JPH08137183A

JPH08137183A - カラー画像形成装置

Info

Publication number: JPH08137183A
Application number: JP6279129A
Authority: JP
Inventors: Akira Kumon; 明九門; Jiyunichi Nawama; 潤一縄間; Hiroshi Terada; 浩寺田; Hajime Yamamoto; 肇山本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】低ランニングコスト、高画質のカラー出力装置
を実現する。【構成】像担持体１２、中間転写ベルト１９、受像紙３
７のそれぞれの表面粗さが順次大きくなる構成をとるこ
とにより、トナーに接触する機会を増し、トナー間に働
く機械力を弱め、中抜けの無い良好なカラー画像が得ら
れる。また、中間転写ベルト１９から受像紙３７にトナ
ー画像を再転写する場合、中間転写ベルト１９と転写ロ
ーラ２８で構成するニップの中心が、転写ローラ２８の
中心軸とこれをバックアップするローラの中心軸とを含
む平面内に無い構成をとることによって、上記と同様に
中抜けの無い、高効率転写を実現し、良好なカラー画像
が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機、ファクシミリ、
プリンターに係り、特にカラー画像装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、オフィスではパーソナルコンピュ
ターを中心とした機器の充実によりカラーディスプレー
を用いての文書作成や編集が行われている。しかしなが
ら、作成された文章を用紙に印字する出力装置は白黒機
が中心である。この理由は、現存するカラー出力装置の
性能や価格上の問題が大きいためである。電子写真方式
のカラー出力装置も、普通紙印字が可能である、また、
中間調再現に優れ、印字スピードが速いなどの利点もあ
るが、装置が複雑なためメンテナンスに費用がかかり、
白黒出力装置の１０〜５０倍のコスト高になるため十分
に普及しない現状である。

【０００３】電子写真方式のカラー出力装置は、原画像
を光学的或いは電気的に色分解し、イエロー、マゼン
タ、シアンの各色に応じた潜像形成の後、各色に対応し
た帯電粉体粒子（トナー）で顕像化する工程は白黒機と
同様である。白黒機と最も異なるのは、これら各色を転
写材上に重ねる工程である。

【０００４】図３に特開平６−１９３３１号公報、特開
平６−１９３３２号公報に開示された従来のカラー出力
装置の構成概略を示す。図３において、５０は感光ドラ
ム、５１は露光手段、５２はイエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（ＢＫ）の各色の回転可能な
現像機群を備えた現像装置、５４はコロナ放電器、５６
は転写ドラムで誘電体または、抵抗体フィルムから成
る。５８はクリーニング手段、６０は搬送ベルト、６２
は定着器、６４は給紙ローラである。次に動作を説明す
る。カラー原稿をイメージスキャナ（図示せず）で読み
とり、イエロー、マゼンタ、シアンと黒の情報を得る。
これらの情報は一時的にメモリに保存される。カラー画
像の形成は、図示した装置に順次にカラー信号を送り行
われる。先ず、露光手段５１によって感光ドラム５０に
イエローの潜像が形成される。潜像形成は、通常の白黒
出力装置と同様である。現像装置５２は、回転してイエ
ロー（Ｙ）現像器を感光ドラム５０に押し当て、潜像を
イエロートナーで顕像化していく。転写ドラム５６上に
は画像形成に同期させて給紙ローラ６４によって受像紙
が供給され静電力で吸着している。感光ドラム５０上の
イエロー像は、転写帯電器５７により受像紙上に転写さ
れる。転写後の感光ドラム５０はクリーニング装置５８
によって転写残留トナーを除去し、コロナ放電器５４に
よって帯電され、次の潜像形成が行われる。イエロー信
号の画像が全て受像紙上に転写すると、次にマゼンタ
（Ｍ）の画像形成がイエローと同様に行われる。マゼン
タの画像形成に引き続き、シアン、黒の画像形成が順次
行われる。転写ドラム５６上の受像紙には、イエロー、
マゼンタ、シアン、黒の画像が順次重ねられ、黒の画像
形成が終了すると同時に受像紙は転写ドラム５６から剥
がされ、転写ベルト６０を通って、定着器６２に至り、
定着されて画像を得る。

【０００５】上述したカラー画像形成方法と異なり受像
紙の通紙性を考慮して、例えば、特開平２−１８３２７
６号公報には像担持体上に形成したトナー像を、一旦、
中間転写ベルトに４色保持した後、受像紙に一括して転
写する方式が開示されている。この方式は、周長の長い
ベルト状の像担持体を用い、この像担持体の周囲に現像
装置を配置し、一色毎に像担持体に現像器を押しつけト
ナー像を形成した後、中間転写ベルト上に転写する。２
色目以降は中間転写ベルト上にトナー像が重ねられる。
複数色のトナー像を中間転写ベルト上に形成してから受
像紙に一括して転写する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述したカラー画像形
成方法は、受像紙を転写ドラムに巻き付けてカラー３色
と黒の像を形成する。このため、受像紙を転写ドラムに
吸着させる、また、剥離するなどのプロセスを経由する
ため受像紙通路が複雑となり紙詰まりの原因となる。特
に静電力を利用する吸着と剥離は、使用環境や受像紙の
物性状態に左右されるため安定性を欠き信頼性を損な
う。上述の方式は、受像紙に感光ドラムから直接転写を
行うので、画像の劣化が最小限にできるという利点を有
するが、前述した受像紙の保持が複雑で、メンテナンス
サイクルを高めコストアップとなるため、カラー出力装
置がなかなか普及しない。受像紙の通路の簡便化と高画
質維持の両立がなされることによって飛躍的に普及する
と考えられる。

【０００７】像担持体からトナー像を一旦、中間転写媒
体に転写し、さらに、受像紙に再転写する方式では、中
間転写媒体上で４色のトナー画像を重ねるためトナー層
が厚くなり、トナー層が無い、或いは、薄いところとの
圧力差が生じやすい。このため、トナーの凝集効果によ
って画像の一部が転写されずに穴となる”中抜け”現象
が発生し易い。さらに、受像紙が詰まった場合のクリー
ニングを確実に行うために、中間転写媒体にトナーの離
型効果の高い材料を用いると、中抜けは顕著に現れ、画
像の品位を著しく低下させてしまう。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は下記の構成を特徴とするカラー画像形成装
置である。

【０００９】各々が少なくとも回動する像担持体と前
記像担持体を帯電する帯電手段と、それぞれ色の異なる
現像剤を有する現像手段とを備えた像形成ユニットを円
環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニット群と、前
記像形成ユニット群で形成された複数色のトナー像を搬
送する導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルト
に前記トナー像が転写される毎に前記像形成ユニット群
を回転中心回りに回転移動させることで、前記中間転写
ベルトに接する前記像担持体を変更させる移動手段と、
前記中間転写ベルトに受像紙を押しつけることで、前記
中間転写ベルト上に重ね合わせた状態に保持された前記
トナー像を前記受像紙に再転写する導電性の転写ローラ
とを具備し、前記像担持体の１０点平均粗さ（Ｒｚ1）
と、前記中間転写ベルトの１０点平均粗さ（Ｒｚ2）
と、前記受像紙の１０点平均粗さ（Ｒｚ3）が以下の関
係であるカラー画像形成装置である。

【００１０】Ｒｚ1＜Ｒｚ2＜Ｒｚ3 または、各々が少なくとも回動する像担持体と前記像
担持体を帯電する帯電手段と、それぞれ色の異なる現像
剤を有する現像手段とを備えた像形成ユニットを円環状
に並べた複数の移動可能な像形成ユニット群と、前記像
形成ユニット群で形成された複数色のトナー像を搬送す
る導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに前
記トナー像が転写される毎に前記像形成ユニット群を回
転中心回りに回転移動させることで、前記中間転写ベル
トに接する前記像担持体を変更させる移動手段と、前記
中間転写ベルトに受像紙を押しつけることで、前記中間
転写ベルト上に重ね合わせた状態に保持された前記トナ
ー像を前記受像紙に再転写する導電性の転写ローラと前
記転写ローラの押圧力を前記中間転写ベルトの背面から
支える為のバックアップローラとを具備し、前記中間転
写ベルトと前記転写ローラで構成するニップ中心が、前
記転写ローラの中心軸と前記バックアップローラの中心
軸とを含む平面内にないことを特徴とするカラー画像形
成装置である。

【００１１】

【作用】カラー画像形成装置の受像紙通路を簡略化する
ために、各色に対応する画像を中間転写ベルト上に一時
的に保持した後、受像紙に一括再転写する。この方式に
よって従来の白黒画像形成装置と同等の受像紙搬送経路
を実現でき、受像紙のジャムの発生頻度を低減する。

【００１２】この中間転写ベルトを用いた方式は、像担
持体から中間転写ベルトへのトナー像の転写と中間転写
ベルトから受像紙への再転写と二回の転写を行う。これ
らの転写は、被転写体に転写体を接触させて静電力と圧
力で行うため、電気的な放電や圧力の不均一差によって
文字の一部が転写されない”中抜け”という画像劣化が
生じやすい。特に、トナー像は静電力の他、大きな機械
力によって像担持体等に付着している。従って、転写を
良好に行うためには被転写体と転写体の表面性をコント
ロールすることが必要となる。

【００１３】第一発明では、中間転写ベルトの表面粗さ
を変化させて、像担持体から中間転写ベルトへの転写時
に発生する画像の中抜け発生の程度を調べた。結果は、
トナー像を転写される転写ベルトの表面粗さが、トナー
像を転写する像担持体の表面粗さよりも大きいと中抜け
の発止頻度は著しく低下した。これはトナー像を転写さ
れる中間転写ベルトの表面の僅かな凹凸によって、トナ
ーとの接触機会や水平力が増し、トナーと像担持体間、
或いは、トナー同士間の機械力を弱めるためと考えられ
る。このことは、中間転写ベルトと受像紙間でも同様と
考えられる。即ち、中間転写ベルトの表面粗さよりも受
像紙の表面粗さよりも大きくすることでトナーに働く機
械力を弱め良好な再転写が行われる。

【００１４】第二の発明では、第一の発明とは異なった
方法で、中間転写ベルトから受像紙にトナー像を再転写
する際の中抜けを防止するものである。上述したように
中抜けはトナーに働く機械力を低減することによって防
止できる。本発明のでは、中間転写ベルトと転写ローラ
で構成するニップ中心が、転写ローラの中心軸とバック
アップローラの中心軸とを含む平面内にない構成するこ
とで中間転写ベルトと受像紙は幅を持って接触するた
め、受像紙の表面の持つ僅かな凹凸部によってトナーと
の接触機械が増し、トナー間に働く凝集力を断ち中抜け
を防止できる。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）図１は本発明の第一の実施例におけるカラ
ー画像形成装置の構成概略図である。図１で１０は像形
成ユニットで、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の４色
があり、それぞれに像担持体１２（直径３０ｍｍ）、帯
電ローラ１４、現像器１６、クリーニングブレード１７
を備えている。像形成ユニット１０は像担持体１２と現
像器１６を組み合わせた現像部と帯電ローラ１４とクリ
ーニングブレード１７を組み合わせたトナー回収部の二
つのブロックからなる。４色のユニット群はユニット移
動装置１８によってユニット群の移動回転中心部の回り
を回転できる構成となっている。像形成ユニット群は、
反時計方向に移動させると、作像位置で現像部が下部
に、また、トナー回収部は上部に位置する。２０は露光
手段で、像形成ユニット１０の現像部とトナー回収部間
の略平行なスリットを通し、回転中心近傍にある反射ミ
ラー２１を介して像形成ユニット１０の内の一つのユニ
ットに露光できるように配置されている。反射ミラー２
１は、像形成ユニット１０の回転に伴って回転はせず固
定されている。１９は中間転写ベルトでＡ４版の一枚分
の画像が少なくとも保持できるように周長は３７７ｍｍ
である。中間転写ベルト１９は絶縁性樹脂中に導電性の
フィラーを混錬して押し出し機にてフィルム化して用い
る。本実施例では、絶縁性樹脂としてポリカーボネート
樹脂（例えば、三菱ガス化学製ユーピロンＺ３００）９
５部に、導電性カーボン（例えば、ケッチェンブラッ
ク）５部を加えフィルム化したものを用いた。フィルム
の厚みは約３５０μｍであった。樹脂中には酸化防止
剤、分散助剤、離型部材等を混ぜ合わせてもよい。この
フィルムの抵抗は約１０⁷〜１０⁸Ω・ｃｍであった。

【００１６】中間転写ベルト１９の表面粗さは、成形等
の後で１０点平均粗さで約３〜５μｍであった。この表
面粗さは、サンドペーパーやポリシャー等の研磨材によ
って自在に制御できる。電気抵抗は１０⁵〜１０¹¹Ω・
ｃｍの範囲が有効である。１０⁵Ω・ｃｍを下回ると像
担持体や、後述する受像紙への像転写を行う導電性ロー
ラへの放電が起こる。一方、１０¹¹Ω・ｃｍを越える
と、中間転写ベルト１９を構成する導電部の樹脂比率が
高まり印加電圧が高くなる、環境変動が大きい等の不都
合が生じる。中間転写ベルト１９は前述した構成のみが
有効ではなく、例えば、絶縁性の基材上に導電層を塗布
したものでも良い。この場合、絶縁性の基板としてはポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポ
リアミド、ポリウレタン等が用いられる。導電層は、前
述したように絶縁性の樹脂中に導電性フィラーを分散さ
せ、スプレーや浸漬塗布によって設ける。中間転写ベル
ト１９は押圧ローラ２４と架張ローラ２６と駆動ローラ
２７によって架張されている。押圧ローラ２４は直径１
０ｍｍの金属シャフト上に発泡スポンジを設け、硬度は
ＪＩＳのＡスケールで３０°以下である。導電性の発泡
スポンジ層はポリウレタンやＥＰＤＭ等のゴム材料にカ
ーボン等の導電性フィラーを分散させるか、イオン性の
導電材料を含有させて作られる。押圧ローラ２４の金属
シャフトは接地する。押圧ローラ２４の直径は中間転写
ベルト１９上に像担持体１２からトナー像を転写する際
に最も画質に影響する。本実施例の場合、像担持体１２
の直径は３０ｍｍであり、押圧ローラ２４の直径は直径
比（転写ローラ２４の直径を像担持体の直径で割ったも
の）が０．６以下になるようにした。これは、押圧ロー
ラ２４の直径比が０．６を上回ると中間転写ベルト１９
上転写した文字周辺にトナーの飛び散りが増え画質を低
下させるためである。

【００１７】中間転写ベルトは像形成ユニット１０が色
交換のために移動中には離接装置によって押圧ローラ２
４を移動させて像形成ユニット１０の像担持体１２から
離接させるか、もしくは、中間転写ベルト１９上のトナ
ー像が存在しないところに位置させ像形成ユニット１０
の交換によるトナー像の損傷を防止する。

【００１８】２８は転写ローラで、中間転写ベルト１９
上のトナー像を受像紙３７に再転写する際に受像紙３７
を中間転写ベルト１９に押しつけトナー像を転写するた
めのバックアップローラである。転写ローラ２８はφ１
０ｍｍの金属シャフト上にポリウレタンゴムにリチウム
塩やカーボン等の導電性フィラーを含ませた弾性ゴム、
または、シャフトと一体で金属材料からなる。外径はφ
１９ｍｍである。金属シャフト上にゴム材料でローラ加
工したものは、抵抗が約１０⁷〜１０⁹Ω・ｃｍである。
転写ローラ２８は中間転写ベルト１９上にトナー像を像
担持体から転写を行っている間は、中間転写ベルト１９
とは離接装置（図示せず）によって離間しており、受像
紙３７に転写するときは、中間転写ベルト１９に接触
し、トナーと逆極性の電圧を転写電源３０から印加す
る。

【００１９】２６は架張ローラで直径は直径１０ｍｍで
金属ローラからなる。２７は中間転写ベルト１９を回転
駆動させるための駆動ローラで、金属ローラからなり直
径は直径１６ｍｍで接地する。３１は中間転写ベルト１
９に電圧印加するための電極で、本実施例では直径１０
ｍｍのステンレス棒を用い、中間転写ベルト１９の回転
に伴い従動回転する。中間転写ベルト１９への給電位置
は、像担持体１２と中間転写ベルト１９の接触位置か
ら、中間転写ベルト１９が回転移動する下流側、即ち、
転写ニップを過ぎたところにする。中間転写ベルト１９
は前述したように抵抗体から構成しているので、下流側
から電圧印加すると転写ニップの上流側の電圧は低くな
り前飛び（転写部位以前にトナーが飛翔し、像を乱す）
現象を回避できる。３２は中間転写ベルト１９に印加す
るための中間転写電源である。トナーの同、逆の極性、
自在な印加が可能である。

【００２０】３４は中間転写ベルト１９から受像紙３７
への転写終了後、表面に残留する不要なトナーを除去す
るためのクリーニング装置である。クリーニング装置３
４には、転写ローラ２８と同様のクリーニングローラ３
５を中間転写ベルト１９に接触させてトナーの帯電極性
と逆極性電圧を印加して中間転写ベルト１９上のトナー
を除去する。クリーニングローラ３５は金属材料で構成
するか、金属シャフト上に導電性のゴム材料を設けて構
成しても良い。クリーニングローラ３５の表面に付着し
たトナーはスクレーパーでかき落とされてクリーニング
装置３４内のトナー溜めに回収される。但し、シーケン
ス上は中間転写ベルト１９上のトナー像を受像紙７に転
写終了後に逆極性電圧を印加するものであって、これ以
外の場合は、即ち、中間転写ベルト１９上に色重ねを行
っている最中はトナーを回収しないようトナーと同極性
の電圧をクリーニングローラ３５に印加をする。或い
は、クリーニング装置３４全体を中間転写ベルト１９か
ら離接する装置を設け、クリーニングの不要な時は離接
してもよい。

【００２１】３８は給紙ローラで受像紙３７をカッセト
トレイから一枚ずつ搬送する給紙ローラである。手差し
給紙ローラ４０は、カセットにセットされていない用紙
を給紙するためのローラである。４２はタイミングロー
ラで、金属ローラ４３と対向接触しており給紙された受
像紙３７を画像信号に合わせて転写部位に送り出すロー
ラである。金属ローラ４０には紙粉とりスクレーパつけ
る。４６は定着装置で、転写の終了した受像紙３７上の
トナー像を固着させるものである。定着工程を経て受像
紙３７は機械外に排出される。各ユニットの像担持体１
２は３３ｍｍ／ｓのスピードで回転している。像担持体
１２と中間転写ベルト１９との速度差は約１〜５％が適
当である。転写ローラ２８と中間転写ベルト１９もほぼ
同等の速度差で回転している。

【００２２】中間転写ベルト１９、押圧ローラ２４、架
張ローラ２６、駆動ローラ２７、電極３１、クリーニン
グ装置３４は一体のユニット構成とする。図１のように
架張ローラ２６と駆動ローラ２７の両ローラ間の長さよ
りも、押圧ローラ２４側をユニット全体が出し入れし易
い長さにし、図１中の右側の点線内に示した手差しロー
ラ４０、タイミングローラ４２、金属ローラ４３、転写
ローラ２８、定着装置４６をカラー画像形成装置の開閉
蓋に取り付けまとめると、ユニットを容易に転写ローラ
２８側に引き出すことができる。このユニットを開閉蓋
側（装置前面）に引き出す場合と、像担持体１２の軸方
向に引き出す場合では、位置決めや、像担持体１２等の
デバイスを傷つけないための回避機構が設計し易く、同
時にメンテナンス性が極めて改善される。

【００２３】図１を用いて動作を説明する。カラー画像
を印字するプロセスを説明する。カラー画像を印字する
場合は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン
（Ｃ）、黒（ＢＫ）の順で作像される。先ず、イエロー
の画像信号が送られてくると、像形成ユニット１０が回
転して、イエローの像形成ユニット１０が中間転写ベル
ト１９と水平位置で接触するまで回転する。中間転写ベ
ルト１９はイエローの像形成ユニット１０が作像位置に
移動することに同期して像担持体１２と接触する。露光
装置２０からは、イエローの画像信号に応じたレーザー
光が発せられ、通常の白黒プリンターと同様に、帯電、
潜像形成、現像工程を経て顕像化される。本実施例で
は、像担持体１２は負帯電、トナーも負帯電の反転現像
方式を用いた。このイエローのトナー画像は、中間転写
用電源３２によって電極３１を介して電圧印加された中
間転写ベルト１９上に転写される。この時の印加電圧は
＋２００Ｖであった。転写ローラ２８は、中間転写ベル
ト１９上のトナー画像を乱さないように特に電圧は印加
せれない状態を保持し、中間転写ベルト１９から離れ
る。

【００２４】一画面の画像形成が終了すると、中間転写
ベルト１９は、トナー像を保持していない部分が像担持
体１２と接触する位置で一旦停止する。中間転写べルト
１９上の停止させる位置は、Ａ４版画像を縦に送ると最
先端部と最後端部間は約８０ｍｍであり、像形成ユニッ
ト１０の帯電位置から転写位置までの距離を考え合わせ
て設定する。この中間転写ベルト１９にトナー像を転写
する一連の動作中、クリーニング装置３４のクリーニン
グローラ３５には転写ローラ２８と同じ極性と電圧が印
加されたおり、クリーニング装置３４に中間転写ベルト
１９上のトナー像が回収されることはない。中間転写ベ
ルト１９が停止すると像形成ユニット１０群は回転し
て、次のマゼンタ像形成ユニット１０が中間転写ベルト
１９と接触できる位置まで移動する。ユニットの回転移
動が終了すると、イエローの画像形成と同様のプロセス
を経てマゼンタのトナー像が像担持体１２上に形成さ
れ、中間転写ベルト１９の先程のイエロー画像先端に位
置を合わせて、中間転写ベルト１９は再び回転を始め、
中間転写ベルト用電源３０から約＋３００Ｖの電圧が印
加されて、中間転写ベルト１９上のイエロートナー像の
上にマゼンタトナー像が重ねて転写される。転写ローラ
２８は、イエローの転写時と同様に中間転写ベルト１９
とは離したままである。中間転写ベルト１９にはイエロ
ーの転写時よりも高い電圧が印加されているので、マゼ
ンタの像形成ユニット１０の像担持体１２に先に転写し
たイエロートナーが逆転写することはない。同様に、シ
アン像を＋３５０Ｖを中間転写ベルト１９に印加して、
イエロー、マゼンタのトナー像の上にシアン像を重ねて
転写する。転写ローラ２８は、イエロー、マゼンタの時
と同様に離したままである。４色目の黒のトナー画像が
中間転写ベルト１９に＋４００Ｖの電圧を印加して転写
をはじめると、転写ローラ２８は中間転写ベルト１９の
トナー画像の無い部分（画像部分先端より若干前）にタ
イミングを合わせて中間転写ベルト１９に接触する。ほ
ぼ接触と同時にトナーの帯電極性と反対の＋１０００Ｖ
が印加される。４色目の黒像を像担持体１２から中間転
写ベルト１９上に転写中には同時に受像紙３７への再転
写も行われていることになる。受像紙３７は給紙ローラ
３８または手差し給紙ローラ４０で給紙された後、タイ
ミングローラ４２で、中間転写ベルト１９上の画像先端
とタイミングを合わせる。中間転写ベルト１９上のトナ
ー像が全て受像紙３７に再転写されると、転写ローラ２
８は中間転写ベルト１９から再び離接する。この時、中
間転写ベルト１９には黒像の転写時に印加した＋４００
Ｖが印加されたままになっている。４色のトナー像をの
せた受像紙３７は定着装置４６によってトナーを固着さ
せ機外に排出される。

【００２５】中間転写ベルト１９上に各色のトナー像を
重ねて転写している間は、クリーニング装置３４は中間
転写ベルト１９に接触したままであるが、クリーニング
ローラ３５に約−３００Ｖの電圧を印加することによっ
て、中間転写ベルト１９上のトナー像を乱さずに保持で
きる。ただし、中間転写ベルト１９上には受像紙３７に
再転写されずに残ったトナーと受像紙３７の幅の外側に
付着したトナーが残っているので、クリーニング装置３
４のクリーニングローラ３５にトナーの帯電極性と反対
極性である正極性ので電圧約＋１０００Ｖを印加して、
少なくとも中間転写べルト１９が一周する間、中間転写
べルト１９上に残留するトナーをクリーニングする。こ
のクリーニング作業中後、黒の像形成ユニット１０から
イエローの像形成ユニット１０にユニットが変更され、
同時に転写ベルト１９への印加電圧は黒トナー像の転写
電圧＋４００Ｖからイエロー像の転写電圧＋２００Ｖに
切り換えられ、イエローの像形成ユニット１０の像担持
体１２が中間転写ベルト１９に接触し、同様の動作によ
って新たな画像形成が行われる。

【００２６】転写ローラ２８に印加される転写電圧は、
受像紙３７の状態、例えば、高温高湿環境下では低く、
また、低温低湿環境下では高くして、最適な再転写が得
られるようにしても良い。これは、転写ローラ２８の抵
抗層の抵抗変動を吸収するためである。同様に、像形成
ユニット１０の像担持体１２から、中間転写ベルト１９
にトナー像を転写する際の、中間転写電源３２の印加電
圧を環境に適応して調整しても良い。これら調整に関し
ては、機械中に湿度、温度センサーを配置して、読みと
り後、予め決められたプログラムに応じて行っても良
い。

【００２７】以上の動作によってカラー画像が得られる
が、文字、縦線等の圧力が集中し易い画像は像担持体１
２、中間転写ベルト１９、受像紙３７の表面粗さによっ
ては中抜けが発生した。中抜けは、像担持体１２から中
間転写ベルト１９へ転写する際、または、中間転写ベル
ト１９から受像紙３７へ再転写する際に生じる。表１に
像担持体１２、中間転写ベルト１９、受像紙３７、それ
ぞれの表面粗さ（１０点平均粗さ）と中抜け発生状況を
まとめる。

【００２８】

【表１】

【００２９】像担持体１２と受像紙３７は、故意に表面
粗さを変えていない。受像紙３７は、一般に普通紙と呼
ばれるもので、坪糧５０〜９０ｇ／ｍ²である。中抜け
の評価には線幅約１００μｍの縦線を用い、表１中、○
は中抜けの無い良好な画像、△はやや有り、×は多数有
りを示す。この結果からトナー像の転写を受ける側の表
面粗さが、像を転写する側の表面粗さよりも大きくない
と中抜けの良好な画像は得られないことが判明した。

【００３０】図２は第二の実施例における中間転写ベル
ト１９から受像紙３７への再転写部を示す断面拡大図で
ある。図２の（ａ）は、中間転写ベルト１９と転写ロー
ラ２７で構成するニップ中心が、駆動ローラ２７の中心
軸と転写ローラ２８の中心軸を含む平面内にある場合
（ニップ中心（ア））、（ｂ）は同ニップが駆動ローラ
２７の中心軸と転写ローラ２８の中心軸とを含む平面内
にない場合（ニップ中心（ア））を示している。図２の
（ｂ）の状態に近づくに従い、受像紙３７と中間転写ベ
ルト１９は互いに接触する時間が長くなるため、受像紙
の表面の持つ僅かな凹凸部によってトナーとの接触機械
が増し、トナー間に働く凝集力を断つと予想される。表
２に（ａ）と（ｂ）の場合を比較した中抜け発生状況ま
とめる。記号は表１と同様の意味を示す。用いた中間転
写絵ベルト１９の表面粗さは１０点平均粗さで約５〜１
２μｍである。また、（イ）の位置は（ア）の位置の下
約２０ｍｍとした。

【００３１】

【表２】

【００３２】表２から明らかなように、水平面をずらし
た方が良い。さらに、転写効率も図２（ｂ）の方が格段
に良く、良好な画像が得られた。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明は、各々が少なくと
も回動する像担持体と、像担持体を帯電する帯電手段
と、それぞれ色の異なる現像剤を有する現像手段とを備
えた像形成ユニットを円環状に並べた複数の移動可能な
像形成ユニット群と、これら像形成ユニット群で形成さ
れた複数色のトナー像を搬送する導電性の中間転写ベル
トと、中間転写ベルトにトナー像が転写される毎に像形
成ユニット群を回転中心回りに回転移動させて像担持体
を変更させる移動手段と、中間転写ベルトに受像紙を押
しつけて中間転写ベルト上に重ね合わせた状態に保持し
たトナー像を受像紙に再転写する導電性の転写ローラと
を具備したカラー画像形成装置であって、像形成ユニッ
トの像担持体の１０点平均粗さ（Ｒｚ1）と、中間転写
ベルトの１０点平均粗さ（Ｒｚ2）と、受像紙の１０点
平均粗さ（Ｒｚ3）が、Ｒｚ1＜Ｒｚ2＜Ｒｚ3の関係にあ
るカラー画像形成装置、または、同様のカラー画像形成
装置において、中間転写ベルトと転写ローラで構成する
ニップ中心が、転写ローラの中心軸とバックアップロー
ラの中心軸とを含む平面内にないカラー画像形成装置を
提供するものである。

【００３４】上述したように、像担持体、中間転写ベル
ト、受像紙のそれぞれの表面粗さが順次大きくなってい
く構成をとることによって、トナーに接触する機会を増
し、トナー間に働く機械力を弱め、中抜けの無い良好な
カラー画像が得られる。また、中間転写ベルトから受像
紙にトナー画像を再転写する場合、中間転写ベルトと転
写ローラで構成するニップの中心が、転写ローラの中心
軸とこれをバックアップするローラの中心軸とを含む平
面内に無い構成をとることによって、上記と同様に中抜
けの無い、高効率転写を実現し、良好なカラー画像が得
られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例におけるカラー画像形成
装置の構成概略図

【図２】本発明の第二の実施例におけるカラー画像形成
装置の中間転写ベルトから受像紙にトナー画像を再転写
部の断面拡大図

【図３】従来のカラー出力装置の構成概略図

【符号の説明】

１０像形成ユニット１２像担持体１４帯電ローラ１６現像器１７クリーニングブレード１９中間転写ベルト２０露光手段２４押圧ローラ２８転写ローラ３０転写電源３２中間転写電源３４クリーニング装置３５クリーニングローラ３７受像紙３８給紙ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本肇大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】各々が少なくとも回動する像担持体と前
記像担持体を帯電する帯電手段と、それぞれ色の異なる
現像剤を有する現像手段とを備えた像形成ユニットを円
環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニット群と、前記像形成ユニット群で形成された複数色のトナー像を
搬送する導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに前記トナー像が転写される毎に前
記像形成ユニット群を回転中心回りに回転移動させるこ
とで、前記中間転写ベルトに接する前記像担持体を変更
させる移動手段と、前記中間転写ベルトに受像紙を押しつけることで、前記
中間転写ベルト上に重ね合わせた状態に保持された前記
トナー像を前記受像紙に再転写する導電性の転写ローラ
とを具備し、前記像担持体の１０点平均粗さ（Ｒｚ1）と、前記中間
転写ベルトの１０点平均粗さ（Ｒｚ2）と、前記受像紙
の１０点平均粗さ（Ｒｚ3）が以下の関係であるカラー
画像形成装置。Ｒｚ1＜Ｒｚ2＜Ｒｚ3
【請求項２】各々が少なくとも回動する像担持体と前
記像担持体を帯電する帯電手段と、それぞれ色の異なる
現像剤を有する現像手段とを備えた像形成ユニットを円
環状に並べた複数の移動可能な像形成ユニット群と、前記像形成ユニット群で形成された複数色のトナー像を
搬送する導電性の中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに前記トナー像が転写される毎に前
記像形成ユニット群を回転中心回りに回転移動させるこ
とで、前記中間転写ベルトに接する前記像担持体を変更
させる移動手段と、前記中間転写ベルトに受像紙を押しつけることで、前記
中間転写ベルト上に重ね合わせた状態に保持された前記
トナー像を前記受像紙に再転写する導電性の転写ローラ
と前記転写ローラの押圧力を前記中間転写ベルトの背面
から支える為のバックアップローラとを具備し、前記中間転写ベルトと前記転写ローラで構成するニップ
中心が、前記転写ローラの中心軸と前記バックアップロ
ーラの中心軸とを含む平面内にないことを特徴とするカ
ラー画像形成装置。