JPH1172972A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第２の像担持手段より定着手段へと搬送され
る転写材の拍車部材による裏面のトナー像の汚れが防止
される画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 第２の像担持手段と定着手段との間の搬
送部に設けられる拍車部材を通して転写材を定着手段へ
と送り込むもので、定着手段による転写材の搬送速度
を、第２の像担持手段による転写材の搬送速度よりも遅
く設定し、第２の像担持手段の定着手段側の端部に曲率
部を設けて、定着手段のニップ部の入口と、第２の像担
持手段の曲率部が曲率を有し始める第２の像担持手段の
分離位置とを含む面よりも転写材の裏面側に、複数組の
拍車部材の全てを配設するとともに、該曲率部の分離位
置を定着手段のニップ部の入口における接面よりも、転
写材の裏面側になるように配設す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
に関し、特に転写材の両面に画像を形成することができ
る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送装置に収納し、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
給送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、
両面反転給送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、転写材のジャムや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、
第１の像担持手段と第２の像担持手段とを用いて転写材
の両面にトナー像を形成後、１回で定着を行うものが提
案されている。

【０００５】また、本願発明者らは、感光体ドラム（第
１の像担持手段）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の転写手段によりベルト状のトナー像受像体（第
２の像担持手段）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給送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、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装置（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や画像形成方
法を検討している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
画像形成装置や画像形成方法においては、両面に未定着
のトナー像を有する転写材を定着装置へと搬送するた
め、トナー像受像体と定着装置とを近接して配置し、ト
ナー像受像体から分離した転写材を直接定着装置へと送
り込むようにしている。しかしながらトナー像受像体を
定着装置に近接して配置すると、定着装置からの熱によ
り、トナー像受像体が変形したり、トナー像受像体上に
転写されたトナー像が融着気味になって転写しにくくな
ったり、或いはトナー像受像体上にトナーが固着したり
するという問題が生じる。このため、トナー像受像体と
定着装置とを離間させて配置し、この間に拍車部材（拍
車）を有する搬送部を設け、該拍車により転写材をトナ
ー像受像体より定着装置へと搬送しているが、拍車によ
る転写材の搬送中において、転写材が拍車方向に押しつ
けられ、拍車がトナーで汚れて転写材に拍車のトナー跡
が生じたり、拍車のこすれによる転写材上の裏面のトナ
ー像の乱れを生じるというような問題が起こってしま
う。

【０００７】本発明は上記の問題点を解決し、第２の像
担持手段より定着手段へと搬送される転写材の拍車部材
による裏面のトナー像の汚れが防止される画像形成装置
を提供することを目的とする。

【０００８】

【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表面に担持するベ
ルト状の第２の像担持手段と、前記第１の像担持手段に
担持されているトナー像を前記第２の像担持手段または
前記第２の像担持手段により搬送される転写材の表面に
転写する第１の転写手段と、前記第２の像担持手段に担
持されている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する画像形成装置におい
て、前記第２の像担持手段と前記定着手段との間に、前
記転写材を搬送する複数組の拍車部材を有する搬送部を
設け、前記搬送部を通して前記転写材を前記定着手段へ
と送り込むもので、前記定着手段による転写材の搬送速
度を、前記第２の像担持手段による転写材の搬送速度よ
りも遅く設定し、前記第２の像担持手段の前記定着手段
側の端部に、前記第２の像担持手段から前記転写材を分
離するための前記第２の像担持手段を張架するローラ部
材により形成される曲率部を設けて、前記定着手段のニ
ップ部の入口と、前記第２の像担持手段の前記曲率部が
曲率を有し始める第２の像担持手段の分離位置とを含む
面よりも転写材の裏面側に、前記複数組の拍車部材の全
てを配設するとともに、前記分離位置を前記定着手段の
ニップ部の入口における接面よりも、前記転写材の裏面
側になるように配設することを特徴とする画像形成装置
によって達成される。

【０００９】

【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、本発明の技術的範囲や用
語の意義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。

【００１０】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にお
ける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。

【００１１】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、１６０は拍車部材である拍車１６２を有する搬送
部、１７は定着手段である定着装置である。

【００１２】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。

【００１３】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。

【００１４】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。

【００１５】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。

【００１６】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は像露光光の発光素子（Ｌ
ＥＤ）よりのリード線である。

【００１７】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。

【００１８】第２の像担持手段であるトナー像受像体１
４ａは体積抵抗率が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０．１〜１．０ｍ
ｍ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
１４ｄ、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は不図示のバネ等の弾力により移動可能
に支持され、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ロ
ーラ部材である駆動ローラ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１４ａのベルト弛みがテンションローラ
１４ｉにより緊張される。駆動ローラ１４ｄに張架され
るトナー像受像体１４ａの定着装置１７側の端部の曲率
部ＫＴにおいて曲率分離により記録紙Ｐが分離される。

【００１９】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
て設けられるコロナ放電器であり、トナー像受像体１４
ａ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）の直流電圧が印加され、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。

【００２０】第２の転写手段である裏面転写器１４ｇは
好ましくはコロナ放電器により構成され、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、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。

【００２１】転写材帯電手段である紙帯電器１５０は好
ましくはコロナ放電器により構成され、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、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、記録紙Ｐを帯電して
トナー像受像体１４ａに吸着させる。

【００２２】転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１
４ｈは好ましくはコロナ放電器により構成され、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
対向して必要に応じて設けられ、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。

【００２３】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
拍車部材である拍車１６２が設けられる。拍車１６２
は、曲率部ＫＴの曲率と必要に応じて設けられる紙分離
ＡＣ除電器１４ｈの除電とにより分離された記録紙Ｐの
先端部をすくい上げ、記録紙Ｐの裏面側をガイドして記
録紙Ｐを搬送し、裏面にトナー像を有する記録紙Ｐの裏
面トナー像の乱れを防止するとともに、定着装置１７へ
の進入方向を一定にしながら記録紙Ｐを定着装置１７へ
と搬送する。

【００２４】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。

【００２５】次に画像形成プロセスを説明する。

【００２６】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。

【００２７】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。

【００２８】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。

【００２９】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。

【００３０】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）。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】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。

【００３４】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上には上記のカラー画像形成プ
ロセスと同様にして、引続き表面画像となる重ね合わせ
カラートナー像が形成される（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。

【００３５】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は、記録
紙Ｐの表面側に設けられる転写材帯電手段である紙帯電
器１５０によりトナーと同極性に帯電され、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。転写材帯電手段である紙帯電器１５０への電圧の
印加は、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、トナー像受像体１４ａに当接および当接解除可
能な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。

【００３６】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。

【００３７】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））。

【００３８】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の曲率部ＫＴ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
用とにより、トナー像受像体１４ａから分離され、搬送
部１６０に設けられた拍車１６２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、表裏を反転させずに
装置外部のトレイへ排出するようにしてもよい。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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ほかに、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面画像形成もなされ得るこ
とは勿論である。

【００４４】本発明にかかわる拍車部材及び拍車部材を
有する搬送部について図４、図５及び図１を用いて説明
する。図４は、搬送部を示す図であり、図５は、図４の
搬送部に設けられる拍車部材の斜視図である。

【００４５】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
面側に、拍車部材である拍車１６２が設けられた搬送部
１６０がトナー像受像体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。

【００４６】拍車１６２に一体的に設けられた回転支持
軸１６５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、回転
支持軸１６５の先端部をＥリングＥで止められて、拍車
１６２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１
６３が搬送部筺体１６１に取付けられ搬送部１６０が構
成される。

【００４７】記録紙Ｐの搬送方向と直交する方向、すな
わち定着装置１７の長手方向に複数個の拍車１６２が並
列に拍車の組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。

【００４８】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３〜２５ｍｍのものや、厚さ０．５〜２．０ｍｍ、
外径３〜２５ｍｍの絶縁性樹脂部材によるものが用いら
れ、先端に鋭利な突起部１６２ａ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１６２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１６２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
ことも可能となる。

【００４９】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（上面）
に設けられる。これによりトナー像受像体１４ａより分
離された記録紙Ｐの先端部がガイド面１６３ａに接した
場合にもガイド面１６３ａによりすくい上げられ拍車１
６２に送られ、拍車１６２の突起部１６２ａ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。

【００５０】定着手段のローラ構成とそのニップ部形状
並びに定着手段のニップ部、第２の像担持手段の曲率部
及び拍車部材の位置関係について図６ないし図９を用い
て説明する。図６は、定着手段に用いられるローラ構成
とそのニップ部形状の第１の例を示す図であり、図７
は、定着手段のニップ部と第２の像担持手段の曲率部と
拍車部材との位置関係を示す図であり、図８は、第２の
像担持手段と定着手段とにより形成される転写材のルー
プ形状を示す図であり、図９は、定着手段に用いられる
ローラ構成とそのニップ部形状の第２の例を示す図であ
る。

【００５１】図６によれば、定着時の熱容量を必要とす
る両面画像形成時においては間欠的に記録紙Ｐが定着装
置１７を通過され、感光体ドラム１０による片面のみの
表面画像形成時においては連続的に記録紙Ｐが通過され
るが、何れにせよ表面画像を定着する定着ローラ１７ａ
は熱伝導率が良好で熱容量が大であることが好ましく、
図６に示すように、定着装置１７のそれぞれの定着ロー
ラ部材として、上部の定着ローラ部材としての定着ロー
ラ１７ａは、例えば表面にテフロンコートを施した鋼材
或いはアルミ材等の金属ローラ部材１７１ａを用いたハ
ードローラが用いられ、下部の定着ローラ部材としての
圧着ローラ１７ｂは例えばアルミ材を用いた金属パイプ
１７２ａに例えばシリコン材を用いたゴムローラ１７２
ｂを形成し、表面に例えばテフロンコートを施したソフ
トローラが用いられる。両ローラの圧着によりソフトロ
ーラを用いた圧着ローラ１７ｂによる裏面側に円弧状
（凸の形状）のニップ部Ｔが形成される。それぞれの定
着ローラ部材の内部に定着熱用のハロゲンヒータ１７１
ｃ，１７２ｃが設けられる。

【００５２】図７に示すように、両面にカラートナー像
が形成された記録紙Ｐが、駆動ローラ１４ｄに張架され
るトナー像受像体１４ａの曲率部ＫＴの曲率と、必要に
応じてトナー像受像体１４ａの端部で駆動ローラ１４ｄ
に対向して設けられる転写材分離手段としての紙分離Ａ
Ｃ除電器１４ｈの除電作用とにより、トナー像受像体１
４ａから分離され、トナー像受像体１４ａの転写材搬送
面ＰＬ１より裏面側（下方）に設けられた拍車１６２に
より搬送され、上記定着ローラ１７ａとしてハードロー
ラが、また圧着ローラ１７ｂとしてソフトローラが用い
られた構成の上下ローラによる定着手段としての定着装
置１７のニップ部Ｔへと給送される。また、ニップ部Ｔ
の入口の点Ｐ１を、トナー像受像体１４ａの転写材搬送
面ＰＬ１より記録紙Ｐの裏面側に設ける。

【００５３】トナー像受像体１４ａを張架、駆動するロ
ーラ部材である駆動ローラ１４ｄとしては、一般的に駆
動ローラ１４ｄの外径としては１０〜３０ｍｍ程度のも
のが用いられ曲率部ＫＴが形成され、また定着装置１７
の上下ローラの外径は３０〜６０ｍｍ程度のものが用い
られ、ニップ部Ｔの入口の点Ｐ１とトナー像受像体１４
ａの曲率部ＫＴが曲率を有し始める分離位置Ｐ２との転
写材搬送面ＰＬ１に対する平行方向距離Ｌは一般的に５
０〜２００ｍｍ程度に設けられる。

【００５４】上記において、定着装置１７による記録紙
Ｐの搬送速度Ｖ２を、トナー像受像体１４ａの記録紙Ｐ
の搬送速度Ｖ１よりも遅く設定し、搬送速度Ｖ１に対し
搬送速度Ｖ２は、Ｖ２＝Ｖ１×（０．９９８〜０．９５
０）とする。これにより、図８に示すように、定着装置
１７のニップ部Ｔの入口の点Ｐ１と、トナー像受像体１
４ａの曲率部ＫＴが曲率を有し始める分離位置Ｐ２との
間に記録紙Ｐのループが形成される。該記録紙Ｐのルー
プは裏面側に円弧状（凸の形状）に形成されるニップ部
Ｔによりニップ部Ｔの近傍において記録紙Ｐの表面側に
凸形状で、拍車１６２より離間される方向に形成され
る。速度比が０．９９８を越えて大きい場合には、記録
紙Ｐのループが形成されにくく、記録紙Ｐが拍車１６２
の方向に押付けられる状態で搬送され、裏面トナー像の
乱れ（擦れ）を生じる場合がある。また、速度比が０．
９５０未満で小さい場合は、ループが大きく形成されす
ぎ、記録紙Ｐの搬送が不安定になったり、ループがトナ
ー像受像体１４ａにまで達し、記録紙Ｐがトナー像受像
体１４ａから浮いてしまい、裏面転写器１４ｇでの転写
不良が生じたりする。

【００５５】さらに、Ｈ１，Ｈ２の複数組の拍車１６２
の全てを、定着装置１７のニップ部Ｔの入口の点Ｐ１
と、トナー像受像体１４ａの曲率部ＫＴが曲率を有し始
めるトナー像受像体１４ａの分離位置Ｐ２とを含む面Ｐ
Ｌ２よりも記録紙Ｐの裏面側（下方）に配設するととも
に、分離位置Ｐ２をニップ部Ｔの入口の点Ｐ１における
接面ＰＬ３よりも、記録紙Ｐの裏面側（下方）になるよ
うに配設する。これにより、分離位置Ｐ２より分離した
記録紙Ｐが自重により自然落下しながら、拍車１６２と
の押圧を受けることが少なく円滑にニップ部Ｔに進入さ
れ、記録紙Ｐと拍車１６２との接触個数や接触時間が少
なくされるとともに、記録紙Ｐの拍車１６２への接触力
が極めて低減されて、トナー像受像体１４ａより定着装
置１７へと搬送され、記録紙Ｐの拍車１６２による裏面
のトナー像の汚れが防止される。

【００５６】また、前述した如く、ニップ部Ｔの入口
を、トナー像受像体１４ａの転写材搬送面ＰＬ１より記
録紙Ｐの裏面側に設け、ニップ部Ｔの入口の点Ｐ１とト
ナー像受像体１４ａの分離位置Ｐ２との転写材搬送面Ｐ
Ｌ１に対する平行方向距離をＬとし、さらに直交方向距
離をＨとするとき、０．０２≦Ｈ／Ｌ≦０．１であるこ
とが好ましい。Ｈ／Ｌ＜０．０２であると、自然落下し
て搬送される記録紙Ｐに対して、拍車１６２の位置が高
くなり、拍車１６２の突起部１６２ａにより裏面トナー
像を押圧する力が大きくなり、裏面のトナー像の汚れ
（擦れ）が多発する。またＨ／Ｌ＞０．１であると、分
離位置Ｐ２より分離された後の記録紙Ｐの拍車１６２と
の落差が大きくなり、拍車１６２での記録紙Ｐの搬送が
不安定になり、ニップ部Ｔへの記録紙Ｐの進入や加え込
みが良好に行われない。

【００５７】上記により、拍車１６２が記録紙Ｐの搬送
の補助的な手段として使われるとともに、拍車１６２で
の記録紙Ｐの搬送の軌道の変更が避けられてトナー像受
像体１４ａより定着装置１７へと記録紙Ｐが一定方向に
安定して搬送され、トナー像受像体１４ａより定着装置
１７へと搬送される記録紙Ｐの拍車１６２による裏面の
トナー像の汚れが防止される。

【００５８】図９によれば、本例の定着装置１７の定着
ローラ部材としては図６及び図７にて説明したハードロ
ーラを用いた上部の定着ローラ１７ａの代わりにソフト
ローラを用いた定着ローラ１７ｃを上部のローラとして
用いる。

【００５９】定着装置１７のそれぞれの定着ローラ部材
として、上部の定着ローラ部材としての定着ローラ１７
ｃは例えばアルミ材を用いた金属パイプ１７３ａに例え
ばシリコン材を用いたゴムローラ１７３ｂを形成し、表
面に例えばテフロンコートを施したソフトローラが用い
られ、下部の定着ローラ部材としての圧着ローラ１７ｂ
も上部の定着ローラ部材と同様に例えばアルミ材を用い
た金属パイプ１７２ａに例えばシリコン材を用いたゴム
ローラ１７２ｂを形成し、表面に例えばテフロンコート
を施したソフトローラが用いられる。両ローラの圧着に
よりソフトローラを用いた上下ローラによるニップ部Ｔ
が形成される。ニップ部Ｔは上下ローラがソフトローラ
で構成されるため定着ローラ１７ｃの中心軸と圧着ロー
ラ１７ｂとの中心軸を通る面ＰＬ４に対し略直交して略
直線状に設けられる。それぞれの定着ローラ部材の内部
に定着熱用のハロゲンヒータ１７３ｃ，１７２ｃが設け
られる。

【００６０】略直線状にニップ部Ｔを形成し、第２の像
担持手段としてのトナー像受像体１４ａの転写材搬送面
ＰＬ１に対し上部のローラが記録紙Ｐの排出側に傾けら
れるように面ＰＬ４を配設して、定着ローラ１７ｃと圧
着ローラ１７ｂとで形成されるニップ部Ｔの入口の点Ｐ
１と出口の点Ｐ３との傾きを記録紙Ｐの搬送方向に対し
て裏面側に傾けて設ける。

【００６１】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、駆動ローラ１４ｄに張架されるトナー像受像体１
４ａの曲率部ＫＴの曲率と、必要に応じてトナー像受像
体１４ａの端部で駆動ローラ１４ｄに対向して設けられ
る転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈの除
電作用とにより、トナー像受像体１４ａから分離され、
トナー像受像体１４ａの転写材搬送面ＰＬ１より裏面側
（下方）に設けられた拍車１６２により搬送され、上記
定着ローラ１７ｃとしてソフトローラが、また圧着ロー
ラ１７ｂとしてソフトローラが用いられた構成の上下ロ
ーラによる定着手段としての定着装置１７のニップ部Ｔ
へと給送される。

【００６２】記録紙Ｐのループは傾斜して配設されるニ
ップ部Ｔにより、図８にて説明したと同様に形成され、
ニップ部Ｔの近傍において記録紙Ｐの表面側に凸形状
で、拍車１６２より離間される方向に形成される。ま
た、定着装置１７のニップ部Ｔとトナー像受像体１４ａ
の曲率部ＫＴと拍車１６２との位置関係は図７にて説明
したと同様に構成されるので、分離位置Ｐ２より分離し
た記録紙Ｐが自重により自然落下しながら、拍車１６２
との押圧を受けることが少なく円滑にニップ部Ｔに進入
され、記録紙Ｐと拍車１６２との接触個数や接触時間が
少なくされるとともに、記録紙Ｐの拍車１６２への接触
力が極めて低減されて、トナー像受像体１４ａより定着
装置１７へと搬送され、記録紙Ｐの拍車１６２による裏
面のトナー像の汚れが防止される。

【００６３】また、拍車１６２が記録紙Ｐの搬送の補助
的な手段として使われるとともに、拍車１６２での記録
紙Ｐの搬送の軌道の変更が避けられてトナー像受像体１
４ａより定着装置１７へと記録紙Ｐが一定方向に安定し
て搬送され、トナー像受像体１４ａより定着装置１７へ
と搬送される記録紙Ｐの拍車１６２による裏面のトナー
像の汚れが防止される。

【００６４】

【発明の効果】請求項１ないし３によれば、第２の像担
持手段より定着手段へと搬送される転写材の拍車部材に
よる裏面のトナー像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におけるトナー
像形成状態を示す図である。

【図４】搬送部を示す図である。

【図５】図４の搬送部に設けられる拍車部材の斜視図で
ある。

【図６】定着手段に用いられるローラ構成とそのニップ
部形状の第１の例を示す図である。

【図７】定着手段のニップ部と第２の像担持手段の曲率
部と拍車部材との位置関係を示す図である。

【図８】第２の像担持手段と定着手段とにより形成され
る転写材のループ形状を示す図である。

【図９】定着手段に用いられるローラ構成とそのニップ
部形状の第２の例を示す図である。

【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 １６２ａ 突起部 ＫＴ 曲率部 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 (72)発明者 三浦 俊英 東京都小金井市緑町５丁目14番14号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【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表面に担持するベルト状の
   第２の像担持手段と、 前記第１の像担持手段に担持されているトナー像を前記
   第２の像担持手段または前記第２の像担持手段により搬
   送される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ているトナー像を前記
   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
   手段とを有する画像形成装置において、 前記第２の像担持手段と前記定着手段との間に、前記転
   写材を搬送する複数組の拍車部材を有する搬送部を設
   け、前記搬送部を通して前記転写材を前記定着手段へと
   送り込むもので、 前記定着手段による転写材の搬送速度を、前記第２の像
   担持手段による転写材の搬送速度よりも遅く設定し、 前記第２の像担持手段の前記定着手段側の端部に、前記
   第２の像担持手段から前記転写材を分離するための前記
   第２の像担持手段を張架するローラ部材により形成され
   る曲率部を設けて、 前記定着手段のニップ部の入口と、前記第２の像担持手
   段の前記曲率部が曲率を有し始める第２の像担持手段の
   分離位置とを含む面よりも転写材の裏面側に、前記複数
   組の拍車部材の全てを配設するとともに、 前記分離位置を前記定着手段のニップ部の入口における
   接面よりも、前記転写材の裏面側になるように配設する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記定着手段の前記ニップ部を前記転写
   材の裏面側に凸の形状とするか、或いはニップ部の入口
   と出口との傾きを転写材の搬送方向に対して裏面側に傾
   かせるか、のいずれかに設定することを特徴とする請求
   項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記ニップ部の入口を、前記第２の像担
   持手段の転写材搬送面より転写材の裏面側に設け、前記
   ニップ部の入口と前記第２の像担持手段の分離位置との
   前記転写材搬送面に対する平行方向距離をＬ、直交方向
   距離をＨとするとき、 ０．０２ ≦ Ｈ／Ｌ ≦ ０．１ 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。