JP2614327B2

JP2614327B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2614327B2
Application number: JP22534389A
Authority: JP
Inventors: 篤志竹田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-08-31
Filing date: 1989-08-31
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JPH0387876A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子写真装置あるいは静電記録装置等の画
像形成装置に係り、とくに像担持体上のトナー像を転写
材担持手段上に保持した転写材に静電的に転写する画像
形成装置に関する。

［背景技術］カラー電子写真複写機では、ドラム形のフレームに転
写材の担持部材、通常高抵抗フィルムのような担持シー
トを巻装して転写ドラムを構成し、ここに転写材を供
給、担持させ、転写ドラムの周面の一部に配備したグリ
ッパで転写材の端を機械的に固定保持している。そし
て、上記転写ドラムを複数回転させる過程で多重転写に
よって複数色のトナー像を像担持体から静電的に転写材
表面に転写させるのである。このために、担持シートの
背面にコロナ帯電装置を配設するか、上記担持シート上
に保持された転写材に当接する導電体ローラを配設し
て、転写材に、トナー像とは反対極性の電正を印加す
る。その後、担持シートから転写材を分離させるため
に、コロナ放電器（除電器）を用いて、コロナ放電器に
AC電圧とDC電圧を重量させて印加し、AC電流を流して転
写材と担持シートの間に生じている静電的な吸着力（ク
ーロン力）を弱め、分離爪を転写材と担持シートの間に
入れて、転写材を分離するのである。

また、機械的なグリッパを備える転写ドラムでは、担
持シートをドラム状に形成した時グリッパの部分が邪魔
をして、上記担持シートのクリーニングが完全に行なえ
なくなると共に、上記グリッパの部分だけ、画像形成領
域が狭められ、その部分にいわゆる画像欠けを生じる欠
点がある。

そこで、担持シートの転写材保持面とは反対側の面に
コロナ帯電器を設けると共に、転写材保持面に対向して
導電体ローラを設け、上記転写材を上記担持シートに対
して静電的に吸着保持させる転写材保持方法（特開昭55
-32079号参照）が提唱されている。（グリッパーレス
系）。

この場合転写材と転写材担持シートとの密着性を高め
るため転写材を転写担持シートに吸着させる吸着コロナ
帯電器の上流側に転写材担持シートの変形を矯正するた
めの手段を設けることが考えられる。また、グリッパー
系及びグリッパーレス系の転写位置に同様に矯正手段を
設けていることが考えられる。

［発明が解決しようとしている課題］しかしながら、上記従来例での矯正手段は、例えば15
0μｍの弾性シートのような弾性支持部材よりなる歪矯
正手段を用いていたため、スラスト方向（長手方向）の
バッファアップ力が中央部と端部で異なり端部が弱いた
め長時間使用後、端部において転写不良を起こしたり、
吸着不良を起こすという欠点があった。

［発明の目的］本発明は、上記の問題点に鑑み成されたものであり、
転写材担持手段に担持された転写材の転写不良又は転写
材担持手段に対する転写材の吸着不良を防止することを
目的とする。

または、本発明は、転写材担持手段の変形を防止する
ことを目的とする。

［発明の構成］上記目的を達成するために、本発明は、トナー像を担
持する像担持体と、この像担持体に対し、転写材を搬送
して当接させるために、前記転写材を担持する移動可能
な転写材担持手段と、前記像担持体上のトナー像を転写
材に転写させる転写手段と、前記像担持体と前記転写手
段とが対向する転写位置で前記転写材担持手段を前記像
担持体の方向に押圧するために前記転写材担持手段の長
手方向に延びた押圧部材と、この押圧部材を支持する支
持手段と、前記押圧部材の長手方向端部を補強する補強
手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置を提供す
るものである。

また、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、こ
の像担持体に対し、転写材を搬送して当接させるために
前記転写材を担持する移動可能な転写材担持手段と、前
記像担持体上のトナー像を転写材に転写させる転写手段
と、前記転写材担持手段に前記転写材に吸着させる吸着
手段と、前記像担持体と前記吸着手段とが対向する吸着
位置で前記転写材担持手段を前記転写材の方向に押圧す
るために前記転写材担持手段の長手方向に延びた押圧部
材と、この押圧部材を支持する支持手段と、前記押圧部
材の長手方向端部を補強する補強手段とを設けたことを
特徴とする画像形成装置を提供するものである。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照して具体的に説明
する。

第１図において、符号１は像担持体としての感光ドラ
ムであり、そのドラムの中心で軸支され、矢印方向に回
転駆動される。上記感光ドラム１の外周面に対向して、
その回転方向に一次帯電器２、光学系３、現像剤供給装
置４、二次帯電器５が配置されている。二次帯電器５は
なくても良い。一次帯電器２は感光ドラム１に均一な帯
電量を与え、光学系３では、所定のタイミングで色分解
された光像またはこれに相当する光線Ｌを感光ドラム１
の表面に与え、静電潜像を形成する。この光学系３には
レーザービーム露光装置などが用いられる。また、現像
剤供給装置４は感光ドラム１の表面に対向して接線方向
に移動する可動式のものであり、マゼンタ色現像剤、シ
アン色現像剤、イエロー色現像剤、ブラック色現像剤の
４色の現像剤削除を各別に収納する４個の現像器4M,4C,
4Yおよび4BKを具備している。現像剤供給装置は、光学
系３による選択された色の光像あるいはこれに相当する
光線Ｌの照射に対応して選択された現像器を感光ドラム
１に対向させ、静電的にトナーを飛翔させて感光ドラム
１表面にトナー像を現像させる。

更に感光ドラム１の回転方向に位置して、感光ドラム
１表面に接触して、あるいは、僅かに離れて転写ドラム
６が対峙されている。転写ドラム６は、円筒状の両端枠
間に担持シート6aを円筒状に巻装したものであり、感光
ドラム１と対向して担持シート6aの保持面の反対側には
転写用コロナ帯電器７が配設されている。この転写ドラ
ムとしては特開昭56-57069号公報等の如く、両側の円筒
部を帯状体でつなぎ、これらの構造枠が形成する枠に絶
縁性の担持シートをなお、周方向のシート先端又は先端
及び後端は枠に固定支持する。転写ドラム６は矢印方向
に回転駆動されるようになっており、転写位置より上流
側には、保持面の反対側に吸着用コロナ帯電器19が、ま
た、保持面に対向して導電体ローラ20がそれぞれ配置さ
れている。また、転写位置より下流側には、除電のため
のコロナ放電器10、11が担持シート6aを挟んで配設され
ており、また、転写材Ｐ（後述する）を担持シート6aよ
り分離するための押し当てコロナ12、13が担持シート6a
を挟んで配設されており、その近傍には分離用爪14が配
設されている。更に下流側には担持シートの保持面をク
リーニングするブラシローラ15および、要すれば、付着
力（クーロン力の残留およびファンデルワールス力）を
除去するためのコロナ放電器あるいはブラシ式除電器16
が設けられている。

また、分離用爪14で分離されたトナー像を担持した転
写材Ｐはコンベア17を介して定着ローラ18へと供給さ
れ、トナーによって現像された画像を定着するのであ
る。

また、転写位置より上流側には、担持シート6aを挟ん
で、コロナ帯電器19および導電体ローラ20があり、更に
そのすぐ上流には、転写材Ｐをレジストローラ21、21を
介してガイド22へ導入して担持シート6aの保持面へ供給
する転写材の供給手段が設けられている。

なお、図中、符号27は感光ドラム１の表面の静電荷を
除く除電器、28はトナーを除くクリーニングブレードで
ある。更に要すれば、分離用爪14の近傍には、転写材Ｐ
が担持シート6aから分離される際に起こる剥離放電によ
る画像の乱れを防止する目的で、コロナ放電器29を設置
し、ACコロナ放電を行なうとよい。

このような構成では感光ドラム１表面が一次帯電器２
によって一様に帯電された状態で、そこに光学系３によ
って、最初に、例えばグリーンフィルタを通したカラー
像が照射されると、カラー像のうち、マゼンタ成分を主
体とした潜像がそこに形成される。この潜像の送りに同
期して、現像剤供給装置４は、感光ドラム１に対して接
線方向への移動をなしてマゼンタ現像剤を収容した現像
器4Mを感光ドラム１に対向させているので、潜像に対し
て静電的にトナーを飛翔させ、マゼンタ画像を感光ドラ
ム１上に現像する。

一方、転写材Ｐはレジストローラ21、21の働きでガイ
ド22へと導入され、更に担持シート6aの表面に沿って導
電体ローラ20の位置へと供給される。ここで、転写材Ｐ
は、コロナ帯電器19により静電的に担持シート6aに吸着
保持されて、感光ドラム１との転写位置に送られる。こ
の場合、レジストローラ21、21の送りのタイミングと、
光学系３による潜像形成のタイミングとは同期されてい
て、転写位置で像担持体のトナー像と転写ドラム６上の
転写材が一致する。上記転写位置では、転写用のコロナ
帯電器７が働き転写電界を発生させ、担持シートに付与
したトナーと逆極性の電荷により感光ドラム１上のトナ
ーを転写材Ｐ上に保持させる。

感光ドラム１上に残留したトナーは、除電器27で除電
された後、ブレード28で除去され、感光ドラム１の表面
がクリーニングされる。一方、担持シート6aに吸着され
た転写材Ｐはトナー現像を担持したまま、転写ドラム６
の回転につれて移動し、コロナ放電器10、11の間を通過
するが、この時にはコロナ放電器10、11は附勢されてい
ない。また、押し当てコロ12、13も担持シート6aから離
れており、ブラシローラ15およびコロナ放電器あるいは
ブラシ式除電器16もまた、導電体ローラ20も担持シート
6aから離れており、クーロン力で担持された転写材Ｐ上
のトナー像を乱すことなく、コロナ帯電器19と導電体ロ
ーラ20との間を通過して再び転写位置へと送られる。な
お、コロナ帯電器19の附勢および導電体ローラ20の転写
材Ｐに対する接触は、転写材Ｐのトナー像の先端が上記
コロナ帯電器19および導電ローラ20の位置に到達する前
に完了しており、この間を通過する時には、吸着のため
の電荷が転写材Ｐに対して付与されない。また、転写位
置にトナー像の先端が到達される前にマゼンタ色現像剤
による画像形成が完了されていて、既に、光学系３では
レッドフィルタを通したカラー像を感光ドラム１に対し
て照射しており、現像剤供給装置４は、現像器をシフト
して、現像器4Cを感光ドラム１に対向させているので、
潜像に対して静電的にトナーを飛翔させ、シアン画像を
感光ドラム１上に現像する。このため、転写位置では、
先きのマゼンタ色現像剤によるトナー現像に重ねてシア
ン色現像剤によるトナー現像を転写することになる。

このようにして、光学系ではグリーンフィルタ、レッ
ドフィルタ、ブルーフィルタを順次かけて、複数回、同
一画像について色分解した潜像を感光ドラム１に形成
し、これに対応した現像剤、すなわち、マゼンタ色現像
剤、シアン色現像剤およびイエロー色現像剤を現像剤供
給装置４から感光ドラム１に供給して、全体としてカラ
ー現像を実現するのである。なお、フィルタ、現像剤の
供給の順序は、必要に応じて適当に選択できることは勿
論である。

そして、最後のトナー像、この実施例ではイエロー色
現像剤による画像が転写材Ｐ上に転写された後では、コ
ロナ放電器10、11の間を通過する時、これらが附勢され
て、除電がなされ、押し当てコロナ12、13が担持シート
6aに押し当てられて、この部分での曲率を大きくし、担
持シート6aからの転写材Ｐの剥離を助ける。また、分離
用爪14は、担持シート6aに接触もしくは接近して転写材
Ｐの先端を担持シート6aから分離し、コンベア17を介し
て定着ローラ18へと供給し、転写材Ｐはトナー現像を定
着する。分離に際しては、剥離放電による画像の乱れ
を、コロナ放電器29で防止するとよい。

このようにして、カラー画像の複写が実現できる。な
お、光学系３でフィルターを用いず、また、現像剤供給
装置４でブラック色現像剤の現像器4BKを感光ドラム１
に対向させる時には、通常の黒白の複写が実現される。
この場合には、転写は一回だけであるから、カラー複写
における最後の現像の場合に相当する各構成部分の働き
がある。

また、要すれば、カラー現像の最終段において白色露
光およびブラック色現像剤による黒色画像を重ねるよう
にしてもよい。

ところで第２図には、感光ドラム１と転写コロナ帯電
器７とが対向する転写位置であって転写帯電器の上流側
に配設した転写担持シート矯正部材、即ち担持シート6a
を感光ドラム１の方向に押圧するために転写ドラム６の
長手方向に延びた押圧部材７′のスラスト方向（長手方
向）の圧分布例を示した。押圧部材７′は弾性シートで
あり厚み150μｍ自由長16mm進入量5mmであり、弾性シー
トのいわゆるこしで圧力が生じる。この図より長手方向
端部の圧力が中央部の圧力より弱いことがわかる。また
転写が安定して行なわれるしきい値P₀も示した。画像領
域では圧力は少なくともP₀以上であることが必要であ
る。また圧力が強すぎると転写ドラム枠体連結部が弾性
シート通過時振動が発生し画像ブレが生じる。画像ブレ
が発生する圧力のしきい値P₀′も第２図に示してある。
従って画像領域の圧力はP₀以上P₀′以下であることが必
要となる。

第３図には、圧力の経時変化を示した。これより時間
もしくは複写枚数に応じて圧力が減少していくことがわ
かる。（実線が中央部、破線が端部）従って初期少なくとも画像領域内では圧力がほぼ均一
であることが望ましい。

第４図に弾性シート７′の長手方向端部を補強する手
段として補助弾性シート30を加えた斜視図を示す。ここ
で、弾性シート７′はその支持部材としての剛体板でで
きた背板８で固定している。また第５図には第４図に示
すように弾性シート７′の端部を補強したときの圧力の
経時変化を示した。（実線が中央部、破線が端部）この
図より画像領域で安定して押圧部材が担持シート6aに動
作していることがわかる。

ここでは転写部の押圧部材について述べたが吸着位置
の押圧部材についても同様である。即ち、第１図に示す
ように転写材Ｐを転写ドラム６に吸着させる吸着手段と
してのコロナ放電器19及び接地された導電性ローラ20と
担持シート6aが対向する吸着位置で担持シート6aを転写
材Ｐの方向に押圧するために転写ドラム６の長手方向に
延びた押圧部材19′を設ける。これは第４図に示したも
のと同じ構成をとれば良い。

第６図は矯正部材である押圧部材７′の自由長（矢印
ａ方向において押圧部材７′が支持されていない部分の
長さを中央部と長手方向端部で変化させた断面図であ
る。図中斜線部が押圧部材たる弾性シート７′を支持す
る支持手段としての剛体板でできた背板である。第６図
に示すように弾性シート７′の端部の補強手段としてシ
ート７′の長手方向に関し、中央部の自由長より端部の
自由長を短かくする、即ち矢印の方向における弾性シー
ト７′を中央部よりも端部で長く背板８に固定すること
によりスラスト方向の圧力分布をほぼ一定にしたもので
ある。

第７図は押圧部材である弾性シート７′の厚みを押圧
部材の中央部と長手方向端部とで変化させた斜視図であ
る。弾性シート７′の長手方向端部の補強手段として弾
性シート７′の中央部の厚みより端部の厚みを厚くする
ことによりスラスト方向の圧力分布をほぼ一定にしたも
のである。

なお、第６図、第７図で示した担持シート6aに対する
押圧部材の両方とも上述したような転写位置、吸着位置
ともに使用することが可能である。

また、以上の実施例では、転写材は転写ドラムに対し
て静電的に吸着させるものであったが、もちろん従来の
ようにグリッパにより転写材を転写ドラムに支持しても
良い。このときは、押圧部材は転写位置に使用可能であ
る。

また、転写ドラムの担持シート6aは枠体に端して両側
部を固定しても良いが、本実施例のように両側部を固定
せずフリーとすると吸着、転写のときシート6aと転写材
のニップがとれやすく良い。このときに、押圧部材の端
部を補強することはより効果的である。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば吸着位置又は転写
位置で転写材担持手段の押圧部材の長手方向端部を補強
したことにより押圧部材の転写材担持手段に対する長手
方向の圧力を均一に近づけることができた。また、装置
の長時間使用後も安定した圧力を得られるため吸着不良
又は転写抜けのない高画質の画像が得られるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像形成装置の実施例を示す断面図、第２図は弾性シートの長手方向の圧力分布を説明する説
明図、第３図、第５図は弾性シートの圧力の経時変化を示すフ
ラグ、第４図、第６図、第７図は、本発明の画像形成装置に適
用可能な転写ドラムを押圧する弾性シートの例を示す概
略図である。図において１……感光体ドラム２……一次帯電器３……スキャナ４……現像器６……転写ドラム７……転写帯電器７′……押圧部材 19′……押圧部材 10……外側除電器 11……内側除電器 14……分離爪 15,16……転写ドラムクリーナー

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像を担持する像担持体と、この像担
持体に対し、転写材を搬送して当接させるために、前記
転写材を担持する移動可能な転写材担持手段と、前記像
担持体上のトナー像を転写材に転写させる転写手段と、
前記像担持体と前記転写手段とが対向する転写位置で前
記転写材担持手段を前記像担持体の方向に押圧するため
に前記転写材担持手段の長手方向に延びた押圧部材と、
この押圧部材を支持する支持手段と、前記押圧部材の長
手方向端部を補強する補強手段とを設けたことを特徴と
する画像形成装置。
【請求項２】トナー像を担持する像担持体と、この像担
持体に対し、転写材を搬送して当接させるために前記転
写材を担持する移動可能な転写材担持手段と、前記像担
持体上のトナー像を転写材に転写させる転写手段と、前
記転写材担持手段に前記転写材に吸着させる吸着手段
と、前記像担持体と前記吸着手段とが対向する吸着位置
で前記転写材担持手段を前記転写材の方向に押圧するた
めに前記転写材担持手段の長手方向に延びた押圧部材
と、この押圧部材を支持する支持手段と、前記押圧部材
の長手方向端部を補強する補強手段とを設けたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項３】前記押圧部材は、弾性シートである請求項
１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】前記補強手段は、前記押圧部材の長手方向
端部に補助の弾性シートを設けた請求項１又は２に記載
の画像形成装置。
【請求項５】前記補強手段は、前記押圧部材の長手方向
に対して前記長手方向端部における前記押圧部材の自由
長を異ならせた請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記補強手段は、前記押圧部材の長手方向
に対して前記長手方向端部における前記押圧部材の厚さ
を異ならせた請求項１又は２に記載の画像形成装置。