JPH08202175A

JPH08202175A - 画像形成装置の転写装置

Info

Publication number: JPH08202175A
Application number: JP1043295A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Shiina; 良雄椎名
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-01-26
Filing date: 1995-01-26
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】厚紙、表面の平滑なＯＨＰ等において、中抜
けのない、良好な転写が得られる転写装置を提供する。【構成】感光体６０に対して記録媒体５０の挿入位置
に圧接点Ｐ₁が位置するように第１の転写ロール２０を
配置し、記録媒体５０が感光体６０から剥離する位置に
圧接点Ｐ₂が位置するように第２の転写ロール３０を配
置する。第２の転写ロール３０の転写電圧は第１の転写
ロール２０の転写電圧に対して低く設定することによ
り、第１の転写ロール２０で確実な転写を実行し、第２
の転写ロール３０により記録媒体５０の感光体６０表面
からの剥離を容易とすると共に、記録媒体５０の撓み量
を調整して厚紙、ＯＨＰ等の剥離性を向上させる。ま
た、転写ロール２０，３０の感光体６０への圧接量を調
整して中抜けのない良好な転写画像の形成を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像記録装置に関し、特
に感光体等の記録素子表面に形成された可視現像像を用
紙等の記録媒体上に転写する転写装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】画像形成装置は画像情報により静電潜像
を形成した感光体に、現像器により現像剤（トナー）を
電気的に付着させて可視現像像を形成する。そして、転
写装置の転写ローラ等によりこの可視現像像を押圧して
力学的、および電気的に用紙等の記録媒体に転写してい
る。通常の転写装置においては、記録媒体は裏面から１
個の転写ロールにより感光体方向に押圧されている。そ
して、トナーの感光体表面への付着力は静電気的な付着
力と非静電気的な付着力とからなっているので、転写
時、感光体表面に付着するトナーを記録媒体に転写する
ためには転写ロールの圧接力を強くする、あるいは記録
媒体の帯電量を増大する等の手段がある。

【０００３】ここで、転写ロールの感光体への圧接量と
転写状態との関係を図４に示すグラフにより説明する。
このグラフによると、転写ロールの圧接量が少ないと転
写不良部分である転写抜けが発生する。そして、転写状
態が良しとされる許容レベルに達する圧接量として１５
０μm以上が必要である。しかし、転写ロールの圧接力
を増大すると、トナーの感光体表面への非静電気的な付
着力が増大し、記録媒体の帯電による静電気力ではトナ
ーを記録媒体側に転写することができない部分、通常中
抜けと称される転写不良の部分が発生した。

【０００４】この中抜け状態を「Ｈ」の文字を転写する
場合により説明する。図５、図６に示すように、文字Ｈ
においてはトナーＴで構成される縦線１０部分の中央部
１５において、トナーＴの厚さが厚くなっている。記録
媒体５０の裏面から転写ロールを感光体６０方向に押圧
させたとき、このトナーＴの付着厚の高い中央部分１５
は転写ロールによる押圧力が高くなる。そこで、この中
央部分１５のトナーＴは感光体６０表面への付着力が大
きくなり、通常の転写電圧では記録媒体５０への電気的
な転写が実行できず、中央部分１５のトナーＴは感光体
６０表面に残留し、記録媒体５０に転写された画像は中
央部分が抜けた、中抜け現象となる。転写ロールによる
転写圧が高くなり易い厚紙、表面の平滑なＯＨＰにおい
て、特に中抜け現象が起こりやすかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このように、転写ロー
ルの感光体への圧力を増大させ圧接量を多くすると、中
抜け現象がおこり、転写ロールの感光体への圧力を減少
させると転写不良がおこる不都合が発生した。そこで、
従来の転写装置においては転写ロールの圧接量を多くす
ることにより、特に厚紙、表面の平滑なＯＨＰにおいて
は中抜けを犠牲にして転写効率をあげていた。そこで、
本発明は厚紙、あるいは表面の平滑なＯＨＰ等において
も、中抜けがなく、かつ良好な転写が得られる転写装置
を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置の
転写装置は、転写電圧を印加した２つの転写ローラを記
録媒体の進行方向上流側と下流側に配設し、現像像を形
成した感光体に圧接させ、下流側に配設する第２の転写
ロールの転写電圧を上流側に配設する第１の転写ロール
の転写電圧より低く設定する構成を基本的に具備してい
る。

【０００７】

【作用】記録媒体が感光体に接合する位置に配設する第
１の転写ロールは転写電圧を高くして、感光体表面から
記録媒体への確実な現像像の転写を実行する。また、第
２の転写ロールにおいてさらに転写電圧をかけて転写を
実行すると共に、転写電圧を低くして、記録媒体の感光
体表面からの剥離を容易とする。

【０００８】

【実施例】本発明の実施例を図面により説明する。図１
は画像記録装置の転写装置部分の拡大説明図である。画
像記録装置の転写位置、すなわち、記録媒体５０が感光
体６０に接触する位置から記録媒体５０が感光体６０か
ら離間する位置までの間は、記録媒体５０が感光体６０
に接合する。この転写装置は記録媒体５０が感光体６０
に接触する位置に第１の転写ローラ２０を配設し、記録
媒体５０が感光体６０から離間する位置に第２の転写ロ
ーラ３０を配設する。第１の転写ロール２０と第２の転
写ロール３０は感光体５０の中心線Ｒに対して対称する
位置となっている。感光体６０は矢印Ａで示す時計回り
に回転すると、第１の転写ローラ２０、第２の転写ロー
ラ３０はそれぞれ、矢印Ｂで示す反時計回りに回転す
る。第１の転写ローラ２０は記録媒体５０の感光体６０
との接合部分に配設し、第２の転写ロール３０は記録媒
体５０の離間部分に配設される。

【０００９】転写ロール２０，３０は、図２に示すよう
に金属のシャフト２５を中心軸として、弾性部２７を形
成している。弾性部２７はウレタンゴムをシャフト２５
の周囲に発砲させ、一体成形により形成する、あるい
は、ウレタンゴム層をシャフト２５に接着して形成して
いる。弾性部２７は導電材としてのカーボンブラック、
金属粉末等を添加したウレタンゴムを使用し、転写ロー
ル２０，３０の電気抵抗が１０⁶Ω・cm〜１０⁹Ω・cmと
なるように調整されている。また、ウレタンゴムの硬度
はアスカーＣで、Ｈs＝２０〜５０、が適当であって、
ほぼＨs＝３０が好ましい。第１の転写ロール２０はバ
イアス電源２２に接続し、第２の転写ロール３０はバイ
アス電源３３に接続され、感光体６０の圧接点Ｐ₁、圧
接点Ｐ₂において圧接量Ｄで接触している。

【００１０】このように構成される転写装置に対して記
録媒体５０は矢印Ｃ方向に進行し、第１の転写ロール２
０と感光体６０との圧接点Ｐ₁から転写部分に挿入さ
れ、感光体６０の表面に電気的に吸着される。そして、
第２の転写ロール３０との圧接点Ｐ₂に到達する間に感
光体６０表面の現像像を記録媒体５０上に転写され、記
録媒体５０への画像形成が実行される。このとき、記録
媒体５０は感光体６０との圧接点Ｐ₁から圧接点Ｐ₂の間
で感光体６０の湾曲面に沿って撓む。この撓み量Ｈを感
光体６０の湾曲面の最下部と、圧接点Ｐ₁、Ｐ₂との垂直
方向での距離として表す。記録媒体の撓み量Ｈは、Ｈを
０．３mm以下とすると、記録媒体の搬送不良、および転
写不良が発生し、撓み量Ｈを２．０mm以上にすると、記
録媒体の変形量が大きすぎて、感光体６０から記録媒体
５０が剥がれにくくなり、剥離不良が発生した。そこ
で、この転写装置においては撓み量Ｈは０．３mm以上で
あって２．０mm以下に調整している。この実施例におけ
る転写装置においては撓み量Ｈは０．８mmに調整されて
いる。

【００１１】ここで、転写ロールと感光体との圧接量の
変化に対する中抜け（ホロー・キャラクター）の発生状
態を記録媒体によって見る。（ａ）記録媒体に普通紙を用いた場合（図３（ａ）参
照）中抜け（ホロー・キャラクター）の発生レベルを５段階
に設定し、２段階以下を許容範囲とたとき、普通紙にお
いては圧接量を約３２０μm以下とすることにより中抜
けの発生が起こらなかった。（ｂ）記録媒体に厚紙、あるいはＯＨＰ紙を用いた場
合（図３（ｂ）参照）中抜け（ホロー・キャラクター）の発生レベルを上記と
同様に設定し、２段階以下を許容範囲とたとき、圧接量
を約１５０μm以下とすることにより中抜けの発生が起
こらなかった。以上の事実により、転写ロール２０，３
０の圧接量を１５０μm以下とすることにより、記録媒
体が厚紙、ＯＨＰであっても中抜けが起こらない画像を
得ることができる。

【００１２】しかし、記録媒体が厚紙の場合、転写ロー
ルの圧接量を大きく設定していると、第１の転写ロール
２０との接触点Ｐ₁において記録媒体５０が挿入されな
い場合がある。しかし、ホロー・キャラクターの発生を
防止するためには転写ロールの圧接量を１００μm以下
とする必要がある（図３（ｂ）参照）。一方、転写ロー
ルと感光体との圧接量が−１００μmを越えてギャップ
が大きくなると、図７に示すように、飛びトナーＴ₅が
文字トナーＴ₃の囲りに点在するトナーの飛び現象が発
生し、鮮明な画像が得られない。これは、記録媒体が感
光体と密着していない状態で転写電界が印加された場合
に発生するものである。記録媒体の厚みは１００μm前
後であるので、転写ロールの圧接量を−１００μm以内
として感光体とのギャップを抑えることにより、トナー
の飛び現象を防止することができる。そこで、転写ロー
ルの圧接量Ｄは＋１００μmから−１００μmまでを許容
範囲とする。そこで、この実施例に示す画像記録装置に
おいて、感光体６０と転写ロール２０，３０との配置関
係を説明すると、感光体６０の径ｒ₁＝８４mm、第１お
よび第２の転写ロール径ｒ₂＝１９mm、第１の転写ロー
ル２０と第２の転写ロール３０間の距離Ｌ＝２０mm、圧
接量Ｄ＝０mm、変形量Ｈ＝０．８mmとして設定する。こ
のときの転写ロール２０，３０に印加する電圧は約、＋
５００Ｖ〜＋１５００Ｖの範囲とする。なお、転写ロー
ル２０，３０の感光体６０への圧接量Ｄは、転写ロール
２０，３０のシャフト２５の両端に図示していないトラ
ッキングロールを挿入し、トラッキングロールの感光体
６０表面への当接量を調節して圧接量を調整する。

【００１３】両転写ロール２０，３０には、トナーと逆
極性の転写電圧を印加する。そして、印加する転写電圧
は第１の転写ロール２０の転写電圧を第２の転写ロール
３０の転写電圧より高く設定している。すなわち、第１
の転写ロール２０により感光体６０表面から記録媒体５
０表面にトナーを電気的に吸着させ、第２の転写ロール
３０の印加電圧を低くして、感光体６０からの記録媒体
５０の剥離性を良くしている。さらに、記録媒体の感光
体からの剥離性を向上させるため、第２の転写ロール３
０は接地する構成とする、あるいは、第２の転写ロール
３０にはＡＣバイアスを印加する構成としても良い。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像記録
装置における転写装置は転写位置の記録媒体の挿入位置
と剥離位置にそれぞれ転写ロールを配設して転写電圧を
印加しているので、確実な転写が実行でき、かつ、剥離
位置に配設する転写ロールは転写電圧を低くして記録媒
体の感光体からの剥離性を向上させている。さらに、２
つの転写ロールの圧接量を低くおさえ、厚紙、ＯＨＰ等
の記録媒体に対しても中抜け現象をなくし、良好な転写
が得られる。また、記録媒体の転写位置における撓み量
を調整して厚紙、ＯＨＰ等の用紙の剥離性を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置における転写装置の拡大説明
図。

【図２】転写ロールの断面図。

【図３】中抜け（ホロー・キャラクター）と転写ロー
ル圧接量との関係を示すグラフ。

【図４】転写抜けと転写ロール圧接量との関係を示す
グラフ。

【図５】トナー付着状態を示す説明図。

【図６】図５線Ａ−Ａの断面図。

【図７】ギャップが大きい場合のトナー付着状態を示
す説明図。

【符号の説明】

２０第１の転写ロール、３０第２の転写ロール、
５０記録媒体、６０感光体、Ｐ₁、Ｐ₂ 圧接
点。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像像を形成した感光体に転写電圧を印
加した転写ロ−ラを記録媒体を介して圧接させ、力学
的、静電的に記録媒体上に現像像を転写する画像形成装
置の転写装置であって、記録媒体の進行方向の上流側にあって、感光体に対して
記録媒体の挿入位置に感光体に圧接させて配設する第１
の転写ロールと、記録媒体の進行方向の下流側にあっ
て、感光体から記録媒体を剥離する位置に感光体に圧接
させて配設する第２の転写ロールとを有し、第１の転写
ロールおよび第２の転写ロールは現像像とは逆極性の転
写電圧を印加されると共に、第２の転写ロールの転写電
圧は第１の転写ロールの転写電圧より低く設定されてな
る画像形成装置の転写装置。
【請求項２】第１の転写ロールおよび第２の転写ロー
ルと感光体との圧接量Ｄは、−１００μm≦Ｄ≦＋１０
０μmとする請求項１記載の画像形成装置の転写装置。
【請求項３】第１の転写ロールと感光体との圧接点
と、第２の転写ロールと感光体との圧接点との間に介装
する記録媒体の撓み量Ｈは０．３mm≦Ｈ≦２．０mmとす
る請求項１記載の画像形成装置の転写装置。
【請求項４】第２の転写ロールは接地されてなる請求
項１記載の画像形成装置の転写装置。
【請求項５】第２の転写ロールにはＡＣバイアスを印
加してなる請求項１記載の画像形成装置の転写装置。