JPH07295394A - カラー画像形成装置 - Google Patents
カラー画像形成装置Info
- Publication number
- JPH07295394A JPH07295394A JP6088310A JP8831094A JPH07295394A JP H07295394 A JPH07295394 A JP H07295394A JP 6088310 A JP6088310 A JP 6088310A JP 8831094 A JP8831094 A JP 8831094A JP H07295394 A JPH07295394 A JP H07295394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- intermediate transfer
- roller
- transfer belt
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 低ランニングコスト、高画質のカラー出力装
置を実現する。 【構成】 中間転写ベルトを転写ローラと2本の接地ロ
ーラ間に架張し、転写ローラには像担持体、及び、導電
性ローラ間の離接が可能な離接機構を設ける。中間転写
ベルトのクリーニング部材も連動させる。また、転写ロ
ーラに接続する電源を電圧と極性の可変できるものにす
ることによって装置の機械的構成を簡略にできる。中間
転写ベルト方式であるため受像紙の通路は簡略化され、
メンテンナンス性も改善でき低コスト、高画質なカラー
画像が得られる。
置を実現する。 【構成】 中間転写ベルトを転写ローラと2本の接地ロ
ーラ間に架張し、転写ローラには像担持体、及び、導電
性ローラ間の離接が可能な離接機構を設ける。中間転写
ベルトのクリーニング部材も連動させる。また、転写ロ
ーラに接続する電源を電圧と極性の可変できるものにす
ることによって装置の機械的構成を簡略にできる。中間
転写ベルト方式であるため受像紙の通路は簡略化され、
メンテンナンス性も改善でき低コスト、高画質なカラー
画像が得られる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複写機、ファクシミリ、
プリンターに係り、特にカラー画像形成装置に関するも
のである。
プリンターに係り、特にカラー画像形成装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、オフィスではパーソナルコンピュ
ターを中心とした機器の充実によりカラーディスプレー
を用いての文書作成や編集が行われている。しかしなが
ら、作成された文章を用紙に印字する出力装置は白黒機
が中心である。この理由は、現存するカラー出力装置の
性能や価格上の問題が大きいためである。電子写真方式
のカラー出力装置も、普通紙印字が可能である、また、
中間調再現に優れ、印字スピードが速いなどの利点もあ
るが、装置が複雑なためメンテナンスに費用がかかり、
白黒出力装置の10〜50倍のコスト高になるため十分
に普及しない現状である。
ターを中心とした機器の充実によりカラーディスプレー
を用いての文書作成や編集が行われている。しかしなが
ら、作成された文章を用紙に印字する出力装置は白黒機
が中心である。この理由は、現存するカラー出力装置の
性能や価格上の問題が大きいためである。電子写真方式
のカラー出力装置も、普通紙印字が可能である、また、
中間調再現に優れ、印字スピードが速いなどの利点もあ
るが、装置が複雑なためメンテナンスに費用がかかり、
白黒出力装置の10〜50倍のコスト高になるため十分
に普及しない現状である。
【0003】電子写真方式のカラー出力装置は、原画像
を光学的或いは電気的に色分解し、イエロー、マゼン
タ、シアンの各色に応じた潜像形成の後、各色に対応し
た帯電粉体粒子(トナー)で顕像化する工程は白黒機と
同様である。白黒機と最も異なるのは、これら各色を転
写材上に重ねる工程である。
を光学的或いは電気的に色分解し、イエロー、マゼン
タ、シアンの各色に応じた潜像形成の後、各色に対応し
た帯電粉体粒子(トナー)で顕像化する工程は白黒機と
同様である。白黒機と最も異なるのは、これら各色を転
写材上に重ねる工程である。
【0004】図2に特開平6−19331号公報、特開
平6−19332号公報に開示された従来のカラー出力
装置の構成概略を示す。図2において、50は感光ドラ
ム、51は露光手段、52はイエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)、黒(BK)の各色の回転可能な
現像機群を備えた現像装置、54はコロナ放電器、56
は転写ドラムで誘電体または、抵抗体フィルムから成
る。58はクリーニング手段、60は搬送ベルト、62
は定着器、64は給紙ローラである。次に動作を説明す
る。カラー原稿をイメージスキャナ(図示せず)で読み
とり、イエロー、マゼンタ、シアンと黒の情報を得る。
これらの情報は一時的にメモリに保存される。カラー画
像の形成は、図示した装置に順次にカラー信号を送り行
われる。先ず、露光手段51によって感光ドラム50に
イエローの潜像が形成される。潜像形成は、通常の白黒
出力装置と同様である。現像装置52は、回転してイエ
ロー(Y)現像器を感光ドラム50に押し当て、潜像を
イエロートナーで顕像化していく。転写ドラム56上に
は画像形成に同期させて給紙ローラ64によって受像紙
が供給され静電力で吸着している。感光ドラム50上の
イエロー像は、転写帯電器57により受像紙上に転写さ
れる。転写後の感光ドラム50はクリーニング装置58
によって転写残留トナーを除去し、コロナ放電器54に
よって帯電され、次の潜像形成が行われる。イエロー信
号の画像が全て受像紙上に転写すると、次にマゼンタ
(M)の画像形成がイエローと同様に行われる。マゼン
タの画像形成に引き続き、シアン、黒の画像形成が順次
行われる。転写ドラム56上の受像紙には、イエロー、
マゼンタ、シアン、黒の画像が順次重ねられ、黒の画像
形成が修了すると同時に受像紙は転写ドラム56から剥
がされ、転写ベルト60を通って、定着器62に至り、
定着されて画像を得る。
平6−19332号公報に開示された従来のカラー出力
装置の構成概略を示す。図2において、50は感光ドラ
ム、51は露光手段、52はイエロー(Y)、マゼンタ
(M)、シアン(C)、黒(BK)の各色の回転可能な
現像機群を備えた現像装置、54はコロナ放電器、56
は転写ドラムで誘電体または、抵抗体フィルムから成
る。58はクリーニング手段、60は搬送ベルト、62
は定着器、64は給紙ローラである。次に動作を説明す
る。カラー原稿をイメージスキャナ(図示せず)で読み
とり、イエロー、マゼンタ、シアンと黒の情報を得る。
これらの情報は一時的にメモリに保存される。カラー画
像の形成は、図示した装置に順次にカラー信号を送り行
われる。先ず、露光手段51によって感光ドラム50に
イエローの潜像が形成される。潜像形成は、通常の白黒
出力装置と同様である。現像装置52は、回転してイエ
ロー(Y)現像器を感光ドラム50に押し当て、潜像を
イエロートナーで顕像化していく。転写ドラム56上に
は画像形成に同期させて給紙ローラ64によって受像紙
が供給され静電力で吸着している。感光ドラム50上の
イエロー像は、転写帯電器57により受像紙上に転写さ
れる。転写後の感光ドラム50はクリーニング装置58
によって転写残留トナーを除去し、コロナ放電器54に
よって帯電され、次の潜像形成が行われる。イエロー信
号の画像が全て受像紙上に転写すると、次にマゼンタ
(M)の画像形成がイエローと同様に行われる。マゼン
タの画像形成に引き続き、シアン、黒の画像形成が順次
行われる。転写ドラム56上の受像紙には、イエロー、
マゼンタ、シアン、黒の画像が順次重ねられ、黒の画像
形成が修了すると同時に受像紙は転写ドラム56から剥
がされ、転写ベルト60を通って、定着器62に至り、
定着されて画像を得る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したカラー画像形
成方法は、受像紙を転写ドラムに巻き付けてカラー3色
と黒の像を形成する。このため、受像紙を転写ドラムに
吸着させる、また、剥離するなどのプロセスを経由する
ため受像紙通路が複雑となり紙詰まりの原因となる。特
に静電力を利用する吸着と剥離は、使用環境や受像紙の
物性状態に左右されるため安定性を欠き信頼性を損な
う。上述の方式は、受像紙に感光ドラムから直接転写を
行うので、画像の劣化が最小限にできるという利点を有
するが、前述した受像紙の保持が複雑で、メンテナンス
サイクルを高めコストアップとなるため、カラー出力装
置がなかなか普及しない。受像紙の通路の簡便化と高画
質維持の両立がなされることによって飛躍的に普及する
と考えられる。
成方法は、受像紙を転写ドラムに巻き付けてカラー3色
と黒の像を形成する。このため、受像紙を転写ドラムに
吸着させる、また、剥離するなどのプロセスを経由する
ため受像紙通路が複雑となり紙詰まりの原因となる。特
に静電力を利用する吸着と剥離は、使用環境や受像紙の
物性状態に左右されるため安定性を欠き信頼性を損な
う。上述の方式は、受像紙に感光ドラムから直接転写を
行うので、画像の劣化が最小限にできるという利点を有
するが、前述した受像紙の保持が複雑で、メンテナンス
サイクルを高めコストアップとなるため、カラー出力装
置がなかなか普及しない。受像紙の通路の簡便化と高画
質維持の両立がなされることによって飛躍的に普及する
と考えられる。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は下記の構成を特徴とする画像形成装置であ
る。
めに本発明は下記の構成を特徴とする画像形成装置であ
る。
【0007】各々が少なくとも回動する像担持体と、そ
れぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備え、前記
像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成でき、
円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニットと、前
記像形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重ね
合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写ベルト
と、受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持するための導
電性ローラとを具備し、前記中間転写ベルトは移動させ
て前記像担持体もしくは前記導電性ローラのいずれか一
方のみに接触させる単一の転写ローラと、前記中間転写
ベルトを架張する少なくとも一本以上の架張ローラによ
って支持されていることを特徴とするカラー画像形成装
置である。
れぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備え、前記
像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成でき、
円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニットと、前
記像形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重ね
合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写ベルト
と、受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持するための導
電性ローラとを具備し、前記中間転写ベルトは移動させ
て前記像担持体もしくは前記導電性ローラのいずれか一
方のみに接触させる単一の転写ローラと、前記中間転写
ベルトを架張する少なくとも一本以上の架張ローラによ
って支持されていることを特徴とするカラー画像形成装
置である。
【0008】または、各々が少なくとも回動する像担持
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持
体もしくは導電性ローラのいずれか一方のみに接触させ
る単一の転写ローラと、前記転写ローラに電圧印加する
転写用電源と、前記中間転写ベルトを架張する少なくと
も一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベル
ト間で挟持するための導電性ローラとを具備し、前記転
写用電源は、前記転写ローラが像担持体に接触している
ときと、前記導電性ローラに接触している時では、印加
電圧または印加極性を可変させる電源であることを特徴
とするカラー画像形成装置である。
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持
体もしくは導電性ローラのいずれか一方のみに接触させ
る単一の転写ローラと、前記転写ローラに電圧印加する
転写用電源と、前記中間転写ベルトを架張する少なくと
も一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベル
ト間で挟持するための導電性ローラとを具備し、前記転
写用電源は、前記転写ローラが像担持体に接触している
ときと、前記導電性ローラに接触している時では、印加
電圧または印加極性を可変させる電源であることを特徴
とするカラー画像形成装置である。
【0009】または、各々が少なくとも回動する像担持
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持
体もしくは導電性ローラのいずれか一方のみに接触させ
る単一の転写ローラと、前記中間転写ベルトを架張する
少なくとも一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間
転写ベルト間で挟持するための導電性ローラと、前記転
写ローラが前記導電性ローラに接触しているときのみ、
前記中間転写ベルトに接触することを特徴とする中間転
写ベルトのクリーニング部材である。
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持
体もしくは導電性ローラのいずれか一方のみに接触させ
る単一の転写ローラと、前記中間転写ベルトを架張する
少なくとも一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間
転写ベルト間で挟持するための導電性ローラと、前記転
写ローラが前記導電性ローラに接触しているときのみ、
前記中間転写ベルトに接触することを特徴とする中間転
写ベルトのクリーニング部材である。
【0010】
【作用】カラー画像形成装置の受像紙通路を簡略化する
ために、各色に対応する画像を中間転写ベルト上に一時
的に保持し複数のカラー画像を中間転写ベルト上に重ね
た後、受像紙に一括転写する。この一括転写方式によっ
て従来の白黒画像形成装置と同等の受像紙搬送経路を実
現でき、受像紙が詰まったときのメンテナンス性を高め
ることが可能である。
ために、各色に対応する画像を中間転写ベルト上に一時
的に保持し複数のカラー画像を中間転写ベルト上に重ね
た後、受像紙に一括転写する。この一括転写方式によっ
て従来の白黒画像形成装置と同等の受像紙搬送経路を実
現でき、受像紙が詰まったときのメンテナンス性を高め
ることが可能である。
【0011】像担持体上のトナー画像を中間転写ベルト
上に転写するためには、中間転写ベルトを背後から像担
持体に押しつけるローラが必要である。また、中間転写
ベルトから受像紙に単色または複数のトナー像を転写さ
せる場合にも、中間転写ベルトを受像紙に押しつけるロ
ーラが必要である。それぞれのローラは、異なる色のト
ナー画像を中間転写ベルト上に転写させるために作像ユ
ニットを交換するときは、中間転写ベルトを像担持体か
ら離接させなければならないし、受像紙には中間転写ベ
ルト上に全てのカラー画像が重ねられた後に転写される
ので、中間転写ベルト上にトナー画像を形成している間
は受像紙から離接しておく必要がある。これらの動作を
複数のローラで行うと機構的な複雑さを招くだけではな
く、離接のタイミングなど電気的な複雑さも伴う。中間
転写ベルトは前述したように、像担持体または受像紙の
どちらかに接触していれば良く同時に接触する必要性は
ないことに着目し、これら離接動作をするローラの機能
は同時にを1本のローラに集約させることによって構成
をシンプルにできるようにした。1本のローラに集約さ
れると転写用の印加電源はこの一本のローラのみに接続
され、印加電圧を可変させるだけで構成が単純にできる
利点も有する。
上に転写するためには、中間転写ベルトを背後から像担
持体に押しつけるローラが必要である。また、中間転写
ベルトから受像紙に単色または複数のトナー像を転写さ
せる場合にも、中間転写ベルトを受像紙に押しつけるロ
ーラが必要である。それぞれのローラは、異なる色のト
ナー画像を中間転写ベルト上に転写させるために作像ユ
ニットを交換するときは、中間転写ベルトを像担持体か
ら離接させなければならないし、受像紙には中間転写ベ
ルト上に全てのカラー画像が重ねられた後に転写される
ので、中間転写ベルト上にトナー画像を形成している間
は受像紙から離接しておく必要がある。これらの動作を
複数のローラで行うと機構的な複雑さを招くだけではな
く、離接のタイミングなど電気的な複雑さも伴う。中間
転写ベルトは前述したように、像担持体または受像紙の
どちらかに接触していれば良く同時に接触する必要性は
ないことに着目し、これら離接動作をするローラの機能
は同時にを1本のローラに集約させることによって構成
をシンプルにできるようにした。1本のローラに集約さ
れると転写用の印加電源はこの一本のローラのみに接続
され、印加電圧を可変させるだけで構成が単純にできる
利点も有する。
【0012】中間転写ベルトは像担持体上のトナーを保
持するものであるが、受像紙に100%トナー画像が転
写されることは無い。このため中間転写ベルトをクリー
ニングする機構を設けなければならない。しかし、クリ
ーニングを必要とするのは受像紙と中間転写ベルトが接
触しているときであるから、中間転写ベルトを受像紙に
接触させる機構動作時に連動する機構を設ければ良いこ
とになる。即ち、中間転写ベルトと受像紙を接触させる
ときにクリーニング部材と中間転写ベルトが接触するよ
うに機構を構成すればよい。
持するものであるが、受像紙に100%トナー画像が転
写されることは無い。このため中間転写ベルトをクリー
ニングする機構を設けなければならない。しかし、クリ
ーニングを必要とするのは受像紙と中間転写ベルトが接
触しているときであるから、中間転写ベルトを受像紙に
接触させる機構動作時に連動する機構を設ければ良いこ
とになる。即ち、中間転写ベルトと受像紙を接触させる
ときにクリーニング部材と中間転写ベルトが接触するよ
うに機構を構成すればよい。
【0013】
【実施例】本発明の中間転写ベルトについて実施例を説
明する。中間転写ベルトは絶縁性樹脂中に導電性のフィ
ラーを混錬して押し出し機にてフィルム化して用いる。
本実施例では、絶縁性樹脂としてポリカーボネート樹脂
(例えば、三菱ガス化学製ユーピロンZ300)95部
に、導電性カーボン(例えば、ケッチェンブラック)5
部を加えフィルム化したものを用いた。フィルムの厚み
は約350μmであった。樹脂中には酸化防止剤、分散
助剤、離型部材等を混ぜ合わせてもよい。このフィルム
の抵抗は約107〜108Ω・cmであった。また、表面
粗さは10点平均粗さで約8〜10μmであった。表面
粗さは、用いるトナーの粒径と近似の値以下に抑えた方
が望ましい。これは中間転写ベルトからトナーをクリー
ニングすることを考慮するためである。電気抵抗は10
5〜1011Ω・cmの範囲が有効である。105Ω・cm
を下回ると像担持体や、後述する受像紙への像転写を行
う導電性ローラへの放電が起こる。一方、1011Ω・c
mを越えると、中間転写ベルトを構成する導電部の樹脂
比率が高まり印加電圧が高くなる、環境変動が大きい等
の不都合が生じる。中間転写ベルトは前述した構成のみ
が有効ではなく、例えば、絶縁性の基材上に導電層を塗
布したものでも良い。この場合、絶縁性の基板としては
ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド、
ポリアミド、ポリウレタン等が用いられる。導電層は、
前述したように絶縁性の樹脂中に導電性フィラーを分散
させ、スプレーや浸漬塗布によって設ける。
明する。中間転写ベルトは絶縁性樹脂中に導電性のフィ
ラーを混錬して押し出し機にてフィルム化して用いる。
本実施例では、絶縁性樹脂としてポリカーボネート樹脂
(例えば、三菱ガス化学製ユーピロンZ300)95部
に、導電性カーボン(例えば、ケッチェンブラック)5
部を加えフィルム化したものを用いた。フィルムの厚み
は約350μmであった。樹脂中には酸化防止剤、分散
助剤、離型部材等を混ぜ合わせてもよい。このフィルム
の抵抗は約107〜108Ω・cmであった。また、表面
粗さは10点平均粗さで約8〜10μmであった。表面
粗さは、用いるトナーの粒径と近似の値以下に抑えた方
が望ましい。これは中間転写ベルトからトナーをクリー
ニングすることを考慮するためである。電気抵抗は10
5〜1011Ω・cmの範囲が有効である。105Ω・cm
を下回ると像担持体や、後述する受像紙への像転写を行
う導電性ローラへの放電が起こる。一方、1011Ω・c
mを越えると、中間転写ベルトを構成する導電部の樹脂
比率が高まり印加電圧が高くなる、環境変動が大きい等
の不都合が生じる。中間転写ベルトは前述した構成のみ
が有効ではなく、例えば、絶縁性の基材上に導電層を塗
布したものでも良い。この場合、絶縁性の基板としては
ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド、
ポリアミド、ポリウレタン等が用いられる。導電層は、
前述したように絶縁性の樹脂中に導電性フィラーを分散
させ、スプレーや浸漬塗布によって設ける。
【0014】図1は、上述した中間転写ベルトを実際の
カラー画像形成装置に組み込んだ場合の構成概略図であ
る。図1で5は中間転写ベルト、10は作像ユニットで
イエロー、マゼンタ、シアン、黒の4色あり、それぞれ
に像担持体12(φ30mm)、帯電ローラ14、現像
器16、クリーニングブレード18を備えており、4色
のユニットがユニット回転装置19によって、ユニット
群の移動回転中心部の回りを回転できる構成となってい
る。20は露光手段で、作像ユニットの回転中心に反射
ミラー21が、作像ユニット10の内、一つのユニット
に露光できるように配置されている。反射ミラー21
は、作像ユニット10の回転に伴って回転、移動はしな
い。中間転写ベルト5はA4版の一枚分の画像が少なく
とも保持できるように直径はφ120mmである。23
は中間転写ベルト5上に像担持体12上のカラートナー
画像を中間転写ベルト5に転写させる、または、中間転
写ベルト5上のトナー画像を受像紙25に転写するため
の導電性の転写ローラである。転写ローラ23は、導電
性のコア上にゴム弾性を有する被服層を有する。本実施
例ではΦ8mmのステンレス軸上に外径が20mmにな
るように発泡の導電性スポンジ層を設けたものを用い
た。転写ローラ23の抵抗は約107Ωであった。抵抗
は転写ローラ23を金属部材に押しつけ、導電性コア部
と表面間に500V印加したときの測定値である。27
は転写ローラ23に電圧印加するための転写用電源で転
写ローラ23の導電性のコアに接続されている。転写用
電源27は作像ユニット10から各色のトナー画像を中
間転写ベルト5上に転写する際に順次転写電圧を可変で
きるように、また、中間転写ベルト5上に重ねたカラー
画像を受像紙25に一括転写する際の電圧が印加できよ
うに構成している。28は導電性ローラで接地されてい
る。30は離接装置で、転写ローラ23を機械的に動か
し像担持体12から中間転写ベルト5を離接、接触、ま
た、導電性ローラ28と離接、接触を行うことができ、
図1のA、B、Cの3つの位置に転写ローラ23を保持
できる機構を備えている。29は中間転写ベルト5の内
側から中間転写ベルト5を支持する接地ローラで電気的
にアースへ接続され、中間転写ベルト5の架張と駆動が
できる構成となっている。34は中間転写ベルト5上に
残留するトナーを除去するためのクリーニング部材であ
る。クリーニング部材34は、離接装置30がC位置に
動作しているときに連動して中間転写ベルト5に接触す
る構成になっている。この装置は、金属シャフト上に導
電性発泡スポンジを設けたもので、電圧印加、押圧回転
ができる。中間転写ベルト5上のトナーを電気的且つ機
械的に除去する。38は給紙ローラで受像紙25をカセ
ットトレイから一枚ずつ搬送するローラである。42は
タイミングローラで、金属ローラ43と対向接触してお
り、給紙された受像紙25を画像信号に合わせて中間転
写ベルト5と導電性ローラ28の接触位置に送り出すロ
ーラである。金属ローラ40には紙粉とりスクレーパ4
4がついている。46は定着装置で、転写の終了した受
像紙25上のトナー像を固着させるもので熱ローラと圧
力ローラからなる。定着工程を経て受像紙25は機械外
に排出される。各ユニットの像担持体12は33mm/
sのスピードで回転し、像担持体12と中間転写ベルト
5とは速度差は約1〜5%以内で当接することが適当で
ある。中間転写ベルト5と導電性ローラ28もほぼ同様
の速度差で接触している。
カラー画像形成装置に組み込んだ場合の構成概略図であ
る。図1で5は中間転写ベルト、10は作像ユニットで
イエロー、マゼンタ、シアン、黒の4色あり、それぞれ
に像担持体12(φ30mm)、帯電ローラ14、現像
器16、クリーニングブレード18を備えており、4色
のユニットがユニット回転装置19によって、ユニット
群の移動回転中心部の回りを回転できる構成となってい
る。20は露光手段で、作像ユニットの回転中心に反射
ミラー21が、作像ユニット10の内、一つのユニット
に露光できるように配置されている。反射ミラー21
は、作像ユニット10の回転に伴って回転、移動はしな
い。中間転写ベルト5はA4版の一枚分の画像が少なく
とも保持できるように直径はφ120mmである。23
は中間転写ベルト5上に像担持体12上のカラートナー
画像を中間転写ベルト5に転写させる、または、中間転
写ベルト5上のトナー画像を受像紙25に転写するため
の導電性の転写ローラである。転写ローラ23は、導電
性のコア上にゴム弾性を有する被服層を有する。本実施
例ではΦ8mmのステンレス軸上に外径が20mmにな
るように発泡の導電性スポンジ層を設けたものを用い
た。転写ローラ23の抵抗は約107Ωであった。抵抗
は転写ローラ23を金属部材に押しつけ、導電性コア部
と表面間に500V印加したときの測定値である。27
は転写ローラ23に電圧印加するための転写用電源で転
写ローラ23の導電性のコアに接続されている。転写用
電源27は作像ユニット10から各色のトナー画像を中
間転写ベルト5上に転写する際に順次転写電圧を可変で
きるように、また、中間転写ベルト5上に重ねたカラー
画像を受像紙25に一括転写する際の電圧が印加できよ
うに構成している。28は導電性ローラで接地されてい
る。30は離接装置で、転写ローラ23を機械的に動か
し像担持体12から中間転写ベルト5を離接、接触、ま
た、導電性ローラ28と離接、接触を行うことができ、
図1のA、B、Cの3つの位置に転写ローラ23を保持
できる機構を備えている。29は中間転写ベルト5の内
側から中間転写ベルト5を支持する接地ローラで電気的
にアースへ接続され、中間転写ベルト5の架張と駆動が
できる構成となっている。34は中間転写ベルト5上に
残留するトナーを除去するためのクリーニング部材であ
る。クリーニング部材34は、離接装置30がC位置に
動作しているときに連動して中間転写ベルト5に接触す
る構成になっている。この装置は、金属シャフト上に導
電性発泡スポンジを設けたもので、電圧印加、押圧回転
ができる。中間転写ベルト5上のトナーを電気的且つ機
械的に除去する。38は給紙ローラで受像紙25をカセ
ットトレイから一枚ずつ搬送するローラである。42は
タイミングローラで、金属ローラ43と対向接触してお
り、給紙された受像紙25を画像信号に合わせて中間転
写ベルト5と導電性ローラ28の接触位置に送り出すロ
ーラである。金属ローラ40には紙粉とりスクレーパ4
4がついている。46は定着装置で、転写の終了した受
像紙25上のトナー像を固着させるもので熱ローラと圧
力ローラからなる。定着工程を経て受像紙25は機械外
に排出される。各ユニットの像担持体12は33mm/
sのスピードで回転し、像担持体12と中間転写ベルト
5とは速度差は約1〜5%以内で当接することが適当で
ある。中間転写ベルト5と導電性ローラ28もほぼ同様
の速度差で接触している。
【0015】図1用いて動作を説明する。カラー画像を
印字するプロセスを説明するが、カラー出力用の画像形
成装置に限定するものでなく、単色の装置に適用しても
差し支えない。カラー画像を印字する場合は、イエロー
(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(BK)の
順で作像される。先ず、イエローの画像信号が送られて
くると、作像ユニット10が回転して、イエローの作像
ユニット10が中間転写ベルト5と接触する位置まで回
転する。露光装置20からは、イエローの画像信号に応
じたレーザー光が発せられ、通常の白黒プリンターと同
様に、帯電、潜像形成、現像工程を経て、顕像化され
る。本実施例では、像担持体12は負帯電、トナーも負
帯電の反転現像方式を用いた。このイエローのトナー画
像は、転写用電源32によって電圧印加された中間転写
ベルト5上に転写される。この時の印加電圧は+500
Vであった。像担持体12上に残留したトナーはクリー
ニングブレード17によって除去され、再度顕像化プロ
セスに供せられる。一画面の画像形成が終了すると、中
間転写ベルト5は、離接装置30の動作によって一旦イ
エローの作像ユニット10から離れ、転写ローラ23を
位置Bに保持する。同時に、作像ユニット10は回転し
て、次のマゼンタ作像ユニット10が中間転写ベルト5
と接触できる位置まで移動する。ユニットの移動が終了
すると中間転写ベルト5はマゼンタ作像ユニット10の
像担持体12と接触するように離接装置30を動作させ
る。イエローの画像形成と同様のプロセスを経て、トナ
ー像が形成される。中間転写ベルト5には、中間転写用
電源32から約+600Vの電圧が印加されて、先程イ
エローのトナー像が転写されている上にマゼンタのトナ
ー像が転写される。中間転写ベルト5にはイエローの転
写時よりも約100V高い+600Vの電圧が印加され
ているので、マゼンタ作像ユニット10の像担持体12
には逆転写されることはない。同様に、シアン像を+7
00V、黒像を+800Vの電圧を中間転写ベルト5に
印加して、4色重なった画像をベルト上に形成する。4
色目の黒像が中間転写ベルト5上に形成されると、離接
装置30が動作して転写ローラ23を導電性ローラ28
との接触位置Cまで移動させる。画像先端にタイミング
を合わせて、給紙ローラ38から受像紙25が給紙さ
れ、タイミングローラ42でタイミングを調整した後、
中間転写ベルト5と導電性ローラ28の接触位置に供給
される。転写ローラ23には、画像先端部に位置を合わ
せて転写用電源27にてトナーの帯電極性と同極性の約
−1000Vの転写電圧を印加して受像紙25に中間転
写ベルト5上の4色重なったトナー像を電気的反発力を
利用して転写する。転写電圧は、受像紙25の状態、例
えば、高温高湿環境下では低く、また、低温低湿環境下
では高くして、最適な転写が得られるようにしても良
い。同様に、作像ユニット10の像担持体12から、中
間転写ベルト5にトナー像を転写する際の、中間転写用
電源32の印加電圧を環境に適応して調整しても良い。
受像紙25への転写工程を終了し、受像紙25は定着装
置46の熱ローラ間を通過して、トナー像は定着され機
外に排出される。この時得られたカラー画像は、トナー
の飛び散りもなく良好なものであった。
印字するプロセスを説明するが、カラー出力用の画像形
成装置に限定するものでなく、単色の装置に適用しても
差し支えない。カラー画像を印字する場合は、イエロー
(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(BK)の
順で作像される。先ず、イエローの画像信号が送られて
くると、作像ユニット10が回転して、イエローの作像
ユニット10が中間転写ベルト5と接触する位置まで回
転する。露光装置20からは、イエローの画像信号に応
じたレーザー光が発せられ、通常の白黒プリンターと同
様に、帯電、潜像形成、現像工程を経て、顕像化され
る。本実施例では、像担持体12は負帯電、トナーも負
帯電の反転現像方式を用いた。このイエローのトナー画
像は、転写用電源32によって電圧印加された中間転写
ベルト5上に転写される。この時の印加電圧は+500
Vであった。像担持体12上に残留したトナーはクリー
ニングブレード17によって除去され、再度顕像化プロ
セスに供せられる。一画面の画像形成が終了すると、中
間転写ベルト5は、離接装置30の動作によって一旦イ
エローの作像ユニット10から離れ、転写ローラ23を
位置Bに保持する。同時に、作像ユニット10は回転し
て、次のマゼンタ作像ユニット10が中間転写ベルト5
と接触できる位置まで移動する。ユニットの移動が終了
すると中間転写ベルト5はマゼンタ作像ユニット10の
像担持体12と接触するように離接装置30を動作させ
る。イエローの画像形成と同様のプロセスを経て、トナ
ー像が形成される。中間転写ベルト5には、中間転写用
電源32から約+600Vの電圧が印加されて、先程イ
エローのトナー像が転写されている上にマゼンタのトナ
ー像が転写される。中間転写ベルト5にはイエローの転
写時よりも約100V高い+600Vの電圧が印加され
ているので、マゼンタ作像ユニット10の像担持体12
には逆転写されることはない。同様に、シアン像を+7
00V、黒像を+800Vの電圧を中間転写ベルト5に
印加して、4色重なった画像をベルト上に形成する。4
色目の黒像が中間転写ベルト5上に形成されると、離接
装置30が動作して転写ローラ23を導電性ローラ28
との接触位置Cまで移動させる。画像先端にタイミング
を合わせて、給紙ローラ38から受像紙25が給紙さ
れ、タイミングローラ42でタイミングを調整した後、
中間転写ベルト5と導電性ローラ28の接触位置に供給
される。転写ローラ23には、画像先端部に位置を合わ
せて転写用電源27にてトナーの帯電極性と同極性の約
−1000Vの転写電圧を印加して受像紙25に中間転
写ベルト5上の4色重なったトナー像を電気的反発力を
利用して転写する。転写電圧は、受像紙25の状態、例
えば、高温高湿環境下では低く、また、低温低湿環境下
では高くして、最適な転写が得られるようにしても良
い。同様に、作像ユニット10の像担持体12から、中
間転写ベルト5にトナー像を転写する際の、中間転写用
電源32の印加電圧を環境に適応して調整しても良い。
受像紙25への転写工程を終了し、受像紙25は定着装
置46の熱ローラ間を通過して、トナー像は定着され機
外に排出される。この時得られたカラー画像は、トナー
の飛び散りもなく良好なものであった。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明は、各々が少なくと
も回動する像担持体と、それぞれ色の異なる現像剤を有
する現像手段を備え、前記像担持体上にそれぞれ異なる
色のトナー像を形成でき、円環状に並べた複数の移動可
能な像形成ユニットと、前記像形成ユニットで形成され
た複数色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成す
る無端の中間転写ベルトと、受像紙を前記中間転写ベル
ト間で挟持するための導電性ローラとを具備し、前記中
間転写ベルトは、前記像担持体もしくは前記導電性ロー
ラのいずれか一方のみに接触させる単一の転写ローラ
と、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上
の架張ローラによって支持されていることを特徴とする
カラー画像形成装置である。
も回動する像担持体と、それぞれ色の異なる現像剤を有
する現像手段を備え、前記像担持体上にそれぞれ異なる
色のトナー像を形成でき、円環状に並べた複数の移動可
能な像形成ユニットと、前記像形成ユニットで形成され
た複数色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成す
る無端の中間転写ベルトと、受像紙を前記中間転写ベル
ト間で挟持するための導電性ローラとを具備し、前記中
間転写ベルトは、前記像担持体もしくは前記導電性ロー
ラのいずれか一方のみに接触させる単一の転写ローラ
と、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上
の架張ローラによって支持されていることを特徴とする
カラー画像形成装置である。
【0017】または、各々が少なくとも回動する像担持
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、前記転写ローラに電圧印加する転写用電源
と、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上
の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持
するための導電性ローラとを具備し、前記転写用電源
は、前記転写ローラが像担持体に接触しているときと、
前記導電性ローラに接触している時では、印加電圧また
は印加極性を可変させる電源であることを特徴とするカ
ラー画像形成装置である。
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、前記転写ローラに電圧印加する転写用電源
と、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上
の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持
するための導電性ローラとを具備し、前記転写用電源
は、前記転写ローラが像担持体に接触しているときと、
前記導電性ローラに接触している時では、印加電圧また
は印加極性を可変させる電源であることを特徴とするカ
ラー画像形成装置である。
【0018】または、各々が少なくとも回動する像担持
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも
一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベルト
間で挟持するための導電性ローラと、前記転写ローラが
前記導電性ローラに接触しているときのみ、前記中間転
写ベルトに接触することを特徴とする中間転写ベルトの
クリーニング部材によって装置構成の簡便な高画質カラ
ー画像を得ることができる。
体と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備
え、前記像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形
成でき、円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニッ
トと、前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー
像を重ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写
ベルトと、前記中間転写ベルトを前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、前記中間転写ベルトを架張する少なくとも
一本以上の架張ローラと、受像紙を前記中間転写ベルト
間で挟持するための導電性ローラと、前記転写ローラが
前記導電性ローラに接触しているときのみ、前記中間転
写ベルトに接触することを特徴とする中間転写ベルトの
クリーニング部材によって装置構成の簡便な高画質カラ
ー画像を得ることができる。
【0019】中間転写ベルトを転写ローラと2本の接地
ローラ間に架張し、転写ローラには像担持体、及び、導
電性ローラ間の離接が可能な離接機構を設ける。また、
転写ローラに接続する電源を電圧と極性の可変できるも
のにすることによって装置の機械的構成を簡略にでき
る。中間転写ベルト方式であるため受像紙の通路は簡略
化され、メンテンナンス性も改善でき低コスト、高画質
なカラー画像が得られる。
ローラ間に架張し、転写ローラには像担持体、及び、導
電性ローラ間の離接が可能な離接機構を設ける。また、
転写ローラに接続する電源を電圧と極性の可変できるも
のにすることによって装置の機械的構成を簡略にでき
る。中間転写ベルト方式であるため受像紙の通路は簡略
化され、メンテンナンス性も改善でき低コスト、高画質
なカラー画像が得られる。
【図1】本発明の実施例におけるカラー画像形成装置の
構成概略図
構成概略図
【図2】従来のカラー出力装置の構成概略図
5 中間転写ベルト 10 作像ユニット 12 像担持体 14 帯電ローラ 16 現像器 20 露光手段 23 転写ローラ 25 受像紙 27 転写用電源 28 導電性ローラ 29 接地ローラ 30 離接装置 34 クリーニング部材 38 給紙ローラ
Claims (3)
- 【請求項1】各々が少なくとも回動する像担持体と、そ
れぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備え、前記
像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成でき、
円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニットと、 前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重
ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写ベルト
と、 受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持するための導電性
ローラとを具備し、 前記中間転写ベルトは移動して前記像担持体もしくは前
記導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の
転写ローラと、前記中間転写ベルトを架張する少なくと
も一本以上の架張ローラによって支持されていることを
特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項2】各々が少なくとも回動する像担持体と、そ
れぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備え、前記
像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成でき、
円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニットと、 前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重
ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写ベルト
と、 前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、 前記転写ローラに電圧印加する転写用電源と、 前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上の架
張ローラと、 受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持するための導電性
ローラとを具備し、 前記転写用電源は、前記転写ローラが像担持体に接触し
ているときと、前記導電性ローラに接触している時で
は、印加電圧または印加極性を可変させる電源であるこ
とを特徴とするカラー画像形成装置。 - 【請求項3】各々が少なくとも回動する像担持体と、そ
れぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段を備え、前記
像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成でき、
円環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニットと、 前記像形成ユニットで形成された複数色のトナー像を重
ね合わせてカラー画像を形成する無端の中間転写ベルト
と、 前記中間転写ベルトを移動させて前記像担持体もしくは
導電性ローラのいずれか一方のみに接触させる単一の転
写ローラと、 前記中間転写ベルトを架張する少なくとも一本以上の架
張ローラと、 受像紙を前記中間転写ベルト間で挟持するための導電性
ローラと、 前記転写ローラが前記導電性ローラに接触しているとき
のみ、前記中間転写ベルトに接触することを特徴とする
中間転写ベルトのクリーニング部材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6088310A JPH07295394A (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | カラー画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6088310A JPH07295394A (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | カラー画像形成装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07295394A true JPH07295394A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=13939365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6088310A Pending JPH07295394A (ja) | 1994-04-26 | 1994-04-26 | カラー画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07295394A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7398042B2 (en) | 2004-08-31 | 2008-07-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Belt clutch apparatus and image forming apparatus having the same |
-
1994
- 1994-04-26 JP JP6088310A patent/JPH07295394A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7398042B2 (en) | 2004-08-31 | 2008-07-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Belt clutch apparatus and image forming apparatus having the same |
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