JP2012181311A - 転写装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 転写材に画像を良好に転写する転写装置、及び転写材に画像を良好に形成する画像形成装置を提供する。
【解決手段】 導電層Ｓｅを有する転写材Ｓの導電層Ｓｅに当接する導電性の第１のローラー７０ａ、及び第１のローラー７０ａと転写材Ｓを介して当接する第２のローラー７０ｂを有し、転写材Ｓの搬送もしくは転写材Ｓの搬送の停止を行う搬送ローラー対７０と、第１のローラー７０ａと電気的に接続された導通部７０ｃと、搬送ローラー対７０で搬送された転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接して担持された像を導電層Ｓｅに転写する転写部材４０と、転写材Ｓを介して転写部材４０と当接する転写ローラー４３と、転写部材４０を介して転写材Ｓの導電層Ｓｅに像を転写する電位を印加する転写電位印加部４３ａと、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、トナーとキャリアー液とを含む液体現像剤で形成された像を担持する像担持体ベルトに対して記録紙等の転写材をローラーにより圧接させて、像担持体ベルトに担持される像を転写材に転写する転写装置及び画像形成ステーションで形成された画像を転写材に転写する画像形成装置に関する。

従来、絶縁性基材の一面に導電層を有する対象物の導電層にトナー画像を転写し、定着させて配線パターンを形成する装置がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された装置は、転写位置の手前の第１電位印加部でトナーの帯電極性と同じ極性の第１電位をトナー画像上から感光ドラムの外周面に所定の電位を印加するものである。

特開２００８−２７０３９８号公報

しかしながら、特許文献１に示されているように転写材を吸着搬送することにより搬送を行った場合、十分に転写圧をかける事ができず、凹凸が大きい転写材に対しては良好な転写効率が得られない事がある。

一方、電子写真では従来一般的に、停止状態の搬送ローラー対に転写材を突き当てた後に、前記搬送ローラーニップに転写材を導入し、先端を整列させた後に搬送ローラー対を動作させ転写部に導入することにより、転写材先端位置を像担持体ベルト上のトナー像の画像位置に同期させる搬送手段が用いられている。しかしながら、特許文献１の装置に前記搬送ローラー対を導入し、前記搬送ローラー対と転写ニップ部の間に接触子を設けた場合、搬送ローラー対によって先端が整列された転写材が転写ニップ部に導入される前に接触子が接触することで、その抵抗により先端位置がずれ、印字先端位置のバラつきが大きくなることがある。

また、前記搬送ローラー対の前に接触子を設けた場合は、接触子から転写ニップ部までの距離が遠くなることで、実質的な抵抗が大きくなり、トナー像に適切な電位差が与えられず良好な転写効率が得られないことがあった。

本発明は、このような事情を鑑みてなされてものであり、転写材に画像を良好に転写する転写装置、及び転写材に画像を良好に形成する画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の転写装置は、導電層を有する転写材の前記導電層に当接する導電性の第１のローラー、及び前記第１のローラーと前記転写材を介して当接する第２のローラーを有し、前記転写材の搬送もしくは前記転写材の搬送の停止を行う搬送ローラー対と、前記第１のローラーと電気的に接続された導通部と、前記搬送ローラー対で搬送された前記転写材の前記導電層と当接して担持された像を前記導電層に転写する転写部材と、前記転写材を介して前記転写部材と当接する転写ローラーと、前記転写部材を介して前記転写材の前記導電層に前記像を転写する電位を印加する転写電位印加部と、を備えることを特徴とする。

さらに、本発明の画像形成装置は、導電層を有する転写材の前記導電層に当接する導電性の第１のローラー、及び前記第１のローラーと前記転写材を介して当接する第２のローラーを有し、前記転写材の搬送もしくは前記転写材の搬送の停止を行う搬送ローラー対と、前記第１のローラーと電気的に接続された導通部と、トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像を前記転写材の前記導電層に転写する電位が印加される巻き掛けローラーと、前記転写材を介して前記像担持体ベルトと当接する転写ローラーと、
を備えることを特徴とする。

また、前記第１のローラーの軸方向の長さは、前記転写材の前記転写材が搬送される方向と直交する方向の前記導電層の幅より長い。

また、前記導電層の表面抵抗率は、１．０×１０⁵Ω／ｓｑ以上１．０×１０¹¹Ω／ｓｑ未満である。

また、前記像が転写された前記転写材の前記導電層と当接する導通部材を有する。

また、前記第１のローラーが前記転写材の前記導電層と当接する位置から前記導通部材が前記転写材の前記導電層と当接する位置までの前記転写材の搬送距離は、前記転写材の前記導電層の前記転写材が搬送される方向の長さより短い。

また、前記導通部は、前記第１のローラーに電位を印加する第１の電位印加部材と、前記導通部材に電気的に接続されて電位を印加する第２の電位印加部材と、を有し、前記第１の電位印加部材で前記第１のローラーに印加される電位は、前記第２の電位印加部材で前記導通部材に印加される電位よりも大きい。

また、前記巻き掛けローラーに印加される電位と前記導通部材に印加される電位との電位差は、前記巻き掛けローラーに印加される電位と前記第１のローラーに印加される電位との電位差よりも大きい。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を構成する主要構成要素を示した図である。 第１実施形態の二次転写部付近の構成を示す図である。 図２をバックアップローラー側から見た図である。 第２実施形態の二次転写部付近の構成を示す図である。 図４をバックアップローラー側から見た図である。 搬送ローラーが分割ローラーの場合の参考図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置１を構成する主要構成要素を示した図である。画像形成装置１は、主に画像形成ステーション２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋと転写部としての転写ユニット３とを有する。

図１に示すように、この例の画像形成装置１は、水平またはほぼ水平にタンデムに配置されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の画像形成ステーション２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋを備えている。各画像形成ステーション２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋは、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備えている。これらの感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋには、それぞれ、対応する色Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの静電潜像が形成されて担持される。各感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、それぞれ、図示しない駆動部により駆動されて図１において矢印方向（図１において時計回り）に回転する。ここで、各感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて、１０Ｙはイエローの感光体、１０Ｍはマゼンタの感光体、１０Ｃはシアンの感光体、１０Ｋはブラックの感光体を表す。また、他の部材についても同じように、部材の符号にそれぞれ各色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを添えて各色の部材を表す。

感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの周辺は、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの外周の回転方向に沿って、帯電部としてのコロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋを基準として、ラインヘッドなどの露光部１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ、現像部３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの現像剤担持体としての現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ、第２感光体スクイーズローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ、一次転写部５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃ，５０Ｋ、除電部としての除電ランプ１７Ｙ，１７Ｍ，１７Ｃ，１７Ｋ及び感光体クリーニングブレード１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが配置されている。なお、画像形成プロセスにおいては、コロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋから感光体クリーニングブレード１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの順に、より前段に配置される構成は、後段に配置される構成より上流にあるものと定義する。

まず、コロナ帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋにより、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを一様に帯電させ、露光部１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋにより、入力された画像信号に基づいて露光を行い、帯電された感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋに静電潜像を形成する。

現像部３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）からなる各色の液体現像剤を貯蔵する現像剤容器３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ、各色の液体現像剤を現像剤容器３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ内で攪拌する攪拌ローラー３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ、各色の液体現像剤を現像剤容器３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋから現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋへ供給する現像剤供給部材としての供給ローラー３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ及び中間ローラー３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ、中間ローラー３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋの液体現像剤をクリーニングする中間ローラークリーニング部材３５Ｙ，３５Ｍ，３５Ｃ，３５Ｋを有し、各色の液体現像剤により感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ上に形成された静電潜像を現像する。

なお、現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋは、周囲に、中間ローラー３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋにより供給されて、現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋに担持された液体現像剤をコンパクション状態にするコンパクションコロナ発生器２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋと、感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを現像した後、現像ローラー２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋのクリーニングを行う現像ローラークリーニングブレード２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋを有する。

各色の液体現像剤により感光体１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋに形成されたトナー像は、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ、及び第２感光体スクイーズローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋによってキャリアー液の一部をスクイーズされる。なお、第１感光体スクイーズローラー１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第１感光体スクイーズローラークリーニング部材１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋ、が配設され、第２感光体スクイーズローラー１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋの周囲には、スクイーズしたキャリアー液をクリーニングする第２感光体スクイーズローラークリーニング部材１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋが配設される。

次に、転写ユニット３について説明する。

転写部材又は像担持体ベルトとしての中間転写ベルト４０は、シームレスなポリイミド等の基材上に弾性層を形成したベルトである。中間転写ベルト４０は、中間転写ベルト４０を巻き掛けて、中間転写ベルト４０を移動させるベルト駆動ローラー４１と、ベルト駆動ローラー４１に巻き掛けられた中間転写ベルト４０を巻き掛ける巻き掛けローラーとしてのバックアップローラー４３と、バックアップローラー４３に巻き掛けられた中間転写ベルト４０を巻き掛けるテンションローラー４２と、に張架される。ベルト駆動ローラー４１は、図示しないベルト駆動ローラー駆動部により駆動される。

中間転写ベルト４０は、一次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋで感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと当接しながらベルト駆動ローラー４１により回転駆動される。一次転写部５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｋは、中間転写ベルト４０を挟んで感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと一次転写ローラー５１Ｙ、５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｋが対向して配置され、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと当接する位置を転写位置として、現像された感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ上の各色のトナー像を中間転写ベルト４０上に順次重ねて転写し、フルカラーのトナー像を形成する。

中間転写ベルト４０のテンションローラー４２に張架されている箇所で、像担持体ベルトクリーニング部材としての転写ベルトクリーニングブレード４９が当接され、中間転写ベルト４０の転写残りトナー及びキャリアー液をクリーニングするようになっている。

なお、中間転写ベルト４０に一次転写した後に感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに残った潜像は、像担持体クリーニング部材としての除電部１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋで除電される。また、感光体１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋに残った液体現像剤は像担持体クリーニング部材としての感光体クリーニングブレード１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ、１８Ｋでクリーニングされる。

二次転写部６０では、転写ローラーとしての二次転写ローラー６１が、中間転写ベルト４０を介して電位が印加されるバックアップローラー４３と当接して転写ニップ部としての二次転写ニップ部を形成し、中間転写ベルト４０のトナー像を転写材搬送経路Ｌにて搬送される用紙、フィルム、布等の転写材に転写する。なお、二次転写部６０の詳細な構成は、後述する。

転写材搬送経路Ｌの二次転写部６０の下流には、図示しない転写材搬送部が配列されて、転写材を搬送するようになっている。また、転写材搬送部の下流には、転写材上に転写された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を転写材に融着させ定着させる定着部を有してもよい。

画像形成装置に対する転写材の供給は、図示しない給紙装置によって行われる。このような給紙装置にセットされた転写材は、所定のタイミングにて一枚ごとに転写材搬送経路Ｌに送り出されるようになっている。また、転写材は、二次転写部６０で転写される前に、中間転写ベルト４０に転写された画像が送られてくるタイミングにあわせて入力された信号に基づいて、搬送ローラー対７０から送出される。

現像剤容器３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｋに収容されている液体現像剤は、従来一般的に使用されているＩｓｏｐａｒ（商標：エクソン）をキャリアー液とした低濃度（１〜３ｗｔ％程度）かつ低粘度の、常温で揮発性を有する揮発性液体現像剤ではなく、高濃度かつ高粘度の、常温で不揮発性を有する不揮発性液体現像剤である。すなわち、本発明における液体現像剤は、熱可塑性樹脂中へ顔料等の着色剤を分散させた平均粒径５μｍのエポキシ樹脂（ガラス転移点：Ｔｇ＝４５℃、融点：Ｔｍ＝９０℃）等の正の帯電極性の固形分を、有機溶媒、シリコンオイル、鉱物油又は食用油等の液体溶媒中へ分散剤とともに添加し、トナー固形分濃度を約１５〜２５％とした高粘度（ＨＡＡＫＥ ＲｈｅｏＳｔｒｅｓｓ ＲＳ６００を用いて、２５℃の時のせん断速度が１０００（１／ｓ）のときの粘弾性が３０〜３００ｍＰａ・ｓ程度）の液体現像剤である。なお、固形分は、エポキシ樹脂の他に、一般的に用いられるポリエステル、スチレン、アクリル、又はポリエチレン等を使用してもよい。

なお、各色Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋに対応する画像形成ステーション２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋの配置順は、図１に示す例に限定されることはなく、任意に設定することができる。

次に、本実施形態の二次転写部６０付近の構成について説明する。

図２は、第１実施形態の二次転写部６０付近の構成を示す図、図３は、図２をバックアップローラー４３側から見た図である。なお、図３において、中間転写ベルト４０は省略している。

まず、第１実施形態で使用する転写材Ｓについて説明する。なお、ここで、説明する転写材Ｓは、本発明にかかる他の実施形態でも同様の構成である。

第１実施形態では、転写材Ｓとして、画像担持面に導電層Ｓｅを有する裁断されたものを使用する。導電層Ｓｅは、導電性付与剤を基材Ｓｂにスプレー等で塗布することにより作製される。基材Ｓｂとしてはマット系合成紙（レーザーピーチ：日清紡製 表面粗さＲａ＝０．８７μｍ）を用いた。導電性付与剤は、アンチモン複酸化物を３．１％、重合脂肪酸系ポリエステルアミドブロック共重合体を０．８％、イソプロパノールを１２．４％、１−ブタノールを８０．５％、炭酸ガスを３．２％含む。導電層Ｓｅの厚さは、６μｍ、表面抵抗率１．２６×１０⁸Ω／ｓｑである。

なお、表面抵抗率の測定は、三菱化学（株）製ハイレスターＵＰおよびＵＲプローブ（円柱状電極の外径Φ１６ｍｍ、リング状電極部の内径Φ３０ｍｍ、外径Φ４０ｍｍ）を用い、サンプルを絶縁板の上に置き、電圧２５０Ｖ印加して、印加後１０ｓｅｃ後の測定値から表面抵抗率を求めた。

また、導電性付与剤は、その他にポリチオフィン、ポリビロール、ポリアニリン等の有機導電性ポリマー、又は酸化スズ、インジウム−スズ酸化物等の無機導電材を含む塗工材料を使用してもよい。また、塗工方法は、ナイフコータ、スクイズコータ、エアドクターコータ、ブレードコータ、又はカーテンコータ等を塗工材料にあわせて選択すればよい。

さらに、導電層Ｓｅの表面抵抗率は、１．０×１０⁵Ω／ｓｑ以上１．０×１０¹¹Ω／ｓｑ未満とするとよい。導電層Ｓｅの表面抵抗率を１．０×１０⁵Ω／ｓｑ以上１．０×１０¹¹Ω／ｓｑ未満とすることで、電位差をトナーＴに的確にかけることが可能となる。表面抵抗率が１．０×１０⁵Ω／ｓｑを下回ると、トナーＴ以外の場所で電流が流れてしまってトナーＴには電界がかからず、トナー転写が適切に行われなくなる。また、表面抵抗率が１．０×１０¹¹Ω／ｓｑを上回ると、抵抗が大きすぎて電流が流れず、トナー転写が適切に行われなくなる。ここで、ｓｑはsquareを示す。

二次転写部６０は、転写電位印加部４３ａからトナーの帯電極性と同極性の転写電位Ｖ２ｔが印加されるバックアップローラー４３が、中間転写ベルト４０を介して二次転写ローラー６１に当接して転写ニップ部としての二次転写ニップ部Ｎを形成する。そして、二次転写ニップ部Ｎで画像を中間転写ベルト４０から転写材Ｓの導電層Ｓｅに転写する。

また、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎで転写される前の位置には、搬送ローラー対７０を有する。搬送ローラー対７０は、入力された信号に基づいて回転を開始する搬送ローラー７０ａと、搬送ローラー７０ａに対向して配置される搬送対向ローラー７０ｂと、搬送ローラー７０ａに電位を印加する電位印加部７０ｃと、を有する。搬送ローラー対７０は、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの回転によって転写材を二次転写位置まで搬送し、中間転写ベルト４０上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を転写材に転写する。なお、搬送対向ローラー７０ｂは、ガイド等により構成してもよい。

搬送ローラー７０ａは、転写材Ｓの画像が転写される画像担持面である導電層Ｓｅに当接すると共に、グランドに接地されるか、又は第１の電位印加部７０ｃから第１の電位Ｖ１が印加される。搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂは、二次転写ニップ部Ｎに転写材Ｓを搬送する方向に回転する。

搬送ローラー７０ａは、硫黄快削綱（ＳＵＭ）を用いて表面をブラスト処理されたローラーであり、ローラー径がφ２０ｍｍである。また、搬送対向ローラー７０ｂは、エチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を用いたローラーであり、ローラー径がφ２０ｍｍである。なお、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの軸方向の長さは、図３に示すように、画像形成装置で適用できる最大の転写材Ｓの搬送方向と直交する方向の導電層Ｓｅの幅よりも長くするとよい。例えば、Ａ３サイズの幅方向に対応する場合、３５０ｍｍ等とする。

第１実施形態のように、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの軸方向の長さを転写材Ｓの搬送方向と直交する方向の導電層Ｓｅの幅より長くすることで、転写材Ｓが剛性の低いフィルムのような場合であっても、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの端部で、図６に示す参考例のような垂れ又はたわみが発生するおそれが低減され、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎにより安定して適切に導入される。

転写材Ｓは、搬送時に回転停止状態の搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂのニップ部に突き当てられることで、先端部が斜行しないように整列される。その後、搬送ローラー７０ａが回転することにより、転写材Ｓの先端が整列した状態で、二次転写ニップ部Ｎに搬送される。

二次転写部６０のバックアップローラー４３に印加された転写電位Ｖ２ｔと、搬送ローラー７０ａに印加される第１の電位Ｖ１との間の電位差により、図３の矢印Ａに示すように、電流を転写材Ｓの導電層Ｓｅに流して、トナーＴを導電層Ｓｅに転写する。

帯電器等の外部帯電方式で転写材Ｓに当接することなく電位の印加を行う場合、帯電器から転写材Ｓに供給された電荷すべてが二次転写ニップ部Ｎで転写材Ｓに移動するとは限らず、電荷の移動量が転写材Ｓの電気特性等で変化することがあり、電位の印加が不安定となりやすい。電位の印加をローラー間の電位差による帯電とすることにより、電荷が移動する際に減少することなく、安定して電位を印加することができ、安定したトナー転写効率を得ることが可能となる。

このように、搬送ローラー７０ａを転写材Ｓの導電層Ｓｅに当接させることで、バックアップローラー４３と搬送ローラー７０ａ間に電位差を発生させて、二次転写ニップ部ＮでトナーＴを導電層Ｓｅに転写させるので、二次転写ニップ部Ｎに転写材Ｓの先端を整列した状態で導入することが可能となると共に、安定した転写効率を確保することができ、良好な転写画像を得ることが可能となる。

特に、搬送ローラー７０ａと二次転写ニップ部Ｎとの間に電位を印加する部材を配設して、該電位を印加する部材を転写材Ｓに当接させる構成と比較して、二次転写ニップ部Ｎへの転写材Ｓの導入が安定して行われるため、先端の画像転写開始位置のバラつきが低減され、高精度な転写画像を得ることができる。

次に、第２実施形態の二次転写部６０について説明する。

図４は、第２実施形態の二次転写部６０付近の構成を示す図である。

第２実施形態では、第１実施形態と同様の転写材Ｓを使用する。

第２実施形態の二次転写部６０は、転写電位Ｖ２ｔが印加されるバックアップローラー４３が、中間転写ベルト４０を介して二次転写ローラー６１に当接して転写ニップ部としての二次転写ニップ部Ｎを形成する。そして、二次転写ニップ部Ｎで画像を中間転写ベルト４０から転写材Ｓの導電層Ｓｅに転写する。

また、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎで転写される前の位置には、入力された信号に基づいて、回転を開始して転写材Ｓを搬送し、その後入力された信号に基づいて、回転を停止して転写材Ｓの搬送を停止する搬送ローラー対７０を有する。搬送ローラー対７０は、転写材Ｓの導電層Ｓｅに当接する導電性の第１のローラーとしての搬送ローラー７０ａと、搬送ローラー７０ａに対向して配置されて搬送ローラー７０ａと転写材Ｓを介して当接する第２のローラーとしての搬送対向ローラー７０ｂと、搬送ローラー７０ａに電気的に接続されて電位を印加する導通部としての第１電位印加部７０ｃと、を有する。搬送ローラー対７０は、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの回転によって転写材を二次転写位置まで搬送し、中間転写ベルト４０上に形成された単色のトナー像やフルカラーのトナー像を転写材に転写する。なお、搬送対向ローラー７０ｂは、ガイド等により構成してもよい。

第２実施形態の二次転写部６０は、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎで転写された後の位置に導通ローラー対６３を有する。導通ローラー対６３は、像が転写された転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接する導通部材としての導通ローラー６３ａと、導通ローラー６３ａに対向して配置されて導通ローラー６３ａと転写材Ｓを介して当接する対向ローラー６３ｂと、を有する。導通ローラー６３ａは、転写材Ｓの画像が転写される画像担持面である導電層Ｓｅ側に配設されて、グランドに接地されるか、又は導通部としての第２電位印加部材６３ｃから第２の電位Ｖ２が印加されている。導通ローラー６３ａは、搬送ローラー７０ａと同じ方向に回転し、対向ローラー６３ｂは、搬送対向ローラー７０ｂと同じ方向に回転する。

導通ローラー６３ａは、体積抵抗１×１０⁶Ω・ｃｍの導電性ウレタンゴムを用いたローラーであり、ローラー径がφ２０ｍｍである。また、導通ローラー６３ａの軸方向の長さは、画像形成装置で適用できる最大の転写材Ｓの搬送方向と直交する方向の導電層Ｓｅの幅よりも長くするとよい。例えば、Ａ３サイズの幅方向に対応する場合、３５０ｍｍ等とする。

第１実施形態のように、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの軸方向の長さを転写材Ｓの搬送方向と直交する方向の導電層Ｓｅの幅より長くすることで、転写材Ｓが剛性の低いフィルムのような場合であっても、搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂの端部で、垂れ又はたわみが発生するおそれが低減され、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎに安定して適切に導入される。

また、二次転写部６０は、転写材Ｓが二次転写ニップ部Ｎで画像を転写されている時に、バックアップローラー４３と搬送ローラー７０ａ又は導通ローラー６３ａとが導通しているとよい。したがって、搬送ローラー７０ａが転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接する位置から導通ローラー６３ａが転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接する位置までの転写材Ｓの搬送距離は、転写材Ｓの導電層Ｓｅの転写材Ｓが搬送される方向の長さより短い。例えば、転写材Ｓの搬送方向の長さが４９０ｍｍの場合、導電層Ｓｅと搬送ローラー７０ａの当接位置から二次転写ニップ部Ｎまでの距離を１００ｍｍ、二次転写ニップ部Ｎから導電層Ｓｅと導通ローラー６３ａの当接位置までの距離を３００ｍｍ等とすればよい。このように、転写材Ｓの導電層Ｓｅの転写材Ｓが搬送される方向の長さに対して、搬送ローラー７０ａが転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接する位置から導通ローラー６３ａが転写材Ｓの導電層Ｓｅと当接する位置までの転写材Ｓの搬送距離を短くすることで、転写抜けの発生を低減して、転写材Ｓの全体で良好な転写性能を確保することが可能となる。

さらに、第１電位印加部７０ｃによる搬送ローラー７０ａへの電位の印加は、搬送ローラー７０ａの回転開始後に実行するとよい。搬送ローラー７０ａの回転開始後に、第１電位印加部７０ｃから搬送ローラー７０ａへ電位を印加するので、転写材Ｓの導電層Ｓｅが過度に帯電されることなく、安定した転写効率を得ることが可能となる。

例えば、導電層Ｓｅと搬送ローラー７０ａの当接位置から二次転写ニップ部Ｎまでの距離を５０ｍｍとし、搬送ローラー７０ａ及びバックアップローラー４３による転写材Ｓの搬送速度を２５０ｍｍ／secとする。そして、搬送ローラー７０ａの回転開始から５０ｍｓ後に搬送ローラー７０ａ及びバックアップローラー４３に電位を印加するとよい。

搬送ローラー７０ａは、転写材Ｓの斜行を低減するため、転写材Ｓの先端を整列させた状態で担持している。もし、搬送ローラー７０ａの回転開始前に第１電位印加部７０ｃから搬送ローラー７０ａへ電位を印加すると、搬送ローラー７０ａへ電位を印加する時間が長くなり、転写材Ｓの導電層Ｓｅへ過度に帯電することとなり、転写効率が悪くなったり、或いは、転写材Ｓの先端が転写ニップに近づいた際に転写材Ｓ上の電荷により、中間転写ベルト４０上のトナー像を乱すという問題を引き起こすことがある。

転写材Ｓは、搬送時に回転停止状態の搬送ローラー７０ａ及び搬送対向ローラー７０ｂのニップ部に突き当てられることで、先端部が斜行しないように整列される。その後、搬送ローラー７０ａが回転することにより、転写材Ｓの先端が整列した状態で、二次転写ニップ部Ｎに搬送される。

また、二次転写部６０のバックアップローラー４３に印加された電位Ｖ２ｔと、搬送ローラー７０ａに印加される第１の電位Ｖ１との間の電位差により、トナーＴを導電層Ｓｅに転写する。

帯電器等の外部帯電方式で転写材Ｓに当接することなく電位の印加を行う場合、帯電器から転写材Ｓに供給された電荷すべてが二次転写ニップ部Ｎで転写材Ｓに移動するとは限らず、電荷の移動量が転写材Ｓの電気特性等で変化することがあり、電位の印加が不安定となりやすい。電位の印加をローラー間の電位差による帯電とすることにより、電荷が移動する際に減少することなく、安定して電位を印加することができ、安定したトナー転写効率を得ることが可能となる。

このように、搬送ローラー７０ａを転写材Ｓの導電層Ｓｅに当接させることで、バックアップローラー４３と搬送ローラー７０ａ間に電位差を発生させて、二次転写ニップ部ＮでトナーＴを導電層Ｓｅに転写させるので、二次転写ニップ部Ｎに転写材Ｓの先端を整列した状態で導入することが可能となると共に、安定した転写効率を確保することができ、良好な転写画像を得ることが可能となる。

特に、搬送ローラー７０ａと二次転写ニップ部Ｎとの間に電位を印加する部材を配設して、該電位を印加する部材を転写材Ｓに当接させる構成と比較して、二次転写ニップ部Ｎへの転写材Ｓの導入が安定して行われるため、先端の画像転写開始位置のバラつきが低減され、高精度な転写画像を得ることができる。

また、二次転写部６０は、バックアップローラー４３に印加された電位Ｖ２ｔと搬送ローラー７０ａに印加される第１の電位Ｖ１との間、及びバックアップローラー４３に印加された転写電位Ｖ２ｔと導通ローラー６３ａに印加される第２の電位Ｖ２との間に、電位差を印加することで、トナーＴを導電層Ｓｅに転写することとしてもよい。

帯電器等の外部帯電方式で転写材Ｓに当接することなく電位の印加を行う場合、帯電器から転写材Ｓに供給された電荷すべてが二次転写ニップ部Ｎで転写材Ｓに移動するとは限らず、電荷の移動量が転写材Ｓの電気特性等で変化することがあり、電位の印加が不安定となりやすい。電位の印加をローラー間の電位差による帯電とすることにより、電荷が移動する際に減少することなく、安定して電位を印加することができ、安定したトナー転写効率を得ることが可能となる。

なお、バックアップローラー４３に印加される転写電位Ｖ２ｔと導通ローラー６３ａに印加される第２の電位Ｖ２との電位差は、バックアップローラー４３に印加される転写電位Ｖ２ｔと搬送ローラー７０ａに印加される第１の電位Ｖ１との電位差よりも大きくなるように設定する。すなわち、｜Ｖ２ｔ−Ｖ２｜＞｜Ｖ２ｔ−Ｖ１｜とするとよい。

図５の矢印Ａに示すように、電流が転写材Ｓの導電層Ｓｅを流れる際、導通ローラー６３ａに転写材Ｓが当接する際は、導電層Ｓｅにトナー像が存在することにより、表面抵抗率が転写前よりも大きくなっている場合がある。バックアップローラー４３に印加された転写電位Ｖ２ｔと導通ローラー６３ａの第２の電位Ｖ２との電位差が、バックアップローラー４３に印加された転写電位Ｖ２ｔと搬送ローラー７０ａの第１の電位Ｖ１との電位差よりも大きくなるように設定することで、転写ニップ部Ｎでの電位差を適正に保持することが可能となる。したがって、転写材Ｓの導電層Ｓｅが、搬送ローラー７０ａ及び導通ローラー６３ａのいずれに接触している場合であっても、安定した転写効率を得ることが可能となる。

第１実施形態又は第２実施形態で、バックアップローラー４３に印加される転写電位Ｖ２ｔ、搬送ローラー７０ａに印加される第１の電位Ｖ１、及び導通ローラー６３ａに印加される第２の電位Ｖ２を所定の値にした際の実施例を以下の表１に示す。なお、表中の実施例１−１は実施形態１での実施例、表中実施例２−１〜２−３は実施形態２での実施例である。各実施例の条件の下で、ベタ画像を転写材Ｓに転写し、転写効率と先端バラつきを評価した

転写効率は以下のようにして得る。二次転写部のバックアップローラー４３に転写電位Ｖ２ｔを印加し、一方で、転写材Ｓの導電層Ｓｅの表面に電位を印加するための電極を接触させる。電極に第１の電位Ｖ１もしくは第２の電位Ｖ２を加え、電界を発生させることで、転写材Ｓに現像剤を転写させた後、下記の計算方法で転写効率を得る。

ここで、転写効率の評価方法について説明する。中間転写ベルト４０上の転写前の現像剤のＯＤ値をＯＤ_blt 、転写材Ｓに転写した後に中間転写ベルト４０上に残った現像剤のＯＤ値をＯＤ_restとする。ＯＤ値は、中間転写ベルト４０上の現像剤をメンティングテープにテープ転写したものを上質紙に張り付け、Ｘ−Ｌｉｔｅ濃度計により計測することにより得た。中間転写ベルト４０上の現像剤が一回のテープ転写では取りきれない時には繰り返しテープ転写を行ない、以下の計算式より求めた。

ＯＤ_blt （もしくはＯＤ_rest）＝ＯＤ₁ ＋ＯＤ₂ ・・・・＋ＯＤ_n
ただし、ＯＤ_n が０．１以下になるまでｎ回繰り返す。

転写効率＝（ＯＤ_blt −ＯＤ_rest）÷（ＯＤ_blt −０．０８×ｎ）×１００
ただし、中間転写ベルト４０上の現像剤膜厚０．２ｇ／ｃｍ² の条件の元で転写効率を求めた。

先端バラつきは転写材Ｓに対し５００枚ベタ画像を印字したさいの印字先端位置をスケールにて１／１０mm単位で読み取り、その標準偏差を計算することにより求めた。

評価結果を表２に示す。

表２に示すように、本実施例により、良好な転写効率と先端バラつきの少ない安定した転写材搬送を得ることができた。

実施例２−１〜２−３は転写材Ｓが搬送ローラー対７０を抜けた後も転写ニップ部Ｎの転写材Ｓの搬送方向の後側に配置された導通ローラー６３により電位を印加しているため、実施例１−１に比べ、転写材Ｓの後端でも転写抜けが無く良好な転写画像が得られている。特に、｜Ｖ２ｔ−Ｖ２｜＞｜Ｖ２ｔ−Ｖ１｜である実施例２−３については、他の実施例に比べて良好な転写効率を得ることができた。

また、それぞれの実施例においては、転写材Ｓ上に形成された導電層Ｓｅの上に、転写電位に影響しない範囲で絶縁層を形成した場合においても、転写性や導通ローラー６３ａへの現像剤の付着を防止する等に関して導電層Ｓｅの上に絶縁層を形成しない場合と同様の効果が得られた。

さらに、それぞれの実施例において、搬送ローラー７０ａを分割ローラーとした場合においても、先端バラつきの小さい良好な転写材搬送性能が得られた。

以上、種々の実施形態について説明したが、本実施例はこれらの実施形態のみに限られるものではなく、それぞれの実施形態の構成を適宜組み合わせて構成した実施形態も本発明の範疇となるものである。

１…画像形成装置、２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ…画像形成ステーション、３…転写ユニット（転写部）、１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ…感光体（像担持体）、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ…コロナ帯電器（帯電部）、１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋ…露光ユニット（露光部）、１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋ…第１感光体スクイーズローラー、１５Ｙ，１５Ｍ，１５Ｃ，１５Ｋ…第２感光体スクイーズローラー、１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋ…感光体クリーニングブレード、２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ…現像ローラー（現像剤担持体）、３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋ…現像装置（現像部）、３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋ…現像剤容器、３２Ｙ，３２Ｍ，３２Ｃ，３２Ｋ…攪拌ローラー、３３Ｙ，３３Ｍ，３３Ｃ，３３Ｋ…供給ローラー、３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｋ…中間ローラー、４０…中間転写ベルト（転写部材、像担持体ベルト）、４１…ベルト駆動ローラー、４２…テンションローラー、４３…バックアップローラー（巻き掛けローラー）、４３ａ…転写電位印加部、４９…中間転写ベルトクリーニングブレード、５０…一次転写部、５１…一次転写ローラー、６０…二次転写部、６１…二次転写ローラー（転写ローラー）、６３…導通ローラー対、６３ａ…導通ローラー（導通部材）、６３ｂ…対向ローラー、６３ｃ…第２電位印加部材（導通部）、７０…搬送ローラー対、７０ａ…搬送ローラー（第１のローラー）、７０ｂ…搬送対向ローラー（第２のローラー）、７１ｃ…第１電位印加部材（導通部）、Ｎ…二次転写ニップ部（転写ニップ部）Ｓ…転写材、Ｓｅ…導電層

Claims (8)

1. 導電層を有する転写材の前記導電層に当接する導電性の第１のローラー、及び前記第１のローラーと前記転写材を介して当接する第２のローラーを有し、前記転写材の搬送もしくは前記転写材の搬送の停止を行う搬送ローラー対と、
   前記第１のローラーと電気的に接続された導通部と、
   前記搬送ローラー対で搬送された前記転写材の前記導電層と当接して担持された像を前記導電層に転写する転写部材と、
   前記転写材を介して前記転写部材と当接する転写ローラーと、
   前記転写部材を介して前記転写材の前記導電層に前記像を転写する電位を印加する転写電位印加部と、
   を備えることを特徴とする転写装置。
2. 導電層を有する転写材の前記導電層に当接する導電性の第１のローラー、及び前記第１のローラーと前記転写材を介して当接する第２のローラーを有し、前記転写材の搬送もしくは前記転写材の搬送の停止を行う搬送ローラー対と、
   前記第１のローラーと電気的に接続された導通部と、
   トナー及びキャリアー液を含む液体現像剤で現像された像を担持する像担持体ベルトと、
   前記像担持体ベルトを巻き掛けるとともに、前記像を前記転写材の前記導電層に転写する電位が印加される巻き掛けローラーと、
   前記転写材を介して前記像担持体ベルトと当接する転写ローラーと、
   を備えることを特徴とする画像形成装置。
3. 前記第１のローラーの軸方向の長さは、前記転写材の前記転写材が搬送される方向と直交する方向の前記導電層の幅より長い請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記導電層の表面抵抗率は、１．０×１０⁵Ω／ｓｑ以上１．０×１０¹¹Ω／ｓｑ未満である請求項２又は請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記像が転写された前記転写材の前記導電層と当接する導通部材を有する請求項２乃至請求項４のいずれか１つに記載の画像形成装置。
6. 前記第１のローラーが前記転写材の前記導電層と当接する位置から前記導通部材が前記転写材の前記導電層と当接する位置までの前記転写材の搬送距離は、前記転写材の前記導電層の前記転写材が搬送される方向の長さより短い請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記導通部は、前記第１のローラーに電位を印加する第１の電位印加部材と、
   前記導通部材に電気的に接続されて電位を印加する第２の電位印加部材と、
   を有し、
   前記第１の電位印加部材で前記第１のローラーに印加される電位は、前記第２の電位印加部材で前記導通部材に印加される電位よりも大きい請求項５又は請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記巻き掛けローラーに印加される電位と前記導通部材に印加される電位との電位差は、前記巻き掛けローラーに印加される電位と前記第１のローラーに印加される電位との電位差よりも大きい請求項５乃至請求項７のいずれか１つに記載の画像形成装置。

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