JP3170410B2 - カラー画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式等を用い
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
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式の画像形成装置、特
にカラー画像形成装置のように同一転写材に複数色の現
像像を各色ごとに転写してカラー画像を得る装置が提案
されており、例えば像担持体に各色ごとに潜像を形成
し、該潜像を複数の現像器により現像像となし、該現像
像を転写装置に保持された転写材に順次転写してカラー
画像を得る方法がある。

【０００３】このような方法によって良質のカラー画像
を得るためには、複数の現像像が一枚の転写材上に順次
転写される際に転写材が位置ずれを起こさないようにす
る必要がある。このため上述のようなカラー画像形成装
置では、一通りのカラー画像形成工程が終了するまで像
担持体の回転に同期させて転写材を繰り返し正確な同位
置に搬送しなければならない。この転写材の像担持体に
対する同期搬送を行う方法としては、通常ドラム状に形
成された転写ドラムが利用される。

【０００４】このように転写ドラムを用いた転写装置で
は、図９に示すように、転写ドラム３２に転写材３４を
巻き付けて保持するため、転写材先端を転写ドラム３２
の母線に沿って保持するグリッパー３６が設けられ、給
紙装置側より搬送された転写材３４をグリッパー３６へ
導くガイド部材３０により確実にグリッパー３６へ搬送
する構成となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ようなガイド部材３０においては、グリッパー３６へ転
写材３４の先端が保持された後に、転写ドラム３２側と
給紙装置側の搬送速度の差により転写ドラム３２と対向
したガイド部材３０領域で転写材のループが発生する
と、転写ドラム３２とガイド部材３０間にその逃げ場が
ないために転写材３４のジャムが発生する場合があっ
た。又、前記領域でジャムが発生した場合、ガイド部材
３０が固定されているためジャム処理中に転写ドラムが
傷ついたり転写材が破損したりするという欠点があっ
た。

【０００６】従って、本発明の目的は、転写ドラムと給
紙装置との間に発生する転写材のループによるジャムを
防止できる画像形成装置を提供することである。

【０００７】

【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、
像担持体上に各色成分に応じた潜像を形成し、この潜像
を各色成分に対応する現像剤で現像し、この現像像を回
転する転写ドラム上の転写材上に転写する工程を複数回
繰り返して多色画像を得るカラー画像形成装置におい
て、転写材を前記転写ドラム上へ案内するガイド部材
は、前記転写ドラムの回転軸と同方向を向いた揺動支軸
によって揺動可能に軸支され、前記揺動支軸は、転写材
先端が最初に前記転写ドラム上に把持される位置より、
転写材搬送方向下流側に位置することを特徴とするカラ
ー画像形成装置である。

【０００８】

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係るカラー画像形成装置を図
面に則して更に詳しく説明する。

【００１０】実施例１ 本発明によるカラー画像形成装置の第１実施例につい
て、図１ないし図４を参照して説明する。

【００１１】「画像形成装置の全体説明」まずカラー画
像形成装置の全体構成について、図１を参照して概略説
明する。尚、図１はカラー画像形成装置の一態様である
レーザービームプリンタの全体構成説明図である。

【００１２】本装置は図１に示すように、給送部１から
給送した転写材２を転写ドラム３に巻き付け、この転写
材２に回転移動可能な４つの現像器を装填してなる画像
形成部で現像され多重転写方式によりカラー画像を形成
する。そしてこの転写材２を定着部６へ搬送してカラー
画像を転写材２に定着し、排出ローラ対７によって装置
上部の排出部８へ排出する。

【００１３】尚、上記回転可能な現像器は装置本体９に
対して個別に着脱可能に構成している。

【００１４】上記画像形成部への露光はスキャナー部１
０から送られる。即ち、画像信号がレーザーダイオード
に与えられると、このレーザーダイオードは画像信号に
対応する画像光をポリゴンミラー１０ａへ照射する。こ
のポリゴンミラー１０ａはスキャナーモータによって高
速で回転し、ポリゴンミラー１０ａで反射した画像光が
結像レンズ１０ｂ及び反射ミラー１０ｃを介して像担持
体ユニットの露光部から照射して像担持体を選択的に露
光するように構成している。

【００１５】次に上記画像形成装置の各部の構成につい
て順次詳細に説明する。

【００１６】「給送部」給送部１は画像形成部へ転写材
２を給送するものであり、複数枚の転写材２を収納した
給紙カセット１ａを装置本体９の内底部に装填する。画
像形成時には給送ローラ１ｂが画像形成動作に応じて駆
動回転し、カセット１ａ内の転写材２を一枚ずつ分離給
送すると共に、ガイド板１ｃによってガイドし、レジス
トローラー１ｅを通り転写ドラム３へと給送するもので
ある。

【００１７】転写ドラム３への給送は、レジストローラ
１ｅを通過後、レジストローラ下流に配置された光学式
先端検知センサ１６により先端が検知されるとそこで停
止し、転写ドラム３の所定位置を検知すると再び給送さ
れ、ガイド部材１５にガイドされ転写ドラム３へ受け渡
される。

【００１８】「転写ドラム」転写ドラム３は給送された
転写材２を巻き付け、各色トナーを転写材２に転写する
ために図１の矢印方向へ回転するものである。

【００１９】本実施例に係る転写ドラム３は直径約１６
０ｍｍのアルミニウムシリンダー３ａの外周にスポンジ
やゴム等の弾性体層３ｂを形成し、その外周に抵抗層３
ｃを形成し、最外周に誘電体層３ｄを形成してなる。こ
の転写ドラム３は固定軸３ｅに回転自在に軸支され、上
記転写ドラム３に固着した図示しないギヤに駆動モータ
の駆動力を伝達することにより、画像形成動作に応じて
図１の矢印方向へ回転するように構成している。

【００２０】また上記転写ドラム３の外周所定位置には
グリッパー３ｆが設けてあり、給送した転写材２の先端
を把持するようにしている。更に静電吸着ローラ３ｇが
転写ドラム３の外周に接離可能に設けてあり、転写材２
を上記静電吸着ローラ３ｇと転写ドラム３とによって挟
み込むようにして転写ドラム３の外周に圧接し、且つ静
電吸着ローラ３ｇと転写ドラム３との間に電圧を印加す
ることにより、誘電体である転写材２と転写ドラム３の
誘電体層３ｄに電荷を誘起し、転写材２を転写ドラム３
の外周に静電吸着するように構成している。

【００２１】尚、上記転写材２を転写ドラム３に吸着す
る方法としては、上記静電吸着に限らず、空気による吸
引方法等で構成してもよい。

【００２２】「像担持体ユニット」本実施例に係る像担
持体４ａは直径約４０ｍｍのアルミニウムシリンダーの
外周面に有機光導電体層を塗布して構成し、回転軸を像
担持体ユニットカバー４に回動自在に軸支している。像
担持体周上には、クリーナー４ｃ、１次帯電手段４ｂが
配置され、また上記回転軸の一方端に図示しない駆動モ
ーターの駆動力を伝達することにより、像担持体４ａを
画像形成動作に応じて図１の矢印方向へ回転させるよう
に構成している。このユニットは、装置本体に対し着脱
自在であり、像担持体の寿命に合わせて容易に交換可能
である。

【００２３】「帯電手段」帯電手段４ｂは特開昭６３−
１４９６６９号公報に示すような、所謂接触帯電方法を
用いたものであり、導電性ローラを像担持体４ａに当接
させ、この導電性ローラに電圧を印加することによって
像担持体４ａの表面を一様に帯電させるものである。

【００２４】「クリーニング手段」クリーニング手段は
現像手段５によって像担持体４ａに可視像化されたトナ
ーが転写材２に転写された後、像担持体４ａ上に残った
トナーをクリーニングするものであり、本実施例のクリ
ーニング手段４ｃは、廃トナー容器の中に通された廃ト
ナー搬送スクリュウ４ｄにより本体側面に取付けられた
廃トナー容器に送られ、廃トナー容器の廃トナーが満杯
になると取り外して交換するようにしている。

【００２５】「現像手段」現像手段５は、上記潜像を可
視像化するために、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラ
ッックの各色現像を可能とする４個の現像器５Ｍ、５
Ｃ、５Ｙ、５Ｂｋを備えている。

【００２６】これら４個の現像器５Ｍ、５Ｃ、５Ｙ、５
Ｂｋは軸５ｅを中心として回転可能に配置され、さらに
各現像器の中心が公転ギアの外周に配置された自転ギヤ
に連動して回転するため、その姿勢は常に一定に保たれ
ている。

【００２７】画像形成に際してはマゼンタ、シアン、イ
エロー、ブラックの各色現像に対応した現像器５Ｍ、５
Ｃ、５Ｙ、５Ｂｋが軸５ｅを中心に回転移動し、所定の
現像器が、像担持体ユニットに対向した位置に止まり、
さらに現像スリーブが像担持体４ａに対し微小間隔（３
００μｍ程度）をもって対向するように位置決めされた
後、像担持体４ａに上記トナーによる可視像を順次形成
する。現像する色に対応する容器内のトナーを送り機構
によって塗布ローラ５ａへ送り込み、回転する塗布ロー
ラ５ａ及びブレード５ｃによって回転するスリーブ５ｂ
の外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーへ電荷を付与
（摩擦帯電）する。このスリーブ５ｂと、潜像が形成さ
れた像担持体４ａとの間に現像バイアスを印加すること
により、潜像に応じて像担持体４ａにトナー現像を行う
ものである。

【００２８】また各現像器のスリーブ５ｂは各現像器が
現像位置に回転移動されたとき装置本体９に設けられた
各色現像用高圧電源と接続されており、各色の現像毎に
選択的に電圧が印加される。

【００２９】「定着部」定着部６は上記現像手段５によ
って転写ドラム３に巻き付けた転写材２に形成した画像
を定着させるものであり、図１に示すように、駆動回転
する駆動ローラ６ａと、これに圧接して転写材２に熱及
び圧力を印加する定着ローラ６ｂとを備えている。即
ち、転写ドラム３から剥離した転写材２は定着部６を通
過する際に駆動ローラ６ａで搬送されると共に、定着ロ
ーラ６ｂによって熱及び圧力を印加される。これにより
画像形成トナーが転写材２に定着する。

【００３０】尚、定着ローラ６ｂにはクリーニング部材
６ｃが接触しており、定着ローラ６ｂに付着したトナー
はクリーニング部材６ｃによって除去されるように構成
されている。

【００３１】「画像形成動作」次に上記のように構成さ
れた装置によって画像形成を行う場合の動作について説
明する。

【００３２】先ず、図１に示す給送ローラ１ｂを回転し
て給紙カセット１ａ内の転写材２を１枚分離し、転写ド
ラム３へ給送する。転写ドラム３は図１の矢印方向へ回
転して給送された転写材２の先端をグリッパー３ｆで把
持する共に、その周面に転写材２を静電吸着する。

【００３３】転写ドラム３の回転と同期して像担持体４
ａを図１の矢印方向へ回転し、帯電手段４ｂによって像
担持体４ａ表面を均一に帯電すると共に、スキャナー部
１０によりマゼンタ画像の光照射を行い、像担持体４ａ
上にマゼンタ潜像を形成する。この潜像形成と同時にマ
ゼンタ現像器５Ｍを駆動し、像担持体４ａ上の潜像にマ
ゼンタトナーが付着するように像担持体４ａの帯電極性
と同極性で略同電位の電圧を印加してマゼンタ現像し、
転写ローラ３に上記トナーと逆極性の電圧を印加して像
担持体４ａ上のトナーを転写ドラム３上の転写材２に転
写する。

【００３４】上記のごとくしてマゼンタトナーの転写が
終了すると、次の現像器が回転移動し、像担持体４ａに
対向した位置に位置決めされ、マゼンタと同様にしてシ
アン、イエロー及びブラックの潜像形成及びトナー転写
を順次行い、転写材２上にカラー画像を形成する。

【００３５】そして画像形成後、転写材２を転写ドラム
３から剥離して定着部６へ搬送し、該定着部６でトナー
定着を行った後に排出ローラ対７によって排出トレイ８
へ排出して画像形成を終了するものである。

【００３６】次に本発明の特徴部分である、転写材を転
写ドラム上へガイドするガイド部材について図２〜図４
により説明する。

【００３７】図２に示すように、ガイド部材１５は転写
ドラム３の長手方向に沿って延設されており、その長手
方向両端部には取付片１５ａが形成されている。ガイド
部材１５はこの取付片１５ａを介して装置本体に軸支さ
れ、この揺動支軸１９を支点として揺動自在に構成され
ている。尚、揺動支軸１９は転写材２の先端が最初にグ
リッパー３ｆに把持される位置より、転写材搬送方向下
流側に位置している。

【００３８】一方、ガイド部材１５の取付片１５ａに対
する自由端にはバネ部材１７の一端が係止され、その他
端が装置本体に固定されている。バネ部材１７の作用に
よりガイド部材１５は取付片１５ａを支点として転写ド
ラム３側に付勢されている。

【００３９】図２は、転写材３が給紙装置の先端検知セ
ンサー１６の位置で、転写ドラム３上のグリッパー３ｆ
が給送タイミング位置に到達するまで待機している状態
を示している。

【００４０】グリッパー３ｆが給送タイミング位置を通
過すると、転写材２はガイド部材１５へ給送され、図３
に示すように、ガイド部材１５と転写ドラム３の間に案
内され、そしてグリップされる。この時グリップを確実
なものとするため、転写材２がグリッパー３ｆに突き当
たり、必ずループを作るように給送側の速度を設定す
る。

【００４１】転写材２がグリッパー３ｆによりグリップ
され、転写ドラム３上に転写材２が送られて、転写ドラ
ム３と給紙装置の間にループが形成されたとしても、図
４に示すように、このループがバネ部材１７の付勢力に
抗してガイド部材１５の自由端を取付片１５ａを支点と
して転写ドラム３から離間するように作用するため、ル
ープに起因するジャムが発生することはない。尚、バネ
部材の付勢力は転写材のループによる押圧力より小さく
設定されている。

【００４２】上記のように、ガイド部材１５が転写材２
のループの押圧力により転写ドラムから離間するように
揺動可能なため、換言すると、転写ドラムとガイド部材
間にループを吸収する空間が形成可能なため、ループに
よるジャムの発生を防止することができる。又、何らか
の原因により、転写ドラムと給紙装置間にジャムが発生
したとしても、ガイド部材が揺動可能なため、ジャム処
理を容易に実施でき、ジャム処理時の像担持体の損傷又
は転写材の破損などを防止することができる。

【００４３】実施例２ 次に、図５及び６により第２実施例について説明する。
図５に示すように、ガイド部材２１は第１実施例と同様
な取付片２１ａ及びバネ部材２２を備えている。取付片
２１ａは第１実施例とその取付位置が若干異なり、バネ
部材２２寄りに形成されている。尚、バネ部材２２につ
いては、第１実施例と同様の構成及び作用を有するので
その詳細な説明は省略する。

【００４４】本実施例においては、ガイド部材２１を転
写ドラム３に対して接離させる接離機構２０が、バネ部
材２２の反対側に近接配置されている。接離機構２０
は、取付片２１ａを支点としてガイド部材２１を転写ド
ラム３に対して離間するカム２０ｂと、カム２０ｂを保
持回転させる軸２０ａと、図示しない軸駆動手段により
構成される。

【００４５】給紙装置から転写ドラム３に送られた転写
材２がグリッパー３ｆに保持されるタイミングは予めそ
の位置が設定されている。図５に示すように転写材２が
グリッパー３ｆに把持された後、図６に示すように、接
離機構２０を駆動しカム２０ｂを半回転させることによ
り、取付片２１ａを支点として、バネ部材２２の付勢力
に抗してガイド部材２１を転写ドラム３から離間させる
構成としたものである。

【００４６】上記のような構成においても、転写ドラム
とガイド部材間にループを吸収する空間が形成可能なた
め、ループによるジャムの発生を防止することができ
る。

【００４７】実施例３ 次に、図７及び８により、第３実施例について説明す
る。同図に示すように、転写ドラム３の両端にカム形状
のフランジ部３ｊを形成する。一方、このフランジ部３
ｊに対応して、ガイド部材１５にコロ１５ｂを設ける。
尚、ガイド部材１５及びバネ部材１７の構成及び作用は
第１実施例と同様であり、説明を省略する。

【００４８】図７に示すように、カム形状のフランジ部
３ｊがガイド部材１５のコロ１５ｂに係合しない状態
で、転写材２がガイド部材１５に案内され、グリッパー
３ｆに把持される。次に、図８に示すように、略１周の
間フランジ部３ｊがコロ１５ｂと係合することにより、
ガイド部材１５が、バネ部材１７の付勢力に抗して、取
付片１５ａを支点として転写ドラム３から離間するよう
に揺動する。これにより、転写ドラム３とガイド部材１
５との間に、転写材２のループを吸収する空間が形成さ
れる。

【００４９】上記のように、転写ドラムとガイド部材間
にループを吸収する空間が形成可能なため、ループによ
るジャムの発生を防止することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、像担持体上に各色成分に応じた潜像を形成し、この
潜像を各色成分に対応する現像剤で現像し、この現像像
を回転する転写ドラム上の転写材上に転写する工程を複
数回繰り返して多色画像を得るカラー画像形成装置にお
いて、転写材を転写ドラム上へ案内するガイド部材は、
転写ドラムの回転軸と同方向を向いた揺動支軸によって
揺動可能に軸支され、揺動支軸は、転写材先端が最初に
転写ドラム上に把持される位置より、転写材搬送方向下
流側に位置する構成とされるので、ガイド部材が転写ド
ラムに対して揺動退避可能となり、転写ドラムと給紙装
置との間に発生するループの許容量を大きくすることが
でき、ループによるジャムの発生を防止できる。又、給
紙速度のラチチュードを広げることができる。従って、
装置の作業効率を改善することができる。更に、何らか
の原因により、転写ドラムと給紙装置間にジャムが発生
したとしても、ガイド部材が揺動可能なため、ジャム処
理を容易に実施でき、ジャム処理時の像担持体の損傷又
は転写材の破損などを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が実施されるカラー画像形成装置の構成
図である。

【図２】転写ドラムと同期をとるため転写材が待機して
いる状態を示す、第１実施例の説明図である。

【図３】図２の状態に続いて、転写材がガイド部材に案
内されている状態を示す説明図である。

【図４】図３の状態に続いて、転写材がループを形成し
た状態を示す説明図である。

【図５】転写材がグリッパーに把持される直前の状態を
示す、第２実施例の説明図である。

【図６】図５の状態に続いて、転写材がループを形成し
た状態を示す説明図である。

【図７】転写材がグリッパーに把持された状態を示す、
第３実施例の説明図である。

【図８】図７の状態の後の転写材がループ形成可能な状
態を示す説明図である。

【図９】従来のガイド部材を示す説明図である。

【符号の説明】

２ 転写材 ３ 転写ドラム ３ｆ グリッパー ４ａ 像担持体 １５ ガイド部材 １９ 揺動支軸

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に各色成分に応じた潜像を形
   成し、この潜像を各色成分に対応する現像剤で現像し、
   この現像像を回転する転写ドラム上の転写材上に転写す
   る工程を複数回繰り返して多色画像を得るカラー画像形
   成装置において、 転写材を前記転写ドラム上へ案内するガイド部材は、前
   記転写ドラムの回転軸と同方向を向いた揺動支軸によっ
   て揺動可能に軸支され、前記揺動支軸は、転写材先端が
   最初に前記転写ドラム上に把持される位置より、転写材
   搬送方向下流側に位置することを特徴とするカラー画像
   形成装置。