JPH06317995A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像転写時の感光体ドラムと転写手段との距
離および相対位置を一定に保持して、転写不良を防止す
るようにした画像形成装置を提供する。 【構成】 圧縮スプリング２３により転写ローラ５に押
付けられた前記ローラの絶縁性軸受２２に転写ローラ位
置決めアーム２６を嵌合させてある。感光体ドラムの位
置調整によりこれが水平方向に動けば、転写ローラ位置
決めアーム２６も水平方向に動き、転写ローラ５も水平
方向に動かされる。感光体ドラムが垂直方向に動かされ
た場合には転写ローラ５も垂直方向に動かされる。この
ように、感光体ドラムの位置調整に伴い、転写ローラ５
はそれに追従して動かされるため、前記両者の平行状態
およびそれらの軸間距離は所定に保たれ、転写不良を生
じることはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、フルカラー複写機
や、ビジネスカラー複写機等、複数の感光体を用いて、
複写紙上に画像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスのカラー指向に応えて、
フルカラー複写機が登場してきた。このフルカラー複写
機の方式の１つに感光体ドラム４連タンデム方式があ
る。この方式は、４本の感光体ドラムを平行に並べ、そ
れぞれの感光体ドラム上に、イエロー・マゼンダ・シア
ン・ブラックのトナーを用いてトナー像を形成し、１枚
の転写材に順次このトナー像を転写し、色重ねして、フ
ルカラー画像を得る方式である。

【０００３】以下、上記従来技術につき図面を参照して
説明する。

【０００４】図５は、４連タンデム方式フルカラー画像
形成装置の画像形成時の概略図、図６は、転写ローラ部
の構造を示す斜視図である。この画像形成装置は、４組
の記録部（個体走査ヘッド部・等倍結像光学系）と、転
写材に画像形成が可能な電子写真方式を組み合わせた４
組の画像形成部（感光体ドラム・帯電装置・現像装置・
転写装置・クリーニング装置・除電装置）からなる。

【０００５】まず、送られてくるイエローの画像データ
に従って、個体走査ヘッド１Ｙが、イエロー感光体ドラ
ム２Ｙに対して露光光を出力する。 イエロー感光体ド
ラム２Ｙの周囲には、感光体ドラム面を帯電する帯電装
置３Ｙ、イエロー現像装置４Ｙ、イエロー転写装置５
Ｙ、イエロークリーニング装置６Ｙ、イエロー除電装置
７Ｙが配設されている。

【０００６】イエロー感光体ドラム２Ｙは、駆動モータ
（図示しない）により、Ｖ_o の外周速度で回転駆動され
る。このイエロー感光体ドラム２Ｙは、感光体ドラム面
に接して設けられ、導電性を有する帯電ローラからなる
帯電装置３Ｙによって表面が帯電される。なお、この帯
電ローラは、ドラム面に接触することによって回転して
いる。

【０００７】感光体ドラムの表面は、有機系光導電体に
より形成されている。この光導電体には、通常は高抵抗
であるが、光が照射されると、光照射部の比抵抗が変化
する性質をもっている。そこで、帯電したイエロー感光
体ドラム２Ｙの表面に、イエロー印字パターンに応じた
光を、個体走査ヘッド１Ｙより等倍結像光学系を通して
照射することによって、イエロー印字パターンの潜像が
イエロー感光体ドラム２Ｙの表面に形成される。

【０００８】このようにして帯電されたイエロー感光体
ドラム２Ｙ上の露光位置に、個体走査ヘッド１Ｙの光が
ライン結像され、潜像が形成されたイエロー感光体ドラ
ム２Ｙは、現像位置までＶ0 の速度で回転する。そして
この位置で、イエロー感光体ドラム２Ｙ上の潜像は、イ
エロー現像装置４Ｙによって可視像であるトナー像とな
る。

【０００９】イエロー現像装置４Ｙ中には、イエロー染
料を含み樹脂にて形成されるイエロートナーが準備され
ている。イエロートナーはイエロー現像装置４Ｙ内部で
攪拌されることで摩擦帯電し、イエロー感光体ドラム２
Ｙ上に帯電した帯電荷と同極性の電荷をもつ。イエロー
感光体ドラム２Ｙドラム表面がイエロー現像装置４Ｙを
通過していくことにより、帯電が除去された潜像部にの
みに、イエロートナーが静電的に付着して、潜像がイエ
ロートナーにより現像される（反転現像）。

【００１０】イエロートナー像が形成されたイエロー感
光体ドラム２Ｙは、引き続き外周Ｖ0 で回転し、転写位
置の地点で、給紙系により、タイミングをとって供給さ
れた搬送ベルト１２上の転写材８上に、イエロー転写装
置５Ｙによって転写される。給紙系は、ピックアップロ
ーラ９、フィードローラ１０、レジストローラ１１とか
ら構成される。ピックアップローラ９にて、給紙カセッ
ト２１から持ち上げられた転写材８は、フィードローラ
１０によって１枚だけレジストローラ１１に搬送され
る。レジストローラ１１は、転写材８の姿勢を正した
後、転写材搬送ベルト１２上に送る。レジストローラ１
１の外周速度、転写材搬送ベルト１２の周速は、感光体
ドラム周速Ｖ0 と等速になるよう設定されている。転写
材８は、その一部をレジストローラ１１に保持された状
態で、イエロー感光体ドラム２Ｙと等速のＶ0 で転写材
搬送ベルト１２と共にイエロー感光体ドラム２Ｙの転写
位置に送られる。

【００１１】転写材８と接したイエロートナー像は、イ
エロー転写装置５Ｙにより、イエロー感光体ドラム２Ｙ
から離脱して転写材８上に転写され、イエロー印字信号
に基づく印字パターンのイエロートナー像が、転写材８
上に形成される。

【００１２】イエロー転写装置５Ｙは、半導電性を有す
る転写ローラによって構成されている。この転写ローラ
は、転写材搬送ベルト１２の裏側から、イエロー感光体
ドラム２Ｙに静電的に付着している。イエロートナーの
電位と逆極性を有する電界を供給する。この電界は、転
写材搬送ベルト、転写材８を通してイエロートナーに作
用し、感光体ドラム５Ｙから転写材８へトナーを転写す
る。

【００１３】イエロートナーを転写した転写材８は、次
にマゼンダ記録部・画像形成部にさらに、シアン記録部
・画像形成部に、さらに、ブラック記録部・画像形成部
に供給される。

【００１４】各記録部と画像形成部は、上記詳細説明を
したイエローをマゼンダ、シアン、ブラックに置き換え
た、同じ構成部材および作用により成り立っているの
で、説明を簡略化するため、これらの記録部・画像形成
部については、説明を省略する。 さて、イエロー転写
部、マゼンダ転写部、シアン転写部、ブラック転写部を
通過して、色重ね画像を形成した転写材８は、定着装置
１３へと送り込まれる。

【００１５】定着装置１３は、ヒーターを組み込んだヒ
ートローラから構成されており、転写材８上に電荷力に
よって、載っているだけのトナー像を加熱することによ
り、色重ねしたトナーを溶融し、転写材８への永久定着
を行う。定着の完了した転写材８は、送り出しローラ１
４により排紙トレイ１６上に搬出される。

【００１６】一方、転写位置を通過して、各色の感光体
ドラム（2Y/2M/2C/2Bk）は、そのまま外周速度Ｖ0 にて
回転駆動され、クリーニング装置（6Y/6M/6C/6Bk）によ
って、残留トナーや紙粉をクリーニングし、除電装置
（7Y/7M/7C/7Bk）の除電ランプで感光体ドラム（2Y/2M/
2C/2Bk）面の電位を一定に均し、必要に応じて、再び、
帯電装置（3Y/3M/3C/3Bk）からの一連のプロセスにはい
る。

【００１７】また、速度転写材８を搬送した転写材搬送
ベルト１２は、エンドレス構造を有し、定着装置１３側
の駆動ローラ１６と、転写材供給口側の、従動ローラ１
７によって保持されている。駆動ローラ１６は図示しな
い駆動モータからその駆動力を伝達され、先に述べたよ
うに、感光体ドラム外周速度Ｖ0 とベルト外周速度が等
速になるように駆動されている。一方、従動ローラ１７
は、ローラ両側の軸部に転写材搬送方向と平行な方向に
移動可能な機構を持ち、転写材搬送方向と反対方向に圧
縮スプリング１８によって、転写材搬送ベルト１２に引
張荷重を加えるべく押圧されている。従動ローラ１７が
転写材搬送方向と平行な方向に移動可能とする機構は、
フレームに設けられた長穴（図示しない）と、これを摺
動し、かつ従動ローラ１７を回転可能とする従動ローラ
保持部材１９から構成される。この転写材搬送ベルト１
３は、転写材８を定着装置１３に送り出した後、ベルト
表面に付着した残留トナーや紙粉をベルトクリーニング
装置１６によってクリーニングし、必要に応じて次の転
写材８を搬送する。

【００１８】また、単色印字の場合は、上記説明した、
任意の単色の記録部・画像形成部による作業を行う。こ
のとき、選択された色以外の記録部・画像形成部は動作
を行わない。

【００１９】さて、図８に示すように、転写ローラ５は
絶縁性の軸受け２２によって回転可能な状態に支持され
ている。また、この軸受け２２はベルトユニットフレー
ム２５に設けられた感光体ドラム側に長軸を有する長穴
２４に嵌合しており、この長穴りのきに自由移動自由な
状態に保持されている。一方、この長穴２４には軸受け
２２を感光体ドラム方向に押圧する圧縮スプリング２３
が設けられている。したがって、転写ローラは回転可能
で、かつ感光体ドラムに押圧されるように支持されてい
る。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】転写材は、搬送ベルト
によって４本の感光体ドラムに運ばれるが、この搬送ベ
ルト上の転写材が感光体ドラムと隙間を有する場合に
は、転写不良が引き起こされる。また、逆にこの搬送ベ
ルト上の転写材が感光体ドラムと大きな接触領域を有す
る場合には、画像の中抜け等の転写不良が引き起こされ
る。つまり、感光体ドラムと転写材は、最も好ましい接
触状態を常に保ちながら画像の転写をする必要がある。
この転写材の圧接状態を決めるのが転写ローラであり、
また、この転写ローラが感光体ドラム軸に対して捩じれ
の位置にあると転写不良が生じる。しかし、感光体ドラ
ムはそれぞれが平行で、かつ、等間隔になければ転写材
得に転写される画像は色ずれを生じる。これの問題に対
して感光体ドラムはその位置が調整によって平行で、か
つ等間隔になるように調整機構が用いられている。しか
し、この感光体ドラムの調整に対して、転写ローラは完
全に独立しているため、感光体ドラム側が調整されても
その位置に追従できず、転写ローラと感光体ドラムの回
転軸が平行にならないという問題点があった。

【００２１】上記従来技術の問題点につき図面を参照し
て説明する。

【００２２】感光体ドラムは、それぞれの感光体ドラム
上に形成された色画像が、１枚の転写材の所定の場所に
転写されていくように、それぞれの間隔が等間隔になる
ように、また回転軸が平行になるように調整できるよう
になっている（この調整機構の説明は省略する）。たと
えば、隣合う感光体ドラムＡＢの間隔が所定の距離より
長い場合、感光体ドラムＡから転写された画像よりも感
光体ドラムＢから転写された画像の方が所定の位置より
遅れた位置に転写されることになる。また、逆に、隣合
う感光体ドラムＡＢの間隔が所定の距離より短い場合、
感光体ドラムＡから転写された画像よりも感光体ドラム
Ｂから転写された画像の方が所定の位置より進んだ位置
に転写されることになる。このような理由から生じる色
ずれを防止するために前記の調整が必要となる。本実施
例では、感光体ドラムの軸調整範囲は、水平方向±0.5m
m 、垂直方向±0.5mm である。

【００２３】さて、先に説明したように、転写ローラは
回転可能で、かつ感光体ドラムに押圧されるように支持
されている。ところが、感光体ドラムが色ずれ対策とし
てその回転軸が平行になるように、かつ、等間隔になる
ように調整されたとき、転写ローラはベルトユニットフ
レームによってその間隔が決められているので、感光体
ドラムの位置調整とは全く無関係な状態にある。したが
って、図２ｃに示すように感光体ドラムが等間隔に調整
されても、転写ローラが同様に等間隔でかつ平行な状態
になくては、転写ローラが感光体ドラムに均一に電界を
作用させることができず、転写不良を引き起こす。図８
は、転写不良を引き起こす状態として、感光体ドラムと
転写ローラが捩じれの位置にある場合を一例として示す
ものである。

【００２４】本発明は、上記の事情に基づきなされたも
ので、画像転写時に画像転写手段と前記感光体ドラムと
の関係を正しく保持し、転写不良のない安定した転写状
態を保つことができる画像形成装置を提供する。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の画像形成装置は、少なくとも中心軸が平行に
設けら２つ以上の像担持体ドラムと、この像担持体ドラ
ムに画像を形成する手段と、この像担持体ドラム上の画
像が転写される転写材と、平行に設けられる２つ以上の
ローラと、このローラに掛け渡され、上記像担持体ドラ
ムの接線方向に上記転写材を搬送するベルト状搬送部材
と、このベルト状搬送部材の上記像担持体ドラムに対向
する面に裏側に位置し、上記２つ以上の像担持体ドラム
上の画像を１枚の転写材に転写する、像担持体ドラムと
同数の転写ローラとを有する画像形成装置において、像
担持体ドラムの中心軸に設けられた位置決めアームと、
転写ローラの中心軸に設けられ、上記位置決めアームに
嵌合する嵌合部と、上記位置決めアームと嵌合部とが嵌
合する方向に付勢する付勢手段とを具備し、前記転写ロ
ーラと前記像担持体ドラムとの距離および相対位置を一
定に保つことを特徴とする。

【００２６】

【作用】本発明の画像形成装置においては、少なくと
も、画像転写時に前記転写手段と前記感光体ドラムとの
距離と位置とを一定に保つ機構を有するように構成し、
画像転写時の転写不良をなくし、安定した転写状態が保
てるようにした。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。図１は、前記実施例の感光体ドラムと転写ローラ
の詳細図を示す。図中２は感光体ドラム、２７は感光体
ドラム軸受け、２６は転写ローラ位置決めアーム、２８
は位置決めアームに設けられた長穴、５は転写ローラ、
２２は絶縁性軸受け、２５はベルトユニットフレー、２
４はこのフレームに空けられた長穴、２３は圧縮スプリ
ングである。

【００２８】感光体ドラム２は、両側の感光体ドラム軸
受け２７によって回転可能な状態に支持されている。こ
の感光体ドラム軸受け２７の外側には転写ローラ位置決
めアーム２６が嵌合してある。この位置決めアーム２６
には、感光体ドラムが水平方向に位置を調節できるよう
に長穴２８が設けられており、この位置決めアーム２６
の回り止めとして、この長穴２８に嵌合するピンが装置
本体に設けられている。したがって、感光体ドラム２の
回転軸位置を調節しても位置決めアーム２６は、感光体
ドラム回転軸に追従してその位置を変える。つまり、位
置決めアーム２６と、感光体ドラム回転軸の相対位置は
変化しない。さて、この位置決めアームの下側には転写
ローラ軸受け２２が嵌合する穴が空いており、さらに、
この穴に容易に転写ローラ軸受け２２が嵌まり込むよう
にテーパ部が設けられている。

【００２９】一方、転写ローラ５は絶縁性の軸受け２２
によって回転可能な状態に支持されている。また、この
軸受け２２はベルトユニットフレーム２５に設けられた
感光体ドラム側に長軸を有する長穴２４に嵌合してお
り、この長穴の向きに自由移動自在な状態に保持されて
いる。この長穴２４には軸受け２２を感光体ドラム方向
に押圧する圧縮スプリング２３が設けられている。した
がって、転写ローラは回転可能で、かつ感光体ドラムに
押圧されるように支持されている。なお、長穴２４はそ
の幅が、感光体ドラム位置が調整可能な範囲以上の大き
さに設けられている。本実施例では、感光体ドラム位置
調整範囲を±0.5mm としてあるので、長穴の幅は±1mm
とした。

【００３０】さて、装置が組み立てられたとき、転写ロ
ーラ５の絶縁性軸受け２２は下側から圧縮スプリング２
３によって、感光体ドラムの方に押圧され、この軸受け
部２２が転写ローラ位置決めアーム２６に嵌合してい
る。感光体ドラムの位置調整は、この位置決めアーム２
６と転写ローラ軸受けが嵌合した状態で行われる。つま
り、感光体ドラムが調整によって、水平方向に移動すれ
ば、これに準じて転写ローラ位置決めアームが水平方向
に移動し、したがって、このアームと嵌合している転写
ローラも水平方向に移動する。また、感光体ドラムが調
整によって、垂直方向に移動すれば、これに準じて転写
ローラ位置決めアームが垂直方向に移動し、したがっ
て、このアームと嵌合している転写ローラも垂直方向に
移動する。このように感光体ドラム回転軸に設けた位置
決めアームと転写ローラ回転軸を嵌合させることによっ
て、感光体ドラムの位置調整が行われても、転写ローラ
はこの感光体ドラム位置に準じて移動し、感光体ドラム
と転写ローラの平行状態と、軸間距離は一定に保たれ
る。

【００３１】図３、図４には、ジャム処理の状態を示
す。ジャム処理時には、転写材搬送ベルトが感光体ドラ
ムに接触しない状態になるよう、ベルトユニットフレー
ムが引き下げられる。この際は、転写ローラの軸受け部
は感光体ドラムから出された転写ローラ位置決めアーム
と外れた状態になる。この状態でジャム処理を行った
後、再び、ベルトユニットフレームを持ち上げて、転写
材搬送ベルトが感光体ドラムに接触する状態に戻して
も、先に説明した位置決めアームのテーパ部に沿って転
写ローラ軸受けが所定の位置に嵌合するので、ジャム処
理後に転写ローラの位置を再調整する必要もない。

【００３２】以上説明したように、感光体ドラム回転軸
に設けた位置決めアームと転写ローラ軸受け部が接離、
嵌合する構造によって、感光体ドラムの位置に従って転
写ローラの位置が決まるので、転写ローラの捩れ位置等
による転写不良を防止することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上、詳述したように、画像転写時に前
記ベルト状搬送部材と前記感光体ドラムとの距離を一定
に保つ調整機構を有するように構成することで、画像転
写時の転写不良をなくし、安定した転写状態が保てるよ
うにした。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の感光体ドラムと転写ローラ
との関係を示す概略断面図。

【図２】本発明の一実施例の感光体ドラムと転写ローラ
との関係を示す概略斜視図。

【図３】上記実施例のジャム処理時の概略断面図。

【図４】上記実施例のジャム処理時の概略斜視図。

【図５】従来の画像形成装置の概略正面図。

【図６】従来の画像形成装置の感光体ドラムと転写ロー
ラとの関係を示す概略断面図。

【図７】従来の画像形成装置の感光体ドラムと転写ロー
ラとの関係を示す概略斜視図。

【図８】上記従来装置における軸捩れの状態を示す平面
図。

【符号の説明】

１…個体走査ヘッド ２…感光体ドラム ３…帯電装置 ４…現像装置 ５…転写装置 ６…クリーニング装置 ７…除電装置 ８…転写材 ９…ピックアップローラ １０…フィードローラ １１…レジストローラ １２…転写材搬送ベル
ト １３…定着装置 １４…送り出しローラ １５…排紙トレイ １６…駆動ローラ １７…従動ローラ １８…従動ローラ圧縮
スプリング １９…従動ローラ保持部材 ２０…ベルトクリーニ
ング装置 ２１…給紙トレイ ２２…転写ローラ絶縁
性軸受け ２３…転写ローラ押圧バネ ２４…ベルトユニット
フレーム長穴 ２５…ベルトユニットフレーム ２６…転写ローラ位置
決めアーム ２７…感光体ドラム軸受け ２８…位置決めアーム
長穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも中心軸が平行に設けら２つ以
   上の像担持体ドラムと、この像担持体ドラムに画像を形
   成する手段と、この像担持体ドラム上の画像が転写され
   る転写材と、平行に設けられる２つ以上のローラと、こ
   のローラに掛け渡され、上記像担持体ドラムの接線方向
   に上記転写材を搬送するベルト状搬送部材と、このベル
   ト状搬送部材の上記像担持体ドラムに対向する面に裏側
   に位置し、上記２つ以上の像担持体ドラム上の画像を１
   枚の転写材に転写する、像担持体ドラムと同数の転写ロ
   ーラとを有する画像形成装置において、像担持体ドラム
   の中心軸に設けられた位置決めアームと、転写ローラの
   中心軸に設けられ、上記位置決めアームに嵌合する嵌合
   部と、上記位置決めアームと嵌合部とが嵌合する方向に
   付勢する付勢手段とを具備し、前記転写ローラと前記像
   担持体ドラムとの距離および相対位置を一定に保つこと
   を特徴とする画像形成装置。