JPS6232478A - 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） この発明は電子写真複写機、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） 感光体表面の光導電層など像担持体表面に、帯電トナー
によって静電的にトナー像を形成したのち、これに、紙
を主とする転写材を接触させるとともに、該転写材にそ
の裏面からトナーとは逆極性の電荷を賦与して、静電吸
着力によってトナー像を転写材に転写するように構成し
た画像形成装置は従来から周知である。このような画像
形成装置では、転写の過程で感光体と転写材との間に静
電的な吸着作用が１動いて密着傾向を生ずるので、両者
を積極的に分離させる必要がある。

このための分離手段としては、従来からまたとえば、分
離コロ、分離爪あるいは分離ベルトなどを利用する機械
的な手段、エアを吹き付ける手段、転写材をエアで吸引
する手段などが幾多提案されている。しかしながらこれ
らのものは、転写材に静電的に付着しているだけの不安
定なトナー像を乱したり、感光体を損傷したり、さらに
はトナーを装置内に飛散させて各部を汚損したりする欠
点を回避することは困難であった。

さらに、近来において転写帯電器に近接して分１２Ｉ帯
電器を配し、転写材に印加した電荷とは逆極性の電荷を
これにあたえて転写材の除電をおこない、転写材の自重
、弾性によって感光体からの分離を行なうようなものが
ひろく実用されている。

この種の分離手段は、前述のような欠点を避けることは
できるが、そのための高圧電源を必要とするためのコス
トアップをまぬかれず、また近来における画像形成装置
の小型化、これにともなう感光体の小型化による、その
周辺に配設されるべき一次帯電器、現像冴、クリーナな
どの画像形成用の部材を配すべきスペースの狭小化によ
って分箸帯電器のだめのスペースの確保が著しく困難と
なってきている。

このような不都合を避けるために、たとえば、特開昭５
４−１５２８８９号公報にみるように、転写用の放電ワ
イヤと分離用のそれとを同一のシールドケースに収納し
、単一の交流高圧電源に接続するように構成したもの、
あるいは特開昭５９−１３３５７９号公報にみるように
、像担持体表面から０．７６〜１．２７ｍｍ程度はなし
て配置したブラシ状の分磐電様に−６００〜−ｔｏｏｏ
ｖの電圧を印加して転写材の除電を行なうように構成し
たものなどが提案されている。

しかしながら、この種のものも、前者においては１分離
用としてどのように電圧を印加すればよいのかについて
の具体的な開示がなく、また後者のものも、分離用とし
て比較的小型で安価な直流電源が使用できるので好都合
ではあるが、何分にも前述のように、像担持体と分ｌｌ
ｌ電極間の距離が小さいので、転写材として主に使用さ
れる紙のように、平面性の維持が困難でカールや波打ち
現象がさけられない場合には安定した作用機能を常時保
持することは難かしく、高湿時において紙が低抵抗化し
ているようなときに転写材が電極に接触すると転写抜け
を生ずることがある。またジャムなどの非通紙時におい
ては、電極が像担持体に近接しておりかつバイアスが印
加されているので、＆ｔＤ持体に付着しているトナーが
転写コロナによって逆極性に帯電し、これが分離電極に
静電的に吸着され、次の工程で搬送されてくる転写材の
裏面を汚損するおそれがある。

このような不都合を回避するために、除電針を転写帯電
器と逆極性のバイアスを印加して転写材の背面から除電
して分離を行なうようなものを本出願人が提案した。こ
のような構成とすることによって、これを、像担持体が
小径のドラム状あるいはベルト状で、転写材の弾性と自
重を利用する曲率分離方式組み合せることによって、顕
著な分離効果を得ることができた。

しかしながら」二記のような構成によっても、高湿の環
境下に長期間放置されて極端に低抵抗化した紙を転写材
として使用するような場合には、とくに紙の先端部にお
いて転写抜けを発生することがあった。

これについて、第１図および第２図を参照して略述する
。

これらの図は回転円筒状の感光体ｌをそなえた画像形成
装置の、とくに転写及び分＃機構部分を示す概略側面図
であって、感光体１の表面に形成されたトナー像とタイ
ミングをあわせてガイド板３ａ、３ｂの間を転写材Ｐが
、転写帯電器２をそなえた転写部位に進入してトナー像
に当接する。

転写帯電器はよく知られているように、シールドケース
２ａと、これに内装された帯電ワイヤ２ｂとからなって
いて、転写用の高圧ユニット６によって、帯電している
トナーと反対極性の転写電流がながれ、これによるコロ
ナ放電によってトナー像は転写材側に静電吸着力によっ
て転移することになる。

図から判るように、転写材の走行方向にみて転写帯電器
の下流側には、これに隣接して除電針５が、絶縁材５ａ
、５ｂによって保持されて配設してあり、さらにその下
流側には搬送ベルト４がもうけである。

ガイド板によって案内されて図示左方に進行する転写材
Ｐは感光体表面のトナー像に接し、同時に転写帯電器に
よってトナーと反対極性の電荷が付与されるので、これ
によって感光体側のトナー像は静電的に転写材に転写さ
れることになる。

この場合、転写材の先端が分離を開始して除電針のほぼ
真上の位置にくるときには、該先端と除電針先端との距
離α１はきわめて小さくなる。

さらに転写材が進行して第２図のような状態になれば１
紙白体のこしの強さによって転写材は真直になる傾向と
なるので、図示のように転写材と除電針との距離α２は
大きくなる。

こしの強い紙の場合には２α１くα２となるようなこと
もある。

以上のような現象が生ずるので、高湿環境下において長
時間放置されて極端に低抵抗化した転写材においては、
その先端部分に転写コロナの除電側へのリークが生じて
転写抜けが発生することがある。

さらに転写抜けを生ずる他の原因としてラッシュ電流が
ある。第３図はこれを示すグラフであって、以下これに
ついて略述する。

同図は横軸に時間、縦軸に電流をとって、転写電流工　
と、除電電流Ｉ２　どの時間的変化の状態をしめすもの
である。

コピー釦を押して所定時間後、時間ｔ１で転写帯電器が
オンしてワイヤに転写′７ｒｆ、ｔＲ１３が流れ、時間
ｔ２には除電針に除電電圧が印加されて除電電流ｉ　　
　（＝　Ｉ　２　）が流れる。

除電針電流Ｉ　２　＝　ｌ　ｓが流れると転写電流１１
は初期値ｉ３から、見かけ土工、の一部が工２に流れる
ことによって、ｉｌに増加する。

転写帯電器及除電針に電圧が印加されたのち。

時間Ｌ３に転写材が転写部位を通過すると、転写電流工
　は１２まで減少し、除電針電流工。はいったんｉ　ま
で増加したのち、ｉ５に低下して安定する。

この場合の（ｉ４−４．、）がラッシュ分電流である。

この時期においては転写電流工、が一定であるにかかわ
らず、除電針電流工。は増加するので、転写に直接寄与
する感光体方向の電流は実質的に減少し、転写抜けを生
ずることがある。

本発明は以上のような事態に対処すべくなされたちので
あって、とくに膨大な付加機構を必要とせず、小型の画
像形成装置にも容易に配設することができ、さらに極端
に低抵抗化した転写材でも画質の劣化を生じないような
画像形成装置の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
成するために、本発明においては、除電針を用いる分離
装置において、該除電針と、これにバイアスを印加する
電圧発生手段との間に、除電針と像担持体との間放電抵
抗以下の抵抗を配し、除電針への印加電圧がそれ自体自
己放電を開始する電圧よりも低いように構成してなるも
のである。

このように構成することによって、前述のようなラッシ
ュ電流の発生もなく、過酷な条件下にある転写材でも良
好な画像が得られる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を複写機に適用した場合をしめず要部の
側断面図であって、回転円筒状に形成された感光体１に
近接して、これと平行にシールドケース２ａと放電ワイ
ヤ２ｂとからなる転写帯電器２が配されている。案内板
対３ａ、３ｂをそなえた搬送路をとおって転写材Ｐが、
感光体１と帯電器２とが近接丸首されてなる転写部位に
持ち来たされると、放電ワイヤ２ｂによって転写材表面
にトナーと逆極性に帯電してトナーを静電的に転写材に
転移させ、ついで、転写材が、絶縁相５ａおよび５ｂと
、これに保持されている除電針５とからなる分離装置の
位置に至る。

この位置において、除電針に、帯電器におけるのとは反
対極性の電荷があたえられて転写部位において転写材に
付与された電荷は中和され、転写材は感光体への吸着力
を失って、自重、自身のこしの強さによって感光体から
分離し、さらに搬送路４に沿って次工程に送給される。

なお感光体１の周辺には、よく知られているように、帯
電器、静電潜像形成部位、現像器、クリーニング装置な
ど画像形成に必要な部材が配設しであるが、それらは本
発明には直接関係がないので、それらについての説明は
省略する。

前述のような分離装置において、本発明においては、除
電針５と、これに高圧を印加する高圧発生手段７とを高
抵抗８を介して接続するとともに、印加電圧を除電針自
体が自己放電を開始する電圧よりも低く維持してなるも
のである。

つぎに上記の分離装置を用いて行った実験結果について
説明する。

回転円筒状の感光体の直径３０φのものを用い、その周
速を１１４　ｍｍ／　ｓｅｃとして実験を行った。転写
電圧は−４，５〜−５，５ＫＶ、転写電流は−４００〜
−５００牌Ａであった。

これに対して除電針回路に抵抗を挿入しない場合と、Ｉ
ＩＭΩの抵抗を直列に挿入した場合についての結果を第
４図に示した。

同図は、除電針への印加電圧と、除電後の感光体表面電
位との関係を示すグラフである。

図から判るように、転写帯電器のみを作動させたときに
おける除電分離後の感光体表面の電位はほぼ８８０ｖで
、除電針に印加する電圧を高くするに従って該表面電位
は低下する。

この実験において、４０ｇｒ／ｍ″の転写紙を分離可能
とするには感光体表面電位を１３０ｖ以上低下させる必
要があるが、このために要する除電針への印加電圧は、
グラフから判るように、挿入する前記抵抗がＯΩのとき
にはほぼ２．ＯＶ、１１ＭΩのときにはほぼ２．５　Ｋ
Ｖであった。

第３図に、挿入直列抵抗ＯΩ、除電針への印加電圧２　
、ＯＫＶの場合と、抵抗１１ＭΩ、印加電圧２．５ＫＶ
の場合における除電電流ＩＩ２゛３ の経時変化を示す。

これから判るように、同一の転写紙を用い、同様の分離
条件と思われるにかかわらず、抵抗を接続したものは前
述のラッシュ電流の発生がないことがわかる。

また、３２．５°Ｃ１９０％ＲＨの環境下に１週間放置
した転写紙にベタ黒像をコピーした場合、抵抗ＯΩのと
きには先端に転写抜けを生じたが、１１ＭΩの抵抗を挿
入した場合には転写抜けを生ずることなく、良好な画像
が得られた。

第５図、第６図は本発明の他の実施例を示すものであっ
て、感光体、転写帯電器など前記実施例のものと対応す
る部分には同一の符号を付して示しである。

第５図のものにおいては、転写用高圧電源９の出力を整
流、平滑回路１０を介して除電針に印加している。

第６図に示すものにおいては、現像バイアス電源１１の
出力を倍電圧整流回路１２を介して、＋２　．５ＫＶの
直流電圧を除電側５に印加するように構成しである。ま
た、このさい用いる現像方法は、トナーを感光体の潜像
まで搬送する導電性スリーブに交番電流を印加して、こ
の潜像を現像するようにした、特開昭５５−１４４２５
４などに記載した方法を用いた。

（３）発明の効果 本発明は以上説明したように、除電針を用いる分（箪装
置において、該除電針に高抵抗を介して電圧を印加する
ようにし、その印加゛電圧が除電針が自己放電を開始す
る電圧よりも低いので、極端に低抵抗化した転写材を用
いても、転写抜けを生ずることがなく良好な状態で分離
が可能である。

また特段の大型の付加機構を必要としないので、小径の
感光体を用いる小型の画像形成装置に用いる分離装置と
して極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による分＃装置の要部の側断面図、 第２図は、第１図と相まって、分離作用を説明するため
の分離装置の側断面図。 第３図は転写電流と分離電流との時間的変化を示すグラ
フ、 第４図は除電針に抵抗を配した場合と然らざる場合にお
ける、除重後の感光体表面電位の変化を示すグラフ、 第５、第６図は本発明による分離装置の他の実施例を示
す要部の概略側面図である。 ｌ・・・感光体、２・・・転写帯電器、４・・・搬送手
段、５・・・除電針、８・・・抵抗、第　１　図 第２図 ■、：転写転写流 電流山：下余電針電流 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 転写材の走行方向にみて、転写手段の下流側に配した除
   電針をそなえた分離装置において、該除電針と、これに
   除電電圧を印加する電圧発生手段との間に、前記除電針
   と像担持体表面との間の放電抵抗以下の抵抗を配してな
   る分離装置。