JPH07101583A - 被記録体搬送方法及びその搬送方法を用いた記録装置 - Google Patents

被記録体搬送方法及びその搬送方法を用いた記録装置

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JPH07101583A
JPH07101583A JP5254591A JP25459193A JPH07101583A JP H07101583 A JPH07101583 A JP H07101583A JP 5254591 A JP5254591 A JP 5254591A JP 25459193 A JP25459193 A JP 25459193A JP H07101583 A JPH07101583 A JP H07101583A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】簡単な構成で被記録体搬送を行うことができる
騒音の少ない被記録体搬送方法、及び、その搬送方法を
用いた記録装置を提供する。 【構成】少なくとも表面の一部(坦持層7)が樹脂層よ
りなり、被記録体3を坦持するための坦持体1を固体
(接触部材2)と接触させて加圧または加熱した後、固
体と分離することにより、被坦持体1の表面に表面電位
を有する領域を形成し、この領域に被記録体3を静電的
に坦持させて搬送する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複写機、プリンタ
ー、ファクシミリ、及び、プロッター等に用いられる被
記録体搬送方法、特に被記録体をベルトにより搬送する
被記録体搬送方法、及び、この搬送方法を用いた記録装
置に関し、詳しくは、被記録体坦持体に表面電位を有す
る領域を形成し、この領域に被記録体を付着させて搬送
する被記録体搬送方法及びその搬送方法を用いた記録装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、複写機、プリンター、ファク
シミリ、及び、プロッター等の記録装置においては、記
録紙、及び、OHPフィルム等の被記録体を記録領域に
送ったり、あるいは、記録領域から被記録体を排出する
ための被記録体搬送方法として、ローラとこのローラを
駆動するモータによって構成する搬送方法が最も一般的
に用いられている。
【0003】一方、ローラを使用せずに被記録体を搬送
する方法としては、例えば、特開昭58−148133
号公報に記載されているように、グリッパによって被記
録体の一部を把持し、ベルトを用いて被記録体を搬送す
る「電子複写機の紙送り装置」が知られている。この装
置のように被記録体をベルトで搬送する場合には、被記
録体がベルトに坦持されていないと、ベルトの移動に従
って被記録体が移動しないため、被記録体をベルトに坦
持させるための手段が必要となる。この被記録体をベル
トに坦持させるための手段としては、同公報にも示され
ているように、ベルトに吸引用の穴を設け、ベルトの裏
側から被記録体をバキュームしてベルト上に被記録体を
吸引させる手段が用いられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来のローラとこのローラを駆動するモータによって構成
する被記録体搬送方法は、ローラと被記録体との摩擦力
を利用して被記録体を搬送するものであるため、ローラ
と被記録体間で滑りが生じ易く、被記録体の正確な搬送
量を得ることができないという問題が生じる。また、こ
の種の被記録体搬送方法においては、搬送される被記録
体の種類(OHPフィルム、ラフ紙、平滑紙等)によっ
て、そのローラと被記録体との間の摩擦力が異なるた
め、搬送される被記録体の種類によってその搬送量にバ
ラツキが発生するという問題点も生じる。
【0005】一方、特開昭58−148133号公報に
記載されている従来の被記録体搬送方法では、バキュー
ムのための空気吸引手段を必要とするため、装置が非常
に大型となり、また、バキューム時の空気の摩擦によっ
て音が発生し、騒音の原因となる等の問題が生じる。
【0006】本発明は、これら従来技術の有する欠点に
鑑みてなされたものであり、本発明者らの実験により、
ある樹脂材料を接触部材と接触、加圧した後、または、
接触部材と接触させた状態で加熱した後、もしくは、加
熱された状態の樹脂材料を接触部材と接触させた後、接
触部材を除去することにより、上記の樹脂材料の表面が
大きく帯電することを見出し、この現象を被記録体の搬
送方法として用いることを特徴としている。
【0007】すなわち、本発明の主たる目的は、上記の
現象を用いた、簡単な構成で被記録体搬送を行うことが
できる被記録体搬送方法、及び、その搬送方法を用いた
記録装置を提供することにある。また、本発明の他の目
的は、騒音の少ない被記録体搬送方法、及び、その搬送
方法を用いた記録装置を提供することにある。本発明の
更に他の目的は、被記録体を坦持する手段として、高圧
電源などを用いる必要がなく、低エネルギーで被記録体
を坦持・搬送できる被記録体搬送方法、及び、その搬送
方法を用いた記録装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、少なくとも表面の一部が樹脂層よりな
り、被記録体を坦持するための坦持体を固体と接触させ
た後、上記固体と分離することにより、上記被坦持体表
面に表面電位を有する領域を形成し、この領域に被記録
体を静電的に坦持させて搬送する構成とする。
【0009】また、本発明は、上述の課題を解決するた
めに、少なくとも表面の一部が樹脂層よりなり、被記録
体を坦持するための坦持体を固体と接触させた後、上記
固体と分離することにより、上記被坦持体表面に表面電
位を有する領域を形成させる坦持体帯電手段と、この坦
持体帯電手段の下流にあり、上記領域に被記録体を供給
するための被記録体供給手段とを有し、この被記録体供
給手段により供給された被記録体を上記坦持体により記
録領域に搬送して、被記録体に画像を形成する構成とす
る。
【0010】更に、本発明は、上述の課題を解決するた
めに、少なくとも被記録体を坦持する坦持体を加熱した
状態で固体と接触、または、固体と接触した状態で少な
くとも上記坦持体の表面を加熱し、その冷却後、上記坦
持体の表面に、加熱温度に応じた表面電位を有する領域
を形成し、この領域に被記録体を静電的に坦持させて搬
送する構成とする。
【0011】更に、本発明は、上述の課題を解決するた
めに、少なくとも被記録体を坦持する坦持体を加熱した
状態で固体と接触、または、固体と接触した状態で少な
くとも上記坦持体の表面を加熱し、その冷却後、上記坦
持体の表面に、加熱温度に応じた表面電位を有する領域
を形成させるための坦持体帯電手段と、この坦持体帯電
手段の下流にあり、上記領域に被記録体を供給するため
の被記録体供給手段とを有し、この被記録体供給手段に
より供給された被記録体を上記坦持体により記録領域に
搬送して、被記録体に画像を形成する構成とする。
【0012】
【作用】この発明によれば、被記録体を坦持するための
坦持体が固体と接触された後、上記固体と分離されるこ
とにより、上記被坦持体表面に表面電位を有する領域が
形成され、この領域に被記録体が静電的に坦持されて搬
送される。また、この発明によれば、被記録体を坦持す
るための坦持体を固体と接触させた後、上記固体と分離
することにより、上記被坦持体表面に表面電位を有する
領域を形成させる坦持体帯電手段の下流にあり、上記領
域に被記録体を供給するための被記録体供給手段によ
り、供給された被記録体が上記坦持体により記録領域に
搬送されて、被記録体に画像が形成される。更に、この
発明によれば、少なくとも被記録体を坦持する坦持体が
加熱された状態で固体と接触、または、固体と接触した
状態で少なくとも上記坦持体の表面が加熱され、その冷
却後、上記坦持体の表面に、加熱温度に応じた表面電位
を有する領域が形成され、この領域に被記録体が静電的
に坦持されて搬送される。更に、この発明によれば、少
なくとも被記録体を坦持する坦持体を加熱した状態で固
体と接触、または、固体と接触した状態で少なくとも上
記坦持体の表面を加熱し、その冷却後、上記坦持体の表
面に、加熱温度に応じた表面電位を有する領域を形成さ
せるための坦持体帯電手段の下流にあり、上記領域に被
記録体を供給するための被記録体供給手段により、供給
された被記録体が上記坦持体により記録領域に搬送され
て、被記録体に画像が形成される。
【0013】
【実施例】以下、この発明の実施例を図によって詳細に
説明する。先ず、図1及び図2によって、本発明による
被記録体搬送方式について説明する。図1において、1
は被記録体を坦持するための坦持体、2は坦持体1に接
触する固体としての接触部材、3は被記録体、4は加圧
ローラ、5は坦持体1の表面に向けて被記録体3を供給
するための被記録体供給手段としての供給ローラ、12
a及び12bは坦持体1を回転させるための搬送ローラ
である。
【0014】本実施例における坦持体1は、図2に示す
ように、基材(ベースフィルム)6と、この基材6の上
に形成された樹脂材料からなる被記録体3を坦持するた
めの坦持層7とで構成されている。この坦持体1の坦持
層7側から、図1に示すように、接触部材2を接触させ
て、加圧ローラ4で加圧し、その後、接触部材2を除去
すると、この坦持体1の加圧部に大きな帯電電位が生じ
る。
【0015】この帯電方法について、判り易く説明する
と、図3に示すように、基材6上に樹脂材料を塗布加工
して坦持層7を形成した坦持体1を用意する。この当初
状態における坦持層7の表面は、図3(a)に示すよう
に、坦持層7の膜厚に応じた一定の固有表面電位σ0
有している。そこで、図3(b)に示すように、この坦
持体1に金属のような接触部材2を接触させた状態で、
基材6側または接触部材2側から坦持層7の一部を加圧
する。次いで、この坦持層7への加圧をやめて接触部材
2を除去すると、この坦持層7の表面電位を測定した結
果、図3(c)に示すように、その加圧部以外の部位に
も若干の変動した表面電位σ1が生じるが、その加圧部
では非常に大きく変動した表面電位σ2を生じているこ
とが判った。すなわち、図3(a),(b),(c)の
各状態での表面電位は、 |σ0|<|σ1|<|σ2| のような関係にあることが認められた。
【0016】また、図3(b)に示した状態で坦持層7
の表面を加圧したときの、加圧力と加圧部の表面電位の
関係は、図4から明らかなように、加圧力が大きいほど
表面電位が大きくなることが判る。しかしながら、この
加圧力が大きすぎると坦持層7が破壊されるため、本実
施例では、100g〜10kgf/cm2程度が適当で
ある。
【0017】一方、坦持体1を構成する基材6の材料と
しては、絶縁性物質、導電性物質、及び、半導電性物質
の何れもが使用可能であるが、特に均一電場の形成が可
能であるという点で、導電率の高い材料であることが望
ましい。このベースフィルムの導電率としては、101
Scm~ 1以上が適当である。
【0018】また、坦持体1の基材6上に形成される坦
持層7の材料としては、樹脂材料(有機高分子材料)が
望ましく、その中でも、極めて大きな帯電電位が得られ
る点で、特にビニル系高分子で側鎖を有する材料が優れ
ている。この側鎖を持つビニル系高分子材料としては、
ポリアルキルアクリレート、ポリアルキルメタクリレー
ト等があげられる。更には、この側鎖を持つビニル系高
分子材料としては、ポリマー中に電気陰性度の大きなフ
ッ素を含有するものが、特に大きな帯電電位を得られる
ことから、より望ましい。
【0019】この坦持層7の膜厚と帯電電位の関係を図
6に示す。同図から明らかなように、この坦持層7とし
ては、膜厚が厚い方が帯電電位が高く望ましい。しかし
ながら、坦持層7の膜厚が厚すぎると、その樹脂層の厚
さにバラツキが生じてしまったり、それを加工すること
自体が困難となったりするため、樹脂層の形成のし易さ
等を考慮すれば、この坦持層7の膜厚は、1μm〜50
0μmくらいが適当である。
【0020】ところで、本実施例では基材6上に、直
接、坦持層7を形成した例を示したが、表面層が前記の
樹脂材料で構成されていれば、下部層の構成は特に図示
の構成に限らなくてもよい。従って、この坦持体1とし
ては、例えば、基材6と坦持層7の間に、ポリイミド樹
脂や、PETなどの他の樹脂層を設けた構成であっても
よい。この構造の坦持体1の作成方法としては、例え
ば、ポリイミド、PET等の樹脂フィルムの片面に、蒸
着などの薄膜形成方法により、AlやAu等の金属の薄
層を形成し、他の面に前記の樹脂材料を塗布することに
よって容易に得ることができる。また、本実施例では、
その基材6としてベースフィルムを用いたベルト状の坦
持体1を例としたが、この坦持体としては、金属ローラ
をベースとしたローラ状やドラム状のものとしてもよ
い。一方、本実施例の接触部材2としては、ガラス、ま
たはポリイミド等の樹脂などの絶縁物や、Al,Cu,
Au,Pt,Niなどの金属の何れでもよいが、電位の
変化率は金属の方が高いため、金属材料の使用がより望
ましい。
【0021】この坦持体1を用いた被記録体搬送方法
を、図1により更に詳細に説明する。図1において、坦
持体1は、無端ベルト状に形成されており、2つの搬送
ローラ12a,12bにより矢印方向に回転するように
保持されている。また、坦持体1の坦持層7側には、接
触部材2が接触しており、その接触部(帯電部B)の基
材6側には、加圧ローラ5が設けられている。これによ
り、坦持体1は、その帯電部Bにおいて加圧ローラ5に
より加圧される。これらの接触ローラ2及び加圧ローラ
4は、坦持体1の移動に伴って、坦持体1と略同じ速度
で回転される。一方、帯電部Bの下流側には、被記録体
供給手段としての給紙ローラ5が設けられており、この
供給ローラ5の回転によって、被記録体3が坦持体1の
表面上に供給される。
【0022】前述したように、初期状態で低電位状態
(σ0に対応)となっている坦持体1の表面は、帯電部
Bにおいて接触部材2と接触した状態で加圧ローラ4に
より加圧されることにより、この帯電部Bを通過した後
に、その加圧力に応じた大きな表面電位を生じる。
【0023】この後、搬送ローラ12a,12bが回転
することにより、坦持体1の表面の帯電領域が給紙位置
まで移動する。一方、これと略同時に、給紙位置におい
て、給紙ローラ5により被記録体3が坦持層7の表面に
供給され、これにより、坦持体1の帯電領域における静
電気力により、被記録体3が坦持層7の表面に吸着・保
持される。この状態で、搬送ローラ12a,12bが更
に回転することによって、坦持体1は、被記録体3を坦
持して、給紙位置から搬送することができる。なお、こ
こでは被記録体3の搬送例として、被記録体3を転写部
14(図5参照)に搬送する例を示したが、この坦持体
1は、被記録体3を搬送するための搬送手段として、記
録装置のあらゆる部分に使用できることはいうまでもな
く、例えば、被記録体3を上記の転写部14から排出さ
せるための排紙手段として使用してもよい。
【0024】(実施例1)本発明の具体的な第1の実施
例として、図1の構成で、基材6にNiベルトを用い、
坦持層7の樹脂材料として含フッ素アクリレートモノマ
ーであるビスコート17F(大坂有機化学社製)を原料
とした溶液重合による重合物を用いた。すなわち、この
重合物をフレオン113にて稀釈した溶液を、コート液
として、ブレードコートにより上記Niベルト上に坦持
層7を形成し、90°Cにて加熱乾燥して坦持体1を作
成した。その坦持層7の膜厚は、約100μmであっ
た。
【0025】このようにして形成した坦持体1の表面の
電位を測定したところ、−0.8Vであった。また、接
触部材2としてAlローラを用い、加圧ローラ4によ
り、坦持層7の表面を約1Kgf/cm2の圧力で加圧
しながら、坦持体1を移動させ、その帯電部Bを通過し
た後の坦持層7の表面の電位を表面電位計(Trek社
製)で測定したところ、その加圧領域全体にわたって、
−300V程度とその表面電位に大きな変化が認められ
た。ここで、加圧しなかった部分の表面電位は、−1〜
−8Vと大きな変化は見られなかった。更に、この坦持
体1を移動させ、給紙位置において、給紙ローラ5によ
り坦持体1上に被記録体3を供給したところ、この坦持
体1上に被記録体3を吸着させて保持することができ
た。その後、更に搬送ローラ12a,12bを回転させ
ることによって、被記録体3を坦持体1上に坦持させた
ままの状態で、図1の分離部Aまで、被記録体3を搬送
することができた。
【0026】次に、上述の搬送方法を電子写真記録装置
に応用した本発明の記録装置の一実施例について説明す
る。先ず、本実施例の記録動作について説明する。
【0027】本発明の記録装置の画像形成プロセスのう
ち、帯電、露光、現像、クリーニング、及び、除電に関
しては、それぞれ公知の各種手法及び方式を選択でき
る。例えば、露光に関しては、アナログ露光方式、レー
ザー操作露光方式、あるいは、LED露光方式等が用い
られる。現像に関しては、1成分トナー現像方式、ある
いは、2成分トナー現像方式等が用いられる。また、ク
リーニングに関しては、ローラ方式、あるいは、ゴムブ
レード方式などであり、除電に関しては、ランプ露光、
あるいは、交流電圧による除電等が用いられる。
【0028】転写に関しては、本発明の場合、後に説明
するように、転写チャージャ等の転写手段を特に設ける
必要はないが、公知のコロナ帯電転写方式、圧力転写方
式、あるいは、粘着転写方式などを用いてもよい。
【0029】一方、本実施例における感光体としては、
導電性円筒ドラム上に感光層を設けたものが用いられ
る。この感光体の感光層としては、光導電性の有機感光
層、セレン感光層、あるいは、アモルファスシリコン感
光層等が用いられる。
【0030】本実施例の記録装置は、具体的には、図5
に示すように、トナー像坦持回転体の一例であるドラム
状の感光体8、感光体8の帯電装置の一例である帯電チ
ャージャ9、露光装置10、現像装置11、転写部(転
写装置は図示せず)14、定着装置13、除電装置1
5、及び、クリーニング装置16等で構成される。ここ
で、感光体8は、ベルト状に構成されたものであっても
よい。
【0031】図5において、帯電チャージャ9により一
様に帯電された感光体8が露光装置10により画像情報
に応じて露光されることによって、感光体8の表面に潜
像が形成される。次いで、この潜像が現像装置11によ
り現像されることによって、感光体8上にトナー画像が
形成される。このトナー画像は、感光体8が回転するこ
とにより、転写部14に到達する。一方、記録紙あるい
はOHPフィルム等の被記録体3は、前述したように、
坦持体1に坦持された状態で、転写部14に搬送され
る。これにより、この転写部14において、感光体8上
に形成されたトナー画像が被記録体3側に転写され、被
記録体3上にトナー画像が付着される。この後、被記録
体3は、定着ローラ13a及び加圧ローラ13bからな
る定着装置13の直前の位置まで搬送されて、坦持体1
から分離され、その表面のトナー画像が定着装置13に
より被記録体3に固着されることによって、被記録体3
上に記録画像が形成される。
【0032】また、本装置の定着方式としては、公知の
方式が適宜用いられる。例えば、本実施例に用いた熱定
着方式の他に、圧力定着方式等が用いられる。
【0033】次に、被記録体3の転写部14への搬送装
置について詳細に説明する。被記録体3の坦持体の構成
としては、前述した坦持体1が使用される。この坦持体
1には、前述のように、所定の位置に接触部材2として
の接触ローラと、加圧手段としての加圧ローラ4が配置
されている。接触ローラ2は、坦持体1の坦持層7に接
触して配置され、坦持体1の移動に伴って回転する。ま
た、加圧ローラ4は、坦持体1の基材6と接触して配置
され、接触ローラ2と同様に、坦持体1の移動に伴って
回転する。従って、坦持体1は、接触ローラ2と接触し
た状態で、加圧ローラ4により加圧されることになる。
これにより、接触ローラ2が坦持体1から分離した後、
この坦持体1の表面に加圧ローラ4による加圧力に応じ
た表面電位が生じる。
【0034】この坦持体1の表面電位が形成された領域
は、搬送ローラ12a,12bの回転により給紙位置に
到達する。一方、これと略同時に、被記録体供給手段5
としての給紙ローラにより被記録体3が給紙され、坦持
体1の表面の表面電位が形成された領域に、被記録体3
が接触する。これにより、被記録体3は、坦持体1の表
面の表面電位によって、この坦持体1の表面に静電的に
吸着され、坦持体1上に保持される。この被記録体3
は、搬送ローラ12a,12bが更に回転することによ
って、坦持体1上に保持されたまま転写部14に搬送さ
れる。そして、この被記録体3は、転写部14において
感光体8からトナー画像の転写を受け、その後、坦持体
1の移動に伴って、坦持体1上に保持されたまま定着装
置13に向けて搬送される。この定着装置13の直前の
分離部Aにおいて被記録体3を分離した坦持体1は、帯
電部Bにおいて再び加圧接触帯電される。
【0035】(実施例2)図5に示した構成の記録装置
により、以下の条件で、実際に記録を行った。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:100μm 坦持体1及び感光体8の送り速度:50mm/sec 加圧ローラ4の加圧力:500gf/cm2 感光体8:セレン 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 この結果、被記録体3(記録紙)を給紙〜搬送〜定着の
各工程を経て画像記録したところ、被記録体3上に所定
の画像を形成することができた。
【0036】上述の搬送手段の他の使用例として、この
搬送手段をシリアルプリンタの被記録体搬送に用いた例
を図10に示す。図10において、20はプラテン、2
1は排紙ローラ、22は記録ヘッドである。ここで、記
録ヘッド22には、インクジェット方式、ワイヤードッ
ト方式、熱転写方式等の記録ヘッドが用いられる。例え
ば、インクジェット方式の場合には、ノズル、流路、イ
ンクタンク等を有するインクジェット記録ヘッドであ
り、ワイヤードット方式の場合には、ソレノイド、ワイ
ヤー等を有するワイヤードット記録ヘッドであり、熱転
写方式の場合には、サーマルヘッド、インクリボン等を
有する熱転写記録ユニットであり、この例では、インク
ジェット記録ヘッドを用いた。
【0037】この例の坦持体1は、図5の場合と同様
に、接触部材2と加圧ローラ4により接触・加圧される
ことによって、その坦持体層7の表面が帯電される。そ
して、この坦持体1の帯電領域に、給紙ローラ5により
給紙された被記録体3が静電的に付着・保持されること
によって、被記録体3が印字位置(プラテン20及び記
録ヘッド22の位置)に搬送される。この印字位置にお
いて、被記録体3は、記録ヘッド22のノズル面からお
よそ1〜2mmの間隔を有するように搬送される。ま
た、記録ヘッド22は、図示しない記録ヘッド駆動モー
タにより、図10の紙面と直交する方向に移動可能であ
り、この移動によって1行分の記録を行えるように構成
されている。
【0038】図10において、被記録体3が印字位置に
到達すると、所定の画像情報に応じて、記録ヘッド22
により、1行分の画像が被記録体3に印字される。この
1行分の画像の印字が終了すると、搬送ローラ12a,
12bが駆動されて、画像情報の1行分に相当する距離
だけ坦持体1が移動されて、被記録体3が1行分だけ搬
送される。そして、この被記録体3の搬送の終了後、記
録ヘッド22により、被記録体3への2行目の印字が開
始される。
【0039】このようにして、被記録体3への印字が順
次行われ、被記録体3の先端が排紙ローラ21の直前の
位置まで到達すると、搬送ローラ12aの部位における
坦持体1の曲率によって、被記録体3が坦持体1から分
離され、被記録体3が排紙ローラ21に向けて送られ
る。そして、被記録体3への1ページ分の印字が完了す
ると、搬送ローラ12a,12b及び排紙ローラ21が
連続回転され、これによって、被記録体3が排紙ローラ
21を通じて排紙される。一方この間に、被記録体3を
分離した後の坦持体1の表面の帯電領域は、帯電部Bを
通過することにより、再び帯電される。
【0040】(実施例3)図10に示した構成のシリア
ルプリンタにより、以下の条件で、実際に記録を行っ
た。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:100μm 加圧ローラ4の加圧力:500gf/cm2 記録ヘッド22:サーマルインクジェット方式記録ヘッ
ド 記録密度:300dpi ノズル数:64ノズル 印字パターン:ベタ 被記録体3:ギルバートボンド紙 この結果、被記録体3(記録紙)を給紙〜搬送〜印字〜
排紙の各工程を経て画像記録したところ、被記録体3上
に所定の画像を形成することができた。
【0041】次に、本発明の被記録体を搬送する他の方
法について図6を参照して説明する。図6において、1
は被記録体3を坦持する坦持体、17は加熱ローラ、1
8は、接触部材搬送ローラ、19は接触部材をベルト状
に形成した接触ベルトである。ここで、坦持体1は、図
1のそれと同様に構成されている。この坦持体1の坦持
層7側から、図6に示すように、接触ベルト19を接触
させて、加熱ローラ17で加熱し、その冷却後、接触ベ
ルト19を除去すると、この坦持体1の加熱部に大きな
帯電電位が生じる。
【0042】この帯電過程について、図7により判り易
く説明する。ここでは、図7に示すように、金属基板か
らなる基材6上に坦持層7としての樹脂材料を塗布加工
して坦持体1を形成した。この当初状態における坦持層
7の表面は、図7(a)に示すように、坦持層7の膜厚
に応じた一定の固有表面電位σ0を有している。そこ
で、図7(b)に示すように、この坦持体1に金属のよ
うな接触ベルト19を接触させた状態で、その基材6側
または接触ベルト19側から坦持層7の一部を加熱す
る。次いで、この坦持層7への加熱をやめて自然冷却し
た後、接触ベルト19を除去して、この坦持層7の表面
電位を測定した結果、図7(c)に示すように、その加
熱部以外の部位にも若干の変動した表面電位σ3が生じ
るが、その加熱部では非常に大きく変動した表面電位σ
4を生じていることが判った。すなわち、図7(a),
(b),(c)の各状態での表面電位は、 |σ0|<|σ3|<|σ4| のような関係にあることが認められた。
【0043】また、図7(b)に示した状態で坦持層7
の表面を加熱したときの、加熱温度と加熱部の表面電位
の関係は、図8から明らかなように、加熱温度が高いほ
ど表面電位が大きくなることが判る。しかしながら、こ
の加熱温度は、坦持層7の樹脂材料の分解温度以上に設
定することはできない。また、常に一定の帯電電位を得
るためには、この加熱温度を約35°C以上の温度とす
る必要がある。すなわち、この加熱温度は、約35°C
以上で、且つ、〜坦持層7の分解温度以下であることが
望ましい。
【0044】一方、坦持体1を構成する基材6の材料と
しては、絶縁性物質、導電性物質、及び、半導電性物質
の何れもが使用可能であるが、特に均一電場の形成が可
能であるという点で、導電率の高い材料であることが望
ましい。この基材6の具体的な材料及びその物性値など
は、前記実施例のものと同様である。但し、基材6と坦
持層7との間に、更に他の樹脂層を設ける場合には、加
熱温度に対して十分な耐久性を有する材料でこの樹脂層
を形成する必要があり、例えば、この樹脂層として、ポ
リイミド樹脂やPET等を使用することが望ましい。
【0045】また、坦持体1の基材6上に形成される坦
持層7の膜厚は、厚い方が帯電電位が高く望ましいが、
その基材6側から加熱したときに、この比較的熱伝導性
の悪い坦持層7の表面に、効率よく早急に熱を伝えるた
めには、この坦持層7の膜厚が薄い方がよい。従って、
この坦持層7の膜厚は、1μm〜500μmくらいが適
当である。
【0046】また、本実施例の接触部材(接触ベルト1
9)としては、ガラス、またはポリイミド等の樹脂など
の絶縁物や、Al,Cu,Au,Pt,Niなどの金属
の何れでもよいが、電位の変化率は金属の方が高いた
め、金属材料の使用がより望ましい。
【0047】以下に、この坦持体1を用いた被記録対搬
送方法についてより詳しく説明する。図6において、坦
持体1は、無端ベルト状に形成されており、2つの搬送
ローラ12a,12bにより矢印方向に回転するように
保持されている。また、所定の位置において、坦持体1
の坦持層7側には、接触部材搬送ローラ18により接触
ベルト19が接触するように保持されている。その接触
部(帯電部B)の接触開始側の基材6側には、加熱ロー
ラ17が設けられており、帯電部Bにおいて、坦持体1
を加熱できるようになっている。これらの接触ベルト1
9及び加熱ローラ17は、坦持体1の移動に伴って、坦
持体1と略同じ速度で回転される。従って、加熱ローラ
17によって加熱された坦持層7及び接触ベルト19
は、それらの移動に伴って、加熱ローラ17による加熱
を受けなくなり、接触ベルト19と坦持層7とが分離す
る位置、すなわち、図6のC点の位置に到達するまでに
冷却される。
【0048】この帯電部Bの構造に関しては、接触部材
と坦持層7が加熱後に冷却された状態で分離される構成
であれば、特に上述のような構成でなくてもよく、例え
ば、図6の構成において、上流側の接触部材搬送ローラ
18を加熱ローラとして加熱手段を兼ねた構成としても
よい。また、図9に示すように、坦持層7への加熱をロ
ーラ状の接触部材2のみで行うこともできる。この場
合、接触部材(接触ローラ)2と坦持層7との接触幅d
を適度に広く設定するか、あるいは、加熱ローラとして
の接触部材2の下流側にペルチェ素子等の冷却手段を設
けることにより、接触幅d内での坦持層7の冷却が可能
である。
【0049】一方、帯電部Bの下流側には、被記録体供
給手段としての給紙ローラ5が設けられており、この供
給ローラ5の回転によって、被記録体3が坦持体1の表
面上に供給される。
【0050】前述したように、初期状態で低電位状態
(σ0に対応)となっている坦持体1の表面は、帯電部
Bにおいて接触ベルト19と接触し、更に加熱ローラ1
7により加熱された後に、接触ベルト19から分離され
る工程を経る。従って、この坦持体1の表面には、この
帯電部Bを通過した後に、その加熱温度に応じた大きな
表面電位を生じる。
【0051】この後、搬送ローラ12a,12bが回転
することにより、坦持体1が回転して、その表面の帯電
領域が被記録体3の給紙位置に到達する。一方、これと
略同時に、給紙位置において、給紙ローラ5により被記
録体3が坦持層7の表面に供給され、これにより、坦持
体1の帯電領域における静電気力により、被記録体3が
坦持層7の表面に吸着・保持される。この状態で、搬送
ローラ12a,12bが更に回転することによって、坦
持体1は、被記録体3を坦持したまま、被記録体3を給
紙位置から搬送することができる。
【0052】ここで、坦持体1の加熱源としては、セラ
ミックヒータなどのほか、赤外線ランプやレーザーなど
が使用できる。また、坦持体1の冷却温度としては、坦
持層7の樹脂材料の軟化点温度より低ければよく、通
常、室温から上記軟化点温度の範囲が望ましい。
【0053】(実施例4)図6の構成で、基材6として
Niベルトを用い、坦持層7の樹脂材料として含フッ素
アクリレートモノマーであるビスコート17F(大坂有
機化学社製)を原料とした溶液重合による重合物を用い
た。この重合物をフレオン113にて稀釈した溶液を、
コート液として、ブレードコートにより上記Niベルト
上に坦持層7を形成し、90°Cにて加熱乾燥して坦持
体1を作成した。その坦持層7の膜厚は、約50μmで
あった。
【0054】このようにして形成した坦持体1の表面の
電位を測定したところ、−0.6Vであった。また、接
触部材2としてNiベルトを用い、加熱ローラ17によ
り、坦持体1を約50°Cに加熱しながら、坦持体1を
移動させ、その帯電部Bを通過した後の坦持層7の表面
の電位を表面電位計(Trek社製)で測定したとこ
ろ、その加熱領域全体にわたって、−280V程度とそ
の表面電位に大きな変化が認められた。ここで、加熱し
なかった非加熱部の表面電位は、−1〜−10Vと大き
な変化は見られなかった。更に、この坦持体1を移動さ
せ、給紙位置において、給紙ローラ5により坦持体1上
に被記録体3を供給したところ、この坦持体1上に被記
録体3を吸着させて保持することができた。その後、更
に搬送ローラ12a,12bを回転させることによっ
て、被記録体3を坦持体1上に坦持させたままの状態
で、図6の分離部Aまで、被記録体3を搬送することが
できた。
【0055】なお、ここでは被記録体3の搬送例とし
て、被記録体3を分離部Aに搬送する例を示したが、こ
の坦持体1は、被記録体3を搬送するための搬送手段と
して、記録装置のあらゆる部分に使用できることはいう
までもなく、例えば、被記録体3を上記の転写部14か
ら排出させるための排紙手段として使用してもよい。
【0056】次に、上述した搬送方法を電子写真記録装
置に応用した例を、図11により説明する。先ず、本実
施例の記録動作について説明する。この記録装置の画像
形成プロセスのうち、帯電、露光、現像、クリーニン
グ、及び、除電に関しては、それぞれ公知の各種手法及
び方式を選択できる。例えば、露光に関しては、アナロ
グ露光方式、レーザー操作露光方式、あるいは、LED
露光方式等が用いられる。現像に関しては、1成分トナ
ー現像方式、あるいは、2成分トナー現像方式等が用い
られる。また、クリーニングに関しては、ローラ方式、
あるいは、ゴムブレード方式などであり、除電に関して
は、ランプ露光、あるいは、交流電圧による除電等が用
いられる。
【0057】転写に関しては、本発明の場合、後に説明
するように、転写チャージャ等の転写手段を特に設ける
必要はないが、公知のコロナ帯電転写方式、圧力転写方
式、あるいは、粘着転写方式などを用いてもよい。
【0058】一方、感光体としては、導電性円筒ドラム
上に感光層を設けたものが用いられる。この感光体の感
光層としては、光導電性の有機感光層、セレン感光層、
あるいは、アモルファスシリコン感光層等が用いられ
る。
【0059】この記録装置は、具体的には、図11に示
すように、トナー像坦持回転体の一例であるドラム状の
感光体8、感光体8の帯電装置の一例である帯電チャー
ジャ9、露光装置10、現像装置11、転写部(転写装
置は図示せず)14、定着装置13、除電装置15、及
び、クリーニング装置16等で構成される。ここで、感
光体8は、ベルト状に構成されたものであってもよい。
【0060】図11において、帯電チャージャ9により
一様に帯電された感光体8が露光装置10により画像情
報に応じて露光されることによって、感光体8の表面に
潜像が形成される。次いで、この潜像が現像装置11に
より現像されることによって、感光体8上にトナー画像
が形成される。このトナー画像は、感光体8が回転する
ことにより、転写部14に到達する。一方、記録紙ある
いはOHPフィルム等の被記録体3は、前述したよう
に、坦持体1に坦持された状態で、転写部14に搬送さ
れる。これにより、この転写部14において、感光体8
上に形成されたトナー画像が被記録体3側に転写され、
被記録体3上にトナー画像が付着される。この後、被記
録体3は、定着ローラ13a及び加圧ローラ13bから
なる定着装置13の直前の位置まで搬送されて、坦持体
1から分離され、その表面のトナー画像が定着装置13
により被記録体3に固着されることによって、被記録体
3上に記録画像が形成される。
【0061】また、本装置の定着方式としては、公知の
方式が適宜用いられる。例えば、本実施例に用いた熱定
着方式の他に、圧力定着方式等が用いられる。
【0062】次に、被記録体3の転写部14への搬送装
置について詳細に説明する。被記録体3の坦持体の構成
としては、前述した坦持体1が使用される。この坦持体
1には、前述のように、所定の位置に接触部材としての
接触ベルト19と、この接触ベルト19を所定の張力で
支持し、且つ、坦持体1の移動に伴って接触ベルト19
を搬送する接触部材搬送ローラ18と、加熱手段として
の加熱ローラ17が配置されている。接触ベルト19
は、坦持体1の坦持層7に接触して配置され、坦持体1
の移動に伴って回転する。また、加熱ローラ17は、坦
持体1の基材6と接触して配置され、接触ベルト19と
同様に、坦持体1の移動に伴って回転する。従って、坦
持体1は、接触ベルト19と接触した状態で、加熱ロー
ラ17により加熱されることになる。これにより、接触
ベルト19が坦持体1から分離した後、この坦持体1の
表面に加熱ローラ17による加熱温度に応じた表面電位
が生じる。なお、ここで、加熱ローラ17を回転させな
い構成としてもよく、この場合には、加熱手段を、加熱
ローラ17に替えて、ヒータを内蔵した板状の加熱部材
とすることができる。
【0063】この坦持体1の表面電位が形成された領域
は、搬送ローラ12a,12bの回転により給紙位置に
到達する。一方、これと略同時に、被記録体供給手段5
としての給紙ローラにより被記録体3が給紙され、坦持
体1の表面の表面電位が形成された領域に、被記録体3
が接触する。これにより、被記録体3は、坦持体1の表
面の表面電位によって、この坦持体1の表面に静電的に
吸着され、坦持体1上に保持される。この被記録体3
は、搬送ローラ12a,12bが更に回転することによ
って、坦持体1上に保持されたまま転写部14に搬送さ
れる。そして、この被記録体3は、転写部14において
感光体8からトナー画像の転写を受け、その後、坦持体
1の移動に伴って、坦持体1上に保持されたまま定着装
置13に向けて搬送される。この定着装置13の直前の
分離部Aにおいて被記録体3を分離した坦持体1は、帯
電部Bにおいて再び加熱接触帯電される。
【0064】(実施例5)図11に示した構成の記録装
置により、以下の条件で、実際に記録を行った。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 坦持体1及び感光体8の送り速度:50mm/sec 加熱ローラ17の加熱温度:120°C 感光体8:セレン 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 この結果、被記録体3(記録紙)を給紙〜搬送〜定着の
各工程を経て画像記録したところ、被記録体3上に所定
の画像を形成することができた。
【0065】上述の搬送手段の他の使用例として、この
搬送手段をシリアルプリンタの被記録体搬送に用いた例
を図12に示す。図12において、20はプラテン、2
1は排紙ローラ、22は記録ヘッドである。ここで、記
録ヘッド22には、インクジェット方式、ワイヤードッ
ト方式、熱転写方式等の記録ヘッドが用いられる。例え
ば、インクジェット方式の場合には、ノズル、流路、イ
ンクタンク等を有するインクジェット記録ヘッドであ
り、ワイヤードット方式の場合には、ソレノイド、ワイ
ヤー等を有するワイヤードット記録ヘッドであり、熱転
写方式の場合には、サーマルヘッド、インクリボン等を
有する熱転写記録ユニットであり、この例では、インク
ジェット記録ヘッドを用いた。
【0066】この例の坦持体1は、図6の場合と同様
に、接触ベルト19と接触した状態で、加熱ローラ17
により接触・加熱されることによって、その坦持体層7
の表面が帯電される。そして、この坦持体1の帯電領域
に、給紙ローラ5により給紙された被記録体3が静電的
に付着・保持されることによって、被記録体3が印字位
置(プラテン20及び記録ヘッド22の位置)に搬送さ
れる。この印字位置において、被記録体3は、記録ヘッ
ド22のノズル面からおよそ1〜2mmの間隔を有する
ように搬送される。また、記録ヘッド22は、図示しな
い記録ヘッド駆動モータにより、図12の紙面と直交す
る方向に移動可能であり、この移動によって1行分の記
録を行えるように構成されている。
【0067】図12において、被記録体3が印字位置に
到達すると、所定の画像情報に応じて、記録ヘッド22
により、1行分の画像が被記録体3に印字される。この
1行分の画像の印字が終了すると、搬送ローラ12a,
12bが駆動されて、画像情報の1行分に相当する距離
だけ坦持体1が移動されて、被記録体3が1行分だけ搬
送される。そして、この被記録体3の搬送の終了後、記
録ヘッド22により、被記録体3への2行目の印字が開
始される。
【0068】このようにして、被記録体3への印字が順
次行われ、被記録体3の先端が排紙ローラ21の直前の
位置まで到達すると、搬送ローラ12aの部位における
坦持体1の曲率によって、被記録体3が坦持体1から分
離され、被記録体3が排紙ローラ21に向けて送られ
る。そして、被記録体3への1ページ分の印字が完了す
ると、搬送ローラ12a,12b及び排紙ローラ21が
連続回転され、これによって、被記録体3が排紙ローラ
21を通じて排紙される。一方この間に、被記録体3を
分離した後の坦持体1の表面の帯電領域は、帯電部Bを
通過することにより、再び帯電される。
【0069】(実施例6)図12に示した構成のシリア
ルプリンタにより、以下の条件で、実際に記録を行っ
た。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:120°C 記録ヘッド22:サーマルインクジェット方式記録ヘッ
ド 記録密度:300dpi ノズル数:64ノズル 印字パターン:ベタ 被記録体3:ギルバートボンド紙 この結果、被記録体3(記録紙)を給紙〜搬送〜印字〜
排紙の各工程を経て画像記録したところ、被記録体3上
に所定の画像を形成することができた。
【0070】ところで、前述した各実施例の記録装置で
は、その坦持層7と被記録体3とが直接接触することに
なる。また、被記録体3と分離した後の坦持層7の表面
には、表面電位が形成されたままの状態となっている。
このため、被記録体3が紙の場合には、この被記録体3
の紙粉が、坦持層7の表面に静電的に付着する。従っ
て、上述のように坦持層7の表面に紙粉が付着したまま
の状態で、坦持体1が再度帯電部Bに至り、この帯電部
Bにおいて坦持体1が加圧あるいは加熱されると、その
表面に付着した紙粉が坦持層7内に埋没してしまう。特
に、坦持体1を加熱する場合には、樹脂材料からなる坦
持層7が軟化されるため、それに付着した紙粉が比較的
容易に坦持層7内に混入してしまう。
【0071】このように、坦持体1の表面に紙粉が付着
した場合には、その紙粉が残った部分での帯電量が減少
したり、あるいは、紙粉が坦持層7の表面に露出した状
態で残った場合などには、坦持体1と接触部材とが直接
接触することができなくなり、最悪の状態では、帯電層
7がほとんど帯電しなくなる。
【0072】上述のように、前述した各実施例の記録装
置では、その記録紙の搬送枚数が比較的少ないうちは、
その坦持層7に表面電位の少ない部分があっても、坦持
層表面の十分に帯電された領域によって被記録体3を搬
送することができるが、その記録紙の搬送枚数が多くな
ると、坦持層7の紙粉が混入した部分が多くなり、すな
わち、坦持層7の十分な表面電位を得られる領域が少な
くなり、ついには記録紙を坦持体1の表面に保持して搬
送することができなくなる。
【0073】図13に示す記録装置は、上述のような紙
粉の付着により生じる問題を解決するためになされたも
のであり、以下その実施例について説明する。この実施
例における記録装置の基本的な構成は、図11に示した
記録装置と同様であるが、この記録装置では、被記録体
3と坦持体1が分離する分離部Aから、坦持体1が帯電
される帯電部Bに至るまでの間の、坦持体1の被記録体
3の坦持面側に、坦持体1の坦持面をクリーニングする
坦持体クリーニング手段23を設けたことを特徴として
いる。
【0074】従って、この実施例の記録装置によれば、
坦持体クリーニング手段23によって、坦持層7の表面
に付着した紙粉等の異物を除去することができるので、
坦持体1に付着した紙粉等がその帯電部Bにおいて坦持
層内に混入して残る不具合を解消することができる。
【0075】本実施例の坦持体クリーニング手段23と
しては、ウレタンゴムなどからなるブレードやローラ、
あるいは、ブラシ等により、紙粉等を機械的に除去する
方法や、坦持体1の表面に対向させて非接触で設けた電
極に、坦持体1の表面電位より大きな電位を加えて、紙
粉等を静電的に吸引・除去する方法、あるいは、表面が
粘着性を有するローラにより紙粉等を粘着・除去する方
法などが適宜使用される。
【0076】本実施例によれば、その帯電部Bにおいて
は、その坦持体1の表面に、常に、紙粉やその他のゴミ
等がない状態で、接触ベルト19と坦持層7とが接触し
て、坦持体1が加熱されるので、前述したような、紙粉
等による被記録体3の搬送不良の発生などの問題がなく
なり、常に安定した被記録体搬送ができるようになる。
従って、本実施例によれば、多数枚の記録を行っても、
その画像品質の劣化が無く、常に良好な画像が得られ
る。なお、本実施例では、坦持体1への帯電を坦持層7
と被記録体3との接触・加熱によって行う場合の例を示
したが、図5に示したように、坦持体1への帯電を坦持
層7と接触部材2との加圧・分離によって行う例におい
ても、本実施例の構成を用いることにより、同等の効果
を得ることができる。
【0077】(実施例7)図13に示した構成の記録装
置により、以下の条件で、100枚分(A4縦サイズ)
の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の可否を観察す
ると共に、その形成された画像を比較評価した。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:120°C 感光体8:セレン 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 坦持体クリーニング手段23:ウレタンゴムブレード 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 この結果、100枚の記録紙を、給紙から排紙まで、そ
れぞれ略同じ時間で搬送することができた。また、1枚
目の画像と100枚目の画像とを比較評価した結果、両
者に差異が無く、それぞれ良好な画像が得られた。
【0078】ところで、前述した各実施例の記録装置で
は、その坦持体1上に保持されて搬送された被記録体3
に画像を記録した後、定着手段13の直前で、被記録体
3が坦持体1から分離される。また、シリアル型のプリ
ンタ等の場合には、被記録体3が、その印字後排紙する
ために、坦持体1から分離される。
【0079】これらの記録装置における被記録体3の分
離方法としては、図5、図10、図11、及び、図12
で示したように、坦持体1が坦持体搬送ローラ12aに
沿って曲がるときの坦持体1の曲率によって、坦持体1
から被記録体3を分離する方法をとっている。しかしな
がら、この分離方法では、被記録体3と坦持体1の静電
的な吸引力の違いによって、被記録体3分離される位置
が異なる。
【0080】従って、これらの記録装置では、上述のよ
うに様々な位置で坦持体1から分離された被記録体3
を、確実に定着装置13の定着ローラあるいは排紙ロー
ラ21に導入させるためには、この定着装置13の定着
ローラや排紙ローラ21の径を大きくしたり、これらの
ローラと坦持体搬送ローラ12aとの距離を十分に長く
する必要がある。このため、これらの記録装置では、装
置全体の大きさが大型化する虞れがある。
【0081】また、上述の分離方法では、被記録体3と
坦持体1の静電的な吸引力があまり大きい場合などに
は、分離部Aにおいて被記録体3が坦持体1から分離さ
れずに、被記録体3が坦持体1と共に帯電部Bにまで搬
送されてしまう不具合が生じる。特に、被記録体3とし
てOHPフィルム等の樹脂成品を用いた場合には、この
被記録体3自体が極めて帯電し易いため、その坦持体1
への静電的な吸着力が大きく、分離部Aにおいて被記録
体3が坦持体1から分離されない状態が生じ易い。
【0082】図14に示す記録装置は、上述のような問
題を解決するためになされたものであり、以下その実施
例について説明する。この実施例における記録装置の基
本的な構成は、図11に示した記録装置と同様である
が、この記録装置では、被記録体3を坦持体1から分離
する位置、すなわち、坦持体1の定着装置13の直前の
位置の分離部Aに、坦持体1から被記録体3を強制的に
分離させるための分離爪24を設けたことを特徴として
いる。
【0083】図14において、坦持体1に保持・搬送さ
れた被記録体3が、その分離位置に到達すると、この被
記録体3の先端部のそれ以上の進行が分離爪24によっ
て阻止される。この時、被記録体3の先端部より後方の
大部分の領域は、静電気力によって坦持体1に保持され
ているので、被記録体3の先端部は、坦持体1と共に更
に下流側へと移動される。これにより、分離爪24によ
って進行を阻止されている先端部で被記録体3にたわみ
が生じ、この被記録体3自体の剛性(いわゆる腰の強
さ)によって、この被記録体3の先端部が、分離爪24
から弾かれて、坦持体1から分離される。
【0084】従って、本実施例の記録装置によれば、上
述のように、所定の位置において、坦持体1から被記録
体3を確実に分離させることができる。
【0085】なお、本実施例では、坦持体1への帯電を
坦持層7と被記録体3との接触・加熱によって行う場合
の例を示したが、図5に示したように、坦持体1への帯
電を坦持層7と接触部材2との加圧・分離によって行う
例においても、本実施例の構成を用いることにより、同
等の効果を得ることができる。
【0086】(実施例8)図14に示した構成の記録装
置により、以下の条件で、100枚分(A4縦サイズ)
の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の可否を観察す
ると共に、その形成された画像を比較評価した。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:140°C 感光体8:セレンドラム 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙,OHP用フ
ィルム 上記の被記録体3を、それぞれ100枚搬送して画像形
成を行った結果、全ての被記録体3が帯電部Bへ搬送さ
れることなく、坦持体1から全て確実に分離されて排紙
された。また、1枚目の画像と100枚目の画像とを比
較評価した結果、両者に差異が無く、それぞれ良好な画
像が得られた。
【0087】次に、上述の坦持体1から被記録体3を分
離させる分離手段として、別の分離方法を用いた実施例
を図15に示す。坦持層7として用いられている樹脂材
料は、室温付近(通常35°Cまで)の領域において
は、図16に示すように、比較的長時間、すなわち、被
記録体3を給紙から分離まで坦持体1に保持し搬送する
のに十分な時間、被記録体3を保持できる十分な大きさ
の表面電位を有している。ところが、この表面電位を有
している坦持層7を、前述の接触部材と接触させずに加
熱すると、その基材6を構成している導電層を通って、
その表面の電荷が坦持層表面から逃げ、坦持層7の表面
電位が急速に減少する。また、被記録体3として紙を使
用し、この紙と接触した状態で坦持体1を加熱した場合
にも、同様に、坦持層7の表面電位の急速な減少が見ら
れることが、本発明者らの実験により明らかとなった。
【0088】図15に示す記録装置は、上述の現象を応
用してなされたものであり、以下その実施例について説
明する。この実施例における記録装置の基本的な構成
は、図11に示した記録装置と同様であるが、この記録
装置では、被記録体3を坦持体1から分離する位置、す
なわち、坦持体1の定着装置13の直前の位置の分離部
Aと、転写部14との間に、坦持体1を加熱するための
分離用加熱手段25を設けたことを特徴としている。
【0089】図15において、分離用加熱手段25によ
り、画像形成後の坦持体1を被記録体3と共に加熱する
と、上述の現象によって、坦持体1の表面の電荷が除去
(除電)され、坦持体1と被記録体3の静電的な吸着力
が低下する。従って、本実施例の記録装置によれば、所
定の分離位置において、坦持体1と被記録体3とが分離
し易くなる。
【0090】ここで、分離用加熱手段25の加熱温度が
余り低すぎると、坦持層7の除電に要する加熱時間が長
くなり、そのための加熱領域を加熱領域を長くする必要
があるため、装置の大型化を招く不具合を生じる。ま
た、分離用加熱手段25の加熱温度が余り高すぎると、
坦持層7を形成している樹脂層が軟化して、被記録体3
が坦持体1に融着してしまうという不具合が生じる。従
って、この分離用加熱手段25の加熱温度には、自ずと
その最適値があり、通常、約35°C以上、坦持層7の
軟化点温度以下、好ましくは、約35°C〜60°Cの
反意図することが望ましい。
【0091】また、この分離用加熱手段25の加熱領域
は、転写部14から分離部Aまでの間に設定すればよい
が、この加熱領域が転写部14に余り近すぎると、この
分離用加熱手段25の熱が感光体8側に伝わり、感光体
8が劣化して、その記録画像が劣悪なものとなる虞れが
ある。従って、この分離用加熱手段25の加熱領域は、
少なくとも、転写部14から10mm以上離れた位置に
設けることが望ましい。
【0092】また、分離用加熱手段25の加熱領域の長
さは、その加熱温度、及び、坦持体1の表面電位の大き
さによって決まるが、この加熱領域の長さが長すぎる
と、装置全体が大きくなってしまう。従って、この分離
用加熱手段25の加熱領域の長さは、通常、10mm以
上300mm以下の範囲に設定することが望ましい。
【0093】また、本実施例においては、分離部A側の
坦持体搬送ローラ12aを加熱ローラで構成することに
より、この坦持体搬送ローラ12aを分離用加熱手段2
5として機能させることができる。
【0094】なお、本実施例では、坦持体1への帯電を
坦持層7と被記録体3との接触・加熱によって行う場合
の例を示したが、図5に示したように、坦持体1への帯
電を坦持層7と接触部材2との加圧・分離によって行う
例においても、本実施例の構成を用いることにより、同
等の効果を得ることができる。
【0095】(実施例9)図15に示した構成の記録装
置を基本構成として、以下の条件で、100枚分(A4
縦サイズ)の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の可
否を観察すると共に、その形成された画像を比較評価し
た。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:140°C 感光体8:セレンドラム 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 分離用加熱手段25(ヒータ)の長さ:100mm 分離用加熱手段25と転写部14との距離:約50mm 分離用加熱手段25の加熱温度:50°C 上記の被記録体3を、それぞれ100枚搬送して画像形
成を行った結果、全ての被記録体3が帯電部Bへ搬送さ
れることなく、坦持体1から全て確実に分離されて排紙
された。また、1枚目の画像と100枚目の画像とを比
較評価した結果、両者に差異が無く、それぞれ良好な画
像が得られた。
【0096】ところで、前述したように、本発明者らの
実験により、前記の各実施例における坦持層7の表面電
位は、図16に示したように、時間の経過と共に減少し
ていく。従って、この坦持層7を一旦帯電させ、その
後、帯電動作を行わずに、長時間に亘って記録(印字)
を行うと、この坦持層7の表面電位の減衰によって、坦
持体1による被記録体3の付着保持及び搬送ができなく
なる。
【0097】この不具合を解消するためには、前記実施
例で説明したように、1記録動作毎に、この帯電層7を
毎回繰り返し帯電させればよいが、このように、常に帯
電動作を繰り返した場合には、その電力消費量が大きく
なる。特に、この坦持層7を接触・加熱によって帯電さ
せる方式の場合には、より多くのエネルギーを消費する
ことになる。また、上述のように、坦持層7を接触・加
圧で帯電させる場合には、常に帯電動作を繰り返した場
合、坦持層7が常時加圧されることから、坦持層7の劣
化を招く原因となる。
【0098】図17,図18,図19に示す各記録装置
は、上述の課題を解決するためになされたものであり、
以下その各実施例について説明する。各実施例における
記録装置の基本的な構成は、図11に示した記録装置と
同様であるが、これらの記録装置では、接触部材を坦持
層7に接触させる手段として、加熱ローラ17及び接触
部材搬送ローラ18に設けたソレノイド28を使用し、
当初、坦持層7の1回転分の帯電を行った後に、ソレノ
イド28を駆動して、接触ベルト19を坦持層7から離
間させ、この坦持層7への帯電操作が行われないように
する。また、それと共に、加熱ローラ17の加熱操作を
オフすることによって、坦持層7の加熱に要する加熱エ
ネルギーを減少させる。
【0099】その後、図17に示す実施例においては坦
持体1が所定回転する毎に、また、図18に示す実施例
においては所定時間毎に、一方、図19に示す実施例に
おいては、坦持層7の表面電位を検知するための表面電
位検知手段(表面電位検知センサ等)を設け、その表面
電位検知手段の表面電位検知信号に応じて、それぞれ、
接触ベルト19を坦持層7に再び接触・加熱して、坦持
層7への帯電動作を行う。従って、これらの実施例によ
れば、加熱ローラ17が常時加熱されることがなくな
り、その消費エネルギーを低減させることができる。
【0100】以下、これらの実施例について更に詳細に
説明する。先ず、図17に示した実施例について説明す
る。図17において、26は坦持体層7に対して接触部
材(本実施例では接触ベルト19)を接離させるソレノ
イド28を駆動するためのソレノイド駆動回路、27は
マイクロプロセッサ、29は加熱ローラ17のヒータを
駆動するためのヒータ駆動回路である。
【0101】本実施例では、先ず、図17において、ソ
レノイド駆動回路26により、ソレノイド28をオフし
て、接触ベルト19が坦持層7の表面に接触した状態に
し、この状態で、ヒータ駆動回路29により加熱ローラ
17のヒータをオンして、坦持層7の表面の帯電を行
う。次に、坦持体1が約1回転するまで、この坦持層7
への帯電を行った後、ソレノイド駆動回路26により、
ソレノイド28をオンして、接触ベルト19を坦持層7
の表面から分離させ、これと略同時に、ヒータ駆動回路
29により加熱ローラ17のヒータをオフする。この
後、マイクロプロセッサ27により、その後の坦持体1
の回転数を計数して、この坦持体1の回転数が所定の回
転数に達するまで、上記の状態を維持する。
【0102】そして、マイクロプロセッサ27により、
この坦持体1の回転数が所定の回転数に達したと判断さ
れた時点で、ソレノイド駆動回路26、及び、ヒータ駆
動回路29をそれぞれ再び制御し、ソレノイド28をオ
フして、接触ベルト19が坦持層7の表面に接触した状
態にするとともに、この状態で、加熱ローラ17のヒー
タをオンして、坦持層7の表面の再帯電を行う。このよ
うに、本実施例においては、上述の動作を繰り返すこと
によって、坦持体1の所定回転毎に、坦持層7への帯電
動作を実行させることができる。
【0103】次に、図18に示す実施例について説明す
る。図18において、30はタイマーである。本実施例
では、先ず、図17に示した実施例の場合と同様にし
て、坦持層7への帯電動作を行う。次に、坦持体1が約
1回転するまで、この坦持層7への帯電を行った後、非
帯電状態、すなわち、ソレノイド駆動回路26により、
ソレノイド28をオンして、接触ベルト19を坦持層7
の表面から分離させ、これと略同時に、ヒータ駆動回路
29により加熱ローラ17のヒータをオフする。そし
て、マイクロプロセッサ27により、タイマー30を用
いて、帯電後の所定の経過時間を計数する。この計数の
間、所定時間が経過するまで、上記の非帯電状態を維持
する。
【0104】そして、マイクロプロセッサ27により、
所定時間が経過したと判断された時点で、ソレノイド駆
動回路26、及び、ヒータ駆動回路29をそれぞれ再び
制御し、ソレノイド28をオフして、接触ベルト19が
坦持層7の表面に接触した状態にするとともに、この状
態で、加熱ローラ17のヒータをオンして、坦持層7の
表面の再帯電を行う。このように、本実施例において
は、上述の動作を繰り返すことによって、所定時間毎
に、坦持層7への帯電動作を実行させることができる。
【0105】次に、図19に示す実施例について説明す
る。図19において、31は表面電位検出回路、32は
表面電位センサである。本実施例では、先ず、図17に
示した実施例の場合と同様にして、坦持層7への帯電動
作を行う。次に、坦持体1が約1回転するまで、この坦
持層7への帯電を行った後、非帯電状態、すなわち、ソ
レノイド駆動回路26により、ソレノイド28をオンし
て、接触ベルト19を坦持層7の表面から分離させ、こ
れと略同時に、ヒータ駆動回路29により加熱ローラ1
7のヒータをオフする。その後、マイクロプロセッサ2
7により、表面電位検出回路31、及び、表面電位セン
サ31を用いて、坦持層7の表面の表面電位を検出す
る。この表面電位検出回路31から所定範囲の表面電位
に対応する検出値以上の信号を得ている間、上記の非帯
電状態を維持する。
【0106】そして、表面電位検出回路31から所定範
囲の表面電位に対応する検出値以下の信号を得た後、マ
イクロプロセッサ27により、ソレノイド駆動回路2
6、及び、ヒータ駆動回路29をそれぞれ再び制御し、
ソレノイド28をオフして、接触ベルト19が坦持層7
の表面に接触した状態にするとともに、この状態で、加
熱ローラ17のヒータをオンして、坦持層7の表面の再
帯電を行う。
【0107】このように、本実施例においては、上述の
動作を繰り返すことによって、表面電位検知手段の表面
電位検知信号に応じて、すなわち、坦持体1の表面の表
面電位の大きさに応じて、坦持層7への帯電動作を実行
させることができる。従って、本実施例によれば、例え
ば、坦持体1の表面を帯電させた後に、しばらくの間、
記録を行わなかった場合などでも、坦持体1の表面が、
被記録体3を保持して搬送するのに十分な表面電位を有
していれば、その記録動作の再開直後に坦持体1への帯
電動作が行われることはなく、必要に応じて坦持体1へ
の帯電動作が行われるので、その省エネルギー化をより
促進できる。
【0108】一方、図18に示した実施例における所定
時間は、帯電された坦持層7の表面電位が、坦持体1に
被記録体3を付着・搬送させるのに必要な表面電位以下
に減衰するまでの所要時間により、また、図17に示し
た実施例における所定回転数は、帯電された坦持層7の
表面電位が、坦持体1に被記録体3を付着・搬送させる
のに必要な表面電位以下に減衰するまでの所要回時間、
及び、坦持体1の回転速度により、それぞれ設定され
る。
【0109】(実施例10)図17に示した構成の記録
装置を基本構成として、以下の条件で、100枚分(A
4縦サイズ)の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の
可否を観察すると共に、その形成された画像を比較評価
した。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:140°C 感光体8:セレンドラム 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 坦持体1の移動速度:2.5〜100mm/sec 帯電動作実施回数:2,5,30,50回転毎 上記の被記録体3を、それぞれ100枚搬送して画像形
成を行った結果、全ての被記録体3が帯電部Bへ搬送さ
れることなく、坦持体1から全て確実に排紙された。ま
た、1枚目の画像と100枚目の画像とを比較評価した
結果、両者に差異が無く、それぞれ良好な画像が得られ
た。更に、帯電動作を毎回行った場合と本例の場合との
加熱エネルギーを比較したところ、本例の加熱エネルギ
ーの方が大幅に低減された。また、坦持体1の帯電を初
期の1回のみとして、連続して画像形成を行った結果、
約1000枚目以降の記録紙は、搬送することができな
かった。このことから、坦持体1の帯電は、通常、2〜
1000回転毎に行うことが望ましい。
【0110】(実施例11)図18に示した構成の記録
装置を基本構成として、以下の条件で、100枚分(A
4縦サイズ)の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の
可否を観察すると共に、その形成された画像を比較評価
した。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:140°C 感光体8:セレンドラム 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 坦持体1の移動速度:2.5〜100mm/sec 帯電動作実施時間の間隔:0.5,1,2,5,10分
毎 上記の被記録体3を、それぞれ100枚搬送して画像形
成を行った結果、全ての被記録体3が帯電部Bへ搬送さ
れることなく、坦持体1から全て確実に排紙された。ま
た、1枚目の画像と100枚目の画像とを比較評価した
結果、両者に差異が無く、それぞれ良好な画像が得られ
た。更に、帯電動作を毎回行った場合と本例の場合との
加熱エネルギーを比較したところ、本例の加熱エネルギ
ーの方が大幅に低減された。また、坦持体1の帯電を初
期の1回のみとして、連続して画像形成を行った結果、
約30分経過した以降の記録紙は、搬送することができ
なかった。このことから、坦持体1の帯電間隔は、通
常、30分以下に設定することが望ましい。
【0111】(実施例12)図19に示した構成の記録
装置を基本構成として、以下の条件で、100枚分(A
4縦サイズ)の紙搬送行い、画像形成したときの搬送の
可否を観察すると共に、その形成された画像を比較評価
した。 坦持層7の材料及び形成方法:実施例1と同様 坦持層7の厚み:50μm 加熱ローラ17の加熱温度:140°C 感光体8:セレンドラム 潜像パターン:ベタ 現像バイアス:直流重畳交流 被記録体3:リコータイプ6200記録紙 坦持体1の移動速度:2.5〜100mm/sec 帯電動作実施条件:検知した表面電位が、帯電動作実施
直後の帯電量の50%以下に低下したとき、もしくは表
面電位の絶対値が100V以下に低下したとき 上記の被記録体3を、それぞれ100枚搬送して画像形
成を行った結果、全ての被記録体3が帯電部Bへ搬送さ
れることなく、坦持体1から全て確実に排紙された。ま
た、1枚目の画像と100枚目の画像とを比較評価した
結果、両者に差異が無く、それぞれ良好な画像が得られ
た。更に、帯電動作を毎回行った場合と本例の場合との
加熱エネルギーを比較したところ、本例の加熱エネルギ
ーの方が大幅に低減された。
【0112】
【発明の効果】本発明によれば、被記録体を確実に保持
して搬送することができる。また、搬送される被記録体
の種類によってその搬送量にバラツキが発生することが
ない。更に、装置が大型化したり、騒音が発生すること
がない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の記録装置における帯電方式及び被記
録体搬送方式を説明するための被記録体搬送手段の概略
図である。
【図2】この発明の記録装置における坦持体の構成例を
示す概略図である。
【図3】この発明の記録装置において用いられる帯電方
法を説明するための概略図である。
【図4】この発明の実施例の記録装置における坦持層の
表面を加圧したときの加圧力と加圧部の表面電位の関係
を示す線図である。
【図5】この発明を電子写真記録装置に応用した実施例
の概略構成図である。
【図6】この発明における他の帯電方式及び被記録体搬
送方式を説明するための被記録体搬送手段の概略図であ
る。
【図7】この発明の記録装置において用いられる他の帯
電方法を説明するための概略図である。
【図8】この発明の記録装置における坦持層の表面を加
熱したときの加熱温度と加熱部の表面電位に関係を示す
線図である。
【図9】この発明の記録装置における坦持層表面を加熱
するための他の加熱手段の加熱部の概略図である。
【図10】この発明をシリアルプリンタの被記録体搬送
に用いた実施例の概略図である。
【図11】この発明を電子写真記録装置に応用した他の
実施例の概略構成図である。
【図12】この発明をシリアルプリンタの被記録体搬送
に用いた他の実施例の概略図である。
【図13】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【図14】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【図15】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【図16】この発明の記録装置における被記録体搬送手
段の坦持層に使用される樹脂材料の表面電位の時間減衰
を示す線図である。
【図17】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【図18】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【図19】この発明を電子写真記録装置に応用した更に
他の実施例の概略構成図である。
【符号の説明】
1 坦持体 2 接触部材(接触ローラ) 3 被記録体 4 加圧ローラ 5 被記録体供給手段(給紙ローラ) 6 基材 7 坦持層 8 感光体 9 帯電チャージャ 10 露光装置 11 現像装置 12a,12b 搬送ローラ 13 定着装置 14 転写部 15 除電装置 16 クリーニング装置 17 加熱ローラ 18 接触部材搬送ローラ 19 接触ベルト 20 プラテン 21 排紙ローラ 22 記録ヘッド 23 坦持体クリーニング手段 24 分離爪 25 分離用加熱手段 26 ソレノイド駆動回路 27 マイクロプロセッサ 28 ソレノイド 29 ヒータ駆動回路 30 タイマー 31 表面電位検出回路 32 表面電位センサ A 分離部 B 帯電部 d 接触幅 σ0 固有表面電位

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも表面の一部が樹脂層よりなり、
    被記録体を坦持するための坦持体を固体と接触させた
    後、上記固体と分離することにより、上記被坦持体表面
    に表面電位を有する領域を形成し、この領域に被記録体
    を静電的に坦持させて搬送することを特徴とする被記録
    体搬送方法。
  2. 【請求項2】少なくとも表面の一部が樹脂層よりなり、
    被記録体を坦持するための坦持体を固体と接触させた
    後、上記固体と分離することにより、上記被坦持体表面
    に表面電位を有する領域を形成させる坦持体帯電手段
    と、この坦持体帯電手段の下流にあり、上記領域に被記
    録体を供給するための被記録体供給手段とを有し、この
    被記録体供給手段により供給された被記録体を上記坦持
    体により記録領域に搬送して、被記録体に画像を形成す
    ることを特徴とする記録装置。
  3. 【請求項3】少なくとも被記録体を坦持する坦持体を加
    熱した状態で固体と接触、または、固体と接触した状態
    で少なくとも上記坦持体の表面を加熱し、その冷却後、
    上記坦持体の表面に、加熱温度に応じた表面電位を有す
    る領域を形成し、この領域に被記録体を静電的に坦持さ
    せて搬送することを特徴とする被記録体搬送方法。
  4. 【請求項4】少なくとも被記録体を坦持する坦持体を加
    熱した状態で固体と接触、または、固体と接触した状態
    で少なくとも上記坦持体の表面を加熱し、その冷却後、
    上記坦持体の表面に、加熱温度に応じた表面電位を有す
    る領域を形成させるための坦持体帯電手段と、この坦持
    体帯電手段の下流にあり、上記領域に被記録体を供給す
    るための被記録体供給手段とを有し、この被記録体供給
    手段により供給された被記録体を上記坦持体により記録
    領域に搬送して、被記録体に画像を形成することを特徴
    とする記録装置。
  5. 【請求項5】前記坦持体の表面をクリーニングするため
    のクリーニング手段を有することを特徴とする請求項2
    または請求項4記載の記録装置。
  6. 【請求項6】前記坦持体と被記録体とを分離するための
    分離手段を有することを特徴とする請求項2または請求
    項4記載の記録装置。
  7. 【請求項7】前記分離手段が前記坦持体を加熱するため
    の加熱手段であることを特徴とする請求項6記載の記録
    装置。
  8. 【請求項8】前記坦持体帯電手段による坦持体の帯電工
    程を、坦持体の所定回転毎に行うことを特徴とする請求
    項2または請求項4記載の記録装置。
  9. 【請求項9】前記坦持体帯電手段による坦持体の帯電工
    程を、所定時間毎に行うことを特徴とする請求項2また
    は請求項4記載の記録装置。
  10. 【請求項10】前記坦持体の表面電位を検知するための
    表面電位検知手段を有し、前記坦持体帯電手段による坦
    持体の帯電工程を、上記表面電位検知手段の信号に応じ
    て行うことを特徴とする請求項2または請求項4記載の
    記録装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5917164A (en) * 1996-04-26 1999-06-29 Fujikoki Corporation Pressure-sensitive switch with polyphenylene sulfide resin receiving member
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