JP3105375B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に電子写真方式或
は静電記録方式の画像形成装置に関し、特に、例えば、
誘電体シートの如き可撓性の記録材担持体上に記録材を
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多
色電子写真複写機やカラープリンタのようなカラー画像
形成装置に好適に具現化される。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば電子写真法を用いてカラー
画像を得るには多くの画像形成装置が提案されている。
一つの方式として、像担持体である、ＯＰＣ、Ｓｅ、ａ
−Ｓｉなどの感光層を有する電子写真感光ドラム上に、
原画像の色分解信号に応じた潜像形成を行い着色トナー
により現像可視化し、現像の都度、記録材担持体に担持
された記録材に転写して多色のトナー像を形成した後、
記録材上のトナー像を定着してカラーコピーを得る画像
形成装置がある。図７に、このようなカラー画像形成装
置の一例を示す。

【０００３】本例にて、カラー画像形成装置は、上部に
デジタルカラー画像リーダ部、下部にデジタルカラー画
像プリンタ部を有する。

【０００４】リーダ部において、原稿３０を原稿台ガラ
ス３１上に載せ、露光ランプ３２により露光走査するこ
とにより、原稿３０からの反射光像を、レンズ３３によ
りフルカラーセンサ３４に集光し、カラー色分解画像信
号を得る。カラー色分解画像信号は、増幅回路（図示せ
ず）を経てビデオ処理ユニット（図示せず）にて処理を
施され、プリンタ部に送出される。

【０００５】プリンタ部において、像担持体である感光
ドラム１は矢印方向に回転自在に担持され、感光ドラム
１の周りには前露光ランプ１１、コロナ帯電器２、レー
ザー露光光学系３、電位センサ１２、色の異なる４個の
現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ、ドラム上光量検知手段
１３、転写装置５、クリーニング器６が配置される。

【０００６】レーザ露光光学系３において、リーダ部か
らの画像信号は、レーザ出力部（図示せず）にて光信号
に変換され、変換されたレーザ光がポリゴンミラー３ａ
で反射され、レンズ３ｂ及びミラー３ｃを通って、感光
ドラム１の面に投影される。

【０００７】プリンタ部画像形成時には、感光ドラム１
を矢印方向に回転させ、前露光ランプ１１で除電した後
の感光ドラム１を帯電器２により一様に帯電させて、各
分解色ごとに光像Ｅを照射し、潜像を形成する。

【０００８】次に、所定の現像器を動作させて、感光ド
ラム１上の潜像を現像し、感光ドラム１上に樹脂を基体
としたトナー画像を形成する。現像器は、偏心カム２４
Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋの動作により、各分解色に
応じて択一的に感光ドラム１に接近して現像を行なう。

【０００９】更に、感光体ドラム１上のトナー画像を、
記録材カセット７（７ａ、７ｂ、７ｃ）より搬送系及び
転写装置５を介して感光ドラム１と対向した転写位置に
供給された記録材に転写する。転写装置５は、通常、転
写ドラム５ａ、転写帯電器５ｂ、記録材を静電吸着させ
るための吸着帯電器５ｃと対向する吸着ローラ５ｇ、内
側帯電器５ｄ、外側帯電器５ｅを有する。又、回転駆動
されるように軸支された転写ドラム５ａは、その周面開
口域に記録材担持体５ｆが円筒状に一体的に張設されて
いる。記録材担持体５ｆは、ポリカーボネートフィルム
等の誘電体シートが使用される。

【００１０】転写装置５、つまり転写ドラム５ａを回転
させるに従って感光ドラム上のトナー像は、転写帯電器
５ｂにより記録材担持体、即ち、記録材担持シート５ｆ
に担持された記録材上に転写される。このようにして、
記録材担持シート５ｆに吸着搬送される記録材には所望
数の色画像が転写され、フルカラー画像が形成される。

【００１１】フルカラー画像形成の場合、このようにし
て４色のトナー像の転写を終了すると、記録材を転写ド
ラム５ａから分離爪８ａ、分離押し上げコロ８ｂ及び分
離帯電器５ｈの作用によって分離し、熱ローラ定着器９
を介してトレイ１０に排紙する。

【００１２】他方、転写後感光ドラム１は、表面の残留
トナーをクリーニング器６で清掃した後再度画像形成工
程に供する。

【００１３】記録材の両面に画像を形成する場合には、
定着器９を排出後、すぐに搬送パス切替ガイド１９を駆
動し、搬送縦パス２０を経て、反転パス２１ａにいった
ん導いた後、反転ローラ２１ｂの逆転により、送り込ま
れた際の後端を先頭にして送り込まれた方向と反対向き
に退出させ、中間トレイ２２に収納する。その後再び上
述した画像形成工程によってもう一方の面に画像を形成
する。

【００１４】また、転写ドラム５ａの記録材担持シート
５ｆの粉体の飛散付着、記録材上のオイルの付着等を防
止するために、ファーブラシ１４と記録材担持シート５
ｆを介して該ブラシ１４に対向するバックアップブラシ
１５や、オイル除去ローラ１６と記録材担持シート５ｆ
を介して該ローラ１６に対向するバックアップブラシ１
７の作用により清掃を行なう。このような清掃は画像形
成前もしくは後に行ない、また、ジャム（紙づまり）発
生時には随時行なう。

【００１５】また、本例においては、所望のタイミング
で偏心カム２５を動作させ、転写ドラム５ａと一体化し
ているカムフォロワ５ｉを作動させることにより、記録
材担持シート５ｆと感光ドラム１とのギャップを任意に
設定可能な構成としている。例えば、スタンバイ中、又
は電源オフ時には、転写ドラムと感光ドラムの間隔を離
す。

【００１６】このようなカラー画像形成装置において、
常に安定した画像を得るためには、特に、記録材へと多
色像を多重転写させる転写装置５の構成が重要となる。

【００１７】図８及び図９は、従来方式による転写ドラ
ム５ａの断面構成図であり、記録材Ｐがガイドに案内さ
れて転写ドラム５ａへ進入してくると、吸着ローラ５ｇ
が転写ドラム５ａへ当接する。又、大略同時に吸着用帯
電器５ｃに高圧電源より電流が供給され、結果的に記録
材Ｐは転写ドラム５ａの記録材担持シート５ｆに静電気
的に吸着せられる。その際、吸着押圧部材５ｋは、記録
材担持シート５ｆと記録材Ｐとを押圧し、密着させる働
きをする。そして、記録材Ｐが全面にわたり吸着せられ
るとすぐに、吸着ローラ５ｇは元のポジションヘと復帰
する。

【００１８】一方、吸着された記録材上には転写帯電器
５ｂにより、順次、回転毎にトナー像が多重転写され
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、吸着用帯電器５ｃの吸着用押圧部材５
ｋが記録材担持シート５ｆに常時当接し、且つ、押圧し
ているために以下に示すような問題点を引き起こしてい
た。 （１）静電吸着している記録材Ｐが、多重転写で順次回
動している間に剥れてしまう。 （２）画像形成装置本体の停止時に記録材担持シート５
ｆが局所的に変形してしまう。 （３）吸着用押圧部材５ｋの劣化が早く起こる。

【００２０】更に詳細に説明する。 上記（１）に関して： 図９は、記録材Ｐが記録材担持シート５ｆに静電吸着し
た後、再び吸着用押圧部材５ｋの上へきたときの様子を
示している。図に示すように、このときには、吸着ロー
ラ５ｇは非動作位置へと後退しているため、記録材担持
シート５ｆは、吸着用押圧部材５ｋに押圧されて、円軌
道から外れ、外側へ部分的に変形している。このため、
記録材Ｐがここを通過する際には、特に先端部が、図の
ように変形した領域にて記録材担持シート５ｆから分離
され、その結果、記録材担持シート５ｆから浮いてしま
う。このような状態のままで、次の転写工程へともたら
されると、色ずれなどが発生するばかりでなく、記録材
Ｐが記録材担持シート５ｆから剥れ、静電気的に感光ド
ラム１へと吸着し、紙づまりなどを発生してしまうこと
もある。 上記（２）に関して： 画像形成装置本体の停止時には、吸着用押圧部材５ｋが
記録材担持シート５ｆの一部を押圧し、変形させて停止
するため、記録材担持シート５ｆが歪んでしまう。この
結果、次回の画像形成動作開始時には、部分的な記録材
の吸着不良や、転写抜けなどが発生することがある。 上記（３）に関して： ブラシなどで形成される吸着用押圧部材５ｋは、記録材
担持シート５ｆと常時接触しているために変形や毛抜け
などが連続使用時に発生することがある。

【００２１】従って、本発明の目的は、記録材を記録材
担持体に安定して吸着し、記録材担持体や押圧部材など
の寿命を延ばし、常に高品質の画像を得ることのできる
画像形成装置を提供することである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
像を担持する像担持体と、記録材を担持する記録材担持
体と、記録材を吸着位置で前記記録材担持体に吸着する
ために前記記録材担持体の裏側から前記記録材担持体を
押圧する押圧部材と、を有し、前記像担持体上の像を前
記記録材担持体に担持された記録材に転写する画像形成
装置において、吸着工程時以外で前記記録材担持体に担
持された記録材が前記吸着位置を通過するとき、前記押
圧部材は前記記録材担持体に接触した状態で前記記録材
担持体が変形しないように前記記録材担持体への押圧を
止めることを特徴とする画像形成装置である。

【００２３】

【００２４】

【実施例】次に、本発明に係る画像形成装置を図面に則
して更に詳しく説明する。以下の実施例で、本発明は、
図７に関連して説明した電子写真カラー画像形成装置に
適用されるものとし、従って、カラー画像形成装置の全
体構成及び作動説明は省略し、以下に、本発明の特徴部
分を説明する。

【００２５】実施例１ 図１に示すように、本実施例では、転写帯電器５ｂ及び
吸着帯電器５ｃとして、ブラシ帯電器のような接触帯電
手段が使用される。

【００２６】特に、本発明によれば、吸着用帯電ブラシ
５ｃは、支点５ｌを中心に回転可能に構成され、その端
部にソレノイド５ｍが接続される。ソレノイド５ｍがＯ
Ｎとなったとき、吸着用帯電ブラシ５ｃは、記録材担持
シート５ｆを押圧する状態で当接する。このときの吸着
用帯電ブラシ５ｃの位置は、ストッパ５ｎにより決定さ
れる。ソレノイド５ｍがＯＦＦになると、バネ５ｑの作
用により、吸着用帯電ブラシ５ｃは解除され、記録材担
持シート５ｆを押圧しない状態で当接している。

【００２７】図２は、この実施例１に従うフルカラー画
像形成装置の動作シーケンスの一部である。ここでは、
Ａ４サイズの記録材にフルカラー（４色モード）の複写
を行った際のシーケンスを、転写ドラム５ａの回転数を
基準に示している。

【００２８】記録材Ｐが転写ドラム５ａへと送られてく
るのに大略同期して、吸着用帯電ブラシ高圧電源、吸着
用帯電ブラシ押圧ソレノイド５ｍ、吸着対向ローラ加圧
ソレノイドがＯＮする。こうして、転写ドラム５ａ上へ
記録材Ｐが静電気的に吸着されたなら、吸着用帯電ブラ
シ押圧ソレノイド５ｍ、吸着対向ソレノイドがＯＦＦ
し、吸着用帯電ブラシ５ｃは記録材担持シート５ｆに押
圧しない状態で当接し、吸着対向ローラ５ｇは、記録材
担持シート５ｆから離間する。

【００２９】又、記録材Ｐが転写ニップ、即ち、転写部
位へと突入すると、転写帯電ブラシ５ｂに接続されてい
る転写用帯電ブラシ高圧電源がＯＮされ、感光ドラム１
上のトナー像が記録材Ｐ上に転写される。この動作は４
回繰り返され、４色分のトナー像が記録材Ｐ上に形成さ
れる。

【００３０】記録材Ｐが記録材担持シート５ｆ上に静電
吸着により保持されている間、転写用帯電ブラシ５ｂ
は、記録材担持シート５ｆを押圧してはいるものの、対
向位置に感光ドラム１があるため、記録材担持シート５
ｆが円軌道面から外れることはない。又、吸着用帯電ブ
ラシについては前述の如く、非動作時には記録材担持シ
ート５ｆに当接はしていても、記録材担持シート５ｆを
押圧してはいないので、ここでも記録材担持シート５ｆ
の円軌道が保証されている。

【００３１】実施例２ 図３に本発明の第２の実施例を示す。この実施例で、転
写ドラム５ａには吸着用帯電器５ｃと吸着用押圧部材５
ｋがあり、吸着用押圧部材５ｋには、記録材担持シート
５ｆに対する押圧を制御する手段が設けられている。
又、記録材担持シート５ｆを挟んで対向する位置にはア
ースされた吸着対向ローラー５ｇが配設されている。転
写部位には、転写用帯電器５ｂと転写用押圧部材５ｊが
設けられており、転写用押圧部材５ｊは、記録材担持シ
ート５ｆに対し常時当接している。

【００３２】吸着用押圧部材５ｋは、実施例１の吸着用
帯電ブラシ５ｃと大略同一の作動をなす。

【００３３】つまり、吸着用押圧部材５ｋは、支点５ｌ
を中心に回転可能に構成され、その端部にソレノイド５
ｍが接続されている。ソレノイド５ｍがＯＮとなったと
き、吸着用押圧部材５ｋは、記録材担持シート５ｆを押
圧する状態で当接する。このときの吸着用押圧部材５ｋ
の位置は、ストッパ（図示せず）により決定される。ソ
レノイド５ｍがＯＦＦになると、バネ（図示せず）の作
用により、吸着用押圧部材５ｋは解除され、記録材担持
シート５ｆを押圧しない状態で当接している。

【００３４】図４は、この実施例２に従うフルカラー画
像形成装置の動作シーケンスの一部である。ここでは、
実施例１の場合と同様に、Ａ４サイズの記録材にフルカ
ラー（４色モード）の複写を行った際のシーケンスを、
転写ドラム５ａの回転数を基準に示している。

【００３５】実施例３ 前述の実施例２においては、スモールサイズ（Ａ４
等）、ラージサイズ（Ａ３等）に限らず、転写ドラム４
回転にて４色分のトナーの多重転写が完結する。しかし
ながら、原稿を照明するための光学系の戻り時間や、現
像装置などの切りかえ時間などのために、時にラージサ
イズの記録材を用いた場合には色と色の間でダミー回転
を入れる必要が発生することがある。このときのシーケ
ンスを図６に、又、このときに用いられる転写ドラム５
ａの構成を図５に示す。以下動作概要を説明する。

【００３６】この実施例では、転写ドラム５ａは、図３
に示す実施例２の転写ドラムの構成と同様とされるが、
実施例３では転写用押圧部材５ｊも又、記録材担持シー
ト５ｆに対して離接自在とされる点で異なる。

【００３７】つまり、転写用押圧部材５ｊは、支点５ｓ
を中心に回転可能に構成され、その端部にソレノイド５
ｔが接続されている。ソレノイド５ｔがＯＮとなったと
き、転写用押圧部材５ｊは、記録材担持シート５ｆに押
圧する状態で当接する。このときの吸着用押圧部材５ｊ
の位置は、ストッパ（図示せず）により決定される。ソ
レノイド５ｔがＯＦＦになると、バネ（図示せず）の作
用により、吸着用押圧部材５ｊは解除され、記録材担持
シート５ｆと非接触状態にもたらされるか、或は、記録
材担持シート５ｆを押圧しない状態で当接している。

【００３８】上記構成にて、先ず給紙された記録材Ｐ
は、前述の如く、吸着用押当部材５ｋと吸着対向ローラ
５ｇにより挟まれ、大略同じタイミングで吸着帯電用の
高圧が印加され、静電気的に記録材Ｐは記録材担持シー
ト５ｆに吸着される。続いて転写帯電器５ｂにより感光
ドラム１上のトナー像を記録材に転写する。

【００３９】その後、原稿照明用の光学系がホームポジ
ションに戻るため、転写ドラム５ａはダミー回転を行な
う。この際、転写ドラム揺動ソレノイド及び揺動カム
（図示せず）が動作し、転写ドラム５ａは感光ドラム１
から、駆動伝達ギヤ（図示せず）の噛合を保った状態で
離間する。即ち、転写ドラム５ａは、感光ドラム１と従
動で回転はするが、転写ドラム表面と感光ドラム１とは
非接触となる。このとき、転写用押圧部材５ｊのソレノ
イド５ｔはＯＦＦになり、記録材担持シート５ｆを押圧
するのを止める。そのために、転写部位においても、記
録材担持シート５ｆの回転円軌道は維持されることにな
る。

【００４０】ダミー回転をした後は、今度は、転写用押
圧部材ソレノイド５ｔは再びＯＮとされ、転写ドラム揺
動ソレノイドはＯＦＦとし、記録材担持シート５ｆは、
感光ドラム１へと再び押し付けられ、２色目の転写が開
始される。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、像を担
持する像担持体と、記録材を担持する記録材担持体と、
記録材を吸着位置で記録材担持体に吸着するために記録
材担持体の裏側から記録材担持体を押圧する押圧部材
と、を有し、像担持体上の像を記録材担持体に担持され
た記録材に転写する画像形成装置において、吸着工程時
以外で記録材担持体に担持された記録材が吸着位置を通
過するとき、押圧部材は記録材担持体に接触した状態で
記録材担持体が変形しないように記録材担持体への押圧
を止める構成とされるので、記録材担持体が変形するの
を防止して、記録材担持体に対する記録材の吸着性を良
好に維持することができ、従って、記録材を安定して吸
着し、記録材が記録材担持体から剥がれるのを防止し、
そして記録材担持体や押圧部材などの寿命を向上するこ
とができ、常に高品質の画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の転写ドラムの一実
施例を示す概略構成図である。

【図２】図１の転写ドラムの動作を説明する動作シーケ
ンスである。

【図３】本発明に係る画像形成装置の転写ドラムの他の
実施例を示す概略構成図である。

【図４】図３の転写ドラムの動作を説明する動作シーケ
ンスである。

【図５】本発明に係る画像形成装置の転写ドラムの他の
実施例を示す概略構成図である。

【図６】図５の転写ドラムの動作を説明する動作シーケ
ンスである。

【図７】本発明を適用し得る電子写真カラー画像形成装
置の断面構成図である。

【図８】従来の転写ドラムを示す概略構成図である。

【図９】従来の転写ドラムの吸着帯電部を示す拡大図で
ある。

【符号の説明】

１ 像担持体（感光ドラム） ５ 転写装置 ５ａ 転写ドラム ５ｂ 転写用帯電器 ５ｃ 吸着用帯電器 ５ｆ 記録材担持体（記録材担持シート）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 校條 健 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−127770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−33575（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−307576（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像を担持する像担持体と、記録材を担持
   する記録材担持体と、記録材を吸着位置で前記記録材担
   持体に吸着するために前記記録材担持体の裏側から前記
   記録材担持体を押圧する押圧部材と、を有し、前記像担
   持体上の像を前記記録材担持体に担持された記録材に転
   写する画像形成装置において、 吸着工程時以外で前記記録材担持体に担持された記録材
   が前記吸着位置を通過するとき、前記押圧部材は前記記
   録材担持体に接触した状態で前記記録材担持体が変形し
   ないように前記記録材担持体への押圧を止めることを特
   徴とする画像形成装置。