(57)【要約】【課題】一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要がなく、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得る画像形成装置を提供する。【解決手段】電子写真プロセスを用いて感光体（潜像担持体）１０上に形成したトナー像を、一次転写装置２２で一次転写して、無端ベルト状の中間転写ベルト２０上にトナー像を形成し、そのトナー像を二次転写装置２３で二次転写して、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録媒体２４に画像を記録する画像形成装置において、中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とし、その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと感光体の静摩擦係数Ｌとを、Ｂ−Ｌ＞０．３５の関係とし、感光体の回転速度（線速）Ｖｒと中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂとを、Ｖｒ＞Ｖｂの関係とする。【選択図】      図１
2006292812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体上に形成したトナー像を一次転写して中間転写ベルト上にトナー像を形成し、その中間転写ベルト上のトナー像を二次転写して記録媒体に画像を記録する画像形成装置において、
１）前記中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とすること
２）その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと前記潜像担持体の静摩擦係数Ｌとを、Ｂ−Ｌ＞０．３５の関係とすること
３）前記潜像担持体の回転速度Ｖｒと前記中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂとを、Ｖｒ＞Ｖｂの関係とすること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記潜像担持体を１つ備え、その潜像担持体上に順に異なる色のトナー像を形成し、その各色トナー像を逐次重ねて一次転写することにより前記中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写することにより前記記録媒体に多色画像を記録することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記潜像担持体を複数備え、それら各潜像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成し、それらのトナー像を逐次重ねて一次転写することにより前記中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写することにより前記記録媒体に多色画像を記録することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記中間転写ベルト上にトナー像を最初に一次転写する前記潜像担持体を第１の潜像担持体としてその静摩擦係数をＬ１とし、２番目以降に一次転写する前記潜像担持体の静摩擦係数をＬｉとするとき、Ｌ１−Ｌｉ＞０とすることを特徴とする、請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記回転速度Ｖｒと搬送速度Ｖｂとを（Ｖｒ−Ｖｂ）／Ｖｒ＞０．０１の関係とすることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリまたはそれらの複合機などの画像形成装置に関する。特に、そのような画像形成装置において、潜像担持体上に形成したトナー像を一次転写して中間転写ベルト上にトナー像を形成し、その中間転写ベルト上のトナー像を二次転写して記録媒体に画像を記録する電子写真式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子写真式の画像形成装置では、ドラム状やベルト状の潜像担持体の回転とともに、その潜像担持体上に帯電、書込みを行って静電潜像を形成して後、現像装置でトナーを付着することにより可視像化してトナー像を形成し、そのトナー像を直接、または多くはベルト状の中間転写体を介して間接的に転写して、搬送する用紙、ＯＨＰフィルム等の記録媒体に画像を記録する。
【０００３】
このような画像形成装置の中で、カラー画像形成装置にあっては、１つの潜像担持体上に順に異なる色のトナー像を形成し、その各色トナー像を逐次重ねて一次転写することにより、ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写し、転写画像を定着することにより記録媒体に多色画像を記録するものがある。
【０００４】
また、複数の潜像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成し、それらのトナー像を逐次重ねて一次転写することにより中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写し、転写画像を定着することにより記録媒体に多色画像を記録するものもある。
【０００５】
このようなカラー画像形成装置にあっては、潜像担持体上に形成したトナー像を、一次転写と二次転写の２度の転写を行うとともに、複数色の転写を行い、記録媒体に多色画像を記録することから、高品位画像を形成するためには、抜けなく転写が確実に行われることが大切である。
【０００６】
しかしながら、剛性の強い中間転写ベルトや凝集力の強いトナーを用いた場合などには、潜像担持体上に形成したトナー像を中間転写ベルト上に一次転写するとき、トナー像の中心部が転写されず、中心部が虫に食われたようになってそれが最終的に記録媒体に転写されていわゆる中抜け画像を発生することがあった。このような場合は、潜像担持体上にも、転写残トナーが多く残存し、クリーニング性能を低下することともなった。
【０００７】
中抜け画像は、トナーと中間転写ベルト間の付着力が、トナーと潜像担持体間の付着力に比べて小さいために起こると考えられている。実際に、潜像担持体の回転速度（線速）と中間転写ベルトの搬送速度に差があるとき、トナーと中間転写ベルト間の摩擦係数をトナーと潜像担持体間の摩擦係数より大きく設定することで、中間転写ベルトが潜像担持体からトナーを剥ぎ取る効果が発生し、結果として中抜けを改善することが知られている。
【０００８】
このような事実により、潜像担持体や中間転写ベルトの摩擦係数、潜像担持体の回転速度と中間転写ベルトの搬送速度の差を適正に設定することで、中抜けを改善することが提案されている。例えば特許文献１では、潜像担持体の動摩擦係数を中間転写ベルトの動摩擦係数以下にすることで、一次転写において中抜け画像の発生を防止することが可能であることを指摘している。また、特許文献２では、指定されたトナーを用いる場合、潜像担持体の動摩擦係数が０．９以下で、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂと潜像担持体の回転速度Ｖｒとを、│Ｖｂ−Ｖｒ│／Ｖｒ≧０．００９の関係とすることを特徴とする。
【０００９】
このように、中抜け画像の発生を抑制するためには、中間転写ベルトの搬送速度と潜像担持体の回転速度との間に速度差を維持すること、また中間転写ベルトと潜像担持体の摩擦係数（静摩擦係数および動摩擦係数）に差をつけることが有効である。しかし、中間転写ベルトと潜像担持体とに所定の摩擦係数を与えることができても、環境条件や記録媒体の種類などにより、所望の速度差を得ることができない場合があった。よって、特許文献３では、機械的な制御によって中間転写ベルトの搬送速度と潜像担持体の回転速度の差を一定にすることを提案している。
【００１０】
【特許文献１】特開平８−３３４９８９号公報
【特許文献２】特開２００４−２９４３５号公報
【特許文献３】特開平１０−１６１４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、実際には、中間転写ベルトの搬送速度と潜像担持体の回転速度（線速）間の速度差を一定にすることは、困難である。そこで、常に一定値以上の速度差を維持するために、駆動系のムラを考慮したマージン分を加えて速度差を設定することが考えられる。しかし、この場合、速度差が大きくなるため、画像伸びが顕著となり、潜像形成時に画像伸びを考慮した補正を必要とし、システムの簡易性が失われることとなる。
【００１２】
そこで、この発明の第１の目的は、一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得る画像形成装置を提供することにある。
【００１３】
この発明の第２の目的は、高速な画像形成を可能としながら、同様に一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得る画像形成装置を提供することにある。
【００１４】
この発明の第３の目的は、潤滑油の節約を図り、潤滑油汚染の低減を図りながら、同様に一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得る画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このため、請求項１に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、
電子写真プロセスを用いて感光体等の潜像担持体上に形成したトナー像を、一次転写装置で一次転写して、無端ベルト状の中間転写ベルト上にトナー像を形成し、その中間転写ベルト上のトナー像を二次転写装置で二次転写して、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録媒体に画像を記録する、複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置において、
１）前記中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とすること
２）その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと前記潜像担持体の静摩擦係数Ｌとを、Ｂ−Ｌ＞０．３５の関係とすること
３）前記潜像担持体の回転速度（線速）Ｖｒと前記中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂとを、Ｖｒ＞Ｖｂの関係とすること
を特徴とする。
【００１６】
そして、潜像担持体の回転速度Ｖｒと中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂとが、Ｖｒ＞Ｖｂの関係にあると、潜像担持体上のトナー像は、はじめ縮められて中間転写ベルト上に転写されて後、潜像担持体に引きずられて広げられる。このとき、潜像担持体の静摩擦係数Ｌが中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂより小さいと、静摩擦係数Ｂにより妨げられて大きく広がらず、転写当初の縮み分を相殺する程度の広がりに留まり、結果として潜像担持体上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト上に転写される、と推測される。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、同じく上述した第１の目的を達成すべく、請求項１に記載の画像形成装置が、前記潜像担持体を１つ備え、その潜像担持体上に順に異なる色のトナー像を形成し、その各色トナー像を逐次重ねて一次転写することにより前記中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写することにより前記記録媒体に多色画像を記録する、いわゆるリボルバ方式の画像形成装置であることを特徴とする。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、上述した第２の目的を達成すべく、請求項１に記載の画像形成装置が、前記潜像担持体を複数備え、それら各潜像担持体上にそれぞれ異なる色のトナー像を形成し、それらのトナー像を逐次重ねて一次転写することにより前記中間転写ベルト上にカラートナー像を形成し、そのカラートナー像を一括して二次転写することにより前記記録媒体に多色画像を記録する、いわゆるタンデム方式の画像形成装置であることを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、上述した第３の目的を達成すべく、請求項３に記載の、いわゆるタンデム方式の画像形成装置において、前記中間転写ベルト上にトナー像を最初に一次転写する前記潜像担持体を第１の潜像担持体としてその静摩擦係数をＬ１とし、２番目以降に一次転写する前記潜像担持体の静摩擦係数をＬｉとするとき、Ｌ１−Ｌｉ＞０とすることを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、上述した第１の目的を達成すべく、請求項１ないし４のいずれか１に記載の、いわゆるリボルバやダンデム方式の画像形成装置において、前記回転速度Ｖｒと搬送速度Ｖｂとを（Ｖｒ−Ｖｂ）／Ｖｒ＞０．０１の関係とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に記載の発明によれば、中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とし、その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと潜像担持体の静摩擦係数Ｌとを、Ｂ−Ｌ＞０．３５の関係とし、潜像担持体の回転速度Ｖｒと中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂとを、Ｖｒ＞Ｖｂの関係とするので、潜像担持体上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト上に転写される。よって、一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得ることができる。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、いわゆるリボルバ方式の画像形成装置において、同様に中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とし、その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと潜像担持体の静摩擦係数Ｌとの間にＢ−Ｌ＞０．３５の関係があり、潜像担持体の回転速度Ｖｒと中間転写ベルトの搬送速度ＶｂとがＶｒ＞Ｖｂの関係にあるので、潜像担持体上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト上に転写される。よって、同じく一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得ることができる。
【００２３】
請求項３に記載の発明によれば、いわゆるタンデム方式の画像形成装置であるから、高速な画像形成が可能であり、同様に中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂを０．４５以上とし、その中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと潜像担持体の静摩擦係数Ｌとの間にＢ−Ｌ＞０．３５の関係があり、潜像担持体の回転速度Ｖｒと中間転写ベルトの搬送速度ＶｂとがＶｒ＞Ｖｂの関係にあるので、潜像担持体上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト上に転写される。よって、同じく一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得ることができる。
【００２４】
請求項４に記載の発明によれば、いわゆるタンデム方式の画像形成装置において、中間転写ベルト上にトナー像を最初に一次転写する前記潜像担持体を第１の潜像担持体としてその静摩擦係数をＬ１とし、２番目以降に一次転写する潜像担持体の静摩擦係数をＬｉとするとき、Ｌ１−Ｌｉ＞０とするので、第１の潜像担持体への潤滑油供給量を低減でき、画像形成装置全体で必要とされる潤滑油の総量を抑えることが可能となる。そして、潤滑油の総量を抑えることが可能となることから、中間転写ベルトが潤滑油で汚染することを防いで、中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂの低下を抑制する効果を期待できる。かつ、同じく一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得ることができる。
【００２５】
請求項５に記載の発明によれば、いわゆるリボルバやダンデム方式の画像形成装置において、回転速度Ｖｒと搬送速度Ｖｂとを（Ｖｒ−Ｖｂ）／Ｖｒ＞０．０１の関係とするので、同じく一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要なしに、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト上に形成し、この画像を記録媒体に転写後、定着作業を行うことで良好な最終画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照しつつ、この発明の実施の最良形態につき説明する。
図１には、この発明の一例であるリボルバ方式の画像形成装置における内部機構の要部概略構成を示す。
【００２７】
この例の画像形成装置には、潜像担持体であるドラム状の感光体１０を１つ備える。感光体１０は、電気的に接地した芯金上に有機感光層を形成し、そのまわりに、帯電装置１２、リボルバ型の現像装置１３、中間転写装置１４、一次クリーニング装置１５、潤滑油供給装置１６などを配置する。図示省略するが、帯電装置１２上には、感光体１０の表面に例えばレーザ光を照射して書込みを行う露光装置を備える。
【００２８】
帯電装置１２は、コロナ放電を行う非接触型のチャージャタイプのものを示すが、接触型のローラタイプやブラシタイプなどであってもよい。リボルバ型の現像装置１３には、色の順番に制限はないが、例えばイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの順に現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋを設ける。各現像器１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋには、それぞれイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーとともにキャリアを収容する。
【００２９】
中間転写装置１４には、図示例では３つのローラ１８に掛けまわして無端ベルト状の中間転写ベルト２０を有する。そして、中間転写ベルト２０内には、感光体１０と対向する一次転写位置に一次転写装置２２を設ける。また、中間転写ベルト２０外には、１つのローラ１８と対向する二次転写位置に二次転写装置２３を設ける。一次転写装置２２および二次転写装置２３は、ともに中抜け画像が顕著に現れるローラ型のものを用いたが、ブレード型やブラシ型やチャージャ型のものなどであってもよい。また、中間転写ベルト２０のまわりには、図示省略するが、二次クリーニング装置を設置する。
【００３０】
中間転写ベルト２０の下方には、二次転写位置を通過する記録媒体搬送路を設ける。記録媒体搬送路は、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録媒体２４を搬送し、二次転写位置の下流に定着装置２５を設置する。定着装置２５には、例えば定着ローラ２６と加圧ローラ２７とを備える。
【００３１】
そして、画像形成を行うときには、感光体１０を反時計まわりに回転し、それとともに帯電装置１２でその感光体１０の表面を一様に帯電してから、露光装置で露光して感光体１０に書込みを行うことにより第１色目の静電潜像を形成する。その後、リボルバ型の現像装置１３を回転して感光体１０に対向した第１色目の現像器でトナーを付着することにより、その静電潜像を可視像化して第１色目のトナー像を形成する。
【００３２】
それから、一次転写装置２２にバイアス電圧を印加して、感光体１０上のトナー像を一次転写位置で、図中時計まわりに搬送する中間転写ベルト２０に転写する。転写後、感光体１０の表面に残留するトナーは、一次クリーニング装置１５で除去する。また、感光体１０は、その表面に、潤滑油供給装置１６により潤滑油としてステアリン酸亜鉛を一定量塗布することにより、表面の静摩擦係数を一定に保持する。
【００３３】
次いで、同様に帯電、書込みを行い、感光体１０上に第２色目の静電潜像を形成してから、リボルバ型の現像装置１３を回転して入れ替わりに感光体１０に対向した第２色目の現像器で第２色目のトナー像を形成してそのトナー像を、一次転写装置２２にバイアス電圧を印加して一次転写位置で中間転写ベルト２０上の第１色目のトナー像に重ねて転写する。さらに同様に、第３色目、第４色目のトナー像を順に形成し、その各色トナー像を逐次前の画像に重ねて一次転写することにより中間転写ベルト２０上にカラートナー像を形成する。
【００３４】
一方、不図示の給紙カセットから記録媒体２４を繰り出して記録媒体搬送路に入れ、先端を、図示しないレジストローラ対に突き当てて止める。その後、図中時計まわりに搬送する中間転写ベルト２０上のカラートナー像にタイミングを合わせてレジストローラ対を回転し、記録媒体２４を図中矢示するごとく二次転写位置へと送り込む。
【００３５】
そして、二次転写位置で、二次転写装置２３にバイアス電圧を印加することにより、送り込んだ記録媒体２４に中間転写ベルト２０上のカラートナー像を一括して二次転写する。画像転写後の記録媒体２４は、定着装置２５の定着ローラ２６と加圧ローラ２７とで熱と圧力とを加えて転写画像を定着することにより記録媒体２４に多色画像を記録して後、排出して例えば不図示の排紙トレイ上にスタックする。トナー像転写後の中間転写ベルト２０の表面は、図示省略した二次クリーニング装置で残トナーを除去することにより清掃する。
【００３６】
例えばブラックのみの単色画像を形成する場合には、帯電、書込みを行って感光体１０上にブラックの静電潜像を形成してから、ブラックの現像器１３Ｋでブラックトナーを付着することにより現像して感光体上１０上にブラックのトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト２０を介して記録媒体２４に転写する。
【００３７】
ところで、図１に示す画像形成装置では、中間転写ベルト２０の搬送速度Ｖｂを２００mm／secとし、潜像担持体である感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒを、搬送速度Ｖｂよりも大きな２０３mm／secとする。また、感光体１０は、その表面に、潤滑油供給装置１６により潤滑油としてステアリン酸亜鉛を一定量塗布することにより、静摩擦係数Ｌを０．０７に保持する。一方、中間転写ベルト２０は、ＰＶＤＦベルトを使用し、その静摩擦係数Ｂを０.４７とする。なお、ここで感光体１０および中間転写ベルト２０それぞれの静摩擦係数は、特開平１１‐１７４７６４号公報に記載するようなオイラーベルト法を用いて測定した。
【００３８】
図２には、図１に示す画像形成装置を用いた実験結果を、比較例の画像形成装置を用いた実験結果とともに示す。
【００３９】
比較例としては、図１に示す中間転写ベルト２０の搬送速度Ｖｂを２０３mm／secとし、潜像担持体である感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒを、搬送速度Ｖｂよりも小さな２００mm／secとした画像形成装置を比較例１とし、潤滑油供給量を減らして図１に示す感光体１０の静摩擦係数Ｌを０．２５とした画像形成装置を比較例２とし、中間転写ベルト２０の搬送速度Ｖｂと感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒをともに２００mm／secとした画像形成装置を比較例３とする。
【００４０】
評価用画像としては、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラック、ブルー（マゼンタ＋シアン）、グリーン（イエロ＋シアン）、レッド（イエロ＋マゼンタ）、三色ブラック（イエロ＋マゼンタ＋シアン）の各色５ドットラインを中間転写ベルト２０の搬送方向、および中間転写ベルト２０の搬送方向に直角な方向に、各々約１０cmの長さに形成したものを用いた。
【００４１】
図において、中抜けランクは、中間転写ベルト２０の搬送方向に伸びた前記５ドットラインを出力した場合の中間転写ベルト２０上の画像の中抜けランクを示し、５が中抜けのない良好な状態、１が中抜けの発生した状態が悪い場合で、各色２０本、計１６０本についての平均を示す。
【００４２】
また、ライン幅の伸びは、三段階の目視評価で、○は線速差がない場合に等しいライン幅である場合、△はやや伸びが見られる場合、×は明らかにライン幅が伸び、不良ライン画像と判断される場合を示す。
【００４３】
図２から判るとおり、中抜けランクは、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂと潜像担持体の回転速度Ｖｒとに差がある場合に良好な値を示し、比較例３のように、等しい場合には、悪化して十分な画質を得ることができない。
【００４４】
一方、ライン幅の伸びは、比較例１のように、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂが潜像担持体の回転速度Ｖｒより大きい場合には、大きくなって不良画像となる。しかし、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂが潜像担持体の回転速度Ｖｒより小さい場合でも、比較例２のように、中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと潜像担持体の静摩擦係数Ｌとの差（Ｂ−Ｌ）が小さい場合には、ライン幅の伸びが目視で確認できる程度となり、画質として不十分である。実験によると、（Ｂ−Ｌ）が０．３５を超えることが望ましい。
【００４５】
図２から判るとおり、図１に示す例では、上述したとおり潜像担持体である感光体１０上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト２０上に転写される。よって、一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要がなく、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト２０上に形成し、この画像を記録媒体２４に転写後、定着作業を行うことで記録媒体２４上に良好な最終画像を得ることができる。
【００４６】
図３には、この発明の他例であるタンデム方式の画像形成装置における内部機構の要部概略構成を示す。
【００４７】
この例の画像形成装置には、潜像担持体であるドラム状の感光体１０を４つ並べてタンデム型に配置する。各感光体１０は、電気的に接地した芯金上に有機感光層を形成した共通構成をなし、そのまわりにそれぞれ、帯電装置１２、現像装置１３、一次クリーニング装置１５、潤滑油供給装置１６などを配置する。図示省略するが、帯電装置１２上には、感光体１０の表面に例えばレーザ光を照射して書込みを行う露光装置を備える。４つの感光体１０の下には、中間転写装置１４を設ける。
【００４８】
各帯電装置１２は、コロナ放電を行う非接触型のチャージャタイプのものを示すが、前例と同様に接触型のローラタイプやブラシタイプなどであってもよい。各現像装置１３には、色の順番に制限はないが、各感光体１０ごとに例えばイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの順に設け、それぞれにイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックの各トナーとともにキャリアを収容する。
【００４９】
中間転写装置１４には、前例と同様に、図示例では３つのローラ１８に掛けまわして無端ベルト状の中間転写ベルト２０を有する。そして、中間転写ベルト２０内には、各感光体１０と対向する一次転写位置にそれぞれ一次転写装置２２を設ける。また、中間転写ベルト２０外には、１つのローラ１８と対向する二次転写位置に二次転写装置２３を設ける。一次転写装置２２および二次転写装置２３は、ともに中抜け画像が顕著に現れるローラ型のものを用いたが、前例と同様にブレード型やブラシ型やチャージャ型のものなどであってもよい。また、中間転写ベルト２０のまわりには、図示省略するが、二次クリーニング装置を設置する。
【００５０】
中間転写ベルト２０の下方には、二次転写位置を通過する記録媒体搬送路を設ける。記録媒体搬送路は、用紙、ＯＨＰフィルム等の記録媒体２４を搬送し、二次転写位置の下流に定着装置２５を設置する。定着装置２５には、例えば定着ローラ２６と加圧ローラ２７とを備える。
【００５１】
そして、画像形成を行うときには、各感光体１０を反時計まわりに回転し、それとともに帯電装置１２でその感光体１０の表面を一様に帯電してから、露光装置で露光して感光体１０に書込みを行うことにより各感光体１０上にそれぞれ異なる色の静電潜像を形成する。その後、各現像装置１３で各色トナーを付着することにより、その静電潜像を可視像化して各感光体１０上にそれぞれ順にイエロ、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。
【００５２】
それから、各一次転写装置２２にバイアス電圧を印加して、各感光体１０上のトナー像を一次転写位置で逐次前の画像に重ねて一次転写することにより、図中時計まわりに搬送する中間転写ベルト２０上にカラートナー像を形成する。転写後、各感光体１０の表面に残留するトナーは、各一次クリーニング装置１５で除去する。また、各感光体１０は、その表面に、各潤滑油供給装置１６により潤滑油としてステアリン酸亜鉛を一定量塗布することにより、それぞれ表面の静摩擦係数を一定に保持する。
【００５３】
一方、不図示の給紙カセットから記録媒体２４を繰り出して記録媒体搬送路に入れ、先端を、図示しないレジストローラ対に突き当てて止める。その後、図中時計まわりに搬送する中間転写ベルト２０上のカラートナー像にタイミングを合わせてレジストローラ対を回転し、記録媒体２４を図中矢示するごとく二次転写位置へと送り込む。
【００５４】
そして、二次転写位置で、二次転写装置２３にバイアス電圧を印加することにより、送り込んだ記録媒体２４に中間転写ベルト２０上のカラートナー像を一括して二次転写する。画像転写後の記録媒体２４は、定着装置２５の定着ローラ２６と加圧ローラ２７とで熱と圧力とを加えて転写画像を定着することにより記録媒体２４に多色画像を記録して後、排出して例えば不図示の排紙トレイ上にスタックする。トナー像転写後の中間転写ベルト２０の表面は、図示省略した二次クリーニング装置で残トナーを除去することにより清掃する。
【００５５】
例えばブラックのみの単色画像を形成する場合には、帯電、書込みを行ってブラックの感光体１０上のみにブラックの静電潜像を形成してから、現像装置１３でブラックトナーを付着することにより感光体上１０上にブラックのトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写ベルト２０を介して記録媒体２４に転写する。
【００５６】
ところで、図３に示す画像形成装置では、中間転写ベルト２０の搬送速度Ｖｂを２００mm／secとし、潜像担持体である各感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒを各色共通で、搬送速度Ｖｂよりも大きな２０３mm／secとする。また、感光体１０は、その表面に、潤滑油供給装置１６により潤滑油としてステアリン酸亜鉛を一定量塗布することにより、静摩擦係数Ｌを各色共通で０．０７に保持する。一方、中間転写ベルト２０は、ＰＶＤＦベルトを使用し、その静摩擦係数Ｂを０.４７とする。なお、ここで感光体１０および中間転写ベルト２０それぞれの静摩擦係数は、前例と同様に特開平１１‐１７４７６４号公報に記載するようなオイラーベルト法を用いて測定した。
【００５７】
図４には、図３に示す画像形成装置を用いた実験結果を、比較例の画像形成装置を用いた実験結果とともに示す。
【００５８】
比較例としては、図３に示す潜像担持体である各感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒを２０１mm／secとした画像形成装置を比較例１とし、中間転写ベルト２０の搬送速度Ｖｂを２０３mm／secとし、各感光体１０の回転速度（線速）Ｖｒを各色共通で２００mm／secとした画像形成装置を比較例２とし、潤滑油供給量を減らして図３に示す各感光体１０の静摩擦係数Ｌを各色共通で０．２５とした画像形成装置を比較例３とした画像形成装置を比較例３とする。
【００５９】
評価用画像としては、前例と同様に、イエロ、マゼンタ、シアン、ブラック、ブルー（マゼンタ＋シアン）、グリーン（イエロ＋シアン）、レッド（イエロ＋マゼンタ）、三色ブラック（イエロ＋マゼンタ＋シアン）の各色５ドットラインを中間転写ベルト２０の搬送方向、および中間転写ベルト２０の搬送方向に直角な方向に、各々約１０cmの長さに形成したものを用いた。
【００６０】
図において、中抜けランクは、前例と同様に、中間転写ベルト２０の搬送方向に伸びた前記５ドットラインを出力した場合の中間転写ベルト２０上の画像の中抜けランクを示し、５が中抜けのない良好な状態、１が中抜けの発生した状態が悪い場合で、各色２０本、計１６０本についての平均を示す。
【００６１】
また、ライン幅の伸びも、前例と同様に、三段階の目視評価で、○は線速差がない場合に等しいライン幅である場合、△はやや伸びが見られる場合、×は明らかにライン幅が伸び、不良ライン画像と判断される場合を示す。
【００６２】
図４から判るとおり、中抜けランクは、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂと潜像担持体の回転速度Ｖｒとに差がある場合に良好な値を示し、比較例１のように、差が小さい場合には、悪化する。実験によると、特に比較例１のように、（Ｖｒ−Ｖｂ）／Ｖｒ＞０．０１の関係にない場合には、十分な画質を得ることができない。
【００６３】
一方、ライン幅の伸びは、比較例２のように、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂが潜像担持体の回転速度Ｖｒより大きい場合には、大きくなって不良画像となる。しかし、中間転写ベルトの搬送速度Ｖｂが潜像担持体の回転速度Ｖｒより小さい場合でも、比較例３のように、中間転写ベルトの静摩擦係数Ｂと潜像担持体の静摩擦係数Ｌとの差（Ｂ−Ｌ）が小さい場合には、ライン幅の伸びが目視で確認できる程度となり、画質として不十分である。実験によると、（Ｂ−Ｌ）が０．３５を超えることが望ましい。
【００６４】
図４から判るとおり、図３に示す例では、いわゆるタンデム方式の画像形成装置であるから、高速な画像形成が可能であり、上述したとおり潜像担持体である感光体１０上のトナー像は、画像伸びがほとんど起きない状態で中間転写ベルト２０上に転写される。よって、一次転写時におけるトナー像の伸縮を考慮して潜像形成時に画像の伸縮補正を行う必要がなく、画像伸びが起こらず、画像の中抜けのない良好な画像を中間転写ベルト２０上に形成し、この画像を記録媒体２４に転写後、定着作業を行うことで記録媒体２４上に良好な最終画像を得ることができる。
【００６５】
さて、一般に、中抜けは、中間転写ベルト２０上に積層されるトナー層が厚くなると、発生頻度が高くなる。よって、第１色目のトナー転写の際は、２色目以降のトナー転写の際より、中抜け防止のための条件を緩めてもよい。そこで、図３に示す例では、各感光体１０の静摩擦係数Ｌを各色共通で０．０７に保持したが、中間転写体２０上にトナー像を最初に一次転写する感光体１０、すなわち図３に示す例では第１色目のイエロの感光体１０を第１の潜像担持体とし、その第１の潜像担持体の静摩擦係数Ｌのみを潤滑油供給量を低減することにより０.１２（オイラーベルト法を用いて測定）として、２番目以降に一次転写する感光体１０、つまり第２色目以降のマゼンタ、シアン、ブラックの感光体１０の静摩擦係数Ｌの０．０７より大きくする。
【００６６】
また、このとき潤滑油供給量の低減にともない第１の潜像担持体上のクリーニング不良の発生が懸念されるため、評価用カラーチャートを１０００枚出力後、中抜け、ライン幅の伸びの評価用画像の出力を行った。
【００６７】
評価の結果、中抜けランクの平均値は４．６、ライン幅の伸びが○の良好な画像を得ることができた。また、特に第１の潜像担持体上のクリーニング不良は、目視観察の結果認められず、クリーニング不良にともなう異常画像の発生はなかった。
【００６８】
この結果、第１の潜像担持体への潤滑油供給量を低減でき、画像形成装置全体で必要とされる潤滑油の総量を抑えることが可能となる。そして、潤滑油の総量を抑えることが可能となることから、中間転写ベルト２０が潤滑油で汚染することを防いで、中間転写ベルト２０の静摩擦係数Ｂの低下を抑制する効果を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】この発明の一例であるリボルバ方式の画像形成装置における内部機構の要部概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置を用いた実験結果を、比較例の画像形成装置を用いた実験結果とともに示す図である。
【図３】この発明の他例であるタンデム方式の画像形成装置における内部機構の要部概略構成図である。
【図４】図３に示す画像形成装置を用いた実験結果を、比較例の画像形成装置を用いた実験結果とともに示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０    感光体（潜像担持体）
１２    帯電装置
１３    現像装置
１４    中間転写装置
１５    一次クリーニング装置
１６    潤滑油供給装置
１８    ローラ
２０    中間転写ベルト
２２    一次転写装置
２３    二次転写装置
２４    記録媒体
２５    定着装置
２６    定着ローラ
２７    加圧ローラ
【図１】
2006292812.tif 000003
【図２】
2006292812.tif 000004
【図３】
2006292812.tif 000005
【図４】
2006292812.tif 000006