JPH11219049A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH11219049A
JPH11219049A JP3236598A JP3236598A JPH11219049A JP H11219049 A JPH11219049 A JP H11219049A JP 3236598 A JP3236598 A JP 3236598A JP 3236598 A JP3236598 A JP 3236598A JP H11219049 A JPH11219049 A JP H11219049A
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JP3236598A
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Katsumi Munenaka
克己 宗仲
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光ドラムと転写ベルトが接触する転写材ニ
ップに対して転写ブレードが転写ベルトへ当接する帯電
ポイントの位置がはずれることなく、理想位置から所定
量以下の寸法のばらつきに抑えて高品質の転写画像を得
る。 【解決手段】 転写ブレード4とブレードホルダ40と
をL形状に形成し、ブレードホルダ40の端部に設けた
前後ボス41、42を、前後側板45、48に穿設した
開口46の円形部46aと丸穴49に嵌合して揺動自在
に支持し、前後ボス41、42を揺動中心部材と、位置
決め部材とを兼ねさせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機ある
いはプリンターなどとされる電子写真方式による画像形
成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、複数の画像形成部を備え、各画像
形成部にてそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、該
トナー像を同一転写材に順次転写する画像形成装置、い
わゆるカラー画像形成装置が種々提案されているが、そ
の中で多用されているのが多色電子写真方式によるカラ
ー画像形成装置である。
【0003】斯かるカラー電子写真画像形成装置の一例
を図4に基づいて簡単に説明する。カラー電子写真画像
形成装置の装置本体内には第1、第2、第3および第4
画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdが併設され、各々異
なった色の画像が、潜像、現像、転写の各プロセスを経
て形成される。つまり、第1〜第4画像形成部Pa〜P
d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(以下、単に「感光ドラム」という)1a、1
b、1c、1d を具備し、各画像形成部Pa〜Pdにて
形成された感光ドラム1a〜1d 上のトナー像が、各画
像形成部Pa〜Pdに隣接して移動する転写材担持体8
上に担持して搬送される転写材6上に転写される。さら
に、転写材6上のトナー像は、定着部7にて加熱および
加圧し、定着された後、記録画像として機外へと排出さ
れる。
【0004】さらに説明すると、感光ドラム1a〜1d
の外周には露光ランプ21a、21b、21c、21d
、ドラム帯電器2a、2b、2c、2d 、光源装置
(図示せず)、該光源装置から発せられた光をスキャン
するためのポリゴンミラー17、電位センサ22a、2
2b、22c、22d が設けられている。光源装置から
発せられたレーザー光をポリゴンミラー17、fθレン
ズ(図示せず)などを介して感光ドラム1a〜1d を走
査し、各感光ドラム上に画像信号に応じた潜像を形成す
る。
【0005】各感光ドラム1a〜1d上に形成された潜
像はそれぞれ、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック
の各色現像剤を収容した現像器3a、3b、3c、3d
にてトナー像として現像される。
【0006】このトナー像は、転写材カセット60から
レジストローラ13を経て転写材担持体8へと供給さ
れ、そして転写材担持体8にて各画像形成部を通して搬
送される転写材6上に転写される。
【0007】本例にて、転写材担持体8は、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂フィルムシート(PETシート)
や、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルムシートや、ポリ
ウレタン樹脂フィルムシートなどの誘電体樹脂性のフィ
ルムであり、その両端部を互い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、継ぎ目を有し
ない(シームレス)ベルトが用いられている。
【0008】この転写材担持体8が回転し始めると、転
写材カセット60から送り出された転写材6は、レジス
トローラ13から転写材担持体8へ供給される。このと
き画像書き出し信号がONとなり、あるタイミングによ
り第1感光ドラム1a上に画像形成を行い、トナー像が
形成される。このトナー像は、コロトロンとされる転写
帯電手段4aの電界または電荷付与作用により転写材6
上に転写される。このとき転写材6は、転写材担持体8
上に静電吸着力で保持された状態となり、この状態にて
つぎの第2画像形成部Pb、さらに第3、第4の画像形
成部Pc、Pdへと搬送され、それぞれトナー像が転写
される。このようにして最終の第4画像形成部Pdのト
ナー像が転写された転写材6は、分離帯電器14および
剥離帯電器15によって除電され、それにより静電吸着
力が減衰し、転写材担持体8から離脱し、定着部7へと
搬送される。
【0009】定着部7は、定着ローラ71および加圧ロ
ーラ72を備え、送給されてくる転写材上のトナー像を
加熱、加圧により定着画像とする。
【0010】転写後、感光ドラム1a〜1d上に残留し
た現像剤は、感光体クリーニング部5a、5b、5c、
5dにより除去され、引き続き行われるつぎの潜像形成
に備えられる。また、転写材担持体8上に残留した現像
剤は、ベルト除電器12によって除電され静電吸着力を
取り除かれた後、ベルトクリーニング部9にて転写材担
持体8に対し相対速度をもって回転するファーブラシ1
6によって掻き落とされる。ベルトクリーニング手段と
しては、そのほかに、ブレードあるいは不織布、または
それらの併用などが一般的によく用いられる。
【0011】上記構成において、感光ドラムのような像
担持体1上に形成されたトナー像を転写材6上に良好に
転写するために、像担持体1と転写材担持体8の当接点
上流側において転写電界を遮断するための規制部材が配
置されることがある。すなわち、像担持体1上のトナー
像を忠実に再現するような転写を行うためには、転写電
界を規制し、トナー像を形成している色剤微粒子、いわ
ゆるトナーが飛び散ることを防止することが必要であ
る。
【0012】このために、図4および図5に示すよう
に、転写帯電手段として一般によく用いられるコロトロ
ン4に規制部材403(403a、403b、403
c、403d)を設けることもできるが、最も容易な構
成としては、図6に示すようなブラシ形状あるいは図7
に示すような板状の電極4、特に板状電極を用いること
が頻繁に行われている。この板状の接触電極4は、電界
付与部材としての板状導電性ブレード401を備え、ブ
レード401には電極部材402を介して所定の電圧が
印加される。この場合にも、転写上流側に電界規制部材
403を設けることが提案されている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
画像形成装置において、特に簡便な転写帯電手段として
板状接触電極4を用いた場合においては、板状接触電極
4の転写材への接触点と、像担持体1との相対位置精度
に関してつぎのような問題があった。すなわち、像担持
体1が転写材6あるいは転写材担持体8に接する幅(以
下「転写材ニップ」という)から、転写材担持体8への
板状接触電極4の接触点(以下「帯電ポイント」とい
う)がはずれやすく、転写材6と像担持体1との非接触
領域において放電が生じ、転写が正確に行われず、その
ため高精細な画像が得られないという欠点があった。
【0014】ここで転写材ニップと帯電ポイントがはず
れやすい原因をさらに図8〜図11によって説明する。
【0015】図8に、転写材担持体である転写ベルト
8、転写ベルト8を回転させかつ張架支持する駆動ロー
ラ10、および2つの従動ローラ11、12を含む転写
ベルトユニットと、転写ベルト8の上部に所定間隔をお
いてタンデム状に配列された第1〜第4感光ドラム1a
〜1dとの位置関係を示す。
【0016】転写ベルト8が形成する楕円状の内部に
は、板状接触電極である転写ブレード4a〜4dと、転
写ブレード4a〜4dを支持するためのブレードホルダ
22a、22b、22c、22dと、ブレードホルダ2
2a〜22dを揺動自在に支持する揺動軸26a、26
b、26c、26dとを含む転写ブレードユニットが設
けられている。
【0017】転写ベルト8の側方には転写ブレード4a
〜4dを支持するための枠体である前側板20および後
側板36(図9参照)が設けられ、前側板20には各転
写ブレードユニットを抜き差しするための開口21a、
21b、21c、21dが穿設されている。
【0018】転写ブレードユニットは、このユニットを
前側板20と後側板36とに支持するための転写ブレー
ド支持板23a、23b、23c、23dをさらに含ん
でおり、各転写ブレード支持板23a〜23dは、前側
板20に向けて水平に突出するようにカシメられた第1
ピン24a、24b、24c、24dと、第2ピン25
a、25b、25c、25dとが前側板20に穿設され
た穴(図8に不図示)に嵌合することにより位置決めさ
れている。
【0019】感光ドラム1a、1b、1c、1dはそれ
ぞれ装置本体の前側板20と後側板(図8には不図示)
で位置決めされている。転写ベルトユニットは駆動ロー
ラ10の回転軸27を中心に揺動可能に構成されてい
て、かつ駆動ローラ10は感光ドラム1a〜1dと同様
に装置本体の前側板20と後側板によって位置決めされ
ている。
【0020】図9は画像形成部Paに対応する転写ブレ
ード4aの周囲の構成を示す要部斜視図である。
【0021】同図おいて、転写ブレードユニットは、前
述のように、このユニットを前側板20と後側板36と
に支持するための転写ブレード支持板23aをさらに含
んでいる。転写ブレード支持板23aは、開口21aを
覆うように横方向に延びる前立設部23a1と、開口2
1aの横幅より小さい幅を有し、ホルダ22aに沿って
その下方を後側板36側に延びる水平部23a2と、水
平部23a2の端部から立設する後立設部23a3とか
ら構成されている。
【0022】揺動軸26aはその前端部をボスとして前
立設部23a1に、後端部をボスとして後立設部23a
3にそれぞれ揺動自在に支持されている。
【0023】転写ブレード支持板23aの前立設部23
a1には、前述のように、前側板20に向けて水平に突
出するように第1ピン24aと、第2ピン25aとがカ
シメられ、前側板20には第1ピン24aと第2ピン2
5aとに対応する位置に丸穴31aと水平方向に長い丸
長穴32aとが穿設されている。
【0024】そして第1ピン24aが丸穴31aに嵌合
することによってX方向とY方向の位置が決まり、第2
ピン25aが丸長穴32aに嵌合することによってY方
向の位置が決まるようになっている。
【0025】同様に、後側板36には、転写ブレード支
持板23aの後立設部23a3に向けて水平に突出する
ように第1位置決めピン37aと第2位置決めピン38
aとがカシメられ、後立設部23a3には両ピン37
a、38aに対応して丸穴33aと丸長穴34aとにそ
れぞれ穿設されている。
【0026】そして丸穴33aにはピン37aが嵌合し
てX、Y方向の位置が決まり、丸長穴34aにはピン3
8aが嵌合してY方向の位置が決まる。
【0027】ブレードホルダ22aの揺動軸26aにお
ける後立設部23a3側は帯電電極を内在させたボス2
6a2として突出していて、後立設部23a3に穿設さ
れた丸穴35aと嵌合し、揺動軸26aの前立設部23
a1に設けられた丸穴35aに嵌合した揺動軸26aの
前端部であるボス26a1とともに揺動中心となってい
る。
【0028】ボス26a2はさらにZ方向に延出して後
側板36の穴39aを貫通し電極として転写帯電供給電
極(不図示)と接触して、転写ブレード4aに転写高圧
を印加する構成となっている。
【0029】転写ブレード4aとブレードホルダ22a
は一体化されていて、ねじりコイルバネ(不図示)によ
って、転写ブレード4aの先端部が転写ベルト8を介し
て感光ドラム1aに当接する。
【0030】以上の説明から分かるとおり、感光ドラム
1aと転写ベルト8の接触する転写ニップに対して、転
写ベルト8へ当接する転写ブレード4aの帯電ポイント
の位置精度は、装置本体の前後側板の精度、転写ユニッ
トの前後側板20、36の精度、転写ブレード支持板2
3aの精度、さらにはブレードホルダ22aと転写ブレ
ード4aの精度をすべて経由して総合的に決まる。
【0031】このように精度を決定するのに経由する部
品の数が多いほど、X、Y両方向ともに部品公差が積み
上がるため、精度は悪くなってくる。
【0032】また従来は、図10のモデル図に示すよう
に、転写ブレード4の揺動中心B、すなわち揺動軸26
の中心は、転写ブレード4が転写ベルト8に当接する帯
電ポイントAと揺動中心Bを結ぶ直線Cに着目すると、
転写位置Aにおける感光ドラム1の法線Dに対する角度
θが45゜よりも小さく構成されていた。
【0033】このことから、図11に示すように、揺動
中心Bの特にY方向の寸法のずれが大きいと、すなわち
B+ΔY1あるいはB−ΔY1ずれると、帯電ポイント
AがX方向に理想位置からそれぞれA−ΔX2、A+Δ
X1のずれが生じる。
【0034】また、図12に示すように、AB間の距離
Eのずれが大きいと、すなわちE+ΔE1あるいはE−
ΔE1ずれると、帯電ポイントAがX方向の理想位置か
らA−ΔX4、A+ΔX3のずれが生ずるという欠点が
あった。
【0035】従って、本発明の目的は、像担持体と転写
材担持体が接触する転写材ニップに対して転写帯電手段
が転写材担持体へ当接する帯電ポイントの位置がはずれ
ることなく、理想位置から所定量以下の寸法のばらつき
に抑えることができ、高品質の転写画像を得ることがで
きる画像形成装置を提供することである。
【0036】
【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、
画像が形成される少なくとも一つの像担持体と、転写材
を担持し搬送する転写材担持体と、該転写材担持体を介
し前記像担持体に相対する転写帯電手段とを備えた画像
形成装置において、前記転写帯電手段は、前記転写材担
持体が回転自在に張設されたローラ部材を支持する枠体
に揺動自在に支持され、その揺動中心となる部材が前記
枠体に対する位置決め部材を兼ねることを特徴とする画
像形成装置である。
【0037】前記転写帯電手段の転写位置と前記揺動中
心とを結ぶ直線が前記転写位置における像担持体の法線
に対してなす角度をθとするとき、θ>45゜であるこ
とが好ましい。前記転写帯電手段は導電性を有する板状
部材またはブラシ状部材であって、この板状部材または
ブラシ状部材を平面と見なした場合、転写位置における
前記像担持体の法線に対して前記平面のなす角度φが、
φ<θであることが好ましい。前記転写帯電手段は板状
部材であり、その端部と揺動中心の距離を所定の値に保
証する調整を施すことが好ましい。
【0038】
【発明の実施の形態】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。なお、つぎの実施
例の説明においては、本発明は図4に示した画像形成装
置に具現化するものとする。したがって、画像形成装置
の全体的構成および機能についての説明は省略し、本発
明の特徴部分について説明する。
【0039】図1は本発明の特徴を最もよく表す図であ
り、従来例を説明した図9と対応している。
【0040】図1において、転写帯電手段である転写ブ
レード4は板状部材から構成され、転写ブレードホルダ
40によって支持されている。転写ブレードホルダ40
は転写ブレード4に沿って延びる支持部40aと、支持
部40aに対して直角に屈曲した屈曲部40bと、屈曲
部40bの前後端部に設けられた前後ボス41、42と
から断面略L形に構成され、後ボス42の先端部には電
極50が取り付けられている。
【0041】転写ベルトユニットの枠体である前側板4
5には、転写ブレード4と転写ブレードホルダ40とを
一体的に抜き差しするための略L形の開口46が穿設さ
れており、この開口46の一部には、前ボス41を回転
自在に支持するための円形部46aが形成されている。
【0042】また転写ベルトユニットの後側板48には
電極50を貫通し、後ボス42を回転自在に支持するた
めの丸穴49が穿設されている。
【0043】上記のように、前ボス41が円形部46a
と嵌合し、後ボス42が丸穴49と嵌合することによ
り、両ボス41、42は共同して転写ブレード4および
ホルダ40を前側板45と後側板48すなわち転写ベル
トユニットに対して揺動自在に支持される。
【0044】後ボス42から突出した電極50は後側板
48のZ方向奥側に配設された転写帯電供給電極(不図
示)と接触して転写ブレード4に転写高圧を印加する構
成とされている。
【0045】転写ブレード4とホルダ40は一体化され
ていて、ねじりコイルバネ(不図示)によって転写ブレ
ード4の先端部が転写材担持体である転写ベルト8を介
して像担持体である感光ドラム1に当接する。
【0046】また、転写ブレード4の揺動中心となる部
材と位置決め部材をを兼ねる前ボス41と後ボス42は
前ボス41の径の方が大きく構成されており、当然、前
側板45の円形部46aと後側板48の丸穴49を比べ
ると前ボス41と後ボス42の径に対応して円形部46
aの方が大きく構成されている。これによって、Z方向
奥側の後ボス42は前側板45の円形部46aを容易に
くぐり抜けることができ、転写ブレードユニットを転写
ベルトユニットに対して容易に抜き差しすることができ
る。
【0047】上記のように本実施例によれば、従来例と
比べて転写ブレード支持板23を省略することが可能で
あり、コスト面でもスペース面でも縮減が可能なため有
利である。
【0048】また本実施例においては、転写帯電手段で
あるところの板状部材の揺動中心と転写枠体に対する位
置決めを兼ねたことにより、従来例と比べて転写材ニッ
プに対して帯電ポイントの位置精度を左右する部品が減
るため部品の寸法公差による位置精度の劣化が小さくな
る。また、帯電ポイントの位置を転写材ニップの領域内
で、理想の位置に保証できるため、画像乱れのない高精
細な転写画像を得ることができる。
【0049】図2は転写ブレード4と揺動中心の前後ボ
ス41、42の位置関係を示す概略正面図である。
【0050】転写ブレード4の揺動中心41、42は、
転写ブレード4が転写ベルト8に当接する帯電ポイント
Aと揺動中心Bを結ぶ直線Cに着目すると、転写位置に
おける感光ドラム1の法線Dに対する角度θが45゜よ
り大きく、90゜に近い値で設定されている。
【0051】このように、揺動中心の位置を、感光ドラ
ムの法線に対して45゜以上の範囲に設けたことによ
り、揺動中心の位置の理想の位置からのずれがある程度
大きい場合でも、帯電ポイントの位置は幾何学的に鈍感
になり、理想的な範囲に保証できるため、高精細な転写
画像を得ることができる。
【0052】また、転写ブレード4は法線Dに対する角
度φがθより小さくなるように設定されている。
【0053】転写帯電手段が板状部材あるいはブラシ状
部材である場合に、揺動中心を感光ドラムの法線に対し
てθ>45゜でより90゜に近づけた構成であっても、
板状あるいはブラシ状部材の体勢を法線に対してなす角
度φをφ<θで設定したため、帯電ポイントの上流近傍
で放電を起こして画像を乱すことなく高精細な転写画像
を得ることができる。
【0054】また、図3は本発明で提案する転写ブレー
ドの位置精度保証のための調整の概念図である。
【0055】図中のハッチング部は調整治具の基準面6
0であり、基準面60には該面上をQ方向へ位置を微調
整できる付き当てブロック61が載置されている。ボス
41、42の中心はホルダ40の部品精度によって図中
寸法pはある程度ばらつくため、モニタ手段(不図示)
によって寸法pを読み取り、帯電ポイントとなるA点と
揺動中心となるB点を結ぶ図中寸法rが一定となるよう
に、ブロック61を位置調整する。この時点では転写ブ
レード4とホルダ40はまだ一体化されておらず、Q方
向へ相対的に滑らすことが可能である。
【0056】pの値に基づいてqの値が決められて、ブ
ロック61が位置調整されているわけだから、転写ブレ
ード4をブロック61に付き当てた状態で転写ブレード
4とホルダ40をビス等(不図示)によって一体化する
ことで転写ブレード4の先端Aと、揺動中心兼位置決め
中心Bとの距離AB=rはかなりの高精度一定に保証す
ることができる。
【0057】このように、板状部材の先端部と揺動中心
との距離を一定に保証する調整方法を施すことにより、
板状部材と関連する部材の寸法公差が大きくばらついた
としても、その影響を全く受けることがなく、帯電ポイ
ントの位置が保証されるため、高精細な転写画像を得る
ことができる。
【0058】また、近年、装置の小型化、低コスト化の
ために、感光ドラムは直径20〜30mmの比較的細い
径のものが利用されるようになってきている。これに伴
って、トナー像を密着して転写することのできる転写材
ニップはますます小さくなる方向であり、帯電ポイント
の位置精度を保証する本件発明の効果は今後ますます重
要性を増していくものと予想される。
【0059】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の画像形成装置によれば、転写帯電手段が、転写材担持
体が回転自在に張設されたローラ部材を支持する枠体に
揺動自在に支持され、その揺動中心となる部材が前記枠
体に対する位置決め部材を兼ねることにより、像担持体
と転写材担持体が接触する転写材ニップに対して転写帯
電手段が転写材担持体へ当接する帯電ポイントの位置が
はずれることなく、理想位置から所定量以下の寸法のば
らつきに抑えることができ、よって高品質の転写画像を
得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る転写ブレードの一実施例を示す要
部斜視図である。
【図2】図1の実施例に係る正面図である。
【図3】図1の転写ブレードの位置精度保証のための調
整の概念図である。
【図4】本発明が具現化される従来の画像形成装置の一
例を示す概略構成図である。
【図5】従来の転写帯電手段(コロトロン)を示す断面
図である。
【図6】従来の転写帯電手段の他の例(ブラシ状電極)
を示す断面図である。
【図7】従来の転写帯電手段の更に他の例(板状電極)
を示す断面図である。
【図8】従来の画像形成装置における要部の一例を示す
構成図である。
【図9】従来の転写ブレードとその周辺を示す要部斜視
図である。
【図10】図9の転写ブレードとその周辺を示す正面図
である。
【図11】転写ブレードの揺動中心が垂直方向(Y方
向)にずれたときの転写位置のずれを示す説明図であ
る。
【図12】転写ブレードの揺動中心と転写位置の距離が
変化したときの転写位置のずれを示す説明図である。
【符号の説明】
1 感光ドラム(像担持体) 4 転写ブレード(転写帯電手段) 8 転写ベルト(転写材担持体) 40 ブレードホルダ 41 前ボス(揺動中心部材、位置決め部材) 42 後ボス(揺動中心部材、位置決め部材) 45 前側板(枠体) 48 後側板(枠体)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像が形成される少なくとも一つの像担
    持体と、転写材を担持し搬送する転写材担持体と、該転
    写材担持体を介し前記像担持体に相対する転写帯電手段
    とを備えた画像形成装置において、 前記転写帯電手段は、前記転写材担持体が回転自在に張
    設されたローラ部材を支持する枠体に揺動自在に支持さ
    れ、その揺動中心となる部材が前記枠体に対する位置決
    め部材を兼ねることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記転写帯電手段の転写位置と前記揺動
    中心とを結ぶ直線が前記転写位置における像担持体の法
    線に対してなす角度をθとするとき、θ>45゜である
    ことを特徴とする請求項1の画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記転写帯電手段は導電性を有する板状
    部材またはブラシ状部材であって、この板状部材または
    ブラシ状部材を平面と見なした場合、転写位置における
    前記像担持体の法線に対して前記平面のなす角度φが、
    φ<θであることを特徴とする請求項2の画像形成装
    置。
  4. 【請求項4】 前記転写帯電手段は板状部材であり、そ
    の端部と揺動中心の距離を所定の値に保証する調整を施
    したことを特徴とする請求項1の画像形成装置。
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