(57)【要約】【課題】  感光体と中間転写ベルトのニップ部（一次転写部）での各々の周速を一定にし、色ずれ、バンディング等の画像不良のない高品位の画像を形成する画像形成装置を提供する。【解決手段】  複数の感光体と中間転写ベルトをもつ画像形成装置において、安定したドラム従動回転を実現するため、各々の感光体には中間転写ベルトを間に介在して一次転写ローラが各々圧接され、各々の感光体の一次転写位置を結んだ略直線に対して、一次転写ローラとは反対側の領域に中間転写ベルトを架張する回転軸を各々の感光体の上流・下流の少なくとも一方に設けている。【選択図】  図４
2008158079.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の感光体、中間転写ベルトからなる画像形成装置であって、前記複数の感光体が中間転写体に対して従動回転する、感光体従動回転系の画像形成装置において、
各々の感光体には中間転写ベルトを間に介在して一次転写ローラが各々圧接され、各々の感光体の一次転写位置を結んだ略直線に対して、一次転写ローラとは反対側の領域に中間転写ベルトを架張する回転軸を各々の感光体の上流・下流の少なくとも一方に設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、感光体と中間転写ベルトの接触範囲の内、最下流部近傍に一次転写ローラの当接位置を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、感光体と中間転写ベルトの接触範囲の内、一次転写ローラよりも上流側にバックアップローラを当接させたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、バックアップローラは導電性のゴムもしくは発泡体のローラ部と金属軸とからなり、金属軸にはアースもしくは一次転写と逆極性の電位が付加されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜４記載の画像形成装置において、中間転写ベルトの駆動ローラは感光体との当接部直下流に配置されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を利用して画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、電子写真方式を利用した画像形成装置にあっては、近年は感光体ドラムに中間転写体を用いた中間転写方式が多くなりつつある。例えば、図１０に示す、特開2000-347519号公報における画像形成装置では、各色に対応して配置された複数の感光ドラム１ａ〜１ｄ上に静電潜像が形成され、該静電潜像は現像部3ａ〜３ｄにおいてトナー像に現像され、夫々の転写部において中間転写ベルト８１上に転写（一次転写）される。該転写（一次転写）されたトナー像は、二次転写部４０において、給紙部から搬送された転写紙に一括転写（二次転写）される。トナー像が転写された転写紙は、定着部において定着され、排紙部から装置外へと搬出される。
【０００３】
そして、複数の感光体には中間転写ベルトを介在して、一次転写ローラが圧接されており、感光体と中間転写ベルトは同一の駆動源もしくは別の駆動源により駆動伝達されており、それぞれ所定の速度で回転・走行されている。
【特許文献１】特開2000−347519号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の画像形成装置では次のような問題があった。
【０００５】
感光体と中間転写ベルトが非常に精度良く回転・走行されていたとしても、感光体の外径精度／フレ精度、中間転写ベルトの厚みムラ、中間転写体の駆動ローラの外径精度、駆動伝達手段のガタ、精度により、感光体と中間転写ベルトのニップ部（一次転写部）での各々の周速には必ずズレが生じ、色ずれ、バンディング等の画像不良を発生させる原因となっていた。
【０００６】
特に高画質を要求されている画像形成装置においては、大きな問題となってきている。そこで、本発明は前述の問題点、すなわち、感光体と中間転写ベルトのニップ部（一次転写部）での各々の周速を一定にし、色ずれ、バンディング等の画像不良のない高品位の画像を形成す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】
【０００７】
本発明は、複数の感光体、中間転写ベルトからなる画像形成装置であって、前記複数の感光体が中間転写体に対して従動回転する、感光体従動回転系の画像形成装置において、各々の感光体には中間転写ベルトを間に介在して一次転写ローラが各々圧接され、各々の感光体の一次転写位置を結んだ略直線に対して、一次転写ローラとは反対側の領域に中間転写ベルトを架張する回転軸を各々の感光体の上流・下流の少なくとも一方に設けたことを特徴とする。
【０００８】
また、感光体と中間転写ベルトの接触範囲の内、最下流部近傍に一次転写ローラの当接位置を設けたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、感光体と中間転写ベルトの接触範囲の内、一次転写ローラよりも上流側にバックアップローラを当接させたことを特徴とする。
【００１０】
また、バックアップローラは導電性のゴムもしくは発泡体のローラ部と金属軸とからなり、金属軸にはアースもしくは一次転写と逆極性の電位が付加されていることを特徴とする。
【００１１】
また、中間転写ベルトの駆動ローラは感光体との当接部直下流に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように本発明によると、感光ドラムへの中間転写ベルトの巻き付け角を大きくとることができるので摩擦力が増大し、感光ドラムが中間転写ベルトに対して安定して従動回転することができ、各感光ドラムの周速も等しくできるので、色ずれ、バンディング等の画像不良のない高品位の画像を形成する画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施例１）
以下、本発明の第一の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１には本発明における画像形成装置の概略断面図を示す。
【００１５】
図１において、感光ドラム４ａ〜４ｄは、回転自在に担持され、感光ドラムの周りに、各々一次帯電器７ａ〜７ｄ、レーザ露光光学系１０ａ〜１０ｄ、現像器３ａ〜３ｄ、感光体クリーナ６ａ〜６ｄ、中間転写体５を配置し、中間転写体５には感光ドラムと中間転写ベルト５６を介して当接し、感光ドラム上のトナー像を中間転写ベルトに一次転写する一次転写ローラ５１ａ〜５１ｄ、中間転写ベルト５６を架張する駆動ローラ５４、テンションローラ５５、そして回転可能な固定軸５０１ａ〜５０１ｄ、５０２ａ〜５０２ｄ、中間転写ベルト上のトナー像を転写紙に二次転写する二次転写ローラ５２、５３を配置する。
【００１６】
レーザ露光光学系１０ａ〜１０ｄにおいてリーダ部からの画像信号は、一旦画像メモリ上に保管された後、レーザ出力部にて光信号に変換され、光信号に変換されたレーザ光がポリゴンミラー光信号に変換されたレーザ光がポリゴンミラーで反射され、レンズ及び各反射ミラーを経て感光ドラム４ａ〜４ｄの面に投影される。
【００１７】
プリンタ部画像形成時には、中間転写ベルト５６を駆動させることにより、従動駆動の感光ドラム４ａ〜４ｄを回転させ、前露光ランプ（不図示）で除電した後の感光ドラムを一次帯電器７により一様に帯電させてレーザー光像を照射し、感光ドラム上に潜像を形成する。次に現像器３により感光ドラム上の潜像を現像し、感光ドラム上に樹脂と顔料を基体としたトナーの画像を形成する。それを、各色色ずれなく重ね合わせるように、左側のステーションから順に一次転写され４色重ねられたところで、二次転写部へと向かう。
【００１８】
現像器内のトナーはトナー収納部から現像器内のトナー比率（或いはトナー量）を一定に保つ様に所望のタイミングにて随時補給される。
【００１９】
一方転写紙は転写紙収納部１２から給紙手段によって１枚ずつ搬送され、レジストローラ７４にて斜行を補正し、所望のタイミングにて二次転写ローラ５２、５３に搬送される。
【００２０】
その後、転写装置部にてトナー像が転写された転写紙は、熱ローラ定着器１４にてトナー像を定着され、排紙トレー１５に排紙される。
【００２１】
ここで、図２、図３にて、本発明の特徴である感光ドラムへの中間転写ベルトの巻きつけについて説明する。
【００２２】
感光ドラム４ａの上流に固定軸５０２ａ、下流に固定軸５０１ａを配し、中間転写ベルト５６を感光ドラムに対してθの巻きつけ角を持って接している。この大きな巻きつけ角により、感光ドラム従動を実現している。なお、感光ドラム４ａは両端の軸部をボールベアリング等回転抵抗に少ない軸受にて保持され、従動しやすくしている。中間転写ベルトの駆動は感光ドラム４の直下流に配置された駆動ローラ５４により行われている。駆動ローラが感光ドラムの直下流にあるので、感光ドラムとのニップ部は中間転写ベルトが張り側になるので、感光ドラムと中間転写ベルトの位置関係が合い、色ずれ・バンディング等の画像不良が発生しにくい。
【００２３】
一次転写ローラおよび固定軸も両端はボールベアリング等回転抵抗に少ない軸受にて保持されているので、中間転写ベルトの不必要なストレスをかけずにすみ、感光ドラムと中間転写ベルトの位置関係が安定する。各色のステーションピッチ（各色の一次転写ローラ間距離）は部品精度等で、若干ずれてしまうので、初期調整および定期調整にてレーザーの露光タイミングを調整して各色合わせている。この調整をしておけば、感光ドラムは中間転写ベルトに対して従動するので、ドラム上のトナー画像を中間転写ベルト上に忠実に再現できる。よって、中間転写ベルトの駆動ローラモータのみを精度よく回転させることにより、色ずれ、バンディング等の画像不良のない高品位の画像を形成することが可能となる。
【００２４】
また、一次転写ローラの当接位置を感光ドラムと中間転写ベルトの当接ニップ部の最下流側近傍に設けたことにより、転写後中間転写ベルトはすぐに感光ドラムから離れていくので、ニップを広げた際の弊害である再転写も防止できる。
【００２５】
さらに、従来例と比較し、一次転写ローラから感光ドラムと中間転写ベルトのニップ入口部までの距離が広がっているので、ニップ入口部への一次転写部の高圧の影響が減っているので、ニップ入口部で発生する飛び散りに対しても防止効果がある。
【００２６】
（トナー飛び散り：一次転写部の高圧の影響がニップ入口部までおよび、感光ドラム上のトナーが中間転写ベルトに接する前にベルトへトナーが静電的に引き寄せられトナーが飛び散ったような画像不良のこと）
参考までに、本実施例においては、θ＝６０°であり、従来例のような通常の場合、一次転写ローラのニップ部のみで中間転写ベルトと感光ドラムは接するので、接触角は５°から大きくても２０°程度しか巻きつけ角をとることができず、ニップ部に膨大な圧力をかけることなく感光ドラムを従動させることは不可能であった。
【００２７】
（実施例２）
以下に図４、５を用いて本発明の第二の実施例を説明する。
【００２８】
本実施例においては、第一の実施例に対して、５８ａ〜５８ｄのバックアップローラを追加している。これは、感光ドラム従動回転のための伝達摩擦力を増大してより安定した感光ドラム従動回転をさせる目的で設置している。
【００２９】
バックアップローラは金属軸に導電性のゴムもしくは発泡体からなるローラ部にて構成されている。一次転写ローラと同じものでも構わない。そして、バックアップローラをアースに落とすかもしくは一次転写と逆極性の電位をかけることにより、感光ドラムと中間転写ベルトニップ部の入口部で起きやすいトナーの飛び散り等をより確実に防止する役割をも持つ。
【００３０】
（実施例３）
以下に図６、７を用いて本発明の第三の実施例を説明する。
【００３１】
本実施例においては、第一の実施例に対して、感光ドラムと中間転写ベルトのニップ部の下流側に設置された回転軸を廃止して、ニップ最下流に配置された一次転写ローラがその役割を兼用している構成である。感光ドラムに対する中間転写ベルトの当接量は実施例１、２と同じ領域を確保できるので、実施例１とほぼ同等の性能を有する。
【００３２】
（実施例４）
以下に図８、９を用いて本発明の第四の実施例を説明する。
【００３３】
本実施例においては、第二の実施例に対して、感光ドラムと中間転写ベルトのニップ部の下流側に設置された回転軸を廃止して、ニップ最下流に配置された一次転写ローラがその役割を兼用している構成である。感光ドラムに対する中間転写ベルトの当接量は実施例１、２と同じ領域を確保できるので、実施例２とほぼ同等の性能を有する。
【００３４】
なお、実施例としては紹介しなかったが、感光ドラムと中間転写ベルトのニップの上流側に配置された回転軸を廃止して、バックアップローラで兼用する構成でも上記実施例とほぼ同様の性能を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の第一の実施形態における主断面図
【図２】本発明の第一の実施形態における詳細断面図
【図３】本発明の第一の実施形態における詳細斜視図
【図４】本発明の第二の実施形態における主断面図
【図５】本発明の第二の実施形態における詳細断面図
【図６】本発明の第三の実施形態における主断面図
【図７】本発明の第三の実施形態における詳細断面図
【図８】本発明の第四の実施形態における主断面図
【図９】本発明の第四の実施形態における詳細断面図
【図１０】従来例を示す図（特開2000-347519号公報）
【符号の説明】
【００３６】
３ａ〜３ｄ  現像器
４ａ〜４ｄ  感光ドラム
５  中間転写体
５１ａ〜５１ｄ  一次転写ローラ
５２、５３  二次転写ローラ
５４  駆動ローラ
５５  テンションローラ
５６  中間転写ベルト
５８  バックアップローラ
５９  転写クリーナ
６ａ〜６ｄ  感光体クリーナ
５０１ａ〜５０１ｄ、５０２ａ〜５０２ｄ  固定軸
ＢＢ１〜ＢＢ１０  ボールベアリング
θ  ベルトの当接角（巻きつけ角）
【図１】
2008158079.tif 000003
【図２】
2008158079.tif 000004
【図３】
2008158079.tif 000005
【図４】
2008158079.tif 000006
【図５】
2008158079.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008158079.tif 000009
【図８】
2008158079.tif 000010
【図９】
2008158079.tif 000011
【図１０】
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