JPH11338264A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一次転写時に一次転写部での像担持体と中間
転写体との間の距離を一定に保持できるようにする。 【解決手段】 回転中心が一次転写ローラ５ｇの同軸上
に位置するようにして、一次転写ローラ５ｇの径より少
し大きい径のモールドからなる回転自在な位置決め突き
当てコロ２５を設けたことにより、一次転写時に一次転
写部での感光ドラム１と中間転写ユニット５の位置を常
に一定に保つことができ、かつ中間転写ベルト５ａの感
光ドラム１に対する押圧力を常に一定に保つことができ
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
用して画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装
置に係り、特に像担持体から一旦一次転写されたトナー
像を転写材へ二次転写する中間転写体を備えた画像形成
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】像担持体としての回転ドラム型の電子写
真感光体（以下、感光ドラムという）上に形成したトナ
ー像を一旦中間転写体上に一次転写させ、該中間転写体
に転写されたトナー像を転写材へ二次転写して画像形成
を行う画像形成装置は、カラー画像情報や多色画像情報
の複数の成分色画像を順次転写してカラー画像や多色画
像を合成再現した画像形成物を出力するカラー画像形成
装置や多色画像形成装置、またはカラー画像形成機能や
多色画像形成を備えた画像形成装置として有効である。

【０００３】上記した中間転写体として中間転写ベルト
を備えた従来の画像形成装置では、例えば図７に示すよ
うに、中間転写ユニット５の中間転写ベルト５ａ上にブ
ラック、マゼンタ、シアン、イエローの４色のトナー像
を、一次転写部である感光ドラム１と一次転写ローラ５
ｇとの間で重ね合わせる際に（一次転写時に）、接離板
２０の一端側に当接する偏芯カム２１を矢印ａ方向に半
回転させることで、図８に示すように軸２２を中心に接
離板２０を揺動させて当接する中間転写体フレーム５ｈ
を押し上げて、一次転写ローラ５ｇを中間転写ベルト５
ａを介して感光ドラム１に当接させる構成となってい
る。

【０００４】接離板２０は、軸２２を回転中心にして支
持されており、偏芯カム２１が当接する側には接離バネ
２４が接続され、偏芯カム２１が接離板２０に常に当接
するようにしている。また、中間転写ベルト５ａは、駆
動ローラ５ｂ、二次転写対向ローラ５ｃ及び従動ローラ
５ｄに巻回して張設されており、矢印Ｒ５方向に移動す
る。

【０００５】一次転写ローラ５ｇは、一次転写時に圧縮
バネ２３により偏芯カム２１で設定されたオーバーラン
分の寸法だけ圧縮された力により、感光ドラム１に押圧
されることで位置決めされて、感光ドラム１上のトナー
像が中間転写ベルト５ａに一次転写される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
画像形成装置では、一次転写時に一次転写ローラ５ｇを
感光ドラム１に押圧させる場合、接離板２０を偏芯カム
２１の回転によって押し上げ、直接中間転写ベルト５ａ
を感光ドラム１に押圧するようにしている。

【０００７】従って、感光ドラム１に対する中間転写ベ
ルト５ａ（一次転写ローラ５ｇ）の押圧力は、接離板２
０の取付け寸法精度、あるいは偏芯カム２１の寸法精度
やバネ２３、２４のバネ力に左右される。

【０００８】このため、中間転写ベルト５ａ（一次転写
ローラ５ｇ）の感光ドラム１ヘの押圧力が不安定となる
ことによって、一次転写時での押圧力のばらつき等によ
り画像不良が発生するという問題があった。

【０００９】そこで本発明は、一次転写時に一次転写部
にて中間転写ベルト（一次転写ローラ）を感光ドラムに
対して位置決め精度よく押圧することができる画像形成
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、像担持体上に形成されたトナー像を一次転
写部にて中間転写体上に一次転写し、該中間転写体上の
トナー像を二次転写部にて転写材に二次転写して画像形
成を行う画像形成装置において、一次転写時に一次転写
部での前記像担持体に対する前記中間転写体の位置決め
を行う位置決め部材を設けたことを特徴としている。

【００１１】また、前記位置決め部材を、一次転写部で
の前記像担持体の法線方向に対して、同じ位置もしくは
前記中間転写体の移動方向下流側に設けたことを特徴と
している。

【００１２】また、前記位置決め部材は、回動自在な円
筒状に形成され、前記像担持体の非画像形成領域部に接
離自在に設けられることを特徴としている。

【００１３】また、前記位置決め部材の外周に当接する
ようにしてブレードを設けたことを特徴としている。

【００１４】また、前記ブレードの硬度を、前記位置決
め部材の硬度より低く設定したことを特徴としている。

【００１５】また、前記中間転写体は、無端ベルト状の
中間転写ベルトであることを特徴としている。

【００１６】（作用）本発明の構成によれば、位置決め
部材によって、一次転写時に一次転写部での像担持体と
中間転写体との間の距離を一定に保持することができ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って本発明の実施
の形態について説明する。

【００１８】〈実施の形態１〉図１は、本発明に係る電
子写真方式の画像形成装置（本実施の形態ではフルカラ
ーのレーザービームプリンタ）の概略構成を示す縦断面
図である。なお、上述した従来の画像形成装置を同一部
材には同一符号を付して説明する。

【００１９】まず、図１を参照して画像形成装置Ａの全
体について概略を説明する。

【００２０】同図に示す画像形成装置Ａは、像坦持体と
しての感光ドラム１を備えている。感光ドラム１は、駆
動手段（不図示）によって同図中、反時計回りに回転駆
動される。

【００２１】感光ドラム１の周囲には、感光ドラム１表
面を均一に帯電する帯電装置２、画像情報に基づいてレ
ーザービームを照射し感光ドラム１上に静電潜像を形成
する露光手段３、静電潜像にトナーを付着させてトナー
像として現像する現像装置４、感光ドラム１上から一旦
一次転写されたトナー像を転写材Ｐへ二次転写する中間
転写体ユニット５、一次転写後の感光ドラム１表面に残
った転写後トナーを除去するクリーニング装置６等が配
設されている。

【００２２】感光ドラム１、帯電装置２及びクリーニン
グ装置６は一体的にカートリッジ化されてプロセスカー
トリッジＢを形成し、画像形成装置Ａの装置本体１３に
着脱可能なものとなっている。

【００２３】また、装置本体１３には、用紙などの転写
材Ｓを中間転写体ユニット５に向けて給送すると共に転
写材Ｓを搬送する給搬送手段７、二次転写後の転写材Ｓ
にトナー像を定着させる定着装置８等が配設されてい
る。

【００２４】感光ドラム１は、例えば直径４７ｍｍのア
ルミニウムシリンダの外周面に、有機光導伝体層（ＯＰ
Ｃ感光体）を塗布して構成され、その両端部が支持部材
（不図示）によって回転自在に支持されており、一方の
端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達される
ことにより、矢印Ｒ１方向に回転駆動される。

【００２５】帯電装置２としては、例えば特開昭６３−
１４９６６９号公報に示すようないわゆる接触帯電方式
のものを使用することができる。この場合、帯電部材
は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このロ
ーラを感光ドラム１表面に当接させると共に、このロー
ラに電源（不図示）から帯電バイアス電圧を印加するこ
とにより、感光ドラム１表面を一様に帯電させるもので
ある。

【００２６】露光装置３は、ポリゴンミラー３ａを有
し、このポリゴンミラー３ａにはレーザーダイオード
（不図示）から画像信号に対応する画像光が照射され
る。ポリゴンミラー３ａはスキャナーモータ（不図示）
によって高速回転され、反射した画像光を結像レンズ３
ｂ、反射ミラー３ｃ等を介して、帯電済みの感光ドラム
１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構
成している。

【００２７】現像装置４は、軸４ｄを中心に割出回転可
能な回転体４Ａと、これに搭載された４個の現像器、す
なわちブラック、マゼンダ、シアン、イエローの各色の
トナーをそれぞれ収納した現像器４Ｂｋ、４Ｍ、４Ｃ、
４Ｙを備えている。

【００２８】感光ドラム１上の静電潜像の現像時には、
その静電潜像に付着すべき色の所定の現像器が現像位置
に配置される。すなわち、所定の現像器が回転体４Ａの
割出回転によって感光ドラム１に対向した現像位置に止
まり、更にその現像器の現像スリーブ４ｂが感光ドラム
１に対して微小間隙（３００μｍ程度）をもって対向す
るように位置決めされた後、感光ドラム１上の静電潜像
を現像する。

【００２９】この現像は次のようにして行う。現像する
色に対応する現像器の容器内のトナーを送り機構によっ
て塗布ローラ４ａに送り込み、回転する塗布ローラ４ａ
及びトナー規制ブレード４ｃによって、回転する現像ス
リーブ４ｂの外周にトナーを薄層塗布し、且つトナーヘ
電荷を付与（摩擦帯電）する。この現像スリーブ４ｂ
と、静電潜像が形成された感光ドラム１との間に現像バ
イアスを印加することにより、静電潜像にトナーを付着
させてトナー像として現像するものである。

【００３０】また、各現像器４Ｂｋ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｙ
の現像スリーブ４ｂには、各現像器が現像位置に配置さ
れた時に、装置本体１３に設けられた各色現像用高圧電
源（不図示）と接続されるようになっており、各色の現
像毎に選択的に電圧が印加される。なお、各現像器４Ｂ
ｋ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｙは、回転体４Ａに対して個別に着
脱可能に構成されている。

【００３１】中間転写体ユニット５は、感光ドラム１か
ら各色を順次に一次転写されて重ねられた複数のトナー
像を、一括して転写材Ｓに二次転写するものである。中
間転写体ユニット５は、矢印Ｒ５方向に走行する中間転
写べルト５ａを備えている。本実施の形態の中間転写ベ
ルト５ａは周長約４４０ｍｍの無端状ベルトであり、駆
動ローラ５ｂ、二次転写対向ローラ５ｃ、従動ローラ５
ｄの３本のローラにより張架されている。

【００３２】中間転写体ユニット５には、感光ドラム１
上に形成されたトナー像を中間転写ベルト５ａ上に転写
する一次転写ローラ（押えローラ）５ｇを備えている。
また、装置本体１３側には、中間転写ベルト５ａに一次
転写されたトナー像を転写材Ｓへ二次転写する二次転写
ローラ５ｎが設けられている。

【００３３】中間転写ベルト５ａの外側の所定の位置に
は、中間転写ベルト５ａの表面に接離可能なクリーニン
グユニット５ｅが設けてあり、転写材Ｓに一括して二次
転写後に残った二次転写残トナーを除去する。

【００３４】クリーニングユニット５ｅは、帯電ローラ
５ｆを中間転写ベルト５ａに当接させてトナーに転写時
と逆極性の電荷を付与する。逆極性の電荷を付与された
トナーは、感光ドラム１に静電的に付着され、その後、
感光ドラム１用のクリーニング装置６によって回収され
るものである。なお、中間転写ベルト５ａのクリーニン
グ方法としては、上述の静電クリーニングに限らず、ブ
レードやファーブラシなどの機械的方法や、これらを併
用したもの等でもよい。

【００３５】クリーニング装置６は、現像装置４によっ
て感光ドラム１上に現像されたトナーが中間転写ベルト
５ａに一次転写された後、一次転写されないで感光ドラ
ム１表面に残った転写残トナーを除去するものである。
同図のクリーニング装置６では、転写残トナーはクリー
ニング容器１１の中に蓄積されていく。

【００３６】給搬送手段７は、複数枚の転写材Ｓが収納
され、装置本体１３の下部に装填される給紙カセット７
ａを備えており、中間転写ベルト５ａと二次転写ローラ
５ｎ間の二次転写部へ転写材Ｓを給送して、搬送ベルト
１２で二次転写後の転写材Ｓを定着装置８に搬送する。

【００３７】また、ピックアップローラ７ｅ（半月ロー
ラ）、フィードローラ７ｆ、リタードローラ７ｇは画像
形成動作に応じて駆動回転し、給紙カセット７ａ内の転
写材Ｓを１枚ずつ分離給送すると共に、搬送ローラ対７
ｂによってガイド板７ｃに沿って搬送される。転写材Ｓ
先端はレジストローラ対７ｄに突き当たり一旦停止し、
ループを形成した後中間転写ベルト５ａの回転と画像書
出し位置の同期を取って、レジストローラ対７ｄによっ
て中間転写ベルト５ａと二次転写ローラ５ｎ間の二次転
写部へと再給紙されていく。

【００３８】定着装置８は、転写材Ｓに二次転写された
複数のトナー画像を定着させるものであり、駆動回転す
る定着ローラ８ｂと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び
圧力を印加する加圧ローラ８ａとを備えている。加圧ロ
ーラ８ａと定着ローラ８ｂの内部にはヒータ（不図示）
を備えている。定着装置８によりトナー像が転写された
転写材Ｓは定着ローラ８ｂで搬送されると共に加圧ロー
ラ８ａによって熱及び圧力を印加されることによって、
トナー像が転写材Ｓの表面に定着される。

【００３９】次に、上述構成の画像形成装置の画像形成
動作について説明する。

【００４０】まず、図２に示すイニシャル状態におい
て、中間転写ベルト５ａの回転と同期して感光ドラム１
を矢印Ｒ１方向に回転させ、感光ドラム１表面を帯電装
置２によって均一に帯電すると共に、露光装置３によっ
てブラック画像の光照射を行い、感光ドラム１上にブラ
ックの静電潜像を形成する。この静電潜像形成と同時に
現像装置４を駆動してブラックの現像器４Ｂｋを現像位
置に配置し、感光ドラム１上の静電潜像にブラックトナ
ーが付着するように感光ドラム１の帯電極性と同極性で
ほぼ同電位の電圧を印加して、静電潜像にブラックトナ
ーを付着させて現像する。

【００４１】そして、図３に示すように、中間転写ベル
ト５ａを感光ドラム１に当接させて一次転写ローラ（押
えローラ）５ｇにトナーと逆極性の電圧を印加して、感
光ドラム１上のブラックのトナー像を中間転写ベルト５
ａ上に一次転写する。この一次転写時には、図７、図８
に示した従来例のように、偏芯カム２１を半回転させて
当接する中間転写体フレーム５ｈを押し上げて、一次転
写ローラ５ｇを中間転写ベルト５ａを介して感光ドラム
１に当接させる。一次転写ローラ５ｇは、図７、図８に
示した従来例のように、一次転写時に圧縮バネ２３によ
り偏芯カム２１で設定されたオーバーラン分の寸法だけ
圧縮された力により、感光ドラム１に押圧される。

【００４２】この際、一次転写ローラ５ｇの回転軸と同
軸上に回動自在に設けた円筒状の位置決め突き当てコロ
２５によって、一次転写部での感光ドラム１に対する中
間転写ベルト５ａの位置決めを行う（詳細は後述す
る）。

【００４３】上述のようにしてブラックトナー像の一次
転写が終了すると、次の現像器が回転移動し、感光ドラ
ム１に対向する現像位置に位置決めされ、ブラックの場
合と同様にしてマゼンダ、シアン、そしてイエローの各
色について、静電潜像の形成、現像、一次転写を順次行
い、中間転写ベルト５ａ上に４色のトナー画像を重ね合
わせる。

【００４４】この間、図３に示すように、二次転写ロー
ラ５ｎは、中間転写ベルト５ａとは非接触状態にあり、
クリーニングユニット５ｅの帯電ローラ５ｆも中間転写
ベルト５ａとは非接触状態にある。

【００４５】そして、中間転写ベルト５ａ上に４色のト
ナー画像形成完了後、図３に示すように、二次転写部に
て偏心カム１４を矢印方向（時計回り方向）に回転させ
ると、偏心カム１４が二次転写フレーム加圧板金１５の
接触板１５ａを押し上げ、図１、図４に示すように、二
次転写ローラ５ｎが中間転写ベルト５ａを介して二次転
写対向ローラ５ｃに圧接される。更に中間転写ベルト５
ａの回転と同期してレジストローラ対７ｄ近辺の所定の
位置で待機していた転写材Ｓが中間転写ベルト５ａと２
次転写ローラ５ｎとの間の二次転写部に送り出される。

【００４６】ここで、２次転写ローラ５ｎにはトナーと
逆極性の電圧が印加されており、中間転写ベルト５ａ上
のトナー像は、搬送されてきた転写材Ｓの表面に二次転
写される。

【００４７】このようにして二次転写された転写材Ｓは
搬送ベルト１２を経由して定着装置８に搬送され、加圧
ローラ８ａと定着ローラ８ｂ間でトナー像を転写材Ｓ上
に加熱加圧して定着した後、排紙ローラ対９ａ、９ｂ、
９ｃによって排紙トレイ１０ヘ排出される。

【００４８】次に、上記した本実施の形態に係る中間転
写体ユニット５の構成について詳細に説明する。

【００４９】図２に示すように、回転中心が一次転写ロ
ーラ５ｇの同軸上に位置するようにして、一次転写時に
一次転写部にて当接する感光ドラム１と中間転写ベルト
５ａ間の距離及びニップ量を一定に保つ、モールドから
なる円筒状の位置決め突き当てコロ２５が設置されてい
る。また、位置決め突き当てコロ２５は、一次転写ロー
ラ５ｇの径より少し大きい径に形成されており、中間転
写フレーム５ｈに回転自在に支持されている。

【００５０】位置決め突き当てコロ２５は、一次転写ロ
ーラ５ｇの両端側に位置するようにして設けられてお
り、図３に示すように、一次転写時に感光ドラム１の両
端部の非画像領域に当接するようにしている。

【００５１】また、位置決め突き当てコロ２５は、一次
転写部での感光ドラム１の法線方向に対して同じ位置に
あり、一次転写時に感光ドラム１と中間転写ベルト５ａ
とが当接する一次転写部に位置する。なお、位置決め突
き当てコロ２５を、一次転写部にて当接する感光ドラム
１と中間転写ベルト５ａとの法線方向に対して中間転写
ベルト５ａの移動方向下流に設けてもよい。

【００５２】このように本実施の形態では、一次転写時
に位置決め突き当てコロ２５を感光ドラム１の非画像領
域に当接させることにより、感光ドラム１に対する中間
転写ユニット５の位置を常に一定に保つことができ、か
つ中間転写ベルト５ａの感光ドラム１に対する押圧力を
常に一定に保つすることができる。

【００５３】〈実施の形態２〉図５は、本実施の形態に
係る画像形成装置の中間転写ユニットを示す概略構成図
である。なお、上記した従来例及び実施の形態１の画像
形成装置の中間転写ユニットと同一部材には同一符号を
付し、重複する説明は省略する。

【００５４】本実施の形態では、上記した位置決め突き
当てコロ２５の外周に、一方の先端側が当接するように
してブレード２６を中間転写フレーム５ｈに設けた構成
である。ブレード２６は、位置決め突き当てコロ２５の
硬度より低い硬度の材質で形成されている。

【００５５】そして、一次転写時に、接離板２０の一端
側に当接する偏芯カム２１を矢印ａ方向に半回転させる
ことで、図６に示すように、軸２２を中心に接離板２０
を揺動させて当接する中間転写体フレーム５ｈの一端側
を押し上げて、一次転写ローラ５ｇを中間転写ベルト５
ａを介して感光ドラム１に当接させる。

【００５６】このように本実施の形態では、実施の形態
１で得られる効果以外にブレード２６が位置決め突き当
てコロ２５の外周とカウンターで当接することにより、
位置決め突き当てコロ２４の外周に付着するトナー等を
除去することができる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、位
置決め部材によって一次転写時に、像担持体に押圧され
る中間転写体と像担持体との間の距離を一定に保持する
ことができるので、中間転写体の像担持体に対する押圧
力が均一に保持され、像担持体上に形成されたトナー像
を中間転写体上に忠実に一次転写し、安定して良好な画
像形成を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図２】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画
像形成開始前のイニシャル状態における中間転写ユニッ
トを示す概略断面図。

【図３】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の一
次転写時おける中間転写ユニットを示す概略断面図。

【図４】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置の二
次転写時おける中間転写ユニットを示す概略断面図。

【図５】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の画
像形成開始前のイニシャル状態における中間転写ユニッ
トを示す概略断面図。

【図６】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の一
次転写時おける中間転写ユニットを示す概略断面図。

【図７】従来例における画像形成装置の画像形成開始前
のイニシャル状態における中間転写ユニットを示す概略
断面図。

【図８】従来例における画像形成装置の一次転写時にお
ける中間転写ユニットを示す概略断面図。

【符号の説明】

Ａ 画像形成装置 １ 感光ドラム（像担持体） ２ 帯電装置 ３ 露光装置 ４ 現像装置 ５ 中間転写ユニット ５ａ 中間転写ベルト（中間転写体） ５ｇ 一次転写ローラ ５ｈ 中間転写フレーム ５ｎ 二次転写ローラ ２０ 接離板 ２１ 偏芯カム ２３ 一次転写バネ ２４ 接離バネ ２５ 位置決め突き当てコロ（位置決め部材） ２６ ブレード

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体上に形成されたトナー像を一次
   転写部にて中間転写体上に一次転写し、該中間転写体上
   のトナー像を二次転写部にて転写材に二次転写して画像
   形成を行う画像形成装置において、 一次転写時に一次転写部での前記像担持体に対する前記
   中間転写体の位置決めを行う位置決め部材を設けた、 ことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記位置決め部材を、一次転写部での前
   記像担持体の法線方向に対して、同じ位置もしくは前記
   中間転写体の移動方向下流側に設けた、請求項１記載の
   画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記位置決め部材は、回動自在な円筒状
   に形成され、前記像担持体の非画像形成領域部に接離自
   在に設けられる、 請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記位置決め部材の外周に当接するよう
   にしてブレードを設けた、 請求項１、２または３記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記ブレードの硬度を、前記位置決め部
   材の硬度よりも低く設定した、 請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記中間転写体は、無端ベルト状の中間
   転写ベルトである、請求項１記載の画像形成装置。