JPH02256083A - 画像記録装置の転写装置 - 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 本発明は重ね合せ転写方式の画像記録装置の転写装置に
関する。

従米挟生 電子写真法を用いたフルカラー画像記録装置としては１
色分解像重ね合せ転写方式が一般に使用される。この方
式の記録装置の１つとして１．第２図に示す如く、４つ
の感光体ドラムＬＡ、２Ａ。

３Ａ、４Ａ上に原稿を青、緑、赤の３色に色分解した画
像情報光を夫々読取り、その各色光の強度レベルをもと
にして画像演算処理を行なって得られたイエロー、マゼ
ンタ、シアン、黒の各色で現像すべき書込画像データに
基づいて光書込を行ない、得られた静電潜像を各感光体
ドラムに対して設けられたイエロー、マゼンタ、シアン
、黒の現像剤を内蔵する現像器ＩＢ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ
で現像し、各感光体ドラム上に形成された各色トナー像
を給紙部よりレジストローラ７を経て各感光体ドラムに
順次接して周動する転写ベルト５に。

静電的に吸着させ搬送される転写紙に、各感光体ドラム
に接する位置で転写ベルト５を挾んで感光体ドラムに対
設された転写チャージャＩＣ，２Ｃ。

３Ｃ，４，Ｃの作用のもとに重ね合せ転写した後、定着
ローラ８で定着してフルカラー画像を得るようにしたカ
ラー画像記録装置が知られている。図示の例では、各色
分解画像情報は画像形成装置本体の上部に設けられた原
稿読取部９で光学的に色分解し、３つのＣＣＤ１０で夫
々読取られ、その出力信号をもとに演算処理して得られ
た各色画像データにより、感光体ドラムＬＡ、２Ａ、３
Ａ。

４Ａに対設されたレーザ書込装置により光書込が行なわ
れる。

転写ベルト５はポリエステルフィルムなどの誘電体から
成り、転写チャージャＩＣ，２Ｇ、３Ｃ。

４Ｃにより帯電するので、除電チャージャ６により両側
から除電して初期化され、次回の画像転写に備える。

なお、転写ベルトを中間転写材として使用し、これに直
接各色トナー像を重ね合せ転写した後。

転写ベルトに接して給紙される転写紙に一度で転写する
画像記録装置も知られている。

しかし、転写紙の搬送手段又は中間転写材として誘電体
ベルトを使用する転写装置では、誘電体ベルト又はこれ
により搬送される転写紙と感光体との密着性を良くする
ため、転写ベルトの裏側からベルトを支持するバックア
ップ部材が必要である。バックアップ部材としては、転
写ベルト５の搬送負荷をなるべく低くするため、図に示
すように、ベルトに連れ回り、又はベルトと同線速で駆
動するローラ１１が採用される。このローラは円筒度を
出すために従来、一般に金属で作られ接地されている。

前述の如く、転写ベルトは転写電荷により帯電しており
、上記の如く部分的に金Ｚローラが接する場合、例えば
特公昭５５−３３０７２号公報や特開昭５６−９７３５
７号公報に述べられているように画像乱れが起り易い。

その理由は、バックアップ。部材にベルト部材が急激に
接近あるいは接触すると、ベルトとバックアップ部材と
に生ずる電界により、トナーに加わる電界が急激に乱さ
れ、特に水平方向の電界が生じ易くなり、その方向にト
ナーが飛び散ることによる。ベルトがバックアップ部材
から急激に離れる場合も同様である。又。

別の原因として、ベルトがバックアップ部材から離れる
にしたがって、ベルトとバックアップ部材間の電位が上
昇して剥離放電が生じ、ベルト真個の電荷が中和してし
まうためトナーを拘束するカがなくなり、トナーが動き
易くなることも一つの原因となっている。

本発明者は、上記の画像乱れの実情にがんがみ、先にそ
の防止対策として次に述べる装置を提案した。

その装置は、第２図で説明した画像形成装置に対するも
のを例にとって説明すると、第３図で示す如く、最上流
側の転写位置の直後から転写紙が転写ベルト５を離れる
位置迄の間に亘って転写ベルト５の裏面に近接させて、
転写チャージャＩＣ。

２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ及びバックアップローラ１１のある部
分を除いて導電性部材例えば金ｐＡｆＩ！５の電界安定
板１２を設けたものである。

この電界安定板１２によって、転写ベルト５がバックア
ップローラ１１に近接し、またバックアップローラ１１
から離れても、急激な電界変化が生ずねことが防止され
るので、転写ベルト５上を搬送される転写紙上のトナー
に加わる電界が安定し１画像乱れは減少する。また、電
界安定板１２は転写ベルト５の裏面に近接して設けられ
ているので、ベルト５とバックアップローラ１１．また
は電界安定板１２との間の電位上昇も少なく、剥離放電
も発生しにくｓなった。

電界安定板１２は直接接地し、あるいは抵抗や定電圧素
子を介して接地することにより一定電位に保たれている
。なお、電界安定板は金應以外の導電性材料で作ること
もできる。

又、第４図に示す如く、バックアップローラ１１を設け
ず、電界安定板１３を弧状断面としその突出した背部を
転写ベルト５の裏面に接触させバックアップローラの役
を兼ねさせることも可能である。この場合、ベルトに接
触する面積は少ないのでベルトの搬送力を低下させるこ
とはない。

しかし、その後の検討の結果、上記の提案の装置では、
電界安定板に何らかの原因で生じた傷や凹凸の部分、あ
るいは電界安定板の端部の位置で放電や電界の乱れが時
たま発生することがあり、画像孔れは完全には防止でき
ないことが判った。

発明が解決しようとする課題 本発明は上記の実情にかんがみ、上記構成の画像形成装
置においてさらに良好に画像孔れを防止することのでき
る転写装置を提供することを目的とする。

課題解決のための手段と作用 上記の課題を解決させるため、第１の発明は転写ベルト
の裏面側に近接して設けた電界安定板の他に、さらに転
写ベルトの転写紙搬送側の表面側にも感光体の間に亘っ
て転写ベルト表面と一定の間隙を置いて導電性部材を配
設したことを特徴とする。

上記の如く、ベルト裏面側の電界安定板以外に、さらに
ベルトの表面側に感光体間に亘って導電性部材を配設し
たことにより、ベルトとベル］・裏面側の電界安定板と
の間に放電や電界の乱れが生じても、転写ベルトに搬送
される転写紙上のトナに対向してベルト４の上側に導電
性部材があるため、トナーと導電性部材との間に垂直方
向の電界ができて、水平方向にトナーを動かす力は発生
しない。すなわち、ベルトの表面側と裏面側のいずれか
の導電性部材で電界を安定させればよいので、画像孔れ
は極めて良好に防止される。

上記の転写ベルト表面に対向して配設される導電性部材
として感光体に対するクリーニングユニットを利用すれ
ば、新たに部材を追加する必要がない。

ところで、フルカラー複写装置の今一つの問題として、
複写工程において、ａ線やベタ画像のエツジ部分の特に
トナー付着量の多い部分が中抜けする転写不良の発生の
問題がある。この中抜は現象の防止対策としてトナー中
に流動性を向上させる添加剤、たとえば疎水性シリカ等
を添加すると効果があることが知られている。

しかしながら、上記第１の発明に基づいて、転写ベルト
の裏面側のみならず、転写ベルトの表面側にも転写ベル
ト表面と一定の間隙を置いて導電性部材を配設した場合
は、例えば疎水性シリカ等の中抜は現象防止用添加剤を
添加したトナーを使用すると、上記転写ベルト表面側の
導電性部材のトナー画像に対向する面にトナーが飛び散
り、付着する現象が発生する。そのため１画像上にもト
ナーの飛散による解像力劣化状態が出現したり、また導
電性部材に付着したトナーが堆積してベルト表面又はこ
れにより搬送される転写紙上のトナー画像と擦れて、画
像擦れが発生するという問題が生ずる。

この問題を解決するため、第２の発明は、上記第１の発
明の構成に加えて、さらに転写ベルト表面に接して感光
体の幅方向に転写ベルトをその裏面側に設けた上記の導
電性部材と所定の距離を維持して移動するように案内す
る絶縁性案内部材を設けたことを特徴とする。

上記のトナー飛び散り現象は、トナー画像を含む転写紙
の電荷とベルト裏面の電荷とのクーロン力でお互いに引
合った状態で安定しているところへ、高電位に帯電した
転写ベルトの裏面が金属等低電位のものと接触又は極く
近接した場合、ベルト裏面の電荷が見掛は上中和した状
態となり、トナー画像の電荷は上面に向ってできる新た
な電界に沿って、トナーが移動し易くなるために発生す
るものと推定される。

したがって、第２の発明の上記の構成により、転写ベル
トは絶縁性案内部材によりその裏面側に設けた導電性部
材と所定の距離を維持して移動するので、転写ベルトは
裏面側導電性部材に接触又は極く近接することなく、か
つその案内部材は絶縁性であるから、ベルト裏面の電荷
が中和された状態になることなく、トナーは安定して搬
送され。

トナーの飛敗り現象が発生せず、これに起因する解像力
の劣化１画像擦れの発生を防止することができる。

実施例 以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は第２図で説明した画像形成装置に本第１発明を
適用した実施例の転写ベルト５及び感光体ドラムＬＡ、
２Ａ、３Ａ、４Ａの近傍の構成を示す図である。図示の
如く、転写ベルト５の上走部の裏面に近接して第３図と
同様の電界安定板１２が設けられている他、転写ベルト
５の上走部の表面側にも、導電性材料例えば金属製の電
界安定板１５が隣接する感光体ドラムの間に亘って設け
られている。電界安定板１５は転写ベルト表面と、転写
ベルト５上を搬送されるトナー像を担持する転写紙の搬
送を妨げない所定の間隔をおいて設けられている。この
間隔は例えば２〜３膿程度とされている１両端部は斜上
方に曲げられている。勿論この間隔はこれに限定される
ものではなく、導電性部材１５の効果が及ぶ距離であれ
ばよいが、ベルト裏面側の導電性部材からベルト迄の距
離よりも大きいことが望ましい。

また、上側の導電性部材１５のベルト５に対向する面に
薄く絶縁層を設けても効果は変らないことが確認された
。絶縁層として例えば４ふっ化エチレン樹脂をコーティ
ングした場合は、トナー等が付着しても容易に拭き取る
ことができ取扱いが容易になる。

さらに、ベルトの上部に設けた導電性部材１５は、現像
器ＩＢ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂやクリーニング器から落下す
る現像剤やトナー等の受は皿となるため、転写ベルト上
を搬送される転写紙面がこれらのものにより汚染される
ことが防止される。

ところで、転写後感光体上に残留したトナーや紙粉を除
去するために、転写位置の下流側で感光体に接してクリ
ーニングユニットが設けられている。そこでクリーニン
グユニットのハウジングが導電性材料で作られる場合、
その形状、配置を適切に設計することにより、クリーニ
ングユニットを本発明の転写ベルト表面に対向して配設
される導電性部材に兼用することができる。第１Ａ図は
その一例を示す図で、感光体１ドラムＬＡ、２Ａ。

３Ａ、４Ａの夫々に対するクリーニングユニット１８の
ハウジングの少くとも底部が導電性材料で作られ、転写
ベルト５の表面と適当な間隔１例えば２〜３ｍｎ＋程度
の間隔で転写ベルトに沿って延びるような形状、配置と
されており、本発明の導電性部材を兼ねている。

その結果、別に専用の導電性部材を設ける必要がなくな
り、コスト面及び配置面で有利になる。

なお、本発明は単一の感光体に形成された複数のトナー
像を単一の転写ドラムに巻回した一枚の転写紙に重ね合
せ転写する画像形成装置の転写ドラムに対しても適用す
ることができる。

第５図はその１例を示す図である。

感光体ドラム２０の周囲にはその回転方向の順にｔｒＷ
１チャージャ２１、画像書込光学系２２．４色の現像器
２３Ｍ、２３Ｃ，２３Ｙ、２３Ｂ、転写ドラム２４、ク
リーニング装置２５が設けられている。転写ドラムはア
ルミ等の枠にポリエチレンテレフタレート等の誘電体シ
ートを張って成り。

感光体ドラムと同一直径で感光体ドラムと同期して接触
部で同一方向に同一速度で回転する。転写ドラム２４に
は給紙部２６より転写紙が給紙され先端をクランプされ
誘電体製転写ドラムに吸着して巻回され、感光体ドラム
２ｏ上に順次形成された４色のトナー像が同一転写紙上
に、転写チャージャ２７により重ね合せ転写された後、
除電チャージャ２８により除電され、分離爪２９により
分離され、定着＠３０で定着されてフルカラーコピーが
作られる。転写ドラム２４の裏面側及び表面側には夫々
一定の間隔を置いて、各チャージャ。

給紙位置、分離位置を除いた範囲に電界安定板３１．３
２が設けられている。

次に、第２の発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第６図は、第２の発明をｍ２図に示す画像形成装置に適
用した実施例の転写ベルト５及び感光体ドラムＬＡ、２
Ａ、３Ａ、４Ａの近傍の構成を示す図である。この実施
例では、第１図で説明した実施例の金属製のバックアッ
プローラ１１の代りに、ゴムローラ１６が設けられてい
る。このゴムローラ１６は、第７図に詳細に示す如く、
接地された芯金１６ａに例えば厚さ３■のゴム層を被覆
して成り、感光体ドラムの軸と平行に延設され、転写ド
ラム５を、このベルトの裏面が裏面側電界安定板１２と
所定の距離を維持して搬送されるように案内するガイド
の役目をしている。転写ベルト５の表面側にはこの表面
と所定の間隔を置いて表面側電界安定板１５が設けられ
ている。上記の電界安定板１２．１５は金属等の導電性
材料で作られ接地されている。

上記の電界安定板１２．１５により、電界は安定した画
像乱れが防止される点は、前記第１発明の実施例の場合
と同様であるが９本実施例では、さらに、転写ベルト５
はゴムローラ１６によって。

裏面側電界安定板１２と所定の距離を維持して搬送され
、互いに接触又は極く近接することなく、かつゴムロー
ラ１６は絶縁材料であるから転写ベルト５と金属芯金１
６ａとは完全に絶縁され、転写ベルト５の裏面の電荷が
中和された状態になることはなく、トナー像は安定して
搬送され、トナーの飛び散り現象の発生は防止される。

転写ベルト５を案内する絶縁性バックアップ部材は上記
実施例のゴムローラ１６の代りに、第８図に示す如く、
金属等の導電性材料で作られた電界安定板１２を隣接す
る２つの転写チャージャ。

例えばＩＣ，２Ｃの間に中断することなく延設し、その
中央近付に感光体ドラムの軸方向に平行に転写ベルト５
を電界安定板１２と所定の距離を保って摺動して搬送さ
れるように案内することのできる形状（例えばカマボッ
形）の絶縁材料製の案内部材１７を設けてもよい。電界
安定板１２及び１５は接地されている。

この装置の作用効果は、第７図で説明した実施例と同様
である。この形状の案内部材１７は前記のゴムローラに
比して、材料の選択の自由度が拡がり、加工が容易でコ
ストも安くなる。

この案内部材１７の高さｔ、すなわち転写ベルト５と電
界安定板１２との距離と案内部材１７の材質を種々変化
させた場合のトナーの飛び散り防止効果についての実験
結果を第１表に示す。

トナー飛び敗りあり　　：× トナー飛び散りゃ）あり：Δ トナー飛び散りなし　　二〇 この表より、転写ベルトとベルト裏面側の電界安定板と
の距離は２．０ｍ以上あれば充分であり、又、案内部材
を形成する絶縁材料の体積抵抗は１０１３Ω口以上であ
ればよいことが判る６上記の各実施例では、転写ベルト
により搬送される転写紙上に複数の色のトナー像を重ね
合せ転写する方式のものについて説明したが、転写ベル
トを中間転写材として使用し、直接その上に複数のトナ
ー像を重ね合せ転写し、−度に転写紙に転写する方式の
ものにも本発明は適用可能である。

又、第５図で説明して転写ドラム２４の裏面側の電界安
定板３・１と所定の距離を保って転写ドラム２４を搬送
する案内部材３３を設けた例を第９図に示す。

豊−困 以上の如く、本第１の発明によれば転写ベルトで搬送さ
れるトナー像の搬送域の電界が安定し。

良好な転写画像を得ることができる。さらに本第２の発
明によれば、トナーに中抜は防止用添加剤を添加した場
合にもトナーの飛び散りが発生することなく、これに起
因する解像力の劣化や画像擦れを防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の実施例を示す側断面図、第１Ａ図は
第１発明の他の実施例を示す側断面図。 第２図は本発明が適用される画像形成装置の１例の概略
構成を示す側断面図、第３図及び第４図は先に本発明者
が提案した転写装置の構成を示す側断面図、第５図は第
１発明を単一感光体と単一転写ドラムを有する画像形成
装置に適用した実施例を示す側断面図、第６図は第２発
明の実施例を示す側断面図、第７図はその要部の拡大断
面図、第８図は他の実施例の要部の拡大断面図、第９図
は第２発明を単一感光体と単一転写ドラムを有する画像
形成装置に適用して実施例を示す側断面である。である
。 ＩＡ、２Ａ、３Ａ、４Ａ・・・感光体ドラムＩＣ，２Ｇ
、３Ｇ、４Ｇ・・・転写チャージャ５・・・転写ベルト １１・・・バックアップ部材 １２．１５・・・電界安定板（導電性部材）１６．１７
，３３・・・絶縁性案内部材１８・・・クリーニングユ
ニット 第 図 第 図 第 図 ３Ｍ ３Ｃ ３Ｙ ２３８に

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の感光体上に形成されたトナー像をこれらの
   感光体に順次接して周動する誘電体より成る転写ベルト
   又はこれによって搬送される同一転写紙に順次重ね転写
   して画像記録を行なう画像記録装置の転写装置において
   、最上流側転写位置の直後から転写終了位置迄の間、転
   写ベルトの裏面に近接させて導電性部材を配設するとと
   もに、転写ベルトの転写紙搬送側の転写ベルト表面に一
   定距離をおいて対向して感光体間に亘って導電性部材を
   配設したことを特徴とするする転写装置。
2. （２）上記の転写ベルト表面に対向して配設される導電
   性部材が上記感光体に対するクリーニングユニットであ
   ることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
3. （３）請求項１に記載の転写装置において、さらに、上
   記の転写ベルトの裏面に接して、該転写ベルトをその裏
   面側に設けられた上記の導電性部材と所定の間隔を維持
   して移動する如く案内する絶縁性案内部材を、上記感光
   体の幅方向に設けたことを特徴とする転写装置。