(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体との間に転写材を挾持しながら一方向に駆動されるベルト状の転写材担持体と、該転写材担持体に接触して転写電荷を付与する複数の転写部材と、各転写部材に転写バイアス電圧を印加する電源とを備え、該像担持体上のトナー像を該転写材に転写する転写装置であって、
該複数の転写部材のうち該像担持体と該転写材担持体との間に形成される転写ニップ部に最も近い最近接転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該転写材担持体との接触点との間の電気抵抗を、他の転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該転写材担持体との接触点との間の電気抵抗よりも大きくし、
上記最近接転写部材に、中抵抗ブラシを用いたことを特徴とする転写装置。
【請求項２】
請求項１の転写装置において、
上記電源から上記最近接転写部材を経由して上記転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ａが、該電源から上記他の転写部材のうち該最近接転写部材に最も近い転写部材を経由して該転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ｂよりも小さくなるように、各転写部材の電気抵抗及び位置並びに上記転写材担持体の電気抵抗を設定したことを特徴とする転写装置。
【請求項３】
請求項１の転写装置において、
上記最近接転写部材を、上記転写ニップ部の直下または該転写ニップ部よりも上記転写材担持体の移動方向下流側に配置し、
上記他の転写部材を、該最近接転写部材よりも該移動方向下流側に配置したことを特徴とする転写装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項の転写装置において、
上記最近接転写部材の抵抗率が、上記転写材担持体の抵抗率よりも小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項５】
上記最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、上記転写材担持体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた請求項４の転写装置であって、
該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が、該転写材担持体の基層の抵抗率よりも小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項６】
請求項５の転写装置において、
上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率が１×１０５〜５×１０７Ωｃｍであり、該転写材担持体の基層の表面抵抗率が１×１０７〜５×１０９Ω／□であることを特徴とする転写装置。
【請求項７】
像担持体に接触しながら一方向に駆動されるベルト状の中間転写体と、該中間転写体に接触して転写電荷を付与する複数の転写部材と、各転写部材に転写バイアス電圧を印加する電源とを備え、該像担持体上のトナー像を該中間転写体に転写する転写装置であって、
該複数の転写部材のうち該像担持体と該中間転写体との間に形成される転写ニップ部に最も近い最近接転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該中間転写体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該中間転写体との接触点との間の電気抵抗よりも大きく、
上記最近接転写部材に、中抵抗ブラシを用いたことを特徴とする転写装置。
【請求項８】
請求項７の転写装置において、
上記電源から上記最近接転写部材を経由して上記転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ａが、該電源から上記他の転写部材のうち該最近接転写部材に最も近い転写部材を経由して該転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ｂよりも小さくなるように、各転写部材の電気抵抗及び位置並びに上記中間転写体の電気抵抗を設定したことを特徴とする転写装置。
【請求項９】
請求項７の転写装置において、
上記最近接転写部材を、上記転写ニップ部の直下または該転写ニップ部よりも上記中間転写体の移動方向下流側に配置し、
上記他の転写部材を、該最近接転写部材よりも該移動方向下流側に配置したことを特徴とする転写装置。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれか１項の転写装置において、
上記最近接転写部材の抵抗率が、上記中間転写体の抵抗率よりも小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項１１】
上記最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、上記中間転写体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた請求項１０の転写装置であって、
該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が、該中間転写体の基層の抵抗率よりも小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項１２】
請求項１１の転写装置において、
上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率が１×１０５〜５×１０７Ωｃｍであり、該中間転写体の基層の表面抵抗率が１×１０７〜５×１０９Ω／□であることを特徴とする転写装置。
【請求項１３】
上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の転写材担持体に担持された転写材に転写する転写材用転写装置とを備えた画像形成装置であって、
該転写材用転写装置として請求項１乃至６のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の中間転写体に転写する中間転写体用転写装置とを備えた画像形成装置であって、
該中間転写体用転写装置として請求項７乃至１２のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１５】
上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の中間転写体に転写する中間転写体用転写装置と、該中間転写体上のトナー像をベルト状の転写材担持体に担持された転写材に転写する転写材用転写装置とを備えた画像形成装置であって、
該転写材用転写装置として請求項１乃至６のいずれか１項の転写装置を用い、該中間転写体用転写装置として請求項７乃至１２のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンター、ＦＡＸなどの画像形成装置並びに該画像形成装置に採用することができる転写装置に係り、詳しくは、感光体等の像担持体に形成したトナー像を中間転写体あるいは転写材担持体上の転写材に転写する転写装置及び該装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンター、ＦＡＸなどの画像形成装置に用いられる転写方法及び装置として、転写バイアス電圧を印加した転写部材を、ベルト状の転写材担持体や中間転写体に接触させることにより、該転写材担持体等に転写電荷を付与するものが各種提案されている。
【０００３】
この種の転写装置として、例えば特開平７−１３４４０号公報には、転写ベルト（転写材担持体）に転写バイアス電圧を印加する電極（転写部材）を複数備えたものが記載されている。この複数の電極を設けることにより、万一転写ベルトに抵抗値の高い部分があっても白抜け等の異常画像が発生しないようにしている。
【０００４】
また、特開平８−１５２７８９号公報には、転写ベルト（転写材担持体）に接触する転写バイアス電極（転写部材）を少なくとも２層構造とし、この転写バイアス電極の転写ベルトと接触する表面層の体積固有抵抗（体積抵抗率）を、隣接する下側の層の体積固有抵抗より高くしたものが記載されている。この所定構造の転写バイアス電極を用いることにより、転写ベルトの欠陥部によって生じる異常リーク（放電）を抑え、該リークによる小さな画像抜け等の異常画像の発生を防止している。
【０００５】
また、特開平９−７３２３９号公報には、像担持体とバイアス印加電極（転写部材）との最短距離をＬｐ（ｍｍ）とし、該バイアス印加電極に印加される最大電圧をＶ（ｋＶ）としたとき、Ｌｐ≧ａＶおよびａ＝１ｍｍ／ｋＶなる関係が成立するように構成したものが記載されている。この所定の関係により、転写ベルトから像担持体への異常放電を防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特開平７−１３４４０号公報記載の装置では、像担持体と転写ベルトとの間の異常リーク（放電）を防止するという観点で構成されていないため、該リークによる異常画像が発生するおそれがあった。
【０００７】
また、上記特開平８−１５２７８９号公報や特開平９−７３２３９号公報に記載されているような上記異常リーク（放電）を防止するための構成を採用したとしても、転写を含む画像形成プロセスの速度が早くなると、転写に必要な単位面積あたりの転写電荷密度を確保することが難しくなり、転写不良が発生するおそれがあった。この転写電荷密度を確保するためには転写に寄与する転写電流を上げる必要があり、必然的に転写部材に印加する転写バイアス電圧が上昇してしまうことになる。この転写バイアス電圧の上昇という傾向は、転写ベルト（転写材担持体）の電気抵抗が高めのときに顕著となる。このように転写バイアス電圧が上昇する場合、上記異常リーク（放電）の危険性が増加するおそれがあった。また、電圧リミッタなどの保護回路を備えた装置で所定の転写電流を確保するための転写バイアス電圧が上記保護回路の限界値以上になると、転写電流を確保できず転写不良になったりするおそれがあった。
【０００８】
なお、上記異常リーク（放電）や上記転写不良は、感光体からベルト状の転写材担持体上の転写材にトナー像を転写する場合だけでなく、感光体から中間転写体にトナー像を転写する場合や、中間転写体からベルト状の転写材担持体上の転写材にトナー像を転写する場合にも発生し得るものである。
【０００９】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、複数の転写部材を設けることで転写材担持体や中間転写体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも転写不良を防止できるとともに、転写を含む画像形成プロセスの速度を高めた場合でも転写バイアス電圧を高くすることなく所定の転写電流を確保し且つ異常リーク（放電）の発生を防止することができる転写方法及び装置並びに画像形成装置を提供することである。
【００１８】
【発明の属する技術分野】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体との間に転写材を挾持しながら一方向に駆動されるベルト状の転写材担持体と、該転写材担持体に接触して転写電荷を付与する複数の転写部材と、各転写部材に転写バイアス電圧を印加する電源とを備え、該像担持体上のトナー像を該転写材に転写する転写装置であって、該複数の転写部材のうち該像担持体と該転写材担持体との間に形成される転写ニップ部に最も近い最近接転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該転写材担持体との接触点との間の電気抵抗を、他の転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該転写材担持体との接触点との間の電気抵抗よりも大きくし、上記最近接転写部材に、中抵抗ブラシを用いたことを特徴とするものである。
【００１９】
この請求項１の転写装置では、上記転写部材を複数設けることにより、転写材担持体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも、転写材担持体の異常が発生した部分に接触していない転写部材や異常が発生していない転写部材で該転写材担持体に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
そして、上記最近接転写部材の転写バイアス電圧の印加点と転写材担持体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該電気抵抗よりも大きいため、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電圧の値を小さくして該異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ該他の転写部材から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
更に、転写ニップ部に近い最近接転写部材として中抵抗ブラシを用いることにより、転写材担持体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び転写材担持体を弱い接触圧で完全に密着させることができる。
【００２０】
請求項２の発明は、請求項１の転写装置において、上記電源から上記最近接転写部材を経由して上記転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ａが、該電源から上記他の転写部材のうち該最近接転写部材に最も近い転写部材を経由して該転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ｂよりも小さくなるように、各転写部材の電気抵抗及び位置並びに上記転写材担持体の電気抵抗を設定したことを特徴とするものである。
【００２１】
この請求項２の転写装置では、上記最近接転写部材を経由した経路ａの上記電気抵抗の総和Ａが、上記他の転写部材を経由した経路の上記電気抵抗の総和Ｂよりも小さいため、転写に必要な所定の転写電荷が、主に上記転写ニップ部に最も近い該最近接転写部材を経由して供給され、所定の転写電流を更に確保しやすくなるとともに、該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧を低くすることができる。そして、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電位差が小さくなり、該異常リーク（放電）の発生を更に抑えることができる。
【００２２】
請求項３の発明は、請求項１の転写装置において、上記最近接転写部材を、上記転写ニップ部の直下または該転写ニップ部よりも上記転写材担持体の移動方向下流側に配置し、上記他の転写部材を、該最近接転写部材よりも該移動方向下流側に配置したことを特徴とするものである。
【００２３】
この請求項３の転写装置では、各転写部材による転写電荷の付与を上記所定の位置で行うことにより、上記転写ニップ部の転写材担持体移動方向上流側における像担持体からのトナー飛翔を抑え、ラインの太りや文字などのにじみ、シャープ性の劣化といわれる画像劣化を防止することができる。
【００２８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項の転写装置において、上記最近接転写部材の抵抗率が、上記転写材担持体の抵抗率よりも小さいことを特徴とするものである。
【００２９】
この請求項４の転写装置では、上記最近接転写部材の抵抗率が転写材担持体の抵抗率よりも小さいため、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が低下し、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００３０】
請求項５の発明は、上記最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、上記転写材担持体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた請求項４の転写装置であって、該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が、該転写材担持体の基層の抵抗率よりも小さいことを特徴とするものである。
【００３１】
この請求項５の転写装置では、最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、転写材担持体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた場合において、該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が該転写材担持体の基層の抵抗率よりも小さいため、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が下り、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００３２】
請求項６の発明は、請求項５の転写装置において、上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率が１×１０５〜５×１０７Ωｃｍであり、該転写材担持体の基層の表面抵抗率が１×１０７〜５×１０９Ω／□であることを特徴とするものである。
【００３３】
この請求項６の転写装置では、上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率及び上記転写材担持体の基層の表面抵抗率がそれぞれ上記所定の範囲内にあるため、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が下がり、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００３４】
請求項７の発明は、像担持体に接触しながら一方向に駆動されるベルト状の中間転写体と、該中間転写体に接触して転写電荷を付与する複数の転写部材と、各転写部材に転写バイアス電圧を印加する電源とを備え、該像担持体上のトナー像を該中間転写体に転写する転写装置であって、該複数の転写部材のうち該像担持体と該中間転写体との間に形成される転写ニップ部に最も近い最近接転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該中間転写体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該転写バイアス電圧の印加点と該中間転写体との接触点との間の電気抵抗よりも大きく、上記最近接転写部材に、中抵抗ブラシを用いたことを特徴とするものである。
【００３５】
この請求項７の転写装置では、上記転写部材を複数設けることにより、中間転写体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも、中間転写体の異常が発生した部分に接触していない転写部材や異常が発生していない転写部材で該中間転写体に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
そして、上記最近接転写部材の転写バイアス電圧の印加点と中間転写体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該電気抵抗よりも大きいため、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電位差の上昇を抑え該異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ該他の転写部材から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
更に、転写ニップ部に近い最近接転写部材として中抵抗ブラシを用いることにより、中間転写体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び中間転写体を弱い接触圧で完全に密着させることができる。
【００３６】
請求項８の発明は、請求項７の転写装置において、上記電源から上記最近接転写部材を経由して上記転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ａが、該電源から上記他の転写部材のうち該最近接転写部材に最も近い転写部材を経由して該転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ｂよりも小さくなるように、各転写部材の電気抵抗及び位置並びに上記中間転写体の電気抵抗を設定したことを特徴とするものである。
【００３７】
この請求項８の転写装置では、上記最近接転写部材を経由した経路ａの上記電気抵抗の総和Ａが、上記他の転写部材を経由した経路の上記電気抵抗の総和Ｂよりも小さいため、転写に必要な所定の転写電荷が、主に上記転写ニップ部に最も近い該最近接転写部材を経由して供給され、所定の転写電流を更に確保しやすくなるとともに、該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧を低くすることができる。そして、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電位差が小さくなり、該異常リーク（放電）の発生を更に抑えることができる。
【００３８】
請求項９の発明は、請求項７の転写装置において、上記最近接転写部材を、上記転写ニップ部の直下または該転写ニップ部よりも上記中間転写体の移動方向下流側に配置し、上記他の転写部材を、該最近接転写部材よりも該移動方向下流側に配置したことを特徴とするものである。
【００３９】
この請求項９の転写装置では、各転写部材による転写電荷の付与を上記所定の位置で行うことにより、上記転写ニップ部の中間転写体移動方向上流側における像担持体からのトナー飛翔を抑え、ラインの太りや文字などのにじみ、シャープ性の劣化といわれる画像劣化を防止することができる。
【００４４】
請求項１０の発明は、請求項７乃至９のいずれか１項の転写装置において、上記最近接転写部材の抵抗率が、上記中間転写体の抵抗率よりも小さいことを特徴とするものである。
【００４５】
この請求項１０の転写装置では、上記最近接転写部材の抵抗率が中間転写体の抵抗率よりも小さいため、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が低下し、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００４６】
請求項１１の発明は、上記最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、上記中間転写体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた請求項１０の転写装置であって、該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が、該中間転写体の基層の抵抗率よりも小さいことを特徴とするものである。
【００４７】
この請求項１１の転写装置では、最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、中間転写体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた場合に、該最近接転写部材の被覆層の抵抗率が該中間転写体の基層の抵抗率よりも小さいことにより、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が下り、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００４８】
請求項１２の発明は、請求項１１の転写装置において、上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率が１×１０５〜５×１０７Ωｃｍであり、該中間転写体の基層の表面抵抗率が１×１０７〜５×１０９Ω／□であることを特徴とするものである。
【００４９】
この請求項１２の転写装置では、上記最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率及び上記中間転写体の基層の表面抵抗率がそれぞれ上記所定の範囲内にあることにより、所定の転写電流を供給するために該最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧が下がり、上記異常リーク（放電）をより確実に防止することができる。
【００５０】
請求項１３の発明は、上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の転写材担持体に担持された転写材に転写する転写材用転写装置とを備えた画像形成装置であって、該転写材用転写装置として請求項１乃至６のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とするものである。
【００５１】
この請求項１３の画像形成装置では、転写材用転写装置に上記転写部材を複数設けることにより、転写材担持体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも、該転写材担持体の異常が発生した部分に接触していない転写部材や異常が発生していない転写部材で該転写材担持体に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
そして、上記最近接転写部材の転写バイアス電圧の印加点と転写材担持体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該電気抵抗よりも大きいため、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電位差の上昇を抑え該異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ該他の転写部材から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
更に、転写ニップ部に近い最近接転写部材として中抵抗ブラシを用いることにより、転写材担持体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び転写材担持体を弱い接触圧で完全に密着させることができる。
【００５２】
請求項１４の発明は、上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の中間転写体に転写する中間転写体用転写装置とを備えた画像形成装置であって、該中間転写体用転写装置として請求項７乃至１２のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とするものである。
【００５３】
この請求項１４の画像形成装置では、中間転写体用転写装置に上記転写部材を複数設けることにより、中間転写体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも、該中間転写体の異常が発生した部分に接触していない転写部材や異常が発生していない転写部材で該中間転写体に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
そして、上記最近接転写部材の転写バイアス電圧の印加点と中間転写体との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材の該電気抵抗よりも大きいため、異常リーク（放電）が発生しやすい該最近接転写部材と像担持体との間の電位差の上昇を抑え該異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ該他の転写部材から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
更に、転写ニップ部に近い最近接転写部材として中抵抗ブラシを用いることにより、中間転写体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び中間転写体を弱い接触圧で完全に密着させることができる。
【００５４】
請求項１５の発明は、上記像担持体上の潜像を形成する潜像形成手段と、該像担持体上の潜像を現像してトナー像を形成する現像手段と、該像担持体上のトナー像をベルト状の中間転写体に転写する中間転写体用転写装置と、該中間転写体上のトナー像をベルト状の転写材担持体に担持された転写材に転写する転写材用転写装置とを備えた画像形成装置であって、該転写材用転写装置として請求項１乃至６のいずれか１項の転写装置を用い、該中間転写体用転写装置として請求項７乃至１２のいずれか１項の転写装置を用いたことを特徴とするものである。
【００５５】
この請求項１５の画像形成装置では、転写材用転写装置及び中間転写体用転写装置に上記転写部材を複数設けることにより、転写材担持体及び中間転写体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも、各転写装置において転写不良を防止することができる。
そして、各転写装置において、上記最近接転写部材の電気抵抗と他の転写部材の電気抵抗との大小関係を規定することにより、異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ該他の転写部材から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
更に、転写ニップ部に近い最近接転写部材として中抵抗ブラシを用いることにより、転写材担持体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び転写材担持体を弱い接触圧で完全に密着させることができ、中間転写体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び中間転写体を弱い接触圧で完全に密着させることができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
〔実施形態１〕
図１は第１の実施形態に係る転写装置（転写材用転写装置）の概略構成図である。この転写装置は、ベルト状の転写材担持体としての転写ベルト１１、駆動ローラ１２、従動ローラ１３、２つの転写部材としての印加ローラ（電極）１４，１５及び高圧電源１７を有し、複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いられる。
【００５７】
転写ベルト１１は、無端移動するベルト材であり、弾性を有するゴム部材からなる中抵抗部材により構成されている。この転写ベルト１１は、支持部材としての駆動ローラ１２及び従動ローラ１３に掛け渡されている。駆動ローラ１２は芯金が金属で、その外周にゴム材料が巻かれた構成になっており、電気的にはフロート状態になっている。従動ローラ１３は金属部材により構成され、フィードバックローラとしての機能も有している。転写ベルト１１の表面は、フッ素系の材質で形成されており、表面摩擦係数が低く、クリーニングを安定して行うことができる。フッ素系の材料としてはポリフッ化ビニリデン，４フッ化エチレンなどが挙げられる。この材料を分散材と共に用いて転写ベルト１１の表面を５〜１５μｍ程度の厚さで被覆している。この転写ベルト１１の被覆層の表面抵抗率（ＪＩＳＫ６９１１）は１×１０10Ω／□〜１×１０12Ω／□である。また、この被覆層の内側の基層の材質には、クロロプレンゴム，ＥＰＤＭゴム，エピクロルヒドリンゴムなどのゴム材料あるいはそれらのブレンド材料が使われ、必要に応じてカーボン、金属酸化物などの導電材などをブレンドして抵抗値を制御する。この基層の表面抵抗率（ＪＩＳＫ６９１１）としては、１×１０7Ω／□〜５×１０9Ω／□が適当である。
【００５８】
上記印加ローラ１５は、ＳＵＳなどの金属部材により構成された金属ローラであり、転写ベルト１１と像担持体としてのドラム状の感光体１８との間の転写ニップ部よりベルト移動方向下流側で転写ベルト１１の裏面に接触している。そして、この印加ローラ１５は、転写ニップ部を安定して確保するため、駆動ローラ１２及び従動ローラ１３に掛け渡された転写ベルト１１を途中で支持している。本実施形態では、転写ニップ部の出口から２０mm下流（＝転写ニップ部の中心からは２５mm下流）に印加ローラ１５を設けている。
【００５９】
上記転写ニップ部に最も近接する最近接転写部材としての印加ローラ１４は、印加ローラ１５と同様に転写ベルト１１の裏面に軽く接触し、その接触位置は転写ニップ部と印加ローラ１５の間に設定している。更に印加ローラ１４は、芯金の周りに中抵抗部材により構成された被覆層を有している。この被覆層の材質としては、ウレタンゴム、シリコンゴム、ＥＰＤＭゴムなどのゴム材料、ウレタン樹脂などのソリッドまたは発泡体のものが使われ、これらの中にカーボンなどの導電材などをブレンドして抵抗値を制御している。実際には、被覆層の体積抵抗率は１×１０5Ωｃｍ〜５×１０7Ωｃｍ、厚さは０．５〜４．０ｍｍ程度、硬度はアスカＣで５０°以下が適当である。
【００６０】
上記構成の転写装置を用いることができる画像形成装置では、感光体１８は周知のように図示しない帯電装置により均一に帯電された後、同じく図示しない露光装置により画像露光を受けて静電潜像が形成される。すなわり、帯電装置と露光装置とにより潜像形成手段が構成される。この感光体１８上の静電潜像は、現像手段としての現像装置により現像されてトナー像になった後、転写位置に到達する。この感光体１８は転写位置で転写ベルト１１と接触する。駆動ローラ１２には図示しない駆動源により図中矢印方向の回転力が伝達される。この駆動ローラ１２の外周面と転写ベルト１１の裏面がゴム面同士で摩擦係数が高いために、駆動ローラ１２の回転力がスリップすることなく転写ベルト１１に伝達され、転写ベルト１１が図中矢印方向に回転する。従動ローラ１３は転写ベルト１１の動きに連動してつれ回りする。
【００６１】
電源１７は、印加ローラ１４，１５の両方へ並列に転写バイアス電圧を印加し、かつ、電流制御部にて電源１７から印加ローラ１４，１５を介して転写ベルト１１へ供給する電流Ｉ1と、転写ベルト１１から感光体１８に流れずに従動ローラ１３を介してフィードバックされる電流Ｉ2とを比較してその差分(Ｉ1−Ｉ2)が一定値Ｋとなるように電源の出力を制御している。この制御により、転写ベルト１１から感光体１８へ流れる電流を一定値（実質Ｋ）として常に安定した転写条件で、転写ベルト１１で搬送される図示しない転写材としての転写紙上にトナー像の転写を行なう。
【００６２】
ここで、上記印加ローラ１５の位置（転写ニップ部出口から２０mm下流）はそのままにし、表１の条件下で印加ローラ１４の転写ニップ部と印加ローラ１５の間の設置位置と、印加ローラ１４の抵抗値を変化させ、リークの有無を調べた。また、転写ベルト１１（基層）表面抵抗率＝１×１０9 Ω／□の場合については、所定の転写電流に設定したときの転写バイアス電圧も測定した。その結果を表２〜表５に示す。この表２〜表５中の「○」及び「×」はそれぞれ、「異常リークなし」及び「異常リーク有り」を示している。
【００６３】
【表１】
0003646002.tif 000002
【００６４】
【表２】
0003646002.tif 000003
【００６５】
【表３】
0003646002.tif 000004
【００６６】
【表４】
0003646002.tif 000005
【００６７】
【表５】
0003646002.tif 000006
【００６８】
表４の結果から、印加ローラ１４の条件によって、印加ローラ１４がない場合に比べて印加電圧（転写バイアス電圧）を下げることができ、異常リーク（放電も防止することができた。これは印加ローラ１４の中抵抗の被覆層がリーク防止の保護層として寄与していることによると考えられる。また、印加ローラ１４への印加電圧が下がるということは、転写電流の経路として電源１７から印加ローラ１４と転写ベルト１１を経由して転写ニップ部に至る経路ａと、電源１７から印加ローラ１５及び転写ベルト１１を経由して転写ニップ部に至る経路ｂとを比べた場合に、印加ローラ１４を通る経路ａの総抵抗Ａが経路ｂの総抵抗Ｂよりも相対的に低いことによる効果である。したがって、この関係を維持するように、転写ベルト１１の抵抗、印加ローラ１４の抵抗及び設置位置を規定することが必要である。
【００６９】
また、表４の結果から印加ローラ１４の体積抵抗率が高く、転写ベルト１１の抵抗率と近い条件（１×１０8Ωｃｍ）では印加電圧を下げる効果が小さいことがわかる。このことから、少なくとも印加ローラ１４の体積固有抵抗は転写ベルト１１の基層の表面抵抗率より小さくすることが必要であるといえる。また、表２〜表５の結果から、異常リークの発生しない抵抗率の範囲は、少なくとも転写ベルト１１の基層の表面抵抗率１×１０7Ω／□〜５×１０9Ω／□に対して、印加ローラ１４の被覆層の体積抵抗率が１×１０5Ωｃｍ〜５×１０7Ωｃｍにあることが望ましいことがわかる。
【００７０】
更に、金属ローラからなる印加ローラ１５で転写ニップ部を安定して確保しているため、転写ニップ部に近い印加ローラ１４は転写ベルト１１の裏面に軽く接触していればよく、転写ニップ部の接触圧が強い時に生じるトナー同士の凝集による白抜け画像の発生も防止することができる。
【００７１】
また更に、印加ローラ１５はバイアス電極としての機能は有しているので、転写バイアス電圧を印加するバイアス電極が複数あることの効果も維持できる。すなわち、転写ベルト１１に部分的な異常が発生したり印加ローラの一つに異常が発生したりする場合でも、転写ベルト１１の異常が発生した部分に接触しているローラ以外の印加ローラや異常が発生したローラ以外の印加ローラで転写ベルト１１に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
【００７２】
なお、上記表１の比較例として、印加ローラ１４がなく印加ローラ１５のみを設けた場合についても同様な条件で測定を行ったところ、印加電圧は１０ｋＶ以上となり、異常リーク（放電）が発生した。
（以下、余白）
【００７３】
以上、本実施形態によれば、複数の転写部材（印加ローラ１４、１５）を設けることにより、転写ベルト１１に部分的な異常が発生したり印加ローラの一つに異常が発生したりする場合でも、転写ベルト１１の異常が発生した部分に接触していない印加ローラや異常が発生していない印加ローラで転写ベルト１１に転写電荷を付与し、転写不良を防止することができる。
そして、上記最近接転写部材である印加ローラ１４の転写バイアス電圧の印加点と転写ベルト１１との接触点との間の電気抵抗が、他の転写部材である印加ローラ１５の同区間の電気抵抗よりも大きいため、異常リーク（放電）が発生しやすい印加ローラ１４と感光体１８との間の電位差の上昇を抑え異常リーク（放電）の発生を防止し、且つ印加ローラ１５から転写ニップ部への転写電荷の付与量を、所定の転写電流を確保できる程度まで増加させることができる。
【００７４】
また、本実施形態によれば、電源１７から印加ローラ１４を経由して転写ニップ部に至る経路ａの電気抵抗の総和Ａが、印加ローラ１５を経由した経路ｂの電気抵抗の総和Ｂよりも小さいため、転写に必要な所定の転写電荷が、主に転写ニップ部に最も近い印加ローラ１４を経由して供給され、所定の転写電流を更に確保しやすくなるとともに、該印加ローラ１４に印加する転写バイアス電圧を低くすることができる。そして、異常リーク（放電）が発生しやすい印加ローラ１４と感光体１８との間の電位差が小さくなり、異常リーク（放電）の発生を更に抑えることができる。
【００７５】
また、本実施形態によれば、各印加ローラ１４，１５による転写電荷の付与を転写ニップ部のベルト移動方向下流側で行うことにより、転写ニップ部のベルト移動方向上流側における感光体１８から転写ベルト１１側へのトナー飛翔を抑え、ラインの太りや文字などのにじみ、シャープ性の劣化といわれる画像劣化を防止することができる。
【００７６】
なお、上記実施形態では、印加ローラ１５として金属ローラを用いたが、印加ローラ１４の抵抗率より低い抵抗率のものであれば、中抵抗の被覆層を有するローラでも同様な効果を得ることができる。但し、印加ローラ１５はベルト支持の機能もあるため、被覆層の硬度は印加ローラ１４より高くしておくのが好ましい。また、ローラでなく転写ベルト１１に摺動する固定部材を、印加ローラ１５の代わりに用いてもよい。
【００７７】
また、上記実施形態では、転写ニップ部に近い転写部材としてローラ形状の印加ローラ１４を用いているが、図２に示すように中抵抗のブラシ１９を印加ローラ１４の代わりに用いてもよい。このブラシ１９の材質は、アクリル、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレンなどの主材にカーボンなどの導電材などをブレンドした繊維が一般的である。この導電材の種類とブレンド量によって抵抗値を調整している。ブラシ繊維は金属などのホルダーに接着または挟み込んで、更に必要に応じて抜け防止の編み込み処理を施して、転写ベルト１１の裏面に接触するように、転写ニップ部と印加ローラ１５の間に設ける。そして、ブラシ密度とブラシ原糸の太さとブラシ長によって転写ベルト１１への接触圧をコントロールすることができる。実際には、ブラシ材質の体積抵抗率が１×１０5Ωｃｍ〜５×１０7Ωｃｍで、ブラシ自由長が３．０〜１２．０ｍｍ程度が適当である。このように転写ニップ部に近い転写部材として中抵抗のブラシ１９を用いることにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができると同時に、ブラシ特有の効果として、転写ベルト１１の場所によるわずかな厚みの差を吸収でき、弱い接触圧で完全な密着性を保持できる。さらに、ローラ形状のものに比べてコストダウンが可能となる。
【００７８】
また、上記実施形態では、２つの転写部材としての印加ローラを設けた装置について説明したが、本発明は、３つ以上の印加ローラを設けた場合にも適用できる。例えば、図３に示すように、印加ローラ１４のベルト移動方向下流側に２つの印加ローラ１５ａ，１５ｂを設置し、合計３つの印加ローラを設けた場合にも本発明は適用することができる。
【００７９】
〔実施形態２〕
図４は、本発明の第２の実施形態に係る中間転写体用転写装置を備えたカラー画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は、像担持体としてのドラム状の感光体２０の周囲に設けられた図示しない帯電装置や露光装置等からなる潜像形成手段、それぞれ異なる色のトナーを収容した複数の現像器からなる図示しないカラー現像装置、感光体２０上のトナー像が転写されるベルト状の中間転写体としての中間転写ベルト２１、感光体２０から中間転写ベルト２１にトナー像を転写するための中間転写体用転写装置としての一次転写装置、中間転写ベルト２１上のトナー像を転写紙２８に転写する転写材転写装置としての二次転写装置などを備えている。この画像形成装置では、感光体２０に形成されたトナー像が中間転写ベルト２１に複数回転写され、カラーの重ねトナー像が形成される。この重ねトナー像が二次転写装置で転写紙２８に一括転写されることにより、フルカラー画像を形成することができる。
【００８０】
上記中間転写ベルト２１は、複数の支持ローラ２２，２３，２４，２５などに掛け渡され、無端移動するように回転駆動されている。これらの支持ローラのうち支持ローラ２２及び２５は、中間転写ベルト２１の一部を感光体２０の表面に押し当てて転写ニップ部を形成している。この転写ニップ部のベルト移動方向下流側には、中間転写ベルト２１の裏面から、転写バイアス電圧が印加された転写部材としての印加ローラ２５を接触させている。また、支持ローラ２５（以下、このローラも「印加ローラ」という。）は金属ローラで構成され、転写バイアス電圧が印加された転写部材として兼用されている。この２つの印加ローラ２２及び２６により、中間転写ベルト２１に所定の転写電荷を付与して感光体２０上のトナー像を中間転写ベルト２１に転写する一次転写装置を構成している。この印加ローラ２２及び２６には、電源２７により所定の転写バイアス電圧が印加される。
【００８１】
上記支持ローラ２４は、二次転写部材としての紙転写ローラ２９との間に中間転写ベルト２１及び転写紙２８を挾持するように該紙転写ローラ２９に対向配置した転写対向ローラとして兼用されている。紙転写ローラ２９には、図示しない電源により、転写紙２８への二次転写に必要な所定の転写バイアス電圧が印加されている。
【００８２】
上記一次転写装置において、転写ニップ部に最も近い最近接転写部材である印加ローラ２６の転写バイアス電圧の印加点と中間転写ベルト２１との接触点との間の電気抵抗が、下流側の印加ローラ２２の転写バイアス電圧の印加点と中間転写ベルト２１との接触点との間の電気抵抗よりも大きくなるように、各印加ローラが構成されている。
【００８３】
また、電源２７から印加ローラ２６を経由して転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ａが、電源２７から下流側の印加ローラ２２を経由して転写ニップ部に至る経路の電気抵抗の総和Ｂよりも小さくなるように、各印加ローラの電気抵抗及び配設位置並びに中間転写ベルト２１の電気抵抗を設定している。
【００８４】
また、上記印加ローラ２６は、芯金の周りに被覆層が形成されたものであり、上記中間転写ベルト２１は基層と表面層とにより構成されたベルトである。そして、印加ローラ２６の被覆層の抵抗率が中間転写ベルト２１の基層の抵抗率よりも小さくなるように構成されている。より具体的には、印加ローラ２６の被覆層の体積抵抗率が１×１０5〜５×１０7Ωｃｍであり、中間転写ベルト２１の基層の表面抵抗率が１×１０7〜５×１０9Ω／□であることが望ましい。
【００８５】
以上、本実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、複数の印加ローラ２２、２６を設けることで中間転写ベルト２１に部分的な異常が発生したり印加ローラの一つに異常が発生したりする場合でも転写不良を防止できる。しかも、転写を含む画像形成プロセスの速度を高めた場合でも転写バイアス電圧を高くすることなく所定の転写電流を確保し且つ異常リーク（放電）の発生を防止することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、二次転写装置を転写対向ローラ２４と紙転写ローラ２９で転写紙２８を挾持するように構成しているが、この二次転写装置として上記第１の実施形態で説明したような転写ベルトを用いた転写材用転写装置を採用してもよい。この場合には、二次転写部において、転写ベルトに部分的な異常が発生したり印加ローラの一つに異常が発生したりする場合でも転写不良を防止でき、しかも、紙転写を含む画像形成プロセスの速度を高めた場合でも転写バイアス電圧を高くすることなく所定の転写電流を確保し且つ異常リーク（放電）の発生を防止することができる。
【００８７】
また、上記各実施形態では、特定の構造及び材料を用いた場合について例示しているが、本発明は、これらの構造等に限定されることなく、各請求項における条件を満足するものであればよく、同様な効果を得ることができるものである。
【００８８】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、複数の転写部材を設けることで転写材担持体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも転写不良を防止できる。しかも、転写を含む画像形成プロセスの速度を高めた場合でも転写バイアス電圧を高くすることなく所定の転写電流を確保し且つ異常リーク（放電）の発生を防止することができる。更に、転写材担持体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び転写材担持体を弱い接触圧で完全に密着させることができるという効果がある。
【００８９】
請求項７の発明によれば、複数の転写部材を設けることで中間転写体に部分的な異常が発生したり転写部材の一つに異常が発生したりする場合でも転写不良を防止できる。しかも、転写を含む画像形成プロセスの速度を高めた場合でも転写バイアス電圧を高くすることなく所定の転写電流を確保し且つ異常リーク（放電）の発生を防止することができる。更に、中間転写体の場所による厚さのバラツキがあっても最近接転写部材及び中間転写体を弱い接触圧で完全に密着させることができるという効果がある。
【００９０】
請求項２及び８の発明によれば、所定の転写電流を更に確保しやすくなるとともに、最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧を低くすることができる。しかも、異常リーク（放電）の発生を更に抑えることができるという効果がある。
【００９１】
請求項３及び９の発明によれば、ラインの太りや文字などのにじみ、シャープ性の劣化といわれる画像劣化を防止することができるという効果がある。
【００９４】
請求項４及び１０の発明によれば、所定の転写電流を供給するために最近接転写部材に印加する転写バイアス電圧を低下させ、異常リーク（放電）をより確実に防止することができるという効果がある。
【００９５】
請求項５の発明によれば、最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、転写材担持体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた場合において、異常リーク（放電）をより確実に防止することができるという効果がある。
【００９６】
請求項６の発明によれば、最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率及び転写材担持体の基層の表面抵抗率をそれぞれ所定の範囲内にすることにより、異常リーク（放電）をより確実に防止することができるという効果がある。
【００９８】
請求項１１の発明によれば、最近接転写部材として芯金の周りに被覆層が形成されたものを用い、中間転写体として基層と表面層とにより構成されたベルトを用いた場合において、異常リーク（放電）をより確実に防止することができるという効果がある。
【００９９】
請求項１２の発明によれば、最近接転写部材の被覆層の体積抵抗率及び中間転写体の基層の表面抵抗率をそれぞれ所定の範囲内にすることにより、異常リーク（放電）をより確実に防止することができるという効果がある。
【０１００】
請求項１３の発明によれば、画像形成プロセスの速度を高めた場合でも、転写材用転写装置において転写不良や異常リーク（放電）を伴うことなく転写材担持体上の転写材にトナー像を転写し、高品質の画像を形成することができるという効果がある。
【０１０１】
請求項１４の発明によれば、画像形成プロセスの速度を高めた場合でも、中間転写体用転写装置において転写不良や異常リーク（放電）を伴うことなく中間転写体上にトナー像を転写し、高品質の画像を形成することができるという効果がある。
【０１０２】
請求項１５の発明によれば、画像形成プロセスの速度を高めた場合でも、転写材用転写装置において転写不良や異常リーク（放電）を伴うことなく転写材担持体上の転写材にトナー像を転写するとともに、中間転写体用転写装置において転写不良及び異常リーク（放電）を伴うことなく中間転写体上にトナー像を転写し、高品質の画像を形成することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る転写装置の概略構成図。
【図２】中抵抗ブラシを備えた変形例に係る転写装置の概略構成図。
【図３】３つの印加ローラを備えた変形例に係る転写装置の概略構成図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る転写装置を備えた画像形成装置の概略構成図。
【符号の説明】
１１    転写ベルト（転写材担持体）
１２    駆動ローラ
１３    従動ローラ
１４    印加ローラ（最近接転写部材）
１５    印加ローラ（転写部材）
１７    電源
１８    感光体（像担持体）
１９    中抵抗のブラシ（最近接転写部材）
２０    感光体
２１    中間転写ベルト（中間転写体）
２２    印加ローラ（転写部材）
２３，２５  支持ローラ
２４    二次転写対向ローラ
２６    印加ローラ（最近接転写部材）
２７    電源
２８    転写紙（転写材）
２９    紙転写ローラ
【図１】
0003646002.tif 000007
【図２】
0003646002.tif 000008
【図３】
0003646002.tif 000009
【図４】
0003646002.tif 000010