(57)【要約】画像形成装置（１）は、感光体ドラム（４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋ）、除電装置（４５ｙ、４５ｃ、４５ｍ、４５ｋ）、転写ローラー（５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋ）、転写電源装置（５５ａ）及び負荷抵抗（４７ｙ、４７ｃ、４７ｍ、４７ｋ）を備える。除電装置（４５ｙ、４５ｃ、４５ｍ）は、被転写体の進行方向上流側及び下流側に隣接する感光体ドラム（４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋ）を除電する。転写ローラー（５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋ）は、感光体ドラム（４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋ）に対向する。転写電源装置（５５ａ）は、転写ローラー（５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋ）に電位を付与する。負荷抵抗（５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋ）は、転写ローラー（５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋ）のそれぞれと転写電源装置（５５ａ）との間に直列に接続され、且つ、互いに並列に接続される。
2016067841.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写体にトナー像を重ねて転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、
前記被転写体の進行方向に沿って配置される複数の感光体ドラムと、
前記被転写体の進行方向に沿って前記複数の感光体ドラムのそれぞれの下流側に配置され、上流側に位置する前記感光体ドラムをそれぞれ除電する複数の除電装置と、
前記複数の感光体ドラムのそれぞれに対向して配置される複数の転写ローラーと、
前記複数の転写ローラーのうち、前記被転写体の進行方向において最も上流側に位置する前記転写ローラーを含む少なくとも２つの前記転写ローラーにそれぞれ電位を付与する第１転写電源装置と、
前記第１転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーのそれぞれと前記第１転写電源装置との間に直列に接続され、且つ、互いに並列に接続される複数の負荷抵抗と
を備え、
前記複数の除電装置のうち、前記被転写体の進行方向において隣接する前記感光体ドラムの間に位置する前記除電装置は、隣接する前記感光体ドラムのうち、前記被転写体の進行方向に対して下流側に位置する前記感光体ドラムを更に除電する、画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の負荷抵抗のそれぞれは、システム抵抗値よりも大きい抵抗値を有し、
前記システム抵抗値は、前記複数の負荷抵抗がそれぞれ接続される１つの前記転写ローラーの抵抗値と、前記転写ローラーにそれぞれ対向する１つの前記感光体ドラムの抵抗値とを含む、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記システム抵抗値はそれぞれ、前記被転写体の抵抗値を更に含む、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記負荷抵抗値のそれぞれは、最も小さい前記システム抵抗値よりも大きい抵抗値を有する、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記第１転写電源装置と前記第１転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーとの間に接続される前記負荷抵抗の抵抗値は、前記被転写体の進行方向において最も上流側に位置する前記負荷抵抗から順に小さくなる、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１転写電源装置は、すべての前記転写ローラーにそれぞれ電位を付与する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の転写ローラーのうち、前記被転写体の進行方向において最も下流側に位置する前記転写ローラーに電位を付与する第２転写電源装置を更に備え、
前記第１転写電源装置は、前記被転写体の進行方向に対して、前記第２転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーよりも上流側に位置するすべての前記転写ローラーへ電位を付与する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第２転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーと前記第２転写電源装置との間に直列に接続される負荷抵抗を更に備える、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記転写ローラーは、弾性ローラーを含む、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記弾性ローラーは、導電性粒子を含む、請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記導電性粒子は、カーボンを含む、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記転写ローラーの回転軸の位置は、対向する前記感光体ドラムの回転軸の位置から、前記被転写体の進行方向の上流側又は下流側にずれるように配置される、請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、近年、オフィス等の環境の改善のために、感光体ドラム（感光体）を帯電する方式としてオゾンの発生量が少ない帯電方式が採用されることが多くなってきている。オゾンの発生量が少ない帯電方式として、例えば、ＤＣ帯電ローラー方式が知られている。しかし、ＤＣ帯電ローラー方式を採用する画像形成装置は、従来の帯電方式（スコロトロン方式）を採用する画像形成装置に比べ、感光体ドラムに対する帯電能力が低い。このため、ＤＣ帯電ローラー方式の画像形成装置では、転写電界によって感光体ドラムの表面に与えられた電荷が次工程における帯電処理によって打ち消されないおそれがある。その結果、感光体ドラムの表面電位が不均一となって、前工程において転写処理された静電潜像が感光体ドラムの表面に残る。これにより、例えば、ハーフトーン画像において画像濃度に差が生じる等、いわゆる転写メモリーが発生しやすくなるおそれがある。この問題を解決する発明が特許文献１に記載されている。【０００３】
特許文献１には、正帯電型の感光体ドラムに対して転写前の除電を行うタンデム方式の画像形成装置が記載されている。詳しくは、特許文献１に記載の画像形成装置は、中間転写ベルトの周回方向（進行方向）に沿って、各色に対応する複数の画像形成ユニットを備える。各画像形成ユニットが備える除電装置は、中間転写ベルトの周回方向に対して上流側に隣接する感光体ドラムへ光を照射する。更に、各画像形成ユニットに含まれる除電装置のうち、隣接する感光体ドラムの間に位置する除電装置は、中間転写ベルトの周回方向に対して下流側に隣接する感光体ドラムへも光を照射する。これにより、トナー像を担持している感光体ドラムの表面（トナー像が転写される前の感光体ドラムの表面）が除電され、転写メモリーの発生が抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２―２３４９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の画像形成装置では、複数の感光体ドラムのうち、中間ベルトの周回方向に対して最も上流側に位置する感光体ドラムに対して、トナー像が転写される前の除電が行われない。このため、トナー像が中間転写ベルトに転写される際に、最も上流側に位置する感光体ドラムの表面電位が他の感光体ドラムの表面電位よりも高くなっている可能性がある。このような状態で、１つの転写電源装置から各１次転写ローラーに対してバイアス電圧が印加されると、最も上流側に位置する感光体ドラムへ流れ込む電流の値が他の感光体ドラムに流れ込む電流の値よりも大きくなる可能性がある。その結果、転写メモリーが発生するおそれがある。【０００６】
この問題を解消する方法として、各１次転写ローラーに対してそれぞれ転写電源装置を設ける方法がある。しかし、複数台の転写電源装置を設けると画像形成装置の小型化及び低コスト化が阻害される。このため、１つの転写電源装置から複数の１次転写ローラーにバイアス電圧を印加しても、転写メモリーの発生を抑制することができる画像形成装置の開発が望まれていた。【０００７】
本発明は、上記課題に鑑み、転写メモリーの発生を抑制しつつ、画像形成装置の小型化及び低コスト化を図ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、被転写体にトナー像を重ねて転写することによって画像を形成する画像形成装置である。当該画像形成装置は、複数の感光体ドラムと、複数の除電装置と、複数の転写ローラーと、転写電源装置と、複数の負荷抵抗とを備える。前記複数の感光体ドラムは、前記被転写体の進行方向に沿って配置される。前記複数の除電装置は、前記被転写体の進行方向に沿って前記複数の感光体ドラムのそれぞれの下流側に配置され、上流側に位置する前記感光体ドラムをそれぞれ除電する。前記複数の転写ローラーは、前記複数の感光体ドラムのそれぞれに対向して配置される。前記転写電源装置は、前記複数の転写ローラーのうち、前記被転写体の進行方向において最も上流側に位置する前記転写ローラーを含む少なくとも２つの前記転写ローラーにそれぞれ電位を付与する。前記複数の負荷抵抗は、前記転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーのそれぞれと前記転写電源装置との間に直列に接続され、且つ、互いに並列に接続される。前記複数の除電装置のうち、前記被転写体の進行方向において隣接する前記感光体ドラムの間に位置する前記除電装置は、隣接する前記感光体ドラムのうち、前記被転写体の進行方向に対して下流側に位置する前記感光体ドラムを更に除電する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の画像形成装置によれば、転写メモリーの発生を抑制しつつ、画像形成装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す模式図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る画像形成部の一部を示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る感光体ドラムへ流れる電流の値がバイアス電圧に対してプロットされたグラフを示す図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る感光体ドラムへ流れる電流の値がバイアス電圧に対してプロットされたグラフを示す図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る画像形成部の他例を示す模式図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る画像形成部の一部を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明に係る画像形成装置の実施形態について説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。なお、図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示している。また、以下の実施形態で示す数値や、各構成要素の材質等は、一例であって特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００１２】
［実施形態１］
図１を参照して、画像形成装置１について説明する。図１は、画像形成装置１を示す模式図である。本実施形態において、画像形成装置１は、タンデム方式の複合機である。
【００１３】
図１に示すように、画像形成装置１は、搬送部Ｌと、制御部１０と、給紙部２０と、画像形成部３０と、定着部６０と、排出部７０とを備える。
【００１４】
搬送部Ｌは、シートＳを給紙部２０から排出部７０まで定着部６０を経由して搬送する。
【００１５】
制御部１０は、記憶領域を有する。記憶領域は、プログラムや設定情報などを記憶する。記憶領域は、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）によって構成される。制御部１０は、記憶領域に予め記憶された制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１の各部の動作を制御する。
【００１６】
給紙部２０は、給紙カセット２１と給紙ローラー群２２とを有する。給紙カセット２１は、複数枚のシートＳを収容可能である。給紙ローラー群２２は、給紙カセット２１に収容されているシートＳを１枚ずつ搬送部Ｌへ給紙する。なお、シートＳは被記録媒体の一例である。
【００１７】
画像形成部３０は、給紙されたシートＳに画像を形成する。画像形成部３０は、４つのトナー供給装置３１ｙ、３１ｃ、３１ｍ、３１ｋと、露光装置３２と、４つの画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋと、転写部５０とを含む。
【００１８】
トナー供給装置３１ｙは、イエロー色のトナーを対応する画像形成ユニット４０ｙへ供給する。同様に、各トナー供給装置３１ｃ、３１ｍ、３１ｋは、シアン色、マゼンタ色、ブラック色の各トナーを、対応する画像形成ユニット４０ｃ、４０ｍ、４０ｋへそれぞれ供給する。
【００１９】
画像形成ユニット４０ｙは、イエロー色のトナー像を形成する。同様に、各画像形成ユニット４０ｃ、４０ｍ、４０ｋは、シアン色、マゼンタ色、ブラック色のトナー像をそれぞれ形成する。各画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋは、形成するトナー像の色が異なるのみで、他の構成は略同一である。このため、以下の説明では、各画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋに共通する事項を説明する場合には、画像形成ユニット４０と記載する。
【００２０】
露光装置３２は、画像形成ユニット４０が有する感光体ドラム４１にレーザー光を照射して露光する。この結果、感光体ドラム４１の表面に静電潜像が形成される。
【００２１】
転写部５０は、中間転写ベルト５１を備える。転写部５０は、各画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋによって形成された各トナー像を、中間転写ベルト５１を介してシートＳに重ねて転写する。トナー像が転写されたシートＳは定着部６０に搬送される。
【００２２】
定着部６０は、加熱部材６１及び加圧部材６２を有する。定着部６０は、加熱部材６１及び加圧部材６２によってシートＳを加熱及び加圧することで、未定着のトナー像をシートＳに定着させる。
【００２３】
排出部７０は、シートＳを装置本体の外部へ排出する。
【００２４】
次に、図１及び図２を参照して、画像形成ユニット４０及び転写部５０について詳細に説明する。図２は、画像形成部３０の一部を示す図である。
【００２５】
図２に示すように、各画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋは、中間転写ベルト５１に沿って配置される。詳しくは、各画像形成ユニット４０ｙ、４０ｃ、４０ｍ、４０ｋは、この順に中間転写ベルト５１の周回方向Ｄ（進行方向）の上流側から下流側へ向けて、互いに隣接して配置される。
【００２６】
画像形成ユニット４０ｙは、感光体ドラム４１ｙに加え、帯電装置４２ｙ、現像装置４４ｙ、除電装置４５ｙ、及びクリーニング装置４６ｙを有する。同様に、各画像形成ユニット４０ｃ、４０ｍ、４０ｋは、感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに加え、帯電装置４２ｃ、４２ｍ、４２ｋ、現像装置４４ｃ、４４ｍ、４４ｋ、除電装置４５ｃ、４５ｍ、４５ｋ、及びクリーニング装置４６ｃ、４６ｍ、４６ｋをそれぞれ有する。
【００２７】
なお、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋは、略同様の構成である。このため、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに共通する事項を説明する場合には、感光体ドラム４１と記載する。また、各帯電装置４２ｙ、４２ｃ、４２ｍ、４２ｋは、略同様の構成である。このため、各帯電装置４２ｙ、４２ｃ、４２ｍ、４２ｋに共通する事項を説明する場合には、帯電装置４２と記載する。また、各現像装置４４ｙ、４４ｃ、４４ｍ、４４ｋは、略同様の構成である。このため、各現像装置４４ｙ、４４ｃ、４４ｍ、４４ｋに共通する事項を説明する場合には、現像装置４４と記載する。また、各除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍ、４５ｋは、略同様の構成である。このため、各除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍ、４５ｋに共通する事項を説明する場合には、除電装置４５と記載する。更に、各クリーニング装置４６ｙ、４６ｃ、４６ｍ、４６ｋは、略同様の構成である。このため、各クリーニング装置４６ｙ、４６ｃ、４６ｍ、４６ｋに共通する事項を説明する場合には、クリーニング装置４６と記載する。
【００２８】
感光体ドラム４１は、回転方向Ｒへ回転し、トナー像及び静電潜像を担持する。帯電装置４２、現像装置４４、除電装置４５、及びクリーニング装置４６は、感光体ドラム４１の周面に対向して配置される。詳しくは、帯電装置４２、現像装置４４、除電装置４５、及びクリーニング装置４６は、感光体ドラム４１の回転方向Ｒに沿ってこの順に配置される。
【００２９】
帯電装置４２は、感光体ドラム４１を所定の電位に帯電させる。本実施形態では、帯電装置４２は、ローラー帯電方式により、感光体ドラム４１を正の所定電位に帯電させる。
【００３０】
現像装置４４は、感光体ドラム４１にトナーを吐出する。これにより、感光体ドラム４１に形成された静電潜像が現像される。この結果、感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋのそれぞれに各色のトナー像が形成される。
【００３１】
除電装置４５ｙは、隣接する感光体ドラム４１ｙ及び感光体ドラム４１ｃの間に配置される。除電装置４５ｃは、隣接する感光体ドラム４１ｃ及び感光体ドラム４１ｍの間に配置される。除電装置４５ｍは、隣接する感光体ドラム４１ｍ及び感光体ドラム４１ｋの間に配置される。除電装置４５ｋは、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して、感光体ドラム４１ｋの下流側に配置される。
【００３２】
各除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍ、４５ｋは、トナー像が中間転写ベルト５１に転写された後の感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋの表面を除電する（以下、転写後イレースと記載する場合がある）。これにより、感光体ドラム４１の表面電位が略０Ｖとなる。また、除電装置４５ｋを除く除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍは、トナー像が中間転写ベルト５１に転写される前の感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋを更に除電する（以下、転写前イレースと記載する場合がある）。つまり、除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍは、中間転写ベルト５１（被転写体の一例）の周回方向Ｄに対して各除電装置４５ｙ、４５ｃ、４５ｍよりも下流側に位置する感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋを更に除電する。これにより、各感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋの表面におけるトナー像が担持されていない部分の電位が下がる。
【００３３】
一方、感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋのうち、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して最も上流側に位置する感光体ドラム４１ｙには、転写前イレースが実行されない。このため、トナー像が中間転写ベルト５１に転写される際に、感光体ドラム４１ｙの表面電位は、他の感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋの表面電位よりも高くなっている可能性がある。
【００３４】
クリーニング装置４６は、クリーニングブレードを有する。クリーニングブレードは、対応する感光体ドラム４１の表面に当接して、感光体ドラム４１の表面に残留するトナーを掻き取る。これにより、感光体ドラム４１の表面に残留するトナーが除去される。
【００３５】
転写部５０は、中間転写ベルト５１に加え、駆動ローラー５２と、従動ローラー５３と、複数の転写ローラーの一例である４つの１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと、第１転写電源装置の一例である転写電源装置５５ａと、２次転写ローラー５６と、４つの負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋとを有する。なお、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋは、略同様の構成である。このため、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋに共通する事項を説明する場合には、１次転写ローラー５４と記載する。また、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋは、略同様の構成である。このため、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋに共通する事項を説明する場合には、負荷抵抗５７と記載する。
【００３６】
中間転写ベルト５１には、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに形成された各色のトナー像が重ねて転写される。中間転写ベルト５１の厚みは、例えば、８０μｍ〜１２０μｍ程度である。本実施形態では、中間転写ベルト５１は、ポリアミド（ＰＡ）などの基材に導電性粒子の一例であるカーボンを分散させた基層を含む。中間転写ベルト５１は、基層の表面を被覆する絶縁樹脂層を更に含む。絶縁樹脂層は、例えば、ポリカーボネイト（ＰＣ）、アクリル、又はフッ素系樹脂からなる。絶縁樹脂層の厚みは、数μｍ程度である。
【００３７】
駆動ローラー５２は、駆動源から駆動力が伝達されて回転する。駆動ローラー５２及び従動ローラー５３は、中間転写ベルト５１を張架する。従動ローラー５３は、駆動ローラー５２の回転に従動して回転する。駆動ローラー５２及び従動ローラー５３は、中間転写ベルト５１を周回方向Ｄへ周回させる。
【００３８】
１次転写ローラー５４は、表面抵抗率を調整した弾性ローラーである。１次転写ローラー５４は、芯金と、芯金の外周面を被覆する弾性層とを含む。本実施形態において、弾性層は、弾性材に導電性粒子の一例であるカーボンを分散させたカーボン分散系導電性ゴムからなる。弾性材は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、又はニトリルゴム（ＮＢＲ）などである。弾性層の厚みは、３ｍｍ程度である。また、本実施形態において、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋの１０００Ｖ印加時の表面抵抗率は、それぞれ１．０×１０6Ω／ｓｑ以上である。
【００３９】
１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋは、それぞれ中間転写ベルト５１を介して感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに対向して配置される。各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋは、その回転軸の位置が、対向する感光体ドラム４１の回転軸の位置からずれる（オフセットする）ように配置される。詳しくは、１次転写ローラー５４は、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して、対向する感光体ドラム４１の回転軸から下流側にオフセットする。本実施形態では、１次転写ローラー５４の回転軸が、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄにおいて、対向する感光体ドラム４１の回転軸から下流側へ４ｍｍオフセットしている。以下、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して、１次転写ローラー５４の回転軸が感光体ドラム４１の回転軸からオフセットする量をオフセット量と記載する。
【００４０】
転写電源装置５５ａは、すべての１次転写ローラー５４に負の電位を付与する。本実施形態において、転写電源装置５５ａは、定電圧源であり、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋにバイアス電圧を印加する。転写電源装置５５ａが各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋにバイアス電圧を印加すると、１次転写ローラー５４ｙと１次転写ローラー５４ｙに対応する感光体ドラム４１ｙとの間に電界（転写電界）が発生する。同様に、各１次転写ローラー５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと各１次転写ローラー５４ｃ、５４ｍ、５４ｋに対応する感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋとの間に電界（転写電界）が発生する。各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋの表面に形成されたトナー像は、転写電界によって中間転写ベルト５１へ転写される。バイアス電圧の電圧値は、例えば、マイナス１６００Ｖである。
【００４１】
負荷抵抗５７ｙは、対応する１次転写ローラー５４ｙと転写電源装置５５ａとの間に直列に接続される。同様に、各負荷抵抗５７ｃ、５７ｍ、５７ｋは、対応する１次転写ローラー５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと転写電源装置５５ａとの間に直列に接続される。また、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋは、互いに並列に接続される。
【００４２】
各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋは、最も小さいシステム抵抗値よりも大きい抵抗値をそれぞれ有する。システム抵抗値は、転写電源装置５５ａから発生するバイアス電圧と、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｍ、４１ｃ、４１ｋに流れる電流の電流値との関係（Ｉ−Ｖ特性）から求められる。
【００４３】
システム抵抗値は、感光体ドラムの感光層の膜厚が最も薄くなり、かつ、感光体ドラムの表面の電位が最も高くなった場合に最も小さくなる。本実施形態では、感光体ドラム４１のうち、転写前イレースが行われない感光体ドラム４１ｙの表面電位が最も高くなる。したがって、感光体ドラム４１ｙの感光層の膜厚が最も薄くなった場合に、システム抵抗値が最も小さくなる。
【００４４】
１つの転写電源装置５５ａから各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋにバイアス電圧が印加された場合、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋへ流れる電流の電流値間の差は、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋの抵抗値を、最も小さいシステム抵抗値よりも大きくすることによって少なくなる。例えば、最も小さいシステム抵抗値が１×１０8Ωである場合、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋの抵抗値は、１×１０8Ω以上であることが好ましい。
【００４５】
各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋの抵抗値は、互いに異なってもよい。例えば、負荷抵抗５７は、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して最も上流側に位置する負荷抵抗５７ｙから順に小さくなってもよい。一般的に、中間転写ベルト５１に転写されたトナー像は、下流側に進むにつれて厚みを増す。このため、各１次転写ローラー５４ｃ、５４ｍ、５４ｋには、それぞれの上流側に隣接する各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍよりも大きな電流が流れることが好ましい。したがって、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して最も上流側に位置する負荷抵抗５７ｙから順に、負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋの抵抗値を小さくすることにより、各１次転写ローラー５４ｃ、５４ｍ、５４ｋに流れる電流の電流値が上流側に隣接する各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍに流れる電流の電流値よりも大きくなる。その結果、トナー像がより確実に中間転写ベルト５１へ転写される。
【００４６】
２次転写ローラー５６は、従動ローラー５３に押圧されて、従動ローラー５３との間にニップ部Ｎを形成する。２次転写ローラー５６及び従動ローラー５３は、シートＳがニップ部Ｎを通過する際に中間転写ベルト５１上のトナー像をシートＳに転写する。
【００４７】
続いて、図１〜図３を参照して、感光体ドラム４１に流れる電流と負荷抵抗５７との関係について、感光体ドラム４１ｙを例に説明する。詳しくは、１次転写ローラー５４に負荷抵抗５７が接続された場合に感光体ドラム４１ｙに流れる電流を、１次転写ローラー５４に負荷抵抗５７が接続されない場合に感光体ドラム４１ｙに流れる電流と比較する。図３は、感光体ドラム４１ｙへ流れる電流の電流値がバイアス電圧に対してプロットされたグラフ（Ｉ−Ｖ特性）を示す。
【００４８】
図３において、横軸は、転写電源装置５５ａから発生するバイアス電圧の電圧値Ｖｐ（Ｖ）を示し、縦軸は、感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐ（μＡ）を示す。なお、図２に示すように、電流値Ｉｐは、接続点Ｐ１と負荷抵抗５７ｙとの間で測定される値である。接続点Ｐ１は、転写電源装置５５ａと各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋとの接続点である。なお、電圧値Ｖｐ（Ｖ）及び電流値Ｉｐ（μＡ）は、ともに絶対値を示している。
【００４９】
図３に示す折れ線Ｌ３１は、１次転写ローラー５４と転写電源装置５５ａとの間に負荷抵抗５７が接続されていない場合において感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。折れ線Ｌ３２は、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと転写電源装置５５ａとの間に直列に負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが接続された場合において感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。
【００５０】
図３に示すように、転写電源装置５５ａと１次転写ローラー５４との間に直列に負荷抵抗５７を接続した場合（折れ線Ｌ３２）は、負荷抵抗５７を接続しない場合（折れ線Ｌ３１）に比べて、電圧値Ｖｐの変化に対する電流値Ｉｐの変化が小さくなる。したがって、本実施形態によれば、負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋを接続することにより、感光体ドラム４１に流れる電流の電流値を低く抑えることができる。
【００５１】
次に、図１、図２及び図４を参照して、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに流れる電流の電流値間の差と負荷抵抗５７との関係について、感光体ドラム４１ｙ、４１ｃを例に説明する。詳しくは、１次転写ローラー５４と転写電源装置５５ａとの間に負荷抵抗５７が接続されていない場合と、１次転写ローラー５４と転写電源装置５５ａとの間に負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが直列に接続された場合とを比較する。
【００５２】
図４は、感光体ドラム４１ｙ、４１ｃへ流れる電流の値がバイアス電圧の電圧値Ｖｐに対してプロットされたグラフ（Ｉ−Ｖ特性）を示す。図４において、横軸は、転写電源装置５５ａから発生するバイアス電圧の電圧値Ｖｐ（Ｖ）を示し、縦軸は、感光体ドラム４１ｙ、４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐ（μＡ）を示す。なお、感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐは、接続点Ｐ１と負荷抵抗５７ｙとの間で測定される。感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐは、接続点Ｐ１と負荷抵抗５７ｃとの間で測定される値である。またバイアス電圧の電圧値Ｖｐ（Ｖ）は、絶対値を示している。
【００５３】
図４に示す折れ線Ｌ４１は、転写電源装置５５ａと１次転写ローラー５４との間に負荷抵抗５７が接続されていない場合の感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。詳しくは、折れ線Ｌ４１は、感光体ドラム４１ｙの感光層の膜厚が最も薄い場合に感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。折れ線Ｌ４２は、転写電源装置５５ａと１次転写ローラー５４との間に負荷抵抗５７が接続されていない場合の感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。詳しくは、折れ線Ｌ４２は、感光体ドラム４１ｃの感光層の膜厚が最も厚い場合に感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。
【００５４】
折れ線Ｌ４３は、転写電源装置５５ａと１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋとの間に負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが接続された場合の感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。詳しくは、折れ線Ｌ４３は、感光体ドラム４１ｙの感光層の膜厚が最も薄い場合に、感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。折れ線Ｌ４４は、転写電源装置５５ａと１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋとの間に負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが接続された場合の感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。詳しくは、折れ線Ｌ４４は、感光体ドラム４１ｃの感光層の膜厚が最も厚い場合に、感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐを示す。
【００５５】
図４に示すように、負荷抵抗５７が接続されていない場合において、感光体ドラム４１ｙへ流れる電流（折れ線Ｌ４１）と感光体ドラム４１ｃへ流れる電流（折れ線Ｌ４２）との電流値Ｉｐの最大差は、電圧値Ｖｐが２２００Ｖ付近において、３０μＡ程度となる。
【００５６】
これに対し、負荷抵抗５７が接続されている場合において、感光体ドラム４１ｙへ流れる電流（折れ線Ｌ４４）と感光体ドラム４１ｃへ流れる電流（折れ線Ｌ４３）との電流値Ｉｐの差は、電圧値Ｖｐが２２００Ｖ付近において、約４．０μＡ以下となる。
【００５７】
本実施形態では、感光体ドラム４１のうち、転写前イレースが実行されない感光体ドラム４１ｙの表面電位が最も高くなる。また、転写前イレースが実行される感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋの表面電位は、同程度となる。よって、感光体ドラム４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに流れる電流の電流値は、同程度となる。その結果、感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐと、感光体ドラム４１ｍ、４１ｋに流れる電流の電流値との差は、感光体ドラム４１ｙに流れる電流の電流値Ｉｐと感光体ドラム４１ｃに流れる電流の電流値Ｉｐとの差と同程度となる。したがって、本実施形態によれば、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋに流れる電流の電流値が低く抑えられ、且つ、均一化される。
【００５８】
以上のように、本実施形態では、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと転写電源装置５５ａとの間に、直列に各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが接続される。これにより、１つの転写電源装置５５ａから各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋへバイアス電圧が印加された場合であっても、各感光体ドラム４１ｙ、４１ｃ、４１ｍ、４１ｋへ流れる電流の電流値が低く抑えられ、且つ、均一化される。したがって、１つの転写電源装置５５ａから複数の１次転写ローラー５４にバイアス電圧を印加しても、転写メモリーの発生を抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施形態では、中間転写ベルト５１に含まれる基材がポリアミド（ＰＡ）である場合について説明したが、基材は、ポリアミドに限定されない。例えば、基材として、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、又はポリアミドアロイ（ＰＡアロイ）が採用され得る。
【００６０】
また、本実施形態において、中間転写ベルト５１に含まれる基材がポリアミドなどの熱可塑性樹脂である場合について説明したが、基材は、熱可塑性樹脂に替えて熱硬化性樹脂であり得る。
【００６１】
また、本実施形態において、オフセット量は４ｍｍであったが、オフセット量は４ｍｍに限定されない。例えば、オフセット量は、３ｍｍ又は７ｍｍであってもよい。
【００６２】
また、本実施形態において、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋは、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して下流側にオフセットしたが、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋは、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して上流側にオフセットしてもよい。
【００６３】
また、本実施形態において、帯電装置４２は、ローラー方式によって、感光体ドラム４１を帯電させたが、帯電装置４２が感光体ドラム４１を帯電する方式はこれに限定されない。例えば、帯電装置４２は、ワイヤー方式によって感光体ドラム４１を帯電させてもよい。
【００６４】
また、本実施形態では、各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋが各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと転写電源装置５５ａとの間に直列に接続される場合について説明したが、図５に示すように各負荷抵抗５７ｙ、５７ｃ、５７ｍ、５７ｋに替えて各可変抵抗器５９ｙ、５９ｍ、５９ｃ、５９ｋが各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ、５４ｋと転写電源装置５５ａとの間に接続されてもよい。この場合、転写部５０は、転写電源装置５５ａと接続点Ｐ１との間に設けられる抵抗器５８を更に備える。抵抗器５８は、最も小さいシステム抵抗値と同等の抵抗値を有する。
【００６５】
［実施形態２］
次に、図１及び図６を参照して、本発明の実施形態２に係る画像形成装置１について説明する。図６は、実施形態２に係る画像形成部３０の一部を示す模式図である。実施形態２では、画像形成部３０（転写部５０）が転写電源装置５５ａに加えて、転写電源装置５５ｂを備える。詳しくは、実施形態２では、１次転写ローラー５４ｋに、転写電源装置５５ｂからバイアス電圧が印加される。以下、実施形態２について実施形態１と異なる事項を説明し、実施形態１と重複する事項の説明は割愛する。
【００６６】
図６に示すように、本実施形態では、転写電源装置５５ａは、１次転写ローラー５４ｋよりも上流側に位置する１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍにバイアス電圧を印加する。つまり、転写電源装置５５ａは、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して最も上流側に位置する１次転写ローラー５４ｙを含む少なくとも２つの１次転写ローラー（本実施形態では、１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍ）にそれぞれバイアス電圧を印加する。転写電源装置５５ｂは、中間転写ベルト５１の周回方向Ｄに対して最も下流側に位置する１次転写ローラー５４ｋと直列に接続され、１次転写ローラー５４ｋにバイアス電圧を印加する。
【００６７】
以上のように、画像形成装置１は、転写電源装置５５ａに加えて、転写電源装置５５ｂを更に備える。これにより、画像形成装置１は、ブラック色のトナーのみを使用して画像を形成する際に、各１次転写ローラー５４ｙ、５４ｃ、５４ｍにバイアス電圧を印加することなく、１次転写ローラー５４ｋにのみバイアス電圧を印加することができる。この結果、画像形成装置１の消費電力が抑えられる。なお、転写電源装置５５ｂと１次転写ローラー５４ｋとの間に負荷抵抗５７ｋが直列に接続されてもよい。
【００６８】
以上、本発明の実施形態について、図面（図１〜図６）を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【００６９】
例えば、本発明の実施形態では、中間転写ベルト方式の画像形成装置１に本発明が適用される場合について説明したが、本発明は、直接転写ベルト方式の画像形成装置にも適用可能である。この場合、シートＳなどの被記録媒体が被転写体となる。
【００７０】
また、本発明の実施形態では、転写電源装置５５ａ、５５ｂが定電圧源である場合について説明したが、転写電源装置５５ａ、５５ｂは、定電流源であってもよい。
【００７１】
また、本発明の実施形態では、複合機に本発明を適用したが、本発明は、コピー機、又はプリンター等にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、画像形成装置の分野に利用可能である。
【図１】
2016067841.tif 000003
【図２】
2016067841.tif 000004
【図３】
2016067841.tif 000005
【図４】
2016067841.tif 000006
【図５】
2016067841.tif 000007
【図６】
2016067841.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成28年1月18日(2016.1.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被転写体にトナー像を重ねて転写することによって画像を形成する画像形成装置であって、
前記被転写体の進行方向に沿って配置される複数の感光体ドラムと、
前記被転写体の進行方向に沿って前記複数の感光体ドラムのそれぞれの下流側に配置され、上流側に位置する前記感光体ドラムをそれぞれ除電する複数の除電装置と、
前記複数の感光体ドラムのそれぞれに対向して配置される複数の転写ローラーと、
前記複数の転写ローラーのうち、前記被転写体の進行方向において最も上流側に位置する前記転写ローラーを含む少なくとも２つの前記転写ローラーにそれぞれ電位を付与する第１転写電源装置と、
前記第１転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーのそれぞれと前記第１転写電源装置との間に直列に接続され、且つ、互いに並列に接続される複数の負荷抵抗と
を備え、
前記複数の除電装置のうち、前記被転写体の進行方向において隣接する前記感光体ドラムの間に位置する前記除電装置は、隣接する前記感光体ドラムのうち、前記被転写体の進行方向に対して下流側に位置する前記感光体ドラムを更に除電する、画像形成装置。
【請求項２】
前記複数の負荷抵抗のそれぞれは、最も小さいシステム抵抗値よりも大きい抵抗値を有し、
前記システム抵抗値は、前記複数の負荷抵抗がそれぞれ接続される１つの前記転写ローラーの抵抗値と、前記転写ローラーにそれぞれ対向する１つの前記感光体ドラムの抵抗値とを含む、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記システム抵抗値はそれぞれ、前記被転写体の抵抗値を更に含む、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
前記第１転写電源装置と前記第１転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーとの間に接続される前記負荷抵抗の抵抗値は、前記被転写体の進行方向において最も上流側に位置する前記負荷抵抗から順に小さくなる、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１転写電源装置は、すべての前記転写ローラーにそれぞれ電位を付与する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記複数の転写ローラーのうち、前記被転写体の進行方向において最も下流側に位置する前記転写ローラーに電位を付与する第２転写電源装置を更に備え、
前記第１転写電源装置は、前記被転写体の進行方向に対して、前記第２転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーよりも上流側に位置するすべての前記転写ローラーへ電位を付与する、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第２転写電源装置から電位が付与される前記転写ローラーと前記第２転写電源装置との間に直列に接続される負荷抵抗を更に備える、請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記転写ローラーは、弾性ローラーを含む、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記弾性ローラーは、導電性粒子を含む、請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記導電性粒子は、カーボンを含む、請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記転写ローラーの回転軸の位置は、対向する前記感光体ドラムの回転軸の位置から、前記被転写体の進行方向の上流側又は下流側にずれるように配置される、請求項１に記載の画像形成装置。
【国際調査報告】
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2016067841.tif 000010
2016067841.tif 000011
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