JPH0527614A

JPH0527614A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0527614A
Application number: JP3179358A
Authority: JP
Inventors: Junichi Tamaoki; 順一玉置; Yasuyuki Hiromoto; 泰之廣本; Tetsuya Yamada; 哲也山田; Yoshinobu Hara; 好伸原; Onori Nagao; 大典長尾
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1991-07-19
Filing date: 1991-07-19
Publication date: 1993-02-05

Abstract

(57)【要約】【目的】トナー像担持体上に形成したトナー像を、該
担持体と転写ローラの間に転写材を通過させて該転写材
上に転写する画像形成装置において、転写ローラやトナ
ー像担持体の温度上昇を防止又は抑制して、長期にわた
って安定した画像品質を維持し、転写材の裏汚れを防止
し、さらに良好な転写材通過性を得る。【構成】２本の転写ローラ１９、２０のいずれかを選
択的に転写位置に配置できるように支持するアーム１８
０、アーム１８０を駆動するモータｍ、転写ローラ１
９、２０のうち、転写位置に配置された転写ローラの温
度を検出するサーミスタ２５、２６及びサーミスタにて
検出される温度が予め定めた温度以上になると、使用転
写ローラを交替させるようにモータｍの動作を制御する
制御部を備えた画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は感光体等のトナー像担持
体に形成したトナー像を転写材に転写する複写機やプリ
ンタ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】複写機やプリンタ等の画像形成装置にお
いて、感光体等のトナー像担持体に形成されたトナー像
は、転写装置により転写材上へ転写される。従来提案さ
れ実用化されている転写装置としては、コロナ転写方式
及びローラ転写方式のものがある。最近では、転写ロー
ラ方式が低オゾン化を実現できることや、転写ズレが少
ないこと等の点で見直されている。

【０００３】図６は従来の転写ローラを用いた電子写真
装置例の説明図である。この装置において、感光体１Ａ
は帯電ローラ２Ａにより帯電され、図示しない光学系に
より露光部３Ａで露光され、静電潜像が形成される。こ
の潜像は現像部４Ａにて、現像される。一方、給紙カセ
ット９Ａから捌きローラ１０Ａと捌き板１１Ａの作用で
送り出されてきた転写紙Ｓがタイミングローラ１２Ａに
至り、ここから感光体上のトナー像と同期して転写部に
送られ、かくして、該トナー像は転写ローラ５Ａにより
転写紙Ｓ上に転写される。この時、転写ローラ５Ａに
は、トナーと逆極性のバイアスが印加されている。転写
紙Ｓは、自身のコシにて感光体１Ａより分離され、除電
針６Ａにて除電され、ガイド１３Ａにて案内されて定着
器１５Ａに至り、ここでトナー像を定着された後、機外
へ排出される。感光体１Ａは、クリーナ７Ａにより残留
トナーを清掃され、イレーサ８Ａにより残留電荷を消去
され、再び同じプロセスを繰り返す。

【０００４】この場合、転写ローラ５Ａは、常時、感光
体１Ａに当接しているので、非画像領域における感光体
１Ａ上のカブリトナーが、転写ローラ５Ａに付着する。
従来、この種の電子写真装置における転写ローラのクリ
ーニング方法としては、非転写時、転写ローラのバイア
ス電圧の極性を反転させて、転写ローラに付着したトナ
ーを感光体に戻すようにしたクリーニング方法が知られ
ている。

【０００５】しかし、この方法では、転写ローラのバイ
アス電圧を転写時の極性から逆極性に切り換えるとき、
多量のトナーが短期間のうちに感光体側に戻されるた
め、感光体のクリーナの方が過負荷となり、感光体のク
リーニング不足が起きやすい。従って、一般には、ブラ
シあるいはブレードにより転写ローラをクリーニングし
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、両面コピー
（プリント）や合成コピー（プリント）を行える装置で
は、両面コピー（プリント）あるいは合成コピー（プリ
ント）を連続して行うと、転写紙が、一旦、定着器を通
過して温度が高くなった状態で再び転写ローラを通過す
ることが繰り返されるので、転写ローラの表面温度を上
昇させてしまう。転写ローラの表面温度が上昇すると、
転写ローラに付着したトナーの粘弾性特性が変化し、前
記ブラシやブレードによる完全なクリーニングが行われ
なくなり、その結果、転写材の裏汚れが生じたり、最悪
の場合には、ＪＡＭが発生したりする。

【０００７】また、転写ローラを用いた電子写真装置に
より両面コピー（プリント）あるいは合成コピー（プリ
ント）を連続して行ったときの弊害として、感光体の温
度上昇による感度変化がある。これは転写ローラを用い
たことにより転写材と感光体の密着性が向上したことに
よる。感光体の感度が変化すると、帯電装置による帯電
電位が変動し、延いては画像不良を招く。

【０００８】そこで本発明の目的は、トナー像担持体上
に形成したトナー像を、該担持体と転写ローラの間に転
写材を通過させて該転写材上に転写する画像形成装置に
おいて、転写ローラやトナー像担持体の温度上昇を防止
又は抑制して、該温度上昇に伴う前記問題点を解決し、
長期にわたって安定した画像品質を維持し、転写材の裏
汚れを防止し、さらに良好な転写材通過性を得ることに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的に従
い、トナー像担持体上に形成したトナー像を、該担持体
と転写ローラの間に転写材を通過させて該転写材上に転
写する画像形成装置において、複数本の前記転写ロー
ラ、前記複数本の転写ローラのいずれかを選択的に転写
位置に配置できるように支持する手段、前記支持手段を
駆動する手段、前記複数本の転写ローラのうち、少なく
とも転写位置に配置された転写ローラの温度を検出する
手段、及び前記温度検出手段にて検出される温度が予め
定めた温度以上になると、使用転写ローラを交替させる
ように前記駆動手段の動作を制御する制御手段を備えた
ことを特徴とする画像形成装置を提供するものである。

【００１０】前記転写ローラ温度を検出する手段は、該
ローラに接するか、又は近く臨むサーミスタ等による直
接的なもののほか、複写（プリント）の連続枚数及び
（又は）時間からローラ温度上昇を推測して、それを検
出温度とする間接的なものでもよい。

【００１１】

【作用】本発明画像形成装置によると、転写ローラ支持
手段により支持された転写ローラは、駆動手段による該
支持手段の駆動のもとに、いずれかがトナー像担持体に
臨む転写位置に配置され、該ローラとトナー像担持体間
を通過する転写材にトナー像を転写する。両面コピー
（プリント）や合成コピー（プリント）の繰り返し、そ
の他の原因で転写に携わっている転写ローラの温度が、
予め定めた温度以上になると、この温度情報が制御手段
へ入力されることで、該制御手段は転写ローラ支持手段
の駆動手段に指示を出し、駆動手段は、現在使用中の転
写ローラを転写位置から退避させるとともに、待機中の
表面温度の低い転写ローラを転写位置へ配置し、転写に
供する。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は一実施例である複写機の概略断面を示して
いる。この複写機は、通常の片面複写のほか、両面複
写、合成複写を行えるものである。この複写機は上部に
感光体ドラム１を有するとともに、その周囲に帯電チャ
ージャ３１、現像装置３２、転写装置２、クリーナ３３
及びイレーサ３４を有している。

【００１３】感光体１の上方には原稿画像を走査して感
光体１に画像露光する光学系７が配置してある。光学系
７上には原稿の自動搬送装置７１が設けてある。転写装
置２の左方にはタイミングローラ８が設けてあり、それ
に、手差しトレイＴ１から、又は下方のデュープレック
スユニット５、上段給紙カセット６又は下段給紙カセッ
ト７から用紙が送られるようになっている。

【００１４】転写装置２の右方には、転写後の用紙を案
内するガイド８１、定着ローラ８２、排紙ローラ８３及
び排紙トレイ８４が順次配置してある。排紙ローラ８３
の上流側には、定着ローラ８２を出た用紙を排紙ローラ
８３又はデュープレックスユニット５へ選択的に導く切
換爪８５が設けてある。デュープレックスユニット５
は、上通路５１と下通路５２を有するとともに、これら
通路の入口に切換爪５３を、出口に昇降可能の給紙ロー
ラ５４を有する。

【００１５】両面複写の場合、定着ローラ８２を出た用
紙は、切換爪８５にてユニット５へ導かれ、切換爪５３
にて上通路へ導かれ、さらに上昇位置におかれた給紙ロ
ーラ５４の下を通って、下通路５２に第１の画像面を上
にして配置され、しかるのち、ローラ５４の下降にて、
再びタイミングローラ８へ送り出される。合成複写のと
きは、ユニット５へ導かれた用紙は、切換爪５３にて、
第１画像面を下に向けた状態で下側通路へ導かれ、給紙
ローラ５４にて再びタイミングローラ８へ送り出され
る。

【００１６】上下の給紙カセット６、７はいずれも複写
機本体に出し入れ可能であり、上カセット６中の用紙Ｓ
は給紙ローラ６１にて、下カセット中の用紙Ｓは給紙ロ
ーラ７１にて、それぞれタイミングローラ８へ送り出さ
れる。転写装置２は、図２に示すように、２本の転写ロ
ーラ１９、２０を備えており、これらローラは、支点２
１、２２でローラ支持アーム１８０の両端に回転可能に
支持されている。各ローラ１９、２０は芯金上にシリコ
ンゴムを被覆して形成してあり、ローラの電気抵抗値
は、シリコンゴムにカーボンを分散させることで調整し
てある。アーム１８０は軸１８で回転可能に支えられ、
ローラ１９又は２０を選択的に転写位置に配置し得る。
転写位置に配置された転写ローラは感光体１との間に用
紙を通過させつつ従動回転できる。

【００１７】アーム１８０にはトナーや紙粉等を回収す
るボックス１７が固定されており、ローラ１９からのト
ナー等を受け入れる開口１７１と、ローラ２０からのト
ナー等を受け入れる開口１７２を有し、開口１７１はボ
ックスに回動可能に設けたブレード２３により、開口１
７２はボックスに回動可能に設けたブレード２４によ
り、それぞれ開閉される。ブレード２３は、転写ローラ
１９が転写位置外にあるとき、スプリングオフセット型
のソレノイドＳＯＬ１のオフにて開口１７１を閉じ、転
写ローラ１９が転写位置にあるとき、ソレノイドＳＯＬ
１のオンにて、開口１７１を開くとともに、ローラ１９
に当接して、その上のトナーや紙粉を掻き取り、開口１
７１へ落下させる。ブレード２４も同様に、ソレノイド
ＳＯＬ２のオフにて開口１７２を閉じ、ＳＯＬ２のオン
にてローラ２０上のトナーや紙粉を掻き取るように開
く。

【００１８】また、ボックス１７には、温度検出器とし
て、サーミスタ２５、２６が搭載されており、サーミス
タ２５はローラ１９の、サーミスタ２６ローラ２０の表
面温度を検出する。図３は、図１の複写機の制御回路
を、転写装置２の制御を行う部分を中心に示している。

【００１９】すなわち、複写機全体の動作を制御するマ
イクロコンピュータＣＰＵ（以下、「マイコンＣＰＵ」
という）があり、これに前記サーミスタ２５、２６から
の出力が温度検出回路２７を介して温度情報として入力
される。また、マイコンＣＰＵには、転写ローラ制御回
路２８が接続され、この回路に、アーム１８０の制御回
路２３、すなわち、アームを駆動するモータｍの運転制
御回路２３が接続されるとともに、転写ローラ１９又は
２０へ転写用バイアスを印加する電源ＨＶ、及びブレー
ド２３、２４を駆動するソレノイドＳＯＬ１、ＳＯＬ２
の制御回路２９が接続されている。

【００２０】なお、マイコンＣＰＵには、複写機操作パ
ネル３０が接続され、これから、片面複写モード、両面
複写モード、合成複写モードの設定やテンキーによる複
写枚数の設定、プリントキーによる複写開始指令等を受
けるにようになっており、感光体ドラム１その他の各部
はこのマイコンＣＰＵの指示に基づいて作動する。以上
説明した複写機によると、感光体１は帯電チャージャ３
１にてその表面が帯電され、画像露光により静電潜像が
形成される。この潜像は現像装置３２にて現像されてト
ナー像となり、転写装置２へ向かう。一方、手差しトレ
イＴ１、上段給紙カセット６又は下段給紙カセット７か
ら用紙Ｓがタイミングローラ８へ送られ、タイミングロ
ーラ８は、この用紙を、感光体上のトナー像と同期をと
って転写装置２へ送り込む。

【００２１】かくして、感光体１上のトナー像は、転写
装置２により用紙Ｓ上に転写され、引き続き、該用紙に
定着ローラ８２にて定着される。トナー像定着後の用紙
は、片面複写モードであれば、そのまま排紙トレイ８４
へ排出されるが、両面複写モード又は合成複写モードの
ときは、デュープレックスユニット５へ送られ、ここか
ら再びタイミングローラを経て、転写装置２へ送り込ま
れ、ここで、第２の画像を形成され、定着ローラ８２に
て定着されたのち、排紙トレイ８４へ排出される。

【００２２】前記制御回路中のマイコンＣＰＵは、両面
複写又は合成複写モードにおいては、図４に示す転写ロ
ーラ選択サブルーチンを実行する。すなわち、ステップ
Ｓ１において、両面モード又は合成モードか否かを判断
し、「ＮＯ」であれば、すなわち通常の片面複写モード
であれば、そのままメインルーチンへリターンするが、
「ＹＥＳ」であれば、ステップＳ２において、転写位置
の転写ローラ１９又は２０の表面温度Ｔ₁を求め、次い
でステップＳ３で、その温度が予め定めた温度（本例で
は５０℃）以上か否かを判断する。この基準温度５０℃
は、トナーのガラス転移点温度以下で決定してある。ス
テップＳ３で「ＮＯ」であればメインルーチンへリター
ンするが、「ＹＥＳ」であれば、ステップＳ４におい
て、複写位置における用紙の有無を判断する。この用紙
の有無は、転写位置又はその近傍に設けた図示しない通
紙センサにより判断される。なお、この判断は、タイミ
ングローラ等の作動開始後の時間の経過等から判断する
等、他の手段によってもよい。

【００２３】ステップＳ４において、「用紙有り」のと
きは、そのままメインルーチンへリターンするが、「用
紙無し」のときには、ステップＳ５で、現在使用してい
る転写ローラ１９（又は２０）を下位置へ退避させ、代
わりに、今まで退避していた表面温度の低い転写ローラ
２０（又は１９）を、モータｍ駆動にて転写位置に配置
する。このように転写ローラを交替使用することによ
り、両面又は合成モードにおいて、定着ローラ８２にて
加熱された用紙が何度も転写装置２を通過するような場
合でも、使用転写ローラ表面温度が上昇して、該ローラ
にトナーや紙粉がこびりつくことが防止され、それによ
って用紙の裏汚れが防止されるとともに良好な通紙性が
得られる。また、感光体１が温度上昇してその感度が変
化することが防止又は抑制され、それによって、感光体
感度が安定し、画像が良好に安定する。

【００２４】ステップＳ５において転写ローラの交替指
示のあと、ステップＳ６において、ブレード駆動ソレノ
イドＳＯＬ１（又はＳＯＬ２）をオフし、退避するブレ
ード２３（又は２４）にて対応するボックス開口を閉じ
るとともに、ソレノイドＳＯＬ２（又はＳＯＬ１）をオ
ンし、新たに転写位置に配置されたブレード２４（又は
２３）を転写ローラに当接させるとともに、該ブレード
に対応するボックス開口を開ける。

【００２５】なお、転写装置２に対し、図示しない冷却
ファンを設け、転写ローラを切り替えたとき、一定時間
Ｔ_F、該ファンを回すようにしてもよい。このときのマ
イコンＣＰＵの転写ローラ選択ルーチンは図５に示すよ
うになる。以上説明した複写機により、毎分３５枚のス
ピードで両面・合成モードで連続コピーを行ったとこ
ろ、特に不具合は発生しなかった。一方、この実験例と
同じ条件で転写ローラを交替させずに連続コピーを行っ
たところ、用紙の裏汚れが発生した。このときのローラ
の表面温度は約５５℃であった。

【００２６】以上説明した実施例では、転写ローラを用
い両面・合成コピーを行っても、ノイズのない画像形成
と通紙安定性を確保することができた。また、別の効果
として感光体表面の温度上昇を抑制して、感光体の感度
変化による画質の変化量を軽減することもできた。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、ト
ナー像担持体上に形成したトナー像を、該担持体と転写
ローラの間に転写材を通過させて該転写材上に転写する
画像形成装置において、転写ローラやトナー像担持体の
温度上昇を防止又は抑制して、長期にわたって安定した
画像品質を維持し、転写材の裏汚れを防止し、さらに良
好な転写材通過性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略断面図である。

【図２】転写装置の拡大側面図である。

【図３】制御回路の転写装置制御部分を中心としたブロ
ック図である。

【図４】制御回路中のマイクロコンピュータ動作におけ
る転写ローラ選択ルーチンを示すフローチャートであ
る。

【図５】本発明の他の実施例における転写ローラ選択ル
ーチンのフローチャートである。

【図６】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１感光体２転写装置１７トナー等回収ボックス１８０転写ローラ支持アーム１９、２０転写ローラ２３、２４ブレード２５、２６サーミスタＳＯＬ１、ＳＯＬ２ブレード駆動ソレノイドＣＰＵマイクロコンピュータ２７温度検出回路２８転写ローラ制御回路２９ブレード制御回路３０操作パネルｍアーム駆動モータＨＶ転写バイアス電源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田哲也大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者原好伸大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者長尾大典大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】トナー像担持体上に形成したトナー像
を、該担持体と転写ローラの間に転写材を通過させて該
転写材上に転写する画像形成装置において、複数本の前
記転写ローラ、前記複数本の転写ローラのいずれかを選
択的に転写位置に配置できるように支持する手段、前記
支持手段を駆動する手段、前記複数本の転写ローラのう
ち、少なくとも転写位置に配置された転写ローラの温度
を検出する手段、及び前記温度検出手段にて検出される
温度が予め定めた温度以上になると、使用転写ローラを
交替させるように前記駆動手段の動作を制御する制御手
段を備えたことを特徴とする画像形成装置。