JPH034273A

JPH034273A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH034273A
Application number: JP1138964A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Inoue; 雅博井上; Koji Amamiya; 幸司雨宮
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-05-31
Filing date: 1989-05-31
Publication date: 1991-01-10
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JP2614315B2

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、電子写真方式或いは静電記録方式にて像担持
体に潜像を形成し、該潜像を現像手段にて可視画像とし
、該可視画像を転写装置にて転写材に転写することによ
り画像を得る画像形成装置に関するものであり、特に、
複数の現像器を有し、像担持体上に形成した潜像を現像
し、そのトナー像を転写装置により順次転写材に重ね転
写して画像を得る多色画像形成装置に好適に具現化し得
るものである。

（従来技術）従来、種々の多色画像形成装置が提案され、又市販され
ているが、第１１図には代表的なカラー電子写真複写機
の一例が図示される。

第１１図において、カラー電子写真複写機は、詳しくは
後述するが、本例では電子写真感光ドラムとされる像担
持体３に潜像を形成し、該潜像を複数の、例えばイエロ
ー　マゼンタ、シアン、ブラックの４　ｆｌ類の樹脂を
基材とした平均粒径１２μｍのトナーを含む４個の現像
器ＩＹ、ＩＭ。

ＩＣ，ＩＢｋを備えた回転現像装置１にて色トナー像と
なし、これらトナー像を、感光ドラム３表面に近接配置
したドラム形状の転写装置９に取着した紙などのシート
状転写材に重畳転写してカラー画像を得る構成とされて
いる。

このようなカラー電子写真複写機に使用される転写装置
９としては、第７図に略示するように、互いに平行に配
置された一対の環状部材、本例では円筒状の部材９ａ、
９ｂを同心的に配して両者を連結部材９Ｃによって一体
的に結合し、更に、全周にわたって、通常ポリフッ化ビ
ニリデン樹脂（ＰＶｄＦ）シートのよな８電体材料で形
成される転写材担持体、即ち、誘電体シート９３を張設
して円筒状に形成した転写ドラムが使用されている。

更に、転写ドラム９の連結部材９Ｃの外表面にはグリッ
パ９１を配し、感光ドラム３上のトナー像とタイミング
を合せて供給される転写材Ｐを把持してこれを搬送し、
転写帯電器１０が配置された転写位置にて感光ドラム３
に近接する毎に各色のトナー像を転写材に転写してカラ
ー画像を形成したのち、グリッパ９１を開放して転写材
を転写ドラムから分離する０分離された転写材は搬送手
段１６にて定着手段１７へと送給される。

又、従来、転写ドラム９においては、誘電体シート９３
を均一にならすことと、転写ニップをかせぎ転写効率を
上げ鮮明な転写像を得るために、転写帯電器１０の近傍
において転写ドラム９の内側から感光ドラム３の方向へ
と誘電体シート９３を押し上げるために、第８図〜第９
図に図示するように、バックアップ部材１８が設けられ
ている。このバックアップ部材１８はマイラー等の弾性
体で形成され、適当な圧力を誘電体シート９３に与えて
いる。

一方、近年、画像の高画質化要求に応えるべく、潜像を
高精細にし、その潜像再現性を向上させるために、上記
顕画材であるトナーよりも小粒径、即ち粒径１０μｍ以
下平均粒径８μｍ程度のトナー粒子を使用するようにな
ってきている。

般にトナー粒子の粒径を小さくしていくと、比表面積が
増加するため、単位質量当たりの帯電電荷量、ファンデ
ルワールス力等が大きくなる。そうすると感光体ドラム
とトナー粒子との付着が強くなるため、良好な転写性を
保つためには誘電体シート部材を均一にならし、転写ニ
ップをかせぐためのバックアップ部材の役割が今まで以
上に大籾くなっている。このため、バックアップ部材に
よる誘電体シートへの圧力制御が、非常に重要となって
ぎている。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしながら、上記従来例では、耐久使用とともに、前
記バックアップ部材に永久歪を生じ、良好な転写を行う
ために必要な初期において得られた押圧力を保持できな
くなり、Ａ４サイズコピー２０．０００枚程度で転写ム
ラや転写ヌケ等の存在する不良画像を発生していた。

ここで、永久歪発生の問題に関し、第８図〜第１０図を
参照して説明する。

第８図〜第１０図は転写ドラム９の連結部材９ｃが存在
する部分と、転写帯電器１０及びバックアップ部１８と
の関係配置を示す要部の拡大横断面図である。

第８図に示すように転写ドラム９の内部には、転写帯電
器１０に近接させて、転写ドラム９の導入側から回転下
流方向に向けて、伸び、且つこの転写ドラム９の誘電体
シート９３を押圧するバツクアップ部材１８が設けであ
る。バックアップ部材１８が誘電体シート９３を押圧す
るに際、その固定端１８Ａ部において、バックアップ部
材１８に大きな力が加わっていることがわかる。次に、
第９図に示すように、転写ドラム９の連結部材９ｃが転
写位置を通過する際、即ち、バックアップ部材１８上で
通過する際には連結部材９Ｃの厚み３分だけバックアッ
プ部材１８は、余分に曲げられる。このため、前述１８
Ａの部分および／あるいは、転写ｉｔ器１０に当接する
部分１８Ｂ等にて非常に大きな力が加わることとなる。

従って、バックアップ部材１８に極所的に過大な力が加
わり、永久歪を生ぜしめることとなる。

又、この問題点とは別に、紙づまりを起こしたり、転写
ドラム９の点検を行う際、転写ドラムは通常画像形成シ
ーケンスとは異なる方向への回転即ち逆回転も必要とな
る。しかしながら、この時には第１０図に示されるよう
に、連結部材９ｃの端部が、バックアップ部材１８の先
端部に衝突するため、転写ドラム９の逆回転時には、転
写ドラム９を逆回転しずらかったり、あるいは、バック
アップ部材の１８Ａ部に多大な衝撃力を加え永久歪をお
こしたりしていた。このため、使い勝手が悪いという欠
点や前述のようにバックアップ部材に永久歪を起こし、
押圧力が減少して画像不良を起こすという欠点があった
。

従って、本発明の目的は、転写装置におけるバックアッ
プ部材自体の永久歪を減少させると共に、バックアップ
部材の永久歪による押圧力の低下率を減少させて高品質
画像を形成し、更には転写装置の使い勝手を良くするこ
とのできる画像形成装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記目的は未発明に係る画像形成装置にて達成される。

要約すれば本発明は、像担持体に可視画像を形成し、こ
の可視画像を転写装置にて転写材に転写することにより
画像を得る画像形成装置において、前記転写装置は転写
材を担持して移動するシート状の転写材担持体と、前記
転写材担持体の背面面に位置し、転写材担持体を前記像
担持体方向に付勢するための弾性体よりなる第１．第２
バックアップ部材とを有し、前記第１バックアップ部材
を前記転写材担持体に接触する自由長とし、前記第２バ
ックアップ部材を前記第１バックアップ部材の自由長よ
りも短い自由長として第１、第２バックアップ部材を近
接して設けたことを特徴とするものである。

〔実施例〕

次に、本発明に係る画像形成装置を図面に即して更に詳
しく説明する。

第６図には、本発明をカラー電子写真複写機に具現化さ
れた態様が示される０本実施例において、像担持体を構
成する感光ドラム３は直径が８０ｍｍであり矢印方向に
回転している。５光ドラム３の周囲には一次帯電器４、
現像器ＩＹ。

ＩＭ、ＩＣ，ＩＢｋを備えた回転現像装置１、転写装置
を構成する直径１６０ｍｍの転写ドラム９、クリーニン
グ器１２が配置されている。プロセススピードは１６０
ｍｍ／ｓｅｅにされている。ポリゴンミラーユニット８
及びレーザ反射ミラー７から成るレーザ光学系にて色分
解された画像情報信号に応じた光情報が感光ドラム３上
に照射され、感光ドラム３に潜像が形成される。

感光ドラム３上の潜像は、回転現像装置が回転すること
により感光ドラム３と対面した現像位置において、現像
器中で、キャリア粒子と摩ＷＡｆ−電されて、マイナス
極性に帯電したトナーを含む現像器により現像され可視
画像（可視トナー像）とされる。

カセットの転写材Ｐ（以下、転写紙という。）は、給紙
ローラによってカセットから送り出され、第２レジスト
ローラ１９、第２レジストローラ対６を通過し、給紙ガ
イド２０に送られる。転写紙は、前記第１．第２レジス
トローラ１９．６によってタイミングが取られ、転写ド
ラム９上のグリッパ９１によって先端がくわえられ、転
写ドラム９上の転写材担持体、つまり、ポリフッ化ビニ
リデン樹脂（ＰＶｄＦ）等よりなる誘電体シート９３上
に保持される。

誘電体シート９３上に保持された転写側は転写帯電器１
０により感光ドラム３上のトナー像が転写される。

転写工程は各色にわたって繰り返され、転写が終了した
らグリッパ９１が開いて、コロナ帯電器１１．１３．１
４により除電を受けつつ分離爪１５により搬送手段１６
に導かれる。搬送手段１６に導かれた転写紙はローラ対
を備えた定着手段１７にて定着され、トレイ上へと排出
される。

転写工程後追光ドラム３上に残留したトナー像はクリー
ニング器１２によりて清掃され、感光ドラム３は次の画
像形成に備えた。

更に第１図に図示されるように、転写帯電器１０の放電
幅内に転写ドラム９の誘電体シート９３の導入側から、
その移動方向下流側に向けて伸びる弾性を有したバック
アップ部材２２を設けた。２１はその支持体である。こ
のバックアップ部材２２はポリエチレン、ポリプロピレ
ンポリエステル等の合成樹脂フィルムで構成し、転写部
の長手方向全域に渡って配設する。そして、このバック
アップ部材２２は、それ自身の持つ弾性力により誘電体
シート９３を押圧し、その誘電体シート側の先端部は転
写紙が感光ドラムに接触し終えた位置、もしくは接触を
開始する位置、又は極力近接した位置に対応する位置と
する。

尚、転写ド、ラム９を単に押圧するだけならば、上記誘
電体シートの導入側とは反対側から移動方向上流側に向
けてバックアップ部材を設けてもよいが、このような構
成では感光体ドラムと転写材が接触する前に転写が開始
されることにより生ずる画像飛び散りを抑制する効果が
得られない。

従りて、押圧部材は本実施例で示すように、誘電体シー
トの導入側（転写帯電器よりも下流側）から、その移動
方向下流側に向けて設けることが好ましい。

本発明者らは、第２図感光ドラム３、誘電体シート９３
を取り去りた時の仮想図に示すごとく、このバックアッ
プ部材２２を第１．第２の２枚の合成樹脂フィルム２２
１，２２２にて形成した。このとき、第１のバックアッ
プ部材、２２１は幅３００ｍｍ１自由長１７ｍｍ、厚さ
１２５μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂にて形成
した。又、第２バックアップ部材２２２は幅３００ｍｍ
、自由長７ｍｍ、厚さ１００μｍのポリエチレンテレフ
タレート樹脂にて、形成した。第２バックアップ部材２
２２の先端と転写ドラム９の誘電体シート９３の表面と
の距離は５ｍｍ位とし、厚さ５ｍｍである連結部９Ｃに
当接しない構成とした。そして、図示のように第１．第
２バックアップ部材を互いに近接させて設けた。

さて、本発明者らはこの初期状態よりＡ４サイズ紙出力
の画像形成を繰り返し行い、その出力枚数に対するバッ
クアップ部材の押圧力の変化を測定した。同時に初期圧
力を同じにした従来例における構成のバックアップ部材
が押圧の変化も測定した。これらの結果を第４図に示す
。

第４図において、２本の実線は転写ムラや転写ヌケの発
生しないような圧力の範囲を示しており、下の実線以下
になると十分な押圧力が得られないため、感光体ドラム
と転写ドラムとの密着が不十分になり、転写効率の低下
、ムラ等が発生して転写不良が発生することがある。又
、上の実線以上になるとバックアップ部材から転写ドラ
ム側に、過大な圧力をかけることとなり、転写ドラムの
回転ムラを引き起こし、画質劣化の原因となることがあ
る。従来例に示した構成のバックアップ部材の押圧力は
、２０．０００枚程度のコピーで良好な転写を行える圧
力領域からはずれるのに対し、本発明におけるバックア
ップ部材はｉｏｏ、ｏｏｏ枚以上のコピーを行った後で
も、良好な転写を行える圧力領域にあることがわかる。

このようにバックアップ部材の耐久性を向上させること
ができたのは以下に述べる理由によるものと考えられる
。

第３図を用いて説明を行う、第３図は本発明における第
１．第２バックアップ部材２２１゜２２２が転写ドラム
９の連結部９Ｃに当接している状態を示している。第１
バックアップ部材’２２１２は、第２バックアップ部材
２２２を設けたことにより前述従来例に示したように固
定端や、転写帯電器ｌＯのシールド板部分において、極
所的に過大な力が加えられることがなくなり、′Ｍ２バ
ックアップ部材２２２が存在する範囲全域に渡って、力
を受けるため永久歪の発生が低下でき耐久性を向上させ
ることができるた、このことにより長期に渡って安定し
た画像を形成することがで萎るようになった。

又、これとは別に、転写ドラムを逆回転させる場合にお
いては、第５図よりよくわかるように′！Ｊ２バックア
ップ部材２２２は、連結部材９Ｃに当接しない構成とさ
れているため、逆回転時には第１バックアップ部材２２
１にのみしか衝突しない、このため従来と比較して、約
半分の力で、逆回転可能になり使い勝手が向上する。並
びに第２バックアップ部材２２２は全く、連結部９Ｃに
よる力を受けないので、逆回転時に永久歪を生じること
がなくなった。従って押圧力の低下に対する耐久性を向
上することが可能となり、長期に渡り安定した画像を形
成で幹るようになった。

ところで本発明者らは、更なる研究の結果、高画質化を
はかるため感光体ドラム３上に形成される顕画材である
トナーの粒径を１０μｍ以下、平均８μｍにしたときに
、本発明の転写装置がより大きな効果をもたらすことを
見い出した。前述したように小粒径のトナーは感光体ド
ラムとの付着力が増しているので、全般的に転写性が低
下している。このため、転写ムラが発生しない領域も狭
くなる。特に、押圧力の下限値が平均粒径１２μｍのト
ナーを使用したときよりも、大きな値にする必要が生ず
る。しかしながら本発明によるバックアップ部材を用い
れば長期間に渡り十分、余裕を持って安定した画像を形
成し続けられることが可能となった。

尚、本実施例においては、バックアップ部材は２枚構成
としたが、３つ以上の構成とし、そのうちの少なくとも
１つの自由長が他のものとは異なれば同様の効果が得ら
れ、少なくとも１つが転写ドラムの連結部と当接しない
構成とするとより一層の効果が得られる。

（発明の効果）・以上説明したごとく、本発明の画像形成装置によれば、
転写材担持体を押圧するバックアップ部材を複数の弾性
体にて構成し、一方のバックアップ部材の自由長は転写
材担持体に接触する長さとし、他方のバックアップ部材
の自由長は上記一方のバックアップ部材のそれよりも短
く設定したので、バックアップ部材の永久歪による押圧
力の低下率を減少させるとともに、転写ドラムの逆回転
時にその回転に要する力を減少させると同時にバックア
ップ部材に対する永久歪を減少させることが可能となり
、高品質ｍ像を得て、使い勝手を良くするという利点を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第５図は本発明を実施した画
像形成装置の転写部近傍の要部断面図、第４図は本発明
におけるバックアップ部材と従来例におけるバックアッ
プ部材の圧力変化の比較図、ｍｓ図は本発明を実施した
画像形成装置の概略図、第７図は転写ドラムの斜視図、
第８図。 ′ｓ９図、第１０図は従来例における画像形成装置の転
写部近傍の要部断面図、第１１図は従来例における画像
形成装置の概略図である。３は感光ドラム（像担持体）、１０は転写帯電器、９３は説電体シート（転写材担持体）、２２１．２２２
はバックアップ部材である。２２１／θ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）像担持体に可視画像を形成し、この可視画像を転
写装置にて転写材に転写することにより画像を得る画像
形成装置において、前記転写装置は転写材を担持して移
動するシート状の転写材担持体と、前記転写材担持体の
背面側に位置し、転写材担持体を前記像担持体方向に付
勢するための弾性体よりなる第１、第２バックアップ部
材とを有し、前記第１バックアップ部材を前記転写材担
持体に接触する自由長とし、前記第２バックアップ部材
を前記第１バックアップ部材の自由長よりも短い自由長
として第１、第２バックアップ部材を近接して設けたこ
とを特徴とする画像形成装置。
（２）前記転写装置は互いに平行配置された一対の環状
部材と、この環状部材を連結する連結部材とを有し、前
記シート状の転写材担持体は前記環状部材と連結部材と
で形成される環状領域に張設して設けられている特許請
求の範囲第１項に記載の画像形成装置。
（３）前記第２バックアップ部材の自由長は前記連結部
材に当接しない長さに設定されている特許請求の範囲第
２項に記載の画像形成装置。
（４）前記転写装置は転写材担持体の背面側に、像担持
体に対向して設けられた転写帯電器を有し、前記第１、
第２バックアップ部材は前記転写材担持体の移動方向に
関し、前記転写帯電器よりも下流側から前記移動方向下
流側に傾斜して設けられている特許請求の範囲第１項、
第２項又は第３項に記載の画像形成装置。