JPH02197855A

JPH02197855A - カラー画像形成方法

Info

Publication number: JPH02197855A
Application number: JP1016312A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Ito; 伊東　眞一
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1989-01-27
Filing date: 1989-01-27
Publication date: 1990-08-06
Anticipated expiration: 2011-01-29
Also published as: JPH087483B2

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、電子写真記録方式によりカラー画像を形成す
る方法に関するものである。

（従来の技術）従来、電子写真記録方式を用いてカラー画像を形成する
場合４４感光体ドラムと記録紙が支持された転写ドラム
とが共に複数回回転させられ、感光体ドラム上の画像を
転写ドラム周面上の記録紙に複数回重ねて転写するよう
になっている。

上記従来のカラー画像形成方法が採用されるカラー電子
写真複写機の概略図を第７図に示す（特公昭６３−３４
４６７号公報；静電気学会誌、第９巻第４号、　Ｐ、２
５３〜６１．１９８５参照）。

図において、反時計回り方向に定速回転する感光体ドラ
ムｌの表面が、コロナ放電器２によって所定の極性に帯
電させられる。

電荷を保持した感光体の表面に、露光光学系３によって
原稿像が形成されると、原稿像の像領域のｆｉ淡に応じ
て電荷が消散し、そこに静電潜像が形成される。該静電
潜像は、現像装置４によって可視像化される。カラー複
写機の場合、該現像装置ｔ４は少なくともイエロー現像
のための現像装置５、マゼンタ現像のための現像装Ｗ６
及びシアン現像のための現像装置７の３つが備えられて
いる。

そして、これに応じて露光光学系３には、プル、グリー
ン及びレッドの各色の色分解フィルタが備えられる。上
記現像装２４には２必要に応じて画調を整えるためにブ
ラック現像のための現像装置が設けられている。

現像は各色ごとに行われる。すなわち、先ずブルーフィ
ルタを使用してカラー原稿像を感光体の表面に投影する
と、ブルーと補色関係にあるイエロー成分からなる静電
潜像が形成される。これをイエロー現像のための現像装
置５によって可視像化する。該イエロー現像のための現
像装置Ｆ５の中には、イエロートナーとキャリアである
鉄粉からなる現像剤が収容されており、両者は攪拌混合
されて摩Ｗ帯電し、トナーは静電潜像の電荷とは逆掻性
に帯電される。トナーとキャリアは現像ローラ５ａとと
もに吸着され、感光体ドラム１に近接する現像位置へと
搬送される。

続いて、同様にグリーン及びレッドの色分解フィルタを
選択して、マゼンタ及びシアントナーの現像を行い、各
色のトナー像を転写ドラム８を介して記録紙９に転写し
てカラー画像を形成するようになっている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記従来のカラー画像形成方法において
は、転写ドラ五８の外周長を記録紙９よりも長く設定す
る必要がある。

例えば、記録することが可能な記録紙９の内の最大のも
のが８４サイズであるとすると、その長手方向寸法は３
６４　ｔｍである。このＢ４サイズの記録紙９が転写ド
ラム８上において重ならずに巻き付けられるためには、
該転写ドラム８の外径は１１６０Ｉ１１以上としなけれ
ばならない。

また、記録紙９を転写ドラム８の周囲の一定位置に固定
支持する機構を含めると、かなり大きい寸法の転写ドラ
ム８が必要になり、カラー複写機が大型のものになって
しまう。

更に、記録紙９を転写ドラム８に装着し、記録画像を形
成し、解放するまでのメカニズムは複雑で、コストが上
昇するとともにジャムの頻度が多くなる。

本発明は、以上述べたような問題点を解決して、現像し
たトナー像を熱エネルギによって記録紙に転写・定着さ
せることにより、トナー像が転写された記録紙の面にロ
ールを圧接することを可能として、転写・定着後の記録
紙の往復搬送を容易に行うことができるようにするとと
もに、記録紙のジャムを少なくすることができるカラー
画像形成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）本発明は、上記問題点を解決するために、感光体ドラム
を帯電させる帯電工程と、感光体ドラムを露光する露光
工程と、感光体ドラムに一部が密接して移動する転写フ
ィルム上にトナーを付着させてトナー像を形成する現像
工程と、転写フィルム上のトナー像を記録紙に転写し定
着する転写・定着工程とからなっている。

そして、複数の色のトナーについて帯電工程、露光工程
及び現像工程の各工程を施して転写フィルム上にトナー
像を形成するようにしである。

そして、転写フィルム上に形成された上記各トナー像は
同一の記録紙に順次転写・定着させられ、その時記録紙
は、各トナー画像の始端に同期して送紙されるようにな
っている。

上記転写・定着工程においては、転写フィルム及び記録
紙が圧接及び解放の２位置をとる２個のロール間を移動
するようにしてもよく、その場合、圧接時には転写フィ
ルム上のトナー像が記録紙に転写・定着され、解放時に
は記録紙が始端まで戻されて、各色のトナー像が記録紙
に転写・定着される。

また、トナ・−は熱定着用トナー又は圧力定着用トナー
とする。

そして、更に露光工程は、光源の波長に対して透光性の
転写フィルムを使用するととともに、感光体ドラムに密
接して移動する転写フィルム上から露光するようにして
もよい。

（作用）本発明によれば、複数の色のトナーについて帯電工程、
露光工程及び現像工程の各工程を施して転写フィルム上
にトナー像が形成され、各トナー像は同一の記録紙に順
次転写・定着させられ、その時記録紙は、各トナー画像
の始端に同期して送紙されるようになっているので、上
記各工程を繰り返すことによりカラーの画像を容易に得
ることができるようになる。

また、転写と定着が同時に行われるので、トナー像が転
写された記録紙の面にロールを圧接することが可能とな
り、転写・定着後の記録紙の往復搬送を容易に行うこと
ができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明のカラー画像形成方法の概念図である。

図において、１１は導電性支持体上に感光層を設けたセ
レン感光体、マイナス帯電型有機感光体、プラス帯電型
有機感光体等の感光体ドラムである。

１２は発熱ロール、１３は加圧ロールであり、転写フィ
ルム１４が上記感光体ドラム１１及び発熱ロール１２の
間に掛けられる。該発熱ロール１２は金属製の中空部材
にハロゲンランプを内蔵したもの、又は金属面に発熱体
を設けたもの等で構成され、更に加圧ロール１３は、耐
熱性を確保するために表面をシリコンゴムで構成してい
て、図示しない加圧手段及び圧力解放手段を介して上記
発熱ロール１２に転写フィルム１４を圧接させ、又は解
放する。そして、加圧ロール１３は圧接時において定着
プロセスに必要なだけのニップ巾が形成されるようにな
っている。

また、１５は帯電手段としてのコロナ放電器であり、感
光体ドラム１１に対向して設けられる。帯電手段として
は、この外にブラシ帯電器等を利用することができる。

１６は露光装置であって、上記感光体ドラム１１に密接
して移動する転写フィルム１４に対向して配設され、感
光体ドラム１１上に静電潜像を形成する。

露光装置１６としては、レーザ又はＬＥＩＩアレイ等の
光源と結像光学系を組み合わせたもの又は複写機に一般
に用いられる光学系等いずれのものをも使用することが
できる。

１７、１９．２１はそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）及びシアン（Ｃ）のための現像装置である。各現
像装置１７．１９．２１は、感光体ドラム１１に密接し
て移動する転写フィルム１４に対向して設けられる。

そして、それぞれ現像剤担持体１７ａ、　ｔ９ａ、　２
１ａを有しており、該現像剤担持体１７ａ、　１９ａ、
　２１ａ上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシア
ン（Ｃ）の各トナー１８．２０．２２を吸着させ搬送さ
せて静電潜像を現像するためのものである。現像装置と
しでは、二成分磁気ブラシ現像装置、−成分磁気ブラシ
現像装置、−成分非磁性現像装置等いずれの現像装置も
利用する。ことができる。

また、上記発熱ロール１２上には、転写フィルム１４に
対して圧接するように定着クリーナ２３が、転写フィル
ム１４に接触するように除電ブラシ２４が設けられてい
る。更に、現像後の転写フィルム１４と分離した直後の
感光体ドラム１１部分に対向するように、除電ランプ２
５が設けである。

一方、加圧ロール１３には、発熱ロール１２との圧接部
を挟んでピンチロール２６ａ、　２６ｂが配設されてい
て、図示しない手段によって圧接させられる。

記録紙２７は図に示すように上記加圧ロール１３に巻き
掛けられた状態で送紙される。

次に、第２図及び第３図に転写・定着部の状態図を示す
。

第２図は転写・定着時の状態図、第３図は記録紙復帰時
の状態図である。

図において、発熱ロール１２を支持するフレーム２８と
、加圧ロール１３を支持するフレーム２９が支点３０に
おいて回動自在に支持されている。そして、各フレーム
２８．２９間に配設されたスプリング３１の弾性力によ
って、発熱ロール１２に対して加圧ロール１３が圧接す
るようになっている。

なお、３２はソレノイドであり、該ソレノイド３２の作
動によって可動シャフト３３が往復動させられ、該可動
シャフト３３に接続されたフレーム２９が回動して上記
加圧ロール１３の圧接及び解放が行われる。

次に、上記構成からなるカラー画像形成方法の作用につ
いて説明する。

上記感光体ドラム１１及び加圧ロール１２は、図示しな
い駆動手段により図示矢印方向に一定周速度で回転させ
られる。その結果、転写フィルム１４は感光体ドラム１
１と発熱ロール１２の摩擦力により図示矢印方向に移動
させられる。

画像形成プロセスについて、第４図〜第６図を併用して
説明する。

第４図はイエロートナーの画像形成プロセスを示す図、
第４図（ａ）は第１帯電プロセスを示す図、第４図（ｂ
）は第１露光プロセスを示す図、第４図（ｃ）は現像プ
ロセスを示す図、第４［Ｍ（ｄ）は転写・定着プロセス
を示す図である。また、第５図はマゼンタトナーの画像
形成プロセスを示す図、第５図（ａ）は第２帯電プロセ
スを示す図、第５図（ｂ）は第２ｎ光プロセスを示す図
、第５図（ｃ）は現像プロセスを示す図、第５図（ｄ）
は転写・定着プロセスを示す図である。また、第６図は
シアントナーの画像形成プロセスを示す図、第６図（ａ
）は第３帯電プロセスを示す図、第６図（ｂ）は第３露
光プロセスを示す図、第６図（ｃ）は現像プロセスを示
す図、第６図（ｄ）は転写・定着プロセスを示す図であ
る。

第４図（ａ）の第１帯電プロセスにおいて、コロナ放電
器１５により感光体ドラム１１の表面が直接均一に帯電
される。同図ではセレン系感光体を使用した例が示され
ており、上記コロナ放電器１５に高電圧が印加されると
、表面にプラスの極性の帯電が行われる。

上記帯電プロセスと続く露光プロセスとの間で、転写フ
ィルム１４が感光体ドラム１１の表面に対して密着させ
られる。

続く第４図（ｂ）の第１ｎ光プロセスにおいては、露光
装置１６によってイエローの画像信号に応じた光が感光
体ドラム１１に照射され、静電潜像が形成される。

続いて、第４図（Ｃ）の現像プロセスにおいては、現像
剤担持体１７ａと転写フィルム１４との間には、感光体
ドラム１１に形成された静電潜像に伴う電気力線が発生
して該転写フィルム１４を貫通する。このため、現像剤
担持体１７ａ上で帯電したイエロートナー１８が上記転
写フィルム１４に付着する。

上記プロセス後において、転写フィルム１４の上に形成
されたトナー像は、静電的な弱い力で転写フィルム１４
に付着している。

次に、第４図（ｄ）の転写・定着プロセスにおいては、
イエロートナー１８が現像された転写フィルム１４の画
像の始端に同期して、図示しない給紙カセットから給紙
され、送紙された記録紙２７は、上記ピンチロール２６
ａ、　２６ｂに保持されて加圧ロール１３の周囲に巻き
掛けられる。そして、第２図の転写・定着時には、ソレ
ノイド３２の励磁が切られ、スプリング３１の引張力に
よって加圧ロール１３が発熱ロール１２に対して圧接し
、転写フィルム１４及び記録紙２７を挟持する。

この時、転写フィルム１４に付着していたイエロートナ
ー１８は、発熱ロールＩ２により加熱溶融される。そし
て、溶融したイエロートナー１８は、圧力により記録紙
２７の繊維間に浸透して転写・定着される。

上記イエロートナー１８によるトナー像が画像の終端ま
で転写・定着されると、ソレノイド３２が励磁される（
第３図）、その結果、可動シャフト３３が吸引され、支
点３０を中心としてフレーム２９が回動し、発熱ロール
１２から加圧ロール１３が解放される。続いて、加圧ロ
ール１３を転写・定着時とは逆方向に回転させ、記録紙
２７の始端まで戻し次の色のトナー像の転写・定着に備
える。

なお、記録紙２７への転写が終了した後の転写フィルム
１４上には、わずかのイエロートナー１８が残留するこ
とがあるが、これは発熱ロール１２上で定着クリーナ２
３を圧接することによりふき取られる。

また、上記転写フィルム１４上の静電気を除去するため
の除電ブラシ２４が転写フィルム１４に当接するように
設けである。こうして、転写フィルム１４は清掃され、
除電されて繰返し利用することができる。

一方、現像プロセスが終了すると、上記感光体ドラム１
１は転写フィルム１４と離れ、感光体ドラム１１に対向
して設けられた除電ランプ２５により照射され、感光体
ドラムｌｌ上の残留静電荷が除電され、再び帯電プロセ
スに戻って繰り返し利用される。

上述したようにイエロートナー１８の転写・定着が終了
すると、続いて第５図に示すように第２帯電プロセス（
第５図（ａ））、マゼンタの画像信号に対応して行われ
る第２ｎ光プロセス（第５図（ｂ））、現像プロセス（
第５図（Ｃ））及び第５図（ｄ）の転写・定着プロセス
を経て、イエロートナー１８のトナー像が転写・定着さ
れた記録紙２７上にマゼンタトナー２０のトナー像が現
像される。

そして、イエロートナー１８及びマゼンタトナー２０の
トナー像が転写・定着された後、第６図に示すように第
３帯電プロセス（第６図（ａ））、第３ｎ光プロセス（
第６図（ｂ））、現像プロセス（第６図（Ｃ））及び転
写・定着プロセス（第６図（ｄ））を経て、イエロート
ナー１Ｂ及びマゼンタトナー２０のトナー像が形成され
た記録紙２７にシアントナー２２のトナー像が転写・定
着され、カラー画像が形成される。

なお、イエロートナー１８．マゼンタトナー２２及びシ
アントナー２２の外に必要に応じてブラックトナーを使
用してもよい。

ところで、上記転写フィルム１４は、転写・定着プロセ
スにおいて、発熱ロール１３により加熱され１６０’Ｃ
前後の温度に上昇する。したがって、耐熱性を有する必
要があり、かつ、ある程度の絶縁性と露光プロセスにお
ける発光波長に対する透光性を有する必要がある。これ
らを考慮すると、ポリエステル、ポリイミド、ポリエー
テルイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエ
ーテルケトン等の材料からなるフィルムを用いることが
望ましい。

上記実施例においては、転写・定着時の転写率を考慮し
て、ポリイミドにテフロンをコートしたフィルムが用い
である。これにより、転写率はおよそ１００％になり、
定着クリーナ２３の負担が少なくなり、その寿命を伸ば
すことができる。また、上記転写フィルム１４の厚さは
、現像時に発生する電気力線を考慮すると２００μ−以
下とすることが望ましく、また、引張強度とその取扱い
性を考慮すると１０μ論以上とすることが望ましい。

また、上記実施例においては、熱定着用のトナーを使用
した場合について説明したが、微小の圧力で定着が可能
なマイクロカプセルトナー等の圧力定着性のトナーを使
用することができる。

また、露光プロセスにおいて、光源の波長に対して透光
性の転写フィルムを使用するととともに、感光体ドラム
に密接して移動する転写フィルム上から露光するように
しているが、直接感光体ドラムに露光を行った後、現像
プロセスに至るまでの間に感光体ドラムに転写フィルム
を密接させるようにしてもよい、この場合、転写フィル
ムは光源の波長に対して透光性の性質を有する必要はな
い。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これ
らを本発明の範囲から排除するものではない。

（発明の効果）以上、詳細に説明したように本発明の画像形成方法によ
れば、複数の色のトナーについて帯電工程、露光工程及
び現像工程の各工程を施して転写フィルム上にトナー像
が形成され、各トナー像は同一の記録紙に順次転写・定
着させられ、その時記録紙は、各トナー画像の始端に同
期して送紙されるようになっているので、次に述べるよ
うな効果を奏することができる。

〈１）転写と定着が同時に行われるため、トナー像が転
写された記録紙の面にロールを圧接することが可能とな
り、簡単な機構で転写・定着後の記録紙の往復搬送を行
うことができるようになる。

したがって、装置を小型化しコストを低減することがで
きるだけでなく、記録紙の搬送が容易となるため、ジャ
ムの発生頻度を低下させることができる。

（２）感光体ドラム上に残留する粉体トナーのクリーニ
ングプロセスを省略することができるため、更に装置を
小型化することができ、またコストを低減することがで
きる。

（３）クリーニングプロセスを除去することができるた
め、装置内外へのトナーの飛散を減少することができる
。

（４）クリーニング後のトナーの廃棄が不要となったた
め、トナーによるオペレータの身体や衣類の汚染を除去
することができ保守作業が減少される。

（５）従来、現像プロセスやクリーニングプロセスにあ
った感光体ドラムにおける接触ＮＷ！かないため、感光
体ドラムの寿命が伸びる。

（６）従来の静電転写プロセスに伴う画像の乱れを防止
することができる。

（７）従来の静電転写プロセスにおいて困難とされてい
たボンド紙等、粗い紙面への転写も可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー画像形成方法の概念図、第２図
は転写・定着時の状態図、第３図は記録紙復帰時の状態
図、第４図はイエロートナーの画像形成プロセスを示す
図、第４図（ａ）は第１帯電プロセスを示す図、第４図
（ｂ）は第１８光プロセスを示す図、第４図（ｃ）は現
像プロセスを示す図、第４図（ｄ）は転写・定着プロセ
スを示す図、第５図はマゼンタトナーの画像形成プロセ
スを示す図、第５図（ａ）は第２帯電プロセスを示す図
、第５図（ｂ）は第２露光プロセスを示す回、第５図（
ｃ）は現像プロセスを示す図、第５図（ｄ）は転写・定
着プロセスを示す図、第６図はシアントナーの画像形成
プロセスを示す図、第６図（ａ）は第３帯電プロセスを
示す図、第６図（ｂ）は第３露光プロセスを示す図、第
６図（ｃ）は現像プロセスを示す図、第６図（ｄ）は転
写・定着プロセスを示す図、第７図は従来のカラー画像
形成方法が採用されるカラー電子写真複写機の概略図で
ある。１．１１・・・感光体ドラム、２．１５・・・コロナ放
電器、４、　５．　６．　７．１？、　１９．２１・・
・現像装置、９．２７・・・記録紙、１２・・・発熱ロ
ール、１３・・・加圧ロール、１４・・・転写フィルム
、１８・・・イエロートナー、２０・・・マゼンタトナ
ー、２２・・・シアントナー特許出願人　沖電気工業株式会社代理人　弁理士　川　合　　１（外１名）本発明ありチ
ー１象形形六）ル去っ筬企図第１図第２図Ｉ！１紀オネ１ドラム記録上」１帯時つ状態図第３図第５図第６図従来のカラー画橡形成方迭が、採羽：！詐るカラー電子
写真複写、磯の、破叫ＥＺ第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）（ａ）感光体ドラムを帯電させる帯電工程と、（
ｂ）感光体ドラムを露光する露光工程と、（ｃ）感光体
ドラムに一部が密接して移動する転写フィルム上にトナ
ーを付着させてトナー像を形成する現像工程と、（ｄ）転写フィルム上のトナー像を記録紙に転写し定着
する転写・定着工程とからなり、（ｅ）複数の色のトナーについて帯電工程、露光工程及
び現像工程の各工程を施して転写フィルム上にトナー像
を形成し、（ｆ）上記各トナー像を同一の記録紙に順次転写・定着
させるとともに、（ｃ）該記録紙は、各トナー画像の始端に同期して送紙
することを特徴するカラー画像形成方法。
（２）上記転写・定着工程においては、転写フィルム及
び記録紙が圧接及び解放の２位置をとる２個のロール間
を移動するとともに、圧接時に転写フィルム上のトナー
像が記録紙に転写・定着され、解放時に記録紙が始端ま
で戻されて、各色のトナー像が記録紙に転写・定着され
る請求項１記載のカラー画像形成方法。
（３）上記トナーが熱定着用トナーである請求項１又は
２記載のカラー画像形成方法。
（４）上記トナーが圧力定着用トナーである請求項１又
は２記載のカラー画像形成方法。
（５）上記露光工程は、光源の波長に対して透光性の転
写フィルムを使用するととともに、感光体ドラムに密接
して移動する転写フィルム上から露光する請求項１〜４
のいずれか記載のカラー画像形成方法。