JP4470306B2

JP4470306B2 - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP4470306B2
Application number: JP2000290395A
Authority: JP
Inventors: 慶三大庭; 喜明井嶋; 裕三川野; 和紀金倉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-09-25
Filing date: 2000-09-25
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-09-25
Also published as: JP2002099132A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式などを利用して画像情報を転写材上に形成し得るカラー画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子写真技術を採用した画像形成装置においては、像担持体としての電子写真感光体を帯電器により帯電し、この感光体に画像情報に応じた光照射を行って潜像を形成し、この潜像を現像器によって現像して顕像化したトナー像をシート材等に転写して画像を形成することが行われている。
【０００３】
一方、画像のカラー化に伴って、このような一連の画像形成プロセスが展開される像担持体を複数備えておき、シアン像、マゼンタ像、イエロー像、好ましくはブラック像の各色像をそれぞれの像担持体に形成し、各像担持体の転写位置にてシート材に各色像を重ね合わせて転写することによりフルカラー画像を形成するタンデム方式の画像形成装置も従来から数多く提案されている。このようなタンデム方式のカラー画像形成装置は、各色ごとにそれぞれの画像形成部を有するため、高速化に有利であるとされている。
【０００４】
以下に、タンデム方式の従来のカラー画像形成装置について説明する。
【０００５】
図６は従来のカラー画像形成装置の構成図である。
【０００６】
図６において、カラー画像形成装置の本体１内にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像をそれぞれ形成するための画像形成ユニット２〜５が順に配置され、これらの画像形成ユニット２〜５のそれぞれに対応して露光器６ａ〜６ｄを備えている。画像形成ユニット２〜５は、露光器６ａ〜６ｄからのレーザビームの照射によってその周面に静電潜像を形成する像担持体としての感光体ドラム２ａ〜５ａと、トナータンクから供給されるトナーを感光体ドラム２ａ〜５ａに付着させて静電潜像をトナー像として顕像化する現像ローラ２ｂ〜５ｂ等を備えたものである。
【０００７】
配列された画像形成ユニット２〜５の下側には中間転写ベルト７が矢印方向に走行可能に配置される。この中間転写ベルト７は、駆動ローラ８、テンションローラ９、各感光体ドラム２ａ〜５ａに対応させて配置した４個の転写ローラ１０ａ〜１０ｄと、転写材としての用紙Ｐに転写するための転写手段としての第２転写ローラ１１を巡って矢印方向に周回駆動される。テンションローラ９は印刷期間では図においてスプリング（図示せず）によって付勢され、右下に位置を移動することで中間転写ベルト７に張力を付与する。また非印刷期間では中間転写ベルト７と各ローラが長時間同じ位置で巻き付くことで巻癖が付かないようにテンションローラ９による中間転写ベルト７への張力の付与を解除している。
【０００８】
中間転写ベルト７の表面には画像形成ユニット２〜５の感光体ドラム２ａ〜５ａによってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が付着しカラー画像が形成される。そして、このトナーによるカラー画像は第２転写ローラ１１と押圧ローラ１２との間のニップ力によって用紙Ｐに転写される。用紙Ｐは、中間転写ベルト７の下側に配置された用紙トレイ１３から繰り出される。そして、用紙Ｐは定着器１４に供給されてトナー像を定着した後に排紙される。
【０００９】
画像形成ユニット２〜５は、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが下方に移動し、中間点転写ベルト７と感光体ドラム２ａ〜５ａが離間した後停止する。中間点転写ベルト７と感光体ドラム２ａ〜５ａが離間中は、中間転写ベルト７の状態が変化するため、この間に中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写されると転写ズレが起きる。この転写ズレ防止のため、中間転写ベルト７上のトナー像が転写材へ転写完了後、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが下方へ移動し、感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触が解除され、感光体ドラムを含む画像形成ユニット２〜５の回転駆動が停止する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のような従来の技術においては、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐ上に転写完了後に感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の離間が行われるため、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了されているにもかかわらず感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７は接触しており、また、画像形成ユニット２〜５内の感光体ドラム２ａ〜５ａと現像ローラ２ｂ〜５ｂ等は動作している。このため、中間転写ベルト７および感光体ドラム２ａ〜５ａを含む画像形成ユニット２〜５の寿命が短くなるという問題を有していた。
【００１１】
そこで、本発明は、中間転写ベルトおよび感光体ドラムを含む画像形成ユニットの寿命を長くすることができるカラー画像成形装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本発明のカラー画像成形装置は、トナー像を担持する感光体ドラムを含んで複数配列され、それぞれトナー色の異なる画像を形成する画像形成ユニットと、回転している前記感光体ドラムに接触可能に配置され、その一部が前記感光体ドラムに沿って回転することで前記トナー像が転写されるエンドレスの中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトのループ内に配置され、前記感光体ドラム側に向けて前記中間転写ベルトをそれぞれ付勢し、前記感光体ドラム上のトナー像を前記中間転写ベルトに転写する転写ローラと、前記中間転写ベルトにテンションを付与するテンションローラと、前記中間転写ベルトに接し、前記中間転写ベルト上のトナー像が転写されるシート状の転写材と、前記中間転写ベルトのループ内に配置され、前記中間転写ベルトを前記転写材に押圧し、前記中間転写ベルト上のトナー像を前記転写材に転写する転写手段と、前記中間転写ベルト上に転写されたトナー像の前記中間転写ベルトの移動方向における後端が、前記中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流に位置する前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの転写点を通過した後であって、前記中間転写ベルト上に転写されたトナー像の前記中間転写ベルトの移動方向における先端が前記中間転写ベルトと転写材の転写点に達する前に、前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの接触を解除し前記感光体ドラムの回転を停止する解除手段とを有する構成としたものである。
【００１３】
これにより、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了する前に感光体ドラムと中間転写ベルトとの接触を解除することができるので、感光体ドラム上のトナー像が中間転写ベルトに転写完了後直ちに感光体ドラムの回転を停止させることができ、中間転写ベルトおよび感光体ドラムを含む画像形成ユニットの長寿命化が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、トナー像を担持する感光体ドラムを含んで複数配列されそれぞれトナー色の異なる画像を形成する画像形成ユニットと、回転している感光体ドラムに接触可能に配置されその一部が感光体ドラムに沿って回転することでトナー像が転写されるエンドレスの中間転写ベルトと、中間転写ベルトのループ内に配置され感光体ドラム側に向けて中間転写ベルトをそれぞれ付勢し感光体ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに転写する転写ローラと、中間転写ベルトにテンションを付与するテンションローラと、中間転写ベルトに接し中間転写ベルト上のトナー像が転写されるシート状の転写材と、中間転写ベルトのループ内に配置され中間転写ベルトを転写材に押圧し中間転写ベルト上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、中間転写ベルト上に転写されたトナー像の中間転写ベルトの移動方向における後端が、中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点を通過した後であって、中間転写ベルト上に転写されたトナー像の中間転写ベルトの移動方向における先端が中間転写ベルトと転写材の転写点に達する前に、感光体ドラムと中間転写ベルトの接触を解除し感光体ドラムの回転を停止する解除手段とを備えたことを特徴とするカラー画像成形装置であり、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了する前に感光体ドラムと中間転写ベルトの接触を解除するため、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了後に中間転写ベルトの接触を解除するものと比較して、感光体ドラム上のトナー像が中間転写ベルト上へ転写完了後直ちに中間転写ベルトの接触を解除することができ、感光体ドラムと中間転写ベルトの接触時間を短くすることができるという作用を有するとともに、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了する前に感光体ドラムの回転を停止することができるため、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了後に感光体ドラムの回転を停止させるものと比較して、感光体ドラムの回転時間を短くすることができるという作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点から、中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点までの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１とした場合にＬ１＜Ｌを満たすことを特徴とするカラー画像成形装置であり、中間転写ベルト上に転写されたトナー像の中間転写ベルトの移動方向における後端が、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点を通過した後、中間転写ベルト上のトナー像の先端が中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点へ到達するまでにインターバルができるので、一枚印刷の際に、感光体ドラムと中間転写ベルトの接触解除開始から完了までの間に、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写されないという作用を有する。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点から、中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点までの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の転写材に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の転写材の後端とｍ＋１枚目の転写材の先端との間の距離をＬ２とした場合にＬ１＜Ｌ＜Ｌ１＋Ｌ２を満たすことを特徴とするカラー画像成形装置であり、最終の転写材に印刷される中間転写ベルト上に転写されたトナー像の中間転写ベルトの移動方向における後端が、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点を通過した後、中間転写ベルト上のトナー像の先端が中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点へ到達するまでにインターバルができるので、一枚印刷のみでなく二枚以上連続で印刷する際に、感光体ドラムと中間転写ベルトの接触解除開始から完了までの間に、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写されないという作用を有する。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点から、中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点までの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の転写材に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の転写材の後端とｍ＋１枚目の転写材の先端との間の距離をＬ２、任意の正の整数をｎとした場合に（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２＜Ｌ＜（Ｌ１＋Ｌ２）ｎを満たすことを特徴とするカラー画像成形装置であり、最終の転写材に印刷される中間転写ベルト上に転写されたトナー像の中間転写ベルトの移動方向における後端が、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点を通過した後、最終よりｎ−１枚前の転写材に印刷される中間転写ベルト上のトナー像の先端が中間転写ベルトの移動方向における中間転写ベルトと転写材の転写点へ到達するまでにインターバルができるので、一枚印刷のみでなく二枚以上連続で印刷する際に、感光体ドラムと中間転写ベルトの接触解除開始から完了までの間に、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写されないという作用を有する。
【００２０】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、中間転写ベルトと感光体ドラムの接触が解除された後、中間転写ベルトのテンションが保持されていることを特徴とするカラー画像成形装置であり、中間転写ベルト上のトナー像が転写材上へ転写完了されるまでテンションを保持できるという作用を有する。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図５を用いて説明する。なお、これらの図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるカラー画像形成装置の構成図、図２は本発明の実施の形態１によるカラー画像形成装置の転写部の構成図である。
【００２３】
図１において、カラー画像形成装置の本体１内にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像をそれぞれ形成するための画像形成ユニット２〜５が順に配置され、これらの画像形成ユニット２〜５のそれぞれに対応して露光器６ａ〜６ｄを備えている。画像形成ユニット２〜５は、露光器６ａ〜６ｄからのレーザビームの照射によってその周面に静電潜像を形成する像担持体としての感光体ドラム２ａ〜５ａと、トナータンクから供給されるトナーを感光体ドラム２ａ〜５ａに付着させて静電潜像をトナー像として顕像化する現像ローラ２ｂ〜５ｂ等を備えたものである。
【００２４】
配列された画像形成ユニット２〜５の下側には中間転写ベルト７が矢印方向に走行可能に配置される。この中間転写ベルト７は、駆動ローラ８、テンションローラ９、各感光体ドラム２ａ〜５ａに対応させて配置した４個の転写ローラ１０ａ〜１０ｄと、転写材としての用紙Ｐに転写するための第２転写ローラ１１を巡って矢印方向に周回駆動される。テンションローラ９は印刷期間では図においてスプリング（図示せず）によって付勢され右下に位置を移動することで中間転写ベルト７に張力を付与する。また非印刷期間では中間転写ベルト７と各ローラが長時間同じ位置で巻き付くことで巻癖が付かないようにテンションローラ９による中間転写ベルト７への張力の付与を解除している。
【００２５】
中間転写ベルト７の表面には画像形成ユニット２〜５の感光体ドラム２ａ〜５ａによってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像が付着しカラー画像が形成される。そして、このトナーによるカラー画像は第２転写ローラ１１と押圧ローラ１２との間のニップ力によって用紙Ｐに転写される。用紙Ｐは、中間転写ベルト７の下側に配置された用紙トレイ１３から繰り出される。そして、用紙Ｐは定着器１４に供給されてトナー像を定着した後に排紙される。
【００２６】
ここで、図２の（ａ）において、中間転写ベルト７の移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラム５ａと中間転写ベルト７の転写点Ａから、中間転写ベルト７と用紙Ｐの転写点Ｂまでの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１とした場合にＬ１≧Ｌであるときを考える。
【００２７】
すると、中間転写ベルト７上のトナー像の中間転写ベルト７の移動方向におけるの後端が転写点Ａを通過するときに中間転写ベルト７上のトナー像の先端は転写点Ｂへ到達しているため、中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の後端が転写点Ｂに到達する前に転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触を解除すると、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する中間転写ベルト７の状態の変化により、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへの転写する際に転写ズレが起きる。
【００２８】
そこで、本カラー画像形成装置は、図２に示すように、Ｌ１＜Ｌを満たすように設定している。このため、中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の中間転写ベルト７の移動方向における後端が転写点Ａを通過した後、中間転写ベルト７上のトナー像の先端が転写点Ｂへ到達しておらず、中間転写ベルト７上のトナー像の先端が転写点Ｂへ到達するまでにインターバルができる。このインターバルにおいて、図２の（ｂ）に示すように、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触解除が開始され、中間転写ベルト７上に形成されたトナー像の先端が転写点Ｂに達するよりも速く接触解除が完了する。
【００２９】
また、テンションローラ９は感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後も中間転写ベルト７を付勢しつづけ、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写完了後、付勢を解除する。このため、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐに転写されず、且つテンションローラ９の付勢が解除された後に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐに転写されないので転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する、あるいはテンションが解除されたことにより発生する中間転写ベルト７の状態の変化は、中間転写ベルト７上のトナー像の用紙Ｐへの転写に影響しない。
【００３０】
これにより、一枚印刷において、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後、用紙Ｐへの転写ズレを生じることなく、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写完了前に感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルトの接触を解除できる。
【００３１】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２によるカラー画像形成装置の転写部の構成図である。このカラー画像形成装置の基本的な構成は、本発明の実施の形態１で説明したカラー画像形成装置と同じであるのでここでは省略する。
【００３２】
図３の（ａ）において、中間転写ベルト７の移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラム５ａと中間転写ベルト７の転写点Ａから、中間転写ベルト７と用紙Ｐの転写点Ｂまでの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の用紙に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の用紙の後端とｍ＋１枚目の用紙の先端の距離をＬ２とした場合に、Ｌ１＜Ｌ＜Ｌ１＋Ｌ２でないときを考える。
【００３３】
すると、例えばＬ１を２９．７ｃｍとし、Ｌ２を５ｃｍとした場合に、ＬがＬ１（２９．７ｃｍ）より小さい２５ｃｍとすれば、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ａを通過するときに中間転写ベルト７上のトナー像の先端は転写点Ｂへ到達している。したがって、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂに到達する前に転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触を解除すると、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する中間転写ベルト７の状態の変化により、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写する際に転写ズレが起きる。
【００３４】
また、ＬがＬ１（２９．７ｃｍ）＋Ｌ２（５ｃｍ）より大きい３５ｃｍとすれば、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ａを通過するときに中間転写ベルト７上の最終よりも前の用紙Ｐに印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂに到達していない。したがって、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂに到達する前に転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触を解除すると、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する中間転写ベルト７の状態の変化により、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写する際に転写ズレが起きる。
【００３５】
よって、Ｌ１＜Ｌ且つＬ１＋Ｌ２、つまり図３に示すようにＬ１＜Ｌ＜Ｌ１＋Ｌ２を満たすように設定すれば、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の中間転写ベルト７の移動方向における後端が転写点Ａを通過したとき、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上のトナー像の先端は転写点Ｂへ到達しておらず、且つ最終よりも前の用紙Ｐに印刷される中間転写ベルト７上のトナー像の後端は転写点Ｂを通過しており、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の後端が転写点Ａを通過した後、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上のトナー像の先端が転写点Ｂへ到達するまでにインターバルができる。
【００３６】
このインターバルにおいて、図３の（ｂ）に示すように、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し転写ローラ１０ａ〜１０ｄと中間転写ベルト７の接触解除が開始され、中間転写ベルト７上に形成されたトナー像の先端が転写点Ｂに達するよりも速く接触解除が完了する。また、テンションローラ９は感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後も中間転写ベルト７を付勢しつづけ、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐ₀へ転写完了後、付勢を解除する。
【００３７】
このため、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐ₀に転写されず、且つテンションローラ９の付勢が解除された後に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐ₀に転写されないので転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する、あるいはテンションが解除されたことにより発生する中間転写ベルト７の状態の変化は中間転写ベルト７上のトナー像の用紙Ｐ₀への転写に影響しない。
【００３８】
これにより、一枚印刷のみでなく二枚以上の連続印刷においても、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト上７上に転写完了後、用紙Ｐ₀への転写ズレを生じることなく、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐ₀へ転写完了前に感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルトの接触を解除できる。
【００３９】
（実施の形態３）
図４は本発明の実施の形態３によるカラー画像形成装置の転写部の構成図である。このカラー画像形成装置の基本的な構成は、本発明の実施の形態１で説明したカラー画像形成装置と同じであるのでここでは省略する。
【００４０】
図４の（ａ）において、中間転写ベルト移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラム２ａと中間転写ベルトの転写点Ａから、中間転写ベルト７の移動方向における中間転写ベルトと用紙との転写点Ｂまでの中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の用紙に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の用紙の後端とｍ＋１枚目の用紙の先端の距離をＬ２、任意の正の整数をｎ（図４ではｎ＝２である）とした場合に、（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２＜Ｌ＜（Ｌ１＋Ｌ２）ｎでないときを考える。
【００４１】
すると、例えばＬ１を２９．７ｃｍとし、Ｌ２を５ｃｍ、ｎを２とした場合に、Ｌが（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２＝６４．４ｃｍより小さい６２ｃｍとすれば、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ａを通過するときに中間転写ベルト７上の最終よりｎ−１枚前の用紙Ｐ_n-1に印刷されるトナー像の先端が転写点Ｂへ到達している。
【００４２】
したがって、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂに到達する前に転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し、感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触を解除すると、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する中間転写ベルト７の状態の変化により、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写する際に転写ズレが起きる。
【００４３】
また、Ｌが（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ＝６９．４より大きい７２ｃｍとすれば、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ａを通過するときに中間転写ベルト７上の最終よりｎ−２枚前の用紙Ｐ_n-2に印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂへ到達していない。
【００４４】
したがって、中間転写ベルト７上の最終の用紙Ｐ₀に印刷されるトナー像の後端が転写点Ｂに到達する前に転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し、感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルト７の接触を解除すると、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する中間転写ベルト７の状態の変化により、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐへ転写する際に転写ズレが起きる。
【００４５】
よって、（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２且つＬ＜（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ、つまり図４に示すように（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２＜Ｌ＜（Ｌ１＋Ｌ２）ｎを満たすように設定すれば、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の中間転写ベルト７の移動方向における後端が転写点Ａを通過したとき、中間転写ベルト７上のトナー像の最終よりｎ−１枚前の用紙Ｐ_n-1に印刷される先端は転写点Ｂへ到達しておらず、且つ中間転写ベルト７上のトナー像の最終よりｎ−２枚前の用紙Ｐ_n-2に印刷される後端は転写点Ｂを通過しており、最終の用紙Ｐ₀に印刷される中間転写ベルト７上に転写されたトナー像の後端が転写点Ａを通過した後、中間転写ベルト７上のトナー像の最終よりｎ−１枚前の用紙Ｐ_n-1に印刷される先端が転写点Ｂへ到達するまでにインターバルができる。
【００４６】
このインターバルにおいて、図４の（ｂ）に示すように、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが矢印方向に移動し転写ローラ１０ａ〜１０ｄと中間転写ベルト７の接触解除が開始され、中間転写ベルト７上に形成された最終よりｎ−１枚前の用紙Ｐ_n-1に印刷されるトナー像の先端が転写点Ｂに達するよりも速く接触解除が完了する。また、テンションローラ９は感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト７上に転写完了後も中間転写ベルト７を付勢しつづけ、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐ₀へ転写完了後、付勢を解除する。
【００４７】
このため、転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐ₀に転写されず、且つテンションローラ９の付勢が解除された後に中間転写ベルト７上のトナー像は用紙Ｐ₀に転写されないので転写ローラ１０ａ〜１０ｄが移動する間に発生する、あるいはテンションが解除されたことにより発生する中間転写ベルト７の状態の変化は中間転写ベルト７上のトナー像の用紙Ｐ₀への転写に影響しない。
【００４８】
これにより、一枚印刷のみでなく二枚以上の連続印刷においても、感光体ドラム２ａ〜５ａ上のトナー像が中間転写ベルト上７上に転写完了後、用紙Ｐ₀への転写ズレを生じることなく、中間転写ベルト７上のトナー像が用紙Ｐ₀へ転写完了前に感光体ドラム２ａ〜５ａと中間転写ベルトの接触を解除できる。
【００４９】
図５は、画像形成ユニット寿命実験結果である。特に、一枚おきに印刷する一枚間欠において、従来の技術における装置に比べ本実施の形態における装置の方が画像形成ユニットの寿命に関して有利である。二枚づつ繰り返し印刷する二枚間欠、三枚づつ繰り返し印刷する三枚印字と間欠数が増えるほど効果は小さくなるが、従来の技術における装置に比べ本実施の形態における装置の方が画像形成ユニットの寿命に関して有利である。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了する前に、感光体ドラムと中間転写ベルトとの接触を解除することができるという有効な効果が得られる。また、中間転写ベルト上のトナー像が転写材へ転写完了する前に、感光体ドラムと中間転写ベルトとの接触を解除することができるため、感光体ドラム上のトナー像が中間転写ベルトに転写完了後直ちに感光体ドラムの回転を停止させることができ、中間転写ベルトおよび感光体ドラムを含む画像形成ユニットの寿命を長くすることのできるカラー画像形成装置が得られるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるカラー画像形成装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態１によるカラー画像形成装置の転写部の構成図
【図３】本発明の実施の形態２によるカラー画像形成装置の転写部の構成図
【図４】本発明の実施の形態３によるカラー画像形成装置の転写部の構成図
【図５】本発明の実施の形態３によるカラー画像形成装置と従来のカラー画像形成装置の画像形成ユニットの寿命に関する予測図
【図６】従来のカラー画像形成装置の構成図
【符号の説明】
２，３，４，５画像形成ユニット
２ａ，３ａ，４ａ，５ａ感光体ドラム
７中間転写ベルト
９テンションローラ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ転写ローラ
１１第２転写ローラ
Ｐ用紙
Ｌ中間転写ベルト移動方向に関して最も下流側に位置する感光体ドラムと中間転写ベルトの転写点から中間転写ベルトと転写材の転写点までの中間転写ベルト長
Ｌ１画像を形成し得る最大印刷長
Ｌ２複数の前記転写材に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の転写材の後端とｍ＋１枚目の転写材の先端の距離

Claims

トナー像を担持する感光体ドラムを含んで複数配列され、それぞれトナー色の異なる画像を形成する画像形成ユニットと、
回転している前記感光体ドラムに接触可能に配置され、その一部が前記感光体ドラムに沿って回転することで前記トナー像が転写されるエンドレスの中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトのループ内に配置され、前記感光体ドラム側に向けて前記中間転写ベルトをそれぞれ付勢し、前記感光体ドラム上のトナー像を前記中間転写ベルトに転写する転写ローラと、
前記中間転写ベルトにテンションを付与するテンションローラと、
前記中間転写ベルトに接し、前記中間転写ベルト上のトナー像が転写されるシート状の転写材と、
前記中間転写ベルトのループ内に配置され、前記中間転写ベルトを前記転写材に押圧し、前記中間転写ベルト上のトナー像を前記転写材に転写する転写手段と、
前記中間転写ベルト上に転写されたトナー像の前記中間転写ベルトの移動方向における後端が、前記中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流に位置する前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの転写点を通過した後であって、前記中間転写ベルト上に転写されたトナー像の前記中間転写ベルトの移動方向における先端が前記中間転写ベルトと転写材の転写点に達する前に、前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの接触を解除し前記感光体ドラムの回転を停止する解除手段とを備えたことを特徴とするカラー画像形成装置。
前記中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流側に位置する前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの転写点から、前記中間転写ベルトの移動方向における前記中間転写ベルトと前記転写材の転写点までの前記中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１とした場合に、
Ｌ１＜Ｌを満たすことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
前記中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流側に位置する前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの転写点から、前記中間転写ベルトの移動方向における前記中間転写ベルトと前記転写材の転写点までの前記中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の前記転写材に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の転写材の後端とｍ＋１枚目の転写材の先端との間の距離をＬ２とした場合に、
Ｌ１＜Ｌ＜Ｌ１＋Ｌ２を満たすことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
前記中間転写ベルトの移動方向に関して最も下流側に位置する前記感光体ドラムと前記中間転写ベルトの転写点から、前記中間転写ベルトの移動方向における前記中間転写ベルトと前記転写材の転写点までの前記中間転写ベルト長をＬ、本装置で形成し得る画像の最大印刷長をＬ１、複数の前記転写材に連続してトナー像を転写する場合におけるｍ枚目の転写材の後端とｍ＋１枚目の転写材の先端との間の距離をＬ２、任意の正の整数をｎとした場合に、
（Ｌ１＋Ｌ２）ｎ−Ｌ２＜Ｌ＜（Ｌ１＋Ｌ２）ｎを満たすことを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。
前記中間転写ベルトと前記感光体ドラムの接触が解除された後も引き続き、前記中間転写ベルトのテンションが保持されていることを特徴とする請求項１に記載のカラー画像形成装置。