JPS6183553A

JPS6183553A - 転写装置

Info

Publication number: JPS6183553A
Application number: JP59205393A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Hosaka; 保坂　靖夫; Masazumi Yana; 簗　昌澄
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1984-09-29
Filing date: 1984-09-29
Publication date: 1986-04-28

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】〔発明の技術分野〕この発明は普通紙を用いる静電転写形の複写装置に関す
る。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

最近の複写装置の普及は目覚しいものがあり、各分野に
て広く用いられている。

ところで、この種の複写装すは普通紙を用い、これに画
像を複写するものが主流を占めているが、このような普
通紙上に画像を複写する方法としては電子写真法上デジ
タル写真法とが用いられている。

このうち電子写真法では感光体ドラムを用い、これの回
りに沿って画像複写に必要な帯電、露光。

現像、転写、拭き取りの各工程の全てを配設している。

したがって、感光体ドラムは比較的大径で大形のものが
用いられ、特にカラー画像を複写するもののように現像
装置をＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（赤）各色毎に設けるも
のでは感光体ドラムが著しく大径で大形のものとなる。

一方、転写工程および定着工程を実行する転写装置とし
て一般に転写ドラムが用いられるが、このものもＢ、Ｇ
、Ｒ各色毎に各工程を行なうものでは感光体ドラムと略
同じ程度の大径のものが用いられている。このため、こ
れらドラムの大形化により一２ｃｕ全体が大形になるだ
けでなく重量的にもかなり重いものとなり、加えて価格
的にも高価なものになる欠点があった。

一方、デジタル複写法は原稿上の画像をセンサＪこより
電気信号１こ変換し、これを熱転写プリンタに与え画像
を複写するもので、将来のＯＡ機器用として大量データ
通信用光フアイバー伝送路に適し、しかも装置の小形化
が可能で、メンテナンスＱ　ｉども優れているなどの効
果を有している。ところが、このものはセンサの出力を
演算し、熱転写プリンタに画像信号を入力するためには
大量のデータ処理が必要となり特にカラー画像を複写す
る場合にはこのためのカラー演算用データの処理回路が
厖大となり現状では価格的に極めて高価なものになる欠
点があった。また、このものはドツト構成の二値画像よ
りなるので中間調を表現するのに周知のディザ法を取り
入れた面積階調法など面倒な手法を用いているが、この
ようにしても中間ＩＡＭ　］像は上述の電子写真法に比
べ劣る欠点もあった。

〔発明の目的〕

この発明は上記欠点を除去するためなされたもので、良
質な複写画像を得られ、且つ構成が簡単で小形怪］化＆
Ｊり得るとともにｉ曲格的にも安価な複写装置を提供す
ることを目的とする。

〔発明の号託要〕

この発明にかかる複写装置は回転可能な感光体ドラム正
に一部が接ｒ」されるとともにドラムの回転に同期して
移動可能にシート状の転写部材を配し、この感光体ドラ
ムと転写シートの接触部にて転写シート側より像露光を
行ない転写シートに静電潜像を形成せしめ、この転写シ
ート上にて静電潜像を現像し、この現像により得られた
トナー画像を普通紙面１こ転写するようにしている。

〔発明の効果〕

この発明によれば感光体ドラムおよび転写シートを有し
、所謂電子写真法により複写画像を得るようにしたので
、かかる電子写真法０こよる中間調画像再現性の利点を
最大限発運でき、良質な複写画像を得ることができる。

また転写部材はシート状のものが用いられ、これ１こ沿
って現像部および普通紙への転写部を配設しているので
感光本ドラム周囲に全ての工程を配した従来のものに比
べ感光体ドラムの大巾な小形化を得られ、しかも転写シ
ートもドラム状のものを用いることがないので装置全体
について小形、軽量化でき、価格的にも安価にできる。

ざらに転写シートは消耗品として使い捨て可能なものを
用いているので転写シート面での現像、および普通紙へ
の転写の後のトナーの拭き取り工程を省くことができる
など全体の工程を簡略化でき装置全体の構成も簡単化で
きる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図面？こ従い説明する。

第１図はこの発明をカラー複写装置に適用した例を示し
ている。

図において１はカラー原稿で、この原稿ｌは図示矢印方
向に移動可能にしでいる。このカラー原稿１に対向して
感光体ドラム２を設けている。この感光体ドラム２は例
えばアモルファスシリコン感光体を用いたもので、上記
カラー原ｉｆの移動に同期して図示矢印方向に回転可能
（こしでいろ。

また、この感光体ドラム２の周囲にはドラム２表面を所
定ｊ性電位例えば第２図に示すよう（こ正極性に帯電す
るための帯電器３、感光ドラム２面の残留電荷を消去す
るランプ４を夫々配設し、さらに第２図に示すように感
光体ドラム２の本体部分に負電位を印加するバイアス電
＃、５を有している。

カラー原稿１と感光体ドラム２の間には感光体ドラム２
面に接触可能に転写シート６を配設している。この転写
シート６はＭ２図に示すように透明な絶縁層６１上に透
明な導電被膜６２を形成したフレキシブルなもので、未
使用例の一方端部を供給ローラ７１．使用済み側他方端
部を巻取ローラ７２に夫々巻回され、上記感光体ドラム
２の回転に同期して図示矢印方向に移動するようにして
いる。この場合、転写シート６は丈い捨のもので、供給
ローラ７１側の巻きが終了した時、新しい転写シート６
を補給するようＪこなる。また、この転写シート６の感
光体ドラム２１ζ対応する一方面つまり絶縁／Ｊｆ５１
側に同面をドラム２表面と同−砺性の電位例えば第２図
（こ示すようζこ正・ｙ住にｇ電するための帯電器８を
設け、さら１こ転写シート６の他方面つまり導電被膜６
２＠ζこ第２図？こ示すようにアースされた導′電ロー
ラ９を接触して設けている。

転写シート６の上方には光源１０％集束性ロクドレンズ
１１およびカラーフィルタ１２を配設し、光源１０によ
るカラー原稿１面からの反射光をロッドレンズ１１にて
集束するととも？ζフィルタ１２を介して転写シート６
上から感光体ドラム２上ζこ照射し像露光により転写シ
ート６に静電潜像を形成せしめるようにしている。この
場合、カラーフィルタ１２はＢ（青）、Ｇ（緑）、Ｒ（
赤）各色のものを有し、これらを切換えて使用するよう
にしている。

一方、転写シート６に沿って同転写シート６の静電潜像
を現太する現像器１３．１４．１５を配設している。こ
れら現像器１３，１４．１５は上記Ｂ、０．Ｒ各色のフ
ィルタ１２に対応した現像用トナーを有している。また
、これら現像器１３，１４．１５は第２図に示すように
現像時のカブリを防止するためのバイアス電圧を与える
バイアスジ源１３１，１４１，１５１を接続している。

この場合のバイアス電圧は光源１０、カラーフィルタ１
２、感光体ドラム２およびトナーの各分光特性により決
定される。

また、転写シート６の巻取ロール７２側近傍に加圧ロー
ラ１６：Ｆ６よび熱転写用ヒータ１７を配設し、転写シ
ート６上に′ＥＡ像された画像を普通紙１８上ζζ熱転
写すると同時Ｊこ定着するようにしている。

ここで、普通紙１８は感光体ドラム２の下方に多数枚重
ねて収納され、送りローラ１９１こより１枚ずつ上記加
圧ローラ１６と熱転写用ヒータ１７の間ｊこ供給される
ようになっている。また、このようにして供給される普
通紙１８はフルカラー画像を得る場合補助ローラ２（Ｎ
こより第２図に示す矢印方向に移動可能ｔこしている。

次に、その動作を画像複写工程を示す第２図および第３
図を用いて説明する。

まず、複写すべきカラー原稿工をセットする。

この状態で原稿１を図示矢印方向に移ニりするが、これ
の前に予め帯電器３にて感光体ドラム２の表面を正極性
に帯電するとともに帯゛ゼ器８１こて転写シート６の感
光体ドラム２側の面も正６江（こ帯にする。この状態を
第３図（ａｌに示している。すなわち同図は感光体ドラ
ム２と転写シート６に正の静電荷を与える工程を示し、
アモルファスシリコンの感光体ドラム２は帯電器３にて
正啄（生にイｆ電されるとともに転写シート６上に静電
潜像を形成するに必要な負の電位のバイアスが電源５よ
り与えら几る。一方転写シートロは透明導電性被膜６２
側を４電ローラ９にてアースポテンシャルとするととも
に透明絶、＠層６１を帯電器８にて正櫃性に帯電さｎて
いる。この場合ドラム２と転写シート６の表面電位は等
しいものとする。

この状態で、原稿１が図示矢印方向に移動を開始すると
、これて同期して感光体ドラム２が図示矢印方向に回転
するとともに転写シート６も巻取ロール７２に巻取られ
図示矢印方向に移動し、感光体ドラム２面に転写シート
６が接触する。また、これと同時にカラー原稿１面に光
源１０より光が照射され、この原稿１面からの反射光が
集束性ロッドレンズアレイＩｌｉこてカラーフィルタ１
２に与えられる。この場合カラーフィルタ１２はＢ、Ｇ
。

Ｒ各色のうち任意のもの例えばＢ（青）に設定されてい
るものとすると、フィルタ１２を通し背色に２Ａする反
射光のみが転写シート６上方から感光体ドラム２上に照
射され像Ｓ光が行なわれる。この状態を第３図回ζこ示
している。すなわち同図は像露光工程を示すもので相接
触された転写シート６および感光体ドラム２部分では感
光体ドラム２の光照射された部分が光導電性を呈し導通
状態となりこの部分のドラム２表面の正の電荷が消去さ
れる。

その後、感光体ドラム２が更に回転し同時に転写シート
６も移動すると感光体ドラム２面より転写シート６が開
離する。すると、転写シート６では上記感光体ドラム２
の未露光部分に対応する部分には帯電器８による帯電が
そのまま残り、光照射による露光部分に対応する部分に
は逆極性の電位が生じ静電ａ象が形成される。その後感
光体ドラム２では消去ランプ４により残留電荷が消去さ
れる。この状態を第３図ｆｃｌ（ｄ＋に示している。ま
風筒３図（Ｃ）は転写シート６と感光体ドラム２の開離
工程を示し、透明導電被層６２側をアースポテンシャル
にされた転写シート６が感光体ドラム２より開離を始め
ると、感光体ドラム２表面の、光が照射されず電荷がそ
のまま残っている部分に対応する転写シート６部分では
感光体ドラム２と同電位に帯電されているため何らの変
化もなく正の電荷が残留する。ところが、感光体ドラム
２の光の照射された部分では電荷が消され、表面電位が
バイアス電源５の電圧とＰｉ位の負電位となっているた
め、これに対応する転写シート６部分で・は上記感光体
ドラム２表面の負電位と転写シート６の生じる。この場
合バイアス電源５の負電圧が大きければ転写シート６上
の電位はさらに負に帯電される。こうして転写シート６
上に静電潜像が形成される。一方、第３図（ｄ）は開離
後の転写シート６と感光体ドラム２の状態を示し、転写
シート６には上述した静電潜像が形成され、感光体ドラ
ム２は消去ランプ＋の光により残留電荷が消去される。

ここで、転写シート６への静電潜像の形成工程を第４図
を用いて今少し詳しく説明する。

第４図（ａｌは、′１＆光体ドラム２己伝写シート６１
こそれぞれ正極′４荷が与えられた状、ｉＪを示してい
る。

このとき転写シート６の表面電位Ｖｔは、感光体ドラム
２の表面電位Ｖｐとバイアス電源５のバイアス電圧ｖｂ
さの差、つまりＶ’ｔ　＝Ｖｐ−＃ｂｌζ等しくなっている。第４図（ｂｌは＃電荷が与えら
れた転写シート６と感光体ドラム２が接触され像露光さ
れた状態を示している。この場合、光照射された感光体
ドラム２表面電位は光導電性２１により消去されるが、
光照射されない部分はそのまま表面電位が残留する。第
４図ＦＣ＋は転写シート６と感光体ドラム２が像露光さ
れた状態で開離される場合を示している。この場合光照
射されたことにより感光体ドラム２表面の電位となるバ
イアス電源５のバイアス電圧ｖｂと転写シート６の表面
４位Ｖｔの間の電位差（ｖｂ＋ｖｔ）によって空気に対
するパッシェンの電荷転位の限界値（はぼ３ｆｌｉＯＶ
）を起えた部分で転写シート６への電荷注入２２が生じ
る。このときバイアス電圧ｖｂがパッシェンの限界値よ
りも大きいと転写シート６の表面電位は負に帯フされる
。つまり、このときの電位ＶｔはＶ＋　＝−Ｖｂ＋３６
０で示される。一方光照射されない部分での感光体ドラム
２と転写シート６の対向面は同電位のため電荷の移動は
なく、転写シート６の表面１位は正極性のままである。

そして第４図（ｄ）は転写シート６と感光体ドラム２が
像露光終了して開離した状態を示している。このときの
転写シート６の表面２位はＶｔ＝（（３６０−Ｖｂ）Ｃｐ＋Ｖｔ−Ｃｔ　）／（ｃ
ｔ＋ｃｐ）で表わされる。ここで、Ｃｐは感光体ドラム
２側のキャパシタンス、Ｃ１は転写シート６側のキャパ
シタンスである。

次に第２図に戻って静電潜像が形成された転写シート６
は巻取ロール７２の巻取りにより現像器１３上まで移動
され、ここで青色についての現像が実行される。この場
合、現像器１３中のトナーは上述した像露光時のフィル
タ１２１こ対応する補色をなすとともに転写シート６の
未露光部の帯電色性と逆極性のものを用いられる。また
、このとき現像器工３にはバイアス電源１３１より正電
圧が与えられ現像時のカブリを防止するようにしてい静
電潜像を形成された転写シート６は未露光の正電位部分
を現像器１３の負極性トナー１３２により現像されトナ
ー画像６３を生じる。この場合光照射の負電位部分はト
ナー１３２の電位と同電位であ　　　′るため現像され
ない。このようにして転写シート６上に現像されたトナ
ー画像６３が得られる。

その鏝、トナー画像６３を有する転写シート６は更に巻
取ロール７２により巻取られ第１図の送りローラ１９に
より供給された普通紙１８とともに加圧ローラ１６と熱
転写用ヒータ１７の間に送られ、ここでトナー画家６３
が普通紙１８上に熱転写されるとともに熱定着され、普
通紙１８上１こ青色光についての黄色からなる複写画像
が得られる。この状態を第３図（ｆ）に示している。す
なわち同図は転写シート６上のトナー画像６３の普通、
抵１８への；＄！伝転写程を示し、転写シート６上のト
ナー画像６３は普通紙１８七重ね合わされ加圧ローラ１
６と熱転写用ヒータ１７の間に送られトナーの溶融温度
以上に加熱される。すると、トナーは溶融し普通紙１８
上に粘着し、転写シート６より剥離される。これにより
普通紙１８上にトナー画像６３が熱転写され定着され転
写画像が得られることになる。

このようにして青色光についての転写画像が得られたな
らば、次にカラーフィルタ１２を次の色例えばＧ（緑）
に設定するとともにこれに対応するマゼータ色トナーを
有する現像器１４を設定し、さらに青色光の複写画像を
有する普通紙１８を補助ローラ２０にて一旦供給前の位
置まで戻し時期させる。そして、この状態において再び
カラー原稿１を移＝ｂ　Ｌこれに同期して感光体ドラム
２の回転とともに転写シートを移動させ、今度はフィル
タエ２を通して緑に関する像露光を行ない、これを現像
器１４／ごて現像したのち加圧ローラ１６と熱転写ヒー
タ１７の間に移動し、ここで補助ローラ２０にて再び供
給される前回の青色光による画像が複写された普通紙１
８上に重ね熱転写および定着を行ない緑色光についての
転写画像を前回の青色光の転写画像の上から形成する。

以下、同様にしてフィルタ１２をＲ（赤）に設定し、こ
れについても転写画像を青色光、緑色光の転写画像を有
する普通紙１８上に重ねて形成する。これによりフルカ
ラーの複写画像が普通紙１８上に得られることになる。

このようにすれば感光体ドラムと転写シートを有し、転
写シートに静電転写法により静電潜像を形成しこれを現
像し普通紙に画像を複写する所謂電子写真法を用いてい
るので゛電子写真法による中間調画像再現性の利点を最
大限発揮でき、良質な複写画像を得ることができる。ま
た、転写部材はフレキシブルなシート状のものを用いこ
の転写シートに沿って現像器および普通紙への転写部を
配設するようにしたので、従来の、ｋ光体ドラムの囲り
にすべての工程を配したのに比べ感光体ドラムを大巾に
小形化でき加えて転写シートもドラム状のものを用いる
こさがないので装置全体１こついて小形群量化でき、価
格的にも安価なものが得られる。ざらに転写シートは消
耗品として使い捨て可能なものを用い、この転写シート
上にて静電潜像の形成、現像によるトナー画像の作成お
よび普通紙への転写を行なうようにしているので、これ
らの工程ののちのトナーの拭き取り工程などを省くこと
ができ、また普通紙の転写工程も一回の熱転写工程で行
なうことができるなど装置各所の工程を簡略化でき、そ
れだけ装置全体の構成を簡単にでき、メインテナンスの
面でも有利にできる。ざら（こまだ転写シートを用いる
ことにより現ｅ！３などの配よも比較的自由にできるの
で装置内のスペースを有効に利用でき、この点からも装
置遣のコンパクト化を図ることができる。

次に、この発明の他実施例を第５図に従い説明する。

この場合、転写シート６は任意の色、例えばＢ（青）、
Ｇ（緑）、Ｒ（赤）のカラー被梗を画像１枚分ζこ相当
する所定巾寸法づつ設はカラーフィルタを兼ねるように
している。また感光体ドラム２は帯電器３にて事前に負
極性に帯電されるとともに転写シート６は像露光の直前
１こ帯電器８？こより負壜性に帯１１されるようにし、
転写シート６を通した感光体ドラム２への像露光により
第６図に示すように光が入射しだ転写シート６部分にヱ
荷を注入し、反転した負の静電：↑を形成するようにし
ている。その他はＭ１図のものと同様なので同一部分に
は、同符号を符して説明を省略する。

しかして、このようにしても上述した実施例と同様の効
果を期待できる。またこの場合転写シートにカラーフィ
ルタの働きをも持たせるようにしているのでその分さら
に構成をｔｊ単化することもできる。

なお、この発明は上記実施例−このみ限定されず要旨を
変更しない範囲で適宜変形して実施でき也例えば上述で
は普通紙上にトナー画像を転写する工程は転写と熱的な
定着を同時に行なうようにしたが、転写と定着の各工程
を別々に行なうようにしてもよい。また、上述ではフル
カラー画像の複写について述べたが、単色のみのカラー
画像の複写およびモノクロ画像の複写にも適用できるこ
とは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略的構成図、第２
図は同実施例の画像複写工程を示す縫略的構成図、第３
図（ａｌ〜げ）は同実施例の各工程を説明するための図
、第４図（ａ）〜（ｄｌは同実施例の転写シートへの静
電潜像作成工程を説明するための図、第５図はこの発明
の他実施例を示す概略的構成図、第６図は同地実施例を
説明するための図である。１・−カラー原稿　　　２・・・感光体ドラム３．８・
・・帯電器　　　　　４・・・ランプ５・・・バイアス
電源　　６・・・転写シート６１・・・絶縁シート　　
　６２・・・導電彼α７１・・・供給ローラ　　　７２
・・・巻取ローラ９・・・導週ローラ　　　１０・・・
光源１１・・・ロッドレンズ　　１２・・・フィルタ１
３．１４，１５　　・・・現像器　　１３１　、１４１
　、１５１・・・バイアス′ａ１６・・・加圧ローラ　
　　１７・・・熱転写用ヒータ１８・・・普通紙　　　
　　１９・・・送りローラ２０・・・補助ローラ第１図第２図１３１）じＶ）−７餅第３図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）回転可能な感光体ドラムと、この感光体ドラム面
に一部が接触されるとともに上記感光体ドラムの回転に
同期して移動可能にした透明な転写シートと、上記感光
体ドラムと転写シートの接触部にて上記転写シート側よ
り像露光を行ない上記転写シートに静電潜像を形成せし
める第１の手段と、上記転写シート面に現像用トナーを
供給し静電潜像を現像する第２の手段と、この転写シー
ト面のトナー画像を着通紙面に転写する第３の手段とを
具備したことを特徴とする複写装置。
（２）上記転写シートは使用済み側端部を巻取ローラに
巻取り可能にしたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の複写装置。
（３）上記転写シートは感光体ドラムに接触する透明な
絶縁層上に透明な導電被膜を有するものであることを特
徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項記載の複写装
置。
（４）上記第１の手段は上記感光体ドラムと転写シート
の接触面を同一極性に帯電する手段、感光体ドラムに上
記接触面と逆極性のバイアス電圧を与える手段および上
記転写シートの上記接触面と反対側をアースポテンシャ
ルとする手段を有することを特徴とする特許請求の範囲
第１項乃至第３項のいずれかに記載の複写装置。
（５）上記第２の手段は現像バイアス電圧を印加する手
段を有することを特徴とする特許請求の範囲に１項乃至
第４項のいずれかに記載の複写装置。
（６）上記第３の手段は転写シート上のトナー画像を普
通紙上に転写すると同時に定着させる手段を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれ
かに記載の複写装置。
（７）上記第３の手段はトナー画像を普通紙上に転写し
たのち熱的に定着させる手段を有することを特徴とする
特許請求の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の複
写装置。
（８）上記第１の手段はカラーフィルタを介して像露光
を行なうようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項乃至第７項のいずれかに記載の複写装置。
（９）上記転写シートは任意の色のカラー被膜を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第７項のい
ずれかに記載の複写装置。