JP5911229B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
トナー像を担持する第1の感光体と、トナー像を担持する第2の感光体と、前記第1の感光体と第2の感光体に露光する露光手段と、無端状で回転可能な導電性を備える中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの外面に接触し前記中間転写ベルトに前記第1の感光体と前記第2の感光体から1次転写されたトナー像を転写材に2次転写する2次転写部材と、転写材に2次転写されず前記中間転写ベルトに残留したトナーをトナーの正規の帯電極性と逆極性に帯電する帯電手段と、前記2次転写部材に前記逆極性の電圧を印加する電源と、を有し、前記中間転写ベルトの回転方向において前記第1の感光体は前記第2の感光体よりも上流側に配置される画像形成装置において、
前記2次転写部材に前記電源から前記逆極性の電圧を印加することにより前記中間転写ベルトの周方向に電流を流すことで前記第1の感光体と前記第2の感光体から前記中間転写ベルトにトナー像を1次転写させ、前記2次転写部材に前記電源から前記逆極性の電圧を印加することにより前記中間転写ベルトと前記2次転写部材が形成する2次転写部で前記中間転写ベルトから転写材にトナー像を2次転写させ、
前記帯電手段によって帯電された前記中間転写ベルト上のトナーを、前記第1の感光体と前記中間転写ベルトが形成する1次転写部を通過させた後に前記第2の感光体と前記中間転写ベルトが形成する1次転写部において前記第2の感光体に移動させる場合、
前記露光手段は、前記第1の感光体と前記中間転写ベルトに形成される電位差が前記第2の感光体と前記中間転写ベルトに形成される電位差より小さくなるように、前記第1の感光体と前記第2の感光体に対する露光が制御されることを特徴とする画像形成装置。
以下に、図面を参照して、この発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
そして、先ず感光ドラム2a上に形成された静電潜像に、感光ドラム2aの帯電極性(負極性)と同極性である現像電圧が印加された現像手段4aによりイエローのトナーを付着させて、トナー像として可視像化する。感光ドラムの電位は、帯電ローラにより帯電された後の電位が―500V、露光手段により露光された後の電位(画像部)が―100Vとなるよう帯電量、露光量を調整し、現像バイアスを―300Vとしている。また、プロセススピードを250mm/secとする。搬送方向(回転方向)と垂直方向の長さである画像形成幅は215mm、トナー帯電量は―40μC/g、画像ベタ部の感光ドラム上のトナー量は0.4mg/cm2となるよう設定している。
イエローのトナー像が転写された領域は、中間転写ベルト8の回転によって画像形成部1b側に移動する。そして、画像形成部1bにおいても、同様にして感光ドラム2bに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト8上のイエローのトナー像上に重ね合わせて転写される。以下、同様にして中間転写ベルト8上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部1c、1dの感光ドラム2c、2dで形成されたシアン、ブラックのトナー像を、順次重ね合わせてフルカラーのトナー像を中間転写ベルト8上に形成する。
[本実施例で使用される中間転写ベルト8の体積抵抗率、表面抵抗率]
本実施例の中間転写ベルト8は、厚み100μmのポリフェニレンサルファイド(PPS)樹脂にカーボンを分散させて電気抵抗を調整したものを基層としている。尚、使用される樹脂は、ポリイミド(PI)、PVdF、ナイロン、PET、PBT、ポリカーボネート、PEEK、PEN等でもよい。さらに、中間転写ベルト8は多層構成である。具体的には基層の外面には、厚み0.5〜3μmで高抵抗のアクリル樹脂の表層を設けている。表層の高抵抗層は、2次転写部の長手方向で通紙域と非通紙領域の電流差を少なくして小サイズ紙の2次転写性が良化する効果がある。
以下に、比較例ベルトと、ベルトA〜Cの体積抵抗率、表面抵抗率の測定結果を示す。まず、前述の比較例ベルトおよびベルトA〜Cに対して、株式会社三菱化学アナリテック製の抵抗率計ハイレスタUP(MCP−HT450)を用いて測定した。測定した体積抵抗率、表面抵抗率(ベルトの外側表面)を表2に示す。測定方法は、JIS−K6911に準拠し、導電性ゴムを電極とすることで電極とベルトの表面の良好な接触性を得た上で測定した。測定条件は、印加時間を30秒間で、印加電圧を10V、100Vとしている。
本実施例では、低抵抗化したベルトの抵抗値を図3で示す方法で測定している。図3(a)では、電圧電源19から外面ローラ15Mに一定電圧を印加した時に、画像形成部1dの感光ドラム2dMに繋いだ電流計へ流れる電流を検知する。この検知した電流値から、外面ローラ15Mが接触する位置から感光ドラム2dMが接触する位置の間の中間転写ベルト8の電気抵抗を求める方法を用いている。即ち、この方法によって中間転写ベルト8の周方向(回転方向)に流れる電流を測定することで、ベルトの抵抗を算出している。このとき中間転写ベルト以外の抵抗の影響を無くすため、外面ローラ15M、感光ドラム2dMは金属のみからなるものを用いる。図中では、金属ローラであることを示すために符号にM(Metal)を付加している。本実施例では、外面ローラ15Mの当接部−感光ドラム2dM間の距離は中間転写ベルト上面側が370mm、中間転写ベルト下面側が420mmである。
前述した2次転写工程で転写材上に転写されなかったトナーを残留トナーと称する。残留トナーは、中間転写ベルトの回転に伴いトナー帯電手段75が中間転写ベルトに接触する接触部へ搬送される。
2a、2b、2c、2d 感光ドラム(像担持体)
3a、3b、3c、3d 帯電ローラ(帯電手段)
4a、4b、4c、4d 現像装置(現像手段)
7a、7b、7c、7d 露光ユニット(露光手段)
8 中間転写ベルト(中間転写体)
19 2次転写電圧電源
71 クリーニングブラシ
Claims (5)
- トナー像を担持する第1の感光体と、トナー像を担持する第2の感光体と、前記第1の感光体と第2の感光体に露光する露光手段と、無端状で回転可能な導電性を備える中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの外面に接触し前記中間転写ベルトに前記第1の感光体と前記第2の感光体から1次転写されたトナー像を転写材に2次転写する2次転写部材と、転写材に2次転写されず前記中間転写ベルトに残留したトナーをトナーの正規の帯電極性と逆極性に帯電する帯電手段と、前記2次転写部材に前記逆極性の電圧を印加する電源と、を有し、前記中間転写ベルトの回転方向において前記第1の感光体は前記第2の感光体よりも上流側に配置される画像形成装置において、
前記2次転写部材に前記電源から前記逆極性の電圧を印加することにより前記中間転写ベルトの周方向に電流を流すことで前記第1の感光体と前記第2の感光体から前記中間転写ベルトにトナー像を1次転写させ、前記2次転写部材に前記電源から前記逆極性の電圧を印加することにより前記中間転写ベルトと前記2次転写部材が形成する2次転写部で前記中間転写ベルトから転写材にトナー像を2次転写させ、
前記帯電手段によって帯電された前記中間転写ベルト上のトナーを、前記第1の感光体と前記中間転写ベルトが形成する1次転写部を通過させた後に前記第2の感光体と前記中間転写ベルトが形成する1次転写部において前記第2の感光体に移動させる場合、
前記露光手段は、前記第1の感光体と前記中間転写ベルトに形成される電位差が前記第2の感光体と前記中間転写ベルトに形成される電位差より小さくなるように、前記第1の感光体と前記第2の感光体に対する露光が制御されることを特徴とする画像形成装置。 - 前記中間転写ベルトの内面に接触し、前記中間転写ベルトを介して前記2次転写部材に対向する対向部材を有することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記対向部材は、ツェナーダイオード又はバリスタが接続されており、前記ツェナーダイオード又はバリスタは所定の電圧閾値を備え、前記中間転写ベルトに前記帯電手段から電流が供給された場合でも、前記中間転写ベルトの電位は所定電位を維持することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記2次転写部材に印加される電圧の極性と、前記帯電手段に印加される電圧の極性は正極性であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 複数の転写材に対して連続して画像形成を行う場合は、前記第1の感光体から前記中間転写ベルトにトナー像を転写しつつ、前記中間転写ベルトから前記第1の感光体に前記帯電手段によって帯電されたトナーを移動させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
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