JP2002031961A

JP2002031961A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002031961A
Application number: JP2000217796A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Iida; 健一飯田; Hisahiro Saito; 久弘斎藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-07-18
Filing date: 2000-07-18
Publication date: 2002-01-31

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写ベルトを用いたインライン型のフル
カラー画像形成装置において、「色ずれ」のない高品質
画像を得る。【解決手段】感光ドラム７０と一次転写ローラ５４が
中間転写ベルト８０を挟んで当接する一次転写部Ｔ１に
おける中間転写ベルト８０と感光ドラム７０との接触ニ
ップ幅Ｗを０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばプリンタあ
るいは複写機などとされる電子写真方式の画像形成装置
に関し、特に、中間転写ベルトを用いたインライン型フ
ルカラー画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式を用いて像担持体上
に形成したトナー像を記録材に転写し、この未定着トナ
ー像を定着することによって永久画像を得る電子写真方
式の画像形成装置がある。

【０００３】また、近年の情報化社会の発展に伴ってカ
ラー画像形成装置へのニーズが広がっている。

【０００４】さらに、カラー画像出力の高速化のため、
複数個の感光体（像担持体）を列状に並べて積載し、各
感光体で順次トナー像を形成して、中間転写体、あるい
は直接記録材上に多重転写するいわゆるインライン型と
呼ばれる画像形成装置がある。図５に、従来の電子写真
方式を利用したインライン型フルカラー画像形成装置の
一例を示す。

【０００５】この画像形成装置は、画像形成ユニットと
して、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の
画像形成部（画像形成ステーション）１１０Ｙ、１１０
Ｍ、１１０Ｃ、１１０Ｋを有し、さらに、中間転写体と
して中間転写ベルト１８０、および定着手段として定着
器１４０を有する。

【０００６】各画像形成部１１０Ｙ、１１０Ｍ、１１０
Ｃ、１１０Ｋは、それぞれ、像担持体である感光ドラム
１７０Ｙ、１７０Ｍ、１７０Ｃ、１７０Ｋと、その周辺
に、帯電ローラ１１２Ｙ、１１２Ｍ、１１２Ｃ、１１２
Ｋ、レーザ露光器１１３Ｙ、１１３Ｍ、１１３Ｃ、１１
３Ｋ、現像器１１４Ｙ、１１４Ｍ、１１４Ｃ、１１４
Ｋ、１次転写ローラ１５４Ｙ、１５４Ｍ、１５４Ｃ、１
５４Ｋ、クリーナ１１６Ｙ、１１６Ｍ、１１６Ｃ、１１
６Ｋが配設されている。

【０００７】中間転写ベルト１８０は、駆動ローラ１５
１、テンションローラ１５２、および２次転写対向ロー
ラ１５３の３本のローラに張架され、矢印ｂ方向に回転
駆動され、駆動ローラ１５１とテンションローラ１５２
によって形成される水平部が各感光ドラム１７０Ｙ〜１
７０Ｋに接触するように配置されている。中間転写ベル
ト１８０は、一般に樹脂、ゴム、あるいはそれらの組み
合わせにより構成され、２本以上のローラに張設され
る。

【０００８】イエローの画像形成部１１０Ｙを例にさら
に説明すると、感光ドラム１７０Ｙは、一次帯電ローラ
１１２Ｙにより表面を一様に帯電された後、レーザ露光
器１１３Ｙ、により色分解された画像露光が行なわれ、
感光ドラム１７０Ｙの表面に原稿と対応した静電潜像が
形成される。この静電潜像はさらに現像器１１４Ｙによ
りマイナストナーを用いて現像され、感光ドラム１７０
Ｙの表面にイエローのトナー像が形成される。

【０００９】同様にして、他の各画像形成部１１０Ｍ〜
１１０Ｋにおいても、それぞれ所定のタイミングで画像
形成動作を行ない、各感光ドラム１７０Ｍ〜１７０Ｋ上
にマゼンタ、シアン、ブラック各色のトナー像が形成さ
れる。

【００１０】その各色のトナー像を、１次転写ローラ１
５４Ｙ、１５４Ｍ、１５４Ｃ、１５４Ｋと対向した各１
次転写部Ｔ１で中間転写ベルト１８０上に順次転写して
（１次転写）、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の４色のトナー像を重畳したフルカラー画像を中間転写
ベルト１８０上に一旦形成する。なお、１次転写ローラ
の代わりにブレード、フィルムあるいはブラシ状の１次
転写部材が用いられることもある。各感光ドラム１７０
Ｙ〜１７０Ｋ上に残留した残トナーは各クリーナ１１６
〜１１６Ｋによって清掃される。

【００１１】その後、４色のトナー像は給紙ローラ１２
０により所定のタイミングを持って２次転写部Ｔ２に供
給された記録材である転写材Ｐ上に２次転写ローラ１５
５によって一括転写される（２次転写）。転写工程を終
了した転写材Ｐは定着器１４０に搬送され、定着器１４
０によって加圧、加熱され、トナー像が定着される。中
間転写ベルト１８０上の残留トナーはベルトクリーナ１
３３によって清掃される。

【００１２】上記のような中間転写方式のフルカラー画
像形成装置は、例えば転写ベルトや転写ドラムなどの記
録材担持体に記録材を吸着させて搬送し、電子写真感光
体上に形成する各単色トナー像を直接記録材へ転写し、
記録材上で各色を重ね合わせる方式とは異なり、記録材
を吸着搬送する必要がなく、例えば中間転写ベルトのよ
うな中間転写体を回転させて形成したフルカラートナー
像を記録材に一括転写するので、記録材として封筒、厚
紙なども利用でき、記録材を選ばない画像形成が行なえ
る。

【００１３】従って、上記のような理由から、中間転写
方式は、電子写真方式のインライン型フルカラー画像形
成装置の中でも広く注目されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】中間転写方式のフルカ
ラー画像形成装置では、中間転写体上に各色トナー像を
正確に位置を合わせて多重転写しなければならない。し
かし、上記従来例のように、インライン型で中間転写方
式を用いた構成では、複数の独立した感光ドラム上にそ
れぞれ形成されたトナー像を多重転写しなければなら
ず、優れたカラーレジストレーションを得るために、中
間転写ベルトの走行安定性の確保が不可欠となる。

【００１５】ところが、中間転写ベルトと感光ドラムの
接触ニップ幅が大きい場合、中間転写ベルトが接触ニッ
プ内で各感光ドラムから受ける抗力および摩擦力が増大
し、走行性が不安定化し、速度ムラや蛇行を生じ、「色
ずれ」が発生すやすくなる。

【００１６】一方、特開平１１−２４９４５９号公報に
て開示されているように、中間転写ベルトの面移動速度
を感光ドラムの面移動速度と異ならせ、感光ドラム上の
トナー像を拭い取るようなせん断力を利用して転写を行
なうことにより、感光ドラム上のトナー像を中間転写ベ
ルト上へ転写する際の転写効率の向上、および、ライン
や文字画像の「中抜け」の防止が達成できる。

【００１７】ところがこの時に、中間転写ベルトと感光
ドラムの接触ニップ幅が大きい場合には、上記「色ず
れ」のみならずラインや文字画像の「飛び散り」も発生
しやすくなる。これは、接触ニップ内でトナー像に働く
中間転写ベルトと感光ドラムの面移動速度差による摺擦
力が増大し、ラインや文字のトナー像が画像形成ステー
ションで中間転写ベルトに上に転写される際、あるい
は、既に中間転写ベルト上に転写されたラインや文字の
トナー像が下流側の画像形成ステーションを通過する際
に、端部トナーが周囲に崩れることによる。

【００１８】従って、本発明の目的は、「色ずれ」のな
い高品質画像を得ることのできる中間転写ベルトを用い
た画像形成装置を提供することである。

【００１９】本発明の他の目的は、「色ずれ」および
「飛び散り」のない高品質画像を得ることのできる中間
転写ベルトを用いた画像形成装置を提供することであ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
中間転写ベルトの移動方向に沿って並設した複数の像担
持体上の各トナー像を、前記中間転写ベルトに静電的に
順次１次転写し、次いで転写された複数色のトナー像を
前記中間転写ベルトから記録材上に静電的に２次転写す
る画像形成装置において、前記中間転写ベルトと前記像
担持体との接触ニップ幅Ｗが、Ｗ≦１．５［ｍｍ］であ
ることを特徴とする画像形成装置である。

【００２１】本発明による一実施態様によれば、前記中
間転写ベルトの面移動速度が前記複数の像担持体の面速
度と異なる。

【００２２】本発明による他の実施態様によれば、前記
中間転写ベルトは樹脂で構成される。

【００２３】本発明による他の実施態様によれば、前記
樹脂は、ポリスチレン，スチレン系樹脂、メタクリル酸
メチル樹脂、アクリル酸エチル樹脂、変性アクリル樹
脂、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリブタジエン、ポリ塩
化ビニリデン、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、フ
ッ素樹脂、変性ポリフェニレンオキサイド樹脂、ポリイ
ミド樹脂、ＰＥＳ、ナイロン系樹脂のうちのいずれかで
ある。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像形成装置
を図面に則して更に詳しく説明する。

【００２５】実施例１本発明の第１実施例について図１〜図４により説明す
る。

【００２６】本実施例の画像形成装置は、４ドラム、中
間転写方式のフルカラープリンタに構成されている。

【００２７】図１に示すように、本画像形成装置は、イ
エロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の画像形成
部（画像形成ステーション）１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、
１０Ｋを有し、さらに、中間転写体として中間転写ベル
ト８０、および定着手段として定着器４０を有する。

【００２８】各画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１
０Ｋには、それぞれ、像担持体である感光ドラム７０
Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋが矢印ａ方向に回転可能に
設置されている。この感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋの周囲
に、１次帯電ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ、
レーザ露光器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、現像器
１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ、クリーナ１６Ｙ、１
６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋが配設されている。

【００２９】レーザ露光器１３Ｙ〜１３Ｋは、それぞれ
が画像信号に対応して変調されたレーザ光により感光ド
ラム７０Ｙ〜７０Ｋを１次帯電ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、
１２Ｃ、１２Ｋの下流にて露光する。

【００３０】中間転写ベルト８０は、駆動ローラ５１、
テンションローラ５２、および２次転写対向ローラ５３
の３本のローラに張架され、矢印ｂ方向に回転駆動さ
れ、駆動ローラ５１とテンションローラ５２によって形
成される水平部が各感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋに接触す
るように配置されている。なお、駆動ローラ５１に対向
して中間転写ベルト８０を清掃するベルトクリーニング
装置３３が設けられている。

【００３１】各感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋに対して中間
転写ベルト８０を挟んで１次転写手段としての１次転写
ローラ５４Ｙ、５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋが配置され、そ
れぞれ高圧電源４８Ｙ、４８Ｍ、４８Ｃ、４８Ｋにより
変更可能な１次転写バイアスＶｙ、Ｖｍ、Ｖｃ、Ｖｋが
印加される。

【００３２】上記のように構成された画像形成装置の動
作について、イエローの画像形成部１０Ｙを例に説明す
る。

【００３３】感光ドラム７０Ｙは、アルミニウムの円筒
体表面に光半導電層を有し、矢印ａ方向に回転する過程
で１次帯電ローラ１２Ｙにより、表面を一様にマイナス
帯電された後、レーザ露光器１３Ｙにより画像露光が行
なわれて、感光ドラム７０Ｙの表面に原稿と対応した静
電潜像が形成される。この静電潜像はさらに現像器１４
Ｙによりマイナス帯電したイエロートナーを用いて現像
され、静電潜像と対応したトナー像が感光ドラム７０Ｙ
の表面に形成される。そして、感光ドラム７０Ｙの表面
に形成されたトナー像は、１次転写ローラ５４Ｙによっ
て中間転写ベルト８０上に転写される（１次転写）。転
写後の感光ドラム７０Ｙは、表面に付着している残留ト
ナーがクリーナ１６Ｙによって除去され、つぎの画像形
成に供される。

【００３４】同様にして、他の各画像形成部１０Ｍ〜１
０Ｋにおいても、それぞれ所定のタイミングで画像形成
動作を行なわれ、各感光ドラム１７０Ｍ〜１７０Ｋと１
次転写ローラ５４Ｍ、５４Ｃ、５４Ｋとで構成される各
１次転写部Ｔ１でマゼンタ、シアン、ブラック各色のト
ナー像が中間転写ベルト１８０上に順次転写される。

【００３５】フルカラーモードの場合は、中間転写ベル
ト８０に対してイエロー、マゼンタ、シアン、ブラック
の順でトナー像が転写され、単色や２〜３色モードの場
合も必要な色のトナー像が上記と同じ順で転写される。

【００３６】その後、４色のトナー像は、矢印ｂ方向の
中間転写ベルト８０の回動に伴い、２次転写ローラ５５
と、接地された２次転写対向ローラ５３とで形成される
２次転写部Ｔ２に移動され、給紙ローラ２０により所定
のタイミングを持って供給された記録材である転写材Ｐ
上に一括転写される（２次転写）。２次転写を終えた転
写材Ｐは定着器４０に搬送され、定着器４０によって加
圧、加熱され、トナー像が定着される。２次転写を終え
た中間転写ベルト８０は、ベルトクリーニング装置３３
によってその表面が清掃される。

【００３７】本実施例において、感光ドラム７０Ｙ〜７
０Ｋは、直径３０．６ｍｍの半導電性のＯＰＣドラムを
用い、帯電ローラ１２Ｙ〜１２ＫはＤＣ成分にＡＣ成分
を重ねたバイアスを印加し、どのような環境下において
も感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋを約−６５０Ｖに一様帯電
するようにした。レーザ露光器１３Ｙ〜１３Ｋは、波長
７６０ｎｍの近赤外レーザダイオードと、感光ドラム７
０Ｙ〜７０Ｋ上にレーザ光を走査するポリゴンスキャナ
ーとを有し、画像部の電位を−２５０Ｖに低下させる。

【００３８】また、ブラック現像器１４Ｋは、磁性一成
分トナーを用いたジャンピング現像方式の現像器であ
り、ロール状の固定磁性部材を内包したスリーブ状の現
像剤担持体、すなわち現像スリーブに粒径６μｍのトナ
ーを現像スリーブの回転に伴い弾性ブレードでトナー層
の厚みを規制しながら担持させ、現像スリーブに印加し
たＤＣ成分にＡＣ成分を重畳した電圧によって、トナー
を感光ドラム７０Ｋ上の静電潜像にジャンプさせて反転
現像するものである。

【００３９】イエロー現像器１４Ｙ、マゼンタ現像器１
４Ｍ、シアン現像器１４Ｃは、非磁性一成分トナーを用
いたジャンピング方式の現像器であり、トナーとしての
ワックスを含んだコア／シェル構造の粒径６μｍの重合
トナーを塗布ローラによって現像スリーブに塗布し、弾
性ブレードでトナー層厚を規制した後、ブラック現像装
置と同様に感光ドラム７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ上の静電
潜像にジャンプさせて反転現像を行なう。

【００４０】１次転写ローラ５４Ｙ〜５４Ｋは、直径８
ｍｍの芯金に導電性ウレタンゴムの発泡フォーム層を、
長手方向３１０ｍｍにわたり直径が１６ｍｍとなるよう
に被覆させたものであり、それぞれの芯金部が給電バネ
を介して高圧電源４８Ｙ〜４８Ｋに接続されている。ロ
ーラの製品状態における硬度は、ＡｓｋｅｒＣで１３
°、また２４ｍｍ／秒の速度で回転駆動する直径３０ｍ
ｍのアルミシリンダに両端５００ｇ荷重で当接し、５０
Ｖを印加した時に得られる実抵抗値は１×１０⁶Ωであ
った。

【００４１】２次転写ローラ５５は、直径８ｍｍの芯金
に導電ゴム層を、長手方向３１０ｍｍにわたり直径が１
７ｍｍとなるように被覆させたものであり、１次転写ロ
ーラと同一方法による抵抗測定値は１×１０⁷Ωであっ
た。２次転写ローラ５５も同じく芯金部が給電バネを介
して高圧電源４９に接続されている。

【００４２】駆動ローラ５１、テンションローラ５２、
２次転写対向ローラ５３は、いずれも、直径３２ｍｍの
アルミ製導電ローラであり、同じく芯金部が給電バネを
介して接地されている。

【００４３】中間転写ベルト８０は、周長１１５ｍｍ、
長手方向長さ、つまり周長方向に対して直交する方向の
長さ３１０ｍｍの表層と基層の２層構成のベルトであ
る。表層は体積抵抗率が１×１０¹²Ω・ｃｍ、厚みが２
０μｍであり、滑材を分散させた中抵抗ウレタン樹脂で
形成される。基層は体積抵抗率が１×１０⁶Ω・ｃｍ、
厚みが１０００μｍであり、ＮＢＲ・エピクロルヒドリ
ン混合ゴムを主体とするゴムで形成される。

【００４４】上記構成から本実施例の画像形成装置は、
記録材Ｐとして用いることができる最大サイズはＡ３サ
イズである。また、本実施例の画像形成装置のプロセス
速度は１１７［ｍｍ／ｓ］である。なお、１次転写バイ
アスＶｙ〜Ｖｋを＋３００［Ｖ］、２次転写バイアスは
＋２．３［ｋＶ］とすることで普通紙における良好な転
写性を全色にて得ることができる。

【００４５】つぎに、本発明の特徴部分に係る１次転写
部について詳細に説明する。

【００４６】中間転写ベルト８０は、駆動ローラ５１、
テンションローラ５２、２次転写対向ローラ５３の３本
のローラによりテンション６［ｋｇｆ］（＝５８．８
Ｎ）で張架されている。駆動ローラ５１、テンションロ
ーラ５２の軸間距離は５００［ｍｍ］であり、各画像形
成ステーションの感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋ、１次転写
ローラ５４Ｙ〜５４Ｋで構成される４つの１次転写部Ｔ
１はこの間の中間転写ベルト８０上に均等間隔で配置さ
れている。１次転写ローラ５４Ｙ〜５４Ｋは両端に設け
られたバネ圧５００［ｇｆ］（＝４．９Ｎ）のバネによ
り持ち上げられ、これからローラ自体の自重１５０ｇを
引いた圧力で中間転写ベルト８０裏面に当接されてい
る。

【００４７】図２に、本画像形成装置のある１つの画像
形成ステーションにおける１次転写ニップ部近傍を模式
的に示す。図中、Ｗは感光ドラム７０と中間転写ベルト
８０の接触ニップ幅を示す。Ｗの長さは以下の方法で測
定することができる。

【００４８】通常のプリント動作により、中間転写ベル
ト８０上にベタあるいはハーフトーン画像など、均一濃
度のトナー像を描いたところで、プリント動作を停止す
る。そして、中間転写ベルト８０を感光ドラム７０から
離間した後に、中間転写ベルト８０上のトナー像が感光
ドラム７０直下の位置にくるように中間転写ベルト８０
を逆回転させる。その後、再び中間転写ベルト８０を感
光ドラム７０と当接し、今度は感光ドラム７０のみを数
秒間通常回転させて、静止した中間転写ベルト８０上の
ベタ、あるいはハーフトーン画像のトナー像の一部分を
掻き取らせる。この部分の形状は感光ドラム７０と中間
転写ベルト８０の接触ニップ部の形状をそのまま表し、
その幅を測定することで接触ニップ幅Ｗを見積ることが
できる。本構成では、接触ニップ幅Ｗ＝１．０［ｍｍ］
という値が得られた。

【００４９】このような１次転写部Ｔ１の構成におい
て、中間転写ベルト８０の良好な走行安定性の下で「色
ずれ」のない良好なフルカラー画像を得ることができ
る。

【００５０】ここで、接触ニップ幅Ｗの「色ずれ」への
影響を調査するため、図３に示すように、各１次転写部
Ｔ１で補助部材としてベルト持ち上げローラ９０Ｙ、９
０Ｍ、９０Ｃ、９０Ｋを用いた画像形成装置において比
較実験を行なった。

【００５１】図４に、図３の画像形成装置のある１つの
画像形成ステーションにおける１次転写部近傍を拡大し
て模式的に示す。

【００５２】ベルト持ち上げローラ９０は、感光ドラム
７０と１次転写ローラ５４の各中心を結ぶ垂直線から記
録材移動方向ｂにおける上流側ｘ［ｍｍ］の位置におい
て、中間転写ベルト８０裏面をｙ［ｍｍ］だけ感光ドラ
ム７０侵入方向に持ち上げる働きをする。本実施例にお
いて用いたベルト持ち上げローラ９０は直径８［ｍ
ｍ］、長手方向長さ３１０［ｍｍ］のアルミニウム製ロ
ーラである。なお、駆動ローラ５１、テンションローラ
５２、２次転写対向ローラ５３と同様、ベルト持ち上げ
ローラ９０Ｙ〜９０Ｋも、給電バネを介して接地されて
いる。

【００５３】このような構成において、ベルト持ち上げ
ローラ９０Ｙ〜９０Ｋの設置位置すなわちｘ、ｙの量
と、１次転写ローラ５４両端のバネ圧を変えることによ
り、接触ニップ幅Ｗを変化させて実験したところ、０＜
Ｗ≦１．５［ｍｍ］においては、各色間の相対的色ずれ
量が最大でも１００μｍ以内に抑えることができ、良好
なフルカラー画像を得られることが分かった。

【００５４】なお、Ｗ＞１．５［ｍｍ］では中間転写ベ
ルト８０が接触ニップ内で各感光ドラム７０から受ける
抗力および摩擦力が増大するため、走行性が不安定化
し、速度ムラや蛇行を生じ、各色間の相対的色ずれ量が
増大してしまった。

【００５５】逆に、０＜Ｗ≦０．５［ｍｍ］ではニップ
幅が狭くなり過ぎるため、長手方向に均一な接触ニップ
を安定に形成することが困難となり、転写性の繰り返し
時のばらつきや長手方向のばらつきが生じてしまった。
しかし、Ｗの下限値は、各画像形成装置を構成する部品
の製造上の精度、あるいはそれらの部品を用いた装置の
組み立て精度に応じて、装置毎に決定されるものであ
り、上記値に限定されるものではなく、究極的にはＷ≠
０［ｍｍ］であればよい。

【００５６】以上、本発明の検討の結果、中間転写ベル
トと感光ドラムの接触ニップ幅Ｗを０＜Ｗ≦１．５［ｍ
ｍ］とすることで、中間転写ベルトが接触ニップ内で各
感光ドラムから受ける抗力および摩擦力が低減されるた
め、走行性が安定し、速度ムラや蛇行を生じず、「色ず
れ」のない良好なフルカラー画像が得られるようにな
る。

【００５７】なお、上記Ｗの範囲は、画像形成装置のプ
ロセス速度や接触ニップ幅における当接圧に依存するも
のではない。

【００５８】実施例２つぎに、本発明の第２実施例について説明する。

【００５９】本実施例の画像形成装置は、中間転写ベル
ト８０の面移動速度が感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋの面移
動速度と異なるものとされている以外は、第１実施例と
同様であるため、詳細な説明は省略する。

【００６０】本実施例の構成においては、感光ドラム７
０Ｙ〜７０Ｋ上のトナー像を中間転写ベルト８０上へ転
写する際に、トナー像を拭い取るようなせん断力を作用
させることが可能となるため、転写効率の向上、およ
び、ラインや文字画像の「中抜け」の防止が達成され
る。本実施例では、感光ドラムの周速度に対する中間転
写ベルトの表面移動速度を最大５％まで速くして画像形
成を行なうことで、良好な結果を得た。なお、５％より
大きな速度差では、感光ドラム７０Ｙ〜７０Ｋ上のトナ
ー像が中間転写ベルト８０上に大きく伸ばされて転写さ
れるため、エッジ効果によりエッジ部と中央部でトナー
載り量が大きく異なる長方形画像などでは、エッジ部の
トナー像のみが正規に伸ばされ、中央部付近では伸ばさ
れないことによる画像歪みが発生してしまった。つま
り、中間転写ベルトの面移動速度と可能ドラムの面移動
速度との速度差Ｄ_Vは、０＜Ｄ_V≦５％であることが好ま
しい。

【００６１】ところで、本構成では、接触ニップ幅Ｗが
大きい場合、「色ずれ」のみならず、「飛び散り」も悪
化する。第１実施例における比較実験で用いた図３の画
像形成装置における接触ニップ幅Ｗを２．５［ｍｍ］と
したところ、ラインや文字画像の「飛び散り」が発生し
てしまった。これは、接触ニップ内でトナー像に働く中
間転写ベルトと感光ドラムの面移動速度差による摺擦力
が増大し、ラインや文字のトナー像がある画像形成ステ
ーションで中間転写ベルト上に転写される際、あるい
は、すでに中間転写ベルト上に転写されたラインや文字
のトナー像が下流側の画像形成ステーションを通過する
際に、端部トナーが周囲に崩れることによるものであ
る。

【００６２】しかしながら、本実施例においても、接触
ニップ幅Ｗを０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］の範囲内とするこ
とによって、「色ずれ」や「飛び散り」のない良好なフ
ルカラー画像が得られる。

【００６３】以上、本発明の詳細な検討の結果、転写効
率を向上、および、ラインや文字画像の「中抜け」を防
止するため、中間転写ベルトの面移動速度を感光ドラム
の面移動速度と異ならせ、感光ドラム上のトナー像を拭
い取るようなせん断力を利用して転写を行なう系におい
ても、中間転写ベルトと感光ドラムの接触ニップ幅Ｗを
Ｗ≦１．５［ｍｍ］とすることで、接触ニップ内でトナ
ー像に働く中間転写ベルトと感光ドラムの面移動速度差
による摺擦力を抑制し、ラインや文字のトナー像がある
ステーションで中間転写ベルト上に転写される際、ある
いは、既に、中間転写ベルト上に転写されたラインや文
字のトナー像が下流側のステーションを通過する際に、
端部トナーが崩れにくくなるため、「色ずれ」のみなら
ず、「飛び散り」もない良好なフルカラー画像が得られ
るようになる。

【００６４】実施例３つぎに、本発明の第３実施例について説明する。

【００６５】本実施例の画像形成装置は、中間転写ベル
ト８０として樹脂製のものを用いている以外は、第１実
施例と同様であるため、詳細な説明は省略する。

【００６６】本実施例の中間転写ベルト８０は、厚み７
５μｍ、周長１１１５ｍｍ、長手方向長さ３１０ｍｍの
単層シームレスの樹脂ベルト形成されている。１００
［Ｖ］印加時のベルトの体積抵抗率はρｖ＝１０⁹［Ω
・ｃｍ］である。

【００６７】例えば、ポリスチレン、スチレン系樹脂
（クロロポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体
等）、メタクリル酸メチル樹脂、アクリル酸エチル樹
脂、変性アクリル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂、
アクリル・ウレタン樹脂等）、塩化ビニル樹脂、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエス
テルポリウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、ポリウレタ
ン樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、変性ポリフェニ
レンオキサイド樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＳ、ナイロ
ン系樹脂などの樹脂製の中間転写ベルト８０はヤング率
が高く、伸び縮みしないため、より優れた走行安定性が
得られる。このような中間転写ベルト８０を用いた上
で、接触ニップ幅Ｗを０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］の範囲内
とすることで、連続プリント中においても、各色間の相
対的色ずれ量を抑制し、「色ずれ」のないフルカラー画
像が得られるようになる。

【００６８】以上、本発明の詳細な検討の結果、中間転
写ベルトとしてヤング率が高く、伸び縮みしないため、
より優れた走行安定性が得られる。このような中間転写
ベルト８０を用いた上で、接触ニップ幅ＷをＷ≦１．５
［ｍｍ］の範囲内とすることで、連続プリント中におい
ても、各色間の相対的色ずれ量を抑制し、「色ずれ」の
ないフルカラー画像が得られるようになる。

【００６９】また、本実施例にて説明した樹脂製の中間
転写ベルト８０を第２実施例にて説明した画像形成装置
に適用することにより、「色ずれ」のみならず、「飛び
散り」をも防止することができる。

【００７０】なお、上記実施例にて説明した接触ニップ
幅Ｗの範囲は、常に全画像形成ステーションで満たされ
る必要はなく、必要ないくつかの画像形成ステーション
でのみ実施すればよい。

【００７１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の画像形成装置によれば、中間転写ベルトと像担持体と
の接触ニップ幅Ｗが、０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］であるこ
とにより、前記中間転写ベルトが接触ニップ内で前記像
担持体から受ける抗力および摩擦力が低減されるため、
走行性が安定し、速度ムラや蛇行が生じず、「色ずれ」
のない高品質画像を得ることができる。

【００７２】また、中間転写ベルトと像担持体との接触
ニップ幅Ｗが、０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］であること、お
よび、前記中間転写ベルトの面移動速度および前記像担
持体の面移動速度が異なることにより、接触ニップ内で
トナー像に働く中間転写ベルトと感光ドラムの面移動速
度差による摺擦力を抑制し、ラインや文字のトナー像が
中間転写ベルトに上に転写される際、あるいは、既に中
間転写ベルト上に転写されたラインや文字のトナー像が
下流側の画像形成ステーションを通過する際に、端部ト
ナーが周囲に崩れることがなくなるため、「色ずれ」の
みならず、「飛び散り」もない良好なフルカラー画像が
得られる。

【００７３】さらに、ヤング率が高く、伸び縮みしない
樹脂製の中間転写ベルトを用いるとともに、中間転写ベ
ルトと像担持体との接触ニップ幅Ｗを、０＜Ｗ≦１．５
［ｍｍ］とすることにより、「色ずれ」のないフルカラ
ー画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る中間転写ベルトを用いたインライ
ン式のフルカラー画像形成装置の一実施例を示す構成図
である。

【図２】図１のフルカラー画像形成装置のある画像形成
ステーションにおける一次転写部近傍を示す拡大図であ
る。

【図３】第１実施例において比較実験を行なうための画
像形成装置を示す構成図である。

【図４】図３の画像形成装置における画像形成ステーシ
ョンの一次転写部近傍を示す拡大図である。

【図５】従来の中間転写ベルトを用いたインライン式の
フルカラー画像形成装置の一例を示す構成図である。

【符号の説明】

７０Ｙ、７０Ｍ、７０Ｃ、７０Ｋ感光ドラム（像担持
体）８０中間転写ベルトＰ記録材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中間転写ベルトの移動方向に沿って並設
した複数の像担持体上の各トナー像を、前記中間転写ベ
ルトに静電的に順次１次転写し、次いで転写された複数
色のトナー像を前記中間転写ベルトから記録材上に静電
的に２次転写する画像形成装置において、前記中間転写ベルトと前記像担持体との接触ニップ幅Ｗ
が、０＜Ｗ≦１．５［ｍｍ］であることを特徴とする画
像形成装置。
【請求項２】前記中間転写ベルトの面移動速度が前記
複数の像担持体の面速度と異なることを特徴とする請求
項１の画像形成装置。
【請求項３】前記中間転写ベルトは樹脂で構成される
ことを特徴とする請求項１、または２の画像形成装置。
【請求項４】前記樹脂は、ポリスチレン，スチレン系
樹脂、メタクリル酸メチル樹脂、アクリル酸エチル樹
脂、変性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、フェノール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエステルポ
リウレタン樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブタジエン、ポリ塩化ビニリデン、ポリウレタン樹脂、
シリコーン樹脂、フッ素樹脂、変性ポリフェニレンオキ
サイド樹脂、ポリイミド樹脂、ＰＥＳ、ナイロン系樹脂
のうちのいずれかであることを特徴とする請求項３の画
像形成装置。