JPS6152669A - 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、
より詳しくは同一転写材に複数回の転写を行なって多色
画像を得るに適した画像転写装置に閃する。

〔従来技術〕

電子写真法を用いて多色像を得ることを目的として従来
種々の方法及び装置が提案されてνするカイ、像担持体
上にｆ５１の色分解画像を形成せしめて対応する第１の
カラートナーで現像した後、紙等の転写材に転写し、同
一の過程を第２．第３と必要な色分解数に応じて繰返し
て同一転写材上１こ複数のカラートナー像を順次重ねて
転写し、多色イ象を得るのが最も一般的である。転写材
上番二色画イ象を順次重ねてゆく方式におり・では、像
担持体ｔこ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イ
象（土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ｙｆＪ、Ｗｉｌ
ｌ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（用いられている。転写ドラム上
には機械的な係止手段（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、また像担持体ら電荷
を有する等、１１写材には複雑な静電的が働き、像担持
体或いは転写ドラムからの成そ戒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
機が開示されでいる。

ここでは転写材が転写材支持体に節電的に＠着されるた
め、転写材を係止する機械的手段は必ずしも必要ではな
いとされているが、文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’ＩＪｓ係止、係止解除、分離のための複雑な機
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、係止部の汚れ、
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
ｍｈ界が必要となる、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
背面よりトナーの電荷と同極性の電荷を与える電荷付与
手段と、絶縁性の表面を有した転写ドラムを有すること
を特徴とする画像転写装置によって達成された。すなわ
ち転写ドラムに転写材の電荷と逆極性のバイアス電圧を
印加することにより転写材を静電力によってドラム面に
引き着は固定しようとするもので、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、前述したような種々の問題が発生することなく
、色ズレのないトナーの多重転写を行うことができる。

この際＋Ｉｇ写材はトナーと同極性の電荷を与えられる
ことになるため、トナーと転写材の間には反撥力が発生
するとなるが、転写ドラムにはトナーと逆極性の高いバ
イアス電圧が印加されるため、転写材への電荷付与量を
低目に設定すれば、転写ドラムに印加されたバイアス電
圧によって生ずる静電場が転写材の電荷に打勝ってトナ
ーを転写ドラム側、即ち転写材側に引きっけトナーの転
写を良好に行なうことができる。

本発明に用いられる前記電荷付与手段は転写材の裏面よ
り転写材に電荷を与え得るものであればよく待に限定さ
れないが、コロナ放電器が特に好ましいものとして用い
られる。付与する電荷の極性は転写さるべきトナーの電
荷（像担持体上に形成される靜電像の極性に応じて決定
されるンに応じ、トナーの電荷と同極性となるよう、設
定する。

コロナ放電器への印加電圧は像担持体、トナーの性質等
によっても異なるが通常４乃至７ＫＶ（絶対値）の範囲
が適当である。

転写ドラムは導電性基体表面に絶ｋｋ層を設け。

導電性部にバイアス電圧を印加し得る補機のものとすれ
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ν１　。

導電性基体としては、例えばアルミニツム等の金属を用
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クロロブに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、且っ１０’
Ω・σ以下の体積抵抗を有するものが好ましく、その導
電性基体上での層厚は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、メタクリル杉（脂、アクリル樹
脂、ポリスチレン、シリコン樹脂、７）素樹脂、スチレ
ン−ブタノエン共重合体、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Ｉ＆層を形成させれば
よい。絶縁層の厚みは１０乃至１００　ｔｎとすること
が好ましい。絶縁層の厚みがこれより小さいと作製が難
しく又機械的強度も低くなって実用上困難を生じ、また
厚みが過大となるとバイアスの効果等の点で好ましくな
い。転写ドラムには前記のようにトナーの電荷と同極性
のバイアス電圧を印加する、印加電圧及びその極性は像
担持体、トナーの静電的性質等によって異なるが絶対値
が０．５乃至１，５ＫＶの範囲が好ましい。

以下本発明の画像転写装置の機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
、Ｌは導電性基体３、導電性弾性体層４、絶縁層５より
成る転写ドラムである。図はセレン系或いは無定形シリ
コンのような正荷電の靜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にはバイアス電源６より正の直流バイアス
が印加されている。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電源８より負の電
圧を印加される。

像担持体ドラム二と転写ドラム−３−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）０ 像担持体ドラムＬ上に形成された靜電像は負に）４′Ｉ
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（その長さは転写材保持ドラムＬ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−？−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の正のバイアス
電圧に引かれて転写材側に移行し＠１のトナー像の転写
が完了する。両ドラムの圧接部から出る際、転写材には
双方のドラムからの節電引力が掛かるが、負に荷電した
転写材１０は正のバイアス電圧を印加された転写ドラム
Ｌにより強（引着けられその表面に巻付き固定される。

転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はドラムとの回転に伴
って再び転写部Ａに進み第２のトナー像が転写される。

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。この間転写材裏面に
与えられた負電荷は、転写ドラム表面が絶縁性であるた
め滅裂することなく維持されトナーの移行は良好に行な
われまた転写材の転写ドラムに対する吸着は安定に維持
される。

転写完了後は分離爪等の分離手段を用（１て転写材保持
ドラム上す転写材を分離し定着過程に送ればよい。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はドラムとより分離し矢印Ｅ方向
に進行する。尚単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）写ドラム上に転写材係止部
がなくドラムを任意の位置で使用し１３・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
有する装置では草色コピーの場合においてもドラムの位
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＃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、硫化カドミツム、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機能、効果は
同一である。

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、伝写材保持ドンム除電器、
転写ドラムクリーナー、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色分解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４８−３４７
７０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
等はい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。

１２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ｔｊｔＪ１図のものと同一は能の部材について
は同一の番号で表示しである。また現像剤としては２成
分現像剤を用いた６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）
、ＦＧ（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
入れられで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ｖ！成されたセレ
ン系感光体を用いた（本実施例では厚さ６０−で比誘電
率６のＳｅ／Ｔｅ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′／Ｓ２０によって全面に
正電荷を与えられた後光路りが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上に靜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１ｏは転写
材電荷付与コロナ放電器７によってその背面に負電荷−
２Ｘ　１０−’Ｃ／　ＣＴ１１・を与えられ億写装置Ａ
に送られ、感光ドラムＬ及び転写ドラ４１間で挟圧され
て黄色トナー像が転写される。Ｉｋ写トドラム？−は第
１図のものと同一の構造をもつが本図では細部は省略さ
れている。本実施例の転写ドラム３の導電ゴム層は厚み
２ｍｍ、硬度５０°、体積抵抗１０５ΩＣＴ１１であっ
て絶縁層はＦ￥、さ１２，５ＪＪ１の比誘電率３のポリ
エステルで構成した。

転写の終った転写材１０はバイアス電源６により正の＋
８００ｖ〜＋ｔｏｏｏｖのバイアス電圧を印加されてい
る転写ドラムＬに静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。

転写ドラムとに保持された転写紙１０はドラムＬ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
み取られその位置に同」υ１するようｔｔＳ２回目の露
光動作が開始される６第２回目の露光は緑色フィルタＦ
Ｇ　　を用い、現像は貝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億写される６黄
色トナーは転写ドラムの正バイアス電圧によって吸着さ
れており像が乱れたり感光ドラムＬ側に再転写したりす
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材１０は転写成除電用コロナ放
電器２７より交流コロナ放電を与えて除電され、分離爪
１１を転写ドラムＬ側に下げてドラム１面より分離され
、図に画かれていない熱ローラ定着器に送ってトナー像
が定着される。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。

転写紙の分離された転写ドラムＬは転写ドラム除電器２
８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き、犬の複写動作サイク
ルに備える。

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。

また、このように転写ドラム−３−に正のバイアス電圧
を印加するのに加え、転写ドラムＬに対向してコロナ放
電器を設け、トナーと同極性即ち正電荷を付与してもよ
い。

尚上記実施例は通常の３色分解フィルタを用い黄、マゼ
ンタ、シアンのトナーを用いたカラーコピーの場合につ
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、転写ドラムと像担持体を
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
等の代構が不要である、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】

第１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機
の概要図である。 Ｌ・・・像担持ドラム　　３　・Ｉｇ写トドラム３・・
導電性基体　　　４・・・導電性弾性体層５　・・・　
絶Ｍ　ノ台

Claims (3)

【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電荷付与手段と、絶
   縁性の表面を有した転写ドラムを有することを特徴とす
   る画像転写装置。
2. （２）前記転写ドラムが前記トナーの電荷と逆極性のバ
   イアス電圧を印加されてい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。
3. （３）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項又は第２項記載の画
   像転写装置。