JPH06337565A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH06337565A JPH06337565A JP5151094A JP15109493A JPH06337565A JP H06337565 A JPH06337565 A JP H06337565A JP 5151094 A JP5151094 A JP 5151094A JP 15109493 A JP15109493 A JP 15109493A JP H06337565 A JPH06337565 A JP H06337565A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing
- transfer roller
- drum
- rotation
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Color Electrophotography (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
- Electrophotography Configuration And Component (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 定着装置からの熱による、像担持体周辺に配
置された画像形成部に対する障害を除去し、常に高品質
のカラー画像を得ることのできる小型のカラー画像形成
装置を提供する。 【構成】 感光ドラム1の上面側に光学装置16を配置
し、しかも、感光ドラム1の回転中心OD を原点とした
直角座標系の第3象限に回転中心が位置するようにして
転写ローラ9を配置する。又、複数個の現像器4を支持
しそして所定の現像器4を感光ドラム1と対向する現像
位置へと搬送するために回転可能に構成された支持体5
を、その回転中心が感光ドラム1の回転中心OD を原点
とした直角座標系の第4象限に位置するようにして配置
する。更に、感光ドラム1の直径を転写ローラ9の直径
の1/3以下、或は1/4以下の大きさに設定する。
置された画像形成部に対する障害を除去し、常に高品質
のカラー画像を得ることのできる小型のカラー画像形成
装置を提供する。 【構成】 感光ドラム1の上面側に光学装置16を配置
し、しかも、感光ドラム1の回転中心OD を原点とした
直角座標系の第3象限に回転中心が位置するようにして
転写ローラ9を配置する。又、複数個の現像器4を支持
しそして所定の現像器4を感光ドラム1と対向する現像
位置へと搬送するために回転可能に構成された支持体5
を、その回転中心が感光ドラム1の回転中心OD を原点
とした直角座標系の第4象限に位置するようにして配置
する。更に、感光ドラム1の直径を転写ローラ9の直径
の1/3以下、或は1/4以下の大きさに設定する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ドラム状の像担持体上
に潜像を形成し、この潜像を、複数個の現像器を回転可
能に担持して構成される現像装置により可視像(トナー
像)と成し、このトナー像を、転写ローラに担持し搬送
される記録材上に重ね転写してカラー画像を得る画像形
成装置に関するものである。
に潜像を形成し、この潜像を、複数個の現像器を回転可
能に担持して構成される現像装置により可視像(トナー
像)と成し、このトナー像を、転写ローラに担持し搬送
される記録材上に重ね転写してカラー画像を得る画像形
成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、カラー画像形成装置は、特開昭
50−50935号、特開昭50−93437号、特開
昭51−11456号、及びドイツ特許番号P2607
727などに詳述されているように、像担持体である感
光体上に潜像を形成し、この潜像を現像装置の荷電粒子
体(以下「トナー」と呼ぶ。)にて現像してトナー像と
成し、このトナー像を転写材に転写する工程を、異なる
色毎に複数回繰返し、それによって転写材上にカラー画
像を形成する。次いで、このカラー画像は定着装置によ
り、転写材上に加熱定着され、永久像とされ、機外へと
排出される。又、特開平4−331969号には具体的
な装置構成も提案されている。
50−50935号、特開昭50−93437号、特開
昭51−11456号、及びドイツ特許番号P2607
727などに詳述されているように、像担持体である感
光体上に潜像を形成し、この潜像を現像装置の荷電粒子
体(以下「トナー」と呼ぶ。)にて現像してトナー像と
成し、このトナー像を転写材に転写する工程を、異なる
色毎に複数回繰返し、それによって転写材上にカラー画
像を形成する。次いで、このカラー画像は定着装置によ
り、転写材上に加熱定着され、永久像とされ、機外へと
排出される。又、特開平4−331969号には具体的
な装置構成も提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述従
来例のような通常のカラー画像形成装置によれば、装置
内に配置した定着装置の発熱量は、非記録時には毎秒3
00W、記録時には毎秒500W程度とされ、通常のモ
ノクロの画像形成装置と比較すると数倍から数十倍の発
熱量があり、次のような欠点があった。 (1)感光体と定着装置を充分離さなければ、感光体が
熱の影響で劣化すると同時に動作時の感度や表面電位が
影響を受け、変動する。 (2)現像装置と定着装置を充分離さなければ、現像装
置内のトナーが固着したり、凝集を起し、それによって
画像が、カブリや凝集トナーによって点状の汚れを生じ
るばかりか現像装置をも破損する。 (3)又、回転式現像装置においては、現像装置内のト
ナーが飛散したり、こぼれた場合に、そのロータリー回
転中心部にトナーが蓄積し、これが定着装置の熱によっ
て固着され、現像切換時に動作しなかったり、或は現像
切換が不安定になる。更には、現像切換の駆動源を大型
なモーター等で動作させる必要がある。 (4)定着装置と光学装置を充分離さなければ、熱のた
めに光学装置内のレーザー装置の破損、又は回転多面鏡
(以下「ポリゴンミラー」と呼ぶ。)或は駆動モーター
の破損や、更にはミラー、ポリゴンミラー、レーザー及
び感光ドラムの位置関係が狂い、画像が劣化する。
来例のような通常のカラー画像形成装置によれば、装置
内に配置した定着装置の発熱量は、非記録時には毎秒3
00W、記録時には毎秒500W程度とされ、通常のモ
ノクロの画像形成装置と比較すると数倍から数十倍の発
熱量があり、次のような欠点があった。 (1)感光体と定着装置を充分離さなければ、感光体が
熱の影響で劣化すると同時に動作時の感度や表面電位が
影響を受け、変動する。 (2)現像装置と定着装置を充分離さなければ、現像装
置内のトナーが固着したり、凝集を起し、それによって
画像が、カブリや凝集トナーによって点状の汚れを生じ
るばかりか現像装置をも破損する。 (3)又、回転式現像装置においては、現像装置内のト
ナーが飛散したり、こぼれた場合に、そのロータリー回
転中心部にトナーが蓄積し、これが定着装置の熱によっ
て固着され、現像切換時に動作しなかったり、或は現像
切換が不安定になる。更には、現像切換の駆動源を大型
なモーター等で動作させる必要がある。 (4)定着装置と光学装置を充分離さなければ、熱のた
めに光学装置内のレーザー装置の破損、又は回転多面鏡
(以下「ポリゴンミラー」と呼ぶ。)或は駆動モーター
の破損や、更にはミラー、ポリゴンミラー、レーザー及
び感光ドラムの位置関係が狂い、画像が劣化する。
【0004】上記諸点を解決するために、従来の電子写
真を応用したカラー画像形成装置は大型となり高価な装
置となった。このために、市場での受け入れが困難であ
った。斯かる欠点を解決するために、定着装置の発熱量
を極力少なくする方向で開発は進められているが、未だ
実用化には到っていない。
真を応用したカラー画像形成装置は大型となり高価な装
置となった。このために、市場での受け入れが困難であ
った。斯かる欠点を解決するために、定着装置の発熱量
を極力少なくする方向で開発は進められているが、未だ
実用化には到っていない。
【0005】従って、本発明の目的は、定着装置からの
熱による、像担持体周辺に配置された画像形成部に対す
る障害を除去し、常に高品質のカラー画像を得ることの
できる小型のカラー画像形成装置を提供することであ
る。
熱による、像担持体周辺に配置された画像形成部に対す
る障害を除去し、常に高品質のカラー画像を得ることの
できる小型のカラー画像形成装置を提供することであ
る。
【0006】
【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、
回転可能にドラム状の像担持体を設け、この像担持体ド
ラムの回転中心を原点とした直角座標系の第3象限に回
転中心が位置するようにして転写ローラを配置し、又、
複数個の現像器を支持しそして所定の現像器を前記像担
持体ドラムと対向する現像位置へと搬送するために回転
可能に構成された支持体を、その回転中心が前記像担持
体ドラムの回転中心を原点とした直角座標系の第4象限
に位置するようにして配置し、更に、前記像担持体ドラ
ムの直径を前記転写ローラの直径の1/3以下の大きさ
に設定することを特徴とする画像形成装置である。
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
回転可能にドラム状の像担持体を設け、この像担持体ド
ラムの回転中心を原点とした直角座標系の第3象限に回
転中心が位置するようにして転写ローラを配置し、又、
複数個の現像器を支持しそして所定の現像器を前記像担
持体ドラムと対向する現像位置へと搬送するために回転
可能に構成された支持体を、その回転中心が前記像担持
体ドラムの回転中心を原点とした直角座標系の第4象限
に位置するようにして配置し、更に、前記像担持体ドラ
ムの直径を前記転写ローラの直径の1/3以下の大きさ
に設定することを特徴とする画像形成装置である。
【0007】好ましくは、前記像担持体ドラムに光像を
照射する光学装置は、前記像担持体ドラムの上面側に配
置され、又、前記転写ローラの回転中心を原点とした直
角座標系の第2象限に定着装置が配置される。
照射する光学装置は、前記像担持体ドラムの上面側に配
置され、又、前記転写ローラの回転中心を原点とした直
角座標系の第2象限に定着装置が配置される。
【0008】
【実施例】以下、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。
して更に詳しく説明する。
【0009】実施例1 図1は、本発明の一実施例である電子写真式のカラー画
像形成装置の概略構成を示す。本実施例にて、装置本体
A内には、ドラム状の像担持体、即ち、感光ドラム1が
回転中心Oの回りに矢印方向へと回転可能に担持されて
いる。本実施例において、感光ドラム1は、例えば直径
40mmのアルミシリンダーの外周面に有機半導体(O
PC)から成る光導電体を塗布して構成されるが、感光
体としては、OPCの他に、a−Si、CdS、Se等
も使用し得る。
像形成装置の概略構成を示す。本実施例にて、装置本体
A内には、ドラム状の像担持体、即ち、感光ドラム1が
回転中心Oの回りに矢印方向へと回転可能に担持されて
いる。本実施例において、感光ドラム1は、例えば直径
40mmのアルミシリンダーの外周面に有機半導体(O
PC)から成る光導電体を塗布して構成されるが、感光
体としては、OPCの他に、a−Si、CdS、Se等
も使用し得る。
【0010】感光ドラム1の周辺には、ローラ帯電器2
が配置され、更に、図1にて感光ドラム1の右辺には現
像装置3が配置される。現像装置3は、回転軸中心6を
有した支持体5を備え、この支持体5に複数の、本実施
例では、4個の現像器4(4Y、4M、4C、4BK)
が担持されている。
が配置され、更に、図1にて感光ドラム1の右辺には現
像装置3が配置される。現像装置3は、回転軸中心6を
有した支持体5を備え、この支持体5に複数の、本実施
例では、4個の現像器4(4Y、4M、4C、4BK)
が担持されている。
【0011】つまり、本発明によれば、現像装置3の支
持体5は、その回転軸中心6が、感光ドラム1の回転中
心OD を原点とした直角座標系の第4象限(IV) に配置
される。又、各現像器4Y、4M、4C、4BKは、そ
れぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナーが収容
されており、図2に示す構成とされる。即ち、現像器4
は、塗布ローラ41、トナー規制部材42、現像ローラ
43を備え、現像ローラ43の回転に伴ない、トナー容
器40からのトナーTを塗布ローラ41にて現像ローラ
43上に塗布し、更にトナー規制部材42によって必要
なトリボがトナーに付与される。この規制部材42の材
質は、トナーが負極性の場合はナイロン等の正極性に帯
電するものがよく、トナーが正極性に帯電する場合はシ
リコンゴム等の負極性に帯電する材料がよく、いずれの
場合にも、トナーの極性と反対に帯電する材料が好まし
い。
持体5は、その回転軸中心6が、感光ドラム1の回転中
心OD を原点とした直角座標系の第4象限(IV) に配置
される。又、各現像器4Y、4M、4C、4BKは、そ
れぞれイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナーが収容
されており、図2に示す構成とされる。即ち、現像器4
は、塗布ローラ41、トナー規制部材42、現像ローラ
43を備え、現像ローラ43の回転に伴ない、トナー容
器40からのトナーTを塗布ローラ41にて現像ローラ
43上に塗布し、更にトナー規制部材42によって必要
なトリボがトナーに付与される。この規制部材42の材
質は、トナーが負極性の場合はナイロン等の正極性に帯
電するものがよく、トナーが正極性に帯電する場合はシ
リコンゴム等の負極性に帯電する材料がよく、いずれの
場合にも、トナーの極性と反対に帯電する材料が好まし
い。
【0012】又、現像ローラ43の周速は、感光ドラム
1の周速の1.0〜2.0倍の範囲内で選ぶことが好ま
しい。感光ドラム1は、駆動手段(図示せず)によっ
て、例えば100mm/毎秒の周速度で矢印方向に駆動
される。
1の周速の1.0〜2.0倍の範囲内で選ぶことが好ま
しい。感光ドラム1は、駆動手段(図示せず)によっ
て、例えば100mm/毎秒の周速度で矢印方向に駆動
される。
【0013】更に、支持体5の回転軸7に取り付けられ
た各現像器4(4Y、4M、4C、4BK)は、例え
ば、特開昭50−93437号公報に詳述されているよ
うに、各現像器4の開口8が常に感光ドラム面1に対向
するように駆動制御される。
た各現像器4(4Y、4M、4C、4BK)は、例え
ば、特開昭50−93437号公報に詳述されているよ
うに、各現像器4の開口8が常に感光ドラム面1に対向
するように駆動制御される。
【0014】感光ドラム1の回転中心OD を原点とした
直角座標系の第3象限(III)には、転写材、例えば転写
紙Pを保持しそしてこの転写紙Pへと感光ドラム1上の
トナー像を転移させる機能を有する転写ローラ9の回転
軸中心10が配置される。感光ドラム1の直径(D)と
転写ローラ9の直径(Dt )との直径比率(D/Dt)
は、整数比を選ぶことが好ましい。
直角座標系の第3象限(III)には、転写材、例えば転写
紙Pを保持しそしてこの転写紙Pへと感光ドラム1上の
トナー像を転移させる機能を有する転写ローラ9の回転
軸中心10が配置される。感光ドラム1の直径(D)と
転写ローラ9の直径(Dt )との直径比率(D/Dt)
は、整数比を選ぶことが好ましい。
【0015】更に、感光ドラム1の回転中心OD を原点
とした直角座標系の第1象限(I)には、感光ドラム1
の上面側に位置して、レーザーダイオード11、高速モ
ーター12によって回転駆動されるポリゴンミラー1
3、レンズ14及び折り返しミラー15にて構成される
光学装置16が配置される。
とした直角座標系の第1象限(I)には、感光ドラム1
の上面側に位置して、レーザーダイオード11、高速モ
ーター12によって回転駆動されるポリゴンミラー1
3、レンズ14及び折り返しミラー15にて構成される
光学装置16が配置される。
【0016】上記構成にて、感光ドラム1を矢印方向に
回転すると、前記ローラ帯電器2には、−600Vの直
流電圧に交流周波数1000HzでVpp(ピークツウ
ピーク)1600Vの交流電圧が重畳された電圧が印加
され、感光ドラム1の表面を略−600Vに均一に帯電
する。
回転すると、前記ローラ帯電器2には、−600Vの直
流電圧に交流周波数1000HzでVpp(ピークツウ
ピーク)1600Vの交流電圧が重畳された電圧が印加
され、感光ドラム1の表面を略−600Vに均一に帯電
する。
【0017】上記光学装置16のレーザーダイオード1
1には、先ず、イエローの画像模様に従った信号が入力
され、それによって、光路Lを通って感光ドラム1上に
光像が照射され、感光ドラムの表面電位を略−100V
とする。このようにして形成された感光ドラム1上の潜
像は、現像器4Yによって現像され、イエローのトナー
像が感光ドラム1上に形成される。このとき、現像ロー
ラ43と感光ドラム1との距離が300μmとされる場
合には、現像ローラ43には、直流電圧−400Vに、
周波数3KHz、Vpp1.2KVの交流電圧が重畳さ
れた現像バイアス電圧が印加され、反転現像が行なわれ
る。
1には、先ず、イエローの画像模様に従った信号が入力
され、それによって、光路Lを通って感光ドラム1上に
光像が照射され、感光ドラムの表面電位を略−100V
とする。このようにして形成された感光ドラム1上の潜
像は、現像器4Yによって現像され、イエローのトナー
像が感光ドラム1上に形成される。このとき、現像ロー
ラ43と感光ドラム1との距離が300μmとされる場
合には、現像ローラ43には、直流電圧−400Vに、
周波数3KHz、Vpp1.2KVの交流電圧が重畳さ
れた現像バイアス電圧が印加され、反転現像が行なわれ
る。
【0018】次に、感光ドラム1は転写工程へと進む。
一方、感光ドラム1の画像と同期して転写紙カセット1
7内からピックアップローラ18によって転写紙Pが給
紙され、転写ローラ9へと送給される。本実施例にて、
この転写ローラ9は、直径156mmの金属シリンダ9
1に厚さ1.8mmのイノアック社の発泡ウレタンを弾
性層92として巻き付け、更に外層には誘電体層93と
してPETやPVdFを巻き付けて作製される。本実施
例ではPVdFを使用した。
一方、感光ドラム1の画像と同期して転写紙カセット1
7内からピックアップローラ18によって転写紙Pが給
紙され、転写ローラ9へと送給される。本実施例にて、
この転写ローラ9は、直径156mmの金属シリンダ9
1に厚さ1.8mmのイノアック社の発泡ウレタンを弾
性層92として巻き付け、更に外層には誘電体層93と
してPETやPVdFを巻き付けて作製される。本実施
例ではPVdFを使用した。
【0019】転写ローラ9は、矢印方向に感光ドラム1
と同速にて回転し、前述の記録紙Pがグリッパー19に
よって把持され、転写位置(B)へと搬送される。転写
位置では、感光ドラム1上のイエロートナー像を転写紙
側へと転写するために、感光ドラム1と転写ローラ9の
間に1KVの直流電圧が印加される。同時に、転写紙P
への電荷注入が起こり、それによって転写紙Pは転写ロ
ーラ9へと吸着される。
と同速にて回転し、前述の記録紙Pがグリッパー19に
よって把持され、転写位置(B)へと搬送される。転写
位置では、感光ドラム1上のイエロートナー像を転写紙
側へと転写するために、感光ドラム1と転写ローラ9の
間に1KVの直流電圧が印加される。同時に、転写紙P
への電荷注入が起こり、それによって転写紙Pは転写ロ
ーラ9へと吸着される。
【0020】必要に応じて、転写ローラ9と吸着ローラ
20と間に電圧を印加し、それによって転写紙Pを予め
転写ローラ9に吸着させてもよい。
20と間に電圧を印加し、それによって転写紙Pを予め
転写ローラ9に吸着させてもよい。
【0021】以上の工程をマゼンタ、シアン、黒色につ
いて行うことによって、転写紙P上にはカラー画像が形
成される。この転写紙Pは、分離帯電器21及び分離爪
22の作用によって転写ローラ9から剥され、更に、加
熱、加圧ローラ(定着ローラ)を有する定着装置23に
送られ、転写紙P上のトナー像は溶融固着され、カラー
画像を得る。一方、感光ドラム1上の転写残トナーは、
クリーニング装置24によって清掃される。このクリー
ニング装置24としては、公知のブレードクリーニン
グ、ファーブラシクリーニングを使用することができ
る。
いて行うことによって、転写紙P上にはカラー画像が形
成される。この転写紙Pは、分離帯電器21及び分離爪
22の作用によって転写ローラ9から剥され、更に、加
熱、加圧ローラ(定着ローラ)を有する定着装置23に
送られ、転写紙P上のトナー像は溶融固着され、カラー
画像を得る。一方、感光ドラム1上の転写残トナーは、
クリーニング装置24によって清掃される。このクリー
ニング装置24としては、公知のブレードクリーニン
グ、ファーブラシクリーニングを使用することができ
る。
【0022】更に又、転写ローラ9上のトナーも必要に
応じてファーブラシウエブ等の転写ローラクリーニング
装置25によって清掃することが好ましい。
応じてファーブラシウエブ等の転写ローラクリーニング
装置25によって清掃することが好ましい。
【0023】以上説明した構成のカラー画像形成装置に
おいて、感光ドラム1の直径(D)を転写ローラ9の直
径(Dt )より充分小さくすると、定着装置23からの
輻射熱は、転写ローラ9及びクリーニング装置24によ
って遮断され、感光ドラム1を劣化させることがない。
おいて、感光ドラム1の直径(D)を転写ローラ9の直
径(Dt )より充分小さくすると、定着装置23からの
輻射熱は、転写ローラ9及びクリーニング装置24によ
って遮断され、感光ドラム1を劣化させることがない。
【0024】又、本発明によれば、定着装置23は、図
1にて転写ローラ9の左辺上方に、即ち、転写ローラ9
の回転中心10を原点とした直角座標系の第2象限に配
置されているので、長期間使用した場合においても、定
着装置23から発する熱又は定着装置23から発生する
オイルミストや水蒸気等はそのまま上昇してしまい、感
光ドラム1周辺の画像形成部に影響を及ぼすことがな
い。
1にて転写ローラ9の左辺上方に、即ち、転写ローラ9
の回転中心10を原点とした直角座標系の第2象限に配
置されているので、長期間使用した場合においても、定
着装置23から発する熱又は定着装置23から発生する
オイルミストや水蒸気等はそのまま上昇してしまい、感
光ドラム1周辺の画像形成部に影響を及ぼすことがな
い。
【0025】又、図1に示す本実施例の構成では、現像
装置3は、定着装置23からは最も遠くに離れて位置し
ており、且つ、定着装置23からは転写ローラ9、クリ
ーニング装置24等で断熱されているために、定着装置
23からの熱で現像装置3内のトナーが融着したり、凝
集することはない。
装置3は、定着装置23からは最も遠くに離れて位置し
ており、且つ、定着装置23からは転写ローラ9、クリ
ーニング装置24等で断熱されているために、定着装置
23からの熱で現像装置3内のトナーが融着したり、凝
集することはない。
【0026】更に又、従来の現像装置では、定着装置2
3からの熱で、支持体回転軸7上に飛散したり、こぼれ
て付着したトナーが固着してしまい、支持体回転軸7の
動作時の破損或は動作不良等を起こすことがあり、その
ために、支持体回転軸7の駆動モーターを大きくした
り、支持体回転軸7の剛性をより高めるなどの設計が必
要とされ、現像装置の大型化を余儀なくした。このよう
な問題は実用化の点で大きな障害となっていたが、本発
明にて、このような不都合をも解決することが可能とな
った。
3からの熱で、支持体回転軸7上に飛散したり、こぼれ
て付着したトナーが固着してしまい、支持体回転軸7の
動作時の破損或は動作不良等を起こすことがあり、その
ために、支持体回転軸7の駆動モーターを大きくした
り、支持体回転軸7の剛性をより高めるなどの設計が必
要とされ、現像装置の大型化を余儀なくした。このよう
な問題は実用化の点で大きな障害となっていたが、本発
明にて、このような不都合をも解決することが可能とな
った。
【0027】更に、上記本発明の構成にて、感光ドラム
1と定着装置23と間の空気層をファンモーター50に
よって毎秒0.01m〜1m程度で排出する構成とする
ことにより、更に効果があることが確認された。
1と定着装置23と間の空気層をファンモーター50に
よって毎秒0.01m〜1m程度で排出する構成とする
ことにより、更に効果があることが確認された。
【0028】又、本発明に従えば、感光ドラム1と転写
ローラ9の直径比(D:Dt )は、整数倍比で1:4以
下、即ち、感光ドラム1の直径(D)は、転写ローラ9
の直径(Dt )の1/4以下とされる。このような構成
とすることにより、図1に示すように、感光ドラム1は
実質的に、転写ローラ9の外周部と、現像装置支持体5
の外周部とに接する回転体外接線27の内方、即ち、図
1にて下側に収容することができる。これにより、感光
ドラム1及びその周辺の画像形成部は、転写ローラ9及
びクリーニング装置24の断熱効果を得ることが可能と
される。又、必要に応じて、クリーニング装置24の外
装の大きさ次第では、感光ドラム1の直径(D)は、転
写ローラ9の直径(Dt )の1/3程度にまで大きくし
ても良い。
ローラ9の直径比(D:Dt )は、整数倍比で1:4以
下、即ち、感光ドラム1の直径(D)は、転写ローラ9
の直径(Dt )の1/4以下とされる。このような構成
とすることにより、図1に示すように、感光ドラム1は
実質的に、転写ローラ9の外周部と、現像装置支持体5
の外周部とに接する回転体外接線27の内方、即ち、図
1にて下側に収容することができる。これにより、感光
ドラム1及びその周辺の画像形成部は、転写ローラ9及
びクリーニング装置24の断熱効果を得ることが可能と
される。又、必要に応じて、クリーニング装置24の外
装の大きさ次第では、感光ドラム1の直径(D)は、転
写ローラ9の直径(Dt )の1/3程度にまで大きくし
ても良い。
【0029】又、本発明によれば、感光ドラム1を、転
写ローラ9の外周部と、現像装置支持体5の外周部とに
接する回転体外接線27の内方に位置させることで、感
光ドラム1の外周囲は、転写ローラ9、クリーニング装
置24及び現像装置回転支持体5の外周部にて保護され
ることとなり、ユーザーが現像器4Y、4M、4C、4
BK等の交換時に誤って高価な感光ドラム1を傷をつけ
たりすることがなくなる。
写ローラ9の外周部と、現像装置支持体5の外周部とに
接する回転体外接線27の内方に位置させることで、感
光ドラム1の外周囲は、転写ローラ9、クリーニング装
置24及び現像装置回転支持体5の外周部にて保護され
ることとなり、ユーザーが現像器4Y、4M、4C、4
BK等の交換時に誤って高価な感光ドラム1を傷をつけ
たりすることがなくなる。
【0030】更に上述したように、本発明の画像形成装
置によれば、定着装置23と光学装置16とをも遠く離
隔して配置することが可能となり、従来、長時間使用に
より生じた光学装置16の温度上昇等による変形、及び
位置精度等の不都合などを解決することができる。
置によれば、定着装置23と光学装置16とをも遠く離
隔して配置することが可能となり、従来、長時間使用に
より生じた光学装置16の温度上昇等による変形、及び
位置精度等の不都合などを解決することができる。
【0031】実施例2 上記実施例にて説明した本発明の画像形成装置にて、感
光ドラム1を耐用枚数(寿命)まで使用した場合に、感
光ドラム1を交換するに際しては、感光ドラム1から転
写ローラ9及び現像装置3を離間することが好ましい。
しかしながら、このとき、クリーニング装置24を感光
ドラム1に対して離間するなどの解除操作を行なった
時、クリーニング装置24内の廃トナーが転写ローラ9
上に落下するといった不都合が生じることがある。又、
新しい感光ドラム1を挿入する時、転写ローラ9及び現
像器4を充分離間していても、感光ドラム1は、クリー
ニング装置24、現像器4及びローラ帯電器2でその周
囲が囲まれているために傷をつける場合があった。
光ドラム1を耐用枚数(寿命)まで使用した場合に、感
光ドラム1を交換するに際しては、感光ドラム1から転
写ローラ9及び現像装置3を離間することが好ましい。
しかしながら、このとき、クリーニング装置24を感光
ドラム1に対して離間するなどの解除操作を行なった
時、クリーニング装置24内の廃トナーが転写ローラ9
上に落下するといった不都合が生じることがある。又、
新しい感光ドラム1を挿入する時、転写ローラ9及び現
像器4を充分離間していても、感光ドラム1は、クリー
ニング装置24、現像器4及びローラ帯電器2でその周
囲が囲まれているために傷をつける場合があった。
【0032】本発明者らは、感光ドラム1の上面側の諸
部材を全て感光ドラム1と一体とすることによって、即
ち、図1に一点鎖線にて示すように、感光ドラム1、ク
リーニング装置24及びローラ帯電器2などを一体化し
てカートリッジ100とすることによって、上記問題を
も解決し得ることを見出した。つまり、このように構成
すると、ユーザーは感光ドラム1の挿脱時に、転写ロー
ラ9及び現像装置4のみに注意を払えばよく、ユーザー
の視線は感光ドラム下面のみに集中できるために、感光
ドラム1に傷をつけることがなくなる。
部材を全て感光ドラム1と一体とすることによって、即
ち、図1に一点鎖線にて示すように、感光ドラム1、ク
リーニング装置24及びローラ帯電器2などを一体化し
てカートリッジ100とすることによって、上記問題を
も解決し得ることを見出した。つまり、このように構成
すると、ユーザーは感光ドラム1の挿脱時に、転写ロー
ラ9及び現像装置4のみに注意を払えばよく、ユーザー
の視線は感光ドラム下面のみに集中できるために、感光
ドラム1に傷をつけることがなくなる。
【0033】本発明によれば、同様に、各現像器4をも
容易に交換することができる。尤も、現像器4を交換す
る場合には、感光ドラム1と対峙していない現像器、例
えば図1では、現像器4M、4C、4BKのみが着脱可
能にすることが良く、特に、最下層位置に配置された現
像器4C或は4BKを交換する構成が、現像器交換時に
トナーがこぼれ落ちて他の現像器へトナーが混入するこ
とも防止するといった点から好ましい。
容易に交換することができる。尤も、現像器4を交換す
る場合には、感光ドラム1と対峙していない現像器、例
えば図1では、現像器4M、4C、4BKのみが着脱可
能にすることが良く、特に、最下層位置に配置された現
像器4C或は4BKを交換する構成が、現像器交換時に
トナーがこぼれ落ちて他の現像器へトナーが混入するこ
とも防止するといった点から好ましい。
【0034】なお、感光ドラム1を有するカートリッジ
100、或は現像器4Y、4M、4C、4BKをそれぞ
れ装置本体或は支持体5に対して着脱する際には、装置
本体或は支持体5にガイド手段(図示せず)を設け、こ
のガイド手段に沿って着脱可能となるように構成し、感
光ドラム1の軸と現像器4の軸とが、転写ローラ9の中
心軸と略平行で等間隔に保つて抜き差しできるようにす
るのが良い。
100、或は現像器4Y、4M、4C、4BKをそれぞ
れ装置本体或は支持体5に対して着脱する際には、装置
本体或は支持体5にガイド手段(図示せず)を設け、こ
のガイド手段に沿って着脱可能となるように構成し、感
光ドラム1の軸と現像器4の軸とが、転写ローラ9の中
心軸と略平行で等間隔に保つて抜き差しできるようにす
るのが良い。
【0035】又、前述の如く、感光ドラム1、クリーニ
ング装置24及び帯電装置2を一体化しカートリッジ1
00とした装置においては、カートリッジ100を、転
写ローラ9の中心軸と現像装置4の中心軸とから単に平
行に離間するように構成しても良い。つまり、カートリ
ッジ100は、例えば、上方へと取り出すことも可能と
なる。従って、本発明の画像形成装置は、従来のカラー
プリンタでは不可能と考えられていた、所謂、ワニ口タ
イプの如く、上方には潜像形成プロセスキットを、下方
には定着装置23、転写ローラ9及び現像装置4を配設
する構成とすることもできる。
ング装置24及び帯電装置2を一体化しカートリッジ1
00とした装置においては、カートリッジ100を、転
写ローラ9の中心軸と現像装置4の中心軸とから単に平
行に離間するように構成しても良い。つまり、カートリ
ッジ100は、例えば、上方へと取り出すことも可能と
なる。従って、本発明の画像形成装置は、従来のカラー
プリンタでは不可能と考えられていた、所謂、ワニ口タ
イプの如く、上方には潜像形成プロセスキットを、下方
には定着装置23、転写ローラ9及び現像装置4を配設
する構成とすることもできる。
【0036】実施例3 上記実施例で説明したような構成とされる本発明の画像
形成装置では、転写ローラ9の直径は、転写紙Pの移送
方向最大長さにて規定されているために、現像器4の支
持体5の外周直径を余り小さくすると各現像器4のトナ
ー容量が少なくなり現像器4の寿命まで短かくなってし
まい、ユーザーによる現像器の交換頻度が増大する。こ
れは、ユーザーにとっては煩わしいことである。従っ
て、現像器4の支持体5の直径は、転写ローラ9の直径
と同等か又はそれ以上にすることが良い。
形成装置では、転写ローラ9の直径は、転写紙Pの移送
方向最大長さにて規定されているために、現像器4の支
持体5の外周直径を余り小さくすると各現像器4のトナ
ー容量が少なくなり現像器4の寿命まで短かくなってし
まい、ユーザーによる現像器の交換頻度が増大する。こ
れは、ユーザーにとっては煩わしいことである。従っ
て、現像器4の支持体5の直径は、転写ローラ9の直径
と同等か又はそれ以上にすることが良い。
【0037】実施例4 上記実施例の構成とされる本発明によれば、転写ローラ
9と感光ドラム1との接触点B、即ち、転写位置と、定
着装置23内の定着ローラのニップ部Cとを近接して長
期間の画像形成を行なっても何んら支障はなく、又、転
写ローラ9と感光ドラム1との接触点Bと定着ローラの
ニップ部Cの距離が転写紙Pの移送方向の最大長さより
充分小さくなったとしても、感光ドラム1に対する熱の
影響はないことが分かった。
9と感光ドラム1との接触点B、即ち、転写位置と、定
着装置23内の定着ローラのニップ部Cとを近接して長
期間の画像形成を行なっても何んら支障はなく、又、転
写ローラ9と感光ドラム1との接触点Bと定着ローラの
ニップ部Cの距離が転写紙Pの移送方向の最大長さより
充分小さくなったとしても、感光ドラム1に対する熱の
影響はないことが分かった。
【0038】尚、転写位置Bと定着ニップ部Cの距離が
転写紙Pの長さより短い場合で、且つ、転写紙PにOH
Pなどのような熱容量の大きい記録材料を使用する場合
には、特開平4−337751号に詳述されているよう
に、転写ローラ9上の転写紙Pに対して最終色の転写工
程が終了した時に、転写ローラ9上に転写紙Pをそのま
ま担持し、そして転写ローラ9を再回転させながら、転
写ローラ9と定着装置23のプロセス速度を減速して定
着することができる。しかしながら、転写ローラ9の最
終回転時に感光ドラム1と転写紙P(OHP)が接触す
ると、転写紙P上の画像が乱れたり、感光ドラム1上へ
トナーが再度付着することが起り好ましくない。
転写紙Pの長さより短い場合で、且つ、転写紙PにOH
Pなどのような熱容量の大きい記録材料を使用する場合
には、特開平4−337751号に詳述されているよう
に、転写ローラ9上の転写紙Pに対して最終色の転写工
程が終了した時に、転写ローラ9上に転写紙Pをそのま
ま担持し、そして転写ローラ9を再回転させながら、転
写ローラ9と定着装置23のプロセス速度を減速して定
着することができる。しかしながら、転写ローラ9の最
終回転時に感光ドラム1と転写紙P(OHP)が接触す
ると、転写紙P上の画像が乱れたり、感光ドラム1上へ
トナーが再度付着することが起り好ましくない。
【0039】従って、上述欠点を解決するために、転写
ローラ9の減速時には感光ドラム1と転写紙P(即ち、
転写ローラ9)とを離間させる構成とされる。
ローラ9の減速時には感光ドラム1と転写紙P(即ち、
転写ローラ9)とを離間させる構成とされる。
【0040】実施例5 上記各実施例にて説明した本発明の画像形成装置によれ
ば、転写ローラ9には転写用の電圧が印加されている。
通常、転写電圧は1KVから10KV程度の範囲である
ために、回転支持体5が回転して各現像器4が移動する
時に現像ローラ43が転写ローラ9に近接すると、現像
ローラ43上のトナーが転写ローラ9へ飛翔し、転写紙
Pを汚すことがある。そのため、転写ローラ9と現像ロ
ーラ43との最近接部の距離は、転写電圧にもよるが、
通常、1mm当り1KV程度に押さえるのが良い。本発
明では、転写電圧が最大10KVとされ、従って転写ロ
ーラ9と現像ローラ43との最近接部の距離は10mm
とした。もし、転写電圧を低くした場合には、この距離
は2mm以上あればよい。又、装置の小型化を目的とす
る場合には、この距離は100mm以内、好ましくは5
0mm以内とし、より小型化をするためには、この距離
を20mm以内とし且つ感光ドラム1と転写ローラ9の
直径比(D/Dt )を1/4とするのが良い。
ば、転写ローラ9には転写用の電圧が印加されている。
通常、転写電圧は1KVから10KV程度の範囲である
ために、回転支持体5が回転して各現像器4が移動する
時に現像ローラ43が転写ローラ9に近接すると、現像
ローラ43上のトナーが転写ローラ9へ飛翔し、転写紙
Pを汚すことがある。そのため、転写ローラ9と現像ロ
ーラ43との最近接部の距離は、転写電圧にもよるが、
通常、1mm当り1KV程度に押さえるのが良い。本発
明では、転写電圧が最大10KVとされ、従って転写ロ
ーラ9と現像ローラ43との最近接部の距離は10mm
とした。もし、転写電圧を低くした場合には、この距離
は2mm以上あればよい。又、装置の小型化を目的とす
る場合には、この距離は100mm以内、好ましくは5
0mm以内とし、より小型化をするためには、この距離
を20mm以内とし且つ感光ドラム1と転写ローラ9の
直径比(D/Dt )を1/4とするのが良い。
【0041】実施例6 上記各実施例にて説明した本発明の画像形成装置によれ
ば、現像ローラ43上のトナーにトリボを付与するトナ
ー規制部材42は、現像器4が回転支持体5にて回転さ
れるときの振動などにより、現像器4から外れたり、現
像器4への取付のための接着面が剥れたりする恐れがあ
る。
ば、現像ローラ43上のトナーにトリボを付与するトナ
ー規制部材42は、現像器4が回転支持体5にて回転さ
れるときの振動などにより、現像器4から外れたり、現
像器4への取付のための接着面が剥れたりする恐れがあ
る。
【0042】従って、トナー規制部材42は、図2に示
すように、現像ローラ43の回転中心OS を通る垂直線
PS よりトナー容器40側、即ち、感光ドラム1より離
れた側に配設するのが好ましい。もし、この垂直線PS
より感光ドラム1側に配設すると、現像器4の回転時の
振動によって、トナー規制部材42が感光ドラム1に接
触して傷つけることがある。
すように、現像ローラ43の回転中心OS を通る垂直線
PS よりトナー容器40側、即ち、感光ドラム1より離
れた側に配設するのが好ましい。もし、この垂直線PS
より感光ドラム1側に配設すると、現像器4の回転時の
振動によって、トナー規制部材42が感光ドラム1に接
触して傷つけることがある。
【0043】更に、図1及び図2に示す構成の現像器4
においては、トナー規制部材42は、図示するように、
現像ローラ43の回転方向に対してカウンター方向とな
るように取り付けるのがよい。
においては、トナー規制部材42は、図示するように、
現像ローラ43の回転方向に対してカウンター方向とな
るように取り付けるのがよい。
【0044】実施例7 本発明によれば、上記実施例にて説明した転写ローラ9
に代えて、特開昭54−19753号公報に詳述されて
いる様な支持体に可撓性の誘電体シートが積層された転
写ベルトとすることもできる。
に代えて、特開昭54−19753号公報に詳述されて
いる様な支持体に可撓性の誘電体シートが積層された転
写ベルトとすることもできる。
【0045】実施例8 上記各実施例では、感光ドラム1上に形成されたトナー
像を転写ローラ9に担持された転写紙へと各色毎に転写
するものとして説明したが、転写ローラ9の表面に各色
のトナー像を転写してカラー画像を形成し、その後にこ
のカラー画像を転写ローラ9の表面から従来知られてい
るコロナ放電等の手段で転写紙に一括転写することもで
きる。
像を転写ローラ9に担持された転写紙へと各色毎に転写
するものとして説明したが、転写ローラ9の表面に各色
のトナー像を転写してカラー画像を形成し、その後にこ
のカラー画像を転写ローラ9の表面から従来知られてい
るコロナ放電等の手段で転写紙に一括転写することもで
きる。
【0046】実施例9 上記各実施例の画像形成装置において、従来技術として
公知である現像器4Y、4M、4C、4BKに対するト
ナーホッパーなどを更に設け、自動的にトナー補給をす
る構成とすることもできる。
公知である現像器4Y、4M、4C、4BKに対するト
ナーホッパーなどを更に設け、自動的にトナー補給をす
る構成とすることもできる。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る画像
形成装置は、ドラム状の像担持体の上面側に光学装置を
配置し、しかも、この像担持体ドラムの回転中心を原点
とした直角座標系の第3象限に回転中心が位置するよう
にして転写ローラを配置し、又、複数個の現像器を支持
しそして所定の現像器を前記像担持体ドラムと対向する
現像位置へと搬送するために回転可能に構成された支持
体を、その回転中心が前記像担持体ドラムの回転中心を
原点とした直角座標系の第4象限に位置するようにして
配置し、更に、前記像担持体ドラムの直径を転写ローラ
の直径の1/3以下、或は1/4以下の大きさに設定す
る構成とされるので、定着装置からの熱による、像担持
体周辺に配置された画像形成部に対する障害を除去し、
常に高品質のカラー画像を得ることができ、しかも装置
の小型化を図ることができる。
形成装置は、ドラム状の像担持体の上面側に光学装置を
配置し、しかも、この像担持体ドラムの回転中心を原点
とした直角座標系の第3象限に回転中心が位置するよう
にして転写ローラを配置し、又、複数個の現像器を支持
しそして所定の現像器を前記像担持体ドラムと対向する
現像位置へと搬送するために回転可能に構成された支持
体を、その回転中心が前記像担持体ドラムの回転中心を
原点とした直角座標系の第4象限に位置するようにして
配置し、更に、前記像担持体ドラムの直径を転写ローラ
の直径の1/3以下、或は1/4以下の大きさに設定す
る構成とされるので、定着装置からの熱による、像担持
体周辺に配置された画像形成部に対する障害を除去し、
常に高品質のカラー画像を得ることができ、しかも装置
の小型化を図ることができる。
【0048】又、本発明にて、更に、転写位置と定着ニ
ップ位置との距離を転写紙の長さ以下とし、且つ、定着
装置が、転写ローラの回転中心を原点とした直角座標系
の第2象限に位置するように構成することにより、装置
の更なる小型化を達成することができる。
ップ位置との距離を転写紙の長さ以下とし、且つ、定着
装置が、転写ローラの回転中心を原点とした直角座標系
の第2象限に位置するように構成することにより、装置
の更なる小型化を達成することができる。
【図1】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構
成図である。
成図である。
【図2】図1の画像形成装置に使用される現像器の概略
断面図である。
断面図である。
1 像担持体ドラム 3 現像装置 4 現像器 5 回転支持体 9 転写ローラ 16 光学装置 23 定着装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 落合 俊彦 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 (72)発明者 鈴木 健彦 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 (72)発明者 斎藤 益朗 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 (72)発明者 小林 哲也 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 (72)発明者 内山 明彦 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 (72)発明者 榎本 直樹 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 (72)発明者 宮代 俊明 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 (72)発明者 小林 達也 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 (72)発明者 笹目 裕志 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 (72)発明者 青木 隆男 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
Claims (5)
- 【請求項1】 回転可能にドラム状の像担持体を設け、
この像担持体ドラムの回転中心を原点とした直角座標系
の第3象限に回転中心が位置するようにして転写ローラ
を配置し、又、複数個の現像器を支持しそして所定の現
像器を前記像担持体ドラムと対向する現像位置へと搬送
するために回転可能に構成された支持体を、その回転中
心が前記像担持体ドラムの回転中心を原点とした直角座
標系の第4象限に位置するようにして配置し、更に、前
記像担持体ドラムの直径を前記転写ローラの直径の1/
3以下の大きさに設定することを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項2】 前記像担持体ドラムに光像を照射する光
学装置は、前記像担持体ドラムの上面側に配置される請
求項1の画像形成装置。 - 【請求項3】 前記転写ローラの回転中心を原点とした
直角座標系の第2象限に定着装置が配置される請求項1
又は2の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記各現像器は、前記支持体により同じ
姿勢を保持したまま、同一円周上を回転移動され、且
つ、回転移動する前記各現像器の現像ローラと、前記転
写ローラとの最近接部の距離は、転写電圧1KV当たり
1mmとし、最小2mm、最大100mmとされ、好ま
しくは50mm以下、より好ましくは20mm以下とさ
れる請求項1記載の画像形成装置。 - 【請求項5】 各現像器の着脱位置は、前記支持体の回
転中心を通る水平線より下側で行なわれることを特徴と
する請求項1の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5151094A JPH06337565A (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5151094A JPH06337565A (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06337565A true JPH06337565A (ja) | 1994-12-06 |
Family
ID=15511209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5151094A Pending JPH06337565A (ja) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06337565A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005316198A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における現像装置 |
-
1993
- 1993-05-28 JP JP5151094A patent/JPH06337565A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005316198A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置における現像装置 |
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