JP3455009B2 - 転写装置 - Google Patents

転写装置

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JP3455009B2
JP3455009B2 JP09603096A JP9603096A JP3455009B2 JP 3455009 B2 JP3455009 B2 JP 3455009B2 JP 09603096 A JP09603096 A JP 09603096A JP 9603096 A JP9603096 A JP 9603096A JP 3455009 B2 JP3455009 B2 JP 3455009B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写装置、ファク
シミリ等の画像形成装置において像担持体上のトナー像
を転写紙側に転写させるための転写装置に関し、特に転
写装置側に付着したトナーを除去するための手段に関す
る。
【0002】
【従来の技術】像担持体上のトナー像を転写紙側に転写
する転写装置として、像担持体の回転に合わせて駆動さ
れる転写ローラの像担持体との接触点間に転写紙を通紙
し、転写ローラに像担持体上のトナー像の帯電極性と逆
の極性の電圧を印加することによって像担持体上のトナ
ー像を転写紙側に転写させる方法がある。このような転
写方法においては、転写ローラにトナーの帯電極性と逆
極性のバイアスを印加するため、特に転写紙の非通紙時
に転写ローラにトナーが静電的に付着し、該ローラを汚
染することがある。転写ローラに付着したトナーは、転
写紙の裏面側を汚し、複写の品質を低下させたり、ジャ
ム等の原因となる。
【0003】そこで従来、このような転写ローラに付着
したトナーを清掃するために、転写紙の非通紙時にトナ
ーを転写ローラから像担持体側へ移す電界を印加するこ
とが知られている(特開平1−292385号、特開昭
63−56674号、特開平5−210300号、特開
平4−361284号等の公報参照)。すなわち、トナ
ーの帯電極性と同極性のバイアスを転写ローラに印加
し、転写ローラ側に静電吸着したトナーを転写ローラ側
から像担持体側へ引き離すものである。
【0004】また、定期的にクリーニングシートを像担
持体と転写ローラとのニップ間に通紙し、転写ローラ上
の清掃を行うものがある(特開平1−114883号、
特開平5−158295号の公報参照)。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前者のも
のには、その実現手段を容易に構成できるという利点は
あるものの、転写ローラ上のトナーの汚れがひどいとき
には、その除去のために長時間バイアスの印加を行わな
ければならず、短時間で効率的な清掃ができないという
問題があった。
【0006】また、後者は専用のクリーニングシートが
必要であり、かつ該シートを装置内にセットしてから清
掃作業を行う必要があることから作業性が悪く、清掃作
業に時間が掛かるという問題があった。
【0007】そこで本発明は、短時間で効率的に転写ロ
ーラのクリーニングを行えるようにした転写装置を提供
することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る転写装置の
うち請求項1に係るものは、像担持体の回転に合わせて
駆動される転写部材の上記像担持体との接触点間に転写
紙を通紙し、上記転写部材に上記像担持体上のトナー像
の帯電極性と逆極性の電圧を印加することによって上記
像担持体上のトナー像を上記転写紙側に転写させる転写
装置において、上記転写部材と上記像担持体の接触点に
おける速度を異ならせるとともに、上記転写部材にトナ
ー像の帯電極性と同極性の電圧を印加することにより、
上記転写部材上のトナーを除去し、上記転写部材上のト
ナーの除去を通紙時に行い、転写紙へ除去したトナーを
付着させることを特徴とする。
【0009】同請求項2に係るものは、上記転写部材が
上記像担持体に接触しつつ回転駆動される転写ローラで
あり、かつ上記像担持体との接触点における速度比を、
像担持体の速度1に対し0.5〜1.5としたことを特
徴とする。
【0010】
【0011】
【0012】同請求項に係るものは、像担持体の回転
に合わせて駆動される転写部材の上記像担持体との接触
点間に給紙ローラにより送られる転写紙を通紙し、上記
転写部材に上記像担持体上のトナー像の帯電極性と逆極
性の電圧を印加することによって上記像担持体上のトナ
ー像を上記転写紙側に転写させる転写装置において、上
記給紙ローラの駆動速度を変えることにより上記転写部
材と転写紙との接触点における速度を異ならせるととも
に、上記転写部材にトナー像の帯電極性と同極性の電圧
を印加することにより、上記転写部材上のトナーを除去
することを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に沿って説明する。図1は本発明の第1の実施形態にお
ける画像形成装置の概略構成図である。本発明の説明に
先立って画像形成装置の作像工程を説明する。図におい
て、感光体ドラム1は帯電電源2aを有する帯電装置2
によって負に帯電される。露光ステーション3で感光体
ドラム1の非画像部は除電され、静電潜像が形成され
る。現像装置4で除電されていない画像部に正に帯電し
たトナーが現像される。次に転写工程において、転写紙
8の裏面側に設置された転写ローラ5に転写電源10か
ら負の極性が印加され、正極性に帯電されたトナーは感
光体ドラム1から転写紙8上に転写される。転写紙8は
感光体ドラム1の曲率または除電コロナチャージャ、除
電針等によって分離され、次の定着工程へ進む。上記転
写工程終了後に、感光体ドラム1に残留した一部の未転
写トナー(転写残留トナー)はクリーニング装置7によ
って完全に除去され、再び帯電を受け、次の作像を続け
る。
【0014】ここで転写ローラ5は、転写紙がないとき
も感光体ドラム1に軽く接触しており、転写紙が通過す
る前後において、感光体ドラム1上のトナーが転写ロー
ラ5に付着することがある。本発明はこのような転写ロ
ーラに付着したトナーを除去するためのものである。
【0015】転写ローラ5は、トナー像の転写時、すな
わち転写紙8の通紙時に、負のバイアスが印加される。
負のバイアスは、転写ローラ5に接続された転写電源1
0によって与えられる。転写電源10は、転写ローラ5
に対し負及び正のバイアスを与える2つの経路a、bを
有しており、転写時には経路aから転写ローラ5に負の
バイアスが与えられる。経路bは転写ローラ5に正のバ
イアスを与えるものであり、図の状態からスイッチ11
が切り換えられることにより転写ローラ5と接続され
る。転写ローラ5の清掃時には、転写ローラ5と経路b
とを接続することにより、該ローラに正のバイアスを与
える。転写ローラ5に正のバイアスが与えられると、そ
こに付着するトナーは正に帯電されているため、該ロー
ラから離れ、感光体ドラム1側へ吸着する。感光体ドラ
ム1上のトナーは、クリーニング装置7によって完全に
除去される。
【0016】また転写ローラ5は、駆動モータ6によっ
て駆動されている。トナー像の転写時において転写ロー
ラ5は、この駆動モータ6によって感光体ドラム1と速
度を一致させて駆動される。すなわち、感光体ドラム1
と転写ローラとのニップにおける両者の相対速度はゼロ
である。これは、感光体ドラム1の回転に転写紙の送り
を合わせるためである。一方、転写ローラ5の清掃時に
は、駆動モータ6を制御して転写ローラ5のニップ点に
おける速度を、感光体ドラム1のそれと異ならせる。転
写ローラ5の速度は、感光体ドラム1のニップ点におけ
る速度1に対し、0.5〜1.5程度が好適である。し
たがって、本実施形態においては転写ローラの清掃時
に、転写ローラ5は正のバイアスを印加されるととも
に、ニップ点において感光体ドラム1と異なる速度で駆
動される。
【0017】制御装置9は、転写電源10のスイッチ1
1の切り換え、及び駆動モータ6の速度を制御するため
のものである。制御装置9は、画像形成装置が転写ロー
ラ5の清掃モードにされると、スイッチ11を経路bに
切り換えて転写ローラ5に正のバイアスを与えると同時
に、駆動モータ6の回転数を変えて転写ローラ5を感光
体ドラム1に対しそのニップ点で異なる速度にする。
【0018】図2は転写ローラ5の速度を感光体ドラム
1の速度に対し可変させた場合における、清掃後の転写
ローラの汚れと清掃時間との関係を示したグラフであ
る。グラフは、感光体ドラム1のニップ点における速度
を1とし、これに対する転写ローラの速度を0.3、
0.9、1及び1.1とした場合の、清掃後の転写ロー
ラの汚れ度と清掃時間との関係を示している。これより
明らかなように、転写ローラの速度を感光体ドラムの速
度と一致させた場合(感光体ドラムの速度:転写ローラ
の速度=1:1の場合)に比して、転写ローラの速度を
変えたいずれの場合においても汚れ度が短時間で低下し
ている。転写ローラの速度を1.1にした場合が最も効
果が顕われた。
【0019】なお、転写ローラの速度比を2以上とした
場合にも、転写ローラの清掃効果はあるが、駆動装置の
強化、感光体ドラムへの影響、摩擦による発熱等の問題
を解消する必要がある。また、転写ローラを感光体ドラ
ムに対し逆回転させる場合も同様である。
【0020】なお本発明の転写装置は、上記ローラ転写
方式に限定されるものではなく、ベルト転写方式におい
ても適用することができる。図3は本発明をベルト転写
方式の転写装置に用いた場合の実施形態を示している。
図において本転写装置は、駆動ローラ12と従動ローラ
13間に、転写ベルト14を張架してなるものである。
転写ベルト14の裏面側には、バイアスローラ15が設
けられ、転写ベルトに正または負のバイアスを印加す
る。駆動ローラ12は、駆動モータ6により駆動され、
駆動モータ6の回転数は、図示しない制御装置によって
制御可能である。
【0021】転写ベルト14上のトナーは、上記実施形
態における場合と同様に、転写ベルト14に正のバイア
スを印加し、転写ベルト14を感光体ドラム1のニップ
点における速度と異なる速度で送ることによって清掃さ
れる。すなわち、清掃モードにおいて転写電源10の極
性が切り換えられ正のバイアスが転写ベルト14に与え
られるとともに、駆動モータ6の回転数が切り換えられ
る。同様に本発明は、カラー複写機などの円筒ベルト状
重ね転写装置にも応用できる。
【0022】上記実施形態においては、転写ローラを駆
動モータに接続して駆動する形態の転写装置を示した
が、これらに駆動源を設けずに、画像転写時には転写ロ
ーラを感光体ドラムとの摩擦により連れ回りさせ、清掃
時に転写ローラの回転を抑えるようにして感光体ドラム
との速度差を実現するようにしてもよい。
【0023】また、上記実施形態においては転写ローラ
のトナー汚れを、感光体ドラムに戻す方法について述べ
た。しかし清掃時に転写ローラと感光体ドラム間に紙片
等を介在させ、転写ローラ上の汚れをその紙片上に移す
ようにすることもできる。図4は紙片を用いて転写ロー
ラの汚れを除去する場合の本発明の更に他の実施形態を
示している。
【0024】図において、給紙ローラ16は駆動モータ
17により駆動され、複写時には感光体ドラム1上のト
ナー像と先端のレジスト位置を合わせるためにオン・オ
フ制御される。そして紙片が転写領域を通過中は、紙片
と感光体ドラム1が等速あるいはごく僅かに速い速度に
なるよう給紙ローラ16が駆動される。この場合に転写
ローラ5も等速で駆動されている。画像形成装置が転写
ローラの清掃モードに入れられると、転写領域を紙片が
通過中に給紙ローラ16の速度が遅くなるか、または停
止するように制御される。このとき、転写ローラ5の駆
動速度は変化しない。そのため、紙片の送り速度と転写
ローラ5の速度が異なる。この状態で転写ローラ5には
転写電源10より正のバイアスが電荷され、転写ローラ
5のトナーは紙片側に移り、転写ローラ5の清掃がなさ
れる。紙片を転写領域において停止させた場合には、一
定時間経過後、給紙ローラ16を再駆動し、該汚れた紙
片は、機外に排出される。
【0025】この方法は感光体ドラム上の非画像部に僅
かに存在する逆極性(本実施形態においては負)に帯電
されたトナーが、清掃モード時に転写ローラ側へ移動す
ることを紙片が遮るため、清掃が非常に高効率に行われ
る。この場合に上記紙片は通常の転写紙でも、清掃を促
進するための目の粗い専用のものでも良い。
【0026】
【発明の効果】請求項1の転写装置は以上説明してきた
ように、転写部材と像担持体の接触点における速度を異
ならせるとともに、転写部材にトナー像の帯電極性と同
じ極性の電圧を印加することにより、短時間で効果的に
転写部材に付着したトナーの清掃を行うことができる
また、転写部材上のトナーの除去を通紙時に行うことと
したため、紙片上に転写部材のトナーが転移し、該紙片
は排紙経路を通って機外に除去されるので、転写部材か
ら除去したトナーの廃棄が効率的に行われるという効果
がある。
【0027】請求項2の転写装置は、請求項1の効果に
加えて、ローラ転写方式の転写装置において、像担持体
との接触点における速度比を、像担持体の速度1に対し
0.5〜1.5とすることにより、該速度比を達成する
ために特別の駆動源を必要とせず、既存装置によって本
発明を実現することができるという効果がある。
【0028】
【0029】
【0030】請求項の転写装置は、給紙ローラにより
転写紙を搬送する形態の転写装置においても短時間で効
果的に転写部材に付着したトナーの清掃を行うことがで
きるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態における画像形成装置
の概略構成図である。
【図2】転写ローラの速度を感光体ドラムの速度に対し
可変させた場合における、清掃後の転写ローラの汚れと
清掃時間との関係を示したグラフである。
【図3】本発明をベルト転写方式の転写装置に用いた実
施形態の概略構成図である。
【図4】紙片を用いて転写ローラの汚れを除去する場合
の本発明の更に他の実施形態を示す概略構成図である。
【符号の説明】
1 感光体ドラム 2 帯電装置 2a 帯電電源 3 露光ステーション 4 現像装置 5 転写ローラ 6 駆動モータ 7 クリーニング装置 8 転写紙 9 制御装置 10 転写電源 12 駆動ローラ 13 従動ローラ 14 転写ベルト 15 バイアスローラ 16 給紙ローラ 17 駆動モータ
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/16 - 15/16 103 G03G 21/10 - 21/12 G03G 15/00 303 G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体の回転に合わせて駆動される転
    写部材の上記像担持体との接触点間に転写紙を通紙し、
    上記転写部材に上記像担持体上のトナー像の帯電極性と
    逆極性の電圧を印加することによって上記像担持体上の
    トナー像を上記転写紙側に転写させる転写装置におい
    て、上記転写部材と上記像担持体の接触点における速度
    を異ならせるとともに、上記転写部材にトナー像の帯電
    極性と同極性の電圧を印加することにより、上記転写部
    材上のトナーを除去し、上記転写部材上のトナーの除去
    を通紙時に行い、転写紙へ除去したトナーを付着させる
    ことを特徴とする転写装置。
  2. 【請求項2】 上記転写部材が上記像担持体に接触しつ
    つ回転駆動される転写ローラであり、かつ上記像担持体
    との接触点における速度比を、像担持体の速度1に対し
    0.5〜1.5としたことを特徴とする請求項1の転写
    装置。
  3. 【請求項3】 像担持体の回転に合わせて駆動される転
    写部材の上記像担持体との接触点間に給紙ローラにより
    送られる転写紙を通紙し、上記転写部材に上記像担持体
    上のトナー像の帯電極性と逆極性の電圧を印加すること
    によって上記像担持体上のトナー像を上記転写紙側に転
    写させる転写装置において、上記給紙ローラの駆動速度
    を変えることにより上記転写部材と転写紙との接触点に
    おける速度を異ならせるとともに、上記転写部材にトナ
    ー像の帯電極性と同極性の電圧を印加することにより、
    上記転写部材上のトナーを除去することを特徴とする転
    写装置。
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