JPS6396675A - 多色記録装置 - 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］ この発明は、多色画像を得ることを目的とじた電子写真
記録装置や静電記録装置等の多色記録装置に係り、特に
、１プロセスで記録シートに多色画像を記録するように
した多色記録装置の改良に関する。

［従来の技術］ 従来この種の多色記録装置としては、例えば特開昭６０
−２５９４６３号公報所載のものがある。

これは、第３図に示すように、所定方向に回転する一つ
の潜像形成ドラム１を有し、この潜像形成ドラム１の周
囲には、複数（例えば三つ）の異なる色のトナー像形成
手段２〈具体的には２ａないし２ｃ）を夫々配設したも
ので、上記・トナー像形成手段２としては、潜像形成ド
ラム１の表面電位を予め帯電するする前帯電器３（具体
的には３ａないし３ｃ）と、ＷＩ像書込み手段としての
イオン流書込みヘッド４（具体的には４ａないし４ｃ）
と、異なる色トナーで夫々の対応潜像を１−ナー現像す
る現像器５（具体的には５ａないし５ｃ）とからなるも
のが用いられている。尚、第３図中、符号６は潜像形成
ドラム１上の表面電位を均一化するための帯電器、７は
部会形成ドラム１上に形成されたトナーりを記録シート
８側へ転写させる転写器、９は潜像形成ドラム１上の残
留トナーを除去するクリーナ、１０は転写されたトナー
像を記録シート８上に定着させる定着器である。

［発明が解決しようとする問題点１ ところで、このような従来の多色記録装置にあっては、
例えば第一の１−ナー像形成手段２ａによって形成され
た第一の色のトナー像上に第二のトナー像形成手段２ｂ
によって新たに静電潜像を形成すると、一旦形成された
トナー像の極性が反転し、このトナーがＰ８像形成ドラ
ム１とイオン流書込みヘッド４との間若しくは潜像形成
ドラム１と現像器５との間に印加されるバイアスによっ
て潜像形成ドラム１から引き剥がされ、この剥離トナー
がイオン流書込みヘッド４を汚したり、現像器５内に混
入してトナーの混色を生じ、トナー像の色合を損うとい
う問題を生ずる。

このような問題を解決する手段としては、例えば特開昭
６１−２２９５１号公報所載のものがある。これは、第
４図に示すように、転写ドラム２０の周面の一部に記録
シート８保持用のグリッパ２１を設ける一方、上記転写
ドラム２１の周囲には複数（例えば四つ）のトナー像形
成ユニット２２を配設してなるものであり、トナー像形
成ユニット２２（具体的には２２ａないし２２ｄ）とし
ては、例えばトナー像形成ドラム２３と、このトナー像
形成ドラム２３上に各色のトナ一層を形成するトナー供
給用ホッパ２４と、各トナー像形成ドラム２３上に形成
されたトナ一層を例えば負に帯電する帯電茎２５と、上
記トナ一層上に色画像情報に応じた正電荷を与えてドブ
−ｍパターンを形成する多針電極２Ｇとからなるのが用
いられる。このタイプによれば、転写ドラム２０にさき
付は保持された記録シート８に対し、各トナー像形成ユ
ニット２２において形成されるトナー像が別個独立に転
写されるので、上述したような占込みヘッドの汚れや現
ｆＪｉ３２５内でのトナーの混色は有効に防止される。

ところが、このタイプにあっては、記録シート８側へ各
トナー像形成ドラム２３上のトナー像を転写する際には
、上記転写ドラム２１とトナー像形成ドラム２３との間
に静電界を形成せしめ、この静Ｔｉ諺引力によって上記
トナー像を記録シート８側へ誘引するという方式が採用
されるが、静電界の作用範囲は比較的拡がりを持ったも
のになるため、記録シート８側へトナーが転写される際
にトナーが飛散し易くなり、その分、転写画像品質を損
うという問題を生ずる。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、以上の問題点に着目して為されたものであ
って、形成されたトナー像に起因する書込みヘッドの汚
れや現像器内へのトナーの混入を有効に防止でき、しか
も、記録シートへの転写工程におけるトナーの飛散現象
を有効に抑えるようにした多色記録装置を提供するもの
である。

すなわち、この発明は、記録シートが巻付は保持される
シート保持体と、このシート保持体の周囲に夫々圧接配
置され且つ表面が誘を体層で被覆される複数の潜像形成
体と、各Ｎ（’Ａ形成体に夫々対向配置され且つイオン
流により所定の色成分における静電潜像を各潜像形成体
上に形成する複数のイオン流２込みヘッドと、各ｉ！像
形成体に夫々対向配置され且つ各潜像形成体上の静電潜
像を所定の色成分に対応してトナー現像する複数の現像
器とを備え、シート保持体と各ＷＪ像形成体との接触部
において各潜像形成体上に形成されたトナー像を記録シ
ート側へ順次圧接転写するようにしたものである。

このような技術的手段において、上記シート保持体とし
ては、ドラム状のものでもベルト状のものでもよく、シ
ートの保持構造についても、静電吸着を利用したものや
適宜のグーリッパを用いたもの等公知の手段を適宜選択
して差支えない。また、静電形成体としては、表面に誘
電体層が被覆されていればドラム状、ベルト状を問わず
適宜選択して差支えないが、シート保持体との間におい
て圧接時に適宜のニップ幅を得るように、誘電体月利、
誘電体層の厚み等を設定することが必要である。

また、イオン流店込みヘッドとしては、少なくとも、イ
オン発生部と、このイオン発生部から発生したイオン流
を通過若しくは遮断ｉ、ＩＪ　ＯＩｌするイオン流ｔｉ
ｌＪ１１部とを備えたものであれば適宜設計変更して差
支えない。この場合において、上記イオン発生部として
は、直流コロナ放電を利用したものや交流コロナ放電を
利用したものがあり、上記イオン流制御部としては、イ
オン流に沿う方向において電界の向きを可変にするもの
やイオン流に直交プる方向に対し電界を選択的に形成す
るもの等がある。

更に、上記シート保持体と潜像形成体との接触部の圧力
については、トナー像の重ねに伴う厚みがそれ程厚くな
らない場合であって定着工程をも兼ねるとするならば、
数１００Ｋｇ　／　ｃｉ程瓜必要であるが、トナー像の
重ねに伴う厚みが増えてくると、単なる加圧工程だけで
記録シート上にトナー像を完全に定着させることは困難
になってしまうため、この場合には転写のみを考慮して
大体１０〜５０に’Ｊ／−程度に設定し、別異に熱定着
手段等を用いて記録シートに対しトナー像を確実に定着
させるように設計することが必要である。

Ｃ作用コ 上述したような技術的手段によれば、各ＦＰｉ像形成体
上には対応するイオン流書込みヘッドからのイオン流に
基づく静電潜像が夫々形成され、各静電潜像は対応する
現像器で所定の色トナーで現像される。そして、一旦現
像された各トナー像は、イオン流書込みヘッドや現像器
部位を通過することなく、シート保持体に巻き付は保持
された記録シートに順次圧接転写される。

［実施例］ 以下、添附図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳細
に説明する。

第１図に示す実施例において、多色記録装置は四色の色
トナーを用いたものである。同図において、３０は金属
製のドラム本体の表面をナイロン、テフロン等の誘電体
層で被覆した記録シート保持用のシート保持ドラムであ
り、このシート保持ドラム３０の周囲の一部にはシート
保持ドラム３０の表面電位を例えば−１６００Ｖに前帯
電する前帯ｍ器３１が配設されている。

また、上記シート保持ドラム３０の周囲には四つの潜像
形成ドラム３２（具体的には３２ａないし３２ｄ）が圧
接配置されている。この潜像形成ドラム３２は、金属製
ドラム本体の周囲をポリエチレンテレフタレート等の誘
電体層で被覆したものであり、上記シート保持ドラム３
０に対して１０〜５０に９／ｃｄ程度の圧接力で且つ所
定のニップ幅ｎ（ｎ−１〜５　ｔｎｔｚ　）をもって接
触すると共に、上記シート保持ドラム３０と同一の周速
で回転するようになっている。

更に、各潜像形成ドラム３２の周囲には各潜像形成ドラ
ム３２の表面電位をシート保持ドラム３０の表面電位に
略等しいレベルで前帯電づる前帯電器３３（具体的には
３３ａないし３３ｄ）が夫々配設されており、各コロト
ロン３３の潜像形成ドラム３２の回転方向後方側には各
色の画像情報をイオン流で書込むイオン流内込みヘッド
３４（具体的には３４ａないし３４ｄ）が配設されると
共に、その後方側には、例えばシアン、マゼンタ、イエ
ロ、ブラックの各色の一成分系非磁性トナーを用いた現
像器３５（具体的には３５ａないし３５ｄ）が配設され
ており、更に、シート保持ドラム３０と潜像形成ドラム
３２との接触部Ｓの後方側には潜像形成ドラム３２上の
残留トナーを除去するクリーナ３Ｇ（具体的には３６ａ
ないし３６ｄ）が配設されている。

この実茄例において、上記イオン流書込みヘッド３４は
、上記ｍｖＱ形成ドラム３２の周面幅方向に沿う長さ寸
法を有し、画素密度毎に対応したイオン流通路を備えて
いる。そして、上記イオン流書込みヘッド３４の具体的
構成は、例えば第２図に示すように、絶縁基板４１の表
面に設けられたドライブ電極４２と、このドライブ電極
４２上に誘電体層４３を介して配設されるコントロール
電極４４と、このコントロール電極４４上に誘電体層４
５を介して配設されるスクリーン電極４６とを備え、上
記コントロール電極４４、誘電体層４５及びスクリーン
電極４Ｇにはイオン流通路となる開口４１を開設したも
のである。

そして、上記ドライブ電極４２とコントロール電極４４
との聞には高周波交流電源４８が介装されており、また
、上記スクリーン電極４６と潜像形成ドラム３２の導電
性基体３７との間には直流逆バイアス電源４９が介装さ
れる一方、上記コントロール電極４４と上記導電性基体
３７との間には画像情報に応じてオンオフするスイッチ
ング素子５０が介装されると共に、このスイッチング素
子５０が上記直流逆バイアスを源４９と直列に接続され
ている。このように構成されたイオン流書込みヘッド３
４は、上記ドライブ電極４２とコントロール電極４４と
の間で交流コロナ放電によって正負のイオンＩを発生さ
せ、スイッチング素子５０オン動作時には上記コントロ
ール電極４４とスクリーン電極４６との間に形成される
電界並びにスクリーン電極４Ｇの電位レベルに基づいて
負のイオン１のみを潜像形成ドラム３２側へ放出する一
方、スイッチング素子５０オフ動作時には上記コントロ
ール電極４４とスクリーン電極４Ｇとの間に電界を形成
せず、上記間口４７内で発生イオンｒを中和させること
により自然に消滅させるものである。

尚、第１図中、符号１０は最侵の潜像形成ドラム３２ｄ
のシート保持ドラム３０回転方向接方部位に配設され且
つシート保持ドラム３０に保持された記録シート８を剥
離するための剥離爪、７１は記録シート８を搬入するた
めの搬送ロール、１２はシート保持ドラム３０から剥離
１された記録シート８を搬送する搬送ベルト、７３は記
録シー１−８に転写されたトナー像を熱定若する定Ｍ器
である。

次に、この実施例に係る多色記録装置の作動を説明する
。

先ず、前帯電器３１がシート保持ドラム３０を一１６０
０ｖに予め帯電し、この後、記録シート８がシー１−保
持ドラム３０に静電吸着されて所定のタイミングで搬送
されていく。一方、上記潜像形成ドラム３２側では、前
帯電器３３が各潜像形成ドラム３２を一１６００ｖに予
め帯電し、この後、各イオン流書込みヘッド３４が負の
イオン１を用いて各潜像形成ドラム３２上にコントラス
トが６００ｖの静ｍＷ像を上記記録シート８の搬送タイ
ミングに同期して形成する。

この後、各潜像形成ドラム３２上の静７ＦｉＰＰＩＢ４
は夫々の現（！器３５によって対応する色トナーで現象
され、しかる後、各潜像形成ドラム３２上の各トナー像
はシート保持ドラム３０と各潜像形成ドラム３２との接
触部Ｓに到達する。このとき、各潜像形成ドラム３２の
周囲にはイオン流書込みヘッド３４及び現ＢＩ器３５は
夫々一つだけ配設されているため、各潜像形成ドラム３
２上に一旦形成されたトナー像が他のイオン流書込みヘ
ッド３４や他の色トナーを具備した現像Ｂ３５部分を再
度通過するという事態は有効に回避されることになり、
トナー像の剥離等に伴ってイオン流書込みヘッド３４が
汚れたり、現像器３５内にトナーが混入するという事態
はなくなる。

また、上記各潜像形成ドラム３２．ヒのトナー像はシー
ト保持ドラム３０との接触部Ｓで記録シート８部分に圧
接されるため、所定のニップ幅ｎの範囲だけで上記トナ
ー像が記録シート８側へ転写されることになる。このと
き、静電誘引力を利用して上記］・ナー幽を転写させる
タイプの場合には、静電誘引力の作用場がある程度の広
がりを持ってしまう分、転写される１−ナーがある広が
りで飛散してしまうのに対し、上記実施例にあっては、
転写部位が極めて限られた範囲に規制される分、上述し
たトナー飛散は有効に抑えられ、転写画像品質は良好に
保たれる。また、この実施例においては、シート保持ド
ラム３０と各潜像形成ドラム３２との帯電電位が略等し
いため、トナー像の圧接転写動作を損う静電誘引力が作
用することはなく、トナー像の転写動作はスムースに行
われる。

このようにして、各潜像形成ドラム３２上の各色のｉ〜
ルナ−が記録シート８に順次転写されると、記録シート
８上には多色の記録画像が形成されることになる。この
後、上記剥離爪７０が転写工程の終了した上記記録シー
ト８をシート保持ドラム３０から剥離し、剥離された記
録シー１−８は搬送ベルト７２を通じて定着器７３へと
搬送され、定着器７２部分で転写された記録画像が記録
シート８上に確実に定容し、この段階で一連の記録プロ
セスが終了する。

尚、上記実施例において、シート保持ドラム３０の周囲
のうち各潜像形成ドラム３２の間に帯電器を設け、記録
シート８のブせ−ジアップを防止するＪ：うに１れば、
転写動作をよりスムースに行うことが可能になる。また
、上記実流例では、前帯電器３１でシート保持ドラム３
０を帯電しているが、これに限られるものではなく、シ
ート保持ドラム３０の表面層を制電体層から抵抗層に変
え、このシート保持ドラム３０にバイアスを印加するよ
うにすれば、上記前帯電器３１を用いる必要がなくイ≧
る。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、この発明に係る多色記録装置
によれば、複数の潜像形成体上に夫々の色に対応した潜
像を形成し、各潜像を夫々対応した色トナーで現像した
後直接的に記録シート側へ転写するようにしたので、一
旦形成されたトナー像が他のイオン流書込みヘッドや他
の色１−ナーの現像器部分をに通過づることはなくなり
、その分、剥離トナーによるイオン流書込みヘッドの汚
れを防止できると共に、現像器内でのトナーの混色を防
止して転写画像品質を良好に保つことができる。

また、この発明によれば、潜＠書込み手段の特殊性に基
づき潜像形成体とシート保持体とを圧接配置し、潜像形
成体上のトナー像を記録シート側へ加圧転写するように
したので、静電誘引力に基づく転写工程に比べて転写状
態を略均−にすることができ、その分、転写画像品質を
良好に保つことができる。

更に、この発明によれば、記録シートに対して１ヘナー
像を転写する方式として、静電誘引力を利用したもので
なく機械的な加圧方式を採用したので、記録シート上で
トナー像の重ね合せを行ったとしても、既に転写された
トナー像が剥がれたりするという懸念はほとんどない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る多色記録装置の一実施例を示す
説明図、第２図はこの実胞例で用いられるイオン流山込
みヘッドの具体例を示す説明図、第３図及び第４図は従
来における多色記録装置の夫々別巽の例を承り説明図で
ある。 ［符号の説明］ （Ｓ）・・・接触部 （８）・・・記録シート （３０）・・・シート保持ドラム（シート保持体〉（３
２）・・・潜像形成ドラム（潜像形成体）（３４）・・
・イオン流書込みヘッド （３５）・・・現像器 （７３）・・・定着器 特許出願人　　富士ゼロックス株式会社代　理　人　　
弁理士　中村　初演（外２名）第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録シートが巻付け保持されるシート保持体と、このシ
   ート保持体の周囲に夫々圧接配置され且つ表面が誘電体
   層で被覆された複数の潜像形成体と、各潜像形成体に夫
   々対向配置され且つイオン流により所定の色成分におけ
   る静電潜像を各潜像形成体上に形成する複数のイオン流
   書込みヘッドと、各潜像形成体に夫々対向配置され且つ
   各潜像形成体上の静電潜像を所定の色成分に対応してト
   ナー現像する複数の現像器とを備え、シート保持体と各
   潜像形成体との圧接部において各潜像形成体上に形成さ
   れたトナー像を記録シート側へ順次圧接転写するように
   したことを特徴とする多色記録装置。