JPH1078709A

JPH1078709A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1078709A
Application number: JP8251034A
Authority: JP
Inventors: Yoshikuni Ito; 善邦伊藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-09-02
Filing date: 1996-09-02
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】転写帯電手段の接触帯電部材を記録材担持体
を介して像担持体に当接したときに、その接触帯電部材
に押圧された記録材担持体により像担持体の表面に傷が
付くの防止して、像担持体の一次帯電不良による画像劣
化をなくし、高品質な画像を得ることを可能とした画像
形成装置。【解決手段】感光ドラム３は表面に電荷注入層を有す
る。転写帯電器２４は接触帯電部材２５とこれを上下方
向に揺動する駆動部２６とからなり、揺動により接触帯
電部材２５を転写ベルト１３０を介して感光ドラム３に
当接しまたその逆に離間する。感光ドラム３、転写ベル
ト１３０に対し周速度検知手段３１、３２を設置し、画
像形成開始時、検知手段３１、３２で検知したこれらの
周速度が同速度になった時点で、接触帯電部材２５の当
接を行なう。画像形成終了時には、接触帯電部材２５の
当接解除が可能になった所定のタイミングで、当接を解
除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式を利
用して形成した画像を記録材上に転写して、プリント画
像を得る複写機やファクシミリ、プリンタ等の画像形成
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の画像形成部を備え、各画像
形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、その
トナー像を同一記録材上に順次重ね合わせて転写して、
カラーのハード、つまりプリント画像を得る画像形成装
置が種々提案されている。このような画像形成装置の１
つとして、無端状の記録材担持体を用いたカラー電子写
真記録装置が高速記録機として用いられている。

【０００３】カラー電子写真記録装置の一例を図３に基
づいて簡単に説明すると、装置内には第１、第２、第
３、第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが並設さ
れ、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄにおいて、帯電、像露光、
現像、転写のプロセスを経て、各々異なった色のトナー
像が形成されるようになっている。

【０００４】画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、そ
れぞれ専用の像担持体、本例では電子写真感光ドラム３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを具備し、各感光ドラム３ａ〜３
ｄの下側に隣接して共通の記録材担持体として１つの転
写ベルト１３０が設置されている。感光ドラム３ａ、３
ｂ、３ｃ、３ｄの外周には、それぞれ露光ランプ１１１
ａ、１１１ｂ、１１１ｃ、１１１ｄ、ドラム帯電器（一
次帯電器）２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、電位センサー１１
３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄ、現像器１ａ、１
ｂ、１ｃ、１ｄ、転写帯電器２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、
２４ｄ、およびクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが設け
られ、装置の上方部には図示しない光源装置およびポリ
ゴンミラー１１７がさらに設置されている。

【０００５】光源装置から画像信号で変調したレーザ光
が発生され、そのレーザ光をポリゴンミラー１１７で回
転走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向
し、ｆθレンズにより感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄの母線上に集光して露光することにより、感光ドラム
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上に画像信号に応じた静電潜像
が形成される。感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、
露光に先立ってドラム帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに
より所定の電位に一様に一次帯電される。

【０００６】現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄには、現像
剤としてそれぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラッ
クのトナーが、図示しない供給装置により所定量充填さ
れている。現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは感光ドラム
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上の潜像を現像して、それぞれ
潜像をシアントナー像、マゼンタトナー像、イエロート
ナー像、ブラックトナー像として可視化する。このトナ
ー像は、転写ベルト１３０によって搬送されて来る記録
材Ｐ上に転写される。記録材Ｐは、記録材カセット１０
に収容されており、そこから複数の搬送ローラおよびレ
ジストローラ１２を経て転写ベルト１３０上に供給され
る。

【０００７】転写ベルト１３０は、ポリエチレンテレフ
タレート樹脂（ＰＥＴ）やポリフッ化ビニリデン樹脂、
ポリウレタン樹脂などの誘電体樹脂のシートからなって
おり、その両端部を互に重ね合わせて接合し、エンドレ
ス形状にしたものか、あるいは継目を有しない（シーム
レス）ベルトが用いられている。

【０００８】この転写ベルト１３０が回転し所定の位置
にあることが確認されると、記録材Ｐがレジストローラ
１２から転写ベルト１３０に送り出され、記録材Ｐが第
１画像形成部Ｐａの転写部に向けて搬送される。これと
同時に画像書出し信号がオンとなり、それを基準として
あるタイミングで第１画像形成部Ｐａの感光ドラム３ａ
に対し上記の画像形成を行ない、シアントナー像を形成
する。そして感光ドラム３ａの下側の転写部で転写帯電
器２４ａが転写電界または転写電荷を付与することによ
り、感光ドラム３ａ上に形成された１色目のシアントナ
ー像が記録材Ｐ上に転写される。この転写により記録材
Ｐは転写ベルト１３０上に静電吸着力でしっかりと保持
され、第２画像形成部Ｐｂ以降に搬送される。

【０００９】第２、第３、第４画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、
Ｐｄにおいても、第１画像形成部Ｐａと同様にして画像
形成が行なわれ、マゼンタトナー像、イエロートナー
像、ブラトナー像が記録材Ｐ上に転写される。このよう
にして４色のトナー像を重畳転写された記録材Ｐは、つ
いで転写ベルト１３０の搬送方向下流部で分離帯電器３
２０により除電して、転写ベルト１３０への静電吸着力
を減衰させることにより、転写ベルト１３０の末端から
離脱される。離脱された記録材Ｐは搬送部６２により定
着装置９へ搬送される。

【００１０】定着装置９は、定着ローラ５１、加圧ロー
ラ５２と、その各々をクリーニングする耐熱性クリーニ
ング部材５４、５５と、ローラ５１、５２内に設置され
た加熱ヒータ５６、５７と、定着ローラ５１にジメチル
シリコーンオイル等の離型剤オイルを塗布する塗布ロー
ラ５０と、そのオイル溜め５３と、加圧ローラ５２の表
面の温度を検知して定着温度を制御するサーミスタ５８
とから構成されている。

【００１１】定着装置９へ送られた記録材Ｐは、定着ロ
ーラ５１と加圧ローラ５２により加熱および加圧して定
着することにより、４色のトナー像の混色および記録材
Ｐへの固定が行なわれて、フルカラーのプリント画像
（ハードコピー）に形成された後、排紙トレイ６３に排
出される。

【００１２】転写が終了した感光ドラム３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄは、それぞれのクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４
ｄにより転写残りトナーをクリーニング、除去され、引
き続きつぎの潜像の形成以下に備えられる。転写ベルト
１３０上に残留したトナーおよびその他の異物は、転写
ベルト１３０の表面にクリーニングウエブ（不織布）１
９を当接して、拭い取るようにしている。

【００１３】さて、上記のドラム帯電器２ａ〜２ｄに
は、近年、接触帯電器が用いられるようになってきた。
従来は、電子写真感光体（感光ドラム）、静電記録誘電
体等の像担持体を帯電処理（除電処理を含む）する、ド
ラム帯電器２ａ〜２ｄを初めとする帯電手段には、コロ
ナ帯電器（非接触帯電器）が多用されてきた。

【００１４】このコロナ帯電器は、感光ドラム（静電記
録誘電体を含む）に非接触に対向配置したシールド内の
放電ワイヤに高電圧を印加してコロナを放電させ、その
コロナに感光ドラム面をさらさせることにより、感光ド
ラム面を所定の極性、電位に帯電させるものである。し
かし、このコロナ放電によりオゾンが発生する難点があ
った。

【００１５】これに対し、接触帯電器（直接帯電器）
は、導電性の接触帯電部材を感光ドラムの表面に当接さ
せ、接触帯電部材に印加した電圧により電荷を注入し
て、感光ドラム面を所定の極性、電位に帯電させるもの
で、感光ドラム面には電荷を注入する電荷注入層が設け
てある。

【００１６】このような接触帯電部材による電荷注入方
式の帯電では、接触帯電部材に印加したＤＣ電圧（直流
バイアス）にＡＣ電圧（交流バイアス）を重畳している
かどうかにかかわらず、感光ドラム面にＤＣ電圧と略同
等の表面電位を得ることができ、感光ドラムの帯電にコ
ロナ帯電器のような放電現象を利用しないので、完全な
オゾンレスかつ低電力消費の帯電が可能となる。

【００１７】接触帯電部材としては、磁性粒子を用いた
磁気ブラシ、導電性の繊維をブラシ状にした導電ファー
ブラシ、導電性のゴムをローラ状にした導電ゴムローラ
などが好適に用いられている。このうち磁気ブラシは、
導電性の磁性粒子をマグネットに直接、あるいはマグネ
ットを内包したスリーブ上に磁気的に拘束保持させて形
成するものである。磁気ブラシによる接触帯電器は、マ
グネットまたはスリーブにより磁気ブラシを停止あるい
は回転させながら感光ドラム面に接触させて、磁気ブラ
シに印加した電圧により感光ドラム面を帯電するので、
接触帯電部材の感光ドラム面との接触および帯電の安定
性等の点から特に有益である。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、転写帯電器
２４ａ〜２４ｄにおいても、従来、コロナ帯電器などの
非接触帯電器が多用されていたが、近年、ブレード、ロ
ーラ、ブラシなどの接触帯電部材を用いた電荷注入方式
の接触帯電器が使用されつつある。コロナ転写帯電器で
は、オゾンを発生してしまうことに加え、空気を介して
帯電するので環境の空気の温湿度変動に弱く、画像の安
定的転写ができないなどの問題があるのに対し、電荷注
入方式の接触転写帯電器では、オゾンレス、環境の温湿
度変動に強い、安定な転写により高画質の画像を得るこ
とができる等の利点があるからである。

【００１９】この接触帯電器２４ａ〜２４ｄの接触帯電
部材は、通常、転写ベルト１３０を介して感光ドラムと
常時接触しているタイプのものと、感光ドラムと接離自
在にしたものもある。これは、画像形成装置本体の電源
がオフしたときや、転写ベルト１３０上で生じた搬送不
良の記録材を取り除くなどの際に、転写ベルト１３０や
感光ドラム３ａ〜３ｄ、接触帯電部材の変形、破損を起
こさせないようにしたり、搬送不良の記録材を取り除き
やすくするためである。

【００２０】いずれにせよ、画像形成時、感光ドラム３
ａ〜３ｄと転写ベルト１３０を同速度で同時に回転し、
その転写ベルト１３０を介して接触帯電器２４ａ〜２４
ｄの接触帯電部材をそれぞれの感光ドラム３ａ〜３ｄに
当接させるようにしているが、接触帯電部材に押圧され
た転写ベルト１３０により感光ドラム面の電荷注入層に
傷が付きやすく、数千枚の画像形成を行なうと、感光ド
ラムの一次帯電に傷により帯電不良が生じて、画像上に
不要なトナーがのる画像劣化が発生する問題があった。

【００２１】この転写ベルト１３０による感光ドラム３
の傷は、ドラム帯電器２の磁気ブラシ磁性粒子が感光ド
ラム３に付着していたり、転写ベルト１３０上に紙粉等
の異物が付着していたりすると一層発生しやすく、それ
による画像劣化が増大する。

【００２２】本発明の目的は、転写帯電手段の接触帯電
部材を記録材担持体を介して像担持体に当接したとき
に、その接触帯電部材に押圧された記録材担持体により
像担持体の表面に傷が付くのを防止して、像担持体の一
次帯電不良による画像劣化をなくし、高品質な画像を得
ることを可能とした画像形成装置を提供することであ
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にか
かる画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明
は、である可視画像が形成される回転する像担持体と、
記録材を担持して像担持体と対向した転写部に搬送する
回転する記録材担持体と、記録材担持体を介して像担持
体に当接自在な転写帯電手段とを備えた画像形成装置に
おいて、画像形成開始時、像担持体と記録材担持体の回
転を開始してから、像担持体と記録材担持体の周速度が
同速度となった時点を判断して、その時点で転写帯電手
段の録材担持体を介した像担持体への当接を行なうこと
を特徴とする画像形成装置である。

【００２４】本発明によれば、像担持体と記録材担持体
の周速度を検知する手段をそれぞれ備え、画像形成開始
時、この検知手段による像担持体と記録材担持体の周速
度の検知により、像担持体と記録材担持体の周速度が同
速度となった時点を識るようにすることができる。画像
形成開始時、検知手段により検知した像担持体と記録材
担持体の周速度に基づき、像担持体と記録材担持体の周
速度を同速度に制御することができる。像担持体の周速
度検知手段が、電気式、光学式または機械式の速度測定
器とし、また記録材担持体の周速度検知手段が、電気
式、光学式または機械式の速度測定器とすることができ
る。また、像担持体と記録材担持体の回転開始から同速
度になるまでの立ち上がり時間を予め求めて、その立ち
上がり時間に基づき同速度となった時点を判断すること
ができる。

【００２５】また、転写帯電手段は、記録材担持体を介
して像担持体に当接して転写電荷を記録材担持体に注入
する、少なくとも直流電圧を含む電源に接続された接触
帯電部材と、この接触帯電部材を像担持体に対して進退
させて、接触帯電部材を記録材担持体を介して像担持体
に当接自在とする駆動手段とからなることができる。駆
動手段は、接触帯電部材を揺動または昇降して像担持体
に対して進退させる手段からなることができる。接触帯
電部材は、導電性のブレード、ブラシまたはローラの形
状を有することができる。像担持体は、これに当接した
転写帯電手段により電荷を注入される電荷注入層を表面
に有する。像担持体、転写帯電手段および記録材担持体
をそれぞれ１つ備え、または像担持体および転写帯電手
段を複数の画像形成部の各々にそれぞれ１つずつ備え、
記録材担持体を複数の画像形成部に共通に１つ備えるこ
とができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００２７】実施例１図１は、本発明の画像形成装置の一実施例における画像
形成部を示す概略構成図である。本発明は、転写帯電器
の接触帯電部材により押圧された記録材担持体により、
像担持体に傷が発生するのを防止する策を講じたことに
大きな特徴であり、本実施例の画像形成装置自体の構成
は、図３に示した従来の画像形成装置と基本的に同じで
ある。図１の画像形成部は、図３の４つの画像形成部と
同様な４つの画像形成部のうちの任意な１つを示す。

【００２８】図１において、符号３は像担持体としての
回転ドラム型電子写真感光体、すなわち感光ドラムで、
矢印の時計方向に所定の周速度（プロセススピード）Ｖ
１で回転駆動される。感光ドラム３はその回転過程でド
ラム帯電器（一次帯電器）２により、外周面表面が所定
の極性、電位に一様に一次帯電される。

【００２９】感光ドラム３は、本例では、アルミニウム
製の導電性ドラム基体３３ａと、その上の感光体層３３
ｂとからなるＯＰＣ感光体（ＯＣＬ感光体）に形成され
ており、直径３０ｍｍ、長さ３００ｍｍの寸法を有し、
週速度Ｖ１＝１００ｍｍ／秒で回転駆動される。本実施
例では、ドラム帯電器２として電荷注入方式の接触帯電
器を用いたので、感光体層３３ｂを電荷注入層（負電荷
注入層）を含む５つの層から構成している。

【００３０】感光体層３３ｂの最下層である第１層は、
アルミニウム基体３３ａの欠陥等を吸収するために設け
た下引き層で、厚さ２０μｍの導電層からなる。その上
の第２層は正電荷注入層で、アルミニウム基体３３ａか
ら感光体層３３ｂに注入された正電荷が、ドラム帯電器
２から感光体層３３ｂの表面の電荷注入層に注入された
負電荷を打ち消さないように防止する役割を果してい
る。正電荷注入層は、アミラン樹脂とメトキシメチル化
ナイロンとからなり、１０⁶ Ωｃｍ程度に抵抗調節した
中抵抗層に形成されている。

【００３１】第３層は電荷発生層であり、ジスアゾ系の
顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの層で、露光を
受けることにより正負の電荷対を発生する。第４層は電
荷輸送層で、ポリカーボネート樹脂にヒドラゾンを分散
したＰ型半導体に形成されている。従って、感光ドラム
表面に注入された負電荷は、この電荷輸送層を移動する
ことができず、電荷発生層で発生した正電荷のみが感光
ドラム表面に輸送されることになる。

【００３２】最表層の第５層は電荷注入層であり、接触
帯電器のドラム帯電器２によって負電荷を注入して負に
帯電され、露光により静電潜像が形成される層である。
絶縁性のバインダー樹脂に導電性超微粒子のＳｎＯ₂ を
分散した塗工層から形成されている。具体的には、光透
過性の導電性フィラーであるアンチモンをドーピングし
て低抵抗化（導電化）した粒径０．０３μｍのＳｎＯ₂
粒子を絶縁性樹脂に７０重量％に分散して、塗工液を調
整し、これをディッピング法、スプレー法、ロールコー
ト法、ビームコート法等の適当な塗工法により厚さ約３
μｍに塗工したものである。

【００３３】感光ドラム３は、表面抵抗１０⁴ 〜１０⁹
Ωｃｍの低抵抗とすることができる。

【００３４】一次帯電器のドラム帯電器２は電荷注入方
式の接触帯電器からなり、本例では、接触帯電部材の感
光ドラム面との接触および帯電の安定性等が良いことか
ら、接触帯電部材にスリーブ回転タイプの磁気ブラシを
用いた接触帯電器を採用している。この接触帯電器２
は、非回転に固定した直径１６ｍｍのマグネットローラ
２２ａと、その外側に回転自在に被せた非磁性ＳＵＳス
リーブ２２ｂとを備えて構成され、マグネットローラ２
２ａはその周方向に沿って磁束密度１０００ガウスの
Ｓ、Ｎの磁極をそれぞれ２極ずつ交互に有し、その磁力
でスリーブ２２ｂの表面に導電性の磁性粒子を付着保持
して、磁性粒子の磁気ブラシ２２ｃを形成している。ス
リーブ２２ｂには、磁性粒子に帯電バイアスを印加する
電源Ｓ１が接続されている。

【００３５】磁気ブラシ２２ｃを形成する磁性粒子とし
ては、樹脂中に磁性材料としてマグタイトを分散し、導
電化および抵抗調整のためにカーボンブラックを分散し
て形成した樹脂キャリア、あるいはフェライト等のマグ
ネタイト単体表面を酸化・還元処理して抵抗調整を行っ
たもの、あるいはマグネタイト単体表面を樹脂でコーテ
ィングして抵抗調整したもの等が用いられる。

【００３６】この磁性粒子は、平均粒径が１０〜１００
μｍ、飽和磁化が２０〜２５０emu／ｃｍ³ で、抵抗が
１×１０² 〜１×１０¹⁰Ωｃｍのものが好ましく、感光
ドラム１にピンホールのような絶縁の欠陥が存在したと
きのことを考慮すると、より好ましい抵抗は１×１０⁶
Ωｃｍ以上である。なお、磁性粒子の抵抗測定は、底面
積２２８ｍｍ² の金属セルに２ｇの磁性粒子を入れた
後、これを６．６ｋｇ／ｃｍ² で加重し、１００Ｖの電
圧を印加して行なった。

【００３７】本実施例では、磁気ブラシ２２ｃによる感
光ドラム１の帯電性能を良好にするためには、できるだ
け抵抗の小さい磁性粒子を用いる方がよいので、平均粒
径が２５μｍ、飽和磁化が２００emu ／ｃｍ³ 、抵抗が
５×１０⁶ Ωｃｍの磁性粒子を用いた。これをスリーブ
３２ｂの外周面に４０ｇ磁気付着させて、磁気ブラシ２
２ｃを形成させた。

【００３８】磁気ブラシ接触帯電器２のスリーブ２２ａ
等は、磁気ブラシ２２ｃが感光ドラム３の表面に接触す
るようにして配設する。本例では、この磁気ブラシ２２
ｃと感光ドラム３の接触ニップ部（帯電ニップ部）ｎの
幅は６ｍｍとした。そして、スリーブ２２ｂを接触ニッ
プ部ｎにおいて感光ドラム３の回転方向とは逆のカウン
ター方向となるように、時計方向に周速度Ｖ２＝１００
ｍｍ／秒で回転駆動して、スリーブ２２ｂ表面の磁気ブ
ラシ２２ｃにより感光ドラム３の表面を摺擦させた。こ
れと同時に、電源Ｓ１によりスリーブ２２ｂを介して磁
気ブラシ２２ｃに所定の帯電バイアスを印加して、磁気
ブラシ２２ｃから感光ドラム３の感光体層３３ｂに電荷
を注入し、感光ドラム３の表面を所望の電位に一様に一
次帯電した。帯電バイアスは直流電圧のみを印加する
他、直流電圧と交流電圧を重畳して印加することができ
る。

【００３９】本例では、帯電バイアスを直流電圧Ｖdc＝
−７００Ｖとして、感光ドラム３に表面電位ＶS ＝−６
９０Ｖを得ることができた。従って、このときの電位コ
ントラストΔＶは、ΔＶ＝｜Ｖdc−Ｖs ｜＝１０Ｖであ
る。

【００４０】磁気ブラシ接触帯電器２により一様帯電さ
れた感光ドラム３は、次いで画像露光手段１１１により
画像露光Ｌを受けて露光明部の表面電位が減衰して、感
光ドラム３の表面に露光画像情報に対応した静電潜像が
形成される。画像露光手段１１１は、レーザビーム走査
露光方式、原稿画像光のスリット露光方式など適宜の手
段が使用できる。本例では、レーザビーム走査露光方式
の画像露光手段を採用した。

【００４１】感光ドラム３上に形成された潜像は、現像
手段１により現像されてトナー像として可視化される。
現像手段１は、本例では、２成分接触現像手段となって
おり、非磁性トナーと磁性キャリアを混合した現像剤ｔ
を収容している。現像手段１の感光ドラム３と対面した
開口部に非磁性の現像スリーブ１１ｂが備えられ、この
現像スリーブ１１ｂは感光ドラム３と０．３ｍｍの距離
を開けて回転自在に対向配置されている。現像スリーブ
１１ｂ内にはマグネットローラ１１ａが非回転に配置さ
れている。

【００４２】現像手段１内に収容された現像剤ｔは、キ
ャリアとともに図示しない撹拌部で撹拌され、この撹拌
によりトナーはマイナスに、キャリアはプラスに摩擦帯
電される。そして現像剤ｔは、マグネットローラ１１ａ
の磁力により現像スリーブ１１ｂの表面に薄層状に付
着、保持され、その現像剤の薄層ｔａが現像スリーブ１
１ｂの反時計方向の回転により、感光ドラム３と対向し
た現像部に搬送され、感光ドラム１に接触される。

【００４３】現像スリーブ１１ｂには電源Ｓ２が接続さ
れており、電源Ｓ２から現像スリーブ１１ｂに、周波数
１８００Ｈｚ、Ｖｐｐ１４００ＶのＡＣ電圧に−５００
ＶのＤＣ電圧を重畳した現像バイアスを印加することに
より、現像部に搬送された現像剤ｔからトナーが感光ド
ラム３に飛翔して潜像の露光明部に付着し、潜像がトナ
ー像として可視化される。

【００４４】感光ドラム３上に形成されたトナー像は、
図２に示すように、感光ドラム３と転写帯電器２４との
圧接ニップ部である転写部に搬送された記録材Ｐ上に転
写される。記録媒体としての記録材Ｐは図示しない給紙
搬送部から供給されたもので、感光ドラム３の回転に同
期して転写ベルト１３０上に吸着、担持して転写部に搬
送される。

【００４５】本実施例によれば、転写帯電器２４は電荷
注入方式の接触帯電器とされ、接触帯電部材２５と駆動
部２６とを備えてなっている。接触帯電部材２５は、感
光ドラム３の長手方向に延びる長方形の板状導電性ゴ
ム、つまり導電性ブレードからなり、記録材Ｐの搬送方
向に前傾して感光ドラム３に向けられている。この接触
帯電部材２５には転写帯電バイアスを印加する電源Ｓ３
が接続されている。

【００４６】駆動部２６は接触帯電部材２５を支持する
とともに、接触帯電部材２５を感光ドラム３に対して前
進しまたその逆に後退させて、接触帯電部材２５を転写
ベルト１３０を介して当接しまたその逆に離間させる機
能を有する。本例では、駆動部２６による接触帯電部材
２５の接離は、接触帯電部材を上下方向に揺動すること
によっているが、上下方向の昇降動作によって接離を行
なうものであってもよい。

【００４７】この接触帯電部材２５を転写ベルト１３０
を介して感光ドラム１に当接させ、電源Ｓ３により接触
帯電部材２５にトナーの帯電極性（本例ではマイナス）
と逆極性のプラスの転写帯電バイアスを印加して、転写
ベルト１３０上に保持して転写部に搬送された記録材Ｐ
に対し、裏面側からプラスの電荷を注入して帯電するこ
とにより、上述したように、感光ドラム３上のトナー像
が記録材Ｐの表面上に静電転写される。

【００４８】以上の帯電、露光、現像、転写の工程が４
つの画像形成部のそれぞれで行なわれ、同一の記録材Ｐ
上にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のト
ナー像が順次転写された後、記録材Ｐは転写ベルト１３
０から分離して図示しない定着装置に送られる。そして
定着装置の加熱ローラと加圧ローラとの間を通過してト
ナー像の定着処理を受け、フルカラーのプリント画像に
形成された後、画像形成装置の機外に排紙される。

【００４９】転写の終了した感光ドラム３は、クリーニ
ング手段４によりその表面の転写残りのトナーが清掃、
除去された後、繰り返して画像形成に供される。クリー
ニング手段４は、クリーニングブレード４４ａを感光ド
ラム３の表面に当接させて払拭することにより、感光ド
ラム３上の転写残りのトナーを除去するブレード方式と
されている。

【００５０】本実施例では、上記の現像手段１、磁気ブ
ラシ接触帯電器２、感光ドラム３およびクリーニング手
段４は、これらを一体に組込んでプロセスカートリッジ
とし、画像形成装置本体に対し４つの画像形成部のそれ
ぞれにおいて着脱交換自在としてある。プロセスカート
リッジに組込む機器の組合せはこれに限られない。もち
ろん、プロセスカートリッジとして一体に組込んでなく
てもよい。

【００５１】さて、本発明者は、接触帯電部材２を５転
写ベルト１３０を介して感光ドラム３に当接した電荷注
入方式の接触転写帯電器２４により感光ドラム３の表面
に傷が発生するのを防止すべく、鋭意研究を重ねた。そ
の結果、画像形成時に同速度で回転される感光ドラム３
と転写ベルト１３０とを、画像形成開始時に同時に回転
し始めても、それぞれの駆動モータの回転数が安定する
までの立ち上がりには時間がかかり、その立ち上がり時
間の間中、感光ドラム３と転写ベルト１３０の周速度に
差が生じて相対速度が発生する。このため、接触帯電部
材２５で押圧された転写ベルト１３０により感光ドラム
３が摺擦されて傷が発生する。同様に、画像形成の終了
にあたり、感光ドラム３および転写ベルト１３の回転を
停止する立ち下がり時にも、感光ドラム３と転写ベルト
１３０の周速度差による摺擦傷が感光ドラム３に生じ
る。

【００５２】すなわち、感光ドラム３の傷のほとんど
は、感光ドラム３、転写ベルト１３０の回転の立ち上が
り時、回転停止の立ち下がり時に発生し、感光ドラム３
の一次帯電不良による画像劣化を招くことが判明した。

【００５３】そこで、本実施例では、画像形成の開始
時、感光ドラム３および転写ベルト１３０を回転し始め
て、これらの周速度が同速度になったときに、帯電部材
２５を転写ベルト１３０を介して感光ドラム３に当接さ
せるようにした。ここで、周速度が同速度とは、感光ド
ラム３および転写ベルト１３０の速度設定値に対しこれ
らの実際の周速度の差が３％以内にあることを言い、た
とえば設定値が１１０ｍｍ／秒のとき速度差が３．３ｍ
ｍ／秒以下であれば、感光ドラム３および転写ベルト１
３０の周速度は同速度である。好ましくは、周速度差が
１％以内程度の同速度がよく、感光ドラム３の傷の発生
防止に対しより効果的である。

【００５４】本実施例によれば、感光ドラム３および転
写ベルト１３０の近くに周速度検知手段３１および３２
が設置され、それぞれ感光ドラム３および転写ベルト１
３０の周速度を検知した周速度信号３３および３４が制
御部３０に出力される。周速度検知手段３１、３２とし
ては、感光ドラム３や転写ベルト１３０の駆動モータに
取付けたロータリエンコーダ等の電気式手段、感光ドラ
ム３や転写ベルト１３０に取付けたマーカーを光学的に
読み取る光学式手段、あるいは機械的な凹凸部により検
知する機械式手段等が使用できる。

【００５５】上記の制御部３０は、周速度信号３３と３
４とが異なる周速度を示しているときは、駆動部２６に
制御信号３５として接触帯電部材２５を離間させる旨の
信号「０」を出力し、周速度信号３３と３４とが同じ周
速度を示しているときは、接触帯電部材２５を当接させ
る旨の信号「１」を出力する。

【００５６】初め画像形成開始時、接触帯電部材２５
は、図１に示すように、感光ドラム３から下方向へ揺動
した非接触の離間状態にある。感光ドラム３および転写
ベルト１３０等が回転し始め、感光ドラム３および転写
ベルト１３０の駆動モータの回転数が安定する立ち上が
りまでそれらの周速度が異なるので、これを検知した検
知手段３１および３２からの周速度信号３３および３４
に基づき、制御部３０が「０」の制御信号３５を接触転
写帯電器２４の駆動部２６に出力し、駆動部２６はそれ
に基づき接触帯電部材２５を下方向へ揺動した非接触の
離間状態を続行させる。

【００５７】次いで、感光ドラム３および転写ベルト１
３０の駆動モータの回転の立ち上がり時間が経過する
と、回転数が安定して感光ドラム３および転写ベルト１
３０の周速度が同速になるので、これを検知した検知手
段３１および３２からの周速度信号３３および３４に基
づき、制御部３０が「１」の制御信号３５を接触転写帯
電器２４の駆動部２６に出力し、図２に示すように、駆
動部２６がそれにより接触帯電部材２５を上方に揺動し
て、転写ベルト１３０を介して感光ドラム３に当接した
当接状態に切り換える。同周速度になった以後は制御部
３０からは制御信号「１」が出し続けられるので、当接
状態が維持させる。

【００５８】このようにして、接触帯電部材２５を転写
ベルト１３０を介して感光ドラム３に当接したら、これ
と同時に、上述したように、電源Ｓ３により接触帯電部
材２５に転写バイアスを印加して、転写ベルト１３０上
の記録材Ｐに電荷注入して帯電することにより、感光ド
ラム３上のトナー像を記録材Ｐ上に静電転写する。これ
により画像形成が終了したら、接触帯電部材２５の離間
が可能になる時点に基づき予め設定した、回転停止前の
所定のタイミングで、制御部３０から「０」の制御信号
３５を駆動部２６に出力して、接触帯電部材２５を下方
向へ揺動させ、転写ベルト１３０を介した接触帯電部材
２５を感光ドラム３から非接触の離間状態に切り換え
る。

【００５９】本実施例は、以上のように構成され、画像
形成開始時、周速度検知手段３１、３２で感光ドラム
３、転写ベルト１３０の周速度を検知して、これらが同
速度になった時点で接触帯電部材２５の転写ベルト１３
０を介した感光ドラム３への当接を行なうので、接触帯
電部材２５で押圧された転写ベルト１３０により感光ド
ラム３が周速度差で擦られることがなく、感光ドラム３
表面の電荷注入層に傷が発生するのを防止することがで
きる。また、画像形成終了時、接触帯電部材２５の転写
ベルト１３０を介した感光ドラム３への当接を解除可能
になった所定のタイミングで、接触帯電部材２５の当接
を解除するので、同様に、接触帯電部材２５で押圧され
た転写ベルト１３０との周速差により、感光ドラム３表
面の電荷注入層に擦り傷が発生するのを防止することが
できる。従って、感光ドラム３表面の傷に起因した一次
帯電不良をなくして、画像劣化のない高品質な画像を形
成することができる。

【００６０】実施例２本実施例では、検知手段３１、３２により検知した感光
ドラム３および転写ベルト１３０の周速度（周速度信号
３３、３４）を、感光ドラム３の駆動モータ、転写ベル
ト１３０の駆動モータの回転速度にフィードバックして
これを制御することにより、感光ドラム３と転写ベルト
１３０の周速度を検知した周速度に応じて同速度にフィ
ードバック制御した。その他の点は実施例１と同様にし
た。

【００６１】本実施例では、感光ドラム３と転写ベルト
１３０の周速度を検知してフィードバック制御したの
で、環境の温湿度変動や画像形成装置の構成部材の使用
による劣化など、感光ドラム３と転写ベルト１３０の周
速度の変動要因が発生しても、これらの周速度を安定し
て同速度にでき、転写帯電器２４の接触帯電部材２５で
押圧された転写ベルト１３０との周速度差により、感光
ドラム３表面に摺擦傷が発生するのを防止する効果を向
上することができる。従って、同様に、感光ドラム３表
面の傷に起因した一次帯電不良をなくして、画像劣化の
ない高品質な画像を得ることができる。

【００６２】実施例３本実施例では、実施例１のような周速度検知手段３１、
３２を特別に設けることなく、転写帯電器２４の接触帯
電部材２５の当接およびその解除を予め設定したタイミ
ングで行なった。

【００６３】感光ドラム３および転写ベルト１３０を駆
動するそれぞれのモータの回転数が安定するまでの立ち
上がり時間は、前もって測定することにより予め知るこ
とができるので、本実施例では、その立ち上がり時間を
測定して、これに５００ミリ秒程度の安全を見込んだ時
点を同速度となった時点に設定する。そして画像形成開
始時、感光ドラム３および転写ベルト１３０の回転を開
始して、上記の時点のタイミングで接触帯電部材２５を
上方向に揺動して、接触帯電部材２５を転写ベルト３０
を介して感光ドラム３に当接させた。

【００６４】駆動モータの実際の立ち上がり時間は長く
ても１００ミリ秒程度であるので、簡易的には、感光ド
ラム３および転写ベルト１３０の回転開始後、数１００
ミリ秒以降に接触帯電部材２５を当接させることもでき
る。

【００６５】画像形成終了時は、実施例１〜２と同様、
接触帯電部材２５の転写ベルト１３０を介した感光ドラ
ム３への当接が解除可能になったタイミングで、接触帯
電部材２５の当接を解除した。

【００６６】本実施例によれば、接触帯電部材２５で押
圧された転写ベルト１３０との周速度差による感光ドラ
ム３の摺擦傷を防止して、一次帯電不良による画像劣化
のない高品質な画像を得ることができるとともに、周速
度検知手段などが不要になるので、画像形成装置の部品
点数を減らしてコストを低下することができる。

【００６７】以上の実施例１〜３では、電荷注入方式の
転写帯電器２４の接触帯電部材２５を導電性ブレードと
したが、導電性弾性ローラや導電性ブラシ等を用いても
よい。また、記録材を担持して転写部に搬送するのに転
写ベルト１３０を使用したが、ドラム形式の記録材担持
体を用いることもできる。感光ドラム３および転写ベル
ト１３０の駆動モータとしてはパルスモータを使用する
ことができ、その場合にはモータに周速度検知手段を兼
ねさせることができる。

【００６８】一次帯電器のドラム帯電器２は、接触帯電
部材として磁気ブラシをスリーブに形成したスリーブ回
転タイプの磁気ブラシ接触帯電器としたが、導電性コー
ト層を有し／または有しない回転マグネットローラに導
電性の磁性粒子を保持して磁気ブラシを形成させる、マ
グネット回転タイプとすることもできる。さらにドラム
帯電器２は、接触帯電部材として導電性繊維のブラシ
（ファーブラシ）を用いた電荷注入方式の接触帯電器と
してもよい。また接触帯電部材に印加するバイアスはＤ
Ｃ電圧のみとしたが、これに適当なＡＣ電圧を重畳させ
て用いても同様の効果を得ることができる。

【００６９】感光ドラム３はクリーニング手段４を省略
したクリーナレスシステムであってもよい。その場合、
感光ドラム３上の転写残りトナーを接触帯電部、つまり
ドラム帯電器２の部分で回収し、その回収したトナーを
現像部に吐き出して回収するシステムとすることができ
る。また感光ドラム（電子写真感光体）３を像担持体に
用いたが、像担持体は静電記録誘電体であってもよい。

【００７０】本発明では、現像手段１は２成分接触現像
法を採用した。一般に現像法は、現像スリーブ上にブレ
ード等で非磁性トナーをコーティングし、あるいは現像
スリーブ上に磁気力によって磁性トナーをコーティング
し、そのトナーを感光ドラムと対向した現像部に搬送し
て、感光ドラムと非接触状態で現像する１成分非接触現
像法と、感光ドラムと接触状態で現像する１成分接触現
像法と、非磁性トナーと磁性キャリアを混合した現像剤
を磁気力によって現像スリーブ上に担持して現像部に搬
送し、感光ドラムと非接触状態で現像する２成分非接触
現像法と、感光ドラムと接触状態で現像する２成分接触
現像法の４種類に大別される。画像の高画質化や高安定
性正の面からは２成分接触現像法が多用され、本発明で
現像手段１に２成分接触現像法を採用したのはその観点
からであるが、上記したうちの他の現像法であってもよ
い。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録材担持体を介して像担持体に当接される転写帯電手
段の接触帯電部材を、像担持体と記録材担持体の周速度
が同速度のときにのみ当接させるようにしたので、その
接触帯電部材に押圧された記録材担持体により周速度の
差で像担持体の表面に摺擦傷が付くのを防止することが
できる。従って、表面の傷に起因した像担持体の一次帯
電不良をなくして、画像劣化のない高品質な画像を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施例における一画
像形成部を示す概略構成図である。

【図２】図１の画像形成部に設置された電荷注入方式の
転写帯電器の接触帯電部材を転写ベルトを介して感光ド
ラムに当接することを示す図である。

【図３】従来の画像形成装置を示す概略構成図である。

【符号の説明】

１現像手段２ドラム帯電器３感光ドラム３３ｂ感光体層２４転写帯電器２５接触帯電部材２６駆動部３０制御部３１、３２周速度検知手段１３０転写ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可視画像が形成される回転する像担持体
と、記録材を担持して像担持体と対向した転写部に搬送
する回転する記録材担持体と、記録材担持体を介して像
担持体に当接自在な転写帯電手段とを備えた画像形成装
置において、画像形成開始時、像担持体と記録材担持体
の回転を開始してから、像担持体と記録材担持体の周速
度が同速度となった時点を判断して、その時点で転写帯
電手段の録材担持体を介した像担持体への当接を行なう
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】像担持体と記録材担持体の周速度を検知
する手段をそれぞれ備え、画像形成開始時、この検知手
段による像担持体と記録材担持体の周速度の検知によ
り、像担持体と記録材担持体の周速度が同速度となった
時点を識る請求項１の画像形成装置。
【請求項３】画像形成開始時、検知手段により検知し
た像担持体と記録材担持体の周速度に基づき、像担持体
と記録材担持体の周速度を同速度に制御する請求項２の
画像形成装置。
【請求項４】像担持体の周速度検知手段が、電気式、
光学式または機械式の速度測定器である請求項２または
３の画像形成装置。
【請求項５】記録材担持体の周速度検知手段が、電気
式、光学式または機械式の速度測定器である請求項２ま
たは３の画像形成装置。
【請求項６】像担持体と記録材担持体の回転開始から
同速度になるまでの立ち上がり時間を予め求めて、その
立ち上がり時間に基づき同速度となった時点を判断する
請求項１の画像形成装置。
【請求項７】転写帯電手段は、記録材担持体を介して
像担持体に当接して転写電荷を記録材担持体に注入す
る、少なくとも直流電圧を含む電源に接続された接触帯
電部材と、この接触帯電部材を像担持体に対して進退さ
せて、接触帯電部材を記録材担持体を介して像担持体に
当接自在とする駆動手段とからなる請求項１の画像形成
装置。
【請求項８】駆動手段は、接触帯電部材を揺動または
昇降して像担持体に対して進退させる手段である請求項
７の画像形成装置。
【請求項９】接触帯電部材は、導電性のブレード、ブ
ラシまたはローラの形状を有する請求項７の画像形成装
置。
【請求項１０】像担持体は、これに当接した転写帯電
手段により電荷を注入される電荷注入層を表面に有する
請求項１の画像形成装置。
【請求項１１】像担持体、転写帯電手段および記録材
担持体をそれぞれ１つ備える請求項１の画像形成装置。
【請求項１２】像担持体および転写帯電手段を複数の
画像形成部の各々にそれぞれ１つずつ備え、記録材担持
体を複数の画像形成部に共通に１つ備える請求項１の画
像形成装置。