JP2001175092A

JP2001175092A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2001175092A
Application number: JP36344699A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nanataki; 秀夫七瀧; Kenichi Iida; 健一飯田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2001-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】複数の感光ドラム上に形成された各トナー像
を中間転写体上あるいは転写材上に順次重ね合わせて画
像を形成する画像形成装置において、転写飛び散りを防
止し、且つ低コスト化を図れるようにする。【解決手段】中間転写ベルト８の移動方向に対して、
下流側に位置する１次転写ローラ５ｄに転写バイアス電
源１９を接続し、上流側に位置する１次転写ローラ５ａ
に抵抗体１８を接続する。転写バイアス電源１９から１
次転写ローラ５ｄに印加した電圧、抵抗体１８の抵抗
値、及び１次転写ローラ５ａと１次転写ローラ５ｄ間の
中間転写ベルト８の抵抗値の関係により、画像形成部１
Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各１次転写部Ｎでの１次転写電
圧が、この順に順次上昇するように設定されるので、転
写飛び散りを防止することができ、且つ単一の転写バイ
アス電源１９だけを用いることにより低コスト化を図る
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
って画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等
の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の複数色またはフル
カラーの画像形成装置として、各色毎に応じて感光ドラ
ムを１列に複数配置し、各感光ドラム上に形成された各
色のトナー像を中間転写体（中間転写ベルト）上あるい
は転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を形成する、
いわゆるタンデム型の画像形成装置が提案されている。

【０００３】図８は、従来の電子写真方式のタンデム型
のフルカラー画像形成装置の一例を示す概略構成図であ
る。

【０００４】この画像形成装置は、イエロー色の画像を
形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成す
る画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形
成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１
Ｋの４つの画像形成部（画像形成ユニット）を備えてお
り、これらの４つの画像形成部は一定の間隔をおいて一
列に配置されている。

【０００５】各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに
は、それぞれ像担持体としての感光ドラム２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、１次転写
ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、ドラムクリーニング装
置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄがそれぞれ設置されており、
帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと現像装置４ａ、４
ｂ、４ｃ、４ｄ間の上方には露光装置７ａ、７ｂ、７
ｃ、７ｄがそれぞれ設置されている。各現像装置４ａ、
４ｂ、４ｃ、４ｄには、それぞれイエロートナー、シア
ントナー、マゼンタトナー、ブラックトナーが収納され
ている。

【０００６】感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、本
従来例では負帯電の有機感光体でアルミニウム等のドラ
ム基体（不図示）上に感光層（不図示）を有しており、
駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで
回転駆動される。

【０００７】帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、そ
れぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに所定の圧接
力で接触し、帯電バイアス電源（不図示）から印加され
る帯電バイアスによって各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄ表面を所定の極性、電位に均一に帯電する。

【０００８】現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、それ
ぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成される
静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像（可
視像化）する。

【０００９】１次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは
弾性部材で構成されており、各１次転写部Ｎにて中間転
写体としての中間転写ベルト８を介して各感光ドラム２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに当接している。１次転写ローラ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄには、それぞれ１次転写バイア
ス電源（高圧電源）９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが接続され
ている。

【００１０】露光装置（レーザスキャナ装置）７ａ、７
ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）から
それぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素
信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部（不
図示）から出力され、各反射ミラー１０ａ、１０ｂ、１
０ｃ、１０ｄを介して各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで帯電された各感光ドラム２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄ表面に画像情報に応じた静電潜像を形
成する。

【００１１】中間転写ベルト８は、駆動ローラ１１、２
次転写対向ローラ１２、支持ローラ１３間に張架されて
おり、モータ１４が接続された駆動ローラ１１の駆動に
よって矢印方向（時計方向）に回転（移動）される。２
次転写対向ローラ１２は、中間転写ベルト８を介して２
次転写ローラ１５と当接して２次転写部Ｍを形成してい
る。

【００１２】２次転写ローラ１５は、中間転写ベルト８
に接離自在に設置されている。また、２次転写ローラ１
５は、不図示の芯金表面に中抵抗の抵抗値を有するＥＰ
ＤＭ発泡層を被覆して構成されている。

【００１３】中間転写ベルト８の外側には、中間転写ベ
ルト８表面に残った転写残トナーを除去して回収するベ
ルトクリーニング装置１６が設置されている。また、２
次転写対向ローラ１２と２次転写ローラ１５とが当接す
る２次転写部Ｍの転写材Ｐの搬送方向下流側には、定着
ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂを有する定着装置１７
が設置されている。

【００１４】次に、上記した画像形成装置による画像形
成動作について説明する。

【００１５】画像形成動作開始信号が発せられると、カ
セット（不図示）から転写材（用紙）Ｐが一枚ずつ送り
出され、レジストローラ（不図示）まで搬送される。そ
の時、レジストローラ（不図示）は停止されており、転
写材Ｐの先端は２次転写部Ｍの直前で待機している。

【００１６】一方、各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１
Ｋでは、画像形成動作開始信号が発せられると、所定の
プロセススピードで回転駆動される各感光ドラム２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄは、それぞれ帯電ローラ３ａ、３ｂ、
３ｃ、３ｄによって一様に本従来例では負極性に帯電さ
れる。そして、露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、ホ
ストコンピュータ（不図示）から入力されるカラー色分
解された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号
にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光
を、反射ミラー１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介し
て帯電された各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に
それぞれ走査露光して静電潜像を形成する。

【００１７】そして、先ず感光ドラム２ａ上に形成され
た静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と
同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａにより
イエローのトナーを付着させて、トナー像として可視像
化する。このイエローのトナー像は、１次転写バイアス
電源９ａから１次転写バイアス（トナーと逆極性（正極
性））が印加された１次転写ローラ５ａにより、回転し
ている中間転写ベルト８上に１次転写される。

【００１８】イエローのトナー像が転写された中間転写
ベルト８は画像形成部１Ｍ側に移動される。そして、画
像形成部１Ｍにおいても、前記同様にして感光ドラム２
ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト
８上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、１次転写
バイアス電源９ｂから１次転写バイアス（トナーと逆極
性（正極性））が印加された１次転写ローラ５ｂにより
転写される。

【００１９】以下、同様にして中間転写ベルト８上に重
畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像
形成部１Ｃ、１Ｋの感光ドラム２ｃ、２ｄで形成された
シアン、ブラックのトナー像を、各１次転写バイアス電
源９ｃ、９ｄから１次転写バイアス（トナーと逆極性
（正極性））が印加された１次転写ローラ５ｃ、５ｄに
より順次重ね合わせて、フルカラーのトナー像を中間転
写ベルト８上に形成する。

【００２０】そして、中間転写ベルト８上のフルカラー
のトナー像先端が２次転写部Ｍに移動されるタイミング
に合わせて、レジストローラ（不図示）により転写材Ｐ
をこの２次転写部Ｍに搬送して、この転写材Ｐに、２次
転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加され
た２次転写ローラ１５によりフルカラーのトナー像が一
括して２次転写される。

【００２１】フルカラーのトナー像が形成された転写材
Ｐは定着装置１７に搬送されて、定着ローラ１７ａと加
圧ローラ１７ｂ間の定着ニップ部でフルカラーのトナー
像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した後に外部
に排出して、一連の画像形成動作を終了する。

【００２２】なお、上記した各１次転写時において、感
光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に残留している１次
転写残トナーは、それぞれドラムクリーニング装置６
ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって除去されて回収される。
また、２次転写後に中間転写ベルト８上に残った２次転
写残トナーは、ベルトクリーニング装置１６によって除
去されて回収される。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した図
８の複数の感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを用いた
従来のフルカラー画像形成装置では、中間転写体である
中間転写ドラム８に対して、複数の感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄについて同時に１次転写行程が進行する
ために、各１次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに対
して転写バイアスを供給する各１次転写バイアス電源９
ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが必要となる。このため、各１次
転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに対して、それぞれ
１次転写バイアス電源９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを用いる
ことにより、コストが高くなる。

【００２４】また、上記１次転写行程の同時進行のため
に、各１次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに対し
て、それぞれ１次転写バイアス電源９ａ、９ｂ、９ｃ、
９ｄから転写バイアスを供給した場合に、互いに転写電
流が干渉して不安定になって、１次転写に寄与する転写
電流を安定して確保できないという問題が発生してい
た。このような場合には、転写不良や異常転写などの画
像不良を発生する。

【００２５】そこで本発明は、感光ドラムを複数配置
し、各感光ドラム上に形成された各色のトナー像を中間
転写体上あるいは転写材上に順次重ね合わせてカラー画
像を形成する画像形成装置において、転写不良や異常転
写を防止し、且つ低コスト化を図ることができる画像形
成装置を提供することを目的とする。

【００２６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明は、トナー像を担持する複数の像担持体
と、前記複数の像担持体と各１次転写部にて接触し、複
数のローラで移動自在に張架されたベルト状の中間転写
体とを有し、前記複数の像担持体上に形成された各トナ
ー像を前記各１次転写部にて前記中間転写体上に重畳転
写した後、２次転写部にて転写材に一括に転写して画像
を得る画像形成装置において、前記中間転写体の前記複
数の像担持体が前記各１次転写部にて接触している１次
転写面と反対側の面に、前記中間転写体の移動方向下流
側にて接するように配置した第１の給電部材と、前記中
間転写体の前記複数の像担持体が前記各１次転写部にて
接触している１次転写面と反対側の面に、前記中間転写
体の移動方向上流側にて接するように配置した第２の給
電部材と、前記第１の給電部材に転写バイアスを印加す
る転写バイアス印加手段と、を備え、前記転写バイアス
印加手段から前記第１の給電部材に前記トナー像の帯電
極性と逆極性のバイアスを印加し、前記第１の給電部材
から前記中間転写体を通して第２の給電部材に電流を流
して、前記各１次転写部にて転写を行うことを特徴とし
ている。

【００２７】また、第２の本発明は、トナー像を担持す
る複数の像担持体と、前記複数の像担持体と各転写部に
て接触し、転写材を表面に吸着して前記複数の像担持体
の各転写部に搬送するベルト状の転写材搬送体とを有
し、前記転写材を前記転写材搬送体上に吸着させて前記
各転写部に搬送して、前記複数の像担持体上に形成され
た各トナー像を前記各転写部にて前記転写材上に重畳転
写して画像を得る画像形成装置において、前記転写材搬
送体の前記複数の像担持体が前記各転写部にて接触して
いる転写面と反対側の面に、前記転写材搬送体の移動方
向下流側にて接するように配置した第１の給電部材と、
前記転写材搬送体の前記複数の像担持体が前記各転写部
にて接触している転写面と反対側の面に、前記転写材搬
送体の移動方向上流側にて接するように配置した第２の
給電部材と、前記第１の給電部材に転写バイアスを印加
する転写バイアス印加手段と、を備え、前記転写バイア
ス印加手段から前記第１の給電部材に前記トナー像の帯
電極性と逆極性のバイアスを印加し、前記第１の給電部
材から前記転写材搬送体を通して第２の給電部材に電流
を流して、前記各転写部にて転写を行うことを特徴とし
ている。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００２９】〈実施の形態１〉図１は、本発明の実施の
形態１に係る画像形成装置（本実施の形態では、電子写
真方式でタンデム型のレーザプリンタ等のフルカラー画
像形成装置）を示す概略構成図である。なお、上記した
図８の従来の画像形成装置と同一機能を有する部材には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。本実施の形
態においても、上記した従来の画像形成装置と同様にし
て画像形成動作が行われ、本実施の形態では画像形成動
作の説明は省略する。

【００３０】本実施の形態においても、上記した従来の
画像形成装置と同様に、像担持体としてイエロー、マゼ
ンタ、シアン、ブラックの各色トナーに対応した画像形
成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄを有しており、中間転写体としての中間
転写ベルト８は、感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄに
それぞれの１次転写部Ｎで接触している。４つの感光ド
ラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、一定の間隔をおいて等
間隔で一列に配置されている。

【００３１】中間転写ベルト８としては、ウレタン系樹
脂、フッ素系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリイミド樹脂の
ものや、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム
等の弾性材料や、これらにカーボンや導電粉体を分散さ
せ抵抗調整を行ったもの等を用いることができる。本実
施の形態の中間転写ベルト８は、感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄとの各１次転写部Ｎでの良好な接触を確
保するために、厚み０．５ｍｍのヒドリンゴムを基層と
し、これにカーボンを分散させて体積抵抗率を中抵抗
（約１０⁷Ω・ｃｍ）に調整したものの表面に、厚み２
０μｍで高抵抗（約１０¹³Ω・ｃｍ）のフッ素系樹脂の
表層を設けて構成されている。

【００３２】駆動ローラ１１、２次転写対向ローラ１
２、支持ローラ１３間に張架された中間転写ベルト８の
張力としては、材質にもよるが伸び率が１％以内になる
ように設定して、中間転写ベルト８の破断や永久歪みが
発生しないようにするのが望ましく、本実施の形態では
１５０Ｎの荷重がかかるように設定した。

【００３３】そして、本実施の形態では、中間転写ベル
ト８の移動方向の最下流側に位置する画像形成部１Ｋの
１次転写ローラ５ｄに、転写バイアス電源１９を接続
し、中間転写ベルト８の移動方向の最上流側に位置する
画像形成部１Ｙの１次転写ローラ５ａを、抵抗体１８を
介して接地した。他の構成は図８に示した従来の画像形
成装置と同様である。

【００３４】１次転写ローラ５ａ、５ｄは低抵抗に調整
されている。また、その間に位置する１次転写ローラ５
ｂ、５ｃは電気的にフロートにしてあり、中間転写ベル
ト８に対して加圧付勢のみを行って電気的な作用を及ぼ
さないようにしてある。

【００３５】１次転写ローラ５ａと５ｄ間の中間転写ベ
ルト８の電気抵抗は、この両ローラ間に転写電圧として
例えば１ＫＶを印加した場合で約１０⁷Ωであり、中間
転写ベルト８を介してこの両ローラ間に１００μＡ程度
の電流が流れる。この電流は１次転写ローラ５ｄと２次
転写対向ローラ１２との距離が短くなると、２次転写ロ
ーラ１５に印加する２次転写電圧と１次転写ローラ５ｄ
に印加する１次転写電圧との干渉が無視できなくなる。

【００３６】このため、本実施の形態では、図１のよう
に１次転写ローラ１５ｄと２次転写対向ローラ１２との
距離（中間転写ベルト８に沿った長さ）を、２次転写対
向ローラ１２と支持１３との距離（中間転写ベルト８に
沿った長さ）よりも長くとり、１次転写ローラ１５ｄに
供給した電流が主に感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ
に沿う側の中間転写ベルト８内を流れるようにしてあ
る。

【００３７】また、１次転写ローラ５ａと５ｄ問の中間
転写体ベルト８の抵抗については、転写バイアス電源１
９から１次転写ローラ５ｄに１次転写電圧を印加したと
きに１次転写ローラ５ｄと５ａ間の中間転写体ベルト８
に流れる電流が、１次転写に寄与する電流（感光ドラム
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ側に流れる１次転写電流）に比
較して十分大きな値とすることが望ましい。本実施の形
態では、１色当たりの１次転写電流は７μＡ程度である
から、１次転写ローラ５ｄと５ａ間の中間転写体ベルト
８を流れる電流に比べて１／３程度になるように、中間
転写ベルト８の体積抵抗率、厚み、各感光ドラム２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄ間の距離が設定されている。

【００３８】また、中間転写ベルト８の抵抗値を低くす
ると１次転写ローラ５ｄと５ａ間の中間転写体ベルト８
を流れる電流を多くできるが、転写バイアス電源１９の
負荷が多くなることに加えて、接触抵抗の方が支配的に
なって各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの１次転写
部Ｎにおける電位が不安定になるため、好ましくは１次
転写ローラ５ｄと５ａ間に１次転写電圧相当の電圧を印
加した場合の中間転写ベルト８の抵抗値が１０⁴Ω以上
がよい。更に、１次転写ローラ５ｄと５ａ間の中間転写
体ベルト８を流れる電流が１次転写電流と同程度になる
と、１次転写における画像によって影響を受けて各色の
１次転写部Ｎにおける電位が不安定になるため、１次転
写ローラ５ｄと５ａ間の中間転写体ベルト８の抵抗値は
１０⁸Ω以下が好ましい。

【００３９】そして、本実施の形態では、図２に示すよ
うに、第１色（画像形成部１Ｙの感光ドラム２ａ）から
第３色（画像形成部１Ｃの感光ドラム２ｃ）の１次転写
電圧は、転写バイアス電源１９より１次転写バイアスが
印加された１次転写ローラ５ｄから供給された電流ｉが
中間転写ベルト８を流れるときに発生する分圧電圧によ
って形成する。

【００４０】図２は、本実施の形態における１次転写部
の等価図を示したものであるが、転写バイアス電源１９
から１次転写ローラ５ｄに印加した電圧Ｖ_tr1 、１次転
写ローラ５ａに接続した抵抗体１８の電気抵抗Ｒ、及び
１次転写ローラ５ａと５ｄ間の中間転写ベルト８の抵抗
値Ｒ₀の関係により、各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、
１Ｋの１次転写電圧を決定している。

【００４１】即ち、本実施の形態では、感光ドラム２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの間隔は等間隔であるから、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにおける各１次転写電圧
は、順にＲ・Ｖ_tr1／（Ｒ＋Ｒ₀ ）、（Ｒ＋Ｒ₀ ／３）
・Ｖ_tr1／（Ｒ＋Ｒ₀ ）、（Ｒ＋２Ｒ₀ ／３）・Ｖ_tr1／
（Ｒ＋Ｒ₀ ）、Ｖ_tr1近傍に設定される。そして、抵抗
器１８の電気抵抗Ｒを１ＭΩ、Ｖ_tr1を１１００Ｖとす
れば、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋにおける各１
次転写電圧は、具体的には順に１００Ｖ、４００Ｖ、７
００Ｖ、１１００Ｖとなる。

【００４２】これらの電圧は、中間転写ベルト８内を流
れる電流ｉによって安定して維持されるため、上述した
従来の画像形成装置における複数の転写バイアス電源の
干渉が発生しない。また、本実施の形態では、単一の転
写バイアス電源１９によって上記したような順次上昇す
る１次転写電圧を形成できるため、本実施の形態のよう
な各色のトナーが中間転写ベルト８上に短時間に重畳さ
れる画像形成装置に特に有効である。更に、本実施の形
態のように、ベルトの表面に高抵抗層を有する中間転写
ベルト８では、中間転写ベルト８の表面が帯電する場合
があっても、これを相殺する程度の１次転写電圧の順次
上昇を容易に確保できる点で優れている。

【００４３】このように本実施の形態の構成によれば、
画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各１次転写ローラ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄにおける各１次転写電圧を順次
上昇させて安定して印加することができるので、転写飛
び散りのない良好が画像を得ることができる。

【００４４】また、１次転写ローラ５ｄに転写バイアス
電源１９を接続するだけなので、１次転写ローラ５ａ、
５ｂ、５ｃへの転写バイアス電源が不要となり、低コス
ト化を図ることができる。

【００４５】〈実施の形態２〉図３は、本発明の実施の
形態２に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した実施の形態１の画像形成装置と同一機能を
有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【００４６】本実施の形態では、中間転写ベルト８とし
て、カーボンを分散して体積抵抗率を１０⁵ Ω・ｃｍに
調整した厚み１５０μｍのポリイミド樹脂からなるもの
を用いた。中間転写ベルト８をポリイミド樹脂で形成し
たことにより、伸びを小さくして色レジズレを改善でき
ると共に、厚みを薄くすることによって比較的抵抗率の
低い材料であっても、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１
Ｋの各１次転写部Ｎ間に流れる電流を制御可能な程度に
抑えることが可能である。

【００４７】また、本実施の形態では、中間転写ベルト
８を張架して移動させる駆動ローラ１１に転写バイアス
電源（高圧電源）１９を接続し、支持ローラ１３を接地
した構成である。他の構成は実施の形態１と同様であ
る。本実施の形態においても、実施の形態１の画像形成
装置と同様にして画像形成動作が行われ、本実施の形態
では画像形成動作の説明は省略する。

【００４８】駆動ローラ１１と支持ローラ１３は、表面
に低抵抗ゴムを被覆したものを用いている。なお、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各１次転写ローラ５
ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄには電源は接続されてなく、中間
転写ベルト８を介して各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄに加圧接触しているだけである。また、支持ローラ
１３と１次転写ローラ５ａとの距離、及び駆動ローラ１
１と１次転写ローラ５ｄとの距離を、各１次転写ローラ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄの間隔の半分程度としている。

【００４９】また、駆動ローラ１１と支持ローラ１３間
の中間転写ベルト８の抵抗は、１次転写電圧として例え
ば１ＫＶ印加時にて約２×１０⁷ Ωであって、約５０μ
Ａの電流が流れる。本画像形成装置における１次転写電
流（１次転写に寄与する電流）は３μＡ程度であるか
ら、実施の形態１で述べたように駆動ローラ１１と支持
ローラ１３間の中間転写ベルト８に流れる電流は１次転
写電流に比較して十分大きく、各１次転写部Ｎにおいて
安定した電圧を供給できる。

【００５０】このような構成により、駆動ローラ１１に
転写バイアス電源１９から１ＫＶの電圧を印加した場合
に、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各１次転写部
Ｎには、順に＋１２５Ｖ、＋３７５Ｖ、＋６２５Ｖ、＋
８７５Ｖの１次転写電圧が供給される。

【００５１】このように本実施の形態においても、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各１次転写部Ｎにおけ
る各転写電圧を順次上昇させて安定して印加することが
できるので、転写飛び散りのない良好が画像を得ること
ができる。

【００５２】また、駆動ローラ１１に転写バイアス電源
１９を接続するだけなので、１次転写ローラ５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄへの転写バイアス電源が不要となり、低
コスト化を図ることができる。

【００５３】〈実施の形態３〉図４は、本発明の実施の
形態３に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した実施の形態１の画像形成装置と同一機能を
有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【００５４】実施の形態１では、画像形成部１Ｙの１次
転写ローラ５ａに抵抗体を接続して接地した構成であっ
たが、本実施の形態では、画像形成部１Ｙの１次転写ロ
ーラ５ａにバリスタ２０を接続して接地した構成であ
る。他の構成は実施の形態１と同様である。本実施の形
態においても、実施の形態１の画像形成装置と同様にし
て画像形成動作が行われ、本実施の形態では画像形成動
作の説明は省略する。

【００５５】本実施の形態においても実施の形態１で述
べたように、第１色（画像形成部１Ｙの感光ドラム２
ａ）から第３色（画像形成部１Ｃの感光ドラム２ｃ）の
転写電圧は、転写バイアス電源１９より１次転写バイア
スが印加された１次転写ローラ５ｄから供給された電流
が１次転写持ベルト８を流れるときに発生する分圧電圧
によって形成することにより、単一の１次転写バイアス
電源１９によって順次上昇する１次転写電圧を１次転写
ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄに印加することができ
る。

【００５６】また、バリスタ２０の定数を所望の値に設
定することにより、中間転写ベルト８内を流れる電流を
減らすことなく、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの
各１次転写部Ｎでの１次転写電圧を底上げすることがで
きるので、良好な１次転写条件を実現できる。

【００５７】このように本実施の形態においても、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各各１次転写部Ｎにお
ける各転写電圧を順次上昇させて安定して印加すること
ができるので、転写飛び散りのない良好が画像を得るこ
とができる。

【００５８】また、１次転写ローラ５ｄに転写バイアス
電源１９を接続するだけなので、１次転写ローラ５ａ、
５ｂ、５ｃへの１次転写バイアス電源が不要となり、低
コスト化を図ることができる。

【００５９】〈実施の形態４〉図５は、本発明の実施の
形態４に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した実施の形態１の画像形成装置と同一機能を
有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【００６０】本実施の形態では、転写材Ｐを転写材搬送
ベルト２１表面に吸着して各転写部Ｎに搬送し、画像形
成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成された各色のトナー像を直接転
写材Ｐに転写重畳させてカラー画像を形成する構成の画
像形成装置である。

【００６１】各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの各
転写部Ｎには、無端ベルト状の転写材搬送ベルト２１が
当接している。転写材搬送ベルト２１は、駆動ローラ１
１、支持ローラ１３間に張架されており、モータ１４が
接続された駆動ローラ１１の駆動によって矢印方向（時
計方向）に回転（移動）される。転写材搬送ベルト２１
は、厚み３００μｍのウレタンゴムからなり、これにカ
ーボンを分散させて体積抵抗率を１０⁸ Ω・ｃｍに調整
されている。各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと転
写材搬送ベルト２１とが接触する各転写部Ｎにおいて、
転写材搬送ベルト２１の背面側にはそれぞれ転写ローラ
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄが当接している。

【００６２】そして、本実施の形態においても、実施の
形態１と同様に転写材搬送ベルト２１の移動方向の最下
流側に位置する画像形成部１Ｋの転写ローラ２３ｄに、
転写バイアス電源１９を接続し、転写材搬送ベルト２１
の移動方向の最上流側に位置する画像形成部１Ｙの転写
ローラ２３ａを、抵抗体１８を介して接地した。転写ロ
ーラ２３ａ、２３ｄは低抵抗に調整されている。また、
その間に位置する転写ローラ２３ｂ、２３ｃは電気的に
フロートにしてあり、転写材搬送ベルト２１に対して加
圧付勢のみを行って電気的な作用を及ぼさないようにし
てある。

【００６３】そして、実施の形態１と同様に、第１色
（画像形成部１Ｙの感光ドラム２ａ）から第３色（画像
形成部１Ｃの感光ドラム２ｃ）の転写電圧は、転写バイ
アス電源１９より転写バイアスが印加された転写ローラ
２３ｄから供給された電流が転写材搬送ベルト２１を流
れるときに発生する分圧電圧によって形成することによ
り、単一の転写バイアス電源１９によって順次上昇する
転写電圧を転写ローラ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ
に印加することができる。

【００６４】次に、上記した本実施の形態の画像形成装
置による画像形成動作について説明する。

【００６５】画像形成動作開始信号が発せられると、所
定のプロセススピードで回転駆動される画像形成部１
Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄは、それぞれ帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３
ｄによって一様に本実施の形態では負極性に帯電され
る。そして、露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、ホス
トコンピュータ（不図示）から入力されるカラー色分解
された画像信号をレーザ出力部（不図示）にて光信号に
それぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光を、
反射ミラー１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して帯
電された各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上にそれ
ぞれ走査露光して静電潜像を形成する。

【００６６】そして、先ず感光ドラム２ａ上に形成され
た静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と
同極性の現像バイアスが印加された現像装置４ａにより
イエローのトナーを付着させて、トナー像として可視像
化する。このイエローのトナー像は、上記した転写バイ
アス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ロ
ーラ２３ａにより、駆動ローラ１１の駆動によって転写
部Ｎに搬送される転写材搬送ベルト２１上に静電吸着さ
れた転写材Ｐに転写される。

【００６７】イエローのトナー像が転写された転写材Ｐ
は、転写材搬送ベルト２１上に静電吸着されて画像形成
部１Ｍ側に移動される。そして、画像形成部１Ｍにおい
ても、前記同様にして感光ドラム２ｂに形成されたマゼ
ンタのトナー像が、転写材Ｐ上のイエローのトナー像上
に重ね合わせて、上記した転写バイアス（トナーと逆極
性（正極性））が印加された転写ローラ２３ｂにより転
写される。

【００６８】以下、同様にして転写材Ｐ上に重畳転写さ
れたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部１
Ｃ、１Ｋの感光ドラム２ｃ、２ｄで形成されたシアン、
ブラックのトナー像を、前記した転写バイアス（トナー
と逆極性（正極性））が印加された転写ローラ２３ｃ、
２３ｄにより順次重ね合わせて、フルカラーのトナー像
を転写材Ｐ上に形成する。

【００６９】そして、この転写材Ｐは転写材搬送ベルト
２１上から分離された後に定着装置１７に搬送されて、
定着ローラ１７ａと加圧ローラ１７ｂ間の定着ニップ部
でフルカラーのトナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面
に熱定着した後に外部に排出して、一連の画像形成動作
を終了する。

【００７０】なお、上記した各転写時において、感光ド
ラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に残留している転写残ト
ナーは、ドラムクリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６
ｄによって除去されて回収される。また、転写後に、転
写材搬送ベルト２１表面に残った残トナー（濃度検知用
トナー像など）は、ベルトクリーニング装置２２によっ
て除去され回収される。

【００７１】このように本実施の形態の画像形成装置に
おいても、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各転写
ローラ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄにおける各転写
電圧を順次上昇させて安定して印加することができるの
で、転写飛び散りのない良好が画像を得ることができ
る。

【００７２】また、転写ローラ２３ｄに転写バイアス電
源１９を接続するだけなので、転写ローラ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃへの転写バイアス電源が不要となり、低コス
ト化を図ることができる。

【００７３】〈実施の形態５〉図６は、本発明の実施の
形態５に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した実施の形態４の画像形成装置と同一機能を
有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【００７４】本実施の形態では、転写材搬送ベルト２１
を張架して移動させる駆動ローラ１１に転写バイアス電
源（高圧電源）１９を接続し、支持ローラ１３を接地し
た構成である。他の構成は実施の形態４と同様である。
本実施の形態においても、実施の形態４の画像形成装置
と同様にして画像形成動作が行われ、本実施の形態では
画像形成動作の説明は省略する。

【００７５】駆動ローラ１１と支持ローラ１３は、表面
に低抵抗ゴムを被覆したものを用いている。なお、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各転写ローラ２３ａ、
２３ｂ、２３ｃ、２３ｄには電源は接続されてなく、転
写材搬送ベルト２１を介して各感光ドラム２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄに加圧接触しているだけである。

【００７６】このように本実施の形態の画像形成装置に
おいても、実施の形態２と同様に画像形成部１Ｙ、１
Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各転写ローラ２３ａ、２３ｂ、２３
ｃ、２３ｄにおける各転写電圧を順次上昇させて安定し
て印加することができるので、転写飛び散りのない良好
が画像を得ることができる。

【００７７】また、転写ローラ２３ｄに転写バイアス電
源１９を接続するだけなので、転写ローラ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃへの転写バイアス電源が不要となり、低コス
ト化を図ることができる。

【００７８】〈実施の形態６〉図７は、本発明の実施の
形態６に係る画像形成装置を示す概略構成図である。な
お、上記した実施の形態４の画像形成装置と同一機能を
有する部材には同一符号を付し、重複する説明は省略す
る。

【００７９】本実施の形態では、画像形成部１Ｋの転写
ローラ２３ｄに転写バイアス電源１９を接続し、画像形
成部１Ｙの転写ローラ２３ｄにバリスタ２０を接続して
接地した構成である。他の構成は実施の形態４と同様で
ある。本実施の形態においても、実施の形態４の画像形
成装置と同様にして画像形成動作が行われ、本実施の形
態では画像形成動作の説明は省略する。

【００８０】本実施の形態においても、実施の形態１と
同様に、第１色（画像形成部１Ｙの感光ドラム２ａ）か
ら第３色（画像形成部１Ｃの感光ドラム２ｃ）の転写電
圧は、転写バイアス電源１９より転写バイアスが印加さ
れた転写ローラ２３ｄから供給された電流が転写材搬送
ベルト２１を流れるときに発生する分圧電圧によって形
成することにより、単一の転写バイアス電源１９によっ
て順次上昇する転写電圧を転写ローラ２３ａ、２３ｂ、
２３ｃ、２３ｄに印加することができる。

【００８１】また、バリスタ２０の定数を所望の値に設
定することにより、転写材搬送ベルト２１内を流れる電
流を減らすことなく、画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１
Ｋの各転写部Ｎでの転写電圧を底上げすることができる
ので、良好な転写条件を実現できる。

【００８２】このように本実施の形態においても、画像
形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの各転写部Ｎにおける各
転写電圧を順次上昇させて安定して印加することができ
るので、転写飛び散りのない良好が画像を得ることがで
きる。

【００８３】また、転写ローラ２３ｄに転写バイアス電
源１９を接続するだけなので、転写ローラ２３ａ、２３
ｂ、２３ｃへの転写バイアス電源が不要となり、低コス
ト化を図ることができる。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の構成によ
り、単一の電源によって複数の像担持体での各転写部に
おいて異なる転写電圧を安定して発生させることができ
るので、転写飛び散りを防止し、且つ適正濃度の画像を
得ることができ、更に低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図２】実施の形態１における各１次転写部への１次転
写電圧の供給を説明するための概略等価図。

【図３】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図４】本発明の実施の形態３に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図５】本発明の実施の形態４に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図６】本発明の実施の形態５に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図７】本発明の実施の形態６に係る画像形成装置示す
概略断面図。

【図８】従来例における画像形成装置示す概略断面図。

【符号の説明】

１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ画像形成部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ感光ドラム（像担持
体）３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ帯電ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ現像装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ１次転写ローラ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ露光装置８中間転写ベルト（中間転写体）１１駆動ローラ１２２次転写対向ローラ１３支持ローラ１５２次転写ローラ１７定着装置１８抵抗体１９転写バイアス電源（転写バイアス印加手
段）２０バリスタ２１転写材搬送ベルト（転写材搬送体）２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ転写ローラ

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像を担持する複数の像担持体と、
前記複数の像担持体と各１次転写部にて接触し、複数の
ローラで移動自在に張架されたベルト状の中間転写体と
を有し、前記複数の像担持体上に形成された各トナー像
を前記各１次転写部にて前記中間転写体上に重畳転写し
た後、２次転写部にて転写材に一括に転写して画像を得
る画像形成装置において、前記中間転写体の前記複数の像担持体が前記各１次転写
部にて接触している１次転写面と反対側の面に、前記中
間転写体の移動方向下流側にて接するように配置した第
１の給電部材と、前記中間転写体の前記複数の像担持体が前記各１次転写
部にて接触している１次転写面と反対側の面に、前記中
間転写体の移動方向上流側にて接するように配置した第
２の給電部材と、前記第１の給電部材に転写バイアスを印加する転写バイ
アス印加手段と、を備え、前記転写バイアス印加手段から前記第１の給電部材に前
記トナー像の帯電極性と逆極性のバイアスを印加し、前
記第１の給電部材から前記中間転写体を通して第２の給
電部材に電流を流して、前記各１次転写部にて転写を行
う、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記中間転写体の前記第１の給電部材と
前記第２の給電部材が接触している側の、前記第１の給
電部材と第２の給電部材間の抵抗が１０⁴〜１０⁸Ωで
ある、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記中間転写体の前記複数の像担持体が
接触している側の表面抵抗が１０¹²〜１０¹⁵Ω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。
【請求項４】前記中間転写体のその移動方向に沿った
前記第１の給電部材から前記２次転写部までの長さは、
前記中間転写体のその移動方向に沿った前記２次転写部
から前記第２の給電部材までの長さよりも長い、ことを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記第２の給電部材は接地されている、ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の画像形
成装置。
【請求項６】前記第２の給電部材は抵抗体を介して接
地されている、ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の画像形
成装置。
【請求項７】前記第２の給電部材はバリスタを介して
接地されている、ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の画像形
成装置。
【請求項８】前記第１の給電部材は、前記中間転写体
の移動方向に対して最下流側に位置する前記像担持体に
前記１次転写部にて前記中間転写体の背面に接触する１
次転写部材であり、前記第２の給電部材は、前記中間転
写体の移動方向に対して最上流側に位置する前記像担持
体に前記１次転写部にて前記中間転写体の背面に接触す
る１次転写部材である、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７
記載の画像形成装置。
【請求項９】前記第１の給電部材は、前記中間転写体
の移動方向に対して最下流側に位置する前記像担持体近
傍に位置する前記中間転写体を張架したローラであり、
前記第２の給電部材は、前記中間転写体の移動方向に対
して最上流側に位置する前記像担持体近傍に位置する前
記中間転写体を張架したローラである、ことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７
記載の画像形成装置。
【請求項１０】トナー像を担持する複数の像担持体
と、前記複数の像担持体と各転写部にて接触し、転写材
を表面に吸着して前記複数の像担持体の各転写部に搬送
するベルト状の転写材搬送体とを有し、前記転写材を前
記転写材搬送体上に吸着させて前記各転写部に搬送し
て、前記複数の像担持体上に形成された各トナー像を前
記各転写部にて前記転写材上に重畳転写して画像を得る
画像形成装置において、前記転写材搬送体の前記複数の像担持体が前記各転写部
にて接触している転写面と反対側の面に、前記転写材搬
送体の移動方向下流側にて接するように配置した第１の
給電部材と、前記転写材搬送体の前記複数の像担持体が前記各転写部
にて接触している転写面と反対側の面に、前記転写材搬
送体の移動方向上流側にて接するように配置した第２の
給電部材と、前記第１の給電部材に転写バイアスを印加する転写バイ
アス印加手段と、を備え、前記転写バイアス印加手段から前記第１の給電部材に前
記トナー像の帯電極性と逆極性のバイアスを印加し、前
記第１の給電部材から前記転写材搬送体を通して第２の
給電部材に電流を流して、前記各転写部にて転写を行
う、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】前記第２の給電部材は接地されてい
る、ことを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】前記第２の給電部材は抵抗体を介して
接地されている、ことを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記第２の給電部材はバリスタを介し
て接地されている、ことを特徴とする請求項１０記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記第１の給電部材は、前記転写材搬
送体の移動方向に対して最下流側に位置する前記像担持
体に前記転写部にて前記転写材搬送体の背面に接触する
転写部材であり、前記第２の給電部材は、前記転写材搬
送体の移動方向に対して最上流側に位置する前記像担持
体に前記転写部にて前記転写材搬送体の背面に接触する
転写部材である、ことを特徴とする請求項１０、１１、１２又は１３記載
の画像形成装置。
【請求項１５】前記第１の給電部材は、前記転写材搬
送体の移動方向に対して最下流側に位置する前記像担持
体近傍に位置する前記転写材搬送体を張架したローラで
あり、前記第２の給電部材は、前記転写材搬送体の移動
方向に対して最上流側に位置する前記像担持体近傍に位
置する前記転写材搬送体を張架したローラである、ことを特徴とする請求項１０、１１、１２又は１３記載
の画像形成装置。