JPH06167899A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転写時には転写ローラを感光体ドラムと非接
触状態で配置したものにおいて、ドラムから転写ローラ
に転移したトナーを積極的にドラム表面に戻すことによ
り、転写ローラ周面のトナー汚れをなくして、転写不良
を極力防止する。 【構成】 用紙の搬送不良が生じたとき、制御部１０の
出力に基づいてドラム１の表面から離間している転写ロ
ーラ１２の周面をドラム表面に直接転接させるととも
に、転写ローラ１２にトナーの電荷極性と同一極性の電
圧を与えることにより、ローラ周面に付着したトナーを
ドラム表面に再転移させるようにした構成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、該装
置内の転写部に配設された転写ローラ周面のトナー汚れ
防止対策を講じた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より電子複写機等においては、静電
潜像担持体の表面に形成されたトナー像の静電転写を行
う装置として、前記担持体に電荷を供給する手段として
コロナ放電器を用いた非接触型のコロナ転写方式を用い
たものと、前記電荷供給手段として導電ローラを用いた
接触型のローラ転写方式を用いたものが代表的に挙げら
れる。

【０００３】前者のコロナ転写方式を用いた転写装置は
図５に模式的に示すように、静電潜像担持体としての感
光体ドラム４１と所要の間隙をおいてコロナ放電器４２
を配設してなり、回転する前記ドラム４１と放電器４２
との間に移送される転写用紙Ｐの背面側からトナーとは
逆極性のコロナチャージを付与することにより該用紙Ｐ
を帯電させてドラム表面に部分的に吸着させるととも
に、クーロン力によってドラム表面の帯電トナーを用紙
Ｐに転移させるものである。

【０００４】しかし、この方式による場合、放電器４２
に高電圧を印加するため、人体に有害なオゾンが相当量
発生するという不都合がある。

【０００５】これに対し後者のローラ転写方式を用いた
転写装置は図６に模式的に示すように、炭素やアルカリ
金属を混入して導電性を持たせたウレタン樹脂等からな
る転写ローラ５２を感光体ドラム５１に転接する位置に
配設してあり、該ドラム５１と転写ローラ５２との周面
間に進入してきた転写用紙Ｐを該転写ローラ５２によっ
てドラム表面に付着しているトナーに圧接させるととも
に、転写ローラ５２の軸心にトナーと逆極性の転写電圧
を印加してドラム５１上のトナー像を用紙Ｐに転写する
ものであり、前者のコロナ転写方式と比べてオゾンの発
生が少ない等の点で有利である。

【０００６】しかしながら、上記ローラ転写方式の場
合、ドラム５１の表面と転写ローラ５２の表面が転写用
紙Ｐを挟んで圧接するものであるため、ドラム５１の中
央部付近のトナーが用紙Ｐに転移されない、いわゆる中
抜け現象や、用紙上に転写された画像の周辺部にトナー
が飛散して付着する、いわゆる画像塵現象が発生する傾
向があった。

【０００７】また、転写ローラの周面が直接ドラム表面
に圧接しているので、該ローラ周面にトナー汚れが必然
的に生じるため、別に転写ローラ専用のクリーニング装
置を設ける必要があった。

【０００８】このようなローラ転写方式の問題点を改善
するために本出願人は、先に特願平４−２８４１２０号
において、転写ローラが感光体ドラム及び転写用紙と非
接触状態を保つように、該ローラをドラムから用紙の厚
さよりも大きい間隔をおいて配設し、これによって用紙
に転写された画像の中抜け現象や画像塵現象の発生を防
止するとともに、転写ローラ周面のトナー汚れが生じな
いようにし、転写ローラ用クリーニング装置を省略し得
るものを提案した。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記先行
技術によっても、ジャム（ＪＡＭ）発生時や、転写用紙
の先端タイミング不良等の用紙搬送不良要因によって、
該用紙に転写されないドラム上の帯電トナーが転写ロー
ラの周面に転移し、該ローラ周面が汚損されるという問
題点が未解決のまま残されている。

【００１０】即ち、一般にこの種の画像形成装置では、
機械本体に設けられた給紙機構から転写ローラに至るま
での用紙搬送経路上で紙詰まり等が発生してジャム処理
が必要になったとき、ジャム処理が完了するまでの間、
ドラムはジャム発生時における回転位相位置で停止する
ようになっており、処理完了後、次回の画像形成プロセ
スに備えるために再び同方向に回転して、該プロセスの
初段階に位置する帯電部で停止するようになっている。
当然のことながら、その間、転写ローラ上には用紙は送
給されていないので、転写ローラの周面はドラム表面と
近接する位置で、用紙を介さずに直接対面することにな
る。

【００１１】ところが、ジャム処理後のドラムの回転動
作が再開されると、転写ローラにも転写電圧が印加され
るため、ドラム表面に露光によって形成された静電潜像
が既に現像され、該ドラム表面にトナー像が乗っている
場合、該トナー像を構成する帯電トナーは転写ローラと
対向する位置に達すると、該トナーとは逆極性に帯電し
ている転写ローラの周面に転移し、該ローラ周面を汚損
する。

【００１２】このようにして転写ローラの周面にトナー
汚れが生じているにも拘らず、該ローラ周面の清掃がな
されず、繰り返しトナー汚れが発生してローラ周面上に
トナーが蓄積されると、転写不良等の不具合が生じる虞
れがある。

【００１３】また、このような転写ローラ周面のトナー
汚れは、本来ドラムの回転に同期すべき用紙の搬送タイ
ミングにずれが生じる場合にも起こり得る。この場合、
用紙先端が転写位置に達する前にドラム表面のトナー像
に転写ローラから逆極性の電荷が作用し、ローラ周面に
トナーが付着することになる。

【００１４】本発明は、上記のような問題点を解決する
もので、転写ローラを感光体ドラム等の静電潜像担持体
と一定距離をおいて非接触状態で配置したものにおい
て、前記担持体から転写ローラに転移したトナーを積極
的に担持体表面に戻すことにより、転写ローラ周面のト
ナー汚れをなくして、転写不良を極力防止することを目
的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の構成は、静電潜像担持体と、転写ロー
ラと、転写時において前記担持体の表面に付着した帯電
トナーと逆極性の電圧を前記転写ローラに与える転写電
圧印加手段とを備え、前記転写ローラをその周面が前記
担持体の表面と前記シートの搬送経路を挟んで対向する
位置に配設してなる画像形成装置を対象としている。

【００１６】そして、その特徴とするところは、少なく
とも転写時において、前記転写ローラの周面と前記担持
体の表面とが前記シートの厚さよりも大きい間隙をおい
て位置するように構成する一方、前記シートの搬送不良
の発生及び正常搬送状態への復帰を検知するジャム検出
手段と、前記逆極性の電圧に代えて前記トナーの電荷極
性と同一極性の電圧を前記転写ローラに与える反転電圧
印加手段と、前記ジャム検出手段の出力に基づいてシー
ト正常搬送時には前記転写電圧印加手段をＯＮするとと
もに前記反転電圧印加手段をＯＦＦするように切換動作
し且つシート搬送不良時にはその逆の切換動作を行う切
換制御手段とを設けたことにある。

【００１７】上記第１の構成については、転写用シート
の搬送不良が発生したときは切換制御手段の出力に基づ
いて、転写ローラをその周面が静電潜像担持体の表面に
転接または接近する位置へ変位させ、且つ、前記シート
の搬送不良発生時以外のときは前記転写ローラをその周
面が前記担持体の表面から前記シートの厚さよりも大き
い間隙を隔てて離間する位置へ復帰させるローラ位置切
換手段を設けたものとすることができる。

【００１８】また、前記ジャム検出手段はエージング開
始時の定着ローラの温度により転写用シートの搬送不良
を検出するとともに、エージング終了時の定着ローラの
温度により前記シートが正常搬送状態に復帰したことを
検出するものとすることができる。

【００１９】また、本発明の第２の構成は、静電潜像担
持体と、転写時において該担持体の表面に付着した帯電
トナーと逆極性の電圧が印加される転写ローラとを備
え、該転写ローラをその周面が前記担持体の表面と前記
シートの搬送経路を挟んで対向する位置に配設してなる
画像形成装置を対象としている。

【００２０】そして、その特徴とするところは、少なく
とも転写時において、前記転写ローラの周面と前記担持
体の表面とが前記シートの厚さよりも大きい間隙をおい
て位置するように構成する一方、前記担持体の帯電トナ
ーが転移することによる前記転写ローラ周面の汚れを検
出するトナー汚れ検出手段を設け、さらに転写時以外の
ときに該トナー汚れ検出手段の出力に基づいて前記逆極
性の電圧に代えて前記トナーの電荷極性と同一極性の電
圧を前記転写ローラに与える反転電圧印加手段を設けた
ことにある。

【００２１】上記第２の構成については、前記転写ロー
ラの周面にトナー汚れが発生したときはトナー汚れ検出
手段の出力に基づいて、転写ローラをその周面が静電潜
像担持体の表面に転接または接近する位置へ変位させ、
且つ、前記転写ローラの周面のトナー汚れ発生時以外の
ときは前記転写ローラをその周面が前記担持体の表面か
ら前記シートの厚さよりも大きい間隙を隔てて離間する
位置へ復帰させるローラ位置切換手段が設けたものとす
ることができる。

【００２２】また、前記トナー汚れ検出手段は、トナー
汚れ検出手段は、転写ローラの周面を照射する発光手段
と、該転写ローラ周面で反射された前記発光手段の反射
光の光量を検出する受光手段とを備え、前記受光手段の
出力と基準電圧を比較して得られるトナー汚れ検出信号
を反転電圧印加手段に与えるように構成することができ
る。

【００２３】さらに、前記反転電圧印加手段は、複写プ
ロセスにおいて転写用シートの搬送開始時点と転写直前
位置まで搬送された時点までの間においてのみ動作可能
に構成することができる。

【００２４】

【作用】上記本発明の第１の構成によると、転写時に転
写用シートの搬送不良が発生しことを知らせるジャム検
出信号がジャム検出手段から出力されると、この検出信
号出力に基づいて、反転電圧印加手段が動作し、静電潜
像担持体表面に形成されたトナー像の電荷極性と同一極
性の電圧が転写ローラに与えられる。

【００２５】これによって転写ローラに前記トナーとは
逆極性の電圧が印加されている時点で一旦、該ローラ周
面に転移したトナーがローラ周面から離れて再び担持体
表面へ戻されるか、あるいは担持体表面のトナーがロー
ラ周面に転移されない状態となる。従って、ローラ周面
にトナーが付着しても、再び担持体に戻されるので、転
写ローラは通常転写時において、常に汚れのない正常な
状態に保たれる。

【００２６】また、本発明の第２の構成によると、転写
ローラの周面に静電潜像担持体上のトナーが転移してト
ナー汚れが生じたとき、その汚れはトナー汚れ検出手段
に検出され、該検出手段から反転電圧印加手段へ検出信
号が出力される。その後は前記第１の構成と同様に反転
電圧印加手段の動作によって転写ローラに前記帯電トナ
ーと同一極性の電圧が与えられることにより、ローラ周
面に付着したトナーが担持体表面に戻される。

【００２７】

【実施例】図１〜図３は本発明を電子複写機に適用した
実施例を示している。図１は前記複写機の要部を模式的
に示している。同図において、１は静電潜像担持体とし
ての感光体ドラムであって、アルミニウム等の金属製素
管の表面にアモルファスシリコン（ａ-Ｓｉ）系、 その
他の感光体材料からなる感光層を形成したものであっ
て、機械本体内においてほぼ水平に配置され、図上、時
計回り方向へ回転駆動される。なお、該ドラム１の回転
方向は後述する転写部において、転写用紙Ｐの搬送方向
と順方向となるように設定されている。

【００２８】ドラム１の周囲には帯電部Ａ、露光部Ｂ、
現像部Ｃ、転写部Ｄ、クリーニング部Ｅ及び除電部Ｆが
その順序でドラム回転方向に配設されており、前記帯電
部Ａでコロナ放電等によってドラム１の表面感光層が帯
電される。

【００２９】帯電されたドラム表面には露光部Ｂにおい
て、機内に設けられた光学系（図示せず）によって読み
取られた原稿画像の反射光Ｌ１が照射されて静電潜像が
形成される。この静電潜像には現像部Ｃにおいて、正極
性に帯電されたトナーが付着されてトナー像が形成され
る。

【００３０】２は機械本体に着脱自在に装填される給紙
カセット、３は給紙カセット２内の用紙（転写用シー
ト）Ｐを１枚ずつ送り出す給紙ローラ、４は用紙Ｐの搬
送方向を転換する用紙反転部、５は用紙反転部４内に設
けられた送りローラ、６はレジストローラ対である。

【００３１】これらの部材は給紙機構を構成するもので
あって、複写時には、給紙ローラ３、送りローラ５及び
レジストローラ対６の回転駆動はドラム１その他の駆動
系の駆動と関連する所定のタイミングで制御され、給紙
カセット２内の用紙Ｐを１枚ずつ複数の矢印ｘで示す転
写用紙搬送経路に沿って転写部Ｄへ搬送する。

【００３２】前記ドラム１が転写部Ｄまで回転する間
に、給紙カセット２内の用紙Ｐは給紙機構によって転写
部Ｄへ搬送され、該転写部Ｄにおいて、ドラム上のトナ
ー像が用紙Ｐに転写される。転写後、ドラム表面に残存
したトナーはクリーニング部Ｅで除去され、さらに除電
部Ｆにおいてドラム表面に除電光Ｌ２が照射されて除電
され、前回の帯電時からドラム１が丁度１回転したとこ
ろで次の帯電に備えられる。

【００３３】７は定着装置であって、トナー像が転写さ
れた用紙Ｐを加熱する定着ローラ８と、該定着ローラ８
の周面に転接して用紙Ｐを加圧する加圧ローラ９とを備
えており、転写部Ｄでトナー像が転写された用紙Ｐがロ
ーラ対８、９間を通過する間に加熱、加圧して該用紙上
にトナー像を定着するものである。

【００３４】１０はマイクロコンピュータで構成される
制御部であって、機械本体の各部の動作を制御するもの
である。また、前記用紙搬送経路ｘ上の複数個所には用
紙Ｐの端部を検出するセンサが設けられており、これら
のセンサの検出信号は制御部１０に入力されるように構
成されている。

【００３５】このような構成では、各センサから制御部
１０へ送られてくる用紙端部検出信号のタイミングを該
制御部１０で演算することにより、搬送経路ｘ上のジャ
ムの発生を判定している。

【００３６】制御部１０では、ジャムが発生したと判定
すると同時に、ドラム１、給紙機構、あるいは定着装置
７等の駆動系を停止させるとともに、表示パネル（図示
せず）に設けられたジャムが発生したことを知らせる警
告灯を点灯させる。そして、複写機の前扉等を開いてジ
ャム処理を施した後、再び前扉等を閉じると、ドラム駆
動系が作動し、次回の複写プロセスに備えるためにドラ
ム１が停止位置から帯電部Ａまで回転する。

【００３７】このジャム処理を施している間、定着ロー
ラ８の温度は低下し続けるが、ジャム処理に時間を要
し、定着ローラ８の温度が所定温度よりも低下した場合
は、該定着ローラ８が設定温度まで上昇させるためにエ
ージングが行われる。このエージングの間は複写プロセ
スは実行されない。

【００３８】このような構成を有する複写機において、
本実施例では前記転写部Ｄに関してローラ転写方式の転
写装置１１が設けられている。図２はその転写装置の機
械的構成と電気的構成を模式的に示している。

【００３９】図２において、転写装置１１は、転写ロー
ラ１２、該転写ローラ１２をその周面がドラム１の表面
に接離する方向に揺動可能に支持する一対の揺動リンク
部材１３、該揺動リンク部材１３を転写ローラ１２がド
ラム表面と接触する方向に常時付勢する圧縮バネ１４及
び、該圧縮バネ１４の付勢力に抗して揺動リンク部材１
３を転写ローラ１２がドラム表面から離間する位置に保
持するソレノイド１５とからなる機械的構成を有してい
る。

【００４０】１６は転写ローラ１２の用紙搬送方向上流
側において用紙搬送経路ｘに沿って配設された進入案内
部材、１７は転写ローラ１２の用紙搬送方向下流側にお
いて用紙搬送経路ｘに沿って配設された支持台、１８は
支持台１７と定着装置７のローラ対間に配設された案内
部材である。

【００４１】転写ローラ１２は転写時において、ドラム
表面に付着した帯電トナーとは逆極性となる負極性の転
写電圧が印加されることにより、現像部Ｃにおいてドラ
ム表面に付着した帯電トナーを転写用紙Ｐに転移させる
もので、ドラム１の回転と同期してドラム表面の周速度
と同一周速度で逆方向に回転駆動される。

【００４２】また、該転写ローラ１２はドラム１の下方
において、該ドラム１の表面と転写用紙搬送経路ｘを挟
んで対向する位置にドラム軸と平行に配設されており、
少なくともドラム表面のトナー像形成領域の軸方向長さ
以上の長さを有するローラ本体１２ａを回転軸１２ｂ周
りに一体的に固着してなる長軸ローラ状に形成されてい
る。

【００４３】なお、前記ローラ本体１２ａの構成材料は
導電性を有するものであれば特に限定されるものではな
いが、例えば炭素やアルカリ金属を混入させたポリスチ
レン樹脂やウレタン樹脂のような導電性樹脂や導電性ゴ
ム等が好適である。

【００４４】一対の揺動リンク部材１３は転写ローラ１
２の軸方向両端側に配設され、該転写ローラ１２の回転
軸１２ｂの両端部を揺動可能に支持している。即ち、こ
の揺動リンク部材１３はＬ字状のプレートにより形成さ
れ、その作用点となる中間屈曲部に前記ローラ回転軸１
２ｂが支持されている。

【００４５】また、該揺動リンク部材１３の一端部は揺
動支点として、前記進入案内部材１６の下方において機
械本体側に架着された枢軸１９に枢支されている。さら
に該揺動リンク部材１３の力点となる他端部には前記プ
レートを屈曲させてなる動作片部１３ａが一体に形成さ
れている。

【００４６】圧縮バネ１４は前記揺動リンク部材１３の
動作片部１３ａと支持台１７から延びる段部１７ａ上面
との間に張設されており、転写ローラ１２の周面をドラ
ム表面に一定圧で転接させるように作用するものであ
る。

【００４７】ソレノイド１５は前記支持台段部１７ａ上
面に圧縮バネ１４と隣合って配設されており、駆動時に
は揺動リンク部材１３の動作片部１３ａを磁着し、転写
ローラ１２の周面がドラム表面から用紙Ｐの厚さよりも
大きい間隙、具体的には２〜５倍程度の間隙をおいて離
間する位置で保持するものである。

【００４８】２０は定着ローラ８の温度を検出する温度
センサである。該温度センサ２０の検出信号は前記制御
部１０に入力され、制御部１０は該温度検出信号に基づ
いて定着ローラ８の加熱器（図示せず）を制御する。

【００４９】２１はソレノイド駆動回路であって、制御
部１０の出力に基づいてソレノイド１５を駆動する。本
実施例では、前記揺動リンク部材１３、圧縮バネ１４、
ソレノイド１５及びソレノイド駆動回路２１によってロ
ーラ位置切換手段が構成されている。

【００５０】２２はドラム表面のトナー像を構成する正
極性の帯電トナーとは逆極性、従って負極性の転写電圧
を転写ローラ１２に与える転写電圧印加電源、２３は前
記帯電トナーと同一極性、従って正極性で、且つ帯電ト
ナー電位よりも高い電圧を転写ローラ１２に与える反転
電圧印加電源である。

【００５１】２４はこれらの電圧印加電源２２、２３と
転写ローラ１２の回転軸１２ｂ間に介装された切換スイ
ッチであって、例えばスイッチングトランジスタによっ
て構成され、制御部１０の出力に基づいて切換動作する
ものである。

【００５２】用紙Ｐが搬送経路ｘに沿って支障なく搬送
されてきたときは、レジストローラ対６がドラム１の回
転に対応して用紙Ｐをドラム表面の周速度と等しい搬送
速度で送り出すことにより、用紙Ｐが進入案内部材１６
に沿って誘導案内され、ドラム表面に沿って接触する。

【００５３】このとき、制御部１０はジャムの発生を検
出していないのでローレベルの状態であり、切換スイッ
チ２４は図２中、２点鎖線で示すように転写電圧印加電
源２２に接続した状態になっている。従って、転写ロー
ラ１２にはドラム表面に付着した帯電トナーとは逆極
性、つまり負極性の転写電圧が印加される。一方、ソレ
ノイド駆動回路２１はＯＮ状態にあって、ソレノイド１
５を駆動し、これによって揺動リンク部材１３が圧縮バ
ネ１４の付勢力に抗してソレノイド１５に磁着した状態
に保持される。

【００５４】従って、転写時には転写ローラ１２はその
周面がドラム表面から所定距離、離間した位置で保持さ
れた状態で、ドラム表面の周速度と同一の周速度で逆方
向に回転しながら、ドラム表面に接触している用紙Ｐの
裏面側から帯電トナーとは逆極性の電荷を与えており、
これによって発生するクーロン力によりドラム表面に付
着している帯電トナーが用紙Ｐの表面に転移する。転写
を終えた用紙Ｐはドラム表面から離れた後、ドラム１の
回転に従って支持台１７及び案内部材１８上に沿って定
着装置７へと移送される。

【００５５】なお、転写ローラ１２がドラム表面と離間
して位置しているにも関わらず、該ドラム表面のトナー
像が用紙に過不足なく良好に転写されるのは、転写ロー
ラ１２から用紙Ｐの裏面側に向けて微小コロナ放電が生
成されているためと推定される。

【００５６】次に、搬送経路ｘ上でジャムが発生したと
きは、該搬送経路ｘに設けられたいずれかの用紙端部検
出センサの検出信号に基づいて制御部１０でジャムの発
生を判定する。そして、ジャム処理終了後において、温
度センサ２０から与えられた温度情報に基づいて制御部
１０からソレノイド駆動回路２１及び切換スイッチ２４
へ制御信号が出力される。

【００５７】具体的には、エージングは定着ローラ８が
一次安定温度（１６０℃）で開始され、二次安定温度
（１８６℃）まで上昇した時点から５秒後に終了するよ
うに設定されているが、前記温度センサ２０の温度検出
信号が一次安定温度を示したとき、制御部１０の制御信
号はハイレベルとなり、切換スイッチ２４は図２中、実
線で示すように反転電圧印加電源２３に切り換えられ
る。従って、転写ローラ１２にはドラム表面に付着した
帯電トナーと同じ正極性で、且つ、帯電トナー電位より
も高い電圧が印加される。

【００５８】一方、ソレノイド駆動回路２１はＯＦＦ状
態となって、ソレノイド１５が通電されなくなるため、
図３に示すように、揺動リンク部材１３は圧縮バネ１４
の付勢力によって上方へ傾動し、転写ローラ１２の周面
をドラム表面に一定圧で転接させる。

【００５９】従って、用紙Ｐの搬送不良が発生したとき
には、転写ローラ１２はその周面がドラム表面に転接す
る状態に保たれるとともに、ドラム表面の周速度と同一
の周速度で逆方向に回転しながら、ドラム表面に付着し
ている帯電トナーと同じ正極性に帯電しており、これに
よって転写ローラ１２に帯電トナーとは逆極性の電圧が
印加されている時点で一旦、該ローラ周面に転移した帯
電トナーがローラ周面から離れて再びドラム表面へ戻さ
れるか、あるいはドラム表面の帯電トナーがローラ周面
に転移されない状態となり、該ローラ周面は常に汚れの
ない正常な状態に保たれる。

【００６０】このようにして転写ローラ１２のトナーが
ドラム表面に戻されている間に、温度センサ２０の温度
検出信号が二次安定温度を示すと、制御部１０の制御信
号はローレベルとなり、切換スイッチ２４は再び図２
中、２点鎖線で示すように転写電圧印加電源２２に切り
換えられ、また、ソレノイド駆動回路２１はＯＮ状態に
復帰し、これによって転写ローラ１２はドラム表面から
離間した転写可能位置に復帰する。

【００６１】このように本実施例ではエージングが行わ
れている間に転写ローラ１２のトナー除去が施されるも
のであり、複写モードに復帰するまでの待機時間を利用
して転写ローラ１２の清掃を行えるので、複写作業を妨
げるといった不都合が生じない。

【００６２】なお、本実施例では用紙Ｐの搬送不良が発
生したとき、転写ローラ１２の周面にドラム表面の帯電
トナーが転移するか、否かは、転写装置１１を構成する
回路の動作タイミングによって決まるが、たとえローラ
周面に帯電トナーが付着したとしても、転写ローラ１２
に正極性の高電圧が印加されることにより、帯電トナー
が反発してドラム表面へと戻されるので、実用性に特に
支障が生じるものではない。

【００６３】また、本実施例では用紙搬送不良発生時
に、転写ローラ１２をドラム表面に転接させるようにし
ているが、ローラ周面に転移した帯電トナーをドラム表
面に戻すことができるだけの電荷を転写ローラ１２に付
与するようにすれば、転写ローラ１２を転写時のドラム
表面とは離間した位置に保持するように構成することが
できる。この場合、ローラ位置切換手段は不要になる。
さらに、圧縮バネ１４の付勢力を調整して、転写ローラ
１２をドラム表面から僅かに離間した位置で保持するよ
うにしてもよい。

【００６４】なお、上記実施例では帯電トナーが正極性
に帯電される場合について説明したが、トナーが負極性
に帯電している場合は、切換スイッチ２４の切り換え動
作を逆転させるようにすればよい。

【００６５】図４は本発明の他の実施例を示している。
なお、本実施例において上記実施例と構成が共通する部
分には同一符号を付して重複を避けるためにその説明を
省略する。本実施例では、ドラム表面に付着している帯
電トナーが転写ローラ１２の周面に転移して、該ローラ
周面が汚損したときに、そのトナー汚れを検知し、ロー
ラ周面のトナーをドラム表面に戻すことができるように
したものである。

【００６６】即ち、本実施例では揺動リンク部材１３に
トナー汚れ検出手段としてのフォトセンサ２５を一体的
に付設している。このフォトセンサ２５は揺動リンク部
材１３に装着されている転写ローラ１２に近接した位置
に該ローラ１２と一定の位置関係を保つように取り付け
られており、転写ローラ１２の周面に向かって光を照射
する発光素子２６と、その反射光を受光して光量を検出
する受光素子２７とにより構成されている。

【００６７】２８は基準電圧電源、２９は基準電圧Vref
と受光素子２７の出力電圧V1とを比較して、その比較出
力V0をトナー汚れ検出信号としてソレノイド駆動回路２
１と切換スイッチ２４に出力するコンパレータである。
また、３０は用紙端部検出用センサの一つであるレジス
トスイッチであって、図１に示すようにレジストローラ
対６の用紙搬送方向上流側近傍に設けられている。

【００６８】３１は制御部１０の出力に基づいて給紙ロ
ーラ３の入切動作を行うクラッチ（図示せず）をＯＮ、
ＯＦＦする給紙ローラ駆動回路、３２はコンパレータ２
９と制御部１０の出力が共にハイレベルのときにのみ出
力レベルがハイとなるＡＮＤ回路である。

【００６９】上記構成においては、転写時には上記実施
例と同様に、転写ローラ１２はその周面がドラム表面か
ら所定距離、離間した位置で保持された状態で、ドラム
表面の周速度と同一の周速度で逆方向に回転しながら、
ドラム表面に接触している用紙Ｐの裏面側から帯電トナ
ーとは逆極性の電荷を与えることにより、帯電トナーを
用紙Ｐの表面に転移させるように作動するが、用紙Ｐの
搬送不良が生じたときの動作が上記実施例と異なってい
る。

【００７０】即ち、搬送不良によって用紙Ｐが転写部Ｄ
の所定位置に進入しない場合や、用紙Ｐの先端がタイミ
ングのズレによって所定位置に達していない場合にも、
転写時と同様の動作を行う。このため、ドラム表面に付
着している帯電トナーは転写ローラ１２の周面に転移
し、これによってローラ周面にトナー汚れが発生する
が、このトナー汚れが転写不良を起こす虞れを生じる以
前の適宜な汚れの程度に達した状態を検知して、上記実
施例と同様に転写ローラ１２に帯電トナーと同一極性の
電圧を与えて、ローラ周面に付着したトナーをドラム表
面に戻すように動作するものである。

【００７１】具体的には、転写ローラ１２の周面に付着
したトナーが規定量に達すると、発光素子２６の反射光
の光量が必然的に低下するので、受光素子２７の出力電
圧V1は基準電圧Vrefよりも低くなり、コンパレータ２９
の出力電圧V0がハイレベルになる。

【００７２】一方、制御部１０では、所定の複写プロセ
スのタイミングで給紙ローラ駆動回路３１を介して給紙
ローラ３のクラッチ“入”の信号を出力したとき、ＡＮ
Ｄ回路３２への出力もハイレベルとなる。従って、コン
パレータ２９の出力と制御部１０の出力が共にハイレベ
ルとなったとき、ＡＮＤ回路３２の出力もハイレベルと
なる。これによって切換スイッチ２４は反転電圧印加電
源２３側に切り換わり、転写ローラ１２には帯電トナー
と正極性の電圧が与えられる。

【００７３】また、コンパレータ２９の出力電圧V0がハ
イレベルになることによって、ソレノイド駆動回路２１
がＯＦＦ状態となり、圧縮バネ１４の付勢力により揺動
リンク部材１３が上方へ揺動して転写ローラ１２の周面
がドラム表面に転接する。

【００７４】給紙ローラ３の回転駆動によって、用紙が
給紙カセット２から取り出され、用紙反転部４を経てレ
ジストローラ対６の直前に至るとレジストスイッチ３０
が用紙先端部を検出する。このレジストスイッチ３０の
検出信号が制御部１０に入力されると、該制御部１０の
ＡＮＤ回路３２への出力がローレベルとなる。

【００７５】このとき、コンパレータ２９の出力がハイ
レベルであっても、ＡＮＤ回路３２の出力はローレベル
となり、切換スイッチ２４は転写電圧印加電源２２側に
切り換えられ、転写ローラ１２はドラム表面から離れた
位置に復帰するとともに、帯電トナーとは逆極性の電圧
が印加される。

【００７６】このように本実施例では、複写プロセスに
おいて、用紙Ｐが給紙カセット２から転写が施される直
前のレジストローラ対６に至るまでの間にローラ周面の
トナー汚れの除去プロセスが実行される。

【００７７】なお、用紙Ｐがレジストスイッチ３０に至
る前に転写ローラ１２のトナー汚れが解消したときは、
コンパレータ２９の出力がソレノイド駆動回路２１の時
点でローレベルになるので、ＡＮＤ回路３２の出力もロ
ーレベルとなり、レジストスイッチ３０が用紙Ｐを検出
するまでに転写ローラ１２は転写モードに切り換えられ
る。

【００７８】このように構成することにより、ジャム発
生時のみならず、用紙Ｐの先端タイミングのズレが生じ
たことによるローラ周面のトナー汚れも蓄積することな
く、確実に除去することができる。

【００７９】なお、上記いずれの実施例においても、静
電潜像担持体として回転する感光体ドラムを使用したも
のを示したが、本発明の構成はその他、無端ベルト状感
光体を巡回回転させる方式のもの等に対応させることが
できる。

【００８０】

【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、転写ローラを静電潜像担持体の表面と非接触状態
で配置することにより、転写用シート上に転写された画
像の中抜け現象や画像塵現象をなくすことができるもの
でありながら、ジャム発生時やシートの先端タイミング
不良等によって前記担持体表面から転写ローラの周面に
転移したトナーを積極的に担持体表面に戻して、転写ロ
ーラ周面のトナー汚れをなくすことができ、これによっ
て転写不良を極力防止することができるという従来に見
られない優れた効果を発揮するものとなった。

【００８１】即ち、請求項１によれば、転写用シートの
搬送不良が発生したとき、切換制御手段の出力に基づい
て、反転電圧印加手段が動作し、静電潜像担持体表面に
形成されたトナー像の電荷極性と同一極性の電圧が転写
ローラに与えられるので、ローラ周面にトナーが付着し
ても、再び担持体に戻され、転写ローラは通常転写時に
おいて、常に汚れのない正常な状態に保たれる。

【００８２】請求項３によれば、エージングが行われて
いる間に転写ローラのトナー除去を施すことができ、複
写モードに復帰するまでの待機時間を利用して転写ロー
ラの清掃を行えるので、複写作業を妨げることなく効率
よくトナー除去が行える。

【００８３】請求項４によれば、転写ローラの周面に静
電潜像担持体上のトナーが転移してトナー汚れが生じた
とき、トナー汚れ検出手段の検出信号によって反転電圧
印加手段が動作し、これによって転写ローラにトナーと
同一極性の電圧が与えられ、ローラ周面に付着したトナ
ーが担持体表面に戻されるので、ジャム発生時に加えて
シートの先端タイミング不良によって生じるローラ周面
のトナー汚れも確実に除去することができる。

【００８４】請求項２または請求項５によれば、転写用
シートの搬送不良が発生したときは、転写ローラをその
周面が静電潜像担持体の表面に転接または接近する位置
へ変位させた状態で、ローラ周面に付着したトナーを担
持体表面に戻すことができるので、ローラ周面のトナー
汚れの除去作用を更に向上させることができる。

【００８５】請求項７によれば、複写プロセスにおい
て、転写部まで転写用シートが搬送されるまでの時間を
利用して転写ローラ周面のトナー汚れの除去プロセスが
実行されるので、請求項３と同様に複写作業を妨げるこ
となく効率よくトナー除去が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明装置を備えた複写機の実施例を模式的
に示す要部正面図。

【図２】 その要部の機械的構成と電気的構成を模式的
に示す拡大正面図。

【図３】 転写ローラのトナー戻し動作を模式的に示す
要部拡大正面図。

【図４】 本発明の他の実施例における要部の機械的構
成と電気的構成を模式的に示す拡大正面図。

【図５】 コロナ転写方式を用いた従来例を模式的に示
す正面図。

【図６】 ローラ転写方式を用いた従来例を模式的に示
す正面図。

【符号の説明】

１ 静電潜像担持体（感光体ドラム） ３ 給紙ローラ １０ 切換制御手段 １２ 転写ローラ １３ 揺動リンク部材 １４ 圧縮バネ １５ ソレノイド ２０ 温度センサ ２１ ソレノイド駆動回路 ２２ 転写電圧印加手段 ２３ 反転電圧印加手段 ２４ 切換スイッチ ２５ フォトセンサ ２６ 発光手段 ２７ 受光手段 ２８ 基準電圧電源 ２９ コンパレータ ３０ レジストスイッチ ３１ 給紙ローラ駆動回路 ３２ ＡＮＤ回路 Ｐ 転写用シート ｘ シート搬送経路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 重貴 大阪市中央区玉造１丁目２番28号 三田工 業株式会社内 (72)発明者 幡手 泰雄 鹿児島県鹿児島市星ケ峰４丁目20番地11号

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電潜像担持体と、転写ローラと、転写
   時において前記担持体の表面に付着した帯電トナーと逆
   極性の電圧を前記転写ローラに与える転写電圧印加手段
   とを備え、前記転写ローラをその周面が前記担持体の表
   面と前記シートの搬送経路を挟んで対向する位置に配設
   してなる画像形成装置において、少なくとも転写時にお
   いて、前記転写ローラの周面と前記担持体の表面とが前
   記シートの厚さよりも大きい間隙をおいて位置するよう
   に構成する一方、前記シートの搬送不良の発生及び正常
   搬送状態への復帰を検知するジャム検出手段と、前記逆
   極性の電圧に代えて前記トナーの電荷極性と同一極性の
   電圧を前記転写ローラに与える反転電圧印加手段と、前
   記ジャム検出手段の出力に基づいてシート正常搬送時に
   は前記転写電圧印加手段をＯＮするとともに前記反転電
   圧印加手段をＯＦＦするように切換動作し且つシート搬
   送不良時にはその逆の切換動作を行う切換制御手段とを
   設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 転写用シートの搬送不良が発生したとき
   は切換制御手段の出力に基づいて、転写ローラをその周
   面が静電潜像担持体の表面に転接または接近する位置へ
   変位させ、且つ、前記シートの搬送不良発生時以外のと
   きは前記転写ローラをその周面が前記担持体の表面から
   前記シートの厚さよりも大きい間隙を隔てて離間する位
   置へ復帰させるローラ位置切換手段が設けられている請
   求項１の画像形成装置。
3. 【請求項３】 ジャム検出手段はエージング開始時の定
   着ローラの温度により転写用シートの搬送不良を検出す
   るとともに、エージング終了時の定着ローラの温度によ
   り前記シートが正常搬送状態に復帰したことを検出する
   ものである請求項１の画像形成装置。
4. 【請求項４】 静電潜像担持体と、転写時において該担
   持体の表面に付着した帯電トナーと逆極性の電圧が印加
   される転写ローラとを備え、該転写ローラをその周面が
   前記担持体の表面と前記シートの搬送経路を挟んで対向
   する位置に配設してなる画像形成装置において、少なく
   とも転写時において、前記転写ローラの周面と前記担持
   体の表面とが前記シートの厚さよりも大きい間隙をおい
   て位置するように構成する一方、前記担持体の帯電トナ
   ーが転移することによる前記転写ローラ周面の汚れを検
   出するトナー汚れ検出手段を設け、さらに転写時以外の
   ときに該トナー汚れ検出手段の出力に基づいて前記逆極
   性の電圧に代えて前記トナーの電荷極性と同一極性の電
   圧を前記転写ローラに与える反転電圧印加手段を設けた
   ことを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】 転写ローラの周面にトナー汚れが発生し
   たときはトナー汚れ検出手段の出力に基づいて、前記転
   写ローラをその周面が静電潜像担持体の表面に転接また
   は接近する位置へ変位させ、且つ、前記転写ローラの周
   面のトナー汚れ発生時以外のときは前記転写ローラをそ
   の周面が前記担持体の表面から前記シートの厚さよりも
   大きい間隙を隔てて離間する位置へ復帰させるローラ位
   置切換手段が設けられている請求項４の画像形成装置。
6. 【請求項６】 トナー汚れ検出手段は、転写ローラの周
   面を照射する発光手段と、該転写ローラ周面で反射され
   た前記発光手段の反射光の光量を検出する受光手段とを
   備え、前記受光手段の出力と基準電圧を比較して得られ
   るトナー汚れ検出信号を反転電圧印加手段に与えるよう
   に構成されている請求項４の画像形成装置。
7. 【請求項７】 反転電圧印加手段は、複写プロセスにお
   いて転写用シートの搬送開始時点と転写直前位置まで搬
   送された時点までの間においてのみ動作可能に構成され
   ている請求項４の画像形成装置。