JPH10186998A

JPH10186998A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10186998A
Application number: JP8350767A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Yano; 秀幸矢野; Motohide Shiozawa; 元英塩澤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1998-07-14

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写体を用いた電子写真方式の画像形成
装置において、転写同時クリーニングプロセスを確実に
すること。【解決手段】ＩＣＬローラ２によって、二次転写残ト
ナーをプラスに帯電させる。この場合、中間転写体１も
ある程度プラスに帯電されてしまう。そのため、除電ロ
ーラ３によって中間転写体１を除電し、中間転写体１の
電位を一次転写電圧（プラス電位）にまで戻す。従っ
て、一次転写ニップ部においては、二次転写残トナーは
プラスに帯電しているため、感光ドラム４に移る。そし
て、最終的にはクリーニング装置４４によって回収され
る。なお、感光ドラム４上において画像を形成している
トナーはマイナスに帯電されている。従って、このトナ
ーは、一次転写ニップにおいて、プラスに帯電された中
間転写体１に転写される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は中間転写体を用いた
画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】情報化の進展につれて文書、画像をカラ
ーで出力するニーズが広がっており、各種方式のプリン
タが開発・販売されている。カラー画像形成方式として
は、昇華型、熱転写型、インクジェット方式、電子写真
方式等がある。このうち、高速に画像を形成するために
は、電子写真方式が最も優れているといわれている。

【０００３】近年、この電子写真方式の中でも中間転写
方式は、転写材を選ばない、カラーレジストレーション
に優れている、といった優れた特徴からその主流を占め
つつある。

【０００４】中間転写方式の電子写真装置では、感光ド
ラム上に形成されたイエロー、マゼンダ、シアン、場合
によってはブラックの各単色画像を、それぞれドラム状
（あるいは、ベルト状）の中間転写体上において重ね合
わせ、最後に一括してフルカラー画像を転写材に転写す
る。この方式は、転写ドラムに紙を巻きつける必要がな
いため、封筒や厚紙に対応することができ汎用性が高
い。また、紙の厚みによってカラーレジストレーション
が変化することがないため、形成される画像の質が高い
という特徴がある。

【０００５】中間転写体を用いた場合、転写材に転写さ
れなかったいわゆる二次転写残トナーを、次の画像形成
に備えて除去する必要がある。二次転写残トナーの除去
方法としては、一般的には、二次転写後、一次転写前に
ファーブラシやクリーニングブレードを設け、これによ
って二次転写残トナーをかきとる手法が用いられてい
る。しかし、この手法は、クリーニングブレード等によ
って中間転写体を力学的に摺擦するため、中間転写体の
表面の劣化、トナーの融着等といった問題が発生しやす
い。また、構成が複雑になったり、クリーニングしたト
ナーを溜めておく容器が別途必要である等の問題もあっ
た。

【０００６】このような問題点を解決するために、転写
同時クリーニング方式が研究されている。この転写同時
クリーニング方式とは、二次転写残トナーを帯電ローラ
によってプラスに帯電させておくことで、一次転写ニッ
プに於て感光ドラムに回収し、同時に一次転写も行うと
いう方式である。一次転写ニップでは、感光ドラム上に
存在するトナーはマイナスに帯電されているため、該ト
ナーには中間転写体に向かう力が作用する。一方、二次
転写残トナーはプラスに帯電しているため、該二次転写
残トナーには感光ドラム４に戻る力が作用する。従っ
て、転写同時クリーニングプロセスが可能になる。

【０００７】この方式では二次転写残トナーは感光ドラ
ムを経て、感光ドラムのクリーニングユニットに回収さ
れるため、廃トナー容器が余分に必要ない。また、中間
転写体をブラシ等で摺擦しないため、中間転写体の寿命
が長い。さらには、スループットが低下しない等の利点
がある。以下に於ては、このような方式を”ＩＣＬ方
式”、もしくは、”ＩＣＬ”と称する。また、二次転写
残トナーの帯電手段を”ＩＣＬ”手段と、ＩＣＬ手段に
帯電ローラを持ちいた場合にはこれを”ＩＣＬローラ”
と称する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した転写同時クリ
ーニングプロセスには以下のような問題があった。

【０００９】中間転写体とトナーとの間には鏡映力やフ
ァンデルワールス力が存在するため、静電転写方式では
転写効率を１００％にすることは困難であり、転写残ト
ナーがでることは避けられなかった。また、二次転写残
トナーは一般的には転写電流によって反転されたプラス
電荷を持つことが普通である。しかし、転写電流が低い
時、また、転写材の抵抗値が低い時には、マイナス電荷
のままとなっていることもあり、その極性は、不安定で
あった。従って、クリーニングが不確実な場合もあっ
た。

【００１０】さらに、中間転写方式には上述した中間転
写体の寿命の問題とは別に、以下に述べるような問題点
が存在する。

【００１１】中間転写体を用いたカラー画像形成装置で
は、感光ドラムから中間転写体への一次転写と、中間転
写体から転写材への二次転写と、の二回の転写工程があ
る。従って、転写工程が通常の電子写真方式よりも一回
多い分だけ、転写工程における画像劣化が大きい。特
に、細線部の画像飛び散りが悪化する。更に、カラー画
像を形成するには、複数色のトナーを中間転写体上の同
じ位置に転写（一次転写）する必要があるが、トナーは
それぞれ同極性に帯電されているため、互いの反発力に
よって二次色の重ねた色の飛び散りが更に悪化する。

【００１２】これら中間転写体を用いることによって発
生する飛び散り画像の改善する方法としては、中間転写
体の静電容量を大きくすることでトナーが中間転写体に
付着する力（鏡映力）を大きくする方法と、中間転写体
上に電位ポテンシャルを形成することで電界によって飛
び散りを抑制する方法とがある。

【００１３】前者の方法は、中間転写体表層に薄膜の高
抵抗層を設け、大きな静電容量を形成することによって
トナーを静電的に吸着し、飛び散りを抑制するものであ
る。

【００１４】後者の方法は、一次転写ニップ部での放電
によって、感光ドラム上の静電潜像を電位分布として中
間転写体上に転写し、井戸型電位ポテンシャルを形成す
るものである。このようにして形成した電位ポテンシャ
ルは、図４に示すようにトナーを押え込むような電界を
形成し、飛び散りを抑制する。

【００１５】これらの手法では、大きな静電用容量を形
成するために（あるいは井戸型ポテンシャルを保持する
ために）、中間転写体表面に高抵抗の材料を用いたり、
表面をチャージアップさせる必要がある。しかし、チャ
ージアップ量はバイアス条件や環境で変化するため、中
間転写体上の表面電位が一定に定まらないという問題点
がある。例えば、電荷が蓄積する連続通紙後や、中間転
写体１の抵抗値が上昇する低湿度環境ではＩＣＬ電流が
同じであってもチャージアップは非常に大きくなる。ま
た、このチャージアップ量を予測することは非常に困難
である。

【００１６】ところで、転写同時クリーニング方式を採
用している場合、ＩＣＬローラは、トナーのみならず中
間転写体１の表面もプラスに帯電させてしまう。特に、
画像飛び散りを防止するため中間転写体の表層抵抗を高
くし、井戸型電位ポテンシャルを保持する様な構成にし
ている場合には、チャージアップは避けられない。中間
転写体１の表面に電荷を与える部材としては他に二次転
写ベルトがあるが、これらが印加するバイアスも極性が
プラスであるため、中間転写体１の表面のチャージアッ
プを助長する。

【００１７】そして、中間転写体表面が過度にプラスに
帯電しその目標とする一次転写バイアス値と異なってい
る状態では、転写同時クリーニング方式においてはクリ
ーニングができないという問題があった。

【００１８】すなわち、図５に示すように、ＩＣＬロー
ラによってプラスに帯電されたトナーは、感光ドラムと
中間転写体との間の電位コントラストを利用して感光ド
ラムに回収される。この電位コントラストは、両者の間
に放電が発生しないような設定が選ばれている。しか
し、中間転写体表面がプラスにチャージアップしてその
電位が高くなった場合には、図５に示す様に、一次転写
ニップ前後において放電が発生する可能性がある。例え
ば、感光ドラムの暗部電位ＶＤ＝−５００、転写同時ク
リーニングが行われる際の一次転写バイアス＋１００Ｖ
としている場合、この差であるクリーニングコントラス
トは６００Ｖであるが、この条件下では放電はほとんど
発生しない。しかし、特開昭６３−１４９６６８号公報
に開示されている通り、感光層の厚みが１８μｍの感光
体に帯電部材を当接させた時の放電開始電圧は約５７３
Ｖであり、感光体に中間転写体を作用させた場合も同様
となるため、クリーニングコントラストがこれ以上上昇
すると放電が発生する。放電が発生すると、ＩＣＬロー
ラ２によってプラスに帯電された二次転写残トナーは感
光ドラム４からマイナスの帯電を受けて、その極性がマ
イナスに反転してしまう。このようにマイナスに帯電し
た二次転写残トナーは感光ドラム４に回収されなくな
り、中間転写体１のクリーニング不良を引き起こす。こ
のように従来の構成では中間転写体１の表面がＩＣＬ電
流によってチャージアップすると、中間転写体１のクリ
ーニング不良や一次転写不良が発生していた。

【００１９】このように、従来は中間転写体方式で転写
同時クリーニングを行い、且つ飛び散りの少ない画像形
成装置を構成することが難しかった。

【００２０】本発明は、中間転写方式でありながら、転
写同時クリーニングを行い、質の高い画像の得られる画
像形成装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、除電手段を設
け、この除電手段によって中間転写体に帯電した電荷を
除去することで、飛び散り防止と転写同時クリーニング
とを両立させた。つまり、（１）ＩＣＬ手段と一次転写ニップとの間に除電手段
を設け、これにＡＣ電圧を印加することで、中間転写体
表面を除電する。除電手段としては、導電ローラが好ま
しいが、コロナ帯電器、帯電ブレードを用いることも可
能である。（２）一次転写ニップと二次転写ローラとの間にコロ
ナ帯電器を設け、これにバイアスを印加して中間転写体
表面を除電する。この場合、マイナス帯電を行うことに
よって、トナーのトリボを上昇させて二次転写効率を向
上させる（ポスト帯電）だけでなく、同時にＩＣＬ手段
で受けた中間転写体表面のプラス電位を除電することが
可能である。この場合、ＩＣＬ手段に流す電流と、中間
転写体に流れ込むポスト帯電電流の値が大きくは異なら
ないように設定しておくのが望ましい。（３）ＩＣＬ手段で与えられたプラスのチャージアッ
プを除電するために、ＩＣＬローラが当接した中間転写
体表面を常に除電手段で除電するシーケンスを採用す
る。一般に、ポスト帯電はトナーを転写する直前の画像
領域にのみ行う。しかし、このポスト帯電によって除電
を行う場合には、ＩＣＬ手段と連動させて中間転写体の
チャージアップを防止する。

【００２２】本発明の構成をより詳細に述べれば以下の
通りである。

【００２３】本発明の第１の態様としては、現像剤の像
を中間転写体の転写面に一旦一次転写した上で別途供給
される転写材に二次転写すると共に、前記二次転写にお
いて前記転写材に二次転写されることなく前記転写面に
残った前記現像剤を次回に行う前記一次転写の際に回収
する転写同時クリーニング方式の画像形成装置におい
て、転写面を備えた中間転写体と、前記中間転写体に、
あらかじめ定められた一次転写電圧を印加する一次転写
電圧印加手段と、像形成面を備え、別途入力される画像
に応じて前記現像剤を前記像形成面に静電的に吸着する
ことで前記像形成面上に像を形成するとともに、前記像
形成面に吸着している前記現像剤を前記転写面に一次転
写する像形成手段と、前記一次転写後の前記像形成面に
付着している前記現像剤を除去するクリーニング手段
と、前記一次転写によって前記転写面に転写された像
を、別途供給される転写材に二次転写する転写手段と、
前記二次転写の後、前記二次転写において前記転写材に
転写されることなく前記転写面上に残った現像剤の電位
を、前記一次転写の際に前記像形成面に静電的に吸着す
る電位に制御するための、残現像剤電位制御手段と、前
記残現像剤電位制御手段による電位制御の後に、交流成
分を含んだ電圧を印加することで前記転写面の電位を前
記一次転写に適した電位に制御するための、転写面電位
制御手段と、を備え、前記像形成手段は、前記転写面電
位制御手段によって前記一次転写に適した電位にされた
後の前記転写面に対して、前記一次転写を行うものであ
ること、を特徴とする画像形成装置が提供される。

【００２４】前記転写面電位制御手段の印加する電圧の
直流成分と、前記一次転写電圧印加手段の印加する電圧
の直流成分と、は等しいことが好ましい。

【００２５】前記転写面電位制御手段は、前記転写面に
接触可能に構成された転写面電位制御ローラと、前記転
写面電位制御ローラに電圧を印加する転写面電位制御電
源回路とを備えたものであり、前記残現像剤電位制御手
段は、前記転写面に接触可能に構成された残現像剤電位
制御ローラと、前記残現像剤電位制御ローラに所定の電
圧を印加する残現像剤電位制御電源回路とを備えたもの
であることが好ましい。

【００２６】前記像形成手段は、前記像形成面への像の
形成及び前記一次転写をあらかじめ定められた回数だけ
繰り返し行うものであり、前記転写手段は、前記像形成
手段による前記像形成面への像の形成及び前記一次転写
が全回終了した後、前記二次転写を行うものであること
が好ましい。

【００２７】前記像形成手段は、感光体からなる被帯電
面をその表面に備えた感光ドラムと、前記被帯電面を均
一に帯電させる感光体帯電装置と、所望の画像に応じて
前記被帯電面に光を照射することで、前記被帯電面に静
電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像剤に
よって現像する現像装置と、を含んで構成されるもので
あること、好ましい。

【００２８】本発明の第２の態様としては、現像剤の像
を中間転写体の転写面に一旦一次転写した上で別途供給
される転写材に二次転写すると共に、前記二次転写にお
いて前記転写材に二次転写されることなく前記転写面に
残った前記現像剤を次回に行う前記一次転写の際に回収
する転写同時クリーニング方式の画像形成装置におい
て、転写面を備えた中間転写体と、前記中間転写体に、
あらかじめ定められた一次転写電圧を印加する一次転写
電圧印加手段と、像形成面を備え、別途入力される画像
に応じて前記現像剤を前記像形成面に静電的に吸着する
ことで前記像形成面上に像を形成するとともに、前記像
形成面に吸着している前記現像剤を前記転写面に一次転
写する像形成手段と、前記一次転写後の前記像形成面に
付着している前記現像剤を除去するクリーニング手段
と、前記一次転写によって前記転写面に転写された前記
現像剤像を、別途供給される転写材に二次転写する転写
手段と、前記二次転写の直前において、前記転写面及び
前記転写面に転写されている現像剤の電位制御を行う二
次転写前電位制御手段と、前記二次転写の後、前記二次
転写において前記転写材に転写されることなく前記転写
面上に残った現像剤の電位制御を行う二次転写後電位制
御手段とを備え、前記像形成手段は、前記二次転写後電
位制御手段によって前記転写面上に残った現像剤の電位
を制御された後の前記転写面に対して、前記一次転写を
行うものであり、前記二次転写前電位制御手段が前記電
位制御の際に印加する電圧と、前記二次転写後電位制御
手段が前記電位制御の際に印加する電圧とは、前記一次
転写電圧を基準とした場合極性が異なること、を特徴と
する画像形成装置が提供される。

【００２９】前記二次転写後電位制御手段は、交流成分
を含んだ電圧を印加することで前記電位の制御を行うこ
とが好ましい。

【００３０】前記二次転写後電位制御手段が前記電位制
御の際に印加する電圧の直流成分は、前記一次転写電圧
と同値であることが好ましい。

【００３１】前記二次転写前電位制御手段は、交流成分
を含んだ電圧を印加することで前記電位の制御を行うこ
とが好ましい。

【００３２】前記二次転写前電位制御手段が前記電位制
御の際に印加する電圧の直流成分は、前記一次転写電圧
と同値であることが好ましい。

【００３３】前記二次転写前電位制御手段は、コロナ帯
電器を含んで構成されるものであることが好ましい。

【００３４】作用を説明する。

【００３５】まず第１の態様についての作用を述べる。

【００３６】一次転写電圧印加手段は、中間転写体に、
あらかじめ定められた一次転写電圧を印加している。

【００３７】像形成手段は、別途入力される画像に応じ
て現像剤を像形成面に静電的に吸着することで、像形成
面上に像を形成する。そして、像形成面に吸着している
現像剤を転写面に一次転写する。転写手段は、一次転写
によって転写面に転写された像を、別途供給される転写
材に二次転写する。

【００３８】なお、カラー画像を形成する場合において
は、像形成手段は、像形成面への像の形成及び一次転写
をあらかじめ定められた回数（一般的には４回）だけ繰
り返し行う。そのため、転写手段は、像形成手段による
像形成面への像の形成及び一次転写が全回（一般的には
４回）終了した後、二次転写を行う。

【００３９】二次転写の後、残現像剤電位制御手段は、
二次転写において転写材に転写されることなく転写面上
に残った現像剤の電位を、一次転写の際に像形成面に静
電的に吸着する電位に制御する。この場合、現像剤のみ
ならず転写面も帯電されてしまう。そこで、残現像剤電
位制御手段による電位制御の後、転写面電位制御手段は
交流成分を含んだ電圧（転写面電位制御手段の印加する
電圧の直流成分と、一次転写電圧印加手段の印加する電
圧の直流成分とを等しくしておくのが好ましい）を印加
することで転写面の電位を一次転写電位に適した電位に
制御する。この場合、印加する電圧は交流成分を含んで
いるために現像剤の極性が変化してしまうことはない。

【００４０】上述した像形成手段は、転写面電位制御手
段によって一次転写に適した電位にされた後の転写面に
対して、一次転写を行う。この一次転写と同時に、転写
面に残っていた現像剤は、像形成面に吸着される。そし
て、その後、クリーニング手段によって、像形成面から
も除去される。

【００４１】第２の態様の作用を述べる。

【００４２】一次転写電圧印加手段は、中間転写体に、
あらかじめ定められた一次転写電圧を印加している。

【００４３】像形成手段は、別途入力される画像に応じ
て現像剤を像形成面に静電的に吸着することで、像形成
面上に像を形成する。そして、像形成面に吸着している
現像剤を転写面に一次転写する。転写手段は、一次転写
によって転写面に転写された像を、別途供給される転写
材に二次転写する。

【００４４】二次転写前電位制御手段（例えば、コロナ
帯電器）は、二次転写の直前において、転写面に転写さ
れている現像剤の電位制御を行う。これにより二次転写
の効率を高める。

【００４５】また、二次転写前電位制御手段（例えば、
コロナ帯電器）は、転写面の電位制御も行う。二次転写
の後、二次転写後電位制御手段は、二次転写において転
写材に転写されることなく転写面上に残った現像剤の電
位制御を行う。この場合、二次転写前電位制御手段が電
位制御の際に印加する電圧と、二次転写後電位制御手段
が電位制御の際に印加する電圧とは、極性が異なる。こ
れにより、両者の電位制御は互いに相殺し、転写面は一
次転写電圧に保たれる。この場合、二次転写後電位制御
手段および二次転写前電位制御手段が電位制御の際に印
加する電圧の直流成分を、一次転写電圧と同値にしてお
くのがよい。なお、二次転写後電位制御手段および二次
転写前電位制御手段による電位制御を、交流成分を含ん
だ電圧を印加することで行うようにしておけば、いずれ
か一方による電位制御だけでも、転写面を一次転写電位
に保つことができる。

【００４６】上述した像形成手段は、転写面電位制御手
段によって一次転写に適した電位にされた後の転写面に
対して、一次転写を行う。この一次転写と同時に、転写
面に残っていた現像剤は、像形成面に吸着される。そし
て、その後、クリーニング手段によって、像形成面から
も除去される。

【００４７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図面を用いて
説明する。

【００４８】転写同時クリーニングプロセスを効率的に
行なうには、二次転写残トナーの量を減少させること
と、中間転写体表面のチャージアップ量を抑制するこ
と、が必要である。以下において述べる第１〜第３の実
施形態のうち、第１および第３の実施形態は、中間転写
体表面のチャージアップ量を抑制することで転写同時ク
リーニングプロセスの効率化を図ったものである。第２
の実施形態は、中間転写体表面のチャージアップ量を抑
制するとともに、二次転写残トナーの量を減少させるこ
ととで、転写同時クリーニングプロセスの効率化を図っ
たものである。［第１の実施形態］該第１の実施形態は、中間転写体表
面のチャージアップ量を抑制することで転写同時クリー
ニングプロセスの効率化を図ったものである。

【００４９】該第１の実施形態は、最大通紙幅サイズが
Ａ３、プロセススピードが１００ｍｍ／ｓｅｃのプリン
ターである。本実施形態のプリンターは主として画像形
成部分に特徴を有する。従って、以下においては、画像
形成部についてのみ説明を行い、他の部分（例えば、給
紙機構、定着装置、光学系）についての説明は省略す
る。

【００５０】該プリンターの画像形成部には、図１に示
すとおり、ＯＰＣ感光ドラム４、露光装置４２、現像器
４３、クリーニング装置４４、中間転写体１、一次転写
バイアス電源１１、転写ベルト５、ＩＣＬローラ２、Ｉ
ＣＬバイアス電源２１、除電ローラ３、除電ローラバイ
アス電源３１等が備えられている。また、これらの各部
は、メモリおよびこれに格納された制御プログラムを実
行するプロセッサなどによって構成された制御装置９に
よって制御されている。

【００５１】ＯＰＣ感光ドラム（以下、単に”感光ドラ
ム”と呼ぶ）４は、像担持体である。該感光ドラム４
は、後述する帯電ローラ４１によって帯電された状態に
おいて、所望の画像に応じた露光を受けることで、その
表面に静電潜像が形成される。該感光ドラム４は、アル
ミドラムの上に、下引き層、電荷注入防止層、電荷発生
層、電荷輸送層を設けた構造となっている。本実施形態
では、該感光ドラム４として直径６２ｍｍのものを採用
している。本実施形態においては感光ドラム４表面の暗
部電位が−５０００Ｖ、明部電位が−２００Ｖとなるよ
うに、帯電ローラ４１の印加するバイアス電圧および露
光装置４２のレーザ光（強度，照射時間）が設定されて
いる。

【００５２】帯電ローラ４１は、感光ドラム４を均一に
帯電させるものである。該帯電は、絶縁体である感光体
（感光ドラム４）との間で放電によって電荷を移動させ
ることで行っている。帯電ローラ４１に印加するバイア
ス電圧は、−５００Ｖの直流電圧に１ｋＨｚ，２００Ｖ
ｐｐの正弦波を重畳した電圧である。

【００５３】露光装置４２は、帯電を受けた感光体ドラ
ム４の表面に、画像信号に同期して強度変調されたレー
ザ光ｒを照射することで、静電潜像を形成するものであ
る。なお、レーザ光ｒの強度、照射時間は、感光ドラム
４の露光を受けた部分の表面電位が−２００Ｖになるよ
うに設定しておく。

【００５４】現像器４３は、感光ドラム４の表面に形成
された静電潜像を現像するものである。本実施形態で
は、該現像器４３としてロータリー方式の現像装置を採
用しており、黒画像は磁性一成分現像器４３−ＢＫによ
って、一方、色画像は非磁性一成分現像器４３−Ｃ，
Ｍ，Ｙによってそれぞれ現像される。黒トナーは粒径６
μｍの粉砕トナーに球状化処理を施したものであり、そ
の成分は、ポリエステルバインダーに対してマグネテイ
ト１００部、他に荷電制御剤、滑剤などを内添したもの
である。また、色トナーは、ワックスを内包するカプセ
ルタイプの球形ノンマグトナーであり、これは重合法に
よって製造される。

【００５５】プリントを行う場合には、その時必要とさ
れる色に応じて、現像器４３− Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＢＫが
順に、感光ドラム４に対向する所定の位置に移動し、静
電潜像を現像するようになっている。現像は、ジャンピ
ング方式による反転現像、すなわち、それぞれの現像器
４３−ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙに交流成分を含んだバイアス電
圧を印加することで現像スリーブと感光ドラム４との間
に交番電界を形成し、トナーを飛翔させる方式で行って
いる。本実施形態におけるバイアス電圧は、−３５０Ｖ
の直流電圧に、２０００Ｈｚ、２０００Ｖｐｐ矩形波を
重畳した電圧を採用している。

【００５６】クリーニング装置４４は、感光ドラム４上
の一次転写残トナーをかきとるためのものである。

【００５７】中間転写体１は、感光ドラム４上に形成さ
れた各色のトナー像が転写（一次転写）されるものであ
る。各色のトナー像の重ね合わせは、該中間転写体１上
への転写の際に行われる。フルカラー画像を形成する場
合には、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンダ、）Ｃ（シア
ン）、ＢＫ（ブラック）の各色毎に中間転写体１を１回
転（合計４回転）させる。そして、各回転毎に、順次Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンダ、）Ｃ（シアン）、ＢＫ
（ブラック）のトナー像を、感光ドラム４から該中間転
写体１に転写（一次転写）するようになっている。該一
次転写のために、該中間転写体１には一次転写バイアス
電源１１によって所定の一次転写バイアスが印加されて
いる。本実施形態の中間転写体１は、直径１８６ミリの
固体ドラムであり、最大通紙サイズの紙（本実施形態で
は、Ａ３サイズ）に相当する画像が書き込めるような周
長を備えている。中間転写体１は、金属のシリンダー上
に、弾性層として中抵抗のゴムを肉厚５ｍｍで設け、更
に、離型性を確保するために５μｍのコーティングを行
った構成となっている。ゴムは、ＮＢＲとエチレンオキ
シドとからなり、エチレンオキシドによって低抵抗化さ
れた体積抵抗値１Ｅ７Ωｃｍのものである。中間転写体
１の実抵抗値は、中間転写体長手全面に直径６２ｍｍの
金属ドラムをニップ幅７ｍｍで当接させ、両者間に１０
００Ｖの電圧を印加して測定した電流から換算した結
果、１Ｅ７Ωであった。

【００５８】一次転写バイアス電源１１は、中間転写体
１に一次転写バイアスを印加するものである。各色のト
ナーを重ねる際には、先に転写されたトナー層の電位
が、次のトナーの転写を妨げる。従って、該一次転写バ
イアスの電圧値は、色を重ねる毎に、順次高くしてゆ
く。本実施形態では、順次、１００、３００、４００、
１００Ｖに設定している。

【００５９】転写ベルト５は、中間転写体１上のトナー
像を転写材Ｐに転写（二次転写）するためのものであ
る。本実施形態では、この転写ベルト５に＋２０μＡの
転写電流を流してトナー像を転写材Ｐに転写する構成と
なっている。

【００６０】転写ベルト５は、転写材Ｐを静電吸着する
ために、導電性のウレタンベルトの上にＰＶＤＦをコー
ティング（厚さ：３０μｍ）することで、その静電容量
を大きくしている。転写ベルト５の表面の１０ｃｍ² の
領域とベルト基体との間に１０００Ｖの電圧を印加して
測定した抵抗値は、１Ｅ１０Ωであった。なお、転写ベ
ルト５の掛け渡されている転写ローラ５１および駆動ロ
ーラ５２は低抵抗のゴムローラである。従って、転写ベ
ルト５のインピーダンスは実質上転写ベルト５の表層の
抵抗によって決定されている。なお、本実施形態におい
て転写ベルト５を採用したのは、中間転写体１の直径が
１８６ｍｍと大きく曲率分離ができないためである。

【００６１】ＩＣＬローラ２およびＩＣＬバイアス電源
２１は、一次転写ニップに於て前画像の二次転写残トナ
ーを回収するのに備えて、二次転写残トナーをプラスに
帯電するものである。ＩＣＬローラ２には、ＩＣＬバイ
アス電源２１によってバイアス電圧が印加されている。
このＩＣＬローラ２を中間転写体１に接触させること
で、二次転写残トナーを帯電させることができる。この
場合のトナーの帯電は放電によって行われる。これは本
実施形態で用いているトナーが絶縁性トナーだからであ
る。該トナーは、中抵抗の中間転写体１やＩＣＬローラ
２からは電荷注入をほとんど受けず、もっぱらＩＣＬロ
ーラ２表面からの放電によってのみ帯電を受ける。

【００６２】ＩＣＬバイアス電源２１によるＩＣＬロー
ラ２へのＤＣバイアスの印加は定電流制御で行ってい
る。定電流制御にしている理由は、中間転写体１やＩＣ
Ｌローラ２の抵抗値が変化してもトナーに一定の電荷を
与えるためである。本実施形態では該ＤＣバイアスを＋
４０μＡの定電流としている。このＩＣＬ電流値を変化
させることによって、ＩＣＬローラ２通過後のトナート
リボを制御できる。つまり、電流値を大きくすれば、Ｉ
ＣＬローラ２通過後のトナートリボを高い値にできる。

【００６３】該ＩＣＬローラ２は、中間転写体１と接離
可能に構成されている。そして、該ＩＣＬローラ２は、
作動機構（図示せず）によって、二次転写残トナーを帯
電する時だけ中間転写体１に当接され、それ以外の時に
は中間転写体１から離間されるようになっている。

【００６４】本実施形態で用いたＩＣＬローラ２は、直
径１８ｍｍの単層ソリッドローラである。直径６ｍｍの
芯金の上に設けた導電ゴム層は、ＥＰＤＭゴムにカーボ
ンを分散した中抵抗ゴムである。ローラとしての実抵抗
値は、該ローラを金属ドラムに押し当てて幅３ｍｍの接
触ニップを形成した状態で、これとローラ芯金との間に
１０００Ｖの直流電圧を印加して測定した抵抗値で、５
Ｅ８Ωであった。

【００６５】除電ローラ３および除電ローラバイアス電
源３１は、ＩＣＬローラ２よりも後段において、中間転
写体１の表面に帯電している電荷を除去するためのもの
である。除電ローラ３には、除電ローラバイアス電源３
１によってバイアス電圧を印加されている。この除電ロ
ーラ３を中間転写体１に当接させることで、ＩＣＬロー
ラ２によってプラスに帯電された中間転写体１の表面を
除電するようになっている。本実施形態では除電ローラ
３に印加するバイアス電圧を、周波数１ｋＨｚ、ピーク
間電圧３ｋＶの矩形波としており、放電によってＡＣ除
電を行うようになっている。また、ＤＣオフセット電圧
は＋１００Ｖとしている。このＤＣオフセット電圧を＋
１００Ｖに設定したのは、トナーを帯電させるためでは
ない。中間転写体１に印加されている一次転写バイアス
と同じ電圧値とすることで、両者の間に電位差ができな
いようにとの観点から設定したものである。このような
構成をとったのは、中間転写体１の過度のチャージアッ
プを防止するためである。一次転写ニップに於て、中間
転写体１の表面電位が放電を起こさない程度にまで除電
されるように制御されてさえいれば、クリーニングは行
われる。従って、除電ローラ３に印加されるＤＣバイア
スは必ずしも中間転写体に印加する一次転写バイアスと
等しく設定する必要はない。

【００６６】該除電ローラ３は、中間転写体１に接離可
能に構成されている。そして、中間転写体１表面のう
ち、ＩＣＬローラ２が当接した領域、すなわち、ＩＣＬ
ローラ２によって帯電された領域についてだけ、接触す
ることで、電荷を除去するようになっている。それ以外
の領域については離間されている。

【００６７】本実施形態の除電ローラ３は直径６ｍｍの
芯金上に肉厚３ｍｍの低抵抗ソリッドゴムを成型し、こ
の上に体積抵抗値１Ｅ１０Ωｃｍのメトキシメチル化ナ
イロンを２０μｍ塗工したものである。

【００６８】なお、特許請求の範囲において言う“一次
転写電圧印加手段”とは、本実施形態においては一次転
写バイアス電源に相当する。“転写手段”とは、転写ベ
ルト５およびこれを作動させる機構に相当する。“残現
像剤電位制御手段”とは、ＩＣＬローラ２、ＩＣＬロー
ラバイアス電源２１およびこれを制御する制御装置に相
当する。“転写面電位制御手段”とは、除電ローラ３、
除電ローラバイアス電源３１およびこれを制御する制御
装置に相当する。”転写面電位制御ローラ”とは、除電
ローラ３に相当する。”転写面電位制御電源回路”と
は、除電ローラバイアス電源１１に相当する。”残現像
剤電位制御ローラ”とは、ＩＣＬローラ２に相当す
る。”残現像剤電位制御電源回路”とは、ＩＣＬバイア
ス電源２１に相当する。

【００６９】該プリンタの画像形成動作を説明する。

【００７０】感光ドラム４は、帯電ローラ４１によって
あらかじめ均一に帯電されている。露光装置４２は、別
途入力される画像信号に応じて該感光ドラム４にレーザ
光ｒを照射することで、感光ドラム４に静電潜像を形成
させる。現像器４３は、この静電潜像を現像する。一
方、中間転写体１には、一次転写バイアス電源１１によ
ってあらかじめ一次転写バイアスが印加されている。そ
のため、感光ドラム４上に形成されたトナー像は、一次
転写ニップにおいて中間転写体１に転写（一次転写）さ
れる。

【００７１】以上の静電潜像の形成，現像および中間転
写体１への転写は、各色毎に順次行われる。これによ
り、中間転写体１上には、現像された各色のトナー像が
重ねられてフルカラーのトナー像が形成される。なお、
この時ＩＣＬローラ２および除電ローラ３は、中間転写
体１からは離間されている。

【００７２】このようにして中間転写体１上に形成され
たトナー像は、転写ベルト５によって、別途給送されて
きた転写材Ｐに転写（二次転写）される。

【００７３】二次転写後も、中間転写体１上にはある程
度トナーが残る。この残ったトナー（二次転写残トナ
ー）は、ＩＣＬローラ２によって、プラスに帯電され
る。すなわち、ＩＣＬローラ２には、ＩＣＬバイアス電
源２１によってプラスの電圧が印加されている。そし
て、二次転写が開始されると、ＩＣＬローラ２は、作動
機構によって、中間転写体１の外周のうち二次転写が終
わった領域に接触される。これにより、二次転写残トナ
ーは、ＩＣＬローラ２によってプラスに帯電される。

【００７４】この場合、実際には二次転写残トナーのみ
ならず、中間転写体１もある程度帯電されてしまう。既
に述べたとおり、中間転写体１が帯電していたのでは、
該二次転写残トナーの除去がうまくゆかない。

【００７５】そこで、除電ローラ３が、この中間転写体
１に帯電している電荷をＡＣ除電する。これにより、中
間転写体１のうち除電ローラ３を通過した領域表面は、
所定の一次転写電圧にまで戻される。一方、二次転写残
トナーは、ＩＣＬローラ２によってプラスに帯電されて
いるため、除電ローラ３と中間転写体１との間をジャン
ピングしており、トリボ付与を受けない。つまり、二次
転写残トナーは、除電ローラ３に印加されたＡＣ電圧の
位相が切り替わる度に、お互いの間（中間転写体１と除
電ローラ３との間を）を行き来する。二次転写残トナー
は、常に対向面からの帯電しか受けない状況に置かれて
おり、トリボが反転することはない。従って、除電ロー
ラ３を通過した領域におけるトナートリボは、ＩＣＬロ
ーラ２によって与えられたプラス電荷を保持している。

【００７６】この後は、一次転写ニップにおいて転写同
時クリーニングが行われる。上述したとおり、二次転写
残トナーはＩＣＬローラ２によってプラスに帯電されて
いる。また、中間転写体１も除電ローラ３によって除電
された結果、一次転写電圧に戻されている。従って、一
次転写ニップにおいて行われる中間転写体１のクリーニ
ングは良好に行われる。また、これと同時に行われる感
光ドラム４から中間転写体１への転写（一次転写）も良
好に行われる。

【００７７】以上説明した第１の実施形態によれば、一
次転写部での中間転写体１の表面電位を安定化させ、ク
リーニングを良好に行なうことができる。

【００７８】なお、本実施形態では除電手段として、接
触帯電装置である帯電ローラ（除電ローラ３）を用い
た。しかし、これに限定されるものではなく、被帯電面
を帯電させる効果のある部材であればよい。例えば、コ
ロナ帯電器、接触帯電ブレード、帯電ブラシを用いるこ
とも可能である。また、ＩＣＬ手段についてもＩＣＬロ
ーラを例にとって述べたが他の帯電方式をＩＣＬ手段と
して用いることも可能である。［第２の実施形態］第２の実施形態は、中間転写体表面
のチャージアップ量を抑制するとともに、二次転写残ト
ナーの量を減少させることとで、転写同時クリーニング
プロセスの効率化を図ったものである。そのため、該第
２の実施形態では、図２に示すとおり、第１の実施形態
における除電ローラ３に代わって、二次転写前にコロナ
帯電器６を設けている。それ以外の点は、基本的に第１
の実施形態と同様である。なお、図２において第１の実
施形態（図１）と同様の機能を有する部分には同じ符号
を付して説明を省略する。従って、ここでは第１の実施
形態と異なる点についてのみ説明する。

【００７９】コロナ帯電器６は、中間転写体１に付着さ
れている二次転写前のトナーにマイナストリボを付与す
ること（ポスト帯電）で、二次転写効率を向上させるも
のである。

【００８０】また、このコロナ帯電器６は、同時に、中
間転写体１のプラスのチャージアップの除電手段として
も用いるている。中間転写体１のプラスのチャージアッ
プを除電することで、一次転写ニップでの中間転写体１
の電位を一定に制御している。コロナ帯電器６を除電手
段として用いる場合は、常に、ＩＣＬローラ２と連動し
て作動させる。つまり、中間転写体１の表面のうちＩＣ
Ｌローラ２を作用させた領域には、常に、コロナ帯電器
６によってマイナスのコロナ帯電を行うことで、ＩＣＬ
ローラ２によるプラス帯電を相殺する。逆に中間転写体
１の表面のうちコロナ帯電器６を作用させた領域には、
常にＩＣＬローラ２によってプラス作用させることで、
コロナ帯電器６によるマイナス帯電を相殺する。このよ
うな構成を採用する必要があるのは、コロナ帯電器６の
マイナスで除電する場合には、常にお互いを作用させて
バランスを保たなければ徐々にチャージアップが蓄積す
る可能性があるからである。従って、ＩＣＬ電流値とコ
ロナ電流値とは大きく異ならないことが条件となる。な
お、第１の実施形態の除電ローラ３による除電はＡＣ除
電であるため、中間転写体１の電位履歴によらず電位を
収束させることができる。

【００８１】なお、コロナ帯電器６、ＩＣＬローラ２を
ＡＣ除電器として作用させる場合には、両者を連動させ
る必要はない。単独で作用させても、中間転写体１を除
電することができる。このような例については後ほど第
３の実施形態として説明する。

【００８２】コロナ帯電器６（以下”ポスト帯電器”と
呼ぶ）は、二次転写前の位置において、中間転写体１に
対向して設置されている。本実施形態では、該ポスト帯
電器６としてコロトロン帯電器を採用している。中間転
写体１と、ワイヤ６１との距離は７ｍｍ、シールドはア
ースに接続されている。ワイヤ６１に印加するバイアス
は、ＡＣ電圧、ＤＣ電圧が独立で印加出来るようになっ
ている。ＡＣ電圧は、ピーク間電圧７ｋＶｐｐ、周波数
１ｋＨｚの正弦波である。ＤＣ電圧は、−１．５ｋＶで
ある。ＡＣ電圧とＤＣ電圧とを同時に印加する場合のワ
イヤ電流は−２００μＡであり、このうち、４０μＡが
中間転写体１に向かう電流（以下”ドラム電流”と呼
ぶ）になる。

【００８３】特許請求の範囲において言う“二次転写前
電位制御手段”とは、本実施形態におけるコロナ帯電器
６およびこれを制御作動する回路に相当する。“二次転
写後電位制御手段”とは、ＩＣＬローラ２、ＩＣＬロー
ラバイアス電源２１及びこれを制御する制御回路等に相
当する。

【００８４】プリントを行なった場合のポスト帯電器６
の動作を説明する。

【００８５】プリントを行なう時、ポスト帯電器６は二
次転写を行なう直前にトナー層にポスト帯電を行なう。
つまり、フルカラープリントの場合には、中間転写体１
の最終周（４回転目）のブラックの時にのみ、ＡＣ，Ｄ
ＣバイアスともにＯＮにする。

【００８６】このようなポスト帯電を行うことで、トナ
ートリボ分布を高い値でそろえ、二次転写効率を高くで
きる。そして、二次転写効率が上昇することによって、
転写残トナーが減少するためクリーニングのラチチュー
ドが広がる。

【００８７】さらに、ポスト帯電を行なった中間転写体
１上はポスト帯電のドラム電流によってマイナスに帯電
される。ドラム電流を適当な値に設定しておけば、ＩＣ
Ｌローラ２を通過した後の中間転写体１の表面領域を、
一次転写バイアスと同じ＋１００Ｖにできる。つまり、
ポスト帯電のドラム電流を、ＩＣＬ電流値と近い値に設
定し、且つ、中間転写体１上の同じ領域に作用させるこ
とによって、一次転写ニップに於ては中間転写体１表面
のチャージアップが常に解消された状態を作ることがで
きる。これにより、二次転写残トナーを感光ドラム４に
完全に回収できる。

【００８８】以上説明した通り該第２の実施形態では、
ポスト帯電を行うことで二次転写の効率を高め二次転写
残トナーを減らすことができる。これはクリーニング不
良の現象につながる。

【００８９】さらに、ポスト帯電電流値とＩＣＬローラ
２に流す電流値とをバランスさせることによって、一次
転写部でのチャージアップを解消し、クリーニングが良
好に行なえるようになった。

【００９０】該第２の実施形態によれば、第１の実施形
態のように、中間転写体表面のチャージアップ量を抑制
するために新たに除電部材を設ける必要がない。従っ
て、構成が複雑化することもなく、また、新たな電源も
不要である。［第３の実施形態］該第３の実施形態は、画像形成後の
後回転時にＩＣＬローラ２によって中間転写体１を除電
することを特徴としている。

【００９１】該第３の実施形態における各部の構成は基
本的には第２の実施形態（図２）と同様である。但し、
該第３の実施形態においては、ＩＣＬローラ２を除電手
段としても利用する構成となっている。以下において
は、該特徴点についてのみ説明を行うものとする。

【００９２】ＩＣＬローラ２を除電手段として用いる時
には、中間転写体１とＩＣＬローラ２との間の電位差を
なくすとともに、ＩＣＬローラ２にはＡＣバイアスのみ
を印加する。

【００９３】画像形成中は、ＩＣＬローラ２には、二次
転写残トナートリボをプラスに帯電するためにプラスの
ＤＣバイアスを印加して、帯電器として作動させる必要
がある。しかし、それ以外の時にはこれらを除電器とし
て独立に作動させることができる。ＡＣ除電器として作
用させる場合には、ＩＣＬローラ２のＤＣバイアスをオ
フにしてＡＣバイアスだけ印加すればよい。

【００９４】特許請求の範囲において言う“二次転写前
電位制御手段”とは、本実施形態におけるコロナ帯電器
６およびこれを制御作動する回路に相当する。“二次転
写後電位制御手段”とは、ＩＣＬローラ２、ＩＣＬロー
ラバイアス電源２１及びこれを制御する制御回路等に相
当する。

【００９５】本実施形態における中間転写体１の除電動
作を説明する。

【００９６】ここでの説明は、ＩＣＬローラ２を除電手
段として用いる場合を例にとって行う。

【００９７】画像形成中はＩＣＬローラ２にはＡＣ，Ｄ
Ｃバイアス共に印可されている。

【００９８】除電は、画像形成後の後回転の際に行う。
後回転において、ＩＣＬローラ２のＤＣバイアスを０Ｖ
にする。この時、中間転写体１に印加する一次転写バイ
アスも０Ｖにしておく。従って、この時には、ＩＣＬロ
ーラ２と中間転写体１との間には直流電位差が生じな
い。しかし、ＡＣバイアスは印加されているため、両者
の間では放電は生じる。その結果、中間転写体１の表面
電位はＩＣＬローラ２の電位である０Ｖに収束し、チャ
ージアップは解消される。

【００９９】ＩＣＬローラ２にわずかに付着したマイナ
スに帯電しているトナーを中間転写体１に戻すため、Ｉ
ＣＬローラ２に印加するバイアスを後回転に入った後に
マイナスに切り換えることも可能である。しかし、この
シーケンス後であってもＤＣバイアスを０Ｖにして除電
することで、中間転写体１のチャージアップを解消でき
る。

【０１００】以上説明した通り該第３の実施形態では、
ＩＣＬローラ２を除電手段として作用させ、中間転写
体１のチャージアップを解消してクリーニングを良好に
行うことができる。

【０１０１】本実施形態では中間転写体１と除電手段
（ＩＣＬローラ２）との間の電圧を０Ｖにすることによ
って除電を行っている。従って、例えば、除電シーケン
ス中に一次転写バイアスが−５００Ｖにされているので
あれば、ＩＣＬローラ２には同じ−５００ＶのＤＣ電圧
を印加する必要がある。

【０１０２】なお、本実施形態では、後回転の際に除電
を行っていた。しかし、前回転時に上述したシーケンス
による除電を行っても良い。また、数枚プリントする毎
に、除電シーケンスを設けて中間転写体の除電を行うよ
うにしても良い。

【０１０３】本実施形態ではＩＣＬローラ２を中間転写
体１の除電手段として用いていた。しかし、第２の実施
形態におけるポスト帯電器６を除電手段として用いるよ
うにすることも可能である。画像形成中は、ポスト帯電
器６にはトナーのトリボを上昇させるためにマイナス電
圧を印加して、帯電器として作動させる必要がある。し
かし、これ以外の時には、ＩＣＬローラ２と同様、除電
器として作動させることができる。この場合には、本実
施形態と同様、ポスト帯電器６にはＤＣバイアスをオフ
にして、ＡＣバイアスだけを印加する。

【０１０４】上述した第２の実施形態では、何らかの理
由で中間転写体１へのプラス帯電とマイナス帯電とのバ
ランスが崩れたり、転写材との接触による摩擦帯電など
で中間転写体１が意図せずチャージアップを受ける可能
性があった。このような状態でプリントシーケンスを行
うと、次の画像形性からはチャージアップした状態で電
荷のバランスが保たれることになり、常にクリーニング
不良が発生してしまうことにもなりかねない。しかし、
該第３の実施形態ではこのような場合でも常にクリーニ
ングを良好に行うことができる。

【０１０５】

【実施例】

［実施例１］該実施例１は、第１の実施形態の構成を採
用したプリンタについてその効果を評価するべく行った
ものである。評価は、第１の実施形態のプリンタを用い
て二枚連続プリントすることで行った。１枚目はＣ，
Ｙ，Ｍ，ＢＫすべてのトナーを使用したベタ画像を、ま
た、２枚目はベタ画像を、プリントした。比較のため、
従来のプリンタについても同様の評価を行った。（１）除電ローラ３を使用していない場合（従来技術）二次転写効率は８５％程度であり、二次転写残トナーの
量は０．１ｍｇ／ｃｍ² であった。この二次転写残トナ
ーは、ＩＣＬローラ２によって＋５０μＣ／ｇにまで帯
電された。しかし、これと同時に中間転写体１の表面も
＋３００Ｖのプラスの帯電を受けていた。

【０１０６】この状態で、感光ドラム４との一次転写ニ
ップに進入したところ、中間転写体１の表面電位は一次
転写バイアスの＋１００Ｖと、チャージアップ分の＋３
００Ｖとを加算した＋４００Ｖになっていた。一方、感
光ドラム４の表面電位は次画像のベタ白に対応する−５
００Ｖである。そのため、クリーニングコントラスト
は、放電開始電圧を大幅に上回る９００Ｖとなり、二次
転写残トナーのトナートリボが反転してしまった。その
結果、０．０３ｍｇ／ｃｍ² のトナーが感光ドラム４に
回収されずに中間転写体１上に残り、次画像でクリーニ
ング不良となって現れた。クリーニング不良トナーのト
リボを測定したところ、−２０μＣ／ｇであり、感光ド
ラム４との放電によってトリボが反転していることが確
認された。

【０１０７】更に１０枚の連続プリントを繰り返すと、
本構成では中間転写体表面が除電されずチャージアップ
が蓄積するため最終的にその量は＋５００Ｖにまで達
し、クリーニング不良は更に悪化した。（２）除電ローラ３を使用した場合（本発明）ＩＣＬローラ２を通過するまでは、除電ローラ３を使用
しない場合と同様の結果であった。しかし、除電ローラ
３を通過した後も、トナートリボは＋５０μＣ／ｇのま
まで維持された。一方、中間転写体１上のチャージアッ
プはほぼ０Ｖにまで除電された。この結果、一次転写ニ
ップ部ではクリーニングコントラストは＋６００Ｖに維
持され、すべてのトナーが感光ドラム４に回収された。
この状態は１０枚連続プリント後も維持され良好なクリ
ーニング性が得られた。以上述べたとおり該実施例１
では、第１の実施形態の構成が有効であることが確認さ
れた。［実施例２］該実施例２は、第２の実施形態のプリンタ
を用いて実際にプリントを行うことでその効果を評価し
たものである。

【０１０８】マグトナーであるブラックで、実際にベタ
画像を中間転写体上に形成してポスト帯電を行なったと
ころ、トリボは−１０μＣ／ｇから−３０μＣ／ｇにま
で上昇した。この場合の二次転写効率は、９３％であっ
た。また、二次転写残トナーの量は０．０１ｍｇ／ｃｍ
² であった。このように二次転写効率が向上したのは、
ポスト帯電によってトナートリボ分布が高い値にそろっ
たからである。なお、ポスト帯電を行わない場合（従来
技術）の二次転写効率は８５％であった。

【０１０９】二次転写効率が上昇することによって、転
写残トナーが減少するためクリーニングのラチチュード
が広がると同時に、ポスト帯電を行なった中間転写体上
はポスト帯電のドラム電流によってマイナスに帯電され
る。該第２の実施形態ではドラム電流を−４０μＡに設
定しているため、ポスト帯電後の中間転写体１の表面は
−３００Ｖのチャージアップを受けた。中間転写体１に
印加されている一次転写バイアスは＋１００Ｖなので、
この部分の表面電位は−２００Ｖとなる。中間転写体１
の表面は、二次転写部を通過した後、ＩＣＬローラ２に
よりプラスに帯電される。しかし、該第２の実施形態で
はＩＣＬ電流は＋４０μＡに設定している為、ここでの
チャージアップ量は＋３００Ｖである。従って、中間転
写体１の表面のうち、ＩＣＬローラ２を通過した領域
は、一次転写バイアスと同じ＋１００Ｖに維持ができ
た。また、転写残トナーは感光ドラムに完全に回収され
ることが確認された。

【０１１０】１０枚連続プリントを行なった場合におけ
る、ポスト帯電の有無による一次転写部でのチャージア
ップ量を測定した結果を図３に示した。図３から分かる
とおり、ポスト帯電を行うことで一次転写部でのチャー
ジアップを解消しクリーニングを良好に行うことができ
た。

【０１１１】以上説明した通り該実施例２では、第２の
実施形態の構成が有効であることが確認された。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明した通り本発明の画像形成装置
では、中間転写方式でありながら、転写同時クリーニン
グプロセスを確実に行うことができる。より具体的には
以下の通りである。（１）二次転写残トナーの帯電手段によって中間転写体
に与えられる表面電位を、除電手段によって一定の電位
にまで除電しているため、転写同時クリーニングプロセ
スを確実に行うことができる。（２）ポスト帯電器とＩＣＬ手段とを中間転写体上の同
じ位置に対して作動させることによって、お互いに逆極
性のチャージアップをキャンセルし、一次転写ニップで
の中間転写体表面電位を安定化させ、転写同時クリーニ
ングプロセスを確実に行うことができる。（３）ＩＣＬ手段、ポスト帯電器を中間転写体の除電装
置として用いることによって、チャージアップを防止
し、常に中間転写体表面電位が安定するような構成とす
ることによって、転写同時クリーニングプロセスが確実
に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態である中間転写方式の
画像形成装置の要部構成を示す図である。

【図２】本発明の第２の実施形態および第３の実施形態
における中間転写方式の画像形成装置の要部構成を示す
図である。

【図３】実施例２における評価結果を示す図である。

【図４】井戸型電位ポテンシャルを用いた画像飛び散り
防止の概念を示す図である。

【図５】一次転写部における放電とトナートリボの変化
を表す概念図である。

【符号の説明】

１中間転写体２ＩＣＬローラ３除電ローラ４感光体５転写ベルト６コロナ帯電器７レジストローラ９制御装置１１一次転写バイアス電源２１ＩＣＬバイアス電源３１除電ローラバイアス電源４１帯電ローラ４２露光装置４３現像器４４クリーニング装置５１転写ローラ５２駆動ローラ６１ワイヤーｒレーザ光Ｔトナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像剤の像を中間転写体の転写面に一旦
一次転写した上で別途供給される転写材に二次転写する
と共に、前記二次転写において前記転写材に二次転写さ
れることなく前記転写面に残った前記現像剤を次回に行
う前記一次転写の際に回収する転写同時クリーニング方
式の画像形成装置において、転写面を備えた中間転写体と、前記中間転写体に、あらかじめ定められた一次転写電圧
を印加する一次転写電圧印加手段と、像形成面を備え、別途入力される画像に応じて前記現像
剤を前記像形成面に静電的に吸着することで前記像形成
面上に像を形成するとともに、前記像形成面に吸着して
いる前記現像剤を前記転写面に一次転写する像形成手段
と、前記一次転写後の前記像形成面に付着している前記現像
剤を除去するクリーニング手段と、前記一次転写によって前記転写面に転写された像を、別
途供給される転写材に二次転写する転写手段と、前記二次転写の後、前記二次転写において前記転写材に
転写されることなく前記転写面上に残った現像剤の電位
を、前記一次転写の際に前記像形成面に静電的に吸着す
る電位に制御するための、残現像剤電位制御手段と、前記残現像剤電位制御手段による電位制御の後に、交流
成分を含んだ電圧を印加することで前記転写面の電位を
前記一次転写に適した電位に制御するための、転写面電
位制御手段と、を備え、前記像形成手段は、前記転写面電位制御手段によって前
記一次転写に適した電位にされた後の前記転写面に対し
て、前記一次転写を行うものであること、を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記転写面電位制御手段の印加する電圧
の直流成分と、前記一次転写電圧印加手段の印加する電
圧の直流成分と、は等しいこと、を特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記転写面電位制御手段は、前記転写面に接触可能に構成された転写面電位制御ロー
ラと、前記転写面電位制御ローラに電圧を印加する転写面電位
制御電源回路とを備えたものであり、前記残現像剤電位制御手段は、前記転写面に接触可能に構成された残現像剤電位制御ロ
ーラと、前記残現像剤電位制御ローラに所定の電圧を印加する残
現像剤電位制御電源回路とを備えたものであること、を特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記像形成手段は、前記像形成面への像
の形成及び前記一次転写をあらかじめ定められた回数だ
け繰り返し行うものであり、前記転写手段は、前記像形成手段による前記像形成面へ
の像の形成及び前記一次転写が全回終了した後、前記二
次転写を行うものであること、を特徴とする請求項１，２または３記載の画像形成装
置。
【請求項５】前記像形成手段は、感光体からなる被帯電面をその表面に備えた感光ドラム
と、前記被帯電面を均一に帯電させる感光体帯電装置と、所望の画像に応じて前記被帯電面に光を照射すること
で、前記被帯電面に静電潜像を形成する露光装置と、前記静電潜像を現像剤によって現像する現像装置と、を
含んで構成されるものであること、を特徴とする請求項１，２，３または４記載の画像形成
装置。
【請求項６】現像剤の像を中間転写体の転写面に一旦
一次転写した上で別途供給される転写材に二次転写する
と共に、前記二次転写において前記転写材に二次転写さ
れることなく前記転写面に残った前記現像剤を次回に行
う前記一次転写の際に回収する転写同時クリーニング方
式の画像形成装置において、転写面を備えた中間転写体と、前記中間転写体に、あらかじめ定められた一次転写電圧
を印加する一次転写電圧印加手段と、像形成面を備え、別途入力される画像に応じて前記現像
剤を前記像形成面に静電的に吸着することで前記像形成
面上に像を形成するとともに、前記像形成面に吸着して
いる前記現像剤を前記転写面に一次転写する像形成手段
と、前記一次転写後の前記像形成面に付着している前記現像
剤を除去するクリーニング手段と、前記一次転写によって前記転写面に転写された前記現像
剤像を、別途供給される転写材に二次転写する転写手段
と、前記二次転写の直前において、前記転写面及び前
記転写面に転写されている現像剤の電位制御を行う二次
転写前電位制御手段と、前記二次転写の後、前記二次転写において前記転写材に
転写されることなく前記転写面上に残った現像剤の電位
制御を行う二次転写後電位制御手段とを備え、前記像形成手段は、前記二次転写後電位制御手段によっ
て前記転写面上に残った現像剤の電位を制御された後の
前記転写面に対して、前記一次転写を行うものであり、前記二次転写前電位制御手段が前記電位制御の際に印加
する電圧と、前記二次転写後電位制御手段が前記電位制
御の際に印加する電圧とは、前記一次転写電圧を基準と
した場合極性が異なること、を特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記二次転写後電位制御手段は、交流成
分を含んだ電圧を印加することで前記電位の制御を行う
こと、を特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記二次転写後電位制御手段が前記電位
制御の際に印加する電圧の直流成分は、前記一次転写電
圧と同値であること、を特徴とする請求項７記載の画像形成装置。
【請求項９】前記二次転写前電位制御手段は、交流成
分を含んだ電圧を印加することで前記電位の制御を行う
こと、を特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記二次転写前電位制御手段が前記電
位制御の際に印加する電圧の直流成分は、前記一次転写
電圧と同値であること、を特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記二次転写前電位制御手段は、コロ
ナ帯電器を含んで構成されるものであること、を特徴とする請求項６、７、８、９または１０記載の画
像形成装置。