JPS59104679A - 転写紙分離方式 - 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】 （１）発明の技術分野 本発明は転写紙分別方式に係り、゛特に画像配置領域の
先端部にトナーとは逆極性に帯電した絶縁性粒子を付着
させることで静電分離性能の向上を図る転写紙分離方式
に関する。

（２）技術の背景 近年、オフィス、学校、工場等各方面での複写機等の普
及は著るしいものである。従って誰にでも容易に操作が
でき、また保守管理の容易なものが要望されている。し
かしながら、それらの装置内部の機構は卵重に複雑であ
るためその故障時には各社の技術サービス員の手を煩わ
すことが数々であった。そして係る装置の故障は例えば
紙詰り等が主な大きな要因をなしていた。

（３）従来技術と問題点 従来、例えば複写機等において、コピーの際に感光体上
に原稿と対応する静電潜像を形成し現像部４こて静電的
にトナーを吸着させ、その後転写部にて転写紙に転写さ
せた後に、′感光体と転写紙を分離させる際に例えば感
光体と転写紙との距離が非雷に密接しており転写紙に電
荷が残留する場合には鏡像力が発生して静電吸着力のた
め腰の弱い薄手の転写紙は分離子ｆｉｌを屡々おこして
いた。すなわち、転写紙に電荷が残留している場合、例
え電荷が弱い場合でも感光体の導電層を境として転写紙
上の電荷と反対側の点対称の位置に誘起される逆極性の
電荷との間でクーロン力（Ｆ）によって静電的引力が生
じている。また、この場合のクーロン力（Ｆ）は、周知
の如く、 Ｆ＝ｑ＋　・ｑ　２／４ｒｃｔ　ｏ　ｒ　’！１／ｒ　
’・・・・・（１１ で表わずことができる。

ここで、２点での点電荷をｑｌ、ｑ２．２点間の距離を
ｒ、ε０を真空の誘電率としてＭＫＳ八単へ系を用いた
。

（１）から明らかなように、静電力（クーロン力）は距
離の２乗に反比例するため転写紙上に電荷がある場合に
はなるべく感光体と転写紙との距離を持たせた方が静電
力が小さくなることがわかる。

従って、感光体と転写紙との間に例えば絶縁性微粒子を
介在させて両者間の距離を少しでも隔てることにより静
電吸着力を弱めることが可能となっている。このため、
従来は例えば、特開昭５６−４０８６８号公報には粉末
状物質（例えば透明トナー、白色トナー、シリカ、フン
素樹脂粉末等）を感光体の画像領域全面に付着させる装
装置を帯電部と露光部との間に設けることが提案されて
いる。しかしながら、帯電部で例え均一な帯電が達成で
きたとしても、係る装置により乱されて潜像段階で不安
定なものとなってしまい、また装置を新たに設けること
により大型化しコスト的にも上昇する欠点を有している
。その他、特開昭５５−３’１９７３号公報にはコピー
先端に白抜き部を設けることにより、分離性能を安定さ
せる方法が開示されているが、コピーの白抜き部は転写
電圧を印加させない方法がとられており、印加部と非印
加部の境界が鮮明にでない不都合を生していた。

また、特開昭５６−４０８６９乃至５６”　４０８７０
号の各公報では原稿台先端部に灰色テープを配設したり
、または先端部のみ現像バイアスを低くすることにより
感光体上の潜像先端部にハーフトーン量のトナーを付着
させ、分離部での転写紙と感光体との静電吸着力を弱め
る方法が提案されている。しかし、係る方法は、先端ハ
ーフトーン量のトナーが転写されてしまい、転写紙の画
像が汚れてしまう欠点を有している。

また、特開昭５６−６０４７０号公やりには、トナーと
逆極性に帯電した絶縁性微粒子を反転現像方式により現
像し、分離に際し、係る絶縁性微粒子の介在により静電
吸着力を弱め分離を容易にする方法が開示されているが
、非画像部全領域にかかる逆極性トナーが付着しまた反
転現像方式においては、ＯＶ乃至現像バイアス電位での
反転現像電位では低ずぎて所望の介在粒量が不足する不
都合を生している。

（４）発明の目的 本発明の目的は上記欠点に鑑み、静電潜像を保痔する支
持体と転写紙先端部との間に絶縁性微粒子を介在させる
ことにより両者間に隔たりを生しさせ、両者間の静電４
１着力を弱めることにより転写後の転写紙を前記支持体
から容易に分離させる転写紙分３１１方式を提供するこ
とにある。

（５）発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば、支持体上Ｇこ形成さ
れた静電潜像トナーを用いて現像し、得られたトナー像
を転写紙に転写後、分離するもの番こおいて、前記静電
潜像の先端部に、主画像形成のだめの潜像部電位とはつ
ねに逆極性の潜像部分を形成する手段と、前記トナーと
は逆極性に帯電された絶縁性微粒子を前記逆極性の潜像
部分番こ付着させる手段と、前記絶縁性微粒子が付着さ
せらＩ′した前記支持体上の前記潜像部分と前記転写祠
の先端部とが対向一致する如（前記転写紙を給送１−る
手段と、前記転写紙に前記トナーのみを転写する手段と
を具備し、前記転写紙を先端部から分！１ｉｔｔ　−Ｊ
−ることを特徴とする転写紙分離方式を提供することに
よって達成される。

（６）発明の実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図は本発明を用いた複写機の主な構成を説明する概
略的断面図である。

なお、本発明の実施例においては、セレン感光体を用い
、２成分磁気ブラシ現像にて現像を行いＡＣ静電分離方
式を採用している。

第１図において、感光体１の近傍には前記感光体１の表
面を清掃するクリーニング部２と、感光体１の表面の電
位を０■とし且つ原稿台の画像配置領域の先端部９に例
えば白色テープ材を配設して、これに対応する感光体ｌ
上の領域に例えば負の電位を与えるためのＡＣコロナ除
電部３と、感光体１上の残りの画像形成領域を正の電位
に帯電させる帯電部４と、画像に対応した静電潜像を形
成するための露光部５と、トナーを感光体１の表面上に
静電吸着させるために設けた現像部６、感光体Ｉｎのト
ナーを転写紙へ転写する転写部７、及び転写紙上の電荷
を除電するためのＡＣ分離部８から構成されている。

クリーニング部２にて転写紙への転写後の残留トナーを
回収して次の複写工程に対し感光体１の表面をクリーン
な状態とする。次にＡＣコロナ除電部３にて例えば正の
不均一な状態で残留する感光体電位をＯＶとした後、画
像配置領域の先端部に対応する感光体の領域を例えば−
ｔ　ｏｏｖ程度程度帯電させる。その後、帯電部４にて
感光体１を均一な正の電位、例えば８００■乃至１２０
０Ｖ程度に帯電させ露光部５にて原稿からの光像が照射
されて所望の潜像電位が得られる。

そして、現像部６にて現像剤を感光体１に静電吸着させ
ることによって所望の静電潜像を現像して可視像化させ
る。

平均粒径１００μｍ程度のキャリアと平均粒径１０μｍ
程度のトナーが、トナー濃度にして７〜８％程度に混合
され、さらにトナーと逆極性の帯電性を持つ平均粒径約
１０μｍ前後の絶縁性微粒子を前記トナーよりも２〜３
％低濃度の割合で混合させである。

次に、このトナー像が転写部７で転写紙を介してプラス
のコロナ放電によって転写される。すなわち、マイナス
トナーが正に帯電された転写紙上に移動してトナー像の
転写が行われる。なお、画像配置領域の先端部に占有す
る絶縁性微粒子はあらかしめ正に帯電されているので転
写部７でのプラスのコロナ放電によっては転写紙へ転写
されず、むしろ転写紙とは静電気的に反発力を発生して
転写紙先端部の感光体からの分離に寄与している。

その後、転写紙は感光体１の表面に主にマイナストナー
と転写紙との間で静電的に付着したまま分離部８へ入っ
ていく。上述の如く転写部７にて所定の電位に帯電され
ている転写紙先端部は分離部８にて除電される。

なお、分離部８にて転写紙の除電を行った後゛に転写紙
上に残留する電荷により例えば鏡像力によって静電吸着
力が発生しても、前記絶縁性微粒子が感光体上にイ」着
しているため、感光体と転写紙とは絶縁性微粒子の介在
によって両者間の距離が絶縁性微粒子の分だけ増加する
。従って、前述のクーロン力を表す弐（１１から明らか
なように、静電吸着力は両電荷　−すなわち、転写紙上
の残留電荷と、感光体ｌの導電層に誘起される逆極性の
電荷　−の距ｌ１ｉｔｔの平方に反比例して弱くなるた
め感光体１表面から転写紙の分離が容易になる。

第２図は本発明を用いた複写装置の感光体１の表面上で
の電位の分布を白地対応部及び画像形成領域について表
したグラフである。

第２図において、縦軸は感光体ｌ上の表面電位、横軸は
転写時に転写紙に対応する感光体１上での静電潜像形成
領域を一次元的に表したものであり、横軸右端部が転写
紙先端部、左端部が同後端部に対応している。

クリーニング部２にて感光体１上に残留するトナーを回
収した後、ＡＣコロナ除電部３にて前回での複写の際に
形成された感光体上での電位が不均一な状態でまだ残留
しているので、これを除電して０■の電位状態とし、且
つ感光体１上の転写紙先端部に対応する部分から所定幅
９の間に亘って負の電位例えば−１００■を付与してお
く。この負に帯電している領域すなわち所定の幅９には
、後の現像時には現像剤中に混入している正に帯電した
絶縁性微粒子が静電力によって吸着するが、トナーは負
にあらかじめ帯電されているため係る領域には吸着する
ことがない。また、感光体上の転写紙先端部に対応する
部分がら所定の幅９を除いたそれ以降の部分すなわち画
像形成領域１ｏについては、帯電部４での所定電位付与
時期があらかじめタイミングをずらすように調整がなさ
れているため、帯電部４にて係る領域１ｏに正電荷が付
与される。そして、露光部５により転写紙に対応する領
域１１のうち、画像形成領域１ｏについては原稿の画像
に応じた所定の電位分布が形成される。すなわち、原稿
上の暗部は暗減衰によるもの以外の電位の低下がみられ
ないが、原稿上の明部については光量が多いはと電位低
下が大きくなる。

第３図は本発明を用いた複写装置におけるトナー（：１
着量と感光体ｌの表面電位との関係を表すグラフである
。

第３図において、実線部Δは現像ｇＨ内の現像スリーブ
にバイアス電位１００Ｖを付加したときの各感光体電位
での感光体１への！（−一付着量である。

破線部Ｂは逆極性絶縁性微粒子の感光体１−の付着量で
ある。

例えば、実効バイアス電位以上の高さの電位を感光体が
有する場合のみトナーによる現像が可能となる。これは
、一般にクーロン場において電位の高い方に電荷が引か
れるためであり例えば現像部において形成される磁気ブ
ラシ中のトナーは現像スリーブに印加する現像バイアス
の電位より感光体の電位を高くすることでトナーが感光
体へ付着して現像が可能となっている。従って、感光体
における電位が現像スリーブに印加されるバイアス電位
以下の場合にはトナーの感光体への吸着はおこらず現像
不可能となる。また、感光体がマイナス電位では、プラ
スに帯電された絶縁性微粒子が吸着されるが、前記トナ
ーは同極のマイナスに帯電されているため感光体への吸
着すなわに現像は阻止されている。このようにして、転
写紙への先端部に対応する感光体の領域９には逆極性の
絶縁性微粒子のみが付着し、またこれを除く感光体上の
画像形成領域１０において現像スリーブに印加するバイ
アス電位以上の電位を有する領域はトナー吸着により所
定の現像が行われる。

第４図は本発明を用いた複写装置における感光体１表面
と現像部との関連を示す原理図である。

現像部６において所定の電位例えばＶｌを印加された現
像スリーブ１４には内部の磁気ロール１５が有する磁力
によって磁気ブラシが形成されて感光体１の表面に摺接
している。そして、感光体１上での転写紙に対応する転
写紙対応領域１１のうち先端部９はあらかじめマイナス
の電位に帯電されており、磁気ブラシ２ｏを形成する現
像剤のうち正に帯電されている絶縁性微粒子１８は感光
体上の負に帯電された領域９にのみ付着する。

また、磁気ブラシ２０を形成する現像剤のうち負に帯電
されているトナー１９は現像スリーブのバイアス電位■
１よりもあらかじめ高く帯電された感光体上の画像形成
領域ＩＯへ静電吸着されて現像が行われる。

（７）発明の効果 以上述べてきたように本発明を用いると、原稿先端白紙
部に対応する感光体上り現像バイアス電位と逆電位が（
；Ｊ与されているためミトナーとは逆極性の微粒子が付
着し、転写の際転写紙と同極性で転写されず転写紙の分
離が容易に行える効果を有する。また、本発明を用いる
と、原稿先端部白紙は原稿台先端に白地部を配設し、係
る先端部の感光体電位は帯電前にＡＣコロナ除電部によ
り負に帯電し、すなわち帯電印加のタイミングを白地部
分をずらすことにより行うため従来のプロセスとほとん
ど同じもので可能となるためコスト的には変らない効果
を有する。また、本発明を用いると、感光体と転写紙と
の間に微粒子が介在しているため、両者間の距離が大き
くなり帯電吸着力が弱まり転写紙の分離が容易となる効
果も有する。

また、本発明を用いると、現像バイアス電位を可変した
場合、係るバイアスが高ければ逆に逆極性の微粒子がよ
り多く付着し、且つ低い場合でも感光体電位がマイナス
に設定されているため充分な逆極性の微粒子の付着が可
能となり、係る分離領域は従来以上に広くなり現像バイ
アス電位の可変に左右されない、すなわち安定した転写
紙分離が可能となる効果を有する。

面、支持体が感光体であるよう−な、複写機に９いて説
明してきたが、本発明は、これに限らず、例えば絶縁性
誘電体上に多針放電極を用いて静電潜像を形成するよう
な方式のものにおいてもその効果は同様であることは言
うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を用いた複写機の一実施例の構成を説明
する概略的断面図、第２図は本発明を用いた複写装置の
感光体表面上での電位分布を感光体上の転写紙対応領域
について表すグラフ、第３図は本発明を用いた複写装置
における絶縁性微粒子の付着量及びトナー付着量と感光
体電位との関係を表すグラフ、第４図は本発明を用いた
複写装置におりる感光体表面と現像部との関連を示す原
理図である。 １・・・感光体、　　２・・・クリーニング部、３・・
・ＡＣコロナ除電部、　　　４・・・帯電部、５・・・
露光部、　　６・・・現像部、　　７・・・転写部、　
　８・・・ＡＣ分離部、　　９・・・原稿先端白地部、
　　　ｌＯ゛・・・画像形成領域、　　１１・・・転写
紙対応領域、　　１８・・・絶縁性微粒子、　　１９・
・・トナー、２０・・・磁気ブラシ、　　Ａ・・・現像
特性、Ｂ・・・絶縁性微粒子現像特性。 特許出願人　　　カシオ計算機株式会社アイ・ディ株式
会社 代理人弁理士　　大　菅　義　之 第　１　図 第２図 第６図 トカー付瑞ｔ（ｆｆにしｃｍｚ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に形成された静電潜像をトナーを用いて
   現像し、得られたトナー像を転写紙に転写後分離するも
   のにおいて、前記静電潜像の先端部に、主画像形成のだ
   めの潜像部電位とはつねに逆極性の潜像部分を形成する
   手段と、前記トナーとは逆極性に帯電された絶縁性微粒
   子を前記逆極性の潜像部分に付着させる手段と、前記絶
   縁性微粒子がイ」着させられた前記支ｔイ体上の前記潜
   像部分と前記転写材の先端部とが対向一致する如く前記
   転写紙を給送する手段と、前記転写紙に前記トナーのみ
   を転写する手段とを具備し、前記転写紙を先端部から分
   離することを特徴とする転写紙分離方式。