(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉ループのトナー像担持体ベルトを、記録媒体の送り方向と直交する方向に走行可能に配置するとともに、トナー像担持体ベルトの閉ループの中に記録媒体の送り方向と直交する方向に移動可能な転写対向ローラを配置し、転写対向ローラによるトナー像担持体ベルトの記録媒体への連続的な押圧によってトナー像担持体ベルトに担持したトナー像を記録媒体上に転写する直交転写方式の画像形成装置において、トナー像担持体ベルトの閉ループの一端側であってトナー像担持体ベルトが下方を臨む部位に現像ローラを接触させる現像器を備え、トナー像担持体ベルトの一端側を、記録媒体を案内して平面状に保持する転写板の幅方向の端部よりも外に突き出し、現像器のハウジングを転写板の端部に近接し且つトナー像担持体ベルトの閉ループの下側に潜り込ませて配置し、転写対向ローラの移動前の原点位置をハウジングの現像ローラの位置に整合させて互いにトナー像ベルトに対するニップ部を形成可能としてなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
ハウジングの上面側には現像ローラを含み且つトナー像担持体の閉ループの端部までの下方を占める開口形状とした剥離トナー回収用の回収口を開けてなることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真式の画像形成装置に係り、特に静電潜像から得たトナー像を印字用紙の搬送方向と直交する方向に転写する直交転写方式の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レーザープリンタに代表されるように、解像度に優れ鮮明な画像を形成できるトナー方式の画像形成装置が普及してきている。このようなトナー方式の中でも、本願出願人が提案して特願平７−３２８６００号として出願した、印字用紙の搬送方向と直交する方向へトナー像担持体ベルトを移動させ、１工程ずつ小刻みにトナー像の転写を行う直交転写方式の画像形成装置では、たとえば中間転写ドラム等の中間転写体を必要としないことから、製品の小型化に最適とされている。
【０００３】
図２は従来の画像形成装置におけるトナー像形成工程を示す概略構成図、図３はその転写及び搬送工程を示す斜視図、図４は転写対向ローラの移動による感光体ベルトの変位を示す模式図である。
【０００４】
図２及び図３に示すように、表面に有機光導電性材料がコーティングされた弾性変形可能な感光体ベルト１が、支持ローラ１ａと変位ローラ１０及び転写対向ローラ８によって閉ループ状に巻回され、図において矢印Ａ方向に走行可能としている。転写対向ローラ８は、転写板９に対して同じレベルの面内を平行に移動可能であって自身も回転するような駆動系に含まれたものである。
【０００５】
感光体ベルト１の走行方向には、転写後の残存トナーを除去するクリーニング装置４、転写後の残留電荷を消去する除電器５、転写に備えて感光体ベルト１を一様に負電位に帯電させる帯電器２、レーザービーム等の露光６ａを照射して感光体ベルト１の表面に静電潜像を形成させる露光器６及びトナー３ａを内蔵して現像ローラ３ｂによってこのトナー３ａを静電潜像に擦り付ける現像器３が順に配置されている。また、印字用紙７は転写板９の入側のパスに配置した給紙ローラ（図示せず）によってこの転写板９上に供給され、転写後には出側のパスに設けた排紙ローラ（図示せず）によって定着器側に送り出される。
【０００６】
感光体ベルト１の閉ループは、図３に示すように、印字用紙７が上流から供給されて定着器（図示せず）に向かうパスと直交する向きであり、したがって感光体ベルト１の走行方向は印字用紙７の給紙方向と直交する関係にある。そして、画像形成時には、感光体ベルト１が矢印方向に走行することで感光体ベルト１の表面にトナー像３ｃが形成される。
【０００７】
このような直交転写方式での印字用紙７へのトナー像３ｃの転写は、感光体ベルト１の走行と印字用紙７の搬送を一旦停止させた後、転写板９上に静止した印字用紙７に対して転写対向ローラ８を図４において矢印Ｂ方向に回転させながら転写板９に沿って移動させる。この転写対向ローラ８の移動により、感光体ベルト１は図示のように順次変形してその表面を印字用紙７上に擦り付けていき、この感光体ベルト１の変形に追従して変位ローラ１０も図中の実線で示す初期位置から破線で示す位置に移動する。変位ローラ１０のこのような移動により、感光体ベルト１の不要な弛みの発生が防止される。
【０００８】
このような転写対向ローラ８の移動と感光体ベルト１の変形による転写では、１工程分の転写が終了する毎に、転写対向ローラ８が印字用紙７上を通り過ぎて印字用紙７の外まで移動する。すなわち、図２に示すように、転写対向ローラ８が印字用紙７の左端から外に位置するときには、感光体ベルト１は印字用紙７と接触しない状態となり、この期間に印字用紙７に送りが与えられる。そして、このときの印字用紙７の送り量は、感光体ベルト１の有効転写幅に等しく、したがって印字用紙７を間欠送りすると同時に感光体ベルト１にトナー像３ｃを順次形成していって１枚の印字用紙７に対する転写が繰り返される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
現像器３の位置は、露光器６からの露光６ａによる静電潜像の形成位置に対して感光体ベルト１のループ方向の下流という制約を受ける。そして、トナー像３ｃが形成された後に直ぐに転写板９の上側に移動してトナー像３ｃが良好に感光体ベルト１に保持された状態で転写板７に転写できるようにするため、図２に示したように現像器３は支持ローラ１ａの近くに配置することが好ましいとされている。また、このような現像器３の配置は、印字の高速化や２回分の印字画像を形成するのにも都合がよい。
【００１０】
ところが、画像形成装置の１つの要素として複写機やプリンター等に組み込まれる転写装置では、印字用紙７の供給ロール列や定着装置等の機器が多数配置されるので、転写装置の中でも感光体ベルト１の閉ループの次に嵩が大きい現像器３の配置の自由度はかなり低い。たとえば、図２に示したような従来構造では、転写板９に左端から支持ローラ１ａまでの距離が短いため、転写板９の上に感光体ベルト１が入り込む前にトナー像３ｃを形成するには、現像器３のハウジングを支持ローラ１ａの左側か上側に配置するしかない。
【００１１】
この場合、支持ローラ１ａの左側に現像器３を位置させると、感光体ベルト１のループ方向の嵩を含む全体の長さが大きくなりすぎ、他の機器と干渉しやすい。したがって、このような干渉を避けるためには、図２に示すように支持ローラ１ａの斜め上側または真上に設けることが有効となる。
【００１２】
しかしながら、現像器３の現像ローラ３ｂが支持ローラ１ａ周りを巡る感光体ベルト１の上側から被さるような位置関係であると、現像器３のハウジングと現像ローラ３ｂの周面との間の隙間からトナー３ａが漏れ出た場合、このトナー３ａが感光体ベルト１の表面に付着する。このため、静電潜像を形成していない部分がトナー３ａで汚れてしまい、印字用紙７に転写したときにはこの漏れた分のトナー３ａで転写画像が乱されることになる。したがって、転写後に定着された印字画像にもこのような転写画像の乱れが履歴として残り、画像品質を著しく低下させてしまう。
【００１３】
このように従来の画像形成装置における転写装置では、現像器３が感光体ベルト１の上に被さるような配置であるため、トナーの漏れによって印字画像の不良を招くという問題がある。
【００１４】
本発明において解決すべき課題は、トナーの漏れ落ちによる印字用紙の汚れの発生がなく高品質の印字画像が得られる画像形成装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、閉ループのトナー像担持体ベルトを、記録媒体の送り方向と直交する方向に走行可能に配置するとともに、トナー像担持体ベルトの閉ループの中に記録媒体の送り方向と直交する方向に移動可能な転写対向ローラを配置し、転写対向ローラによるトナー像担持体ベルトの記録媒体への連続的な押圧によってトナー像担持体ベルトに担持したトナー像を記録媒体上に転写する直交転写方式の画像形成装置において、トナー像担持体ベルトの閉ループの一端側であってトナー像担持体ベルトが下方を臨む部位に現像ローラを接触させる現像器を備え、トナー像担持体ベルトの一端側を、記録媒体を案内して平面状に保持する転写板の幅方向の端部よりも外に突き出し、現像器のハウジングを転写板の端部に近接し且つトナー像担持体ベルトの閉ループの下側に潜り込ませて配置し、転写対向ロ
ーラの移動前の原点位置をハウジングの現像ローラの位置に整合させて互いにトナー像ベルトに対するニップ部を形成可能としてなることを特徴とする。
【００１６】
このような構成であれば、トナー像担持体ベルトの下側から現像ローラによってトナーを静電潜像域に付着させるので、余分なトナーは記録媒体に転写される前にトナー像担持体ベルトから現像器側に剥がれ落ち、記録媒体へのトナー汚れの発生が抑えられる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、閉ループ状のトナー像担持体ベルトを、記録媒体の送り方向と直交する方向に走行可能に配置するとともに、トナー像担持体ベルトの閉ループの中に記録媒体の送り方向と直交する方向に移動可能な転写対向ローラを配置し、転写対向ローラによるトナー像担持体ベルトの記録媒体への連続的な押圧によってトナー像担持体ベルトに担持したトナー像を記録媒体上に転写する直交転写方式の画像形成装置であって、トナー像担持体ベルトの閉ループの一端側であってトナー像担持体ベルトが下方を臨む部位に現像ローラを接触させる現像器を備え、トナー像担持体ベルトの一端側を、記録媒体を案内して平面状に保持する転写板の幅方向の端部よりも外に突き出し、現像器のハウジングを転写板の端部に近接し且つトナー像担持体ベルトの閉ループの下側に潜り込ませて配置し、転写対向ローラの移動前の原点位置をハウジングの現像ローラの位置に整合させて互いにトナー像ベルトに対するニップ部を形成可能としてなるものであり、現像器からトナー像担持体側へのトナーの漏れによる余分な付着を防止するとともに、トナー像担持体の閉ループの下側に現像器のハウジングを位置させることでトナー像担持体への余分なトナーの付着を防止でき、現像ローラと転写対向ローラとのニップ部によってトナーを確実に静電潜像に対して付着現像できるという作用を有する。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ハウジングの上面側には現像ローラを含み且つトナー像担持体の閉ループの端部までの下方を占める開口形状とした剥離トナー回収用の回収口を開けてなるものであり、トナー像担持体が記録媒体にトナー像を転写する前に、余分なトナーの剥がれ落ちをハウジングの中に回収できるという作用を有する。
【００２０】
以下、本発明に係る画像形成装置の最良の一実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態における画像形成装置の構成の要部を示す概略図である。なお、図２〜図４において説明した従来構成のものと同じ部材については共通の符号で指示しその詳細な説明は省略する。
【００２１】
図１において、図面と直交する方向を給紙方向とした印字用紙７を支持する平板状の転写板９に対する感光体ベルト１の閉ループの姿勢は、従来例とほぼ同様であり、転写板９をその幅方向に突っ切る向きに斜めに傾斜させている。すなわち、変位ローラ１０は転写板９の右端よりも少し外側であって上方に位置し、支持ローラ１ａは転写板９の左端から離れた外側に位置し、しかもその周面の下端のレベルは転写板９の上面よりも僅かに低い。
【００２２】
支持ローラ１ａは、図２の従来例と比較すると判るように、転写板９の左端からの突き出し長さを大きくし、支持ローラ１ａの下方に潜り込ませるように現像器３を配置している。この現像器３のハウジング３ｄには、支持ローラ１ａよりも右側にずれた位置を感光体ベルト１とのニップ部とするように現像ローラ３ｂを時計方向に回転駆動可能に配置する。そして、支持ローラ１ａの周りであって図において左右方向に開口幅を大きくした回収口３ｅを形成し、感光体ベルト１に不要に付着した余分のトナーの漏れ落ちをこの回収口３ｅからハウジング３ｄ内に回収できるようにする。
【００２３】
以上の構成において、従来例と同様に、矢印Ａ方向に感光体ベルト１が印字用紙７の給紙方向と直交する向きに走行すると、帯電器２を通過した部分は帯電し、画像信号に基づき露光器６から露光６ａが照射された部分に静電潜像が形成される。この静電潜像が形成された部分が現像ローラ３ｂを通過するときに、トナー３ａが感光体ベルト１表面に付着してトナー像３ｃとして現像される。そして、所定のトナー像３ｃが感光体ベルト１上に形成された時点でその走行を停止させ、図４の従来例で説明したように転写対向ローラ８を移動させることによって感光体ベルト１を変形させて印字用紙７面に押し付けると、トナー像３ｃが印字用紙７上に転写される。
【００２４】
ここで、現像器３のハウジング３ｄは支持ローラ１ａの下方に位置していて感光体ベルト１のパスよりも下側から現像ローラ３ｂをこの感光体ベルト１に接触させる。このため、ハウジング３ｄからのトナー３ａの供給は現像ローラ３ｂを介してのみとなり、上側配置した場合のようにトナー３ａが感光体ベルト１上に漏れこぼれることがない。したがって、感光体ベルト１のトナー像形成面が不要なトナー３ａによって汚されることがなく、トナー像３ｃのみを形成した良好な現像が可能となり、印字用紙７に対する転写画質を高く保つことができる。
【００２５】
また、回収口３ｅは支持ローラ１ａの感光体ベルト１の周回部分から転写板９の直ぐ近くまでを開口域としているので、感光体ベルト１に付着したトナー像３ｃの余分なものや不要に付着したものが剥がれても、これらのトナーを回収口３ｅからハウジング３ｄの中に回収できる。このため、トナーがハウジング３ｄの外に飛散することがなく、装置内の汚染が防止される。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１の発明では、現像器からトナー像担持体側へのトナーの漏れによる余分な付着が防止されるので、トナー落ちによる記録媒体の汚れが発生せず、形成される画像の画質の向上と安定化を図ることができるとともに、トナー像担持体の閉ループの下側に現像器のハウジングを位置させることでトナー像担持体への余分なトナーの付着を防止できるの
で、より一層品質の高い画像が得られる。また、現像ローラと転写対向ローラとのニップ部によってトナーを確実に静電潜像に対して付着現像できるので、静電潜像に対するトナー付着が良好に行われ、画質が更に向上する。
【００２８】
請求項２の発明では、トナー像担持体が記録媒体にトナー像を転写する前に、余分なトナーの剥がれ落ちをハウジングの中に回収できるので、転写装置や定着装置等を含む各機器へのトナーの付着汚れの発生が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の構成の要部を示す概略図
【図２】従来の画像形成装置におけるトナー像形成工程を示す概略構成図
【図３】図２の画像形成装置における転写及び搬送工程を示す斜視図
【図４】転写対向ローラの移動による感光体ベルトの変位を示す模式図
【符号の説明】
１  感光体ベルト（トナー像担持体ベルト）
１ａ  支持ローラ
２  帯電器
３  現像器
３ａ  トナー
３ｂ  現像ローラ
３ｃ  トナー像
３ｄ  ハウジング
３ｅ  回収口
４  クリーニング装置
５  除電器
６  露光器
６ａ  露光
７  印字用紙
８  転写対向ローラ
９  転写板
１０  変位ロ−ラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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