JPH06246898A - 画像形成装置における転写ローラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 中間転写媒体の画像を被転写体に転写する際
に、中間転写媒体にしわが形成されないようにし、画像
を鮮明に転写できる転写ローラを提供すること。 【構成】 中間転写媒体２７に画像情報に基づいて画像
を書き込み、この中間転写媒体２７を転写ローラ３１に
より被転写体に加熱加圧することで前記画像を中間転写
媒体２７から被転写体に転写するようにした画像形成装
置において、前記転写ローラ３１の外周面で前記中間転
写媒体２７を加熱加圧する部分４１Ｂ，４３Ｂは、該転
写ローラ３１の軸方向の中央部がその両端よりも小さい
径の凹状の面で形成され、更に、前記凹状の面は、フッ
ソ系高分子化合物４７で被覆されていることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中間転写媒体に書き込
まれた画像を被転写体に加熱加圧して前記画像を被転写
体に転写する画像形成装置における転写ローラに関し、
更に詳細には、中間転写媒体の画像を被転写体に転写す
る際に、中間転写媒体にしわが形成されないようにし、
画像を鮮明に転写できるようにした転写ローラに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】昇華性染料を全面均一にコーティングし
た転写リボンを用い、画像データに基づいてサーマルヘ
ッドにより局所を選択的に加熱し、被転写体に所望の画
像を転写形成する方式は公知である。ただし、昇華性材
料で染色できる材質は限られており、例えば、ポリエス
テル、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル等の限られた材
質の被転写体に対してしか適用できない。しかしなが
ら、被転写体の材質としては、上記の合成樹脂以外に、
一般に昇華性染料に対して染色性のない合成樹脂、紙、
金属、ガラス等、さまざまの材質のものがある。

【０００３】そこで、特開昭６３−８１０９３号公報に
開示されているように、昇華性染料の転写リボンとサー
マルヘッドを用いた画像書き込み部において、まず、接
着層を有するフィルム状の中間転写媒体に画像を書き込
み、次に、転写部において、中間転写媒体上の画像を転
写ローラを用いて前記接着層と共に被転写体に加熱加圧
して前記画像を被転写体に転写する方式が提案されてい
る。この方式によれば接着層を選択することで、被転写
体の材質に関わりなく、画像を転写形成することが可能
となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式は、所定の幅を有し厚みの薄いフィルム状の中間転写
媒体を用いるため、転写ローラによって中間転写媒体の
画像を被転写体に加熱加圧する際、中間転写媒体にしわ
が形成され易く、被転写体に転写された画像の品質が低
下するという問題がある。そして、転写部で一旦しわが
形成されると、中間転写媒体は画像書き込む部から転写
部に連続状に掛け渡されているため、しわは転写部のみ
ならず上流側の画像書き込み部まで及び、以後連続した
画像の転写が行なえなくなる。

【０００５】本発明は前記事情に鑑み案出されたもので
あって、本発明の目的は、中間転写媒体に形成された画
像を被転写体に転写する際に、中間転写媒体におけるし
わの発生を防止し、画像を鮮明に転写できるようにした
画像形成装置における転写ローラを提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、中間転写媒体に画像情報に基づいて画像
を書き込み、この中間転写媒体を転写ローラにより被転
写体に加熱加圧することで前記画像を中間転写媒体から
被転写体に転写するようにした画像形成装置において、
前記転写ローラの外周面で前記中間転写媒体を加熱加圧
する部分は、該転写ローラの軸方向の中央部がその両端
よりも小さい径の凹状の面で形成され、更に、前記凹状
の面は、フッソ系高分子化合物で被覆されていることを
特徴とする。

【０００７】また、本発明は、前記転写ローラが筒状を
呈するローラ本体と、該ローラ本体の内部に配設された
ハロゲンランプヒータとを備え、前記ローラ本体の内周
面は黒化処理されていることを特徴とする。また、本発
明は、前記フッソ系高分子化合物が、ポリテトラフルオ
ロエチレンであることを特徴とする。また、本発明は、
前記フッソ系高分子化合物が、テトラフルオロエチレン
とパーフルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体で
あることを特徴とする。また、本発明は、前記フッソ系
高分子化合物が、導電性充填材の混入により導電性が付
与されていることを特徴とする。また、本発明は、前記
転写ローラの外周面に前記中間転写媒体に接触しない非
接触部が形成されていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】画像の転写時、転写ローラは中間転写媒体上を
円滑に回転して中間転写媒体を加熱加圧し、この際、中
間転写媒体には幅方向に広がるような力が加わるため、
中間転写媒体にはしわが発生しにくくなり、中間転写媒
体から被写体へ画像が鮮明に転写される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に従って
説明する。図１は画像形成装置の外観斜視図を示す。図
１において１は画像形成装置、３はその装置本体、５は
引き出し式の転写ステージで、転写ステージ５は装置本
体３にスライド可能に設けられている。転写ステージ５
には、図示例では、合成樹脂の材質を主体とするカード
７と、紙を主体とする冊子９が設置されている。具体的
には、カード７及び冊子９の形状と厚さに合わせてカー
ド７及び冊子９がほぼ半分程埋まる程度の凹部１１，１
３が転写ステージ５に形成されている。カード７と冊子
９の厚さは夫々異なるが、凹部１１，１３の深さを調節
することでその被転写面の高さを適当に設定することが
できる。尚、冊子９については、被転写面に相当するペ
ージを開いておくために、固定具１５を四隅に設けても
よい。装置本体の操作部には、ＯＮ、ＯＦＦスイッチや
カードスイッチＣ、冊子スイッチＳ等のスイッチ類１７
が設けられている。

【００１０】図２は画像形成装置の正面図を示す。装置
本体３はサーマルヘッド２１と転写リボン２３によりカ
ラー画像を回転ドラム２５上で中間転写媒体２７に形成
する画像書き込み部２９と、中間転写媒体２７に書き込
まれたカラー画像を転写ローラ３１によりカード７や冊
子９等の被転写体に加熱加圧して転写する転写部３３と
を備える。

【００１１】転写リボン２３は、基板テープと、この基
板テープ上に形成された熱転写材層とで構成され、熱転
写材料としては、アントラキノン系、アゾ系およびナフ
トキノン系等の昇華性染料以外にも、パラフィンワック
ス、カルナウバワックス等のバインタと顔料および／ま
たは染料とを含むワックス系熱転写材を用いることがで
きる。このような顔料および染料は特に限定されない
が、例えば、カーボンブラック、クリスタルバイオレッ
ト、カヤセットブルーおよびメチレンブルー等を例示す
ることができる。実施例では、転写リボン２３に、マゼ
ンダ、イエロー、シアン、黒の塗料が所定の領域毎に個
別にコーティングされ、供給リール２３０１からサーマ
ルマルヘッド２１のヘッドを通って巻き取りリール２３
０３に巻回されている。

【００１２】前記中間転写媒体２７は透明フィルムで形
成され、サーマルヘッド２１及び転写リボン２３により
画像が書き込まれる面には接着層が形成されている。中
間転写媒体２７は、供給リール２７０１から画像書き込
み部２９、転写部３３に掛け渡された後、巻き取りリー
ル２７０３に巻回されている。

【００１３】供給リール２７０１から繰り出された中間
転写媒体２７は、上流側案内ローラ群２７０５、上流側
テンションローラ２７０７、上流側当接ローラ２７０９
を経て回転ドラム２５に巻回される。回転ドラム２５に
巻回された中間転写媒体２７は、下流側当接ローラ２７
１１、下流側案内ローラ群２７１３、下流側テンション
ローラ２７１５、上ローラ２７１７、下ローラ２７１９
を経て転写部３３に移送され、転写部３３から下ローラ
２７２１を経て巻き取りリール２７０３に巻き取られ
る。

【００１４】画像書き込み部２９では、回転ドラム２５
に中間転写媒体２７が巻き付けられ固定された状態で、
回転ドラム２５が４回往復回動され、各マゼンダ、イエ
ロー、シアン、黒の塗料による単色画像がサーマルヘッ
ド２１により順次中間転写媒体２７上に重ねて形成さ
れ、カラー画像が形成される。

【００１５】前記転写部３３は、装置本体３のフレーム
３０１に対して往復直線移動する移動フレーム３５に設
けられ、転写部３３は前記カード７と冊子９の二つの被
転写体に対応してカード用転写部３３Ａと冊子用転写部
３３Ｂの二つの転写部３３が設けられている。また、各
転写部３３に対応して夫々転写ローラ３１が設けられ、
すなわち、前記カード用転写部３３Ａにはカード用転写
ローラ３１Ａが設けられ、冊子用転写部３３Ｂには冊子
用転写ローラ３１Ｂが設けられている。更に、各転写ロ
ーラ３１の前後には夫々押圧ローラ３６が配設され、各
転写ローラ３１の前側の押圧ローラ３６の前方に案内ロ
ーラ３７が配設され、各転写ローラ３１の後側の押圧ロ
ーラ３６の後方に剥しローラ３９が配設されている。前
記各転写ローラ３１は上方の退避位置と、下方の転写位
置との間を上下に揺動可能に配設される共に、移動フレ
ーム３５の移動時に歯車機構４０を介して回動するよう
に構成されている。

【００１６】画像書き込み部２９で形成されたカラー画
像は転写部３３へと移送され、カラー画像が被転写体の
上の所定の箇所に臨んだ位置で中間転写媒体２７の移送
が停止される。そして、カードスイッチＣや冊子スイッ
チＳの操作に対応してカード用転写ローラ３１Ａと冊子
用転写ローラ３１Ｂの一方、或は双方が退避位置から転
写位置に揺動され、転写位置に揺動された転写ローラ３
１の前後の押圧ローラ３６が転写ステージ５上の中間転
写媒体２７を押圧する。そして、移動フレーム３５の移
動により転写ローラ３１が回転しつつ直線移動し、中間
転写媒体２７のカラー画像が転写ローラ３１により被転
写体へ加熱加圧され、カラー画像がカード７や冊子９等
の被転写体へ転写される。

【００１７】前記カード用転写ローラ３１Ａは、図３に
断面側面図で、図４に正面図で示すように、筒状のカー
ド用ローラ本体４１を備え、また、冊子用転写ローラ３
１Ｂは、図５に断面側面図で、図６に正面図で示すよう
に、前記と同様に筒状のローラ本体４３を備え、各ロー
ラ本体４１，４３の内部には、仮想線で示すように、中
間転写媒体加熱用のハロゲンランプヒータ４５が配設さ
れ、各ローラ本体４１，４３は筒状の支持部材によりそ
の両端内部が回転可能に支持され、ハロゲンランプヒー
タ４５はこの支持部材に取着されて配設される。

【００１８】ローラ本体４１，４３の材料は、適当な剛
性を有していれば特に限定されず、例えば、ステンレ
ス、アルミおよびしんちゅう等の金属、ポリカーボネー
ト、ポリアセタールおよびポリアミド等の樹脂、アルミ
ナ等のセラミックス等を挙げることができる。

【００１９】本実施例では、ローラ本体４１，４３の内
面の全域を黒化処理しており、このような黒化処理は、
内周面に黒色の塗料を塗布する方法等によって行われ
る。このような塗料としては、耐熱性が要求されるた
め、例えば、シリコン樹脂系塗料が用いられる。ローラ
本体４１，４３の内周面を黒化処理することにより、ハ
ロゲンランプヒータ４５で加熱されたローラ本体４１，
４３の熱放射によって、ハロゲンランプヒータ４５が再
加熱されて破損するのを防止できる他、ローラ本体４
１，４３における加熱むらをなくすることができる。従
って、ローラ本体４１，４３により中間転写媒体２７の
画像領域を全体にわたって均一に加熱し画像の品質を向
上させることができる。また、加熱むらは、中間転写媒
体２７のしわの原因になることもあり、従って、加熱む
らをなくすことは、中間転写媒体２７にしわが発生する
ことを防止する上でも有利となる。

【００２０】前記各ローラ本体４１，４３の外周部に
は、前記中間転写媒体２７に接触しないように小さな半
径で円筒面状に形成された小径面４１Ａ，４３Ａ（非接
触部に相当）と、転写すべき画像の領域に対応して大き
な半径で円筒面状に形成された押圧面４１Ｂ，４３Ｂと
が形成されている。前記押圧面４１Ｂ，４３Ｂは中間転
写媒体２７を加熱加圧する部分であり、カード用転写ロ
ーラ３１Ａの押圧面４１Ｂ，４３Ｂの幅Ｗ１と長さＬ
１、及び、冊子用転写ローラ３１Ｂの押圧面４１Ｂ，４
３Ｂの幅Ｗ２と長さＬ２は、夫々転写すべきカラー画像
の幅と長さに合致して形成されている。

【００２１】また、前記押圧面４１Ｂ，４３Ｂは、図７
に示すように、ローラ本体４１，４３の軸方向の中央部
Ｃがその両端Ｅよりも小さい外径で形成され、中央部Ｃ
から両端Ｅに至るにつれて次第に外径が大きくなる凹状
の面で形成されている。

【００２２】更に、中間転写媒体２７に対する滑りをよ
くするため、前記押圧面４１Ｂ，４３Ｂの表面は、図８
に示すように、被覆層４７で覆われており、この被覆層
４７はフッソ系高分子化合物からなる。フッソ系高分子
化合物としては、具体的には、ポリテトラフルオロエチ
レン（ＰＴＦＥ）およびテトラフルオロエチレンとパー
フルオロアルキルビニルエーテルとの共重合体を例示す
ることができる。

【００２３】また、被覆層４７は、上記樹脂材料に導電
性充填材を添加することによって導電性を持たせてもも
よく、このような導電性充填材としては、カーボン等の
非金属導電性充填材、或はＳｎ系やＡｇ系等の金属導電
性充填材を例示することができる。被覆層４７に導電性
を持たせると、静電気によって中間転写媒体２７が転写
ローラ３１に付着することが防止される。このような被
覆層４７は、通常２〜１００μｍ、好ましくは、３〜２
５μｍの膜厚を有している。被覆層４７は、粉体塗布や
成型、無電解メッキの他、チューブ被覆等により形成さ
れる。

【００２４】本実施例に係る転写ローラ３１によれば、
押圧面４１Ｂ，４３Ｂは、転写ローラ３１の軸方向の中
央部Ｃがその両端Ｅよりも小さい外径の凹状の面で形成
されており、さらにこの押圧面４１Ｂ，４３Ｂはフッソ
系高分子化合物による被覆層４７で覆われているため、
押圧面４１Ｂ，４３Ｂは中間転写媒体２７上を円滑に回
転して画像領域を加熱加圧し、しかも、凹状の面により
中間転写媒体２７には幅方向に広げる力が加わるので、
中間転写媒体２７におけるしわの発生が有効に防止さ
れ、カラー画像が中間転写媒体２７から被写体へ鮮明に
転写される。

【００２５】また、被覆層４７は、耐熱性に優れると共
に摩擦係数が小さいため、押圧面４１Ｂ，４３Ｂにより
中間転写媒体２７を密着性よく加圧でき、また、耐汚れ
性に優れているため、表面に付着する汚れによって中間
転写媒体２７と押圧面４１Ｂ，４３Ｂ表面との間にエア
ギャップが発生することもなく、画像を鮮明に転写する
上で一層有利となる。

【００２６】また、転写ローラ３１の外周面に、中間転
写媒体２７を加熱加圧する押圧面４１Ｂ，４３Ｂと、中
間転写媒体２７に接触しない小径面４１Ａ，４３Ａとを
形成したので、中間転写媒体２７上の画像情報のうち転
写したい部分のみを選択的に被転写体へ転写でき、ま
た、その際、特に、被転写体に転写される画像の縁をは
っきりと鮮明にすることができる。

【００２７】尚、実施例ではローラ本体４１，４３の内
周面に黒化処理を施した場合について説明したが、ロー
ラ本体４１，４３の材料、或は、ローラ本体４１，４３
の内周面面積とハロゲンランプヒータ４５の外周面面積
との比等によっては、黒化処理を省いてもよい。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、中間転写媒体に画像情報に基づいて画像を書き込
み、この中間転写媒体を転写ローラにより被転写体に加
熱加圧することで前記画像を中間転写媒体から被転写体
に転写するようにした画像形成装置において、前記転写
ローラの外周面で前記中間転写媒体を加熱加圧する部分
は、該転写ローラの軸方向の中央部がその両端よりも小
さい径の凹状の面で形成され、更に、前記凹状の面は、
フッソ系高分子化合物で被覆されているので、画像の転
写時、転写ローラは中間転写媒体上を円滑に回転して中
間転写媒体を加熱加圧し、更に、中間転写媒体には幅方
向に広げるような力が加わるため、中間転写媒体におけ
るしわの発生が防止され、中間転写媒体から被写体への
画像の鮮明な転写が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像形成装置の外観斜視図である。

【図２】画像形成装置の正面図である。

【図３】カード用ローラ本体の断面側面図である。

【図４】カード用ローラ本体の正面図である。

【図５】冊子用ローラ本体の断面側面図である。

【図６】冊子用ローラ本体の正面図である。

【図７】押圧面の説明図である。

【図８】押圧面の要部拡大断面図である。

【符号の説明】

２１ サーマルヘッド ２７ 中間転写媒体 ２９ 書き込み部 ３１Ａ カード用転写ローラ ３１Ｂ 冊子用転写ローラ ３３ 転写部 ４１Ｂ，４３Ｂ 押圧面 ４７ 被覆層

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中間転写媒体に画像情報に基づいて画像
   を書き込み、この中間転写媒体を転写ローラにより被転
   写体に加熱加圧することで前記画像を中間転写媒体から
   被転写体に転写するようにした画像形成装置において、 前記転写ローラの外周面で前記中間転写媒体を加熱加圧
   する部分は、該転写ローラの軸方向の中央部がその両端
   よりも小さい径の凹状の面で形成され、 更に、前記凹状の面はフッソ系高分子化合物で被覆され
   ている、 ことを特徴とする画像形成装置における転写ローラ。
2. 【請求項２】 前記転写ローラは筒状を呈するローラ本
   体と、該ローラ本体の内部に配設されたハロゲンランプ
   ヒータとを備え、前記ローラ本体の内周面は黒化処理さ
   れている請求項１記載の画像形成装置における転写ロー
   ラ。
3. 【請求項３】 前記フッソ系高分子化合物が、ポリテト
   ラフルオロエチレンである請求項１または２記載の画像
   形成装置における転写ローラ。
4. 【請求項４】 前記フッソ系高分子化合物が、テトラフ
   ルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテル
   との共重合体である請求項１または２記載の画像形成装
   置における転写ローラ。
5. 【請求項５】 前記フッソ系高分子化合物は、導電性充
   填材の混入により導電性が付与されている請求項１，
   ２，３または４記載の画像形成装置における転写ロー
   ラ。
6. 【請求項６】 前記転写ローラの外周面には前記中間転
   写媒体に接触しない非接触部が形成されている請求項
   １，２，３，４または５記載の画像形成装置における転
   写ローラ。