JP2010008968A - 転写装置およびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、中間転写体に一次転写されたトナー像を記録媒体上に良好に転写しつつも、記録媒体の搬送信頼性も向上する転写装置を提供する。
【解決手段】像担持体３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ）で形成されたトナー像Ｔを、中間転写体２１を介して記録媒体Ｐ上に転写する転写装置２０であって、中間転写体から記録媒体にトナー像を転写させる二次転写部１５における二次転写ニップ４０を、中間転写体を含む複数のベルト部材２６で略直線状に形成し、二次転写ニップ４０の略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるように構成した。
【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式の複写機、プリンター、ファクシミリ、あるいはこれらの複数の機能を備えた複合機等の画像形成装置と、それに用いられる転写装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置、特にカラー画像形成装置においては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応する像担持体上に順次形成する各色トナー像を、転写装置を構成する中間転写体に一次転写部で重畳転写（一次転写工程）し、そのカラー画像を二次転写部で用紙などの転写媒体に一括転写（二次転写工程）している。このような中間転写体を用いた転写装置を備えた画像形成装置では、一次転写工程、二次転写工程ともに、前工程のトナー像を忠実に転写することが要求されている。

ここで、忠実転写の定義について説明すると、第１に「トナー量」の忠実転写、第２に「トナー像形状」の忠実転写が上げられる。第１に「トナー量」の忠実転写は、「転写率」で表現される指標であり、これが満足できない場合には必要な画像品質「画像濃度」が満足できなくなる。「トナー像形状」の忠実転写は、「ドット平均面積、ドット面積ばらつき」で表現される指標であり、これが満足できない場合には必要な画像品質「粒状度（或いは、ざらつき感）」が満足できなくなる。中間転写体を用いた転写装置を備えた画像形成装置では、一次転写工程、二次転写工程と２つのトナー移動工程を持ち、いずれの工程でも忠実転写を実現しなければ最終画像において十分な高画質化を達成できない。

そこで、一次転写部でのトナーの忠実再現を図るものとして、広い転写ニップ構成を構成することが特許文献１−４で提案されている。すなわち、特許文献１には、転写ニップの入口側に押圧部材を配設し、像担持体との転写ニップを形成し、転写方法としてコロナ転写方式を用いる構成が記載されている。

特許文献２には、像担持体と対向して転写ベルトを支持するかローラの長手方向中間部分を転写ベルトの内側から支えるローラ支持部材を設ける構成か記載されている。

特許文献３には、耐熱ベルトの内側に配置された圧力ロールにより、耐熱ベルトを介して定着ロールの弾性体に歪みを生じさせてなる定着装置を用いて転写同時定着を行う構成が記載されている。

特許文献４には、転写ニップ前後領域での電界を規制して、放電規制、ちり防止を図る高画質化技術に関し、一次転写電極の近傍に一次転写バイアス極性と逆極性のバイアス印加電極を設け、一次転写ニップの出口領域における放電を防止しトナー極性の反転、具体的には逆転写現象を防止して忠実転写を実現することを狙った内容が記載されている。

特許文献５には、二次転写工程において記録媒体の両面に同時にトナー像を転写させる「同時両面転写技術」に関する技術が記載されている。すなわち、両面画像のトナー像を記録媒体に転写させる工程は、まず第１面目の作像工程にて、転写中間転写ベルトである第１ベルト上のトナー像を、対向する第２ベルト上に転写させる。その後、第２面目の作像工程にて、中間転写ベルト上にトナー像を作像する。記録媒体が所定のタイミングで送られた後、記録媒体を第１ベルトと第２ベルトにより搬送しながら、第１面目と第２面目のトナー像先端を同期させて、記録媒体の両面にトナー像を同時に転写させる。そして、前もって第２ベルトに載っている第１面に作像のトナー像は転写ニップの下流側にあるニップ出口のローラにマイナス極性を印加し、第１ベルト内側にある第１ニップ出口ローラが対向ローラとなり記録媒体に転写される。一方、第２面目のトナー像は記録媒体の先端が転写ニップに進入するタイミングに同期して第１ベルト上に作像されて、第１ニップ入口ローラにマイナス極性を引加し、第２ベルト入口ローラが対向ローラとなり記録媒体に転写される。すなわち、第１面目と第２面目のトナー像はそれぞれ転写ニップの入口と出口という異なる位置で転写されて、同時両面画像が形成されるように構成されている。

特開２０００−２９２９８８号公報 特開２００２−００６６４４号公報 特開２００２−１２３１１４号公報 特開２００６−３０１５７７号公報 特開２００５−１８１８６２号公報

特許文献１〜３における転写部に形成される転写ニップは、所定の曲率を持って構成されている。このため、記録媒体が曲率ニップで搬送されながら表面にトナー像を転写されるため、画像ずれに対して不安定要因となる可能性がある。また、記録媒体として、厚紙を搬送する場合には記録媒体がカールしてしまい搬送不具合の発生や、絶縁フィルム等の帯電性を有するシートを搬送する場合には記録媒体が搬送ローラやベルト部材に巻き付くといった不具合の発生が懸念される。また、記録媒体でのカールの発生は、ユーザーにとって好ましくない現象である。

特許文献４では、二次転写工程において、中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体上に転写させる過程で、トナー像を乱さずに忠実転写を行い、また十分な画像濃度を得るために転写率を確保することが必要である。二次転写工程は、一次転写工程において中間転写体上に作像されたトナー像を記録媒体上に転写させる工程であるが、忠実転写の観点から見ると、課題としてまずは二次転写ニップ入口部でトナー像が二次転写電界の作用を受けて、トナー像と記録媒体と接触する前に、すなわちまだギャップがある領域で中間転写体上のトナーが記録媒体に向けて飛翔してしまう「プレ転写」という現象があり、これが起きることで本来の「トナー形状」が損なわれてドットやライン形状の乱れやトナーちりという不具合が発生する。また二次転写ニップ出口部で中間転写体とトナー像が転写された直後の記録媒体が分離する時に起きる「剥離放電」という現象があり、これが起きることで記録媒体上のトナー像の極性が不安定となり、逆極性化トナーによる逆転写、或いは転写不良となり本来の「トナー形状」が損なわれてドットやライン形状の乱れやトナーちりという不具合の発生が懸念される。

引用文献５では、第１面目に作像された第２ベルト上のトナー像が記録媒体と接触した状態で第２面目の二次転写バイアスが印加されることで第１面目のトナー像が少なからず影響を受ける。また逆に第２面目のトナー像の転写から見ると、第１面目にトナー像がある場合と無い場合で第２面のトナー像の転写率が変化する、すなわち表裏の画像パターンが相互に影響し合う可能性が考えられる。また二次転写ニップは入口、出口ともにローラ対により構成されており、ローラニップ部は圧力が十分に得られるが、第１ベルトと第２ベルトのみで挟み込まれている部分は、中間転写体と記録媒体との接触圧力、密着性が十分ではなく、僅かな線速差が発生しただけでトナー像に乱れが発生してしまうという不具合が考えられる。また、広い二次転写ベルトニップの構成において、ニップ入口或いはニップ出口領域で表裏面の二次転写電界を別に印加することによる転写電界の干渉が懸念される。

本発明は、中間転写体を用いた転写装置における二次転写工程における上記の不具合を防止し、中間転写体上の一次転写されたトナー像を記録媒体上に良好に転写しつつも、記録媒体の搬送不良やカール等の発生がなく、搬送信頼性も向上する転写装置を提供することを、その目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１の発明は、像担持体で形成されたトナー像を、中間転写体を介して記録媒体上に転写する転写装置であって、中間転写体から記録媒体にトナー像を転写させる二次転写部における二次転写ニップを、中間転写体を含む複数のベルト部材で略直線状に形成し、二次転写ニップの略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるように構成したことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の転写装置において、複数のベルト部材は複数のローラ部材に巻き掛けられていて、一方のベルト部材の内側には二次転写バイアスを引火する二次転写バイアス印加部材を、他方のベルト部材の内側には二次転写バイアス印加部材と対向する二次転写バイアス対向部材をそれぞれ有し、二次転写バイアス印加部材あるいは二次転写バイアス対向部材の少なくともいずれか一方が、導電性を有する板状部材により構成されていることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１に記載の転写装置において、複数のベルト部材は複数のローラ部材に巻き掛けられていて、一方のベルト部材の内側には二次転写バイアスを引火する二次転写バイアス印加部材を、他方のベルト部材の内側には二次転写バイアス印加部材と対向する二次転写バイアス対向部材をそれぞれ有し、二次転写バイアス印加部材あるいは二次転写バイアス対向部材の少なくともいずれか一方が、導電性を有する回転部材により構成されていることを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項３に記載の転写装置において、一方の回転部材の両端部に設けた軸受に対して圧力付与部材で他方の回転部材側に向かって圧力を付与したときに、一方の回転部材の中央部が他方の回転部材側に向かって撓むように支持する支持構造を有することを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項４記載の転写装置において、支持構造は、圧力付与部材で押圧される軸受部位よりも回転部材の軸線方向において外側で、かつ押圧部分と反対側に、軸受支持部材をそれぞれ有することを特徴としている。

請求項６の発明は、画像形成装置であって、請求項１ないし５のいずれかに記載の転写装置を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、中間転写体から記録媒体にトナー像を転写させる二次転写部における二次転写ニップを、中間転写体を含む複数のベルト部材で略直線状に形成したので、略直線の搬送経路として構成できるため、二次転写ニップを通過する記録媒体のジャム、カール、スキュー等を低減することができ、記録媒体の搬送信頼性が向上するとともに、中間転写体上から一次転写されたトナー像を記録媒体上に良好に転写することができる。また、二次転写ニップの略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるので、記録媒体の搬送方向に対して二次転写ニップ内で二次転写電界領域の狭幅化を図れるため、二次転写ニップの入口電界によるプレ転写、及び出口領域での放電によるトナー像乱れを低減することができるので、中間転写体上から一次転写されたトナー像を記録媒体上に良好に転写することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態について説明する。図１に基づいて本実施形態における画像形成装置としてのタンデム型のカラー複写機の構成及び動作概要を説明する。カラー複写機１は、装置本体中央部に位置する画像形成部１Ａと、画像形成部１Ａの下方に位置する給紙部１Ｂと、画像形成部１Ａの上方に位置する原稿搬送部１Ｃと、スキャナ部１Ｄとを備えている。

画像形成部１Ａには、水平方向に延びる転写面を有する中間転写体としての中間転写ベルト２１を有する転写装置２０が配置されている。この中間転写ベルト２１の上面には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための作像ユニットＵ１〜Ｕ４が配設されている。すなわち、作像ユニットＵ１〜Ｕ４は、補色関係にある色のトナー（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）による像を担持可能な像担持体としての感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂを備えている。これら感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂは、中間転写ベルト２１が巻き掛けられている複数のローラのうち、ローラ２Ａ，ローラ２Ｂ間に位置する転写面２１Ｂに沿って並列配置されている。

感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂは、それぞれ同じ方向（反時計回り方向）に回転可能であり、その周りには、回転過程において画像形成処理を実行する周知の帯電装置、現像装置、一次転写部材となる転写バイアスローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂ、クリーニング装置がそれぞれ配置されている。帯電装置と現像装置の間には、光書込み手段８からの露光光が照射されるように構成されている。

各現像装置には、それぞれのカラートナーが収容されている。中間転写ベルト２１は、駆動ローラ２Ｂと従動ローラ２Ａに掛け回されて感光体ドラム３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｂとの対峙位置において同方向に移動可能に構成されている。従動ローラ２Ａと対向する位置には、中間転写ベルト２１の表面をクリーニングするクリーニング装置９が設けられている。

転写装置２０を構成する転写バイアスローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂは、中間転写ベルト２１を介して感光体３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂと接触するように対向配置されていて、ベルトと各感光体ドラムの間に一次転写部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂを形成している。一次転写部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂと反対側に位置する中間転写ベルト２１には、二次転写部材となる対向ベルト２６が下方から対向配置されていて、両ベルトの間に二次転写部１５を形成している。この二次転写部１５には、後述する二次転写バイアスが供給されるように構成されている。

画像形成装置１では、感光体ドラム３Ｙの表面が帯電装置により一様に帯電され、光書込み手段８からの露光光に基づいて感光体ドラム３Ｙ上に静電潜像が形成される。該静電潜像はイエローのトナーを収容した現像装置によりトナー像として可視像化され、該トナー像は所定のバイアスが印加される一次転写部材６Ｙにより中間転写ベルト２１上に一次転写される。他の色の感光体ドラム３Ｍ，３Ｃ，３Ｂでもトナーの色が異なるだけで同様の画像形成がなされ、それぞれの色のトナー像が中間転写ベルト２１上に順に転写されて重ね合わせられる。転写後、各感光体上に残留したトナーは、各クリーニング装置により除去される。各感光体ドラムは転写後に図示しない除電ランプによりその電位が初期化され、次の作像工程に備えられる。

給紙部１Ｂは、記録媒体としての用紙Ｐを積載収容する給紙トレイ１Ｂ１と、該給紙トレイ１Ｂ１内の用紙Ｐを最上のものから順に１枚ずつ分離して給紙する給紙コロ１Ｂ２と、給紙された用紙Ｐを搬送する搬送ローラ対１Ｂ３と、用紙Ｐが一旦停止され、斜めずれを修正された後、中間転写ベルト２１上の画像の先端と搬送方向の所定位置とが一致するタイミングでニップに向けて送り出されるレジストローラ対１Ｂ４を有している。レジストローラ対１Ｂ４の近傍には、用紙表面の反射率を検知する図示しないセンサが配置されていて、前工程におけるセンサ出力と異なる値のセンサ出力の場合には中間転写ベルト２１を交換するように構成されている。

感光体ドラム３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂから中間転写ベルト２１上に一次転写されたトナー像Ｔ（以下、単に「トナー」とも言う）は、二次転写部１５において図示しない二次転写バイアス印加手段により二次転写バイアス（ＡＣ、パルスなどの重畳を含む）が後述する二次転写バイアス印加部材に印加され、中間転写ベルト２１を介して後述する二次転写バイアス対向部材との間で電界の作用により用紙Ｐの上に二次転写される。その後、表面にトナー像Ｔを二次転写された用紙Ｐは、定着装置１１にて熱と圧力の作用によって表面にトナー像を強固に定着され、排出ローラ１２を経て排出トレイ１３から排出される。

本形態における、一次転写部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｂの構成としては、中間転写ベルト２１の裏面から転写バイアスローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂが図示しない軸受と圧縮スプリングにより中間転写ベルト２１を介して各観光体ドラム３に対向して所定の圧力により押圧する構成を用いている。中間転写ベルト２１に対して転写バイアスローラ６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｂの当接する位置は、各感光体ドラムの中心位置に対して１〜２ｍｍ下流側にオフセットした位置に当接するよう設定する必要がある。これはプレ転写防止のためである。各転写バイアスローラ６Ｙ〜６Ｂは、中間転写ベルト２１に対して連れ回りするようにそれぞれ回転可能に構成されている。

本形態で用いる転写バイアスローラ６Ｙ〜６Ｂは、金属芯金に中抵抗の電気特性を持つゴム材料を巻き付けた形態で構成されている。具体的には、ゴム材料は中抵抗の発泡ゴムで構成されており、その体積抵抗値は１０^６〜１０^１０Ω・ｃｍ好ましくは１０^８〜１０^１０Ω・ｃｍの範囲である。ゴム材料は発泡ゴムに限定されることはなく、中抵抗のソリッドゴムでも同様に用いることが可能である。

中間転写ベルト２１は、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン）等の中抵抗樹脂により構成されている。その体積抵抗値は１０^６〜１０^１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０^８〜１０^１０Ω・ｃｍの範囲である。また、その表面抵抗値は１０^６〜１０^１２Ω・ｃｍ、好ましくは１０^８〜１０^１２Ω・ｃｍの範囲である。また、厚みは５０〜１００μｍの範囲であり、縦弾性率は３０００Ｍｐａ以上が望ましく、駆動による伸び、しわ、波打ちに対抗する十分な機械強度が必要である。
（第１の実施形態）
次に二次転写部１５の詳細な構成と作用について実施の形態ごとに説明する。
図２は、第１の実施形態に係る二次転写部１５の構成を示すものである。図２において、中間転写ベルト２１から用紙Ｐにトナー像Ｔを転写する二次転写部１５は、二次転写ニップ４０を備えている。二次転写ニップ４０は、一方のベルトとなる中間転写ベルト２１と、同ベルトの下方に位置し、他方のベルトとなる対向ベルト２６で形成されている。

中間転写ベルト２１が巻き掛けられた複数のローラのうち、転写面２１Ｂと反対側に配置された二次転写入口ローラ２４と二次転写出口ローラ２５は、用紙Ｐの搬送方向に間隔を有するように中間転写ベルト２１の内側に配置されている。中間転写ベルト２１は、これら２つのローラ２４，２５に巻き掛けられる部分２１Ａが略水平とされていて、平面的なニップ上面を形成している。二次転写入口ローラ２４と二次転写出口ローラ２５は、その材質が金属で構成されており、電気的にはいずれもアースに接続されている。

対向ベルト２６は、二次転写入口ローラ２４及び二次転写出口ローラ２５に対向するように配置された対向入口ローラ２８及び対向出口ローラ２９と、これらローラ２８，２９よりも下方に位置するテンションローラ３５に巻き掛けられている。つまり、対向入口ローラ２８、対向出口ローラ２９及びテンションローラ３５は、対向ベルト２６の内側に配置されている。

対向ベルト２６は、対向入口ローラ２８と対向出口ローラ２９に巻きかけられている部分２６Ａが略水平とされていて、平面的なニップ下面を形成している。これら平面的な部分２１Ａと部分２６Ａは、互いに平行になるように配置されている。つまり二次転写ニップ１５は、複数のベルト２１，２６によって略直線状に構成されている。

本形態において、二次転写入口ローラ２４と二次転写出口ローラ２５は、下方に位置する対向入口ローラ２８と対向出口ローラ２９に向かって押圧されている。このため、双方のベルトの部分２１Ａと部分２６Ａは圧接しており、対向ベルト２６は中間転写ベルト２１の回転駆動に対して連れ回りする構成になっている。対向入口ローラ２８と対向出口ローラ２９は、電気的にはいずれもアースに接続されている。テンションローラ３５は、対向ベルト２６に張力を与えて良好な回転が行われるように、テンションスプリング３６によって、図２において下方に向かって引っ張られている。

中間転写ベルト２１の内側には、二次転写バイアスを印加する二次転写バイアス印加部材となる二次転写ブレード２２が配置され、対向ベルト２６の内側には二次転写ブレード２２と対向させて二次転写バイアス対向部材となる対向ブレード２７が配置されている。二次転写ブレード２２及び対向ブレード２７は板状部材であって導電性を有し、その先端２２Ａ，２７Ａが二次転写ニップ１５の略中央部に位置する部分２１Ａ,２６Ａの内側面に接触するように配置されている。

二次転写ブレード２２には、トナーと同極性の転写バイアスを印加することで中間転写ベルト２１上のトナー像Ｔを記録媒体Ｐ側に転写する（斥力転写方式）構成になっている。二次転写電源３９と二次転写ブレード２２の間には、抵抗値が１Ｍ〜１０ＭΩの抵抗３７が接続されており、二次転写電流として２０〜４０μＡを二次転写ブレード２２に印加する。一方、対向ベルト２６の内側にある対向ブレード２７はアースに接続されており、上記の二次転写電流が印加される回路を構成している。つまり、二次転写部１５では、二次転写ニップ４０の略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるように構成されている。

二次転写ブレード２２の先端２２Ａと対向ブレード２６の先端２６Ａには、それぞれ先端補助シート２３が貼り付けられている。二次転写ブレード２２と対向ブレード２６は、先端補助シート２３を介して各ベルトと接触している。先端補助シート２３は厚み１０〜１００μｍ程度のフィルム材料、シート材料、ベルト材料が好適であり、中抵抗の樹脂シート材料、中間転写ベルト２１と同等の材質／厚み／電気特性のベルト材料、高抵抗を有する薄層樹脂フィルム材料を用いることで、中間転写ベルト２１と対向ベルト２６の内側面に対する良好な摺動性、密着性、追従性を確保できる。とくに二次転写ブレード２２の場合、バイアス印加部材としての電気特性も満足できる。先端補助シートの材質の具体的な実施例としては、５０〜１００μｍ程度のＰＦＡシートで抵抗値が約１０４〜１０６Ω程度の部材が好ましい。他の形態としては、二次転写ブレード２２の先端２２Ａに先端補助シート２３と同等の特性を有する樹脂コーティングを施しても良い。

この２つのブレード２２，２６により構成されるニップについては、上下のベルト巻き付きニップ、つまり二次転写ニップ４０の中で二次転写が行われることと、二次転写工程が行われる有効電界ニップは狭い領域で行われることが望ましく、本形態では０．５〜１．５ｍｍの範囲とされている。つまり、本形態では二次転写電界の有効電界ニップは先端２２Ａ，２７Ａの接触部周辺の０．５〜１．５ｍｍの範囲に形成されるため用紙搬送方向における二次転写電界領域の狭幅化が図られている。

図２おいて、一次転写工程にて各感光体ドラムから転写されたトナー像Ｔが作像されている中間転写ベルト２１は、画像形成時においては図２において時計周り方向に移動している。対向ベルト２６は、中間転写ベルト２１との圧接により反時計周り方向に移動する。このため、各ベルト２１，２６の対向部分となる部分２１Ａ，２６Ａは、二次転写ニップ４０部分において同方向に向かって移動する。

ここに中間転写ベルト２１の画像先端に同期させたタイミングで用紙Ｐが給紙装置１Ｂより送られて図２の右側より二次転写ニップ４０に進入してくる。二次転写ニップ４０に進入した用紙Ｐは、直線的な二次転写ニップ４０に挟持されて搬送される。二次転写入口ローラ２４と対向入口ローラ２８は、いずれもアースに接続されているため、プレ転写の不具合は発生することはない。

二次転写部１５では、二次転写ニップ４０に進入した用紙Ｐに対して二次転写工程が行われる。ここでは、中間転写ベルト２１と対向ベルト２６で形成された水平で平面的な二次転写ニップ４０に用紙Ｐが挟持されて搬送され、ニップ略中央部に二次転写バイアスが印加されることで、中間転写ベルト２１のトナー像Ｔが用紙Ｐに二次転写される。二次転写された用紙Ｐは図２において左側（用紙搬送方向下流側）に移動し、二次転写ニップ４０から分離される。二次転写ニップ４０の出口領域において、中間転写ベルト２１の内側にはアースに接続された二次転写出口ローラ２５が配置されているので、二次転写工程で中間転写ベルト２１に蓄えられた電荷をアースに逃がす作用により、中間転写ベルト２１とトナー像Ｔが分離する際に放電が発生してトナー極性に影響を与える可能性は極めて少なくなる。

二次転写出口領域には、用紙Ｐのトナー像Ｔが転写された転写面とは逆側に、つまり、用紙Ｐよりも下方に、分離除電部材３８が設けられている。分離除電部材３８には−１ｋ〜−３ｋＶのバイアスが印加されている。このため、用紙Ｐと中間転写ベルト２１、及び対向ベルト２６が剥離する時に発生する剥離放電を防止し、安定した剥離性能を維持できる。

このように、本形態では、中間転写ベルト２１から用紙Ｐにトナー像Ｔを転写させる二次転写部１５における二次転写ニップ４０を、中間転写ベルト２１と対向ベルト２６で略直線状に形成した。このため、二次転写ニップ４０が略直線の搬送経路として構成のなり、二次転写ニップ４０を通過する用紙Ｐのジャム、カール、スキュー等を低減することができ、用紙Ｐの搬送信頼性が向上するとともに、中間転写ベルト２１上から一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に良好に転写することができる。また二次転写ニップ４０の略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるので、用紙Ｐの搬送方向に対して二次転写ニップ４０の狭幅化を図れ、二次転写ニップ４０の入口電界によるプレ転写、及び出口領域での放電によるトナー像乱れを低減することができ、中間転写ベルト２１上から一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に良好に転写することができる。
（第２の実施形態）
図３は、第２の実施形態に係る二次転写部１１５の構成を示すものである。本形態は、中間転写ベルト２１の内側に配置する二次転写バイアス印加部材を回転部材となる二次転写ローラ３０で構成し、対向ベルト２６の内側に配置する二次転写バイアス対向部材を対向ローラ３１として構成したものである。これ以外の第１の実施形態に係る二次転写部１５の構成を採る。

二次転写ローラ３０には二次転写電源３９からトナー同極性の二次転写バイアスが印加されている（斥力転写方式）。本形態で用いられる二次転写ローラ３０は、金属芯金に中抵抗の電気特性を持つゴム材料を巻き付けた形態として構成されていて、導電性を有している。具体的には、中抵抗の発泡ゴムで構成されており、その体積抵抗値は１０^６〜１０^１０Ω・ｃｍ、好ましくは１０^８〜１０^１０Ω・ｃｍの範囲である材料は発泡ゴムに限定されることはなく、中抵抗のソリッドゴムでも同様に用いることが可能である。対向ローラ３１は導電性を有していて、アースに接続されている。対向ローラ３１の構成は二次転写ローラ３０の構成とほぼ同等でよい。

このような構成とすると、中間転写ベルト２１から用紙Ｐにトナー像Ｔを転写させる二次転写部１５における二次転写ニップ４０を、中間転写ベルト２１と対向ベルト２６で略直線状に形成した。このため、二次転写ニップ４０が略直線の搬送経路として構成のなり、二次転写ニップ４０を通過する用紙Ｐのジャム、カール、スキュー等を低減することができ、用紙Ｐの搬送信頼性が向上する。また二次転写ニップ４０の略中央部の領域において中間転写ベルト２１に線接触する二次転写ローラ３０から二次転写バイアスが印加され、対向ローラ２６も対向ベルト２６に対して線接触している。このため、用紙Ｐの搬送方向に対して二次転写ニップ４０と有効電界ニップの狭幅化を図れ、二次転写ニップ４０の入口電界によるプレ転写、及び出口領域での放電によるトナー像乱れを低減することができる。つまり、中間転写ベルト２１上から一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に良好に転写することができる。

ところで、二次転写部１５における有効電界ニップを狭幅化するためには、二次転写ローラ３０及び対向ローラ３１が小径であることが望ましい。本形態において、二次転写ローラ３０及び対向ローラ３１の直径は、８〜１２ｍｍの範囲を好適であるとしているので、二次転写ニップ４０中の有効電界ニップをより狭幅化できるので、二次転写ニップ４０中でのトナー像乱れを低減できる。

一方、ローラを小径化することによりローラ端部に圧力を掛けた場合に「撓み」が発生するという課題が発生した。図７は、小径ローラの端部に加圧を加えた場合の説明図である。例えば二次転写ローラ３０の軸３０１の両端を軸受３３Ａ，３３Ｂで回転可能に支持し、軸受３３Ａ，３３Ｂに圧力付勢手段となるスプリング３２Ａ，３２Ｂで対向ローラ３２側に向かって押圧力を付与する。すると、二次転写ローラ３０と対向ローラ３１とが接触状態の場合、ローラ芯金に撓みが発生してローラ中央部３０Ａが２点鎖線で示すように対向ローラ３１から浮き上がる方向に変形する。その結果、ローラ中央部３１Ａでの接触圧力が不足し、最悪の場合はローラ中央部３０Ａが対向ローラ３１と接触せず隙間が発生してしまう。このような状況になると、当然転写電界が得られず中央部が転写不良となり画像濃度不足や異常画像となる可能性がある。

このような不具合を解消すべく、本形態では、図６に示すように、二次転写ローラ３０の軸３０１の両端部に設けた軸受３３Ａ，３３Ｂに対して同等のバネ力のスプリング３２Ａ，３２Ｂにより対向ローラ３１側に向かって圧力を付与したときに、二次転写ローラ３０のローラ中央部３０Ａが二点鎖線で示すように対向ローラ３１に向かって撓むように支持する支持構造５０を備えている。支持構造５０は、スプリング３２Ａ，３２Ｂで押圧される軸受３３Ａ，３３Ｂの押圧部位３３Ａ１，３３Ｂ１よりも二次転写ローラ３０の軸線方向において外側で、かつ押圧部分３３Ａ１，３３Ｂ１との反対側に、軸受支持部材３４Ａ，３４Ｂをそれぞれ配置した構成である。また、本形態において、各軸受は軸線方向に延長して広幅化している。つまり、軸受支持部材３４Ａ，３４Ｂは、広幅化された軸受３３Ａ，３３Ｂの最端部の下部に配置され、スプリング３２Ａ，３２Ｂは軸受支持部材３４よりも内側の領域に配置されて軸受３３Ａ、３３Ｂを対向ローラ３１側に向かって押圧している。なお、本形態においては、図３に示すように、対向ローラ３１もスプリング３２Ａ，３２Ｂで二次転写ローラ３０に向かって押圧されている。

このような支持構造５０を有すると、二次転写ローラ３０を小径ローラで構成しても、ローラ中央部３０Ａが対向ローラ３１側に向かって撓む習性を与えられる。このため、図７に示したような二次転写ローラ３０の中央部３０Ａが対向ローラ３１から離間することによる不具合、すなわち、二次転写ローラ３０のローラ中央部３０Ａでの接触圧力不足や隙間の発生が抑制されることになり、転写電界が安定して得られて中央部の転写不良も少なくなり、画像濃度不足や異常画像を防止することができる。つまり、中間転写ベルト２１上から一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に良好に転写することができる。また、ローラ部分において均一な当接圧力分布を得るためには、ローラ芯金の径に応じて加圧スプリング３２Ａ，３２Ｂの圧力を最適化して対応すればよい。

二次転写部に用いる二次転写バイアス印加部材と二次転写バイアス対向部材の組み合わせについては、第１の実施形態や第２の実施形態に限定されるものではない。例えば、図４に示すように、中間転写ベルト２１の内側に配置する二次転写バイアス印加部材を第１の実施形態で用いた二次転写ブレード２２とし、対向ベルト２６の内側に配置する二次転写バイアス対向部材を第２の実施形態で用いて対向ローラ３１として二次転写部２１５を構成してもよい。

別な形態としては、図５に示すように、中間転写ベルト２１の内側に配置する二次転写バイアス印加部材を第２の実施形態で用いた二次転写ローラ３０とし、対向ベルト２６の内側に配置する二次転写バイアス対向部材を第１の実施形態で用いて対向ブレード２７として二次転写部３１５を構成してもよい。

このような形態としても、中間転写ベルト２１から用紙Ｐにトナー像Ｔを転写させる二次転写部１５における二次転写ニップ４０は、中間転写ベルト２１と対向ベルト２６で略直線状に形成されるので、二次転写ニップ４０が略直線の搬送経路として構成される。よって、二次転写ニップ４０を通過する用紙Ｐのジャム、カール、スキュー等を低減することができ、用紙Ｐの搬送信頼性が向上する。また二次転写ニップ４０の略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるので、用紙Ｐの搬送方向に対して二次転写ニップ４０の狭幅化を図れ、二次転写ニップ４０の入口電界によるプレ転写、及び出口領域での放電によるトナー像乱れを低減することができ、中間転写ベルト２１上から一次転写されたトナー像を用紙Ｐ上に良好に転写することができる。

本発明に係る転写装置が適用された画像形成装置の概略構成を示す全体図である。 本発明に係る転写装置の第１の実施形態を示す拡大図である。 本発明に係る転写装置の第２の実施形態を示す拡大図である。 本発明に係る転写装置の第２の実施形態の変形例を示す拡大図である。 本発明に係る転写装置の第２の実施形態の変形例を示す拡大図である。 本発明に係る転写装置が有する支持構造とその作用を示す拡大図である。 図６に示す支持構造を持たない場合の問題点を説明するための拡大図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
３（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂ）像担持体
１５，１１５ 二次転写部
２０ 転写装置
２１ 中間転写体
２２ 板状部材の二次転写バイアス印加部材
２４，２５ 複数のローラ部材
２６ ベルト部材
２７ 板状部材の二次転写バイアス対向部材
２８，２９，３５ 複数のローラ部材
３０ 回転部材の二次転写バイアス印加部材
３１ 回転部材の二次転写バイアス対向部材
３２Ａ，３２Ｂ 圧力付与部材
３３Ａ，３３Ｂ 軸受
３３Ａ１，３３Ｂ１ 押圧部位
３４Ａ，３４Ｂ 軸受支持部材
４０ 二次転写ニップ
５０ 支持構造
２１５，３１５ 二次転写部
Ｐ 記録媒体
Ｔ トナー像

Claims (6)

1. 像担持体で形成されたトナー像を、中間転写体を介して記録媒体上に転写する転写装置であって、
   前記中間転写体から前記記録媒体にトナー像を転写させる二次転写部における二次転写ニップを、前記中間転写体を含む複数のベルト部材で略直線状に形成し、前記二次転写ニップの略中央部の領域において二次転写バイアスが印加されるように構成したことを特徴とする転写装置。
2. 前記複数のベルト部材は複数のローラ部材に巻き掛けられていて、一方のベルト部材の内側には二次転写バイアスを印加する二次転写バイアス印加部材を、他方のベルト部材の内側には前記二次転写バイアス印加部材と対向する二次転写バイアス対向部材をそれぞれ有し、
   前記二次転写バイアス印加部材あるいは二次転写バイアス対向部材の少なくともいずれか一方は、導電性を有する板状部材により構成されていることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
3. 前記複数のベルト部材は複数のローラ部材に巻き掛けられていて、一方のベルト部材の内側には二次転写バイアスを引火する二次転写バイアス印加部材を、他方のベルト部材の内側には前記二次転写バイアス印加部材と対向する二次転写バイアス対向部材をそれぞれ有し、
   前記二次転写バイアス印加部材あるいは二次転写バイアス対向部材の少なくともいずれか一方が、導電性を有する回転部材により構成されていることを特徴とする請求項１記載の転写装置。
4. 前記一方の回転部材の両端部に設けた軸受に対して圧力付与部材で前記他方の回転部材側に向かって圧力を付与したときに、前記一方の回転部材の中央部が他方の回転部材側に向かって撓むように支持する支持構造を有することを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
5. 前記支持構造は、前記圧力付与部材で押圧される軸受部位よりも前記回転部材の軸線方向において外側で、かつ前記押圧部分と反対側に、軸受支持部材をそれぞれ有することを特徴とする請求項４記載の転写装置。
6. 請求項１ないし５のいずれかに記載の転写装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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