JPH09258565A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】鋸歯状放電部材（ＤＴＳ）を用いた静電剥離型
画像形成装置において、静電潜像担持体としての感光体
ドラムを大径化してもホルダーマークやＤＴＳマーク等
の画像欠陥を発生させること無く確実に感光体ドラム周
面から記録媒体を剥離できる画像形成装置を提供する。 【解決手段】鋸歯状放電部材３には、この鋸歯状放電部
材３が記録媒体６の先端部分のみにコロナ放電域を越え
た領域の放電を行ってこの先端部分を静電潜像担持体１
から剥離させる放電電圧印加手段と、前記鋸歯状放電部
材３の記録媒体移動方向下流側に配設され、接地又は静
電潜像担持体１の電位と同極性の電圧が印加されてお
り、鋸歯状放電部材３で剥離された記録媒体６の先端部
分を受け取って該記録媒体６を定着手段側へと案内する
用紙ガイド５とを配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電複写機や静電
プリンター等の静電転写方式を利用する画像形成装置、
特に転写及び剥離装置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に画像形成装置では、図８に示した
ように、矢印方向に回転する感光体ドラムの静電潜像担
持体１の表面がコロナ帯電器２によって帯電され、次い
で露光器３で露光されて静電潜像が感光体ドラム１の周
面上に形成される。そして、該潜像は現像装置４で現像
されて感光体ドラム１周面上に未定着トナー像６が形成
される。次にこの未定着トナー像６は転写装置７が配設
された転写領域に移動し、この転写領域で用紙（記録媒
体）８上に転写された後、感光体ドラム１の周面から剥
離されて定着装置９に搬送され、ここで用紙８上に定着
されて装置外へ排出される。

【０００３】ここで、感光体ドラムの周面に形成された
未定着トナー像を用紙に転写させる静電転写方式の一つ
として「転写コロトロン」と呼ばれるコロナ帯電器を用
いるコロナ転写法が知られているが、このコロナ転写法
で用いる転写コロトロンは静電吸着力のみで未定着トナ
ー像を用紙側に吸着、転写するものであり、転写コロト
ロン自体には用紙を搬送する力がない。そのため、画像
形成装置を小型化して転写装置と定着装置との距離を小
さくし、用紙の全体が転写装置で転写し終わる前に用紙
の移動方向先端部が定着装置に挟み込まれる構造の小型
化した装置にこの転写コロトロンを用いると、転写コロ
トロンと感光体ドラムとの吸着力に比べて定着装置の搬
送力が強いため、用紙の先端部が定着部に挟みこまれた
際に、用紙に急激な速度変化や振動が与えられ、感光体
ドラム周面上の未定着トナー像との間に移動速度のズレ
を生じ、その結果「スミア」と呼ばれる画像の乱れを生
じることがある。また、記録媒体として水分を多く含む
高含水紙を用いる場合があるが、このような高含水紙で
は水分により電気抵抗値が低下し、このために用紙上に
付与される転写電荷が拡散して転写不良が発生すること
がある。

【０００４】このような画像の乱れや転写不良等の問題
を解消するために、静電転写型の装置の一つとして、一
定の直流バイアス電圧をロール周面に印加した「バイア
スロール」と呼ばれるロール状の転写部材を用い、これ
を回転させながら感光体ドラムに圧接して転写を行う接
触転写方式が用いられる。このバイアスロールは、静電
吸着力に加えて、感光体ドラムに圧接する転写部に用紙
を挟み込むニップ力で用紙を強力に保持しながら搬送す
るので、搬送力が強く、上記のような転写装置と定着装
置とが近接位置に配置された画像形成装置に用いても、
上記スミアのような画像の乱れを生じない。また、バイ
アスロールと用紙とが接触する転写領域では高含水紙を
用いた場合でも転写電荷が拡散せず、高含水紙を用いた
場合での転写不良を防止できるという利点がある。

【０００５】しかるに、このバイアスロールを用いる静
電転写型の接触転写方式では、用紙と感光体ドラム周面
との間に電荷による静電的な力が働き、用紙自体が感光
体ドラム周面に吸着されており、しかも、バイアスロー
ルが用紙を感光体ドラム周面に強く圧接するため、用紙
と静電潜像担持体との吸着力が転写コロトロンを用いた
場合よりも強くなり、用紙が感光体ドラムから剥離しに
くくなるという問題がある。

【０００６】そこで、この剥離性を改善するため、機械
的剥離手段や静電的剥離手段等の幾多の剥離手段が提案
されているが、画像形成装置に対する小型化への要請に
応えるため、静電的剥離手段が採用されることが多い。
例えば、転写装置の用紙移動方向下流側に針状或いは鋸
歯状の先端を備えた「デタックソー」（”detack saw”
以下、「ＤＴＳ」と略記する。）と呼ばれる板状の除電
部材を配設し、このＤＴＳに放電電圧を印加して、用紙
上の過剰な電荷を除去して用紙と感光体ドラム周面との
静電吸着力を低減させ、用紙の腰、即ち曲げ剛性を利用
して感光体ドラム周面から剥離させるＤＴＳ方式や、接
地した導電性部材を用紙に接触させて用紙先端部の過剰
な電荷を除電して用紙と感光体ドラム周面との静電吸着
力を低減させた後、更に用紙移動方向下流側に配設した
導電性部材に電圧を印加し静電吸着力を作用させて剥離
する、「導体分離方式」と呼ばれる方法等が用いられ
る。

【０００７】しかるに、用紙と感光体ドラム周面との間
に働く静電吸着力は強く、原稿の非画像部分、即ち文字
や絵の描かれていない白紙部を現像する際には未定着ト
ナー像が感光体ドラム周面に形成されず、転写領域では
用紙が直接感光体ドラム周面に圧接されるため、感光体
ドラムと用紙の密着性が高くなる。特に用紙の端から文
字迄の余白部分は画像がなく、この余白部分で用紙が感
光体ドラム周面に強く密着するため、用紙移動方向上流
側の余白部分が大きいと、用紙先端部の剥離性が低下す
る。そのため、非画像部分、特に余白部分の割合が大き
い原稿を転写する場合には、ＤＴＳ方式、導体分離方式
何れの方式を用いた場合でも感光体ドラム周面から用紙
の剥離性が著しく低下するため、用紙は感光体ドラム周
面に吸着されたまま剥離爪のある部分まで搬送される。
用紙の先端が剥離爪の取り付けられている位置まで来る
と、先端から順に剥離爪で剥離されるが、用紙の先端以
後の部分は剥離爪で剥離されるまで感光体ドラム周面に
吸着されているため、結局用紙の剥離が完了するまでに
用紙の全体が剥離爪の下部と接触することになる。その
ため、用紙上に転写された未定着トナー像も剥離爪の下
部で擦られ、このとき未定着トナー像が乱されてできる
「フィンガーマーク」と呼ばれる画像欠陥が発生するこ
とがある。

【０００８】また、画像形成装置の高速度化に伴い、画
像形成装置のプリントスピードを上げるために現像、転
写等のプロセススピードを速める傾向にあるが、プロセ
ススピードを速める方法の一つとして、感光体ドラム表
面の移動速度を上げるため感光体ドラムの直径を大きく
する方法が採られる場合がある。この感光体ドラムの直
径を大きくすると、用紙の先端が転写領域で感光体ドラ
ム周面に吸着されてから剥離爪の位置に至る迄の間にこ
の用紙が受ける変形量も小さくなり、このために、用紙
自身の曲げ剛性により感光体ドラム周面から剥がれよう
とする力も小さくなって、用紙全体が感光体ドラム周面
に吸着されたまま剥離爪の位置まで搬送され、上記フィ
ンガーマークの画像欠陥が発生し易くなる。一方、この
フィンガーマークの発生を防止するために転写領域を感
光体ドラムの回転方向上流側に移動させたり、或いは、
剥離爪を感光体ドラムの回転方向下流側に移動させたり
して転写領域と剥離爪との距離を大きくすると、剥離後
の用紙がその後の定着装置に進入しづらくなり、「ジャ
ム」と呼ばれる紙詰まりが発生し易くなる。

【０００９】ところで、導体分離方式で転写性を良好に
保ちながらフィンガーマークの発生を防止する方法とし
て、特開昭６２−２３７４６８号公報には転写装置の下
流側に除電ブラシを設け、かつ該除電ブラシの下流側に
導電性の用紙ガイドを配設した転写分離装置が開示され
ている。しかるに、この方法はブラシが用紙に接触する
ので紙詰まりが起きた場合等に用紙の裏面が汚れてしま
うという欠点がある。また、転写や剥離等のプロセスス
ピードが早くなるにつれてブラシと用紙との摩擦抵抗が
大きくなりブラシの穂が撓んで用紙との接触が不均一と
なり、用紙の電荷の除去が不十分になって剥離性が低下
したり、高含水紙を用いた場合には電気的抵抗が低下す
るため、除電ブラシと接触した部分で転写抜けが生じる
等の欠点がある。

【００１０】これに対して、ＤＴＳは用紙と接触しない
ので上記のような用紙の裏面が汚れるという問題は発生
しないが、ＤＴＳの先端部では放電電圧が高く、また放
電が歯の先端部に集中するため用紙が局部的に過剰に除
電されてしまう場合がある。用紙の過剰に除電された部
分には電気的にトナーを用紙上に保持する力がないた
め、一旦用紙上に転写されたトナーが感光体ドラム周面
の電気に吸引され、再び感光体ドラム周面上に戻ってし
まい、前記用紙の部分に「ＤＴＳマーク」と呼ばれる筋
状の画像欠陥を生じることがある。

【００１１】このＤＴＳマークを防止する手段として、
特開昭６２−８１８０号公報には、ＤＴＳが自己放電を
開始するよりも低い電圧を印加する方法が開示されてい
る。しかるに、この方法では、ＤＴＳの放電による剥離
効果が低いため、画像形成装置のプリントスピードを上
げ、プロセススピードを上げるために感光体ドラムの直
径を大きくして、感光体ドラムの周面が平面に近くなる
と、用紙自身の曲げ剛性により感光体ドラム周面から剥
がれようとする力が弱くなるため、大径化した感光体ド
ラムを備えた装置に用いることはできない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者ら
は、上記のような問題のない画像形成装置について鋭意
研究した結果、ＤＴＳの放電・除電による記録媒体の剥
離を記録媒体の先端部分のみについて行い、該剥離され
た記録媒体の先端部分を、接地又は静電潜像担持体の電
位と同極性の電圧を印加した用紙ガイドで受け取り、こ
の用紙ガイドが記録媒体を後続の定着装置へと案内する
機構を採用することにより、上記の問題を解決すること
ができることを見出して本発明を完成した。

【００１３】従って、本発明の目的は、ＤＴＳを用いた
静電剥離型画像形成装置において、静電潜像担持体とし
ての感光体ドラムを大径化してもフィンガーマークやＤ
ＴＳマーク等の画像欠陥を発生させること無く確実に感
光体ドラム周面から記録媒体を剥離できる画像形成装置
を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、担持表面上に
は画像情報に応じて未定着トナー像が形成される静電潜
像担持体と、上記未定着トナー像が静電潜像担持体表面
から記録媒体上へ転写される転写領域に配設され、転写
時には記録媒体を挟んで静電潜像担持体表面に圧接する
と共に、バイアス電圧が印加される転写ロールと、この
転写ロールの記録媒体移動方向下流側に配設され、放電
電圧が印加されて静電潜像担持体から記録媒体を剥離さ
せる鋸歯状放電部材（ＤＴＳ）と、記録媒体上の未定着
トナー像を記録媒体上に定着させる定着手段とを備えた
画像形成装置において、前記鋸歯状放電部材には、この
鋸歯状放電部材が記録媒体の先端部分のみにコロナ放電
域を越えた領域の放電を行ってこの先端部分を静電潜像
担持体から剥離させる放電電圧印加手段と、前記鋸歯状
放電部材の記録媒体移動方向下流側に配設され、接地又
は静電潜像担持体の電位と同極性の電圧が印加されてお
り、鋸歯状放電部材で剥離された記録媒体の先端部分を
受け取って該記録媒体を定着手段側へと案内する用紙ガ
イドとを配設した画像形成装置である。

【００１５】本発明において、放電電圧印加手段は、Ｄ
ＴＳが記録媒体の先端部分のみにコロナ放電域を越えた
領域の放電を行うように、このＤＴＳに所定の電圧を印
加する手段である。この放電電圧印加手段は記録媒体が
ＤＴＳの放電位置を通過する時期とタイミングを合わせ
てＤＴＳに放電電圧を印加する。そして、このＤＴＳに
放電電圧を印加するタイミングのとり方としては、記録
媒体の搬送を基準とする方法や、静電潜像担持体への画
像の書き込み、現像、転写等の制御系から信号を取り出
してこれを基準とする方法等が挙げられる。

【００１６】記録媒体の搬送を基準とする方法として
は、例えば、画像形成装置内に配設された記録媒体の位
置を検知する検知器の検知信号に基づいて記録媒体の先
端部分が丁度ＤＴＳの放電位置を通過する時期を実測値
や計算により割り出して、その時期にＤＴＳの放電が行
われるように放電電圧を印加する方法である。

【００１７】また、静電潜像担持体への画像の書き込
み、現像、転写等の制御系から信号を取り出してこれを
基準とする方法としては、静電潜像担持体へ画情報が書
き込まれるときに制御系から露光器に送られる信号、或
いは静電潜像担持体が受け取る信号から画像情報が書き
込まれた静電潜像担持体の表面部分がＤＴＳの放電位置
を通過する時期を割り出して、その表面部分が放電位置
を通過する直前迄の部分でＤＴＳが放電するように放電
電圧を印加する方法である。

【００１８】更に、上記の二つの方法を組み合わせた方
法も可能である。例えば、記録媒体の搬送検知器からの
信号に基づいて記録媒体の端が放電位置を通過する時期
を割り出す一方、静電潜像担持体へ画情報が書き込まれ
るときに制御系から発せられる信号から画像情報が書き
込まれた静電潜像担持体の表面部分がＤＴＳの放電位置
を通過する時期を割り出して、記録媒体の端から画像情
報が書き込まれた部分の直前までの部分で放電するよう
に放電電圧を印加する方法である。

【００１９】放電電圧印加手段により、ＤＴＳからの放
電が施される「記録媒体の先端部分」とは、記録媒体移
動方向上流側の先端から未定着トナー像が転写される位
置迄の所謂記録媒体の余白部分をいう。この先端部分の
記録媒体移動方向の長さは、記録媒体の曲げ剛性や搬送
速度、静電潜像担持体が感光体ドラムである場合のその
直径、転写ロールの圧接力、転写ロールから付与される
電荷量、転写領域から定着手段までの距離、感光体ドラ
ムの電位等の条件を勘案し、試験運転等のデータを基に
決定されるが、一般的には先端から６ｍｍ程度の長さが
あれば、この部分に放電して除電することにより充分に
剥離することができる。

【００２０】放電電圧印加手段からＤＴＳに印加する放
電電圧は、ＤＴＳがコロナ放電域を越えた領域の放電を
行うことのできる電圧であり、用紙先端部分を静電潜像
担持体表面から完全に剥離することができる程度の放電
である。

【００２１】本発明の放電現象を図１を用いて具体的に
説明すると、次の通りである。図１は横軸にＤＴＳへ印
加する放電電圧をとり、縦軸にＤＴＳから静電潜像担持
体表面へ放電が起きたときの放電電流を示したものであ
り、実線のグラフは放電電圧と放電電流との関係を示し
ている。このグラフが示すように、放電電圧が０〜１．
９ｋＶｒｍｓ付近までは１００μＡ未満の微弱な放電電
流しか流れない。この領域はコロナ放電域と呼ばれる微
弱な放電が起こる領域であるが、このような微弱な放電
では静電潜像担持体表面から記録媒体を剥離することは
できない。これに対して１．９ｋＶｒｍｓより放電電圧
を高くすると放電電流は急激に増加している。この放電
が起こる領域は遷移領域と呼ばれ、比較的大きな放電電
流が流れる。

【００２２】本発明では、この遷移領域のような、コロ
ナ放電域を越えた領域でＤＴＳによる放電を起こさせる
必要がある。本発明では記録媒体の先端部分のみをＤＴ
Ｓの放電により剥離し、先端部分以外の部分については
用紙ガイドで吸引する方式であるため、ＤＴＳの放電を
行うのは記録媒体の移動方向の先端部分のみである。ま
た、記録媒体の先端部が剥離されないと、用紙ガイドの
吸引力だけで記録媒体を剥離するのは困難であるため、
記録媒体の先端部分は確実に剥離されなければならな
い。しかも、通常は記録媒体移動方向の先端部分には文
字や絵等の画像は描かれることは少なく、この先端部分
は静電潜像担持体表面に強く吸着されているため、コロ
ナ放電域を越えた領域の放電を施すことにより確実に剥
離する必要があるためである。

【００２３】この、「コロナ放電域を越えた領域の放電
を行う」ことのできる電圧の値は、ＤＴＳと静電潜像担
持体との距離、静電潜像担持体表面に印加されたバイア
ス電圧、静電潜像担持体が感光体ドラムである場合のそ
の直径、転写ロールにより用紙に付与される電荷量、Ｄ
ＴＳの位置、用紙の搬送速度、用紙の水分含有率等の諸
条件により異なるが、実際には実験的に最適値を決定す
るのが良い。

【００２４】放電電圧印加手段の応用例として、転写ロ
ールとしてイオン導電型バイアスロールを使用し、この
イオン導電型バイアスロールを用紙の水分含有率センサ
ーとして利用し、水分含有率が低下して用紙が剥がれ難
くなったのを検知し、剥離性を補償することもできる。
即ち、転写ロールに印加する転写電圧や転写電流の変化
から用紙の電気抵抗の増減を検出し、この電気抵抗値か
ら用紙の水分含有率を検知することができる。例えば、
用紙の水分含有率が予め設定した範囲よりも低い場合に
は水分含有率の低下により用紙の電気抵抗が増大して転
写する電荷のリークが減少し、静電潜像担持体との静電
吸着力が高くなり剥離性が低下する場合があるが、この
ような場合に電気抵抗値から用紙の水分含有率と上記設
定範囲の水分含有率の値とのズレを認識し、このズレの
度合いに応じて放電電圧を増大させ、ＤＴＳの剥離機能
を増大させることにより剥離性の低下を補償することが
できる。

【００２５】また、放電電圧印加手段の他の応用例とし
て、用紙搬送部分に用紙の曲げ剛性の強さを検知する検
知器を配置し、この検知器の信号を利用して剥離性を補
償することもできる。このような検知器としては、例え
ば、用紙搬送部分に用紙を押圧するオモリを配置し、こ
のオモリの位置変化で用紙の曲げ剛性を検知するものが
ある。そして、オモリの位置変化から把握した用紙の曲
げ剛性が予め設定した範囲よりも低い場合にはＤＴＳに
印加する放電電圧を増大し、ＤＴＳの剥離機能を増大さ
せることにより曲げ剛性の低下による剥離性の低下を補
償する機構とすることもできる。

【００２６】用紙ガイドは、接地又は印加された静電潜
像担持体の電位と同極性の電圧による静電吸引力、即
ち、用紙の転写電荷との間に発生する静電吸引力によ
り、上記ＤＴＳで剥離された記録媒体の先端部分を静電
潜像担持体表面から受け取って該記録媒体を定着装置へ
と案内する働きをする部材である。用紙ガイドは前記Ｄ
ＴＳの記録媒体移動方向下流側に配設され、上記ＤＴＳ
で剥離された記録媒体の先端部分を確実に受け取ること
ができ、該記録媒体をその後の定着装置へと無理無く案
内できる位置に取り付けられる。更に詳細にはこの用紙
ガイド取り付け位置は、記録媒体の先端部分がＤＴＳの
放電により剥離され、記録媒体の曲げ剛性の強さにより
この先端部分が静電潜像担持体表面から剥離された際
に、接地又は静電潜像担持体の電位と同極性の電圧の印
加による吸引力により、この記録媒体の先端部分を確実
に受取り、かつ、この記録媒体を定着装置へと無理無く
案内できる位置である。このような位置としては、例え
ば、ＤＴＳの記録媒体移動方向下流側において、静電潜
像担持体表面と、転写領域で静電潜像担持体表面に接す
る平面との間に形成される空間に用紙ガイドの一部が存
在するような位置である。

【００２７】この用紙ガイドを静電潜像担持体表面やＤ
ＴＳに対してどのような位置関係、特に距離で配置する
のかは、静電潜像担持体が感光体ドラムである場合のそ
の直径、静電潜像担持体の種類、静電潜像担持体表面の
移動速度、記録媒体の曲げ剛性、転写ロールの取り付け
位置、ＤＴＳの取り付け位置等の諸条件により異なる
が、実際には実験的に最適値を決定するのがよい。

【００２８】用紙ガイドの形状は、上記ＤＴＳで剥離さ
れた記録媒体の先端部分を確実に受け取ることができ、
該記録媒体をその後の定着装置へと無理無く案内できる
形状であれば特に限定されない。また、用紙ガイドの材
質は、特に限定されないが、少なくとも記録媒体を受取
り、定着装置に案内する部分の表面部分は導電体と絶縁
体との中間の半導電性的な抵抗値を有するもので形成さ
れている。このような抵抗値を有する材質を用いるの
は、これより低い抵抗値ではガイドを通して転写電流の
リークが起こり、転写画像を乱してしまうからであり、
反対にこれより高い抵抗値ではガイド上に転写電荷が蓄
積し静電吸着力が作用しなくなるためである。

【００２９】また、用紙ガイドの材質の例としては、Ａ
ＢＳ、ポリカーボネート、ノリル等の樹脂に導電性粉体
としてカーボンブラックを分散して抵抗値を適宜に調整
した材料等が挙げられる。

【００３０】用紙ガイドの表面部分を接地するか、静電
潜像担持体周面に印加された電圧と同じ極性の電圧を印
加するのは、上記ＤＴＳで先端部分が剥離された記録媒
体を用紙ガイドの方に吸引し、確実にこれを受け取って
定着手段の方に案内するためである。用紙ガイドの構造
の例としては、上記の電気的性質を有する樹脂や、絶縁
性材料の表面に上記電気的性質を有する樹脂をコーティ
ングしたものや、リブ等の形状を設け、用紙の接触部を
減らし、用紙汚れを目立たなくする形状にしたもの等が
挙げられる。

【００３１】上記のように、記録媒体は転写領域で転写
ロールにより静電潜像担持体表面に圧接されると同時に
電荷が与えられ、未定着トナー像が転写された後、搬送
されて先端部分が放電位置まで来ると、ここでＤＴＳか
らの放電を受ける。このとき、ＤＴＳの放電により記録
媒体先端部分の電荷は完全に除去され、この先端部分を
静電潜像担持体表面に吸着する静電的な力が無くなるた
め、記録媒体自身の曲げ剛性によりこの先端部分は静電
潜像担持体表面から剥がれ易い状態となる。従って、こ
の先端部分がＤＴＳの下流側の用紙ガイドの位置まで搬
送されると、用紙ガイドの吸引力により用紙ガイドの方
に吸引されてこの先端部分が剥離される。すると、この
先端部分の剥離がきっかけとなって、先端部より後の部
分も先端部分に従って用紙ガイドの方に吸引され、結局
記録媒体全体が用紙ガイドの方に吸引されて無理なく静
電潜像担持体表面から剥離され、後続の定着装置の方へ
と案内される。

【００３２】このように、記録媒体の先端部分はＤＴＳ
の放電により剥離され、先端部分以後の部分の剥離は用
紙ガイドの吸引力により吸引されて剥離され、記録媒体
が用紙ガイドの上部（用紙ガイドと静電潜像担持体表面
との間の空間）を通過する位置で記録媒体は大体静電潜
像担持体表面から剥離されてしまうので、記録媒体が静
電潜像担持体表面に吸着されたまま剥離爪の位置まで搬
送されることが殆ど無くなり、その結果、剥離爪下部と
の摩擦により起こるフィンガーマークの画像欠陥が防止
される。

【００３３】一方、ＤＴＳによる放電を受ける先端部分
は記録媒体の極く先端の部分のみか、或いは未定着トナ
ー像が転写されていない余白部分であるため、ＤＴＳに
より過剰に除電される部分ができたとしても、記録媒体
のうち実際に形成された画像には影響を及ぼすことがな
いので、ＤＴＳマークという画像欠陥は発生しない。

【００３４】

【発明の実施の形態】

（第一の実施形態）以下、本発明の第一の実施形態であ
る画像形成装置に基づいて本発明を説明する。図２は本
実施形態である画像形成装置の構成を示す概略断面図で
ある。本実施形態の画像形成装置は、担持表面上には画
像情報に応じて未定着トナー像が形成される感光体ドラ
ム１（静電潜像担持体）と、上記未定着トナー像が感光
体ドラム１周面から用紙６（記録媒体）上へ転写される
転写領域に配設され、転写時には用紙６を挟んで感光体
ドラム１に圧接すると共に、バイアス電圧が印加される
転写ロール２と、この転写ロール２の用紙６移動方向下
流側に配設され、放電電圧が印加されて感光体ドラム１
から用紙６を剥離させるＤＴＳ３（鋸歯状放電部材）
と、用紙６上の未定着トナー像を用紙６上に定着させる
定着装置（定着手段）とを備えた画像形成装置である。

【００３５】本実施形態の画像形成装置では、ＤＴＳに
は、このＤＴＳが用紙６の先端部分のみにコロナ放電域
を越えた領域の放電を行ってこの先端部分を感光体ドラ
ム１から剥離させる放電電圧印加手段が取り付けられて
おり、前記ＤＴＳの用紙６移動方向下流側には、感光体
ドラム１の電位と同極性の電圧の印加による吸引力によ
りＤＴＳで剥離された用紙６の先端部分を受け取って該
用紙６を定着手段へと案内する用紙ガイド５とが配設さ
れている。また、本実施形態の画像形成装置では放電電
圧印加手段として、用紙の通過を検知する検知器と、こ
の検知器からの信号に基づいて用紙の先端部分がＤＴＳ
の放電位置を通過する時期に合わせてＤＴＳが放電する
ように放電電圧の印加を電子的に制御する中央制御装置
（ＣＰＵ）を用い、転写ロール２にイオン導電型の導電
性ウレタンフォーム製のロールを用いた。

【００３６】未定着トナー像を周面上に担持した感光体
ドラム１が回転してこの未定着トナー像が転写ロール２
と感光体ドラム１とが圧接する転写領域に至ると、これ
にタイミングを合わせて用紙収容容器から用紙６が搬送
路を通って転写領域に供給される。該用紙６が用紙収容
容器から供給される際に通る搬送路の途中には用紙の通
過を検知する検知器が取り付けられており、用紙がこの
用紙検知器の検知部分を通過すると検知器により用紙の
通過が検知され、この検知器から中央制御装置（ＣＰ
Ｕ）に信号が送られる。中央制御装置（ＣＰＵ）は検知
器からの信号を受け取ると、この信号から用紙が検知器
を通過した時刻を認識し、この時刻から、予め測定して
おいた用紙が検知位置を通過してから用紙の先端がＤＴ
Ｓの放電位置に至る迄の所要時間を経過した時刻にＤＴ
Ｓからの放電が開始されるようにＤＴＳに放電電圧を印
加する。放電電圧が印加されたＤＴＳは、丁度用紙の先
端が放電位置に差しかかったときに放電を開始し、放電
を受けた用紙は先端から荷電が除去される。この放電
は、用紙の先端から所定の位置まで継続される。次い
で、用紙が先端から所定の長さだけ放電位置を通過する
時刻になると中央制御装置（ＣＰＵ）が放電を停止する
ようにＤＴＳへの電圧の印加を停止する。電圧の印加が
停止されたＤＴＳは放電を停止し、用紙の端の所定の長
さの先端部分のみが除電される。

【００３７】感光体ドラムと転写ロールとの回転により
用紙が更に搬送されると、この除電された用紙の先端部
分はＤＴＳの下流側に取り付けられた用紙ガイドの近傍
に至る。用紙の先端部分は除電により感光体ドラムに吸
着する力は弱められており、容易に剥離できる状態にな
っている。一方、用紙ガイドには感光体ドラムの電位と
同極性の電圧の印加により用紙を吸引する力が与えられ
ており、しかも、用紙ガイドは感光体ドラムから剥がれ
た用紙を確実に受け取ることのできる位置に取り付けら
れているため、前記用紙の先端部分は自然にこの用紙ガ
イドにより受け取られる。

【００３８】前記用紙の先端部分より後の用紙の部分は
ＤＴＳの放電による除電が施されないため、静電力によ
り感光体ドラム周面に吸着されたまま搬送されるが、前
記先端部分が用紙ガイドにより受け取られ、後に続く定
着装置の方に導かれるため、前記先端部分より後の用紙
部分も自然に用紙ガイドに案内されて定着装置の方に導
かれる。

【００３９】（第二の実施形態）イオン導電型バイアス
ロールを転写ロールとして使用し、この転写ロールに印
加する転写電圧或いは転写電流の変化から用紙の電気抵
抗値を検出し、この電気抵抗値から割り出した用紙の水
分含有率が予め設定した範囲よりも低い場合には、用紙
の水分含有率と上記設定した範囲の水分含有率の値との
ズレの度合いに応じて放電電圧を増大させ、ＤＴＳの剥
離機能を増大させることにより剥離性の低下を補償する
機能を放電電圧印加手段に持たせた以外は、第一の実施
形態と同じ構造の画像形成装置を作成してコピー操作を
した。その結果、用紙の水分含有率の変化にかかわら
ず、常に安定したコピー像の得られる画像形成装置が得
られた。

【００４０】（第三の実施形態）用紙の搬送路の途中に
オモリで用紙を押圧する機構を取り付け、このオモリの
位置変化で用紙の曲げ剛性を検知し、検知した用紙の曲
げ剛性が予め設定した範囲よりも低い場合にはＤＴＳに
印加する放電電圧を増大し、ＤＴＳの剥離機能を増大さ
せることにより曲げ剛性の低下による剥離性の低下を補
償する機能を放電電圧印加手段に持たせた以外は、第一
の実施形態と同じ構造の画像形成装置を作成してコピー
操作をした。その結果、曲げ剛性が低い用紙を用いた場
合でも、常に安定した用紙剥離性の得られる画像形成装
置が得られた。

【００４１】

【実施例】以下に本発明の第一の実施形態の画像形成装
置を用いてコピー操作した場合の結果について説明す
る。

【００４２】本実施例では、図２に示したような概略構
成の画像形成装置を用いた。紙面に垂直方向に軸線を有
し、図示した矢印方向に回転する外径８４ｍｍの感光体
ドラム１にＯＰＣ（Organic Photo Conductor ）感光層
を設けたものを用い、このＯＰＣ感光層を−７５０Ｖに
一様に帯電させた。この画像形成装置のプロセススピー
ドは３００ｍｍ／ｓとした。また転写ロールとして導電
性ウレタンフォーム製の外径１８．７ｍｍのロールを用
いた。この転写ロールの抵抗値は感光体ドラム１に圧接
した状態に相当する条件で測定したところ１．０×１０
¹⁰Ωであった。この画像形成装置で用いたトナーのトラ
イボ値、即ちトナー電荷量は２２〜３０μＣ／ｇ、現像
量は０．８６×１０^-5ｇ／ｍｍ² であった。ＤＴＳには
厚さ０．１ｍｍ、長さ３１４ｍｍ、高さ９．１ｍｍのス
テンレス板の一端に高さ２．５ｍｍ、角度２５°の三角
形の電極を３．３ｍｍ間隔で設けた図３に示す形状のも
のを用いた。電極先端は感光体ドラム１と転写ロール２
とが圧接する転写領域から２０度、感光体ドラム１との
距離が１．７ｍｍの位置に配置した。また転写領域から
４８度の位置に剥離爪４を配置した。

【００４３】用紙ガイド５は先端がＤＴＳ電極先端から
４．６ｍｍ、表面がＤＴＳ電極面と同一面になるように
配置した。そして該用紙ガイド５の表面を１０¹¹Ω・ｃ
ｍの半導電性シートで被覆し、該シートに感光体ドラム
１と同一の−７５０Ｖの電圧を印加した。この状態でＤ
ＴＳの電圧と放電電流との関係を測定したところ図１の
ように印加電圧１．９ｋＶｒｍｓ付近から放電モードが
コロナ放電領域から遷移した。そこでＤＴＳに図示しな
いペーパレジセンサで用紙先端を検出してから用紙先端
の６ｍｍに相当する２０ｍｓの間６００Ｈｚ、２．０ｋ
Ｖｒｍｓの交流電圧を印加した。用紙先端から７ｍｍの
位置に幅１５ｍｍの黒帯、中央部に２５ｍｍの正方形を
設けたチャートを用いて転写性、剥離性を評価したとこ
ろ、図４のように黒帯部において白抜け等の転写不良は
発生せず、かつフィンガーマークも発生しなかった。ま
た、図５に示すように、この状態での転写効率は９１％
であった。なお、この転写効率は図４に示した正方形の
パターンを用いて現像、転写操作を行ない、用紙上に転
写された画像のトナー重量を現像工程で感光体ドラム上
に担持される未定着トナーの重量で除することにより算
出したものである。

【００４４】（比較例１）第一の実施形態と同様な構成
の画像形成装置において用紙全域にわたってＤＴＳに６
００Ｈｚ、２．０ｋＶｒｍｓの交流電圧を印加し、第一
の実施形態と同様なチャートを用いて転写性、剥離性を
評価したところ、フィンガーマークは発生しなかった
が、図６のようにＤＴＳマークが発生した。

【００４５】（比較例２）比較例１と同様な構成の画像
形成装置において用紙全域にわたってＤＴＳに６００Ｈ
ｚ、１．５ｋＶｒｍｓの交流電圧を印加し、第一の実施
形態と同様なチャートを用いて転写性、剥離性を評価し
たところ、ＤＴＳマークは発生しなかったが、図７のよ
うにフィンガーマークが発生した。

【００４６】

【発明の効果】ＤＴＳで記録媒体の先端部分を除電して
剥離するので剥離爪との接触により起こるフィンガーマ
ークが発生しない。また、ＤＴＳで放電して剥離する部
分を記録媒体の先端から僅かな長さの先端部分のみと
し、記録媒体の先端部分以後の部分については接地又は
静電潜像担持体と同極性の電圧を印加した用紙ガイドで
吸引して定着手段の方に案内する構成としたので、ＤＴ
Ｓの放電で起こる放電マークの画像欠陥が発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明でのＤＴＳ印加電圧と放電電流との関
係を示した図である。

【図２】 本発明の第一の実施形態の画像形成装置の概
略断面図である。

【図３】 本発明の第一の実施形態で使用したＤＴＳを
示した図である。

【図４】 本発明の第一の実施形態の画像形成装置を用
いてコピー操作した場合のコピーサンプルを示した図で
ある。

【図５】 本発明の第一の実施形態の画像形成装置を用
いてコピー操作した場合の転写性測定データを示した図
である。

【図６】 比較例１によるコピーサンプルを示した図で
ある。

【図７】 比較例２によるコピーサンプルを示した図で
ある。

【図８】 従来の画像形成装置の概略断面図である。

【符号の説明】

１…感光体ドラム（静電潜像担持体）、２…転写ロー
ル、３…ＤＴＳ（鋸歯状放電部材）、４…剥離爪、５…
用紙ガイド、６…用紙（記録媒体）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 担持表面上には画像情報に応じて未定着
   トナー像が形成される静電潜像担持体と、上記未定着ト
   ナー像が静電潜像担持体表面から記録媒体上へ転写され
   る転写領域に配設され、転写時には記録媒体を挟んで静
   電潜像担持体表面に圧接すると共に、バイアス電圧が印
   加される転写ロールと、この転写ロールの記録媒体移動
   方向下流側に配設され、放電電圧が印加されて静電潜像
   担持体から記録媒体を剥離させる鋸歯状放電部材と、記
   録媒体上の未定着トナー像を記録媒体上に定着させる定
   着手段とを備えた画像形成装置において、 前記鋸歯状放電部材には、この鋸歯状放電部材が記録媒
   体の先端部分のみにコロナ放電域を越えた領域の放電を
   行ってこの先端部分を静電潜像担持体から剥離させる放
   電電圧印加手段と、 前記鋸歯状放電部材の記録媒体移動方向下流側に配設さ
   れ、接地又は静電潜像担持体の電位と同極性の電圧が印
   加されており、鋸歯状放電部材で剥離された記録媒体の
   先端部分を受け取って該記録媒体を定着手段側へと案内
   する用紙ガイドとを配設したことを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 放電電圧印加手段は、記録媒体の曲げ剛
   性又は水分含有率に応じて鋸歯状放電部材に印加する放
   電電圧を変化させる手段である請求項１に記載の画像形
   成装置。
3. 【請求項３】 転写ロールは、ロールの転写電圧又は転
   写電流の変化で記録媒体の水分含有率を検知する検知器
   として機能するイオン導電型転写ロールである請求項２
   に記載の画像形成装置。