JP2007156173A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】移動可能な表面を有する像担持体１と、像担持体に当接されて像担持体との間に転写ニップ部Ｔ１を形成する、移動可能な表面を有する被転写体５とを備え、像担持体の表面に形成されたトナー像を転写ニップ部にて被転写体に転写する画像形成装置において、像担持体上のトナー像を中間転写体に転写する際に、像担持体と中間転写体の回転方向に周速差を設けた場合に発生する色ずれや画像スジを防止する。同時に、転写抜け防止と高い転写効率を得る。
【解決手段】転写ニップ部Ｔ１において、像担持体１の移動方向Ｒ１と被転写体５の移動方向Ｒ５とに交差角Θ（ｄｅｇ）を設けてあり、かつ像担持体１の移動速度Ｖ１と、像担持体の移動方向に対する被転写体５の移動速度Ｖ５の投影成分Ｖ５ｃｏｓΘとを同一または略同一に設定する。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、詳しくは、像担持体上に形成されたトナー像を転写ニップ部において被転写体に転写する方式の画像形成装置に係る。

従来より、カラー画像を形成しうる画像形成装置として、画像形成部を複数個有する構成の装置が使用されている。画像形成部は、例えば、感光体ドラム等の像担持体上に、画像情報に応じて光変調されたレーザービーム光やＬＥＤ等の発光素子による光を照射して静電潜像を形成する。その静電潜像を現像剤を収容した現像手段によって現像してトナー像とする。そして、複数の画像形成部がそれぞれ色の違ったトナー像を形成し、転写材搬送体によって転写材を各画像形成部の位置に順次搬送しながら各色のトナー像を転写材上に多重転写してカラー画像を形成するものである。あるいは、中間転写体上に各色のトナー像を多重転写した後に、転写材に一括転写（中間転写方式）してカラー画像を形成するものである。

中間転写体としては、駆動を伝達する駆動ローラ及び少なくとも１つの従動ローラによって張架されて表面が移動する無端ベルトが使用されることが多い。以下において、中間転写体としての無端ベルトを総称して「中間転写ベルト」と表記する。又、像担持体としては、回転ドラム型の電子写真感光体が使用されることが多いので、以下において、これを「感光ドラム」と表記する。

感光ドラムから中間転写ベルトへの一次転写系を例として説明する。この種の画像形成装置において、特に一次転写効率向上のため、一次転写電流を最適に設定することが考えられる。しかし、一次転写電流が低い際には、転写不足となった。また、一次転写電流が高い際には、再転写、つまり、一度中間転写体に転写したトナーが次色の転写時に感光体ドラムに戻る現象を引き起こすこととなった。

その為、一次転写効率の向上をはかるためには、感光ドラムと中間転写ベルトに周速差をつける方法が実施されている。これは、特許文献１や２等に開示されている。すなわち、感光ドラムから中間転写ベルトにトナー像を転写する際に、感光ドラムの周速度よりも中間転写ベルトの周速度が速い設定にしている。これにより、中間転写ベルト上に転写されるトナー像は、中間転写ベルトの回転方向に沿って拡大された状態になる。そして、トナーの厚さもその分薄くなって直接、中間転写ベルトの表面に接触するトナーの量が増し、付着力が増加するため転写効率は向上する。これを図３の（ａ）により説明すると、Ｒ１とＶ１は転写ニップ部における感光ドラムの回転方向と周速度、Ｒ５とＶ５は転写ニップ部における中間転写ベルトの回転方向と周速度である。感光ドラムと中間転写ベルトの転写ニップ部における交差角Θは０°、従って、方向Ｒ１とＲ５が並行の設定である。Ｖ１＜Ｖ５にして、中間転写ベルトの回転方向だけに感光ドラムとの周速差を設けている。この周速差により、転写ニップ部において、トナー像ｔに方向Ｒ１・Ｒ５と並行の応力［Ｖ５−Ｖ１］を作用させて、感光ドラムから中間転写ベルトへのトナー像ｔの転写効率を確保している。すなわち、上記の周速差により、特に二次色の細線の中央部が抜けることが無く、転写効率の向上がはかれる。

特許文献３には、画像形成手段によって画像が形成される記録媒体と、該記録媒体上の画像が表面に転写される中間転写体と、該中間転写体に圧接する加圧体とを備えた画像形成装置が記載されている。この画像形成装置は、中間転写体と加圧体との圧接ニップ部をシート状の転写材を通過させて、このとき受ける圧力によって、記録材に画像を圧力転写するものである。そして、中間転写体と加圧体とを交互に交差させて配置するとともに、中間転写体と加圧体とのニップ中心線と中間転写体の母線とのなす角度が、中間転写体と記録媒体の母線となす角度とに略等しくなるように構成している。この構成により、記録媒体上にはその母線方向に対して傾斜しない画像を形成し、中間転写体上に画像を斜めに形成し、この画像を転写材に転写する際には再度画像方向を修正して、最終的には、正確に方向付けられた画像を得るものである。

特許文献４には、像担持体と転写ローラとを両者の軸線をはさむ角度θが０．５〜３°の範囲にあるように圧接している画像形成装置が記載されている。この構成により、転写材が挟持された場合、像担持体の軸線方向にわたって、像担持体の転写ローラに対する接触圧が略均一になる。そして、一様なニップ巾（転写材走行方向にみた長さ）が得られて転写機能が向上し転写ムラなどない良質な画像を得ることができ、その作用は、転写材の巾が広くなるほど顕著である、と記載されている。

特許文献５には、中間転写ベルトを備えた画像形成装置において、中間転写ベルトのテンションローラに交差角を設ける構成が記載されている。この構成により、中間転写ベルトに対して一方向への寄り力を付勢させて突き当てて位置ズレを防止している。
特開平１１−２４９４５９号公報 特開平６−３１７９９２号公報 特開昭６２−１１９５６５号公報 特開平４−２１８８３号公報 特開２００１−１９４９２２号公報

しかし、特許文献１や２の構成においては、上記の周速差により、感光ドラムと中間転写ベルト間で常に摩擦力が生じている。この摩擦力のため、感光ドラムと中間転写ベルトとの間に現像剤（トナー）がある場合と無い場合で摩擦係数が変化し、感光ドラムの回転速度が変動する。そのため感光ドラムへの画像露光位置がずれてしまい色ずれや画像スジが発生することとなる。

また、特許文献３〜５には中抜け防止に対して交差角を設ける技術開示はない。

従って、本発明の目的は、周速差による色ずれや画像スジを防止しつつ、中抜け防止、転写効率の向上をはかり、より安定した画像形成を行い高品質な画像を形成する画像形成装置を提供することである。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、移動する像担持体と、移動しながら前記像担持体に接触して前記像担持体との間に接触領域を形成する中間転写体とを備え、前記接触領域にて、前記像担持体の表面に形成されたトナー像が前記中間転写体に転写される画像形成装置において、前記接触領域において、中間転写体移動方向が像担持体移動方向に対して傾いていると共に、前記中間転写体の速度の前記像担持体移動方向における成分が、前記像担持体の速度と略等しいことを特徴とする。

上記の目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の他の代表的な構成は、移動する像担持体と、移動しながら前記像担持体に接触して前記像担持体との間に接触領域を形成する記録材搬送体とを備え、前記接触領域にて、前記像担持体の表面に形成されたトナー像が前記記録材搬送体で搬送される記録材に転写される画像形成装置において、前記接触領域において、記録材搬送体移動方向が像担持体移動方向に対して傾いていると共に、前記記録材搬送体の速度の前記像担持体移動方向における成分が、前記像担持体の速度と略等しいことを特徴とする画像形成装置。

上記の装置構成により、周速差による色ずれや画像スジを防止しつつ、中抜け防止、転写効率の向上をはかり、より安定した画像形成を行い高品質な画像を形成する画像形成装置を提供することができる。

以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。

図１は本実施例に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、電子写真方式の４色フルカラーの画像形成装置（プリンタ、複写機、ファクシミリ等）であり、回転可能な像担持体（移動する象担持体）としての、１つのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと略記する）１を備えている。ドラム１は、例えば、アルムニウム製のシリンダの外周面に感光層としてＯＰＣ（有機光半導体）を塗布して構成したものである。

ドラム１は矢印Ｒ１の反時計方向に所定の速度で回転駆動される。そして、ドラム１の回転により移動しているドラム表面が帯電装置としての帯電ローラ２によって所定の極性・電位に一様に帯電される。次いで、その帯電面に対して露光装置３によって画像情報の露光がなされて、露光パターンに対応した静電潜像が形成される（潜像書き込み工程）。本実施例の画像形成装置において、上記の露光装置３はレーザー走査露光装置（レーザースキャナーユニット）である。この露光装置３は、コンピュータ・イメージリーダ・相手方ファクシミリ等の不図示のホスト装置から画像形成装置へ入力する画像情報に対応して変調したレーザー光を出力して、ドラム１の一様帯電面を走査露光（レーザー光照射）する。これにより、ドラム１の表面に走査露光パターンに対応した静電潜像が形成される。そして、その静電潜像が現像装置４によって現像される。すなわち、静電潜像に対して電荷を有するトナー（帯電トナー）が静電的に付着することで、潜像がトナー像として現像（顕像化）される。

現像装置４は、回転可能に支持されたロータリ４ａと、このロータリに搭載した、異なる色のトナーを現像剤として収容させた４つの現像器４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４Ｋを有する。現像器４Ｙには現像剤としてイエロー色のトナーを、現像器４Ｍにはマゼンタ色のトナーを、現像器４Ｃにはシアン色のトナーを、現像器４Ｋにはブラック色のトナーを、収容してある。上記の４つの現像器はロータリ４ａが回転制御されることにより、ドラム１に対向した現像位置に選択的に移動される。ドラム表面の静電潜像は現像位置に移動された現像器により現像される。

５は回転可能な被転写体としての中間転写ベルト（中間転写体：以下、ベルトと略記する）である。中間転写ベルト５が移動しながらドラム（像担持体）１と接触してドラム１との間に接触領域を形成する。このベルト５は誘電体製のフレキシブルなエンドレスベルトであり、駆動ローラ（第１の接触部材）２１と、テンションローラ（張架ローラ）２２と、二次転写内ローラ２３との間に緊張させて掛け渡してある。中間転写ベルト
６は転写部材としての一次転写ローラであり、ベルト５の内側に配設して、ベルト５を挟んでドラム１に圧接させてある。ドラム１とベルト５との接触領域（当接部）が一次転写ニップ部（一次転写部）Ｔ１である。

ベルト５は駆動ローラ２１により矢印Ｒ５の時計方向に所定の速度で回転駆動（移動）される。そして、ドラム１に形成されたトナー像が一次転写ニップ部Ｔ１においてベルト５の表面に転写される。この転写過程において、ドラム１・転写ローラ６間には不図示の電源部から所定の一次転写バイアスが印加される。ベルト５に対するトナー像の一次転写後のドラム表面はドラムクリーニング装置７により転写残トナーが除去されて清掃され、繰り返して画像形成に供される。

フルカラー画像形成モードの場合は、ドラム１に対するトナー像形成工程と、ベルト５に対するトナー像の一次転写工程が、フルカラー画像の成分色である、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色について順次に実行される。これにより、ベルト５の表面には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が多重転写されて、フルカラーの未定着トナー像が合成形成される。なお、色トナー像の形成順序は上記に限られるものではない。

２４は二次転写外ローラであり、二次転写内ローラ２３のベルト懸け回し部分に対して接離制御される。ローラ２４がベルト５に当接されることで、両者間に二次転写ニップ部（二次転写部）Ｔ２が形成される。

１０はベルトクリーニング装置であり、テンションローラ２２のベルト懸け回し部分に対して接離制御される。

ドラム１からベルト５へのトナー像の繰り返しの一次転写実行過程時においては、上記の二次転写外ローラ２４とベルトクリーニング装置１０は、ベルト５に一次転写されたトナー像を乱さないようにベルト５から離間している状態に保持されている。

フルカラー画像形成モードにおいて、最後の色トナー像の一次転写が実行されて、ベルト５上に４色フルカラーの未定着トナー像が合成形成されるのと同期して、二次転写外ローラ２４がベルト５に対して接触した状態に制御される。これにより、二次転写ニップ部Ｔ２が形成される。そして、このニップ部Ｔ２に対して、不図示の給紙機構部から、例えば、紙、透明フィルム等の記録材（転写材）Ｐが所定の制御タイミングで導入される。記録材Ｐはニップ部Ｔ２で挟持されて搬送され、ベルト５上の４色フルカラーの未定着トナー像が一括して記録材Ｐ上に二次転写される。この転写過程時において、ローラ２３・２４間には不図示の電源部から所定の二次転写バイアスが印加される。

二次転写ニップ部Ｔ２を出た記録材Ｐはベルト５の表面から分離されて、定着装置９へ導入され、定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂによって加熱・加圧される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の多重トナー像が溶融混色してフルカラープリント画像として記録材Ｐの表面に定着される。その画像定着済みの記録材Ｐが機外に排出される。

記録材分離後のベルト５の表面は、ベルト５に接触した状態に制御されたベルトクリーニング装置１０により転写残トナーが除去されて清掃され、繰り返して画像形成に供される。

モノクロ画像形成モードは、ドラム１にブラックのトナー像だけが形成され、それがベルト５に一次転写され、さらに記録材Ｐに二次転写され、その記録材が定着装置９へ導入されることで実行される。

上述のような中間転写方式の画像形成装置において、本実施例では、像担持体であるドラム１と、被転写体であるベルト５とを交差角Θ（ｄｅｇ）を設けて配置する。

この交差角Θとは、ドラム１とベルト５との接触領域である一次転写ニップ部Ｔ１において、図２に示すように、ドラム１の回転方向Ｒ１とベルト５の回転方向Ｒ５とのなす角度である。１ａはドラム１の回転軸線である。５ａはベルト５の回転軸線（仮想線）である。２１ａはベルト駆動ローラ２１の回転軸線、２２ａはテンションローラ２２の回転軸線である。ＲＰは記録材Ｐの搬送方向であり、ベルト５の搬送方向に平行である。

図３の（ａ）は、交差角Θ＝０（従って、方向Ｒ１とＲ５が並行）の設定で、ドラム１の周速度をＶ１、ベルト５の周速度をＶ５とすると、Ｖ１＜Ｖ５にして、ベルト５の回転方向だけにドラム１との周速差［Ｖ５−Ｖ１］を設けている。これにより、ドラム１からベルト５へのトナー像ｔの転写効率を確保している例である。しかし、この系においては、前述のように色ずれや画像スジが発生しやすかった。

本実施例では、色ずれや画像スジの問題を防止しつつ、中抜け防止と、高い転写効率を得るために、ベルト５の周速度Ｖ５の絶対値｜Ｖ５｜と、上記の交差角Θ（０°＜Θ＜９０°）を
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
の関係を満たすように、に設定する。

ここで、｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘは、ベルト５の接触部における周速度Ｖ５の、ドラム５の接触部における移動方向に直交する方向の成分の大きさを示す。

また、ドラム１の周速度をＶ１、ベルト５の周速度をＶ５とすると、図３の（ｂ）に示すように、ドラム１の回転方向Ｒ１に対する、ベルト５の周速度Ｖ５の投影成分Ｖ５ｃｏｓΘがドラム１の周速度Ｖ１に等しく、または略等しく設定した。

なお、本実施例では、Ｖ１として１３０ｍｍ／ｓｅｃ、Ｖ５として１３６．２ｍｍ／ｓｅｃとした。

すなわち、像担持体であるドラム１と中間転写体であるベルト５との接触領域である一次転写部Ｔ１において、ベルト移動方向がドラム移動方向に対して傾いていると共に、ベルト５の速度のドラム移動方向における成分がドラム１の速度と略等しい。

ここで、本発明において「略」とは実質的に等しいまたは実質的に同一と見做し得る範囲もしくは許容され得る誤差範囲（たとえば、±０．５％以内の誤差）を意味している。

この系においては、一次転写ニップ部Ｔ１におけるドラム回転方向Ｒ１関して、ドラム１とベルト５との周速差が実質的になくなるため、ドラム１の回転速度Ｖ１は、ベルト５との周速差に起因して変化しない。従って、ドラム１の回転速度の変化、それによる露光ブレに起因する画像スジや色ずれは防止できる。

その一方で、新たに、一次転写ニップ部Ｔ１におけるドラム回転方向Ｒ１に対して垂直成分の応力Ｖ５ｓｉｎΘがトナー像ｔにかかることになる。即ち、ドラム１の回転方向に垂直な方向に周速差をつける。この周速差（応力）により、トナー像ｔとベルト５の付着力が増加するため、ドラム１からベルト５へ転写されるトナー像の中抜けが防止され、転写効率が向上する。

図４に、｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘと転写効率の関係を示す。

図４において、目標の転写効率を９４％以上とした場合、転写効率９４％以上であるためには、０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦Ｖ５×ＳｉｎΘが必要である。

一方で、Ｖ５×ＳｉｎΘが大き過ぎると、垂直方向の応力が大きくなり過ぎてベルト５の波打ちが発生した。

このことから、
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ＝２．６ｍｍ／ｓｅｃ
がよい。このとき、交差角Θ＝１．１４°である。

記録材Ｐの搬送方向ＲＰは、図２に示すように、ベルト５の回転方向Ｒ５に平行である。これは、二次転写ニップ部Ｔ２において記録材Ｐの搬送方向を安定に保つためである。

なお、潜像形成工程において、潜像の書き込みは、図５に示すように、ドラム１に主走査方向の書き込み開始点ａから距離ｘ離れた点ｂの書き込みはｘ×ｓｉｎΘ分だけ書き込み時間を早く設定する。３ａはレーザー走査露光装置３における露光用レーザー、３ｂは回転駆動されるポリゴンミラーである。

また、潜像書き込み、感光体ドラム回転、中間転写ベルト回転、記録材搬送の速さ（絶対値）をそれぞれＶ３、Ｖ１、Ｖ５、ＶＰとして、それらの速さの関係を例１と定２のように設定した。

例１：Ｖ３＝Ｖ１＝Ｖ５＝ＶＰ
例２：Ｖ３＝Ｖ５＝ＶＰ＞Ｖ１
例１の設定の場合、ドラム１はベルト５に対して交差角Θを持ち、Ｖ１＝Ｖ５であるので、ドラム１上の画像は拡大される。しかし、ドラム１上からベルト５上へ転写する時は、全く正反対に、拡大されたところが同じだけ縮小される。つまり、最終的な画像が伸縮することがないので、例１のような設定で実施できる。

例２の設定の場合も、ドラム速度成分Ｖ１よりもＶ３、Ｖ５、ＶＰを変えてもドラム１上の画像が変わるだけで、Ｖ３＝Ｖ５＝ＶＰであるので最終的な画像は伸縮することはない。このように、例２のようにＶ３＝Ｖ５＝ＶＰならば、Ｖ１と異なっても実施可能である。

また、例１、例２では、ベルト速度Ｖ５と記録材搬送速度ＶＰが同じでかつ、平行に搬送されるため、二次転写位置において記録材搬送は安定する。

図６は本実施例に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置も、電子写真方式の４色フルカラーの画像形成装置であるが、像担持体として、複数のドラム（電子写真感光体）１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋを用いたタンデム構成の画像形成装置である。

この画像形成装置は、図面上左から右に順次に配列した４個（４色）の画像形成ステーション、すなわち、それぞれイエロー・マゼンダ・シアン・ブラックのトナー像を形成する画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋを備えている。

そして、これら画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋで形成された各色のトナー像を順次に、被転写体としてのベルト（中間転写ベルト）５上に一次転写して重ねあわせて、フルカラーの未定着トナー像を合成形成する。その後、その多重トナー像を一括で記録材Ｐに二次転写し、二次転写された４色のトナー像を定着することで４色フルカラー画像を得るようにしている。

各画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋは、それぞれドラムすなわち像担持体としてドラム型の電子写真感光体１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋを備えている。各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋは、矢印Ｒ１の反時計方向に所定の周速度で回転駆動される。そして、ドラム表面が帯電ローラ２Ｙ・２Ｍ・２Ｃ・２Ｋによって一様に帯電された後、レーザー走査露光装置３Ｙ・３Ｍ・３Ｃ・３Ｋによるレーザー走査露光を受け、それぞれの色に対応する静電潜像が形成される。

各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋ上に形成された静電潜像は、それぞれイエロー・マゼンタ・シアン・ブラックのトナーを収容した現像装置４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４Ｋによってそれぞれの色のトナーが付着され、トナー像として現像される。

上述の４個の画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの下方には、被転写体としてのベルト（中間転写ベルト）５が配設されている。ベルト５は、駆動ローラ２１と、テンションローラ２２と、二次転写内ローラ２３とに掛け渡されており、駆動ローラ２１により、矢印Ｒ５の時計方向に所定の速度で回転駆動（移動）される。

また、ベルト５の内側における、各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋに対応する位置には、転写部材としての一次転写ローラ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋが配設されている。ベルト５は、これら一次転写ローラ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋによってドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋの表面に押圧されている。これにより、ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋとベルト５との間には一次転写ニップ部Ｔ１が形成されている。

また、ベルト５の外側における二次転写内ローラ２３に対応する位置には、二次転写外ローラ２４が配設されている。ベルト５は、ローラ２３によってローラ２４に押圧されることにより、ローラ２４との間に二次転写ニップ部Ｔ２を形成している。

上述の各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋ上に形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋに転写バイアスが印加されることで、ベルト５上にそれぞれの一次転写ニップ部Ｔ１において順次に一次転写されていく。これにより、ベルト５上で４色のトナー像が重ね合わされる。ベルト５に対するトナー像の一次転写後の各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋは、表面に残った転写残トナーがドラムクリーニング装置７Ｙ・７Ｍ・７Ｃ・７Ｋによって除去され、次のトナー像の形成に供される。

上述のようにベルト５上で重ねられた４色のトナー像は、ベルト５の回転に伴って二次転写ニップ部Ｔ２に搬送される。

一方、給紙カセット１１又は１２に収納されていた記録材Ｐは、給紙ローラ１３又は１４によって１枚分離給紙され、搬送ローラを有する搬送路１５を搬送されてレジストローラ１６に至る。この記録材Ｐは、上記のようにベルト５上に４色のトナー像が形成されるのとタイミングを合わせるようにして、レジストローラ１６により二次転写ニップ部Ｔ２に供給される。記録材Ｐが二次転写ニップ部Ｔ２を通過する際に、二次転写内ローラ２３と二次転写外ローラ２４との間に転写バイアスが印加され、これによりベルト５上の４色のトナー像は、一括で記録材Ｐに二次転写される。

二次転写ニップ部Ｔ２を出た記録材Ｐはベルト５の表面から分離されて、定着装置９へ導入され、定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂによって加熱・加圧される。これにより、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の多重トナー像が溶融混色してフルカラープリント画像として記録材Ｐの表面に定着される。その画像定着済みの記録材Ｐが機外に排出される。

一方、記録材分離後のベルト５の表面は、ベルトクリーニング装置１０により転写残トナーが除去されて清掃され、繰り返して画像形成に供される。

なお、８Ｙ・８Ｍ・８Ｃ・８Ｋは各色の現像装置４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４Ｋに補給するためのトナーが収納されたトナー補給容器である。

各色の現像装置４Ｙ・４Ｍ・４Ｃ・４Ｋは、現像容器４１内のトナー搬送機構（不図示）によってトナーを攪拌しながら現像スリーブ４２にトナーを搬送する。そして、現像スリーブ４２の外周に圧接された規制ブレード（不図示）によって現像スリーブ４２の外周にトナーを薄層塗布する。この攪拌、搬送、規制によってトナーに電荷が付与される。電荷が付与されたトナーは、現像スリーブ４２に対して、ＤＣバイアスにＡＣバイアスを重畳した現像バイアスを印加することによりドラム上の静電潜像に付着されて静電潜像を現像する。上述の現像スリーブ４２は、ドラムに対向した位置に微小間隔（約３００μｍ）を隔てて配置される。

本実施例では、図７に示すように、上記の４つのドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋとベルト５が
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
の関係を満たすように配置する。

本実施例は、前記実施例１の１個の画像形成ステーションの画像形成装置を、４個の画像形成ステーションを持つ画像形成装置に拡張したもので、その他の設定は実施例１で示した通りである。

また、図７の形態の場合は、ベルト５は、複数のドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋから同一方向に応力Ｖ５ｓｉｎΘを受けるため、ベルト５の波打ちが起こりやすい。

そこで、図８に示すよに、各色のドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋとベルト５が
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
の関係を満たすように設けて、ハの字状に配置することによりベルトの波打ちを緩和することが可能となった。

すなわち、図９の例は、請求項３に記載の画像形成装置に対応している。ベルト５が中間転写体に対応している。例えばドラム１Ｙが第１像担持体に対応していて、ベルト５と接し第１接触領域である一次転写ニップ部Ｔ１を形成する。例えばドラム１１Ｍが第２像担持体に対応していて、ベルト５と接し第２接触領域である一次転写ニップ部Ｔ１を形成する。そして、第１接触領域における、ベルトの速度の、ドラム１Ｙの移動方向に直交する方向の成分の方向と、第２接触領域における、ベルト５の速度の、ドラム１１Ｍの移動方向に直交する方向の成分の方向は異なることを特徴とする。

なお、記録材Ｐの搬送方向ＲＰは、図８・図９に示すように、ベルト５の回転方向に平行である。これは、二次転写ニップ部Ｔ２において記録材Ｐの搬送方向を安定に保つためである。

図９は本実施例に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、実施例２のタンデム構成の画像形成装置において、４個の画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの下方に配設してある中間転写ベルト５を、記録材Ｐを担持して搬送する記録材搬送体としての転写ベルト１７に変更した構成の装置である。

転写ベルト１７は誘電体製のフレキシブルなエンドレスベルトであり、駆動ローラ１８とターンローラ１９との間に緊張させて掛け渡してあり、駆動ローラ１８により、矢印Ｒ１７の時計方向に所定の速度で回転駆動（移動）される。

４個の画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの構成は実施例２の画像形成装置と同様であるから再度の説明は省略する。

転写ベルト１７の内側における、各ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋに対応する位置には、転写部材としての一次転写ローラ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋが配設されている。転写ベルト１７は、これら一次転写ローラ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋによってドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋの表面に押圧されている。これにより、ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋと転写ベルト１７との間には転写ニップ部Ｔ１が形成されている。

不図示の給紙機構部から一枚分離給紙されたシート状の記録材（転写材、用紙）Ｐを、転写ベルト１７の第１の画像形成ステーションＹ側の端部に給送する。転写ベルト１７は給送された記録材Ｐを静電的に吸着保持して、あるいはチャックで把持して各画像形成ステーションＹ・Ｍ・Ｃ・Ｋの転写ニップ部Ｔ１へ順次に搬送する。これにより、同一の記録材Ｐの面にイエロートナー像、マゼンタトナー像、シアントナー像、およびブラックトナー像が順次に位置合わせ状態で重畳転写されて、未定着のフルカラートナー画像が合成形成される。

第４のステーションＫの転写ニップ部Ｔ１を搬送されて通過した記録材Ｐは転写ベルト１７から分離され、定着装置９に導入されて未定着トナー画像の加熱定着処理を受けて排出搬送される。

本実施例の画像形成装置では、図１０に示すように、４つのドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋと転写ベルト１７が
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
の関係を満たすように配置する。

ここで、｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘは、転写ベルト１７の接触部における周速度Ｖ５の、ドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋの接触部における移動方向に直交する方向の成分の大きさを示す。

その他の設定は実施例１・２で示した通りである。尚、Ｖ１７は転写ベルト１７の周速度である。

本実施例の画像形成装置は、請求項４に記載の画像形成装置構成である。すなわち、移動する像担持体と、移動しながら前記像担持体に接触して前記像担持体との間に接触領域を形成する記録材搬送体とを備えている。前記接触領域にて、前記像担持体の表面に形成されたトナー像が前記記録材搬送体で搬送される記録材に転写される画像形成装置である。そして、前記接触領域において、記録材搬送体移動方向が像担持体移動方向に対して傾いていると共に、前記記録材搬送体の速度の前記像担持体移動方向における成分が、前記像担持体の速度と略等しいことを特徴とする画像形成装置である。

また、図１１に示すように、各色のドラム１Ｙ・１Ｍ・１Ｃ・１Ｋと転写ベルト１７が
０．３６ｍｍ／ｓｅｃ≦｜Ｖ５｜×ＳｉｎΘ≦６．５ｍｍ／ｓｅｃ
の関係を満たすように設けて、ハの字状に配置することにより転写ベルト１７の波打ちを緩和することが可能となった。図１１では、ベルト５の速度Ｖ５の感光ドラム１Ｙの移動方向に直交する方向の成分をＲ１Ｙとする。同様に、ベルト５の速度Ｖ５の感光ドラム１Ｍの移動方向に直交する方向の成分をＲ１Ｍとする。また、ベルト５の速度Ｖ５の感光ドラム１Ｃの移動方向に直交する方向の成分をＲ１Ｃとする。更に、ベルト５の速度Ｖ５の感光ドラム１Ｋの移動方向に直交する方向の成分をＲ１Ｋとする。

ここで、Ｒ１Ｙと、Ｒ１Ｃは略等しい。また、Ｒ１ＭとＲ１Ｋは略等しい。略等しいとは、一方に対する他方の値が±５％以内の状態をいう。つまり、Ｒ１Ｙ、Ｒ１Ｍ、Ｒ１Ｃ、Ｒ１Ｋの合計は略ゼロ（ｍｍ／ｓｅｃ）である。略ゼロ（ｍｍ／ｓｅｃ）とは、±０．２ｍｍ／ｓｅｃ以内を示す。

図１１の画像形成装置は、請求項６に記載の画像形成装置に対応している。すなわち、転写材搬送体と接し第１接触領域を形成する第１像担持体と、前記転写材搬送体と接し第２接触領域を形成する第２像担持体を備えている。前記第１接触領域における、前記転写材搬送体の速度の、前記第１像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向と、前記第２接触領域における、前記転写材搬送体の速度の、前記第２像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向は異なる。

本発明は、上記の各実施例や図面に示した実施形態に限られるものではないことは勿論である。例えば、像担持体は電子写真感光体に限られず、静電記録誘電体や磁気記録磁性体等であってもよい。また、像担持体はドラム型に限られず、フレキシブルなエンドレスベルトの形態にすることも出来る。また被転写体としての中間転写体や記録材担持体も、フレキシブルなエンドレスベルトに限られず、ドラム型やローラ型にすることものできる。画像形成装置はフルカラー画像を形成しうる画像形成装置に限られず、単色画像形成装置であってもよい。

又、本発明の効果を得るためには、感光ドラムの周速度は６０ｍｍ／ｓｅｃ〜６００ｍｍ／ｓｅｃが適している。また、交差各Θは、０．２９°≦Θ≦２．８６°が適している。

実施例１の画像形成装置の概略構成図である。 中間転写ベルトと感光ドラムに交差角Θを設けた配置図である。 （ａ）は従来の方法で感光ドラムと中間転写体に周速差をつけた際にトナー像にかかる応力の模式図である。（ｂ）は本発明においてトナー像にかかる応力の模式図である。 交差角Θ（周速差）と転写効率の関係を示した図である。 潜像書き込み工程において、感光ドラム上に潜像を書き込むタイミングを示したものである。 実施例２の画像形成装置の概略構成図である。 ４つの画像形成ステーションを設けた画像形成装置において、中間転写ベルトと感光ドラムに交差角Θを設けた配置図（その１）である。 ４つの画像形成ステーションを設けた画像形成装置において、中間転写ベルトと感光ドラムに交差角Θを設けた配置図（その２）である。 実施例３の画像形成装置の概略構成図である。 ４つの画像形成ステーションを設けた画像形成装置において、転写ベルトと感光ドラムに交差角Θを設けた配置図（その１）である。 ４つの画像形成ステーションを設けた画像形成装置において、間転写ベルトと感光ドラムに交差角Θを設けた配置図（その２）である。

符号の説明

１・・像担持体（感光ドラム）、３・・露光部、５・・中間転写体（中間転写ベルト）、６・・転写部材（転写ローラ）、Ｐ・・記録材、Ｒ５・・中間転写体（中間転写ベルト）の移動方向（回転方向）、Ｔ１・・一次転写部（一次転写ニップ部）、ｔ・・トナー像、Ｖ１・・感光体（感光ドラム）の周速度、Ｖ５・・被転写体（中間転写ベルト）の周速度

Claims (6)

1. 移動する像担持体と、移動しながら前記像担持体に接触して前記像担持体との間に接触領域を形成する中間転写体とを備え、前記接触領域にて、前記像担持体の表面に形成されたトナー像が前記中間転写体に転写される画像形成装置において、
   前記接触領域において、中間転写体移動方向が像担持体移動方向に対して傾いていると共に、前記中間転写体の速度の前記像担持体移動方向における成分が、前記像担持体の速度と略等しいことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記接触領域において、前記中間転写体の速度の、前記像担持体の移動方向に直交する方向の成分の大きさは、０．３６（ｍｍ／ｓｅｃ）から６．９（ｍｍ／ｓｅｃ）であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記中間転写体と接し第１接触領域を形成する第１像担持体と、前記中間転写体と接し第２接触領域を形成する第２像担持体を備え、前記第１接触領域における、前記中間転写体の速度の、前記第１像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向と、前記第２接触領域における、前記中間転写体の速度の、前記第２像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向は異な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. 移動する像担持体と、移動しながら前記像担持体に接触して前記像担持体との間に接触領域を形成する記録材搬送体とを備え、前記接触領域にて、前記像担持体の表面に形成されたトナー像が前記記録材搬送体で搬送される記録材に転写される画像形成装置において、
   前記接触領域において、記録材搬送体移動方向が像担持体移動方向に対して傾いていると共に、前記記録材搬送体の速度の前記像担持体移動方向における成分が、前記像担持体の速度と略等しいことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記接触領域において、前記記録材搬送体の速度の、前記像担持体の移動方向に直交する方向の成分の大きさは、０．３６（ｍｍ／ｓｅｃ）から６．９（ｍｍ／ｓｅｃ）であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記転写材搬送体と接し第１接触領域を形成する第１像担持体と、前記転写材搬送体と接し第２接触領域を形成する第２像担持体を備え、前記第１接触領域における、前記転写材搬送体の速度の、前記第１像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向と、前記第２接触領域における、前記転写材搬送体の速度の、前記第２像担持体の移動方向に直交する方向の成分の方向は異なることを特徴とする請求項４または５に記載の画像形成装置。