JP3051265B2

JP3051265B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3051265B2
Application number: JP4188008A
Authority: JP
Inventors: 眞一伊東
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1992-07-15
Filing date: 1992-07-15
Publication date: 2000-06-12
Anticipated expiration: 2015-06-12
Also published as: JPH0635273A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等に使用される画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタや複写機に用いられる画
像形成装置において、記録速度が速いこと、高画質であ
ること、普通紙に記録することができることから、一般
にカールソン方式による電子写真記録方法が採用されて
いる。この方法においては、感光体に対して帯電、露
光、現像の各プロセスが行われ、トナー像が形成され
る。そして、この感光体上のトナー像に記録支持体を重
ねて転写を行い、その後、記録支持体上に転写されたト
ナー像が定着される。

【０００３】また、感光体を繰り返し使用するためにク
リーニングプロセスが設けられていて、転写後の感光体
上に残留した粉体のトナーが除去される。すなわち、前
記カールソン方式による電子写真記録方法は前記六つの
基本的な画像形成プロセスで構成される。ところが、前
記カールソン方式による電子写真記録方法においては、
転写プロセスにおいて、静電気力を用いてトナーを記録
支持体に転写しているが、転写効率が悪いため、転写後
に感光体上に残留したトナーを除去するクリーニングプ
ロセスが必要となる。また、それに伴い回収されたトナ
ーを廃棄する保守作業が必要となり、その際にオペレー
タの身体や衣類などを汚染したり、画像形成装置の内外
にトナーが飛散するなどの問題があった。

【０００４】そこで、クリーニング装置が不要で回収し
たトナーの廃棄を不要とした画像形成装置が提供されて
いる（実開平４−３５１４８号公報参照）。この場合、
感光体と被現像体が一部密着するように設けられ、か
つ、感光体を一様にかつ均一に帯電する帯電手段と、静
電潜像を形成する露光手段と、静電潜像が形成された感
光体に密着した被現像体上にトナー像を形成する現像手
段と、被現像体上のトナー像に記録支持体を重ねて、該
記録支持体上にトナー像を転写する転写手段を設けてい
る。

【０００５】転写・定着プロセスでは加熱と加圧が行わ
れ、被現像体上のトナー像が記録支持体に転写、定着さ
れ、転写後の被現像体上にトナーが残留しても、転写直
後でトナーが溶融している間に定着クリーナを構成する
フェルトなどのパッドで簡単に拭（ふ）き取ることがで
きる。この時、トナーは粉体から半液状に変わっている
ため、飛散するようなことはない。この場合、被現像体
の表面を離型性の良い材料、例えばフッ素樹脂などでコ
ーティング処理を施しておけば、転写後に被現像体上に
残留するトナーの量を極めて少なくすることができ、次
の画像形成プロセスにおいて、記録紙に残像が発生する
ことはない。したがって、被現像体上に残留したトナー
を除去するクリーニングプロセスが不要になる。また、
転写と同時に定着を行うことができ、独立の定着装置が
不要になり、画像形成プロセスの数を削減することがで
きる。

【０００６】したがって、前記トナーを廃棄する際にオ
ペレータの身体や衣類の汚染、及び画像形成装置の内外
へのトナーの飛散を防止することが可能になり、保守性
が向上する。しかも、画像形成プロセスの数を削減する
ことができるため、画像形成装置の小型化及び低価格化
を図ることができる。図２は従来の画像形成装置の概略
構成図である。

【０００７】図において、１０１はドラム状の感光体か
ら成る静電潜像担持体であって、導電性支持体１０１ａ
上に光導電層１０１ｂを設けて形成され、図示しない駆
動手段によって矢印Ｅ方向に一定周速度で回転させられ
る。１０２は無端状の被現像体であり、前記静電潜像担
持体１０１、加圧ローラ１０３及び引張ローラ１１１間
に張設されている。該引張ローラ１１１は、図示しない
張力機構と共に引張手段を構成し、被現像体１０２に適
度なテンション（引張力）を加えて移動させ、該被現像
体１０２の移動速度を静電潜像担持体１０１の周速度に
等しくする。

【０００８】１０４は帯電装置であり、前記静電潜像担
持体１０１の表面に対向して設けられ、また、１０５は
露光装置であり、画像信号に対応した光を前記静電潜像
担持体１０１に照射する。１０６は現像手段としての現
像装置であり、トナー担持体１０７上にトナー１０８を
付着して矢印Ｄ方向に搬送し、前記静電潜像担持体１０
１上に形成された静電潜像を覆うように密着して重ねら
れた前記被現像体１０２を現像する。

【０００９】１１３は前記加圧ローラ１０３と圧接して
設けられる加熱ローラであり、両者で転写手段を構成す
る。該加熱ローラ１１３は、中空スリーブの内部に発熱
ランプ、例えばハロゲンランプなどを配設して形成され
る。次に、前記構成の画像形成装置の動作及び作用を説
明する。前記静電潜像担持体１０１及び加熱ローラ１１
３が、図示しない駆動手段によって矢印Ｅ，Ｇ方向に一
定周速度で回転すると、被現像体１０２は静電潜像担持
体１０１との摩擦力によって矢印Ｆ方向に移動を開始す
る。また、同時に加熱ローラ１１３が給電され、加熱が
開始される。

【００１０】次に、帯電プロセスでは、前記静電潜像担
持体１０１が帯電装置１０４によって一様にかつ均一に
帯電される。該帯電プロセスと現像プロセス間で、被現
像体１０２は静電潜像担持体１０１と密着する構成にな
っている。続く露光プロセスでは、露光装置１０５が画
像信号に対応した光を発生し、被現像体１０２を透過し
て静電潜像担持体１０１に照射し、静電潜像が形成され
る。

【００１１】そして、現像プロセスでは、現像装置１０
６によって静電潜像担持体１０１に密着して重ねられた
被現像体１０２上に現像が行われる。ここでは、静電潜
像担持体１０１上の静電潜像に伴う電気力線が、トナー
担持体１０７と被現像体１０２との空間において被現像
体１０２を貫通して発生する。このため、トナー担持体
１０７上の帯電したトナー１０８は、静電気力によって
被現像体１０２上に付着して現像され、トナー像が形成
される。該トナー像が形成された被現像体１０２は、現
像された後、静電潜像担持体１０１と分離する。

【００１２】その後、前記静電潜像担持体１０１と分離
した被現像体１０２上のトナー像は、加圧ローラ１０３
と加熱ローラ１１３で構成される転写・定着部に搬送さ
れる。ここで、紙カセット１２０に収容された記録支持
体、例えば記録紙１１４は、給紙ローラ１１５によって
紙カセット１２０から取り出され、停止している送紙ロ
ーラ１１６に送られ、そこで記録紙１１４のスキューが
矯正される。

【００１３】そして、送紙ローラ１１６が回転を開始
し、記録紙１１４は転写・定着部へ送られる。トナー像
が形成された被現像体１０２と記録紙１１４はここで重
ねられ、加熱され加圧される。この時点で、加熱ローラ
１１３の表面は転写及び定着に必要な温度に維持されて
いて、該加熱ローラ１１３の熱が記録紙１１４を介して
被現像体１０２上のトナー１０８を溶融し、加圧の作用
によって記録紙１１４の繊維間にトナー１０８が浸透
し、記録紙１１４への転写と定着が同時に行われる。な
お、１１７は排紙ローラ、１１８は定着クリーナを構成
するフェルト、１１９は除電ランプである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の画像形成装置においては、記録紙１１４の紙送方向
に歪（ひず）みやぼけなどの画像の乱れが発生すること
がある。該画像の乱れは、現像された被現像体１０２上
で発生しており、原因は静電潜像が形成される露光プロ
セス又は現像プロセスにあると考えられる。

【００１５】そこで、この二つのプロセスのいずれに原
因があるのかを調べるため、画像形成装置から被現像体
１０２を取り外し、静電潜像が形成された静電潜像担持
体１０１上に直接現像した。この実験の結果、静電潜像
担持体１０１上に現像された画像には乱れが発生してい
ないことから、画像の乱れは露光プロセスではなく、現
像プロセスで発生すると結論することができ、静電潜像
担持体１０１に重ねた被現像体１０２上に現像するこの
電子写真記録方法特有の問題であることが分かった。そ
して、原因は静電潜像担持体１０１と被現像体１０２間
で滑りが生じるためと考えられる。すなわち、この滑り
があるため、静電潜像担持体１０１上に形成された静電
潜像と１：１の大きさで現像を行うことができないもの
と考えられる。

【００１６】次に、静電潜像担持体１０１と被現像体１
０２間の滑りの原因について考察する。すなわち、静電
潜像担持体１０１と被現像体１０２は広い面積で接触す
るが、両者間の摩擦係数が小さく、しかも、接触圧は被
現像体１０２のテンションによって発生するため、摩擦
力を大きくすることができない。また、被現像体１０２
には、現像プロセスにおけるトナー担持体１０７の回転
に伴い、トナー１０８を介して摩擦力が加わる。前記ト
ナー担持体１０７の周速度は、画質に大きな影響を与
え、被現像体１０２の周速度との間に差があると画像の
分解能が高くなることが知られており、通常、両者間に
差を形成するように設定する（特開平１−３１０３６３
号公報参照）。

【００１７】そして、非磁性のトナー１０８を弾性のト
ナー担持体１０７に付着させ、被現像体１０２に接触さ
せて現像するため、被現像体１０２には移動方向に大き
な摩擦力が加えられ、被現像体１０２と静電潜像担持体
１０１間にはわずかな滑りが発生する。したがって、画
像の乱れが発生してしまう。本発明は、前記従来の画像
形成装置の問題点を解決して、静電潜像担持体上に形成
された静電潜像と一致するトナー像を被現像体上に形成
し、歪みやぼけなどの画像の乱れが発生することのない
画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の画
像形成装置においては、静電潜像担持体と、該静電潜像
担持体の表面に静電潜像を形成する手段と、前記静電潜
像担持体の表面に一部が密着して重ねられた被現像体
と、該被現像体と接触して配設され、前記静電潜像に対
応するトナー像を被現像体上に形成する現像手段と、加
圧し加熱することによって前記トナー像を記録支持体上
に転写する転写手段が設けられる。

【００１９】そして、前記現像手段は、被現像体の移動
方向と逆方向の摩擦力を該被現像体に加えるように設定
され、該被現像体の移動方向において静電潜像担持体の
上流で、かつ、転写手段の下流に引張手段が配設され
る。前記静電潜像担持体、転写手段及び引張手段間に前
記被現像体が張設され、前記引張手段によってテンショ
ンが加えられる。

【００２０】また、前記現像手段は、被現像体の移動方
向と同方向の摩擦力を前記被現像体に加えるように設定
され、該被現像体の移動方向において静電潜像担持体の
下流で、かつ、転写手段の上流に引張手段を配設しても
よい。また、前記現像手段は一成分接触現像器とするこ
とができる。

【００２１】

【作用】本発明によれば、前記のように静電潜像担持体
と、該静電潜像担持体の表面に静電潜像を形成する手段
と、前記静電潜像担持体の表面に一部が密着して重ねら
れた被現像体と、該被現像体と接触して配設され、前記
静電潜像に対応するトナー像を被現像体上に形成する現
像手段と、加圧し加熱することによって前記トナー像を
記録支持体上に転写する転写手段が設けられる。

【００２２】前記静電潜像担持体の表面に静電潜像が形
成されると、現像手段が前記静電潜像に対応してトナー
像を被現像体上に形成する。該トナー像は、その後、転
写手段によって記録支持体上に転写される。そして、前
記現像手段は、被現像体の移動方向と逆方向の摩擦力を
該被現像体に加えるように設定され、該被現像体の移動
方向において静電潜像担持体の上流で、かつ、転写手段
の下流に引張手段が配設される。そして、前記静電潜像
担持体、転写手段及び引張手段間に前記被現像体が張設
され、前記引張手段によってテンションが加えられるし
たがって、現像手段によって被現像体に加えられる摩擦
力は、被現像体の移動速度を静電潜像担持体の周速度よ
り遅くさせようとする。この時、現像手段の下流には引
張手段が配設されず、前記転写手段による挟圧力によっ
て被現像体が挟まれるため、静電潜像担持体と被現像体
間で滑りを発生させない。

【００２３】前記現像手段は、被現像体の移動方向と同
方向の摩擦力を前記被現像体に加えるように設定され、
前記被現像体の移動方向において静電潜像担持体の下流
で、かつ、転写手段の上流に引張手段を配設してもよ
い。この場合、現像手段によって被現像体に加えられる
摩擦力は、前記被現像体の移動速度を静電潜像担持体の
周速度より速くさせようとする。この時、現像手段の上
流には引張手段が配設されず、前記転写手段による挟圧
力によって被現像体が挟まれるため、静電潜像担持体と
被現像体間で滑りを発生させない。

【００２４】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図３は引張ローラの第１の配設
状態図、図４は引張ローラの第２の配設状態図である。
図において、１０１は静電潜像担持体、１０２は被現像
体、１０３は加圧ローラ、１０７はトナー担持体、１１
１は引張ローラ、１１３は加熱ローラである。この場
合、前記静電潜像担持体１０１、加圧ローラ１０３、加
熱ローラ１１３、引張ローラ１１１及びトナー担持体１
０７は、被現像体１０２に接触し、その移動に影響を与
える要素となる。

【００２５】図３においては、被現像体１０２にテンシ
ョンを加える引張ローラ１１１が、被現像体１０２の移
動方向における加圧ローラ１０３の下流で、かつ、静電
潜像担持体１０１の上流に配設される。また、図４にお
いては、前記引張ローラ１１１は被現像体１０２の移動
方向における加圧ローラ１０３の上流で、かつ、静電潜
像担持体１０１の下流に配設される。該引張ローラ１１
１は、いずれの場合も矢印ａ〜ｄに示すように被現像体
１０２の張り方向と垂直の方向に移動可能であり、図示
しない張力機構によって適度なテンションが加えられ
る。

【００２６】そして、前記被現像体１０２は静電潜像担
持体１０１との間に滑りを発生することなく移動するこ
とができるのが望ましいが、被現像体１０２を移動させ
るための駆動方法は三つ考えられる。第１の駆動方法は
静電潜像担持体１０１のみを駆動して被現像体１０２を
移動させるものであり、第２の駆動方法は加圧ローラ１
０３及び加熱ローラ１１３の少なくとも一方を駆動し
て、両者の挟圧力によって被現像体１０２に加わる摩擦
力により被現像体１０２を移動させるものであり、第３
の駆動方法は静電潜像担持体１０１を駆動するととも
に、加圧ローラ１０３及び加熱ローラ１１３の少なくと
も一方を駆動して被現像体１０２を移動させるものであ
る。

【００２７】これら駆動方法を比較する前に、加圧ロー
ラ１０３及び加熱ローラ１１３の挟圧力に関して説明す
る。前記加圧ローラ１０３は加熱ローラ１１３と共に転
写手段を構成しており、被現像体１０２上に現像された
トナー像と記録支持体、例えば記録紙１１４を重ね、加
圧及び加熱の作用によってトナー像を記録紙１１４に転
写し、定着する。その際、被現像体１０２と記録紙１１
４間は一様に密着するように大きな挟圧力が必要にな
る。通常、この挟圧力は線圧で２００〔ｇ／ｃｍ〕以
上、Ａ４の用紙幅２１０〔ｍｍ〕では総圧で４〔ｋｇ〕
以上が必要である。

【００２８】次に、前記三つの駆動方法を比較する。第
１の駆動方法の場合、被現像体１０２は静電潜像担持体
１０１から加わる摩擦力によって移動する。したがっ
て、該被現像体１０２を駆動伝達手段として加圧ローラ
１０３及び加熱ローラ１１３を回転させることはほとん
ど不可能であり、可能であってもかなりの滑りが発生す
る。これは、加圧ローラ１０３及び加熱ローラ１１３の
挟圧力が大きいため、回転負荷も大きくなってしまうか
らである。第２の駆動方法の場合、加圧ローラ１０３及
び加熱ローラ１１３のいずれか一方と被現像体１０２間
の滑りはないが、前記被現像体１０２を移動させ、静電
潜像担持体１０１を回転させる際に滑りが発生する。し
たがって、第３の駆動方法が最も適していると考えられ
る。すなわち、第３の駆動方法の場合、被現像体１０２
は、静電潜像担持体１０１から加わる摩擦力と加圧ロー
ラ１０３及び加熱ローラ１１３間の挟圧力によって加わ
る摩擦力により移動可能となる。そして、前記静電潜像
担持体１０１、加圧ローラ１０３及び加熱ローラ１１３
は図示しないモータなどの駆動手段によって回転させら
れる。なお、該駆動手段は共通のものでも別のものでも
よい。

【００２９】次に、トナー担持体１０７の駆動条件につ
いて説明する。図５はトナー担持体の駆動条件を示す図
である。図の（ａ）はトナー担持体１０７の回転方向と
被現像体１０２の移動方向が同じで、かつ、トナー担持
体１０７の周速度が被現像体１０２の移動速度より速い
場合、（ｂ）はトナー担持体１０７の回転方向と被現像
体１０２の移動方向が同じで、かつ、トナー担持体１０
７の周速度が被現像体１０２の移動速度より遅い場合、
（ｃ）はトナー担持体１０７の回転方向と被現像体１０
２の移動方向が逆の場合を示す。

【００３０】図において、１０１は静電潜像担持体、１
０２は被現像体、１０７はトナー担持体、１０８はトナ
ーである。また、静電潜像担持体１０１とトナー担持体
１０７の矢印Ｅ，Ｄはそれぞれの回転方向を示し、Ｆ_P
は静電潜像担持体１０１から被現像体１０２に加わる摩
擦力、また、Ｆ_Dはトナー担持体１０７からトナー１０
８を介して被現像体１０２に加わる摩擦力である。前述
したように、静電潜像担持体１０１とトナー担持体１０
７の周速度は差を形成するように駆動される。このトナ
ー担持体１０７の駆動条件を変えたときの摩擦力Ｆ_Dに
ついて考察する。

【００３１】図の（ａ）の場合、被現像体１０２に加わ
る摩擦力Ｆ_Dの方向は被現像体１０２の移動方向と同じ
であり、（ｂ）の場合被現像体１０２の移動方向と逆に
なり、（ｃ）の場合周速度に関係なく常に被現像体１０
２の移動方向と逆になる。次に、被現像体１０２の図３
及び図４に示す駆動方法と、トナー担持体１０７の図５
の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す駆動条件を組み合わせ
たときの画像形成状態を調べた結果について説明する。

【００３２】図６は被現像体の駆動方法及びトナー担持
体の駆動条件と画像の乱れの関係を示す図である。画像
の乱れは例２，３の場合発生しなかったが、例１，４の
場合発生した。これについて考察する。すなわち、例１
の場合、被現像体１０２（図５）にはトナー担持体１０
７から被現像体１０２の移動方向と同じ方向に摩擦力Ｆ
_Dが加わる。この摩擦力Ｆ_Dが被現像体１０２と静電潜
像担持体１０１間の摩擦力Ｆ_Pより大きくなると、被現
像体１０２と静電潜像担持体１０１間に滑りが発生し、
被現像体１０２の移動速度は静電潜像担持体１０１の周
速度より速くなる。

【００３３】ここで、現像装置１０６の上流に引張ロー
ラ１１１（図３）が配設されているので、引張ローラ１
１１は矢印ｂ方向に移動して滑りによる被現像体１０２
の歪みを吸収する。この時、引張ローラ１１１の上流の
被現像体１０２に緩みが発生するが、この緩みによって
テンションのバランスが採れると、被現像体１０２に逆
方向に滑りが発生する。このように被現像体１０２には
移動方向及び逆方向の滑りが繰り返し発生することにな
る。したがって、例１では被現像体１０２上のトナー像
が静電潜像担持体１０１上の静電潜像に一致せず、画像
の乱れが発生する。

【００３４】前記トナー担持体１０７の駆動条件が同じ
で、被現像体１０２の駆動方法が異なる例３の場合、ト
ナー担持体１０７から加わる摩擦力Ｆ_Dが静電潜像担持
体１０１から加わる摩擦力Ｆ_Pより大きくても、現像装
置１０６の上流には引張ローラ１１１が配設されておら
ず、被現像体１０２は大きい挟圧力で加圧ローラ１０３
と加熱ローラ１１３によって挟まれている。前記加圧ロ
ーラ１０３と加熱ローラ１１３との挟圧力は、被現像体
１０２上のトナー１０８を記録紙１１４に対して転写
し、定着するためのものであるため、トナー担持体１０
７が被現像体１０２に加える加圧力に比較して非常に大
きい。そのため、被現像体１０２と静電潜像担持体１０
１を滑らせようとする力は加圧ローラ１０３と加熱ロー
ラ１１３との挟圧力に抑えられ、滑りは発生しない。し
たがって、画像の乱れは発生しない。

【００３５】また、例２，４の場合、トナー担持体１０
７から加わる摩擦力Ｆ_Dが被現像体１０２の移動速度に
制動作用を加える。すなわち、例４の場合、被現像体１
０２にはトナー担持体１０７から被現像体１０２の移動
方向と逆方向に摩擦力Ｆ_Dが加わる。そして、該摩擦力
Ｆ_Dが静電潜像担持体１０１から加わる摩擦力Ｆ_Pより
大きくなると、被現像体１０２と静電潜像担持体１０１
間には滑りが発生し、被現像体１０２の移動速度は静電
潜像担持体１０１の周速度より遅くなる。

【００３６】そして、この時、現像装置１０６の下流に
引張ローラ１１１が配設されているので、引張ローラ１
１１は矢印ｃ方向に移動してこの滑りによる被現像体１
０２の歪みを吸収する。したがって、例４では、被現像
体１０２上のトナー像が静電潜像担持体１０１上の静電
潜像に一致せず、画像の乱れが発生する。前記トナー担
持体１０７の駆動条件が同じで、被現像体１０２の駆動
方法が異なる例２の場合、トナー担持体１０７から加わ
る摩擦力Ｆ_Dが静電潜像担持体１０１から加わる摩擦力
Ｆ_Pより大きくても、現像装置１０６の下流には引張ロ
ーラ１１１が配設されておらず、被現像体１０２は大き
い挟圧力で加圧ローラ１０３と加熱ローラ１１３によっ
て挟まれている。したがって、被現像体１０２と静電潜
像担持体１０１を滑らせようとする力は加圧ローラ１０
３と加熱ローラ１１３との挟圧力に抑えられ、滑りは発
生しない。したがって、画像の乱れは発生しない。

【００３７】次に、画像の乱れをなくした例３の方法を
用いた実施例について説明する。図１は本発明の実施例
を示す画像形成装置の概略図である。図において、ドラ
ム状の感光体から成る静電潜像担持体１０１は、導電性
支持体１０１ａ上に光導電層１０１ｂを設けたもので、
セレン感光体、有機系感光体、酸化亜鉛感光体、アモル
ファスシリコン感光体等いずれのものも使用することが
できる。無端状の被現像体１０２は、該静電潜像担持体
１０１、一方の転写手段としての加熱ローラ１１３及び
引張ローラ１１１間に張設される。該引張ローラ１１１
は静電潜像担持体１０１の下流で、かつ、加圧ローラ１
０３の上流に配設される。この被現像体１０２は、後述
するように転写プロセスで加熱されて１６０〔°Ｃ〕前
後に達する。したがって、その材質は耐熱性を考慮する
必要があり、また、ある程度の絶縁性も必要である。こ
れらを考慮すると、フィルム基材としてポリエステル、
ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルサルフ
ォン、ポリエーテルエーテルケトン等の材料から成るフ
ィルムを使用することができる。また、現像時に被現像
体１０２とトナー担持体１０７間に発生する電気力線を
考慮すると、被現像体１０２の厚さは、１００〔μｍ〕
以下で、かつ、引張強度とその取扱性を考慮すると５
〔μｍ〕以上とするのが望ましい。本実施例では、被現
像体１０２の表面をポリイミドフィルムの基材上に離型
性に優れたフッ素樹脂でコーティング処理を施したもの
を使用している。

【００３８】帯電手段としての帯電装置１０４は、静電
潜像担持体１０１の表面に対向して設けられる。該帯電
装置１０４としては、図に示すようなコロナ放電器のほ
か、帯電ローラなども使用することができ、この帯電ロ
ーラには例えば金属製の心金に導電性のゴムを被覆した
ものが使用される。露光装置としてはレーザ又はＬＥＤ
アレイ等の光源と作像光学系を組み合わせたもの、ある
いは複写機で一般に使用され、原稿の反射光を投影する
光学系などいずれも使用することができる。

【００３９】現像手段としての現像装置１０６は、一成
分接触式の現像器が使用され、金属製の心金に導電性の
ゴムを被覆した弾性のトナー担持体１０７上にトナー１
０８を吸着して、これを矢印方向に搬送する。トナー担
持体１０７は、トナー１０８と被現像体１０２を介して
静電潜像担持体１０１に適度な圧力で接触するように構
成されている。これによって、静電潜像担持体１０１に
形成された静電潜像と密着する被現像体１０２上に現像
することができる。前記現像装置１０６としては、この
ほかに二成分磁気ブラシ現像器、一成分磁気ブラシ現像
器等のいずれも使用することができる。

【００４０】転写手段としての転写装置としては、一方
の転写手段である加熱ローラ１１３と他方の転写手段で
ある加圧ローラ１０３が、図示しない挟圧手段によって
ある一定の圧力で挟圧される。通常、線圧で２００〔ｇ
／ｃｍ〕以上、Ａ４の用紙幅２１０〔ｍｍ〕では総圧で
４〔ｋｇ〕以上が必要である。前記加熱ローラ１１３
は、金属製の中空部材にハロゲンランプを内蔵してい
る。このほかに、ガラス、セラミック等の基材の表面に
Ｎｉ−Ｐなどで構成される発熱抵抗層を形成し、更にそ
の上にＴａ２０５、フッ素樹脂等の保護層を形成したも
のも使用することができる。また、ローラ状でなく帯状
の形状を有するものも使用することができる。そして、
加圧ローラ１０３は金属製の心金にゴムを被覆したもの
で、該ゴムとしてはシリコーンなどが使用される。

【００４１】次に、前記構成の画像形成装置の動作につ
いて図７及び図８を併用して説明する。図７は本発明の
実施例を示す画像形成装置の現像プロセスの説明図、図
８は本発明の実施例を示す画像形成装置の転写プロセス
の説明図である。図において、静電潜像担持体１０１と
加熱ローラ１１３が、図示しない駆動手段によって矢印
方向に一定周速度で回転する。被現像体１０２は静電潜
像担持体１０１から加わる摩擦力Ｆ_P（図５）と、加圧
ローラ１０３及び加熱ローラ１１３による挟圧力によっ
て加わる摩擦力で矢印方向に移動する。そして、静電潜
像担持体１０１の表面を帯電装置１０４が一様にかつ均
一に帯電する。次に、露光装置１０５が画像信号に対応
した光を静電潜像担持体１０１に照射し、静電潜像を形
成する。

【００４２】現像プロセスでは、図７に示すように、静
電潜像担持体１０１に密着した被現像体１０２に接触し
て現像装置１０６のトナー担持体１０７が設けられる。
本実施例では、反転現像が行われ、静電潜像担持体１０
１の導電性支持体１０１ａとトナー担持体１０７間には
バイアス電位付与手段１２５が設けられ、バイアス電位
が印加される。

【００４３】このような構成で、トナー担持体１０７と
被現像体１０２との空間には静電潜像担持体１０１に形
成された静電潜像に伴う電気力線が、絶縁性の被現像体
１０２を貫通して発生する。このため、トナー担持体１
０７上の帯電したトナー１０８は、静電気力によって被
現像体１０２上に付着し現像される。ここでは、トナー
担持体１０７の周速度を被現像体１０２の移動速度より
速く設定した。これによってコントラストが強く、シャ
ープな画像が得られた。

【００４４】この場合、被現像体１０２には静電潜像担
持体１０１から加わる摩擦力Ｆ_Pと、トナー１０８を介
してトナー担持体１０７から摩擦力Ｆ_Dが加わる。摩擦
力Ｆ _Dが摩擦力Ｆ_Pより大きくても、現像装置１０６の
上流には転写手段が設けられており、該転写手段の挟圧
力によって被現像体１０２が強く挟まれているため、被
現像体１０２が静電潜像担持体１０１上を滑って先に移
動することはない。したがって、静電潜像が形成された
静電潜像担持体１０１の周速度とこれに重ねられた被現
像体１０２の移動速度が同じになるため、被現像体１０
２上には移動方向に画像の乱れが発生することなく、静
電潜像と１：１の大きさで現像を行うことができる。

【００４５】一方、紙カセット１２０に収納された記録
紙１１４は給紙ローラ１１５によって給紙され、送紙ロ
ーラ１１６によって転写手段に送られる。転写プロセス
では、図８に示すように、記録紙１１４はトナー像が形
成された被現像体１０２に重ねられ、加圧ローラ１０３
及び加熱ローラ１１３に挟まれて、加圧される。被現像
体１０２上のトナー１０８は、加熱ローラ１１３からの
熱が伝達され、加熱され溶融される。溶融したトナー１
０８は、被現像体１０２から記録紙１１４に転写され、
定着される。その後、記録紙１１４は画像形成装置の外
部に搬出され、図示しないスタッカに積み重ねられる。
被現像体１０２の表面はフッ素樹脂でコーティング処理
が施されているため、トナー１０８はほとんど残留しな
い。したがって、次の画像形成プロセスにおいて、記録
紙１１４に残像が発生することはない。

【００４６】一方、必要に応じて除電ランプ１１９など
を設け、現像プロセス後、静電潜像担持体１０１の全面
に光を照射して残留電荷を除去するようにしてもよい。
こうして、静電潜像担持体１０１は繰り返し利用され
る。なお、本発明は前記実施例に限定されるものではな
く、本発明の趣旨に基づいて種々変形することが可能で
あり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。

【００４７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、静電潜像担持体と、該静電潜像担持体の表面に静
電潜像を形成する手段と、前記静電潜像担持体の表面に
一部が密着して重ねられた被現像体と、該被現像体と接
触して配設され、前記静電潜像に対応するトナー像を被
現像体上に形成する現像手段と、加圧し加熱することに
よって前記トナー像を記録支持体上に転写する転写手段
が設けられる。

【００４８】そして、前記現像手段は、被現像体の移動
方向と逆方向の摩擦力を該被現像体に加えるように設定
され、該被現像体の移動方向において静電潜像担持体の
上流で、かつ、転写手段の下流に引張手段が配設され
る。そして、前記静電潜像担持体、転写手段及び引張手
段間に前記被現像体が張設され、前記引張手段によって
テンションが加えられる。

【００４９】前記現像手段によって被現像体に加えられ
る摩擦力は、前記被現像体の移動速度を静電潜像担持体
の周速度より遅くさせようとするが、現像手段の下流に
は引張手段が配設されず、前記転写手段による挟圧力に
よって被現像体が挟まれるため、静電潜像担持体と被現
像体間で滑りを発生させない。また、前記現像手段は、
被現像体の移動方向と同方向の摩擦力を前記被現像体に
加えるように設定され、前記被現像体の移動方向におい
て静電潜像担持体の下流で、かつ、転写手段の上流に引
張手段に配設してもよい。

【００５０】この場合、現像手段によって被現像体に加
えられる摩擦力は、前記被現像体の移動速度を静電潜像
担持体の周速度より速くさせようとする。この時、現像
手段の上流には引張手段が配設されず、前記転写手段に
よる挟圧力によって被現像体が挟まれるため、静電潜像
担持体と被現像体間で滑りを発生させない。したがっ
て、被現像体上のトナー像が静電潜像担持体上の静電潜
像と一致するため、歪みやぼけなどの画像の乱れが発生
することがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す画像形成装置の概略図で
ある。

【図２】従来の画像形成装置の概略構成図である。

【図３】引張ローラの第１の配設状態図である。

【図４】引張ローラの第２の配設状態図である。

【図５】トナー担持体の駆動条件を示す図である。

【図６】被現像体の駆動方法及びトナー担持体の駆動条
件と画像の乱れの関係を示す図である。

【図７】本発明の実施例を示す画像形成装置の現像プロ
セスの説明図である。

【図８】本発明の実施例を示す画像形成装置の転写プロ
セスの説明図である。

【符号の説明】

１０１静電潜像担持体１０２被現像体１０３加圧ローラ１０６現像装置１０７トナー担持体１０８トナー１１１引張ローラ１１３加熱ローラ１１４記録紙

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）静電潜像担持体と、（ｂ）該静電
潜像担持体の表面に静電潜像を形成する手段と、（ｃ）
前記静電潜像担持体の表面に一部が密着して重ねられた
被現像体と、（ｄ）該被現像体と接触して配設され、前
記静電潜像に対応するトナー像を被現像体上に形成する
とともに、被現像体の移動方向と逆方向の摩擦力を前記
被現像体に加える現像手段と、（ｅ）加圧し加熱するこ
とによって前記トナー像を記録支持体上に転写する転写
手段と、（ｆ）前記被現像体の移動方向において静電潜
像担持体の上流で、かつ、転写手段の下流に配設され、
静電潜像担持体及び転写手段と共に前記被現像体を張設
し、かつ、該被現像体にテンションを加える引張手段を
有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】（ａ）静電潜像担持体と、（ｂ）該静電
潜像担持体の表面に静電潜像を形成する手段と、（ｃ）
前記静電潜像担持体の表面に一部が密着して重ねられた
被現像体と、（ｄ）該被現像体と接触して配設され、前
記静電潜像に対応するトナー像を被現像体上に形成する
とともに、被現像体の移動方向と同方向の摩擦力を前記
被現像体に加える現像手段と、（ｅ）加圧し加熱するこ
とによって前記トナー像を記録支持体上に転写する転写
手段と、（ｆ）前記被現像体の移動方向において静電潜
像担持体の下流で、かつ、転写手段の上流に配設され、
静電潜像担持体及び転写手段と共に前記被現像体を張設
し、かつ、該被現像体にテンションを加える引張手段を
有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】前記現像手段は一成分接触式の現像器で
ある請求項１又は２記載の画像形成装置。