JPH10186906A

JPH10186906A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10186906A
Application number: JP10033017A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Kasahara; 伸夫笠原; Yasunori Kawaishi; 康則河石; Tatsuo Hirono; 龍夫広野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-04-23
Filing date: 1998-02-16
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、転写効率を改善できる画像形
成装置を得ることにある。【構成】本発明は、転写ベルト上に一旦トナ−像を転写
したうえで、再度、この転写像を転写紙上に転写する場
合に用いられる転写手段をバイアス制御可能な転写ロ−
ルを用いて電場の形成を安定的に形成すると共に、ロ−
ルの周面への転写紙の密着性を改善して転写効率を改善
することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成装置に関し、
さらに詳しくは、転写媒体および転写紙へのトナ−像転
写構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機やプリンタ等の画像形成
装置にあっては、原稿像に応じた静電潜像を感光体に形
成し、この静電潜像を現像することで可視処理を行い、
この可視像を紙等の記録媒体に静電転写して複写物を得
るようになっている。

【０００３】ところで、上述した画像形成プロセスにお
ける転写紙への可視像転写を実行するのに代えて、感光
体に近接する転写ベルト等の転写媒体を設け、選択され
る画像形成モ−ドに応じて転写媒体に可視像を一旦転写
する画像形成プロセスがある。

【０００４】上述した画像形成プロセスは、感光体上の
可視像をそのまま直接転写紙等の記録媒体上に静電転写
する片側表面複写の場合とは異なる片側裏面複写あるい
は両面複写の場合に実行されるものである。

【０００５】記録媒体の片側裏面への複写の場合でいう
と、感光体上の可視像である１次トナ−像に相当する可
視像を中間転写手段を用いて一旦、２次トナ−像として
転写媒体に転写し、然る後、この２次トナ−像を転写媒
体上に向け給送されてくる記録媒体の裏面に転写するよ
うになっており、また、両面複写の場合には、１回目に
形成された感光体上の１次トナ−像を中間転写体として
設けてある転写媒体に転写して２次トナ−像とし、一
方、転写を終えた感光体上には２回目の画像形成を行
い、給送されてくる記録媒体に対して、転写媒体からは
２次トナ−像が、そして感光体からは２回目の画像がそ
れぞれ同時に転写されることで記録媒体の反転給送を必
要としないようになっている(例えば、特開昭63−35882
号公報)。

【０００６】図１７には、上述した画像形成装置の構成
が示してあり、静電潜像形成のために用いられる周知の
構成およびトナ−像形成のための構造によって得られる
トナ−像を表面に担持した感光体Ａの転写位置には、感
光体Ａと対向して転写位置を通過する中間転写体たる転
写ベルトＢが位置しており、この転写ベルトＢをはさん
で感光体Ａと対向する位置には感光体Ａ上のトナ−像を
転写ベルトＢに対して静電的に転写する１次トナ−像転
写装置Ｃが設けてある。

【０００７】１次トナ−像転写装置Ｃは、図示しない周
知構造のレジストロ−ラによって給紙タイミングを設定
されて転写位置に向け搬送されてくる転写紙の片面に直
接転写する場合および転写紙の両面に画像転写を行なう
場合に転写ベルトＢ上へ画像の転写を行なう場合に作用
するものである。

【０００８】転写ベルトＢにおける転写紙搬送面の上部
には、上述した１次トナ−像転写装置とは別に今一つの
２次トナ−像転写装置Ｄが配置してある。

【０００９】１次トナ−像転写装置Ｃは、感光体Ａ上の
トナ−像と逆極性の帯電特性とされ、そして、２次トナ
−像転写装置Ｄは転写ベルトＢ上に担持されたトナ−像
と逆極性の帯電特性を設定されている。

【００１０】従って、転写紙の片面にトナ−像を直接転
写する場合および転写紙の両面にトナ−像を転写する場
合の転写ベルトへのトナ−像の転写を行なう場合、感光
体Ａ上のトナ−像が１次トナ−像転写装置Ｃの作用によ
り転写紙の片面に直接あるいは転写ベルト上に直接転写
される。

【００１１】感光体Ａ上に再度トナ−像が形成される
と、転写紙の両面にトナ−像を転写する場合、転写ベル
ト上のトナ−像は１次トナ−像転写装置の作用により転
写紙の一面に、また感光体Ａ上のトナ−像も１次トナ−
像転写装置の作用によって転写紙の他面にそれぞれ転写
され、さらに、転写紙の他面に転写されたトナ−像は２
次トナ−像転写装置の作用によって、転写紙の他面に押
し付けられた状態とされる。

【００１２】このようなプロセスを実行することによ
り、転写紙を反転させることなく転写紙両面へのトナ−
像の転写が行なわれる。

【００１３】なお、上述した画像形成プロセスにおい
て、転写される画像は１色のトナ−を用いるものに限ら
ず、異なる色のトナ−を用いることも可能であり、これ
により、多色あるいはフルカラ−の画像を得ることもで
きる。従って、このようなトナ−の組合せと記録媒体へ
の転写プロセスの組合せとにより、次に記録モ−ドが適
宜選択できる。

【００１４】単色または色重ね片側表面記録モ−ド単色または色重ね片側裏面記録モ−ド単色または色重ね両面記録モ−ド記録モ−ドとは複写モ−ドとして称されることもあるも
のであり、色重ねとは、このばあい、マルチカラ−ある
いはフルカラ−を意味している。

【００１５】ところで、上述したような記録モ−ドを実
行するために用いられる転写手段にあっては、コロナ転
写、ベルト転写に加えてロ−ラ転写がある。

【００１６】ロ−ラ転写は、導電性のゴムロ−ラで構成
されたバイアスロ−ラを用いて、また、上述したバイア
スロ−ラの表面に誘電体膜を形成した誘電体ロ−ラを用
いてこれらロ−ラを記録媒体の裏面に押し当てることで
電場を形成する方法であり、コロナ転写等の場合に比
べ、空隙での放電量が少ないことが原因して電界効果の
低下を抑えられることで転写効率が良いものとされてい
る。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た画像形成装置においては、各記録モ−ドを行う場合に
中間転写手段や２次トナ−像転写手段に対し、効果的な
転写を行う目的で電圧印加状態を選択することが必要で
あり、また、２次トナ−像転写手段に関しては、特に、
再度の転写になることから、転写効率の向上や転写時に
おける異常画像の発生防止等、転写品質の向上が望まれ
れているものの、これらの要求を満足する具体的な技術
および手段は知られていないのが現状である。

【００１８】また、図１７に示した画像形成装置におい
て、転写部では、トナ−像の転写を転写ベルトＢをはさ
んで感光体Ａと１次トナ−像転写装置Ｃとが対向する位
置で行なっていることから、転写に必要なバイアス電位
の印加時間が少なく、転写効率が悪くなる虞れがあり、
仮にこのような不具合を解消しようとすると、バイアス
電位の設定を高くすることが必要となり、電気回路への
悪影響の原因となる電気的なノイズや電波障害の発生、
さらには人体への安全面に対して新たな問題が起きる。

【００１９】転写後において転写紙は、感光体Ａから剥
離されて定着装置に搬送されるが、上述したように転写
特性あるいは転写特性の余裕度が狭いと、剥離の際に放
電を生じてトナ−像が脱落したり、あるいは画像のにじ
みやずれを生じた異常画像が得られてしまうこともあ
る。

【００２０】転写ベルト上を搬送される転写紙は、感光
体と転写ベルトとの間に生じるニップ圧のみに依存して
搬送が行なわれるために、転写位置を通過した転写紙の
先端が転写ベルトから遊離したりしてその先端での挙動
が不安定になりやすく、定着装置への導入が安定して行
なえなくなる虞れもある。

【００２１】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
画像形成装置における問題、特に、転写行程における信
頼性を高めることのできる画像形成装置を得ることにあ
る。

【００２２】また、本発明の目的は、転写効率を上げる
と共に、異常画像の発生を防ぐことができ、さらには、
定着装置に向けた転写紙の搬送を安定して行える画像形
成装置を得ることにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、正像または鏡像として書き込み対象に像
を書き込み得る光書込手段と、上記光書き込み対象たる
回転自在の感光体と、上記光書込手段により上記感光体
上に書き込まれた潜像を１次トナー像として可視化する
現像手段と、上記感光体に対向配置され、これら対向間
に転写紙を通紙自在に配置された中間転写体としてのベ
ルトと、上記１次トナー像を上記転写紙へ転写し、ある
いは上記１次トナー像を上記ベルトへ２次トナー像とし
て転写するための中間転写手段と、上記２次トナー像を
上記転写紙へ転写するための２次トナー像転写手段を有
し、上記転写紙の片面あるいは両面への画像を形成する
画像形成装置であって、上記２次トナー像転写手段とし
てバイアスロールを用い、このバイアスロールを、ベル
トの上面側、かつ、上記感光体との直接対向部よりも、
ベルト移動方向下流側に配置したことを特徴としてい
る。

【００２４】本発明は、ベルトを間にしてバイアスロー
ルの対向位置にて該ベルトの裏面に接触させて複数の対
向電極を設け、かつ、これらバイアスロールおよび対向
電極への印加電圧を記録モードに応じて切換えるバイア
ス印加手段を付帯させたことを特徴としている。

【００２５】本発明は、ベルトの上面側であって、中間
転写手段よりも上記ベルト移動方向の下流位置にて上記
ベルトに対して接離自在にバイアスロールを設けたこと
を特徴としている。

【００２６】本発明は、ベルトを支持するローラの中、
上記ベルトから転写紙を分離する機能を担っている通紙
方向下流側の支持ローラに対向させてバイアスロールを
設けると共に該支持ローラにはバイアス印加手段を付帯
させてバイアスロールの対向電極を兼用させたことを特
徴としている。

【００２７】本発明は、正像または鏡像として書き込み
対象に像を書き込む光書き込み手段と、上記書き込み対
象である回転自在の感光体と、上記光書き込み手段によ
り上記感光体上に書き込まれた静電潜像を１次トナ−像
として可視化する現像手段と、上記感光体に対向して配
置され、この対向位置に記録媒体たる転写紙を通紙可能
に設定されている中間転写体としてのベルトと、上記１
次トナ−像を上記ベルトあるいは上記転写紙に２次トナ
−像として転写するための１次トナ−像転写手段と、上
記２次トナ−像を上記転写紙に転写するための２次トナ
−像転写手段とを備えている画像形成装置において、上
記２次トナ−像転写手段としてバイアスロ−ルを有する
転写構造を用い、このバイアスロ−ルを上記１次トナ−
像転写手段をはさんで上記転写紙の移動方向前方側およ
び後方側に位置させたことを特徴としている。

【００２８】本発明は、ベルトを間にして後方側のバイ
アスロ−ルの対向位置で上記ベルトの裏面の接触させて
少なくとも１つの対向電極を設け、かつ、後方側のバイ
アスロ−ルおよび対向電極への印加電圧を記録モ−ドに
応じて切り換えるバイアス印加手段を付設してあること
を特徴としている。

【００２９】本発明は、後方側のバイアスロ−ルはベル
トに対して接離自在に設けてあることを特徴としてい
る。

【００３０】本発明は、後方側に対し、前方側のバイア
スロ−ルが後方側のバイアスロ−ルに同期して接離自在
に構成されていることを特徴としている。

【００３１】本発明は、ベルトを支持するロ−ラのう
ち、ベルトから転写紙を分離する機能を担っている通紙
方向下流側の支持ロ−ラに対向させてバイアスロ−ルを
設けるとともに、該支持ロ−ラには、バイアス印加手段
を付設してバイアスロ−ルの対向電極を兼用させたこと
を特徴としている。

【００３２】

【作用】本発明によれば、中間転写手段としてコロナ転
写チャ−ジャを用いるので、感光体への転写圧が小さく
でき、これにより、現像剤キャリアや紙粉などの異物が
転写部へ混入しても感光体の損傷はなく、高耐久性、信
頼性の確保が得られると共に高画質の維持ができる。

【００３３】本発明によれば、感光体からのトナ−像を
直接転写され、また、転写紙の通紙部を成す中間転写体
における感光体からのトナ−像の転写位置をはさんで、
転写紙の搬送方向前方側および後方側に転写用のバイア
スロ−ルを配置したので、転写紙へのバイアス設定部を
感光体からの転写位置以外に増設して、転写バイアスの
設定範囲を長くできる。従って、転写バイアスの印加時
間を長くすることで静電誘導作用を充分発揮させること
により安定した転写条件の設定が行え、これにより転写
紙への転写効率を向上させることができ、さらには、静
電誘導効果を助長させることでトナ−の脱落やにじみお
よびずれ等の異常画像の発生を抑えることができる。

【００３４】

【実施例】以下、図１乃至図１６において、本発明実施
例による画像形成装置の詳細を説明する。

【００３５】図１において、カラー複写機は大別して、
原稿読取手段と、光書込手段と、画像形成手段と定着手
段と、給紙手段と、転写紙搬送手段に分けられる。

【００３６】原稿読取手段は、原稿Ｇを載置するための
コンタクトガラス１、これらを覆う圧板２、原稿Ｇを照
明するための照明ランプ３、照明ランプ３と一体的に走
査方向Ａへ移動する第１ミラー群Ｍ１、この第１ミラー
Ｍ１と連動して走査方向Ａに移動するミラー群Ｍ２、縮
小レンズ４、カラーＣＣＤイメージセンサー５および図
示を省略されたスキャナーコントローラ等で構成されて
いる。

【００３７】かかる構成により、原稿Ｇの走査が行なわ
れると、原稿画像情報はカラーCCDイメージセンサー５
によりブルー、グリーン、レッド、およびブラックの原
稿像に対応した電気信号に変換されて記憶手段に記憶さ
れる。

【００３８】この電気信号はさらに図示省略の画像処理
部にて加工され光書込手段へ送られる。

【００３９】光書込手段は、半導体レーザーと、上記電
気信号を半導体レーザーの駆動電流に乗せる手段と、半
導体レーザーからのビームを偏向走査する回転ミラー６
と、ｆθレンズを含む結像光学系７と、このビームを書
込対象たるドラム状の感光体８へ導くためのミラーＭ３
等よりなる。

【００４０】この光書込手段は、画像情報をデジタル信
号化して記憶しているので、書込順序を変える等して感
光体８上に正像として書き出すこともできるし、鏡像と
して書き出すこともできる。

【００４１】画像形成手段は、矢印方向に回転される像
担持体としての感光体８と、この感光体８上に前記光書
込手段により書き込まれた潜像を１次トナー像として可
視化する現像手段９と、この感光体８に対向配置され、
その対向間に転写紙を通紙自在に設けられた中間転写体
としてのベルト10と、感光体８に対向する位置であって
ベルト10の裏側に向けて不動配置された中間転写手段と
してのチャージャ11と、該ベルトの上面側であって感光
体との直接対向部、つまりチャージャ11配設部よりもベ
ルト移動方向下流側に配置されたバイアスロール12と、
このバイアスロール12よりもベルトの移動方向下流に設
けられたベルトクリーニング手段13と、このベルトクリ
ーニング手段13よりも下流にてベルトに対向して設けら
れた両面コピー用極性反転手段としてのチャージャ14、
その他の付帯手段からなる。

【００４２】その他の付帯手段とは、感光体８周りにつ
いて言えば、同感光体の回転方向順に、クリーナー15、
除電ランプ16、メインチャージャ17等である。

【００４３】ベルト10の材料としては、誘電体シート
（例えば、ポリエステルフィルム、４フッ化ビニリデン
等）や中抵抗ベルト（表面抵抗10⁸〜10¹³Ωｃｍの特性
を持つゴムベルト、カーボン入りポリカーボシート等）
が用いられる。

【００４４】ここで現像手段９についてさらに説明す
る。現像手段９は回転円筒９-１内に４つに仕切られた
領域に各々収められた４つの現像器からなる。

【００４５】これら４つの各現像器はイエロートナー現
像用の現像器9-1Y、マゼンタトナー現像用の現像器9-1
M、シアントナー現像用の現像器9-1Cおよびブラックト
ナー現像用の現像器9-1Bであり、これら各色のトナーが
収容されている。

【００４６】これら各現像器の中、可視化されるべき色
の潜像の到来に合わせてその色のトナーを収容した現像
器が感光体８に対峙するまで回転円筒 9-1が回動され、
対峙した位置にて止まり、現像が行なわれることにな
る。

【００４７】ベルトクリーニング手段13は一端支点Ｊを
中心に回動自在であり、ベルトに対するクリーニングの
要・不要に応じてベルトに対して接離される。

【００４８】定着手段は符号18で示される。これは、ベ
ルト10の下流に配置されていて、ベルトから送り出され
た転写紙上の未定着トナー像を加熱定着する機能を有し
ている。

【００４９】給紙手段は転写紙Ｓを積層状に保持する給
紙部19、分離給送ローラ20、レジストローラ23等からな
る。

【００５０】転写搬送手段は、定着手段18からスタック
部24に紙を導く経路25に沿って設けられたローラおよび
ガイドと、定着手段18を経てレジストローラ23へリサイ
クルさせる経路26に沿って設けられたローラおよびガイ
ドと、これらの経路を選択するための切換爪等よりな
る。

【００５１】転写紙Ｓの搬送態様としては、２つのモー
ドが用意されている。１つは給紙部19から感光体８を経
て定着手段18に至り、経路25をたどるワンパスモードで
あり、他は定着手段18までは上記ワンパスモードと共通
で、それ以後は経路26をたどってレジストローラ23に至
り、さらに、感光体８、定着手段18、経路25をたどって
スタック部24に至るリサイクルモードである。これらの
モードの選択は任意に可能である。

【００５２】バイアスロール12は誘電性ゴムローラ等よ
りなり、バイアス印加手段により印加電圧が切り換えら
れるようになっている。このバイアスロール12の周面に
はクリーナ12-1のブレード12-2が接している。

【００５３】バイアスロール12はベルト10に対して矢印
Ｈ方向に移動して接離自在とされている。

【００５４】バイアスロール12の中心軸部はクリーナ12
-1の中心軸とアームで連結されており、このアームを揺
動させることにより、上記接離の動作が行なわれる。そ
の駆動源としては、ばねとソレノイドとの組合せ等が用
いられる。

【００５５】図１において、中間転写手段としてコロナ
転写手段たるチャージャ11、２次トナー像転写手段とし
てバイアスロール12を使用したものが代表として図示さ
れているが、これらの転写手段は種々に変形して用いら
れる。

【００５６】例１：２次トナー像転写手段としてバイア
スロールと単数の対向電極ローラを使用した例（図１乃
至図３参照）図１乃至図３に示すように、中間転写手段として、コロ
ナチャージャ11が、感光体８に対向してベルト10の裏側
に設けられている。

【００５７】バイアスロール12は、ベルト10を支持する
ローラの中、該ベルトから転写紙を分離する機能を担っ
ている通紙方向下流側の支持ローラ28の直前近傍にてベ
ルト10に対し接離自在に設けられている。このバイアス
ロール12にはバイアス印加手段30-1が付帯されている。

【００５８】このバイアス印加手段12は正の可変電源と
接続された端子30-1A、接地端子30-1Bおよびこれらの端
子の何れかと切換接続されるスイッチを有しており、こ
のスイッチは記録モードに応じて切り換えられるように
なっている。

【００５９】バイアスロール12との対向位置にはベルト
10の裏側に接するようにして単一の対向電極ローラ29が
回転自在に設けられている。

【００６０】裏面記録モードの場合は、図２に示すよう
に感光体８上の単色による負帯電の１次トナー像がチャ
ージャ11のコロナ転写作用でベルト10上に２次トナー像
として転写される。

【００６１】次いで、転写紙Ｓがこの２次トナー像上に
送りこまれる。そして、転写紙Ｓと２次トナー像とはバ
イアスロール12部に至る。バイアスロール12は予め端子
30-1Aに切り換えられており、かつ、ベルト10側に押圧
状態になっている。

【００６２】転写紙Ｓがバイアスロール12と対向電極ロ
ーラ29間を通過する間に、２次トナー像の転写が行なわ
れる。図２は単色トナー像の転写例を示すが、２次トナ
ー像が多色トナー像による色重ね像の場合も同様であ
る。

【００６３】本例においては、中間転写手段としてコロ
ナ転写によるチャージャ11を用いているので感光体８へ
の転写圧は小さい。従って、現像剤キャリアや紙粉など
の異物が転写部へ混入しても感光体の損傷は無く、高耐
久性、信頼性の確保が図れると共に高画質の維持という
利益がもたらされる。

【００６４】２次トナー像転写手段としてバイアスロー
ルを用いているので、高効率運転が得られる。特にカラ
ー画像形成のように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックの各トナーによる多層像の転写に対し非常に効率
的である。ボイド放電低減、転写圧、電界の有効活用等
が図られるためである。

【００６５】対向電極ローラ29は転写領域に印加される
電界強度を効率的に得るのに寄与している。

【００６６】本例ではバイアスロール12への印加電圧を
正極性としたが、これは２次トナー像の極性が負だから
であり、一般には２次トナー像の極性に対応してこれと
逆極性のもとして設定するものとする。

【００６７】以上により本例では、コロナ転写とバイア
スロール転写の利点を最大限享受できることとなる。

【００６８】表面記録モードの場合は図３に示すよう
に、感光体８上の負帯電の１次トナー像がチャージャ11
のコロナ転写作用でベルト10上の転写紙Ｓ上に転写され
る。この場合はバイアスロール12は機能させる必要が無
く、また、画像を乱すことのないよう図３に示すよう
に、バイアス印加手段30-1を端子30-1Bへ切換えると共
に、ベルト上の転写紙と非接触となる位置まで退避させ
ておく。

【００６９】例２：バイアスロールの対向電極を複数の
ローラとした例(図１、図３乃至図６参照）本例が前記例１と顕著に異なるのは、単数だった対向電
極ローラ29を複数の対向電極に置き換えた点である。

【００７０】例２-１：複数の対向電極ローラを接地し
た例(図４参照) 図４に示すように、バイアスロール12の直下から外れた
対向領域において、ベルト10の裏面に接触させて２つの
対向電極ローラ29-2R,29-2Lを設けている。これらのロ
ーラは共に接地されている。図４は単色トナー像の裏面
転写を示すが、多色色重ねの場合も同様である。

【００７１】本例では２つの対向電極ローラで支持され
た中間部をバイアスロールで押圧する形になるので、ベ
ルトおよび転写紙がバイアスロールの周面に沿って撓
み、転写領域が面接触となって広がるため、転写効率が
一層高くなり、かつ、均一な転写が可能となり、高画質
化が図れる。そして、接触面が広がるため、バイアスロ
ール12および対向電極ローラ29-2R,29-2Lについて、剛
体に近い金属ロールの使用も可能となる。

【００７２】従って、通電性ゴムの使用を必要としなく
なるので、これらロール類の機械的精度および耐久性等
の向上が図れる。

【００７３】バイアス印加手段30-1は記録モードに応
じ、前記例１に準じて切り換えられる。

【００７４】さらに転写領域が高圧力を必要としないの
で、線接触で均一な転写を行なうために必要とされる中
間転写ベルト、バイアスロール、対向電極等の圧延等に
よるストレスが軽減され、高耐久性が図れる。また、こ
れに関連してベルトが高圧接触されることが無いので、
蛇行等のベルト寄りの発生が少なくなり、画像の位置合
わせが良くなり、色ずれ等の異常を防止できる他、ベル
ト駆動の簡易化を図ることができる。

【００７５】例２-２:複数の対向電極ローラをバイアス
印加手段と接続した例（図５、図６参照）本例では対向電極ローラ29-2R,29-2Lについてもバイア
ス印加手段29-2を設けた点が例２-１と異なる。

【００７６】バイアス印加手段29-2は、負の可変電源と
接続された端子29-2A、接地端子29-2Bおよびこれらの端
子の何れかと切換接続されるスイッチを有しており、こ
のスイッチは記録モードに応じて切り換えられるように
なっている。

【００７７】裏面記録の場合は図５の如く予め端子30-1
Aに切り換えてバイアスロール12に正のバイアス電圧を
印加し、かつ端子29ー2Aに切り換えて対向電極ローラ29
-2R,29-2Lに負のバイアス電圧を印加しておく。一方、
正極性のバイアスが印加されたチャージャ11によりベル
ト10上に負の２次トナー像を得、次いで、この２次トナ
ー像をバイアスロールおよび対向電極ローラで転写紙裏
面に転写する。

【００７８】表面記録の場合は図６に示すように、チャ
ージャ11のバイアス電源を正極性に切り換えることによ
り感光体８上の負の１次トナー像をベルト10上の転写紙
Ｓ上に転写する。

【００７９】その際、前記例１に準じ、転写像を乱さな
いためバイアスロール12をベルト10から離間させると共
に、バイアスロール12、対向電極ローラ29-2R,29-2L共
に接地状態とする。

【００８０】このように本例では対向電極ローラ29-2R,
29-2Lからもバイアス電圧を印加するので、更なる転写
効率の向上が図られる。

【００８１】バイアス印加手段は電源が可変電圧電源で
あるので、印加するバイアス量を異なるものにでき、こ
れにより転写時の接触および剥離時の異常放電を防止す
ることができ、均一な転写が可能となる。

【００８２】バイアスロール、対向電極へのバイアス量
も、フルカラーコピー、２色コピー、単色コピー時で、
トナーの付着量、多層トナー、単層トナーにより転写条
件が異なるため、その量を変えることで最適化を図るこ
とができる。

【００８３】これらの利点に加えて、転写時に転写紙は
ベルト10とバイアスロール12により保持された状態で転
写されるので、転写工程中に転写紙に何等かの外力が加
わっても該転写紙はベルトからずれることがなく、転写
時の転写ずれ、転写ぼけ、転写抜け等の異常転写が防止
でき、均一な転写が可能となる。

【００８４】同様の理由により転写が腰の弱い紙、薄
紙、さらに波打ちした転写紙等でもジャム発生すること
無く確実に搬送でき、次行程である定着行程への搬送が
確実に行なわれる。

【００８５】フルカラーコピー時、マルチカラーコピー
時は、トナー像が多層でかつ付着量も多くなるが、その
ような転写に際しても効率良く転写が確保される。

【００８６】例３：例２において、中間転写手段を複
数のバイアスロールとした例（図４、図７参照）図７に示すように、中間転写手段が感光体８に対向して
設けた２つのバイアスローラ110Ｒ,110Ｌに置き換えら
れており、さらにバイアス印加手段110-1が付加され
る。

【００８７】裏面転写の場合は、前記例２-１（図４参
照）に準じて行なわれる。

【００８８】表面転写の場合は、図７に示すように正極
性のバイアス電圧を印加されたバイアスローラ110Ｒ,11
0Ｌにより感光体８から転写紙Ｓ上に負帯電の１次トナ
−像が転写される。この場合、バイアスロール12はベル
トから退避し、かつバイアス印加手段30-1は接地され
る。

【００８９】例４：バイアスロールの対向電極をベルト
の支持ローラで兼用させた例（図８、図９参照）ベルト10を支持する支持ローラの中、このベルトから転
写紙を分離する機能を担っている通紙方向下流側の支持
ローラ28の近傍上流に対向電極ローラ280を設け、これ
ら支持ローラ28および対向電極ローラ280の各々にバイ
アス印加手段28-1、280-1を付帯させている。

【００９０】これら支持ローラ28および対向電極ローラ
280は共にバイアスローラ12の対向電極としての機能を
担うものである。バイアスローラはこれらローラの中間
位置にてベルト10に接離自在に設けられている。

【００９１】中間転写手段については例３(図７参照）
に準じ、バイアスローラ110Ｒ,110Ｌおよびバイアス印
加手段110-1を有している。

【００９２】図８の場合、裏面転写に際しては、バイア
スロール12をベルト10に接する状態にしてバイアス電圧
を正極性とし、支持ローラ28および対向電極ローラ280
については何れも負極性の電圧印加に切り換え、負極性
の２次トナー像を転写紙Ｓへ転写する。表面転写の場合
は、以下に述べる図９の例に準ずる。

【００９３】図９の場合、表面転写に際しては例３(図
７参照）に準ずる。また、裏面転写に際しては、上記図
８の例に準ずる。なお、バイアス印加手段28-1、280-1
はコピーする転写紙の紙種により適宜極性および電圧値
を制御する。

【００９４】支持ローラ28は外径25〜10mmを用い、曲率
分離方式による紙分離の安定化を図っている。

【００９５】本例によれば、特に裏面転写に際しバイア
スロール12により転写紙の搬送を確実に行なうことがで
き、ペーパージャムの発生を防止できる。

【００９６】転写紙上の未定着トナー像の損傷防止が図
れる等、異常転写の防止を図ることができる。これは、
転写紙がベルトから分離される位置である支持ローラ28
の近傍位置にて転写紙へのトナー像の転写と紙分離が行
なわれることから、転写時の異常放電(剥離放電)の発生
が少ないことによる。因みに転写紙とベルトとをトナー
像の転写後も長時間、密着状態に保持した後に分離する
と転写紙、トナー、ベルト上の電荷が気中放電するた
め、転写効率が下がると共に転写むら、にじみ等が生じ
てしまう。

【００９７】支持ローラ28、対向電極ローラ280にはバ
イアス印加手段が付帯されていること、バイアスローラ
12と対向電極ローラによる転写ニップの確保により、転
写効率の向上が図れる。

【００９８】これらは、フルカラー、マルチカラーコピ
ー時のように高付着量、多層トナー像の転写紙に際し、
効果的である。

【００９９】表面転写の場合についても上記と同様に、
転写紙がベルトと分離する際にバイアス状態が制御され
るので、分離時の異常放電が防止でき、画像を傷めな
い。

【０１００】図１０乃至図１６において、本発明の別実
施例による画像形成装置の詳細を説明する。

【０１０１】本実施例の特徴は、中間転写体である転写
ベルトにおける転写紙の通紙面上流側および下流側にバ
イアスロ−ルを配置したことにある。

【０１０２】図１０は本発明の別実施例による画像形成
装置の全体構成を説明するための配置図であって、本実
施例による画像形成装置100は、内部に図示矢印方向に
回転可能な感光体102を備えている。

【０１０３】感光体102の周囲には、回転方向に沿っ
て、画像形成プロセスを実行するための帯電装置103、
光書き込み装置104、現像装置105、中間転写体106およ
びクリ−ニング装置107が配置してある。

【０１０４】光書き込み装置104は、前述した実施例と
同様に、レ−ザ−光を用いた走査により感光体102上に
静電潜像を形成する構造が用いられており、具体的に
は、原稿の読み取り部104Aと書き込み部104Bとで構成さ
れている。

【０１０５】原稿読み取り部104Aは、原稿載置台104A1
上の原稿を露光するために矢印方向に往復動可能な光源
104A2と反射鏡104A3および結像レンズ104A4と、これら
光学部材により導かれた露光光の結像位置に配置された
カラ−ＣＣＤイメ−ジセンサ104A5とで構成され、原稿
からの反射光をカラ−ＣＣＤイメ−ジセンサ104A5によ
り色分解した上でデジタル信号に変換されて図示しない
記憶部に入力し、後述する書き込み部4Bのレ−ザ−光源
の出力制御を行なうようになっている。

【０１０６】書き込み部104Bは、図示しない半導体レ−
ザで構成された光源からのレ−ザ−光を偏向する回転多
面鏡104Bおよび周知構造からなるfθレンズや反射鏡を
含む結像光学部材が配置されており、光源から出射され
たレ−ザ−光を感光体102の軸線方向に走査して原稿像
の書き込みを行なうようになっている。この書き込み部
104Bにおいては、画像情報をデジタル信号に変換してあ
るので、書き込み順序を変えることで感光体102に対
し、正像に相当する静電潜像の形成あるいは鏡像に相当
する静電潜像の形成を任意に選択して行なうことができ
る。

【０１０７】感光体102上に形成された静電潜像を可視
像化する現像装置105は、前記実施例と同様に、カラ−
複写に対応する構造とされており、回転可能なホルダ−
105Aの内部には、三原色（レッド、グリ−ン、ブル−)
に対する補色の関係にあるシアン、マゼンタ、イエロ−
の各着色現像剤および階調性を得るためと単色複写の際
に用いられるブラック現像剤を収容している磁気ブラシ
現像ユニット105B、105C、105M、105Yが装備されてい
る。この現像装置105は、複写型式に応じて各磁気ブラ
シ現像ユニットを選択して感光体２に対してユニット内
の現像スリ−ブを対向させるようになっている。

【０１０８】中間転写体106は、表面抵抗を、例えば、1
0~⁸〜10~¹¹Ωcmに設定された中抵抗樹脂ベルトや中抵抗
ゴムにより構成されて感光体102に近接するベルトであ
り、図１１に示すように、転写紙Ｓの通紙方向、換言す
れば搬送方向(図示矢印方向)に沿って配置されている一
対のロ−ラ106A、106Bに掛け回されている。

【０１０９】この中間転写体106は、一対のロ−ラ106
A、106Bのうち、例えば、図１１に示すように、感光体1
02と対向するベルト面が弛み側に設定できる位置のロ−
ラ、本実施例の場合は転写紙の搬送方向において前方側
に位置するロ−ラ106Aが駆動モ−タ106Cに連結された駆
動側とされており、感光体102との対向位置で感光体102
と同じ方向に移動するようにしてある。

【０１１０】クリ−ニング装置107は、前記実施例と同
様に、ブレ−ドを備えた構造のものであり、このブレ−
ドにより感光体102上に残存する現像剤を掻き取るよう
になっており、現像剤を除去された感光体102は、クリ
−ニング装置107を通過した後に除電ランプ108により残
留電荷を除去されて次の帯電装置103に対向するように
なっている。

【０１１１】中間転写体106をはさんで感光体102と対向
する位置には、図１２に示すように極性切換可能なバイ
アス回路109Aを備えていて、感光体102上のトナ−像(以
下、これを１次トナ−像という)を転写紙Ｓ若しくは中
間転写体106に転写する１次トナ−像転写装置109が設け
てある。さらに、ロ−ラ106Bの近傍には、テンションロ
−ラ106C(図１０参照)が配置してあり、このテンション
ロ−ラ106Cと中間転写体106をはさんで対向する位置に
は、感光体102に対して設けてあるものと同様な構造か
らなるブレ−ドを備えたクリ−ニング装置110(図１０参
照)が設けてある。このクリ−ニング装置110は、図示し
ない構造によりブレ−ドが中間転写体106に対して接離
可能とされており、中間転写体106に後述する２次トナ
−像が担持されているときには、中間転写体106からブ
レ−ドを離間させるようにしてある。

【０１１２】図１１において、中間転写体106における
駆動側ロ−ラ106Aの対向位置には、中間転写体106をは
さんでバイアスロ−ル111が配置してある。

【０１１３】バイアスロ−ル111は、図１３に示すよう
に、極性切換可能なバイアス回路112を接続されてお
り、中間転写体106上に載置される転写紙Ｓに対して接
離可能に設けられており、中間転写体106に転写されて
いるトナ−像(以下、これを２次トナ−像という)を転写
紙Ｓの片面に転写する場合に転写紙Ｓと接触できるよう
にされている。

【０１１４】中間転写体106をはさんで駆動側ロ−ラ106
Aと対向する位置には、図１２示のように、帯電装置113
が配置してあり、この帯電装置113は、中間転写体106上
に担持された２次トナ−像の極性変換のための帯電を行
なうようになっている。

【０１１５】バイアスロ−ル111の周面にはバイアスロ
−ル用クリ−ナ114の内部に装備してあるブレ−ドが当
接しており、周面に付着したトナ−を除去されるように
なっている。

【０１１６】中間転写体106により形成される転写紙Ｓ
の搬送面における感光体102をはさんでバイアスロ−ル1
11と反対側の位置、換言すれば、転写紙Ｓの搬送方向に
おける後方側には、図１２示のように、中間転写体106
上に載置された転写紙Ｓに体して接離可能な転写分離用
バイアスロ−ル115が配置してある。

【０１１７】転写分離用バイアスロ−ル115は、中間転
写体106が掛け回されているロ−ラのうちの搬送面の移
動方向後方側に位置するロ−ラ106Bと対向する位置に設
けてあり、極性切換可能なバイアス回路116を接続され
ている。そして、この転写分離用バイアスロ−ル115
は、転写紙Ｓとの接離時期を搬送面の移動方向前方に位
置するバイアスロ−ル111と同様とされており、具体的
には、中間転写体106から転写紙Ｓに対して２次トナ−
像を転写する際に転写紙Ｓと接触するようになってい
る。転写分離用バイアスロ−ル115には、バイアスロ−
ル111と同様な構造のバイアスロ−ル用クリ−ナ114が付
設してある。

【０１１８】転写分離用バイアスロ−ル115に対して中
間転写体106をはさんで対向するロ−ラ106Bは、極性切
換可能な転写分離補助用バイアス回路106Eに接続されて
おり、中間転写体106上の２次トナ−像の挙動を設定す
るためにバイアス電位の極性を切り換えられるようにな
っている。

【０１１９】転写分離補助用バイアス回路106Eは、中間
転写体106上に感光体102からの１次トナ−像を転写する
場合および後で詳しく延べるが、両面複写の際に中間転
写体106上に担持されている２次トナ−像を転写紙Ｓの
片面に転写する場合は感光体102上の１次トナ−像と逆
極性に、また、この逆極性に相当する２次トナ−像と同
極性に帯電特性が設定され、転写紙Ｓの片面のみに中間
転写体106上の２次トナ−像を転写する場合には、接地
状態の帯電特性を設定され、さらには、中間転写体106
上にトナ−像を吸着して中間転写体106上の残留トナ−
を除去する場合には、中間転写体106上に担持されてい
る２次トナ−像と逆極性の帯電特性を設定される。この
帯電特性はバイアスロ−ル111における極性切換可能な
バイアス回路112についても同様とされている。

【０１２０】図１０において、中間転写体106をはさん
で転写紙Ｓの搬送方向下流側には給紙機構117が、搬送
方向上流側には定着装置118および排紙機構119がそれぞ
れ位置している。

【０１２１】給紙機構117は、複数の大きさの転写紙Ｓ
をそれぞれ格納している給紙カセット117A、117Bと手差
し給紙トレ−117Cを備え、これら各部から繰り出された
転写紙Ｓは、搬送路の末端部に位置するレジストロ−ラ
117Dによって感光体102上の画像位置に対する給紙タイ
ミングを設定されて感光体102に向け搬送される。

【０１２２】定着装置118を通過した転写紙Ｓの排紙機
構119は、本実施例の場合、排紙トレ−119A、ソ−タ(図
示されず)、あるいはリサイクル路119B等に向け排紙方
向を選択できる構造とされており、各排紙方向を設定す
る排紙路の分岐位置には排紙方向を設定するための切換
爪119Cが位置している。

【０１２３】本実施例は以上のような構造であるから、
以下に示す複写モ−ドを実行される。

【０１２４】なお、図１２乃至図１６に示す複写モ−ド
は、例えば、単一の色現像剤によるトナ−像の転写を前
提としていることを前置きしておく。

【０１２５】図１３には、感光体102から直接転写紙Ｓ
に画像転写を行なう場合のプロセスが示してあり、この
場合には、１次トナ−像転写装置109は感光体102上に担
持されているトナ−像の極性と逆極性の帯電特性を設定
され、バイアスロ−ル111および帯電装置113ならびに転
写分離用バイアスロ−ル115はそれぞれ機能しない状態
に設定される。バイアスロ−ル111は、中間転写体に当
接した態位を設定されて中間転写体106と協動して転写
紙Ｓの挟持搬送を可能にしている。

【０１２６】従って、書き込み部4Bを介して感光体102
上に形成された静電潜像を現像装置105内の所望の色の
現像剤によって可視像とされたトナ−像が感光体102の
移動に伴い中間転写体106 と対向すると、このトナ−像
の移動に同期させて給紙機構から搬送された転写紙Ｓに
は、１次トナ−像転写装置109の作用により感光体102上
のトナ−像を静電転写される。

【０１２７】このモ−ドは通常の単一複写モ−ドに相当
しており、一般的なこの種装置と構造上の変更を要しな
いものである。

【０１２８】図１４は中間転写体106に感光体102からの
トナ−像を転写する場合のプロセスを示しており、感光
体102上へ形成されるトナ−像(以下、これを１次トナ−
像という)を中間転写体106に転写して２次トナ−像を得
る場合には、１次トナ−像転写装置109は、図１２に示
した場合と同様に感光体上の１次トナ−像の極性と逆極
性の帯電特性を設定され、そして、バイアスロ−ル111
および帯電装置113ならびに転写分離用バイアスロ−ル1
15は機能しない状態に設定される。また、給紙機構117
は転写紙Ｓの繰り出しを行なわない状態とされている。

【０１２９】従って、感光体102上に担持された２次ト
ナ−像は１次トナ−像転写装置109の作用により、中間
転写体106上に静電転写される。

【０１３０】図１５は図１４に示した中間転写体106上
の２次トナ−像を転写紙Ｓに転写する場合のプロセスが
示してあり、この場合には、１次トナ−像転写装置109
および帯電装置113が機能しない状態に、そして、バイ
アスロ−ル111および転写分離用バイアスロ−ル115は中
間転写体上の２次トナ−像の極性と逆極性の帯電特性を
設定されている。

【０１３１】中間転写体106上の２次トナ−像は、給紙
機構117のレジストロ−ラ117Dによって給紙タイミング
を設定された転写紙Ｓが搬送されてくると、バイアスロ
−ル111による作用によって２次トナ−像が転写紙Ｓ上
に静電転写され、転写分離用バイアスロ−ル115による
作用によってもバイアスロ−ル111により転写された転
写紙Ｓ上のトナ−像を転写紙Ｓに対して押しつけた状態
を維持される。

【０１３２】図１６は転写紙Ｓの両面にトナ−像を転写
する場合のプロセスを示しており、１次トナ−像転写装
置109に代えて中間転写体106をはさんで感光体102に対
向する位置に一対の対向電極ロ−ラ120がバイアス回路1
20Aを介して当接させてあり、対向電極ロ−ラ120と駆動
側ロ−ラ106Aとの間には、ロ−ラで構成されて接地され
た２次トナ−像転写用対向電極121が当接している。

【０１３３】このような構成の変更を行なわれた両面複
写プロセスにおいては、１次トナ−像を中間転写体６に
転写して中間転写体６上に２次トナ−像を坦持させ、再
度、感光体102上に１次トナ−像を形成した後に、給紙
機構117からの転写紙Ｓの繰り出しを行なって、転写紙
Ｓの両面に対し、中間転写体106側からと感光体102側か
らそれぞれ１次、２次トナ−像を同時に転写するように
なっている。

【０１３４】このプロセスによれば、転写紙Ｓの両面に
対して同時にトナ−像の転写を行なうようになっている
ので、転写紙の反転給送を行なう必要がなくなるという
利点がある。

【０１３５】このプロセスを実行するにあたり、感光体
102に対して１回目に形成されたトナ−像を中間転写体1
06に転写する場合、図１４に示した場合と同様な作用が
得られるように、対向電極ロ−ラ120は感光体102上の１
次トナ−像の極性と逆極性の帯電特性を設定され、バイ
アスロ−ル111および帯電装置113並びに転写分離用バイ
アスロ−ル115そしてロ−ラ106Bに接続してある転写分
離用バイアス回路は機能しない状態に設定されている。

【０１３６】従って、感光体上の１次トナ−像は対向電
極ロ−ラ120の作用によって中間転写体106上に静電的に
転写されて２次トナ−像とされる。なお、この対向電極
ロ−ル120は、図１２示のように、従前の実施例と同様
な１次トナ−像転写装置109をそのまま用いてもよいも
のである。

【０１３７】再度、感光体102上に１次トナ−像が形成
された後においては、バイアスロ−ル111および転写分
離用バイアスロ−ル115(図１２参照)が中間転写体106に
近接して転写紙Ｓと接触可能な状態とされ、かつ、中間
転写体106上に担持された２次トナ−像の極性と逆極性
に帯電特性を設定され、帯電装置113は１回目に感光体1
02から転写された２次トナ−像の極性と逆極性の帯電特
性を設定されるとともに、転写分離用バイアス回路106E
(図１２参照)の帯電特性が、２次トナ−像と同極性にさ
れる。

【０１３８】従って、感光体102から中間転写体106上に
転写された２次トナ−像は、帯電装置113により図示の
ように、負極性から正極に極性変換された状態でバイア
スロ−ル111に向け移動する。転写紙Ｓが給紙タイミン
グを設定された搬送されてくると、バイアスロ−ル111
の作用により中間転写体106上の２次トナ−像は転写紙
Ｓ上に静電的に転写され、感光体２上の１次トナ−像は
帯電装置113の作用により転写紙Ｓに静電的に転写さ
れ、ここに転写紙Ｓの両面にトナ−像の同時転写が行な
われたことになる。転写紙Ｓ上への転写が行われた１
次、２次トナ−像は転写分離用バイアスロ−ル115およ
びロ−ラ6B側の転写分離用バイアス回路106Eの作用によ
って転写紙Ｓ上に押しつけられた状態を維持されて、定
着装置118に向け移送される。

【０１３９】上述した各プロセスについての基本的な考
えは、本発明者の発明に係る特願平１−130466号の明細
書に記載されている。

【０１４０】

【発明の効果】以上、本発明によれば、次のような効果
を期待できることにより、転写の信頼性を高めることが
できる。

【０１４１】中間転写手段としてコロナ転写チャ−ジャ
を用いるので、感光体への転写圧が小さくでき、現像剤
キャリアや紙粉などの異物が転写部へ混入しても感光体
の損傷はなく、高耐久性、信頼性の確保が得られると共
に高画質の維持ができる。２次トナ−像転写手段として
バイアスロ−ルを用いているので、高効率運転が得ら
れ、特に、カラ−画像形成のように、イエロ−、マゼン
タ、シアン、ブラックの各トナ−による多層像の転写に
対し、ボイド放電低減、転写圧、電界の有効活用が得ら
れることで非常に有効である。

【０１４２】２つの対向電極ロ−ラで支持された中間部
をバイアスロ−ルで押圧しているので、ベルトおよび転
写紙がバイアスロ−ルの周面に沿って撓むことができ、
転写領域を拡げることがか能になることで、転写効率が
一層高くなり、高画質化に影響する均一転写を得ること
ができる。

【０１４３】バイアスロ−ル及び対向電極へのバイアス
量もフルカラ−、モノマルチあるいは単色等の複写形式
に応じた転写条件に対応して設定することができるの
で、最適なものとすることができる。しかも、転写時に
はベルトとバイアスロ−ルとにより転写時が保持された
状態を得られることで、何等かの外力が加わった場合に
おいてもベルトからの脱落を防ぐことができ、転写時の
画像位置がずれたり、画像の転写が行えなかったりする
などの異常画像の形成を未然に防止することができる。

【０１４４】弾性力の小さい、所謂、腰の弱い紙や薄い
かミサ等には波打ちを小持している紙を転写媒体として
用いた場合ジャムの発生をなくして確実に搬送すること
ができ、次の行程である定着行程への搬送が確実に行え
る。

【０１４５】転写紙等の転写媒体がベルトから分離され
る位置の近傍で転写と分離が連続して行うようにしてあ
るので、転写時での異常放電の発生が少なくなり、未定
着トナ−像の損傷による異常画像の発生が防止される。

【０１４６】転写後に長時間経過してから分離すると、
密着状態に保持したベルト、転写紙およびトナ−の三者
間での電荷が気中放電してしまい、転写効率が低下し、
結果として、転写異常が発生するが、本発明によれば、
このような事故を未然に防ぐことが可能になる。

【０１４７】一方、本発明によれば、上述した効果に加
え、次の効果も期待できる。

【０１４８】感光体からのトナ−像を直接転写され、ま
た、転写紙の通紙部を成す中間転写体における感光体か
らのトナ−像の転写位置をはさんで、転写紙の搬送方向
前方側および後方側に転写用のバイアスロ−ルを配置し
たので、転写紙へのバイアス設定部を感光体からの転写
位置以外に増設して、転写バイアスの設定範囲を長くで
きる。従って、転写バイアスの印加時間を長くすること
で静電誘導作用を充分発揮させることにより安定した転
写条件の設定が行え、これにより転写紙への転写効率を
向上させることができ、さらには、静電誘導効果を助長
させることでトナ−の脱落やにじみおよびずれ等の異常
画像の発生を抑えることができる。

【０１４９】感光体からの転写位置後方に転写紙に当接
するバイアスロ−ルを設けたので、転写後の転写紙の先
端が遊離するようなことを抑えられる。従って、定着装
置への安定した導入が行えることになる。

【０１５０】更なる転写効率の向上、維持が図れ安定し
た転写が行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例による画像形成装置の全体構成を
示す配置図である。

【図２】図１に示した画像形成装置における転写手段の
構造を示す模型図である。

【図３】図２に示した転写手段の作用を説明するための
模型図である。

【図４】図１に示した画像形成装置における転写手段の
別の構成を示す模型図である。

【図５】図４に示した転写手段の作用を説明するための
模型図である。

【図６】図１に示した画像形成装置における転写手段の
他の構成を示す模型図である。

【図７】図１に示した画像形成装置における転写手段の
さらに別の構成を示す模型図である。

【図８】図１に示した画像形成装置における転写手段の
さらに別の構成を示す模型図である。

【図９】図１に示した画像形成装置における転写手段の
さらに異なる構成を示す模型図である。

【図１０】本発明の別実施例による画像形成装置の全体
構成を示す配置図である。

【図１１】図１０に示した画像形成装置に用いられる転
写手段の構成を示す斜視図である。

【図１２】図１０に示した転写手段の作用を説明するた
めの模型図である。

【図１３】図１１に示した転写手段の他の構成を示す模
型図である。

【図１４】図１４に示した転写手段の作用を説明するた
めの図１２相当の模型図である。

【図１５】図１１に示した転写手段の別の構成を示し図
１２相当の模型図である。

【図１６】図１１に示した転写手段のさらに他の構成を
示す図１１相当の模型図である。

【図１７】従来の転写手段の構成を示す模型図である。

【符号の説明】

９、102 感光体１０ベルト１２バイアスロ−ル２８支持ロ−ル２８−１バイアス印加手段２９−２バイアス印加手段３０−１バイアス印加手段 280−1 バイアス印加手段１００画像形成装置１０４光書き込み装置９、105 現像装置１０６中間転写体１０９１次トナ−像転写装置１１１２次トナ−像転写手段たるバイアスロ−ル１１５転写分離用バイアスロ−ル

【手続補正書】

【提出日】平成１０年３月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正内容】

【書類名】明細書

【発明の名称】画像形成装置

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【従来の技術】一般に、複写機やプリンタ等の画像形成
装置にあっては、原稿像に応じた静電潜像を感光体に形
成し、この静電潜像を現像することで可視処理を行い、
この可視像を紙等の記録媒体に静電転写して複写物を得
るようになっている。ところで、上述した画像形成プロ
セスにおける転写紙への可視像転写を実行するのに代え
て、感光体に近接する転写ベルト等の転写媒体を設け、
選択される画像形成モ−ドに応じて転写媒体に可視像を
一旦転写する画像形成プロセスがある。

【０００３】上述した画像形成プロセスは、感光体上の
可視像をそのまま直接転写紙等の記録媒体上に静電転写
する片側表面複写の場合とは異なる片側裏面複写あるい
は両面複写の場合に実行されるものである。記録媒体の
片側裏面への複写の場合でいうと、感光体上の可視像で
ある１次トナ−像に相当する可視像を中間転写手段を用
いて一旦、２次トナ−像として転写媒体に転写し、然る
後、この２次トナ−像を転写媒体上に向け給送されてく
る記録媒体の裏面に転写するようになっており、また、
両面複写の場合には、１回目に形成された感光体上の１
次トナ−像を中間転写体として設けてある転写媒体に転
写して２次トナ−像とし、一方、転写を終えた感光体上
には２回目の画像形成を行い、給送されてくる記録媒体
に対して、転写媒体からは２次トナ−像が、そして感光
体からは２回目の画像がそれぞれ同時に転写されること
で記録媒体の反転給送を必要としないようになっている
(例えば、特開昭63−35882号公報)。

【０００４】図１７には、上述した画像形成装置の構成
が示してあり、静電潜像形成のために用いられる周知の
構成およびトナ−像形成のための構造によって得られる
トナ−像を表面に担持した感光体Ａの転写位置には、感
光体Ａと対向して転写位置を通過する中間転写体たる転
写ベルトＢが位置しており、この転写ベルトＢをはさん
で感光体Ａと対向する位置には感光体Ａ上のトナ−像を
転写ベルトＢに対して静電的に転写する１次トナ−像転
写装置Ｃが設けてある。

【０００５】１次トナ−像転写装置Ｃは、図示しない周
知構造のレジストロ−ラによって給紙タイミングを設定
されて転写位置に向け搬送されてくる転写紙の片面に直
接転写する場合および転写紙の両面に画像転写を行なう
場合に転写ベルトＢ上へ画像の転写を行なう場合に作用
するものである。転写ベルトＢにおける転写紙搬送面の
上部には、上述した１次トナ−像転写装置とは別に今一
つの２次トナ−像転写装置Ｄが配置してある。１次トナ
−像転写装置Ｃは、感光体Ａ上のトナ−像と逆極性の帯
電特性とされ、そして、２次トナ−像転写装置Ｄは転写
ベルトＢ上に担持されたトナ−像と逆極性の帯電特性を
設定されている。

【０００６】従って、転写紙の片面にトナ−像を直接転
写する場合および転写紙の両面にトナ−像を転写する場
合の転写ベルトへのトナ−像の転写を行なう場合、感光
体Ａ上のトナ−像が１次トナ−像転写装置Ｃの作用によ
り転写紙の片面に直接あるいは転写ベルト上に直接転写
される。感光体Ａ上に再度トナ−像が形成されると、転
写紙の両面にトナ−像を転写する場合、転写ベルト上の
トナ−像は１次トナ−像転写装置の作用により転写紙の
一面に、また感光体Ａ上のトナ−像も１次トナ−像転写
装置の作用によって転写紙の他面にそれぞれ転写され、
さらに、転写紙の他面に転写されたトナ−像は２次トナ
−像転写装置の作用によって、転写紙の他面に押し付け
られた状態とされる。このようなプロセスを実行するこ
とにより、転写紙を反転させることなく転写紙両面への
トナ−像の転写が行なわれる。

【０００７】なお、上述した画像形成プロセスにおい
て、転写される画像は１色のトナ−を用いるものに限ら
ず、異なる色のトナ−を用いることも可能であり、これ
により、多色あるいはフルカラ−の画像を得ることもで
きる。従って、このようなトナ−の組合せと記録媒体へ
の転写プロセスの組合せとにより、次に記録モ−ドが適
宜選択できる。単色または色重ね片側表面記録モ−ド単色または色重ね片側裏面記録モ−ド単色または色重ね両面記録モ−ド記録モ−ドとは複写モ−ドとして称されることもあるも
のであり、色重ねとは、このばあい、マルチカラ−ある
いはフルカラ−を意味している。

【０００８】ところで、上述したような記録モ−ドを実
行するために用いられる転写手段にあっては、コロナ転
写、ベルト転写に加えてロ−ラ転写がある。ロ−ラ転写
は、導電性のゴムロ−ラで構成されたバイアスロ−ラを
用いて、また、上述したバイアスロ−ラの表面に誘電体
膜を形成した誘電体ロ−ラを用いてこれらロ−ラを記録
媒体の裏面に押し当てることで電場を形成する方法であ
り、コロナ転写等の場合に比べ、空隙での放電量が少な
いことが原因して電界効果の低下を抑えられることで転
写効率が良いものとされている。

【０００９】

【００１０】また、図１７に示した画像形成装置におい
て、転写部では、トナ−像の転写を転写ベルトＢをはさ
んで感光体Ａと１次トナ−像転写装置Ｃとが対向する位
置で行なっていることから、転写に必要なバイアス電位
の印加時間が少なく、転写効率が悪くなる虞れがあり、
仮にこのような不具合を解消しようとすると、バイアス
電位の設定を高くすることが必要となり、電気回路への
悪影響の原因となる電気的なノイズや電波障害の発生、
さらには人体への安全面に対して新たな問題が起きる。

【００１１】転写後において転写紙は、感光体Ａから剥
離されて定着装置に搬送されるが、上述したように転写
特性あるいは転写特性の余裕度が狭いと、剥離の際に放
電を生じてトナ−像が脱落したり、あるいは画像のにじ
みやずれを生じた異常画像が得られてしまうこともあ
る。転写ベルト上を搬送される転写紙は、感光体と転写
ベルトとの間に生じるニップ圧のみに依存して搬送が行
なわれるために、転写位置を通過した転写紙の先端が転
写ベルトから遊離したりしてその先端での挙動が不安定
になりやすく、定着装置への導入が安定して行なえなく
なる虞れもある。

【００１２】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
画像形成装置における問題、特に、転写行程における信
頼性を高めることのできる画像形成装置を得ることにあ
る。また、本発明の目的は、転写効率を上げると共に、
異常画像の発生を防ぐことができ、さらには、定着装置
に向けた転写紙の搬送を安定して行える画像形成装置を
得ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明は、像担持体から中間転写体へトナー像を転
写し、上記中間転写体から転写材へトナー像を転写する
画像形成装置において、上記像担持体から上記中間転写
体へトナー像を転写するために上記中間転写体へバイア
スを印加する第１バイアス印加手段と、この第１バイア
ス印加手段の上記中間転写体移動方向下流側に配置され
上記像担持体から上記中間転写体へトナー像を転写する
ために上記中間転写体へバイアスを印加する第２バイア
ス印加手段とを有することを特徴としている。

【００１４】本発明は、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、上記第１バイアス印加手段と上記第２バイアス
印加手段とに接続された電源を備え、この電源は出力が
可変であることを特徴としている。

【００１５】

【作用】本発明によれば、バイアス印加手段を用いるの
で、感光体への転写圧が小さくでき、これにより、現像
剤キャリアや紙粉などの異物が転写部へ混入しても感光
体の損傷はなく、高耐久性、信頼性の確保が得られると
共に高画質の維持ができる。

【００１６】本発明によれば、感光体からのトナ−像を
直接転写され、また、転写紙の通紙部を成す中間転写体
における感光体からのトナ−像の転写位置をはさんで、
転写紙の搬送方向前方側および後方側に転写用のバイア
スロ−ルを配置したので、転写紙へのバイアス設定部を
感光体からの転写位置以外に増設して、転写バイアスの
設定範囲を長くできる。従って、転写バイアスの印加時
間を長くすることで静電誘導作用を充分発揮させること
により安定した転写条件の設定が行え、これにより転写
紙への転写効率を向上させることができ、さらには、静
電誘導効果を助長させることでトナ−の脱落やにじみお
よびずれ等の異常画像の発生を抑えることができる。

【００１７】

【実施例】以下、図１乃至図１６において、本発明実施
例による画像形成装置の詳細を説明する。図１におい
て、カラー複写機は大別して、原稿読取手段と、光書込
手段と、画像形成手段と定着手段と、給紙手段と、転写
紙搬送手段に分けられる。原稿読取手段は、原稿Ｇを載
置するためのコンタクトガラス１、これらを覆う圧板
２、原稿Ｇを照明するための照明ランプ３、照明ランプ
３と一体的に走査方向Ａへ移動する第１ミラー群Ｍ１、
この第１ミラーＭ１と連動して走査方向Ａに移動するミ
ラー群Ｍ２、縮小レンズ４、カラーＣＣＤイメージセン
サー５および図示を省略されたスキャナーコントローラ
等で構成されている。かかる構成により、原稿Ｇの走査
が行なわれると、原稿画像情報はカラーCCDイメージセ
ンサー５によりブルー、グリーン、レッド、およびブラ
ックの原稿像に対応した電気信号に変換されて記憶手段
に記憶される。この電気信号はさらに図示省略の画像処
理部にて加工され光書込手段へ送られる。

【００１８】光書込手段は、半導体レーザーと、上記電
気信号を半導体レーザーの駆動電流に乗せる手段と、半
導体レーザーからのビームを偏向走査する回転ミラー６
と、ｆθレンズを含む結像光学系７と、このビームを書
込対象たるドラム状の感光体８へ導くためのミラーＭ３
等よりなる。この光書込手段は、画像情報をデジタル信
号化して記憶しているので、書込順序を変える等して感
光体８上に正像として書き出すこともできるし、鏡像と
して書き出すこともできる。

【００１９】画像形成手段は、矢印方向に回転される像
担持体としての感光体８と、この感光体８上に前記光書
込手段により書き込まれた潜像を１次トナー像として可
視化する現像手段９と、この感光体８に対向配置され、
その対向間に転写紙を通紙自在に設けられた中間転写体
としてのベルト10と、感光体８に対向する位置であって
ベルト10の裏側に向けて不動配置された中間転写手段と
してのチャージャ11と、該ベルトの上面側であって感光
体との直接対向部、つまりチャージャ11配設部よりもベ
ルト移動方向下流側に配置されたバイアスロール12と、
このバイアスロール12よりもベルトの移動方向下流に設
けられたベルトクリーニング手段13と、このベルトクリ
ーニング手段13よりも下流にてベルトに対向して設けら
れた両面コピー用極性反転手段としてのチャージャ14、
その他の付帯手段からなる。

【００２０】その他の付帯手段とは、感光体８周りにつ
いて言えば、同感光体の回転方向順に、クリーナー15、
除電ランプ16、メインチャージャ17等である。ベルト10
の材料としては、誘電体シート（例えば、ポリエステル
フィルム、４フッ化ビニリデン等）や中抵抗ベルト（表
面抵抗10⁸〜10¹³Ωｃｍの特性を持つゴムベルト、カー
ボン入りポリカーボシート等）が用いられる。

【００２１】ここで現像手段９についてさらに説明す
る。現像手段９は回転円筒９-１内に４つに仕切られた
領域に各々収められた４つの現像器からなる。これら４
つの各現像器はイエロートナー現像用の現像器9-1Y、マ
ゼンタトナー現像用の現像器9-1M、シアントナー現像用
の現像器9-1Cおよびブラックトナー現像用の現像器9-1B
であり、これら各色のトナーが収容されている。これら
各現像器の中、可視化されるべき色の潜像の到来に合わ
せてその色のトナーを収容した現像器が感光体８に対峙
するまで回転円筒 9-1が回動され、対峙した位置にて止
まり、現像が行なわれることになる。

【００２２】ベルトクリーニング手段13は一端支点Ｊを
中心に回動自在であり、ベルトに対するクリーニングの
要・不要に応じてベルトに対して接離される。定着手段
は符号18で示される。これは、ベルト10の下流に配置さ
れていて、ベルトから送り出された転写紙上の未定着ト
ナー像を加熱定着する機能を有している。給紙手段は転
写紙Ｓを積層状に保持する給紙部19、分離給送ローラ2
0、レジストローラ23等からなる。転写搬送手段は、定
着手段18からスタック部24に紙を導く経路25に沿って設
けられたローラおよびガイドと、定着手段18を経てレジ
ストローラ23へリサイクルさせる経路26に沿って設けら
れたローラおよびガイドと、これらの経路を選択するた
めの切換爪等よりなる。

【００２３】転写紙Ｓの搬送態様としては、２つのモー
ドが用意されている。１つは給紙部19から感光体８を経
て定着手段18に至り、経路25をたどるワンパスモードで
あり、他は定着手段18までは上記ワンパスモードと共通
で、それ以後は経路26をたどってレジストローラ23に至
り、さらに、感光体８、定着手段18、経路25をたどって
スタック部24に至るリサイクルモードである。これらの
モードの選択は任意に可能である。バイアスロール12は
誘電性ゴムローラ等よりなり、バイアス印加手段により
印加電圧が切り換えられるようになっている。このバイ
アスロール12の周面にはクリーナ12-1のブレード12-2が
接している。

【００２４】バイアスロール12はベルト10に対して矢印
Ｈ方向に移動して接離自在とされている。バイアスロー
ル12の中心軸部はクリーナ12-1の中心軸とアームで連結
されており、このアームを揺動させることにより、上記
接離の動作が行なわれる。その駆動源としては、ばねと
ソレノイドとの組合せ等が用いられる。図１において、
中間転写手段としてコロナ転写手段たるチャージャ11、
２次トナー像転写手段としてバイアスロール12を使用し
たものが代表として図示されているが、これらの転写手
段は種々に変形して用いられる。

【００２５】例１：２次トナー像転写手段としてバイア
スロールと単数の対向電極ローラを使用した例（図１乃
至図３参照）図１乃至図３に示すように、中間転写手段として、コロ
ナチャージャ11が、感光体８に対向してベルト10の裏側
に設けられている。バイアスロール12は、ベルト10を支
持するローラの中、該ベルトから転写紙を分離する機能
を担っている通紙方向下流側の支持ローラ28の直前近傍
にてベルト10に対し接離自在に設けられている。このバ
イアスロール12にはバイアス印加手段30-1が付帯されて
いる。

【００２６】このバイアス印加手段12は正の可変電源と
接続された端子30-1A、接地端子30-1Bおよびこれらの端
子の何れかと切換接続されるスイッチを有しており、こ
のスイッチは記録モードに応じて切り換えられるように
なっている。バイアスロール12との対向位置にはベルト
10の裏側に接するようにして単一の対向電極ローラ29が
回転自在に設けられている。

【００２７】裏面記録モードの場合は、図２に示すよう
に感光体８上の単色による負帯電の１次トナー像がチャ
ージャ11のコロナ転写作用でベルト10上に２次トナー像
として転写される。次いで、転写紙Ｓがこの２次トナー
像上に送りこまれる。そして、転写紙Ｓと２次トナー像
とはバイアスロール12部に至る。バイアスロール12は予
め端子30-1Aに切り換えられており、かつ、ベルト10側
に押圧状態になっている。転写紙Ｓがバイアスロール12
と対向電極ローラ29間を通過する間に、２次トナー像の
転写が行なわれる。図２は単色トナー像の転写例を示す
が、２次トナー像が多色トナー像による色重ね像の場合
も同様である。

【００２８】本例においては、中間転写手段としてコロ
ナ転写によるチャージャ11を用いているので感光体８へ
の転写圧は小さい。従って、現像剤キャリアや紙粉など
の異物が転写部へ混入しても感光体の損傷は無く、高耐
久性、信頼性の確保が図れると共に高画質の維持という
利益がもたらされる。２次トナー像転写手段としてバイ
アスロールを用いているので、高効率運転が得られる。
特にカラー画像形成のように、イエロー、マゼンタ、シ
アン、ブラックの各トナーによる多層像の転写に対し非
常に効率的である。ボイド放電低減、転写圧、電界の有
効活用等が図られるためである。

【００２９】対向電極ローラ29は転写領域に印加される
電界強度を効率的に得るのに寄与している。本例ではバ
イアスロール12への印加電圧を正極性としたが、これは
２次トナー像の極性が負だからであり、一般には２次ト
ナー像の極性に対応してこれと逆極性のもとして設定す
るものとする。以上により本例では、コロナ転写とバイ
アスロール転写の利点を最大限享受できることとなる。

【００３０】表面記録モードの場合は図３に示すよう
に、感光体８上の負帯電の１次トナー像がチャージャ11
のコロナ転写作用でベルト10上の転写紙Ｓ上に転写され
る。この場合はバイアスロール12は機能させる必要が無
く、また、画像を乱すことのないよう図３に示すよう
に、バイアス印加手段30-1を端子30-1Bへ切換えると共
に、ベルト上の転写紙と非接触となる位置まで退避させ
ておく。

【００３１】例２：バイアスロールの対向電極を複数の
ローラとした例(図１、図３乃至図６参照）本例が前記例１と顕著に異なるのは、単数だった対向電
極ローラ29を複数の対向電極に置き換えた点である。例２-１：複数の対向電極ローラを接地した例(図４参
照) 図４に示すように、バイアスロール12の直下から外れた
対向領域において、ベルト10の裏面に接触させて２つの
対向電極ローラ29-2R,29-2Lを設けている。これらのロ
ーラは共に接地されている。図４は単色トナー像の裏面
転写を示すが、多色色重ねの場合も同様である。

【００３２】本例では２つの対向電極ローラで支持され
た中間部をバイアスロールで押圧する形になるので、ベ
ルトおよび転写紙がバイアスロールの周面に沿って撓
み、転写領域が面接触となって広がるため、転写効率が
一層高くなり、かつ、均一な転写が可能となり、高画質
化が図れる。そして、接触面が広がるため、バイアスロ
ール12および対向電極ローラ29-2R,29-2Lについて、剛
体に近い金属ロールの使用も可能となる。従って、通電
性ゴムの使用を必要としなくなるので、これらロール類
の機械的精度および耐久性等の向上が図れる。

【００３３】バイアス印加手段30-1は記録モードに応
じ、前記例１に準じて切り換えられる。さらに転写領域
が高圧力を必要としないので、線接触で均一な転写を行
なうために必要とされる中間転写ベルト、バイアスロー
ル、対向電極等の圧延等によるストレスが軽減され、高
耐久性が図れる。また、これに関連してベルトが高圧接
触されることが無いので、蛇行等のベルト寄りの発生が
少なくなり、画像の位置合わせが良くなり、色ずれ等の
異常を防止できる他、ベルト駆動の簡易化を図ることが
できる。

【００３４】例２-２:複数の対向電極ローラをバイアス
印加手段と接続した例（図５、図６参照）本例では対向電極ローラ29-2R,29-2Lについてもバイア
ス印加手段29-2を設けた点が例２-１と異なる。バイア
ス印加手段29-2は、負の可変電源と接続された端子29-2
A、接地端子29-2Bおよびこれらの端子の何れかと切換接
続されるスイッチを有しており、このスイッチは記録モ
ードに応じて切り換えられるようになっている。裏面記
録の場合は図５の如く予め端子30-1Aに切り換えてバイ
アスロール12に正のバイアス電圧を印加し、かつ端子29
ー2Aに切り換えて対向電極ローラ29-2R,29-2Lに負のバ
イアス電圧を印加しておく。一方、正極性のバイアスが
印加されたチャージャ11によりベルト10上に負の２次ト
ナー像を得、次いで、この２次トナー像をバイアスロー
ルおよび対向電極ローラで転写紙裏面に転写する。

【００３５】表面記録の場合は図６に示すように、チャ
ージャ11のバイアス電源を正極性に切り換えることによ
り感光体８上の負の１次トナー像をベルト10上の転写紙
Ｓ上に転写する。その際、前記例１に準じ、転写像を乱
さないためバイアスロール12をベルト10から離間させる
と共に、バイアスロール12、対向電極ローラ29-2R,29-2
L共に接地状態とする。このように本例では対向電極ロ
ーラ29-2R,29-2Lからもバイアス電圧を印加するので、
更なる転写効率の向上が図られる。

【００３６】バイアス印加手段は電源が可変電圧電源で
あるので、印加するバイアス量を異なるものにでき、こ
れにより転写時の接触および剥離時の異常放電を防止す
ることができ、均一な転写が可能となる。バイアスロー
ル、対向電極へのバイアス量も、フルカラーコピー、２
色コピー、単色コピー時で、トナーの付着量、多層トナ
ー、単層トナーにより転写条件が異なるため、その量を
変えることで最適化を図ることができる。

【００３７】これらの利点に加えて、転写時に転写紙は
ベルト10とバイアスロール12により保持された状態で転
写されるので、転写工程中に転写紙に何等かの外力が加
わっても該転写紙はベルトからずれることがなく、転写
時の転写ずれ、転写ぼけ、転写抜け等の異常転写が防止
でき、均一な転写が可能となる。同様の理由により転写
が腰の弱い紙、薄紙、さらに波打ちした転写紙等でもジ
ャム発生すること無く確実に搬送でき、次行程である定
着行程への搬送が確実に行なわれる。フルカラーコピー
時、マルチカラーコピー時は、トナー像が多層でかつ付
着量も多くなるが、そのような転写に際しても効率良く
転写が確保される。

【００３８】例３：例２において、中間転写手段を複
数のバイアスロールとした例（図４、図７参照）図７に示すように、中間転写手段が感光体８に対向して
設けた２つのバイアスローラ110Ｒ,110Ｌに置き換えら
れており、さらにバイアス印加手段110-1が付加され
る。裏面転写の場合は、前記例２-１（図４参照）に準
じて行なわれる。表面転写の場合は、図７に示すように
正極性のバイアス電圧を印加されたバイアスローラ110
Ｒ,110Ｌにより感光体８から転写紙Ｓ上に負帯電の１次
トナ−像が転写される。この場合、バイアスロール12は
ベルトから退避し、かつバイアス印加手段30-1は接地さ
れる。

【００３９】例４：バイアスロールの対向電極をベルト
の支持ローラで兼用させた例（図８、図９参照）ベルト10を支持する支持ローラの中、このベルトから転
写紙を分離する機能を担っている通紙方向下流側の支持
ローラ28の近傍上流に対向電極ローラ280を設け、これ
ら支持ローラ28および対向電極ローラ280の各々にバイ
アス印加手段28-1、280-1を付帯させている。これら支
持ローラ28および対向電極ローラ280は共にバイアスロ
ーラ12の対向電極としての機能を担うものである。バイ
アスローラはこれらローラの中間位置にてベルト10に接
離自在に設けられている。

【００４０】中間転写手段については例３(図７参照）
に準じ、バイアスローラ110Ｒ,110Ｌおよびバイアス印
加手段110-1を有している。図８の場合、裏面転写に際
しては、バイアスロール12をベルト10に接する状態にし
てバイアス電圧を正極性とし、支持ローラ28および対向
電極ローラ280については何れも負極性の電圧印加に切
り換え、負極性の２次トナー像を転写紙Ｓへ転写する。
表面転写の場合は、以下に述べる図９の例に準ずる。図
９の場合、表面転写に際しては例３(図７参照）に準ず
る。また、裏面転写に際しては、上記図８の例に準ず
る。なお、バイアス印加手段28-1、280-1はコピーする
転写紙の紙種により適宜極性および電圧値を制御する。

【００４１】支持ローラ28は外径25〜10mmを用い、曲率
分離方式による紙分離の安定化を図っている。本例によ
れば、特に裏面転写に際しバイアスロール12により転写
紙の搬送を確実に行なうことができ、ペーパージャムの
発生を防止できる。転写紙上の未定着トナー像の損傷防
止が図れる等、異常転写の防止を図ることができる。こ
れは、転写紙がベルトから分離される位置である支持ロ
ーラ28の近傍位置にて転写紙へのトナー像の転写と紙分
離が行なわれることから、転写時の異常放電(剥離放電)
の発生が少ないことによる。因みに転写紙とベルトとを
トナー像の転写後も長時間、密着状態に保持した後に分
離すると転写紙、トナー、ベルト上の電荷が気中放電す
るため、転写効率が下がると共に転写むら、にじみ等が
生じてしまう。

【００４２】支持ローラ28、対向電極ローラ280にはバ
イアス印加手段が付帯されていること、バイアスローラ
12と対向電極ローラによる転写ニップの確保により、転
写効率の向上が図れる。これらは、フルカラー、マルチ
カラーコピー時のように高付着量、多層トナー像の転写
紙に際し、効果的である。表面転写の場合についても上
記と同様に、転写紙がベルトと分離する際にバイアス状
態が制御されるので、分離時の異常放電が防止でき、画
像を傷めない。

【００４３】図１０乃至図１６において、本発明の別実
施例による画像形成装置の詳細を説明する。本実施例の
特徴は、中間転写体である転写ベルトにおける転写紙の
通紙面上流側および下流側にバイアスロ−ルを配置した
ことにある。図１０は本発明の別実施例による画像形成
装置の全体構成を説明するための配置図であって、本実
施例による画像形成装置100は、内部に図示矢印方向に
回転可能な感光体102を備えている。感光体102の周囲に
は、回転方向に沿って、画像形成プロセスを実行するた
めの帯電装置103、光書き込み装置104、現像装置105、
中間転写体106およびクリ−ニング装置107が配置してあ
る。

【００４４】光書き込み装置104は、前述した実施例と
同様に、レ−ザ−光を用いた走査により感光体102上に
静電潜像を形成する構造が用いられており、具体的に
は、原稿の読み取り部104Aと書き込み部104Bとで構成さ
れている。原稿読み取り部104Aは、原稿載置台104A1上
の原稿を露光するために矢印方向に往復動可能な光源10
4A2と反射鏡104A3および結像レンズ104A4と、これら光
学部材により導かれた露光光の結像位置に配置されたカ
ラ−ＣＣＤイメ−ジセンサ104A5とで構成され、原稿か
らの反射光をカラ−ＣＣＤイメ−ジセンサ104A5により
色分解した上でデジタル信号に変換されて図示しない記
憶部に入力し、後述する書き込み部4Bのレ−ザ−光源の
出力制御を行なうようになっている。

【００４５】書き込み部104Bは、図示しない半導体レ−
ザで構成された光源からのレ−ザ−光を偏向する回転多
面鏡104Bおよび周知構造からなるfθレンズや反射鏡を
含む結像光学部材が配置されており、光源から出射され
たレ−ザ−光を感光体102の軸線方向に走査して原稿像
の書き込みを行なうようになっている。この書き込み部
104Bにおいては、画像情報をデジタル信号に変換してあ
るので、書き込み順序を変えることで感光体102に対
し、正像に相当する静電潜像の形成あるいは鏡像に相当
する静電潜像の形成を任意に選択して行なうことができ
る。

【００４６】感光体102上に形成された静電潜像を可視
像化する現像装置105は、前記実施例と同様に、カラ−
複写に対応する構造とされており、回転可能なホルダ−
105Aの内部には、三原色（レッド、グリ−ン、ブル−)
に対する補色の関係にあるシアン、マゼンタ、イエロ−
の各着色現像剤および階調性を得るためと単色複写の際
に用いられるブラック現像剤を収容している磁気ブラシ
現像ユニット105B、105C、105M、105Yが装備されてい
る。この現像装置105は、複写型式に応じて各磁気ブラ
シ現像ユニットを選択して感光体２に対してユニット内
の現像スリ−ブを対向させるようになっている。

【００４７】中間転写体106は、表面抵抗を、例えば、1
0~⁸〜10~¹¹Ωcmに設定された中抵抗樹脂ベルトや中抵抗
ゴムにより構成されて感光体102に近接するベルトであ
り、図１１に示すように、転写紙Ｓの通紙方向、換言す
れば搬送方向(図示矢印方向)に沿って配置されている一
対のロ−ラ106A、106Bに掛け回されている。この中間転
写体106は、一対のロ−ラ106A、106Bのうち、例えば、
図１１に示すように、感光体102と対向するベルト面が
弛み側に設定できる位置のロ−ラ、本実施例の場合は転
写紙の搬送方向において前方側に位置するロ−ラ106Aが
駆動モ−タ106Cに連結された駆動側とされており、感光
体102との対向位置で感光体102と同じ方向に移動するよ
うにしてある。

【００４８】クリ−ニング装置107は、前記実施例と同
様に、ブレ−ドを備えた構造のものであり、このブレ−
ドにより感光体102上に残存する現像剤を掻き取るよう
になっており、現像剤を除去された感光体102は、クリ
−ニング装置107を通過した後に除電ランプ108により残
留電荷を除去されて次の帯電装置103に対向するように
なっている。

【００４９】中間転写体106をはさんで感光体102と対向
する位置には、図１２に示すように極性切換可能なバイ
アス回路109Aを備えていて、感光体102上のトナ−像(以
下、これを１次トナ−像という)を転写紙Ｓ若しくは中
間転写体106に転写する１次トナ−像転写装置109が設け
てある。さらに、ロ−ラ106Bの近傍には、テンションロ
−ラ106C(図１０参照)が配置してあり、このテンション
ロ−ラ106Cと中間転写体106をはさんで対向する位置に
は、感光体102に対して設けてあるものと同様な構造か
らなるブレ−ドを備えたクリ−ニング装置110(図１０参
照)が設けてある。このクリ−ニング装置110は、図示し
ない構造によりブレ−ドが中間転写体106に対して接離
可能とされており、中間転写体106に後述する２次トナ
−像が担持されているときには、中間転写体106からブ
レ−ドを離間させるようにしてある。

【００５０】図１１において、中間転写体106における
駆動側ロ−ラ106Aの対向位置には、中間転写体106をは
さんでバイアスロ−ル111が配置してある。バイアスロ
−ル111は、図１３に示すように、極性切換可能なバイ
アス回路112を接続されており、中間転写体106上に載置
される転写紙Ｓに対して接離可能に設けられており、中
間転写体106に転写されているトナ−像(以下、これを２
次トナ−像という)を転写紙Ｓの片面に転写する場合に
転写紙Ｓと接触できるようにされている。

【００５１】中間転写体106をはさんで駆動側ロ−ラ106
Aと対向する位置には、図１２示のように、帯電装置113
が配置してあり、この帯電装置113は、中間転写体106上
に担持された２次トナ−像の極性変換のための帯電を行
なうようになっている。バイアスロ−ル111の周面には
バイアスロ−ル用クリ−ナ114の内部に装備してあるブ
レ−ドが当接しており、周面に付着したトナ−を除去さ
れるようになっている。

【００５２】中間転写体106により形成される転写紙Ｓ
の搬送面における感光体102をはさんでバイアスロ−ル1
11と反対側の位置、換言すれば、転写紙Ｓの搬送方向に
おける後方側には、図１２示のように、中間転写体106
上に載置された転写紙Ｓに体して接離可能な転写分離用
バイアスロ−ル115が配置してある。転写分離用バイア
スロ−ル115は、中間転写体106が掛け回されているロ−
ラのうちの搬送面の移動方向後方側に位置するロ−ラ10
6Bと対向する位置に設けてあり、極性切換可能なバイア
ス回路116を接続されている。そして、この転写分離用
バイアスロ−ル115は、転写紙Ｓとの接離時期を搬送面
の移動方向前方に位置するバイアスロ−ル111と同様と
されており、具体的には、中間転写体106から転写紙Ｓ
に対して２次トナ−像を転写する際に転写紙Ｓと接触す
るようになっている。転写分離用バイアスロ−ル115に
は、バイアスロ−ル111と同様な構造のバイアスロ−ル
用クリ−ナ114が付設してある。

【００５３】転写分離用バイアスロ−ル115に対して中
間転写体106をはさんで対向するロ−ラ106Bは、極性切
換可能な転写分離補助用バイアス回路106Eに接続されて
おり、中間転写体106上の２次トナ−像の挙動を設定す
るためにバイアス電位の極性を切り換えられるようにな
っている。転写分離補助用バイアス回路106Eは、中間転
写体106上に感光体102からの１次トナ−像を転写する場
合および後で詳しく延べるが、両面複写の際に中間転写
体106上に担持されている２次トナ−像を転写紙Ｓの片
面に転写する場合は感光体102上の１次トナ−像と逆極
性に、また、この逆極性に相当する２次トナ−像と同極
性に帯電特性が設定され、転写紙Ｓの片面のみに中間転
写体106上の２次トナ−像を転写する場合には、接地状
態の帯電特性を設定され、さらには、中間転写体106上
にトナ−像を吸着して中間転写体106上の残留トナ−を
除去する場合には、中間転写体106上に担持されている
２次トナ−像と逆極性の帯電特性を設定される。この帯
電特性はバイアスロ−ル111における極性切換可能なバ
イアス回路112についても同様とされている。

【００５４】図１０において、中間転写体106をはさん
で転写紙Ｓの搬送方向下流側には給紙機構117が、搬送
方向上流側には定着装置118および排紙機構119がそれぞ
れ位置している。給紙機構117は、複数の大きさの転写
紙Ｓをそれぞれ格納している給紙カセット117A、117Bと
手差し給紙トレ−117Cを備え、これら各部から繰り出さ
れた転写紙Ｓは、搬送路の末端部に位置するレジストロ
−ラ117Dによって感光体102上の画像位置に対する給紙
タイミングを設定されて感光体102に向け搬送される。
定着装置118を通過した転写紙Ｓの排紙機構119は、本実
施例の場合、排紙トレ−119A、ソ−タ(図示されず)、あ
るいはリサイクル路119B等に向け排紙方向を選択できる
構造とされており、各排紙方向を設定する排紙路の分岐
位置には排紙方向を設定するための切換爪119Cが位置し
ている。

【００５５】本実施例は以上のような構造であるから、
以下に示す複写モ−ドを実行される。なお、図１２乃至
図１６に示す複写モ−ドは、例えば、単一の色現像剤に
よるトナ−像の転写を前提としていることを前置きして
おく。図１３には、感光体102から直接転写紙Ｓに画像
転写を行なう場合のプロセスが示してあり、この場合に
は、１次トナ−像転写装置109は感光体102上に担持され
ているトナ−像の極性と逆極性の帯電特性を設定され、
バイアスロ−ル111および帯電装置113ならびに転写分離
用バイアスロ−ル115はそれぞれ機能しない状態に設定
される。バイアスロ−ル111は、中間転写体に当接した
態位を設定されて中間転写体106と協動して転写紙Ｓの
挟持搬送を可能にしている。従って、書き込み部4Bを介
して感光体102 上に形成された静電潜像を現像装置105
内の所望の色の現像剤によって可視像とされたトナ−像
が感光体102の移動に伴い中間転写体106 と対向する
と、このトナ−像の移動に同期させて給紙機構から搬送
された転写紙Ｓには、１次トナ−像転写装置109の作用
により感光体102上のトナ−像を静電転写される。この
モ−ドは通常の単一複写モ−ドに相当しており、一般的
なこの種装置と構造上の変更を要しないものである。

【００５６】図１４は中間転写体106に感光体102からの
トナ−像を転写する場合のプロセスを示しており、感光
体102上へ形成されるトナ−像(以下、これを１次トナ−
像という)を中間転写体106に転写して２次トナ−像を得
る場合には、１次トナ−像転写装置109は、図１２に示
した場合と同様に感光体上の１次トナ−像の極性と逆極
性の帯電特性を設定され、そして、バイアスロ−ル111
および帯電装置113ならびに転写分離用バイアスロ−ル1
15は機能しない状態に設定される。また、給紙機構117
は転写紙Ｓの繰り出しを行なわない状態とされている。
従って、感光体102上に担持された２次トナ−像は１次
トナ−像転写装置109の作用により、中間転写体106上に
静電転写される。

【００５７】図１５は図１４に示した中間転写体106上
の２次トナ−像を転写紙Ｓに転写する場合のプロセスが
示してあり、この場合には、１次トナ−像転写装置109
および帯電装置113が機能しない状態に、そして、バイ
アスロ−ル111および転写分離用バイアスロ−ル115は中
間転写体上の２次トナ−像の極性と逆極性の帯電特性を
設定されている。中間転写体106上の２次トナ−像は、
給紙機構117のレジストロ−ラ117Dによって給紙タイミ
ングを設定された転写紙Ｓが搬送されてくると、バイア
スロ−ル111による作用によって２次トナ−像が転写紙
Ｓ上に静電転写され、転写分離用バイアスロ−ル115に
よる作用によってもバイアスロ−ル111により転写され
た転写紙Ｓ上のトナ−像を転写紙Ｓに対して押しつけた
状態を維持される。

【００５８】図１６は転写紙Ｓの両面にトナ−像を転写
する場合のプロセスを示しており、１次トナ−像転写装
置109に代えて中間転写体106をはさんで感光体102に対
向する位置に一対の対向電極ロ−ラ120がバイアス回路1
20Aを介して当接させてあり、対向電極ロ−ラ120と駆動
側ロ−ラ106Aとの間には、ロ−ラで構成されて接地され
た２次トナ−像転写用対向電極121が当接している。こ
のような構成の変更を行なわれた両面複写プロセスにお
いては、１次トナ−像を中間転写体６に転写して中間転
写体６上に２次トナ−像を坦持させ、再度、感光体102
上に１次トナ−像を形成した後に、給紙機構117からの
転写紙Ｓの繰り出しを行なって、転写紙Ｓの両面に対
し、中間転写体106側からと感光体102側からそれぞれ１
次、２次トナ−像を同時に転写するようになっている。
このプロセスによれば、転写紙Ｓの両面に対して同時に
トナ−像の転写を行なうようになっているので、転写紙
の反転給送を行なう必要がなくなるという利点がある。

【００５９】このプロセスを実行するにあたり、感光体
102に対して１回目に形成されたトナ−像を中間転写体1
06に転写する場合、図１４に示した場合と同様な作用が
得られるように、対向電極ロ−ラ120は感光体102上の１
次トナ−像の極性と逆極性の帯電特性を設定され、バイ
アスロ−ル111および帯電装置113並びに転写分離用バイ
アスロ−ル115そしてロ−ラ106Bに接続してある転写分
離用バイアス回路は機能しない状態に設定されている。
従って、感光体上の１次トナ−像は対向電極ロ−ラ120
の作用によって中間転写体106上に静電的に転写されて
２次トナ−像とされる。なお、この対向電極ロ−ル120
は、図１２示のように、従前の実施例と同様な１次トナ
−像転写装置109をそのまま用いてもよいものである。

【００６０】再度、感光体102上に１次トナ−像が形成
された後においては、バイアスロ−ル111および転写分
離用バイアスロ−ル115(図１２参照)が中間転写体106に
近接して転写紙Ｓと接触可能な状態とされ、かつ、中間
転写体106上に担持された２次トナ−像の極性と逆極性
に帯電特性を設定され、帯電装置113は１回目に感光体1
02から転写された２次トナ−像の極性と逆極性の帯電特
性を設定されるとともに、転写分離用バイアス回路106E
(図１２参照)の帯電特性が、２次トナ−像と同極性にさ
れる。従って、感光体102から中間転写体106上に転写さ
れた２次トナ−像は、帯電装置113により図示のよう
に、負極性から正極に極性変換された状態でバイアスロ
−ル111に向け移動する。転写紙Ｓが給紙タイミングを
設定された搬送されてくると、バイアスロ−ル111の作
用により中間転写体106上の２次トナ−像は転写紙Ｓ上
に静電的に転写され、感光体２上の１次トナ−像は帯電
装置113の作用により転写紙Ｓに静電的に転写され、こ
こに転写紙Ｓの両面にトナ−像の同時転写が行なわれた
ことになる。転写紙Ｓ上への転写が行われた１次、２次
トナ−像は転写分離用バイアスロ−ル115およびロ−ラ6
B側の転写分離用バイアス回路106Eの作用によって転写
紙Ｓ上に押しつけられた状態を維持されて、定着装置11
8に向け移送される。上述した各プロセスについての基
本的な考えは、本発明者の発明に係る特願平１−130466
号の明細書に記載されている。

【００６１】

【発明の効果】以上、本発明によれば、次のような効果
を期待できることにより、転写の信頼性を高めることが
できる。バイアス印加手段を用いるので、感光体への転
写圧が小さくでき、現像剤キャリアや紙粉などの異物が
転写部へ混入しても感光体の損傷はなく、高耐久性、信
頼性の確保が得られると共に高画質の維持ができる。２
次トナ−像転写手段としてバイアスロ−ルを用いている
ので、高効率運転が得られ、特に、カラ−画像形成のよ
うに、イエロ−、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナ
−による多層像の転写に対し、ボイド放電低減、転写
圧、電界の有効活用が得られることで非常に有効であ
る。

【００６２】２つの対向電極ロ−ラで支持された中間部
をバイアスロ−ルで押圧しているので、ベルトおよび転
写紙がバイアスロ−ルの周面に沿って撓むことができ、
転写領域を拡げることがか能になることで、転写効率が
一層高くなり、高画質化に影響する均一転写を得ること
ができる。バイアスロ−ル及び対向電極へのバイアス量
もフルカラ−、モノマルチあるいは単色等の複写形式に
応じた転写条件に対応して設定することができるので、
最適なものとすることができる。しかも、転写時にはベ
ルトとバイアスロ−ルとにより転写時が保持された状態
を得られることで、何等かの外力が加わった場合におい
てもベルトからの脱落を防ぐことができ、転写時の画像
位置がずれたり、画像の転写が行えなかったりするなど
の異常画像の形成を未然に防止することができる。

【００６３】弾性力の小さい、所謂、腰の弱い紙や薄い
かミサ等には波打ちを小持している紙を転写媒体として
用いた場合ジャムの発生をなくして確実に搬送すること
ができ、次の行程である定着行程への搬送が確実に行え
る。転写紙等の転写媒体がベルトから分離される位置の
近傍で転写と分離が連続して行うようにしてあるので、
転写時での異常放電の発生が少なくなり、未定着トナ−
像の損傷による異常画像の発生が防止される。転写後に
長時間経過してから分離すると、密着状態に保持したベ
ルト、転写紙およびトナ−の三者間での電荷が気中放電
してしまい、転写効率が低下し、結果として、転写異常
が発生するが、本発明によれば、このような事故を未然
に防ぐことが可能になる。

【００６４】一方、本発明によれば、上述した効果に加
え、次の効果も期待できる。感光体からのトナ−像を直
接転写され、また、転写紙の通紙部を成す中間転写体に
おける感光体からのトナ−像の転写位置をはさんで、転
写紙の搬送方向前方側および後方側に転写用のバイアス
ロ−ルを配置したので、転写紙へのバイアス設定部を感
光体からの転写位置以外に増設して、転写バイアスの設
定範囲を長くできる。従って、転写バイアスの印加時間
を長くすることで静電誘導作用を充分発揮させることに
より安定した転写条件の設定が行え、これにより転写紙
への転写効率を向上させることができ、さらには、静電
誘導効果を助長させることでトナ−の脱落やにじみおよ
びずれ等の異常画像の発生を抑えることができる。感光
体からの転写位置後方に転写紙に当接するバイアスロ−
ルを設けたので、転写後の転写紙の先端が遊離するよう
なことを抑えられる。従って、定着装置への安定した導
入が行えることになる。更なる転写効率の向上、維持が
図れ安定した転写が行なえる。

【図面の簡単な説明】

【図１７】従来の転写手段の構成を示す模型図である。

【符号の説明】９、102 感光体１０ベルト１２バイアスロ−ル２８支持ロ−ル２８−１バイアス印加手段２９−２バイアス印加手段３０−１バイアス印加手段 280−1 バイアス印加手段１００画像形成装置１０４光書き込み装置９、105 現像装置１０６中間転写体１０９１次トナ−像転写装置１１１２次トナ−像転写手段たるバイアスロ−ル１１５転写分離用バイアスロ−ル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正像または鏡像として書き込み対象に像を
書き込み得る光書込手段と、上記光書き込み対象たる回
転自在の感光体と、上記光書込手段により上記感光体上
に書き込まれた潜像を１次トナー像として可視化する現
像手段と、上記感光体に対向配置され、これら対向間に
転写紙を通紙自在に配置された中間転写体としてのベル
トと、上記１次トナー像を上記転写紙へ転写し、あるい
は上記１次トナー像を上記ベルトへ２次トナー像として
転写するための中間転写手段と、上記２次トナー像を上
記転写紙へ転写するための２次トナー像転写手段を有
し、上記転写紙の片面あるいは両面への画像を形成する
画像形成装置であって、上記２次トナー像転写手段としてバイアスロールを用
い、このバイアスロールを、ベルトの上面側、かつ、上
記感光体との直接対向部よりも、ベルト移動方向下流側
に配置したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】請求項１において、ベルトを間にしてバイ
アスロールの対向位置にて該ベルトの裏面に接触させて
複数の対向電極を設け、かつ、これらバイアスロールお
よび対向電極への印加電圧を記録モードに応じて切換え
るバイアス印加手段を付帯させたことを特徴とする画像
形成装置。