JPH03192283A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は画像形成装置に関し、特に転写ベルトを用いた
画像形成装置に関するものである。

（従来の技術） 従来から、感光体上に形成したトナー画像を転写ベルト
上に１次転写し、この転写ベルト上のトナー画像を転写
紙上に２次転写するようにした画像形成装置は知られて
いる。その転写ベルトとしては、導電層の表面に体積抵
抗の大きい誘電体層を薄く形成した誘電体タイプのもの
が用いられており、感光体から転写ベルトへの１次転写
は転写ベルトの表面にチャージャにて電荷を与えて感光
体上のトナー画像を静電吸着し、転写ベルトから転写材
への２次転写は転写材を介してトナー画像をチャージャ
にて静電吸着して行っている。尚、前記導電層は前記誘
電体層との接着性に優れた材質である必要があるため、
金属膜やカーボンを分散させたクロロプレンゴム層など
に比して体積抵抗のかなり大きいポリエステル等が用い
られている。

又、上記電荷を与えられた転写ベルト上に転写材を支持
して感光体の転写位置を通過させ、感光体から転写材上
にトナー画像を転写するようにした画像形成装置も知ら
れている。

さらに、転写材と路間等の体積抵抗を有する半導体ベル
トから成る転写ベルトを用い、感光体から転写ベルトへ
の１次転写をチャージャにて行うとともに、この転写ベ
ルトから転写材への２次転写もチャージャにて行うよう
にした画像形成装置も考えられる。

（発明が解決しようとする課！！ｉ） ところで、上記のような転写ベルトを用いた画像形成装
置においては、転写ベルトに電荷を与えたり、転写ベル
ト上からトナー画像を静電吸着するためにチャージャを
用いているが、一般にチャージャの効率を向上するため
には対向電極を配置すれば良いことが知られており、こ
の場合は転写ベルトの裏面側にチャージャと対向するよ
うに対向電極を配置すればよい。しかし、対向電極を固
定設置すると転写ベルトが摺接して移動するため転写ベ
ルトの摩耗が激しく、耐久性に問題を生ずることになる
。そこで、金属ローラを配置することが考えられるが、
径が小さいと十分な効果が得られず、大径のものでは大
きなスペースが必要となるとともに駆動トルクも大きく
なり、さらに転写材に対する２次転写位置では転写材の
分離性が悪化する等の問題がある。

また、特開昭５７−６７２号公報に開示されている技術
手段を通用して、転写ベルトの裏面に蒸着した金属層や
カーボンを分散した導電ゴム層や導電性ポリマー層を設
けることが考えられるが、金属層を形成した場合にはロ
ーラとの接触によって摩耗するため耐久性に問題があり
、又カーボンの分散層や導電性ポリマー層は転写ベルト
の基体との接着性が悪いために製造が困難であり、コス
ト高になるという問題があった。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、転写ベルトにおける
チャージャの効率を向上でき、転写ベルト等の耐久性を
損なわず、しかも容易かつ安価に製造できる画像形成装
置の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の画像形成装置は、上記目的を達成するため、感
光体からその表面にトナー画像が転写され、又は表面上
に転写材を支持するとともにその上にトナー画像が転写
される転写ベルトを備えた画像形成装置において、転写
ベルトに電荷を与え、又は転写ベルト上からトナー画像
を吸着するチャージャに対して転写ベルトを介して対向
する位置に、転写ベルトに接して同期回転する導電性ベ
ルトを配設したことを特徴とする。

（作　用） 本発明の上記構成によると、導電性ベルトがチャージャ
の対向電極として作用するとともにその導電性ベルトと
転写ベルトの接触面積を広くでき、また転写ベルトと導
電性ベルトをそれぞれの機能に合わせて最適の材質を選
択できるので、チャージャの効率を向上できるとともに
、転写ベルトと導電性ベルトが同期回転するので摩損も
少なくて耐久性があり、さらに導電性ベルトは任意の形
に配置できてスペースを有効利用でき、又導電性ベルト
と転写ベルトを小さい曲率半径で屈曲させても支障ない
ので転写材の分離性も向上させることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図〜第３図を参照して説
明する。

第１図において、１は感光体ドラムであり、その周囲に
は回転方向に帯電チャージャ２、図示しない光学系によ
る露光部３、現像部４、転写ベルト５、ドラムクリーナ
６、イレーザ７が配設されている。前記現像部４には、
イエロー現像器４Ｙとマゼンタ現像器４Ｍとシアン現像
器４ｃとブラック現像器４Ｂが設置されている。又、各
現像器には現像スリーブ、穂切りシャッタ、トナー濃度
検出器、トナー補給装置等が備わっている。

前記転写ベルト５は、第２図に示すように、耐環境性が
よく可撓性のある、例えば体積抵抗が１×１０４〜ｌＸ
ｌ０’Ω・ｃｍ程度のポリエステルから成る３５０ａｍ
厚の導電層５ａの表面に、１×１０ＩＳΩ・ｃｍ以上の
体積抵抗を有するポリエチレンから成る５０μｍ厚の誘
電体層５ｂを形成して構成されている。

この転写ベルト５の内周には、その移動方向に沿って感
光体ドラム１から転写ベルト５にトナー像を転写する１
次転写位置の両側に配置された一対の押圧ローラ８ａ、
８ｂ、駆動ローラ９、テンシランローラ１０、転写ベル
ト５から転写材にトナー像を転写する２次転写位置の両
側に配置されかつ少なくとも一方が接地された一対のロ
ーラ１１ａ、ｌｌｂと第３図に示すようにこれらローラ
間に巻回された導電性ベルト１２、転写ベルト５の表面
に残留するトナーを掻き落とすクリーニング位置で転写
ベルト５を支持するバックアップローラ１４、及び転写
ベルト５に電荷を与える帯電位置の両側に配置され少な
くとも一方が接地された一対のローラ１５ａ、１５ｂと
第３図に示すようにこれらローラ間に巻回された導電性
ベルト１６が配設されている。転写ベルト５の外周には
、前記２次転写位置の導電性ベルト１２に対向して２次
転写チャージャ１７と分離チャージャ１８が配設され、
前記クリーニング位置のバックアップローラ１４に対向
してベルトクリーナ１３が配設され、前記帯電位置の導
電性ベルト１６に対向してベルト帯電チャージャ１９が
配設されている。

前記導電性ベルト１２．１６は、例えば５００μｍ厚の
カーボンを分散したクロロプレンゴムにて構成され、ロ
ーラｌｌａ、ｌｌｂ、１５ａ、１５ｂはアルミニウムに
て構成されている。

２０は給紙カセット、２１．２２は給紙カセット２０か
ら転写紙Ｓを１枚づつ取り出して転写ベルト５と２次転
写チャージャ１７の間の２次転写位置に供給する給紙ロ
ーラとさばき板、２３は転写紙Ｓを２次転写位置にタイ
ミングをとって送り出すレジストローラ、２４は２次転
写後の転写紙Ｓを定着部２５に向かって搬送する転写紙
搬送ベルト、２５ａは内部にヒータを内蔵した定着ロー
ラ、２５ｂは転写紙Ｓを定着ローラに圧接させる圧接ロ
ーラである。

次に、動作を説明する。

先ず、モノカラー画像を形成するプロセスの概要を説明
する。感光体ドラム１は帯電チャージャ２により帯電さ
れ、図示しない光学系にて露光部３で露光されて静電潜
像が形成される。この潜像は現像部４でトナー現像され
る。この時使用される現像器は、イエロー現像器４Ｙ、
マゼンタ現像器４Ｍ、シアン現像器４Ｃ、ブラック現像
器４Ｂの内任意のものが選択される。この感光体ドラム
１上のトナー像は、ベルト帯電チャージャ１９にてトナ
ーと逆極性の電荷を付与された転写ベルト５上に１次転
写位置で転写される。この後、感光体ドラム１はドラム
クリーナ６にてクリーニングされ、イレーザ７にて残留
電位が除去されて、再び同じプロセスが繰り返される。

転写ベルト５に転写されたトナー像は、２次転写チャー
ジャ１７にてトナー像と同期して送られて来た転写紙Ｓ
に転写され、定着部２５で定着されて排出される。２次
転写後の転写ベルト５はベルトクリーナ１３によってク
リーニングされ、再び同じプロセスを繰り返す。

次に、フルカラー画像を形成するプロセスの概要を説明
する。モノカラー画像の場合と同様のプロセスにより、
感光体ドラム１上にイエロートナー像が形成されて転写
ベルト５上に転写される。

そして、転写ベルト５上に支持されたまま一周して再び
１次転写位置に返ってくる。この時、給紙はされず、２
次転写チャージャ１７、分離チャージャ１８は作動せず
、ベルトクリーナ１３は転写ベルト５から退避し、ベル
ト帯電チャージャ１９も作動しない。

感光体ドラム１上には転写ベルト５上のイエロートナー
像と同期してマゼンタトナー像が形成され、転写ベルト
５上に重ねて転写される。

同様にして、シアントナー像、ブラックトナー像が転写
ベルト５上に重ねて転写され、転写ベルト５上にフルカ
ラートナー像が形成され、２次転写チャージャ１７にて
転写紙Ｓ上に転写され、定着されて排出される。又、転
写紙Ｓに転写されなかった残留トナーはベルトクリーナ
１３にてクリーニングされる。

２色又は３色の場合も同様の動作にて画像形成される。

以上のような画像形成プロセスにおいて、ベルト帯電チ
ャージャ１９による転写ベルト５に対する電荷の付与時
、及び２次転写チャージャ１７による転写ベルト５上の
トナー画像の転写紙Ｓへの転写時に、これらベルト帯電
チャージャ１９及び２次転写チャージャ１７に対して転
写ベルト５を介して対向するように導電性ベルト１２．
１６が配置されているので、これら導電性ベル）１２．
１６が対向電極として作用しかつ転写ベルト５と接触し
て対向電極として機能する部分の面積も十分に大きくと
れるので、ベルト帯電チャージャ１９及び２次転写チャ
ージャ１７の効率が高く、高い帯電、転写効率が確保さ
れる。

又、２次転写位置における転写ベルト５の移動方向下手
側のローラ１１ｂ部分で転写紙Ｓを転写ベルト５から分
離すると、ローラｌｌｂの径が小さいために確実に分離
でき、転写紙Ｓの分離不良を生じない。しかも、ローラ
ｌｌａ、ｌｌｂの径は小さくても転写効率に影響を与え
ず、また転写ベルト５や導電性ベルト１２の耐久性に大
きな影響を与えることもない。

尚、導電性ベルト１２．１６は体積抵抗の小さい任意の
材料から適宜選定することができるが、導電性ゴムを用
いると、組立が容易でかつ蛇行防止機構が簡単となる。

また、上記実施例では導電性ベルト１２．１６は転写ベ
ルト５に接触して従動することによって同期回転するよ
うにしたが、導電性ベルト１２．１６の内周面に歯を形
成して駆動するようにし、転写ベルト５の駆動補助を行
うようにしてもよい。

また、上記実施例では転写ベルト５として誘電体タイプ
のベルトを用いた例を示したが、転写ベルト５として転
写紙Ｓと路間等の体積抵抗を有する半導体タイプのベル
トを用いてもよい。例えば、体積抵抗が１×１Ｏ１０〜
ｌ×１０′３Ω−ｃｍ程度のポリウレタンゴムベルトの
表面にｌＸｌ０”〜ｌ×１０１！Ω−ｃｍ程度のフッ素
系塗料を塗布して形成した１０〜３０μｍ厚の表面コー
ト層を備えた厚みが６００μｍ程度のベルトを用いるこ
とができる。この半導体ベルトを用いる場合には、ベル
ト帯電チャージャ１９の代わりに、押圧ローラ８ａ、３
ｂ間に１次転写チャージャが配設される。

さらに、上記実施例では転写ベルト５上にトナー画像を
１次転写し、そのトナー画像を転写紙Ｓ上に２次転写す
る画像形成装置の例を示したが、本発明は転写ベルト５
上に転写紙を吸着又は支持し、この転写紙上にトナー画
像を転写するようにした画像形成装置にも適用できる。

（発明の効果） 本発明の画像形成装置によれば、以上の説明から明らか
なように、導電性ベルトがチャージャの対向電極として
作用するとともに転写ベルトと接触して対向電極として
機能する部分の面積を広くでき、かつ転写ベルトと導電
性ベルトをそれぞれの機能に合わせて最適の材質を選択
できるので、チャージャの効率を向上でき、また転写ベ
ルトと導電性ベルトが同期回転するので摩損も少なく耐
久性もあり、かつ困難な接着が不要であるため安価に構
成でき、さらに導電性ベルトは任意の形に配置できてス
ペースを有効利用できるとともに通紙性に有利な構成に
でき、又導電性ベルトと転写ベルトを小さい曲率半径で
屈曲させても支障ないので転写材の分離不良を防止でき
る等、大なる効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の画像形成装置の一実施例を示
し、第１図は光学系を省略した全体概略構成図、第２図
は転写ベルトの断面図、第３図は導電性ベルトの斜視図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）感光体からその表面にトナー画像が転写され、又
   は表面上に転写材を支持するとともにその上にトナー画
   像が転写される転写ベルトを備えた画像形成装置におい
   て、 転写ベルトに電荷を与え、又は転写ベルト 上からトナー画像を吸着するチャージャに対して転写ベ
   ルトを介して対向する位置に、転写ベルトに接して同期
   回転する導電性ベルトを配設したことを特徴とする画像
   形成装置。