JPH1145006A

JPH1145006A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1145006A
Application number: JP9201365A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Waki; 健一郎脇
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-07-28
Filing date: 1997-07-28
Publication date: 1999-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】像担持体上に形成したトナー像を中間転写手
段に転写し、さらに中間転写手段から転写材に２次転写
する場合、トナーの一部が中間転写手段上に残留して転
写不良となり、結果的に画像不良となるのを防止するこ
と。【解決手段】像担持体１上に画像情報に応じて潜像を
形成し、該潜像をトナーにより現像３してトナー像化
し、該トナー像を中間転写手段６に転写し、さらに該中
間転写手段から転写材Ｔへ転写７する画像形成装置にお
いて、前記中間転写手段上にトナー像を転写する前にあ
らかじめ塗布粒子を塗布する粒子塗布装置１０が該中間
転写手段の近傍に配設されており、塗布粒子により中間
転写手段から転写材Ｔへのトナーの転写性を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電記録方式や電
子写真方式等の作像プロセスを利用した画像形成装置に
関し、特に画像情報担持体上の顕像化像を、多重転写す
ることにより多色画像を得るようにした多色画像形成装
置に関するものであり、電子写真複写装置のみならず、
様々なプリンター、ファクシミリ等に具現化しうる。

【０００２】

【従来の技術】従来、現像剤であるトナーを用いた画像
形成方法としては、像担持体である電子写真感光体に形
成した静電潜像をトナーにより現像してトナー像とし、
そのトナー像を転写手段の電界により転写材に転写し、
熱ローラー等によってトナーを転写材に定着して画像を
形成するのが一般的である。転写方法は感光体に形成さ
れたトナー像に紙等の転写材（以下、転写紙という）を
当接し、その背面からコロナ帯電器あるいはローラー等
により転写紙に電荷を与えて行う。現在市販されている
複写機やプリンターはほとんどすべてこの方法である。

【０００３】最近販売されているカラー複写機やカラー
プリンターは、多色のトナーを用いるため、多重転写方
式が多く用いられている。多重現像方式は感光体上に順
次重ねて現像していく方式で、転写ドラムが不要になる
のでコンパクトになり得る方式であるが、画質的に一歩
劣るのが現状である。

【０００４】多重転写方式は転写ドラムと呼ばれる転写
紙担持体に転写紙を吸着させ、そのうえに感光体上のト
ナーを順次転写していく方式である。転写ドラムのかわ
りに転写ベルトに紙を搬送させ、転写ベルト上に複数の
感光ドラムを設け転写紙を順次通過させ、それぞれの感
光ドラムに形成したトナーを転写紙に多重に転写させる
方式もある。また、中間転写体にトナー像を多重転写
し、その多重転写像を一度に転写紙に転写する方式もあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】多重転写方式において
は、いずれの方法も最終的に転写紙に転写する工程で画
像劣化が発生してしまい、電子写真方式の画像性のネッ
クとなっている。転写における画像劣化はおもに紙の凹
凸に起因する。従って、コート紙と呼ばれる平滑紙など
は非常に高画質である。しかし、通常用いられている紙
で転写を行うと、どうしても紙の凹凸に対応したぼそぼ
そした感じの画像になってしまうことが多い。

【０００６】本発明は、上記のような問題点を解決し、
中間転写体から転写材へのトナー像の転写効率を高め、
高画質の画像を形成することができる画像形成装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本出願に係る第１の発明
は、像担持体上に画像情報に応じて潜像を形成し、該潜
像をトナーにより現像してトナー像化し、該トナー像を
中間転写手段に転写し、さらに該中間転写手段から転写
材へ転写する画像形成装置において、前記中間転写手段
上にトナー像を転写する前にあらかじめ塗布粒子を塗布
する粒子塗布装置が該中間転写手段の近傍に配設されて
いることを特徴とする。

【０００８】本出願に係る第２の発明は、前記中間転写
手段上には、複数色のトナー像が多重転写されることを
特徴とする。

【０００９】本出願に係る第３の発明は、前記中間転写
手段は、円筒ドラム形状又は無端ベルト形状であること
を特徴とする。

【００１０】本出願に係る第４の発明は、前記粒子塗布
装置は、塗布粒子を塗布するときは中間転写手段に対し
接近し、その他のときは中間転写手段から離隔すること
を特徴とする。

【００１１】本出願に係る第５の発明は、前記粒子塗布
装置は、前記塗布粒子と磁性微粒子とからなる塗布剤を
収納する容器と、該塗布剤を攪拌する攪拌手段と、塗布
粒子を前記中間転写手段に塗布するスリーブとを有する
ことを特徴とする。

【００１２】本出願に係る第６の発明は、前記塗布粒子
は、前記トナー像の定着温度において実質的に無色透明
となる樹脂で形成されていることを特徴とする。

【００１３】本出願に係る第７の発明は、前記塗布粒子
は、ポリエステル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ポリウ
レタン樹脂、又はポリアミド樹脂のいずれかで形成され
ていることを特徴とする。

【００１４】本出願に係る第８の発明は、前記磁性微粒
子は、磁性体粒子の表面に樹脂コーティングされて形成
されていることを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】

［実施形態１］図１に本発明に係る実施形態１のフルカ
ラープリンターを示す。このフルカラープリンターは図
示せぬ画像信号に応じて、レーザー照射ユニット４から
レーザーが感光ドラム１に照射される。画像信号はコン
ピューターからでもよいし、スキャナーを接続すれば、
カラー複写機となる。

【００１６】像担持体としての感光ドラム１は、コロナ
帯電器２によって一様にマイナス７００Ｖ程度に帯電さ
れ、画像信号に応じたレーザー照射Ｌを受ける。これに
よって感光ドラム１上に静電潜像が形成され、該潜像は
回転現像ユニット３の現像器により現像剤であるトナー
を用いて現像され、感光体１にはトナー像が形成され
る。

【００１７】回転現像ユニット３は４色のトナーが内包
された現像器４つが９０度つずずれて配置され、この回
転現像ユニットが各色の画像形成時に感光体に対向する
ように回転し現像する。この場合、１色目は現像ユニッ
ト内のイエロートナーの入った現像器によりイエロート
ナーが現像される。

【００１８】中間転写体６は金属のドラムに中抵抗のゴ
ム層を表面に持ち、この金属ドラムに転写バイアスが印
加されている。

【００１９】通常の中間転写体を用いた装置であると、
感光体に形成されたイエロートナーが中間転写体に転写
されるわけであるが、本発明では、１色目のトナーを中
間転写体に転写する前に中間転写体６上に粒子を塗布す
る。粒子塗布装置１０は現像器に似た構成となってお
り、中間転写体に離間可能に対向している。

【００２０】図２に粒子塗布装置１０を示す。

【００２１】粒子塗布装置１０は塗布ローラー１１を有
し、該塗布ローラー１１はマグネットローラーを内包し
た非磁性スリーブで構成され、その容器側にスクリュウ
１２，１３が設けられており、該スクリュウは塗布剤を
搬送撹拌し塗布スリーブに供給している。塗布剤は塗布
粒子と磁性微粒子の混合したものである。

【００２２】塗布粒子としては、本実施形態では粒径２
μｍのポリエステルに公知の帯電制御剤等を添加した粉
砕粒子を用いている。色は粉末では白色で、溶融すると
透明である。粒径に関してはこれに限らず、サブミクロ
ンから２０μｍ程度まで使用できる。

【００２３】粒径はトナー程度あるいはそれ以上である
と、ハンドリングの面で使いやすいが、画質が若干劣化
する傾向にあるため、トナーより小径が好ましく、本実
施形態では２μｍを用いている。

【００２４】塗布粒子はポリエステル以外の樹脂とし
て、スチレンアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリア
ミド樹脂等が用いることができる。また、樹脂に限ら
ず、例えば酸化チタンや酸化亜鉛等の無機材料も使用で
きる。

【００２５】磁性微粒子としては磁性体粒子の表面に極
めて薄い樹脂コーティングを施したもの等が好適に使用
され、平均粒径は４０μｍのものを用いている。この塗
布粒子と磁性微粒子を体積重量比で５：１００程度の割
合で混合したものを塗布剤として用いる。本実施形態で
は塗布粒子は磁性微粒子との摩擦帯電によってマイナス
帯電される。

【００２６】塗布動作中は粒子塗布装置１０の塗布ロー
ラ１１は中間転写体６に対して、ギャップ５００μｍに
保たれて対向される。粒子塗布装置１０の塗布ローラ１
１には図示せぬ電源より電圧が印加され、中間転写体６
の金属ドラム部に対して−３００Ｖの電位差を持たせて
おり、この電位差によってマイナス帯電された塗布粒子
が中間転写体６上に塗布される。粒子塗布装置１０は塗
布操作以外は中間転写体６から離間される。

【００２７】このように塗布粒子が塗布された中間転写
体６上に前記したように感光体１に形成されたイエロー
トナー像が転写される。感光体１には次のマゼンタの画
像形成がされ、中間転写体６上のイエロートナーの転写
像の上に多重転写される。このような画像形成工程がシ
アントナー、ブラックトナーと行われ、順次中間転写体
６に多重転写される。

【００２８】４色多重転写された後、中間転写体６上の
トナーは、転写紙Ｔが中間転写体６に当接され、２次転
写手段としての転写ローラー７に印可されたバイアスに
よって転写紙上に転写され、定着器８により熱定着され
る。

【００２９】感光ドラム１上の転写残トナー、中間転写
体６上の転写残トナー及び残塗布粒子はそれぞれクリー
ナー９Ａ，９Ｂが当接されクリーニングされる。

【００３０】ここで、本実施形態の効果について説明す
る。

【００３１】本実施形態の特徴は、中間転写体６上にあ
らかじめ塗布粒子を塗布し、その上から中間転写体６上
に多色トナーを多重転写することである。もともと中間
転写体方式は感光体から中間転写体への転写時は非常に
高画質、高効率な転写が得られる。これは中間転写体の
表面性や材質が紙と違い転写に対して最適化できるため
である。

【００３２】しかし中間転写体から紙への転写は、画質
劣化が伴う場合がある。本実施形態では中間転写体６上
にあらかじめ塗布粒子を塗布することによって転写性を
大幅に向上している。

【００３３】塗布粒子がないときの転写不良についてみ
ると、中間転写体上に残る残トナーは中間転写体に接し
ている一層のトナーであることが観察された。トナーの
上に乗っているトナーは転写不良にはなりにくく、例え
ば、一色目のイエロートナーの上に多重転写されたマゼ
ンタトナーは転写不良しないことがわかった。

【００３４】つまり本実施形態のようにあらかじめ塗布
粒子を中間転写体に塗布しておけば、塗布粒子の上に転
写されたトナーは転写不良しないため高効率な転写を得
ることができるわけである。またこの塗布粒子は、転写
材に転写されても、トナー像の定着温度で溶融する場
合、実質的に無色透明とされているため、画像への悪影
響はない。このような構成によって従来には得られなか
った転写効率のすぐれた高画質画像を得ることができ
た。

【００３５】この効果は本実施形態のごとく中間転写体
と塗布粒子の組み合わせによって得られるものである。
例えば中間転写体を用いず、転写ドラムを用いた多重転
写で感光体に塗布粒子を塗布した場合は塗布粒子の潜像
及び現像への影響が避けられないし塗布粒子を塗布する
工程も４回必要である。多重現像の場合も潜像及び現像
への影響が避けられない。

【００３６】中間転写体の構成は、実施形態１のように
金属ドラムに中抵抗層のゴムを設けただけでなく、中抵
抗のシート状のものでもよいし、ベルト状のものでも良
い。また塗布粒子の塗布方法も上記に限らない。

【００３７】例えば、実施形態１のごとき回転現像ユニ
ットに５個の現像ユニットを有するようにし、１つを粒
子塗布装置１０のようなものにし、塗布粒子を感光体に
現像した後、中間転写体６に転写し、その後上記したよ
うに中間転写体６上にトナー４色を重ねてもよい。また
本構成はトナー像形成体として感光体を用いているが、
これに限ったことでなく、例えば電極を有するトナー像
形成体でもよい。

【００３８】［実施形態２］図３に実施形態２を示す。
本実施形態は、感光ドラム１、現像器３、クリーナー９
及び帯電器２のユニットを、中間転写ベルト１６上に沿
って４つ並設したものである。ユニットはＹ，Ｍ，Ｃ，
Ｋとそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
ユニットがあるが、説明は代表してイエローユニットで
行う。

【００３９】感光体１はコロナ帯電器２で帯電され、Ｌ
ＥＤユニット１４によって画像信号に応じた露光を受け
る。形成された静電潜像は現像器３によってトナーを用
いてトナー像として現像される。一方、中間転写ベルト
１６は粒子塗布装置１７によってあらかじめ粒子が塗布
される。

【００４０】実施形態２の粒子塗布装置を図４に示す。
塗布粒子Ｇの一例は実施形態１と同様の２μｍのポリエ
ステル樹脂の粉砕粒子であって、現像容器内の撹拌部材
２２によって撹拌されている。塗布粒子Ｇは非磁性スリ
ーブ２１に当接されている弾性ブレード２３により、非
磁性スリーブ２１に薄層にコーティングされる。

【００４１】非磁性スリーブ２１と中間転写ベルト１６
には図示せぬ電源から電位差をつくり、塗布粒子Ｇは中
間転写ベルト１６上に塗布される。感光体１上のイエロ
ートナー像は、塗布粒子Ｇが塗布された中間転写ベルト
１６上に、転写手段としてのローラー１５によって転写
される。

【００４２】次のＭユニットでマゼンタトナー、そして
シアン、ブラックと中間転写ベルト１６に連続して転写
される。このように中間転写ベルト１６上には最下層に
塗布粒子、その上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックとトナー像が多重転写されたところで、離間してい
た２次転写手段としてのローラ７が当接され、転写ベル
ト上のトナー像は搬送されてきた転写紙Ｔに転写され
る。本構成によっても実施形態１とまったく同様に、従
来には得られなかった転写効率のすぐれた高画質画像を
得ることができた。

【００４３】またこの実施形態２のような構成は高速の
出力を行うことができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
中間転写体上にあらかじめ塗布粒子を塗布することによ
って、中間転写体に接している一層の塗布粒子がトナー
を中間転写体と接することを防止するため、塗布粒子の
上に転写されたトナーは、中間転写体から転写材に円滑
に移行し、転写不良が生ぜず高効率な転写を行うことが
でき、高画質画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の実施形態１を示す
図。

【図２】本発明に係る画像形成装置の実施形態１の粒子
塗布装置を示す図。

【図３】本発明に係る画像形成装置の実施形態２を示す
図。

【図４】本発明に係る画像形成装置の実施形態２の粒子
塗布装置を示す図。

【符号の説明】

１…感光ドラム２…帯電器３…現像器６…中間転写体７…２次転写ローラー８…定着器１０、１７…粒子塗布装置１１…塗布ローラー１５…転写ローラー１６…中間転写ベルト２１…非磁性スリーブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上に画像情報に応じて潜像を形
成し、該潜像をトナーにより現像してトナー像化し、該
トナー像を中間転写手段に転写し、さらに該中間転写手
段から転写材へ転写する画像形成装置において、前記中
間転写手段上にトナー像を転写する前にあらかじめ塗布
粒子を塗布する粒子塗布装置が該中間転写手段の近傍に
配設されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記中間転写手段上には、複数色のトナ
ー像が多重転写されることを特徴とする請求項１記載の
画像形成装置。
【請求項３】前記中間転写手段は、円筒ドラム形状又
は無端ベルト形状であることを特徴とする請求項１又は
２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記粒子塗布装置は、塗布粒子を塗布す
るときは中間転写手段に対し接近し、その他のときは中
間転写手段から離隔することを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】前記粒子塗布装置は、前記塗布粒子と磁
性微粒子とからなる塗布剤を収納する容器と、該塗布剤
を攪拌する攪拌手段と、塗布粒子を前記中間転写手段に
塗布するスリーブとを有することを特徴とする請求項１
乃至４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】前記塗布粒子は、前記トナー像の定着温
度において実質的に無色透明となる樹脂で形成されてい
ることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の
画像形成装置。
【請求項７】前記塗布粒子は、ポリエステル樹脂、ス
チレンアクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、又はポリアミ
ド樹脂のいずれかで形成されていることを特徴とする請
求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記磁性微粒子は、磁性体粒子の表面に
樹脂コーティングされて形成されていることを特徴とす
る請求項５乃至７のいずれかに記載の画像形成装置。