JP2003215946A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JP2003215946A JP2003215946A JP2002016880A JP2002016880A JP2003215946A JP 2003215946 A JP2003215946 A JP 2003215946A JP 2002016880 A JP2002016880 A JP 2002016880A JP 2002016880 A JP2002016880 A JP 2002016880A JP 2003215946 A JP2003215946 A JP 2003215946A
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- JP
- Japan
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- image forming
- forming apparatus
- endless belt
- intermediate transfer
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 転写率９０％以上が安定して得られ、文字や
ラインのチリ等の不具合を無くし、また、文字の中ヌケ
の発生を無くし、高画質の画像が安定して得られ、また
ローラを用いた転写手段を用いたとき、感光体や現像剤
が長期にわたって寿命を保てるようにすると共に一次，
二次の各転写ローラの寿命も極度に向上させ交換頻度を
激減し使い易くコストも軽減された画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 感光体と、該感光体上のトナー像を無端
ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有する画
像形成装置において、前記一次転写手段を前記感光体へ
押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体を内側
から張架する張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−１４７
≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８としたことを特徴とする画
像形成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。
ラインのチリ等の不具合を無くし、また、文字の中ヌケ
の発生を無くし、高画質の画像が安定して得られ、また
ローラを用いた転写手段を用いたとき、感光体や現像剤
が長期にわたって寿命を保てるようにすると共に一次，
二次の各転写ローラの寿命も極度に向上させ交換頻度を
激減し使い易くコストも軽減された画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 感光体と、該感光体上のトナー像を無端
ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有する画
像形成装置において、前記一次転写手段を前記感光体へ
押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体を内側
から張架する張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−１４７
≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８としたことを特徴とする画
像形成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は用紙等の記録媒体に
対して画像が転写される時のチリや文字のヌケ等のな
い、転写手段としての転写ローラや一次転写ローラや二
次転写ローラが長期間安定して機能できるようにした高
画質で転写率の高い画像形成装置に関する。
対して画像が転写される時のチリや文字のヌケ等のな
い、転写手段としての転写ローラや一次転写ローラや二
次転写ローラが長期間安定して機能できるようにした高
画質で転写率の高い画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、無端ベルト状中間転写体を感光
体へ接触させ、中間転写体内面からローラ等の転写手段
を押圧して転写する一次転写手段においては、中間転写
体の厚みムラ、感光体のフレ、中間転写体や用紙等の記
録媒体のフレ等により中間転写体や用紙等の記録媒体と
感光体の接触が安定せず、転写率のバラツキやライン／
ドットの部分的なチリ、文字の中ヌケ現象が発生してい
た。また、中間転写体からトナー像を記録媒体としての
用紙へ転写する二次転写手段においては、前記用紙等を
介して中間転写体へ押圧していたが、ここにおいても中
間転写体の厚みムラ、二次転写手段のフレ、用紙のフレ
や厚みムラ等によって二次転写手段と中間転写体との接
触が安定せず、転写率のバラツキやライン／ドットの部
分的なチリ、文字の中ヌケ現象が発生する。
体へ接触させ、中間転写体内面からローラ等の転写手段
を押圧して転写する一次転写手段においては、中間転写
体の厚みムラ、感光体のフレ、中間転写体や用紙等の記
録媒体のフレ等により中間転写体や用紙等の記録媒体と
感光体の接触が安定せず、転写率のバラツキやライン／
ドットの部分的なチリ、文字の中ヌケ現象が発生してい
た。また、中間転写体からトナー像を記録媒体としての
用紙へ転写する二次転写手段においては、前記用紙等を
介して中間転写体へ押圧していたが、ここにおいても中
間転写体の厚みムラ、二次転写手段のフレ、用紙のフレ
や厚みムラ等によって二次転写手段と中間転写体との接
触が安定せず、転写率のバラツキやライン／ドットの部
分的なチリ、文字の中ヌケ現象が発生する。
【０００３】また、従来の転写ローラを用いた転写手段
においては、文字チリや放電状の画像乱れ等を発生させ
ず且つ高転写率を確保するために中抵抗（１×１０3〜
１×１０10Ω）のゴム系材料を用いている。しかし中抵
抗に制御されたゴム系の材料では抵抗値の上昇により、
転写率の低下や放電状の画像乱れ等の問題点が発生す
る。これらの現象はコピー数を重ねると顕著になり、ま
た湿度の低い環境下においてよりひどくなる。これは材
料の抵抗値が通電時間に伴って上昇するために発生す
る。従ってこれらの問題点を発生させないために従来で
は、あらかじめ初期抵抗値を低めに設定したり、ローラ
の交換サイクルを短くしたりして対応していた。しかし
初期抵抗値を低めに設定すると定電圧電源の場合には電
流値が過剰となりトナーを逆極性に帯電させてしまい転
写率を低下させる。また、このように抵抗を増してくる
と定電流電源の場合にも転写率を最適に保つための高い
電圧が印加できず転写率の低下につながる。更に転写部
の前後に転写電荷が広がり文字やラインのニジミといっ
た問題も生じる。また、転写ローラの抵抗値だけのため
に交換サイクルを短くするとコストが高くなったり、交
換の手間がかかるといった問題がある。
においては、文字チリや放電状の画像乱れ等を発生させ
ず且つ高転写率を確保するために中抵抗（１×１０3〜
１×１０10Ω）のゴム系材料を用いている。しかし中抵
抗に制御されたゴム系の材料では抵抗値の上昇により、
転写率の低下や放電状の画像乱れ等の問題点が発生す
る。これらの現象はコピー数を重ねると顕著になり、ま
た湿度の低い環境下においてよりひどくなる。これは材
料の抵抗値が通電時間に伴って上昇するために発生す
る。従ってこれらの問題点を発生させないために従来で
は、あらかじめ初期抵抗値を低めに設定したり、ローラ
の交換サイクルを短くしたりして対応していた。しかし
初期抵抗値を低めに設定すると定電圧電源の場合には電
流値が過剰となりトナーを逆極性に帯電させてしまい転
写率を低下させる。また、このように抵抗を増してくる
と定電流電源の場合にも転写率を最適に保つための高い
電圧が印加できず転写率の低下につながる。更に転写部
の前後に転写電荷が広がり文字やラインのニジミといっ
た問題も生じる。また、転写ローラの抵抗値だけのため
に交換サイクルを短くするとコストが高くなったり、交
換の手間がかかるといった問題がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、転写
率９０％以上が安定して得られるようにすることであ
り、文字やラインのチリをなくすことであり、また、文
字の中ヌケの発生をなくすことである。
率９０％以上が安定して得られるようにすることであ
り、文字やラインのチリをなくすことであり、また、文
字の中ヌケの発生をなくすことである。
【０００５】本発明の他の目的はローラを用いた転写手
段において、その転写手段としての転写ローラや一次転
写ローラや二次転写ローラと、感光体と現像剤とが長期
にわたって寿命を保ち画像上問題のないようにした画像
形成装置を提供することである。
段において、その転写手段としての転写ローラや一次転
写ローラや二次転写ローラと、感光体と現像剤とが長期
にわたって寿命を保ち画像上問題のないようにした画像
形成装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的は次の技術手段
（１）〜（１７）項の何れかによって達成される。
（１）〜（１７）項の何れかによって達成される。
【０００７】（１） 感光体と、該感光体上のトナー像
を無端ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有
する画像形成装置において、前記一次転写手段を前記感
光体へ押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体
を内側から張架する張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−
１４７≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８としたことを特徴と
する画像形成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮであ
る。
を無端ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有
する画像形成装置において、前記一次転写手段を前記感
光体へ押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体
を内側から張架する張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−
１４７≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８としたことを特徴と
する画像形成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮであ
る。
【０００８】（２） 感光体と、該感光体上のトナー像
を無端ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有
し、前記無端ベルト状中間転写体上のトナー像を記録媒
体としての用紙へ転写する二次転写手段を有する画像形
成装置において、前記二次転写手段を外側から中間転写
体へ押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体の
張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−３５９６．６≦Ｆｂ
≦４４．１Ｆｔ＋３４３としたことを特徴とする画像形
成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。
を無端ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有
し、前記無端ベルト状中間転写体上のトナー像を記録媒
体としての用紙へ転写する二次転写手段を有する画像形
成装置において、前記二次転写手段を外側から中間転写
体へ押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体の
張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−３５９６．６≦Ｆｂ
≦４４．１Ｆｔ＋３４３としたことを特徴とする画像形
成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。
【０００９】（３） 感光体と、該感光体上のトナー像
を少なくとも電界により直接或いは搬送ベルトを介して
記録媒体としての用紙へ一括転写する転写手段を有する
画像形成装置、又は、前記感光体上のトナー像を無端ベ
ルト状中間転写体へ転写させる一次転写手段と前記無端
ベルト状中間転写体上の一次転写されたトナー像を記録
媒体としての用紙へ転写させる二次転写手段とを有する
画像形成装置において、前記トナー像を記録媒体として
の用紙へ転写する時に転写手段、一次転写手段又は二次
転写手段に印加する電圧の極性と、前記トナー像を記録
媒体としての用紙へ転写しない時に前記転写手段、一次
転写手段又は二次転写手段に印加する電圧の極性とは逆
にすることを特徴とする画像形成装置。
を少なくとも電界により直接或いは搬送ベルトを介して
記録媒体としての用紙へ一括転写する転写手段を有する
画像形成装置、又は、前記感光体上のトナー像を無端ベ
ルト状中間転写体へ転写させる一次転写手段と前記無端
ベルト状中間転写体上の一次転写されたトナー像を記録
媒体としての用紙へ転写させる二次転写手段とを有する
画像形成装置において、前記トナー像を記録媒体として
の用紙へ転写する時に転写手段、一次転写手段又は二次
転写手段に印加する電圧の極性と、前記トナー像を記録
媒体としての用紙へ転写しない時に前記転写手段、一次
転写手段又は二次転写手段に印加する電圧の極性とは逆
にすることを特徴とする画像形成装置。
【００１０】（４） 感光体と、該感光体上のトナー像
を少なくとも電界により無端ベルト状中間転写体へ転写
する一次転写手段を有する画像形成装置において、トナ
ー像を前記感光体から前記無端ベルト状中間転写体へ転
写する時に一次転写手段に印加する電圧の極性と、トナ
ー像を転写しない時に前記一次転写手段に印加する電圧
の極性とは逆極性にすることを特徴とする画像形成装
置。
を少なくとも電界により無端ベルト状中間転写体へ転写
する一次転写手段を有する画像形成装置において、トナ
ー像を前記感光体から前記無端ベルト状中間転写体へ転
写する時に一次転写手段に印加する電圧の極性と、トナ
ー像を転写しない時に前記一次転写手段に印加する電圧
の極性とは逆極性にすることを特徴とする画像形成装
置。
【００１１】（５） 前記トナー像の転写時以外のタイ
ミングで前記転写手段、一次転写手段又は二次転写手段
に印加する逆バイアスは現像手段に印加するバイアス電
源を用いたことを特徴とする（３）又は（４）項に記載
の画像形成装置。
ミングで前記転写手段、一次転写手段又は二次転写手段
に印加する逆バイアスは現像手段に印加するバイアス電
源を用いたことを特徴とする（３）又は（４）項に記載
の画像形成装置。
【００１２】（６） 前記転写手段又は一次転写手段は
記録媒体としての用紙や無端ベルト状中間転写体を介し
て前記感光体とは反対側から該感光体へ押圧し、且つ電
圧が印加されることを特徴とする（１）〜（５）項の何
れか１項に記載の画像形成装置。
記録媒体としての用紙や無端ベルト状中間転写体を介し
て前記感光体とは反対側から該感光体へ押圧し、且つ電
圧が印加されることを特徴とする（１）〜（５）項の何
れか１項に記載の画像形成装置。
【００１３】（７） 前記転写手段、一次転写手段又は
二次転写手段としての転写ローラは芯金表面に弾性ゴム
をライニングした構成であり、抵抗値が１×１０3〜１
×１０12Ωであることを特徴とする（１）〜（６）項の
何れか１項に記載の画像形成装置。
二次転写手段としての転写ローラは芯金表面に弾性ゴム
をライニングした構成であり、抵抗値が１×１０3〜１
×１０12Ωであることを特徴とする（１）〜（６）項の
何れか１項に記載の画像形成装置。
【００１４】（８） 前記転写手段、一次転写手段又は
二次転写手段は定電流制御される構成であることを特徴
とする（１）〜（７）項の何れか１項に記載の画像形成
装置。
二次転写手段は定電流制御される構成であることを特徴
とする（１）〜（７）項の何れか１項に記載の画像形成
装置。
【００１５】（９） 前記無端ベルト状中間転写体は、
体積抵抗率が１×１０7〜１×１０1 1Ω・ｃｍであるこ
とを特徴とする（１）〜（８）項の何れか１項に記載の
画像形成装置。
体積抵抗率が１×１０7〜１×１０1 1Ω・ｃｍであるこ
とを特徴とする（１）〜（８）項の何れか１項に記載の
画像形成装置。
【００１６】（１０） 使用されるトナーの個数平均粒
子径が３〜８μｍであることを特徴とする（１）〜
（９）項の何れか１項に記載の画像形成装置。
子径が３〜８μｍであることを特徴とする（１）〜
（９）項の何れか１項に記載の画像形成装置。
【００１７】（１１） 前記感光体はドラム状であるこ
とを特徴とする（１）〜（１０）項の何れか１項に記載
の画像形成装置。
とを特徴とする（１）〜（１０）項の何れか１項に記載
の画像形成装置。
【００１８】（１２） 前記感光体上のトナー像は２成
分現像剤を用いる現像手段により現像されることを特徴
とする（１）〜（１１）項の何れか１項に記載の画像形
成装置。
分現像剤を用いる現像手段により現像されることを特徴
とする（１）〜（１１）項の何れか１項に記載の画像形
成装置。
【００１９】（１３） 前記二次転写手段としての二次
転写ローラは、前記無端ベルト状中間転写体とそれを挟
み込むようにしてバックアップローラを押圧する構成で
あり、そのバックアップローラの抵抗値が１×１０5〜
１×１０7Ωであり、前記二次転写手段としての二次転
写ローラの抵抗値が１×１０5〜１×１０7Ωであり定電
流制御される構成であることを特徴とする（２）又は
（３）項に記載の画像形成装置。
転写ローラは、前記無端ベルト状中間転写体とそれを挟
み込むようにしてバックアップローラを押圧する構成で
あり、そのバックアップローラの抵抗値が１×１０5〜
１×１０7Ωであり、前記二次転写手段としての二次転
写ローラの抵抗値が１×１０5〜１×１０7Ωであり定電
流制御される構成であることを特徴とする（２）又は
（３）項に記載の画像形成装置。
【００２０】（１４） 前記画像形成装置に使用される
トナーは形状係数の変動係数が１６％以下であり、個数
粒度分布における個数変動係数が２７％以下であること
を特徴とする（１）〜（１３）項の何れか１項に記載の
画像形成装置。
トナーは形状係数の変動係数が１６％以下であり、個数
粒度分布における個数変動係数が２７％以下であること
を特徴とする（１）〜（１３）項の何れか１項に記載の
画像形成装置。
【００２１】（１５） 前記転写手段又は一次転写手段
の位置は無端ベルト状中間転写体と感光体との接触開始
点よりも無端ベルト状中間転写体の搬送方向下流側に位
置することを特徴とする（１）〜（１４）項の何れか１
項に記載の画像形成装置。
の位置は無端ベルト状中間転写体と感光体との接触開始
点よりも無端ベルト状中間転写体の搬送方向下流側に位
置することを特徴とする（１）〜（１４）項の何れか１
項に記載の画像形成装置。
【００２２】（１６） 前記転写手段又は一次転写手段
の相対的な位置は、前記感光体と前記無端ベルト状中間
転写体との接触領域の中心点よりも回転方向下流側に２
ｍｍ以上の位置にあることを特徴とする（１）項に記載
の画像形成装置。
の相対的な位置は、前記感光体と前記無端ベルト状中間
転写体との接触領域の中心点よりも回転方向下流側に２
ｍｍ以上の位置にあることを特徴とする（１）項に記載
の画像形成装置。
【００２３】（１７） 前記二次転写手段の相対的な位
置は、前記無端ベルト状中間転写体と記録媒体としての
用紙との接触領域の中心点よりも回転方向上流側に２ｍ
ｍ以上の位置にあることを特徴とする（２）項に記載の
画像形成装置。
置は、前記無端ベルト状中間転写体と記録媒体としての
用紙との接触領域の中心点よりも回転方向上流側に２ｍ
ｍ以上の位置にあることを特徴とする（２）項に記載の
画像形成装置。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。
する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の
意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の
実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示
すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限
定するものではない。
【００２５】図１は、本発明の一実施の形態を示すカラ
ー画像形成装置の断面構成図である。
ー画像形成装置の断面構成図である。
【００２６】このカラー画像形成装置は、タンデム型カ
ラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形
成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状
中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手
段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、
原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
ラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形
成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状
中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手
段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、
原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【００２７】イエロー色の画像を形成する画像形成部１
０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙ
の周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像
手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、
クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形
成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのド
ラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現
像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５
Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を
形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としての
ドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、
現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５
Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成す
る画像形成部１０Ｋは、第１の像担持体としてのドラム
状の感光体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手
段４Ｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｋ、ク
リーニング手段６Ｋを有する。
０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙ
の周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像
手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、
クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形
成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのド
ラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現
像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５
Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を
形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としての
ドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、
現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５
Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成す
る画像形成部１０Ｋは、第１の像担持体としてのドラム
状の感光体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手
段４Ｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｋ、ク
リーニング手段６Ｋを有する。
【００２８】無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複
数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導
電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端
ベルト状中間転写体７０を有する。
数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導
電性エンドレスベルト状の第２の像担持体としての無端
ベルト状中間転写体７０を有する。
【００２９】画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０
Ｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての
一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより、回動す
る無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合
成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内
に収容された記録媒体としての用紙Ｐは、給紙手段２１
により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃ，２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手
段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に
二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像
が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理さ
れ、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６
上に載置される。
Ｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての
一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより、回動す
る無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合
成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内
に収容された記録媒体としての用紙Ｐは、給紙手段２１
により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ，２２Ｂ，２
２Ｃ，２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手
段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に
二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像
が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理さ
れ、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６
上に載置される。
【００３０】一方、二次転写手段としての二次転写ロー
ラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐ
を曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリー
ニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
ラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐ
を曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリー
ニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
【００３１】画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｋは常
時、感光体１Ｋに圧接している。他の一次転写ローラ５
Ｙ，５Ｍ，５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対
応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに圧接する。
時、感光体１Ｋに圧接している。他の一次転写ローラ５
Ｙ，５Ｍ，５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対
応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに圧接する。
【００３２】二次転写手段５Ａは、ここを用紙Ｐが通過
して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転
写体７０に圧接する。
して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転
写体７０に圧接する。
【００３３】また、装置本体Ａから筐体８を支持レール
８２Ｌ，８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
８２Ｌ，８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【００３４】筐体８は、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１
０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と
から成る。
０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と
から成る。
【００３５】画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０
Ｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写
体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写
体ユニット７は、ローラ７１，７２，７３，７４を巻回
して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写
ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、及びクリーニング手段
６Ａとから成る。
Ｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写
体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写
体ユニット７は、ローラ７１，７２，７３，７４を巻回
して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写
ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、及びクリーニング手段
６Ａとから成る。
【００３６】筐体８の引き出し操作により、画像形成部
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間
転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き
出される。
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間
転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き
出される。
【００３７】筐体８の図示左側の支持レール８２Ｌは、
無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の
上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持
レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｋの下方付近に配
置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ，４
Ｍ，４Ｃ，４Ｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さな
い位置に配置されている。
無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の
上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持
レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｋの下方付近に配
置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ，４
Ｍ，４Ｃ，４Ｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さな
い位置に配置されている。
【００３８】筐体８の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの
図示右方は、現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより囲
まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、
及びクリーニング手段６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ等により
囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０によ
り囲まれている。
図示右方は、現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより囲
まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、
及びクリーニング手段６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ等により
囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０によ
り囲まれている。
【００３９】その中で感光体、クリーニング手段及び帯
電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及
びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成してい
る。
電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及
びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成してい
る。
【００４０】さて、一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，
５Ｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０
の背面から各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧する
が、図２にも示すように、押圧しない時の中間転写体と
しての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側
に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを配置し各感
光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧する。このとき中間
転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの外周に沿うように曲げられ、
感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も
下流側に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが配置
される構成となる。
５Ｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０
の背面から各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧する
が、図２にも示すように、押圧しない時の中間転写体と
しての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ，１
Ｍ，１Ｃ，１Ｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側
に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを配置し各感
光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧する。このとき中間
転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの外周に沿うように曲げられ、
感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も
下流側に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが配置
される構成となる。
【００４１】すなわちこの構成では、感光体と、該感光
体上のトナーを無端ベルト状中間転写体７０へ転写する
一次転写手段としての一次転写ローラを備えた画像形成
装置において、転写手段を感光体へ押圧する力Ｆｔと、
無端ベルト状中間転写体の張力Ｆｂとの関係を次のよう
にした。
体上のトナーを無端ベルト状中間転写体７０へ転写する
一次転写手段としての一次転写ローラを備えた画像形成
装置において、転写手段を感光体へ押圧する力Ｆｔと、
無端ベルト状中間転写体の張力Ｆｂとの関係を次のよう
にした。
【００４２】
４４．１Ｆｔ−１４７≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８ （Ａ）
更に、中間転写体上のトナーを紙等へ転写する二次転写
手段としての二次転写ローラを備えた画像形成装置にお
いて、二次転写ローラ５Ａを無端ベルト状中間転写体７
０へ押圧する力Ｆｔと、無端ベルト状中間転写体の張力
Ｆｂとの関係を次のようにした。
手段としての二次転写ローラを備えた画像形成装置にお
いて、二次転写ローラ５Ａを無端ベルト状中間転写体７
０へ押圧する力Ｆｔと、無端ベルト状中間転写体の張力
Ｆｂとの関係を次のようにした。
【００４３】
４４．１Ｆｔ−３５９６．６≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋３４３ （Ｂ）
一次転写手段としての一次転写ローラは弾性ローラが好
ましく、これは芯金に弾性ゴムを付した構成であり、抵
抗値が１×１０3〜１×１０12Ωであることが特に良
い。
ましく、これは芯金に弾性ゴムを付した構成であり、抵
抗値が１×１０3〜１×１０12Ωであることが特に良
い。
【００４４】以上の構成により、各転写手段としての各
転写ローラと各感光体との接触が安定する。従って転写
率が高率で安定し、且つ前述した従来の様な画像上の問
題点も発生しないことが分かった。
転写ローラと各感光体との接触が安定する。従って転写
率が高率で安定し、且つ前述した従来の様な画像上の問
題点も発生しないことが分かった。
【００４５】また、従来のように転写ローラ及び一次、
二次の各転写ローラに印加していたある極性だけの電圧
ではローラ内部で１方向のみに電荷が流れるため電荷の
トラップが生じ、抵抗上昇となっていたが、本構成では
画像領域外で転写部に印加する電圧とは逆極性の電圧を
印加するため、定期的にトラップされた電荷を解放で
き、抵抗上昇は問題のないレベルになるようにした。
二次の各転写ローラに印加していたある極性だけの電圧
ではローラ内部で１方向のみに電荷が流れるため電荷の
トラップが生じ、抵抗上昇となっていたが、本構成では
画像領域外で転写部に印加する電圧とは逆極性の電圧を
印加するため、定期的にトラップされた電荷を解放で
き、抵抗上昇は問題のないレベルになるようにした。
【００４６】尚、前記転写時以外のタイミングで前記転
写手段、一次転写手段又は二次転写手段としての各転写
ローラに印加する逆バイアスは現像手段に印加するバイ
アス電源を利用すると構造が簡単になる。
写手段、一次転写手段又は二次転写手段としての各転写
ローラに印加する逆バイアスは現像手段に印加するバイ
アス電源を利用すると構造が簡単になる。
【００４７】
【実施例】上述のように、本発明の実施の形態の一例に
用いた画像形成装置は図１に示したタンデム型のフルカ
ラー複写機である。その画像形成中のライン速度Ｌ／Ｓ
は１８０ｍｍ／ｓであり、その感光体ドラムは直径６０
ｍｍで、有機半導体層としてフタロシアニン顔料をポリ
カーボネイトに分散させたものを塗布してあり、電荷輸
送層を含めた感光体層の膜厚２５μｍのものを用いた。
用いた画像形成装置は図１に示したタンデム型のフルカ
ラー複写機である。その画像形成中のライン速度Ｌ／Ｓ
は１８０ｍｍ／ｓであり、その感光体ドラムは直径６０
ｍｍで、有機半導体層としてフタロシアニン顔料をポリ
カーボネイトに分散させたものを塗布してあり、電荷輸
送層を含めた感光体層の膜厚２５μｍのものを用いた。
【００４８】そしてその感光体の非画像部の電位は、電
位センサで検知し、フィードバック制御できるように
し、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであ
り、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖ
の範囲にした。感光体はドラム状のものを使用したがこ
れに限定されるものではない。
位センサで検知し、フィードバック制御できるように
し、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであ
り、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖ
の範囲にした。感光体はドラム状のものを使用したがこ
れに限定されるものではない。
【００４９】また、像露光はレーザー走査方式をとり、
半導体レーザー（ＬＤ）を用いその出力パワーは３００
μＷである。
半導体レーザー（ＬＤ）を用いその出力パワーは３００
μＷである。
【００５０】使用する現像剤は個数平均粒子径が３〜８
μｍのトナーとキャリアの２成分現像剤であり、現像装
置も２成分現像剤に対応した方式のものである。
μｍのトナーとキャリアの２成分現像剤であり、現像装
置も２成分現像剤に対応した方式のものである。
【００５１】中間転写体はシームレスの無端ベルト状中
間転写体７０を用い、半導電樹脂製のベルトで体積抵抗
率が１×１０8Ω・ｃｍのものを用いた。なお、体積抵
抗率は１×１０3Ω・ｃｍ〜１×１０13Ω・ｃｍが可能
である。
間転写体７０を用い、半導電樹脂製のベルトで体積抵抗
率が１×１０8Ω・ｃｍのものを用いた。なお、体積抵
抗率は１×１０3Ω・ｃｍ〜１×１０13Ω・ｃｍが可能
である。
【００５２】一次転写手段は中間転写体としての無端ベ
ルト状中間転写体７０の背面に、外径２０ｍｍ、抵抗値
を１×１０6Ωにし、芯金上に弾性ゴムとして発泡樹脂
をライニングしたローラを一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，
５Ｃ，５Ｋとして設置し、２０μＡの定電流制御を行わ
せた。定電流制御を採用したのは無端ベルト状中間転写
体７０に必要な電荷を得るためである。そして、一次転
写ローラの抵抗値は１×１０3Ω〜１×１０12Ωが可能
であるが、中間転写体としての無端ベルト状中間転写体
７０の抵抗値よりも小さくすることが望ましい。これ
は、一次転写ローラの電圧は変動しやすいので、その抵
抗値を無端ベルト状中間転写体の抵抗値より小さくして
おき、一次転写ローラの電圧変動が幾らかあっても、無
端ベルト状中間転写体７０の電圧変動が起こりにくいよ
うにしてある。ここで、無端ベルト状中間転写体７０の
抵抗値は前述の体積抵抗率に前記無端ベルト状中間転写
体７０のベルト厚を乗じ、一次転写ローラとのニップ幅
及び軸方向の接触長さで除して算出されるものである。
ルト状中間転写体７０の背面に、外径２０ｍｍ、抵抗値
を１×１０6Ωにし、芯金上に弾性ゴムとして発泡樹脂
をライニングしたローラを一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，
５Ｃ，５Ｋとして設置し、２０μＡの定電流制御を行わ
せた。定電流制御を採用したのは無端ベルト状中間転写
体７０に必要な電荷を得るためである。そして、一次転
写ローラの抵抗値は１×１０3Ω〜１×１０12Ωが可能
であるが、中間転写体としての無端ベルト状中間転写体
７０の抵抗値よりも小さくすることが望ましい。これ
は、一次転写ローラの電圧は変動しやすいので、その抵
抗値を無端ベルト状中間転写体の抵抗値より小さくして
おき、一次転写ローラの電圧変動が幾らかあっても、無
端ベルト状中間転写体７０の電圧変動が起こりにくいよ
うにしてある。ここで、無端ベルト状中間転写体７０の
抵抗値は前述の体積抵抗率に前記無端ベルト状中間転写
体７０のベルト厚を乗じ、一次転写ローラとのニップ幅
及び軸方向の接触長さで除して算出されるものである。
【００５３】二次転写は、中間転写体としての無端ベル
ト状中間転写体７０とそれを挟み込むようにバックアッ
プローラ７４と二次転写手段５Ａが配置され、バックア
ップローラ７４の抵抗値が１×１０5〜１×１０7Ωであ
り、二次転写手段としての二次転写ローラの抵抗値が１
×１０5〜１×１０7Ωであり定電流制御をするようにし
てある。
ト状中間転写体７０とそれを挟み込むようにバックアッ
プローラ７４と二次転写手段５Ａが配置され、バックア
ップローラ７４の抵抗値が１×１０5〜１×１０7Ωであ
り、二次転写手段としての二次転写ローラの抵抗値が１
×１０5〜１×１０7Ωであり定電流制御をするようにし
てある。
【００５４】即ち、二次転写手段としての二次転写ロー
ラ５Ａは紙背面から無端ベルト状中間転写体７０に半導
電性ローラーを二次転写ローラとして押し当て、８０μ
Ａの定電流制御を行った。
ラ５Ａは紙背面から無端ベルト状中間転写体７０に半導
電性ローラーを二次転写ローラとして押し当て、８０μ
Ａの定電流制御を行った。
【００５５】定着はローラ内部にヒータを配置した定着
ローラによる熱定着方式である。中間転写体と感光体と
の最初の接触点から次色感光体との最初の接触点までの
中間転写体上での距離は９５ｍｍにした。
ローラによる熱定着方式である。中間転写体と感光体と
の最初の接触点から次色感光体との最初の接触点までの
中間転写体上での距離は９５ｍｍにした。
【００５６】駆動ローラ７１、ガイドローラ７２，７３
及び二次転写のためのバックアップローラ７４の外周長
さを３１．６７ｍｍ（＝９５ｍｍ／３）にし、テンショ
ンローラ７６の外周長さを２３．７５ｍｍ（＝９５ｍｍ
／４）にした。
及び二次転写のためのバックアップローラ７４の外周長
さを３１．６７ｍｍ（＝９５ｍｍ／３）にし、テンショ
ンローラ７６の外周長さを２３．７５ｍｍ（＝９５ｍｍ
／４）にした。
【００５７】そして、一次転写ローラの外周長さを１９
ｍｍにした。（＝９５ｍｍ／５）このような条件のも
と、次のような実施例１〜３の結果を得た。
ｍｍにした。（＝９５ｍｍ／５）このような条件のも
と、次のような実施例１〜３の結果を得た。
【００５８】実施例１
このとき、先ず、図２の拡大図に示すように、無端ベル
ト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５Ｎ（バ
ネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は４．９Ｎ
であった。そして一次転写ローラが無端ベルト状中間転
写体７０を介して感光体２１に対する押圧位置は、感光
体２１と無端ベルト状中間転写体７０の接触中心位置か
ら６ｍｍ下流側にした。そしてチリや叉文字に対する中
ヌケも２０万ｃの連続テストにおいて見られなく、良好
な画像が得られた。そしてこれは数式（Ａ）の条件、即
ち図３のグラフにおける両直線の間に存在するものであ
り、さらにテストを進め、両直線間に入るように前記押
圧力Ｆｔと張力Ｆｂを変化させて各２０万ｃの連続テス
トを行い、前述と同様の良好な画像が得られた。しかし
両直線間の領域を出ると前記チリや中ヌケの故障が１０
００〜２０００枚に１回程度散見されるのが確認され
た。但し前記両直線の間の領域は第１象限に限られるも
のである。
ト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５Ｎ（バ
ネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は４．９Ｎ
であった。そして一次転写ローラが無端ベルト状中間転
写体７０を介して感光体２１に対する押圧位置は、感光
体２１と無端ベルト状中間転写体７０の接触中心位置か
ら６ｍｍ下流側にした。そしてチリや叉文字に対する中
ヌケも２０万ｃの連続テストにおいて見られなく、良好
な画像が得られた。そしてこれは数式（Ａ）の条件、即
ち図３のグラフにおける両直線の間に存在するものであ
り、さらにテストを進め、両直線間に入るように前記押
圧力Ｆｔと張力Ｆｂを変化させて各２０万ｃの連続テス
トを行い、前述と同様の良好な画像が得られた。しかし
両直線間の領域を出ると前記チリや中ヌケの故障が１０
００〜２０００枚に１回程度散見されるのが確認され
た。但し前記両直線の間の領域は第１象限に限られるも
のである。
【００５９】実施例２
実施例１と同様に先ず、図４の拡大図に示すように、無
端ベルト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５
Ｎ（バネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は
４．９Ｎにし、二次転写ローラの無端ベルト状中間転写
体７０に対する押圧力Ｆｔを４９Ｎにした。そして二次
転写ローラが用紙Ｐを介して無端ベルト状中間転写体７
０に対する押圧位置は、感光体２１と無端ベルト状中間
転写体７０の接触中心位置から４ｍｍ上流側にした。そ
してチリや叉文字に対する中ヌケも２０万ｃの連続テス
トにおいて見られなく、良好な画像が得られた。そして
これは数式（Ｂ）の条件、即ち図５のグラフにおける両
直線の間に存在するものであり、さらにテストを進め、
両直線間に入るように前記押圧力Ｆｔと張力Ｆｂを変化
させて各２０万ｃの連続テストを行い、前述と同様の良
好な画像が得られた。しかし両直線間の領域を出ると前
記チリや中ヌケの故障が１０００〜２０００枚に１回程
度散見されるのが確認された。但し前記両直線の間の領
域は第１象限に限られるものである。
端ベルト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５
Ｎ（バネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は
４．９Ｎにし、二次転写ローラの無端ベルト状中間転写
体７０に対する押圧力Ｆｔを４９Ｎにした。そして二次
転写ローラが用紙Ｐを介して無端ベルト状中間転写体７
０に対する押圧位置は、感光体２１と無端ベルト状中間
転写体７０の接触中心位置から４ｍｍ上流側にした。そ
してチリや叉文字に対する中ヌケも２０万ｃの連続テス
トにおいて見られなく、良好な画像が得られた。そして
これは数式（Ｂ）の条件、即ち図５のグラフにおける両
直線の間に存在するものであり、さらにテストを進め、
両直線間に入るように前記押圧力Ｆｔと張力Ｆｂを変化
させて各２０万ｃの連続テストを行い、前述と同様の良
好な画像が得られた。しかし両直線間の領域を出ると前
記チリや中ヌケの故障が１０００〜２０００枚に１回程
度散見されるのが確認された。但し前記両直線の間の領
域は第１象限に限られるものである。
【００６０】実施例３
このとき、先ず、図２の拡大図に示すように、無端ベル
ト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５Ｎ（バ
ネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は４．９Ｎ
であった。そして一次転写ローラが無端ベルト状中間転
写体７０を介して感光体２１に対する逆極性の印加電圧
をかける手段として、図６の線図に示すように、一次転
写電流として２０μＡを印加し連続１００コピー毎に停
止させるタイミングにおいて、スイッチＳ１を切り換え
て−２０μＡの逆定電流を、停止１０秒後に５秒間印加
した。また、感光体２１や無端ベルト状中間転写体７０
が再び回転開始時の５秒前にはスイッチＳ１を切り換え
て５秒間の−２０μＡの逆定電流を印加するようなプロ
グラムを組んで作動させた。そして連続コピー中に印加
する定常の一次転写電流値は２０μＡに保持した。この
ようにすることによって、チリや叉文字に対する中ヌケ
も２０万ｃの連続テストにおいて見られなく、良好な画
像が得られた。このように逆定電流を印加することによ
り一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ中に電荷がト
ラップされて図９のコピー枚数毎の抵抗値変化線図に示
すように抵抗が増え続け定電流状態を保つための電圧が
上昇し続けて電源電圧が耐えられなくなって、１０００
〜１００００枚の連続コピーをすることにより不具合に
なる現象は全く回避され、図１０のコピー枚数毎の抵抗
値変化線図に示すように抵抗が一次転写ローラ５Ｙ，５
Ｍ，５Ｃ，５Ｋの抵抗値は長期に亘ってほぼ一定に保た
れ、一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの交換頻度
は激減した。
ト状中間転写体７０のベルト張力Ｆｂは７５．５Ｎ（バ
ネ４９Ｎ）であり、一次転写ローラの押圧力は４．９Ｎ
であった。そして一次転写ローラが無端ベルト状中間転
写体７０を介して感光体２１に対する逆極性の印加電圧
をかける手段として、図６の線図に示すように、一次転
写電流として２０μＡを印加し連続１００コピー毎に停
止させるタイミングにおいて、スイッチＳ１を切り換え
て−２０μＡの逆定電流を、停止１０秒後に５秒間印加
した。また、感光体２１や無端ベルト状中間転写体７０
が再び回転開始時の５秒前にはスイッチＳ１を切り換え
て５秒間の−２０μＡの逆定電流を印加するようなプロ
グラムを組んで作動させた。そして連続コピー中に印加
する定常の一次転写電流値は２０μＡに保持した。この
ようにすることによって、チリや叉文字に対する中ヌケ
も２０万ｃの連続テストにおいて見られなく、良好な画
像が得られた。このように逆定電流を印加することによ
り一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ中に電荷がト
ラップされて図９のコピー枚数毎の抵抗値変化線図に示
すように抵抗が増え続け定電流状態を保つための電圧が
上昇し続けて電源電圧が耐えられなくなって、１０００
〜１００００枚の連続コピーをすることにより不具合に
なる現象は全く回避され、図１０のコピー枚数毎の抵抗
値変化線図に示すように抵抗が一次転写ローラ５Ｙ，５
Ｍ，５Ｃ，５Ｋの抵抗値は長期に亘ってほぼ一定に保た
れ、一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋの交換頻度
は激減した。
【００６１】また、同様にして二次転写ローラ５Ａも同
じ構造の同じ抵抗値の材質であり、これに逆電圧を同じ
ようなタイミングでスイッチＳ２で切り換えて印加する
ことにより０〜２００，０００ｃの間抵抗値を安定させ
ることができた。このように一次転写ローラ及び二次転
写ローラの抵抗値を共に安定化させることによって、両
面転写をさせてコピーを続けても２００，０００ｃの間
前述の不具合を発生させるトラブルを起こすことなくテ
ストを遂行することができた。
じ構造の同じ抵抗値の材質であり、これに逆電圧を同じ
ようなタイミングでスイッチＳ２で切り換えて印加する
ことにより０〜２００，０００ｃの間抵抗値を安定させ
ることができた。このように一次転写ローラ及び二次転
写ローラの抵抗値を共に安定化させることによって、両
面転写をさせてコピーを続けても２００，０００ｃの間
前述の不具合を発生させるトラブルを起こすことなくテ
ストを遂行することができた。
【００６２】実施例４
実施例１〜３はタンデム型のフルカラーの複写機につい
ての実施例であったが実施例４は図７に示すようなモノ
クロ複写機を用いたものである。即ち、感光体１の周り
に帯電手段２、レーザ書き込み装置による露光手段３、
現像手段４，転写手段としての転写ローラ５Ｂ、クリー
ニング手段６が配置され、転写手段は搬送ベルト７Ａを
介して感光体を押圧する転写ローラ５Ｂによって構成さ
れている。該搬送ベルト７Ａによって定着手段２４を経
て用紙に転写されたコピー画像は回収される。従ってこ
の主な構成はタンデム型のフルカラーの複写機の画像形
成部１０Ｋのみ単独に残し、これを主体としたものであ
る。この場合上述のように転写ローラ５Ｂは一括転写の
機能を持つ転写ローラになる。
ての実施例であったが実施例４は図７に示すようなモノ
クロ複写機を用いたものである。即ち、感光体１の周り
に帯電手段２、レーザ書き込み装置による露光手段３、
現像手段４，転写手段としての転写ローラ５Ｂ、クリー
ニング手段６が配置され、転写手段は搬送ベルト７Ａを
介して感光体を押圧する転写ローラ５Ｂによって構成さ
れている。該搬送ベルト７Ａによって定着手段２４を経
て用紙に転写されたコピー画像は回収される。従ってこ
の主な構成はタンデム型のフルカラーの複写機の画像形
成部１０Ｋのみ単独に残し、これを主体としたものであ
る。この場合上述のように転写ローラ５Ｂは一括転写の
機能を持つ転写ローラになる。
【００６３】その画像形成中のライン速度Ｌ／Ｓは１８
０ｍｍ／ｓであり、その感光体は直径６０ｍｍで、有機
半導体層としてフタロシアニン顔料をポリカーボネイト
に分散させたものを塗布してあり、電荷輸送層を含めた
感光体層の膜厚２５μｍのものを用いた。
０ｍｍ／ｓであり、その感光体は直径６０ｍｍで、有機
半導体層としてフタロシアニン顔料をポリカーボネイト
に分散させたものを塗布してあり、電荷輸送層を含めた
感光体層の膜厚２５μｍのものを用いた。
【００６４】そしてその感光体の非画像部の電位は、電
位センサで検知し、フィードバック制御できるように
し、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであ
り、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖ
の範囲にした。感光体はドラム状のものを使用したがこ
れに限定されるものではない。
位センサで検知し、フィードバック制御できるように
し、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであ
り、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖ
の範囲にした。感光体はドラム状のものを使用したがこ
れに限定されるものではない。
【００６５】また、像露光はレーザ走査方式をとり、半
導体レーザ（ＬＤ）を用いその出力パワーは３００μＷ
である。
導体レーザ（ＬＤ）を用いその出力パワーは３００μＷ
である。
【００６６】使用する現像剤は個数平均粒子径が３〜８
μｍのトナーとキャリアの２成分現像剤であり、現像装
置も２成分現像剤に対応した方式のものである。
μｍのトナーとキャリアの２成分現像剤であり、現像装
置も２成分現像剤に対応した方式のものである。
【００６７】搬送ベルト７Ａはシームレスの半導電樹脂
製のベルトで体積抵抗率が１×１０ 8Ω・ｃｍのものを
用いた。なお、体積抵抗率は１×１０3Ω・ｃｍ〜１×
１０13Ω・ｃｍが可能である。
製のベルトで体積抵抗率が１×１０ 8Ω・ｃｍのものを
用いた。なお、体積抵抗率は１×１０3Ω・ｃｍ〜１×
１０13Ω・ｃｍが可能である。
【００６８】転写手段は搬送ベルト７Ａの背面に、外径
２０ｍｍ、抵抗値を１×１０6Ωにし、芯金上に弾性ゴ
ムとして発泡樹脂をライニングしたローラを転写ローラ
５Ｂとして設置し、８０μＡの定電流制御を行わせた。
そして、転写ローラ５Ｂの抵抗値は１×１０3Ω〜１×
１０12Ωが可能であるが、搬送ベルト７Ａの抵抗値より
も小さくすることが望ましい。これは、転写ローラ５Ｂ
の電圧は変動しやすいので、その抵抗値を搬送ベルト７
Ａの抵抗値より小さくしておき、転写ローラ５Ｂの電圧
変動が幾らかあっても、搬送ベルト７Ａの電圧変動が起
こりにくいようにしてある。ここで、搬送ベルト７Ａの
抵抗値は前述の体積抵抗率に前記搬送ベルト７Ａのベル
トの厚さを乗じ、転写ローラ５Ｂとのニップ幅及び軸方
向の接触長さで除して算出される値に相当する。
２０ｍｍ、抵抗値を１×１０6Ωにし、芯金上に弾性ゴ
ムとして発泡樹脂をライニングしたローラを転写ローラ
５Ｂとして設置し、８０μＡの定電流制御を行わせた。
そして、転写ローラ５Ｂの抵抗値は１×１０3Ω〜１×
１０12Ωが可能であるが、搬送ベルト７Ａの抵抗値より
も小さくすることが望ましい。これは、転写ローラ５Ｂ
の電圧は変動しやすいので、その抵抗値を搬送ベルト７
Ａの抵抗値より小さくしておき、転写ローラ５Ｂの電圧
変動が幾らかあっても、搬送ベルト７Ａの電圧変動が起
こりにくいようにしてある。ここで、搬送ベルト７Ａの
抵抗値は前述の体積抵抗率に前記搬送ベルト７Ａのベル
トの厚さを乗じ、転写ローラ５Ｂとのニップ幅及び軸方
向の接触長さで除して算出される値に相当する。
【００６９】定着は内部にヒータを配置した熱ローラ定
着方式にしてある。そして転写ローラ５Ｂが搬送ベルト
７Ａを介して感光体１に対する逆極性の印加電圧をかけ
る手段として、図８の線図に示すように、転写電流を８
０μＡとして連続１０〜１００コピー毎に停止させるタ
イミングにおいて、−５０μＡの逆定電流を、複写機が
停止してから５秒後に５秒間印加した。また、感光体１
や搬送ベルト７Ａが再び回転開始時の１０秒前には５秒
間の−５０μＡの逆定電流を印加するようなプログラム
を組んで作動させた。そして連続コピー中に印加する定
常の転写電流値は８０μＡに保持した。このようにする
ことによって、チリや叉文字に対する中ヌケも２０万ｃ
の連続テストにおいて見られなく良好な画像が得られ
た。このようにして逆定電流を印加することにより、転
写ローラ５Ｂ中に電荷がトラップされて図９のコピー枚
数毎の抵抗値変化線図に示すように抵抗が増え続け定電
流状態を保つための電圧が上昇し続けて電源電圧が耐え
られなくなって、１０００〜１００００枚の連続コピー
をすることにより不具合になる現象は全く回避され、図
１０のコピー枚数毎の抵抗値変化線図に示すように転写
ローラ５Ｂの抵抗値は２００，０００枚のコピー中ほぼ
一定値に保たれ、転写ローラ５Ｂの交換は長期に亘って
皆無になった。
着方式にしてある。そして転写ローラ５Ｂが搬送ベルト
７Ａを介して感光体１に対する逆極性の印加電圧をかけ
る手段として、図８の線図に示すように、転写電流を８
０μＡとして連続１０〜１００コピー毎に停止させるタ
イミングにおいて、−５０μＡの逆定電流を、複写機が
停止してから５秒後に５秒間印加した。また、感光体１
や搬送ベルト７Ａが再び回転開始時の１０秒前には５秒
間の−５０μＡの逆定電流を印加するようなプログラム
を組んで作動させた。そして連続コピー中に印加する定
常の転写電流値は８０μＡに保持した。このようにする
ことによって、チリや叉文字に対する中ヌケも２０万ｃ
の連続テストにおいて見られなく良好な画像が得られ
た。このようにして逆定電流を印加することにより、転
写ローラ５Ｂ中に電荷がトラップされて図９のコピー枚
数毎の抵抗値変化線図に示すように抵抗が増え続け定電
流状態を保つための電圧が上昇し続けて電源電圧が耐え
られなくなって、１０００〜１００００枚の連続コピー
をすることにより不具合になる現象は全く回避され、図
１０のコピー枚数毎の抵抗値変化線図に示すように転写
ローラ５Ｂの抵抗値は２００，０００枚のコピー中ほぼ
一定値に保たれ、転写ローラ５Ｂの交換は長期に亘って
皆無になった。
【００７０】
【発明の効果】本発明により、転写率９０％以上が安定
して得られ、文字やラインのチリ等の不具合がなくな
り、また、文字の中ヌケの発生もなく、高画質の画像が
安定して得られ、またローラを用いた転写手段を用いた
とき、感光体や現像剤が長期にわたって寿命を保てるよ
うにすると共に一次，二次の各転写ローラの寿命も極度
に向上し交換頻度も激減し使い易くコストも軽減された
画像形成装置が提供できるようになった。
して得られ、文字やラインのチリ等の不具合がなくな
り、また、文字の中ヌケの発生もなく、高画質の画像が
安定して得られ、またローラを用いた転写手段を用いた
とき、感光体や現像剤が長期にわたって寿命を保てるよ
うにすると共に一次，二次の各転写ローラの寿命も極度
に向上し交換頻度も激減し使い易くコストも軽減された
画像形成装置が提供できるようになった。
【図１】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装
置の断面構成図である。
置の断面構成図である。
【図２】一次転写ローラの位置を示す拡大図である。
【図３】無端ベルト状中間転写体の張力と一次転写ロー
ラの押圧力との間の適合領域を示すグラフである。
ラの押圧力との間の適合領域を示すグラフである。
【図４】二次転写ローラの位置を示す拡大図である。
【図５】無端ベルト状中間転写体の張力と二次転写ロー
ラの押圧力との間の適合領域を示すグラフである。
ラの押圧力との間の適合領域を示すグラフである。
【図６】カラー画像形成装置の一次転写ローラに逆転写
電流を与えるタイミングを示す線図である。
電流を与えるタイミングを示す線図である。
【図７】本発明の一実施の形態を示すモノクロ用画像形
成装置の一部を示す断面構成図である。
成装置の一部を示す断面構成図である。
【図８】モノクロ用画像形成装置の転写ローラに逆転写
電流を与えるタイミングを示す線図である。
電流を与えるタイミングを示す線図である。
【図９】転写ローラ、一次転写ローラ及び二次転写ロー
ラにおける逆電流を印加させない場合のコピー枚数毎の
抵抗値変化線図である。
ラにおける逆電流を印加させない場合のコピー枚数毎の
抵抗値変化線図である。
【図１０】転写ローラ、一次転写ローラ及び二次転写ロ
ーラにおける定期的に逆電流を印加させた場合のコピー
枚数毎の抵抗値変化線図である。
ーラにおける定期的に逆電流を印加させた場合のコピー
枚数毎の抵抗値変化線図である。
１，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ 感光体
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ 帯電手段
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ 露光手段
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ 現像手段
５Ａ 二次転写ローラ（二次転写手段）
５Ｂ 転写ローラ（転写手段）
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ 一次転写ローラ（一次転写手
段） ６Ａ，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ クリーニング手段 ７ 無端ベルト状中間転写体ユニット ７Ａ 搬送ベルト １０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成部 ７０ 無端ベルト状中間転写体 ９０ 光センサ
段） ６Ａ，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ クリーニング手段 ７ 無端ベルト状中間転写体ユニット ７Ａ 搬送ベルト １０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ 画像形成部 ７０ 無端ベルト状中間転写体 ９０ 光センサ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 森本 浩史
東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式
会社内
(72)発明者 齊藤 正志
東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式
会社内
Ｆターム(参考） 2H005 AA15 DA10 EA05 FA01
2H200 FA09 FA17 FA18 GA12 GA14
GA16 GA23 GA34 GA45 GA47
GA53 GA56 GB12 GB25 GB35
HA02 HA12 HB12 HB22 HB46
HB48 JA02 JA03 JA23 JA26
JA27 JA28 JA29 JC04 JC07
JC16 JC19 LA15 LA18 LA40
MB04 MB06 MC01 NA02 NA08
NA16 PA05 PA10 PA26
Claims (17)
- 【請求項１】 感光体と、該感光体上のトナー像を無端
ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有する画
像形成装置において、前記一次転写手段を前記感光体へ
押圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体を内側
から張架する張力Ｆｂとの関係を４４．１Ｆｔ−１４７
≦Ｆｂ≦４４．１Ｆｔ＋９８としたことを特徴とする画
像形成装置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。 - 【請求項２】 感光体と、該感光体上のトナー像を無端
ベルト状中間転写体へ転写する一次転写手段を有し、前
記無端ベルト状中間転写体上のトナー像を記録媒体とし
ての用紙へ転写する二次転写手段を有する画像形成装置
において、前記二次転写手段を外側から中間転写体へ押
圧する力Ｆｔと、前記無端ベルト状中間転写体の張力Ｆ
ｂとの関係を４４．１Ｆｔ−３５９６．６≦Ｆｂ≦４
４．１Ｆｔ＋３４３としたことを特徴とする画像形成装
置。但しＦｔ及びＦｂの単位はＮである。 - 【請求項３】 感光体と、該感光体上のトナー像を少な
くとも電界により直接或いは搬送ベルトを介して記録媒
体としての用紙へ一括転写する転写手段を有する画像形
成装置、又は、前記感光体上のトナー像を無端ベルト状
中間転写体へ転写させる一次転写手段と前記無端ベルト
状中間転写体上の一次転写されたトナー像を記録媒体と
しての用紙へ転写させる二次転写手段とを有する画像形
成装置において、前記トナー像を記録媒体としての用紙
へ転写する時に転写手段、一次転写手段又は二次転写手
段に印加する電圧の極性と、前記トナー像を記録媒体と
しての用紙へ転写しない時に前記転写手段、一次転写手
段又は二次転写手段に印加する電圧の極性とは逆にする
ことを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項４】 感光体と、該感光体上のトナー像を少な
くとも電界により無端ベルト状中間転写体へ転写する一
次転写手段を有する画像形成装置において、トナー像を
前記感光体から前記無端ベルト状中間転写体へ転写する
時に一次転写手段に印加する電圧の極性と、トナー像を
転写しない時に前記一次転写手段に印加する電圧の極性
とは逆極性にすることを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項５】 前記トナー像の転写時以外のタイミング
で前記転写手段、一次転写手段又は二次転写手段に印加
する逆バイアスは現像手段に印加するバイアス電源を用
いたことを特徴とする請求項３又は４に記載の画像形成
装置。 - 【請求項６】 前記転写手段又は一次転写手段は記録媒
体としての用紙や無端ベルト状中間転写体を介して前記
感光体とは反対側から該感光体へ押圧し、且つ電圧が印
加されることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に
記載の画像形成装置。 - 【請求項７】 前記転写手段、一次転写手段又は二次転
写手段としての転写ローラは芯金表面に弾性ゴムをライ
ニングした構成であり、抵抗値が１×１０3〜１×１０
12Ωであることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項
に記載の画像形成装置。 - 【請求項８】 前記転写手段、一次転写手段又は二次転
写手段は定電流制御される構成であることを特徴とする
請求項１〜７の何れか１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項９】 前記無端ベルト状中間転写体は、体積抵
抗率が１×１０7〜１×１０11Ω・ｃｍであることを特
徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の画像形成装
置。 - 【請求項１０】 使用されるトナーの個数平均粒子径が
３〜８μｍであることを特徴とする請求項１〜９の何れ
か１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項１１】 前記感光体はドラム状であることを特
徴とする請求項１〜１０の何れか１項に記載の画像形成
装置。 - 【請求項１２】 前記感光体上のトナー像は２成分現像
剤を用いる現像手段により現像されることを特徴とする
請求項１〜１１の何れか１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項１３】 前記二次転写手段としての二次転写ロ
ーラは、前記無端ベルト状中間転写体とそれを挟み込む
ようにしてバックアップローラを押圧する構成であり、
そのバックアップローラの抵抗値が１×１０5〜１×１
０7Ωであり、前記二次転写手段としての二次転写ロー
ラの抵抗値が１×１０5〜１×１０7Ωであり定電流制御
される構成であることを特徴とする請求項２又は３に記
載の画像形成装置。 - 【請求項１４】 前記画像形成装置に使用されるトナー
は形状係数の変動係数が１６％以下であり、個数粒度分
布における個数変動係数が２７％以下であることを特徴
とする請求項１〜１３の何れか１項に記載の画像形成装
置。 - 【請求項１５】 前記転写手段又は一次転写手段の位置
は無端ベルト状中間転写体と感光体との接触開始点より
も無端ベルト状中間転写体の搬送方向下流側に位置する
ことを特徴とする請求項１〜１４の何れか１項に記載の
画像形成装置。 - 【請求項１６】 前記転写手段又は一次転写手段の相対
的な位置は、前記感光体と前記無端ベルト状中間転写体
との接触領域の中心点よりも回転方向下流側に２ｍｍ以
上の位置にあることを特徴とする請求項１に記載の画像
形成装置。 - 【請求項１７】 前記二次転写手段の相対的な位置は、
前記無端ベルト状中間転写体と記録媒体としての用紙と
の接触領域の中心点よりも回転方向上流側に２ｍｍ以上
の位置にあることを特徴とする請求項２に記載の画像形
成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002016880A JP2003215946A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002016880A JP2003215946A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003215946A true JP2003215946A (ja) | 2003-07-30 |
| JP2003215946A5 JP2003215946A5 (ja) | 2005-06-16 |
Family
ID=27652776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002016880A Pending JP2003215946A (ja) | 2002-01-25 | 2002-01-25 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003215946A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005070256A (ja) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP2006243278A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Oki Data Corp | 転写装置及び画像形成装置 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02302777A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-14 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JPH07261569A (ja) * | 1994-03-25 | 1995-10-13 | Oki Electric Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH09114273A (ja) * | 1995-10-19 | 1997-05-02 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置の転写装置 |
| JPH09152791A (ja) * | 1995-09-26 | 1997-06-10 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| JPH1097148A (ja) * | 1996-08-02 | 1998-04-14 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2000137423A (ja) * | 1998-10-30 | 2000-05-16 | Fuji Xerox Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP2001324883A (ja) * | 2000-05-16 | 2001-11-22 | Canon Inc | 画像形成装置 |
| JP2002023512A (ja) * | 2000-07-03 | 2002-01-23 | Canon Inc | 画像形成装置 |
-
2002
- 2002-01-25 JP JP2002016880A patent/JP2003215946A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005070256A (ja) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP4585187B2 (ja) * | 2003-08-22 | 2010-11-24 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| JP2006243278A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Oki Data Corp | 転写装置及び画像形成装置 |
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