JPH0962121A - 画像転写装置 - Google Patents
画像転写装置Info
- Publication number
- JPH0962121A JPH0962121A JP21374295A JP21374295A JPH0962121A JP H0962121 A JPH0962121 A JP H0962121A JP 21374295 A JP21374295 A JP 21374295A JP 21374295 A JP21374295 A JP 21374295A JP H0962121 A JPH0962121 A JP H0962121A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- outermost layer
- layer
- sheet
- transfer
- transfer roll
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Rolls And Other Rotary Bodies (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 表面の最外層を硬くすることなく、小サイズ
のシートに転写を行った場合のトナーのかぶりを防止
し、良好な転写を行う画像転写装置を提供する。 【解決手段】 感光体ドラム11に転写ロール20が隣
接して配置され、両者の間をシートが通過させられるよ
うになっている。転写ロール20は、金属製の円柱状の
ロール軸21の周囲に導電層22、絶縁層23および最
外層24を順次積層した構成である。導電層22にバイ
アス電圧が印加されることにより、転写ロール20は電
界を形成し、感光体ドラム11の表面に形成されたトナ
ー像をシート上に静電的に転写する。最外層24は、誘
電体により形成されており、感光体ラム11と転写ロー
ル20の間に小さいシートを送り込むことにより転写ロ
ール20から直接流れる電流を微弱にする。絶縁層23
により、この電流はさらに微弱にされる。
のシートに転写を行った場合のトナーのかぶりを防止
し、良好な転写を行う画像転写装置を提供する。 【解決手段】 感光体ドラム11に転写ロール20が隣
接して配置され、両者の間をシートが通過させられるよ
うになっている。転写ロール20は、金属製の円柱状の
ロール軸21の周囲に導電層22、絶縁層23および最
外層24を順次積層した構成である。導電層22にバイ
アス電圧が印加されることにより、転写ロール20は電
界を形成し、感光体ドラム11の表面に形成されたトナ
ー像をシート上に静電的に転写する。最外層24は、誘
電体により形成されており、感光体ラム11と転写ロー
ル20の間に小さいシートを送り込むことにより転写ロ
ール20から直接流れる電流を微弱にする。絶縁層23
により、この電流はさらに微弱にされる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を利
用した複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装
置に使用され、像担持体の表面上のトナー像をシート上
に静電的に転写する画像転写装置に関する。
用した複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装
置に使用され、像担持体の表面上のトナー像をシート上
に静電的に転写する画像転写装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真方式を利用した画像形成装置で
一般的に使用されている画像転写装置としては、接触型
のバイアス転写ロール(以下、「転写ロール」とする)
がある。この転写ロールは、感光体ドラムなどの像担持
体に隣接して配置され、この像担持体との間のニップを
シートが通過するようになされている。通常、転写ロー
ルは、金属等の導電体からなるロール軸の表面に、導電
性のある弾性体を被覆することにより形成されている。
そして、ロール軸に、トナーの帯電極性と逆極性のバイ
アス電圧が印加されることにより電界を形成し、像担持
体の表面に形成されたトナー像を静電的に引き付けて、
シート上に転写する。
一般的に使用されている画像転写装置としては、接触型
のバイアス転写ロール(以下、「転写ロール」とする)
がある。この転写ロールは、感光体ドラムなどの像担持
体に隣接して配置され、この像担持体との間のニップを
シートが通過するようになされている。通常、転写ロー
ルは、金属等の導電体からなるロール軸の表面に、導電
性のある弾性体を被覆することにより形成されている。
そして、ロール軸に、トナーの帯電極性と逆極性のバイ
アス電圧が印加されることにより電界を形成し、像担持
体の表面に形成されたトナー像を静電的に引き付けて、
シート上に転写する。
【0003】近年では、例えば、実開昭52−1656
33号公報や特開平6−138784号公報に開示され
ているように、ロール軸の表面に導電性のある弾性体を
被覆して導電層とし、さらに最外層として誘電体を被覆
した転写ロールも提案されている。
33号公報や特開平6−138784号公報に開示され
ているように、ロール軸の表面に導電性のある弾性体を
被覆して導電層とし、さらに最外層として誘電体を被覆
した転写ロールも提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これま
での転写ロール、特に、最外層として誘電体を被覆しな
いロールでは、普通サイズよりも幅の小さいシート、例
えば葉書や封筒に転写を行うと、シートと接触しない領
域にトナーがかぶってしまう。つまり、転写ロールにト
ナーが吸着してしまう。そして、次に転写を行うシート
の端部にトナーが再転移してしまい、これによりシート
の汚れが発生することがある。
での転写ロール、特に、最外層として誘電体を被覆しな
いロールでは、普通サイズよりも幅の小さいシート、例
えば葉書や封筒に転写を行うと、シートと接触しない領
域にトナーがかぶってしまう。つまり、転写ロールにト
ナーが吸着してしまう。そして、次に転写を行うシート
の端部にトナーが再転移してしまい、これによりシート
の汚れが発生することがある。
【0005】この原因は、転写時には、転写ロールと像
担持体の間にシートが挟まれているが、シートの幅が小
さいと、転写ロールと像担持体とが直接接触する領域が
生じ、シートに印加されるべき転写電流がこの領域では
転写ロールから像担持体表面に直接流れてしまうからで
ある。すなわち、この場合には、シートに接触しなかっ
た領域で、像担持体の表面の電位が下がり、次の転写の
ための帯電をしたときに、この領域が潜像に近い電位レ
ベルになって、ここにトナーがかぶってしまう。そし
て、次に転写するシートの幅が広ければ、このトナーが
そのシートの両端部に付着する。また、次に転写するシ
ートが以前と同じでも、シートの位置が以前とずれてい
れば、シートの一端部または両端部にトナーが付着す
る。また、このトナーが次のシートの転写時に像担持体
から転写ロールに付着し、さらにこの後転写するシート
の裏面を汚すこともある。
担持体の間にシートが挟まれているが、シートの幅が小
さいと、転写ロールと像担持体とが直接接触する領域が
生じ、シートに印加されるべき転写電流がこの領域では
転写ロールから像担持体表面に直接流れてしまうからで
ある。すなわち、この場合には、シートに接触しなかっ
た領域で、像担持体の表面の電位が下がり、次の転写の
ための帯電をしたときに、この領域が潜像に近い電位レ
ベルになって、ここにトナーがかぶってしまう。そし
て、次に転写するシートの幅が広ければ、このトナーが
そのシートの両端部に付着する。また、次に転写するシ
ートが以前と同じでも、シートの位置が以前とずれてい
れば、シートの一端部または両端部にトナーが付着す
る。また、このトナーが次のシートの転写時に像担持体
から転写ロールに付着し、さらにこの後転写するシート
の裏面を汚すこともある。
【0006】実開昭52−165633号公報や特開平
6−138784号公報に開示の技術によれば、最外層
として誘電体を用いたことにより、転写ロールの導電層
からシートやトナーに直接移動する電荷を減少させるこ
とが可能である。したがって、前記の問題を低減させ、
高湿度の下での転写や低抵抗トナーの転写等の場合でも
良好な転写を行うことができるために有利であるとされ
てきた。
6−138784号公報に開示の技術によれば、最外層
として誘電体を用いたことにより、転写ロールの導電層
からシートやトナーに直接移動する電荷を減少させるこ
とが可能である。したがって、前記の問題を低減させ、
高湿度の下での転写や低抵抗トナーの転写等の場合でも
良好な転写を行うことができるために有利であるとされ
てきた。
【0007】しかし、この場合は、確実にトナーのかぶ
りやこれに起因するシートの汚れを防止するには、最外
層を厚く形成しなければならない。ところが、最外層と
して好適であると考えられる誘電体、例えばPVdF
(ポリフッ化ビニリデン)やPFA(テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体)等のフッ素系樹脂は、厚さをたとえば1mm程度ま
で大きくすると、硬くなってしまうという問題がある。
このため、例えば、誘電体を円筒状に形成して、これを
ロール軸に被せるような簡易な製造方法を採用すること
が困難になる。また、転写ロールの表面が固いと、いわ
ゆるホローキャラクター(白抜け)と呼ばれる現象が発
生する。このホローキャラクターとは、像担持体と転写
ロールとの間のニップの圧力が高い状態で、トナーの一
部がシートに確実に転写されず感光体ドラムに付着して
しまい、シート上に得られた画像に部分的な抜けが起こ
ることをいう。
りやこれに起因するシートの汚れを防止するには、最外
層を厚く形成しなければならない。ところが、最外層と
して好適であると考えられる誘電体、例えばPVdF
(ポリフッ化ビニリデン)やPFA(テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
体)等のフッ素系樹脂は、厚さをたとえば1mm程度ま
で大きくすると、硬くなってしまうという問題がある。
このため、例えば、誘電体を円筒状に形成して、これを
ロール軸に被せるような簡易な製造方法を採用すること
が困難になる。また、転写ロールの表面が固いと、いわ
ゆるホローキャラクター(白抜け)と呼ばれる現象が発
生する。このホローキャラクターとは、像担持体と転写
ロールとの間のニップの圧力が高い状態で、トナーの一
部がシートに確実に転写されず感光体ドラムに付着して
しまい、シート上に得られた画像に部分的な抜けが起こ
ることをいう。
【0008】本発明は前記の課題を考慮してなされたも
のであり、表面の最外層を硬くすることなく、小サイズ
のシートに転写を行った場合のトナーのかぶりを防止
し、良好な転写を行う画像転写装置を提供することを目
的とする。
のであり、表面の最外層を硬くすることなく、小サイズ
のシートに転写を行った場合のトナーのかぶりを防止
し、良好な転写を行う画像転写装置を提供することを目
的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明に係る画像転写装置にあっては、像担持体に
隣接して配置され、この像担持体との間をシートが通過
するようになされていると共に、バイアス電圧が印加さ
れることにより電界を形成し、前記像担持体の表面に形
成されたトナー像を前記シート上に静電的に転写する画
像転写装置において、前記像担持体と最も接近させられ
ており、誘電体により形成された最外層と、前記最外層
よりも前記像担持体から離されており、絶縁体により形
成された少なくとも一層の絶縁層と、前記絶縁層よりも
前記像担持体から離されており、導電体により形成され
前記バイアス電圧が印加される導電層とを具備すること
を特徴としている。
め、本発明に係る画像転写装置にあっては、像担持体に
隣接して配置され、この像担持体との間をシートが通過
するようになされていると共に、バイアス電圧が印加さ
れることにより電界を形成し、前記像担持体の表面に形
成されたトナー像を前記シート上に静電的に転写する画
像転写装置において、前記像担持体と最も接近させられ
ており、誘電体により形成された最外層と、前記最外層
よりも前記像担持体から離されており、絶縁体により形
成された少なくとも一層の絶縁層と、前記絶縁層よりも
前記像担持体から離されており、導電体により形成され
前記バイアス電圧が印加される導電層とを具備すること
を特徴としている。
【0010】このように、導電層と、誘電体からなる最
外層との間に絶縁層を設けることにより、導電層から最
外層を通じて像担持体に流れる電流を容易に微弱なレベ
ルにすることができ、より確実にトナーのかぶりやこれ
に起因するシートの汚れを防止することが可能である。
そして、絶縁層で電流を微弱にするために、最外層の厚
さを小さくすることができ、PVdFやPFA等を最外
層としても最外層を硬くしないで済む。
外層との間に絶縁層を設けることにより、導電層から最
外層を通じて像担持体に流れる電流を容易に微弱なレベ
ルにすることができ、より確実にトナーのかぶりやこれ
に起因するシートの汚れを防止することが可能である。
そして、絶縁層で電流を微弱にするために、最外層の厚
さを小さくすることができ、PVdFやPFA等を最外
層としても最外層を硬くしないで済む。
【0011】本発明の一つの実施形態として、前記最外
層と前記導電層との間に、誘電体からなる誘電体層と、
複数の前記絶縁層とが交互に積層するようにしてもよ
い。また、絶縁層を構成する絶縁体は、接着剤であると
好ましい。さらに、実施形態として、画像転写装置は、
後述するような回転するロールであってもよく、固定式
のパッドのようなものであってもよい。
層と前記導電層との間に、誘電体からなる誘電体層と、
複数の前記絶縁層とが交互に積層するようにしてもよ
い。また、絶縁層を構成する絶縁体は、接着剤であると
好ましい。さらに、実施形態として、画像転写装置は、
後述するような回転するロールであってもよく、固定式
のパッドのようなものであってもよい。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 (1) 第1の実施の形態 A.実施形態の構成 A−1.発明が応用される画像形成装置の一例 まず、図1は本発明が応用される画像形成装置の一例を
示す概略図である。同図において、符号11は、感光体
ドラム(像担持体)を示す。感光体ドラム11の周囲に
は、帯電ロール12、露光器13、現像器18、転写ロ
ール(画像転写装置)20、清掃器43などが配置され
ている。
施の形態について説明する。 (1) 第1の実施の形態 A.実施形態の構成 A−1.発明が応用される画像形成装置の一例 まず、図1は本発明が応用される画像形成装置の一例を
示す概略図である。同図において、符号11は、感光体
ドラム(像担持体)を示す。感光体ドラム11の周囲に
は、帯電ロール12、露光器13、現像器18、転写ロ
ール(画像転写装置)20、清掃器43などが配置され
ている。
【0013】このうち、帯電ロール12は、感光体ドラ
ム11の表面を一様にマイナスに帯電する。露光器13
は、ポリゴンミラー14からのレーザ光16をレンズ1
5により収束して、ミラー17に照射する。そして、ミ
ラー17から反射したレーザ光16で光電効果により潜
像を形成する。現像器18は、トナーを内蔵しており、
マグネットロール19によって潜像上にマイナス帯電し
たトナーを反転現像により付着させる。そして、感光体
ドラム11の矢印A方向への回転に伴って、帯電ロール
12によって感光体ドラム11の表面が帯電され、露光
器13によって潜像が書き込まれ、現像器18によって
トナー像(顕像)が形成される。
ム11の表面を一様にマイナスに帯電する。露光器13
は、ポリゴンミラー14からのレーザ光16をレンズ1
5により収束して、ミラー17に照射する。そして、ミ
ラー17から反射したレーザ光16で光電効果により潜
像を形成する。現像器18は、トナーを内蔵しており、
マグネットロール19によって潜像上にマイナス帯電し
たトナーを反転現像により付着させる。そして、感光体
ドラム11の矢印A方向への回転に伴って、帯電ロール
12によって感光体ドラム11の表面が帯電され、露光
器13によって潜像が書き込まれ、現像器18によって
トナー像(顕像)が形成される。
【0014】バイアス転写ロール20には、感光体ドラ
ム11上のトナー像とは逆極性、つまりプラスの電圧が
印加されており、これによって電界を発生する。バイア
ス転写ロール20と感光体ドラム11との間には、シー
トが搬送されてくるようになっている。このシートの搬
送経路を符号42で示す。シートは、給紙部40に収容
されており、ここから引き出され、レジストレーション
ロール41によって所定のタイミングで送られて、シー
ト搬送経路42に示すように搬送される。そして、バイ
アス転写ロール20と感光体ドラム11との間のニップ
を通過させられる間に、バイアス転写ロール20に感光
体ドラム11上のトナーが静電的に引き付けられること
により、トナー像がシート上に転写される。
ム11上のトナー像とは逆極性、つまりプラスの電圧が
印加されており、これによって電界を発生する。バイア
ス転写ロール20と感光体ドラム11との間には、シー
トが搬送されてくるようになっている。このシートの搬
送経路を符号42で示す。シートは、給紙部40に収容
されており、ここから引き出され、レジストレーション
ロール41によって所定のタイミングで送られて、シー
ト搬送経路42に示すように搬送される。そして、バイ
アス転写ロール20と感光体ドラム11との間のニップ
を通過させられる間に、バイアス転写ロール20に感光
体ドラム11上のトナーが静電的に引き付けられること
により、トナー像がシート上に転写される。
【0015】その後、シートは、感光体ドラム11から
剥離させられ、さらに定着器45を通過させられる。定
着器45は、加熱ロール46及び加圧ロール47を有し
ており、ここでシートが熱及び圧力を受けることによっ
て、トナー像がシート上に定着させられる。一方、感光
体ドラム11は、クリーニングブレード44を備えた清
掃器43によって清掃される。
剥離させられ、さらに定着器45を通過させられる。定
着器45は、加熱ロール46及び加圧ロール47を有し
ており、ここでシートが熱及び圧力を受けることによっ
て、トナー像がシート上に定着させられる。一方、感光
体ドラム11は、クリーニングブレード44を備えた清
掃器43によって清掃される。
【0016】A−2.転写装置の構成 次に、図2を参照して転写装置である転写ロール20に
ついて、より詳細に説明する。この転写ロール20は、
円柱状のロール軸21の周囲に導電層22、絶縁層23
および最外層24を順次積層した構成である。
ついて、より詳細に説明する。この転写ロール20は、
円柱状のロール軸21の周囲に導電層22、絶縁層23
および最外層24を順次積層した構成である。
【0017】ロール軸21は、たとえば鉄やアルミニウ
ムといった金属等の導電体により形成されている。この
ロール軸21の端部には、図示しない給電片に接触して
おり、この給電片によりロール軸21にプラスのバイア
ス電圧が印加される。また、ロール軸21は、図示しな
い軸受に回転自在に支持されている。この軸受は、バネ
等の付勢手段により感光体ドラム11に向けて付勢され
ており、これによって転写ロール20は、感光体ドラム
11に対して、トナーの転写に適した圧力で押圧されて
いる。また、これにより、転写ロール20は、感光体ド
ラム11の矢印A方向への回転に伴い、矢印B方向に従
動回転する。
ムといった金属等の導電体により形成されている。この
ロール軸21の端部には、図示しない給電片に接触して
おり、この給電片によりロール軸21にプラスのバイア
ス電圧が印加される。また、ロール軸21は、図示しな
い軸受に回転自在に支持されている。この軸受は、バネ
等の付勢手段により感光体ドラム11に向けて付勢され
ており、これによって転写ロール20は、感光体ドラム
11に対して、トナーの転写に適した圧力で押圧されて
いる。また、これにより、転写ロール20は、感光体ド
ラム11の矢印A方向への回転に伴い、矢印B方向に従
動回転する。
【0018】導電層22は、ゴム等にイオン導電剤を添
加して、スポンジ状に発泡させた弾性を有する導電体に
よって形成されている。ここで使用されるゴムとして
は、例えばNBR(ニトリルゴム)、SBR(スチレン
・ブタジエンゴム)、CR(クロロプレンゴム)、EP
DM(エチレン・プロピレンゴム)、ウレタンゴム、シ
リコーンゴム等が挙げられる。導電層22を構成する導
電体の体積抵抗率は、106〜1010Ω・cm程度であ
ると好ましい。これにより、導電層22にも前記のバイ
アス電圧が印加される。また、この導電体の硬度は、高
分子科学社製のアスカーCタイプのスポンジゴム硬度計
により、荷重1000gfを付加して計測した結果によ
り、20ないし50°程度であるとよい。
加して、スポンジ状に発泡させた弾性を有する導電体に
よって形成されている。ここで使用されるゴムとして
は、例えばNBR(ニトリルゴム)、SBR(スチレン
・ブタジエンゴム)、CR(クロロプレンゴム)、EP
DM(エチレン・プロピレンゴム)、ウレタンゴム、シ
リコーンゴム等が挙げられる。導電層22を構成する導
電体の体積抵抗率は、106〜1010Ω・cm程度であ
ると好ましい。これにより、導電層22にも前記のバイ
アス電圧が印加される。また、この導電体の硬度は、高
分子科学社製のアスカーCタイプのスポンジゴム硬度計
により、荷重1000gfを付加して計測した結果によ
り、20ないし50°程度であるとよい。
【0019】絶縁層23は、絶縁体であればよく、前記
したような各種のゴムをそのまま使用しうるが、絶縁層
23を構成する絶縁体は、接着剤であるとさらに好まし
い。この接着剤としては、シリコン系の絶縁性接着剤が
好適である。
したような各種のゴムをそのまま使用しうるが、絶縁層
23を構成する絶縁体は、接着剤であるとさらに好まし
い。この接着剤としては、シリコン系の絶縁性接着剤が
好適である。
【0020】最外層24は、感光体ドラム11に接触さ
せられる層であり、誘電体により形成されている。ここ
で使用される誘電体としては、比誘電率が3以上である
と好ましい。このような比誘電率をとることにより、後
述のように、転写ロール20の表面の単位面積あたりの
静電容量が約10-11F/cm2以下とすることができ、
前述のようなトナーのかぶりを防止することができる。
また、最外層24に感光体ドラム11からトナーが付着
するのを防止する観点から、表面を滑らかに形成しやす
い素材で最外層24を形成するのが好ましい。さらに、
電界を安定させるためには、温度及び湿度によって、比
誘電率の変化が起こりにくい素材で、最外層24を形成
するとよい。
せられる層であり、誘電体により形成されている。ここ
で使用される誘電体としては、比誘電率が3以上である
と好ましい。このような比誘電率をとることにより、後
述のように、転写ロール20の表面の単位面積あたりの
静電容量が約10-11F/cm2以下とすることができ、
前述のようなトナーのかぶりを防止することができる。
また、最外層24に感光体ドラム11からトナーが付着
するのを防止する観点から、表面を滑らかに形成しやす
い素材で最外層24を形成するのが好ましい。さらに、
電界を安定させるためには、温度及び湿度によって、比
誘電率の変化が起こりにくい素材で、最外層24を形成
するとよい。
【0021】以上の観点から、最外層24の誘電体とし
ては、PVdFやPFA等のフッ素系樹脂が理想的であ
る。そして、導電層22の表面に絶縁層23となる接着
剤を一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA等を
円筒状に形成したものを最外層24として被せて、転写
ロール20を製造するとよい。
ては、PVdFやPFA等のフッ素系樹脂が理想的であ
る。そして、導電層22の表面に絶縁層23となる接着
剤を一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA等を
円筒状に形成したものを最外層24として被せて、転写
ロール20を製造するとよい。
【0022】ところで、PVdFやPFAは、厚さをた
とえば1mm程度まで大きくすると、硬くなり、円筒状
に形成したとしても、絶縁層23を積層した導電層22
に被せるのが困難になる。また、転写ロール20の表面
が硬いと、いわゆるホローキャラクター(白抜け)と呼
ばれる現象が発生する。これは、感光体ドラム11と転
写ロール20との間のニップの圧力が高い状態で、トナ
ーの一部がシートに確実に転写されず感光体ドラム11
に付着してしまい、シート上に得られた画像に部分的な
抜けが起こることをいう。その原因としては、一旦転写
されたトナーが高圧により感光体ドラム11に押し付け
られるため、あるいはトナーが高圧により直接感光体ド
ラム11に押し付けられるためなどが考えられており、
転写ロール20の表面が硬いと、ニップの圧力上昇を誘
発し、ホローキャラクターの発生頻度が大きくなる。し
たがって、PVdFまたはPFA等で最外層24を形成
する場合には、ある程度の弾性を確保するために、その
厚さは50ないし200μm程度が適当である。
とえば1mm程度まで大きくすると、硬くなり、円筒状
に形成したとしても、絶縁層23を積層した導電層22
に被せるのが困難になる。また、転写ロール20の表面
が硬いと、いわゆるホローキャラクター(白抜け)と呼
ばれる現象が発生する。これは、感光体ドラム11と転
写ロール20との間のニップの圧力が高い状態で、トナ
ーの一部がシートに確実に転写されず感光体ドラム11
に付着してしまい、シート上に得られた画像に部分的な
抜けが起こることをいう。その原因としては、一旦転写
されたトナーが高圧により感光体ドラム11に押し付け
られるため、あるいはトナーが高圧により直接感光体ド
ラム11に押し付けられるためなどが考えられており、
転写ロール20の表面が硬いと、ニップの圧力上昇を誘
発し、ホローキャラクターの発生頻度が大きくなる。し
たがって、PVdFまたはPFA等で最外層24を形成
する場合には、ある程度の弾性を確保するために、その
厚さは50ないし200μm程度が適当である。
【0023】B.実施形態の効果 表1を参照して、本実施形態によって複数枚の葉書に転
写を行った場合の結果を説明する。なお、比較例とし
て、絶縁層23を設けずに代わりに導電性接着剤を用い
て、厚さ50μmのPVdFを導電層に接着した転写ロ
ールによっても転写を行った。この比較例は、実開昭5
2−165633号公報や特開平6−138784号公
報に開示の従来の技術に相当するものである。
写を行った場合の結果を説明する。なお、比較例とし
て、絶縁層23を設けずに代わりに導電性接着剤を用い
て、厚さ50μmのPVdFを導電層に接着した転写ロ
ールによっても転写を行った。この比較例は、実開昭5
2−165633号公報や特開平6−138784号公
報に開示の従来の技術に相当するものである。
【表1】
【0024】表1より明らかなように、比較例によって
も本実施形態によっても、葉書への転写結果は良好であ
った。これは、比較例も本実施形態も共に、最外層とし
て誘電体を備えているからである。これについて、図6
を参照して説明する。
も本実施形態によっても、葉書への転写結果は良好であ
った。これは、比較例も本実施形態も共に、最外層とし
て誘電体を備えているからである。これについて、図6
を参照して説明する。
【0025】図6は、転写ロールと感光体ドラムとの間
に葉書のような幅の小さいシートを挟んだときの模式的
な回路図であり、(A)が本実施形態や比較例のよう
に、誘電体からなる最外層を設けた場合、(B)が最外
層を設けなかった場合に対応する。(B)に示すよう
に、最外層を設けなかった場合には、転写ロールと感光
体ドラムとが直接接触する領域が生ずると、転写装置か
ら感光体ドラムに、そのまま電流が流れる。これに対し
て、(A)に示すように、最外層として誘電体を設けれ
ば、転写ロールと像担持体とが直接接触する領域が生じ
ても、誘電体がコンデンサのように働き、転写ロールか
ら像担持体表面に流れる電流が微弱になる。このため、
最外層として誘電体を設ければ、像担持体においてシー
トではなく転写ロールと直接接触する領域においても、
表面の電位は大きく下がらず、次の転写のための帯電を
したときに、この領域が潜像に近い電位レベルになって
ここにトナーがかぶってしまうのが抑制されるのであ
る。なお、感光体ドラム11の表面層をなすOPCも、
誘電体でありコンデンサのように働く。
に葉書のような幅の小さいシートを挟んだときの模式的
な回路図であり、(A)が本実施形態や比較例のよう
に、誘電体からなる最外層を設けた場合、(B)が最外
層を設けなかった場合に対応する。(B)に示すよう
に、最外層を設けなかった場合には、転写ロールと感光
体ドラムとが直接接触する領域が生ずると、転写装置か
ら感光体ドラムに、そのまま電流が流れる。これに対し
て、(A)に示すように、最外層として誘電体を設けれ
ば、転写ロールと像担持体とが直接接触する領域が生じ
ても、誘電体がコンデンサのように働き、転写ロールか
ら像担持体表面に流れる電流が微弱になる。このため、
最外層として誘電体を設ければ、像担持体においてシー
トではなく転写ロールと直接接触する領域においても、
表面の電位は大きく下がらず、次の転写のための帯電を
したときに、この領域が潜像に近い電位レベルになって
ここにトナーがかぶってしまうのが抑制されるのであ
る。なお、感光体ドラム11の表面層をなすOPCも、
誘電体でありコンデンサのように働く。
【0026】図6(A)の模式回路図において、A4の
幅のシートに対応する軸線方向長さ210mmの感光体
ドラム11(表面層厚さ30μm、比誘電率3)とし、
官製葉書に転写を行うと仮定して計算すると、転写ロー
ル20の表面の単位面積あたりの静電容量が約10-11
F/cm2以下であると、確実に前記のような帯電不良
が起こらない程度に、転写ロール20から感光体ドラム
11に流れる電流を微弱にし、かつ良好な転写を行いう
る程度の転写電流を葉書の裏面に与えることができるこ
とが分かった。絶縁層23を設けずに、PVdFからな
る最外層24のみで、静電容量をこの値以下にするに
は、最外層24の厚さを1mm以上に大きくする必要が
ある。しかし、PVdFの厚さを大きくすると、前記の
ような製造上の困難及びホローキャラクターといった不
具合がある。これに対して、本実施形態では、絶縁層2
3を設けたことにより、PVdFからなる最外層24の
厚さを50ないし200μm程度よりも大きくすること
なく、転写ロール20の表面の単位面積あたりの静電容
量を10-11F/cm2以下にすることができ、転写ロー
ル20から感光体ドラム11に流れる電流を微弱にする
ことができた。
幅のシートに対応する軸線方向長さ210mmの感光体
ドラム11(表面層厚さ30μm、比誘電率3)とし、
官製葉書に転写を行うと仮定して計算すると、転写ロー
ル20の表面の単位面積あたりの静電容量が約10-11
F/cm2以下であると、確実に前記のような帯電不良
が起こらない程度に、転写ロール20から感光体ドラム
11に流れる電流を微弱にし、かつ良好な転写を行いう
る程度の転写電流を葉書の裏面に与えることができるこ
とが分かった。絶縁層23を設けずに、PVdFからな
る最外層24のみで、静電容量をこの値以下にするに
は、最外層24の厚さを1mm以上に大きくする必要が
ある。しかし、PVdFの厚さを大きくすると、前記の
ような製造上の困難及びホローキャラクターといった不
具合がある。これに対して、本実施形態では、絶縁層2
3を設けたことにより、PVdFからなる最外層24の
厚さを50ないし200μm程度よりも大きくすること
なく、転写ロール20の表面の単位面積あたりの静電容
量を10-11F/cm2以下にすることができ、転写ロー
ル20から感光体ドラム11に流れる電流を微弱にする
ことができた。
【0027】表1の実験結果では、絶縁層23を設けず
にその代わりに導電性接着剤を用いた変更例でも、葉書
への転写結果は良好であったが、転写ロール20の表面
の単位面積あたりの静電容量が約10-9F/cm2まで
しか下げられなかったため、感光体ドラムのかぶりが発
生した。したがって、変更例では、実験した枚数よりも
多くの葉書に転写を行えば、葉書上のトナーによる汚れ
などの転写不良が生ずる可能性が高い。以上のことか
ら、比較例よりも、本実施形態のように絶縁層23を設
けた方が、容易に静電容量を小さくし、感光体ドラムの
かぶりを防止し、確実に転写不良を防止することができ
て有利であることが分かった。
にその代わりに導電性接着剤を用いた変更例でも、葉書
への転写結果は良好であったが、転写ロール20の表面
の単位面積あたりの静電容量が約10-9F/cm2まで
しか下げられなかったため、感光体ドラムのかぶりが発
生した。したがって、変更例では、実験した枚数よりも
多くの葉書に転写を行えば、葉書上のトナーによる汚れ
などの転写不良が生ずる可能性が高い。以上のことか
ら、比較例よりも、本実施形態のように絶縁層23を設
けた方が、容易に静電容量を小さくし、感光体ドラムの
かぶりを防止し、確実に転写不良を防止することができ
て有利であることが分かった。
【0028】また、前記のように、絶縁層23を構成す
る絶縁体を絶縁性接着剤とすれば、製造上の手間がかか
らず、かつ材料に要する費用を大幅に上昇させることが
ないため、さらに有利である。
る絶縁体を絶縁性接着剤とすれば、製造上の手間がかか
らず、かつ材料に要する費用を大幅に上昇させることが
ないため、さらに有利である。
【0029】(2) 第2の実施の形態 図3は、本発明の第2の実施形態に係る転写ロール20
を示す。この転写ロール20は、第1の実施形態と同様
のロール軸21、導電層22、絶縁層23を備え、さら
に絶縁層23の周囲に中間誘電体層25、中間絶縁層2
6および最外層24を順次積層した構成である。つま
り、この構成は、最外層24と導電層22との間に、誘
電体層25と絶縁層23,26とを交互に積層したもの
である。ここで、中間誘電体層25および中間絶縁層2
6に要求される性質は、それぞれ最外層24および絶縁
層23と同様である。
を示す。この転写ロール20は、第1の実施形態と同様
のロール軸21、導電層22、絶縁層23を備え、さら
に絶縁層23の周囲に中間誘電体層25、中間絶縁層2
6および最外層24を順次積層した構成である。つま
り、この構成は、最外層24と導電層22との間に、誘
電体層25と絶縁層23,26とを交互に積層したもの
である。ここで、中間誘電体層25および中間絶縁層2
6に要求される性質は、それぞれ最外層24および絶縁
層23と同様である。
【0030】この構成は、図6(A)に示す転写ロール
側の最外層に相当するコンデンサを複数設けて直列に接
続したのと同様であると考えられる。したがって、誘電
体からなる最外層24および中間誘電体層25のそれぞ
れの厚さを大きくすることなく、容易に表面の単位面積
あたりの静電容量を小さくすることができる。表1に、
本実施形態による前記と同様の実験の結果が示されてい
る。この実験結果では、本実施形態の転写ロール20の
表面の単位面積あたりの静電容量が、10-12F/cm2
であり、第1実施形態よりも静電容量を小さくすること
ができるのが確かめられた。
側の最外層に相当するコンデンサを複数設けて直列に接
続したのと同様であると考えられる。したがって、誘電
体からなる最外層24および中間誘電体層25のそれぞ
れの厚さを大きくすることなく、容易に表面の単位面積
あたりの静電容量を小さくすることができる。表1に、
本実施形態による前記と同様の実験の結果が示されてい
る。この実験結果では、本実施形態の転写ロール20の
表面の単位面積あたりの静電容量が、10-12F/cm2
であり、第1実施形態よりも静電容量を小さくすること
ができるのが確かめられた。
【0031】このように、静電容量を小さくすることが
できるために、同じ目標値の静電容量を得るためであれ
ば、誘電体からなる最外層24および中間誘電体層25
のそれぞれの厚さを小さくすることができる。したがっ
て、最外層24および中間誘電体層25をPVdFまた
はPFA等によって形成する場合にあっては、これらを
薄くすることができるために、転写ロール20の製造を
容易にでき、さらにホローキャラクターを防止すること
ができる。そして、なおかつ感光体ドラム11へのかぶ
りを防止した良好な転写を行うことが可能である。な
お、最外層24と導電体22との間に、さらに多数の誘
電体層及び絶縁層を積層することも可能である。
できるために、同じ目標値の静電容量を得るためであれ
ば、誘電体からなる最外層24および中間誘電体層25
のそれぞれの厚さを小さくすることができる。したがっ
て、最外層24および中間誘電体層25をPVdFまた
はPFA等によって形成する場合にあっては、これらを
薄くすることができるために、転写ロール20の製造を
容易にでき、さらにホローキャラクターを防止すること
ができる。そして、なおかつ感光体ドラム11へのかぶ
りを防止した良好な転写を行うことが可能である。な
お、最外層24と導電体22との間に、さらに多数の誘
電体層及び絶縁層を積層することも可能である。
【0032】本実施形態においても、絶縁層23および
中間絶縁層26を構成する絶縁体を絶縁性接着剤とする
とよい。そして、導電層22の表面に絶縁層23となる
接着剤を一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA
等を円筒状に形成したものを中間誘電体層25として被
せ、さらにその外周面に中間絶縁層26となる接着剤を
一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA等を円筒
状に形成したものを最外層24として被せて、転写ロー
ル20を製造するとよい。このようにすれば、製造上の
手間がかからず、かつ材料に要する費用を大幅に上昇さ
せることがないため、さらに有利である。
中間絶縁層26を構成する絶縁体を絶縁性接着剤とする
とよい。そして、導電層22の表面に絶縁層23となる
接着剤を一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA
等を円筒状に形成したものを中間誘電体層25として被
せ、さらにその外周面に中間絶縁層26となる接着剤を
一様に塗布し、これに、PVdFまたはPFA等を円筒
状に形成したものを最外層24として被せて、転写ロー
ル20を製造するとよい。このようにすれば、製造上の
手間がかからず、かつ材料に要する費用を大幅に上昇さ
せることがないため、さらに有利である。
【0033】(3) 変更例 本発明は、前記の実施例に限定されるものではなく、以
下のような様々な変更が可能である。 図4は、第1実施形態の変更例を示す。ここでは、
一次バイアス印加部材28によって、プラスのバイアス
電圧を直接転写ロール20の最外層24に印加してい
る。 一次バイアス印加部材28は、金属製のロールであっ
て、回転自在に配置されている。一次バイアス印加部材
28は、転写ロール20に接触させられており、転写ロ
ール20の回転に伴って従動回転するようになってい
る。そして、一次バイアス印加部材28を介して最外層
24に与えられた電荷は、コンデンサの役割を果たす最
外層24に蓄積され、転写ロール20の回転に伴って、
感光体ドラム11と対向するニップ部まで運搬される。
この電荷が感光体ドラム11上のトナーを引き付けるこ
とにより、ニップ部内のシートにトナーが転写される。
転写ロール20のロール軸21には、マイナスのバイア
ス電圧が印加されているが、導電層22と最外層24と
の間に絶縁層23が介在していることにより、導電層2
2から多数の電荷が移動することはなく、最外層24の
プラスの電荷は、あまり減少せずにニップ部に到達す
る。そして、ニップ部を通過した後、一次バイアス印加
部材28に到達するまでに、トナーの転写に寄与しなか
った余剰のプラスの電荷が、導電層22から移動する電
荷で相殺される。このようにして、最外層24は、初期
の電位レベルに戻って、再度一次バイアス印加部材28
によりプラスの電荷を受け取るようになっている。な
お、一次バイアス印加部材28は、金属片や金属ブラシ
のようなものでもよい。また、第2実施形態のように複
数の誘電体層及び絶縁層を積層することもできる。
下のような様々な変更が可能である。 図4は、第1実施形態の変更例を示す。ここでは、
一次バイアス印加部材28によって、プラスのバイアス
電圧を直接転写ロール20の最外層24に印加してい
る。 一次バイアス印加部材28は、金属製のロールであっ
て、回転自在に配置されている。一次バイアス印加部材
28は、転写ロール20に接触させられており、転写ロ
ール20の回転に伴って従動回転するようになってい
る。そして、一次バイアス印加部材28を介して最外層
24に与えられた電荷は、コンデンサの役割を果たす最
外層24に蓄積され、転写ロール20の回転に伴って、
感光体ドラム11と対向するニップ部まで運搬される。
この電荷が感光体ドラム11上のトナーを引き付けるこ
とにより、ニップ部内のシートにトナーが転写される。
転写ロール20のロール軸21には、マイナスのバイア
ス電圧が印加されているが、導電層22と最外層24と
の間に絶縁層23が介在していることにより、導電層2
2から多数の電荷が移動することはなく、最外層24の
プラスの電荷は、あまり減少せずにニップ部に到達す
る。そして、ニップ部を通過した後、一次バイアス印加
部材28に到達するまでに、トナーの転写に寄与しなか
った余剰のプラスの電荷が、導電層22から移動する電
荷で相殺される。このようにして、最外層24は、初期
の電位レベルに戻って、再度一次バイアス印加部材28
によりプラスの電荷を受け取るようになっている。な
お、一次バイアス印加部材28は、金属片や金属ブラシ
のようなものでもよい。また、第2実施形態のように複
数の誘電体層及び絶縁層を積層することもできる。
【0034】 図5は、別の変更例を示す。この変更
例に係る転写装置は、固定式の転写パッド30である。
転写パッド30は、導電層32、絶縁層33および最外
層34を積層した構成であり、これらは、前記の実施例
の導電層22、絶縁層23および最外層24と同様の材
料から形成されている。そして、導電層32にプラスの
バイアス電圧を印加するか、図4の変更例と同様に最外
層34に直接プラスのバイアス電圧を印加することによ
り、感光体ドラム11上のトナーをニップ部内のシート
に転写する。このように固定式の転写装置に本発明を応
用することも可能である。なお、第2実施形態のように
複数の誘電体層及び絶縁層を積層することもできる。
例に係る転写装置は、固定式の転写パッド30である。
転写パッド30は、導電層32、絶縁層33および最外
層34を積層した構成であり、これらは、前記の実施例
の導電層22、絶縁層23および最外層24と同様の材
料から形成されている。そして、導電層32にプラスの
バイアス電圧を印加するか、図4の変更例と同様に最外
層34に直接プラスのバイアス電圧を印加することによ
り、感光体ドラム11上のトナーをニップ部内のシート
に転写する。このように固定式の転写装置に本発明を応
用することも可能である。なお、第2実施形態のように
複数の誘電体層及び絶縁層を積層することもできる。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
画像転写装置によれば、導電層と、誘電体からなる最外
層との間に絶縁層を設けることにより、画像転写装置の
表面の単位面積あたりの静電容量を小さくし、導電層か
ら最外層を通じて像担持体に流れる電流を容易に微弱な
レベルにすることができ、より確実にトナーのかぶりや
これに起因するシートの汚れを防止することが可能であ
る。そして、絶縁層で電流を微弱にするために、最外層
の厚さを小さくすることができ、PVdFやPFA等を
最外層としても最外層を硬くしないで済む。したがっ
て、例えば、誘電体を円筒状に形成して、これをロール
軸に被せるような簡易な製造方法を採用することが可能
になると共に、ホローキャラクターの発生を抑制するこ
とが可能である。
画像転写装置によれば、導電層と、誘電体からなる最外
層との間に絶縁層を設けることにより、画像転写装置の
表面の単位面積あたりの静電容量を小さくし、導電層か
ら最外層を通じて像担持体に流れる電流を容易に微弱な
レベルにすることができ、より確実にトナーのかぶりや
これに起因するシートの汚れを防止することが可能であ
る。そして、絶縁層で電流を微弱にするために、最外層
の厚さを小さくすることができ、PVdFやPFA等を
最外層としても最外層を硬くしないで済む。したがっ
て、例えば、誘電体を円筒状に形成して、これをロール
軸に被せるような簡易な製造方法を採用することが可能
になると共に、ホローキャラクターの発生を抑制するこ
とが可能である。
【0036】請求項2に記載の画像転写装置によれば、
誘電体からなる最外層および中間の誘電体層のそれぞれ
の厚さを大きくすることなく、容易に表面の単位面積あ
たりの静電容量を小さくすることができる。したがっ
て、最外層および中間の誘電体層をPVdFまたはPF
A等によって形成する場合でも、これらを薄くすること
ができる。したがって、画像転写装置の製造を容易にで
き、さらにホローキャラクターを防止することができ
る。そして、なおかつ像担持体へのかぶりを防止した良
好な転写を行うことが可能である。請求項3に記載の画
像転写装置によれば、製造上の手間がかからず、かつ材
料に要する費用を大幅に上昇させることがない。
誘電体からなる最外層および中間の誘電体層のそれぞれ
の厚さを大きくすることなく、容易に表面の単位面積あ
たりの静電容量を小さくすることができる。したがっ
て、最外層および中間の誘電体層をPVdFまたはPF
A等によって形成する場合でも、これらを薄くすること
ができる。したがって、画像転写装置の製造を容易にで
き、さらにホローキャラクターを防止することができ
る。そして、なおかつ像担持体へのかぶりを防止した良
好な転写を行うことが可能である。請求項3に記載の画
像転写装置によれば、製造上の手間がかからず、かつ材
料に要する費用を大幅に上昇させることがない。
【図1】 本発明が応用される画像形成装置の一例を示
す概略図である。
す概略図である。
【図2】 本発明に係る第1実施形態の画像転写装置
(転写ロール)を示す断面図である。
(転写ロール)を示す断面図である。
【図3】 本発明に係る第2実施形態の画像転写装置
(転写ロール)を示す断面図である。
(転写ロール)を示す断面図である。
【図4】 第1実施形態の変更例を示す断面図である。
【図5】 第1実施形態の他の変更例を示す断面図であ
る。
る。
【図6】 画像転写装置と感光体ドラムとの間に葉書の
ような幅の小さいシートを挟んだときの模式的な回路図
であり、(A)が誘電体からなる最外層を設けた場合、
(B)が最外層を設けなかった場合を示す。
ような幅の小さいシートを挟んだときの模式的な回路図
であり、(A)が誘電体からなる最外層を設けた場合、
(B)が最外層を設けなかった場合を示す。
11 感光体ドラム(像担持体)、 20 転写ロール(転写装置)、 21 ロール軸、22 導電層、 23 絶縁層、24 最外層、 25 中間誘電体層、 26 中間絶縁層 30 転写ロール(転写パッド)、 32 導電層、33 絶縁層、 34 最外層
Claims (3)
- 【請求項1】 像担持体に隣接して配置され、この像担
持体との間をシートが通過するようになされていると共
に、 バイアス電圧が印加されることにより電界を形成し、前
記像担持体の表面に形成されたトナー像を前記シート上
に静電的に転写する画像転写装置において、 前記像担持体と最も接近させられており、誘電体により
形成された最外層と、 前記最外層よりも前記像担持体から離されており、絶縁
体により形成された少なくとも一層の絶縁層と、 前記絶縁層よりも前記像担持体から離されており、導電
体により形成され前記バイアス電圧が印加される導電層
とを具備することを特徴とする画像転写装置。 - 【請求項2】 前記最外層と前記導電層との間に、誘電
体からなる誘電体層と、複数の前記絶縁層とが交互に積
層されていることを特徴とする請求項1に記載の画像転
写装置。 - 【請求項3】 前記絶縁層を構成する絶縁体は、接着剤
であることを特徴とする請求項1または2に記載の画像
転写装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21374295A JPH0962121A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 画像転写装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21374295A JPH0962121A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 画像転写装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0962121A true JPH0962121A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16644269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21374295A Pending JPH0962121A (ja) | 1995-08-22 | 1995-08-22 | 画像転写装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0962121A (ja) |
-
1995
- 1995-08-22 JP JP21374295A patent/JPH0962121A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5223900A (en) | Transfer roller with a resistance determined in accordance with its peripheral speed | |
| JP2010038990A (ja) | 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 | |
| US5504565A (en) | Image forming apparatus having transfer voltage timing control | |
| CN104102103B (zh) | 图像形成装置 | |
| JP2002162857A (ja) | 定着装置 | |
| JP3715350B2 (ja) | 表面に電荷を蓄えるための装置及び方法 | |
| JP3011060B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3118081B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2002244488A (ja) | 潜像担持体および画像形成装置 | |
| JP2003270972A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0469383B2 (ja) | ||
| US6334040B1 (en) | Transfer roller whose non-driving-side end portion has a smaller diameter | |
| JP3201112B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2001324883A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH10268671A (ja) | 転写装置 | |
| JP2808173B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH07199688A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3056921B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0830925B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH05224546A (ja) | 画像形成装置の定着装置 | |
| JP2004219873A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH0973241A (ja) | 画像形成装置の転写装置 | |
| JPH06258967A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3146238B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH11212400A (ja) | 感光体ベルト及びこれを備えた画像形成装置 |