JPH05100583A - 像転写装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 転写時の感光体ドラム９と用紙との間の分離
不良を減少させる。 【構成】 転写装置１３は、回転する感光体ドラム９に
担持された画像を用紙に転写するためのものであって、
転写ローラ３１と、モータ２６及びトルクリミッタ３５
を含む駆動手段とを備えている。転写ローラ３１は、感
光体ドラム９の用紙に対する摩擦係数μ_D よりも用紙に
対する摩擦係数μ_K が小さく、かつ感光体ドラム９に圧
接している。駆動手段は、転写のタイミングに合わせて
転写ローラ３１の周速が感光体ドラム９より速くなるよ
うに転写ローラ３１を駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、像転写装置、特に、複
写機等の画像形成装置に用いられ、回転する像担持体に
担持された画像を転写シートに転写するための像転写装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置には、像担持体
である感光体ドラムに形成されたトナー像を転写シート
である用紙に転写するための像転写装置が用いられてい
る。この種の像転写装置では、従来、コロナ放電を用い
てトナーと逆極性の電荷を用紙に与え、トナー画像を用
紙に転写している。しかし、コロナ放電を用いるとオゾ
ンが発生し、環境に悪影響を及ぼす。

【０００３】そこで、コロナ放電ではなく、転写ローラ
を用いた像転写装置が既に知られている（例えば特開平
１−１９６０８７号及び特開平１−２６５２８２号参
照）。この装置では、感光体ドラム上のトナーの電荷と
逆極性のバイアス電圧が転写ローラに印加される。そし
て、感光体ドラムと転写ローラとの間に供給されてきた
用紙に対して、転写ローラによる感光体ドラムへの用紙
の押し付け及び転写ローラに印加されたバイアス電圧に
よって、感光体ドラム上のトナー画像が用紙に転写され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】転写ローラを用いた像
転写装置では、転写ローラの径が感光体ドラムの径より
小さいので、用紙が感光体ドラムに吸着されやすく用紙
の分離が悪くなる。特に、トナーを転写しない白紙を通
す場合には分離が極端に悪く、これによりジャムが多発
する。

【０００５】本発明の目的は、転写時の像担持体と転写
シートとの間の分離不良を減少させることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る像転写装置
は、回転する像担持体に担持された画像を転写シートに
転写するためのものであって、転写ローラと、駆動手段
とを備えている。転写ローラは、像担持体の転写シート
に対する摩擦係数よりも転写シートに対する摩擦係数が
小さく、かつ像担持体に圧接している。駆動手段は、転
写のタイミングに合わせて転写ローラの周速が像担持体
の周速より速くなるように転写ローラを駆動する。

【０００７】

【作用】本発明に係る像転写装置では、転写の際に像担
持体と転写ローラとの間に転写シートが挟持されると、
駆動手段が転写ローラの周速を像担持体の周速より速く
なるように駆動する。このとき、像担持体と転写シート
との摩擦係数が転写ローラと転写シートとの摩擦係数よ
りも大きいので、転写シートは像担持体に同期して送ら
れる。一方、転写ローラが、転写シートに対しスリップ
状態で高速回転し、像担持体と転写シートとを分離させ
る。

【０００８】また、像担持体と転写ローラとが接触して
いる際には、それらの周速が一致するので、像担持体の
表面が転写ローラの高速回転により傷められることはな
い。

【０００９】

【実施例】実施例１ 図１は、本発明の一実施例を採用した複写機を示してい
る。図１において、複写機本体１の上面には原稿台２が
固定されており、原稿台２上には開閉自在な原稿押さえ
３が配置されている。複写機本体１の図右側には、バイ
パストレイ４と１対の給紙カセット５，６とが着脱自在
に装着されている。

【００１０】複写機本体１の内部において、その上部に
は原稿読取りのための露光装置８が設けられている。こ
の露光装置８は、光源，ミラー，レンズ等から構成され
ている。また、複写機本体１の中央部には、静電潜像が
形成される感光体ドラム９が配置されている。感光体ド
ラム９の周囲には、感光体ドラム９を所定の電荷に帯電
させる主帯電装置１０、感光体ドラム９上の不要領域の
帯電を消去するブランクランプ１１、感光体ドラム９上
の静電潜像をトナーで現像するための現像装置１２、感
光体ドラム９上のトナー像を用紙に転写する転写装置１
３、及び感光体ドラム９上の残留トナーを除去するクリ
ーニング装置１４が配置されている。

【００１１】バイパストレイ４及び給紙カセット５，６
と、感光体ドラム９等によって構成される画像形成部１
５との間及びその画像形成部１５よりも下流側には、そ
れぞれ用紙を搬送する用紙搬送路１７及び排紙搬送路１
８が設けられている。用紙搬送路１７において感光体ド
ラム９の上流側には、レジストローラ２１が設けられて
いる。レジストローラ２１は、感光体ドラム９と転写装
置１３との間に用紙を搬出するタイミングを調整するた
めのものである。排紙搬送路１８は主に搬送コンベア２
２からなり、それよりも下流側（図左側）には、排出さ
れてきた用紙上の転写像を定着するための定着装置１９
と、定着装置１９で定着された用紙を外部に排出するた
めの排出ローラ２０とが設けられている。

【００１２】図２に示すように、転写装置１３は、回動
中心Ｏ１を中心に矢印Ｘ方向に回動するケース３０を有
している。ケース３０の上部には、転写ローラ３１が回
転中心Ｏ２を中心に回転可能な状態で支持されている。
この転写ローラ３１は、比抵抗が約１０⁶ オングストロ
ーム・ｃｍの弾性体から構成されている。また、転写ロ
ーラ９の用紙に対する摩擦係数μ_K は、感光体ドラム９
の用紙に対する摩擦係数μ_D より小さく、転写ローラ３
１の感光体ドラム９に対する摩擦係数μ_P より小さい。
なお、転写ローラ３１の上部は、感光体ドラム９の下面
に圧接している。

【００１３】図３に示すように、転写ローラ３１の回転
軸の一端は、トルクリミッタ３５を介してモータ３６の
出力軸に連結されている。このトルクリミッタ３５は、
モータ３６の回転駆動力を設定されたトルクに応じて接
・断する。トルクリミッタ３５の設定トルクは摩擦係数
μ_P の時のトルクより小さくかつ摩擦係数μ_K の時のト
ルクより大きく設定されている。すなわち、用紙が介在
せず転写ローラ３１と感光体ドラム９とが直接接触して
いるときには、このトルクリミッタ３５が働き、モータ
３６の回転駆動力は転写ローラ３１に伝達されず、転写
ローラ３１は感光体ドラム９と連れ回りする。また、用
紙が感光体ドラム９と転写ローラ３１との間に介在する
と、摩擦力が低減するので、モータ３６の回転駆動力に
より転写ローラ３１は感光体ドラム９の周速より速く
（例えば１．５倍速く）回転駆動され、用紙が確実に分
離される。

【００１４】転写ローラ３１は、図２に示すように、バ
イアス電源４３に接続されており、トナーと逆極性の電
圧（例えば＋１０００Ｖ直流電圧）が印加されている。
ケース３０内において、転写ローラ３１の下方には、転
写ローラ３１の下部表面に圧接するファーブラシ３２が
配置されている。ファーブラシ３２は、図示しない駆動
機構によって回転駆動され、転写ローラ３１上をクリー
ニングする。ファーブラシ３２の下部には、ケース３０
の内側壁面に固定されたブレード３３の先端部が食い込
んでいる。ブレード３３は、ファーブラシ３２に付着し
たトナーをファーブラシ３２から掻き落とすためのもの
である。

【００１５】ケース３０の下面には、回転中心Ｏ３を中
心に回転可能なカム３４が配置されている。このカム３
４が中心Ｏ３を中心に回転することによって、転写装置
１３がＸ方向に回動する。このカム３４の回動位置は、
用紙の厚みに応じて定まっている。なお、各中心Ｏ１，
Ｏ２，Ｏ３は互いに平行である。この複写機は、図４に
示すような制御部４０を有している。制御部４０は、Ｃ
ＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータ
を含んでいる。制御部４０には各種スイッチ及びＬＥＤ
表示部を含む操作パネル４１が接続されている。また制
御部４０には、バイアス電源４３、転写装置１３を除く
画像形成部１５の各部、転写ローラ３１を回転駆動する
ためのモータ３６、用紙搬送路１７の各部、排紙搬送路
１８の各部、用紙搬送路１７及び排紙搬送路１８に設け
られたジャム検出用のセンサ（図示せず）からなるジャ
ム検知部４２及びその他の入出力部が接続されている。

【００１６】次に、上述の実施例の動作を図５に示す制
御フローチャートに基づいて説明する。操作パネル４１
内のプリントボタンを押下により、コピー動作が開始さ
れると、ステップＳ１では、選択された給紙カセットか
らレジストローラ２１までの用紙搬送路１７を経由して
用紙を搬送する１次給紙が行われる。ステップＳ２で
は、１次給紙においてジャム（紙詰まり）が発生したか
否かを判断する。この判断はジャム検知部４２の各セン
サの状態により行える。ジャムが発生しなかったと判断
した場合にはステップＳ３に移行する。ステップＳ３で
は、画像形成部１５により画像形成処理が行われる。

【００１７】この画像形成処理では、原稿台２上に載置
された原稿に対し、露光装置８が画像情報を読み取る。
読み取られた画像情報に基づき、感光体ドラム９上に静
電潜像が形成される。感光体ドラム９上に形成された静
電潜像は、不要部分がブランクランプ１１で除去された
後に、現像装置１２によってトナーにより顕像化され
る。

【００１８】画像形成が行われると、ステップＳ４で
は、画像の先端と用紙の先端を合わせるタイミングでレ
ジストローラ２１を駆動し、転写及び排出を行う２次給
紙が実行される。ステップＳ５では、転写ローラ３１に
バイアス電源４３によりバイアス電圧を印加し、転写を
開始する。このとき、用紙が介在せず転写ローラ３１と
感光体ドラム９とが直接接触している間は、トルクリミ
ッタ３５が働き、モータ３６の回転にかかわらず、転写
ローラ３１は感光体ドラム９と連れ回りする。また、用
紙が感光体ドラム９と転写ローラ３１との間に介在する
と、摩擦力が低減するので、モータ３６の回転駆動力に
より転写ローラ３１は感光体ドラム９の周速より速く回
転駆動され、用紙が確実に分離される。

【００１９】ステップＳ６では、感光体ドラム９上に形
成されたトナー画像の長さに応じた所定時間の時間待ち
を行う。所定時間が経過するとステップＳ７に移行す
る。ステップＳ７ではバイアス電圧の印加を終了し、転
写を終了する。ステップＳ８では、２次給紙においてジ
ャムが発生したか否かを判断する。ジャムが発生しなか
った場合にはステップＳ９に移行する。ステップＳ９で
は、排紙搬送路１８、定着装置１９及び排出ローラ２０
をそれぞれ駆動し、用紙を外部に排出する。

【００２０】一方、ステップＳ２又はＳ８でジャムが発
生したと判断した場合はステップＳ１０に移行する。ス
テップＳ１０では各部を停止させる。ステップＳ１１で
は操作パネル４１内のジャム表示用のＬＥＤを点灯し、
オペレータにジャムが発生したことを告知する。ステッ
プＳ９又はＳ１１での処理が終了すると次の処理に進
む。

【００２１】このように実施例１では、トルクリミッタ
３５によりモータ３６の回転駆動力が接・断される。こ
れにより、転写時には、転写ローラ３１の周速を感光体
ドラム９の周速より速くして用紙の分離を確実なものと
できる。それ以外の時には、転写ローラ３１が感光体ド
ラム９に対し連れ回りするので、感光体ドラム９上を転
写ローラがスリップすることにより感光体ドラム９表面
を傷めるのを防止できる。実施例２ 実施例１では、モータ３６の回転駆動力をトルクリミッ
タ３５により接・断したが、実施例２では電磁クラッチ
３７により接・断する。

【００２２】図６に示すように、転写ローラ３１の回転
軸の一端には、電磁クラッチ３７が取り付けられてい
る。電磁クラッチ３７は、モータ３６の回転駆動力を転
写ローラ３１に伝達するためのものである。電磁クラッ
チ３７は、転写時にオンしてモータ３６の回転駆動力を
転写ローラ３１に伝達し、転写時以外の時には、電磁ク
ラッチ３７はオフし、モータ３６の回転駆動力を転写ロ
ーラ３１に伝達しない。

【００２３】モータ３６は、実施例１と同様に、転写ロ
ーラ３１の周速を感光体ドラム９の周速より速くなるよ
うに転写ローラ３１を駆動する。実施例２の複写機は、
図７に示すような制御部４０ａを有している。制御部４
０ａには、図５と同じ各部の他に、クラッチ３７が接続
されている。制御部４０ａは転写時にクラッチ３７をオ
ンするための命令を出力し、非転写時にクラッチ３７を
オフするための命令を出力する。その他の構成は実施例
１と同様であり説明を省略する。

【００２４】次に実施例２の動作を説明する。実施例２
の複写機では、図８のステップＳ２１〜ステップＳ２５
で、図５のステップＳ１〜Ｓ５と同様な動作を行う。ス
テップＳ２６では、クラッチ３７をオンするための命令
を出力する。またステップＳ２７，Ｓ２８でステップＳ
６，Ｓ７と同様な動作を行い、ステップＳ２９でクラッ
チ３７をオフする命令を出力する。以降ステップＳ３０
〜Ｓ３３の動作は、図５のステップＳ８〜Ｓ１１の動作
と同様であり説明を省略する。

【００２５】このように、実施例２では、クラッチ３７
をオン・オフさせることにより、モータ３６の回転駆動
力を接・断する。つまり、転写時にはクラッチ３７をオ
ンして、モータ３６の回転駆動力を転写ローラ３１に伝
達する。これにより、転写ローラ３１の周速を感光体ド
ラム９の周速より速くし、用紙の分離を確実なものにす
る。一方、転写以外の時には、モータ３６の回転駆動力
を転写ローラ３１に伝達させず、転写ローラ３１を感光
体ドラム９に連れ回りさせ感光体ドラム９の表面を傷め
ないようにする。実施例３ 実施例１及び実施例２では、トルクリミッタ３５及びク
ラッチ３７を用いてモータ３６の回転駆動力の接・断を
行った。実施例３では、図９に示すようにモータ３６と
してステッピングモータを用い、モータ３６の回転数を
高低速２段階に切り換える。ここで高速回転時には転写
ローラ３１の周速を感光体ドラム９の周速より速くし、
低速回転時には周速を同一にする。転写ローラ３１の回
転軸の一端にはカップリング３８が取り付けられてい
る。カップリング３８には、モータ３６の出力軸が取り
付けられている。すなわち、転写ローラ３１はモータ３
６に直結されている。この他の構成は実施例１及び実施
例２と同様であり説明を省略する。

【００２６】次に実施例３の動作について説明する。実
施例３では、図１０に示すように、実施例２（図８）に
示す動作と同様の動作を行う。但しステップＳ４６でモ
ータ４６を低速から高速へ切り換え、ステップＳ４９で
モータ３６を高速から低速へ切り換える。つまり、転写
時には、転写ローラ３１の周速を感光体ドラム９の周速
より速くし、転写以外の時には同一速度にするのであ
る。これにより実施例１及び実施例２と同様な効果を得
ることができる。 〔他の実施例〕 （ａ） 前記実施例では、本発明を複写機に採用した例
を説明したが、レーザプリンタ等の他の画像形成装置に
も本発明を採用できる。 （ｂ） 前記実施例では、感光体ドラムから転写５_d の
場合を例に説明したが、カラーコピー等に用いられる転
写ドラムや転写ベルトから用紙へ転写する場合にも本発
明を適用できる。

【００２７】

【発明の効果】本発明に係る像転写装置では、像担持体
の転写シートに対する摩擦係数よりも転写ローラの転写
シートに対する摩擦係数の方が小さく、また、転写ロー
ラの周速転写のタイミングに合わせて像担持体の周速よ
り速くなるので、像担持体と転写シートとの分離及び像
担持体と転写ローラとの圧接時における像担持体の損傷
が改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を採用した複写機の縦断面概
略図。

【図２】転写装置の断面拡大図。

【図３】転写ローラの駆動系を示す正面図。

【図４】制御系の構成を示すブロック図。

【図５】制御動作を示すフローチャート。

【図６】実施例２の図３に相当する図。

【図７】実施例３の図２に相当する図。

【図８】実施例２の図５に相当する図。

【図９】実施例３の図３に相当する図。

【図１０】実施例３の図５に相当する図。

【符号の説明】 ９ 感光体ドラム １３ 転写装置 ３１ 転写ローラ ３５ トルクリミッタ ３６ モータ ３７ クラッチ ４０，４０ａ 制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転する像担持体に担持された画像を転写
   シートに転写するための像転写装置であって、 前記像担持体の前記転写シートに対する摩擦係数よりも
   前記転写シートに対する摩擦係数が小さく、かつ前記像
   担持体に圧接する転写ローラと、 転写のタイミングに合わせて前記転写ローラの周速が前
   記像担持体の周速より速くなるように前記転写ローラを
   駆動する駆動手段と、を備えた像転写装置。