JPH1152751A

JPH1152751A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH1152751A
Application number: JP9210568A
Authority: JP
Inventors: Yotaro Sato; 洋太郎佐藤; Kunio Shigeta; 邦男重田; Hisayoshi Nagase; 久喜永瀬; Satoru Haneda; 哲羽根田
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1997-08-05
Filing date: 1997-08-05
Publication date: 1999-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】第２の像担持手段より分離した転写材の定着
手段への搬送を良好に行うとともに、分離爪のトナー汚
れを防止する画像形成装置を提供すること。【解決手段】第２の像担持手段より転写材を分離する
分離爪を、定着手段の定着ニップ部を含み第２の像担持
手段を張架する定着手段側のローラ部材上部に接する面
より裏面側に設けることを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の周辺に
帯電手段、画像書込手段と現像手段を配置して像担持体
に形成されたトナー像を転写材上に転写、定着する複写
機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面画像形成においては、像担持
体上に形成した一方の面の画像を転写材上に転写、定着
し、これを一旦両面反転給紙装置に収納し、再び像担持
体上に形成された画像とタイミングを合わせて両面反転
給紙装置より転写材を給送し、転写材上に他方の面の画
像を転写、定着する方法がとられている。

【０００３】この両面画像形成装置では、上記の如く、
両面反転給紙装置への給送や定着装置を２度通す等の転
写材の搬送が行われるので、転写材搬送の信頼性が低
く、ジャムや転写材のしわ等を引き起こす原因となって
いた。

【０００４】これに対し、特公昭４９−３７５３８号公
報、特公昭５４−２８７４０号公報、特開平１−４４４
５７号公報や特開平４−２１４５７６号公報等により転
写材の両面にトナー像を形成後、１回で定着を行うもの
が提案され、特に特開平１−４４４５７号公報や特開平
４−２１４５７６号公報等には、像担持体、帯電手段、
画像書込手段、現像手段等よりなる像形成手段を複数組
トナー像受像体上に並列に配置し、両面カラー画像を形
成する方法が提案されている。

【０００５】また、本願発明者らは、第１の像担持手段
（感光体ドラム）の周りに帯電手段、画像書込手段、現
像手段等よりなるトナー像形成手段を複数組配置し、感
光体ドラム上に形成した重ね合わせカラートナー像を一
旦第１の転写手段により第２の像担持手段（トナー像受
像体）に一括して転写した後、再度感光体ドラム上に重
ね合わせカラートナー像を形成し、感光体ドラム上のト
ナー像及びトナー像受像体上のトナー像とタイミングを
合わせて供給される転写材を転写材帯電手段により帯電
してトナー像受像体に吸着させ、トナー像受像体上を搬
送される転写材の両面にそれぞれ、感光体ドラム上のト
ナー像を表面画像として第１の転写手段により転写し、
またトナー像受像体上のトナー像を裏面画像として第２
の転写手段により転写した後、定着手段側に設けられト
ナー像受像体を張架するローラ部材の曲率分離、或いは
必要に応じて設けられる転写材分離手段の除電によりト
ナー像受像体から転写材を分離し、転写材上のトナー像
を定着手段により定着して両面カラー画像を形成する画
像形成装置を作製し、該装置を用いて両面画像形成（転
写材の両面に画像形成を行う）や表面画像のみの片面画
像形成（転写材の表面のみに画像形成を行う）や裏面画
像のみの片面画像形成（転写材の裏面のみに画像形成を
行う）等を検討している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の検討において、
転写材に両面画像を転写した後、トナー像受像体から転
写材を分離する際に分離不良が発生するので、第２の像
担持手段よりの転写材の分離を補助する分離爪を設けて
転写材の分離を試みているが、トナー像受像体を張架す
るローラ部材と分離爪との位置関係により第２の像担持
手段よりの転写材の分離後の定着手段への搬送が良好に
行われず、両面に未定着画像を有する転写材の画像を乱
すという問題が生じる。

【０００７】また、第２の像担持手段に近接して分離爪
を配置すると、第２の像担持手段上の裏面画像の通過に
より分離爪が汚れるという問題が生じる。

【０００８】本発明は上記の問題点を解決し、第２の像
担持手段より分離した転写材の定着手段への搬送を良好
に行うとともに、分離爪のトナー汚れを防止する画像形
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、トナー像形
成手段により形成されたトナー像を担持する第１の像担
持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像
が転写され、転写された該トナー像を担持する第２の像
担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー
像を前記第２の像担持手段および転写材の表面に転写す
る第１の転写手段と、前記第２の像担持手段に担持され
たトナー像を前記転写材の裏面に転写する第２の転写手
段と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着す
る定着手段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手
段により搬送し、前記第２の像担持手段より転写材を分
離した後、前記定着手段により定着する画像形成装置に
おいて、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離す
る分離爪を、前記定着手段の定着ニップ部を含み前記第
２の像担持手段を張架する前記定着手段側のローラ部材
上部に接する面より裏面側に設けることを特徴とする画
像形成装置によって達成される（第１の発明）。

【００１０】また、上記目的は、トナー像形成手段によ
り形成されたトナー像を担持する第１の像担持手段と、
前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を担持する第２の像担持手段
と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像を前記
第２の像担持手段および転写材の表面に転写する第１の
転写手段と、前記第２の像担持手段に担持されたトナー
像を前記転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、前
記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着手
段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手段により
搬送し、前記第２の像担持手段より転写材を分離した
後、前記定着手段により定着する画像形成装置におい
て、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離する分
離爪を設けるとともに、前記分離爪は前記第２の像担持
手段に対して、当接状態と解除状態とに切替可能である
ことを特徴とする画像形成装置によって達成される（第
２の発明）。

【００１１】また、上記目的は、トナー像形成手段によ
り形成されたトナー像を担持する第１の像担持手段と、
前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を担持する第２の像担持手段
と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像を前記
第２の像担持手段および転写材の表面に転写する第１の
転写手段と、前記第２の像担持手段に担持されたトナー
像を前記転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、前
記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着手
段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手段により
搬送し、前記第２の像担持手段より転写材を分離した
後、前記定着手段により定着する画像形成装置におい
て、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離する分
離爪と、前記第２の像担持手段を張架する前記定着手段
側のローラ部材に最も近い拍車とを一体に設けることを
特徴とする画像形成装置によって達成される（第３の発
明）。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を説明す
る。本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限
定するものではなく、以下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。なお以下の実施形態
の説明において、転写域において第１の像担持手段に対
向する側の転写材の面を表面、転写材の他方の側の面す
なわち第２の像担持手段に対向する側の転写材の面を裏
面といい、転写材の表面に転写される画像を表面画像、
転写材の裏面に転写される画像を裏面画像という。

【００１３】本発明にかかわる画像形成装置の一実施形
態の画像形成プロセス、各機構について、図１ないし図
３を用いて説明する。図１は、本発明にかかわる画像形
成装置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の第１の像担持手段の側断面
図であり、図３は、本発明にかかわる画像形成装置の両
面のトナー像形成状態を示す図であり、図３（Ａ）は、
第１の像担持手段に形成したトナー像を第２の像担持手
段上に転写し裏面画像を形成する図であり、図３（Ｂ）
は、第２の像担持手段上の裏面画像と同期して第１の像
担持手段に表面画像を形成する図であり、図３（Ｃ）
は、転写材上への両面画像形成を示す図である。

【００１４】図１において、１０は第１の像担持手段で
ある感光体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコ
ロトロン帯電器、１２は各色毎の画像書込手段である露
光光学系、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４
ａは第２の像担持手段であるトナー像受像体、１４ｃは
第１の転写手段である転写器、１４ｇは第２の転写手段
である裏面転写器、１５０は転写材帯電手段である紙帯
電器、１４ｈは転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電
器、２１０は分離爪、１６０は拍車１６２を有する搬送
部、１７は定着手段である定着装置である。

【００１５】第１の像担持手段である感光体ドラム１０
は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂等の透明部
材によって形成される円筒状の基体の外周に、透明の導
電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感
光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図
１の矢印で示す時計方向に回転される。

【００１６】感光体ドラム１０は、図２に示すように、
それを係合固定する両端部のフランジ部材１０ａ及び１
０ｂに嵌込まれたベアリングＢ１，Ｂ２により装置本体
に架設固定されるドラム軸３０に対し軸受けされて回転
自在に支持され、フランジ部材１０ｂの一体とする歯車
Ｇが装置本体側の不図示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。

【００１７】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１、各色毎の画像書込手段である露光光学系１２及
び各色毎の現像手段である現像器１３は、これらを１組
として、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用と
して４組設けられ、図１の矢印にて示す感光体ドラム１
０の回転方向に対して、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順に配置され
る。

【００１８】各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電
器１１は、それぞれ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、感光体ドラム１０の感光層と対峙して取付けられ、
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１
０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。

【００１９】各色毎の画像書込手段である露光光学系１
２は、感光体ドラム１０上での露光位置が、前述した各
色毎のスコロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１
０の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム
１０の内部に配置される。図２に示すように、それぞれ
の露光光学系１２は、ドラム軸３０と平行に主走査方向
に配列された像露光光の発光素子としてのＬＥＤ（発光
ダイオード）を複数個アレイ状に並べた線状の露光素子
１２ａと、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アレイ）１２ｂと、レンズホル
ダ１２ｃとで構成される露光用ユニットであり、保持部
材２０に取付けられる。保持部材２０には各色毎の露光
光学系１２の他に転写同時露光器１２ｄ及び一様露光器
１２ｅが取付けられ、一体となって感光体ドラム１０の
透光性の基体内部に収容される。各色毎の露光光学系１
２は、別体の画像読み取り装置によって読み取られメモ
リに記憶された各色の画像データに従って感光体ドラム
１０の感光層を裏面から像露光し、感光体ドラム１０上
に静電潜像を形成する。露光素子１２ａ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
イ状に並べたものを用いることも可能である。像露光光
発光素子の発光波長は、通常Ｙ，Ｍ，Ｃのトナーに対し
て透過性の高い７８０〜９００ｎｍの範囲のものが用い
られるが、本実施形態においては裏面から像露光を行う
方式であるためカラートナーに対して透過性を十分に有
しないこれより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよ
い。なお図２において、ＷＡは像露光手段の発光素子
（ＬＥＤ）よりのリード線である。

【００２０】各色毎の現像手段である現像器１３は、感
光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体
ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み
０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍ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と、現像ケーシング１３８を有し、内部にイエ
ロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒色
（Ｋ）の一成分或いは二成分現像剤を収容している。そ
れぞれの現像器１３は不図示の突き当てコロにより感光
体ドラム１０と所定の間隙、例えば１００〜５００μｍ
をあけて非接触に保たれており、現像スリーブ１３１に
対して直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスを印
加することにより、非接触の反転現像を行い、感光体ド
ラム１０上にトナー像を形成する。

【００２１】第２の像担持手段であるトナー像受像体１
４ａは体積抵抗率１０¹²〜１０¹⁵Ω・ｃｍの無端ベルト
であり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エ
チレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビ
ニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラス
チックに導電材料を分散した、厚さ０．１〜１．０ｍｍ
の半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフ
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層構成のシームレスベルトであ
る。ベルトの基体としては、この他に、シリコンゴム或
いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．１〜
２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもでき
る。トナー像受像体１４ａは、ローラ部材である駆動ロ
ーラ１４ｄと従動ローラ１４ｅとガイドローラ１４ｆと
テンションローラ１４ｉとに内接して張架され、図１の
矢印で示す反時計方向に回転される。トナー像受像体１
４ａの回転方向に従い従動ローラ１４ｅ、駆動ローラ１
４ｄ、テンションローラ１４ｉ、ガイドローラ１４ｆの
順に設けられ、従動ローラ１４ｅ、駆動ローラ１４ｄ及
びガイドローラ１４ｆは固定して回転され、テンション
ローラ１４ｉはトナー像受像体１４ａの不図示のバネ等
の弾力によりトナー像受像体１４ａを張架して回転され
る。駆動モータＭ１（図４参照）よりの駆動をうけて駆
動ローラ１４ｄが回転され、トナー像受像体１４ａが駆
動回転される。トナー像受像体１４ａの回転により従動
ローラ１４ｅ、ガイドローラ１４ｆ及びテンションロー
ラ１４ｉが従動回転される。回転中のトナー像受像体１
４ａのベルト弛みがテンションローラ１４ｉにより緊張
される。

【００２２】好ましくはコロナ放電器により構成される
第１の転写手段である転写器１４ｃは、トナー像受像体
１４ａを挟んで感光体ドラム１０に対向して設けられ、
トナー像受像体１４ａと感光体ドラム１０との間に転写
域１４ｂを形成する。転写器１４ｃにはトナーと反対極
性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧を印
加し、転写域１４ｂに転写電界を形成することにより、
感光体ドラム１０上のトナー像をトナー像受像体１４ａ
上または転写材である記録紙Ｐの表面に転写する。

【００２３】好ましくはコロナ放電器により構成される
第２の転写手段である裏面転写器１４ｇは、トナー像受
像体１４ａを挟んで接地された導電性の駆動ローラ１４
ｄに対向して設けられ、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、トナー
像受像体１４ａ上のトナー像を記録紙Ｐの裏面に転写す
る。

【００２４】好ましくはコロナ放電器により構成される
転写材帯電手段である紙帯電器１５０は、トナー像受像
体１４ａを挟んで接地された従動ローラ１４ｅと対向し
て設けられ、記録紙Ｐを帯電してトナー像受像体１４ａ
に吸着させる。

【００２５】好ましくはコロナ放電器により構成される
転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１４ｈは、必要
に応じてトナー像受像体１４ａの定着装置１７側端部に
トナー像受像体１４ａを挟んで接地された導電性の駆動
ローラ１４ｄに対向して設けられ、必要に応じてトナー
と同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が
印加され、トナー像受像体１４ａにより搬送される記録
紙Ｐを除電してトナー像受像体１４ａから記録紙Ｐを分
離する。

【００２６】分離爪２１０はトナー像受像体１４ａと搬
送部１６０との間に設けられ、支持軸２２１を回転支軸
として回動し、トナー像受像体１４ａに当接状態或いは
解除状態とされ、記録紙Ｐのトナー像受像体１４ａより
の分離を補助する。分離爪２１０には例えばテフロン、
ポリイミド等の離型性や耐擦性の良い樹脂やポリカーボ
ネイト樹脂等を使用した樹脂成型部材が用いられる。分
離爪２１０によりトナー像受像体１４ａより分離された
記録紙Ｐは搬送部１６０の拍車１６２上に搬送される。

【００２７】搬送部１６０はトナー像受像体１４ａと定
着装置１７との間に設けられ、搬送部１６０の上面には
拍車１６２が設けられる。拍車１６２は、記録紙Ｐがト
ナー像受像体１４ａより分離される際にトナー像受像体
１４ａ方向へ曲がって搬送されようとする記録紙Ｐをす
くい上げるとともに、裏面にトナー像を有する記録紙Ｐ
を裏面トナー像の乱れを防止しながら定着装置１７へと
搬送する。

【００２８】定着手段である定着装置１７は、内部にヒ
ータを有する定着ローラ１７ａと圧着ローラ１７ｂとの
２本のローラ状の定着部材で構成され、定着ローラ１７
ａと圧着ローラ１７ｂとの間のニップ部Ｔで熱と圧力と
を加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着する。

【００２９】次に画像形成プロセスを説明する。

【００３０】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が図１の矢印
で示す時計方向へ回転され、同時にイエロー（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１
０に電位の付与が開始される。

【００３１】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によって第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画像書込が開
始され、感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＹの画像
に対応する静電潜像を形成される。

【００３２】前記の潜像はＹの現像器１３により非接触
の状態で反転現像され、感光体ドラム１０上にイエロー
（Ｙ）のトナー像が形成される。

【００３３】次いで感光体ドラム１０は、Ｙのトナー像
の上からマゼンタ（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によ
って第２の色信号すなわちＭの画像データに対応する電
気信号による画像書込が行われ、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。

【００３４】同様のプロセスにより、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）のトナー像が重ね合わせて形成され、更にその
上に黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、Ｋの露光光
学系１２およびＫの現像器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イ
エロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒
色（Ｋ）の４色の重ね合わせカラートナー像が形成され
る（トナー像形成手段）。

【００３５】これらＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光光学系１２
による感光体ドラム１０の感光層に対する画像書込はド
ラムの内部より前述した透光性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
像の書込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。

【００３６】上記の画像形成プロセスによって第１の像
担持手段である感光体ドラム１０上に形成された裏面画
像となる重ね合わせカラートナー像は、転写域１４ｂに
おいて、第１の転写手段である転写器１４ｃによって、
第２の像担持手段であるトナー像受像体１４ａ上に一括
して転写される（図３（Ａ））。この際、良好な転写が
なされるように、感光体ドラム１０の内部に設けた転写
同時露光器１２ｄによる一様露光が行われるようにして
もよい。

【００３７】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受
けた後、第１の像担持手段クリーニング手段であるクリ
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、スクリュウ１９ｂによって図示せぬ
排トナー容器に回収される。また、感光体ドラム１０の
周面は、例えば発光ダイオードを用いた帯電前の一様露
光器１２ｅによる露光によって先の画像形成における感
光体ドラム１０の履歴が解消される。

【００３８】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、引続き表面画像となる重ね合わせカラートナー像
が上記のカラー画像形成プロセスと同様にして感光体ド
ラム１０上に形成される（図３（Ｂ））。この際、感光
体ドラム１０上に形成される表面画像は、前記感光体ド
ラム１０上に形成した裏面画像に対して鏡像となるよう
に画像データが変更される。

【００３９】感光体ドラム１０上への表面画像形成にと
もなって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、転写材給送手段としてのタイミングローラ１
５ｂへ搬送され、タイミングローラ１５ｂ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域１４
ｂへ給送される。この際、給送される記録紙Ｐの表面側
に設けられトナーと同極性（本実施形態においてはマイ
ナス極性）の直流電圧が印加される紙帯電器１５０によ
り、記録紙Ｐがトナーと同極性に紙帯電され、トナー像
受像体１４ａに吸着されて転写域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、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。なお、後述する紙帯電器１５０を第２の像担持
手段帯電手段として用いる場合を除き、転写材帯電手段
である紙帯電器１５０への電圧の印加は、通常記録紙Ｐ
の送られているときのみであり、記録紙Ｐの通過と同時
に紙帯電器１５０へ印加されている電圧が切断される。
紙帯電器１５０としてはコロナ放電器の他に、紙帯電ブ
ラシや紙帯電ローラ等を用いることも可能である。

【００４０】転写域１４ｂではトナーと反対極性（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によって感光体ドラム
１０上の表面画像が一括して記録紙Ｐの表面に転写され
る。このとき、トナー像受像体１４ａ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上に存在
する。転写器１４ｃによる転写の際、良好な転写がなさ
れるように、転写域１４ｂと対向して感光体ドラム１０
の内部に設けられた、例えば発光ダイオードを用いた転
写同時露光器１２ｄによる一様露光が行われるようにし
てもよい。

【００４１】表面にカラートナー像が転写された記録紙
Ｐは、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２の転写手段としての裏面
転写器１４ｇへと搬送され、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が一括して記録
紙Ｐの裏面に転写される（図３（Ｃ））。

【００４２】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐは、トナー像受像体１４ａを駆動する駆動ローラ１４
ｄの曲率と、トナー像受像体１４ａの端部に必要に応じ
て設けられる転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器
１４ｈの除電作用と、当接状態とされる分離爪２１０と
により、トナー像受像体１４ａから分離され、拍車１６
２が設けられた搬送部１６０を通して定着手段としての
定着装置１７へと搬送され、定着ローラ１７ａと圧着ロ
ーラ１７ｂとの間のニップ部Ｔで熱と圧力とを加えられ
ることにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着される。両面
画像記録がなされた記録紙Ｐは表裏を反転されて送ら
れ、排紙ローラ１８により装置外部のトレイへ排出され
る。また図１の一点鎖線で示すように、定着装置１７の
出口に不図示の切替部材を設け装置外部のトレイへ排出
するようにしてもよい。分離爪２１０は少なくともトナ
ー像受像体１４ａ上の裏面画像のトナー像の通過中は当
接解除状態とされる。

【００４３】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１４ａを挟んでガイド
ローラ１４ｆに対向して設けられ、支軸１４２を回転支
点としてトナー像受像体１４ａに当接及び当接解除可能
なトナー像受像体クリーニングブレード１４１を有する
第２の像担持手段クリーニング手段であるトナー像受像
体クリーニング装置１４０によりクリーニングされる。

【００４４】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、感光体ドラムＡＣ除電器１６により
除電を受けた後、クリーニング装置１９により残留トナ
ーを除去され、帯電前の一様露光器１２ｅにより先の画
像形成における感光体ドラム１０の履歴が解消されて、
次の画像形成サイクルにはいる。

【００４５】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像を一括転写するので、トナー像受像体
１４ａ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。

【００４６】また、上記両面画像形成装置の実施形態と
してカラー画像形成装置にて説明したが、本発明は必ず
しもこれに限定されるものでなく、図１にて説明したと
同様のプロセスによるモノクロの両面画像形成装置にも
適用されるものである。

【００４７】さらに、本発明の画像形成装置では、上述
の実施形態で説明したような転写材の両面に画像を形成
する両面画像形成の外に、転写材の表面または裏面のみ
の片側に画像を形成する片側画像形成もなされ得ること
は勿論である。

【００４８】本発明にかかわる分離爪及び拍車を有する
搬送部について図４ないし図６、及び図１を用いて説明
する。図４は、分離爪及び搬送部を示す図であり、図５
は、図４の要部斜視図であり、図６は、分離爪と第２の
像担持手段との位置関係を示す図である。

【００４９】駆動モータＭ１により駆動回転されるロー
ラ部材である駆動ローラ１４ｄにより移動されるトナー
像受像体１４ａにより表面画像のトナー像と裏面画像の
トナー像とが形成された記録紙Ｐが搬送されるが、トナ
ー像受像体１４ａの転写材搬送面或いはその延長面ＰＬ
１（以降転写材搬送面ＰＬ１という）より記録紙Ｐの裏
面側でさらに定着装置１７の定着ニップ部（ニップ部）
Ｔの記録紙Ｐの進入側の点Ｐ１を含みトナー像受像体１
４ａを張架する定着装置１７側のローラ部材である駆動
ローラ１４ｄの上部（トナー像受像体１４ａの曲率を有
し始める位置）Ｐ２に接する面ＰＬ２より裏面側に、分
離爪２１０と拍車１６２が設けられた搬送部１６０とが
その順でトナー像受像体１４ａと定着装置１７との間に
配設され、トナー像受像体１４ａより分離爪２１０によ
り分離された記録紙Ｐが搬送部１６０を通して上下に定
着ローラ１７ａ、圧着ローラ１７ｂが設けられた定着装
置１７に搬送される。

【００５０】拍車１６２に一体的に設けられた中心軸１
６２ａが搬送ガイド部材１６３のガイド面１６３ａと反
対側の半円状の止め部１６３ｂの孔に挿入され、中心軸
１６２ａの先端部をＥリングＥで止められて、拍車１６
２が回転可能に搬送ガイド部材１６３に取付けられる。
拍車１６２が取付けられた複数の搬送ガイド部材１６３
が搬送部筺体１６１に取付けられ搬送部１６０が構成さ
れる。

【００５１】記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向に複数
個の拍車１６２が拍車の組Ｈ１，Ｈ２として設けられ
る。拍車の組は少なくとも１組以上設けられる。

【００５２】搬送ガイド部材１６３のガイド面１６３ａ
は拍車１６２の回転中心よりも転写材搬送面側に設けら
れる。これにより分離爪２１０によりトナー像受像体１
４ａより分離され、拍車１６２へ搬送される記録紙Ｐの
先端がガイド面１６３ａに接した場合にもガイド面１６
３ａによりすくい上げられ拍車１６２に送られ、拍車１
６２の突出部１６２ｂが記録紙Ｐに接触或いは突刺さる
状態で拍車１６２が従動回転され、トナー像が擦られず
に記録紙Ｐが定着装置１７へと搬送される。

【００５３】拍車１６２は、ステンレス板や銅板等の金
属板をエッチング加工した厚さ０．０５〜０．５ｍｍ、
外径５〜２５ｍｍのものや、厚さ０．５〜２．０ｍｍ、
外径５〜２５ｍｍの絶縁性樹脂部材によるものが用いら
れ、先端に鋭利な突出部１６２ｂを設けた多角形、例え
ば六角形状の板状の部材よりなる。拍車１６２が金属板
の場合は、１０⁸〜１０¹⁴Ωの抵抗体を介して接地され
ることが好ましい。拍車１５２が金属板を通し、高抵抗
体を介して或いは高抵抗部材を用いて接地されるのは、
トナーや転写材が荷電を有しており、拍車１５２の電荷
蓄積や鏡像力によるトナー付着を除電により防止し、ト
ナー像の乱れを防ぐためである。同様の状態を金属板を
フローティングして絶縁状態としてトナー付着を防止
し、トナー像の乱れを防ぐことも可能である。また、金
属板にトナーと同極性（本実施形態においてはマイナス
極性）の電圧を印加しトナー付着を防止し、トナー像の
乱れを防ぐことも可能である。拍車１６２に絶縁性樹脂
部材等の絶縁性部材を用いることにより、上記のフロー
ティングと同様に拍車１５２の電荷蓄積や鏡像力による
トナー付着を除電により防止し、トナー像の乱れを防ぐ
ことが可能となる。

【００５４】前述した如く分離前に、必要に応じて前述
した転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１４ｈ等の
コロナ放電器を使用した紙除電機構を設けることによ
り、分離性を向上させる方法が用いられるが、放電によ
る表面画像の荒れ、裏面転写放電との干渉による転写不
良などの問題が起こってしまうので、本実施形態におい
ては紙分離ＡＣ除電器１４ｈを用いずにトナー像受像体
１４ａを張架する駆動ローラ１４ｄによる曲率分離が好
ましく用いられる。駆動ローラ１４ｄとしては曲率分離
が良好に行われるように外径が１０〜４０ｍｍのものが
一般的に用いられるが、記録紙Ｐの分離を確実に行わせ
るように分離爪２１０を併用して用いる。

【００５５】トナー像受像体１４ａと搬送部１６０との
間に配置される分離爪２１０は支持軸２２１に嵌込ま
れ、分離爪２１０の両側をＥリングＥにより止められて
支持軸２２１に保持される。支持軸２２１が例えば搬送
部１６０に取付けられる両端のホルダ２２２ａ，２２２
ｂに固定されて分離爪２１０が配設される。分離爪２１
０は支持軸２１１を回転中心として後述するトナー像受
像体１４ａへの当接状態と解除状態とが採られる。

【００５６】分離爪２１０には記録紙Ｐを分離する爪部
２１１が設けられ、トナー像受像体１４ａへの当接状態
において爪部２１１の先端部２１１ａにより記録紙Ｐを
分離する。

【００５７】図６において、分離爪２１０の当接状態に
おいて、駆動ローラ１４ｄにより張架されるトナー像受
像体１４ａの分離爪２１０の先端部２１１ａの当接位置
における接線ＰＬ３と、トナー像受像体１４ａの転写材
搬送面ＰＬ１とのなす角度α１は２０°以上、５０°以
下であることが好ましい。角度α１が２０°未満、即ち
分離爪２１０の先端部２１１ａが分離部での駆動ローラ
１４ｄの最上部に近いと駆動ローラ１４ａの曲率による
剥離力をほとんど利用できないため、分離爪２１０にか
かる負担が大きく、同時にトナー像受像体１４ａを傷つ
けやすい。また、角度α１が５０°を越えると、即ち先
端部２１１ａが下方にありすぎると、分離後の記録紙Ｐ
の搬送方向が下に向き、その後定着装置１７までに向き
を変え、ニップ部Ｔの点Ｐ１の高さまで持ち上げてやら
ねばならず、搬送不良を起こしやすい。

【００５８】また、分離爪２１０の当接状態において、
駆動ローラ１４ｄにより張架されるトナー像受像体１４
ａの分離爪２１０の先端部２１１ａの当接位置における
接線ＰＬ３と、分離爪２１０の爪部２１１の転写材搬送
面ＰＬ１側の面である分離面２１１ｂとのなす角度α２
が９０°以上、１５０°以下であることが好ましい。角
度α２を９０°未満の小さい角度で（特に鋭角気味に）
当接すると、記録紙Ｐが分離爪２１０の先端部２１１ａ
に引っかかりやすくなり、また角度α２を１５０°以上
の大きい角度で当接すると、分離後の記録紙Ｐの搬送方
向が下側に向きすぎてしまい分離後の記録紙Ｐの搬送が
良好に行われない。

【００５９】上記により、トナー像受像体１４ａから分
離した両面に未定着画像を有する記録紙Ｐが、裏面画像
のトナー像を乱されることなく、搬送部１６０を通して
安定して定着装置１７へと搬送される。

【００６０】分離爪の当接及び解除機構について図７に
示す。図７は、分離爪の当接及び解除機構と、当接或い
は解除状態における第２の像担持手段との間隔を示す図
である。

【００６１】図７によれば、分離爪２１０は支持軸２２
１を回転中心として回動可能であり、バネ２１４により
図７の時計方向に爪部２１１の先端部２１１ａが回転さ
れ、ピン２１２をストッパとして爪部２１１の分離面２
１１ｂと反対側の面２１１ｃがピン２１２に突当てられ
て分離爪２１０の当接状態がとられる。また、支持軸２
２１に対し先端部２１１ａの反対側に設けられるソレノ
イドＳＤ１の作動により爪部２１１の先端部２１１ａが
反時計方向に回転され、ピン２１３をストッパとして図
７に点線で示すように、爪部２１１の分離面２１１ｂが
ピン２１３に突当てられて分離爪２１０の解除状態がと
られる。少なくともトナー像受像体１４ａ上の裏面画像
の通過中は分離爪２１０の解除状態がとられる。

【００６２】当接状態において、トナー像受像体１４ａ
と分離爪２１０の先端部２１１ａとの最近接距離Ｌ１は
０．５ｍｍ未満とすることが好ましく、０．１〜０．３
ｍｍとすることがさらに好ましい。最近接距離Ｌ１を
０．５ｍｍ未満とすることにより、分離爪２１０の当接
状態における先端部２１１ａでの記録紙Ｐのすり抜けが
起こらずトナー像受像体１４ａよりの記録紙Ｐの分離が
良好に行われる。また解除状態において、トナー像受像
体１４ａと分離爪２１０の先端部２１１ａとの最近接距
離Ｌ２は０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。最近接
距離Ｌ２を０．５ｍｍ以上とすることにより、先端部２
１１ａに近接して通過されるトナー像受像体１４ａ上の
裏面画像のトナー像の静電気力による分離爪２１０への
トナー付着が防止される。

【００６３】上記により、分離時の記録紙Ｐのすり抜け
が起こらずトナー像受像体１４ａよりの記録紙Ｐの分離
が良好に行われるとともに、分離爪２１０のトナー汚れ
が防止される。記録紙Ｐの両面に未定着画像を形成する
プロセスにおいて、良好な分離性が得られ、しかも分離
時に画像乱れが起こらない。

【００６４】転写材を第２の像担持手段より分離する分
離爪と分離爪により分離された転写材を搬送する拍車と
を一体に設けたものについて図８にて説明する。図８
は、分離爪と拍車とを一体に設けたものを示す図であ
る。

【００６５】図８に示すように、記録紙Ｐをトナー像受
像体１４ａより分離する分離爪２１０と前述した拍車１
６２で駆動ローラ１４ｄに最も近い組の拍車１６２とを
一体に設ける。拍車１６２を分離爪２１０と一体にして
設けると、記録紙Ｐが分離爪２１０の爪部２１１の先端
部２１１ａによりトナー像受像体１４ａより剥離された
後、記録紙Ｐが直ぐに分離爪２１０より離れて分離爪２
１０と一体とされる拍車１６２により案内され、図４及
び図５にて説明したと同様の、分離爪２１０に続いて定
着装置１７側に配置される搬送部１６０の拍車１６２に
引継がれて搬送されるため、分離後の記録紙Ｐが定着装
置１７へと良好に搬送されるとともに、記録紙Ｐ上の裏
面画像のトナー像の乱れが起こりにくく、また分離爪２
１０の汚れも起こりにくい。

【００６６】また、拍車１６２は前記図４及び図５にて
説明したと同様に、裏面画像のトナー付着を防止するよ
うに、拍車１６２を画像形成装置本体と電気的にフロー
ティングとするか、或いはトナーと同極性に帯電するこ
とが好ましい。また、拍車１６２を絶縁性部材で形成し
たり、高抵抗部材を介して接地することも好ましい。

【００６７】

【発明の効果】請求項１ないし３によれば、第２の像担
持手段より分離した転写材の定着手段への搬送が良好に
行われる。

【００６８】請求項４ないし６によれば、分離時の転写
材のすり抜けが起こらず第２の像担持手段よりの転写材
の分離が良好に行われるとともに、分離爪のトナー汚れ
が防止される。

【００６９】請求項７によれば、転写材が直ぐに分離爪
より離れて分離爪と一体に設けた拍車により案内される
ため、転写材上の裏面画像のトナー像の乱れが防止され
るとともに、分離爪への接触時間が瞬時にて転写材の搬
送が分離爪と一体に設けた拍車に引き継がれるため分離
爪の汚れが起こりにくい。

【００７０】請求項８ないし１０によれば、裏面トナー
の付着による拍車の汚れが防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかわる画像形成装置の一実施形態を
示すカラー画像形成装置の断面構成図である。

【図２】図１の第１の像担持手段の側断面図である。

【図３】本発明にかかわる画像形成装置の両面のトナー
像形成状態を示す図である。

【図４】分離爪及び搬送部を示す図である。

【図５】図４の要部斜視図である。

【図６】分離爪と第２の像担持手段との位置関係を示す
図である。

【図７】分離爪の当接及び解除機構と、当接或いは解除
状態における第２の像担持手段との間隔を示す図であ
る。

【図８】分離爪と拍車とを一体に設けたものを示す図で
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１４ｃ転写器１４ｄ駆動ローラ１４ｇ裏面転写器１７定着装置１６０搬送部１６２拍車２１０分離爪２１１爪部２１１ａ先端部２１１ｂ分離面２２１支持軸Ｐ記録紙Ｔニップ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者羽根田哲東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像形成手段により形成されたトナ
ー像を担持する第１の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を担持する第２の像担持手段
と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像を前記第２
の像担持手段および転写材の表面に転写する第１の転写
手段と、前記第２の像担持手段に担持されたトナー像を前記転写
材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
手段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手段により搬送し、前記
第２の像担持手段より転写材を分離した後、前記定着手段により定着する画像形成装置において、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離する分離爪
を、前記定着手段の定着ニップ部を含み前記第２の像担
持手段を張架する前記定着手段側のローラ部材上部に接
する面より裏面側に設けることを特徴とする画像形成装
置。
【請求項２】前記第２の像担持手段の前記分離爪当接
位置における接線と、前記第２の像担持手段の転写材搬
送面の延長面とのなす角度α１が２０°以上、５０以下
であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
置。
【請求項３】前記第２の像担持手段の前記分離爪当接
位置における接線と、前記分離爪の分離面とのなす角度
α２が１２０°以上、１５０°以下であることを特徴と
する請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】トナー像形成手段により形成されたトナ
ー像を担持する第１の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を担持する第２の像担持手段
と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像を前記第２
の像担持手段および転写材の表面に転写する第１の転写
手段と、前記第２の像担持手段に担持されたトナー像を前記転写
材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
手段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手段により搬送し、前記
第２の像担持手段より転写材を分離した後、前記定着手段により定着する画像形成装置において、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離する分離爪
を設けるとともに、前記分離爪は前記第２の像担持手段に対して、当接状態
と解除状態とに切替可能であることを特徴とする画像形
成装置。
【請求項５】前記第２の像担持手段上の裏面画像の通
過中は、前記分離爪を解除状態とすることを特徴とする
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】前記当接状態においては、前記第２の像
担持手段と前記分離爪の先端部との最近接距離を０．５
ｍｍ未満とし、前記解除状態においては、前記第２の像
担持手段と前記分離爪の先端部との最近接距離を０．５
ｍｍ以上とすることを特徴とする請求項４または５に記
載の画像形成装置。
【請求項７】トナー像形成手段により形成されたトナ
ー像を担持する第１の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を担持する第２の像担持手段
と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像を前記第２
の像担持手段および転写材の表面に転写する第１の転写
手段と、前記第２の像担持手段に担持されたトナー像を前記転写
材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
手段とを有し、前記転写材を前記第２の像担持手段により搬送し、前記
第２の像担持手段より転写材を分離した後、前記定着手段により定着する画像形成装置において、前記第２の像担持手段より前記転写材を分離する分離爪
と、前記第２の像担持手段を張架する前記定着手段側の
ローラ部材に最も近い拍車とを一体に設けることを特徴
とする画像形成装置。
【請求項８】前記拍車を、前記画像形成装置本体とは
電気的にフローティングとするか、或いはトナーと同極
性に帯電することを特徴とする請求項７に記載の画像形
成装置。
【請求項９】前記拍車を絶縁性部材で形成することを
特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記拍車を高抵抗部材を介して接地す
ることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。