JP2965047B2

JP2965047B2 - カラー記録装置

Info

Publication number: JP2965047B2
Application number: JP3051762A
Authority: JP
Inventors: 修司小池; 明彦石井; 志野境
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1991-03-16
Filing date: 1991-03-16
Publication date: 1999-10-18
Anticipated expiration: 2014-10-18
Also published as: JPH04287069A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感光体ドラムに形成さ
れた潜像を順次、色の異なるカラートナーにより現像
し、該現像された各トナー像を一旦、画像保持媒体に転
写し、この画像保持媒体上に全トナー画像が形成された
後、画像保持体から記録紙に転写する方式のカラー記録
装置に関する。

【０００２】この種の装置としては、カラープリンタ，
カラーファクシミリ，カラー複写機等が挙げられる。周
知のように、電子写真記録装置には画像形成プロセスと
記録紙搬送プロセスとがあり、画像形成プロセスには、
静電潜像形成プロセス、静電潜像現像プロセス、転写プ
ロセスおよび定着プロセスが含まれる。

【０００３】静電潜像形成プロセスでは、感光体ドラム
または感光体ベルト上に画像を光学的に投影することに
よって、あるいは誘電体ドラム上に電荷を付与すること
によって、静電潜像が形成される。静電潜像現像プロセ
スでは、そのように形成された静電潜像に記録媒体とし
てトナーを静電的に付着することによって、静電潜像が
現像される。現像に用いたトナーは転写プロセスで記録
紙に転写され、次いで転写されたトナーは定着プロセス
で記録紙に定着される。

【０００４】カラートナーを用いて多色表現するような
カラー記録装置では、１つの感光体にカラートナー画像
を形成し、さらにこの画像を感光体から記録紙上へ転写
して画像形成を行う方法、又は複数の感光体ドラムを有
し記録紙上に並列的に画像処理を行う方法があるが、本
発明においては前者のカラー記録装置、即ち１つの感光
体を有し、これにカラートナー画像を形成し、さらに転
写により記録紙上に画像形成を行うカラー記録装置に関
する。

【０００５】

【従来の技術】上記のカラー記録装置には、記録紙等の
先端をチャックによりクランプして該記録紙を転写ドラ
ムに巻き付け、単一の感光体ドラムより順次トナーを転
写する方法のもの、単一の感光体ドラム上に各色トナー
を順次現像した後に記録紙へ一度に転写する方法のも
の、さらに中間転写ベルトを用いこれにカラートナー画
像を形成した後、記録紙へ一度に転写する方法のもの、
等がある。

【０００６】これらの方式において一番目の方法を採用
した構成の概要を図１に、二番目の方法を採用した構成
の概要を図２に、三番目の方法を採用した構成の概要を
図３にそれぞれ示す。図１に示す従来のカラー画像記録
装置は、単一の感光体ドラム１と単一の転写ドラム２、
原稿読み取り用のスキャナー３、このスキャナー３によ
り感光体ドラム１に各色トナーの潜像を形成するレーザ
ー光４、定着ユニット５が基本的な構成である。現像器
ユニット６はそれぞれ異なった色の現像剤が入ってい
る。

【０００７】即ち、現像器ユニット６にはカラー記録に
必要な３原色のＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ
（シアン）と黒補正のためのＢ（ブラック）があり、こ
れら各色の現像部が順次回転し感光体ドラム１の現像部
分に到達した際、現像を行う。感光体ドラム１に形成さ
れたトナー画像は順次転写ドラム２に巻き付けた記録紙
１００上に転写される。必要なトナー画像の転写が終了
し、記録紙１００上にトナー画像が全て形成された後、
記録紙１００は定着ユニット５に搬送され、定着され
る。

【０００８】図２に示す従来のカラー画像記録装置は、
単一の感光体ドラム７を中心として、帯電ユニット８、
現像部９、クリーナーユニット１０、記録紙搬送ユニッ
ト１１および定着ユニット１２からなり、現像部９では
図１と同様に、Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ
（シアン）、Ｂ（ブラック）の４色トナーを有する現像
器がある。

【０００９】この装置における画像形成手順は、先ず帯
電ユニット８により感光体ドラム７上を均一に帯電す
る。これに、レーザー光を照射し、静電潜像を形成し、
この潜像部分に４色トナーの内の１色を現像する。これ
を他の３色においても同様に行った後、記録紙搬送ユニ
ット１１の感光体ドラム７と接する部分においてトナー
画像を記録紙１００上に転写し、該トナー画像を有する
記録紙１００は定着ユニット１２に搬送され、定着され
る。

【００１０】図３に示す従来のカラー画像記録装置の像
形成部分は、感光体ベルト１４と、帯電ユニット１５、
現像ユニット１６、感光体ベルト１４のクリーニングユ
ニット１７とからなり、各色トナー画像を保持する媒体
として中間転写ベルト１８を有し、この中間転写ベルト
１８上に全色トナー粉像が形成された後に、記録紙１０
０へ転写ユニット２０で行い、中間転写ベルト１８上の
画像転写後にクリーナユニット１９にてクリーニングす
る。記録紙１００上に転写されたトナー画像は定着ユニ
ット２１にて記録紙１００に固着・定着される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のカラー
画像記録装置において、図１のように転写ドラム２に記
録紙１００を巻きつける方式では、記録紙１００の腰が
強い場合、例えば、ハガキなどに画像を形成しようとし
た時には、転写ドラム２のグリッパ部は固定できるが、
記録紙の後部は腰の強さにより転写ドラム２より浮き上
がり良好な転写が得られない。また、図２のように感光
体ドラム７上にトナー画像を各色重ね合わせて現像する
方法では、現像時においてトナーの混ざり（混色）、チ
リなどが発生し易く良好な画像が得られないという欠点
がある。更にまた、図３のように中間転写ベルト１８を
用いたものでは、画像保持媒体がベルト状であるため
に、各色トナーの色ズレ，印刷耐久性においても問題が
ある。

【００１２】そこで、本発明は、ハガキなどの腰の強い
記録紙においても良好な印字を可能とし、さらに、トナ
ー粉像の該画像保持媒体上および記録紙上への転写にお
いても混色やチリ、色ズレなどの画像劣下が無く、また
長寿命の画像保持媒体を用い良好な画像を得ることので
きるカラー記録装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１の発明によると、図
４に示すように、単一の感光体ドラム（２３）の周囲に
帯電ユニット（２４）、露光ユニット（２５）、各色ト
ナー画像を現像する複数の現像ユニット（２６）を配置
してなる像形成部と、必要とする色数のトナー粉像を保
持する画像保持媒体（２２）とから成り、該画像保持媒
体上にトナー画像が全て形成された後に記録紙（１０
０）へのトナー画像の転写を行い、定着ユニット（３
０）にて定着する電子写真方式のカラー記録装置におい
て、前記画像保持媒体（２２）は金属製ドラム（３２）
に導電性ゴム（３３、３４）をライニングしたものであ
ることを特徴とするカラー記録装置が提供される。

【００１４】更に第一の発明によると、上記のカラー記
録装置において、感光体ドラム（２３）を中心とする像
形成部における各色の像形成条件は一定とし、前記画像
保持媒体（２２）へのトナー画像転写における各色の転
写電圧を順次高くし、全色トナーを該画像保持媒体上に
転写し終わった後、記録紙（１００）への転写時には該
画像保持媒体がアースに落ちていることを特徴とする。

【００１５】第２の発明によると、上記のカラー記録装
置において、前記画像保持媒体（２２）と感光体ドラム
（２３）との接点（Ａ）と、前記画像保持媒体の記録紙
（１００）への転写位置（Ｂ）との間のドラム周方向の
距離（Ｌ）は、用いる記録紙（１００）の搬送方向の最
大長よりも長いことを特徴とするカラー記録装置が提供
される。

【００１６】第３の発明によると、上記のカラー記録装
置において、図６（ａ）に示すように、前記画像保持媒
体（２２）の金属ドラム（３２）上にライニングするゴ
ムを加圧導電性ゴム（３４）としたことを特徴とするカ
ラー記録装置が提供される。

【００１７】

【作用】第１の発明によると、画像保持媒体（２２）が
金属製ドラム（３２）に導電性ゴム（３３、３４）をラ
イニングしたもので構成されているので、ハガキなどの
腰の強い記録紙においても良好な印字が可能となり、各
色トナー画像のズレを従来用いているようなベルト状の
画像保持媒体よりも抑制できる。

【００１８】

【実施例】図４に本発明の電子写真方式のカラー記録装
置の実施例を示す。本発明では、画像保持媒体２２を用
い、感光体ドラム２３上に先ず、帯電器２４により一様
に帯電させ、次いで露光ユニット２５により静電的な潜
像を形成する。この形成された潜像部もしくは背景部に
現像部２６において第１色目のトナーを付着させ、画像
形成する。形成されたトナー画像は画像保持媒体２２へ
転写され、感光体ドラム２３上に残ったトナーはクリー
ナユニット２８において全て除去され、第１色目の画像
形成を終了する。さらに、第２色目以降は同様に帯電，
露光，現像，転写，クリーニングを繰り返して行われ、
順次画像保持媒体２２上に転写される。画像保持媒体２
２上に全色のトナー画像が構成された後、記録紙１００
上へ転写される。

【００１９】図中、転写器はローラ転写器２９となって
いる。ただし、転写器はローラ転写器によらずコロナ転
写器を用いてもかまわない。また、図中のローラ転写器
２９は画像保持媒体２２上にトナー画像が形成されてい
る間は画像保持媒体２２より（図示してない機構によ
り）隔離していることとし、記録紙１００上へ転写する
際にのみ図示のように画像保持媒体２２に接触するもの
とする。

【００２０】画像保持媒体２２は金属ドラム上に導電性
ゴムをライニングしたものを用いることとし、これによ
り感光体ドラム２３とは面接触となる。このように該画
像保持媒体２２を用い、形成されたトナー画像を各色毎
順次該画像保持媒体２２上に転写することで、感光体ド
ラム２３上に形成するトナー画像形成条件を一定にする
ことが可能となる。

【００２１】さらに、該画像保持媒体２２に印加する転
写電圧を増加する場合には、転写するトナー画像の画像
保持媒体２２と感光体ドラム２３との接触部の近傍で発
生する強い電界によりトナー画像に乱れが発生しないよ
うに画像保持媒体２２を、後述のように、金属ドラム上
に加圧導電性ゴムをライニングしたもので構成してもよ
い。この場合、画像保持媒体２２上の加圧導電性ゴムは
感光体ドラム２３と画像保持媒体２２との接触圧力によ
りその導電性が発生し、それ以外は絶縁であるために接
触部近傍における強い電界は発生しない。また、記録紙
１００へ転写する際には、ローラ転写器２９との接触圧
力により導電性が発生する。

【００２２】（実施例１）本発明に用いた装置構成は図
４の構成とし、これに用いた画像保持媒体２２の実施例
１を図５に示す。図５において、画像保持媒体２２はア
ルミ等の導電性を有するドラム３２に導電性を有するゴ
ム３３をライニングしたものであり、本実施例ではアル
ミドラム上に体積抵抗率約１０^６〜８〔Ω・cm〕の導
電性ゴムを厚さ２mmでライニングしたものである。

【００２３】図４において、現像部２６における現像色
の順序は、イエロー，マゼンタ，シアン，ブラックとし
て、各色毎の画像保持媒体２２上への転写電圧を順次高
くした。画像保持媒体２２上に転写する前に感光体ドラ
ム２３上の余分な電荷を除去し、転写電圧を低下させる
ために感光体ドラム２３上に除電用に光を照射する転写
前除電器２７を用いた。

【００２４】これにより、画像保持媒体２２上に形成さ
れたトナー画像は画像表面よりブラック，シアン，マゼ
ンタ，イエローの順となる。画像保持媒体２２上にトナ
ー画像が全て形成された後、転写器２９が画像保持媒体
２２に接触する位置に来て、画像保持媒体２２上のトナ
ー画像が記録紙１００上へ転写される。転写器２９は画
像保持媒体２２上にトナー画像が形成されている間は該
画像保持媒体２２より離れており、記録紙１００への転
写の際にのみ画像保持媒体２２に（図示しない機構によ
り）線圧１kg/cm で圧接され、電圧を加えることで転写
する。ここで、記録紙１００上への転写電圧を低下する
ために感光体ドラム２３より画像保持媒体２２上にトナ
ー画像を全て転写した後、画像保持媒体２２のアルミ管
３２をアースに落とすようにした。

【００２５】このために、装置構成としては、感光体ド
ラム２３と画像保持媒体２２との接触部分（図中Ａ）か
ら記録紙への転写器２９の接触位置（図中Ｂ）までの長
さを記録紙１００の搬送方向における長さよりも長くし
た。また、各接触部分Ａ−Ｂ間を特に規定せずに画像保
持媒体２２をもう１回転した場合でも画像保持媒体２２
のアルミ管をアースに落とすことで良好な転写画像が得
られた。

【００２６】本発明では使用する記録紙１００をＡ４サ
イズとし、感光体ドラム２３と画像保持媒体２２との接
触部分より転写器２９までの画像保持媒体２２上の距離
を３００mmとした。そこで記録紙１００上のトナー画像
は記録紙１００表面よりブラック，シアン，マゼンタ，
イエローの順となる。記録紙１００上に転写した後、定
着ユニット３０にて定着され、排出される。

【００２７】（実施例２）実施例１において用いた画像
保持媒体２２にライニングした導電性ゴム３３では、現
像色が増す毎に転写電圧を順次高くし、画像保持媒体２
２上のトナー画像を多層化とした。しかし、転写電圧を
順次高くしてゆくと転写トナー画像端部にトナーのチリ
が発生することが判った。これは第６図（ａ）において
説明される。導電性ゴム３３に感光体ドラム２３上のト
ナー画像を転写するために画像保持媒体２２のアルミ管
３２に転写電圧を印加する。この転写電圧を順次高くし
てゆくと、感光体ドラム２３と画像保持媒体２２との接
触部両端の微小空隙部分に大きな電界が発生し、これに
よりトナー画像が乱されることとなる。そこで図６
（ｂ）のように、導電性ゴム３３を加圧導電性ゴム３４
とした（図中３５はゴム中に分散させた導電粒子であ
り、カーボンまたは金属の微粒子である）。加圧導電性
ゴム３４は、画像保持媒体２２と感光体ドラム２３との
接触圧力が線圧にして1kg/cm以上で導電性を示し、本発
明では導電時に体積抵抗率約１０^６〜８〔Ω・cm〕と
なるものを用いた。また、加圧してない時の体積抵抗率
は１０¹³〔Ω・cm〕以上となっており、絶縁性である。
この加圧導電性ゴム３４により、転写電圧は画像保持媒
体２２と感光体ドラム２３との接触部分（図６中の矢印
部分）にのみ印加することとなる。画像保持媒体２２と
感光体ドラム２３との接触圧力が低下、または両者が非
接触となる部分では画像保持媒体２２上に転写電圧は現
れず、よって余分な電界が発生しないことからトナー画
像のチリ等を抑制することが可能となった。また、記録
紙１００上へ転写する際においても、転写器２９の圧接
する部分は導電性を有し、アルミ管３２をアースに落と
した場合も記録紙１００への転写を行う際には画像保持
媒体２２上の余分な電荷は速やかに除去でき、良好な転
写となった。

【００２８】

【発明の効果】以上の記載から明らかなように、本発明
によるカラー記録装置においては、画像保持媒体２２を
金属製ドラム上にゴムをライニングしたものを用いるこ
とで、各色トナー画像のズレを従来用いているようなベ
ルト状の画像保持媒体よりも抑制でき、さらに、金属製
ドラム上にライニングしたゴムを導電性から加圧導電性
ゴムとしたことで転写部の接触位置近傍での強電界によ
る画像のみだれを抑制でき、さらに、感光体ドラムを中
心とするトナー画像形成部においては一定の条件により
画像作成が可能となることから装置構成の簡略化が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】転写ドラムを用いた従来の記録装置の概略図で
ある。

【図２】感光体上に多色画像を形成する従来のカラー記
録装置の概略図である。

【図３】中間転写ドラムを用いた従来のカラー記録装置
を示す概略図である。

【図４】本発明のカラー記録装置の概略図である。

【図５】本発明で使用する画像保持媒体の斜視図であ
る。

【図６】本発明で使用する加圧導電性ゴムを用いた画像
保持媒体の作用を示す図である。

【符号の説明】

２２…画像保持体２３…感光体ドラム２４…帯電ユニット２５…露光ユニット２６…現像ユニット３０…定着ユニット３２…金属性ドラム３３…導電性ゴム３４…加圧導電性ゴム１００…記録紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平１−197770（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−280882（ＪＰ，Ａ) 特開平３−192281（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G03G 15/16 G03G 15/01

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】単一の感光体ドラム（２３）の周囲に帯
電ユニット（２４）、露光ユニット（２５）、各色トナ
ー画像を現像する複数の現像ユニット（２６）を配置し
てなる像形成部と、必要とする色数のトナー粉像を保持
する画像保持媒体（２２）とから成り、該画像保持媒体
上にトナー画像が全て形成された後に記録紙（１００）
へのトナー画像の転写を行い、定着ユニット（３０）に
て定着する電子写真方式のカラー記録装置において、前
記画像保持媒体（２２）は金属製ドラム（３２）に導電
性ゴム（３３、３４）をライニングしたものであり、感
光体ドラム（２３）を中心とする像形成部における各色
の像形成条件は一定とし、前記画像保持媒体（２２）へ
のトナー画像転写における各色の転写電圧を順次高く
し、全色トナーを該画像保持媒体上に転写し終わった
後、記録紙（１００）への転写時には該画像保持媒体が
アースに落ちていることを特徴とするカラー記録装置。
【請求項２】単一の感光体ドラム（２３）の周囲に帯
電ユニット（２４）、露光ユニット（２５）、各色トナ
ー画像を現像する複数の現像ユニット（２６）を配置し
てなる像形成部と、必要とする色数のトナー粉像を保持
する画像保持媒体（２２）とから成り、該画像保持媒体
上にトナー画像が全て形成された後に記録紙（１００）
へのトナー画像の転写を行い、定着ユニット（３０）に
て定着する電子写真方式のカラー記録装置において、前
記画像保持媒体（２２）は金属製ドラム（３２）に導電
性ゴム（３３、３４）をライニングしたものであり、前
記画像保持媒体（２２）と感光体ドラム（２３）との接
点（Ａ）と、前記画像保持媒体の記録紙（１００）への
転写位置（Ｂ）との間のドラム周方向の距離（Ｌ）は、
用いる記録紙（１００）の搬送方向の最大長よりも長い
ことを特徴とするカラー記録装置。
【請求項３】請求項１又は２に記載のカラー記録装置
において、前記画像保持媒体（２２）の金属ドラム（３
２）上にライニングするゴムを加圧導電性ゴム（３４）
としたことを特徴とするカラー記録装置。