JPH056104A

JPH056104A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH056104A
Application number: JP15859591A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Kamiyama; 三明神山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-06-28
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1993-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】湿度等の環境条件の変化に対してもより安定し
た特性を発揮し、クリーニングが容易であり、かつ機能
的にも価格的にも優れた転写手段を有する画像形成装置
を提供すること。【構成】転写材を介して像担持体に摺接する、弾性を有
する導電性固定接触部材からなる転写手段を具備し、こ
の導電性固定接触部材には現像剤と異極性側に偏寄され
た交流電圧が印加されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真装置や静電プ
リンタ等において、感光体等の像担持体に静電潜像を形
成し、この静電潜像を現像して、得られた像を紙等の被
転写体に転写する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置や静電プリンタ等の記録装
置では、感光体上に静電潜像を形成後、該静電潜像に現
像剤を静電的に付着させて現像剤像を形成し、続いて、
現像剤像を転写装置により被転写体（転写紙、記録紙な
どと呼ばれている）に転写することにより記録してい
る。この種の転写装置としては、コロナ転写方法やロー
ラー転写方法等の静電的手段や粘着転写方法等の機械的
手段が知られている。

【０００３】このような記録装置においては、転写後の
感光体上には静電潜像および転写しきれない現像剤が残
存しているので、この残存現像剤をクリーニング装置に
より除去し、続いて静電潜像を除電装置により除去して
いる。記録装置では以上の基本動作が繰り返し行われ
る。

【０００４】ところで、近年、装置の小形化の要求と共
にコロナ放電に伴い発生するオゾンの有害性が問題にさ
れており、オゾンの除去手段を設けたり、あるいはオゾ
ン発生の少ないローラ転写を採用する等が考えられてい
る。しかしながら、ローラー転写法はこの様な優位性を
持ちながら一般的に普及していない。その理由は、次の
通りである。

【０００５】即ち、ローラ転写では、紙等の転写材（転
写紙）を感光体等の上の現像剤像面に適度な圧力で押圧
する事が要求され、圧力が不足すると転写ムラを、圧力
が過多になると現像剤（トナー）が固着して転写抜け等
を引き起こすため、高い機械精度（真直度約±５０ミク
ロン程度）とこれに見合った適度な柔らかさ（ＪＩＳ硬
度約１０〜４０度）が要求される。しかし、従来採用さ
れていた導電性ゴムではこれらの両立は困難である。特
に、転写紙の厚さが１００ミクロンもあるような記録紙
を用いた時には、過大な圧力が発生して転写不良を来し
てしまうため、転写ローラーを厚さに合わせて近接・離
間させるような複雑な制御が必要である。また、トナー
像に静電的力を作用させるための電気抵抗は、放電によ
る記録材料の破壊を防止し得る値をあらゆる環境下で保
つ事が必要であり、これが材料の機械的特性の選択範囲
を制約している。更に、材料選択を厳しいものにしてい
るのがローラーの表面性に対する要求であり、繰り返し
長期間使用するためにはローラ表面はクリーニングし易
い、より平滑で摩擦抵抗の少ない表面が要求される。し
かし、一般にゴム材料は表面は粗面であり、特に摩擦抵
抗は大きい。このため従来では、クリーニング装置を使
わずにローラを早期に交換したり、仕様条件を限定、あ
るいはローラ表面に更に潤滑性の高い表面材料を設ける
等の試みが為されているが、クリーニング性が向上した
替わりに弾性特性が要求から外れる等技術的に困難が多
く、価格の点でもコロナ転写装置に比べて高価である等
の制約により、ごく限定的な採用に止まっていた。ま
た、必ずしも十分満足すべき環境依存性を有していなか
った。このような背景から、上述の問題点を解決すると
ともに、要求特性を十分に満たした、より優れた画像形
成装置が求められている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事情に
鑑みてなされたもので、極めて簡単な構造でオゾン発生
が少なく、機械的に高い要求精度なしに適度な転写材へ
の押圧力維持がしやすく、チャージむらが少なく、更に
湿度等の環境条件の変化に対してもより安定した特性を
発揮し、なおかつクリーニングが容易な機能的にも価格
的にも優れた転写手段を有する画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によると、像担持
体に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電
潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記現
像剤像を転写材に転写する転写手段とを具備し、前記転
写手段は、前記転写材を介して前記像担持体に摺接す
る、弾性を有する導電性固定接触部材と、この導電性固
定接触部材には現像剤と異極性側に偏寄された交流電圧
を印加する手段とを具備することを特徴とする画像形成
装置が提供される。

【０００８】また、本発明によると、像担持体に静電潜
像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を現像
して現像剤像を形成する現像手段と、前記現像剤像を転
写材に転写する転写手段とを具備し、前記転写手段は、
弾性を有する導電性繊維をブラシ状に形成し、このブラ
シの穂先近傍が前記転写材を介して前記像担持体に摺接
するブラシ状転写部材と、このブラシ状転写部材に現像
剤と異極性側に偏寄された交流電圧を印加する手段とを
具備することを特徴とする画像形成装置が提供される。

【０００９】更に、本発明によると、像担持体に静電潜
像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像を現像
して現像剤像を形成する現像手段と、前記現像剤像を転
写材に転写する転写手段とを具備し、前記転写手段は、
前記転写材を介して前記像担持体に摺接する、弾性を有
する導電性の平坦に延び可撓性転写部材と、この可撓性
転写部材に現像剤と異極性側に偏寄された交流電圧を印
加する手段とを具備することを特徴とする画像形成装置
が提供される。

【００１０】このような本発明の画像形成装置における
転写手段としては、弾性を有する導電性繊維をブラシ状
に形成してなるブラシ状転写部材、または弾性を有する
導電性板状転写部材等の固定接触子を用いることが出来
る。

【００１１】

【作用】本発明の画像形成装置では、弾性とともに導電
性を有する繊維、ゴムまたは樹脂などから製作した接触
子を摺擦部に用いた接触型転写手段を用い、転写バイア
スとして交流電圧を用いている。そのため、従来の転写
手段に比して大幅な環境安定性の向上が計れるととも
に、帯電むらの無い高画質の画像が得ることが出来る。
また、繊維や弾性体の密度、太さ、長さあるいは、板剤
の厚さや長さ等の最適化のための簡単な繰作だけで、極
めて容易に適正な転写押圧力の安定維持ができるととも
に、転写紙の厚さによる転写特性の変動を受けにくく、
更にはオゾン発生の極めて少ない画像形成装置が実現さ
れる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の一実施例に
ついて説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施例に係る清掃装置
を搭載した電子写真装置の一例を示す。図１において、
電子写真装置の本体Ｈの略中央部には、像担持体として
の感光体ドラム１が矢印Ａ方向に回転自在に設けられて
いる。この感光体ドラム１は、有機感光体（ＯＰＣ）系
の光導電材料から形成されている。感光体ドラム１の周
囲には、その回転方向に沿って順次、帯電チャージャー
２、ＬＥＤ（発光ダイオード）アレーからなる像露光装
置３、現像装置４、転写装置５、清掃装置６が配設され
ている。

【００１４】帯電チャージャー２は感光体ドラム１の上
方に位置しており、感光体ドラム１の表面を−５００〜
−８００ボルトに略均一に負に帯電させるようになって
いる。像露光装置３は、記録するべき画像情報に応じて
感光体ドラム１の表面にＬＥＤ光を照射し、帯電領域に
静電潜像を形成する。また、現像装置４には、摩擦帯電
性を有する一成分の現像剤（トナー）Ｔを収納するホッ
パ７が設けられており、このこのホッパ７内には、現像
剤Ｔを感光体１に摺擦させて静電潜像を現像する現像ロ
ーラ８と、現像剤Ｔを現像ローラー８に供給するための
中間ローラー９とが設けられている。

【００１５】現像ローラ８は、１０² 〜１０⁸ Ωcmの電
気抵抗を有する導電性弾性樹脂からなる導電性表面層１
０と、この内部に配置された発泡ウレタンあるいはシリ
コンゴム、ＥＰＤＭ等からなる弾性層１１とにより構成
される。

【００１６】現像ローラ８には、現像剤Ｔを摩擦帯電し
つつ、現像ローラ８の表面に薄層を形成するための、リ
ン青銅、ウレタン、又はシリコン樹脂などからなる弾性
ブレード１２が押圧されている。現像ローラ８と弾性ブ
レード１２との間を通過する現像剤Ｔは、感光体ドラム
１と同極性の負の摩擦帯電を帯びて１層〜２層の現像剤
層を形成する。なお、現像ローラ８の表面を構成する材
質は、現像剤Ｔとの摩擦帯電を考慮して、また適度な弾
性と摩擦性を考慮して選ぶ必要がある。

【００１７】さらに、現像ローラ８にはバイアス電源１
３が接続されていて、導電性表面層１０に導通してい
る。これにより、現像時に所定の現像バイアス（−１４
０〜−４００ボルト）が現像ローラ８に印加される。

【００１８】転写装置５は，実質的に上記感光体ドラム
１の下方において、用紙の搬送路１４を介して、感光体
ドラム１の周面に対面して設けられている。転写装置５
の主要部構造は、例えば図２ａに示すように構成されて
いる。即ち、転写装置５は、導電性の金属などからなる
支持部材１５ａと、この支持部材１５ａにより、例えば
レーヨンに導電性カーボンを混練して作られた導電性繊
維を適当な密度で板状に束ねることによって得た刷毛状
の転写ブラシ１５ｂとから構成される。転写ブラシ１５
ｂは、感光体１の回動に伴って、少なくとも感光体１の
有効画像幅に亘って摺接されている。

【００１９】かかる転写装置５の転写ブラシ１５ｂには
転写バイアスが印加されており、この転写バイアスは、
周波数が１５０ヘルツから４キロヘルツ程度の範囲で実
効電圧が５００〜１０００ボルトの交流電圧を現像剤の
極性とは逆極性側に１００〜８００ボルト偏寄したもの
である。

【００２０】転写電圧が印加された転写ブラシを、ここ
に搬送されてきた転写紙（記録紙）１６の裏面に接触さ
せると、記録紙の状態や湿度により変化するが、記録紙
は約３００〜８００ボルトに帯電し、感光体１上のトナ
ー像を静電的に引付けて、トナー像の感光体ドラム１か
ら用紙１６への転写が行われる。

【００２１】なお、転写装置の他の例としては、図２ｂ
に示すような導電性板状部材１５ｃでもよい。この導電
性板状部材１５ｃは、弾性を有するウレタンゴム（樹
脂）あるいは、シリコンゴム（樹脂）などに導電性カー
ボンを混練して作られ、厚さ０．５〜２ｍｍ程度の適度
な弾性と導電性を有し、耐摩耗性にも優れた材料から構
成される。この導電性板状部材１５ｃも、図２ａに示す
転写ブラシ１５ｂと同様に、その自由端を感光体１に先
端近傍、もしくは先端腹面を適度な加重とともに当接し
て用いる。

【００２２】図２ａに示す転写ブラシ１５ｂを構成する
導電性繊維の繊維材料としては、レーヨンに限らず、ア
クリル系の樹脂なども、適度な柔軟性と機械強度、カー
ボンとの分散性などを有するものであれば同様に用いる
ことができるが、以下ではレーヨン系のブラシを用いた
例について更に説明する。

【００２３】転写装置５において重要な事は、導電性繊
維からなる転写ブラシ１５ｂの特性である。以下に種々
の導電性繊維で種々の転写ブラシ１５ｂを試作して行わ
れた転写特性に関する実験結果を示し、好ましい特性お
よび形状を説明する。

【００２４】まず繊維の電気抵抗を一本当たりの実効抵
抗として１０⁴ 〜１０¹⁰オーム（Ω）／ミリメートル
（ｍｍ）の範囲で変化させて、５種の転写ブラシを試作
した。繊維の太さを０．５〜３０デニールの範囲で変化
させて１０種の転写ブラシを試作した。更に植毛密度を
１本／ミリメートル（ｍｍ）〜２０００本／ｍｍの範囲
で変化させて、１０種の転写ブラシを、ブラシ繊維の長
さ（支持部を含まぬ有効長）も適宜２〜３０ｍｍの範囲
で変化させて試作した。これらの導電性繊維からなる転
写ブラシについて、感光体１に対する押圧条件（主に撓
み量＝支持角度）を変えて転写特性を調べた。

【００２５】その結果、パラメータの適正な条件として
は、繊維長が３ｍｍ以下では転写紙全体に均一な接触が
得にくく、転写特性を満足する調整は困難であった。３
〜２０ｍｍの範囲では、繊維の太さが１〜８デニール程
度の適度な柔軟性を有するものが機械的に良好で、一本
当たりの電気抵抗は１０⁵ 〜１０⁹ オーム（Ω）／ミリ
メートル（ｍｍ）の範囲で良好な転写特性を示した。ま
た、２０〜３０ｍｍでは５〜１５デニール程度のものが
良好な結果を示した。なお、検討は省略するが、これ以
上の長さでも実用上機能することは、以上の結果から明
らかであるが、装置の大型化を招く事になり、実用的な
価値は失われる。

【００２６】植毛密度（繊維数／単位長さ）は、太さ、
および長さとともに記録紙を感光体１に押圧する強さを
決定するため、実験的に選択する必要がある。しかし、
この中で植毛密度は、更に他の重要因子を有している。
即ち、押圧力を調整するために、ある密度以下に減らし
て行くと、転写画像に次第に転写抜けと呼ばれる画像欠
落部がスジ状に画像の進行方向に生じてくることであ
る。これは転写の際の記録紙の帯電は、繊維先端から記
録紙に対して印加電圧による局部的放電が生じることに
より行われるのであるが、先端における繊維間距離が離
れ過ぎると、記録紙に帯電していない部位を生じるた
め、この部分の画像が転写されずに欠落するものである
と理解される。この転写抜けの発生条件は、転写に用い
る記録紙の種類や環境湿度によっても変化するが、通常
用いられている記録紙で、３０〜７０パーセント程度の
相対湿度下では、刷毛状ブラシ１５ｂの繊維の先端間距
離がおよそ１〜２ｍｍ以下では発生しにくい事が確認さ
れた。

【００２７】以上のことから、上記因子の決定順序は、
まず植毛密度を（好ましくは１ｍｍ以下となるように繊
維数を多めに植毛して）決定し、次にこれに適した太さ
と長さを決定すべきである。この必要繊維密度は、使用
する転写紙の種類によっても異なり、転写紙として電気
抵抗の高い透明フィルムなどを用いた場合が最も細かい
繊維密度のものが要求され、１ｍｍ当たり１０本程度以
上の繊維が必要である。しかし、通常用いられる転写紙
では、３本程度以上で使用に耐える。しかし繊維数がこ
のように限界一杯に少ない場合には、経時的に繊維の偏
りによる密度むらが生じて、転写不良を招きやすいとと
もに、機械的に転写紙を押圧する弾性力も弱くなり、補
助的に繊維の背後からバックアップする弾性板が必要に
なるなどの問題を生じやすいため、可能な限り細めの繊
維を多く用いることが好ましい。

【００２８】以上の検討結果から最適な転写条件を抽出
すると、刷毛状転写ブラシ１５ｂの繊維の植毛密度を３
本／ｍｍ以上（好ましくは１００〜８００本／ｍｍ）と
なる範囲で選択し、繊維の太さとして、１〜１５デニー
ル程度の適度な柔軟性を有する太さ（これは長さとの関
係に於いて選択する）で、長さを３〜３０ｍｍ程度と
し、一本当たりの電気抵抗を１０⁵ 〜１０⁹ オーム
（Ω）／ミリメートル（ｍｍ）となるように伝導度を調
整することにより、最適な転写特性を発揮する転写ブラ
シ１５ｂを得ることが可能である。

【００２９】交流電圧を印加したこの転写装置５（繊維
は４デニール、長さ１７ｍｍ、繊維数７００本／ｍｍ）
の特長である多湿下での高転写特性を示すため、直流バ
イアス電圧のみを印加して転写を行った場合との比較を
行った。

【００３０】その結果を図３に示す。図３は、同一の転
写装置５に直流電圧（１５００ボルト）を印加した場合
（図中曲線Ａ）と１．２キロヘルツの交流電圧（実効値
１０００ボルト、偏寄６００ボルト）を印加した場合
（図中曲線Ｂ）の環境の相対湿度を２０〜９０パーセン
トの範囲で変化させた時の普通紙に対する転写効率を比
較したものである。なお、転写効率は記録紙に転写され
たトナーの重量を、転写前の重量で割った値に１００を
掛けた数値（％）である。

【００３１】図３から明らかなように、交流電圧を印加
した場合には８０％以上の多湿条件下で顕著に転写効率
の改善が認められ、この値は従来のコロナ転写によるも
のと比べると更に大きなものになる。この効果の明らか
な原理は不明であるが、要は多湿雰囲気において吸湿に
より導電性を増した転写紙に対する電圧の印加時間の効
果であろうと考えられ、記録紙とトナーとの間の電気的
中和が生じない時間内に電場の変化をさせることにより
これが実現するものと考えられる。事実、１００ヘルツ
といった低周波では効果が認められない事はこれを暗示
させると共に、転写の速度によっても最適な周波数が変
化する事は、交流の印加によって直流とは異なる効果が
生じていることを示している。またこの効果は、本発明
において所定の電気抵抗を有するブラシなどの弾性体を
接触子として用い、機械的に記録紙を感光体などの像担
持体に押圧した場合に最大の効果を発揮し、従来のコロ
ナ転写に交流電圧を印加した場合に比して格段の改善特
性を示していることが特筆される。

【００３２】また、他の顕著な効果としては、透明転写
紙（いわゆるＯＨＰ用紙）などの高抵抗転写記録紙を用
いた場合には、直流ではブラシの汚れに伴って筋状の画
像むらが生じやすいが、交流印加の場合にはむらは発生
しにくく、長期に亘って高画質を維持する。これは交流
放電がチャージむらを生じにくい性質を持つためと推測
され、これにより大きな画質安定性改善効果を発揮する
とともに、少ない繊維数で放電むらを減ずる効果を発揮
する。

【００３３】図４は、従来の導電性転写ローラとして代
表的硬度（ＪＩＳ３０度）を有するローラを試作し、転
写ブラシと比較したもので、バネ秤にゴムローラーおよ
び転写ブラシを押圧して食込む量（押付け距離）と秤の
指示値（当接長さで割った値）の関係を示したものであ
る。それぞれのローラーおよび転写ブラシは実際に画像
の転写実験もしており、この結果から、約８０グラム
（ｇ）／ｃｍ以上の荷重では上述の転写抜けが発生して
いる。また加重が小さすぎても相対湿度が８０パーセン
ト以上となるような多湿下ではおよそ２０ｇ／ｃｍ以下
で機械的密着不足と帯電不足による転写抜けが認められ
た。したがって、これらを図３と兼ね合わせ考察する
と、従来のゴムローラによる転写では適正な転写ができ
る機械的食込み量は、高々０．１±０．０５ｍｍ程度範
囲であるのに対し、刷毛状転写ブラシ１５ｂでは１．２
±０．７ｍｍ程度と実に従来の１０倍以上の機械的許容
幅を示しており部品精度および位置設定の容易化に寄与
し、ゴムローラでは実用上の大きな障害であった設定精
度の問題を解決できる事が分った。

【００３４】この程度の機械精度を保つには、図５に示
すように転写ブラシ１５ｂの支持部材１５ａの感光体１
と転写ブラシとの接線に対する支持角θを０〜６０度、
好ましくは５〜３０度程度に固定することにより、食い
込み量（撓み量）、すなわち押圧力を調整する事ができ
る。

【００３５】このように感光体１の接線に対してブラシ
の穂先が下流方向に向けて傾斜させて設置する理由は、
この押圧力の調整のためだけではなく、転写領域に進入
してくる転写紙がよりスムースに案内されるようにする
ためであり、図２（ｂ）に示す板状の転写部材は、図５
に示すように、感光体１に対して傾斜させることによ
り、ガイド役も果たせるのに好都合である。

【００３６】なお、転写ブラシ１５ｂの先端は設定時に
おいて感光体１から浮き上がっていることは好ましくな
く、先端が接触するか、先端近傍の腹が接触するように
支持されることが必要である。これは、この状態で最も
帯電むらが少なく、転写紙が通過しやすい（機械的障害
物とならない）状態との両立ができるからである。

【００３７】以上のように、本実施例のような弾性繊維
を用いた転写ブラシによる転写においては、極めて容易
に転写紙押圧力を転写に最適な８０グラム／ｃｍ以下
に、しかも大きな機械的許容度を持って、保つことがで
きる大きな利点を有するものである。

【００３８】このような接触式の転写手段では、多湿下
においても安定した転写特性を発揮するため、転写残留
現像剤量が減少させて清掃の負担を軽減する効果がある
とともに、転写紙中の紙粉の除去効果も持つためこれも
清掃装置の負担を軽減すると共に信頼性向上に寄与す
る。

【００３９】一方、感光体ドラム１の下方部には、用紙
１６を搬送路１４に供給する給紙ユニット１８が設けら
れている。この給紙ユニット１８には画像を転写すべき
用紙１６が収納されている。給紙ユニット１８の上方に
は回転により給紙ユニット１８から用紙１６を搬送路１
４へ供給する給紙ローラ１９が設けられている。さらに
搬送路１４の終りには用紙１６に転写後のトナー画像を
定着するための定着器２０が設けられている。

【００４０】現像後のトナー像は、上述したように、次
の転写装置５と対面する転写領域に搬送される。一方、
転写領域には、給紙ローラ１９の回転により給紙ユニッ
ト１８から用紙１６が感光体ドラム１の回転に同期して
送られてくる。この用紙１６は転写ブラシ１５ｂにより
その裏面がプラスの極性に帯電される。従って、感光体
ドラム１の表面上のトナー画像は静電気的に用紙１６に
引寄せられて転写される。ここにおいて、転写ブラシ１
５ｂには導電性支持体１５ａを介して交流電源２１によ
り、３００〜８００ボルトだけ現像剤トナーと異極性側
に偏寄された５００〜１０００ボルトの電圧が印加され
るようになっている。

【００４１】転写ブラシ１５ｂは、使用に伴ってトナー
などにより汚染してくるため、これを極力防止するた
め、図５中の矢印Ｒのように支持体１５ａの回転軸１５
ｄを中心に往復動するようになっており、記録紙の無い
領域では感光体１から離間退避するように制御されてい
る。これにより転写ブラシ１５ｂの汚れは極めて少なく
することができ、１〜２万枚程度のプリントでは支障が
なかった。

【００４２】しかし、このようにしても、更に長期使用
のためにはクリーニングが必要である。本例ではこのた
めに、転写時には交流電源２１により転写ブラシ１５ｂ
に電圧が印加されるが、非転写時においては、現像剤ト
ナーと同極性（この場合負）の電圧を発生する別の電源
２２により−１００〜−３００ボルトの電圧を印加する
か、または交流電源２１の偏寄成分を変化させることに
より、転写ブラシ１５ｂから感光体１側にトナーを付着
させることが出来、汚れを防止するようになっている。

【００４３】転写ブラシ１５ｂの清掃を行う他の方法と
しては、感光体１の非転写部において転写ブラシ１５ｂ
に印加する電圧をゼロにオフするだけでも多少トナーが
除去される、またこの非転写領域において感光体の帯電
をゼロとした帯状領域を転写ブラシ１５ｂを通過させる
ことによっても清掃効果があり、連続使用時にはこれら
の清掃手段のいずれかを実施するのが好ましい。

【００４４】以上のように転写ブラシ１５ｂを清掃する
ことにより、１０万枚以上のプリント枚数にわたって良
好な転写機能を保つ事ができた。また環境の相対湿度を
３０〜９０パーセントの範囲で変化させてテストした結
果においても、およそ７０パーセント以上の環境下では
コロナ転写による方法に比べて明らかに高い転写効率
（転写されたトナーの転写前の感光体上のトナー量に対
する比率）を発揮していることも確認された。なお、転
写装置５には、転写ブラシ１５ｂなどから万一トナーが
落下しても良いように、落下トナーの収容部２３が設け
られている。

【００４５】また、薄い転写紙を用いた場合に、転写紙
が静電潜像担持体（感光体）に接触する以前に転写部材
（転写ブラシなど）により帯電してしまうと、像担持体
に密着する前にトナーの一部が飛翔（転写）してしま
い、二重像等の画像不良を来すことがある。この対策と
して図６に示すように、転写ブラシ１５ｂの転写紙進入
面側に厚さ０．１〜０．３ｍｍ程度の絶縁性弾性板１５
ｅを支持体１５ａに転写ブラシ１５ｂとともに嵌合する
ことにより転写紙が密着する直前まで帯電しないため、
上述の問題を防止することできる。また、図７に示すよ
うに、弾性板１５ｅと類似の弾性バックアップ１５ｆを
ブラシ１５ｂに重ねることにより、ブラシ繊維１５ｂの
機械的特性を代替し、ブラシ設計の自由度を高める事も
有効である。

【００４６】以上のように、本実施例に係る記録装置で
は、弾性を有する導電性転写ブラシに交流バイアスを印
加した転写装置を用いている。そのため、オゾンの発生
がほとんど無く、高い耐湿性と画質の均一性を得ること
が可能となった。また、転写装置は極めて低価格であ
り、かつ転写装置自体の清掃も容易に行なうことが出来
るため、長期間かつ広範囲な環境にわたって高効率で良
好な転写を持続することが可能である。また、導電性転
写ブラシは転写時に転写紙に直接接触するため、用紙に
付着している紙粉も効率よく吸着除去することが出来、
転写後、感光体ドラムに残留する付属物は極めて減少
し、その後の清掃装置の負担を軽減することが可能であ
る。更に、導電性転写ブラシは、用紙を機械的に押圧す
る際の機械的許容度が大きいので、転写抜け（部分的に
転写しないこと）が有効に防止され、特に従来のローラ
転写方法による場合には、転写紙の厚さが厚くなると押
圧力が許容範囲を越えるため、複雑な対策機構を必要と
する等の制約があったが、本発明による転写では食い込
み量の許容度が大きいため影響が少なく、紙厚に拘らず
鮮明な画像を転写することが可能となる。なお、上記実
施例では、例として、ブラシを用いたが、これに限定さ
れるものではなく、前述のようにブラシ以外の板状の転
写部材１５ｃを用いた場合にも、板厚、長さ（当接撓ま
せ方向の有効長）、支持角度（食い込み量、押圧力の調
整）などをブラシの場合と同じ手続きで決定することに
より、同様の機能を発揮する事ができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置によると、弾性とともに導電性を有する繊維、ゴム
または樹脂などから製作した接触子を摺擦部に用いた接
触型転写手段を用い、転写バイアスとして交流電圧を用
いているため、従来の転写手段に比して大幅な環境安定
性の向上が計れるとともに、帯電むらの無い高画質の画
像が得ることが出来る。また、繊維や弾性体の密度、太
さ、長さあるいは、板剤の厚さや長さ等の最適化のため
の簡単な繰作だけで、極めて容易に適正な転写押圧力の
安定維持ができるとともに、転写紙の厚さによる転写特
性の変動を受けにくく、更にはオゾン発生の極めて少な
い画像形成が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る画像形成装置を示す概
略的構成図。

【図２】本発明の画像形成装置に用いられる転写ブラシ
及び板状の転写部材を示す図。

【図３】環境の相対湿度を２０〜９０パーセントの範囲
で変化させた時の転写効率を、直流電圧を印加した場合
と交流電圧を印加した場合とで比較して示すグラフ図。

【図４】従来の導電性転写ローラと本発明の転写ブラシ
のくい込み量と発生荷重の関係を比較して示すグラフ
図。

【図５】転写ブラシを感光体の接線に対してブラシの穂
先が下流方向に向けて傾斜させて設置した状態を示す
図。

【図６】転写紙進入面側に絶縁性弾性板を設けた転写ブ
ラシを示す図。

【図７】転写紙進入面と反対の側に弾性バックアップを
設けた転写ブラシを示す図。

【符号の説明】１…感光体ドラム、２…帯電チャージャー、３…像露光
装置、４…現像装置、５…転写装置、６…清掃装置、７
…ホッパ、８…現像ローラ、９…中間ローラー、１０…
導電性表面層、１１…弾性層、１２…弾性ブレード、１
３…電源、１４…搬送路、１５ａ…支持部材，１５ｂ…
転写ブラシ、１５ｃ…板状転写部材、１６…用紙（被転
写材）、１８…給紙ユニット、１９…給紙ローラ、２０
…定着器、２１…交流電源。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に静電潜像を形成する静電潜像
形成手段と、前記静電潜像を現像して現像剤像を形成す
る現像手段と、前記現像剤像を転写材に転写する転写手
段とを具備し、前記転写手段は、前記転写材を介して前
記像担持体に摺接する、弾性を有する導電性固定接触部
材と、この導電性固定接触部材には現像剤と異極性側に
偏寄された交流電圧を印加する手段とを具備することを
特徴とする画像形成装置。
【請求項２】像担持体に静電潜像を形成する静電潜像
形成手段と、前記静電潜像を現像して現像剤像を形成す
る現像手段と、前記現像剤像を転写材に転写する転写手
段とを具備し、前記転写手段は、弾性を有する導電性繊
維をブラシ状に形成し、このブラシの穂先近傍が前記転
写材を介して前記像担持体に摺接するブラシ状転写部材
と、このブラシ状転写部材に現像剤と異極性側に偏寄さ
れた交流電圧を印加する手段とを具備することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項３】像担持体に静電潜像を形成する静電潜像
形成手段と、前記静電潜像を現像して現像剤像を形成す
る現像手段と、前記現像剤像を転写材に転写する転写手
段とを具備し、前記転写手段は、前記転写材を介して前
記像担持体に摺接する、弾性を有する導電性の平坦に延
び可撓性転写部材と、この可撓性転写部材に現像剤と異
極性側に偏寄された交流電圧を印加する手段とを具備す
ることを特徴とする画像形成装置。