JP2597540B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2597540B2 JP63107057A JP10705788A JP2597540B2 JP 2597540 B2 JP2597540 B2 JP 2597540B2 JP 63107057 A JP63107057 A JP 63107057A JP 10705788 A JP10705788 A JP 10705788A JP 2597540 B2 JP2597540 B2 JP 2597540B2
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耕一 谷川
康正 大▲塚▼
浩人 長谷川
貴康 弓納持
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は画像形成装置に関する。
更に詳しくは、トナー像を担持する像担持体と、前記
像担持体を帯電する帯電手段を備え前記像担持体に静電
潜像を形成する潜像形成手段と、前記静電像をトナーで
現像する現像手段と、前記像担持体と接触する転写手段
であって、像担持体から像担持体と転写手段との間に送
られた転写材へトナー像を転写するために電位が印加さ
れる転写手段と、を有する画像形成装置に関する。
(従来の技術) 上記のような画像形成装置として具体的には、転写方
式の電子写真法や静電記録法を利用した複写機・プリン
タ・マイクロフィルムリーダプリンタ・ディスプレー装
置等が挙げられ、何れも広く実用されている。
一般的には、像担持体としての電子写真感光体や静電
記録誘電体を所定の周速度で回転駆動又は回転駆動され
るドラムやベルトの形態にし、その回転又は回動駆動さ
れているドラムやベルトの面をコロナ放電器・接触帯電
器、その他の帯電手段により正又は負に均一帯電し、そ
の帯電電荷をスリット露光・レーザービーム走査露光・
発光素子アレイ・除電素子アレイ等で選択的に除電もし
くは更には逆極性帯電させて目的の画像情報に対応した
静電潜像を形成させ、その潜像を現像手段で現像剤によ
り顕像し、その顕像を転写材面に転写手段で転写し、像
転写を受けた転写材は定着手段で像定着して画像形成物
として装置外へ排出させ、像転写後の像担持体たるドラ
ム面やベルト面はクリーニング手段で清浄面化して繰り
返して作像に供する構成になっている。
像担持体面に形成担持されている現像剤(トナー)に
よる顕像(以下現像剤像と記す)を転写材面側は転写す
る像転写手段としては転写帯電器が一般に用いられてい
る。これは現像剤像を担持している像担持体面に転写材
(転写用紙)を給送し、その転写材背面にコロナ放電に
より像担持体面側の現像剤像の現像剤極性とは逆極性の
電荷を付与することにより像担持体面側の現像剤像を転
写材の像担持体対向面側へ静電引力で転移吸着(転写)
させるもので、構成が簡単で、比較的安定した転写性能
が得られるという利点がある。
しかしその反面、転写材背面に付与された過剰な背面
電荷の影響により転写文字回りに現像剤のとびちりを生
じることがあるなどの欠点がある。
一方、このような転写帯電器の欠点を解決する別の方
式の転写装置として転写ローラ装置がある。これは第2
図例のように現像剤像taを担持している像担持体1の面
に転写材10を給送し、該転写材の背面に像担持体1面側
の現像剤像taの現像剤の電荷e1とは極性の異なる電圧
(接地も含む)を印加した弾性体の転写ローラ3を押し
当てて転写材10を像担持体1面に適用することにより像
転写tbを行なわせるものであり、前述の転写帯電器によ
る場合に比べ、転写材背面に過剰な背面電荷を与えるこ
とが少ないので、転写文字回りに現像剤のとびちりを生
じることが殆んどなく、高画質を得られるという利点が
ある。9はバイアス電源を示す。特に、反転現像法を用
いた画像形成装置においては第2図例のように像担持体
面上の潜像電荷e2と現像剤像taの現像剤の電荷e1が同
極性であるため、転写ローラ3に印加するバイアス電圧
が少なくて済み、現像剤とびちりのない良好な転写像tb
が得やすいという利点がある。
(発明が解決しようとする問題点) しかしながら、転写ローラ3が非通紙部において、像
担持体1の表面に接しているために、像担持体1の表面
が汚れているので、ローラ3がただちに汚れてしまうと
いう問題点があった。特に反転現像の系では非画像部に
おいて像担持体1の表面が現像剤の電荷と同極性の特定
の電位となっている様な場合には現像剤は像担持体表面
に付着しにくいが、電位が不適正であったり、略0V電位
であったり、または現像剤と逆極性の電位であったりす
る場合においては、現像剤が像担持体表面に付着し易く
なり、その付着現像剤が非通紙部において像担持体面に
対向接触している転写ローラ周面部分に付着してローラ
3が汚染されてしまうことがあった。ローラ端部の汚染
は、像担持体1とローラ3の密着を悪くしたり、像担持
体表面やローラ表面にキズをつけるなどのへい害があ
り、装置の耐久性に対し不具合を生じるものである。
そこで本発明は、前記像担持体と接触する転写手段の
現像剤付着汚染を防止し、現像剤付着汚染によるへい害
を除去することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 本発明は下記の構成を特徴とする画像形成装置であ
る。
〔1〕 トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体
を帯電する帯電手段を備え前記像担持体に静電潜像を形
成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーで反転現
像して前記像担持体にトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体と接触する転写手段であって、前記像担持
体から前記像担持体と前記転写手段との間に送られた転
写材へ前記トナー像を転写するため電位が印加される転
写手段と、を有する画像形成装置において、 前記像担持体の移動方向と直交する方向において、前
記帯電手段による有効帯電幅よりも、前記転写手段と前
記像担持体が接触する転写部幅を小さく設定したことを
特徴とする画像形成装置。
〔2〕 前記像担持体の移動方向と直交する方向におい
て前記現像手段の現像幅は、前記転写部幅よりも小さく
設定されることを特徴とする〔1〕記載の画像形成装
置。
〔3〕 前記転写手段は、転写回転体であることを特徴
とする〔1〕又は〔2〕記載の画像形成装置。
〔4〕 前記画像形成装置は、前記像担持体をクリーニ
ングするクリーニング手段を有し、前記像担持体の移動
方向と直交する方向において、前記クリーニング手段に
よるクリーニング幅は、前記有効帯電幅よりも大きく設
定されることを特徴とする〔1〕乃至〔3〕のいずれか
に記載の画像形成装置。
〔5〕 前記像担持体の移動方向と直交する方向におい
て、前記有効帯電幅は、前記像担持体の全幅よりも小さ
く設定されることを特徴とする〔1〕乃至〔4〕のいず
れかに記載の画像形成装置。
(作用) 像担持体面の非通紙部における現像剤付着汚れは、帯
電手段による像担持体面の帯電部に関してその像担持体
面と帯電手段の相対移動方向と直角方向の有効帯電幅の
両端より外側の像担持体面部分に主として生じる。これ
はその有効帯電幅外の該像担持体面部分は帯電手段の作
用が弱い若しくは作用外でそのために有効帯電幅内より
も電位が不適正であったり、略0V電位であったり、現像
剤と逆極性であったりするためである。
従ってこの有効帯電幅外の像担持体面部分に対して転
写手段の端部が及んでいて対向接触していることにより
転写手段端部の現像剤付着汚染を生ずるものであるが、
転写部の長手方向幅を帯電部の長手方向有効幅よりも狭
く設定することにより転写手段の端部は上記のように現
像剤汚れを生じ易い有効帯電幅外の像担持体面部分に対
して対向接触関係にならず、転写手段の現像材付着汚染
が実質的の防止され、現像材付着汚染によるへい害が解
消される。
又、現像部の長手方向幅を転写部幅より狭い関係に設
定することにより転写手段である転写ローラの端部に対
応する像担持体面部分(有効帯電幅外の像担持体面部
分)に対する現像剤付着汚れそれ自体が低減、もしくは
付着汚れを生じなくなり転写ローラの現像剤付着汚染が
より効果的に防止される。
(実施例) 実施例 1(第1〜3図) 第1図は本発明の一実施例画像形成装置の構成略図を
示しており、本例装置は転写方式の電子写真法を用いた
レーザービームプリンタである。
1は像担持体としてのドラム型の電子写真感光体(OP
C感光体)であり、中心支軸1aを中心に矢示の時計方向
に所定の周速度をもって回転駆動される。
感光体1は回転に伴ない帯電手段としてのコロナ帯電
器2によりその外周面に所定極性の一様な帯電を受ける
(本例の場合、略−700Vの表面帯電電位)。6は帯電器
2に対する電圧印加電源を示している。
次いで該感光体面に不図示のレーザービームスキャナ
により、不図示の電子計算機やワードプロセッサ等から
の出力画像情報に対応するレーザービーム走査露光4が
なされることにより感光体1面に目的画像の静電潜像が
順次に形成されていく。
その潜像は現像器5により順次にトナー現像されてい
く。本例はACバイアス電源7とDCバイアス電源(電圧略
−500V)8によるAC+DCの重畳電圧を現像バイアスとし
て印加した現像ローラもしくは現像スリーブ5aにより潜
像の現像がなされる。
感光体面に形成された現像剤像ta(第2図)は感光体
1と転写手段としての転写ローラ3との間に不図示の給
紙機構から感光体1の回転と同期どりされて給送された
転写材10面に順次に転写tbされていく。本例の場合は転
写ローラ3として全長(全幅)にわたり抵抗率105Ω・c
m以下の弾性ローラを用い、バイアス電源9により感光
体1の電位及び現像剤像taの現像剤極性と逆極性の約+
500Vの転写バイアスを印加して転写を実行させた。
転写部を通って像転写tbを受けた転写材10は不図示の
像定着手段により像定着を受けて画像形成物(プリン
ト)として機外へ出力される。
像転写後の感光体1面はクリーニング装置11で転写残
り現像剤の回収除去を受けて清浄面化され、又前露光器
12により全面露光を受けて各部均一に除電されて電気的
メモリの消去を受け、繰り返して像形成に供される。
上記のようなプリンタにおいて感光体に対する、転写
部の長手方向幅即ち転写ローラ3の長さ寸法(転写ロー
ラ幅)を帯電部の長手方向有効幅(帯電幅)よりも十分
に大きくとり該転写ローラ3を感光体1に対向させてプ
リントを実行させたところ、帯電器2の端部において帯
電が弱くなり始めたところから帯電能力のない領域に向
かって感光体1の表面に現像剤の汚れが付着し、これが
転写ローラ3の対向部所に付着した。
感光体1面に形成される画像の最大幅をAとし、転写
部の長手方向幅(転写ローラ幅)をBとし、帯電部の長
手方向有効帯電幅(帯電幅)をCとし、それ等A・B・
Cの相対的位置関係を、第3図に示すようにA<B<C
となるように設定したところ、転写ローラ3の対向面に
おいて、感光体1の表面に現像剤汚れが付着しなくな
り、転写ローラ3の汚れを防止することが出来た。
なお、感光体によっては逆帯電を与えた場合に光除電
されないものもある。例えば、OPC感光体の場合は負帯
電は露光により除電されるが、正に帯電された場合は光
によっては除電を行なうことが出来ない。この様な感光
体の場合、本発明を用いて、第3図で示した様な位置関
係A<B<Cとすることで、転写ローラ3により感光体
1が正に帯電されたままとなることを防止出来、感光体
を保護することが出来る、という新たな効果も得られ
る。
以上の実施例中において、第1図に示した前露光12の
露光幅について特に限定していないが、一般に、帯電器
2の帯電幅よりも広くすることが望ましい。同様にクリ
ーニング装置11のクリーニング幅も第3図の帯電幅、ま
たは少なくとも転写ローラ幅Bよりも広く設定する必要
がある。
実施例 2 第1図における現像器5に関しては、一般にその現像
幅を第3図において最大画像幅Aよりも広く、かつ帯電
幅Cよりも狭く設定すべきであることは周知の事実であ
る。一方、転写ローラ幅B、と現像幅との関係について
考察すると、前述のように(帯電幅C)>(転写ローラ
幅B)の関係が守られていれば転写ローラ幅Bよりも現
像幅が広くても差支えないことになる。その理由は、最
大(転写ローラ幅B)−(最大画像幅A)の領域におい
て感光体の表面電位が白地電位に保たれていれば、この
部分には現像剤が付着せず、転写ローラ3の汚染も起こ
らない筈だからである。しかしながら、実際には、白地
部においても現像剤の劣化等による地カブルや逆極性に
帯電した現像剤による反転カブルなどが生じることがあ
り、このとき、転写材10により転写ローラ3の表面を清
掃する効果の全く望めない。(転写ローラ幅B)−(最
大画像幅A)の領域においては、次第に転写ローラ3の
表面が汚染されてゆく。従って、(転写ローラ幅B)>
(現像幅)>(最大現像幅A)となる様に設定し、(転
写ローラ幅B)−(最大画像幅A)の領域での転写ロー
ラ3の汚染を最少に防止するのが良い。
第4図に、反転現像における前述の具体的な設定を示
す。第4図において、Jは現像幅、Kは前露光幅、Lは
クリーニング装置11によるクリーニング幅である。この
とき、各々の長さを第4図に示すように A<J<B<C<K<L としたところ、転写ローラ3の端部汚染を防止すること
が出来た。なお、KとLの関係は逆であっても差支えな
い。また、ここで、(現像幅J)<(転写ローラ幅B)
の関係が守られていれば、(転写ローラ幅B)>(帯電
幅C)であっても良いのではないかということも考えら
れるが、現像器端部に置ける密閉性が完全でない場合、
端部から現像材が飛散し、これが感光体に付着する場合
もあるので、やはり(転写ローラ幅B)<(帯電幅C)
としておくのが良い。
第4図より明らかなように感光体の全幅は、クリーニ
ング幅よりも大きく設定されるが、感光体の端部からの
リークを防止するために有効帯電幅Cは、感光体の全幅
よりも小さく設定されることが好ましい。
(発明の効果) 以上述べたように、転写手段の転写部における長手方
向幅を、帯電手段の帯電幅よりも狭く設定することで、
転写手段の現像剤による汚染を防止することが出来るよ
うになった。また、このとき、前記転写手段の転写部に
おける長手方向幅よりも、現像幅を狭く設定すること
で、転写手段の汚染防止効果をより一層向上することが
出来た。
【図面の簡単な説明】
第1図は一実施例装置としてのレーザービームプリンタ
の構成略図、第2図は転写ローラ部分の拡大図、第3図
は最大画像幅・転写ローラ幅・帯電幅の相対的位置関係
図、第4図は他の実施例における各処理工程部の相対的
位置関係図である。 1は像担持体としての回転ドラム方の電子写真感光体、
2は帯電手段としてのコロナ帯電器、3は転写手段とし
ての転写ローラ、5は現像器、10は転写材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大▲塚▼ 康正 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 長谷川 浩人 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 弓納持 貴康 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−195253(JP,A) 特開 昭54−114248(JP,A) 特開 平1−277268(JP,A) 特開 昭51−9840(JP,A) 特開 昭56−126874(JP,A) 特開 昭56−126875(JP,A) 特開 昭59−192270(JP,A) 実開 昭54−8452(JP,U) 実開 昭63−76868(JP,U) 特公 昭56−39472(JP,B2)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トナー像を担持する像担持体と、前記像担
    持体を帯電する帯電手段を備え前記像担持体に静電潜像
    を形成する潜像形成手段と、前記静電潜像をトナーで反
    転現像して前記像担持体にトナー像を形成する現像手段
    と、前記像担持体と接触する転写手段であって、前記像
    担持体から前記像担持体と前記転写手段との間に送られ
    た転写材へ前記トナー像を転写するために電位が印加さ
    れる転写手段と、を有する画像形成装置において、 前記像担持体の移動方向と直交する方向において、前記
    帯電手段による有効帯電幅よりも、前記転写手段と前記
    像担持体が接触する転写部幅を小さく設定したことを特
    徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】前記像担持体の移動方向と直交する方向に
    おいて前記現像手段の現像幅は、前記転写部幅よりも小
    さく設定されることを特徴とする請求項1記載の画像形
    成装置。
  3. 【請求項3】前記転写手段は、転写回転体であることを
    特徴とする請求項1又は2記載の画像形成装置。
  4. 【請求項4】前記画像形成装置は、前記像担持体をクリ
    ーニングするクリーニング手段を有し、前記像担持体の
    移動方向と直交する方向において、前記クリーニング手
    段によるクリーニング幅は、前記有効帯電幅よりも大き
    く設定されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれ
    かに記載の画像形成装置。
  5. 【請求項5】前記像担持体の移動方向と直交する方向に
    おいて、前記有効帯電幅は、前記像担持体の全幅よりも
    小さく設定されることを特徴とする請求項1乃至4のい
    ずれかに記載の画像形成装置。
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JP6415184B2 (ja) 2014-08-25 2018-10-31 キヤノン株式会社 電子写真装置、及びプロセスカートリッジ
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