JPS6334573A - 同時転写拓着装置を備えた電子写真式印字機 - Google Patents

同時転写拓着装置を備えた電子写真式印字機

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JPS6334573A
JPS6334573A JP62178835A JP17883587A JPS6334573A JP S6334573 A JPS6334573 A JP S6334573A JP 62178835 A JP62178835 A JP 62178835A JP 17883587 A JP17883587 A JP 17883587A JP S6334573 A JPS6334573 A JP S6334573A
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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、一般には静電写真式印字機、詳細には液体像
を中間部材へ転写し、続いてコピーシートへ転写すると
同時に定着して原稿書類のコピーを作成するように構成
した印字機に関するものである。
発明が解決しようとする問題点 電子写真式印字技術においては、帯電した光導電性部材
が原稿書類の光像にさらされ、この露光により、原稿書
類に含まれている情報領域に対応する静電潜像が光導電
性部材の上に記録される。
一般に、静電潜像は、粉末混合現像剤と接触することに
よって現像される。粉末混合現像剤は、通常、キャリヤ
粒子にトナー粒子が摩擦電気作用で付着しているもので
ある。静電潜像は、キャリヤ粒子からトナー粒子を引き
付けて光導電性表面の上にトナー粉末像を形成する。粉
末現像剤の代わりに、液体現像剤を使用することができ
る。液体現像剤は、液体キャリヤ内にトナー粒子が分散
しているものである。液体現像剤が運ばれて静電潜像に
接触すると、トナー粒子が静電潜像の上に像の形状で堆
積する。トナー粒子は、光導電性表面に像の形状で堆積
したあと、コピーシートへ転写される。−最に、液体現
像剤を使用すると、トナー粒子と液体キャリヤによって
コピーシートがぬれるので、コピーシートから液体キャ
リヤを除去する必要がある。液体キャリヤの除去は、ト
ナー粒子をコピーシートへ定着する前または後に、コピ
ーシートを乾燥させることにより、すなわちトナー粒子
をコピーシートへ永久的に定着させると同時にコピーシ
ートから液体キャリヤを蒸発させることによって行うこ
とができる。言うまでもなく、液体キャリヤがコピーシ
ートへ転移するのを抑制することが望ましい。これにつ
いては、現像された像を中間ウェブまたは中間ベルトへ
転写し、そこで液体キャリヤを除去したあと、トナー粒
子をコピーシートへ転写するとよいことは明らかである
。従来は、トナー粒子をコピーシートへ転写したあと、
コピーシートへ像の形状で定着させて原稿書類のコピー
シー1−を作成している。中間ベルトを用いる電子写真
式印字機の場合は、処理ステーションの数を削減するこ
とが望ましい。つまり、同一処理ステーションで液体像
の転写および定着の両方を行うことができれば好都合で
ある。
本発明に関連があると思われる文献としては、米国特許
筒2,990,278号(1961年6月27日発行)
、同第3.893,761号(1975年6月8日発行
)、同第3,923,392号(1975年12月2日
発行)、同第4,095,886号(1978年6月2
0日発行)、同第4,348,098号(1982年9
月7日発行)、および同第4,453,820号(19
84年6月12日発行)、同第4.542,978号(
1985年9月24日発行)がある。
上記文献の関連部分は、次のように要約することができ
る。
米国特許筒2,990,278号明細書は、中間転写ベ
ルトとゼログラフィー・ドラムを用いた転写定着方法お
よび装置を開示している。コロナ荷電処理で最初の転写
を行ない、放射加熱器でトナー粒子を転写ベルI・へ粘
着させたあと加圧ロールでトナー粒子を中間転写ベルト
からコピーシートへ転写している。
米国特許筒3,893,761号明細書は、熱と(また
は)圧力を用いて像を第1支持体からコピーシートなど
の第2支持体へ加圧転写するシリコン・ゴム製の中間転
写ベルトを開示している。転写する前に中間転写ベルト
上のトナーを加熱するために、放射加熱器を使用してい
る。中間転写は、静電バイアスと圧力を使ってドラムか
らドラムへ、そして圧力を使ってドラムからベルトへ行
うことができる。
米国特許筒3,923,392号明細書は、感光体から
像を受は収って、その像を最終支持体へ転写定着するシ
リコン・エラストマー製の中間転写ベルトを開示してい
る。
米国特許筒4,095,886号明細書は、感光体ベル
ト、中間転写ベルト、および最終転写定着装置を開示し
ている。最初の転写ステーションでは、圧力を使用して
いる。シリコン・ゴム製の中間ベルトは、加熱エレメン
トの上を走行することにより、またはその他の手段によ
り加熱される。そのあと像は、圧接により紙へ転写され
る。エネルギーの損失を少なくし、不均一な冷却をでき
るだけ少なくするために、断熱壁が使用されている。
米国特許筒4,348,098号明細書は、コロナ荷電
処理で電気的にバイアスしてトナー像を転写する中間転
写ドラムを開示している。トナー像は、続いて加圧ロー
ルでコピーシートへ転写され、定着される。
米国特許筒4,453,820号明細書は、軽い圧力で
光導電性ドラムからトナー像を受は取るシリコン製また
はRTVゴム製の中間転写ベルトを開示している。トナ
ー像は、続いてベルトの上で溶融温度まで放射加熱され
たあと、コピーシートがヘルドに押し付けられて、トナ
ー像がコピーシートに転写される。
米国特許筒4,542,978号明細書は、光導電性部
材と中間ベルトを用いた高速転写装置を開示している。
転写は、両者間の軽い圧接によって行われる。中間ベル
トは、大きな直径の加熱ロールの周囲をまわり、続いて
加熱ロールと第20−ル間の圧力でトナー像がコピーシ
ートへ転写される。
問題点を解決するための手段 本発明の第1の態様として、原稿書類のコピーを作成す
る装置が得られる0本装置は、液体キャリヤ内にトナー
粒子が分散している液体像がその上に堆積する部材、前
記部材に一部分が隣接して配置された中間部材、前記部
材から前記中間部材へ液体像を引き付ける手段、少なく
ともトナー粒子を前記中間部材からコピーシートへを転
写すると同時にトナー粒子を像の形状で定着して原稿書
類のコピーを作成する転写定着手段を備えている。
本発明の第2の態様として、光導電性部材の上に静電潜
像が記録される形式の電子写真式印字機が得られる0本
印字機は、光導電性部材の上に記録された静電潜像をト
ナー粒子が分散している液体キャリヤで現像して光導電
性部材の上に液体像を形成する手段、前記光導電性部材
に一部分が隣接して配置された中間部材、光導電性部材
から中間部材へ液体像を引き付ける手段、少なくとも1
〜ナ一粒子を中間部材からコピーシートへ像の形状で転
写すると同時にトナー粒子を像の形状で定着して原稿書
類のコピーを作成する手段を備えている。
本発明のその他の特徴は、添付図面を参照して、以下の
説明を読まれれば明らかになるであろう。
実施例 以下、発明の好ましい実施例について説明するが、本発
明をその実施例に限定するつもりのないことは理解され
るであろう。逆に、特許請求の範囲で明示した発明の精
神および発明の範囲に入ると思われるすべての代著物、
修正物、均等物は、本発明に包含されるものと考えてい
る。
本発明の諸特徴の全般的理解のために図面を参照するが
、図中、同じ部品は同じ参照番号で表示しである。本発
明の同時転写定着装置は、多種多様な印字機に等しく適
合し、満足に使用することができ、その利用は、必ずし
もここに記載した特別の実施例に限定されるものでない
ことは、以下の説明を読まれれば明らかになるであろう
次に図面について説明すると、電子写真式印字機は、一
対の間隔をおいて配置されたローラー12゜14のまわ
りに架け渡されたベルト10から成る光導電性部材を用
いている。ベルト10は、導電性基層の上に光導電性表
面が付いているものである。光導電性表面は、セレン合
金から作られ、導電性基層は、アルミニュウム合金から
作られたものが好ましい。導電性基層は、電気的に接地
されている。
光導電性表面を他の材料、たとえば有機材料で作ること
もできるし、導電性基層を他の材料、たとえばニッケル
で作ることもできることを理解されるであろう。ベルト
10の周囲には、一連の処理ステーションが配置されて
おり、ベルト10は、矢印16の方向に進行して、順次
それらの処理ステーションを通過する。モーター(図示
せず)は、ベルト10を矢印16の方向に進めるため、
ローラー14を矢印18の方向に回転させる。様々な処
理ステーションの動作を同期化するために、タイミング
・センサが、ベルト10の矢印16の方向の進行を感知
して、論理回路へ送信する。このようにして、それぞれ
の処理ステーションにおいて、諸事像が正しい順序で起
こる。
最初に、ベルト10は、光導電性表面を進め、帯電ステ
ーションAを通過させる。帯電ステーションAでは、コ
ロナ発生装置20が光導電性表面の上にイオンを散布し
て比較的高いほぼ一様な電位に帯電させる。
次に、ベルト10は、帯電した光導電性表面を露光ステ
ーションBへ進める。露光ステーションBには、原稿書
類22が表を下にして平らな透明プラテン24に上に置
かれている。ランプ26は、原稿書類22をせん光照明
する。原稿書類から反射した光線は、レンズ28を透過
して原稿書類の光像を形成し、光導電性表面の帯電した
部分に結像される。
この結果、光導電性表面上の電荷が選択的に消散して、
光導電性表面の上に原稿書類22の情報領域に対応する
静電潜像が記録される。以上光学レンズ装置を使用した
場合について説明したが、代わりに、他の技術、例えば
、変調レーザービームを用いて光導電性表面の帯電した
部分を選択的に消散させることにより静電潜像を記録で
きることは理解されるであろう。
露光後、ベルト10は、光導電性表面に記録された静電
潜像を現像ステーションCへ進める。現像ステーション
Cには、現像装置30が設置されている。現像装置30
は、液体現像剤を運んで光導電性表面に記録された静電
潜像に接触させるように構成された現像ローラー32を
備えている0代わりに、光導電性ベルトに隣接した電極
をもつトレーを使用して、静電潜像を液体現像剤で現像
してもよいことは理解されるであろう、実例として、液
体現像剤は、エクソン社からl5oparの商品名で製
造されている脂肪族炭化水素(大部分はデカン)から作
られた絶縁性液体キャリヤ内にトナー粒子が分散してい
るものである。トナー粒子は、通常、着色された物質、
例えば、カーボンブラックを含有する適当な樹脂から作
られたものが好ましい。
液体現像剤としては、米国特許第4,582,774号
(1986年)に記載されているものが適当である。
現像された静電潜像は、ベルト10により転写ステーシ
ョンDへ運ばれる。
転写ステーションDでは、現像された液体像が中間部材
すなわち中間ベルト34へ転写される。ベルト34は、
間隔をおいて配置された一対のローラー36.38に架
け渡されている。モーター(図示せず)は、ローラー3
8を矢印40の方向に回転させ、ベルト34を矢印42
に方向に進める。ローラー36は、矢印44の方向に自
由に回転する。ローラー36を適当な電位および極性に
バイアスするため、電源46がローラー36に接続され
ている。この電気バイアスにより、ベルト34は電気的
にバイアスされる。
ベルト34は、ベルト10の光導電性表面に接触するよ
うに配置されている。ニップ48においてベルト34に
加えられる電気バイアスは、液体現像された像をベルト
34へ引き付けるのに適した極性と値を有する。ベルト
34は、ある程度の導電性をもつシリコン材料、たとえ
ば約109Ω−cmの導電率をもつ材料から作られたも
のが好ましい、ベルト34を電気的にバイアスするやり
方は、他にも多くあることは理解されるであろう。たと
えば、液体像をベルト10の光導電性表面からベルト3
4へ転写するため、コロナ発生装置でベルト34を適当
な極性および値に荷電することができる。
ベルト34に対する転写のあと、ベルト10の光導電性
表面には、必ず若干の残留液体キャリヤとトナー粒子が
付着したままになっている。これらの残留液体キャリヤ
とトナー粒子は、清掃ステーション(図示せず)におい
て光導電性表面から除去される。清掃ステーションには
、弾力性のある柔軟なブレードが設置されており、光導
電性表面に接触しているその自由端部が、付着している
すべて物質を除去する。そのあと、次の連続する像形成
サイクルに備えて光導電性表面上のすべての残留電荷を
放電させるため、ランプに電圧が加えられる。
液体像が中間ベルト34へ転写されたあと、ベルト34
は、液体像を進めて放射加熱器50を通過させる。放射
加熱器50は、ベルト34上の現像された液体像によっ
て選択的に吸収される赤外線の波長で放射エネルギーを
発生する。この放射により、液体キャリヤが蒸発し、”
トナー粒子が部分的に溶融して粘度が低下する。放射加
熱器50は、ベルト34に向かい合って、液体像へ熱を
伝達する位置に、反射器内に設置された赤外線石英ラン
プである。
上述のように液体像を予備加熱するため、他の適当な放
射加熱器を使用できることは理解されるであろう。また
、放射加熱器の代わりにオーブンまたはフラッシュ加熱
方式でベルト34上の液体キャリヤとトナー粒子を予備
加熱できることも理解されるであろう。
液体像が予備加熱されたあと、ベルト34は、定着ロー
ラー54とベルト34によって形成されたニップ52に
液体像を送り込む。定着ローラー54は、適当なモータ
ー(図示せず)によって矢印56の方向に回転される。
定着ローラー54は、弾力性のあるスリーブで被覆され
た剛体の内部コアを有する。
コアは、鋼でもよい。定着ローラーのスリーブは、柔軟
な材料、たとえばシリコンゴムから作られている。定着
ローラー54を加熱するため、定着ローラーのコア内に
ランプが設置されている。このため、コアには、ランプ
を収容するための適当な開口が設けられている。この構
成において、ランプからの熱エネルギーは、金属コアと
外側スリーブを透過して、定着ローラー54の表面を必
要な温度に加熱する。搬送ローラー58.60.62は
、コピーシート64を矢印66の方向に進めてニップ5
2を通過させる。コピーシート64がニップ52を通過
するとき、熱と圧力により液体像がベルト34からコピ
ーシート64へ転写される。このとき、残っている液体
キャリヤがほとんど蒸発すると同時にトナー粒子がコピ
ーシートへ融着される。このように、転写定着ステーシ
ョンEにおいては、トナー粒子が像の形状てコピーシー
I・へ転写されると同時に定着される。
ニップ52を通過し、ここでトナー粒子がコピーシート
へ転写され、定着されたあと、コピーシート64は、キ
ャッチ・トレー(図示せず)へ進み、ここで、オペレー
タは完成したコピーを印字機から取り出すことができる
ベルト34がニップ52を通過したあと、必ず残留l・
ナー粒子がベルト34に付着したままになっている。こ
れらの残留粒子は、清掃ステーションFでベルト34か
ら除去される。清掃ステーションFには、互いに間隔を
おいて配置され三角形の頂点を形成している3個のロー
ラー70.72.74に架け渡されたウェブ68が設置
されている。ウェブ68は、矢印76の方向に駆動され
る。ウェブ68は、ベルト34が次の連続するサイクル
のため転写ステーションDへ進む前に、すべての残留粒
子を除去するため、接触領域においてベルト34に接触
して反対方向に動く。
中間ベルト34、放射加熱器50、定着ローラー54お
よびウェブ68は、すべてハウジング80の室78の中
に配属されている。室78内を少し負圧にし、空気をハ
ウジング80の出口ボート86を通して矢印86の方向
に流すために、導管を介してハウジング80に送風R8
2が接続されている。このやり方により、蒸発した液体
キャリヤが室78から除去される。また、この負圧によ
り、蒸発した液体キャリヤが印字機の他の部分に侵入す
るのが防止される。コピーシート64を矢印66の方向
に進めてニップ52を通遇させ、トナー像をコピーシー
ト64に転写し、定着するために、ハウジング80の出
口通路および入口通路にそれぞれ搬送ローラー58.6
0が設置されている。
発明の効果 以上の説明から、現像された液・体像は、中間ベルトへ
転写され、続いてコピーシートI\転写されると同時に
定着されることがわかる。この形式の装置は、最小限の
コストでコピーシートを乾燥させ、蒸発した液体キャリ
ヤを除去して、コピーの品質を最適なものにする。
本発明に従って、前に述べた目的と利点を完全に満たし
ている装置が提供されたことは明らかである。特別の実
施例について本発明を説明したが、この実施例から、こ
の分野の専門家が多くの代替物、修正物、均等物を思い
浮かべることは明らかである。したがって、本発明には
、発明の精神および特許請求の範囲の広義の範囲に入る
と思われるすべての代替物、修正物、均等物が包含され
ているものと考える。
【図面の簡単な説明】
添付図面は、本発明の同時転写定着装置を組み入れた電
子写真式印字機の略正面図である。 符号の説明 静・帯電ステーション、 B・・・露光ステーション、
C・・・現像ステーション、 D・・・転写ステーショ
ン、E・・・転写定着ステーション、F・・・清掃ステ
ーション、10・・・ベルト、    12.14・・
・ローラー、16・・・移動方向、    18・・・
回転方向、20・・・コロナ発生装置、 22・・・原
稿書類、24・・・透明プラテン、  26・・・ラン
プ、28・・・レンズ、     30・・・現像装置
、32・・・ローラー、    34・・・中間ベルト
、36.38・・・ローラー、   40・・・回転方
向、42・・・移動方向、    44・・・回転方向
、46・・・電源、      48・・・ニップ、5
0・・・放射加熱器、   52・・・ニップ、54・
・・定着ローラー、  56・・・回転方向、5B、6
0.62・・・搬送ローラー、 64・・・コピーシー
ト、66・・・移動方向、    68・・・ウェブ、
70.72.74・・・ローラー、 76・・・移動方
向、78・・・室、       80・・・ハウジン
グ、82・・・送風機、     84・・・移動方向
、86・・・出口ボート。

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)原稿書類のコピーを作成する装置であって、液体
    キャリヤ内にトナー粒子が分散している液体像がその上
    に堆積される部材、 前記部材に一部分が隣接するように配置された中間部材
    、 前記部材から前記中間部材へ液体像を引き付ける手段、 少なくともトナー粒子を前記中間部材からコピーシート
    へ転写すると同時にトナー粒子を像の形状でコピーシー
    トへ定着して原稿書類のコピーを作成する転写定着手段
    、 を備えていることを特徴とする装置。
  2. (2)さらに、前記中間部材から液体キャリヤを除去す
    る手段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の装置。
  3. (3)前記転写定着手段は、トナー粒子をコピーシート
    へ転写すると同時にコピーシートへ定着するため、前記
    中間部材上のトナー粒子に接触して置かれたコピーシー
    トへ熱と圧力を加える手段を備えていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第2項記載の装置。
  4. (4)前記加熱加圧手段は、前記中間部材に弾力的に押
    し付けられた加熱されたローラーから成り、両者の間に
    コピーシートが通過するニップが形成されていることを
    特徴とする特許請求の範囲第3項記載の装置。
  5. (5)前記中間部材は、間隔をおいて配置された一対の
    ローラーに架け渡されたベルトから成り、前記一対の一
    方のローラーは、前記加熱されたローラーと向かい合っ
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第4項記載の装
    置。
  6. (6)前記一対の他方のローラーは、前記部材と接触し
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の装
    置。
  7. (7)前記引き付け手段は、前記部材から前記ベルトへ
    トナー粒子を引き付けるため、前記ベルトを電気的にバ
    イアスする手段を備えていることを特徴とする特許請求
    の範囲第6項記載の装置。
  8. (8)さらに、前記ベルト、前記一対のローラー、およ
    び前記加熱されたローラーが配置された室を形成してい
    るハウジングを備えていることを特徴とする特許請求の
    範囲第7項記載の装置。
  9. (9)さらに、蒸発した液体キャリヤを除去すると共に
    、蒸発した液体キャリヤが前記ハウジングから流出しな
    いように前記ハウジング内を少し負圧に維持するため、
    前記ハウジングの室から空気を排出する手段を備えてい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第8項記載の装置。
  10. (10)さらに、コピーシートを搬送し、前記ハウジン
    グの室内に配置された前記加熱されたローラーと前記ベ
    ルトとで形成されたニップを通過させる搬送手段を備え
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第9項記載の装
    置。
  11. (11)さらに、液体像がコピーシートと接触する前に
    、前記ベルトから液体キャリヤを蒸発させるため前記ベ
    ルト上の液体像を加熱する手段を備えていることを特徴
    とする特許請求の範囲第10項記載の装置。
  12. (12)さらに、トナー粒子が前記ベルトから転写され
    たあと、前記ベルトを清掃する手段を備えていることを
    特徴とする特許請求の範囲第11項記載の装置。
  13. (13)静電潜像が光導電性部材の上に記録される形式
    の電子写真式印字機であって、 光導電性部材の上に記録された静電潜像を液体キャリヤ
    内にトナー粒子が分散している液体現像剤で現像して光
    導電性部材の上に液体像を形成する現像手段、 前記部材に一部分が隣接するように配置された中間部材
    、 前記部材から前記中間部材へ液体像を引き付ける手段、 少なくともトナー粒子を前記中間部材からコピーシート
    へ転写すると同時にトナー粒子を像の形状でコピーシー
    トへ定着して原稿書類のコピーを作成する転写定着手段
    、 を備えていることを特徴とする印字機。
  14. (14)さらに、前記中間部材から液体キャリヤを除去
    する手段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲
    第13項記載の印字機。
  15. (15)前記転写定着手段は、トナー粒子をコピーシー
    トへ転写すると同時にコピーシートへ定着するため、前
    記中間部材上のトナー粒子に接触して置かれたコピーシ
    ートへ熱と圧力を加える手段を備えていることを特徴と
    する特許請求の範囲第14項記載の印字機。
  16. (16)前記加熱加圧手段は、前記中間部材に弾力的に
    押し付けられた加熱されたローラーから成り、両者の間
    にコピーシートが通過するニップが形成されていること
    を特徴とする特許請求の範囲第15項記載の印字機。
  17. (17)前記中間部材は、間隔をおいて配置された一対
    のローラーに架け渡されたベルトから成り、前記一対の
    一方のローラーは、前記加熱されたローラーと向かい合
    っていることを特徴とする特許請求の範囲第16項記載
    の印字機。
  18. (18)前記一対の他方のローラーは、前記部材と接触
    していることを特徴とする特許請求の範囲第17項記載
    の印字機。
  19. (19)前記引き付け手段は、前記部材からトナー粒子
    を引き付けるため、前記ベルトを電気的にバイアスする
    手段を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第1
    8項記載の印字機。
  20. (20)さらに、前記ベルト、前記一対のローラー、お
    よび前記加熱されたローラーが配置された室を形成して
    いるハウジングを備えていることを特徴とする特許請求
    の範囲第19項記載の印字機。
  21. (21)さらに、蒸発した液体キャリヤを除去すると共
    に、蒸発した液体キャリヤが前記ハウジングから流出し
    ないように前記ハウジング内を少し負圧に維持するため
    、前記ハウジングの室から空気を排出する手段を備えて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第20項記載の印
    字機。
  22. (22)さらに、コピーシートを搬送し、前記ハウジン
    グの室内に配置された前記加熱されたローラーと前記ベ
    ルトとで形成されたニップを通過させる搬送手段を備え
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の
    印字機。
  23. (23)さらに、液体像がコピーシートと接触する前に
    、前記ベルトから液体キャリヤを蒸発させるため、前記
    ベルト上の液体像を加熱する手段を備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第22項記載の印字機。
  24. (24)さらに、トナー粒子が前記ベルトから転写され
    たあと、前記ベルトを清掃する手段を備えていることを
    特徴とする特許請求の範囲第23項記載の印字機。
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