転写電界形成部材、転写装置及び画像形成装置
【課題】トナー像を担持する中間転写ベルト、感光体ベルト等の無端ベルト状の回転部材を備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に備えられ、回転部材上のトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材により、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキの防止、抑制を図る。
【解決手段】無端ベルト状の回転部材１１の裏面に当接した弾性層７２ａを有し、回転部材１１の表面側の対向部材５との間に、トナー像を記録媒体Ｓに転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材７２であって、弾性層７２ａが、回転部材１１の厚さより小さく、回転部材１１に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子７２ｃを含有している転写電界形成部材７２、これを備えた転写装置１９及びこれらを備えた画像形成装置。
【解決手段】無端ベルト状の回転部材１１の裏面に当接した弾性層７２ａを有し、回転部材１１の表面側の対向部材５との間に、トナー像を記録媒体Ｓに転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材７２であって、弾性層７２ａが、回転部材１１の厚さより小さく、回転部材１１に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子７２ｃを含有している転写電界形成部材７２、これを備えた転写装置１９及びこれらを備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置であって、特に、表面にトナー像を担持する中間転写ベルト、感光体ベルト等の無端ベルト状の回転部材を備えた画像形成装置に備えられ、回転部材の表面から用紙等の記録媒体にトナー像を転写する転写装置に備えられた、転写を行なうための転写電界を形成する転写電界形成部材、これを備えたかかる転写装置、及び、これらを備えたかかる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置は一般に、像担持体に担持されたトナー像を転写するための転写装置を備えている（たとえば、〔特許文献１〕ないし〔特許文献２１〕参照）。転写装置としては、従来より、転写を良好に行うための種々の構成が提案されており、たとえば中間転写ベルト上に担持されたトナー像を、非平滑紙を含む種々の用紙に安定して転写するために超音波振動を利用する技術も提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。なお、硬質の樹脂材料、セラミック素材、ガラスビーズが種々知られており、これらについて記載した文献も公開されている（たとえば、〔特許文献２２〕ないし〔特許文献２５〕参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０２５０２１号公報
【特許文献２】特開２００４−０６１５８７号公報
【特許文献３】特開２００４−０７０１２４号公報
【特許文献４】特開２００４−１５７２８９号公報
【特許文献５】特開２００４−３３４０２９号公報
【特許文献６】特開２００５−１３４７４５号公報
【特許文献７】特開２００５−１６４８０６号公報
【特許文献８】特開２００５−１８１９３６号公報
【特許文献９】特開２００５−１９５６７９号公報
【特許文献１０】特開２００５−２２７４３８号公報
【特許文献１１】特開２００６−１６２７０４号公報
【特許文献１２】特開２００６−１８４６８５号公報
【特許文献１３】特開２００６−１８４６９０号公報
【特許文献１４】特開２００６−２０８４９６号公報
【特許文献１５】特開２００６−２５９５６２号公報
【特許文献１６】特開２００６−２６７５１６号公報
【特許文献１７】特開２００６−２６７７０９号公報
【特許文献１８】特開２００６−３１３２８３号公報
【特許文献１９】特開２００７−０５７９０１号公報
【特許文献２０】特開２００７−１７０５７９号公報
【特許文献２１】特開２００４−２１９９２３号公報
【特許文献２２】特開２００７−２７６４０５号公報
【特許文献２３】ＷＯ２００５／０２６０７４
【特許文献２４】特開２００５−１３８２２９号公報
【特許文献２５】特開２００１−２６９８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、中間転写ベルト上に担持されたトナー像を種々の用紙に安定して転写するために超音波振動を利用する技術では、中間転写ベルトのトナー不在の領域まで超音波振動が伝達されることがあり無駄が多い等の問題があったため、超音波振動を用いずに種々の用紙に安定して転写を行う技術を提供する必要がある。かかる技術は、トナーを担持した部材が中間転写ベルトに限らず感光体ベルト等の場合であっても必要である。特に、非平滑紙といわれるような、表面に凹凸のある用紙に、高濃度の画像が広域にわたって形成されるいわゆるベタ画像を転写するときには、かかる凹凸に起因して所々に濃淡のムラが発生する、いわゆるベタ画像ボソツキといわれる不良画像が発生するため、このベタ画像ボソツキの防止、抑制を図る技術の開発が待たれているところであった。
【０００５】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置であって、特に、表面にトナー像を担持する中間転写ベルト、感光体ベルト等の無端ベルト状の回転部材を備えた画像形成装置に備えられ、回転部材の表面から用紙等の記録媒体にトナー像を転写する転写装置に備えられた、転写を行なうための転写電界を形成する、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキの防止、抑制を図った転写電界形成部材、これを備えたかかる転写装置、及び、これらを備えたかか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】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材にある。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の転写電界形成部材において、前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の転写電界形成部材において、前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いことを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置にある。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の転写装置において、前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材、又は、請求項９又は１０記載の転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００１８】
前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の体積平均粒径をかかる条件にすることで高め、また最小画素レベルの面積で転写圧を均等にすることにより、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００１９】
前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の偏在により効果的に高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２０】
前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の硬度をかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができるとともに転写電界形成部剤の寿命を向上し、長期にわたって良好な転写及びこれによる長期にわたる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２１】
前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、発泡体によって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２２】
前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、弾性層の硬度をかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２３】
前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の材質をかかる材質にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２４】
前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、弾性層表面の算術平均粗さをかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２５】
本発明は、かかる転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能を向上することができ、また良好な画像形成に寄与することができる転写装置を提供することができる。
【００２６】
前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、対向部材表面の算術平均粗さをかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能が向上し、また良好な画像形成に寄与することができる転写装置を提供することができる。
【００２７】
本発明は、かかる転写電界形成部材、又は、かかる転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能が向上し、形成画像の質が向上した画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラー画像を形成可能であるカラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシート等の樹脂フィルムや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒、非平滑紙等の何れをも最終転写部材としてのシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。なお画像形成措置１００に使用可能な記録媒体の種類を図６に例示する。
【００２９】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫを並設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００３０】
表面移動部材たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端ベルト状の回転部材である中間転写体としての中間転写ベルトたる転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に当接している。
【００３１】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向配置されこれらに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。
【００３２】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１の表面に対しそれぞれ重畳転写されて担持され、その後、記録媒体である転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって、画像形成装置１００は中間転写方式の画像形成装置となっている。
【００３３】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部９８を形成している。
【００３４】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１表面の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３５】
各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像を形成するための、画像形成部としてのトナー像形成部たる画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫに備えられている。
【００３６】
画像形成装置１００は、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えたユニットとしての転写ベルトユニット１０と、転写ベルト１１に対向し転写ベルト１１の表面から転写ベルト１１に当接して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする２次転写ローラ５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの下方に対向して配設された書込ユニットとしての光走査装置８とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫと転写ベルト１１との間に向けて搬送される転写紙Ｓを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫと転写ベルト１１との間の１次転写部９８に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３８】
画像形成装置１００はまた、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填された、本体９９に着脱されるトナー補給部材としてのトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙トレイ１７と、廃トナー等の不要物を収納する廃トナータンク８３と、転写ベルト１１を経た転写紙Ｓの除電を行なう分離除電手段１８とを有している。
【００３９】
画像形成装置１００はまた、画像形成装置１００に対する各種設定を行うための入力手段としての図示しない操作パネルと、画像形成装置１００全体の動作を制御する、図示しないＣＰＵ、メモリ等を備えた制御手段とを有している。
【００４０】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、転写ベルト１１を挟んで２次転写ローラ５に対向する転写ベルト１１の裏面側に配置された２次転写対向部材である２次転写対向ローラ７２と、駆動ローラである転写入口ローラ７３と、クリーニング対向ローラ７４と、クリーニング対向ローラ７４を転写ベルト１１の張力を増加する方向に付勢する付勢手段としてのばね７５とを有している。
【００４１】
転写ベルトユニット１０はまた、転写ベルト１１を挟んでクリーニング対向ローラ７４に対向して配設され転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３と、転写ベルト１１を挟んで２次転写対向ローラ７２に対向して配設され転写ベルト１１上のトナー濃度を光の反射によって光学的に検知するＰセンサ１４とを有している。
【００４２】
転写ベルトユニット１０はまた、転写入口ローラ７３を回転駆動する図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに１次転写バイアスを印加する図示しない１次転写バイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段と、２次転写ローラ５に２次転写バイアスを印加する図示しない２次転写バイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段とを有している。
【００４３】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫ、２次転写対向ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４は、転写入口ローラ７３によって回転駆動される転写ベルト１１に当接配置されており、この転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。
【００４４】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに担持されたトナー像を転写ベルト１１に転写するための１次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材として機能する。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫはそれぞれ、接地された図示しないアルミニウムあるいはＳＵＳ等の金属パイプで構成された金属製芯金からなる導電性基体部分を備えており、この金属製芯金が、転写ベルト１１を挟んで１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに対向配置された対向電極部材として機能する。
【００４５】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧するとともに、１次転写バイアスの作用により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫとの間に１次転写電界を形成する。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像を、かかる１次転写電界及びニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写させる１次転写装置として機能する。
【００４６】
２次転写ローラ５は、２次転写バイアス印加手段によって電圧を印加されることで、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための転写電界である２次転写電界を２次転写対向ローラ７２との間に形成するように、転写ベルト１１を挟んで転写ベルト１１の表面側において２次転写対向ローラ７２に対向配置された対向部材として機能する。２次転写ローラ５はまた、２次転写バイアス印加手段によってかかる転写電界を形成するための電圧を印加され、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための２次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材として機能する。
【００４７】
２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１を挟んで転写ベルト１１の裏面側において２次転写ローラ５に対向配置され、２次転写ローラ５との間で、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための転写電界である２次転写電界を２次転写ローラ５との間に形成する転写電界形成部材として機能するとともに対向電極部材として機能する。２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１を介して２次転写ローラ５から押圧されている。
【００４８】
２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２とは、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を、かかる２次転写電界及びニップ圧の影響によって転写紙Ｓ上に２次転写させる転写装置としての２次転写装置１９を構成している。
【００４９】
図４に示すように、２次転写装置１９において、２次転写ローラ５は、芯金５ａと、これを囲繞した表面層５ｂとを有している。２次転写対向ローラ７２の構成および２次転写ローラ５のその余の構成については後述する。
【００５０】
図１に示すように、転写ベルト１１は、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに担持されたトナー像をそれ自身に転写する１次転写部９８を形成しているとともに、転写ベルト１１自身に担持されたトナー像を転写紙Ｓに転写する２次転写部９０を形成している。
【００５１】
転写ベルト１１は、単層のＰＩ（ポリイミド）製ベルト基体からなる単層ベルトである。転写ベルト１１は、画像の伸縮の発生を抑える目的から、伸縮し難いものを用いることが望ましいためである。転写ベルト１１の材質としては、ＰＩの他に、公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び熱硬化性樹脂等が例示される。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せしめて電気抵抗を調整した混合・合成材料を、転写ベルト１１の素材として用いる。転写ベルト１１の抵抗を調整するための導電性粒子や導電性粉末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種類以上を混合して用いることが可能である。転写ベルト１１の体積抵抗率としては、１次転写時に与える１次転写バイアスの電圧レベルが１［ｋＶ］程度であれば、１０７〜１０１３［Ω・ｃｍ］が好ましく、１次転写バイアスが印加される裏面の表面抵抗は１０９［Ω／□］以上の高い抵抗、特に１０１０〜１０１１［Ω／□］が転写チリの少ない良好な転写画像を得るのに好ましい。
【００５２】
分離除電手段１８は、除電針によって構成されているが、除電ワイヤ、除電ブラシ等によって構成しても良い。
クリーニング対向ローラ７４は、ばね７５の作用により、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００５３】
クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４の左方の位置において、転写ベルト１１に対向するように配設されている。
クリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有しており、転写ベルト１１上の転写残トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。このクリーニングにより生じた廃トナー等の不要物は、図示しない廃トナー経路を経て廃トナータンク８３に収納されるようになっている。
【００５４】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部に配設され、最上位の転写紙Ｓの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
【００５５】
レジストローラ対４は、作像速度、言い換えると転写ベルト１１の移動速度と、給紙の速度とを合わせるために、外径を精密に加工されている。その精度は外径で０．０３ｍｍ以内である。
【００５６】
定着装置６は、熱源を内部に有する定着ローラ６２と、定着ローラ６２に圧接された加圧ローラ６３とを有しており、トナー像を担持した転写紙Ｓを定着ローラ６２と加圧ローラ６３との圧接部である定着部に通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００５７】
トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、図示しないトナー供給機構により、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫにそれぞれ備えられた現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに補給される。トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫは、内部のトナーがなくなると交換される消耗品であり、トナーがなくなったとき等に本体９９に脱着され、交換される。本形態で使用されるトナーの正規の帯電極性はマイナス極性となっている。
【００５８】
なおクリーニング装置１３、クリーニング対向ローラ７４は、黒色画像形成時には、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ等とともに下方に移動し、転写ベルト１１を、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃから離間するように構成されている。
【００５９】
操作パネルによって入力された各種の情報は、制御手段によって認識され、それぞれ識別される。操作パネルによって入力可能な情報としては、例えば、画像形成枚数等が挙げられる。
【００６０】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫについて、そのうちの一つの、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像形成ユニット画像形成ユニット６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像形成ユニット６０Ｙの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像形成ユニット６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの構成に付し、詳細な説明については適宜省略することとする。
【００６１】
図２に示すように、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの周囲に、図中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙと、１次転写ニップ出口ブレードである出口ブレード１５Ｙと、除電手段である除電装置８０Ｙと、感光体ドラム２０Ｙに感光体ドラム２０Ｙを保護する保護剤としての潤滑剤７１Ｙを塗布する潤滑剤塗布装置７０Ｙと、クリーニング手段としてのクリーニング装置４０Ｙと、帯電手段である帯電装置としての帯電装置３０Ｙと、現像手段としての現像ユニットである現像装置５０Ｙとを有している。
【００６２】
画像形成ユニット６０Ｙはまた、Ａ１方向における感光体ドラム２０Ｙに対する転写ベルト１１の巻き付け幅を広げる巻き付けローラ１６Ｙと、１次転写ローラ１２Ｙを転写ベルト１１及び感光体ドラム２０Ｙに向けて押圧する図示しない押圧手段とを有している。
【００６３】
帯電装置３０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの表面に当接して従動回転する帯電ローラ３１Ｙと、帯電ローラ３１Ｙに当接し従動回転する帯電クリーニング部材としてのクリーニングローラ３２Ｙとを有している。帯電ローラ３１Ｙには、直流に交流成分のバイアスを重畳印加する図示しない電圧印加手段が接続されており、感光体ドラム２０Ｙと対向する帯電領域において、感光体ドラム２０Ｙの表面をマイナス極性に帯電するようになっている。
【００６４】
クリーニングローラ３２Ｙは帯電ローラ３１Ｙに従動回転することで帯電ローラ３１Ｙをクリーニングするようになっている。
このように、本形態では、接触ローラを用いた帯電システムを採用しているが、帯電システムは、近接ローラを用いたものであっても良いし、コロトロン方式を採用したものであっても良い。
【００６５】
現像装置５０Ｙは反転現像方式を採用しており、感光体ドラム２０Ｙに近接対向して配設された現像ローラ５１Ｙを有し、現像ローラ５１Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の現像領域において、イエロートナーが感光体ドラム２０Ｙの表面に形成された静電潜像に静電的に移行して、静電潜像をイエロートナー像として可視像化するものである。
【００６６】
現像装置５０Ｙは、現像ローラ５１Ｙの他に、感光体ドラム２０Ｙに対向する部分に開口部を有する現像剤容器としてのケーシングであるケースとしての現像ケース５５Ｙと、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤を一定の高さに規制する現像ブレード５２Ｙとを有している。
【００６７】
現像装置５０Ｙはまた、現像ケース５５Ｙの下部に互いに対向するように配設され、現像剤を循環するように搬送しつつ攪拌する、搬送手段である第１の搬送部材としての第１搬送スクリュ５３Ｙ及び搬送手段である第２の搬送部材としての第２攪拌スクリュ５４Ｙとを有している。
【００６８】
現像装置５０Ｙはまた、現像ケース５５Ｙ内の現像剤中に含まれるトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段としてのトナー濃度検知センサ９２Ｙと、直流成分の現像バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段等と、第１搬送スクリュ５３Ｙと第２攪拌スクリュ５４Ｙとを互いに同じ方向に回転駆動する図示しない駆動手段とを有している。
【００６９】
現像装置５０Ｙは、非磁性トナーであるイエロートナーと、主に鉄粉で構成された磁性体であるキャリアとを含有する乾式現像剤である２成分現像剤たる現像剤を用いて現像を行うものであり、現像ケース５５Ｙ内にかかる現像剤を収容している。
【００７０】
イエロートナーとしては、ポリエステル、ポリオ−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、流動性を高めたものを用いている。添加剤の粒径は、０．１〜１．５[μｍ]の範囲が好適である。色剤としては、カ−ボンブラック、フタロシアニンブル−、キナクリドン、カ−ミン等が例示される。
【００７１】
イエロートナーとしては、ワックス等を分散混合させた母体樹脂に前述した添加剤を外添したものを用いてもよい。また、粉砕法で製造された物でも、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。
【００７２】
イエロートナーとしては、形状係数が９０％以上であるものを用いている。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ので、円形度で算出する。円形度は、「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％」という公式で求められる。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。トナーの体積平均粒径は、３〜１２μｍの範囲が好適であって、本形態では６μｍとされている。
【００７３】
イエロートナーは体積平均粒径が６μｍであり、また形状係数が９０％以上であること等から、１２００ｄｐｉ以上の高解像度の画像にも十分対応することが可能であって、画像形成装置１００では高精細なカラー画像形成が可能となっている。
【００７４】
磁性体であるキャリアとしては、金属また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。粒径は、２０〜５０μｍの範囲が良好である。また、磁性粒子の抵抗は、ダイナミック抵抗で１０４〜１０６［Ω］の範囲が最適である。ダイナミック抵抗については、次のようにして測定することが可能である。即ち、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の面積の電極を、０．９ｍｍのギャップを介して磁性粒子に対向せしめ、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Ｖ）の印加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。
【００７５】
現像ローラ５１Ｙは、現像ケース５５Ｙの開口部から感光体ドラム２０Ｙに臨むよう感光体ドラム２０Ｙに近接対向して配設されている。
現像ケース５５Ｙは、第１搬送スクリュ５３Ｙを収容した現像室５８Ｙと、第２搬送スクリュ５４Ｙを収容した攪拌室５９Ｙと、現像室５８Ｙと攪拌室５９Ｙとを仕切り、区画する隔壁８１Ｙと、トナー供給機構を介して図１に示したトナーボトル９Ｙからイエロー色のトナーを受け入れる供給口９１Ｙとを有している。
【００７６】
第１搬送スクリュ５３Ｙが現像ローラ５１Ｙに現像剤を供給するよう、現像ローラ５１Ｙに対向しているため、現像室５８Ｙと攪拌室５９Ｙとでは、現像室５８Ｙのほうが現像ローラ５１Ｙに近い方に位置している。
【００７７】
第１搬送スクリュ５３Ｙ、第２搬送スクリュ５４Ｙはそれぞれ、駆動手段によって回転駆動され、図２における紙面と垂直な方向であって、互いに逆向きの方向に、現像剤を搬送するようになっている。したがって、現像剤は、第１搬送スクリュ５３Ｙ、第２搬送スクリュ５４Ｙの回転により、一定方向に循環するように搬送される。
【００７８】
トナー濃度検知センサ９２Ｙは、現像ケース５５Ｙ内の現像剤の透磁率を検知し、検知した値を換算することで、現像剤に含まれるトナー濃度を検知する。トナー濃度センサ９２Ｙは第２搬送スクリュ５４Ｙの下方に配設されているが、第１搬送スクリュ５３Ｙの下方に配設し、後述するように現像剤が現像ローラ５１Ｙから離脱して落下したときに、この落下直後の現像剤のトナー濃度を検知するようにしても良い。
【００７９】
供給口９１Ｙを経て現像装置５０Ｙ本体内に供給されたトナーは、攪拌室５９Ｙ内において第２搬送スクリュ５４Ｙ上に落下するようになっている。すなわち、供給口９１Ｙは、トナーを第２搬送スクリュ５４Ｙに供給する位置に配設されている。
【００８０】
供給口９１Ｙから補給されたイエロートナーは、第２搬送スクリュ５４Ｙ及び第１攪拌スクリュ５３Ｙによって現像剤と攪拌混合され、攪拌混合された現像剤が現像ローラ５１Ｙに供給される。
【００８１】
新たに補給されたトナーと現像剤との攪拌混合は、主に攪拌室５９Ｙ内で行われるため、攪拌室５８Ｙはトナー濃度調整スペースとして機能する。新たに補給されたトナーは、攪拌混合の際に帯電作用を受け、帯電する。
【００８２】
第１搬送スクリュ５３Ｙ及び第２攪拌スクリュ５４Ｙは、現像ケース５５Ｙ内の現像剤を攪拌する現像剤攪拌手段として機能する。この攪拌作用は、現像剤がスクリュ部８５Ｙ、８６Ｙに沿って移動する際に上下にかき回される動きを生ずること等によって得られるものである。
【００８３】
現像装置５０Ｙにおいては、現像室５８Ｙ内の現像剤が、現像ローラ５１Ｙ上に、穂状に担持される。現像ローラ５１Ｙは、現像ケース５５Ｙ内に収容された現像剤を担持する剤担持体として機能する。現像スリーブ５６Ｙによる現像剤の担持量は、現像ブレード５２Ｙによって規制される。
【００８４】
現像スリーブ５６Ｙ上において規制され適量とされた層状の現像剤は、矢印Ｃ１方向への回転及びバイアス印加手段による現像バイアスにより、現像ローラ５１Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の現像領域に運ばれる。
【００８５】
現像領域において、第１搬送スクリュ５３Ｙ及び第２攪拌スクリュ５４Ｙの攪拌によって帯電している現像剤中のイエロートナーが、感光体ドラム２０Ｙの表面に形成された静電潜像に静電的に移行して、静電潜像をイエロートナー像として可視像化する。
【００８６】
このようにして感光体ドラム２０Ｙ表面上の静電潜像を現像することでイエロートナーを消費しイエロートナーの濃度が低下した現像剤は、現像ローラ５１Ｙの回転によってさらに搬送されてから離脱して落下し、他の現像剤と攪拌混合される。
【００８７】
なお、本形態では、バイアス印加手段により直流成分の現像バイアスを印加しているが、現像バイアスは、交流成分であっても良いし、直流成分に交流成分を重畳したものであっても良い。また現像剤は１成分現像剤であっても良い。
【００８８】
図１に示した光走査装置８は、図２に示すように、感光体ドラム２０Ｙにおける帯電領域と現像領域との間の領域に、光変調された書き込み光であるレーザー光Ｌを照射して帯電ローラ３１Ｙにより帯電された後の感光体ドラム２０Ｙの表面を露光し、露光部分の電位を低下させて感光体ドラム２０Ｙの表面上に静電的な電位差を設け、静電潜像を形成する。電位が低下した部分に現像装置５０Ｙによってイエロートナーが供給されて付着し、イエロートナー像として可視像化される。
【００８９】
クリーニング装置４０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙに対向する部分に開口部を有するクリーニングケース４３Ｙと、感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナー等の不要物を掻き取ってクリーニングするためのブレードとしてのクリーニング部材であるクリーニングブレード４１Ｙと、クリーニングブレード４１Ｙをクリーニングケース４３Ｙに対して回転可能に支持して感光体ドラム２０Ｙに接離可能に支持した軸４４Ｙと、クリーニングブレード４１Ｙを支持したクリーニングブレード支持部材４６Ｙと、クリーニングブレード支持部材４６Ｙを介してクリーニングブレード４１Ｙを保持したクリーニングブレード保持部材４７Ｙと、クリーニングブレード支持部材４６Ｙ及びクリーニングブレード保持部材４７Ｙを介してクリーニングブレード４１Ｙを感光体ドラム２０Ｙに後述する所定の圧力で加圧するように付勢した加圧部材としての付勢部材である押圧バネ４８Ｙとを有している。
【００９０】
クリーニング装置４０Ｙはまた、クリーニングケース４３Ｙに回転自在に支持され、クリーニングブレード４１Ｙによって、感光体ドラム２０Ｙ上から転写残トナー等が掻き取られ、また除去されることによって生じた廃トナー等の不要物を廃トナータンク８３に向けて搬送するための図示しない廃トナー経路の一部を構成する廃トナー搬送スクリュとしての排出スクリュ４２Ｙ等を有している。
【００９１】
潤滑剤塗布装置７０Ｙは、バー状に成形された固形の成形体である潤滑剤７１Ｙと、感光体ドラム２０Ｙとの対向位置で感光体ドラム２０Ｙの回転方向Ｂ１に沿う方向である順方向となるＤ１方向に回転し、潤滑剤７１Ｙを掻き取り、担持して、担持した潤滑剤を感光体ドラム２０Ｙに塗布し供給するブラシローラ状の潤滑剤塗布部材であるブラシローラ７６Ｙと、潤滑剤７１Ｙを保持してクリーニングケース４３Ｙに対して支持し、潤滑剤７１Ｙをブラシローラ７６Ｙに接離する方向に支持した潤滑剤保持部材としての支持体７７Ｙと、支持体７７Ｙを介して潤滑剤７１Ｙをブラシローラ４７Ｙに付勢し押圧する加圧部材である付勢部材としての弾性部材たる加圧バネであるバネ７８Ｙと、ブラシローラ７６Ｙを回転駆動する図示しない駆動源としてのモータとを有している。
【００９２】
ブラシローラ７６Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの回転方向であるＢ１方向において、１次転写ローラ１２Ｙが感光体ドラム２０Ｙ上のトナー像を転写ベルト１１上に転写する位置の下流側で、かつ、クリーニングブレード４１Ｙが感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナーを除去してクリーニングする位置の上流側の位置において感光体ドラム２０Ｙに対向し、この位置で感光体ドラム２０Ｙに潤滑剤７１Ｙを塗布する。
【００９３】
ブラシローラ７６Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの幅方向（図中奥行き方向）に延在する金属性の軸部材と、この軸部材の外周面に立設せしめられた複数の起毛とを有しており、例えば、複数の起毛が植設された図示しない基布が軸部材に巻き付け固定されることによって形成される。ブラシローラ７６Ｙの、幅方向における長さは、少なくとも感光体ドラム２０Ｙの幅方向全域に起毛を接触させ得るように調整されている。軸部材は、クリーニングケース４３Ｙの両側壁に設けられた図示しない２つの軸受けによって回動自在に支持されており、モータによって回転駆動されるようになっている。
【００９４】
ブラシローラ７６Ｙによって感光体ドラム２０Ｙに塗布された潤滑剤７１Ｙは、クリーニングブレード４１Ｙによって感光体ドラム２０Ｙ表面上で均され、一様に引き延ばされて、感光体ドラム２０Ｙ表面に皮膜状の薄膜による保護層である保護膜が形成される。この点、クリーニングブレード４１Ｙは、潤滑剤塗布装置７０Ｙの一部をなす構成として備えられているともいえる。
【００９５】
また、ブラシローラ７６Ｙは、積極的な機能ではないが、感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナー、キャリア、紙粉等の不要物に当接し、かかる不要物が付着するため、かかる不要物を掻き取ってクリーニングするクリーニングローラとしての機能を有する。この点、ブラシローラ７６Ｙあるいはこれを含む潤滑剤塗布装置７０Ｙは、クリーニング装置４０Ｙの一部をなす構成として備えられているともいえる。
【００９６】
潤滑剤７１Ｙによって感光体ドラム２０Ｙ表面に形成される皮膜は、感光体ドラム２０Ｙとクリーニングブレード４１Ｙとが互いに摩擦しあうことによって生じる磨耗等の劣化を防止し、潤滑剤塗布装置７０Ｙは摩擦劣化防止手段として機能するものである。感光体ドラム２０Ｙとクリーニングブレード４１Ｙとの間の摩擦が低いことで、クリーニングブレード４１Ｙのクリーニング性能が向上しており、上述のように円形度の高いトナーを用いても良好にクリーニングが行われる。また皮膜が形成されていること及び良好にクリーニングが行われることにより、感光体ドラム２０Ｙは保護されフィルミングが防止ないし抑制されている。
【００９７】
また、かかる皮膜は、近接放電による感光体ドラム２０Ｙ表面の劣化を防止する機能を有しており、潤滑剤塗布装置７０Ｙは放電劣化防止手段として機能するものである。ここでいう劣化とは、放電による感光体ドラム２０Ｙの磨耗及びこの磨耗の加速、ならびに感光体ドラム２０Ｙ表面の活性化の両方を指している。
このように、潤滑剤塗布装置７０Ｙは、潤滑剤７１Ｙを感光体ドラム２０Ｙ表面に塗布することにより、これら劣化を抑制している。
【００９８】
これらの所期の機能のために、潤滑剤７１Ｙは、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロポロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が挙げられる。すなわち、潤滑剤７１Ｙは、脂肪酸金属塩及びフッ素樹脂からなる群から選ばれた材質であることが好ましい。特に、感光体ドラム２０Ｙの摩擦を低減する効果の大きいステアリン酸金属塩、さらにはステアリン酸亜鉛が一層好ましい。なお、上述の材質の２種以上を含んでいても良い。
【００９９】
除電装置８０Ｙは、クリーニング前除電ランプとしてのＰＣＬであるが、クリーニング前除電チャージャとしてのＰＣＣ等であっても良い。
【０１００】
巻き付けローラ１６Ｙは、Ａ１方向において転写ベルト１１が感光体ドラム２０Ｙに接触した最上流側位置ＮＹａと最下流側位置ＮＹｂとの範囲によって形成される転写ニップである１次転写ニップＮＹを広げるように、転写ベルト１１にその裏面側から当接し、ニップ拡張部材として機能している。転写ベルト１１は１次転写ニップＮＹにおいて感光体ドラム２０Ｙに巻き付いている。なお、巻き付けローラ１６Ｙは、最上流側位置ＮＹａをＡ１方向上流側に変位させるように機能しているため、最下流側位置ＮＹｂをＡ１方向下流側に変位させ１次転写ニップＮＹをＡ１方向下流側に向けて広げるために他のニップ拡張部材を設けても良いが、その役割は画像形成ユニット６０Ｃに備えられた巻き付けローラ１６Ｃによって果たされているため、画像形成ユニット６０Ｙではかかる他のニップ拡張部材は省略している。
【０１０１】
巻き付けローラ１６Ｙは、これが転写ベルト１１に接触していることによる転写ベルト１１の走行速度の変動を抑制するため、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって巻き付けローラ１６Ｙは、転写ベルト１１に連れ回り、これによって転写ベルト１１の走行安定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。なお、巻き付けローラ１６Ｙは、転写ベルト１１と１次転写ローラ１２Ｙとの対向位置のうちＡ１方向の上流側、下流側の何れかにおいて転写ベルト１１に当接し１次転写ニップＮＹをＡ１方向において広げるものであれば良い。
【０１０２】
１次転写ローラ１２Ｙは、１次転写ニップＮＹの範囲内において転写ベルト１１に当接しており、支持導体としての径約８ｍｍの芯金１２Ｙａと、これを囲んだ厚さ約４ｍｍの弾性体層１２Ｙｂとを有している。
【０１０３】
弾性体層１２Ｙｂの厚さは、１〜５ｍｍが好適である。これは、数百μｍ程度の厚手の転写紙Ｓが１次転写ニップＮＹに入り込んだ場合に転写紙Ｓの有無に起因する段差によって生じるニップ圧変動による駆動ショックを弾性体層１２Ｙｂの変形で緩和するためには、弾性体層１２Ｙｂ厚さが１ｍｍ以上であることが好適であるが、その一方で、弾性体層１２Ｙｂ厚さが余り厚いと、１次転写ローラ１２Ｙの外径がスペース等の制約から規制される場合は、芯金１２Ｙａの径を細くせざるを得なくなり、撓み変形によるニップ圧の不均一化という問題が生じること等から、弾性体層１２Ｙｂ厚さは５ｍｍ以下が好ましいためである。
【０１０４】
弾性体層１２Ｙｂは、発泡体としての発泡ゴムである発泡ＰＵＲによって構成され、これにより実効的な硬度が容易に５０度（ＡｓｋｅｒＣ）以下となり、感光体ドラム２０Ｙや転写ベルト１１への負荷が低減され、摩耗や傷、トナー成分固着が抑制され、感光体ドラム２０Ｙや転写ベルト１１の寿命が伸び、トナーに与える圧力を抑えて良好な転写画像が得られるという利点がある。この利点を得るためには、かかる硬度は６０度以下であることが望ましく、特に４０度以下が好適である。
【０１０５】
弾性体層１２Ｙｂに使用する弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これら材料に限定されるものではない。
【０１０６】
弾性体層１２Ｙｂの発泡ゴムの発泡剤としては、有機発泡剤ではＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系、ＤＰＴ（ジニトロソペンタメチレンテトラアミン）系、ＴＳＨ（ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド）系、ＯＢＳＨ（オキシビスベンゼンスルフェニルヒドラジド）系等のいずれを用いることが可能であり、その添加量は上述のポリマー原料１００質量部に対して２〜３０質量部が適当である。無機発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。また、発泡助剤等を適宜添加することが可能である。加硫剤としては硫黄、金属酸化物、有機酸化物等、無機充填剤としてカーボンブラック、タルク、クレー等が挙げられ、その他公知の加硫促進剤、プロセスオイル等を適宜添加しても良い。
【０１０７】
弾性体層１２Ｙｂは、抵抗値調節用導電剤で抵抗が調整されている。抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物が使用可能である。導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものであってもよいが、これら導電剤に限定されるものではない。抵抗値調節用導電剤の配合比率としては、上述のポリマー原料１００質量部に対して５〜２００質量部添加が好適である。これにより、１次転写ローラ１２Ｙは、芯金１２Ｙａから弾性体層１２Ｙｂ表面までの体積抵抗率が１０７〜１０８［Ω・ｃｍ］に調整されている。
【０１０８】
本形態において１次転写ローラ１２Ｙは弾性体層として弾性体層１２Ｙｂの１層のみを有しているが、弾性体層１２Ｙｂを含む複数の弾性体層を有していても良く、そのうちの少なくとも一部が発泡体を含んでいれば良い。発泡体は、発泡ＰＵＲに限らず、他の素材であっても良い。本形態において弾性体層１２Ｙｂは芯金１２Ｙａ表面に直接形成されているが、芯金１２Ｙａと弾性体層１２Ｙｂとの間には他の層を形成しても良い。
【０１０９】
１次転写ローラ１２Ｙは、これが転写ベルト１１に接触していること、特に押圧手段によって押圧されていることに起因した圧縮変形によって実効ローラ半径が変化することによる転写ベルト１１の走行速度の変動を抑制するため、巻き付けローラ１６Ｙと同様に、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって１次転写ローラ１２Ｙは、転写ベルト１１に連れ回り、これによって転写ベルト１１の走行安定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。
【０１１０】
１次転写ローラ１２Ｙには、１次転写バイアス印加手段によって、バイアス制御手段による定電流制御に基づき、電源から、１次転写に適した、トナーの帯電極性と逆極性のプラス極性の＋０．８〜２ＫＶ程度の転写電圧が芯金１２Ｙａと感光体ドラム２０Ｙとの間にバイアスとして印加され、転写ベルト１１から感光体ドラム２０Ｙに流れる転写電流の量が一定に保たれるようになっている。これにより、１次転写ローラ１２Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上に担持されたトナー像を転写ベルト１１上に転写する。なお、１次転写ローラ１２Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上に担持されたトナー像を構成するトナーをすべて転写ベルト１１上に転写するのが理想であるが、かかるトナーの一部は感光体ドラム２０Ｙ上に残留し、転写残トナーとなる。
【０１１１】
なお同様に、２次転写ローラ５には、２次転写バイアス印加手段によって、バイアス制御手段による定電流制御に基づき、電源から、２次転写に適した、トナーの帯電極性と逆極性のプラス極性の最大３ＫＶ程度の転写電圧が印加され、転写ベルト１１から２次転写対向ローラ７２に流れる転写電流の量が一定に保たれるようになっている。これにより、２次転写ローラ５は、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を転写紙Ｓ上に転写する。なお、２次転写ローラ５は、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を構成するトナーをすべて転写紙Ｓ上に転写するのが理想であるが、かかるトナーの一部は転写紙Ｓ上に残留し、転写残トナーとなる。２次転写ローラ５に対しては、１次転写ローラ１２Ｙに対して設けられた押圧手段と同様の図示しない押圧手段が配設されている。
【０１１２】
転写ベルト１１は、１次転写ニップＮＹにおいて、感光体ドラム２０Ｙがトナーを担持している領域では感光体ドラム２０Ｙ表面にトナーを介して接触し、感光体ドラム２０Ｙがトナーを担持していない領域では感光体ドラム２０Ｙ表面に直接接触する。
【０１１３】
押圧手段は、１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとを互いに圧接させるための圧接手段として機能する。押圧手段は、１次転写ローラ１２Ｙに当接した押圧ローラと、押圧ローラを１次転写ローラ１２Ｙに圧接させるための図示しない付勢手段とを有している。付勢手段は、押圧ローラを１次転写ローラ１２Ｙに向けて付勢するバネ等によって構成される。
【０１１４】
押圧ローラは、これが１次転写ローラ１２Ｙに接触していること、特に付勢手段によって付勢されていることによる１次転写ローラ１２Ｙの回転速度の変動を抑制するため、巻き付けローラ１６Ｙ等と同様に、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって押圧ローラは、１次転写ローラ１２Ｙに連れ回り、これによって１次転写ローラ１２Ｙの回転定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。
【０１１５】
付勢手段は、非転写時における１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の圧接力を、転写時における１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の圧接力よりも低減するように構成されており、これにより、加圧による１次転写ローラ１２Ｙ、転写ベルト１１、感光体ドラム２０Ｙのスティックスリップ等によるダメージを低減するようになっている。
【０１１６】
出口ブレード１５Ｙは、Ａ１方向において、１次転写ローラ１２Ｙが転写ベルト１１に当接している位置より下流側であって最下流側位置ＮＹｂより上流側の位置においてその先端が転写ベルト１１の裏面に当接している下流側除電電極としての電極ブレード１５Ｙａと、電極ブレード１５Ｙａの基端を支持した支持部材１５Ｙｂと、電極ブレード１５Ｙａに対して電圧を印加した図示しない除電電圧印加手段とを有している。
【０１１７】
電極ブレード１５Ｙａは、金属製であり導電性を有するとともに弾性を有する部材によって構成されている。
支持部材１５Ｙｂは、電極ブレード１５Ｙａが転写ベルト１１の裏面に弾性的に当接し密着するように先端部分において電極ブレード１５Ｙａを支持しており、基端部分が設置されている。支持部材１５Ｙｂは、１０〜１００ＭΩ程度の高抵抗の材料からなっている。
除電電圧印加手段は、電極ブレード１５Ｙａに対して、１次転写ローラ１２Ｙに対する印加電圧よりトナーの正規の帯電極性と相対的に同極性すなわちマイナス極性側の、たとえば＋０．１〜−１ｋＶ程度の電圧を印加する。
【０１１８】
このような構成により、出口ブレード１５Ｙは、１次転写の際の転写チリすなわち転写ベルト１１に転写されたトナー像の周りにトナーが散った状態で付着する画像不良を防止ないし抑制する。これについて詳しく説明すると次のとおりである。
【０１１９】
転写ベルト１１の裏面には、プラス極性の転写電圧が印加された１次転写ローラ１２Ｙが当接しているので、転写ベルト１１の裏面にはプラス極性の電荷が付与される。この電荷は、転写ベルト１１のＡ１方向への回転に伴い、転写ベルト１１の裏面に保持された状態で転写ベルト１１が１次転写ローラ１２Ｙから離間する楔状の微小空隙に向けて移動し、電極ブレード１５Ｙａとの当接部に至る。かりに、転写ベルト１１が１次転写ローラ１２Ｙから離間した状態で転写ベルト１１上のプラス電荷が保たれたり、その除電量が少ない場合には、かかるプラスの残留電荷によって放電が発生し易く、転写チリが発生し易い状態となる。しかし電極ブレード１５Ｙａには、上述の電圧が印加されるなど、上述の構成となっているので、転写ベルト１１の裏面に保持されているプラス電荷は適度に除電されるため放電が生じることはなく、１次転写ニップＮＹの出口側すなわちＡ１方向において１次転写ニップＮＹの下流側における転写チリが防止される。かかる放電防止のため、除電電圧印加手段が電極ブレード１５Ｙａに対して印加する電圧は、特に０〜−４００Ｖが好適である。
【０１２０】
電極ブレード１５Ｙａが転写ベルト１１の裏面に安定して密着するように、制振部材を用いることが好ましい。制振部材は、電極ブレード１５Ｙと支持部材１５Ｙｂとの間あるいは支持部材１５Ｙｂとこれを固定する不動の部材との間に配設し、または電極ブレード１５Ｙａそのものあるいは支持部材１５Ｙｂそのものを制振部材とすることで用いる。
制振部材としては、制振樹脂や制振ゴムからなるものが例示される。制振ゴムとしては、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、エチレンプロピレンゴム、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、多硫化ゴム、プロピレンオキシドゴム、エチレンアクリルゴム、ポリノルボルネンゴム、その他のゴムなどが例示される。
【０１２１】
制振部材は、制振材料からなるものであることが望ましい。制振材料とは、振動エネルギーを熱エネルギーに変換して制振する働きを示す材料である。制振材料としては、ＰＰなどのプラスチックをサンドイッチした制振鋼板材料、制振ゴム、短繊維ゴム複合材料を使用した材料、制振性を有する接着剤、制振合金等が例示される。中でも、住友スリーエム社製の粘弾性体であるＶＥＭ（Ｖｉｓｃｏ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌ：商品名）が好適である。ＶＥＭは、耐候性に優れたアクリル高分子にせん断変形が加えられると、変形力を熱エネルギーに変換し、振動を減衰する特性を有する。ゴムと粘度との両方の性質を兼ね備えており、引っ張って話すとゴムの性質で元の形状に戻ろうとするが、この際、粘度の粘性抵抗を発揮してゆっくりと戻る。このようなＶＥＭを振動体と固定体との間におくと、振動によって自然に戻る速さよりも速くもとの状態になり、この際、振動エネルギーを粘性抵抗により熱エネルギーに変換して、振動を減衰させる。
【０１２２】
本形態では、巻き付けローラ１６Ｙにより、最上流側位置ＮＹａをＡ１方向上流側に変位させているが、この変位量を数１００μｍ以上確実にとる形態にすると、さらに、１次転写ニップＮＹの入口側の転写チリの発生が抑制される。１次転写ニップＮＹの入口側の転写チリの発生をさらに抑制するには、巻き付けローラ９の電位を、かかる入口側での感光体ドラム２０Ｙと転写ベルト１１との間の放電が発生しないレベルの低さとすることが好適である。この巻き付けローラ９の電位は４００Ｖ以下が好適であり、この電位を得るための構成としては、抵抗体や、ツェナーダイオード等の定電圧素子を巻き付けローラ１６Ｙから接地までの導電回路に組み込むことなどが挙げられる。
【０１２３】
かかる構成において、１次転写ローラ１２Ｙと出口ブレード１５Ｙとの隙間が狭いと、これらの間で放電が発生するおそれがある。かかる放電が発生すれば、感光体ドラム２０Ｙから転写ベルト１１へのトナー像の転写効率が低下する。そこで、かかる放電を防止するために、１次転写ローラ１２Ｙと出口ブレード１５Ｙとの間に絶縁性シートを配置し、絶縁性シートの基端部を固定することが望ましい。絶縁性シートの先端部は転写ベルト１１の裏面に軽圧当接又は若干の隙間を保っていて、転写ベルト１１の傷を防止することが好ましい。かかる絶縁性シートの材料としては、例えばＰＥＴが挙げられる。
【０１２４】
また、出口ブレード１５Ｙは、転写チリ防止ないし抑制による画質改良のメリットがある反面、転写ベルト１１への接触ムラ、磨耗ムラ及び電気抵抗ムラ等のムラによって除電効果にムラが出ると、濃淡ムラ等の画像濃度ムラに原因になりかねない。そこで、かかるムラが出なくなる様、電極ブレード１５Ｙａの表面又はその下層に体積低効率すなわち体積固有抵抗の高い層を設けたり、１次転写バイアス印加電圧より低め（ただし１次転写バイアスが定電流制御の場合は変動下限電圧より低め）の定電圧素子を挿入したりして、除電電流が局部的に過度に流れてトナーや転写ベルトの除電過多が生じることを防止することが望ましい。かかる層の体積低効率は１０１３Ω・ｃｍが適当である。またかかる低電圧素子としては、ツェナーダイオード等を支持部材１５Ｙｂから接地までの導電回路に組み込んで用いる。
【０１２５】
なお本形態では、１次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材をローラ構成にしたが、ブレード構成とすると簡易構成で済みコストが安価になる等の利点がある。そのたかかるバイアス印加部材はブラシ状等とすることも可能である。またこれらブレード、ブラシ等に弾性体層１２Ｙｂのような弾性体層を設けることも可能である。但しかかるバイアス印加部材は出口ブレード１５Ｙ以上の高耐久、高安定性が必要と考えられ、ブレード、ブラシ等の異常音防止や、磨耗、特性変化抑制の工夫を併せて行う事が重要である。
【０１２６】
画像形成ユニット６０Ｙを構成する上記各構成のうち、１次転写ローラ１２Ｙと、出口ブレード１５Ｙと、転写制御部材１５Ｙと、巻き付けローラ１６Ｙと、押圧手段とを除くものは、ユニットとしてのプロセスユニットであるプロセスカートリッジ９５Ｙを構成しており、プロセスカートリッジ９５Ｙは一体で、画像形成装置１００本体に対し、図１における紙面手前側に離脱自在であって、着脱自在である。このように複数の構成をプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことができるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。
【０１２７】
かかる構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、転写入口ローラ７３が駆動され、転写ベルト１１、２次転写対向ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４、巻き付けローラ１６Ｙ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６ＢＫ等が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【０１２８】
感光体ドラム２０Ｙは、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電ローラ３１Ｙにより表面を一様に帯電され、光走査装置８からのレーザー光Ｌの露光走査によりイエロー色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置５０Ｙによりイエロー色のトナーにより現像され、現像により得られたイエロー色の単色画像であるトナー像を１次転写ローラ１２ＹによりＡ１方向に移動する転写ベルト１１に１次転写され、除電装置８０Ｙによる除電を受けた後、潤滑剤７１Ｙの塗布及び転写後に残留した転写残トナーを含む不要物の除去が潤滑剤塗布装置７０Ｙ及びクリーニング装置４０Ｙにより良好に行われて帯電ローラ３１Ｙによる次の帯電に供される。
【０１２９】
このとき、クリーニング装置４０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上の、帯電等によって部分的あるいは全面的に劣化した潤滑剤も、転写残トナー等の他成分とともに表面残存物として除去する。またクリーニング装置４０Ｙは、回収した不要物を廃トナータンク８３に収容する。
【０１３０】
他の感光体ドラム２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫにおいても同様に各色のトナー像が形成等され、形成された各色の単色画像であるトナー像は、１次転写ローラ１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫにより、Ａ１方向に移動する転写ベルト１１上の同じ位置に順次１次転写される。転写ベルト１１上に重ね合わされたトナー像は、転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴い、２次転写ローラ５との対向位置である２次転写部９０まで移動し、２次転写部９０において転写紙Ｓに２次転写される。
【０１３１】
転写ベルト１１と２次転写ローラ５との間に搬送されてきた転写紙Ｓは、シート給送装置６１から給送ローラ３によって繰り出されてフィードされ、レジストローラ対４によって、センサによる検出信号に基づいて、転写ベルト１１上のトナー像の先端部が２次転写ローラ５に対向するタイミングで送り出されたものである。
【０１３２】
転写紙Ｓは、すべての色のトナー像を転写され、担持すると、定着装置６に進入し、定着ローラ６２と加圧ローラ６３との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を定着され、転写紙Ｓ上に合成カラー画像であるカラー画像を定着される。定着装置６を通過した定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。一方、２次転写を終えた転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブラシ及びクリーニングブレードによってクリーニングされ、次の帯電工程、現像工程に備える。
【０１３３】
このような画像形成工程において、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫにおいてそれぞれ消費されるため、消費に応じて、トナー供給機構が、トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを、所定の補給量だけ、それぞれ現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに供給するようになっている。
【０１３４】
ここで、すでに述べたように、従来においては、非平滑紙といわれるような、表面に凹凸のある転写紙に、高濃度の画像が広域にわたって形成されるいわゆるベタ画像を転写するときには、かかる凹凸に起因して所々に濃淡のムラが発生する、いわゆるベタ画像ボソツキといわれる不良画像が発生する。
【０１３５】
転写ベルト１１のような無端ベルト部材を用いて画像形成を行う際のベタ画像ボソツキ発生のメカニズムをさらに説明すると次のとおりである。無端ベルト部材に担持されたトナー像の厚みは最大２０μｍ程度であるのに対し、非平滑紙の表面が凹んでいる部分すなわち凹部では、その深さは数１０〜１００μｍ程度となるため、転写ニップの最も転写圧力が加わるところでも、凹部では、トナー像が非平滑紙に接触しない場合がある。その一方で、非平滑紙の表面が凸になった部分すなわち凸部では、転写ニップの最も転写圧力が加わるところにおいては、トナー像が非平滑紙に確実に接触する。これら接触状態の差異、ムラは、転写電界強度のムラの分布と相関があり、凹部では凸部より転写電界強度が弱く、転写率も低下するため、ベタ画像を転写するときに、凸部と凹部とで転写ムラが生じ、画像の濃淡のムラが発生するのである。
【０１３６】
そこで、本形態では、転写紙Ｓとして非平滑紙を用いた場合において、転写ベルト１１が、非平滑紙の荒い凹凸に沿って変形するしなやかさを持つとともに、その変形が塑性変形になりにくいものとするため、上述の構成とするとともに、厚さを３０〜６０μｍとしている。
【０１３７】
さらに、本形態では、かかる転写ベルト１１の特性をも考慮して、２次転写対向ローラ７２等を用いることによってもたらされる次の投錨効果的作用により、非平滑紙の凹部に対する転写ベルト１１の接触圧、密着性を高めるようにしている。
【０１３８】
投錨効果とは、一般的に、接着剤が被着材の表面にある空隙に浸入硬化し、釘又は楔のような働きをするもので、ファスナー効果ともいわれる。
【０１３９】
２次転写対向ローラ７２、転写ベルト１１による投錨効果的作用について説明する。図３に示すように、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２とが互いに押圧状態とされ、転写紙Ｓである非平滑紙に対する転写ベルト１１の圧が凸部で高まると、転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２の、凸部に対応した部分が凹む。転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２は減容しにくい材料によって構成されているため、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との押圧によって、かかる凹みによる変形歪みの影響が、転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２を介し、凸部に隣接している凹部に圧力を伴って伝播し、転写ベルト１１が凹部に一見食い込んでいる様子になる。これによって凹部においても転写ベルト１１と非平滑紙との圧が高まり、投錨効果的作用が得られる。またこれにより、凹部における転写電界強度も向上し、凸部と凹部とでの転写電界強度のムラが緩和され、転写ムラが抑制ないし防止され、ベタ画像ボソツキも抑制ないし防止される。
【０１４０】
このような投錨効果的作用を得るため、同図及び図４に示すように、２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１の裏面から転写ベルト１１に当接した弾性層７２ａと、弾性層７２ａによって囲繞され弾性層７２ａを支持する芯金７２ｂとを有しているとともに、弾性層７２ａは、転写ベルト１１の厚さより小さく、トナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子７２ｃを含有している。なお、これらの図において、小さな黒塗りの丸はトナーを示している。また各部の大きさの相互の比率は実際と必ずしも一致しない。
【０１４１】
これにより、かかる投錨効果的作用は、転写ベルト１１及び弾性層７２ａの表面が凹部の形状に沿って嵌るかのように凸状に変形することで、上述した変形歪の影響が凹部に圧力を伴って伝播することによって得られる。
【０１４２】
ここで、微粒子７２ｃの体積平均粒径は、上述のように転写ベルト１１の厚さが３０〜６０μｍでありトナーの体積平均粒径が６μｍであることから、これらの間の数１０μｍの大きさとなる。微粒子７２の体積平均粒径、転写ベルト１１の厚さ、トナーの体積平均粒径がこのような関係を満たす必要があるのは、微粒子７２ｃの体積平均粒径が転写ベルト１１の厚さ以上であると、転写紙Ｓの凹凸を吸収して転写ベルト１１を転写紙Ｓ全体に密着変形させるような、弾性層７２ａの弾性特性が失われ、また微粒子７２ｃの体積平均粒径がトナーの体積平均粒径以下であると微粒子７２ｃ自身による投錨効果的作用が失われ、上述した投錨効果的作用が失われるためである。
【０１４３】
微粒子７２ｃの体積平均粒径は、図３に示す、トナー像を構成する画素の最小径φより小さい値となっており、投錨効果的作用が発揮されるときに最小画素レベルの面積で転写圧が均等になり転写性が向上するという利点がある。
【０１４４】
微粒子７２ｃは、それ自身及び弾性層７２ａによる投錨効果的作用をより効果的に得るために、転写ベルト１１との対向領域、当接領域において転写ベルト１１の裏面側に偏在するよう、弾性層７２ａの表面付近に偏在している。なお、２次転写対向部材は、転写ベルト１１の裏面に当接する、かかる大きさの微粒子７２ｃを含有した弾性層７２ａを備えていれば、２次転写対向ローラ７２のようなローラ状でなく、ブレード状、ブラシ状をなしていてもよいが、この場合にも、微粒子７２ｃは転写ベルト１１との対向領域、当接領域において転写ベルト１１の裏面側に偏在するように配設することが好適である。
【０１４５】
微粒子７２ｃは、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなっており、またその硬度は次に述べる弾性層７２ａの硬度より高い９０度（ショアＡ）以上であり、それぞれ投錨効果的作用を効果的且つ安定的に得るのに適している。
ここで、ショアＡは、ＪＩＳ−Ａとともに、一般ゴムの硬さを測定する規格で、非測定物の表面に、押針、インデンタと呼ばれる圧子を押し込み変形させ、その変形量である押込み深さを測定し、数値化する、デュロメータといわれるスプリング式ゴム硬度計を用いた計測値である。なお、ＪＩＳ−Ａは、ＪＩＳ Ｋ６３０１−１９７５に規定されていたスプリング式硬さ計（ＪＩＳ−Ａ形）で測定された日本独自の規格であったが、１９９３年にＪＩＳ Ｋ６２５３において新しくタイプＡデュロメータが新たに規定され、その後ＪＩＳ Ｋ６３０１は１９９８年に廃止された。ＪＩＳ Ｋ６２５３のタイプＡデュロメータとＡＳＴＭ Ｄ２２４０のタイプAデュロメータは、ショア（Ａ）の硬さ計と同じものである。ＪＩＳ−Ａ硬度計とショアＡ硬度計は、測定原理は同じであるが、スプリング荷重と押針の高さの値が若干異なる。ＪＩＳ Ｋ６２５３タイプＡデュロメータの測定値は、ＪＩＳ Ｋ６３０１Ａ形の測定値に比べ、３０−９０の範囲で、１〜２高くなる。
樹脂、セラミック、ガラスの具体的な材質については後に詳述する。
【０１４６】
弾性層７２ａは、ゴムを発泡状にした発泡体からなっており、その硬度が投錨効果的作用を効果的且つ安定的に得るのに適した硬度である６０±５度（ショアＡ）とされている。
弾性層７２ａは、その表面硬度がかかる硬度となるのであれば、一部のみが発泡体によって構成されていても良い。
【０１４７】
弾性層７２ａのかかる硬度は、表面層５ｂの硬度以下となっており、これによっても、投錨効果的作用が効果的且つ安定的に得られる。表面層５ｂの硬度はショアＤにおいて６０〜８０度とされている。
ショアＤ硬度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に規定の測定方法による測定値である。
【０１４８】
弾性層７２ａの表面の無負荷時の算術平均粗Ｒａ、表面層５ｂの表面の算術平均粗さＲａは、トナーの体積平均粒径より小さい値、具体的には３μｍより小さい値とされ、好ましくは１μｍ以下であって、これらによってもそれぞれ、投錨効果的作用が効果的且つ安定的に得られる。ここで、かかる算術平均粗さＲａは、ＪＩＳの粗さ形状パラメータ（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４）の算術平均粗さＲａすなわち平均線から絶対値偏差の平均値によって定義される。
【０１４９】
その他弾性層７２ａ、表面層５ｂをはじめとする２次転写対向ローラ７２、２次転写ローラ５の構成、製法等について以下説明する。
【０１５０】
・２次転写対向ローラ７２の構成について
弾性層７２ａの厚みとしては、非平滑紙の粗い凹凸になじみ易い様、０．５〜５ｍｍ程度が良く、本形態では１〜３ｍｍとした。
【０１５１】
弾性層７２ａに使用する弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これらに限定されるものではない。
【０１５２】
発泡体のポリマーとしては、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッソゴム、塩素ゴム等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これらに限定されるものではない。
【０１５３】
発泡剤として、有機発泡剤ではＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系、ＤＰＴ（ジニトロソペンタメチレンテトラアミン）系、ＴＳＨ（ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド）系、ＯＢＳＨ（オキシビスベンゼンスルフェニルヒドラジド）系等のいずれも用いることが可能である。その添加量は上記ポリマー原料１００質量部に対して２〜３０質量部が適当である。無機発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。前記発泡剤、発泡助剤等を適宜添加しても良い。加硫剤としては硫黄、金属酸化物、有機酸化物等、無機充填剤としてカーボンブラック、タルク、クレー等があり、その他公知の加硫促進剤、プロセスオイル等が適宜添加可能である。
【０１５４】
弾性層７２ａには抵抗値調節用導電剤が配合されており、その材質として、カーボンブラック、導電性カーボン等のカーボン類、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでも使用可能である。
芯金７２ｂは導電性支持体となっており、２次転写対向ローラ７２のローラ軸としての機能を有している。
【０１５５】
微粒子７２ｃとしては、樹脂、ガラス、セラミックからなるビーズが適している。粒径は、体積平均粒径が上述のように数１０μｍであれば、２０〜２００μｍの範囲であればよく、球径は全てが同一である必要はなく、むしろ２０〜２００μｍの間でばらついた方が良好な転写画像が得られる。また、砥粒平均サイズ＃２５０〜１５００の砥粒が使用可能である。
【０１５６】
ここで、砥粒平均サイズは、砥粒を篩う場合のメッシュの細かさを表し、番号が大きい程砥粒の単位サイズが小さくなる。開口率３０％のメッシュでは、＃２５０のメッシュの目開き径は約６０μ、＃１５００で目開き径は約１０μｍ程度になる。
【０１５７】
微粒子７２ｃを樹脂で形成する場合には、その材質として、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ポリメタクリル酸メチル系架橋物、メタクリル化合物とした、日本触媒製樹脂球状微粒子エポスター等を用いることが可能である。
【０１５８】
微粒子７２ｃをセラミックで形成する場合には、その材質として、アルミナ、ジルコニア、ムライト、シリカ、コージェライトム、ムライト等が使用可能である（たとえば、〔特許文献２３〕参照）。また、窒化物セラミックとして、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等が使用可能であり、炭化物セラミックとして、例えば、炭化珪素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等が使用可能である。これらのセラミックは、単独で用いてもよく、２種以上を混合したものであってもよい。また、セラミック焼結体として、セラミック粗粒子および接合層として炭化珪素を用いること、そして、そのセラミックは、粒子の粒径分布（縦軸：粒子数、横軸：粒径）によると、ピークを示す粒径が２つ存在するものであり、平均粒子径が３０μｍ以上であるものを用いることが好適である。セラミック焼結体は、多孔質体であることが樹脂との結合力強化等から好適である。
【０１５９】
微粒子７２ｃをガラスで形成する場合には、体積平均粒径が上述のように数１０μｍであれば、粒子径が５０〜３００μｍ、好ましくは１００〜２００μｍのガラスビーズを用いることが可能である。また、サンドブラスト用（研磨用）のソーダライム系ガラスビーズ、アルミナ粉末、酸化珪素を主成分とするガラスビーズ、酸化バリウム及び酸化チタンを主成分とするガラスビーズ等が使用可能である（たとえば、〔特許文献２４〕参照）。他に、ガラスビーズに合成樹脂を結合させた研磨材（登録商標：フジソフト）等を使用することも可能である（たとえば、〔特許文献２５〕参照）。
【０１６０】
なお、一般砥粒には大きく分けて二つの種類がある。一つは、アルミナ系砥粒（アランダム）、もう一つは炭化ケイ素系砥粒（カーボランダム）である。
アルミナ系砥粒には褐色アルミナ系（Ａ）、白色アルミナ系（ＷＡ）、単結晶アルミナ系（ＨＡ）等がある。アルミナ系砥粒は主に鉄鋼や焼入鋼など鉄系材質を削るのに使用する。アルミナ系砥粒は、褐色＜白色＜単結晶の順で硬くなり、切れも良くなる。非常に種類が多く、またよく使われる砥粒である。
炭化ケイ素系砥粒には黒色炭化ケイ素系（Ｃ）、緑色炭化ケイ素系（ＧＣ）がある。ＣとＧＣとを比較すると、Ｃはシャープ、ＧＣはブロッキーのため、用途に合わせて選択される。炭化ケイ素系砥粒は主に石や鋳鉄など硬くもろい材質を削るのに使用する。炭化ケイ素系砥粒の硬さ自体はＣ、ＧＣ共にほぼ同等で、アルミナ系砥粒よりも硬い反面粘りが無く、鉄を削ると反応して消耗が早くなる、研削面がくもるという特性があるため、アルミや銅など非鉄金属、超硬合金を削るときに用いる。
その他にジルコニアアルミナ砥粒（Ｚ）がある。ジルコニアアルミナ砥粒は非常に粘りが有り、重研削用のレジノイド砥石に用られる。また、アルミナ系と炭化ケイ素系の混合砥粒は、レジノイド砥石ではよく用いられるが、ビトリファイド砥石の場合、両者の熱膨張計数の違いから割れやすくなるため使用する場合は注意を要する。
超砥粒にはダイヤモンドとＣＢＮがあるが、本発明に適用するには硬すぎること、高価であること等の理由から不要である。ダイヤモンドは炭化ケイ素系のより硬くなった物、ＣＢＮはアルミナ系のより硬くなった物と考えるのがよく、実際使用するときには一般砥粒より数段粒度の小さい物が使われる。
【０１６１】
・２次転写ローラの製造方法について
弾性層７２ａは、弾性材料である弾性材ゴムやエラストマーからなる弾性物質、及び抵抗値調節用導電剤に微粒子７２ｃを混合した剤を、芯金７２ｂの上に押出成形、射出成形等の手段により被覆することによって形成可能であり、その表面を任意の段階で、切削加工等を施して、必要とされる径寸法及び表面精度を得る。
【０１６２】
ここで、成形等により形成された電気抵抗調整層に対して切削加工を行う場合、切削バイトなどの切削工具を用いて、被加工材料を回転させながら螺旋状に切削加工を行い必要な寸法に仕上げる。このようにして成型を行なった後、その上に微粒子を含み且つ転写ベルト１１表面へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高める材料、たとえばポリウレタン，ポリエステル，エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料，たとえばフッ素樹脂，フッ素化合物，フッ化炭素，２酸化チタン，シリコンカーバイト等の粉体，粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径を異ならしたものを分散させた材料を被覆し弾性層７２ａとする。この被覆層として、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用してもよい。この被覆層の製造方法としては、スプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法が適用可能である。
【０１６３】
かかる方法によって弾性層７２ａの表面近傍に微粒子７２ｃを偏在させることも可能ではあるが、弾性層７２ａの表面近傍に微粒子７２ｃを偏在させる別の方法としては、先ず微粒子を含まない、又は少ない弾性層を成型し、その上に、更に微粒子を含む、又はより多く含む弾性層の薄い層をスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法により形成する方法が適用可能である。
【０１６４】
発泡ローラの製造方法としては、未加硫未発泡原材料組成物に未反応物質を混合し、芯金に付着させ、発泡加硫、外径研削する方法等（たとえば、〔特許文献２０〕参照）が適用可能である。
本形態では次の１）〜６）で加工を行った。
１）未加硫未発泡原材料組成物
未反応物質：塩化ナトリウム系化合物
ポリマー材料：エチレンプロピレンゴム(ＥＰＤＭ)
発泡剤：有機発泡剤ＡＤＣＡ系
架橋剤：硫黄
その他、加硫促進剤、増量剤、軟化剤も配合。
２）芯金１：材質ＳＵＭ２２、外径φ６ｍｍ、長さ３００ｍｍ
３）発泡ローラの寸法；外径φ３０ｍｍ、長さ２７０ｍｍ
４）発泡体
平均セル径：１００μｍ
平均セル数：５０個／ｍｍ２（発泡体を切断し、一定面積のセル数計数）
５）発泡加硫：熱風炉を使用して、１６０℃×２０分の加熱処理。
６）上記未反応物質の除去：発泡加硫後に発泡体を水中に浸漬して、上記未反応物質を溶解させ除去。
【０１６５】
＜実施例１＞
未加硫未発泡原材料組成物に未反応物質を混合し、芯金に付着させ、発泡加硫、外径研削を行った。芯金に付着させる方法として押し出し機を使用したクロスヘッド方式を使用。
平均孔径が１〜１００μｍレベルの多孔質芯金を成型金型内周面と同心軸上に保持するための蓋体を両端に有する円筒状の成型金型を用いて、ポリマー原料と添加剤を配合し混練された未加硫原料組成物を円筒状に成型した後、得られた成型品をかかる芯金と共にかかる金型内に配置して加硫と発泡を行って発泡ローラを得る（たとえば、〔特許文献２０〕、〔特許文献２１〕参照）。
【０１６６】
・２次転写ローラ５について
表面層５ｂは、樹脂製であり、これを形成する樹脂材料は硬質でも良く、具体例としては、例えば、ポリエチレン（ショアＤ硬度：６０〜７０）、ポリプロピレン（ショアＤ硬度：６０〜８０）、ポリ塩化ビニル（ショアＤ硬度：６０〜８０）等のポリオレフィン；６−ナイロン等のポリアミド；ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。これらの中でも、耐水性、耐薬品性等の点から、ポリオレフィンが好適である。
なお２次転写ローラ５は表層コートのない無垢のＳＵＳによって構成しても良い。
【０１６７】
２次転写ローラ５の製造方法としては、スプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法が適用可能である他、硬質の樹脂材料（Ａ）に、この硬質の樹脂材料と同一種のポリマーからなる硬質成分（Ｂ１）とこの硬質成分よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）とを含む共重合ポリマー（Ｂ）（例：硬質の樹脂材料（Ａ）がポリオレフィンであり、共重合ポリマー（Ｂ）が、ポリオレフィンブロック（Ｂ１）と、ポリエーテル又はポリエーテル含有親水性ポリマーのブロック（Ｂ２）とを有するブロックコポリマーである）を配合した樹脂組成物を円柱状又は円筒状に成形し、得られた成形体に研削加工を施す方法等が適用可能である（たとえば、〔特許文献２２〕参照）。
【０１６８】
硬質の樹脂材料（Ａ）の具体例としては、例えば、ポリエチレン（ショアＤ硬度：６０〜７０）、ポリプロピレン（ショアＤ硬度：６０〜８０）、ポリ塩化ビニル（ショアＤ硬度：６０〜８０）等のポリオレフィン；６−ナイロン等のポリアミド；ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。これらの中でも、耐水性、耐薬品性、調色のしやすさ等の点から、ポリオレフィンが好ましく、ポリオレ フィンの中でも、耐熱性、コスト等の点から、ポリエチレン、ポリプロピレンが特に好ましい。なお、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等はショアＤで測定できる硬度の範囲を越えてさらに硬い樹脂である。
【０１６９】
共重合ポリマー（Ｂ）は、硬質の樹脂材料（Ａ）を軟化させるための軟化剤として使用されるものであり、硬質の樹脂材料（Ａ）と同一種のポリマーからなる硬質成分（Ｂ１）と、この硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）とを含むコポリマーからなる。
硬質成分（Ｂ１）の具体例としては、硬質の樹脂材料（Ａ）の具体例として挙げたポリマーと同じものが挙げられる。一方、硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）としては、硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーであれば、特に限定はされないが、ショアＤ硬度が５５以下であるのが好ましく、５０以下であるのがより好ましい。軟質成分（Ｂ２）のショアＤ硬度が５５を超えると、硬質の樹脂材料（Ａ）を軟化させるには、共重合ポリマー（Ｂ）を硬質の樹脂材料（Ａ）へ多量に配合することが必要となって、共重合ポリマー（Ｂ）と硬質の樹脂材料（Ａ）との混合不良が生じやすくなり、表面性状が一様な樹脂ローラを得ることが困難な傾向となるため、好ましくない。軟質成分（Ｂ２）としては、ポリエーテル（ｂ２１）、ポリエーテル含有親水性ポリマー（ｂ２２）等が好ましい。ポリエーテル（ｂ２１）としては、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）およびポリエーテルジアミン（ｂ２１−２）、およびこれらの変性物（ｂ２１−３）が使用可能である。また、ポリエーテル含有親水性ポリマー（ｂ２２）としては、ポリエーテルセグメント形成成分としてポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルエステルアミド（ｂ２２−１）、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルアミドイミド（ｂ２２−２）、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルエステル（ｂ２２−３）；ポリエーテルアミドイミド（ｂ２１−２）のセグメントを有するポリエーテルアミド（ｂ２２−４）、およびポリエーテルジオール（ｂ２１−１）またはポリエーテルアミドイミド（ｂ２１−２）のセグメントを有するポリエーテルウレタン（ｂ２１−５）が使用可能である。
【０１７０】
図５に示すように、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との位置は交換可能である。ただし、これらの位置を交換した場合、２次転写ローラ５の構成は上述した２次転写対向ローラ７２の構成として転写電界形成部材として機能するものとなり、２次転写対向ローラ７２の構成は上述した２次転写ローラ５の構成として対向部材として機能するものとなる。また、２次転写ローラ５に印加する電圧の極性は上述したのと逆極性にする。
また同図に示されているように、巻き付けローラ１６Ｙ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６ＢＫは省略してもよい。
【０１７１】
なお、以上述べた転写ベルト１１等の電気抵抗値の測定に用いる電極としては、主電極外径Φ５．９ｍｍ、ガード電極内径Φ１１．０ｍｍ、ガード電極外径Φ１７．８ｍｍ、厚さ５０〜２００μｍ程度の薄厚で曲がり易いものを用いることが望ましい。そして、かかる電極にたとえば５００Ｖ程度の電圧を印加して、両電極間に流れる電流値から電気抵抗値を求める。
【０１７２】
また、図６について簡単に説明すると、平滑度とは、紙の表面の平らさ、滑らかさを表す指標であり、測定方法は、一般的にベック式、王研式が知られている。これらは共に、空気を用いて紙の平滑度を測定するものであり、測定方法は、
１）Ａ（標準板）の上に計測したい面を下向きにしてＢ（紙）を乗せる。
２）その上にＣ（錘）を乗せ、Ｄ（接続管）の中の空気を抜き減圧してゆく。
３）Ｄの空気が減圧されると、Ｅ（蒸留水）は上昇（目盛α→β）する。
４）蒸留水の目盛がβに到達した時点で、減圧作業を止めると、ＡとＢの間からＤに空気が進入し、蒸留水がβ→αに下降する。
５）その時間を計測したものが平滑度となる（平滑度の単位はｓｅｃ）。
となっている。
なおベック式ではその空気の流入量は１０ｍｌになるよう設計されている。
【０１７３】
同図中における商品名「さざなみ（登録商標）」（製造メーカー：リコー／ＮＢＳリコー、厚さ：１３２μｍ、平滑度：５秒）は、非平滑紙の例であり、これと図中の他の紙との比較によって本発明の評価を行なった。
【０１７４】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１７５】
たとえば、回転部材は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の部材であれば、中間転写体でなく、感光体ベルト等の像担持体等の、トナー像を直接形成される部材であってもよい。この場合にはその部材は転写ベルト１１と同様の構成であることが望ましく、またその部材の表裏にそれぞれすでに述べた対向部材、転写電界形成部材を互いに対向するように配置する。
【０１７６】
転写電界形成部材、対向部材は、無端ベルト状、ブラシローラ状、ブレード状とすることも可能である。どのような形状とする場合でも、弾性層とたとえば芯金７２ｂ等の他の部材との間に他の層、部材を有していても良い。
【０１７７】
転写電界形成部材、対向部材は、その少なくとも一方が、回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材であればよい。すなわちたとえば上述の例における２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との両方をバイアス印加部材としてもよいし、２次転写対向ローラ７２のみをバイアス印加部材としてもよい。
【０１７８】
画像形成装置はいわゆるタンデム方式の画像形成装置でなくともよく、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置であってもよい。
１次転写バイアス印加手段、２次転写バイアス印加手段は、定電流制御を行うのではなく、定電圧制御を行っても良い。
【０１７９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１８０】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた像担持体周りの各構成を示す概略正面図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられた転写電界形成部材、回転部材、対向部材及びこれらによってトナー像を転写される記録媒体の概略拡大正断面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた転写電界形成部材、回転部材、対向部材及びこれらによってトナー像を転写される記録媒体の概略正面図である。
【図５】本発明を適用した画像形成装置の他の構成例の一部を示す概略正面図である。
【図６】本発明を適用した画像形成装置において使用可能な記録媒体の例示である。
【符号の説明】
【０１８１】
５ 対向部材、バイアス印加部材
５ｂ 対向部材の表層
１１ 回転部材
１９ 転写装置
７２ 転写電界形成部材
７２ａ 弾性層
７２ｃ 微粒子
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置であって、特に、表面にトナー像を担持する中間転写ベルト、感光体ベルト等の無端ベルト状の回転部材を備えた画像形成装置に備えられ、回転部材の表面から用紙等の記録媒体にトナー像を転写する転写装置に備えられた、転写を行なうための転写電界を形成する転写電界形成部材、これを備えたかかる転写装置、及び、これらを備えたかかる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置は一般に、像担持体に担持されたトナー像を転写するための転写装置を備えている（たとえば、〔特許文献１〕ないし〔特許文献２１〕参照）。転写装置としては、従来より、転写を良好に行うための種々の構成が提案されており、たとえば中間転写ベルト上に担持されたトナー像を、非平滑紙を含む種々の用紙に安定して転写するために超音波振動を利用する技術も提案されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。なお、硬質の樹脂材料、セラミック素材、ガラスビーズが種々知られており、これらについて記載した文献も公開されている（たとえば、〔特許文献２２〕ないし〔特許文献２５〕参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−０２５０２１号公報
【特許文献２】特開２００４−０６１５８７号公報
【特許文献３】特開２００４−０７０１２４号公報
【特許文献４】特開２００４−１５７２８９号公報
【特許文献５】特開２００４−３３４０２９号公報
【特許文献６】特開２００５−１３４７４５号公報
【特許文献７】特開２００５−１６４８０６号公報
【特許文献８】特開２００５−１８１９３６号公報
【特許文献９】特開２００５−１９５６７９号公報
【特許文献１０】特開２００５−２２７４３８号公報
【特許文献１１】特開２００６−１６２７０４号公報
【特許文献１２】特開２００６−１８４６８５号公報
【特許文献１３】特開２００６−１８４６９０号公報
【特許文献１４】特開２００６−２０８４９６号公報
【特許文献１５】特開２００６−２５９５６２号公報
【特許文献１６】特開２００６−２６７５１６号公報
【特許文献１７】特開２００６−２６７７０９号公報
【特許文献１８】特開２００６−３１３２８３号公報
【特許文献１９】特開２００７−０５７９０１号公報
【特許文献２０】特開２００７−１７０５７９号公報
【特許文献２１】特開２００４−２１９９２３号公報
【特許文献２２】特開２００７−２７６４０５号公報
【特許文献２３】ＷＯ２００５／０２６０７４
【特許文献２４】特開２００５−１３８２２９号公報
【特許文献２５】特開２００１−２６９８６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、中間転写ベルト上に担持されたトナー像を種々の用紙に安定して転写するために超音波振動を利用する技術では、中間転写ベルトのトナー不在の領域まで超音波振動が伝達されることがあり無駄が多い等の問題があったため、超音波振動を用いずに種々の用紙に安定して転写を行う技術を提供する必要がある。かかる技術は、トナーを担持した部材が中間転写ベルトに限らず感光体ベルト等の場合であっても必要である。特に、非平滑紙といわれるような、表面に凹凸のある用紙に、高濃度の画像が広域にわたって形成されるいわゆるベタ画像を転写するときには、かかる凹凸に起因して所々に濃淡のムラが発生する、いわゆるベタ画像ボソツキといわれる不良画像が発生するため、このベタ画像ボソツキの防止、抑制を図る技術の開発が待たれているところであった。
【０００５】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置であって、特に、表面にトナー像を担持する中間転写ベルト、感光体ベルト等の無端ベルト状の回転部材を備えた画像形成装置に備えられ、回転部材の表面から用紙等の記録媒体にトナー像を転写する転写装置に備えられた、転写を行なうための転写電界を形成する、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキの防止、抑制を図った転写電界形成部材、これを備えたかかる転写装置、及び、これらを備えたかか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】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材にある。
【０００７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の転写電界形成部材において、前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいことを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の転写電界形成部材において、前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いことを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の発明は、請求項１ないし５の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項８記載の発明は、請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする。
【００１４】
請求項９記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置にある。
【００１５】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の転写装置において、前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする。
【００１６】
請求項１１記載の発明は、請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材、又は、請求項９又は１０記載の転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００１８】
前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の体積平均粒径をかかる条件にすることで高め、また最小画素レベルの面積で転写圧を均等にすることにより、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００１９】
前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の偏在により効果的に高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２０】
前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の硬度をかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができるとともに転写電界形成部剤の寿命を向上し、長期にわたって良好な転写及びこれによる長期にわたる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２１】
前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、発泡体によって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２２】
前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、弾性層の硬度をかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２３】
前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることとすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、微粒子の材質をかかる材質にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２４】
前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、弾性層表面の算術平均粗さをかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、良好な転写及びこれによる良好な画像形成に寄与することができる転写電界形成部材を提供することができる。
【００２５】
本発明は、かかる転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能を向上することができ、また良好な画像形成に寄与することができる転写装置を提供することができる。
【００２６】
前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいこととすれば、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を、対向部材表面の算術平均粗さをかかる条件にすることによって効果的に且つ安定して高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能が向上し、また良好な画像形成に寄与することができる転写装置を提供することができる。
【００２７】
本発明は、かかる転写電界形成部材、又は、かかる転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置にあるので、記録媒体が非平滑紙である場合でも、その表面に対する回転部材の密着度を高め、非平滑紙におけるベタ画像ボソツキを防止ないし抑制することができ、これによって転写性能が向上し、形成画像の質が向上した画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置１００は、カラー画像を形成可能であるカラーレーザプリンタであるが、他のタイプのプリンタ、ファクシミリ、複写機、複写機とプリンタとの複合機等、他の画像形成装置であっても良い。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシート等の樹脂フィルムや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒、非平滑紙等の何れをも最終転写部材としてのシート状の記録媒体として画像形成を行なうことが可能である。なお画像形成措置１００に使用可能な記録媒体の種類を図６に例示する。
【００２９】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な像担持体としての感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫを並設したタンデム構造、言い換えるとタンデム方式を採用している。各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００３０】
表面移動部材たる感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の内部のほぼ中央部に配設された無端ベルト状の回転部材である中間転写体としての中間転写ベルトたる転写ベルト１１の外周面側すなわち作像面側に当接している。
【００３１】
転写ベルト１１は、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向配置されこれらに対峙しながら矢印Ａ１方向に移動可能となっている。各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫは、Ａ１方向の上流側からこの順で並んでいる。
【００３２】
各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成された可視像すなわちトナー像は、矢印Ａ１方向に移動する転写ベルト１１の表面に対しそれぞれ重畳転写されて担持され、その後、記録媒体である転写紙Ｓに一括転写されるようになっている。よって、画像形成装置１００は中間転写方式の画像形成装置となっている。
【００３３】
転写ベルト１１は、その下側の部分が各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向しており、この対向した部分が、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫ上のトナー像を転写ベルト１１に転写する１次転写部９８を形成している。
【００３４】
転写ベルト１１に対する重畳転写は、転写ベルト１１がＡ１方向に移動する過程において、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに形成されたトナー像が、転写ベルト１１表面の同じ位置に重ねて転写されるよう、転写ベルト１１を挟んで各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに対向する位置に配設された１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫによる電圧印加によって、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００３５】
各感光体ドラム感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫはそれぞれ、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの画像を形成するための、画像形成部としてのトナー像形成部たる画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫに備えられている。
【００３６】
画像形成装置１００は、４つの画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫと、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫの上方に対向して配設され、転写ベルト１１を備えたユニットとしての転写ベルトユニット１０と、転写ベルト１１に対向し転写ベルト１１の表面から転写ベルト１１に当接して配設され転写ベルト１１に従動し、連れ回りする２次転写ローラ５と、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの下方に対向して配設された書込ユニットとしての光走査装置８とを有している。
【００３７】
画像形成装置１００はまた、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫと転写ベルト１１との間に向けて搬送される転写紙Ｓを積載した給紙カセットとしてのシート給送装置６１と、シート給送装置６１から搬送されてきた記録紙Ｓを、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫによるトナー像の形成タイミングに合わせた所定のタイミングで、各感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫと転写ベルト１１との間の１次転写部９８に向けて繰り出すレジストローラ対４と、転写紙Ｓの先端がレジストローラ対４に到達したことを検知する図示しないセンサとを有している。
【００３８】
画像形成装置１００はまた、トナー像を転写された転写紙Ｓに同トナー像を定着させるためのローラ定着方式の定着ユニットとしての定着装置６と、定着済みの転写紙Ｓを本体９９の外部に排出する排紙ローラ７と、転写ベルトユニット１０の上方に配設され、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを充填された、本体９９に着脱されるトナー補給部材としてのトナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫと、本体９９の上側に配設され排出ローラ７により本体９９の外部に排出された転写紙Ｓを積載する排紙トレイ１７と、廃トナー等の不要物を収納する廃トナータンク８３と、転写ベルト１１を経た転写紙Ｓの除電を行なう分離除電手段１８とを有している。
【００３９】
画像形成装置１００はまた、画像形成装置１００に対する各種設定を行うための入力手段としての図示しない操作パネルと、画像形成装置１００全体の動作を制御する、図示しないＣＰＵ、メモリ等を備えた制御手段とを有している。
【００４０】
転写ベルトユニット１０は、転写ベルト１１の他に、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫと、転写ベルト１１を巻き掛けられた、転写ベルト１１を挟んで２次転写ローラ５に対向する転写ベルト１１の裏面側に配置された２次転写対向部材である２次転写対向ローラ７２と、駆動ローラである転写入口ローラ７３と、クリーニング対向ローラ７４と、クリーニング対向ローラ７４を転写ベルト１１の張力を増加する方向に付勢する付勢手段としてのばね７５とを有している。
【００４１】
転写ベルトユニット１０はまた、転写ベルト１１を挟んでクリーニング対向ローラ７４に対向して配設され転写ベルト１１上をクリーニングする中間転写ベルトクリーニング装置としてのクリーニング装置１３と、転写ベルト１１を挟んで２次転写対向ローラ７２に対向して配設され転写ベルト１１上のトナー濃度を光の反射によって光学的に検知するＰセンサ１４とを有している。
【００４２】
転写ベルトユニット１０はまた、転写入口ローラ７３を回転駆動する図示しない駆動系と、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに１次転写バイアスを印加する図示しない１次転写バイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段と、２次転写ローラ５に２次転写バイアスを印加する図示しない２次転写バイアス印加手段としての電源及びバイアス制御手段とを有している。
【００４３】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫ、２次転写対向ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４は、転写入口ローラ７３によって回転駆動される転写ベルト１１に当接配置されており、この転写ベルト１１に連れ回りする従動ローラとなっている。
【００４４】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫはそれぞれ、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに担持されたトナー像を転写ベルト１１に転写するための１次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材として機能する。感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫはそれぞれ、接地された図示しないアルミニウムあるいはＳＵＳ等の金属パイプで構成された金属製芯金からなる導電性基体部分を備えており、この金属製芯金が、転写ベルト１１を挟んで１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫに対向配置された対向電極部材として機能する。
【００４５】
１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、転写ベルト１１をその裏面から感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫに向けて押圧するとともに、１次転写バイアスの作用により、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫとの間に１次転写電界を形成する。１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２ＢＫは、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫ上に形成された各色のトナー像を、かかる１次転写電界及びニップ圧の影響によって転写ベルト１１上に１次転写させる１次転写装置として機能する。
【００４６】
２次転写ローラ５は、２次転写バイアス印加手段によって電圧を印加されることで、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための転写電界である２次転写電界を２次転写対向ローラ７２との間に形成するように、転写ベルト１１を挟んで転写ベルト１１の表面側において２次転写対向ローラ７２に対向配置された対向部材として機能する。２次転写ローラ５はまた、２次転写バイアス印加手段によってかかる転写電界を形成するための電圧を印加され、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための２次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材として機能する。
【００４７】
２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１を挟んで転写ベルト１１の裏面側において２次転写ローラ５に対向配置され、２次転写ローラ５との間で、転写ベルト１１に担持されたトナー像を転写ベルト１１によって搬送される転写紙Ｓに転写するための転写電界である２次転写電界を２次転写ローラ５との間に形成する転写電界形成部材として機能するとともに対向電極部材として機能する。２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１を介して２次転写ローラ５から押圧されている。
【００４８】
２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２とは、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を、かかる２次転写電界及びニップ圧の影響によって転写紙Ｓ上に２次転写させる転写装置としての２次転写装置１９を構成している。
【００４９】
図４に示すように、２次転写装置１９において、２次転写ローラ５は、芯金５ａと、これを囲繞した表面層５ｂとを有している。２次転写対向ローラ７２の構成および２次転写ローラ５のその余の構成については後述する。
【００５０】
図１に示すように、転写ベルト１１は、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫに担持されたトナー像をそれ自身に転写する１次転写部９８を形成しているとともに、転写ベルト１１自身に担持されたトナー像を転写紙Ｓに転写する２次転写部９０を形成している。
【００５１】
転写ベルト１１は、単層のＰＩ（ポリイミド）製ベルト基体からなる単層ベルトである。転写ベルト１１は、画像の伸縮の発生を抑える目的から、伸縮し難いものを用いることが望ましいためである。転写ベルト１１の材質としては、ＰＩの他に、公知の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー及び熱硬化性樹脂等が例示される。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せしめて電気抵抗を調整した混合・合成材料を、転写ベルト１１の素材として用いる。転写ベルト１１の抵抗を調整するための導電性粒子や導電性粉末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種類以上を混合して用いることが可能である。転写ベルト１１の体積抵抗率としては、１次転写時に与える１次転写バイアスの電圧レベルが１［ｋＶ］程度であれば、１０７〜１０１３［Ω・ｃｍ］が好ましく、１次転写バイアスが印加される裏面の表面抵抗は１０９［Ω／□］以上の高い抵抗、特に１０１０〜１０１１［Ω／□］が転写チリの少ない良好な転写画像を得るのに好ましい。
【００５２】
分離除電手段１８は、除電針によって構成されているが、除電ワイヤ、除電ブラシ等によって構成しても良い。
クリーニング対向ローラ７４は、ばね７５の作用により、転写ベルト１１に、転写に適した所定の張力を与える加圧部材としてのテンションローラたる機能を有している。
【００５３】
クリーニング装置１３は、クリーニング対向ローラ７４の左方の位置において、転写ベルト１１に対向するように配設されている。
クリーニング装置１３は、詳細な図示を省略するが、転写ベルト１１に対向、当接するように配設されたクリーニングブラシとクリーニングブレードとを有しており、転写ベルト１１上の転写残トナー等の異物をクリーニングブラシとクリーニングブレードとにより掻き取り、除去して、転写ベルト１１をクリーニングするようになっている。このクリーニングにより生じた廃トナー等の不要物は、図示しない廃トナー経路を経て廃トナータンク８３に収納されるようになっている。
【００５４】
シート給送装置６１は、転写紙Ｓを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容するものであり、本体９９の下部に配設され、最上位の転写紙Ｓの上面に当接する給紙ローラとしての給送ローラ３を有しており、給送ローラ３が反時計回り方向に回転駆動されることにより、最上位の転写紙Ｓをレジストローラ対４に向けて給送するようになっている。
【００５５】
レジストローラ対４は、作像速度、言い換えると転写ベルト１１の移動速度と、給紙の速度とを合わせるために、外径を精密に加工されている。その精度は外径で０．０３ｍｍ以内である。
【００５６】
定着装置６は、熱源を内部に有する定着ローラ６２と、定着ローラ６２に圧接された加圧ローラ６３とを有しており、トナー像を担持した転写紙Ｓを定着ローラ６２と加圧ローラ６３との圧接部である定着部に通すことで、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を転写紙Ｓの表面に定着するようになっている。
【００５７】
トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、図示しないトナー供給機構により、所定の補給量だけ、画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫにそれぞれ備えられた現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに補給される。トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫは、内部のトナーがなくなると交換される消耗品であり、トナーがなくなったとき等に本体９９に脱着され、交換される。本形態で使用されるトナーの正規の帯電極性はマイナス極性となっている。
【００５８】
なおクリーニング装置１３、クリーニング対向ローラ７４は、黒色画像形成時には、１次転写ローラ１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ等とともに下方に移動し、転写ベルト１１を、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃから離間するように構成されている。
【００５９】
操作パネルによって入力された各種の情報は、制御手段によって認識され、それぞれ識別される。操作パネルによって入力可能な情報としては、例えば、画像形成枚数等が挙げられる。
【００６０】
画像形成ユニット６０Ｙ、６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫについて、そのうちの一つの、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙの構成を代表して構成を説明する。なお、他の画像形成ユニット画像形成ユニット６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの構成に関しても実質的に同一であるので、以下の説明においては、便宜上、画像形成ユニット６０Ｙの構成に付した符号に対応する符号を、他の画像形成ユニット６０Ｃ、６０Ｍ、６０ＢＫの構成に付し、詳細な説明については適宜省略することとする。
【００６１】
図２に示すように、感光体ドラム２０Ｙを備えた画像形成ユニット６０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの周囲に、図中時計方向であるその回転方向Ｂ１に沿って、１次転写ローラ１２Ｙと、１次転写ニップ出口ブレードである出口ブレード１５Ｙと、除電手段である除電装置８０Ｙと、感光体ドラム２０Ｙに感光体ドラム２０Ｙを保護する保護剤としての潤滑剤７１Ｙを塗布する潤滑剤塗布装置７０Ｙと、クリーニング手段としてのクリーニング装置４０Ｙと、帯電手段である帯電装置としての帯電装置３０Ｙと、現像手段としての現像ユニットである現像装置５０Ｙとを有している。
【００６２】
画像形成ユニット６０Ｙはまた、Ａ１方向における感光体ドラム２０Ｙに対する転写ベルト１１の巻き付け幅を広げる巻き付けローラ１６Ｙと、１次転写ローラ１２Ｙを転写ベルト１１及び感光体ドラム２０Ｙに向けて押圧する図示しない押圧手段とを有している。
【００６３】
帯電装置３０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの表面に当接して従動回転する帯電ローラ３１Ｙと、帯電ローラ３１Ｙに当接し従動回転する帯電クリーニング部材としてのクリーニングローラ３２Ｙとを有している。帯電ローラ３１Ｙには、直流に交流成分のバイアスを重畳印加する図示しない電圧印加手段が接続されており、感光体ドラム２０Ｙと対向する帯電領域において、感光体ドラム２０Ｙの表面をマイナス極性に帯電するようになっている。
【００６４】
クリーニングローラ３２Ｙは帯電ローラ３１Ｙに従動回転することで帯電ローラ３１Ｙをクリーニングするようになっている。
このように、本形態では、接触ローラを用いた帯電システムを採用しているが、帯電システムは、近接ローラを用いたものであっても良いし、コロトロン方式を採用したものであっても良い。
【００６５】
現像装置５０Ｙは反転現像方式を採用しており、感光体ドラム２０Ｙに近接対向して配設された現像ローラ５１Ｙを有し、現像ローラ５１Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の現像領域において、イエロートナーが感光体ドラム２０Ｙの表面に形成された静電潜像に静電的に移行して、静電潜像をイエロートナー像として可視像化するものである。
【００６６】
現像装置５０Ｙは、現像ローラ５１Ｙの他に、感光体ドラム２０Ｙに対向する部分に開口部を有する現像剤容器としてのケーシングであるケースとしての現像ケース５５Ｙと、現像ローラ５１Ｙ上の現像剤を一定の高さに規制する現像ブレード５２Ｙとを有している。
【００６７】
現像装置５０Ｙはまた、現像ケース５５Ｙの下部に互いに対向するように配設され、現像剤を循環するように搬送しつつ攪拌する、搬送手段である第１の搬送部材としての第１搬送スクリュ５３Ｙ及び搬送手段である第２の搬送部材としての第２攪拌スクリュ５４Ｙとを有している。
【００６８】
現像装置５０Ｙはまた、現像ケース５５Ｙ内の現像剤中に含まれるトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段としてのトナー濃度検知センサ９２Ｙと、直流成分の現像バイアスを印加する図示しないバイアス印加手段等と、第１搬送スクリュ５３Ｙと第２攪拌スクリュ５４Ｙとを互いに同じ方向に回転駆動する図示しない駆動手段とを有している。
【００６９】
現像装置５０Ｙは、非磁性トナーであるイエロートナーと、主に鉄粉で構成された磁性体であるキャリアとを含有する乾式現像剤である２成分現像剤たる現像剤を用いて現像を行うものであり、現像ケース５５Ｙ内にかかる現像剤を収容している。
【００７０】
イエロートナーとしては、ポリエステル、ポリオ−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、流動性を高めたものを用いている。添加剤の粒径は、０．１〜１．５[μｍ]の範囲が好適である。色剤としては、カ−ボンブラック、フタロシアニンブル−、キナクリドン、カ−ミン等が例示される。
【００７１】
イエロートナーとしては、ワックス等を分散混合させた母体樹脂に前述した添加剤を外添したものを用いてもよい。また、粉砕法で製造された物でも、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。
【００７２】
イエロートナーとしては、形状係数が９０％以上であるものを用いている。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ので、円形度で算出する。円形度は、「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％」という公式で求められる。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。トナーの体積平均粒径は、３〜１２μｍの範囲が好適であって、本形態では６μｍとされている。
【００７３】
イエロートナーは体積平均粒径が６μｍであり、また形状係数が９０％以上であること等から、１２００ｄｐｉ以上の高解像度の画像にも十分対応することが可能であって、画像形成装置１００では高精細なカラー画像形成が可能となっている。
【００７４】
磁性体であるキャリアとしては、金属また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。粒径は、２０〜５０μｍの範囲が良好である。また、磁性粒子の抵抗は、ダイナミック抵抗で１０４〜１０６［Ω］の範囲が最適である。ダイナミック抵抗については、次のようにして測定することが可能である。即ち、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の面積の電極を、０．９ｍｍのギャップを介して磁性粒子に対向せしめ、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Ｖ）の印加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。
【００７５】
現像ローラ５１Ｙは、現像ケース５５Ｙの開口部から感光体ドラム２０Ｙに臨むよう感光体ドラム２０Ｙに近接対向して配設されている。
現像ケース５５Ｙは、第１搬送スクリュ５３Ｙを収容した現像室５８Ｙと、第２搬送スクリュ５４Ｙを収容した攪拌室５９Ｙと、現像室５８Ｙと攪拌室５９Ｙとを仕切り、区画する隔壁８１Ｙと、トナー供給機構を介して図１に示したトナーボトル９Ｙからイエロー色のトナーを受け入れる供給口９１Ｙとを有している。
【００７６】
第１搬送スクリュ５３Ｙが現像ローラ５１Ｙに現像剤を供給するよう、現像ローラ５１Ｙに対向しているため、現像室５８Ｙと攪拌室５９Ｙとでは、現像室５８Ｙのほうが現像ローラ５１Ｙに近い方に位置している。
【００７７】
第１搬送スクリュ５３Ｙ、第２搬送スクリュ５４Ｙはそれぞれ、駆動手段によって回転駆動され、図２における紙面と垂直な方向であって、互いに逆向きの方向に、現像剤を搬送するようになっている。したがって、現像剤は、第１搬送スクリュ５３Ｙ、第２搬送スクリュ５４Ｙの回転により、一定方向に循環するように搬送される。
【００７８】
トナー濃度検知センサ９２Ｙは、現像ケース５５Ｙ内の現像剤の透磁率を検知し、検知した値を換算することで、現像剤に含まれるトナー濃度を検知する。トナー濃度センサ９２Ｙは第２搬送スクリュ５４Ｙの下方に配設されているが、第１搬送スクリュ５３Ｙの下方に配設し、後述するように現像剤が現像ローラ５１Ｙから離脱して落下したときに、この落下直後の現像剤のトナー濃度を検知するようにしても良い。
【００７９】
供給口９１Ｙを経て現像装置５０Ｙ本体内に供給されたトナーは、攪拌室５９Ｙ内において第２搬送スクリュ５４Ｙ上に落下するようになっている。すなわち、供給口９１Ｙは、トナーを第２搬送スクリュ５４Ｙに供給する位置に配設されている。
【００８０】
供給口９１Ｙから補給されたイエロートナーは、第２搬送スクリュ５４Ｙ及び第１攪拌スクリュ５３Ｙによって現像剤と攪拌混合され、攪拌混合された現像剤が現像ローラ５１Ｙに供給される。
【００８１】
新たに補給されたトナーと現像剤との攪拌混合は、主に攪拌室５９Ｙ内で行われるため、攪拌室５８Ｙはトナー濃度調整スペースとして機能する。新たに補給されたトナーは、攪拌混合の際に帯電作用を受け、帯電する。
【００８２】
第１搬送スクリュ５３Ｙ及び第２攪拌スクリュ５４Ｙは、現像ケース５５Ｙ内の現像剤を攪拌する現像剤攪拌手段として機能する。この攪拌作用は、現像剤がスクリュ部８５Ｙ、８６Ｙに沿って移動する際に上下にかき回される動きを生ずること等によって得られるものである。
【００８３】
現像装置５０Ｙにおいては、現像室５８Ｙ内の現像剤が、現像ローラ５１Ｙ上に、穂状に担持される。現像ローラ５１Ｙは、現像ケース５５Ｙ内に収容された現像剤を担持する剤担持体として機能する。現像スリーブ５６Ｙによる現像剤の担持量は、現像ブレード５２Ｙによって規制される。
【００８４】
現像スリーブ５６Ｙ上において規制され適量とされた層状の現像剤は、矢印Ｃ１方向への回転及びバイアス印加手段による現像バイアスにより、現像ローラ５１Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の現像領域に運ばれる。
【００８５】
現像領域において、第１搬送スクリュ５３Ｙ及び第２攪拌スクリュ５４Ｙの攪拌によって帯電している現像剤中のイエロートナーが、感光体ドラム２０Ｙの表面に形成された静電潜像に静電的に移行して、静電潜像をイエロートナー像として可視像化する。
【００８６】
このようにして感光体ドラム２０Ｙ表面上の静電潜像を現像することでイエロートナーを消費しイエロートナーの濃度が低下した現像剤は、現像ローラ５１Ｙの回転によってさらに搬送されてから離脱して落下し、他の現像剤と攪拌混合される。
【００８７】
なお、本形態では、バイアス印加手段により直流成分の現像バイアスを印加しているが、現像バイアスは、交流成分であっても良いし、直流成分に交流成分を重畳したものであっても良い。また現像剤は１成分現像剤であっても良い。
【００８８】
図１に示した光走査装置８は、図２に示すように、感光体ドラム２０Ｙにおける帯電領域と現像領域との間の領域に、光変調された書き込み光であるレーザー光Ｌを照射して帯電ローラ３１Ｙにより帯電された後の感光体ドラム２０Ｙの表面を露光し、露光部分の電位を低下させて感光体ドラム２０Ｙの表面上に静電的な電位差を設け、静電潜像を形成する。電位が低下した部分に現像装置５０Ｙによってイエロートナーが供給されて付着し、イエロートナー像として可視像化される。
【００８９】
クリーニング装置４０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙに対向する部分に開口部を有するクリーニングケース４３Ｙと、感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナー等の不要物を掻き取ってクリーニングするためのブレードとしてのクリーニング部材であるクリーニングブレード４１Ｙと、クリーニングブレード４１Ｙをクリーニングケース４３Ｙに対して回転可能に支持して感光体ドラム２０Ｙに接離可能に支持した軸４４Ｙと、クリーニングブレード４１Ｙを支持したクリーニングブレード支持部材４６Ｙと、クリーニングブレード支持部材４６Ｙを介してクリーニングブレード４１Ｙを保持したクリーニングブレード保持部材４７Ｙと、クリーニングブレード支持部材４６Ｙ及びクリーニングブレード保持部材４７Ｙを介してクリーニングブレード４１Ｙを感光体ドラム２０Ｙに後述する所定の圧力で加圧するように付勢した加圧部材としての付勢部材である押圧バネ４８Ｙとを有している。
【００９０】
クリーニング装置４０Ｙはまた、クリーニングケース４３Ｙに回転自在に支持され、クリーニングブレード４１Ｙによって、感光体ドラム２０Ｙ上から転写残トナー等が掻き取られ、また除去されることによって生じた廃トナー等の不要物を廃トナータンク８３に向けて搬送するための図示しない廃トナー経路の一部を構成する廃トナー搬送スクリュとしての排出スクリュ４２Ｙ等を有している。
【００９１】
潤滑剤塗布装置７０Ｙは、バー状に成形された固形の成形体である潤滑剤７１Ｙと、感光体ドラム２０Ｙとの対向位置で感光体ドラム２０Ｙの回転方向Ｂ１に沿う方向である順方向となるＤ１方向に回転し、潤滑剤７１Ｙを掻き取り、担持して、担持した潤滑剤を感光体ドラム２０Ｙに塗布し供給するブラシローラ状の潤滑剤塗布部材であるブラシローラ７６Ｙと、潤滑剤７１Ｙを保持してクリーニングケース４３Ｙに対して支持し、潤滑剤７１Ｙをブラシローラ７６Ｙに接離する方向に支持した潤滑剤保持部材としての支持体７７Ｙと、支持体７７Ｙを介して潤滑剤７１Ｙをブラシローラ４７Ｙに付勢し押圧する加圧部材である付勢部材としての弾性部材たる加圧バネであるバネ７８Ｙと、ブラシローラ７６Ｙを回転駆動する図示しない駆動源としてのモータとを有している。
【００９２】
ブラシローラ７６Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの回転方向であるＢ１方向において、１次転写ローラ１２Ｙが感光体ドラム２０Ｙ上のトナー像を転写ベルト１１上に転写する位置の下流側で、かつ、クリーニングブレード４１Ｙが感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナーを除去してクリーニングする位置の上流側の位置において感光体ドラム２０Ｙに対向し、この位置で感光体ドラム２０Ｙに潤滑剤７１Ｙを塗布する。
【００９３】
ブラシローラ７６Ｙは、感光体ドラム２０Ｙの幅方向（図中奥行き方向）に延在する金属性の軸部材と、この軸部材の外周面に立設せしめられた複数の起毛とを有しており、例えば、複数の起毛が植設された図示しない基布が軸部材に巻き付け固定されることによって形成される。ブラシローラ７６Ｙの、幅方向における長さは、少なくとも感光体ドラム２０Ｙの幅方向全域に起毛を接触させ得るように調整されている。軸部材は、クリーニングケース４３Ｙの両側壁に設けられた図示しない２つの軸受けによって回動自在に支持されており、モータによって回転駆動されるようになっている。
【００９４】
ブラシローラ７６Ｙによって感光体ドラム２０Ｙに塗布された潤滑剤７１Ｙは、クリーニングブレード４１Ｙによって感光体ドラム２０Ｙ表面上で均され、一様に引き延ばされて、感光体ドラム２０Ｙ表面に皮膜状の薄膜による保護層である保護膜が形成される。この点、クリーニングブレード４１Ｙは、潤滑剤塗布装置７０Ｙの一部をなす構成として備えられているともいえる。
【００９５】
また、ブラシローラ７６Ｙは、積極的な機能ではないが、感光体ドラム２０Ｙに当接し感光体ドラム２０Ｙ上の転写残トナー、キャリア、紙粉等の不要物に当接し、かかる不要物が付着するため、かかる不要物を掻き取ってクリーニングするクリーニングローラとしての機能を有する。この点、ブラシローラ７６Ｙあるいはこれを含む潤滑剤塗布装置７０Ｙは、クリーニング装置４０Ｙの一部をなす構成として備えられているともいえる。
【００９６】
潤滑剤７１Ｙによって感光体ドラム２０Ｙ表面に形成される皮膜は、感光体ドラム２０Ｙとクリーニングブレード４１Ｙとが互いに摩擦しあうことによって生じる磨耗等の劣化を防止し、潤滑剤塗布装置７０Ｙは摩擦劣化防止手段として機能するものである。感光体ドラム２０Ｙとクリーニングブレード４１Ｙとの間の摩擦が低いことで、クリーニングブレード４１Ｙのクリーニング性能が向上しており、上述のように円形度の高いトナーを用いても良好にクリーニングが行われる。また皮膜が形成されていること及び良好にクリーニングが行われることにより、感光体ドラム２０Ｙは保護されフィルミングが防止ないし抑制されている。
【００９７】
また、かかる皮膜は、近接放電による感光体ドラム２０Ｙ表面の劣化を防止する機能を有しており、潤滑剤塗布装置７０Ｙは放電劣化防止手段として機能するものである。ここでいう劣化とは、放電による感光体ドラム２０Ｙの磨耗及びこの磨耗の加速、ならびに感光体ドラム２０Ｙ表面の活性化の両方を指している。
このように、潤滑剤塗布装置７０Ｙは、潤滑剤７１Ｙを感光体ドラム２０Ｙ表面に塗布することにより、これら劣化を抑制している。
【００９８】
これらの所期の機能のために、潤滑剤７１Ｙは、例えば、オレイン酸鉛、オレイン酸亜鉛、オレイン酸銅、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸鉄、ステアリン酸銅、パルミチン酸亜鉛、パルミチン酸銅、リノレン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類や、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロルエチレン、ジクロロジフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエチレン−オキサフルオロポロピレン共重合体等のフッ素系樹脂が挙げられる。すなわち、潤滑剤７１Ｙは、脂肪酸金属塩及びフッ素樹脂からなる群から選ばれた材質であることが好ましい。特に、感光体ドラム２０Ｙの摩擦を低減する効果の大きいステアリン酸金属塩、さらにはステアリン酸亜鉛が一層好ましい。なお、上述の材質の２種以上を含んでいても良い。
【００９９】
除電装置８０Ｙは、クリーニング前除電ランプとしてのＰＣＬであるが、クリーニング前除電チャージャとしてのＰＣＣ等であっても良い。
【０１００】
巻き付けローラ１６Ｙは、Ａ１方向において転写ベルト１１が感光体ドラム２０Ｙに接触した最上流側位置ＮＹａと最下流側位置ＮＹｂとの範囲によって形成される転写ニップである１次転写ニップＮＹを広げるように、転写ベルト１１にその裏面側から当接し、ニップ拡張部材として機能している。転写ベルト１１は１次転写ニップＮＹにおいて感光体ドラム２０Ｙに巻き付いている。なお、巻き付けローラ１６Ｙは、最上流側位置ＮＹａをＡ１方向上流側に変位させるように機能しているため、最下流側位置ＮＹｂをＡ１方向下流側に変位させ１次転写ニップＮＹをＡ１方向下流側に向けて広げるために他のニップ拡張部材を設けても良いが、その役割は画像形成ユニット６０Ｃに備えられた巻き付けローラ１６Ｃによって果たされているため、画像形成ユニット６０Ｙではかかる他のニップ拡張部材は省略している。
【０１０１】
巻き付けローラ１６Ｙは、これが転写ベルト１１に接触していることによる転写ベルト１１の走行速度の変動を抑制するため、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって巻き付けローラ１６Ｙは、転写ベルト１１に連れ回り、これによって転写ベルト１１の走行安定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。なお、巻き付けローラ１６Ｙは、転写ベルト１１と１次転写ローラ１２Ｙとの対向位置のうちＡ１方向の上流側、下流側の何れかにおいて転写ベルト１１に当接し１次転写ニップＮＹをＡ１方向において広げるものであれば良い。
【０１０２】
１次転写ローラ１２Ｙは、１次転写ニップＮＹの範囲内において転写ベルト１１に当接しており、支持導体としての径約８ｍｍの芯金１２Ｙａと、これを囲んだ厚さ約４ｍｍの弾性体層１２Ｙｂとを有している。
【０１０３】
弾性体層１２Ｙｂの厚さは、１〜５ｍｍが好適である。これは、数百μｍ程度の厚手の転写紙Ｓが１次転写ニップＮＹに入り込んだ場合に転写紙Ｓの有無に起因する段差によって生じるニップ圧変動による駆動ショックを弾性体層１２Ｙｂの変形で緩和するためには、弾性体層１２Ｙｂ厚さが１ｍｍ以上であることが好適であるが、その一方で、弾性体層１２Ｙｂ厚さが余り厚いと、１次転写ローラ１２Ｙの外径がスペース等の制約から規制される場合は、芯金１２Ｙａの径を細くせざるを得なくなり、撓み変形によるニップ圧の不均一化という問題が生じること等から、弾性体層１２Ｙｂ厚さは５ｍｍ以下が好ましいためである。
【０１０４】
弾性体層１２Ｙｂは、発泡体としての発泡ゴムである発泡ＰＵＲによって構成され、これにより実効的な硬度が容易に５０度（ＡｓｋｅｒＣ）以下となり、感光体ドラム２０Ｙや転写ベルト１１への負荷が低減され、摩耗や傷、トナー成分固着が抑制され、感光体ドラム２０Ｙや転写ベルト１１の寿命が伸び、トナーに与える圧力を抑えて良好な転写画像が得られるという利点がある。この利点を得るためには、かかる硬度は６０度以下であることが望ましく、特に４０度以下が好適である。
【０１０５】
弾性体層１２Ｙｂに使用する弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これら材料に限定されるものではない。
【０１０６】
弾性体層１２Ｙｂの発泡ゴムの発泡剤としては、有機発泡剤ではＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系、ＤＰＴ（ジニトロソペンタメチレンテトラアミン）系、ＴＳＨ（ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド）系、ＯＢＳＨ（オキシビスベンゼンスルフェニルヒドラジド）系等のいずれを用いることが可能であり、その添加量は上述のポリマー原料１００質量部に対して２〜３０質量部が適当である。無機発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。また、発泡助剤等を適宜添加することが可能である。加硫剤としては硫黄、金属酸化物、有機酸化物等、無機充填剤としてカーボンブラック、タルク、クレー等が挙げられ、その他公知の加硫促進剤、プロセスオイル等を適宜添加しても良い。
【０１０７】
弾性体層１２Ｙｂは、抵抗値調節用導電剤で抵抗が調整されている。抵抗値調節用導電剤に特に制限はないが、例えば、カーボンブラック、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物が使用可能である。導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものであってもよいが、これら導電剤に限定されるものではない。抵抗値調節用導電剤の配合比率としては、上述のポリマー原料１００質量部に対して５〜２００質量部添加が好適である。これにより、１次転写ローラ１２Ｙは、芯金１２Ｙａから弾性体層１２Ｙｂ表面までの体積抵抗率が１０７〜１０８［Ω・ｃｍ］に調整されている。
【０１０８】
本形態において１次転写ローラ１２Ｙは弾性体層として弾性体層１２Ｙｂの１層のみを有しているが、弾性体層１２Ｙｂを含む複数の弾性体層を有していても良く、そのうちの少なくとも一部が発泡体を含んでいれば良い。発泡体は、発泡ＰＵＲに限らず、他の素材であっても良い。本形態において弾性体層１２Ｙｂは芯金１２Ｙａ表面に直接形成されているが、芯金１２Ｙａと弾性体層１２Ｙｂとの間には他の層を形成しても良い。
【０１０９】
１次転写ローラ１２Ｙは、これが転写ベルト１１に接触していること、特に押圧手段によって押圧されていることに起因した圧縮変形によって実効ローラ半径が変化することによる転写ベルト１１の走行速度の変動を抑制するため、巻き付けローラ１６Ｙと同様に、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって１次転写ローラ１２Ｙは、転写ベルト１１に連れ回り、これによって転写ベルト１１の走行安定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。
【０１１０】
１次転写ローラ１２Ｙには、１次転写バイアス印加手段によって、バイアス制御手段による定電流制御に基づき、電源から、１次転写に適した、トナーの帯電極性と逆極性のプラス極性の＋０．８〜２ＫＶ程度の転写電圧が芯金１２Ｙａと感光体ドラム２０Ｙとの間にバイアスとして印加され、転写ベルト１１から感光体ドラム２０Ｙに流れる転写電流の量が一定に保たれるようになっている。これにより、１次転写ローラ１２Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上に担持されたトナー像を転写ベルト１１上に転写する。なお、１次転写ローラ１２Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上に担持されたトナー像を構成するトナーをすべて転写ベルト１１上に転写するのが理想であるが、かかるトナーの一部は感光体ドラム２０Ｙ上に残留し、転写残トナーとなる。
【０１１１】
なお同様に、２次転写ローラ５には、２次転写バイアス印加手段によって、バイアス制御手段による定電流制御に基づき、電源から、２次転写に適した、トナーの帯電極性と逆極性のプラス極性の最大３ＫＶ程度の転写電圧が印加され、転写ベルト１１から２次転写対向ローラ７２に流れる転写電流の量が一定に保たれるようになっている。これにより、２次転写ローラ５は、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を転写紙Ｓ上に転写する。なお、２次転写ローラ５は、転写ベルト１１上に担持されたトナー像を構成するトナーをすべて転写紙Ｓ上に転写するのが理想であるが、かかるトナーの一部は転写紙Ｓ上に残留し、転写残トナーとなる。２次転写ローラ５に対しては、１次転写ローラ１２Ｙに対して設けられた押圧手段と同様の図示しない押圧手段が配設されている。
【０１１２】
転写ベルト１１は、１次転写ニップＮＹにおいて、感光体ドラム２０Ｙがトナーを担持している領域では感光体ドラム２０Ｙ表面にトナーを介して接触し、感光体ドラム２０Ｙがトナーを担持していない領域では感光体ドラム２０Ｙ表面に直接接触する。
【０１１３】
押圧手段は、１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとを互いに圧接させるための圧接手段として機能する。押圧手段は、１次転写ローラ１２Ｙに当接した押圧ローラと、押圧ローラを１次転写ローラ１２Ｙに圧接させるための図示しない付勢手段とを有している。付勢手段は、押圧ローラを１次転写ローラ１２Ｙに向けて付勢するバネ等によって構成される。
【０１１４】
押圧ローラは、これが１次転写ローラ１２Ｙに接触していること、特に付勢手段によって付勢されていることによる１次転写ローラ１２Ｙの回転速度の変動を抑制するため、巻き付けローラ１６Ｙ等と同様に、専用の駆動手段を持たず、その図示しない軸受部に玉軸受が採用され、この玉軸受によって回転自在に支持されている。よって押圧ローラは、１次転写ローラ１２Ｙに連れ回り、これによって１次転写ローラ１２Ｙの回転定性を向上して速度ずれを抑制し、色ずれやバンディング等の異常画像の抑制ないし防止による転写性の向上がなされている。
【０１１５】
付勢手段は、非転写時における１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の圧接力を、転写時における１次転写ローラ１２Ｙと感光体ドラム２０Ｙとの間の圧接力よりも低減するように構成されており、これにより、加圧による１次転写ローラ１２Ｙ、転写ベルト１１、感光体ドラム２０Ｙのスティックスリップ等によるダメージを低減するようになっている。
【０１１６】
出口ブレード１５Ｙは、Ａ１方向において、１次転写ローラ１２Ｙが転写ベルト１１に当接している位置より下流側であって最下流側位置ＮＹｂより上流側の位置においてその先端が転写ベルト１１の裏面に当接している下流側除電電極としての電極ブレード１５Ｙａと、電極ブレード１５Ｙａの基端を支持した支持部材１５Ｙｂと、電極ブレード１５Ｙａに対して電圧を印加した図示しない除電電圧印加手段とを有している。
【０１１７】
電極ブレード１５Ｙａは、金属製であり導電性を有するとともに弾性を有する部材によって構成されている。
支持部材１５Ｙｂは、電極ブレード１５Ｙａが転写ベルト１１の裏面に弾性的に当接し密着するように先端部分において電極ブレード１５Ｙａを支持しており、基端部分が設置されている。支持部材１５Ｙｂは、１０〜１００ＭΩ程度の高抵抗の材料からなっている。
除電電圧印加手段は、電極ブレード１５Ｙａに対して、１次転写ローラ１２Ｙに対する印加電圧よりトナーの正規の帯電極性と相対的に同極性すなわちマイナス極性側の、たとえば＋０．１〜−１ｋＶ程度の電圧を印加する。
【０１１８】
このような構成により、出口ブレード１５Ｙは、１次転写の際の転写チリすなわち転写ベルト１１に転写されたトナー像の周りにトナーが散った状態で付着する画像不良を防止ないし抑制する。これについて詳しく説明すると次のとおりである。
【０１１９】
転写ベルト１１の裏面には、プラス極性の転写電圧が印加された１次転写ローラ１２Ｙが当接しているので、転写ベルト１１の裏面にはプラス極性の電荷が付与される。この電荷は、転写ベルト１１のＡ１方向への回転に伴い、転写ベルト１１の裏面に保持された状態で転写ベルト１１が１次転写ローラ１２Ｙから離間する楔状の微小空隙に向けて移動し、電極ブレード１５Ｙａとの当接部に至る。かりに、転写ベルト１１が１次転写ローラ１２Ｙから離間した状態で転写ベルト１１上のプラス電荷が保たれたり、その除電量が少ない場合には、かかるプラスの残留電荷によって放電が発生し易く、転写チリが発生し易い状態となる。しかし電極ブレード１５Ｙａには、上述の電圧が印加されるなど、上述の構成となっているので、転写ベルト１１の裏面に保持されているプラス電荷は適度に除電されるため放電が生じることはなく、１次転写ニップＮＹの出口側すなわちＡ１方向において１次転写ニップＮＹの下流側における転写チリが防止される。かかる放電防止のため、除電電圧印加手段が電極ブレード１５Ｙａに対して印加する電圧は、特に０〜−４００Ｖが好適である。
【０１２０】
電極ブレード１５Ｙａが転写ベルト１１の裏面に安定して密着するように、制振部材を用いることが好ましい。制振部材は、電極ブレード１５Ｙと支持部材１５Ｙｂとの間あるいは支持部材１５Ｙｂとこれを固定する不動の部材との間に配設し、または電極ブレード１５Ｙａそのものあるいは支持部材１５Ｙｂそのものを制振部材とすることで用いる。
制振部材としては、制振樹脂や制振ゴムからなるものが例示される。制振ゴムとしては、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、エチレンプロピレンゴム、ポリウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、多硫化ゴム、プロピレンオキシドゴム、エチレンアクリルゴム、ポリノルボルネンゴム、その他のゴムなどが例示される。
【０１２１】
制振部材は、制振材料からなるものであることが望ましい。制振材料とは、振動エネルギーを熱エネルギーに変換して制振する働きを示す材料である。制振材料としては、ＰＰなどのプラスチックをサンドイッチした制振鋼板材料、制振ゴム、短繊維ゴム複合材料を使用した材料、制振性を有する接着剤、制振合金等が例示される。中でも、住友スリーエム社製の粘弾性体であるＶＥＭ（Ｖｉｓｃｏ Ｅｌａｓｔｉｃ Ｍａｔｅｒｉａｌ：商品名）が好適である。ＶＥＭは、耐候性に優れたアクリル高分子にせん断変形が加えられると、変形力を熱エネルギーに変換し、振動を減衰する特性を有する。ゴムと粘度との両方の性質を兼ね備えており、引っ張って話すとゴムの性質で元の形状に戻ろうとするが、この際、粘度の粘性抵抗を発揮してゆっくりと戻る。このようなＶＥＭを振動体と固定体との間におくと、振動によって自然に戻る速さよりも速くもとの状態になり、この際、振動エネルギーを粘性抵抗により熱エネルギーに変換して、振動を減衰させる。
【０１２２】
本形態では、巻き付けローラ１６Ｙにより、最上流側位置ＮＹａをＡ１方向上流側に変位させているが、この変位量を数１００μｍ以上確実にとる形態にすると、さらに、１次転写ニップＮＹの入口側の転写チリの発生が抑制される。１次転写ニップＮＹの入口側の転写チリの発生をさらに抑制するには、巻き付けローラ９の電位を、かかる入口側での感光体ドラム２０Ｙと転写ベルト１１との間の放電が発生しないレベルの低さとすることが好適である。この巻き付けローラ９の電位は４００Ｖ以下が好適であり、この電位を得るための構成としては、抵抗体や、ツェナーダイオード等の定電圧素子を巻き付けローラ１６Ｙから接地までの導電回路に組み込むことなどが挙げられる。
【０１２３】
かかる構成において、１次転写ローラ１２Ｙと出口ブレード１５Ｙとの隙間が狭いと、これらの間で放電が発生するおそれがある。かかる放電が発生すれば、感光体ドラム２０Ｙから転写ベルト１１へのトナー像の転写効率が低下する。そこで、かかる放電を防止するために、１次転写ローラ１２Ｙと出口ブレード１５Ｙとの間に絶縁性シートを配置し、絶縁性シートの基端部を固定することが望ましい。絶縁性シートの先端部は転写ベルト１１の裏面に軽圧当接又は若干の隙間を保っていて、転写ベルト１１の傷を防止することが好ましい。かかる絶縁性シートの材料としては、例えばＰＥＴが挙げられる。
【０１２４】
また、出口ブレード１５Ｙは、転写チリ防止ないし抑制による画質改良のメリットがある反面、転写ベルト１１への接触ムラ、磨耗ムラ及び電気抵抗ムラ等のムラによって除電効果にムラが出ると、濃淡ムラ等の画像濃度ムラに原因になりかねない。そこで、かかるムラが出なくなる様、電極ブレード１５Ｙａの表面又はその下層に体積低効率すなわち体積固有抵抗の高い層を設けたり、１次転写バイアス印加電圧より低め（ただし１次転写バイアスが定電流制御の場合は変動下限電圧より低め）の定電圧素子を挿入したりして、除電電流が局部的に過度に流れてトナーや転写ベルトの除電過多が生じることを防止することが望ましい。かかる層の体積低効率は１０１３Ω・ｃｍが適当である。またかかる低電圧素子としては、ツェナーダイオード等を支持部材１５Ｙｂから接地までの導電回路に組み込んで用いる。
【０１２５】
なお本形態では、１次転写バイアスを印加するためのバイアス印加部材をローラ構成にしたが、ブレード構成とすると簡易構成で済みコストが安価になる等の利点がある。そのたかかるバイアス印加部材はブラシ状等とすることも可能である。またこれらブレード、ブラシ等に弾性体層１２Ｙｂのような弾性体層を設けることも可能である。但しかかるバイアス印加部材は出口ブレード１５Ｙ以上の高耐久、高安定性が必要と考えられ、ブレード、ブラシ等の異常音防止や、磨耗、特性変化抑制の工夫を併せて行う事が重要である。
【０１２６】
画像形成ユニット６０Ｙを構成する上記各構成のうち、１次転写ローラ１２Ｙと、出口ブレード１５Ｙと、転写制御部材１５Ｙと、巻き付けローラ１６Ｙと、押圧手段とを除くものは、ユニットとしてのプロセスユニットであるプロセスカートリッジ９５Ｙを構成しており、プロセスカートリッジ９５Ｙは一体で、画像形成装置１００本体に対し、図１における紙面手前側に離脱自在であって、着脱自在である。このように複数の構成をプロセスカートリッジ化することは、交換部品として取り扱うことができるため、メンテナンス性が著しく向上し、大変好ましい。
【０１２７】
かかる構成の画像形成装置１００において、カラー画像を形成すべき旨の信号が入力されると、転写入口ローラ７３が駆動され、転写ベルト１１、２次転写対向ローラ７２、クリーニング対向ローラ７４、巻き付けローラ１６Ｙ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６ＢＫ等が従動回転するとともに、感光体ドラム２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０ＢＫがＢ１方向に回転駆動される。
【０１２８】
感光体ドラム２０Ｙは、Ｂ１方向への回転に伴い、帯電ローラ３１Ｙにより表面を一様に帯電され、光走査装置８からのレーザー光Ｌの露光走査によりイエロー色に対応した静電潜像を形成され、この静電潜像を現像装置５０Ｙによりイエロー色のトナーにより現像され、現像により得られたイエロー色の単色画像であるトナー像を１次転写ローラ１２ＹによりＡ１方向に移動する転写ベルト１１に１次転写され、除電装置８０Ｙによる除電を受けた後、潤滑剤７１Ｙの塗布及び転写後に残留した転写残トナーを含む不要物の除去が潤滑剤塗布装置７０Ｙ及びクリーニング装置４０Ｙにより良好に行われて帯電ローラ３１Ｙによる次の帯電に供される。
【０１２９】
このとき、クリーニング装置４０Ｙは、感光体ドラム２０Ｙ上の、帯電等によって部分的あるいは全面的に劣化した潤滑剤も、転写残トナー等の他成分とともに表面残存物として除去する。またクリーニング装置４０Ｙは、回収した不要物を廃トナータンク８３に収容する。
【０１３０】
他の感光体ドラム２０Ｃ、２０Ｍ、２０ＢＫにおいても同様に各色のトナー像が形成等され、形成された各色の単色画像であるトナー像は、１次転写ローラ１２Ｃ、１２Ｍ、１２ＢＫにより、Ａ１方向に移動する転写ベルト１１上の同じ位置に順次１次転写される。転写ベルト１１上に重ね合わされたトナー像は、転写ベルト１１のＡ１方向の回転に伴い、２次転写ローラ５との対向位置である２次転写部９０まで移動し、２次転写部９０において転写紙Ｓに２次転写される。
【０１３１】
転写ベルト１１と２次転写ローラ５との間に搬送されてきた転写紙Ｓは、シート給送装置６１から給送ローラ３によって繰り出されてフィードされ、レジストローラ対４によって、センサによる検出信号に基づいて、転写ベルト１１上のトナー像の先端部が２次転写ローラ５に対向するタイミングで送り出されたものである。
【０１３２】
転写紙Ｓは、すべての色のトナー像を転写され、担持すると、定着装置６に進入し、定着ローラ６２と加圧ローラ６３との間の定着部を通過する際、熱と圧力との作用により、担持したトナー像を定着され、転写紙Ｓ上に合成カラー画像であるカラー画像を定着される。定着装置６を通過した定着済みの転写紙Ｓは、排紙ローラ７を経て、本体９９の上部の排紙トレイ１７上にスタックされる。一方、２次転写を終えた転写ベルト１１は、クリーニング装置１３に備えられたクリーニングブラシ及びクリーニングブレードによってクリーニングされ、次の帯電工程、現像工程に備える。
【０１３３】
このような画像形成工程において、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーは、現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫにおいてそれぞれ消費されるため、消費に応じて、トナー供給機構が、トナーボトル９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９ＢＫ内のイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のトナーを、所定の補給量だけ、それぞれ現像装置５０Ｙ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０ＢＫに供給するようになっている。
【０１３４】
ここで、すでに述べたように、従来においては、非平滑紙といわれるような、表面に凹凸のある転写紙に、高濃度の画像が広域にわたって形成されるいわゆるベタ画像を転写するときには、かかる凹凸に起因して所々に濃淡のムラが発生する、いわゆるベタ画像ボソツキといわれる不良画像が発生する。
【０１３５】
転写ベルト１１のような無端ベルト部材を用いて画像形成を行う際のベタ画像ボソツキ発生のメカニズムをさらに説明すると次のとおりである。無端ベルト部材に担持されたトナー像の厚みは最大２０μｍ程度であるのに対し、非平滑紙の表面が凹んでいる部分すなわち凹部では、その深さは数１０〜１００μｍ程度となるため、転写ニップの最も転写圧力が加わるところでも、凹部では、トナー像が非平滑紙に接触しない場合がある。その一方で、非平滑紙の表面が凸になった部分すなわち凸部では、転写ニップの最も転写圧力が加わるところにおいては、トナー像が非平滑紙に確実に接触する。これら接触状態の差異、ムラは、転写電界強度のムラの分布と相関があり、凹部では凸部より転写電界強度が弱く、転写率も低下するため、ベタ画像を転写するときに、凸部と凹部とで転写ムラが生じ、画像の濃淡のムラが発生するのである。
【０１３６】
そこで、本形態では、転写紙Ｓとして非平滑紙を用いた場合において、転写ベルト１１が、非平滑紙の荒い凹凸に沿って変形するしなやかさを持つとともに、その変形が塑性変形になりにくいものとするため、上述の構成とするとともに、厚さを３０〜６０μｍとしている。
【０１３７】
さらに、本形態では、かかる転写ベルト１１の特性をも考慮して、２次転写対向ローラ７２等を用いることによってもたらされる次の投錨効果的作用により、非平滑紙の凹部に対する転写ベルト１１の接触圧、密着性を高めるようにしている。
【０１３８】
投錨効果とは、一般的に、接着剤が被着材の表面にある空隙に浸入硬化し、釘又は楔のような働きをするもので、ファスナー効果ともいわれる。
【０１３９】
２次転写対向ローラ７２、転写ベルト１１による投錨効果的作用について説明する。図３に示すように、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２とが互いに押圧状態とされ、転写紙Ｓである非平滑紙に対する転写ベルト１１の圧が凸部で高まると、転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２の、凸部に対応した部分が凹む。転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２は減容しにくい材料によって構成されているため、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との押圧によって、かかる凹みによる変形歪みの影響が、転写ベルト１１及び２次転写対向ローラ７２を介し、凸部に隣接している凹部に圧力を伴って伝播し、転写ベルト１１が凹部に一見食い込んでいる様子になる。これによって凹部においても転写ベルト１１と非平滑紙との圧が高まり、投錨効果的作用が得られる。またこれにより、凹部における転写電界強度も向上し、凸部と凹部とでの転写電界強度のムラが緩和され、転写ムラが抑制ないし防止され、ベタ画像ボソツキも抑制ないし防止される。
【０１４０】
このような投錨効果的作用を得るため、同図及び図４に示すように、２次転写対向ローラ７２は、転写ベルト１１の裏面から転写ベルト１１に当接した弾性層７２ａと、弾性層７２ａによって囲繞され弾性層７２ａを支持する芯金７２ｂとを有しているとともに、弾性層７２ａは、転写ベルト１１の厚さより小さく、トナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子７２ｃを含有している。なお、これらの図において、小さな黒塗りの丸はトナーを示している。また各部の大きさの相互の比率は実際と必ずしも一致しない。
【０１４１】
これにより、かかる投錨効果的作用は、転写ベルト１１及び弾性層７２ａの表面が凹部の形状に沿って嵌るかのように凸状に変形することで、上述した変形歪の影響が凹部に圧力を伴って伝播することによって得られる。
【０１４２】
ここで、微粒子７２ｃの体積平均粒径は、上述のように転写ベルト１１の厚さが３０〜６０μｍでありトナーの体積平均粒径が６μｍであることから、これらの間の数１０μｍの大きさとなる。微粒子７２の体積平均粒径、転写ベルト１１の厚さ、トナーの体積平均粒径がこのような関係を満たす必要があるのは、微粒子７２ｃの体積平均粒径が転写ベルト１１の厚さ以上であると、転写紙Ｓの凹凸を吸収して転写ベルト１１を転写紙Ｓ全体に密着変形させるような、弾性層７２ａの弾性特性が失われ、また微粒子７２ｃの体積平均粒径がトナーの体積平均粒径以下であると微粒子７２ｃ自身による投錨効果的作用が失われ、上述した投錨効果的作用が失われるためである。
【０１４３】
微粒子７２ｃの体積平均粒径は、図３に示す、トナー像を構成する画素の最小径φより小さい値となっており、投錨効果的作用が発揮されるときに最小画素レベルの面積で転写圧が均等になり転写性が向上するという利点がある。
【０１４４】
微粒子７２ｃは、それ自身及び弾性層７２ａによる投錨効果的作用をより効果的に得るために、転写ベルト１１との対向領域、当接領域において転写ベルト１１の裏面側に偏在するよう、弾性層７２ａの表面付近に偏在している。なお、２次転写対向部材は、転写ベルト１１の裏面に当接する、かかる大きさの微粒子７２ｃを含有した弾性層７２ａを備えていれば、２次転写対向ローラ７２のようなローラ状でなく、ブレード状、ブラシ状をなしていてもよいが、この場合にも、微粒子７２ｃは転写ベルト１１との対向領域、当接領域において転写ベルト１１の裏面側に偏在するように配設することが好適である。
【０１４５】
微粒子７２ｃは、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなっており、またその硬度は次に述べる弾性層７２ａの硬度より高い９０度（ショアＡ）以上であり、それぞれ投錨効果的作用を効果的且つ安定的に得るのに適している。
ここで、ショアＡは、ＪＩＳ−Ａとともに、一般ゴムの硬さを測定する規格で、非測定物の表面に、押針、インデンタと呼ばれる圧子を押し込み変形させ、その変形量である押込み深さを測定し、数値化する、デュロメータといわれるスプリング式ゴム硬度計を用いた計測値である。なお、ＪＩＳ−Ａは、ＪＩＳ Ｋ６３０１−１９７５に規定されていたスプリング式硬さ計（ＪＩＳ−Ａ形）で測定された日本独自の規格であったが、１９９３年にＪＩＳ Ｋ６２５３において新しくタイプＡデュロメータが新たに規定され、その後ＪＩＳ Ｋ６３０１は１９９８年に廃止された。ＪＩＳ Ｋ６２５３のタイプＡデュロメータとＡＳＴＭ Ｄ２２４０のタイプAデュロメータは、ショア（Ａ）の硬さ計と同じものである。ＪＩＳ−Ａ硬度計とショアＡ硬度計は、測定原理は同じであるが、スプリング荷重と押針の高さの値が若干異なる。ＪＩＳ Ｋ６２５３タイプＡデュロメータの測定値は、ＪＩＳ Ｋ６３０１Ａ形の測定値に比べ、３０−９０の範囲で、１〜２高くなる。
樹脂、セラミック、ガラスの具体的な材質については後に詳述する。
【０１４６】
弾性層７２ａは、ゴムを発泡状にした発泡体からなっており、その硬度が投錨効果的作用を効果的且つ安定的に得るのに適した硬度である６０±５度（ショアＡ）とされている。
弾性層７２ａは、その表面硬度がかかる硬度となるのであれば、一部のみが発泡体によって構成されていても良い。
【０１４７】
弾性層７２ａのかかる硬度は、表面層５ｂの硬度以下となっており、これによっても、投錨効果的作用が効果的且つ安定的に得られる。表面層５ｂの硬度はショアＤにおいて６０〜８０度とされている。
ショアＤ硬度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−２２４０に規定の測定方法による測定値である。
【０１４８】
弾性層７２ａの表面の無負荷時の算術平均粗Ｒａ、表面層５ｂの表面の算術平均粗さＲａは、トナーの体積平均粒径より小さい値、具体的には３μｍより小さい値とされ、好ましくは１μｍ以下であって、これらによってもそれぞれ、投錨効果的作用が効果的且つ安定的に得られる。ここで、かかる算術平均粗さＲａは、ＪＩＳの粗さ形状パラメータ（ＪＩＳ Ｂ０６０１−１９９４）の算術平均粗さＲａすなわち平均線から絶対値偏差の平均値によって定義される。
【０１４９】
その他弾性層７２ａ、表面層５ｂをはじめとする２次転写対向ローラ７２、２次転写ローラ５の構成、製法等について以下説明する。
【０１５０】
・２次転写対向ローラ７２の構成について
弾性層７２ａの厚みとしては、非平滑紙の粗い凹凸になじみ易い様、０．５〜５ｍｍ程度が良く、本形態では１〜３ｍｍとした。
【０１５１】
弾性層７２ａに使用する弾性材ゴム、エラストマーとしては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム，ＥＰＤＭ，ＮＢＲ，アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレンターポリマー、クロロプレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、、ウレタンゴム、シンジオタクチック１，２−ポリブタジエン、エピクロロヒドリン系ゴム、リコーンゴム、フッ素ゴム、多硫化ゴム、ポリノルボルネンゴム、水素化ニトリルゴム、熱可塑性エラストマー（例えばポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリウレア，ポリエステル系、フッ素樹脂系）等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これらに限定されるものではない。
【０１５２】
発泡体のポリマーとしては、天然ゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッソゴム、塩素ゴム等からなる群より選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することが可能であるが、これらに限定されるものではない。
【０１５３】
発泡剤として、有機発泡剤ではＡＤＣＡ（アゾジカルボンアミド）系、ＤＰＴ（ジニトロソペンタメチレンテトラアミン）系、ＴＳＨ（ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド）系、ＯＢＳＨ（オキシビスベンゼンスルフェニルヒドラジド）系等のいずれも用いることが可能である。その添加量は上記ポリマー原料１００質量部に対して２〜３０質量部が適当である。無機発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム等が挙げられる。前記発泡剤、発泡助剤等を適宜添加しても良い。加硫剤としては硫黄、金属酸化物、有機酸化物等、無機充填剤としてカーボンブラック、タルク、クレー等があり、その他公知の加硫促進剤、プロセスオイル等が適宜添加可能である。
【０１５４】
弾性層７２ａには抵抗値調節用導電剤が配合されており、その材質として、カーボンブラック、導電性カーボン等のカーボン類、グラファイト、アルミニウムやニッケル等の金属粉末、酸化錫，酸化チタン，酸化アンチモン，酸化インジウム，チタン酸カリウム，酸化アンチモン−酸化錫複合酸化物（ＡＴＯ），酸化インジウム−酸化錫複合酸化物（ＩＴＯ）等の導電性金属酸化物が挙げられるが、これらに限定されるものではない。導電性金属酸化物は、硫酸バリウム，ケイ酸マグネシウム，炭酸カルシウム等の絶縁性微粒子を被覆したものでも使用可能である。
芯金７２ｂは導電性支持体となっており、２次転写対向ローラ７２のローラ軸としての機能を有している。
【０１５５】
微粒子７２ｃとしては、樹脂、ガラス、セラミックからなるビーズが適している。粒径は、体積平均粒径が上述のように数１０μｍであれば、２０〜２００μｍの範囲であればよく、球径は全てが同一である必要はなく、むしろ２０〜２００μｍの間でばらついた方が良好な転写画像が得られる。また、砥粒平均サイズ＃２５０〜１５００の砥粒が使用可能である。
【０１５６】
ここで、砥粒平均サイズは、砥粒を篩う場合のメッシュの細かさを表し、番号が大きい程砥粒の単位サイズが小さくなる。開口率３０％のメッシュでは、＃２５０のメッシュの目開き径は約６０μ、＃１５００で目開き径は約１０μｍ程度になる。
【０１５７】
微粒子７２ｃを樹脂で形成する場合には、その材質として、ベンゾグアナミン・ホルムアルデヒド縮合物、ベンゾグアナミン・メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、メラミン・ホルムアルデヒド縮合物、ポリメタクリル酸メチル系架橋物、メタクリル化合物とした、日本触媒製樹脂球状微粒子エポスター等を用いることが可能である。
【０１５８】
微粒子７２ｃをセラミックで形成する場合には、その材質として、アルミナ、ジルコニア、ムライト、シリカ、コージェライトム、ムライト等が使用可能である（たとえば、〔特許文献２３〕参照）。また、窒化物セラミックとして、例えば、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、窒化ホウ素、窒化チタン等が使用可能であり、炭化物セラミックとして、例えば、炭化珪素、炭化ジルコニウム、炭化チタン、炭化タンタル、炭化タングステン等が使用可能である。これらのセラミックは、単独で用いてもよく、２種以上を混合したものであってもよい。また、セラミック焼結体として、セラミック粗粒子および接合層として炭化珪素を用いること、そして、そのセラミックは、粒子の粒径分布（縦軸：粒子数、横軸：粒径）によると、ピークを示す粒径が２つ存在するものであり、平均粒子径が３０μｍ以上であるものを用いることが好適である。セラミック焼結体は、多孔質体であることが樹脂との結合力強化等から好適である。
【０１５９】
微粒子７２ｃをガラスで形成する場合には、体積平均粒径が上述のように数１０μｍであれば、粒子径が５０〜３００μｍ、好ましくは１００〜２００μｍのガラスビーズを用いることが可能である。また、サンドブラスト用（研磨用）のソーダライム系ガラスビーズ、アルミナ粉末、酸化珪素を主成分とするガラスビーズ、酸化バリウム及び酸化チタンを主成分とするガラスビーズ等が使用可能である（たとえば、〔特許文献２４〕参照）。他に、ガラスビーズに合成樹脂を結合させた研磨材（登録商標：フジソフト）等を使用することも可能である（たとえば、〔特許文献２５〕参照）。
【０１６０】
なお、一般砥粒には大きく分けて二つの種類がある。一つは、アルミナ系砥粒（アランダム）、もう一つは炭化ケイ素系砥粒（カーボランダム）である。
アルミナ系砥粒には褐色アルミナ系（Ａ）、白色アルミナ系（ＷＡ）、単結晶アルミナ系（ＨＡ）等がある。アルミナ系砥粒は主に鉄鋼や焼入鋼など鉄系材質を削るのに使用する。アルミナ系砥粒は、褐色＜白色＜単結晶の順で硬くなり、切れも良くなる。非常に種類が多く、またよく使われる砥粒である。
炭化ケイ素系砥粒には黒色炭化ケイ素系（Ｃ）、緑色炭化ケイ素系（ＧＣ）がある。ＣとＧＣとを比較すると、Ｃはシャープ、ＧＣはブロッキーのため、用途に合わせて選択される。炭化ケイ素系砥粒は主に石や鋳鉄など硬くもろい材質を削るのに使用する。炭化ケイ素系砥粒の硬さ自体はＣ、ＧＣ共にほぼ同等で、アルミナ系砥粒よりも硬い反面粘りが無く、鉄を削ると反応して消耗が早くなる、研削面がくもるという特性があるため、アルミや銅など非鉄金属、超硬合金を削るときに用いる。
その他にジルコニアアルミナ砥粒（Ｚ）がある。ジルコニアアルミナ砥粒は非常に粘りが有り、重研削用のレジノイド砥石に用られる。また、アルミナ系と炭化ケイ素系の混合砥粒は、レジノイド砥石ではよく用いられるが、ビトリファイド砥石の場合、両者の熱膨張計数の違いから割れやすくなるため使用する場合は注意を要する。
超砥粒にはダイヤモンドとＣＢＮがあるが、本発明に適用するには硬すぎること、高価であること等の理由から不要である。ダイヤモンドは炭化ケイ素系のより硬くなった物、ＣＢＮはアルミナ系のより硬くなった物と考えるのがよく、実際使用するときには一般砥粒より数段粒度の小さい物が使われる。
【０１６１】
・２次転写ローラの製造方法について
弾性層７２ａは、弾性材料である弾性材ゴムやエラストマーからなる弾性物質、及び抵抗値調節用導電剤に微粒子７２ｃを混合した剤を、芯金７２ｂの上に押出成形、射出成形等の手段により被覆することによって形成可能であり、その表面を任意の段階で、切削加工等を施して、必要とされる径寸法及び表面精度を得る。
【０１６２】
ここで、成形等により形成された電気抵抗調整層に対して切削加工を行う場合、切削バイトなどの切削工具を用いて、被加工材料を回転させながら螺旋状に切削加工を行い必要な寸法に仕上げる。このようにして成型を行なった後、その上に微粒子を含み且つ転写ベルト１１表面へのトナーの付着力を小さくして２次転写性を高める材料、たとえばポリウレタン，ポリエステル，エポキシ樹脂等の１種類あるいは２種類以上を使用し表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料，たとえばフッ素樹脂，フッ素化合物，フッ化炭素，２酸化チタン，シリコンカーバイト等の粉体，粒子を１種類あるいは２種類以上または粒径を異ならしたものを分散させた材料を被覆し弾性層７２ａとする。この被覆層として、フッ素系ゴム材料のように熱処理を行うことで表面にフッ素リッチな層を形成させ表面エネルギーを小さくさせたものを使用してもよい。この被覆層の製造方法としては、スプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法が適用可能である。
【０１６３】
かかる方法によって弾性層７２ａの表面近傍に微粒子７２ｃを偏在させることも可能ではあるが、弾性層７２ａの表面近傍に微粒子７２ｃを偏在させる別の方法としては、先ず微粒子を含まない、又は少ない弾性層を成型し、その上に、更に微粒子を含む、又はより多く含む弾性層の薄い層をスプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法により形成する方法が適用可能である。
【０１６４】
発泡ローラの製造方法としては、未加硫未発泡原材料組成物に未反応物質を混合し、芯金に付着させ、発泡加硫、外径研削する方法等（たとえば、〔特許文献２０〕参照）が適用可能である。
本形態では次の１）〜６）で加工を行った。
１）未加硫未発泡原材料組成物
未反応物質：塩化ナトリウム系化合物
ポリマー材料：エチレンプロピレンゴム(ＥＰＤＭ)
発泡剤：有機発泡剤ＡＤＣＡ系
架橋剤：硫黄
その他、加硫促進剤、増量剤、軟化剤も配合。
２）芯金１：材質ＳＵＭ２２、外径φ６ｍｍ、長さ３００ｍｍ
３）発泡ローラの寸法；外径φ３０ｍｍ、長さ２７０ｍｍ
４）発泡体
平均セル径：１００μｍ
平均セル数：５０個／ｍｍ２（発泡体を切断し、一定面積のセル数計数）
５）発泡加硫：熱風炉を使用して、１６０℃×２０分の加熱処理。
６）上記未反応物質の除去：発泡加硫後に発泡体を水中に浸漬して、上記未反応物質を溶解させ除去。
【０１６５】
＜実施例１＞
未加硫未発泡原材料組成物に未反応物質を混合し、芯金に付着させ、発泡加硫、外径研削を行った。芯金に付着させる方法として押し出し機を使用したクロスヘッド方式を使用。
平均孔径が１〜１００μｍレベルの多孔質芯金を成型金型内周面と同心軸上に保持するための蓋体を両端に有する円筒状の成型金型を用いて、ポリマー原料と添加剤を配合し混練された未加硫原料組成物を円筒状に成型した後、得られた成型品をかかる芯金と共にかかる金型内に配置して加硫と発泡を行って発泡ローラを得る（たとえば、〔特許文献２０〕、〔特許文献２１〕参照）。
【０１６６】
・２次転写ローラ５について
表面層５ｂは、樹脂製であり、これを形成する樹脂材料は硬質でも良く、具体例としては、例えば、ポリエチレン（ショアＤ硬度：６０〜７０）、ポリプロピレン（ショアＤ硬度：６０〜８０）、ポリ塩化ビニル（ショアＤ硬度：６０〜８０）等のポリオレフィン；６−ナイロン等のポリアミド；ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。これらの中でも、耐水性、耐薬品性等の点から、ポリオレフィンが好適である。
なお２次転写ローラ５は表層コートのない無垢のＳＵＳによって構成しても良い。
【０１６７】
２次転写ローラ５の製造方法としては、スプレイ塗工法、円筒形の型を材料の溶液の中に浸けて引き上げるディッピング法が適用可能である他、硬質の樹脂材料（Ａ）に、この硬質の樹脂材料と同一種のポリマーからなる硬質成分（Ｂ１）とこの硬質成分よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）とを含む共重合ポリマー（Ｂ）（例：硬質の樹脂材料（Ａ）がポリオレフィンであり、共重合ポリマー（Ｂ）が、ポリオレフィンブロック（Ｂ１）と、ポリエーテル又はポリエーテル含有親水性ポリマーのブロック（Ｂ２）とを有するブロックコポリマーである）を配合した樹脂組成物を円柱状又は円筒状に成形し、得られた成形体に研削加工を施す方法等が適用可能である（たとえば、〔特許文献２２〕参照）。
【０１６８】
硬質の樹脂材料（Ａ）の具体例としては、例えば、ポリエチレン（ショアＤ硬度：６０〜７０）、ポリプロピレン（ショアＤ硬度：６０〜８０）、ポリ塩化ビニル（ショアＤ硬度：６０〜８０）等のポリオレフィン；６−ナイロン等のポリアミド；ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。これらの中でも、耐水性、耐薬品性、調色のしやすさ等の点から、ポリオレフィンが好ましく、ポリオレ フィンの中でも、耐熱性、コスト等の点から、ポリエチレン、ポリプロピレンが特に好ましい。なお、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド等はショアＤで測定できる硬度の範囲を越えてさらに硬い樹脂である。
【０１６９】
共重合ポリマー（Ｂ）は、硬質の樹脂材料（Ａ）を軟化させるための軟化剤として使用されるものであり、硬質の樹脂材料（Ａ）と同一種のポリマーからなる硬質成分（Ｂ１）と、この硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）とを含むコポリマーからなる。
硬質成分（Ｂ１）の具体例としては、硬質の樹脂材料（Ａ）の具体例として挙げたポリマーと同じものが挙げられる。一方、硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーからなる軟質成分（Ｂ２）としては、硬質成分（Ｂ１）よりも軟質のポリマーであれば、特に限定はされないが、ショアＤ硬度が５５以下であるのが好ましく、５０以下であるのがより好ましい。軟質成分（Ｂ２）のショアＤ硬度が５５を超えると、硬質の樹脂材料（Ａ）を軟化させるには、共重合ポリマー（Ｂ）を硬質の樹脂材料（Ａ）へ多量に配合することが必要となって、共重合ポリマー（Ｂ）と硬質の樹脂材料（Ａ）との混合不良が生じやすくなり、表面性状が一様な樹脂ローラを得ることが困難な傾向となるため、好ましくない。軟質成分（Ｂ２）としては、ポリエーテル（ｂ２１）、ポリエーテル含有親水性ポリマー（ｂ２２）等が好ましい。ポリエーテル（ｂ２１）としては、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）およびポリエーテルジアミン（ｂ２１−２）、およびこれらの変性物（ｂ２１−３）が使用可能である。また、ポリエーテル含有親水性ポリマー（ｂ２２）としては、ポリエーテルセグメント形成成分としてポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルエステルアミド（ｂ２２−１）、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルアミドイミド（ｂ２２−２）、ポリエーテルジオール（ｂ２１−１）のセグメントを有するポリエーテルエステル（ｂ２２−３）；ポリエーテルアミドイミド（ｂ２１−２）のセグメントを有するポリエーテルアミド（ｂ２２−４）、およびポリエーテルジオール（ｂ２１−１）またはポリエーテルアミドイミド（ｂ２１−２）のセグメントを有するポリエーテルウレタン（ｂ２１−５）が使用可能である。
【０１７０】
図５に示すように、２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との位置は交換可能である。ただし、これらの位置を交換した場合、２次転写ローラ５の構成は上述した２次転写対向ローラ７２の構成として転写電界形成部材として機能するものとなり、２次転写対向ローラ７２の構成は上述した２次転写ローラ５の構成として対向部材として機能するものとなる。また、２次転写ローラ５に印加する電圧の極性は上述したのと逆極性にする。
また同図に示されているように、巻き付けローラ１６Ｙ、１６Ｃ、１６Ｍ、１６ＢＫは省略してもよい。
【０１７１】
なお、以上述べた転写ベルト１１等の電気抵抗値の測定に用いる電極としては、主電極外径Φ５．９ｍｍ、ガード電極内径Φ１１．０ｍｍ、ガード電極外径Φ１７．８ｍｍ、厚さ５０〜２００μｍ程度の薄厚で曲がり易いものを用いることが望ましい。そして、かかる電極にたとえば５００Ｖ程度の電圧を印加して、両電極間に流れる電流値から電気抵抗値を求める。
【０１７２】
また、図６について簡単に説明すると、平滑度とは、紙の表面の平らさ、滑らかさを表す指標であり、測定方法は、一般的にベック式、王研式が知られている。これらは共に、空気を用いて紙の平滑度を測定するものであり、測定方法は、
１）Ａ（標準板）の上に計測したい面を下向きにしてＢ（紙）を乗せる。
２）その上にＣ（錘）を乗せ、Ｄ（接続管）の中の空気を抜き減圧してゆく。
３）Ｄの空気が減圧されると、Ｅ（蒸留水）は上昇（目盛α→β）する。
４）蒸留水の目盛がβに到達した時点で、減圧作業を止めると、ＡとＢの間からＤに空気が進入し、蒸留水がβ→αに下降する。
５）その時間を計測したものが平滑度となる（平滑度の単位はｓｅｃ）。
となっている。
なおベック式ではその空気の流入量は１０ｍｌになるよう設計されている。
【０１７３】
同図中における商品名「さざなみ（登録商標）」（製造メーカー：リコー／ＮＢＳリコー、厚さ：１３２μｍ、平滑度：５秒）は、非平滑紙の例であり、これと図中の他の紙との比較によって本発明の評価を行なった。
【０１７４】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１７５】
たとえば、回転部材は、表面にトナー像を担持する無端ベルト状の部材であれば、中間転写体でなく、感光体ベルト等の像担持体等の、トナー像を直接形成される部材であってもよい。この場合にはその部材は転写ベルト１１と同様の構成であることが望ましく、またその部材の表裏にそれぞれすでに述べた対向部材、転写電界形成部材を互いに対向するように配置する。
【０１７６】
転写電界形成部材、対向部材は、無端ベルト状、ブラシローラ状、ブレード状とすることも可能である。どのような形状とする場合でも、弾性層とたとえば芯金７２ｂ等の他の部材との間に他の層、部材を有していても良い。
【０１７７】
転写電界形成部材、対向部材は、その少なくとも一方が、回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材であればよい。すなわちたとえば上述の例における２次転写ローラ５と２次転写対向ローラ７２との両方をバイアス印加部材としてもよいし、２次転写対向ローラ７２のみをバイアス印加部材としてもよい。
【０１７８】
画像形成装置はいわゆるタンデム方式の画像形成装置でなくともよく、また、カラー画像形成装置でなく、モノクロ画像形成装置であってもよい。
１次転写バイアス印加手段、２次転写バイアス印加手段は、定電流制御を行うのではなく、定電圧制御を行っても良い。
【０１７９】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１８０】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に備えられた像担持体周りの各構成を示す概略正面図である。
【図３】図１に示した画像形成装置に備えられた転写電界形成部材、回転部材、対向部材及びこれらによってトナー像を転写される記録媒体の概略拡大正断面図である。
【図４】図１に示した画像形成装置に備えられた転写電界形成部材、回転部材、対向部材及びこれらによってトナー像を転写される記録媒体の概略正面図である。
【図５】本発明を適用した画像形成装置の他の構成例の一部を示す概略正面図である。
【図６】本発明を適用した画像形成装置において使用可能な記録媒体の例示である。
【符号の説明】
【０１８１】
５ 対向部材、バイアス印加部材
５ｂ 対向部材の表層
１１ 回転部材
１９ 転写装置
７２ 転写電界形成部材
７２ａ 弾性層
７２ｃ 微粒子
１００ 画像形成装置
Ｓ 記録媒体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、
前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材。
【請求項２】
請求項１記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項３】
請求項１又は２記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置。
【請求項１０】
請求項９記載の転写装置において、
前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項１１】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材、又は、請求項９又は１０記載の転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置。
【請求項１】
表面にトナー像を担持する無端ベルト状の回転部材の裏面から同回転部材に当接した弾性層を有し、同回転部材を挟んで同回転部材の表面側に対向配置された対向部材との間に、同回転部材の表面に担持されたトナー像を記録媒体に転写するための転写電界を形成する転写電界形成部材であって、
前記弾性層が、同回転部材の厚さより小さく、同回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より大きな体積平均粒径を有する微粒子を含有している転写電界形成部材。
【請求項２】
請求項１記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子の体積平均粒径が、前記回転部材に担持されるトナー像を構成する画素の最小径より小さいことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項３】
請求項１又は２記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子が、前記弾性層の、前記回転部材の裏面側に偏在していることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子の硬度が、前記弾性層の硬度より高いことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の少なくとも一部が発泡体であることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項６】
請求項１ないし５の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の硬度が、前記対向部材の表層の硬度以下であることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項７】
請求項１ないし６の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記微粒子が、樹脂、セラミック、ガラスから選択される材質からなることを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項８】
請求項１ないし７の何れか１つに記載の転写電界形成部材において、
前記弾性層の表面の無負荷時の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする転写電界形成部材。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材と、前記対向部材とを有し、同転写電界形成部材と同対向部材との少なくとも一方が、前記転写電界を形成するための電圧を印加されるバイアス印加部材である転写装置。
【請求項１０】
請求項９記載の転写装置において、
前記対向部材の表面の算術平均粗さが、前記回転部材に担持されるトナー像を構成するトナーの体積平均粒径より小さいことを特徴とする転写装置。
【請求項１１】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の転写電界形成部材、又は、請求項９又は１０記載の転写装置と、前記回転部材とを有する画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−５４８４８（Ｐ２０１０−５４８４８Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２０２８２（Ｐ２００８−２２０２８２）
【出願日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２８日（２００８．８．２８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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