JPH08278709A

JPH08278709A - 画像記録装置

Info

Publication number: JPH08278709A
Application number: JP8027695A
Authority: JP
Inventors: Isao Ito; 功伊藤; Tetsuo Kodera; 哲郎小寺; Koji Nagao; 剛次長尾; Hideaki Tanaka; 英明田中; Kazuo Maruyama; 和雄丸山
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1995-04-05
Filing date: 1995-04-05
Publication date: 1996-10-22

Abstract

(57)【要約】【目的】トナーへの要求圧力を下げることなく、新た
な転写同時定着機構および定着機構を採用することによ
って、装置の小型軽量化を可能とする。【構成】像担持体上に形成された可視像を転写媒体上
に転写または転写同時定着、あるいは定着する画像記録
装置において、上記転写または転写同時定着あるいは定
着を行なう手段が、比較的狭ニップを形成する少なくと
も１つ以上の押圧部材と、この押圧部材と前記転写部材
との間に配設された回転自在の無端状の薄膜ベルトから
構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像担持体の表面に画像
情報に応じて形成された可視（現像）像を圧力によって
用紙等の転写媒体上に転写同時定着（Ｔｒａｎｓｆｉｘ
と称されている）するようにした画像記録装置で、特
に、これの転写同時定着する機構そのものの改良である
と共に、転写媒体上に形成された転写像を圧力によって
転写媒体に定着する圧力定着手段を改良した画像記録装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像記録装置としては、
例えば、１ｓｔ．Ｉｎｔｅｒ．Ｃｏｎｇ．Ａｄｖ．Ｎｏ
ｎ−ＩｍｐａｃｔＰｒｉｎｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌ
ｏｇｉｅｓ，Ｖ７，１９８１／６Ｐ６８５〜７０３に
開示されているものがある。この画像記録装置は、図１
に示すように、静電潜像担持体である誘電体ドラム１０
０の表面に記録ヘッド１０１によって画像情報に応じて
静電潜像を形成し、この誘電体ドラム１００上に形成さ
れた静電潜像を現像器１０２によって可視像に現像す
る。そして、上記誘電体ドラム１００とこれに圧接する
転写ロール１０３との間のニップ部に転写媒体である転
写用紙１０４を通過させることにより、誘電体ドラム１
００上に形成された可視像を、転写用紙１０４上に圧力
によって転写同時定着して、画像の記録を行なうように
構成したものである。

【０００３】この画像記録装置は、誘電体ドラム１００
上に形成された可視像を、転写用紙１０４上に圧力によ
って転写同時定着して、画像の記録を行なうものである
ため、従来の電子写真複写機等に用いられる転写・定着
機構と比較して構成がシンプルであり、信頼性が高く、
しかも低コストであるという特徴を有している。一方、
圧力定着器は、公知の複写機等で使用されている熱定着
器に比較して、定着に熱を使用しないため省エネという
特徴を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合には、次のような問題点を有している。すなわ
ち、上記転写同時定着機構を採用した画像記録装置の場
合には、誘電体ドラム１００上に形成された可視像を、
転写用紙１０４上に圧力によって転写同時定着して画像
の記録を行なうものであるため、可視像を転写用紙１０
４上に転写同時定着するのに高い圧力（例えばＡ４短手
幅でトータル荷重４０００Ｎ（＝約４００ｋｇｆ）程
度）が必要となり、誘電体ドラム１００及び転写ロール
１０３には、機械的に大きな強度が要求され、しかも転
写ロール１０３を誘電体ドラム１００に高い圧力で圧接
させる必要があるため、転写ロール１０３の支持機構が
大型化し、装置の小型軽量化が困難であるという問題点
を有している。

【０００５】この問題点を解決するためには、静電潜像
の現像に使用する現像剤としてのトナーの物性を改良
し、誘電体ドラム１００上に形成された可視像を転写用
紙１０４上に転写同時定着する際の圧力を低減する試み
が種々行なわれてはいるが、トナーの現像器１０２内で
のストレスによる凝集や固着等のトラブルを招き、実用
化されていないのが現状である。

【０００６】また、圧力定着器においても、使用するロ
ールに上記の誘電体ドラム１００及び転写ロール１０３
と同様に機械的に大きな強度が要求され、装置の小型軽
量化が困難であるという問題点を有している。

【０００７】そこで、本発明は、上記従来技術の問題点
を解決するためになされたもので、その目的とするとこ
ろは、トナーへの要求圧力を下げることなく、新たな転
写同時定着機構および、定着機構を採用することによっ
て、装置の小型軽量化を可能とした画像記録装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した技術的課題は、
静電潜像担持体の表面に画像情報に応じて静電潜像を形
成し、この静電潜像を可視像に現像して当該可視像を圧
力によって転写媒体上に転写または転写同時定着あるい
は定着する画像記録装置において、上記転写同時定着を
行なう手段が、比較的狭ニップを形成する少なくとも１
つ以上の押圧部材と、この押圧部材と上記転写媒体との
間に配設された回転自在の無端状の薄膜ベルトから構成
されることにより解決される。

【０００９】さらに、上記無端状の薄膜ベルトが上記転
写媒体の搬送手段を兼ねる構造も可能である。

【００１０】

【作用】この発明においては、静電潜像担持体の表
面に画像情報に応じて静電潜像を形成した後、この静電
潜像を可視像に現像してこの可視像を圧力によって転写
媒体上に転写または転写同時定着、あるいは定着する。
その際、この転写または転写同時定着、あるいは定着を
行なう手段が、比較的狭ニップを形成する押圧部材と、
この押圧部材と転写媒体との間に配設された回転自在の
無端状の薄膜ベルトにより形成されるため、低いトータ
ル荷重で高い転写定着圧力が得られるようになってい
る。さらに前記無端状の薄膜ベルトが前記転写媒体搬送
手段を兼用できるため、装置の小型化も可能となる。

【００１１】

【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づい
て説明する。図２は、本発明に係る画像記録装置の第１
の実施例を示すものである。この図において、１は静電
潜像担持体としての誘電体ドラムを示すものであり、こ
の誘電体ドラム１としては、アルミニウム製のドラムの
表面を陽極酸化し、この表面の酸化アルミをエポキシ樹
脂で封孔処理したものを使用している。上記誘電体ドラ
ム１の表面には、記録ヘッド２によって画像情報に応じ
て静電潜像が形成される。この記録ヘッド２としては、
例えば特開昭５９−１６４１５４号公報に開示されたも
のや、特開昭６１−５１３５５号公報に開示されたもの
やそれ以外の公知なものなどを使用する。

【００１２】上記誘電体ドラム１上に形成された静電潜
像は、図２に示すように、現像器３によって現像されて
可視像化される。この現像器３としては、例えば、導電
性磁性一成分現像剤（トナー）を用いたものが使用され
る。この現像器３によって誘電体ドラム１上に形成され
た可視像１８は、後の詳述する転写同時定着手段４によ
って転写媒体である転写用紙５上に転写像１８ａとして
転写同時定着される。その後、上記誘電体ドラム１の表
面は、ブレード状のクリーナー６によって残留トナー等
が清掃された後、スコロトロン等からなる帯電器７によ
って徐電され、次の画像記録工程に備える。

【００１３】ところでこの実施例では、上記転写同時定
着を行なう手段が、比較的狭いニップを形成する押圧部
材と該押圧部材と転写媒体との間に配設された回転自在
の無端状の薄膜ベルトにより構成されている。

【００１４】すなわち、上記転写定着手段４は図３に示
すように、回転支点８を中心に回転自在な押圧部材９、
無端状ベルト１０、ローラ１１、バネ材１２から構成さ
れる。この押圧部材９はナイフ状のエッジを持った金属
製の部材であり、紙幅分の長さを有する。この実施例で
はステンレスのものを使用した。この押圧部材９はバネ
材１２により力が与えられ、所定の力で無端状ベルト１
０の裏面より転写用紙５を誘電体ドラム１に押しつけ
る。このときの押しつけ力は使用するトナーが要求する
転写・定着圧力により異なるが、本実施例では押しつけ
力を１０００Ｎ（＝約１００ｋｇｆ）としている（圧力
については後述する）。

【００１５】無端状ベルト１０は、ローラ１１，１１の
間に掛け回されており、上記押圧部材９により転写用紙
５を誘電体ドラム１に押しつけている。本ベルト１０
は、誘電体ドラムとつれ回りをするが、ローラ１１のど
ちらかを駆動ロールとして誘電体ドラム１とは独立に駆
動してもよい。

【００１６】このベルト１０に使用される材料は、プラ
スチックシート、金属シート等の薄膜（１００μｍ以
下）のシート状のものであれば何でもよく、ポリアミ
ド、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、
フッ素系樹脂等のプラスチック類、ニッケル、ステンレ
ス等の金属類が使用できる。本実施例では５０μｍ厚の
ポリエチレンテレフタレートを使用している。

【００１７】ここで圧力の話をする。上記したように、
押圧部材９はバネ材１２により１０００Ｎ（＝約１００
ｋｇｆ）の力で押しつけているが、実際の転写・定着に
必要とされる指標は圧力（Ｐａ）である。従って本発明
においては押圧部材の先端をナイフエッジとし面積を小
さくし、比較的狭いニップを形成し、高い圧力を発生す
るようにしている。この実施例では、押圧部材９の先端
のナイフッジ化と薄膜状にした無端状ベルト１０の効果
により、ニップ面積を１０５ｍｍ²（Ａ４幅２１０ｍｍ
×０．５ｍｍ）としている。この値は従来例４２０ｍｍ
²（Ａ４幅２１０ｍｍ×２ｍｍ）の１／４である。従っ
て、同一圧力９．５ＭＰａを得るための上記押圧部材９
の押しつけ力は、従来の１／４の１０００Ｎですむ。

【００１８】この実施例で用いる導電性磁性一成分現像
剤は、特開平４−１４２５５４号公報に示されたカプセ
ルトナーを使用した。なおこの他に、特開平４−２６０
０５５号公報、特開平４−２４２２６１号公報等で示さ
れるカプセルトナーも使用可能である。このときのカプ
セルトナーのシェル材の厚みは０．１〜０．３μｍであ
る。このシェル材の厚みの下限はコア材の滲み出しを防
止するために０．０５μｍ以上必要であり、上限は要求
される破壊強度により決められ１μｍ以下が望ましい。
またトナーの粒径は５〜３０μｍであり、好ましくは７
〜１５μｍである。

【００１９】図４は本発明の第２の実施例を示すもの
で、第１の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例では、無端状の薄膜ベルトが転写用
紙５を搬送する搬送手段を兼用しており、そのための搬
送ロール１１ａを配設してある。なお、圧力等の設定値
は第１の実施例と同様である。

【００２０】図５は本発明の第３の実施例を示すもの
で、第１の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例では、第１の実施例で使用していた
ロール１１，１１に巻き掛けた無端状ベルト１０のかわ
りに可撓性を有する円筒状の搬送部材１３を用い、この
搬送部材１３の内側に円筒部の一部を切り欠いた筒部材
１４を配置し、この筒部材１４の切り欠き１５より押圧
部材９の先端を突出させて搬送部材１３を介して転写用
紙５を押圧するようになっている。このようにすること
で、さらなる小型化が可能となる。

【００２１】図６は本発明の第４の実施例を示すもの
で、第１の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例では、複数（２つ）の押圧手段を持
つ。このようにすることで、より複写機能を完全なもの
にしている。

【００２２】図７は本発明の第５の実施例を示すもの
で、第１の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例では、第１実施例のナイフ状のエッ
ジを持った金属製の部材の代わりに、回動部材９ａに支
持されたφ１０の小径ロール１６を用いたものである。
このようにすることで、ベルト磨耗の軽減、転写媒体の
突入排出時の音の軽減が可能となる。

【００２３】図８は本発明の第６の実施例を示すもの
で、第１の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例は、定着器の実施例であり、第１実
施例の誘電体ドラム１の代わりに、ステンレスロール１
７を使用したものであり、作用・効果は第１実施例と同
等である。

【００２４】図９は本発明の第７の実施例を示すもの
で、第６の実施例と同様の機能を有するものには同一番
号を付す。本実施例は定着器の実施例であり、第６の実
施例を上下反対にしたものである。作用・効果は第６の
実施例を同等である。

【００２５】

【発明の効果】この発明は、以上の構成および作用より
なるもので、トナーへの要求圧力を下げることなく、新
たな転写同時定着機構および定着機構を採用することに
よって、装置の小型軽量化を可能とした画像記録装置お
よび圧力定着器を提供することができる。また、本発明
は実施例で述べた誘電体ドラムに限定されるものでもな
く、誘導体ベルト感光体ドラム、ベルトや中間転写体ド
ラム、ベルトを用いた記録装置に適用できることはもち
ろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の画像記録装置の構成図である。

【図２】本発明に係わる記録装置の概略構成図であ
る。

【図３】本発明の第１の実施例を説明する説明図であ
る。

【図４】本発明の第２の実施例を説明する説明図であ
る。

【図５】本発明の第３の実施例を説明する説明図であ
る。

【図６】本発明の第４の実施例を説明する説明図であ
る。

【図７】本発明の第５の実施例を説明する説明図であ
る。

【図８】本発明の第６の実施例を説明する説明図であ
る。

【図９】本発明の第７の実施例を説明する説明図であ
る。

【符号の説明】

１…誘電体ドラム、２…記録ヘッド、３…現像機、４…
転写同時定着手段、５…転写用紙、６…クリーナ、７…
帯電器、８…回転支点、９…押圧部材、１０…；無端状
ベルト、１１…ローラ、１２…バネ材、１３…搬送部
材、１４…筒部材、１５…切り欠き、１６…小径ロー
ル、１７…ステンレスロール、１８…可視像、１８ａ…
転写像。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中英明神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内 (72)発明者丸山和雄神奈川県海老名市本郷2274番地富士ゼロックス株式会社海老名事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上に形成された可視像を転写媒
体上に転写または転写同時定着、あるいは定着する画像
記録装置において、上記転写または転写同時定着あるい
は定着を行なう手段が、比較的狭ニップを形成する少な
くとも１つ以上の押圧部材と、この押圧部材と前記転写
部材との間に配設された回転自在の無端状の薄膜ベルト
から構成されたことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】上記薄膜無端状のベルトが上記転写媒体
の搬送手段を兼ねることを特徴とする請求項１記載の画
像記録装置。