JPS61282861A - 画像形成装置 - Google Patents

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） 本発明はカラー電子写真複写機等の画像形成装置に関す
る。

（従来技術） 従来、上記カラー電子写真複写機としては、感光体ドラ
ムの周囲に数個の現像装置を設置し、各現像装置によっ
て得らするトナー像を、転写部材保持体に保持された記
録紙等の転写部材に順次重ね合わせて転写し、この転写
部材を熱ローラーを使用した定着装置にて定着してカラ
ー画像を得るようにしたものがある。ところで、この種
のカラー電子写真複写機では、鮮明なカラー画像を得る
ために、定着性と感光体ドラム上のトナー像の鮮すなわ
ち、カラー画一の定着は、上述した如く数回の転写によ
り転写−のトナー像の厚みが厚く、又赤外線吸収の少な
いカラートナーを使用するため、一般の単色黒色ト、ナ
ーの定着と比べ、十分な熱の供給が必要とされる。特に
カラーコピーではカラートナーが定着の段階で十分混色
することが重要で、良好な色調再現のためにも十分考慮
すべき問題となる。

ところで、熱ローラ一定着方式では、熱ローラーの熱が
ほとんど転写部材によって吸収されることが知られてお
ｌ）　（Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈ
ｏｔｏｇｒａ−ｐｈｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　、
　ＶＯＬ、　５　（１９７９）　、　Ｐ１４８　）、熱
ローラ一定着方式の定着性は、転写部材の温度に大きく
依存する。

そのため、従来よル転写部材を補助的に加熱するための
手段として、次のようなものが提案されている。

げ）　感光体ドラム上のトナー像が転写された転写部材
が定着装置に入る直前に、温風を吹き付けて転写部材を
加熱するもの（実開昭５９−１２１６０号公報）。

仲）　転写部材を多数枚積み重ねてカセット内に保持し
ておく間に、転写部材を加温しておくようにしたもの。

また、電子写真プロセスでは各種のコロナ帯電器が使用
されるが、このコロナ帯電器から発生したオゾンは感光
体表面に付着する。例えば、セレン感光体の場合にはセ
レン表面分子と反応し、狭面に酸化セレンの膜を形成す
る。この酸化セレンは湿度の高い環境下では水分子の吸
着を助長し、感光体の表面抵抗を低下させる作用がある
。し九がって、感光体表面に帯電した電荷は、この表面
抵抗の低下に伴なって周囲に広がシ、現俸の際に本来の
画像以外の部分にもトナーが付着する、いわゆる１ｉｉ
ｉ儂流れと呼ばれる現象が生じる。

従来、これを防止するための手段として次に示すような
ものがある。

（ハ）感光体表面に生成された酸化セレンを複写機の定
期メインテナンス時に研摩剤によシ研摩除去するように
したもの。

に）感光体表面の温度を、感光体の下部に設置したヒー
ターによって、感光体の特性劣化が進行しない限界温度
まで昇温し、水分子の吸着を極力おさえるようにしたも
の＠ （発明が解決しようとする問題点） しかし、斯かる従来技術の場合には、次のような問題点
を有している。

まず、転写部材を加熱するための従来技術が有する問題
点について述べる。

（イ）の場合には、温風によシ転写部材を加熱するため
、熱伝達の効率が悪く、所定の温度に転写部材を加熱す
るには搬送速度を遅くしなければならないという問題点
がある。

（ロ）の場合には、転写部材を積み重ねた状態で周囲か
ら加熱するため、露出した表面部分と転写部材のエッヂ
部のみ加熱され、他あ部分は加熱されないので、転写部
材全体を均一に加熱することができない。

また、画像流れを防止するための従来技術が有する問題
点は次の通シである。

ｅつの場合、定期メインテナンス時ごとに感光体の表面
研摩を行なわなければならないため、メインテナンスが
面倒となる。

に）の場合、感光体の下方から加熱子るものであるため
、感光体ドラムを常時回転しておかないと、ヒーターに
対向している感光体の一部のみを加熱昇温するだけとな
シ、均一に画像流れを防止できない。

各々上記のような問題点を有していると共に、定着性の
向上と画像流れの防止との両方を行なうには□、転写部
材の加熱と感光体の加熱とを行なう複数の加熱手段が必
要となシ、電力の消費量が増すという問題点が新たに生
じることにもなる。

そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、転写部
材の適度な加熱昇温により、カラー画像の定着性向上を
図ると共に合わせて感光体表面温度を上昇させ、水分等
の吸着を防止して画像流れ等の問題も防止可能とした画
像形成装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するために、感光体の周囲
に設置された現像装置によって得られる可視像を、転写
部材保持体に保持された転写部材に転写し、画像を得る
ようにしてなる画像形成装置において、上記転写部材が
転写部材保持体に保持されている間に、転写部材を加熱
昇温する手段を備えるように構成されている。

（実施例） 以下本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図はカラー電子写真複写機の一例を示す説明図であ
る。

図において、１は表面に３ｅ　、　Ｃｄａ　、　Ａ−８
ｔ等の光導電層及び導電基板を有する電子写真感光ドラ
ムで、軸２に回転自在に支持され、矢印３の方向に回転
する。ドラム１０回転に同期して原稿台ガラス４上に置
かれた原稿は、第１走査ミラー５と一体に構成された照
明ランプ６で照明され、その反射光は第２走査ミラー７
で走査される。この第１走査ミラー５と第２走査ミラー
７はｉ　：　１／２の速比で動く。上記原稿の反射光像
は、レンズ８と第３ミラー９を経た後色分解フィルター
１０によ）色分解され、感光ドラム１０表面に結像する
。

−万、感光ドラム１は１次帯電器１５によｐ帯電された
後、上記露光部で原稿像がスリット露光される。これに
よ）ドラム１上には原稿像に対応した静電潜像が形成さ
れる。

以上の様にして形成された感光ドラム１上の静電潜像は
、次に現像器１８によ）１次帯電とは逆極性のトナーに
よシ顕像化される。この現像器１８はイエロー１８．、
マゼンタ１８１．シアン１８３の３個の現像器で構成さ
れ、露光に用いられた色分解フィルターに対応して指定
された現像器が個々に働き、必要な色のトナー像が得ら
れる。感光ドラム１上の現像々は、転写位置で、軸２１
に回転自由に支持された転写ドラム２２内の第１転写コ
ロナ帯電器２２．により、転写ドラム２２表面に支持さ
れた転写部材２２．上に位置合わせされて順次転写され
、多色画像が形成される。

転写後の感光ドラム１は弾性ブレードで構成されるクリ
ーニング器１２でその表面の残留トナーがクリーニング
され、次の色刷のトナー像形成サイクルへ進む。一方第
１転写器２２．によ）転写さねた１色目、２色目、３色
目のそれぞれのトナー画像は、転写部材２２霊と共に交
流の帯電器２２．及び２２．によシ毎回除電される。こ
の帯電器２２．及び２２．は互いに対向している。そし
て、すべての転写が完了すると転写部材は転写ドラムよ
シ分離され、搬送装置３０により定着装置３１に送られ
、熱ローラ一定着装置によシ加熱定着される。

本発明では以上の構成に加えて以下の加熱及び温度検出
手段を備えている。第１図において４０は加熱ζ−ター
、４１は転写部材の温度を検出する非接触の温度センサ
ー、４２は感光体表面の温度を検知する同様の温度セン
サーである。加熱ヒーターは実施例では転写ドラムの軸
位置に設置され、転写ドラムの回転とは完全に分離され
ているヒーターへの配線は転写ドラム軸位置から行なわ
れている。また温度センサー社転写ドラム２２゜感光ド
ラム１の軸方向中央部位置に取り付けられている。

以上の構成において、本発明の画像形成装置では次のよ
うにして画像の形成が行なわれる。

今、転写部材が給紙装置２６から搬送され、転写ドラム
２２に巻きつけらねると、加熱ヒーター４０が通電し、
転写部材温度は上昇を開始する。

この加熱ヒーター４０は転写部材の熱吸収スペクトルに
合わせ、例えば最も一般的な転写部材である紙の場合に
はかな９遠赤外の発光スペクトルをもった色温度の低い
ハロゲンヒーターなどが適している。転写部材２２．は
、温度センサー４１によシ温度を検出して温度制御され
る加熱ヒーター４０によって一定の設定温度になるまで
加熱さねる。

この設定温度はトナー樹脂のガラス転移点温度及び感光
体の許容される表面温度によって規制される。すなわち
、転写部材温度がトナー樹脂のガラＯス転移点温度（使
用する樹脂によって異なるがほぼ６０〜７０℃）以上に
なるとトナー物性が変わり、転写したトナーの感光体側
への再付着などの現象が発生する。また、セレンなどの
アモルファス感光体の場合には、そのアモルファス相温
度以上への加熱は感光体特性の劣化、結晶化などを引き
起こすことになる。実施例では以上の条件から略４０℃
を設定温度とした。加熱ヒーター４００ワツト数は、転
写部材が転写ドラム内 れている間にこの設定温度に上昇するよう考慮され、実
施例ではＩ　ＫＷ　、色温度１８００”Ｋ　、ランプ軸
方向の配熱分布はフラットタイプのヒーターを使用して
いる。転写部材の加熱時間は実施例ではＡ３サイズで略
２０秒程度である。また感光体温度センサー４２は万一
感光体温度が特性劣化が発生する温度になった場合、転
写ドラム内の加熱ヒーター４０への通電を中止するか、
以後のコピーを中断するよう常時検出、比較されている
。

以上のような手段によシ転写ドラムに巻きつけられた転
写部材は加熱昇温され、各色トナーの転写が繰）返され
た後に転写ドラムから構成される装置３１へと送られる
。加熱ヒーター４０はこの分離のタイミングでＯＦＦに
なる。

定着装置３１ではあらかじめ温められた転写部材によシ
従来よシ良好な定着性能が得られた。すなわち転写部材
温度路４０℃は単純に熱ローラー表面設定温度を（４０
℃−室温）程度まで上昇させた場合と同程度の定着性能
が得られるだけでなく、上述したごとく熱容量が大きい
転写部材をこの温度まで加熱するのに必要な熱量をトナ
ー側の定着に使用出来ることになる。

一方感光ドラム表面温度は転写部材の温度上昇に伴ない
しだいに上昇し、特にコピ一枚数の増加とともに設定温
度（４０℃）に近づく。また加熱がドラム表面から接触
によシ、しかも感光ドラム全周から行なわれるため、加
熱を必要とされるドラム表面部の昇温効率が良く、感光
ドラム内部からの加熱に比べ、ヒーターワット、感光体
劣化の危険性等の点で大幅な改善が得られた。実施例で
はセレン感光ドラムを使用して約１万コピーの耐久テス
ト（高湿環境下）の結果比較では、従来同一条件下で発
生していた画像流れ現象は発生していない。

また転写ドラムへの転写部材の付着は上記実施例で述べ
念ように静電気によって行なわれている。

この付着性能は紙などの転写部材では紙の吸湿状態によ
って左右さね、特に高湿時では空気中の水分の吸湿によ
シ、この付着力が非常に不安定となることは従来よシ問
題となってい念。しかしながら本発明の手段によシ上記
高湿環境下での耐久テストの結果はこのような付着不良
の発生が見られず、転写ドラムへの付着力安定化の効果
も確かめられた。

第２図は本発明に係る画像形成装置の他の実施例を示す
ものであ）、第１図に示す実施例と同一部分には同一の
符号を付して説明すると、この実施例では、加熱ヒータ
ー５０に反射板５１を設け、加熱ヒーター５０を転写部
材２２□及び感光ドラム１に近づけて固設することによ
シ加熱効率ｔ−Ｘめている。加熱ヒーター５０は転写ド
ラム２２及び感光ドラム１の回転時にのみ通電されるた
め、極部的な加熱とはならず、均一な加熱昇温か可能で
ある。また、加熱ヒーターを近づけたために加熱ヒータ
ー５０は前記実施例に使用したものよシヒーターワット
数を小さくすることができ、例えば７００Ｗのハロゲン
ヒーターを用いることができる。

なお、上記の実施例では、加熱ヒーター４０を転写ドラ
ム２２内に設けた場合について説明したがりこれに限定
されるわけではなく、加熱ヒーター４０は転写ドラム２
２の外側に配設しても良いことはもちろんである。

また、感光体としてはスクリーレ感光体を用いたもので
も同様に適用できる。　　゛ （発明の効果） 本発明は以上の構成及び作用よりなるもので、転写部材
が転写部材保持体に保持されている間に、転写部材を加
熱昇温する手段を備えておシ、簡単かつ短時間で転写部
材を適度に加熱昇温することができるため、定着性を大
幅に向上させることができると共に、転写部材を介して
感光体をも加熱できるため、感光体表面への水分等の吸
着を防止して画像流れも防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る画像形成装置の一実施例を示す説
明図、第２図は本発明に係る画像形成装置の他の実施例
を示す説明図である。 符号の説明 １・・・感光ドラム　　　１８・・・現像器２２・・・
転写ドラム　　　２２．・・・転写部材４０・・・加熱
ヒーター

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光体の周囲に設置された現像装置によって得られる可
   視像を、転写部材保持体に保持された転写部材に転写し
   、画像を得るようにしてなる画像形成装置において、上
   記転写部材が転写部材保持体に保持されている間に、転
   写部材を加熱昇温する手段を備えたことを特徴とする画
   像形成装置。