JPH09160324A - カラー画像形成装置 - Google Patents

カラー画像形成装置

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JPH09160324A
JPH09160324A JP7319211A JP31921195A JPH09160324A JP H09160324 A JPH09160324 A JP H09160324A JP 7319211 A JP7319211 A JP 7319211A JP 31921195 A JP31921195 A JP 31921195A JP H09160324 A JPH09160324 A JP H09160324A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写ベルトの搬送性を向上し、該転写ベルト
の像形成体に対する密着性を向上し、さらにその転写面
を一定の速度で搬送することにより、色ズレのない高画
質のカラー画像を形成することの出来るカラー画像形成
装置を提供する。 【解決手段】 並列に配置された複数のドラム状像形成
体に対して現像器によりカラートナー像を現像形成し、
順次転写ベルト上に前記現像形成したカラートナー像を
転写して該カラートナー像を重ね合わせる、クリーニン
グ装置を有するカラー画像形成装置において、前記転写
ベルトを隣り合う2つの前記ドラム状像形成体の外径の
共通接線より内側に配置する配置ローラを有し、前記ド
ラム状像形成体は前記転写ベルトの駆動により従動回転
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の像形成体を
用いてカラーのトナー画像を形成するカラー画像形成装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】複数の像形成体によるトナー像の重ね合
わせによってカラー画像を形成するカラー画像形成装置
の多くは、電子写真方式による画像の形成方式がとられ
ている。図1にその一つのタイプのカラー画像形成装置
の要部を示す。
【0003】図1において、A,B,C,Dは画像処理
順に並列配置された各画像形成部であって、それぞれイ
エロー、マゼンタ、シアン、黒色の各単色のトナー像を
形成するユニットである。
【0004】各画像形成部は、イエローのトナー像を形
成する画像形成部Aに示すようにドラム状の像形成体
1、帯電器2、露光部3、現像器4それにクリーニング
装置5の各像形成手段をそれぞれ備えている。このよう
な構成により、先ず画像形成部Aの像形成体1にイエロ
ーのトナー像が形成される。このトナー像は転写ベルト
8によって矢示方向に搬送されて来る転写紙Pに対して
転写器7の作用によって転写されることになる。
【0005】この間に画像形成部Bにおいては像形成体
上にマゼンタのトナー像が形成され、前述した転写紙P
のイエローのトナー像に重ね合わせて転写される。同様
にして画像形成部Cによりシアンのトナー像が、さらに
画像形成部Dにより黒色のトナー像が順次重ね合わされ
て転写紙P上にカラーのトナー像が形成される。このよ
うにしてカラーのトナー像を形成した転写紙Pは転写ベ
ルト8により継続して定着器6に搬送されてトナー画像
を固着してコピーを終了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述した単色の各トナ
ー像の重ね合わせに際しては、第1に転写紙Pが転写部
において各像形成体の周面に確実に密着されることと、
第2に転写紙Pが先行して転写したトナー像を次の画像
形成部の像形成体の回転周期に対して正確なタイミング
をもって搬送されることが必要であって、そのため転写
ベルト8は各像形成体に対し適度の圧接力をもって接す
ると同時に常に一定した速度をもって搬送されることが
必要である。
【0007】このことは、転写ベルト上にトナー像を順
次重ね合わせてカラーのトナー像を形成した後、転写紙
上にトナー像を一括転写する方式の場合でも同じであ
る。
【0008】このような課題に対してはすでに特開昭6
3−118772,62−299977,62−141
574号の各公報による提案がなされているが、何れも
転写ベルトに大きな摩擦抵抗を与えてその搬送性を低下
させるものであったりして未だ実用に適した提案がなさ
れていなかった。
【0009】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたものである。すなわち、転写ベルトの搬送性を向上
し、該転写ベルトの像形成体に対する密着性を向上し、
さらにその転写面を一定の速度で搬送することにより、
色ズレのない高画質のカラー画像を形成することの出来
るカラー画像形成装置を提供することを目的としたもの
である。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記目的は下記構成を採
ることによって達成される。
【0011】並列に配置された複数のドラム状像形成体
に対して現像器によりカラートナー像を現像形成し、順
次転写ベルト上に前記現像形成したカラートナー像を転
写して該カラートナー像を重ね合わせる、クリーニング
装置を有するカラー画像形成装置において、前記転写ベ
ルトを隣り合う2つの前記ドラム状像形成体の外径の共
通接線より内側に配置する配置ローラを有し、前記ドラ
ム状像形成体は前記転写ベルトの駆動により従動回転す
ることを特徴とするカラー画像形成装置。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明に係わるカラー画像形成装
置の実施の形態を、図2乃至図7により説明する。
【0013】図2は請求項1に係わる発明を説明する図
で、像形成体上のトナー像を直接転写紙に転写する形式
の装置Iの概要を示す。
【0014】図2において、装置本体のほぼ中央部には
水平方向に4組の画像形成部10A,10B,10C及
び10Dが並列配置され、各画像形成部の下方には転写
紙への画像転写とその搬送をつかさどる転写搬送手段が
設けられている。
【0015】前記各画像形成部は、画像形成部10Aの
例に示すように、像形成体である感光体ドラム11を中
央に置きその周縁に帯電器12、露光部13さらに現像
器14とクリーニング装置15を配置して構成されてい
るが、現像器14に関しては各画像形成部によってトナ
ーの色を異にしていて、画像形成部10Aにはイエロ
ー、10Bにはマゼンタ、10Cにはシアンそして10
Dには黒色の各トナーを収容した現像器が使用される。
【0016】一方前記転写搬送手段は、4個の転写器1
7A,17B,17C,17Dと、駆動ローラ19Aと
従動ローラ19Bに張架したベルト部材の転写ベルト1
8とから構成される。
【0017】前記各転写器は各感光体ドラムの下部周面
に対向して配置されてドラム周面との間に画像の転写部
を形成し、前記転写ベルト18は駆動ローラ19Aの回
転駆動によって給紙される転写紙Pを前記の転写部へ、
さらに転写を終えた転写紙Pを定着部16へと搬送す
る。
【0018】さらに、各転写部近くの転写ベルト18の
内周面に回動自在な配置ローラ20A,20B,20C
および20Dを設けていて、該各配置ローラの上方への
押圧によって転写ベルト18の外周面が各感光体ドラム
の周面に円弧状に接触されている。ドラム面に圧接され
た転写ベルト18はさらにテンションローラ21の作用
によって常に緊張状態とされている。
【0019】装置右側の給紙装置(図示せず)より転写
紙Pが搬出されてセンサ22によって検知されると各画
像形成部の感光体ドラムが時計方向に、前記転写ベルト
18が反時計方向にそれぞれ回転あるいは搬送を始め
る。
【0020】センサ24Aが転写紙Pの先端を検知する
と画像形成部10Aにおいては、帯電器12が作用して
感光体ドラム11の周面に電荷を印加し、次いで別体の
レーザ書込み装置より第1の色、すなわちイエローの画
像信号を受けた露光部13からレーザビームが投射され
てドラム周面にイエローの画像に対応する静電潜像が形
成される。
【0021】この潜像は現像器14によってイエローの
トナー像とされ、その画像形成に同期するようタイミン
グローラ23によって給送される転写紙Pに転写され
る。
【0022】同様にしてセンサ24Bがイエローのトナ
ー像の転写を受けた転写紙Pの先端を検知すると、画像
形成部10Bにおいてはドラム周面上に第2の色、すな
わちマゼンタのトナー像が形成されて転写ベルト18に
よって搬送されて来た転写紙Pの画像面に重ね合わせて
転写される。
【0023】以下継続して画像形成部10Cおよび10
Dによりそれぞれシアンおよび黒色のトナー像が重ね合
わせて転写されてその結果転写紙Pにカラーのトナー像
が合成される。
【0024】このようにして転写を終了した転写紙Pは
転写ベルト18の搬送作用によって定着部16に給送さ
れ、排紙ローラ25を介して装置左側の排紙トレイ26
上に排出される。
【0025】この間転写紙Pは吸着用帯電器27の放電
により転写ベルト18の外周面に吸着状態とされるの
で、前記各配置ローラ20A,20B,20C,20D
の押圧により湾曲しても密着性を失わず画像形成のタイ
ミングに同期して搬送される。
【0026】一方転写ベルト18については、前記の各
配置ローラ20A,20B,20C,20Dの設置によ
り各感光体ドラムの周面に沿う形で圧接されるが、各配
置ローラは自由に回転出来るので大きな摩擦抵抗が生ぜ
ず、従って常に安定した所定の速度をもって搬送され
る。
【0027】なおトナー像の転写を終了した転写紙Pは
除電器28によって除電され、吸着力を消去して転写ベ
ルト18より容易に分離して定着部16へと給送され
る。
【0028】図3は請求項1,2に係わる発明を説明す
る図で、像形成体上のトナー像を一旦ベルト部材に転写
し、これをさらに転写紙に一括転写する形式の装置IIの
概要を示す。この場合前記のベルト部材としてはトナー
像の転写の可能な転写ベルト118が用いられる。
【0029】図3において、装置IIにおいては前記装置
I同様のイエロー、マゼンタ、シアンおよび黒色の各ト
ナー像を形成する各画像形成部110A,110B,1
10Cおよび110Dが並列配置され、その下方には前
述の転写ベルト118が配置される。
【0030】前記各画像形成部は、装置Iにおける場合
と同様のプロセスによって各感光体ドラム111の周面
に単色のトナー像を形成し、これを各トナー像に同期し
て回動する前記転写ベルト118上に順次転写してカラ
ーのトナー像を合成する。
【0031】一方、これに並行して給紙カセット120
からは給紙ベルト121の回転によって転写紙Pが搬出
され、転写器122の構成する転写部へと搬送される。
【0032】この際転写紙Pは、転写ベルト118上の
トナー像に同期するようタイミングローラ123の作用
によって給紙時期を調整して給紙され、トナー像の一括
転写を受ける。
【0033】トナー像の一括転写を受けた転写紙Pは定
着部116に給送され、トナー像を固着したのち排紙ロ
ーラ125を介して装置上部の排紙トレイ126上に排
出され、一方転写ベルト118はクリーニング装置12
4において残留トナーを除去される。
【0034】このように、転写紙に一括転写する方式で
は、感光体ドラム111と転写ベルト118とはその間
に紙を挟むことがなく、密着しているので滑りを起こす
ことがない。この為、摩擦力により安定した駆動を行う
ことが出来るのでより好ましい構成となっている。
【0035】図4は、前記図3で説明した装置IIと同じ
形式の装置において、本発明の別の実施の形態を示す図
で、最終の黒色トナーの画像形成部110Dを出た転写
ベルト118のトナー像が、転写器122の構成する転
写部において転写紙Pに一括転写される骨子を示してい
る。図4において、図3の部材と同じ機能の部材には同
じ符号を付けたが、これらの部材の作動も図3の場合と
殆ど同じなので説明は省略する。
【0036】図5は、請求項1に係わる発明を更に詳細
に説明する図である。
【0037】図5において、配置ローラ20は、隣り合
う2つのドラム状像形成体である感光体ドラム111の
外径の共通接線TLより内側に、転写ベルト118を配
置するように配設してある。すなわち、転写ベルト11
8の外周面がドラム状像形成体である感光体ドラム11
1の周面に円弧状に接触するように、配置ローラ20が
配設されている。そして、転写ベルト118の図示矢印
方向の駆動により感光体ドラム111は、図示矢印の時
計方向に従動回転するようになっている。
【0038】このように構成することにより転写ベルト
の搬送性は向上し、転写ベルトの感光体ドラムに対する
密着性も向上し、高画質のカラー画像の形成を可能とし
ている。
【0039】図6は、請求項3に係わる発明を説明する
図である。
【0040】図6において、ドラム状像形成体である感
光体ドラム111、又は転写ベルト118を回転駆動す
る駆動ローラ119A、又は転写ベルト118に回転従
動する従動ローラ119Bの内の少なくとも何れか一
つ、本実施の形態の図6においては右端の感光体ドラム
111に図示のようにエンコーダが取り付けられてい
る。そして感光体ドラム111の回転速度はエンコーダ
により電気信号としてCPUに送られ、回転速度が所定
の回転速度か否かが検知され、その結果がモータの駆動
回路によりモータが所定の回転となるように制御され
る。そしてD/A回路によりモータ駆動電流に変換され
てモータに供給され、モータは所定の回転を維持するこ
とになる。
【0041】本装置は、このようにして駆動ローラ11
9Aを回転駆動するモータの回転速度を制御しているの
で、転写ベルト118は一定の速度で搬送することにな
り、色ズレのない高画質のカラー画像の形成を可能にし
ている。
【0042】勿論、回転状態の検知は前述の感光体ドラ
ム111に限らず、駆動ローラ119A、従動ローラ1
19Bでも良い。
【0043】又本装置に使用するクリーニング装置は、
ファーブラシを使用することにより摩擦抵抗を少なく
し、感光体ドラム、転写ベルトの回転、回動をより滑ら
かにして駆動ムラを少なくし、より高画質のカラー画像
の形成を可能にすることが出来る。
【0044】同様に、本装置に使用する現像器は、非接
触現像器を使用することにより感光体ドラムの回転トル
クを減らすことが出来、感光体ドラムの駆動ムラを少な
くしてより高画質のカラー画像の形成を可能にすること
が出来る。
【0045】図7は、本装置の望ましい形態を説明する
図である。
【0046】図7において、隣り合う2つの感光体ドラ
ム111の共通接線TLと、前記隣り合う2つの感光体
ドラム111の回転中心を通る直線との長さをL2、共
通接線TLと配置ローラ20の内側先端との長さをL1
としたとき、L1=5〜30mm,L1/L2=0.1
〜0.5が望ましい。そして転写部における感光体ドラ
ム111を転写ベルト118により圧接するニップ部長
さNLは、NL=10〜60mmが望ましい。
【0047】又、転写紙に転写するときの転写部におけ
る電極は図示のように転写器、分離器を併設し、又除電
器による除電は図示のようにベルトの両側から除電する
ようにするのが望ましいが除電器は省略しても良い。更
に配置ローラに対峙する吸着用帯電器を設け、転写紙を
再吸着するようにすることが望ましい。この際配置ロー
ラは金属ローラとしてアースをとることが望ましい。
【0048】
【発明の効果】請求項1,2に係わる発明の構成は転写
ベルトの搬送性を向上し、特に請求項1に係わる発明の
構成は転写ベルトの感光体ドラムに対する密着性を更に
向上し、高画質のカラー画像の形成を可能にする効果を
有する。
【0049】請求項3に係わる発明の構成は、駆動ロー
ラを回転駆動するモータの回転速度を制御し、転写ベル
トを一定の速度で搬送することにより、色ズレのない高
画質のカラー画像の形成を可能にする効果を有する。
【0050】請求項4,5に係わる発明の構成は、感光
体ドラム、転写ベルトの回転、回動をより滑らかにして
駆動ムラを少なくし、より高画質のカラー画像の形成を
可能にする効果を有する。
【0051】このように本発明により、転写ベルトの搬
送性を向上し、該転写ベルトの像形成体に対する密着性
を向上し、さらにその転写面を一定の速度で搬送するこ
とにより、色ズレのない高画質のカラー画像を形成する
ことの出来るカラー画像形成装置が提供されることとな
った。
【図面の簡単な説明】
【図1】像形成体と転写搬送手段との関係を示す説明図
である。
【図2】請求項1に係わる発明を説明する図である。
【図3】請求項1,2に係わる発明を説明する図であ
る。
【図4】請求項1,2に係わる発明の別の実施の形態を
説明する図である。
【図5】請求項1に係わる発明を更に詳細に説明する図
である。
【図6】請求項3に係わる発明を説明する図である。
【図7】本装置の望ましい形態を説明する図である。
【符号の説明】
10A,10B,10C,10D 画像形成部 110A,110B,110C,110D 画像形成部 11,111 感光体ドラム 14 現像器 15,124 クリーニング装置 18,118 転写ベルト 19A 駆動ローラ 19B 従動ローラ 20,20A,20B,20C,20D 配置ローラ NL ニップ部長さ P 転写紙 TL 共通接線

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 並列に配置された複数のドラム状像形成
    体に対して現像器によりカラートナー像を現像形成し、
    順次転写ベルト上に前記現像形成したカラートナー像を
    転写して該カラートナー像を重ね合わせる、クリーニン
    グ装置を有するカラー画像形成装置において、前記転写
    ベルトを隣り合う2つの前記ドラム状像形成体の外径の
    共通接線より内側に配置する配置ローラを有し、前記ド
    ラム状像形成体は前記転写ベルトの駆動により従動回転
    することを特徴とするカラー画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記転写ベルト上から転写紙へトナー像
    を一括転写することを特徴とする請求項1記載のカラー
    画像形成装置。
  3. 【請求項3】 前記ドラム状像形成体、又は前記転写ベ
    ルトを回転駆動する駆動ローラ、又は前記転写ベルトに
    回転従動する従動ローラの少なくとも何れか一つの回転
    状態を検知して回転制御を行うことを特徴とする請求項
    1又は2記載のカラー画像形成装置。
  4. 【請求項4】 前記クリーニング装置はファーブラシを
    用いることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に
    記載のカラー画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記現像器は非接触現像器を用いること
    を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のカラ
    ー画像形成装置。
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