JPS581171A - 静電分離方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真における分離方法に関する。

感光体よ）、転写材を分離する技術としては、分離ベル
トによる方法が広く用いられてきた。ところが、分離ベ
ルトの場合、ｍ１ｌｌ欠は巾ができることや、片側分離
のために、非分離の自由端餞の搬送性が分離側と異なる
勢の不都合が生じる。こうした欠点を除いた分離方法と
しては静電分離がある。ところが、静電分離は、感光体
費向電位によって転写材の分離性能が変わったり、雰囲
気変動によって分離ができなくなったすする不安定さを
持っていた。出願人はこうした不安定１因を除去するこ
とを目的とし、転写時に一定量の電荷を与え、分離時に
も一定量の電荷を除去する。定電綽転写一定電流（差）
分離方法を既に開示している。（４Ｉ開１１８５６−４
０８７１号参照）この方法によれば、分離の性能が大き
く向上する。

もつ一般的な欠点を要約すると、以下のとおりになる。

定電圧のコロナ放電と異な９、定電流電泳を利用してコ
ロナ放電電流を一定に制御する転写方法で社、転写電荷
として転写紙の背面（感光体と対向していないＩｔ）に
与えられる電荷量が一定量に制御され、このために転写
紙に感光体の吸引しあう力がある範＠ＩＫ押えられるた
め、分離４＆能が向転写すべきトナーの存在する処で韓
、１再コロナ放電ワイヤに印加される電圧と同極性で背
景部よりも高い電位にある為に、転写紙背面の電荷量の
分布がトナーの存在する処に対応する部分には少なく、
背景ＩＩ（）ナーなし）Ｋ対応する部分には多（なるの
で、転写効率が悪くな９やすい。

このような定電流転写の一般的な欠点に加えて、静電分
離をこれと組合せた場合、分離性能が十分に安定化する
反面、感覚体からのトナーの転写される量が不十分であ
るという上述の転写効率不足以外に、転写紙上の転写さ
れたトナー儂が大変乱され易いという欠点が出てくる。

この画像乱れは、分離コロナ放電の作◆出す電界によっ
て生じたシ（これ社、分離コロナ電流量を一定に制御し
た場合でも、電界が強いと生じる）１分離後の搬送の途
中に転写紙に機械的シ曹ツクが与えられたとき生じた伽
、トナー儂の転写紙への定着の工程で、転写紙に機械的
圧力が加えられたときに生じた参する。

これらの静電分離と組合され、で生ずる欠点は、一つは
転写分離電流量を制御することが原因である。即ち、分
離コロナで常に一定量の除電を施された後の転写紙背面
のトナーに対応する部分の電荷量は、トナーの保有する
電荷量とほぼ勢しいオーダーであり、トナーを紙に吸引
する力Ｆ１従来の分離ベルト方式に比べてみれば籠かに
小さい。また、転写・分離の電流を特に制御しない場合
と比べてみても、よ勢意図的にトナー電荷量ＩＩｃｅｌ
ぼ相等する分だけの電荷を転写紙の背面に残すこの定電
流転写Φ足電流分離では、トナーの転写紙の吸着力社減
少する傾向にあることが理解されよう。

上記の欠点のもう一つの原因は、トナー自身が保有する
電荷量が小さいということである。この場合を転写紙背
１ｔｆＫ）ナーの保有するより多くの吸引電荷があって
も、トナーに有効に働（紙への吸引力は、トナー自身の
電荷で決定されるのであ！１％　トナーの保有電荷量が
小さい場合には、小さな力でしかトナー社転写紙Ｋ１着
されない。

本発明の目的轄、定電流転写・定電Ｒ（差）分離の静電
分離方法において、安定した分離性能を！ｌ！ＩＩしつ
つ、更にトナーの転写効率を向上させることにある◎ 本発明の他の目的は、定電流転写・定電流（差）分離の
静電分離方法において、転写されたトナーの転写紙上で
の乱れを防止するととにある。

以上の目的社、電子写真法によ襲感党体上に形成された
ａｍ剤黴較子（トナー）より成るｌ１１１ｇ／Ｉに、転
写紙を接触させるのに先立って、第１のコロナ放電を付
与した後に％鋏顕像に転写紙を接触させて、顕官を構成
するａｍ剤黴粒子の電荷とは逆極性の電荷を第２のコロ
ナ放電によ伽該転写紙の感光体Ｋｉｌ触していない伺に
一定の量付与した後、該転写紙の感光体く接触していな
い儒に１篇２のコロナ放電により付与された電荷と畔逆
極性の電荷を、第２のコロナ放電により付与された量よ
りも少ない一定の量、ｔｌＥ５の；ロナ放電により付与
して、鋏転写紙を感光体よ勢分離する静電分離方法によ
り達成される。

本発明の目的は更に、第１のコロナ放電を付与するに際
して、コ闘す放電と同時或社第１のコロナ放電を行なう
前に、全面照射光を付与することによ抄良好に達成され
る。

以下図ｍＫ基づいて本発−を説明する。

第１図に本発明の一実施形態を示す。１ｔ！２層構成の
Ｐｊｌｌセレン感党ドラム、２社−成帯電器、３Ｆｉ党
像露光、４韓′ｉＡ儂器、５轄現儂後の第１の帯電器、
６は転写紙ガイド、７はｌＫ儂後の１１１１２の帯電器
、８は現俸後の第３の帯電器、９＃ｆクダーナー、１０
社転写紙である。感覚ドラム１ｔ１矢印の方向に回転し
、１次帯電！６２により均一に表面を帯電された後、光
儂３の照射を受けて静電潜像が形成され、これが現ｇＩ
器４によりｗＡ画化される。

本発明Ｋかかる現像器の第１帯電器５、第２帯電器７の
作用で、転写ガイド６によって導かれた転写紙１０上に
ＩｉｉｇＩ！が転写され、また転写紙１０は第３帯電器
８の作用で感光ドラム１より分離される。この後、感光
ドラム１は表面をクリーナー９で清掃され、再び一次帯
電器２へと至り、この繰−返しで豪写の動作が行なわれ
る。

現像後の第２帯電器及び＃！３帯電器は、本出願人の提
案になる特開昭５６−４０８７１号公報に詳しく記載さ
れている静電分離方法を構成するものであ＃ｉ足電流特
性を有する直流高圧電＃１１が結ばれており、現像後の
第Ｓａｔ器ａｒｔ、好ましく杜絶縁性のシールドを有し
、その放電ワイヤ８１には定電流逆特性を有すゐ交流高
圧電源１２が結ばれている。こうして、転写紙１０に付
与される電荷量は、第２帯電器による直流コロナ放電に
際しても、第３帯電器による交流コロナ放電に際しても
極めて良好に一定量付与の制御が行なわれる。現像後の
第１帯電器５は、本発明の静電分離方法のＪｌ目をなす
ものであるが、その効果についてｆＩＮ２図を参照しつ
つ説明する。

第２ＷＪ（Ｊｌ）〜（Ｃ）　ａ、現像後の第２帯電器に
よるコロナ放電の模様を示す図であり、（１）は従来の
瞭りまり、第１帯電Ｊ！！：５のない場合）　％　（ｂ
）　、　（Ｃ）は本発明を実施した場合の例である。尚
、第２ｆ電ａ７は顕像を転写紙１０上へと転写させる目
的のものであ伽、通常、放電ワイヤ７蟲と感光ドラム１
との間には転写紙１０が介在するが、ここでＩＩ２明の
便宜上転写紙を図示していない。

絡２図（１）の場合は、ａｍ部■には現像後も潜像電位
が残りており、放電ワイヤ７轟に印加される電圧社トナ
ーと逆極性２ま伽潜像電位と同極性であるために、顕曽
部に）に祉電荷が乗夛に＜＜、むしろ背景ｓ＠に多く流
れてしまう。これは放電ワイヤ７ｍと感光体１の表面の
電位差が、顕菅１ｔ（Ｊにおいてよりも、背景部（ロ）
においての方が大きい故である。放電ワイヤ７畠が定電
圧電源に結ばれている場合Ｋ　ｈ　ｓこのような場合で
もコμす放電電流量は制限されていないので、顕像部内
への電流量は主に、ｌ［１ｓｓ（２）の狭面電位と放電
ワイヤ７１への印加、電圧によ）決まるが、静電分離安
定化の見地から転写電流を定電流化する場合社、総コロ
ナ款電量が一定量ＫＩｌｊ［されているので、顕像部内
への電荷の流れが背景部（均に影響されて、背景部（ロ
）が多ければ多い寝背景Ｓ＠へと電流が流れ易く、転写
電荷を必要とする顕像部に）Ｋは、電荷が不足してしま
う場合が生ずる。このことＦ！特に、静電分離を一層安
定化するために、コロナ放電量を転写紙がブレイクダウ
ンを起さぬｌ１ｆＫ少ない量に制限する場合に生じやす
い。

以上の不都合を解消する為に％ａ像後に第１帯電６５に
よってトナーと同極性の電荷を感光ドラム１に付与して
、原像Ｓ因と背景部（ロ）の間の表面電位の差を実質的
に転写性能に影響が生じないように縮小した場合を第２
図（ｂ）　Ｋ示す。このように電位をならす目的で社、
原像螢の第１帯電器としてはグリッドを備えたス：Ｉｎ
トロンが好ましい。

この場合に社、現像後の第２ｗ電器による転写の工、１
１蛤、願菅部因には、放出されたコロナイオンを反発す
る電界は実質上無くな抄、転写効率韓向上する。また、
第２図（Ｃ）＃ｉ％現曹後に第１の帯電器５で、トナー
と同極性の電荷を、以上のならし効果が実現された後も
更Ｋｍけて付与し続けた場合を示している。これ鉱、実
１１Ｋａコーナ放電ワイヤ７ｍへの印加電圧を上げるこ
と、又はグリッドのバイアス電圧を変えるととＫより達
成される。

ここではｐＨセレン感党感光特徴、つまり感光ドラＡ１
がマイナスには帯電しないことを利用して、ｓ俸部（２
）のトナーにトナーと同極性の電荷を付与することで、
顕ｇＩ部（２）の表面電位が本来の潜像電位とは逆の極
性に反転し、その結果、顕＊＊の第第３図には第２図の
各々に対応する転写効率を示した。

本発明の現像後の第１帯電器５を定電流転写定電流（差
）分離による静電分離方法により実施した場合は、上述
の転写効率の向上に加えて、転写紙上に転写したＩｓ儂
の乱れが防止されるというもう一つの大きな長所が明ら
かとなる。これは、現像後の第１の帯電Ｉ！５によるド
ラム聚面電位の平均化のためのコロナ放電Ｋ１１ｌ、て
、トナーにもコロナイオンが降）注ぐために、）ナーの
保有電荷量が増加し、更に安定化されることに起因する
。

第４図に、定電流板厚・定電流（差）分離により静電分
離を行な５１１に、分離後の転写紙１０の背面（ドラム
とは反対側の面）に存在する電荷の量と、現像後の第１
帯電器による′３ａす放電を受けたＩＩＩＩｇｌ（ベタ
黒画像）の保有する電荷の量、及び現像後に第１の帯電
器によるコロナ放電を受けない場合のｖｓｕａ＜ベタ黒
画像）の保有する電荷の量の一例を示した。これに対応
する画像社、現像後の第１の帯電器がない場合には、転
写紙とで分離の際に乱された鈴、搬送途中や定着工程で
乱されることが殆んどで、およそ実用的ではないのに対
して、＃１１の帯電器によるコロナ放電を受けた場合社
、こうした乱れ轄なく実用上の間１１社な−・。

この現象がトナーの保持する電荷量に依りて（・ること
が推定されるが、そもそも転写工程で転写紙に付ルされ
る電荷量が制限されている場合で、しかも従来の２成分
ａｍ削のトナーｒと異な９１成分ａｍ剤を使用する場合
、転写紙背面のトナーを吸引する電荷量が必要最小限の
値に近い上にトナーの保有する電荷貴社比較的小さいた
めに１上述の乱れが生じやすい訳であり一現會後の一第
１の帯電ｔＫよ、るコロナ放電器ｊ？によるトナーの保
持電荷量の増加、安定化が必須の技術となる。

以上第１の実施例で社、現像後の第１の帯電器によって
トナーの保有する電荷と同極性のコロナを付与すゐ場合
を示したが、トナーのもつ電荷とは逆極性のコロナ放電
を与え、トナーの保有電荷、極性を変える場合の転写工
程の模様を第２＠（ｄ）に示した。この場合、３ＪｇＩ
Ｉ後の第２帯電器７の放電ワイヤ７ａＫ印加される電圧
の極性社、極性変化を受けた後のトナーの極性と逆に選
ぶ。この場合製偉Ｓ四の表面電位は背景部但）よりも高
くな抄、転写電荷は、ｌｌ１ｇ１部（６）Ｋ集中するよ
うＫな抄、転写効率は上述の例と同様に向上する。又ト
ナー自身の電荷量は、極性を変えられた上に、安定化で
きることも判った。つまり、上の例と同様に、乱れ防止
効果は顕著であった。

第５図は更に他の実施例を示す。

第１図と同じ機能を果す部材社同じ記号で示した。

１３１！、Ｎ！ｌのＣｄ８−バイングーを感光層に持ち
、表面に透明絶縁層を持つ３層構成の感覚ドラム、２Ｆ
ｉ−送電電器、１４Ｆｉ光像の照射と同時に感光ドラ人
１３１１！面を除電する二次コロナ放電器、１５社全面
露光２ンプ％　４ｔｉｌＨＩ器、１６は現像後の第１の
帯電器で、前述の帯電ａ５の変形例である。

１７は現像後にコロナ放電と同時に、トナーｓｇＩｔ上
に乗せた感覚ドラム１３表面を照射する全面露光である
。

この例においても％現像後の第１帯電器が無い場合には
、第６図＜ａ＞ＶＣ示したよ５に、転写工程で社転写電
荷が＊＊５（４）に乗りＫくく、転写不良を生じやすい
。第６図（ｂ）　Ｋは、全面霧光１７と同時に現像後の
第１の帯電器１６を働かせて、トナーと同極性の電荷を
コロナ放電によ伽付与した場合を、感覚体１３の内部の
模様とと−に示した。このように％顕ａＳ四にはトナー
が存在するために、全面露光１７０大が通過しないので
絶縁的である一方１背景ｉｌＩ＠の光導電層は全面照射
光を受けて導電的となり、図示したような感覚体１３内
の電荷分布が出来る。このよ５に、顕像部内において感
光層が絶縁的である分だけ、そこでれ静電容量が小さく
なり、表面電位でルると、顕ｍｉｓ内においての方が、
背景部＠においてよシー絶対値で大きくなる。この結果
、転写工１で鯰ａｍ部（２）に転写電荷が集中するため
転写効率は向上する。

第７図に、現像後に第１蕾電ｌ１１１６によりトナーと
同極性の電荷を付与すると同時に１　ドラム１５表面で
全雨露光１７を行なった場合の一例を、それらがない場
合と比較して示した。第５１ｇＫ示した場合においても
、分離時或は分離後の転写紙上の画像の乱れ社完壁に防
がれた。勿論この場合でも、現像後の＄１帯電器が無い
と以上のｌｉｉ像、乱れは甚しい。

尚、この例では現像後の全雨露光１７を第１帝電器によ
るコロナ放電付与と同時に与える例を示したが、コロナ
放電付与に先立って全面露光を付与しても同様の結果が
得られる。更に、前述の２層感光体の場合にも第１帯電
器によるコロナ放電付与の前後或は同時に全面露光を与
えるととｈａ面電位を平均化する上で補助効果を発揮す
る有効な、転写効率向上の方法である。

以上６例示した実施例について、本発明がこれら戚轄、
これから容易に導き出せる組合せに＠足されるものでな
いことは明らかである。以上述べたように、本発明を実
施することで、転写効率に優れた、安定した、かつ転写
されたＷＡ儂に乱れが生じない極めて良好な静電分離が
実現できる。

【図面の簡単な説明】

放電の模様を示す模式図、第３図線転写効率を示に電ｌ
Ｉ７を付与した場合の模式図、第７図社第１の帯電及び
全雨露光を行なった場合と、それらを行なわなかった場
合の表面電位の観明図である。 図において、５・１６・噂・第１の帯電器、７・・・第
２の帯電器、８・・・第３の帯電醗、１７＠・・全面露
光ラングを表わす。 出願人　キャノン株式会社 （１町、荷Ｉ　Ｉ’Ｊ　Ｉｃ５ｎｚあＴニリノ譬）筋　
５　ノ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）電子写真法により感光体上に形成された現俸剤微
   粒子により成る顕像に、転写材を接触させるのに先立っ
   て第１のコロナ放電を付与した後に、ａＳＳに転写材を
   接触させて顕像を構成する像粒子の電荷とは逆極性の電
   荷をｔ１ｇ２のコロナ放電によ９該転写材の感光体に接
   触していない＠に一定の量付与した後に、該転写材の感
   光体に接触していない側に、第２のコロナ放電によ〉付
   与された電荷とは逆極性の電荷を、第２のコロナ放電に
   よ舞付与された量よりも少ない一定の置薬３のコロナ放
   電によ染付与して、峡転写材を感光体よ）分離すること
   を４Ｉ徴とする静電分離方法。 Ｑ）電子写真法によ艶感光体上に形成された現俸剤微粒
   子より成る原像に転写材を接触させるのに先立って、第
   １のコロナ放電を付与する際にこのコロナ放電と同時或
   はコロナ放電を行なう前に、全面照射光を付与すること
   を特徴とする特許饋求の範囲第１項記載の静電分離方法
   。