JP2002214872A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2002214872A
JP2002214872A JP2001011405A JP2001011405A JP2002214872A JP 2002214872 A JP2002214872 A JP 2002214872A JP 2001011405 A JP2001011405 A JP 2001011405A JP 2001011405 A JP2001011405 A JP 2001011405A JP 2002214872 A JP2002214872 A JP 2002214872A
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JP
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image forming
intermediate transfer
image
transfer belt
forming apparatus
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JP2001011405A
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Toshiaki Motohashi
俊昭 本橋
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Ricoh Co Ltd
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Ricoh Co Ltd
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Publication date
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間転写体における帯電電位を均一にし、常
に良好な転写性が得られる画像形成装置を提供すること
を課題とする。 【解決手段】 画像形成部1には、第一作像部5と第二
作像部6が設置されており、第一作像部5の感光体51
(像担持体)と第二作像部6の感光体(像担持体)61
の間に、中間転写ベルト(中間転写体)4を帯電するた
めの帯電手段であるコロナ放電器103を設ける。中間
転写ベルト4にトナー像が転写される一次転写時に、コ
ロナ放電器103にバイアスが印加され、中間転写ベル
ト4を均一に帯電させる。これにより、従来、中間転写
ベルト4上に生じていた帯電電位の分布をなくすことが
でき、常に良好な画像が得られるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、FAXなどの画像形成装置に係り、詳しくは中間転
写体を介して像担持体上に形成したトナー像を、転写手
段により転写紙に転写する画像形成装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】カラー画像形成装置には、中間転写体を
有し、その中間転写体に対して、像担持体としての感光
体を複数有し、多重転写された合成像を転写紙に転写す
るような構成のものがある。このような構成には、多重
転写時における画像の乱れや、色ずれの発生を効果的に
防止できるという利点がある。
【0003】図4は、従来のカラー画像形成装置の概略
構成図である。カラー画像形成装置の略中央に画像形成
部1が配置されている。画像形成部1には、中間転写体
である中間転写ベルト4の周囲に、第一作像部5、第二
作像部6の2つの作像部が配置されている。各々の作像
部では、ドラム状をした像担持体である感光体51又は
61の周囲に、感光体表面を帯電させる帯電手段52又
は62、画像情報を感光体表面にレーザー光で照射する
露光装置7、感光体表面に形成された静電潜像を顕像化
する2つの現像装置53及び54、又は63及び64、
感光体上に残った転写残トナーを除去回収するクリーニ
ング装置55又は65が配置されている。
【0004】最初に第一作像部5で、マゼンタ(M)を
現像装置53で現像し、中間転写ベルト4に転写する。
次に、第二作像部6で、イエロー(Y)を現像装置63
で現像し、中間転写ベルト4に転写する。そこで、マゼ
ンタ(M)、イエロー(Y)が転写された中間転写ベル
ト4は1回転し、次いで第一作像部5にてシアン(C)
を現像装置54で現像し、中間転写ベルト4に転写す
る。更に、第二作像部6にてブラック(K)を現像装置
64で現像し、中間転写ベルト4上に4色を転写させ
る。1色目の現像後、感光体51上に形成されたトナー
像は、転写ブラシ101によって中間転写ベルト4の内
側から、トナーとは逆極性のバイアスを印加して中間転
写ベルト4上に転写される。転写ブラシ101、102
は、半導電性の植毛を有するブラシ形状のもので、図示
していない高圧電源によって転写バイアスが印加され
る。
【0005】ところが、この一次転写後の中間転写ベル
ト4上の表面電位は、前記のトナー像が形成されている
ために帯電電位に分布が生じている。つまり、トナー付
着量の多いベタ部は、マイナスの電位が高く、付着量の
少ないハーフトーン部は電位が低いので、2色目あるい
は4色目の一次転写の際の転写ブラシ102に印加する
バイアス条件によって、一次転写の過不足が生じてしま
う。例えば、2色目の一次転写時において、転写ブラシ
102に印加するバイアスを高くすると、帯電電位の高
いベタ部は良好な一次転写電界が得られ、転写効率が高
いが、帯電電位の低いハーフトーン部にとっては、逆に
一次転写電界が強すぎて、過転写になり、トナーの一部
が感光体側へ戻ってしまう逆転写現象がおこる。このよ
うに、中間転写ベルト4上でトナーの帯電量に分布があ
ると、結果として、転写紙への転写時にも影響して二次
転写効率の高低が生じ、条件によっては、ベタ部が不均
一になったり、ハーフトーン部が過転写によるボソツキ
や白抜け画像となってしまう。
【0006】ここで、1色目と3色目の一次転写につい
てであるが、1色目の一次転写時は、中間転写ベルト4
のクリーニング装置41により、クリーニングブレード
やブラシローラ等の摩擦を受け、中間転写ベルト4の表
面は除電されている。3色目の一次転写時は、2色目の
一次転写後に、中間転写ベルト4が更に半回転するの
で、その間に、ベルト内側に配置されている各アースロ
ーラ等を介して自己放電を起こすので中間転写ベルト4
は除電される。よって、2色目と4色目の一次転写時に
問題が生じるわけである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み、本
発明は、中間転写体における帯電電位を均一にし、常に
良好な転写性が得られる画像形成装置を提供することを
課題とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、 請求項1に記載の発明は、 像担持体と、 像担
持体の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して静
電潜像を顕像化する現像手段と、 像担持体上のトナー
像が転写される中間転写体と を備え、 中間転写体に
転写されたトナー像を転写手段を介して転写紙へ電気的
に転写する画像形成装置において、 1つの中間転写体
に対して、複数の像担持体を有し、 かつ、複数の像担
持体間に帯電手段を有する 画像形成装置とする。請求
項2に記載の発明は、 請求項1に記載の画像形成装置
において、 前記帯電手段は、トナー像が形成されてい
る中間転写体を均一に帯電させる 画像形成装置とす
る。請求項3に記載の発明は、 請求項1に記載の画像
形成装置において、 前記帯電手段が直流高圧を印加す
るコロナ放電器である 画像形成装置とする。請求項4
に記載の発明は、 請求項1に記載の画像形成装置にお
いて、 前記帯電手段が交流高圧に直流高圧を重畳して
印加するコロナ放電器である 画像形成装置とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図1は、本発明の実施の形態に
係るカラー画像形成装置の概略構成図である。図2は、
図1に示すカラー画像形成装置の画像形成部を拡大して
示す図である。カラー画像形成装置の略中央に画像形成
部1が配置され、この画像形成部1の下方に給紙部2が
配置されている。給紙部2には給紙カセット21が備え
られ、必要に応じ別の給紙装置を増設できる。画像形成
部1には、中間転写ベルト4の周囲に、2つの作像部
5、6が配置されている。各々の作像部では、ドラム状
をした感光体51又は61の周囲に、感光体表面を帯電
させる帯電手段52又は62、画像情報を感光体表面に
レーザー光で照射する露光装置7、感光体表面に形成さ
れた静電潜像を顕像化する2つの現像装置53及び5
4、又は63及び64、感光体上に残った転写残トナー
を除去回収するクリーニング装置55又は65が配置さ
れている。尚、本実施の形態においては、感光体の数を
2つとしたが、これに限定されるものではなく、3つ又
は4つの感光体を有する装置であってもよい。また、中
間転写体として中間転写ベルトを用いた例について説明
するが、これに限定されるものでなく、中間転写ドラム
であってもよい。
【0010】作像動作は以下の通りである。最初に第一
作像部5で、マゼンタ(M)を現像装置53で現像し、
中間転写ベルト4に転写する。次に、第二作像部6で、
イエロー(Y)を現像装置63で現像し、中間転写ベル
ト4に転写する。そこで、(M)、(Y)が転写された
中間転写ベルト4は、1回転し、次いで、第一作像部5
にてシアン(C)を現像装置54で現像し、中間転写ベ
ルト4に転写する。更に、第二作像部6にてブラック
(K)を現像装置64で現像し、中間転写ベルト4上に
4色を転写させる。上記のように、中間転写ベルト4上
に4色が転写された後、紙転写ローラ8にて転写紙に一
括に転写する。紙転写ローラ8は、中間転写ベルト4に
対して接離可能であり、中間転写ベルト4上に色重ねし
ている最中は離れていて、色重ねが終了すると前記中間
転写ベルト4に当接して、給紙部から送られてきた転写
紙の進入と同時に、トナーとは逆極性のバイアスを印加
して、トナー像を転写紙に転写するものである。その
後、転写紙は定着装置9に入って定着され、排紙部3に
排紙される。また、中間転写ベルト4上に残った転写残
トナーは、転写ベルトクリーニング装置41によってク
リーニングされる。
【0011】本発明の画像形成装置は、中間転写ベルト
4上の帯電電位を均一にするために、第一作像部5の感
光体51と第二作像部6の感光体61の間に、帯電手段
であるコロナ放電器103を設けたことを特徴とする。
中間転写ベルト4にトナー像が転写される一次転写時
に、コロナ放電器103にバイアスが印加され、中間転
写ベルト4を均一に帯電させるものである。これによ
り、従来、中間転写ベルト4上に生じていた帯電電位の
分布をなくすことができ、常に良好な画像が得られるよ
うになる。コロナ放電器103に印加されるバイアス
は、直流高圧であっても、交流高圧に直流高圧を重畳し
たものであってもよい。但し、交流高圧の場合は、直流
高圧に比べて約4倍のオゾンが発生するので、感光体の
寿命に悪影響を及ぼす他、人体への悪影響を懸念される
ので、ふさわしくない。
【0012】以下に、本発明を説明するにふさわしい実
験例を挙げる。 (実験例1)図1に示すカラー画像形成装置を使用し
た。中間転写ベルト4とコロナ放電器103の放電ワイ
ヤーとの距離を9mmにして、放電ワイヤーに、図示し
ていない高圧電源で4〜7KVで+100μAでの定電
流制御をして直流高圧を印加して画像形成を行った。そ
の結果、中間転写ベルト4の表面電位は、均一に100
Vで帯電された。形成された画像は、一次転写の転写効
率のムラが解消し、良好な画質が得られた。 (実験例2)コロナ放電器103の放電ワイヤーに、図
示していない高圧電源で実効値出力6KV、500Hz
の交流高圧に、5KVの直流高圧を重畳させて印加した
以外は、実験例1と同様にして画像形成を行った。その
結果、中間転写ベルト4上の表面電位は均一に200V
に帯電された。形成された画像は、一次転写の転写効率
のムラが解消し、良好な画質が得られた。
【0013】図3は、上記実験例の結果も含め、中間転
写ベルト上表面電位と一次転写効率との関係を示す図で
ある。図の横軸は、中間転写ベルト4の表面電位で、本
実験例の場合、1色目あるいは3色目のトナー像が形成
された時の中間転写ベルト4の表面電位を表している。
縦軸は、トナーを重ね合わせた時の一次転写効率の度合
いを示す。図3に示すように、中間転写ベルト4の表面
電位と一次転写効率との関係には上下限が存在すること
がわかった。トナー像が形成された中間転写ベルト4の
表面電位が100V以下の場合、トナーの帯電量分布が
均一にならず、次の一次転写の転写効率に影響してい
る。また、トナー像が形成された中間転写ベルト4の表
面電位が400V以上になると、電位が高すぎるため
に、通常よりはるかに高い一次転写バイアスを必要とす
るので、さらに高電圧を印加しても中間転写ベルト4の
裏側からの漏れ電流分や抵抗の低い部分への回り込み分
が増えて、実際に必要な実効電界が得られなくなってし
まい、転写効率も低下していく。このことにより、トナ
ー像が形成された中間転写ベルト4上の表面電位には、
適正値があり、100V以上400V以下の範囲内が望
ましいといえる。
【0014】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によ
り、中間転写体の周囲に配置している複数の像担持体の
間に、中間転写体を帯電させる帯電手段を設けること
で、トナー像が形成されている中間転写体を均一に帯電
させることができ、一次転写効率を高め、常に良好な画
像を形成することが可能な画像形成装置を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るカラー画像形成装置
の概略構成図である。
【図2】図1に示すカラー画像形成装置の画像形成部を
拡大して示す図である。
【図3】中間転写ベルト上表面電位と一次転写効率との
関係を示す図である。
【図4】従来のカラー画像形成装置の概略構成図であ
る。
【符号の説明】
1 画像形成部 2 給紙部 3 排紙部 4 中間転写体(中間転写ベルト) 5 第一作像部 6 第二作像部 7 露光装置 8 紙転写ローラ 9 定着装置 21 給紙カセット 41 クリーニング装置 51 像担持体(感光体) 52 帯電手段 53、54 現像装置 55 クリーニング装置 61 像担持体(感光体) 62 帯電手段 63、64 現像装置 65 クリーニング装置 101、102 転写ブラシ 103 コロナ放電器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体と、 像担持体の表面に形成された静電潜像にトナーを供給し
    て静電潜像を顕像化する現像手段と、 像担持体上のトナー像が転写される中間転写体と を備
    え、 中間転写体に転写されたトナー像を転写手段を介して転
    写紙へ電気的に転写する画像形成装置において、 1つの中間転写体に対して、複数の像担持体を有し、 かつ、複数の像担持体間に帯電手段を有することを特徴
    とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の画像形成装置におい
    て、 前記帯電手段は、トナー像が形成されている中間転写体
    を均一に帯電させることを特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の画像形成装置におい
    て、 前記帯電手段が直流高圧を印加するコロナ放電器である
    ことを特徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の画像形成装置におい
    て、 前記帯電手段が交流高圧に直流高圧を重畳して印加する
    コロナ放電器であることを特徴とする画像形成装置。
JP2001011405A 2001-01-19 2001-01-19 画像形成装置 Withdrawn JP2002214872A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7010254B2 (en) * 2002-12-26 2006-03-07 Canon Kabushiki Kaisha Imaging forming apparatus

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7010254B2 (en) * 2002-12-26 2006-03-07 Canon Kabushiki Kaisha Imaging forming apparatus

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