JP2002214930A

JP2002214930A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002214930A
Application number: JP2001013687A
Authority: JP
Inventors: Takashi Shintani; 剛史新谷; Mitsuru Takahashi; 充高橋; Takeshi Fukao; 剛深尾
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-01-22
Filing date: 2001-01-22
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】クリーニング部材により残留トナーが除去さ
れた像担持体の画像形成領域への該クリーニング部材か
ら飛散した飛散トナーの付着によって、該画像形成領域
に形成される次のトナー像の画像品質が低下することを
防止することができる画像形成装置を提供すること。【解決手段】ベルトクリーニングブレード５０４によ
り残留トナーが除去された後の、少なくともベルトクリ
ーニングブレード５０４から飛散する飛散トナーが付着
する中間転写ベルト５０１の次のトナー像の１次転写領
域に、バイアス印加手段としての２次転写バイアスロー
ラ６０５により、該１次転写領域の表面電位が飛散トナ
ーを静電的に吸着しない表面電位となるバイアスを印加
する。これにより、中間転写ベルト５０１の次のトナー
像の１次転写領域に対して飛散トナーが静電的に付着し
にくくなり、中間転写ベルト５０１の次の１次転写領域
に形成される次のトナー像の画像品質の低下が防止され
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、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に関し、詳しくは、
像担持体の表面にクリーニング部材を接触させることに
より、転写材にトナー像を転写した後の像担持体上の残
留トナーを除去するクリーニング手段を備えた画像形成
装置にするものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の画像形成装置として、従来、感
光体ドラムや感光体ベルト、あるいは中間転写ベルトな
どの像担持体を使用し、該像担持体上に担持されたトナ
ー像を、転写手段により用紙やＯＨＰシートなどの転写
材に転写して画像形成を行うものが知られている。この
画像形成装置においては、像担持体上に担持されたトナ
ー像が転写材に転写された後、該転写材に転写されずに
該像担持体上に残留した残留トナーを、クリーニング手
段を用いて除去するように構成されている。

【０００３】例えば、特開平１１−２３１６６７号公報
の「画像形成装置」においては、上記像担持体としての
感光体ドラム上の残留トナーを、上記クリーニング手段
のクリーニング部材であるクリーニングブレード及びフ
ァーブラシを用いて除去するようにしている。また、こ
の画像形成装置においては、上記感光体ドラムから１次
転写されたトナー像を担持する中間転写ベルト上の残留
トナーを、上記クリーニング部材としてのベルトクリー
ニングブレードを用いて除去するようにしている。

【０００４】また、上記クリーニング部材は、像担持体
上にトナー像が担持されている状態では該像担持体の表
面から離間し、像担持体上の残留トナーを除去するとき
にのみ該像担持体の表面に接触するように、接離機構に
より像担持体に対して接離自在に構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述のよう
に、像担持体に対して接離するクリーニング部材を用い
て残留トナーを除去する構成の画像形成装置において
は、残留トナーを除去する過程で該クリーニング部材に
付着したトナーが、像担持体の表面から該クリーニング
部材が離間する際に飛散することがあった。このような
トナー飛散の発生は、上記接離機構によりクリーニング
部材が像担持体の表面から離間される際に、該クリーニ
ング部材に振動や衝撃が加わることが原因であると考え
られている。

【０００６】このため、この種の従来の画像形成装置に
おいては、上記クリーニング部材により残留トナーが除
去された像担持体の画像形成領域に、該クリーニング部
材から飛散した飛散トナーが付着して、該画像形成領域
に形成される次のトナー像の画像品質が低下することが
あった。

【０００７】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、クリーニング部材に
より残留トナーが除去された像担持体の画像形成領域へ
の該クリーニング部材から飛散した飛散トナーの付着に
よって、該画像形成領域に形成される次のトナー像の画
像品質が低下することを防止することができる画像形成
装置を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、表面にトナー像を担持する像担
持体と、該像担持体の表面に担持されたトナー像を転写
材に転写する転写手段と、該像担持体の表面に対して接
離自在に構成されたクリーニング部材を該表面に接触さ
せることにより上記転写材にトナー像を転写した後の像
担持体上の残留トナーを除去するクリーニング手段とを
備えた画像形成装置において、上記クリーニング部材に
より残留トナーが除去された上記像担持体の表面の、少
なくとも該クリーニング部材が該像担持体から離間する
際に飛散した飛散トナーが付着する画像形成領域に、該
画像形成領域の表面電位が該飛散トナーを静電的に吸着
しない表面電位となるようにバイアスを印加するバイア
ス印加手段を有していることを特徴とするものである。

【０００９】この画像形成装置においては、上記クリー
ニング部材により残留トナーが除去された像担持体に、
該クリーニング部材が像担持体の表面から離間する際に
飛散した飛散トナーが付着することがある。そこで、該
像担持体の表面の、少なくとも該飛散トナーが付着する
画像形成領域に、上記バイアス印加手段により、該画像
形成領域の表面電位が該飛散トナーを静電的に吸着しな
い表面電位となるようにバイアスを印加する。このバイ
アスの印加により、該画像形成領域の表面電位が、上記
飛散トナーを静電的に吸着させない表面電位になる。こ
れにより、該画像形成領域に対して上記飛散トナーが静
電的に付着しにくくなり、該画像形成領域に形成される
次のトナー像の画像品質の低下を防止できるようにな
る。

【００１０】また、請求項２の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記バイアス印加手段により、上記
画像形成領域の表面電位を上記飛散トナーの帯電極性と
同極性の０Ｖ以下の表面電位とするバイアスを印加する
ことを特徴とするものである。

【００１１】この画像形成装置においては、上記バイア
ス印加手段により、上記飛散トナーが付着する上記像担
持体の画像形成領域に、該画像形成領域の表面電位を該
飛散トナーの帯電極性と同極性の０Ｖ以下の表面電位と
するバイアスが印加される。これにより、例えば、該画
像形成領域の表面の帯電極性と飛散トナーの帯電極性と
が互いに反発する極性となる。この結果、該画像形成領
域に対する飛散トナーの静電的な付着がより起りにくく
なり、該画像形成領域に形成される次のトナー像の画像
品質低下をより確実に防止できるようになる。

【００１２】請求項３の発明は、表面にトナー像を担持
する像担持体と、該像担持体の表面に担持されたトナー
像を転写材に転写する転写手段と、上記像担持体の表面
に対して接離自在に構成されたクリーニング部材を該表
面に接触させることにより上記転写材にトナー像を転写
した後の像担持体上の残留トナーを除去するクリーニン
グ手段とを備えた画像形成装置において、上記クリーニ
ング部材により上記残留トナーが除去された上記像担持
体の表面の、少なくとも該クリーニング部材が該表面か
ら離間する際に飛散した飛散トナーが付着する画像形成
領域の手前の非画像形領域に、該非画像形成領域の表面
電位が該飛散トナーを静電的に吸着する表面電位となる
ようにバイアスを印加するバイアス印加手段を有してい
ることを特徴とするものである。

【００１３】この画像形成装置においては、上記像担持
体の表面の、少なくとも上記飛散トナーが付着する画像
形成領域の手前の非画像形領域に、上記バイアス印加手
段により、該非画像形成領域の表面電位が該飛散トナー
を静電的に吸着する表面電位となるようにバイアスを印
加する。このバイアスの印加により、該非画像形成領域
の表面電位が、上記飛散トナーを静電的に吸着させる表
面電位になり、該飛散トナーが像担持体の非画像形成領
域に静電的に吸着される。これにより、像担持体の画像
形成領域への飛散トナーの付着が回避されるようにな
り、該画像形成領域に形成される次のトナー像の画像品
質低下を防止できるようになる。

【００１４】また、請求項４の発明は、請求項１、２又
は３の画像形成装置において、上記転写手段は、上記転
写材の裏面から転写バイアスを印加して、該転写材の表
面に上記トナー像を転写する転写部材を有し、該転写部
材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ねて
いることを特徴とするものである。

【００１５】この画像形成装置においては、上記転写部
材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ねて
いるので、新たなバイアス印加部材を設ける必要がなく
なる。これにより、上記像担持体の周辺に配置された各
作像機器のレイアウトを変更する必要がなくなり、該バ
イアス印加部材の付加によるコストアップを回避できる
ようになる。

【００１６】また、請求項５の発明は、請求項１、２、
３又は４の画像形成装置において、上記像担持体は、上
記トナー像が形成された潜像担持体から１次転写手段に
より該トナー像を１次転写された後、該トナー像が２次
転写手段により上記転写材に２次転写される、高抵抗層
を有する多層構造の無端状ベルトからなる中間転写ベル
トであることを特徴とするものである。

【００１７】上記像担持体として高抵抗層を有する多層
構造の無端状ベルトを用いた場合、該像担持体上にトナ
ー像を連続して１次転写した際に、該高抵抗層に残留電
荷が蓄積されやすく、この残留電荷によって上記飛散ト
ナーが該無端ベルト上に付着しやすくなる。この画像形
成装置においては、該飛散トナーが付着する該無端ベル
トの画像形成領域への飛散トナーの付着が回避されるよ
うになり、該画像形成領域に形成される次のトナー像の
画像品質低下を防止できるようになる。

【００１８】また、請求項６の発明は、請求項５の画像
形成装置において、上記１次転写手段は、上記中間転写
ベルトの裏面から１次転写バイアス印加して、該中間転
写ベルトの表面に上記潜像担持体上のトナー像を１次転
写する１次転写部材を有し、該１次転写部材が上記バイ
アス印加手段を兼ねていることを特徴とするものであ
る。

【００１９】この画像形成装置においては、上記１次転
写部材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼
ねているので、新たなバイアス印加部材を設ける必要が
なくなる。これにより、上記像担持体の周辺に配置され
た各作像機器のレイアウトを変更する必要がなくなり、
該バイアス印加部材の付加によるコストアップを回避で
きるようになる。

【００２０】また、請求項７の発明は、請求項１、２、
３、４、５又は６の画像形成装置において、表面にトナ
ー像が転写された転写材の裏面から分離バイアスを印加
して、該転写材を上記像担持体から分離させる転写材分
離部材を有し、該転写材分離部材が上記バイアス印加手
段のバイアス印加部材を兼ねていることを特徴とするも
のである。

【００２１】この画像形成装置においては、上記転写材
分離部材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を
兼ねているので、新たなバイアス印加部材を設ける必要
がなくなる。これにより、上記像担持体の周辺に配置さ
れた各作像機器のレイアウトを変更する必要がなくな
り、該バイアス印加部材の付加によるコストアップを回
避できるようになる。

【００２２】また、請求項８の発明は、請求項１、２、
３、４、５、６又は７の画像形成装置において、上記転
写材にトナー像を転写した後の上記像担持体の表面に除
電バイアスを印加して、該像担持体上の残留電荷を除去
する除電部材を有し、該除電部材が上記バイアス印加手
段のバイアス印加部材を兼ねていることを特徴とするも
のである。

【００２３】この画像形成装置においては、上記除電部
材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ねて
いるので、新たなバイアス印加部材を設ける必要がなく
なる。これにより、上記像担持体の周辺に配置された各
作像機器のレイアウトを変更する必要がなくなり、該バ
イアス印加部材の付加によるコストアップを回避できる
ようになる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を画像形成装置であ
る電子写真式カラー複写機（以下、カラー複写機とい
う）に適用した実施の形態について説明する。まず、図
１を用いて、本実施の形態に係るカラー複写機の概略構
成及び動作について説明する。このカラー複写機は、カ
ラー画像読取装置（以下、カラースキャナという）１、
カラー画像記録装置（以下、カラープリンタという）
２、給紙バンク３等で構成されている。

【００２５】上記カラースキャナ１は、コンタクトガラ
ス１２１上の原稿４の画像を、照明ランプ１２２、ミラ
ー群１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ、及びレンズ１２４
を介して、カラーセンサ１２５に結像する。そして、原
稿４のカラー画像情報を、例えば、Ｒｅｄ，Ｇｒｅｅ
ｎ，Ｂｌｕｅ（以下、それぞれＲ，Ｇ，Ｂという）の色
分解光毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。本
例のカラーセンサ１２５は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色分解手段
と、ＣＣＤのような光電変換素子とで構成され、該色分
解手段により色分解した原稿４の３色のカラー画像を光
電変換素子で同時に読み取っている。そして、このカラ
ースキャナ１で得たＲ，Ｇ，Ｂの色分解画像信号の強度
レベルをもとにして、図示しない画像処理部で色変換処
理を行い、Ｂｌａｃｋ（以下、Ｂｋという），Ｃｙａｎ
（以下、Ｃという），Ｍａｇｅｎｔａ（以下、Ｍとい
う），Ｙｅｌｌｏｗ（以下、Ｙという）のカラー画像デ
ータを得る。

【００２６】上記Ｂｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙのカラー画像データ
を得るためのカラースキャナ１の動作は次のとおりであ
る。後述のカラープリンタ２の動作とタイミングを取っ
たスキャナスタ−ト信号を受けて、照明ランプ１２２及
びミラー群１２３ａ，１２３ｂ，１２３ｃ等からなる光
学系が矢印左方向へ原稿４を走査し、１回の走査で４色
のカラー画像データを得る。これを図示しないメモリに
格納、引き出しすることによって、順次４色のカラー画
像データを得る。そして、その都度カラープリンタ２で
順次顕像化しつつ、これを重ねあわせて最終的な４色フ
ルカラー画像を形成する。

【００２７】上記カラープリンタ２は、像担持体として
の感光体ドラム２００、書き込み光学ユニット２２０、
リボルバ現像ユニット２３０、中間転写ユニット５０
０、２次転写装置６００、定着装置２７０等で構成され
ている。上記感光体ドラム２００は矢印の反時計方向に
回転し、その周りには、感光体クリ−ニング装置２０
１、除電ランプ２０２、帯電器２０３、電位センサ２０
４、リボルバ現像ユニット２３０の選択された現像器、
現像濃度パタ−ン検知器２０５、中間転写ユニット５０
０、２次転写装置６００などが配置されている。

【００２８】また、上記書き込み光学ユニット２２０
は、カラースキャナ１からのカラー画像データを光信号
に変換して、原稿４の画像に対応した光書き込みを行
い、感光体ドラム２００に静電潜像を形成する。この書
き込み光学ユニット２２０は、光源としての半導体レー
ザー２２１、図示しないレーザー発光駆動制御部、ポリ
ゴンミラー２２２とその回転用モ−タ２２３、ｆ／θレ
ンズ２２４、反射ミラー２２５などで構成されている。

【００２９】また、上記リボルバ現像ユニット２３０
は、Ｂｋ現像器２３１Ｋ、Ｃ現像器２３１Ｃ、Ｍ現像器
２３１Ｍ、Ｙ現像器２３１Ｙと、各現像器を矢印の反時
計方向に回転させる後述のリボルバ回転駆動部などで構
成されている。各現像スリ−ブには図示しない現像バイ
アス電源によって負の直流電圧Ｖdcに交流電圧Ｖacが重
畳された現像バイアスが印加され、現像スリ−ブが感光
体ドラム２００の金属基体層に対して所定電位にバイア
スされている。

【００３０】複写機本体の待機状態では、リボルバ現像
ユニット２３０はＢｋ現像器２３１Ｋが現像位置の３０
度手前にセットされており、コピ−動作が開始される
と、カラースキャナ１で所定のタイミングからＢｋカラ
ー画像データの読み取りが開始し、このカラー画像デー
タに基づきレーザー光による光書き込み、静電潜像形成
が始まる（以下、Ｂｋ画像データによる静電潜像をＢｋ
潜像という。Ｃ，Ｍ，Ｙについても同様）。このＢｋ静
電潜像の先端部から現像可能とすべくＢｋ現像位置に静
電潜像先端部が到達する前に、Ｂｋ現像器２３１Ｋを現
像位置に移動し、Ｂｋ現像スリ−ブを回転開始して、Ｂ
ｋ静電潜像をＢｋトナーで現像する。そして、以後Ｂｋ
静電潜像領域の現像動作を続けるが、静電潜像後端部が
Ｂｋ現像位置を通過した時点で、速やかに次の色の現像
器が現像位置にくるまで、リボルバ現像ユニット２３０
が回転する。これは少なくとも、次の画像データによる
静電潜像先端部が到達する前に完了させる。

【００３１】中間転写ユニット５００は、図２に示すよ
うに、複数のローラに張架された中間転写体である中間
転写ベルト５０１などで構成されている。この中間転写
ベルト５０１の周りには、２次転写装置６００の２次転
写電荷付与手段である２次転写バイアスローラ６０５、
中間転写体クリーニング手段であるベルトクリーニング
ブレード５０４、潤滑剤塗布手段である潤滑剤塗布ブラ
シ５０５などが対向するように配設されている。

【００３２】また、位置検知用マークが中間転写ベルト
５０１の外周面あるいは内周面に設けられる。但し、中
間転写ベルト５０１の外周面側については位置検知用マ
ークがベルトクリーニングブレード５０４の通過域を避
けて設ける工夫が必要であって配置上の困難さを伴うこ
とがあるので、その場合には位置検知用マークを中間転
写ベルト５０１の内周面側に設ける。マーク検知用セン
サとしての光学センサ５１４は、中間転写ベルト５０１
が架け渡されているバイアスローラ５０７と駆動ローラ
５０８との間の位置に設けられる。

【００３３】この中間転写ベルト５０１は、１次転写電
荷付与手段である１次転写バイアスローラ５０７、ベル
ト駆動ローラ５０８、ベルトテンションローラ５０９、
２次転写対向ローラ５１０，クリーニング対向ローラ５
１１、及びフィードバック電流検知ローラ５１２に張架
されている。各ローラは導電性材料で形成され、１次転
写バイアスローラ５０７以外の各ローラは接地されてい
る。１次転写バイアスローラ５０７には、定電流または
定電圧制御された１次転写電源８０１により、トナー像
の重ね合わせ数に応じて所定の大きさの電流又は電圧に
制御された転写バイアスが印可されている。

【００３４】中間転写ベルト５０１は、図示しない駆動
モータによって矢印方向に回転駆動されるベルト駆動ロ
ーラ５０８により、矢印方向に駆動される。この中間転
写ベルト５０１は、半導体、または絶縁体で、単層また
は多層構造となっている。また、中間転写ベルトは、感
光体ドラム２００上に形成されたトナー像を重ね合わせ
るために、通紙可能最大サイズより大きく設定されてい
る。

【００３５】２次転写手段である２次転写バイアスロー
ラ６０５は、２次転写対向ローラ５１０に張架された部
分の中間転写ベルト５０１の表面に対して接離可能にな
っている。２次転写バイアスローラ６０５は、２次転写
対向ローラ５１０に張架された部分の中間転写ベルト５
０１との間に記録紙Ｐを挟持するように配設されてお
り、定電流制御される２次転写電源８０２によって所定
電流の転写バイアスが印加されている。

【００３６】レジストローラ６１０は、２次転写バイア
スローラ６０５と２次転写対向ローラ５１０に張架され
た中間転写ベルト５０１との間に、所定のタイミングで
転写材である転写紙Ｐを送り込む。また、２次転写バイ
アスローラ６０５には、クリーニング手段であるクリー
ニングブレード６０８が当接している。該クリーニング
ブレード６０８は、２次転写バイアスローラ６０５の表
面に付着した付着物を除去してクリーニングするもので
ある。

【００３７】このような構成のカラー複写機において、
画像形成サイクルが開始されると、感光体ドラム２００
は、図示しない駆動モータによって矢印で示す半時計方
向に回転され、該感光体ドラム２００上に、Ｂｋトナー
像形成、Ｃトナー像形成、Ｍトナー像形成、Ｙトナー像
形成が行われる。中間転写ベルト５０１はベルト駆動ロ
ーラ５０８によって矢印で示す時計回りに回転される。
この中間転写ベルト５０１の回転に伴って、１次転写バ
イアスローラ５０７に印加される電圧による転写バイア
スにより、Ｂｋトナー像、Ｃトナー像、Ｍトナー像、Ｙ
トナー像の１次転写が行われ、最終的にＢｋ、Ｃ、Ｍ、
Ｙの順に中間転写ベルト５０１上に各トナー像が重ね合
わせて形成される。

【００３８】例えば、上記Ｂｋトナー像形成は次のよう
に行われる。図２において、帯電チャージャ２０３は、
コロナ放電によって感光体ドラム２００の表面を負電荷
で所定電位に一様に帯電する。上記ベルトマーク検知信
号に基づき、タイミングを定め、図示しない書き込み光
学ユニットにより、Ｂｋカラー画像信号に基づいてレー
ザ光によるラスタ露光を行う。このラスタ像が露光され
たとき、当初一様帯電された感光体ドラム２００の表面
の露光された部分は、露光光量に比例する電荷が消失
し、Ｂｋ静電潜像が形成される。このＢｋ静電潜像に、
Ｂｋ現像器２３１Ｋの現像ローラ上の負帯電されたＢｋ
トナーが接触することにより、感光体ドラム２００の電
荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷の無い
部分つまり露光された部分にはトナーが吸着し、静電潜
像と相似なＢｋトナー像が形成される。

【００３９】このようにして感光体ドラム２００上に形
成されたＢｋトナー像は、感光体ドラム２００と接触状
態で等速駆動回転している中間転写ベルト５０１の表面
に１次転写される。この１次転写後の感光体ドラム２０
０の表面に残留している若干の未転写の残留トナーは、
感光体ドラム２００の再使用に備えて、感光体クリーニ
ング装置２０１で清掃される。この感光体ドラム２００
側では、Ｂｋ画像形成工程の次にＹ画像形成工程に進
み、所定のタイミングでカラースキャナによるＹ画像デ
ータの読み取りが始まり、そのＹ画像データによるレー
ザ光書き込みによって、感光体ドラム２００の表面にＹ
静電潜像を形成する。

【００４０】そして、先のＢｋ静電潜像の後端部が通過
した後で、且つＴ静電潜像の先端部が到達する前にリボ
ルバ現像ユニット２３０の回転動作が行われ、Ｙ現像機
２３１Ｙが現像位置にセットされ、Ｙ静電潜像がＹトナ
ーで現像される。以後、Ｙ静電潜像領域の現像を続ける
が、Ｙ静電潜像の後端部が通過した時点で、先のＢｋ現
像機２３１Ｋの場合と同様にリボルバ現像ユニットの回
転動作を行い、次のＣ現像機２３１Ｃを現像位置に移動
させる。これもやはり次のＣ静電潜像の先端部が現像位
置に到達する前に完了させる。なお、Ｃ及びＭの画像形
成工程については、それぞれのカラー画像データ読み取
り、静電潜像形成、現像の動作が上述のＢｋ、Ｙの工程
と同様であるので説明は省略する。

【００４１】このようにして感光体ドラム２００上に順
次形成されたＢｋ、Ｙ，Ｃ、Ｍのトナー像は、中間転写
ベルト５０１上の同一面に順次位置合わせされて１次転
写される。これにより、中間転写ベルト５０１上に最大
で４色が重ね合わされたトナー像が形成される。一方、
上記画像形成動作が開始される時期に、転写紙Ｐが転写
紙カセット又は手差しトレイなどの給紙部から給送さ
れ、レジストローラ６１０のニップで待機している。

【００４２】そして、２次転写対向ローラ５１０に張架
された中間転写ベルト５０１と２次転写バイアスローラ
６０５によりニップが形成された２次転写部に、上記中
間転写ベルト５０１上のトナー像の先端がさしかかると
きに、転写紙Ｐの先端がこのトナー像の先端に一致する
ように、レジストローラ６１０が駆動されて、転写紙Ｐ
とトナー像とのレジスト合わせが行われる。

【００４３】このようにして、転写紙Ｐが２次転写部を
通過すると、２次転写電源８０２によって２次転写バイ
アスローラ６０５に印可された電圧による転写バイアス
により、中間転写ベルト５０１上の４色重ねトナー像が
転写紙Ｐ上に一括転写（２次転写）される。この転写紙
Ｐは、２次転写部の下流側に配置した転写紙除電チャー
ジャ６０６との対向部を通過することにより除電された
後、ベルト搬送装置２１０，２１１により定着装置２７
０に向けて送られる（図１参照）。そして、この転写紙
Ｐは、定着装置２７０の定着ローラ２７１、２７２のニ
ップ部でトナー像が溶融定着された後、排出ローラ２１
２で装置本体外に送り出され、図示しないコピートレイ
に表向きにスタックされる。

【００４４】一方、上記ベルト転写後の感光体ドラム２
００の表面は、感光体クリーニング装置２０１でクリー
ニングされ、図示しない除電ランプで均一に除電され
る。また、転写紙Ｐにトナー像を２次転写した後の中間
転写ベルト５０１の表面に残留した残留トナーは、図示
しない離接機構によって中間転写ベルト５０１に押圧さ
れるベルトクリーニングブレード５０４によってクリー
ニングされる。この中間転写ベルト５０１の表面は、ベ
ルト除電装置５０３により除電される。

【００４５】ここで、リピートコピーの時は、カラース
キャナの動作及び感光体ドラム２００への画像形成は、
１枚目の４色目（Ｍ）の画像形成工程に引き続き、所定
のタイミングで２枚目の１色目（Ｂｋ）の画像形成工程
に進む。また、中間転写ベルト５０１は、１枚目の４色
重ねトナー像の転写紙への一括転写工程に引き続き、表
面の上記ベルトクリーニングブレード５０４でクリーニ
ングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像が１次転写さ
れるようにする。その後は、１枚目と同様動作になる。
以上は、４色フルカラーコピーを得るコピーモードであ
ったが、３色コピーモード、２色コピーモードの場合
は、指定された色と回数の分について、上記同様の動作
を行うことになる。また、単色コピーモードの場合は、
所定枚数が終了するまでの間、リボルバ現像ユニット２
３０の所定色の現像機のみを現像動作状態にして、ベル
トクリーニングブレード５０４を中間転写ベルト５０１
に押圧させた状態のままの位置にしてコピー動作を行
う。

【００４６】以上は、４色フルカラーコピーを得るコピ
ーモードであったが、３色コピーモード、２色コピーモ
ードの場合は、指定された色と回数の分について、上記
同様の動作を行うことになる。また、単色コピーモード
の場合は、所定枚数の複写が終了するまでの間、リボル
バ現像ユニット２３０の所定色の現像器のみを現像動作
状態にしておき、ベルトクリーニングブレード５０４を
中間転写ベルト５０１に押圧させた状態のままでコピー
動作を行う。

【００４７】ところで、上述のように、像担持体である
中間転写ベルト５０１に対して接離するベルトクリーニ
ングブレード５０４を用いて残留トナーを除去する構成
の複写機においては、中間転写ベルト５０１上の残留ト
ナーを除去する過程でベルトクリーニングブレード５０
４に付着したトナーが、中間転写ベルト５０１からベル
トクリーニングブレード５０４が離間する際に飛散する
ことがあった。このため、この複写機においては、ベル
トクリーニングブレード５０４により残留トナーが除去
された中間転写ベルト５０１の画像形成領域、つまり中
間転写ベルト５０１の次のトナー像の１次転写領域に、
該ベルトクリーニングブレード５０４から飛散した飛散
トナーが付着して、該画像形成領域に形成される次のト
ナー像の画像品質が低下することがあった。

【００４８】そこで、本実施形態に係る複写機において
は、上記ベルトクリーニングブレード５０４により残留
トナーが除去された後の、少なくとも該ベルトクリーニ
ングブレード５０４から飛散した飛散トナーが付着する
上記中間転写ベルト５０１の次のトナー像の１次転写領
域に、バイアス印加手段により、該１次転写領域の表面
電位が該飛散トナーを静電的に吸着しない表面電位とな
るようなバイアスを印加する。これにより、中間転写ベ
ルト５０１次のトナー像の１次転写領域の表面電位が、
上記飛散トナーを静電的に吸着させない表面電位にな
る。この結果、中間転写ベルト５０１の次のトナー像の
１次転写領域に対して上記飛散トナーが静電的に付着し
にくくなり、該中間転写ベルト５０１の次の１次転写領
域に形成される次のトナー像の画像品質が低下すること
を防止できるようになる。

【００４９】ここで、本発明者等が行った実験の結果、
上記中間転写ベルト５０１の次の１次転写領域に印加す
るバイアスは、該１次転写領域の表面電位を上記飛散ト
ナーの帯電極性と同極性の０Ｖ以下の表面電位とするバ
イアスであることが好ましいことが判った。上記実験で
は、次の表１及び表２に示すように、上記中間転写ベル
ト５０１の次の１次転写領域にバイアスを印加するバイ
アス印加手段として、２種類の２次転写ローラ（上記２
次転写バイアスローラ６０５）を使用し、該中間転写ベ
ルト５０１の表面電位（中央）を＋４００Ｖ〜−３８０
Ｖの間で変化させて、各表面電位で各１０枚の転写紙Ｐ
に画像形成を行った。そして、各転写紙Ｐの上記飛散ト
ナーの付着度合いを５段階のランクに分類した。ここで
は、上記トナーとして、負極性の帯電トナーを使用し
た。

【表１】

【表２】

【００５０】表１及び表２において、ランク５は上記飛
散トナーの付着が全く無い転写紙Ｐの枚数、ランク３以
上は上記飛散トナーの付着が許容できる範囲の転写紙Ｐ
の枚数、ランク２．５以下は上記飛散トナーの付着が許
容できない範囲の転写紙Ｐの枚数、ランク１は上記飛散
トナーの付着が最も著しい転写紙Ｐの枚数を示してい
る。表１及び表２から明らかなように、上記中間転写ベ
ルト５０１の次の１次転写領域に印加するバイアスは、
該１次転写領域の表面電位を上記飛散トナーの帯電極性
と同極性の０Ｖ以下の表面電位とするバイアスであるこ
とが好ましい。これは、該１次転写領域の表面電位を上
記飛散トナーの帯電極性と同極性の０Ｖ以下の表面電位
とすることにより、該１次転写領域の表面の帯電極性と
飛散トナーの帯電極性とが互いに反発する極性となり、
該１次転写領域に対する飛散トナーの静電的な付着が起
りにくくなることによる。

【００５１】なお、上記実験では、上記バイアス印加手
段のバイアス印加部材として、上記２次転写バイアスロ
ーラ６０５を使用しているが、このバイアス印加手段と
しては、上記１次転写バイアスローラ５０７、上記ベル
ト除電装置５０３、又は上記転写紙除電チャージャ６０
６を用いることができる。また、これらの２次転写バイ
アスローラ６０５、１次転写バイアスローラ５０７、ベ
ルト除電装置５０３、及び転写紙除電チャージャ６０６
を併用してもよい。このように、上記バイアス印加手段
のバイアス印加部材として、既存のバイアス印加部材を
使用することにより、新たなバイアス印加部材を設ける
必要がなくなり、上記中間転写ベルト５０１の周辺に配
置された各作像機器のレイアウトを変更する必要がな
く、該バイアス印加部材の付加によるコストアップを回
避できるようになる。

【００５２】ところで、上記中間転写ベルト５０１とし
て高抵抗層を有する多層構造の無端状ベルトを用いた場
合には、該中間転写ベルト５０１上にトナー像を連続し
て１次転写した際に、該高抵抗層に残留電荷が蓄積され
やすく、この残留電荷によって上記飛散トナーが該中間
転写ベルト５０１上に付着しやすくなる。本実施形態に
係る複写機においては、該飛散トナーのトナー飛散領域
と最初に対面する該中間転写ベルト５０１の画像形成領
域への飛散トナーの付着が回避されるようになり、該画
像形成領域に形成される次のトナー像の画像品質低下を
防止できるようになる。

【００５３】次に、本発明の他の実施形態に係る複写機
の一例について説明する。この複写機は、上記ベルトク
リーニングブレード５０４により上記残留トナーが除去
された上記中間転写ベルト５０１の表面の、少なくとも
該ベルトクリーニングブレード５０４が該表面から離間
する際に飛散した飛散トナーが付着する該中間転写ベル
ト５０１の画像形成領域の手前の非画像形領域に、該非
画像形成領域の表面電位が該飛散トナーを静電的に吸着
する表面電位となるようにバイアスを印加する。具体的
には、例えば、図３に示すように、上記バイアス印加手
段により、上記中間転写ベルト５０１の非画像形成領域
を、負極性に帯電した上記飛散トナーが付着する正極性
に帯電させる。これにより、該中間転写ベルト５０１の
非画像形成領域の表面電位が、上記飛散トナーを静電的
に吸着させる表面電位になる。この結果、上記飛散トナ
ーが中間転写ベルト５０１の非画像形成領域に静電的に
吸着され、上記トナー飛散領域と最初に対面する画像形
成領域（次の１次転写領域）への飛散トナーの付着が回
避されるようになり、該画像形成領域に形成される次の
トナー像の画像品質低下を防止できるようになる。

【００５４】なお、本実施形態では、上記像担持体がベ
ルト状中間転写体（中間転写ベルト５０１）である場合
について説明したが、本発明は、像担持体がドラム状中
間転写体である画像形成装置にも適用することができ
る。さらに、本実施形態は、中間転写ユニット５００を
備えた画像形成装置に適用した例であるが、例えば、中
間転写ユニットを備えておらず、像担持体から転写材搬
送ベルトで搬送される転写材に直接転写を行う構成の画
像形成装置にも同様に適用できるものである。この場
合、上記転写材搬送ベルトが像担持体となる。

【００５５】また、上記実施形態では、感光体ドラム２
００の帯電電位が負極性であり、２成分系現像剤を用い
た反転現像方式を採用する現像器を備えた場合について
説明したが、本発明は、感光体ドラム２００の帯電電位
が負極性であるものに限定されることなく、また、１成
分系現像剤を用いたものや正規現像方式を採用したもの
にも同様に適用できるものである。

【００５６】

【発明の効果】請求項１及び２の発明によれば、像担持
体の画像形成領域の表面電位が、クリーニング部材から
の飛散トナーを静電的に吸着させない表面電位になるの
で、該画像形成領域に対して上記飛散トナーが静電的に
付着しにくくなり、該画像形成領域に形成される次のト
ナー像の画像品質の低下を防止できるようになるという
優れた効果がある。

【００５７】特に、請求項２の発明によれば、上記画像
形成領域の表面の帯電極性と飛散トナーの帯電極性とが
互いに反発する極性となるので、該画像形成領域に対す
る飛散トナーの静電的な付着がより起りにくくなり、該
画像形成領域に形成される次のトナー像の画像品質低下
をより確実に防止できるようになるという優れた効果が
ある。

【００５８】請求項３乃至８の発明によれば、像担持体
の画像形成領域の手前の非画像形成領域の表面電位が、
上記飛散トナーを静電的に吸着させる表面電位になるの
で、上記飛散トナーが像担持体の画像形成領域に付着す
る前に該非画像形成領域に静電的に吸着される。これに
より、該画像形成領域への飛散トナーの付着が回避され
るようになり、該画像形成領域に形成される次のトナー
像の画像品質低下を防止できるようになるという優れた
効果がある。

【００５９】特に、請求項４の発明によれば、転写部材
が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ねてい
るので、新たなバイアス印加部材を設ける必要がなく、
上記像担持体の周辺に配置された各作像機器のレイアウ
トを変更する必要がなくなり、該バイアス印加部材の付
加によるコストアップを回避できるようになるという優
れた効果がある。

【００６０】また、請求項５の発明によれば、上記飛散
トナーが付着する無端ベルトからなる像担持体の画像形
成領域への飛散トナーの付着が回避されるようになり、
該画像形成領域に形成される次のトナー像の画像品質低
下を防止できるようになるという優れた効果がある。

【００６１】また、請求項６の発明によれば、１次転写
部材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ね
ているので、新たなバイアス印加部材を設ける必要がな
く、上記像担持体の周辺に配置された各作像機器のレイ
アウトを変更する必要がなくなり、該バイアス印加部材
の付加によるコストアップを回避できるようになるとい
う優れた効果がある。

【００６２】また、請求項７の発明によれば、転写材分
離部材が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼
ねているので、新たなバイアス印加部材を設ける必要が
なく、上記像担持体の周辺に配置された各作像機器のレ
イアウトを変更する必要がなくなり、該バイアス印加部
材の付加によるコストアップを回避できるようになると
いう優れた効果がある。

【００６３】また、請求項８の発明によれば、除電部材
が上記バイアス印加手段のバイアス印加部材を兼ねてい
るので、新たなバイアス印加部材を設ける必要がなく、
上記像担持体の周辺に配置された各作像機器のレイアウ
トを変更する必要がなくなり、該バイアス印加部材の付
加によるコストアップを回避できるようになるという優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るカラー複写機の概略構
成を示す正面図。

【図２】上記カラー複写機の要部の概略構成を示す正面
図。

【図３】本発明の他の実施形態に係るカラー複写機の非
画像形成領域を正極性に帯電させた中間転写ベルトの要
部概略図。

【符号の説明】

２００感光体ドラム２０３帯電チャージャ２２０書き込み光学ユニット２３０リボルバ現像ユニット５００中間転写ユニット５０１中間転写ベルト５０３ベルト除電装置５０４ベルトクリーニングブレード５０７１次転写バイアスローラ５０８ベルト駆動ローラ６００２次転写装置６０５２次転写バイアスローラ６０６転写紙除電チャージャＰ転写紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者深尾剛東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内Ｆターム(参考） 2H027 EA03 ED24 ED26 2H032 BA09 BA30 CA13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面にトナー像を担持する像担持体と、該
像担持体の表面に担持されたトナー像を転写材に転写す
る転写手段と、該像担持体の表面に対して接離自在に構
成されたクリーニング部材を該表面に接触させることに
より上記転写材にトナー像を転写した後の像担持体上の
残留トナーを除去するクリーニング手段とを備えた画像
形成装置において、上記クリーニング部材により残留トナーが除去された上
記像担持体の表面の、少なくとも該クリーニング部材が
該像担持体から離間する際に飛散した飛散トナーが付着
する画像形成領域に、該画像形成領域の表面電位が該飛
散トナーを静電的に吸着しない表面電位となるようにバ
イアスを印加するバイアス印加手段を有していることを
特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１の画像形成装置において、上記バイアス印加手段により、上記画像形成領域の表面
電位を上記飛散トナーの帯電極性と同極性の０Ｖ以下の
表面電位とするバイアスを印加することを特徴とする画
像形成装置。
【請求項３】表面にトナー像を担持する像担持体と、該
像担持体の表面に担持されたトナー像を転写材に転写す
る転写手段と、上記像担持体の表面に対して接離自在に
構成されたクリーニング部材を該表面に接触させること
により上記転写材にトナー像を転写した後の像担持体上
の残留トナーを除去するクリーニング手段とを備えた画
像形成装置において、上記クリーニング部材により上記残留トナーが除去され
た上記像担持体の表面の、少なくとも該クリーニング部
材が該表面から離間する際に飛散した飛散トナーが付着
する画像形成領域の手前の非画像形領域に、該非画像形
成領域の表面電位が該飛散トナーを静電的に吸着する表
面電位となるようにバイアスを印加するバイアス印加手
段を有していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１、２又は３の画像形成装置におい
て、上記転写手段は、上記転写材の裏面から転写バイアスを
印加して、該転写材の表面に上記トナー像を転写する転
写部材を有し、該転写部材が上記バイアス印加手段のバ
イアス印加部材を兼ねていることを特徴とする画像形成
装置。
【請求項５】請求項１、２、３又は４の画像形成装置に
おいて、上記像担持体は、上記トナー像が形成された潜像担持体
から１次転写手段により該トナー像を１次転写された
後、該トナー像が２次転写手段により上記転写材に２次
転写される、高抵抗層を有する多層構造の無端状ベルト
からなる中間転写ベルトであることを特徴とする画像形
成装置。
【請求項６】請求項５の画像形成装置において、上記１次転写手段は、上記中間転写ベルトの裏面から１
次転写バイアス印加して、該中間転写ベルトの表面に上
記潜像担持体上のトナー像を１次転写する１次転写部材
を有し、該１次転写部材が上記バイアス印加手段を兼ね
ていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６の画像形
成装置において、表面にトナー像が転写された転写材の裏面から分離バイ
アスを印加して、該転写材を上記像担持体から分離させ
る転写材分離部材を有し、該転写材分離部材が上記バイ
アス印加手段のバイアス印加部材を兼ねていることを特
徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項１、２、３、４、５、６又は７の画
像形成装置において、上記転写材にトナー像を転写した後の上記像担持体の表
面に除電バイアスを印加して、該像担持体上の残留電荷
を除去する除電部材を有し、該除電部材が上記バイアス
印加手段のバイアス印加部材を兼ねていることを特徴と
する画像形成装置。