JP3488630B2 - 印刷方法及び装置 - Google Patents

印刷方法及び装置

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JP3488630B2
JP3488630B2 JP11452398A JP11452398A JP3488630B2 JP 3488630 B2 JP3488630 B2 JP 3488630B2 JP 11452398 A JP11452398 A JP 11452398A JP 11452398 A JP11452398 A JP 11452398A JP 3488630 B2 JP3488630 B2 JP 3488630B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を用
いて、光ディスクなどの合成樹脂板をはじめとする被印
刷物の表面にレーベルなどを印刷する印刷方法及び装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスクでは、一般に、その記録内容
を外観で知る必要から、レーベルやインデックスを保護
膜の上にスクリーン又はオフセット印刷している。しか
し、この方法は、予め版を用意する必要があり、多種類
・少量の印刷では効率が悪い。そこで、製版が不要な電
子写真方式を用いることが提案されている。
【0003】しかし、光ディスクに、従来の電子写真方
式のように転写媒体と反対側の面(裏面)より電荷を供
給して印刷しても、ディスクの厚さ等のため、ディスク
へのトナーの転写が不確実であった。そこで、特開平5
−212857号では、転写媒体よりトナーを転写する
前に光ディスクのトナーを転写しようとする被印刷面
(表面)に帯電スコロトロンを近づけてトナーと逆特性
に帯電させ、また、同時に転写媒体にその背面より転写
コロトロン又は転写ロールによりトナーと同極性の高電
圧を印加してトナーの転写媒体よりの分離を促してい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記技術では、転写の
直前に光ディスクに電荷を供給していたため、搬送方向
後端部分などへの転写時に、電荷の供給が不十分となっ
て、結果として、印刷のむらや、印刷可能部分が制限さ
れるという問題が残っていた。本発明は、このような実
状に鑑み、被印刷物の印刷面全体に良好な印刷を施すこ
とができる印刷方法及び装置を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る印刷方法
は、請求項1に係る発明のように、転写媒体上の帯電し
たトナーを、被印刷物と転写媒体とを接触させて被印刷
物に転写させる際に、帯電したトナーを被印刷物に転写
させるために、被印刷物の転写を行った箇所と被印刷物
の転写を行う箇所とに、トナーと逆極性の電荷を被印刷
物の被印刷面から供給する。尚、ここでいう「転写を行
った箇所」とは、必ずしも実際にトナーが転写された範
囲(印刷パターン内)でなくとも、転写媒体から見て転
写後の側であればよい。
【0006】「転写を行う箇所」とは、転写媒体から見
て転写前の側である。したがって、転写媒体から見て転
写前及び後の側において被印刷物へ電荷を供給するので
ある。尚、このように転写の前後で電荷の供給を行う場
合、常に同時に行う必要はなく、同時には少なくとも一
方で行っていればよく、転写開始時は前のみ、終了時は
後のみとなるように、途中で切換える構成とすることも
できる。このとき、両方から同時に行うオーバーラップ
期間があってもなくてもよい。
【0007】転写を行う箇所は被印刷物に対し接触式
で、転写を行った箇所は非接触式で電荷を供給するとよ
い。転写に先立って、被印刷物の被印刷面の表面電気抵
抗を1×1014Ω以下に調整するとよい。表面電気抵抗
を調整する方法としては、抵抗調整剤又はこれを含んだ
インキ等を塗布するなどによることができる。好ましく
は表面電気抵抗を1×1013Ω以下に、更に好ましくは
1×1012Ω以下に調整するとよい。
【0008】 本発明の請求項2に係る印刷装置は、転
写媒体上の帯電したトナーを、被印刷物と転写媒体とを
接触させて被印刷物に転写させる際に、帯電したトナー
を被印刷物に転写させるために、被印刷物の転写を行っ
た箇所と被印刷物の転写を行う箇所とに、トナーと逆極
性の電荷を被印刷物の被印刷面から供給する電荷供給装
置を設けた。
【0009】すなわち、転写中に被印刷物の転写を行う
箇所へ電荷を供給する第1の電荷供給装置を設けると共
に、転写中に被印刷物の転写を行った箇所へ電荷を供給
する第2の電荷供給装置を設けるのである。搬送装置に
より被印刷物を搬送する装置では、搬送経路に沿って2
つの電荷供給装置が転写装置を挟んで配される。
【0010】
【発明の効果】請求項1又は請求項2に係る発明によれ
ば、転写中、被印刷物の転写を行った箇所と被印刷物の
転写を行う箇所とに、トナーと逆極性の電荷を被印刷物
の被印刷面から供給することで、被印刷物の後端部分な
どへの転写時にも電荷を十分に供給でき、その部分の転
写不良をなくすことが可能となることはもちろん、転写
中のどの位置でも十分に電荷を供給でき、印刷面全体に
均一な印刷を施すことができる。
【0011】転写前は被印刷物に対し接触式で電荷を供
給することで、確実な電荷供給が可能になると共に、転
写後は被印刷物に対し非接触で電荷を供給することで、
転写済みのトナー像を傷つける恐れもなくなる。被印刷
物の被印刷面の表面電気抵抗の調整により、転写性能を
更に向上させ得る。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明における被印刷物は、特に
限定されないが、ここでは、ポリカーボネート等の合成
樹脂からなる基板の上に反射膜を備え、更にその上に紫
外線硬化樹脂による保護膜を備えた光ディスクを例に、
説明する。図1は本発明の一実施形態を示す概要図であ
る。
【0013】印刷装置は、搬送装置1、作像装置2、転
写装置3、定着装置4を有する。入口部にディスク供給
装置41が、出口部にディスク排出装置42がそれぞれ
配置され、これらの間に、作像装置2及び転写装置3
と、定着装置4とが配置されている。搬送装置1は、搬
送方向に移動可能な搬送テーブル51を有し、この搬送
テーブル51が、ディスク供給装置41により光ディス
ク(以下単にディスクという)の供給を受ける供給位
置、転写装置3による転写位置、定着装置4による定着
位置、ディスク排出装置42によりディスクを排出させ
る排出位置へ、順次移動し、ディスク排出後に排出位置
から供給位置へ戻るようになっている。
【0014】作像装置2は、感光体(感光ベルト)1
1、帯電装置12、露光装置13、現像装置14、転写
媒体(転写ベルト)15及び静電転写装置16を有し、
電子写真方式により転写ベルト15にトナー像を付与す
る。ここで、感光ベルト11は、エンドレスに回転し、
その表面は、帯電装置12により帯電する。露光装置1
3は、例えばレーザー露光装置であり、感光ベルト11
の帯電表面に、別途読取られる原稿あるいはコンピュー
タ等に記録されたデータに基づく所定の印刷パターンが
形成されるように露光を行い、帯電装置12が付与した
感光ベルト11の表面の電荷のうち、露光部分の電荷を
光導電現象により消失させて、静電潜像を形成する。
【0015】現像装置14は、感光ベルト11の表面に
帯電した着色粉体のトナー(負電荷)を与る。トナー
は、静電潜像の電界によって引きつけられて可視トナー
像となる。転写ベルト15は、感光ベルト11と同期し
てエンドレスに回転する。静電転写装置16は、感光ベ
ルト11上の現像装置14によって形成されたトナー像
を転写ベルト15の背面からトナーとは逆極性の電圧を
印加することで静電転写し、転写ベルト15にトナー像
を付与する。尚、感光ベルト11及び転写ベルト15に
は、それぞれクリーニング装置17,18が備えられて
いる。
【0016】転写装置3は、搬送装置1によるディスク
の搬送路に臨む転写ベルト15の下部の転写ロール19
と、ディスクに対する第1及び第2の電荷供給装置とを
含んで構成される。転写ロール19は、トナー像を付与
された転写ベルト15を案内して、搬送テーブル51に
より搬送されるディスクの被印刷面と圧接させること
で、トナー像を転写する。
【0017】第1の電荷供給装置は、ディスクの搬送方
向で転写ロール19より後方側にて、ディスクの被印刷
面の転写位置通過前部分に対し、接触式で電荷を供給す
るように、電源装置21に接続された接触式電極、例え
ば導電性ブラシ22を配置して構成される。導電性ブラ
シ22としては、例えば、導電性レーヨン繊維を平ブラ
シ状に加工したものなどが挙げられる。
【0018】第2の電荷供給装置は、ディスクの搬送方
向で転写ロール19より先方側にて、ディスクの被印刷
面の転写位置通過後部分に対し、非接触で電荷を供給す
るように、電源装置23に接続された帯電コロトロン2
4を配置して構成される。また、本実施形態では、第1
及び第2の電荷供給装置(22,24)は、電源装置2
1,23より正の電圧を印加して、正の電荷を供給する
ようにしてあり、転写ベルト15背面側の転写ロール1
9を接地してある。
【0019】従って、第1及び第2の電荷供給装置(2
2,24)は、ディスクの被印刷面に対し接触又は非接
触でトナーと逆極性の電荷を供給し、結果として、転写
ベルト15に付与されたトナー像をディスクに静電転写
させる。定着装置4は、ここでは、ヒートロール31か
ら構成される。搬送装置1によって搬送されるディスク
の搬送路の上側に配置されたヒートロール31により、
ディスクに瞬間的に熱と圧力とを加え、ディスクに転写
されたトナー像をディスク表面に定着する。ディスク表
面の温度をトナー溶融温度以上にするため、本定着前に
ヒートロール又はオーブン等による予備加熱が有効であ
り、本実施形態では、2個のヒートロール31,31を
並べて配置し、前側を予備加熱用とした。
【0020】本印刷装置によるレーベル印刷は、例え
ば、以下の手順に従って行う。 1)作像装置2により、電子写真方式で転写ベルト15
に印刷パターンに対応したトナー像を形成する。 2)搬送装置1によって搬送されたディスクの被印刷面
に、転写装置3に設けられた第1及び第2の電荷供給装
置(22,24)によって電荷を供給し、転写ベルト1
5に付与されたトナー像を電気的に転写させる。
【0021】3)定着装置4により、ディスクに転写さ
れたトナー像を定着させる。以上のように、印刷を行う
ことで、ディスクの被印刷面に第1の電荷供給装置(2
2)により接触式で直接的に電荷が供給されるので、デ
ィスクの被印刷面の表面電気抵抗や厚さに関係なく、デ
ィスクの被印刷面にトナー像を電気的に転写させるのに
必要かつ十分な電荷が供給され、また、第2の電荷供給
装置(24)によりディスクの被印刷面の転写位置通過
後部分に対し非接触で電荷が供給されるので、ディスク
上の転写済みのトナー像を傷つけることなく、ディスク
の搬送方向後端部分への転写時にも十分に電荷が供給さ
れ、ディスクの被印刷面全体に均一な転写が可能とな
る。
【0022】このように、本発明の印刷方法及び装置に
よってディスクの被印刷面に形成された印刷画像は、転
写不良や像乱れがなく、高品質なものになる。尚、上記
の実施形態では、第2の電荷供給装置(24)を非接触
式としたが、印刷パターンやトナーの性質によっては、
ディスクに転写されたトナー像に接触しないように電極
を配置したり、乱れが生じないようにできる、接触式と
することも可能である。
【0023】また、補助的に用いられる第2の電荷供給
装置(24)に対し組み合わせて用いる第1の電荷供給
装置(22)は、接触式に限らず、非接触式としてもよ
い。また、接触式電極を用いる場合、上記の実施形態で
例示した導電性ブラシ22の他、導電性シートや導電性
ローラなどを用いることができる。導電性シートとして
は、例えば、テフロンなどの樹脂に導電材を練り込んだ
シートが挙げられる。導電性ゴムローラとしては、例え
ば、芯材の周囲に導電性シリコンゴムと導電性EPDM
とを混練りしたゴム組成物からなるゴムローラで、その
表面にフッ素樹脂の表面コートが設けられたものなどが
挙げられる。
【0024】次に、ディスクの表面電気抵抗に関して説
明する。レーベル印刷を行う被印刷面の電気抵抗を1×
1014Ω以下(好ましくは1×1013Ω以下、更に好ま
しくは1×1012Ω以下)に調整することにより、ディ
スクの被印刷面に電荷を効率よく供給し、印刷の品質が
向上する。ディスクのレーベル印刷を行う被印刷面の電
気抵抗を1×1014Ω以下に調整する代表的な方法とし
ては、被印刷面に、抵抗調整剤又はこれを含んだインキ
等を塗布する方法などがある。
【0025】抵抗調整剤としては、例えば陽イオン界面
活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤等があ
る。抵抗調整剤又は抵抗調整剤を含んだインキをディス
クに塗布する方法としては、スピンコート法、スプレー
コーティング法、ロールコート法、スクリーン印刷法な
どがある。
【0026】尚、表面電気抵抗の測定方法は、以下の通
りである。JIS−K6911に準拠して、(株)アド
バンテスト製、商品名:レジスティビティ・チェンパR
12704〔主電極直径50mm、ガード・リング内径
70mm、ガード・リング外径80mm、対向電極11
0×110mm(電気抵抗の測定時に使用せず)〕と、
(株)アドバンテスト製、商品名:デジタル超抵抗/微
少電流計R8340Aとを用い、印加電圧100V、雰
囲気温度23℃、相対湿度(RH)50%の雰囲気中で
測定する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態を示す概要図
【符号の説明】 1 搬送装置 2 作像装置 3 転写装置 4 定着装置 11 感光体(感光ベルト) 12 帯電装置 13 露光装置 14 現像装置 15 転写媒体(転写ベルト) 16 静電転写装置 17,18 クリーニング装置 19 転写ロール 21 電源装置 22 導電性ブラシ(接触式電極;第1の電荷供給装
置) 23 電源装置 24 帯電コロトロン(第2の電荷供給装置) 31 定着ロール 41 ディスク供給装置 42 ディスク排出装置 51 搬送テーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 櫻井 高志 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式 会社研究所内 (72)発明者 厚木 剛 栃木県芳賀郡市貝町赤羽2606 花王株式 会社研究所内 (56)参考文献 特開 平7−160129(JP,A) 特開 平2−56568(JP,A) 特開 平10−10804(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 13/14 - 13/16 G03G 15/14 - 15/16

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】転写媒体上の帯電したトナーを、被印刷物
    と転写媒体とを接触させ被印刷物に転写させる印刷方法
    であり、 帯電したトナーを被印刷物に転写させるために、上記
    写中、被印刷物の転写を行った箇所と被印刷物の転写を
    行う箇所とに、トナーと逆極性の電荷を被印刷物の被印
    刷面から供給する印刷方法。
  2. 【請求項2】転写媒体上の帯電したトナーを、被印刷物
    と転写媒体とを接触させ被印刷物に転写させる印刷装置
    であり、 帯電したトナーを被印刷物に転写させるために、上記
    写中、被印刷物の転写を行った箇所と被印刷物の転写を
    行う箇所とに、トナーと逆極性の電荷を被印刷物の被印
    刷面から供給する電荷供給装置を設けた印刷装置。
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