JPH01106085A - 転写装置 - Google Patents

転写装置

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JPH01106085A
JPH01106085A JP62264657A JP26465787A JPH01106085A JP H01106085 A JPH01106085 A JP H01106085A JP 62264657 A JP62264657 A JP 62264657A JP 26465787 A JP26465787 A JP 26465787A JP H01106085 A JPH01106085 A JP H01106085A
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雅弘 細矢
Mitsunaga Saitou
三長 斉藤
Chikatoshi Satou
佐藤　周逸
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    • G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
    • G03G15/1665—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat
    • G03G15/167—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer
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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】 ［発明の目的１ （産業上の利用分野） この発明は、像担持体上に形成されたトナー像を転写材
に転写する電子写真装置や静電記録装置等の転写装置に
関する。
（従来の技術） 静電転写法のひとつとして導電性ゴムより成るバイアス
ローラを用いた転写装置は従来より用いられているが、
次のような問題点があった。
叩ら、転写効率が高く、ムラのない転写画像を（７るた
めには、転写ローラと感光体ドラムとの間の接触幅を広
く設定する必要があり、転写ローラをかなりの圧力で感
光体ドラムに押し当てな（プればならなかった。このた
め、濃度の高い両（象の中央部にＪ３いては転写ドラム
の押圧により１−ナーの一部が感光体ドラムに押しつけ
られ、転写電界では転写されずに残り、転写侵の画像が
白くぬけるいわゆる中ぬけ現象が生じやりかった。特に
、異なる色のトナーを転写紙上に多重転写するカラー記
録装置においては、転写紙を転写［Ｊ−ラ（もしくは転
写ドラム）の外周面に巻ぎつける必要から外径の大きな
転写ローラを用いなければならず、導電性ゴム表面の凹
凸や真円からのずれを吸収し均一な転η像を得るために
は５００　Ｋ９　／　ｃｉないし２０００／（り／　ｃ
ｌｌｉの圧力で押圧する必要があった。このような抑圧
においては、上記の中ぬ番）現象の発生をおさえること
は困難であった。
これに対し、特開昭５４−１９７５０号報等に開示され
ている転写装置は一部を切除したドラムと、この切除部
分にはりわたされた導電体シートとから成る転写ドラム
を用いるもので、上記の抑圧を低減することを可能にし
ている。し、かじながら、この場合には導電体シートと
感光体ドラムの間の静電気的な吸着力が弱いため転写紙
と感光体ドラムの接触幅が狭く、＾い転写効率を得るこ
とができない。さらには導電体シートのたわみに起因す
る接触不良により、転写扱けを生じることもあった。
上記の導電体シートを絶縁体シートとし、転写ドラムの
内側に設置したチャージャによってこれにコロナイオン
を付与すると、感光体ドラムへの吸着力が増し、均一で
高効率の転写を行なうことができる。しかし、この方法
においては回転する転写ドラムの内側に転写チャージャ
を固定しなければならず、装置が複雑なものとなるとい
う欠点があった。
（発明が解決しようとする問題点） 上記のように従来の転写装置では、転写ローラと感光体
ドラムとの間の接触幅を広く設定するため転写ローラを
大きい圧力で感光体ドラムに押し当てると中ぬけ現象が
生じゃずいという問題があり、特に、カラー記録装置で
は、外径の大きい転写ローラが用いられ、このため高い
圧力Ｃ抑圧されるため、中ぬけ現象の発生をおさえるこ
とは非常に困難であった。
また、一部を切除したドラムと、この切除部分にはりわ
たされた絶縁体シートとから成る転写ドラムを用い、転
写ドラムの内側にチャージャを配置した構成とすれば、
押圧力が低減され、かつ、均一で高効率の転写を行なう
ことも可能であるが。
この場合、回転する転写ドラムの内側に転写ヂト−ジャ
を固定しなければならないため装置が複雑になるという
欠点があった。
本発明は上記の問題点に鑑み、新規で優れた転写装置を
提供すべくなされたちので、感光体ドラムへの押圧力を
従来装置に較べて小さくすることができると共に、感光
体ドラムとの接触幅を充分に広くすることが可能で、簡
素な構成によって中ぬけ現象等のない良質の転写画像が
得られ、また高い転写効率が得られる転写装置を提供す
ることを目的とするものである。
［発明の構成１ （問題点を解決するための手段） 第１の発明は、回転可能に支持されたドラム体と、この
ドラム体の外周面に形成された弾性体層と、この弾性体
層の表面に形成された導電体層と、この導電体層の表面
に転写材を支持する転写材支持手段と、前記導電体層に
バイアス電圧を印加する電圧印加手段とを有し、前記転
写材が伝担持体上に形成されたトナー像に接触するよう
に前記ドラム体を配設し、トナー像の転写を行なうよう
にしたことを特徴としており、第２の発明は、第１の発
明における導電体層の表面に絶縁体層を設け、この絶縁
体層の表面に転写材を支持してトナー像の転写を行なう
ようにしたことを特徴としている。
上記弾性体層としては、発泡性柔軟部材より成るものが
適しており、特に硬度（ＪＩＳ−に−６４０１に準拠、
詳細は後述。）　１００　Ｋ９以下の軟質ウレタンフオ
ームが適している。
また、上記の導電体層としては、抵抗値が１０１２Ω・
α以下のものが適しており、特に、１０６Ω・ａｒｔ〜
１０１２Ω・ｃｍの範囲内にあるものが適している。
なお、上記転写材と上記像担持体上に形成されたトナー
像との接触の圧力は３００ｇ／ｃｆｆｌ以下とすること
が望ましい。
（作用） 本発明においては、弾性体層によって柔軟性を、導′市
体層によって電気的特性を生ぜしめるよう、機能の分離
をはかったため、従来の導電性ゴムを用いた転写装置に
較べ、材料選択の幅を著しく拡大することができ、極め
て柔軟な転写ドラムを得ることができる。弾性体層とし
てＲ泡ポリウレタン等の柔軟なスポンジ材料を用いるこ
とも可能で、その表面に３！３電性シートを巻きつけ、
その表面に転写紙を支持することにより、極めて小さな
圧力で広い接触幅を得ることができる。従って、画像の
中ぬけ現象や接触不良による転写ムラといった問題を完
全に解決することができ、高効率の転写を実現すること
ができる。
また、従来の転写［コーラは感光体ドラムへの抑圧を一
定の値に維持するため、バネ材を用いて転写ローラを支
持していたが、本発明によれば感光体ドラムど、の接触
幅の変動に伴う押圧力の変動が極めて小さいためバネ材
による支持等は不要で、転写ドラムと感光体ドラムの軸
間距離を一定の値に固定すればよく、装置の簡素化をは
かることができる。
さらに、本発明に係る￥Ｊ電層は、可撓性を有するフィ
ルムもしくはシートであればよく、従来の導電性ゴムロ
ーラに較べ抵抗調節や柔軟性の再現等の製造上の問題、
あるいは経時変化に伴う材質的安定性に係わる問題が少
ないなど、多くの利点を有している。
（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明す
る。
第１図は、本発明に係る転写装置を複写装置に適用した
もので、像担持体として感光体ドラムを使用し、感光体
ドラム上のトナー像を転写ドラム表面に保持された転写
紙上に多重転写するようにした転写装置の例を示してい
る。感光体ドラム１は表面に例えばセレン系の光導電体
層を有しており、帯電器２による均一帯電、露光光学系
３による第１色目の像露光、異なる色のトナーを収納し
た複数の現像器４のうち第１色目の現像器による現像を
軽で感光体ドラム１上に形成されたトナー像は、転写ド
ラム７上にグリッパ−８によって支持されている転写紙
上に転写される。この工程を繰り返すことにより、転写
紙上に異なる色のトナー像が多重転写されカラー画像が
形成される。
第２図は、転写ドラム７と感光体ドラム１の接触部分の
拡大断面図である。転写ドラム７は、例えばアルミニウ
ムより成るドラム体１１の外周に、例えば軟質ポリウレ
タンフォーム等の柔軟な材料より成る弾性体層１２を接
着さぼ、さらにその表面に例えばポリエチレン中に導電
性カーボンを分散して成る導電性シート１３を巻きつけ
たもので、その表面には転写紙１４がグリッパ−８によ
って支持されている。導電性シート１３は不図示の固定
部材によって端部がアルミドラム１１上に固定されてお
り、アルミドラム１１と電気的に接続されている。アル
ミドラム１１には電源１５が接続されてＪ３す、導電性
シート１３に転写バイアスを印加することができる。弾
性体層１２を構成する材料としてはゴム等の柔軟材を使
用することも可能であるが、ここでは、発泡セルの数が
２５ｍｍあたり平均で３５個、密度が３１Ｋｇ／ｍ３、
厚さ５ｍのエステル系柔軟質ウレタンフオームを用いた
場合を例示する。導電性シート１３は、可撓性を有し、
゛その比抵抗値が１０１２Ω・α以下のものであればよ
く、アルミニウムはく、導電性ポリエステルシート等を
用いることもできる。ここでは、厚さ７０μｍ、比抵抗
が１０′Ω・（Ｊのポリエチレンシートを使用した場合
について述べる。
第３図は、このような転写ドラム７の表面に転写紙１４
を支持させ感光体ドラム１に抑圧した時の押圧力と、接
触幅の関係を測定した結果を示している。ドラムの軸方
向の単位長さあたりの押１モカ、すなわら線圧（黒丸）
は接触幅の増加に伴って増大するが、単位面積あたりの
圧力〈白丸）は接触幅４ｍから１２ｍに対し、はぼ一定
であり、約４５’Ｊ７ｃ＃ｉと極めて低い値を示した。
−・方、転写ドラムの表面を導電性ゴムとする従来の方
法では、４ｍｒ８以上の接触幅を得ることは困ｆｌであ
り、２＃の接触幅を得るために必要とされる圧ノ】は５
００ないし２０００！？１０＋！であった。この問題は
、ゴムに導電性を付与しつつ高い柔軟性を得ることが難
しいという基本的な欠陥に起因している。本発明におい
ては、これら２つの橢能を分離することにより上記の問
題を解決した。
この転写装置により、黒色１−ナー像を転写紙上に転写
し、熱定着を行なった後に画像濃度を測定した結果、第
４図■の転写特性が得られた。転写バイアス電圧が４０
０〜８００Ｖの範囲で極めて良好な転写性を示し、前記
の中ぬけ現牟は全く認められなかった。転写効率はこの
電圧範囲で９０％以上の高い値を示した。なお、上記の
例では感光体ドラム１として外径６０＃ｌＩｌのセレン
系光導電体ドラムを用い、現像位置における最大表面電
位を＋６００Ｖ１回転周速を１００　ｍｍ　／　ＳｅＣ
とした。転写ドラム７のアルミドラム１１は外径１００
　ｒｒｖｎのものを使用し、感光体ドラム１と転写紙１
４の接触幅は５１Ｍ。
転写ドラム７の回転軸と感光体ドラム１の表面との距離
を転写ドラムの仮想半径として回転周速が１００　ｍｍ
ｌ　ｓｅｃとなるように設定した。
第５図は、第２の発明の一実施例を示す要部断面図であ
る。アルミドラム１１の外周面に軟質ポリウレタンフォ
ーム１２を設け、その表面にポリエステルフィルム２１
の片面にアルミニウムを蒸着し導電層１３としたフィル
ムをポリエステル側を外側にして巻きつけ、さらにその
表面に転写紙を支持している。アルミ蒸着ポリエステル
フィルムは厚さ７５μｍのものを使用し、アルミニウム
層、すなわち導電層１３には不図示の電極部材を介して
電源１５の発生する電圧を印加できるようになっている
。感光体ドラムとの接触幅を５１ｒＲとして黒色トナー
の転写を実行し、熱定ｒＪ後の画像：１度を測定したと
ころ、第４図の■の特性が得られた。
第２図に示した転写装置によって１ｒ１られた特性曲線
■と比較すると、高い転写効率を１！？るためにはより
高いバイアス電圧が必要であるが、使方、高電位側での
濃度低下が小さく、電位系ｆ１の変動に対する転写特性
の変動が少ないという特徴が認められた。この場合にも
中ぬけのない良好な転写像が得られた。
第６図は、第１の発明の他の実施例を示している。アル
ミドラム７、弾性体層１２Ｇよ上記の実施例と同一であ
るが、導電体層１３として、基材３１の上に導電樹脂層
１３を塗布したフィルムを使用した例である。この実施
例では、基材３１は本願の第１の発明の弾性体層の一部
を構成している。
第２図及び第５図の実施例においで、弾性体層１２を構
成する軟質ウレタンフオームとして硬さの異なるものを
種々検討し、中ぬけ現象との相関を調べたところ硬度１
００Ｋｇ以上の軟質ウレタンフオームを用いた時に上記
の現象が生じ易いことがわかった。ただし、軟質ウレタ
ンフオームの硬度の測定は、ＪＩＳ−に−６４０１に準
拠した。ずなわちＰスさ５０１ｉ！／Ｉ＋、直径的３０
　ｃｍの試験片を硬さ試験機の台上に平らに首き、直径
２００　ｍの円形加圧板を試験片の上面に載Ｕて、荷重
を０．５に’Ｊにしたときの厚さを測定し、これを初め
の厚さとする。次に円形加圧板を初めの厚さの７５％ま
で押し込んだ後、直ちに荷重を除き、再び直ちに円形加
圧板を初めの厚さの２５％まで押しこみ、静止侵２０秒
のときの荷重を読みどり、硬さは読みとった荷重とした
。
なお、感光体ドラムへの抑圧を測定したところ３０（１
７／ｃｉ以下とすれば中ぬけ現象は生じなかった。
導電体層１３として、抵抗の異なるものを種々検討した
結果、抵抗値が１０１２Ω・ｃｍを超えると電極として
の効果が失われ、転写効率が低下することがわかった。
特に本願用１の発明においては、感光体ドラム１の感光
体層にピンホール等の欠陥があると導電体層１３と感光
体ドラム１との間で放電が発生し、転写バイアス電圧が
低下して転写不良をもたらす場合があるため、導電体Ｎ
１３として抵抗値が１０’　・１ないし１０１２Ω・ｃ
ｒａの範囲内にあるものを使用することが望ましい。た
だし、電源１５と導電体層１３の間に上記の放電を抑制
するような値の抵抗を挿入すれば、導電体層１３として
１０６Ω・１未満の導体を使用してもよいことはもちろ
んである。
し発明の効果〕 上記のように、本願発明によれば、柔軟性を弾性体層に
よって、導電性を導電体層によって具現するよう機能を
分離しているため、各々の材料の選択範囲が著しく拡大
され、極めて柔軟な転写ドラムを構成することが可能と
なる。従って、鴇めて低い押圧力で広い転写接触幅を得
ることができ、中ぬけ現象がなく転写効率の高い良好な
転写像が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明を適用したカラー複写装置の一例を
示す要部断面図、第２図は、本願用１の発明の実施例を
示す要部断面図、第３図は第２図の実施例における転写
ドラムと感光体ドラムの接触幅と圧力の相関を測定した
結果を示す線図、第４図はこの実施例の転写特性を測定
した結果を示す線図、第５図は本願用２の発明の実施例
を示す要部断面図、第６図は本願用１の発明の応用例を
示す要部断面図である。 １・・・・・・・・・像担持体（感光体ドラム）７・・
・・・・・・・転写ドラム ８・・・・・・・・・転写材支持手段 １１・・・・・・・・・ドラム体 １２・・・・・・・・・弾性体層 １３・・・・・・・・・導電体層 １４・・・・・・・・・転写材（転写紙）１５・・・・
・・・・・電源 ２１・・・・・・・・・絶縁体層 出願人　　　　　　株式会社　東芝 代理人　弁理士　　須　山　佐　− 第３図 申云写バイアス（Ｖ） 第４図 第５図 第６図

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写
    する装置において、回転可能に支持されたドラム体と、
    このドラム体の外周面に形成された弾性体層と、この弾
    性体層の表面に形成された導電体層と、この導電体層の
    表面に前記転写材を支持する転写材支持手段と、前記導
    電体層にバイアス電圧を印加する電圧印加手段とを有し
    、前記転写材が前記像担持体上に形成されたトナー像に
    接触するように前記ドラム体を配設したことを特徴とす
    る転写装置。
  2. （２）前記弾性体層が、発泡性柔軟部材より成るもので
    あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の転写
    装置。
  3. （３）前記発泡性柔軟部材が、硬度１００ｋｇ以下の軟
    質ウレタンフォームであることを特徴とする特許請求の
    範囲第２項記載の転写装置。
  4. （４）前記導電体層の抵抗値が１０＾１＾２Ω・ｃｍ以
    下であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
    第３項のいずれか１項記載の転写装置。
  5. （５）前記転写材と前記像担持体上に形成されたトナー
    像との接触の圧力が３００ｇ／ｃｍ＾２以下となるよう
    にされていることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
    いし第４項のいずれか１項記載の転写装置。
  6. （６）像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写
    する装置において、回転可能に支持されたドラム体と、
    このドラム体の外周面に形成された弾性体層と、この弾
    性体層の表面に形成された導電体層と、この導電体層の
    表面に形成された絶縁体層と、この絶縁体層の表面に前
    記転写材を支持する転写材支持手段と、前記導電体層に
    バイアス電圧を印加する電圧印加手段とを有し、前記転
    写材が前記像担持体上に形成されたトナー像に接触する
    ように前記ドラム体を配設したことを特徴とする転写装
    置。
  7. （７）前記弾性体層が、発泡性柔軟部材より成るもので
    あることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の転写
    装置。
  8. （８）前記発泡性柔軟部材が、硬度１００ｋｇ以下の軟
    質ウレタンフォームであることを特徴とする特許請求の
    範囲第６項ないし第７項のいずれか１項記載の転写装置
    。
  9. （９）前記導電体層の抵抗値が１０＾１＾２Ω・ｃｍ以
    下であることを特徴とする特許請求の範囲第６項ないし
    第８項のいずれか１項記載の転写装置。
  10. （１０）前記転写材と前記像担持体上に形成されたトナ
    ー像との接触の圧力が３００ｇ／ｃｍ＾２以下となるよ
    うにされていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
    ないし第９項のいずれか１項記載の転写装置。
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