JPH09319272A - 画像形成装置及び画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】現像剤のチャージアップ、及び現像剤の非画像
部への飛散を防止することにより、良好な画質の画像を
形成することができる画像形成装置及び画像形成方法を
提供ことを目的とする。 【解決手段】プロセスユニット１００は、感光体ドラム
１上の現像剤像が用紙Ｐに転写される転写位置と現像器
９との間に配置された転写前除電器３を有している。こ
の転写前除電器３は、感光体ドラム１上の非画像部の電
位を除電して、転写位置において感光体ドラムの表面電
位をハーフトーン電位より下がらないところまで低下さ
せるような位置に配置されている。つまり、転写前除電
器３は、画像部に付着している現像剤がチャージアップ
されることなく、また非画像部に飛散することなく用紙
Ｐ上に転写できるような位置に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像形成装置に
係り、特に、電子写真方式のカラー複写機、カラープリ
ンタなどに備えられている像担持体上に各色成分毎に現
像された現像剤像を繰り返し被転写材に多重転写して画
像を形成する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のフルカラーの画像を形成する方法
として、各色成分に対応してそれぞれ独立した感光体、
露光装置、現像装置、転写装置、及びクリーニング装置
を有する第１乃至第４ステーションを備えた画像形成装
置が実用化されている。

【０００３】この画像形成装置では、各ステーションに
備えられている４つの感光体が水平に配置され、それぞ
れの感光体に接するように被転写材を搬送する絶縁性ベ
ルトとコロナチャージャにより被転写材に各色の現像剤
像が多重に転写される。すなわち、各色成分毎に各感光
体上に形成された現像剤像を繰り返し被転写材に多重転
写してカラー画像が形成される。

【０００４】しかしながら、このようなコロナチャージ
ャを用いた転写装置では、転写バイアスが６乃至９ｋＶ
と極めて高電圧であって危険であり、また人体に有害な
オゾンが大量に発生する問題がある。

【０００５】また、絶縁性ベルトを使用しているため、
繰り返し転写バイアスを印加されることによりベルト持
体が帯電するため、除電器を用いて絶縁性ベルトを除電
する必要がある。

【０００６】さらに、このような多重転写する際、例え
ば第１ステーションにおいて、第１色目の現像剤により
形成された現像剤像が被転写材に転写された後、第２ス
テーションにおいて、この被転写材に第２色目の現像剤
により形成された現像剤像を多重に転写する場合、第２
ステーションでの感光体と被転写材との微小ギャップで
放電が発生し、第１ステーションで被転写材上に転写さ
れた現像剤がチャージアップされる。被転写材上の現像
剤像がチャージアップすることにより、第３ステーショ
ンでの転写電界が弱められ、その転写効率が悪化すると
いう問題が生じる。

【０００７】すなわち、多重転写する場合、第２及び第
３ステーションにおける感光体と被転写材との間の放電
により、前段のステーションで転写された現像材がチャ
ージアップされることにより、後段のステーションでの
転写電界が弱められるという問題がある。

【０００８】上述したような問題を解決するために、特
公昭６０−１０６２５号、及び特開平４−２８０５３０
号によれば、１乃至２ｋＶ程度の比較的低電圧で転写プ
ロセスが実行でき、且つオゾンの発生量を少なくできる
転写装置が提案されている。この転写装置は、導電性ロ
ーラと、導電性カーボンを絶縁性樹脂に分散した半導電
性ベルトとを有している。この半導電性ベルトは、帯電
し続けることがないため、ベルトを除電するための除電
器を必要としない。

【０００９】また、現像剤像を転写する転写時におい
て、感光体と被転写材が接触した後に、被転写材が電荷
を持った感光体に静電吸着してしまうことを防止するた
めに、被転写材に現像剤像を転写する前に、光ビームを
照射して未露光部、すなわち現像剤が付着していない非
画像部を除電する転写前光除電装置を適用する技術が知
られている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の転写前光除電装置では、除電光を感光体に照
射することにより感光体表面、特に未露光部の電位は、
帯電前の電位まで低下させることとなり、任意の電位に
制御することができない。

【００１１】このため、現像剤のチャージアップを防止
するために、転写前光除電装置を適用して感光体と被転
写材との間の放電を防止したとしても、未露光部の電位
が露光部、すなわち現像剤が付着している画像部の電位
より低くなり、画像部に付着している現像剤が非画像部
側に飛散する。

【００１２】このように、非画像部に現像剤が飛散する
ことにより、被転写材上に各色成分の現像剤が多重転写
されることにより形成された画像の画質が劣化する問題
が生じる。

【００１３】そこで、この発明の目的は、現像剤のチャ
ージアップ、及び現像剤の非画像部への飛散を防止する
ことにより、良好な画質の画像を形成することができる
画像形成装置及び画像形成方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記問題点
に基づきなされたもので、回転周速度ｖで回転可能に設
けられ、画像データに対応した像を保持する像担持体を
所定の初期表面電位に帯電させる帯電手段と、この帯電
手段により帯電された前記像担持体に光を照射して露光
することにより前記像担持体に画像データに対応した静
電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成され
た静電潜像を現像し、現像剤像を形成する現像手段と、
前記像担持体に形成された現像剤像を所定の転写位置で
被転写材に転写する転写手段と、前記現像手段が配置さ
れている位置と前記転写位置との間に位置し、前記像担
持体を除電する除電手段と、を備え、前記像担持体の初
期表面電位をＶ０、除電後の残留電位をＶｅｒとし、前
記除電手段により除電された後の像担持体の表面電位が
Ｖｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰するのに要する
時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要する時間をｔ’と
すると、前記除電手段が配置される位置から前記転写位
置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、
Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規定されることを特
徴とする画像形成装置を提供するものである。

【００１５】また、この発明によれば、第１の像担持体
に画像データの第１の色成分に対応した第１の現像剤像
を形成する第１の現像剤像形成手段と、前記第１の現像
剤像形成手段により形成された第１の現像剤像を被転写
材上に転写する第１の転写手段と、回転周速度ｖで回転
可能に設けられた第２の像担持体を所定の初期表面電位
に帯電し、帯電した前記像担持体に露光を行って、前記
画像データの第２の色成分に対応した静電潜像を形成し
た後、この静電潜像を現像して第２の現像剤像を形成す
る第２の現像剤像形成手段と、前記第２の現像剤像形成
手段により形成された第２の現像剤像を担持する前記像
担持体を除電する除電手段と、前記除電手段により除電
が行われた第２の像担持体上の第２の現像剤像を、前記
第１の現像剤像が転写された前記被転写材上に転写する
第２の転写手段と、を具備し、前記第２の像担持体の初
期表面電位をＶ０、除電後の残留電位をＶｅｒとし、前
記除電手段により除電された後の前記第２の像担持体の
表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰する
のに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要する時
間をｔ’とすると、前記除電手段から前記第２の転写手
段による転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×
ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規
定されることを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１６】さらに、この発明によれば第１の像担持体
に画像データの第１の色成分に対応した第１の現像剤像
を形成する第１の現像剤像形成手段と、前記第１の像担
持体に被転写材を当接させ、前記第１の現像剤像を前記
被転写材上に転写する第１の転写手段と、前記第１の転
写手段に第１の転写電圧を印加する第１の電圧印加手段
と、回転周速度ｖで回転可能に設けられた第２の像担持
体を所定の初期表面電位に帯電し、帯電した前記像担持
体に露光を行って、前記画像データの第２の色成分に対
応した静電潜像を形成した後、この静電潜像を現像して
第２の現像剤像を形成する第２の現像剤像形成手段と、
前記第２の現像剤像形成手段により形成された第２の現
像剤像を担持する前記像担持体を除電する除電手段と、
前記除電手段により除電が行われた第２の像担持体上
に、前記第１の現像剤像が転写された前記被転写材上に
当接させ、この被転写材上に第２の現像剤像を転写する
第２の転写手段と、第２の転写手段に第２の転写電圧を
印加する第２の電圧印加手段と、を具備し、前記第２の
像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残留電位をＶ
ｅｒとし、前記除電手段により除電された後の前記第２
の像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２
まで減衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰する
のに要する時間をｔ’とすると、前記除電手段から前記
第２の転写手段による転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ
＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる
範囲内に規定されることを特徴とする画像形成装置が提
供される。

【００１７】またさらに、この発明によれば、回転周速
度ｖで回転可能に設けられた像担持体に画像データの第
１の色成分に対応した第１の現像剤像を形成する第１の
現像剤像形成手段と、前記像担持体を所定の初期表面電
位に帯電し、帯電した前記像担持体に露光を行って、前
記画像データの第２の色成分に対応した静電潜像を形成
した後、この静電潜像を現像して第２の現像剤像を形成
する第２の現像剤像形成手段と、前記第２の現像剤像形
成手段により形成された第２の現像剤像を担持する前記
像担持体を除電する除電手段と、前記第１の現像剤像を
被転写材上に転写した後、この被転写材上に前記除電手
段により除電が行われた像担持体上の第２の現像剤像を
多重転写する転写手段と、を備え、前記像担持体の初期
表面電位をＶ０、除電後の残留電位をＶｅｒとし、前記
除電手段により除電された後の前記像担持体の表面電位
がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰するのに要す
る時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要する時間をｔ’
とすると、前記除電手段から前記転写手段による転写位
置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、
Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規定されることを特
徴とする画像形成装置が提供される。

【００１８】さらにまた、この発明によれば、回転周速
度ｖで回転可能に設けられ、画像データに対応した像を
保持するとともに、一層の中に電荷発生部と電荷輸送部
とが均一に分散された単層型有機感光体によって形成さ
れた像担持体を所定の初期表面電位に帯電させる帯電手
段と、この帯電手段により帯電された前記像担持体に光
を照射して露光することにより前記像担持体に画像デー
タに対応した静電潜像を形成する露光手段と、前記像担
持体に形成された静電潜像を現像し、現像剤像を形成す
る現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を所
定の転写位置で被転写材に転写する転写手段と、前記現
像手段が配置されている位置と前記転写位置との間に位
置し、前記像担持体を除電する除電手段と、を備え、前
記像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残留電位を
Ｖｅｒとし、前記除電手段により除電された後の像担持
体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰
するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要す
る時間をｔ’とすると、前記除電手段が配置される位置
から前記転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×
ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規
定されることを特徴とする画像形成装置が提供される。

【００１９】またさらに、この発明によれば、像担持体
を初期表面電位Ｖ０に均一に帯電する帯電工程と、この
像担持体に光を照射して露光することにより静電潜像を
形成する潜像形成工程と、この静電潜像を現像すること
により現像剤像を形成する現像工程と、この現像剤像が
形成されている像担持体を除電する除電工程と、前記像
担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとしたときに、前記
像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２か
らＶｅｒの間である時に被転写材に前記像担持体上に形
成されている現像剤像を転写する転写工程と、を有する
ことを特徴とする画像形成方法が提供される。

【００２０】さらにまた、この発明によれば、第１の像
担持体を所定の電位に均一に帯電し、この第１の像担持
体に画像データに対応した光を照射して露光することに
より画像データの第１の色成分に対応した静電潜像を形
成し、この静電潜像を第１の色成分の現像剤で現像する
ことにより第１の現像剤像を形成する第１の現像剤像形
成工程と、前記第１の像担持体上に形成されている第１
の現像剤像を被転写材に転写する第１の転写工程と、第
２の像担持体を初期表面電位Ｖ０に均一に帯電し、この
第２の像担持体に画像データに対応した光を照射して露
光することにより画像データの第２の色成分に対応した
静電潜像を形成し、この静電潜像を第２の色成分の現像
剤で現像することにより第２の現像剤像を形成する第２
の現像剤像形成工程と、この第２の現像剤像が形成され
ている第２の像担持体を除電する除電工程と、前記第２
の像担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとしたときに、
前記第２の像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅ
ｒ）／２からＶｅｒの間である時に前記第２の像担持体
上に形成されている第２の現像剤像を第１の現像剤像が
転写されている被転写材に転写する第２の転写工程と、
を有することを特徴とする画像形成方法が提供される。

【００２１】またさらに、この発明によれば、像担持体
を所定の電位に均一に帯電し、この像担持体に画像デー
タに対応した光を照射して露光することにより画像デー
タの第１の色成分に対応した静電潜像を形成し、この静
電潜像を第１の色成分の現像剤で現像することにより第
１の現像剤像を形成する第１の現像剤像形成工程と、前
記像担持体上に形成されている第１の現像剤像を被転写
材に転写する第１の転写工程と、前記第１の転写工程に
て転写が行われた前記像担持体を初期表面電位Ｖ０に均
一に帯電し、この像担持体に画像データに対応した光を
照射して露光することにより画像データの第２の色成分
に対応した静電潜像を形成し、この静電潜像を第２の色
成分の現像剤で現像することにより第２の現像剤像を形
成する第２の現像剤像形成工程と、この第２の現像剤像
が形成されている像担持体に光を照射することにより除
電する除電工程と、前記像担持体の除電後の残留電位を
Ｖｅｒとしたときに、前記像担持体の表面電位がＶｅｒ
＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２からＶｅｒの間である時に前記
像担持体上に形成されている第２の現像剤像を第１の現
像剤像が転写されている被転写材に転写する第２の転写
工程と、を有することを特徴とする画像形成方法が提供
される。

【００２２】さらにまた、この発明によれば、一層の中
に電荷発生部と電荷輸送部とが均一に分散された単層型
有機感光体によって形成された像担持体を初期表面電位
Ｖ０に均一に帯電する帯電工程と、この像担持体に光を
照射して露光することにより静電潜像を形成する潜像形
成工程と、この静電潜像を現像することにより現像剤像
を形成する現像工程と、この現像剤像が形成されている
像担持体を除電する除電工程と、前記像担持体の除電後
の残留電位をＶｅｒとしたときに、前記像担持体の表面
電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２からＶｅｒの間で
ある時に被転写材に前記像担持体上に形成されている現
像剤像を転写する転写工程と、を有することを特徴とす
る画像形成方法が提供される。

【００２３】この発明の画像形成装置及び画像形成方法
によれば、現像手段が配置されている位置と転写位置と
の間に位置して像担持体の未露光部を除電する除電手段
が配置される位置から転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ
＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる
範囲内に規定されている。すなわち、像担持体上に形成
された静電潜像が現像され、現像剤像が形成された後、
この除電手段によって光ビームが照射されることにより
像担持体上の未露光部、すなわち露光手段により露光さ
れることなく、ほぼ初期電位Ｖ０に維持されている部分
が除電される。そして、この未露光部の表面電位が初期
電位Ｖ０からＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰し
てから、残留電位Ｖｅｒに達する以前に転写手段により
所定の転写位置で被転写材に現像剤像が転写される。

【００２４】このため、像担持体上のハーフトーンの電
位レベルにある露光部に付着している現像剤が、除電に
より残留電位Ｖｅｒ以下のレベルまで低下した未露光部
に飛散するような不具合を防止することができる。

【００２５】したがって、良好な画質の画像を被転写材
上に形成することができる。また、複数の像担持体が所
定の順に配置された画像形成装置及び画像形成方法にお
いて、この除電手段は、最前段より後段であって、且つ
最後段より前段に配置された像担持体に対応して設けら
れている。すなわち、被転写材上に転写された第１の色
成分の現像剤像に重ねて転写される第１の色成分とは異
なる第２の色成分の現像剤像を保持している像担持体の
未露光部を除電するように設けられている。

【００２６】このため、第２の色成分の現像剤像を第１
の色成分の現像剤像が転写されている被転写材上に重ね
て転写する際に印加される転写バイアスにより、被転写
材上に形成されている第１の色成分の現像剤像のチャー
ジアップを防止できる。

【００２７】したがって、第１及び第２の色成分とは異
なる第３の色成分の現像剤像を重ねて転写する際に、チ
ャージアップされた第１の色成分の現像剤像による転写
効率の劣化を防止でき、良好な転写効率を維持しつつ多
重に複数の現像剤像を単一の被転写剤に転写することが
できる。このため、良好な画質のフルカラー画像を提供
することができる。

【００２８】さらに、単一の像担持体に対して複数の色
成分の現像剤を収容した現像手段を備えた画像形成装置
及び画像形成方法において、除電手段は、被転写材上に
転写された第１の色成分の現像剤像に重ねて転写される
第１の色成分とは異なる第２の色成分の現像剤像を保持
している像担持体の未露光部を除電するように設けられ
ている。

【００２９】このため、第２の色成分の現像剤像を第１
の色成分の現像剤像が転写されている被転写材上に重ね
て転写する際に印加される転写バイアスにより、被転写
材上に形成されている第１の色成分の現像剤像のチャー
ジアップを防止できる。

【００３０】したがって、第１及び第２の色成分とは異
なる第３の色成分の現像剤像を重ねて転写する際に、チ
ャージアップされた第１の色成分の現像剤像による転写
効率の劣化を防止でき、良好な転写効率を維持しつつ多
重に複数の現像剤像を単一の被転写剤に転写することが
できる。このため、良好な画質のフルカラー画像を提供
することができる。

【００３１】またさらに、一層の中に電荷発生部と電荷
輸送部とが均一に分散された単層型有機感光体によって
形成された像担持体を利用した画像形成装置及び画像形
成方法によれば、単層型有機感光体において、表面近辺
に存在する電荷発生部により発生した電荷は、像担持体
表面の電荷を即時に打ち消すことができるが、バルク中
で発生した電荷は、像担持体表面まで輸送されるのに時
間がかかり、比較的、表面電位の減衰が遅くなる。すな
わち、この単層型有機感光体は、比較的低感度な感光体
である。

【００３２】このため、像担持体の表面電位を制御し易
くなる。すなわち、像担持体の表面電位が初期表面電位
Ｖ０からＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰するの
に要する時間ｔ、及び残留電位Ｖｅｒまで減衰するのに
要する時間ｔ’が長くなり、ｔ及びｔ’で決定される除
電手段の設置位置の範囲Ｌ＜Ａ＜Ｌ’を広げることがで
きる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明に
係る画像形成装置の実施の形態について詳細に説明する
図１には、この発明のカラー画像形成装置の一例が示さ
れている。

【００３４】図１に示すように、このカラー画像形成装
置は、像担持体である感光体ドラム１ａを有している。
この感光体ドラム１は、断面の直径が４０ｍｍ、幅が２
６６ｍｍの円筒形の積層型有機感光体によって形成され
ている。この感光体ドラム１ａは、図中の矢印方向に回
転可能に設けられている。

【００３５】この感光体ドラム１ａの周囲には、感光体
ドラムの回転方向に沿って、以下のような機構が配設さ
れている。すなわち、感光体ドラム１ａの表面を所定の
電位に一様に帯電させる帯電手段として機能する帯電ロ
ーラ５ａが感光体ドラム１ａの表面に接触して配設され
ている。この帯電ローラ５ａは、例えば導電性ゴムロー
ラによって形成されている。

【００３６】この帯電ローラ５ａの下流側には、帯電し
た感光体ドラム１ａを露光して静電潜像を形成する露光
手段として機能する露光装置７ａが配設されている。こ
の露光装置７ａは、感光体ドラム１ａに対向する面に配
置された蛍光体を有し、画像データに対応してこの蛍光
体を発光させることにより、感光体ドラム１ａ上に静電
潜像を形成する固体走査ヘッドによって形成されてい
る。

【００３７】露光装置７ａの下流には、所定の色成分の
現像剤を収納し、この現像剤によって露光装置７ａによ
り形成された静電潜像を現像する現像手段として機能す
る現像器９ａが配設されている。この現像器９ａは、例
えばイエロー系の現像剤を収納している。

【００３８】この現像器９ａの下流には、感光体ドラム
１ａに対して光ビームを照射して感光体ドラム１ａ上の
電荷を除電する除電手段として機能する転写前除電器、
すなわちＬＥＤランプ３ａが配設されている。

【００３９】このＬＥＤランプ３ａは、図２に示すよう
に、発光波長５６５ｎｍの複数の緑色ＬＥＤ３１を基板
３２上に一列に配列したものである。このＬＥＤランプ
３ａが発光する光の強度は、感光体ドラム１ａの電位を
十分に低下できるように設定されている。

【００４０】なお、感光体ドラムの電荷を除去する他の
除電手段として、例えばコロナ帯電器やイオンジェット
がこの画像形成装置に適用されてもよい。ＬＥＤランプ
３ａの下流側には、感光体ドラム１ａに対して所定の転
写位置で当接され、被転写材である用紙Ｐを搬送する搬
送手段としての搬送ベルト１１が設けられている。

【００４１】この搬送ベルト１１は、半導電性の材料に
よって形成され、感光体ドラム１ａのドラム幅とほぼ等
しい幅を有している。この搬送ベルト１１は、環状に形
成され、搬送ベルト１１の上流側及び下流側にはそれぞ
れテンションローラ１３及び駆動ローラ１５が設けられ
ている。この搬送ベルト１１は、テンションローラ１３
及び駆動ローラ１５の外周に沿うように接触している。

【００４２】なお、このカラー画像形成装置において
は、テンションローラ１３と駆動ローラ１５との間の間
隔は、例えば３００ｍｍである。テンションローラ１３
及び駆動ローラ１５は、それぞれ図中の矢印ｉ及びｊ方
向に回転可能に設けられている。駆動ローラ１５の回転
にともなって、搬送ベルト１１が図中の矢印ｅ方向に駆
動され、テンションローラが搬送ベルト１１の駆動にと
もなって従動される。

【００４３】また、搬送ベルト１１の搬送速度は、感光
体ドラム１ａの回転速度と等しく制御されている。さら
に、テンションローラ１３及び駆動ローラ１５は、接地
され、半導電性の搬送ベルト１１の帯電を防止してい
る。

【００４４】また、感光体ドラム１ａが搬送ベルト１１
に当接されている転写位置において、搬送ベルト１１を
介して感光体ドラム１ａに対向する位置には、図示しな
いバイアス電源に接続された転写手段として機能する給
電ローラ２３ａが設けられている。この給電ローラ２３
ａを用いて、用紙Ｐ及び搬送ベルト１１を介して感光体
ドラム１ａ上に形成された現像剤像に対してバイアス電
圧が供給されることにより、現像剤像が用紙Ｐに転写さ
れる。

【００４５】感光体ドラム１ａと用紙Ｐとの転写位置よ
りも下流側には、ブレードクリーニング装置１７ａ及び
除電ランプ１９ａが設けられている。ブレードクリーニ
ング装置１７ａは、現像剤像の転写後に感光体ドラム１
ａ上に残留した現像剤をブレードにより掻き落として除
去するものである。

【００４６】また、除電ランプ１９ａは、タングステン
ランプによって形成され、転写後に感光体ドラム１ａの
表面を光除電するものである。この除電ランプ１９ａに
よって感光体ドラム１ａの表面が除電され、画像形成プ
ロセスの１サイクルを終了し、次の画像形成プロセスに
未帯電の感光体ドラム１ａは、再び帯電ローラ５ａによ
り帯電される。

【００４７】上述した感光体ドラム１ａ、帯電ローラ５
ａ、露光装置７ａ、現像器９ａ、転写前除電器３ａ、ブ
レードクリーニング装置１７ａ、及び除電ランプ１９ａ
によって第１プロセスユニット１００ａが構成されてい
るこのカラー画像形成装置は、図１に示すように、搬送
ベルト１１の搬送方向に沿って同様の構成の第１プロセ
スユニット１００ａ、第２プロセスユニット１００ｂ、
第３プロセスユニット１００ｃ、及び第４プロセスユニ
ット１００ｄ（以下、総称してプロセスユニット１００
とする）を備えている。

【００４８】すなわち、各プロセスユニット１００のほ
ぼ中心には、それぞれ感光体ドラム１ａと同一の感光体
ドラム１ｂ、１ｃ、１ｄ（以下、総称して感光体ドラム
１とする）が備えられている。

【００４９】また、各プロセスユニット１００は、それ
ぞれ感光体ドラム１の表面に接触して設けられた帯電ロ
ーラ５ａと同一の帯電ローラ５ｂ、５ｃ、５ｄ（以下、
総称して帯電ローラ５とする）を有している。

【００５０】帯電ローラ５の下流には、それぞれ順に、
露光装置７ａと同一の露光装置７ｂ、７ｃ、７ｄ（以
下、総称して露光装置７とする）、現像器９ａと同一の
現像器９ｂ、９ｃ、９ｄ（以下、総称して現像器９とす
る）、転写前除電器３ａと同一の転写前除電器３ｂ、３
ｃ、３ｄ（以下、総称して転写前除電器３とする）、ブ
レードクリーニング装置１７ａと同一のブレードクリー
ニング装置１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ（以下、総称してブ
レードクリーニング装置１７とする）、及び除電ランプ
１９ａと同一の除電ランプ１９ｂ、１９ｃ、１９ｄ（以
下、総称して除電ランプ１９とする）が設けられてい
る。

【００５１】各現像器９は、異なる色成分に対応する現
像剤を収容している。例えば、第１プロセスユニット１
００ａの現像器９ａは、第１の色成分、例えばイエロー
系の現像剤を収容している。第２プロセスユニット１０
０ｂの現像器９ｂは、第２の色成分、例えばマゼンタ系
の現像剤を収容している。第３プロセスユニット１００
ｃの現像器９ｃは、第３の色成分、例えばシアン系の現
像剤を収容している。第４プロセスユニット１００ｄの
現像器９ｄは、第４の色成分、例えばブラック系の現像
剤を収容している。

【００５２】なお、このような色成分に対応した現像剤
を収容している現像器９は、この例に示したような順番
で配置される必要はない。各プロセスユニット１００
は、搬送ベルト１１によって搬送される用紙Ｐと各感光
体ドラム１とが当接する転写位置の近傍、すなわち、感
光体ドラム１に対向する位置であって、且つ搬送ベルト
１１の裏面に当接するように配設された転写手段として
の給電ローラ２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ（以下、
総称して給電ローラ２３とする）を有している。この給
電ローラ２３は、搬送ベルト１１の移動に従動して回転
するように各感光体ドラム１に一対一に対応して配設さ
れている。また、各給電ローラ２３は、それぞれ図示し
ないバイアス電源に接続されている。

【００５３】次に、上述したような画像形成装置、すな
わち、カラー画像形成装置の画像形成プロセスについて
説明する。まず、各プロセスユニット１００の感光体ド
ラム１が所定の回転数で回転される。

【００５４】続いて、感光体ドラム１に接触している帯
電ローラ５にＡＣ重畳ＤＣバイアスが印加され、感光体
ドラム１の表面が一様に約−５００Ｖに帯電される。続
いて、帯電ローラ５によって一様に帯電された感光体ド
ラム１に対して、露光装置７から画像データに応じた光
ビームが照射されることにより、感光体ドラム１上に画
像データに対応した静電潜像が形成される。

【００５５】続いて、この静電潜像は、現像器９に収納
されている各色の予め十分に帯電された現像剤により現
像され、現像剤像が形成される。続いて、転写前除電器
３により感光体ドラム１に対して光ビームが照射され、
未露光部、すなわち現像剤像が形成されていない非画像
部が除電される。

【００５６】一方、用紙Ｐは、用紙Ｐの先端と現像剤像
の先端とが整合するように感光体ドラム１の回転のタイ
ミングにあわせて搬送ベルト１１上に送り出される。用
紙Ｐが吸着ローラ部２４へ搬送されてくると同時に吸着
バイアスを印加する。それにより用紙Ｐの表面は、帯電
し、ベルト反対側（テンションローラ１３側）は逆極性
に帯電する。この帯電された電荷による静電力により用
紙Ｐを搬送ベルトに吸着することができる。

【００５７】用紙Ｐが転写位置に搬送されてくると、搬
送ベルト１１には各々の給電ローラ２３からバイアス電
圧として例えば約＋１０００Ｖの電圧が印加される。こ
のバイアス電圧を印加することによって、感光体ドラム
１と用紙Ｐ及び搬送ベルト１１を介して給電ローラ２３
との間に転写電界が形成される。

【００５８】すなわち、まず、第１プロセスユニット１
００ａにおいて、感光体ドラム１ａと給電ローラ２３ａ
との間に形成された転写電界により、感光体ドラム１ａ
上の第１の色成分に対応する現像剤像が用紙Ｐ上に転写
され、この現像剤像を担持した用紙Ｐは、搬送されて感
光体ドラム１ｂに達する。

【００５９】続いて、第２プロセスユニット１００ｂに
おいて、感光体ドラム１ａと給電ローラ２３ａとの間の
転写電界により、感光体ドラム１ｂに形成された第２の
色成分に対応する現像剤像が先に転写された現像剤像上
に重ねて転写される。

【００６０】用紙Ｐは、さらに搬送されて、第３プロセ
スユニット１００ｃ、及び第４プロセスユニット１００
ｄにおいても、同様に第３及び第４の色成分に対応する
現像剤像が多重に転写される。

【００６１】なお、搬送ベルト１１は、半導電性の部材
によって形成されているため、搬送ベルト１１自体のチ
ャージアップがなく、搬送ベルト１１の除電プロセスが
不要である。

【００６２】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から図示しない定
着装置に搬送され、像が用紙Ｐに熱定着される。搬送ベ
ルト１１から用紙Ｐが分離された後、搬送ベルト１１の
表面は、ブレードクリーニング装置１６によってクリー
ニングされる。

【００６３】次に、搬送ベルト１１の材料について詳細
に説明する。搬送ベルト１１の材料は、例えば熱硬化性
ポリイミドであり、金型に注入された後のイミド化反応
により、シームレスで、幅２７０ｍｍ、φ８０ｍｍの環
状に形成される。搬送ベルト１１の厚さは、１００μｍ
である。

【００６４】搬送ベルト１１の材料は、この例の他にも
ポリカーボネイト、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
テトラフルオロエチレン（テフロン）、ポリフッ化ビニ
リデン等の樹脂や、合成された種々のポリマーアロイや
上述した複数の樹脂を積層した多層構造のベルトであっ
てもよい。

【００６５】搬送ベルト１１の１ｃｍ² 当りの厚さ方向
の電気抵抗値は、概ね１０¹¹Ω・ｃｍ² である。この電
気抵抗値の測定は、重さ１ｋｇのステンレス製の電極で
挟持し、５００Ｖの電圧を印加し、面積が７．１ｃｍ²
の対向電極に流れる電流を測定して求めた。なお、この
測定時における雰囲気は、常温・常湿である。

【００６６】次に、転写前除電器としてのＬＥＤランプ
３の設置位置を規定する方法について説明する。図３に
示すように、感光体ドラム１は、帯電ローラ５により所
定の初期表面電位、例えば−５００Ｖに帯電された後、
露光装置７により光ビームが照射されて露光される。こ
の露光により、未露光部は、略初期表面電位に維持され
ているが、露光部は、中間電位、例えば−２００Ｖのハ
ーフトーン電位となる。

【００６７】そして、現像器９により現像剤が供給さ
れ、初期表面電位より低いハーフトーン電位にある露光
部に選択的に現像剤が付着される。そして、用紙Ｐに現
像剤を転写する前に、転写前除電器３により光ビームが
照射され、光除電される。

【００６８】この時、比較例のように、初期表面電位を
光除電によりハーフトーン電位より低い残留電位レベル
まで感光体ドラム１の表面電位を下げきってしまう場合
には、露光部に付着していた現像剤がさらに電位の低い
未露光部に飛散するという問題が発生する。

【００６９】一方、この発明の画像形成装置に備えられ
ている転写前除電器３によれば、感光体ドラム１表面の
電位を残留電位レベルまで下げきる前に、すなわち現像
剤が未露光部に飛散するような現象が発生する前に、感
光体ドラム１上の現像剤を用紙Ｐに転写できるような位
置に転写前除電器３が配置されている。

【００７０】すなわち、感光体ドラム１が帯電ローラ５
によって帯電される初期表面電位をＶ０、感光体ドラム
１が露光された後に残留する残留電位をＶｅｒとし、除
電後の未露光部の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）
／２まで減衰するのに要する時間をｔ、除電後の未露光
部の表面電位がＶｅｒまで減衰するのに要する時間を
ｔ’、感光体ドラムの周速度をｖ（ｍｍ／ｓｅｃ）とす
ると、ｖ×ｔ＝Ｌ（ｍｍ）と、ｖ×ｔ’＝Ｌ’（ｍｍ）
との間の距離だけ転写位置より上流側、すなわち現像器
側に転写前除電器３を設置して感光体ドラムに対して光
ビームを照射する。

【００７１】つまり、転写前除電器３が設置される転写
位置から上流側の距離をＡ（ｍｍ）とすると、距離Ａ
は、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’と規定することができる。露光装置に
よる露光強度がオン／オフのみの２値画像の場合、露光
により感光体ドラムの表面電位は、残留電位Ｖｅｒとな
る。したがって、除電後の感光体ドラムの表面電位は、
Ｖｅｒ以上であり、且つその範囲内で低ければ低いほど
好ましいので、転写前除電器の設置位置Ａは、転写位置
からＬ’の方に近いところが望ましい。

【００７２】露光強度を他段階に切り替えることによっ
て多値の画像を形成することができる画像形成装置にお
いて、ハーフトーンの画像を形成する場合、転写前除電
器の設置位置Ａは、なるべくＬに近いことが望ましい。
つまり、ハーフトーン電位は、感光体ドラムの初期電位
と残留電位との間の電位である。

【００７３】したがって、ハーフトーン電位レベルの露
光部に付着している現像剤を未露光部に飛散させないた
めには、除電後の感光体ドラムの表面電位がこのハーフ
トーン電位より低くならないようにする必要がある。そ
の一方で、ハーフトーン電位の露光部には、現像器によ
って供給される現像剤の量も少なくなるため、ある程度
の電位レベルで現像剤の飛散の量も少なくなる。この電
位レベルがおおよそＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２の電
位である。

【００７４】図４には、この実施の形態で使用された感
光体ドラムの光除電による光減衰曲線が示されている。
この光減衰曲線は、スタテック測定法により測定したも
のである。図４に示すように、この感光体ドラムによれ
ば、初期表面電位が−５００Ｖに帯電された後、光除電
されることにより、約１秒後に残留電位のレベル約−１
００Ｖまで表面電位が減衰するものである。

【００７５】図５には、図４に示したような光減衰特性
を有する感光体ドラムの転写位置での除電後の表面電位
及びハーフトーン電位と現像剤の飛散状況との関係を測
定した測定結果である。すなわち、図５に示すように、
感光体ドラムの初期表面電位が−５００Ｖ、残留電位が
−１００Ｖである場合、除電後の表面電位が約−３００
Ｖ付近でハーフトーン電位より除電後電位が低くなって
も現像剤が飛散する現象が防止されていることが分か
る。つまり、この除電後電位−３００Ｖは、Ｖｅｒ＋
（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２＝−１００Ｖ＋（−５００Ｖ＋１
００Ｖ）／２＝−３００Ｖで規定される通りである。

【００７６】そして、図４に示すように、感光体ドラム
の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２＝−３００
Ｖまで減衰するのに要する時間ｔは、約０．３ｓｅｃ、
残留電位Ｖｅｒ＝−１００Ｖまで減衰するのに要する時
間ｔ’は、約１．０ｓｅｃであり、感光体ドラムの周速
度ｖ＝５０ｍｍ／ｓｅｃとすると、Ｌ＝ｖ×ｔ＝５０×
０．３＝１５ｍｍ、Ｌ’＝ｖ×ｔ’＝５０×１．０＝５
０ｍｍとなる。

【００７７】したがって、転写前除電器３は、感光体ド
ラムと用紙との転写位置から１５乃至５０ｍｍ上流側、
すなわち現像器が配設されている側の位置に配設され
る。このようにして規定された位置に転写前除電器を配
設することにより、除電された非画像部の感光体ドラム
の表面電位が画像部の電位より高い電位に制御すること
が可能となり、画像部に付着した現像剤の非画像部への
飛散を防止することができる。

【００７８】なお、図１に示したような第１乃至第４の
プロセスユニット１００ａ、１００ｂ，１００ｃ，１０
０ｄを有するカラー画像形成装置において、上述したよ
うな方法で規定された位置に配置される転写前除電器
は、少なくとも第２及び第３プロセスユニット１００ｂ
及び１００ｃに適用される必要がある。

【００７９】すなわち、まず、第１プロセスユニット１
００ａにおいて、イエロー系の現像剤により感光体ドラ
ム１ａ上に形成された静電潜像が現像され、用紙Ｐに転
写される。

【００８０】続いて、第２プロセスユニット１００ｂに
おいて、転写前除電器が適用されていない場合、感光体
ドラム１ｂ上の未露光部、すなわち非画像部の表面電位
は、初期表面電位Ｖ０に維持された状態にある。この状
態で感光体ドラム１ｂ上に形成されたマゼンタ系の現像
剤による現像剤像を用紙Ｐに多重転写するために、転写
バイアスが印加されて電界が形成されると、感光体ドラ
ムと用紙Ｐとの間の微小ギャップで放電が発生する。こ
の放電により、感光体ドラム上の電荷が既に用紙上に転
写されているイエロー系現像剤に移動し、イエロー系現
像剤をチャージアップさせる。

【００８１】続いて、第３プロセスユニット１００ｃに
おいて、用紙Ｐ上のチャージアップされたイエロー系現
像剤の上に、例えば第３プロセスユニット１００ｃにお
いて形成されたシアン系現像剤像を多重転写する際に、
第３プロセスユニット１００ｃにおける転写電界は、チ
ャージアップされたイエロー系現像剤の電荷により弱め
られ、シアン系現像剤の転写効率が悪化する。

【００８２】同様に、第３プロセスユニット１００ｃに
おける感光体ドラム１ｃと用紙Ｐとの間の微小ギャップ
で発生する放電により、第２プロセスユニット１００ｂ
で転写されたマゼンタ系現像剤がチャージアップされ
る。そして、第４プロセスユニット１００ｄにおいて、
ブラック系現像剤を用紙Ｐ上に多重転写する際に、チャ
ージアップされたマゼンタ系現像剤により、転写電界が
弱められ、ブラック系現像剤の転写効率が悪化する。

【００８３】したがって、このような転写効率の悪化を
防止するためにも、少なくとも第２及び第３プロセスユ
ニット１００ｂ及び１００ｃにおいて、上述したような
規定方法に基づいて配置された転写前除電器３が適用さ
れる必要がある。

【００８４】そして、上述した転写前除電器３が所定の
位置に配設されることにより、現像剤の飛散を防止する
とともに、転写効率の悪化による転写不良を防止するこ
とができる。これにより、用紙Ｐ上に複数の異なる色成
分の現像剤を多重転写することによって形成されるカラ
ー画像の画質を向上することができる。

【００８５】また、上述したような転写前除電器は、図
１に示したカラー画像形成装置の他に、図６に示したよ
うな中間転写方式のカラー画像形成装置に適用すること
も可能である。なお、以下の説明において、図１に示し
たカラー画像形成装置に適用された構成要素と同一の要
素に関しては、同一の参照符号を付して詳細な説明を省
略する。

【００８６】すなわち、このカラー画像形成装置は、図
６に示したように、像担持体として機能する感光体ドラ
ム１を有するとともに、この感光体ドラム１の周囲に
は、感光体ドラム１の回転方向に沿って、帯電ローラ
５、露光装置７、現像部９’、転写前除電器３、中間転
写体１１１、及びクリーニング装置２１を備えている。

【００８７】現像部９’は、複数の色成分に対応した現
像剤を感光体ドラム１に提供可能な現像器を有してい
る。すなわち、現像部９’は、第１の色成分、例えばイ
エロー系の現像剤を収容し、感光体ドラム１上に形成さ
れた静電潜像を現像する第１現像器９ａ、第２の色成
分、例えばマゼンタ系の現像剤を収容し、感光体ドラム
１上に形成された静電潜像を現像する第２現像器９ｂ、
第３の色成分、例えばシアン系の現像剤を収容し、感光
体ドラム１上に形成された静電潜像を現像する第３現像
器９ｃ、及び第４の色成分、例えばブラック系の現像剤
を収容し、感光体ドラム１上に形成された静電潜像を現
像する第４現像器９ｄを有している。

【００８８】中間転写体１１１は、円筒状に形成され、
所定の転写位置において感光体ドラム１の長手方向に沿
って当接されている。そして、この中間転写体１１１
は、感光体ドラム１の回転に従動して回転可能に設けら
れている。また、中間転写体１１１の内部の感光体ドラ
ム１に対向する位置には、転写バイアスを感光体ドラム
１に対して印加する給電ローラ２３が設けられている。

【００８９】転写前除電器３は、感光体ドラム１と中間
転写体１１１とが当接されている転写位置より上流側、
すなわち現像部９’が設けられている側に、上述したよ
うな規定方法によって規定された位置に設けられてい
る。

【００９０】すなわち、転写前除電器３が設置される転
写位置から上流側の距離Ａ（ｍｍ）は、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で
規定される範囲内にある。なお、Ｌ及びＬ’は、既に規
定した通りである。

【００９１】図６に示したようなカラー画像形成装置に
よれば、まず、第１の画像形成プロセスにおいて、感光
体ドラム１の表面が帯電ローラ５により、所定の電位、
例えば−５００Ｖに一様に帯電される。

【００９２】続いて、露光装置７により、帯電された感
光体ドラム１の表面に向けて画像データに対応した光ビ
ームが照射される。そして、感光体ドラム１上に画像デ
ータに対応した静電潜像が形成される。

【００９３】続いて、第１現像器９ａに収容されている
イエロー系の現像剤により、感光体ドラム１上の静電潜
像が現像され、イエロー系現像剤像が形成される。続い
て、給電ローラ２３により、感光体ドラム１上に形成さ
れたイエロー系現像剤像が中間転写体１１１上に保持さ
れた用紙Ｐに転写される。

【００９４】そして、感光体ドラム１は、クリーニング
装置２１により、表面がクリーニングされる。続いて、
同様に、第２の画像形成プロセスにおいて、感光体ドラ
ム１が帯電され、露光された後、第２現像器９ｂに収容
されているマゼンタ系現像剤により現像され、感光体ド
ラム１上に現像剤像が形成される。そして、この現像剤
像を中間転写体１１１に転写する前に、転写前除電器３
によって、感光体ドラム１に対して光ビームが照射され
ることにより、未露光部が除電される。そして、感光体
ドラム１上の現像剤像は、中間転写体１１１上に保持さ
れている用紙Ｐに重ねて転写される。

【００９５】続いて、同様に、第３の画像形成プロセス
において、感光体ドラム１が帯電され、露光された後、
第３現像器９ｃに収容されているシアン系現像剤により
現像され、感光体ドラム１上に現像剤像が形成される。
そして、この現像剤像を中間転写体１１１に転写する前
に、転写前除電器３によって、感光体ドラム１に対して
光ビームが照射されることにより、未露光部が除電され
る。そして、感光体ドラム１上の現像剤像は、中間転写
体１１１上に保持されている用紙Ｐに重ねて転写され
る。

【００９６】続いて、同様に、第４の画像形成プロセス
において、感光体ドラム１が帯電され、露光された後、
第４現像器９ｄに収容されているブラック系現像剤によ
り現像され、中間転写体１１１上に保持されている用紙
Ｐに重ねて転写される。

【００９７】続いて、図示しない定着装置に用紙Ｐが搬
送され、加圧・溶融されて用紙上にカラー画像が定着さ
れる。このように、図６に示したカラー画像形成装置で
は、少なくとも第２及び第３の画像形成プロセスにおい
て、感光体ドラム１上の静電潜像が現像された後、現像
剤像が所定の転写位置において中間転写体１１１に保持
された用紙に転写される前に光ビームが照射される。そ
して、感光体ドラム１上の未露光部が除電される。

【００９８】このため、第２の画像形成プロセスにおい
て、給電ローラ２３から感光体ドラム１に対して転写バ
イアスを印加された際に、感光体ドラムと用紙との間の
微小ギャップでの放電が防止でき、第１の画像形成プロ
セスにより転写された第１の色成分に対応する現像剤の
チャージアップも防止できる。

【００９９】したがって、第３の画像形成プロセスにお
いて、チャージアップした現像剤により、転写効率を低
下させるといった問題も防止でき、良好な画質のカラー
画像を用紙上に形成することができる。

【０１００】同様に、第３の画像形成プロセスにおい
て、給電ローラ２３から感光体ドラム１に対して転写バ
イアスを印加された際に、感光体ドラムと用紙との間の
微小ギャップでの放電が防止でき、現像剤のチャージア
ップも防止できる。

【０１０１】したがって、第４の画像形成プロセスにお
いて、チャージアップした現像剤により、転写効率を低
下させるといった問題も防止でき、良好な画質のカラー
画像を用紙上に形成することができる。

【０１０２】ところで、上述したようなカラー画像形成
装置において、感光体ドラムに適用されている積層型有
機感光体は、電荷発生層と電荷輸送層とを有し、それぞ
れ機能を分離することにより高感度を達成しているもの
である。

【０１０３】一方、単層型有機感光体は、一層の中に電
荷発生サイトと電荷輸送サイトとが共存し、均一に分散
されているものである。そのため、この単層型有機感光
体は、分散状態によりその特性が左右され、機能分離型
の積層型有機感光体と比較して若干感度が低い。

【０１０４】図７には、スタテック測定法による単層型
有機感光体の光減衰曲線Ａと、積層型有機感光体の光減
衰曲線Ｂとが示されている。図７に示すように、単層型
有機感光体の場合、表面近辺に存在する電荷発生サイト
により発生した電荷は、感光体表面の電荷を即時に打ち
消すことができるが、バルク中で発生した電荷は、感光
体表面まで輸送されるのに時間がかかり、表面電位の減
衰がブロードな曲線となる。

【０１０５】既に述べたように、この発明は、感光体上
に形成された現像剤像を用紙上に転写する前に、感光体
上の未露光部の電位を除電し、感光体の表面電位をハー
フトーン電位より下がらないところまで低下させるとい
うものであるため、単層型有機感光体のように、ブロー
ドな光減衰特性を有する感光体は好都合である。

【０１０６】したがって、この単層型有機感光体を上述
したようなカラー画像形成装置、すなわち図１に示した
ような第１乃至第４のプロセスユニットを有するカラー
画像形成装置、及び図６に示したような単一の感光体ド
ラムに対して第１乃至第４現像器を有するカラー画像形
成装置に適用することにより、より感光体の表面電位を
制御し易くなる。すなわち、感光体の表面電位が初期表
面電位Ｖ０からＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減衰
するのに要する時間ｔ、及び残留電位Ｖｅｒまで減衰す
るのに要する時間ｔ’が長くなり、ｔ及びｔ’で決定さ
れる転写前除電器の設置位置の範囲を広げることができ
る。

【０１０７】なお、積層型有機感光体を使用したカラー
画像形成装置の説明では、感光体が負に帯電する例につ
いて説明したが、正帯電型であってもよい。すなわち、
正帯電有機感光体を適用した場合、帯電ローラによる帯
電バイアスの極性は正、現像剤の帯電電荷は正、現像バ
イアスの極性は正、転写バイアスの極性は負となる。そ
の他の画像形成プロセスは、上述した例と同様である。

【０１０８】単層型正帯電感光体の材料の一例について
説明する。電荷発生感光材としてペリレン系有機顔料を
１０重量部、電荷輸送材としてジアミン誘導体を８０重
量部、ポリカーボネイト樹脂１００重量部を所定量のテ
トラヒドロフラン中に溶解分散し、これを感光層の塗布
液として直径４０ｍｍのアルミ素管に２０μｍの厚さに
ディッピングコートすることにより、単層型正帯電有機
感光体が形成される。

【０１０９】上述したように、この発明の画像形成装置
によれば、感光体ドラム上に形成された現像剤像を用紙
に転写する前に、転写前除電器によって感光体ドラムに
対して光ビームを照射することにより、感光体ドラム上
の未露光部の電位が除電される。このため、現像剤のチ
ャージアップを防止でき、転写効率の悪化を防止するこ
とができる。

【０１１０】また、この転写前除電器は、感光体ドラム
上の現像剤像が用紙に転写される転写位置より上流側に
配置され、且つ感光体ドラム上に形成された現像剤像を
用紙上に転写する前に、感光体上の未露光部、すなわち
非画像部の電位を除電し、転写位置において感光体ドラ
ムの表面電位をハーフトーン電位より下がらないところ
まで低下させるような位置に配置されている。このた
め、現像剤が非画像部に飛散するといった問題が解消さ
れる。

【０１１１】したがって、良好な画質の画像を形成する
ことができる。なお、この発明の実施の形態において説
明したカラー画像形成装置は、カラープリンタであって
もよいし、スキャナ部を搭載することによりカラー複写
装置としても適用することも可能である。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、現像剤のチャージアップ、及び現像剤の非画像部へ
の飛散を防止することにより、良好な画質の画像を形成
することができる画像形成装置及び画像形成方法を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の画像形成装置の実施の形態
に係る第１乃至第４のプロセスユニットを備えたカラー
画像形成装置を概略的に示す断面図である。

【図２】図２は、図１に示したカラー画像形成装置に適
用される転写前除電器を概略的に示す断面図である。

【図３】図３は、この発明の原理を説明するための説明
図である。

【図４】図４は、この発明の画像形成装置に適用される
感光体の光減衰特性を示す図である。

【図５】図５は、図４に示した光減衰特性を有する感光
体の転写位置での除電後の表面電位及びハーフトーン電
位と現像剤の飛散状況との関係を測定した測定結果であ
る。

【図６】図６は、この発明の画像形成装置の他の実施の
形態に係るカラー画像形成装置を概略的に示す断面図で
ある。

【図７】図７は、この発明の画像形成装置に適用される
感光体としての単層型有機感光体及び積層型有機感光体
の光減衰特性を示す図である。

【符号の説明】

１（１ａ〜１ｄ）…感光体ドラム ３（３ａ〜３ｄ）…転写前除電器 ５（５ａ〜５ｄ）…帯電ローラ ７（７ａ〜７ｄ）…露光装置 ９（９ａ〜９ｄ）…現像器 １１…搬送ベルト １３…テンションローラ １５…駆動ローラ １７（１７ａ〜１７ｄ）…ブレードクリーニング装置 １９（１９ａ〜１９ｄ）…除電ランプ ２３（２３ａ〜２３ｄ）…給電ローラ １００ａ…第１プロセスユニット １００ｂ…第２プロセスユニット １００ｃ…第３プロセスユニット １００ｄ…第４プロセスユニット １１１…中間転写体

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転周速度ｖで回転可能に設けられ、画像
   データに対応した像を保持する像担持体を所定の初期表
   面電位に帯電させる帯電手段と、 この帯電手段により帯電された前記像担持体に光を照射
   して露光することにより前記像担持体に画像データに対
   応した静電潜像を形成する露光手段と、 前記像担持体に形成された静電潜像を現像し、現像剤像
   を形成する現像手段と、 前記像担持体に形成された現像剤像を所定の転写位置で
   被転写材に転写する転写手段と、 前記現像手段が配置されている位置と前記転写位置との
   間に位置し、前記像担持体を除電する除電手段と、を備
   え、 前記像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残留電位
   をＶｅｒとし、前記除電手段により除電された後の像担
   持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減
   衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要
   する時間をｔ’とすると、前記除電手段が配置される位
   置から前記転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×
   ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規
   定されることを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】第１の像担持体に画像データの第１の色成
   分に対応した第１の現像剤像を形成する第１の現像剤像
   形成手段と、 前記第１の現像剤像形成手段により形成された第１の現
   像剤像を被転写材上に転写する第１の転写手段と、 回転周速度ｖで回転可能に設けられた第２の像担持体を
   所定の初期表面電位に帯電し、帯電した前記像担持体に
   露光を行って、前記画像データの第２の色成分に対応し
   た静電潜像を形成した後、この静電潜像を現像して第２
   の現像剤像を形成する第２の現像剤像形成手段と、 前記第２の現像剤像形成手段により形成された第２の現
   像剤像を担持する前記像担持体を除電する除電手段と、 前記除電手段により除電が行われた第２の像担持体上の
   第２の現像剤像を、前記第１の現像剤像が転写された前
   記被転写材上に転写する第２の転写手段と、を具備し、 前記第２の像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残
   留電位をＶｅｒとし、前記除電手段により除電された後
   の前記第２の像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖ
   ｅｒ）／２まで減衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒま
   で減衰するのに要する時間をｔ’とすると、前記除電手
   段から前記第２の転写手段による転写位置までの距離Ａ
   は、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で
   表わされる範囲内に規定されることを特徴とする画像形
   成装置。
3. 【請求項３】第１の像担持体に画像データの第１の色成
   分に対応した第１の現像剤像を形成する第１の現像剤像
   形成手段と、 前記第１の像担持体に被転写材を当接させ、前記第１の
   現像剤像を前記被転写材上に転写する第１の転写手段
   と、 前記第１の転写手段に第１の転写電圧を印加する第１の
   電圧印加手段と、 回転周速度ｖで回転可能に設けられた第２の像担持体を
   所定の初期表面電位に帯電し、帯電した前記像担持体に
   露光を行って、前記画像データの第２の色成分に対応し
   た静電潜像を形成した後、この静電潜像を現像して第２
   の現像剤像を形成する第２の現像剤像形成手段と、 前記第２の現像剤像形成手段により形成された第２の現
   像剤像を担持する前記像担持体を除電する除電手段と、 前記除電手段により除電が行われた第２の像担持体上
   に、前記第１の現像剤像が転写された前記被転写材上に
   当接させ、この被転写材上に第２の現像剤像を転写する
   第２の転写手段と、 第２の転写手段に第２の転写電圧を印加する第２の電圧
   印加手段と、を具備し、 前記第２の像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残
   留電位をＶｅｒとし、前記除電手段により除電された後
   の前記第２の像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖ
   ｅｒ）／２まで減衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒま
   で減衰するのに要する時間をｔ’とすると、前記除電手
   段から前記第２の転写手段による転写位置までの距離Ａ
   は、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で
   表わされる範囲内に規定されることを特徴とする画像形
   成装置。
4. 【請求項４】回転周速度ｖで回転可能に設けられた像担
   持体に画像データの第１の色成分に対応した第１の現像
   剤像を形成する第１の現像剤像形成手段と、 前記像担持体を所定の初期表面電位に帯電し、帯電した
   前記像担持体に露光を行って、前記画像データの第２の
   色成分に対応した静電潜像を形成した後、この静電潜像
   を現像して第２の現像剤像を形成する第２の現像剤像形
   成手段と、 前記第２の現像剤像形成手段により形成された第２の現
   像剤像を担持する前記像担持体を除電する除電手段と、 前記第１の現像剤像を被転写材上に転写した後、この被
   転写材上に前記除電手段により除電が行われた像担持体
   上の第２の現像剤像を多重転写する転写手段と、を備
   え、 前記像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残留電位
   をＶｅｒとし、前記除電手段により除電された後の前記
   像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２ま
   で減衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するの
   に要する時間をｔ’とすると、前記除電手段から前記転
   写手段による転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ
   ×ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に
   規定されることを特徴とする画像形成装置。
5. 【請求項５】回転周速度ｖで回転可能に設けられ、画像
   データに対応した像を保持するとともに、一層の中に電
   荷発生部と電荷輸送部とが均一に分散された単層型有機
   感光体によって形成された像担持体を所定の初期表面電
   位に帯電させる帯電手段と、 この帯電手段により帯電された前記像担持体に光を照射
   して露光することにより前記像担持体に画像データに対
   応した静電潜像を形成する露光手段と、 前記像担持体に形成された静電潜像を現像し、現像剤像
   を形成する現像手段と、 前記像担持体に形成された現像剤像を所定の転写位置で
   被転写材に転写する転写手段と、 前記現像手段が配置されている位置と前記転写位置との
   間に位置し、前記像担持体を除電する除電手段と、を備
   え、 前記像担持体の初期表面電位をＶ０、除電後の残留電位
   をＶｅｒとし、前記除電手段により除電された後の像担
   持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅｒ）／２まで減
   衰するのに要する時間をｔ、Ｖｅｒまで減衰するのに要
   する時間をｔ’とすると、前記除電手段が配置される位
   置から前記転写位置までの距離Ａは、ｖ×ｔ＝Ｌ、ｖ×
   ｔ’＝Ｌ’の時、Ｌ＜Ａ＜Ｌ’で表わされる範囲内に規
   定されることを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】像担持体を初期表面電位Ｖ０に均一に帯電
   する帯電工程と、 この像担持体に光を照射して露光することにより静電潜
   像を形成する潜像形成工程と、 この静電潜像を現像することにより現像剤像を形成する
   現像工程と、 この現像剤像が形成されている像担持体を除電する除電
   工程と、 前記像担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとしたとき
   に、前記像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅ
   ｒ）／２からＶｅｒの間である時に被転写材に前記像担
   持体上に形成されている現像剤像を転写する転写工程
   と、 を有することを特徴とする画像形成方法。
7. 【請求項７】第１の像担持体を所定の電位に均一に帯電
   し、この第１の像担持体に画像データに対応した光を照
   射して露光することにより画像データの第１の色成分に
   対応した静電潜像を形成し、この静電潜像を第１の色成
   分の現像剤で現像することにより第１の現像剤像を形成
   する第１の現像剤像形成工程と、 前記第１の像担持体上に形成されている第１の現像剤像
   を被転写材に転写する第１の転写工程と、 第２の像担持体を初期表面電位Ｖ０に均一に帯電し、こ
   の第２の像担持体に画像データに対応した光を照射して
   露光することにより画像データの第２の色成分に対応し
   た静電潜像を形成し、この静電潜像を第２の色成分の現
   像剤で現像することにより第２の現像剤像を形成する第
   ２の現像剤像形成工程と、 この第２の現像剤像が形成されている第２の像担持体を
   除電する除電工程と、 前記第２の像担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとした
   ときに、前記第２の像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ
   ０−Ｖｅｒ）／２からＶｅｒの間である時に前記第２の
   像担持体上に形成されている第２の現像剤像を第１の現
   像剤像が転写されている被転写材に転写する第２の転写
   工程と、 を有することを特徴とする画像形成方法。
8. 【請求項８】像担持体を所定の電位に均一に帯電し、こ
   の像担持体に画像データに対応した光を照射して露光す
   ることにより画像データの第１の色成分に対応した静電
   潜像を形成し、この静電潜像を第１の色成分の現像剤で
   現像することにより第１の現像剤像を形成する第１の現
   像剤像形成工程と、 前記像担持体上に形成されている第１の現像剤像を被転
   写材に転写する第１の転写工程と、 前記第１の転写工程にて転写が行われた前記像担持体を
   初期表面電位Ｖ０に均一に帯電し、この像担持体に画像
   データに対応した光を照射して露光することにより画像
   データの第２の色成分に対応した静電潜像を形成し、こ
   の静電潜像を第２の色成分の現像剤で現像することによ
   り第２の現像剤像を形成する第２の現像剤像形成工程
   と、 この第２の現像剤像が形成されている像担持体に光を照
   射することにより除電する除電工程と、 前記像担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとしたとき
   に、前記像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅ
   ｒ）／２からＶｅｒの間である時に前記像担持体上に形
   成されている第２の現像剤像を第１の現像剤像が転写さ
   れている被転写材に転写する第２の転写工程と、 を有することを特徴とする画像形成方法。
9. 【請求項９】一層の中に電荷発生部と電荷輸送部とが均
   一に分散された単層型有機感光体によって形成された像
   担持体を初期表面電位Ｖ０に均一に帯電する帯電工程
   と、 この像担持体に光を照射して露光することにより静電潜
   像を形成する潜像形成工程と、 この静電潜像を現像することにより現像剤像を形成する
   現像工程と、 この現像剤像が形成されている像担持体を除電する除電
   工程と、 前記像担持体の除電後の残留電位をＶｅｒとしたとき
   に、前記像担持体の表面電位がＶｅｒ＋（Ｖ０−Ｖｅ
   ｒ）／２からＶｅｒの間である時に被転写材に前記像担
   持体上に形成されている現像剤像を転写する転写工程
   と、 を有することを特徴とする画像形成方法。