JPH1010804A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第２の像担持手段上に残ったフィルミングト
ナーやクリーニング手段の解除の際に第２の像担持手段
上に残るトナー溜まり等による転写材帯電手段の汚れを
防止した画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 第２の像担持手段に進入する転写材を帯
電して第２の像担持手段に吸着させる転写材帯電手段
が、転写材と当接して転写材を帯電する帯電位置と、転
写材より離間する非帯電位置とに移動可能とされること
を特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体の周辺に
帯電手段、像露光手段と現像手段を配置して像担持体に
形成されたトナー像を転写材上に転写、定着する複写
機、プリンタ、ＦＡＸ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】従来、両面コピーにおいては、像担持体
上に形成された一方の面の画像を転写材上に転写、定着
し、これを一旦両面反転給紙装置に収納し、再び像担持
体上に形成された画像とタイミングを合わせて両面反転
給紙装置より転写材を給送し、転写材上に他方の面の画
像を転写、定着する方法がとられている。

【０００３】この両面コピー装置は、上記の如く、両面
反転給紙装置への給送や定着装置を２度通す等の転写材
の搬送が行われるので、転写材搬送の信頼性が低く、ジ
ャム等を引き起こす原因となっていた。これに対し、特
公昭４９−３７５３８号公報、特公昭５４−２８７４０
号公報や特開平１−４４４５７号公報や特開平４−２１
４５７６号公報等により転写材の両面にトナー像を形成
後、１回で定着を行うものが提案され、特に、特開平１
−４４４５７号公報や特開平４−２１４５７６号公報等
には像担持体、帯電手段、像露光手段、現像手段等より
なる像形成手段を複数組トナー像受像体上に並列に配置
し、カラー画像の両面コピーを形成する方法が提案され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
特開平１−４４４５７号公報や特開平４−２１４５７６
号公報等により提案される両面カラー画像形成は、転写
材の搬送性は向上するが、トナー像受像体上に１色ずつ
カラートナー像を重ねて行くので、色ズレやトナーの散
りやこすれ等の画像劣化が起き易い。

【０００５】これに対し、本願発明者らは、図９に示す
ように、像担持体（第１の像担持手段）９１０に形成し
たトナー像を一旦トナー像受像体（第２の像担持手段）
９１４ａに一括して転写し、再度像担持体９１０にトナ
ー像を形成し、トナー像受像体９１４ａ上のトナー像
と、再度像担持体９１０上に形成したトナー像とを記録
紙（転写材）Ｐの両面に転写する両面画像形成方法を検
討している。

【０００６】その際、トナー像受像体９１４ａに対向し
てトナー像受像体のクリーニング手段９４０を設け、ク
リーニング手段９４０によりトナー像受像体９１４ａ上
の転写残トナーをクリーニングするが、トナー像受像体
９１４ａ上に残ったフィルミングトナーが、記録紙Ｐを
帯電してトナー像受像体９１４ａに吸着させトナー像受
像体上を搬送させる転写材帯電手段（紙帯電ブラシ）９
５０に付着し、紙帯電ブラシ９５０の先端部のブラシ部
材９５１をトナーで汚し、帯電電流を減少させ、記録紙
Ｐの帯電によるトナー像受像体９１４ａとの密着性を劣
化させ、搬送性を悪くするという問題が生じた。

【０００７】特に、クリーニング手段９４０のブレード
９４１がトナー像受像体９１４ａより解除される際の、
トナー像受像体９１４ａ上のトナー溜まりが紙帯電ブラ
シを汚し、記録紙Ｐのトナー像受像体９１４ａとの密着
性を劣化させ、搬送性を悪くするという問題が生じた。

【０００８】本発明は上記の問題点を改良し、第２の像
担持手段上に残ったフィルミングトナーやクリーニング
手段の解除の際に第２の像担持手段上に残るトナー溜ま
り等による転写材帯電手段の汚れを防止した画像形成装
置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、トナー像形
成手段により形成されたトナー像を担持する第１の像担
持手段と、前記第１の像担持手段に担持されたトナー像
が転写され、転写された該トナー像を表面に担持する第
２の像担持手段と、前記第１の像担持手段に担持されて
いるトナー像を転写材の表面に転写する第１の転写手段
と、前記第２の像担持手段に担持されているトナー像を
前記転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転
写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着手段と
を有する画像形成装置において、前記第２の像担持手段
に進入する前記転写材を帯電して前記第２の像担持手段
に吸着させる転写材帯電手段が、前記転写材と当接して
前記転写材を帯電する帯電位置と、前記転写材より離間
する非帯電位置とに移動可能とされることを特徴とする
画像形成装置によって達成される（第一の発明）。

【００１０】また、上記目的は、トナー像形成手段によ
り形成されたトナー像を担持する第１の像担持手段と、
前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
れ、転写された該トナー像を表面に担持する第２の像担
持手段と、前記第１の像担持手段に担持されているトナ
ー像を転写材の表面に転写する第１の転写手段と、前記
第２の像担持手段に担持されているトナー像を前記転写
材の裏面に転写する第２の転写手段と、前記転写材の両
面に転写されたトナー像を定着する定着手段とを有する
画像形成装置において、前記第２の像担持手段に進入す
る前記転写材を帯電して前記第２の像担持手段に吸着さ
せる転写材帯電手段を前記第２の像担持手段に近接或い
は当接して設け、前記第２の像担持手段上のトナーと同
一極性のバイアス電圧を前記転写材の通過時に前記転写
材帯電手段に印加すると共に、前記転写材の非通過時に
も前記第２の像担持手段上のトナーと同一極性のバイア
ス電圧を前記転写材帯電手段に印加することを特徴とす
る画像形成装置によって達成される（第二の発明）。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本願の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。また、以下の実施形態の説明にお
いて、カラートナー像の転写材への転写の際に、転写域
において像担持体に対向する側の転写材の面に転写する
画像を表面画像、転写材の他方の側の面に転写する画像
を裏面画像という。

【００１２】実施形態１ 本発明の転写材帯電手段の汚れ防止の第１の例を用いた
画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセスおよび各
機構について、図１〜図４を用いて説明する。図１は、
本発明の画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形
成装置の断面構成図であり、図２は、両面のトナー像形
成状態を示す図であり、図３は、転写材帯電手段のトナ
ー像受像体への当接タイミングを示す図であり、図３
（Ａ）は、転写材帯電手段の当接タイミングを示す図で
あり、図３（Ｂ）は、転写材帯電手段の解除状態を示す
図であり、図４は、転写材帯電手段の第１の例とその当
接、解除機構を示す図である。

【００１３】像担持体である感光体ドラム１０は、例え
ば、光学ガラスや透明アクリル樹脂の透明部材によって
形成される円筒状の基体を内側に設け、透明の導電層、
ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層を
該基体の外周に形成したものであり、接地された状態で
図１の矢印で示す時計方向に回転される。

【００１４】帯電手段としてのスコロトロン帯電器１１
はイエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）およ
び黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセスに用いられ、像
担持体である感光体ドラム１０の移動方向に対して直交
する方向に感光体ドラム１０と対峙して取り付けられ、
感光体ドラム１０の前述した感光体層に対し所定の電位
に保持された制御グリッドと、放電電極１１ａとして、
例えば鋸歯状電極を用いトナーと同極性のコロナ放電と
によって帯電作用（本実施形態においてはマイナス帯
電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与え
る。放電電極１１ａとしては、その他ワイヤ電極を用い
ることも可能である。

【００１５】各色毎の像露光手段としての露光ユニット
１２は、感光体ドラム１０上での露光位置を、スコロト
ロン帯電器１１の放電電極１１ａと現像器１３の現像位
置との間で、現像スリーブ１３１に対して感光体ドラム
１０の回転方向上流側に設けた状態で配置される。

【００１６】露光ユニット１２は、感光体ドラム１０の
軸と平行に主走査方向に配列された像露光光発光素子と
してのＬＥＤ（発光ダイオード）を複数個アレイ状に並
べた線状の露光素子１２ａと、等倍結像素子としてのセ
ルフォックレンズ１２ｂとが、不図示のホルダに取付け
られた露光用ユニットとして構成される。各色毎の露光
ユニット１２が保持部材２０に取付けられるが、保持部
材２０には各色毎の露光ユニット１２の他に一様露光器
１２ｃ及び転写同時露光器１２ｄが取付けられて感光体
ドラム１０の基体内部に収容される。別体の画像読み取
り装置によって読み取られ、メモリに記憶された各色の
画像データがメモリより順次読み出されて各色毎の露光
ユニット１２にそれぞれ電気信号として入力される。

【００１７】露光素子としては、その他ＦＬ（蛍光体発
光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），ＰＬ（プラ
ズマ放電），ＬＥＤ（発光ダイオード）等の複数の発光
素子をアレイ状に並べたものが用いられる。この実施形
態で使用される発光素子の発光波長は、裏面から像露光
を行うことからカラートナーに透明性を十分に有しない
これより短い波長でもよい。通常Ｙ，Ｍ，Ｃのトナーの
透過性の高い６８０ｎｍ〜９００ｎｍの範囲のものが使
用される。

【００１８】画像形成される色順序と、回転される感光
体ドラム１０に、該色順序に従って設けられる現像器１
３は、本実施形態においては、図１の矢印にて示す感光
体ドラム１０に対してＹ，Ｍの現像器１３が感光体ドラ
ム１０の左側に、また、Ｃ，Ｋの現像器１３が感光体ド
ラム１０の右側に配置され、Ｙ，Ｍの現像器１３の現像
ケーシング１３８の下方にＹ，Ｍのスコロトロン帯電器
１１が、また、Ｃ，Ｋの現像器１３の現像ケーシング１
３８の上方にＣ，Ｋのスコロトロン帯電器１１が配置さ
れる。

【００１９】各色毎の現像手段である現像器１３は、イ
エロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）および黒
色（Ｋ）の一成分あるいは二成分の現像剤をそれぞれ収
容し、それぞれ感光体ドラム１０の周面に対し所定の間
隙を保って、現像位置において感光体ドラム１０の回転
方向と同方向に回転する、例えば厚み０．５ｍｍ〜１ｍ
ｍ、外径１５ｍｍ〜２５ｍｍの円筒状の非磁性のステン
レスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１３１
を備えている。

【００２０】現像器１３が不図示の突き当てコロにより
感光体ドラム１０と所定の値の間隙、例えば３００μｍ
〜６００μｍをあけて非接触に保たれ、各色毎の現像器
１３による現像作用に際しては、現像スリーブ１３１に
対し直流電圧あるいはさらに交流電圧ＡＣを加えた現像
バイアスが印加され、現像器の収容する一成分或いは二
成分現像剤によるジャンピング現像が行われて、透明な
導電層を接地する負荷電の感光体ドラム１０に対してト
ナーと同極性（本実施形態においてはマイナス極性）の
直流バイアスを印加して、露光部にトナーを付着させる
非接触の反転現像が行われる。この時の現像間隔精度は
画像ムラを防ぐために２０μｍ程度以下が必要である。

【００２１】上記の各色毎の現像器１３は、前述したス
コロトロン帯電器１１による帯電と露光ユニット１２と
による像露光によって形成される感光体ドラム１０上の
静電潜像を現像バイアス電圧の電圧印加による非接触現
像法により非接触の状態で帯電極性と同極性のトナー
（本実施形態においては感光体ドラムは負帯電であり、
マイナス極性のトナー）により反転現像する。

【００２２】原稿画像として本装置とは別体の画像読取
装置の撮像素子により読み取られた画像あるいは、コン
ピュータで編集された画像が、Ｙ，Ｍ，ＣおよびＫの各
色別の画像データとして一旦メモリに記憶し格納され
る。

【００２３】画像記録のスタートにより不図示の感光体
駆動モータの始動により感光体ドラム１０が図１の矢印
で示す時計方向へ回転され、同時に感光体ドラム１０の
左方でイエロー（Ｙ）の現像器１３の現像ケーシング１
３８の下方に配置されたＹのスコロトロン帯電器１１の
帯電作用により感光体ドラム１０に電位の付与が開始さ
れる。

【００２４】感光体ドラム１０は電位を付与されたあ
と、Ｙの露光ユニット１２において第１の色信号すなわ
ちＹの画像データに対応する電気信号による露光が開始
されドラムの回転走査によってその表面の感光層に原稿
画像のＹの画像に対応する静電潜像を形成する。

【００２５】前記の潜像はＹの現像器１３により現像ス
リーブ上の現像剤が非接触の状態で反転現像され感光体
ドラム１０の回転に応じイエロー（Ｙ）のトナー像が形
成される。

【００２６】次いで感光体ドラム１０は前記イエロー
（Ｙ）のトナー像の上に、さらに感光体ドラム１０の左
方、イエロー（Ｙ）の上部でマゼンタ（Ｍ）の現像器１
３の現像ケーシング１３８の下方に配置されたマゼンタ
（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１の帯電作用により電位
が付与され、Ｍの露光ユニット１２の第２の色信号すな
わちＭの画像データに対応する電気信号による露光が行
われ、Ｍの現像器１３による非接触の反転現像によって
前記のイエロー（Ｙ）のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）
のトナー像が順次重ね合わせて形成される。

【００２７】同様のプロセスにより感光体ドラム１０の
右方でシアン（Ｃ）の現像器１３の現像ケーシング１３
８の上方に配置されたシアン（Ｃ）のスコロトロン帯電
器１１、Ｃの露光ユニット１２およびＣの現像器１３に
よってさらに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のト
ナー像が、また感光体ドラム１０の右方、Ｃの下部で黒
色（Ｋ）の現像器１３の現像ケーシング１３８の上方に
配置された黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、露光
ユニット１２および現像器１３によって第４の色信号に
対応する黒色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成
され、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面上にカ
ラーのトナー像が形成される（トナー像形成手段）。

【００２８】これ等Ｙ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光ユニット１
２による感光体ドラム１０の有機感光層に対する露光は
ドラムの内部より前述した透明の基体を通して行われ
る。従って第２，第３および第４の色信号に対応する画
像の露光は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く
受けることなく行われ、第１の色信号に対応する画像と
同等の静電潜像を形成することが可能となる。

【００２９】上記の画像形成プロセスによって像担持体
としての感光体ドラム１０（第１の像担持手段）上に裏
面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成され、感
光体ドラム１０上の裏面画像の重ね合わせカラートナー
像が転写域１４ｂにおいて、トナーと反対極性（本実施
形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加される転
写器１４ｃにより、駆動ローラ１４ｄ及び従動ローラ１
４ｅ間に張架され、感光体ドラム１０に近接あるいは接
触して設けられたトナー像受像体１４ａ（第２の像担持
手段）上に一括して転写される。この際、良好な転写が
なされるように、例えば発光ダイオードを用いた転写同
時露光器１２ｄによる一様露光が行われる。

【００３０】転写後の感光体ドラム１０の周面上に残っ
たトナーは像担持体ＡＣ除電器１６により除電を受けた
後、クリーニング装置１９にいたり、感光体ドラム１０
に当接したゴム材から成るクリーニングブレード１９ａ
によってクリーニングされ、更に、前プリントまでの感
光体の履歴をなくすために、例えば発光ダイオードを用
いた帯電前の一様露光器１２ｃによる露光による感光体
周面の除電がなされ、前回プリント時の帯電が除去され
て引き続き次の表面画像のカラー画像形成が行われる。

【００３１】トナー像受像体１４ａ上に形成されている
裏面画像と転写域１４ｂにおける同期がとられて、上記
のカラー画像形成プロセスと同様にして、重ね合わせカ
ラートナー像の表面画像が感光体ドラム１０上に形成さ
れる。この時に形成される表面画像は、像担持体上では
裏面画像形成とは、互いに鏡像になる様に画像データを
変更する必要がある。

【００３２】転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段で
ある給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａによ
り送り出され、タイミングローラ１５ｂへ搬送される。

【００３３】記録紙Ｐは、タイミングローラ１５ｂの駆
動によって、感光体ドラム１０上に担持された表面画像
のカラートナー像と、トナー像受像体１４ａに担持され
ている裏面画像のカラートナー像との同期がとられて転
写域１４ｂへ給送される。

【００３４】この際、転写材帯電手段としての紙帯電ブ
ラシ１５０が支軸１５２を回転支点としてトナー像受像
体１４ａに当接及び解除可能であり、トナー像受像体１
４ａへの当接状態において記録紙Ｐに当接状態とされる
ブラシ部材１５１が設けられた紙帯電ブラシ１５０によ
り、転写材としての記録紙Ｐがトナーと同極性に紙帯電
され、トナー像受像体１４ａに吸着されて転写域１４ｂ
へ給送される。

【００３５】トナーと同極性に紙帯電を行うことによ
り、トナー像受像体１４ａ上のトナー像や感光体ドラム
１０上のトナー像と引き合うことを防止して、トナー像
の乱れを防止している。記録紙Ｐの通過と同時に紙帯電
ブラシ１５０はトナー像受像体１４ａより離間され、当
接が解除の状態となる。

【００３６】トナーと反対極性（本実施形態においては
プラス極性）の電圧が印加される第１の転写手段として
の転写器１４ｃにより感光体ドラム１０の周面上の表面
画像が一括して記録紙Ｐの上面側（表面側）に転写され
る。この際、トナー像受像体１４ａの周面上の裏面画像
は記録紙Ｐに転写されないでトナー像受像体１４ａに存
在する。次に、トナーと反対極性（本実施形態において
はプラス極性）の電圧を印加した第２の転写手段として
の裏面転写器１４ｇによりトナー像受像体１４ａの周面
上の裏面画像を一括して記録紙Ｐの下面側（裏面側）に
転写する。転写器１４ｃによる転写の際、良好な転写が
なされるように、転写器１４ｃと対向して感光体ドラム
１０の内部に設けられた、例えば発光ダイオードを用い
た転写同時露光器１２ｄによる一様露光が行われる。第
１の転写手段としてはこの他にバイアスローラを用いる
こともできる。

【００３７】各色のトナー像は互いに重なり合うことか
ら、一括転写を可能とするにはトナー層の上層と下層の
トナーとが同様の帯電量で同一極性に帯電していること
が好ましい。このことから、トナー像受像体１４ａ上に
形成したカラートナー像をコロナ帯電により極性反転を
行ったり、像担持体上に形成したカラートナー像をコロ
ナ帯電により極性反転を行う両面画像形成では、下層の
トナーが同極性に十分帯電されないことから、転写が不
良となるので好ましくない。

【００３８】像担持体上で反転現像を繰り返し、重ね合
わせて形成した同極性のカラートナー像を極性を変えず
にトナー像受像体１４ａに一括転写し、次に、極性を変
えずに記録紙Ｐに一括転写することが、裏面画像形成の
転写性の向上に寄与するので好ましい。表面画像形成に
対しても、像担持体上に反転現像を繰り返し、重ね合わ
せて形成した同極性のカラートナー像を極性を変えずに
記録紙Ｐに一括転写することが、表面画像形成の転写性
の向上に寄与するので好ましい。

【００３９】以上のことからカラー画像形成において
は、上記の表面や裏面の画像形成法を用いて、第１の転
写手段を動作させて転写材の表面にカラートナー像を形
成し、次に、第２の転写手段を動作させて転写材の裏面
にカラートナー像を形成する両面画像形成法が好ましく
採用される。

【００４０】トナー像受像体１４ａは厚さ０．５ｍｍ〜
２．０ｍｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム或い
はウレタンゴムの１０⁸Ω・ｃｍ〜１０¹²Ω・ｃｍの抵
抗値をもつ半導電性基体と、ゴムの基体の外側にトナー
フィルミング防止層として厚さ５μｍ〜５０μｍのフッ
素コーティングを行った２層構成とされる。この層も同
様な半導電性が好ましい。ゴムベルト基体の代わりに厚
さ０．１ｍｍ〜０．５ｍｍの半導電性のポリエステルや
ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレ
ート等を使用することもできる。

【００４１】両面にカラートナー像が形成された記録紙
Ｐが、転写材分離用としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈに
より除電され、トナー像受像体１４ａから分離され、両
方のローラの内部にヒータを有する２本のローラで構成
される定着手段としての定着装置１７へと搬送される。
定着ローラ１７ａと、圧着ローラ１７ｂとの間で熱と圧
力とを加えられることにより記録紙Ｐ上の表裏の付着ト
ナーが定着され、両面画像記録がなされた記録紙Ｐが排
紙ローラ１８により送られて、装置外部のトレイへ排出
される。

【００４２】転写後のトナー像受像体１４ａの周面上に
残ったトナーは、後述するようにクリーニング手段とし
てのトナー像受像体クリーニング装置１４０に設けら
れ、支軸１４２を回転支点としてトナー像受像体１４ａ
に当接及び解除可能なブレード部材１４１によりクリー
ニングされる。また、転写後の感光体ドラム１０の周面
上に残ったトナーは像担持体ＡＣ除電器１６により除電
を受けた後、クリーニング装置１９にいたり、感光体ド
ラム１０に当接したゴム材から成るクリーニングブレー
ド１９ａによってクリーニング装置１９内に掻き落とさ
れ、スクリュウ１９ｂによって図示せぬ排トナー容器に
回収される。クリーニング装置１９により残留トナーを
除去された感光体ドラム１０はＹのスコロトロン帯電器
１１によって一様帯電を受け、次の画像形成サイクルに
はいる。

【００４３】上記の方法を用いることにより、重ね合わ
せカラートナー像の一括転写であるので、トナー像受像
体上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ等が
起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー画像
形成がなされる。

【００４４】上記の画像形成装置において、第１の像担
持手段或いは第２の像担持手段による片面のみのコピー
がなされることは勿論である。

【００４５】上記にて説明した両面画像形成プロセスで
は、図３（Ａ）に示すように、転写材としての記録紙Ｐ
の進入側に、トナー像受像体１４ａの従動ローラ１４ｅ
に対向してクリーニング手段としてのトナー像受像体ク
リーニング装置１４０が設けられる。

【００４６】トナー像受像体クリーニング装置１４０に
設けられ支軸１４２を回転中心として回転可能なブレー
ド部材１４１がトナー像受像体１４ａと離間された状態
で、記録紙Ｐが感光体ドラム１０上に担持された表面画
像のカラートナー像とトナー像受像体１４ａに担持され
ている裏面画像のカラートナー像との同期がとられて不
図示のタイミングローラにより第１の転写手段としての
転写器１４ｃ上の転写域１４ｂへ給送されてくるが、ト
ナー像受像体１４ａ上に搬送されんとする記録紙Ｐがト
ナー像受像体１４ａに担持されている裏面画像のカラー
トナー像と重なる直前に、転写材帯電手段としての紙帯
電ブラシ１５０が支軸１５２を回転中心としてトナー像
受像体１４ａと当接状態に回転され、紙帯電ブラシ１５
０のブラシ部材１５１の先端が記録紙Ｐの先端部に当接
された帯電位置とされる。

【００４７】帯電位置においては、当接と同時に、紙帯
電ブラシ１５０はバイアス電圧Ｅ１を印加の状態とされ
る。紙帯電ブラシ１５０の当接中はトナーと同極性（本
実施形態においてはマイナス極性）の−５００ＶＤＣ〜
−２ｋＶＤＣのバイアス電圧Ｅ１が印加される。

【００４８】紙帯電ブラシ１５０は記録紙Ｐの後端の通
過直前或いは同時にトナー像受像体１４ａより当接を解
除された状態に回転され、図３（Ｂ）に示すように、記
録紙Ｐと離間された非帯電位置に移動される。

【００４９】この際、非帯電位置においては、紙帯電ブ
ラシ１５０へのバイアス電圧Ｅ１の印加が記録紙Ｐの送
られているときのみならず、記録紙Ｐとの離間時にもト
ナーと同極性の電圧、例えば当接時と同程度の−５００
ＶＤＣ〜−２ｋＶＤＣのバイアス電圧Ｅ１が紙帯電ブラ
シ１５０のブラシ部材１５１に印加されていることが好
ましい。当接或いは解除時に交流成分（５００Ｈｚ〜１
０ｋＨｚ，１００Ｖ_P-P〜１０００Ｖ_P-P）を重畳するこ
とにより、さらに紙帯電ブラシ１５０にトナーが付着す
るのを防止できる。

【００５０】転写材帯電手段としての紙帯電ブラシ１５
０がトナー像受像体１４ａより離間されることによる、
トナー像受像体１４ａよりのトナー付着防止をすると共
に、紙帯電ブラシ１５０にトナーと同極性の電圧が印加
されることにより、トナー像受像体１４ａ上のトナーの
トナー像受像体１４ａより紙帯電ブラシ１５０への移動
が押さえられ、紙帯電ブラシ１５０のトナー汚れが防止
される。特に、トナー像受像体クリーニング装置１４０
のブレード部材１４１の解除時のトナー溜まりが紙帯電
ブラシ１５０部分を通過する時は、紙帯電ブラシ１５０
が汚れぬように紙帯電ブラシ１５０のトナー像受像体１
４ａとの当接を解除しておく必要がある。

【００５１】上記の如く、記録紙Ｐが通過の際、紙帯電
ブラシ１５０がトナー像受像体１４ａと当接状態とさ
れ、記録紙Ｐに当接しバイアス電圧Ｅ１が印加される帯
電位置と、記録紙Ｐが非通過の際、紙帯電ブラシ１５０
がトナー像受像体１４ａより解除状態とされ、記録紙Ｐ
と離間し好ましくはバイアス電圧Ｅ１が印加される非帯
電位置との離間の移動は、転写材帯電手段としての紙帯
電ブラシ１５０のブラシ部材１５１部での記録紙Ｐの通
過と同期して行われる。また、トナー像受像体クリーニ
ング装置１４０のブレード部材１４１の解除時は紙帯電
ブラシ１５０を少なくとも非帯電位置とすることが好ま
しい。

【００５２】転写材帯電手段としての紙帯電ブラシ１５
０の当接、解除の機構を図４に示す。紙帯電ブラシ１５
０はブラシ部材１５１とホルダ１５３とより構成されて
おり、支軸１５２を回転支点として回動されるが、記録
紙Ｐが通過される際の帯電位置では、一端を装置本体
に、他端をホルダ１５３に係止されるバネ１５４によ
り、ホルダ１５３がストッパ１５５の突当て位置までト
ナー像受像体１４ａの方向に引付けられ、トナー像受像
体１４ａと当接状態とされ、ブラシ部材１５１が記録紙
Ｐと当接される。

【００５３】記録紙Ｐが非通過の際の非帯電位置では、
記録紙Ｐの搬送タイミングに同期してソレノイドＳＤ１
が作動状態となり、ホルダ１５３に係止されるソレノイ
ドＳＤ１のレバー１５６が吸引され、紙帯電ブラシ１５
０が図４の矢印で示す方向に回動され、記録紙Ｐが搬送
されるトナー像受像体１４ａより解除状態とされ、記録
紙Ｐと離間される。

【００５４】離間の際の紙帯電ブラシ１５０のブラシ部
材１５１の先端部のトナー像受像体１４ａよりの移動距
離は最近接距離で１ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が好まし
い。１ｍｍ以下では、トナー像受像体１４ａ上のトナー
溜まりがブラシ部材１５１の先端部に接触する可能性が
有り、１０ｍｍ以上ではブラシ部材１５１が周囲に接触
するので好ましくない。

【００５５】転写材帯電手段の他の例を図５及び図６に
て説明する。図５は、転写材帯電手段の第２の例とその
当接、解除機構を示す図であり、図６は、転写材帯電手
段の第３の例を示す図であり、図６（Ａ）は、第３の例
の転写材帯電手段の断面図であり、図６（Ｂ）は、第３
の例の転写材帯電手段の斜視図である。

【００５６】図５に示すように、転写材帯電手段として
紙帯電ローラ２５０を用いたものが第２の例であり、ト
ナー像受像体１４ａとの当接、解除機構は図４にて説明
したものと同様な機構を用いたものであり、紙帯電ロー
ラ２５０のトナー像受像体１４ａとの当接状態或いは解
除状態にともなう、転写材としての記録紙Ｐとの当接に
よる帯電位置及び離間による非帯電位置は、図４にて説
明したものと同様であり、前記画像形成装置にて説明し
たと同様のプロセスにて用いられる。

【００５７】転写材帯電手段としての紙帯電ローラ２５
０は、ローラ部材２５１とホルダ２５３とより構成され
ており、ローラ部材２５１はシャフト２５１ｂとその外
周に設けられた導電性のゴムローラ２５１ａとよりな
り、シャフト２５１ｂがホルダ２５３にゴムローラ２５
１ａを回転可能として取付けられる。

【００５８】紙帯電ローラ２５０は、支軸２５２を回転
支点として回動されるが、記録紙Ｐが通過される際の帯
電位置では、一端を装置本体に、他端をホルダ２５３に
係止されるバネ２５４により、ホルダ２５３がストッパ
２５５の突当て位置までトナー像受像体１４ａの方向に
引付けられ、トナー像受像体１４ａと当接状態とされ、
ゴムローラ２５１ａが記録紙Ｐと当接される。

【００５９】帯電位置においては、当接と同時に、紙帯
電ローラ２５０はバイアス電圧Ｅ１を印加の状態とされ
る。紙帯電ローラ２５０の当接中はトナーと同極性（本
実施形態においてはマイナス極性）の−５００ＶＤＣ〜
−２ｋＶＤＣのバイアス電圧Ｅ１がローラ部材２５１に
印加される。

【００６０】紙帯電ローラ２５０は記録紙Ｐの後端の通
過直前或いは同時にトナー像受像体１４ａより当接を解
除され、記録紙Ｐと離間された非帯電位置に移動され
る。

【００６１】記録紙Ｐが非通過の際の非帯電位置では、
記録紙Ｐの搬送タイミングに同期してソレノイドＳＤ２
が作動状態となり、ホルダ２５３に係止されるソレノイ
ドＳＤ２のレバー２５６が吸引され、紙帯電ローラ２５
０が図５の矢印で示す方向に回動され、記録紙Ｐが搬送
されるトナー像受像体１４ａより解除状態とされ、記録
紙Ｐと離間される。

【００６２】この際、非帯電位置においては、紙帯電ロ
ーラ２５０へのバイアス電圧Ｅ１の印加は記録紙Ｐの送
られているときのみならず、記録紙Ｐとの離間時にもト
ナーと同極性の電圧、例えば当接時と同程度の−５００
ＶＤＣ〜−２ｋＶＤＣのバイアス電圧Ｅ１が紙帯電ロー
ラ２５０のローラ部材２５１に印加されていることが好
ましい。

【００６３】離間の際の紙帯電ローラ２５０のゴムロー
ラ２５１ａのトナー像受像体１４ａよりの移動距離は最
近接距離で１ｍｍ以上、１０ｍｍ以下が好ましい。１ｍ
ｍ以下では、トナー像受像体１４ａ上のトナー溜まりが
ゴムローラ２５１ａに接触する可能性が有り、１０ｍｍ
以上ではローラ部材２５１が周囲に接触するので好まし
くない。

【００６４】転写材帯電手段としての紙帯電ローラ２５
０がトナー像受像体１４ａより離間されることによる、
トナー像受像体１４ａよりのトナー付着防止をすると共
に、紙帯電ローラ２５０にトナーと同極性の電圧が印加
されることにより、トナー像受像体１４ａ上のトナーの
トナー像受像体１４ａより紙帯電ローラ２５０への飛翔
が反撥され、紙帯電ローラ２５０のトナー汚れが防止さ
れる。特に、前述したように、トナー像受像体クリーニ
ング装置１４０のブレード部材１４１の解除時のトナー
溜まりが紙帯電ローラ２５０部分を通過する時は、紙帯
電ローラ２５０、特にゴムローラ２５１ａが汚れぬよう
に紙帯電ローラ２５０の当接を解除しておく必要があ
る。

【００６５】上記の如く、記録紙Ｐが通過の際、紙帯電
ローラ２５０がトナー像受像体１４ａと当接状態とさ
れ、記録紙Ｐに当接しバイアス電圧Ｅ１が印加される帯
電位置と、記録紙Ｐが非通過の際、紙帯電ローラ２５０
がトナー像受像体１４ａより解除状態とされ、記録紙Ｐ
と離間し好ましくはバイアス電圧Ｅ１が印加される非帯
電位置との離間の移動は、転写材帯電手段としての紙帯
電ローラ２５０のローラ部材２５１部での記録紙Ｐの通
過と同期して行われる。また、トナー像受像体クリーニ
ング装置１４０のブレード部材１４１の解除時は紙帯電
ローラ２５０を少なくとも非帯電位置とすることが好ま
しい。

【００６６】図６に示すように、転写材帯電手段として
非接触タイプのコロナ放電器３５０を用いることも可能
である。

【００６７】コロナ放電器３５０はシールド部材３５１
とコロナ放電電極としてのワイヤ電極３５１ａとにより
構成されており、シールド部材３５１の側端部にホルダ
３５３が設けられ、ホルダ３５３に設けられた支軸３５
２を回転支点としてコロナ放電器３５０が図６（Ａ）の
帯電位置より不図示の回動手段により実線矢印で示す方
向に回動された非帯電位置に移動可能とされる。

【００６８】コロナ放電器３５０は、帯電位置において
記録紙Ｐの進入と同時にコロナ放電が行われ、記録紙Ｐ
の通過と同時にコロナ放電が停止されると共に、非帯電
位置にか回転移動される。非帯電位置に移動されること
により、トナー汚れが防止される。

【００６９】３５５はコロナ放電器３５０への記録紙Ｐ
の進入防止とワイヤ電極３５１ａの汚れ防止とを兼ねた
ブリッジであり、ブリッジ３５５には、例えばナイロン
糸を用いたワイヤ３５５ａが張り渡されている。

【００７０】ブリッジ３５５はシールド部材の一端を回
転支点として点線矢印で示す方向に開口可能であり、非
帯電位置においてブリッジ３５５を開口して清掃を行う
ことも可能である。

【００７１】上記の実施形態において、転写材帯電手段
を第２の像担持手段に対し、当接状態及び離間状態とし
て説明したが、近接して配置した状態と離間状態とを採
るようにしてもよい。

【００７２】実施形態２ 転写材帯電手段の汚れ防止の第２の例について、図７、
図８及び図１、図２を用いて説明する。図７は、転写材
帯電手段の帯電プロセスを示す図であり、図８は、バイ
アス電圧のタイミングチャートを示す図である。

【００７３】本実施形態においても前記実施形態１の図
１及び図２にて説明したと同様な画像形成プロセス及び
機構が用いられるが、本実施形態においては前記実施形
態における転写材帯電手段としての回転移動可能な紙帯
電ブラシ１５０に代えて、固定の紙帯電ブラシ４５０を
用いて汚れ防止を行うものである。前記第１の実施形態
にて説明したと同様の機能、構造を有する部材には同一
の符号を付した。

【００７４】転写材帯電手段としての紙帯電ブラシ４５
０はトナー像受像体１４ａに当接或いは近接して固定さ
れており、記録紙Ｐが裏面画像の先端と合わされてトナ
ー像受像体１４ａに進入する際、進入直前にトナー像受
像体１４ａ上のトナーとの反撥を最も向上させ紙帯電ブ
ラシ４５０が汚れるのを防止するため、また、紙帯電ブ
ラシ４５０についているトナーをトナー像受像体１４ａ
に移して清掃するため、バイアス電圧Ｅ２により紙帯電
ブラシ４５０にトナーと同極性（本実施形態においては
マイナス極性）の、図８（ｃ）で示す、例えば−１ｋＶ
ＤＣ〜−３ｋＶＤＣの最も高い電圧を印加する。これに
加え、交流電圧ＡＣ１により、例えば５００Ｈｚ〜１０
ｋＨｚ、１００Ｖ_P-P〜１０００Ｖ_P-Pの交流電圧を重畳
することが好ましい。

【００７５】−１ｋＶＤＣより低い電圧値を印加すると
紙帯電ブラシ４５０が汚れ易く、−３ｋＶＤＣより高い
電圧値を印加すると放電が起こり、紙帯電ブラシ４５０
やトナー像受像体１４ａにダメージを与える。また、交
流電圧を重畳することによりトナーの付着防止効果が促
進される。

【００７６】記録紙Ｐが裏面画像の先端と合わされてト
ナー像受像体１４ａに進入し、記録紙Ｐが紙帯電ブラシ
４５０のブラシ部材４５１と当接中の転写材通過時に
は、紙帯電ブラシ４５０にトナーと同極性（本実施形態
においてはマイナス極性）の、図８（ａ）で示す、例え
ば−５００ＶＤＣ〜−２ｋＶＤＣのバイアス電圧Ｅ２が
印加される。従動ローラ１４ｅや駆動ローラ（不図示）
は接地されている。接地される従動ローラ１４ｅと紙帯
電器１５０に印加されるトナーと同極性のマイナス極性
のバイアス電圧Ｅ１の印加とによりトナー像受像体１４
ａに誘起されるプラス帯電によりマイナス極性に帯電さ
れた記録紙Ｐがトナー像受像体１４ａに吸着されて搬送
される。

【００７７】−５００ＶＤＣより低い電圧値を印加する
とトナー像受像体１４ａへの記録紙Ｐの付着が悪くな
り、−２ｋＶＤＣより高い電圧値を印加すると紙帯電時
の電荷注入によりトナー像受像体１４ａ上のトナー像の
乱れが起こる傾向が顕著となる。

【００７８】記録紙Ｐが紙帯電ブラシ４５０のブラシ部
材４５１部を通過した後の非転写材通過時には、バイア
ス電圧Ｅ２により紙帯電ブラシ４５０にトナーと同極性
（本実施形態においてはマイナス極性）の、図８（ｂ）
で示す、例えば−１００ＶＤＣ〜−５００ＶＤＣの電圧
を印加し、トナー像受像体１４ａ上のトナーとの反撥に
より紙帯電ブラシ４５０へのトナー付着を防止し、紙帯
電ブラシ４５０に付着したトナーをトナー像受像体１４
ａに付着させる。紙帯電ブラシ４５０をフローティング
状態としてもよい。これに加え紙帯電ブラシ４５０のク
リーニング性向上のために、交流電圧ＡＣ１により、例
えば５００Ｈｚ〜１０ｋＨｚ、１００Ｖ_P-P〜１０００
Ｖ_P-Pの交流電圧を重畳することが好ましい。

【００７９】−１００ＶＤＣより低い電圧値を印加する
と印加電圧によるトナー反撥が弱くトナーが紙帯電ブラ
シ４５０に付着する傾向が顕著になる。また、−５００
ＶＤＣより高い電圧値を印加すると長期使用に伴いトナ
ー像受像体１４ａにダメージが起こる。なお、交流電圧
を重畳することによりトナーの付着防止効果が促進され
る。

【００８０】また、この他のバイアス電圧の印加方法と
して、転写材帯電手段を接地しておき、従動ローラ１４
ｅにトナーと逆極性のプラスで同程度の電圧の印加制御
を行っても同様な帯電の効果を得ることができる。

【００８１】本実施形態においても、トナー像受像体ク
リーニング装置１４０のブレード部材１４１の解除時は
紙帯電ブラシ４５０が少なくとも非帯電位置とすること
が好ましい。また、前記実施形態と同様に転写材帯電手
段として紙帯電ローラを用いることもできる。

【００８２】本発明はカラー画像形成装置を用いて説明
したが、モノクロの画像形成装置にも適用できることは
勿論である。また、画像形成サイズや転写材のサイズに
応じて制御タイミングを適宜変更することは勿論であ
る。

【００８３】また、本発明は本方式に限らず両面画像を
形成する変形例も含むものであり、例えば特公昭５４−
２８７４０号公報に示された裏面画像に相当するトナー
極性を反転した後、同時に転写材の両面に転写するもの
や、特開昭６３−１８０９６９号公報、特開昭６３−２
９８２５５号公報、特開平１−４４４５７号公報等のタ
ンデム方式にも、上記にて説明した如きプロセス条件や
画像データ処理条件が表面と裏面とで変更することが用
いられ、画像濃度や色調が整った両面画像の形成を行う
ことができる。

【００８４】

【発明の効果】請求項１または２によれば、第２の像担
持手段に付着したトナーが転写材帯電手段に付着するこ
となく、転写材帯電手段のトナー汚れが防止され、転写
材と第２の像担持手段との良好な密着性が保たれ、良好
な転写材の搬送が行われる。

【００８５】請求項３によれば、第２の像担持手段上の
付着トナーが、転写材帯電手段に印加されるトナーと同
極性のバイアス電圧により反撥され、転写材帯電手段に
飛翔することなく、転写材帯電手段のトナー汚れが防止
される。

【００８６】請求項４によれば、転写材帯電手段が第２
の像担持手段に直接接触することがなく、第２の像担持
手段に付着したトナーによる転写材帯電手段のトナー汚
れが防止される。

【００８７】請求項５によれば、第２の像担持手段のク
リーニング手段の解除時の第２の像担持手段上のトナー
溜まりが直接転写材帯電手段に接することがなく転写材
帯電手段のトナー汚れが防止される。

【００８８】請求項６によれば、第２の像担持手段上の
付着トナーが、転写材帯電手段に印加されるトナーと同
極性のバイアス電圧により反撥されて転写材帯電手段に
付着することなく、転写材帯電手段のトナー汚れが防止
され、転写材と第２の像担持手段との良好な密着性が保
たれ、良好な転写材の搬送が行われる。

【００８９】請求項７によれば、特に第２の像担持手段
のクリーニング手段の解除時の第２の像担持手段上のト
ナー溜まりが、転写材帯電手段に印加されるトナーと同
極性のバイアス電圧により反撥されて転写材帯電手段に
付着することなく、転写材帯電手段のトナー汚れが防止
される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一実施形態を示すカラ
ー画像形成装置の断面構成図である。

【図２】両面のトナー像形成状態を示す図である。

【図３】転写材帯電手段のトナー像受像体への当接タイ
ミングを示す図である。

【図４】転写材帯電手段の第１の例とその当接、解除機
構を示す図である。

【図５】転写材帯電手段の第２の例とその当接、解除機
構を示す図である。

【図６】転写材帯電手段の第３の例を示す図である。

【図７】転写材帯電手段の帯電プロセスを示す図であ
る。

【図８】バイアス電圧のタイミングチャートを示す図で
ある。

【図９】従来の問題点を示す図である。

【符号の説明】

１０ 感光体ドラム １１ スコロトロン帯電器 １２ 露光ユニット １３ 現像器 １４ａ トナー像受像体 １４ｃ 転写器 １４ｇ 裏面転写器 １７ 定着装置 １４０ トナー像受像体クリーニング装置 １５０，４５０ 紙帯電ブラシ １５１，４５１ ブラシ部材 ２５０ 紙帯電ローラ ２５１ ローラ部材 ３５０ コロナ放電器 Ｅ１，Ｅ２ バイアス電圧 Ｐ 記録紙

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナー像形成手段により形成されたトナ
   ー像を担持する第１の像担持手段と、 前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
   れ、転写された該トナー像を表面に担持する第２の像担
   持手段と、 前記第１の像担持手段に担持されているトナー像を転写
   材の表面に転写する第１の転写手段と、 前記第２の像担持手段に担持されているトナー像を前記
   転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、 前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
   手段とを有する画像形成装置において、 前記第２の像担持手段に進入する前記転写材を帯電して
   前記第２の像担持手段に吸着させる転写材帯電手段が、
   前記転写材と当接して前記転写材を帯電する帯電位置
   と、前記転写材より離間する非帯電位置とに移動可能と
   されることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記転写材帯電手段の前記帯電位置と前
   記非帯電位置との移動距離が１ｍｍ〜１０ｍｍであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記非帯電位置で前記転写材帯電手段に
   前記第２の像担持手段上のトナーと同一極性のバイアス
   電圧を印加することを特徴とする請求項１または２に記
   載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記帯電位置と前記非帯電位置との間の
   移動は前記転写材の前記転写材帯電手段の通過と同期す
   ることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の
   画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記第２の像担持手段と当接、解除可能
   なブレード部材を有し、前記第２の像担持手段をクリー
   ニングするクリーニング手段を前記第２の像担持手段に
   対向して設け、前記ブレード部材の解除時は少なくとも
   前記転写材帯電手段が非帯電位置であることを特徴とす
   る請求項１〜４の何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 トナー像形成手段により形成されたトナ
   ー像を担持する第１の像担持手段と、 前記第１の像担持手段に担持されたトナー像が転写さ
   れ、転写された該トナー像を表面に担持する第２の像担
   持手段と、 前記第１の像担持手段に担持されているトナー像を転写
   材の表面に転写する第１の転写手段と、 前記第２の像担持手段に担持されているトナー像を前記
   転写材の裏面に転写する第２の転写手段と、 前記転写材の両面に転写されたトナー像を定着する定着
   手段とを有する画像形成装置において、 前記第２の像担持手段に進入する前記転写材を帯電して
   前記第２の像担持手段に吸着させる転写材帯電手段を前
   記第２の像担持手段に近接或いは当接して設け、 前記第２の像担持手段上のトナーと同一極性のバイアス
   電圧を前記転写材の通過時に前記転写材帯電手段に印加
   すると共に、前記転写材の非通過時にも前記第２の像担
   持手段上のトナーと同一極性のバイアス電圧を前記転写
   材帯電手段に印加することを特徴とする画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記第２の像担持手段と当接、解除可能
   なブレード部材を有し、前記第２の像担持手段をクリー
   ニングするクリーニング手段を前記第２の像担持手段に
   対向して設け、前記ブレード部材の解除時は少なくとも
   前記第２の像担持手段上のトナーと同一極性のバイアス
   電圧を前記転写材帯電手段に印加することを特徴とする
   請求項６に記載の画像形成装置。