JPH08160703A

JPH08160703A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH08160703A
Application number: JP6323851A
Authority: JP
Inventors: Yasunori Kawaishi; 康則河石
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-11-30
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1996-06-21
Anticipated expiration: 2017-03-11
Also published as: JP3264593B2

Abstract

(57)【要約】【目的】転写紙の反転手段を設けることなく、転写紙
の表面、裏面または両面に高画質の多色画像を自在に形
成することができる画像形成装置を提供する。【構成】感光体９上のトナー像を転写しうる第１中間
転写ベルト１９と、感光体９上のトナー像を中間転写ベ
ルト１９上に転写する転写ローラ２０ａとを備え、転写
紙を保持搬送可能であって且つ第１中間転写ベルト１９
上のトナー像を転写しうる第２中間転写ベルト２３と、
第１中間転写ベルト１９上のトナー像を第２中間転写ベ
ルト２３で搬送されている転写紙の表面、又は第２中間
転写ベルト２３上に転写する転写ローラ２３ａと、第２
中間転写ベルト２３上のトナー像を第２中間転写ベルト
２３で搬送されている転写紙の裏面に転写する転写チャ
ージャ２３ｅと、転写紙の画像形成する面を選択するた
めの操作部と、操作部による選択結果に基づいて画像形
成プロセスを制御する制御手段とを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、像
担持体上のトナー像を転写しうる中間転写体と、該像担
持体上のトナー像を中間転写体上に転写する転写手段と
を備えた画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このような中間転写体を用いた画
像形成装置としては、例えば像担持体上に順次形成され
る互いに色の異なるトナー像を、順次中間転写体上に転
写して重ね合わせた後に、中間転写体から紙などの転写
材に一括して転写するカラー画像形成装置が知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記中間転写体を備え
た画像形成装置において転写材の両面に画像形成を行う
場合、一度装置外に排出された転写材を再度手差しトレ
イや給紙カセットにセットする方法、反転・両面トレイ
をオプションでとりつける方法などが考えられる。しか
しながら、上記転写材を再度手差しトレイなどにセット
する方法では操作性が悪く、画像の天地を間違いやすい
という不具合があった。また、上記反転・両面トレイを
用いた方法ではコストが高く、特にフルカラー画像形成
時には転写材上のトナー量が増加して転写材がカールし
やすく、複雑な搬送経路をとった場合に転写材のジャム
などのトラブルを起こしやすい。また、これらの方法を
フルカラー画像形成装置に採用しようとすると、定着装
置でオイルを使用するために一旦定着装置を通過した転
写材に含有するオイルの給紙、中間転写体への悪影響の
危険性が高い。

【０００４】なお、中間転写体を備えた画像形成装置で
あって反転手段を用いずに転写材の両面に多色画像を形
成するものとしては、従来より、像担持体及び中間転写
体の表面に多色のトナー像を重ね合わせて形成し、この
両トナー像を像担持体と中間転写体との間に搬送されて
きた転写材に転写するものが知られている。しかしなが
ら、この種の画像形成装置では像担持体上にトナー像を
重ね合わせるために一成分系現像剤を用いた非接触現像
方式が採用されるので、中間調の画像の再現性が悪いな
ど画像品質が劣るという不具合がある。

【０００５】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、転写材の反転手段を
設けることなく、転写材の表面、裏面または両面に高画
質の多色画像を自在に形成することができる画像形成装
置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、像担持体上のトナー像を転写し
うる第１の中間転写体と、該像担持体上のトナー像を第
１の中間転写体上に転写する第１の転写手段とを備えた
画像形成装置であって、転写材を搬送可能で、且つ第１
の中間転写体上のトナー像を転写しうる第２の中間転写
体と、第１の中間転写体上のトナー像を第２の中間転写
体で搬送されている転写材の表面、又は第２の中間転写
体上に転写する第２の転写手段と、第２の中間転写体上
のトナー像を第２の中間転写体で搬送されている転写材
の裏面に転写する第３の転写手段と、転写材の表面のみ
に画像形成する表面モード、裏面のみに画像形成する裏
面モード、及びその両面に画像形成する両面モードのい
ずれか一つを選択するための画像形成モード選択手段
と、該画像形成モード選択手段による選択結果に基づい
て画像形成プロセスを制御する制御手段とを設けたこと
を特徴とするものである。

【０００７】特に、請求項２の発明は、請求項１の画像
形成装置において、上記第２の中間転写体として、複数
の支持ローラに掛け渡された上記第１の中間転写体に対
して接離自在のベルト部材を用い、該ベルト部材の支持
ローラ間の張架部が第１の中間転写体に圧接するように
構成したことを特徴とするものである。

【０００８】特に、請求項３の発明は、上記像担持体上
に形成する複数のトナー像を、上記第１の中間転写体を
介して、上記第２の中間転写体に重ね合わせて転写する
請求項１の画像形成装置において、第１の中間転写体上
に複数のトナー像をすべて重ね合わせて転写した後、第
１の中間転写体上のトナー像を一括して第２の中間転写
体上に転写するように制御する制御手段を設けたことを
特徴とするものである。

【０００９】特に、請求項４の発明は、上記像担持体上
に形成する３つ以上のトナー像を、上記第１の中間転写
体を介して、上記第２の中間転写体に重ね合わせて転写
する請求項１の画像形成装置において、第２の中間転写
体上に重ね合わせる複数層のトナー像の最下層及び最上
層に対応する該像担持体上のトナー像のトナー付着量
を、第２の中間転写体上の他の中間層のトナー像に対応
する該像担持体上のトナー像よりも多くしたことを特徴
とするものである。

【００１０】特に、請求項５の発明は、請求項１又は２
の画像形成装置において、上記第１の中間転写体とし
て、表面固有抵抗率が１×１０⁷〜１×１０¹²Ωであ
り、体積固有抵抗率が１×１０⁸〜１×１０¹⁴Ωcmであ
り、且つ体積固有抵抗率が表面固有抵抗率よりも大きい
樹脂シートを用い、上記第２の中間転写体として、ゴム
材を用いたことを特徴とするものである。

【００１１】特に、請求項６の発明は、請求項１又は２
の画像形成装置において、上記第１の中間転写体及び上
記第２の中間転写体として、表面固有抵抗率が１×１０
⁷〜１×１０¹²Ωであり、体積固有抵抗率が１×１０⁸〜
１×１０¹⁴Ωcmであり、且つ体積固有抵抗率が表面固有
抵抗率よりも大きい樹脂シートを用いたことを特徴とす
るものである。

【００１２】特に、請求項７の発明は、請求項１又は２
の画像形成装置において、上記第２の中間転写体の電気
抵抗が上記第１の中間転写体よりも大きいことを特徴と
するものである。

【００１３】特に、請求項８の発明は、一対の第１のロ
ーラと第２のローラとの間に転写材を通過させて該転写
材上のトナー像の定着を行なう定着装置を備えた請求項
１の画像形成装置において、該第１のローラ及び第２の
ローラの表面部を、多色トナー像を定着しうる高離型性
を有し且つ表面粗さが小さい材質で構成したことを特徴
とするものである。ここで、各ローラ表面の表面粗さ
は、ＪＩＳ１０点平均Ｒｚで４μm以下が好ましく、特
に２μm程度が好適である。

【００１４】特に、請求項９の発明は、請求項８の画像
形成装置において、上記第１のローラ及び上記第２のロ
ーラが同一部品であり、且つ該第１のローラに併設する
周辺部材及び該第２のローラに併設する周辺部材が同一
部材であることを特徴とするものである。

【作用】請求項１の発明においては、画像形成モード選
択手段によって転写材の表面のみに画像形成する表面モ
ードが選択された場合には、像担持体に所望画像の正像
に対応するトナー像が形成される。このトナー像が第１
の転写手段によって第１の中間転写体に転写され、第２
の転写手段によって、第１の中間転写体上のトナー像が
第２の中間転写体で搬送されている転写材の表面に転写
される。

【００１５】また、画像形成モード選択手段によって転
写材の裏面のみに画像形成する裏面モードが選択された
場合には、像担持体に所望画像の鏡像に対応するトナー
像が形成される。このトナー像は第１の転写手段によっ
て第１の中間転写体に転写され、第２の転写手段によっ
て更に第２の中間転写体上に転写される。そして第２の
中間転写体上のトナー像は、第３の転写手段によって、
第２の中間転写体で搬送されている転写材上に転写され
る。

【００１６】また、画像形成モード選択手段によって転
写材の両面に画像形成する両面モードが選択された場合
には、像担持体に形成された裏面用の所望画像の鏡像に
対応したトナー像が、第１の中間転写体を介して、第２
の転写手段によって第２の中間転写体上に転写される。
そして、像担持体に形成された表面用の所望画像の正像
に対応したトナー像が、第１の転写手段によって第１の
中間転写体に転写される。この第１の中間転写体及び第
２の中間転写体に転写されたトナー像はそれぞれ、第２
の転写手段及び第３の転写手段によって、第２の中間転
写体で搬送されている転写材の表面及び裏面に転写され
る。

【００１７】なお、上記第１の中間転写体及び第２の中
間転写体には単色のトナー像を転写してもいいし、ある
いは多色のトナー像を重ね合わせて多層に転写してもよ
い。

【００１８】特に、請求項２の発明においては、上記第
２の中間転写体としてのベルト部材が第１の中間転写体
への圧接の際に、ベルト部材の支持ローラ間の張架部が
第１の中間転写体に圧接することにより、従来の転写ロ
ーラを圧接させる場合に比して、均一な接触圧を得るた
めの圧接力を低くすることができる。また、ベルト部材
の表面に沿って転写材を直線搬送させるように構成する
ことができる。

【００１９】また特に、請求項３の発明においては、第
１の中間転写体上に複数のトナー像をすべて重ね合わせ
て転写した後、第１の中間転写体上のトナー像を一括し
て第２の中間転写体上に転写することにより、第２の中
間転写体上でのトナー像の重ね合わせが必要なくなる。

【００２０】また特に、請求項４の発明においては、第
２の中間転写体上に重ね合わせる複数層のトナー像の最
下層及び最上層に対応する該像担持体上のトナー像のト
ナー付着量を、第２の中間転写体上の他の中間層のトナ
ー像に対応する該像担持体上のトナー像よりも多くする
ことにより、重ね合わせた多層のトナー像の転写の際に
第１の中間転写体及び第２の中間転写体の表面に最下層
のトナーの一部が残留する場合でも、転写材の表面及び
裏面で多色画像の濃度及び色合いを同等にすることがで
きる。

【００２１】また特に、請求項５の発明においては、上
記第１の中間転写体の表面固有抵抗率が１×１０⁷Ω以
上且つ体積固有抵抗率が１×１０⁸Ωcm以上であること
により、転写手段からの転写電荷が周辺のアース部材に
流れ込みことなく、必要な転写電界を形成することがで
きる。また、第１の中間転写体の表面固有抵抗率が１×
１０¹²Ω以下且つ体積固有抵抗率が１×１０¹⁴Ωcm以下
であることにより、転写の際の電荷が第１の中間転写体
に必要以上に残留することなく除電手段が必要なくな
る。また、第１の中間転写体の体積固有抵抗率が表面固
有抵抗率よりも大きいことにより、第１の中間転写体の
絶縁破壊も発生しにくくなる。また、第１の中間転写体
としてゴムに比して伸びが小さい樹脂シートを用いるこ
とにより、トナー像の重ね合わせを高精度に行うことが
できる。

【００２２】また、上記第２の中間転写体としてゴム材
を用いることにより、第２の中間転写体の寄り規制手段
を設ける必要がなく、駆動時のスリップに対する余裕度
を大きくすることができる。

【００２３】また特に、請求項６の発明においては、上
記第２の中間転写体の表面固有抵抗率が１×１０⁷Ω以
上且つ体積固有抵抗率が１×１０⁸Ωcm以上であること
により、転写手段からの転写電荷が周辺のアース部材に
流れ込みことなく、必要な転写電界を形成することがで
きる。また、第２の中間転写体の表面固有抵抗率が１×
１０¹²Ω以下且つ体積固有抵抗率が１×１０¹⁴Ωcm以下
であることにより、転写の際の電荷が第２の中間転写体
に必要以上に残留することなく除電手段が必要なくな
る。また、第２の中間転写体の体積固有抵抗率が表面固
有抵抗率よりも大きいことにより、第２の中間転写体の
絶縁破壊も発生しにくくなる。また、第２の中間転写体
としてゴムに比して伸びが小さい樹脂シートを用いるこ
とにより、トナー像の重ね合わせを高精度に行うことが
できる。

【００２４】また特に、請求項７の発明においては、上
記第２の中間転写体の電気抵抗が上記第１の中間転写体
よりも大きいことにより、第１の中間転写体から転写材
にトナー像を転写する際に、第１の中間転写体の残留電
荷がより早くなくなり、転写材が第２の中間転写体に吸
着され、第１の中間転写体から分離しやすくすることが
できる。

【００２５】請求項８の発明においては、第１のローラ
及び第２のローラの表面部を、多色トナー像を定着しう
る高離型性を有し且つ表面粗さが小さい材質で構成する
ことにより、転写材の両面に軟化温度の低いトナーで多
色トナー像が形成されている場合でも、各ローラへのト
ナーのオフセットが発生しないようにすることができ
る。

【００２６】請求項９の発明においては、上記第１のロ
ーラ及び上記第２のローラが同一部品であり、且つ該第
１のローラに併設する周辺部材及び該第２のローラに併
設する周辺部材が同一部材であることにより、２組のロ
ーラ及び周辺部材を共通化することができる。（以下、余白）

【００２７】

【実施例】以下、本発明を画像形成装置であるカラー複
写装置に適用した実施例について説明する。図１は実施
例に係るカラー複写装置全体の概略構成図、図２は同複
写装置全体の主要部の概略構成図である。まず、図１を
用いて、このカラー複写装置を構成するカラー画像読み
取り装置（以下「カラースキャナー」という。）１及び
カラー画像記録装置（以下「カラープリンター」とい
う。）２の概略について説明する。

【００２８】上記カラースキャナー１は、原稿３の画像
を照明ランプ４、ミラー群５、及びレンズ６を介してカ
ラーセンサー７に結像して、原稿のカラー画像情報を、
例えばブルー（Ｂlue、以下Ｂという）、グリーン（Ｇr
een、以下Ｇという）、レッド（Ｒed、以下Ｒという）
の色分解光毎に読み取り、電気的な画像信号に変換す
る。そして、このカラースキャナー１で得たＢ、Ｇ、Ｒ
の色分解画像信号強度レベルをもとにして、画像処理部
（図示なし）で色変換処理を行ない、ブラック（以下、
Ｂｋという）、シアン（Ｃyan、以下Ｃという）、マゼ
ンタ（Ｍagenta、以下Ｍという）、イエロー（Ｙello
w、以下Ｙという）のカラー画像データを得る。

【００２９】上記カラープリンター２では、その書き込
み光学ユニット８で、カラースキャナー１からのカラー
画像データを光信号に変換して、原稿画像に対応した光
書き込みを行ない、像担持体としての感光体９に静電潜
像を形成する。この感光体９は、矢印の如く反時計方向
に回転し、その回りには、感光体クリーニングユニット
（クリーニング前除電器を含む）１０、除電ランプ１
１、帯電器１２、電位センサー１３、Ｂｋ現像器１４、
Ｃ現像器１５、Ｍ現像器１６、Ｙ現像器１７、現像濃度
パターン検出用の光学センサー１８、第１の中間転写体
としての第１中間転写ベルト１９及び第１の転写手段と
しての第１転写バイアスローラ２０ａを有する第１の中
間転写ベルトユニットなどが配置されている。

【００３０】上記各現像器は、静電潜像を現像するため
に現像剤の穂を感光体９の表面に接触させて回転する現
像スリーブ（１４ａ、１５ａ、１６ａ、１７ａ）と、現
像剤を汲み上げ・撹拌するために回転する現像パドル
（１４ｂ、１５ｂ、１６ｂ、１７ｂ）、及び現像剤のト
ナー濃度センサー（１４ｃ、１５ｃ、１６ｃ、１７ｃ）
などで構成されている。

【００３１】図２において、第１中間転写ベルト１９
は、駆動ローラ２１、第１転写バイアスローラ２０ａ、
及び従動ローラ群２０ｂ，２０ｃに張架されており、図
示していない駆動モータにより後述する如く駆動制御さ
れる。また、この第１中間転写ベルト１９を感光体９に
対して離接可能に駆動する図示しない離接機構が設けら
れている。

【００３２】また、第１中間転写ベルト１９の表面に対
向する所定位置に、ベルトクリーニングユニット２２が
設けられている。このユニット２２は、ブラシローラ２
２ａ、ゴムブレード２２ｂ、及びベルトからの接離機構
２２ｃなどで構成されている。このベルトクリーニング
ユニット２２の接離動作タイミングは、プリントスター
トからＹ色（最終色の４色目）画像後端部のベルト転写
が終了するまではベルト面から離間させておき、そし
て、その後の所定のタイミングに、接離機構２２ｃによ
ってベルト面に接触させてクリーニングを行う。

【００３３】また、第１中間転写ベルト１９の駆動ロー
ラ２１に巻きついた部分に対向するように、第１中間転
写ベルト１９上のトナー像を転写しうる第２の中間転写
体としての第２中間転写ベルト２３、及び第２の転写手
段としての第２転写バイアスローラ２３ａを備えた第２
の中間転写ベルトユニットが設けられている。第２中間
転写ベルト２３は、第２転写バイアスローラ２３ａ、駆
動ローラ２３ｂ、従動ローラ２３ｃ，ｄ等の複数の支持
ローラによって、転写紙２４を上記第１中間転写ベルト
１９の駆動ローラ２１との対向部から後述の定着装置２
８まで直接搬送できるように張架されている。このよう
に張架することにより、転写紙２４の裏面（図中の下
面）に画像を形成す際において、トナー像が転写されて
いる第２中間転写ベルト２３に転写紙２４の裏面が接触
して転写されるが、裏面にトナー像が転写された状態の
転写紙が他の搬送部材等に接触することなく定着装置に
直接導かれるため、転写紙２４の裏面のトナー像が乱さ
れることなく定着される。

【００３４】また、上記第２中間転写ベルト２３の第２
転写バイアスローラ２３ａと従動ローラ２３ｄとの間の
張架部は、第１中間転写ベルト１９を介して駆動ローラ
２１に圧接するように各ローラが配設されている。この
ように第２中間転写ベルト２３の張架部が第１中間転写
ベルト１９を介して駆動ローラ２１にソフトに圧接する
ように構成しているため、転写ローラを第１中間転写ベ
ルト１９を介して駆動ローラ２１に高めの圧接力で圧接
する場合に比して、文字部中抜けの防止することができ
る。また、第２中間転写ベルト２３の圧接位置で転写紙
を直線搬送するとともに、後述のように第１中間転写ベ
ルト１９及び第２中間転写ベルト２３の電気抵抗の大小
関係を規定することにより、転写紙２４を第２中間転写
ベルト２３に吸着する効果が得られるため、転写紙の第
１の中間転写ベルト１９からの分離性が良くなり、従来
のように転写紙の分離を補助する除電針などの分離補助
手段を設ける必要がない。

【００３５】また、後述する定着装置側で第２中間転写
ベルト２３の従動ローラ２３ｂに巻きついた部分に上方
から対向するように、第２中間転写ベルト２３上のトナ
ー像を転写紙２４の裏面に転写する第３の転写手段とし
ての転写チャージャ２３ｅが設けられている。このよう
に定着装置の直前で転写紙２４の裏面にトナー像を転写
することにより、例えば第２中間転写ベルト２３の中ほ
どで転写する場合のように一旦転写された転写紙２４の
裏面のトナー像が第２中間転写ベルト２３で乱されると
いうことがなくなる。また、第２中間転写ベルト２３の
従動ローラ２３ｃに巻きついた部分には、クリーニング
ブレードによるベルトクリーニングユニット２３ｆが設
けられている。

【００３６】上記第１中間転写ベルト１９としては、樹
脂材料（例えば、ポリカーボネイト、フッ素系樹脂な
ど）にカーボンを分散させた、厚さ約１５０μm、表面
固有抵抗率１×１０⁷〜１×１０¹²Ω、体積固有抵抗率
１×１０⁸〜１×１０¹⁴Ωcmの樹脂シートを用いること
ができる。この抵抗率の上限は、必要以上に電荷が残留
しないように設定され、これにより残留電荷を除電する
除電手段が必要なくなる。また、上記抵抗率の下限は転
写電荷が周辺のアース部材に流れ込むことなく所定の転
写電界が形成されるように設定されている。また、樹脂
シートの表面固有抵抗率が体積固有抵抗率よりも大きい
材料が選ばれ、これにより絶縁破壊が発生しにくくなっ
ている。

【００３７】また、上記樹脂シートはゴム材に比較して
伸びが少なく、高精度位置合わせを要する多色トナー像
の重ね合わせを行う場合に適しているが、ベルト寄りが
発生しやすいため、寄り規制手段が必要になってくる。
図３は代表的な寄り規制手段を示しており、第１中間転
写ベルト１９の内側の幅方向の端部に、ゴム材からなる
寄り規制部材１９ａを貼り付け、該ベルト１９を支持す
るローラ２０ｂの軸方向の端部にて規制するものであ
る。

【００３８】また、上記第２中間転写ベルト２３として
は、図４（ａ）の断面図に示すように厚さｔ＝０．５〜
０．６mmのウレタン又はクロロプレンゴム等のベースゴ
ム２３０の表層に厚さδ＝１０〜３０μmのフッ素コー
ト２３１を施したものを用いることができる。このよう
なゴム材を用いたベルトは、樹脂シートに比して伸びが
大きいため複数のトナー像を高精度に重ね合わせる必要
がない場合に適している。また、ゴム材の場合には図４
（ｂ）に示すように、ベルト２３をロー２３ｂの端部か
ら突出させ、ベルト２３の弾力性を利用してベルトの寄
りを規制することができ、特別な寄り規制手段を設ける
必要がない。更に、ゴム材の場合には、回転駆動時のス
リップに対する余裕度も大きい。また、このベルト２３
のベースゴムの表面固有抵抗率は１×１０⁷〜１×１０
¹²Ω程度で、フッ素コート上の表面固有抵抗率は１×１
０⁸〜１×１０¹³Ωになっている。このような抵抗率の
ベルトを用いることにより、上記第１中間転写ベルト１
９の場合と同様に、転写電荷の低減及び除電手段が不要
であることによるコストダウンを図ることができるメリ
ットがある。

【００３９】なお、第２中間転写ベルト２３に高精度位
置合わせで複数のトナー像を順次重ね合わせる場合に
は、上記第１中間転写ベルトと同様に伸びが小さい樹脂
シートを用いるのが好ましい。この場合には、第２中間
転写ベルト２３の表面離型性の劣化を防止し、寿命アッ
プを図ることができるというメリットもある。また、第
１中間転写ベルト１９から転写紙を良好に分離するため
には、第２中間転写ベルト２３の電気抵抗を第１中間転
写ベルト１９よりも大きくするのが好ましい。

【００４０】上記第２の中間転写ユニットから分離され
た転写紙が搬送される位置には、図５の拡大図に示すよ
うに上下一対の定着ローラ２８０ａ，ｂを備えた定着装
置２８が設けられている。各定着ローラ２８０ａ，ｂの
芯金部上に高離型性を有し且つ表面粗さが小さい材料の
層（例えばＲＴＶシリコーンゴム層）が形成され、芯金
部の内部にはヒータ２８１ａ，ｂを有している。このよ
うに表面部を高離型性を有し且つ表面粗さが小さく平滑
性に優れた材料で構成することにより、色再現性を良く
するために軟化温度の低いカラートナーによる画像が転
写紙上に形成されている場合でも、定着ローラ２８０
ａ，ｂへのトナーのオフセットを起こすことなく、転写
紙の両面において良好なカラートナー像の定着を行うこ
とができる。なお、上記定着ローラ２８０ａ，ｂの表面
粗さは、ＪＩＳ１０点平均のＲｚで４μm以下が好まし
く、更に２μm程度が好適である。

【００４１】また、上下定着ローラ２８０ａ，ｂの周辺
には、クリーニング部材２８２ａ，ｂ、オイル供給部材
２８３ａ，ｂ、剥離爪２８４ａ，ｂ、温度検知部材２８
５ａ，ｂ、温度過昇防止部材２８６ａ，ｂ等が設けられ
ている。本実施例の定着装置２８では、上下定着ローラ
２８０ａ，ｂが同一部品で構成されるとともに、各ロー
ラ周辺に設けた各種部材を共通化することにより、低コ
スト化を図っている。

【００４２】また、カラープリンター２には、転写紙２
４を所定のタイミングで給紙するための給紙ローラ２
５、レジストローラ２６が設けられている。また、画像
形成プロセスを制御する制御手段として、例えばＣＰ
Ｕ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ｉ／Ｏインターフェースからなる
図示しないシステム制御板が設けられ、このシステム制
御板には、画像モードを選択する画像モード選択手段と
してのモード選択ボタンを有する操作部、ベルト駆動モ
ータ、ベルトの接離機構におけるソレノイド、現像スリ
ーブモータ等の各種駆動装置、各種検知装置等が接続さ
れている。

【００４３】また、転写紙カセット３０、３１、３２、
３３は、各種サイズの転写紙が収納されており、操作パ
ネル（図示なし）で指定されたサイズ紙の収納カセット
から、タイミングを取ってレジストローラ２６方向に給
紙、搬送される。符号３４は、ＯＨＰ用紙や厚紙などの
手差し給紙トレイである。

【００４４】次に、上記構成のカラー画像形成装置にお
けるトナー像形成プロセス及び転写プロセスを、Ｂｋ、
Ｃ、Ｍ、Ｙの形成順序の場合で説明する（ただし、トナ
ー像形成順序はこれに限定されるものではない）。コピ
ー動作が開始されると、カラースキャナー１で所定のタ
イミングからＢｋ画像データの読み取りがスタートし、
この画像データに基づき、帯電器１２で一様に帯電され
た感光体９に対してレーザー光による光書き込み、潜像
形成が始まる（以下、Ｂｋ画像データによる静電潜像を
Ｂｋ潜像という。Ｃ、Ｍ、Ｙについて、それぞれＣ潜
像、Ｍ潜像、Ｙ潜像という）。このＢｋ潜像の先端部か
ら現像可能とすべくＢｋ現像器１４の現像位置に潜像先
端部が到達する前に、現像スリーブ１４ａを回転開始し
て、Ｂｋ潜像を負帯電のＢｋトナーで現像する。そして
以後、Ｂｋ潜像領域の現像動作を続け、潜像後端部がＢ
ｋ現像位置を通過した時点で、現像不作動状態にする。
これは少なくとも、次のＣ画像データによるＣ潜像先端
部が到達する前に完了させる。

【００４５】そして、感光体９に形成したＢｋトナー像
を、感光体９と等速駆動されている第１中間転写ベルト
１９の表面に転写する（以下、感光体９から中間転写ベ
ルトへのトナー像転写を「ベルト転写」という）。この
ベルト転写は、感光体９と第１中間転写ベルト１９とが
接触した状態において、第１転写バイアスローラ２０ａ
に所定のバイアス電圧（本例では正電圧）を印加するこ
とで行う。

【００４６】ここで、感光体９側ではＢｋ工程の次にＣ
工程に進むが、所定のタイミングからカラースキャナー
１によるＣ画像データ読み取りが始まり、その画像デー
タによるレーザー光書き込みで、Ｃ潜像形成を行う。Ｃ
現像器１５はその現像位置に対して、先のＢｋ潜像後端
部が通過した後で、かつＣ潜像の先端が到達する前に現
像スリーブ１５ａを回転開始して、Ｃ潜像をＣトナーで
現像する。以後、Ｃ潜像領域の現像を続け、潜像後端部
が通過した時点で、先のＢｋ現像器の場合と同様に現像
不作動状態にする。これもやはり次のＭ潜像先端部が到
達する前に完了させる。なお、Ｍ及びＹの各工程につい
ても、それぞれの画像データ読み取り、潜像形成及び現
像の動作が上述のＢｋ、Ｃの工程と同様に行なわれる。

【００４７】このように第１中間転写ベルト１９には、
感光体９に順次形成するＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのトナー像が
同ー面に順次位置合せされて転写され、４色重ねのトナ
ー像を形成する。その後、第１中間転写ベルト１９上の
４色重ねのトナー像は、第１中間転写ベルト１９が転写
紙２４又は第２中間転写ベルト２３に接触した状態にお
いて、第２転写バイアスローラ２３ａに所定のバイアス
電圧（本例では正電圧）を印加することによって、転写
紙２４の表面又は第２中間転写ベルト２３上にー括転写
される。ここで、第２中間転写ベルト２３上に４色重ね
のトナー像がー括転写された場合には、転写チャージャ
２３ｅによる正極性の転写放電によって第２中間転写ベ
ルト２３上のトナー像が更に転写紙２４の裏面に転写さ
れる。

【００４８】ここで、前述したように第１中間転写ベル
ト１９及び第２中間転写ベルト２３を中抵抗にすること
で除電手段を不要とすることが可能であるが、転写バイ
アスローラ以外の各ベルトの支持ローラは、アースに落
すことで自己除電を行う必要がある。

【００４９】また、両中間転写ベルト１９，２３上に同
極性のトナー像を形成した場合には、一方のベルト上の
トナー像の極性を転換して、第２バイアス転写ローラ２
３ａで同時転写（一方が押し込み型転写法）することも
可能であるが、本実施例のカラー画像形成装置の構成の
場合では、その同時転写位置から転写紙２４が第２中間
転写ベルト２３から分離する分離位置までのスパンが長
く、ベルト２３の自己除電効果により該分離位置でのベ
ルト電位が略０Ｖとなるため、転写不良となる可能性が
高い。また、転写に用いる電荷としては、トナーと逆極
性の電荷を用いるのが一般的であり、いわゆるトナーと
同極性の電荷を用いる押し込み型転写法は転写性余裕度
が小さい。かかる理由により、本実施例では、第２中間
転写ベルト２３から転写紙２４へのトナー像の転写に
は、第３の転写手段としての転写チャージャ２３ｅを用
いたトナーの極性とは逆極性の転写電荷を用いた方法を
採用している。

【００５０】また、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、
例えば第１中間転写ベルト１９上にＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙの
順で４色重ねのトナー像を形成した場合、各色のトナー
像の量を１とすると、転写率９０％で転写した第２中間
転写ベルト２３上でのトナー像の量は、Ｂｋのみ０．９
となる。さらに転写紙２４上に転写すると、今度はＹの
トナー像の量が０．９となる。つまり、最下層及び最上
層のトナーのみが転写残としてトナー量が減ってしま
う。そこで、本実施例では、後述するように転写紙２４
の両面に画像を形成する場合には、第１中間転写ベルト
１９上での最下層のトナーだけでなく、最上層のトナー
も予め増やしておくことで各色バランスのとれたトナー
量となり、転写紙２４の表面及び裏面のコピー画像の濃
度、色合いを同等にすることができる。なお、各色のト
ナー像におけるトナー量の制御は、公知の書き込み光量
や現像バイアス電圧の変更等で容易に可能である。

【００５１】以上のようにして、中間転写ベルト１９，
２３面から４色重ねトナー像を表面及び裏面の少なくと
も一方にー括転写された転写紙２４は、定着装置２８に
搬送され、所定温度にコントロールされた定着ローラ２
８０ａ、ｂでトナー像を溶融定着してコピートレイ２９
に搬出され、フルカラーコピーを得る。

【００５２】なお、ベルト転写後の感光体９は、感光体
クリーニングユニット１０（クリーニング前除電器１０
ａ、ブラシローラ１０ｂ、ゴムブレード１０ｃ）で表面
をクリーニングされ、また、除電ランプ１１で均一に除
電される。

【００５３】リピートコピーの時は、カラースキャナ１
の動作及び感光体９への画像形成は、１枚目のＹ（４色
目）画像工程に引き続き、所定のタイミングで２枚目の
Ｂｋ（１色目）画像工程に進む。また、第１中間転写ベ
ルト１９の方は、１枚目の４色重ね画像の転写紙へのー
括転写工程に引き続き、表面をクリーニングユニット２
２でクリーニングされた領域に、２枚目のＢｋトナー像
がベルト転写されるようにする。その後は、１枚目と同
様の動作になる。

【００５４】以上は４色フルカラーを得るコピーモード
の説明であったが、３色コピーモード、２色コピーモー
ドの場合は、指定された色と回数の分について、上記と
同様の動作を行うことになる。また、単色コピーモード
の場合は、所定枚数が終了するまでの間、その色の現像
器のみを現像作動（剤穂立て）状態にしてコピー動作を
行う。

【００５５】次に、操作部から各画像形成モード（表面
単色モード、裏面単色モード、表面多色モード、裏面多
色モード）を選択した場合の画像形成動作について簡単
に説明する。

【００５６】〔表面単色モード〕感光体９上に正像のト
ナー像を形成し、所定の転写電圧が印加された第１バイ
アス転写ローラ２３ａによって第１中間転写ベルト１９
上に転写し、鏡像のトナー像を形成する。そして、この
第１中間転写ベルト１９上の鏡像のトナー像を、タイミ
ングをとってレジストローラ２６から送られてきた転写
紙２４の表面に、所定の転写電圧が印加された第２バイ
アス転写ローラ２３ａによって転写し、正像のトナー像
を形成する。この正像のトナー像が最終的な画像として
定着装置２８で転写紙２４の表面に定着される。この画
像形成モードにおいては、第２中間転写ベルト２３は転
写紙２４を定着装置２８まで搬送する転写搬送ベルトと
して用いられ、転写チャージャ２３ｅは不作動又は分離
チャージャとして作動するように制御される。

【００５７】〔裏面単色モード〕感光体９上に鏡像のト
ナー像を形成し、所定の転写電圧が印加された第１バイ
アス転写ローラ２３ａによって第１中間転写ベルト１９
上に転写し、正像のトナー像を形成する。そして、この
第１中間転写ベルト１９上の正像のトナー像を、所定の
転写電圧が印加された第２バイアス転写ローラ２３ａに
よって第２中間転写ベルト２３上に転写し、鏡像のトナ
ー像を形成する。そして、この第２中間転写ベルト２３
上の鏡像のトナー像を、タイミングをとってレジストロ
ーラ２６から送られてきた転写紙２４の裏面に、所定の
転写電圧が印加された転写チャージャ２３ｅによって転
写し、正像のトナー像を形成する。この正像のトナー像
が最終的な画像として定着装置２８で転写紙２４の表面
に定着される。この画像形成モードにおいては、転写紙
２４の裏面へのトナー像の転写時に第２バイアス転写ロ
ーラ２３ａは不作動、又はトナーと同極性で作動するよ
うに制御される。

【００５８】〔表面多色モード（４色フルカラーの
例）〕感光体９上に正像のＢｋトナー像を形成し、所定
の転写電圧が印加された第１バイアス転写ローラ２３ａ
によって第１中間転写ベルト１９上に転写し、鏡像のＢ
ｋトナー像を形成する。そして、感光体９及び第１中間
転写ベルト１９を高精度駆動して、Ｂｋトナー像の上に
位置を合わせてＣトナー像を転写、更にＭトナー像、Ｙ
トナー像を転写し、第１中間転写ベルト１９上に鏡像の
４色フルカラートナー像を形成する。この第１中間転写
ベルト１９上の鏡像の４色フルカラートナー像を、タイ
ミングをとってレジストローラ２６から送られてきた転
写紙２４の表面に、所定の転写電圧が印加された第２バ
イアス転写ローラ２３ａによって転写し、正像の４色フ
ルカラートナー像を形成する。この正像のトナー像が最
終的な画像として定着装置２８で転写紙２４の表面に定
着される。この画像形成モードにおいては、第２中間転
写ベルト２３は転写紙２４を定着装置２８まで搬送する
転写搬送ベルトとして用いられ、転写チャージャ２３ｅ
は不作動又は分離チャージャとして作動するように制御
される。

【００５９】〔裏面多色モード（４色フルカラーの
例）〕感光体９上に鏡像のＢｋトナー像を形成し、所定
の転写電圧が印加された第１バイアス転写ローラ２３ａ
によって第１中間転写ベルト１９上に転写し、正像のＢ
ｋトナー像を形成する。そして、感光体９及び第１中間
転写ベルト１９を高精度駆動して、Ｂｋトナー像の上に
位置を合わせてＣトナー像を転写、更にＭトナー像、Ｙ
トナー像を転写し、第１中間転写ベルト１９上に正像の
４色フルカラートナー像を形成する。そして、この第１
中間転写ベルト１９上の正像の４色フルカラートナー像
を、所定の転写電圧が印加された第２バイアス転写ロー
ラ２３ａによって第２中間転写ベルト２３上に転写し、
鏡像の４色フルカラートナー像を形成する。そして、こ
の第２中間転写ベルト２３上の鏡像の４色フルカラート
ナー像を、タイミングをとってレジストローラ２６から
送られてきた転写紙２４の裏面に、所定の転写電圧が印
加された転写チャージャ２３ｅによって転写し、正像の
４色フルカラートナー像を形成する。この正像の４色フ
ルカラートナー像が最終的な画像として定着装置２８で
転写紙２４の表面に定着される。この画像形成モードに
おいては、転写紙２４の裏面へのトナー像の転写時に第
２バイアス転写ローラ２３ａは不作動、又はトナーと同
極性で作動するように制御される。

【００６０】なお、転写紙２４の両面に画像形成を行う
両面モードを選択した場合には、表面及び裏面の単色、
多色を問わず、上記４種類のモードにおける動作を組み
合わて制御することによって、転写紙２４の表裏の両面
に画像を形成することができる。（以下、余白）

【００６１】以上、本実施例によれば、反転手段を設け
ることなく、且つ感光体９上に複数のトナー像を重ね合
わせて形成するものに比して接触現像方式も採用するこ
とができるため、より高画質の多色画像を転写紙２４の
表面、裏面または両面に面自在に形成することができ
る。

【００６２】なお、上記実施例における第１、第２及び
第３の転写手段としては、転写ローラ及び転写チャージ
ャを適宜選択して用いることができるものである。ここ
で、第２の転写手段として転写チャージャを用いた場合
には、第１中間転写ベルト１９の駆動ローラ２１の直下
に配置しても、転写ローラを用いた場合と異なり、第２
中間転写ベルト２３と第１中間転写ベルト１９との圧接
力が増すことがない。

【００６３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、転写材の反転
手段を設ける必要がないとともに、像担持体上に複数の
トナー像を重ね合わせて形成するものと異なり、接触現
像方式も採用することができるため、より高画質の多色
画像を転写材の表面、裏面または両面に面自在に形成す
ることができるという効果がある。また、像担持体上で
トナー像の極性を転換させる極性転換手段を設けること
なく、転写材の両面への安定した転写性を得ることがで
きるという効果がある。

【００６４】特に、請求項２の発明によれば、上記第２
の中間転写体としてのベルト部材が第１の中間転写体へ
の圧接の際に、ベルト部材の支持ローラ間の張設部が第
１の中間転写体に圧接することにより、従来の転写ロー
ラを圧接させる場合に比して、均一な圧接を得るための
圧接力を低くすることができるので、文字部中抜けを防
止することができるという効果がある。また、ベルト部
材の表面に沿って転写材を直線搬送させるように構成す
ることができるため、転写材が第１の中間転写体から分
離しやすくすることができるという効果がある。

【００６５】また特に、請求項３の発明によれば、第１
の中間転写体上に複数のトナー像をすべて重ね合わせて
転写した後、第１の中間転写体上のトナー像を一括して
第２の中間転写体上に転写することにより、第２の中間
転写体上でのトナー像の重ね合わせが必要なくなるの
で、第２の中間転写体の高精度駆動を不要とし、コスト
ダウンを図ることができるという効果がある。

【００６６】また特に、請求項４の発明によれば、第２
の中間転写体上に重ね合わせる複数層のトナー像の最下
層及び最上層に対応する該像担持体上のトナー像のトナ
ー付着量を、第２の中間転写体上の他の中間層のトナー
像に対応する該像担持体上のトナー像よりも多くするこ
とにより、重ね合わせた多層のトナー像の転写の際に第
１の中間転写体及び第２の中間転写体の表面に最下層の
トナーの一部が残留する場合でも、転写材の表面及び裏
面で多色画像の濃度及び色合いを同等にすることができ
るという効果がある。

【００６７】また特に、請求項５の発明によれば、上記
第１の中間転写体の表面固有抵抗率及び体積固有抵抗率
を上記所定値に設定したことにより、必要な転写電界を
形成できるとともに、第１の中間転写体に必要以上に残
留した電荷を除電する除電手段も必要なくなり、且つ第
１の中間転写体の絶縁破壊も発生しにくくなるという効
果がある。また、第１の中間転写体としてゴムに比して
伸びが小さい樹脂シートを用いることにより、トナー像
の重ね合わせを高精度に行うことができるという効果が
ある。また、上記第２の中間転写体としてゴム材を用い
ることにより、第２の中間転写体の寄り規制手段を設け
る必要がなく、駆動時のスリップに対する余裕度を大き
くすることができるという効果がある。

【００６８】また特に、請求項６の発明によれば、上記
第２の中間転写体の表面固有抵抗率及び体積固有抵抗率
を上記所定値に設定したことにより、必要な転写電界を
形成できるとともに、第２の中間転写体に必要以上に残
留した電荷を除電する除電手段も必要なくなり、且つ第
２の中間転写体の絶縁破壊も発生しにくくなるという効
果がある。また、第２の中間転写体としてゴム材よりも
伸びが小さい樹脂シートを用いることにより、トナー像
の重ね合わせを高精度に行うことができるとともに、表
面離型性の劣化を防止し、寿命のアップを図ることがで
きるという効果がある。

【００６９】また特に、請求項７の発明によれば、上記
第２の中間転写体の電気抵抗が上記第１の中間転写体よ
りも大きいことにより、第１の中間転写体から転写材に
トナー像を転写する際に、第１の中間転写体の残留電荷
がより早くなくなり、転写材が第２の中間転写体に吸着
され、第１の中間転写体から分離しやすくすることがで
きるので、転写材の第１の中間転写体からの分離を補助
する手段を設ける必要がないという効果がある。

【００７０】請求項８の発明によれば、第１のローラ及
び第２のローラの表面部を、多色トナー像を定着しうる
高離型性を有し且つ表面粗さが小さい材質で構成するこ
とにより、転写材の両面に軟化温度の低いトナーで多色
トナー像が形成されている場合でも、各ローラへのトナ
ーのオフセットが発生しないようにすることができ、転
写材の両面に良好に定着された多色画像を形成すること
ができるという効果がある。

【００７１】請求項９の発明によれば、上記第１のロー
ラ及び上記第２のローラが同一部品であり、且つ該第１
のローラに併設する周辺部材及び該第２のローラに併設
する周辺部材が同一部材であることにより、２組のロー
ラ及び周辺部材を共通化することができ、これらのロー
ラ及び周辺部材の管理が容易になり、コストの低減を図
ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係るカラー画像形成装置の概略構成を
示す正面図。

【図２】同カラー画像形成装置の感光体及び中間転写ベ
ルト周りの拡大図。

【図３】同カラー画像形成装置の第１中間転写ベルトの
説明図。

【図４】（ａ）は同カラー画像形成装置の第２中間転写
ベルトの部分断面図。（ｂ）は同の第２中間転写ベルト
の説明図。

【図５】同カラー画像形成装置の定着装置の概略構成を
示す正面図。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は第１中間転写ベルト、第２中
間転写ベルト及び転写紙上の４色トナー像の説明図。

【符号の説明】

９感光体１９第１中間転写ベルト２０ａ第１バイアス転写ローラ２３第２中間転写ベルト２３ａ第２バイアス転写ローラ２３ｅ転写チャージャ２４転写紙２８定着装置２８０ａ，ｂ定着ローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体上のトナー像を転写しうる第１の
中間転写体と、該像担持体上のトナー像を第１の中間転
写体上に転写する第１の転写手段とを備えた画像形成装
置であって、転写材を搬送可能で、且つ第１の中間転写体上のトナー
像を転写しうる第２の中間転写体と、第１の中間転写体上のトナー像を第２の中間転写体で搬
送されている転写材の表面、又は第２の中間転写体上に
転写する第２の転写手段と、第２の中間転写体上のトナー像を第２の中間転写体で搬
送されている転写材の裏面に転写する第３の転写手段
と、転写材の表面のみに画像形成する表面モード、裏面のみ
に画像形成する裏面モード、及びその両面に画像形成す
る両面モードのいずれか一つを選択するための画像形成
モード選択手段と、該画像形成モード選択手段による選択結果に基づいて画
像形成プロセスを制御する制御手段とを設けたことを特
徴とする画像形成装置。
【請求項２】上記第２の中間転写体として、複数の支持
ローラに掛け渡された上記第１の中間転写体に対して接
離自在のベルト部材を用い、該ベルト部材の支持ローラ間の張架部が第１の中間転写
体に圧接するように構成したことを特徴とする請求項１
の画像形成装置。
【請求項３】上記像担持体上に形成する複数のトナー像
を、上記第１の中間転写体を介して、上記第２の中間転
写体に重ね合わせて転写する請求項１の画像形成装置に
おいて、第１の中間転写体上に複数のトナー像をすべて重ね合わ
せて転写した後、第１の中間転写体上のトナー像を一括
して第２の中間転写体上に転写するように制御する制御
手段を設けたことを特徴とする請求項１の画像形成装
置。
【請求項４】上記像担持体上に形成する３つ以上のトナ
ー像を、上記第１の中間転写体を介して、上記第２の中
間転写体に重ね合わせて転写する請求項１の画像形成装
置において、第２の中間転写体上に重ね合わせる複数層のトナー像の
最下層及び最上層に対応する該像担持体上のトナー像の
トナー付着量を、第２の中間転写体上の他の中間層のト
ナー像に対応する該像担持体上のトナー像よりも多くし
たことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項５】上記第１の中間転写体として、表面固有抵
抗率が１×１０⁷〜１×１０¹²Ωであり、体積固有抵抗
率が１×１０⁸〜１×１０¹⁴Ωcmであり、且つ体積固有
抵抗率が表面固有抵抗率よりも大きい樹脂シートを用
い、上記第２の中間転写体として、ゴム材を用いたことを特
徴とする請求項１又は２の画像形成装置。
【請求項６】上記第１の中間転写体及び上記第２の中間
転写体として、表面固有抵抗率が１×１０⁷〜１×１０
¹²Ωであり、体積固有抵抗率が１×１０⁸〜１×１０¹⁴
Ωcmであり、且つ体積固有抵抗率が表面固有抵抗率より
も大きい樹脂シートを用いたことを特徴とする請求項１
又は２の画像形成装置。
【請求項７】上記第２の中間転写体の電気抵抗が上記第
１の中間転写体よりも大きいことを特徴とする請求項１
又は２の画像形成装置。
【請求項８】一対の第１のローラと第２のローラとの間
に転写材を通過させて該転写材上のトナー像の定着を行
なう定着装置を備えた請求項１の画像形成装置におい
て、該第１のローラ及び第２のローラの表面部を、多色トナ
ー像を定着しうる高離型性を有し且つ表面粗さが小さい
材質で構成したことを特徴とする請求項１の画像形成装
置。
【請求項９】上記第１のローラ及び上記第２のローラが
同一部品であり、且つ該第１のローラに併設する周辺部
材及び該第２のローラに併設する周辺部材が同一部材で
あることを特徴とする請求項８の画像形成装置。