(57)【要約】【課題】  地かぶりを防止し、高品質を保つことができる電子写真印刷装置を提供すること。【解決手段】  移動する表面に形成される静電潜像の画線部３Ｂに現像装置５によって帯電されたトナーが付着されるＯＰＣ感光体３と、ＯＰＣ感光体３の表面の移動方向における現像装置５よりも下流側位置にＯＰＣ感光体３に対向して近接配置され所定の電位を付与される非画線部トナー除去装置１００と、を備え、非画線部トナー除去装置１００における静電潜像の非画線部３Ａに対応する位置に形成される電場の向きが、ＯＰＣ感光体３から中間体７に静電転写される際の静電潜像の非画線部３Ａに対する電場の向きと同じであることを特徴とする。【選択図】      図１
2008134672.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、
該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される非画線部トナー除去部と、を備え、
該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、
前記非画線部トナー除去部における前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じであることを特徴とする工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置。
【請求項２】
移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、
該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される非画線部トナー除去部と、を備え、
該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、
前記非画線部トナー除去部における前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対であることを特徴とする工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置。
【請求項３】
移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、
該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される複数の非画線部トナー除去部と、を備え、
該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、
該複数の非画線部トナー除去部には、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じであるものと、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対であるものが含まれていることを特徴とする工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置。
【請求項４】
前記非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動する平滑表面を備えるとともに所定の電位が付与されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電子写真印刷装置。
【請求項５】
前記非画線部トナー除去部の前記感光体に対向した位置の磁力を時間的に変化させることを特徴とする請求項４に記載の電子写真印刷装置。
【請求項６】
前記非画線部トナー除去部に付与される電圧は、直流電圧に交流バイアスが重畳されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電子写真印刷装置。
【請求項７】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、
前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に近接させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えることを特徴とする電子写真印刷方法。
【請求項８】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、
前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えることを特徴とする電子写真印刷方法。
【請求項９】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、
前記現像工程と前記転写工程の間に、
前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程と、
前記現像装置よりも下流側位置でかつ前記転写工程より上流側位置にて、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界を形成し、感光体の非画線部上のトナーを除去する工程と、を順序不同に備えることを特徴とする電子写真印刷方法。
【請求項１０】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により、板ガラスあるいはセラミック板に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、
前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と同じ向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップを有することを特徴とする板ガラスあるいはセラミック板の製造方法。
【請求項１１】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により、板ガラスあるいはセラミック板に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、
前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と反対向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップを有することを特徴とする板ガラスあるいはセラミック板の製造方法。
【請求項１２】
感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により板ガラスあるいはセラミック板に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、
前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、
前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と同じ向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップと、
前記現像装置よりも下流側位置でかつ前記転写ステップより上流側位置にて、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と反対向きの電界で感光体の非画線部上のトナーを除去するステップと、を有することを特徴とする板ガラスあるいはセラミック板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真印刷装置および電子写真印刷方法、並びに板ガラス、セラミック板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真印刷装置においては、一様に帯電された感光体にレーザやＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の光源から光を当て、光が当る画線部を除電させて感光体に静電潜像を形成し、画線部に感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを付着させ、画像を形成している。
トナーを感光体に付着させる方法として、２成分現像方式が知られている。２成分現像方式は，多極磁石で構成される現像ロール上で磁力により磁性粒子であるキャリヤ（粒径４０〜１２０μｍ）の磁気ブラシを形成し，このブラシで感光体表面を擦ることでキャリヤ表面に付着しているトナー（粒径６〜２０μｍ）を感光体上に現像する方法である。これらは、キャリヤとトナーを一定の比率で混合した現像剤をマグネットローラ全面に付着させ、規制ブレードの隙間によって付着量を一定とし、感光体と現像ローラ間に形成された隙間に供給し感光体に擦りつける。
このとき、感光体には、画像データに応じた静電潜像が形成されており、帯電されたトナーとの電位差により生じる静電気力を利用して、画線部ではキャリヤからトナーが引き剥がされ感光体側に付着させられ、非画線部では反発力で感光体にトナーが付着しないようにされる。このようにして、感光体上には静電潜像に応じたトナー像（画像）が形成される。
【特許文献１】特許第２５１７１８８号公報
【特許文献２】特公平３−３０１３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、現像領域では、キャリヤが感光体にこすり付けられ、あるいはキャリヤ同士が擦れあうため、キャリヤ表面に静電気力で付着したトナーがキャリヤから脱落し、あるいは、帯電量が十分でないトナーがキャリヤから脱落し、感光体の非画線部にもトナーが付着する、いわゆる「地かぶり」が発生する。
通常の印刷物の場合、「地かぶり」があっても、視認されないレベルであれば許容されるが工業製品で導電性のパターンなどを形成する場合には、電気的なノイズや耐圧などの機能劣化の原因となる可能性が高いため、目に見えない場合でも地かぶりを無くす必要がある。
【０００４】
しかし、現状の２成分現像方式では上記原理に基づいて、地かぶりをゼロにするのは難しいという問題があった。
他の現像方式として、１成分現像方式や非接触型のジャンピング現像もあるが、感光体上の非画線部にもトナーが接触供給されるため、同様に地かぶりが発生する。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、地かぶりを防止し、電気的なノイズや耐圧などの機能劣化がなく、高品質の印刷物を保つことができる電子写真印刷装置および電子写真印刷方法並びに板ガラス、セラミック板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置は、移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される非画線部トナー除去部と、を備え、該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、前記非画線部トナー除去部における前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じであることを特徴とする。
【０００７】
感光体表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される場合、帯電量が小さい低帯電トナー、すなわち、弱い正帯電、ゼロ帯電、弱い負帯電のトナーが非画線部に付着して地かぶりトナーを形成する。
一方、感光体から被転写体にトナーを転写する場合、被転写体に電位が付与され感光体と被転写体との間に電場が形成される。
例えば、正規のトナーが負極性の場合、通常正極性の電位が被転写体側に付与され、負極性のトナーを被転写体側に移動しやすくする電界が形成される。
【０００８】
本発明によれば、感光体に対向して近接配置された非画線部トナー除去部に、所定の電位が付与され、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じ向きの電場が形成されるので、例えば、正極性の電位が付与されると、弱い負極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
このとき、感光体の非画線部には、弱い正極性とゼロ帯電のトナーの一部が残留している。
この状態で被転写体に転写を行うと、被転写体の電界、すなわち、上記の例でいえば、正極性、によって、残留した弱い正極性のトナーは反発され、感光体側に押付けられるので、被転写体に転写されず、感光体表面に残留することになる。
【０００９】
このように、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は非画線部トナー除去部で除去し、残部は被転写体に転写しないようにできるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
なお、非画線部トナー除去部の感光体に対向する面は、移動するように構成するのが好適である。
このようにすると、トナーが蓄積されて感光体に再転位するのを防止できるし、例えば、非画線部のトナーを擦って移動し易くすることができる。
【００１０】
また、本発明にかかる工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置では、移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される非画線部トナー除去部と、を備え、該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、前記非画線部トナー除去部における前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対であることを特徴とする。
【００１１】
例えば、正規には負極性のトナーであっても、一定の割合で逆極性(正極性)のトナーが含まれている。その割合は製造時の工程管理の度合いによって異なる。一般的に、逆極性のトナーの割合を少なくするためには、工程管理が厳しくなり高コストとなる。
そのため、低コストのトナーを使用する場合には、逆極性のトナーが多くなり、正極性トナーが地かぶりの支配要因となる。
【００１２】
本発明によれば、感光体に対向して近接配置された非画線部トナー除去部に、所定の電位が付与され、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対向きの電場が形成されるので、例えば、負極性の電位が付与されると、弱い正極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
このとき、感光体の非画線部には、移動体の方に転写移動させられ、弱い負極性とゼロ帯電のトナーおよび除去し切れなかった弱い正極性トナーが感光体上に残る。
この状態で被転写体に転写を行うと、被転写体の電界、すなわち、上記の例でいえば、正極性、によって、残留した弱い正極性のトナーは反発され、感光体側に押付けられるので、被転写体に転写されず、感光体表面に残留することになる。
【００１３】
このように、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は非画線部トナー除去部で除去し、残部は被転写体に転写しないようにできるので、印刷物の地かぶりを大幅に低減し、高い印刷品質を保つことができる。
なお、非画線部トナー除去部の感光体に対向する面は、移動するように構成するのが好適である。
このようにすると、トナーが蓄積されて感光体に再転位するのを防止できるし、例えば、非画線部のトナーを擦って移動し易くすることができる。
【００１４】
また、本発明にかかる工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷装置では、移動する表面に形成される静電潜像の画線部に現像装置によって帯電されたトナーが付着される感光体と、該感光体の表面の移動方向における前記現像装置よりも下流側位置に該感光体に対向して近接配置され所定の電位を付与される複数の非画線部トナー除去部と、を備え、該非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力で稲穂状に形成されたキャリヤが前記感光体表面に接するように吸着搬送される担持体を有し、該複数の非画線部トナー除去部には、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じであるものと、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に形成される電場の向きが、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対であるものが含まれていることを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、１つの非画線部トナー除去部に、所定の電位が付与され、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと同じ向きの電場が形成されるので、例えば、正極性の電位が付与されると、弱い負極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
また、別の非画線部トナー除去部に、所定の電位が付与され、前記静電潜像の非画線部に対応する位置に、前記感光体から被転写体に静電転写される際の前記静電潜像の非画線部に対する電場の向きと反対向きの電場が形成されるので、例えば、負極性の電位が付与されると、弱い正極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
したがって、転写前に地かぶりトナー中の負極性のトナーと正極性のトナーの両方を除去することができるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
なお、非画線部トナー除去部の感光体に対向する面は、移動するように構成するのが好適である。
このようにすると、トナーが蓄積されて感光体に再転位するのを防止できるし、例えば、非画線部のトナーを擦って移動し易くすることができる。
【００１６】
また、上記各発明では、前記非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動し、磁力でキャリヤを吸着搬送する担持体を備えていることを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、非画線部トナー除去部では、担持体が磁力によって稲穂状にキャリヤを吸着して移動している。担持体は感光体に近接して備えられているので、稲穂状のキャリヤの先端部は感光体の表面に当接し、感光体の表面に存在するトナーをこすることになる。こすられたトナーは移動し易くなる。
この時、担持体に付与された所定の電圧によって、静電潜像の非画線部から担持体へ向けた電界が形成されているので、移動し易くなった非画線部に存在するトナーはこの電界によって担持体の方に移動させられる。
このように、地かぶりの原因となる非画線部のトナーが、キャリヤを介して除去されるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
なお、ここで「キャリヤ」とは、磁性材料を含む材料で形成された磁性粉粒である。
【００１８】
また、本発明にかかる電子写真印刷装置では、前記非画線部トナー除去部は、前記感光体に近接して移動する平滑表面を備えるとともに所定の電位が付与されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、移動する平滑表面が、ベルト状あるいはローラ状の回転体によって形成されている。ベルトおよびローラは、感光体に近接して備えられているので、最表面は略接触して感光体との間に狭い空隙を形成する。
この時、ベルトあるいはローラに付与された所定の電圧によって、この空隙には静電潜像の非画線部から担持体へ向けた電界が形成されているので、非画線部に存在するトナーはこの電界によってベルトあるいはローラの方に移動させられる。
このように、地かぶりの原因となる非画線部のトナーが、キャリヤを介して除去されるので、印刷物の地かぶりを大幅に低減し、高い印刷品質を保つことができる。
【００２０】
また、本発明にかかる電子写真印刷装置は、前記非画線部トナー除去部に付与される電圧は、直流電圧に交流バイアスが重畳されていることを特徴とする。
【００２１】
このように、非画線部トナー除去部に付与される電圧は、直流電圧に交流バイアスが重畳されているので、非画線に付着したトナーに対して強い引き剥がし電場が瞬間的にかつ繰り返し与えられることになる。
トナーに対して強い引き剥がし電場が瞬間的にかつ繰り返し与えられると、トナーに感光体から引き剥がそうとする力が繰り返し作用することになるので、トナーを確実に除去することができ、トナー除去性能を向上させることができる。
【００２２】
また、本発明にかかる電子写真印刷装置では、前記非画線部トナー除去部の前記感光体に対向した位置の磁力を時間的に変化させることを特徴とする。
【００２３】
このように、磁力発生体の磁力を時間的に変化、調整することで、担持体上のキャリヤの動きおよびキャリヤが感光体に接触する圧力および頻度を調整できる。
このように、キャリヤの動きおよびキャリヤが感光体に接触する圧力および頻度を調整することができるので、キャリヤと地かぶりトナーの接触状態を変えるおよび接触回数を増やすことができ、トナー除去性能を向上させることができる。
【００２４】
また、本発明にかかる電子写真印刷方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に近接させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えることを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に近接させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界を形成し、感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えるので、例えば、正極性の電位が付与されると、弱い負極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
このとき、感光体の非画線部には、弱い正極性とゼロ帯電のトナーの一部が残留している。
【００２６】
この状態で転写工程に至ると、被転写体の電界、すなわち、上記の例でいえば、正極性、によって、残留した弱い正極性のトナーは反発され、感光体側に押付けられるので、被転写体に転写されず、感光体表面に残留することになる。
このように、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は移動体で除去し、残部は被転写体に転写しないようにできるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
なお、ここで、「移動体」とは、感光体との近接点が時間の経過によって変化するものを意味している。移動体としては、例えば、キャリヤを吸着して移動している担持体、あるいは平滑表面を有するベルト、ローラ等が含まれる。
【００２７】
また、本発明にかかる電子写真印刷方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えることを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に近接させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界を形成し、感光体の非画線部上のトナーを除去する工程を備えるので、例えば、負極性の電位が付与されると、弱い正極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが非画線部トナー除去部に移動して除去される。
このとき、感光体の非画線部には、移動体の方に転写移動させられ、弱い負極性とゼロ帯電のトナーおよび除去し切れなかった弱い正極性トナーが感光体上に残る。
【００２９】
この状態で転写工程に至ると、被転写体の電界、すなわち、上記の例でいえば、正極性、によって、残留した弱い正極性のトナーは反発され、感光体側に押付けられるので、被転写体に転写されず、感光体表面に残留することになる。
このように、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は移動体で除去し、残部は被転写体に転写しないようにできるので、印刷物の地かぶりを大幅に低減し、高い印刷品質を保つことができる。
【００３０】
また、本発明にかかる電子写真印刷方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成工程と、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを感光体から被転写体に転写する転写工程とを備える工業製品に導電性パターンを印刷する電子写真印刷方法であって、前記現像工程と前記転写工程の間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界を形成し、前記感光体の非画線部上のトナーを除去する工程と、前記現像装置よりも下流側位置でかつ前記転写工程より上流側位置にて、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界を形成し、感光体の非画線部上のトナーを除去する工程と、を順序不同に備えることを特徴とする。
【００３１】
本発明によれば、１つの非画線部のトナーを除去する工程で、感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写工程で非画線部に付与された電界と同じ向きの電界が形成されるので、例えば、正極性の電位が付与されると、弱い負極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが移動体に移動して除去される。
また、別の非画線部のトナーを除去する工程で、感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、転写工程で非画線部に付与された電界と反対向きの電界が形成されるので、例えば、負極性の電位が付与されると、弱い正極性のトナーを主体として非画線部に付着したトナーが移動体に移動して除去される。
したがって、転写前に地かぶりトナー中の負極性のトナーと正極性のトナーの両方を除去することができるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
【００３２】
また、本発明にかかる板ガラスあるいはセラミック板の製造方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により、工業製品に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と同じ向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップを有することを特徴とする。
【００３３】
本発明によれば、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は移動体で除去され、残部は被転写体に転写しないようにできるので、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板を得ることができる。
このように、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板が得られるので、特に、導電性のパターンで電気回路を形成する場合、電気的なノイズや耐圧などの機能劣化が少ない高品質の製造物を得ることができる。
【００３４】
また、本発明にかかる板ガラスあるいはセラミック板の製造方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により、工業製品に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と反対向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップを有することを特徴とする。
【００３５】
本発明によれば、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は移動体で除去され、残部は被転写体に転写しないようにできるので、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板を得ることができる。
このように、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板が得られるので、特に、導電性のパターンで電気回路を形成する場合、電気的なノイズや耐圧などの機能劣化が少ない高品質の製造物を得ることができる。
【００３６】
また、本発明にかかる板ガラスあるいはセラミック板の製造方法は、感光体の移動する表面に静電潜像を形成し、現像装置によって該静電潜像の画線部に帯電したトナーを付着させて画像を形成する画像形成ステップと、前記感光体と被転写体に付与された電位によって電界を形成し、前記静電潜像の画線部に付着したトナーを前記感光体から前記被転写体に転写する転写ステップとを備える電子写真印刷装置により、工業製品に導電性パターンを印刷して板ガラスあるいはセラミック板にパターンを形成する板ガラスあるいはセラミック板の製造方法であって、前記画像形成ステップと前記転写ステップの間に、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、磁力で稲穂状に形成されるキャリヤを前記感光体表面に接触させ、かつ、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と同じ向きの電界で前記感光体の非画線部上のトナーを除去するステップと、前記現像装置よりも下流側位置でかつ前記転写ステップより上流側位置にて、前記感光体に接近させた移動体に所定の電位を付与し、前記転写ステップで非画線部に付与された電界と反対向きの電界で感光体の非画線部上のトナーを除去するステップと、を有することを特徴とする。
【００３７】
本発明によれば、地かぶりの原因となっている非画線部のトナーは、一部は移動体で除去され、残部は被転写体に転写しないようにできるので、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板を得ることができる。
このように、地かぶりのないパターンが形成された板ガラスあるいはセラミック板が得られるので、特に、導電性のパターンで電気回路を形成する場合、電気的なノイズや耐圧などの機能劣化が少ない高品質の製造物を得ることができる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、非画線部に付着したトナーを除去することができるため、地かぶりを防止して電気的なノイズや耐圧などの機能劣化のない高い印刷品質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
［第一実施形態］
以下、本発明の第一実施形態にかかる電子写真印刷装置について、図１から図１８を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係る電子写真印刷装置の概略構成を説明する図である。
電子写真印刷装置１は、図１に示すように、トナーを選択的に吸着して像を形成するＯＰＣ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）感光体（感光体）３と、トナーとキャリヤとからなる現像剤の内、トナーをＯＰＣ感光体３に供給する現像装置５と、ＯＰＣ感光体３上に吸着されたトナーをガラス板Ｇに転写する中間体（被転写体）７と、非画線部トナー除去装置１００とから概略構成されている。
【００４０】
なお、本実施形態における電子写真印刷装置１は、ガラス板Ｇの上に所定形状の金属配線を形成するものに適用して説明する。
本実施形態において用いられるトナーは、銀の粉とガラスの粉を樹脂に練り込み、細かく粉砕したものである。樹脂としてはスチレンやスチレンアクリルなどを例示でき、粉砕後の大きさとしては直径が１０μｍから２０μｍ程度のものを例示できる。また、トナーには静電付与剤が混ぜられていることが望ましい。ガラスの粉は、トナーをガラス板Ｇに固定する接着剤の働きを示すものである。
キャリヤは、フェライトや鉄などの強磁性体をコア材とし、表面を樹脂でコーティングした磁性材料を用いる。本実施形態で用いる２成分現像剤にはトナーがキャリヤに対して約６ｗｔ％混合され、トナーとキャリヤとは静電気力により結合している。
【００４１】
ＯＰＣ感光体３は略円柱状に形成され、その中心軸線回りに回転駆動されるように配置されている。ＯＰＣ感光体３の周囲には、中間体７に対する対向領域から回転方向に向かって、クリーニング装置９と、除電装置１１と、帯電装置１３と、露光装置１５と、上述の現像装置５と、非画線部トナー除去装置（非画線部トナー除去部）１００と、キャリヤ捕集装置１０１とが配置されている。
【００４２】
帯電装置１３は、スコロトロン（ｓｃｏｒｏｔｒｏｎ）などのコロナ放電器から構成されている。帯電装置１３は、ＯＰＣ感光体３における円周面の全面に負の静電気を帯電させ、ＯＰＣ感光体３が所定の負の電位、例えば約−１０００Ｖを帯びるように構成されている。
【００４３】
露光装置１５は、ＯＰＣ感光体３の中心軸線方向に配列されたＬＥＤから構成され、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）から出射された光がＯＰＣ感光体３の円周面に照射されるように配置されている。ＬＥＤは、画像信号に基づいて、光の出射が制御され、所定の像を描くように構成されている。
ＯＰＣ感光体３における光が照射された領域では、負の帯電が抜けることで、電位の違いによる像が形成される。
【００４４】
現像装置５は、筐体５ａと多極磁石で構成されるマグネットローラ５ｂ、スクリュー羽根、等を有した撹拌・搬送ローラ５ｃ，５ｄから構成され、トナーとキャリヤを一定比率で混合した現像剤を内包している。
現像剤の撹拌搬送によって、トナーはキャリヤとの摩擦帯電で負極性に帯電しキャリヤ表面に静電気力で付着する。マグネットローラ５ｂはトナーが付着したキャリヤを磁力で付着保持し、回転によってＯＰＣ感光体３の円周面と対向した現像領域にトナーを搬送供給する。
【００４５】
クリーニング装置９は、ＯＰＣ感光体３の円周面上に付着した転写残りトナーを除去するファーブラシ１７とブレード１９とから概略構成されている。ファーブラシ１７は、毛ブラシであり毛により転写残りトナーを掻き落とすように構成されている。ブレード１９は板状に形成されたゴムなどの弾性体からなり、転写残りトナーを擦り落とすように配置されている。
【００４６】
除電装置１１は、ＯＰＣ感光体３の中心軸線方向に配列されたＬＥＤから構成され、ＬＥＤから出射された光がＯＰＣ感光体３における円周面の全面に照射されるように配置されている。
円周面の全面に光が照射されることにより、トナーの転写後もＯＰＣ感光体３に残る電位の違いによる像を消去することができる。
【００４７】
キャリヤ捕集装置１０１は感光面に付着したキャリヤを磁力により引きつける装置であり、マグネットローラ１０１ａがＯＰＣ感光体３と非接触に配置され、マグネットローラ１０１ａに引きつけられたキャリヤがクリーナブレード１０１ｂにより掻き落とされる。
なお、マグネットローラ１０１ａに電圧を印加し、該電圧をＯＰＣ感光体３上のトナーを反発する向きの極性とする。これによりＯＰＣ感光体３上の画線部に転写されたトナー（以下、画線部トナーと呼ぶ場合もある。）を劣化させないようにする。
【００４８】
中間体７は、ＯＰＣ感光体（担持体）３と略平行に配置され、中心軸線回りに回転自在に支持されたドラム状の回転体である。中間体７には、ＯＰＣ感光体３と対向する位置から回転方向に沿ってキャリヤ捕集装置１０１とローラ２３とが設けられ、ローラ２３と中間体７との間にトナーが転写されるガラス板Ｇが挟み込まれるようになっている。
中間体７には、＋１０００Ｖの電圧が印加されている。これにより、負に帯電されたＯＰＣ感光体３との間で、負に帯電されたトナーを吸引する電場が形成される。これにより、トナーの転写が滑らかになるようにしている。
【００４９】
中間体７が備えるキャリヤ捕集装置１０１は、ＯＰＣ感光体３に設けられているものと同じである。なお、マグネットローラに電圧を印加し、該電圧を中間体７上のトナーを反発する向きの極性とする。これにより中間体７上の画線部トナーを劣化させないようにする。
【００５０】
次に、非画線部トナー除去装置１００の詳細な構成について説明する。
図１に示したように、非画線部トナー除去装置１００は、除去装置本体１０２と、除去装置本体１０２からキャリヤを回収するトナー分離装置１０３とを備える。
除去装置本体１０２は、筐体１１０と、撹拌搬送ローラ１１１と、トナー除去ローラ（担持体、移動体）１１３とから概略構成されている。
撹拌搬送ローラ１１１は筐体１１０内部のキャリヤをトナー除去ローラ１１３に供給するもので、螺旋状のスクリュウ羽を有する形態のもの（図示せず）、あるいは、断面視においてＬ字状の凹部１１５（図２参照）が円周面上に等間隔に形成されているものが例示される。凹部１１５は搬送ローラの中心軸上に伸びるように形成されている。
【００５１】
図３は、トナー除去ローラ１１３の内部構成を説明する横断面図である。図４は、トナー除去ローラ１１３の構成を説明する縦断面図である。
トナー除去ローラ１１３は、筐体１１０内であって、撹拌・搬送ローラ１１１とＯＰＣ感光体３との間に配置されている。撹拌・搬送ローラ１１１とトナー除去ローラ１１３との間は所定間隔だけ空けられている。この所定間隔としては、１ｍｍから１０ｍｍの間の所定間隔であることが好ましい。
トナー除去ローラ１１３は、図３に示すように、外周側に配置される略円筒状のスリーブ３９と、スリーブ内に配置される磁力形成部４１と、から概略構成されている。
スリーブ３９には、所定の負の電圧、例えば、約−８００Ｖが印加されるように構成されている。
【００５２】
スリーブ３９の一端には、図４に示すように、軸部４５が形成され、その軸部４５にはスリーブ３９を回転駆動する歯車４７と、スリーブ３９を回転可能に支持するベアリング部４９と、ＯＰＣ感光体３との間隔を規制する規制部５１と、が設けられている。
スリーブ３９の円筒部の内部には、磁力形成部４１をスリーブ３９に対して回転可能に支持するベアリング５３が設けられている。
スリーブ３９の他端には中央部と比較して直径が小さな筒部５５が形成され、その筒部５５にはスリーブ３９を回転可能に支持するベアリング部４９と、ＯＰＣ感光体３との間隔を規制する規制部５１と、が設けられている。
なお、歯車４７には、駆動部（図示せず）から伝達される回転駆動力が伝達されるように構成されている。
【００５３】
規制部５１は円板状に形成された部材である。規制部５１の外径は、スリーブ３９の外径より大きく形成され、ＯＰＣ感光体３と接触させることにより、トナー除去ローラ１１３とＯＰＣ感光体３との間隔が常に一定になるように構成されている。
【００５４】
図５は、ベアリング部４９の構成を説明する側面視図である。
ベアリング部４９は、図４および図５に示すように、スリーブ３９の軸部４５または筒部５５を回転可能に支持するベアリング５７と、ベアリング５７を移動可能に支持する支持体５９と、ベアリング５７をＯＰＣ感光体３に向けて付勢するバネ６１と、から概略構成されている。
支持体５９は、ベアリング５７をＯＰＣ感光体３に対して接近離間させる方向（図５中の上下方向）に移動可能に支持するように構成されている。バネ６１は、ベアリング５７と支持体５９との間であって、ＯＰＣ感光体３に対して反対側に配置されている。
【００５５】
図６は、トナー除去ローラ１１３の周囲に形成される磁場の分布を説明する図である。
磁力形成部４１には複数の永久磁石４３が配置され、図６に示すような分布の磁場が形成されている。
図中の線Ｂ１は磁場の法線成分の強度を示す線であり、Ｂ２は磁場の接線成分の強度を示す線であり、Ｂ３はこれら法線成分および接線成分の合成を示す線である。
複数の永久磁石４３は、図３に示すように、磁力形成部４１の略６時方向から１２時方向を経て略３時方向までの間に並んで配置されている。そのため、図６における線Ｂ３に示すように、磁場もトナー除去ローラ１１３の略６時方向から略３時方向までの間に分布するように形成されている（略３時方向から略６時方向までの間には弱い磁場しか形成されていない。）。なお、図６において、撹拌・搬送ローラ１１１は略３時方向に配置され、ＯＰＣ感光体３は略９時方向に配置されている。
【００５６】
トナー除去ローラ１１３の上方には、図２に示すように、吸着されるキャリヤの高さを規制する穂高さ規制ブレード６３が設けられている。
穂高さ規制ブレード６３は板状の部材からなり、トナー除去ローラ１１３と所定間隔、例えば、約０．９ｍｍを空けて配置されている。
【００５７】
トナー分離装置１０３は、筐体１１０からキャリヤを取り出し、筐体１１０に戻すキャリヤ循環ライン１０４の途中に介装され、キャリヤから回収されたトナーを分離する装置である。なお、回収されたトナーは再利用されるようにしてもよい。
図７に示したように、トナー分離装置１０３はスリーブ１０５内に回転自在に設けられたメッシュドラム１０６（キャリヤ循環ライン１０４の一部を構成する。）と、トナー捕集フィルタ１０７と、真空ポンプ１０８とを備える。
メッシュドラム１０６内部には図示しない螺旋状ガイドが設けられており、除去装置本体１０２から回収したトナーとキャリヤとの混合体が軸方向の一側開口から供給され、メッシュドラム１０６の回転にしたがって他側に向けて移動する。この移動の際に、径の小さいトナーが真空ポンプ１０８の吸引力によりメッシュドラム１０６の周壁に設けられたメッシュを通過してトナー捕集フィルタ１０７によって捕集される。キャリヤはメッシュドラム１０６の内部で他側方向に移動する。捕集されたトナーは再利用され、キャリヤは除去装置本体１０２に戻される。
【００５８】
キャリヤをトナーと逆の極性に帯電させる部材は、キャリヤが接触する箇所への適用が有効で、筐体１１０の内面や撹拌搬送ローラ１１１、キャリヤ循環ライン１０４、トナー分離装置１０３内のメッシュドラム１０６への適用が考えられる。
また、キャリヤをトナーと逆の極性に帯電させる部材としては、キャリヤのコーティング剤より帯電列が負極性側に位置する材質を選定すればよい。例えば、現在使用しているアクリル系コーティング剤のキャリヤに対しては、ポリテトラフルオロエチレン、塩ビ等が適正な部材となる。これらの素材で装置を成形するか表面のコーティング処理を行う。
【００５９】
トナー除去部の感光体と対向した位置の磁力を時間的に変化させる方法としては、ＯＰＣ感光体３の内側に新たな磁力発生体を設ける方法とトナー除去ローラ１１３の磁力を変化させる方法とがある。
まず、ＯＰＣ感光体３の内側に新たな磁力発生体を設ける例として、トナー除去ローラ１１３に対向するＯＰＣ感光体３の内側には、図１１に示されるように、電磁石（磁力発生体）７１が備えられている。
電磁石７１は、鉄心７３がＯＰＣ感光体３の軸線中心とトナー除去ローラ１１３の軸線中心を略結ぶ方向に延在するように配置され、ＯＰＣ感光体３の幅方向に所定間隔を空けて複数備えられている。
電磁石７１は、鉄心７３の長手方向に沿って移動可能とされ、ＯＰＣ感光体３の表面との距離を調整できるようにされている。
電磁石７１は、コイル７５に供給される電圧あるいは電流の切替えによって磁極の切替および磁力の調整が行なわれる。
【００６０】
なお、電磁石７１に替えて、図１２に示されるように、永久磁石７７を用いてもよい。
永久磁石７７は、略円筒形状をし、その周面には、長手方向に連続したＳ極とＮ極とが交互に配置されている。軸線中心のまわりに回転可能（自転）とされている。
永久磁石７７は、その軸線中心がＯＰＣ感光体３の軸線中心と略平行になるように配置され、その長さはＯＰＣ感光体３の略全幅とされている。
永久磁石７７が回転することによって、トナー除去ローラ１１３に作用する磁極が切り替えられる。永久磁石７７は、ＯＰＣ感光体３の軸線中心とトナー除去ローラ１１３の軸線中心を略結ぶ方向に平行に移動できるように構成されており、この移動によってＯＰＣ感光体３の表面との距離を調整し、磁力の調整が行なわれる。
なお、永久磁石７７の形態としては、回転はしないで、S極あるいはN極のみを感光体面側に固定して向けるようにしてもよい。この場合も、永久磁石とＯＰＣ感光体３内面との距離を調整することで磁力を調整する方法も有効である。
【００６１】
また、トナー除去ローラ１１３の磁力を変化させる方法としては、図３に示されるＯＰＣ感光体３と対向した位置の永久磁石４３を除去ローラ１１３の半径方向に移動可能とし、ＯＰＣ感光体３と永久磁石４３の距離を変えることで磁力を変化させる。
さらに、トナー除去ローラ１１３の磁力を変化させるもう一つ方法として、図３に示されるＯＰＣ感光体３と対向した位置の永久磁石４３を図示しない電磁石に変更し、図示されない電磁石のコイルに供給される電圧あるいは電流の切替によって磁極の切替および磁力の調整を行うことで磁力を変化させる。
【００６２】
なお、本実施形態では、非画線部トナー除去装置１００としてキャリヤを搬送するトナー除去ローラ１１３を用いているが、これに限定されるものではない。
例えば、図１４に示されるように、３本のガイドローラ８３によって周回駆動されている除去ベルト（移動体）８１を、バックアップローラ８５によってＯＰＣ感光体３に押圧して接触させるように構成された非画線部トナー除去装置１００としてもよい。
ガイドローラ８３およびバックアップローラ８５は、ＯＰＣ感光体３と略平行に、その略全幅に亘り延在するように取り付けられている。
バックアップローラ８５には、除去のために所定の電圧が印加されている。
除去ベルト８１に付着したトナーはクリーナ８７によって除去ベルト８１から除去される。
【００６３】
また、図１５に示されるように、略円筒状の除去ローラ９３をＯＰＣ感光体３に押し当てるように構成された非画線部トナー除去装置１００としてもよい。
除去ローラ９３は、ＯＰＣ感光体３と略平行に、その略全幅に亘り延在し、回転可能に取り付けられている。
除去ローラ９３には、除去のために所定の電圧が印加されている。
除去ベルト８１に付着したトナーはクリーナ８７によって除去ベルト８１から除去される。
【００６４】
さらに、図１６に示されるような非画線部トナー除去装置１００としてもよい。
すなわち、曲げ弾性を有する除去ベルト９５を駆動ローラ９７によって周回駆動させるように構成されている。駆動ローラ９７をＯＰＣ感光体３に対して接離して除去ベルト９５のＯＰＣ感光体３への接触状態を調整する。
除去ベルト８１に付着したトナーはクリーナ８７によって除去ベルト８１から除去される。
【００６５】
なお、除去ベルト８１，９５および除去ローラ９３のＯＰＣ感光体３と接触する面の表層は、図１７に示される体積抵抗率が１０６〜１０１０Ωｃｍ程度の中抵抗層８９、あるいは、図１８に示されるように中抵抗層８９の上に絶縁性のコーティング９１を施したものが望ましい。コーティング９１としては、シリコン、ポリテトラフルオロエチレンなどの離型性の良い(くっつきにくい)材質が望ましい。
【００６６】
次に、上記の構成からなる電子写真印刷装置１における作用について説明する。
ＯＰＣ感光体３の円周面は、帯電装置１３により約−１０００Ｖの電位が印加される。その後、約−１０００Ｖとされた上記円周面に対して、露光装置１５から出射された光が照射される。光を照射された円周面の領域においては、電位の一部が抜けて上記領域の電位が約−１５０Ｖに低下する。露光装置１５は、図示しない制御装置から送られる画像信号に基づいて光の出射が制御され、所定の像をＯＰＣ感光体３上に描いている。そのため、ＯＰＣ感光体３の円筒面上に電位差による静電潜像が形成される。
【００６７】
上記静電潜像には、電位差により、現像装置５の現像ロール５ｂからトナーが付着する。つまり、ＯＰＣ感光体３の円筒面における電位は約−１０００Ｖであり、静電潜像における電位は約−１５０Ｖであり、現像ロール３３Ｂの電位は約−８００Ｖであるため、負に帯電したトナーは、静電潜像の上にのみ付着する。
【００６８】
しかしながら、特に帯電が弱いトナーがＯＰＣ感光体３の画線部から離れ、非画線部に対して僅かながら付着する。本実施形態においては、非画線部トナー除去装置１００により、非画線部のトナーが以下のように除去される。
すなわち、非画線部トナー除去装置１００の除去装置本体１０２が備える撹拌搬送ローラ１１１により、筐体１１０内のキャリヤが現像剤除去ローラ１１３に付着する。この状態を図８に示した。図のようにトナー除去ローラ１１３の表面全体にキャリヤ１２２が積み重なった磁気ブラシ１２０が形成される。
【００６９】
次に、トナー除去ローラ１１３に、中間転写体７とＯＰＣ感光体３との間に形成される電場（本実施形態では、負極性のトナーを中間体７へ移動させるように作用する電場）と同じ方向の電場が形成できる電位が付与された場合のトナー除去動作について説明する。
非画線部３Ａに付着する地かぶりトナー１２１は、帯電が弱い低帯電トナーであり、弱い正帯電、ゼロ帯電、弱い負帯電のものが混在している。
【００７０】
正規のトナーが負極性としたとき、トナー除去ローラ１１３に対し、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａと画線部３Ｂの中間の電位を与えると、図９に示されるように非画線部３Ａでは、負極性のトナーを非画線部３Ａからトナー除去ローラ１１３へ移動させる電界の力が作用し、一方、画線部３Ｂでは画像トナーである負極性トナーを感光体側に押し付ける向きの電界の力が作用する。
【００７１】
この作用力によって地かぶりトナー１２１のうち、負極性のトナー１２１ａは非画線部３Ａでは電気的に磁気ブラシ１２０に引きつけられ、キャリヤ１２２とともに筐体１１０に回収される。一方、画線部３ＢではＯＰＣ感光体３側に対する付着力が強められる。
従って、このトナー除去ローラ１１３通過後の非画線部３Ａには、ゼロ帯電のトナー１２１ｂと正極性のトナー１２１ｃが残される。
【００７２】
ここで、中間体７では画像部３Ｂのトナーを転写するため、負極性のトナーを中間体７側に転写（移動）させる電界が付与されている。
この電界により、地かぶり部の正極性トナー１２１ｃには、ＯＰＣ感光体３側に押し付ける力が作用する。
したがって、例えば、中間体７をシリコンやポリテトラフルオロエチレンのような離型性の良い材質で構成し、トナーの付着力を小さくすることで、正極性のトナー１２１ｃが中間体７側に転写するのを軽減あるいは防止できる。
【００７３】
さらに、中間体７とトナーの付着力を、ＯＰＣ感光体３とトナーの付着力より小さくすることにより、電界に反応しない、ゼロ帯電のトナー１２１ｂが中間体側に転写するのを軽減あるいは防止できる。
以上のように、トナー除去部１００で非画線部に作用する電界の向きを、中間体７への転写時に非画線部３Ａに作用する電界の向きと同じにすることで、地かぶりトナーが中間体７側に転写するのを軽減あるいは防止できる。
【００７４】
次に、トナー除去ローラ１１３に、中間転写体７とＯＰＣ感光体３との間に形成される電場（本実施形態では、負極性のトナーを中間体へ移動させるように作用する電場）と反対方向の電場が形成できる電位が付与された場合のトナー除去動作について説明する。
正規のトナーが負極性であっても、一定の割合で逆極性(正極性)のトナーを含んでおり、その割合は製造時の工程管理の度合いによって異なる。
一般的に、逆極性のトナーの割合を少なくするためには、工程管理が厳しくなり高コストとなる。
従って、コスト優先でトナーを製造使用する場合には、逆極性のトナーが多くなり、正極性トナーが地かぶりの支配要因となる。
そのため、先に示した転写時の電界で除去するだけでは、正極性トナーの除去が不十分になる場合がある。
【００７５】
このとき、トナー除去ローラ１１３に対し、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａより高い電位を与えると、図１０に示されるように非画線部３Ａでは、正極性のトナーを非画線部３Ａからトナー除去ローラ１１３へ移動させる電界の力が作用し、画線部３Ｂでは画像トナーである負極性のトナーを感光体側に押し付ける向きの電界の力が作用する。
この作用力によってトナー１２１のうち正極性トナー１２１ｃは、非画線部３Ａでは電気的に磁気ブラシ１２０に引きつけられ、キャリヤ１２２とともに筐体１１０に回収される。一方、画線部３ＢではＯＰＣ感光体３側に対する付着力が強められる。
【００７６】
さらに、中間体７とＯＰＣ感光体３との間で形成される電界でも、正極性のトナー１２１ｃが反撥され、トナー除去ローラ１１３で除去し切れなかった正極性のトナー１２１ｃが中間体７に転写されるのを軽減あるいは防止する。
以上のように、低コストのトナー使用によって、逆帯電トナーによる地かぶりが顕著に発生する場合には、トナー除去ローラ１１３で非画線部３Ａに作用する電界の向きを、中間体７に転写する時に非画線部３Ａに作用する電界の向きと反対にすることで、地かぶりの主要因となるトナーが、中間体７側に転写するのを軽減あるいは防止できる。
【００７７】
トナー除去ローラ１１３に対向するＯＰＣ感光体３の内側に配置されている電磁石７１を作動させ、磁極の切替えおよび磁力の調整を行うことで、キャリヤの動きおよびキャリヤがＯＰＣ感光体３に接触する圧力を調整することができる。
ＯＰＣ感光体３に対向するトナー除去ローラ１１３の磁極がN極の場合、図１３（ａ）に示されるように電磁石７１のトナー除去ローラ１１３側の磁極をS極にすると、トナー除去ローラ１１３とＯＰＣ感光体３との間でＯＰＣ感光体３側に向かう磁力が強まる。
このため、キャリヤの穂立ちが大きくなるので、キャリヤがＯＰＣ感光体３に接触する圧力が大きくなる。
【００７８】
一方、図１３（ｂ）に示されるように、電磁石７１の磁極をN極にすると、トナー除去ローラ１１３とＯＰＣ感光体３との間でＯＰＣ感光体３側に向かう磁力が弱くなる。
このため、キャリヤの穂立ちが小さくなって、キャリヤがＯＰＣ感光体３に接触する圧力も小さくなる、あるいは、図１３（ｂ）に示されるようにＯＰＣ感光体３に接触しなくなる。
【００７９】
電磁石７１の磁極を周期的に切り替えると、キャリヤの穂が立ったり寝たりを繰り返すことになる。
このように、キャリヤの穂が立ったり寝たりを繰り返すと、ＯＰＣ感光体３上の地かぶりトナーに対して機械的な衝撃力が与えられるので、地かぶりトナーのＯＰＣ感光体３からの引き剥がしが容易になる。
また、このキャリヤの動きによって、キャリヤが地かぶりトナーに衝突接触する機会(確率)が増えること、および、ＯＰＣ感光体３面に接触するキャリヤが入れ替わり、トナーが付着していないキャリヤ面がトナーに接触しやすくなることで、地かぶりトナーの除去性能を向上させることができる。
以上は、ＯＰＣ感光体３の内側に新たな磁力発生体を設けて磁力を時間的に変化させた場合の効果を示したが、感光体に対向した位置の除去ローラの内部の磁力を調整しても同様の効果が期待できる。
【００８０】
また、ＯＰＣ感光体３には、トナーと共に僅かながらキャリヤが付着する可能性がある。これに対しては、キャリヤ捕集装置１０１により、キャリヤを除去する。このキャリヤは現像ローラ５ｂあるいはトナー除去ローラ１１３の磁力が静電気力に負けてＯＰＣ感光体３に付着したものである。したがってマグネットローラ１０１ａの磁力を現像ローラ５ｂあるいはトナー除去ローラ１１３よりも大きく設定することあるいはマグネットローラ１０１ａとＯＰＣ感光体３との間隔を小さく取ることにより、キャリヤに作用する磁力を強くし、ＯＰＣ感光体３に付着したキャリヤを引きつけることができる。
さらに、マグネットローラ１０１ａに対して前記所定電圧が印加されていることで、負に帯電した画線部トナー１２１はＯＰＣ感光体３側に押し付けられる。
【００８１】
また、マグネットローラ１０１ａの磁力が不十分の場合、マグネットローラ１０１ａに対向したＯＰＣ感光体３の内側に図示しない磁石を配置し、キャリヤをマグネットローラ１０１ａに引き付ける磁力を強めることも有効である。
この場合、ＯＰＣ感光体３の内側に配置する磁石としては、電磁石あるいは永久磁石のどちらでもよい。
【００８２】
なお、キャリヤが感光体に吸着されないようにする方法として、キャリヤにトナーと類似した粒子を付着させ、正極性に帯電したキャリヤ表面が感光体面に直接接触しないようにすることが有効である。これは、従来の２成分現像器で用いられるトナー濃度センサ（図示せず）とトナー供給装置（図示せず）の組合せで構成できる。また、キャリヤに付着させた粒子が、感光体に付着し地かぶりとなる可能性があるため、印刷用のトナーとは異なる組成の材質を用いる。例えば、ガラス上に導電性のパターンを形成するトナーの場合、トナー組成として金属材料およびガラス材料を樹脂で包んで成形するが、この場合のキャリヤに付着させる粒子は樹脂成分のみで成形する。こうすることにより、最終製品のガラスに付着しても、加熱焼成過程で焼き飛ばすことができ、地かぶりによる品質劣化を防止できる。
【００８３】
次に、ＯＰＣ感光体３の潜像上に付着したトナーは、今回例示した被転写体である中間体７と対向する領域にＯＰＣ感光体３の回転により搬送される。この領域において、ＯＰＣ感光体３に形成された負に帯電したトナーは中間体７の上に転写される。
【００８４】
トナーが転写された後のＯＰＣ感光体３では、クリーニング装置９によって、転写せずに残ったトナーが除去される。具体的には、ファーブラシ１７により転写残りトナーを掻き落とし、さらにブレード１９により擦り落としている。その後、除電装置１１によりＯＰＣ感光体３上に残る潜像が消される。
【００８５】
ガラス板Ｇに転写されたトナーは後工程で加熱焼成され、接着剤として働くガラス粉によりガラス板Ｇに固定される。トナーには、導電性を有する銀の粉が含まれているため、例えば、所定パターンのトナーを転写することで、ガラス板Ｇ上に曇り取り用熱線などの配線を形成することができる。
【００８６】
トナー除去ローラ１１３により回収されたトナー１２１は、トナー分離装置１０３によってキャリヤ１２２から分離されるので、繰り返し使用されるキャリヤ１２２に回収されたトナー１２１が蓄積されることを防止できる。
したがって、感光体３に接触しようとするキャリヤ１２２にトナー１２１が付着することがほとんどなくなるので、感光体３に対してトナー１２１が再付着することを防止できる。
【００８７】
本実施形態によれば、非画線部トナー除去装置１００によって非画線部に付着したトナーを除去することができるため、地かぶりを防止して高い印刷品質を得ることができる。
また、トナー除去ローラ１１３に所定の電位を与えることで、ＯＰＣ感光体３表面の非画線部３Ａのトナーを除去できると共に、画線部３Ｂにおいてはトナーの付着力を高める効果を得る。これにより更に高い印刷品質を得ることができる。
【００８８】
なお、本実施形態では、ＯＰＣ感光体３とトナー除去ローラ１１３とが、相互の対向位置において同じ方向に回転（表面が移動）しているが、これに限定されるものではなく、例えば、両者が逆方向に回転（表面が移動）するようにしてもよい。
このようにすると、トナー１２１は磁気ブラシ１２０によってＯＰＣ感光体３の回転方向上流側に押されることになる。
そのため、例えば、画線部３Ｂのトナー１２１が磁気ブラシ１２０によって押し出されて上流側の非画線部３Ａに移動した場合でも、移動した部分が再度ＯＰＣ感光体３とトナー除去ローラ１１３との対向位置に移動するので、トナー除去ローラ１１３に付着したキャリヤと出会い除去される可能性がある。
これらのどちらを用いるかは、現像方式、用いられる現像剤（キャリヤおよびトナー）の種類および回転速度等の諸条件によって適当なものが選択される。
【００８９】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態について、図１９を用いて説明する。
本実施形態では、第一実施形態と基本的構成は同様であり、非画線部トナー除去装置１００の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、この相違点について説明し、その他の部分については重複した説明を省略する。
なお、第一実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
図１９は、本実施形態に係る電子写真印刷装置の概略構成を説明するブロック図である。
【００９０】
本実施形態では、非画線部トナー除去装置１００は、２組の除去装置本体１０２，２０２と、除去装置本体１０２からキャリヤを回収するトナー分離装置１０３とを備える。
除去装置本体１０２は、第一実施形態と同じ構成である。また、除去装置本体２０２は、基本的に除去装置本体１０２と同じ構成であるので、符号を２００番台（除去装置本体１０２は１００番台）とし、同じ構造をもつ部材には下２桁に同じ符号を付けている。
したがって、構成について重複する説明は省略する。
【００９１】
除去装置本体１０２のトナー除去ローラ１１３は、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａと画線部３Ｂの中間の電位が与えられている。これにより、図９に示されるように非画線部３Ａでは、負極性のトナー１２１ａを非画線部３Ａからトナー除去ローラ１１３へ移動させる電界の力が作用し、一方、画線部３Ｂでは画像トナーである負極性のトナーを感光体側に押し付ける向きの電界の力が作用する。
トナー除去ローラ１１３は、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａの負極性のトナー１２１ａを除去することとなる。
【００９２】
一方、除去装置本体２０２のトナー除去ローラ２１３は、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａより高い電位を与えられている。これにより、図１０に示されるように非画線部３Ａでは、正極性のトナー１２１ｃを非画線部３Ａからトナー除去ローラ１１３へ移動させる電界の力が作用し、画線部３Ｂでは画像トナーである負極性のトナーを感光体側に押し付ける向きの電界の力が作用する。
トナー除去ローラ２１３は、ＯＰＣ感光体３の非画線部３Ａの正極性のトナー１２１ｃを除去することとなる。
【００９３】
したがって、中間体７に転写される前に地かぶりトナー中の負極性のトナー１２１ａと正極性のトナー１２１ｃの両方を除去することができるので、印刷物の地かぶりを防止し、高い印刷品質を保つことができる。
【００９４】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、銀の粉を含むトナーをガラス板に転写する構成に適用して説明したが、この構成に限られることなく、その他各種の材料を含有するトナーを他の部材に転写する構成に適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第一実施形態に係る電子写真印刷装置の概略構成を説明する模式図である。
【図２】図１の非画線部トナー除去装置の概略構成を説明する断面図である。
【図３】図１のトナー除去ローラの内部構成を説明する横断面図である。
【図４】図１のトナー除去ローラの構成を説明する縦断面図である。
【図５】図１のトナー除去ローラにおけるベアリング部の構成を説明する側面視図である。
【図６】図１のトナー除去ローラの周囲に形成される磁場の分布を説明する図である。
【図７】図１のトナー分離装置の概略構成について示した図である。
【図８】図１のトナー除去ローラ上に形成された磁気ブラシを示した図である。
【図９】同磁気ブラシがＯＰＣ感光体の非画線部に付着したトナーを吸着する状態について示した図である。
【図１０】同磁気ブラシがＯＰＣ感光体の非画線部に付着したトナーを吸着する状態について示した図である。
【図１１】本発明の第一実施形態に係る磁石部材の配置状態を示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第一実施形態に係る別の磁石部材の配置状態を示す縦断面図である。
【図１３】図１１のトナー除去ローラ上に形成された磁気ブラシを示した図である。
【図１４】本発明の第一実施形態に係る非画線部トナー除去装置の別の実施「形態を示す縦断面図である。
【図１５】本発明の第一実施形態に係る非画線部トナー除去装置の別の実施「形態を示す縦断面図である。
【図１６】本発明の第一実施形態に係る非画線部トナー除去装置の別の実施「形態を示す縦断面図である。
【図１７】図１４の除去ベルトの表面構成を示す模式図である。
【図１８】図１４の除去ベルトの別の表面構成を示す模式図である。
【図１９】本発明の第二実施形態に係る電子写真印刷装置の概略構成を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００９６】
３  ＯＰＣ感光体
３Ａ  非画線部
３Ｂ  画線部
５  現像装置
７  中間体
７１  電磁石
７７  永久磁石
８３  除去ベルト
９３  除去ローラ
９５  除去ベルト
１００  非画線部トナー除去装置
１０１  キャリヤ捕集装置
１０２  除去装置本体
１０３  トナー分離装置
１１３  除去ローラ
【図１】
2008134672.tif 000003
【図２】
2008134672.tif 000004
【図３】
2008134672.tif 000005
【図４】
2008134672.tif 000006
【図５】
2008134672.tif 000007
【図６】
2008134672.tif 000008
【図７】
2008134672.tif 000009
【図８】
2008134672.tif 000010
【図９】
2008134672.tif 000011
【図１０】
2008134672.tif 000012
【図１１】
2008134672.tif 000013
【図１２】
2008134672.tif 000014
【図１３】
2008134672.tif 000015
【図１４】
2008134672.tif 000016
【図１５】
2008134672.tif 000017
【図１６】
2008134672.tif 000018
【図１７】
2008134672.tif 000019
【図１８】
2008134672.tif 000020
【図１９】
2008134672.tif 000021