JPH05224545A - 転写バイアスロール中の材料寿命を延長するための装置 - Google Patents
転写バイアスロール中の材料寿命を延長するための装置Info
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- JPH05224545A JPH05224545A JP4316570A JP31657092A JPH05224545A JP H05224545 A JPH05224545 A JP H05224545A JP 4316570 A JP4316570 A JP 4316570A JP 31657092 A JP31657092 A JP 31657092A JP H05224545 A JPH05224545 A JP H05224545A
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- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
- G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
- G03G15/1665—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat
- G03G15/167—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer
- G03G15/1675—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer with means for controlling the bias applied in the transfer nip
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 転写バイアスロール中の材料の電気的な寿命
を延長する。 【構成】 転写バイアスロールと、転写バイアスロール
に隣接し且つ転写バイアスロールを流れる電流を逆転す
るためのバイアスロール部材または他の荷電装置とを含
む装置である。転写バイアスロールを流れる電流を逆転
することにより転写バイアスロールから消耗されたイオ
ンを補給することができる。
を延長する。 【構成】 転写バイアスロールと、転写バイアスロール
に隣接し且つ転写バイアスロールを流れる電流を逆転す
るためのバイアスロール部材または他の荷電装置とを含
む装置である。転写バイアスロールを流れる電流を逆転
することにより転写バイアスロールから消耗されたイオ
ンを補給することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般に、静電画像(ele
ctrostatographic) 印刷装置中の荷電されたトナー粒子
を移動させるための装置に関し、更に詳細には、電気的
にバイアスがかけられた転写部材の電気的寿命を、そこ
を流れる電流を逆転することによって、延長するための
器具に関する。
ctrostatographic) 印刷装置中の荷電されたトナー粒子
を移動させるための装置に関し、更に詳細には、電気的
にバイアスがかけられた転写部材の電気的寿命を、そこ
を流れる電流を逆転することによって、延長するための
器具に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
静電画像印刷器具中の転写バイアスロールの電気的寿命
を延長することが要望されている。これを達成するため
にいくつかの技術が知られている。例えば、Young に付
与された米国特許第１２１９７４号、Safford らに付与
された米国特許第４０６２８１２号、Lentz 等に付与さ
れた米国特許第４１１６８９４号がある。これらの技術
は、特定の材料で転写バイアスロールを構成することに
関する。
静電画像印刷器具中の転写バイアスロールの電気的寿命
を延長することが要望されている。これを達成するため
にいくつかの技術が知られている。例えば、Young に付
与された米国特許第１２１９７４号、Safford らに付与
された米国特許第４０６２８１２号、Lentz 等に付与さ
れた米国特許第４１１６８９４号がある。これらの技術
は、特定の材料で転写バイアスロールを構成することに
関する。
【０００３】
【課題を解決するための手段】本発明は、トナーを像支
持面からコピー基材に移動させる装置であって、上記像
支持面近傍に位置して、上記コピー基材を受け取るため
に像支持面との間にニップを形成する転写部材と、上記
転写部材と連結され、且つ上記転写部材を通る電流を発
生させて上記像表面からトナーを上記コピー基材へ引き
付けるために上記転写部材に電気的にバイアスをかける
手段と、上記転写部材に実質的に隣接し、且つトナーが
上記像支持面から上記コピー基材に移動する間に上記転
写部材から消耗したイオンを補給するために上記転写部
材を通る上記電流を逆転させる手段とを含む。
持面からコピー基材に移動させる装置であって、上記像
支持面近傍に位置して、上記コピー基材を受け取るため
に像支持面との間にニップを形成する転写部材と、上記
転写部材と連結され、且つ上記転写部材を通る電流を発
生させて上記像表面からトナーを上記コピー基材へ引き
付けるために上記転写部材に電気的にバイアスをかける
手段と、上記転写部材に実質的に隣接し、且つトナーが
上記像支持面から上記コピー基材に移動する間に上記転
写部材から消耗したイオンを補給するために上記転写部
材を通る上記電流を逆転させる手段とを含む。
【０００４】
【実施例】本発明に従うバイアス転写組立品の特定の具
体例を、図１を参照して説明する。用語「転写バイアス
ロール」または「転写バイアス組立品」は、像支持面と
共働して、荷電された粒子を該像支持面から第２の支持
面、例えば、コピー支持基材に引きつけるために電気的
にバイアスがかけられた部材を有する転写組立品を呼ぶ
のに用いる。特に、転写バイアスロールを含む転写バイ
アス組立品を図１に示す。同図中、転写バイアスロール
３２は、ロール３２がベルト１２と接触したときに、ロ
ール３２を光導電表面上のトナー像と共働させるような
配置に示されている。転写バイアスロール３２は、光導
電面上に現像された像をベルト１２からコピー紙等のよ
うな最終支持材に転写するように、荷電されたトナー粒
子を光導電面から転写バイアスロール３２の方向に引き
つける。
体例を、図１を参照して説明する。用語「転写バイアス
ロール」または「転写バイアス組立品」は、像支持面と
共働して、荷電された粒子を該像支持面から第２の支持
面、例えば、コピー支持基材に引きつけるために電気的
にバイアスがかけられた部材を有する転写組立品を呼ぶ
のに用いる。特に、転写バイアスロールを含む転写バイ
アス組立品を図１に示す。同図中、転写バイアスロール
３２は、ロール３２がベルト１２と接触したときに、ロ
ール３２を光導電表面上のトナー像と共働させるような
配置に示されている。転写バイアスロール３２は、光導
電面上に現像された像をベルト１２からコピー紙等のよ
うな最終支持材に転写するように、荷電されたトナー粒
子を光導電面から転写バイアスロール３２の方向に引き
つける。
【０００５】図１に関して、本発明の特定の主題を代表
する転写バイアスロールを含む例示的な転写組立品が図
示されている。本発明の転写組立品の主要な部品は、バ
ックアップロール２３に隣接して配置された転写ロール
３２と、転写ロール３２に隣接して配置されたバイアス
部材４８とであり、バックアップロール２３は転写ロー
ル３２との間にニップ３０を形成し、バイアス部材４８
は転写ロール３２に対してニップ３０の実質的に反対側
に配置される。この議論のために、バックアップローラ
２３は、図３に示されている駆動ロールであり、図示し
ない駆動モータに連結されている。しかしながら、バッ
クアップロール２３は、ベルト１２を転写ロール３２に
強制的に接触させるために提供され、光導電ベルト１２
に沿って位置する独立したロールにしてもよいことが理
解されよう。あるいは、当業者は、バックアップロール
または対向する支持部材を必要としないベルトの配置を
用いることができることを理解する。
する転写バイアスロールを含む例示的な転写組立品が図
示されている。本発明の転写組立品の主要な部品は、バ
ックアップロール２３に隣接して配置された転写ロール
３２と、転写ロール３２に隣接して配置されたバイアス
部材４８とであり、バックアップロール２３は転写ロー
ル３２との間にニップ３０を形成し、バイアス部材４８
は転写ロール３２に対してニップ３０の実質的に反対側
に配置される。この議論のために、バックアップローラ
２３は、図３に示されている駆動ロールであり、図示し
ない駆動モータに連結されている。しかしながら、バッ
クアップロール２３は、ベルト１２を転写ロール３２に
強制的に接触させるために提供され、光導電ベルト１２
に沿って位置する独立したロールにしてもよいことが理
解されよう。あるいは、当業者は、バックアップロール
または対向する支持部材を必要としないベルトの配置を
用いることができることを理解する。
【０００６】転写ロール３２は、ロール３２の外周速度
がベルト１２の速度と実質的に等しくなるような角速度
で回転するために軸受けに適切に支持されている。コピ
ー支持基材１７はコンベアー３４のような適当な手段に
よって転写ロール３２とバックアップロール２３との間
に形成されたニップ３０に供給される。図１に示した矢
印は、各ロール部材２３、３２、それぞれのベルト１
２、３４並びにコピー支持体シート１７の動作の相対方
向を示す。本文中に用いた「プレニップ」及び「ポスト
ニップ」の用語は、それだけで、転写シート１７が転写
ニップ３０を通って走行する方向を意味する。
がベルト１２の速度と実質的に等しくなるような角速度
で回転するために軸受けに適切に支持されている。コピ
ー支持基材１７はコンベアー３４のような適当な手段に
よって転写ロール３２とバックアップロール２３との間
に形成されたニップ３０に供給される。図１に示した矢
印は、各ロール部材２３、３２、それぞれのベルト１
２、３４並びにコピー支持体シート１７の動作の相対方
向を示す。本文中に用いた「プレニップ」及び「ポスト
ニップ」の用語は、それだけで、転写シート１７が転写
ニップ３０を通って走行する方向を意味する。
【０００７】本発明の例示的な転写ロール３２は、中心
の導電性コアまたは心棒４４の上に電気的に「セルフレ
ベリング(self-leveling) 」する外層４０と電気的に
「緩和性の(relaxable) 」内層４２とを含む。定電流の
電気的バイアス源またはエネルギー源４６がこの導電性
コア４４と電気的に接続されている。緩和層４２はこの
導電性コア４４と電気的に接続されている。緩和層４２
は、転写ロール３２の直径及びその表面速度に関して選
択された明瞭な作動範囲内に入るバルク抵抗率を有す
る。好ましい抵抗率の範囲は異なる転写シート生産速度
で作動するように設計された種々の転写装置毎に変わり
得る。緩和層４２の比較的変形可能な特性は、中度の圧
力にて転写ニップ３０の転写領域における良好な機械式
接触を可能にして、正常な運転条件下における「中抜け
(hollow character)」転写を減じる。さらに、気相雰囲
気中のイオン転写時間に十分匹敵するコア材料中の緩和
時間を提供することによって、転写ロール３２は絶縁体
として作用してアーク発生から保護しさらには表面の任
意の地点での電荷移動量を制御する。
の導電性コアまたは心棒４４の上に電気的に「セルフレ
ベリング(self-leveling) 」する外層４０と電気的に
「緩和性の(relaxable) 」内層４２とを含む。定電流の
電気的バイアス源またはエネルギー源４６がこの導電性
コア４４と電気的に接続されている。緩和層４２はこの
導電性コア４４と電気的に接続されている。緩和層４２
は、転写ロール３２の直径及びその表面速度に関して選
択された明瞭な作動範囲内に入るバルク抵抗率を有す
る。好ましい抵抗率の範囲は異なる転写シート生産速度
で作動するように設計された種々の転写装置毎に変わり
得る。緩和層４２の比較的変形可能な特性は、中度の圧
力にて転写ニップ３０の転写領域における良好な機械式
接触を可能にして、正常な運転条件下における「中抜け
(hollow character)」転写を減じる。さらに、気相雰囲
気中のイオン転写時間に十分匹敵するコア材料中の緩和
時間を提供することによって、転写ロール３２は絶縁体
として作用してアーク発生から保護しさらには表面の任
意の地点での電荷移動量を制御する。
【０００８】好ましい具体例において、緩和性の層４２
は、ショワー００硬度で約４０からショワーＡ硬度で約
９０を有するブタジエンを基とするコポリマーを含み得
る弾性エラストマーポリウレタン材料の比較的厚いブラ
ンケットから構成される。このエラストマーポリウレタ
ンのブランケットは、約０．０３０から０．６２５イン
チの厚さ（好ましくは０．２５インチの厚さ）にし得、
その厚さはバイアス転写ロール３２がベルト１２の光導
電性面と動接触させられる時にバイアス転写ロール３２
を変形させるのに十分な弾性を有する。この変形性は、
現像材料のトナー粒子が支持面間で転写されることにな
る接触領域を拡げる。当業者は、緩和層４２によって生
じる変形可能な特性は、本発明の必須の特徴ではないこ
とを理解するであろう。例えば、転写が光導電性ベルト
１２の支持されていない部分に対して行われる配置をも
用い得る。
は、ショワー００硬度で約４０からショワーＡ硬度で約
９０を有するブタジエンを基とするコポリマーを含み得
る弾性エラストマーポリウレタン材料の比較的厚いブラ
ンケットから構成される。このエラストマーポリウレタ
ンのブランケットは、約０．０３０から０．６２５イン
チの厚さ（好ましくは０．２５インチの厚さ）にし得、
その厚さはバイアス転写ロール３２がベルト１２の光導
電性面と動接触させられる時にバイアス転写ロール３２
を変形させるのに十分な弾性を有する。この変形性は、
現像材料のトナー粒子が支持面間で転写されることにな
る接触領域を拡げる。当業者は、緩和層４２によって生
じる変形可能な特性は、本発明の必須の特徴ではないこ
とを理解するであろう。例えば、転写が光導電性ベルト
１２の支持されていない部分に対して行われる配置をも
用い得る。
【０００９】さらに、緩和層４２の材料は、電荷を導電
性コア４４から緩和層４２とセルフレベリング層４０と
の間の境界に移動するのに選択された時間が実質的にか
かるように選ばれる。この選択された時間は、電荷を導
電コア４４からセルフレベリング層４０に移動するのに
必要な時間が転写ロール３２上の任意の地点がニップ領
域に存在する時間よりも概ね長くなるように、ローラ面
速度とニップ領域幅に対応する。理想的には、バイアス
転写ロールの外部電圧のプロフィールはニップ入口にお
ける空気ギャップにおける実質的な空気イオン化の電界
強度を下回る電界強度であり且つニップの出口を丁度超
える空気ギャップ中の空気イオン化のために記録された
電界強度よりも高い電界強度である。一般的な規則とし
て、この時間はロール回転時間のほぼ１／４に等しく、
従って、外部電界の大きさはプリニップ入口からポスト
ニップ出口に向かってかなり増大し、一方、緩和層４２
中の電界は減少する。約１０7 から５．０×１０11ｏｈ
ｍ−ｃｍの抵抗率、好ましくは、約１０8 から１０10ｏ
ｈｍ−ｃｍの抵抗率がこの要求を満たす。
性コア４４から緩和層４２とセルフレベリング層４０と
の間の境界に移動するのに選択された時間が実質的にか
かるように選ばれる。この選択された時間は、電荷を導
電コア４４からセルフレベリング層４０に移動するのに
必要な時間が転写ロール３２上の任意の地点がニップ領
域に存在する時間よりも概ね長くなるように、ローラ面
速度とニップ領域幅に対応する。理想的には、バイアス
転写ロールの外部電圧のプロフィールはニップ入口にお
ける空気ギャップにおける実質的な空気イオン化の電界
強度を下回る電界強度であり且つニップの出口を丁度超
える空気ギャップ中の空気イオン化のために記録された
電界強度よりも高い電界強度である。一般的な規則とし
て、この時間はロール回転時間のほぼ１／４に等しく、
従って、外部電界の大きさはプリニップ入口からポスト
ニップ出口に向かってかなり増大し、一方、緩和層４２
中の電界は減少する。約１０7 から５．０×１０11ｏｈ
ｍ−ｃｍの抵抗率、好ましくは、約１０8 から１０10ｏ
ｈｍ−ｃｍの抵抗率がこの要求を満たす。
【００１０】転写ロール３２は、比較的薄い外側コーテ
ングまたはいわゆるセルフレベリング層４０により被覆
されており、１０10〜１０150hm-cmの抵抗を有し、好ま
しくは、約０．００２５インチの厚さ及び約６５〜７５
ジュロメーター硬度を有するポリウレタンのようなエラ
スマー材料から構成し得る。このセルフレベリング層は
漏洩性絶縁材料から構成され、一般に、その一層高い抵
抗値により選択される。さらに、セルフレベリング層
は、セルフレベリング層４０の外側面に適用された電荷
が転写ロール３２の一回転の間に消失し、転写ニップ３
０において転写電界が抑制されるのを防止する材料（緩
和層に極めて関連する）を含む。セルフレベリング層は
また薄い絶縁層として作用して空気破壊の間に転写バイ
アスロールを保護し、湿分の障壁として作用し、ロール
３２を通る電流を制限しそしてロール表面の清潔性を容
易にする。しかしながら、弾性の、耐久性の且つ清浄性
の材料を用いて緩和層４２が形成され、従って本文中に
記載したセルフレベリング層４０は本質的でないことが
わかろう。
ングまたはいわゆるセルフレベリング層４０により被覆
されており、１０10〜１０150hm-cmの抵抗を有し、好ま
しくは、約０．００２５インチの厚さ及び約６５〜７５
ジュロメーター硬度を有するポリウレタンのようなエラ
スマー材料から構成し得る。このセルフレベリング層は
漏洩性絶縁材料から構成され、一般に、その一層高い抵
抗値により選択される。さらに、セルフレベリング層
は、セルフレベリング層４０の外側面に適用された電荷
が転写ロール３２の一回転の間に消失し、転写ニップ３
０において転写電界が抑制されるのを防止する材料（緩
和層に極めて関連する）を含む。セルフレベリング層は
また薄い絶縁層として作用して空気破壊の間に転写バイ
アスロールを保護し、湿分の障壁として作用し、ロール
３２を通る電流を制限しそしてロール表面の清潔性を容
易にする。しかしながら、弾性の、耐久性の且つ清浄性
の材料を用いて緩和層４２が形成され、従って本文中に
記載したセルフレベリング層４０は本質的でないことが
わかろう。
【００１１】転写バイアスロール３２に電位を適用する
のに一定の電流源４６が提供される。定電流エネルギー
（バイアス）源４６はプリニップイオン化をかなりのレ
ベルで維持し、一方で、望ましい量のポストニップイオ
ン化を可能に且つ高い転写電界を維持する電流制御をも
たらす。転写バイアスロール３２によって発生した電界
の議論、緩和層及びセルフレベリング層の役割並びに好
ましいバイアス回路の詳細な説明は、Meagher に付与さ
れた米国特許３７８１１０５号中に記載されており、こ
れを援用して本文の記載の一部とする。
のに一定の電流源４６が提供される。定電流エネルギー
（バイアス）源４６はプリニップイオン化をかなりのレ
ベルで維持し、一方で、望ましい量のポストニップイオ
ン化を可能に且つ高い転写電界を維持する電流制御をも
たらす。転写バイアスロール３２によって発生した電界
の議論、緩和層及びセルフレベリング層の役割並びに好
ましいバイアス回路の詳細な説明は、Meagher に付与さ
れた米国特許３７８１１０５号中に記載されており、こ
れを援用して本文の記載の一部とする。
【００１２】他のバイアストランスファー部材はEddyら
により米国特許第３９５９５７３号中に記載されてお
り、疎水性のエラストマーポリウレタンの被覆を有し且
つ実質的に相対湿度の変化に影響を受けない抵抗率を有
する転写バイアス部材が記載され且つ権利が請求されて
いる。これもまた援用して本文中の記載の一部とする。
そこには疎水性のエラストマーポリウレタンの抵抗率を
減じるイオン添加物を使用することが開示されいる。イ
オン添加物の例は、有機塩及び第４アンモニウム化合
物、例えば、テトラヘプチルアンモニウム化合物を含
む。さらに、Seanorらは、米国特許３９５９５７４号に
おいて、導電性基材と少なくとも一種のエラストマーポ
リウレタンの被覆とを含むバイアス転写部材を記載し且
つ権利を請求している。ここに、ポリウレタンの被覆は
ポリウレタンの抵抗率を調節する添加物を含み且つ導電
性の基材上に置かれている。この文献をまた援用して本
文中の記載の一部とする。バイアス可能な転写部材の抵
抗率を調節する方法及び組成物をもたらす添加物の例
は、第４アンモニウム化合物であり、特に、テトラヘプ
チルアンモニウムブロミド、テトラヘプチルアンモニウ
ムブロミド、トリメチルオクタデシルアンモニウムクロ
リド、及びベンジルトリメチルアンモニウムクロリドで
ある。
により米国特許第３９５９５７３号中に記載されてお
り、疎水性のエラストマーポリウレタンの被覆を有し且
つ実質的に相対湿度の変化に影響を受けない抵抗率を有
する転写バイアス部材が記載され且つ権利が請求されて
いる。これもまた援用して本文中の記載の一部とする。
そこには疎水性のエラストマーポリウレタンの抵抗率を
減じるイオン添加物を使用することが開示されいる。イ
オン添加物の例は、有機塩及び第４アンモニウム化合
物、例えば、テトラヘプチルアンモニウム化合物を含
む。さらに、Seanorらは、米国特許３９５９５７４号に
おいて、導電性基材と少なくとも一種のエラストマーポ
リウレタンの被覆とを含むバイアス転写部材を記載し且
つ権利を請求している。ここに、ポリウレタンの被覆は
ポリウレタンの抵抗率を調節する添加物を含み且つ導電
性の基材上に置かれている。この文献をまた援用して本
文中の記載の一部とする。バイアス可能な転写部材の抵
抗率を調節する方法及び組成物をもたらす添加物の例
は、第４アンモニウム化合物であり、特に、テトラヘプ
チルアンモニウムブロミド、テトラヘプチルアンモニウ
ムブロミド、トリメチルオクタデシルアンモニウムクロ
リド、及びベンジルトリメチルアンモニウムクロリドで
ある。
【００１３】前記の文献は多くの望ましい電気的及び物
理的特性を有するポリウレタン材料を提供するけれど
も、転写バイアスロールのような部品の機能的な寿命
は、一定の制御された抵抗率の領域を維持することに直
接関係する。ブタジエンと、選択的にニトリル基をポリ
マー中に導入する末端不飽和炭化水素ニトリルとを共重
合することは、イオン添加物、例えば、第４アンモニウ
ム塩のイオン化を著しく向上し、添加物の要求モル濃度
を一層低くし且つ改善された材料安定性及び溶解性をも
たらす。しかしながら、多くのイオン添加物はイオンの
移動度を増大し、従って、材料寿命に渡って一層急速な
抵抗率の変化をもたらす。また、前記の装置に用いたポ
リマーの導電度または電気的緩和の挙動を制御すること
が重要である（イオン移動度に対するイオン化した塩と
イオンしていない塩との間の平衡速度を制御して、電解
により既存のイオンを消耗する際に新しいイオンを提供
する）。前記の装置においては、湿分に対する不感性、
機械的な耐久性及びシステムの安定性に関する同時要求
もまた重要である。
理的特性を有するポリウレタン材料を提供するけれど
も、転写バイアスロールのような部品の機能的な寿命
は、一定の制御された抵抗率の領域を維持することに直
接関係する。ブタジエンと、選択的にニトリル基をポリ
マー中に導入する末端不飽和炭化水素ニトリルとを共重
合することは、イオン添加物、例えば、第４アンモニウ
ム塩のイオン化を著しく向上し、添加物の要求モル濃度
を一層低くし且つ改善された材料安定性及び溶解性をも
たらす。しかしながら、多くのイオン添加物はイオンの
移動度を増大し、従って、材料寿命に渡って一層急速な
抵抗率の変化をもたらす。また、前記の装置に用いたポ
リマーの導電度または電気的緩和の挙動を制御すること
が重要である（イオン移動度に対するイオン化した塩と
イオンしていない塩との間の平衡速度を制御して、電解
により既存のイオンを消耗する際に新しいイオンを提供
する）。前記の装置においては、湿分に対する不感性、
機械的な耐久性及びシステムの安定性に関する同時要求
もまた重要である。
【００１４】上記のような転写装置及び補助システムに
用いられる添加材料の電気的な寿命は、（一定の）抵抗
率を時間とともに印加した電界の下で制御することによ
って改善することができる。それ故、イオン添加物を有
する転写ロールの電気的な寿命は、転写バイアスロール
を逆電流に暴露して、像転写工程の間に転写ロール材料
からのイオン消耗を相殺することによって改善すること
ができることが本発明によって見いだされた。このた
め、本発明は、転写ロールを通る電流を逆転するため
に、転写ロールに実質的に近接して位置するバイアス源
を提供する。
用いられる添加材料の電気的な寿命は、（一定の）抵抗
率を時間とともに印加した電界の下で制御することによ
って改善することができる。それ故、イオン添加物を有
する転写ロールの電気的な寿命は、転写バイアスロール
を逆電流に暴露して、像転写工程の間に転写ロール材料
からのイオン消耗を相殺することによって改善すること
ができることが本発明によって見いだされた。このた
め、本発明は、転写ロールを通る電流を逆転するため
に、転写ロールに実質的に近接して位置するバイアス源
を提供する。
【００１５】例示的なバイアス源を、バイアスロール部
材４８として、図１に示す。バイアスロール部材４８
は、転写バイアスロール３２と同様に、電気的にセルフ
レベリングする外側層５０及び電気的に緩和性の内側層
５２を導電コア上に含み得る。あるいは、バイアスロー
ル部材４８は電気的に導電性のブラシ部品を含み得る。
定電流の電気的なバイアスまたはエネルギー源５６が導
電性コアに電気的に接続されてバイアス電位が該コアに
提供される。図示した例示的な具体例において、１ｋｖ
〜８ｋｖのバイアス電圧が転写バイアスロール３２に印
加され、一方、１．５ｋｖ〜１０ｋｖのバイアス電圧が
バイアスロール部材４８に供給される。従って、５００
ｖから８ｋｖの電位差が印加されて、有効な逆電流を創
出する５ｖ／ミクロン〜６４ｖ／ミクロンの電界強度が
発生する。該逆電流は実質的に無限の寿命を転写バイア
スロールにもたらす。転写バイアスロール３２の場合に
おけるように、バイアスロール部材４８全体のバルク抵
抗率は転写バイアスロール３２の特性及びプロフィール
に対して明瞭な操作範囲内に納まる。本発明のバイアス
ロール部材は、イオンを転写バイアスロールの表面に注
入するための電荷を生じる。さらに、バイアスロール部
材４８と転写バイアスロール３２間の接触をもたらすこ
とによって、バイアスロール部材を浄化装置として用い
て転写バイアスロール表面からの残留トナー粒子を浄化
することができる。
材４８として、図１に示す。バイアスロール部材４８
は、転写バイアスロール３２と同様に、電気的にセルフ
レベリングする外側層５０及び電気的に緩和性の内側層
５２を導電コア上に含み得る。あるいは、バイアスロー
ル部材４８は電気的に導電性のブラシ部品を含み得る。
定電流の電気的なバイアスまたはエネルギー源５６が導
電性コアに電気的に接続されてバイアス電位が該コアに
提供される。図示した例示的な具体例において、１ｋｖ
〜８ｋｖのバイアス電圧が転写バイアスロール３２に印
加され、一方、１．５ｋｖ〜１０ｋｖのバイアス電圧が
バイアスロール部材４８に供給される。従って、５００
ｖから８ｋｖの電位差が印加されて、有効な逆電流を創
出する５ｖ／ミクロン〜６４ｖ／ミクロンの電界強度が
発生する。該逆電流は実質的に無限の寿命を転写バイア
スロールにもたらす。転写バイアスロール３２の場合に
おけるように、バイアスロール部材４８全体のバルク抵
抗率は転写バイアスロール３２の特性及びプロフィール
に対して明瞭な操作範囲内に納まる。本発明のバイアス
ロール部材は、イオンを転写バイアスロールの表面に注
入するための電荷を生じる。さらに、バイアスロール部
材４８と転写バイアスロール３２間の接触をもたらすこ
とによって、バイアスロール部材を浄化装置として用い
て転写バイアスロール表面からの残留トナー粒子を浄化
することができる。
【００１６】図２に本発明のバイアスされた転写装置の
別の具体例を示す。図中、転写バイアスロール３２に近
接して並列し且つ弧状に先端を削った導電性のブレード
６４を含み、転写バイアスロール３２を流れる電流を逆
転するための装置が記載されている。ブレード６４は定
電流源（図示しない）からのバイアス電界を導電性のブ
レード６４と転写バイアスロール３２との間に加える手
段を提供する。このバイアス場は転写バイアスロール３
２からブレード６４への電流の逆転を可能にする。転写
バイアスロール３２を保護するために、ブレード６４は
弧状に形状化された頭部を備える。かかる弧状に形状化
された頭部をもたらすことによって、ロール３２の直径
の小さな変化が許容される。或いは、または、さらにブ
レード６４をクッション付きの支持ブロック６６に積載
して、ロール３２の直径の小さな変化をロール３２に対
するブレード６４の動きによって補償することができ
る。
別の具体例を示す。図中、転写バイアスロール３２に近
接して並列し且つ弧状に先端を削った導電性のブレード
６４を含み、転写バイアスロール３２を流れる電流を逆
転するための装置が記載されている。ブレード６４は定
電流源（図示しない）からのバイアス電界を導電性のブ
レード６４と転写バイアスロール３２との間に加える手
段を提供する。このバイアス場は転写バイアスロール３
２からブレード６４への電流の逆転を可能にする。転写
バイアスロール３２を保護するために、ブレード６４は
弧状に形状化された頭部を備える。かかる弧状に形状化
された頭部をもたらすことによって、ロール３２の直径
の小さな変化が許容される。或いは、または、さらにブ
レード６４をクッション付きの支持ブロック６６に積載
して、ロール３２の直径の小さな変化をロール３２に対
するブレード６４の動きによって補償することができ
る。
【００１７】この分野で知られたコロナ放電装置を含む
別のバイアス手段を提供して転写バイアスロール３２を
流れる電流を逆転し得る。
別のバイアス手段を提供して転写バイアスロール３２を
流れる電流を逆転し得る。
【００１８】要約すると、本発明の電気写真印刷装置
は、転写バイアスロールと転写バイアスロールを流れる
電流を逆転して転写工程の間に転写バイアスロールから
消耗されるイオンを補充するためのバイアス部材とを有
するトナー転写系（装置）を含む。該バイアス部材は種
々の電極系並びに他の知られた荷電装置を含むことがで
きる。
は、転写バイアスロールと転写バイアスロールを流れる
電流を逆転して転写工程の間に転写バイアスロールから
消耗されるイオンを補充するためのバイアス部材とを有
するトナー転写系（装置）を含む。該バイアス部材は種
々の電極系並びに他の知られた荷電装置を含むことがで
きる。
【００１９】
【発明の効果】本発明は電気写真印刷装置において転写
バイアスロールの電気的寿命の延長をもたらす。
バイアスロールの電気的寿命の延長をもたらす。
【図１】図１は、転写バイアスロールと転写バイアスロ
ールを流れる電流を逆転するのに用いられるバイアスロ
ール部材とを示す本発明の転写組立体の好ましい一具体
例の側面図である。
ールを流れる電流を逆転するのに用いられるバイアスロ
ール部材とを示す本発明の転写組立体の好ましい一具体
例の側面図である。
【図２】図２は、本発明の別の具体例の側面図である。
【図３】図３は、本発明を特徴を用いる静電印刷機を示
す正面図である。
す正面図である。
Ａ 露光ステーション Ｂ 現像ステーション Ｃ 転写ステーション １２ ベルト １６ 磁気ブラシ １７ コピー紙 １８ 紙取扱機構 １９ 溶融機構 １３、２５ コロナ発生装置 ２３ バックアップロール ２６ クリーニングブラシ ３０ ニップ ３２ 転写バイアスロール ４０ セルフレベリング層 ４２ 緩和層 ４４ 導電コア ４６ 定電流源 ４８ バイアスロール部材 ６４ 導電性ブレード
Claims (1)
- 【請求項１】 トナーを像支持面からコピー基材に移動
させる装置であって、上記像支持面に近接して位置し
て、上記コピー基材を受け取るために像支持面との間に
ニップを形成する転写部材と、 上記転写部材と連結され、且つ上記転写部材を通る電流
を発生させて上記像表面からトナーを上記コピー基材へ
引き付けるために上記転写部材に電気的にバイアスをか
ける手段と、 上記転写部材に実質的に近接して位置し、且つトナーが
上記像支持面から上記コピー基材に移動する間に上記転
写部材から消耗したイオンを補給するために上記転写部
材を通る上記電流を逆転させる手段とを含む上記装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US789506 | 1991-11-08 | ||
| US07/789,506 US5420677A (en) | 1991-11-08 | 1991-11-08 | Method and apparatus for extending material life in a bias transfer roll |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05224545A true JPH05224545A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=25147836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4316570A Pending JPH05224545A (ja) | 1991-11-08 | 1992-10-29 | 転写バイアスロール中の材料寿命を延長するための装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5420677A (ja) |
| EP (1) | EP0541261B1 (ja) |
| JP (1) | JPH05224545A (ja) |
| CA (1) | CA2082354C (ja) |
| DE (1) | DE69213389T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010186027A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導電性ロール及び画像形成装置 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5881347A (en) * | 1997-04-21 | 1999-03-09 | Eastman Kodak Company | Biasing method and apparatus for electrostatically transferring an image |
| US5897247A (en) * | 1998-06-23 | 1999-04-27 | Eastman Kodak Comapny | Method and apparatus for applying a charge to a member so that a net charge flowing through a semiconductive layer of a charge applying member is about zero |
| US7214757B2 (en) | 2000-03-09 | 2007-05-08 | Eastman Kodak Company | Polyurethane elastomers and shaped articles prepared therefrom |
| US6611665B2 (en) | 2002-01-18 | 2003-08-26 | Xerox Corporation | Method and apparatus using a biased transfer roll as a dynamic electrostatic voltmeter for system diagnostics and closed loop process controls |
| US9170518B2 (en) | 2010-08-26 | 2015-10-27 | Xerox Corporation | Method and system for closed-loop control of nip width and image transfer field uniformity for an image transfer system |
| US8396404B2 (en) | 2010-08-26 | 2013-03-12 | Xerox Corporation | Image transfer nip method and apparatus using constant current controls |
| US9014585B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-04-21 | Xerox Corporation | System and method for detecting bias transfer roll positions using resistance detection |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1267535A (en) * | 1968-03-19 | 1972-03-22 | Iwatsu Electric Co Ltd | Electrophotographic process and apparatus |
| US3781105A (en) * | 1972-11-24 | 1973-12-25 | Xerox Corp | Constant current biasing transfer system |
| US3847478A (en) * | 1973-12-17 | 1974-11-12 | Xerox Corp | Segmented bias roll |
| US4116894A (en) * | 1976-07-01 | 1978-09-26 | Xerox Corporation | Compositions and method for enhancing electrical life of copolymers |
| US4062812A (en) * | 1976-07-01 | 1977-12-13 | Xerox Corporation | Method for extending the functional life of polymers used in xerographic devices |
| DE3101678C2 (de) * | 1980-01-25 | 1983-07-07 | Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa | Einrichtung zum gleichförmigen Aufladen eines kontinuierlich durch eine Aufladezone bewegten elektrofotografischen Aufzeichnungsmaterials |
| JPH07113802B2 (ja) * | 1987-06-30 | 1995-12-06 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| CN1038277C (zh) * | 1987-12-28 | 1998-05-06 | 佳能公司 | 成象设备 |
| US4977430A (en) * | 1988-06-24 | 1990-12-11 | Eastman Kodak Company | Transfer roller power supply |
-
1991
- 1991-11-08 US US07/789,506 patent/US5420677A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-10-15 DE DE69213389T patent/DE69213389T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-15 EP EP92309404A patent/EP0541261B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-10-29 JP JP4316570A patent/JPH05224545A/ja active Pending
- 1992-11-06 CA CA002082354A patent/CA2082354C/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010186027A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導電性ロール及び画像形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0541261A3 (en) | 1993-09-08 |
| US5420677A (en) | 1995-05-30 |
| EP0541261A2 (en) | 1993-05-12 |
| DE69213389D1 (de) | 1996-10-10 |
| CA2082354C (en) | 1999-10-19 |
| DE69213389T2 (de) | 1997-02-20 |
| EP0541261B1 (en) | 1996-09-04 |
| CA2082354A1 (en) | 1993-05-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010724 |