JP2000098758A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の支持部材に支持されて回転可能な無端ベ
ルト状の転写材担持体と、この転写材担持体に沿って配
置された複数の像担持体と、これら各像担持体上に形成
された画像を前記転写材担持体上に担持された転写材に
順次転写するための複数の転写手段とを備えた画像形成
装置において、装置の小型化、高速プリントを可能と
し、かつ高画質の画像を得ること。 【解決手段】転写材担持体５を鉛直方向に配置しこれに
沿って像担持体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫを配置し、転
写材担持体５を支持している支持部材５ａ，５ｂに近接
して配置された転写手段８Ｙ，８ＢＫの転写電流を支持
部材５ａ，５ｂから離れて配置されている転写手段８
Ｃ，８Ｍの転写電流より大とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー複写機や
カラープリンタなどのカラー画像を形成することができ
る複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の支持部材に支持されて回転可能な
無端ベルト状の転写材担持体と、この転写材担持体に沿
って配置された複数の像担持体と、これら各像担持体上
に形成された画像を前記転写材担持体上に担持された転
写材に順次転写するための複数の転写手段とを備えた画
像形成装置として、図５に示す構成のものが知られてい
る。

【０００３】図５において、転写材担持体としての搬送
転写ベルト５は無端状のベルトであって、水平方向に対
向して配置された２つの支持部材としての支持ローラ５
ａ、５ｂに支持されている。この搬送転写ベルト５の上
側ベルトに沿って矢印で示す回転方向順に、上流側か
ら、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、
ＢＫ（ブラック）の各トナー像を担持する像担持体とし
てのドラム状の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫがベル
トに接するようにして並んでいる。

【０００４】これらの各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
Ｋの各まわりには、各回転方向順に、コロナ放電ワイヤ
を使用した非接触型の帯電装置２Ｙ’，２Ｍ’，２
Ｃ’，２ＢＫ’，現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４ＢＫ，
搬送転写ベルト５を介して放電ワイヤを使用した非接触
型の転写手段８Ｙ’，８Ｍ’，８Ｃ’，８ＢＫ’，クリ
ーニング手段６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫなどが配置され
ている。各現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４ＢＫに設けら
れた現像ローラ４ａはそれぞれ対応する感光体に近接す
るように配置されている。

【０００５】これらの各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
Ｋの上方には光書き込み手段５０が配置されていて、カ
ラー画像信号に応じて変調された露光光Ｌｂが２連のポ
リゴンミラー２４０から出射され、レンズ、ミラーなど
を介して、各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫにおける
帯電装置と現像装置との間の露光部に照射されるように
なっている。

【０００６】搬送転写ベルト５は矢印で示すように反時
計回りの向きに回転駆動されるようになっている。該搬
送転写ベルト５の上側ベルトの上流端のさらに上流側の
位置には一対のレジストローラ９が設けられている。こ
のレジストローラ９に向けて、図示しない搬送ガイドに
案内されてトレイ１０に収納された転写材としての転写
紙Ｓが給紙コロ１１から送り出されるようになってい
る。搬送転写ベルト５の上側ベルトの下流端のさらに下
流の位置には、定着装置１２が配置されている。

【０００７】搬送転写ベルト５の上側ベルトの上流端部
において該搬送転写ベルト５を支持している支持ローラ
５ａの上方には、該搬送転写ベルト５に当接するように
して転写材吸着手段とてのコロナ放電ワイヤを使用した
非接触型の帯電器２０’が設けられている。また、搬送
転写ベルト５の上側ベルトの上流端部であって支持ロー
ラ５ｂと対向する部位には転写紙Ｓを除電して搬送転写
ベルト５から容易に離脱させるべく、除電手段２１が設
けられている。

【０００８】さらに、搬送転写ベルト５の下側ベルトに
は、搬送転写ベルト５の除電を行なうコロナ放電ワイヤ
を使用した非接触型の除電手段２２’が設けられ、さら
に下流の位置には該搬送転写ベルト５のクリーニングを
行なうクリーニング手段２４が設けられている。

【０００９】この画像形成装置において、画像形成は次
のようにして行われる。各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１
ＢＫが回転を始め、この回転中に暗中において帯電装置
２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２ＢＫにより均一に帯電され、同一
の転写紙Ｓ上に重ね転写されるように、書込みのタイミ
ングをずらして露光光Ｌｂが露光部に照射、走査されて
作成すべき画像に対応した潜像が形成され、それぞれ現
像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４ＢＫによりトナー像が形成
される。

【００１０】一方、トレイ１０から給紙コロ１１により
転写紙Ｓが送り出され、破線で示す搬送経路を経て一対
のレジストローラ９の位置で一旦停止し、感光体１上の
トナー像と転写部７で合致するように送り出しのタイミ
ングを待ち、かかる好適なタイミングが到来するとレジ
ストローラ９に停止していた転写紙Ｓはレジストローラ
９から送り出され、帯電器２０’によって搬送転写ベル
ト５に吸着されて搬送され、各感光体１Ｙ，１Ｍ，１
Ｃ，１ＢＫのそれぞれのトナー像が、各感光体との当接
位置である転写部において該転写紙Ｓ上に順次転写さ
れ、色重ねされフルカラートナー画像が形成される。

【００１１】こうしてフルカラートナー画像が転写され
た転写紙Ｓは除電手段２１で除電されてから搬送転写ベ
ルト５より分離され、そのまま定着装置７に搬送され，
定着されて排紙トレイ１５に排出される。一方、感光体
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫ上に残った残留トナーは感光
体の回転と共にクリーニング手段６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６
ＢＫに至り、該クリーニング手段を通過する間に清掃さ
れて次の画像形成に備えられる。また、転写紙Ｓを分離
した後の搬送転写ベルト５についても、除電手段２２で
除電されてからクリーニング手段２４に至り、クリーニ
ングされて次の転写紙の搬送に備えられる。

【００１２】このように、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色毎に
像担持体を持ち、各色のトナー像を搬送転写ベルト５に
保持された転写紙Ｓに順次転写することにより、フルカ
ラー画像を形成するタンデム方式のカラー画像形成装置
は、像担持体を一つしか持たない転写ドラム方式や中間
転写方式のカラー画像形成装置に比べ、はるかに高速の
フルカラー画像の出力が可能であるという大きな特徴が
ある。

【００１３】しかしながら、タンデム方式の画像形成装
置では像担持体と同数の帯電手段、転写手段が必要とな
るため、帯電手段、転写手段としてコロナ放電方式を用
いるとオゾン等の放電生成物が大量に発生してしまう、
また装置が大型でコスト高になりやすく小型化、低コス
ト化が難しい、等の問題がある。

【００１４】オゾン等の放電生成物の発生量を減少させ
るための対策として、近年では帯電手段、転写手段とし
て従来のコロナ放電ワイヤを使用したコロナ放電方式に
代えて、ローラやブレードなどの接触部材を用いた接触
方式が実用化され、放電生成物の発生量を大幅に減少さ
せることが可能となった。これによりタンデム方式の画
像形成装置においても帯電手段、転写手段として接触方
式を採用でき、大量の放電生成物を発生させることなく
画像形成を行うことが可能となった。

【００１５】このようなローラやブレード等の接触方式
の転写手段を用いた画像形成装置では転写部材に所定の
電流を与える定電流制御とすることで、使用環境や転写
材の抵抗が変化しても良好な転写特性が得られることが
特開平６−１１０３４３号公報、特開平６−１７１１５
９号公報等に開示されている。

【００１６】タンデム方式の画像形成装置で接触転写部
材を用いて定電流制御を行う場合に、特開平６−１１０
３４３号公報では転写材上に順次多重転写する際に、転
写回数により転写電流を順次増加させることで良好な転
写特性が維持できることが開示されている。また、特開
平６−１７１１５９号公報には各色の転写電流の設定値
を同一とすることで良好な転写特性を得ることができる
旨、開示されている。

【００１７】従来、タンデム方式の画像形成装置は、装
置の小型化、低コスト化が困難とされていたが、近年で
は小径の像担持体や小型の現像装置を用いた画像形成装
置が開発されるようになり、タンデム方式の画像形成装
置であっても小型化が可能となりつつある。

【００１８】タンデム方式の画像形成装置を小型化する
ためには転写材担持体の周長もできる限り短くする必要
があり、該周長を短くすると転写材担持体を支持するロ
ーラと第一色目や最終色の転写位置とが従来より近接し
て配置されることになる。

【００１９】また、転写材担持体に転写材を静電吸着さ
せる転写材吸着手段や、転写材が分離された後の転写材
担持体を除電する除電手段はそれぞれ転写材担持体を挟
んで配置された一対の部材から構成することができる。

【００２０】この一対の部材を構成する一方の部材は転
写材担持体に接触あるいは非接触に配置され高圧電源に
接続された放電電極であり、もう一方の部材は転写材担
持体に接触あるいは非接触に配置され高圧電源に接続さ
れた放電電極、あるいは転写材担持体に接触して配置さ
れ接地されている対向電極とするのが一般的である。こ
れら二つの部材間で発生する静電的な作用により、転写
材の静電吸着や転写材担持体の除電が行われる。ここ
で、対向電極を別途配置するのではなく、転写材担持体
の支持ローラが吸着手段や除電手段の対向電極としての
機能を兼ね備えるようにすることで部品の削減が可能と
なり、一層の小型化と低コスト化を図ることができる。
この場合、対向電極として十分な機能を果させるために
は転写材担持体の支持ローラは低抵抗の材質で構成され
ている必要がある。

【００２１】しかしながら、装置の小型化のために転写
材担持体の周長を短くしたことに関連して転写材担持体
の支持ローラと第一色目あるいは最終色の転写位置とが
近接して配置された場合には、転写手段により与えられ
た電荷のうち転写材担持体の裏面を通じて支持ローラに
漏洩して転写に有効に寄与しない電荷量が無視できない
大きさになり、特開平６−１１０３４３号公報、特開平
６−１７１１５９号公報に示されているような制御方法
では第一色目あるいは最終色で十分な転写性能が得られ
ずに、転写不良が発生する場合がある。特に対向電極と
するために支持ローラを低抵抗化した場合に転写不良が
発生しやすい。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況をふまえ、タンデム方式の画像形成装置を小型化、低
コスト化するために転写手段と転写材担持体の支持ロー
ラを近接して配置した場合でも転写不良の発生を防止
し、長期にわたり安定して高画質が得られる画像形成装
置を提供することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成とした。 （１）．複数の支持部材に支持されて回転可能な無端ベ
ルト状の転写材担持体と、この転写材担持体に沿って配
置された複数の像担持体と、これら各像担持体上に形成
された画像を前記転写材担持体上に担持された転写材に
順次転写するための複数の転写手段とを備えた画像形成
装置において、前記転写材担持体を支持している支持部
材に近接して配置された転写手段の転写電流を支持部材
から離れて配置されている転写手段の転写電流より大き
くなるように制御することとした（請求項１）。

【００２４】（２）．（１）記載の画像形成装置におい
て、前記複数のそれぞれの支持部材の抵抗に応じ、これ
ら支持部材に近接して配置された転写手段の転写電流の
増加量を変化させることとし、低抵抗の支持部材に近接
して配置された転写手段の転写電流の増加量が、前記低
抵抗の支持部材から離れて配置された転写手段の転写電
流の増加量よりも大きくなるように設定されていること
とした（請求項２）。

【００２５】（３）．（１）又は（２）記載の画像形成
装置において、全ての像担持体を使用して画像形成を行
う複数色モードと、任意の１つの像担持体のみ使用して
画像形成を行う単一色モードとを切り替え可能なモード
切り替え手段を備え、前記モード切り替え手段により切
り替えられた画像形成モードが前記複数色モードのとき
に、前記支持部材に近接して配置された転写手段の転写
電流の増加量を変化させることとした（請求項３）。

【００２６】（４）．（１）、（２）又は（３）記載の
画像形成装置において、前記転写材担持体が鉛直方向に
沿って配置されていて、この鉛直方向にわたり、前記複
数の像担持体がそれぞれ配置されていることとした（請
求項４）。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。

【００２８】〈例１〉画像形成装置の構成および画像形
成プロセスの概要 本発明の実施の形態として、転写材担持体に沿って配置
される像担持体が、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックの４つからなり、これらの色を重ねてフルカラーの
画像を得るフルカラーの画像形成形成装置について説明
する。

【００２９】図１において、搬送転写ベルト５は転写材
担持体の一例であって無端状のベルトからなり、鉛直方
向に対向して配置された支持部材としての２つの支持ロ
ーラ５ａ、５ｂに支持されている。下側の支持ローラ５
ａに駆動系が連結されていて駆動ローラとして機能し、
上側の支持ローラ５ｂは従動ローラとして機能してい
る。よって、支持ローラ５ａが矢印で示すように時計ま
わりの向きに回転駆動されることにより、搬送転写ベル
ト５も矢印で示すように、時計まわりの向きに回転され
る。

【００３０】図２において、この搬送転写ベルト５の左
側のベルトに沿って矢印で示す回転方向順つまり、上流
側から下流側に向けて、位置的には下から上に向けて、
イエロー（Ｙ）の画像を担持する感光体１Ｙ、マゼンタ
（Ｍ）の画像を担持する感光体１Ｍ、シアン（Ｃ）の画
像を担持する感光体１Ｃ、ブラック（ＢＫ）の画像を担
持する感光体１ＢＫが間隔をおいて配置されている。こ
れら感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫはドラム状をして
いて、それぞれの色のトナー像を担持し、搬送転写ベル
ト５に順次転写する。このため、これらの感光体１Ｙ，
１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫは搬送転写ベルト５に接するように
して並んでいる。

【００３１】これらの各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
Ｋの各まわりには、各回転方向順に、導電性の帯電ロー
ラからなり感光体を一様に初期帯電させる帯電装置２
Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２ＢＫ，潜像をトナーにより可視像化
する現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４ＢＫ，搬送転写ベル
ト５を介して各感光体に対向して配置されていてトナー
像を転写する転写バイアスを印加する導電性のローラか
らなる転写手段８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８ＢＫ，転写後の残
トナーなどを感光体から除去するクリーニング手段６
Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６ＢＫなどが配置されている。各現像
装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４ＢＫに設けられた現像ローラ
４ａはそれぞれ対応する感光体に近接するように配置さ
れている。

【００３２】これらの各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂ
Ｋの横方向（水平方向）の位置には、これら各感光体に
露光光Ｌｂを照射する光書き込み手段５０が配置されて
いる。光書き込み手段５０の構成は前記図５で説明した
構成に準ずる。光書き込み手段５０からは、カラー画像
信号に応じて変調された露光光Ｌｂが出射され、各感光
体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１ＢＫ上であって帯電装置２Ｙ，
２Ｍ，２Ｃ，２ＢＫと現像装置４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂ
Ｋとの間の所定の位置である露光部に照射されるように
なっている。

【００３３】搬送転写ベルト５の上流端（下端）のさら
に下方には一対のレジストローラ９が設けられている。
このレジストローラ９の左寄りの下方、つまり、当該画
像形成装置の略中央の下部にはトレイ１０が配置されて
いる。このトレイ１０からはレジストローラ９に向けて
図示しない搬送ガイドに案内されて、トレイ１０に収納
されている転写紙Ｓが給紙コロ１１の回転により１枚分
離されて送り出されるようになっている。搬送転写ベル
ト５の左側ベルトの下流端（上端）のさらに下流（上
方）の位置には、定着装置１２が配置されている。

【００３４】支持ローラ５ａに対向するようにして転写
材吸着手段とてのブラシローラ２０が矢印で示す時計回
りの向きに回転駆動されるようにして設けられている。
ブラシローラ２０の回転によりブラシは搬送転写ベルト
５に摺接する。このブラシローラ２０には図示しないバ
イアス印加手段により、転写紙Ｓを搬送転写ベルト５に
吸着させるバイアス電流が印加される。

【００３５】また、支持ローラ５ｂの右側部には搬送転
写ベルト５の除電を行なう針電極型の除電手段２２対向
して設けられ、支持ローラ５ａの右側部に対向する位置
には搬送転写ベルト５のクリーニングを行なうクリーニ
ング手段２４が該搬送転写ベルト５に接するようにして
設けられている。

【００３６】この画像形成装置において、画像形成は次
のようにして行われる。各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１
ＢＫが回転を始め、この回転中に暗中において各感光体
は帯電装置２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２ＢＫにより均一に帯電
され、次いで、レジストローラ９から送り出された同一
の転写紙Ｓ上に重ね転写されるように書込みのタイミン
グをずらして露光光Ｌｂが光書き込み手段５０より露光
部に照射、走査されて作成すべき画像に対応した潜像が
形成され、これらの潜像はそれぞれ現像装置４Ｙ，４
Ｍ，４Ｃ，４ＢＫにおいてトナーにより可視像化され
る。

【００３７】一方、トレイ１０から給紙コロ１１により
送り出された転写紙Ｓは、破線で示す搬送経路を経て一
対のレジストローラ９の位置で一旦停止し、各感光体上
のトナー像と各転写手段８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８ＢＫの部
位で合致するようなタイミングを待ってレジストローラ
９から送り出される。送り出された転写紙Ｓは帯電手段
２０によって搬送転写ベルト５に静電吸着させられて搬
送転写ベルト５と共に搬送され、各感光体１Ｙ，１Ｍ，
１Ｃ，１ＢＫ毎に設けられた転写手段８Ｙ、８Ｍ、８
Ｃ、８ＢＫと対向する転写部を通過する間に各色のトナ
ー像を順次転写され、こうして色重ねされることにより
フルカラーのトナー画像が転写紙Ｓ上に担持される。

【００３８】フルカラーのトナー画像を担持した転写紙
Ｓは図示しない分離手段あるいは曲率分離により搬送転
写ベルト５より分離され、定着装置１３を通過する間に
フルアトナー画像は転写紙Ｓに溶融加圧定着され、こう
してフルカラー画像が完成する。その後、転写紙Ｓはト
レイ１０に対向した当該画像形成装置の上部に設けられ
た排紙トレイ１５に排紙される。搬送転写ベルト５は転
写紙Ｓが分離された後、除電手段２２により除電され、
クリーニング手段２４により搬送転写ベルト５の表面に
付着した紙粉やトナーが除去され次の画像形成に備えら
れる。

【００３９】〈例２〉画像形成装置の構成および画像形
成プロセスの概要 この例では、図１に示した構成を全て具備しており、構
成の一部が異なることにより、フルカラー画像の形成も
できるし、また、モードを切り替えることにより、ブラ
ック単一色による画像形成も可能である。

【００４０】図２に示した画像形成装置は、基本的な構
成は前記図１に示した画像形成装置と同じである。異な
る点は、図１における転写手段８ＢＫ、８Ｃ、８Ｍ、８
Ｙおよび支持ローラ５ａ、ブラシローラ２０などが図４
に示すように、共通の支持体４０に軸支されていること
である。支持体４０はこれら転写手段８ＢＫ、８Ｃ、８
Ｍ、８Ｙや支持ローラ５ａ、ブラシローラ２０などの幅
方向（図２の紙面を貫く方向）に対向している少なくと
も２つの板状体からなる枠状体からなり、転写手段８Ｂ
Ｋの回転軸と同一軸線上の軸８ＢＫ−１に枢支されてい
る。軸８ＢＫ−１は当該画像形成装置本体と一体的の不
動部材に固定されている。よって、支持体４０は軸８Ｂ
Ｋ−１を中心に感光体１Ｃ，１Ｍ，１Ｙに対して近づき
あるいは遠ざかる向きに揺動可能である。

【００４１】支持体４０の下部には軸Ｐが植設されてい
る。軸Ｐには緊縮性のばね４１の一端側が掛けられてい
る。ばね４１の他端は左方に位置する図示しない不動部
材に掛けられていて、このばね４１の弾性により支持体
４０は軸８ＢＫ−１を中心にして時計まわりの向きに回
動するように付勢されている。この付勢による支持体４
０の回動は、支持体４０が不動部材に設けたストッパ４
２に当接することにより阻止されている。支持体４０が
ストッパ４２に当接した状態にあるとき、転写手段８Ｂ
Ｋをはじめ、転写手段８Ｃ、８Ｍ、８Ｙは、それぞれ対
応する感光体１ＢＫ、１Ｃ、１Ｍ、１Ｙに対して転写に
必要な適度の接触圧で接触した状態にある。この状態に
おける各部材の配置構成は図１に示した各部材の配置構
成と同じであり、フルカラー画像を形成することができ
る。このときのモードをフルカラー画像モードと称す
る。

【００４２】軸Ｐは不動部材に固定されたソレノイド４
２のプランジャとワイヤ４４により連結されている。ソ
レノイド４３をオン（励磁状態）にするとプランジャが
ワイヤ４４を引くので、ばね４１の弾性に抗して支持体
４０は矢印４６の向きに揺動させられ、ストッパ４８に
当接した位置で揺動を停止する。このとき、図２に示す
ように、転写手段８ＢＫは感光体１ＢＫに適度の接触圧
で接触した状態にあるが、他の転写手段８Ｃ、８Ｍ、８
Ｙなどはそれぞれが対応する感光体１Ｃ、１Ｍ、１Ｙか
ら転写不能な距離だけ離間した位置に支持体４０と共に
移動した状態になる。この状態における各部材の配置構
成では、転写可能なのはブラックの感光体１ＢＫだけで
あり、ブラックのみの単一色の画像形成が可能となる。
このときのモードを白黒画像モードと称する。

【００４３】白黒画像モードからフルカラー画像モード
にモードが切り替えられるとき、ソレノイド４３はオフ
（非励磁状態）にされる。ソレノイド４３をオフにする
と、支持体４０はばね４１に引かれて、転写手段８Ｃ、
８Ｍ、８Ｙがそれぞれ対応する感光体１ＢＫ、１Ｃ、１
Ｍ、１Ｙに接触するように復元し、フルカラー画像モー
ドでの画像形成が可能になる。フルカラー画像モードか
ら白黒画像モードにモードが切り替えるられるとき、ソ
レノイド４３はオンにされる。

【００４４】このように、ソレノイド４３のオン、オフ
の制御により搬送転写ベルト５および転写手段８Ｙ，８
Ｍ，８Ｃを感光体１Ｙ，１Ｃ，１Ｍに対して接、離させ
てフルカラー画像モード、白黒画像モードでの各部材の
配置構成を得ることができる。モードの切り替えに際し
ては、ソレノイド４３のオン、オフが切り替えられるだ
けでなく、このような機械的な接離動作に連動して、画
像形成プロセスについても画像形成を必要とする感光体
まわりのプロセス機器のみを作動するように制御手順が
切り替えられる。

【００４５】図３は、モードの切り替え手段を示したも
ので、当該画像形成装置の操作パネル４８にはモード切
り替えスイッチ（図示せず）が配備されている。このモ
ード切り替えスイッチの切り替え操作に応じて、切り替
え信号がこの画像形成装置の画像形成プロセスを制御す
るＣＰＵを含む制御装置５２に入力されるようになって
いる。

【００４６】制御装置５２は、上記切り替えスイッチか
らの信号を入力することにより、これに応じて、単一色
モードあるいは複数色モードを実現するべく、所要の画
像形成プロセスのシーケンスを設定し、同時に、ソレノ
イド４３をオン或いはオフにする信号を出力する。かか
る構成により、操作パネル４８に設けた切り替えスイッ
チを操作するだけで、フルカラー画像モードと白黒画像
モードとを相互に切り替えることができる。

【００４７】操作パネル４８に設けた上記モード切り替
えスイッチ、ソレノイド４３、支持体４０などはモード
切り替え手段の一例を構成する。この例における白黒画
像モードでは、ブラックのみの画像形成および転写を可
能としたが、これに限らず、第４色目の現像装置のトナ
ーの色を変えることにより、ブラック以外の任意の一色
のみの画像形成および転写を行なうようにすることもで
きる。その場合を含めて白黒画像モードは、単一色モー
ドと称することができる。

【００４８】同様に、フルカラー画像モードの変形とし
て、異なる２色以上の組み合わせによる画像形成を可能
とすることもできる。その場合を含めて、フルカラー画
像モードは複数色モードと称することができる。

【００４９】図２は、図１に示したようにフルカラー画
像モードの状態から、ブラックのみの白黒画像モードに
切り替えたときの状態を示している。このように、白黒
画像モードでは、モード切り替え手段により搬送転写ベ
ルト５を感光体１ＢＫ以外の感光体１Ｃ、１Ｍ、１Ｙな
どから離間させ、かつ、感光体１ＢＫ以外の感光体につ
いて画像形成の各機器を動作させない。

【００５０】このように、使用しない色用の画像形成部
は動作させないので、白黒画像の出力中にカラー用の感
光体や現像剤等が劣化してしまうことはない。転写紙Ｓ
はレジストローラ９に送られた後、ブラシローラ２０に
よる吸着手段により搬送転写ベルト５に静電吸着される
ので、搬送転写ベルト５が１色目のイエローの感光体１
Ｙから離間していても転写紙Ｓを感光体１ＢＫからトナ
ー像の転写位置まで確実に搬送することができる。

【００５１】モード切り替えを行なうことにより、図２
に示すように、カラー用の感光体１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ１と
搬送転写ベルト５を離間させた場合でも確実に転写紙Ｓ
の搬送を行うためには、転写紙Ｓが搬送転写ベルト５に
吸着されてから感光体１ＢＫの転写位置（感光体１ＢＫ
と転写種８ＢＫとの当接位置）に到達するまでの時間よ
り長い時間にわたって十分な静電吸着力を維持する必要
があり、そのため搬送転写ベルト５が高抵抗材料である
ことが要求される。

【００５２】ただし抵抗が高すぎると十分な転写性能を
得るために非常に高い電圧が必要となる上、異常放電を
起こして画像不良が発生する場合があるため、搬送転写
ベルト５に用いる材料の抵抗としては１０¹²〜１０
¹⁶〔Ω・ｃｍ〕の範囲のものを使用することが望まし
く、ＰＥＴ(ポリエチレンテレフタレート)、ＰＶＤＦ
(ポリフッ化ビニリデン)、ＰＩ(ポリイミド)、ＰＣ(ポ
リカーボネート)等の樹脂や、これらの樹脂にカーボン
などを分散させて抵抗を調整した材料を用いることがで
きる。

【００５３】これらの樹脂のフィルムを継ぎ合わせてベ
ルト形状としたり、シームレスベルトに成形したりして
搬送転写ベルトを作製する。搬送転写ベルト５の厚さは
薄すぎると強度の面で問題があり、厚すぎると転写性能
を得るためにより高電圧が必要となるため、５０〜２０
０〔μｍ〕とするのが望ましい。

【００５４】タンデム方式の画像形成装置について、搬
送転写ベルト５の長さを短くすること、つまり、搬送転
写ベルト５の支持ローラ５ａと支持ローラ５ｂとの間隔
を、転写搬送ベルト５が転写に必要な最小限の長さ（例
えば、転写搬送ベルト５の平坦部が第１色目のイエロー
の転写手段８Ｙから第４色目のブラックの転写手段８Ｂ
Ｋまでの領域にわたって対向し得るような最小限の長
さ）まで短くして画像形成装置の小型化を図った場合、
必然的に支持ローラ５ｂと転写手段８ＢＫが近接し、ま
た支持ローラ５ａと転写手段８Ｙとが近接することとな
るため、従来にはなかった問題が発生する。

【００５５】すなわち、支持ローラ５ａと転写手段８Ｙ
間の距離や、支持ローラ５ｂと転写手段８ＢＫ間の距離
が短い上、特に、支持ローラ５ａについてはブラシロー
ラ２０の対向電極としての機能を持たせるために低抵抗
としているため、転写電流の大きさに対して搬送転写ベ
ルト５の裏面を通じて支持ローラ５ａに漏洩する電流の
量が無視できない大きさとなってしまうのである。

【００５６】したがって従来のように、４色の転写電流
を同一にする設定では転写手段と支持ローラの間隔が短
い１色目（イエロー）、４色目（ブラック）にかかる転
写手段８Ｙ、８ＢＫが転写電流不足となってしまい、ま
た、１色目（イエロー）から４色目（ブラック）に向か
うにつれて、各転写手段に印加する転写電流を徐々に増
加させる設定ではブラシローラ２０の対向電極としての
機能を持たせるために低抵抗としている１色目（イエロ
ー）の転写手段８Ｙが転写電流不足となってしまう。

【００５７】〈例３〉〔請求項１に対応する説明〕 そこで図１或いは図２に示した画像形成装置において、
支持ローラ８Ｙ，８ＢＫに漏洩してしまう電流量を考慮
し、支持ローラ５ａに近い１色目（イエロー）の転写手
段８Ｙと支持ローラ５ｂに近い４色目（ブラック）の転
写手段８ＢＫに印加される転写電流を支持ローラ５ａ，
５ｂから離れている２色目（シアン）、３色目（マゼン
タ）の転写手段８Ｃ，８Ｍに印加される転写電流より大
きく設定することで４色とも良好な転写性能を得ること
ができる。搬送転写ベルト５の支持ローラ５ａ、５ｂに
近い１色目（イエロー）の転写手段８Ｙ、最終色の転写
手段８ＢＫでは必要な転写性能が得られる電流に支持ロ
ーラ５ａ、５ｂに漏洩する電流を上乗せした値を転写電
流の制御値とする。

【００５８】このように、支持ローラ５ａに近接する転
写手段８Ｙの電荷ほど支持ローラ５ａに，また、支持ロ
ーラ５ｂに近接する転写手段８ＢＫの電荷ほど支持ロー
ラ５ｂに漏洩しやすいことを考慮して、支持ローラ５ａ
に近接する転写手段８Ｙに印加される転写電流や支持ロ
ーラ５ｂに近接する転写手段８ＢＫに印加される転写電
流をあらかじめ転写手段８Ｃや転写手段８Ｍに印加され
る転写電流よりも大きく設定することで、転写手段８Ｙ
や転写手段８ＢＫに与えた電荷の一部が搬送転写ベルト
５の裏面を通じて支持ローラ５ａや支持ローラ５ｂに漏
洩してしまっても転写に必要な電荷量は確保され、良好
な画像が得られる。なお、具体的な設定にあたっては、
後で述べるように、支持ローラ５ａ，５ｂへの電荷の流
れ易さは転写手段と支持ローラの距離だけでなく、支持
ローラ自体の抵抗の影響も受けるのでこの点も考慮す
る。

【００５９】〈例４〉〔請求項２に対応する説明〕 前記〈例３〉において、支持ローラから近接して配置さ
れている１色目（ブラック）の転写手段８ＢＫ、４色目
（イエロー）の転写手段８Ｙに印加する転写電流を、支
持ローラから離れている転写手段８Ｍ，転写手段８Ｃな
どに印加する転写電流と比べてどれだけ大きくするのか
は搬送転写ベルト５の材質、転写手段と支持ローラとの
距離、プロセススピードにより異なる。

【００６０】また、従動側の支持ローラ、例えば支持ロ
ーラ５ａはブラシローラ２０の対向電極としての機能を
高めるために低抵抗の金属ローラを使用し、駆動側の支
持ローラ５ｂは搬送転写ベルト５のスリップを防止する
ためにゴムや樹脂など摩擦係数の高い材料で表面を被覆
したものを使用する。その場合、従動側の支持ローラ５
ａに対して駆動側の支持ローラ５ｂの抵抗値が大きくな
り、これら各支持ローラの抵抗値は異なることとなる。
このため転写電流の漏洩しやすさが異なり、搬送転写ベ
ルトの材質、転写手段と支持ローラの距離、プロセスス
ピードだけでなく、支持ローラの抵抗値も考慮して転写
電流の増加量を決定する。

【００６１】本例の場合、支持ローラ５ａと転写手段８
Ｙ，支持ローラ５ｂと転写手段８ＢＫの距離が同じで
も、駆動側の支持ローラ５ｂに比べて低抵抗の従動側の
支持ローラ５ａに近接する転写手段８Ｙに印加する転写
電流の増加分を駆動側の支持ローラ５ｂに近接する転写
手段８ＢＫに印加する転写電流よりも大きくなるように
設定することでより良好な画像を得ることができる。

【００６２】〈例５〉〔請求項３に対応する説明〕 複数色モード、つまりフルカラー画像モードにおいて、
フルカラー画像を作成するべく４色目のブラックのトナ
ー像を転写する場合と、単一色モードつまり白黒モード
でブラックのトナー像のみを転写する場合とでは、必要
な転写性能を得るための実質的な転写電流の値は変化し
ない。しかし、フルカラーの場合には上流の３色の転写
により搬送転写ベルト５や転写紙Ｓが帯電しているた
め、感光体方向に電流が流れにくく、転写には寄与しな
い支持ローラ５ｂに漏洩してしまう電流の割合が大きく
なる。

【００６３】そこで、図２により説明したように、複数
色モードと単一色モードとが切り替えられるタイプの画
像形成装置においては、複数色モードでは単一色モード
の場合よりも、支持ローラ５ｂに近接して配置された転
写手段、例えば転写手段８ＢＫの転写電流を大きめの設
定値に変化させれば、十分な転写性能が得られる。した
がって、モードにより電流の漏洩を考慮した転写電流の
増加分を変化させることでモードが異なっても良好な画
像を得ることができる。

【００６４】〈例６〉〔請求項４に対応する説明〕 従来技術にかかる図５に示した水平方向配列のタンデム
方式の画像形成装置では、ファーストプリントを速くす
るため搬送経路を短くすると、反転部分のない直線的な
搬送経路となり、給紙側のトレイ１０や排紙トレイ１５
が装置の左右方向の側部より突き出てしまい、装置の占
有面積が大きくなってしまう。一方、占有面積を小さく
しようとすると図５に示したように、装置下部の給紙用
のトレイ１０から装置上部の排紙トレイ１５までの破線
で示す転写材の搬送経路がＳ字型となり、搬送経路が長
くなってファーストプリントが遅くなってしまう。

【００６５】これに対し、図１、図２に例示した画像形
成装置のように転写材搬送ベルト５を鉛直方向に沿って
配置し、この鉛直方向にわたり感光体１Ｙ、１Ｍ、１
Ｃ、１ＢＫを配置し、これら感光体の下方に給紙用のト
レイ１０、これら感光体の上方に配置トレイ１５を配置
したレイアウトとしたときには、転写紙Ｓの搬送経路は
極端なＳ型とはならず搬送経路は短縮されてフアースト
プリントが速くなるし、給紙側のトレイ１０や排紙トレ
イ１５も画像形成装置の側部に突き出ないので、装置の
専有面積も大きくなることがない。よって、図５に示す
配置構成に比べて省スペースと高速のファーストプリン
トの両方を容易に両立することができる。

【００６６】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、転写材担持体
を支持している支持部材に近接して配置された転写手段
の転写電流を、支持部材から離れて配置されている転写
手段の転写電流よりも大きくなるように制御することと
したので、支持部材と転写手段とが近接する場合でも良
好な画像が得られるので、タンデム方式の画像形成装置
を小型化することができ、小型で高速出力が可能な画像
形成装置を得ることができる。

【００６７】請求項２記載の発明では、転写材坦持体の
材質や支持部材と転写手段の距離だけでなく支持部材の
抵抗も考慮して転写電流値を設定することでより高画質
の画像を得ることができる。

【００６８】請求項３記載の発明によれば、転写手段と
支持支持部材の位置関係は同じでも、画像形成モードに
より漏洩電流が変化するのでこれを考慮して転写電流を
制御することで、複数の画像形成モードを持つ画像形成
装置でモードによらず良好な画像を得ることができる。

【００６９】請求項４記載の発明によれば、像坦持体を
垂直方向に配列することで省スペースと高速のファース
トプリントを両立可能な画像形成装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるフルカラー画像を形成すること
のできる画像形成装置の概略構成図である。

【図２】本発明にかかる画像形成装置であって、白黒画
像を出力中における各部材の状態を説明した図である。

【図３】モード切り替え手段の一例を説明したブロック
図である。

【図４】モード切り替え手段の機械的な構成部分の説明
図である。

【図５】従来の画像形成装置の概略構成を説明した図で
ある。

【符号の説明】

１ＢＫ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｙ （像担持体としての）感光
体 ５ （転写材担持体としての）搬送転写ベルト ５ａ，５ｂ （支持部材としての）支持手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の支持部材に支持されて回転可能な無
   端ベルト状の転写材担持体と、この転写材担持体に沿っ
   て配置された複数の像担持体と、これら各像担持体上に
   形成された画像を前記転写材担持体上に担持された転写
   材に順次転写するための複数の転写手段とを備えた画像
   形成装置において、 前記転写材担持体を支持している支持部材に近接して配
   置された転写手段の転写電流を支持部材から離れて配置
   されている転写手段の転写電流より大きくなるように制
   御することを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、前
   記複数のそれぞれの支持部材の抵抗に応じ、これら支持
   部材に近接して配置された転写手段の転写電流の増加量
   を変化させることとし、低抵抗の支持部材に近接して配
   置された転写手段の転写電流の増加量が、前記低抵抗の
   支持部材から離れて配置された転写手段の転写電流の増
   加量よりも大きくなるように設定されていることを特徴
   とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の画像形成装置におい
   て、全ての像担持体を使用して画像形成を行う複数色モ
   ードと、任意の１つの像担持体のみ使用して画像形成を
   行う単一色モードとを切り替え可能なモード切り替え手
   段を備え、 前記モード切り替え手段により切り替えられた画像形成
   モードが前記複数色モードのときに、前記支持部材に近
   接して配置された転写手段の転写電流の増加量を変化さ
   せることを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項１、２又は３記載の画像形成装置に
   おいて、前記転写材担持体が鉛直方向に沿って配置され
   ていて、この鉛直方向にわたり、前記複数の像担持体が
   それぞれ配置されていることを特徴とする画像形成装
   置。