JPH10186775A

JPH10186775A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH10186775A
Application number: JP8341184A
Authority: JP
Inventors: Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1996-12-20
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】ベルト状の部材を用いた搬送手段や定着後の
排紙経路でのジャム処理を容易とするカラー画像形成装
置を提供すること。【解決手段】像形成体と当接し、転写材を搬送するベ
ルト状の搬送手段を設け、搬送手段による転写材の搬送
中に転写材に重ね合わせたトナー像を転写手段により転
写するもので、搬送手段の転写位置が像形成体を通る垂
直線に対し像形成体の回転方向上流側に設けられると共
に、搬送手段が転写位置より像形成体の回転方向上流側
の水平方向に引出し可能に設けられることを特徴とする
カラー画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ＦＡＸ等の画像形成装置で、像形成体の周辺に複数
組の帯電手段、像露光手段と現像手段を配置して像形成
体の一回転中にトナー像を重ね合わせてカラー画像を形
成する電子写真方式のカラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多色のカラー画像を形成する方法
としては、画像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電
手段、現像手段等を備え、それぞれの像形成体に形成し
た単色のトナー像を転写材に重ね合わせてカラー画像と
するカラー画像形成装置や、像形成体を複数回回転して
各色毎の帯電、像露光ならびに現像を繰り返してカラー
画像を形成するカラー画像形成装置、あるいは、同じく
像形成体の一回転以内に各色毎の帯電、像露光ならびに
現像を順次行ってカラー画像を形成するカラー画像形成
装置等が知られている。

【０００３】しかし前記の各画像形成装置において、画
像形成に必要な色と同数の像形成体、帯電手段、現像手
段等を備え、それぞれ像形成体に形成した単色のトナー
像を転写材に重ね合わせてカラー画像とするカラー画像
形成装置は、複数の像形成体や転写材の搬送を要するた
め装置の容積が大型化する欠点があり、一方、像形成体
を複数回回転して各色毎の帯電、像露光ならびに現像を
繰り返してカラー画像を形成するカラー画像形成装置
は、容積は小型化されるものの、形成される画像のサイ
ズが像形成体の表面積以下に限定されると云う制約があ
る。

【０００４】その点、像形成体の一回転以内に各色毎の
帯電、像露光ならびに現像を順次行ってカラー画像を形
成するカラー画像形成装置は、画像のサイズに制約がな
く、しかも高速の画像形成を可能とする等の利点があ
る。更に、像形成体の基体として透光性基体を用い、像
形成体の内部に像露光手段を配置し装置の小型化を図っ
たものが、例えば特開平５−３０７３０７号公報によっ
て提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の提
案による装置は像形成体の内側に像露光手段、外側に帯
電器，現像器を数多く配設するために構造が複雑化し、
現像器や像形成体や像露光手段の着脱操作が煩雑になっ
て取り扱い性が悪くなり、また各機材相互間の位置精度
を保つのも難しいと云う難点を抱えている。特に、装置
のコンパクト化のため外径の小さいドラム状の像形成体
を使用する場合、クリーニング手段の配置や転写材の給
送系のレイアウトが難しくなると云う問題がある。

【０００６】更に、転写材の搬送を安定化させるために
ベルト状の搬送手段を用いると、転写領域におけるレイ
アウトは更に難しくなると共に、特にベルト状の搬送手
段での転写材のジャム処理が困難となる。また、定着手
段よりの排紙経路でのジャム処理も困難であったり、ジ
ャム時に搬送手段や定着手段が損傷され易いといった問
題を生じる。

【０００７】更に、本願発明者らは、ベルト状の搬送手
段を中間転写体として用い、像形成体に形成されたトナ
ー像を一旦中間転写体に一括して転写した後、再度像形
成体にトナー像を形成し、中間転写体上のトナー像と、
再度像形成体上に形成したトナー像とを転写材の両面に
転写し定着するカラー画像形成方法を検討しているが、
中間転写体でのジャム処理が困難である。

【０００８】本発明はこの点を改良し、ベルト状の部材
を用いた搬送手段や定着後の排紙経路でのジャム処理を
容易とするカラー画像形成装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、回転する像
形成体の周囲に、前記像形成体を帯電させる帯電手段
と、帯電された像形成体に像露光し潜像を形成させる像
露光手段と、像形成体に形成された潜像を現像しトナー
像を形成させる現像手段と、を複数組配置し、前記像形
成体の一回転中に、前記像形成体に対し前記帯電手段に
よる帯電と前記像露光手段による像露光と前記現像手段
による現像とによるトナー像の形成を順次繰り返すこと
により前記像形成体上に複数のトナー像を重ね合わせた
後、重ね合わせたトナー像を転写手段により転写材に一
括して転写し、定着手段により定着し、前記重ね合わせ
たトナー像が定着された前記転写材を排紙経路を通して
機外に排出するカラー画像形成装置において、前記像形
成体と当接し、前記転写材を搬送するベルト状の搬送手
段を設け、前記搬送手段による前記転写材の搬送中に前
記転写材に前記重ね合わせたトナー像を前記転写手段に
より転写するもので、前記搬送手段の転写位置が像形成
体を通る垂直線に対し前記像形成体の回転方向上流側に
設けられると共に、前記搬送手段が前記転写位置より前
記像形成体の回転方向上流側の水平方向に引出し可能に
設けられることを特徴とするカラー画像形成装置によっ
て達成される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本実施の形態の記載は請求項の技術的範囲
や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、
本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモ
ードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的
範囲を限定するものではない。また、以下の実施形態の
説明において、カラートナー像の転写材への転写の際
に、転写域において像形成体に対向する側の転写材の面
（転写材の表面または上面という）に転写する画像を表
面画像、転写材の他方の側の面（転写材の裏面または下
面という）に転写する画像を裏面画像という。また、以
下の説明において、中間転写体（トナー像受像体）は転
写材を搬送するための搬送手段でもある。

【００１１】本発明のカラー画像形成装置の一実施形態
の画像形成プロセスおよび各機構について、図１ないし
図６を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態を
示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図２は、
図１の像露光手段の要部拡大断面図であり、図３は、図
１の像形成体の側断面図であり、図４は、現像手段及び
中間転写体（搬送手段）の配置を示す図であり、図５
は、転写材のジャム処理の状態を示す図であり、図６
は、転写分離手段の定着手段側への配置を示す図であ
り、図６（Ａ）は、転写分離手段の定着手段側より中間
転写体への移動状態を示す図であり、図６（Ｂ）は、転
写分離手段の定着手段側より中間転写体への移動機構を
示す図である。図１に示すカラー画像形成装置はベルト
状の搬送手段を有し、さらには該ベルト状部材を用いて
転写材の両面にトナー像を形成し、これを一括定着を行
うようにした両面画像形成装置であるが、本発明は両面
画像形成に限定されるものではない。

【００１２】図１ないし図３によれば、像形成体である
感光体ドラム１０は、例えば、光学ガラス（商品名パイ
レックス）や遠心重合法で作られた透明アクリル樹脂の
透明部材によって形成される円筒状の基体を内側に設
け、透明の導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（Ｏ
ＰＣ）等の感光層を該基体の外周に形成したものであ
り、接地された状態で図１の矢印で示す時計方向に回転
される。

【００１３】図３に示す如く、感光体ドラム１０はそれ
を係合固定する両面端のフランジ部材１０ａ及び１０ｂ
が、プロセスユニット３００の両側板３０１，３０２に
架設固定される支持軸３０に対し、両面端のフランジ部
材１０ａ及び１０ｂに嵌込まれたベアリングＢ１，Ｂ２
により軸受けされて回転自在に支持され、フランジ部材
１０ｂの一体とする歯車Ｇが装置本体側の駆動歯車と噛
合して駆動されることにより所定の方向に定速で回転さ
れる。

【００１４】また、感光体ドラム１０及び露光光学系１
２が一体的とされ、感光体ドラム１０及び露光光学系１
２を支持する支持軸３０が、露光光学系１２が位置出し
された状態で、プロセスユニット３００の筺体を構成す
る両側板３０１，３０２に固定される。また、後述する
スコロトロン帯電器１１が一体化された各色毎の現像器
１３とクリーニング装置１９が両側板３０１，３０２の
それぞれの所定の位置に装着されて、プロセスユニット
３００が構成される。プロセスユニット３００は図１の
カラー画像形成装置の上部或いは図１前面より不図示の
開口扉を開口して着脱可能とされる。

【００１５】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１１
はイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）およ
び黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセスに用いられ、像
形成体である感光体ドラム１０の移動方向に対して直交
する方向に感光体ドラム１０と対峙して取り付けられ、
感光体ドラム１０の前述した有機感光層に対し所定の電
位に保持された制御グリッドと、例えば鋸歯状電極から
なる放電電極１１ａとを有し、トナーと同極性のコロナ
放電によって帯電作用（本実施形態においてはマイナス
帯電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与
える。放電電極１１ａとしては、その他ワイヤ電極や針
状電極を用いることも可能である。

【００１６】各色毎の像露光手段としての露光光学系１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、スコロトロ
ン帯電器１１の放電電極１１ａと現像器１３の現像位置
との間に位置するように配置される。

【００１７】Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの各色毎の像露光手段と
しての露光光学系１２は、露光系として基板１２２上に
感光体ドラム１０の軸と平行な主走査方向に配列された
複数の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）１２
１をアレイ状に並べた線状の露光素子１２ａを、結像素
子としての光集束性光伝送体（商品名、セルフォックレ
ンズ）１２ｂを保持する結像素子保持部材としてのレン
ズホルダ１２ｃに取付けたユニットとして構成され、例
えば図２に黒丸で示す接着剤により露光素子１２ａ及び
セルフォックレンズ１２ｂとがレンズホルダ１２ｃに固
定される。更に、例えば図２または図３に黒丸で示す接
着剤により各露光光学系１２を支持する共通支持体とし
ての支持部材２０に露光光学系１２が取付けられて感光
体ドラム１０の基体内部に収容される。

【００１８】各色毎の露光光学系１２は、従来用いられ
ていた楔状の貼付部材を用いずに、支持部材２０上に直
接仮止めされ、予め治工具等により感光体ドラム１０と
の主走査方向及び感光体ドラム１０の回転方向の副走査
方向とを位置出しされる状態に調整されて各色毎の露光
光学系１２の共通支持体としての支持部材２０に直接図
２に黒丸で示す接着剤にて固定される。これにより、露
光光学系１２が設けられた支持部材２０の小型化が図ら
れる。即ち、像露光手段の小型化が図られる。

【００１９】また、リード線１２ＡがＬＥＤ１２１の基
板１２２の端部より引出され、レンズホルダ１２ｃの側
壁に沿って露光光学系１２より引出される。リード線１
２Ａが基板１２２の端部よりレンズホルダ１２ｃの側壁
に沿って引出されるので、露光光学系１２が狭いスペー
スで取付け可能とされ、更に像露光手段の小型化が図ら
れる。

【００２０】別体のイメージスキャナにより読込まれた
り、外部信号等により入力されて不図示の記憶部、例え
ばＲＡＭ内に記憶された各色の画像データが装置本体の
制御部を通して記憶部より順次読み出され、リード線１
２Ａを通して各色毎の露光光学系１２にそれぞれ電気信
号として入力され、ＬＥＤ１２１が、例えばパルス幅変
調方式（ＰＷＭ方式）により発光される。この実施形態
で使用される発光素子の発光波長は６００〜９００ｎｍ
の範囲のものである。

【００２１】上記の露光素子としては、その他ＦＬ（蛍
光体発光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），ＰＬ
（プラズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に並べ
たものが用いられる。この実施形態で使用される発光素
子の発光波長は、外部から像露光を行う際は通常Ｙ，
Ｍ，Ｃのトナーの透過性の高い７８０〜９００ｎｍの範
囲のものが用いられるが、裏面から像露光を行う方式で
あることからカラートナーに対して透光性を十分に有し
ないこれより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。

【００２２】画像形成される色順序と、回転される感光
体ドラム１０に、該色順序に従って設けられる現像器１
３は、本実施形態においては、図１の感光体ドラム１０
に対してＹ，Ｍの現像器１３が感光体ドラム１０の左側
に、また、Ｃ，Ｋの現像器１３が感光体ドラム１０の右
側に配置され、Ｙ，Ｍの現像器１３の現像ケーシング１
３８の下方にＹ，Ｍのスコロトロン帯電器１１が、ま
た、Ｃ，Ｋの現像器１３の現像ケーシング１３８の上方
にＣ，Ｋのスコロトロン帯電器１１が配置される。

【００２３】各色毎の現像手段としての現像器１３は、
イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および
黒色（Ｋ）の一成分の現像剤をそれぞれ収容し、それぞ
れ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保って、
現像位置において感光体ドラム１０の回転方向と同方向
に回転する例えば厚み０．３ｍｍ〜０．５ｍｍ、外径１
０〜２０ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるいはア
ルミ材で形成された現像スリーブ１３１を備えている。

【００２４】現像スリーブ１３１は、例えばアルミニウ
ム、ステンレス鋼等の非磁性材料からなり、表面をサン
ドブラスト処理でＪＩＳ１０点平均粗さによる表示（Ｊ
ＩＳ−Ｂ０６１０）で０．５μｍ〜５μｍの粗面加工を
施し回転可能に支持された現像剤搬送担体である。現像
スリーブ１３１が感光体ドラム１０の周面に対し所定の
間隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回
転方向と同方向に回転する。

【００２５】１３２は現像スリーブ１３１へ現像剤（ト
ナー）を供給するトナーの供給部材としての、例えばス
ポンジやウレタンゴムの発泡材ローラよりなり、供給部
において現像スリーブ１３１と平行に設けられ、現像ス
リーブ１３１と同方向に回転する供給ローラである。１
３３は現像剤層（トナー層）の高さ、量を規制するため
設けられた規制部材であり、例えば板状のステンレスや
ゴム材よりなる帯状の弾性板と、弾性板の先端部で現像
スリーブ１３１との当接部に取付けられ、例えばスポン
ジやウレタンゴムの発泡材よりなる帯状の弾性体と、よ
り構成される。規制部材１３３は先端を現像スリーブ１
３１の回転方向上流に向けて配置される。

【００２６】現像器１３が不図示の突当コロにより感光
体ドラム１０と所定の値の間隙、例えば１００μｍ〜５
００μｍをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器１３
による現像作用に際しては、現像スリーブ１３１に対し
直流電圧あるいはさらに交流電圧を加えた現像バイアス
が印加され、現像器の収容する一成分現像剤によるジャ
ンピング現像が行われて、負荷電の感光体ドラム１０に
対してトナーと同極性（本実施形態においてはマイナス
極性）の直流バイアスを印加して、露光部にトナーを付
着させる非接触の反転現像が行われる。この時の現像間
隔精度は画像ムラを防ぐために２０μｍ程度以下が必要
である。

【００２７】上記の各色毎の現像器１３は、前述したス
コロトロン帯電器１１による帯電と露光光学系１２によ
る像露光とによって形成される感光体ドラム１０上の静
電潜像を、現像バイアスの印加による非接触現像法によ
り非接触の状態で帯電極性と同極性のトナー（本実施形
態においては感光体ドラムは負帯電であり、マイナス極
性のトナー）をもって反転現像する。

【００２８】上記の現像器に用いられる一成分現像剤
（トナー）としては、従来のトナーと同様の方法で得ら
れる球形や不定形の非磁性のトナーを用いることができ
る。好ましいトナーは、スチレン系樹脂，ビニル系樹
脂，エチレン系樹脂，ロジン変性樹脂，アクリル系樹
脂，ポリアミド樹脂，エポキシ樹脂，ポリエステル樹脂
等の樹脂やパルミチン酸，ステアリン酸等の脂肪酸ワッ
クス等の樹脂を用い、それにカラー顔料等の着色成分や
必要に応じて帯電制御剤等を加えて、従来公知のトナー
粒子製造方法と同様の方法によって作ることができる平
均粒径が２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、特に
好ましくは１〜７μｍの粒子からなるものである。ま
た、必要に応じて粒子の流動滑りを良くするための流動
化剤や像形成体面の清浄化に役立つクリーニング剤等が
混合される。流動化剤としては、コロイダルシリカ、シ
リコンワニス、金属石鹸あるいは非イオン表面活性剤等
を用いることができ、クリーニング剤としては、脂肪酸
金属塩、有機基置換シリコンあるいはフッ素等表面活性
剤等を用いることができる。

【００２９】一成分現像剤（トナー）は、現像器１３内
に密閉されており、使い切ると、現像器毎交換される。
トナーは現像スリーブ１３１、規制部材１３３、供給ロ
ーラ１３２間で摩擦帯電される。

【００３０】上記の如く、一成分現像剤を用いた現像手
段を用いることにより、現像器１３が小型となり、ま
た、感光体ドラム１０に対し、現像器１３に用いられる
前記の現像器内部の各部材を感光体ドラム１０の中心よ
り放射状に感光体ドラム１０の周囲に配置することによ
り像形成体の周囲が効率よく利用され、像形成体周りの
装置の小型化が図られる。

【００３１】原稿画像として本装置とは別体の画像読取
装置の撮像素子により読み取られた画像あるいは、コン
ピュータで編集された画像は、Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの各
色別の画像データとして一旦メモリに記憶し格納され
る。

【００３２】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０を図１の矢印
で示す時計方向へ回転し、同時に感光体ドラム１０の左
方でイエロー（Ｙ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の下方に配置されたＹのスコロトロン帯電器１１の帯
電作用により感光体ドラム１０に電位の付与が開始され
る。

【００３３】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光光学系１２において第１の色信号すなわち
Ｙの画像データに対応する電気信号による露光が開始さ
れ、感光体ドラム１０の回転走査によってその表面の感
光層に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像を形成す
る。

【００３４】前記の潜像はＹの現像器１３により現像ロ
ーラ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体ド
ラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が形成
される。

【００３５】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に、さらに感光体ドラム１０の左
方、イエロー（Ｙ）の上部でマゼンタ（Ｍ）の現像器１
３の現像ケーシング１３８の下方に配置されたマゼンタ
（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１の帯電作用により電位
が付与され、Ｍの露光光学系１２の第２の色信号すなわ
ちＭの画像データに対応する電気信号による露光が行わ
れ、Ｍの現像器１３による非接触の反転現像によって前
記のイエロー（Ｙ）のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）の
トナー像が重ね合わせて形成される。

【００３６】同様のプロセスにより感光体ドラム１０の
右方でシアン（Ｃ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の上方に配置されたシアン（Ｃ）のスコロトロン帯電
器１１、Ｃの露光光学系１２およびＣの現像器１３によ
ってさらに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナ
ー像が、また感光体ドラム１０の右方、Ｃの下部で黒色
（Ｋ）の現像器１３の現像ケーシング１３８の上方に配
置された黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、露光光
学系１２および現像器１３によって第４の色信号に対応
する黒色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成さ
れ、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面上にカラ
ーのトナー像が形成される。

【００３７】これ等Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光光学系１２
による感光体ドラム１０の有機感光層に対する露光は感
光体ドラム１０の内部より前述した透明の基体を通して
行われる。従って第２，第３および第４の色信号に対応
する画像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響
を全く受けることなく行われ、第１の色信号に対応する
画像と同等の静電潜像を形成することが可能となる。

【００３８】上記の画像形成プロセスによって像形成体
としての感光体ドラム１０（像形成体）上に裏面画像と
なる重ね合わせカラートナー像が形成され、感光体ドラ
ム１０上の裏面画像の重ね合わせカラートナー像が転写
位置１４ｂにおいて、トナーと反対極性（本実施形態に
おいてはプラス極性）の直流電圧が印加される転写手段
としての転写器１４ｃ（第１の転写手段ともいう）によ
り、駆動ローラ１４ｄ及び従動ローラ１４ｅ間に張架さ
れ、感光体ドラム１０に近接あるいは接触して設けられ
た中間転写体としてのベルト状のトナー像受像体１４ａ
（転写材の搬送手段ともいう）上に一括して転写され
る。

【００３９】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは、クリーニング装置１９にいたり、感光体ド
ラム１０に当接したゴム材から成るクリーニングブレー
ド１９ａによってクリーニングされ、引き続き次の表面
画像のカラー画像形成が行われる。

【００４０】以上のようにしてトナー像受像体１４ａ上
に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され
た後、感光体ドラム１０上には引き続き表面画像となる
重ね合わせトナー像が上記のカラー画像形成プロセスと
同様にして形成される。このとき、トナー像受像体１４
ａ上に形成されている裏面画像と感光体ドラム１０上に
形成される表面画像とは転写位置１４ｂにおける同期が
とられ、両面のトナー像の形成状態となる。なお、この
時に形成される表面画像は、感光体ドラム１０上では裏
面画像形成とは互いに鏡像になる様に画像データを変更
する必要がある。

【００４１】転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段で
ある給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａによ
り送り出され、給送ローラ１５ｂにより給送されて給紙
カセット１５よりタイミングローラ１５ｃへ至る給送経
路１５１ａを通してタイミングローラ１５ｃへ搬送され
る。

【００４２】記録紙Ｐは、タイミングローラ１５ｃの駆
動によって、感光体ドラム１０上に担持された表面画像
のカラートナー像と、トナー像受像体１４ａに担持され
ている裏面画像のカラートナー像と、の同期がとられて
転写位置１４ｂへ給送される。この際、記録紙Ｐは、転
写材帯電手段としての紙帯電器１４ｆによりトナーと同
極性に紙帯電され、トナー像受像体１４ａ（搬送手段で
もある）に吸着されて転写位置１４ｂへ給送される。ト
ナーと同極性に紙帯電を行うことにより、記録紙Ｐが転
写部以外でトナー像受像体１４ａ上のトナー像や感光体
ドラム１０上のトナー像と引き合うことを防止して、ト
ナー像の乱れを防止している。また、転写材帯電手段と
しては、トナー像受像体１４ａに当接及び当接解除可能
な導通ローラやブラシ帯電器やコロナ帯電器等を用いる
ことも可能である。

【００４３】トナーと反対極性（本実施形態においては
プラス極性）の電圧が印加される第１の転写手段として
の転写器１４ｃにより感光体ドラム１０の周面上の表面
画像が一括して記録紙Ｐの上面側（表面側）に転写され
る。この際、トナー像受像体１４ａの周面上の裏面画像
は記録紙Ｐに転写されないでトナー像受像体１４ａに存
在する。次に、トナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の電圧を印加した第２の転写手段として
の裏面転写器１４ｇによりトナー像受像体１４ａの周面
上の裏面画像を一括して記録紙Ｐの下面側（裏面側）に
転写する。

【００４４】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、トナー像受像体１４ａ上に
形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を
行ったり、感光体ドラム１０上に形成したカラートナー
像をコロナ帯電により極性反転を行う両面画像形成で
は、下層のトナーが同極性に十分帯電されないことか
ら、転写が不良となるので好ましくない。

【００４５】感光体ドラム１０上で反転現像を繰り返
し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナー像を極
性を変えずにトナー像受像体１４ａに一括転写し、次
に、極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、裏
面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。表
面画像形成に対しても、感光体ドラム１０上に反転現像
を繰り返し、重ね合わせて形成した同極性のカラートナ
ー像を極性を変えずに記録紙Ｐに一括転写することが、
表面画像形成の転写性の向上に寄与するので好ましい。

【００４６】以上のことからカラー画像形成において
は、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第１の転
写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形
成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材の裏面
にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく
採用される。

【００４７】上記の第２の転写手段としての裏面転写器
１４ｇと紙分離ＡＣ除電器１４ｈとを一体として転写分
離手段としての転写分離器１４１が構成される。

【００４８】トナー像受像体１４ａは厚さ０．５〜２．
０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或いはウ
レタンゴムの１０⁸〜１０¹²Ω・ｃｍの抵抗値をもつ半
導電性基体と、ゴムの基体の外側にトナーフィルミング
防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを
行った２層構成とされる。この層も同様な半導電性が好
ましい。ゴムベルト基体の代わりに厚さ０．１〜０．５
ｍｍの半導電性のポリエステルやポリスチレン、ポリエ
チレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等を
使用することもできる。

【００４９】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、転写材の分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４
ｈ（以後分離極ともいう）により除電され、搬送手段と
してのトナー像受像体１４ａから分離され、両方のロー
ラの内部にヒータを有する２本のローラで構成される定
着手段としての定着装置１７へと搬送される。定着ロー
ラ１７ａと、圧着ローラ１７ｂとの間で熱と圧力とを加
えられることにより記録紙Ｐ上の表裏の付着トナーが定
着され、両面画像記録がなされた記録紙Ｐが定着装置よ
り排紙ローラ１８に至る排紙経路１８１ａを通して送ら
れて、裏面画像のトナー像を上面として反転され排紙ロ
ーラ１８により装置上部のトレイへ排出される。

【００５０】定着装置１７とトナー像受像体１４ａとの
間に、両面にトナー像が形成された記録紙Ｐを、トナー
像が損傷されずにトナー像受像体１４ａより定着装置１
７へと搬送するための拍車２５２を設けた搬送部２５０
が設けられる。

【００５１】転写後のトナー像受像体１４ａの周面上に
残ったトナーは、トナー像受像体のクリーニング手段と
してのトナー像受像体１４ａに当接及び当接解除可能な
ブレード１４ｉによりクリーニングされ廃トナー容器１
４ｊに回収される。また、転写後の感光体ドラム１０の
周面上に残ったトナーはクリーニング装置１９にいた
り、感光体ドラム１０に当接したゴム材から成るクリー
ニングブレード１９ａによってクリーニング装置１９内
に掻き落とされ、トナー搬送パイプ１９ｂを通して廃ト
ナー容器１４ｊに回収される。クリーニング装置１９に
より残留トナーを除去された感光体ドラム１０はＹのス
コロトロン帯電器１１によって一様帯電を受け、次の画
像形成サイクルにはいる。

【００５２】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像の一括転写であるので、トナー像受像
体上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ等が
起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー画像
形成がなされる。

【００５３】更に、上記のカラー画像形成装置には、給
紙カセット１５、給送ローラ１５ｂ、タイミングローラ
１５ｃ、紙帯電器１４ｆ、トナー像受像体１４ａ、搬送
部２５０及び定着装置１７が一体とされ、図１に一点鎖
線で示す装置本体に着脱可能な搬送ユニット１１０が構
成される。また、定着装置１７の出口部に、定着装置１
７より排紙ローラに至る排紙経路１８１ａを開口する排
紙開口部１８１が設けられ、搬送ユニット１１０には、
給紙カセット１５の記録紙Ｐの出口部に、給送経路１５
１ａを開口する給送開口部１５１が設けられる。

【００５４】前記の如く、感光体ドラム１０は、内包す
る各露光光学系１２の小型化や各現像器１３の小型化に
よる装置の小型化により、外径φが５０ｍｍから１００
ｍｍの小径のドラムが使用され得る。外径φが５０ｍｍ
以下であると各露光光学系１２を感光体ドラム１０内に
配設することは困難となり、また、外周に４組のスコロ
トロン帯電器１１や現像器１３を配設することも困難と
なる。外径φが１００ｍｍ以上であると、転写材の感光
体ドラム１０からの分離性能が低下し、像形成に要する
時間が必要以上長時間要することとなる。又、感光体ド
ラムの精度や変形により位置合わせ精度も低下するとい
う問題も生じる。

【００５５】感光体ドラム１０が小径であると、外周長
が短いので露光光学系１２や現像器１３のレイアウトの
結果によっては記録紙Ｐの給送系の形成が困難となる
が、前記の説明の如く、露光光学系１２を小型化して感
光体ドラム１０内に配置し、また、感光体ドラム１０に
対し、現像器１３の各部材を感光体ドラム１０の中心よ
り放射状に配置し、更に以下に説明する如く感光体ドラ
ム１０の周囲に各現像器１３を配置することにより、
Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫの各色毎の現像器１３を感光体ドラム
１０の中心軸を通る水平線よりも上部で、対応するＹ、
Ｍ、Ｃ及びＫの各色毎の露光光学系１２と対にして配置
することが可能となり、更に、記録紙Ｐの給送系をほぼ
水平方向に設定して記録紙Ｐに対する画像の転写や搬送
性を保証出来る装置を実現している。

【００５６】また、以下に説明するように転写位置１４
ｂを感光体ドラム１０の中心を通る垂直線より感光体ド
ラム１０の回転方向上流に配置し、更に、定着装置１７
を感光体ドラム１０のトナー像受像体１４ａ側の水平な
接線より下側に配置することにより、搬送手段でもある
トナー像受像体１４ａを転写位置１４ｂより下方に向け
て定着装置１７方向に延設することができ、搬送ユニッ
ト１１０を転写位置１４ａより感光体ドラム１０の回転
方向上流方向（図１の右側方向）に水平に引出すことを
可能としている。

【００５７】上記のカラー画像形成装置において、像形
成体としての感光体ドラム１０或いはトナー像受像体１
４ａによる片面のみのコピーがなされることは勿論であ
る。

【００５８】図４によれば、感光体ドラム１０の回転中
心を通る水平線Ｎ−Ｎの上部を占める垂直線Ｍ−Ｍに対
し、黒（Ｋ）の現像器１３（Ｋ）の現像スリーブ１３１
（Ｋ）中心はドラム外径の大きさに応じて中心角θ１が
時計方向に８５°〜１１５°となる外周面上に特定して
設置される。

【００５９】一方イエロー（Ｙ）の現像器１３（Ｙ）の
現像スリーブ１３１（Ｙ）中心は、前記の現像器１３
（Ｋ）の現像スリーブ１３１（Ｋ）中心を設定の基準と
し前記の中心角θ１の大きさに対応して中心角θＤが反
時計方向に１４５°ないし１８０°の外周面上に設置さ
れる。前記の中心角θＤの設定に当たっては現像器１３
（Ｙ）の現像スリーブ１３１（Ｙ）中心の垂直線Ｍ−Ｍ
に対する時計方向の中心角θ２が前記の中心角θ１より
小さくなるよう配設される。

【００６０】またマゼンタ（Ｍ）の現像器１３（Ｍ）お
よびシアン（Ｃ）の現像器１３（Ｃ）は現像器１３
（Ｙ）と現像器１３（Ｋ）の間の外周面上に等間隔に設
置される。従って垂直線Ｍ−Ｍに対して現像器１３
（Ｃ）の現像スリーブ１３１（Ｃ）中心のなす中心角θ
３は現像器１３（Ｍ）の現像スリーブ１３１（Ｍ）中心
のなす中心角θ４より大きい３５°〜５５°の範囲とさ
れ、それによって各現像器１３は前記のカートリッジ３
０内にバランス良くコンパクトに収容されることとな
る。中心角θ４は０°〜２０°の範囲とすることが好ま
しい。

【００６１】前記の各現像器１３のレイアウトにより感
光体ドラム１０は現像器１３特に現像器１３（Ｙ）の下
方の外周面が広く解放されることとなり、その結果現像
器１３（Ｙ）の下部に前記のクリーニング装置１９を配
置し、さらにドラム直下に前記のトナー像受像体１４ａ
を水平に近い状態に配置することも可能となって、ほぼ
水平方向から給送される記録紙Ｐは転写領域を通過後搬
送上支障の起こらない４０°以下の分離角度ともいうべ
き水平方向に対する伏角θＰの方向に搬送して定着装置
１７に対する受け渡しの作用を確実にすることが出来
る。なお上記の伏角θＰは０°であることが分離性から
みて最も望ましいが、４０°以下であれば感光体ドラム
１０が小径であることから記録紙Ｐの搬送性には殆ど影
響がない。周囲のスコロトロン帯電器１１、現像器１
３、クリーニング装置１９等の配置から特に好ましいθ
Ｐは１０°〜３０°である。

【００６２】なお現像器１３（Ｙ）は可能な限り上方に
配置されるので好ましいが、前記の中心角θＤは１４５
°近く、すなわち小さい角度側に設定するようにした場
合には現像器１３（Ｙ）の下方に位置するクリーニング
装置１９が多少大きくなっても記録紙Ｐの給紙系に対す
る影響が小さく、又、スコロトロン帯電器１１及び現像
器１３を配置するために感光体ドラム１０の外径を大き
くせざるを得なくなる。逆に１８０°近い大きな角度側
に設定した場合には、クリーニング装置１９の大きさに
も制約を受け、前記の給紙系の伏角θＰは４０°近い角
度となる。中心角θＤが１８０°以上大きくなると伏角
θＰを４０°以下に設定することが困難となって記録紙
の分離性が低下し、レイアウトに支障を生ずることか
ら、安全を見て前記の中心角θＤは１４５°〜１８０°
としても、さらに好ましくは１５０°〜１７５°の範囲
に限定するのが望ましい。

【００６３】更に、良好なトナー像の転写とトナー像受
像体１４ａによる記録紙Ｐの良好な搬送を保証するよう
に、転写位置１４ｂを感光体ドラム１０の回転中心を通
る垂直線Ｍ−Ｍに対し、感光体ドラム１０の回転方向上
流に配置し、感光体ドラム１０の回転中心を通る垂直線
Ｍ−Ｍと、感光体ドラム１０の回転中心とトナー像受像
体１４ａの転写位置１４ｂとを通る直線との成す角度θ
Ｑを５°〜２０°とすることが好ましい。

【００６４】上記のように転写位置１４ｂの角度θＱが
垂直線Ｍ−Ｍに対し、感光体ドラム１０の回転方向上流
側に設けられることから、記録紙Ｐのジャム時、図５に
示すように、搬送ユニット１１０を転写位置１４ｂより
感光体ドラム１０の回転方向上流方向（図５の右側方
向）に水平に装置本体から引出すことが可能となり、こ
れにより搬送手段でもあるトナー像受像体１４ａにより
形成される搬送経路が開放されジャム処理が行われる。
この際、トナー搬送パイプ１９ｂは不図示の結合部より
切離される。更に、軸１５１ｂを中心として給送開口部
１５１が開口され、給送経路１５１ａが開放されてジャ
ム処理が行われる。また、軸１８１ｂを中心として排紙
開口部１８１が開口され、排紙経路１８１ａが開放され
てジャム処理が行われる。

【００６５】上記により、ベルト状の部材を用いた搬送
手段（中間転写体）や定着後の排紙経路における転写材
のジャム処理が容易となる。

【００６６】また、搬送ユニット１１０を引出した状態
で、搬送ユニット１１０に不図示のガイド部材により着
脱可能に設けられたトナー像受像体１４ａや定着装置１
７の交換が行われる。トナー像受像体１４ａを外した状
態で、廃トナー容器１４ｊの交換が行われる。

【００６７】更に、トナー像受像体１４ａ上でのジャム
処理の容易化と放電電極の保護のために、以下に説明す
る定着装置１７に転写分離器１４１を一体として設け、
転写分離器１４１のトナー像受像体１４ａとの離間が行
われるようにしてもよい。

【００６８】記録紙Ｐのジャム処理の際に、図５にて説
明した搬送ユニット１１０を装置本体より引出した状態
においては、図６（Ａ）に示すように、搬送ユニット１
１０に設けられた定着装置１７の、例えば側壁に転写分
離器１４１が設けられており、定着装置１７の上面に対
向して放電面１４１ａを下側にして転写分離器１４１が
位置される。ジャム処理後、搬送ユニット１１０が装置
本体に格納された状態においては、転写分離器１４１が
放電面１４１ａをトナー像受像体１４ａに近接してトナ
ー像受像体１４ａと対向した位置に設定されるように移
動される。

【００６９】搬送ユニット１１０を引出した状態におい
ては、図６（Ｂ）の実線で示すように、定着装置１７に
取付けられ、支軸５１３を回転中心として回転可能なレ
バー５１２がバネＳ１により反時計方向に回動され、定
着装置１７の側壁に設けられるストッパ５１４に当接さ
れる。転写分離器１４１が取付けられた取付台５１１
が、レバー５１２の先端に、軸５１１ａによりレバー５
１２に対し回転可能に取付けられ、ストッパ５１４にレ
バー５１２が当接された状態で、転写分離器１４１が定
着装置１７側の上部に設定される。搬送ユニット１１０
を引出した状態での前記定着装置１７の着脱は転写分離
器１４１を一体として行われる。

【００７０】ジャム処理後、搬送ユニット１１０を格納
するにしたがい、レバー５１２に設けられたピン５１２
ａが、装置本体に設けられたカム板１０１のテーパ部１
０１ａに押し下げられ、図６（Ｂ）に矢印でしめす方向
に移動され、レバー５１２が支軸５１３を中心として図
６（Ｂ）の点線で示す状態に回動される。この際に、取
付台５１１に設けられた軸５１１ａと、下部筺体１０２
に取付けられた板状の案内板５１５に設けられたガイド
溝５１５ａに案内される取付台５１１側面のピン５１１
ｂとの移動により、取付台５１１に取付けられた転写分
離器１４１が、定着装置１９の上部より転写分離器１４
１の放電面１４１ａをトナー像受像体１４ａに近接して
トナー像受像体１４ａと対向した位置に設定される。

【００７１】上記により、転写分離手段が邪魔とならず
ジャム処理が容易となると共に、ジャム処理時に転写分
離手段を破損することが防止される。

【００７２】

【発明の効果】請求項１または２によれば、ベルト状の
部材を用いた搬送手段での転写材のジャム処理が容易と
なる。

【００７３】請求項３によれば、定着後の排紙経路にお
ける転写材のジャム処理が容易となる。

【００７４】請求項４によれば、ジャム時に損傷され易
い搬送手段や定着手段の交換が容易となる。

【００７５】請求項５によれば、両面画像形成装置での
中間転写体でのジャム処理が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すカラー画像形成装置
の断面構成図である。

【図２】図１の像露光手段の要部拡大断面図である。

【図３】図１の像形成体の側断面図である。

【図４】現像手段及び中間転写体（搬送手段）の配置を
示す図である。

【図５】転写材のジャム処理の状態を示す図である。

【図６】転写分離手段の定着手段側への配置を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０感光体ドラム１１スコロトロン帯電器１２露光光学系１３現像器１４ａトナー像受像体（中間転写体）１４ｂ転写位置１４ｃ転写器１４ｇ裏面転写器１４ｈ紙分離ＡＣ除電器１７定着装置１９クリーニング装置１１０搬送ユニット１４１転写分離器１５１給送開口部１８１排紙開口部Ｐ記録紙

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転する像形成体の周囲に、前記像形成
体を帯電させる帯電手段と、帯電された像形成体に像露
光し潜像を形成させる像露光手段と、像形成体に形成さ
れた潜像を現像しトナー像を形成させる現像手段と、を
複数組配置し、前記像形成体の一回転中に、前記像形成
体に対し前記帯電手段による帯電と前記像露光手段によ
る像露光と前記現像手段による現像とによるトナー像の
形成を順次繰り返すことにより前記像形成体上に複数の
トナー像を重ね合わせた後、重ね合わせたトナー像を転
写手段により転写材に一括して転写し、定着手段により
定着し、前記重ね合わせたトナー像が定着された前記転
写材を排紙経路を通して機外に排出するカラー画像形成
装置において、前記像形成体と当接し、前記転写材を搬送するベルト状
の搬送手段を設け、前記搬送手段による前記転写材の搬
送中に前記転写材に前記重ね合わせたトナー像を前記転
写手段により転写するもので、前記搬送手段の転写位置
が像形成体を通る垂直線に対し前記像形成体の回転方向
上流側に設けられると共に、前記搬送手段が前記転写位
置より前記像形成体の回転方向上流側の水平方向に引出
し可能に設けられることを特徴とするカラー画像形成装
置。
【請求項２】前記定着手段が像形成体の前記転写位置
側の水平接線より下方に設けられることを特徴とする請
求項１に記載のカラー画像形成装置。
【請求項３】前記排紙経路が開口可能であることを特
徴とする請求項１または２に記載のカラー画像形成装
置。
【請求項４】前記搬送手段或いは前記定着手段が交換
可能であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項
に記載のカラー画像形成装置。
【請求項５】前記ベルト状の搬送手段を中間転写体と
し、前記像形成体に形成されたトナー像を一旦前記中間
転写体に一括して転写した後、再度前記像形成体にトナ
ー像を形成し、前記中間転写体上の前記トナー像と、再
度像形成体上に形成した前記トナー像とを前記転写材の
両面に転写し定着することを特徴とする請求項１〜４の
何れか１項に記載のカラー画像形成装置。