JPS60254172A - 電界転写方法及び転写器 - Google Patents

電界転写方法及び転写器

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JPS60254172A
JPS60254172A JP59109738A JP10973884A JPS60254172A JP S60254172 A JPS60254172 A JP S60254172A JP 59109738 A JP59109738 A JP 59109738A JP 10973884 A JP10973884 A JP 10973884A JP S60254172 A JPS60254172 A JP S60254172A
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transfer device
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/14Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
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    • G03G2215/16Transferring device, details
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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】 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などにおける光導
電性感光体や誘電体の表面に静電的に形成されたトナー
像を転写する方法及びその方法の実施に使用する転写器
に関する。
従来技術及び問題点 従来、電子写真装置における光導電性感光体や誘電体の
表面に静電的に形成されたトナー像を転写材表面に転写
する装置としてはコロトロンなどのコロナ放電を利用す
る帯電器が多く用いられている。これらの帯電器ではコ
ロナ放電による損傷を受りにくいタングステンなどの細
い金属線や金属線にガラス等の絶縁物の被膜を施したも
のが用いられている。これらの帯電器を転写に使用する
際には前記金属線〈放電線)と、この放電線を空間をお
いてどっかこむシールドと呼ばれる鞘状の金属ケースと
の間に4000〜5ooovの直流または交流の高電圧
を印加して前記放電線の周囲にコロナ放電を生ぜしめ、
その際生じた正あるいは負の電荷を前記シールドの開口
部より放出せしめて、紙等の転写材背面に付与し、転写
材と感光体あるいは誘電体との間に転写電界を生せしめ
るようにしている。このため放電線にコロナ放電を生ぜ
しめるのに必要な高圧電流電源が必要となってくる。ま
た、放電の安定化のため、コロナ放電電流の大半を転写
に直接利用せずにシールドへ流出さけている。
さらに、転写材に電荷を一様に与える必要上、前記金属
細線を感光体や誘電体の表面から1 cm前後隔離させ
ねばならず、このため転写材の転写部位の背面部分に必
要以上に広く電荷が付与され、転写電界に広がりを生じ
、転写されるトナー像に乱れを生じやすい。この傾向は
感光体が小径ドラム面である場合に特に顕著である。ま
た、転写材に電荷を付与するため、転写材の抵抗などが
周囲の環境の湿度の影響で小さくなっている場合には付
与された電荷が他へリークしてしまい転写不良を生じる
ことがある。そのために、転写中の転写材とその周囲の
物体とを電気的に絶縁したり、トナー像と感光体や誘電
体との静電的な付着力を小さくしたりして、トナー像が
転写されやすくする等の対策を施さねばならない。
転写後、転写材を感光体や誘導体から分離する際には、
転写材に与えられた電荷のために、転写材が感光体や誘
電体の表面に付着され、剥離が困難どなるので、転写後
の転写材を除電するだめの手段が必要となってくる。ま
た、コロナイオン流が感光体表面に流入することにより
感光体が劣化しやすくなる。さらに、形状的には帯電器
の表面を数cII以下にすることは特性上困難であると
いうような秤々の問題がある。
転写手段どしては上述したコロナ放電を用いた帯電器の
他に1コーラ型転写器がある。この転写器では転写の際
直流電圧を印加した半導電性または表面に絶縁層を有す
る¥J、電性ローラで転写材を感光体などの表面にある
トナー像に押しつ()ることにより転写を行なう。この
転写器では、転写材に与えられる電荷はコロナ放電を用
いた帯電器よりも少なく、印加電圧もいくらか低くでき
るが、押圧するために転写されるトナー像に抜けなどの
転写不良を生じやすい。また、ローラ型転写器では装置
が大型化するなどの問題がある。
以上述べたように、現在使用されている主な転写方法に
は種々の不具合があった。
発明の目的 本発明は以上述べたごとき従来の転写方法の持つ問題点
を解決した新規な転写方法及び転写器を提供することを
目的とするものである 問題点を解決するだめの手段 本発明によると、体積抵抗が106〜1016Ω・cm
で表面抵抗が10〜1016Ωであるような物質ででき
た基板の表面に曲率半径が3 mm以下の周囲が円筒状
あるいはナイフェツジ状等の形状をした細長い導体を少
なくとも1本敷設し、この基板表面を静電的にトナー像
を担持づる光導電性感光体や誘電体の表面から一定の間
隔を置いて配置し、前記導体に前記感光体あるいは誘尋
体の導電性支持体に対して所望の高圧電位を与えること
により、前記感光体あるいは誘電体表面と前記導体を敷
設した基板との間に搬入される転写材を介して該転写材
に電荷を与えることなしに、幅の狭い電界を前記感光体
あるいは誘電体表面に形成′することにより、前記転写
材表面に前記トナー像を転写することを特徴とする電界
札写方法が提供される。
本発明の望ましい実施の態様によれば、導体に転写電界
を生ぜしめる電位を加えた場合に、導体表面で空気の絶
縁破壊を生じないようにするために、体積抵抗が101
1Ω・cm以上で表面抵抗が10110以上の被膜層で
基板表面を覆うことが望ましい。
さらに、本発明によると、体積抵抗が106〜6 ’10 Ω’ cmで表面抵抗が106〜1016Ωで
あるような物質でできた基板の表面に曲率半径が3 m
m以乍の周面が円筒状あるいはナイフェツジ状等の形状
をした細長い導体を少なくとも1本敷設すると共に、前
記基板を前記導体を封じ込めるごとく体積抵抗が101
10・CM以上で表面抵抗が10 ” 0以上の被膜層
で被膜したことを特徴どする転写器が提供される。
望ましい実施の態様によれば細長い導体は基板表面に形
成したV字型等の長溝中に敷設される。
また細長い導体を基板上に複数本設【プることにより転
写率を向上することができる。
実施例 次に本発明方法及びそれを実施す転写器を図面を参照し
てより詳細に説明することにする。
第1図は本発明方法の実施に使用する転写器の代表的な
例を示寸斜視図である。第1図の2は直径約90μmの
タングステン円筒状導体であり、この導体は長さ32c
mz幅1cm、厚さ1 mmの体積固有抵抗1011Ω
・cm、表面抵抗1o12Ωの半導電性基板4の基板面
4aに設けた深さ0.2〜0.5sのV字型刻溝内に基
板面よりも低くなるよう張設されている。基板面4aの
表面は体積抵抗約1016Ω・αで厚さ0,1〜0.2
mrtrの不飽和ポリエステル被膜層6で覆われており
、前記導体はこの層に埋め込まれている。第2図は前記
導体20基板面4aへの敷設状態を示した第1図の横断
面図であり、■字型溝8内に前記導体が設置されている
このように構成された転写器10を用いて光導電性感光
体の表面に静電的に形成されたトナー像を紙などの転写
材へ転写する際には、この転写器10を第3図に示す様
に、光導電性感光体12aの表面から約0.5sl[1
隔して転写器10の導体敷設面を設置し、転写材14が
図示されていない搬入手段により感光体の表面の移動と
同期して搬送され、転写材案内部材16を通して、感光
体12aの表面と前記転写器10との間に搬入された時
に、感光体の導体に1.5〜4KVの電位を感光体の導
電性基体12に対して印加する。この様にすると導体2
から、広がりの狭い電界が転写材14を介して感光体1
2aの表面に与えられる。
この時転写材14は感光体12aよりもむしろ転写器1
0の表面に静電的に軽く引きつけられるが、そのために
搬送に支障を生ずることはない。感光体12aの表面に
静電的に形成されているトナー像18は、前記電界によ
り転写材14の表面に転写される。転写の際転写材の表
面がトナー像に軽く接触することがあるが、転写材は転
写器の表面に吸収されているので、トナー像を押しつぶ
すことはなく、転写されるトナー像に抜け、変形、解像
度低下等の欠陥を生ずることはない。
トナー像18が転写材14の表面に転写された後転写材
は自身のこわさにより、感光体表面から剥離覆る。この
剥離は転写材14に電荷が与えられていないためにきわ
めて容易に行うことができる。なお転写器10の導体2
に直流3KVの電圧を印加した場合に流れる電流は、転
写器10と感光体12どの−に転写材14がない場合で
0.2μΔ以下であり、転写材14がある場合にはこれ
よりわずかに増加する。またこの場合転写トナー像の転
写効率は80%以上、解像度は71p/mm以上あり、
転写前の感光体12表面のトノーー像を忠実に再現する
ことができた。
なお、上述の転写器の支持は第4図に示す様にS電性接
着材により転写器10の基板4を導電性支持部材20に
とりつけ、基板が接地される様にする。その際基板4と
支持部材20との接着面積が必要以上に大ぎくなり導体
2からのもれ電流が大きくならないよう接着面積を調整
する必要がある。
第5図は導体形状の他の実施例を締づ横断面図であり、
上端あるいは先端曲率半径が1.25mを採用している
。この場合、基板4への敷設は容易であるという利点を
得る。
さらに導体2の敷設を簡便にするために第6図に示すよ
うに基板4の表面に溝を設けずに円筒状導体をのせて1
0110以上の被膜層6を添付して被膜するかあるいは
、ポリイミドやテフロンなどの接着テープではりつける
ことにより敷設したものを使用した結果、1.5〜2.
5KV程度の印加電圧までは問題なく転写が行なえるも
のの、この電圧以上になると導体の敷設による被膜凸部
にコロナ放電を生じ、転写トナー像に乱れが生ずること
が観察された。基板が半導電性の材質でなく絶縁性の被
膜を施す場合はもちろん、基板表面に嵩を掘り導体を埋
設する場合でも、導体を覆う被膜表面部分にコロナ放電
を生じて転写トナー像に乱れを生じやすくなることが判
明した。半導電性の基板4の面に溝を形成して導体2を
敷設し、表面をポリイミド等の電気絶縁性接着テープで
被膜する方法は簡便な方法であり、デ〜プの接着力が劣
化しない限り転写に支障のないことが判明した。
以上述べた転写器の実施例はすべて電界を形成するため
の導体が1本であるが、転写材がトナー像を担持する感
光体や誘電体の表面にある幅を持って接する場合、ある
いはそのように転写材を搬送覆る場合には第7図に示す
ように2本以上の周面が円筒状あるい鉢ナイフェツジ状
の導体2を基板4に敷設してもよい。このように2本以
上の導体を使用する場合には転写率を高くすることがで
きる。この場合導体間の距111[(j t、を導体の
曲率半径をrとした場合、r≦d≦80r程度が望まし
い。
r=50μmmの円筒状導体をd = 2 mmの間隔
で3本基板面に第7図のように敷設した場合、印加電圧
3KVで転写率約85%を得た。
なお基板の幅および厚さはこれまで特に限定していない
が、敷設する導体の数に応じて、また導体の太さ、漏れ
電流の大きさ等を考慮して調整する必要がある。
さらに本転写器の基板に円筒状あるいは円弧状等の曲面
を使用することも可能である。これにより本転写器面を
転写部において転写材の面の位置を感光体や誘電体など
のトナー像担持体表面に対し間隔を正しく保持する案内
部としての機能を持たせることができる。
なお、本転写器はトナー像担持体が転写器に対して回転
移動するような構成で用いられるだけで゛なく、担持体
が静止し、転写器が担持体面に対して移動するように構
成してもよく、その機能及び効果に何らかわりはない。
まlC電界を発生する!こめに用いる細長い導体は断面
が楕円になるような周面でもよく、要するに、所望の幅
の集中電界ができるように、適宜変更することができる
さらに導体を封じ込めるように基板面金被膜する層は、
導体に転写電界を生ぜしめる電位を加えた場合に、この
被膜がなくても導体表面で空気の絶縁破壊を生じないな
らば、この被膜層を設ける必要はない。
発明の効果 本発明の転写方法及び転写器によると以下に例挙した効
果を奏することができる。
(1) 従来の転写方法に比べて印加電圧は低くてすみ
、流れる電流もわずかであるため電力消費が少なくてす
む。
(2) コロナ放電を生じさせる必要がなく、コロトロ
ン帯電器のシールドは不要となり、構造的に簡単であり
小型、安価である。
(3) 転写電界が従来の転写方法にくらべて狭いので
、トナー像の転写に乱れを生じにくい。
(4) 感光体にイオン流が流入する危険がなく感光体
を劣化させない。
(5) 転写材に電荷を与えないため転写後、転写材が
感光体や誘電体などのトノーー像担持体表面に吸着され
ることがなく、除電手段を必要としない。また、剥離が
容易である。
(6) 転写材に電荷を与えないため周囲環境の高湿化
による転写材の抵抗の低下がなく転写不良を生じにくい
(7) 転写器は転写材を感光体あるいは誘電体の表面
に押圧しないので、押圧による転写ト少−像に欠陥を生
じない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の転写器の一実施例を示す斜視図、第2
図は第1図転写器の横断面図、第3図は本発明の転写器
を感光体ドラム上のトナー像を転写材に転写器るように
設置した所を示す概略図、第4図は転写器の支持方法を
示す斜視図、第5図は1端がナイフェツジ状導体を用い
た断面図、第6図は基板に溝を設けずに導体を基板上−
に直接敷設した実施例を示す断面図、第7図は複数本の
導体を敷設した転写器の断面図である。 2は導体、4は基板、6は被膜層、8は■溝、10は転
写器、1’2aは感光ドラム、14は転写材、18はト
ナー像。 出願人 富士′ゼロックス株式会社 代理人 弁理士 松本 昂 第1図 第2図 第3図 10 1゜ 第6図 第7図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 体積抵抗が106〜1016(ン” cmで表
    面抵抗が10〜10160であるような物質でできた基
    板の表面に曲率半径が3rIn以下の周囲が円筒状ある
    いはナイフェツジ状等の形状をした細長い導体を少なく
    とも1本敷設し、この基板表面を静電的にトナー像を担
    持する光導電性感光体や誘導体の表面から一定の間隔を
    置いて、あるいは該表面のトナー像に転写材表面が軽く
    接触するようになる位置に配置し、前記導体に前記感光
    体重るいは誘電体の導電性支持体に対して所望の高圧電
    位を与えることにより、前記感光体あるいは誘導体表面
    と前記導体を敷設した基板との間に搬入される転写材を
    介して該転写材に電荷を与えることなしに、幅の狭い電
    界を前記感光体あるいは誘電体の表面に形成することを
    特徴とする電界転写方法。
  2. (2) 印加する高圧電位が1.5〜4KVであること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. (3) 体積抵抗が10〜10160・cmで表面抵抗
    が106〜1016Ωであるような物質でできた基板の
    表面に曲率半径が3 am以下の周囲が円筒状あるいは
    ナイフェツジ状等の形状をした細長い導体を少なくとも
    1本以上敷設すると共に、前記基板の表面を前記導体を
    封じ込めるごとく体積抵抗が10110・0以上で表面
    抵抗が10110以上の被膜層で被膜したことを特徴と
    する転写器。
  4. (4) 前記基板表面に細長いV字溝を形成しこの中に
    導体を敷設したことを特徴とする特許請求 2の範囲第
    3項に記載の転写器。
  5. (5) 前記基板表面に溝を形成することなく、その表
    面上に導体を直接敷設したことを特徴とする特許請求の
    範囲第3項に記載の転写R6
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