JPH08179637A - カラー画像形成装置 - Google Patents
カラー画像形成装置Info
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- JPH08179637A JPH08179637A JP6324281A JP32428194A JPH08179637A JP H08179637 A JPH08179637 A JP H08179637A JP 6324281 A JP6324281 A JP 6324281A JP 32428194 A JP32428194 A JP 32428194A JP H08179637 A JPH08179637 A JP H08179637A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- intermediate transfer
- transfer medium
- toner
- conductive
- image forming
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- Pending
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- Color Electrophotography (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 中間転写媒体の外側の導電層を除電すること
により転写効率を向上させるカラー画像形成装置を提供
する。 【構成】 カラー画像形成装置10の中間転写媒体1
は、内側と外側の導電層により絶縁層をサンドウィッチ
した3層で構成されており、この中間転写媒体1に近接
・接触して除電機構3及び感光体11が設置されてい
る。除電機構3に設けた導電性ブラシ3aの先端は、制
御部が除電機構3を駆動制御することにより中間転写媒
体1の外側の導電層に接触する。導電性ブラシ3aの後
端は接地されており、従って、導電性ブラシ3aを中間
転写媒体1の外側の導電層に接触させると、中間転写媒
体1は除電される。
により転写効率を向上させるカラー画像形成装置を提供
する。 【構成】 カラー画像形成装置10の中間転写媒体1
は、内側と外側の導電層により絶縁層をサンドウィッチ
した3層で構成されており、この中間転写媒体1に近接
・接触して除電機構3及び感光体11が設置されてい
る。除電機構3に設けた導電性ブラシ3aの先端は、制
御部が除電機構3を駆動制御することにより中間転写媒
体1の外側の導電層に接触する。導電性ブラシ3aの後
端は接地されており、従って、導電性ブラシ3aを中間
転写媒体1の外側の導電層に接触させると、中間転写媒
体1は除電される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、中間転写媒体を用いる
カラー画像形成装置に関する。
カラー画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、カラー画像形成装置としては様々
な方式が提案されている。中でも、中間転写媒体上でカ
ラー画像を形成し、その後一括して記録紙に転写する方
式は、レジストレーション制御や厚紙対応が容易という
利点を持つ。中間転写媒体としては、無端ベルト状のも
のや円筒ドラム状のもの等、多数提案されている。中間
転写媒体を使用する方式では、画像形成担持体と中間転
写媒体との間に多重転写電圧を印加し、その印加電圧に
より発生する電界の作用を利用する。この電界から、各
色トナーは静電気力を受け、画像形成担持体から中間転
写媒体上に一次転写される。この様にして、各色トナー
像を中間転写媒体上で重ね、カラー画像を中間転写媒体
上に一旦形成する。その後、中間転写媒体と記録媒体と
の間に一括転写電圧を印加し、同様な作用によって、中
間転写媒体上の画像を一括して記録媒体に二次転写す
る。
な方式が提案されている。中でも、中間転写媒体上でカ
ラー画像を形成し、その後一括して記録紙に転写する方
式は、レジストレーション制御や厚紙対応が容易という
利点を持つ。中間転写媒体としては、無端ベルト状のも
のや円筒ドラム状のもの等、多数提案されている。中間
転写媒体を使用する方式では、画像形成担持体と中間転
写媒体との間に多重転写電圧を印加し、その印加電圧に
より発生する電界の作用を利用する。この電界から、各
色トナーは静電気力を受け、画像形成担持体から中間転
写媒体上に一次転写される。この様にして、各色トナー
像を中間転写媒体上で重ね、カラー画像を中間転写媒体
上に一旦形成する。その後、中間転写媒体と記録媒体と
の間に一括転写電圧を印加し、同様な作用によって、中
間転写媒体上の画像を一括して記録媒体に二次転写す
る。
【0003】この様なカラー画像形成装置における中間
転写媒体の構成としては、例えば金属円筒或いは金属ベ
ルト上に、半導電性の材料を混入した或いは絶縁性の例
えばゴム等の体積抵抗率の高い弾性層を設けたものを使
用しているものがあり、この弾性層により多重転写時の
中間転写媒体から画像形成担持体への電流のリークを防
ぎ、一次転写時に中間転写媒体を一定電圧に保ってい
る。
転写媒体の構成としては、例えば金属円筒或いは金属ベ
ルト上に、半導電性の材料を混入した或いは絶縁性の例
えばゴム等の体積抵抗率の高い弾性層を設けたものを使
用しているものがあり、この弾性層により多重転写時の
中間転写媒体から画像形成担持体への電流のリークを防
ぎ、一次転写時に中間転写媒体を一定電圧に保ってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のカラー画像形成
装置に使用される中間転写媒体は、一次及び二次転写工
程を通して、画像形成担持体、各色トナー、記録媒体
等、様々な部材と接触、摩擦、剥離を繰り返し、また各
転写プロセス時に高電圧を印加されて接触帯電、摩擦帯
電、剥離帯電、電荷注入等により表面が帯電するが、中
間転写媒体の弾性層の体積抵抗率が高いので表面の電荷
を自己放電できず、従って、一次転写時に印加される多
重転写電圧以外の電荷が表面に次第に蓄積され、この結
果、中間転写媒体を一定電圧に保つことができなくな
り、画像形成担持体のカブリ、一次及び二次転写時の転
写効率の低下、二次転写時の記録媒体の中間転写媒体へ
の巻き付き等の悪影響を引き起こしていた。
装置に使用される中間転写媒体は、一次及び二次転写工
程を通して、画像形成担持体、各色トナー、記録媒体
等、様々な部材と接触、摩擦、剥離を繰り返し、また各
転写プロセス時に高電圧を印加されて接触帯電、摩擦帯
電、剥離帯電、電荷注入等により表面が帯電するが、中
間転写媒体の弾性層の体積抵抗率が高いので表面の電荷
を自己放電できず、従って、一次転写時に印加される多
重転写電圧以外の電荷が表面に次第に蓄積され、この結
果、中間転写媒体を一定電圧に保つことができなくな
り、画像形成担持体のカブリ、一次及び二次転写時の転
写効率の低下、二次転写時の記録媒体の中間転写媒体へ
の巻き付き等の悪影響を引き起こしていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、カラー画像形成装置において、中間転写
媒体は、画像形成担持体側から順にカラー画像が形成さ
れる第1の導電層、絶縁層、及び一次転写電圧が印加さ
れる第2の導電層の3層で構成され、第1の導電層のト
ナー転写領域外部に接触することにより第1の導電層を
除電する導電性部材を有する除電機構と、この除電機構
を駆動制御して各色トナー像の一次転写動作後毎及び二
次転写動作中に導電性部材を第1の導電層に接触させる
制御部とを設けたものである。
に、本発明は、カラー画像形成装置において、中間転写
媒体は、画像形成担持体側から順にカラー画像が形成さ
れる第1の導電層、絶縁層、及び一次転写電圧が印加さ
れる第2の導電層の3層で構成され、第1の導電層のト
ナー転写領域外部に接触することにより第1の導電層を
除電する導電性部材を有する除電機構と、この除電機構
を駆動制御して各色トナー像の一次転写動作後毎及び二
次転写動作中に導電性部材を第1の導電層に接触させる
制御部とを設けたものである。
【0006】
【作用】中間転写媒体の第2の導電層に電圧を印加し、
画像形成担持体上に形成された各色毎のトナー像を中間
転写媒体に一次転写する。この時一次転写した後毎に制
御部は除電機構を駆動制御して導電性部材を第1の導電
層のトナー転写領域外部に接触させ第1の導電層を除電
する。中間転写媒体上にカラー画像が形成されると、こ
のカラー画像を一括して記録媒体に二次転写する。この
時、制御部は導電性部材を第1の導電層のトナー転写領
域外部に接触させ第1の導電層を除電する。
画像形成担持体上に形成された各色毎のトナー像を中間
転写媒体に一次転写する。この時一次転写した後毎に制
御部は除電機構を駆動制御して導電性部材を第1の導電
層のトナー転写領域外部に接触させ第1の導電層を除電
する。中間転写媒体上にカラー画像が形成されると、こ
のカラー画像を一括して記録媒体に二次転写する。この
時、制御部は導電性部材を第1の導電層のトナー転写領
域外部に接触させ第1の導電層を除電する。
【0007】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。なお、各図面に共通する要素には同一
の符号を付す。本実施例のカラー画像形成装置は、画像
形成担持体としての感光体に各色成分毎にトナー像を形
成し、この画像を順次中間転写媒体上に転写(一次転
写)し、複数回の転写で中間転写媒体上にカラー画像を
形成し、その後このカラー像を一括して記録媒体に転写
(二次転写)する工程で記録媒体にカラー画像を形成し
ている。図1は本発明に係る実施例のカラー画像形成装
置を示す概略構成図、図2は実施例のカラー画像形成装
置に使用される中間転写媒体の構造断面図である。
詳細に説明する。なお、各図面に共通する要素には同一
の符号を付す。本実施例のカラー画像形成装置は、画像
形成担持体としての感光体に各色成分毎にトナー像を形
成し、この画像を順次中間転写媒体上に転写(一次転
写)し、複数回の転写で中間転写媒体上にカラー画像を
形成し、その後このカラー像を一括して記録媒体に転写
(二次転写)する工程で記録媒体にカラー画像を形成し
ている。図1は本発明に係る実施例のカラー画像形成装
置を示す概略構成図、図2は実施例のカラー画像形成装
置に使用される中間転写媒体の構造断面図である。
【0008】図1に示すカラー画像形成装置10はドラ
ム状の中間転写媒体1を有しており、この中間転写媒体
1は図2に示すように3層で構成されている。即ち、外
側から順次、第1の導電層1c、絶縁層1b、及びベー
スとなる第2の導電層1aが積層されている。第1の導
電層1cは体積抵抗率が103 Ω・cm以下の導電性フィ
ルムを接着する、或いは導電性材料をコーティングする
等の処理が施され、絶縁層1bは体積抵抗率が1016Ω
・cm以上の弾性を有する絶縁性樹脂や絶縁性ゴム等によ
り構成され、第2の導電層1cは体積抵抗率が103 Ω
・cm以下の導電性の金属等で構成されている。即ち、中
間転写媒体1は内側と外側の導電体の層1a、1cによ
り絶縁層1bをサンドウィッチした形となっている。中
間転写媒体1には図1に示す突部1eが設けられてお
り、この突部1eが、図示せぬ駆動手段による中間転写
媒体1の一定周速度の回転に伴い、装置10に設けられ
た図示せぬ光学センサの光軸を横切ると、光学センサか
ら図示せぬ制御部へ信号が送られ中間転写媒体1の位置
が検出されるようになっている。
ム状の中間転写媒体1を有しており、この中間転写媒体
1は図2に示すように3層で構成されている。即ち、外
側から順次、第1の導電層1c、絶縁層1b、及びベー
スとなる第2の導電層1aが積層されている。第1の導
電層1cは体積抵抗率が103 Ω・cm以下の導電性フィ
ルムを接着する、或いは導電性材料をコーティングする
等の処理が施され、絶縁層1bは体積抵抗率が1016Ω
・cm以上の弾性を有する絶縁性樹脂や絶縁性ゴム等によ
り構成され、第2の導電層1cは体積抵抗率が103 Ω
・cm以下の導電性の金属等で構成されている。即ち、中
間転写媒体1は内側と外側の導電体の層1a、1cによ
り絶縁層1bをサンドウィッチした形となっている。中
間転写媒体1には図1に示す突部1eが設けられてお
り、この突部1eが、図示せぬ駆動手段による中間転写
媒体1の一定周速度の回転に伴い、装置10に設けられ
た図示せぬ光学センサの光軸を横切ると、光学センサか
ら図示せぬ制御部へ信号が送られ中間転写媒体1の位置
が検出されるようになっている。
【0009】中間転写媒体1に近接して除電機構3が設
けられている。ここで図3、図4を用いて除電機構3を
説明する。図3は実施例の中間転写媒体と導電性ブラシ
との位置関係を示す図、図4は実施例の除電機構を示す
概略構成図である。
けられている。ここで図3、図4を用いて除電機構3を
説明する。図3は実施例の中間転写媒体と導電性ブラシ
との位置関係を示す図、図4は実施例の除電機構を示す
概略構成図である。
【0010】除電機構3は、図4に示すように中間転写
媒体1の除電用の導電性ブラシ3a、リンク4、及びソ
レノイド5を有している。リンク4は支点4aを中心と
して装置10に回動自在に取り付けられ、このリンク4
の一端4bには導電性ブラシ3aが回動自在に取り付け
られている。リンク4の他端4cはソレノイド5の鉄心
に回動自在に連結されると共に、スプリング6により矢
印A方向に付勢されている。この状態で導電性ブラシ3
aの先端は中間転写媒体1から離隔している。制御部が
ソレノイド5を励磁すると、ソレノイド5の鉄心がリン
ク4の他端4cを矢印B方向へ引っ張り、これによりリ
ンク4が回動して一端4bが矢印C方向へ移動し、導電
性ブラシ3aの先端は中間転写媒体1に接触する。導電
性ブラシ3aの先端が接触する位置は、図3に示す中間
転写媒体1の長手方向端部の非画像領域1dである。導
電性ブラシ3aは103 Ω・cm以下の体積抵抗率を有
し、導電性ブラシ3aの後端は接地される。従って、導
電性ブラシ3aが非画像領域1dに接触すると、中間転
写媒体1の第1の導電層1cは除電される。
媒体1の除電用の導電性ブラシ3a、リンク4、及びソ
レノイド5を有している。リンク4は支点4aを中心と
して装置10に回動自在に取り付けられ、このリンク4
の一端4bには導電性ブラシ3aが回動自在に取り付け
られている。リンク4の他端4cはソレノイド5の鉄心
に回動自在に連結されると共に、スプリング6により矢
印A方向に付勢されている。この状態で導電性ブラシ3
aの先端は中間転写媒体1から離隔している。制御部が
ソレノイド5を励磁すると、ソレノイド5の鉄心がリン
ク4の他端4cを矢印B方向へ引っ張り、これによりリ
ンク4が回動して一端4bが矢印C方向へ移動し、導電
性ブラシ3aの先端は中間転写媒体1に接触する。導電
性ブラシ3aの先端が接触する位置は、図3に示す中間
転写媒体1の長手方向端部の非画像領域1dである。導
電性ブラシ3aは103 Ω・cm以下の体積抵抗率を有
し、導電性ブラシ3aの後端は接地される。従って、導
電性ブラシ3aが非画像領域1dに接触すると、中間転
写媒体1の第1の導電層1cは除電される。
【0011】またソレノイド5を消磁すると、スプリン
グ6の付勢力によりリンク4の他端4cは矢印A方向へ
引き上げられ、これによりリンク4は回動して一端4b
が矢印D方向へ移動し、導電性ブラシ3aの先端は中間
転写媒体1から離隔する。
グ6の付勢力によりリンク4の他端4cは矢印A方向へ
引き上げられ、これによりリンク4は回動して一端4b
が矢印D方向へ移動し、導電性ブラシ3aの先端は中間
転写媒体1から離隔する。
【0012】本実施例では、除電機構3としてリンク4
及びソレノイド5を用いて導電性ブラシ3aを非画像領
域1dに接離可能としているが、リンク4及びソレノイ
ド5に限る必要はなく、導電性ブラシ3aを非画像領域
1dに接離させることができるものであれば、何でもよ
い。
及びソレノイド5を用いて導電性ブラシ3aを非画像領
域1dに接離可能としているが、リンク4及びソレノイ
ド5に限る必要はなく、導電性ブラシ3aを非画像領域
1dに接離させることができるものであれば、何でもよ
い。
【0013】また本実施例では、導電性部材として導電
性ブラシ3aを使用しているが、ブレード状、ローラ状
等、中間転写媒体1との接触が可能で前述の体積抵抗率
を満足するものならいずれも使用できる。
性ブラシ3aを使用しているが、ブレード状、ローラ状
等、中間転写媒体1との接触が可能で前述の体積抵抗率
を満足するものならいずれも使用できる。
【0014】制御部は、上述したように中間転写媒体1
の突部1eが光学センサの光軸を横切ると、これをタイ
ミングとして一定パルスを出力すると共にこのパルスを
計測し、外部からの記録のスタート信号を入力すると、
中間転写媒体1上の記録の先頭になる位置を検出し、ソ
レノイド5を駆動制御する。即ち、本実施例では感光体
11から中間転写媒体1へ各色トナー15(イエロート
ナー15Y、マゼンタトナー15M、シアントナー15
C、ブラックトナー15K)を一次転写した後毎に及び
中間転写媒体1から記録媒体2へカラー画像を二次転写
している間にソレノイド5を励磁する。
の突部1eが光学センサの光軸を横切ると、これをタイ
ミングとして一定パルスを出力すると共にこのパルスを
計測し、外部からの記録のスタート信号を入力すると、
中間転写媒体1上の記録の先頭になる位置を検出し、ソ
レノイド5を駆動制御する。即ち、本実施例では感光体
11から中間転写媒体1へ各色トナー15(イエロート
ナー15Y、マゼンタトナー15M、シアントナー15
C、ブラックトナー15K)を一次転写した後毎に及び
中間転写媒体1から記録媒体2へカラー画像を二次転写
している間にソレノイド5を励磁する。
【0015】上述の中間転写媒体1に近接して感光体1
1が設置されている。感光体11は導電性支持体上に光
導電層を設けたもので、セレン感光体、有機系感光体、
酸化亜鉛感光体、アモルファスシリコン感光体等いずれ
も使用できる。感光体11は前述の駆動手段により一定
周速度で中間転写媒体1と同速度で回転する。本実施例
では感光体11はドラム状のものを使用しているが、ベ
ルト状であってもよい。
1が設置されている。感光体11は導電性支持体上に光
導電層を設けたもので、セレン感光体、有機系感光体、
酸化亜鉛感光体、アモルファスシリコン感光体等いずれ
も使用できる。感光体11は前述の駆動手段により一定
周速度で中間転写媒体1と同速度で回転する。本実施例
では感光体11はドラム状のものを使用しているが、ベ
ルト状であってもよい。
【0016】感光体11の周辺には、帯電手段12、露
光手段13、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
色のトナー15を収容した現像装置14(14Y、14
M、14C、14K)が備えられている。現像装置14
のトナー収容層にはトナー担持体14aが設けられ、夫
々トナー15が収納されている。
光手段13、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
色のトナー15を収容した現像装置14(14Y、14
M、14C、14K)が備えられている。現像装置14
のトナー収容層にはトナー担持体14aが設けられ、夫
々トナー15が収納されている。
【0017】帯電手段12は、図に示すような接触型の
帯電ローラを設けた。この帯電手段12は例えば金属軸
に導電性のゴムを積層したものから構成されるものであ
る。この他に、導電性の帯電ブレードや、非接触型のコ
ロナ放電器も利用できる。
帯電ローラを設けた。この帯電手段12は例えば金属軸
に導電性のゴムを積層したものから構成されるものであ
る。この他に、導電性の帯電ブレードや、非接触型のコ
ロナ放電器も利用できる。
【0018】露光手段13は、画像信号を光に変換して
感光体11に照射する役目をする。露光手段13として
は、レーザ或いはLEDアレイ等の光源と作像光学系を
組み合わせたものが利用できる。本実施例では光源とし
てLEDアレイを用い、作像光学系としてセルフォック
レンズを用いた。
感光体11に照射する役目をする。露光手段13として
は、レーザ或いはLEDアレイ等の光源と作像光学系を
組み合わせたものが利用できる。本実施例では光源とし
てLEDアレイを用い、作像光学系としてセルフォック
レンズを用いた。
【0019】現像装置14は、トナー担持体14a上に
トナー15を吸着して、これを図示矢印方向に搬送し、
感光体11上に形成された静電潜像を現像するものであ
る。現像装置14としては、二成分磁気ブラシ現像器、
一成分磁気ブラシ現像器、一成分非磁性現像器等、公知
の技術がいずれも利用できる。
トナー15を吸着して、これを図示矢印方向に搬送し、
感光体11上に形成された静電潜像を現像するものであ
る。現像装置14としては、二成分磁気ブラシ現像器、
一成分磁気ブラシ現像器、一成分非磁性現像器等、公知
の技術がいずれも利用できる。
【0020】感光体11の下流側には、図1に示すよう
に中間転写媒体1に対向して二次転写手段16が設けら
れる。二次転写手段16としては静電的にトナー15を
転移できるものならいずれでもよく、コロナ放電器、或
いは接触型の導電性の材料が用いられる。本実施例では
半導電性ローラを用いている。このローラは金属性支持
体にゴム、もしくはスポンジ等の弾性の性質を持つ抵抗
材や薄い樹脂等を積層して構成される。また、必要に応
じて抵抗材の表面に保護材等を被せてもよい。二次転写
時には転写手段16の金属支持体にはトナー15の電荷
と逆極性の電圧が印加される。
に中間転写媒体1に対向して二次転写手段16が設けら
れる。二次転写手段16としては静電的にトナー15を
転移できるものならいずれでもよく、コロナ放電器、或
いは接触型の導電性の材料が用いられる。本実施例では
半導電性ローラを用いている。このローラは金属性支持
体にゴム、もしくはスポンジ等の弾性の性質を持つ抵抗
材や薄い樹脂等を積層して構成される。また、必要に応
じて抵抗材の表面に保護材等を被せてもよい。二次転写
時には転写手段16の金属支持体にはトナー15の電荷
と逆極性の電圧が印加される。
【0021】図1に示すように、記録媒体2の搬送方向
(矢印E方向)で二次転写手段16の下流側には定着部
20が設けられている。定着部20は一定の加圧力で加
熱圧接する加熱手段18及び加圧手段19を有してお
り、加熱手段18は記録媒体2のトナー像が転写される
表側に接触し、加圧手段19は記録媒体2の裏側に接触
するようになっている。
(矢印E方向)で二次転写手段16の下流側には定着部
20が設けられている。定着部20は一定の加圧力で加
熱圧接する加熱手段18及び加圧手段19を有してお
り、加熱手段18は記録媒体2のトナー像が転写される
表側に接触し、加圧手段19は記録媒体2の裏側に接触
するようになっている。
【0022】また、ここでは図示してはいないが記録媒
体2の挿入手段が設けてあり、記録媒体2を給紙ローラ
26により中間転写媒体1と二次転写手段16との間に
給紙する。
体2の挿入手段が設けてあり、記録媒体2を給紙ローラ
26により中間転写媒体1と二次転写手段16との間に
給紙する。
【0023】次に、本実施例の動作を図5を加えて説明
する。図5は実施例の導電性ブラシ接離シーケンスを示
す説明図である。ここでは、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順でトナー15を使用する場合を例にと
って説明する。
する。図5は実施例の導電性ブラシ接離シーケンスを示
す説明図である。ここでは、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの順でトナー15を使用する場合を例にと
って説明する。
【0024】中間転写媒体1と感光体11とを駆動手段
により図示矢印方向に回転する。制御部は、突部1eが
光学センサの光軸を横切ることによりパルスの計測を開
始し、記録のスタート信号を入力すると、中間転写媒体
1上の記録の先頭になる位置を検出する。この時、感光
体11は帯電手段12により一様均一に帯電され、露光
手段13によりイエロー画像信号に対応した光が感光体
11に照射されて感光体11上に静電潜像が形成され
る。ここでは、画像に対応する箇所に光が照射される。
これにより、画像部は帯電電荷が消去し、非画像部は帯
電電荷がそのまま残されるように画像信号が形成され
る。そして現像装置14Yにより静電潜像は可視化され
る。本実施例では反転現像を用いており、従って感光体
11の導電性支持体とトナー担持体14aとの間にはバ
イアス電圧が印加されている。このため、トナー担持体
14a上のイエロートナー15Yは静電気力により、感
光体11上に付着し、現像される。
により図示矢印方向に回転する。制御部は、突部1eが
光学センサの光軸を横切ることによりパルスの計測を開
始し、記録のスタート信号を入力すると、中間転写媒体
1上の記録の先頭になる位置を検出する。この時、感光
体11は帯電手段12により一様均一に帯電され、露光
手段13によりイエロー画像信号に対応した光が感光体
11に照射されて感光体11上に静電潜像が形成され
る。ここでは、画像に対応する箇所に光が照射される。
これにより、画像部は帯電電荷が消去し、非画像部は帯
電電荷がそのまま残されるように画像信号が形成され
る。そして現像装置14Yにより静電潜像は可視化され
る。本実施例では反転現像を用いており、従って感光体
11の導電性支持体とトナー担持体14aとの間にはバ
イアス電圧が印加されている。このため、トナー担持体
14a上のイエロートナー15Yは静電気力により、感
光体11上に付着し、現像される。
【0025】感光体11に現像されたイエロートナー1
5Yは、中間転写媒体1に印加された一次転写電圧によ
り中間転写媒体上に静電的に一次転写される。即ち、中
間転写媒体1の第2の導電層1aには、トナー15の帯
電極性とは逆極性の電圧が図示せぬ電圧印加手段により
印加されている。中間転写媒体上の記録先頭位置がイエ
ロートナー15Yで現像された感光体11上に到着する
と、即ち、上述の記録先頭位置がイエロートナー15Y
で現像された感光体11との当接部に到達すると、感光
体11上のイエロートナー15Yが中間転写媒体1の移
動に応じて次々と一次転写される。これを一次転写工程
と言い、転写電圧が印加されている間、導電性ブラシ3
は非画像領域1dから離隔している。この時中間転写媒
体1は、感光体11やイエロートナー15Y等、様々な
部材と接触、摩擦、剥離を繰り返し、また高電圧を印加
されて接触帯電、摩擦帯電、剥離帯電、電荷注入等によ
り表面が帯電している。
5Yは、中間転写媒体1に印加された一次転写電圧によ
り中間転写媒体上に静電的に一次転写される。即ち、中
間転写媒体1の第2の導電層1aには、トナー15の帯
電極性とは逆極性の電圧が図示せぬ電圧印加手段により
印加されている。中間転写媒体上の記録先頭位置がイエ
ロートナー15Yで現像された感光体11上に到着する
と、即ち、上述の記録先頭位置がイエロートナー15Y
で現像された感光体11との当接部に到達すると、感光
体11上のイエロートナー15Yが中間転写媒体1の移
動に応じて次々と一次転写される。これを一次転写工程
と言い、転写電圧が印加されている間、導電性ブラシ3
は非画像領域1dから離隔している。この時中間転写媒
体1は、感光体11やイエロートナー15Y等、様々な
部材と接触、摩擦、剥離を繰り返し、また高電圧を印加
されて接触帯電、摩擦帯電、剥離帯電、電荷注入等によ
り表面が帯電している。
【0026】制御部は、イエロートナー15Y像の最後
尾が感光体11から中間転写媒体1に一次転写されたと
ころで転写電圧の印加を一時止め、中間転写媒体1の記
録の先頭位置に次のマゼンタトナー15M像が転写され
始めるまで、除電機構3のソレノイド5を励磁して導電
性ブラシ3aを非画像領域1dに接触させる。従って、
イエロートナー15Y像転写時に中間転写媒体1の第1
の導電層1cに帯電した電荷はこの間に除去される。ま
た、この間に制御部は、中間転写媒体1の上述の記録先
頭位置にマゼンタトナー15M像の先頭が一致するよう
にタイミングを計って、感光体11にマゼンタトナー1
5Mを現像しており、従って除電による時間の損失は全
くない。
尾が感光体11から中間転写媒体1に一次転写されたと
ころで転写電圧の印加を一時止め、中間転写媒体1の記
録の先頭位置に次のマゼンタトナー15M像が転写され
始めるまで、除電機構3のソレノイド5を励磁して導電
性ブラシ3aを非画像領域1dに接触させる。従って、
イエロートナー15Y像転写時に中間転写媒体1の第1
の導電層1cに帯電した電荷はこの間に除去される。ま
た、この間に制御部は、中間転写媒体1の上述の記録先
頭位置にマゼンタトナー15M像の先頭が一致するよう
にタイミングを計って、感光体11にマゼンタトナー1
5Mを現像しており、従って除電による時間の損失は全
くない。
【0027】そして、マゼンタトナー15Mの一次転写
が開始される直前に、制御部はソレノイド5を消磁す
る。従って、スプリング6の付勢力によりリンク4は回
動し、、導電性ブラシ3aは非画像領域1dから離隔す
る。
が開始される直前に、制御部はソレノイド5を消磁す
る。従って、スプリング6の付勢力によりリンク4は回
動し、、導電性ブラシ3aは非画像領域1dから離隔す
る。
【0028】中間転写媒体1の記録先頭位置がマゼンタ
トナー15Mで現像された感光体11との当接部に到達
すると、先と同様に一次転写電圧が印加され、イエロー
トナー15Y像が既に転写されている中間転写媒体1上
に、マゼンタトナー15M像が重ねて一次転写されてい
く。制御部は、イエロートナー像の最後尾が感光体11
から中間転写媒体1に一次転写されたところで転写電圧
の印加を一時止め、中間転写媒体1の記録の先頭位置に
次のシアントナー15C像が転写され始めるまで、除電
機構3のソレノイド5を励磁して導電性ブラシ3aを非
画像領域1dに接触させ、マゼンタトナー15M像転写
時に第1の導電層1cに帯電した電荷を除去する。ま
た、この間に制御部は、中間転写媒体1の上述の記録先
頭位置にシアントナー15C像の先頭が一致するように
タイミングを計って、感光体11にシアントナー15C
を現像する。
トナー15Mで現像された感光体11との当接部に到達
すると、先と同様に一次転写電圧が印加され、イエロー
トナー15Y像が既に転写されている中間転写媒体1上
に、マゼンタトナー15M像が重ねて一次転写されてい
く。制御部は、イエロートナー像の最後尾が感光体11
から中間転写媒体1に一次転写されたところで転写電圧
の印加を一時止め、中間転写媒体1の記録の先頭位置に
次のシアントナー15C像が転写され始めるまで、除電
機構3のソレノイド5を励磁して導電性ブラシ3aを非
画像領域1dに接触させ、マゼンタトナー15M像転写
時に第1の導電層1cに帯電した電荷を除去する。ま
た、この間に制御部は、中間転写媒体1の上述の記録先
頭位置にシアントナー15C像の先頭が一致するように
タイミングを計って、感光体11にシアントナー15C
を現像する。
【0029】上述と同様にシアン、ブラックの各トナー
像を中間転写媒体1上に一次転写していき、一次転写後
毎に、除電機構3のソレノイド5を励磁して導電性ブラ
シ3aを非画像領域1dに接触させ、第1の導電層1c
に帯電した電荷を除去する。全てのトナー15像が中間
転写媒体1に転写されると、中間転写媒体1上にカラー
画像が形成される。
像を中間転写媒体1上に一次転写していき、一次転写後
毎に、除電機構3のソレノイド5を励磁して導電性ブラ
シ3aを非画像領域1dに接触させ、第1の導電層1c
に帯電した電荷を除去する。全てのトナー15像が中間
転写媒体1に転写されると、中間転写媒体1上にカラー
画像が形成される。
【0030】以上説明したように一次転写時、各トナー
15を転写した後毎に中間転写媒体1を除電して、各ト
ナー15の一次転写時の転写電界を一定値に合わせ、転
写率を向上させている。除電中、トナー15は鏡像力等
により中間転写媒体1に付着しており、従って除電によ
りトナー15が中間転写媒体1から剥がれ落ちてしまう
ことはない。
15を転写した後毎に中間転写媒体1を除電して、各ト
ナー15の一次転写時の転写電界を一定値に合わせ、転
写率を向上させている。除電中、トナー15は鏡像力等
により中間転写媒体1に付着しており、従って除電によ
りトナー15が中間転写媒体1から剥がれ落ちてしまう
ことはない。
【0031】この後、次の工程として中間転写媒体1上
の全トナーを記録媒体2へ二次転写する工程に移る。
の全トナーを記録媒体2へ二次転写する工程に移る。
【0032】二次転写工程の間、導電性ブラシ3aは中
間転写媒体1の非画像領域1dに接触した状態で二次転
写が行われる。中間転写媒体1上に各トナー15が全て
転写され、各トナー15により形成されるカラー画像の
先頭部分が二次転写手段16に近付くと、記録媒体2は
給紙ロール26により給紙され、二次転写手段16まで
送られる。二次転写手段16には中間転写媒体1上に形
成されたカラー画像の帯電極性と逆極性の二次転写電圧
が図示せぬ方法で印加され、ここで、中間転写媒体1上
に形成されたカラー画像は、記録媒体2と重ねられ、一
括して記録媒体2に静電的に二次転写される。中間転写
媒体1上のカラー画像が全て記録媒体2に転写されたと
ころで、二次転写電圧の供給を止める。
間転写媒体1の非画像領域1dに接触した状態で二次転
写が行われる。中間転写媒体1上に各トナー15が全て
転写され、各トナー15により形成されるカラー画像の
先頭部分が二次転写手段16に近付くと、記録媒体2は
給紙ロール26により給紙され、二次転写手段16まで
送られる。二次転写手段16には中間転写媒体1上に形
成されたカラー画像の帯電極性と逆極性の二次転写電圧
が図示せぬ方法で印加され、ここで、中間転写媒体1上
に形成されたカラー画像は、記録媒体2と重ねられ、一
括して記録媒体2に静電的に二次転写される。中間転写
媒体1上のカラー画像が全て記録媒体2に転写されたと
ころで、二次転写電圧の供給を止める。
【0033】カラー画像が転写された記録媒体2は定着
部20に移動し、加熱、加圧手段18、19により加熱
と共に加圧される。即ち、加熱手段18と加圧手段19
は間に記録媒体2が挿入されると、記録媒体2上のカラ
ー画像は、加熱手段18により熱がトナー15に伝達さ
れ加熱溶融される。加熱、加圧手段18、19を通り過
ぎたトナー15は自然に冷却され、再び固体状態に戻
り、記録媒体2に定着される。この後、制御部はソレノ
イド5を消磁して導電性ブラシ3aを非画像領域1dか
ら離隔させる。また、記録媒体2は装置10の外の図示
せぬスタッカへ排出される。
部20に移動し、加熱、加圧手段18、19により加熱
と共に加圧される。即ち、加熱手段18と加圧手段19
は間に記録媒体2が挿入されると、記録媒体2上のカラ
ー画像は、加熱手段18により熱がトナー15に伝達さ
れ加熱溶融される。加熱、加圧手段18、19を通り過
ぎたトナー15は自然に冷却され、再び固体状態に戻
り、記録媒体2に定着される。この後、制御部はソレノ
イド5を消磁して導電性ブラシ3aを非画像領域1dか
ら離隔させる。また、記録媒体2は装置10の外の図示
せぬスタッカへ排出される。
【0034】以上が全行程の一連の動作である。
【0035】ここで、導電性ブラシ3aを二次転写動作
中に非画像領域1dに常に接触させておく理由について
図6、図7、図8を加えて説明する。図6は実施例の二
次転写モデルを示す図、図7は図6の等価回路モデルを
示す図、図8は実施例の中間転写媒体上のトナー層の電
位差と転写の関係を説明する図である。説明の便宜上ト
ナー15の極性を負極性とし、二次転写手段16に正極
性の電圧を印加することにした。また、二次転写手段1
6は金属ローラ上に半導電性層を設けた半導電性ローラ
を想定している。
中に非画像領域1dに常に接触させておく理由について
図6、図7、図8を加えて説明する。図6は実施例の二
次転写モデルを示す図、図7は図6の等価回路モデルを
示す図、図8は実施例の中間転写媒体上のトナー層の電
位差と転写の関係を説明する図である。説明の便宜上ト
ナー15の極性を負極性とし、二次転写手段16に正極
性の電圧を印加することにした。また、二次転写手段1
6は金属ローラ上に半導電性層を設けた半導電性ローラ
を想定している。
【0036】図6において中間転写媒体1は絶縁層1b
を挟んで上下が導電性の層1a、1cで構成されてお
り、電気的にコンデンサと等価であり、これをC1とお
く。中間転写媒体1上のトナー15の層及び記録媒体2
は共に電気的に容量を持っており、これらを夫々C2、
C3とおく。二次転写手段16は半導電性のローラであ
るので電気的には抵抗であり、従ってR1とおく。つま
り、図6のモデルを電気的に等価な回路モデルとして表
現すると、図7の様になる。
を挟んで上下が導電性の層1a、1cで構成されてお
り、電気的にコンデンサと等価であり、これをC1とお
く。中間転写媒体1上のトナー15の層及び記録媒体2
は共に電気的に容量を持っており、これらを夫々C2、
C3とおく。二次転写手段16は半導電性のローラであ
るので電気的には抵抗であり、従ってR1とおく。つま
り、図6のモデルを電気的に等価な回路モデルとして表
現すると、図7の様になる。
【0037】ここで先ず、二次転写工程において、導電
性ブラシ3aを中間転写媒体1に接触させない場合につ
いて説明する。中間転写媒体1の第2の導電層1aは常
に接地されているとして、二次転写手段16に二次転写
電圧VO を印加する。この時、中間転写媒体1及び二次
転写手段16は回転しており記録媒体2は矢印E方向に
移動しているので、中間転写媒体1と記録媒体2との接
点、及び記録媒体2と二次転写手段16との接点の場所
は常に変化し、C1、C2、及びC3を充電するための
電流(i)が流れている。そして、C1、C2、及びC
3が充電され、iが流れると、C1、C2、C3、及び
R1の両端には電圧(V1 、V2 、V3、及びV4 )が
発生することになる。
性ブラシ3aを中間転写媒体1に接触させない場合につ
いて説明する。中間転写媒体1の第2の導電層1aは常
に接地されているとして、二次転写手段16に二次転写
電圧VO を印加する。この時、中間転写媒体1及び二次
転写手段16は回転しており記録媒体2は矢印E方向に
移動しているので、中間転写媒体1と記録媒体2との接
点、及び記録媒体2と二次転写手段16との接点の場所
は常に変化し、C1、C2、及びC3を充電するための
電流(i)が流れている。そして、C1、C2、及びC
3が充電され、iが流れると、C1、C2、C3、及び
R1の両端には電圧(V1 、V2 、V3、及びV4 )が
発生することになる。
【0038】次に、二次転写工程において、導電性ブラ
シ3aを中間転写媒体1に接触させた場合について説明
する。即ち図6において、スイッチ(S1 )が閉じられ
た場合と等価であり、VO はC2、C3、及びR1 にか
かることになり、C1には電圧(V1 )は発生しない。
つまり、中間転写媒体1に導電性ブラシ3aを接触させ
ないで二次転写を行った時よりも、C2、C3、及びR
1 にかかるV2 、V3、V4 は、相対的に大きくなる。
シ3aを中間転写媒体1に接触させた場合について説明
する。即ち図6において、スイッチ(S1 )が閉じられ
た場合と等価であり、VO はC2、C3、及びR1 にか
かることになり、C1には電圧(V1 )は発生しない。
つまり、中間転写媒体1に導電性ブラシ3aを接触させ
ないで二次転写を行った時よりも、C2、C3、及びR
1 にかかるV2 、V3、V4 は、相対的に大きくなる。
【0039】また、中間転写媒体1上のトナー15を記
録媒体2に転写するための主な力(F)はトナーの電荷
量(q)と、図8で示す中間転写媒体1と記録媒体2と
の間にかかる電界強度(E)で決定される。電界強度
(E)は中間転写媒体1と記録媒体2との間の電圧(V
2 )及び距離(d)で決まる。つまり、後述の式(1)
に示すようにトナー15の電荷量(q)、電圧
(V2 )、及び距離(d)の3つの要因により転写する
ための主な力(F)が決定され、これにより二次転写の
転写効率が決定される。
録媒体2に転写するための主な力(F)はトナーの電荷
量(q)と、図8で示す中間転写媒体1と記録媒体2と
の間にかかる電界強度(E)で決定される。電界強度
(E)は中間転写媒体1と記録媒体2との間の電圧(V
2 )及び距離(d)で決まる。つまり、後述の式(1)
に示すようにトナー15の電荷量(q)、電圧
(V2 )、及び距離(d)の3つの要因により転写する
ための主な力(F)が決定され、これにより二次転写の
転写効率が決定される。
【0040】 F=q・E=q・V2 /d ・・・(1) 導電性ブラシ3aを上述のように非画像領域1dに接触
させた場合と、接触させない場合との転写効率を式
(1)に基づいて比較すると、q及びdは変わらず、導
電性ブラシ3aを接触させた場合のV2 が接触させない
場合のV2 よりも大きくなる。これは、導電性ブラシ3
aを接触させた場合のほうが、接触させない場合よりも
二次転写の転写効率が向上することを示している。
させた場合と、接触させない場合との転写効率を式
(1)に基づいて比較すると、q及びdは変わらず、導
電性ブラシ3aを接触させた場合のV2 が接触させない
場合のV2 よりも大きくなる。これは、導電性ブラシ3
aを接触させた場合のほうが、接触させない場合よりも
二次転写の転写効率が向上することを示している。
【0041】本実施例では、中間転写媒体1を3層構造
にし、絶縁層1bを1016オーム以上の絶縁性材料で構
成したことにより、中間転写媒体1の弾性層の体積抵抗
率をある一定の範囲内に収める必要がなく、従って、製
造上の管理が簡易になり、歩留まりが良くなる。
にし、絶縁層1bを1016オーム以上の絶縁性材料で構
成したことにより、中間転写媒体1の弾性層の体積抵抗
率をある一定の範囲内に収める必要がなく、従って、製
造上の管理が簡易になり、歩留まりが良くなる。
【0042】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明は、
カラー画像形成装置において、画像形成担持体側から順
にカラー画像が形成される第1の導電層、絶縁層、及び
一次転写電圧が印加される第2の導電層の3層で中間転
写媒体を構成し、各色トナー像の一次転写動作後毎及び
二次転写動作中に、制御部により除電機構を駆動して第
1の導電層のトナー転写領域外部に導電性部材を接触さ
せ第1の導電層を除電することにより、一次及び二次転
写効率が向上し、画像形成担持体のカブリや、二次転写
時の記録媒体の中間転写媒体への巻き付き等を防止でき
る。
カラー画像形成装置において、画像形成担持体側から順
にカラー画像が形成される第1の導電層、絶縁層、及び
一次転写電圧が印加される第2の導電層の3層で中間転
写媒体を構成し、各色トナー像の一次転写動作後毎及び
二次転写動作中に、制御部により除電機構を駆動して第
1の導電層のトナー転写領域外部に導電性部材を接触さ
せ第1の導電層を除電することにより、一次及び二次転
写効率が向上し、画像形成担持体のカブリや、二次転写
時の記録媒体の中間転写媒体への巻き付き等を防止でき
る。
【図1】本発明に係る実施例のカラー画像形成装置を示
す概略構成図である。
す概略構成図である。
【図2】実施例の中間転写媒体の構造断面図である。
【図3】実施例の中間転写媒体と導電性ブラシとの位置
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図4】実施例の除電機構を示す概略構成図である。
【図5】実施例の導電性ブラシ接離シーケンス説明図で
ある。
ある。
【図6】実施例の二次転写モデルを示す図である。
【図7】図6の等価回路モデル図である。
【図8】実施例のトナー層の電位差と転写の関係説明図
である。
である。
1 中間転写媒体 1a 第2の導電層 1b 絶縁層 1c 第1の導電層 1d 非画像領域 2 記録媒体 3 除電機構 3a 導電性ブラシ 10 カラー画像形成装置 11 感光体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03G 15/08 503 A 21/06
Claims (2)
- 【請求項1】 画像形成担持体上に各色毎にトナー像を
形成し、このトナー像を中間転写媒体に電圧を印加する
ことにより各色毎に一次転写し、その後カラー画像を一
括して記録媒体に二次転写するカラー画像形成装置にお
いて、 前記中間転写媒体は、画像形成担持体側から順にカラー
画像が形成される第1の導電層、絶縁層、及び一次転写
電圧が印加される第2の導電層の3層で構成され、 第1の導電層のトナー転写領域外部に接触することによ
り第1の導電層を除電する導電性部材を有する除電機構
と、 この除電機構を駆動制御して各色トナー像の一次転写動
作後毎及び二次転写動作中に導電性部材を第1の導電層
に接触させる制御部とを設けたことを特徴とするカラー
画像形成装置。 - 【請求項2】 前記第1の導電層は103 Ω・cm以下の
体積抵抗率を有する導電性材料から成り、前記絶縁層は
1016Ω・cm以上の体積抵抗率を有する絶縁性材料から
成る請求項1記載のカラー画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6324281A JPH08179637A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | カラー画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6324281A JPH08179637A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | カラー画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08179637A true JPH08179637A (ja) | 1996-07-12 |
Family
ID=18164057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6324281A Pending JPH08179637A (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | カラー画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08179637A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006011137A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Seiko Epson Corp | トナーの製造方法 |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6324281A patent/JPH08179637A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006011137A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Seiko Epson Corp | トナーの製造方法 |
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