(57)【要約】【課題】感光体や転写ローラの抵抗値を安定させる手段をとり、転写不良や画像ムラの起こることのない画像形成装置が安定して得られるようにする。【解決手段】感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、該転写ローラを前記転写材を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記転写ローラに電圧を印加することで前記トナー像を前記転写材に転写するとき、前記転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記転写ローラに印加する電圧、又は前記転写ローラに与える電流値を大きくした事を特徴とする画像形成装置。【選択図】        図３
2004279889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、該転写ローラを前記転写材を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記転写ローラに電圧を印加することで前記トナー像を前記転写材に転写するとき、前記転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記転写ローラに印加する電圧、又は前記転写ローラに与える電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、該転写ローラを前記転写材を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記転写ローラに電圧を印加することで前記トナー像を前記転写材に転写するとき、前記転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記転写ローラを回転動作させる事を特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記所定時間は、プロセススピードをｖ１（ｍｍ／ｓ）、転写ローラ径をｄ１（ｍｍ）、転写ローラの電圧印加回転時間をｔ１（ｓ）とすると、
（ｖ１×ｔ１）／（π×ｄ１）≧２０００                        （１）
となる時間ｔ１で定義される事を特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段とを有する画像形成装置において、前記一次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した一次転写ローラよりなり、前記中間転写体は半導電シートからなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記一次転写ローラに電圧を印加する事でトナー像を前記中間転写体に転写するとき、複数の各前記一次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記一次転写ローラに印加する電圧、又は該一次転写ローラに付与する電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段とを有する画像形成装置において、前記一次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した一次転写ローラよりなり、前記中間転写体は半導電シートからなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記一次転写ローラに電圧を印加する事でトナー像を前記中間転写体に転写するとき、複数の各前記一次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記一次転写ローラを回転させる事を特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記所定時間は、プロセススピードをｖ２（ｍｍ／ｓ）、一次転写ローラ径をｄ２（ｍｍ）、一次転写ローラの電圧印加回転時間をｔ２（ｓ）とすると、
（ｖ２×ｔ２）／（π×ｄ２）≧３７００                        （２）
となる時間ｔ２で定義される事を特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記一次転写手段の中で、少なくとも１個の一次転写手段は他の一次転写手段が動作しなくとも動作できる機構をそなえている事を特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記所定時間は、一次転写ローラの電圧印加回転時間ｔ２（ｓ）と中間転写体の電圧印加回転時間ｔｍ２（ｓ）の平均時間を所定の時間と定義し、
（ｖ２×（ｔ２＋ｔｍ２）／２）／（π×ｄ２）≧３７００        （３）
を満足させる事を特徴とする請求項４又は５に記載の画像形成装置。
【請求項９】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、該二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った中間転写体を介して金属製の芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいはバックアップローラの芯金に電圧を印加してトナー像を転写材に転写するとき、前記二次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記二次転写ローラに印加する電圧、又は該二次転写ローラに与える電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、該二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った中間転写体を介して金属製の芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいはバックアップローラの芯金に電圧を印加してトナー像を転写材に転写するとき、前記二次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記二次転写ローラと前記中間転写体を介してバックアップローラを回転させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記所定時間は、プロセススピードをｖ３（ｍｍ／ｓ）、二次転写ローラ径をｄ３（ｍｍ）、二次転写ローラあるいはバックアップローラに対する転写電圧印加回転時間をｔ３（ｓ）、二次転写ローラに付着したトナーを中間転写体へ移動させて電界クリーニングするための二次転写ローラあるいはバックアップローラに対するクリーニング電圧印加回転時間をｔ４（ｓ）としたとき、
（ｖ３×（ｔ３−ｔ４））／（π×ｄ３）≧２０００              （４）
となる、転写電圧印加時間からクリーニング電圧印加時間を引いた時間（ｔ３−ｔ４）で定義される事を特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段を有し、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、前記転写ローラを前記感光体に押圧し、前記転写材を介して前記転写ローラ表面に電圧を印加する事で前記トナー像を前記転写材に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記転写ローラを回転動作させ、本動作時の前記転写ローラに印加する電圧値又は電流値は画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きくした事を特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段を有し、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付したローラよりなり、中間転写体は半導電材料からなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記一次転写ローラの表面に電圧を印加する事で前記トナー像を前記中間転写体に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記一次転写ローラと前記中間転写体を回転動作させ、本動作時の前記一次転写ローラに印加する電圧値又は電流値は画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きい事を特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、該中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有し、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、前記二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った前記中間転写体を介して金属製あるいは芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいは前記バックアップローラの表面に電圧を印加することでトナー像を転写材に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記二次転写ローラと前記中間転写体と前記バックアップローラを回転動作させ、本動作時の二次転写ローラ又はバックアップローラに印加する電圧値又は電流値を画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きくした事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】
本発明は転写ローラを用いた転写手段の抵抗変動によるトナー像の転写不良を無くし安定した高画質の画像の得られる画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置においては、転写ローラを用いた転写手段による転写時には、トナー像に対し幅方向に均一に電圧を印加し、トナーを保持するのに必要十分な電荷を付与することが必要であり、そのためには、ある値以上の転写ローラの抵抗値が必要である。その値は機械のプロセススピード、トナーの材質として特に誘電率や抵抗値、感光体の誘電率や抵抗率、転写材の抵抗率や誘電率に大きく影響される。このため一概に一定値を決められない。この値より、転写ローラの抵抗値あるいは中間転写体の抵抗率が小さくなると、転写時にトナーの無い領域が最も抵抗値が小さく、その抵抗値とトナーの存在するところの抵抗値の比が大きくなり、トナー無しの領域に殆ど電荷が流れてしまい、肝心のトナー像の領域でトナー像の転写性が不足したり、トナー像のマイナス電荷が強すぎるために転写材と感光体との間、中間転写体と感光体との間、二次転写ローラと転写材との間及び該転写材と中間転写体との間の各剥離時に放電が発生してしまう事が屡々起こる。また、ある値より大きい抵抗値になると、必要なトナー保持電荷を付与するための電圧が大きくなりすぎるために電力が嵩みコストアップとなる。
【０００３】
更に、半導電ゴムを転写ローラ（一次、二次の転写ローラを含む）に用いる場合は回転や通電による抵抗の上昇が起こるために、その抵抗値の上昇が進行中は機械の耐久性の視点から見ても最適な転写性を得ることは困難である。
【０００４】
このように転写については種々の障害要因があり、転写不良が起こり、安定したトナー画像が得られにくい状態がある。
【０００５】
また、中間転写体として用いられる無端ベルト状中間転写体は長く機械停止して放置されたままの状態にしておくと曲がりの癖ができて転写時に平坦性が損なわれ画像に歪みが生ずるような事が生ずる。これを回避するために、特許文献１に示すように、感光体からの一次転写を受けるときや転写材への円滑で正確な画像転写が行われるときに、良好な画像が得られるようにするため、画像形成時間以外の時間にも前記転写ベルトを回転させるような事が行われている。
【０００６】
また、転写不良が起こるとクリーニングの負荷が嵩み好ましくない。エネルギ節減には定着器の放熱量を緩和させるために特許文献２にも示すように、加熱式の定着ローラの加熱温度を下げ、その代わりに画像形成時間以外の時間にも定着ローラを回転させて予備加熱をさせ、比較的低い電力で常時良好な画像が形成されるような手段も採られている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１１２２６１号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平１１−１１９５８８号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような従来例の欠点を排除し、常に転写不良のない安定した高画質の画像を維持することのできる転写ローラ式の転写手段を有する画像形成装置を提供することを課題目的にする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的は次の技術手段（１）〜（１４）の何れかによって達成される。
【００１１】
（１）  感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、該転写ローラを前記転写材を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記転写ローラに電圧を印加することで前記トナー像を前記転写材に転写するとき、前記転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記転写ローラに印加する電圧、又は前記転写ローラに与える電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【００１２】
（２）  感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段とを有する画像形成装置において、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、該転写ローラを前記転写材を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記転写ローラに電圧を印加することで前記トナー像を前記転写材に転写するとき、前記転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記転写ローラを回転動作させる事を特徴とする画像形成装置。
【００１３】
（３）  前記所定時間は、プロセススピードをｖ１（ｍｍ／ｓ）、転写ローラ径をｄ１（ｍｍ）、転写ローラの電圧印加回転時間をｔ１（ｓ）とすると、
（ｖ１×ｔ１）／（π×ｄ１）≧２０００                        （１）
となる時間ｔ１で定義される事を特徴とする（１）又は（２）項に記載の画像形成装置。
【００１４】
（４）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段とを有する画像形成装置において、前記一次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した一次転写ローラよりなり、前記中間転写体は半導電シートからなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記一次転写ローラに電圧を印加する事でトナー像を前記中間転写体に転写するとき、複数の各前記一次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記一次転写ローラに印加する電圧、又は該一次転写ローラに付与する電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【００１５】
（５）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段とを有する画像形成装置において、前記一次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した一次転写ローラよりなり、前記中間転写体は半導電シートからなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記芯金を介して前記一次転写ローラに電圧を印加する事でトナー像を前記中間転写体に転写するとき、複数の各前記一次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記一次転写ローラを回転させる事を特徴とする画像形成装置。
【００１６】
（６）  前記所定時間は、プロセススピードをｖ２（ｍｍ／ｓ）、一次転写ローラ径をｄ２（ｍｍ）、一次転写ローラの電圧印加回転時間をｔ２（ｓ）とすると、
（ｖ２×ｔ２）／（π×ｄ２）≧３７００                        （２）
となる時間ｔ２で定義される事を特徴とする（４）又は（５）項に記載の画像形成装置。
【００１７】
（７）  前記一次転写手段の中で、少なくとも１個の一次転写手段は他の一次転写手段が動作しなくとも動作できる機構をそなえている事を特徴とする（４）〜（６）項のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１８】
（８）  前記所定時間は、一次転写ローラの電圧印加時間ｔ２（ｓ）と中間転写体の電圧印加回転時間ｔｍ２（ｓ）の平均時間を所定の時間と定義し、
（ｖ２×（ｔ２＋ｔｍ２）／２）／（π×ｄ２）≧３７００        （３）
を満足させる事を特徴とする（４）又は（５）項に記載の画像形成装置。
【００１９】
（９）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、該二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った中間転写体を介して金属製の芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいはバックアップローラの芯金に電圧を印加してトナー像を転写材に転写するとき、前記二次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、該所定時間を超えた後よりも前記二次転写ローラに印加する電圧、又は該二次転写ローラに与える電流値を大きくする事を特徴とする画像形成装置。
【００２０】
（１０）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有する画像形成装置において、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、該二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った中間転写体を介して金属製の芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいはバックアップローラの芯金に電圧を印加してトナー像を転写材に転写するとき、前記二次転写ローラの電圧印加回転時間が、電源投入に続く定常運転開始から前記画像形成装置固有に選定される所定時間を超えるまでは、画像形成動作以外の時間に前記二次転写ローラと前記中間転写体を介してバックアップローラを回転させることを特徴とする画像形成装置。
【００２１】
（１１）  前記所定時間は、プロセススピードをｖ３（ｍｍ／ｓ）、二次転写ローラ径をｄ３（ｍｍ）、二次転写ローラあるいはバックアップローラに対する転写電圧印加回転時間をｔ３（ｓ）、二次転写ローラに付着したトナーを中間転写体へ移動させて電界クリーニングするための二次転写ローラあるいはバックアップローラに対するクリーニング電圧印加回転時間をｔ４（ｓ）としたとき、
（ｖ３×（ｔ３−ｔ４））／（π×ｄ３）≧２０００              （４）
となる、転写電圧印加時間からクリーニング電圧印加時間を引いた時間（ｔ３−ｔ４）で定義される事を特徴とする（９）又は（１０）項に記載の画像形成装置。
【００２２】
（１２）  感光体と、該感光体上に形成されるトナー像を転写材に転写する転写手段を有し、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付した転写ローラよりなり、前記転写ローラを前記感光体に押圧し、前記転写材を介して前記転写ローラ表面に電圧を印加する事で前記トナー像を前記転写材に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記転写ローラを回転動作させ、本動作時の前記転写ローラに印加する電圧値又は電流値は画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きくした事を特徴とする画像形成装置。
【００２３】
（１３）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段を有し、前記転写手段は芯金に半導電ゴムを付したローラよりなり、中間転写体は半導電材料からなり、前記一次転写ローラを前記中間転写体を介して前記感光体に押圧し、前記一次転写ローラの表面に電圧を印加する事で前記トナー像を前記中間転写体に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記一次転写ローラと前記中間転写体を回転動作させ、本動作時の前記一次転写ローラに印加する電圧値又は電流値は画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きい事を特徴とする画像形成装置。
【００２４】
（１４）  感光体と、該感光体上に形成される複数色のトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、該中間転写体上のトナー像を転写材に転写する二次転写手段とを有し、前記二次転写手段は芯金に半導電ゴムを付した二次転写ローラよりなり、前記二次転写ローラを転写材と、トナー像が載った前記中間転写体を介して金属製あるいは芯金にゴムを付したバックアップローラに押圧して、更に前記二次転写ローラあるいは前記バックアップローラの表面に電圧を印加することでトナー像を転写材に転写する画像形成装置において、画像形成動作以外の時間に前記二次転写ローラと前記中間転写体と前記バックアップローラを回転動作させ、本動作時の二次転写ローラ又はバックアップローラに印加する電圧値又は電流値を画像形成中の電圧値又は電流値よりも大きくした事を特徴とする画像形成装置。
【００２５】
本発明におけるプロセススピードとは、画像形成装置の定常運転中に枚葉の転写材が連続して走行する速度を表し、画像形成装置の処理能力を示すものである。
【００２６】
また、本発明における電圧印加回転時間とは、転写時、一次転写時又は二次転写時にそれらに対応する転写ローラ、一次転写ローラ又は二次転写ローラの何れかを回転させると共に転写電圧の印加を繰り返しているが、その合計時間を示すものである。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本欄の記載は請求項の技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。
【００２８】
図１は、本発明に係るカラー画像形成装置の一実施の形態を示す断面構成図である。
【００２９】
このカラー画像形成装置は、タンデム型フルカラー複写機と称せられるもので、複数組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７と、給紙搬送手段２１及び定着手段２４とから成る。画像形成装置の本体Ａの上部には、原稿画像読み取り装置ＳＣが配置されている。
【００３０】
イエロー色の画像を形成する画像形成部１０Ｙは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｙの周囲に配置された帯電手段２Ｙ、露光手段３Ｙ、現像手段４Ｙ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング手段６Ｙを有する。マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１０Ｍは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｍ、帯電手段２Ｍ、露光手段３Ｍ、現像手段４Ｍ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｍ、クリーニング手段６Ｍを有する。シアン色の画像を形成する画像形成部１０Ｃは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｃ、帯電手段２Ｃ、露光手段３Ｃ、現像手段４Ｃ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｃ、クリーニング手段６Ｃを有する。黒色画像を形成する画像形成部１０Ｋは、第１の像担持体としてのドラム状の感光体１Ｋ、帯電手段２Ｋ、露光手段３Ｋ、現像手段４Ｋ、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｋ、クリーニング手段６Ｋを有する。
【００３１】
無端ベルト状中間転写体ユニット７は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の第２の像担持体である中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０を有する。
【００３２】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより形成された各色の画像は、一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにより、回動する無端ベルト状中間転写体７０上に逐次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。給紙カセット２０内に収容された記録媒体としての用紙Ｐは、給紙手段２１により給紙され、複数の中間ローラ２２Ａ，２２Ｂ，２２Ｃ，２２Ｄ、レジストローラ２３を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａに搬送され、用紙Ｐ上に二次転写してカラー画像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙Ｐは、定着手段２４により定着処理され、排紙ローラ２５に挟持されて機外の排紙トレイ２６上に載置される。
【００３３】
一方、二次転写手段としての二次転写ローラ５Ａにより用紙Ｐにカラー画像を転写した後、用紙Ｐを曲率分離した無端ベルト状中間転写体７０は、クリーニング手段６Ａにより残留トナーが除去される。
【００３４】
画像形成処理中、一次転写ローラ５Ｋは常時、感光体１Ｋに圧接している。他の一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃに圧接する。
【００３５】
二次転写手段５Ａは、ここを転写材Ｐが通過して二次転写が行われる時にのみ、無端ベルト状中間転写体７０に圧接する。
【００３６】
また、装置本体Ａから筐体８を支持レール８２Ｌ，８２Ｒを介して引き出し可能にしてある。
【００３７】
筐体８は、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とから成る。
【００３８】
画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、垂直方向に縦列配置されている。感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの図示左側方には無端ベルト状中間転写体ユニット７が配置されている。無端ベルト状中間転写体ユニット７は、ローラ７１，７２，７３，７４を巻回して回動可能な無端ベルト状中間転写体７０、一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ、及びクリーニング手段６Ａとから成る。
【００３９】
筐体８の引き出し操作により、画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、無端ベルト状中間転写体ユニット７とは、一体となって、本体Ａから引き出される。
【００４０】
筐体８の図示左側の支持レール８２Ｌは、無端ベルト状中間転写体７０の左方で、定着手段２４の上方空間部に配置されている。筐体８の図示右側の支持レール８２Ｒは、最下部の現像手段４Ｋの下方付近に配置されている。支持レール８２Ｒは、現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋを筐体８に着脱する動作に支障を来さない位置に配置されている。
【００４１】
筐体８の感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの図示右方は、現像手段４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋにより囲まれ、図示下方は、帯電手段２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ、及びクリーニング手段６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ等により囲まれ、図示左方は、無端ベルト状中間転写体７０により囲まれている。
【００４２】
その中で感光体、クリーニング手段及び帯電手段等は一つの感光体ユニットを形成し、現像手段及びトナー補給装置等は一つの現像ユニットを形成している。
【００４３】
さて、一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０の背面から各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧するが、押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０と各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋとの接触点よりも感光体回転方向下流側に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋを配置し各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋへ押圧する。このとき中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０は各感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの外周に沿うように曲げられ、感光体と無端ベルト状中間転写体７０の接触領域の最も下流側に一次転写ローラ５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋが配置される構成となる。
【００４４】
また、二次転写ローラ５Ａは、該二次転写ローラ５Ａで押圧しない時の中間転写体としての無端ベルト状中間転写体７０とバックアップローラ７４との接触中央部よりもバックアップローラ７４の回転方向上流側に配置されていることが望ましい。
【００４５】
以上のカラー画像形成装置に対して、図２の概略断面構成図に示す画像形成装置はモノクロ複写機を表すものである。即ち、感光体１の周りに帯電手段２、レーザ書き込み装置による露光手段３、現像手段４、転写手段としての転写ローラ５Ｂ、クリーニング手段６が配置され、転写ローラ５Ｂは転写材Ｐを介して感光体１を押圧し、感光体上のトナー像を転写材上に直接転写させる構成になっている。そして搬送ベルト７Ａによって定着手段２４を経て転写材Ｐに転写されたコピー画像は定着されて回収される。従ってこの主な構成はタンデム型のフルカラーの複写機の中で画像形成ユニット１０Ｋのみ単独に残し、これを主体としたものとも言える。次に本発明の実施例を順次具体的に述べる。
【００４６】
【実施例】
実施例１
前述の図２に示したモノクロ複写機を用い、そのプロセススピードＬ／Ｓが２２０ｍｍ／ｓ、感光体の外径がφ６０ｍｍであり、その外周面には有機半導体層としてフタロシアニン顔料をポリカーボネイトに分散させたものが感光体層として塗布されており、電荷輸送層を含めた感光体層の膜厚は２５μｍにしてある。
【００４７】
感光体の非画像部の電位は電位センサで検知しフィードバック制御（制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖ）がなされるようにしてあり、全露光電位は−５０〜０Ｖにしてある。
【００４８】
また、露光はレーザー走査方式であり、半導体レーザー（ＬＤ）を用い、そのパワーは３００μＷである。
【００４９】
現像は２成分現像方式、転写手段は感光体表面に発泡ウレタンローラ（直径２０ｍｍ、抵抗値１×１０７Ω）を設置し、感光体へ１９．６Ｎで押圧、８０μＡの定電流制御を行い、定着は内部にヒーターを配置した熱ローラ定着方式である。
【００５０】
現像手段中のトナー濃度を４質量％に設定した。
そして請求項の式（１）により所定時間を算出し、算出した所定時間が５７１秒以上となるので、その一例を３６００秒とし、電源投入に続く定常運転開始から、所定時間（ここでは３６００秒）以上、転写ローラの電圧印加回転時間が経過するときは表１に示すように転写電流値を下げるようにした。また、電圧値もほぼ同様に下げるようにした。
【００５１】
尚、以下の表１〜表９の画像ムラの評価において、○は良好、△は実用上やや問題あり、×は実用上不可であることを表す。
【００５２】
【表１】
2004279889.tif 000003
【００５３】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、本発明においては１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００５４】
しかし、比較例においては同じく表１に示すように、転写電流値を４０μＡの一定値にしたまま（電圧値は１１００から４０００Ｖまで上昇）テストを行ったが、１万コピーから画像ムラが目立ち始め、１０万コピーでは画像ムラがひどく実用不可の状態であった。尚、式（１）を満足させる条件として３６００秒のものを一例として挙げたが、所定時間の６００秒以上のもの幾つかについてもテストを行い、３６００秒の場合と同様の関係が成立することが確認された。
【００５５】
実施例２
実施例１と同じ図２に示したモノクロ複写機を用い、電源投入に続く定常運転開始から、転写ローラの電圧印加回転時間が実施例１で示した所定時間３６００秒を超えるまでは、図３の作動タイミング線図に示すように、電源ＯＮで且つ画像形成時間以外の時間に感光体と転写ローラを回転させるようにした。この場合、表２に示すように転写電圧を８００〜１０００Ｖに上昇させて、１０万コピーのテストを実施したが、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。しかし、図３の作動タイミング線図に示すような作動を行わせなかった比較例においては、同じく表２に示すように、３６００秒までの間に画像ムラが発生するという不具合が見られた。なお、実施例２においても式（１）を満足させる条件として所定時間が３６００秒のものを一例として挙げたが、所定時間の６００秒以上のもの幾つかについてもテストを行い、３６００秒の場合と同様の関係が成立することが確認された。
【００５６】
【表２】
2004279889.tif 000004
【００５７】
実施例３
本実施例は、前述の図１に示したタンデム型のフルカラー複写機を使用している。
【００５８】
その画像形成中のプロセススピードは２２０ｍｍ／ｓであり、その感光体ドラムは直径６０ｍｍで、有機半導体層としてフタロシアニン顔料をポリカーボネイトに分散させたものを塗布してあり、電荷輸送層を含めた感光体層の膜厚が２５μｍのものを用いた。
【００５９】
そしてその感光体の非画像部の電位は、電位センサで検知し、フィードバック制御できるようにし、その制御可能範囲は−５００Ｖ〜−９００Ｖであり、全露光した場合の感光体の表面電位は−５０〜０Ｖの範囲にした。感光体はドラム状のものを使用したがこれに限定されるものではない。
【００６０】
また、像露光はレーザー走査方式をとり、半導体レーザー（ＬＤ）を用いその出力パワーは３００μＷである。
【００６１】
そして一次転写ローラは直径が２０ｍｍのスポンジローラであり、抵抗値が１×１０７Ωにしてある。
【００６２】
転写制御は定電圧制御である。
そして請求項の式（２）により所定時間を算出し、算出した所定時間ｔ２が１０５７秒以上となるので、それを３６００秒とし、電源投入に続く定常運転開始から、所定時間（ここでは３６００秒）以上、転写ローラの電圧印加回転時間が経過するときは表３に示すように一次転写電流値を下げるようにした。電圧値もほぼ同様に下げるようにした。
【００６３】
【表３】
2004279889.tif 000005
【００６４】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、本発明においては１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００６５】
しかし、比較例においては同じく表３に示すように、一次転写電流値を４０μＡの一定値にしたまま（一次電圧値は９００から３０００Ｖまで上昇）テストを行ったが、１万コピーから画像ムラがいくらか目立ち始め、１０万コピーでは画像ムラがひどく実用不可の状態であった。尚、所定時間は上記式（２）の代わりに、一次転写ローラの電圧印加時間ｔ２秒と中間転写体の電圧印加時間ｔｍ２秒の平均時間とした式（３）によって算出しても良く、式（２）と同様の結果が得られる。
【００６６】
実施例４
実施例３と同じ図１に示したタンデム型のカラー複写機を用い、電源投入に続く定常運転開始から、所定時間（ここでは３６００秒）以上、転写ローラの電圧印加回転時間が経過するときは図４の作動タイミング線図に示すように、電源ＯＮで且つ画像形成時間以外の時間に無端ベルト状中間転写体及びそれに従動する一次転写ローラを回転させるようにした。この場合、表４に示すように一次転写電圧を８００〜１２００Ｖに上昇させて、１０万コピーのテストを実施したが、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。しかし、図４の作動タイミング線図に示すような作動を行わせなかった比較例においては、同じく表４に示すように、３６００秒までの間に画像ムラが発生するという不具合が見られた。なお、実施例３，４においても式（２）又は式（３）を満足させる条件として所定時間が３６００秒のものを一例として挙げたが所定時間の１１００秒以上のもの幾つかについてもテストを行い、３６００秒の場合と同様の関係が成立することが確認された。
【００６７】
【表４】
2004279889.tif 000006
【００６８】
実施例５
本実施例も、前述の図１に示したタンデム型のフルカラー複写機を実施例３と同様な仕様で使用している。
【００６９】
そして、プロセススピードｖ３を２２０（ｍｍ／ｓ）、二次転写ローラ径ｄ３を３０（ｍｍ）、図５の作動タイミング線図に示すように二次転写ローラあるいはバックアップローラに対する転写電圧印加回転時間をｔ３（ｓ）、二次転写ローラに付着したトナーを中間転写体へ移動させて電界クリーニングするための二次転写ローラあるいはバックアップローラに対するクリーニング電圧印加回転時間をｔ４（ｓ）としたとき、所定時間ｔ３−ｔ４を請求項の式（４）により算出し、算出した所定時間ｔ３−ｔ４が８５７秒以上となるので、それを１０００秒とし、電源投入に続く定常運転開始から、所定時間（ここでは１０００秒）以上、転写ローラの電圧印加回転時間が経過するときは表５に示すように二次転写ローラの二次転写電流値を下げるようにした。電圧値もほぼ同様に下げるようにした。
【００７０】
【表５】
2004279889.tif 000007
【００７１】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００７２】
しかし、比較例においては同じく表５に示すように、１０００秒を超えても二次転写電流値を下げる事無く、６０μＡの一定値にしたまま（二次電圧値は３５００から９０００Ｖまで上昇）テストを行ったが、３０００コピーから画像ムラがいくらか目立ち始め、１万コピーでは放電ムラを伴う画像ムラが起こり１０万コピーまで画像ムラがひどく実用不可の状態であった。なお、実施例５，６においても式（４）を満足させる条件として所定時間が１０００秒のものを一例として挙げたが、所定時間の９００秒以上１５００秒までのもの幾つかについてもテストを行い、１０００秒の場合と同様の関係が成立することが確認された。
【００７３】
実施例６
実施例５と同じ図１に示したタンデム型のカラー複写機を用い、電源投入に続く定常運転開始から、所定時間（ここでは１０００秒）以上、転写ローラの電圧印加回転時間が経過するときは、図６の作動タイミング線図に示すように、電源ＯＮで且つ画像形成時間以外の時間に無端ベルト状中間転写体及び二次転写ローラを回転させるようにした。この場合、表６に示すように二次転写電圧を３０００〜４３００Ｖに上昇させて、１０万コピーのテストを実施したが、本発明においては、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。しかし、図６の作動タイミング線図に示すような作動を行わせなかった比較例においては、同じく表６に示すように、０〜３０００コピーまでの間に転写性不十分であり画像ムラも発生するという不具合が見られた。
【００７４】
【表６】
2004279889.tif 000008
【００７５】
なお、実施例５，６においても式（４）を満足させる条件として所定時間が１０００秒のものを一例として挙げたが、所定時間の９００秒以上１５００秒までのもの幾つかについてもテストを行い、１０００秒の場合と同様の関係が成立することが確認された。
【００７６】
実施例７
実施例１と同じ図２に示したモノクロ複写機を用い、電源投入に続く定常運転開始から直ちに、画像形成動作以外の時間即ちアイドル時に、図８の作動タイミング線図に示すように、感光体及び前記転写ローラを回転動作させ、この動作時の前記転写ローラに与える電流値は５０μＡとし、図７の作動タイミング線図に示すように、画像形成中に与える電流値４０μＡよりも大きくした。
【００７７】
表７に示すように転写電流値を４０μＡと一定に保ち、それに伴いコピー枚数０〜１０万枚に対応して電圧を８００〜１０５０Ｖと変化させて画像ムラの発生を調べた。
【００７８】
【表７】
2004279889.tif 000009
【００７９】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００８０】
しかし、アイドル時に感光体の回転を行わず、転写電流出力を与えず、転写電圧を３００〜８００Ｖにした比較例においては同じく表７に示すように、０〜１０００コピーでは転写不十分であり１万コピーで稍おさまり、１０万コピーでやっと画像ムラがおさまるという結果になった。
【００８１】
実施例８
本実施例は、前述の図１に示したタンデム型のフルカラー複写機を実施例３と同様な仕様で使用している。
【００８２】
図９の作動タイミング線図に示すように、電源投入に続く定常運転開始から直ちに、画像形成中に感光体、中間転写体及び一次転写ローラは正規のタイミングで作動しており、一次転写電流出力は３５μＡの一定値にしてある。これに対して、画像形成動作以外の時間即ちアイドル時には、図１０の作動タイミング線図に示すように、感光体の回転は行わないが中間転写体及び前記一次転写ローラを回転動作させ転写出力は４０μＡにした。
【００８３】
表８に示すように一次転写電流値を３５μＡ（アイドル時には４０μＡ）と一定に保ち、それに伴いコピー枚数０〜１０万枚に対応して転写電圧を６００〜１０００Ｖと変化させて画像ムラの発生を調べた。
【００８４】
【表８】
2004279889.tif 000010
【００８５】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００８６】
しかし、アイドル時に中間転写体や一次転写ローラの回転を行わず、転写電流出力を与えなかった比較例においては同じく表８に示すように、０〜１０００コピーでは転写不十分であり１万コピーで稍おさまり、１０万コピーでやっと画像ムラがおさまるという結果になった。
【００８７】
実施例９
本実施例は、前述の図１に示したタンデム型のフルカラー複写機を実施例３と同様な仕様で使用している。
【００８８】
図１１の作動タイミング線図に示すように、電源投入に続く定常運転開始から直ちに、画像形成中に感光体の回転、中間転写体の回転、二次転写ローラの圧着及び回転は正規のタイミングで作動しており、二次転写電流出力は４０μＡの一定値にしてある。これに対して、画像形成動作以外の時間即ちアイドル時には、図１２の作動タイミング線図に示すように、中間転写体の回転及び前記二次転写ローラの圧着及び回転の動作をさせていて、二次転写電流出力も５０μＡにしている。
【００８９】
表９に示すように二次転写電流値を４０μＡ（アイドル時には５０μＡ）と一定に保ち、それに伴いコピー枚数０〜１０万枚に対応して二次転写電圧を２０００〜３０００Ｖと変化させて画像ムラの発生を調べた。
【００９０】
【表９】
2004279889.tif 000011
【００９１】
このようにして、１０万コピーのテストを実施したが、０〜１０万コピーにわたって画像ムラの問題発生は全く無かった。
【００９２】
しかし、アイドル時に中間転写体の回転や二次転写ローラの圧着や回転を行わず、二次転写電流出力を与えなかった比較例においては同じく表９に示すように、０〜１０００コピーでは転写不十分であり１万コピーで稍おさまり、１０万コピーでやっと画像ムラがおさまるという結果になった。
【００９３】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によって、感光体や転写ローラの抵抗値を安定させることが可能になり、転写不良や画像ムラの起こることのない画像形成装置が安定して得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示すカラー画像形成装置の断面構成図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示すモノクロ画像形成装置の部分断面構成図である。
【図３】画像形成装置の作動が所定時間を超えるまでは画像形成時以外のアイドル時にも一部を動作させるようにした一例の作動タイミング線図である。
【図４】画像形成装置の作動が所定時間を超えるまでは画像形成時以外のアイドル時にも一部を動作させるようにした一例の作動タイミング線図である。
【図５】画像形成装置の作動が所定時間を超えるまでは画像形成時以外のアイドル時にも一部を動作させるようにした一例の作動タイミング線図である。
【図６】画像形成装置の作動が所定時間を超えるまでは画像形成時以外のアイドル時にも一部を動作させるようにした一例の作動タイミング線図である。
【図７】画像形成装置を画像形成時に正規に動作させたときの機能の一部の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【図８】画像形成装置を画像形成時以外のアイドリング時に動作させたときの機能の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【図９】画像形成装置を画像形成時に正規に動作させたときの機能の一部の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【図１０】画像形成装置を画像形成時以外のアイドリング時に動作させたときの機能の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【図１１】画像形成装置を画像形成時に正規に動作させたときの機能の一部の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【図１２】画像形成装置を画像形成時以外のアイドリング時に動作させたときの機能の状態を示す作動タイミング線図の一例である。
【符号の説明】
１，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ  感光体
２，２Ｙ，２Ｍ，２Ｃ，２Ｋ  帯電手段
３，３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ  露光手段
４，４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ  現像手段
５Ａ  二次転写ローラ（二次転写手段）
５Ｂ  転写ローラ（転写手段）
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ  一次転写ローラ（一次転写手段）
６，６Ａ，６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋ  クリーニング手段
７  無端ベルト状中間転写体ユニット
７Ａ  搬送ベルト
１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ  画像形成部
７０  無端ベルト状中間転写体
Ａ  本体
Ｐ  転写材
【図１】
2004279889.tif 000012
【図２】
2004279889.tif 000013
【図３】
2004279889.tif 000014
【図４】
2004279889.tif 000015
【図５】
2004279889.tif 000016
【図６】
2004279889.tif 000017
【図７】
2004279889.tif 000018
【図８】
2004279889.tif 000019
【図９】
2004279889.tif 000020
【図１０】
2004279889.tif 000021
【図１１】
2004279889.tif 000022
【図１２】
2004279889.tif 000023