JP2003295634A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、環境変化などによってクリーニン
グ性が左右されず確実にクリーニングすることできると
ともに、転写ロールの表面の劣化を防止し、転写ロール
の寿命及びクリーニング効果の低下を防止することがで
きる画像形成装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明に係る画像形成装置の代表的な構
成は、トナーによって可視化されたトナー像を担持する
中間転写ベルト７と、中間転写ベルト７に対して圧接可
能に設けられ、中間転写ベルト７に担持されたトナー像
を転写材Ｓに転写させる転写ロール12と、転写ロール12
に接触する導電性ロール36と、を有し、転写時に中間転
写ベルト７から転写ロール12を介して導電性ロール36へ
電流を流すことができることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像担持体を
用いて画像形成を行う画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子写真方式を利用した複写機、
プリンタ等の画像形成装置のなかには、ベルト状の像担
持体（以下、中間転写ベルトと言う）を用いて画像形成
を行うものがある。この種の画像形成装置では、感光体
上に形成した静電潜像をトナーで現像し、これによって
可視化したトナー像を中間転写ベルトに転写したのち、
中間転写ベルト上のトナー像を転写材に一括転写する方
式（中間転写方式）を採用している。

【０００３】また、上記中間転写方式を採用したフルカ
ラー複写機等では、複数色のトナー像、例えばＹ（イエ
ロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラッ
ク）の４色のトナー像を中間転写ベルト上に順次重ね合
わせて転写することにより、一つのカラー画像を形成し
ている。このとき、各色のトナー像の転写位置にずれが
生じたり、トナー像の濃度が規定濃度からずれていたり
すると、色ずれや色ムラなどの弊害を招く。

【０００４】そこで、特にカラー画像を形成する場合に
おいては、中間転写ベルトに対して、転写材に転写され
る通常のトナー像の形成領域とは別の領域（以下、「無
効領域」と言う）に、トナー像の位置合わせや濃度制御
のためのパッチ画像（以下、「プロコンパッチ」と言
う）を形成し、そのパッチ画像の読取結果に基づいて各
種の制御パラメータを適宜設定・変更することにより、
色ずれや色ムラのないカラー画像を形成するようにして
いる。

【０００５】ところで、中間転写ベルトの走行経路上に
は、感光体から中間転写ベルトへのトナー像の転写位置
となる「一次転写位置」と、中間転写ベルトから転写材
へのトナー像の転写位置となる「二次転写位置」とが設
定されており、そのいずれにも転写ロールが配置されて
いる。このうち、一次転写位置に配置された転写ロール
は、中間転写ベルトを介して感光体表面に圧接状態に支
持され、二次転写位置に配置された転写ロールは、中間
転写ベルトを内周側から支持するバックアップロールに
対して接離可能に支持されている。

【０００６】ここで上記二次転写位置においては、バッ
クアップロールにて支持された中間転写ベルトの表面側
（トナー像が転写される面側）に転写材を介して転写ロ
ールが圧接し、この状態でバックアップロール及び転写
ロールのいずれか一方または両方に転写バイアスが印加
されることで、中間転写ベルト上のトナー像が転写材の
表面に転写される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、中間転写ベ
ルトの無効領域に形成されたプロコンパッチは、転写材
を介在せずに直に転写ロールに接触することから、プロ
コンパッチを構成するトナーが中間転写ベルトから転写
ロールへと付着（転写）する。一方、中間転写ベルトと
転写ロールとの間に転写材がニップされた状態では、転
写材の裏面側に転写ロールが圧接することから、上述の
ように転写ロールに付着したトナーが転写材の裏面に転
写（再転写）され、これによって転写材の裏面汚れを引
き起こすという問題がある。

【０００８】また、プロコンパッチ以外にも、中間転写
ベルトに担持されたトナー像とその転写対象となる転写
材との間にサイズのミスマッチがあると、中間転写ベル
ト上のトナーが転写ロールに付着して転写材の裏面汚れ
を引き起こすことがある。

【０００９】この対策として、例えば特開平８−３２８
４０１号公報には、中間転写ベルトから転写材にトナー
像を転写する際に印加される転写バイアスと逆極性のバ
イアス（以下、「逆バイアス」と略称する）を転写ロー
ルに印加することで、転写ロールに付着したトナーをク
リーニングする技術が開示されている。また、特開平９
−２１８６２３号公報には、転写ロールにクリーニング
用のブレード押し当てて、ロール表面からトナーを取り
除く技術が開示されている。

【００１０】しかしながら、上記２つの公報に開示され
た技術には、以下のような不具合があった。先ず、特開
平８−３２８４０１号公報に開示された技術では、ジャ
ム（紙詰まり）が発生したときや、温湿度等の環境変化
などによってクリーニング性が左右されるため、転写ロ
ールに逆バイアスを印加するだけではトナーを完全にク
リーニングすることが困難であった。

【００１１】また、特開平９−２１８６２３号公報に開
示された技術では、ブレードの押し当てによって転写ロ
ールの表面が劣化し、転写ロールの寿命が短くなる。ま
た、転写ロールの表面には、転写材との剥離性及びクリ
ーニング性を良好にするためのコーティング処理（フッ
素コーティング等）が施されているが、このコーティン
グ被膜がブレードによって徐々に剥がれてしまうため、
転写ロールに転写材が巻き付いてジャムが発生しやすく
なる。さらに、コーティング被膜を含めた転写ロール表
面の摩耗やブレード自体の摩耗により、ブレードによる
クリーニング効果が低下するなどの問題があった。

【００１２】そこで本発明は、環境変化などによってク
リーニング性が左右されず確実にクリーニングすること
できるとともに、転写ロールの表面の劣化を防止し、転
写ロールの寿命及びクリーニング効果の低下を防止する
ことができる画像形成装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、トナー
によって可視化されたトナー像を担持する像担持体と、
該像担持体に対して圧接可能に設けられ、像担持体に担
持されたトナー像を転写材に転写させる転写手段と、該
転写手段に接触する導電性部材と、を有し、転写時に前
記像担持体から転写手段を介して導電性部材へ電流を流
すことができることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】[第一実施形態]本発明に係る画像
形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明す
る。図１は第一実施形態に係る画像形成装置の構成例を
示す側面概略図である。図１において、感光体ドラム１
の周囲には、帯電装置２、露光装置３、ロータリー式の
現像装置４、中間転写ロール５及び感光体クリーナー６
が配置されている。また現像装置４には、イエロー
（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック
（Ｋ）の各色に対応した現像器４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ
が組み込まれている。

【００１５】一方、感光体ドラム１の下方には、像担持
体としての無端状の中間転写ベルト７が張設されてい
る。この中間転写ベルト７は、駆動ロール８、従動ロー
ル９、テンションロール10、バイアス印加手段であるバ
ックアップロール11によって支持されている。このう
ち、駆動ロール８は図示せぬモータ等の駆動力を受けて
回転し、この回転に従って中間転写ベルト７が矢印Ａ方
向に走行駆動する構成となっている。

【００１６】ちなみに、中間転写ベルト７は、例えばポ
リイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロ
ピレン等の樹脂又は各種ゴムにカーボンブラック等の帯
電防止剤を適当量含有された材料を用いて、体積抵抗率
が１０⁶〜１０¹⁰Ω・ｃｍとなるように形成され、その
厚みは０．１ｍｍ程度に設定される。

【００１７】また、中間転写ベルト７の走行経路上に
は、一次転写位置Ｐ１と二次転写位置Ｐ２とが設定され
ている。一次転写位置Ｐ１では、感光体ドラム１と中間
転写ロール５との間に中間転写ベルト７が通されてい
る。一方、二次転写位置Ｐ２では、バックアップ11との
対向位置に転写手段としての転写ロール12が配置され、
この転写ロール12とバックアップロール11との間に中間
転写ベルト７が通されている。

【００１８】ちなみに、バックアップロール11は、例え
ば表面にカーボンを分散したＥＰＤＭ（エチレンプロピ
レンゴム）とＮＢＲ（ニトリルゴムブタジエンゴム）の
ブレンドゴムのチューブによって構成され、その内部は
ＥＰＤＭによって構成される。また、バックアップロー
ル11は、その表面抵抗率が１０⁷〜１０¹⁰Ω・ｃｍで、
ロール径がφ28ｍｍとなるように形成され、硬度は例え
ば６５°（アスカＣ）に設定される。

【００１９】一方、転写ロール12は、例えば表面にカー
ボンを分散したウレタンゴムのチューブによって構成さ
れ、その内部はカーボンを分散した発砲ウレタンゴムに
よって構成される。また、転写ロール12は、ロール表面
にフッ素コーティングを施し、その体積抵抗率が１０³
〜１０¹⁰Ω・ｃｍで、ロール径がφ28ｍｍとなるように
形成され、硬度は例えば２０°（アスカＣ）に設定され
る。

【００２０】さらに、中間転写ベルト７の内周側には、
ベルト走行方向における中間転写ベルト７の位置を検出
するための位置検出センサ13と、環境変化を検出するた
めの湿度センサ14とが配置されている。また、駆動ロー
ル８の近傍には、中間転写ベルト７上に残留付着したト
ナーを取り除くためのベルトクリーナー15が配置されて
いる。

【００２１】一方、転写材は、トレイ17に積載されてセ
ットされている。トレイ17から二次転写位置Ｐ２（バッ
クアップロール11と転写ロール12のニップ位置）に至る
転写材搬送経路（図中破線で示す）には、その搬送方向
上流側から下流側に向かってフィードロール18、レジロ
ール19及び転写材検知センサ20が順に配置されている。
フィードロール18は、トレイ17にセットされた転写材を
１枚ずつ呼び出して搬送経路に送り出す。レジロール19
は、そこに到達した転写材を所定のタイミングで二次転
写位置Ｐ２へと送り出す。転写材検知センサ20は、レジ
ロール19によって送り出された転写材の通過タイミング
を検知する。また、二次転写位置Ｐ２の転写材搬送方向
下流側には、転写材搬送経路に沿って転写材搬送部材で
ある案内部材22、転写材搬送用ベルト23及び定着器24が
順に配置されている。

【００２２】続いて、上記構成からなる画像形成装置の
動作について説明する。先ず、感光体ドラム１が回転し
た状態で、帯電装置３により感光体ドラム１の表面が一
様に帯電されるとともに、露光装置３から感光体ドラム
１に向けてレーザービームが照射されることにより、画
像情報に対応した静電潜像が感光体ドラム１の表面に形
成される。

【００２３】このとき、感光体ドラム１に形成された静
電潜像がイエローの画像情報に対応したものであれば、
この静電潜像はイエロー（Ｙ）のトナーを内包する現像
器４ａによって現像される。これにより、感光体ドラム
１には、イエローのトナーによって可視化されたトナー
像が形成され、このトナー像が感光体ドラム１に担持さ
れて一次転写位置Ｐ１へと送られる。

【００２４】一次転写位置Ｐ１では、中間転写ロール５
によって感光体ドラム１の表面に中間転写ベルト７が圧
接され、この状態で感光体ドラム１と中間転写ベルト７
とが互いに同期して回転している。感光体ドラム１に担
持されたトナー像が一次転写位置に到達する際には、ト
ナーの帯電極性と逆極性のバイアスが中間転写ロール５
に印加され、これに伴う静電吸引力と中間転写ロール５
の加圧作用により、中間転写ベルト７上のトナー像が中
間転写ベルト７へと転写される。

【００２５】その後、中間転写ベルト７に転写されたイ
エローのトナー像は、従動ロール９、テンションロール
10、バックアップロール11及び駆動ロール８を経て再び
一次転写位置Ｐ１へと送られる。この間、転写ロール12
は、バックアップロール11及び中間転写ベルト７から離
間した状態に保持される。

【００２６】一方、感光体ドラム１の表面はドラムクリ
ーナー６によってクリーニングされる。そして、上記同
様の手順で感光体ドラム１の表面に再び静電潜像が形成
される。ただし、このとき形成される静電潜像は、先に
形成したイエロー以外の色、例えばマゼンタに対応した
ものとなる。したがって、現像装置４においては、それ
自身の回転動作によって、感光体ドラム１との対向位置
にマゼンタ（Ｍ）のトナーを内包する現像器４ｂを配置
し、感光体ドラム１上の静電潜像をマゼンタのトナーで
現像する。

【００２７】こうして可視化されたマゼンタのトナー像
は、感光体ドラム１に担持されて一次転写位置Ｐ１へと
送られ、そこで、先ほど中間転写ベルト７に転写された
イエローのトナー像の上に重ね合わせて転写される。

【００２８】その後、同様の動作の繰り返しによってシ
アン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）のトナー像が一次転写位
置Ｐ１で順に中間転写ベルト７に転写され、これによっ
て中間転写ベルト７上には、４色分（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）
のトナー像を重ね合わせたフルカラーのトナー像（以
下、「カラートナー像」と言う）が得られる。

【００２９】尚、モノクロ（単色）の画像（白黒画像
等）を形成する場合においては、中間転写ベルト７に転
写されたトナー像が直ちに二次転写位置Ｐ２で転写材に
転写されることになる。

【００３０】中間転写ベルト７上のカラートナー像は、
転写材搬送路に面した二次転写位置Ｐ２へと送られる。
このとき、二次転写位置Ｐ２へのカラートナー像の到達
に先立って転写ロール12がバックアップロール11側に接
近移動し、そのバックアップロール11との間で中間転写
ベルト７を挟持した状態となる。一方、トレイ17からは
フィードロール18によって転写材が送り出され、この転
写材がレジロール19によって所定のタイミングで二次転
写位置Ｐ２へと搬送される。

【００３１】二次転写位置Ｐ２では、バックアップロー
ル11へ中間転写ベルト７上の転写と同極の転写バイアス
が印加され、これによって中間転写ベルト７上のカラー
トナー像が転写材Ｓに静電転写される。

【００３２】カラートナー像が転写された転写材Ｓは、
中間転写ベルト７から分離される前に、その転写材Ｓの
裏面に帯電された電荷のうち余剰の電荷が除電針39によ
り除電される。かかる除電針電位は０Ｖであるので、除
電針による除電効果により除電針39の搬送方向下流でシ
ート搬送が不安定になることもないし、アースにおちて
いる板金等に接触して転写材Ｓ上のトナー像が乱される
こともない。また、後に記載する除電針39と転写ロール
12の電位差により除電針39による除電効果は高水準で安
定することとなる。転写材Ｓは除中間転写ベルト７から
分離された後、案内部材22及び転写材搬送用ベルト23を
経て定着器24に送り込まれ、そこで最終的なカラートナ
ー像の定着処理がなされる。

【００３３】ここで、先の従来技術の述べたように、中
間転写ベルト７にプロコンパッチを形成したり、中間転
写ベルト７上のトナー像と転写材Ｓとのサイズミスマッ
チが発生したりすると、二次転写位置Ｐ２において、中
間転写ベルト７上のトナーがこれに圧接する転写ロール
12に付着し、これが転写材の裏面に再転写することによ
り、転写材の裏面汚れが発生する。

【００３４】そこで本実施形態においては、図２に示す
ような装置構成を採用している。図２においては、転写
ロール12の近傍に、これに接触する状態で導電性部材と
しての円柱状の導電性ロール36が配置されている。導電
性ロール36は転写ロール12と順方向に回転し、その周速
は転写ロール12の周速に対して１５０％で回転してい
る。その回転駆動は転写ロール12の駆動をギア（不図
示）で介して受けている。

【００３５】そして、導電性ロール36に対しては回転方
向に対してカウンターで転写ローラー12に付着したトナ
ーを除去する部材としてスクレーパー37が当接してい
る。スクレーパー37はスクレーパー37の当接位置は導電
性ロール36の下方に配置されている。これにより、スク
レープしたトナーの予想外の飛散を防止することができ
る。

【００３６】また、転写ロール12の回転方向下流側には
トナー拡散手段である円筒状のブラシ38が配置されてい
る。このブラシ38は、例えば合成樹脂（ポリカーボネー
ト等）から成る円筒状の芯体の外周部に、ポリプロピレ
ンやナイロンなどの絶縁性の繊維を植毛した構造をなす
もので、そのブラシ先端部（毛先部分）が転写ロール12
に接触するように配置されている。なお、ブラシ38にお
ける植毛の形態として、ブラシ外周に均一にあるいはス
パイラル状に植毛するなど、種々の形態を採用すること
ができる。

【００３７】ここで、転写位置Ｐ２での電気的な構成に
ついて詳説する。中間転写ベルト７の回転速度は、その
周速が300ｍｍ／ｓｅｃであり、転写ロール12の周速も
そのずれ分は３％以内である。ここに、二次転写位置Ｐ
２での転写時にはいわゆるベタ濃度をしかも、二色以上
重ねて転写する必要があることから、通常環境下ではＰ
２位置での必要転写電流値は50ｕＡと設定しており、中
間転写ベルト７の動的抵抗が約１．５×１０⁷（Ω）で
ありバックアップロール11の動的抵抗に比べて桁違いに
大きい。よってＰ２でバックアップロール11と転写ロー
ル12の転写材Ｓ搬送面との電位差は750Ｖとなる。中間
転写ベルト７の抵抗値はその使用環境や使用時間にあま
り大きく影響しないので、当該電位差が1000Ｖを超える
ことはない。

【００３８】バックアップロール11と転写ロール12およ
び導電性ロール36は図示のとおり略一直線上に配置され
ているので、バックアップロール11に印加された電流は
その殆どが最終的に導電性ロール36へ流れ込む構造とな
っている。よって、転写ロール12へ転写されたトナーは
導電性ロール36へ再度確実に転写されることとなり、導
電性ロール36へ電気的に再度転写できないものについて
は転写ロール12の回転方向下流で転写ロール12に対向し
ているブラシ38により転写ロール12から除去されること
となる。転写ロール12はその表層から軸に向かって段階
的に抵抗値が低くなっている構成であり、転写ロール12
の動的抵抗値は７×１０⁶（Ω）なので、転写電流は転
写ロール12を電気的に浮かせるバリスタ40のバリスタ電
位は1000Ｖで設定している。

【００３９】これらの電位差を確保し、さらに二次転写
位置Ｐ２を通過する転写材の抵抗値を考慮に入れ、バッ
クアップロール11に印加するバイアス値の中心値を2500
Ｖとしている。かかる2500Ｖというバイアス値は画像形
成動作を行う環境等により合わせこみを行う必要がある
が、転写材が二次転写位置Ｐ２に位置しているときに必
要転写電流が50ｕＡ流れる電圧を制御および転写材の抵
抗値データを基礎に算出し、これをフィードバックして
印加することとしている。

【００４０】転写ロール12の転写材Ｓ搬送方向下流に位
置する除電針39は接地している。さらに案内部材22もま
た接地しているが、転写ロール12の転写材Ｓ搬送面側と
何百Ｖか電位差が生じる。このため、二次転写位置Ｐ２
から搬出される転写材Ｓの紙裏電荷は除電針39により十
分除電されるとともに、案内部材22に対して転写材Ｓが
吸着し、二次転写位置Ｐ２排出後の転写材Ｓの分離性が
安定することとなる。

【００４１】ブラシ38については、転写ロール12に接触
する毛の部分が適度な可撓性を有し、かつ毛先部分が転
写ロール26に均一に接触するよう、例えばその植毛密度
が4650〜9300本／ｃｍ²、毛足の長さが７±３ｍｍ、単
糸繊度が17（ｄ／ｆ：デニール／フィラメント）、ヤン
グ率が330〜1000ｋｇ／ｃｍ²に設定されている。かかる
ブラシ38により、電界により転写ロール12から除去でき
ないトナー等を除去することができる。電界により除去
できないトナー等には二成分現像の手段で用いられるキ
ャリア等がふくまれており、かかる材料は電界以外の手
段により該転写ロール12に付着しているので、機械的に
容易に除去することが可能である。

【００４２】ブラシ38の近傍には、ブラシ軸方向と平行
に長尺状のフリッカーバー（トナー除去部材）が設けら
れている。このフリッカーバーの端部は、ブラシ38の全
幅にわたってその植毛部分に接触する状態で配置されて
いる。また、ブリッカーバーは、転写ロール12及びブラ
シ38を支持するブラケット（不図示）に取り付けられて
いる。

【００４３】さらに、ブラシ38は転写ロール12の回転を
駆動源とし、ギア（不図示）を介して伝達することによ
り、ブラシ38を転写ロール12の回転方向（図の時計廻り
方向）とカウンタ方向（図の時計廻り方向）に回転し得
る構成となっている。

【００４４】また、転写ロール12の回転軸は図示せぬブ
ラケットに支持されている。このブラケットは、図示せ
ぬアクチュエータの動作に連動したかたちで転写ロール
12を上下動させ、これによりバックアップロール11に対
して転写ロール12を接離移動させるものである。転写ロ
ール12とブラシ38及び導電性ロール36の各回転軸を共通
のブラケットで支持し、これによって転写ロール12が接
離動作した際にも、転写ロール12とブラシ38と導電性ロ
ール36との間の軸間距離及び両者の相対的な位置関係が
常に一定に保持されるように構成してある。

【００４５】なお、本実施形態においては、転写ロール
12の回転方向に対してそれとカウンター方向にブラシ38
を回転させる構成を採用したが、これは転写ロール12の
表面の清掃能力を出来るだけ高く確保することを主眼と
したものである。特に回転負荷を出来るだけ小さくする
ことを主眼とするのであれば、清掃したトナーの飛散方
向を考慮した上で、転写ロール12の回転に対して順方向
としてもよい。

【００４６】また、一つの感光体ドラム１上に各色のト
ナー像を順に形成し、これを中間転写ベルト７に順に転
写することでカラー画像を得る画像形成装置への適用例
について説明したが、これ以外にも、例えば各色毎に独
立した画像形成ユニット（感光体ドラムとその周辺機器
から成る作像ユニット）を備えた４タンデム方式の画像
形成装置、或いは２つの独立した画像形成ユニットにそ
れぞれ２色ずつ割り当てた２タンデム方式の画像形成装
置、さらにはモノクロタイプの画像形成装置などでも、
中間転写ベルトで担持したトナー像を転写ロールとの間
でニップした転写材に転写する中間転写方式を採用した
ものであればもちろん、像担持体が感光体であり、感光
体から転写材Ｓに直接転写する系に対して、転写手段の
クリーニング構成として同様に適用可能である。但し、
この場合には感光体の基層電位を高電位とする必要があ
る。

【００４７】上述のごとく、電転写ロール12とアースの
間にバリスタ40を設けたことにより、転写バイアスの印
加時に転写ロール12の表面が一定の電位を有することと
なる。このことにより、トナー除去用の導電性ロール36
及び、転写ロール12の下流に配置されたアースに落とし
た除電針39に対して電位差を有することとなり、転写ロ
ール12からのトナー除去能力及び除電能力が高く保たれ
ることとなる。これにより、ジャム（紙詰まり）が発生
したときや、温湿度等の環境変化などによってクリーニ
ング性が左右されず確実にクリーニングすることでき
る。

【００４８】また、転写材Ｓの裏面汚れを顕著に引き起
こすプロコンパッチを構成するトナーが転写ロール12に
付着した場合でも、殆どのトナーが転写ロール12から電
界により除去されることとなる。これにより、転写材Ｓ
の裏面に転写ロール12が圧接した際にも、転写ロール12
に付着したトナーが転写材Ｓの裏面汚れとして顕在化す
ることが皆無となる。また、従来のようにブレードの突
き当てによってトナーを強制的に掻き取るクリーニング
方式とは異なり、主として電界によりトナーを移動せし
めることとしているので、転写ロール12への当接力は弱
いもので済み、転写ロール12に過度のダメージを与える
こともない。このため、転写ロール12の表面の劣化を防
止し、転写ロール12の寿命及びクリーニング効果の低下
を防止することができる。また、転写ロール12の表面に
施されたフッ素コーティング膜の剥がれも有効に防止で
きるため、長期間にわたって転写材の剥離性を良好に維
持することができる。

【００４９】さらに転写バイアスを応用してクリーニン
グ作用を発揮することから、クリーニング用の別のシー
ケンスを設ける必要はなく、転写動作と同時に転写面と
逆面が清掃されていることとなり、常に綺麗な転写面を
確保することができる。

【００５０】[第二実施形態]次に本発明に係る画像形成
装置の第二実施形態について図を用いて説明する。図３
は本実施形態における像担自体から転写材への転写を説
明する図である。上記第一実施形態と説明の重複する部
分については、同一の符号を付して説明を省略する。

【００５１】上記第一実施形態では導電性ロール36が常
に転写ロール12に当接している場合を記載したが、本実
施形態における画像形成装置は、導電性ロール36が転写
ロール12に対して接離可能な構成となっている。

【００５２】かかる場合には、二次転写位置Ｐ２での転
写行程中に導電性ロール36が接離すると、転写電流が不
安定なものとなり画像欠陥の原因となりかねない。この
ため、転写行程以外のタイミングで接離を切替える必要
がある。本実施形態においては、画像形成の一連のシー
ケンス以外のタイミングつまり後回転シーケンスや前回
転シーケンスにおいてのみのタイミングでプロコンパッ
チが形成される。

【００５３】図３に示すように、転写ロール12の軸を接
地する場合と、バリスタを介して接地をする場合に切替
えることができ、前回転及び後回転時に導電性ロール36
が転写ロール12に接触される。かかる条件下では転写ロ
ール12はバリスタで浮かし、上記第一実施形態と同じ転
写バイアスをバックアップロール11に印加することとな
る。よって、前回転時及び後回転時に第一実施形態に示
した転写ロール12のクリーニングが実行されることとな
る。

【００５４】画像形成中については、転写ロール12の軸
は接地され、導電性ロール36が転写ロール12表面から離
間され、転写バイアスとして、第一実施形態で示した電
位よりも1000Ｖ低い電圧を転写電圧とすることができ
る。

【００５５】このように、導電性ロール36の接離機構を
設けたことにより、バックアップロール11に印加する転
写バイアス電源を小さい出力とすることができる。ま
た、転写ロール12を中間転写ベルト７から離間すること
でプロコンパッチを転写ロール12へ転写させないことも
可能であり、転写ロール12上に付着するトナー汚れを軽
減することができる。

【００５６】［第三実施形態］次に本発明に係る画像形
成装置の第三実施形態について説明する。上記第一実施
形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付
して説明を省略する。

【００５７】上記第一実施形態においては、転写ロール
12の表面電位が過剰に高くなり、除電針39により転写材
Ｓ上の画像を乱す等の弊害が生じないようにするため転
写ロール12をバリスタで一定電位にしている。本実施形
態における画像形成装置は、転写ロール12をバリスタ40
を介して接地することなく、電気的にフロート状態とし
ている。但し、導電性ロール36は転写バイアスが印加さ
れている間は少なくとも転写ロール12と確実に接触して
いる必要がある。

【００５８】実験上、除電針39と転写ロール12の間の電
位差が特に転写材等の影響により変化しても特段画像不
良が生じない場合もある。また、転写ロール12をフロー
トとすることで、バックアップロール11へ供給された転
写電流は転写ロール12のある面から入り、転写ロール12
の対向面へ抜けることとなる。

【００５９】ここで、転写ロール12のような半導電性材
料は一方向から長期に渡りバイアスを印加し続けると電
圧の印加に伴うカーボン等の偏りが発生し、結果として
材料の高抵抗化が生じるという耐久劣化が生じる。しか
し、転写ロール12が回転することにより、転写ロール12
内部の半導電材料へ流れる電流の方向が見かけ上交番電
流となることで、上記のような偏りが防止できることと
なり、転写ロール12の高抵抗化という耐久劣化を防止す
ることが可能となる。

【００６０】転写ロール12への電流の流れを図4に示
す。また、従来の転写ロールの電流の流れを図５に示す
こととする。すると、従来の構成では電流は矢印「ｃ」
の方向であり、転写ロール12の軸中心方向へ向かうのみ
である。これに対して本発明の転写ロール１２内で電流
の流れは「a」に示すものと「b」に示すものがあり、
「a」は軸中心に向かうものであるが、「b」は軸から外
へ向かうものとなる。すると、従来の構成では、転写ロ
ール１２が回転しても、ローラー内の電流の流れは軸中
心に向かうものだけであり、先に記載したようなカーボ
ン等の偏りが発生する。一方本発明の構成においては、
転写ロール１２の回転により、「a」の流れを打ち消す
方向として「ｂ」の流れがあるので、カーボン等の偏り
を防止することができるものである。なお、この効果は
本実施形態の構成に基づいて示したが、上記第一、第二
実施形態の構成でも同様の電流の流れが得られるので、
同様の効果が得られる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像形成装
置によれば、電転写手段とアースの間にバリスタを設け
たことにより、転写バイアスの印加時に転写手段の表面
が一定の電位を有することとなる。このことにより、ト
ナー除去用の導電性部材及び、転写手段の下流に配置さ
れたアースに落とした除電針に対して電位差を有するこ
ととなり、転写手段からのトナー除去能力及び除電能力
が高く保たれることとなる。これにより、ジャム（紙詰
まり）が発生したときや、温湿度等の環境変化などによ
ってクリーニング性が左右されず確実にクリーニングす
ることできる。

【００６２】また、転写材の裏面汚れを顕著に引き起こ
すプロコンパッチを構成するトナーが転写手段に付着し
た場合でも、殆どのトナーが転写手段から電界により除
去されることとなる。これにより、転写材の裏面に転写
手段が圧接した際にも、転写手段に付着したトナーが転
写材の裏面汚れとして顕在化することが皆無となる。ま
た、従来のようにブレードの突き当てによってトナーを
強制的に掻き取るクリーニング方式とは異なり、主とし
て電界によりトナーを移動せしめることとしているの
で、転写手段への当接力は弱いもので済み、転写手段に
過度のダメージを与えることもない。このため、転写手
段の表面の劣化を防止し、転写手段の寿命及びクリーニ
ング効果の低下を防止することができる。また、転写手
段の表面に施されたフッ素コーティング膜の剥がれも有
効に防止できるため、長期間にわたって転写材の剥離性
を良好に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態にかかる画像形成装置の構成図で
ある。

【図２】像担自体から転写材への転写を説明する図であ
る。

【図３】第二実施形態における像担自体から転写材への
転写を説明する図である。

【図４】第三実施形態にかかる転写ロールへの電流の流
れを説明する図である。

【図５】従来の転写ロールへの電流の流れを説明する図
である。

【符号の説明】

Ｐ１ …一次転写位置 Ｐ２ …二次転写位置 Ｓ …転写材 １ …感光体ドラム ２ …帯電装置 ３ …露光装置 ４ …現像装置 ４ａ〜４ｄ …現像器 ５ …中間転写ロール ６ …感光体クリーナー ７ …中間転写ベルト ８ …駆動ロール ９ …従動ロール 10 …テンションロール 11 …バックアップロール 12 …転写ロール 13 …位置検出センサ 14 …湿度センサ 15 …ベルトクリーナー 17 …トレイ 18 …フィードロール 19 …レジロール 20 …転写材検知センサ 22 …案内部材 23 …転写材搬送用ベルト 24 …定着器 36 …導電性ロール 37 …スクレーパー 38 …ブラシ 39 …除電針 40 …バリスタ

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Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーによって可視化されたトナー像を
   担持する像担持体と、 該像担持体に対して圧接可能に設けられ、像担持体に担
   持されたトナー像を転写材に転写させる転写手段と、 該転写手段に接触する導電性部材と、を有し、 転写時に前記像担持体から転写手段を介して導電性部材
   へ電流を流すことができることを特徴とする画像形成装
   置。
2. 【請求項２】 前記像担持体の裏側に像担持体と転写手
   段の間に転写バイアスを印加するバイアス印加手段を有
   し、転写手段に接触している導電性部材は接地されてい
   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】 前記転写手段がバリスタを介して接地し
   ていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像
   形成装置。
4. 【請求項４】 導電性部材が転写手段に対して接離可能
   となっていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の
   画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記転写手段が電気的にフロートになっ
   ていることを特徴とする請求項１または２に記載の画像
   形成装置。
6. 【請求項６】 前記導電性部材には該導電性部材表面に
   付着したトナーを除去する部材が当接していることを特
   徴とする請求項１乃至５に記載の画像形成装置
7. 【請求項７】 前記転写手段の被転写材搬送方向下流側
   に除電針があることを特徴とする請求項１乃至６に記載
   の画像形成装置
8. 【請求項８】 前記転写手段の被転写材搬送方向下流側
   の除電針が接地されていることを特徴とする請求項７に
   記載の画像形成装置
9. 【請求項９】 前記転写手段の被転写材搬送方向下流側
   の転写材搬送部材が接地されていることを特徴とする請
   求項１乃至８に記載の画像形成装置
10. 【請求項１０】 前記転写手段が転写ロールであること
    を特徴とする請求項１乃至９に記載の画像形成装置
11. 【請求項１１】 前記転写手段が複数の抵抗層を有する
    ことを特徴とする請求項１乃至１０に記載の画像形成装
    置
12. 【請求項１２】 前記導電性部材の転写ロールの回転方
    向下流側に該転写ロールに接触させてトナー拡散手段を
    設けることを特徴とする請求項１乃至１１に記載の画像
    形成装置。