JPH08305183A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は中抜けのない質の高いカラー画像を
形成することのできる画像形成装置を提供することを目
的とする。 【構成】 本発明の画像形成装置は、第１の像担持体上
の現像剤像及び第２の像担持体上の現像剤像を用紙上に
多重転写するための、第１の転写手段および第２の転写
手段を有する。第１の転写手段を、第１の像担持体が用
紙に当接する位置から、用紙が搬送される方向に沿って
第１の距離だけ離間した位置に設けるとともに、第２の
転写手段を、第２の像担持体が用紙に当接する位置か
ら、用紙が搬送される方向に沿って第１の距離よりも大
きい第２の距離だけ離間した位置に、設ける。この構成
により、多重転写時に起こりやすい画像の中抜けを防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式のカラー
複写機、カラープリンタ等の画像形成装置に関し、特に
複数の感光体上に形成された現像剤像を用紙等の被転写
材上に多重転写して画像を形成する画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術として特開平６−１１０３４
３号公報には半導電性の材料によって形成された転写ベ
ルトを用いた画像形成装置が開示されている。上記公報
には現像剤像が形成される複数の感光体の各々に用紙を
順次搬送するように半導電性ベルトが配置され、用紙と
各感光体との当接位置において半導電性ベルトの背面に
転写ローラが設けられることが記載されている。このよ
うな半導電性ベルトを用いた場合には、転写ローラにバ
イアス電圧を印加することにより、各感光体上に形成さ
れた現像剤が搬送される用紙上に多重転写される。多重
転写された現像剤像を担持した用紙は定着装置により定
着を受け、カラー画像が形成される。

【０００３】しかしながら、上記公報に開示されたよう
な画像形成装置においては、現像剤像の一部が転写され
にくい、あるいはより安定に転写され易い場所へ現像剤
が引きつけられる等の理由により、線の中央部が転写さ
れないという、いわゆる中抜けと呼ばれる転写不良が起
こりやすい。このような転写不良は、特に文字等の細線
の転写を行う場合や、表面が均一で堅いＯＨＰシート等
の上に転写を行った場合に顕著に表れる。このため従来
の画像形成装置によりカラー画像を形成した場合、画質
が良くないという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
画像形成装置においては、中抜けによる転写不良を生じ
良好なカラー画像を形成することができないという欠点
があった。そこで本発明は上記欠点を除去し、中抜けの
ない質の高いカラー画像を形成することのできる画像形
成装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、カラ−画
像形成時に起きる中抜け現象は、複数ある感光体の内後
段に配置された感光体上の現像剤像の転写時に起こりや
すいことを見出した。また中抜け現象は感光体と転写ロ
−ラとの間の圧力が高過ぎるときに起きる。

【０００６】そこで上記問題を解決するために、本発明
の画像形成装置は、第１の像担持体に、第１の現像剤像
を形成する第１の画像形成手段と、第２の像担持体に、
第２の現像剤像を形成する第２の画像形成手段と、前記
第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像形成
媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像担持
体に順次被画像形成媒体を当接させる搬送手段と、前記
第１の像担持体が前記被画像形成媒体に当接する位置か
ら、前記被画像形成媒体が搬送される方向に沿って第１
の距離だけ離間した位置に、前記搬送手段を介して前記
第１の画像形成手段と対向するよう設けられ、前記第１
の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第１の転
写手段と、前記第２の像担持体が前記被画像形成媒体に
当接する位置から、前記被画像形成媒体が搬送される方
向に沿って前記第１の距離よりも大きい第２の距離だけ
離間した位置に、前記搬送手段を介して前記第２の画像
形成手段と対向するよう設けられ、前記第２の現像剤像
を前記被画像形成媒体上に転写する第２の転写手段とを
有する。

【０００７】また本発明の画像形成装置は、第１の像担
持体に、第１の現像剤像を形成する第１の画像形成手段
と、第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成する第２
の画像形成手段と、前記第１の像担持体および第２の像
担持体に順次被画像形成媒体を搬送し、前記第１の像担
持体および第２の像担持体に順次被画像形成媒体を当接
させる搬送手段と、前記搬送手段を介して、前記第１の
画像形成手段と対向するように、前記搬送手段に当接し
て設けられ、前記第１の現像剤像を前記被画像形成媒体
上に転写する第１の転写手段と、前記搬送手段を介し
て、前記第２の画像形成手段と対向するように、前記搬
送手段に当接して設けられ、前記第２の現像剤像を前記
被画像形成媒体上に転写する第２の転写手段と、前記第
１の転写手段を前記搬送手段に第１の大きさの付勢力に
て付勢する第１の付勢手段と、前記第２の転写手段を前
記搬送手段に前記第１の大きさよりも小さい第２の大き
さの付勢力にて付勢する第２の付勢手段とを有する。

【０００８】さらにまた本発明の画像形成装置は、第１
の像担持体に、第１の現像剤像を形成する第１の画像形
成手段と、第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成す
る第２の画像形成手段と、前記第１の像担持体および第
２の像担持体に順次被画像形成媒体を搬送し、前記第１
の像担持体および第２の像担持体に順次被画像形成媒体
を当接させる搬送手段と、前記第１の像担持体を第１の
大きさの速度で回転させる第１の回転手段と、前記第２
の像担持体を前記第１の大きさよりも大きな第２の速度
で回転させる第２の回転手段と、前記搬送手段を介し
て、前記第１の画像形成手段と対向するように設けら
れ、前記第１の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写
する第１の転写手段と、前記搬送手段を介して、前記第
２の画像形成手段と対向するように設けられ、前記第２
の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第２の転
写手段とを有する。

【０００９】

【作用】本発明によれば、転写手段は搬送手段を介して
画像形成手段と対向するように複数設けられるととも
に、転写手段は被画像形成媒体の搬送方向に沿って下流
のもの程、像担持体と被画像形成媒体との当接位置から
離間して配置される。被画像形成媒体上には各像担持体
に形成されている現像剤像が順次転写されていくので、
被画像形成媒体の搬送方向に沿って下流に配置された転
写手段のところには、既に現像剤像が転写された状態で
被画像形成媒体が搬送されてくる。

【００１０】このような場合において下流にある転写手
段は、上記したように像担持体と被画像形成媒体との当
接位置から大きく離間して搬送手段に当接しているの
で、像担持体と転写手段との間の圧力が過度に高まるこ
とがない。即ち、像担持体と被画像形成媒体との間の当
接力が下流においても適切な大きさとなり、転写手段に
バイアス電圧を印加することによって現像剤像のバイア
ス転写が中抜け現象を生じることなく行われる。

【００１１】また本発明によれば、転写手段は搬送手段
を介して画像形成手段と対向するように、搬送手段に当
接して複数設けられるとともに、これらの転写手段の
内、被画像形成媒体の搬送方向に沿って下流のもの程、
搬送手段側に小さな押圧力で押圧されている。

【００１２】このため下流にある転写手段に、既に現像
剤像が転写された被画像形成媒体が搬送されてきた場合
にも、被画像形成媒体が転写手段により像担持体に過度
に押圧されることがない。従って中抜け現象を生じるこ
となく良好に転写が行われる。 更にまた本発明によれ
ば、複数の転写手段が複数配置された像担持体と、搬送
手段を介して対向するように設けられているとともに、
上記像担持体の内、被画像形成媒体の搬送方向に沿って
下流のもの程、大きな速度で回転するように構成されて
いる。

【００１３】このように構成したことにより下流の像担
持体のところに、既に現像剤像が転写された被画像形成
媒体が搬送されてきた場合にも、像担持体が高速で回転
することにより、像担持体と被画像形成媒体との間に摺
接に伴う摩擦力が生じ、像担持体から現像剤像が剥離さ
れ易くなる。従って中抜け現象の発生が防止され良好な
転写が行われる。

【００１４】

【実施例】以下図面を参照して本発明の第１の実施例に
ついて説明する。図１は、本発明の画像形成装置の第１
の実施例を示す断面図である。図１において画像形成手
段であるプロセスユニット１ａ、プロセスユニット１
ｂ、プロセスユニット１ｃ及びプロセスユニット１ｄが
設けられている。

【００１５】各プロセスユニットは像担持体である感光
体ドラム３ａ、感光体ドラム３ｂ、感光体ドラム３ｃ及
び感光体ドラム３ｄを有し、これらの感光体に現像剤像
を形成する。ここでまずプロセスユニット１ａについて
説明する。図１において、像担持体としての感光体ドラ
ム３ａは直径４０ｍｍの円筒状であり、図示矢印ａ方向
へ回転可能に設けられている。

【００１６】感光体ドラム３ａの周囲には回転方向に沿
って以下のものが配置されている。すなわち感光体ドラ
ム３ａを一様に帯電させる帯電ローラ５ａが感光体ドラ
ム３ａの表面に接触して設けられている。この帯電ロー
ラ５ａの下流側には帯電した感光体ドラム３ａに露光し
て静電潜像を形成する露光部７ａが設けられている。ま
た露光部７ａの下流には黒色の現像剤を収容し、この現
像剤で露光部７ａにより形成された静電潜像を現像する
現像器９ａが設けられている。現像器９ａの下流には感
光体ドラム３ａに対し、被画像形成媒体である用紙Ｐを
搬送する搬送手段として搬送ベルト１１が設けられてい
る。この搬送ベルト１１は感光体ドラム３ａ上に形成さ
れた現像剤像と用紙Ｐとが当接するように用紙Ｐを感光
体ドラム３ａに搬送する。

【００１７】更に感光体ドラム３ａと用紙Ｐとの当接位
置よりも下流側にはクリーニング装置１７ａ及び除電ラ
ンプ１９ａが設けられている。クリーニング装置１７ａ
は転写後に感光体ドラム３ａ上に残留した現像剤をブレ
ード２１によりかき落して除去するものである。また除
電ランプ１９ａは転写後、感光体ドラム３ａの表面を除
電するものである。この除電ランプ１９ａによる除電に
より画像形成の１サイクルを終え、次に画像形成すると
きに未帯電の感光体ドラム３ａは再び帯電ローラ５ａに
より帯電される。

【００１８】上述の感光体ドラム３ａ、帯電ローラ５
ａ、露光部７ａ、現像器９ａ、クリーニング装置１７ａ
及び除電ランプ１９ａによってプロセスユニット１ａが
構成されている。

【００１９】搬送ベルト１１は感光体ドラム３ａの回転
軸方向の長さ寸法とほぼ等しい幅の寸法を有している。
この搬送ベルト１１は無端状ベルトの形状をしており、
搬送ベルトを所定の速度で移動させる駆動ローラ１３及
び従動ローラ１５上に担持されている。なお、駆動ロー
ラ１３から従動ローラ１５までの距離は約３００ｍｍで
ある。駆動ローラ１３及び従動ローラ１５は各々図示矢
印ｉ及びｊ方向にそれぞれ回転可能に設けられている。
駆動ローラ１３の回転にともなって従動ローラ１５が従
動回転することにより搬送ベルト１１が図示矢印ｅ方向
に移動される。

【００２０】ここで搬送ベルトの材料について説明す
る。搬送ベルト１１はカーボンが均一に分散された厚さ
１００μｍのポリイミドにより形成されている。この搬
送ベルトは１０¹²Ω・ｃｍの電気抵抗を有し、半導電性
を示す。搬送ベルト１１上には、駆動ローラ１３と従動
ローラ１５との間に用紙Ｐの搬送方向に沿ってプロセス
ユニット１ａの他、プロセスユニット１ｂ、１ｃ及び１
ｄが配置されている。

【００２１】プロセスユニット１ｂ、１ｃ及び１ｄはい
ずれもプロセスユニット１ａと同様の構成をしている。
すなわち感光体ドラム３ｂ、３ｃ及び３ｄが各々のプロ
セスユニットのほぼ中心に設けられている。各感光体ド
ラムの周囲には各々帯電ローラ５ｂ、５ｃ及び５ｄが設
けられている。帯電ローラの下流には露光部７ｂ、７ｃ
及び７ｄが設けられている。露光部の下流には現像器９
ｂ、９ｃ及び９ｄ、クリーニング装置１７ｂ、１７ｃ及
び１７ｄ、除電ランプ１９ｂ、１９ｃ及び１９ｄを設け
た構成もプロセスユニット１ａと同様である。異なるの
は現像器に収容された現像剤である。プロセスユニット
１ｂにはイエロー、プロセスユニット１ｃにはマゼン
タ、プロセスユニット１ｄにはシアンの各色の現像剤が
収容されている。

【００２２】搬送ベルト１１によって搬送される用紙Ｐ
は各々の感光体ドラムと順次当接する。この用紙Ｐと各
々の感光体ドラムとの当接位置近傍には、転写手段とし
ての転写ローラ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、及び２３ｄが
各々の感光体ドラムに対応して設けられている。すなわ
ち転写ローラは対応する感光体ドラム下方で搬送ベルト
１１に背面接触して設けられ、搬送ベルト１１を介して
プロセスユニットと対向するようになっている。これら
の転写ローラは搬送ベルト１１の移動に従動して図示矢
印ｇ方向に回転するようになっている。

【００２３】また転写ローラ２３ａは、電圧印加手段で
ある正の直流電源２５ａに接続されている。同様に転写
ローラ２３ｂは直流電源２５ｂに、転写ローラ２３ｃは
直流電源２５ｃに、転写ローラ２３ｄは直流電源２５ｄ
に各々接続されている。

【００２４】一方、図１において搬送ベルト１１の正面
右手には用紙Ｐを収容する給紙カセット２６が設けられ
ている。この給紙カセット２６には用紙Ｐを１枚ずつピ
ックアップするピックアップローラ２７が図示矢印ｆ方
向に回転可能に設けられている。ピックアップローラ２
７により取り出された用紙Ｐの搬送方向で、搬送ベルト
１１の手前側にレジストローラ対２９が回転可能に設け
られている。レジストローラ対２９は感光体ドラム３ａ
の回転と所定のタイミングをとって用紙Ｐを搬送ベルト
１１へ送り出す。また搬送ベルト１１上には、用紙Ｐを
搬送ベルト１１表面に静電吸着するための吸着ローラ３
０が、搬送ベルト１１を介して駆動ローラ１３と対向す
るように設けられている。吸着ローラ３０は、負の直流
電源３１に接続されている。

【００２５】また図１において搬送ベルト１１の正面左
手には用紙Ｐ上に転写された現像剤像を定着する定着器
３３と、この定着器にて定着された用紙Ｐが排出される
排紙トレイ３４が設けられている。

【００２６】ここでこのように構成された画像形成装置
の画像形成プロセスについて述べる。 回転する感光体
ドラム３ａがまず帯電ローラ５ａによって一様に約−５
００Ｖに帯電される。

【００２７】帯電ローラ５ａによって一様に帯電された
この感光体ドラム３ａは露光部７ａから例えば画像信号
に応じたレーザ・ビームが照射され静電潜像が形成され
る。この静電潜像は現像器９ａによりあらかじめ約−２
０μｃ／ｇに帯電した現像剤により現像が行われて黒色
の現像剤像が形成される。

【００２８】感光体ドラム３ｂ、感光体ドラム３ｃ、感
光体ドラム３ｄ上にも感光体ドラム３ａと同様に、各色
の現像剤像が形成される。用紙Ｐは給紙カセット２６か
らピックアップローラ２７により取り出され、レジスト
ローラ対２９により搬送ベルト１１上へ送られる。搬送
ベルト１１上に供給された用紙Ｐの表面は吸着ローラ３
０に当接し、吸着ローラ３０によって負に帯電され、こ
の帯電により搬送ベルト１１上に静電吸着される。

【００２９】用紙Ｐは、搬送ベルト１１上を感光体ドラ
ム３ａ、感光体ドラム３ｂ、感光体ドラム３ｃ、感光体
ドラム３ｄに向けて搬送される。用紙Ｐが搬送されてく
ると搬送ベルト１１にはまず転写ローラ２３ａから転写
バイアス電圧として例えば約１，０００Ｖの転写電圧が
印加される。バイアス電圧を印加することにより、感光
体ドラム３ａと半導電性の搬送ベルト１１との間には転
写電界が形成される。従って感光体ドラム３ａ上の黒色
の現像剤像が用紙Ｐ上に転写される。

【００３０】この現像剤像を担持した用紙Ｐはさらに搬
送され感光体ドラム１ｂに達する。用紙Ｐが感光体ドラ
ム１ｂに達すると、転写ローラ２３ｂには直流電源２５
ｂから約１，２００Ｖのバイアス電圧が印加されること
により、黒色現像剤像の上に重ねてイエローの現像剤像
が転写される。用紙Ｐは更に搬送されて、感光体ドラム
１ｃにおいて転写ローラ２３ｃに約１，４００Ｖのバイ
アス電圧が印加されることにより、また転写位置１２ｄ
において転写ローラ２３ｄに約１，６００Ｖの電圧が印
加されることにより、既に転写されている現像剤像の上
に重ねてマゼンタの現像剤像、シアンの現像剤像が順次
多重転写される。

【００３１】このように多重転写により形成された像を
担持した用紙Ｐは、搬送ベルト１１から定着器３３へ送
られ、現像剤像は用紙Ｐ上に定着される。その後用紙Ｐ
は排紙トレイ３４上に排出される。

【００３２】ここで、転写に関する部分について更に詳
細に説明する。前記転写ローラ２３ａは、図２に示すよ
うに金属性の芯体３８の外周に導電性発泡ウレタンから
なる弾性層３９が設けられており、芯体３８と弾性層３
９の表面との間の電気抵抗は約１０⁴ Ωになっている。
芯体３８には電源２５ａが接続されている。転写ローラ
の各々は図２に示すのと同様の構成をとっている。各転
写ローラは適当な弾性を有し、感光体ドラム上の現像剤
像と用紙Ｐとが適度な圧力で接触するように、搬送ベル
ト１１に対してその裏面から当接しつつ矢印図示ｇ方向
に回転するようになっている。

【００３３】転写ローラ２３ａの斜視図を図３に示す。
転写ローラ２３ａは前記芯体３８を有し、転写ロ−ラは
図示しないモ−タから駆動力を受けて芯体３８を回転中
心軸として回転する。この芯体３８は軸受け４３により
軸受けされている。軸受け４３には、付勢手段としての
バネ４５が設けられており、このバネ４５により転写ロ
ーラ２３ａが搬送ベルト１１に対して弾性的に適度な圧
力で当接するように付勢される。

【００３４】転写ローラ２３ｂ、２３ｃ、２３ｄも転写
ローラ２３ａと同様に図３に示すような状態で搬送ベル
ト１１に対して弾性的に付勢される。このように転写ロ
ーラ２３ａないし２３ｄは全て同様の構成になっている
が、各転写ローラの配置されている位置が異なってい
る。

【００３５】つまり図１あるいは図４に示すように、各
転写ローラの対応する各感光体からの距離は各々異なっ
ており、転写ローラ２３ａが、感光体ドラム３ａと用紙
Ｐとの当接位置ｔのほぼ真下にあるのに対し、転写ロー
ラ２３ｂは感光体ドラム１ｂと用紙Ｐとの当接位置から
離間した位置に配置されている。

【００３６】図４は各転写ローラが対応する感光体から
離間している距離を相対的に示すための図で、感光体ド
ラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが同一の位置に配置されて
いると仮定した場合の各転写ローラの感光体ドラムから
の距離を表わしている。転写ローラ２３ａは上述した通
り当接位置ｔのほぼ真下に配置されており、転写ローラ
２３ｂは離間距離Ｂ₁ 、転写ローラ２３ｃはＢ₁ よりも
大きな大きさの離間距離Ｃ₁ 、転写ローラ２３ｃは離間
距離Ｃ₁ よりもさらに大きな離間距離Ｄ₁ を持って感光
体ドラムから離間して配置されている。即ち、用紙Ｐの
搬送方向に沿って下流に配置される転写ローラ程、感光
体からの距離は大きくなるように構成されている。

【００３７】本実施例においては、転写ローラ２３ｂと
感光体ドラム３ｂとの距離は１．５ｃｍ、転写ローラ２
３ｃと感光体ドラム３ｃとの距離は３．０ｃｍ、転写ロ
ーラ２３ｄと感光体ドラム３ｄとの距離は４．５ｃｍに
設定してある。

【００３８】このように下流の転写ローラ程感光体ドラ
ムから大きく離間して配置することにより、下流にある
転写ローラと感光体ドラムとの間の圧力が過剰になるの
を防止することができる。

【００３９】つまり転写ローラ２３ａによる転写は用紙
Ｐの上に初めて現像剤像を転写するものであるから、感
光体ドラム３ａと転写ローラ２３ａとの間には、搬送ベ
ルト１１、用紙Ｐ、黒色の現像剤像が存在する状態とな
る。これに対し転写ローラ２３ｂによる転写は、すでに
黒色の現像剤像が転写されている用紙Ｐの上にイエロー
色の現像剤像を転写するものであるから、感光体ドラム
３ｂと転写ローラ２３ｂとの間には搬送ベルト１１、用
紙Ｐ、黒色の現像剤像、イエローの現像剤像が存在する
状態となる。

【００４０】このように用紙Ｐ上には用紙Ｐが下流へ搬
送されるのに伴い、各々の色の現像剤像が多重転写され
る。従って下流の転写ローラと感光体ドラムとの間程、
多量の現像剤が存在するので、例えば転写ローラ２３ｄ
を転写ローラ２３ａと同じ圧力で搬送ベルト１１に対し
て付勢したとすると転写時において転写ローラ２３ｄと
感光体ドラム１ｄとの間の圧力は、転写ローラ２３ａと
感光体ドラム３ａとの間の圧力よりも大きくなる。この
ため下流にある転写ローラは、上流の転写ローラと同じ
ように搬送ベルトに付勢すると転写ローラと感光体ドラ
ムとの間の圧力が過剰になってしまう。

【００４１】本実施例によれば上述した通り下流にある
転写ローラ程感光体から大きく離間しているので、下流
の転写ローラと感光体との間の圧力を適切な値とするこ
とができる。そしてこのような本実施例の構成によりカ
ラー画像形成時に生じる中抜け現象を防止することがで
きる。

【００４２】図１に示す画像形成装置によりカラー画像
を形成した場合の印字結果を図５に、また図１と同様の
構成の画像形成装置で、転写ローラを感光体のほぼ真下
に全て配置してカラー画像を形成した場合の印字結果を
図６に示す。

【００４３】図５においては中抜けのない鮮明な文字が
形成されているのに対し、図６では文字の中抜けが生じ
ているのがわかる。転写ローラを感光体から離間させる
方向は、用紙Ｐの搬送方向に対し感光体の上流側でも下
流側でも構わない。しかしながら、感光体の上流側に転
写ローラを設けた場合には転写紙が感光体に到達する前
に転写ローラと感光体との間に形成される電界の影響が
感光体上の現像剤像に及ぶ。このため転写紙Ｐ上に感光
体上の現像剤が飛散しやすく画質の劣化を招く。従って
本実施例のように、転写ローラを感光体の下流側へ配置
することが望ましい。

【００４４】更に、本実施例では転写ローラに電圧が印
加されることにより、転写ローラと感光体との間に電界
が形成されこの電界の作用を受けて感光体上の現像剤像
が用紙Ｐ上に静電転写される。従って転写ローラを感光
体から離間させて設けた場合には、この離間距離が大き
い程、転写電界は小さくなる。このため本実施例では下
流においても一定の転写効率を維持するため、下流の転
写ローラ程大きなバイアス電圧を印加している。

【００４５】尚、本実施例では転写ローラ２３ａに対し
ては感光体ドラム３ａのほぼ真下に設けたが、図７に示
すように転写ローラ２３ａも感光体ドラム３ａから離間
して設けてもよい。またこのように全ての転写ローラを
感光体から離間させる場合、離間距離をＢ₂ ＝２Ａ₂ 、
Ｃ₂ ＝３Ａ₂ 、Ｄ₂ ＝４Ａ₂ という具合に等間隔で増大
させてもよいし、Ｂ₂ ＝２Ａ₂ 、Ｃ₂ ＝３Ａ₂ 、Ｄ₂ ＝
５Ａ₂ という具合に等間隔でなくともよい。

【００４６】また、多重転写により積層され厚みが増大
する現像剤層が、感光体と転写ローラとの間の圧力に大
きな影響を及ぼすと考えられるのは３色目の転写以後な
ので図８のように構成してもよい。

【００４７】つまり転写ローラ２３ａ、転写ローラ２３
ｂに対してはほぼ同じ距離Ａ₃ だけ感光体から離間さ
せ、同一の電源４５に接続するとともに、転写ローラ２
３ｃ、転写ローラ２４ｄに対してはＡ₃ よりも大きなＢ
₃ の距離だけ感光体から離間させるとともに同一の電源
４７に接続する。このように構成しても中抜けを防止し
て、実用レベルの画像を形成することができる。

【００４８】尚、転写ローラを離間させる距離は搬送ベ
ルト１１の体積抵抗が１０⁹ 〜１０¹³Ω・ｃｍの範囲で
かつ転写バイアス電圧が５００〜３０００ｖの範囲にお
いて０．１〜１．０ｃｍ程度あけるとよい。

【００４９】搬送ベルト１１の材料としては、カーボン
を分散させたポリイミドのほかに、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリカーボネイト、ポリテトラフルオロエチ
レン（テフロン）等の高抵抗の誘導体シートにカーボン
などの導電粒子を分散させたものでもよい。導電粒子を
用いず、組成調整によって電気抵抗を調整した高分子フ
イルムを用いてもよい。さらにはこのような高分子フイ
ルムにイオン導電性物質を混入したもの、あるいは比較
的電気抵抗が低いシリコンゴム、ウレタンゴム等のゴム
材でもよい。

【００５０】なお、本発明に使用したトナーは、画像解
析装置により粒子の投影図を測定して求めた実用球形度
が０．９以上の重合トナーで、且つ粒径７．５μｍのト
ナーを使用した。球形トナーを使用することで、トナー
の流動性が良くなり、トナーの感光体からの離型性を良
くし、且つ高画質性を損なわない程度の粒径の大きいト
ナーを使用することにより、転写電界のムラの影響を受
け難くした。これらの条件も“中抜け”防止に寄与して
いる。

【００５１】尚、本実施例においては転写手段として、
転写ローラを用いたが導電性のブラシであっても本実施
例と同様の効果が得られる。次に、第２の実施例につい
て図９に基づいて詳細に説明する。

【００５２】図９に示す画像形成装置の構成は図１に示
す画像形成装置とほぼ同様である。即ち、プロセスユニ
ット５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄが搬送ベルト６１
上に設けられ各々のプロセスユニットは感光体ドラム５
１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄを有している。

【００５３】搬送ベルト６１は駆動ローラ６５及び従動
ローラ６７の回転により図示矢印ｅ方向に向かって移動
する。搬送ベルト６１の移動方向に沿って各々の感光体
ドラムの下方に転写ローラ７３ａ、７３ｂ、７３ｃ、７
３ｄが設けられている。各転写ローラは正の直流バイア
ス電源７５ａ、７５ｂ、７５ｃ、７５ｄに接続されてお
り転写ローラ７３ａには１，０００Ｖ、転写ローラ７３
ｂには１，２００Ｖ、転写ローラ７３ｃには１，４００
Ｖ、転写ローラ７３ｄには１，６００Ｖが各々印加され
る。転写ローラは搬送ベルト６１上を搬送される用紙Ｐ
上に各々の感光体ドラム上に形成されている現像剤像を
多重転写する。

【００５４】図９において搬送ベルト６１の右手には用
紙Ｐを収容する給紙カセット７５が設けられ、ピックア
ップローラ７７の回転により給紙カセット７５から用紙
Ｐを取り出し、レジストローラ対７９に用紙を送る。レ
ジストローラ対７９は所定のタイミングで用紙Ｐを搬送
ベルト６１上に供給する。

【００５５】搬送ベルト６１上には用紙Ｐを搬送ベルト
６１表面に吸着するための吸着ローラ９３が設けられ、
この吸着ローラは負の直流バイアス電源９５に接続され
ている。

【００５６】また図９において搬送ベルトの左手には定
着装置８３が設けられ用紙Ｐ上に多重転写された現像剤
像を用紙Ｐ上に定着し、定着済用紙Ｐを排紙トレイ８４
に排出するようにした構成も図１と同様である。また各
転写ローラの構成は図２、図３に示される転写ローラと
同様である。

【００５７】第２の実施例においては転写ローラ７３
ａ、７３ｂ、７３ｃ、７３ｄは全て感光体ドラム５１
ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄのほぼ真下にあり搬送ベル
ト６１を介してプロセスユニット５０ａ、５０ｂ、５０
ｃ及び５０ｄと各々対向している。 しかしながら第２
の実施例においては、図２に示される付勢手段としての
バネ４５の弾性強度を変えることにより各転写ローラの
搬送ベルトへの付勢力はそれぞれ異なるものとなってい
る。

【００５８】各々の転写ローラの付勢力を表１に示す。
表１に示すように用紙Ｐの搬送方向下流側にある転写ロ
ーラ程付勢力が小さくなる場合には、印字時の中抜けは
生じなかった。しかしながら各転写ローラを全て同一の
大きさで付勢した場合には文字の中抜けが発生し良好な
印字を行うことができなかった。

【００５９】

【表１】

【００６０】転写ローラの付勢は、装置の大きさや、転
写ロ−ラの材質、径、硬度等にもよるが、３００〜１５
００ｇ程度の力で押圧すれば良い。第２の実施例におい
ても各転写ローラに印加するバイアス電圧の値は下流に
ある転写ローラ程大きくすることが望ましい。下流にお
いては用紙Ｐ上に多量の現像剤が担持されている状態で
転写ローラと感光体との間に転写電界が形成されるた
め、用紙Ｐ上の現像剤により転写電界が弱まる。従って
全ての転写ローラに同一のバイアス電圧を印加した場合
には下流において転写効率が低下するので上記構成にす
ることが望ましい。

【００６１】最後に第３の実施例について図９を用いて
説明する。第３の実施例の画像形成装置は図９に見られ
る画像形成装置とほぼ同様であるが、各転写ローラの搬
送ベルトへ付勢力はほぼ等しく構成されている。そし
て、第３の実施例においては感光体ドラム５１ａ、５１
ｂ、５１ｃ、５１ｄの周速度が全て異なっており感光体
ドラム５１ａは４８．７ｍｍ／ｓｅｃ、感光体ドラム５
１ｂは５０．３ｍｍ／ｓｅｃ、感光体ドラム５１ｃは５
１．９ｍｍ／ｓｅｃ、感光体ドラム５１ｄは５３．５ｍ
ｍ／ｓｅｃにて各々回転する。

【００６２】第３の実施例においては搬送ベルト６１は
駆動ローラ６５の回転により４８．７ｍｍ／ｓｅｃの周
速度で移動するように構成されているが、上記周速度に
て各々の感光体ドラムを回転させることにより、用紙Ｐ
の搬送方向下流側にある感光体ドラム程、搬送ベルト６
１と大きな相対速度を持つようになる。

【００６３】このように下流側の感光体程搬送ベルト６
１との相対速度が大きくなるように構成すると下流程搬
送ベルト６１上を搬送される用紙Ｐと感光体ドラムとの
間に大きな摩擦力が生じることになる。このような大き
な摩擦力が生じている状態で転写ローラにバイアス電圧
が印加されることにより、下流の感光体ドラムにおいて
も感光体ドラム上の現像剤像の剥離が促進され用紙Ｐ上
に現像剤像が中抜け現象を招くことなく転写される。

【００６４】搬送ベルトの周速は通常３０〜２００ｍｍ
／ｓｅｃであり感光体ドラムは搬送ベルトの周速のプラ
スマイナス１０％程度の範囲の周速で回転させるとよ
い。第３の実施例においては、各転写ローラへのバイア
ス電圧の大きさを第１、第２の実施例と同様に下流の転
写ローラ程大きくすることが望ましい。

【００６５】以上説明した通り、本発明の各実施例によ
れば中抜けのない良好な転写を行うことができる。また
本発明の趣旨を変えない範囲で第１、第２、第３の実施
例に見られる構成を全てあるいは選択して組み合わせて
もよいことは言うまでもない。例えば、第２、第３の実
施例においては、転写ロ−ラは全て感光体の真下に設け
たが、第１の実施例のように下流の転写ロ−ラほど感光
体からの離間距離が大きくなるようにしてもよい。

【００６６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によればカラ
ー画像形成時に起きる転写時の中抜け現象の発生を防止
し良好なカラー画像を得ることができるという効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の画像形成装置の断面図
である。

【図２】本発明の実施例に用いた転写ローラの構成を示
す断面図である。

【図３】本発明の実施例に用いた転写ローラの構成を示
す断面図である。

【図４】本発明のにおける転写ローラの位置を相対的に
示す図である。

【図５】本発明の画像形成装置により印字した文字を示
す図である。

【図６】比較例の画像形成装置により印字した文字を示
す図である。

【図７】本発明における転写ローラの位置を相対的に示
す図である。

【図８】本発明における転写ローラの位置を相対的に示
す図である。

【図９】本発明の第２の実施例の画像形成装置を示す断
面図である。

【符号の説明】

３ａ、５３ａ‥‥‥感光体ドラム １１‥‥‥‥‥‥‥搬送ベルト ２３ａ、７３ａ‥‥転写ローラ ２５ａ、７５ａ‥‥電源

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の像担持体に、第１の現像剤像を形
   成する第１の画像形成手段と、 第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成する第２の画
   像形成手段と、 前記第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像
   形成媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像
   担持体に順次被画像形成媒体を当接させる搬送手段と、 前記第１の像担持体が前記被画像形成媒体に当接する位
   置から、前記被画像形成媒体が搬送される方向に沿って
   第１の距離だけ離間した位置に、前記搬送手段を介して
   前記第１の画像形成手段と対向するよう設けられ、前記
   第１の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第１
   の転写手段と、 前記第２の像担持体が前記被画像形成媒体に当接する位
   置から、前記被画像形成媒体が搬送される方向に沿って
   前記第１の距離よりも大きい第２の距離だけ離間した位
   置に、前記搬送手段を介して前記第２の画像形成手段と
   対向するよう設けられ、前記第２の現像剤像を前記被画
   像形成媒体上に転写する第２の転写手段とを有すること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 第１の像担持体に、第１の現像剤像を形
   成する第１の画像形成手段と、 第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成する第２の画
   像形成手段と、 前記第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像
   形成媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像
   担持体に順次被画像形成媒体を当接させる、体積抵抗が
   １０⁹ 〜１０¹³Ω・ｃｍである搬送手段と、 前記第１の像担持体が前記被画像形成媒体に当接する位
   置から、前記被画像形成媒体が搬送される方向に沿って
   第１の距離だけ離間した位置に、前記搬送手段を介して
   前記第１の画像形成手段と対向するよう設けられ、前記
   第１の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第１
   の転写手段と、 前記第２の像担持体が前記被画像形成媒体に当接する位
   置から、前記被画像形成媒体が搬送される方向に沿って
   前記第１の距離よりも大きい第２の距離だけ離間した位
   置に、前記搬送手段を介して前記第２の画像形成手段と
   対向するよう設けられ、前記第２の現像剤像を前記被画
   像形成媒体上に転写する第２の転写手段と、 前記第１の転写手段および第２の転写手段に、転写バイ
   アス電圧を印加する電圧印加手段とを有することを特徴
   とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 第１の像担持体に、第１の現像剤像を形
   成する第１の画像形成手段と、 第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成する第２の画
   像形成手段と、 前記第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像
   形成媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像
   担持体に順次被画像形成媒体を当接させる搬送手段と、 前記搬送手段を介して、前記第１の画像形成手段と対向
   するように、前記搬送手段に当接して設けられ、前記第
   １の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第１の
   転写手段と、 前記搬送手段を介して、前記第２の画像形成手段と対向
   するように、前記搬送手段に当接して設けられ、前記第
   ２の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第２の
   転写手段と、 前記第１の転写手段を前記搬送手段に第１の大きさの付
   勢力にて付勢する第１の付勢手段と、 前記第２の転写手段を前記搬送手段に前記第１の大きさ
   よりも小さい第２の大きさの付勢力にて付勢する第２の
   付勢手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
4. 【請求項４】 第１の像担持体に、第１の現像剤像を形
   成する第１の画像形成手段と、 第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成する第２の画
   像形成手段と、 前記第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像
   形成媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像
   担持体に順次被画像形成媒体を当接させる、体積抵抗が
   １０⁹ 〜１０¹³Ω・ｃｍである搬送手段と、 前記搬送手段を介して、前記第１の画像形成手段と対向
   するように、前記搬送手段に当接して設けられ、前記第
   １の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第１の
   転写手段と、 前記搬送手段を介して、前記第２の画像形成手段と対向
   するように、前記搬送手段に当接して設けられ、前記第
   ２の現像剤像を前記被画像形成媒体上に転写する第２の
   転写手段と、 前記第１の転写手段を前記搬送手段に第１の大きさの付
   勢力にて付勢する第１の付勢手段と、 前記第２の転写手段を前記搬送手段に前記第１の大きさ
   よりも小さい第２の大きさの付勢力にて付勢する第２の
   付勢手段と、 前記第１の転写手段および第２の転写手段に転写バイア
   ス電圧を印加する電圧印加手段とを有することを特徴と
   する画像形成装置。
5. 【請求項５】 回転可能な第１の像担持体に、第１の現
   像剤像を形成する第１の画像形成手段と、 回転可能な第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成す
   る第２の画像形成手段と、 前記第１の像担持体および第２の像担持体に順次被画像
   形成媒体を搬送し、前記第１の像担持体および第２の像
   担持体に順次被画像形成媒体を当接させる搬送手段と、 前記第１の像担持体を第１の大きさの速度で回転させる
   第１の回転手段と、 前記第２の像担持体を前記第１の大きさよりも大きな第
   ２の速度で回転させる第２の回転手段と、 前記搬送手段を介して、前記第１の画像形成手段と対向
   するように設けられ、前記第１の現像剤像を前記被画像
   形成媒体上に転写する第１の転写手段と、 前記搬送手段を介して、前記第２の画像形成手段と対向
   するように設けられ、前記第２の現像剤像を前記被画像
   形成媒体上に転写する第２の転写手段とを有することを
   特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】 回転可能な第１の像担持体に、第１の現
   像剤像を形成する第１の画像形成手段と、 回転可能な第２の像担持体に、第２の現像剤像を形成す
   る第２の画像形成手段と、 所定の大きさの速度で移動可能に設けられ、前記第１の
   像担持体および第２の像担持体に順次被画像形成媒体を
   搬送し、前記第１の像担持体および第２の像担持体に順
   次被画像形成媒体を当接させる搬送手段と、 前記第１の像担持体を前記所定の大きさ以上の第１の大
   きさの速度で回転させる第１の回転手段と、 前記第２の像担持体を第１の大きさよりも大きな第２の
   速度で回転させる第２の回転手段と、 前記搬送手段を介して、前記第１の画像形成手段と対向
   するように設けられ、前記第１の現像剤像を前記被画像
   形成媒体上に転写する第１の転写手段と、 前記搬送手段を介して、前記第２の画像形成手段と対向
   するように設けられ、前記第２の現像剤像を前記被画像
   形成媒体上に転写する第２の転写手段とを有することを
   特徴とする画像形成装置。