JP2002072711A - 画像形成装置およびプロセス装置 - Google Patents

画像形成装置およびプロセス装置

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JP2002072711A
JP2002072711A JP2000255910A JP2000255910A JP2002072711A JP 2002072711 A JP2002072711 A JP 2002072711A JP 2000255910 A JP2000255910 A JP 2000255910A JP 2000255910 A JP2000255910 A JP 2000255910A JP 2002072711 A JP2002072711 A JP 2002072711A
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JP
Japan
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photosensitive drum
roller
recording medium
transfer roller
image forming
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JP2000255910A
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English (en)
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Fumikazu Sato
史和 佐藤
Satoru Ishikawa
悟 石川
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Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期の使用によっても転写時の放電を生じ
ず、良好な転写によって、高品質の画像を形成すること
のできる、画像形成装置を提供すること。 【解決手段】 プロセスユニット12に感光ドラム21
およびその感光ドラム21に対向する転写ローラ26を
設けるとともに、その転写ローラ26に対する用紙3の
搬送方向上流側に、用紙3を感光ドラム21と転写ロー
ラ26との間に案内するためのころ46を、そのころ4
6の用紙3と接触する接触面47が、感光ドラム21の
中心と転写ローラ26の中心とを結ぶ線分Lと、感光ド
ラム21の円周と、の交点Pから引き出される感光ドラ
ム21の接線Tに対して、感光ドラム21側に位置する
ように配置する。これによって、用紙3を先に感光ドラ
ム21の表面に巻きつけて、転写ローラ26からの転写
バイアスによって、用紙3と感光ドラム21との間の隙
間に放電が生じることを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザプリンタな
どの画像形成装置およびプロセス装置に関する。
【0002】
【従来の技術】レーザプリンタなどの画像形成装置は、
一般に、静電潜像が形成される感光ドラムと、この感光
ドラムと対向状に配置される、帯電器、スキャナ装置、
現像ローラおよび転写ローラとを備えており、感光ドラ
ムの回転とともに、感光ドラムの表面は、帯電器により
一様に帯電された後、その帯電された表面に、スキャナ
装置から所定の画像データに基づくレーザビームが高速
走査されることにより静電潜像が形成され、次いで、こ
の静電潜像に、現像ローラに担持されるトナーが供給さ
れることにより、この静電潜像が現像されて可視像が形
成される。その後、感光ドラム上に担持された可視像
は、用紙が感光ドラムと転写ローラとの間を通る間に、
用紙に転写され、これによって、用紙に所定の画像が形
成される。
【0003】そして、このような画像形成装置におい
て、転写ローラに対する用紙の搬送方向上流側に、用紙
を感光ドラムと転写ローラとの間に案内するためのリブ
が設けられているものがある。このリブは、転写前に、
用紙を感光ドラムの表面に密着するように案内して、用
紙と感光ドラムとの間に隙間が生じることを防止し、そ
れによって、転写ローラからの印加電圧によってその隙
間において放電が生じるを防止するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このようなリ
ブは、用紙が感光ドラムと転写ローラとの間で転写され
る時には、そのニップ部分の搬送力によって、用紙がリ
ブに押し付けられた状態で摺擦されるようになる。その
ため、このような画像形成装置を長期にわたって使用し
ていると、用紙の摺擦によってリブが次第に摩耗して、
用紙と感光ドラムとの間に隙間を生じ、転写ローラから
の印加電圧によってその隙間に放電を生じて、転写不良
を引き起こす場合がある。
【0005】本発明は、上記した事情を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、長期の
使用によっても転写時の放電を生じず、良好な転写によ
って、高品質の画像を形成することのできる、画像形成
装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、静電潜像が現像剤により
現像されることによって形成される可視像を担持する感
光ドラムと、前記感光ドラムと対向状に配置され、前記
感光ドラム上に担持される可視像を前記記録媒体に転写
するための転写ローラとを備える画像形成装置におい
て、前記転写ローラに対する前記記録媒体の搬送方向上
流側に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前記転写ロー
ラとの間に案内するためのころが設けられ、前記ころの
前記記録媒体と接触する接触面が、前記感光ドラムの中
心と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分と、前記感光ド
ラムの円周と、の交点から引き出される前記感光ドラム
の接線に対して、前記感光ドラム側に配置されているこ
とを特徴としている。
【0007】このような構成によると、記録媒体は、こ
ろと感光ドラム側において接触するため、そのころの回
転によって、記録媒体は感光ドラムに密着するように案
内される。そのため、記録媒体は、感光ドラムと転写ロ
ーラとの間に搬送される前に、先に感光ドラムの表面に
巻きつけられるので、それによって、転写ローラからの
印加電圧によって、記録媒体と感光ドラムとの間の隙間
に放電を生じることが有効に防止され、転写不良を低減
することができる。
【0008】しかも、記録媒体が感光ドラムと転写ロー
ラとの間で転写される時に、そのニップ部分の搬送力に
よって、記録媒体がころの接触面に押し付けられた状態
で摺擦されても、ころの回転によって、記録媒体との間
に生じる摩擦を低減することができる。そのため、この
ような画像形成装置を長期にわたって使用しても、記録
媒体の摺擦によるころの摩耗が低減されるので、転写時
の放電を生じることが少なく、良好な転写によって、高
品質の画像を長期にわたって形成することができる。
【0009】また、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、前記感光ドラム、前記転写ロー
ラおよび前記ころは、画像形成装置本体に着脱自在に装
着されるプロセス装置に設けられていることを特徴とし
ている。
【0010】たとえば、感光ドラムをプロセス装置側に
設ける一方、ころを画像形成装置本体側に設けた場合に
は、記録媒体のジャムなどによって、ころが回転しなく
なった場合に、それのみを交換することが困難である
が、このような構成によると、感光ドラムを交換する時
に同時にころも交換することができるので、メンテナン
スの簡略化を図ることができる。また、感光ドラム、転
写ローラおよびころが一体となって着脱されるので、こ
れら各部材が、プロセス装置側と画像形成装置本体側と
に分かれて設けられている場合に比べて、それら各部材
間の位置精度を向上させることができる。そのため、常
に精度よく、記録媒体を感光ドラムに密着するように案
内することができ、より一層、転写時の放電を生じるこ
とが少なく、良好な転写によって、高品質の画像を形成
することができる。
【0011】また、請求項3に記載の発明は、請求項1
または2に記載の発明において、前記ころに対する前記
記録媒体の搬送方向上流側に、搬送ローラが設けられて
おり、前記搬送ローラの前記記録媒体と接触する接触面
が、前記ころの前記接触面に対して、前記線分の延びる
方向においてより前記転写ローラ側に配置されているこ
とを特徴としている。
【0012】このような構成によると、搬送ローラの接
触面が、ころの接触面よりも転写ローラ側に配置される
ので、記録媒体が感光ドラムと転写ローラとの間で転写
される時に、そのニップ部分の搬送力が記録媒体に作用
すると、記録媒体は、ころの接触面からの押圧力を受け
て、そのころを介して、転写ローラと搬送ローラとの間
で引っ張られるようになる。これによって、記録媒体
は、弛むことなく感光ドラムと転写ローラとの間で転写
されるので、記録媒体の転写動作を安定させることがで
きる。そのため、より一層、放電による転写不良を低減
することができる。
【0013】一方、このような構成では、記録媒体がこ
ろの接触面により一層強く押し付けられるので、摺擦に
よる摩耗を生じやすくなるが、本発明の画像形成装置で
は、ころの回転によって、そのような摺擦を有効に低減
することができる。
【0014】また、請求項4に記載の発明は、請求項1
ないし3のいずれかに記載の発明において、前記ころ
は、回転軸と、前記回転軸の軸方向において所定の間隔
を隔てて設けられる複数の円盤部材とを備えていること
を特徴としている。
【0015】たとえば、樹脂の一体成形によって円筒形
状のころを作製する場合には、成形時にひけが生じて肉
厚が一定しない場合があるが、このように、円盤部材を
回転軸に複数設けるようにすれば、樹脂の一体成形によ
っても各円盤部材にひけを生じることが少なく、一定の
肉厚で成形することができる。そのため、ころを精度よ
く作製することができる。したがって、記録媒体を、精
度よく、感光ドラムに密着するように案内することがで
き、より一層、放電による転写不良を低減することがで
きる。
【0016】また、請求項5に記載の発明は、請求項1
ないし4のいずれかに記載の発明において、前記記録媒
体の搬送方向において、前記転写ローラと前記ころとの
間には、前記ころに案内される前記記録媒体を受ける受
け部材が設けられていることを特徴としている。
【0017】このような構成によると、受け部材が、こ
ろの回転によって案内されてくる記録媒体を受けて、次
いで、感光ドラムと転写ローラとの間に良好に搬送する
ことができる。そのため、記録媒体の後端がころから外
れた時に、その記録媒体の後端が、転写ローラところと
の間に落ち込むことを防止することができる。したがっ
て、記録媒体の後端側における放電による転写不良を、
有効に低減することができる。
【0018】また、請求項6に記載の発明は、請求項1
ないし5のいずれかに記載の発明において、前記ころの
径が、前記転写ローラの径の半分以下であることを特徴
としている。
【0019】このような構成によると、ころを、感光ド
ラムと転写ローラとの間のニップ部分により近づけて配
置することができる。そのため、記録媒体を、より安定
して、感光ドラムと転写ローラとの間に案内することが
できる。したがって、記録媒体の転写動作をより安定さ
せることができ、より一層、放電による転写不良を低減
することができる。
【0020】また、請求項7に記載の発明は、請求項1
ないし6のいずれかに記載の発明において、現像剤を前
記感光ドラムに供給するための現像ローラを備え、前記
転写ローラによって前記記録媒体に転写された後に前記
感光ドラム上に残存する現像剤を、前記現像ローラによ
って回収するように構成されていることを特徴としてい
る。
【0021】このような構成によると、転写ローラによ
って記録媒体に転写された後に感光ドラム上に残存する
現像剤は、現像ローラと対向した時に、その現像ローラ
によって、いわゆるクリーナレス方式で回収される。こ
のようなクリーナレス方式によって感光ドラム上に残存
する現像剤を回収すれば、ブレードなどのクリーナ装置
や廃トナーの貯留手段を設ける必要がないため、装置構
成の簡略化、小型化およびコストの低減化を図ることが
できる。
【0022】さらに、感光ドラムと転写ローラとの間に
記録媒体を案内する部材としてリブを用いる場合には、
搬送される記録媒体がリブによって擦られて、紙紛が発
生する場合があるが、本発明の画像形成装置のようにこ
ろを用いれば、ころの回転によって、搬送される記録媒
体の摩耗を低減することができるので、紙紛の発生を低
減することができる。そのため、このようなクリーナレ
ス方式においても、現像剤に混じって紙紛が回収される
ことを有効に低減することができ、良好な回収および現
像を達成することができる。
【0023】また、請求項8に記載の発明は、請求項1
ないし7のいずれかに記載の発明において、前記記録媒
体の両面に画像を形成するための両面画像形成手段を備
えていることを特徴としている。
【0024】このような構成によると、記録媒体の両面
に画像を形成することができる。また、両面画像形成手
段では、まず、記録媒体の一方の面に画像が形成された
後、その記録媒体が、両面画像形成手段において反転さ
せられた後、再び他方の面に画像が形成される。そし
て、一方の面に画像が形成される時には、定着時におい
て記録媒体の抵抗値が上昇してしまうので、他方の面に
転写する時には、印加電圧による放電をより生じやすく
なる。しかし、本発明の画像形成装置では、ころによっ
て、記録媒体を感光ドラムに密着するように案内するの
で、そのような放電が生じることを有効に防止すること
ができ、転写不良を低減することができる。そのため、
記録媒体の両面に高品質の画像を形成することができ
る。
【0025】また、請求項9に記載の発明は、静電潜像
が現像剤により現像されることによって形成される可視
像を担持する感光ドラムと、前記感光ドラムと対向状に
配置され、前記感光ドラム上に担持される可視像を記録
媒体に転写するための転写ローラとを備える画像形成装
置において、前記転写ローラに対する前記記録媒体の搬
送方向上流側に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前記
転写ローラとの間に案内するためのころが設けられると
ともに、前記ころに対する前記記録媒体の搬送方向上流
側に、搬送ローラが設けられており、前記搬送ローラの
前記記録媒体と接触する接触面が、前記ころの前記記録
媒体と接触する接触面に対して、前記感光ドラムの中心
と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分の延びる方向にお
いて、より前記転写ローラ側に配置されていることを特
徴としている。
【0026】このような構成によると、搬送ローラの接
触面が、ころの接触面よりも転写ローラ側に配置される
ので、記録媒体が感光ドラムと転写ローラとの間で転写
される時に、そのニップ部分の搬送力が記録媒体に作用
すると、記録媒体は、ころの接触面からの押圧力を受け
て、そのころを介して、転写ローラと搬送ローラとの間
で引っ張られるようになる。これによって、記録媒体
は、弛むことなく感光ドラムと転写ローラとの間で転写
されるので、記録媒体の転写動作を安定させることがで
きる。
【0027】一方、このような構成では、記録媒体がこ
ろの接触面に強く押し付けられるので、摺擦による摩耗
を生じやすくなるが、本発明の画像形成装置では、ころ
の回転によって、そのような摺擦を有効に低減すること
ができる。
【0028】また、請求項10に記載の発明は、静電潜
像が現像剤により現像されることによって形成される可
視像を担持する感光ドラムと、前記感光ドラムと対向状
に配置され、前記感光ドラム上に担持される可視像を記
録媒体に転写するための転写ローラとを備えるプロセス
装置において、前記転写ローラに対する前記記録媒体の
搬送方向上流側に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前
記転写ローラとの間に案内するためのころが設けられ、
前記ころの前記記録媒体と接触する接触面が、前記感光
ドラムの中心と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分と、
前記感光ドラムの円周と、の交点から引き出される前記
感光ドラムの接線に対して、前記感光ドラム側に配置さ
れていることを特徴としている。
【0029】このような構成によると、記録媒体は、こ
ろと感光ドラム側において接触するため、そのころの回
転によって、記録媒体は感光ドラムに密着するように案
内される。そのため、記録媒体は、感光ドラムと転写ロ
ーラとの間に搬送される前に、先に感光ドラムの表面に
巻きつけられるので、それによって、転写ローラからの
印加電圧によって、記録媒体と感光ドラムとの間の隙間
に放電を生じることが有効に防止され、転写不良を低減
することができる。
【0030】しかも、記録媒体が感光ドラムと転写ロー
ラとの間で転写される時に、そのニップ部分の搬送力に
よって、記録媒体がころの接触面に押し付けられた状態
で摺擦されても、ころの回転によって、記録媒体との間
に生じる摩擦を低減することができる。そのため、この
ような画像形成装置を長期にわたって使用しても、記録
媒体の摺擦によるころの摩耗が低減されるので、転写時
の放電を生じることが少なく、良好な転写によって、高
品質の画像を長期にわたって形成することができる。
【0031】また、請求項11に記載の発明は、請求項
10に記載の発明において、前記ころは、回転軸と、前
記回転軸の軸方向において所定の間隔を隔てて設けられ
る複数の円盤部材とを備えていることを特徴としてい
る。
【0032】たとえば、樹脂の一体成形によって円筒形
状のころを作製する場合には、成形時にひけが生じて肉
厚が一定しない場合があるが、このように、円盤部材を
回転軸に複数設けるようにすれば、樹脂の一体成形によ
っても各円盤部材にひけを生じることが少なく、一定の
肉厚で成形することができる。そのため、ころを精度よ
く作製することができる。したがって、記録媒体を、精
度よく、感光ドラムに密着するように案内することがで
き、より一層、放電による転写不良を低減することがで
きる。
【0033】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の画像形成装置と
してのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図
である。図1において、レーザプリンタ1は、本体ケー
シング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するため
のフィーダユニット4や、給紙された用紙3に所定の画
像を形成するための画像形成ユニット5などを備えてい
る。
【0034】フィーダユニット4は、本体ケーシング2
内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ43と、
給紙トレイ43内に設けられた用紙押圧板6と、給紙ト
レイ43の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ7
および給紙パット8と、給紙ローラ7に対し用紙3の搬
送方向の下流側に設けられる搬送ローラ59と、この搬
送ローラ59に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けら
れる本発明の搬送ローラとしてのレジストローラ9とを
備えている。
【0035】用紙押圧板6は、用紙3を積層状にスタッ
ク可能とされ、給紙ローラ7に対して遠い方の端部が揺
動可能に支持されるとともに、近い方の端部が上下方向
に回動可能とされており、また、その裏側から図示しな
いばねによって上方向に付勢されている。そのため、用
紙押圧板6は、用紙3の積層量が増えるに従って、給紙
ローラ7に対して遠い方の端部を支点として、ばねの付
勢力に抗して下向きに回動される。給紙ローラ7および
給紙パット8は、互いに対向状に配設され、給紙パット
8の裏側に配設されるばね10によって、給紙パット8
が給紙ローラ7に向かって押圧されている。用紙押圧板
6上の最上位にある用紙3は、用紙押圧板6の裏側から
図示しないばねによって給紙ローラ7に向かって押圧さ
れ、その給紙ローラ7の回転によって給紙ローラ7と給
紙パット8とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。給紙
された用紙3は、搬送ローラ59によって、レジストロ
ーラ9に送られる。レジストローラ9は、本体ケーシン
グ2側に設けられる駆動ローラ44と、後述するプロセ
スユニット12側に設けられる従動ローラ45との2つ
のローラから構成されており、搬送ローラ59から送ら
れてくる用紙3を、これら駆動ローラ44および従動ロ
ーラ45で挟み、所定のレジスト後に、画像形成ユニッ
ト5に送るようにしている。
【0036】なお、このフィーダユニット4は、さら
に、手差し用トレイ57と、手差し用トレイ57上に積
層される用紙3を給紙するための給紙ローラ58とを備
えており、手差し用トレイ57上に積層される用紙3
を、給紙ローラ58によって、搬送ローラ59に送るこ
とができるようにも構成されている。
【0037】画像形成ユニット5は、スキャナユニット
11、プロセス装置としてのプロセスユニット12、定
着ユニット13などを備えている。
【0038】スキャナユニット11は、本体ケーシング
2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず。)、
回転駆動されるポリゴンミラー14、レンズ15および
16、反射鏡17、18および19などを備えており、
レーザ発光部からの発光される所定の画像データに基づ
くレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー
14、レンズ15、反射鏡17および18、レンズ1
6、反射鏡19の順に通過あるいは反射させて、後述す
るプロセスユニット12の感光ドラム21の表面上に高
速走査にて照射させている。
【0039】図2は、プロセスユニット12を拡大して
示す側断面図である。次に、図2に基づいてプロセスユ
ニット12を説明する。図2において、プロセスユニッ
ト12は、スキャナユニット11の下方に配設され、本
体ケーシング2に対して着脱自在に装着されるドラムカ
ートリッジ20内に、感光ドラム21、現像カートリッ
ジ36、スコロトロン型帯電器25、転写ローラ26、
ころ46などを備えている。現像カートリッジ36は、
ドラムカートリッジ20に対して着脱自在に装着されて
おり、現像ローラ22、層厚規制ブレード23、供給ロ
ーラ24およびトナーボックス27などを備えている。
【0040】トナーボックス27内には、現像剤とし
て、正帯電性の非磁性1成分のトナーが充填されてい
る。このトナーとしては、重合性単量体、たとえば、ス
チレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキ
ル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C
4)メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁
重合などの公知の重合方法によって共重合させることに
より得られる重合トナーが使用されている。このような
重合トナーは、球状をなし、流動性が極めて良好であ
る。なお、このようなトナーには、カーボンブラックな
どの着色剤やワックスなどが配合されるとともに、流動
性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加され
ている。その粒子径は、約6〜10μm程度である。
【0041】そして、トナーボックス27内のトナー
は、トナーボックス27の中心に設けられる回転軸28
に支持されるアジテータ29により攪拌されて、トナー
ボックス27の側部に開口されたトナー供給口30から
放出される。なお、トナーボックス27の側壁には、ト
ナーの残量検知用の窓40が設けられており、回転軸2
8に支持されたクリーナ39によって清掃される。
【0042】トナー供給口30の側方位置には、供給ロ
ーラ24が矢印方向(反時計方向)に回転可能に配設さ
れており、また、この供給ローラ24に対向して、現像
ローラ22が矢印方向(反時計方向)に回転可能に配設
されている。そして、これら供給ローラ24と現像ロー
ラ22とは、そのそれぞれがある程度圧縮するような状
態で互いに当接されている。
【0043】供給ローラ24は、金属製のローラ軸に、
導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。ま
た、現像ローラ22は、金属製のローラ軸に、導電性の
ゴム材料からなるローラが被覆されている。より具体的
には、現像ローラ22のローラ部分は、カーボン微粒子
などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴム
からなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されている
ウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆さ
れている。なお、現像ローラ22には、感光ドラム21
に対して、所定の現像バイアスが印加されている。
【0044】また、現像ローラ22の近傍には、層厚規
制ブレード23が配設されている。この層厚規制ブレー
ド23は、金属の板ばね材からなるブレード本体37
と、ブレード本体37の先端部に設けられ、絶縁性のシ
リコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部38とを備
えており、ブレード本体37における押圧部38と反対
側の端部が、現像ローラ22の近くにおいて現像カート
リッジ36に支持されるとともに、押圧部38がブレー
ド本体37の弾性力によって現像ローラ22上に圧接さ
れるように構成されている。
【0045】そして、トナー供給口30から放出される
トナーは、供給ローラ24の回転により、現像ローラ2
2に供給され、この時、供給ローラ24と現像ローラ2
2との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ22
上に供給されたトナーは、現像ローラ22の回転に伴っ
て、層厚規制ブレード23の押圧部38と現像ローラ2
2との間に進入し、ここでさらに十分に摩擦帯電され
て、一定厚さの薄層として現像ローラ22上に担持され
る。
【0046】感光ドラム21は、現像ローラ22の側方
位置において、所定の間隔を隔てて現像ローラ22に対
向するような状態で、矢印方向(時計方向)に回転可能
に配設されている。この感光ドラム21は、ドラム本体
が接地されるとともに、その表面部分がポリカーボネー
トなどから構成される正帯電性の感光層により形成され
ている。
【0047】スコロトロン型帯電器25は、感光ドラム
21の上方に、感光ドラム21に接触しないように、所
定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型
帯電器25は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコ
ロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電
器であり、感光ドラム21の表面を一様に正極性に帯電
させるように構成されている。
【0048】そして、感光ドラム21の表面は、スコロ
トロン型帯電器25により一様に正帯電された後、スキ
ャナユニット11からのレーザービームの高速走査によ
り露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成
される。次いで、現像ローラ22の回転により、現像ロ
ーラ22上に担持されかつ正帯電されているトナーが、
感光ドラム21に対向して接触する時に、感光ドラム2
1の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正
帯電されている感光ドラム21の表面のうち、レーザー
ビームによって露光され電位が下がっている部分に供給
され、選択的に担持されることによって可視像化され、
これによって反転現像が達成される。
【0049】転写ローラ26は、感光ドラム21の下方
において、この感光ドラム21に対向するように配置さ
れ、ドラムカートリッジ20に矢印方向(反時計方向)
に回転可能に支持されている。この転写ローラ26は、
金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラ
が被覆されており、感光ドラム21に対して所定の転写
バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム21
上に担持された可視像は、用紙3が感光ドラム21と転
写ローラ26との間を通る間に用紙3に転写される。
【0050】定着ユニット13は、図1に示すように、
プロセスユニット12の側方下流側に配設され、加熱ロ
ーラ32、加熱ローラ32に押圧される押圧ローラ3
1、および、これら加熱ローラ32および押圧ローラ3
1の下流側に設けられる1対の搬送ローラ33を備えて
いる。加熱ローラ32は、金属製で加熱のためのハロゲ
ンランプを備えており、プロセスユニット12において
用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ3
2と押圧ローラ31との間を通過する間に熱定着させ、
その後、その用紙3を搬送ローラ33によって、排紙パ
ス56に搬送するようにしている。排紙パス56に送ら
れた用紙3は、後述する排紙ローラ34に送られて、そ
の排紙ローラ34によって排紙トレイ35上に排紙され
る。
【0051】また、このレーザプリンタ1では、転写ロ
ーラ26によって用紙3に転写された後に感光ドラム2
1上に残存するトナーを、現像ローラ22によって回収
する、いわゆるクリーナレス方式によって残存トナーを
回収するようにしている。このようなクリーナレス方式
によって感光ドラム21上に残存するトナーを回収すれ
ば、ブレードなどのクリーナ装置や廃トナーの貯留手段
を設ける必要がないため、装置構成の簡略化、小型化お
よびコストの低減化を図ることができる。
【0052】また、このレーザプリンタ1には、用紙3
の両面に画像を形成するために、両面画像形成手段とし
ての反転搬送ユニット52が設けられている。この反転
搬送ユニット52は、排紙ローラ34と、反転搬送パス
53と、フラッパ54と、ベルトコンベア55とを備え
ている。
【0053】排紙ローラ34は、1対のローラからな
り、正回転および逆回転の切り換えができるように構成
されている。この排紙ローラ34は、上記したように、
排紙トレイ35上に用紙3を排紙する場合には、正方向
に回転するが、用紙3を反転させる場合には、逆方向に
回転する。
【0054】反転搬送パス53は、排紙ローラ34から
画像形成ユニット5の下方に配設されるベルトコンベア
55まで用紙3を搬送することができるように、上下方
向に沿って設けられており、その上流側端部が、排紙ロ
ーラ34の近くに配置されるとともに、その下流側端部
が、ベルトコンベア55の近くに配置されている。
【0055】フラッパ54は、排紙パス56と反転搬送
パス53との分岐部分に臨むように、揺動可能に設けら
れており、図示しないソレノイドの励磁または非励磁に
より、排紙ローラ34によって反転された用紙3の搬送
方向を、排紙パス56に向かう方向から、反転搬送パス
53に向かう方向に切り換えることができるように構成
されている。
【0056】ベルトコンベア55は、給紙トレイ43の
上方であって、その上流側端部が、反転搬送パス53の
後端部の近くに配置されるとともに、その下流側端部
が、レジストローラ9の下方に配置されるように、略水
平方向に設けられている。
【0057】そして、用紙3の両面に画像を形成する場
合には、この反転搬送ユニット52が、次のように動作
される。すなわち、一方の面に画像が形成された用紙3
が搬送ローラ33によって排紙パス56から排紙ローラ
34に送られてくると、排紙ローラ34は、用紙3を挟
んだ状態で正回転して、この用紙3を一旦外側(排紙ト
レイ35側)に向けて搬送し、用紙3の大部分が外側に
送られ、用紙3の後端が排紙ローラ34に挟まれた時
に、正回転を停止する。次いで、排紙ローラ34は、逆
回転するとともに、フラッパ54が、用紙3が反転搬送
パス53に搬送されるように、搬送方向を切り換えて、
用紙3を前後逆向きの状態で反転搬送パス53に搬送す
るようにする。なお、フラッパ54は、用紙3の搬送が
終了すると、元の状態、すなわち、搬送ローラ33から
送られる用紙3を排紙ローラ34に送る状態に切り換え
られる。次いで、反転搬送パス53に逆向きに搬送され
た用紙3は、ベルトコンベア55に搬送され、このベル
トコンベア55から、上方向に反転されて、レジストロ
ーラ9に送られる。レジストローラ9に搬送された用紙
3は、裏返しの状態で、再び、所定のレジスト後に、画
像形成ユニット5に向けて送られ、これによって、用紙
3の両面に所定の画像が形成される。
【0058】そして、このレーザプリンタ1では、プロ
セスユニット12において、転写ローラ26に対する用
紙3の搬送方向上流側に、用紙3を感光ドラム21と転
写ローラ26との間に案内するためのころ46(ころ4
6は、モータなどによって駆動されるものではない、非
駆動のころ46である。)が設けられている。
【0059】このころ46は、図3に示すように、より
具体的には、用紙3と接触する接触面47が、感光ドラ
ム21の中心と転写ローラ26の中心とを結ぶ線分L
と、感光ドラム21の円周と、の交点Pから引き出され
る感光ドラム21の接線T(感光ドラム21と転写ロー
ラ26とのニップ部分における接線)に対して、感光ド
ラム21側に位置するように配置されている。また、そ
の接触面47は、ころ46に対する用紙3の搬送方向上
流側に配置されているレジストローラ9の駆動ローラ4
4および従動ローラ45の用紙3を挟む接触面50に対
して、線分Lが延びる方向において、より感光ドラム2
1側に配置(すなわち、レジストローラ9の接触面50
が、ころ46の接触面47に対して、線分Lの延びる方
向においてより転写ローラ26側に配置)されている。
【0060】また、このころ46は、図4に示すよう
に、回転軸48と円盤部材49とが樹脂の一体成形によ
って形成されており、円盤部材49は、回転軸48の軸
方向において所定の間隔を隔てて複数設けられており、
各円盤部材49の径は、転写ローラ26の径の半分以下
として成形されている。そして、このころ46は、感光
ドラム21と転写ローラ26との間に形成される略楔状
の空間において、用紙3の搬送方向における転写ロ−ラ
26に近い位置に、回転軸48の両端部が、ドラムカー
トリッジ20の幅方向両側部において回転可能に支持さ
れる(つまり、感光ドラム21の全幅にわたって支持さ
れる)ことにより、上記した位置において回転自在に支
持されている。また、ころ46を複数用いて、感光ドラ
ム21の全幅にわたって配置するようにしてもよい。
【0061】このようなころ46を設けると、レジスト
ローラ9から搬送されてくる用紙3は、転写される前
に、ころ46の接触面47と、接線Tに対して感光ドラ
ム21側において接触するので、ころ46の回転によっ
て、まず、感光ドラム21の表面に接触するように送ら
れる。感光ドラム21に接触した用紙3は、次いで、感
光ドラム21の表面に密着して巻きつけらるような状態
で、感光ドラム21と転写ローラ26との間に送られ
て、そのニップ部分で転写されながら搬送される。その
ため、たとえば、このようなころ46が設けられていな
い場合には、レジストローラ9から搬送されてくる用紙
3が、感光ドラム21と転写ローラ26との間に送られ
る直前において、感光ドラム21との間で隙間を形成す
るために、転写ローラ26から印加される転写バイアス
によって、その隙間において放電を生じ、転写不良を引
き起こす場合があるが、このようなころ46を設けれ
ば、転写前の用紙3を、感光ドラム21の表面に密着し
て巻きつけることができるので、用紙3と感光ドラム2
1との間に、転写ローラ26から印加される転写バイア
スによって放電を生じるような隙間が形成されることを
有効に防止することができ、転写不良を低減することが
できる。
【0062】また、用紙3が感光ドラム21と転写ロー
ラ26との間で転写される時に、そのニップ部分の搬送
力によって、用紙3がころの接触面47に押し付けられ
た状態で摺擦されるので、摩耗しやすくなるが、ころ4
6の回転によって、ころ46と用紙3との間に生じる摩
擦を低減することができる。そのため、このようなレー
ザプリンタ1を長期にわたって使用しても、用紙3の摺
擦によるころ46の摩耗が低減され、転写時の放電を生
じることが少なく、良好な転写によって、高品質の画像
を長期にわたって形成することができる。
【0063】また、このようなころ46の配置による
と、レジストローラ9の接触面50が、ころ46の接触
面47に対して、線分Lの延びる方向においてより転写
ローラ26側に配置されるようになるので、用紙3が感
光ドラム21と転写ローラ26との間で転写される時
に、そのニップ部分の搬送力が用紙3に作用すると、用
紙3は、ころ46の接触面47からの押圧力を受けてテ
ンションが作用するようになり、そのころ46を介し
て、転写ローラ26とレジストローラ9との間で引っ張
られるようになる。そのため、用紙3は、弛むことなく
感光ドラム21と転写ローラ26との間で転写されるの
で、用紙3の転写動作を安定させることができる。その
ため、より一層、放電による転写不良を低減することが
できる。一方、ころ46の接触面47は、用紙3から強
く押し付けられるので、摺擦による摩耗を生じやすくな
るが、ころ46の回転によって、そのような摺擦をも有
効に低減することができる。
【0064】また、ころ46を、たとえば、樹脂の一体
成形によって円筒形状に作製しようとすると、成形時に
ひけが生じて肉厚が一定しない場合があるが、このころ
46のように、円盤部材49を回転軸48に複数設ける
ようにして作製すれば、樹脂の一体成形によっても各円
盤部材49にひけを生じることが少なく、一定の肉厚で
成形することができる。そのため、このころ46は、寸
法精度よく作製されているので、用紙3を、精度よく感
光ドラム21に密着するように案内することができる。
そのため、より一層、放電による転写不良の低減を図る
ことができる。
【0065】また、このころ46では、各円盤部材49
の径を、転写ローラ26の径の半分以下として形成する
ことによって、感光ドラム21と転写ローラ26との間
に形成される略楔状の空間において、そのニップ部分に
より近づけて配置することができる。そのため、用紙3
が、より安定して、感光ドラム21と転写ローラ26と
の間に案内されるので、用紙3の転写動作をより安定さ
せることができ、より一層、放電による転写不良を低減
することができる。
【0066】また、たとえば、感光ドラム21をプロセ
スユニット12側に設ける一方、ころ46を本体ケーシ
ング2側に設けた場合には、用紙3のジャムなどによっ
てころ46が回転しなくなった場合に、それのみを交換
することが困難であるが、このころ46は、感光ドラム
21および転写ローラ26とともに、レーザプリンタ1
に着脱自在に装着されるプロセスユニット12に設けら
れているので、たとえば、プロセスユニット12を本体
ケーシング2から取り外して、感光ドラム21を交換す
る時に、同時にころ46も交換することができる。その
ため、メンテナンスの簡略化を図ることができる。ま
た、感光ドラム21、転写ローラ26およびころ46が
一体となって着脱されるので、これら各部材が、プロセ
スユニット12側と本体ケーシング2側とに分かれて設
けられている場合に比べて、それら各部材間の位置精度
を向上させることができる。そのため、常に精度よく、
用紙3を感光ドラム21に密着するように案内すること
ができ、より一層、転写時の放電を生じることが少な
く、良好な転写によって、高品質の画像を形成すること
ができる。
【0067】また、図3に示すように、このプロセスユ
ニット12には、用紙3の搬送方向において、転写ロー
ラ26と、ころ46との間において、ころ46に案内さ
れる用紙3を受ける受け部材51が設けられている。
【0068】この受け部材51は、ころ46側から、感
光ドラム21と転写ローラ26との間のニップ部分に向
かって突出するような側面視略三角形状に形成されてお
り、ころ46の回転軸48が延びる方向において、ドラ
ムカートリッジ20と一体として、樹脂によりリブ状と
して複数成形されている。より具体的には、この受け部
材51の最上部は、ころ46の接触面47より下方で、
かつ、上記した接線T上またはそれより上方に位置し、
側面視略三角形状に突出する先端部が、上記した接線T
上またはそれより上方に位置するように形成されてお
り、ころ46によって送られてくる用紙3を受けて、感
光ドラム21と転写ローラ26との間のニップ部分に案
内するように構成されている。
【0069】このような受け部材51を設ければ、ころ
46の回転によって案内されてくる用紙3を受けて、次
いで、感光ドラム21と転写ローラ26との間のニップ
部分に円滑かつ良好に搬送することができる。そのた
め、用紙3の後端がころ46から外れた時に、その用紙
3の後端が、転写ローラ26ところ46との間に落ち込
むことを防止することができる。そのため、用紙3の後
端側における放電による転写不良を、有効に低減するこ
とができる。なお、この受け部材51の最上部は、ころ
46の接触面47より下方に位置されているので、用紙
3との摺擦によって摩耗することが防止されている。
【0070】なお、感光ドラム21と転写ローラ26と
の間に用紙3を案内する部材としてリブを用いると、搬
送される用紙3がリブによって擦られて、紙紛が発生す
る場合があるが、このレーザプリンタ1のようにころ4
6を用いれば、ころ46の回転によって、搬送される用
紙3の摩耗を低減することができるので、紙紛の発生を
低減することができる。とりわけ、このレーザプリンタ
1では、上記したように、クリーナレス方式によって残
存トナーを回収するようにしているが、このようなクリ
ーナレス方式においても、トナーに混じって紙紛が回収
されることを有効に低減することができ、良好な回収お
よび現像を達成することができる。
【0071】また、このレーザプリンタ1では、反転搬
送ユニット52を備えて、用紙3の両面に画像を形成す
ることを可能としているが、一方の面に画像を形成する
時には、定着ユニット13において加熱定着する時に用
紙3の抵抗値が上昇してしまうので、他方の面に転写す
る時には、転写ローラ26の転写バイアスによって放電
を生じやすくなる。しかし、このレーザプリンタ1で
は、ころ46によって、用紙3を感光ドラム21に密着
するように案内するので、用紙3の他方の面に画像を形
成する時に生じやすい放電を有効に防止して、転写不良
を低減することができる。そのため、用紙3の両面に高
品質の画像を形成することができる。
【0072】なお、以上に述べた実施形態のレーザプリ
ンタ1では、ころ46の接触面47を、感光ドラム21
の接線Tに対して、感光ドラム21側に配置するととも
に、レジストローラ9の接触面50を、ころ46の接触
面47に対して、線分Lの延びる方向においてより転写
ローラ26側に配置するように構成したが、ころ46の
接触面47を、感光ドラム21の接線Tに対して、感光
ドラム21側に配置せずに、たとえば、図5に示すよう
に、ころ46の接触面47を、感光ドラム21の接線T
に対して、転写ローラ26側に配置するとともに、レジ
ストローラ9の接触面50を、ころ46の接触面47に
対して、線分Lの延びる方向においてより転写ローラ2
6側に配置するようにしてもよい。
【0073】このようにころ46およびレジストローラ
9を配置しても、用紙3が感光ドラム21と転写ローラ
26との間で転写される時に、そのニップ部分の搬送力
が用紙3に作用すると、用紙3は、ころ46の接触面4
7からの押圧力を受けてテンションが作用するようにな
り、そのころ46を介して、転写ローラ26とレジスト
ローラ9との間で引っ張られるようになるので、用紙3
は、弛むことなく感光ドラム21と転写ローラ26との
間で転写される。そのため、用紙3の転写動作を安定さ
せることができる。一方、ころ46の接触面47は、用
紙3から強く押し付けられるので、摺擦による摩耗を生
じやすくなるが、ころ46の回転によって、そのような
摺擦をも有効に低減することができる。
【0074】
【発明の効果】以上述べたように、請求項1に記載の発
明によれば、長期にわたって、転写時の放電を生じるこ
とが少なく、良好な転写によって、高品質の画像を形成
することができる。
【0075】請求項2に記載の発明によれば、感光ドラ
ムを交換する時に同時にころも交換することができ、メ
ンテナンスの簡略化を図ることができる。また、感光ド
ラム、転写ローラおよびころの各部材間の位置精度を向
上させることができ、常に精度よく、記録媒体を感光ド
ラムに密着するように案内することができる。したがっ
て、より一層、転写時の放電を生じることが少なく、良
好な転写によって、高品質の画像を形成することができ
る。
【0076】請求項3に記載の発明によれば、記録媒体
を弛ませることなく感光ドラムと転写ローラとの間で転
写させることができ、安定した転写動作を確保すること
ができる。そのため、より一層、放電による転写不良を
低減することができる。一方、これによって、記録媒体
がころの接触面により一層強く押し付けられて、摺擦に
よる摩耗を生じやすくなるが、本発明の画像形成装置で
は、ころの回転によって、そのような摺擦を有効に低減
することができる。
【0077】請求項4に記載の発明によれば、ころを精
度よく作製することができるので、記録媒体を、精度よ
く、感光ドラムに密着するように案内することができ、
より一層、放電による転写不良を低減することができ
る。
【0078】請求項5に記載の発明によれば、受け部材
によって、記録媒体の後端がころから外れた時に、その
記録媒体の後端が、転写ローラところとの間に落ち込む
ことを防止することができる。そのため、記録媒体の後
端側における放電による転写不良を、有効に低減するこ
とができる。
【0079】請求項6に記載の発明によれば、記録媒体
を、より安定して、感光ドラムと転写ローラとの間に案
内することができるので、記録媒体の転写動作をより安
定させることができ、より一層、放電による転写不良を
低減することができる。
【0080】請求項7に記載の発明によれば、クリーナ
レス方式による現像剤の回収によって、ブレードなどの
クリーナ装置や廃トナーの貯留手段を設けずとも良好に
現像剤を回収することができ、装置構成の簡略化、小型
化およびコストの低減化を図ることができる。また、こ
ろの回転によって、搬送される記録媒体の摩耗の低減に
よる紙紛の発生を防止することができるので、現像剤に
混じって紙紛が回収されることを有効に防止することが
でき、良好な回収および現像を達成することができる。
【0081】請求項8に記載の発明によれば、放電が生
じやすい他方の面に転写する時にも、そのような放電を
有効に防止して、転写不良を低減することができる。そ
のため、記録媒体の両面に高品質の画像を形成すること
ができる。
【0082】請求項9に記載の発明によれば、記録媒体
を弛ませることなく感光ドラムと転写ローラとの間で転
写させることができ、安定した転写動作を確保すること
ができる。一方、これによって、記録媒体がころの接触
面により一層強く押し付けられて、摺擦による摩耗を生
じやすくなるが、本発明の画像形成装置では、ころの回
転によって、そのような摺擦を有効に低減することがで
きる。
【0083】請求項10に記載の発明によれば、長期に
わたって、転写時の放電を生じることが少なく、良好な
転写によって、高品質の画像を形成することができる。
【0084】請求項11に記載の発明によれば、ころを
精度よく作製することができるので、記録媒体を、精度
よく、感光ドラムに密着するように案内することがで
き、より一層、放電による転写不良を低減することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置としての、レーザプリン
タの一実施形態を示す要部側断面図である。
【図2】図1に示すレーザプリンタのプロセスユニット
を拡大して示す側断面図である。
【図3】図2に示すプロセスユニットのドラムカートリ
ッジの一部を拡大して示す要部側断面図である。
【図4】ころの正面図である。
【図5】図3に示すプロセスユニットのドラムカートリ
ッジの一部の、他の実施形態を拡大して示す要部側断面
図である。
【符号の説明】
1 レーザプリンタ 3 用紙 9 レジストローラ 12 プロセスユニット 21 感光ドラム 22 現像ローラ 26 転写ローラ 46 ころ 47 ころの接触面 48 回転軸 49 円盤部材 50 レジストローラの接触面 51 受け部材 52 反転搬送ユニット L 線分 P 交点 T 接線
フロントページの続き Fターム(参考) 2H028 BA06 BA09 BB02 BB04 2H032 AA05 BA11 BA19 BA23 2H071 BA04 BA13 BA27 DA06 DA08 DA09 DA15 DA23 2H077 AA37 AB04 AC04 AC16 AD02 AD06 AD13 AD31 AD35 AE03 DA15 DA42 EA14 GA17

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 静電潜像が現像剤により現像されること
    によって形成される可視像を担持する感光ドラムと、前
    記感光ドラムと対向状に配置され、前記感光ドラム上に
    担持される可視像を記録媒体に転写するための転写ロー
    ラとを備える画像形成装置において、 前記転写ローラに対する前記記録媒体の搬送方向上流側
    に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前記転写ローラと
    の間に案内するためのころが設けられ、 前記ころの前記記録媒体と接触する接触面が、前記感光
    ドラムの中心と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分と、
    前記感光ドラムの円周と、の交点から引き出される前記
    感光ドラムの接線に対して、前記感光ドラム側に配置さ
    れていることを特徴とする、画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記感光ドラム、前記転写ローラおよび
    前記ころは、画像形成装置本体に着脱自在に装着される
    プロセス装置に設けられてい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】 前記ころに対する前記記録媒体の搬送方
    向上流側に、搬送ローラが設けられており、 前記搬送ローラの前記記録媒体と接触する接触面が、前
    記ころの前記接触面に対して、前記線分の延びる方向に
    おいてより前記転写ローラ側に配置されていることを特
    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】 前記ころは、回転軸と、前記回転軸の軸
    方向において所定の間隔を隔てて設けられる複数の円盤
    部材とを備えていることを特徴とする、請求項1ないし
    3のいずれかに記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】 前記記録媒体の搬送方向において、前記
    転写ローラと前記ころとの間には、前記ころに案内され
    る前記記録媒体を受ける受け部材が設けられていること
    を特徴とする、請求項1ないし4のいずれかに記載の画
    像形成装置。
  6. 【請求項6】 前記ころの径が、前記転写ローラの径の
    半分以下であることを特徴とする、請求項1ないし5の
    いずれかに記載の画像形成装置。
  7. 【請求項7】 現像剤を前記感光ドラムに供給するため
    の現像ローラを備え、 前記転写ローラによって前記記録媒体に転写された後に
    前記感光ドラム上に残存する現像剤を、前記現像ローラ
    によって回収するように構成されていることを特徴とす
    る、請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装
    置。
  8. 【請求項8】 前記記録媒体の両面に画像を形成するた
    めの両面画像形成手段を備えていることを特徴とする、
    請求項1ないし7のいずれかに記載の画像形成装置。
  9. 【請求項9】 静電潜像が現像剤により現像されること
    によって形成される可視像を担持する感光ドラムと、前
    記感光ドラムと対向状に配置され、前記感光ドラム上に
    担持される可視像を記録媒体に転写するための転写ロー
    ラとを備える画像形成装置において、 前記転写ローラに対する前記記録媒体の搬送方向上流側
    に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前記転写ローラと
    の間に案内するためのころが設けられるとともに、 前記ころに対する前記記録媒体の搬送方向上流側に、搬
    送ローラが設けられており、 前記搬送ローラの前記記録媒体と接触する接触面が、前
    記ころの前記記録媒体と接触する接触面に対して、前記
    感光ドラムの中心と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分
    の延びる方向において、より前記転写ローラ側に配置さ
    れていることを特徴とする、画像形成装置。
  10. 【請求項10】 静電潜像が現像剤により現像されるこ
    とによって形成される可視像を担持する感光ドラムと、
    前記感光ドラムと対向状に配置され、前記感光ドラム上
    に担持される可視像を記録媒体に転写するための転写ロ
    ーラとを備えるプロセス装置において、 前記転写ローラに対する前記記録媒体の搬送方向上流側
    に、前記記録媒体を前記感光ドラムと前記転写ローラと
    の間に案内するためのころが設けられ、 前記ころの前記記録媒体と接触する接触面が、前記感光
    ドラムの中心と前記転写ローラの中心とを結ぶ線分と、
    前記感光ドラムの円周と、の交点から引き出される前記
    感光ドラムの接線に対して、前記感光ドラム側に配置さ
    れていることを特徴とする、プロセス装置。
  11. 【請求項11】 前記ころは、回転軸と、前記回転軸の
    軸方向において所定の間隔を隔てて設けられる複数の円
    盤部材とを備えていることを特徴とする、請求項10に
    記載のプロセス装置。
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