JPH11161054A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無端ベルト状の中間転写体を有する画像形成
装置において、ベルト寄り現象を防止する。 【解決手段】 中間転写体にベルトの寄りを防止する寄
り防止用突条を設けるとともに、中間転写体が張架され
るローラに該寄り防止用突条に対応する段差部を設け、
さらに、中間転写体を帯電して、中間転写体をローラに
静電的に吸引させる。寄り防止用突条がローラの段差部
に乗り上げる等のベルトの寄りを防止するために中間転
写体の帯電の他に、クリーニングブレード、ローラの段
差部の形状等を最適にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置、特に
電子写真法により転写材の両面に画像を形成するのに適
した画像形成装置に関する。本発明による画像形成装置
は複写機、プリンタ及びファクシミリ等に使用すること
ができる。

【０００２】

【従来の技術】従来、両面画像形成においては、像形成
体上に形成された転写材の一方の面の画像を転写材上に
転写、定着し、これを一旦反転給送装置に収納し、引き
続き像形成体上に形成する転写材の他方の面の画像とタ
イミングを合わせて前記反転給送装置より転写材を給送
し、転写材の他方の面に画像を転写、定着する方法がと
られている。

【０００３】この両面画像形成装置は、上記の如く、定
着を終えた転写材の前記反転給送装置への給送や定着装
置を２度通す等の転写材の搬送が行われるので、画像形
成速度が遅い上に、転写材搬送の信頼性が低く、ジャム
を引き起こす原因となっていた。

【０００４】このような欠点を改良するものとして、古
くは特公昭４９−３７５３８号公報等で、感光体上に第
１の画像を形成した後、一旦この画像を中間転写体上に
転写する一方、第２の画像を感光体上に形成し、中間転
写体上の第１の画像と感光体上の第２の画像をそれぞれ
転写材の両面に転写し、第１、第２の画像を同時に転写
材に定着して、転写材の両面に画像を形成する両面画像
形成装置が提案されている。本発明者は、この両面画像
形成方式の実用化研究を行い、特開平９−２５８５１８
号を始めとして多数の特許出願をしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記のような両面画像
形成装置では、中間転写体には、ベルトタイプのものが
適している。しかしながら、ベルトタイプの中間転写体
を使用する場合には、ベルト寄りという望ましくない現
象の対策が必要である。ベルト寄り現象はベルトを用い
た機械系において生ずる現象でこれを防止するための様
々な技術が従来開発され、実用に供されている。しかし
ながら、従来のベルト寄り防止技術をそのまま上記両面
画像形成装置における中間転写体ベルトに適用すると、
ベルト寄りを十分に防止することができない、装置が大
型になる、画像形成プロセス上問題が生ずる、コストア
ップになる等様々の問題あった。従って、本発明の目的
は、ベルトタイプの中間転写体を有する画像形成装置に
適した中間転写体のベルト寄り防止技術を提供すること
にある。本発明の他の目的は、優れた画像形成性能を有
し、小型でしかもベルトタイプの中間転写体のベルト寄
りが効果的に防止された画像形成装置を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の本発明の目的は、
無端ベルト状の中間転写体と、形成されたトナー像を前
記中間転写体に転写する第１の転写手段と、形成された
トナー像を転写材の表面に転写する第２の転写手段と、
前記中間転写体に転写されたトナー像を前記転写材の裏
面に転写する第３の転写手段と、前記転写材に転写され
たトナー像を定着する定着手段と、を有する画像形成装
置において、前記中間転写体の内周面の両端部に、ベル
トの寄りを防止する寄り防止用突条を設けるとともに、
前記中間転写体を張架する接地されたローラの両端部
に、前記寄り防止部材に対応する段差部を設け、さら
に、該ローラに対向して、前記中間転写体の外周面を帯
電する中間転写体外周面帯電手段を設けることを特徴と
する画像形成装置、によって達成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】〈実施の形態１〉図１によって実
施の形態１を説明する。図１は本発明の実施の形態１に
かかる画像形成装置の構成を示す図である。

【０００８】表面にトナー像を形成するトナー像形成体
の具体例として実施の形態において使用される感光体ド
ラム１０は、例えば、光学ガラスや透明アクリル樹脂製
の透明物質で構成された円筒基体の外周に導電性層及び
アモルファスシリコン、有機光導電層等の感光層を順次
形成したものであり、前記導電層が接地された状態で矢
印で示す時計方向に回転される。

【０００９】中間転写体１４ａは厚さ０．５〜２．０ｍ
ｍの無端状のゴムベルトで、シリコンゴム、或いはウレ
タンゴムの１０¹⁰〜１０¹⁵Ωｃｍの抵抗を持つ半導電性
のゴム基体と基体の外側にトナーフィルミング防止層と
して厚さ５〜５０μｍのフッ素樹脂コーティングを行っ
た２層構成のものが好ましい。

【００１０】なお、コーティング層も半導電性のものが
好ましい。ゴム基体の代わりに厚さ０．１〜０．５ｍｍ
の半導電性のポリエステル、ポリエチレン、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリイミド、エチレンテトラフルオ
ロエチレン等の樹脂基体を使用することができる。

【００１１】無端ベルト状の中間転写体１４ａは、不図
示の駆動源に連結された駆動ローラ１４ｄと，従動ロー
ラ１４ｅ，１４ｆ及び１４ｉとに張設される。

【００１２】感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラ
ム１０に対して、帯電、露光及び現像を行って、該感光
体ドラム１０上にトナー像を形成する、以下に説明する
像形成手段が配置される。

【００１３】帯電器１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋは
帯電極とグリッドを備えたスコロトロン帯電器、露光器
１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋは発光素子であるＬＥ
Ｄ及び結像素子であるセルフォックレンズの感光体ドラ
ム回転軸方向に配列されたアレイで構成される。現像器
１３Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ，１３Ｋはそのスリーブ１３１
に直流が重畳された交流バイアスが印加されて、非接触
反転現像を行う現像器である。現像剤としては、２成分
現像剤が用いられるが、１成分現像剤を使用することも
できる。

【００１４】符号中のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋは各段階で形成さ
れるトナー像の色を表しており、例えば、１２Ｙはイエ
ロートナー像を形成するための露光手段であり、イエロ
ー像を形成する画像信号によって駆動されて発光する。

【００１５】画像形成スタートによって、感光体ドラム
１０は矢印で示す時計方向に回転するが、先ず、感光体
ドラム１０はスコロトロン帯電器１１Ｙによって一様帯
電され、露光器１２Ｙにより、イエロー画像の像様露光
が行われ、感光体ドラム１０上には、静電潜像が形成さ
れる。この静電潜像は現像器１３Ｙにより現像されてイ
エロートナー像が形成される。続く感光体ドラム１０の
回転で、スコロトロン帯電器１１Ｍによる帯電、露光器
１２Ｍによる露光、現像器１３Ｍによる現像によって、
マゼンタトナー像が形成され、スコロトロン帯電器１１
Ｃによる帯電、露光器１２Ｃによる露光、現像器１３Ｃ
による現像によってシアントナー像が形成され、スコロ
トロン帯電器１１Ｋによる帯電、露光器１２Ｋによる露
光、現像器１３Ｋによる現像によって黒トナー像が形成
される。これら原色トナー像の重ね合わせで、感光体ド
ラム１０上には裏面カラートナー像が形成される。

【００１６】感光体ドラム１０の続く回転で、転写域１
４ｂにおいて、感光体ドラム１０は中間転写体１４ａと
接触して、１次転写器１４ｃによる転写作用で感光体ド
ラム上１０の裏面カラートナー像は中間転写体１４ａに
転写される。１次転写器１４ｃは中間転写体１４ａの感
光体ドラム１０と対向する面と反対側の面にトナーと反
対極性の帯電を行って転写域１４ｂに転写電界を形成す
るが、転写同時露光器１２ｄによって転写率は高められ
る。１次転写器１４ｃは、像形成体である感光体ドラム
１０上のトナー像を中間転写体１４ａに転写するもので
あり第１転写手段として機能する。

【００１７】転写後、感光体ドラムクリーニング装置１
９及び一様露光器１２ｅが作動して、感光体ドラム１０
の表面がクリーニングされて、次のカラートナー像を形
成するプロセスに入る。

【００１８】裏面カラートナー像の形成後、感光体ドラ
ム１０は更に回転し、前記と同様な作像プロセスによっ
て感光体ドラム１０上にはイエロー、マゼンタ、シア
ン、及び黒の原色トナー像が重ね合わせられた表面カラ
ートナー像が形成される。この表面カラートナー像は原
画像に対して鏡像処理、即ち、左右反転処理した像とし
て感光体ドラム１０上に形成される。というのは、後に
説明するように裏面カラートナー像は２回の転写で転写
材上に形成される結果、像は２回左右反転されて結果と
して元の像と正像の関係になるが、表面カラートナー像
は１回の転写で転写材上に形成されるので、元の像と左
右反転した鏡像の関係になるからである。

【００１９】表面カラートナー像の形成と同期して、転
写材Ｐが給紙カセット１５より送り出しローラ１５ａに
より送り出され、タイミングローラ１５ｂへ搬送され
る。タイミングローラ１５ｂは表面カラートナー像形成
と同期して作動し、転写材Ｐを転写域１４ｂに搬送す
る。転写材Ｐは転写材帯電器１７０によりトナーと同極
性に帯電されて中間転写体１４ａに吸着される。このよ
うに、転写材Ｐをトナーと同極性に帯電するのは、帯電
によってトナーが引きつけられて像が乱れることがない
ようにするためである。

【００２０】感光体ドラム１０上の表面カラートナー像
は転写域１４ｂにおいて、１次転写器１４ｃによる転写
作用で転写材Ｐの表面に転写される。感光体ドラム１０
から転写材Ｐの表面にトナー像を形成するこの転写工程
においては転写器１４ｃは第２の転写手段として機能す
る。

【００２１】転写に際しては、転写同時露光器１２ｄに
よって転写率は高められる。

【００２２】表面カラートナー像の転写材Ｐへの転写の
後に、転写材Ｐ及び中間転写体１４ａは転写器１４ｇに
至り、転写器１４ｇによるトナーと反対極性の帯電によ
り、中間転写体１４ａ上の裏面カラートナー像が転写材
Ｐの下面（第２面）に転写される。転写器１４ｇは、中
間転写体１０上のトナー像を転写材Ｐの裏面に転写する
ものであり、第３の転写手段として機能する。

【００２３】このようにして両面にカラートナー像が形
成された転写材Ｐは転写材の分離を行うＡＣ除電器１４
ｈ及び駆動ローラ１４ｄによる曲率分離作用によって中
間転写体１４ａから分離され、両面に未定着のトナー像
を担持する転写材Ｐは転写材案内手段である拍車１６０
によって案内されて定着装置１７に搬送される。定着装
置１７では、それぞれの中に熱源を有する上加熱体であ
る上ローラ１７ａ及び下加熱体である下ローラ１７ｂ間
で熱と圧力がかけられてカラートナー像が定着される。

【００２４】カラートナー像の定着後、中間転写体１４
ａ上に残ったトナーは中間転写体クリーニング装置２０
のクリーニングブレード２１を中間転写体１４ａに接触
させることによってクリーニングされる。また、転写後
に感光体ドラム１０上に残ったトナーは感光体ドラムＡ
Ｃ除電器１６により除電された後、感光体ドラムクリー
ニング装置１９のクリーニングブレード１９ａによって
感光体ドラムクリーニング装置１９内に掻き落とされ、
スクリュウ１９ｂによって図示せぬトナー容器に回収さ
れる。

【００２５】本実施の形態においては、以下に説明する
ように、中間転写体１４ａが循環移動を行う際に生ずる
ベルト寄り現象を防止する寄り防止手段が取られる。な
お、以下に説明する寄り防止手段は、その少なくともい
ずれか一つを用いることによってベルトの寄り現象は有
効に防止され、任意の複数を組み合わせることによっ
て、寄り現象は更に徹底して防止される。

【００２６】（１）中間転写体１４ａの帯電によるベル
トの寄り防止 ベルトを使用した機械においては、ベルト寄りが生じな
いように様々な工夫が施されている。ベルト寄り防止用
突条を設けるとともに、ベルトを支持或いは駆動するロ
ーラに寄り防止用突条に対応した段差部を設けることが
ベルト寄り防止のために行われている。しかしながら、
ベルトの寄りは寄り防止用突条によっても完全には防止
しきれない。寄り防止用突条が段差部からローラ本体部
に乗り上げることが起こるからである。特に、ベルトを
駆動する駆動ローラ１４ｄの部分では、乗り上げ現象が
起こりやすい。

【００２７】かかるベルト寄り現象に対して本実施の形
態においては、中間転写体１４ａの外周面を帯電するこ
とによって、中間転写体１４ａと、該中間転写体が張架
された接地されたローラとの間に静電引力を働かせて、
中間転写体１４ａを静電的にローラに吸引させる。これ
によって、前記のような乗り上げ現象を防止している。

【００２８】中間転写体１４ａの外周面を帯電する中間
転写体外周面帯電手段は、中間転写体１４ａが張架され
ている接地されたローラに対向して、或いは該ローラの
近傍に設けることが望ましく、本実施の形態において
は、中間転写体１４ａ上のトナー像を転写材Ｐの裏面に
転写する第３の転写手段である転写器１４ｇ及び転写材
Ｐを帯電する転写材帯電器１７０の双方又はいずれか一
方にかかる中間転写体帯電の機能を持たせている。

【００２９】以下に転写器１４ｇを例に、中間転写体１
４ａの帯電によるベルト寄りの防止について説明する。

【００３０】中間転写体１４ａ上に転写材Ｐが乗ってい
る状態、或いは乗っていない状態いずれの場合でも、中
間転写体１４ａの外周面を転写器１４ｇにより帯電する
ことによって、中間転写体１４ａは接地された駆動ロー
ラ１４ｄに静電的に引きつけられる。この静電引力によ
って、ベルトの寄り現象が防止される。中間転写体１４
ａの寄りを防止するための転写器１４ｇによる前記の帯
電は、中間転写体１４ａに転写材Ｐが乗っている状態で
は、トナー像と逆の極性に、乗っていない状態では、ト
ナー像と同じ極性の帯電によって行う。

【００３１】この静電引力による吸引によって、ベルト
状の中間転写体１４ａの寄りは防止されるが、特に、次
の条件を満足する帯電を行うことによって、寄り現象は
極めて効果的に防止される。

【００３２】中間転写体１４ａは図２に示すように、ト
ナー像を担持し、転写材Ｐを支持、搬送するベルト部分
１４１とその内周面の幅方向の両端に設けられたベルト
寄り防止用突条１４２で構成される。また、このベルト
に設けられた突条１４２に対応して駆動ローラ１４ｄに
はベルトを支持するローラ本体部１４３及び段差部１４
４が設けられる。このようなベルト／ローラ機構に対し
て、トナー像を中間転写体１４ａから転写材Ｐに転写す
る転写器１４ｇは図２に示すように構成される。

【００３３】本実施の形態においては、中間転写体外周
面帯電手段としての転写器１４ｇの帯電幅Ｃが中間転写
体のベルトの両端に設けられたベルト寄り防止用突条間
の距離Ａ（ベルト寄り防止用突条１４２の内側側壁間の
距離）に対して、Ａ＜Ｃの関係になるように転写器１４
ｇを構成した。かかる構成によって、中間転写体１４ａ
は、その両端のベルト寄り防止用突条１４２の間で全幅
に亘って電荷を付与され、この電荷による静電力で駆動
ローラ１４ｄにその全面が吸着される。このような静電
引力の利用によって、ベルトより防止用突条１４２がロ
ーラ本体部１４３に乗り上げることが防止された。

【００３４】転写器１４ｇは、図２に示すように、放電
ワイヤ１４５，放電ワイヤ１４５を支持する両端の絶縁
ブロック１７７、バックプレート１７６及び左右両端に
設けられた絶縁性の落雷防止板１７８で構成される。転
写器１４ｇの帯電幅Ｃは両端の落雷防止板１７８間の距
離ｃによって設定される。前記の帯電幅がベルト寄り防
止用突条１４２間の距離より大きくする典型的な例は図
２に示すように、落雷防止板間の距離ｃをベルト寄り防
止用突条間の距離Ａより大きくすることである。しかし
ながら、コロナ放電の性質として放電電流はある程度拡
散するので、帯電幅Ｂは落雷防止板間の距離ｃよりも大
きくなる。従って、Ｃ＞Ａという関係は中間転写体１４
ａ上の帯電量を測定して実質的に決められる。中間転写
体１４ａの両端において、各部分の帯電電位が最高帯電
電位に対して５０％以上の領域の巾を前記の帯電幅Ｃと
し、Ｃ＞Ａとするのが望ましい。

【００３５】なお、従動ローラ１４ｅ，１４ｆ，１４ｉ
に対しても前記と同様に、中間転写体１４ａを帯電して
従動ローラにも帯電手段を付設してベルト寄り防止をよ
り確実にすることができる。例えば、図１における中間
転写体外周面帯電手段としての転写材帯電器１７０の帯
電幅Ｃも中間転写体のベルト寄り防止用突条１４２間の
距離Ａより大にすることによってベルト寄り防止用突条
１４２の従動ローラ上での乗り上げは防止される。

【００３６】また、帯電幅Ｃは寄り防止用突条１４２の
外側端部間の距離Ｂよりも短いことが望ましい。不要な
帯電は避けた方がよいからである。

【００３７】なお、寄り防止用突条１４２に対応して、
中間転写体を支持、駆動する駆動ローラ１４ｄの両端部
に設けた段差部１４４、１４４間の距離（段差部１４４
の内側端部間の距離）Ｄと寄り防止用突条１４２間の距
離Ａとは、寄り防止用突条１４２が段差部１４４に収ま
るためには、Ａ＞Ｄという条件を満足することが必要で
ある。

【００３８】（２）ローラの段差部（図３参照） 寄り防止用突条１４２に対応して、駆動ローラ１４ｄ、
従動ローラ１４ｅ、１４ｆ、１４ｉ、１４ｊには段差部
が設けられるが、駆動ローラ１４ｄに設けた段差部と従
動ローラ１４ｅ、１４ｆ、１４ｉ、１４ｊに設けた段差
部の関係について、図３により説明する。

【００３９】駆動ローラ１４ｄは、中間転写体１４ａに
対して従動ローラ１４ｅ、１４ｆよりも大きな摩擦係数
を持つように構成されている。そして、中間転写体１４
ａが循環移動する際の寄り、或いは、蛇行は駆動ローラ
１４ｄの寄り防止作用によって、基本的には規制されて
いる。従動ローラ１４ｅ、１４ｆの寄り防止作用は補助
的なものにするのが好ましい。従動ローラ１４ｉは中間
転写体１４ａに所望の張力を付与する従動ローラであ
り、また、従動ローラ１４ｊは転写器１４ｇに対向して
設けられた設定されたローラであって、これらの従動ロ
ーラも従動ローラ１４ｅ、１４ｆと同様に補助的な寄り
防止作用を有する。

【００４０】駆動ローラ１４ｄと従動ローラ１４ｅ、１
４ｆ、１４ｉ、１４ｊの前記の様な機能分担から、図３
に示す駆動ローラ１４ｄの段差部間の距離Ｄ₁と、従動
ローラ１４ｅ、１４ｆ、１４ｉ、１４ｊの段差部間の距
離Ｄ₂とは、次の様な関係にあることが好ましい。

【００４１】Ｄ₁＞Ｄ₂ 更に、次の関係にあることが好ましい。

【００４２】１ｍｍ≦Ｄ₁−Ｄ₂≦５ｍｍ Ｄ₁−Ｄ₂＜１ｍｍであるときは、従動ローラ１４ｅ、１
４ｆ、１４ｉ、１４ｊの段差部と寄り防止用突条１４２
との間の間隔が狭くなって、該段差部において寄り防止
用突条１４２が擦れて回転ムラが起こりやすくなる。

【００４３】Ｄ₁−Ｄ₂＞５ｍｍであるときは、中間転写
体１４ａが損傷を受けやすくなる。

【００４４】なお、従動ローラ１４ｉのように、中間転
写体１４ａとの接触角度が小さいローラでは、段差部を
設けなくともよい場合がある。即ち、ローラの長さを中
間転写体１４ａの寄り防止用突条１４２の内側に相当す
るようにし、図３における段差部１５０をなくする構成
とすることもできる。

【００４５】（３）寄り防止用突条間の距離とローラの
段差部（図４参照） 中間転写体１４ａに設けた寄り防止用突条間の距離と中
間転写体１４ａが張架されている駆動ローラ１４ｄに設
けられた段差部との関係を図４により説明する。

【００４６】図４において、３００を駆動ローラ１４ｄ
とすると、両端の寄り防止用突条１４２、１４２間の距
離、即ち、寄り防止用突条１４２内側端部１４２ａ、１
４２ａ間の距離Ａとローラ３００の段差部３０１、３０
１の内側端部間３０１ａ、３０１ａの距離Ｄは、次の関
係にあることが好ましい。

【００４７】０．５ｍｍ≦Ａ−Ｄ≦２．０ｍｍ Ａ−Ｄ＜０．５ｍｍであるときは、寄り防止用突条１４
２が削れやすい。

【００４８】Ａ−Ｄ＞２．０ｍｍであるときは、寄り防
止用突条１４２の寄り防止効果が弱くなり、中間転写体
１４ａの蛇行が起こりやすい。

【００４９】（４）寄り防止用突条間の距離とクリーニ
ングブレードのクリーニング幅（図２参照） 中間転写体１４ａをクリーニングするクリーニング装置
２０のクリーニングブレード２１のクリーニング幅Ｅを
中間転写体１４ａの両端部に設けた寄り防止用突条１４
２、１４２間の距離Ａよりも大きくする。即ち、Ａ＜Ｅ
とする。更に次の条件が好ましい。

【００５０】２ｍｍ≦Ｅ−Ａ≦１５ｍｍ クリーニングブレード２１のクリーニング幅、即ち、ク
リーニングブレード２１のエッジは中間転写体１４ａに
圧接する長さをこのように設定することによって、中間
転写体１４ａは従動ローラ１４ｆ（図１に示す）に押し
つけられてベルトの寄りが防止される。

【００５１】Ｅ−Ａ＜２ｍｍでは、クリーニングブレー
ド２１による押圧力が弱くなって、寄り防止用突条１４
２が乗り上げる危険がある。

【００５２】Ｅ−Ａ＞１５ｍｍが望ましいには、クリー
ニングブレード２１の長さが寄り防止用突条１４２の外
側端部１４２ｂから若干外側に出る程度の長さまでが望
ましいからでる。

【００５３】（５）寄り防止用突条の高さ（図４参照） ここでの図４の符号３００は、駆動ローラ１４ｄ、従動
ローラ１４ｅ、１４ｆ、のいずれか一つを示し、以下に
説明する望ましい条件はこれら諸ローラのいずれにも適
用される条件とする。

【００５４】図４に示す寄り防止用突条１４２の高さＨ
は次の範囲内にあることが好ましい。

【００５５】０．８ｍｍ≦Ｈ≦１．５ｍｍ Ｈ＜０．８ｍｍでは、寄り防止用突条１４２の寄り防止
効果が弱くなって、寄り防止用突条１４２がロ−ラ３０
０の中間転写体支持面に乗り上げる傾向が出やすい。Ｈ
＞１．５ｍｍでは、寄り防止用突条１４２が中間転写体
１４ａを張架しているローラ３００等のローラを通過す
る位置で、ローラの曲率に追従して十分に屈曲しないよ
うになりやすく、画像に影響が出る傾向がある。

【００５６】（６）寄り防止用突条高さと段差部の高さ
（図４参照） ここでの図４の符号３００は、駆動ローラ１４ｄ、従動
ローラ１４ｅ、１４ｆ、のいずれか一つを示し、以下に
説明する望ましい条件はこれら諸ローラのいずれにも適
用される条件とする。

【００５７】寄り防止用突条１４２の高さＨとローラ３
００に設けた段差３０１の高さＫは次の関係にあること
が好ましい。

【００５８】Ｋ＞Ｈ Ｈ＋０．１ｍｍ≦Ｋ≦Ｈ＋０．５ｍｍ Ｋ＜Ｈ＋０．１ｍｍであるときは、中間転写体１４ａが
ローラ３００により張架されている位置において、寄り
防止用突条１４２に対応する中間転写体１４ａの部分が
盛り上がって、平面性が悪くなり、中間転写体１４ａに
しわが発生し易くなる。Ｋ＞Ｈ＋０．５ｍｍであるとき
は、中間転写体１４ａが、これを張架するローラ３００
の部分において、両端部で落ち込み、屈曲して損傷を受
けやすくなり、中間転写体１４ａの耐久性を損ねる傾向
がある。

【００５９】（７）中間転写体の帯電（図１参照） 本実施の形態にかかる画像形成装置は、中間転写体１４
ａや転写材Ｐを帯電する帯電器１４ｃ、１４ｇ、１７０
を有するが、これらの帯電器は、その本来の機能の他に
中間転写体１４ａの寄りを防止するために使用すること
ができる。

【００６０】感光体ドラム１０から中間転写体１４ａに
トナー像を転写する時間及び感光体ドラム１０から転写
材Ｐの表面にトナー像を転写する時間以外の時間におい
て、転写器１４ｃを作動させて、中間転写体１４ａを帯
電し、これが張架される諸ローラ１４ｄ、１４ｅ、１４
ｆ、１４ｉ、１４ｊに静電的に吸着させることによっ
て、中間転写体１４ａの寄りを防止することができる。

【００６１】転写器１４ｇも同様に、トナー像を中間転
写体１４ａから転写材Ｐに転写する時間以外の時間に作
動させて、中間転写体１４ａを帯電し、その寄りを防止
することができる。ただし、転写器ｇの作動について
は、裏面トナー像が中間転写体１４ａ上に存在し、転写
材Ｐが中間転写体１４ａに供給されない状態で、トナー
像が転写器１４ｇを通過する時間においては、転写器１
４ｇの作動は停止される。

【００６２】転写材帯電器１７０についても同様に転写
材Ｐを帯電する時間以外の時間において作動させて、中
間転写体１４ａを帯電することが望ましい。なお、転写
材帯電器１７０の作動に関しては、転写器１４ｇにおけ
るような作動時間の制限はなく、常時オンにしておいて
も良い。

【００６３】このように、帯電器をその本来の作用では
なく、中間転写体１４ａを静電的に前記諸ローラに吸着
させて、その寄りを防止する目的で作動させる場合に
は、本来の作動時の印加電流よりも、印加電流を少なく
することが望ましく、本来の作動時の印加電流の１０〜
４０％程度にすることが特に望ましい。

【００６４】（８）寄り防止用突条の幅（図４参照） 図４に示す寄り防止用突条１４２の幅、即ち、内側端部
１４２ａと外側端部１４２ｂとの間の長さ、Ｎは次の範
囲にあることが好ましい。

【００６５】３ｍｍ≦Ｎ≦１０ｍｍ 寄り防止用突条１４２は中間転写体１４ａの蛇行を防止
するのみでなく、中間転写体１４ａの強度を増す補強の
機能をも有している。Ｎ＜３ｍｍであるときは、この補
強機能が弱くなって、寄り防止用突条１４２がローラ３
００等のローラの支持面に乗り上げ易くなる。Ｎ＞１０
ｍｍであるときは、中間転写体１４ａがローラ３００等
のローラの部分でローラ面に追従して屈曲し難くなっ
て、中間転写体１４ａの平面性が低下する。

【００６６】（９）ローラの両端の段差間の距離（図４
参照） ここでの図４の符号３００は、駆動ローラ１４ｄ、従動
ローラ１４ｅ、１４ｆ、のいずれか一つを示し、以下に
説明する望ましい条件はこれら諸ローラのいずれにも適
用される条件とする。

【００６７】ローラ３００の両端の段差３０１、３０１
間の間隔Ｄは次の範囲内にあることが好ましい。

【００６８】最大サイズの転写材Ｐの幅＋１５≦Ｄ≦最
大サイズの転写材Ｐの幅＋４０ｍｍＤ＜最大サイズの転
写材Ｐの幅＋１５ｍｍであるときは、画像形成領域の両
端部近傍において、中間転写体１４ａの平面性が保たれ
ず、画像不良が出る傾向にある。

【００６９】Ｄ＞最大サイズの転写材Ｐの幅＋４０ｍｍ
であるときは、画像形成装置が大型になる。

【００７０】〈実施の形態２〉中間転写体１４ａの寄り
現象を防止するには、ベルト状の中間転写体１４ａのベ
ルト幅方向両端部において、ローラに中間転写体１４ａ
を押しつけることが特に有効である。即ち、中間転写体
１４ａの両端部のみを帯電する帯電手段を設けて中間転
写体１４ａの両端部を帯電し、該両端部をローラに静電
的に押しつけることによって、中間転写体１４ａの寄り
現象は効果的に防止される。

【００７１】図５及び図６に示す実施の形態２は、中間
転写体１４ａの両端部を帯電する帯電器を設けたもので
ある。

【００７２】図５に示す実施の形態はコロナ放電により
中間転写体１４ａを帯電する帯電器１７１を中間転写体
１４ａの移動路中の転写器１４ｇと除電器１４ｈの間に
設けるとともに、転写器１４ｇに対向する接地されたロ
ーラ１４ｊを設けた他は図１に示す実施の形態と同じで
ある。

【００７３】帯電器１７１は望ましくは、転写器１４ｇ
と同一極性の帯電を行う帯電器である。該帯電器１７１
は図６に示すように、帯電器１７１の放電開口がその中
央部ＣＤにおいて、絶縁板１７９によってふさがれた構
成となっており、中間転写体１４ａの両側端部、特に、
寄り防止用突条１４２ａ、１４２ａを含む領域ＣＥのみ
において、中間転写体１４ａを帯電するように構成され
ている。

【００７４】このように、中間転写体１４ａの両端部の
みを帯電する帯電手段としては、前記のコロナ帯電器の
他に、電圧を印加した導電性のローラ、導電性の板状の
部材或いは導電性のブラシ部材を中間転写体の両端部に
接触させてもよい。ローラや板状の部材は中間転写体１
４ａを該中間転写体が張架されるローラに押圧する作用
もあって、中間転写体１４ａは静電的及び機械的に押圧
される。

【００７５】〈実施の形態３〉図７は本発明の実施の形
態３にかかる両面画像形成装置を示す。本実施の形態
は、二つの像形成体上にトナー像を形成して、それぞれ
のトナー像を転写材の表面と裏面に転写して、転写材の
両面に画像を形成するものである。

【００７６】中間転写体３０は実施の形態１におけると
同様に半導電性の無端ベルトで構成される。該中間転写
体３０は駆動ローラ３１Ａと、従動ローラ３１Ｂと、さ
らに上部に設置された案内ローラ３２Ａ、３２Ｂ、３２
Ｃと、下部中央に設置されたテンションローラ３３に張
架され、矢印で示すように循環移動する。

【００７７】中間転写体３０の上方、且つ、その移動方
向上流側に第１のプロセスユニット４０Ａが、中間転写
体３０の上方、且つ、その移動方向下流側に第２のプロ
セスユニット４０Ｂがそれぞれ設けられる。

【００７８】第１のプロセスユニット４０Ａには、像形
成体である感光体ドラム４１Ａと、その周囲にトナー像
形成手段を構成する帯電器４２Ａ、露光器４５Ａ、現像
器４３Ａ及びクリーニング装置４４Ａが設けられる。感
光体ドラム４１Ａは円筒状のアルミニウム基体の外周に
導電層及び光導電性ａ−Ｓｉ或いは光導電性有機物質を
含有する感光層を形成したもので、帯電、露光によって
表面に静電潜像を形成する。帯電器４２Ａは、鋸歯状の
或いはワイヤ状のコロナ放電電極と一定電位に保持され
た制御グリッドで構成されるスコロトロン帯電器が用い
られる。露光器４５Ａは、感光体ドラム４１Ａの回転軸
方向に配列され多数のＬＥＤ（発光ダイオード）素子の
線状アレイと等倍結像光学素子であるセルフォックレン
ズの線状アレイで構成される。

【００７９】現像器４３Ａは、トナーの極性と同極性の
バイアス電圧が印加された現像スリーブにより感光体ド
ラム４１Ａ上の静電潜像を反転現像する現像器である。
クリーニング装置４４Ａは、クリーニングブレードを有
し、感光体ドラム４０Ａ上に転写後に残留しているトナ
ーをクリーニングする。

【００８０】第２のプロセスユニット４０Ｂも前記の第
１のプロセスユニット４０Ａと同様に、像形成体である
感光体ドラム４１Ｂとその周囲に配置された、トナー像
形成手段を構成する帯電器４２Ｂ、露光器４５Ｂ、現像
器４３Ｂ及びクリーニング装置４４Ｂを有し、これらの
ものはそれぞれ、前記の帯電器４２Ａ、露光器４５Ａ、
現像器４３Ａ、クリーニング装置４４Ａと同様な構成及
び作用を有する。

【００８１】転写材Ｐは、給紙カセット３５に収納され
ており、一枚づつ分離して搬送する分離ローラ３５Ａ、
から第１のプロセユニット４０Ａを迂回する湾曲した給
紙経路３６を経てタイミングローラ３６Ａに搬送され
る。タイミングローラ３６Ａは第１のプロセスユニット
４０Ａ及び第２のプロセスユニット４０Ｂにおけるトナ
ー像形成とタイミングを合わせて、転写材Ｐを中間転写
体３０上に供給する。

【００８２】なお、画像形成装置の上面には、手差用の
ガイド板４６が設けられおり、該手差し用のガイド板４
６からもタイミングローラ３６Ａに転写材Ｐが供給され
る。

【００８３】中間転写体３０の移動路に沿って、第１プ
ロセスユニット４０Ａの感光体ドラム４１Ａに対向し
て、第１の転写手段である転写器３４Ａ、第２のプロセ
スユニット４０Ｂの感光体ドラム４１Ｂに対向して第２
の転写手段である転写器３４Ｂが、駆動ローラ３１Ａに
対向して第３の転写手段である転写器３４Ｄがそれぞれ
配置されている。

【００８４】転写器３４Ａは中間転写体３０の内周面を
感光体ドラム４１Ａ上のトナーと逆極性に帯電して、感
光体ドラム４１Ａ上のトナー像を中間転写体３０に転写
する。転写器３４Ａは第１の転写手段として機能する。

【００８５】転写器３４Ｂは中間転写体３０の内周面を
感光体ドラム４１Ｂ上のトナーと逆極性に帯電して、感
光体ドラム４１Ｂ上のトナー像を中間転写体３０に支持
された転写材Ｐの表面に転写する。転写器３４Ｂは第２
の転写手段として機能する。

【００８６】転写器３４Ｄは、中間転写体３０に支持さ
れた転写材Ｐの表面を中間転写体３０上のトナー像と逆
極性に帯電して、中間転写体３０上のトナー像を転写材
Ｐの裏面に転写する。転写器３４Ｄは第３の転写手段と
して機能する。

【００８７】３４Ｃは、転写材Ｐが中間転写体３０上に
供給される位置に配置された転写材帯電器で、転写材Ｐ
が供給されるのと同期して、非接触位置から図示の接触
位置に移動して、転写材Ｐの裏面をトナーと同極性に帯
電して、転写材Ｐを中間転写体３０に静電的に密着させ
る。転写材帯電器３４Ｃとしては、ブラシ帯電器が用い
られるが、コロナ帯電器を使用することもできる。

【００８８】５０は中間転写体３０をクリーニングする
クリーニング装置であり、クリーニングブレード５１を
有し、クリーニングブレード５１により、中間転写体３
０上の残留トナーを掻き取り、中間転写体３０の外周面
をクリーニングする。

【００８９】３７は拍車であり、未定着のトナー像を乱
すことなく、転写材Ｐを案内する。

【００９０】３８は、それぞれに加熱源が設けられた上
下ローラ３８Ａ、３８Ｂで転写材Ｐの表裏面上のトナー
像を定着する定着器であり、定着後の転写材Ｐを両面画
像形成装置の上面に設けられた排紙トレイ３９に排紙す
る。

【００９１】以上説明した両面画像形成装置は、次のよ
うな画像形成プロセスを経て転写材Ｐの表裏面にトナー
像を形成する。

【００９２】先ず、第１プロセスユニット４０Ａの感光
体ドラム４１Ａ上に裏面トナー像が形成される。即ち、
帯電器４２Ａによる一様帯電の後、露光器４５Ａによ
る、スキャナ或いはコンピュータからの画像データに基
づいた露光が行われて、感光体ドラム４１Ａ上に静電潜
像が形成される。この静電潜像は現像器４３Ａにより反
転現像されて、感光体ドラム４１Ａ上にトナー像が形成
される。感光体ドラム４１Ａ上のトナー像は転写器１４
Ａによって、中間転写体３０の外周面に転写される。

【００９３】第２プロセスユニットの感光体ドラム４１
Ｂ上には、感光体ドラム４１Ａ上のトナー像形成に対し
て、所定時間遅れて、感光体ドラム４１Ａ上のトナー像
形成プロセスと同様のプロセスで、帯電器４２Ｂ、露光
器４５Ｂ及び現像器４３Ｂにより表面トナー像が形成さ
れる。なお、露光器４５Ａに入力される画像データと露
光器４５Ｂに入力される画像データとの間で像の左右が
互いに反転されるように露光器４５Ｂへの画像データに
鏡像処理が施される。

【００９４】転写材Ｐの中間転写体３０への供給と、第
１プロセスユニット４０Ａにおけるトナー像の形成と、
第２プロセスユニット４０Ｂにおけるトナー像の形成
は、転写材の表裏面の正しい位置にトナー像が形成され
るようなタイミング制御の元に実行される。

【００９５】次に実施の形態３におけるベルト寄り防止
について説明する。

【００９６】本実施の形態においても、実施の形態１に
おけると同様のベルト寄り防止手段が採られる。

【００９７】即ち、中間転写体３０のベルト幅方向両端
部には、実施の形態１におけると同様に図２、３及び４
に示す寄り防止用突条１４２がその内周面の両端部に設
けられ、中間転写体３０が張架さた駆動ローラ３１Ａ、
並びに、従動ローラ３１Ｂ、３２Ａ、３２Ｂ及び３２
Ｃ、更には、テンションローラ３３の両端部には中間転
写体３０の寄り防止用突条に対応した段差部１４４、１
５０、３００が設けられる。

【００９８】そして、これら寄り防止用突条と、該寄り
防止用突条に対応するローラの段差部と、クリーニング
ブレード５１と、転写材Ｐを帯電する転写材帯電器３４
Ｃとの間には、実施の形態１及び２において、説明した
次の条件が設定されるのが望ましい。なお、以下の条件
については、特に説明のない限り、実施の形態１におい
てした説明、並びに、記号及び用語の定義が適用され
る。

【００９９】（１）中間転写体３０の帯電によるベルト
の寄り防止 転写器３４Ｄによる中間転写体３０の帯電によって、中
間転写体３０を駆動ローラ３１Ａ及び従動ローラ３２Ｂ
に静電的に吸引させてこれらローラにおけるベルトの寄
りを防止する。また、転写材帯電器３４Ｃの帯電によっ
て、中間転写体３０を従動ローラ３２Ｃに静電的に吸引
させてベルトの寄りを防止する。このようなベルト寄り
防止のための帯電において、次の条件が望ましい。

【０１００】Ｄ＜Ａ＜Ｃ （２）ローラの段差部 中間転写体３０のベルト寄りを防止するために、駆動ロ
ーラ３１Ａの段差部１４４と従動ローラ３１Ｂ、３２
Ａ、３２Ｂ、３２Ｃとテンションローラ３３の段差部１
５０の間には次の関係が設定されることが望ましい。

【０１０１】Ｄ₁＜Ｄ₂ １ｍｍ≦Ｄ₁−Ｄ₂≦５ｍｍ ただし、Ｄ₁は駆動ローラ３１Ａの段差部間１４４の距
離であり、Ｄ₂は従動ローラ３１Ｂ、３２Ａ、３２Ｂ、
３２Ｃ又はテンションローラ３３の段差部１５０間の距
離である。

【０１０２】（３）寄り防止用突条間の距離とローラの
段差部間の距離 中間転写体３０の両端部に設けた寄り防止用突条１４２
間の距離Ａと駆動ローラ３１Ａ両端部に設けた段差部３
００間の距離Ｄとには、次の関係があることが望まし
い。

【０１０３】Ａ−Ｄ ０．５ｍｍ≦Ａ−Ｄ≦２．０ｍｍ （４）寄り防止用突条間の距離とクリーニングブレード
のクリーニング幅 中間転写体３０の両端部に設けた寄り防止用突条１４２
間の距離とクリーニングブレード５１のクリーニング幅
Ｅとには、次の関係があることが望ましい。

【０１０４】２ｍｍ≦Ｅ−Ａ≦１５ｍｍ （５）寄り防止用突条の高さ 中間転写体３０の両端部に設けた寄り防止用突条１４２
の高さＨは次の範囲が望ましい。

【０１０５】０．８ｍｍ≦Ｈ≦１．５ｍｍ （６）寄り防止用突条の高さと段差部の高さ 中間転写体３０の寄り防止用突条１４２の高さＨと、駆
動ローラ３１Ａ、従動ローラ３１Ｂ、３２Ｂ、３２Ｃ及
びテンションローラ３３に設けた段差部３０１の高さに
は、次の関係があることが望ましい。なお、駆動ローラ
３１Ａ、従動ローラ３１Ｂ、３２Ｂ、３２Ｃ、テンショ
ンローラ３３を代表して３００で示す。

【０１０６】Ｈ＋０．１ｍｍ≦Ｋ≦Ｈ＋０．５ｍｍ （７）中間転写体の帯電 転写器３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｄ及び転写材帯電器３４Ｃ
を、これら帯電器の本来の機能でなく、中間転写体３０
のベルト寄りを防止する目的で作動させて、中間転写体
３０のベルト寄りを防止する。

【０１０７】即ち、転写器３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｄ及び
転写材帯電器３４Ｃをトナー像が通過する期間のみでな
く、常時作動させることによって、中間転写体３０を各
ローラで静電的に吸引させて中間転写体３０のベルト寄
り現象が防止される。

【０１０８】ベルト寄り防止のための、これらの帯電器
への印加電流はトナー像の転写や転写材の帯電を行う本
来の作動時の１０〜４０％にすることが好ましい。

【０１０９】（８）寄り防止用突条の幅 中間転写体３０に設けた寄り防止用突条の幅Ｎは次の範
囲内にあることが望ましい。

【０１１０】３ｍｍ≦Ｎ≦１０ｍｍ （９）段差部間の距離 駆動ローラ３１Ａ、従動ローラ３１Ｂ、３２Ａ、３２
Ｂ、３２Ｃ、テンションローラ３３のいずれかを示すロ
ーラ３００の両端部に設けた段差部３０１間の距離Ｄは
次の範囲内にあることが望ましい。

【０１１１】ローラ３００最大サイズの転写材１５ｍｍ
＋Ｐの幅≦Ｄ≦最大サイズの転写材Ｐの幅＋４０ｍｍ （１０）中間転写体の両端部の帯電 図示しないが、実施の形態２の帯電器１７１を本実施の
形態においても適用することがが望ましい。

【０１１２】

【発明の効果】無端ベルト状の中間転写体を有する画像
形成装置において、該中間転写体にベルトの寄りを防止
する寄り防止用突条を設けるとともに、前記中間転写体
を支持或いは駆動するローラに対応の段差部を設けて中
間転写体が循環移動する際の寄りを防止する際に、前記
中間転写体を帯電することによって、前記中間転写体を
静電的にローラに吸引させて、ベルトの寄り、寄り防止
用突条の乗り上げを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１にかかる画像形成装置の構成を示
す図である。

【図２】実施の形態１にかかる画像形成装置における中
間転写体の寄り防止用突条に対する駆動ローラの段差
部、転写器の帯電幅、及びクリーニングブレードのクリ
ーニング幅の関係を示す図である。

【図３】駆動ローラの段差部と従動ローラの段差部の関
係を説明するための図である。

【図４】中間転写体に設けた寄り防止用突条とローラに
設けた段差部との関係を説明するための図である。

【図５】実施の形態２にかかる画像形成装置の構成を示
す図である。

【図６】中間転写体の端部を帯電する帯電器を示す図で
ある。

【図７】実施の形態３にかかる画像形成装置の構成を示
す図である。

【符号の説明】

１０ ４１Ａ、４１Ｂ 感光体ドラム １４ａ、３０ 中間転写体 １４ｄ、３１Ａ 駆動ローラ １４ｅ、１４ｆ、１４ｉ、３１Ｂ、３２Ａ、３２Ｂ 従
動ローラ ３３ テンションローラ １４２ 寄り防止用突条 １４４、１５０、３０１ 段差部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 羽根田 哲 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 三浦 俊英 東京都小金井市緑町５丁目14番14号

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無端ベルト状の中間転写体と、 形成されたトナー像を前記中間転写体に転写する第１の
   転写手段と、 形成されたトナー像を転写材の表面に転写する第２の転
   写手段と、 前記中間転写体に転写されたトナー像を前記転写材の裏
   面に転写する第３の転写手段と、 前記転写材に転写されたトナー像を定着する定着手段
   と、 を有する画像形成装置において、 前記中間転写体の内周面の両端部に、ベルトの寄りを防
   止する寄り防止用突条を設けるとともに、 前記中間転写体を張架する接地されたローラの両端部
   に、前記寄り防止部材に対応する段差部を設け、 さらに、該ローラに対向して、前記中間転写体の外周面
   を帯電する中間転写体外周面帯電手段を設けることを特
   徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 前記中間転写体の内周面の両端部に設け
   た前記寄り防止用突条間の距離をＡ、前記ローラの両端
   部に設ける段差部間の距離をＤ、前記中間転写体外周面
   帯電手段による前記中間転写体の帯電幅をＣとすると
   き、 Ｄ ＜ Ａ ＜ Ｃ とすることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装
   置。
3. 【請求項３】 前記中間転写体外周面帯電手段は、前記
   第３の転写手段を含む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. 【請求項４】 前記中間転写体外周面帯電手段は、転写
   材を前記中間転写体に供給する位置において、前記転写
   材を帯電し、該転写材を静電的に前記中間転写体に密着
   させる転写材帯電手段を含む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。
5. 【請求項５】 前記中間転写体外周面帯電手段は、前記
   中間転写体の外周面の両端部のみを帯電する帯電手段を
   含むことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記段差部を、前記中間転写体を張架す
   る駆動ローラと従動ローラとにそれぞれ設けるととも
   に、 前記駆動ローラに設ける前記段差部間の距離をＤ₁、前
   記従動ローラに設ける前記段差部間の距離をＤ₂とする
   とき、 Ｄ₂ ＜ Ｄ₁ とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に
   記載の画像形成装置。