JPH08328348A - カラー画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 定着器の熱で感光体が変質することを防止す
ること。 【構成】 各色のトナー像が順次形成される感光体ユニ
ット４０と、感光体ユニット４０において形成された各
色のトナー像が同一位置に重ね合わされた状態で転写さ
れてカラー像が形成される中間転写体４１と、中間転写
体４１において形成されたカラー像を記録媒体Ｐに転写
する転写ロール４３０と、記録媒体Ｐに転写されたカラ
ー像に少なくとも熱を印加して定着処理を行なう定着器
ユニット３６とを備えたカラー画像形成装置において、
定着器ユニット３６と感光体ユニット４０との間に中間
転写体４１を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、中間転写体を使用した
電子写真カラー画像形成装置の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】中間転写体を使用した電子写真カラー画
像形成装置としては、特開平４−１９５１７５号公報に
記載の構成を有する装置が知られている。図４は、同公
報に記載のフルカラー複写機の構成図である。

【０００３】図４に示される複写機においては、まず、
原稿載置台１１上に載置された原稿を光源ランプ１２ａ
が照射して数回に分けて走査し、反射鏡１２ｂ、結像レ
ンズｌ２ｃ、色分解フィルタｌ２ｄにより光学像を色成
分別に分解する。上記走査により色分解フィルタ１２ｄ
を透過した色成分別の光学像は、帯電チャージャ１７に
より均一に帯電された感光体１３に順番に像露光され、
潜像が形成される。

【０００４】色成分別の潜像は、現像器１４ａ〜１４ｃ
に収納されている色分解フィルタ１２ｄの各色フィルタ
の補色（イエロー、マゼンタ、シアン）の現像剤により
夫々現像され、トナー像として可視化された後、転写ロ
ーラ１８ａ、１８ｂにより、ローラ２４ａ〜２４ｃによ
り回転駆動される中間転写体１５に転写される。また、
転写後に感光体１３に残ったトナーは、感光体用クリー
ナー２３により除去される。そして、色成分別のトナー
像が中間転写体１５上に重ね合わされて一つのフルカラ
ートナー像が完成する。

【０００５】一方、給紙カセット１６ａ、１６ｂのいず
れか一方から取り出された記録用紙は、転写ローラ１９
により中間転写体１５に密着され、これにより上記のカ
ラートナー像が記録用紙に転写される。また、転写後に
中間転写体１５に残ったトナーは、中間転写体用クリー
ナー２７により除去される。この後、記録用紙は中間転
写体１５から分離され、搬送路２６を経て定着装置２０
に導入され、カラー画像が記録用紙に定着される。

【０００６】しかしながら、上記特開平４−１９５１７
５号公報に記載の装置においては、定着装置２０と感光
体１３の位置が近接しており、また、定着装置２０が感
光体１３の下部に位置しているため、定着装置２０の熱
が輻射及び対流により上方に移動して感光体１３の温度
が上昇し、その結果、感光体１３の変質等の問題が発生
しやすい。

【０００７】また、感光体用クリーナー２３と中間転写
体用クリーナー２７が離れて位置しているため、回収ト
ナー収容部を共通化して一つの機構とすることが困難で
ある。

【０００８】また、中間転写体用クリーナー２７が感光
体用クリーナー２３より下方に位置しているため、中間
転写体用クリーナー２７の下方に回収トナー収容部を配
置すると、現像器１４ａ〜１４ｃと中間転写体１５部分
が邪魔となって、感光体用クリーナー２３と中間転写体
用クリーナー２７の回収トナー収容部を含んだ一体構成
の脱着可能な感光体ユニットを構成することが困難であ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
は、定着器の熱で感光体が変質することを防止すること
にある。また、本発明の他の目的は、感光体用クリーナ
ーと中間転写体用クリーナーの回収トナー収容部を共通
化することにある。また本発明の更に他の目的は、感光
体用クリーナーと中間転写体用クリーナーの回収トナー
収容部を含んだ一体構成の脱着可能な感光体ユニットを
構成することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、各色のトナー
像が順次形成される感光体ユニットと、該感光体ユニッ
トにおいて形成された各色のトナー像が同一位置に重ね
合わされた状態で転写されてカラー像が形成される中間
転写体と、該中間転写体において形成されたカラー像を
記録媒体に転写する転写装置と、前記記録媒体に転写さ
れたカラー像に少なくとも熱を印加して定着処理を行な
う定着器ユニットとを備えたカラー画像形成装置におい
て、前記定着器ユニットと前記感光体ユニットとの間に
前記中間転写体を配置したことを特徴とする。

【００１１】また本発明は、各色のトナー像が順次形成
される感光体ユニットと、該感光体ユニットにおいて形
成された各色のトナー像が同一位置に重ね合わされた状
態で転写されてカラー像が形成される中間転写体と、転
写後に前記感光体ユニットに残留したトナーを除去する
感光体用クリーナーと、前記中間転写体において形成さ
れたカラー像を記録媒体に転写する転写装置と、該転写
装置による転写後に前記中間転写体に残留したトナーを
除去する中間転写体用クリーナーと、前記記録媒体に転
写されたカラー像に対して定着処理を行なう定着器ユニ
ットとを備えたカラー画像形成装置において、前記中間
転写体用クリーナーを前記感光体用クリーナーの上部に
配置し、前記感光体ユニットの下方に前記中間転写体用
クリーナーと前記感光体用クリーナーからのトナーを回
収する共通の回収トナー収容部を設けたことを特徴とす
る。

【００１２】

【作用】定着器ユニットからの熱は中間転写体により遮
られるので、感光体ユニットの温度が過度に上昇するこ
とはなく、感光体の変質が防止される。

【００１３】また、中間転写体用クリーナーで回収され
たトナーと、感光体用クリーナーで回収されたトナー
は、それぞれ自重により感光体ユニットの下方に配置さ
れた共通の回収トナー収容部に回収される。

【００１４】

【実施例】以下、添付図面に基づいて本発明のカラー画
像形成装置を詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明を適用したカラー電子写真
複写機の概略構成を示す断面図である。図２は、図１に
示すカラー電子写真複写機において定着器ユニットを退
避させて頂部カバーと前面カバーを開いた状態を示す断
面図である。図３は、図１に示すカラー電子写真複写機
の斜視図である。

【００１６】先ず、本実施例のカラー電子写真複写機の
基本的な構成と動作について説明する。

【００１７】図１において、符号２１は感光体ドラム
（潜像担持体）であり、矢印Ａ方向への回転に伴いその
表面には、周知の帯電及び露光工程を含む電子写真プロ
セスによって画情報に応じた静電潜像が形成される。す
なわち、先ず、除電ランプ２２により感光体ドラム２１
の残留電荷が放電された後、感光体ドラム２１の表面が
帯電器２３により一様に帯電される。次に、画像書き込
みユニット２４において、図示しないレーザからの画像
情報で変調されたレーザ光が、高速回転するポリゴンミ
ラー２５に照射され、ポリゴンミラー２５からの反射光
が露光ビームＬとして感光体ドラム２１の表面に照射さ
れ、感光体ドラム２１の表面に静電潜像が形成される。

【００１８】また、この感光体ドラム２１の周囲には黒
（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びシアン
（Ｃ）の各色に対応した現像器２６〜２９が配設されて
おり、感光体ドラム２１に形成された静電潜像をいずれ
か一つの現像器で現像してトナー像を形成するようにな
っている。従って、感光体ドラム２１に書き込まれた静
電潜像がイエローの画情報に対応したものであれば、こ
の静電潜像はイエロー（Ｙ）のトナーを内包する現像器
２６で現像され、感光体ドラム２１上にはイエローのト
ナー像が形成される。

【００１９】また、符号３０は、感光体ドラム２１の表
面に当接されるように配置された中間転写体の一部を構
成する転写ベルトであり、複数のロールに張架されて矢
印Ｂ方向へ回動する。本実施例においては、転写ベルト
３０は、ポリイミド樹脂等の耐熱性樹脂から形成されて
いる。

【００２０】上記感光体ドラム２１に形成された未定着
トナー像は、感光体ドラム２１と上記転写べルト３０が
接する一次転写位置で感光体ドラム２１から転写ベルト
３０の表面に転写される。この一次転写位置において、
転写ベルト３０の裏面側には転写コロトロン３１が配設
されており、この転写コロトロン３１にトナーの帯電極
性と逆極性の電圧を印加することで、感光体ドラム２１
上の未定着トナー像は転写ベルト３０に静電吸引され
る。

【００２１】単色画像を形成する場合は、転写べルト３
０に一次転写された未定着トナー像を直ちに記録媒体Ｐ
に二次転写する。また、複数色のトナー像を重ね合わせ
たカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム２１上
でのトナー像の形成並びにこのトナー像の一次転写の工
程が色数分だけ繰り返される。例えば４色のトナー像を
重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合、感光体ド
ラム２１上にはその一回転毎に黒、イエロー、マゼンタ
及びシアンの未定着トナー像が形成され、これら未定着
トナー像は順次転写ベルト３０に一次転写される。

【００２２】一方、転写べルト３０は、最初に一次転写
された黒の未定着トナー像を保持したまま感光体ドラム
２１と同一周期で回動し、転写ベルト３０上にはその一
回転毎にイエロー、マゼンタ及びシアンの未定着トナー
像が黒の未定着トナー像に重ねて転写される。

【００２３】このようにして転写べルト３０に一次転写
された未定着トナー像は、転写べルト３０の回動に伴っ
て記録媒体の搬送経路に面した二次転写位置へと搬送さ
れる。

【００２４】上記二次転写位置では半導電性の転写ロー
ル３２が転写べルト３０に接しており、レジストレーシ
ョンローラ３３によって所定のタイミングでトレイ３４
から搬出された記録媒体Ｐはこの転写ロール３２と転写
べルト３０との間に挟み込まれる。

【００２５】また、二次転写位置における転写ベルト３
０の裏面側には上記転写ロール３２の対向電極をなすバ
ックアップロール３５が配設されており、上記転写ロー
ル３２に卜ナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加する
と、転写べル卜３０に担持された未定着トナー像は、上
記二次転写位置において記録媒体Ｐに静電転写される。

【００２６】そして、未定着トナー像が転写された記録
媒体Ｐは、定着器ユニット３６に送り込まれて未定着ト
ナー像の定着処理がなされる。一方、未定着トナー像の
二次転写が終了した転写ベルト３０は中間転写体用クリ
ーナー３７によって残留トナーが除去される。なお、上
記転写ロール３２、中間転写体用クリーナー３７は、転
写ベルト３０と接離自在に配設されており、カラー画像
が形成される場合には最終色の未定着トナー像が転写ベ
ルト３０に一次転写される迄、これら部材は転写ベル卜
３０から離間している。

【００２７】次に、本実施例の特徴とする部分の構成と
動作について説明する。

【００２８】本実施例においては、図１に示すように、
感光体ドラム２１と、帯電器２３と、除電ランプ２２
と、感光体ドラム２１の上部の中間転写体用クリーナー
３７と、感光体ドラム２１の下部の感光体用クリーナー
３８と、感光体用クリーナー３８の下部の回収トナー収
容部３９とが一体に構成され、感光体ユニット４０を構
成している。この感光体ユニット４０は、後述するよう
に、カラー画像形成装置に対して上下方向に脱着自在に
構成されており、一般のユーザでも感光体ユニット４０
を交換することができるようになっている。

【００２９】回収トナー収容部３９は、中間転写体用ク
リーナー３７より下部にあるので、トナー輸送用のオー
ガー等の複雑なトナー輸送機構が不用であり、重力のみ
で中間転写体用クリーナー３７の回収トナーを回収トナ
ー収容部３９に収容できる。これにより、中間転写体用
クリーナー３７と感光体用クリーナー３８の回収トナー
収容部３９をひとつにでき、省スペースの設計が可能に
なる。

【００３０】図１に示すカラー電子写真複写機において
は、転写ベルト３０とバックアップロール３５等のロー
ルによって構成された中間転写体４１が、感光体ユニッ
ト４０の上部に位置している。この中間転写体４１は、
頂部カバー４２に取付けられており、装置本体側に設け
られた回動軸４４を回動中心として、頂部カバー４２と
一体になって開閉する。

【００３１】定着器ユニット３６は、ユーザにより交換
が可能となるように、図２に示すように、中間転写体４
１付きの頂部カバー４２の開閉に干渉しない位置まで装
置の前面側に移動可能である。移動後、ロック（図示せ
ず）が解除され、ユーザーでも定着器ユニット３６が脱
着できるように構成されている。転写ロール３２付きの
前面カバー４３は、図２のように前面側に開閉可能であ
る。

【００３２】本実施例においては、転写ベルト３０を含
む中間転写体４１が、感光体ドラム２１を含む感光体ユ
ニット４０の上部に位置しており、且つ、中間転写体４
１の上方に定着器ユニット３６が配置されている。これ
により、定着器ユニット３６と感光体ドラム２１の間
に、耐熱性樹脂（具体的にはポリイミド樹脂）の転写ベ
ルト３０が介在することになり、定着器ユニット３６か
らの輻射熱が感光体ドラム２１に伝わりにくくなる。ま
た、転写ベルト３０の材質が耐熱性樹脂であるため、熱
による転写ベルト３０の変質は無い。定着器ユニット３
６からの熱を受けて温度が上昇した部分の転写べルト３
０が移動して感光体ドラム２１との接触部に来た時は、
温度が下がっており、且つ転写べルト３０と感光体ドラ
ム２１との接触部が５ｍｍ程度の短い距離であるため、
感光体ドラム２１への熱伝導も少ない。

【００３３】上述のように、本実施例においては、発熱
原である定着器ユニット３６が感光体ドラム２１の上部
に位置しているので、定着器ユニット３６からの熱は直
ちに機外に排出され、対流熱が下部の感光体ドラム２１
に伝わり難い。

【００３４】上述した理由により、定着器の熱で感光体
が変質することを防止することができる。

【００３５】次に、本実施例のカラー画像形成装置にお
ける感光体ユニット４０の脱着手順について説明する。
先ず、取り出し手順について説明する。

【００３６】（１）転写ロール３２付き前面カバー４３
を矢印Ｃ方向に開ける。

【００３７】（２）定着器ユニット３６を前面側に移動
させる。

【００３８】（３）中間転写体４１付き頂部カバー４２
を矢印Ｄ方向に開ける。

【００３９】（４）感光体ユニット４０を上部に取り出
す。

【００４０】感光体ユニット４０を取り出す場合には、
取り出し時の逆の手順をとればよい。

【００４１】このような構成にする事により感光体ユニ
ット４０の脱着がユーザーでも簡単に出来る。

【００４２】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明において
は、定着器ユニットと感光体ユニットとの間に中間転写
体を配置したので、定着器ユニットからの輻射熱が感光
体ユニットに伝わることがなく、定着器の熱で感光体が
変質することを防止することができる。

【００４３】また、定着器ユニットと中間転写体は、感
光体ユニットの上方に配置されているので、感光体ユニ
ットの下方に感光体用クリーナーと中間転写体用クリー
ナに対して共通の回収トナー収容部を設けることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用したカラー電子写真複写機の概
略構成を示す断面図である。

【図２】 図１に示すカラー電子写真複写機において定
着器ユニットを退避させて頂部カバーと前面カバーを開
いた状態を示す断面図である。

【図３】 本発明を適用したカラー電子写真複写機の概
略構成を示す斜視図である。

【図４】 従来のフルカラー複写機の構成図である。

【符号の説明】

１ｌ…原稿載置台、１２…露光光学系、１３…感光体、
１４ａ〜ｌ４ｄ…現像器、ｌ５…中間転写体、１６ａ，
ｌ６ｂ…給紙カセット、１７…帯電チャージャ、１８
ａ，ｌ８ｂ…転写ローラ、２０…定着装置、２１…感光
体ドラム、２２…除電ランプ、２３…帯電器、２４…画
像書き込みユニット、２５…ポリゴンミラー、２６…現
像器（イエロー用）、２７…現像器（マゼンタ用）、２
８…現像器（シアン用）、２９…現像器（黒用）、３０
…転写ベルト、３１…転写コロトロン、３２…転写ロー
ル、３３…レジストレーションロール、３４…トレイ、
３５…バックアップロール、３６…定着器ユニッ卜、３
７…中間転写体用クリーナー、３８…感光体用クリーナ
ー、３９…回収トナー収容部、４０…感光体ユニット、
４１…中間転写体、４２…頂部カバー、４３…前面カバ
ー、４４…回転軸、Ｌ…露光ビーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色のトナー像が順次形成される感光体
   ユニットと、該感光体ユニットにおいて形成された各色
   のトナー像が同一位置に重ね合わされた状態で転写され
   てカラー像が形成される中間転写体と、該中間転写体に
   おいて形成されたカラー像を記録媒体に転写する転写装
   置と、前記記録媒体に転写されたカラー像に少なくとも
   熱を印加して定着処理を行なう定着器ユニットとを備え
   たカラー画像形成装置において、 前記定着器ユニットと前記感光体ユニットとの間に前記
   中間転写体を配置したことを特徴とするカラー画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 前記中間転写体が、耐熱性樹脂から構成
   されていることを特徴とする請求項１記載のカラー画像
   形成装置。
3. 【請求項３】 各色のトナー像が順次形成される感光体
   ユニットと、該感光体ユニットにおいて形成された各色
   のトナー像が同一位置に重ね合わされた状態で転写され
   てカラー像が形成される中間転写体と、転写後に前記感
   光体ユニットに残留したトナーを除去する感光体用クリ
   ーナーと、前記中間転写体において形成されたカラー像
   を記録媒体に転写する転写装置と、該転写装置による転
   写後に前記中間転写体に残留したトナーを除去する中間
   転写体用クリーナーと、前記記録媒体に転写されたカラ
   ー像に対して定着処理を行なう定着器ユニットとを備え
   たカラー画像形成装置において、 前記中間転写体用クリーナーを前記感光体用クリーナー
   の上部に配置し、前記感光体ユニットの下方に前記中間
   転写体用クリーナーと前記感光体用クリーナーからのト
   ナーを回収する共通の回収トナー収容部を設けたことを
   特徴とするカラー画像形成装置。