JPH03233483A - 画像転写装置及び画像記録装置 - 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〕 本発明は電子写真法によって形成されたトナー画像を用
紙、ＯＨＰ用紙、ラベル紙等の多種多様の転写材上に転
写するための画像転写装置に関し。

特に同一転写材に複数回の転写を行って多色画像を得る
に好適な画像転写装置及び画像記録装置に関する。

〔従来の技術〕

多色画像を得る場合、従来は、電子写真感光体等の像担
持体上にカラー画像の異なる色成分現像像を像担持体１
回転毎に順次形成し、転写ドラム等に取付けられている
転写材保持手段に保持した転写材上にその現像像を順次
重なるように転写している１例えば、特開昭６１−１３
３９５８号公報に記載されている多色画像記録装置がこ
れに相当する。

転写材上に複数の色画像を順次転写して重ねていく方式
においては、像担持体に対する転写材の各色を転写する
ときの位置合わせが極めて重要であって、これが不正確
であると色ずれが生じ、得られたカラー画像は用に耐え
ないものとなってしまう。

像担持体に対する転写材の位置を規制するため、転写材
を巻き付けるドラム状面を有する転写ベルト等を転写支
持体としてこれに転写材を密着させる方式が用いられて
いる。転写支持体に転写材を密着させるには、転写支持
体表面に転写材が送り込まれたときその転写材先端をグ
リッパで握持して転写位置に導くようにしたり、転写材
を従動ローラで転写支持体に押圧したり、また、転写材
表面にコロナ放電を施し静電吸着させたりしている。

グリッパの例として、例えば米国特許３，７２９，３１
１号には、像担持ドラムに接する転写材保持ドラムを有
するカラー複写機の前記転写材保持ドラムに。

転写材を固定するグリッパが設けられている６また、特
開昭５５−１８６５３号公報には、像担持体ドラムに接
する絶縁性表面を持つ網目スクリーンより成る転写材支
持体を有するカラー複写機が開示されていて、同じ・よ
うに転写材の先端をグリッパで保持する機構になってい
る。グリッパは機械的に転写材を係止するため、確実に
転写材を位置ずれなしに搬送できる。

従動ローラで転写材を押圧するものとして、特開昭５９
−１５９５８号公報記載の技術がある。この従来技術で
は、転写材の幅に対し１７３程度の幅の従動ローラで転
写材を押圧している。これにより、転写材の厚さが厚い
ほど強い圧力で転写材を押圧し、転写材が転写支持体に
密着される。

コロナ放電により転写材を転写支持体に静電的に吸着さ
せるものとして、特開昭６１−５２６７２号公報や特開
昭５５−１８６５３号公報記載のものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

コロナ放電による方法は、転写手段を転写支持体の外部
に設けることができるので、構造が簡単になるという利
点を有する。しかし、転写材にしわやカールがあると、
転写材と転写支持体との間に空気層ができて、その部分
を転写支持体に完全に密着させる事ができないという問
題がある。特に、転写材の縁部分が密着不良となる。転
写材の四隅や縁が密着不良になると、転写材が転写時に
折れ曲がったり、転写不良が生じたり、更にはカラー画
像の記録において各色成分毎の転写にずれが生じてしま
うという不都合が生じる。この種の画像記録装置例えば
レーザプリンタや複写機等は、転写材として種々の用紙
が使用され、また、使用環境も空調設備のない一般事務
室の場合が多く。

最悪の場合は、転写材の密着保持力が弱まり、転写材が
意図しない所で外れたり、転写材の搬送に支障を来すこ
とがある。

上述した従動ローラで転写材を転写支持体に押圧する方
法は、従動ローラで押圧されていない部分が転写支持体
から浮くと、この部分が密着不良となり、上述したのと
同様の問題が生じる。

そこで、従来技術のうち実際に実機に適用されているの
は、前述したグリッパである。しかし、このグリッパを
設けると、転写材の自動グリップ。

グリッパ解除、転写材分離等のための複雑な機構が別に
必要となり、更に、グリッパと転写材との待ち合わせな
どのため印刷速度やシーケンスが制約されてしまうとい
う問題がある。また、転写材のうちグリッパに挟まれた
部分にはトナー画像の転写ができないことや、グリッパ
のトナー汚れが転写材の汚れとなってしまうという問題
もある。

本発明の目的は、転写支持体回りの機構が簡単で且つ転
写材の密着不良のない画像転写装置と画像記録装置を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、転写支持体と像担持体との接触部に転写材
を搬送するにあたり、先ず転写材の幅方向全長に渡って
転写材を転写支持体に押圧してしごき転写材のしわ等を
延ばす押圧手段と、該押圧手段で押圧された転写材表面
に電荷を付与する手段とを設けることで、達成される。

好適には、押圧手段を導電性部材とし、該押圧手段の電
位をアース電位としたり、定電位とする。

〔作　用〕

静電潜像が形成される像担持体に接する転写支持体は表
面が絶縁性を有し、この転写支持体表面に押圧手段で完
全に密着された転写材表面に電荷を付与することで、こ
の転写材は、転写支持体に静電的に強固に密着保持され
る。通常、転写支持体とは離れた位置にある転写材を転
写支持体に吸着させるために、転写支持体表面を帯電さ
せ、或いは、上記従来技術のように転写材を帯電させ、
両者（転写材と転写支持体）間に静電的な吸引力を働か
せる。しかし、本発明では、押圧手段にて転写支持体表
面に密着状態になった転写材を帯電させるので、この吸
引力は、前記吸引力より高く、また、その減衰も小さい
。

以上のように、本発明では、静電気力で転写材を転写支
持体上に吸着・保持するため、グリッパ等の機械的な係
止手段は何等必要とせず、前述のような種々の問題が生
じることがない。また、トナーの多重転写を行っても位
置ずれが生じない。

更に、転写材の電荷保持性または転写支持体の電荷保持
性が高いので、これらがトナー像担持体に接する転写部
で形成する電界によりトナーを転写材に転写するため、
高い転写効率を得ることができる。

上記の転写支持体としては、導電性基体表面に絶縁層を
設けて構成し、その導電性基体は接地して用いるとよい
。また、転写支持体は転写部で像担持体に押し付けられ
るので、その押圧力を和らげるために導電性基体上に導
電性の弾性体層を設け、その表面に絶縁層を設ける構成
でもよい。転写支持体の形状は、ベルトまたはドラムの
どちらでもよいが、曲率が一定であるドラム状のものが
好ましい。

本発明で用いる帯電手段や電荷付与手段は、転写支持体
表面または転写材表面が所定の電位になるように電荷を
与えるものであればよく、特に限定されないが、コロナ
放電器またはコロナ放電器でも放電器前面にグリッドを
有するスコロトロン放電器を使うことが好ましい。帯電
手段及び電荷付与手段の極性は使用するトナーの帯電極
性及び転写材表面上に与える電荷の極性によって決まる
が、それらの設定値は転写部で作る電界が良好にトナー
を転写材に引き付は転写できる条件であればよい。

押圧手段は導電性部材で構成され、その形は板状または
ロール状であればよいが、転写材を転写支持体に押し付
けた状態で良好に搬送するためにはロール状のものが適
している。この押圧手段は、電気的には接地または定電
圧制御手段に接続する。

また、定電圧制御手段は、押圧手段の電位を一定に保つ
効果があればよく、ツェナーダイオードまたはバリスタ
等の素子を用いた簡単な構成のものが好ましい。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。

実施例１ 第１図は本発明の一実施例に係る画像転写装置の概略図
であって、像担持体である感光体ドラムエ及び転写支持
体である転写ドラム２は夫々図中の矢印の方向に回転し
、転写部Ａで互いに圧接し合い感光体ドラム１上に形成
されたトナー像３を転写材である記録用紙４に転写する
。

本実施例では、感光体ドラム１として、アルミ製の導電
性基体５表面上に有機光導電体層６を設けたものを使用
し、その表面電位は未露光部で−６５０Ｖから一７００
■、露光部チー１００Ｖ前後に設定している。現像に用
いたトナーは負極性で、反転現像法によって感光体ドラ
ムエの露光した部分（静電潜像）に付着させトナー像３
を形成する。

また、転写支持体である転写ドラム２は、アルミ製の導
電性基体７の上を導電性のゴムからなる導電性弾性体Ｎ
８で覆い更にその表面上を絶縁性の高分子樹脂からなる
絶縁層９で被覆したものを用いている。転写ドラム２は
接地し、その表面は帯電手段である。スコロトロン帯電
器１０によって記録用紙４を最初に吸着・保持するまで
は一定の電位になるように帯電させられる。記録用紙４
の転写ドラム２への吸着後は、スコロトロン帯電器１０
への電圧印加を止める。本実施例ではスコロトロン帯電
器１０への印加電圧は転写ドラム２の表面の電位が一１
ｏｏｏｖ程度になるように約−６ＫＶとし、グリッド１
１には１００ＯＶのバリスタ１２を接続しである。

転写材である記録用紙４は、給紙ローラ１３によりしご
きローラ（押圧手段）１４部に挿入され、しごきローラ
１４で転写ドラム２に押し付けられながらしごかれ、次
の電荷付与手段であるコロナ帯電器１５部に搬送される
。しごきローラ１４は導電性を持たせるべく　ＳＵＳ製
とし、アースに接続しである。また、しごきローラ１４
は、記録用紙４が挿入され転写ドラム２に完全に密着さ
せる時だけ転写ドラム２に約４００　ｇの圧力で押し付
けるようにする。そして、記録用紙４を完全に密着させ
た（しわやカールを延ばした状態で密着）後、しごきロ
ーラ１４を転写ドラム２から離れるように制御して、多
色印刷のために必要な回数だけ色成分毎の各トナー像が
転写された記録用紙４がしごきローラ１４部を通過する
が、その時は記録用紙４の表面に接触しないようにする
。

第５図は、第１図に示す転写ドラム２、しごきローラ１
４、電荷付与手段１５、記録用紙４の関係を示す斜視図
である。本発明の特徴は、しごきローラ１４に対し電荷
付与手段１５を記録用紙４の送り方向に配置したことと
、しごきローラ１４が記録用紙４の幅全体を転写ドラム
２に押圧できる長さにし、また、電荷付与手段１５も、
記録用紙４の幅方向全体を均一に帯電させる大きさにし
たことにある。

これにより、記録用紙４は、縁全体が転写ドラム２に完
全に密着され、帯電されることで、高い吸着性を持つこ
とになる。

第１図に戻り、コロナ帯電器１５は、記録用紙４上に転
写ドラム２の帯電極性及び感光体ドラム１上のトナーの
電荷とは逆極性の正電荷を付与する。

記録用紙４は、転写ドラム２上の電荷と記録用紙４上に
与えた電荷の静電気力により、転写ドラム２上に吸着・
保持される。そして、転写部Ａにおいては、記録用紙４
上の電荷に引かれて感光体ドラム１上のトナーが記録用
紙４に転写される。

本実施例では、転写ドラム２上の記録用紙４の電位が５
００Ｖ前後しこなるように、コロナ帯電器１５に約６Ｋ
Ｖの電圧を印加した時、良好な吸着・保持特性と転写特
性が得られた。また、コロナ帯電器１５は、記録用紙４
が最初に通過する時だけ電圧が印加され、その後は印加
を止める。以後、多色印刷に必要な回数だけ転写ドラム
２が回転し、感光体ドラムエ上の各色トナー像９が記録
用紙４に転写される。

転写完了後は、ＡＣ除電器１６等を用いて記録用紙４上
の電荷を除電した後、分離爪１７等の分離手段を転写ド
ラム２に作用させて記録用紙４を転写ドラム２から分離
させ、転写の次の工程として設けられた定着手段に送り
、トナー像を記録用紙４上に定着する。

尚、上記実施例では転写材の押圧手段として金属性のロ
ールを用いたが、形状はこれに限定されるものでなく、
転写材を転写支持体に押し付けてしごくことができ、か
つ導電性のものであればよく、板状のものでもよい。ま
た、上記実施例では転写支持体はドラム形状のものを用
いたが、形状はこれに限定されるものではなく、ベルト
状のものでもよい。

以上のような工程により多色印刷がなされるわけである
が、本実施例の構成及び条件において、転写材として一
般に使用される坪量が６０〜９０ｇ／ｍ’の多種多様の
記録用紙及びＯＩ−Ｉ　Ｐ用紙を用いて。

更に温度ｌＯ〜３０℃、湿度２０〜８０％の環境下でも
転写材をしごいてから転写ドラムに吸着させると。

転写ドラムに完全に密着させることができ、転写材が転
写ドラムからはがれたり、転写部で折れ曲がる等の問題
を生じることなく、良好に吸着・保持することができ、
かつ良好にトナー像を転写させることができた。

実施例２ 本実施例の画像転写装置の概略図を第２図に示す。基本
的な構成は前記実施例１で説明した画像転写装置と同じ
であるが、転写ドラム２の帯電条件やしごきローラ１４
及び電荷付与手段１５の条件が異なるので、それについ
て説明する。

本実施例では、スコロトロン帯電器ＩＯへの印加電圧を
転写ドラム２の表面電位が２０００　Ｖ程度になるよう
に約６．５ＫＶとし、グリッド１１には２０００　Ｖの
バリスタ１２を接続した。しごきローラ１４はＳＵＳ製
で、定電圧制御手段として４００Ｖのバリスタ１８を介
してアースに接続した。第３図に、本実施例の定電圧制
御手段として用いたバリスタ１８の電圧−電流特性を示
す。記録用紙４を転写ドラム２上に吸着・保持させるた
めには、記録用紙４上に転写ドラム２の表面上の電荷と
は逆極性の電荷を付与する必要がある。そのため、本実
施例では、コロナ帯電器１５に約−５ＫＶの電圧を印加
し、記録用紙４上の電位が２００〜３００Ｖまで下がる
ようにした。この条件下により、良好な吸着・保持特性
と転写特性が得られた。この場合の転写は転写ドラム２
上の電荷が作る電界によってなされるため、記録用紙４
上に与える電荷を上記条件よりも増すと、トナーと同極
性の電荷の作る電界が強くなり、転写効率が低下し、良
好な転写が得られなくなる。

転写完了後は、ＡＣ除電器１６等を用いて記録用紙４上
の電荷を除電した後、分離爪１７等の分離手段を転写ド
ラム２に作用させて記録用紙４を転写ドラム２から分離
させ、転写の次の工程として設けられた定着手段に送る
工程は実施例上と同様である。

以上のような工程により多色印刷がなされるわけである
が、本実施例は実施例工と同様の効果が得られる６ 実施例３ 第４図は本発明による画像転写装置を用いたカラーレー
ザプリンタの画像形成部９画像転写部の概要図である。

図中の矢印りは、図示していない公知のレーザ光学系か
ら送られてくる画像情報に従ったレーザ光走査の光路で
ある。走査は色情報毎に３回繰り返される。

感光体ドラム１は、例えば有機光導電体で構成され、矢
印の方向に回転し、コロナ放電器１９によって全面を均
一に負帯電された後、光路りからレーザ走査光によって
露光される。先ず黄色の画像情報に従ろたレーザ光走査
によって露光を行い、感光体ドラム１上に静電潜像を形
成した後、黄色現像剤を装備した現像器２０を用いて反
転現像して負帯電性の黄色トナーをその静電潜像に付着
させ。

トナー像を形成する。黄色トナー像を担持した感光体ド
ラム１は転写位置Ｔに進む。

一方、記録用紙４は、給紙ローラ１３を経て、しごきロ
ーラ１４部へ給送される。絶縁性の表面を有する転写ド
ラム２は、予めコロナ帯電器２３によって表面に負の１
？ｆ電が与えられており、この転写ドラム２に記録用紙
４はしごきローラ１４にて押圧されてしごかれ、記録用
紙４と転写ドラム２との間にできた空気層は、このしご
きにより除去され、記録用紙４は完全に転写ドラム２に
密着される。

そして、この記録用紙４は、記録用紙帯電用コロナ帯電
器２４部に送られる。記録用紙帯電用コロナ帯電器２４
は、記録用紙４の表面に正の電荷を与える。これにより
、記録用紙４は転写ドラム２に完全に静電気的に吸着・
保持される。しごきローラ１４は、記録用紙４が通過し
た後、転写ドラム２から離される。転写ドラム２に吸着
・保持された記録用紙４は、転写ドラム２の回転にした
がって転写部Ｔに移行し、感光体ドラムエ上の黄色トナ
ー像が転写される。感光体ドラムｌ上のトナーは負電荷
をもっており、一方、転写媒体である記録用紙４の表面
は正に帯電されているため、転写は極めて良好に行われ
る。

転写工程の終わった記録用紙４は、完全に転写ドラム２
に密着されているため、静電的な吸着・保持力が落ちる
ことなく、次の工程へ搬送される。

また、記録用紙４の表面に与えられた電荷もほとんど減
少することがなく、１回の帯電で数回の転写を実行して
も、転写特性は低下しない。黄色トナーの転写後、感光
体ドラム１は、クリーニング装置２５によって表面に残
留したトナーが除去され、除電器２６で残留電荷が除か
れた後、再び同様の工程で使用される。

一方、転写ドラム２に吸着・保持された記録用紙４は、
転写ドラム２の回転に伴って進行するが。

その位置は記録用紙検出器２７によって検出され５その
検出信号に同期して第２回目の露光が開始される・第２
回目の露光は、マゼンタ色の画像情報に従ったレーザ光
走査によって行われ、感光体ドラムｌ上に静電潜像が形
成された後、マゼンタ色現像剤を装備した現像器２１を
用いて反転現像されて負帯電性のマゼンタ色トナーがそ
の静電潜像に付着され、マゼンタ色トナー像が形成され
る。このマゼンタ色トナー像は、転写部１１Ｔで、転写
ドラム２に保持された記録用紙４上の黄色トナー像に重
複して転写される。この時、先に記録用紙４上に形成さ
れた黄色トナー像は、記録用紙４の正の電荷によって吸
着されているので、像が乱れたり、感光体ドラムエ側に
付着してしまうことはない。

更に同一工程を経て、シアン色の画像情報に従ったレー
ザ光走査によって露光が行われ、シアン色現像剤を装備
した現像器２２を用いて反転現像して得られたシアン色
トナー像が記録用紙４上に重複転写される。シアン色ト
ナー像の転写が終了した記録用紙４は、記録用紙除電用
コロナ放電器１６により交流コロナ放電を与えて除電し
た後、分離爪１７を転写ドラム２側に下げて転写ドラム
２から分離させ、次の定着工程へ送られ、記録用紙４上
のトナー像は定着され、カラー画像が得られる。

記録用紙４が分離された転写ドラム２は、転写ドラム除
電器２８によって除電され、更に転写ドラムクリーナ２
９によって表面に付着したトナーが除去され、次のプリ
ント動作サイクルに備える。

尚、上記実施例は黄色、マゼンタ色、シアン色のトナー
を用いたカラープリンタについて説明しタカ、トナーの
色、数、現像器の数等はこれに限定されるものでないこ
とは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、静電気力により転写材を吸着でき、且
つ空気層も押圧手段で除去できるので、グリッパやそれ
に付随する機構が不要となり、転写支持体回りの構成が
簡易になると共に、良好な転写特性が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る画像転写装置の概略構
成図、第２図は本発明の別実施例に係る画像転写装置の
概略構成図、第３図は第２図に示す定電圧制御手段の電
圧−電流特性グラフ、第４図は本発明の一実施例に係る
画像記録装置の概略構成図、第５図は本発明に係る押圧
手段と電荷付与手段の位置関係と転写材に対する長さを
示す斜視図である。 １・・・感光体ドラム（像担持体）、２・・・転写ドラ
ム（転写支持体）、３・・・トナー像、４・・・記録用
紙（転写材）、１２・・・バリスタ（定電圧手段）、１
４・・・しごきローラ（押圧手段）、１５・・・コロナ
帯電器（電荷付与手段）、２０・・・黄色用現像器、２
１・・・マゼンタ色用現像器、２２・・・シアン色用現
像器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転しながら接する像担持体と転写支持体との間に
   シート状の転写材を送り込み、前記像担持体上に形成さ
   れている電荷を有するトナー画像を前記転写材に転写す
   る画像転写装置において、前記転写材を幅方向全長に渡
   って前記転写支持体に押圧し該転写材と該転写支持体と
   の間の空気を除去する押圧手段と、該押圧手段で前記転
   写支持体に押圧された前記転写材の表面に幅方向全長に
   渡って電荷を付与する電荷付与手段とを備えることを特
   徴とする画像転写装置。 ２、カラー画像の異なる色成分現像を像担持体上に順次
   形成し、静電気力によりシート状の転写材が付着された
   転写支持体を前記像担持体に回転接触させ前記転写材上
   に前記色成分現像を順次転写しカラー画像を得る画像転
   写装置において、前記転写材を幅方向全長に渡って前記
   転写支持体に押圧し該転写材と該転写支持体との間の空
   気を除去する押圧手段と、該押圧手段で前記転写支持体
   に押圧された前記転写材の表面に幅方向全長に渡って電
   荷を付与する電荷付与手段とを備えることを特徴とする
   画像転写装置。 ３、請求項１または請求項２において、押圧手段は導電
   性材料で形成されていることを特徴とする画像転写装置
   。 ４、請求項３において、押圧手段はアースに接続されて
   いることを特徴とする画像転写装置。 ５、請求項３において、押圧手段は、定電圧制御手段に
   接続されていることを特徴とする画像転写装置。 ６、帯電した感光体上に露光装置で静電潜像を作って該
   静電潜像にトナーを付着させ、転写支持体に付着させた
   シート状の転写材を前記感光体に接触させ該転写材に前
   記トナーを転写する画像記録装置において、前記転写材
   を幅方向全長に渡って前記転写支持体に押圧し該転写支
   持体と前記転写材との間の空気層を除去する押圧手段と
   、前記感光体と前記転写材との接触点と前記押圧手段と
   の間に設けられ該押圧手段にて前記転写支持体に押圧さ
   れた転写材の幅方向全長に渡って帯電させる帯電手段と
   を備えることを特徴とする画像記録装置。 ７、カラー画像の色成分毎の静電潜像を感光体上に形成
   し、色成分毎の静電潜像にカラートナーを付着させ、各
   カラートナー像を同一の転写材上に重ねて転写しカラー
   画像を得る画像記録装置において、転写材を静電気力で
   付着する転写支持体回りに、前記転写材を幅方向全長に
   渡って前記転写支持体に押圧し該転写材と該転写支持体
   との間の空気を除去する押圧手段と、該押圧手段で前記
   転写支持体に押圧された前記転写材の表面に幅方向全長
   に渡って電荷を付与する電荷付与手段とを設けたことを
   特徴とする画像記録装置。 ８、請求項６または請求項７において、押圧手段はアー
   ス或いは定電圧手段に接続された導電性部材でなること
   を特徴とする画像記録装置。 ９、帯電した感光体上に露光装置で静電潜像を作って静
   電潜像にトナーを付着させ、転写支持体に付着させたシ
   ート状の転写材を感光体に接触させ転写材に前記トナー
   を転写する画像記録装置において、転写材を転写支持体
   に付着させるとき転写材を幅方向全長に渡って転写支持
   体に押し付けてしごき該転写材のしわを延ばして転写支
   持体と転写材との間の空気層を除去しその後に転写材表
   面を帯電させる手段を備えることを特徴とする画像記録
   装置。 １０、カラー画像の色成分毎の静電潜像を感光体上に形
   成し、色成分毎の静電潜像にカラートナーを付着させ、
   各カラートナー像を同一の転写材上に重ねて転写しカラ
   ー画像を得る画像記録装置において、前記転写材を転写
   支持体に付着して前記感光体に回転接触させるにあたり
   該転写材を幅方向全長に渡って前記転写支持体に押圧し
   てしごき該転写材のしわを延ばして該転写材を幅方向全
   長に渡って前記該転写支持体に密着させその後に該転写
   材の表面を幅方向全長に渡って帯電させる手段を設けた
   ことを特徴とする画像記録装置。