JP2001051519A - Image forming device and color image forming device - Google Patents
Image forming device and color image forming deviceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像形成手段
により像形成体上に形成したトナー像を転写材に転写、
定着して画像を得る、複写機、プリンタ、FAX等の電
子写真方式の画像形成装置に関し、更に詳しくは、中間
転写体を介して転写材の両面又は片面にトナー像を形成
し定着してカラーの両面又は片面画像を得る画像形成装
置、及び像形成体上に複数のトナー像を重ね合わせて形
成した後、中間転写体を介して転写材上へトナー像を転
写するカラー画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transferring a toner image formed on an image forming body to a transfer material by a toner image forming means.
More specifically, the present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile which obtains an image by fixing. The present invention relates to an image forming apparatus for obtaining a double-sided or single-sided image, and a color image forming apparatus for transferring a toner image onto a transfer material via an intermediate transfer body after forming a plurality of toner images on the image forming body by superimposition.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の両面画像形成装置においては、像
担持手段上に形成した一方の面の画像を転写材上に転
写、定着し、転写材を一旦両面反転給送装置に収納し、
つぎに像担持手段上に形成する他方の面の画像とタイミ
ングを合わせて転写材を両面反転給送装置より給送し、
転写材の他方の面に画像を転写、定着する方法がとられ
ている。2. Description of the Related Art In a conventional double-sided image forming apparatus, an image on one side formed on an image bearing means is transferred and fixed on a transfer material, and the transfer material is temporarily stored in a double-sided reversing feeding device.
Next, the transfer material is fed from the double-sided inversion feeding device in synchronization with the image on the other surface formed on the image bearing means,
A method of transferring and fixing an image on the other surface of a transfer material has been adopted.
【0003】この両面画像形成装置では、転写材を一旦
両面反転給送装置に収納した後再度給送するという転写
材の搬送が行われることから、転写材の搬送距離が長く
なり、両面画像形成に多くの処理時間がかかるという問
題があった。また1度定着手段を通過してカールしやす
くなった転写材を再び給送するため、転写材搬送の信頼
性が低く、転写材のジャムやシワ等を引き起こす原因と
なっていた。In this double-sided image forming apparatus, the transfer material is conveyed such that the transfer material is once stored in a two-sided reversal feeding device and then fed again, so that the transfer distance of the transfer material is increased, and the double-sided image forming device is formed. However, there is a problem that it takes a lot of processing time. In addition, since the transfer material which has once passed through the fixing means and is easily curled is fed again, the reliability of transfer of the transfer material is low, which causes a jam or wrinkles of the transfer material.
【0004】これに対し、特公昭49−37538号公
報、特公昭54−28740号公報、特開平1−444
57号公報や特開平4−214576号公報等により、
像担持体によって形成したトナー像を中間転写体を用い
て転写材の両面にトナー像を転写し、1回の定着で両面
画像を得る画像形成装置や画像形成方法が提案されてい
る。On the other hand, JP-B-49-37538, JP-B-54-28740, and JP-A-1-444.
No. 57 and Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-214576,
An image forming apparatus and an image forming method have been proposed in which a toner image formed by an image carrier is transferred to both surfaces of a transfer material using an intermediate transfer member, and a double-sided image is obtained by one-time fixing.
【0005】また像形成体上に複数のトナー像を重ね合
わせて形成するようにしたカラー画像形成装置、特に像
形成体の1回転中にカラートナー像を重ね合わせて形成
するようにしたカラー画像形成装置では像形成体の周縁
部にイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、
黒(K)の各トナー像を形成する4組の帯電手段、像露
光手段、現像手段を配列することとなるが、像形成体の
周縁部にかかる像形成手段を配列するには長い周長をも
っていることが必要となる。更に像形成体上に重ね合わ
せて形成したカラートナー像を直接転写材上に転写しよ
うとするときは、転写材の搬送路にあたる像形成体の接
線範囲には像形成手段を設けることができないで、空間
的に大きな制約を受けることとなる。そこで像形成体上
に形成したカラートナー像を一旦中間転写体に転写し、
中間転写体上に転写したカラートナー像を転写材に転写
するようにして、像形成体の周縁部の空間を有効に利用
してコンパクトなカラー画像形成装置が提案されてい
る。Also, a color image forming apparatus in which a plurality of toner images are superimposed and formed on an image forming body, particularly a color image in which a color toner image is superposed and formed during one rotation of the image forming body In the forming apparatus, yellow (Y), magenta (M), cyan (C),
Four sets of charging means, image exposing means, and developing means for forming each black (K) toner image are to be arranged, but a long circumferential length is required for arranging the image forming means on the periphery of the image forming body. It is necessary to have. Further, when the color toner image formed by superimposing on the image forming body is to be directly transferred onto the transfer material, the image forming means cannot be provided in the tangential range of the image forming body corresponding to the transfer path of the transfer material. However, the space is greatly restricted. Therefore, the color toner image formed on the image forming body is temporarily transferred to the intermediate transfer body,
A compact color image forming apparatus has been proposed in which a color toner image transferred on an intermediate transfer member is transferred to a transfer material, and a space at a peripheral portion of the image forming member is effectively used.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】(1) 像形成体上で
形成されたトナー像を中間転写体を介して転写材の両面
にトナー像を形成するようにした画像形成装置では一般
に像形成体上の残留トナーを除去するためのクリーニン
グ手段を設けると共に中間転写体にも付着トナーを除去
するための中間転写体に接離するクリーニング手段が設
けられている。中間転写体に接離を行うクリーニング手
段が当接又は離間を行うときにはその作動によって中間
転写体及び像形成体の動作において駆動ムラが生じ、こ
れが原因となって画像ムラとなる。(1) In an image forming apparatus in which a toner image formed on an image forming member is formed on both sides of a transfer material via an intermediate transfer member, an image forming member is generally used. A cleaning unit is provided for removing the residual toner, and a cleaning unit is provided on the intermediate transfer member so as to come into contact with and separate from the intermediate transfer member for removing the adhered toner. When the cleaning unit that comes into contact with or separates from the intermediate transfer member performs contact or separation, the operation causes drive unevenness in the operation of the intermediate transfer member and the image forming body, and this causes image unevenness.
【0007】本発明は、かかる画像形成装置で、クリー
ニング手段によって集められる廃トナーは1箇所のみと
して、転写材の片面又は両面に画像形成を行う際、何れ
においても画像ムラが生じることがなく、中間転写体は
清掃された状態で継続して画像形成を行うことを可能と
した画像形成装置を提供することを第1の目的とする。According to the present invention, in such an image forming apparatus, when only one portion of waste toner is collected by the cleaning means and an image is formed on one side or both sides of a transfer material, image unevenness does not occur in any case. It is a first object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of continuously forming an image while an intermediate transfer member is cleaned.
【0008】(2) 像形成体上に複数のトナー像を重
ね合わせて形成した後、中間転写体を介して転写材上へ
トナー像を転写するようにしたカラー画像形成装置で
は、一般に像形成体上の残留トナーを除去するためのク
リーニング手段を設けると共に中間転写体にも付着トナ
ーを除去するためのクリーニング手段が設けられてい
る。中間転写体上の付着トナーを除去するクリーニング
手段としては、中間転写体が弾性部材である関係からブ
レードを用いてのクリーニングは困難で特に小粒径トナ
ーや球形トナーにあっては良好なクリーニングは困難と
なる。(2) In a color image forming apparatus in which a plurality of toner images are superimposedly formed on an image forming body and then transferred onto a transfer material via an intermediate transfer body, image forming is generally performed. Cleaning means for removing residual toner on the body is provided, and cleaning means for removing adhered toner is also provided on the intermediate transfer member. As a cleaning means for removing the toner adhered to the intermediate transfer member, cleaning using a blade is difficult because the intermediate transfer member is an elastic member. It will be difficult.
【0009】本発明はクリーニング手段によって集めら
れる廃トナーは1箇所のみとして、中間転写体は清掃さ
れた状態で連続して画像形成を行うことを可能としたカ
ラー画像形成装置を提供することを第2の目的とする。Another object of the present invention is to provide a color image forming apparatus capable of continuously forming an image while the intermediate transfer member is cleaned while only one waste toner is collected by the cleaning means. This is the purpose of 2.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記第1の目的は、像形
成体上で形成されたトナー像を中間転写体を介して転写
材の両面にトナー像を形成する画像形成装置において、
前記中間転写体の転写材上流に帯電ローラを設け、転写
材の像形成体側を表面とするとき、転写材の両面又は裏
面にトナー像の転写を行うときは、前記帯電ローラで中
間転写体上の残存トナーに逆極性の電荷を付与して前記
像形成体に戻し、転写材の表面にのみトナー像を転写し
て連続プリントを行うときは、前記帯電ローラに逆極性
のバイアス電圧を印加して中間転写体上の残存トナーを
前記帯電ローラ側に移動させることを特徴とする画像形
成装置(請求項1の発明)及び、像形成体上で形成され
たトナー像を中間転写体を介して転写材の両面にトナー
像を形成する画像形成装置において、前記中間転写体の
転写材上流に帯電ローラを設け、転写材の像形成体側を
表面とするとき、転写材の表面にのみトナー像を転写し
て連続プリントを行うときは、前記帯電ローラに残存ト
ナーと逆極性のバイアスを印加して中間転写体上の残存
トナーを帯電ローラ側に移動させ、前記連続プリントの
終了後、前記帯電ローラの極性を変換して残存トナーを
再度前記中間転写体に戻し、更に前記像形成体に戻すこ
とを特徴とする画像形成装置(請求項3の発明)によっ
て達成される。A first object of the present invention is to provide an image forming apparatus for forming a toner image on both surfaces of a transfer material via an intermediate transfer member from a toner image formed on the image forming member.
A charging roller is provided upstream of the transfer material of the intermediate transfer body, and when the image forming body side of the transfer material is used as a front surface, and when a toner image is transferred to both surfaces or a back surface of the transfer material, the charging roller is used to transfer the toner image onto the intermediate transfer body. When the remaining toner is applied with a charge of the opposite polarity and returned to the image forming body, and the toner image is transferred only to the surface of the transfer material to perform continuous printing, a bias voltage of the opposite polarity is applied to the charging roller. An image forming apparatus for moving the residual toner on the intermediate transfer member to the charging roller side, and transferring the toner image formed on the image forming member via the intermediate transfer member. In an image forming apparatus that forms a toner image on both surfaces of a transfer material, a charging roller is provided upstream of the transfer material of the intermediate transfer body, and when the image forming body side of the transfer material is a surface, the toner image is formed only on the surface of the transfer material. Transfer and print continuously At this time, a bias having a polarity opposite to that of the remaining toner is applied to the charging roller to move the remaining toner on the intermediate transfer body to the charging roller side, and after the end of the continuous printing, the polarity of the charging roller is changed. This is achieved by an image forming apparatus (invention of claim 3), wherein the remaining toner is returned to the intermediate transfer member again, and further returned to the image forming member.
【0011】上記第2の目的は、像形成体上に複数のト
ナー像を重ね合わせて形成した後、中間転写体を介して
転写材上へトナー像を転写するカラー画像形成装置にお
いて、前記中間転写体に当接するローラ状のトナー像と
は逆極性の帯電を行う再帯電手段を有していて、前記中
間転写体上の転写残トナーを前記中間転写体から前記像
形成体へと移動・回収を行うことを特徴とするカラー画
像形成装置(請求項7の発明)によって達成される。A second object of the present invention is to provide a color image forming apparatus for transferring a toner image onto a transfer material via an intermediate transfer member after forming a plurality of toner images on the image forming member in a superimposed manner. The image forming apparatus further includes a recharging unit that performs charging of a polarity opposite to that of the roller-shaped toner image that comes into contact with the transfer body, and moves residual toner on the intermediate transfer body from the intermediate transfer body to the image forming body. This is attained by a color image forming apparatus characterized by performing collection (the invention of claim 7).
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1及び3の発明
は、像形成体上で形成されたトナー像を中間転写体を介
して転写材の両面にトナー像を形成する画像形成装置に
ついての発明であるので、この発明を(実施の形態1)
によって説明し、本発明の請求項7の発明は像形成体上
に複数のトナー像を重ね合わせて形成した後、中間転写
体を介して転写材上へトナー像を転写するカラー画像形
成装置についての発明であるので、この発明を(実施の
形態2)によって説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention according to claims 1 and 3 of the present invention relates to an image forming apparatus for forming a toner image on both sides of a transfer material via an intermediate transfer member by using a toner image formed on the image forming body. (Embodiment 1)
The invention according to claim 7 of the present invention relates to a color image forming apparatus that transfers a toner image onto a transfer material via an intermediate transfer member after forming a plurality of toner images on an image forming member in a superimposed manner. Therefore, the present invention will be described by (Embodiment 2).
【0013】(実施の形態1)本発明の説明に先だって
本発明の画像形成装置の一実施の形態についてカラーの
両面画像形成装置について説明するが、モノクロの両面
画像形成装置であっても差支えなく、以下に述べる実施
の形態に限定されるものではない。また本欄の記載は請
求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではな
い。また、以下の実施形態の説明において、カラートナ
ー像の転写材への転写の際に、転写域において像担持手
段に対向する側の転写材の面を表面、転写材の他方の側
の面すなわち中間転写体に対向する側の面を裏面とい
い、転写材の表面に転写する画像を表面画像、転写材の
裏面に転写する画像を裏面画像という。(Embodiment 1) Prior to the description of the present invention, a color double-sided image forming apparatus will be described with reference to an embodiment of the image forming apparatus of the present invention. However, the present invention is not limited to the embodiments described below. The description in this section does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. Further, in the following description of the embodiment, when transferring the color toner image to the transfer material, the surface of the transfer material on the side facing the image carrying means in the transfer area, the surface on the other side of the transfer material, The surface facing the intermediate transfer member is called a back surface, an image transferred to the front surface of the transfer material is called a front image, and an image transferred to the back surface of the transfer material is called a back image.
【0014】本発明の画像形成装置の実施形態の画像形
成プロセス及び各機構について、図1〜図3を用いて説
明する。図1は本発明の実施の形態1を示すカラーの両
面画像形成装置の断面構成図であり、図2は図1の像形
成手段の側断面図であり、図3は実施形態に係わるトナ
ー像形成状態と転写材の供給を示す図である。An image forming process and each mechanism of an embodiment of the image forming apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view of a color double-sided image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side cross-sectional view of an image forming unit of FIG. 1, and FIG. 3 is a toner image according to the embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating a formation state and supply of a transfer material.
【0015】図1において、10は像形成手段である感
光体ドラム、11は各色毎の帯電手段であるスコロトロ
ン帯電器、12は各色毎の像露光手段である露光ユニッ
ト、13は各色毎の現像手段である現像器、14aは中
間転写体、14cは第1の転写手段である1次転写器、
14gは第2の転写手段である2次転写器、15cは転
写材供給手段であるタイミングローラ、30は定着手段
である定着装置である。In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a photosensitive drum as an image forming means, 11 denotes a scorotron charger which is a charging means for each color, 12 denotes an exposure unit which is an image exposing means for each color, and 13 denotes a developing unit for each color. A developing device, 14a an intermediate transfer member, 14c a primary transfer device as a first transfer device,
14g is a secondary transfer unit as a second transfer unit, 15c is a timing roller as a transfer material supply unit, and 30 is a fixing device as a fixing unit.
【0016】像形成手段である感光体ドラム10は、例
えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によっ
て形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、a
−Si層或いは有機感光層(OPC)等の感光層を形成
したものであり、図1の矢印で示す時計方向に回転され
る。The photosensitive drum 10, which is an image forming means, has a transparent conductive layer, a, on the outer periphery of a cylindrical substrate formed of, for example, a transparent member of optical glass or transparent acrylic resin.
-A photosensitive layer such as an Si layer or an organic photosensitive layer (OPC) is formed, and is rotated clockwise as indicated by an arrow in FIG.
【0017】感光体ドラム10は、図2に示す如く、そ
れを係合固定する両面端のフランジ部材10a及び10
bが、装置本体に架設固定されるドラム軸110に対し
両端のフランジ部材10a及び10bに嵌込まれたベア
リング110a,110bにより軸受けされて回転自在
に支持され、フランジ部材10bの一体とする歯車Gが
装置本体側の駆動歯車と噛合して駆動されることにより
所定の方向に定速で回転される。As shown in FIG. 2, the photosensitive drum 10 has flange members 10a and 10a at both ends for engaging and fixing it.
b is rotatably supported by bearings 110a and 110b fitted into flange members 10a and 10b at both ends with respect to a drum shaft 110 erected and fixed to the apparatus main body, and is rotatably supported. Is driven at a constant speed in a predetermined direction by being driven by meshing with a drive gear on the apparatus body side.
【0018】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11、各色毎の像露光手段である露光ユニット12及
び各色毎の現像手段である現像器13は、これらを1組
として、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン
(C)および黒色(K)の各色の画像形成プロセス用と
して4組設けられ、図1の矢印にて示す感光体ドラム1
0の回転方向に対して、Y,M,C,Kの順に配置され
る。A scorotron charger 11, which is a charging unit for each color, an exposure unit 12, which is an image exposure unit for each color, and a developing unit 13, which is a developing unit for each color, constitute one set of these units, and include yellow (Y), Four photoconductor drums 1 are provided for image forming processes of magenta (M), cyan (C), and black (K), and are indicated by arrows in FIG.
With respect to the 0 rotation direction, they are arranged in the order of Y, M, C, and K.
【0019】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11は、感光体ドラム10の移動方向に対して直交す
る方向に感光体ドラム10と対峙して取り付けられ、感
光体ドラム10の前述した感光層に対し所定の電位に保
持された制御グリッドと、例えば鋸歯状電極からなる放
電電極11aとを有し、トナーと同極性のコロナ放電と
によって帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯
電)を行い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与え
る。放電電極11aとしては、その他ワイヤ電極を用い
ることも可能である。A scorotron charger 11, which is a charging means for each color, is mounted so as to face the photosensitive drum 10 in a direction orthogonal to the moving direction of the photosensitive drum 10, and the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 described above. Has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a made of, for example, a sawtooth electrode, and performs a charging action (minus charging in the present embodiment) by corona discharge having the same polarity as the toner. A uniform potential is applied to the photosensitive drum 10. Other wire electrodes can be used as the discharge electrode 11a.
【0020】各色毎の像露光手段である露光ユニット1
2は、感光体ドラム10上での露光位置が、各色毎のス
コロトロン帯電器11に対して感光体ドラム10の回転
方向下流側に位置するようにして感光体ドラム10の内
部に配置される。露光ユニット12は、感光体ドラム1
0の軸と平行に主走査方向に配列された発光素子として
のLED(発光ダイオード)を複数個アレイ状に並べた
線状の発光素子12aと、等倍結像素子としてのセルフ
ォックレンズ12bとが取り付けられる不図示のホルダ
とから構成される。保持部材20に、各色毎の露光ユニ
ット12の他に、一様露光器12c及び転写同時露光器
12dが取付けられ、一体となって感光体ドラム10の
基体内部に収容される。別体の画像読み取り装置によっ
て読み取られ、メモリに記憶された各色の画像データが
メモリより順次読み出されて各色毎の露光ユニット12
にそれぞれ電気信号として入力される。発光素子として
は、その他FL(蛍光体発光),EL(エレクトロルミ
ネッセンス),PL(プラズマ放電)等の複数の発光素
子をアレイ状に並べたものが用いられる。この実施形態
で使用される発光素子の発光波長は、通常Y,M,Cの
トナーに対して透過性の高い680〜900nmの範囲
のものが良好であるが、感光体ドラム10の内側(裏
面)から像露光を行うことからカラートナーに透明性を
十分に有しないこれより短い波長でもよい。Exposure unit 1 as image exposure means for each color
2 is arranged inside the photoconductor drum 10 such that the exposure position on the photoconductor drum 10 is located on the downstream side in the rotation direction of the photoconductor drum 10 with respect to the scorotron charger 11 for each color. The exposure unit 12 includes the photosensitive drum 1
A linear light-emitting element 12a in which a plurality of LEDs (light-emitting diodes) as light-emitting elements arranged in the main scanning direction in parallel to the 0 axis, and a selfoc lens 12b as an equal-magnification imaging element; And a holder (not shown) to which is attached. In addition to the exposure unit 12 for each color, a uniform exposure unit 12c and a simultaneous transfer exposure unit 12d are attached to the holding member 20, and are housed integrally inside the base body of the photosensitive drum 10. The image data of each color read by a separate image reading device and stored in the memory is sequentially read from the memory, and the exposure unit 12 for each color is read.
Are respectively input as electric signals. As the light emitting device, a device in which a plurality of light emitting devices such as FL (phosphor light emission), EL (electroluminescence), and PL (plasma discharge) are arranged in an array is used. The emission wavelength of the light-emitting element used in this embodiment is preferably in the range of 680 to 900 nm, which is generally high in transmittance for the Y, M, and C toners. The wavelength may be shorter than this, since the color toner does not have sufficient transparency since the image exposure is carried out in the step (1).
【0021】各色毎の現像手段としての現像器13は、
感光体ドラム10の周面に対し所定の間隙を保ち、感光
体ドラム10の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
0.5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性
のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリー
ブ131と、現像ケーシング138を有し、内部にイエ
ロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および黒色
(K)の一成分或いは二成分現像剤を収容している。そ
れぞれの現像器13は不図示の突き当てコロにより感光
体ドラム10と所定の間隙、例えば100〜1000μ
mをあけて非接触に保たれており、現像スリーブ131
に対してトナーと同極性(本実施形態においてはマイナ
ス極性)の直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス
を印加することにより、非接触の反転現像を行い、感光
体ドラム10上にトナー像を形成する。The developing device 13 as a developing means for each color includes
For example, a cylindrical non-magnetic stainless steel having a thickness of 0.5 to 1 mm and an outer diameter of 15 to 25 mm, which keeps a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and rotates in the forward direction with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 10 It has a developing sleeve 131 formed of an aluminum material and a developing casing 138, and contains therein a one-component or two-component developer of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K). ing. Each of the developing devices 13 is provided with a predetermined gap, for example, 100 to 1000 μm, from the photosensitive drum 10 by an abutting roller (not shown).
m, and is kept in a non-contact state.
A non-contact reversal development is performed by applying a developing bias in which a DC voltage and an AC voltage having the same polarity as the toner (in this embodiment, a negative polarity) are superimposed, and a toner image is formed on the photosensitive drum 10. Form.
【0022】なおここで用いられる現像剤としては、振
動電界によってトナーの移行制御を効果的に行うことが
できることから、体積平均粒径が1〜20μm、好まし
くは4〜10μmの球形トナーと、体積平均粒径が10
〜60μm、好ましくは20〜50μmのキャリアとか
らなる二成分現像剤が好ましく用いられる。トナーの体
積平均粒径が10μm以下の微粒子化したトナーを用い
ると解像力は格段に向上して、濃淡差も忠実に再現した
鮮明な高画質画像が得られるようになり、体積平均粒径
が20μm以上では画質の低下を生じる。またトナーの
体積平均粒径が4μm以下となると凝集力が大きく、摩
擦帯電不良となり易く、体積平均粒径が1μm以下にな
ると更にトナーの飛散が起こり易くなり好ましくない。The developer used here is a spherical toner having a volume average particle diameter of 1 to 20 μm, preferably 4 to 10 μm, since the transfer of the toner can be effectively controlled by an oscillating electric field. Average particle size is 10
A two-component developer comprising a carrier having a size of from 60 to 60 μm, preferably from 20 to 50 μm is preferably used. When a toner having a volume average particle diameter of 10 μm or less is used, the resolving power is remarkably improved, and a clear high-quality image with faithful reproduction of the density difference is obtained, and the volume average particle diameter is 20 μm. Above, the image quality is reduced. When the volume average particle diameter of the toner is 4 μm or less, the cohesive force is large and triboelectricity is likely to be insufficient. When the volume average particle diameter is 1 μm or less, the toner is liable to be scattered, which is not preferable.
【0023】中間転写体14aは体積抵抗率108〜1
012Ω・cmの無端ベルトであり、例えばシリコンゴム
或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ0.5
〜2.0mmの反導電性ゴムベルト基体の外側に、好ま
しくはトナーフィルミング防止層として厚さ5〜50μ
mのフッ素コーティングを行った、2層構成のシームレ
スベルトである。ベルトの基体としては、この他に、変
性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフル
オロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロ
ンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料
を分散した、厚さ0.1〜1.0mmの半導電性フィル
ムを使用することもできる。トナー像受像体である中間
転写体14aは、駆動ローラ14dと従動ローラ14
e、14jとテンションローラ14kとに内接して張架
され、図1の矢印で示す反時計方向に回転される。The intermediate transfer member 14a has a volume resistivity of 10 8 to 1
It is an endless belt of 0 12 Ω · cm, for example, having a thickness of 0.5 in which conductive material is dispersed in silicon rubber or urethane rubber.
Outside the anti-conductive rubber belt substrate having a thickness of 5 to 50 μm, preferably as a toner filming prevention layer
This is a seamless belt having a two-layer structure and a fluorine coating of m. In addition to the above, a conductive material is dispersed in an engineering plastic such as a modified polyimide, a thermosetting polyimide, an ethylene tetrafluoroethylene copolymer, a polyvinylidene fluoride, or a nylon alloy. A 0 mm semiconductive film can also be used. An intermediate transfer member 14a, which is a toner image receiver, has a driving roller 14d and a driven roller 14d.
e, 14j and the tension roller 14k are stretched in contact with each other, and are rotated counterclockwise as indicated by arrows in FIG.
【0024】第1の転写手段である1次転写器14c
は、中間転写体14aを挟んで感光体ドラム10に対向
して設けられ、中間転写体14aと感光体ドラム10と
の間に転写域14bを形成する。1次転写器14cには
トナーと反対極性(本実施形態においてはプラス極性)
の直流電圧が印加され、転写域14bに転写電界を形成
することにより、感光体ドラム10上のトナー像を中間
転写体14a上または転写材である記録紙Pの表面に転
写する。A primary transfer device 14c as a first transfer means
Is provided to face the photosensitive drum 10 with the intermediate transfer member 14a interposed therebetween, and forms a transfer area 14b between the intermediate transfer member 14a and the photosensitive drum 10. The primary transfer unit 14c has a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment).
Is applied to form a transfer electric field in the transfer area 14b, thereby transferring the toner image on the photoconductor drum 10 onto the intermediate transfer body 14a or onto the surface of the recording paper P as a transfer material.
【0025】第2の転写手段である2次転写器14g
は、中間転写体14aを挟んで接地された導電性の駆動
ローラ14dに対向して設けられ、トナーと反対極性
(本実施形態においてはプラス極性)の直流電圧が印加
され、中間転写体14a上のトナー像を記録紙Pの裏面
に転写する。A secondary transfer unit 14g as a second transfer unit
Is provided so as to face a conductive driving roller 14d that is grounded with the intermediate transfer member 14a interposed therebetween, and a DC voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied to the intermediate transfer member 14a. Is transferred to the back surface of the recording paper P.
【0026】転写材供給手段であるタイミングローラ1
5cは、感光体ドラム10上の表面画像のカラートナー
像または中間転写体14a上の裏面画像のカラートナー
像と同期して、転写材である記録紙Pを転写域14bへ
給送する。Timing roller 1 as transfer material supply means
5c feeds the recording paper P as a transfer material to the transfer area 14b in synchronization with the color toner image of the front surface image on the photosensitive drum 10 or the color toner image of the back surface image on the intermediate transfer body 14a.
【0027】定着手段である定着装置30は、内部にヒ
ータを有する第1定着ローラ310と第2定着ローラ3
20との2本のローラ状の定着部材を有し、第1定着ロ
ーラ310と第2定着ローラ320との間で熱と圧力と
を加えることにより記録紙P上のトナー像を定着する。The fixing device 30 serving as a fixing means includes a first fixing roller 310 having a heater therein and a second fixing roller 3 having a heater therein.
20 and two fixing members in the form of rollers, and heat and pressure are applied between the first fixing roller 310 and the second fixing roller 320 to fix the toner image on the recording paper P.
【0028】次に画像形成プロセスを説明する。Next, the image forming process will be described.
【0029】本装置とは別体の画像読み取り装置におい
て、撮像素子により読み取られた原稿画像の画像デー
タ、或いはコンピュータで編集された画像の画像データ
は、Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン)及
びK(黒色)の各色別の画像信号として一旦メモリに記
憶・格納される。In an image reading apparatus separate from the present apparatus, image data of a document image read by an image sensor or image data of an image edited by a computer is Y (yellow), M (magenta), (Cyan) and K (black) are temporarily stored and stored in the memory as image signals for respective colors.
【0030】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により不図示の駆動用の歯車を通して
感光体ドラム10の奥側フランジ10bに設けられた歯
車Gが回動され、感光体ドラム10を図1の矢印で示す
時計方向へ回転し、同時にイエロー(Y)のスコロトロ
ン帯電器11の帯電作用により感光体ドラム10に電位
の付与が開始される。The gear G provided on the rear flange 10b of the photosensitive drum 10 is rotated through a driving gear (not shown) by the start of a photosensitive member driving motor (not shown) at the start of image recording, and the photosensitive drum 10 Is rotated clockwise as indicated by the arrow in FIG. 1, and at the same time, the application of a potential to the photosensitive drum 10 is started by the charging action of the scorotron charger 11 for yellow (Y).
【0031】感光体ドラム10は電位を付与されたあ
と、Yの露光ユニット12において第1の色信号即ちY
の画像データに対応する電気信号による露光が開始され
感光体ドラム10の回転走査によってその表面の感光層
に原稿画像のYの画像に対応する静電潜像を形成する。After the photosensitive drum 10 is applied with a potential, the first color signal, that is, Y
Exposure by an electric signal corresponding to the image data is started, and an electrostatic latent image corresponding to the Y image of the original image is formed on the photosensitive layer on the surface of the photosensitive drum 10 by rotational scanning.
【0032】前記の潜像はYの現像器13により非接触
の状態で反転現像され感光体ドラム10の回転に応じイ
エロー(Y)のトナー像が形成される。The latent image is reversal-developed in a non-contact state by the Y developing unit 13 to form a yellow (Y) toner image in accordance with the rotation of the photosensitive drum 10.
【0033】次いで感光体ドラム10は前記イエロー
(Y)のトナー像の上から、マゼンタ(M)のスコロト
ロン帯電器11の帯電作用により電位が付与され、Mの
露光ユニット12の第2の色信号即ちMの画像データに
対応する電気信号による露光が行われ、Mの現像器13
による非接触の反転現像によって前記のイエロー(Y)
のトナー像の上にマゼンタ(M)のトナー像が重ね合わ
せて形成される。Next, a potential is applied to the photosensitive drum 10 from the yellow (Y) toner image by the charging action of the magenta (M) scorotron charger 11, and the second color signal of the M exposure unit 12 is applied. That is, exposure is performed by an electric signal corresponding to M image data, and the M developing device 13
Yellow (Y) by non-contact reversal development
A toner image of magenta (M) is formed on the toner image of FIG.
【0034】同様のプロセスによりシアン(C)のスコ
ロトロン帯電器11、Cの露光ユニット12及びCの現
像器13によって更に第3の色信号に対応するシアン
(C)のトナー像が重ね合わせて形成され、さらにその
上に、黒色(K)のスコロトロン帯電器11、Kの露光
ユニット12及びKの現像器13によって第4の色信号
に対応する黒色(K)のトナー像が順次重ね合わせて形
成され、感光体ドラム10の一回転以内にその周面上に
カラーのトナー像が形成される。In a similar process, a cyan (C) toner image corresponding to the third color signal is further formed by the cyan (C) scorotron charger 11, the exposure unit 12 of C and the developing unit 13 of C. Further, a black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed and formed thereon by a black (K) scorotron charger 11, an exposure unit 12 of K, and a developing unit 13 of K. As a result, a color toner image is formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 within one rotation.
【0035】これ等Y,M,C及びKの露光ユニット1
2による感光体ドラム10の感光層に対する露光は感光
体ドラム10の内部より前述した透明の基体を通して行
われる。従って第2,第3及び第4の色信号に対応する
画像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響を全
く受けることなく行われ、第1の色信号に対応する画像
と同等の静電潜像を形成することが可能となる。Exposure unit 1 for Y, M, C and K
Exposure of the photosensitive layer of the photosensitive drum 10 by 2 is performed from the inside of the photosensitive drum 10 through the aforementioned transparent substrate. Therefore, the exposure of the images corresponding to the second, third, and fourth color signals is performed without any influence from the previously formed toner image, and is equivalent to the image corresponding to the first color signal. It is possible to form an electrostatic latent image.
【0036】上記の画像形成プロセスによって像担持手
段である感光体ドラム10上に裏面画像となる重ね合わ
せカラートナー像が形成され、この感光体ドラム10上
の裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写域14b
において、トナーと反対極性(本実施形態においてはプ
ラス極性)の直流電圧が印加される1次転写器14cに
より、中間転写体14a上に一括して転写される。この
際、良好な転写がなされるように、例えば発光ダイオー
ドを用いた転写同時露光器12dによる一様露光が行わ
れる。By the above-described image forming process, a superimposed color toner image serving as a backside image is formed on the photosensitive drum 10 serving as an image bearing means, and the superimposed color toner image of the backside image on the photosensitive drum 10 is transferred. Area 14b
In the above, the primary transfer device 14c to which a DC voltage having the opposite polarity (positive polarity in the present embodiment) to the toner is applied is collectively transferred onto the intermediate transfer member 14a. At this time, for example, uniform exposure is performed by the simultaneous transfer exposure device 12d using a light emitting diode so that good transfer is performed.
【0037】転写後の感光体ドラム10の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムAC除電器16により除電を受
けた後、クリーニング装置19に至り、感光体ドラム1
0に当接したゴム材から成るクリーニングブレード19
aによってクリーニングされ、更に、前プリントまでの
感光体の履歴をなくすために、例えば発光ダイオードを
用いた帯電前の一様露光器12cによる露光によって感
光体周面の除電がなされ、前回プリント時の帯電が除去
されて引き続き次のカラー画像形成が行われる。The toner remaining on the peripheral surface of the photoconductive drum 10 after the transfer is subjected to static elimination by the photoconductive drum AC static eliminator 16 and then reaches the cleaning device 19 where the toner is transferred to the photosensitive drum 1.
Cleaning blade 19 made of rubber material in contact with zero
In order to eliminate the history of the photoreceptor up to the previous printing, the peripheral surface of the photoreceptor is neutralized by, for example, exposure by a uniform exposure unit 12c before charging using a light emitting diode, and the previous printing is performed. After the charge is removed, the next color image is formed.
【0038】以上のようにして中間転写体14a上に裏
面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成された
後、引き続き中間転写体14a上の裏面画像と転写域1
4bにおける同期がとられて、上記のカラー画像形成プ
ロセスと同様にして、表面画像となる重ね合わせカラー
トナー像が感光体ドラム10上に形成される。なおこの
時に形成される表面画像は、感光体ドラム10上では裏
面画像とは、互いに鏡像になる様に画像データを変更す
る必要がある。After the superimposed color toner image serving as the back side image is formed on the intermediate transfer body 14a as described above, the back side image on the intermediate transfer body 14a and the transfer area 1
4b, the superimposed color toner image serving as the surface image is formed on the photosensitive drum 10 in the same manner as in the above-described color image forming process. It is necessary to change the image data so that the front side image formed at this time is a mirror image of the back side image on the photosensitive drum 10.
【0039】また転写材である記録紙Pが転写材収納手
段である給紙カセット15より、送り出しローラ15a
により送り出され、給送ローラ15bにより給送されて
タイミングローラ15cへ搬送される。A recording paper P, which is a transfer material, is fed from a paper feed cassette 15 which is a transfer material storage means to a feed roller 15a.
, And are fed by the feed roller 15b and conveyed to the timing roller 15c.
【0040】記録紙Pは、転写材供給手段であるタイミ
ングローラ15cの駆動によって、感光体ドラム10上
に形成される表面画像のカラートナー像と、中間転写体
14aに担持されている裏面画像のカラートナー像との
同期がとられて転写域14bへ給送される。このとき中
間転写体14aに担持されている裏面画像及び感光体ド
ラム10上に形成される表面画像のトナー像形成状態と
これらと同期して供給される記録紙Pを図3に示す。The recording paper P is driven by a timing roller 15c, which is a transfer material supply unit, to drive the color toner image of the front surface image formed on the photosensitive drum 10 and the back surface image of the intermediate transfer member 14a. The sheet is fed to the transfer area 14b in synchronization with the color toner image. FIG. 3 shows the toner image formation state of the back side image carried on the intermediate transfer body 14a and the front side image formed on the photosensitive drum 10 and the recording paper P supplied in synchronization therewith.
【0041】記録紙Pが転写域14bへ給送される際、
記録紙Pは、中間転写体14aに当接及び当接解除可能
な転写材帯電手段としての紙帯電器14fによりトナー
と同極性に紙帯電され、中間転写体14aに吸着されて
転写域14bへ給送される。トナーと同極性に紙帯電を
行うことにより、中間転写体14a上のトナー像や感光
体ドラム10上のトナー像と引き合うことを防止して、
トナー像の乱れを防止している。また、転写材帯電手段
としては、中間転写体14aに当接及び当接解除可能な
導通ローラや中間転写体14aに非接触のコロナ放電器
等を用いることも可能である。When the recording paper P is fed to the transfer area 14b,
The recording paper P is charged to the same polarity as the toner by a paper charger 14f as a transfer material charging means capable of coming into contact with and releasing from the intermediate transfer body 14a, and is attracted to the intermediate transfer body 14a to the transfer area 14b. Will be fed. By charging the paper with the same polarity as the toner, it is possible to prevent the toner image on the intermediate transfer member 14a and the toner image on the photosensitive drum 10 from being attracted to each other.
Prevents toner image disturbance. In addition, as the transfer material charging unit, a conductive roller that can be brought into contact with and released from the intermediate transfer member 14a, a corona discharger that does not contact the intermediate transfer member 14a, or the like can be used.
【0042】転写域14bではトナーと反対極性(本実
施形態においてはプラス極性)の電圧が印加される第1
の転写手段としての1次転写器14cにより感光体ドラ
ム10の周面上の表面画像が一括して記録紙Pの表面
(上面)に転写される。この際、中間転写体14aの周
面上の裏面画像は記録紙Pに転写されないで中間転写体
14aに存在する。In the transfer area 14b, a first voltage to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive in this embodiment) is applied.
The surface image on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is collectively transferred onto the surface (upper surface) of the recording paper P by the primary transfer device 14c as the transfer means. At this time, the back surface image on the peripheral surface of the intermediate transfer member 14a is not transferred to the recording paper P but exists on the intermediate transfer member 14a.
【0043】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Pは次に、トナーと反対極性(本実施形態においてはプ
ラス極性)の電圧を印加した第2の転写手段としての2
次転写器14gへと搬送され、2次転写器14gにより
中間転写体14aの周面上の裏面画像を一括して記録紙
Pの裏面(下面)に転写する。Next, the recording paper P on which the color toner image has been transferred to the surface thereof is used as a second transfer means to which a voltage having a polarity opposite to that of the toner (positive polarity in this embodiment) is applied.
The sheet is conveyed to the next transfer device 14g, and the back surface image on the peripheral surface of the intermediate transfer member 14a is collectively transferred to the back surface (lower surface) of the recording paper P by the secondary transfer device 14g.
【0044】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、中間転写体14a上に形成
したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を行っ
たり、感光体ドラム10上に形成したカラートナー像を
コロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成では、下
層のトナーが同極性に十分帯電されないことから、転写
が不良となるので好ましくない。Since the toner images of the respective colors overlap each other, it is preferable that the toner in the upper layer and the toner in the lower layer of the toner layer are charged to the same polarity with the same charge amount in order to enable batch transfer. Accordingly, in a double-sided image formation in which the polarity of the color toner image formed on the intermediate transfer member 14a is inverted by corona charging or the polarity of the color toner image formed on the photosensitive drum 10 is inverted by corona charging, the lower layer is formed. The toner is not sufficiently charged to the same polarity, so that the transfer becomes unfavorable.
【0045】感光体ドラム10上で反転現像を繰り返
し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極
性を変えずに中間転写体14aに一括転写し、次に、極
性を変えずに記録紙Pに一括転写することが、裏面画像
形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表面画像
形成に対しても、感光体ドラム10上に反転現像を繰り
返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を
極性を変えずに記録紙Pに一括転写することが、表面画
像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。The reversal development is repeated on the photosensitive drum 10, and the color toner images of the same polarity formed by superimposition are collectively transferred to the intermediate transfer member 14a without changing the polarity, and then the recording paper is changed without changing the polarity. The batch transfer to P is preferable because it contributes to the improvement of the transferability of the backside image formation. Also for the surface image formation, reversal development is repeatedly performed on the photoreceptor drum 10, and the color toner images of the same polarity formed by superposition are collectively transferred to the recording paper P without changing the polarity. It is preferable because it contributes to the improvement of transferability.
【0046】以上のことからカラー画像形成において
は、第1の転写手段と第2の転写手段を別々に設け、第
1の転写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー
像を形成し、次に、第2の転写手段を動作させて転写材
の裏面にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好
ましく採用される。From the above, in the color image formation, the first transfer means and the second transfer means are separately provided, and the first transfer means is operated to form a color toner image on the surface of the transfer material. Next, a two-sided image forming method of forming a color toner image on the back surface of the transfer material by operating the second transfer unit is preferably adopted.
【0047】両面にカラートナー像が形成された転写材
である記録紙Pが、転写材分離用としての紙分離AC除
電器14hにより除電され、中間転写体14aから分離
され、上下両方のローラの内部に加熱手段(ヒータ)を
有する2本の定着ローラで構成される定着手段としての
定着装置30へと搬送される。記録紙Pは上側の第1定
着ローラ310と、下側の第2定着ローラ320との間
で熱と圧力とを加えられることにより記録紙P上の表裏
の付着トナーが定着され、両面画像記録がなされた記録
紙Pは排紙ローラ18により送られて、装置外部のトレ
イへ排出される。The recording paper P, which is a transfer material having a color toner image formed on both sides, is neutralized by a paper separating AC static eliminator 14h for separating the transfer material, separated from the intermediate transfer member 14a, and removed from both upper and lower rollers. The sheet is conveyed to a fixing device 30 as a fixing unit composed of two fixing rollers having a heating unit (heater) therein. By applying heat and pressure to the recording paper P between the first fixing roller 310 on the upper side and the second fixing roller 320 on the lower side, the toner adhered to the front and back of the recording paper P is fixed, and the two-sided image recording is performed. The discharged recording paper P is fed by a paper discharge roller 18 and discharged to a tray outside the apparatus.
【0048】転写後の中間転写体14aの周面上に残っ
たトナーは、後に詳しく説明する再帯電を行う帯電ロー
ラを用いた中間転写体のクリーニング手段である中間転
写体クリーニング装置140によりクリーニングされ
る。また、転写後の感光体ドラム10の周面上に残った
トナー及び本発明により中間転写体14aから感光体ド
ラム10に移動したトナーは像形成体AC除電器16に
より除電を受けた後、クリーニング装置19に至り、感
光体ドラム10に当接したゴム材から成るクリーニング
ブレード19aによってクリーニング装置19内に掻き
落とされ、スクリュウ19bによって不図示の排トナー
容器に回収される。クリーニング装置19により残留ト
ナーを除去された感光体ドラム10は一様露光器12c
による露光によって感光体周面の除電がなされた後、Y
のスコロトロン帯電器11によって一様帯電を受け、次
の画像形成サイクルにはいる。The toner remaining on the peripheral surface of the intermediate transfer body 14a after the transfer is cleaned by an intermediate transfer body cleaning device 140 which is a cleaning means of the intermediate transfer body using a charging roller for recharging, which will be described in detail later. You. Further, the toner remaining on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 after the transfer and the toner moved from the intermediate transfer member 14a to the photosensitive drum 10 according to the present invention are discharged by the image forming member AC discharger 16 and then cleaned. The cleaning device 19 reaches the device 19 and is scraped into the cleaning device 19 by a cleaning blade 19a made of a rubber material, which is in contact with the photosensitive drum 10, and collected by a screw 19b into a not-shown waste toner container. The photosensitive drum 10 from which the residual toner has been removed by the cleaning device 19 is exposed to the uniform exposure device 12c.
After the peripheral surface of the photoconductor is neutralized by the exposure by Y,
, Is uniformly charged by the scorotron charger 11 and enters the next image forming cycle.
【0049】図4に示したのは、本発明による中間転写
体クリーニング装置140の断面構成図である。中間転
写体クリーニング装置140には中間転写体14aと接
離可能とした帯電ローラ141が設けられていて、接触
状態にあっては帯電ローラ141は背後に接地された従
動ローラ14j上を回動する中間転写体14aに押圧力
500〜1500gfをもって当接し、当接位置におい
ては帯電ローラ141はベルトと同速度の周速度で駆動
回転するよう構成されている。帯電ローラ141を中間
転写体14aのベルト速度と同速度に駆動回転すること
によって、帯電ローラ141がベルトに当接した時点で
生じるベルトの速度ムラを防いで画像の縮みが生じたり
するのを防ぐ効果を有している。FIG. 4 is a sectional view of an intermediate transfer member cleaning device 140 according to the present invention. The intermediate transfer member cleaning device 140 is provided with a charging roller 141 that can be brought into contact with and separated from the intermediate transfer member 14a. In a contact state, the charging roller 141 rotates on a driven roller 14j that is grounded behind. The intermediate transfer member 14a contacts the intermediate transfer member 14a with a pressing force of 500 to 1500 gf. At the contact position, the charging roller 141 is configured to rotate at the same peripheral speed as the belt. By driving the charging roller 141 to rotate at the same speed as the belt speed of the intermediate transfer member 14a, it is possible to prevent belt speed unevenness that occurs when the charging roller 141 comes into contact with the belt, thereby preventing image shrinkage. Has an effect.
【0050】帯電ローラ141は機能的に3層から構成
されている。即ち中心部には不図示の摺動電極を介し
て、後述するような状況によって異なるバイアス電圧が
印加される導電性の回転軸をなす芯金141aと、芯金
141aの上に機能的に設けられ、導電カーボン粉末を
分散したEPDM、ウレタンゴムからなり、中間転写体
14aへの接触を確実にする導電性弾性層141bが設
けられている。その上には中抵抗層141cが設けられ
ている。中抵抗層141cは約108Ωcmの半導電特
性をもち、過剰電流に対して層内電圧降下によって電流
を抑制し、電源電圧降下による帯電不良および中間転写
体14aの絶縁破壊を防止する機能をもつ。表層をなす
保護層141dは現像剤や紙粉等の付着によるローラ表
面汚れの蓄積を防止するもので、ナイロン等の樹脂材料
が用いられる。The charging roller 141 is functionally composed of three layers. That is, a core 141a serving as a conductive rotating shaft to which a different bias voltage is applied depending on the situation as described below, and a functional member provided on the core 141a via a sliding electrode (not shown) at the center. A conductive elastic layer 141b made of EPDM and urethane rubber in which conductive carbon powder is dispersed and ensuring contact with the intermediate transfer member 14a is provided. The medium resistance layer 141c is provided thereon. The medium resistance layer 141c has a semiconducting characteristic of about 10 8 Ωcm, and has a function of suppressing an electric current by a voltage drop in the layer against an excessive current and preventing a charging failure due to a power supply voltage drop and a dielectric breakdown of the intermediate transfer member 14a. Have. The protective layer 141d serving as a surface layer prevents accumulation of dirt on the roller surface due to adhesion of a developer, paper powder, or the like, and is made of a resin material such as nylon.
【0051】かかる構成の帯電ローラ141は、中間転
写体14aが回動中はその当接位置に裏面のトナー画像
が通過時を除いてはベルトに当接しバイアス電圧が印加
されるが、その印加の状況は両面画像形成時と片面(表
面)画像形成時とで次のように相違している。When the intermediate transfer member 14a rotates, the charging roller 141 abuts on the belt at the abutting position except when the toner image on the back surface passes, and a bias voltage is applied. Is different between the double-sided image formation and the single-sided (front) image formation as follows.
【0052】(1)両面画像形成時 両面画像形成時及び片面(裏面)画像形成時には、帯電
ローラ141に現像トナーとは逆極性の直流電圧(本実
施形態においてはプラス)と交流電圧とを重畳したバイ
アス電圧の印加を行って中間転写体14a上の残存トナ
ーをプラス帯電とし、転写域14bにおいてプラス極性
の直流電圧が印加される1次転写器14cによってこの
残存トナーを感光体ドラム10側へと戻す。1次転写器
14cによって裏面のトナー画像を中間転写体14aに
転写する過程においては、この転写と同時に中間転写体
14a上の残存トナーの感光体ドラム10への転移が同
時に行われる。感光体ドラム10側へ転移した残存トナ
ーは転写残のトナーと共にクリーニング装置19によっ
てクリーニングされる。(1) Double-sided image formation During double-sided image formation and single-sided (backside) image formation, a DC voltage (positive in the present embodiment) and an AC voltage having a polarity opposite to that of the developing toner are superimposed on the charging roller 141. The residual toner on the intermediate transfer member 14a is positively charged by applying the bias voltage, and the residual toner is transferred to the photosensitive drum 10 by the primary transfer device 14c to which a positive DC voltage is applied in the transfer area 14b. And return. In the process of transferring the toner image on the back surface to the intermediate transfer member 14a by the primary transfer device 14c, the transfer of the residual toner on the intermediate transfer member 14a to the photosensitive drum 10 is performed simultaneously with this transfer. The residual toner transferred to the photosensitive drum 10 is cleaned by the cleaning device 19 together with the transfer residual toner.
【0053】ここで帯電ローラ141に印加されるバイ
アス電圧は、800V〜3kVのプラスの直流電圧成分
と、2.5〜5.0kVP-Pで1〜2kHzの交流成分
とを重畳したバイアス電圧が印加され、現像トナーの帯
電量が−10〜−20μC/gであったものが、15〜
30μC/gのプラス極性の残存トナーの帯電量となっ
て、1次転写器14cによる感光体ドラム10側への転
移が良好に行われる。The bias voltage applied to the charging roller 141 is a bias voltage obtained by superimposing a positive DC voltage component of 800 V to 3 kV and an AC component of 2.5 to 5.0 kV PP at 1 to 2 kHz. And the charged amount of the developed toner was −10 to −20 μC / g,
The charge amount of the residual toner having a positive polarity of 30 μC / g is transferred to the photosensitive drum 10 by the primary transfer device 14c satisfactorily.
【0054】(2)片面(表面)画像形成時 上記で説明した中間転写体14a上の残存トナーの感光
体ドラム10への転移は、転写域14bに記録紙が存在
しない間においてのみ行われる。両面画像形成時には搬
送される1枚の記録紙と次の記録紙との間隔は記録紙1
枚分以上の間隔をもった間欠給紙となっているので、こ
の間に残存トナーの感光体ドラム10への転移が良好に
行われるが、片面(表面)画像形成時には搬送される記
録紙と記録紙の間隔が狭く、この間に残存トナーを感光
体ドラム10へ転移させることは困難である。そこで本
発明においては連続プリントがなされる片面(表面)画
像形成中は、帯電ローラ141に残存トナーと逆極性
(本実施形態においてはプラス)のバイアス電圧、例え
ば200〜1000Vのプラスのバイアス電圧を印加し
て、マイナスの帯電状態にある残存トナーを帯電ローラ
141周面に付着させる。そして連続プリントが終わっ
た時点で帯電ローラ141に印加するバイアス電圧を両
面画像形成時に印加したと全く同様の直流・交流を重畳
したバイアス電圧の印加に切り替えて、帯電ローラ14
1上の残存トナーをプラス極性に再帯電して中間転写体
14aに転移させ、1次転写器14cにはトナー画像の
転写を行うときと同じプラスのバイアス電圧を印加し
て、残存トナーを感光体ドラム10に転移することが行
われる。(2) When Forming a Single-Side (Front) Image The transfer of the residual toner on the intermediate transfer member 14a to the photosensitive drum 10 described above is performed only while no recording paper exists in the transfer area 14b. When forming a two-sided image, the interval between one recording sheet to be conveyed and the next recording sheet is the recording sheet 1
Since the intermittent sheet feeding is performed with an interval equal to or longer than the number of sheets, the transfer of the remaining toner to the photosensitive drum 10 is performed favorably during this period. The space between the papers is narrow, and it is difficult to transfer the remaining toner to the photosensitive drum 10 during this time. Therefore, in the present invention, during the formation of a single-sided (front) image on which continuous printing is performed, a bias voltage having a polarity opposite to that of the residual toner (positive in the present embodiment), for example, a positive bias voltage of 200 to 1000 V is applied to the charging roller 141. By applying the voltage, the remaining toner in the negative charge state is attached to the peripheral surface of the charging roller 141. When the continuous printing is completed, the bias voltage applied to the charging roller 141 is switched to the application of a bias voltage in which DC and AC are superimposed in the same manner as that applied during double-sided image formation, and
1 is recharged to a positive polarity and transferred to the intermediate transfer member 14a, and the same positive bias voltage as that used when transferring the toner image is applied to the primary transfer device 14c to expose the remaining toner. The transfer to the body drum 10 is performed.
【0055】上記の両面画像形成時および片面(表面)
画像形成時に帯電ローラ141にバイアス電圧を印加す
る際、交流成分を重畳する実施の形態について説明した
が、ここで印加する交流成分は残存トナーに対して均一
な電荷を付与して、中間転写体14aから感光体ドラム
10への残存トナーの転移が良好に行われる効果を有し
ている。During both-side image formation and one side (front side)
The embodiment in which the AC component is superimposed when the bias voltage is applied to the charging roller 141 during image formation has been described. However, the AC component applied here imparts a uniform charge to the residual toner, and the This has an effect that the transfer of the residual toner from the photosensitive drum 10 to the photosensitive drum 10 is performed favorably.
【0056】中間転写体クリーニング装置140の断面
構成を示す図4において、(a)は帯電ローラ141が
中間転写体14aに圧接した状態を示し、(b)は離間
した状態を示している。ここに示した実施の形態は画像
形成装置本体に固定した固定フレーム140Aに対して
カム142の回転に伴ってクリーニング装置全体が中間
転写体14aに対して接離の移動を行う構成としてい
る。FIG. 4A shows a cross-sectional configuration of the intermediate transfer member cleaning device 140. FIG. 4A shows a state in which the charging roller 141 is pressed against the intermediate transfer member 14a, and FIG. The embodiment shown here is configured such that the entire cleaning device moves toward and away from the intermediate transfer member 14a with the rotation of the cam 142 with respect to the fixed frame 140A fixed to the image forming apparatus main body.
【0057】帯電ローラ141は中間転写体14a側が
開放された筐体143内に取り付けられていて、筐体1
43は圧縮バネ144を介して移動フレーム145に対
して図上で左右に移動可能となっている。図4(b)に
おいてカム142が時計方向に回転すると、カム142
と当接関係にある移動フレーム145は固定フレーム1
40A上を図上で左方向に移動し、帯電ローラ141は
中間転写体14aと当接関係にはいる。カム142が更
に回転を続けると、圧縮バネ144は更に圧縮状態とな
り、帯電ローラ141と中間転写体14aとの間での当
接圧が増加する。カム142には駆動源とカム軸142
aとの間に図示しないトルクリミッタが設けられてい
て、予めセットしたトルク値となるとカム142は回転
を中止し、帯電ローラ141と中間転写体14aとの間
では予め設定された500〜1500gfの間の押圧力
をもって当接することとなる。The charging roller 141 is mounted in a housing 143 having the intermediate transfer member 14a side opened.
43 can be moved left and right with respect to the moving frame 145 via a compression spring 144 in the figure. When the cam 142 rotates clockwise in FIG.
The moving frame 145 in contact with the fixed frame 1
The charging roller 141 moves to the left on the drawing on the surface 40A, and is in contact with the intermediate transfer member 14a. As the cam 142 continues to rotate, the compression spring 144 is further compressed, and the contact pressure between the charging roller 141 and the intermediate transfer member 14a increases. The cam 142 has a driving source and a camshaft 142.
A torque limiter (not shown) is provided between the charging roller 141 and the intermediate transfer member 14a. When the torque reaches a preset torque value, the cam 142 stops rotating, and a predetermined 500 to 1500 gf It comes into contact with the pressing force between them.
【0058】ここでカム142の回転によってクリーニ
ング装置を当接方向へ移動するときの移動速度をV(c
m/sec)、中間転写体14aの移動速度をVB(c
m/sec)とするとき、(VB/10)<V<VBであ
ることが望ましく、クリーニング装置の移動速度を上記
の範囲内となるよう設定する。(VB/10)≧Vのと
きは帯電ローラ141によるベルトへの当接初期におけ
る押圧力が不足して、比較的長い範囲についてのクリー
ニング不良部分が生じることとなり、給紙間隔を広くと
ることが必要となる。またV≧VBのときは帯電ローラ
141のベルトへの当接及び当接解除時のショックがあ
って、中間転写体14aのベルト速度にムラが発生し、
形成される画像に伸び縮みが生じることとなる。Here, the speed at which the cleaning device is moved in the contact direction by the rotation of the cam 142 is V (c
m / sec) and the moving speed of the intermediate transfer member 14a is V B (c
When the m / sec), it is desirable, the moving speed of the cleaning apparatus set to be within the above range is (V B / 10) <V <V B. When (V B / 10) ≧ V, the pressing force of the charging roller 141 in the initial stage of contact with the belt is insufficient, and a cleaning failure portion occurs in a relatively long range. Is required. When V ≧ V B , there is a shock when the charging roller 141 comes into contact with the belt and when the contact is released, and the belt speed of the intermediate transfer body 14a becomes uneven,
The formed image will expand and contract.
【0059】図5は、帯電ローラ141のローラ幅WA
と、現像ローラである現像スリーブ131のローラ幅W
Bと、中間転写体14aのベルト幅WCとの関係を図示し
たもので、WB<WA<WCの関係にあることが望まし
い。WB≧WAだと中間転写体14aのベルト上に転写残
の残存トナーが残り蓄えられることとなり、蓄えられた
残存トナーが記録紙上に移動し付着して画質を低下させ
ることとなる。またWA≧WCだと、帯電ローラ141に
付着した残存トナーは中間転写体14aのベルトに転移
しないで溜まってしまい、溜まった残存トナーはベルト
に移動し、記録紙の裏面に付着して品位を低下させるこ
ととなる。FIG. 5 shows the roller width W A of the charging roller 141.
And the roller width W of the developing sleeve 131 which is a developing roller.
And B, an illustration of the relationship between the belt width W C of the intermediate transfer member 14a, it is desirable that a relationship of W B <W A <W C . W B ≧ W A it and becomes the toner remaining untransferred on the belt of the intermediate transfer member 14a is remaining accumulated residual toner stored is to reduce the image quality attached to move on the recording sheet. If W A ≧ W C , the remaining toner adhered to the charging roller 141 is accumulated without being transferred to the belt of the intermediate transfer member 14a, and the accumulated residual toner moves to the belt and adheres to the back surface of the recording paper. This degrades the quality.
【0060】(実施の形態2)本発明の説明に先だって
本発明のカラー画像形成装置の一実施の形態について説
明する。なお、本発明は以下に述べる実施の形態に限定
されるものではない。また本欄の記載は請求項の技術的
範囲や用語の意義を限定するものではない。また、本実
施の形態において、先の実施の形態1と同一の機能をも
った部材については同一番号をもって表示する。(Embodiment 2) Prior to the description of the present invention, an embodiment of the color image forming apparatus of the present invention will be described. The present invention is not limited to the embodiments described below. The description in this section does not limit the technical scope of the claims and the meaning of terms. In the present embodiment, members having the same functions as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
【0061】本発明のカラー画像形成装置の実施形態の
画像形成プロセス及び各機構について、図6を用いて説
明する。図6において像形成手段である感光体ドラム1
0は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部
材によって形成される円筒状の基体の外周に、透明の導
電層、a−Si層或いは有機感光層(OPC)等の感光
層を形成したものであり、図6の矢印で示す反時計方向
に回転される。An image forming process and each mechanism of the embodiment of the color image forming apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 6, a photosensitive drum 1 as an image forming means
Reference numeral 0 denotes a case where a photosensitive layer such as a transparent conductive layer, an a-Si layer, or an organic photosensitive layer (OPC) is formed on the outer periphery of a cylindrical substrate formed of, for example, a transparent member made of optical glass or transparent acrylic resin. And rotated counterclockwise as indicated by the arrow in FIG.
【0062】感光体ドラム10は、先に説明した図2に
示したと同様の構成となっていて、係合固定する両面端
のフランジ部材10a及び10bが、装置本体に架設固
定されるドラム軸110に対し両端のフランジ部材10
a及び10bに嵌込まれたベアリング110a,110
bにより軸受けされて回転自在に支持され、フランジ部
材10bの一体とする歯車Gが装置本体側の駆動歯車と
噛合して駆動されることにより所定の方向に定速で回転
される。The photosensitive drum 10 has the same configuration as that shown in FIG. 2 described above, and the flange members 10a and 10b at both ends to be engaged and fixed are connected to the drum shaft 110 which is erected and fixed to the apparatus main body. Flange members 10 at both ends
bearings 110a, 110 fitted in a and 10b
b, and is rotatably supported. The gear G integrated with the flange member 10b is driven in mesh with a driving gear on the apparatus main body side to rotate at a constant speed in a predetermined direction.
【0063】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11、各色毎の像露光手段である露光ユニット12及
び各色毎の現像手段である現像器13は、これらを1組
として、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン
(C)および黒色(K)の各色の画像形成プロセス用と
して4組設けられ、図6の矢印にて示す感光体ドラム1
0の回転方向に対して、Y,M,C,Kの順に配置され
る。The scorotron charger 11, which is a charging unit for each color, the exposure unit 12, which is an image exposure unit for each color, and the developing unit 13, which is a developing unit for each color, form a set of these units, Four photoconductor drums 1 are provided for image forming processes of magenta (M), cyan (C), and black (K), and are indicated by arrows in FIG.
With respect to the 0 rotation direction, they are arranged in the order of Y, M, C, and K.
【0064】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器11は、感光体ドラム10の移動方向に対して直交す
る方向に感光体ドラム10と対峙して取り付けられ、感
光体ドラム10の前述した感光層に対し所定の電位に保
持された制御グリッドと、例えば鋸歯状電極からなる放
電電極11aとを有し、トナーと同極性のコロナ放電と
によって帯電作用(本実施形態においてはマイナス帯
電)を行い、感光体ドラム10に対し一様な電位を与え
る。放電電極11aとしては、その他ワイヤ電極を用い
ることも可能である。The scorotron charger 11, which is a charging unit for each color, is mounted to face the photosensitive drum 10 in a direction perpendicular to the moving direction of the photosensitive drum 10. Has a control grid maintained at a predetermined potential and a discharge electrode 11a made of, for example, a sawtooth electrode, and performs a charging action (minus charging in the present embodiment) by corona discharge having the same polarity as the toner. A uniform potential is applied to the photosensitive drum 10. Other wire electrodes can be used as the discharge electrode 11a.
【0065】各色毎の像露光手段である露光ユニット1
2は、感光体ドラム10上での露光位置が、各色毎のス
コロトロン帯電器11に対して感光体ドラム10の回転
方向下流側に位置するようにして感光体ドラム10の内
部に配置される。露光ユニット12は、感光体ドラム1
0の軸と平行に主走査方向に配列された発光素子として
のLED(発光ダイオード)を複数個アレイ状に並べた
線状の発光素子12aと、等倍結像素子としてのセルフ
ォックレンズ12bとが取り付けられる不図示のホルダ
とから構成される。保持部材20に、各色毎の露光ユニ
ット12の他に、一様露光器12c及び転写同時露光器
12dが取付けられ、一体となって感光体ドラム10の
基体内部に収容される。別体の画像読み取り装置によっ
て読み取られ、メモリに記憶された各色の画像データが
メモリより順次読み出されて各色毎の露光ユニット12
にそれぞれ電気信号として入力される。発光素子として
は、その他FL(蛍光体発光),EL(エレクトロルミ
ネッセンス),PL(プラズマ放電)等の複数の発光素
子をアレイ状に並べたものが用いられる。この実施形態
で使用される発光素子の発光波長は、通常Y,M,Cの
トナーに対して透過性の高い680〜900nmの範囲
のものが良好であるが、感光体ドラム10の内側(裏
面)から像露光を行うことからカラートナーに透明性を
十分に有しないこれより短い波長でもよい。Exposure unit 1 as image exposure means for each color
2 is arranged inside the photoconductor drum 10 such that the exposure position on the photoconductor drum 10 is located on the downstream side in the rotation direction of the photoconductor drum 10 with respect to the scorotron charger 11 for each color. The exposure unit 12 includes the photosensitive drum 1
A linear light-emitting element 12a in which a plurality of LEDs (light-emitting diodes) as light-emitting elements arranged in the main scanning direction in parallel to the 0 axis, and a selfoc lens 12b as an equal-magnification imaging element; And a holder (not shown) to which is attached. In addition to the exposure unit 12 for each color, a uniform exposure unit 12c and a simultaneous transfer exposure unit 12d are attached to the holding member 20, and are housed integrally inside the base body of the photosensitive drum 10. The image data of each color read by a separate image reading device and stored in the memory is sequentially read from the memory, and the exposure unit 12 for each color is read.
Are respectively input as electric signals. As the light emitting device, a device in which a plurality of light emitting devices such as FL (phosphor light emission), EL (electroluminescence), and PL (plasma discharge) are arranged in an array is used. The emission wavelength of the light-emitting element used in this embodiment is preferably in the range of 680 to 900 nm, which is generally high in transmittance for the Y, M, and C toners. The wavelength may be shorter than this, since the color toner does not have sufficient transparency since the image exposure is carried out in the step (1).
【0066】各色毎の現像手段としての現像器13は、
感光体ドラム10の周面に対し所定の間隙を保ち、感光
体ドラム10の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
0.5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性
のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリー
ブ131と、現像ケーシング138を有し、内部にイエ
ロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)および黒色
(K)の一成分或いは二成分現像剤を収容している。そ
れぞれの現像器13は不図示の突き当てコロにより感光
体ドラム10と所定の間隙、例えば100〜1000μ
mをあけて非接触に保たれており、現像スリーブ131
に対してトナーと同極性(本実施形態においてはマイナ
ス極性)の直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアス
を印加することにより、非接触の反転現像を行い、感光
体ドラム10上にトナー像を形成する。The developing device 13 as a developing means for each color includes
For example, a cylindrical non-magnetic stainless steel having a thickness of 0.5 to 1 mm and an outer diameter of 15 to 25 mm, which keeps a predetermined gap with respect to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 and rotates in the forward direction with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 10 It has a developing sleeve 131 formed of an aluminum material and a developing casing 138, and contains therein a one-component or two-component developer of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K). ing. Each of the developing devices 13 is provided with a predetermined gap, for example, 100 to 1000 μm, from the photosensitive drum 10 by an abutting roller (not shown).
m, and is kept in a non-contact state.
A non-contact reversal development is performed by applying a developing bias in which a DC voltage and an AC voltage having the same polarity as the toner (in this embodiment, a negative polarity) are superimposed, and a toner image is formed on the photosensitive drum 10. Form.
【0067】なおここで用いられる現像剤としては、振
動電界によってトナーの移行制御を効果的に行うことが
できることから、体積平均粒径が1〜20μm、好まし
くは4〜10μmの球形トナーと、体積平均粒径が10
〜60μm、好ましくは20〜50μmのキャリアとか
らなる二成分現像剤が好ましく用いられる。トナーの体
積平均粒径が10μm以下の微粒子化したトナーを用い
ると解像力は格段に向上して、濃淡差も忠実に再現した
鮮明な高画質画像が得られるようになり、体積平均粒径
が20μm以上では画質の低下を生じる。またトナーの
体積平均粒径が4μm以下となると凝集力が大きく、摩
擦帯電不良となり易く、体積平均粒径が1μm以下にな
ると更にトナーの飛散が起こり易くなり好ましくない。The developer used here is a spherical toner having a volume average particle diameter of 1 to 20 μm, preferably 4 to 10 μm, since the transfer of the toner can be effectively controlled by an oscillating electric field. Average particle size is 10
A two-component developer comprising a carrier having a size of from 60 to 60 μm, preferably from 20 to 50 μm is preferably used. When a toner having a volume average particle diameter of 10 μm or less is used, the resolving power is remarkably improved, and a clear high-quality image with faithful reproduction of the density difference is obtained, and the volume average particle diameter is 20 μm. Above, the image quality is reduced. When the volume average particle diameter of the toner is 4 μm or less, the cohesive force is large and triboelectricity is likely to be insufficient. When the volume average particle diameter is 1 μm or less, the toner is liable to be scattered, which is not preferable.
【0068】画像記録のスタートにより感光体駆動モー
タの始動により感光体ドラム10を反時計方向へと回転
し、同時にスコロトロン帯電器11(Y)の帯電作用に
より感光体ドラム10に電位の付与が開始される。At the start of image recording, the photosensitive drum 10 is rotated counterclockwise by the start of the photosensitive member drive motor, and at the same time, the application of potential to the photosensitive drum 10 is started by the charging action of the scorotron charger 11 (Y). Is done.
【0069】感光体ドラム10は電位を付与されたあ
と、露光光学系12(Y)において第1の色信号即ちイ
エロー(Y)の画像信号に対応する電気信号による露光
が開始され感光体ドラム10の回転走査によってその表
面の感光層に原稿画像のイエロー(Y)の画像に対応す
る静電潜像を形成する。After a potential is applied to the photosensitive drum 10, exposure by an electric signal corresponding to a first color signal, that is, an image signal of yellow (Y) is started in the exposure optical system 12 (Y), and the photosensitive drum 10 is started. An electrostatic latent image corresponding to the yellow (Y) image of the original image is formed on the photosensitive layer on the surface by the rotational scanning.
【0070】イエロー(Y)の潜像は現像器13(Y)
により現像スリーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現
像され感光体ドラム10の回転に応じイエロー(Y)の
トナー像が形成される。The yellow (Y) latent image is developed by the developing unit 13 (Y).
As a result, the developer on the developing sleeve is reversely developed in a non-contact state, and a yellow (Y) toner image is formed according to the rotation of the photosensitive drum 10.
【0071】次いで感光体ドラム10はイエロー(Y)
のトナー像の上に更にスコロトロン帯電器11(M)の
帯電作用により電位を付与され、露光光学系12(M)
の第2の色信号即ちマゼンタ(M)の画像信号に対応す
る電気信号による露光が行われ、現像器13(M)によ
る非接触の反転現像によって前記のイエロー(Y)のト
ナー像の上にマゼンタ(M)のトナー像が順次重ね合わ
せて形成していく。Next, the photosensitive drum 10 is yellow (Y)
A potential is further applied to the toner image by the charging action of the scorotron charger 11 (M), and the exposure optical system 12 (M)
Is exposed by an electric signal corresponding to the second color signal, i.e., the magenta (M) image signal, and the non-contact reversal development by the developing unit 13 (M) is performed on the yellow (Y) toner image. The magenta (M) toner images are sequentially superimposed and formed.
【0072】同様のプロセスによりスコロトロン帯電器
11(C)、露光光学系12(C)及び現像器13
(C)によって更に第3の色信号に対応するシアン
(C)のトナー像が、またスコロトロン帯電器11
(K)、露光光学系12(K)及び現像器13(K)に
よって第4の色信号に対応する黒色(K)のトナー像が
順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム10の一回転
以内にその周面上にカラートナー像が形成される。By the same process, the scorotron charger 11 (C), the exposure optical system 12 (C) and the developing device 13
(C) further forms a cyan (C) toner image corresponding to the third color signal, and the scorotron charger 11
(K), a black (K) toner image corresponding to the fourth color signal is sequentially superimposed by the exposure optical system 12 (K) and the developing device 13 (K), and is formed within one rotation of the photosensitive drum 10. Then, a color toner image is formed on the peripheral surface.
【0073】上記画像形成において、黒色(K)のトナ
ー像形成手段として用いられる、黒色(K)のスコロト
ロン帯電器11(K)、黒色(K)の露光光学系12
(K)及び黒色(K)の現像器13(K)が感光体ドラ
ム10の回転方向最下流に配置される。In the image formation, a black (K) scorotron charger 11 (K) and a black (K) exposure optical system 12 are used as a black (K) toner image forming means.
The (K) and black (K) developing units 13 (K) are arranged at the most downstream in the rotation direction of the photosensitive drum 10.
【0074】これ等各露光光学系12による感光体ドラ
ム10の有機感光体層に対する露光は感光体ドラム10
の内部より前述した露光波長に対し透光性の基体を通し
て行われる。従って第2,第3及び第4の色信号に対応
する画像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響
を全く受けることなく行われ、第1の色信号に対応する
画像と同等の静電潜像を形成することが可能となる。な
お各現像器13による現像作用に際しては、それぞれ現
像スリーブ131に対し直流或いは更に交流を加えた現
像バイアスが印加され、現像器13の収容する一成分或
いは二成分現像剤によるジャンピング現像が行われて、
透光性電導層を接地する感光体ドラム10に対して非接
触の反転現像が行われるようになっている。The exposure of the organic photosensitive layer of the photosensitive drum 10 by each of the exposure optical systems 12 is performed by the photosensitive drum 10.
From the inside through a substrate that is transparent to the above-mentioned exposure wavelength. Therefore, the exposure of the images corresponding to the second, third, and fourth color signals is performed without any influence from the previously formed toner image, and is equivalent to the image corresponding to the first color signal. It is possible to form an electrostatic latent image. In the developing operation of each developing device 13, a developing bias to which a direct current or a further alternating current is applied is applied to the developing sleeve 131, and jumping development is performed by a one-component or two-component developer contained in the developing device 13. ,
Non-contact reversal development is performed on the photosensitive drum 10 that grounds the translucent conductive layer.
【0075】かくして感光体ドラム10の周面上に形成
されたY、M、C及びKの4色によるカラートナー像
は、転写前帯電手段である転写前帯電器11Aにより最
上層の黒色(K)トナーが再帯電された後、一旦中間転
写体として設けた中間転写ベルト14の周面上に転写さ
れる。The color toner image of four colors of Y, M, C and K formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is transferred to the uppermost layer of black (K) by a pre-transfer charger 11A as pre-transfer charging means. After the toner is recharged, the toner is transferred onto the peripheral surface of the intermediate transfer belt 14 provided as an intermediate transfer member.
【0076】中間転写体である中間転写ベルト14は体
積抵抗率が108〜1016Ω・cm、好ましくは109〜
1012Ω・cmの無端ベルトであり、例えば変性ポリイ
ミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチ
レン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ
等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散し
た厚さ0.1〜1.0mmの半導電性フィルム基体の外
側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ
5〜50μmのフッ素コーティングを行った2層構成の
シームレスベルトである。ベルトの基体としては、この
他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を
分散した厚さ0.5〜2.0mmの半導電性ゴムベルト
を使用することもできる。中間転写ベルト14が案内ロ
ーラ14A、転写手段である転写ローラ14B、進入ロ
ーラ14C、バックアップローラ14D及びテンション
ローラ14Eの間に張架され、バックアップローラ14
Dに伝達される動力により感光体ドラム10の周速度に
同期して時計方向に循環して搬送される。The intermediate transfer belt 14 as an intermediate transfer member has a volume resistivity of 10 8 to 10 16 Ω · cm, preferably 10 9 to 10 9 Ω · cm.
An endless belt of 10 12 Ω · cm, for example, a conductive material dispersed in engineering plastics such as modified polyimide, thermosetting polyimide, ethylene tetrafluoroethylene copolymer, polyvinylidene fluoride, nylon alloy, and the like. It is a seamless belt having a two-layer structure in which a 0.05 mm semiconductive film substrate is coated with a fluorine coating having a thickness of 5 to 50 μm, preferably as a toner filming preventing layer. In addition, a semiconductive rubber belt having a thickness of 0.5 to 2.0 mm in which a conductive material is dispersed in silicon rubber, urethane rubber, or the like can be used as the base of the belt. The intermediate transfer belt 14 is stretched between a guide roller 14A, a transfer roller 14B serving as a transfer unit, an entrance roller 14C, a backup roller 14D, and a tension roller 14E.
By the power transmitted to D, the photosensitive drum 10 is circulated and conveyed clockwise in synchronization with the peripheral speed of the photosensitive drum 10.
【0077】中間転写ベルト14は案内ローラ14Aと
転写ローラ14Bの間のベルト面を感光体ドラム10の
周面に接してトナー像のベルト面への転写域(1次転写
域)を形成し、一方進入ローラ14C外周のベルト面を
転写部材であるローラ転写器18に接していてその接点
においてトナー像の転写材への転写域(2次転写域)を
形成している。The intermediate transfer belt 14 forms a transfer area (primary transfer area) of the toner image on the belt surface by bringing the belt surface between the guide roller 14A and the transfer roller 14B into contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 10. On the other hand, the belt surface on the outer periphery of the entrance roller 14C is in contact with a roller transfer unit 18 as a transfer member, and a transfer area (secondary transfer area) for transferring a toner image to a transfer material is formed at the contact point.
【0078】感光体ドラム10周面に付着した状態にあ
るカラートナー像は、先ず中間転写ベルト14との間の
接点において転写ローラ14Bへのトナーと反対極性の
バイアス電圧の印加により順次中間転写ベルト14の周
面側に転写される。即ち感光体ドラム10上のカラート
ナー像は接地した案内ローラ14Aの案内によりトナー
を散らすことなく転写域へと搬送され、転写ローラ14
Bに対する1〜3kVのバイアス電圧の印加によって中
間転写ベルト14側に効率良く転写される(1次転
写)。この際、良好な転写がなされるように、転写同時
露光手段である転写同時露光器12dによる露光が行わ
れる。The color toner image adhered to the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is first applied to the intermediate transfer belt 14 by applying a bias voltage having the opposite polarity to the toner to the transfer roller 14B at the contact point between the intermediate transfer belt 14 and the intermediate transfer belt. 14 is transferred to the peripheral surface side. That is, the color toner image on the photosensitive drum 10 is transported to the transfer area without scattering the toner by the guide of the grounded guide roller 14A.
By applying a bias voltage of 1 to 3 kV to B, the image is efficiently transferred to the intermediate transfer belt 14 side (primary transfer). At this time, exposure is performed by a simultaneous transfer exposure device 12d, which is a simultaneous transfer exposure means, so that good transfer is performed.
【0079】一方、給紙ローラ17の作動により転写材
としての転写紙Pが、給紙カセット(図示せず)より搬
出されてタイミングローラ15cに給送され、中間転写
ベルト14上のカラートナー像の搬送に同期して転写部
材であるローラ転写器18の転写域(2次転写域)へと
給紙される。On the other hand, the transfer paper P as a transfer material is carried out from a paper feed cassette (not shown) by the operation of the paper feed roller 17 and fed to the timing roller 15c, and the color toner image on the intermediate transfer belt 14 is transferred. The sheet is fed to a transfer area (secondary transfer area) of a roller transfer unit 18 which is a transfer member in synchronization with the conveyance of the sheet.
【0080】ローラ転写器18は中間転写ベルト14の
周速度に同期して反時計方向に回動されていて、給紙さ
れた転写紙Pはローラ転写器18と接地状態にある進入
ローラ14Cの間のニップ部の形成する2次転写域にお
いて中間転写ベルト14上のカラートナー像に密着され
ローラ転写器18への1〜2kVのトナーと反対極性の
バイアス電圧の印加によりカラートナー像が転写紙P上
に転写される(2次転写)。The roller transfer unit 18 is rotated in a counterclockwise direction in synchronization with the peripheral speed of the intermediate transfer belt 14, and the fed transfer paper P is transferred to the entrance roller 14C which is in a ground contact state with the roller transfer unit 18. In a secondary transfer area formed by a nip portion between the transfer papers, the color toner image is brought into close contact with the color toner image on the intermediate transfer belt 14 and a bias voltage having a polarity opposite to that of the toner of 1 to 2 kV is applied to the roller transfer unit 18 so that the color toner image is transferred. It is transferred onto P (secondary transfer).
【0081】カラートナー像の転写を受けた転写紙Pは
ブラシ除電器18Aにより除電され、搬送板を介して定
着装置30に搬送され、熱ローラ310と圧着ローラ3
20との間に挟着搬送して加熱され、トナーを溶着して
定着がなされたのち排紙ローラを介して装置外部に排出
される。The transfer paper P to which the color toner image has been transferred is neutralized by the brush neutralizer 18A, is conveyed to the fixing device 30 via the conveying plate, and has the heat roller 310 and the pressure roller 3
The toner is heated by being pinched and conveyed between the fixing roller 20 and the toner. The toner is fused and fixed, and then discharged to the outside of the apparatus via a discharge roller.
【0082】前述した感光体ドラム10にはクリーニン
グ手段としてのクリーニング装置19が設置され備える
ブレードが常時圧接されていて、残留した付着トナーの
除去がなされて周面は常に清浄な状態に保たれている。A blade provided with a cleaning device 19 as a cleaning means is constantly pressed against the photosensitive drum 10 so that the remaining adhered toner is removed and the peripheral surface is always kept clean. I have.
【0083】従来は中間転写ベルト14に対しても、感
光体ドラム10のクリーニングを行うクリーニング装置
19と同様のクリーニング手段を設け、中間転写ベルト
14のクリーニングを行っていた。本発明はかかるクリ
ーニング手段を設けることなく、中間転写ベルト14に
当接するトナー像とは逆極性の帯電を行う再帯電ローラ
200を設け、中間転写ベルト14上の転写残トナーを
中間転写ベルト14から感光体ドラム10へと移動さ
せ、クリーニング装置19によって転写残トナーの回収
を行うようにしたものである。Conventionally, the intermediate transfer belt 14 is provided with the same cleaning means as the cleaning device 19 for cleaning the photosensitive drum 10 to clean the intermediate transfer belt 14. The present invention provides a recharging roller 200 that performs charging of a polarity opposite to that of the toner image abutting on the intermediate transfer belt 14 without providing such a cleaning unit, and removes transfer residual toner on the intermediate transfer belt 14 from the intermediate transfer belt 14. The toner is moved to the photoconductor drum 10 and the transfer residual toner is collected by the cleaning device 19.
【0084】図7は再帯電ローラ200部分の断面図で
ある。再帯電ローラ200は背後の接地されたバックア
ップローラ14D上を移動する中間転写ベルト14に押
圧力300〜2000gfをもって当接し、中間転写ベ
ルト14の移動に伴って従動回転する。再帯電ローラ2
00は機能的に3層から構成されている。即ち中心部に
は不図示の摺動電極を介して、直流成分に交流成分を重
畳し転写残トナーに対して再帯電を行うバイアス電圧が
印加される導電性の回転軸をなす芯金200aと、芯金
200aの上に機能的に設けられ、導電カーボン粉末を
分散したEPDM、ウレタンゴムから成り、中間転写ベ
ルト14への接触を確実にする導電性弾性層200bが
設けられている。その上には中抵抗層200cが設けら
れている。中抵抗層200cは約108Ωcmの半導電
特性をもち、過剰電流に対して層内電圧降下によって電
流を抑制し、電源電圧降下による帯電不良および中間転
写ベルト14の絶縁崩壊を防止する機能をもつ。表層を
なす保護層200dは現像剤や紙粉等の付着によるロー
ラ表面汚れの蓄積を防止するもので、ナイロン等の樹脂
材料が用いられる。FIG. 7 is a sectional view of the recharging roller 200 portion. The recharging roller 200 abuts on the intermediate transfer belt 14 moving on the grounded backup roller 14D behind with a pressing force of 300 to 2000 gf, and rotates following the movement of the intermediate transfer belt 14. Recharging roller 2
00 is functionally composed of three layers. In other words, a core metal 200a serving as a conductive rotating shaft to which a bias voltage for superimposing an AC component on a DC component and recharging the transfer residual toner is applied through a sliding electrode (not shown) at the center. A conductive elastic layer 200b, which is functionally provided on the metal core 200a and is made of EPDM and urethane rubber in which conductive carbon powder is dispersed, and which ensures contact with the intermediate transfer belt 14 is provided. The medium resistance layer 200c is provided thereon. The medium resistance layer 200c has a semiconductive property of about 10 8 Ωcm, and has a function of suppressing an electric current by a voltage drop in the layer with respect to an excessive current, and preventing charging failure due to a power supply voltage drop and insulation breakdown of the intermediate transfer belt 14. Have. The protective layer 200d serving as a surface layer prevents accumulation of dirt on the roller surface due to adhesion of a developer or paper powder, and is made of a resin material such as nylon.
【0085】かかる構成の再帯電ローラ200は、中間
転写ベルト14が回動中は当接状態を継続し、バイアス
電圧を印加して転写残トナーに対する再帯電を行うが、
モノクロ画像形成時とカラー画像形成時では印加するバ
イアス電圧条件を含め、転写前帯電や転写の条件を変更
することが、良好なクリーニングと画像形成を行う上で
必要となるので、それぞれについて説明する。The recharging roller 200 having such a configuration keeps the contact state while the intermediate transfer belt 14 is rotating, and recharges the transfer residual toner by applying a bias voltage.
It is necessary to change the pre-transfer charging and transfer conditions including the bias voltage conditions to be applied between monochrome image formation and color image formation in order to perform good cleaning and image formation. .
【0086】(1)モノクロ画像形成時 モノクロ画像形成時には、反時計方向に回転する感光体
ドラム10に対してスコロトロン帯電器11(K)によ
って感光面への電位の付与が行われ、露光光学系12
(K)によって潜像を形成し、現像器13(K)によっ
て黒色(K)のトナー像が形成される。感光体ドラム1
0上に形成されたモノクロトナー像は、カラー画像のよ
うに重ねて形成されるトナー像の電位を揃える必要がな
いところから、転写前帯電器11Aを不作動として1次
転写域へと移動する。(1) At the time of monochrome image formation At the time of monochrome image formation, a scorotron charger 11 (K) applies a potential to the photosensitive surface to the photosensitive drum 10 rotating in the counterclockwise direction. 12
A latent image is formed by (K), and a black (K) toner image is formed by the developing unit 13 (K). Photoconductor drum 1
The monochrome toner image formed on the top 0 moves to the primary transfer area by disabling the pre-transfer charger 11A since there is no need to make the potentials of the toner images formed one upon the other superposed like a color image. .
【0087】1次転写域においては、転写ローラ14B
にトナーと反対極性(本実施形態においてはプラス)の
1〜2kVのバイアス電圧が印加されて、感光体ドラム
10上のモノクロトナー像は中間転写ベルト14側へ効
率良く転写される。In the primary transfer area, the transfer roller 14B
Is applied with a bias voltage of 1-2 kV having a polarity opposite to that of the toner (positive in the present embodiment), and the monochrome toner image on the photosensitive drum 10 is efficiently transferred to the intermediate transfer belt 14 side.
【0088】中間転写ベルト14上のモノクロトナー像
は2次転写域においてローラ転写器18に2〜4kVの
プラスのバイアス電圧の印加がなされ、モノクロトナー
像は記録紙P上に効率よく転写される。The monochrome toner image on the intermediate transfer belt 14 is applied with a positive bias voltage of 2 to 4 kV to the roller transfer unit 18 in the secondary transfer area, and the monochrome toner image is efficiently transferred onto the recording paper P. .
【0089】2次転写器において転写がなされた後の中
間転写ベルト14上のモノクロ画像の転写残トナーは、
バイアス電圧を印加された再帯電ローラ200を通過す
ることにより、マイナスからプラス帯電に極性が変換す
る。再帯電ローラ200に印加するバイアス電圧は、5
00Vのプラスの直流成分と1〜2kVP-Pで0.5〜
2.0kHzの交流成分を重畳した形で行われ、現像ト
ナーの帯電量が−10〜−20μC/gであったものが
再帯電によって+15〜+30μC/gの帯電量とな
り、1次転写域においては1〜2kVのプラスのバイア
ス電圧が印加された転写ローラ14Bによって、再帯電
されたモノクロの転写残トナーは感光体ドラム10に効
率よく転移されることとなる。The transfer residual toner of the monochrome image on the intermediate transfer belt 14 after the transfer in the secondary transfer unit is
By passing through the recharging roller 200 to which the bias voltage has been applied, the polarity is changed from negative to positive. The bias voltage applied to the recharging roller 200 is 5
0.5V with a positive DC component of 00V and 1-2kV PP
The operation is performed in a form in which an AC component of 2.0 kHz is superimposed, and the charge amount of the developing toner is −10 to −20 μC / g, and becomes a charge amount of +15 to +30 μC / g by recharging. The recharged monochrome transfer residual toner is efficiently transferred to the photosensitive drum 10 by the transfer roller 14B to which a positive bias voltage of 1-2 kV is applied.
【0090】(2)カラー画像形成時 感光体ドラム10の周面上に形成されたY,M,C及び
Kの4色によるカラートナー像は、Y,M,Cのトナー
像の帯電条件と最上層をなすKのトナー像の帯電条件と
が相違しているところから、転写時のY,M,C,Kの
トナー像の転写条件を揃えるために転写前帯電器11A
によって再帯電が行われる。現像トナーの帯電量が−1
0〜−20μC/gであったものが、転写前帯電によっ
て−15〜−30μC/gとモノクロトナー像に較べ帯
電量の絶対値が大きい状態で感光体ドラム10上のカラ
ートナー像は1次転写域へと移動する。(2) At the time of forming a color image The color toner image of four colors of Y, M, C and K formed on the peripheral surface of the photosensitive drum 10 is based on the charging condition of the Y, M and C toner images. Since the charging condition of the K toner image forming the uppermost layer is different, the pre-transfer charger 11A is used in order to make the transfer conditions of the Y, M, C and K toner images at the time of transfer uniform.
Recharging is performed. The charge amount of the developed toner is -1
The color toner image on the photoreceptor drum 10 has a primary charge of 0 to −20 μC / g, and has a primary charge of −15 to −30 μC / g due to the pre-transfer charging. Move to transfer area.
【0091】1次転写域においては、転写ローラ14B
にモノクロ画像形成時より低い0.5〜1.5kVのプ
ラスのバイアス電圧が印加されて、感光体ドラム10上
のカラートナー像は中間転写ベルト14側へ効率良く転
写される。In the primary transfer area, the transfer roller 14B
A positive bias voltage of 0.5 kV to 1.5 kV lower than that at the time of monochrome image formation is applied, and the color toner image on the photosensitive drum 10 is efficiently transferred to the intermediate transfer belt 14 side.
【0092】中間転写ベルト14上のカラートナー像は
2次転写域において1.5〜3.5kVのモノクロ画像
形成時より低いバイアス電圧がローラ転写器18に印加
されて、カラートナー像は記録紙P上に効率よく転写さ
れる。For the color toner image on the intermediate transfer belt 14, a bias voltage of 1.5 to 3.5 kV lower than that for monochrome image formation is applied to the roller transfer unit 18 in the secondary transfer area, and the color toner image is recorded on the recording paper. It is efficiently transferred onto P.
【0093】2次転写域において転写がなされた後の中
間転写ベルト14上のカラー画像の転写残トナーはバイ
アス電圧を印加された再帯電ローラ200を通過するこ
とにより、モノクロ画像時に較べて帯電量の大きいプラ
スの極性をもった転写残トナーとなる。再帯電ローラ2
00に印加するバイアス電圧は、モノクロ画像形成時よ
りも絶対値が高い700Vのプラスの直流成分と1〜2
kVP-Pで0.5〜2.0kHzの交流成分を重畳した
形で行われ、再帯電によってモノクロ画像形成時よりも
絶対値が大きい+20〜+40μC/gの帯電量とす
る。このことにより1次転写域においては0.5〜1.
5kVのプラスのバイアス電圧が印加された転写ローラ
14Bによって、カラー画像の転写残トナーは感光体ド
ラム10に効率よく転移されることとなる。After the transfer in the secondary transfer area, the transfer residual toner of the color image on the intermediate transfer belt 14 passes through the recharging roller 200 to which the bias voltage is applied, so that the charge amount is smaller than that of the monochrome image. Is a transfer residual toner having a large positive polarity. Recharging roller 2
The bias voltage applied to 00 is a positive DC component of 700 V, whose absolute value is higher than that at the time of monochrome image formation, and 1-2.
It is performed in a form in which an AC component of 0.5 to 2.0 kHz is superimposed at kV PP , and the charging amount is set to +20 to +40 μC / g whose absolute value is larger than that at the time of monochrome image formation by recharging. As a result, in the primary transfer area, 0.5-1.
The transfer residual toner of the color image is efficiently transferred to the photosensitive drum 10 by the transfer roller 14B to which the positive bias voltage of 5 kV is applied.
【0094】以上説明したように、モノクロ画像形成時
とカラー画像形成時とでそれぞれ異なるよう制御を行う
ことによって、記録紙P上に良好な画像が得られ、また
中間転写ベルト14上の転写残トナーも効率良く感光体
ドラム10に転移し、クリーニングされることとなる。As described above, by performing control differently between monochrome image formation and color image formation, a good image can be obtained on the recording paper P, and the transfer residue on the intermediate transfer belt 14 can be obtained. The toner also efficiently transfers to the photosensitive drum 10 and is cleaned.
【0095】このようなモノクロ画像形成時とカラー画
像形成時での転写前帯電器11Aの作動/不作動をはじ
め、転写ローラ14B、ローラ転写器18、再帯電ロー
ラ200に対する最適とするバイアス条件を、予めメモ
リに記憶しておき、プリントされる画像がモノクロ画像
であるか、カラー画像であるかによって、対応するバイ
アス条件を呼び出して画像形成を行うよう構成すること
によって画像に関係なく常に良好なプリント画像が継続
して得られることとなる。The optimum bias conditions for the transfer roller 14B, the roller transfer unit 18, and the recharging roller 200, including the operation / non-operation of the pre-transfer charger 11A during the formation of a monochrome image and the formation of a color image, are described below. In accordance with whether the image to be printed is a monochrome image or a color image, the corresponding bias condition is called up to form an image, so that a good image is always obtained regardless of the image. Print images are obtained continuously.
【0096】[0096]
【発明の効果】請求項1〜6の発明によるときは、像形
成体上で形成されたトナー像を中間転写体を介して転写
材の両面にトナー像を形成する画像形成装置について、
従来必要としていた中間転写体のクリーニング手段を設
けることなく、常に良好な片面画像プリント又は両面画
像プリントが得られる画像形成装置が提供されることと
なった。According to the first to sixth aspects of the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming a toner image on both surfaces of a transfer material via an intermediate transfer member from a toner image formed on the image forming body.
There has been provided an image forming apparatus capable of always obtaining good one-sided image prints or two-sided image prints without providing a conventionally required cleaning means for the intermediate transfer member.
【0097】請求項7,8の発明によるときは、像形成
体上に複数のトナー像を重ね合わせて形成した後、中間
転写体を介して転写材上へトナー像を転写するカラー画
像形成装置について、従来必要としていた中間転写体の
クリーニング手段を設けることなく、常に良好なモノク
ロ画像プリント又はカラー画像プリントが得られるカラ
ー画像形成装置が提供されることとなった。According to the seventh and eighth aspects of the present invention, a color image forming apparatus for forming a plurality of toner images on an image forming body in a superimposed manner, and then transferring the toner image onto a transfer material via an intermediate transfer body. With respect to the above, a color image forming apparatus capable of always obtaining good monochrome image prints or color image prints without providing a cleaning means for an intermediate transfer body which has been conventionally required has been provided.
【図1】本発明の実施の形態1の両面画像形成装置の断
面構成図。FIG. 1 is a sectional configuration diagram of a double-sided image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の像形成体の側断面図。FIG. 2 is a side sectional view of the image forming body of FIG. 1;
【図3】トナー像形成状態と転写材の供給を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a toner image forming state and supply of a transfer material.
【図4】中間転写体クリーニング装置の断面構成図。FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of an intermediate transfer body cleaning device.
【図5】帯電ローラ幅、現像ローラ幅、中間転写ベルト
幅の関係を示す説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a relationship among a charging roller width, a developing roller width, and an intermediate transfer belt width.
【図6】本発明の実施の形態2のカラー画像形成装置の
断面構成図。FIG. 6 is a sectional configuration diagram of a color image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図7】再帯電ローラ部分の断面図。FIG. 7 is a sectional view of a recharging roller portion.
10 感光体ドラム 11 スコロトロン帯電器 11A 転写前帯電器 12 露光ユニット 13 現像器 14 中間転写ベルト 14a 中間転写体 14c 1次転写器 14g 2次転写器 14B 転写ローラ 18 ローラ転写器 19 クリーニング装置 140 中間転写体クリーニング装置 141 帯電ローラ 200 再帯電ローラ Reference Signs List 10 photoconductor drum 11 scorotron charger 11A pre-transfer charger 12 exposure unit 13 developing device 14 intermediate transfer belt 14a intermediate transfer member 14c primary transfer device 14g secondary transfer device 14B transfer roller 18 roller transfer device 19 cleaning device 140 intermediate transfer Body cleaning device 141 Charging roller 200 Recharging roller
フロントページの続き (72)発明者 佐藤 洋太郎 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Fターム(参考) 2H028 BA03 BA06 BA16 BB04 2H032 AA02 AA05 AA15 BA01 BA05 BA09 BA23 BA26 BA30 CA02 CA12 CA13 CA15 Continued on the front page (72) Inventor Yotaro Sato 2970 Ishikawa-cho, Hachioji-shi, Tokyo Konica Corporation F-term (reference) 2H028 BA03 BA06 BA16 BB04 2H032 AA02 AA05 AA15 BA01 BA05 BA09 BA23 BA26 BA30 CA02 CA12 CA13 CA15
Claims (8)
転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
形成装置において、前記中間転写体の転写材上流に帯電
ローラを設け、転写材の像形成体側を表面とするとき、
転写材の両面又は裏面にトナー像の転写を行うときは、
前記帯電ローラで中間転写体上の残存トナーに逆極性の
電荷を付与して前記像形成体に戻し、転写材の表面にの
みトナー像を転写して連続プリントを行うときは、前記
帯電ローラに逆極性のバイアス電圧を印加して中間転写
体上の残存トナーを前記帯電ローラ側に移動させる、こ
とを特徴とする画像形成装置。1. An image forming apparatus for forming a toner image on both surfaces of a transfer material via an intermediate transfer member from a toner image formed on the image forming member, wherein a charging roller is provided upstream of the transfer material of the intermediate transfer member. When the image forming body side of the transfer material is the surface,
When transferring the toner image to both sides or the back side of the transfer material,
When the charge roller applies a charge of the opposite polarity to the residual toner on the intermediate transfer member and returns to the image forming member, and when the toner image is transferred only on the surface of the transfer material and continuous printing is performed, the charge roller is used. An image forming apparatus, wherein a bias voltage having a reverse polarity is applied to move residual toner on an intermediate transfer member to the charging roller side.
き、前記帯電ローラによる残存トナーへの電荷の付与
は、交流電圧と直流電圧とを重畳したバイアス印加によ
って行われることを特徴とする請求項1に記載の画像形
成装置。2. The method according to claim 1, wherein when the toner image is transferred to both surfaces of the transfer material, the charging of the remaining toner by the charging roller is performed by applying a bias in which an AC voltage and a DC voltage are superimposed. The image forming apparatus according to claim 1.
転写体を介して転写材の両面にトナー像を形成する画像
形成装置において、前記中間転写体の転写材上流に帯電
ローラを設け、転写材の像形成体側を表面とするとき、
転写材の表面にのみトナー像を転写して連続プリントを
行うときは、前記帯電ローラに残存トナーと逆極性のバ
イアスを印加して中間転写体上の残存トナーを帯電ロー
ラ側に移動させ、前記連続プリントの終了後、前記帯電
ローラの極性を変換して残存トナーを再度前記中間転写
体に戻し、更に前記像形成体に戻すことを特徴とする画
像形成装置。3. An image forming apparatus for forming a toner image on both sides of a transfer material via an intermediate transfer member from a toner image formed on the image forming member, wherein a charging roller is provided upstream of the transfer material of the intermediate transfer member. When the image forming body side of the transfer material is the surface,
When performing continuous printing by transferring the toner image only to the surface of the transfer material, a bias having a polarity opposite to that of the remaining toner is applied to the charging roller to move the remaining toner on the intermediate transfer body to the charging roller side, An image forming apparatus, wherein after the continuous printing is completed, the polarity of the charging roller is changed, the remaining toner is returned to the intermediate transfer body again, and further returned to the image forming body.
時には当接部において同速度で駆動回転がなされること
を特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の画像形
成装置。4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging roller is driven and rotated at the same speed at a contact portion when the charging roller contacts the intermediate transfer member. .
ローラのローラ幅をWB、前記中間転写体のベルト幅を
WCとするとき、 WB<WA<WC の関係にあることを特徴とする請求項1〜4の何れか1
項に記載の画像形成装置。5. The relation of W B <W A <W C is provided , where the width of the charging roller is W A , the width of the developing roller is W B , and the width of the belt of the intermediate transfer member is W C. The method according to any one of claims 1 to 4, wherein
Item 10. The image forming apparatus according to item 1.
ち、前記中間転写体に当接及び当接解除するときの速度
をV(cm/sec)とし、中間転写体の線速度をVB
(cm/sec)とするとき (VB/10)<V<VB の関係にあることを特徴とする請求項1〜5の何れか1
項に記載の画像形成装置。6. The charging roller has a contact / release mechanism, wherein the speed at which the charging roller contacts and releases the intermediate transfer member is V (cm / sec), and the linear speed of the intermediate transfer member is V B.
(Cm / sec) to the time (V B / 10) <V < any one of claims 1 to 5, characterized in that a relationship of V B
Item 10. The image forming apparatus according to item 1.
せて形成した後、中間転写体を介して転写材上へトナー
像を転写するカラー画像形成装置において、前記中間転
写体に当接するローラ状のトナー像とは逆極性の帯電を
行う再帯電手段を有していて、前記中間転写体上の転写
残トナーを前記中間転写体から前記像形成体へと移動・
回収を行うことを特徴とするカラー画像形成装置。7. A color image forming apparatus for transferring a toner image onto a transfer material via an intermediate transfer body after forming a plurality of toner images on the image formation body by superimposition, and abutting on the intermediate transfer body. The image forming apparatus further includes a recharging unit that performs charging of a polarity opposite to that of the roller-shaped toner image, and moves transfer residual toner on the intermediate transfer body from the intermediate transfer body to the image forming body.
A color image forming apparatus that performs collection.
い、モノクロ画像形成時よりカラー画像形成時の方がト
ナーの帯電量を高く設定することを特徴とする請求項7
に記載のカラー画像形成装置。8. The method according to claim 7, wherein the pre-transfer charging is performed at the time of forming a color image, and the charge amount of the toner is set to be higher at the time of forming a color image than at the time of forming a monochrome image.
3. The color image forming apparatus according to 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22361799A JP2001051519A (en) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | Image forming device and color image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22361799A JP2001051519A (en) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | Image forming device and color image forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001051519A true JP2001051519A (en) | 2001-02-23 |
Family
ID=16801019
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP22361799A Pending JP2001051519A (en) | 1999-08-06 | 1999-08-06 | Image forming device and color image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001051519A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100418023C (en) * | 2004-05-17 | 2008-09-10 | 富士施乐株式会社 | Intermediate transfer device and image forming device |
-
1999
- 1999-08-06 JP JP22361799A patent/JP2001051519A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN100418023C (en) * | 2004-05-17 | 2008-09-10 | 富士施乐株式会社 | Intermediate transfer device and image forming device |
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