JPH01273078A - 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） 本発明は感光体から中間転写体上に各色の画像を静電的
に転写して多色画像を形成し、これを−度に転写材上に
多重転写することができるようにした画像形成装置に関
するものであり、例えば複写機やレーザビームプリンタ
に利用される。

（従来の技術） 例えば特公昭４９−２０９号公報（従来例１）には、電
子写真を応用して多色画像を布等の可撓性物質に印刷す
る装置として、各色画像を中間転写体に多重転写し、こ
の中間転写体上に形成された多色画像を可撓性物質に対
して静電圧下で圧力転写するようにしたものが開示され
ている。

また、感光体に形成した各色の画像を中間転写体に順次
多重転写して中間転写体上に多色画像を形成した後、転
写紙に静電的に一括して再転写し、画像ずれのない多色
画像を形成する装置も例えば特公昭５４−２８７４０号
公報（従来例２）、特開昭５６−１４７１６６号公報（
従来例３）で既に知られている。このものは中間転写ベ
ルトを用いている。このベルトが感光体に接する転写部
において、ベルトの裏側から働かせる転写チャージャに
よって感光体上の顕像を中間転写体上に転写するように
なっている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、従来例２．３の転写方式によると、中間転写
ベルＩ−の裏側から働かされる転写チャージャの作用は
、強力であるが感光体と中間転写ベルトが接する転写位
置に集中しない。このため転写チャージャの作用は感光
体表面の転写位置近くに達している転写前部分にも及ん
で転写を生しさせる。この転写前部分は感光体と中間転
写ベルトとがまだ接触せずギャップを持っている。した
がってここでの転写（以下前転写と云う）は正常に行わ
れず転写画像に乱れが生ずる。

従来例１には転写についての具体的な言及はない。前記
のような問題の提起も解決策も開示していない。

本発明は帯電状態の中間転写ベルトが感光体に接するこ
とによって、前転写の影響がなく、また感光体等の作像
機器に離接可能でしかもその動きの影響なしに常時安定
した帯電が可能で良質の画像が首尾よく得られる画像形
成方法を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記のような目的を達成するために、感光体上
の静電潜像を現像し、この現像により顕像化された顕像
を中間転写ベルトに静電的に転写した後、中間転写ベル
トの顕像を転写拐上に静電的に再転写するようにした画
像形成装置において、中間転写ベルトを感光体に接触可
能でかつ自身のまわりに設けられる作像機器と離接可能
なように張設し、作像機器の１つであるベルト帯電チャ
ージャは中間転写ベルトのローラによる支持部に対向し
て設けたことを特徴とするものである。

（作　用） 本発明は上記構成であって、感光体上に形成された現像
後の顕像を中間転写ベルト上に転写するのに、中間転写
ベルトを帯電するが、この帯電は転写に先立って行って
おき、帯電後の中−３＝ 間転写ベルトを感光体に接触させることで転写が可能と
なる。これによって感光体ベルトを帯電させるチャージ
ャの作用が転写部に及んで前転写の原因となるのを防止
することができる。

中間転写ベルトはまた感光体やクリーニング手段と云っ
た作像機器に適時的に離接されることで接触による′ベ
ルトや画像の損傷と云った機械的影響なしに首尾よく画
像を形成することができる。しかも中間転写ベル［は前
記離接の影響なく定位置を保てるローラによる支持部で
帯電チャージャによって帯電されるので、帯電チャージ
ャとのギャップが前記離接によって変動するのを防止す
ることができ常時安定した帯電による転写を受けて良質
の画像を形成することができる。

（実施例） 以下、本発明をカラー複写装置に適用した一実施例を第
１図〜第４図を参照しながら説明する。

第１図において、原稿を載置する原稿台ガラス１の下方
に、露光ランプ２、第１〜第５ミラー３ａ〜３ｅ、レン
ズ４、色分解フィルタユニット５から成る光学系が配設
されている。前記色分解フィルタユニット５は、第２図
に示すように、ブルーフィルタ板５Ｂとグリーンフィル
タ板５Ｇとレンドフィルタ板５Ｒが並列状態でフレーム
５１にて支持されるとともに、駆動モータ５２と位置セ
ンサ５３ａ　、５３ｂにてフィルタ板５Ｂ、５Ｇ、５１
？の１つを選択的に露光光路中に位置させ得るように構
成されている。

第５ミラー３ｅのすぐ下には感光体ドラム６が設けられ
ている。感光体ドラム６の周囲にはイレースランプ７、
帯電チャージャ８、現像部９、中間転写ベルト１０、ド
ラムクリーナ１１が感光体トーラム６の回転方向に順次
配設されている。

現像部９には、イエロー現像器９Ｙとマゼンタ現像器９
Ｍとシアン現像器９Ｃが設置されている。又、各現像器
には現像スリーブ、穂切りシャンク、トナー濃度検出器
、トナー補給装置等が備わっている。

中間転写ベル目０は第４図に示すように導電性基材１０
ａとしてのウレタンゴム（１０３〜１０４Ω・ｃｍ）の
表面に誘電体層ｔａｂとしてポリテトラフルオルエチレ
ン層（１０”Ω・ｃｍ以上）を形成した可撓性のエンド
レスベルトにて構成されている。なお実験によれば誘電
体層１０ｂの比誘電率が２以下、体積固有抵抗値１０１
６Ω・０ｍ以下であると、電荷の保持能力が低下し、帯
電しても、その電荷がすく減少してしまう。また比誘電
率が４以上、体積固有抵抗が１０１７Ω・ｃｍ以上であ
ると、帯・除電効率が悪くなり、帯電も除電もしにくく
なる。次に、導電性基材１０ａの抵抗値が１０’Ω・ｃ
ｍ以上となると、導電性が悪くなり帯電が不均一で不安
定となり、またトナー像転写時の電位降下が大きくなる
等の不都合が発生する。

以上のことから誘電体層は比誘電率を２〜４、体積固有
抵抗を１０′６〜１０１″（Ω・ｃｍ）、導電性基材は
体積固有抵抗を１０５（Ω・ｃｍ）以下とすることで、
帯・除電効率がよく、しかも帯電による電荷は環境の影
響を受けず比較的長い時間安定して保持することができ
、中間転写体として有効である。

中間転写ベルト１０の周囲には、感光体ドラム６から中
間転写ベルト１０に画像を転写する一次転写のためのベ
ルト帯電チャージャ１２、中間転写ベルトから転写紙Ｓ
に画像を転写する二次転写チャージャ１３、分離チャー
ジャ１３ａ、ベルト除電チャージャ１５、ベルトクリー
ナ１６等が配設されている。

又、前記中間転写ベルト１０は、第３図に詳細に示すよ
うに、ベルト帯電チャージャ１２に対向　　゛するベル
ト帯電ローラ１７と、感光体ドラム６に対向する圧接ロ
ーラ１Ｂと、二次転写ローラ１９と、ベルトクリーナロ
ーラ２０と、テンションローラ１４との５本のストレー
トローラにより張られており、表面の誘電体層１０ｂが
感光体ドラム６と対向するようになっている。圧接ロー
ラ１８はソレノイド２１にて移動させられることにより
、中間転写ベル目０を感光体ドラム６に一次転写位置で
圧接させた第１の位置と感光体ドラム６から離間させた
第２の位置との間で切換えるように構成されている６２
２はへルトクリーナ１６を中間転写ベル目Ｏに圧接離間
操作するソレノイドである。

二次転写部の左横には給紙カセット２３が設けられ、給
紙ローラ２３ａによって送り出した転写紙Ｓをタイミン
グローラ２４を介し、二次転写部に給送するようになっ
ている。二次転写部の右横には転写紙搬送ベルト２５が
設けられ、二次転写後の転写紙Ｓを定着器２６に送り付
ける。

次に、動作を説明すると、原稿台ガラス１に載置された
原稿は、逐次水平方向にスキャンされ、その反射光は第
１〜第３ミラー３ａ〜３ｃ、色分解フィルタユニット５
、レンズ４及び第４、第５ミラー３ｄ、３ｅを介して感
光体ドラム６表面の感光面に結像される。感光体ドラム
６、イレースランプ７により露光、除電された後、帯電
チャージャ８により、例えばマイナスの一定電位に帯電
され、上記スキャンと同期して回転して露光される。感
光面は原稿からの反射光の照射を受けると、その光の強
度に応じて表面電位が変化し、静電潜像が形成される。

この静電潜像は、前記現像部９のイエロー現像器９ｙ、
マゼンタ現像器９Ｍ、シアン現像器９Ｃのいずれか１つ
でそれぞれのカラーのトナーにより現像される。例えば
、色分解フィルタユニット５で、ブルーフィルタ板５Ｂ
が光路に位置していると、ブルーの補色であるイエロー
現像器９ｖが選択され、他の現像器９Ｍ、９Ｃでそれぞ
れの現像スリーブ後方の穂切りシャッタにより現像スリ
ーブ上の現像剤が掻き落とされた後、このイエロー現像
器９Ｙが駆動され、イエロートナーにより静電潜像が現
像され、可視化される。なお、トナーは感光体ドラム６
とは反対の、例えばプラス電位に帯電されている。

中間転写ベルト１０は感光体ドラム６と同期して感光体
ドラム６と等速で駆動され、−次転写部の手前に位置す
るベルト帯電チャージャ１２の部分を通過する際第５図
に示すように帯電を受ける。ベルト帯電チャージャ１２
はマイナス電位が印加されており、中間転写ベルト１０
の誘電体層１０ｂをマイナスに帯電させる。この帯電は
誘電体層１０ｂの材質と誘電体層１０ｂの表面から直接
行われることとによって高効率でなされる。

この帯電によって誘電体層１０ｂの表面に−様なマイナ
ス電位が形成される。この状態は誘電体ｊｉＪ１０ｂの
裏面の導電性基材１［１ａによるハックアップによって
安定させられ、環境の影響を受けにくいし比較的長い時
間前記状態を保つことができる。

一方一次転写位置ではソレノイド２１の働きで圧接ロー
ラ１８が中間転写ベルト１０を感光体ドラム６に圧接さ
せている。

この状態で中間転写ベル目０の帯電された部分が一次転
写位置に（ると、その表面のマイナス電位によって感光
体トラム６上のプラス電位のイエロートナー像Ｔ７が第
６図に示すように中間転写ベルト１０上に転写されてい
く。この転写はベルト帯電チャージャ１２が一次転写位
置から離れていることによってその作用の影響を受ける
ことはなく、中間転写ベルト１０の安定した所定の表面
電位によって前転写に原因した乱れなしに確実に達成さ
れる。もっとも中間転写ベルト１０のマイナス電位は感
光体ドラム６のマイナス電位よりも高い所定値に設定さ
れている。

その後、感光体ドラム６の感光面はトラムクリーナ１１
にてクリーニングさ、れて露光−現像−−次転写工程が
終了する。

フルカラーコピーの場合には、上記イエローについての
１回目の露光−現像−−次転写工程が終了すると、色分
解フィルタユニント５にてグリーンのフィルタ板５Ｇが
選択されて光路上に位置され、これを通過した原稿反射
光により感光体トラム６の感光面が露光されて静電潜像
が形成される。この静電潜像はグリーンの補色であるマ
ゼンタ現像器９Ｍにて可視化される。これと共に中間転
写ベルト１０はイエロートナー像Ｔ７を転写されたまま
再度感光体ドラム６に圧接させられ、そのとき所定の電
位を保っていることによって、第７図に示すようにイエ
ロートナー像ＴＹの上に重ねてマゼンタトナー像Ｔ、が
トナー像Ｔｙの場合とほぼ同様に転写される。

上記２回目の露光−現像−−次転写工程が終了すると、
３回目は色分解フィルタユニット５にてレットのフィル
タ板５Ｒが選択されて光路上に位置され、これを通過し
た原稿反射光により感光体トラム６の感光面が露光され
て静電潜像が形成される。この静電潜像はレットの補色
であるシアン現像器９Ｃにて可視化される。これと共に
中間転写ベル目０はイエロートナー像Ｔ９、マゼンタト
ナー像Ｔ、を転写されたまま再び感光体トラム６に圧接
させられ、そのとき所定の電位を保っていることによっ
て第８０に示すように、イエロー及びマゼンタのトナー
像Ｔ７、Ｔｏの上にさらに重ねてシアントナー像ＴＣが
トナー像Ｔｖ　、ＴＭの場合とほぼ同様に転写され、こ
れらイエロー、マゼンタ、シアンによるフルカラートナ
ー像ＴＦが形成される。

この−次転写工程中は、中間転写ベルト１０のベルトク
リーナ１６はソレノイド２２のオフにより中間転写ベル
ト１０から離間している。一方、−次転写工程が終了し
た時点で、ソレノイド２１をオフし、圧接ローラ１８を
移動させて中間転写ベルト１０を感光体ドラム６から離
間させ、この状態で中間転写ベルト１０はそのまま駆動
される。

このように−次転写工程のみ感光体ドラム６に中間転写
ベルト１０を圧接させ、それ以外の時は離間させている
ので、−次転写が終了すると、感光体ドラム６は停止さ
せる。また、感光体６と中間転写ベルト１０が離間する
ので、この間傷付きや摩擦帯電と剥離放電の繰返しによ
る電気的疲労が生ずることはない。

一方、中間転写ベルト１０の図示しない位置検出装置の
信号により所定のタイミングで、給紙カセット２３から
給紙ローラ２３ａにて転写紙Ｓが送り出され、タイミン
グローラ２４を介し所定のタイミングで二次転写チャー
ジャ１３に転写紙が送り出される。ここで転写紙Ｓはマ
イナス電位が印加された二次転写チャージャ１３にて第
９図に示すようにマイナス帯電されて、中間転写ベル１
〜ｌＯ上のプラス電位のフルカラートナー像Ｔ。

が静電的に吸着され、転写紙Ｓに転写される。

トナー像Ｔ、を第１０図に示すように転写された転写紙
Ｓは分離チャージャ１３ａにより交流電位が印加されて
除電され、中間転写ベルト１０より分離され、転写紙搬
送ベルト２５にて吸着搬送され、加熱された定着器２６
へと送り込まれ、定着されて排出される。

一方、二次転写を終えた中間転写ベルト１０は、先にベ
ルト除電チャージャ１５の動作で除電され、ソレノイド
２２のオンによるベルトクリーナ１６の働きでクリーニ
ングされ、次の工程に備える。

以上の工程における感光体トラム６、中間転写ベルト１
０及びソレノイド２１．２２、ベルトクリーナ１６、各
チャージャ１２．１３．１３ａ　、１５の動作タイミン
グを第１１図に示す。

尚、以上の説明では感光体ドラム６、中間転写ベルト１
０がマイナスに帯電され、トナーがプラスに帯電される
例を説明したが、逆に帯電させてもよい。

またへルトクリーナの側を中間転写ベルトに離接させる
代わりにベルトをクリーナに離接させてもよい。

また、上記説明では中間転写ベルト１０に一次転写を３
回行ってフルカラートナー像を形成し、それを転写紙に
転写する例を示したが、単色カラー像を形成して転写す
るモードを設けてもよいことは勿論である。

さらに、上記実施例では中間転写体として中間転写へル
ト１０を例示したが、中間転写ドラムを用いることもで
きる。

（発明の効果） 本発明によれば、中間転写ベルトを帯電させて感光体ド
ラムから顕像を静電転写するので、前転写の影響がなく
、また中間転写ベルトは作像機器に適時的に離接させる
ことで作像機器との接触による機械的影響も受けず、し
がち前記離接の影響なしに安定した帯電による転写を行
えるから、良質の画像を首尾よく安定して得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明をフルカラー複写装置に適用し
た一実施例を示し、第１図は全体概略構成図、第２図は
色選択フィルタユニットの斜視図、第３図は中間転写へ
ルト回りの斜視図、第４図は中間転写ベルトの拡大断面
図、第５図は中間転写ベルトの帯電状態を示す拡大断面
図、第６図から第８図はフルカラー複写の場合の各色の
トナー像の一次転写状態を示す一次転写部の拡大断面図
、第９図はフルカラートナー像の二次転写状態を示す二
次転写部の拡大断面図、第１０図は二次転写後の転写紙
を示す拡大断面図、第１１図は各部の動作タイミングを
示す図である。 ６−−−−−−−−−−−一感光体ドラム１０−−−−
−−−−　−中間転写ベルト１０ａ−−−−−−導電性
基材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体上の静電潜像を現像し、この現像により顕
   像化された顕像を中間転写ベルトに静電的に転写した後
   、中間転写ベルトの顕像を転写材上に静電的に再転写す
   るようにした画像形成装置において、 中間転写ベルトを感光体に接触可能でかつ 自身のまわりに設けられる作像機器と離接可能なように
   張設し、作像機器の１つであるベルト帯電チャージャは
   中間転写ベルトのローラによる支持部に対向して設けた ことを特徴とする画像形成装置。