JP2003280400A

JP2003280400A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2003280400A
Application number: JP2002077655A
Authority: JP
Inventors: Ryuta Takechi; 隆太武市
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写ベルト上に順次転写して該トナー像
を重ねあわせてカラー画像を得る画像形成装置におい
て、中間転写ベルト上からのトナー飛散によるトナー汚
れ、トナー漏れを抑制する。【解決手段】複数の像担持体４０上に形成されたトナ
ー像を、中間転写ベルト１０上に順次転写してトナー像
を重ねあわせて搬送する画像形成装置において、中間転
写ベルトが支持ローラ１４と接触を始める接触開始部、
及び、離間を始める離間開始部と中間転写ベルトを挟ん
で対向する位置に、トナー像の有する電荷とは逆極性に
帯電、もしくは、接地されたトナー捕集部材５００を設
ける。

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、プリンター等の電子写真方式の画像形成装置に関
するものである。詳しくは、複数の像担持体上に形成さ
れたトナー像を、中間転写ベルト上に順次転写して該ト
ナー像を重ねあわせてカラー画像を得る画像形成装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複数の像担持体を並べて配置し、
各々に現像装置を備え、各像担持体上に形成したトナー
像を中間転写ベルト上に順次転写して重ね合わせカラー
画像を形成するタンデム型画像形成装置が広く知られて
いる。この中間転写ベルトとしては、ドット画像の再現
性等の画質向上の点から、中抵抗以上の表面抵抗、体積
抵抗を有するものが広く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記画像形成装置にお
いては、トナー像を中間転写ベルト上に転写するため
に、トナーと逆極性の転写電流を各色毎に中間転写ベル
トの裏面より付与する。ここで１色の転写をおこなう毎
に、中間転写ベルト上に電荷が残留してしまい、次色を
転写する際には、その前の色より多くの転写電流を付与
する必要になる場合がある。これは、一般的に転写ステ
ップアップといわれる現象であり、自己放電が難しい１
０^１１Ω・ｃｍ以上の体積抵抗を有する中間転写ベルト
を用いた場合に顕著に発生する。特に、４色のトナー像
を重ね合わせるフルカラー画像形成装置では、４色のト
ナー像の転写をおこなった後では、中間転写ベルトに蓄
積される電荷は大きなものとなり、２KV（絶対値）に達
する場合もある。

【０００４】このような状態でトナー像を担持している
中間転写ベルトが、中間転写ベルトを張架する支持部材
としての支持ローラと接触または離間する際、中間転写
ベルト上からトナー飛散することが確認された。これ
は、中間転写ベルトが支持ローラと接触する際、中間転
写ベルトと支持ローラとの間で電荷が移動する。これに
より、中間転写ベルトが支持ローラと接触を始める接触
開始部前後で電位差を生じる。この際、一時的に中間転
写ベルト内の電界のバランスが崩れ、中間転写ベルト上
に担持されているトナーが不安定な状態となり、飛散す
るものと考えられる。また、中間転写ベルトが支持ロー
ラと離間を始める離間開始部前後においても、剥離放電
等により、一時的に中間転写ベルト内の電界のバランス
が崩れる。このため、中間転写ベルト上に担持されてい
るトナーが不安定な状態となり、飛散するものと考えら
れる。このようなトナー飛散は、中間転写ベルトに蓄積
される電荷が大きいほど発生し易い。また、中間転写ベ
ルトの単位面積あたりに担持するトナーの量が多いほど
発生し易い。すなわち、複数色のトナーを重ね合わせる
転写工程の下流側に位置する支持ローラに接離する時ほ
ど発生し易い。また、中間転写ベルトが多層で構成され
るものでは、表層の表面抵抗が高い場合にも、上記トナ
ー飛散は発生しやすい。このようなトナー飛散が発生す
ると、機内のトナー汚れ、トナー汚れによる画質劣化等
の問題を引き起こしてしまう。さらには、機外へのトナ
ー漏れという問題を引き起こしてしまう。

【０００５】また、近年は画像の鮮明さ向上の点から、
線基調の万線パターンを用いて画像処理をおこなうもの
が増えてきている。この万線パターンによる画像処理
は、従来より広く用いられている誤差拡散法による画像
処理に比べ、ベタ画像の電界よりもライン画像の電界が
強くなる。ライン画像の電界は、大きいエッジ電界を有
しており、上記ローラとの接触開始部及び離間開始部
で、電界のバランスを崩す程度が大きいことが確認され
ている。そこで、万線パターンを用いて画像処理をおこ
なったものでは、上記トナー飛散はさらに発生し易くな
るといえる。

【０００６】上記問題を改善するために、中間転写ベル
トの抵抗値を規定することも考えられるが、抵抗値の環
境変動等を考慮すると、転写性能とトナー飛散防止とを
両立させることは難しい。

【０００７】また、上記問題を改善する他の方法とし
て、機内ファンにて気流を形成し、集塵フィルタに飛散
トナーを集める方法も考えられる。しかしながら、画像
形成装置では、機内温度上昇防止のための気流形成を行
うので、飛散トナーを集塵することのみに着目した気流
を形成をすることはできない。そこで、一般的には、機
内温度上昇防止のため機内ファンにて気流を機外へ排出
し、機外排出前フィルタにてトナーを捕集するものが多
く用いられている。このような装置では、フィルタにト
ナーが捕集されるにつれ、フィルタが詰まった状態とな
り、機外への気流の流れを阻害して空気流量を低下さ
せ、機内温度上昇させてしまうという問題がある。特
に、６μｍ以下の小粒径トナーを使用する画像形成装置
では、集塵フィルタによるトナー捕集をおこなおうとす
ると、フィルタの目を非常に細かくする必要がある。し
かしながら、フィルタの目を細かくすると、空気流量を
低下させることになり、機内温度上昇防止が難しくな
る。

【０００８】本発明は、上記背景に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、中間転写ベルト上に順
次転写して該トナー像を重ねあわせてカラー画像を得る
画像形成装置において、中間転写ベルト上からのトナー
飛散によるトナー汚れ、トナー漏れを抑制することので
きる画像形成装置を提供することである。

【０００９】

【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、複数の像担持体上に形成された
トナー像を、複数の支持部材に張架されて回転駆動され
る中間転写ベルト上に順次転写して、該中間転写ベルト
にトナー像を重ねあわせて搬送する画像形成装置におい
て、上記トナー像を担持した中間転写ベルトが上記支持
部材と接触を始める接触開始部、及び、離間を始める離
間開始部と該中間転写ベルトを挟んで対向する位置に、
該トナー像の有する電荷とは逆極性に帯電、もしくは、
接地されたトナー捕集部材を設けることを特徴とするも
のである。請求項１の画像形成装置においては、トナー
飛散が発生する部位、すなわち、トナー像を担持した中
間転写ベルトが支持部材と接触を始める接触開始部、及
び、離間を始める離間開始部と中間転写ベルトを挟んで
対向する位置に、トナー捕集部材を設ける。このトナー
捕集部材はトナー像の有する電荷とは逆極性に帯電、も
しくは、接地されたものであり、中間転写ベルト上から
飛散したトナーを静電的に引き付け捕集する。このよう
に、トナー飛散発生部位の近傍で飛散トナーを捕集する
ので、捕集効率が極めて高く、トナー汚染、機外へトナ
ー漏れを効率的に抑制することができる。請求項２の発
明は、請求項１の画像形成装置において、上記トナー捕
集部材が金属部材である事を特徴とするものである。請
求項３の発明は、請求項１または２の画像形成装置にお
いて、上記支持部材が上記中間転写ベルト上に上記複数
の像担持体上に形成されたトナー像をすべて転写して重
ね合わせた状態で接触を始める支持部材であることを特
徴とするものである。請求項４の発明は、請求項１、２
または３の画像形成装置において、上記トナー捕集部材
は交換可能であることを特徴とする画像形成装置。請求
項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装
置において、上記像担持体上に形成されるトナー像が、
重合法により製造された重合トナーを用いて現像したも
のであることを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、画像形成装置で
あるタンデム型カラー電子写真複写機（以下、複写機と
いう）に適用した実施形態について説明する。タンデム
型画像形成装置とは、複数の像担持体としての感光体が
並べて備えられており、それぞれ個別に現像装置を備え
ている。そして、これらの感光体上にそれぞれ単色トナ
ー画像を形成し、それらの単色トナー画像を転写して順
次重ね合わせ記録材上に合成カラー画像を記録するもの
である。このタンデム型画像形成装置は、１つの感光体
を用いて複数回画像形成を繰り返して感光体上に合成フ
ルカラー画像を形成する、１ドラム型の画像形成装置に
比べて、プリントスピードの大幅な時間短縮が可能であ
る。しかし、このようなタンデム型画像形成装置は、複
数の画像形成部を有するため、装置が大型化してしま
う。

【００１１】また、タンデム型画像形成装置には、直接
転写方式を採用するものと、間接転写方式を採用するも
のとがある。直接転写方式は、図１０に示すように、各
感光体１上の画像を転写装置２により、シート搬送ベル
ト３で搬送するシートｓに順次転写するものである。一
方、間接転写方式は、図９に示すように、各感光体１上
の画像を１次転写装置２によりいったん中間転写ベルト
４に順次転写して後、その中間転写ベルト４上の画像を
２次転写装置５によりシートｓに一括転写するものであ
る。直接転写方式は、複数の感光体１を並べたタンデム
型画像形成装置Ｔの上流側に給紙装置６を、下流側に定
着装置７を配置しなければならず、シート搬送方向にさ
らに大型化する欠点がある。また、できるだけ大型化し
ないように定着装置７をタンデム型画像形成装置Ｔに接
近して配置すると、シートｓがたわむ充分な余裕がな
い。このため、シートｓの先端が定着装置７に進入する
ときの衝撃や定着装置７を通過するときのシート搬送速
度差等で後端部に不良画像を生じる虞がある。一方、間
接転写方式のものは、２次転写位置を比較的自由に設置
することができる。そこで、図９に示すように、２次転
写位置を感光体１と対向する１次転写位置から離れたた
位置とし、給紙装置６および定着装置７を、タンデム型
画像形成装置Ｔと重ねたレイアウトをとることができ
る。このように、タンデム型画像形成装置Ｔの上流側及
び下流側（図９中では水平方向）に対して小型化できる
という利点がある。また、シートｓがたわむことができ
る十分な余裕をもって定着装置７を配置することができ
るため、定着装置７を通過する際、画像に悪影響を及ぼ
す虞がない。このため、タンデム型画像形成装置で間接
転写方式のものが特に注目されてきている。

【００１２】以下、タンデム型間接転写方式の複写機に
について説明する。まず、本実施形態に係る複写機の全
体的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係
る複写機の概略構成図である。この複写機は、複写装置
本体１００、この複写機本体を載せる給紙テーブル２０
０、複写装置本体上に取り付けるスキャナ３００、さら
にその上に取り付ける原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４０
０から主に構成されている。

【００１３】複写装置本体１００には、中央に、中間転
写体として無端の中間転写ベルト１０を設ける。図２
は、中間転写ベルト１０の構成図である。中間転写ベル
ト１０は、図２に示すように、内側からベース層１１、
弾性層１２、コート層１３からなる。ベース層１１は、
例えばフッ素樹脂や帆布など伸びにくい材料で構成され
ている。弾性層１２は、例えばフッ素系ゴムやアクリロ
ニトリル−ブタジエン共重合ゴムなどで構成されてい
る。コート層１３は、弾性層１２に例えばフッ素系樹脂
をコーティングして平滑性のよいもので被ってなる。こ
の中間転写ベルト１０については、詳しく後述する。

【００１４】この中間転写ベルト１０を、支持部材とし
ての第１の支持ローラ１４，第２の支持ローラ１５，第
３の支持ローラ１６に掛け回して図中時計回り方向に回
転搬送可能とする。第２の支持ローラ１５近傍には、画
像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留トナー
を除去する中間転写体クリーニング装置１７を設ける。
また、第１の支持ローラ１４と第２の支持ローラ１５と
の間に張り渡した中間転写ベルト１０上には、その搬送
方向に沿って、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアン
の４つの画像形成手段１８を横に並べて配置してタンデ
ム画像形成装置２０を構成する。そのタンデム画像形成
装置２０の上方には、図１に示すように、露光装置２１
を設ける。

【００１５】一方、中間転写ベルト１０を挟んでタンデ
ム画像形成装置２０と反対の側には、２次転写装置２２
を備える。２次転写装置２２は、２つのローラ２３間
に、無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡して
構成し、中間転写ベルト１０を介して第３の支持ローラ
１６に押し当てて配置し、中間転写ベルト１０上の画像
をシートに転写する。また、２次転写装置２２の横に
は、シート上の転写画像を定着する定着装置２５を設け
る。定着装置２５は、無端ベルトである定着ベルト２６
に加圧ローラ２７を押し当てて構成する。

【００１６】上述した２次転写装置２２には、画像転写
後のシートをこの定着装置２５へと搬送するシート搬送
機能も備えてなる。もちろん、２次転写装置２２とし
て、転写ローラや非接触のチャージャを配置してもよ
く、そのような場合は、このシート搬送機能を併せて備
えることは難しくなる。なお、このような２次転写装置
２２および定着装置２５の下側に、上述したタンデム画
像形成装置２０と平行に、シートの両面に画像を記録す
べくシートを反転するシート反転装置２８を備える。

【００１７】さて、いまこの複写機を用いてコピーをと
るときは、原稿自動搬送装置４００の原稿台３０上に原
稿をセットする。または、原稿自動搬送装置４００を開
いてスキャナ３００のコンタクトガラス３２上に原稿を
セットし、原稿自動搬送装置４００を閉じてそれで押さ
える。

【００１８】そして、不図示のスタートスイッチを押す
と、原稿自動搬送装置４００に原稿をセットしたとき
は、原稿を搬送してコンタクトガラス３２上へと移動し
て後、他方コンタクトガラス３２上に原稿をセットした
ときは、直ちにスキャナ３００を駆動し、第１走行体３
３および第２走行体３４を走行する。そして、第１走行
体３３で光源から光を発射するとともに原稿面からの反
射光をさらに反射して第２走行体３４に向け、第２走行
体３４のミラーで反射して結像レンズ３５を通して読取
りセンサ３６に入れ、原稿内容を読み取る。

【００１９】また、不図示のスタートスイッチを押す
と、不図示の駆動モータで支持ローラ１４，１５，１６
の１つを回転駆動して他の２つの支持ローラを従動回転
し、中間転写ベルト１０を回転搬送する。同時に、個々
の画像形成手段１８でその感光体４０を回転して各感光
体４０上にそれぞれ、ブラック，イエロー，マゼンタ，
シアンの単色画像を形成する。そして、中間転写ベルト
１０の搬送とともに、それらの単色画像を順次転写して
中間転写ベルト１０上に合成カラー画像を形成する。

【００２０】一方、不図示のスタートスイッチを押す
と、給紙テーブル２００の給紙ローラ４２の１つを選択
回転し、ペーパーバンク４３に多段に備える給紙カセッ
ト４４の１つからシートを繰り出し、分離ローラ４５で
１枚ずつ分離して給紙路４６に入れ、搬送ローラ４７で
搬送して複写装置本体１００内の給紙路４８に導き、レ
ジストローラ４９に突き当てて止める。または、給紙ロ
ーラ５０を回転して手差しトレイ５１上のシートを繰り
出し、分離ローラ５２で１枚ずつ分離して手差し給紙路
５３に入れ、同じくレジストローラ４９に突き当てて止
める。

【００２１】そして、中間転写ベルト１０上の合成カラ
ー画像にタイミングを合わせてレジストローラ４９を回
転し、中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間に
シートを送り込み、２次転写装置２２で転写してシート
上にカラー画像を記録する。

【００２２】または、給紙ローラ５０を回転して手差し
トレイ５１上のシートを繰り出し、分離ローラ５２で１
枚ずつ分離して手差し給紙路５３に入れ、同じくレジス
トローラ４９に突き当てて止める。そして、中間転写ベ
ルト１０上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレ
ジストローラ４９を回転し、中間転写ベルト１０と２次
転写装置２２との間にシートを送り込み、２次転写装置
２２で転写してシート上にカラー画像を記録する。

【００２３】画像転写後のシートは、２次転写装置２２
で搬送して定着装置２５へと送り込み、定着装置２５で
熱と圧力とを加えて転写画像を定着して後、切換爪５５
で切り換えて排出ローラ５６で排出し、排紙トレイ５７
上にスタックする。または、切換爪５５で切り換えてシ
ート反転装置２８に入れ、そこで反転して再び転写位置
へと導き、裏面にも画像を記録して後、排出ローラ５６
で排紙トレイ５７上に排出する。一方、画像転写後の中
間転写ベルト１０は、中間転写体クリーニング装置１７
で、画像転写後に中間転写ベルト１０上に残留する残留
トナーを除去し、タンデム画像形成装置２０による再度
の画像形成に備える。

【００２４】ここで、レジストローラ４９は一般的には
接地されて使用されることが多いが、シートの紙粉除去
のためにバイアスを印加することも可能である。例え
ば，導電性ゴムローラを用いバイアスを印加する。径φ
１８で、表面を１ｍｍ厚みの導電性ＮＢＲゴムとする。
電気抵抗はゴム材の体積抵抗で１０^９[Ωｃｍ]程度であ
り、印加電圧はトナーを転写する側（表側）には−８０
０Ｖ程度の電圧を印加し、また紙裏面側は＋２００Ｖ程
度の電圧を印加する。なお、一般的に中間転写方式は紙
粉が感光体にまで移動しづらいため、紙粉転写を考慮す
る必要が少なくアースになっていても良い。また、印加
電圧として、ＤＣバイアスが印加されているが、これは
シートをより均一帯電させるためＤＣオフセット成分を
持ったＡＣ電圧でも良い。このようにバイアスを印加し
たレジストローラ４９を通過した後の紙表面は，若干マ
イナス側に帯電している。よって、中間転写ベルト１０
からシートへの転写では、レジストローラ４９に電圧を
印加しなかった場合に比べて転写条件が変わり転写条件
を変更する場合がある。

【００２５】次に、タンデム画像形成装置２０の個々の
画像形成手段１８について、詳しく説明する。図３は、
画像形成手段１８の概略構成図である。画像形成手段１
８は、ドラム状の感光体４０のまわりに、帯電装置６
０、現像装置６１、１次転写装置６２、感光体クリーニ
ング装置６３、除電装置６４などを備えてなる。感光体
４０は、図示例では、アルミニウム等の素管に、感光性
を有する有機感光材を塗布し、感光層を形成したドラム
状であるが、無端ベルト状であってもよい。図示省略す
るが、少なくとも感光体４０を設け、画像形成手段１８
を構成する部分の全部または一部でプロセスカートリッ
ジを形成し、複写機本体１００に対して一括して着脱自
在としてメンテナンス性を向上するようにしてもよい。

【００２６】画像形成手段１８を構成する部分のうち、
帯電装置６０はローラ状であり、感光体４０に接触して
電圧を印加することによりその感光体４０の帯電を行
う。もちろん、非接触のスコロトロンチャージャで帯電
を行うこともできる。現像装置６１は、磁性キャリアと
非磁性トナーとよりなる二成分現像剤を使用する。そし
て、その二成分現像剤を攪拌しながら搬送して現像スリ
ーブ６５に二成分現像剤を供給付着させる攪拌部６６
と、その現像スリーブ６５に付着した二成分現像剤のう
ちのトナーを感光体４０に転移する現像部６７とで構成
し、その現像部６７より攪拌部６６を低い位置とする。
攪拌部６６には、平行な２本のスクリュ６８を設ける。
２本のスクリュ６８の間は、両端部を除いて仕切り板６
９で仕切る。また、現像ケース７０にトナー濃度センサ
７１を取り付ける。

【００２７】一方、現像部６７には、現像ケース７０の
開口を通して感光体４０と対向して現像スリーブ６５を
設けている。現像スリーブ６５は、非磁性の回転可能な
スリーブ状の形状を持ち、内部には複数のマグネット７
２を配設している。マグネット７２は、固定されている
ために現像剤が所定の場所を通過するときに磁力を作用
させられるようになっている。図示例では、現像スリー
ブ６５の直径をφ１８[ｍｍ]とし、表面はサンドブラス
トまたは１〜数[ｍｍ]の深さを有する複数の溝を形成す
る処理を行いＲｚが１０〜３０[μｍ]の範囲に入るよう
に形成されている。

【００２８】マグネット７２は、例えば、ドクタブレー
ド７３の箇所から現像スリーブ６５の回転方向にＮ_１、
Ｓ_１、Ｎ_２、Ｓ_２、Ｓ_３の５磁極を有する。現像剤は、
マグネット７２により磁気ブラシを形成され、現像スリ
ーブ６５上に担持される。現像スリーブ６５は、現像剤
の磁気ブラシを形成した、マグネット７２のＳ_１側の領
域に、感光体４０に対向して配設されている。また、そ
の現像スリーブ６５に先端を接近してドクタブレード７
３を設ける。図示例では、ドクタブレード７３と現像ス
リーブ６５間の最接近部における間隔は、５００[μｍ]
に設定してある。

【００２９】そして、２成分現像剤を２本のスクリュ６
８で攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ６５に供給
する。現像スリーブ６５に供給された現像剤は、マグネ
ット７２により汲み上げて保持され、現像スリーブ６５
上に磁気ブラシを形成する。磁気ブラシは、現像スリー
ブ６５の回転とともに、ドクタブレード７３によって適
正な量に穂切りされる。切り落とされた現像剤は、攪拌
部６６に戻される。他方、現像スリーブ６５上の現像剤
のうちトナーは、現像スリーブ６５に印加する現像バイ
アス電圧により感光体４０に転移してその感光体４０上
の静電潜像を可視像化する。可視像化後、現像スリーブ
６５上に残った現像剤は、マグネット７２の磁力がない
ところで現像スリーブ６５から離れて攪拌部６６に戻
る。この繰り返しにより、攪拌部６６内のトナー濃度が
薄くなると、それをトナー濃度センサ７１で検知して攪
拌部６６にトナーが補給される。

【００３０】本実施形態の複写機では、感光体４０の線
速を２００[ｍｍ／ｓ]、現像スリーブ６５の線速を２４
０[ｍｍ／ｓ]としている。感光体４０の直径を５０[ｍ
ｍ]、現像スリーブ６５の直径を１８[ｍｍ]として、現
像行程が行われる。現像スリーブ６５上のトナーの帯電
量は、−１０〜−３０[μＣ／ｇ]の範囲が好適である。
感光体４０と現像スリーブ６５の間隙である現像ギャッ
プＧ_Ｐは、従来と同様に０．８[ｍｍ]から０．４[ｍｍ]
の範囲で設定でき、値を小さくすることで現像効率の向
上を図ることが可能である。感光体４０の厚みを３０
[μｍ]とし、光学系のビームスポット径を５０×６０
[μｍ]、光量を０．４７[ｍＷ]としている。また、感光
体４０の帯電（露光前）電位Ｖ_０を−６００[Ｖ]、露光
後電位Ｖ_Ｌを−１００[Ｖ]として現像バイアス電圧を−
３５０[Ｖ]すなわち現像ポテンシャル２５０[Ｖ]として
現像工程が行われるものである。

【００３１】１次転写装置６２は、ローラ状であり、中
間転写ベルト１０を挟んで感光体４０に押し当てて設け
る。ローラ状に限らず、導電性のブラシ形状，非接触の
コロナチャージャなどであってもよい。

【００３２】感光体クリーニング装置６３は、先端を感
光体４０に押し当てて、例えばポリウレタンゴム製のク
リーニングブレード７５を備える。クリーニング性を高
めるために外周を感光体４０に接触ブラシを併用する。
図３では外周を感光体４０に接触導電性のファーブラシ
７６を矢印方向に回転自在に備える。また、ファーブラ
シ７６にバイアスを印加する金属製電界ローラ７７を矢
示方向に回転自在に備え、その電界ローラ７７にスクレ
ーパ７８の先端を押し当てる。さらに、除去したトナー
を回収する回収スクリュ７９を設ける。

【００３３】そして、感光体４０に対してカウンタ方向
に回転するファーブラシ７６で、感光体４０上の残留ト
ナーを除去する。ファーブラシ７６に付着したトナー
は、ファーブラシ７６に対してカウンタ方向に接触して
回転するバイアスを印加された電界ローラ７７に取り除
かれる。電界ローラ７７に付着されたトナーは、スクレ
ーパ７８でクリーニングされる。感光体クリーニング装
置６３で回収したトナーは、回収スクリュ７９で感光体
クリーニング装置６３の片側に寄せ、トナーリサイクル
装置８０で現像装置６１へと戻して再利用する。除電装
置６４は、光を照射して感光体４０の表面電位を初期化
する。

【００３４】そして、感光体４０の回転とともに、まず
帯電装置６０で感光体４０の表面を一様に帯電し、次い
でスキャナ３００の読取り内容に応じて上述した露光装
置２１からレーザやＬＥＤ等による書込み光Ｌを照射し
て感光体４０上に静電潜像を形成する。

【００３５】その後、現像装置６１によりトナーが付着
され静電潜像を可視像化し、その可視像を１次転写装置
６２で中間転写ベルト１０上に転写する。画像転写後の
感光体４０の表面は、感光体クリーニング装置６３で残
留トナーを除去して清掃し、除電装置６４で除電して再
度の画像形成に備える。

【００３６】図４は、図１に示す複写機の複写装置本体
１００の要部拡大図である。タンデム画像形成装置２０
の各画像形成手段１８、その画像形成手段１８の各感光
体４０、各現像装置６１、各感光体クリーニング装置６
３、および各画像形成手段１８の感光体４０にそれぞれ
対向して設ける各１次転写装置６２の各符号の後に、そ
れぞれブラックの場合はＢＫを、イエローの場合はＹ
を、マゼンタの場合はＭを、シアンの場合はＣを付して
示す。なお、図４中符号７４は、図１および図３では図
示省略するが、各１次転写装置６２間において、中間転
写ベルト１０のベース層側（内周面側）に接触して設け
る導電性ローラである。この導電性ローラ７４は、転写
時に各１次転写装置６２により印加するバイアスが、中
抵抗のベース層を介して隣接する各画像形成手段１８に
流れ込むことを阻止するものである。

【００３７】ところで、図示例では、図４に示すよう
に、中間転写体クリーニング装置１７に、クリーニング
部材として２つのファーブラシ９０・９１を設ける。フ
ァーブラシ９０・９１は、φ２０ｍｍ、アクリルカーボ
ン、６．２５Ｄ／Ｆ、１０万本／inch^２、Ｅ＋７Ωのも
のを使用し、中間転写ベルト１０に対して接触してカウ
ンタ方向に回転するように設ける。そして、それぞれの
ファーブラシ９０・９１には、不図示の電源から各々異
なる極性のバイアスを印加する。

【００３８】そのようなファーブラシ９０・９１には、
それぞれ金属ローラ９２・９３を接触して順方向に回転
するように設ける。そして、この例では、中間転写ベル
ト１０の回転方向上流側の金属ローラ９２に電源９４か
ら（−）電圧を印加し、下流側の金属ローラ９３に電源
９５から（＋）電圧を印加する。それらの金属ローラ９
２・９３には、それぞれブレード９６・９７の先端を押
し当てる。そして、中間転写ベルト１０の矢示方向への
回転とともに、はじめ上流側のファーブラシ９０を用い
て例えば（−）のバイアスを印加して中間転写ベルト１
０表面のクリーニングを行う。仮に、金属ローラ９２に
−７００Ｖ印加すると、ファーブラシ９０は−４００Ｖ
となり、中間転写ベルト１０上の（＋）トナーをファー
ブラシ９０側に転移する。除去したトナーをさらに電位
差によりファーブラシ９０から金属ローラ９２に転移
し、ブレード９６により掻き落とす。

【００３９】さて、ファーブラシ９０で中間転写ベルト
１０上のトナーを除去するが、中間転写ベルト１０上に
はまだ多くのトナーが残っている。それらのトナーは、
ファーブラシ９０に印加される（−）のバイアスによ
り、（−）に帯電される。これは、電荷注入または放電
により帯電されるものと考えられる。しかし、次いで下
流側のファーブラシ９１を用いて今度は（＋）のバイア
スを印加してクリーニングを行うことにより、それらの
トナーを除去することができる。除去したトナーは、電
位差によりファーブラシ９１から金属ローラ９３に転移
し、ブレード９７により掻き落とす。ブレード９６・９
７で掻き落としたトナーは、不図示のタンクに回収す
る。トナーリサイクル装置を用いて現像装置６１に戻す
ようにしてもよい。

【００４０】さて、ファーブラシ９１でクリーニング後
は、ほとんどのトナーが除去されるが、中間転写ベルト
１０上にはまだ少しのトナーが残っている。それらのト
ナーは、ファーブラシ９１に印加される（＋）のバイア
スにより、（＋）に帯電される。しかし、２つのファー
ブラシ９０・９１で除去できずに中間転写ベルト１０上
にトナーが残ったときにも、ブラックの１次転写位置で
感光体４０ＢＫ側に逆転写して感光体クリーニング装置
６３ＢＫで回収することができる。

【００４１】次に、図５および図６には、トナーリサイ
クル装置８０を示す。図５に示すとおり、感光体クリー
ニング装置６３の回収スクリュ７９には、一端に、ピン
８１を有するローラ部８２を設ける。そして、そのロー
ラ部８２に、トナーリサイクル装置８０のベルト状回収
トナー搬送部材８３の一側を掛け、その回収トナー搬送
部材８３の長孔８４にピン８１を入れる。回収トナー搬
送部材８３の外周には一定間隔置きに羽根８５を設けて
なり、その他側は、回転軸８６のローラ部８７に掛け
る。回収トナー搬送部材８３は、回転軸８６とともに、
図６に示す搬送路ケース８８内に入れる。搬送路ケース
８８は、カートリッジケース８９と一体につくり、その
現像装置６１側の端部に、現像装置６１の前述した２本
のスクリュ６８の１本を入れてなる。そして、外部から
駆動力を伝達して回収スクリュ７９を回転するととも
に、回収トナー搬送部材８３を回転搬送し、感光体クリ
ーニング装置６３で回収したトナーを搬送路ケース８８
内を通して現像装置６１へと搬送し、スクリュ６８の回
転で現像装置６１内に入れる。その後、上述したとお
り、２本のスクリュ６８ですでに現像装置６１内にある
現像剤とともに攪拌しながら搬送循環し、現像スリーブ
６５に供給してドクタブレード７３により穂切りして
後、感光体４０に転移してその感光体４０上の潜像を現
像する。

【００４２】ここで、上記現像装置６１に用いられる２
成分現像剤のトナー及び磁性粒子について説明する。ト
ナーは、ポリエステル、ポリオ−ル、スチレンアクリル
等の樹脂に帯電制御剤（ＣＣＡ）、色剤を混合し、その
周りにシリカ、酸化チタン等の物質を外添することでそ
の帯電特性、流動性を高めている。添加剤の粒径は、通
常、０．０１〜１．５[μｍ]の範囲である。色剤は、カ
−ボンブラック、フタロシアニンブル−、キナクリド
ン、カ−ミン等を上げることができる。帯電極性は、図
示例では負帯電である。トナーは、ワックス等を分散混
合させた母体トナーに上記種類の添加剤を外添している
ものも使用することができる。ここまでの説明で、トナ
ーは、粉砕法で作成されたものであるが、重合法等で作
成したものも使用可能である。一般に重合法、加熱法等
で作成されたトナーは、形状係数を９０％以上に形成す
ることが可能で、さらに形状による添加剤の被覆率も極
めて高くなる。ここで、形状係数は、本来ならば球形度
となって、「粒子と同体積の球の表面積／実粒子の表面
積＊１００％」で定義されるが、測定がかなり困難にな
るので、円形度で算出する。その定義は、「粒子と同じ
投影面積を持つ円の周長／実粒子の投影輪郭長さ＊１０
０％」とする。そうすると、投影された円が真円に近づ
くほど、１００％に近づくことになる。トナーの体積平
均粒径の範囲は、３〜１２μｍが好適である。図示例で
は、６μｍとし、１２００ｄｐｉ以上の高解像度の画像
にも十分対応することが可能である。

【００４３】磁性粒子は、金属または樹脂をコアとして
フェライト等の磁性材料を含有し、表層はシリコン樹脂
等で被覆されたものである。粒径は、２０〜５０μｍの
範囲が良好である。また、抵抗は、ダイナミック抵抗で
１０＾「４」〜１０＾「６」Ωの範囲が最適である。た
だし、測定方法は、磁石を内包したローラ（φ２０；６
００ＲＰＭ）に坦持して、幅６５ｍｍ、長さ１ｍｍの面
積の電極をギャップ０．９ｍｍで当接させ、耐圧上限レ
ベル（高抵抗シリコンコートキャリアでは４００Ｖから
鉄粉キャリアでは数Ｖ）の印加電圧を印加した時の測定
値である。

【００４４】次に、中間転写ベルト１０についてさらに
詳しく説明する。上述のように、この複写機では、中間
転写ベルト１０上に４色のトナー層を重ね合わせてカラ
ー画像を形成するが、トナー層は１次転写部または２次
転写部を通過する際圧力を受る。ここで、中間転写ベル
ト１０が硬度の高い樹脂ベルトであると、１次転写部ま
たは２次転写部を通過する際の圧力に応じて変形しな
い。このため、トナー層は圧縮し、トナー同士の凝集力
が高くなる。トナー同士の凝集力が高くなると文字の中
抜けやベタ部エッジ抜けという現象が発生しやすくな
る。また、最近は様々な用紙、例えば平滑性の悪い用紙
和紙や意図的に凹凸を付けた用紙にフルカラー画像を形
成したいという要求が高くなってきている。このような
平滑性の悪い用紙では、用紙とトナー層との間に空隙が
できてしまい、転写抜けが発生しやすくなる。用紙とト
ナー層との密着性を高めるために２次転写部の転写圧を
高めると、トナー同士のの凝縮力を高めることになり、
文字の中抜けやベタ部エッジ抜けという現象文字の中抜
けを発生させることになる。そこで、中間転写ベルト１
０としては、上述の図２にしめすような、ベルトの一部
を弾性部材にした弾性ベルトを用いる。弾性ベルトは硬
度が低いため、転写部でトナー層または平滑性の悪い用
紙に対応して変形する。これにより、トナー層に対する
して転写圧を過剰に高めることなく、良好な密着性が得
られ、文字の中抜けやベタ部エッジ抜け等のない、均一
性の優れた転写画像を得ることができる。

【００４５】弾性ベルトのベース層１１としては、ポリ
カーボネート，フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、
ポリスチレン、クロロポリスチレン、ポリ−α−メチル
スチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−
塩化ビニル共重合体、スチレン−酢酸ビニル共重合体、
スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸
エステル共重合体（スチレン−アクリル酸メチル共重合
体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−
アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オク
チル共重合体及びスチレン−アクリル酸フェニル共重合
体等）、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体（ス
チレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタ
クリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸フェ
ニル共重合体等）、スチレン−α−クロルアクリル酸メ
チル共重合体、スチレン−アクリロニトリル−アクリル
酸エステル共重合体等のスチレン系樹脂（スチレンまた
はスチレン置換体を含む単重合体または共重合体）、メ
タクリル酸メチル樹脂、メタクリル酸ブチル樹脂、アク
リル酸エチル樹脂、アクリル酸ブチル樹脂、変性アクリ
ル樹脂（シリコーン変性アクリル樹脂，塩化ビニル樹脂
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、スチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、ロジン変性マレイン酸樹脂、
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、アイオ
ノマー樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン樹脂、ケト
ン樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合体、キシ
レン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂、ポリアミド樹
脂，変性ポリフェニレンオキサイド樹脂等からなる群よ
り選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが
できる。ただし、上記材料に限定されるものではないこ
とは当然である。

【００４６】弾性層１２としては、ブチルゴム，フッ素
系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレンゴム天然ゴム、イソプレ
ンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、
エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンター
ポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエ
チレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオ
タクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリ
ン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポ
リノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エ
ラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン
系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド
系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等か
らなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用
することができる。ただし、上記材料に限定されるもの
ではないことは当然である。

【００４７】また、中間転写ベルト１０の抵抗値調節の
ため、抵抗値調節用導電剤が用いられる。抵抗値調節用
導電剤としては、カーボンブラック、グラファイト、ア
ルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタ
ン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウ
ム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸
化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性
金属酸化物、導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ
酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被
覆したものでもよい。上記導電剤に限定されるものでは
ないことは当然である。

【００４８】コート層１３は、中間転写ベルト１０表面
へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高めるも
のである。コート層１３としては、ポリウレタン，ポリ
エステル，エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上
を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材
料、たとえばフッ素樹脂，フッ素化合物，フッ化炭素，
２酸化チタン，シリコンカーバイト等の粉体，粒子を１
種類あるいは２種類以上または粒径を異ならしたものを
分散させ使用することができる。また、フッ素系ゴム材
料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層
を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用す
ることもできる。

【００４９】中間転写ベルト１０の製造方法としては、
回転する円筒形の型に材料を流し込みベルトを形成する
遠心成型法、表層の薄い膜を形成させるスプレイ塗工
法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるデ
ィッピング法、内型、外型の中に注入する注型法、円筒
形の型にコンパウンドを巻き付け加硫研磨を行う方法等
が挙げることができる。これらの複数の製法を組み合わ
せてベルトを製造することもできる。また、これに限定
されるものでもない。

【００５０】本実施形態の複写機に使用した弾性ベルト
の製造方法を以下に説明する。ＰＶＤＦ１００重量部に
対してカーボンブラック１８重量部、分散剤３重量部、
トルエン４００重量部を均一に分散させた分散液を調整
した。この分散液に円筒形の型を浸け１０ｍｍ／ｓｅｃ
で静かに引き上げ室温にて乾燥をさせ７５μｍのＰＶＤ
Ｆの均一な膜を形成した。７５μｍの膜が形成されてい
る型を繰り返し上記条件で溶液に円筒形の型を浸け１０
ｍｍ／ｓｅｃで静かに引き上げ室温乾燥させ１５０μｍ
のＰＶＤＦベルトを形成した。また、ポリウレタンプレ
ポリマー１００重量部、硬化剤（イソシアネート）３重
量部、カーボンブラック２０重量部、分散剤３重量部、
ＭＥＫ５００重量部を均一分散させた分散液を調整し
た。この分散液に、上記１５０μｍＰＶＤＦが形成され
ている円筒形型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行
い自然乾燥を行った。乾燥後繰り返しを行い狙いの１５
０μｍのウレタンポリマー層を形成させた。さらにコー
ト層用にポリウレタンプレポリマー１００重量部、硬化
剤（イソシアネート）３重量部、ＰＴＦＥ微粉末粉体５
０重量部、分散剤４重量部、ＭＥＫ５００重量部を均一
分散させた分散液を調整した。そして、この分散液に上
記１５０μｍのウレタンプレポリマーが形成されている
円筒形型を浸け３０ｍｍ／ｓｅｃで引き上げを行い自然
乾燥を行った。乾燥後繰り返しを行い５μｍのＰＴＦＥ
が均一に分散されたウレタンポリマーの表層を形成させ
た。室温で乾燥後１３０℃、２時間の架橋を行い、ベー
ス層１５０μｍ、弾性層１５０μｍ、コート層５μｍの
３層構成のベルトを得た。

【００５１】また、上記実施例のように伸びの少ないベ
ース樹脂層に弾性のゴム層を形成する方法のほか、ベー
ス層としての芯体層に伸びを防止する材料を入れる方法
もある。伸びを防止する芯体層を構成する材料として
は、例えば、綿、絹、などの天然繊維、ポリエステル繊
維、ナイロン繊維、アクリル繊維、ポリオレフィン繊
維、ポリビニルアルコール繊維，ポリ塩化ビニル繊維、
ポリ塩化ビニリデン繊維、ポリウレタン繊維、ポリアセ
タール繊維、ポリフロロエチレン繊維、フェノール繊維
などの合成繊維、炭素繊維、ガラス繊維、ボロン繊維な
どの無機繊維、鉄繊維、銅繊維などの金属繊維からなる
群より選ばれる１種あるいは２種以上を用い織布状ある
いは糸状のものが使用できる。もちろん上記材料に限定
されるものではない。また、糸は１本または複数のフィ
ラメントを撚ったもの、片撚糸、諸撚糸、双糸等、どの
ような撚り方であってもよい。また、例えば上記材料群
から選択された材質の繊維を混紡してもよい。もちろん
糸に適当な導電処理を施して使用することもできる。一
方、織布は、メリヤス織り等どのような織り方の織布で
も使用可能であり、もちろん交織した織布も使用可能で
あり当然導電処理を施すこともできる。

【００５２】また、芯体層を設ける製造方法は特に限定
されるものではない。例えば、筒状に織った織布を金型
等に被せ、その上に被覆層を設ける方法、筒状に織った
織布を液状ゴム等に浸漬して芯体層の片面あるいは両面
に被覆層を設ける方法、糸を金型等に任意のピッチで螺
旋状に巻き付け、その上に被覆層を設ける方法等を挙げ
ることができる。

【００５３】また、弾性層１２の厚さは、厚すぎると表
面の伸縮が大きくなり表層に亀裂の発生しやすくなる。
また、伸縮量が大きくなることから、１ｍｍ以上と厚く
しすぎることは好ましくない。弾性層１２の硬度の適正
範囲は１０≦ＨＳ≦6５゜（ＪＩＳ―Ａ）である。ま
た、ベルトの層厚によって最適硬度の調整は必要があ
る。硬度１０゜ＪＩＳ―Ａより下のものは寸法精度良く
成形する事が非常に困難である。これは成型時に収縮・
膨張を受け易いためである。また、柔らかくするには基
材へオイル成分を含有させる方法が一般的であるが、加
圧状態で連続作動させるとオイル成分が滲みだすという
欠点を有している。このため、中間転写ベルト１０表面
に接触する感光体を汚染し横帯状ムラを発生させること
がある。このオイル成分の滲みだしを防止するために
は、離型性向上のために設けたコート層が有効である。
しかし、完全に防止するためには、コート層の耐久性等
の要求が高いものになり、材料の選定、特性等の確保が
困難になってくる。一方、硬度６５゜ＪＩＳ―Ａ以上の
ものは、成型加工精度が良い、オイルを含有または少量
に抑えることができるので感光体に対する汚染性は低減
できる等のメリットがある。しかしながら、文字の中抜
け等転写性が得られなく、また、支持ローラへの張架が
困難である。以上のことから、弾性層１２の硬度の適正
範囲は１０≦ＨＳ≦6５゜（ＪＩＳ―Ａ）とする。

【００５４】中間転写ベルトの体積抵抗はドット画像の
再現性等の画質向上の点から１０＾「１１」Ω・ｃｍ以
上のもの、好ましくは１０＾「１２」Ω・ｃｍ以上とす
る。このような中間転写ベルト１０の裏面（内側）に、
各色毎に１次転写装置６２を介して、感光体４０上のマ
イナスに帯電したトナー像とは逆極性のプラス電荷を付
与して、感光体４０上のトナー像を中間転写ベルト１０
上に転写する。ここで、１色の転写をおこなう毎に、中
間転写ベルト１０上に電荷が残留してしまい、次色を転
写するには、その前の色より多くの転写電流が必要にな
る場合がある。これは、一般的に転写ステップアップと
いわれる現象であり、自己放電が難しい１０^１１Ω・ｃ
ｍ以上の体積抵抗を有する中間転写ベルト１０を用いた
場合に顕著に発生する。この結果、４色のトナー像を転
写した時点では、中間転写ベルトの表面に蓄積される電
位は大きなものとなる。本実施形態の複写機では、４色
のトナー像を転写した後の中間転写ベルトの表面の電位
は、トナーのあるベタ部分で−１２００Ｖ、トナーのな
い白部で−７００Ｖ程度の電位を有してしまうことが確
認された。

【００５５】このような状態でトナーを担持して中間転
写ベルト１０が、第１の支持ローラ１４と接触を始める
接触開始部、及び離間を始める離間開始部で、トナーが
中間転写ベルト１０より飛散する。これは、中間転写ベ
ルト１０と第１の支持ローラ１４との接離開始部では、
電界のバランスが一時的に崩れるため、中間転写ベルト
１０上のトナー像が飛散するものと考えられる。このト
ナー飛散は、中間転写ベルト１０に蓄積される電荷が大
きいほど発生し易い。また、中間転写ベルト１０の単位
面積あたりに担持するトナーの量が多いほど発生しやす
い。このトナー飛散が発生すると、機内のトナー汚れ、
トナー汚れによる画質劣化等の問題を引き起こしてしま
う。さらには、機外へのトナー漏れという問題を引き起
こしてしまう。

【００５６】そこで、本実施形態の複写機においては、
中間転写ベルト１０上トナーの飛散部位に対して、飛散
トナーを捕集するためトナー捕集部材を設ける。図１１
は、このトナー捕集部材の概略構成図である。中間転写
ベルト１０上から飛散するトナーは、マイナス極性の電
荷を有したものである。そこで、４色のトナー像を担持
した状態の中間転写ベルト１０が、第１の支持ローラ１
４との接触開始部および離間開始部と中間転写ベルト１
０を挟んで対向する位置近傍を覆うようにトナー捕集部
材５００を設けた。トナー捕集部材５００には、中間転
写ベルト１０から飛散したトナーと逆極性に帯電してお
り、中間転写ベルト１０から飛散したトナーを静電的に
引き付けに捕集する。また、トナー捕集部材５０２を接
地しても、飛散したトナーを静電的に引き付けに捕集す
ることができる。なお、本実施形態では、図１１に示す
ように、このトナー捕集部材５００を中間転写ベルト１
０の曲率部分に沿って配置している。飛散するトナーは
電界に沿ってローラ曲率方向に飛散するので、飛散トナ
ーを効果的に捕集できる。

【００５７】トナー捕集部材５００としては、金属、誘
電体が使用できる。金属を用いた場合、直接バイアスを
印加する等、トナー捕集部材５００の電位を容易に調整
することができるというメリットがある。また、トナー
捕集部材５００の電位は、リークなどの問題からその絶
対値をなるべく低く抑えることが望ましい。実験的に、
電位が２ＫＶ以上ではそのトナー捕集効果に差がないこ
とが確認された。よって、トナー捕集部材５００の電位
を２ＫＶ以下にすることで、副作用が少なく且つ効率的
な捕集をすることができる。また、トナー捕集部材５０
０の表面はトナーと付着力を高めるためにある程度荒れ
ているほうが好ましい。具体的には、表面をサンドブラ
スト処理したものがあげられる。このように表面を荒ら
すことで、静電的な吸着力に加え、力学的付着力を増
し、トナー捕集をさらに効率的におこなうことができ
る。また、誘電体を使用する場合は、帯電させるために
バイアスブラシや、コロトロンチャジャーなどの帯電部
材を設けてもよい。

【００５８】また、中間転写ベルトとトナー捕集部材５
００との間隙は、２ｍｍ以上、３０ｍｍ以下にすること
が望ましい。これよりも近づけると、トナー捕集部材５
００にバイアスを印加した場合は、そのバイアスが画像
に悪影響を及ぼす虞がある。また、実験により、３０ｍ
ｍより大きいと、浮遊したトナーを捕集する効果が小さ
く、トナー捕集部材５００と中間転写ベルト１０との間
隙を浮遊するトナーが広範囲に広がって、周辺を汚して
しまうことが確認された。

【００５９】また、トナー捕集部材５００により静電的
にトナーを捕集するので、６μｍ以下の小粒径トナーを
使用した場合でも、効率よくトナーを捕集できる。これ
は、トナーが小粒径になるほど、トナー自体への重力の
影響が低減されるため、静電的な捕集効果が高まるため
である。よって、小粒径トナーを使用するシステムにお
いて非常に有効である。

【００６０】また、トナー捕集部材５００のトナー捕集
量が限界を超えた時、逆にトナー捕集部材５００からト
ナーが飛散をするおそれがある。そこで、トナー捕集部
材５００を取り外し可能とし、トナー量が捕集限界を超
えたときトナー捕集部材５００を交換またはメンテナン
ス可能とする。具体的には、図１２に示すように、本体
側にレール部材５０１、５０２を設け、このレール５０
１、５０２に対してトナー捕集部材５００がスライドし
て取付、取り外しができるようにする。また、トナー捕
集部材５００を簡単に取付、取り外しができるよう、取
っ手５０３を設けてもよい。

【００６１】また、上記実施形態では、図１１に示すよ
うに４色のトナー像を重ね合わせた後に、中間転写ベル
ト１０が最初に接離する第１の支持ローラ１４の近傍の
対向位置にトナー捕集部材５００を設けた。この位置で
は、中間転写ベルト１０上に４色のトナー像が重ねられ
ており、トナー担持量も多く、中間転写ベルト１０に蓄
積される電荷も多いため、トナーが最も飛散しやすい。
そこで、この位置にトナー捕集部材５００を配置するこ
とがトナー汚染防止にもっとも有効であるといえる。一
方、上記位置以外でも、トナー像を担持した中間転写ベ
ルト１０が中間転写ベルト内部に設けられた第３の支持
ローラ１６または導電性ローラ７４と接離する際には、
その前後で一時的に電界のバランスが崩れるため、トナ
ー飛散がおこる可能性がある。そこで、これらの第３の
支持ローラ１６または導電性ローラ７４との接触開始部
および離間開始部でトナー飛散がおこる場合は、これら
の第３の支持ローラ１６または、導電性ローラ７４の接
触開始部および離間開始部と対向した位置にトナー捕集
部材を設けて、飛散トナーを捕集してトナー汚染を防止
することもできる。

【００６２】ところで、画像の濃度を再現する、いわゆ
る、色再現性に関しては、小粒径トナーを用いるとトナ
ー付着量を少なくしても、良好に濃度を再現できること
がわかってきた。これは、小粒径トナーを用いること
で、単位体積あたりのトナー充填率が高まり、トナー間
の隙間が少なくなり、転写紙の白部が少なくなるためで
ある。しかしながら通常の粉砕法による小粒径トナーで
は、その粒径分布のバラツキが大きいため、上記作用の
ばらつきが大きく、色再現性を良好な状態に維持するこ
とが難しかった。

【００６３】一方、重合法にて製造されたトナーは、上
述のトナーの説明で述べたように、通常の粉砕法で製造
されたトナーに比べ形状係数が極めて高い。また、粒径
分布が粉砕法で製造されたトナーに比較して極めて狭
く、粒径がそろうという特徴を有している。このため、
重合法で製造された小粒径トナーを用いると、トナー付
着量を少なくしつつ、色再現性を良好な状態に維持する
ことが可能となる。さらに、トナー付着量を少なくする
ことができるため、トナー飛散を低減することもでき
る。よって、上記複写機において、重合法で製造された
トナーを用いることで、高画質な画像を得るとともに、
トナー汚染をさらに抑制することができる。

【００６４】以上述べたように、本実施形態の複写機に
よれば、中間転写ベルト上からのトナー飛散によるトナ
ー汚れ、トナー漏れを抑制することのできるという優れ
た効果がある。また、トナー捕集部材５００を金属部材
とすることで、トナーを捕集効率のよい電位に容易に調
整することができる。また、トナー捕集部材５００を、
中間転写ベルト１０上にトナー像をすべて転写して重ね
合わせた状態で接触を始める第１の支持ロ−ラ１４に対
向するよう配置する。この位置では、中間転写ベルト１
０上のトナー担持量が最も多く、かつ、中間転写ベルト
１０に蓄積される電荷も多いため電界のバランスを大き
く崩し易い。よって、トナーが最も飛散しやすい位置と
なる。そこで、この位置にトナー捕集部材５００を配置
することがトナー汚染防止にもっとも有効である。ま
た、トナー捕集部材５００を交換可能とする。そして、
トナー捕集部材５００の捕集トナー量が限界を超えたと
き、トナー捕集部材５００を交換する。これにより、捕
集トナー量が限界を超えたとき逆にトナー捕集部材５０
０からトナーが飛散をすることを防止して、常に効率よ
くトナー捕集することを可能とする。また、重合法によ
り製造された重合トナーを用いて現像をおこなう。重合
トナーは、粉砕法で製造されたトナーに比べ形状係数が
極めて高く、粒径分布が極めて狭い。ところで、画像の
濃度を再現する、いわゆる、色再現性に関しては、小粒
径トナーを用いることによりトナー付着量を少なくして
も、良好に濃度を再現できることがわかってきた。これ
は、小粒径トナーを用いることで、単位体積あたりのト
ナー充填率が高まり、トナー間の隙間が少なくなり、転
写紙の白部が少なくなるためである。よって小粒径のト
ナーを用いることで、トナー付着量を少なくしつつ、色
再現性を良好な状態に維持することが可能となる。しか
しながら通常の粉砕法による小粒径トナーでは、その粒
径分布のバラツキが大きいため、色再現性を良好な状態
に維持することが難しかった。そこで、重合法で製造さ
れた小粒径トナーを用いると、トナー付着量を少なくし
つつ、色再現性を良好な状態に維持することが可能とな
る。また、トナー付着量を少なくすることにより、トナ
ー飛散を低減することもできる。

【００６５】

【発明の効果】請求項１乃至５の発明によれば、中間転
写ベルト上に順次転写して該トナー像を重ねあわせてカ
ラー画像を得る画像形成装置において、中間転写ベルト
上からのトナー飛散によるトナー汚れ、トナー漏れを抑
制することのできるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係るタンデム型複写機の概略構
成図。

【図２】中間転写ベルトの構成図。

【図３】画像形成手段の概略構成図。

【図４】複写装置本体の要部拡大図。

【図５】トナーリサイクル装置の要部拡大図。

【図６】トナーリサイクル装置の斜視図。

【図７】中間転写ベルトクリーニング装置の概略構成
図。

【図８】中間転写ベルトクリーニング装置の概略構成
図。

【図９】中間転写タンデムプロセスを例示する概略図
（間接転写方式）。

【図１０】中間転写タンデムプロセスを例示する概略
図（直接転写方式）。

【図１１】トナー捕集部材の概略構成図。

【図１２】取り外し可能なトナー捕集部材の概略構成
図。

【符号の説明】

１感光体２転写装置３シート搬送ベルト４中間転写ベルト５２次転写装置６給紙装置７定着装置８クリーニング装置９中間転写ベルトクリーニング装置１０中間転写ベルト１１ベース層１２弾性層１３コート層１４第１の支持ローラ１５第２の支持ローラ１６第３の支持ローラ１７中間転写ベルトクリーニング装置１８Ｂｋ、１８Ｙ、１８Ｍ、１８Ｃ画像形成ユニ
ット２０タンデム画像形成装置２１露光装置２２２次転写装置２３支持ローラ２４２次転写ベルト２５定着装置２９テンションローラ４０Ｂｋ、４０Ｙ、４０Ｍ、４０Ｃ感光体４２給紙ローラ６０Ｂｋ、６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ現像ユニット６１Ｂｋ、６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ現像ユニット６２一次転写装置（転写ローラ）６３Ｂｋ、６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ感光体クリー
ニング装置６４除電装置６５現像スリーブ６６攪拌部６７現像部６８スクリュ７４導電性ローラ９０テンションローラクリーニング部材２００給紙テーブル３００スキャナ４００原稿自動搬送装置５００トナー捕集部材５０１，５０２レール５０３取っ手

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の像担持体上に形成されたトナー像
を、複数の支持部材に張架されて回転駆動される中間転
写ベルト上に順次転写して、該中間転写ベルトにトナー
像を重ねあわせて搬送する画像形成装置において、上記トナー像を担持した中間転写ベルトが上記支持部材
と接触を始める接触開始部、及び、離間を始める離間開
始部と該中間転写ベルトを挟んで対向する位置に、該ト
ナー像の有する電荷とは逆極性に帯電、もしくは、接地
されたトナー捕集部材を設け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、上記ト
ナー捕集部材が金属部材であることを特徴とする画像形
成装置。
【請求項３】請求項１または２の画像形成装置におい
て、上記支持部材が上記中間転写ベルト上に上記複数の
像担持体上に形成されたトナー像をすべて転写して重ね
合わせた状態で接触を始める支持部材であることを特徴
とする画像形成装置。
【請求項４】請求項１、２または３の画像形成装置にお
いて、上記トナー捕集部材は交換可能であることを特徴
とする画像形成装置。
【請求項５】請求項１、２、３または４の画像形成装置
において、上記像担持体上に形成されるトナー像が、重
合法により製造された重合トナーを用いて現像したもの
であることを特徴とする画像形成装置。