JP3697906B2

JP3697906B2 - 画像形成装置

Info

Publication number: JP3697906B2
Application number: JP23865698A
Authority: JP
Inventors: 久喜永瀬; 哲羽根田; 邦男重田; 洋太郎佐藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1998-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2005-09-21
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: JP2000066529A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像形成体の周辺に帯電手段と画像書込手段と現像手段とを配置して像形成体に形成したトナー像を転写材上に転写、定着する複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特に転写材の両面に画像を形成することができる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、両面画像形成においては、像形成体上に形成した一方の面の画像を転写材上に転写、定着し、これを一旦両面反転給送装置に収納し、再び像形成体上に形成された画像とタイミングを合わせて両面反転給送装置より転写材を給送し、転写材上に他方の面の画像を転写、定着する方法がとられている。
【０００３】
この両面画像形成装置では、上記の如く、両面反転給送装置への給送や定着装置を２度通す等の転写材の搬送が行われるので、転写材搬送の信頼性が低く、転写材のジャムやしわ等を引き起こす原因となっていた。
【０００４】
これに対し、特公昭４９−３７５３８号公報、同５４−２８７４０号公報、特開平１−４４４５７号公報や同４−２１４５７６号公報等により、像形成体と中間転写体とを用いて転写材の両面にトナー像を形成後、１回で定着を行うものが提案されている。
【０００５】
また、本願発明者らは、感光体ドラム（像形成体）の周りに帯電手段、画像書込手段、現像手段等よりなるトナー像形成手段を複数組配置し、感光体ドラム上に形成した重ね合わせカラートナー像を一旦第１の転写手段によりベルト状の中間転写体に一括して転写した後、再度感光体ドラム上に重ね合わせカラートナー像を形成し、感光体ドラム上のトナー像及び中間転写体上のトナー像とタイミングを合わせて給送される転写材を転写材帯電手段により帯電して中間転写体に吸着させ、中間転写体により搬送される転写材の両面にそれぞれ、感光体ドラム上のトナー像を表面画像として第２の転写手段（第１の転写手段と同一のものを用いる）により転写し、また中間転写体上のトナー像を裏面画像として第３の転写手段により転写した後、定着装置（定着手段）側に設けられ中間転写体を張架するローラ部材の曲率、及び必要に応じて設けられる転写材分離手段による除電により中間転写体から転写材を分離し、転写材上のトナー像を定着装置により定着して両面カラー画像を形成する画像形成装置や画像形成方法を特開平９−２５８４９２号公報や特開平９−２５８５１６号公報にて開示した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の如き像形成体とベルト状の中間転写体とにより転写材の表裏両面にトナー像を転写して両面画像を形成する両面画像形成装置においては、第３の転写手段により中間転写体上の裏面画像のトナー像を転写後、中間転写体クリーニングブレードを中間転写体に当接及び当接解除し、中間転写体上の転写残トナー像をクリーニングする際に、複数のローラ部材により張架される中間転写体の速度が変動し、トナー像の乱れを生じるという問題が起こる。
【０００７】
本発明は上記の問題点を解決し、中間転写体クリーニングブレードの当接或いは当接解除の際のベルト状の中間転写体の速度変動を防止する画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、像形成体と、該像形成体上にトナー像を形成する手段と、
前記像形成体上のトナー像が転写され、転写された該トナー像を表面に担持するとともに、転写材を搬送する無端ベルト状の中間転写体と、前記像形成体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１の転写手段と、前記像形成体上のトナー像を前記転写材の表面に転写する第２の転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を前記転写材の裏面に転写する第３の転写手段と、前記第３の転写手段により前記中間転写体上のトナー像を転写後、前記中間転写体に当接及び当接解除し、前記中間転写体上の転写残トナー像をクリーニングする中間転写体クリーニング手段と、前記転写材上のトナー像を定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記中間転写体を緊張して張るために、前記中間転写体を張架するローラ部材の内、従動回転するローラ部材の１つ或いは複数に回動負荷を与える張力負荷手段を設けたことを特徴とする画像形成装置によって達成される。
【０００９】
【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。なお以下の実施形態の説明において、転写域において像形成体に対向する側の転写材の面を表面、転写材の他方の面すなわち中間転写体に対向する側の転写材の面を裏面といい、転写材の表面に転写される画像を表面画像、転写材の裏面に転写される画像を裏面画像という。
【００１０】
本発明にかかわる中間転写体の張力負荷手段を用いた画像形成装置の一実施形態の画像形成プロセス、各機構について、図１ないし図３を用いて説明する。図１は、本発明にかかわる中間転写体の張力負荷手段を用いた画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図であり、図２は、図１の像形成体の側断面図であり、図３は、本発明にかかわる画像形成装置におけるトナー像形成状態を示す図であり、図３（Ａ）は、像形成体に形成した裏面画像を中間転写体上に転写するときのトナー像形成状態を示す図であり、図３（Ｂ）は、中間転写体上の裏面画像と同期して像形成体に表面画像を形成するときのトナー像形成状態を示す図であり、図３（Ｃ）は、転写材上への両面画像形成を示す図である。
【００１１】
図１において、１０は像形成体である感光体ドラム、１１は各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電器、１２は各色毎の画像書込手段である露光光学系、１３は各色毎の現像手段である現像器、１４ａは中間転写体である中間転写ベルト、１４ｃは第１或いは第２の転写手段としての転写器、１４ｇは第３の転写手段である裏面転写器、１４ｍは除電手段である除電器、１５０は転写材帯電手段である紙帯電器、１４ｈは転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器、１６０は爪部材である分離爪２１０と拍車部材である拍車１６２とを有する搬送部、１７は定着手段である定着装置、１４０は中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニングブレード１４１を有する中間転写体クリーニング装置であり、３００は張力負荷手段である張力負荷装置である。
【００１２】
像形成体である感光体ドラム１０は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂等の透明部材によって形成される円筒状の基体の外周に、透明の導電層、ａ−Ｓｉ層あるいは有機感光層（ＯＰＣ）等の感光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図１の矢印で示す時計方向に回転される。
【００１３】
感光体ドラム１０は、図２に示すように、それを係合固定する両端部のフランジ部材１０Ａ及び１０Ｂに嵌込まれたベアリングＢ１，Ｂ２により、装置本体に架設固定されるドラム軸３０に対し軸受けされて回転自在に支持され、フランジ部材１０Ｂの一体とする歯車Ｇが装置本体側の不図示の駆動歯車と噛合して駆動されることにより所定の方向に定速で回転される。
【００１４】
各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電器１１、各色毎の画像書込手段である露光光学系１２及び各色毎の現像手段である現像器１３は、これらを１組として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の各色の画像形成プロセス用として４組設けられ、図１の矢印にて示す感光体ドラム１０の回転方向に対して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの順に配置される。
【００１５】
各色毎の帯電手段であるスコロトロン帯電器１１は、それぞれ所定の電位に保持された制御グリッドと例えば鋸歯状電極からなる放電電極１１ａとを有し、感光体ドラム１０の感光層と対峙して取付けられ、トナーと同極性のコロナ放電によって帯電作用（本実施形態においてはマイナス帯電）を行い、感光体ドラム１０に対し一様な電位を与える。放電電極１１ａとしては、その他ワイヤ電極や針状電極を用いることも可能である。
【００１６】
各色毎の画像書込手段である露光光学系１２は、感光体ドラム１０上での像露光位置（画像書込位置）が、前述した各色毎のスコロトロン帯電器１１に対して感光体ドラム１０の回転方向下流側に位置するようにして感光体ドラム１０の内部に配置される。図２に示すように、それぞれの露光光学系１２は、ドラム軸３０と平行に主走査方向に配列された像露光光（画像書込光）の発光素子としてのＬＥＤ（発光ダイオード）を複数個アレイ状に並べた線状の露光素子１２ａと、結像素子としての光集束性光伝送体（商品名：セルフォックレンズアレイ）１２ｂと、レンズホルダ１２ｃとで構成される露光用ユニットであり、保持部材２０に取付けられる。保持部材２０には各色毎の露光光学系１２の他に転写同時露光器１２ｄ及び一様露光器１２ｅが取付けられ、一体となって感光体ドラム１０の透光性の基体内部に収容される。各色毎の露光光学系１２は、別体の画像読み取り装置によって読み取られメモリに記憶された各色の画像データに従って感光体ドラム１０の感光層を裏面から像露光（画像書込）し、感光体ドラム１０上に静電潜像を形成する。露光素子１２ａとしては、ＬＥＤの他、ＦＬ（蛍光体発光），ＥＬ（エレクトロルミネッセンス），ＰＬ（プラズマ放電）等の複数の発光素子をアレイ状に並べたものを用いることも可能である。像露光光発光素子（画像書込発光素子）の発光波長は、通常Ｙ，Ｍ，Ｃのトナーに対して透過性の高い７８０〜９００ｎｍの範囲のものが用いられるが、本実施形態においては裏面から像露光を行う方式であるため、カラートナーに対して透過性を十分に有しないこれより短い４００〜７８０ｎｍの波長でもよい。また、像露光光の８０％以上は感光体ドラム１０の感光層で吸収されることから、感光体ドラム１０表面のカラートナーによる反射や吸収の影響は無視することができる。一般にカラートナーの現像順はトナー像や現像器１３への混色の関係からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順が好ましい。なお図２において、ＷＡは像露光光の発光素子（ＬＥＤ）よりのリード線である。
【００１７】
各色毎の現像手段である現像器１３は、感光体ドラム１０の周面に対し所定の間隙を保ち、感光体ドラム１０の回転方向と順方向に回転する例えば厚み０．５〜１ｍｍ、外径１５〜２５ｍｍの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像スリーブ１３１と、現像ケーシング１３８とを有し、現像ケーシング１３８の内部には、各々イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の一成分或いは二成分現像剤を収容している。それぞれの現像器１３は不図示の突き当てコロにより感光体ドラム１０と所定の間隙、例えば１００〜５００μｍをあけて非接触に保たれており、現像スリーブ１３１に対して直流電圧と交流電圧を重畳した現像バイアスを印加することにより、非接触の反転現像を行い、感光体ドラム１０上にトナー像を形成する。
【００１８】
中間転写体である中間転写ベルト１４ａは体積抵抗率が１０¹⁰〜１０¹⁶Ω・ｃｍ、好ましくは１０¹²〜１０¹⁵Ω・ｃｍの無端ベルトであり、例えば変性ポリイミド、熱硬化ポリイミド、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン、ナイロンアロイ等のエンジニアリングプラスチックに導電材料を分散した厚さ０．１〜１．０ｍｍの半導電性フィルム基体の外側に、好ましくはトナーフィルミング防止層として厚さ５〜５０μｍのフッ素コーティングを行った２層構成のシームレスベルトである。ベルトの基体としては、この他に、シリコンゴム或いはウレタンゴム等に導電材料を分散した厚さ０．５〜２．０ｍｍの半導電性ゴムベルトを使用することもできる。中間転写ベルト１４ａは、それぞれローラ部材である駆動ローラ１４ｄとアースローラ１４ｊと従動ローラ１４ｅとバックアップローラ１４ｆとガイドローラ１４ｋとテンションローラ１４ｉとに張架され、図１の矢印で示す反時計方向に回転される。ガイドローラ１４ｋ、バックアップローラ１４ｆ、従動ローラ１４ｅ、アースローラ１４ｊ及び駆動ローラ１４ｄは固定して回転され、テンションローラ１４ｉは不図示のバネ等の弾力により移動可能に支持されて回転される。不図示の駆動モータよりの駆動をうけて駆動ローラ１４ｄが、回転され、中間転写ベルト１４ａを駆動して回転させる。中間転写ベルト１４ａの回転によりアースローラ１４ｊ、従動ローラ１４ｅ、バックアップローラ１４ｆ、ガイドローラ１４ｋ及びテンションローラ１４ｉが従動して回転される。回転中の中間転写ベルト１４ａのベルト弛みがテンションローラ１４ｉにより緊張される。中間転写ベルト１４ａが従動ローラ１４ｅに張架される位置に転写材である記録紙Ｐが供給され、中間転写ベルト１４ａによって搬送される。駆動ローラ１４ｄに張架される中間転写ベルト１４ａの定着装置１７側の端部の曲率部ＫＴにおいて中間転写ベルト１４ａから記録紙Ｐが分離される。
【００１９】
第１或いは第２の転写手段としての転写器１４ｃは、中間転写ベルト１４ａを挟んで感光体ドラム１０に対向して設けられるコロナ放電器であり、中間転写ベルト１４ａと感光体ドラム１０との間に転写域１４ｂを形成する。転写器１４ｃにはトナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加され、感光体ドラム１０上のトナー像を中間転写ベルト１４ａ上または転写材である記録紙Ｐの表面に転写する。
【００２０】
第３の転写手段である裏面転写器１４ｇは好ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベルト１４ａの回転方向に対し転写器１４ｃの下流で駆動ローラ１４ｄより上流の転写器１４ｃと駆動ローラ１４ｄとの間に、中間転写ベルト１４ａを挟んで導電性のアースローラ１４ｊに対向して設けられ、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の直流電圧が印加され、中間転写ベルト１４ａ上のトナー像を記録紙Ｐの裏面に転写する。
【００２１】
除電手段である除電器１４ｍはコロナ放電器により構成され、必要に応じて中間転写ベルト１４ａの移動方向に対し、第１或いは第２の転写手段としての転写器１４ｃの下流側に、転写器１４ｃと並列して設けられ、トナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印加され、転写器１４ｃの電圧印加により荷電される中間転写ベルト１４ａの電荷を除電する。
【００２２】
転写材帯電手段である紙帯電器１５０は好ましくはコロナ放電器により構成され、中間転写ベルト１４ａを挟んで接地された従動ローラ１４ｅと対向して設けられ、トナーと同極性（本実施形態においてはマイナス極性）の直流電圧が印加され、記録紙Ｐを帯電して中間転写ベルト１４ａに吸着させる。紙帯電器１５０としてはコロナ放電器の他に、中間転写ベルト１４ａに当接および当接解除可能な紙帯電ブラシや紙帯電ローラ等を用いることも可能である。
【００２３】
転写材分離手段である紙分離ＡＣ除電器１４ｈは好ましくはコロナ放電器により構成され、必要に応じて中間転写ベルト１４ａの定着装置１７側端部に中間転写ベルト１４ａを挟んで接地された駆動ローラ１４ｄに対向して設けられ、必要に応じてトナーと同極性または逆極性の直流電圧を重畳した交流電圧が印加され、中間転写ベルト１４ａにより搬送される記録紙Ｐを除電して中間転写ベルト１４ａから分離する。
【００２４】
搬送部１６０は爪部材である分離爪２１０と拍車部材である拍車１６２とを有し、中間転写ベルト１４ａの定着装置１７側の端部の曲率部ＫＴと定着装置１７との間に設けられる。搬送部１６０は、定着装置１７からの熱により、中間転写ベルト１４ａが変形したり、中間転写ベルト１４ａに担持されるトナー像が融着気味になって転写しにくくなったり、中間転写ベルト１４ａ上にトナーが固着したりすることを防止する。
【００２５】
爪部材である分離爪２１０は中間転写ベルト１４ａの曲率部ＫＴに近接し、中間転写ベルト１４ａと所定の間隔、好ましくは０．１〜２．０ｍｍを空けて支持軸２２１に固定されて設けられ、記録紙Ｐが中間転写ベルト１４ａより分離される際に、中間転写ベルト１４ａ方向へ曲がって搬送されようとする記録紙Ｐの先端部を当接させ、記録紙Ｐの分離を補助する。
【００２６】
拍車部材である拍車１６２は、周面に複数の突起部１６２ａを有し、回転支持軸１６５を中心として回転自在に設けられる。拍車１６２は、記録紙Ｐの裏面側をガイドして記録紙Ｐを搬送し、両面にトナー像を有する記録紙Ｐの裏面トナー像の乱れを防止するとともに、記録紙Ｐの定着装置１７への進入方向を一定にしながら記録紙Ｐを安定して定着装置１７へと搬送する。
【００２７】
分離爪２１０と拍車１６２とは、中間転写ベルト１４ａの転写材搬送面或いはその延長面に対し、感光体ドラム１０の反対側に配設される。転写材搬送面或いはその延長面の両側に拍車部材である拍車１６２を設けることも可能である。
【００２８】
定着手段である定着装置１７は、内部にヒータを有する第１定着ローラ１７ａと第２定着ローラ１７ｂとの２本のローラ状の定着部材で構成され、第１定着ローラ１７ａと第２定着ローラ１７ｂとの間のニップ部Ｔで記録紙Ｐを挟持し、熱と圧力とを加えることにより記録紙Ｐ上のトナー像を定着する。
【００２９】
中間転写体クリーニング装置１４０は、中間転写ベルト１４ａを挟んでバックアップローラ１４ｆに対向して、中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニングブレード１４１が設けられ、中間転写体クリーニングブレード１４１が支軸１４２を回転支点として中間転写ベルト１４ａに当接或いは当接解除可能に構成される。中間転写体クリーニングブレード１４１は中間転写ベルト１４ａ上の裏面画像の転写残トナーをクリーニングする。
【００３０】
張力負荷手段である張力負荷装置３００は、ホルダ３０３と、ホルダ３０３内に納められるゴムブレード３０１と押圧バネ３０２とによって構成され、押圧バネ３０２によりゴムブレード３０１が、好ましくは摩擦係数の高いゴムローラで形成されるガイドローラ１４ｋを押圧し、ガイドローラ１４ｋに巻き付けられる中間転写ベルト１４ａに回動負荷を与える。
【００３１】
次に画像形成プロセスを説明する。
【００３２】
画像記録のスタートにより不図示の感光体駆動モータの始動により感光体ドラム１０が図１の矢印で示す時計方向へ回転され、同時にイエロー（Ｙ）のスコロトロン帯電器１１の帯電作用により感光体ドラム１０に電位の付与が開始される。
【００３３】
感光体ドラム１０は電位を付与されたあと、Ｙの露光光学系１２によって第１の色信号すなわちＹの画像データに対応する電気信号による画像書込が開始され、感光体ドラム１０の表面に原稿画像のＹの画像に対応する静電潜像が形成される。
【００３４】
前記の潜像はＹの現像器１３により非接触の状態で反転現像され、感光体ドラム１０上にイエロー（Ｙ）のトナー像が形成される。
【００３５】
次いで感光体ドラム１０は、Ｙのトナー像の上からマゼンタ（Ｍ）のスコロトロン帯電器１１の帯電作用により電位が付与され、Ｍの露光光学系１２によって第２の色信号すなわちＭの画像データに対応する電気信号による画像書込が行われ、Ｍの現像器１３による非接触の反転現像によって前記のイエロー（Ｙ）のトナー像の上にマゼンタ（Ｍ）のトナー像が重ね合わせて形成される。
【００３６】
同様のプロセスにより、シアン（Ｃ）のスコロトロン帯電器１１、Ｃの露光光学系１２およびＣの現像器１３によってさらに第３の色信号に対応するシアン（Ｃ）のトナー像が重ね合わせて形成され、更にその上に黒色（Ｋ）のスコロトロン帯電器１１、Ｋの露光光学系１２およびＫの現像器１３によって第４の色信号に対応する黒色（Ｋ）のトナー像が順次重ね合わせて形成され、感光体ドラム１０の一回転以内にその周面上にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒色（Ｋ）の４色の重ね合わせカラートナー像が形成される（トナー像形成手段）。
【００３７】
これらＹ，Ｍ，Ｃ及びＫの露光光学系１２による感光体ドラム１０の感光層に対する画像書込はドラムの内部より前述した透光性の基体を通して行われる。従って第２、第３および第４の色信号に対応する画像の書込は何れも先に形成されたトナー像の影響を全く受けることなく行われ、第１の色信号に対応する画像と同等の静電潜像を形成することが可能となる。
【００３８】
上記の画像形成プロセスによって像形成体である感光体ドラム１０上に形成された裏面画像となる重ね合わせカラートナー像は、転写域１４ｂにおいて、第１の転写手段としての転写器１４ｃによって、中間転写体である中間転写ベルト１４ａ上に一括して転写（第１の転写（１次転写ともいう））される（図３（Ａ））。この際、良好な転写がなされるように、感光体ドラム１０の内部に設けた転写同時露光器１２ｄによる一様露光が行われるようにしてもよい。
【００３９】
転写後の感光体ドラム１０の周面上に残ったトナーは感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受けた後、像形成体クリーニング手段であるクリーニング装置１９にいたり、感光体ドラム１０に当接したゴム材から成るクリーニングブレード１９ａによってクリーニングされ、スクリュウ１９ｂによって不図示の排トナー容器に回収される。また、感光体ドラム１０の周面は、例えば発光ダイオードを用いた帯電前の一様露光器１２ｅによる露光によって先の画像形成における感光体ドラム１０の履歴が解消される。
【００４０】
また転写器１４ｃにより荷電された中間転写ベルト１４ａの電荷は、転写器１４ｃと並列して設けられる除電手段である除電器１４ｍにより除電される。
【００４１】
以上のようにして中間転写ベルト１４ａ上に裏面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成された後、感光体ドラム１０上には上記のカラー画像形成プロセスと同様にして、引続き表面画像となる重ね合わせカラートナー像が形成される（図３（Ｂ））。この際、感光体ドラム１０上に形成される表面画像は、前記感光体ドラム１０上に形成した裏面画像に対して鏡像となるように画像データが変更される。
【００４２】
感光体ドラム１０上への表面画像形成にともなって転写材である記録紙Ｐが転写材収納手段である給紙カセット１５より、送り出しローラ１５ａにより送り出され、転写材給送手段としてのタイミングローラ１５ｂへ搬送され、タイミングローラ１５ｂの駆動によって、感光体ドラム１０上に形成される表面画像のカラートナー像と、中間転写ベルト１４ａに担持されている裏面画像のカラートナー像との同期がとられて転写域１４ｂへ給送される。この際、給送される記録紙Ｐは、記録紙Ｐの表面側に設けられる転写材帯電手段である紙帯電器１５０によりトナーと同極性に帯電され、中間転写ベルト１４ａに吸着されて転写域１４ｂへ給送される。トナーと同極性に紙帯電を行うことにより、中間転写ベルト１４ａ上のトナー像や感光体ドラム１０上のトナー像と引き合うことを防止して、トナー像の乱れを防止している。
【００４３】
転写域１４ｂではトナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の電圧が印加される第２の転写手段としての転写器１４ｃによって感光体ドラム１０上の表面画像が一括して記録紙Ｐの表面に転写（第２の転写（２次転写ともいう））される。このとき、中間転写ベルト１４ａ上の裏面画像は記録紙Ｐに転写されないで中間転写ベルト１４ａ上に存在する。第２の転写手段としての転写器１４ｃによる２次転写の際、良好な転写がなされるように、転写域１４ｂと対向して感光体ドラム１０の内部に設けられた、例えば発光ダイオードを用いた転写同時露光器１２ｄによる一様露光が行われるようにしてもよい。また転写器１４ｃにより荷電された中間転写ベルト１４ａの電荷は除電器１４ｍにより除電される。
【００４４】
表面にカラートナー像が転写された記録紙Ｐは、トナーと反対極性（本実施形態においてはプラス極性）の電圧が印加される第３の転写手段としての裏面転写器１４ｇへと搬送され、裏面転写器１４ｇにより中間転写ベルト１４ａの周面上の裏面画像が一括して記録紙Ｐの裏面に転写（第３の転写（３次転写ともいう）される（図３（Ｃ））。
【００４５】
両面にカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、中間転写ベルト１４ａの曲率部ＫＴの曲率と、中間転写ベルト１４ａの端部に必要に応じて設けられる転写材分離手段としての紙分離ＡＣ除電器１４ｈによる除電作用と、中間転写ベルト１４ａと所定の間隔を空けて搬送部１６０に設けられる分離爪２１０とにより、中間転写ベルト１４ａから分離され、搬送部１６０に設けられた拍車１６２を通して定着手段としての定着装置１７へと搬送され、第１定着ローラ１７ａと第２定着ローラ１７ｂとの間のニップ部Ｔで熱と圧力とを加えられることにより記録紙Ｐ上のトナー像が定着される。両面画像記録がなされた記録紙Ｐは表裏を反転されて送られ、排紙ローラ１８により装置外部のトレイへ排出される。また図１の定着装置１７の出口に不図示の切替部材を設け、表裏を反転させずに装置外部のトレイへ排出するようにしてもよい。
【００４６】
転写後の中間転写ベルト１４ａの周面上に残ったトナーは、中間転写ベルト１４ａに当接される中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニングブレード１４１によりクリーニングされる。
【００４７】
また、転写後の感光体ドラム１０の周面上に残ったトナーは、感光体ドラムＡＣ除電器１６により除電を受けた後、クリーニング装置１９によりクリーニングされ、帯電前の一様露光器１２ｅにより先の画像形成における感光体ドラム１０の履歴が解消されて、次の画像形成サイクルにはいる。
【００４８】
上記の方法を用いることにより、重ね合わせカラートナー像を一括転写するので、中間転写ベルト１４ａ上のカラー画像の色ズレやトナーの散りやこすれ等が起こりにくく、画像劣化が少ない良好な両面カラー画像形成がなされる。
【００４９】
前述したように、張力負荷手段である張力負荷装置３００の押圧バネ３０２によってゴムブレード３０１が、ガイドローラ１４ｋを押圧し、ガイドローラ１４ｋに巻き付けられる中間転写ベルト１４ａに回動負荷を与えるが、これにより、中間転写ベルト１４ａ上の裏面画像の転写残トナーをクリーニングするために中間転写体クリーニング手段である中間転写体クリーニングブレード１４１が中間転写ベルト１４ａに当接或いは当接解除される際の駆動トルク変動を防止し、駆動トルク変動による中間転写ベルト１４ａの速度むらにより生ずるトナー像の乱れを防止する。
【００５０】
回動負荷は上記ガイドローラ１４ｋのみならず、従動回転されるローラ部材に常に回動負荷を与えることにより、駆動トルクの変動を押さえて速度むらを防止することができるが、特に中間転写ベルト１４ａを挟んで中間転写体クリーニングブレード１４１と対向するバックアップローラ１４ｆを含み、バックアップローラ１４ｆから中間転写ベルト１４ａの回転方向上流側のガイドローラ１４ｋやテンションローラ１４ｉに張力負荷手段を設け、回動負荷を与えることが駆動回転される中間転写ベルト１４ａを緊張して張り、中間転写ベルト１４ａの曲がり癖による伸縮により発生する速度むらも防止でき効果が大きい。
【００５１】
張力負荷手段としてはその他、粘性の高い油例えばグリース等を使った回転抵抗部材やトルクリミッタ等の負荷装置を用いてもよい。また、従動回転されるローラ部材の１つのみならず複数に張力負荷手段を設けることも可能である。その際、前述したバックアップローラ１４ｆから中間転写ベルト１４ａの回転方向上流側のガイドローラ１４ｋやテンションローラ１４ｉに張力負荷手段を設けることが前述した如く好ましい。
【００５２】
上記実施形態において、中間転写体クリーニングブレード１４１の当接により生ずる中間転写ベルト１４ａの張力は１５ｇｒ／ｃｍ程度であるが、ローラ部材に加わる張力負荷手段による回動負荷によって生ずる中間転写ベルト１４ａの張力の和をＴ、中間転写体クリーニングブレード１４１の当接により生ずる中間転写ベルト１４ａの張力をＵとするとき、
Ｕ／６＜Ｔ＜Ｕ
とすることが好ましい。
【００５３】
Ｕ／６＞Ｔでは、張力の和Ｔが弱すぎて速度変動が防止されにくい。またＴ＞Ｕでは、負荷が大きくなって、中間転写ベルト１４ａの駆動モータが大型化したり、中間転写ベルト１４ａの耐久性も低くなり好ましくない。
【００５４】
なお、上記画像形成装置の実施形態としてカラー画像形成にて説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものでなく、上記画像形成プロセスによるモノクロの片面或いは両面の画像形成にも適用されるものである。また、画像形成装置の実施形態として両面画像形成装置にて説明したが、本発明は必ずしもこれに限定されるものでなく、表面或いは裏面のみの片面の画像形成装置にも適用されるものである。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、中間転写体クリーニングブレードの当接或いは当接解除の際のベルト状の中間転写体の伸び、縮みによる速度変動が防止され、トナー像の乱れが防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかわる中間転写体の張力負荷手段を用いた画像形成装置の一実施形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図２】図１の像形成体の側断面図である。
【図３】本発明にかかわる画像形成装置におけるトナー像形成状態を示す図である。
【符号の説明】
１０感光体ドラム
１１スコロトロン帯電器
１２露光光学系
１３現像器
１４ａ中間転写ベルト
１４ｃ転写器
１４ｆバックアップローラ
１４ｇ裏面転写器
１４ｋガイドローラ
１７定着装置
１４１中間転写体クリーニングブレード
Ｐ記録紙

Claims

像形成体と、
該像形成体上にトナー像を形成する手段と、
前記像形成体上のトナー像が転写され、転写された該トナー像を表面に担持するとともに、転写材を搬送する無端ベルト状の中間転写体と、
前記像形成体上のトナー像を前記中間転写体に転写する第１の転写手段と、
前記像形成体上のトナー像を前記転写材の表面に転写する第２の転写手段と、
前記中間転写体上のトナー像を前記転写材の裏面に転写する第３の転写手段と、
前記第３の転写手段により前記中間転写体上のトナー像を転写後、前記中間転写体に当接及び当接解除し、前記中間転写体上の転写残トナー像をクリーニングする中間転写体クリーニング手段と、
前記転写材上のトナー像を定着する定着手段とを有する画像形成装置において、
前記中間転写体を緊張して張るために、前記中間転写体を張架するローラ部材の内、従動回転するローラ部材の１つ或いは複数に回動負荷を与える張力負荷手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
前記回動負荷によって生ずる前記中間転写体の張力の和をＴ、前記中間転写体クリーニング手段の当接により生ずる前記中間転写体の張力をＵとするとき、
Ｕ／６＜Ｔ＜Ｕ
とすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。