JP2000298404A

JP2000298404A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000298404A
Application number: JP11105746A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ito; 政宏伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-04-13
Filing date: 1999-04-13
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】転写材と転写材担持体との間に分離爪を挿入
し、分離除電手段に印加したＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳
した分離バイアスにより、転写材担持体および転写材の
除電下に転写材を分離するに際し、画像の分離爪跡を防
止して転写材を分離することである。【解決手段】分離時の転写材電位に対して画像に爪跡
を発生しない分離ＤＣ出力の関係を調べると、最適な分
離ＤＣ出力値があるので、画像形成条件に応じて、適切
な分離ＤＣ出力値を選択、決定する分離ＤＣ出力の変更
制御をする。プリンターコントローラＰＣのメモリＭ０
に、分離時の転写材電位と分離ＤＣ出力の対応データを
テーブルにして格納しておき、画像リーダ部Ｒによる原
稿判別等の画像情報をもとに、コントローラＰＣが画像
形成に適切な分離ＤＣ出力をメモリＭ０を参照して選
択、決定し、分離高圧電源ＳＶＨを駆動して、選択され
たＤＣ電圧を分離帯電器５ｈに供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式ある
いは静電記録方式により画像を形成する、複写機、プリ
ンター、ファクシミリ等に利用される画像形成装置に関
し、特に転写材担持体に担持した転写材に画像を転写し
た後の、転写材の転写材担持体からの分離技術の改良に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置として、図
１に示すように、転写材担持体である転写ドラム５ａを
備えたものが知られており、像担持体としてのドラム状
の電子写真感光体である感光ドラム１にトナー像を形成
し、このトナー像を転写ドラム５ａに担持された紙など
の転写材に転写することを行っている。

【０００３】カラー画像の場合には、感光ドラム１上に
たとえばマゼンタ、シアン、イエロー、ブラック色のト
ナー画像を順次形成し、各色のトナー像が得られるたび
に、そのトナー像を転写ドラム５ａ上に担持された転写
材に重畳して転写する。

【０００４】転写が終了した転写材は、転写ドラム５ａ
から分離して、定着器９で加熱および加圧することによ
り、トナー像を溶融して転写材に定着し、かくして転写
材に単色画像（通常は白黒画像）またはカラー画像が得
られる。

【０００５】転写ドラム５ａは、図２に示すように、１
対のリングを連結部材５ｊで連結した枠体に、転写材担
持部材である転写シート５ｆを円筒状に卷装してなって
おり、転写シート５ｆの先後端は連結部材５ｊに貼着さ
れている。転写シート５ｆは、転写材を静電的に吸着、
担持して、矢印Ｃ方向に搬送するためのもので、厚さ１
５０μｍ、体積抵抗率１０¹⁵Ωｃｍ以上のポリカーボネ
ート樹脂（ＰＣ）等の誘電体フィルムが用いられる。転
写シート５ｆは、画像形成に先立って、内側を転写帯電
極性とは逆の極性のマイナスとなるように、内除帯電器
５ｄからのマイナスのＤＣコロナにより帯電され、外除
帯電器５ｅからのプラスのＤＣコロナにより帯電され
る。

【０００６】このように転写シート５ｆが帯電された転
写ドラム５ａに対して、矢印Ｂ方向から図示しない供給
手段により転写材が供給される。転写ドラム５ａの転写
材の供給先近辺には、外側に吸着ローラ５ｇが離接自在
に設置され、内側に吸着帯電ブラシ５ｃが接触して設置
されている。転写材の供給に合わせて、図示しない駆動
源により吸着ローラ５ｇが転写シート５ｆに密着し、図
示しない正の高圧電源により吸着帯電ブラシ５ｃに吸着
高圧を印加することにより、転写シート５ｆに接触した
吸着帯電ブラシ５ｃから吸着電流（電荷）が転写シート
５ｆに注入される。吸着ローラ５ｇは電気的に接地して
いるため、吸着帯電ブラシ５ｃから注入された電流（電
荷）とは逆向き（逆極性）の電流（電荷）が誘導（誘
起）され、その結果、転写材が転写シート５ｆの表面に
静電的に吸着される。

【０００７】転写シート５ｆ上に吸着された転写材は、
転写ドラム５ａの矢印Ｃ方向の回転にともない、転写ド
ラム５ａと感光ドラム１とが当接した転写部に搬送され
る。転写部の転写ドラム５ａの内側には、転写シート５
ｆに接触する転写帯電ブラシ５ｂが設置されている。同
様に図示しない正の高圧電源により転写帯電ブラシ５ｂ
に転写高圧を印加することにより、転写帯電ブラシ５ｂ
から転写電流（電荷）が注入され、感光ドラム１上に形
成されたトナー像（負帯電）が転写材の表面に転写され
る。カラー画像の場合には、転写ドラム５ａの回転によ
り転写材を転写部に所望回数搬送し、この転写動作を所
望回数繰り返して多重転写する。

【０００８】図３に示すように、所定の回数の転写が終
了して転写材Ｐが押し上げコロ８ｂに接近してきたと
き、図示しない駆動手段により押し上げコロ８ｂを駆動
して、転写シート５ｆを剥離部材である分離爪８ａ側に
押し上げる。この押し上げとほぼ同期して分離爪８ａを
図示しない駆動手段により駆動して、分離爪８ａを転写
シート５ｆ方向へ押し下げる。分離爪８ａの先端にはコ
ロ８ｃが設けられており、このコロ８ｃが転写シート５
ｆに接触することにより、分離爪８ａの先端が転写シー
ト５ｆに接触して損傷するのを防ぐ。

【０００９】転写シート５ｆのコロ８ｂによる押し上
げ、分離爪８ａによる押し下げによって、転写シート５
ｆが部分的に変形させられ、これにより分離爪８ａの先
端が転写材Ｐと転写シート５ｆの間に挿入されて、転写
材Ｐの先端が転写シート５ｆから分離される。先端が分
離された転写材Ｐは、転写ドラム５ａの回転につれて分
離爪８ａ上に乗り上げて進行し、これにともない転写材
Ｐの後に続く部分が順に転写シート５ｆから分離されて
いく。分離爪８ａは比較的抵抗が高い導電性樹脂で形成
されており、その体積抵抗率率は１０¹²Ωｃｍである。

【００１０】上記の転写材分離部の近くには、図３に示
すように、転写ドラム５ａの外側に分離除電器５ｈが設
置されている。この分離除電器５ｈに、転写材Ｐの分離
動作の間、分離バイアスとしてＡＣ電圧にプラスのＤＣ
電圧を重畳した高圧を印加してコロナ放電を行わせ、転
写シート５ｆおよび転写材Ｐを除電して、押し上げコロ
８ｂ等による転写材Ｐの分離を補助させるとともに、転
写材Ｐと転写シート５ｆとの分離にともなう剥離放電で
発生するイオンを中和し、放電ムラ等による画像乱れな
どを防止している。

【００１１】転写ドラム５ａは、上記の一連の転写、分
離動作が終了すると、図２に示す転写シートクリーナー
１６が図示しない駆動モータにより回転され、図示しな
い駆動手段により転写シート５ｆに当接され、転写シー
ト５ｆを介してクリーナー１６に対向するバックアップ
ブラシ１７との作用により、転写シート５ｆ上の転写残
りのトナーを清掃する。内外の除帯電器５ｄ、５ｅは、
上記の吸着、転写、分離の一連の動作の前後に動作し
て、転写シート５ｆを電気的に初期化する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、転写
材Ｐの転写シート５ｆからの分離時、分離除電器５ｈ
は、これにＡＣ電圧＋ＤＣ電圧を印加してコロナ放電を
行わせることにより、転写材の分離を補助するととも
に、剥離放電等による画像乱れを防止するのであるが、
上記従来の画像形成装置では以下のような問題があっ
た。

【００１３】転写シート５ｆおよびその上の転写材は、
フルカラーの画像形成の場合、たとえばマゼンタ、シア
ン、イエロー、ブラックのトナー像の４回の転写帯電を
受け、他方、単色の画像形成の場合には、トナー像の１
回の転写帯電を受ける。したがって、画像形成の種類に
よって、分離の際の転写シート５ｆおよび転写材の電位
は、その極性および大きさが非常に異なってくる。

【００１４】このため分離時、電気的に接地状態にある
分離爪８ａと転写材との間の電位差は種々な値を取り得
ることとなり、この電位差が上記の分離帯電器５ｈによ
る放電で大きくなると、分離爪８ａと転写材間で電荷の
移動が生じて、それに対応する部分の画像が飛び散って
しまう爪痕現象が発生することがある。

【００１５】上記を図１０、図１１の転写シートの電位
の観点から説明する。転写シート５ｆ上に静電吸着され
た転写材（転写紙）は、転写シート５ｆと一体に転写帯
電を受けるので、転写が終了した分離前の転写材の電位
は転写シート５ｆの電位とほぼ同等であり、図１０〜１
１において、転写シート電位を転写材電位と読み替える
ことができる。

【００１６】まず、図１０のフルカラーの画像形成の場
合であるが、画像画像形成に先立って、外除電帯電器５
ｅにＤＣ＝＋６ｋＶが、内除帯電器ｄにＤＣ＝−６ｋＶ
が印加されて、転写シート５ｆの表面電位が＋４ｋＶに
初期化される。

【００１７】つぎに、供給された転写材（転写紙）を転
写シート５ｆに静電吸着するために、転写シート５ｆの
裏面に吸着帯電ブラシ５ｃからＤＣ＝＋１５μＡの吸着
電流が注入され、その反対側の転写シート５ｆの表面に
吸着電流に対応したマイナスの電流が誘導されて、紙の
電位が１段階低下したレベルになる。

【００１８】つぎに、静電吸着された転写材に対し、感
光ドラム１上のマイナスに帯電しているマゼンタトナー
像（Ｍ）を転写するために、転写シート５ｆの裏面に対
して転写帯電ブラシ５ｂからＤＣ＝＋１０μＡの転写電
流が供給され、この転写電流の供給によって、転写材の
電位がさらに１段階低下したレベル（図中Ｍで示す）へ
と変化する。

【００１９】同様にして、シアントナー像（Ｃ）、イエ
ロートナー像（Ｙ）が繰り返し転写されるたびに、供給
される転写電流によって転写材の電位が、図１０のよう
に段階的に低下し、最終色のブラックトナー像（Ｋ）の
転写が終了した時点では、転写材電位は約−４ｋＶにま
で降下したレベルになる。

【００２０】最終色のブラックトナー像の転写が終了す
ると、転写シート５ｆとこれに静電吸着された転写材
は、転写ドラム５ａの回転にしたがって分離部に到達
し、上述したように、転写シート５ｆのコロ８ｂによる
押し上げと分離爪８ａによる押し下げとで、分離爪８ａ
の先端が転写シート５ｆと転写紙との間に挿入されはじ
め、これと同時の分離帯電器５ｈからＡＣ電圧とプラス
のＤＣ電圧が重畳された分離バイアス（具体的にはＡＣ
１０ｋＶｐｐ、５０ＨｚとＤＣ＋２ｋＶ）によるコロナ
放電下に、剥離放電を防止しながら転写シート５ｆと転
写材が分離される。ついで、内外の除帯電器５ｄ、５ｅ
の作用により、転写シート５ｆの電位が＋４ｋＶに初期
化される。

【００２１】上記のように、フルカラーの画像形成で
は、分離前の転写材の電位は約−４ｋＶにまで変化する
が、その後の分離帯電器５ｈからのプラスＤＣに偏移し
たＡＣバイアスによって、転写材の電位が０Ｖ近傍に収
束させられて分離爪８ａとの電位差がなくなるので、分
離された転写材上の画像に爪跡が発生せず、爪跡の出な
い画像が出力される。

【００２２】他方、黒単色の画像形成では、図１１に示
すように、ブラックトナー像（Ｋ）の転写が終了した転
写材の電位は＋１ｋＶであり、その後の分離帯電器５ｈ
からのプラスＤＣに偏移したＡＣバイアスによって、さ
らにプラス方向に帯電するので、分離爪８ａとの電位差
が大きくなり、その結果、分離された転写材上の画像に
分離爪の跡が発生する。

【００２３】本発明の目的は、画像が転写された転写材
と転写材担持体との間に分離爪を挿入し、分離除電手段
にＡＣ電圧とＤＣ電圧を重畳した分離バイアス印加し
て、転写材担持体および転写材の除電下に転写材を分離
するに際し、画像の分離爪跡を防止して転写材を分離
し、爪跡などのない良好な画像を得ることを可能とした
画像形成装置を提供することである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
転写材担持体上に担持して搬送される転写材に、転写電
界付与手段により転写電界を作用させて、像担持体上に
形成された画像を１回または複数回転写し、その後、転
写材担持体と転写材との間に分離爪を挿入し、前記分離
爪の近くに設置された分離除電手段にＡＣ電圧とＤＣ電
圧とを重畳した分離バイアスを印加して、前記転写材お
よび転写材担持体の除電下に、前記転写材を分離する画
像形成装置において、前記画像の画像形成条件に応じ
て、前記分離除電手段へ印加する分離バイアスのＤＣ電
圧を変更することを特徴とする画像形成装置である。

【００２５】本発明によれば、前記画像形成条件が、前
記転写材への画像の転写回数である。もしくは前記画像
形成条件が、前記転写材への最終画像の転写時の転写電
圧である。好ましくは、前記分離爪の抵抗が１ｃｍあた
り１０²〜１０⁸Ωである。また、前記分離除電手段へ印
加する分離バイアスのＤＣ電圧の変更は、その大きさに
ついてである。もしくは前記分離除電手段へ印加する分
離バイアスのＤＣ電圧の変更は、その極性および大きさ
についてである。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施例を図面
に則して更に詳しく説明する。

【００２７】実施例１図１は、本発明を具現化するのに好適な画像形成装置を
示す断面図である。本画像形成装置はフルカラー複写機
を示し、上部にデジタルカラー画像リーダ部、下部にデ
ジタルカラープリンタ部を有する。このリーダ部とプリ
ンタ部は分離可能であり、またネットワーク等で接続し
て単体で、あるいは複合して使用することも可能であ
る。

【００２８】リーダ部において、原稿３０を原稿台ガラ
ス３１上に載せ、露光ランプ３２により露光走査するこ
とによって得られる原稿３０からの反射光を、レンズ３
３によりフルカラーセンサ３４に集光し、カラー色分解
画像信号を得る。このカラー色分解画像信号は、図示し
ない増幅回路で増幅された後、図示しないビデオ処理ユ
ニットによって処理を施され、上記のプリンタ部に送出
される。

【００２９】プリンタ部には、像担持体である感光ドラ
ム１が設置されている。この感光ドラム１は、アルミニ
ウムシリンダー等の導電性基体上に有機感光層等の光半
導体層を設けてなっており、外径１００ｍｍを有し、図
の矢印方向に１５０ｍｍ／秒の周速度で回転駆動され
る。

【００３０】この感光ドラム１の周囲には、感光ドラム
１の表面を電気的に初期化する前露光ランプ１１、感光
ドラム１の表面をマイナスに一様帯電する帯電器２（本
例ではコロナ帯電器であるが、帯電ローラや帯電ブラシ
も使用可能である）、感光ドラム１上に静電潜像を形成
するレーザ露光光学系３（ＬＥＤ等も使用可能であ
る）、感光ドラム１の表面電位を検出する電位センサ１
２、感光ドラム１上に形成された静電潜像を現像する色
の異なる現像剤（トナー）を収納した４個の現像器４
Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋを有する現像装置、感光ドラム１
上のトナー量を検知する光量検知手段１３、記録材担持
体としての転写ドラム５ａを含む転写装置５、感光ドラ
ム１上の残留したトナーを除去するクリーナ６等が、そ
れぞれ配設されている。

【００３１】レーザ露光光学系３は、本実施例では、ポ
リゴンミラー３ａ、レンズ３ｂ、ミラー３ｃ等からな
り、上記のリーダ部からの色分解された各色ごとのカラ
ー画像信号によって変調されたレーザ出力部からのレー
ザ光（画像情報に応じた光像）Ｅを、ポリゴンミラー３
ａで反射し、レンズ３ｂおよびミラー３ｃを通じて感光
ドラム１の表面に照射し、各色のカラー画像信号に対応
した静電潜像を形成する。

【００３２】プリンタ部で画像形成するには、まず、感
光ドラム１を回転し、この感光ドラム１の表面を前露光
ランプ１１で除電して初期化し、帯電器２で一様帯電
し、レーザ露光光学系３で光像Ｅを順次照射して、感光
ドラム１の表面に所定の色順、たとえばマゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック
（Ｋ）の順に静電潜像を形成する。

【００３３】つぎに、これに対応して、現像器４Ｍ、４
Ｃ、４Ｙ、４Ｋを順に作動させて潜像を現像し、感光ド
ラム１上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック色の
トナー像を順次形成する。現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４
Ｋは、偏心カム２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋの動作
により、感光ドラム１上に形成された潜像に対応した色
の現像器が択一的に感光ドラム１に近接し、潜像の現像
動作を行うように構成されている。

【００３４】現像器４Ｙ〜４Ｋで使用する現像剤は、ト
ナーだけの１成分現像剤としてもよいが、トナーの帯電
をより安定させるために、キャリアと混合して２成分現
像剤として使用している。

【００３５】トナーは、ポリエステルやスチレンアクリ
ルなどの樹脂を基体として、これに各々の色を発色する
色素を含有させた粒子からなっており、流動性や帯電性
を補助する外部添加剤としてシリカ、アルミナ、酸化チ
タン等を、トナーの重量に対し０．１％〜数％程度添加
して、製品トナーとされる。トナーの製造法としては粉
砕法や重合法が使用され、トナーの粒子径は、体積平均
粒径で約６〜１０μｍの大きさに揃えられる。

【００３６】キャリアは、フェライト等の磁性体を基体
として、その表面にトナーの帯電を安定化するコーティ
ングを施してなっており、体積平均粒径が約３０〜６０
μｍ程度のものが使用される。２成分現像剤は、キャリ
アとトナーの重量比を９７：３〜８５：１５程度に配合
して形成される。

【００３７】転写装置５は、誘電体シートからなる転写
シート（転写材担持シート）５ｆを張設した外径２００
ｍｍの転写ドラム５ａを備え、図２に示すように、転写
ドラム５ａの周囲にはその回転方向に、吸着帯電手段の
吸着帯電ブラシ５ｃ（コロナ帯電器や吸着帯電ブレード
でも可能）および吸着ローラ５ｇ、転写帯電手段の転写
帯電ブラシ５ｂ（コロナ帯電器や転写帯電ブレード等で
も可能）、分離除電器５ｈ、分離爪８ａ、分離押し上げ
コロ８ｂ、内側除電器５ｄ、外側除電器５ｅ、クリーナ
１６およびバックアップブラシ１７が設置されている。

【００３８】転写帯電ブラシ５ｂおよび吸着帯電ブラシ
５ｃは、弾性を有する導電性の細繊維を用いた導電性ブ
ラシからなっている。本実施例では、アクリル細繊維を
硫化銅で染色して、導電化処理した導電性繊維を用い
た。導電性繊維の体積抵抗率は、１０¹⁰Ωｃｍ以下が使
用可能であるが、好ましくは１０⁸Ωｃｍ以下がよい。

【００３９】導電性繊維としては他に、直径８〜１５μ
ｍ程度のステンレススチール繊維、あるいはアクリル、
ナイロン、ポリエステル、レーヨン等の樹脂繊維に金属
めっきを施した繊維、樹脂中にカーボン、金属粉等の導
電性微粒子を混練したり、複合化して繊維にしたもの、
さらには樹脂繊維等を炭化して導電性を付与した炭素繊
維等が使用できる。

【００４０】前記の感光ドラム１へのトナー像の形成と
平行して、図１の転写材カセット７ａ、７ｂまたは７ｃ
から（手差しによる場合もある）、ピックアップロー
ラ、給紙ガイド、給紙ローラ等からなる搬送系を経て、
転写材が転写ドラム５ａに搬送され、吸着帯電ブラシ５
ｃおよび吸着ローラ５ｇにより、転写ドラム５ａ表面の
転写シート５ｆに吸着、担持される。転写ドラム５ａ上
に担持された転写材は、転写ドラム５ａの回転にともな
い感光ドラム１と対向した転写部に搬送され、そこで転
写帯電ブラシ５ｂの作用により、感光ドラム１上のトナ
ー像が転写材の表面に転写される。

【００４１】転写ドラム５ａは回転を続けることによっ
て、転写材を転写部に繰り返し搬送し、各色のトナー像
を転写させる。このようにして、転写材の表面にマゼン
タ、シアン、イエロー、ブラックの４色分のトナー像を
重ね合わせたカラー画像を得られる。

【００４２】ついで、４色のトナー像が転写された転写
材は、分離爪８ａ、分離押し上げコロ８ｂおよび分離除
電器５ｈの作用により、転写シート５ｆから分離された
後、搬送手段により熱定着器９に送られる。そして転写
材は、そこでトナー像の溶融定着を行って、フルカラー
の永久像とされ後、プリンタ外部のトレイ１０上に排出
される。他方、トナー像の転写が終了した感光ドラム１
は、表面の残留トナーがクリーニング器６で清掃除去さ
れた後、再度画像形成に供せられる。

【００４３】図２により転写ドラム５ａについてさらに
説明すると、転写ドラム５ａの外周面には、前記したよ
うに転写シート５ｆが張設されており、転写シート５ｆ
上に転写材を静電的に吸着して、転写材を図中矢印Ｃ方
向に搬送する。この転写シート５ｆの先後端部は、転写
ドラム５ａの２つのリングを連結した連結部材５ｊに貼
着されている。

【００４４】本実施例では、転写シート５ｆは、厚さ１
５０μｍ、体積抵抗率１０¹⁵Ωｃｍ以上のポリカーボネ
ート（ＰＣ）のフィルムを用いた。一般的には、引っ張
り弾性係数（ヤング率）が２ＭＰａ以上、より好ましく
は５ＭＰａ以上を有し、かつ誘電率が３．０〜１３．
０、体積抵抗率１０¹⁰〜１０¹⁶Ωｃｍ、厚さ７０〜２０
０μｍの条件を満足する誘電体フィルム、たとえばポリ
フッ化ビニリデン樹脂（ＰＶｄＦ）、ポリエチレンテレ
フタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリエチレンなフタレート
樹脂（ＰＥＮ）、ポリウレタン樹脂、ポリエーテルサル
フォン樹脂（ＰＥＳ）、ポリイミド樹脂（ＰＩ）、ポリ
エーテルイミド樹脂（ＰＥＩ）、ポリサルフォン樹脂
（ＰＳＦ）、ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥ
Ｋ）、ポリフェニルサルファイド樹脂（ＰＰＳ）等があ
る。

【００４５】転写シート５ｆは、画像形成に先立って、
外側除電器５ｅにＤＣ＝＋６ｋＶ、内側除電器５ｄにＤ
Ｃ＝−６ｋＶを印加することにより、まず、表面電位を
＋４ｋＶに初期化する。

【００４６】搬送系により転写ドラム５ａに搬送された
転写材は、転写ドラム５ａに矢印Ｂ方向に給紙される。
これと同時に、吸着ローラ５ｇが図示しない駆動源によ
り転写シート５ｆの表面へ密着し、回転駆動されるとと
もに、吸着帯電ブラシ５ｃより＋１５μＡの吸着電流が
転写シート５ｆの裏面から注入される。

【００４７】吸着ローラ５ｇは、ＳＵＳ等の金属などの
導電性材料で、外径１２ｍｍに作られており、電気的に
接地されている。このため誘電体である転写シート５ｆ
と転写材を挟んで対向している吸着帯電ブラシ５ｃから
吸着電流が注入されると、吸着帯電ブラシ５ｃを流れる
電流とは逆向き（逆極性）の電流が吸着ローラ５ｇに誘
導され、その結果、転写材が転写シート５ｆ上に静電的
に吸着される。

【００４８】つぎに、転写シート５ｆ上に吸着、担持さ
れた転写材が転写部に搬送され、感光ドラム１と転写シ
ート５ｆで挟まれる転写ニップに到達したとき、転写帯
電ブラシ５ｂに図示しない高圧電源から＋１５μＡの転
写電流が注入され、前述したように、感光ドラム１上に
形成された負帯電のトナー像が転写材に転写される。多
重転写を行う際には、この転写動作を所望回数繰り返
す。

【００４９】所望回数の転写が終了した転写材が、分離
押し上げコロ８ｂに回動接近してきたとき、図３に示す
ように、分離押し上げコロ８ｂが図示しない駆動手段に
より駆動され、転写シート５ｆを剥離部材である分離爪
８ａ側に押し上げる。このタイミングにほぼ同期して、
分離爪８ａが図示しない駆動手段により動作し、転写シ
ート５ｆ方向へ下降する。その際、分離爪８ａの先端部
裏面に取り付けられた分離爪コロ８ｃが転写シート５ｆ
方向に接触することにより、分離爪８ａの先端が転写シ
ート５ｆを損傷するのを防止する。

【００５０】分離押し上げコロ８ｂは、ポリアセタール
樹脂（ＰＯＭ）やエチレンプロピレンジメチルゴム（Ｅ
ＰＤＭ）などの、樹脂や高硬度のゴム等で形成されてい
る。分離爪８ａは、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、ポ
リブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）、ポリアセタ
ール樹脂（ＰＯＭ）、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）
等の樹脂に、ファイバーやカーボン等を添加して、強度
や抵抗値を調整した樹脂で形成されており、１ｃｍあた
りの抵抗が１０²〜１０⁸Ωに調整されているものが好ま
しい。

【００５１】転写材の分離動作の間、分離除電器５ｈは
放電を行って分離動作を補助するとともに、転写シート
５ｆとの剥離放電により発生するイオンを中和し、放電
ムラ等の発生を阻止する。

【００５２】一連の転写分離動作が終了すると、転写シ
ート５ｆに対して設置されたクリーナ１６を駆動モータ
（図示せず）により回転するとともに、離接手段（図示
せず）によりクリーナ１６を転写シート５ｆの表面に当
接し、クリーナ１６およびこれと転写シート５ｆを介し
て対向したバックアップブラシ１７の作用により、転写
シート５上の残留トナーを清掃除去する。

【００５３】内外除帯電器５ｄ、５ｅは、上記した一連
の吸着、転写、分離動作の前後に動作し、転写シート５
ｆを電気的に初期化する。

【００５４】本発明の大きな特徴は、分離バイアスの印
加に工夫を加えたことである。図４〜図６を用いて説明
する。

【００５５】前述したように、フルカラー画像形成をす
るには、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの４回
のトナー像の転写を、転写シート５ｆ上の転写紙に対し
て行わなければならず、他方、たとえば黒単色では、転
写は１回ですむ。

【００５６】図４は、画像形成に要する転写回数と転写
後の転写シート電位との関係を示したものである。前述
したように、転写材の電位は転写シートの電位とほぼ同
じであり、この転写シート電位を転写材電位として扱う
ことができる。図１に示されるように、画像形成に要す
る転写回数によって分離時の転写材電位の極性および帯
電電位が大きく異なることがわかる。

【００５７】図５は、分離時の転写材電位と爪跡を発生
しない分離ＤＣ出力の関係を調べた結果である。図５に
示されるように、分離バイアスのＤＣ電圧、すなわち分
離ＤＣ出力には、分離時の転写材（転写紙）の各電位に
対して最適な値があることがわかる。そこで、本発明で
は、画像形成条件に応じて適切な分離ＤＣ出力値を選択
して、分離帯電器５ｈに供給するようにした。

【００５８】なお、本実施例で用いられた分離爪８ａ
は、体積抵抗率（Ωｃｍ）、すなわち１ｃｍあたりの抵
抗を１０⁸Ωとしたが、一般に１ｃｍあたり１０²〜１０
⁸Ω程度の抵抗が好ましい。分離爪の抵抗が１０²Ωより
低い場合、高湿環境下において放置された転写紙を用い
ると、分離爪を介して転写紙の電荷がリークし、画像抜
けが発生する。逆に１０⁸Ωよりも抵抗が高すぎると、
分離コロナで与えられた電荷が分離爪に蓄積し、電荷量
が増加し続けて分離爪跡の発生が促進されるので、本発
明の分離ＤＣ出力制御を行っても画像の爪跡発生防止が
困難になる。

【００５９】図６は、本実施例における分離ＤＣ出力の
変更制御を示すブロック図である。図６のプリンターコ
ントローラＰＣのメモリＭ０に、図５の分離時転写材電
位と分離ＤＣ出力の対応データをテーブルにして格納し
ておき、画像リーダ部Ｒによる原稿判別や操作部Ｓでの
オペレータによる入力切り替え等の画像情報をもとに、
コントローラＰＣが画像形成に適切な分離ＤＣ出力をメ
モリＭ０を参照して選択、決定する。そして分離高圧電
源ＳＶＨを駆動して、選択されたＤＣ電圧を分離帯電器
５ｈに供給するようにする。

【００６０】本実施例では、分離高圧電源ＳＨＶにプラ
スとマイナスの両極性のＤＣ電圧を発生できる高圧電源
を搭載したが、内外除帯電器５ｄ、５ｅの高圧電源を分
離ＤＣ用高圧電源として兼用してもよい。

【００６１】本実施例において、以上のようにして、４
回の転写を受けるフルカラー画像形成時には、転写材の
分離の際、分離帯電器５ｈにＤＣバイアスとして＋２ｋ
Ｖを供給し、１回の転写を受ける単色画像形成時には、
転写材の分離の際、−０．５ｋＶを供給する条件で、フ
ルカラー画像および単色画像を出力したところ、いずれ
の画像にも爪跡が発生するのが防止でき、欠陥のない良
好な画像が得られた。

【００６２】実施例２本実施例では、転写材分離前の最終画像の転写時の転写
電圧をモニターして、その転写電圧値に応じて分離ＤＣ
出力を変更するようにしたことが特徴である。これは、
図７に示すように、最終転写電圧と分離時の転写シート
電位との間に非常に強い相関があることを利用したもの
で、この最終転写電圧から分離ＤＣ出力を定め、分離Ｄ
Ｃ出力を変更制御するのである。

【００６３】本実施例における分離ＤＣ出力の変更制御
を示すブロック図を図８に示す。画像の転写時には、図
８に示す転写高圧電源ＴＨＶから転写帯電ブラシ５ｂ
に、定電流制御で１０μＡの転写電流を供給している。
プリンターコントローラＰＣは、この定電流制御の特性
を利用して転写高圧電源ＴＨＶの出力を検知する。メモ
リＭ０には、図７および図５の関係から予め最終転写電
圧と分離ＤＣ出力の対応データをテーブルにして格納し
ておく。

【００６４】そしてコントローラＰＣが、画像形成にお
ける最終画像の転写時の電圧を検知すると、画像形成に
適切な分離ＤＣ出力をメモリＭ０を参照して選択、決定
し、分離高圧電源ＳＨＶを駆動して、選択されたＤＣ電
圧を分離帯電器５ｈに供給する。

【００６５】本実施例においても、分離爪８ａの抵抗は
一般に１ｃｍあたり１０²〜１０⁸Ω程度が好ましく、実
施例１と同様、１ｃｍあたり１０⁸Ωとした。分離高圧
電源ＳＨＶは、プラスとマイナスの両極性の電圧を発生
できる高圧電源を搭載している。同様に、内外除帯電器
５ｄ、５ｅの高圧電源を分離ＤＣ用高圧電源として兼用
してもよい。

【００６６】本実施例において、以上のようにして、４
回の転写を受けるフルカラー画像形成時、たとえば最終
転写電圧が＋４．５ｋＶのときに、分離帯電器５ｈにＤ
Ｃバイアスとして＋２ｋＶを供給し、１回の転写を受け
る単色画像形成時、転写電圧が＋１．０ｋＶのときに、
−０．５ｋＶを供給する条件で、フルカラー画像および
単色画像を出力したところ、いずれの画像にも爪跡が発
生するのが防止でき、欠陥のない良好な画像が得られ
た。

【００６７】実施例３本実施例が実施例１、２と異なるところは、画像形成に
先立って、内外除帯電器５ｄ、５ｅに共にＡＣバイアス
を印加して、転写シート５ｆの電位を略０Ｖにして出発
することである。本実施例においても、分離爪８ａの抵
抗は１ｃｍあたり１０⁸Ωとした。

【００６８】この場合、転写シート５ｆ上の転写材の電
位はマイナス極性のみとなり、分離時における転写電位
は極性が反転することなく、ただその電位の大きさが異
なることである。

【００６９】すなわち、図９に示すように、内外除帯電
器５ｄ、５ｅへの画像形成に先立つＡＣバイアスの印加
により、転写シート５ｆの電位が略０Ｖに除電された
後、転写シート５ｆには裏面から吸着、転写によりプラ
ス電流が付与され、転写シート５ｆの表面側の電位、し
たがって転写材の電位がマイナス側に大きくなってい
く。

【００７０】図９からわかるように、最終画像転写後の
転写材電位は、フルカラーの画像形成のときと単色の画
像形成のときで異なり、それぞれ−４ｋＶ、−１．５ｋ
Ｖとなっている。フルカラー画像の場合は、前述の図５
から、爪跡の発生しない分離ＤＣ電圧は＋２．０ｋＶで
よいことがわかり、他方、単色の場合は＋１．０ｋＶの
ＤＣが最適である。

【００７１】これらの分離ＤＣ電圧は、実施例１と同
様、図５と同じようなデータテーブルにして、プリンタ
ーコントローラＰＣのメモリＭ０へ格納しておき、画像
リーダ部Ｒによる原稿判別や操作部Ｓでのオペレータに
よる入力切り替え等の画像情報をもとに、コントローラ
ＰＣが画像形成に適切な分離ＤＣ出力をメモリＭ０から
選択し、分離高圧電源ＳＶＨを駆動して、分離ＤＣ電圧
を分離帯電器５ｈに供給するように動作させればよい。
本実施例によっても、爪跡の出現のない画像を得ること
ができた。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
画像を転写した転写材とこれを担持した転写材担持体と
の間に分離爪を挿入し、分離除電手段にＡＣとＤＣを重
畳した分離バイアスを印加して、転写材および転写材担
持体の除電下に転写材を分離するに際し、転写材への画
像の転写回数などの画像形成条件に応じて、分離バイア
スのＤＣ電圧を選択することにより最適化するようにし
たので、画像の分離爪跡を防止して転写材を分離でき、
欠陥のない良好な画像を得ることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が具現化されるのに好適な画像形成装置
を示す断面図である。

【図２】図１の画像形成装置に設置された転写ドラムお
よびその周りの機器配列を示す断面図である。

【図３】図２の転写ドラムからの転写材の分離爪等によ
る分離動作を示す説明図である。

【図４】画像形成に要する画像の転写回数と転写ドラム
の転写シートの電位の関係を示すグラフである。

【図５】転写シート電位と画像に分離爪跡が発生しない
分離ＤＣ出力との関係を示すグラフである。

【図６】本発明の一実施例における分離ＤＣ出力の変更
制御を示すブロック図である。

【図７】最終画像の転写電圧と転写シート電位との関係
を示すグラフである。

【図８】本発明の他の実施例における分離ＤＣ出力の変
更制御を示すブロック図である。

【図９】本発明のさらに他の実施例における画像形成時
の除電から最終画像の転写までの各段階における転写シ
ートの電位を示す説明図である。

【図１０】従来のフルカラー画像形成時の除電から最終
画像の転写までの各段階における転写シートの電位を示
す説明図である。

【図１１】従来の単色画像形成時の除電から画像の転写
までの各段階における転写シートの電位を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

５ａ転写ドラム５ｂ転写帯電ブラシ５ｆ転写シート５ｈ分離除電器８ａ分離爪Ｍ０メモリＰＣプリンターコントローラＲ画像リーダ部ＳＨＶ分離高圧電源ＴＨＶ転写高圧電源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】転写材担持体上に担持して搬送される転
写材に、転写電界付与手段により転写電界を作用させ
て、像担持体上に形成された画像を１回または複数回転
写し、その後、転写材担持体と転写材との間に分離爪を
挿入し、前記分離爪の近くに設置された分離除電手段に
ＡＣ電圧とＤＣ電圧とを重畳した分離バイアスを印加し
て、前記転写材および転写材担持体の除電下に、前記転
写材を分離する画像形成装置において、前記画像の画像形成条件に応じて、前記分離除電手段へ
印加する分離バイアスのＤＣ電圧を変更することを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２】前記画像形成条件が、前記転写材への画
像の転写回数である請求項１の画像形成装置。
【請求項３】前記画像形成条件が、前記転写材への最
終画像の転写時の転写電圧である請求項１の画像形成装
置。
【請求項４】前記分離爪の抵抗が１ｃｍあたり１０²
〜１０⁸Ωである請求項１〜３のいずれかの項に記載の
画像形成装置。
【請求項５】前記分離除電手段へ印加する分離バイア
スのＤＣ電圧の変更は、その大きさについてである請求
項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記分離除電手段へ印加する分離バイア
スのＤＣ電圧の変更は、その極性および大きさについて
である請求項項１〜４のいずれかの項に記載の画像形成
装置。