JP5311015B2 - 転写装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
1Kにより、感光体10Y、10M、10C、10Kを一様に帯電させ、露光ユニット12Y、12M、12C、12Kにより、入力された画像信号に基づいて、制御を行い、帯電された感光体10Y、10M、10C、10K上に静電潜像を形成する。
に設けられているが、このオーガ34Yが図2で反時計回りに回転することによって液体現像剤がアニロックスローラ32Yに供給されるようになっている。
こととなるので、トナー粒子が逆極性化する現象を防止することができ、当該現象に伴う転写効率低減を防止することができる。
・ニップに侵入して、ニップ長Aの領域で電界を受けたトナー粒子は、静電力で記録媒体側へと移動する。
・ところが、このとき、記録媒体とトナー粒子の間にはキャリアオイルが介在しており、特に記録媒体の表面の微細な凹部では、トナー粒子と記録媒体表面が十分に接触していない。このため、この状態でニップを出てしまうと、一部のトナーは記録媒体側ではなく転写ベルト40側にもっていかれてしまう。
・これを回避するために、ニップ通過時間を長くして、トナー層を挟んだ状態で転写ベルト40と記録媒体を接触させておくと、キャリア液が記録媒体へと吸収されるため、トナー粒子と記録媒体表面が十分に接触した状態をつくることができる。その後、記録媒体がニップ領域から排出されることで良好な転写性が得られる。
012Ω・cmに設定されている。このような設定が好適な理由は、体積抵抗率を109Ω
・cm以上とすることで、二次転写部における電界ニップ(領域A)での電流を抑制し、トナーの逆極性化を防止することができるようになるからである。また、上限を設定する理由としては、逆に体積抵抗率が1013Ω・cmより大きくなると、二次転写で部の電界ニップ(領域A)において転写ベルト40での電圧降下が大きくなり、十分な大きさの電界が形成できなくなり転写不良を生じるからである。
、第2ローラ42の電位が2次転写ローラ(第3ローラ)61と同じ電位となる。このため、第2ローラ42を電気的フロート状態としても、駆動ローラ(第1ローラ)41と2次転写ローラ(第3ローラ)61とが形成するニップ長Aの領域にのみニップ内電界が印加され、トナー粒子が逆極性化する現象を防止することができ、当該現象に伴う転写効率低減を防止することができるのである。
〜1012.5Ωとすることが好ましい。このような設定が好ましい理由としては、転写ベルト40の表面抵抗を109.5以上とすることで、転写ベルト40の周方向へ電流が流れる
ことを防止することができるからである。これによって、駆動ローラ(第1ローラ)41と2次転写ローラ(第3ローラ)61が当接する部分でのみ電界が形成され、駆動ローラ(第1ローラ)41と第2ローラ42間では電界が形成されないため、トナー粒子層に不必要に長時間電界がかかることを防止できる。
ことで、2次転写ローラ(第3ローラ)61と同じ電圧値を印加した場合と同等の効果が得られる。第2ローラ42は、初期的には電荷を持たないため0Vの電圧となるが、2次転写ローラ(第3ローラ)61に電圧を印加してベルトを駆動することで、僅かずつ電荷が第2ローラ42へと運ばれ、やがて第2ローラ42は2次転写ローラ(第3ローラ)61とほぼ同等の同じ電位となる。
(液体現像剤の作成について)
以下の手順でトナー粒子を作成した。
・ポリエステル樹脂(ユニチカ製エリーテルUE3220)・・・500g
・ピグメントレッド122(大日本インキ製Fastogen Super Magenta R)・・・200g
上記材料をヘンシェルミキサーにて混合後、二本ロール混練機を使用し90℃で40分混練した。混練物をカッタミルで粒径1mm程度に粉砕した。
・前記粉砕物・・・500g
・ステアリン酸アルミニウム粉末・・・15g
・シリコーンオイル(東レ・ダウコーニング製KF−413)・・・1750g
上記材料をアトライタに入れて30℃で4時間粉砕・分散して固形分濃度22%、平均粒子径1.5umの液体現像剤の原液を得た。
液体現像剤A
・前記トナー原液・・・300g
・オクトライフZr 12%(住化エンビロサイエンス製)・・・0.5g
上記材料を攪拌機(スリーワンモータBL600(ディスクタービン使用))を用いて300rpmで5分間攪拌して、液体現像剤Aを得た。
同様の方法で以下の液体現像剤Bおよび液体現像剤Cを得た。
液体現像剤B
・前記トナー原液 300g
・オクトライフZr 12%(住化エンビロサイエンス製)・・・3g
液体現像剤C
・前記トナー原液 300g
・オクトライフZr 12%(住化エンビロサイエンス製)・・・8g
各液体現像剤の導電率は表1のとおりであった。
次に、液体現像剤の導電率の測定方法について説明する。
<測定機器>
・平板電極間に液体現像剤−サンプル−を挟んで、これに交流電圧を印可してインピーダンスを求めることでトナーの導電率を評価した
・インピーダンスの評価機器として、東陽テクニカ製インピーダンス測定システム126096W型に東陽テクニカ製高速電圧増幅器HVA800組み合わせた
・平板電極には東陽テクニカ製サンプルホルダー12962A型を用いた
<測定条件>
・電極間ギャップを300umとして、印加電圧200Vで周波数1Hz〜100kHzの範囲を測定した
<測定結果の解析および導電率の算出>
・測定結果を評価する電気回路として図6を用いた
・R2およびC2はトナー粒子の移動に基づく抵抗およびコンデンサ成分、R1はキャリア液および溶解しているイオンによる抵抗成分を想定している
・これから液体現像剤の導電率1/(R1+R2)を求めた。
(転写ベルト構成について)
次に、転写ベルト40の具体的構成例について説明する。転写ベルト40は、基材層140+弾性層141+表層142の3層構造を有する表2に示す多層弾性ベルトを準備した。
次に、2次転写ユニット60における各ローラの構成について説明する。駆動ローラ(第1ローラ)41、第2ローラ42、2次転写ローラ(第3ローラ)61の材質、寸法等のパラメーターとしては、以下の表4に示すものを用いた。
転写ベルト40の体積抵抗および表面抵抗の測定においては以下の方法をとった。
抵抗測定器としてダイアインスツルメンツ製 ハイレスタUPを用いて、以下の条件にて測定を行った。
プローブ:URプローブ
印加電圧:250V
測定時間:10sec
次に、以上のような設定に基づく、実施例1、比較例1乃至比較例4について説明する。
ザンダース製イコノシルク紙(坪量135g/m2)と王子製紙製OKプリンス上質紙(
坪量81.4g/m2)の二種類の用紙(記録媒体)に対しての転写効率を測定した。2次転写ローラ(第3ローラ)61に印加する転写バイアスを変更しながら転写効率を測定して、図7(OKプリンス上質紙)、図9(イコノシルク紙)の結果を得た。
ピーク効率はOKプリンス上質紙で約96%、イコノシルク紙約98%であった(良好な結果を得た)。
比較例1の結果は、図7(OKプリンス上質紙)、図9(イコノシルク紙)に示すようなものとなった。電圧に対する効率の立ち上がりは、実施例1よりも良好であったが、実施例1よりも低い電圧で効率の低下が始まった。これは、電荷注入によるトナー粒子の逆極性化の影響と考えられる。
ピーク効率はOKプリンス上質紙で約85%、イコノシルク紙約87%であった。
比較例2の結果は、図7(OKプリンス上質紙)、図9(イコノシルク紙)に示すものとなった。電圧に対する効率の立ち上がりが遅く、ピークの効率も実施例1よりも低くなった。これは、ベルトの抵抗が高すぎることによる電界不足と考えられる。
ピーク効率はOKプリンス上質紙で約84%、イコノシルク紙約89%であった。
比較例3の結果は、図8(OKプリンス上質紙)、図7(イコノシルク紙)に示すものとなった。電圧に対する効率の立ち上がりが遅く、ピークの効率も実施例1よりも低くなった。これは、トナー粒子の帯電量不足によるものと考えられる。
ピーク効率はOKプリンス上質紙で約83、イコノシルク紙約88%であった。
比較例4の結果は、図8(OKプリンス上質紙)、図7(イコノシルク紙)に示す。電圧に対する効率の立ち上がりが遅く、ピークの効率も実施例1よりも低くなった。これは、トナー粒子の導電性が高すぎるため、二次転写部で過剰な電流が流れて結果として、電界不足となっていると同時に、トナーの逆極性化が起きていると考えられる。
ピーク効率はOKプリンス上質紙で約62%、イコノシルク紙約73%であった。
50C、50K・・・一次転写部、51Y、51M、51C、51K・・・一次転写バックアップローラ、52、53・・・テンションローラ、55・・・転写ベルトスクイーズローラ、56・・・バックアップローラ、57・・・転写ベルトスクイーズローラクリーニングブレード、58・・・転写ベルト現像剤回収部、60・・・2次転写ユニット、61・・・2次転写ローラ(第3ローラ)、62・・・2次転写ローラクリーニングブレード、70Y、71Y、72Y、73Y、74、76Y・・・(クリーニング)ブレード保持部材、75Y・・・規制ブレード保持部材、77、78・・・クリーニングブレード保持部材、80Y・・・感光体回収貯留部、81Y・・・回収スクリュー、85・・・2次転写ユニット回収貯留部、86・・・回収スクリュー、87・・・転写ベルト回収貯留部、88・・・回収スクリュー、90・・・定着部、91・・・加熱ローラ、92・・・加圧ローラ、101・・・第1電圧源、102・・・第2電圧源、140・・・基材層、141・・・弾性層、142・・・表層、310Y・・・供給貯留部、320Y・・・回収貯留部、321Y・・・回収スクリュー、330Y・・・仕切り部、360Y・・・液体現像剤供給部材、365Y・・・液体現像剤供給口、370Y・・・液体現像剤供給管、371Y・・・液体現像剤回収管
Claims (5)
- 体積抵抗率が109〜1012Ω・cmであり、キャリア液とトナー粒子とを含む導電率が1pS/cm以上100pS/cm以下の液体現像剤を第1面で担持する転写ベルトと、
接地されると共に前記転写ベルトの第2面に接する第1ローラと、
前記転写ベルトの前記第2面に接すると共に、前記第1ローラより前記転写ベルトの進行方向の下流側に配される第2ローラと、前記転写ベルトの前記第1面と当接して前記転写ベルトを介して前記第1ローラを押圧する第3ローラと、
前記第3ローラに電圧を印加する電圧源と、を有し、
前記第2ローラを電気的にフロートにすることを特徴とする転写装置。 - 前記第3ローラに印加する電圧と同じもしくは略同じ電圧値の電圧を、前記第2ローラに印加することを特徴とする請求項1に記載の転写装置。
- 体積抵抗率が10 9 〜10 12 Ω・cmであり、キャリア液とトナー粒子とを含む導電率が1pS/cm以上100pS/cm以下の液体現像剤を第1面で担持する転写ベルトと、
接地されると共に前記転写ベルトの第2面に接する第1ローラと、
前記転写ベルトの前記第2面に接すると共に、前記第1ローラより前記転写ベルトの進行方向の下流側に配される第2ローラと、前記転写ベルトの前記第1面と当接して前記転写ベルトを介して前記第1ローラを押圧する第3ローラと、
前記第3ローラに電圧を印加する電圧源と、を有し、
前記第3ローラに印加する電圧と同じもしくは略同じ電圧値の電圧を、前記第2ローラに印加することを特徴とする転写装置。 - 潜像が形成される潜像担持体と、
前記潜像担持体を帯電する帯電部と、
前記帯電部で帯電された前記潜像担持体に潜像を形成する露光部と、
前記露光部で前記潜像担持体により形成された前記潜像を、キャリア液とトナー粒子とを含む導電率が1pS/cm以上100pS/cm以下の液体現像剤で現像する現像部と、
前記現像部で現像された像が第1面に転写される、体積抵抗率が10 9 〜10 12 Ω・cmである転写ベルトと、
接地されると共に前記転写ベルトの第2面で接する第1ローラと、
前記転写ベルトの前記第2面で接すると共に、前記第1ローラより前記転写ベルトの進行方向の下流側に配される第2ローラと、
前記転写ベルトの前記第1面と当接し前記転写ベルトを介して前記第1ローラを押圧して記録媒体に前記像を転写させる第3ローラと、前記第3ローラに電圧を印加する電圧源と、
を有し、
前記第2ローラを電気的にフロートにすることを特徴とする画像形成装置。 - 潜像が形成される潜像担持体と、
前記潜像担持体を帯電する帯電部と、
前記帯電部で帯電された前記潜像担持体に潜像を形成する露光部と、
前記露光部で前記潜像担持体により形成された前記潜像を、キャリア液とトナー粒子とを含む導電率が1pS/cm以上100pS/cm以下の液体現像剤で現像する現像部と、
前記現像部で現像された像が第1面に転写される、体積抵抗率が10 9 〜10 12 Ω・cmである転写ベルトと、
接地されると共に前記転写ベルトの第2面で接する第1ローラと、
前記転写ベルトの前記第2面で接すると共に、前記第1ローラより前記転写ベルトの進行方向の下流側に配される第2ローラと、
前記転写ベルトの前記第1面と当接し前記転写ベルトを介して前記第1ローラを押圧して記録媒体に前記像を転写させる第3ローラと、前記第3ローラに電圧を印加する電圧源と、
を有し、
前記第3ローラに印加する電圧と同じもしくは略同じ電圧値の電圧を、前記第2ローラに印加することを特徴とする画像形成装置。
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