JPH04109771U - 転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ
等の各種画像形成装置に組み込まれ、像担持体表面のト
ナー像を転写材に転写する転写装置に関し、転写ロール
方式の利点を活かしつつ、しかもトナー汚れの発生を防
止し、たとえ汚れても簡単にクリーニングできるように
することを目的とする。 【構成】転写用電圧の印加される導電性弾性部材３１が
感光体ドラム１１に対向配設され、感光体ドラム１１と
導電性弾性部材３１との間には、トナーの付着力が弱い
薄状シート部材３２が介在される。転写紙が感光体ドラ
ム１１と薄状シート部材３２との間に挟持されて転写が
行われる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子写真プロセスを利用した複写機、プリンタ等の各種画像形成装 置に組み込まれ、感光体ドラムのような像担持体の表面に形成されたトナー像を 転写材に転写するための転写装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、画像形成装置に使用される転写装置には、コロナ転写方式と、転写ロー ル方式の２通りの方式がある。

【０００３】 コロナ転写方式は、例えば正帯電により転写紙に正電荷を生じさせ、この転写 紙の正電荷と感光体上の負電荷とにより転写紙を像担持体である感光体に密着さ せると共に、この時に生じる電界の働きで感光体上の負トナーを転写紙上に転写 させる方式である。しかしながら、この方式では、転写電圧として約５ｋＶ程度 の高電圧を必要とするため、比較的広いスペースを必要とし、しかも装置が複雑 になり、このことが装置のコストアップの原因につながっていた。また、特に転 写に負電圧を必要とする場合、オゾンの発生が顕著となり、人体に与える悪影響 が懸念されていた。

【０００４】 一方、転写ロール方式は、例えば図７に示すように、感光体ドラム１に対し導 電性のスポンジ状ロール２を所定のニップ幅を持つように圧接し、このロール２ に電源３により１〜２ｋＶ程度の転写電圧を印加することで、回転する感光体ド ラム１とこれに従動して回転するロール２間を搬送される転写紙Ｍ上にトナー像 を転写する方式である。このような転写ロール方式によれば、上記コロナ転写方 式と比べ、転写のための高圧電源を必要としないため、装置全体を比較的コンパ クトに構成できて、コスト的に有利であり、また、人体に有害なオゾンの発生も ない等、大きな利点を有している。そのため、最近では、コロナ転写方式に代わ って、転写ロール方式がかなり採用されるようになってきている。

【０００５】

【従来技術の問題点】

転写ロール方式を採用した転写装置は、コロナ転写方式のものと比べ、上記の ように大きな利点を有しているが、その反面、ロール２がスポンジ状、すなわち 多孔質の弾性体であるため、感光体ドラム１とロール２の間を転写紙Ｍが通過し てから次の転写紙が搬送されてくるまでの間や、幅の狭い転写紙が搬送されると き等のように、感光体ドラム１とロール２とが直接接触するような場合、感光体 ドラム１上に残存しているトナーがロール２の多孔質の表面に付着しやすく、ト ナー汚れを生じやすいという欠点があった。

【０００６】 このようにロール２の表面がトナーで汚れると、転写紙Ｍが通過する際に、ロ ール２上のトナーが転写紙Ｍの裏面に付着し、いわゆる裏汚れが発生してしまう という問題が生じた。更に、ロール２のトナー汚れの度合いが徐々に大きくなり 、トナーによる目詰まりが生じると、トナーが絶縁性であるため、転写ロールの 抵抗が変化して十分な転写電圧が得られなくなり、よって転写紙上へトナーが十 分に転写されずに、画像障害が生じるという問題も発生した。

【０００７】 このような問題は、ロール２を定期的にクリーニングすることによって解消で きるはずであるが、ロール２を構成するスポンジ状部材の多くの孔の中にトナー の微小粉が入り込んでいるため、これらのトナーを簡単に除去することはできず 、これまでのところ、装置の扱いに不慣れな者でも簡単かつ有効にクリーニング できるような手段は見つかっていない。なお、ロール２のクリーニング手段とし て、転写紙が通過してから次の転写紙が搬送されてくるまでの間、および最後の 転写紙が通過した後の後処理工程において、ロール２に逆バイアスをかけ、ロー ル２上のトナーを感光体ドラム１へ逆転写させようとする方式も考えられている が、スポンジとトナーとの物理的付着力が大きいためにクリーニング機能として は不十分であり、電気的にもコストアップとなってしまう。

【０００８】

【考案の目的】 本考案は、上記従来の問題点に鑑み、転写ロール方式の利点を活かしつつ、し かもトナー汚れの発生を防止し、たとえ汚れても簡単にクリーニングすることの できる転写装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【考案の要点】

本考案は、上記目的を達成するため、像担持体表面に形成されたトナー像を転 写材に転写する転写装置において、前記像担持体に対向配設され転写用電圧の印 加される導電性弾性部材と、前記像担持体と前記導電性弾性部材との間に介在さ れる薄状シート部材とを有し、前記転写材を前記像担持体と前記薄状シート部材 間に挟持して転写する構成としたことを特徴とする。

【００１０】

【実施例】

以下、本考案の実施例について、図面を参照しながら説明する。 図２に、本考案の転写装置を組み込んだプリンタ装置の概略構成を示す。

【００１１】 同図に示すように、このプリンタ装置は、矢印方向に回転可能な像担持体とし ての感光体ドラム１１の周面近傍に沿って、帯電器１２、印字ヘッド１３、現像 器１４、転写装置１５およびクリーナ１６が順次配設された構成を有している。 また、給紙カセット１７または手差し台１８から搬入された用紙（転写紙）を搬 送するための、待機ロール１９、定着ロール２０、排紙ロール２１等からなる用 紙搬送機構を備えている。更に、外部のホスト機器から出力された文字コードを ドットパターンデータに変換したり、用紙への印字動作を制御したりするための 制御回路基板を含んだ電装ユニット２２が、装置本体に対して挿脱可能に取り付 けられている。

【００１２】 上記構成において、帯電器１２は回転する感光体ドラム１１の感光面に初期帯 電電圧を付与する装置であり、印字ヘッド１３は印字データに基づく露光を感光 面に行う装置であり、現像器１４は上記露光により感光面に形成された静電潜像 をトナーにより現像する装置であり、転写装置１５は本考案の第１実施例に係る 転写装置であって、詳細は後述するが、搬送される用紙に感光体ドラム１上のト ナー像を転写する装置である。また、クリーナ１６は転写後に感光面に残存する トナーを清掃除去する装置であり、定着ロール２０はトナー像の転写された用紙 を搬送しながらトナー像を用紙に熱定着させる装置である。

【００１３】 次に、図１に、上記プリンタ装置に組み込まれた本考案の第１実施例の転写装 置１５の構成を拡大して示す。 同図に示すように、転写装置１５は、感光体ドラム１１に対して所定のニップ 幅も持つように圧接した状態で対向配設された導電性弾性部材３１と、この導電 性弾性部材３１と感光体ドラム１１との間に介在される絶縁性の薄状シート部材 ３２とで構成される。導電性弾性部材３１は、図７に示した従来のスポンジ状ロ ール２と同様に、例えば抵抗値１０⁵ 〜１０¹⁰Ω・cm程度のポリウレタンスポン ジ等でできた導電性のスポンジ状ロールであり、電源３３により１〜２ｋＶ程度 の転写電圧が印加される。この導電性弾性部材３１は、回転自在に構成されてい てもよく、あるいは固定されていてもよい。薄状シート部材３２は、例えばテフ ロン系のようにトナーに対する離型性が良く表面の平滑な材料でできた、可撓性 を有する厚さ0.05〜0.2mm 程度のシート状の部材であり、その一端が、転写紙の 搬送方向において導電性弾性部材３１よりも上流に配設されている紙搬送用のガ イド板３４の裏面側に固定されている。

【００１４】 上記構成からなる本実施例の転写装置では、転写紙が矢印Ａ方向から搬送され てくると、ガイド板３４上を通過後、感光体ドラム１１と薄状シート部材３２と の間に挟持された状態で導電性弾性部材３１上方を通過し、この際に導電性弾性 部材３１に印加される転写電圧により感光体ドラム１１上のトナー像が転写紙上 に転写される。この場合、感光体ドラム１１と導電性弾性部材３１との間に、一 端が固定された薄状シート部材３２が介在することから、導電性弾性部材３１は 感光体ドラム１１に従動して回転することなく静止したままだが、転写紙は感光 体ドラム１１およびその前後の搬送系の搬送力によって搬送される。また、薄状 シート部材３２が厚さの薄い絶縁性部材であるため、これと感光体ドラム１１と の間を転写紙が通過するにあたっては、転写の原理上、薄状シート部材３２は実 質的に転写紙の一部とみなすことができ、よって従来の転写ロール方式と同等な 転写効果を得ることができる。

【００１５】 また、本実施例によれば、スポンジ状の導電性弾性部材３１が感光体ドラム１ １と直接接触することがないため、導電性弾性部材３１に従来のようなトナー汚 れが発生するのを防止できる。しかも、感光体ドラム１１と直接接触する薄状シ ート部材３２は、トナーとの離型性が良いため、トナーが付着しにくく、万一ト ナーで汚れた場合であっても、簡単なクリーニングで容易にトナー汚れを除去す ることができる。なお、従来の転写ロール方式において、クリーニング手段とし て、タイミングをとって転写バイアスの極性を逆転させることによりスポンジ状 ロール表面のトナーを感光体ドラムへ逆転写させようとすることは、クリーニン グ機能として不十分である、と先に述べたが、これと同様な方法を本実施例に適 用すれば、薄状シート部材３２のトナーとの付着力が非常に小さいことから、薄 状シート部材３２表面のトナーを感光体ドラム１１へ容易に逆転写させることが でき、十分なクリーニング効果を得ることができる。

【００１６】 次に図３に、本考案の第２実施例の構成を示す。 同図に示すように、薄状シート部材３２の一端が、図１のようにガイド板３４ にではなく、導電性弾性部材３１の下方近傍に静止状態で存在する任意の部材３ ５に固定されている。その他の構成は図１のものと同じである。

【００１７】 このような構成とすることにより、薄状シート部材３２をロール状の導電性弾 性部材３１の周面の一部に巻き付けた状態で配設することができる。もちろん、 薄状シート部材３２の一端を取り付ける部材３５は、その取り付けによって何ら かの悪影響が生じない箇所であればどこでもよく、またどのように巻き付けても よい。また、クリーニングを容易にするために、薄状シート部材３２だけを簡単 に取り外せる構成とすることも可能である。

【００１８】 次に図４に、本考案の第３実施例の構成を示す。 本実施例では、図１や図３に示したロール状の導電性弾性部材３１の代わりに 、断面が四角形状の導電性弾性部材３６を用いたものであり、その材質はロール 状の導電性弾性部材３１と同じである。また、その他の構成は図１のものと同じ である。

【００１９】 図１や図３に示した導電性弾性部材３１は、これと感光体ドラム１１との間に 、一端が固定された薄状シート部材３２が介在しており、感光体ドラム１１の回 転に従動するものでないため、その形状がロール状に限定される必要は全くない 。そこで、本実施例のような四角形状の導電性弾性部材３６を用いることも可能 であり、転写やクリーニングの効果は前記実施例のものと何ら変わらない。

【００２０】 なお、感光体ドラム１１に対して所定のニップ幅を持って圧接可能なものであ れば、その他の形状の導電性弾性部材を用いることも可能である。 次に図５に、本考案の第４実施例の構成を示す。

【００２１】 同図に示すように、図１や図３に示したものと同様なロール状の導電性弾性部 材３１の周面全体が、それよりも幾分長めの周長を持つシームレスまたはシーム 付きのベルト状に構成された薄状シート部材３７によって取り巻かれている。こ の薄状シート部材３７の厚さや材質は、前述した薄状シート部材３２と同じであ る。更に、薄状シート部材３７には、感光体ドラム１１との接触箇所（ニップ部 分）を除いた任意箇所に、トナーに対する付着力の強い材料でできたクリーニン グ部材３８が常時接触している。

【００２２】 本実施例で使用している薄状シート部材３７は、これまでの実施例で示した薄 状シート部材３２のような一端が固定されたものでないため、感光体ドラム１１ の回転に伴って導電性弾性部材３１と共に従動回転する。その際、薄状シート部 材３７の周長が導電性弾性部材３１の周長よりも長いことから、薄状シート部材 ３７に弛みが生じる。この弛みがニップ部分に生じると転写に悪影響を及ぼすこ とになるが、クリーニング部材３８が転写位置の上流で薄状シート部材３７を介 して導電性弾性部材３１と当接するように構成されているため、少なくともこの クリーニング部材３８の配置箇所からニップ部分までにおける弛みの発生は常に 防止され、導電性弾性部材３１と薄状シート部材３７とは常に密着状態でニップ を形成することができ、よって常に良好な転写が可能となる。

【００２３】 しかも、クリーニング部材３８は、薄状シート部材３７の回転に伴い、その表 面に付着した汚れを拭い取ることができるので、薄状シート部材３７を定期的に クリーニングせずとも、薄状シート部材３７の表面を常にきれいな状態に維持す ることができる。

【００２４】 次に図６に、本考案の第５実施例の構成を示す。 本実施例は、図５に示したベルト状の薄状シート部材３７を用いる代わりに、 導電性弾性部材３１の周面全体を、これまでの薄状シート部材と同材質からなる チューブ状の薄状シート部材３９で密着するように被覆したものである。この薄 状シート部材３９に対しても、図５のものと同様にクリーニング部材３８が常時 接触している。

【００２５】 このようにした場合、薄状シート部材３９に、図５に示したような弛みが生じ ることはなく、薄状シート部材３９は導電性弾性部材３１の周面に常に密着した 状態にあるため、トナー粉が導電性弾性部材３１に付着しようとするのをほぼ完 全に防止することができる。また、図５に示したものと同様に、クリーニング部 材３８が薄状シート部材３９の表面に付着した汚れを常時拭い取るので、薄状シ ート部材３９を定期的にクリーニングせずとも、薄状シート部材３９の表面を常 にきれいな状態に維持することができる。

【００２６】 なお、以上に述べた実施例では薄状シート部材として絶縁性のものを使用した が、導電性のものを使用することも可能である。導電性のものを使用した場合は 、それと接触している導電性弾性部材がもともと導電性であることから、転写の 原理上、薄状シート部材も実質的に導電性弾性部材の一部と考えることができる ので、絶縁性のものを使用した場合とほとんど同様な転写作用が得られ、何ら問 題がない。ただし、図１、図３、図４に示した実施例のように薄状シート部材の 一部を他の部材で支持して使用するような場合、その支持する部材が絶縁性であ れば問題はないが、金属板のような導電性である場合には、少なくともその支持 する部分を絶縁する必要がある。

【００２７】 また、薄状シート部材として、トナーに対する離型性の極めて良好なテフロン 系材料を用いることを述べたが、これはほんの一例であって、転写に悪影響を及 ぼすことなく、しかもスポンジのようなトナーの付着力の強いものでなければ、 その他の材料を使用してもよい。例えば図５や図６に示した実施例では、薄状シ ート部材に対してクリーニング部材が常に圧接状態にあり、非常に良好なクリー ニング作用が得られるので、薄状シート部材としては、テフロン系材料よりもト ナーに対する離型性の劣るナイロン系やレーヨン系の材料をも十分に使用可能で ある。

【００２８】 更に、導電性弾性部材も、感光体ドラムへの適切な押圧が得られて良好な転写 が可能なものであれば、ポリウレタンスポンジのようなスポンジ状部材の他に、 例えば柔軟性の高い導電性のゴム等をも使用可能である。

【００２９】 加えて、本考案は図２に示したようなプリンタ装置のみならず、電子写真プロ セスにより画像形成を行うものであれば、複写機等の他の画像形成装置の転写装 置にも適用可能である。

【００３０】

【考案の効果】

本考案の転写装置によれば、像担持体（感光体ドラム）と導電性弾性部材との 間に薄状シート部材を介在させたことにより、クリーニングの困難な導電性弾性 部材のトナー汚れを防止でき、万一薄状シート部材が汚れたとしても極めて簡単 にクリーニングすることができる。このようにトナー汚れをなくすことができる ので、転写紙の裏汚れを防止でき、また、導電性弾性部材の抵抗がトナーの目詰 まりで変化することもないため、常に安定した画像性を得ることができる。

【００３１】 しかも、像担持体と導電性弾性部材との間に薄状シート部材を介在させたとこ ろで、転写の作用には何ら影響がないため、転写用の高圧電源を必要としない、 オゾンの発生がない、コンパクトに構成できる、安価である等、従来の転写ロー ル方式の利点をそのまま活かすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例の構成図である。

【図２】本考案の転写装置を組み込んだプリンタ装置の
概略構成図である。

【図３】本考案の第２実施例の構成図である。

【図４】本考案の第３実施例の構成図である。

【図５】本考案の第４実施例の構成図である。

【図６】本考案の第５実施例の構成図である。

【図７】従来の転写ロール方式を採用した転写装置の構
成図である。

【符号の説明】

１１ 感光体ドラム ３１、３６ 導電性弾性部材 ３２、３７、３９ 薄状シート部材 ３３ 転写用電源 ３８ クリーニング部材

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体表面に形成されたトナー像を転写
   材に転写する転写装置において、前記像担持体に対向配
   設され転写用電圧の印加される導電性弾性部材と、前記
   像担持体と前記導電性弾性部材との間に介在される薄状
   シート部材とを有し、前記転写材を前記像担持体と前記
   薄状シート部材間に挟持して転写することを特徴とする
   転写装置。
2. 【請求項２】前記薄状シート部材は絶縁性である請求項
   １記載の転写装置。