JPH01287588A - 画像形成装置の転写材分離装置 - 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）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は静電複写機、同プリンタなど静電転写プロセ
スを利用する画像形成装置、とくにその転写材分離装置
に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 像担持体表面に形成した可転写トナー像を、紙などシー
ト状の転写材に静電的に転写する工程を包含する周知の
画像形成装置においては、転写昨に転写材に付与する電
荷のために、転写後、これが像担持体に静電的に吸着傾
向となるので、適宜の分離手段によって、転写材を像担
持体から積極的に分離させる必要がある。

このための転写材分離手段として、従来から、転写後の
位置に配設した分離除電器によって、転写材に転写時と
は反対極性の電荷を付与し、転写時の電荷を中和除電し
て、像担持体への吸着作用を減殺するように構成した静
電分離手段が提案実施され、一定の効果をあげているこ
とはよく知られているとおりである。

この種の分離除電器では、いっばんに、交流に直流を重
畳した電圧を印加したコロナ放電によって除電を行なう
のが普通であり、その除電機能は印加交流電圧のピーク
間電圧値に依存し、これが大きいほど除電能が大きい傾
向がある。

しかしながら、反面この値を大きくすると、火花放電、
沿面放電など異常放電を発生するおそれがあるので、極
端に大きくすることは困難である。

ところで、近来この種の画像形成装置においては、潜像
を形成する感光層材料として、セレンその他の無機光導
電材料、有機半導体（ＯＰＣ）、アモルファスシリコン
半導体など種々な材料が、目的意図に応じて利用される
ようになってきており、アモルファスシリコンが、高感
度、高耐久性を有することから、近来におけるこの種の
装置の高速化傾向にも適合するので次第に利用されるよ
うになってきている。

反面、耐電圧特性をみると、ＯＰＣ感光体が約２０ｐｍ
ｃ７）層厚において５ｋＶ以上（２５０Ｖ／４ｒｎ　）
　、　　Ｓｅ　−Ｔｅ　、　５ｅ−Ａｓは層厚約５０ル
ｍにおいて３ｋＶ（６０Ｖ／ＩＬｉ）以上であるに対し
て、アモルファスシリコンは層厚２５ＩＬｍで２ｋＶ程
度である。

このため、前述のように、アモルファスシリコンを高速
機のように、高電圧のコロナにそれだけ長時間曝され、
かつメンテナンス間隔も長い装置で帯電線の汚れた状態
で使用されやすい装置の場合、異常放電を発生しやすく
、これによるピンホールの発生ならびにこれに起因する
画質の劣化を招来するおそれが増大することになる。

また、アモルファスシリコン感光体は、比誘電体εＳが
、ＯＰＣ，Ｓｅ系のそれの約３．６に比して約１０と大
きく、同じ感光体電位を得るためのコロナ放電量が大と
なって、コロナ放電の高圧化を要することになり、これ
がまた異常放電の発生を促進することになる。

もちろん層厚を厚くすることによって、耐圧限界をあげ
て、ある程度上述のような欠点を回避することは可能で
あるが、アモルファスシリコンの場合、成膜特性が悪化
したり、成膜に長時間を要することになるので、生産性
、コストの面から云って側底実用には耐えない。

また、アモルファスシリコンを感光体として使用する場
合、表面保護層、感光層、電荷注入阻止層、基板を積層
構成するが、このような場合、過剰な電荷を付与すると
、とくに電荷注入阻止層のブレークダウンがさきに発生
し、これが原因となって感光層全域にピンホールを生ず
ることが判つている。

さらにまた、この種の画像形成装置における近来の小型
化の進行にともなって、いわゆる“機械に弱い°°とい
われるような人々までが、自由自在に、かつ安全にこの
種の装置を使用できることが強く要請されているが、こ
のような観点からすれば、可及的に低いピーク間電圧で
良好な分離特性が得られることが望ましいことは論をま
たないところである。

本発明は上述のような事態に対処すべくなされたちので
あって、とくにアモルファスシリコン感光体を使用する
画像形成装置において、分離除電器の印加電圧のピーク
間電圧の増大、異常放電発生の危険を招来することなく
、画像形成装置の高速化、小型化傾向によく適合するよ
うな転写材分　　　　□離装置を提供することを目的と
するものである。

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、その作用）上記の目的を達
成するため、本発明は、アモルファスシリコン感光体表
面に形成されたトナー像を、これに当接させた転写材に
、転写帯電器によって転写させてのち１分離除電器によ
って、該転写材に、転写時とは反対極性の電荷を付与し
てこれを像担持体から分離させるようにした画像形成装
置において、前記分離除電器に、正負側のピーク値近傍
の波高値を低下させるように歪ませた交流電圧を印加す
る手段を設けたことを特徴とするものである。

このように構成することによって、従来のものに比して
低いバイアスによって良好な転写材の分離を実行するこ
とが可能となる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を、紙面に垂直方向にのびており、矢印
Ａ方向に回転する円筒状の感光体をそなえた複写機に適
用した実施例の要部を示すものである。

感光体ｌにはアモルファスシリコン感光層が形成しであ
るものとし、これに近接して転写帯電器２、分離除電器
７が配設してあり、感光体１表面に形成されたトナー像
は、搬送路６によって供給される転写材（不図示）とタ
イミングを合せて、転写帯電器２が感光体１と対向する
転写部位に到達し、この部位において、転写帯電器２に
よって転写バイアスを受けて、前記トナー像は感光体か
ら転写材に転移する。

このとき転写材がうける転写バイアスのために、転写材
は感光体に吸着傾向となるので、転写材の進行方向にみ
て、転写帯電器２の下流側に分離除電器７を設け、これ
によって転写材に、転写時とは反対極性を有するバイア
スを印加して転写材の電荷を中和除電してこれを感光体
から分離させ、さらにこの転写材を、不図示の定着部位
に搬送するものとする。

なお、云う迄もなく、感光体１周辺には静電潜像形勢手
段、現像装置、クリーニング装置その細画像形成に要す
る部材が配設されているが、それらは本発明には直接関
係がないのですべて省略しである。

以上のような装置において１本発明にあっては、分離除
電器７の放電線に、図示のように、正負のピーク近傍が
モ坦になるように歪ませた交流を発生する高圧電源３．
コロナ電流検知回路４゜該回路の信号によって、コロナ
放電電流が所定値になるように前記交流のデユーティ−
比を制御するデユーティ−比制御回路５が接続しである
。

第２図は本発明によって分離除電器の放電電流を制御し
た場合（同図曲線ｂ）と、公知の交流と直流との重畳電
圧を印加した場合（同図曲線ａ）とを比較するグラフで
ある。

同グラフにおいて、横軸には印加電圧のピーク間値をと
り、縦軸には白地原稿の転写材が分離しはじめ、黒地原
稿の場合に再転写を起すことなく分離できる間の、分離
除電器のコロナ放電電流の直流成分（Ｉ５）の許容巾（
ΔＩｓ）をとって示しである。

同図から判るように、たとえば、許容巾Δ工＄＝　３０
０　ＪＬＡを得るために、公知のものにおいては約１４
ｋＶを要するのに対して、本発明においては約１２ｋＶ
ですむというように、本発明を適用することによって、
より低いピーク間電圧によって異常放電、ピンホールの
発生などの危険を大幅に減少させることができる。

なお、第１図の実施例におけるコロナ放電電流の直流成
分は、第３図に示すように、ダイオード８．９によって
分割されて電流計に流れる電流の差分をこれにあて、そ
の変化は、デユーティ−比制御回路５によって、第４図
に示す除電器７への印加電圧波形におけるａ、！−ｂの
比（デユーティ−比）を制御した。

第５図は本発明の他の実施例を示すもので、アモルファ
スシリコン感光体１に近接配置した転写帯電器２の下流
側に配した分離除電器７の放電線には第１図の場合と同
様の、正負側のピーク近傍の波高値を低下するように歪
ませた交流波を発生する高圧電源１２に、直流電源１３
が重畳してあり、コロナ電流はコロナ電流制御回路１４
によって制御するものとする。

第６図は上記実施例において、分離除電器７に印加され
る電圧波形、その、符号ａは直流電圧レベルである。

第７図は、本発明と同様の枝術思想を他の手段に適用し
た応用例を示すもので、前記第５図々示の装置と対応す
る部分には同一の符号を付して示してあり、それらにつ
いての説明は省略する。

この装置においては、転写効率を向上させるために、現
像後にトナーと同極性のコロナ放電をこれに付与するポ
スト帯電器１５に、ピーク近傍の波高値を低下するよう
に歪ませた交流波を発生する電源１２°と、これに重畳
されてコロナ電流を制御するための直流電源１３゛、こ
れを制御するコロナ制御回路１４’が配設しである。

このように構成することによって、通常のサイン波形の
場合における交流高圧電源の場合、はぼ９．５ｋＶ（ピ
ーク間電圧）を必要とするのに対して、電源１２°によ
る印加電圧を約８ｋＶに低下させて同様の効果を得るこ
とができ、異常放電の危険を回避することができる。

（３）発明の詳細 な説明したように、本発明によるときは、転写（ｔｆ’
電器によって像担持体表面のトナー像を静電的に転写材
に転写したのち、分離除電器によって、該転写材を像担
持体から静電的に分離するような転写材分離装置におい
て、分離除電器に印加する交流電圧のピーク間電圧を低
下させることができるので、とくに、アモルファスシリ
コン感光体を利用する画像形成装置における異常放電を
回避して安定した転写材の分離を可能とし、さらに、こ
れに起因する感光体の劣化、画像欠陥を発生を防止する
とともに、画像形成装置の高速化、小型化に容易に適合
する転写材分離装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す画像形成装置の要部の側
面図、 第２図は本発明と、公知の装置における除電電流の許容
範囲と所要印加電圧との関係を示すグラフ、 第３図は、第１図々示の装置の電流測定回路、第４図は
第１図々示の装置における分離除電器の出力波形、 第５図は本発明の他の実施例を示す装置の要部側面図。 第６図は同上分離除電器の出力波形を示すグラフ、 第７図は本発明と同様の技術概念をポスト帯電器に適用
した応用例である。 １・・・感光体、２拳・Φ転写帯電器、３．１３．１３
°・・・交流高圧電源、４．１４および１４°壷・・直
流高圧電源、６・・・転写材搬送路、７・・・分離除電
器。 第１図 第２　図 じ・−７１９・をＯミ Ｔ５山

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アモルファスシリコン感光体に形成されたトナー
   像を、これに当接させた転写材に、転写帯電器によって
   転写させてのち、分離除電器によって転写材を像担持体
   から静電的に分離させるようにした画像形成装置におい
   て、 前記分離除電器に、正負側のピーク値近傍の波高値を低
   下させるように歪ませた交流電圧を印加する手段を設け
   てなる転写材分離装置。
2. （２）前記分離除電器へ印加する交流電圧の正負のピー
   ク値がほぼ同一であり、正負側の波形面積の相対変化を
   デューティー比の変化によって行なうようにした特許請
   求の範囲第１項記載の転写材分離装置。
3. （３）分離除電器に印加される電圧が、交流に直流を重
   畳されている特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   転写材分離装置。