JPS6152673A - 画像転写装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子写真法等によって形成されたトナー画像を
紙等の転写材上に転写するための画像転写装置に関し、
より詳しくは同一イに写材に複数回の１に写を行なって
多色画像を得るに適した画像転写装置に関する。

〔従来技術〕

電子写真法を用いて多色像をイ；Ｆることを目的として
従米種々の方法及び装置が提案されているが、像担持体
上に第１の色分解画像を形成せしめて対応するｍｌのカ
ラー）ナーで現像した後、紙等の転写材に転写し、同一
の過程をｔｊＳ２．第３と必要な色分解数に応して繰返
して同一転写材上に複数のカラートナー像を順次重ねて
転写し、多色像を得るのが最も一般的である。転写材上
に色画像を順次重ねてゆく方式においては、像担持体に
対する転写材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ズレを生じ得られる画像は用に耐え
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正確に規制する手段と
しては、像担持体に接する転写ドラムを設け、該ドラム
上に転写材を固定し像担持体と同期回転せしめ、転写材
が像担持体と常に一定の関係位置を保つようにした転写
装置が多く用いられでいる。転写ドラム上には機械的な
係＋１手段（グリッパ）を設は給送ローラ等によって送
られて来る転写材の先端部を自動的に係止しドラム上に
固定するのが普通である。

像担持体上のトナー像を転写材に転写する際には、トナ
ーを転写材上に移動させるため転写材に電荷を与える等
の静電的なプロセスが必要とされ、また像担持体も電荷
を有する等、転写材には複雑な静電力が働き、像担持体
或いは転写ドラムからの機械的力と相まって転写材はズ
レ動き易く、機械的に係止するのが最も確実な方式とし
て採られているのが現状である。

例えば米国特許３，７２９，３１１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が開示
されており、転写材保持ドラムには転写材を固定するグ
リッパが設けられている。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もつ網
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
機が開示されている。

ここでは転写材が転写材支持体に静電的に吸着されるｊ
こめ、転写材を係止す１１戒的手段は必ずしも必要では
ないとされているが、スクリーン状の転写材支持体は転
写材との接触面積が少なく転写材を確実に保持固定する
為にはやはり支持体に係止することが必要である。

しかしながら転写ドラム上に係止部を設けた場合、転写
材の自動係止、係止解除、分離のための複雑な８！構を
必要とする、係止位置の待ち合せ等のためコピー動作の
速度、シーケンスが制約を受ける、係止部のつれ、係止
部に係止される転写材先端部に空白を生ずる、転写材保
持ドラムのクリーニング装置にグリッパ部を避けるは構
が必要となる、等多くの問題が発生し、より簡単且つ確
実　□な転写材固定手段の開発が望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は複数のトナー像を色ズレを起こすことな
く確実に転写材上に多重転写することができる簡単な構
造の多色静電記録装置用の画像転写装置を提供すること
にある。

〔発明の構成〕

前記の目的は像担持体に対向して設けられた、転写材の
背面よｌ）　）ナーの電荷と同極性の電荷を与える電荷
付与手段と、絶縁性の表面を有する転写ドラムと、該転
写ドラムに対向して設けられた該転写ドラム表面に前記
トナーの電荷と逆極性の電荷を与える電荷付与手段を有
することを特徴とする画像転写装置によって達成された
。

すなわちトナーの電荷と同極性の電荷を転写材の裏面よ
り与え、予めトナーの電荷と逆極性の電荷を付与した絶
縁性表面を有する転写ドラムに市電力によって吸着保持
させるものであって、この装置によれば転写ドラム上に
は転写材を固定するためのグリッパ等の係止手段は何等
必要とせず転写材の固定が可能となり、重連のような種
々の問題が発生することなく、色ズレのな（・トナーの
多重転写を行うことができる。

この際、転写材にはトナーと同極性の電荷が与えられ反
撥力が働くが、転写ドラムにはトナーと逆極性の高い１
市電荷が与えられるため、転写材への電荷付与量を低め
に設定すれば、転写ドラムの電荷によって生ずる静電場
が転写材の電荷に打勝ってトナーを転写材と共に転写ド
ラム側に引きつけトナーの転写、保持は良好に行なわれ
る。

またトナー及び転写材の電荷がいずれも転写ドラムの電
荷と逆極性となるため、転写材の転写ドラムへの吸着は
極めて強いものとなる。

本発明に用いられる転写材電荷付与手段及び転写ドラム
電荷付与手段はそれぞれ転写材または転写ドラムに電荷
を与え得るものであればよく、特に限定されないが、コ
ロナ放電器が特に好ましく１ものとして用いられる。転
写材に付与する電荷の極性は転写されるべきトナーの電
荷の極性−（像担持体上に形成される静電像の極性に応
じて決定される）に応じトナーの電荷と同極性となるよ
う設定する。コロナ放電器を用−１だ場合、印加電圧１
土像担持体、トナーの性質によっても異なる力（、通常
トナーと同極性の４乃至７ＫＶの範囲が適当である。ま
た転写ドラムに付与する電荷は、その表面電位がトナー
と）灸極性の０．５乃至１，５ＫＶとすることが好まし
く、そのため転写ドラム電荷付与コロナ放電器に印加す
る電圧はトナーと逆極性の５乃至８にとすることが適当
である。

転写ドラムは導電性凸体表面に絶縁層を設け、４電性部
を接地し１′する構成のものとすればよいが、転写ドラ
ムは転写材を像担持体面に圧着してトナーの転写を行う
必要上、その表面は適度の弾性を有することが好ましく
、このため導電性基体上に導電性弾性体層を設け、その
表面に更に絶縁層を設けた構造をもつものが好ましい。

導電性基体としては、例えばアルミニウム等の金属を用
いることが好ましい。導電性弾性体としては導電性ゴム
例えばシリコン系或いはタロロプレン系の導電性ゴム等
が好ましいものとして挙げられる。これらの導電性弾性
体は４０°乃至７０”のゴム硬度を有し、且つ１０８Ω
・ｃｔｎ以下の体積抵抗を有するものが好ましく、その
導電性ｗ体上での層厚は１乃至１０ｍｍ程度とすること
が好ましい。

前記絶縁層は各種の絶縁体例えばポリエステル、ポリカ
ーボネート、−ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニリデン
、ポリビニルアセテート、メタクリル樹脂、アクリルＵ
（脂、ポリスチレン、シリコン（邊（ｎけ、７］素樹脂
、スチレン−ブタジェン共重合体、その他各種の重合体
或いは共重合体高分子物、ゴム等を用いて構成すること
ができる。これら絶縁体は、導電性弾性体表面、或いは
直接導電性基体表面に塗布し、或いは熱収縮性チューブ
として被せ熱収縮させる等の方法により絶Ｍ層を形成さ
せればよい。絶縁層の厚みはＩＯ乃至１００　ｔｎとす
ることが好ましい。

以下本発明の画像転写装置のは能について説明−する。

第１図は本発明の画像転写装置の概略図であって、Ｌは
導電性基体１と光導電性感光層２より成る像担持体ドラ
ム、影は導電性基体３、導電性弾性体層４、絶縁ＩｖＩ
５より威る転写ドラムである６図はセレン系或いは無定
形シリコンのような正荷電の静電像を形成する感光層を
用いた場合を示している。

転写ドラムＬは接地されておりその表面は転写ドラム電
荷付与コロナ放電器６により負の電荷を与えられる。７
は像担持体ドラムに対向して設けられた転写材電荷付与
コロナ放電器で正電圧が印加される。

像担持体ドラムＬと転写ドラムとは転写部へにおいて圧
接され、作動時においてはそれぞれ矢印Ｂ、Ｃ方向に回
転する（図では転写時の状態を模式的に表したため両ド
ラムの間は開いて画かれている）。

像担持体ドラム計上に形成された静電像は負に帯電した
トナーを装填した図に画かれていない現像器で現像され
トナー像を形成する。９はトナー像を・形成しているト
ナーである。

図に画かれていない給送手段によって矢印りの方向に進
行する転写材１０（その長さは１吠写材保持ドラム−３
−の円周より短い）はその背面よりコロナ放電器７によ
ってトナーと同極性の負の電荷を与えられ像担持体ドラ
・ムＬと転写材保持ドラム罎の接している転写部に進入
する。負に荷電したトナー粒子は転写ドラム表面の正電
荷に引かれて転写材側に移行しｆＰ４ｉのトナー像の転
写が完了する。

両ドラムの圧按部から出る際、転写材には双方のドラム
からの静電引力が掛かるが、負にイｉシ電した転写材１
０は転写ドラム電荷付与コロナ放電器６によって予め正
に帯電された転写ドラムとにより強く引着けられその表
面に巻付き固定される。１を写材は転写ドラムと全面で
接触し、強く吸着されているため以後のプロセスでズレ
動くようなことはない。転写ドラムＬに巻付いた転写材
１０はドラムＬの回転に伴って再び転写部へに進みｆ５
２のトナー像が転写される。コロナ放電器６は転写材に
放電が行なわれぬよう転写ドラムが一回転した点でスイ
ッチＳ讐を働かし作動を停止する。以後必要回数だけ同
一の過程による転写が繰返され、転写材１０上に多色像
が完成される。この間・ｋ写材裏面に与えられた負電荷
は、転写ドラム表面が絶縁性であるため減衰することな
く維持され転写材は確実に保持される。

転写完了後は分離爪等の分離手段を用いて転写材保持ド
ラムより転写材を分離し定Ｒ１過程に送ればよい。図中
１１は分離爪であって、これを点線の位置まで回動する
ことにより転写材１０はドラムＬより分離し矢印Ｅ方向
に進行する。尚Ｊ１を色のコピーを行なう場合には最初
より此のモードに置けば′転写の終った転写材は直ちに
矢印Ｅ方向に排出され高速且つ連続的にコピーを行なう
ことが可能である。これは転写ドラムし上に転写材係止
部がなくドラムを任意の位置で使用し得る本発明の画像
転写装置においてのみ得られる利点であって係止部を有
する装置では単色コピーの場合においてらドラムの位置
合わせ、係止、係止解除動作が必要となり高速化は困難
である。

以上の説明はすべてセレン系、或いは無定形シリコンの
ような正電荷静電像を形成する感光層を用いた場合につ
いて行ったが、酸化亜鉛、硫化カドミウム、各種有機感
光体のような負帯電型の感光層を用いた場合にも上記の
静電荷の極性がすべて逆となるのみでその８１能、効果
は同一である。

また第１図で転写ドラム主−は接地で示されている　　
゛が適当なバイアス電圧を印加することによっても転写
巻き付け、分離各性能を充分出し得る。

尚本発明の画像転写装置には前記転写材分離手段の外、
必要に応じて転写材除電器、転写材保持ドラム除電器、
転写材保持ドラムクリーナー、位置合わせ用センサー等
の付帯装置を付加することができる。

本発明の画像転写装置は３色分負イ法を用いた各種の公
知カラー画像形成手段、或いは例えば特公昭４８−３４
７７０号公報、特開昭５６−５５６１号公報に開示され
ているような黒色像の消去過程を含む公知の２色画像形
成手段等各種の多色像形成手段と組合わせて使用するこ
とができる。また本装置に紙等の転写材を提供する給紙
手段、本装置によって転写された画像を定着する定着手
段等はν・づれも公知の各種給紙、定着手段を用いるこ
とができる。。

〔実施例〕

以下本発明による画像転写装置を３色分解法によるカラ
ー複写機に用いた実施例を示す。　″第２図は本発明に
よる画像転写装置を用いたカラー複写機の画像形成部、
画像転写部の概要図である。尚本図においても第１図の
ものと同一機能の部材については同一の番号で表示しで
ある。図中、矢印りは図に画かれていない光学系から送
られる原画を走査した画像露光の光路である。走査は３
回繰返されその都度フィルタＦＲ（赤色）、Ｆ。

（緑色）、ＦＢ（青色）を交互に光路りに挿入して色分
解露光を行う。図は青色フィルタＦＢ　が光路に入れら
バている状態を示している。

Ｌは第１図の像担持体ドラムと同様に構成されたセレン
系感光体を用いた（本実施例では比誘電′４シロ、厚さ
６０ＪｒａのＳｅ／Ｔｅを用いた感光体を用いた）感光
ドラムであって、矢印の方向に回転し、コロナ放電器２
０によって全面に正電荷を与えられた後光路りからの光
によって画像露光される。先づ青色フィルタを光路に入
れて露光を行い、感光ドラムＬ上に静電像を形成した後
負帯電性の黄色現像剤を装填した現像器２１Ｙで現像し
黄色トナー像を形成する。黄色トナー像を担持した感光
ドラムは転写前除電ランプ２２によって除電され転写位
置Ａに進む。

一方給紙ローラ２３を経て給送される転写紙１０は放電
器７によってその背面に負電荷（−２Ｘ１０−’Ｃ／ｃ
ＴＩ１２）を与えられ転写位置Ａに送られ、感光ドラム
Ｌ及び転写ドラム１間で挟圧されて黄色トナー像が転写
されるが転写ドラムＬは転写材１０に接する以前、＋８
００〜＋１００ＯＶの表面電位が得られるように転写ド
ラム電荷付与コロナ放電器６によって予め正の電荷を与
えられている。尚転写ドラムとは第１図のものと同一の
構成をもつが本図では詳細は省略されている。

本実施例の転写ドラム−β−の導電ゴム層は厚み２ｍ１
１１、硬度５０°、体積抵抗１０５ΩｃＴＩＩ　であっ
て絶縁層は厚さ１２．５μｍの比誘電率３のポリエステ
ルで構成した。　転写の終っだ転写材１０は正に帯電し
た転写ドラム、Ｌの節電力によって巻付き、保持されて
移動する。

転写後の感光ドラムはクリーニング装置２４によって表
面に残留したトナーを除かれ、除電ランプ２５で残留電
荷を除かれた後再使用される。

転写ドラム影に保持された転写紙ｉｏはドラム−３−の
回転に伴って進行するがその位置はセンサー２６によっ
て読みとられ、その位置に同期して：５２回目の露光動
作が開始される。またセンサー２６が転写材の先端を検
出した点で転写ドラム電荷（１１与コロナ放電器に対す
る電圧印加を停止し負の放電により、転写材表面に転写
された負の電荷をもつトナー像が損なわれるのを防止す
る。

第２回目の露光は緑色フィルタＦＧ　　を用い、現像は
負帯電性のマゼンタ現像剤を装填した現像器２１Ｍによ
って行なわれる。得られたマゼンタトナー像は、転写ド
ラム上に保持されてＡ点に進入して来る転写紙１０上の
黄色像に重複して転写される。

ｉｔ色トナーは転写ドラムの正荷電によって吸ＸＩされ
ており重複転写の際像が乱れたり感光ドラムＬ１１１＋
１に再転写したりすることはない。

更に同一過程を経て赤色フィルタＦＲを介した露光とシ
アン現像剤を装填した現像器２１Ｃによる現像によって
得られたシアントナー像を重複転写する。シアントナー
像の転写が終わった転写紙１０は転写紙除電コロナ放電
器２７より交流コロナ放電を与えて除電し、分離爪１１
を転写ドラムＬ側に下げてドラムＬ面より分離し、図に
画かれていない熱ローラ定着器に送って定着する。転写
紙１０上に転写された３色のトナーは定着とともに溶融
混色し減色法によるカラー像が再現される。

「吠写紙の分離された転写ドラムＬ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ー２９
によって表面に付着したトナーを除かれ、大の複写動作
サイクルに備える６ 本装置によって単色の複写を行う時は現像器１基のみを
働かせ、分離爪１１を下げた位置に置き除電器２７を連
続的に作動させることにより連続且つ高速でコピーを得
ることができる。

尚上記実施例は通常の３色分ｐ！ｆ−フィルタを用い黄
、マゼンタ、シアンのトナーを用いたカラー複写様の場
合について説明したが、色分解フィルタ及びトナーの色
、数、現像器の数等はこれに限定されるものでないこと
はもち勿論である。

〔発明の効果〕

転写ドラムに転写材係止手段を必要としない本発明の画
像転写装置により、係止手段がないため転写材保持ドラ
ムを任意の位置で使用できる、＋Ｌｅ写ドラドラム担持
体を常時圧接しておく事が可能となり、係止手段が像担
持体に当たることを避けるための圧接解除或いは位置合
わせ等の機構が不要である、転写ドラムのクリーニング
が容易である、など多くの利点が得られ、画像転写が確
実で色ズレが無く、且つ構造の簡易な多色静電記録装置
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

ｆ５ｉ図は本発明による画像転写装置の作動を示す概要
図、第２図は本発明の画像転写装置を用いたカラー複写
様の概要図である。 Ｌ・・・像担持ドラム　　３　・・・転写ドラム３・・
・導電性基体　　　４・・・導電性弾性体層５・・・絶
縁層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体上に形成された電荷を有するトナー画像
   を転写材上に転写する画像転写装置において、前記像担
   持体に対向して設けられた、前記転写材の背面より前記
   トナーの電荷と同極性の電荷を与える転写材電荷付与手
   段と、絶縁性表面を有する転写ドラムと、該転写ドラム
   に対向して設けられた、該転写ドラム表面に前記トナー
   の電荷と逆極性の電荷を付与する転写ドラム電荷付与手
   段を有することを特徴とする画像転写装置。
2. （２）前記絶縁性表面を有する転写ドラムが、導電性ド
   ラム基体と、該基体上に設けられた導電性弾性体層と、
   該導電性弾性体層表面に設けられた絶縁層を有すること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の画像転写装置
   。