JP2001083770A

JP2001083770A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JP2001083770A
Application number: JP25898799A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Tsurumi; 和彦鶴見; Yasuo Kizaki; 泰男木▲崎▼
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-09-13
Filing date: 1999-09-13
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】転写材に転写されるトナー像の飛び散りおよ
び突き抜けの画像不良を防止する。【解決手段】レジストニップＲから転写ニップＴに至
る転写材Ｐの搬送経路における、転写ベルト１２、一括
転写工程時のトナー像と転写材Ｐとの位置合わせを行な
うレジストユニット７、および、転写材Ｐの姿勢を規制
する転写前ガイド８と、転写ニップＴを通る接線Ｌ１に
平行な感光ドラム１の中心線Ｌ２との距離関係を、上記
中心線Ｌ２から転写ニップＴまでの距離をＡ、転写前ガ
イド８の先端までの距離をＢ、レジストニップＲまでの
距離をＣとしたときに、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立
するようにこれらの値を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば複写機、レ
ーザービームプリンタ、ファクシミリなどとされる電子
写真方式のカラー画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６に、従来の、電子写真方式によるカ
ラー画像形成装置の一例を部分的に示す。

【０００３】本例のカラー画像形成装置は、画像担持体
１０１上に順次重ねられた複数色のトナー像を一括して
転写材Ｐに転写する方式のものであって、トナー像が転
写される転写材Ｐは、接触転写手段である転写ローラ１
１０によって挟持搬送される。

【０００４】このような画像形成装置にあっては、一括
転写を行なう部位に帯電ローラ（転写ローラ）１１０を
用い、画像担持体１０１上の複数色のトナー像に同期し
て、転写バイアス電源（不図示）によて所定の転写バイ
アスを印加するように構成されている。

【０００５】転写ローラ１１０は、画像担持体１０１上
に複数色のトナー像が重ねられるまでの間は、画像担持
体１０１から離間されており、これら複数色のトナー像
が一括して転写材Ｐ上に転写されるタイミングに合わせ
て、画像担持体１０１に当接され一括転写ニップ（以
下、「転写ニップ」という）Ｔを形成するように構成さ
れている。

【０００６】レジストユニット１０７は、画像担持体１
０１の軸に平行に配置された、レジスト上ローラ１１８
とレジスト下ローラ１１９とにより、レジストニップＲ
を形成している。また、レジストユニット１０７は、転
写ローラ１１０よりも転写材Ｐの搬送方向にて上流側に
配置されており、画像担持体１０１上の複数色のトナー
像が転写材Ｐ上の所定の位置に転写されるように画像担
持体１０１と同期をとって、所定のタイミングで転写材
Ｐの搬送をするように構成されている。また、転写材搬
送ガイド１０８およびレジストユニット１０７における
レジストニップＲは、転写ニップＴを通る接線Ｌ１に対
して平行な画像担持体１０１の中心線Ｌ２からの距離
が、画像担持体１０１の中心線Ｌ２から転写ニップＴま
での距離より大きくなるように配置されている。

【０００７】なお、上述の画像担持体とは、多重現像方
式の画像形成装置あっては、感光ドラムであり、多重転
写方式の画像形成装置にあっては中間転写体である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、以下のような問題点がある。

【０００９】図７に沿って、従来の電子写真方式のカラ
ー画像形成装置における問題点の発生要因について概略
説明する。

【００１０】レジストユニット７（図６参照）により所
定のタイミングで搬送を開始した転写材Ｐは、転写部直
前に設けられた転写材搬送ガイド１０８によって転写ニ
ップＴに搬送される。転写ローラ１１０は、画像担持体
１０１上のトナー像が転写材Ｐに一括転写される際に、
転写材Ｐを介して像担持体１０１に当接される。その
後、トナー像に同期させた転写バイアスを転写ローラ１
１０に印加することにより、画像担持体１０１から転写
材Ｐにトナー像が転写される。この転写バイアス印加時
に、転写ニップＴ直前の像担持体１０１と転写材Ｐの微
小空間において、画像担持体１０１と転写材Ｐの電位差
により電界が生じる。マイナス（−）に帯電し、画像担
持体１０１に静電吸着していたトナーｔが、上記微小空
間において転写材Ｐ側に静電移動を行ない、転写材Ｐ上
でトナー像が乱れる（飛び散り）問題があった。

【００１１】この現象は本来描かれるライン周辺にトナ
ーｔが散乱した状態であり、極端な例を示すと、細かい
漢字などにおいては空白部が散乱したトナーｔにより埋
め尽くされ、文字の識別が困難になる。

【００１２】また、転写材Ｐが高抵抗（ＯＨＰシートな
ど）の場合、転写材Ｐと画像担持体１０１間に電界が生
じ、トナー像が正常に転写されず、部分的に抜けてしま
う（突き抜け）という問題もあった。

【００１３】従って、本発明の目的は、転写材に転写さ
れるトナー像の飛び散りおよび突き抜けを防止できるカ
ラー画像形成装置を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
画像担持体上に複数色の画像を順次形成し、転写材に接
触転写手段を用いて一括転写するカラー画像形成装置に
おいて、一括転写工程時の画像と転写材との位置合わせ
を行なうレジストユニットと、転写材の姿勢を規制する
転写材搬送ガイドと、を有し、前記画像担持体と前記接
触転写手段により形成される転写ニップを通る接線に対
して平行な前記画像担持体の中心線から、前記転写ニッ
プを通る接線までの距離をＡ、前記転写前ガイドの先端
までの転写材分離位置をＢ、前記レジストユニットが形
成するレジストニップまでの距離をＣとしたとき、Ａ≧
Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するように前記距離の値を設定
することを特徴とするカラー画像形成装置である。

【００１５】前記接触転写手段は転写ベルトであること
が好ましい。別の態様によれば、前記接触転写手段は転
写ローラであることが好ましい。また、前記画像担持体
は、ドラム型の電子写真感光体であることが好ましい。
別の態様によれば、前記画像担持体は、ドラム型の中間
転写体であることが好ましい。

【００１６】本発明による他の態様によれば、ベルト状
画像担持体上に複数色の画像を順次形成し、転写材に接
触転写手段を用いて一括転写するカラー画像形成装置に
おいて、一括転写工程時の画像と転写材との位置合わせ
を行なうレジストユニットと、転写材の姿勢を規制する
転写材搬送ガイドと、を有し、前記ベルト状画像担持体
と前記接触転写手段により形成される転写ニップを通る
接線に対して平行な前記ベルト状画像担持体を張架し、
前記ベルト状画像担持体を介して前記接触転写手段と接
触する対向ローラーの中心線から、前記転写ニップを通
る接線までの距離をＡ、前記転写材搬送ガイドの転写材
分離位置までの距離をＢ、前記レジストユニットが形成
するレジストニップまでの距離をＣとしたとき、Ａ≧
Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するように前記距離の値を設定
することを特徴とするカラー画像形成装置が提供され
る。

【００１７】前記ベルト状画像担持体は、ベルト型の電
子写真感光体であることが好ましい。別の態様によれ
ば、前記ベルト状画像担持体は、ベルト型の中間転写体
であることが好ましい。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラー画像形
成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

【００１９】実施例１図１に、本発明に係るカラー画像形成装置の第１実施例
として、レーザープリンタを示す。なお、同図に示すレ
ーザープリンタは、４色多重現像を行なうことでフルカ
ラープリント（画像形成）を行なうものである。

【００２０】本実施例のプリンタは、画像担持体として
ドラム型の電子写真感光体（以下、「感光ドラム」とい
う）１を備えている。感光ドラム１は、駆動手段（不図
示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセス速度（周速
度）で回転駆動される。

【００２１】感光ドラム１は回転過程で、１次コロナ帯
電器２によって、所定の極性、所定の電位に一様に帯電
処理され、次いで画像露光手段（例えば、カラー原稿の
色分解・結像露光光学系や、画像情報の時系列電気デジ
タル画素信号に対応して変調されたレーザービームを出
力するレーザースキャナによる走査露光系など）による
画像露光３を受けることにより目的のカラー画像におけ
る第１の色成分像（例えばイエロー成分像）に対応した
静電潜像が形成される。

【００２２】ついで、その静電潜像が現像装置４の第１
現像器（イエロー現像器）４Ｙにより第１色であるイエ
ロートナーＹで現像される。

【００２３】イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
各現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４ＢＫは、矢印Ｒ４方向に
回転可能なロータリ４ａに搭載されており、現像に供さ
れる現像器がロータリ４ａの矢印Ｒ４方向の回転によっ
て、感光ドラム１に対向する現像位置Ｄに配置される。

【００２４】上述イエロートナー像は、次工程では転写
材Ｐに転写されず、感光ドラム１は、つぎのトナー像を
現像するべく、ふたたび１次コロナ帯電器２により所定
の極性、所定の電位に一様に帯電処理され、カラー画像
の第２の色成分像（例えばマゼンタ成分像）に対応した
静電潜像が形成され、第２色であるマゼンタトナーＭに
より現像される。

【００２５】以下同様、第３色目（例えばシアン）、第
４色目（例えばブラック）が順次感光ドラム１上に重畳
現像され、目的のカラー画像に対応した合成カラートナ
ー像が形成される。

【００２６】本実施例で用いたトナーは、非磁性トナー
で平均粒径８μｍ、通常環境（温度２５℃、相対湿度５
０％）での平均トリボは約−２５μＣ／ｇである。

【００２７】レジストユニット７は、転写ニップＴの転
写材Ｐ搬送方向上流側に配置されて、転写ニップＴにお
ける一括転写工程時の画像と転写材Ｐとの位置合わせを
行なう。レジストユニット７は、感光ドラム１の軸に平
行に配置された２本のローラ、すなわちレジスト上ロー
ラ１８およびレジスト下ローラ１９をレジスト加圧バネ
（不図示）で圧接することにより、レジストニップＲを
形成している。レジスト上ローラ１８とレジストしたロ
ーラ１９は電磁式クラッチ（不図示）によって回転、停
止動作を繰り返し行なうことが可能である。転写材Ｐの
厚みに対応して上下動するレジスト上ローラ１８と、そ
れに追従して動くレジスト上ガイド２２およびレジスト
下ガイドローラ１９が、それぞれ焼結軸受け（不図示）
を介してレジスト下ガイド２１によって支持されてお
り、レジスト加圧バネを軸受に掛け渡すことにより、レ
ジスト上ローラ１８が加圧されるように構成されてい
る。

【００２８】また、レジスト下ガイド２１はバリスタも
しくは抵抗２３を介し、グランドに接地されており、転
写ニップＴからの転写材Ｐを経由した転写電流の流出を
防止するように構成されている。

【００２９】転写材Ｐはレジストユニット７によって、
感光ドラム１上のトナー像にタイミングを合わせて給紙
され、転写ユニット５に送り込まれる。

【００３０】転写ユニット５は、感光ドラム１の下方に
配置されて転写部を構成する。転写ユニット５には、転
写ベルト１２が矢印Ｒ１２方向に回転（移動）するよう
に配置されている。図２に示すように、転写ベルト１２
は、感光ドラム１の軸に平行に配置された２本のロー
ラ、すなわち転写ローラ（従動ローラ）１０と転写ベル
ト駆動ローラ（駆動ローラ）１１とに掛け渡されてい
る。転写ローラ１０および駆動ローラ１１はＳＵＳなど
の芯金と導電性ウレタンゴムなどの表層（抵抗１０ ⁴〜
１０⁷Ω程度）とによって構成され、全体としての抵抗
が１０⁴Ω以下になるように設定されており、転写ベル
ト電源（不図示）によって所定の転写バイアスが両ロー
ラに印加される。

【００３１】転写ベルト１２は、基層が熱硬化性ウレタ
ンエラストマーで、表層がフッ化ビニリデンゴムからな
る２層構成で、厚みｔ＝０．３ｍｍで全体抵抗は１０¹⁰
Ωである。転写ベルト１２を転写ローラ１０と転写ベル
ト駆動ローラ１１とに掛け渡したときの伸張度は約５％
である。

【００３２】転写ユニット５は、転写フレーム９によっ
て転写ローラ１０と転写ベルト駆動ローラ１１とがそれ
ぞれ軸受（不図示）を介して支持されており、転写ロー
ラ１０側がほぼ上下方向に揺動可能に構成されている。

【００３３】転写フレーム９の一方の端部は、加圧ばね
（圧縮ばね）１４を介して加圧コマ１５によって支持さ
れており、加圧コマ１５は、カム部材１６の回転によっ
て上下方向に移動され、これにより転写ユニット５全体
が、感光ドラム１に対して接離動作を行なうようになっ
ている。すなわち、カム部材１６が軸１６ａを中心に同
図中の時計回りに回転されると加圧コマ１５が下降し、
加圧ばね１４を介して転写フレーム９の転写ローラ１０
側が下降し、これにより、転写ベルト１２が感光ドラム
１表面から離間される。

【００３４】一方、カム部材１６が同図に示す位置に回
転移動すると、加圧コマ１５が押上げられ、加圧ばね１
４を介して転写フレーム９の転写ローラ１０側が押上げ
られ、これにより、転写ベルト１２が感光ドラム１表面
に当接されて転写ニップＴを形成する。このときの当接
圧（転写圧）は総圧で４ｋｇとなるように設定されてい
る。

【００３５】なお、転写ユニット５の接離動作は、画像
形成装置に設けられている電磁クラッチ（不図示）と加
圧カム１６とによって所定のタイミングで行なわれるよ
うになっている。

【００３６】転写材搬送ガイド（以下、「転写前ガイ
ド」という）８は転写フレーム９によって転写ローラ１
０の上流側に転写ローラ１０に対して所定の間隔を保ち
支持されており、レジストユニット７から送り出された
転写材Ｐの搬送経路を安定させている。また、転写前ガ
イド８は、転写ローラ１０に追従して上下方向に揺動
し、転写材Ｐの転写ユニットＴへの進入タイミングに合
わせ、感光ドラム１に対し所定の間隔で近接し、搬送経
路を確保する構成になっている。さらに、転写前ガイド
８は、接点板２５を介しレジストユニット７に連結さ
れ、レジストユニット７と等電位となっている。

【００３７】感光ドラム１上の多重現像された４色トナ
ー像は、転写ローラ１０および駆動ローラ１１に転写バ
イアスを印加することにより転写ニップＴにおいて転写
材Ｐに転写される。

【００３８】図１中、感光ドラム１の左方にはクリーニ
ング装置６が配置されている。クリーニング装置６は、
感光ドラム１に対して矢印方向に接離自在に配設されて
おり、クリーニングブレード６ａを感光ドラム１表面に
当接させて、トナー像転写後の感光ドラム１表面に残っ
た転写残トナーを除去する。

【００３９】なお、感光ドラム１上のトナー像が現像さ
れている間は、上述の転写ユニット５およびクリーニン
グ装置６は、感光ドラム１表面から離間されている。

【００４０】トナー画像転写を受けた転写材Ｐは定着装
置１７に搬送され、ここで定着ローラ１７ａおよび加圧
ローラ１７ｂによって加熱加圧処理されて表面にトナー
像が定着され、その後、画像形成装置本体外部に排出さ
れる。

【００４１】以下に転写工程についてさらに詳述する。

【００４２】接触転写手段である転写ベルト１２と対向
する感光ドラム１は、帯電された領域Ｖ_Dとトナーが現
像される領域Ｖ_Lを有しており、通常３００〜５００Ｖ
の電位差がある。転写時にはこれらの電位差、言い換え
れば負荷インピーダンスの差を吸収するだけの電圧で転
写しなければ、転写材Ｐである紙上のトナーが転写後に
飛び散ってしまう。

【００４３】これは転写電圧が低い場合、上記の負荷イ
ンピーダンスの差でＶ_D部には多く、Ｖ_L部には少なく転
写電荷が供給されてしまうため、紙裏に局部的に転写電
荷のムラが生じ、転写後の紙上のトナーが、Ｖ_L部から
Ｖ_D部に飛び散ってしまうことにより生じる。したがっ
て、この負荷インピーダンスの差を吸収するだけの高い
転写電圧を発生させる、ある程度高い抵抗を有する転写
ベルトを使用しなければならない。

【００４４】感光ドラム１上に４色（イエロー・マゼン
タ・シアン・ブラック）の合成カラートナー像が形成さ
れると、転写材Ｐはレジストユニット７によって感光ド
ラム１上のトナー像にタイミングを合わせて転写前ガイ
ド８を経由して転写部に搬送されるが、このとき転写ユ
ニット５も感光ドラム１上のトナー像にタイミングを合
わせて感光ドラム１に当接される。

【００４５】つまり、加圧カム１６が回転し、転写ユニ
ット５内の加圧コマ１５を押し上げることにより転写ユ
ニット５が上方に回動し、転写ベルト１２および転写ロ
ーラ１０は感光ドラム１に当接する。しかし、転写ベル
ト５および転写ローラ１０が感光ドラム１に当接した瞬
間には加圧ばね１４はほとんど圧縮されていないので、
感光ドラム１には転写ベルト１２および転写ローラ１０
の当接ショックはほとんどない。したがって、露光・現
像工程を継続している感光ドラム１への当接ショックに
よる振動や位置ズレなどの悪影響がないので、感光ドラ
ム１上にピッチムラのない４色の各トナー像がずれるこ
となく正確に合成されるので、解像度が高く、色再現性
も高い合成カラートナー像が形成される。

【００４６】加圧カム１６がさらに回転しその頂部が加
圧コマ１５に接触して固定されると、加圧ばね１４も徐
々に圧縮され最終的には設定圧４ｋｇで転写ベルト１２
および転写ローラ１０を感光ドラム１に当接させる。当
接動作が終了すると、レジストユニット７によって搬送
されてきた転写材Ｐは、感光ドラム１と転写ベルト１２
および転写ローラ１０との接触部である転写ニップＴに
おいて上述転写バイアスにより感光ドラム１上の４色ト
ナー画像が転写される。

【００４７】転写が完了した転写材Ｐは静電容量の大き
い転写ベルト１２によって感光ドラム１から分離され、
吸着・搬送される。なお、本実施例においては、通常環
境（温度２５℃、相対湿度５０％）下で、感光ドラム１
の帯電された領域Ｖ_Dを−５００〜−５５０Ｖ、トナー
が現像される領域Ｖ_Lを−１７０〜−１８０Ｖとし、一
括転写工程時の転写バイアスは、定電圧制御で＋２００
〜＋３００Ｖである。

【００４８】転写ベルト１２に吸着・搬送された転写材
Ｐは転写ベルト１２の下流で曲率分離され、定着装置１
７によって加熱定着される。

【００４９】本実施例では、図２に示すように、上述の
レジストニップＲから転写ニップＴに至る転写材Ｐの搬
送経路における、転写ユニット５の転写ベルト１２、一
括転写工程時のトナー像（画像）と転写材Ｐとの位置合
わせを行なうレジストユニット７、および、転写材Ｐの
姿勢を規制する転写前ガイド８と、転写ニップＴを通る
接線Ｌ１に平行な感光ドラム１の中心線Ｌ２との距離関
係を次のように設定している。すなわち、上記中心線Ｌ
２から転写ニップＴまでの距離をＡ、転写前ガイド８の
転写材分離位置までの距離をＢ、レジストニップＲまで
の距離をＣとしたときに、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するようにこれらの値を設定している。

【００５０】上述の関係を保つことにより、図３に示す
ように、転写前ガイド８により転写材Ｐを確実に感光ド
ラム１に沿わせた形で転写ニップＴに進入させることが
可能となる。これによって、転写ニップＴ直前の感光ド
ラムと転写材との間に生じる電界、つまり静電引力の生
じる領域におけるトナーｔの静電移動を抑制し、飛び散
りおよび突き抜けを防止することができる。

【００５１】このように、静電引力の生じる領域以前よ
り転写材Ｐを感光ドラム１に沿わせることで、飛び散り
および突き抜けを防止し、さらに転写材搬送経路の安定
化に伴い、転写材Ｐの材質やサイズによる飛び散りおよ
び突き抜けが軽減され、常時鮮明なカラー出力画像を得
ることができるようになった。

【００５２】なお、本実施例では、転写ニップＴを通る
接線Ｌ１に平行な感光ドラム１の中心線Ｌ２から転写ニ
ップＴまでの距離Ａを９２．７ｍｍ、上記中心線Ｌ２か
ら転写前ガイド８の転写材分離位置までの距離Ｂを９
１．７ｍｍ、上記中心線Ｌ２からレジストニップＲまで
の距離Ｃを９０．７ｍｍに設定することによって、非常
に良好な結果を得ることができた。

【００５３】実施例２つぎに、本発明の第２実施例について図４により説明す
る。

【００５４】本実施例は、第１実施例と異なり、感光ド
ラム１上に順次に形成したトナー像を一旦画像担持体と
しての中間転写ドラム（中間転写体）２０に順次１次転
写して中間転写ドラム２０上に複数のトナー像を重ね、
その後、これらの複数のトナー像を中間転写ドラム２０
上から転写材Ｐに一括して２次転写する形式の電子写真
プロセスを利用したカラー画像形成装置（例えば、複写
機、レーザプリンタ）に本発明を適用するものである。
なお、下記の説明において、第１実施例と同一の部材に
は、同一符号を付し、重複説明は適宜省略するものとす
る。

【００５５】図４に示す画像形成装置は、その略中央に
感光ドラム１を備えており、感光ドラム１は、駆動手段
（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセス速度
（周速度）で回転駆動される。

【００５６】感光ドラム１は回転過程で、１次帯電ロー
ラ２Ａにより所定の極性、所定の電位に一様に帯電処理
され、次いで、露光手段（例えば、カラー原稿の色分解
・結像露光光学系や、画像情報の時系列電気デジタル画
素信号に対応して変調されたレーザービームを出力する
レーザースキャナによる走査露光系など）による画像露
光３を受けることにより目的のカラー画像における第１
の色成分像（例えばイエロー成分像）に対応した静電潜
像が形成される。

【００５７】ついで、その静電潜像が現像装置４の第１
現像器（イエロー現像器）４Ｙにより第１色であるイエ
ロートナーＹにより現像される。

【００５８】イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの
各現像器４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４ＢＫは、矢印Ｒ４方向に
回転可能なロータリ４ａに搭載されており、このロータ
リ４ａの矢印Ｒ４方向の回転によって、現像に供される
現像器が、感光ドラム１に対向する現像位置Ｄに配置さ
れる。

【００５９】なお、本実施例においては、通常環境（温
度２５℃、相対湿度５０％）下で、感光ドラム１の帯電
された領域の電位Ｖ_Dは−５００〜−５５０Ｖ、トナー
が現像される領域の電位Ｖ_Lは−１７０〜−１８０Ｖで
ある。

【００６０】感光ドラム１には、中間転写ドラム２０が
接触配置され、矢印Ｒ２０方向に、感光ドラム１の矢印
Ｒ１方向の回転と同じ週速度で回転駆動される。

【００６１】感光ドラム１上に形成担持された第１色の
イエロートナー画像は、感光ドラム１と中間転写ドラム
２０との間の１次転写ニップ部Ｔ１を通過する過程で、
中間転写ドラム２０に１次転写バイアス電源（不図示）
から印加される１次転写バイアスにより形成される電界
と圧力によって中間転写ドラム２０表面に１次転写され
ていく。以後、この工程を１次転写という。

【００６２】以下、同様に第２色のマゼンタトナー像、
第３色のシアントナー像、第４色のブラックトナー像が
順次中間転写ドラム２０上に重畳転写され、目的のカラ
ー画像に対応した合成カラートナー像が中間転写ドラム
２０表面に形成される。

【００６３】本実施例における１次転写バイアスは、通
常環境（温度２５℃、相対湿度５０％）において、＋３
００Ｖとしている。

【００６４】中間転写ドラム２０の下方には転写ベルト
１２が配置されている。転写ベルト１２は、中間転写ド
ラム２０に対応し平行に軸受けされて中間転写ドラム２
０に下方にから接触している。転写ベルト１２は転写ロ
ーラ（バイアスローラ）１０と転写ベルト駆動ローラ
（テンションローラ）１１とによって支持され、転写ロ
ーラ１０には、２次転写バイアス源（不図示）によって
所望の２次転写バイアスが印加されている。

【００６５】本実施例の２次転写バイアスは、定電圧制
御で＋２０μＡであり、通常環境（温度２５℃、相対湿
度５０％）においては、＋１２００〜＋１５００Ｖの電
圧が発生する。

【００６６】感光ドラム１から中間転写ドラム２０へ第
１〜第４色のトナー像を順次重畳転写させるための１次
転写バイアスは、トナーとは逆極性（＋）で１次転写バ
イアス電源（不図示）から印加される。感光ドラム１か
ら中間転写ドラム２０へ第１〜第４色のトナー像を順次
転写させる実行工程において、転写ベルト１２および中
間転写体クリーニングローラ２４は中間転写ドラム２０
から接離可能としている。

【００６７】中間転写ドラム２０上に重畳転写された合
成カラートナー像の転写材Ｐへの２次転写は、つぎのよ
うに行なわれる。すなわち、転写ベルト１２が中間転写
ドラム２０に当接されるとともに、転写材Ｐが、給紙カ
セット１３からレジストユニット７、転写前ガイド８を
通過して中間転写ドラム２０と転写ベルト１２との間の
２次転写ニップＴ２に所定のタイミングで給送され、同
時に２次転写バイアスがバイアス電源（不図示）から転
写ローラ１０に印加される。この２次転写バイアスによ
り中間転写ドラム２０から転写材Ｐへ合成カラートナー
像が一括して２次転写される。

【００６８】トナー画像転写を受けた転写材Ｐは定着装
置１７へ導入され加熱定着される。転写材Ｐへの画像転
写終了後、中間転写ドラム２０上の２次転写残トナーは
中間転写体クリーナローラ２４が中間転写ドラム２０に
当接されクリーニングされる。

【００６９】以下、本実施例の転写工程について詳細に
説明する。

【００７０】本実施例に用いた中間転写ドラム２０は、
例えば円筒状の導電性支持体上に少なくともゴム、エラ
ストマー、樹脂よりなる弾性層を有するローラ形状、さ
らにはその弾性層の上層に一層以上の被覆層を有するロ
ーラ形状のものである。

【００７１】円筒状導電性支持体としては、アルミニウ
ム、鉄、銅およびステンレスなどの金属や合金、カーボ
ンや金属粒子などを分散した導電性樹脂などを用いるこ
とができ、その形状としては、上述したような円筒状
や、円筒の内部に補強を施したものなどが挙げられる。
本実施例で用いた芯金は厚さ３ｍｍのアルミニウム円筒
の内部に補強を施したものである。

【００７２】中間転写ドラム２０に用いる弾性層の厚み
は、１次転写ニップＴ１および２次転写ニップＴ２の形
成、回転による色ズレ、材料コストなどを考慮したと
き、０．５〜７ｍｍが望ましく、また、表面膜厚は、下
層の弾性層の柔軟性を、さらにその上層あるいは感光体
ドラム１表面に伝えるために、薄層にすることが好まし
く、具体的には２０〜２００μｍが望ましい。

【００７３】本実施例では、弾性層の肉厚を５ｍｍ、表
層膜厚を３０μｍとし、中間転写ドラム２０のトータル
外径を１８６ｍｍとした。

【００７４】また、弾性層は抵抗値のみを重視しアクリ
ロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）に導電材として
ケッチェンブラックを分散して体積抵抗率を１０⁵〜１
０⁸Ωｃｍに制御したものを用いた。本実施例において
は、１０⁷Ωｃｍとした。

【００７５】中間転写ドラム２０の表層にはウレタン樹
脂をバインダーに、ＰＴＦＥパウダー２００部を分散し
たものを用いた。成型方法は先述の弾性層の上にスプレ
ー塗布し、研磨する方法である。

【００７６】このようにして作製された中間転写ドラム
２０の抵抗値は２×１０⁷Ωであった。

【００７７】中間転写ドラム２０上に４色（イエロー・
マゼンタ・シアン・ブラック）の合成カラートナー像が
形成されると、転写材Ｐはレジストユニット７によって
中間転写ドラム２０上のトナー像にタイミングを合わせ
て転写前ガイド８を経由して２次転写ニップＴ２に搬送
されるが、このとき転写ユニット５は、第１実施例で感
光ドラムに当接／加圧されるのと同様の工程により中間
転写ドラム２０に所定の転写圧（本実施例では総圧４ｋ
ｇ）で加圧され、転写材Ｐ上に４色トナー像が転写され
る。

【００７８】本実施例では、第１実施例と同様に、図５
に示すように、上述のレジストニップＲから転写ニップ
Ｔに至る転写材Ｐの搬送経路における、転写ユニット５
の転写ベルト１２、一括転写工程時のトナー像と転写材
Ｐとの位置合わせを行なうレジストユニット７、およ
び、転写材Ｐの姿勢を規制する転写前ガイド８と、２次
転写ニップＴ２を通る接線Ｌ１に対して平行な中間転写
ドラム２０の中心線Ｌ２との距離関係を次のように設定
する。すなわち、上記中心線Ｌ２から２次転写ニップＴ
２までの距離をＡ、転写前ガイド８の転写材分離位置ま
での距離をＢ、レジストニップＲまでの距離をＣとした
ときに、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するようにこれらの値を設定する。

【００７９】以上述べたように、本実施例によれば、中
間転写ドラム２０を使用したカラー画像形成装置におい
ても、第１実施例と同様に、転写材搬送経路において、
中間転写ドラム２０に転写材を沿わせた形で２次転写ニ
ップＴ２に進入させることが可能となり、２次転写ニッ
プＴ２直前の、中間転写ドラム２０と転写材Ｐの間に生
じる電界での、トナーの静電移動を抑制し、転写材Ｐに
転写されたトナー像の飛び散りや突き抜けを防止できる
とともに、転写材Ｐの材質やサイズによる飛び散りおよ
び突き抜けが軽減され、常時安定した出力画像を得るこ
とができる。

【００８０】なお、上記実施例においては感光ドラムあ
るいは中間転写ドラムに接離する転写ベルトを含む構成
について説明したが、転写ベルトの代わりに図６を参照
して説明した従来例に示したような転写ローラを使用す
ることもできる。

【００８１】実施例３つぎに、本発明の第３実施例について図８により説明す
る。

【００８２】本実施例では、像担持体が感光ドラムでは
なく感光ベルトを用いていることを除いた全体構成は、
第１実施例と同様である。

【００８３】感光ベルト３０は回転ローラ３２、３３お
よび対向ローラ３１に回転可能に掛け渡されており、転
写ローラ１０は転写ベルト１２および感光ベルト３０を
介して対向ローラ３１に当接し、転写ニップＴを形成す
る。

【００８４】第１実施例と同様に、上述のレジストニッ
プＲから転写ニップＴに至る転写材Ｐの搬送経路におけ
る、転写ユニット５の転写ベルト１２、一括転写工程時
のトナー像と転写材Ｐとの位置合わせを行なうレジスト
ユニット７、および、転写材Ｐの姿勢を規制する転写前
ガイド８と、転写ニップＴを通る接線Ｌ１に対して平行
な対向ローラ３１の中心線Ｌ２との距離関係をつぎのよ
うに設定する。すなわち、上記中心線Ｌ２から転写ニッ
プＴまでの距離をＡ、転写前ガイド８の転写材分離位置
までの距離をＢ、レジストニップＲまでの距離をＣとし
たときに、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するようにこれらの値を設定する。

【００８５】以上述べたように、本実施例によれば、感
光ベルト３０を使用したカラー画像形成装置において
も、第１実施例と同様に、転写材搬送経路において、感
光ベルト３０に転写材を沿わせた形で転写ニップＴに進
入させることが可能となり、転写ニップＴ直前の、感光
ベルト３０と転写材Ｐの間に生じる電界での、トナー静
電移動を抑制し、転写材Ｐに転写されたトナー像の飛び
散りや突き付けを防止できるとともに、転写材Ｐの材質
やサイズによる飛び散りおよび突き抜けが軽減され、常
時安定した出力画像を得ることができる。

【００８６】実施例４つぎに、本発明の第４実施例について図９により説明す
る。

【００８７】本実施例では、中間転写ドラムではなく中
間転写ベルトを用いていることを除いた全体構成は、第
２実施例と同様である。

【００８８】中間転写ベルト４０は回転ローラ４２、４
３および対向ローラ４１に回転可能に掛け渡されてお
り、転写ローラ１０は転写ベルト１２および中間転写ベ
ルト４０を介して対向ローラ４１に当接し、２次転写ニ
ップＴ２を形成する。

【００８９】第２実施例と同様に、レジストニップＲか
ら２次転写ニップＴ２に至る転写材Ｐの搬送経路におけ
る、転写ユニット５の転写ベルト１２、一括転写工程時
のトナー像と転写材Ｐとの位置合わせを行なうレジスト
ユニット７、および、転写材Ｐの姿勢を規制する転写前
ガイド８と、２次転写ニップＴ２を通る接線Ｌ１に対し
て平行な対向ローラ４１の中心線Ｌ２との距離関係をつ
ぎのように設定する。すなわち、上記中心線Ｌ２から２
次転写ニップＴ２までの距離をＡ、転写前ガイド８の転
写材分離位置までの距離をＢ、レジストニップＲまでの
距離をＣとしたときに、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するようにこれらの値を設定する。

【００９０】以上述べたように、本実施例によれば、中
間転写ベルト４０を使用したカラー画像形成装置におい
ても、第２実施例と同様に、転写材搬送経路において、
中間転写ベルト４０に転写材を沿わせた形で２次転写ニ
ップＴ２に進入させることが可能となり、２次転写ニッ
プＴ２直前の、中間転写ベルト４０と転写材Ｐの間に生
じる電界での、トナーの静電移動を抑制し、転写材Ｐに
転写されたトナー像の飛び散りや突き抜けを防止できる
とともに、転写材Ｐの材質やサイズによる飛び散りおよ
び突き抜けが軽減され、、常時安定した出力画像を得る
ことができる。

【００９１】なお、上記実施例においては感光ベルトあ
るいは中間転写ベルトに接離する転写ベルトを含む構成
について説明したが、転写ベルトの代わりに図６を参照
して説明した従来例に示したような転写ローラを使用す
ることもできる。

【００９２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のカラー画像形成装置によれば、一括転写工程時の画像
と転写材との位置合わせを行なうレジストユニットと、
転写材の姿勢を規制する転写材搬送ガイドと、を有し、
画像担持体と接触転写手段形成される転写ニップを通る
接線に対して平行な前記画像担持体の中心線から、前記
転写ニップを通る接線までの距離をＡ、前記転写材搬送
ガイドの先端までの距離をＢ、前記レジストユニットが
形成するレジストニップまでの距離をＣとしたとき、Ａ
≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するように前記距離の値を
設定することにより、転写材に転写されるトナー像の飛
び散りおよび突き抜けを防止でき、高品質画像を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のカラー画像形成装置を示
す概略構成図である。

【図２】第１実施例における転写材搬送経路を示す要部
拡大図である。

【図３】本発明に係る飛び散りおよび突き抜けの抑制を
説明するための要部拡大図である。

【図４】本発明の第２実施例のカラー画像形成装置を示
す概略構成図である。

【図５】第２実施例における転写材搬送経路を示す要部
拡大図である。

【図６】従来の画像形成装置の要部を示す拡大図であ
る。

【図７】従来の画像形成装置における飛び散りおよび突
き抜けの状態を示す説明図である。

【図８】第３実施例における転写材搬送経路を示す要部
拡大図である。

【図９】第４実施例における転写材搬送経路を示す要部
拡大図である。

【符号の説明】

１感光ドラム（画像担持体）７レジストユニット８転写前ガイド（転写材搬送ガイド）１２転写ベルト（接触転写手段）２０中間転写ドラム（画像担持体）３０感光ベルト（画像担持体）４０中間転写ベルト（画像担持体）Ｐ転写材ＲレジストニップＴ転写ニップＴ２２次転写ニップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像担持体上に複数色の画像を順次形成
し、転写材に接触転写手段を用いて一括転写するカラー
画像形成装置において、一括転写工程時の画像と転写材との位置合わせを行なう
レジストユニットと、転写材の姿勢を規制する転写材搬
送ガイドと、を有し、前記画像担持体と前記接触転写手
段により形成される転写ニップを通る接線に対して平行
な前記画像担持体の中心線から、前記転写ニップを通る
接線までの距離をＡ、前記転写材搬送ガイドの転写材分
離位置までの距離をＢ、前記レジストユニットが形成す
るレジストニップまでの距離をＣとしたとき、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するように前記距離の値を設定することを
特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項２】前記接触転写手段は転写ベルトであるこ
とを特徴とする請求項１のカラー画像形成装置。
【請求項３】前記接触転写手段は転写ローラであるこ
とを特徴とする請求項１のカラー画像形成装置。
【請求項４】前記画像担持体は、ドラム型の電子写真
感光体であることを特徴とする請求項１のカラー画像形
成装置。
【請求項５】前記画像担持体は、ドラム型の中間転写
体であることを特徴とする請求項１のカラー画像形成装
置。
【請求項６】ベルト状画像担持体上に複数色の画像を
順次形成し、転写材に接触転写手段を用いて一括転写す
るカラー画像形成装置において、一括転写工程時の画像と転写材との位置合わせを行なう
レジストユニットと、転写材の姿勢を規制する転写材搬
送ガイドと、を有し、前記ベルト状画像担持体と前記接
触転写手段により形成される転写ニップを通る接線に対
して平行な前記ベルト状画像担持体を張架し、前記ベル
ト状画像担持体を介して前記接触転写手段と接触する対
向ローラーの中心線から、前記転写ニップを通る接線ま
での距離をＡ、前記転写材搬送ガイドの転写材分離位置
までの距離をＢ、前記レジストユニットが形成するレジ
ストニップまでの距離をＣとしたとき、Ａ≧Ｂ、Ａ＞Ｃの関係が成立するように前記距離の値を設定することを
特徴とするカラー画像形成装置。
【請求項７】前記ベルト状画像担持体は、ベルト型の
電子写真感光体であることを特徴とする請求項６のカラ
ー画像形成装置。
【請求項８】前記ベルト状画像担持体は、ベルト型の
中間転写体であることを特徴とする請求項６のカラー画
像形成装置。