(57)【要約】【課題】転写チリの発生を抑制して、良好で高画質の画像を得られる画像形成装置を提供する。【解決手段】ベルト部材９の走行方向と逆方向を上流側と呼称する。導電性の電極部材２４を、転写部材１４がベルト部材９の内周面９ｂに接触した位置Ｑよりも上流側であってベルト部材９に近接した位置に配設する。そして、電極部材２４に所定の電圧を印加することにより、転写ニップＮ１の上流側において像担持体２上のトナーをベルト部材９側へ移動させる向きの電界を抑制するように構成した。【選択図】図２
2009251184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー画像を担持する像担持体と、複数の張架部材に張架されて周回走行しつつ前記像担持体に対して外周面を接触させて転写ニップを形成する無端状のベルト部材と、前記像担持体に対向すると共に前記ベルト部材の内周面に接触又は近接して配設された転写部材とを備え、
前記像担持体と前記ベルト部材との間に、前記像担持体上の帯電したトナーを前記ベルト部材側へ移動させる向きの転写電界を形成して、前記像担持体上のトナー画像を前記ベルト部材又はこれに保持される記録材に転写するように構成した画像形成装置において、
前記ベルト部材の走行方向と逆方向を上流側と呼称するとき、
導電性の電極部材を、前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に配設し、前記電極部材に所定の電圧を印加することにより、前記転写ニップの上流側において前記像担持体上のトナーをベルト部材側へ移動させる向きの電界を抑制するように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記電極部材に印加する所定の電圧を、前記トナーの帯電電位と、前記転写電界を形成するために転写部材に印加する電圧の電位の間の電位に設定した請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記電極部材に印加する所定の電圧を、前記像担持体の帯電電位と、前記転写電界を形成するために転写部材に印加する電圧の電位の間の電位に設定した請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記電極部材を、前記転写ニップの上流側近傍に配設した請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電極部材を、前記ベルト部材の内周側に配設した請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記電極部材を、前記ベルト部材の内周側に配設すると共に、当該電極部材と前記転写部材との間に絶縁性部材を介在させた請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側において、前記電極部材を、前記ベルト部材の走行方向へ複数並設した請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側において、前記電極部材を、前記ベルト部材の走行方向に延在させて配設した請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記電極部材と前記ベルト部材との最短距離を２００μｍ以下に設定した請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記電極部材の前記ベルト部材に近接した面に、前記ベルト部材側へ突出した凸曲面を形成すると共に、当該凸曲面の曲率半径を１００μｍ以下に設定した請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記電極部材を、導電性ワイヤで構成した請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記電極部材を構成する導電性ワイヤの直径を２００μｍ以下にした請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に基材を配設し、当該基材の前記ベルト部材側の面に金属薄膜を形成して前記電極部材を構成した請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記電極部材を、金属板で構成した請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記電極部材を、柔軟性又は可撓性を有する導電性部材で構成した請求項１から１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記電極部材の少なくとも前記ベルト部材側の面を、絶縁性部材から成る絶縁層で被覆した請求項１から１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記絶縁層を、柔軟性又は可撓性を有する絶縁性部材で構成した請求項１６に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に近接して配設したコロナチャージャとした請求項１から１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に近接して配設したスコロトロンコロナチャージャとすると共に、当該スコロトロンコロナチャージャのグリッド電極の開口部の隙間を２ｍｍ以下に設定した請求項１から１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に接触する転写ローラで構成すると共に、前記転写ローラを前記ベルト部材側へ押圧する加圧ローラを配設した請求項１から１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記像担持体を、複数の張架部材に張架されて周回走行すると共に外周面にトナー画像を担持する無端状のベルト部材で構成すると共に、前記転写部材を当該ベルト部材の外周面に接触させて転写ニップを形成した画像形成装置であって、
前記転写部材と前記ベルト部材との間に、前記ベルト部材上のトナーが前記転写部材側へ移動する向きの電界を形成して、前記ベルト部材上のトナー画像を前記転写ニップに搬入される記録材に転写するように構成した画像形成装置において、
前記ベルト部材の走行方向と逆方向を上流側と呼称するとき、
導電性の電極部材を、前記転写ニップよりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に配設し、前記電極部材に所定の電圧を印加することにより、前記転写ニップの上流側において前記ベルト部材上のトナーを転写部材側へ移動させる向きの電界を抑制するように構成した請求項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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置において、像担持体の表面に形成したトナー画像を中間転写体又は記録材へ転写する転写方式として、静電転写方式が知られている。以下、図１５に示す画像形成装置を例に、この静電転写方式による画像形成方法を説明する。
【０００３】
図１５に示す画像形成装置は、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色の画像を形成する作像部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｂｋを備える。各作像部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｂｋは、表面にトナー画像を担持する像担持体としての感光体２００と、感光体２００を帯電させる帯電手段３００と、感光体２００にトナーを供給する現像手段４００等を有している。
【０００４】
４つの作像部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｂｋの図の下方には、各感光体２００に静電潜像を形成するための露光装置５００が配設されている。また、各作像部１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｂｋの図の上方には、中間転写装置６００が配設してある。中間転写装置６００は、周回走行する中間転写ベルト７００と、各感光体２００に対向する４つの一次転写ローラ８１０を備える。この中間転写ベルト７００の外周面に各感光体２００が接触して一次転写ニップを形成している。
【０００５】
また、上記中間転写ベルト７００を張架するローラの１つである二次転写バックアップローラ８３０に対向して、二次転写ローラ８２０が配設されている。この二次転写ローラ８２０は、中間転写ベルト７００の外周面と接触して二次転写ニップを形成している。
【０００６】
また、二次転写ローラ８２０の図の上方には、加熱ローラ９１０と加圧ローラ９２０を有する定着装置９００が配設してある。
【０００７】
上記画像形成装置の作像動作について説明すると、まず、作像部１００Ｙにおいて、帯電手段３００によって、図の矢印の方向に回転する感光体２００の表面を均一な高電位に帯電させる。画像データに基づいて露光装置５００から感光体２００の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この感光体２００の表面の静電潜像が形成された部分に、現像手段４００によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成（可視画像化）する。
【０００８】
一次転写ニップにおいて、一次転写ローラ８１０に、トナーの帯電電荷と逆極性の電圧を印加することによって転写電界を形成する。そして、回転する感光体２００上のトナー画像が一次転写ニップに至ったとき、上記転写電界によって、感光体２００上のトナーを中間転写ベルト７００へ移動させて、トナー画像を感光体２００から中間転写ベルト７００へ一次転写する。
【０００９】
同様に、その他の各作像部１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｂｋにおいても、感光体２００上にトナー画像を形成し、４色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト７００に転写してカラー画像を形成する。
【００１０】
次に、二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ８２０に中間転写ベルト７００上のトナーの帯電電荷と逆極性の電圧を印加して転写電界を形成する。この転写電界が形成された二次転写ニップに、中間転写ベルト７００上のカラー画像とタイミングを合わせて記録材Ｐを搬入する。そして、二次転写ニップにおいて形成した転写電界によって、中間転写ベルト７００上のトナーを記録紙Ｐ側へ移動させて、カラー画像を記録紙Ｐ上に一括して二次転写する。
【００１１】
その後、記録材Ｐに転写されたカラー画像は、定着装置９００において定着され、図示しない排紙トレイへ搬出される。
【００１２】
ところで、一次転写時に上記転写電界を形成した際、一次転写ニップの中間転写ベルトの搬送方向上流側（以下、入口側という）で形成される感光体と中間転写ベルトとの間の微小間隙において放電（電界）が発生する。そして、この放電によって、感光体上のトナーの一部が中間転写ベルト上に飛翔するいわゆるプレ転写が生じる。プレ転写によって、トナーが転写先の本来転写されるべき箇所と異なる箇所に付着すると、それが転写チリとなって画像品質を低下させる問題が生じる。
【００１３】
また、二次転写時においても、二次転写ニップの入口側において、中間転写ベルトと記録材との間に形成される微小間隙に放電（電界）が生じるため、一次転写時と同様にプレ転写が生じる問題がある。
【００１４】
従来の画像形成装置には、上記プレ転写を抑制し得る構成を備えたものがある。例えば、特許文献１の画像形成装置は、転写ニップの入口側において、中間転写ベルトに接触するカウンターバイアスブレードを配設している。そして、このカウンターバイアスブレードに所定の電圧を印加することによって、転写ニップの入口側において、トナーを感光体側へ引き寄せる向きの電界を発生させる。これにより、転写ニップの入口側において、トナーが感光体から中間転写ベルトへ飛翔（プレ転写）するのを抑制している。
【００１５】
特許文献２又は３に記載の画像形成装置は、記録材を案内するガイド部材を、転写ニップの入口側に設けている。このガイド部材によって記録材を案内することにより、プレ転写が発生し得る領域において、記録材と中間転写ベルトとを密着させて微小間隙をなくし、プレ転写の原因となる放電の発生を防止している。
【００１６】
特許文献４の画像形成装置は、中間転写ベルトを挟むように配設した二次転写バイアスローラ及び二次転写ローラのうち、二次転写バイアスローラを二次転写ローラよりも中間転写ベルトの走行方向の上流側に配設したものである。これにより、転写ニップに搬送される記録材を、中間転写ベルトのプレ転写が発生し得る領域において密着させるようにしている。
【００１７】
特許文献５の画像形成装置は、転写ニップの上流側において、中間転写ベルトを平面状に走行させる平面部形成部材を設けている。そして、中間転写ベルトの平面部のほぼ全面に転写材を密着するように搬送することによって、プレ転写が発生し得る領域で、記録材と中間転写ベルトとを密着させて微小間隙をなくすようにしている。
【特許文献１】特開２００４−８５７５３号公報
【特許文献２】特開２００１−３５６５３８号公報
【特許文献３】特許第３４８８３２８号公報
【特許文献４】特開２００２−７２７０９号公報
【特許文献５】特開２００２−９９１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、上記特許文献１〜５に記載の画像形成装置には、以下の問題がある。
特許文献１の画像形成装置は、中間転写ベルトにカウンターバイアスブレードを接触させているため、中間転写ベルトとカウンターバイアスブレード間に不均一な摩擦が生じる。このため、これら部材間の接触電気抵抗のムラが大きくなり、中間転写ベルトに対して過剰な電流が局所集中的に流れる場合がある。そして、中間転写ベルトの過剰な電流が流れる箇所において、ジュール熱が発生し温度上昇することにより、転写性が悪化する問題がある。
【００１９】
特許文献２又は３の画像形成装置は、転写ニップの入口側でガイド部材が記録材を案内するときに、ガイド部材と記録材との摩擦による双方の摩擦帯電、摩耗、傷等が発生する虞がある。また、転写材が紙である場合は、ガイド部材との摩擦によって紙粉が発生し、それが感光体の表面に付着することによる画像不良や、紙粉がクリーニング部材に付着することによるクリーニング不良が生じる虞がある。また、上記紙粉が、現像装置内のトナーに付着すると、トナー帯電不良によるトナー画像の地肌汚れ等の問題も生じる。
【００２０】
特許文献４の画像形成装置は、二次転写バイアスローラを二次転写ローラよりも中間転写ベルトの走行方向の上流側に配設しているため、転写ニップ付近において記録材の搬送経路が湾曲する。従って、特にコシの強い厚紙等の記録材や、反対にコシの弱い記録材を搬送する場合、転写ニップ通過時に記録材がジャム化したり、シワが生じたりする問題がある。
【００２１】
特許文献５の画像形成装置は、中間転写ベルトが平面部形成部材に摺接するときの摩擦抵抗によって、中間転写ベルトの走行トルクが大きくなる。これにより、中間転写ベルトの走行性にムラが生じ、転写画像の位置ずれ等が発生する問題がある。また、中間転写ベルトと平面部形成部材が摺接することよる中間転写ベルトの摩耗、傷、汚れ等が生じることによって、画像品質の低下が懸念される。
【００２２】
本発明は、斯かる事情に鑑み、プレ転写による転写チリの発生を抑制して、良好で高画質の画像を得られる画像形成装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
請求項１の発明は、表面にトナー画像を担持する像担持体と、複数の張架部材に張架されて周回走行しつつ前記像担持体に対して外周面を接触させて転写ニップを形成する無端状のベルト部材と、前記像担持体に対向すると共に前記ベルト部材の内周面に接触又は近接して配設された転写部材とを備え、前記像担持体と前記ベルト部材との間に、前記像担持体上の帯電したトナーを前記ベルト部材側へ移動させる向きの転写電界を形成して、前記像担持体上のトナー画像を前記ベルト部材又はこれに保持される記録材に転写するように構成した画像形成装置において、前記ベルト部材の走行方向と逆方向を上流側と呼称するとき、導電性の電極部材を、前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に配設し、前記電極部材に所定の電圧を印加することにより、前記転写ニップの上流側において前記像担持体上のトナーをベルト部材側へ移動させる向きの電界を抑制するように構成したものである。
【００２４】
これにより、転写ニップの上流側において、像担持体からベルト部材又はこれに保持される記録材へのトナーの飛翔（以下、プレ転写という）を抑制することができる。また、電極部材はベルト部材に近接した位置に配設されている。すなわち、電極部材はベルト部材に対して非接触状態で配設されているため、電極部材とベルト部材との間に摩擦が生じるのを防止できる。これにより、ベルト部材の摩耗を抑制することができると共に、ベルト部材の走行を円滑に維持することが可能である。また、電極部材とベルト部材との間に不均一な摩擦が生じるのを防止することができるため、ベルト部材への局所集中的な通電、及び、これに伴って発生するベルト部材の局所的な温度上昇を防止することができ、ベルト部材の転写性を良好に維持すること可能となる。
【００２５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記電極部材に印加する所定の電圧を、前記トナーの帯電電位と、前記転写電界を形成するために転写部材に印加する電圧の電位の間の電位に設定したものである。
【００２６】
これにより、転写ニップの上流側においてプレ転写の発生を抑制することが可能となる。
【００２７】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記電極部材に印加する所定の電圧を、前記像担持体の帯電電位と、前記転写電界を形成するために転写部材に印加する電圧の電位の間の電位に設定したものである。
【００２８】
これにより、電極部材へ電圧を印加するための電源を独自に設ける必要がなくなる。
【００２９】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、前記転写ニップの上流側近傍に配設したものである。
【００３０】
プレ転写は、転写ニップの上流側近傍の像担持体とベルト部材との間に形成される微小間隙において生じやすい。このプレ転写が生じやすい箇所に対応して、電極部材を配設することによって、プレ転写の発生を効果的に抑制することが可能となる。
【００３１】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、前記ベルト部材の内周側に配設したものである。
【００３２】
電極部材を、ベルト部材の内周面側に配設したことにより、装置のコンパクト化を図ることが可能である。
【００３３】
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、前記ベルト部材の内周側に配設すると共に、当該電極部材と前記転写部材との間に絶縁性部材を介在させたものである。
【００３４】
電極部材と転写部材との間に、絶縁性部材を介在させたことによって、電極部材と転写部材との間での放電を防止又は抑制することができる。これにより、電極部材を転写部材に近接して配設することができ、コンパクト化を図り得る。
【００３５】
請求項７の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側において、前記電極部材を、前記ベルト部材の走行方向へ複数並設したものである。
【００３６】
電極部材をベルト部材の走行方向へ複数並設することによって、プレ転写の発生を広い範囲に渡って効果的に抑制することが可能となる。
【００３７】
請求項８の発明は、請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側において、前記電極部材を、前記ベルト部材の走行方向に延在させて配設したものである。
【００３８】
電極部材をベルト部材の走行方向に延在させることによって、プレ転写の発生を広い範囲に渡って効果的に抑制することが可能となる。
【００３９】
請求項９の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材と前記ベルト部材との最短距離を２００μｍ以下に設定したものである。
【００４０】
電極部材とベルト部材との最短距離を２００μｍ以下に設定したことにより、電極部材とベルト部材との間の電位差が小さい場合であっても、プレ転写の発生を効果的に抑制することができる。
【００４１】
請求項１０の発明は、請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材の前記ベルト部材に近接した面に、前記ベルト部材側へ突出した凸曲面を形成すると共に、当該凸曲面の曲率半径を１００μｍ以下に設定したものである。
【００４２】
電極部材の凸曲面の曲率半径を１００μｍ以下に小さくすることによって、電極部材とベルト部材との間の電位差が小さい場合であっても電極部材から放電しやすくなり、プレ転写の発生を効果的に抑制することができる。
【００４３】
請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、導電性ワイヤで構成したものである。
【００４４】
電極部材を導電性ワイヤで構成することによって、省スペース化が図れる。
【００４５】
請求項１２の発明は、請求項１１に記載の画像形成装置において、前記電極部材を構成する導電性ワイヤの直径を２００μｍ以下にしたものである。
【００４６】
電極部材を構成する導電性ワイヤの直径を２００μｍ以下に小さくすることによって、電極部材とベルト部材との間の電位差が小さい場合であっても電極部材から放電しやすくなり、プレ転写の発生を効果的に抑制することができる。
【００４７】
請求項１３の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材が前記ベルト部材の内周面に接触した位置又は近接した位置よりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に基材を配設し、当該基材の前記ベルト部材側の面に金属薄膜を形成して前記電極部材を構成したものである。
【００４８】
電極部材を金属薄膜で構成することによって、電極部材をその厚さ方向にコンパクト化することが可能である。
【００４９】
請求項１４の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、金属板で構成したものである。
【００５０】
電極部材を金属板で構成することによって、電極部材をその厚さ方向にコンパクト化することができる。しかも、電極部材の剛性を確保することができるため、電極部材をベルト部材に近接した位置に安定して配設することができる。また、この場合、電極部材は、これを保持する部材等の剛性に依存する必要がないため、保持する部材をコンパクト化したり、省略したりすることができ、省スペース化が図れる。
【００５１】
請求項１５の発明は、請求項１から１４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材を、柔軟性又は可撓性を有する導電性部材で構成したものである。
【００５２】
電極部材を柔軟性又は可撓性を有する導電性部材で構成することによって、電極部材がベルト部材に接触することがあっても、電極部材とベルト部材の接触抵抗を軽減することができ、ベルト部材の走行を円滑に維持することが可能である。
【００５３】
請求項１６の発明は、請求項１から１５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記電極部材の少なくとも前記ベルト部材側の面を、絶縁性部材から成る絶縁層で被覆したものである。
【００５４】
電極部材の少なくともベルト部材側の面を、絶縁層で被覆したことにより、電極部材がベルト部材に直接接触するのを防止することができる。これにより、ベルト部材に付与された電荷が電極部材を介してリークすることによる転写不良を防止することが可能である。
【００５５】
請求項１７の発明は、請求項１６に記載の画像形成装置において、前記絶縁層を、柔軟性又は可撓性を有する絶縁性部材で構成したものである。
【００５６】
絶縁層を柔軟性又は可撓性を有する絶縁性部材で構成することによって、絶縁層がベルト部材に接触することがあっても、絶縁層とベルト部材の接触抵抗を軽減することができ、ベルト部材の走行を円滑に維持することが可能である。
【００５７】
請求項１８の発明は、請求項１から１７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に近接して配設したコロナチャージャとしたものである。
【００５８】
転写部材としてコロナチャージャを用いた画像形成装置は、ベルト部材に対して接触するタイプの転写ローラを用いた画像形成装置に比べて、中抜け画像等の不良画像が発生しにくい利点がある。
【００５９】
請求項１９の発明は、請求項１から１８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に近接して配設したスコロトロンコロナチャージャとすると共に、当該スコロトロンコロナチャージャのグリッド電極の開口部の隙間を２ｍｍ以下に設定したものである。
【００６０】
グリッド電極の開口部の隙間を２ｍｍ以下に設定することによって、転写チリ等の画像不良を抑制することが可能である。また、グリッド電極の開口部の隙間を２ｍｍ以下に小さくすることによって、コンパクト化を図ることができる。
【００６１】
請求項２０の発明は、請求項１から１７のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記転写部材を、前記ベルト部材の内周面に接触する転写ローラで構成すると共に、前記転写ローラを前記ベルト部材側へ押圧する加圧ローラを配設したものである。
【００６２】
加圧ローラによって転写ローラを押圧することによって、転写ローラが小径のものであっても、その転写ローラに撓みを生じさせずに転写ベルトに接触させることができる。また、小径の転写ローラを採用することにより、省スペース化を図れる。
【００６３】
請求項２１の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記像担持体を、複数の張架部材に張架されて周回走行すると共に外周面にトナー画像を担持する無端状のベルト部材で構成すると共に、前記転写部材を当該ベルト部材の外周面に接触させて転写ニップを形成した画像形成装置であって、前記転写部材と前記ベルト部材との間に、前記ベルト部材上のトナーが前記転写部材側へ移動する向きの電界を形成して、前記ベルト部材上のトナー画像を前記転写ニップに搬入される記録材に転写するように構成した画像形成装置において、前記ベルト部材の走行方向と逆方向を上流側と呼称するとき、導電性の電極部材を、前記転写ニップよりも上流側であって前記ベルト部材に近接した位置に配設し、前記電極部材に所定の電圧を印加することにより、前記転写ニップの上流側において前記ベルト部材上のトナーを転写部材側へ移動させる向きの電界を抑制するように構成したものである。
【００６４】
これにより、転写ニップの上流側においてベルト部材から記録材へのトナーの飛翔（プレ転写）の発生を抑制することができる。また、電極部材はベルト部材に近接した位置に配設されている。すなわち、電極部材はベルト部材に対して非接触状態で配設されているため、電極部材とベルト部材との間に摩擦が生じるのを防止できる。これにより、ベルト部材の摩耗を抑制することができると共に、ベルト部材の走行を円滑に維持することが可能である。また、電極部材とベルト部材との間に不均一な摩擦が生じるのを防止することができるため、ベルト部材への局所集中的な通電、及び、これに伴って発生するベルト部材の局所的な温度上昇を防止することができ、ベルト部材の転写性を良好に維持すること可能となる。
【発明の効果】
【００６５】
本発明の画像形成装置によれば、プレ転写を抑制することができる。これにより、転写チリの発生を大幅に抑制して、良好で高画質の画像を提供することが可能となる。また、電極部材をベルト部材に近接した非接触状態に配設したことにより、ベルト部材の摩耗を抑制することができると共に、ベルト部材の走行を円滑に維持することが可能である。また、電極部材とベルト部材との間に不均一な摩擦が生じるのを防止して、ベルト部材の転写性を良好に維持することも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６６】
図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。本発明の画像形成装置は、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの異なる色の現像剤によって画像を形成するための４つの作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋを備えている。
【００６７】
各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、互いに異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、１つの作像部１Ｙを例にそれらの構成を説明する。
【００６８】
作像部１Ｙは、表面にトナー画像を担持する像担持体としての感光体２と、感光体２の表面を帯電させる帯電手段３と、感光体２に対してトナーを供給してトナー画像を形成する現像手段４と、感光体２の表面の残留電荷を除電する除電手段５と、感光体２の表面に付着した残留トナーを除去するクリーニング手段６を備えている。図１の実施形態では、感光体２をドラム形状の感光体ドラムとしているが、周回走行するベルト部材から成る感光体ベルトで構成してもよい。
【００６９】
各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの図の下方には、感光体２の表面に静電潜像を形成する露光装置７が配設されている。また、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋの図の上方には、中間転写装置８が配設されている。中間転写装置８は、トナー画像を担持する像担持体としての中間転写ベルト９と、転写部材としての４つの一次転写ローラ１４等を備える。
【００７０】
中間転写ベルト９は、無端状のベルト部材であり、駆動ローラ１０、従動ローラ１１、二次転写バックアップローラ１２及び４つの巻き付けローラ１３等の複数の張架部材によって張架されて周回走行するようになっている。中間転写ベルト９の外周面には各感光体２が接触しており、その接触部において一次転写ニップを形成している。４つの一次転写ローラ１４は、各感光体２に対向する共に、中間転写ベルト９の内周面に接触して配設されている。
【００７１】
二次転写バックアップローラ１２に対向する位置に、転写部材としての二次転写ローラ１７が配設されている。二次転写ローラ１７は、中間転写ベルト９の外周面に接触しており、その接触部において二次転写ニップを形成している。
【００７２】
また、中間転写ベルト９の図の左端には、中間転写ベルト９上のトナー等を除去するベルトクリーニング手段１５と、中間転写ベルト９を除電するベルト除電手段１６が配設されている。
【００７３】
二次転写ローラ１７の図の上方には、互いに対向して配設した加熱ローラ１８ａ及び加圧ローラ１８ｂ等を有する定着装置１８が配設されている。定着装置１８の図の上方には、排紙ローラ１９及び排紙トレイ２０が設けてある。
【００７４】
画像形成装置の図の下部には、記録材としての記録紙Ｐが複数枚重ねて収納可能な給紙カセット２１、給紙カセット２１から記録紙Ｐを用紙搬送経路Ｒへ送り出す給紙ローラ２２が配設されている。また、用紙搬送経路Ｒの上記二次転写ニップに至る手前には、レジストローラ２３が配設されている。
【００７５】
また、上記中間転写ベルト９の素材としては、伸縮し難い素材を用いることが望ましい。例えば、本実施形態では、単層のＰＩ（ポリイミド）製ベルト基体から成る単層ベルトを中間転写ベルト９として採用している。中間転写ベルト９の他の材料として、公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び熱硬化製樹脂等を挙げることができる。例えば、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリビニル系樹脂等である。これらの樹脂に、導電性粒子や導電性粉末を分散して電気抵抗を調整した混合・合成材料を、中間転写ベルト９の素材として用いる。中間転写ベルト９の体積抵抗率としては、一次転写時に与える一次転写バイアスの電圧レベルが１ｋＶ程度であれば、１０７Ω・ｃｍ〜１０１３Ω・ｃｍが好ましく、中間転写ベルト９の一次転写バイアスが印加される裏面（内周面）の表面抵抗は１０９Ω／□程度が好ましい。電気抵抗の測定時に用いる電極としては、主電極外径が５．９ｍｍ、ガード電極内径が１１．０ｍｍ、ガード電極外径が１７．８ｍｍ、厚さが５０μｍ〜２００μｍ程度の薄厚で曲がりやすいものを用いることが望ましい。
【００７６】
また、中間転写ベルト９の抵抗を調整するための導電材料としては、カーボン、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化チタン等の金属酸化物、４級アンモニウム塩含有ポリメタクリル酸メチル、ポリビニルアニリン、ポリビニルピロール、ポリジアセチレン、ポリエチレンイミン、含硼素高分子化合物及びポリピロール等の導電性高分子化合物等から１種類あるいは２種類以上混合して用いることができる。
【００７７】
また、本発明の画像形成装置で用いるトナーとしては、ポリエステル、ポリオール、スチレンアクリル等の粒子母材樹脂に帯電制御剤（ＣＣＡ）や色剤を混合し、その粒子の周りにシリカ、酸化チタン等の物質を外添することでその帯電特性及び流動性を向上させたものを用いる。添加剤の粒径は、０．１μｍ〜１．５μｍの範囲が好適である。色剤としては、カーボンブラック、フタロシアニンブルー、キナクリドン、カーミン等が挙げられる。
【００７８】
また、トナーとして、ワックス等を分散混合した母体樹脂に、上記添加剤を外添したものを用いてもよい。また、トナーは、粉砕法で製造されたものでも、重合法で製造されたものでもよいが、重合法等で製造されたものは、球形度や円形度が比較的高いので、高画質を得ることが可能である。
【００７９】
また、形状係数が９０％以上のトナーを採用することが望ましい。前記形状係数とは、本来ならば球形度となって、「粒子と同体積の球の表面積／実粒子の表面積×１００％」で定義されるが、測定がかなり困難になるため、円形度で算出する。そして、「粒子と同じ投影面積を持つ円の周長／実粒子の投影輪郭長さ×１００％」という公式で求めることができる。かかる円形度の解は、トナー粒子を投影した円像が真円に近づくほど、１００％に近づくことになる。トナー粒子の体積平均粒径は、３〜１２μｍの範囲が好適である。本画像形成装置は、体積平均粒径が６μｍであるトナーを用いており、１２００ｄｐｉ以上の高解像度の画像にも十分対応できるようになっている。
【００８０】
磁性キャリアとしては、金属又は樹脂をコアとしてフェライト等の磁性材料を含有し、表層がシリコン樹脂等で被覆された磁性粒子を用いている。磁性キャリアの粒径は、２０μｍ〜５０μｍの範囲であることが好ましい。また、磁性粒子の抵抗は、ダイナミック抵抗で１０４Ω〜１０６Ωの範囲であることが最適である。ダイナミック抵抗は、次のように測定することが可能である。まず磁石を内包したローラ（φ２０；６００ＲＰＭ）に磁性粒子を担持させる。そして、幅６５ｍｍ、長さ１ｍｍの電極を、０．９ｍｍのギャップを介して磁性粒子に対向させ、耐圧上限レベル（高抵抗シリコンコートキャリアでは４００Ｖから鉄粉キャリアでは数ボルト）の電圧を印加した際に流れる電流値に基づいてダイナミック抵抗を測定する。
【００８１】
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
まず、作像動作について１つの作像部１Ｙを例にして説明する。帯電手段３によって、図の矢印の方向に回転する感光体２の表面を均一な高電位に帯電させる。画像データに基づいて露光装置７から感光体２の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この感光体２の表面の静電潜像が形成された部分に、現像手段４によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成（可視画像化）する。
【００８２】
作像部１Ｙの感光体２に対向する一次転写ローラ１４に、トナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して、一次転写ニップにおいて転写電界を形成する。そして、回転する感光体２上のトナー画像が一次転写ニップに至ったとき、一次転写ニップに形成した転写電界によって、感光体２上のトナーを中間転写ベルト９側へ移動させて、トナー画像を感光体２から中間転写ベルト９に一次転写する。
【００８３】
同様に、その他の各作像部１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおいても、感光体２上にトナー画像を形成し、４色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト９に一次転写してカラー画像を形成する。
【００８４】
その後、一次転写行程を経た後の各感光体２は、除電手段５によって残留電荷が除電されると共に、クリーニング手段６によって残留トナーが除去される。
【００８５】
一方、給紙ローラ２２を回転させて、給紙カセット２１から転写紙Ｐを用紙搬送路Ｒへ送り出す。給紙カセット２１から送り出された転写紙Ｐは、レジストローラ２３によって一旦停止される。
【００８６】
二次転写ニップにおいて、二次転写ローラ１７に中間転写ベルト９上のトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して転写電界を形成する。あるいは、二次転写バックアップローラ１２にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、同様の転写電界を形成してもよい。
【００８７】
その後、レジストローラ２３の駆動を再開し、中間転写ベルト９上のカラー画像とタイミング（同期）をとって転写紙Ｐを二次転写ニップへ送る。そして、二次転写ニップにおいて形成された転写電界によって、中間転写ベルト９上のトナーを記録紙Ｐ側へ移動させて、カラー画像を記録紙Ｐ上に一括して二次転写する。
【００８８】
カラー画像を転写した転写紙Ｐは定着装置１８へと搬送される。定着装置１８に送り込まれた転写紙Ｐは、定着装置１８の加熱ローラ１８ａと加圧ローラ１８ｂ間に挟まれて加熱・加圧され、カラー画像が転写紙Ｐ上に定着される。その後、転写紙Ｐは排紙ローラ１９によって、排紙部２０に排出されストックされる。
【００８９】
また、二次転写後、中間転写ベルト９は、ベルトクリーニング手段１５によって残留トナーが除去されると共に、ベルト除電手段１６によって残留電荷が除電される。
【００９０】
以下、本発明の特徴部分の構成について詳しく説明する。
図２の（ａ）と（ｂ）に本発明の第１実施形態を示す。図２の（ａ）は図１に示す画像形成装置の作像部１Ｙの一部を示す図であって、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した図である。また、各作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋは、それぞれ同様に構成されているため、１つの作像部１Ｙを例にそれらの構成を説明する。
【００９１】
図２において、中間転写ベルト９の下側の面が外周面９ａ、上側の面が内周面９ｂである。また、同図の符号Ｎ１で示す範囲は、中間転写ベルト９の外周面９ａと感光体２とが接触した一次転写ニップを示す。また、同図の符号Ｑは、中間転写ベルト９の内周面９ｂと一次転写ローラ１４とが接触した接触部を示している。
【００９２】
以下、中間転写ベルト９の図の矢印に示す走行方向と逆方向を上流側と呼称すると、中間転写ベルト９と一次転写ローラ１４との接触部Ｑの上流側に、導電性の電極部材２４が配設されている。詳しくは、電極部材２４は、一次転写ニップＮ１の範囲内に対応した位置に配設している。
【００９３】
電極部材２４は、中間転写ベルト９の内周面９ｂに近接して配設されている。この実施形態では、電極部材２４が、例えばＳＵＳやタングステン等の導電性ワイヤで構成されており、このワイヤを中間転写ベルト９の幅方向（又は感光体２の軸方向）に延在させている。詳しくは、そのワイヤの少なくとも一端にバネ等の引張部材を取り付け（図示省略）、この引張部材による引張力をワイヤに付与することによって、ワイヤを中間転写ベルト９と平行に、かつ、中間転写ベルト９（の内周面９ｂ）と所定距離Ｌだけ離間して配設している。また、ワイヤには、所定の電圧を印加するための図示しない電源部が接続されている。
【００９４】
電極部材２４と一次転写ローラ１４との間には、絶縁性部材２５を介在させている。電極部材２４及び一次転写ローラ１４間に絶縁性部材２５を介在させたことにより、これら部材間での放電を防止又は抑制するようにしている。
【００９５】
図３の（ａ）と（ｂ）は、本発明の第２実施形態を示す。図３の（ａ）では、上記図２で説明したのと同様の電極部材２４を、中間転写ベルト９と一次転写ローラ１４との接触部Ｑの上流側に、２つ配設している。これら２つの電極部材２４は、保持部材２６に付設されており、互いに平行を成すように中間転写ベルト９の搬送方向へ（前後に）並設されている。また、図３に示す各電極部材２４も、上記第１実施形態と同様に、中間転写ベルト９の内周面９ｂに対して、所定距離Ｌだけ離間した状態で配設されている（図３の（ｂ）参照）。
【００９６】
２つの電極部材２４のうち、一方（図の右側）の電極部材２４は、一次転写ニップＮ１の範囲内に対応した位置に配設されている。また、他方（図の左側）の電極部材２４は、一次転写ニップＮ１よりも上流側近傍、詳しくは感光体２と中間転写ベルト９との間に形成された微小間隙Ｓに対応した位置に配設されている。なお、電極部材２４の数は、２つに限らず、３つ以上並設してもよい。
【００９７】
図４の（ａ）と（ｂ）は、本発明の第３実施形態を示す。図４の（ａ）に示す第３実施形態は、電極部材２４を金属板（板状導電性部材）で構成し、その金属板を保持部材２６の中間転写ベルト９側の面に付設している。この板状の電極部材２４は、一次転写ニップＮ１の上流端部を前後に跨ぐように配設されている。すなわち、電極部材２４は、一次転写ニップＮ１の範囲内に対応した位置から、一次転写ニップＮ１の上流側近傍（感光体２と中間転写ベルト９との間の微小間隙Ｓ）に対応した位置まで延在している。
【００９８】
また、図４に示す各電極部材２４も、上記第１実施形態と同様に、中間転写ベルト９の内周面９ｂに対して、所定距離Ｌだけ離間した状態で配設されている（図４の（ｂ）参照）。
【００９９】
また、電極部材２４を金属薄膜で構成することも可能である。例えば、中間転写ベルト９と一次転写ローラ１４との接触位置Ｑの上流側に、基材（図示省略）を中間転写ベルト９に近接して配設し、その基材の中間転写ベルト９側の面にメッキ等を施して前記金属薄膜を形成する。また、この基材及び上記図３及び図４における保持部材２６は、電極部材２４と一次転写ローラ１４相互間の放電を防止又は抑制するために、絶縁性部材で構成してもよい。
【０１００】
図５と図６に、本発明の第４実施形態と第５実施形態を示す。これらの実施形態は、上記電極部材２４を、柔軟性又は可撓性を有する導電性部材で構成している。例えば、図５に示す実施形態は、電極部材２４を導電性繊維又は導電性不織布にて構成している。また、図６に示す実施形態では、電極部材２４をブラシ状の導電性部材で構成している。
【０１０１】
図７と図８に、本発明の第６実施形態と第７実施形態を示す。これらの実施形態は、電極部材２４を絶縁性部材から成る絶縁層２７で被覆している。図７の実施形態は、ワイヤで構成した電極部材２４の外周面を、絶縁層２７で被覆したものである。図８の実施形態は、板状の電極部材２４の中間転写ベルト９側の面（の一部）を絶縁層２７で被覆したものである。
【０１０２】
また、上記絶縁層２７を、柔軟性を有する絶縁性部材で構成してもよい。柔軟性を有する絶縁性部材としては、例えば軟質樹脂、発泡樹脂等が適用可能である。あるいは、図９の本発明の第８実施形態に示すように、絶縁層２７を可撓性を有するブラシ状の絶縁性部材で構成してもよい。
【０１０３】
なお、図５〜図６において、上記説明した以外の符号の箇所は、図３又は図４と同様の構成となっている。
【０１０４】
また、図１０は本発明の第９実施形態を示す。この第９実施形態は、電極部材２４の中間転写ベルト９に近接した面に、中間転写ベルト９側へ向かって突出した微小な凸曲面２４ａを有している。図１０では、電極部材２４は、複数の凸曲面２４ａを有する断面鋸歯状に形成されている。
【０１０５】
以下、図２に示す第１実施形態の作用・効果について説明する。
本発明の画像形成装置の基本動作で説明したように、一次転写時、一次転写ローラ１４にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加することによって、一次転写ニップにおいて、感光体２上のトナーを中間転写ベルト９へ移動させる向きの電界を発生させている。このとき、図２に示す一次転写ニップＮ１の上流側近傍の中間転写ベルト９と感光体２との間に形成された微小間隙Ｓにも、感光体２上のトナーを中間転写ベルト９へ移動させる電界が発生する。
【０１０６】
そこで、一次転写時に、上記電極部材２４に所定の電圧を印加する。具体的には、電極部材２４に、感光体２上のトナーの帯電電位と、一次転写ローラ１４に印加する電圧の電位の間の電位の電圧を印加する。本実施形態では、トナーをマイナス極性に帯電させ、一次転写ローラ１４にプラス極性の電圧を印加するので、電極部材２４に印加する電圧の電位をＡ、トナーの帯電電位をＢ、一次転写ローラ１４の印加電圧の電位をＣとすると、これらの関係はＢ＜Ａ＜Ｃとなる。また、反対に、トナーをプラス電極に帯電させ、一次転写ローラ１４にマイナス極性の電圧を印加する場合、上記各電位の関係は、Ｂ＞Ａ＞Ｃとなる。
【０１０７】
このように、電極部材２４に所定の電圧を印加することによって、微小間隙Ｓにおいて上記感光体２上のトナーを中間転写ベルト９へ移動させる向きの電界の発生を抑制することができる。これにより、微小間隙Ｓにおける感光体２から中間転写ベルト９へのトナーの飛翔（プレ転写）を抑制することができ、転写チリの発生を大幅に抑制することが可能である。
【０１０８】
一般に、プレ転写は、一次転写ニップＮ１の上流側近傍、詳しくは、感光体２と中間転写ベルト９との間に形成された微小間隙Ｓで発生しやすい。そのため、電極部材２４を、一次転写ニップＮ１の上流側近傍（又は、前記微小間隙Ｓ）に対応して配設することにより、プレ転写の発生を効果的に抑制することが可能となる。
【０１０９】
また、電極部材２４をアース接続することにより、電極部材２４の電位を、トナーの帯電電位と一次転写ローラ１４の印加電圧の電位の間の電位（０Ｖ）になるようにしてもよい。この場合、電極部材２４に電圧を印加する電源部を省略できるため、コスト削減が図れる。
【０１１０】
また、電極部材２４の電位を、感光体２の帯電電位と、一次転写ローラ１４の印加電圧の電位との間に設定することにより、電極部材２４へ電圧を印加する電源を独自に設ける必要がなくなる。この場合、電極部材２４に印加する電圧を、ｉ）一次転写ローラ１４の印加電圧と同極性でかつ０Ｖに近い電圧、又はii）０Ｖ（接地電位）、あるいはiii）感光体２の帯電電位より０Ｖに近い電圧のいずれかに設定する。上記ｉ）の場合は、一次転写ローラ１４の電源の出力と接地間の電気回路に安価な定電圧素子（素子を流れる電流が変化しても、その端子間に発生する電圧は変化しない素子）を挿入して、一次転写ローラ１４の印加電圧又は接地から一定電圧差の電圧を電極部材２４に印加することができるため、電極部材２４の独自の電源部は不要となる。ii）の場合は、電極部材２４は接地されているため、電極部材２４の独自の電源部は不要である。iii）の場合は、ｉ）と同様に、感光体２を帯電させるための電源の出力と接地間の電気回路に安価な定電圧素子を挿入して、感光体２を帯電させる電源の出力電圧又は接地から一定電圧差の電圧を電極部材２４に印加することができるため、電極部材２４の独自の電源部は不要となる。
【０１１１】
更に、本実施例では、電極部材２４の電位を、マイナス極性に帯電している感光体２の静電潜像部の電位（本実施例では−５０Ｖ〜−３００Ｖ）より低い電位にしている。また、通常、感光体２の表面の大部分を占める静電潜像部以外の表面電位（本実施例では−５００Ｖ〜−１０００Ｖ）と、電極部材２４の電位との電位差は、小さい方がプレ転写を抑制するために好ましいことから、電極部材２４の電位は、−３００Ｖ〜−１０００Ｖの範囲に設定するとよい。
【０１１２】
また、本発明の構成は、電極部材２４が中間転写ベルト９に非接触状態で配設されているため、電極部材２４と中間転写ベルト９との間に不均一な摩擦が生じるのを防止することができる。これにより、中間転写ベルト９への局所集中的な通電、及び、これに伴って発生するジュール熱による中間転写ベルト９の局所的な温度上昇を防止することができ、転写性を良好に維持することが可能となる。また、電極部材２４を中間転写ベルト９に対して非接触状態で配設したことにより、中間転写ベルト９の摩耗を抑制することができると共に、中間転写ベルト９の走行を円滑に維持することも可能である。また、電極部材２４は、中間転写ベルト９の内周面側に配設されているため、装置のコンパクト化を図ることが可能である。
【０１１３】
また、電極部材２４を中間転写ベルト９（の内周面９ｂ）に対して近接して配設したことによって、電極部材２４と中間転写ベルト９との間の電位差が小さくても、上記微小間隙Ｓにおけるプレ転写の発生を効果的に抑制することができる。しかも、図２の（ｂ）、図３の（ｂ）、図４の（ｂ）のそれぞれに示す電極部材２４と中間転写ベルト９の内周面９ｂとの間の所定距離（最短距離）Ｌが、小さいほどプレ転写をより効果的に抑制することが可能である。具体的には、前記所定距離（最短距離）Ｌを２００μｍに設定することが好ましい。
【０１１４】
また、図２に示す実施形態では、電極部材２４に導電性ワイヤを適用しているが、このワイヤの直径が小さい方が、所定の電圧を印加したときのワイヤからの放電が行いやすくなる。具体的には、ワイヤの直径は、２００μｍ以下であることが好ましい。その中でも、直径が４０μｍ〜１００μｍの範囲にあるワイヤが好適である。このように直径の小さいワイヤで電極部材２４を構成することによって、電極部材２４に所定の電圧を印加した際に、電極部材２４と中間転写ベルト９との間の電位差が小さい場合であっても、電極部材２４から放電しやすくなる。これにより、上記微小間隙Ｓにおけるプレ転写の発生を効果的に抑制することができる。
【０１１５】
また、図１０に示す微小な凸曲面２４ａを有する電極部材２４の場合、上記ワイヤで構成した場合と同様の放電を行いやすくなるといった理由で、その凸曲面２４ａの曲率半径ｒを１００μｍ以下に設定することが好ましい。
【０１１６】
また、巻き付けローラ１３によって、中間転写ベルト９を感光体２に対して、中間転写ベルト９と一次転写ローラ１４との接触部Ｑよりも上流側で密着（接触）させている。これにより、中間転写ベルト９と感光体２の密着範囲（一次転写ニップＮ１）を、プレ転写が生じる領域まで広げることができ、プレ転写の発生を一層効果的に抑制することが可能である。
【０１１７】
また、図２に示すように、電極部材２４と一次転写ローラ１４との間に、絶縁性部材２５を介在させていることによって、電極部材２４と一次転写ローラ１４との間での放電を防止又は抑制することができる。これにより、電極部材２４を一次転写ローラ１４に近接して配設することができ、コンパクト化を図り得る。
【０１１８】
また、図３〜図９に示す本発明の各実施形態においても、電極部材２４に上記所定の電圧を印加することによって、上記第１実施形態と同様の作用・効果を発揮することができる。さらに、この作用・効果に加えて、図３〜図９の各実施形態は、以下の作用・効果を発揮することが可能である。
【０１１９】
図３に示す第２実施形態は、電極部材２４を、中間転写ベルト９の走行方向へ複数（図では２つ）並設したことによって、広い範囲でプレ転写の抑制を行うことができる。
【０１２０】
同様に、図４に示す第３実施形態も、電極部材２４を、中間転写ベルト９の走行方向に延在させているので、広い範囲でプレ転写の抑制を行うことができる。また、電極部材２４を金属板（板状導電性部材）で構成することによって、電極部材２４を厚さ方向にコンパクト化することが可能である。しかも、この場合、電極部材２４の剛性を確保することができ、中間転写ベルト９に近接した位置に安定して配設することができる。また、電極部材２４が保持部材２６の剛性に依存する必要がないため、保持部材２６を薄くてコンパクト化したり、省略したりすることができ、省スペース化が図れる。また、電極部材２４をメッキ等の金属薄膜によって形成した場合も、電極部材２４を厚さ方向にコンパクト化することが可能である。
【０１２１】
上述したように、コンパクト化及びプレ転写の抑制を効果的に図るために、電極部材２４は、中間転写ベルト９に対してできるだけ近接した位置に配設することが好ましい。しかし、電極部材２４を中間転写ベルト９に近接させると、画像形成装置の動作時の振動などによって、電極部材２４が中間転写ベルト９と接触する虞がある。
【０１２２】
そのため、図５に示す第４実施形態、図６に示す第５実施形態は、電極部材２４を、柔軟性を有する導電性部材で構成している。これにより、画像形成装置の動作時の振動などによって、電極部材２４が中間転写ベルト９と接触することがあっても、電極部材２４と中間転写ベルト９との接触抵抗を軽減することができ、中間転写ベルト９の走行を円滑に維持することが可能である。
【０１２３】
また、電極部材２４が中間転写ベルト９と直接接触して、中間転写ベルト９に与えられた電荷が電極部材２４を介して多量にリークすると、転写不良を起こす虞がある。
【０１２４】
そこで、図７〜図９に示す第６〜第８実施形態のように、電極部材２４を絶縁層２７で被覆することによって、電極部材２４と中間転写ベルト９が直接接触するのを防止することができる。すなわち、この絶縁層２７が中間転写ベルト９と接触しても、中間転写ベルト９に付与された電荷が大量にリークして転写不良を起こすことがない。また、絶縁層２７を、柔軟性又は可撓性を有する絶縁性部材で構成することによって、絶縁層２７が中間転写ベルト９に接触したときの接触抵抗を軽減することができる。
【０１２５】
また、図１１及び図１２に示すように、本発明の構成を、非接触型の転写部材を備えた画像形成装置に適用することも可能である。
図１１は、非接触型の転写部材（一次転写部材）として、コロトロンコロナチャージャ２８を採用した画像形成装置である。一般的に、コロトロンコロナチャージャ２８は、シールドケース２８ａと、シールドケース２８ａの内部に設けられた放電ワイヤ２８ｂ等を有する。コロトロンコロナチャージャ２８は中間転写ベルト９の内周面９ｂに近接して配設されており、放電ワイヤ２８ｂからコロナ放電することによって、中間転写ベルト９に電圧を印加する。図１１に示す実施形態では、このコロトロンコロナチャージャ２８と中間転写ベルト９が近接した位置よりも上流側に、電極部材２４を配設している。
【０１２６】
図１２は、非接触型の転写部材（一次転写部材）として、スコロトロンコロナチャージャ２９を採用した画像形成装置である。スコロトロンコロナチャージャ２９は、シールドケース２９ａと、シールドケース２８ａの内部に設けられた放電ワイヤ２９ｂと、複数のグリッドワイヤ等から成るグリッド電極２９ｃ等を有する。スコロトロンコロナチャージャ２９は、グリッド電極２９ｃを中間転写ベルト９に近接させて配設される。この場合、スコロトロンコロナチャージャ２９と中間転写ベルト９が近接した位置よりも上流側に、電極部材２４を配設している。
【０１２７】
上記スコロトロンコロナチャージャ２９は、放電ワイヤ２９ａから発されるコロナ電荷を、グリッドワイヤ２９ｃによって制御して、中間転写ベルト９を均一に帯電させるようにしている。しかし、グリッド電極２９ｃと中間転写ベルト９との間隔Ｄ（本実施例では、当該隙間は１ｍｍ〜２ｍｍとする）に対して、グリッド電極２９ｃの開口部（グリッドワイヤの相互間）の隙間Ｗが大きすぎると、放電ワイヤ２９ａから発されたコロナ電荷をグリッド電極２９ｃによって制御しにくくなり、中間転写ベルト９に過剰電流が流れて転写チリ等の画像不良が生じる場合がある。このため、グリッド電極２９ｃの開口部の隙間Ｗは２ｍｍ以下に設定することが好ましい。これにより、上記転写チリ等の画像不良を抑制することができる。また、グリッド電極２９ｃの開口部の隙間Ｗを小さくすることによって、コンパクト化も図れる。
【０１２８】
また、図１３に示すように、一次転写ローラ１４を加圧ローラ３０によって中間転写ベルト９側へ押圧するように構成してもよい。加圧ローラ３０によって一次転写ローラ１４を押圧することによって、一次転写ローラ１４が小径のもの（例えば、直径４ｍｍ〜１０ｍｍ程度）であっても、その一次転写ローラ１４に撓みを生じさせずに中間転写ベルト９に接触させることができる。また、小径の一次転写ローラ１４を採用することによって、感光体２近傍の省スペース化を図れる。
【０１２９】
なお、図１１〜図１３において、上記説明した以外の符号の箇所は、上記図４と同様の構成となっているので説明を省略する。
【０１３０】
また、上記説明した本発明の実施形態は、全ての作像部１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｂｋにおいて電極部材２４を設けているが、これら４つの作像部のうち、１つの作像部（例えば、最下流に配設した作像部１Ｂｋ）、又は、２つあるいは３つ等の一部の作像部にのみ電極部材２４を設けてもよい。
【０１３１】
また、図１の二次転写ニップ周辺部を拡大した図１４に示すように、電極部材２４を、二次転写ニップＮ２よりも上流側であって、中間転写ベルト９に近接した位置に配設することも可能である。また、図１４では、電極部材２４は、二次転写ニップＮ２の上流側近傍、詳しくは、二次転写ニップＮ２に進入する中間転写ベルト９と記録材Ｐとの間に形成される微小間隙Ｓに対応した位置に配設されている。
【０１３２】
また、本発明の構成を、中間転写ベルトを有する中間転写方式の画像形成装置に適用する場合に限らず、周回走行するベルト部材によって保持した記録紙（記録材）に各色のトナー画像を転写するように構成した直接転写方式の画像形成装置にも適用可能である。また、１つの作像部（１つの像担持体及び１つの一次転写ローラ）を備える画像形成装置にも、本発明の構成を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態の構成を説明するための図であって、（ａ）は画像形成装置の一部を示した図、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した図である。
【図３】本発明の第２実施形態の構成を説明するための図であって、（ａ）は画像形成装置の一部を示した図、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した図である。
【図４】本発明の第３実施形態の構成を説明するための図であって、（ａ）は画像形成装置の一部を示した図、（ｂ）は（ａ）の要部を拡大した図である。
【図５】本発明の第４実施形態の構成を説明するための図である。
【図６】本発明の第５実施形態の構成を説明するための図である。
【図７】本発明の第６実施形態の構成を説明するための図である。
【図８】本発明の第７実施形態の構成を説明するための図である。
【図９】本発明の第８実施形態の構成を説明するための図である。
【図１０】本発明の第９実施形態の構成を説明するための図である。
【図１１】本発明の構成をコロトロンコロナチャージャを有する画像形成装置に適用した実施形態示す図である。
【図１２】本発明の構成をスコロトロンコロナチャージャを有する画像形成装置に適用した実施形態を示す図である。
【図１３】本発明の構成を一次転写ローラを押圧する加圧ローラを有する画像形成装置に適用した実施形態を示す図である。
【図１４】本発明の構成を二次転写ニップに適用した実施形態を示す図である。
【図１５】従来の画像形成装置を示す図である。
【符号の説明】
【０１３４】
２      感光体
９      中間転写ベルト
１４    一次転写ローラ
１７    二次転写ローラ
２４    電極部材
２４ａ  凸曲面
２７    絶縁層
２８    コロトロンコロナチャージャ
２９    スコロトロンコロナチャージャ
２９ｃ  グリッド電極
３０    加圧ローラ
Ｌ      所定距離
Ｎ１    一次転写ニップ
Ｎ２    二次転写ニップ
Ｑ      接触部
Ｐ      記録紙
ｒ      曲率半径
【図１】
2009251184.tif 000003
【図２】
2009251184.tif 000004
【図３】
2009251184.tif 000005
【図４】
2009251184.tif 000006
【図５】
2009251184.tif 000007
【図６】
2009251184.tif 000008
【図７】
2009251184.tif 000009
【図８】
2009251184.tif 000010
【図９】
2009251184.tif 000011
【図１０】
2009251184.tif 000012
【図１１】
2009251184.tif 000013
【図１２】
2009251184.tif 000014
【図１３】
2009251184.tif 000015
【図１４】
2009251184.tif 000016
【図１５】
2009251184.tif 000017