JP2002006642A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2002006642A JP2000187524A JP2000187524A JP2002006642A JP 2002006642 A JP2002006642 A JP 2002006642A JP 2000187524 A JP2000187524 A JP 2000187524A JP 2000187524 A JP2000187524 A JP 2000187524A JP 2002006642 A JP2002006642 A JP 2002006642A
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雅弘 中野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】部品数が少なく、構成が簡単で製作性の良いも
のを提供する。 【解決手段】トナー画像坦持体上のトナー画像を前記被
転写紙に静電力で移させる転写ベルトを有する画像形成
装置において、前記転写ベルトは抑え力を除くと円筒形
状に戻る弾力性を有し、前記転写ベルトの内方に備えら
れ、かつ前記トナー画像坦持体との間に転写ベルトを挟
持するとともに転写ベルトの移動を案内するベルト支持
部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真技術を用
いた複写機,プリンタ,ファックス等の画像形成装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像形成装置について、特開平0
9−073239号公報を参照して述べる。
【0003】同公報に記載されているように画像形成装
置は、トナー画像を一時的に保持する回転ドラムのトナ
ー画像担持体と、トナー画像担持体の外周表面にトナー
画像を静電的に形成させるトナー像形成手段と、トナー
画像坦持体との間に被転写紙を挟持するとともにトナー
画像坦持体の外周表面に形成されたトナー画像を被転写
紙に静電力で移させる転写ベルトを有する。
【0004】前記転写ベルトは、駆動ローラと従動ロー
ラに掛け渡されて弛まないように張られている。張りを
良くするように通常は、テンションローラやベルト張力
機構を備えている。ピントと張られた転写ベルトの外側
をトナー坦持体としての回転ドラムの外周面に押し当
て、この押し当て個所の転写ベルト内側には回転ドラム
の外表面に存在するトナー画像を被転写紙に移すバイア
ス印加電極を備えるようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、転写ベ
ルトを用いる転写ベルト方式は、上述したように駆動ロ
ーラ,従動ローラに加え、テンションローラ,ベルト張力
機構を有するので、部品が多く、構成が複雑で製作性の
面でよくない欠点があった。
【0006】本発明は、上記の欠点に対処し、部品が少
なく、構成が簡単で製作性の良いものを提供するにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、トナー画像坦
持体上のトナー画像を被転写紙に静電力で移させる転写
ベルトを有する画像形成装置において、転写ベルトは抑
え力を除くと円筒形状に戻る弾力性を有し、転写ベルト
の内方に備えられ、かつトナー画像坦持体との間に転写
ベルトを挟持するとともに転写ベルトの移動を案内する
ベルト支持部材を設けたことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図1から図1
4を引用して説明する。
【0009】まず、図1に沿ってカラープリンターの画
像形成装置の概要を述べる。
【0010】カラープリンター本体の奥側には、プリン
タを制御するコントローラ(図示せず)が備わる。この
コントローラ内には、画像信号を処理する画像処理部と
プリンタ本体の動作をコントロールするプリンタ制御部
を内蔵している。本体の中央部に複数本の回転軸によっ
て張架した感光体ベルト1を配置している。この感光体
ベルト1は、ベルトの強度を確保するための基材と、そ
の表面に設けた導電層(例えばアルミ蒸着膜)、その導
電層表面に塗布した感光層(例えばOPC)の3層構造
にしている。
【0011】トナー像形成手段としての感光体ベルト1
は、図中のX方向に走行するように駆動される。感光体
ベルト1の近傍には、X方向に沿って順番に帯電器2、
露光器3、現像器4a、4b,4c,4d、中間転写ド
ラム5、イレーズランプ6、感光体クリーナ7が設けて
いる。また中間転写ドラム5の上方には、ドラムクリー
ナ8を設け、さらに被転写紙としての用紙14の搬送経
路上には用紙カセット9、ピックローラ10、レジスト
ローラ11、転写ベルトを含む転写装置12、定着器1
3を配置している。帯電器2は、コロナワイヤーの放電
を利用するスコロトロン帯電器、もしくは電圧を印加し
た導電性のローラを感光体に接触させたローラ帯電器を
用い、感光体ベルト1の表面に規定電位の帯電を帯びさ
せる。
【0012】露光器3は、レーザーダイオードとレンズ
系もしくはLEDアレイを用い、感光体ベルト1の表面
上に露光させ、静電潜像を形成する。現像器4a、4
b,4c,4dの4台の現像器は、トナーを所定の帯電
量に帯電し、感光体ベルト1の表面上の静電潜像を現像
するもので、本実施形態では、4つの現像器に、イエロ
ー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック
(K)のそれぞれ異なる色のトナーを収納している。ト
ナー画像坦持体としての中間転写ドラム5は、直径80
〜200mmのドラムであり、金属素の管表面に、抵抗
層、表面保護層を設けた構造にしている。この中間の転
写ドラム5は、感光体ベルト1とニップ幅(5〜50m
m)で接触させ、感光体ベルト1上にトナーで形成され
たトナー画像を、感光体ベルト1の導電層に印加した電
圧により中間の転写ドラム5上に転写する。
【0013】イレーズランプ6は、感光体ベルト1上の
残留電位を光照射により除去する。感光体クリーナ7
は、感光体ベルト1上に残っている残留トナーを除去す
るものである。ドラムクリーナ8は、用紙14の転写後
に中間の転写ドラム5上に残留しているトナーを除去す
るものであり、中間の転写ドラム5上にトナー画像が存
在している間は上方に待避するようになっている。用紙
カセット9は感光体ベルト1の下方に配置してあり、こ
の用紙カセット9から用紙14はピックローラ10によ
って引き出され後、転写部に送られる。レジストローラ
11は、1対のローラ部材で構成され、用紙の先端を揃
え、用紙を転写部に送るタイミングを調整するために設
けられているものである。
【0014】転写装置12は、中間の転写ドラム5上に
形成されたトナー画像を用紙14上に転写するためのも
のである。本発明の主要部は、この転写装置12にあ
る。詳しくは後で述べるので、ここでは簡単に説明す
る。
【0015】この転写装置12には、トナー画像坦持体
としての中間の転写ドラム5への接触・退避を行わせる
接触・退避機構が設けられている。中間の転写ドラム5
上にトナー画像の形成を行っている間は、退避して中間
の転写ドラム5上には接触しないようにしている。定着
器13は、用紙14上のトナーを加熱溶融し、定着する
ものである。
【0016】次に画像形成装置の動作について説明す
る。まず、コンピューターのプリント指令がコントロー
ラに入力されると、帯電器2が感光体ベルト1を帯電す
る。その後、露光器3が露光を開始し、感光体ベルト1
に潜像を形成する。この潜像は、最初に現像手段4aに
よってイエローのトナー画像を現像する。次に感光体ベ
ルト1の表面に現像したトナー画像を、感光体ベルト1
と中間の転写ドラム5のニップを通過する際に中間の転
写ドラム5上に転写する。
【0017】再び感光体ベルト1の帯電、露光しが行わ
れ、今度は現像手段4bによりマゼンタトナーのトナー
画像を現像する。そして、現像したマゼンタトナー画像
を中間の転写ドラム5上に先のイエロートナー画像に重
ねて転写する。この行程を以後の現像手段4c、4dに
も繰り返して行うことで、中間の転写ドラム5上に複数
色のトナー画像を形成する。中間の転写ドラム5上に形
成した複数色のトナー画像は転写装置12により用紙1
4に一度に転写される。その後、定着器13で定着して
から用紙は排出される。その後、感光体ベルト1および
中間の転写ドラム5の転写後の残留トナーは、感光体1
上の残留トナーにあっては感光体クリーナ7で、中間転
写ドラム5上の残留トナーにあってはドラムクリーナ8
で清掃し、次の印字に備える。
【0018】本実施形態の画像形成装置では、中間転写
ドラム5上で1ページもしくはそれ以上の画像を形成す
る必要があるため、中間の転写ドラム5の周長は、少な
くとも用いる用紙のサイズ以上の長さが必要である。例
えば、A4用紙を縦に使って画像を記録する場合は、A
4サイズの長さである約30cm以上、中間の転写ドラ
ム5の周長が必要である。このため、中間転写ドラム5
の直径は極めて大きくなり、少なくとも10cm以上が
必要である。本実施形態の画像形成装置では、この中間
転写ドラム5上に形成したトナー画像を用紙に転写する
のであるが、このような大径のドラムから用紙へトナー
を転写し、用紙を剥離するには、コロナ転写方式、ロー
ラ転写方式とは違い本実施形態にかかるベルト転写方式
の転写装置を用いることが好適である。
【0019】しかし、ベルト転写装置を有するベルト転
写方式は、前述した(発明が解決しようとする課題)の
欄で述べたように部品が多く、構成が複雑で製作性の面
でよくない欠点がある。これに加え、ベルト転写装置
は、大型で複雑となるとともに、転写ベルトの駆動むら
が、中間転写ドラム5の回転むらを引き起こし、各色の
トナー画像を正確に重ねることが難しくなる。
【0020】これらの欠点を解決する本実施形態の特徴
について、図を引用して以下に詳しく説明する。
【0021】図2に示すように円筒形状の転写ベルト1
9は、適当な剛をもった弾力性を有するもので形成され
ている。適当な剛をもった弾力性を有するので、転写ベ
ルト19は、円筒形状が保持される。変形させても、そ
の変形力を除くと、元の円筒形に弾性復帰するのであ
る。このため、図3に示すように転写ベルト19の輪内
にローラ等のベルト支持部材21を二つ配置して転写ベ
ルト19を張るようにしても、転写ベルト19は鎖線の
ようにはならなく、鎖線で示す形状よりは元形に円に近
い実線で示す楕円の形状を呈する。そして、一方のベル
ト支持部材21側を転写ドラム5に押し当てることによ
り、転写ベルト19はベルト支持部材21と転写ドラム
5との間に挟持される状態になる。
【0022】前述した被転写紙である用紙14は転写ベ
ルト19と転写ドラム5との間に挟持され、転写ドラム
5に坦持されているトナー画像が転写ベルトに加えられ
るトナーとは逆極性の電荷により用紙14に移されると
ともに転写ドラム5の回転にともない送られる。この用
紙14の送り移動につられて転写ベルト19は回転する
ので、用紙14の移動はスムーズに行われる。このた
め、用紙14にしわが寄ったり、送り方向が曲がってし
まうことが生じにくく、良好な用紙送りが行われる。
【0023】転写ベルト19が用紙14の移動につられ
て従動的に回転するのは、ベルト支持部材21側を転写
ドラム5に押し当てることにより、転写ベルト19がベ
ルト支持部材21と転写ドラム5との間に挟持される状
態になっているからである。前述した従来例に示すよう
な転写ベルトの弾力性を利用して転写ドラムに転写ベル
トを単に押し当てる構成のものにあっては、用紙の移動
によって転写ベルトを従動的に回転させることは困難で
ある。そのために、従来例のものにあっては転写ベルト
を駆動ローラで回転駆動力を加えるようにしているので
ある。
【0024】また転写ベルト19が用紙14の移動によ
る僅かな力で従動的に回されるのは、ベルト支持部材2
1に転写ベルト19が緩く張られて回転する上での抵抗
(摩擦係数)が少ないことによるものと考えられる。円
筒形状の転写ベルト19が適当な剛をもった弾力性を有
するもので形成されているので、緩く張っても弛みなく
楕円形状が保たれ、ベルト支持部材21と転写ベルト1
9間の抵抗が少なく、転写ベルト19が滑りやすいから
である。このため、転写ベルト19のベルト支持部材2
1による張り具合は極めて少な目が望ましい。強く張っ
て図3の鎖線で示すようにすると、抵抗が増して回転は
難しくなるので、緩めにすることが肝心である。ベルト
支持部材21に回転ローラを使用すると、さらに回転ベ
ルト19の回転は円滑になる。用紙送りの早い高速複写
機に向いている。
【0025】このように、本実施形態の転写ベルト19
は緩めに張られるので、従来のようなベルト転写方式と
は違ってテンションロールやベルト張力機構等を必要と
しないため、部品数が少なく、構成が簡単で製作性が良
いのである。また転写ベルト19は僅かな力で回される
ので、回転ドラム5を回す駆動力にとってほとんど負担
にならなく、回転ドラム5の回転精度が向上し、良質の
画像形成が提供できる。
【0026】特に本実施形態のカラー画像形成装置にと
って回転ドラム5の回転精度が高いことが好適である。
カラー画像形成装置では、イエロー、マゼンタ、シア
ン、ブラックの4色のトナー画像をトナー担持体上で重
ねてカラー画像を形成するが、各色の画像の位置あわせ
を正確に行わないと色相がむらになったり、画像がぼや
けて見える等の欠陥が生じるため、各色画像を重ねてい
る間は、トナー画像担持体の速度が変動しないように安
定に駆動する必要がある。本実施形態のものにあって
は、従来のような強く張られた転写ベルトを駆動するも
のとは違って転写ベルトは軽く回せるので負担にならな
く、回転ドラム5の回転変動は生じにくいので良質の画
像を形成できのである。
【0027】さらに、従来のベルト転写装置では、転写
ベルト19を複数のローラで張力を加えて張架するた
め、各ローラの平行度やベルトの円筒度の誤差の影響に
より、転写ベルト19の中心軸と平行方向に力が加わ
り、ベルト寄りが発生する。本実施形態では、転写ベル
ト19に張力を加えていないため、ベルトが寄る量も力
も極めて小さい。したがって、従来のベルト転写装置で
用いられるような複雑なベルト寄り補正機構は必要でな
く、簡便で低価格の機構を用いることができる。
【0028】次に被転写紙(記録媒体)の剥離について
述べる。
【0029】被転写紙(記録媒体)としての用紙14が
トナー像担持体である回転ドラム5から離れる用紙14
の剥離性は、転写ドラム5から離れて行く転写ベルト1
9の離部分の曲率が重要で、適当な剛硬をもった弾力性
を有する転写ベルト19が適当な曲率を得るのに向いて
いるのである。
【0030】すなわち、転写ベルトの離部分の曲率が回
転ドラム5の曲率よりも大きい方が、用紙の剥離性は良
い。本実施形態の転写ベルト19は剛をもった弾力性を
有するものであるので、転写ベルト19を回転ドラム5
に押しつけるように接触させたとき、その押しつけ力に
抗して転写ベルト19自身が持つ剛の弾力性で、円筒に
近い形状を保とうとする。これにより、転写ルト19の
曲率がトナー像担持体である回転ドラム5の曲率より大
きくなるのである。
【0031】さらに剥離部分の曲率について説明を加え
る。
【0032】まず、図4を引用して述べる。図4は、転
写ベルト15内にベルト案内基台22を備えたものであ
る。このベルト案内基台22は断面が横長形状をしてお
り、長さは転写ベルト15の直径よりも大きいものであ
る。ベルト案内基台22で円形の転写ベルト15は強制
的に楕円形状に変形させられる。このような形状になる
ので剥離部分の曲率は、転写ベルト15の方が回転ドラ
ム5よりも大きくなるのである。
【0033】このベルト案内基台22にはベルト支持部
材21が備わる。このベルト支持部材21は、回転ドラ
ム5側に位置し、かつベルト支持部材21の窪みに落と
し込むよう備わる。
【0034】転写ベルト19は、ベルト支持部材21と
転写ドラム5との間に挟持される。転写ベルト19はベ
ルト案内基台22の両端とベルト支持部材21とに支持
されて回転するので、回転に際する摩擦抵抗を少なくす
る上で支持部材21は回転ローラが望ましい。
【0035】図5は転写ベルト19の内側にベルト支持
部材21を備え、このべルト支持部材21を転写ドラム
5に押し当てて転写ベルト19を挟持するとともに転写
ベルト19を外部から押しつけるベルト外部押し部材2
3を備えたものを示している。これにより剥離部分の曲
率は、転写ベルト19の方が回転ドラム5よりも大きく
なるのである。
【0036】図4および図5の示す転写装置は、図3に
示した転写装置と同様に転写ベルト19の張力は極めて
少な目にしているので、用紙14の移動に引かれて転写
ベルト19は容易に回転するのである。転写ベルト19
の回転を助ける駆動手段を設けるとしても、小さな駆動
力で賄うことが出来るので、簡単、かつ小さな駆動手段
で充分間に合うのである。小型化、低コスト化を図るこ
とが出来る。
【0037】また図4に示す転写装置では、ベルト案内
基台22も転写ベルト19を回転ベルト5に押し付ける
ことに加担しているため、回転ベルト19のトナー画像
に用紙14を確実に密着させることができるとともに、
転写ベルト19をベルト自身の剛性で弛ませて回転ベル
ト5と接触させることでニップ幅を大きくとれる。ニッ
プ幅が大きくなることにより、転写電界を十分に長く加
えることができ、トナー画像の転写を良好かつ安定に行
うことができる。
【0038】さらに転写ベルトをベルト案内基台22の
配置位置と転写ベルト19自身の持つ剛性や弾性力で転
写ベルト19の形態を安定化させているため、従来のベ
ルト転写装置で必要であったベルトの張力調整機構を設
ける必要はなく、装置の簡略化、低コスト化に大きな効
果がある。
【0039】図6に示すは転写装置の実施形態について
述べる。この転写装置は図3に示すものをさらに具体化
したものである。
【0040】転写ベルト19の内側に備わる2つのベル
ト支持部材24、25は、回転可能な金属のローラで形
成されている。中間の転写ドラム5上のトナー画像を転
写する際には、ベルト支持部材24で押しつけられてい
る転写ベルト19と中間転写ドラム5との間に挟めるよ
うに用紙14を通過させることで転写が行われる。
【0041】転写品質の向上で転写ベルト19を中間転
写ドラム5により良く密着させるため、ベルト支持部材
24の表面に弾性体で被覆することが可能である。ま
た、用紙14を確実に中間転写ドラム5上のトナーと密
着させて転写を良好にするために、ベルト支持部材24
が転写ベルト19を会して中間転写ドラム5に押し付け
る力は、転写ベルト19が中間転写ドラム5の回転につ
られて従動回転するのに充分な100gf〜10kgf
程度必要であるが、本実施形態の画像形成装置では、
1.2kgfの荷重を加えている。トナーの転写を行う
ためには、転写ベルト19にトナーと逆極性の電荷を与
えることが必要であるが、本実施形態では、ベルト支持
部材24に電圧を加えて、転写ベルト19に電荷を供給
している。転写を行うための電界を容易に発生させるた
めに、ベルト支持部材24は電気的に半導電性もしくは
導電性を持たせる必要がある。本実施形態の場合は、ベ
ルト支持部材24に導電性である金属のローラを用いる
ことで、転写を容易にしている。さらに、先にも述べた
ようにベルト支持部材24の表面を弾性層や、表面を保
護する目的の表面保護層で覆う場合は、これらの層の抵
抗値を半導電性以下、体積抵抗値で10の12乗Ωcm
以下の材質を用いる必要がある。このとき、ベルト支持
部材24に印加する電圧は、転写が良好に行われる電
圧、本実施形態の場合は1000V程度を加えている。
【0042】ベルト支持部材25は、ベルト支持部材2
4と同様に転写ベルト19の内部に配置、かつベルト支
持部材24の用紙搬送方向下流側に配置している。この
ときベルト支持部材25は、先にも説明した通り、転写
ベルト19の張り具合が極めて少な目になるように2本
のベルト支持部材24,25を配置するとともに、転写
ベルト19が転写ベルト19自身の弾性力(円筒形状に
なろうとする力)で形成される転写ベルト19外周部の
撓みの曲率半径が中間転写ドラム5と転写ベルト19の
接触部用紙搬送方向下流側で中間転写ドラム5の曲率半
径より大きくなるように配置している。このベルト支持
部材25は、回転可能なローラ形状、または、固定され
た部材の両方が利用できる。ベルト支持部材25の電気
特性は、転写ベルト19と摩擦することによって発生す
る摩擦帯電電荷がトナー転写後の用紙14表面のトナー
画像を乱すことがあるため、転写ベルト19の抵抗値
や、プロセスの速度、部品の形状によって抵抗値を選ぶ
必要がある。本実施形態では、半導電性の樹脂をベルト
支持部材25表面にコートした構成としている。
【0043】本実施形態の転写ベルト19の材質は、自
らの剛性・弾力性でベルトがしわになったりしないよう
に、適当な材質や厚さを選定することが重要である。厚
さが10〜500μm程度、望ましくは100〜200
μmの樹脂フィルムや、厚さ50〜1000μmの硬質
ゴムベルト、厚さ5〜300μmの金属ベルトが利用可
能であり、その中で、ポリカーボネイト樹脂の150μ
mのベルトを用いている。このとき、転写ベルト19の
曲げ剛性が用紙14より弱すぎると、用紙14に転写ベ
ルト19が剥離部分で引き寄せられて、中間転写ドラム
5から用紙14を引き剥がすことができなくなる場合が
あるため、できれば、転写ベルト19の曲げ剛性は、用
紙14の曲げ剛性とほぼ同等かそれ以上あることが望ま
しい。
【0044】ベルトの製造方法には、最初から円筒チュ
ーブ形状ができているものを用いる方法と、フィルムを
つなぎ合わせて円筒形状にする方法がある。継ぎ目があ
ると継ぎ目部分の段差で転写不良が発生する場合や、ト
ナーが溜まって用紙の裏汚れが発生する場合があり、ま
た、継ぎ目部分がほかの部分より堅くなるとベルトの走
行が安定でなくなり、転写画像のずれや用紙のジャムが
発生する場合もある。
【0045】転写ベルト19は、継ぎ目のないベルトを
利用するのが望ましい。フィルムをつないだベルト部材
を用いる場合は、継ぎ目の段差を小さくすること、継ぎ
目部の剛性が変わらない処理等が必要である。
【0046】さらに転写ベルト19の電気抵抗は、トナ
ーを転写する際の転写電界が容易に得られるように体積
抵抗値10の12乗Ωcm以下が望ましく、本実施例で
は、体積抵抗10の6乗Ωcm程度のものを用いてい
る。
【0047】本実施形態の画像形成装置は、カラー画像
を形成することを目的としているため、各色の画像を中
間転写ドラム5上に重ねている間は、転写装置12は中
間転写ドラム5から離しておく必要がある。図7は、本
実施形態の画像形成装置における転写装置12の離接状
態について示した図である。先にも述べたように、本転
写装置12は、ベルト支持部材24を転写ベルト19の
内側から中間転写ドラム5に押し付けて、中間転写ドラ
ム5上のトナー画像を用紙などの記録媒体へ転写する。
用紙にトナー画像を転写しない場合は、このベルト支持
部材24を、転写ベルト19が中間転写ドラム5と接触
しないようにすることが必要である。本実施例では、ベ
ルト支持部材24を図7に示すように動かすことで、転
写ベルト19が中間転写ドラム5と接触しないようにし
ている。
【0048】図8、図9は本実施形態の画像形成装置に
用いられているベルト寄り補正機構の構成を示した図で
ある。図8は、転写装置12を本体後ろ側から見た図で
あり、図9は転写装置12を転写ベルト19の中心軸方
向から見た図である。図8のベルト寄り補正機構は、転
写ベルト19に内包されているベルト支持部材24,2
5端部に転写ベルト19が寄ってきたときにそれ以上寄
りが進まないように規制する規制部材26を設けて、寄
りを規制する機構である。この規制部材26は、平面も
しくはなだらかな曲面形状をしており、転写ベルト19
が寄ってきたときにベルトの端部がこの規制部材26に
接触することでベルト寄りを押さえている。
【0049】このとき、転写ベルト19が柔らかいと、
この規制部材26との接触で変形が生じ、ベルトの破壊
を引き起こす場合があるが、転写ベルト19は、先に述
べたように剛性が高いため、このような破壊は発生しな
い。また、転写ベルト19と規制部材26の摩擦負荷が
大きくなると、同様にベルトの破壊を引き起こす原因と
なるため、規制部材26には摩擦係数の小さい樹脂例え
ばフッ素樹脂を表面に用いたり、接触圧力を小さくする
ように転写ベルト19端面が長く接触するような構造と
することが有効である。
【0050】図10、図11は、転写ベルト19の寄り
を補正する他の方法を適用した例について示している。
図10は、転写装置12を本体後ろ側から見た図であ
り、図11は転写装置12を転写ベルト19の中心軸方
向から見た図である。図10の例は、ベルト支持部材2
4の用紙搬送方向上流部にベルト寄り補正部材27を設
けたものである。ベルト寄り補正部材27は、端部が逆
テーパ形状をした部材である。もし転写ベルト19に寄
りが発生して、転写ベルト19が端部に近づくと、転写
ベルト19は、このベルト寄り補正部材の逆テーパ部に
ベルトが乗りあげることになる。これによって、転写ベ
ルト19は若干傾くが、傾くことによって中間転写ドラ
ム5との接触部で転写ベルト19を寄った方向とは反対
方向に転写ベルト19を動かそうとする力が発生する。
これによって、転写ベルト19の寄りは、補正可能であ
る。
【0051】また、転写ベルト19の寄りを緩和する方
法として、転写ベルト19を中間転写ベルト19から離
す際に寄りを補正する方法も適用可能である。本実施例
の画像形成装置では、転写ベルト19を退避させる際に
は、ベルト支持部材24を動かすことになるが、ベルト
支持部材24を動かして、転写ベルト19を中間転写ド
ラム5から離すと同時に、転写ベルト19に張力を与え
ないようにすると、転写ベルト19には何も外力が働か
ないため、容易に転写ベルト19の位置を動かすことが
できる。図12、図13はこの方法を用いた構成を示
す。図12、図13の例では、ベルト位置修正部材28
を図のように配置していることが特徴である。転写ベル
ト19を退避させる時には、ベルト支持部材24を図の
ように動かすが、このとき、転写ベルト19は、ベルト
位置修正部材28で位置を修正される。これによって、
片側によった転写ベルト19を退避させることで位置を
修正する事が可能であり、ベルトの寄りによるベルトの
破壊を押さえることができる。このようなベルトの退避
は、用紙を通紙する間の用紙間や、数枚おき、装置の立
ち上げ直後などでおこなうことで十分ベルト寄りを補正
することが可能である。特に本実施形態のようなカラー
画像形成装置では、カラー画像を形成している間は転写
装置が離れていることが必要であるため、本方法の寄り
補正方法は極めて有効である。
【0052】さらに、ベルトの寄りによって、過大な負
荷が転写ベルトに加えられ続けることを防止するために
も、転写ベルト19と回転ドラム5を離すことは有効で
ある。転写ベルト19が中間転写ドラム5から離れた時
に、転写ベルト19は開放状態になるため、ベルトに損
傷を与えることは回避できる。本実施例のようなカラー
画像形成装置では、カラー画像を形成している間は転写
装置が離れているため、転写ベルト19には、ベルトの
寄りによる過大な負荷は生じにくい。
【0053】ところで、転写ベルト19にはある程度の
剛性および弾力性が必要がある。この弾力性に抗して転
写ベルト19が円筒で無い変形状態に放置された場合
は、転写ベルト19内部でひずみが発生し、ベルトに癖
がつくことがある。これの問題を解決する方法は、用紙
14に転写する以外の時間は、転写ベルト19を中間転
写ドラム5から離して内部応力がかからない円筒状にし
て置くことが有効である。本実施形態では、用紙に中間
転写ドラム5上のトナーを転写する時以外は転写ベルト
19を退避させ、かつほぼ円筒形状を保持した状態とす
るため、このような転写ベルト19の癖つきは最小限に
押さえられる。
【0054】ところで、印字速度の高速化を目的とし
て、プロセスの速度を高速化した場合、この転写装置1
2から用紙が剥がれる部分で、画像の乱れが発生する場
合がある。これは、用紙14裏面の電荷、電位が用紙1
4の搬送に伴って急激に変化すると、トナーがその電界
変化に引きずられて飛び散ってしまうというもので、特
に用紙14が転写ベルト19から離れる部位で発生する
ことが多い。このため、本実施形態の転写装置12に
は、用紙14が剥がれる部分、すなわち転写ベルト19
の下流側に、用紙14の電荷を除電する除電器を配置す
る事も可能である。この除電器は、針電極を用紙14の
幅分並べた針除電器もしくは、コロナ放電によって発生
した電荷を用紙14に与えるコロナ帯電器を用いること
が可能である。針除電器には、バイアス電圧を加えて除
電効率を高めることもできる。コロナ帯電器には、直流
電圧を印加しても交流電圧を印加してもよい。配置位置
は、用紙14の裏面を除電するように裏面に配置する場
合、用紙14表面を除電するように配置する場合のどち
らの方法も適用できる。図14は、除電器としてコロナ
帯電器30を用い、用紙14が転写ベルト19から剥離
する剥離部分で用紙14表面を除電する様に配置した例
を示す。
【0055】ところで、本実施形態の画像形成装置で
は、用紙14にトナーを転写するときのみ転写ベルト1
9が中間転写ドラム5と接触するが、用紙ジャムが発生
し、転写ベルト19が中間転写ドラム5表面のトナーと
直接接触してしまう場合がある。このとき、転写ベルト
19にはトナーを転写ベルト19側に引きつける電界を
発生させるバイアス電圧を加えているため、中間転写ド
ラム5表面のトナーは転写ベルト19表面に大量に移っ
てしまう。このような転写ベルト19表面に付着したト
ナーは、用紙14の裏汚れの原因となってしまうため、
除去することが必要である。この転写ベルト19表面の
トナーをクリーニングする方法には、機械的にトナーを
除去する方法と、電気的にトナーを除去する方法が適用
可能である。機械的にトナーを除去する方法には、ブレ
ード部材を用いる方法と、バイアス電圧を印加したブラ
シ部材を用いる方法を使うことができる。電気的にトナ
ーをクリーニングする方法は、転写ベルト19にトナー
と同極性のバイアスを与えてトナーを中間転写ドラム5
に逆転写させる方法が有効である。本実施例の画像形成
装置の場合は、後者のバイアス電圧を用いてトナーをク
リーニングする方法を適用している。
【0056】上記の実施形態ではカラー画像形成装置に
基づいて述べたが、本発明はモノクロ画像形成装置にも
もちろん適用可能である。
【0057】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、部品
が少なく、構成が簡単で製作性の良いものを提供するに
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るもので、画像形成装置
の概略断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係るもので、転写ベルトの
単品図である。
【図3】本発明の実施形態に係るもので、転写ベルトと
ベルト支持部材で構成したベルト転写装置を図である。
【図4】本発明の他の実施形態に係るもので、ベルト転
写装置と転写ドラムの関係を示す図である。
【図5】本発明の他の実施形態に係るもので、べルト転
写ベルトと転写ドラムの関係を示す図である。
【図6】本発明の実施形態に係るもので、図3に示すも
のをさらに具体化したベルト転写装置と転写ドラムとの
関係を示す図である。
【図7】本発明の実施形態に係るもので、図6のベルト
転写装置を回転ドラムから離した状態を示す図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係るもので、ベルト転
写装置の正面図である。
【図9】本発明の他の実施形態に係るもので、図8に示
すベルト転写装置の側面図である。
【図10】本発明の他の実施形態に係るもので、ベルト
転写装置の正面図である。
【図11】本発明の他の実施形態に係るもので、図10
に示すベルト転写装置の側面図である。
【図12】本発明の他の実施形態に係るもので、ベルト
転写装置の側面図である。
【図13】本発明の他の実施形態に係るもので、図12
に示すベルト転写装置の正面図である。
【図14】本発明の実施形態に係るもので、用紙除電機
構を配置構成を示す図である。
【符号の説明】
5…中間転写ドラム(トナー像担持体)、12…転写装
置、19…転写ベルト、21…ベルト支持部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中野 雅弘 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立多賀エレクトロニクス内 (72)発明者 金子 哲憲 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株 式会社日立多賀エレクトロニクス内 Fターム(参考) 2H032 AA05 AA14 BA02 BA18 BA23 DA11

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナー画像を一時的に保持するトナー画
    像担持体と、前記トナー画像担持体上にトナー画像を静
    電的に形成させるトナー像形成手段と、前記トナー画像
    坦持体との間に被転写紙を挟持するとともにトナー画像
    坦持体上のトナー画像を前記被転写紙に静電力で移させ
    る転写ベルトを有する画像形成装置において、 前記転写ベルトは抑え力を除くと円筒形状に戻る弾力性
    を有し、 前記転写ベルトの内方に備えられ、かつ前記トナー画像
    坦持体との間に転写ベルトを挟持するとともに転写ベル
    トの移動を案内するベルト支持部材を設けたことを特徴
    とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されたものにおいて、少
    なくとも前記ベルト支持部材の一つは転写ベルトの移動
    とともに回転するように設けたことを特徴とする画像形
    成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載したものにおい
    て、前記トナー画像担持体の移動につられて従動駆動さ
    れる前記転写ベルトを備えたことを特徴とする画像形成
    装置。
  4. 【請求項4】 請求項1から3の何れか一つにおいて、
    前記トナー画像担持体と前記転写ベルトが当接した後に
    離間が始まる離間部では前記転写ベルトの曲がり曲率を
    前記トナー画像担持体の曲率より大き設けたことを特徴
    とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】 トナー画像を一時的に保持する回転ドラ
    ムのトナー画像担持体と、前記トナー画像担持体の外周
    表面にトナー画像を静電的に形成させるトナー像形成手
    段と、前記トナー画像坦持体との間に被転写紙を挟持す
    るとともにトナー画像坦持体の外周表面に形成されたト
    ナー画像を前記被転写紙に静電力で移させる転写ベルト
    を有する画像形成装置において、 前記転写ベルトは抑え力を除くと円筒形状に戻る弾力性
    を有し、 前記転写ベルトの内方に備えられ、かつ前記トナー画像
    坦持体との間に転写ベルトを挟持するとともに前記トナ
    ー画像坦持体の回転に合わせて転写ベルトの移動を案内
    するベルト支持部材を設けたことを特徴とする画像形成
    装置。
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