JPH0710361Y2 - 画像記録装置の転写装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は重ね合せ転写方式の画像記録装置の転写装置に
関する。

従来技術 電子写真法を用いたフルカラー画像記録装置としては、
色分解像重ね合せ転写方式が一般に使用される。この方
式の記録装置の１つとして、第２図に示す如く、４つの
感光体ドラム1A,2A,3A,4A上に原稿を青、緑、赤の３色
に色分解した画像情報光を夫々読取り、その各色光の強
度レベルをもとにして画像演算処理を行なって得られた
イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色で現像すべき書
込画像データに基づいて光書込を行ない、得られた静電
潜像を各感光体ドラムに対して設けられたイエロー、マ
ゼンタ、シアン、黒の現像剤を内蔵する現像器1B,2B,3
B,4Bで現像し、各感光体ドラム上に形成された各色トナ
ー像を給紙部よりレジストローラ７を経て各感光体ドラ
ムに順次接して周動する転写ベルト５に、静電的に吸着
させ搬送される転写紙に、各感光体ドラムに接する位置
で転写ベルト５を挾んで感光体ドラムに対設された転写
チャージャ1C,2C,3C,4Cの作用のもとに重ね合せ転写し
た後、定着ローラ８で定着してフルカラー画像を得るよ
うにしたカラー画像記録装置が知られている。図示の例
では、各色分解画像情報は画像形成装置本体の上部に設
けられた原稿読取部９で光学的に色分解し、３つのCCD1
0で夫々読取られ、その出力信号をもとに演算処理して
得られた各色画像データにより、感光体ドラム1A,2A,3
A,4Aに対設されたレーザ書込装置により光書込が行なわ
れる。

転写ベルト５はポリエステルフィルムなどの誘電体から
成り、転写チャージャ1C,2C,3C,4Cにより帯電するの
で、除電チャージャ６により両側から除電して初期化さ
れ、次回の画像転写に備える。

なお、転写ベルトを中間転写材として使用し、これに直
接各色トナー像を重ね合せ転写した後、転写ベルトに接
して給紙される転写紙に一度で転写する画像記録装置も
知られている。

しかし、転写紙の搬送手段又は中間転写材として誘電体
ベルトを使用する転写装置では、誘電体ベルト又はこれ
により搬送される転写紙と感光体との密着性を良くする
ため、転写ベルトの裏側からベルトを支持するバックア
ップ部材が必要である。バックアップ部材としては、転
写ベルト５の搬送負荷をなるべく低くするため、図に示
すように、ベルトに連れ回り、又はベルトと同線速で駆
動するローラ11が採用される。このローラは円筒度を出
すために従来、一般に金属で作られ接地されている。

前述の如く、転写ベルトは転写電荷により帯電してお
り、上記の如く部分的に金属ローラが接する場合、例え
ば特公昭55-33072号公報や特開昭56-97357号公報に述べ
られているように画像乱れが起り易い。その理由は、バ
ックアップ部材にベルト部材が急激に接近あるいは接触
すると、ベルトとバックアップ部材とに生ずる電界によ
り、トナーに加わる電界が急激に乱され、特に水平方向
の電界が生じ易くなり、その方向にトナーが飛び散るこ
とによる。ベルトがバックアップ部材から急激に離れる
場合も同様である。又、別の原因として、ベルトがバッ
クアップ部材から離れるにしたがって、ベルトとバック
アップ部材間の電位が上昇して剥離放電が生じ、ベルト
裏側の電荷が中和してしまうためトナーを拘束する力が
なくなり、トナーが動き易くなることも一つの原因とな
っている。

本考案者は、上記の画像乱れの実情にかんがみ、先にそ
の防止対策として次に述べる装置を提案した。この装置
は未だ公知ではない。

その装置は、第３図で説明した画像形成装置に対するも
のを例にとって説明すると、第４図で示す如く、最上流
側の転写位置の直後から転写紙が転写ベルト５を離れる
位置迄の間に亘って転写ベルト５の裏面に近接させて、
転写チャージャ1C,2C,3C,4C及びバックアップローラ11
のある部分を除いて導電性部材例えば金属製の電界安定
板12を設けたものである。

この電界安定板12によって、転写ベルト５がバックアッ
プローラ11に近接し、またバックアップローラ11から離
れても、急激な電界変化が生ずることが防止されるの
で、転写ベルト５上を搬送される転写紙上のトナーに加
わる電界が安定し、画像乱れは減少する。また、電界安
定板12は転写ベルト５の裏面に近接して設けられている
ので、ベルト５とバックアップローラ11、または電界安
定板12との間の電位上昇も少なく、剥離放電も発生しに
くゝなった。

転写ベルト５の上走部の裏面側には導電性材料、例えば
金属製の電界安定板13が隣接する感光体ドラムの間に亘
って設けられている。

しかるに、フルカラー画像記録においては別の問題とし
て、転写工程において、細線やベタ画像のエッジ部分の
特にトナー付着量の多い部分が中抜けする転写不良が発
生しやすいことがある。この中抜け現象を防止するには
トナー中に流動性を向上させるための添加剤、例えば疎
水性シリカ（日本エアロジル社製R972）を加えると効果
がある。ところが上記の電界安定板を設けた装置におい
て、流動性を向上させる添加剤を添加したトナーを用い
ると、電界安定板におけるトナー画像との対向面にトナ
ーが飛散、付着する現象が発生する。例えば第４図では
転写ベルト５と金属ローラ11とが接触する部分の付近に
おいて電界安定板12にトナーが飛散付着して堆積してい
く。このため画像上にもトナー飛散による解像力劣化の
状態が表われ、更に電界安定板に付着したトナーの蓄積
が進むと、ベルト上を搬送される転写紙上のトナー画像
とこすれて、画像こすれを生ずる。

考案の解決しようとする課題 本考案は、上記の問題を解消し、画像乱れや転写中抜け
を生じ、更に画像乱れや転写中抜けを防止するために設
ける電界安定板のトナー付着による画像こすれやトナー
飛散の問題を生じないフルカラー画像記録用重ね転写装
置を提供すること課題とする。

課題を解決する手段 本考案は上記の課題を、少なくとも最上流側転写位置の
直後から転写終了位置迄の間には、転写ベルトの裏面に
近接させて絶縁性部材を配設するとともに、転写ベルト
の転写紙搬送側である転写ベルト表面に一定距離をおい
て対向して感光体間に亘って絶縁性部材を配設したこと
を特徴とする転写装置により解決した。

作用 トナーの飛び散り現象は高電位に帯電した転写ベルトと
金属ローラなどの低電位のものが接触したときに、それ
までトナー画像を含んでいる転写紙の電荷と、転写ベル
ト裏面の電界とのクーロン力でお互いにひき合った状態
で安定しているところへ、接触により転写ベルト裏面の
電荷が見掛上中和した状態になり、トナー画像の電荷に
は裏面に向ってできる新たな電界に沿ってトナーが移動
しやすくなり、飛散していくものと見られる。この傾向
は流動性のよい疎水性シリカ添加トナーでは顕著にな
る。しかるに本考案により、転写ベルトの裏面に近接さ
せて絶縁性部材を転写ベルトのバックアップとして設
け、かつ転写ベルト表面に一定距離をおいて絶縁性部材
を対向配置することにより、転写ベルトがバックアップ
部材に接近したり離れたりするときに電界変化を生じる
こと及び転写紙上のトナーを動かす力となる新たな電界
の発生が遮ぎられる。

実施例 本考案の詳細を図に示す実施例に基づいて説明する。

第１図は第３図に示す画像形成装置に本考案を適用した
実施例の転写ベルト５及び感光体ドラム1A,2A,3A,4Aの
近傍の構成を示す図である。図示の如く、転写ベルト５
の上走部の裏面に近接して絶縁性材料からなるバックア
ップ部材12が設けられている他、転写ベルト５の上走部
の表面側にも、絶縁性材料の対向板15が隣り合う感光体
ドラムの間に亘って設けられている。バックアップ部材
12及び対向板15を形成する絶縁材料は、例えばポリカー
ボネート、ABS、ポリブチレンテレフタレートなどの体
積抵抗が高く強度のあるものがよい。又厚みも電気絶縁
性、強度の点から厚い方が望ましく、例えば2mm以上の
厚さのものがよい。対向板15は転写ベルト表面と、転写
ベルト５上を搬送されるトナー像を担持する転写紙の搬
送を妨げない所定の間隔をおいて設けられている。この
間隔は例えば２〜3mm程度とされている。両端部は斜上
方に曲げられている。勿論この間隔はこれに限定される
ものではなく、絶縁性対向板15の効果が及ぶ距離であれ
ばよい。

転写ベルトが移動してバックアップ部材12に接近する場
合もバックアップ部材12から離れる場合にもバックアッ
プ部材12が絶縁材材料よりなるため、特に転写紙ベルト
に電位の変化を生じることがなく、更に転写ベルト５の
裏面側にも絶縁性対向板15が配置されているので、転写
ベルト５の裏面から上方に向って電界が生じることも防
止されるので、転写紙上のトナーを動かす力となる新た
な電界が生ずることがない。

実験結果によると、第１図に示す装置によりほとんど前
記の異常現象が見られず、対向板15を取り外したり、又
は薄い対向板を設けた場合には対向板15の上に位置する
図示しないクリーニングユニットの金属ケースに転写紙
が近づいたり遠ざかったりするときに電界の変化を生じ
て転写紙上のトナーが飛散したり画像乱れが発生するこ
とが確認された。

第１図では転写ベルトの裏面に近接させて絶縁性部材と
して絶縁性材料からになるバックアップ部材を配設し、
転写ベルト表面に一定距離をおいて対向した状態で絶縁
性部材として絶縁性材料の対向板15を設けている。この
例に対し、変形例として、第２図に示すように、絶縁性
部材として導電性部材の表面を絶縁処理したものを使用
することができる。第２図ではバックアップ部材12′は
導電性部材により形成し、その表面、特に転写ベルトと
対向する面を絶縁性材料よりなる絶縁層16により覆う。
導電性部材は接地されており、絶縁層16には転写ベルト
５の内面を接触支持する支持部17が突起状に形成される
ことができる。

支持部17はポリカボネート、ABS樹脂、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリアセタルなどの体積抵抗の高い材料
を使用するのがよい。転写ベルト５と接地しない支持部
17以外の絶縁層16の材料は選択自由度は高く、又厚さも
特に規定する必要はない。

又、対向板15′も導電性部材により形成し、その表面、
特に転写ベルト５に対向する面を絶縁性材料よりなる絶
縁層16により覆う。導電性部材は接地される。

絶縁層16はバックアップ部材12′においても対向板15′
においても、例えばポリエチレンテレフタレートフィル
ムや例えば商品名スミクロン等のポリフッ化エチレン樹
脂処理材料（テフロン（商品名）処理材料）で被覆処理
したり、絶縁塗装したものでも同様の効果が得られる。
表面抵抗が比較的低い10⁸〜10¹²Ω位のものでも同様の
効果が得られる。

バックアップ部材12′においては絶縁層16と支持部17と
を同一材料で構成することもできる。その場合は一体成
型することが可能になり、その方が製作が容易である。

上記の実施例は転写紙に重ね転写する装置を示したが、
中間転写体に画像を重ね転写し、最後に転写紙に一括転
写する装置においても、中間転写体にフイルム状のもの
を使う場合には中間転写体の転写部に本考案を適用する
ことができる。

効果 本考案により、転写ベルトを用いて絶縁材料のバックア
ップ部材と対向板とを上下に対向して配置したことによ
り、転写ベルト周辺の電界乱れが防止でき、画像乱れの
発生を防止することが可能になった。又転写抜け不良対
策として流動性の良いトナーを用いてもトナーの飛散が
発生せず、解像力の劣化しない転写画像が得られる。

バックアップ部材と対向板を導電性部材の表面を絶縁化
処理した部材とすることにより、絶縁性材料のみよりな
る部材と同様に画像乱れ、トナーの飛散に対しては効果
が得られ、絶縁材料のみの場合に比べ、絶縁材料の材質
や厚みの制約を受けないという効果が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る転写装置の転写ベルト部分の説明
図、第２図は本考案の別の実施例の説明図、第３図は本
考案を使用する画像形成装置の一例の全体概略説明図、
第４図は従来の転写ベルト部の説明図である。 1A,2A,3A,4A……感光体ドラム 1C,2C,3C,4C……転写チャージャ ５……転写ベルト 12……バックアップ部材（絶縁性部材） 15……対向板（絶縁性部材）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の感光体上に形成されたトナー像をこ
   れらの感光体に順次接して周動する誘電体より成る転写
   ベルトか転写ベルトによって搬送される同一転写紙に順
   次重ね転写して画像記録を行なう画像記録装置の転写装
   置において、少なくとも最上流側転写位置の直後から転
   写終了位置迄の間には、転写ベルトの裏面に近接させて
   絶縁性部材を配設するとともに、転写ベルトの転写紙搬
   送側である転写ベルト表面に一定距離をおいて対向して
   感光体間に亘って絶縁性部材を配設したことを特徴とす
   る転写装置。
2. 【請求項２】前記絶縁性部材が導電性部材の表面を絶縁
   処理したものであることを特徴とする請求項１に記載の
   転写装置。