JPH0511644A - Roller transfer deivce - Google Patents
Roller transfer deivceInfo
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- JPH0511644A JPH0511644A JP16568491A JP16568491A JPH0511644A JP H0511644 A JPH0511644 A JP H0511644A JP 16568491 A JP16568491 A JP 16568491A JP 16568491 A JP16568491 A JP 16568491A JP H0511644 A JPH0511644 A JP H0511644A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、レーザプリンタ、静電
複写機等、静電転写プロセスを利用した画像記録装置に
使用されるローラ転写装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roller transfer device used in an image recording device utilizing an electrostatic transfer process such as a laser printer and an electrostatic copying machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】いわゆるカールソン法等の電子写真画像
形成法により像担持体上に形成したトナー像を転写媒体
上に転写する装置として、従来よりコロナ転写方式とバ
イアスローラ転写方式が良く知られている。コロナ転写
方式は構造が簡単なためプリンタ・複写機等で広く使用
されているが、高湿時に記録紙が吸湿して低抵抗になり
転写不良を起こすこと、人体に有害なオゾンが発生する
こと、像担持体から記録紙を分離する際にトナーが飛散
しシャープな画像が得られないこと等の問題点がある。
一方、ローラ転写方式は圧力によりトナーが転写される
ため、紙の吸湿状態に左右されにくく高湿時も安定した
転写画像が得られ、トナーの飛散が少ないシャープな画
像が得られる。またコロナ放電によるオゾンの発生がな
いため、ローラ転写法は上記のコロナ転写法における欠
点を補う転写法と言える。しかし、用紙ジャム等により
転写部に記録紙が搬送されなかった場合、像担持体上の
トナー像が直接転写ローラと接触することになり、転写
ローラの表面を著しく汚染し、その結果転写ローラの抵
抗率が変化して転写効率が低下したり、記録紙の裏汚れ
が発生したりしていた。また、記録紙が転写領域を通過
した後、次の記録紙が転写領域に搬送されて来るまでの
間は、転写ローラは像担持体と直接接触した状態になる
ので、像担持体上に残留していたトナーが転写ローラ表
面に付着することになる。この付着量はごくわずかであ
るが、長期間使用している間に付着量が増加し、それに
伴って転写ローラの抵抗率が変化するので転写特性を劣
化させる原因になっていた。2. Description of the Related Art Corona transfer method and bias roller transfer method have been well known as an apparatus for transferring a toner image formed on an image carrier by an electrophotographic image forming method such as the so-called Carlson method onto a transfer medium. There is. The corona transfer method has a simple structure and is widely used in printers, copiers, etc., but when the humidity is high, the recording paper absorbs moisture and has low resistance, which causes transfer failure, and ozone that is harmful to the human body is generated. However, when the recording paper is separated from the image carrier, the toner is scattered and a sharp image cannot be obtained.
On the other hand, in the roller transfer method, the toner is transferred by pressure, so that it is less affected by the moisture absorption state of the paper and a stable transfer image is obtained even at high humidity, and a sharp image with less toner scattering is obtained. Further, since no ozone is generated by corona discharge, the roller transfer method can be said to be a transfer method that compensates for the above-mentioned drawbacks of the corona transfer method. However, when the recording paper is not conveyed to the transfer portion due to a paper jam or the like, the toner image on the image carrier comes into direct contact with the transfer roller, and the surface of the transfer roller is significantly contaminated. The transfer efficiency was lowered due to the change in resistivity, and the backside of the recording paper was stained. In addition, after the recording paper passes through the transfer area and before the next recording paper is conveyed to the transfer area, the transfer roller remains in direct contact with the image carrier, so that the transfer roller remains on the image carrier. The adhered toner adheres to the surface of the transfer roller. Although this adhesion amount is very small, the adhesion amount increases during long-term use, and the resistivity of the transfer roller changes accordingly, which causes deterioration of transfer characteristics.
【０００３】このような問題を回避するため、転写ロー
ラにブレードやファーブラシ等のクリーニング手段を設
けてクリーニングする方法や、非転写時に転写ローラと
像担持体との間に、トナーが像担持体側に再付着する方
向の電界を形成する方法などが提案されている。In order to avoid such a problem, a method of cleaning the transfer roller by providing a cleaning means such as a blade or a fur brush, or a method in which toner is not provided between the transfer roller and the image carrier at the time of non-transfer There has been proposed a method of forming an electric field in the direction of redeposition on the substrate.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】然しながら、転写ロー
ラ表面に圧力をかけられて付着したトナーは比較的強固
に付いているため、前者のようなブレードやファーブラ
シを用いたクリーニング法では、転写ローラ表面に付着
したトナーを十分に掻き取ることができなかった。特に
ブレードを用いる場合、ファーブラシに比べてクリーニ
ング効果は高いが、転写ローラとの摩擦が大きいため回
転トルクが極端に増加して実用的でなかった。また、後
者の方法も転写ローラ表面に付着したトナーは、その付
着力が静電気力よりも大きいため、像担持体側に再付着
させることは困難であった。However, since the toner adhered to the surface of the transfer roller under pressure is relatively firmly attached to the surface of the transfer roller, in the cleaning method using a blade or a fur brush like the former, the transfer roller is The toner attached to the surface could not be scraped off sufficiently. In particular, when a blade is used, the cleaning effect is higher than that of a fur brush, but since the friction with the transfer roller is large, the rotating torque is extremely increased, which is not practical. Also, in the latter method, the toner adhering to the surface of the transfer roller has a larger adhering force than the electrostatic force, so that it is difficult to re-adhere to the image carrier side.
【０００５】依って本発明は、転写ローラの表面に付着
したトナーを容易に除去することの可能なローラ転写装
置の提供を目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a roller transfer device capable of easily removing the toner adhering to the surface of the transfer roller.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑みて本発明
はトナー像担持体上に形成したトナー像を転写媒体上に
転写する転写ローラを備えたローラ転写装置において、
少なくとも表面が弾性材料で構成された部材を前記転写
ローラに押圧させ、かつ、該転写ローラの表面が前記部
材の表面よりもトナーに対する離型性の高い材料から成
ることを特徴とするローラ転写装置を提供する。また、
トナー像担持体上に形成したトナー像を転写媒体上に転
写する転写ローラを備えたローラ転写装置において、少
なくとも表面が、表面エネルギーが40×10-7Ｊ／cm2 以
下である弾性材料で構成された部材を前記転写ローラに
押圧させ、かつ、該転写ローラの表面が前記部材の表面
よりもトナーに対する離型性の高い材料から成り、前記
部材に接触する熱源内蔵金属ローラと、該金属ローラの
表面に接触して該表面をクリーニングするクリーニング
部材とを具備したことを特徴とするローラ転写装置を提
供する。In view of the above object, the present invention provides a roller transfer device including a transfer roller for transferring a toner image formed on a toner image carrier onto a transfer medium,
A roller transfer device in which a member at least the surface of which is made of an elastic material is pressed against the transfer roller, and the surface of the transfer roller is made of a material having a higher releasability for toner than the surface of the member. I will provide a. Also,
In a roller transfer device including a transfer roller for transferring a toner image formed on a toner image carrier onto a transfer medium, at least the surface is made of an elastic material having a surface energy of 40 × 10 −7 J / cm 2 or less. A heat source built-in metal roller that presses the formed member against the transfer roller, and the surface of the transfer roller is made of a material having a higher releasability for toner than the surface of the member, And a cleaning member for cleaning the surface of the roller transfer device.
【０００７】[0007]
【作用】前者の場合は、弾性材料の部材が転写ローラに
押圧されるので、転写ローラの表面に付着しているトナ
ーが弾性材料に起因する吸着性によって弾性材料部材の
方に付着され易く、しかも転写ローラの表面は弾性材料
部材の表面よりもトナーの離型性が高い材料から成るた
め更にトナーが移り易いのである。後者の場合は、部品
コストとしては比較的高価な上述の弾性材料部材を消耗
品とすることのないように工夫を施したものであり、上
述の前者の場合と同様に弾性材料部材に移ったトナーを
金属ローラを加熱することにより溶融させる。弾性材料
部材は表面エネルギーが比較的低いものを選定してある
ため、溶融トナーは金属ローラの方へ容易に移る。こう
して金属ローラへ付着したトナーは消耗品としての安価
なクリーニング部材によって機械的に除去される。In the former case, since the member made of the elastic material is pressed by the transfer roller, the toner adhering to the surface of the transfer roller is easily attached to the elastic material member due to the adsorbability caused by the elastic material. Moreover, the surface of the transfer roller is made of a material having a higher toner releasability than the surface of the elastic material member, so that the toner is more easily transferred. In the latter case, the elastic material member, which is relatively expensive as a component cost, is devised so as not to be used as a consumable item, and the elastic material member is replaced in the same manner as in the former case. The toner is melted by heating a metal roller. Since the elastic material member is selected to have a relatively low surface energy, the molten toner is easily transferred to the metal roller. The toner thus attached to the metal roller is mechanically removed by an inexpensive cleaning member as a consumable item.
【０００８】[0008]
【実施例】以下、図面を用いながら本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。図１は、本発明を用いた電子写真
装置の一実施例を示す。図において、１は感光体ドラ
ム、２は帯電器、３は露光器、４は現像器、５は転写ロ
ーラ、６は軸受、７はスプリング、８はバイアス電源、
９はクリーナー、10は記録紙、11はクリーニングロー
ラ、12はブラケット、13はスプリングである。図におい
て、転写ローラ５は、感光体ドラム１に対する圧力を、
軸受６を介してスプリング７によって受けている。この
圧力は転写特性、特に転写効率に影響するため、１〜 5
00×10-3 kgw／cm2 の範囲で良好な転写特性が得られる
圧力になるようにスプリング７の変位量を変えることに
よって調整されている。また、バイアス電源８は転写ロ
ーラ５にバイアス電圧を印加するもので、感光体ドラム
１から記録紙にトナーを転写する時にトナーの帯電極性
と逆極性の電圧を発生する。バイアス電圧は圧力と同様
に転写特性に大きく影響するため、転写ローラの抵抗率
や転写媒体の抵抗率等を考慮して、転写時には0.１〜４
kVの範囲で良好な転写特性が得られる電圧に常時調整さ
れている。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of an electrophotographic apparatus using the present invention. In the figure, 1 is a photosensitive drum, 2 is a charging device, 3 is an exposing device, 4 is a developing device, 5 is a transfer roller, 6 is a bearing, 7 is a spring, 8 is a bias power supply,
9 is a cleaner, 10 is a recording paper, 11 is a cleaning roller, 12 is a bracket, and 13 is a spring. In the figure, the transfer roller 5 applies pressure to the photosensitive drum 1 to
It is received by a spring 7 via a bearing 6. This pressure affects the transfer characteristics, especially the transfer efficiency.
It is adjusted by changing the amount of displacement of the spring 7 so that the pressure is such that good transfer characteristics are obtained in the range of 00 × 10 −3 kgw / cm 2 . Further, the bias power source 8 applies a bias voltage to the transfer roller 5, and when the toner is transferred from the photosensitive drum 1 to the recording sheet, a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is generated. The bias voltage, like the pressure, has a great influence on the transfer characteristics. Therefore, in consideration of the resistivity of the transfer roller and the resistivity of the transfer medium, the bias voltage is 0.1-4.
It is constantly adjusted to a voltage that gives good transfer characteristics in the kV range.
【０００９】本発明に使用する転写ローラ５は、図２に
その断面図を示すように、ステンレス等の金属の芯金５
ａに導電性の弾性体層５ｂと離型性の高い導電性表面層
５ｃを設けた構造をしている。ただし、弾性体層５ｂの
材料が高い離型性をもっている材料であれば、表面層５
ｃは不要である。The transfer roller 5 used in the present invention has a core metal 5 made of metal such as stainless steel as shown in the sectional view of FIG.
It has a structure in which a conductive elastic layer 5b and a conductive surface layer 5c having high releasability are provided on a. However, if the material of the elastic layer 5b is a material having high releasability, the surface layer 5
c is unnecessary.
【００１０】弾性体層５ｂとしては、導電性ゴムあるい
は導電性発泡体等が使用できる。導電性ゴムとしては、
ウレタンゴム、シリコンゴム等があり、ゴム材にカーボ
ンブラック等を添加して導電性を付与したものである。
また、導電性発泡体としては、ポリウレタン発泡体、シ
リコン発泡体等があり、ゴムと同様にカーボンブラック
等の導電性付与剤を添加したものである。弾性体層の体
積抵抗率は、転写特性を大きく左右するので、102 〜10
13Ωcm、好ましくは106 〜109 Ωcmの範囲で調整されて
いる。また硬度は、転写時の紙とトナー像との密着性に
関係して転写特性に影響するため、十分な密着性が確保
できる硬度として20〜40度（JIS-A)という比較的低硬度
に調整されている。弾性体層の厚さは、硬度と同様に転
写時の紙とトナー像との密着性に関与するため、１〜15
mm程度の範囲で適宜決められる。As the elastic layer 5b, conductive rubber or conductive foam can be used. As conductive rubber,
There are urethane rubber, silicone rubber and the like, and conductivity is imparted by adding carbon black or the like to a rubber material.
As the conductive foam, there are polyurethane foam, silicone foam and the like, to which a conductivity-imparting agent such as carbon black is added like rubber. Since the volume resistivity of the elastic layer has a great influence on the transfer characteristics, 10 2 to 10
It is adjusted in the range of 13 Ωcm, preferably 10 6 to 10 9 Ωcm. In addition, the hardness affects the transfer characteristics in relation to the adhesion between the paper and the toner image during transfer, so the hardness is 20-40 degrees (JIS-A), which is a relatively low hardness that ensures sufficient adhesion. Has been adjusted. Since the thickness of the elastic layer is related to the adhesion between the paper and the toner image at the time of transfer as well as the hardness, it is 1 to 15
It is appropriately determined within the range of about mm.
【００１１】表面層５ｃを形成する手段としては、コー
ティング、チューブ接着、スキン層の形成等の方法があ
る。コーティング剤として、フッ素樹脂、ウレタン樹
脂、シリコン樹脂等があり、チューブとして、フッ素樹
脂、シリコン樹脂等の熱収縮チューブがある。またスキ
ン層は、ポリウレタン発泡体やシリコン発泡体等の発泡
体を製造する際に表面に形成される層であり、材料は内
部の発泡体と同一である。表面層の抵抗率は内側の弾性
体層と同様に、102 〜1013Ωcm、好ましくは106 〜109
Ωcmの範囲で調整されている。表面層の厚さは材料によ
って異なるが、１μｍ〜１mm程度の間で適宜決められ
る。As means for forming the surface layer 5c, there are methods such as coating, tube adhesion, and skin layer formation. As the coating agent, there are fluororesin, urethane resin, silicone resin and the like, and as the tube, there are heat shrinkable tubes such as fluororesin and silicone resin. The skin layer is a layer formed on the surface when a foam such as a polyurethane foam or a silicone foam is manufactured, and the material thereof is the same as the foam inside. The resistivity of the surface layer is 10 2 to 10 13 Ωcm, preferably 10 6 to 10 9 as in the inner elastic layer.
It is adjusted in the range of Ωcm. The thickness of the surface layer varies depending on the material, but is appropriately determined within the range of 1 μm to 1 mm.
【００１２】本実施例に使用した転写ローラ５は、ステ
ンレスの芯金５ａに弾性体層５ｂとして導電性シリコン
ゴムをライニングした後、表面層５ｃとして導電性フッ
素樹脂のラテックスをコーティングしたものである。芯
金５ａの直径は８mm、シリコンゴムのライニング厚さは
４mm、フッ素樹脂のコーティング厚は30μｍとした。ま
た、シリコンゴムは体積抵抗率が108 Ωcm、硬度が30度
（JIS-A)の材料を使用し、フッ素樹脂は体積抵抗率が10
8 Ωcmの材料を使用した。The transfer roller 5 used in this embodiment is obtained by lining a conductive silicon rubber as an elastic layer 5b on a stainless steel cored bar 5a and then coating a conductive fluororesin latex as a surface layer 5c. . The core metal 5a had a diameter of 8 mm, the silicon rubber lining had a thickness of 4 mm, and the fluororesin coating had a thickness of 30 μm. Silicon rubber uses a material with a volume resistivity of 10 8 Ωcm and a hardness of 30 degrees (JIS-A). Fluororesin has a volume resistivity of 10
8 Ωcm material was used.
【００１３】クリーニングローラ11は、ステンレス、ア
ルミニウム、真鍮等の金属や、ナイロン、ポリアセター
ル、メタクリル樹脂等のプラスチックで作られた芯金
に、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ウレ
タンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等のゴム材をライ
ニングしたものである。ただし、表面の材料は弾性変形
可能であって、トナーを粘着する性質のものであれば、
ゴム材以外の材料でもよい。The cleaning roller 11 includes a cored bar made of metal such as stainless steel, aluminum, or brass, or plastic such as nylon, polyacetal, methacrylic resin, ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, silicone rubber, or fluororubber. It is a lined rubber material. However, if the surface material is elastically deformable and has the property of sticking toner,
Materials other than rubber may be used.
【００１４】クリーニングローラ11は、ブラケット12を
介してスプリング13で転写ローラ５に圧接された状態に
なっている。転写ローラ５に対するクリーニングローラ
11の接触圧力は、スプリング13の変位量により変えるこ
とができ、クリーニング特性が良好になる圧力に調整さ
れている。またクリーニングローラ11は、転写ローラ５
の回転に従動して回転するようになっている。The cleaning roller 11 is in pressure contact with the transfer roller 5 by a spring 13 via a bracket 12. Cleaning roller for transfer roller 5
The contact pressure of 11 can be changed by the amount of displacement of the spring 13, and is adjusted to a pressure at which the cleaning characteristic becomes good. The cleaning roller 11 is the transfer roller 5
It is designed to rotate following the rotation of.
【００１５】以上のような構成の装置において、まず感
光体ドラム１は、帯電器２により一様に帯電される。次
に露光器３により静電潜像が形成され、現像器４により
可視化されて顕像であるトナー像となる。感光体ドラム
１上のトナー像が転写ローラ５との接触領域に達する
と、それと同期して搬送されてきた記録紙10にトナー像
が圧接され、同時に転写ローラ５にバイアス電源８から
電圧が印加され、トナー像は感光体ドラム１から記録紙
側に転写される。なお、転写されずに感光体ドラム上に
残留したトナーの大部分はクリーナ９によって清掃さ
れ、帯電から始まる次のサイクルに備える。In the apparatus having the above structure, first, the photosensitive drum 1 is uniformly charged by the charger 2. Next, an electrostatic latent image is formed by the exposure device 3 and visualized by the developing device 4 to form a toner image which is a visible image. When the toner image on the photosensitive drum 1 reaches the contact area with the transfer roller 5, the toner image is pressed against the recording paper 10 conveyed in synchronization with it, and at the same time, a voltage is applied from the bias power source 8 to the transfer roller 5. Then, the toner image is transferred from the photosensitive drum 1 to the recording paper side. Most of the toner remaining on the photosensitive drum without being transferred is cleaned by the cleaner 9 to prepare for the next cycle starting from charging.
【００１６】一方、転写ローラ５に付着したトナーは、
クリーニングローラ表面のゴム材に接触するとゴム材の
もつ粘着力と転写ローラ表面のもつ離型性とにより、転
写ローラ５の表面からクリーニングローラ11の表面に移
行しクリーニングされる。本装置において、上記のよう
なプロセスで印字評価を行ったところ、転写ローラ５の
クリーニングが良好に作用し、記録紙10の裏汚れが発生
することもなく、また長期間使用しても転写ローラ５の
抵抗率が変化して転写効率が変化するということもなか
った。On the other hand, the toner attached to the transfer roller 5 is
When the rubber material on the surface of the cleaning roller comes into contact with the surface of the cleaning roller 11, the surface of the transfer roller 5 is transferred to the surface of the cleaning roller 11 for cleaning due to the adhesive force of the rubber material and the releasability of the surface of the transfer roller. In this apparatus, when the printing evaluation is performed by the above-mentioned process, the cleaning of the transfer roller 5 works well, the backside of the recording paper 10 is not generated, and the transfer roller 5 is used for a long time. The transfer efficiency did not change due to the change in the resistivity of No. 5 as well.
【００１７】図３は本発明の第２の実施例を示すもの
で、クリーニング装置として前述したローラ形状ではな
くエンドレスのベルト形状になっていることが異なる。
図中、14はクリーニングベルト、15，16，17はベルト搬
送ローラ、18はブラケット、19はスプリングである。ベ
ルトは、ステンレス、アルミニウム、ニッケル等の金属
や、ポリエステル、ポリイミド等の樹脂フィルムをベル
ト状にしたものに、エチレンプロピレンゴム、クロロプ
レンゴム、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等
のゴム材をコーティングしたものである。このコーティ
ング材料は弾性変形してトナーを粘着するものであれ
ば、ゴム材以外の材料でもかまわない。FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention, which is different in that the cleaning device has an endless belt shape instead of the roller shape described above.
In the figure, 14 is a cleaning belt, 15, 16 and 17 are belt conveying rollers, 18 is a bracket, and 19 is a spring. The belt is made of metal such as stainless steel, aluminum and nickel, or resin film such as polyester and polyimide in a belt shape, and coated with a rubber material such as ethylene propylene rubber, chloroprene rubber, urethane rubber, silicon rubber and fluororubber. It is a thing. This coating material may be a material other than a rubber material as long as it elastically deforms and sticks the toner.
【００１８】クリーニングベルト14は、ブラケット18を
介してスプリング19で転写ローラ５に押圧された状態に
なっている。転写ローラ５に対するクリーニングベルト
14の接触圧力は、スプリング19の変位量により変えるこ
とができ、クリーニング特性が良好になる圧力に調整さ
れている。またクリーニングベルト14は、転写ローラ５
の回転に従動して回転するようになっている。このよう
な構成において、転写ローラ５に付着したトナーは、ク
リーニングベルト14表面のゴム材に接触するとゴム材の
もつ粘着力と転写ローラ表面のもつ離型性とにより、転
写ローラ表面からクリーニングベルト表面に移行しクリ
ーニングされる。The cleaning belt 14 is in a state of being pressed against the transfer roller 5 by the spring 19 via the bracket 18. Cleaning belt for transfer roller 5
The contact pressure of 14 can be changed by the amount of displacement of the spring 19, and is adjusted to a pressure at which the cleaning characteristic becomes good. Further, the cleaning belt 14 is the transfer roller 5
It is designed to rotate following the rotation of. In such a configuration, when the toner adhered to the transfer roller 5 comes into contact with the rubber material on the surface of the cleaning belt 14, the adhesive force of the rubber material and the releasability of the transfer roller surface cause the transfer roller surface to move to the cleaning belt surface. Move to and be cleaned.
【００１９】本装置において、前述した記録プロセスで
印字評価を行ったところ、転写ローラ５のクリーニング
が良好に作用し、記録紙の裏汚れが発生することもな
く、また長期間使用しても転写ローラ５の抵抗率が変化
して転写効率が変化するということもなかった。なお本
実施例では、前述のクリーニングローラに比べてベルト
は長尺であるため、クリーニング面となる面積が増加
し、クリーニング部材の寿命を長くすることができる。In this apparatus, when the printing evaluation was performed in the above-mentioned recording process, the cleaning of the transfer roller 5 worked well, the backside of the recording paper was not generated, and the transfer was performed even after a long period of use. The transfer efficiency did not change due to the change in the resistivity of the roller 5. In this embodiment, since the belt is longer than the cleaning roller described above, the area of the cleaning surface is increased and the life of the cleaning member can be extended.
【００２０】図４に本発明に係る装置の第３実施例を示
す。22は金属ローラ、23はヒータ（熱源）、24はクリー
ニング部材である。図において、転写ローラ５は、感光
体ドラム１に対する圧力を、軸受６を介してスプリング
７から受けている。この圧力は転写特性、特に転写効率
に影響するため、１〜 500 kgw／cm2 の範囲で良好な転
写特性が得られる圧力になるようにスプリング７の変位
量を変えることによって調整されている。また、バイア
ス電源８は転写ローラ５にバイアス電圧を印加するもの
で、感光体ドラム１から記録紙10にトナーを転写する時
にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を発生する。バイア
ス電圧は圧力と同様に転写特性に大きく影響するため、
転写ローラ５の抵抗率や転写媒体の抵抗率等を考慮し
て、転写時には0.１〜４kVの範囲で良好な転写特性が得
られる電圧に常時調整されている。FIG. 4 shows a third embodiment of the device according to the present invention. 22 is a metal roller, 23 is a heater (heat source), and 24 is a cleaning member. In the figure, the transfer roller 5 receives pressure on the photosensitive drum 1 from a spring 7 via a bearing 6. Since this pressure affects the transfer characteristics, particularly the transfer efficiency, it is adjusted by changing the displacement amount of the spring 7 so that the transfer characteristics can be obtained in the range of 1 to 500 kgw / cm 2 . Further, the bias power source 8 applies a bias voltage to the transfer roller 5, and when the toner is transferred from the photosensitive drum 1 to the recording paper 10, a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is generated. Since the bias voltage has a great influence on the transfer characteristics as well as the pressure,
In consideration of the resistivity of the transfer roller 5, the resistivity of the transfer medium, etc., the voltage is constantly adjusted to a voltage at which good transfer characteristics are obtained in the range of 0.1 to 4 kV during transfer.
【００２１】本実施例に使用したクリーニングローラ11
は、ステンレスの芯金にシリコンゴムをライニングした
ものである。芯金の径は10mm、シリコンゴムのライニン
グ厚は２mmとした。シリコンゴムの表面エネルギーは約
20×10-7Ｊ／cm2 （20 dyn／cm）である。Cleaning roller 11 used in this embodiment
Is a stainless steel core metal lined with silicon rubber. The core metal has a diameter of 10 mm and the silicon rubber lining has a thickness of 2 mm. The surface energy of silicone rubber is about
It is 20 × 10 −7 J / cm 2 (20 dyn / cm).
【００２２】金属ローラ22は、アルミニウム等の金属か
ら成る円筒ローラで、ヒータ23としては一般に定着ロー
ラの熱源として使われているハロゲンランプ等が使用さ
れる。クリーニング部材14は、本実施例ではステンレス
製の芯金に耐熱フェルトを巻き付けたローラである。ク
リーニングローラ11は、スプリング（図示せず）で転写
ローラに押圧された状態になっている。転写ローラ５に
対するクリーニングローラ11の接触圧力は、スプリング
の変位量により変えることができ、クリーニング特性が
良好になる圧力に調整されている。またクリーニングロ
ーラ11は、転写ローラ５の回転に従動して回転するよう
になっている。金属ローラ22の表面温度は、クリーニン
グローラ11と離れることのないように、トナーの融点等
の特性を考慮して設定されている。また金属ローラ22
は、クリーニングローラ11の回転に従動して回転するよ
うになっている。The metal roller 22 is a cylindrical roller made of a metal such as aluminum. As the heater 23, a halogen lamp or the like which is generally used as a heat source of a fixing roller is used. The cleaning member 14 is a roller in which a heat-resistant felt is wound around a stainless steel cored bar in this embodiment. The cleaning roller 11 is in a state of being pressed against the transfer roller by a spring (not shown). The contact pressure of the cleaning roller 11 with respect to the transfer roller 5 can be changed by the amount of displacement of the spring, and is adjusted to a pressure at which the cleaning characteristic becomes good. The cleaning roller 11 is adapted to rotate following the rotation of the transfer roller 5. The surface temperature of the metal roller 22 is set in consideration of characteristics such as the melting point of toner so as not to separate from the cleaning roller 11. Also metal roller 22
Are rotated according to the rotation of the cleaning roller 11.
【００２３】一方、転写ローラ５に付着したトナーは、
クリーニングローラ11の表面のゴム材に接触するとゴム
材のもつ粘着力と転写ローラ表面のもつ離型性とによ
り、転写ローラ５の表面からクリーニングローラ表面に
移行する。クリーニングローラ表面に付着したトナー
は、ヒータ23を内蔵した金属ローラ22に接触することに
より溶融する。クリーニングローラ11の表面部材である
シリコンゴムは表面エネルギーが20×10-7Ｊ／cm2 （20
dyn／cm）と小さいため、溶融したトナーはクリーニン
グローラ11の表面から容易に剥がれる状態になる。一
方、金属ローラ22の表面は、シリコンゴム表面より表面
エネルギーが大きいため、溶融トナーは金属表面に付着
しやすい状態になる。このように、クリーニングローラ
表面と金属ローラ表面との離型性の違いにより、トナー
はクリーニングローラ11から金属ローラ22の側に移る。
金属ローラ22に移ったトナーは、金属ローラ表面に接触
して従動回転するフェルトローラ24の耐熱フェルトに付
着し、金属ローラ22の表面から容易に除去される。な
お、クリーニング部材14は駆動系（図示せず）により、
金属ローラと逆方向に回転する構成にしても良い。On the other hand, the toner attached to the transfer roller 5 is
When the surface of the cleaning roller 11 comes into contact with the rubber material, the surface of the transfer roller 5 moves to the surface of the cleaning roller due to the adhesive force of the rubber material and the releasability of the surface of the transfer roller. The toner attached to the surface of the cleaning roller is melted by coming into contact with the metal roller 22 having the heater 23 built therein. Silicon rubber, which is the surface member of the cleaning roller 11, has a surface energy of 20 × 10 −7 J / cm 2 (20
Since it is as small as dyn / cm), the melted toner is easily peeled off from the surface of the cleaning roller 11. On the other hand, the surface energy of the surface of the metal roller 22 is larger than that of the surface of the silicon rubber, so that the molten toner easily adheres to the surface of the metal. In this way, due to the difference in the releasability between the cleaning roller surface and the metal roller surface, the toner moves from the cleaning roller 11 to the metal roller 22 side.
The toner transferred to the metal roller 22 adheres to the heat-resistant felt of the felt roller 24 which comes into contact with the surface of the metal roller 22 and is driven to rotate, and is easily removed from the surface of the metal roller 22. The cleaning member 14 is driven by a drive system (not shown).
It may be configured to rotate in the opposite direction to the metal roller.
【００２４】このようにして、クリーニングローラ11は
常にトナーが付着していない状態で転写ローラ５と接触
し、転写ローラ５をクリーニングすることができる。本
装置において、上記のようなプロセスで印字評価を行っ
たところ、転写ローラ５のクリーニングが良好に作用
し、記録紙の裏汚れが発生することもなく、また長期間
使用しても転写ローラ５の抵抗率が変化して転写効率が
変化することもなかった。In this way, the cleaning roller 11 is always in contact with the transfer roller 5 in a state where no toner is attached, and the transfer roller 5 can be cleaned. In this apparatus, when the printing evaluation is performed by the above-mentioned process, the cleaning of the transfer roller 5 works well, the backside of the recording paper is not generated, and the transfer roller 5 is used even if it is used for a long time. There was no change in the transfer efficiency due to the change in the resistivity.
【００２５】図３は本発明の第４実施例を示すもので、
クリーニング部材として前述したフェルトローラではな
くブレード25を用いたところが異なる。図中、クリーニ
ングローラ11、金属ローラ22、ヒータ23は第３実施例と
同じものである。25はブレードで、ステンレス、りん青
銅等の金属や、シリコンゴム、フッ素ゴム等の耐熱性ゴ
ム材が使用される。ブレード25は板状であるため弾性変
形するので、支持部材26を介して金属ローラ22の表面に
一定圧で押圧されている。この圧力は、クリーニング特
性が良好になるように調整されている。FIG. 3 shows a fourth embodiment of the present invention.
The difference is that the blade 25 is used as the cleaning member instead of the felt roller described above. In the figure, the cleaning roller 11, the metal roller 22, and the heater 23 are the same as those in the third embodiment. A blade 25 is made of metal such as stainless steel or phosphor bronze, or heat resistant rubber material such as silicon rubber or fluororubber. Since the blade 25 is plate-shaped and elastically deformed, it is pressed against the surface of the metal roller 22 via the support member 26 with a constant pressure. This pressure is adjusted so that the cleaning characteristics are good.
【００２６】このような構成において、ブレード25は金
属ローラ表面上のトナーを掻き落とすため、第３実施例
のフェルトローラ24より簡易な構成とすることができ
る。第１から第３までの各実施例は、夫々、クリーニン
グローラ11、クリーニングベルト14、フェルトローラ24
にトナーを付着させ、所定時間後にそれらを新しいもの
と交換する方式であるが、第４実施例ではブレード25に
よって掻き落とすため、その下方位置にトナー受け28を
必要とする。更には、第３、第４の各実施例において第
２実施例の様に、クリーニングローラ11の代りにクリー
ニングベルトを使用してもよい。In such a structure, the blade 25 scrapes off the toner on the surface of the metal roller, so that the structure can be simpler than that of the felt roller 24 of the third embodiment. In each of the first to third embodiments, the cleaning roller 11, the cleaning belt 14, and the felt roller 24 are respectively provided.
In this system, the toner is attached to the toner and is replaced with a new one after a predetermined time. In the fourth embodiment, the blade 25 scrapes off the toner, so that the toner receiver 28 is required at the lower position. Furthermore, in each of the third and fourth embodiments, a cleaning belt may be used instead of the cleaning roller 11 as in the second embodiment.
【００２７】[0027]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、転
写ローラの表面を離型性の高い材料で構成し、転写ロー
ラに押圧したクリーニング部材たる弾性体部材のもつ粘
着力を利用して転写ローラのクリーニングを行うので、
転写ローラの良好なクリーニングが可能となる。したが
って、記録紙の裏汚れが発生することもなく、また長期
にわたり転写ローラの抵抗率が変化しないため、安定し
た画質を得ることができる。As described above, according to the present invention, the surface of the transfer roller is made of a material having a high releasability, and the adhesive force of the elastic member as the cleaning member pressed against the transfer roller is utilized. Cleaning the transfer roller,
Good cleaning of the transfer roller is possible. Therefore, the backside of the recording paper does not stain, and the resistivity of the transfer roller does not change for a long period of time, so that stable image quality can be obtained.
【図１】本発明に係る第１実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment according to the present invention.
【図２】転写ローラの断面図である。FIG. 2 is a sectional view of a transfer roller.
【図３】本発明の第２実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３実施例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第４実施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
１…感光体ドラム ５…転写ローラ 11…クリーニングローラ 14…クリーニングベルト 22…金属ローラ 23…ヒータ 24…フェルトローラ 25…ブレード 1 ... Photosensitive drum 5 ... Transfer roller 11 ... Cleaning roller 14 ... Cleaning belt 22 ... Metal roller 23 ... Heater 24 ... felt roller 25 ... Blade
Claims (6)
ー像を転写媒体（10）上に転写する転写ローラ（５）を
備えたローラ転写装置において、少なくとも表面が弾性
材料で構成された部材（11，14）を前記転写ローラ
（５）に押圧させ、かつ、該転写ローラ（５）の表面が
前記部材（11，14）の表面よりもトナーに対する離型性
の高い材料から成ることを特徴とするローラ転写装置。1. A roller transfer device comprising a transfer roller (5) for transferring a toner image formed on a toner image carrier (1) onto a transfer medium (10), at least the surface of which is made of an elastic material. The members (11, 14) are pressed against the transfer roller (5), and the surface of the transfer roller (5) is made of a material having a higher releasability for toner than the surface of the members (11, 14). Roller transfer device characterized by.
ー像を転写媒体（10）上に転写する転写ローラ（５）を
備えたローラ転写装置において、少なくとも表面が、表
面エネルギーが40×10-7Ｊ／cm2 以下である弾性材料で
構成された部材（11，14）を前記転写ローラ（５）に押
圧させ、かつ、該転写ローラ（５）の表面が前記部材
（11，14）の表面よりもトナーに対する離型性の高い材
料から成り、前記部材（11，14）に接触する熱源内蔵金
属ローラ（22）と、該金属ローラの表面に接触して該表
面をクリーニングするクリーニング部材（24，25）とを
具備したことを特徴とするローラ転写装置。2. A roller transfer device comprising a transfer roller (5) for transferring a toner image formed on a toner image carrier (1) onto a transfer medium (10), wherein at least the surface has a surface energy of 40 ×. A member (11, 14) made of an elastic material having a pressure of 10 −7 J / cm 2 or less is pressed against the transfer roller (5), and the surface of the transfer roller (5) is the member (11, 14). ), A metal roller (22) with a built-in heat source, which is made of a material having a higher releasability for toner than the surface of (4) and is in contact with the members (11, 14), and a cleaning for cleaning the surface of the metal roller by contacting the surface of the metal roller. A roller transfer device comprising members (24, 25).
金属又は樹脂の芯金ローラ（５ａ）に弾性体（５ｂ，５
ｃ）を被覆した構成である請求項１又は２のローラ転写
装置。3. A member (11, 14) made of the elastic material is provided with an elastic body (5b, 5) on a metal or resin cored bar roller (5a).
The roller transfer device according to claim 1 or 2, wherein the roller transfer device is coated with c).
金属シート又は樹脂フィルムのエンドレスベルト（14）
に弾性体を被覆して成る請求項１又は２のローラ転写装
置。4. The endless belt (14) in which the member (11, 14) made of the elastic material is a metal sheet or a resin film.
3. The roller transfer device according to claim 1, wherein the roller transfer device is formed by coating an elastic body.
項２のローラ転写装置。5. The roller transfer device according to claim 2, wherein the elastic material is silicone rubber.
２のローラ転写装置。6. The roller transfer device according to claim 2, wherein the elastic material is fluororubber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16568491A JPH0511644A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Roller transfer deivce |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16568491A JPH0511644A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Roller transfer deivce |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0511644A true JPH0511644A (en) | 1993-01-22 |
Family
ID=15817078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16568491A Withdrawn JPH0511644A (en) | 1991-07-05 | 1991-07-05 | Roller transfer deivce |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511644A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2733514A1 (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-09 | Hitachi Ltd | MISFET control electrode produced on semiconductor substrate - is formed on top of insulator layer overlapping source and drain areas |
| WO2021172049A1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | ブラザー工業株式会社 | Drum unit, image forming device, and image forming method |
-
1991
- 1991-07-05 JP JP16568491A patent/JPH0511644A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2733514A1 (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-09 | Hitachi Ltd | MISFET control electrode produced on semiconductor substrate - is formed on top of insulator layer overlapping source and drain areas |
| DE2760086C2 (en) * | 1976-07-26 | 1988-02-18 | Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo, Jp | |
| WO2021172049A1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | ブラザー工業株式会社 | Drum unit, image forming device, and image forming method |
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