JP2954433B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2954433B2
JP2954433B2 JP4254078A JP25407892A JP2954433B2 JP 2954433 B2 JP2954433 B2 JP 2954433B2 JP 4254078 A JP4254078 A JP 4254078A JP 25407892 A JP25407892 A JP 25407892A JP 2954433 B2 JP2954433 B2 JP 2954433B2
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
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    • G03G15/01Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for producing multicoloured copies
    • G03G15/0105Details of unit
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/01Apparatus for electrophotographic processes for producing multicoloured copies
    • G03G2215/0103Plural electrographic recording members

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には、像担持体
上に可視画像を形成し、該可視画像を記録材担持手段に
担持された記録材に転写するようにした電子写真方式、
静電記録方式などの画像形成装置に関し、限定するもの
ではないが、特に、例えば記録材担持シートのような記
録材担持手段上に記録材を静電的に吸着して保持し、こ
の記録材に電界を付与することにより、像担持体上に形
成された可視画像(トナー像)をこの記録材上に重ね転
写してカラー画像を得るようにしたカラー複写機やカラ
ープリンタ等のカラー画像形成装置に好適するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、色の異なった可視画像(トナ
ー像)を像担持体上に形成し、これらのトナー像を同一
の記録材に順次重ね転写する画像形成装置、いわゆるカ
ラー画像形成装置が種々提案されているが、その中で多
用されているのが電子写真方式のカラー画像形成装置で
ある。このような電子写真方式のカラー画像形成装置
は、大別すると、1つの像担持体としての感光体ドラム
上に色の異なるトナー像を順次に形成し、記録材担持手
段としての転写ドラムにて担持、搬送される記録材にト
ナー像を順次に重ね転写し、一括定着してカラー画像を
得るようにしたものと、複数の画像形成部、一般には4
つの画像形成部を並置し、これら画像形成部の像担持体
としてそれぞれ専用の感光体ドラムを用い、各感光体ド
ラムに色の異なるトナー像を別々に作像し、記録材担持
手段としての例えば誘電体ベルトよりなる記録材担持ベ
ルトにて担持、搬送される記録材に対して順次に各色の
トナー像を重ね転写し、一括定着してカラー画像を得る
ようにしたものとがある。
【0003】このような電子写真方式のカラー画像形成
装置においては、転写ドラム又は記録材担持ベルトと感
光体ドラムは、通常、接触を保ちつつ、等速で回動して
いる。図6は1つの感光体ドラムと転写ドラムを使用す
る前者のカラー画像形成装置の感光体ドラムと転写ドラ
ムの駆動状態を説明するための概略図であり、感光体ド
ラム3は駆動用モータ(図示せず)により図示矢印方向
にω1 の角速度で回転している。また、転写ドラム9
は、感光体ドラム3のギア31と噛み合うギア91を通
じて感光体ドラム3の回転が伝達されることにより、図
示矢印方向にω2の角速度で回転する。ここで、感光体
ドラム3の周速をv1 、半径をr1 、感光体ドラムギア
31の歯数をN1 、ピッチ円の半径をD1 とし、また、
転写ドラム9の周速をv2 、半径をr2 、転写ドラムギ
ア91の歯数をN2 、ピッチ円の半径をD2 とする。
【0004】通常、画像形成装置においては、感光体ド
ラム3の半径r1 と転写ドラム9の半径r2 は互いにど
ちらかの整数倍となるように設計されているが、これは
フルカラー複写時における色ずれを考慮したためである
(例えば、特公昭59−32792号公報参照)。
【0005】即ち、従来の画像形成装置においては、感
光体ドラム3と転写ドラム9との間に以下の関係式が成
立している。
【0006】 r1 =k・r2 (k =・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・) D1 =r1 、 D2 =r2 ω1 =1/k・ω21 =k・N21 =v2 (図6では k =1/2 である)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像形成装置においては、トナー像転写の際
に、特に文字などの線画の場合に、線のエッジ部を除き
中央部が転写されないという、いわゆる中抜け現象が発
生するという問題があった。
【0008】次に、この中抜け現象の発生について図7
を参照して簡単に説明する。
【0009】図7(a)は上記線のエッジ部を除き中央
部が転写されない中抜け現象の発生した線画トナー像を
示し、同図(b)は感光体ドラム3上に現像により形成
された線画トナー像Lの断面を示す。この線画トナー像
Lに対し、図7(c)に示すように、転写領域において
転写ドラム9の記録材担持シートS上に保持された記録
材Pが接触し、線画トナー像Lの転写が行なわれるが、
この際、記録材担持シートSの腰、記録材P自身の腰、
図示しない転写押圧部材による押圧力、さらには記録材
Pと感光体ドラム3との静電的な吸着力などにより、ト
ナー像Lに対して図示矢印方向に圧力が加わる。このた
め、図7(d)に示すように、トナー像L中の中央部分
はその両側部分(エッジ部分)よりも分圧をより多
く受けるため、トナー粒子間の凝集力を高める。そし
て、記録材Pが感光体ドラム3から離れる際、感光体ド
ラム表面にあるトナーはファンデルワールス力などによ
り感光体ドラム表面に残ってしまう。このとき、トナー
像L中の中央部分のトナーは、凝集力が強いために、
感光体ドラム表面に残るトナーとともに感光体ドラム上
に残ってしまう。その結果、図7(e)に示すように、
記録材P上には線画トナー像Lのエッジ部分のトナー
しか転写されず、同図(a)に示すような中抜け現象が
発生した転写トナー像となるのである。
【0010】従って、本発明の目的は、可視画像の転写
時に中抜け現象の発生を防止し、常時高画質、高品質の
安定した出力画像が得られるようにした画像形成装置を
提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置によって達成される。要約すれば、本発明
は、トナー像を担持する円筒状の像担持体と、記録材を
担持する円筒状の記録材担持手段と、を有し、前記像担
持体上の前記トナー像を前記記録材担持手段に担持され
た前記記録材に転写位置で転写する画像形成装置におい
て、前記像担持体及び前記記録材担持手段の回転角速度
をそれぞれω1、ω2とすると、ω1=kω2(k=・・・、1/
4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・)が成立し、前記ト
ナー像の転写時に、前記像担持体及び前記記録材担持手
段は、前記転写位置において前記像担持体表面の周速度
と前記記録材担持手段に担持された記録材表面の周速度
とが異なるように回転駆動されることを特徴とする画像
形成装置である。本発明の一実施態様によると、前記ト
ナー像の転写時に、前記転写位置において前記像担持体
の前記周速度と前記記録材担持手段に担持された前記記
録材表面の前記周速度との間には、0.5〜4.0%の
速度差が設けられる。本発明の他の実施態様によると、
前記画像形成装置は、前記像担持体に潜像を形成する潜
像形成手段を有し、前記潜像形成手段による前記像担持
体への潜像形成速度は、前記転写位置における前記記録
材担持手段に担持された前記記録材表面の前記周速度と
同じである。本発明の他の実施態様によると、前記画像
形成装置は、前記像担持体と前記記録材担手段とを回転
駆動する駆動手段を有し、前記駆動手段は、単一の駆動
源と、前記像担持体の回転軸に設けられる第1のギア
と、前記記録材担持手段の回転軸に設けられ、前記第1
のギアと噛み合う第2のギアと、を備え、前記第1のギ
ア及び前記第2のギアの歯数をそれぞれN1、N2とする
と、N1=kN2 (k=・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、
3、4、 ・・・)が成り立つ。本発明の他の実施態様による
と、前記画像形成装置は、前記像担持体及び前記記録材
担持手段のそれぞれを回転駆動する複数の駆動源を有す
る。又、本発明の他の実施態様によると、前記像担持体
上のトナー像を前記記録材担持手段に担持された前記記
録材に転写する工程を繰り返して、前記記録材上に複数
色のトナー像を形成可能である。
【0012】
【0013】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて詳細に説明する。なお、以下の実施例においては
本発明を電子写真方式のカラー画像形成装置に適用した
場合について説明するが、本発明は実施例以外の電子写
真方式、静電記録方式等の種々の構成の画像形成装置に
等しく適用できるものである。
【0014】まず、本発明の前提として第1の参考例に
ついて図1〜図3を参照して説明する。
【0015】図1は本発明を適用し得る電子写真方式の
カラー画像形成装置の全体構成を示す概略断面図であ
り、1つの感光体ドラムを用いて色の異なる可視画像
(トナー像)を順次に形成し、これらトナー像を、転写
ドラムにて担持、搬送される記録材上に順次に重ね転写
し、一括定着してカラー画像を得るようにしたカラー画
像形成装置の一例を示すものである。
【0016】この図1に示すカラー画像形成装置はいわ
ゆる回転式現像装置と称される現像装置を具備した電子
写真方式のカラーレーザビームプリンタであり、回転自
在に軸支され、図示矢印方向に回転する像担持体として
の感光体ドラム3を有し、その外周部に画像形成手段が
配置されている。この画像形成手段は任意の手段とし得
るが、本例では、感光体ドラム3を均一に帯電する一次
帯電器4及び色分解された光像又はこれに相当する光像
Eを照射し、感光体ドラム3上に静電潜像を形成する、
例えばレーザビーム露光装置等からなる露光手段26と
を備えた潜像形成手段と、更には、感光体ドラム3上の
静電潜像を可視画像とする回転式現像装置1とを具備す
る。
【0017】この回転式現像装置1は、例えばイエロー
色現像剤、マゼンタ色現像剤、シアン色現像剤、ブラッ
ク色現像剤の4色の現像剤を各別に収納する4個の現像
器1Y、1M、1C、1BKと、これら4個の現像器1
Y、1M、1C、1BKを保持しかつ回転自在に軸支さ
れた略円筒形状の筺体とから構成されている。
【0018】前記回転式現像装置1は筺体の回転によっ
て所望の現像器を感光体ドラム3の外周面と対向する現
像位置に搬送し、感光体ドラム上の静電潜像の現像を行
ない、筺体が1回転することによっていわゆる4色分の
フルカラー現像が行なえるように構成されている。ま
た、各現像器には現像剤(トナー)補給装置2のイエロ
ー色現像剤、マゼンタ色現像剤、シアン色現像剤、ブラ
ック色現像剤の4色の現像剤を各別に収納する4個のホ
ッパー2Y、2M、2C、2BKから対応する色のトナ
ーが必要に応じて補給される。
【0019】次に、上記構成のカラー画像形成装置の全
体の動作について、フルカラーモードの場合を例として
簡単に説明する。先ず、感光体ドラム3は一次帯電器4
によって一様に帯電される。次に、原稿(図示せず)の
イエロー画像信号により変調されたレーザ光Eにより画
像露光が行なわれ、感光体ドラム3上に静電潜像が形成
され、該静電潜像は、予め現像位置に定置されたイエロ
ー現像器1Yによって現像され、イエローの可視画像
(トナー像)が形成される。
【0020】一方、記録材カセット20a或は20bよ
り給紙ガイド5a、給紙ローラ6、給紙ガイド5bを経
由して送給された記録材Pは所定のタイミングに同期し
て吸着用帯電器7により吸着帯電を与えられつつ、対向
極としての当接用ローラ8とによって静電的に転写ドラ
ム9(記録材担持手段)に巻き付けられる。この転写ド
ラム9は円筒の一部を切り欠いた形状のシリンダと、こ
のシリンダの開口域に円筒状に張設されたフィルム状の
誘電体シートとによって形成されている。
【0021】フィルム状の誘電体シートとして、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹
脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエ
ーテルスルフォン樹脂などが好適に使用できるが、本例
においてはポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム(厚さ1
50μm)を用いた。また、当接用ローラ8は接地或は
適当なバイアス電源に接続されるか、或は抵抗を介して
接地される。
【0022】上記転写ドラム9は感光体ドラム3と同期
して図示矢印方向に回転しており、イエロー現像器1Y
で現像されたトナー像は転写部において転写帯電器10
によって記録材Pに転写される。転写ドラム9はそのま
ま回転を続け、次の色(図1においてはマゼンタ)のト
ナー像の転写に備える。
【0023】感光体ドラム3は、帯電器11によって除
電され、クリーニング部材12によってクリーニングさ
れた後、再び一次帯電器4によって均一に帯電され、次
のマゼンタ画像信号により前記したのと同様にして露光
を受ける。この間に現像装置1は回転してマゼンタ現像
器1Mが所定の現像位置に定置されており、所定のマゼ
ンタ現像が行なわれる。続いて、以上と同様の工程を、
シアン及びブラックに対して行ない、4色分の転写が終
了すると、記録材上の4色の多重トナー像が除電帯電器
13、14により除電された後、記録材は、分離爪15
を作動させることによって、転写ドラム9より分離さ
れ、搬送ベルト16で定着器(熱ローラ定着器)17に
送られて多重の合成画像が一括定着され、機外へと排出
される。かくして、一連のフルカラープリント動作が終
了し、所要のフルカラープリント画像が出力される。
【0024】図2は図1に示したカラー画像形成装置に
おける感光体ドラム3と転写ドラム9の駆動系を模式的
に示す概略斜視図である。感光体ドラム3は感光体ドラ
ム駆動用モータ32により図示矢印方向に回転してい
る。また、転写ドラム9は転写ドラム駆動用モータ92
により図示矢印方向に回転している。このときの条件
は、本参考例では、次の通りである。
【0025】 r1 =40.0 mm v1 =160.0 mm/sec ω1 =4 rad/sec r2 =80.0 mm v2 =162.4 mm/sec ω2 =2.03 rad/sec なお、前述したように、r1 は感光体ドラム3の半径、
1 はその周速、ω1 はその角速度、また、r2 は転写
ドラム9の半径、v2 はその周速、ω2 はその角速度で
ある。
【0026】即ち、本参考例においては、転写ドラム9
は感光体ドラム3に対し、1.5%速い速度にて回転す
る。
【0027】一方、このままで感光体ドラム上のトナー
像を転写すると、記録材上の転写画像は原稿よりも1.
5%長く(進行方向に)出力されてしまう。そのため、
本参考例においては、潜像形成速度であるレーザー露光
のスピード、原稿の読み取り速度も1.5%速くしてや
る。
【0028】このように転写ドラム9の速度を速くする
と、転写ドラム9と感光体ドラム3の両外周面同志が滑
りながら回転することになり、即ち、転写位置におい
て、感光体ドラム3表面の周速度と転写ドラムに担持さ
れた記録材表面の周速度とが異なるように、感光体ドラ
ム3と転写ドラム9とは回転駆動されるため、前記図7
(c)に示した矢印方向のトナー像Lに対して加わる圧
力が軽減され、トナー像L中の中央部分及びその両側
部分(エッジ部分)にほぼ均等の圧力が加わり、トナ
ー像L中の中央部分のトナーが感光体ドラム表面に残
ってしまうということがなくなる。かくして、本参考例
によれば、線画などのトナー像中のエッジ部分のみが転
写され、中央部分が転写されずに感光体ドラム表面上に
残るという中抜け現象が発生しなくなり、高画質、高品
質の出力画像が常時得られることになる。
【0029】上記第1の参考例では転写ドラムの速度を
感光体ドラムの速度よりも速くしたが、要は感光体ドラ
ムと転写ドラムに相対的な速度差を持たせればよく、従
って、感光体ドラムの速度を速くしてもよい。ただし、
出力される画像はあくまで転写ドラムの周速により長さ
(進行方向の)が変化するため、転写ドラムの周速に応
じて原稿読み取り系の速度も調整する必要がある。
【0030】次に、第2の参考例について図3を参照し
て説明する。
【0031】図3は第2の参考例の要部を示す概略斜視
図であり、図1に示すような単一の感光体ドラムを使用
する構成の電子写真方式のカラー画像形成装置における
感光体ドラム3と転写ドラム9の駆動系を模式的に示す
ものである。
【0032】本参考例においても感光体ドラム3は感光
体ドラム駆動用モータ32により図示矢印方向に周速v
1 にて回転しており、また、転写ドラム9は転写ドラム
駆動用モータ92により図示矢印方向に周速v2 にて回
転している。このときの条件は、上記第1の実施例と同
様に感光体ドラム3の半径をr1 、感光体ドラム3の角
速度をω1 とし、また、転写ドラム9の半径をr2 、転
写ドラム9の角速度をω2 とすると、上記第1の参考例
と同じである。即ち、 r1 =40.0 mm v1 =160.0 mm/sec ω1 =4 rad/sec r2 =80.0 mm v2 =162.4 mm/sec ω2 =2.03rad/sec である。
【0033】本参考例では、感光体ドラム3と転写ドラ
ム9は、これらドラムの両側においてそれぞれの回転軸
に回転自在に取り付けられた一対の感光体ドラムコロ3
3、33及び転写ドラムコロ93、93が互いに当接す
ることにより、位置出しがされるように構成されてお
り、両コロ33、93が当接したときに、感光体ドラム
3と転写ドラム9のギャップはほぼ50μmになるよう
に設定してある。即ち、記録材が転写ドラム9に巻装さ
れたときに両者は接触状態となる。なお、コロ33、9
3は回転軸に対して回転自由となっている。
【0034】本参考例によれば、感光体ドラム3と転写
ドラム9が速度差をもって当接回転しても、感光体ドラ
ムコロ33と転写ドラムコロ93との当接により感光体
ドラム3と転写ドラム9が位置出しされているため、過
大なトルク変動が感光体ドラム駆動用モータ32、転写
ドラム駆動用モータ92に与えられる心配がない。よっ
て、上記第1の参考例の場合よりもさらに安定した定速
度回転が得られることになる。勿論、本参考例において
も、線画などのトナー像中のエッジ部分のみが転写さ
れ、中央部分が転写されずに感光体ドラム表面上に残る
という中抜け現象が発生しなくなり、高画質、高品質の
出力画像が常時得られる。
【0035】実施例1 次に、本発明に係る画像形成装置の一実施例について説
明する。上記第1及び第2の参考例では独立駆動系で駆
動源の回転角速度を調整することにより感光体ドラム及
び転写ドラムの周速をそれぞれ設定したが、本実施例で
は、感光体ドラム及び転写ドラムの一方を駆動し、ギア
を調整することにより感光体ドラム及び転写ドラムの周
速をそれぞれ設定する。
【0036】図4はギアを調整することにより感光体ド
ラム及び転写ドラムの周速をそれぞれ設定するようにし
た本発明の一実施例における感光体ドラムと転写ドラム
の駆動系を模式的に示す概略斜視図である。本実施例も
図1に示すような単一の感光体ドラムを使用する構成の
電子写真方式のカラー画像形成装置に適用した場合であ
り、感光体ドラム3は駆動用モータ32により図示矢印
方向にω3 の角速度にて回転しており、そのときの周速
をv3 とする。また、転写ドラム9は、感光体ドラム3
のギア31と噛み合うギア91を通じて感光体ドラム3
の回転が伝達されることにより、図示矢印方向にω4
角速度にて回転する。このときの転写ドラム9の周速を
4 とする。ここで、感光体ドラム3の半径をr3 、感
光体ドラムギア31の歯数をN3 、ピッチ円の半径をD
3 ′とし、また、転写ドラム9の半径をr4 、転写ドラ
ムギア91の歯数をN4 、ピッチ円の半径をD4 ′とす
る。
【0037】本実施例においては、感光体ドラム3と転
写ドラム9間の上記各数値の関係を以下のように設定す
る。
【0038】 ω3 =1/k・ω4 (k=・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・) N3 =k・N4 3 ′=k・D4 ′ r4 =α・1/k ・r3 (α≠1) このとき、周速の関係は v4 =α・v3 となる。
【0039】先ず、図6を参照して説明した従来の画像
形成装置のように、感光体ドラム3と転写ドラム9、及
びそれぞれのギア31、91として、各ギア31、91
のピッチ円の半径がそれぞれ感光体ドラム3及び転写ド
ラム9の半径と一致するとき最適に噛み合うように設定
されたものを用意し、転写ドラム9の半径のみを本実施
例の上記関係(r4=α・1/k・r3)となるように変
更する、即ち、α倍だけ大きくする場合について説明す
る。この時、転写ドラム9のみをα倍大きくすると、感
光体ドラム3と転写ドラム9との中心間距離、及び両ギ
ア31、91間の中心間距離が長くなる。転写ドラム9
の半径を変更する前に想定されていた各ギアのピッチ円
半径をD3、D4とし、転写ドラム9の半径をα倍だけ変
更した後の各ギア31、91のピッチ円半径がそれぞれ
3′、D4′になるとして、具体例を挙げて示すと、図
4の感光体ドラム3と転写ドラム9のギア比は k=1/2
であるので、α=1.015とすれば r3 =40.0 mm ω3 =4 rad/sec N3 =80 D3 =40.0 mm D3′=40.4mm v3 =160 mm/sec r4 =81.2 mm ω4 =2rad/sec N4 =160 D4 =80.0 mm D4′=80.8mm v4 =162.4 mm/sec となっている。
【0040】総じて言えば、感光体ドラム3と転写ドラ
ム9はギア比に従った角速度比にて回転しているが、転
写ドラム9の外周面は感光体ドラム3の外周面に対し、
周速で2.4mm/secだけ速く(感光体ドラム3の
α倍の速度にて)回転していることになる。即ち、両外
周面同志が滑りながら回転している。即ち、転写位置に
おいて、感光体ドラム3表面の周速度と転写ドラムに担
持された記録材表面の周速度とが異なるように、感光体
ドラム3と転写ドラム9とは回転駆動されるため、上述
したように、感光体ドラム3上に形成された線画のトナ
ー像L中の中央部分及びその両側部分にほぼ均等の圧力
が加わり、トナー像中の中央部分のトナーが感光体ドラ
ム表面に残ってしまうということがなくなる。かくし
て、本実施例においても、線画などのトナー像中のエッ
ジ部分のみが転写され、中央部分が転写されずに感光体
ドラム表面上に残るという中抜け現象が発生しなくな
り、高画質、高品質の出力画像が常時得られることにな
る。
【0041】また、感光体ドラム3と転写ドラム9のギ
ア数はいずれか一方の整数倍となっているため、特に、
フルカラー画像の出力時においては、各色毎に記録材上
のある特定部分に転写されるトナー像は必ず感光体ドラ
ム上の対応する特定部分により形成されている。このた
め、感光体ドラムや転写ドラムに偏芯や回転ムラがあっ
ても色ずれのない良好な画像を出力することができると
いう利点もある。
【0042】なお、本実施例の場合にも、記録材上の画
像は、感光体ドラム3上に形成された画像に対し、記録
材の進行方向に1.5%伸びた画像になってしまうた
め、潜像形成速度であるレーザ露光のスピード、原稿の
読み取りスピードなどをやはり1.5%速くしなければ
ならない。
【0043】しかして、上記実施例に従えば、感光体ド
ラム3と転写ドラム9のギア31、91の噛み合いは図
5(a)に示すような遊びのある形態となり、 Δd(=(α−1)1/k・r3 ) だけ中心間距離が離間した状態になっている。
【0044】この離間した状態にて感光体ドラムギア3
1から転写ドラムギア91へ駆動力が伝達されると、特
に、デルリン等の樹脂ギアが用いられている場合には、
歯先が摩耗してくることがある。
【0045】これを回避するために、ギアを転位させ、
この場合で言うと、転写ドラムギア91のピッチ円を大
きくし、図5(b)に示すように、感光体ドラムギア3
1と転写ドラムギア91との噛み合いに遊びがないよう
にする必要がある。
【0046】ただし、この場合にも N3 =k・N4 (k =・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・) を維持しなくてはならない。
【0047】
【0048】実施例2 さらに、他の実施例として、感光体ドラムギア31、転
写ドラムギア91を離間させることなく、感光体ドラム
3の半径r3 をギア31のピッチ円半径D3 より小さく
し、同量だけ転写ドラム9の半径r4 をギア91のピッ
チ円半径D4 より大きくすることによっても、感光体ド
ラム3の周速v3 と転写ドラム9の周速v4 とに速度差
を持たせることができる。一具体例を示すと、次のよう
になる。
【0049】 r3 =39.5 mm ω3 =4rad/sec N3 =80 D3 =40.0 mm v3 =158.0 mm/sec r4 =80.5 mm ω4 =2rad/sec N4 =160 D4 =80.0 mm v4 =161.0 mm/sec この場合にも、前実施例同様ω3=1/k・ω4、r4
α・1/k・r3の関係となるので、感光体ドラム3と
転写ドラム9はギア比に従った角速度比にて回転してい
るが、転写ドラム9の外周面は感光体ドラム3の外周面
に対し、相対的に周速で3.0mm/secだけ速く回
転していることになる。また、 D3 −r3 =r4 −D4 という関係において感光体ドラムギア31と転写ドラム
ギア91は完全に係合を保っている状態(遊びがない状
態)となり、ギアの摩耗等が助長される心配はない。
【0050】
【0051】
【0052】
【0053】
【0054】
【0055】
【0056】
【0057】
【0058】
【0059】
【0060】上記各実施例では感光体ドラムと転写ドラ
ムとの速度(記録材の移動速度)に相対的に1%前後の
速度差を持たせたが、実験的には0.5〜4.0%程度
の速度差が適正であることが分かった。これは、0.5
%未満であると効果は不十分であり、逆に4.0%以上
であると、トナー像への記録材の摺擦が大きいため、ト
ナーの飛び散りや感光体ドラムの傷などの弊害が発生す
る場合があるためである。
【0061】また、ドラム径とギアのピッチ円径との関
係は、設計時においては、通常、製造精度のばらつきを
見込むため、0.1〜0.2%程度ピッチ円径を小さく
するのが普通であるが、本明細書中においてr1 =D1
等の表現をした部分についてはこの誤差は無視してあ
る。
【0062】なお、上記実施例では本発明を電子写真方
式のカラー画像形成装置に適用した場合について説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の種
々の構成の電子写真方式のカラー或は単色(白黒)の画
像形成装置や、静電記録方式等の画像形成装置にも等し
く適用できることは言うまでもない。
【0063】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像形成
装置は、トナー像を担持する円筒状の像担持体と、記録
材を担持する円筒状の記録材担持手段と、を有し、像担
持体上のトナー像を記録材担持手段に担持された記録材
に転写位置で転写する画像形成装置において、像担持体
及び記録材担持手段の回転角速度をそれぞれω1、ω2
すると、ω1=kω2(k=・・・、1/4、1/3、1/2、1、
2、3、4、 ・・・)が成立し、トナー像の転写時に、像担
持体及び記録材担持手段は、転写位置において像担持体
表面の周速度と記録材担持手段に担持された記録材表面
の周速度とが異なるように回転駆動される構成とされる
ので、像担持体上のトナー像が記録材担持手段に担持さ
れた記録材に適正に転写されない、所謂、中抜け現象を
防止することができ、常時安定して高画質、高品質の画
像を得ることができる。
【0064】また、本発明の画像形成装置によれば、ド
ラム形式の像担持体とドラム形式の記録材担持手段のギ
ア数がいずれか一方の整数倍となっているため、特に、
フルカラー画像を形成する際には、各色毎に記録材上の
ある特定部分に転写される可視画像は必ず像担持体上の
対応する特定部分により形成されている。このため、像
担持体や記録材担持手段に偏芯や回転ムラがあっても色
ずれのない良好な画像を出力することができるという効
果もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用し得る電子写真方式のカラー画像
形成装置の一例の全体構成を示す概略断面図である。
【図2】感光体ドラムと転写ドラムの駆動系の第1の参
考例を模式的に示す概略斜視図である。
【図3】感光体ドラムと転写ドラムの駆動系の第2の参
考例を模式的に示す概略斜視図である。
【図4】本発明に係る画像形成装置の一実施例の要部で
ある感光体ドラムと転写ドラムの駆動系を模式的に示す
概略斜視図である。
【図5】図4の感光体ドラムと転写ドラムのギアの噛み
合い状態を説明するための概略図である。
【図6】従来の画像形成装置における感光体ドラムと転
写ドラムの駆動状態を説明するための概略図である。
【図7】転写画像に中抜け現象が発生する態様を説明す
るための図である。
【符号の説明】
1 回転式現像装置 3 感光体ドラム 9 転写ドラム 10 転写帯電器 17 定着器 31 感光体ドラムギア 32 感光体ドラム駆動用モータ 33 感光体ドラムコロ 91 転写ドラムギア 92 転写ドラム駆動用モータ 93 転写ドラムコロ P 記録材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−58387(JP,A) 特開 平4−238376(JP,A) 特開 平4−336573(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G03G 15/16 G03G 15/01 114

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナー像を担持する円筒状の像担持体
    と、記録材を担持する円筒状の記録材担持手段と、を有
    し、前記像担持体上の前記トナー像を前記記録材担持手
    段に担持された前記記録材に転写位置で転写する画像形
    成装置において、 前記像担持体及び前記記録材担持手段の回転角速度をそ
    れぞれω1、ω2とすると、 ω1=kω2 (k=・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・) が成立し、 前記トナー像の転写時に、前記像担持体及び前記記録材
    担持手段は、前記転写位置において前記像担持体表面の
    周速度と前記記録材担持手段に担持された記録材表面の
    周速度とが異なるように回転駆動されることを特徴とす
    る画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記トナー像の転写時に、前記転写位置
    において前記像担持体の前記周速度と前記記録材担持手
    段に担持された前記記録材表面の前記周速度との間に
    は、0.5〜4.0%の速度差が設けられることを特徴
    とする請求項1の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記画像形成装置は、前記像担持体に潜
    像を形成する潜像形成手段を有し、前記潜像形成手段に
    よる前記像担持体への潜像形成速度は、前記転写位置に
    おける前記記録材担持手段に担持された前記記録材表面
    の前記周速度と同じであることを特徴とする請求項1又
    は2の画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記画像形成装置は、前記像担持体と前
    記記録材担手段とを回転駆動する駆動手段を有し、前記
    駆動手段は、 単一の駆動源と、 前記像担持体の回転軸に設けられる第1のギアと、 前記記録材担持手段の回転軸に設けられ、前記第1のギ
    アと噛み合う第2のギアと、を備え、 前記第1のギア及び前記第2のギアの歯数をそれぞれN
    1、N2とすると、 N1=kN2 (k=・・・、1/4、1/3、1/2、1、2、3、4、 ・・・) が成り立つことを特徴とする請求項1〜3のいずれかの
    項に記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記画像形成装置は、前記像担持体及び
    前記記録材担持手段のそれぞれを回転駆動する複数の駆
    動源を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか
    の項に記載の画像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記像担持体上のトナー像を前記記録材
    担持手段に担持された前記記録材に転写する工程を繰り
    返して、前記記録材上に複数色のトナー像を形成可能で
    あることを特徴とする請求項1〜5のいずれかの項に記
    載の画像形成装置。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08248715A (ja) * 1995-03-06 1996-09-27 Sharp Corp 画像形成装置及びそれに用いる感光体
KR0154707B1 (ko) * 1995-09-19 1998-12-15 김광호 화상 형성 장치의 프로세서 카트리지
JPH09230664A (ja) * 1996-02-26 1997-09-05 Fuji Xerox Co Ltd 画像形成方法及びその装置
US5950052A (en) * 1996-09-17 1999-09-07 Seiko Epson Corporation Image forming apparatus
US6253041B1 (en) 1998-11-27 2001-06-26 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP3728166B2 (ja) 1999-02-12 2005-12-21 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP3605007B2 (ja) 1999-07-16 2004-12-22 キヤノン株式会社 画像形成装置
US6453139B2 (en) * 2000-01-18 2002-09-17 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
EP1229403A3 (en) * 2001-02-02 2007-12-26 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
US6795669B2 (en) * 2001-02-02 2004-09-21 Sharp Kabushiki Kaisha Image device with control members for rollers
US6408157B1 (en) * 2001-02-16 2002-06-18 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JP4492202B2 (ja) * 2004-04-30 2010-06-30 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4282624B2 (ja) * 2005-03-08 2009-06-24 シャープ株式会社 画像形成装置
JP5110798B2 (ja) * 2006-02-28 2012-12-26 キヤノン株式会社 画像形成装置
US7729649B2 (en) * 2006-03-20 2010-06-01 Lexmark International, Inc. Methods and devices for reducing wear on a print cartridge
US7761020B2 (en) * 2006-12-13 2010-07-20 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus utilizing cylindrical toner particles
KR101059821B1 (ko) 2007-03-26 2011-08-26 삼성전자주식회사 컬러화상형성장치 및 이에 구비되는 화상형성유닛
JP5151929B2 (ja) * 2008-11-25 2013-02-27 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 画像形成装置
JP5740861B2 (ja) * 2010-07-16 2015-07-01 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP5890645B2 (ja) * 2011-09-30 2016-03-22 キヤノン株式会社 画像形成装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5242125A (en) * 1975-09-30 1977-04-01 Ricoh Co Ltd Transfer process for toner image and device therefor
US4723145A (en) * 1985-03-22 1988-02-02 Canon Kabushiki Kaisha Color image forming apparatus comprising separate motors for driving the image bearing member and the transfer material supporting member
JPS6255674A (ja) * 1985-09-03 1987-03-11 Canon Inc 複数の像担持体から順次トナ−像を転写するカラ−画像形成装置
JP2507442B2 (ja) * 1986-06-20 1996-06-12 株式会社リコー 画像形成装置
EP0276185B1 (en) * 1987-01-19 1994-05-18 Canon Kabushiki Kaisha Anti-fouling device for sheet gripper
JPS63212963A (ja) * 1987-03-02 1988-09-05 Ricoh Co Ltd カラ−画像形成装置
JPS6440972A (en) * 1987-08-07 1989-02-13 Toshiba Corp Image forming device
US5083167A (en) * 1989-05-09 1992-01-21 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus for supplying different amounts of electric charge to an end portion of a transfer material
JP2962361B2 (ja) * 1989-11-06 1999-10-12 キヤノン株式会社 画像形成装置
US5159393A (en) * 1989-08-02 1992-10-27 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus having transfer device and image bearing member traveling at different speeds
US5187536A (en) * 1990-11-30 1993-02-16 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus
JPH0535044A (ja) * 1991-07-31 1993-02-12 Ricoh Co Ltd カラー記録装置

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Publication number Publication date
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JPH0683212A (ja) 1994-03-25

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