JPS5850563A - 転写装置 - Google Patents

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】 本発明は静電複写、静電印刷及びファクシミリ等の電子
写真技術におけるトナー像の転写装置に関し、特に、湿
式現像によシ像担体表面に形成されたトナー像を転写材
に転写する場１合においても転写材の所謂白ヌケ及び汚
れ等の不都合がなく高品質の転写画像が得られる転写装
置に関するものである。

従来の転写装置としては、所謂ローラ転写によるもの、
又は静電転写によるものがある。前者は、主として乾式
現像によシ像担体表面に形成されたトナー像を転写する
場合に使用され、転写材の裏面から転写ローラを像担体
に向けて押圧し、転写材を像担体に圧接させてトナー像
を転写材に転写さ）るものであるが、湿式現像方式にお
いては像担体表面の非画像部にも若干のキャリア液（分
散媒）が付着している丸め、像担体表面上に転写材が供
給されたときにのみ転写ローラ管像担体表面に向けて押
圧する必要があシ、このため第８図に示す如く、像担体
表面３１に対して転写ローラ３３を転写材３２の給送と
同期させて接離移動させるための転写材検知手段及び駆
動手段３４を有し、装置が複雑化するという難点がおる
。また、こ′の同期タイ”ミングが　゛ずれた場合には
、転写ローラが像担体表面に直接接触し、転写ローラの
局面にトナー又はトナーのキャリア液が付着して次層の
転写処理において転写紙の裏面を付着トナー等で汚して
しまうという不都合がある。更に、第９図に示す如く、
転写ローラ３３にトナーのクリーニング手段３５を設け
、又は転写ローラをトナーの融着性が低い材質で構成し
た場合でも、クリーニング手段又は転写ローラの耐久性
上、定期的な保守点検をする必要があシ、更に長期間使
用したときは転写ローラにトナー等が付着して転写材を
汚してしまう虞れがある。更にまた、転写ローラによシ
転写材を像担体表面に圧接するのみでは、像担体表面に
静電気的に強固に付着したトナーまでも転写材に転写さ
せることはできず、画像濃度には限界がある。斯かる事
情から、従来湿式現像方式によシ形成されたトナー像を
転写する場合は、ローラ転写を避け、主として静電転写
技術が採用されていた。

一方、静電転写は、ドナーの帯電極性と逆極性の直流コ
ロナ放電器を像担体表面に向けて配設し、この放電器と
像担体との間に転写材を通して静電気的にトナー像を転
写材に転写させるものであるが、転写材の像担体表面に
対する機械的密着力が不足し、特に、湿式現像によりト
ナー像を形成した場合は、粗大粒径のトナー若しくはト
ナーの分散媒内にまぎれ込んだ塵埃等により、転写材と
像担体表面との間に不要な空気層を介在させることがあ
るので所關転写白ヌケが点在的に発生しｆｃ、ｂ、又は
転写材のＶ＆湿による波打ちからその端部に櫛歯状の白
ヌケが生することがある。更に、紙、織布等の転写材は
、微視的にみればその１２ｍが平滑ではなく多少の凹凸
を有しているため、転写材と像担体１１＆との密着力の
不足から、画像の均−性及び画像濃度が低−という難点
がある。

不発明祉以上の点に鑑みなされたものであって、転写材
のトナー汚れ等の不都合を招来することなく像担体表面
への転写材の密着性を改善し、更に転写効率を高めて画
像濃度等の転写品質の向上を図った転写装置を提供する
ことｔ−目的とする０本発明に係る転写装置ＩＦｉ、、
像担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、ＩＩ！＃前記泳担体に向けて押圧され
前記像担体表面から少くとも所定の間隙を有して離隔し
九押圧手段、及び該抑圧手段に対し該押圧手段と前記転
写材が供給された前記像担体との間に前記トナーが前記
転写材に向けて吸引される方向の静電気＃ｈｔ−形成さ
せる手段を有することを特徴とするものである０不発Ｂ
ＡＯ好遥実施塾様は、前記押圧手段が、その両端に軸受
を介して転動輪を嵌合したローラを有し、前配転動輪と
前記ローラとの半径差が所定の間隙、即ち、前記トナー
像の層厚よシ大きく、前配転写材の厚みより小さｉ間隙
に実質的に等しくなるように構成したものであり、前記
ローラは前記像担体に向けて弾支して前記転動輪を前記
像担体に転動させるのがよい。そして、転写材の円滑な
通過を確保するため、前記ローラを転写材の通過速度に
見合う周速度で回転駆動するのが好ましい。

以下、本発明を像担体として光導電性物質層を有する感
光体を使用した静電複写装置に適用した場合について、
添付の図面を参照して説明する会先ず、本発明の転写原
理について説明する。第１図は、湿式現像後の感光体表
面近傍を示す模式的断面図である゛、感光体は、アルｉ
二つ五等からなる導電性基体２２上に、例えば無定形セ
レン又はセレン糸合金尋の光導電性惣質からなる光導電
性層２１を有しており、光導電性層２１０表面には原稿
画像に対応する静電潜像が、例えば正電荷によシ形成さ
れている。液体現像剤は高絶縁性の分散媒２３中に、一
様帯電極性の潜像電荷と逆極性の負極性に帯電したトナ
ーが分散せしめられており、湿式現像装置から液体現像
剤が感光体表面に供給されると、絞りロー２ＶＣて余剰
の現像液が除去されて、感光体表面に略一定層厚Ｔのト
ナー像が形成される。即ち、湿式現像後の感光体表面に
は、潜像電荷が存在する位置（画像部）に、分散媒２３
内に介在するように負極性のトナー（図中、ｅにて表わ
す）が静電気的に付着しており、その層厚Ｔ＃′ｉ、絞
りローラによシ略一定値に規制されている。また、感光
体表面の非画像部にも分散媒２３が２μｍ程度の薄層と
して存在している。トナ一層厚Ｔは通常ｌＯμｍ程度で
あシ、最大でも５０μｍ程度に設定される。

ところで、このようなトナ、−億を転写材に転写する場
合、第２図に示す如く、紙、織布等の転写材１０が感光
体表面に供給されるが、転写材１ｏは微視的にみればそ
の表面が平滑ではなく多少の凹凸を有しておシ、その凹
凸の高低差は、表面平滑性の悪い転写紙については、紙
の繊維層の凹凸筐でも含めると、１００μｍ以上に達す
ることがある。そして、従来は、第３図に示す如く表面
凹凸を有する転写材１０を感光体表面に供給し、液体現
像剤が載っている感光体表面に重ね合わせて、正極性の
転写帯電器３６の配設位置に送給し、帯電器３６の静電
気力によりトナー像を転写材ｌＯに転写させていた。然
るに、このように単に感光体表面に重ね合わされている
だけでは転写材ｌＯの密着性は低く、従って、転写材１
０表面の山部分にはトナーが付着するが、谷部分にもト
ナーが十分に付着するとは言えなかった。このため、極
端な場合には（転写材１ｏの表面平滑性が悪い場合にＦ
ｉ、）、最大５０μｍ厚のトナー倫社、凹凸差が１００
μｍ以上にも達する転写材１０表面の谷部分に付鬼し得
す、点画の如き画像になってしまうことがらシ、また、
転写材１０と感光体との間に空気が介在する場合は転写
ロヌケが発生することがあった。

本発明は、静電気力による転写機能を維持しつつ、転写
材１０を感光体表面に機械的に押付けることによって、
転写性能を改善するものである。即ち、第４図に示す如
く、転写ローラ１１の少くとも周面近傍を導体で構成し
、この局面に正電位を付与して転写ロー２１１から感光
体表面に向う静電気場（電界）を形成し、トナーを、分
散媒２３中において転写ローラ１１に向けて電気泳動さ
せ或は静電気的に吸引して、静電気力によるトナーの転
写を図る一方、転写材ｌＯの裏面を転写ローラ１１によ
シ感光体表面に向けて押圧して転写材１０を感光体表面
に圧接し、転写材１０の感光体表面に対する密着性を高
めて、転写材１０表内の各部分にもトナーを十分付着さ
せるのである。これによって、転写材１００表面凹凸状
態によらずトナーを転写材１０に確実に付着させ、転写
材１０のしわを伸ばして感光体表面との間に介在する空
気を押し出し、転写濃度及び画像均一性の向上並びに転
写ロヌケの発生防止を図る。

次に、本発明に係る転写装置について具体的に説明する
。第５図は本発明装置を適用した静電複写機の模式図、
第６図は本発明装置と感光体ドラム３との配置関係を示
す斜視図、第７図は感光体ドラム３の長手方向中央にお
ける模式的縦断面図である。感光体ドラム３はアルミニ
ラ＾製の円筒状基体の表面に無定形セレン及びセレン系
合金を蒸着し光導電性層を形成しである・この円筒状基
体の局面の両側端部３ａ及び３ｂは、光導電性層は存在
せず、硬化処理されている。このように構成された感光
体ドラム３はその長手方向を水平にして同転自在に支持
されている。感光体ドラム３の局面近傍には、その回転
方向に帯電装置４、像露光装置５、湿式現像装置６、絞
りローラ６ｂ、本発明の転写装置、クリーニング装置１
ｔ８及び除電装置９がこの順に配設されている。そして
、感光体ドラム３が回転するに従い、感光体表面は帯電
装置４により正電位に一様帯電され、像露光装置５によ
り原稿画像が露光されて二様帯電された電荷が選択的に
除去され、静電潜１＆ｉが形成される。次いて、湿式現
像装置６から液体現像剤６１が供給され、絞りローラ６
ｂにて余剰のａｍ液が除去されて感光体表面に静電潜像
に応じた略一定層厚のトナー像が形成される。このトナ
ー像は転写装置にて転写材１０に転写され、分離爪１ａ
によル転写材１０は感光体表面から剥離されてトレイ（
不図示）に送出される。また、転写されずに感光体表面
に残存する未転写トナーは、クリーニングローラ８ａ及
びブレード８ｂ等を使用したクリーニング装置８によシ
除去され、トナー除去後の感光体表面は除電装置９によ
り除電される。

次に、本発明の転写装置について詳しく説明する。９６
図に示す如く、転写装置の押圧手段ｌは、感光体ドラム
３の長手方向寸法と略同寸法の転写ローラ１１の両端部
に、玉軸受（不図示）を介して、転写ローラ１１：ｌｌ
ｌの半径よシ若干大径の転動輪１２　、１３を嵌合しで
ある。そして、転写ローラ１１の両端ＵＬ字型のアーム
１４　、１５の一端部にて回転可能に軸支され、アーム
１４　、１５の他端は、転写ローラ１１の軸力向が感光
体ドラム３の長手方向と一致するように、枚方機本体に
ピン１６　、１７にて回転可能に軸支されて°いる。

また、アーム１４　、１５の途中の突起には、アーム１
４　、１５と感光体ドラム３との間の豪写機本体に一端
を支持されたバネ１８　、１９の他端ぞ夫夫係止させて
あり、バネ１８　、１９の弾力により転写ローラ１１及
び転動輪１２　、１３を感光体ドラム３に向けて押圧す
るようになっている。従って、転動輪１２　、１３は感
光体ドラム３０両端部３ｍ　、　３ｂ周面に圧接される
。前述の如く、この両端部３ｍ　、　３ｂには光導電性
層２１は形成されておらず、アルミニウム製の導電性基
体２２が露出しており、転動輪１２　、１３が圧接され
ることによる摩耗を防ぐため、ハードアルマイト化され
ている。転写ローラ１１は感光体ドラム３の局面から転
動輪１２′・、１３の外周面半径と転写ローラ１１の周
面半径との差に実質的に等しい間１１Ｒ（第７図参照）
を有して離隔している。そして、この転写ロー２１１は
、不図示の駆動装置にょシ、その周速度が感光体ドラム
３０周速度と概略一致するように矢印方向に回転駆動さ
れている。

ところで、この転写ローラ１１は導体で形成してあシ、
また転写ローラ１１と他の部材との絶縁を図るべく、軸
受部をグラスチック等の結縁物質で構成し、又は駆動ｆ
ｅｆｌからの回転駆動力を転写ローラ１１へ伝達するス
プロケットにｔｌｉｋ性のものを使用し、である、そし
て、給電手段たる給電片２を、１転する転写ローラ１１
に摺接可能に設置しである。給電片２紘板ｐ４ネの如く
転写ローラ１１４りＪＩＩＩＤを押圧し、転写ローラ１
１が感光体ドラ＾３に対し若干の振ｍ自動をしても確実
に転写ローラ１１の周面に接触するようになってφる。

そして、給電片２ｔｉ）ナーの帯電極性と逆極性の正極
性の直流電源に接続してあシ、従って、給電片２を介し
て転写ローラ１ｉＦｉ、正電位に保持されていて、転写
ローラ１１と感光体ドラム３との間に転写ローラ１１か
ら感光体ドシ＾３に向う電界、即ち、前記トナーが前記
転写ロー２１１に向けて吸引される方向の静電気場が形
成されている。

上述の如き転写ローラ１１と感光体ドラム３との間に、
給紙装置７のワンターンローラ７畠により取シ出された
転写材１０がレジストローラ７ｂによシ送給されると、
転写材１０は液体現像剤が載っている感光体ドラム局面
に張り付けられ、転写ローラ１１の配設位置を通過した
後、分離爪１ａによシ感九体ドラム３の馬面から剥離さ
れ、トレ１（不図示）に送出される。

而して、第７図に示す如く、転動輪１２　、１３が感光
体ドラム３０周面に転動している際の転写ローラ】１と
感光体ドラム３との間隙Ｒは、トナ一層の厚みＴ（第１
図参照）より大きく、シート状の転写材ＩＯの厚みＰよ
りも小さい寸法に設定しである。これは、以下に示す理
由による。

即ち、湿式現像後の感光体表面には、第１図に示す如く
、その静電潜像電荷が存在する位置（画像部）に、絞シ
ローラによシ層厚Ｔが１０μｍ′程度の略一定値に規制
されたトナ一層が存在し、このトナ一層においては分散
媒２３内に介在するようにしてトナーが感光体表面に静
電気的に付着している。また、非画像部にも分散媒２３
が２μｍ程度の薄層として存在している。このため、転
写ローラ１１の局面が感光体表面に直接接触すると、転
写ローラ１１の周面に分散媒２３及びトナーが付着し、
転写紙の裏面を分散媒２３及びトナーで汚してしまうこ
とになる。従って、間ｌＩＲはトナ一層厚Ｔよシも大寸
として、転写ローラ１１が感光体ドラム３０局面から少
くともトナ一層厚７以上の距離だけ離隔するようにした
Ｏである。そして、転写材】Ｏが転写ローラ１１配設位
置に移動してきた場合には、転写材１０をその裏面から
感光体ドラム３に向けて押圧して転写材ｌＯを感光体表
面に圧接させ、機械的な押付力によシ転写材ｌＯと感光
体表面との密着性を高めてトナー像を転写材ｌＯに転写
させるため、間ｌＩＲを転写材１０の厚みより小寸とし
そ、転動輪１２　、１３を感光体ドラム３から遊離させ
、転写ローラ１１と感光体ドラム３との間で転写材１０
をバネ１８　、１９の弾発力によシ挾圧させるようにし
たのである。

而して、転写材１０を感光体表面に押圧するだけでは転
写効率が十分ではなく、従って転写濃度等の転写品質上
満足し得る効果が得られないので、本発明においては、
転写ローラ１１をトナーの帯電極性と逆極性の電位に保
持し、感光体表面上のトナーに対し、トナーが感光体表
面から離反する方向に、即ちトナーが転写材１０に向け
て吸引される方向に静電気場（電界）を付与する。

畝上の如き本発明装置によシ、感光体表面のトナー像を
転写材１０に転写する場合は、転写材１０が給紙装置７
により感光体ドラム３の周面に供給されると、転写材１
０は液体現像剤が載っている感光体ドラム周面に重ね合
わされて押圧手段ｌの配設位置に到達する。そうすると
、転写材ｌＯは転写ローラ１１に噛み込まれ、転動輪１
２　、１３が感光体ドラム３０周面から若干浮き上がり
、転写ローラ１１がバネ１８　、１９の弾力により転写
材ｌＯのしわ等を引き伸ばして転写材１０と感光体表面
との間の！気抜は等を図りつつ、転写材１０を感光体表
面に密着させる。一方、転写ローラ１１からは、トナー
が感光体表面から離反する方向に電界を付与されている
ので、感光体表面の静電潜像に静電気的に付着していた
トナーは、分散媒２３中を転写ローラ１１の方向に電気
泳動し或は静電気的Ｋｇ＆引され、感光体表面に静電気
的に強固に付着してい友トナーも仁の電界による静電気
力により引き剥がされ、転写材ｌＯに転写される。

上述の如く本発明の転写装置による場合は、転写材の感
光体表面に対する密着力が高いので、転写白ヌケ等の不
都合がなく、また転写材の表面凹凸状態によらず高画像
濃度が得られ画像均一性が高い等、転写画像の品質が高
い。また、転写ローンは、転写材が存在しない場合は、
トナ一層厚以上の距離をおいて離隔しているから、転写
ローラに液体現像剤が付着することがなく、従って転写
材を汚染することがない。更に、転写ローラの接離移動
手段及び転写材の検知手段勢を必要としないから、装置
が簡素であシ、安価に構成することができる。更にまた
、転写ローラによる押圧力に加え、転写ローラから付与
される静電気力によｆｉ）ナーの転写、ｔ−ａるから、
感光体表面に静電気的に強固に付着したトナーも確実に
転写させることができる。このように本発明は、転写ロ
ーラの押圧による機械的転写と、静電気的転写との相剰
効果にょル転写させるものであるから、極めて高品質の
転写画像が得られる。

以上、詳説した如く、本発明によれば画像品質が極めて
高い転写を行うことができ、特に湿式現像により形成さ
れたトナー像を転写材に転写する場合に、転写白ヌケの
防止及び画像濃度の向上等に著しい効果を奏する。なお
、本発明は上記の特定の実施例に限定されるべきもので
はなく、本゛発明の技術的範囲内において種々の変形例
が可能であること社勿論である。例えば、湿式現像によ
多形成されたトナー像の転写に限らず、乾式現像によ多
形成されたトナー像の転写にも本発明を適用可能である
ことは言うまでもない。また、像担体として上記実施例
の如く感光体ドラムを使用し友場合に限らず、誘電体ベ
ルト等を使用した場合につｉても適用可能であることは
勿論である。更に、転写ローラと像担体表面との間に少
くとも所定の間１ｉＩＲを具備させる手段は、上記実施
例の如く転動輪１２．１３に限らず、例えｄ１バネ１８
　、１９によシ感光体ドラム３に向けて付勢されたアー
ム１４　、１５に対し、その感光体ドラム３＠への回動
を、転与ローラ１１が感光体ドラム３から所定間１ｉＩ
ＩＲだけ離隔した位置で停止させるべく、係止手段を設
けるξととしてもよい、なお、給電片２により帯電され
友転写ローラｌｌの近傍の上流側　及び／又は　下流側
に、これと同極性の帯電器を配設して、トナーが転写紙
に向けて吸引される方向の静電気場を形成すれば、、よ
ブ一層の転写効率の向上を図ることが＋き□る。また、
転写・−ラ１１と感光体ドラム３との間にトナーが転写
ローラ１１に向けて吸引される方向の静電気場を付与す
る手段は、上記実施例の如く導体の転写ローラ１ｉに電
圧を印加する給電手段（給電片、２）に限るもので鉱な
く、例えば、転写ローラ１１の少くとも表面近傍を誘電
体（絶縁体）で形成し、この転写ロー２１１の表面にト
ナーの帯電極性と逆極性の電荷を付４する帯電手段（例
えばコロナ放電による帯電器）を設けることにょシ、上
述の如き電界を形成する子ととしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は感光体表面の模式的拡大断面図、第
５図は本発明装置を適用した静電複与機の模式図、第６
図は本発明装置と感光体ドラム３との配置関係を示す斜
視図、第７図は感光体ドラム３の長手方向中央における
模式的縦断面図、第８図及び第９図は従来装置、の模式
図である。 （符号のれ：明、、） ｌ・・・押圧手段　　　　２・−・給電片３・・・感光
体ドラム　　１ｏ・・・転写材１１・・・転写ローラ　
　１２．１３・・・転動輪１８．１９・−・バネ　　　
　　２１−・・光導電性層２２・−・導電性基体　　　
２３・・・分散媒特許出願人　株式会社リコー 代　理　人　　小　　橋　　正　　明・°゛　　＼。 糧−シ・′ 第１図 第２図 ０ 第６図 ３ｂ 第７図 笥８図　　　　　第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、像担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、前記像担体に向けて押圧され前記
   像担体表面から少くとも所定の間隙を有して！隔した押
   圧手段、及び該、抑圧手段に対し該押圧手段と前記転写
   材が供給された前記像担体との間に前記トナーが前記転
   写材に向けて吸引される方向の静電気場を形成させる手
   段を有することを特徴とする転写装置。 ２、上記第１項において、前記所定の間隙は、前記トナ
   ー像の層厚より大きく、前記転写材の厚みよシ小さいこ
   とを特徴とする転写装置。 ３、　上記第１項又は第２項において、前記押圧手段は
   、その両端に軸受を介して転動輪を嵌合したローラを有
   し、前記転動輪と前記ローラとの半径差が前記所定の間
   隙に実質的に等しくなるように構成したことを特徴とす
   る転写装置。 ４、上記第３項において、前記ローラは前記像担体に向
   けて弾支されていることを特許とする転写装置。