JPH08166728A - 画像転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】二次転写体へのトナー像の転写時の画像の乱れ
を防止する画像転写装置を提供する。 【構成】感光体ドラム１から二次転写体２にトナーＴの
像を転写した後、この像をシート５に二次転写する画像
転写装置において、コロナ放電器１１の転写用電界によ
ってトナーＴを感光体ドラム１からベルト状の二次転写
体２に転写する。二次転写体２の感光体ドラム１とは反
対側、かつコロナ放電器１１の上流側には、バイアスロ
ール２２が配置されている。バイアスロール２２には、
トナーＴの極性とは反対の極性のバイアス電圧が印加さ
れて、トナーＴが早期に二次転写体２２に転写されるこ
とを防止する。また、バイアスロール２２は二次転写体
２を感光体ドラム１に押し付けており、バイアスロール
２２からコロナ放電器１１に至るまで二次転写体２を感
光体ドラム１に隙間なく接触させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子写真方式を利用
した画像形成装置における画像転写装置に係り、特にベ
ルト状の二次転写体に一旦トナーの像を転写した後に、
二次転写体からトナーの像をシートに転写するようにし
た画像転写装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、ファクシミリ、プリンターなど
の電子写真方式を利用した画像形成装置には、例えば特
開昭６２−２０６６７号公報に開示されているように、
像担持体である感光体ドラムの表面にトナーの像を形成
し、このトナーの像を一旦無端ベルト状の二次転写体に
静電的に転写し、この二次転写体から転写対象であるシ
ートに静電的に転写する構成のものがある。このような
二次転写体を用いる方式は、主にカラー画像を形成する
ために使用されている。

【０００３】この装置は、例えばイエロー、マゼンタ、
シアンおよびブラックなどの複数色の現像装置を備えて
おり、各現像装置ごとに一色のトナーの像を感光体ドラ
ム上にその一回転中に形成し、このトナーの像を感光体
ドラムから二次転写体に一次転写する。このような工程
を各色について行って、二次転写体上で各色のトナーの
像を重ね合わせ、合成されたカラー像をシートに一括し
て二次転写するようになっている。この装置には、最終
的に１度だけシートを二次転写体に接触させ、静電的に
合成されたトナーのカラー像を転写すればよいために、
シートを搬送する際の詰まりや位置ずれなどのトラブル
を少なくすることができるという利点がある。

【０００４】図４は、従来の二次転写体を使用した画像
形成装置を示す。図４において、符号１は像担持体であ
る感光体ドラムを示す。図示はしないが、この感光体ド
ラム１の周囲には、帯電器、露光手段、現像器が配置さ
れている。そして感光体ドラム１が矢印で示すように回
転するのに伴い、帯電器で感光体ドラム１の表面が一様
に帯電され、この表面に露光手段によって潜像が形成さ
れ、現像器によってこの潜像にトナーＴが付着させられ
ることによって像が形成される。

【０００５】感光体ドラム１には、無端ベルト状の二次
転写体２が接触させられている。この二次転写体２は、
プーリ１２，１３，１４，１５に巻回されており、感光
体ドラム１の回転に同期して、プーリ１２〜１５の周囲
を矢印で示すように回転させられる。二次転写体２の内
側、すなわち二次転写体の感光体ドラム１とは反対側に
は、コロナ放電器（静電転写手段）１１が配置されてい
る。このコロナ放電器１１は感光体ドラム１上のトナー
Ｔの帯電極性とは逆の極性の電圧が印加されて放電を行
い、これによってトナーＴが引き付けられて二次転写体
２に付着する。そして、感光体ドラム１の一回転ごと
に、トナーＴの像の形成、二次転写体２への転写を繰り
返すことにより、二次転写体２の表面には複数色の像が
重ね合わせられて、カラー像が得られる。

【０００６】一方、転写対象であるシート５は、給紙ト
レー４に収納されており、ここからフィードロール３に
よって取り出されて、搬送経路１６を通過させられて、
二次転写体２とバイアスロール８の間に向けて搬送され
る。バイアスロール８にはトナーＴの帯電極性とは逆の
極性の電圧が印加されており、このバイアスロール８の
放電によって、前記の合成されたカラー像が引き付けら
れてシート５に付着する。

【０００７】このようにして二次転写体２とバイアスロ
ール８との間を通過して、トナーＴが転写されたシート
５は、搬送ベルト７の上に載り、定着装置２０に向けて
搬送される。そして、定着装置２０において、トナーＴ
がシート５に定着させられる。なお、符号６は剥離爪を
示す。この剥離爪６の先端は二次転写体２に接近・離間
可能になされており、二次転写体２とバイアスロール８
との間を通過してきたシート５の先端を二次転写体２か
ら剥離させる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図５は、感光体ドラム
１から二次転写体２への転写領域の付近を拡大して示
す。ここでコロナ放電器１１からの放電によって、トナ
ーＴが二次転写体２へ吸引されるのであるが、コロナ放
電器１１からの電界には必ずある程度の広がりがある。
したがって、感光体ドラム１が二次転写体２へ完全に接
触する以前に、感光体ドラム１と二次転写体２との間に
ギャップがある領域（ギャップ領域）Ｇで、トナーＴは
二次転写体２へ向けて転写され始める。

【０００９】ここで、感光体ドラム１と二次転写体２と
の周面には位置ずれがある。また、すべてのトナーＴが
一度に転写開始するのではなく、帯電量の違いによっ
て、トナーＴの転写開始時期にも差異がある。したがっ
て、転写されるトナーＴの像が乱れたり、転写を行いた
い感光体ドラム１と二次転写体２との接触領域で転写効
率が低下したりする。これによって、画質の劣化を招い
ていた。

【００１０】これを解決するために、特開平４−２０８
９７０号公報に記載の発明によれば、感光体ドラムと二
次転写体との間のギャップ領域Ｇにバイアス部材を設
け、このバイアス部材にトナーと同一の極性の電圧を印
加し、感光体ドラム上のトナーが二次転写体に向けて飛
散するのを防止しようとしている。しかし、この場合
は、トナーがバイアス部材を通過してしまえば、やはり
感光体ドラムが二次転写体へ完全に接触する以前に、ト
ナーが二次転写体に向けて転写され始めるという問題が
ある。

【００１１】この発明は前記の課題を解決するためにな
されたものであり、二次転写体へのトナーの像の転写開
始時の画像の乱れを防止する画像転写装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明にあっては、表面にトナーの像が形成され
た像担持体と、前記像担持体に接触するように配置さ
れ、像担持体から前記トナーの像を転写しようとするシ
ートまで担持するベルト状の二次転写体と、前記二次転
写体の前記像担持体とは反対側に配置され、転写用電界
を発生させることにより、前記トナーの像を前記像担持
体から前記二次転写体に転写する静電転写手段と、前記
二次転写体の前記像担持体とは反対側、かつ前記二次転
写体の進行方向において前記静電転写手段の上流側に配
置され、前記二次転写体を前記像担持体に押圧すると共
に、前記トナーの極性とは反対の極性のバイアス電圧が
印加されて、前記トナーが早期に前記二次転写体に転写
されることを防止する早期転写防止手段とを具備するこ
とを特徴としている。

【００１３】

【作用】この発明においては、早期転写防止手段にトナ
ーとは反対の極性のバイアス電圧が印加される。早期転
写防止手段は、二次転写体の像担持体とは反対側、かつ
二次転写体の進行方向において静電転写手段の上流側に
配置されているから、静電転写手段と早期転写防止手段
の中間よりも上流側で、静電転写手段の転写用電界を打
ち消すことが可能である。したがって、早期に転写が開
始されることを防止することができる。

【００１４】また、早期転写防止手段が二次転写体を像
担持体に押圧することによって、早期転写防止手段の下
流側では、像担持体と二次転写体とが隙間なく接触す
る。このため、静電転写手段の転写用電界によって、転
写が開始されるときには、像担持体と二次転写体との間
にずれがない。したがって、転写されるトナーの像に乱
れが発生するのを防止することが可能である。

【００１５】

【実施例】

（１） 第１実施例Ａ．実施例の構成 以下、図面を参照してこの発明の実施例について説明す
る。まず、図１はこの発明の第１実施例による画像転写
装置を備えた画像形成装置の概略図である。なお、図に
おいて図４および図５の各部に対応する部分には同一の
符号を付け、その説明を省略する。この実施例において
は、二次転写体２の外側つまり感光体ドラム（像担持
体）１とは反対側、かつ二次転写体２の進行方向におい
てコロナ放電器１１（静電転写手段）の上流側に、バイ
アスロール（早期転写防止手段）２２が配置されてい
る。

【００１６】このバイアスロール２２は、導電性材料ま
たは半導電性材料から円柱形に形成されており、感光体
ドラム１上のトナーＴとは同極性のバイアス電圧が印加
されている。この実施例では、トナーＴはマイナスに帯
電されており、バイアスロール２２には電源２４からマ
イナスのバイアス電圧が印加され、トナーＴが吸引され
ないようになっている。これに対してコロナ放電器１１
には、電源２６からプラスの電圧が印加され、トナーＴ
を二次転写体２に向けて吸引するようになっている。

【００１７】また、バイアスロール２２は、図示しない
バネによって付勢されて、二次転写体２を感光体ドラム
１に押圧している。図１より明らかなように、二次転写
体２がバイアスロール２２およびプーリ１２によって右
側に押されることによって、バイアスロール２２からコ
ロナ放電器１１を通過した位置に至るまで、二次転写体
２は感光体ドラム１に隙間なく接触している。

【００１８】この実施例では、感光体ドラム１の直径を
２００ｍｍ、バイアスロール２２の直径を２０ｍｍとし
た。そして、プーリ１２，１３の間で張られて感光体ド
ラム１の接平面をなしていた二次転写体２をバイアスロ
ール２２でわずかに右方に押すことによって、二次転写
体２と感光体ドラム１とが接触する領域の長さをおよそ
２５ｍｍとした。コロナ放電器１１の幅は２５ｍｍ、コ
ロナ放電器１１からバイアスロール２２までの距離は５
ｍｍであった。

【００１９】なお、このコロナ放電器１１への印加電圧
は５ないし８ＫＶであった。コロナ放電器１１からバイ
アスロール２２までの距離を５ｍｍとしたのは、コロナ
放電器１１が放電したときの電流がバイアスロール２２
に流れて、バイアスロール２２の電圧値が変動するのを
防止するためである。バイアスロール２２に印加する電
圧値については後述する。

【００２０】Ｂ．実施例の動作 この実施例においては、感光体ドラム１が矢印で示すよ
うに回転するのに伴い、帯電器で感光体ドラム１の表面
が一様に帯電され、この表面に露光手段によって潜像が
形成され、現像器によってこの潜像にトナーＴが付着さ
せられることによって顕像が形成される。

【００２１】トナーＴは、感光体ドラム１の回転に伴っ
て、バイアスロール２２を通過して、コロナ放電器１１
に到達し、コロナ放電器１１の転写用電界によって二次
転写体２に引き付けられて付着する。ここでバイアスロ
ール２２にトナーＴと反対の極性のバイアス電圧が印加
されているために、コロナ放電器１１とバイアスロール
２２の中間よりも上流側ではコロナ放電器１１の転写用
電界が打ち消される。これによって、早期にトナーの転
写が開始されるのを防止することができる。

【００２２】また、バイアスロール２２が二次転写体２
を感光体ドラム１に押圧することによって、バイアスロ
ール２２からコロナ放電器１１を通過した位置に至るま
で、二次転写体２は感光体ドラム１に隙間なく接触す
る。このため、バイアスロール２２の転写用電界によっ
て、転写が開始されるときには、感光体ドラム１と二次
転写体２との間にずれがない。したがって、図２に示す
ように感光体ドラム１と二次転写体２の間にギャップが
ある状態で転写が開始されるようなことがなく、転写さ
れるトナーＴの像に乱れが発生するのを防止することが
可能である。

【００２３】このようにして二次転写体２に転写された
トナーの像は、感光体ドラム１を通過した後、二次転写
体２の回転によりバイアスロール８に到達する。バイア
スロール８にはトナーＴの帯電極性とは逆の極性の電圧
が印加されており、このバイアスロール８の放電によっ
てトナーＴの像が引き付けられてシート５に付着する。
こうしてトナーＴの二次転写が行われる。なお、この実
施例では、二次転写体２に一色のトナーＴの像を形成す
るごとに、この像を二次転写体２からシート５に二次転
写することもできるし、二次転写体２に複数色のトナー
Ｔの像を重ね合わせてカラー像を得た後、このカラー像
を二次転写体からシート５に二次転写することもでき
る。

【００２４】トナーＴが転写されたシート５は、剥離爪
６によって剥離させられ、搬送ベルト７の上に載り、定
着装置２０に向けて搬送される。そして、定着装置２０
において、トナーＴがシート５に定着させられる。

【００２５】図２は、この実施例において二次転写体２
に印加するバイアス電圧を変更し、トナーＴが二次転写
体２に飛び散った量を調べた実験結果を示す。印加した
電圧は直流電圧とした。この実験では、トナーの飛び散
った量が異なる判定用サンプルを複数準備し、画像を形
成したシートとこれらのサンプルとを目視によって比較
して、画像形成したシート上のトナーの飛び散った量を
判定し、これが使用に適当か不適当であるか評価した。
ここでは、電圧の変動を引き起こさないように、直流電
圧のみを印加した。使用したトナーは標準粒径７μｍの
正帯電トナーであった。図２に示すように、二次転写体
２に印加するバイアス電圧が、２５０Ｖ以下であると、
トナーの飛び散る量が少なく、使用するのに適当である
と分かった。

【００２６】（２） 第２実施例Ｃ．実施例の構成 図３は第２実施例を示す。この実施例では、第１実施例
に加えてバイアスロール３２が設けられている。バイア
スロール３２は、二次転写体２の外側つまり感光体ドラ
ム（像担持体）１とは反対側、かつ二次転写体２の進行
方向においてコロナ放電器１１（静電転写手段）の下流
側に配置されている。このバイアスロール３２は、バイ
アスロール２２と同様に、導電性材料または半導電性材
料から円柱形に形成されていおり、感光体ドラム１上の
トナーＴとは同極性のバイアス電圧が印加されている。
すなわち、バイアスロール３２には電源３４から、バイ
アスロール２２と同様のマイナスのバイアス電圧が印加
されている。

【００２７】バイアスロール３２は、図示しないバネに
よって付勢されて、二次転写体２を感光体ドラム１に押
圧している。図３より明らかなように、二次転写体２が
バイアスロール２２およびバイアスロール３２によって
右側に押されることによって、第１実施例よりも広く、
バイアスロール２２からバイアスロール３２に至るま
で、二次転写体２は感光体ドラム１に隙間なく接触して
いる。

【００２８】この実施例ではバイアスロール３２の直径
を２０ｍｍとした。バイアスロール２２とバイアスロー
ル３２とで二次転写体２をわずかに右方に押すことによ
って、二次転写体２と感光体ドラム１とが接触する領域
の長さをおよそ３５ｍｍとした。コロナ放電器１１から
バイアスロール３２までの距離は５ｍｍであった。コロ
ナ放電器１１からバイアスロール３２までの距離を５ｍ
ｍとしたのは、コロナ放電器１１が放電したときの電流
がバイアスロール３２に流れて、バイアスロール３２の
電圧値が変動するのを防止するためである。その他の部
材の寸法は、第１実施例と同様である。

【００２９】Ｄ．実施例の動作 この実施例では、バイアスロール３２によって、感光体
ドラム１と二次転写体２とが隙間なく接触する領域を大
きく確保することができる。したがって、第１実施例よ
りもさらに安定した状態で転写を行うことが可能とな
る。

【００３０】また、バイアスロール３２にトナーＴと反
対の極性のバイアス電圧が印加されているために、コロ
ナ放電器１１とバイアスロール３２の中間よりも下流側
ではコロナ放電器１１の転写用電界が打ち消される。バ
イアスロール３２がない場合には、トナーＴの帯電状態
によっては、最もコロナ放電器１１に接近したときにコ
ロナ放電器１１の転写用電界に引き付けられずに感光体
ドラム１上に残留したままでいて、後からこの残留トナ
ーＴが引き付けられて二次転写体２に付着し、像の乱れ
を誘発する場合がある。

【００３１】しかし、第２実施例によれば、バイアスロ
ール３２にトナーＴと反対の極性のバイアス電圧が印加
されている後からトナーＴが二次転写体２に付着される
ことがない。したがって、転写されるトナーＴの像に乱
れが発生するのをさらに防止することが可能である。す
なわちバイアスロール３２は、残留トナーの転写防止手
段となる。

【００３２】（３） 変更例 前記の実施例では、感光体ドラム１上のトナーＴを二次
転写体２に転写するための静電転写手段としてコロナ放
電器１１を用いているが、これに限ることなく、感光体
ドラム１上のトナーＴの帯電極性と反対の極性のバイア
ス電圧が印加されたバイアスロールであってもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る画
像転写装置によれば、早期転写防止手段は、二次転写体
の像担持体とは反対側、かつ二次転写体の進行方向にお
いて静電転写手段の上流側に配置されているから、静電
転写手段と早期転写防止手段の中間よりも上流側で、静
電転写手段の転写用電界を打ち消すことが可能である。
したがって、早期に転写が開始されるのを防止すること
ができる。また、早期転写防止手段が二次転写体を像担
持体に押圧することによって、早期転写防止手段の下流
側では、像担持体と二次転写体とが隙間なく接触する。
このため、静電転写手段の転写用電界によって、転写が
開始されるときには、像担持体と二次転写体との間にず
れがない。したがって、転写されるトナーの像に乱れが
発生するのを防止することが可能である。このように、
二次転写体へのトナー像の転写開始時期を適性化し、転
写状況を安定化して、画像の乱れを防止することが可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の第１実施例に係る画像転写装置を
備えた画像形成装置を示す概略図である。

【図２】 第１実施例における早期転写防止手段（バイ
アスロール）へ印加する電圧と、トナーの飛散の程度と
の関係を示すグラフである。

【図３】 この発明の第２実施例に係る画像転写装置を
備えた画像形成装置を示す概略図である。

【図４】 従来の画像転写装置を備えた画像形成装置の
概略図である。

【図５】 従来の画像転写装置の転写時の不具合を説明
するために感光体ドラムから二次転写体への転写領域の
付近を示す拡大図である。

【符号の説明】

Ｔ トナー、１ 感光体ドラム（像担持体）、２ 二次
転写体、５ シート、１１ コロナ放電器（静電転写手
段）、２２ バイアスロール（早期転写防止手段）、３
２ バイアスロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福原 琢 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面にトナーの像が形成された像担持体
   と、 前記像担持体に接触するように配置され、像担持体から
   前記トナーの像を転写しようとするシートまで担持する
   ベルト状の二次転写体と、 前記二次転写体の前記像担持体とは反対側に配置され、
   転写用電界を発生させることにより、前記トナーの像を
   前記像担持体から前記二次転写体に転写する静電転写手
   段と、 前記二次転写体の前記像担持体とは反対側、かつ前記二
   次転写体の進行方向において前記静電転写手段の上流側
   に配置され、前記二次転写体を前記像担持体に押圧する
   と共に、前記トナーの極性とは反対の極性のバイアス電
   圧が印加されて、前記トナーが早期に前記二次転写体に
   転写されることを防止する早期転写防止手段とを具備す
   ることを特徴とする画像転写装置。