JP6000605B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式によって画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

従来から、複写機やレーザービームプリンタなどの画像形成装置として、中間転写体を使用する構成を有する画像形成装置が知られている。

この画像形成装置は、１次転写工程として、像担持体としての感光ドラム表面に形成されたトナー像を、感光ドラム対向部に配置された１次転写部材に電圧電源より電圧を印加することで、中間転写体上に転写する。その後、この１次転写工程を、複数色のトナー像に関して繰り返し実行することにより、中間転写体の表面に複数色のトナー像を形成する。続けて、２次転写工程として、中間転写体の表面に形成された複数色のトナー像を、２次転写部材へ電圧を印加することで、紙などの記録材の表面に一括して転写する。一括転写されたトナー像は、その後、定着手段により、記録材に永久定着されることにより、カラー画像が形成される。

特許文献１には、１次転写のための感光ドラムの対向ローラに金属など剛体の対向ローラを用いて、１次転写部から位置をずらして中間転写ベルトに当接させ、感光ドラムに中間転写体ベルトを接触（巻きつける）させることで１次転写部を形成する構成が用いられている。

特開２０１１−２３２７８５号公報

しかしながら、上記従来例では、以下のような問題があった。

中間転写ベルトは張力に対する伸びが大きい特性があるため、中間転写ベルトを回転駆動する時に筋状のベルト表面の変形が見られる場合がある。これら筋状のベルト変形部が画像形成部にまで及ぶと、感光ドラムと中間転写ベルトの１次転写部の長手方向で凹凸が生成されることとなり、ニップ部の長手方向の場所により、感光ドラムと中間転写ベルト間に空隙が生じ画像不良が発生するという問題があった。

そこで、本発明の目的は、中間転写ベルトのシワの発生による画像不良を防止することである。

上記目的を達成するため、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が一次転写される移動可能な導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトを張架する複数の張架部材と、前記張架部材の間に配置され、前記張架部材の間で前記像担持体からトナー像が転写される前記中間転写ベルトの一次転写面が形成される側で前記中間転写ベルトに接触する接触部材と、を有する画像形成装置において、前記中間転写ベルトに接触し前記中間転写ベルトに電流を供給する電流供給部材と、前記接触部材に接続される電圧維持素子を有し、前記電圧維持素子が接続された前記接触部材は、前記電流供給部材から前記中間転写ベルトに流れる電流によって、所定電位以上に維持され、前記接触部材は、前記中間転写ベルトの内周面に接触するものであり、前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向に分割された複数の回転部材によって構成されることを特徴とする。

本発明によれば、中間転写ベルトのシワを抑制することができ、像担持体と中間転写ベルトとの安定的な接触状態を保つことができる。よって、中間転写ベルトのシワの発生による画像不良を防止することができる。

第１実施形態に係る電子写真画像形成装置の斜視図である。 第１実施形態に係る電子写真画像形成装置の断面図である。 第１実施形態に係る電子写真画像形成装置の断面図である。 第１実施形態に係る感光ドラムと１次転写コロとの関係を示す断面図である。 第１実施形態に係る１次転写コロの説明図であり、（ａ）は１次転写コロの斜視図、（ｂ）は１次転写コロの正面図、（ｃ）（ｄ）（ｅ）は１次転写コロの拡大図である。 第１実施形態に係る１次転写コロの変形例を示す要部説明図である。 第１実施形態に係る感光ドラムと中間転写ベルトと１次転写コロとの関係を示す断面図である。 第２実施形態に係る１次転写コロの説明図であり、（ａ）は１次転写コロの斜視図、（ｂ）（ｃ）は１次転写コロの正面図である。 第３実施形態に係る１次転写コロの説明図であり、（ａ）は１次転写コロの斜視図、（ｂ）は１次転写コロの正面図である。 第４実施形態に係る中間転写ベルトユニットの斜視図である。 従来例の中間転写ベルトと張架ローラの関係を説明する図である。

以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本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。

〔第１実施形態〕
図１〜図３を用いて、第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の斜視図である。図２及び図３は、第１実施形態に係る電子写真画像形成装置の概略断面図である。ここでは、画像形成装置として、電子写真方式でタンデム型のレーザープリンター等のフルカラー画像形成装置を例示している。

図１〜図３に示すように、画像形成装置本体１００内には、レーザースキャナ７、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄと、中間転写ベルト８、定着フィルム１８、加圧ローラ１９、給送トレイ２０、給送ローラ２１等が設置されている。

給送トレイ２０内に積載収納された記録材としての用紙Ｐは、図中時計回り方向に回転する給送ローラ２１により給送され、ベルト駆動ローラ１１と２次転写ローラ１２のニップ部（２次転写部）へ送られる。

像担持体としての感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは図中反時計回り方向に回転しており、帯電手段としての帯電ローラ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄによりその表面が一様に帯電される。そして、その感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの外周面には、露光手段としてのレーザースキャナ７からのレーザ光Ｌにより静電潜像が順次形成される。続いて、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの外周面には、前述の静電潜像が現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄで現像され、トナー像が形成される。

感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに形成されたトナー像は、中間転写ベルト８に転写される。カラー画像を形成する場合は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックの各色が現像され、それぞれに形成されたトナー像が、中間転写ベルト８に順次転写される。すなわち、各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに形成されたトナー像は、各１次転写部にて中間転写ベルト８に重畳転写される。

次に、中間転写ベルト８に形成されたトナー像は、ベルト駆動ローラ１１と２次転写ローラ１２のニップ部である２次転写部に送られた用紙Ｐに転写される。２次転写ローラ１２に接続された転写電源２５から、２次転写ローラ１２に電圧が印加されることで、中間転写ベルト８上のトナー像が用紙Ｐに転写される。ここで、前述したようにカラー画像の場合は、中間転写ベルト８上に重畳転写されたトナー像が、２次転写部にて用紙Ｐに一括して転写される。

さらに、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着装置１７における定着フィルム１８と加圧ローラ１９のニップ部へ送られ、ここで加熱加圧されてトナー像が用紙Ｐに定着される。

トナー像が定着された用紙Ｐは、排出ローラ対２２により、排出トレイ２３に排出される。

そして、本実施形態の感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ等と一体となったプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとして、画像形成装置本体１００に対して着脱可能に設けられている。

本実施形態においても、上記した従来の画像形成装置と同様に、像担持体としてイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナーに対応したプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを有している。中間転写ベルト８は、複数の張架部材であるローラ１１，１４，１５により移動自在に張架されたベルト状の中間転写体である。この中間転写ベルト８は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄにそれぞれの１次転写部Ｎで接触している。４つの感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、中間転写ベルト８の移動方向において、一定の間隔をおいて等間隔で一列に配置されている。

以下、本実施形態における１次転写部の構成について説明する。

本実施形態は、図３に示すように、中間転写ベルト８と感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの接触面を形成するベルト駆動ローラ１１（対向部材）、テンションローラ１４と、そのローラ１１，１４間に配置された１次転写部材としての１次転写コロ３０は、１つの電圧維持素子２４に接続されている。ここで、１次転写部材としての各１次転写コロ３０は、対応する各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８とで１次転写部（１次転写ニップ部）Ｎを形成するための部材である。

中間転写ベルト８は、樹脂材料に導電剤を添加して導電性を付与した無端状ベルトであり、複数の張架部材であるベルト駆動ローラ１１、テンションローラ１４、張架ローラ１５の３軸で張架され、テンションローラ１４により所定の張力で張架されている。中間転写ベルト８は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと同方向に移動する向きに、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと略同一の周速度で回転駆動される。

図４（ａ）に示すように、各画像形成ステーション（画像形成部）において、中間転写ベルト８の各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが接触している面とは反対側の面には、各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対応するように、１次転写部材としての１次転写コロ３０がそれぞれ配置されている。各１次転写コロ３０は、中間転写ベルト８の感光ドラムとの接触部よりも所定量だけ中間転写ベルト８の移動方向下流側にて中間転写ベルト８に接するように配置されている。

さらに、図４（ｂ）に示すように、各１次転写コロ３０は、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８で形成される水平面に対して、距離ｈだけ持ち上げた位置（感光ドラム側へ侵入させた位置）に配置されている。これにより、各１次転写コロ３０は、対応する各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対して中間転写ベルト８の所定の巻きつき量を確保し、各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８とで１次転写ニップ部（１次転写部Ｎ）を形成する。

上記のような構成をとることで、各１次転写コロ３０は、各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８とで１次転写部Ｎを形成している。また、各感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄに対して中間転写ベルト８を巻き付かせることができ、より確実に感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８を接触させることができる。また、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの表面は１次転写コロ３０が金属ローラ等のような硬い物であった場合でも傷が付くことはない。

また、中間転写ベルト８を張架する３本の張架ローラ１１，１４，１５と、１次転写コロ３０は、前述したように電圧維持素子２４を介して接地されている。電圧維持素子２４は、一定量の電流が流れることで所定電位以上を維持する素子である。本実施形態では電圧維持素子２４として定電圧素子（ツェナーダイオード、バリスタ）を使用している。二次転写ローラ１２は、中間転写ベルト８に電流を供給する電流供給部材として使用されている。駆動ローラ１１は、中間転写ベルト８を介して電流供給部材としての２次転写ローラ１２に対向する対向部材である。転写電源２５は、二次転写ローラ１２、中間転写ベルト８、駆動ローラ１１（対向部材）を介して電圧維持素子２４である定電圧素子に電流を供給する。定電圧素子（電圧維持素子２４）が所定電位を維持することによって、これに接続された各部材（ここではローラ１１，１４，１５及び各１次転写コロ３０）も電位を維持することが可能である。このような構成によって、一つの転写電源２５で、一次転写部材、二次転写部材に電位を供給することが可能である。

なお、中間転写ベルト８は、複数の張架部材である駆動ローラ１１、テンションローラ１４、張架ローラ１５及び１次転写部材としての１次転写コロ３０とともに中間転写ベルトユニット１０として一体化されている。この中間転写ベルトユニット１０は画像形成装置本体１００に対して着脱可能な構成となっている。

次に、図５及び図６を用いて、１次転写コロ３０の構成について説明する。図５及び図６は、１次転写コロ３０の構成を説明する図である。

図５に示すように、１次転写コロ３０は、軸方向に分割された複数の回転部材としてのコロ部材３２〜３５（本実施形態は７個）によって構成されている。このように複数のコロ部材３２〜３５を用いることで、分割された個々のコロ部材３２〜３５が１次転写コロ軸３１に回転自在に保持されている。ここで、１次転写コロ３０は本実施形態のように７個に限るものではなく、適宜増減しても構わない。また、コロ部材３２〜３５の軸方向の長さ及び外径は全て一致しているものである必要はない。

前述したように、１次転写コロ３０が有する複数のコロ部材３２〜３５は、１次転写コロ軸３１に回転自在に保持されているため、中間転写ベルト８と接触する部分がそれぞれ独立して中間転写ベルト８の移動に従動して回転する。

図５に示すように、中間転写ベルト８の搬送方向と直交する幅方向中央部付近が端部に比べてより延びやすいので、これを矯正し、より効率的にシワを解消するために、中央部付近のコロ部材の外径を端部のコロ部材の外径に比べて大きいことも有効である。

図５（ｃ）に示すように、外径の異なるコロ部材３４，３５のように、段差が生じる箇所においては、中間転写ベルト８がコロ部材の端部のエッジで屈曲されて応力が集中しスジ状に変形する。そのため、少なくとも外径が小さいコロ部材３４と隣接する外径が大きいコロ部材３５側の端部は中間転写ベルト８の屈曲点の応力を下げ中間転写ベルト８のストレス軽減のために、図５（ｄ）に示す斜面形状３５ａや図５（ｅ）に示すＲ形状３５ｂにすることが望ましい。

また、図６に示すように、１次転写コロ３０を形成する複数のコロ部材３２〜３５の隙間と段差で生じる屈曲点の応力が集中する部分を少なくするために、幅全域をテーパ形状にすることが望ましい。先に述べたようにコロ部材３２〜３５の端部の段差による中間転写ベルト８の屈曲による応力集中をより低減させるために、コロ部材３２〜３５の端部は斜面形状やＲ形状にしてもよい。

本実施形態では、表面抵抗率で１×１０^９Ω／□の中間転写ベルトを使用した。表面抵抗率の測定は、三菱化学株式会社のＨｉｒｅｓｔａ−ＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０）にリングプローブのタイプＵＲ−１００（型式ＭＣＰ−ＨＴＰ１６）を使用して測定した。測定時の室内温度は２３℃、室内湿度は５０％に設定し、印加電圧１００Ｖ、測定時間１０ｓｅｃの条件で行った。

さて、各１次転写コロ３０のコロ部材３３〜３５間の隙間が転写性に与える影響について考慮する必要がある。電気抵抗は距離に比例して上昇するため、各１次転写コロ間の隙間によって、感光ドラム２の長手方向で抵抗ムラが生じてしまう。感光ドラム２から転写ベルト８への転写性を考慮すると、感光ドラム２の長手方向の抵抗ムラを２０％以下にすることが好ましい。よって、図７に示すように、中間転写ベルト８面上の、感光ドラム２と転写ベルト８との剥離部（ＢＤ）から１次転写コロ３０と中間転写ベルト８との剥離部（ＢＴ）までの距離をＤ、１次転写コロ３０のコロ部材３３〜３５と中間転写ベルト８との非接触部の幅をｄとしたときに、以下の式になるようにした。

Ｄ'＝√（Ｄ^２＋（ｄ／２）^２）＜１．２Ｄ

本実施形態では、Ｄ＝７とし、ｄ≦３となるように１次転写コロ３０のコロ部材３３〜３５を配置した。

なお、上記の条件は、本発明の一実施例を示したものであり、本発明の実施形態を限定するものではない。

このように、１次転写コロ３０を長手方向に分割し、外径が異なる複数のコロ部材３２〜３５を、中間転写ベルト８を外側（感光ドラム２側）へ突出させるように配置する。これにより、１次転写部Ｎでの中間転写ベルト８のシワを抑制することができ、感光ドラム２と中間転写ベルト８との安定的な接触状態を保つことができる。よって、中間転写ベルト８のシワの発生による画像不良を防止することができる。

また、前記１次転写部材として金属軸に対して樹脂のコロ部材を使用することにより、中間転写ベルトのシワ低減構成の低コスト化を図ることができる。

〔第２実施形態〕
本実施形態では、１次転写部材の変形例を示す。尚、本実施形態では、前述した第１実施形態と異なる構成の説明を行う。

図８は本実施形態に係る１次転写部材としての１次転写コロ４０の構成を示している。１次転写コロ４０は、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向の長さが、中間転写ベルト８よりも長い構成となっている。図１１に示すように、中間転写ベルト８を中間転写ベルト８の幅方向の長さよりも短い張架ローラ７０に張架すると、中間転写ベルト８は張架ローラ７０の端部で屈曲され、破損する要因となる。このため、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、１次転写コロ４０を、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向において、中間転写ベルト８よりも幅が広い構成とする。これにより、中間転写ベルト８の幅方向端部の屈曲をなくすことができ、中間転写ベルト８の破損を防止することができる。

１次転写コロ４０は、前述した実施形態と同様に、中間転写ベルト８の幅方向に分割された、外径の異なる複数の回転部材としてのコロ部材４２〜４５により構成されている。そして、この１次転写コロ４０は、電圧維持素子２４に電気接続され、１次転写に必要な電気接続がなされている。

そのため、本実施形態では、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、１次転写コロ４０の少なくとも画像領域Ａの範囲は剛体の導電部材である導電コロ部材４３〜４５で構成されている。一方、画像領域Ａ以外の非画像領域の範囲では、画像形成上電流が流れる必要ななく、画像領域Ａ以外（画像領域外）から中間転写ベルト８の端部までの間は絶縁部材である絶縁コロ部材４２で構成されている。これにより、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと１次転写コロ４０との画像領域外のリーク電流を抑制することができ、１次転写コロ３０の全てのコロ部材を導電部材で構成するより低コスト化を図ることが可能である。

また、図８（ｃ）に示すように、導電性の必要な画像領域Ａの範囲を、幅方向の中央部の外径が端部の外径よりも太い１つの導電コロ部材４３'とした１次転写コロ４０'のような構成であってもよい。この場合、導電コロ部材４３'の形状は、直線的に外径が変化するテーパ形状に限ったものではなく、曲線的に外径が変化するような太鼓形状であってもよい。

また、前述した実施形態と同様に、導電コロ部材４３'と、画像領域外の絶縁コロ部材４２との隙間で生じる段差による中間転写ベルト８の応力集中を低減するために、それぞれのコロ部材の端部には斜面形状やＲ形状を設けることが望ましい。

以上説明したように、本実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果に加えて、更に以下の効果が得られる。すなわち、１次転写コロ４０を、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向の長さよりも長い構成とすることで、中間転写ベルト８の幅方向端部の屈曲をなくすことができ、中間転写ベルト８の破損を防止することができる。なおかつ、１次転写コロ４０のうち、中間転写ベルトの画像領域外のコロ部材を絶縁部材にすることで、画像領域外での感光ドラムと１次転写コロとリーク電流を抑制することができる。これにより、画質向上と中間転写ベルト端部の破損防止と低コスト化が可能である。

〔第３実施形態〕
本実施形態では、１次転写部材の変形例を示す。尚、本実施形態では、前述した第２実施形態と異なる構成の説明を行う。

図９は本実施形態に係る１次転写部材としての１次転写ローラ５０の構成を示している。１次転写ローラ５０は、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向の長さが、中間転写ベルト８よりも長い構成となっている。図１１に示すように、中間転写ベルト８を中間転写ベルトの幅方向の長さよりも短い張架ローラ７０に張架すると、中間転写ベルト８は張架ローラ７０の端部で屈曲され、破損する要因となる。このため、図９（ａ）及び図９（ｂ）に示すように、１次転写ローラ５０を、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向において、中間転写ベルト８よりも幅が広い構成とする。これにより、中間転写ベルト８の幅方向端部の屈曲をなくすことができ、中間転写ベルト８の破損を防止することができる。

１次転写ローラ５０は、前述した実施形態と同様に、電圧維持素子２４に電気接続され、１次転写に必要な電気接続がなされている。そのため、１次転写ローラ５０の少なくとも画像領域Ａの範囲は導電性の金属ローラ５１で構成されている。

また、金属ローラ５１は、中間転写ベルト８の幅方向の中央部の外径が端部の外径よりも太いクラウン形状となっている。これにより、１次転写部Ｎでの中間転写ベルト８のシワを抑制することができ、感光ドラム２と中間転写ベルト８との安定的な接触状態を保つことができる。

一方、画像領域Ａ以外の非画像領域の範囲では、画像形成上電流が流れる必要ななく、画像領域Ａ外（画像領域外）から中間転写ベルト８の端部までの間は絶縁部材である絶縁コロ部材５２で構成されている。これにより、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと１次転写ローラ５０との画像領域外のリーク電流を抑制することができる。

なお、金属ローラ５１はローラ軸５３に対して固定され、絶縁コロ部材５２はローラ軸５３に対して回転自在に保持されている。

以上説明したように、本実施形態によっても、前述した第２実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、１次転写ローラ５０を、中間転写ベルト８の移動方向と直交する幅方向の長さよりも長い構成とすることで、中間転写ベルト８の幅方向端部の屈曲をなくすことができ、中間転写ベルト８の破損を防止することができる。なおかつ、１次転写ローラ５０のうち、中間転写ベルトの画像領域外のコロ部材を絶縁部材にすることで、画像領域外での感光ドラムと１次転写ローラとリーク電流を抑制することができる。これにより、画質向上と中間転写ベルト端部の破損防止と低コスト化が可能である。

〔第４実施形態〕
次に第４実施形態に係る画像形成装置について図１０を参照して説明する。前述した実施形態と異なる構成の説明を中心に行う。また、前述した実施形態と同一機能を有する部材には同一符号を付し、説明を省略する。

図１０に示す中間転写ベルトユニット１０は、説明の便宜上、中間転写ベルトは透過して示している。前述したように、タンデム方式の中間転写ベルトユニット１０ではカラー画像を形成するために所定間隔でイエロー、マゼンダ、シアン、ブラックが配置され、それぞれのプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋで現像された画像は順次中間転写ベルト８へ転写される。

本構成では、ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４に近い画像形成ステーション（１Ｙ，１Ｋ）に対応する１次転写部材を、外径が異なる複数の絶縁部材である絶縁コロ部材からなる１次転写コロ６０を設けている。この１次転写コロ６０を構成する各コロ部材は、中間転写ベルト８の移動に従動して回転する。一方、ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４から遠い画像形成ステーション（１Ｍ，１Ｃ）の１次転写部材には第３実施形態で説明した１次転写ローラ５０を設けている。

ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４、１次転写ローラ５０には画像形成装置本体１００に設けた電圧維持素子２４（図３参照）が電気接続され、同電位に保たれている。ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４に近い画像形成ステーションは、１次転写に必要な電圧はベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４から供給される。

そのため、感光ドラム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄと中間転写ベルト８との１次転写部Ｎの接触を安定させるために、ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４に近い画像形成ステーション（１Ｙ，１Ｋ）に対応する１次転写部材には、絶縁部材の１次転写コロ６０を設けている。

これにより、電圧供給が不要な画像形成ステーションには安価な絶縁部材の１次転写コロ６０を使用することで、より低コストの１次転写構成にすることができる。絶縁部材の１次転写コロ６０を使用する場合、第１実施形態で説明した１次転写部Ｎの電気的な拘束はないため、絶縁部材の１次転写コロ６０を形成するコロ部材の個数と形状は、１次転写部Ｎでの中間転写ベルト８のシワ抑制と中間転写ベルト８の屈曲による応力集中が生じないような数、形状であればよい。

また、ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４のそれぞれの巻きつき終わりと始めは特に中間転写ベルト８にシワが発生し易い。そのため、駆動ローラ１１とテンションローラ１４に近い画像形成ステーション（１Ｙ，１Ｋ）に、外径の異なる複数のコロ部材からなる１次転写コロ６０を設けることで、感光ドラムと中間転写ベルト８で形成される１次転写部Ｎへのシワ低減を容易にすることができる。

また、中間転写ベルト８のシワの影響が少なければベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４とから遠い画像形成ステーションの１次転写部材の外径は中央を凸にするクラウン形状にしない構成にすることも可能である。

また、本構成では４色並んだ１次転写部材のベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４とに近接した画像形成ステーションに絶縁部材の１次転写部材を設けたが、これに限定されるものではない。画像形成に影響がなければ、ベルト駆動ローラ１１とテンションローラ１４から遠い画像形成ステーションの１次転写部材も絶縁部材で構成してもよい。

〔他の実施形態〕
また前述した実施形態では、それぞれの感光ドラムと中間転写ベルトとで形成される１次転写部に対してベルト移動方向下流側にそれぞれ１次転写部材を配置する構成を示したが、画像形成に影響がなければ１次転写部材の数を減らすことも可能である。

また前述した実施形態では、中間転写体に対して４色のプロセスカートリッジが等間隔に配置されている構成を提示したが、プロセスカートリッジは４色に限定されず、また各カートリッジ間隔は等間隔でなくてもよい。

また前述した実施形態では、４つの画像形成部を有する構成を例示したが、この使用個数は限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定すれば良い。

また前述した実施形態では、画像形成装置に対して着脱可能なプロセスカートリッジとして、感光ドラムと、該ドラムに作用するプロセス手段としての帯電手段，現像手段，クリーニング手段を一体に有するプロセスカートリッジを例示した。しかしながら、プロセスカートリッジは、これに限定されるものではない。例えば、感光ドラムの他に、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち、いずれか１つを一体に有するプロセスカートリッジであっても良い。

また前述した実施形態では、感光ドラムを含むプロセスカートリッジが画像形成装置本体に対して着脱可能な構成を例示したが、これに限定されるものではない。例えば感光ドラムなどの各構成部材がそれぞれ装置本体に組み込まれる構成、或いは各構成部材がそれぞれ着脱可能な構成の画像形成装置であっても良い。

また前述した実施形態では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置などであっても良い。前述の如く中間転写ユニットを有する画像形成装置であれば、これらの画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。

Ｌ …レーザ光
Ｎ …１次転写部
Ｐ …用紙
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ …プロセスカートリッジ
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ …感光ドラム
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ …帯電ローラ
４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ …現像装置
７ …レーザースキャナ
８ …中間転写ベルト
１０ …中間転写ベルトユニット
１００ …画像形成装置本体
１１ …ベルト駆動ローラ
１２ …２次転写ローラ
１４ …テンションローラ
１５ …張架ローラ
２４ …電圧維持素子
２５ …転写電源
３０，４０，６０ …１次転写コロ
３１ …１次転写コロ軸
３２〜３５ …コロ部材
３５ａ …斜面形状
３５ｂ …Ｒ形状
４２ …絶縁コロ部材
４３〜４５ …導電コロ部材
５０ …１次転写ローラ
５１ …金属ローラ
５２ …絶縁コロ部材
５３ …ローラ軸

Claims (20)

1. トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が一次転写される移動可能な導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトを張架する複数の張架部材と、前記張架部材の間に配置され、前記張架部材の間で前記像担持体からトナー像が転写される前記中間転写ベルトの一次転写面が形成される側で前記中間転写ベルトに接触する接触部材と、を有する画像形成装置において、
   前記中間転写ベルトに接触し前記中間転写ベルトに電流を供給する電流供給部材と、前記接触部材に接続される電圧維持素子を有し、前記電圧維持素子が接続された前記接触部材は、前記電流供給部材から前記中間転写ベルトに流れる電流によって、所定電位以上に維持され、
   前記接触部材は、前記中間転写ベルトの内周面に接触するものであり、前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向に分割された複数の回転部材によって構成されることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記接触部材は、軸を備え、前記複数の回転部材は前記軸を中心に回転自在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. 前記複数の回転部材は、前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向において、中央部の回転部材の方が端部の回転部材に比べて外径が大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記複数の回転部材は、前記中間転写ベルトと接触する部分がそれぞれ独立して前記中間転写ベルトの移動に従動して回転することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記接触部材は、前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向の長さが、前記中間転写ベルトよりも長い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。
6. 前記接触部材は、前記中間転写ベルトの画像領域の範囲に位置する前記回転部材を導電部材で構成し、画像領域外の範囲に位置する前記回転部材を絶縁部材で構成することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記導電部材は、前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向において中央部が端部に比べて外径が太い金属ローラであり、前記絶縁部材は前記中間転写ベルトの移動に従動して回転するコロ部材であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記電流供給部材は、前記中間転写ベルトの外周面に接触することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
9. 前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材に二次転写するために前記中間転写ベルトと二次転写部を形成する二次転写部材と、前記二次転写部材に電圧を印加する転写電源と、を更に有し、前記電流供給部材は前記二次転写部材であり、前記中間転写ベルトは前記二次転写部材を介して前記転写電源から電流が供給されていることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記中間転写ベルトの内周面を支持し前記二次転写部材に前記中間転写ベルトを介して対向する対向部材を有し、前記対向部材は、前記電圧維持素子に接続されていることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記電圧維持素子は、ツェナーダイオードであることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. トナー像を担持する複数の像担持体と、前記像担持体からトナー像が一次転写される移動可能な導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトの外周面に接触し、前記中間転写ベルトに電流を供給する電流供給部材と、前記中間転写ベルトを張架する複数の張架部材と、前記張架部材の間に配置され、前記張架部材の間で前記像担持体からトナー像が転写される前記中間転写ベルトの一次転写面が形成される側で前記中間転写ベルトの内周面に接触する接触部材と、を有する画像形成装置において、
    前記接触部材に接続される電圧維持素子を有し、前記接触部材は、前記中間転写ベルトの内周面に接触する金属部と前記中間転写ベルトの移動方向と直交する方向における前記金属部の両側に設けられた絶縁部を備えることを特徴とする画像形成装置。
13. 前記電圧維持素子が接続された前記接触部材は、前記電流供給部材から前記中間転写ベルトに流れる電流によって、所定電位以上に維持されることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記中間転写ベルトの移動方向において、前記金属部は、前記像担持体における画像領域に対応して配置され、前記絶縁部は、前記像担持体における画像領域外に対応して配置されることを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 前記金属部は、回転軸を中心に回転可能な金属ローラを備え、前記絶縁部は、前記金属ローラの前記回転軸に支持される絶縁性の回転体を備えることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
16. 前記中間転写ベルト上のトナー像を記録材に二次転写するために前記中間転写ベルトの外周面に接触する二次転写部材と、前記二次転写部材に電圧を印加する転写電源と、を更に有し、前記電流供給部材は前記二次転写部材であり、前記中間転写ベルトは前記二次転写部材を介して前記転写電源から電流が供給されていることを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
17. 前記中間転写ベルトの内周面を支持し前記二次転写部材に前記中間転写ベルトを介して対向する対向部材を有し、前記対向部材は、前記電圧維持素子に接続されていることを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記電圧維持素子は、ツェナーダイオードであることを特徴とする請求項１２から請求項１７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
19. 前記接触部材は、それぞれが前記複数の像担持体に対応して複数設けられ、複数の前記接触部材は、共通の前記電圧維持素子に接続されることを特徴とする請求項１２から請求項１８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
20. 前記中間転写ベルトの移動方向において、複数の前記接触部材は、対応する前記像担持体と前記中間転写ベルトの接触領域よりも下流側で前記中間転写ベルトに接触することを特徴とする請求項１９に記載の画像形成装置。

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