JPH01209472A - 電子写真式画像形成装置 - 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） 本発明は複写機やプリンタ等の電子写真式画像形成装置
に関し、特に感光体と転写ベルト上の顕像を転写紙に一
括転写して両面画像を得ることができる電子写真式画像
形成装置に関する。

（従来の技術） 従来の複写機においては、両面画像を得るには、感光体
上に形成された第１画像を転写紙の一方の面に転写・定
着した後、転写紙を反転させ、次に感光体上に形成され
たｆ５２画像を転写紙の他方の面に転写・定着する方式
が一般的であった。

一方、特公昭５４−２８７４０号公報には、感光体と転
写ローラ又は転写ベルトを用いて、転写紙の両面に一括
転写するようにした画像形ｒ＆波装置開示されている。

転写ローラと転写ベルトのいずれを用いても原理的には
同じであるが、転写ベルトを用いたものは、第６図に示
すように、感光体３１上に形成した第１画像を転写ベル
ト３２に転写チャージャ３３にて転写し、転写ベルト３
２上のｆ５１画像のトナーの極性を、トナー極性反転チ
ャーツヤ３４にて反転し、この転写ベルト３２上の第１
画像と前記感光体３１上に形成した第２画像を、感光体
３１と転写ベルト３２の間に供給した転写紙３５の両面
に前記転写チャージャ３３にて同時に転写し、その後定
着するように情成されている。３６は転写紙３５を転写
ベルト３２にタッキングさせるためのチャーツヤである
。

（発明が解決しようとする課題） しかし、従来の転写・定着を２度行う方式では転写・定
着後の転写紙を反転して供給するために別の通紙経路を
設ける必要があり、装置が例えば容積で３０〜４０％も
大型化し、コストが大幅にアップするという問題があっ
た。又、１度目の定着時に転写紙にヒートカールを生じ
、２度目の転写・定着時に通紙不良を生じ易いという問
題があり、さらに２度通紙するため、両面画像形成に時
間がかがるという問題があった。

一方、上記公報に開示されたものでは転写紙の両面に同
時転写しているため、上記問題点は解消できるが、転写
ベルトに直接転写する場合と転写紙を間に挟んで転写す
る場合とでは転写効率が異なるため、転写時にトナーの
飛び散り又は転写不良を生じ易く、適正な画像を形成し
難いという問題がある。

本発明は上記問題点に鑑み、両面画像形成が可能であり
ながら、装置の大型化や通紙不良を生じず、両面画像の
形成速度も速く、しかも適正な画像を安定して得ること
ができる電子写真式画像形成装置の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記目的を達成するため、感光体上に選択的
に正像と鏡像のｅ電潜像を形成する手段と、導電性基材
の表面に誘電体層を形成して成り、感光体上で現像され
た顕像を転写可能な転写ベルトと、前記転写ベルトを互
いに異なる複数の電位に帯電させる帯電手段と、転写ベ
ルト上に転写された顕像を転写ベルト上に供給された転
写紙上に転写する手段とを備えたことを特徴とする。

（作用） 上記構成によると、感光体上に形成された第１画像は、
転写ベルトが帯電手段にて帯電されているため、転写ベ
ルトと感光体の電位差によってこの転写ベルトに転写さ
れ、再び転写ベルトが帯電手段にて帯電され、次に転写
ベルト上に転写紙が供給され、その後この転写紙が感光
体と転写ベルトの接触部に移動して、感光体上に形成さ
れた第２画像が転写ベルトと感光体の間の表面電位差に
よって転写紙の一面に転写され、また転写ベルト上のｍ
ｉ両画像転写手段にて転写紙の他面に転写され、こうし
て転写紙の両面に画像が転写された後、これら画像を定
着することによって転写紙の両面に画像を形成すること
ができる。

従って、転写紙を反転させて通紙する必要がなく、両面
画像を高速で形成できかつ装置を小形化できるとともに
、両面に転写後定着するのでヒートカールによる通紙不
良を生ずることもない。

さらに、感光体から直接転写ベルトに転写するときは転
写ベルトの帯電電位を相対的に低くし、転写紙を間に挟
んで転写するときには帯電電位を相対的に高くすること
によって、飛び散りゃ転写不良のない状態で転写でき、
適正な画像を得ることができる。

（実施例） 以下、本発明を両面複写可能な複写機に適用した一実施
例をｆ５１図〜第５図に基づいて説明する。

第１図において、１は原稿を載置する原稿台プラスであ
り、図の左右方向に移動可能である。２は原稿を照明す
る光源、３は原稿の像を感光体５に投影する集束性光伝
送体７レイ等の光学系、４は感光体５に投影される像を
正像と鏡像に切換えるプリズムで、光路中に介装した位
置と退避した位置との間で移動可能である。前記感光体
５の周囲には、投影像の露光部から感光体５の回転方向
に現像器６、転写ベルト７、感光体クリーナ８、イレー
ザ９及１帯電チャージャ１０４ＩＰが配設されている。

前記転写ベルト７は、第２図に示すように、例えば導電
性基材としての６００μＩ６厚の、導電性フィラーとし
てカーボンブラックを含むポリスチレン基材（電気抵抗
１０６Ωｃｖａ以下）１１の表面に″Ｊ８電体層として
の５０μｍ厚のポリブチレン層（電気抵抗１０１４Ωｃ
ｍ以上）１２を形成した誘電体タイプのベルトにて構成
されている。又、この転写ベルト７は、その上面が略水
平な通紙経路を形成するように、通紙経路上手側の従勤
ローラ１３ａと下手側の駆動ローラ１３Ｌ＋間に巻回さ
れた無端状のベルトにて構成されている。

前記転写ベルト７の駆動ローラ１３ｂと感光体５間の上
部には転写チャーツヤ１４が配設されている。また、前
記転写ベルト７の下部には、転写ベルト７の回転方向に
沿って、除電チャージ千１Ｇ、ベルトクリーナ１７及び
ベルト帯電器１８が配設されている。また、転写ベルト
７を間に挾んで前記ベルトクリ−す１７と対向するよう
に導電性のバック７γブローラ１９が設けられ、接地さ
れている。さらに、前記ベルト帯電器１８は前記転写ベ
ルト７を一８００Ｖ程度と一１２００Ｖ程度の２つの電
位に帯電でさるように印加電圧を可変に構成されている
。

なお、転写ベルト７の表面電位を変化させる手段として
は、第５図（ａ）に示すように、ベルト帯１［１Ｂのス
コロトロンメツシュ１８ａを８００■と１２００Ｖのバ
リスタ２３ａ、２３ｂのいずれかを介して接地したり、
第５図（ｂ）に示すように、転写ベルト７の表面を転勤
する導電性の密着ローラ２４を設け、これを７００■と
３００■のバリスタ２５ａ　、２５ｂのいずれかを介し
て接地して転写ベルト７の電荷をリークさせて表面電位
を低下させるようにしてもよい。

前記転写ベルト７の転写紙排出側には、通紙経路を挾ん
で上部定着ｐ−ラ２０と下部定着ローラ２１が配設され
ている。２２はそのヒータランプである。

次に、動作を説明する。

最初に両面複写を行う場合の動作を第１図により説明す
る。

まず、プリズム４を図示の如く光路上に介装した状態で
、原稿台〃ラス１上に第１の原稿を載置し、原稿台プラ
ス１を図中右から左に移動させ、−５ｏｏｖに帯電され
た感光体５上に正像のが電潜像を形成する。感光体５上
の潜像は現像バイアスが一１５０■の現像器６でトナー
現像される。

この第１のトナー像は、ベルト帯電器１８にて一８００
■に帯電された転写ベルト７の誘電体層１２上に直接転
写される。このように直接転写する場合には低い表面電
位で十分に転写する。逆に、−１００ＯＶ以上の高い表
面電位では転写時にトナーの飛び散９が発生する虞れが
ある。

転写ベルト７上の＠１のトナー像は、ベルトクリ−す１
７にて清掃されることな（通過する。第１のトナー像が
通過した後は、除電チャージャ１６がオンし、ベルトク
リーナ１７が圧接して清掃を行う。第１のトナー像がベ
ルト帯電器１８を通過するときに、ベルト帯電器１８は
オンし、転写ベルト７が一１２００Ｖに帯電され、＊ｉ
のトナー像も転写ベルト７と同極性に帯電される。

次に、プリズム４を光路から退避させた状態で、Ｉｇ、
稿台〃ラス１上に第２の原稿を載置し、原稿台がラス１
を図中左から右に移動させ、？ｉ？電された感光体５上
に鏡像の静電潜像を形成する。感光体５上の潜像は現像
器６でトナーにで現像され、第２のトナー像が形成され
る。

この場合、転写ベルト７上で１回転してさた第１のトナ
ー像と感光体５上の第２のトナー像の端が感光体５と転
写ベルト７が接触する位置で合致するように同側がとら
れている。また、図示しないタイミングローラで前記ト
ナー像の端に転写紙２６の端が対応すように転写紙２６
が給紙される。

次に、転写ベルト７が回転して転写紙２６が転写ベルト
７と感光体５の接触部に達すると、感光体５上の第２の
トナー像が感光体５と転写ベルト７の表面電位差によっ
て転写紙２０の上面に転写される。このとき、上記のよ
うに転写ベルト７の表面電位が一１２００Ｖと高いため
に、転写紙２６が介在していてもその紙質や厚さに影響
を受は難く、転写不良を生じない。

さらに、転写ベルト７が回転して転写紙２６が転写チャ
ージャ１４に達すると、前記ベルト帯電器１８とは逆極
性の電圧が印加された転写チャージ＋１４にてｆ５１の
トナー像が転写紙２６の下面に転写される。

こうして、両面にトナー像を転写され、転写ベルト７か
ら排出された転写紙２６は略１８５°Ｃに温度制御され
た上部、下部の定着ローラ２０．２１間に給紙されて両
面同時に定着される。

犬に、片面複写を行う場合の動作を第３図により説明す
る。

プリズム４を図示の如く光路から退避させた状態で、原
稿台ガラス１上に原稿を載置し、原稿台プラス１を図中
左から右に移動させ、感光体５上に鏡像のｅ７ｒｉ潜像
を形成する。ｅ、光体５上の潜像は現像器６″ｃトナー
にて現像され、トナー像が形成される。

次に、ベルト帯Ｉｙｌ器１８にて一１２００Ｖに帯電さ
れた転写ベルト７上に、トナー像の端と転写紙２６の端
が対応するように転写紙２６を給紙し、感光体５と転写
ベルト７との表面電位差によりこの転写紙２６上にトナ
ー像を転写する。その後、転写ベルト７にて定着ロー２
２０．２１に向がって１送し、トナー像を定着して片面
複写が終了する。

次に、合成複写を行う場合の動作を第４図により説明す
る。

プリズム４を図示の如く光路上に介装した状態で、原稿
台がラス１上に第１の原稿を載置し、原稿台がラス１を
図中右から左に移動させ、感光体５上に正像の静電潜像
を形成する。感光体５上の潜像は現像器６でトナー現像
される。この＠１のトナー像は、ベルト帯電器１８にて
一８００Ｖに！？電された転写ベルト７上に転写され、
ベルトクリーナ１７にで清掃されることな（１回転する
。

ベルトクリ−す１７は、第１のトナー像が通過した後も
圧接を解除したままとする。又、除電チャーツヤ１Ｇ及
びベルト帯電器１８は第１のトナー像が通過するとさオ
フされている。

次に、原稿台γラス１上にｐｔＳ２の原稿を載置し、Ｐ
ＩＳ１トナー像の場合と同じように、第２のトナー像を
形成して転写ベルト７に転写する。この場合、転写ベル
ト７上で１回転してきたｍｌのトナー像と感光体５上の
第２のトナー像が感光体５と転写ベルト７が接触する位
置で相互に適正に対応するように同層がとられている。

なお、転写ベルト７の誘電体／ｌ１１２の電気抵抗はか
なり大きいので、転写ベルト７が２回転する（らいの時
間ではその表面電位は殆ど減衰しない。

転写ベルト７がさらに回転し、ｍｌと第２のトナー像が
ベルトクリーナ１７を通過するまではベルトクリーナ１
７の圧接は解除されており、通過した後に圧接される。

又、除電子ャーノヤ１６は第１と第２のトナー像が通過
するとオンされる。

さらに、第１とｆｊ＆２のトナー像がベルト帯を器１８
を通過する間、前記ベルト帯電器１８はオンしてもオフ
のままでもよい。

その後、図示しないタイミングローラで前記トナー像の
端に転写紙２６の端が対応すように転写紙２６が給紙さ
れる。給紙された転写紙２６は転写ベルト７と感光体５
の間を通過し、転写ベルト７から排出される前に、トナ
ーの極性とは逆極性の電圧を印加された転写チャーツヤ
１４にて転写ベルト７上のｆｉＳｌと第２のトナー像が
転写紙２６の下面に転写される。こうして、合成トナー
像を下面に転写され、転写ベルト７から排出された転写
紙２６は下部の定着ロー２２１にて定着され、合成画像
が得られる。

尚、現像器６を複数設けて、第１のトナー像と第２のト
ナー像の色を変えれば複数色の合成画像を得ることがで
きる。

また、以上の両面複写、片面複写及び合成複写の各複写
動作の選択は、図示しない制御パネルに設けられた選択
スイッチにて行うように構成されている。

上記実施例では、転写ベルト上のトナー像を転写紙に転
写する手段として、感光体と転写ベルトの排出層との間
に配設した転写チャージャにて行う例を示したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば感光体より
上手側に適当な転写手段を設けたり、転写ベルトの表面
電位によって感光体の位置で転写するようにしてもよい
。

以上の説明では本発明を複写機に適用した例を示したが
、プリンタにも同様に適用可能である。

発明の効果 本発明の電子写真式画像形成装置によれば、以上のよう
に転写紙の両面に転写した後定着するので、転写紙を反
転させて通紙する必要がなく、両面画像を高速でかつ装
置を大型化することなく形戒できるとともに、ヒートカ
ールによる通紙不良を生ずることもない。しかも本発明
によれば、感光体から直接転写ベルトに転写するときは
転写ベルトの表面電位を相対的に低くし、転写紙を間に
挟んで転写するときには表面電位を相対的に高くするこ
とによって、飛び散りゃ転写不良のない状態で転写でさ
、適正な画像を得ることができるという大なる効果を発
揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明を複写機に適用した一実施例を
示し、第１図は両面複写時の状態を示す概略構成図、第
２図は転写ベルトの部分拡大断面図、第３図は片面複写
時の状態を示す概略ｖ！戊図１、第・を図は合成複写時
の状態を示す概略構成図、第５図（ａ）　、（ｂ）は転
写ベルトの表面電位の切換え手段の構成図、ｆ１１６図
は従来例の概略構成図である。 １・・・・・・・・・原稿台ガラス ４・・・・・・・・・プリズム ５・・・・・・・・・感光体 ７・・・・・・・・・転写ベルト １１・・・・・・・・・導電性基材 １２・・・・・・・・・誘電体層 １４・・・・・・・・・転写チャージャ１８・・・・・
・・・・ベルト帯電器 ２６・・・・・・・・・転写紙 代理人　　弁理士　　石　原　　勝 ○− ＝＝＝＝＝＝＝＝＝；＝工 第６図 一−≦；−−戸で３５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体上に選択的に正像と鏡像の静電潜像を形成
   する手段と、 導電性基材の表面に誘電体層を形成して成り、感光体上
   で現像された顕像を転写可能な転写ベルトと、 前記転写ベルトを互いに異なる複数の電位に帯電させる
   帯電手段と、 転写ベルト上に転写された顕像を転写ベルト上に供給さ
   れた転写紙上に転写する手段と を備えた電子写真式画像形成装置。