JP2002091199A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2002091199A
JP2002091199A JP2000274688A JP2000274688A JP2002091199A JP 2002091199 A JP2002091199 A JP 2002091199A JP 2000274688 A JP2000274688 A JP 2000274688A JP 2000274688 A JP2000274688 A JP 2000274688A JP 2002091199 A JP2002091199 A JP 2002091199A
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JP2000274688A
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English (en)
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Takeshi Motohashi
武 本橋
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の連続プリントスピードを低下させるこ
となく、回転負荷変動に起因して中間転写体や像担持体
上の画像にバンディングや色ずれ等の異常画像が生じる
のを未然に防止し、かくして良好な画像を得ることを目
的とする。 【解決手段】 像担持体11上に形成した画像を1次転
写位置Yで中間転写体15cに転写し、その中間転写体
15c上の画像を2次転写位置Zで接触型の転写部材1
8aにより転写材に転写する画像形成装置において、中
間転写体15cの搬送方向Bであって、1次転写位置Y
から2次転写位置Zまでの長さを、その画像の最大画像
長より長くするようにした。

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、複写機・プリン
タ・ファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形
成装置に関する。そのうち、特に帯電・書込み・現像・
転写・クリーニング等を繰り返して像担持体上に逐次単
色のトナー画像を形成し、その単色のトナー画像を順次
転写(以下、これを1次転写と呼ぶ)して中間転写体上
にカラー画像を形成し、そのカラー画像を一括転写(以
下、これを2次転写と呼ぶ)して用紙・カード・OHP
フィルム等の転写材上にカラー画像を形成する電子写真
式のカラー画像形成装置に適用するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、この種のカラー画像形成装置で
は、カラー画像の連続プリントスピードを向上させるた
め、例えば中間転写体上のカラー画像の2次転写を終了
する前に、像担持体である感光体上に次の画像となる潜
像を書込んだり、その感光体上に形成された次の画像
を、中間転写体上に1次転写するようにしたものが一般
的である。
【0003】ところが、このようなカラー画像形成装置
では、中間転写体に対する感光体や、転写部材の配置位
置によって、感光体上に次の画像となる潜像を書込んだ
り、その感光体上に形成された次の画像の1次転写を行
っているときに、転写部材である転写ローラが中間転写
体に接離することにより、この中間転写体や感光体に回
転負荷変動を生じさせて次の画像形成に影響を及ぼし、
そのとき形成している画像にバンディングや色ずれ等の
異常画像を生じさせるおそれがあった。
【0004】そこで、かかる問題を解決する1つの手法
として、従来、例えば特開平9−258569号公報等に開示
されるように、中間転写体上のカラー画像の2次転写を
終了した後、感光体上に次の画像となる潜像を書込んだ
り、その感光体上に形成された次の画像の1次転写を開
始するようにしたカラー画像形成装置が提案されてい
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このカラー
画像形成装置では、中間転写体上のカラー画像の2次転
写が終了するまで、感光体上に次の画像となる潜像を書
込んだり、その感光体上に形成された次の画像の1次転
写を開始することなく待機していたため、感光体への1
つ目のカラー画像における最終色の潜像の書込み終了か
ら、2つ目のカラー画像における第1色目の潜像の書込
み開始までに過剰なタイムロスを生じ、画像の連続プリ
ントスピードを低下させる未だ不十分な問題があった。
【0006】また、従来のカラー画像形成装置では、中
間転写体に転写ローラが当接している際に、これら中間
転写体と転写ローラとの間に転写材を介在しない場合、
その中間転写体上の地汚れ等によって、転写ローラが汚
れる場合があり、このことに起因して、転写材の画像形
成面側とは逆の裏面側を汚すことがあった。
【0007】そこで、請求項1ないし5に係る発明は、
上記した事情に鑑み、画像の連続プリントスピードを低
下させることなく、回転負荷変動に起因して中間転写体
や像担持体上の画像にバンディングや色ずれ等の異常画
像が生じるのを未然に防止し、かくして良好な画像を得
ることを第1の目的とする。
【0008】また、請求項6に係る発明は、上記した事
情に鑑み、中間転写体に転写材を介在することなく転写
ローラを当接する際に、その転写ローラが汚れるのを防
止し、転写材の裏面側が汚れるのを未然に回避すること
を第2の目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】そのため、請求項1に記
載の発明は、上述の第1の目的を達成するべく、像担持
体上に形成した画像を1次転写位置で中間転写体に転写
し、その中間転写体上の画像を2次転写位置で接触型の
転写部材により転写材に転写する画像形成装置におい
て、中間転写体の搬送方向であって、1次転写位置から
2次転写位置までの長さが、画像の最大画像長より長く
してなるものである。
【0010】請求項2に記載の発明は、上述の第1の目
的を達成するべく、請求項1に記載の発明において、中
間転写体の全長を、像担持体への画像の書込み位置から
1次転写位置を経由した2次転写位置までの長さより僅
かに長く形成してなるものである。
【0011】請求項3に記載の発明は、上述の第1の目
的を達成するべく、像担持体上に形成した画像を1次転
写位置で中間転写体に転写する第1のステップと、中間
転写体上の画像を2次転写位置で接触型の転写部材によ
り転写材に転写する第2のステップとを備えてなる画像
形成方法において、第1のステップでは、中間転写体上
の画像の先端部が2次転写位置に到達する前に、その画
像の1次転写を終了するものである。
【0012】請求項4に記載の発明は、上述の第1の目
的を達成するべく、請求項3に記載の発明において、第
2のステップでは、画像の2次転写終了後でかつ次の画
像の1次転写終了後に、転写部材を中間転写体から離間
するものである。
【0013】請求項5に記載の発明は、上述の第1の目
的を達成するべく、請求項3又は4に記載の発明におい
て、像担持体に画像を形成する現像装置が複数の現像器
を有し、1次転写及び2次転写をしていないとき、現像
器を各現像器のうちの他の現像器と切換えるものであ
る。
【0014】請求項6に記載の発明は、上述の第2の目
的を達成するべく、請求項3、4又は5に記載の発明に
おいて、中間転写体上に転写部材を当接している際であ
って、画像を2次転写しているとき、転写部材にバイア
ス電圧を印加し、画像を2次転写していないとき、転写
部材にバイアス電圧とは逆極性のバイアス電圧を印加す
るものである。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて、この
発明の一実施の形態について詳述する。図1には、この
発明によるカラーレーザプリンタにおける内部機構の全
体概略構成を示す。
【0016】図中符号10は、プリンタ装置本体であ
る。プリンタ装置本体10には、その外装ケース12内
の中央やや正面寄り(図中右寄り)に、像担持体である
ドラム状の感光体11を備える。
【0017】そして、感光体11のまわりには、その下
に設ける帯電装置13から感光体11の図中矢印する搬
送方向Aに順に、多色現像装置14、中間転写体15、
感光体クリーニング装置16、除電装置(図示せず)を
備える。また、多色現像装置14の下側にレーザ書込み
装置17を備える。
【0018】多色現像装置14は、円筒ケース14a内
に、中心軸14bで支持して支持フレーム14cを設け
る。その支持フレーム14cに、それぞれイエローの現
像剤を収納した現像器と、マゼンタの現像剤を収納した
現像器と、シアンの現像剤を収納した現像器と、ブラッ
クの現像剤を収納した現像器とを取り付ける。そして、
中心軸14bを中心として支持フレーム14cを回動し
て各現像器の後述する現像ローラ14dを、順次感光体
11に接触可能とする。
【0019】各現像器には、図示しないスクリュー状の
第1の現像剤搬送部材及び第2の現像剤搬送部材、供給
ローラ14e、現像ローラ14dをそれぞれ平行に設け
る。
【0020】中間転写体15は、駆動ローラ15aと従
動ローラ15b間に無端の中間転写ベルト15cを掛け
渡し、その一部を感光体11に接触する。その接触位置
の内側には、感光体画像転写装置15dを設ける。そし
て、駆動ローラ15aの外周には、右横から合成画像転
写装置18の転写部材である転写ローラ18aを押し当
て、左横から中間転写体クリーニング装置19のクリー
ニング部材19aを押し当てる。
【0021】それらの転写ローラ18a及びクリーニン
グ部材19aは、各々図示しない接離機構で移動可能と
し、記録時には中間転写ベルト15cに対して適宜接離
する。
【0022】感光体クリーニング装置16は、図示しな
いクリーニング部材を感光体11の外周に押し当てる。
そして、そのクリーニング部材で、画像転写後の感光体
11上の残留現像剤を除去して内部に回収保管する。
【0023】レーザ書込み装置17は、書込み情報に基
づきレーザ光Lを照射し、感光体11の外周に設ける画
像書込み位置Xで書込みを行い、感光体11上に静電潜
像を形成する。
【0024】ところで、プリンタ装置本体10には、ま
た、多色現像装置14の上側に定着装置20を備え、そ
の定着装置20の左側に排紙ローラ対21を備え、さら
にその左側のプリンタ装置本体10上に排紙スタック部
22を備える。
【0025】定着装置20は、ヒータを内蔵した定着ロ
ーラ20aと、その定着ローラ20aに押し当てる加圧
ローラ20bと、定着ローラ20aの周面にオイルを塗
布するオイル供給機構部20cとを設ける。
【0026】さらに、プリンタ装置本体10には、図示
しないが、この他にもたとえば多色現像装置14の左側
に電装装置を備え、その上側に換気用のファンを備え
る。また、底部に、用紙・カード・OHPフィルム等の
転写材(図示せず)を収納した給紙カセット23を出し
入れ自在に設ける。
【0027】さていま、この図示プリンタを用いて記録
を行うときは、給紙ローラ24を回転して給紙カセット
23内の転写材を繰り出し、搬送ローラ対25で給紙路
26を通して搬送し、レジストローラ対27に突き当て
て止める。
【0028】同時に、感光体11を搬送方向Aに搬送
し、中間転写ベルト15cを図中矢示する搬送方向Bに
搬送する。そして、まず感光体11の搬送にともない、
その表面を帯電装置13で一様に帯電し、次いで第1色
の書込み情報に基づきレーザ書込み装置17でレーザ光
Lを照射して感光体11上に第1色の静電潜像を形成す
る。
【0029】そして、多色現像装置14位置で、感光体
11と接触する現像位置に移動した第1の現像器で第1
色の現像剤を付着してその静電潜像を現像し、可視像を
感光体画像転写装置15dで中間転写ベルト15c上に
いったん転写(以下、これを1次転写と呼ぶ)する。そ
の1次転写後、感光体11上に残った第1色の残留現像
剤を、感光体クリーニング装置16のクリーニング部材
で除去する。
【0030】その後、第2色〜第4色の画像を形成する
ときは、各々の書込み情報に基づき、同様に、レーザ書
込みを行って各々の静電潜像を形成し、第2〜第4の現
像器を各々感光体11と接触する現像位置に移動して静
電潜像を現像し、それら可視像を各々中間転写ベルト1
5c上に1次転写して、画像転写後に感光体11上をク
リーニングする。因みに、感光体11の各クリーニング
後は、その表面を除電装置で除電し、次の書込みに備え
る。
【0031】このようにして中間転写ベルト15c上に
合成カラー画像を形成した後に、合成画像転写装置18
の転写ローラ18a及び中間転写体クリーニング装置1
9のクリーニング部材19aを移動して中間転写ベルト
15cに接触する一方、レジストローラ対27でタイミ
ングをとって転写材を転写ローラ18aと中間転写ベル
ト15c間へ搬送する。
【0032】因みに、中間転写ベルト15c上には、合
成カラー画像を得るための色重ね用にマーク(図示せ
ず)が形成されていると共に、そのマークを検知するた
めの検知センサ(図示せず)がプリンタ装置本体10側
に設置され、中間転写ベルト15cの1回転毎のマーク
検知を基準に、各色の画像の書込み開始を制御してい
る。
【0033】そして、転写ローラ18aにバイアス電圧
を印加することにより、中間転写ベルト15c上の合成
カラー画像を転写材の表面に一括して転写(以下、これ
を2次転写と呼ぶ)する。
【0034】その2次転写後、転写材は、その記録面を
下にして搬送路28を通して定着ローラ20aと加圧ロ
ーラ20b間へ搬送される。そして、そのローラ間で熱
と圧力を加えて転写画像を定着し、その定着後、排紙ロ
ーラ対21で排紙口29から排紙スタック部22上へ排
出されて順次スタックされる。
【0035】一方、転写材上への2次転写後は、中間転
写体クリーニング装置19のクリーニング部材19aで
中間転写ベルト15c上に残った現像剤をクリーニング
し、その回収現像剤を例えば感光体クリーニング装置1
6に向けて搬送する。因みにこの実施の形態では、クリ
ーニング部材19aによって回収した中間転写ベルト1
5c上の現像剤を、感光体クリーニング装置16に向け
て搬送するようにしたが、この限りではない。
【0036】ここで、中間転写体15の転写ベルト15
cに対する感光体11と合成画像転写装置18の転写ロ
ーラ18aとの配置位置関係を図2に示す。仮に、感光
体11の外周に設けた画像書込み位置をX、転写ベルト
15c上に設けた画像の1次転写位置及び2次転写位置
をY、Zとし、画像書込み位置Xから1次転写位置Yま
での長さを初動期間30、1次転写位置Yから2次転写
位置Zまでの長さを1次転写期間31とする。
【0037】感光体11上に潜像を書込み、その潜像を
現像ローラ14dで現像して転写ベルト15c上に1次
転写する際、転写ベルト15cは、初動期間30分動い
た後、1次転写する画像の長さ(以下、これを最大画像
長と呼ぶ)分、1次転写期間31を2次転写位置Z方向
に動く。
【0038】このように、1次転写位置Yで画像の1次
転写が終了したとき、転写ベルト15c上に1次転写さ
れた画像の先端が、2次転写位置Zを越えてしまうと、
転写ローラ18aは、転写ベルト15cから離間させた
まま、この画像の先端が再びやって来るまで約1周分待
機することになり、画像の連続プリントスピードを低下
させる原因となる。
【0039】また、1次転写位置Yで画像の1次転写が
終了する前に、2次転写位置Zにおいて転写ローラ18
aを転写ベルト15cに当接させると、転写ベルト15
cや感光体11に回転負荷変動を生じさせて画像形成に
影響を及ぼし、そのとき形成している画像にバンディン
グや色ずれ等の異常画像を生じさせる原因となる。
【0040】従って、1次転写位置Yにおいて画像の1
次転写が終了したとき、転写ベルト15c上に1次転写
された画像の先端が2次転写位置Zを越えないように、
かつ2次転写位置Zまでの距離が転写ローラ18aを転
写ベルト15cに当接できる程度の時間的空白をもたせ
た状態で転写ベルト15cの1周分の長さ(全長)、初
動期間30及び1次転写期間31(すなわち2次転写位
置Z)を設定するようにすればよい。
【0041】実際上、この実施の形態の場合、感光体1
1の直径を約40〔mm〕(円周が126〔mm〕)、中間転写
ベルト全長を588〔mm〕、最大画像長を472〔mm〕で構成
しており、初動期間30の長さを80〔mm〕、1次転写期
間31の長さを500〔mm〕、転写ベルト15cの搬送方
向Bにおける2次転写位置Zから1次転写位置Yまでの
長さを88〔mm〕となるように、中間転写ベルト15cに
対して感光体11及び転写ローラ18aを配置してい
る。
【0042】すなわち、図3に示すように、1次転写位
置Yにおける画像の1次転写が終了した時点T4以降で
あって2次転写位置Zで画像の先端部が到達する前に、
転写ローラ18aを転写ベルト15cと当接させること
ができる程度の時間的空白をもたせた後、書込み位置X
で次の画像の書込みを開始するように時点T5を設定す
る。
【0043】そして、この時点T4と時点T5間に2次
転写位置Zでカラー画像の2次転写を行うべく、時点t
1において転写ローラ18aを転写ベルト15cと当接
させた後、時点t2において2次転写を開始する。
【0044】また、2次転写位置Zで画像の2次転写が
終了した時点T7では、転写ローラ18aをそのまま転
写ベルト15cに当接させておき、この後、1次転写位
置Yで画像の1次転写が終了する時点T9において、転
写ローラ18aを転写ベルト15cから離間させるよう
にする。
【0045】因みに、各現像器の切換えは、転写ローラ
18aが転写ベルト15cと当接し、2次転写を開始す
る前の時点t1〜時点t2間に行うようにするが、この
発明は、これに限らず、要は、例えば時点T4〜時点T
5間内の期間のように、1次転写終了後であって2次転
写開始前(2次転写が無い期間では、次の書込み開始
前)であれば、いつでもよい。
【0046】これにより、1次転写位置Yで1次転写が
終了した後、過剰なタイムロスを取ることなく、次の画
像の書込みを開始することができると共に、2次転写に
伴って、転写ベルト15cや感光体11に回転負荷変動
を生じさせて画像形成に影響を及ぼし、そのとき形成し
ている画像にバンディングや色ずれ等の異常画像を生じ
させるのを防止することができる。
【0047】また、転写ローラ18aには、転写ベルト
15cとの間に転写材が介在されていないt1〜t2及
びT7〜t3の期間において、転写材に画像の2次転写
する際に印加しているバイアス電圧と逆極性のバイアス
電圧を印加するようにするようにしてもよい。これによ
り、転写ベルト15c上の地汚れ等によって、転写ロー
ラ18aが汚れるのを防止することができる。
【0048】
【発明の効果】以上、説明したように、請求項1に係る
発明によれば、中間転写体の搬送方向であって、1次転
写位置から2次転写位置までの長さを、その画像の最大
画像長より長くしてなるようにしたことにより、1次転
写位置で画像の1次転写が終了したとき、中間転写体上
に1次転写された画像の先端が2次転写位置を越えるこ
とがないため、2次転写における転写部材の接離に伴っ
て、中間転写体や像担持体に回転負荷変動を生じさせて
画像形成に影響を及ぼし、そのとき形成している画像に
バンディングや色ずれ等の異常画像を生じさせるのを未
然に防止することができ、かくして良好な画像を得るこ
とができる。
【0049】さらに、請求項2に係る発明によれば、中
間転写体の全長を、像担持体への画像の書込み位置から
1次転写位置を経由した2次転写位置までの長さより僅
かに長く形成してなるようにしたことにより、1次転写
終了後であって、次の画像の書込み開始前に確実に転写
部材を中間転写体に当接させることができ、2次転写を
開始するときに、次の画像の書込みや1次転写が始まっ
ていないことから、2次転写における転写部材の接離に
伴って、中間転写体や像担持体に回転負荷変動を生じさ
せて画像形成に影響を及ぼし、そのとき形成している画
像にバンディングや色ずれ等の異常画像を生じさせるの
を確実に防止することができ、かくして良好な画像を確
実に得ることができる。
【0050】さらに、請求項3に係る発明によれば、像
担持体上に形成した画像を1次転写位置で中間転写体に
転写する際、中間転写体上の画像の先端部が2次転写位
置に到達する前に、その画像の1次転写を終了するよう
にしたことにより、1次転写位置で画像の1次転写が終
了したとき、中間転写体上に1次転写された画像の先端
が2次転写位置を越えることがないため、2次転写にお
ける転写部材の接離に伴って、中間転写体や像担持体に
回転負荷変動を生じさせて画像形成に影響を及ぼし、そ
のとき形成している画像にバンディングや色ずれ等の異
常画像を生じさせるのを未然に防止することができ、か
くして良好な画像を得ることができる。
【0051】さらに、請求項4に係る発明によれば、中
間転写体上の画像を2次転写位置で接触型の転写部材に
より転写材に転写する際、画像の2次転写終了後でかつ
次の画像の1次転写終了後に、転写部材を中間転写体か
ら離間するようにしたことにより、転写部材を離間する
ことに伴い中間転写体や像担持体に回転負荷変動を生じ
させて画像形成に影響を及ぼすことなく、そのとき形成
している画像にバンディングや色ずれ等の異常画像を生
じさせるのを確実に防止することができ、かくして良好
な画像を確実に得ることができる。
【0052】さらに、請求項5に係る発明によれば、像
担持体に画像を形成する現像装置が複数の現像器を有
し、1次転写及び2次転写をしていないとき、現像器を
各現像器のうちの他の現像器と切換えるようにしたこと
により、現像器の切換えに伴って、中間転写体や像担持
体に回転負荷変動を生じさせて画像形成に影響を及ぼ
し、そのとき形成している画像にバンディングや色ずれ
等の異常画像を生じさせるのを確実に防止することがで
き、かくして良好な画像を確実に得ることができる。
【0053】さらに、請求項6に係る発明によれば、中
間転写体上に転写部材を当接している際であって、画像
を2次転写しているとき、転写部材にバイアス電圧を印
加し、画像を2次転写していないとき、転写部材にその
バイアス電圧とは逆極性のバイアス電圧を印加するよう
にしたことにより、中間転写体上のトナーが転写部材に
転移し難くなることから、中間転写体上の地汚れ等によ
って転写部材が汚れるのを防止することができ、このこ
とに起因して、転写材の画像形成面側とは逆の裏面側が
汚れるのを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるカラーレーザプリンタにおける
内部機構の全体概略構成図である。
【図2】その中間転写体まわりの部分拡大図である。
【図3】その感光体上への静電潜像の書込みと、中間転
写体上への1次及び2次転写の説明に供するタイミング
チャートである。
【符号の説明】
10…プリンタ装置本体、11…感光体(像担持体)、
14…多色現像装置、14d…現像ローラ、15…中間
転写体、15a…駆動ローラ、15b…従動ローラ、1
5c…中間転写ベルト、18…合成画像転写装置、18
a…転写ローラ(転写部材)、30…初動期間、31…
1次転写期間、X…書込み位置、Y…1次転写位置、Z
…2次転写位置、T1〜T10、t1〜t3…時点。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体上に形成した画像を1次転写位
    置で中間転写体に転写し、その中間転写体上の画像を2
    次転写位置で接触型の転写部材により転写材に転写する
    画像形成装置において、 上記中間転写体の搬送方向であって、上記1次転写位置
    から上記2次転写位置までの長さを、上記画像の最大画
    像長より長くしてなることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 上記中間転写体の全長を、上記像担持体
    への上記画像の書込み位置から上記1次転写位置を経由
    した上記2次転写位置までの長さより僅かに長く形成し
    てなることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装
    置。
  3. 【請求項3】 像担持体上に形成した画像を1次転写位
    置で中間転写体に転写する第1のステップと、 上記中間転写体上の画像を2次転写位置で接触型の転写
    部材により転写材に転写する第2のステップとを備えて
    なる画像形成方法において、 上記第1のステップでは、上記中間転写体上の画像の先
    端部が上記2次転写位置に到達する前に、その画像の1
    次転写を終了することを特徴とする画像形成方法。
  4. 【請求項4】 上記第2のステップでは、上記画像の2
    次転写終了後でかつ次の画像の1次転写終了後に、上記
    転写部材を上記中間転写体から離間することを特徴とす
    る請求項3に記載の画像形成方法。
  5. 【請求項5】 上記像担持体に上記画像を形成する現像
    装置が複数の現像器を有し、上記1次転写及び2次転写
    をしていないとき、上記現像器を各上記現像器のうちの
    他の現像器と切換えることを特徴とする請求項3又は4
    に記載の画像形成方法。
  6. 【請求項6】 上記中間転写体上に上記転写部材を当接
    している際であって、 上記画像を2次転写しているとき、上記転写部材にバイ
    アス電圧を印加し、 上記画像を2次転写していないとき、上記転写部材に上
    記バイアス電圧とは逆極性のバイアス電圧を印加するこ
    とを特徴とする請求項3、4又は5に記載の画像形成方
    法。
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