JP3567983B2

JP3567983B2 - 画像形成機

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Publication number: JP3567983B2
Application number: JP2000330411A
Authority: JP
Inventors: 英樹石田; 彰洋尾崎
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2000-10-30
Filing date: 2000-10-30
Publication date: 2004-09-22
Anticipated expiration: 2020-10-30
Also published as: JP2002132068A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式複写機、印刷機及びファクシミリの如き静電式画像形成機、更に詳しくは、回転ドラム又は無端ベルト形態でよい像担持手段と、像担持手段を所定極性に帯電する帯電手段と、帯電せしめられた像担持手段を選択的に除電して静電潜像を形成する露光手段と、像担持手段上の静電潜像をトナー像に現像する反転現像手段と、像担持手段上のトナー像を普通紙でよい受像部材上に転写するための転写手段と、転写の後に像担持手段上に残留するトナーを除去するためのクリーニング手段とを具備する画像形成機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述した形態の画像形成機において、コロナ放電器から構成することができる帯電手段は、所定有効帯電幅で像担持手段を特定極性に帯電する。像担持手段の幅は有効帯電幅よりも大きく、有効帯電幅の両側においては、像担持手段の表面は安定して所定電位に帯電せしめられることはなく、所定電位よりも相当低い電位、実質上零電位或いは反対極性であり得る。反転現像手段による現像は、帯電電位が残留している部位にはトナーを付着せしめず、帯電電位が消失された除電部位にトナーを付着せしめる。それ故に、反転現像手段を採用した画像形成機においては、像担持手段の表面における有効帯電幅の両側にトナーが付着し汚染される傾向がある。現像手段による有効現像幅を有効帯電幅と実質上同一或いはこれより幾分小さくしても、像担持手段上の帯電電位によって反発せしめられたトナー等の浮遊トナーが、有効帯電幅の両側において像担持手段上に付着し得る。
【０００３】
一方、上述した形態の画像形成機における転写手段としては、近時においては、転写用コロナ放電器に代えて、転写電圧が印加される転写ローラから構成された形態、或いは回転駆動される無端状転写ベルトとこの転写ベルトの裏面に転写電圧を印加するための転写電圧印加手段とを含む形態のものが提案され実用に供されている。転写ローラ或いは転写ベルトはその全幅に渡って受像部材を介して及び直接的に像担持手段に接触せしめられる。転写電圧印加手段は、通常、導電性材料から形成され転写電圧が印加される電圧印加ローラから構成されている。電圧印加ローラの幅は転写ベルトの幅と実質上同一であり、従って転写ベルトはその全幅に渡って像担持手段に接触せしめられると共にその全幅に渡って転写電圧が印加される。
【０００４】
而して、転写ローラ又は転写ベルトの幅が上記有効帯電幅よりも大きい場合、最大受像部材は通常有効帯電幅よりも幾分小さい故に、有効帯電幅の両側においては受像部材を介することなく転写ローラ又は転写ベルトが直接的に像担持手段に接触せしめられ、従って像担持手段に付着したトナーが転写ローラ又は転写ベルト上に転写され、これによって転写ローラ又は転写ベルトの表面がトナーによって汚染されてしまう。転写ローラ又は転写ベルトの表面両側部がトナーによって汚染されると、像担持手段と転写ローラ又は転写ベルトとの接触状態が劣化されて転写不良が生成される、像担持手段の表面が損傷せしめられてしまう、等の問題が発生する。かような問題を解決せんとして、特許第２５９７５４０号公報には、転写ローラ（又は転写ベルト）の幅を有効帯電幅よりも小さくせしめることが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
転写ローラ又は転写ベルトの幅を有効帯電幅よりも小さくせしめると、有効帯電幅の両側において像担持手段に付着したトナーが転写ローラ又は転写ベルトに転写されてしまうことは防止されるが、次のとおりの別個の問題が発生する。第一に、転写ローラ又は転写ベルトの幅を有効帯電幅よりも小さくせしめると、転写ローラ又は転写ベルトの幅が最大受像部材と略同一或いはこれより小さくなり、転写ローラ又は転写ベルトによる受像部材の搬送性が低下し、受像部材が斜行し或いはジャムしてしまう傾向が発生する。第二に、特にクリーニング手段の有効クリーニング幅が有効帯電幅と実質上同一或いはこれより小さい場合、像担持手段の表面における有効帯電幅の両側領域に付着したトナーが除去されることなく累積せしめられ、かかるトナーが偶発的に浮遊して画像形成機の内部或いは周囲を汚染してしまうことが少なくない。特に、転写ローラの軸受機構或いは転写ベルトのための支持ローラの軸受機構、転写ローラ又は転写ベルトへの転写電圧印加手段等に浮遊トナーが付着し、これらを汚染するのみならずこれらの機能を阻害してしまう傾向がある。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術的課題は、像担持手段の表面における有効帯電幅の両側に付着するトナーに関する、上述したとおりの種々の問題を、転写手段に独特な構成を採用することによって解決することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、帯電域、露光域、現像域、転写域、クリーニング域を順次に通して移動せしめられる像担持手段と、該帯電域において該像担持手段を帯電せしめるための帯電手段と、該露光域において該像担持手段を選択的に除電して該像担持手段上に静電潜像を形成するための露光手段と、該現像域において該静電潜像をトナー像に現像するための反転現像手段と、該転写域において該像担持手段上の該トナー像を受像部材上に転写するための転写手段と、該クリーニング域において転写の後に該像担持手段上に残留するトナーを除去するためのクリーニング手段とを具備し、該転写手段は回転駆動せしめられる転写ベルトと該転写ベルトの裏面に転写電圧を印加するための転写電圧印加手段とを含んでいる、画像形成機において、
該帯電手段は所定有効帯電幅で該像担持手段を帯電せしめ、該転写電圧印加手段は転写電圧が印加される電圧印加ローラから構成され、該電圧印加ローラは所定有効転写幅で該転写ベルトに該転写電圧を印加し、該転写ベルトの表面は所定有効接触幅で該受像部材を介して及び直接的に該像担持手段に接触せしめられ、該有効接触幅は該有効帯電幅よりも大きいと共に該有効転写幅よりも大きく、
該転写手段は、該電圧印加ローラの両側に夫々配置され且つ該転写ベルトの裏面に作用して該転写ベルトの表面を該像担持手段に押圧せしめる押圧ローラを含んでいる、
ことを特徴とする画像形成機、が提供される。
該電圧印加ローラは導電性材料から形成されている、ことが好ましい。
該押圧ローラの各々は該電圧印加ローラと同心状に配置されている、ことが好ましい。
該電圧印加ローラと該押圧ローラの各々とは回転自在に装着された導電性共通支持軸に固定されており、該電圧印加ローラには該共通支持軸を介して転写電圧が印加され、該押圧ローラの各々は絶縁性材料から形成されている、ことが好ましい。
該有効接触幅は最大受像部材幅よりも大きい、ことが好ましい。
該転写手段は該転写ベルトの表面から付着トナーを除去するためのベルトクリーニング手段を含んでおり、該ベルトクリーニング手段の有効クリーニング幅は該有効接触幅よりも大きい、ことが好ましい。
該有効転写幅は該有効帯電幅より小さい、ことが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明に従って構成された画像形成機の好適実施形態について、更に詳細に説明する。
【００１１】
図１は、本発明に従って構成された画像形成機の好適実施形態における主要構成要素を簡略に図示している。図示の画像形成機は、縦列配置された４個の画像形成ユニット即ちブラックトナー画像形成ユニット２ａ、マゼンタトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄと１個の転写ベルトユニット４とを備えており、カラー画像を形成することができる形態のものである。転写ベルトユニット４は、被駆動ローラ６、従動ローラ８、及びテンションローラ１０、並びにこれらに巻き掛けられた無端転写ベルト１２を含んでいる（転写ベルトユニット４は、更に、４個の電圧印加手段を構成する電圧印加ローラ及びかかる電圧印加ローラに付設された押圧ローラも含んでいるが、これらについては後に詳述する）。被駆動ローラ６と従動ローラ８とは図１において左右方向に所定間隔をおいて配設されている。転写ベルト１２は導電性合成ゴムの如き導電性を有する柔軟な材料から形成することができる。被駆動ローラ６は矢印１４で示す方向に回転駆動せしめられ、これによって転写ベルト１２が矢印１４で示す方向に回転駆動せしめられる。ブラックトナー画像形成ユニット２ａ、マゼンタトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄは、転写ベルトユニット４における転写ベルト１２の上方走行部に対向せしめて縦列配置されている。
【００１２】
ブラックトナー画像形成ユニット２ａ、マゼンタトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄの各々は、夫々異なった色のトナー画像を形成する（従って、夫々の現像手段において使用されるトナーの色が異なる）点を除いて、実質上同一である。従って、以下にブラックトナー画像形成ユニット２ａの構成について詳細に説明し、マゼンタトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄの構成の詳細については重複を避けるため説明を省略する。ブラックトナー画像形成ユニット２ａは、像担持手段を構成する回転ドラム１４ａを具備している。この回転ドラム１４ａの外周面上には静電写真感光体が配設されている。回転ドラム１４ａは矢印１６ａで示す方向に回転駆動され、その外周面は帯電域１８ａ、露光域２０ａ、現像域２２ａ、転写域２４ａ及びクリーニング域２６ａを順次に通して移動せしめられる。帯電域１８ａにおいては、帯電手段２８ａによって回転ドラム１４ａの外周面が特定極性に帯電せしめられ、露光域２０ａにおいては、露光手段３０ａによって回転ドラム１４ａの外周面が選択的に露光されて除電され、これによって回転ドラム１４ａの外周面上に静電潜像が形成される。現像域２２ａにおいては、反転現像手段３２ａによって回転ドラム１４ａの外周面上の静電潜像にブラックトナーが施され、静電潜像がブラックトナー画像に現像される。反転現像手段３２ａは所謂反転現像方式によって静電潜像をトナー画像に現像、即ち上記帯電手段２８ａによる回転ドラム１４ａの外周面の帯電と同極性に帯電されたトナーを回転ドラム１４ａの外周面における除電された領域に選択的に付着せしめて静電潜像をトナー画像に現像する。回転ドラム１４ａの外周面における除電されることなく電荷が残留している領域においては静電的反発作用によってトナーの付着が阻止される。転写域２４においては、後に詳述する転写手段の作用によって、回転ドラム１４ａの外周面上のブラックトナー画像が転写域２４を通して搬送される受像部材上に転写される。受像部材は普通紙シートでよい。クリーニング域２６ａにおいては、クリーニング手段３４ａによって回転ドラム１４ａの外周面からそこに残留しているトナーが除去される。
【００１３】
図２にはブラックトナー画像形成ユニット２ａにおける帯電手段２８ａが図示されている。図示の実施形態における帯電手段２８ａはコロナ放電器から構成されており、回転ドラム１４ａの軸線方向に延在するシールドケース３６ａを有する。シールドケース３６ａは回転ドラム１４ａに対向する面即ち下面が開口された細長い箱形状であり、シールドケース３６ａ内には回転ドラム１４ａの軸線方向に延びる導電ワイヤ３８ａが張設されている。シールドケース３６ａの下面にはグリッド４０ａが配設されている。このグリッド４０ａにはその両端部を除く主部において多数のスリットが形成されており、多数のスリットが形成されている幅Ｗ１の領域において、回転ドラム１４ａの外周面にコロナ放電が施され回転ドラム１４ａの外周面が特定極性に帯電される。グリッド４０ａの両端部においてはグリッド４０ａによってコロナ放電が遮られる。従って、帯電手段２８ａは上記幅Ｗ１の領域において回転ドラム１４ａの外周面を帯電せしめるが。上記幅Ｗ１の両側においては回転ドラム１４ａの外周面を実質上帯電せしめることはない。従って、上記幅Ｗ１は帯電手段２８ａの有効帯電幅にほかならない。図示の帯電手段２８ａは、更に、グリッド４０ａの両側にてシールドケース３６ａに回転自在に装着された間隔設定ローラ４２ａを有する。間隔設定ローラ４２ａの外周面はシールドケース３６ａの下面を越えて突出せしめられており、かかる間隔設定ローラ４２ａを回転ドラム１４ａの外周面に当接せしめることによって回転ドラム１４ａの外周面と帯電手段２８ａのグリッド４０ａとの間隔が所定値に設定される。一対の間隔設定ローラ４２ａの幅方向外側端間の長さは、上記有効帯電幅Ｗ１よりも大きくＷ２である。
【００１４】
上記露光手段３０ａは、多数の発光素子を回転ドラム１４ａの軸線方向に配列したそれ自体は周知の形態でよい。かかる露光手段３０ａは最大露光幅Ｗ３（図８）で回転ドラム１４ａの周表面を選択的に露光して所要静電潜像を形成する。
【００１５】
図１と共に図３を参照して説明すると、それ自体は周知の形態でよい反転現像手段３２ａは現像剤（図示していない）が収容されている現像ハウジング４４ａを含んでいる。現像剤はトナーとキャリア粒子とから成る二成分現像剤或いはトナーのみから成る一成分現像剤でよい。現像ハウジング４４ａには、回転ドラム１４ａの外周面に面する部位に開口が形成されている。現像ハウジング４４ａには現像剤適用手段４６ａが配設されており、この現像剤適用手段４６ａは回転ドラム１４ａの軸線方向に延在するスリーブ部材４８ａを有する。スリーブ部材４８ａの外周面は、現像ハウジング４４ａの上記開口を通して部分的に突出している。スリーブ部材４８ａ内には静止磁石（図示していない）が配設されており、スリーブ部材４８ａは矢印５０ａで示す方向に回転駆動せしめられる。静止磁石による磁気吸引力によってスリーブ部材４８ａの外周面に現像剤が保持され、かかる現像剤が回転ドラム１４ａの外周面に形成されている静電潜像に施される。図示の実施形態においては、静止磁石は幅Ｗ４の領域に配置されており、スリーブ部材４８ａは幅Ｗ４の領域においてその外周面に現像剤を保持し回転ドラム１４ａの外周面に施す。従って上記幅Ｗ４は反転現像手段３２ａの有効現像幅である。スリーブ部材４８ａの両側には間隔設定ローラ５２ａが回転自在に配設されている。間隔設定ローラ５２ａの外径はスリーブ部材４８ａの外径よりも所定量だけ大きく、間隔設定ローラ５２ａを回転ドラム１４ａの外周面に当接せしめることによってスリーブ部材４８ａの外周面と回転ドラム１４ａの外周面との間隔が所定値に設定される。一対の間隔設定ローラ５２ａの外側端間の長さは上記有効現像幅Ｗ４よりも大きいＷ５である。現像ハウジング４４ａには、上記開口に関連せしめて上流シール部材５４ａ及び一対の側シール部材５６ａが配設されている。適宜の合成樹脂フィルムから形成することができる上流シール部材５４ａは、回転ドラム１４ａの軸線方向に細長く延在するストリップ形状であり、その自由端縁が現像域２２ａの上流側において回転ドラム１４ａの外周面に接触せしめられてる。パイルシートの如き柔軟材料から形成することができる一対の側シール部材５６ａは、現像剤適用手段４６ａの両側において回転ドラム１４ａの外周面に接触せしめられている。上流シール部材５４ａ及び一対の側シール部材５６ａは、現像ハウジング４４ａに収容されている現像剤中のトナーが周囲に飛散するのを防止するために配設されている。上流シール部材５４ａは上記有効現像幅Ｗ４よりも大きい幅Ｗ６を有する。また、一対の側シール部材５６ａの外側端間の長さも上記有効現像幅Ｗ４よりも大きいＷ７である。
【００１６】
図１と共に図４を参照して説明を続けると、それ自体は周知の形態でよいクリーニング手段３４ａはクリーニングハウジング５８ａを含んでいる。このクリーニングハウジング５８ａの、回転ドラム１４ａの外周面に面する部位には開口が形成されている。クリーニングハウジング５８ａには、クリーニングブレード６０ａとクリーニングブラシ６２ａとが装着されている。クリーニングブレード６０ａは合成ゴムの如き柔軟な材料から形成されており、その先端縁部が回転ドラム１４ａの外周面に押圧せしめられる。クリーニングブラシ６２ａは矢印６３ａで示す方向に回転せしめられ、その外周面に配設された柔軟なブラシが回転ドラム１４ａの外周面に作用する。クリーニングブラシ６２ａは、転写の後に回転ドラム１４ａの周表面に残留しているトナーを部分的に除去すると共に残留トナーに所謂ほぐし作用を施す。クリーニングブレード６０ａは、ほぐし作用を受けたトナーを回転ドラム１４ａの外周面から除去する。クリーニングブレード６０ａは回転ドラム１４ａの軸線方向に幅Ｗ８に渡って細長く延在せしめられており、幅Ｗ８がクリーニング手段３４ａの有効クリーニング幅である。クリーニングブラシ６２ａの幅も上記幅Ｗ８と実質上同一であり、クリーニングブラシ６２ａの両端はクリーニングブレード６０ａの両端に実質上整合せしめられている。クリーニングハウジング５８ａには、上記開口に関連せしめて上流シール部材６４ａ及び一対の側シール部材６６ａも配設されている。適宜の合成樹脂フィルムから形成することができる上流シール部材６４ａは、回転ドラム１４ａの軸線方向に細長く延在するストリップ形状であり、その自由端縁がクリーニング域２６ａの上流側において回転ドラム１４ａの外周面に接触せしめられてる。パイルシートの如き柔軟材料から形成することができる一対の側シール部材６６ａは、クリーニングブレード６０ａ及びクリーニングブラシ６２ａの両側において回転ドラム１４ａの外周面に接触せしめられている。上流シール部材６４ａ及び一対の側シール部材６６ａは、回転ドラム１４ａの外周面から除去されクリーニングハウジング５８ａ内に収容されたトナーが周囲に飛散するのを防止するために配設されている。上流シール部材６４ａは上記有効クリーニング幅Ｗ８よりも大きい幅Ｗ９を有する。また、一対の側シール部材６６ａの外側端間の長さも上記有効クリーニング幅Ｗ８よりも大きい幅Ｗ１０である。クリーニングハウジング５８ａには、更に、その下面に除電手段６８ａが配設されている。この除電手段６８ａは、例えば、回転ドラム１４ａの軸線方向に配列された多数の発光素子から形成することができ、転写域２４ａとクリーニング域２６ａとの間で回転ドラム１４ａの外周面を照射して回転ドラム１４ａの外周面上の残留電荷を消失せしめる。除電手段６８ａは、上記有効クリーニング幅Ｗ８よりの大きい有効除電幅Ｗ１１で回転ドラム１４ａの外周面を照射する。
【００１７】
転写手段を構成する転写ベルトユニット４は、画像形成機のハウジング（図示していない）内の所定位置に配設される支持枠体７０（図５にその一部を二点鎖線で示す）を含んでおり、上述した被駆動ローラ６、従動ローラ８及びテンションローラ１０は支持枠体７０に回転自在に装着されている。図示の転写ベルトユニット４は、上述した４個の画像形成ユニット即ちブラックトナー画像形成ユニット２ａ、マゼンタトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄの各々の転写域２４ａ、２４ｂ、２４ｃ及び２４ｄに関連せしめて配設された転写電圧印加手段７２ａ、７２ｂ、７２ｃ及び７２ｄを具備している。転写電圧印加手段７２ａを図示している図５及び図６を参照して更に詳述すると、図５において左右方向に図１及び図６において紙面に垂直な方向に延びる共通支持軸７４ａの両端部の各々が軸支持機構７６ａ（図６）を介して支持枠体７０に支持されている。共通支持軸７４ａは鋼の如き適宜の導電性金属材料から形成することができる。支持枠体７０は図５において左右方向に間隔をおいて配置された両側板部を有し、かかる両側板には実質上水平に突出する支持短軸７８ａが固定されている。軸支持機構７６ａの各々は支持短軸７８ａの各々に旋回自在に装着された逆Ｌ字形状の旋回板８０ａを含んでおり、旋回板８０ａの各々の一端部に共通支持軸７４ａの一端が回転自在に装着されている。旋回板８０ａの他端と支持枠体７０との間には引張ばね８２ａが配設されており、旋回板８０ａは図６において時計方向に弾性的に偏倚せしめられている。
【００１８】
図５に明確に図示する如く、共通支持軸７４ａには電圧印加手段７２ａを構成する電圧印加ローラ８４ａが固定されている。共通支持軸７４ａには、更に、電圧印加ローラ８４ａの両側に夫々配置された一対の押圧ローラ８６ａも固定されている。電圧印加ローラ８４ａは導電性を有する比較的柔軟な材料、例えば導電性合成ゴムから形成されているのが好都合である。一方、押圧ローラ８４ａは絶縁性の比較的柔軟な材料、例えば絶縁性合成ゴムから形成されているのが好都合である。電圧印加ローラ８４ａには、共通支持軸７４ａ及び旋回板８０ａを介して所要転写電圧が印加される。図５と共に図６を参照することによって明確に理解される如く、旋回板８０ａは引張ばね８２ａによって図６において時計方向に弾性的に偏倚せしめられ、従って電圧印加ローラ８４ａ及び押圧ローラ８６ａは図５において上方に弾性的に偏倚せしめられる。かくして、電圧印加ローラ８４ａ及び押圧ローラ８６ａは転写ベルト１２を介して、ブラックトナー画像形成ユニット２ａにおける回転ドラム１４ａの外周面に弾性的に押圧せしめられる。電圧印加ローラ８４ａに印加される転写電圧は転写ベルト１２に伝導せしめられ、従って転写域２４ａにおいては電圧印加ローラ８４ａが延在する領域、即ち幅Ｗ１２の領域において回転ドラム１４ａの外周面と転写ベルト１２との間を通して搬送される受像部材（図示していない）に転写電圧が印加され、幅Ｗ１２の領域において回転ドラム１４ａの外周面から受像部材にブラックトナー画像が転写される。かような次第であるので、上記幅Ｗ１２は有効転写幅である。押圧ローラ８６ａは絶縁性である故に上記幅Ｗ１２よりも外側の部位において転写ベルト１２には有効な転写電圧が加えられることはない。しかしながら、一対の押圧ローラ８６ａの存在に起因して、上記有効転写幅よりも大きい幅Ｗ１３の領域で転写ベルト１２は回転ドラム１４ａの外周面に押圧される。従って上記幅Ｗ１３は受像部材が存在する部位においては受像部材を介して受像部材が存在しない部位においては直接的に転写ベルト１２が回転ドラム１４ａの外周面に接触せしめられる有効接触幅である。図５に明確に図示する如く、図示の実施形態においては、転写ベルト１２は上記有効接触幅Ｗ１３よりも大きい幅Ｗ１４を有し、それ故に転写ベルト１２の両側部には回転ドラム１４ａの外周面に充分密に接触されることがない非接触部が存在する。かかる非接触部において、転写ベルト１２の内面には幅Ｗ１５を有する突出部８８が形成されている（かかる突出部８８については後に更に言及する）。回転ドラム１４ａの幅は転写ベルト１２の幅Ｗ１４と実質上同一或いはこれよりも幾分大きくてよい。
【００１９】
図示の実施形態においては、電圧印加ローラ８４ａと押圧ローラ８６ａとを共通支持軸７４に固定しているが、転写ベルト１２の移動方向に見て電圧印加ローラ８４ａの上流側及び／又は下流側に別個の支持軸を回転自在に装着し、かかる支持軸に押圧ローラ８６ａを固定することもできる。この場合には、押圧ローラ８６ａとして上記有効接触幅Ｗ１４に渡って連続して延びる形態にすることができる。
【００２０】
ブラックトナー画像形成ユニット２ａの転写域２４ａに関連せしめて配設された転写電圧印加手段７２ａ及びその関連構成要素について説明したが、マゼントトナー画像形成ユニット２ｂ、シアントナー画像形成ユニット２ｃ及びイエロートナー画像形成ユニット２ｄの転写域２４ｂ、２４ｃ及び２４ｄに関連せしめて配設された転写電圧印加手段７２ｂ、７２ｃ及び７２ｄ並びにそれらの関連構成要素も実質上同一であり、それ故にこれらのついての詳細な説明は省略する。
【００２１】
図１及び図５と共に図７を参照して説明を続けると、上記支持枠体７０には図５において左右方向、図１において紙面に垂直な方向に延びる支持軸９０が回転自在に装着されており、この支持軸９０に被駆動ローラ６が固定されている。支持軸９０の一端部は支持枠体７０の片側板部を越えて突出せしめられており、かかる突出端部に入力歯車（図示していない）が固定されている。入力歯車は適宜の伝動手段を介して電動モータでよい回転駆動源（図示していない）に接続されており、回転駆動源が付勢されると、被駆動ローラ６が図１において矢印１４で示す方向に回転駆動せしめられる。図７に明確に図示する如く、被駆動ローラ６は中央主部９４と両側に配置された小径部９６を有する。被駆動ローラ６の全幅Ｗ１６は転写ベルト１２の全幅Ｗ１４と実質上同一であり、小径部９６のの幅Ｗ１７は転写ベルト１２の両側部に形成されている上記突出部８８の幅Ｗ１５と実質上同一である。被駆動ローラ６の中央主部９４と小径部９６との半径差は転写ベルト１２における突出部８８の突出厚さと実質上同一でよい。従って、図７に図示する如く、転写ベルト１２はその両側部における突出部８８間の領域で被駆動ローラ６における中央主部９４の外周面に係合せしめられ、転写ベルト１２の両側部における突出部８８は被駆動ローラ６の両側小径部９６に位置せしめられる。従動ローラ８及びテンションローラ１０も被駆動ローラ６と略同一の構成であり、転写ベルト１２の両側部に形成されている突出部８８が被駆動ローラ６、従動ローラ８及びテンションローラ１０の両側に形成されている小径部に位置することによって転写ベルト１２の蛇行が防止される。
【００２２】
図１及び図７に図示するとおり、被駆動ローラ６が配設されている部位の下方には、ベルトクリーニング手段９８が配設されている。このベルトクリーニング手段９８は、クリーニングケース１００及びクリーニングブレード１０２を含んでいる。合成ゴムの如き柔軟な材料から形成することができるクリーニングブレード１０２は、所定位置に固定されており、その自由端縁が転写ベルト１２の表面に押圧せしめられている。所要位置に固定されるクリーニングケース１００はクリーニングブレード１０２を囲繞した箱形状でよい。後に更に言及する如く、転写ベルト１２の表面にはトナーが付着し得るが、クリーニングブレード１０２はその自由端縁が転写ベルト１２を介して被駆動ローラ６に押圧され、これによって転写ベルト１２の表面からそこに付着してトナーを除去する。除去されたトナーはクリーニングケース１００内に収容される。クリーニングブレード１０２は転写ベルト１２の幅Ｗ１４と実質上同一の幅Ｗ１８を有し、この幅Ｗ１８の全域に渡って転写ベルト１２の表面から付着トナーを除去する。従って、上記幅Ｗ１８はベルトクリーニング手段９８の有効クリーニング幅である。被駆動ローラ６の下面を越えて上方に延びている、クリーニングケース１００の両側壁の内面には、被駆動ローラ６の端面、転写ベルト１２の側面及びクリーニングブレード１０２の側面に密接せしめられる側シール片１０４を配設することができる。シール片１０４はパイルシートの如き柔軟な材料から形成することができる。所望ならば、転写ベルト１２の移動方向に見てクリーニングケース１００の上流側及び下流側において、転写ベルト１２の表面に密接せしめられる、合成樹脂フィルムから形成するのが好都合である上流及び下流シール片（図示していない）を配設することもできる。
【００２３】
図８を参照して説明を続けると、本発明に従って構成された画像形成機においては、転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３は、電圧印加ローラ８４ａの延在幅によって規定される上記有効転写幅Ｗ１２よりも大きく、そしてまた帯電手段１８ａの上記有効帯電幅Ｗ１よりも大きいことが重要である。上述した如く、上記有効帯電幅Ｗ１よりも外側の領域においては、回転ドラム１４ａの周表面は所定電位よりも相当低い電位、実質上零電位或いは反対極性であり得る故に、かかる領域において回転ドラム１４ａの周表面にトナーが付着し得る。上記有効帯電幅Ｗ１よりも外側において回転ドラム１４ａの周表面に付着したトナーは、転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３が上記有効帯電幅Ｗ１よりも大きい故に、転写域２４ａにおいて回転ドラム１４ａから転写ベルト１２の表面に転移せしめらる。そして、転写ベルト１２の表面に転移されたトナーはベルトクリーニング手段９８のクリーニングブレード１０２の作用によって転写ベルト１２の表面から除去される。従って、上記有効帯電幅Ｗ１の両側において回転ドラム１４ａの周表面に付着したトナーが回転ドラム１４ａの周表面に付着したまま回転ドラム１４ａの回転に付随して移動せしめられている間に回転ドラム１４ａの周表面から浮遊して画像形成機の内部或いは周囲を汚染してしまうことが充分効果的に防止される。加えて、最大受像部材幅Ｗ１９は、通常、上記有効転写幅Ｗ１２と実質上同一乃至これより若干大きいが、転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３よりも小さく、それ故に受像部材は転写ベルト１２と回転ドラム１４ａとの協働により両者間を通して充分良好に搬送せしめられる。上記有効転写幅Ｗ１２自体を拡げて上記有効接触幅Ｗ１３と実質上に設定して押圧ローラ８４ａを省略することも意図され得るが、かくした場合には、受像部材を介することなく転写ベルト１２が直接的に回転ドラム１４ａに接触せしめられる、最大受像部材幅Ｗ１９よりも外側の領域においては、転写ベルト１２に転写電圧が印加され、これに起因して回転ドラム１４ａに比較的多量に電流が流入し回転ドラム１４ａが早期に劣化せしめられる虞がある。転写ベルト１２にはその有効接触幅Ｗ１２の範囲に渡って回転ドラム１４ａからトナーが転移し、かかるトナーが転写ベルト１２の表面上を幅方向外側に移動する可能性もある故に、転写ベルト１２の表面に付着したトナーを充分良好に除去するために、ベルトクリーニング手段９８の上記有効クリーニング幅Ｗ１８は転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３よりも幾分大きいのが好適であり、例えば転写ベルト幅Ｗ１４と実質上同一でよい。帯電手段２８ａの有効帯電幅Ｗ１は電圧印加ローラ８４ａの延在幅によって規定される上記有効転写幅Ｗ１２よりも幾分大きくてよい。
【００２４】
図８を参照して説明を続けると、図示の実施形態においては、帯電手段１８ａの上記有効帯電幅Ｗ１、最大受像部材幅Ｗ１９、電圧印加ローラ８４ａの延在幅によって規定される上記有効転写幅Ｗ１２のみならず、クリーニング手段３４ａにおける上記有効除電幅Ｗ１１及び上記有効クリーニング幅Ｗ８、反転現像手段３２ａの上記有効現像幅Ｗ４、及び露光手段３０ａの最大露光幅Ｗ３も、転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３よりも小さくせしめられており、これら各種幅の相互関係は、Ｗ１３＞Ｗ１１＞Ｗ８＞Ｗ４＞Ｗ１９＞Ｗ３に設定されている。
【００２５】
帯電手段２８ａにおける一対の間隔設定ローラ４２ａに関する上記幅Ｗ２、反転現像手段３２ａにおける一対の間隔設定ローラ５２ａに関する上記幅Ｗ５、反転現像手段３２ａにおける上流シール部材５４ａの上記幅Ｗ６、反転現像手段３２ａにおける一対の側シール部材５６ａに関する上記幅Ｗ７、クリーニング手段３４ａにおける上流シール部材６４ａの上記幅Ｗ９、及びクリーニング手段３４ａにおける一対の側シール部材６６ａに関する上記幅Ｗ１０の各々も、転写ベルト１２の上記有効接触幅Ｗ１３よりも小さいのが好適である。かように設定されている場合には、上記幅Ｗ２、Ｗ５、Ｗ６、Ｗ７、Ｗ９及びＷ１０に範囲においては、回転ドラム１４ａの外周面に付着したトナーが転写ベルト１２の表面に転移せしめられ、回転ドラム１４ａの外周面上にトナーが残留することがない。それ故に、間隔設定ローラ４２ａ及び５２ａと回転ドラム１４ａの外周面との間にトナーが堆積し、間隔設定が毀損されることが充分確実に回避される。そしてまた、シール部材５４ａ、５６ａ、６４ａ及び６６ａと回転ドラム１４ａの外周面との間にトナーが堆積してシール部材５４ａ、５６ａ、６４ａ及び６６ａによるシール効果が毀損されてしまうことも充分確実に回避される。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の画像形成機においては、像担持手段の表面における有効帯電幅の両側に付着するトナーに関する、従来の画像形成機に存在する上述したとおりの種々の問題が解決される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された画像形成機の好適実施形態の主要構成要素を示す簡略図。
【図２】図１に示す画像形成機における帯電手段を示す簡略部分断面図。
【図３】図１に示す画像形成機における現像手段を示す簡略部分断面図。
【図４】図１に示す画像形成機におけるクリーニング手段を示す簡略部分断面図。
【図５】図１に示す画像形成機における転写手段を示す簡略部分断面図。
【図６】図１に示す画像形成機の転写手段における電圧印加ローラ及び押圧ローラの装着様式を示す簡略図。
【図７】図１に示す画像形成機の転写手段におけるベルトクリーニング手段を示す簡略部分断面図。
【図８】図１に示す画像形成機における各種幅の相対的関係を示す図式図。
【符号の説明】
２ａ：ブラックトナー画像形成ユニット
２ｂ：マゼンタトナー画像形成ユニット
２ｃ：シアントナー画像形成ユニット
２ｄ：イエロートナー画像形成ユニット
４：転写ベルトユニット（転写手段）
１２：転写ベルト
１４ａ：回転ドラム（像担持手段）
１８ａ：帯電域
２０ａ：現像域
２２ａ：現像域
２４ａ：転写域
２６ａ：クリーニング域
２８ａ：帯電手段
３０ａ：露光手段
３２ａ：反転現像手段
７２ａ：電圧印加手段
７４ａ：共通支持軸
８４ａ：電圧印加ローラ
８６ａ：押圧ローラ
９８：ベルトクリーニング手段
Ｗ１：有効帯電幅
Ｗ４：有効現像幅
Ｗ１２：有効転写幅
Ｗ１３：有効接触幅
Ｗ１４：転写ベルト幅
Ｗ１８：ベルトクリーニン手段の有効クリーニング幅
Ｗ１９：最大受像部材幅

Claims

帯電域、露光域、現像域、転写域、クリーニング域を順次に通して移動せしめられる像担持手段と、該帯電域において該像担持手段を帯電せしめるための帯電手段と、該露光域において該像担持手段を選択的に除電して該像担持手段上に静電潜像を形成するための露光手段と、該現像域において該静電潜像をトナー像に現像するための反転現像手段と、該転写域において該像担持手段上の該トナー像を受像部材上に転写するための転写手段と、該クリーニング域において転写の後に該像担持手段上に残留するトナーを除去するためのクリーニング手段とを具備し、該転写手段は回転駆動せしめられる転写ベルトと該転写ベルトの裏面に転写電圧を印加するための転写電圧印加手段とを含んでいる、画像形成機において、
該帯電手段は所定有効帯電幅で該像担持手段を帯電せしめ、該転写電圧印加手段は転写電圧が印加される電圧印加ローラから構成され、該電圧印加ローラは所定有効転写幅で該転写ベルトに該転写電圧を印加し、該転写ベルトの表面は所定有効接触幅で該受像部材を介して及び直接的に該像担持手段に接触せしめられ、該有効接触幅は該有効帯電幅よりも大きいと共に該有効転写幅よりも大きく、
該転写手段は、該電圧印加ローラの両側に夫々配置され且つ該転写ベルトの裏面に作用して該転写ベルトの表面を該像担持手段に押圧せしめる押圧ローラを含んでいる、
ことを特徴とする画像形成機。
該電圧印加ローラは導電性材料から形成されている、請求項１記載の画像形成機。
該押圧ローラの各々は該電圧印加ローラと同心状に配置されている、請求項１又は請求項２記載の画像形成機。
該電圧印加ローラと該押圧ローラの各々とは回転自在に装着された導電性共通支持軸に固定されており、該電圧印加ローラには該共通支持軸を介して転写電圧が印加され、該押圧ローラの各々は絶縁性材料から形成されている、請求項３記載の画像形成機。
該有効接触幅は最大受像部材幅よりも大きい、請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成機。
該転写手段は該転写ベルトの表面から付着トナーを除去するためのベルトクリーニング手段を含んでおり、該ベルトクリーニング手段の有効クリーニング幅は該有効接触幅よりも大きい、請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成機。
該有効転写幅は該有効帯電幅より小さい、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成機。