JPS5977469A - Recording device - Google Patents
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- JPS5977469A JPS5977469A JP18728682A JP18728682A JPS5977469A JP S5977469 A JPS5977469 A JP S5977469A JP 18728682 A JP18728682 A JP 18728682A JP 18728682 A JP18728682 A JP 18728682A JP S5977469 A JPS5977469 A JP S5977469A
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- G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
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- G03G15/1605—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using at least one intermediate support
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、トナー像を保持する感光体ドラム等の像保持
体と、この像保持体上のトナー像を転写せしめかつこの
転写トナー像を記録材等の次の転写材へ更に転写するベ
ルト状中間転写体とを有する記録装置、特に静電記録又
は電子写真複写装置等に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides an image carrier such as a photoreceptor drum that holds a toner image, and a method for transferring the toner image on the image carrier and transferring the transferred toner image to a recording material or the like for subsequent transfer. The present invention relates to a recording device, particularly an electrostatic recording or electrophotographic copying device, having a belt-like intermediate transfer member for further transferring onto a material.
従来、静電記録、電子写真等の記録装置においては、感
光体ドラム等の像保持体上に静電荷像を形成し、これを
トナー及び必要に応じてキャリアを混合した現像剤によ
って現像し、得られたトナー像を例えば静電的に転写シ
ート上に転写し、更に定着するというプロセスに基いて
画像を形成している。Conventionally, in recording devices such as electrostatic recording and electrophotography, an electrostatic charge image is formed on an image carrier such as a photoreceptor drum, and this is developed with a developer mixed with toner and, if necessary, carrier. An image is formed based on a process in which the obtained toner image is transferred, for example, electrostatically onto a transfer sheet and further fixed.
しかしながらトナー像を例えばコロナ放電器のような転
写電極によって静電的に転写シート（記録材）上に転写
する場合、電荷の乱れが伴い、トナー像の解像力が低下
してしまう。また、トナーとして例えば、近時推奨され
ている導電性磁性トナーなどを用いた場合には、一層の
電荷の乱れを生じ、実質的に転写不可能な状態を招く。However, when a toner image is electrostatically transferred onto a transfer sheet (recording material) using a transfer electrode such as a corona discharger, charge disturbance occurs and the resolution of the toner image is reduced. Furthermore, when a conductive magnetic toner, which has been recently recommended, is used as the toner, further charge disturbance occurs, resulting in a state in which transfer is virtually impossible.
上記した静電転写による欠点を改良する方法ととして、
例えば押圧ロールなどを用いて転写シート上に押圧転写
する方法も試みられたが、転写効率が悪く、トナー像は
約半分の量しか転写されないなどの障害がある。As a method to improve the above-mentioned drawbacks caused by electrostatic transfer,
For example, a method of pressure transfer onto a transfer sheet using a pressure roll has been attempted, but there are problems such as poor transfer efficiency and only about half the amount of toner image transferred.
そこで、例えば特公昭４６−４１６７９号公報、特公昭
４８−２２７６３号公報、特開昭４９−７８５５９号公
報及び米国特許３，９９３，８２５号明細書等において
、ゴムを転写層とする中間転写体に」＝記トナー像を抑
圧転写し、この転写されたトナー像を加熱ロールを用い
てその加熱溶融下に転写シート上に抑圧転写、定着（転
写定着）する方法が提案されている。Therefore, for example, in Japanese Patent Publication No. 46-41679, Japanese Patent Publication No. 48-22763, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 49-78559, and US Pat. A method has been proposed in which a toner image is compressed and transferred, and the transferred toner image is compressed, transferred, and fixed (transfer-fixed) onto a transfer sheet while being heated and melted using a heating roll.
かかる方法においては、例えばシリコンゴム又は弗素ゴ
ムの如く、一方では離型性を有すると共に他方では抑圧
時に微粒子体を付着する性質を有するゴム系の転写層の
表層にトナー像が抑圧転写され、この転写層上のトナー
像は加熱ロール等の加熱体と接触加熱されて溶融し、同
時に給送された転写シート上に押圧転写され、定着され
る。即ち、加熱により溶融したトナー像は転写層のもつ
上記離型性に基づき容易に転写シート上に転写、定着さ
れるから、転写工程によるトナー像の解像力の低下がな
く、しかも高い転写率で転写が実現されるとしている。In such a method, a toner image is transferred under pressure onto the surface layer of a rubber-based transfer layer, such as silicone rubber or fluorine rubber, which has releasability on the one hand and has the property of adhering fine particles when pressed. The toner image on the transfer layer is heated and melted by contact with a heating body such as a heating roll, and is transferred under pressure onto a transfer sheet fed at the same time and fixed. In other words, the toner image melted by heating is easily transferred and fixed onto the transfer sheet based on the above-mentioned releasability of the transfer layer, so there is no reduction in the resolution of the toner image due to the transfer process, and moreover, the transfer rate is high. is expected to be realized.
上記した中間転写体は例えばベルト状に構成され、加熱
ロール、テンションローラー、抑圧（転写）ロールにか
けてエンドレスに架は渡される。The above-mentioned intermediate transfer body is configured, for example, in the form of a belt, and is endlessly passed over a heating roll, a tension roller, and a suppression (transfer) roll.
しかしながら、従来公知の中間転写ベルトを用いた場合
、次のような欠点が生じることが分った。However, it has been found that when a conventionally known intermediate transfer belt is used, the following drawbacks occur.
即ち、中間転写ベルトは一定の距離に亘って空間中を走
行する上に、その内側面等に対しテンションローラー等
の部材が当接するために、ベルトの熱が空気中に、更に
は当接部材を介して放出されてしまう。この結果、加熱
ロールでベルトを設定温度で加熱したとしても、実際の
ロール温度は設定温度よりも低くなり、このために複写
紙へのトナー像の定着温度が不十分となり、定着が不良
となることがある。In other words, since the intermediate transfer belt travels in space over a certain distance, and members such as tension rollers come into contact with the inner surface of the belt, the heat of the belt is transferred into the air and further into the contact member. is released through the As a result, even if the belt is heated to the set temperature by the heating roll, the actual roll temperature will be lower than the set temperature, which will result in insufficient fixing temperature of the toner image on the copy paper, resulting in poor fixing. Sometimes.
この事態を防止するには、ベルトの設定温度（即ち熱ロ
ール温度）を高めにしておくことが考えられるが、これ
では消費電力が増え、省エネルギー面から見て不適当で
ある。しかも、ロールの軸受部等の耐久性が悪くなるか
ら、高価な耐熱グリース等の使用が余儀なくされる。他
方、ロール温度を高めにしない場合には、上記した定着
不良が生じ易いために、ベルトの走行速度を落して定着
時間をかせぐことになるが、コピー処理速度が低下して
しまう。従って、公知の装置では、ロール温度をいずれ
に制御しても欠点が生じるのを回避することはできない
。In order to prevent this situation, it is conceivable to increase the set temperature of the belt (ie, the temperature of the hot roll), but this increases power consumption and is inappropriate from the standpoint of energy conservation. Moreover, since the durability of the bearings of the rolls deteriorates, expensive heat-resistant grease or the like must be used. On the other hand, if the roll temperature is not raised, the above-mentioned fixing failure is likely to occur, so the traveling speed of the belt is reduced to increase the fixing time, but the copying processing speed is reduced. Therefore, with known devices, it is not possible to control the roll temperature in any way without avoiding disadvantages.
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって
、特に中間転写ベルトに当接する当接部材に独創的な工
夫をこらすことにより、上記した欠点を充分に解消した
ものである。The present invention has been made in view of these circumstances, and the above-mentioned drawbacks have been sufficiently overcome by inventive innovations, particularly for the contact member that contacts the intermediate transfer belt.
即ち、本発明は、冒頭に述べた記録装置において、前記
ベルト状中間転写体の少なくとも内側面に当接する当接
部材のうち、熱源が配されていない当接部材の少なくと
も前記ベルト状中間転写体に対する当接面が熱伝導率１
×１Ｏ−３ＣａｌＡｒＩＬ−（６）・℃以下の材料で構
成されていることを特徴とするものである。That is, in the recording apparatus described at the beginning, the present invention provides at least one of the abutting members that abuts on at least the inner surface of the belt-like intermediate transfer member and on which a heat source is not disposed. The contact surface has a thermal conductivity of 1
It is characterized in that it is made of a material having a temperature of ×1O-3CalArIL-(6)·°C or less.
本発明によれば、熱源が配されていない当接部材（例え
ばテンションローラー）の少なくとも当接面が上記の低
熱伝導率の材料で構成されているので、その当接面にお
いて中間転写体の熱が放出され難くなり、加熱ロール等
の温度を充分に保持することができる。この結果、次の
転写材への転写（更に、望ましくは定着）位置における
温度を保持できるから、転写効率が大幅に向上し、また
加熱を必要以上に行なうことを要せず、省エネルギー面
や軸受部等の耐久性向上の点で有利となる。According to the present invention, at least the contact surface of the contact member (for example, a tension roller) on which no heat source is disposed is made of the above-mentioned material with low thermal conductivity, so that the intermediate transfer body is heated at the contact surface. is less likely to be released, and the temperature of the heating roll etc. can be maintained sufficiently. As a result, the temperature at the transfer (and preferably fixing) position to the next transfer material can be maintained, which greatly improves transfer efficiency, eliminates the need for excessive heating, and improves energy efficiency and bearings. This is advantageous in terms of improving the durability of parts, etc.
しかも、電力制限下での操作においても、上記の如く加
熱ロール等の温度は充分に保持されるために処理温度を
高くすることが可能である。Furthermore, even in operations under power limitations, the temperature of the heating rolls etc. is maintained sufficiently as described above, so it is possible to increase the processing temperature.
以下、本発明を実施例について図面参照下に詳細に説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図は、中間転写ベルトを有する記録装置を概略的に
示すものである。この記録装置においては、回転ドラム
型の感光体ドラム等の像保持体１の外周面に沿った領域
において、公知の潜像形成機構２、現像機構３及びクリ
ーニング機構４が回転方向に順次設けられている。現像
機構３とクリーニング機構４との間の転写領域Ａにおい
て、エンドレスベルトより成る中間転写体５が抑圧（転
写）ロールにより上記像保持体１の外周面に押圧される
。中間転写ベルト５は、第２図に明示するように、ポリ
イミド等の可撓性フィルム基板頭上に粘着性のある例え
ばシリコーンゴム層２１が塗布されたものからなってい
る。上記中間転写ベルト５は、押圧ロール６の他、加熱
ロール７とテンションローラー８とに架は渡され、上記
転写領域Ａにおいて像保持体１と同方向に等速で移動さ
れて加熱ロール７における中間転写体加熱領域Ｂに向う
。また、テンションローラ８に対向してクリーニングロ
ーラー１２が配され、更にベルト５の帯電を防ぐ除電ブ
ラシ等の除電部材１３が設けられている。FIG. 1 schematically shows a recording apparatus having an intermediate transfer belt. In this recording device, a known latent image forming mechanism 2, a developing mechanism 3, and a cleaning mechanism 4 are sequentially provided in the rotational direction in a region along the outer circumferential surface of an image carrier 1 such as a rotating drum type photoreceptor drum. ing. In a transfer area A between the developing mechanism 3 and the cleaning mechanism 4, an intermediate transfer member 5 made of an endless belt is pressed against the outer circumferential surface of the image carrier 1 by a suppression (transfer) roll. As clearly shown in FIG. 2, the intermediate transfer belt 5 is made of a flexible film substrate made of polyimide or the like and coated with an adhesive layer 21, such as silicone rubber, on top of the substrate. The intermediate transfer belt 5 is passed over a heating roll 7 and a tension roller 8 in addition to a pressure roll 6, and is moved at a constant speed in the same direction as the image carrier 1 in the transfer area A. Heading towards the intermediate transfer body heating area B. Further, a cleaning roller 12 is disposed opposite to the tension roller 8, and a charge eliminating member 13 such as a charge eliminating brush that prevents the belt 5 from being charged is further provided.
以上のような構成の装置を用い、本例においては、次の
ようにして像保持体上に形成したトナー像を最終的に転
写材に転写定着せしめる。Using the apparatus configured as described above, in this example, the toner image formed on the image carrier is finally transferred and fixed onto the transfer material in the following manner.
先ず像保持体１上のトナー像Ｔは、潜像形成機構２によ
り形成された潜像を現像機構３により現像することによ
って形成される。即ち、電子写真法を利用する場合にお
いては、像保持体１は、セレン系、有機化合物系、酸化
亜鉛又は硫化カドミウム系のバインダー型、その他の電
子写真感光体により構成され、潜像形成機構２により、
像保持体１の外周面を全面帯電せしめた後、画像露光を
行うことにより静電潜像を形成する。又、静電記録法を
利用する場合には、像保持体１を導電性基体と誘電体表
面層よりなる誘電体により構成し、画像信号をマルチス
タイラス電極又はイオン制御電極により静電潜像に変換
することにより潜像を形成せしめる。又、磁気記録法を
利用する場合には、像保持体１を磁性体により構成し、
画像信号を磁化ヘッドにより磁気信号に変換して磁気潜
像を形成してもよい。First, the toner image T on the image carrier 1 is formed by developing a latent image formed by the latent image forming mechanism 2 with the developing mechanism 3. That is, when electrophotography is used, the image carrier 1 is composed of a selenium-based, organic compound-based, zinc oxide or cadmium sulfide-based binder type, or other electrophotographic photoreceptor, and the latent image forming mechanism 2 According to
After the entire outer circumferential surface of the image carrier 1 is charged, an electrostatic latent image is formed by imagewise exposure. In addition, when using electrostatic recording, the image carrier 1 is composed of a dielectric material consisting of a conductive substrate and a dielectric surface layer, and image signals are converted into an electrostatic latent image using a multi-stylus electrode or an ion control electrode. A latent image is formed by the conversion. In addition, when using a magnetic recording method, the image carrier 1 is made of a magnetic material,
The image signal may be converted into a magnetic signal by a magnetized head to form a magnetic latent image.
このようにして形成された潜像は、それが静電潜像であ
る場合には、現像機構３により、潜像を形成する電荷と
反対極性に帯電された着色荷電粒子であるトナーにより
可視像とされる。ここに使用されるトナーが一成分導電
性磁性トナーである場合には、トナーに誘起された電荷
により現像される。−成分導電性磁性トナーを使用し磁
気ブラシ現像法を用いた場合には、トナ一層が単−粒子
層又はそれに近い薄層として形成されるので、最終的に
得られる画像の画質、耐久性、高速現像性において優れ
、又転写材を選択することなく良好な転写が可能である
点で特に好ましい。潜像が磁気潜像である場合には、磁
性トナーにより現像すればよく、転写時の画像のにじみ
の発生を防止することができて鮮明な画像が得られる。If the latent image formed in this way is an electrostatic latent image, the developing mechanism 3 makes the latent image visible using toner, which is colored charged particles charged to the opposite polarity to the charge forming the latent image. It is considered to be a statue. When the toner used here is a one-component conductive magnetic toner, development is achieved by the charge induced in the toner. - Components When a conductive magnetic toner is used and a magnetic brush development method is used, one layer of the toner is formed as a single particle layer or a thin layer close to it, so the image quality and durability of the final image are improved. It is particularly preferred because it has excellent high-speed developability and allows good transfer without selecting a transfer material. When the latent image is a magnetic latent image, it is sufficient to develop it with magnetic toner, and it is possible to prevent the occurrence of blurring of the image during transfer and to obtain a clear image.
以上のようにして形成された像保持体１上のトナー像Ｔ
を、転写領域Ａにおいて中間転写ベルト５上に押圧ロー
ラ６の押圧力により転写せしめる。Toner image T on image carrier 1 formed as described above
is transferred onto the intermediate transfer belt 5 in the transfer area A by the pressing force of the pressing roller 6.
中間転写ベルト５の粘着層、特にシリコーンゴム層は、
低温では表面の適度な粘着性とトナーを包含するゴム弾
性とにより、転写領域Ａにおいて、像保持体１のトナー
保持力に打ち勝って中間転写体側にトナーを充分に捕獲
することができる。また、シリコーンゴム層の表面エネ
ルギーは通常の転写材材料に比して充分に小さいもので
あるため、後述するｅＪｔ域Ｃにおいて、トナーの転写
材側の表面から当該トナーが加熱されて流動性を帯びた
状態で転写材が圧接せしめられると、トナーは転写材に
強く付着するようになって転写材へ殆ど完全に転写定着
されるようになる。The adhesive layer of the intermediate transfer belt 5, especially the silicone rubber layer,
At low temperatures, the toner retaining force of the image carrier 1 can be overcome in the transfer area A due to the appropriate adhesiveness of the surface and the rubber elasticity containing the toner, and the toner can be sufficiently captured on the intermediate transfer body side in the transfer area A. Furthermore, since the surface energy of the silicone rubber layer is sufficiently lower than that of ordinary transfer material materials, the toner is heated from the transfer material side surface of the toner in eJt region C, which will be described later, to improve its fluidity. When the transfer material is brought into pressure contact with the toner, the toner strongly adheres to the transfer material and is almost completely transferred and fixed onto the transfer material.
加熱ロール７ば、中空のアルミニウム等の金属ロール内
に例えば赤外線ランプ等より成るヒータ７Ａを内蔵する
ものであり、この金属ロールの表面を適当な範囲の温度
に制御し、これにより中間転写ベルト５との接触開始点
Ｅと、転写定着領域Ｃとの間の領域、即ち中間転写体加
熱領域Ｂにおいて中間転写ベルト５及びその上のトナー
像Ｔを加熱する。転写定着領域Ｃにおける圧接ロール９
としては、シリコーン系ゴム等の表層を設けた耐熱性弾
性ロールが使用される。又、図示の例における転写材加
熱板１０は、圧接ロール９の外周面に沿って接触するよ
う適合する形状を有し、上記転写材を、圧接ロール９の
表面と転写材加熱板１０との間を通過せしめる時に、転
写材加熱板１０により、転写定着領域Ｃにおいて中間転
写体５上のトナー像が当該転写材に充分に転写定着され
る程度にその表面を接触加熱する。ここに圧接ロール９
の表面の摩擦係数は転写材加熱板１００表面のそれより
も大きくし、従って圧接ロール９０回転による表面の移
動に伴い、固定された転写材加熱板１００表面を転写材
が摺動して接触加熱され、転写定着領域Ｃへ搬送される
。このようにして加熱された転写材は、転写定着領域Ｃ
において、予め熱ロール７によりトナー像と共に加熱さ
れた中間転写ベルト５と圧接ロール９により挟捷れて圧
接され、これにより、トナー像のトナーが加熱により流
動性を帯びた状態で圧接されるために、転写材上に確実
に転写定着される。The heating roll 7 is a hollow metal roll made of aluminum or the like and has a built-in heater 7A made of, for example, an infrared lamp, and controls the surface of this metal roll to a temperature within an appropriate range, thereby increasing the temperature of the intermediate transfer belt 5. The intermediate transfer belt 5 and the toner image T thereon are heated in the area between the contact start point E and the transfer fixing area C, that is, the intermediate transfer member heating area B. Pressure roll 9 in transfer fixing area C
As the roll, a heat-resistant elastic roll having a surface layer made of silicone rubber or the like is used. Further, the transfer material heating plate 10 in the illustrated example has a shape adapted to contact along the outer peripheral surface of the pressure roll 9, and the transfer material is heated between the surface of the pressure roll 9 and the transfer material heating plate 10. When the transfer material is passed through the transfer material, the surface of the intermediate transfer member 5 is contacted and heated by the transfer material heating plate 10 to such an extent that the toner image on the intermediate transfer member 5 is sufficiently transferred and fixed to the transfer material in the transfer fixing area C. Here is the pressure roll 9
The friction coefficient of the surface of the transfer material heating plate 100 is made larger than that of the surface of the transfer material heating plate 100. Therefore, as the surface moves due to the 90 rotations of the pressure roller, the transfer material slides on the fixed surface of the transfer material heating plate 100, and contact heating occurs. and is conveyed to the transfer fixing area C. The transfer material heated in this way is transferred to the transfer fixing area C.
, the toner image is sandwiched and pressed between the intermediate transfer belt 5, which has been heated together with the toner image by the heat roll 7, and the pressure roller 9, whereby the toner of the toner image is heated and pressed into fluidity. The image is reliably transferred and fixed onto the transfer material.
転写定着領域Ｃを通過した転写材は通常、中間転写ベル
ト５に沿って搬送され、テンションローラー８により中
間転写ベルト５より分離される。The transfer material that has passed through the transfer fixing area C is normally conveyed along the intermediate transfer belt 5 and separated from the intermediate transfer belt 5 by a tension roller 8 .
ここで、テンションローラー８の径を小さくしておくと
、転写材の中間転写ベルト５よりの分離を容易に行うこ
とができるが、更に揺動せしめることにより中間転写ベ
ルト５の偏倚を防止することもできる。転写定着領域Ｃ
を通過した中間転写ベルト５は一部自然冷却され、再び
転写領域Ａにおいて転写を受け、更に転写定着領域Ｃに
おいて転写定着プロセスを繰返す。Here, if the diameter of the tension roller 8 is made small, the transfer material can be easily separated from the intermediate transfer belt 5, but it is possible to prevent the intermediate transfer belt 5 from shifting by making it swing further. You can also do it. Transfer fixing area C
The intermediate transfer belt 5 that has passed through is partially cooled naturally, undergoes transfer again in the transfer area A, and then repeats the transfer and fixing process in the transfer and fixing area C.
図中、１１はクリーニングローラーであって、圧接ロー
ル９にトナーが付着したときにこれを除去するものであ
る。In the figure, reference numeral 11 denotes a cleaning roller, which removes toner when it adheres to the pressure roll 9.
上記の如き記録装置において注目すべき構成は、中間転
写ベルトの少なくとも内側面に当接する各部材のうち、
熱源が配されていないテンションローラー８、抑圧ロー
ラー６、クリーニングローラー１２、除電部材１３等の
少なくとも１つについて、少なくともその当接面が熱伝
導率１×１Ｏ−３Ｃａｌ／函・（６）・℃以下の材料で
構成されていることである。例えば、第３図及び第４図
に示す如く、テンションローラー８が、上記の低熱伝導
率の材料からなる円筒体１４を少なくとも表面側に有し
ている。The noteworthy structure of the recording apparatus as described above is that among the members that come into contact with at least the inner surface of the intermediate transfer belt,
At least one of the tension roller 8, suppression roller 6, cleaning roller 12, static eliminating member 13, etc. on which no heat source is arranged has a thermal conductivity of at least the contact surface of 1×1O-3 Cal/box・(6)・℃ It is composed of the following materials: For example, as shown in FIGS. 3 and 4, the tension roller 8 has a cylindrical body 14 made of the above-mentioned material with low thermal conductivity on at least the surface side.
これらの円筒体１４は、第３図の例ではステンレス鋼等
の金属製の回転軸１５により両端が支持され、また第４
図の例では円筒形に形成されたステンレス鋼等の金属製
回転軸１６０周面に固定されている。In the example shown in FIG. 3, these cylindrical bodies 14 are supported at both ends by rotating shafts 15 made of metal such as stainless steel.
In the illustrated example, it is fixed to the circumferential surface of a rotating shaft 160 made of metal such as stainless steel and formed into a cylindrical shape.
このように、テンションローラー８等の当接部材の当接
面が低熱伝導性材料で構成されているために、上記した
加熱ロール７（更には加熱板１０による転写材）の熱で
一定の温度に加熱される中間転写ベルト５の熱は、自然
冷却で一部放出されるものの、上記当接面では充分に保
持されることになる。このために、ベルト５自体の熱は
、転写操作中に充分保持されるから、転写定着領域Ｃに
与えるベルト温度の影響をなくし、転写定着を良好に行
なうことができる。即ち、特に、加熱ロール７による加
熱温度を高めなくてもベルト温度は転写定着にとって適
切な温度に常に保持され、従って加熱に要する消費電力
を低減せしめて省エネルギー化も図ることができる。こ
れに関連して、口−ル７についてはその軸受部の受ける
熱も少くできるから、軸受部の耐久性が向上し、また高
価な耐熱グリース等を用いる必要がない。更にまた、電
力制限時（即ち、加熱ロール７による加熱エネルギーを
少なくする場合）でも、ベルト５自体の熱放出量が少な
いために転写定着性が良好に保持されるから、ベルト走
行速度（換言すれば複写の処理速度）を増大させること
ができる。In this way, since the contact surface of the contact member such as the tension roller 8 is made of a material with low thermal conductivity, the heat of the heating roll 7 (furthermore, the transfer material by the heating plate 10) can maintain a constant temperature. Although some of the heat from the intermediate transfer belt 5 is released due to natural cooling, it is sufficiently retained at the contact surface. For this reason, the heat of the belt 5 itself is sufficiently retained during the transfer operation, so that the influence of the belt temperature on the transfer and fixing area C can be eliminated, and transfer and fixation can be performed satisfactorily. That is, in particular, the belt temperature is always maintained at a temperature suitable for transfer and fixing without increasing the heating temperature by the heating roll 7, and therefore the power consumption required for heating can be reduced and energy saving can be achieved. In connection with this, since the heat received by the bearing portion of the mouth 7 can be reduced, the durability of the bearing portion is improved and there is no need to use expensive heat-resistant grease or the like. Furthermore, even when the power is limited (that is, when the heating energy by the heating roll 7 is reduced), the transfer and fixing performance is maintained well because the amount of heat emitted from the belt 5 itself is small, so that the belt running speed (in other words, For example, the processing speed of copying can be increased.
−り記した如き低熱伝導性材料としては種々のものが採
用可能であるが、低熱伝導性と同時に耐熱性も有してい
る材料が望ましい。これには、エンジニアリングプラス
チックの基本樹脂、例えばポリアセタール、ポリアミド
、ポリフェニレンオキザイド、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート
、エチレン−ビニルアルコール樹脂、ポリフェニレンサ
ルフィド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ボリアリレー
ト、ポリエーテルケトン樹脂、フッ素樹脂、超高分子量
ポリエチレン等が挙げられ、更にこれらに特殊添加剤や
フィラー（例えばガラス繊維、炭素繊維、無機酸化物）
を添加したものでもよい。Although various materials can be used as the low thermal conductivity material described above, it is desirable to use a material that has both low thermal conductivity and heat resistance. These include basic resins for engineering plastics, such as polyacetal, polyamide, polyphenylene oxide, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polycarbonate, ethylene-vinyl alcohol resin, polyphenylene sulfide resin, aromatic polyester resin, polyarylate, polyether ketone, etc. Examples include resins, fluororesins, ultra-high molecular weight polyethylene, etc., and these include special additives and fillers (e.g. glass fibers, carbon fibers, inorganic oxides).
It may be added.
更に、フェノール樹脂、尿素−メラミン樹脂、エポキシ
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、不飽和ボ等
リエステル樹脂、芳香族耐熱横斜用いてもよい。Furthermore, phenolic resins, urea-melamine resins, epoxy resins, diallyl phthalate resins, unsaturated polyester resins, and aromatic heat-resistant resins may also be used.
また、上記各樹脂はポモポリマーであってよいが、他の
モノマーとのコポリマーでもよいし、或いはポリマー同
士のブレンドでもよい。壕だ、形態として発泡体とする
こともできる。Further, each of the above resins may be a pomopolymer, but may also be a copolymer with other monomers, or a blend of polymers. It's a trench, and it can also be made of foam.
上記に例示した各樹脂はいずれも、Ｉ Ｘｌ０−３ｃａ
ｄ／（Ｘ １１ 咽・℃以下の熱伝導率を有しているこ
とが不可欠であるが、このような熱伝導率を満たすもの
であれば上記樹脂以外の材料、例えばシリコーンゴムや
、セラミックス、木を用いることができる。この低熱伝
導性材料層を有する当接部材は上記のテンションローラ
ー８以外にも、抑圧ロール６、クリーニングローラー１
２、除電部材１３であってよく、或いは加熱板１０等が
配されていない場合には圧接ロール９であってもよい。Each of the resins exemplified above has I Xl0-3ca
It is essential that the material has a thermal conductivity of d/(X 11 °C or lower, but materials other than the above resins such as silicone rubber, ceramics, Wood can be used.In addition to the above-mentioned tension roller 8, the contact member having this low thermal conductivity material layer may include a suppression roll 6, a cleaning roller 1, etc.
2. It may be the static eliminating member 13, or it may be the pressure roll 9 if the heating plate 10 or the like is not provided.
なお、第１図の例においては、中間転写ベルト５、トナ
ー及び転写材の王者を共に加熱するため、その各々にお
ける必要な加熱温度を低下せしめることが可能となり、
これによってその各々を過度に加熱することが不要とな
り、しかも逃散する熱量を小さく抑制することができて
全体の熱利用率を大幅に向上せしめることができること
も加わって、全消費エネルギーを大幅に減少せしめるこ
とができる。又、トナー像の転写定着を高速で行なうこ
とが可能となる。また、中間転写ベルト５は過度に加熱
されないから、像保持体１が光導電性感光体のような、
その基本特性において熱に対して繊細な性質を有するも
のであってもその良好な特性を阻害することがなく、或
いは中間転写ベルト５の材料成分の一部が像保持体１に
付着すること等の不都合を防止することができると共に
、中間転写ベルト５が高温に加熱されず、又激しい温度
変化に曝されないことによりその耐久性を長期に亘って
保有せしめることができ、或いは当該中間転写ベルト５
の材質に必要とされる耐熱性の条件が緩和され、材質の
選択範囲が拡大されてコストの低下を図ることができる
。又、トナーが過度に加熱されることがなく、トナーの
流動性が過大になることによる画像のにじみ或いはオフ
セット現象が生ずることがない。加えて、転写材も過度
に加熱されることがなく、転写材の熱変形及びしわも発
生せず、当然のことながら火災の危険性も事実−Ｆ皆無
とすることができる。In the example shown in FIG. 1, since the intermediate transfer belt 5, the toner, and the transfer material are heated together, it is possible to reduce the heating temperature required for each of them.
This eliminates the need to excessively heat each of them, and furthermore, it is possible to suppress the amount of heat that escapes to a small amount, greatly improving the overall heat utilization efficiency, and in addition, the total energy consumption is significantly reduced. You can force it. Further, it becomes possible to transfer and fix toner images at high speed. Further, since the intermediate transfer belt 5 is not heated excessively, the image carrier 1 may be a photoconductive photoreceptor, etc.
Even if its basic characteristics are sensitive to heat, its good characteristics will not be impaired, or a part of the material components of the intermediate transfer belt 5 will not adhere to the image carrier 1. In addition, it is possible to maintain the durability of the intermediate transfer belt 5 for a long period of time because the intermediate transfer belt 5 is not heated to a high temperature or exposed to severe temperature changes, or the intermediate transfer belt 5 is
The heat resistance conditions required for the material are relaxed, the selection range of materials is expanded, and costs can be reduced. Further, the toner is not heated excessively, and image blurring or offset phenomena due to excessive fluidity of the toner do not occur. In addition, the transfer material is not excessively heated, thermal deformation and wrinkles of the transfer material do not occur, and as a matter of course, there is virtually no risk of fire.
次に、上記した例による記録装置を用いた具体的な実験
例を説明する。Next, a specific experimental example using the recording apparatus according to the above example will be explained.
第１図において、テンションローラー８として２種類の
材質のものを使用した。即ち、一方は本発明に従って、
ガラスエポキシ樹脂（第４図の１４に相当）で外径１７
ｗφ、内径１３Ｉ＠φの芯金（第４図の１６に相当）を
例えば１．５語の厚さに被覆したものからなり、他方は
単に外径２０−φ、内径１７＋ｗφのステンレス鋼製ロ
ーラーからなるものを用いた。使用した部材は次の通り
であった。In FIG. 1, two types of materials were used as the tension roller 8. That is, one according to the invention,
Glass epoxy resin (corresponding to 14 in Figure 4) with an outer diameter of 17
The core metal (corresponding to 16 in Fig. 4) with wφ and inner diameter 13I@φ is coated to a thickness of, for example, 1.5 mm, and the other is simply a stainless steel roller with outer diameter 20−φ and inner diameter 17+wφ. A material consisting of was used. The members used were as follows.
像保持体：有機光導電性物質層をコーティングしたＭ管
現像剤：導電性−成分現像剤
像保持体のクリーニング：ブレード方式中間転写ベルト
：ＲＴＶシリコーンゴム（商品名ＫＥ１３００ ：信越
化
学社製）を印μｍ厚にコ
ーティングした関μｍ厚
のポリイミドフィルム
抑圧ロール：２０賂φのシリコーンゴム被覆ロール（圧
着及び解除機能付）
加熱ロール：５０謡φのＭロール（４００Ｗのハロゲン
ヒーター内蔵）
テンションローラー：上記した２種類
圧接ロール：５０ｍφのシリコーンゴムロール（但、加
熱ロールと同様に
４００Ｗのハロゲンヒーターも
内蔵）
転写材加熱板二円弧状（加熱源ＰＴＣ）そして、次の条
件で複写操作を行なった。Image carrier: M tube coated with an organic photoconductive material layer Developer: Conductive component developer Cleaning of image carrier: Blade method Intermediate transfer belt: RTV silicone rubber (trade name KE1300: manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Polyimide film coated to a thickness of 50 μm Suppressing roll: 20 mm φ silicone rubber coated roll (with pressure bonding and release function) Heating roll: 50 mm φ M roll (built-in 400 W halogen heater) Tension roller: Above Two types of pressure rolls were used: a 50 mφ silicone rubber roll (also equipped with a 400 W halogen heater like the heating roll), a transfer material heating plate in the form of two circular arcs (heat source PTC), and copying operations were performed under the following conditions.
ラインスピード：２００１１＆／−
設定温度：加熱ロール １２０℃
圧接ロール １４０℃
転写材加熱板 ２００℃
転写材（複写紙）二Ａ４普通紙
処理速度＝３０枚／分
この条件で操作したところ、第５図に示す結果が得られ
た。これによれば、本発明にしたがって低熱伝導性、耐
熱性材料（ガラスエポキシ樹脂）を表面に被覆したテン
ションローラーを用いた場合、図中にＡで示す如くコピ
ー開始直後も含めてコピー動作中の加熱ロール温度を常
に高く保持でき、定着を良好に行える。これに反し、単
なる金属ローラーをテンションローラーに用いた時には
、図中にＢで示す如くコピー開始直後に加熱ロール温度
が急激に低下し、数１０枚コピーするまでの間、定着が
不良となってしまう。これは、金属性テンションローラ
ーの場合には熱伝導率がｌＸ１０ｃａｌ／ｃｒｒＬ−□
□□・℃より大きく、中間転写ベルトの熱が放散される
ためであるが、本発明によるテンションローラーでは、
熱放散を効果的に防止して加熱ロール温度（即ち、転写
定着に要する温度）を充二分に保持できる。第５図に示
した定着不良境界線は、テンションローラーの熱伝導率
の上限（１Ｘ ｉｆｆ ３ｃａｂ ／ｃｍ ・ｓｅｅ
・’Ｃ： ）に対応しており、■×１０ ”ｃ！ａ７Ｉ
！／（Ｘ・（６）・℃より大きい熱伝導率では上記境界
線より加熱ロール温度が低くなってしまう。Line speed: 20011 &/- Setting temperature: Heating roll 120℃ Pressure roll 140℃ Transfer material heating plate 200℃ Transfer material (copy paper) 2 A4 plain paper Processing speed = 30 sheets/min When operated under these conditions, Fig. 5 The results shown are obtained. According to this, when a tension roller whose surface is coated with a low thermal conductivity, heat-resistant material (glass epoxy resin) according to the present invention is used, as shown by A in the figure, during the copying operation including immediately after copying starts. The heating roll temperature can always be kept high and fixing can be performed well. On the other hand, when a simple metal roller is used as the tension roller, the heating roll temperature drops rapidly immediately after copying starts, as shown by B in the figure, and the fixing becomes defective until several dozen copies are made. Put it away. In the case of a metallic tension roller, the thermal conductivity is lX10cal/crrL-□
This is because the heat of the intermediate transfer belt is dissipated, but with the tension roller according to the present invention,
It is possible to effectively prevent heat dissipation and maintain a sufficient temperature of the heating roll (ie, the temperature required for transfer and fixing). The boundary line of poor fixing shown in Figure 5 is the upper limit of the thermal conductivity of the tension roller (1X if 3cab/cm ・see
・Compatible with 'C: ),■×10"c!a7I
! If the thermal conductivity is larger than /(X·(6)·°C), the heating roll temperature will become lower than the above boundary line.
以上に説明した実施例は、本発明の技術的思想に基いて
更に変形が可能である。The embodiments described above can be further modified based on the technical idea of the present invention.
例えば像保持体から一旦別の中間転写体（ベルトでもロ
ールでもよい）上にトナー像を転写せしめ、この転写ト
ナー像を上述の中間転写ベルトへ二次転写し、更に転写
材へ転写定着してもよい。For example, a toner image is first transferred from an image carrier onto another intermediate transfer member (which may be a belt or a roll), this transferred toner image is secondarily transferred to the above-mentioned intermediate transfer belt, and then transferred and fixed onto a transfer material. Good too.
また、上述の例において、圧接ロール側では転写材加熱
は必らずしも必要ではない。また、加熱ロール側の加熱
源は内蔵されていなくても、ロールド
外に配されていてもよい。中間転写ヘルのクリーニング
部材はブレード式でもよく、除電部材もブラシ以外で構
成してよい。Furthermore, in the above example, heating of the transfer material is not necessarily required on the pressure roll side. Furthermore, the heating source on the heating roll side may not be built-in, but may be placed outside the roll. The cleaning member for the intermediate transfer roller may be of a blade type, and the static eliminating member may also be composed of something other than a brush.
図面は本発明の実施例を示すものであって、第１図は記
録装置の概略図、
第２図は中間転写ベルトの断面図、
第３図及び第４図はテンションローラーの二例各要部断
面図、
第５図はコピー中の加熱ロール温度の変化を示すグラフ
である。
なお、図面に示されている符号において、１・・・・像
保持体
３・・・Φ現像機構
５・φ・・中間転写ベルト
６＠・１１１１抑圧ロール
７・・・・加熱ロール
７Ａ ・・ｅヒーターランプ
８・ｍ−・テンションローラー
９・−・・圧接ロール
１０・・―・加熱板
１１．１２−・クリーニングローラー
１３・・・争除電ブラシ
１４・・・・低熱伝導性材料層
１５．１６Φ・回転軸
加・−Φ・基板
２１・・・・粘着層
Ａ拳・・働抑圧転写領域
Ｂ・・・・中間転写体加熱領域
Ｃ・・・・転写定着領域
Ｄ・・・・転写材加熱領域
Ｔ・・・・トナー像
Ｐ・・・・転写材
である。
代理人 弁理土掻 坂 宏
＠ １０
（自発）手続補正書
特許庁長官 若 杉 和 夫 殿
１、事件の表示
昭和５７年 特許願第１８７２８６号２、発明の名称
記録装置
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号名 称
（１２７）小西六写真工業株式会社４、代理人
６、補正により増加する発明の数
７、補正の対象
（１）、明８ＩＩＩ書第５頁１７行目〜第６頁５行目の
「この結果−一一−−−不適当である。」を下記の通り
に訂正します。
記
［この結果、加熱ロールでペルー・をロール？＝度まで
加熱するのに充分に加熱ロールと接触する時間を設けた
としても、当接部材に熱を放出したべ定温度を維持する
のには加熱ロールに内蔵する熱源に多大な電力を要する
。つまり、当接部材が加熱されてベルトの熱損失が少な
くなるまで一時的にペルー・及びトナーを所定の温度に
まで加熱するのに大電力を要する。従って、加熱ロール
に内蔵されたヒーターの電力に制限を有する通常複写機
の複写機では、一時的に供給熱量が不足し、加熱ロール
温度が定着性下限温度より低下し、定着不良が発生ずる
ことがある。
この事態を防止するために、コピー開始する前（ベルト
の移動する前）に予め熱ロールの設定温（２）
度を高めに保持しておくことが考えられるが、コピー開
始時にペルー〜及びヘルド上のトナーを過度に加熱する
ために定着性能における安定性が損われたり、オフセッ
トを発生させたりする。設定温度の−Ｌ昇させる量を少
なくするため、加熱ロールのロール径、肉厚を大きくし
て熱容量を増大させる方法もあるが、機械への通電後の
加熱ロールの設定温度までの上昇に要する時間（通称ウ
オーミングアツプタイム）が増大し、不適当である。」
−以上−The drawings show embodiments of the present invention, in which Fig. 1 is a schematic diagram of a recording device, Fig. 2 is a sectional view of an intermediate transfer belt, and Figs. 3 and 4 show two examples of tension rollers. FIG. 5 is a graph showing changes in heating roll temperature during copying. In addition, in the symbols shown in the drawings, 1... Image holding body 3... Φ developing mechanism 5, φ... Intermediate transfer belt 6@, 1111 Suppressing roll 7... Heating roll 7A... e-heater lamp 8, m-, tension roller 9, pressure roll 10, heating plate 11, 12-, cleaning roller 13, static elimination brush 14, low thermal conductivity material layer 15. 16Φ・Rotation axis application・−Φ・Substrate 21・・Adhesive layer A・・Work suppression transfer area B・・Intermediate transfer body heating area C・・Transfer fixing area D・・・・Transfer material Heating area T...Toner image P...Transfer material. Attorney Hiroshi Dokaki Saka @ 10 (Voluntary) Procedural Amendment Commissioner Kazuo Wakasugi 1, Indication of Case 1987 Patent Application No. 187286 2, Invention Name Recording Device 3, Person Making Amendment Case Relationship with Patent Applicant Address 1-26-2 Nishi-Shinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Name (127) Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. 4, Agent 6, Number of inventions increased by amendment 7, Subject of amendment ( 1), "This result is inappropriate." from page 5, line 17 of Mei 8III to page 6, line 5 is corrected as follows. Note [As a result, roll Peru with a heated roll? Even if sufficient time is provided for contact with the heating roll to heat the material to 100°F, the heat source built into the heating roll requires a large amount of power to maintain the constant temperature that emitted heat to the contact member. . In other words, a large amount of electric power is required to temporarily heat the toner and toner to a predetermined temperature until the contact member is heated and the heat loss of the belt is reduced. Therefore, in a normal copying machine where the power of the heater built into the heating roll is limited, the amount of heat supplied may be temporarily insufficient, and the heating roll temperature may drop below the lower limit temperature for fixing, resulting in defective fixing. There is. In order to prevent this situation, it is possible to maintain the set temperature of the heat roll at a high temperature (2) degrees before starting copying (before the belt moves). Excessive heating of the upper toner may impair stability in fixing performance or cause offset. In order to reduce the amount by which the set temperature is raised by -L, there is a method of increasing the heat capacity by increasing the roll diameter and wall thickness of the heating roll, but it is necessary to increase the heating roll's temperature to the set temperature after the machine is energized. This increases the time (commonly known as warm-up time), which is inappropriate. ”
-And more-
Claims (1)
トナー像を転写せしめ、かつこの転写トナー像を次の転
写材へ更に転写するためのベルト状中間転写体とを有す
る記録装置において、前記ベルト状中間転写体の少なく
とも内側面に当接する尚接部材のうち、熱源が配されて
いない当接部材の少なくとも前記ベルト状中間転写体に
対する当接面が熱伝導率１ ｘ １０３ｃａｌ／ｃｍ・
（６）・℃以下の材料で構成されていることを特徴とす
る記録装置。 ２、熱源が配されていない当接部材の少なくとも当接面
が耐熱性プラスチック、シリコーンゴム、セラミックス
又は木からなっている、特許請求の範囲の第１項に記載
した装置。 ３、熱源が配されていない当接部材が回転体からなって
いる、特許請求の範囲の第１項又は第２項に記載した装
置。 ４、前記回転体が金属基体とこの上に設けられた熱伝導
率Ｉ Ｘ １０３Ｃａｌ ／ｃＴＬａ ｅｅｃ １１
℃以下の材料層とによって構成されている、特許請求の
範囲の第３項に記載した装置。 ５、熱源が配されていない当接部材がテンションローラ
ーである、特許請求の範囲の第３項又は第４項に記載し
た装置。 ６、熱源が配されていない当接部材が、ベルト状中間転
写体を像保持体に押圧せしめる押圧ロールである、特許
請求の範囲の第３項又は第４項に記載した装置。 ７、熱源が配されていたい当接部材がクリーニング部材
である、特許請求の範囲の第１項〜第４項のいずれか１
項に記載した装置。 ８、熱源が配されていない当接部材が除電部材である、
特許請求の範囲の第１項〜第４項のいずれか１項に記載
した装置。 ９、熱源が配されていない当接部材が、転写トナー像を
次の転写材へ更に転写するのに用いられる圧接ロールで
ある、特許請求の範囲の第３項又は第４項に記載した装
置。[Claims] 1. An image carrier that holds a toner image, and a belt-like intermediate transfer for transferring the toner image on the image carrier and further transferring the transferred toner image to the next transfer material. In the recording device having a body, at least the contact surface of the contact member not provided with a heat source among the contact members that contact at least the inner surface of the belt-like intermediate transfer member is heated. Conductivity 1 x 103cal/cm・
(6) A recording device characterized in that it is made of a material with a temperature below .degree. 2. The device according to claim 1, wherein at least the contact surface of the contact member on which no heat source is arranged is made of heat-resistant plastic, silicone rubber, ceramics, or wood. 3. The device according to claim 1 or 2, wherein the contact member on which no heat source is arranged is a rotating body. 4. The rotating body has a metal base and a thermal conductivity I x 103 Cal /cTLa eec 11
3. The device according to claim 3, wherein the device is constituted by a layer of material at a temperature below .degree. 5. The device according to claim 3 or 4, wherein the contact member on which no heat source is arranged is a tension roller. 6. The apparatus according to claim 3 or 4, wherein the abutting member without a heat source is a pressure roll that presses the belt-like intermediate transfer member against the image holding member. 7. Any one of claims 1 to 4, wherein the contact member on which the heat source is disposed is a cleaning member.
The equipment described in section. 8. The contact member on which no heat source is arranged is a static eliminating member.
An apparatus according to any one of claims 1 to 4. 9. The device according to claim 3 or 4, wherein the contact member without a heat source is a pressure roll used to further transfer the transferred toner image to the next transfer material. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18728682A JPS5977469A (en) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | Recording device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18728682A JPS5977469A (en) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | Recording device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5977469A true JPS5977469A (en) | 1984-05-02 |
Family
ID=16203336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18728682A Pending JPS5977469A (en) | 1982-10-25 | 1982-10-25 | Recording device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5977469A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1982
- 1982-10-25 JP JP18728682A patent/JPS5977469A/en active Pending
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