JPS63285570A - 静電複写機の除電分離装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は静電複写機における除電分離装置に関し、詳し
くは、スコロトロン分離チャージャを用いた静電複写機
の除電分離装置に関するものである。

［従来の技術］ °従来、静電複写機の除電分離装置としては、原稿画像
投影後の感光体表１ｉｆ１１位に応じた電圧を、分離電
極であるスコロトロン電極のグリッドに印加することに
より転写紙への除ｍｍ位を制御する技術が提案されてい
る（特開昭５８−１２０２８２号公報）。又、コロナ放
電を用いる分離チヤージャと感光体の間に１気的に絶縁
された導体を設は導体を帯電させ、この導体に、転写紙
を吸着させて感光体から分離させる技術が公開されてい
る（特開昭５８−１２９４４８号公報）。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記した先行技術のうち特開昭５８−１２０２８２号公
報の場合には、分離電極であるグリッドの形状、構）告
等については何の開示も又示唆もされていない。又、特
開昭５８−１２９４４８号公報においても、電気的に絶
縁された導体の形状、空間間隔等を特定するような記載
は見られない。

本発明の出願人は、除電分離を確実に行なう上で、上記
したグリッド等の如き、感光体と分離チャージャ間に設
けられる部材の形状、構造等が大きくかかわりあいをも
つことを想定し、実験によりこれを確認した。即ち、本
発明は感光体に静電吸着された転写紙を感光体から分離
させる分離性能を向上させるとともに、装置の小形化、
製造コストの低減を達成することができ、更には分離チ
ャージャ電極からのオゾンの発生を大巾に減少させ得る
静電複写機の除雪分離装置を捉供することを目的とする
。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の静電複写機の除雪分離装置は、現像装置により
現像されたトナー像を担持づ“る感光体と、 該感光体上のトナー像を、転写紙へその背面からコロナ
放電を与えて転写する転写チャージャと、転写後、コロ
ナ放電を用いて転写紙を前記感光体から分離させるスコ
ロトロン分離チャージャとを有する静電複写機の除電分
離装置において、前記スコロトロン分離チャージャは、
転写紙搬送方向において、上流側が下流側より大である
間口率をもつグリッド覆い部を有することを特徴とする
ものである。

［作用］ 本発明の静電複写機の除雪分離装置では、スコロトロン
分離チャージャのグリッド覆い部は転写紙搬送方向にお
いて、上流側が下流側より大なる開口率をもち、かつ該
グリッド覆い部の形状及び空間間隔を全面均一パターン
ではなく、特殊形状化し空間間隔を変化させた。これに
より、転写紙と感光体との接点を基準とし、該感光体の
回転方向への中心角度において、分離に必要な分離コロ
ナ放電電流分布が通紙上流側へ移動する。このように電
流分布が通紙上流側に偏倚することは、分離性の改善に
おいて重要なファクターの一つである除電開始位置を通
紙上流側へ近付けることになる。即ち、分離のための除
電が分離工程の早い時機にはじまり分離性能が向上する
。なお上記基準となる接点とは、転写紙ガイドの先端と
定着装置へ転写紙を搬送する搬送装置との上端面を結ぶ
線と、感光体の外周とが接する点のことである。

［実施例］ 以下、本発明による静電複写機の除電分離装置の具体的
実施例を図面に基づいて説明する。

（第１実施例） 本発明の除電１分離装置の要部概略図を第１図に、グリ
ッド覆い部の上面図を第２図に夫々示す。

本実施例装置は、図示しない現ｌＩ［装置により現像さ
れたトナー像を担持する感光体１と、転写チャージャ２
と、スコロトロン分離チ１７−ジヤ３とから構成されて
いる。これらの構成部分を除いた感光体１の周囲の他の
構成部分である搬送ローラ９１、ガイド板９２、分離爪
９３、クリーナ９４、搬出装置９５等は従来公知の複写
機と同様であるため、ここでは説明を省略する。

本発明の除電分離装置１００の構成部分のうち特徴部分
であるスコロトロン分離チャージャ３は、転写チャージ
ャ２と中央仕切壁４を介して一体に結合されたハウジン
グ５、分離チャージャ電極６、及びグリッド覆い部７と
を有する。なお、ハウジング５は、本実施例のように一
体成形品として図示しない複写機本体に取付けるかわり
に、別体に興作して、結合するようにしてもよい。

スコロトロン分離チャージャ３の開口部２０を形成する
グリッド覆い部７は材料としてステンレス板を用いエツ
チング加工して作製されたものである。第２図に示すよ
うにその開口部分７ａ１７ｂは、通紙方向に対し４５６
傾斜させ、かつ平行に並べられた帯状ｍ線２１．２１ａ
により形成されてあり、両端に取付部２２．２３を有し
、これらの取付部２２．２３をスコロトロン分離チャー
ジャ３のハウジング５の長手方向の両端に設けた図示し
ないフック状係止部に固定する。これにより、グリッド
覆い部７は所定の高さで張架される。

又、これら取付部２２．２３の中間に所定間隔をおき取
付部２２．２３と平行な補強部２４．２５が設けられて
いる。

このグリッド覆い部７の開口率を第１図において矢印Ａ
で示す転写紙Ｐの搬送方向に対し上流側が下流側より大
きくなるＪ：うにした。即ち、グリッド覆い部７は厚さ
が０．１ａｉｍ、各平行な帯状鋼１２１．２１ａの幅Ｑ
、ｉｍｉ、平行な帯状ｌＩ纏２１ａの垂直方向の軸に対
する空間間隔ｄｉ−ｉ１ｍ、グリッド覆い部７の通紙上
流側から通紙方向へ長さｄ２＝４ｍａ＋までを構成する
帯状鋼線２１の垂直方向の軸に対する空間間隔ｄ３−２
ｍｓ（即ち下流側での空間間隔の２倍）、通紙方向に対
する傾斜角が前述の如く４５°になるように製作した。

尚通紙方向幅は１９１ＤＩｌ！である。そ］７てこのグ
リッド覆い部７をスコロトロン分離チャージャ３の開口
部２０を寒ぐＪ：うな形で配置するとともに一端を中央
仕切壁４と接触させ接地させた。分離チャージャ電極６
には十極性のＤＣ分分離用高圧トランス８接続した。又
、転写チャージ電極１０には一極性の転写用高圧１−ラ
ンス９を接続した。なお、グリッド覆い部７の開口率を
、上流側、下流側で変化させる度合いはスコロトロン分
離チャージャ３の寸法形状、感光体１に対する位置、分
離チャージ電極６への印加電圧、グリッド印加電圧等に
より適正値がかわることは言うまでもない。

以上述べた第１実施例の構成において、第３図に示すよ
うな電流分布測定装置８０で、スコロトロン分離チャー
ジャ３のコロナ放電電流分布を測定した。グリッドへの
印加電圧はＯＶに設定した。

測定に用いたドラムＤはアルミ製で、このドラムＤから
Ｑ、３ｍｌ上にφ５０μｍのタングステンワイヤ３０を
ドラムＤの軸方向に張った。分離用高圧トランスとして
ＤＣＨＶｔ−ランス８を用いた。

そして分離チャージャ電極６への印加電圧Ｖｓを５、Ｏ
ＫＶ、５．５ＫＶ、６．０ＫＶ１７）ように変えながら
タングステンワイヤ３０からの電流を測定した。なおス
コロトロン分離チャージャ３の除電開始位置を見るため
、ドラムＤとタングステンワイヤ３０に一６００Ｖのバ
イアス電圧をかけて測定した。

測定結果は、第４図に示す如くになった。ドラムＤと転
写紙Ｐとの接点を基準とし、ドラムＤの回転方向への中
心角度を順に１０’　、２０’　、３０’　、４０’の
如く目盛っていつたとき（第１図参照）、コロナ放電電
流分布が中心角で５°〜４０°の範囲の前記ドラムＤの
表面に存在することが確認された。

即ち、本実施例装置の場合、電流分布を見ると５°近辺
から転写紙Ｐを感光体表面から分離するための除電がす
でに始まっていることがわかった。

（比較例） 本比較例として、第５図に示すような１ｉＷｔを作製し
た。、感光体５１、転写チＶ−ジャ５２、スコロトロン
分離チャージャ５３の基本構成は第１実施例と同様であ
り、ただスコロトロン分離チャージャ５３の開口部６０
に取付けるグリッド覆い部７ｏの形状及び平行な帯状鋼
線７１（第６図参照）の空間間隔ｄ４を第１実施例と異
ならしめた。即ち、第６図に示すように、平行な帯状鋼
線７１の垂直方向の軸に対する空間間［ｄｔは均一１．
０ＩＩＩｌとし、グリッド覆い部７０のパターンを全面
均一なものにした。このグリッド覆い部７０はその取付
部７２によってスコロトロン分離チャージャ５３のハウ
ジング５４の仕切り壁５９に取付けられる。他端７３は
自由端とした。又、取付部７２の中間にはこれらと平行
な補強部７４を設けた。

第５図に示した分離チャージャ電極５５には第１実施例
と同様、ＤＣ分離用高圧トランス５６を接続した。転写
チャージャ５２の放電電極５７には一極性の転写用高圧
トランス５８を接続した。これらの構成部分を除いた感
光体５１の周囲の他の構成部分である搬送ローラ２０１
、ガイド板２０２、分離爪２０３、クリーナ２０４、搬
送装Ｍ２０５等は第１実施例と１ｉＮＪ様である。

第１実施例の場合と同じ測定装置８０（第３図参照）で
分離チャージャコロナ放Ｎ電流分布を測定した。分離チ
ャージャ電極５５への印加電圧ＶＢは５．Ｏ１５，５，
６，０ＫＶｋ：変えｒｍ定した。その結果第７図に示す
グラフが得られた。この比較例の場合には感光体５１上
の中心角度でＯ゛〜１０’間では除電のための電流が殆
んど発生していない。つまり除電開始位置が第１実施例
に比較し遅くなっている。このように００〜１０゜１ｍ
で電流が充分比ない主原因は、分離チャージャ電極５５
から感光体５１への電流がグリッド覆い部７０の端へ行
く程平行な帯状鋼１７１に対して斜めに入射するため、
全面同一パターンのグリッド覆い部７０では端部に行く
程電流が遮断されることにあると考えられる。

第１実施例及び比較例に対する以上の測定はＤＣスフロ
トロン分離チャージャで行なったが、ＡＣスコロトロン
分離チャージャを用いても同様の結果が得られることが
確認されている。又、開口部２０　（６０）をほぼ全面
的に塞ぐような接地タイプのグリッド覆い部７　（７０
）を取付けて測定したが、グリッド覆い部７　（７０）
が開口部２０（６０）に対して若干の間隙を形成するよ
うな状態にしてグリッド電圧をかけてら得られる測定結
果にほとんど変化はなかった。

（通紙テスト） 第１実施例により製作された除電分離装置と比較例によ
り製作された従来の除電分離装置をそれぞれ同一の静電
複写機の実機に取付けて通紙テストを行った。なおこの
テストにおいては電流分布測定の都合上、分離高圧１−
ランスとして十極性のＤＣトランスを用いたが、ＡＣＩ
−ランスを用いた分離方式に変換することも可能である
。尚、グリッド覆い部７　（７０）の通紙方向幅は１９
ｔａｍとした。更に分離チャージャ電極６（５５）への
印加電圧（Ｖｓ）を４．０．４．５．５．０．５．５．
６．０．６．５ＫＶに変えてテストした。

通紙テスト用のチャートとして白チャートと文字チャー
ト（黒地部分６％）を用い、白チャートでは分離性を評
価した。即ち、分離性が悪くて分離爪やクリーナ底部に
コピー先端部が接触し、汚れた場合Ｘとし、このような
接触がなく分離性が良好な場合を０とした。又文字チャ
ートでは分離性の他に分離マーク（除電による転写材先
端の転写不良）の発生の有無を＄：Ｘ、無二〇として評
価した。この通紙テストの結果を第１表に示す。

第　　１　　表 （評価） 上記通紙テストの結果は、第１表に示す如く、従来例で
は、分離チャージセミ極への印加電圧が４．５ＫＶと５
．０ＫＶの時に文字チャートの分離マークが０になった
他はすべて×である。

一方、第１実施例装置の場合には、印加電圧４゜０ＫＶ
のとき、白チャートの分離性、文字チャートの分離性、
分離マークがはべて×になり、又印加電圧が４．５Ｋｖ
のとき、白チャートの分離性が×になったが、印加電圧
５．０．５．５．６゜０．６．５ＫＶでは、白チャート
分離性、文字チャート分離性、分離マークともにすべて
０と判定された。

即ち、本発明の第１実施例の除電分離装置は、均一パタ
ーンのグリッド覆い部を用いた比較例に対し、分離性に
おいて明らかに優れていることが確認された。

（第１変形例） 本変形例による除電分離装置の基本構成は第１実施例と
同様である。本変形例装置では、第８図に示ｊようにグ
リッド覆い部６２をメッシコ状に形成【ノ、メツシュ部
６２ａがメツシュ部６２ｂより大なる間口率をもつよう
にした。この場合、メツシュ部６２ａ、６２ｂは第１実
施例と同様転写紙の進行方向に対して斜目になるように
した。

（第２変形例） 本変形例による除電分離内の基本構成は第１実施例と同
様である。本変形例装置では、第９図に示すようにグリ
ッド覆い部６３は平行な帯状鋼線６３ａからなり、平行
な帯状鋼線６３ａの垂直方向軸に対する空間間隔ｄ５は
同じにして、角度（傾斜角）のみを所定長さごとに変化
させた。

（第３変形例） 本変形例による除電分離装置の基本構成は第１実施例と
同様である。本変形例装置では、第１０図に示すように
、グリッド覆い部６４の平行な帯状鋼線６４．６４ａの
各空間間隔ｄ＠は同じにして太さを変化させた。

（第２実施例） 本実施例による除電分離装置１０１の基本Ｉ或は、第１
１図に示ｊ°ようにスフロトロン分離チャージャ８０の
構造を除いた他の構成部分である感光体１、転写チャー
ジｗ２、搬送ローラ９１、ガイド板９２、分離爪９３、
クリーナ９４、搬出装置９５等は第１実施例に示した複
写機と同様であるためここでの説明を省略する。本第２
実浦例の除電分離装置１０１では、グリッド覆い部８２
を、図示しない取付部と平行に、換言すれば、転写紙の
進行方向と直交する方向に配回された隣接する所定径の
ワイヤ８３の空間間隔で形成した。即ち、通紙方向に対
し上流側のワイヤ８３の間隔を下流側より広くした。ス
フロトロン分離チャージャ７０のチャージ電極６′には
十極性のＤＣ分離用高圧トランス８′を接続した。転写
チャージャ２′のチャージ電極１０−には−極性のＤＣ
転写用高圧トランス９−を接続した。本実施例装置につ
いて第１実施例装置及び比較例と同様の分離チャージャ
コロナ放電電流分布の測定及び通紙テストを行なったが
、結果は第１実施例とほとんど変わらず、従来例に比較
して良好な分離性が得られた。

（第３実施例） 本実施例による除電分離装置１０２の基本構成は第１２
図に示すように、スコＯトン分離チャージャ１０３の構
造を除いた他の構成部分である、感光体１、転写チャー
ジャ２、搬送ロー・う９１、ガイド板９２、分離爪９３
、クリーナ９４、搬出装置９５等は第１実施例と同様で
あるため、ここでは説明を省略プる。

スコロトン分離チャージャ１０３の開口部３゜２を形成
するグリッド覆い部３０３はステンレス板をエツチング
加工して作製したものである。グリッド覆い部３０３は
、第１２図に示すように通紙上流側に開口部３０２を形
成した状態で図示しない係止部により保持されている。

グリッド覆い部３０３の上面図を１３図に示す。グリッ
ド覆い部３０３は前述の通りステンレス製であり、厚さ
約０．１１１の、各平行な帯状斜線３０４よりなる。

各帯状斜線３０４の垂直方向の軸に対する空間間隔ｄ　
７−１１Ｌ通紙方向に対する傾斜角は４５″である。又
、通紙方向幅は１９ｍｍである。３０５．３０６はグリ
ッド覆い部に設けた取付部である。

又、３０７は補強部である。この第３実施例により製作
した除電分離装Ｍ１０２について同口部ｄの長さを変化
させて、第１及び第２実施例と同様にして通紙テストを
行った。分離チャージャ電極１０４への印加電圧（■３
）を３・５．４・０．４ニー５．５−０，５−５．６・
０．６−５ＫＶに変えてテストした。

通紙テスト用のチャートとして白チャートと文字チャー
ト（黒印部６％）を用い、白チャートでは分離性を評価
した。即ち、分離性が悪くて、分離爪やクリーナ底部に
コピー先端部が接触し、汚れた場合Ｘとし、このような
接触がなく分離性が良好な場合をＯとした。又文字チャ
ートでは分離−の他に分離マーク（除電による転写材先
端の転写不良）の発生の有無を有：Ｘ１無二〇として評
価した。この通紙テストの結果を第２表に示プ゛。

（以下余白） 第２表 白・・・白チャート 文・・・文字チャート Ｓ・・・分離性 Ｍ・・・分離マーク （評価） 開口部３０２の長さｄが２ｍｎ＋の場合には分離チャー
ジャ電極１０４への印加電圧が５．５ＫＶの時にのみ白
チャートの分離性、文字チャー１−分離性、分離マーク
ともにすべてＯど判定された。

ｄ　−４ｍｍの場合には印加電圧が５．０．５．５．６
．０．６．５ＫＶ（７）時白チャーｔ−分離性、文字チ
ャート分離性、分離マークともにすべてＯと判定された
。

ｄ−５ｍｍの場合には印加電圧４．５．５．０．５．５
ＫＶの時白チャート分離性、文字チャート分離性、分離
マークともに１“べてＯと判定された。

ｄ　−８１１Ｉｎ＋の場合には印加電圧４．０，４．５
ＫＶのとき白チャート分離性、文字チャート分離性、分
離マークともにすべてＱと判定された。しかしｄ−１Ｑ
＋ａｍでは印加電圧に関係なく白チャート、文字分離性
、分離マークのすべてがＯとなったケースは認められな
かった。

すなわち開口部３０２の長さｄは８１ＩＩＩＱ以下であ
ることが好ましい。

本発明の静Ｎ複写機の除電分離装置によれば、スコロト
ロン分離チャージャのグリッド覆い部の開口部分を均一
ではなく、通紙方向に対し上流側で下流側よりその開口
率が高くなるようにした。

即ち、スコロトロン分離チャージャのコロナ放電電流分
布が転写紙と感光体との接点を基準とし、感光体の回転
方向への中心角度において分離に適した所定角度範囲に
なるようにし、電流分布が通紙上流側へ偏倚するように
した。これによって、分離性能を左右する除電開始時機
が早くなり、分離性能を著しく向上させることが出来る
。又ＤＣＨＶトランスの使用により除電分離装置の小型
化、製造コストの低減を達成することができ、更には分
離チャージ電極からのオゾンの発生を大巾に減少させる
という副次的効果も得られる。なお実施例ではＤＣトラ
ンスを用いて例で説明したが、ＡＣトランスを用いた場
合でも同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の静電複写機の除電分離装置の第１実施
例の要部概略図であり、第２図は本発明による除電分離
装置におけるスコロトロン分離チャージャの構成部分で
あるグリッド覆い部の上面−図である。 第３図はコロナ放電電流分布測定装置を示す模式図であ
る。 第４図は本発明の第１実施例装置によって得られた分離
チャージャコロナ放電電流分布を示すグラフである。 第５図は、比較例としての従来装置の概略図である。第
６図は、第５図の比較例に用いたグリッド状覆い部の上
面図である。 第７図は、第３図に示す分離チャージャコロナ放電電流
分布測定装置により測定された従来装置における電流分
布結果を表すグラフである。 第８図はグリッド覆い部をメツシュ状にした第１変形例
を示す。 第９図はグリッド覆い部の開口率を変える第２変形例を
示す。 第１０図はグリッド覆い部の開口率を変える第３変形例
を示す。 第１１図は本発明の除電分離装置の第２実施例を示づ“
要部概略図である。 第１２図は本発明の除電分離装置の第３実施例を示す要
部概略図であり、第１３図は、第１２図におけるグリッ
ド覆い部の上面図である。 １・・・感光体　　　　　２・・・転写チャージャ３．
８１．１０３ ・・・スフロトロン分離チャージャ ７．１２．６２．６３．６５．８２．３０３・・・グリ
ッド覆い部 ２０．３０２・・・開口部（開口部分）２１．２１　ａ
、６２ａ　１６２ｂ　、６４．６６．６６ａ・・・帯状
鋼線 １００１１０１．１０２・・・除電分離装置８３・・・
ワイ１７ 特許出願人　　　ミノルタカメラ株式会社代理人　　　
　弁理士　大川　宏 同　　　　　弁理士　丸山明夫 第１図 フチ　　　　　　　　τ 第２図 第３図 力離コロｆ攻電電流介葡 第５図 第６図 第９図　　　　第１０図 第８図 第１１図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）現像装置により現像されたトナー像を担持する感
   光体と、 該感光体上のトナー像を、転写紙へその背面からコロナ
   放電を与えて転写する転写チャージャと、転写後、コロ
   ナ放電を用いて転写紙を前記感光体から分離させるスコ
   ロトロン分離チャージャとを有する静電複写機の除電分
   離装置において、前記スコロトロン分離チャージャは、
   転写紙搬送方向において、上流側が下流側より大である
   開口率をもつグリッド覆い部を有することを特徴とする
   静電複写機の除電分離装置。
2. （２）前記グリッド覆い部はメッシュ状に形成されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の静電複写機の除電分離装
   置。
3. （３）前記グリッド覆い部は隣接するワイヤの間隔で形
   成されている特許請求の範囲第１項記載の静電複写機の
   除電分離装置。
4. （４）前記メッシュ状グリッド覆い部は転写紙の進行方
   向に対し斜目に形成されている特許請求の範囲第２項記
   載の静電複写機の除電分離装置。
5. （５）前記グリッド覆い部は転写紙搬送方向において上
   流側に所定の長さの開口部を有する特許請求の範囲第１
   項記載の静電複写機の除電分離装置。