JPH01284884A - 画像形成装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、転写式電子写真複写機・同プリンタ・同ファ
クシミリ・間両像表示ｍａ１等のように、像担持体面に
適宜の作像プロセスにより可転写像を形成し、その可転
写像を転写材面に転写・定着して画像形Ｉ＆物として出
力する画像形成装置に関する。

更に詳しくは、像担持体としてアモルファスシリコン感
光体を用い、該感光体に可転写像を形成し、該感光体面
に転写材を供給し、該転写材を該転写材の感光体側とは
反対側の背面側に接し、且つ電圧が印加された導電性転
写部材により感光体面に当接させることにより感光体面
側の可転写像を転写材面側へ転移させる構成の画像形成
装置に関する。

（従来の技術） アモルファスシリコン感光体（以下Ａ−Ｓｉ感光体と記
す）は、高い表面硬度（ビッカース硬度１０００以１）
を有しているため機械的強度が大であり、また繰り返し
帯電−露光による電位変動、地力ブリなどがほとんど無
く、さらに結晶化現象もなく高い耐久性を有するもので
あるため、安定した高画質の複写を長いメンテナンス間
隔及び低ランニングコストで供給しうるちのであること
が知られており１例えばヘビーデユーティな高速複写機
や終日プリント出力を続けるレーザービームプリンタな
どを構成する場合の像担持体として用いられている。

然しながら、Ａ−３ｉ感光体はこうした種々の利点を有
する感光体である反面、その製造においてはシランガス
を分解し金属シリンダー上に堆積させる方法（ＣＶＤ法
）が取られるため、製造コストが高く、場合によっては
部分的異常成膜による画像欠陥の発生を招くこともある
といった欠点を有している。そこでＡ−５ｉ感光体の低
価格化及び部分的異常ｒ＆膜の発生防止等の制約から感
光層としてその膜厚が２０〜３０ｐｍのものを用いるの
が一般的である。

ところで水素化Ａ−Ｓｉ感光体の単位膜厚当たりの耐電
界は６０〜９０　Ｖ　／　ｙ、　ｍであるためこうした
水素化Ａ−３ｉ！！光体を用いた場合には電子写真感光
体としての絶縁耐圧はおおむね＋２．０〜＋２．４ｋＶ
／−０，８〜−１，ＯｋＶとなり他の感光体（Ｓｅ感光
体やＯＰＣ感光体）を用いた場合と比べると低い。

こうしたことから、Ａ−３ｉ感光体を用いた電子写真ｙ
ｔＷ１においては該感光体を帯除電処理するための帯電
器（コロナ放電器）から異常放電が発生して感光体に達
した場合には感光体面に放電破壊による１００〜２００
ｐｍ程度のピンホールが生じたり、或はその放電破壊部
分が出力画像上で点状の画像欠陥として表われたりする
ことがある。

特に、静電転写法、即ち感光体面に形成した可転写のト
ナー像に、紙を一般的とするシート状の転写材を当接乃
至近接させて転写材の背面からトナーと逆極性のコロナ
帯電（７〜８ｋＶ）を行なって該トナー像を転写材面側
に移行させる静電転写システム、および静電分離法、即
ち像転写後の転写材背面をトナーの帯電極性と同極性の
直流もしくは交流の帯電器により帯電（９ｋＶｐｐ〜１
６ｋＶ、、、３００〜６００Ｈｚ）することにより転写
時に転写材背面に与えられた電荷を除電し、これにより
転写材の感光体方向への静電吸着力を開放ないし軽減し
て転写材を感光体から分離する静電分離システムに用い
られる帯電器は転写時のトナーの飛び散りや紙粉等で汚
れやすく異常放電を発生しやすい、こうした異常放電が
発生したときは、感光体面に高い確率で放電破壊による
ピンホールを生じコピー品質上重大な欠陥となる問題点
を有していた。

そこで転写・分離手段としては、コロナ放電器を使用せ
ず、電圧を印加した導電性転写部材（−般にバイアスロ
ーラ）を感光体面に当接して配設し、両者間に転写材を
供給して転写材を感光体面に当接させることにより感光
体面側の可転写像を転写材面側へ転移させるように構成
したものが提案されている（特願昭８２−７７５７９号
）、このように構成することによって、帯電器（コロナ
放電器）を用いる場合におけるような異常放電発生に起
因する上記のような問題を確実に解消することが１泡と
なった。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、近年その需要が急速に伸びているパーソナルコ
ンピュータの出力用ノンインパクトプリンク、中でもＬ
ＢＰ　（レーザービームプリンタ）は、高速・静粛・高
画質等の特徴から賞用されているが、こうしたしＢＰは
、レーザーで露光した部分をトナー像として形成する方
式が、画質・処理速度等から好ましく、一般である。こ
うした場合、一般にプラス帯電極性を有するＡ−Ｓｉ感
光体の場合、現像はプラスドナーによる反転現像、転写
印加電圧極性はマイナスとなり、感光体流れ込み電流か
大きく、耐圧か低い（−〇、８〜−１．０ｋＶ）条件に
さらされることとなり、前述の導電性転写部材を使用す
る転写方式をもってしても、Ａ−５ｉ感光体の感光層に
存在する球状突起部分等の低耐電圧の部分的異常成膜部
分についてその絶縁破壊の発生を完全に防止することは
困難であった。

本発明は、転写手段として同じく導電性転写部材を使用
する転写方式を利用するものであるが、Ａ−３ｔ感光体
の感光層に存在する球状突起部分等における絶縁破壊の
発生、それに伴なう画像欠陥の発生という問題を克１し
てＡ−３ｉ感光体の実用寿命を延ばし、画像欠陥のない
優れた画像を長期にわたって出力させることができる画
像形成装置を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための子役） 本発明はアモルファスシリコン感光体に可転写像を形成
し、該感光体面に転写材を供給し、該転写材を該転写材
の感光体側とは反対側の背面側に接し、且つ電圧が印加
された導電性転写部材により感光体面に当接させること
により感光体面側の可転写像を転写材面側へ転移させる
構成の画像形成装置であり、前記導電性転写部材は感光
体との間に使用転写材の厚さにほぼ対応する間隙間隔を
存在させて感光体に対して常時非接触状態に対向配設し
た、ことを特徴とする画像形成装置である。

（作用） 紙を一般的とする転写材の厚さは通常 ０．０５〜０．１ｍｍ程であり、従って感光体に対する
導電性転写部材の上記の対向間隙間隔は上記の転写材の
厚さに対応させたＯ、ＯＳ〜０．１ｍｍに設定される。

■非転写時（非通紙時）は、導電性転写部材は上記の間
隙間隔を存して感光体に対して非接触に対向している状
態に保たれている。

■転写時（４紙時）も、導電性転写部材と感光体との間
の上記の間隙間隔は保たれており、その間隙に転写材が
供給され該転写材背面に導電性転写部材が接して転写材
が感光体面に当接される。この転写材の感光体面に対す
る当接と、転写材背面に接する導電性転写部材に対して
印加した電圧の電界作用により、感光体面側の可転写像
の転写材面側への転移（転写）がなされる。

つまり、電圧を印加した導電性転写部材は感光体面に対
して常時非接触、ないしは転写材な介してしか接触（間
接的接触）しないので、Ａ−Ｓｉ感光体の感光層に球状
突起部分などの部分的異常成膜部、即ち低耐電圧部が存
在しても該部分に絶縁破壊を生じることが防止され、従
ってＡ−Ｓｉ感光体の絶縁破壊に起因する画像欠陥の発
生をみず、高品質の優れた画像を長期にわたって安定に
出力させることが可能となる。

（実施例） 図は本発明の画像形成装置の一例の概略図である。本例
は回転ドラム型・転写方式の電子写真複写機である。

ｌは回転ドラム型のＡ−Ｓｉ感光体である。本例ではφ
３　Ｑ　ｍ　ｍのアルミニウム基体上に、３鉢の電荷注
入阻止層、２５井の光導電層、０．５ルの表面保護層（
ＳｉＣ）の順にプラズマグロー放電下で堆積したものを
使用した。この感光体は菊水電子工業耐圧試験ａＭｏｄ
ｅ１１８８６ｓに、高橋精機製Ｒ−５φ測定プローブを
接続して耐圧を測定したところ、＋２．４ｋＶ／−０，
８ｋＶであった。

該感光体ｌは中心支軸１ａを中心に矢示Ｘの時計方向に
所定の周速度（＝プロセススピード）、本例ではｇ　Ｏ
ｍ　ｍ　／　ｓ　ｅ　ｃで回転駆動させた。

感光体１は回転過程で主帯電器２によりその周面に一様
帯電を受け、次いで潜像形ｄｔ部位３において不図示の
光像露光手段により目的画像の光像露光りを受ける。

これにより感光体ｌ而には露光光像に対応した静電潜像
が形成されていく、その潜像は次いで現像器４によりト
ナー像（可転写トナー像）として現像されていく。

本例では潜像形成部位３において感光体１面に原稿から
の反射光を結像露光しくスリット露光）を行なう正現像
方式とした。

５は導電性転写部材としての導電性転写ローラである。

本例では直径８ｍｍのステンレス製心金にＥＰＤＭゴム
を巻回し、その上に導電性ラックスキン５７００を巻回
して直径１８　ｍ　ｍに形成した導電性ローラを用いた
。この導電性転写ローラ５は像転写部位においてドラム
型感光体１と並行に、感光体１との間に使用転写材Ｐの
厚さｄにほぼ対応する間隙間隔α（第２図）を存在させ
て感光体ｌに対して常時非接触状態に対向配設しである
３本例では転写材Ｐとして一般に用いられているカット
ベーパー、例えば重陽国策パルプ（株）製Ａ４カットベ
ーパー、厚さ約７０路ｍ（０．０７ｍｍ）を用いた。そ
こで感光体ｌと導電性転写ローラ５との間の上記間隙間
隔αは本例では約７０ルｍに設定した。尚、本例で使用
の導電性転写ローラ５は弾性体であるのでこのような構
成においては前記隙間間隔αは実際上Ｏ，ＯＳ〜０．１
ｍｍの範囲に設定すればよい、該間隙間隔αの設定は例
えば、導電性転写ローラ５の左右両端側にスペーサコロ
としてローラ５の直径よりも２αだけ大径のコロな同心
に具備させ、その左右のコロを感光体の左右両端側の馬
面に当接させた状態にして配設する。ローラ５の左右両
端側の軸受位置を感光体ｌとローラ５との間に間隙間隔
αが形成されるように位Ｗ：ＪＩＩ’Ｍシて位置決め固
定するなどによりなされる。

Ｅは該導電性転写ローラ５に対する電圧印加電源である
。

転写材Ｐは不図示の給紙部から１枚宛縁り出され、給送
ローラ対６１により感光体ｌの転写部位に向かう搬送路
（シートバス）６内に引き込み搬送され、更に送りロー
ラ対６２（レジストローラ対）により感光体ｌの回転と
同期とりされて感光体１と導電性転写ローラ５との間に
向かつて給送される。

本例では感光体ｌと導電性転写ローラ５との間の前記間
隙間隔αへの転写材の給送を確実にするために送りロー
ラ対６２で感光体１と導電性転写ローラ５との間に向け
て給送させた転写材Ｐの先端辺を第２図示のように感光
体ｌと転写ローラＳの対向位こよりも感光体回転方向上
流側の感光体面部分に向かわせることにより転写材Ｐを
滑り摩擦の小さいＡ−Ｓｉｇ光体ｌの面に当接させたの
ちに、転写ローラ５との間隙αに導入し、ゴムなどの弾
性体からなる送りローラ対６２により感光体周速度に同
期して確実な給送を行なうようにしである。転写ローラ
５は感光体ｌの周速度とほぼ同じ周速度で感光体の回転
方向に順方向に回転駆体ｌの感光層に存在する球状突起
部等（部分的異常１＆ｌ１１部）へのラッシュカレント
の発生を防止する為に硬度が４０〜６０度（ＪＩＳ　　
Ｈ５）、導電平面に当接させて１ｋＶを印加した時の抵
抗値力ｌ　Ｏ’〜ｌＯ６Ωの範囲内にあるものであるの
がよい。

感光体ｌと転写ローラ５との間の間隙間隔αに供給され
た転写材Ｐはその背面側に導電性転写ローラ５が接して
転写材が感光体ｌに当接されて感光体ｌとローラ５との
間を通過していく、この転写材Ｐの感光体１面に対する
当接と、転写材背面に接する導電性転写ローラ５に対し
て印加した、トナーとは反対極性の電圧の電界作用によ
り、感光体１面側の可転写像としてのトナー像が転写材
Ｐ面側へ順次に転移、即ち転写されていく。

転写部位を通りトナー像転写を受けた転写材は分離爪等
の分離手段７で感光体１面から分離され　ｔＳｔＳ早送
１０により不図示の定着装置へ導入され、転写トナー愉
の定着を受けて１画像形成物として機外へ排出される。

一方転写部位を通過し、転写材Ｐの分離された感光体１
面はクリーニング装′１１８で転写残りトナー、その他
の付着汚染物の除去を受けて清浄面化され、又イレーザ
ランプ９による露光を受けて電気的メモリの消去を受け
て繰り返して画像形成に供される。

導電性転写ローラ５は非転写時（非通紙時）は感光体ｌ
との間に間隙間隔αを存して感光体１に対して非接触状
態に保たれており、転写時（通紙時）は転写材Ｐを介し
ての間接的な接触であり。

直接的な接触は生じない。

例−１ 上記構成において、導電性転写ローラ５に対して直流＋
１．ｌｋＶの電圧を印加して画像形成を実行した。

転写効率は、８０％であった。１５℃、１ｏ％ＲＨの１
境下で、１万枚通紙テストを行なった。

感光体の絶縁破壊に起因する画像欠陥としてのミシン目
状の白点列、及びまばらな白点とも発生が認められなか
った。

転写電圧は、０．８ｋＶから転写し始め、１．０ｋＶか
ら安定領域に入り、２．０ｋＶを越えると１部分的に感
光体に絶縁破壊を生じた。

例−２ 例−１とは反対極性（ポジ）の現像剤を用い、反転原稿
（例−１の原稿をネガポジ反転したもの）を用い導電性
ローラ５に対して直流−０，７ｋＶの電圧を印加して画
像形成を実行した。

転写効率は８０％であった。１５℃、ｌＯ％ＲＨの環境
下で、１万枚通紙テストを行なった。感光体の絶縁破壊
に起因する画像欠陥としてのミシン目状の黒点列、及び
まばらな黒点とも発生が認められなかった。

転写電圧は、−０，４ｋＶから転写し始め、−０，５ｋ
Ｖから安定領域ニ入り、−１，ＯｋＶを越えると、部分
的に感光体に絶縁破壊を生じた。

比較例−１ 導電性転写ローラ５を感光体１面に対してニップ量０．
５ｍｍの状態に常時圧接させて配設し、他は例−１と同
じ条件設定にして画像形成を実行させ、例−１と同様の
通紙耐久を行なったところ、ミシン目状の白点列は認め
られなかったが。

まばらな白点（φ０．４ｍｍ）が数債認められた。しか
し、実用画像上、白点であるため問題は無かった。

比較例−２ 導電性転写ローラ５を感光体１面に対してニップ量０．
５ｍｍの状態に常時圧接させて配設し。

他は例−２と同じ条件設定にして画像形成を実行させ、
例−２と同様の通紙耐久を行なったところ、ミシン目状
の黒点列は認められなかったが、まばらな黒点（φ０．
３ｍｍ）が数個認められ、英文中などでは、紛られしく
問題であった。

（発明の効果） 以上のように本発明においては電圧を印加した導電性転
写部材は感光体面に対して常時非接触、ないしは転写材
を介してしか接触（間接的接触）しないので、Ａ−Ｓｉ
感光体の感光層に球状突起部分などの部分的異常成腰部
、即ち低耐電圧部が存在しても、該部分に絶縁破壊を生
じることが防止され、従ってＡ−Ｓｉ感光体の絶縁破壊
に起因する画像欠陥の発生をみず、高品質の優れた画像
を長期にわたって安定に出力させることが可能となる。

又、導電性転写部材は感光体面に対して常時非接触、な
いしは転写材を介しての間接的接触であるから、接触構
成のものに比べて該部材の現像剤（トナー）汚れが大幅
に軽減され、汚れに起因する転写不良、転写材背面汚れ
、転写材の転写部材への巻き付き（ローラ巻き付き）等
のトラブルも大幅に減少する効果も得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例複写機の概略構ｒＩｔ図、第２図は感光
体と導電性転写ローラとの対向間隙部分の拡大横断面図
である。 １は回転ドラム型のＡ−Ｓｉ感光体、５は導電性転写ロ
ーラ、Ｅは電圧印加電源、αは感光体と転写ローラとの
対向間隙間隔、Ｐは転写材。 特許出願人　　キャノン株式会社 ；・　−・−） 代理人　　　高架　幸雄・１　・

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）アモルファスシリコン感光体に可転写像を形成し
   、該感光体面に転写材を供給し、該転写材を該転写材の
   感光体側とは反対側の背面側に接し、且つ電圧が印加さ
   れた導電性転写部材により感光体面に当接させることに
   より感光体面側の可転写像を転写材面側へ転移させる構
   成の画像形成装置であり、前記導電性転写部材は感光体
   との間に使用転写材の厚さにほぼ対応する間隙間隔を存
   在させて感光体に対して常時非接触状態に対向配設した
   、ことを特徴とする画像形成装置。