JP4366128B2

JP4366128B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP4366128B2
Application number: JP2003193493A
Authority: JP
Inventors: 彰道鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2023-07-08
Also published as: JP2005031176A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタなどの電子写真方式を採用した画像形成装置において、中間転写ベルト等のトナー像担持体とそれの裏面に接触する部材とを有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式のフルカラー画像形成装置において、トナー像を担持している複数の感光体から一旦中間転写体に転写を行い、中間転写体に重畳したトナー像を二次転写部で一括して紙などの転写材に転写する画像形成装置は数多く実用化されている。
【０００３】
上記した画像形成装置では、二次転写前のトナー電荷が適正でないと、二次転写時に濃度ムラや二次転写効率の低下などの問題が発生していた。
【０００４】
かかる問題への対策として、例えば、特許文献１では、中間転写ベルトを挟んで駆動ローラと対向するように二次転写前帯電器を設けることにより、中間転写ベルト上のトナーを均一に再帯電させ、濃度ムラの防止や二次転写効率の向上を目的とした構成が提案されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００３−５７９５９号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したような従来の構成では、中間転写ベルトが駆動ローラと剥離するときに中間転写ベルト上のトナー像が乱れるという画像不良の問題があった。この画像不良を良化すべく、中間転写ベルトと駆動ローラとの剥離部、且つ中間転写ベルト裏側に、除電ブラシまたは除電針を配置する提案もなされている。しかし、除電効果により、中間転写ベルト裏側の電荷が除去される過程で、中間転写ベルト表側の画像を乱す場合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、トナー像を担持する感光ドラムと、前記感光ドラムからトナー像が転写される回転可能な中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに転写されたトナー像をトナー像の帯電極性と同極性に再度帯電させる帯電手段と、前記帯電手段に前記中間転写ベルトを介して対向する対向部材と、を有し、前記対向部材は表面層を備え前記対向部材の表面層が前記中間転写ベルトに接触する画像形成装置において、前記中間転写ベルトの体積抵抗率が前記対向部材の表面層の体積抵抗率よりも大きく、前記帯電手段によって帯電される前記中間転写ベルト上の帯電領域は、前記中間転写ベルトと前記対向部材の表面層が接触している領域内にあり、さらに、前記帯電手段は、前記中間転写ベルトの回転方向において、前記帯電領域の前記中間転写ベルト回転方向における最上流の位置が、前記中間転写ベルトと前記対向部材の表面層が接触している領域の前記中間転写ベルト回転方向における最上流の位置とほぼ一致するように配置されていることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の実施形態に基づいて詳細に説明をする。
【００１０】
（第１の参考例）
図１は本発明の参考例である電子写真方式のカラー画像形成装置であるタンデム式のカラー画像形成装置を示す構成図である。
【００１１】
以下に先ず、本発明の参考例について示す。後に示す実験及び考察に基づいて決定した構成である。
【００１２】
カラー画像形成装置は、図１に示す様に画像形成部分において、画像入力データに基づき各感光体２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ上に静電潜像を形成し、前記静電潜像に対して単色トナーを現像し単色トナー像を形成し、前記単色トナー像を像担持体である中間転写体９１上で重ね合わせて多重トナー像を形成し、前記トナー像を帯電手段である二次転写前帯電器８で度帯電した後、二次転写ローラ１３で前記多重トナー像を転写材１０に転写し、転写材上の多重トナー像を定着器１４で定着させる構成となっている。
【００１３】
各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの周囲には、一次帯電手段としての帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、露光装置１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、現像手段を構成する現像装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄが配置されている。各現像装置には、各色のトナーカートリッジ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが収納されている。
【００１４】
各色感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、本実施の形態では有機感光体でアルミニウムのドラム基体（不図示）上にＯＰＣ感光層を有しており、駆動装置（不図示）により所定のプロセススピードで回転駆動される。
【００１５】
各色感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの下部は、各１次転写ニップ部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄにて、第２の像担持体としての無端状の中間転写ベルト９１を介して１次転写ローラ４と当接している。中間転写ベルト９１は、駆動ローラ７、テンションローラ１５、二次転写対向ローラ１２によって張架されており、駆動ローラ７の駆動により矢印の方向に回転される。
【００１６】
駆動ローラ７は、直径３０ｍｍの金属ローラの芯金と、その表面層として、厚さ０．５ｍｍのＥＰＤＭ層が構成されており、そのＥＰＤＭ層はカーボンブラックで抵抗調整することにより、体積抵抗率は１．０×１０^５．０Ω・ｃｍとした。
【００１７】
駆動ローラ７の体積抵抗値は、測定対象の駆動ローラ７を直径３０ｍｍのアルミ製シリンダーに対して従動回転させながら、Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製Ｒ８３４０超高抵抗計（登録商標）を用いて測定した結果である。測定条件は、印加電圧；１００Ｖ、印加時間；３０秒、当接圧；９．８Ｎ、回転周速；１１７ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００１８】
中間転写ベルト９１は、厚み７５μｍ、周長９７０ｍｍ、長手方向長３５０ｍｍのポリイミド製単層ベルトであり、カーボンブラックを分散することにより抵抗調整を行い、体積低効率を１．０×１０８．０Ω・ｃｍとした。そして、本参考例に示した画像形成装置で画像形成を行い、その画像形成中に装置を強制停止させ、中間転写ベルト９の表面のトナー像を観察したところ、駆動ローラ７に張架している領域の前後にわたって、画像のレベルは殆ど変わっていなかった。画像としては、いわゆるベタ画像、ハーフトーン画像を出力してみたが、いずれの画像においても画像のレベル変化は殆どみられなかった。
【００１９】
中間転写ベルトの体積抵抗率は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠し、電極とベルト表面との良好な接触性を得るために導電性ゴムを電極として使用し、１００Ｖ、１０秒印加の条件にて、Ａｄｖａｎｔｅｓｔ社製Ｒ８３４０超高抵抗計（登録商標）を用いて測定した結果である。
【００２０】
次に、上記参考例を採用するに至るまでの本発明者の考察と検討について述べる。
【００２１】
二次転写前帯電器８の目的は、主として二次転写前にトナー像の重量あたりの帯電電荷量を均一に、目標とする値にするためである。二次転写前帯電器８は、現像装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄでトナーに電荷が付与されるその極性すなわち、トナーの帯電極性と同極性に帯電させるものである。実施の形態においては、トナーはいわゆるネガトナーを用いており、帯電極性も負極性となるものである。本実施の形態では、二次転写前帯電器８の上流における中間転写ベルト９１上のトナーの重量あたりの帯電電荷量が色間で異なったり、環境や耐久状況等の諸条件によって全体的に低くなる場合があり、このことが、二次転写部での濃度ムラの原因となる。このため、二次転写前帯電器８により二次転写前の中間転写ベルト９１上のトナー像を均一に約−４０μＣまで帯電させることにより、濃度ムラのない良好な画像を得ることが可能となる。図２に、二次転写前帯電器８付近の拡大図を示す。
【００２２】
駆動ローラ７はその芯金が接地されており、二次転写前帯電器８の対向電極（又は、単純に「対向部材」ともいう。）としても機能することで、中間転写ベルト９１上のトナーを安定して帯電させるものである。
【００２３】
本実施の形態では、二次転写前帯電器８から供給される総電流はＲＭＳ値で１２０μＡであり、このうち約１／５が、対向電極としての役割を合わせ持つ駆動ローラ７に流れる。
【００２４】
二次転写前帯電器８は、中間転写ベルト９１上のトナー像を再度帯電させることを目的としているものではあるが、中間転写ベルト９１もまた帯電してしまう。本実施の形態においては、二次転写前帯電器８によって帯電した中間転写ベルト９１が、二次転写前帯電器と対向している間、駆動ローラ７と接触している。しかし、二次転写前帯電器と対向している位置を通過した後に十分に電荷の減衰がされないうちに、駆動ローラ７と離れると、中間転写ベルト９１と駆動ローラ７の剥離部１９において剥離放電が発生してしまう。そして、このことにより中間転写ベルト９１上に形成されたトナー像が乱されてしまう場合がある。
【００２５】
このことを本発明者が検討してみると、中間転写ベルト９１の体積抵抗率など同条件のもとで、上記の中間転写ベルト９１の搬送速度のみを変えると、中間転写ベルト９１の搬送速度が低い状態であると剥離放電による異常画像が発生しない。一方、中間転写ベルト９１の搬送速度を上げると剥離放電による異常画像が発生するという検討結果を得た。
【００２６】
この検討において設定した中間転写ベルト９１の搬送速度は１１７ｍｍ／ｓｅｃと、その半分の５８ｍｍ／ｓｅｃの２種類である。以下、１１７ｍｍ／ｓｅｃを全速、５８ｍｍ／ｓｅｃを半速と呼ぶ。
【００２７】
本現象に関して本発明者は以下のように考えている。中間転写ベルト９１の搬送速度が半速になることにより、二次転写前帯電器８により中間転写ベルト９１が帯電されてから駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離するまでの時間が長くなり、その間に二次転写前帯電器８によって帯電されたベルト裏側の表面電位が減衰するために、剥離部１９での放電が弱まり、剥離放電による異常画像は発生しなくなる。本実施の形態の場合、中間転写ベルト９１上の二次転写前帯電器８により帯電される地点から剥離部１９まで、中間転写ベルト９１の搬送距離は約２２ｍｍであり、帯電位置から剥離部１９までの時間は、全速の場合は約２００ｍｍｓｅｃ、半速の場合は約４００ｍｍｓｅｃに相当している。
【００２８】
また、本発明者の検討により、中間転写ベルト９１の搬送速度などを同条件のもとで、中間転写ベルトの体積抵抗率のみを変えると、低い体積抵抗率では剥離放電による画像不良は発生しないが、高い体積抵抗率では、画像不良が発生する。
【００２９】
本現象に関しては、高い体積抵抗率の中間転写ベルト９１裏面は二次転写前帯電器８により高い電荷密度に帯電されると共に、その電荷減衰が遅いために、剥離部１９で中間転写ベルト９１裏面と駆動ローラ７表面の電位差が大きくなり、画像不良が発生する。逆に低い体積抵抗率の中間転写ベルト９１であると、中間転写ベルト９１裏面の電荷は、駆動ローラ７へ瞬時に減衰するために中間転写ベルト９１の裏面電位が下がり、剥離部１９での放電が起きず、これにより画像不良が発生しないと本発明者は考えている。よって、この画像不良発生を抑えるためには、中間転写ベルト９１の体積抵抗率を低くする必要性があると考えるものである。
【００３０】
一方で、中間転写ベルト９１の体積抵抗率が駆動ローラ７の表面層の体積抵抗率よりも低いと、二次転写前帯電器８による帯電が適正に行われない。駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の抵抗の総和に対して、中間転写ベルト９１の抵抗が占める割合が低くなるので、中間転写ベルト９１に適正な分圧（電圧）が発生しなくなるからである。すると、中間転写ベルト９１上のトナー像を安定して保持することが難しくなり、画像品質を高く保持することができなくなってしまう。よって、中間転写ベルト９１の体積抵抗率は駆動ローラ７の表面層の体積抵抗率よりも高くなくてはならない。
【００３１】
なお、本実施の形態における画像形成装置の条件については更に、中間転写ベルト９１の体積抵抗率が１．０×１０^６．０Ω・ｃｍ以下であると、一次転写ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄへ印加される電流が相互に隣接するステーションを介して漏洩し、事実上、転写ができないという問題が発生する。よって、本実施の形態においては、中間転写ベルト９１の体積抵抗率は１．０×１０^６．０Ω・ｃｍより大きくする必要性がある。
【００３２】
また、駆動ローラ７の体積抵抗率においても本発明者の検討により、１．０×１０^６．０Ω・ｃｍより大きい領域において画像不良が悪化することがわかっている。これは、駆動ローラ７の体積抵抗率が１．０×１０^６．０Ω・ｃｍより大きい領域においては表面層が予定以上の電気容量を持ち、二次転写前帯電器８通過後も駆動ローラ７の表面層が残留電荷を持つことによると本発明者は考えている。そして、中間転写ベルト裏と駆動ローラ表面の剥離時の電位差が大きくなるので、剥離放電が大きくなるのだと、本発明者は考えている。
【００３３】
これらの見識に基づいて、本構成においては、剥離放電による画像不良を防止する為には、中間転写ベルト９１の体積抵抗率と駆動ローラ７の体積抵抗率が以下の条件を満たすこととしたところ、画像ムラがない良好な画像を得ることに成功した。
中間転写ベルト９１の体積抵抗率＞駆動ローラ７の体積抵抗率
且つ、１．０×１０^６．０Ω・ｃｍ≧駆動ローラ７の体積抵抗率
なお、本実施の形態では、複数の感光体ユニット（ステーション）を有するいわゆるタンデム系において、ステーション間の電気的な干渉を防止するために、以下の関係をも満足することとした。
中間転写ベルト９１の体積抵抗率＞１．０×１０^６．０Ω・ｃｍ
ここで、本実施の形態で使用した二次転写前帯電器８について説明する。本実施の形態では、二次転写前帯電器８として、いわゆるコロナ帯電器を採用した。中間転写体ベルト９上のトナーを再度帯電させるという機能を発揮するにあたっては、コロナ帯電に限定されるものではなく、ローラ帯電等他の帯電器を用いることも可能である。しかし、帯電器が汚れても、中間転写ベルト９１上のトナー像を乱しにくいという利点を有しているので本実施の形態においては、コロナ帯電器を用いることとした。
【００３４】
なお、二次転写前帯電器８を帯電ローラによって構成する場合には、帯電ローラにファーブラシ等の清掃部材を当接させるか、非画像形成時に再帯電時に印加する極性と逆極性のバイアスを印加する等により、いわゆるクリーニングシステムを追加することが望ましい。
【００３５】
（第２の参考例）
次に、更に画像ムラのレベルを改善すべく、本発明者は画像ムラの発生原因を解析し、更なる好条件を発明するに至った。先ずは第２の参考例を示し、その後に、その発生原因の解析経緯と、その解析により得られた条件等を示す。
【００３６】
本参考例として示す構成のうち、基本的な構成は第１の参考例と同様で以下、異なる部分について説明する。
【００３７】
本参考例においては、二次転写前帯電器の配置を、図６に示すＬの値が２５ｍｍになるように設定した。この設定により、第一の参考例よりも画像ムラのレベルが向上することとなった。
なお、中間転写ベルト９１は第一の参考例と同様に、その体積抵抗率が１．０×１０８．０Ω・ｃｍであり、いわゆるプロセススピードは全速で１１７ｍｍ／ｓｅｃである。
【００３８】
以下、本構成を採用するに至るまでの検討経緯等を示す。
【００３９】
画像不良を決定しているのは、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離する瞬間の、中間転写ベルト裏側の電荷密度であり、それを決定する重要なパラメータは、二次転写前帯電器８による帯電直後の中間転写ベルト裏側の電荷密度と、帯電後の電荷減衰速度である。
【００４０】
ここでいう電荷密度とは表面に存在する単位面積あたりの電荷量であり、その電荷量はその表面上の表面電位から一意的に決まるものである。よって、本実施の形態では、中間転写ベルト９１の帯電特性と電荷減衰特性を、表面電位の測定することにより把握することとした。
【００４１】
本発明においては、中間転写ベルト９１裏面の表面電位を、治具上で測定することにより、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離する瞬間の表面電位を予測し、剥離放電による画像不良が発生しない条件を導き出す。
【００４２】
中間転写ベルトの帯電特性を表すものとして、二次転写前帯電器８による帯電直後の表面電位Ｖ_０（以下、初期表面電位）を、電荷減衰特性を表すものとして二次転写前帯電器８通過後の電荷減衰の半減期τ（秒）を採用した。
【００４３】
初期表面電位Ｖ_０と半減期τの測定は、金属製ターンテーブル上に中間転写ベルトを短冊状にカットしたものを導電粘着物で密着させた後、高速で回転したターンテーブル上部に配置したコロナ放電器を用い帯電させ、ターンテーブル上部に配置した表面電位計で測定することにより行った。
【００４４】
初期表面電位Ｖ_０は、高速で回転したターンテーブル上の二次転写前帯電器８で帯電した直後の中間転写ベルト９１裏面の表面電位とし、半減期τは、初期表面電位Ｖ_０が半分にまで減衰するまでの時間とした。
【００４５】
計測は、１．０×１０^７．０〜１．０×１０^９．０Ω・ｃｍの範囲で中間転写ベルトの体積抵抗率を振りながら行った。また、治具上の帯電器への印加電圧は、実機と同じ放電電流が得られるように、３．５ｋＶのＤＣバイアスを印加した。
【００４６】
図３に中間転写ベルト９１の体積抵抗率Ｒと初期表面電位Ｖ_０との関係を示す。図３に示したように中間転写ベルト９１の体積抵抗率が高いと、初期表面電位Ｖ_０も高くなる。
【００４７】
中間転写ベルト９１の体積抵抗Ｒと初期表面電位Ｖ_０の関係は線形回帰により近似可能であり、本実施の形態の場合は下式で表せられる。
Ｖ_０＝ｆ_（Ｒ）＝１８．１８×Ｌｏｇ_１０Ｒ−９１．７ ▲１▼式
一方、半減期τは、ターンテーブル上に配置した２つの表面電位計を用い、表面電位が半分になるまでの時間（秒）を測定した。その結果を図４に示す。図からも判るように、Ｌｏｇ_１０（体積抵抗率Ｒ）とＬｏｇ_１０（半減期τ）は、線形回帰により下式の関係で表すことが出来る。
Ｌｏｇ_１０τ＝０．８３×Ｌｏｇ_１０Ｒ−６．７８ ▲２▼式
一般に、誘電体表面の表面電位Ｖの減衰は、指数関数的に減衰することが知られており、表面電位は減衰時間ｔの関数として下式にて表すことが出来る。
Ｖ（ｔ）＝Ｖ_０・ｅｘｐ（−ｔ・Ｌｏｇ_１０（２／τ）） ▲３▼式
ここで、Ｖ_０は帯電手段により帯電された中間転写ベルトの初期の表面電位、τは帯電手段により帯電した中間転写ベルトの初期表面電位が半減するまでの時間（秒）を意味する。
【００４８】
▲３▼式に▲１▼式を代入することにより、中間転写ベルト上の表面電位Ｖは、下式▲４▼のように中間転写ベルト９１の体積抵抗率Ｒの関数として表せられる。
Ｖ（ｔ）＝（１８．１８×Ｌｏｇ_１０Ｒ―９１．７）ｅｘｐ（−ｔ・Ｌｏｇ_１０（２／τ）） ▲４▼式
但し、τ＝ｅｘｐ（０．８３・Ｌｏｇ_１０Ｒ−６．７８）
中間転写ベルト９１と駆動ローラ７との剥離放電による画像不良の有無を決定するパラメータは、中間転写ベルト９１と駆動ローラ７が剥離する瞬間の、中間転写ベルト９１裏面の表面電位である。中間転写ベルト９１裏面の表面電位がある閾値を越えると、中間転写ベルト９１裏面と駆動ローラ７との剥離放電が激しくなり、ベルト表面に形成されたトナー像を乱す。
【００４９】
本実施の形態においては、中間転写ベルト９１の体積抵抗Ｒ及び、中間転写ベルト９１の搬送速度Ｕを変えながら、換言すれば二次転写前帯電器８から剥離部１９までの時間Ｔを変えながら、前述した画像形成装置での異常画像の有無の確認、および、中間転写ベルト９１裏面の表面電位の関数を求めた。
【００５０】
中間転写ベルト９１の体積抵抗Ｒと二次転写前帯電器８から剥離部１９までの時間Ｔを変えながら画像不良の確認をおこなった結果を図４に示す。
【００５１】
表中、○は画像不良が発生していないことを意味し、×は剥離放電による画像不良が発生したことを意味する。
【００５２】
【表１】

【００５３】
一方、前記した▲４▼式から、Ｔ秒後の中間転写ベルト９１の推定表面電位Ｖを計算で求めると以下のようになる。また、図５に中間転写ベルト９１の体積抵抗Ｒから計算した、Ｔ秒後の中間転写ベルト９１裏面の表面電位Ｖとの関係を等高線グラフで示した。
【００５４】
【表２】

【００５５】
上表の数字の横に※印のあるものは、剥離部１９での放電に起因する画像不良が発生したことを意味する。
【００５６】
よって、実験によって、帯電から剥離に相当するＴ秒後において治具で測定した中間転写ベルト９１の表面電位が４０Ｖ以上となるような中間転写ベルト９１を用いると、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の剥離時に放電による画像不良が発生することがわかった。
【００５７】
その関係は下式により表せられる。
４０Ｖ＞Ｖ（Ｔ）＝Ｖ_０・ｅｘｐ（−Ｔ・Ｌｏｇ_１０（２／τ）） ▲５▼式
但し、τ＝ｅｘｐ（０．８３・Ｌｏｇ_１０Ｒ−６．７８）
上式に式▲１▼を代入して解くことにより、上式を満たすような中間転写ベルト９１の体積抵抗Ｒと、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離するまでに要する時間をＴ（秒）との関係は、下式のような近似式で表すことができる。本関係式は、実機における画像不良の確認結果とも良い一致を示した。
Ｌｏｇ_１０Ｒ＜３×Ｔ＋７．４ ▲６▼式
ここでＴとは、二次転写前帯電器８により中間転写ベルト９１が帯電される領域の最下流の地点から駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離する地点までの距離Ｌ（ｍｍ）と、中間転写ベルト９１の搬送速度Ｕ（ｍｍ／秒）から、
Ｔ（秒）＝Ｌ／Ｕ
と求めることができるので、▲６▼式は下式のようにも表現できる。
Ｌｏｇ_１０Ｒ＜３×（Ｌ／Ｕ）＋７．４ ▲６▼式
つまり、高い体積抵抗の中間転写ベルト９１を選択した場合は、剥離までの時間Ｔを長くする必要性があるため、駆動ローラ７の外径を大きくするか、ベルト搬送速度を遅くする等して、Ｔを大きくする必要性がある。逆に、低い中間転写ベルト９１の抵抗を選択した場合は、上式を満たす範囲で剥離までの時間Ｔを短くしても剥離放電による画像不良は発生しない。
【００５８】
これらの条件につき、本発明者が確認的に実験を行ったところ、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７に掛けまわされている領域の剥離直前の画像と、剥離直後の画像を比較してみると、画像ムラに殆ど差異がないことが伺え、上記式の信頼性を確認するに至った。よって、本実施の形態中の実験により更なる画質の向上のための条件を得ることができたのである。
【００５９】
ここで、距離Ｌについて更に詳細に述べる。例えば二次転写前帯電器８がコロナ帯電器であった場合は、「中間転写ベルト９１が帯電される領域の最下流の地点」とは、コロナ帯電器の開口域の最下流点から中間転写ベルト９１へ垂線を降ろしたときの交点とほぼ同じである。また、例えば二次転写前帯電器８が帯電ローラにより構成されている場合には、「中間転写ベルト９１が帯電される領域の最下流の地点」とは、帯電ローラの帯電領域。すなわち、帯電ローラが中間転写ベルト９１と接触している幅よりも広い領域で、放電ニップが形成されている領域のうち、最下流の地点を指す。そして、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が剥離する地点とは、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１が接触している領域の最下流の点、換言すると、駆動ローラ７の下流側で、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７との接線を形成する場合の、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の接点をいう。
【００６０】
（第３の参考例）
次に、本発明の第３の参考例について説明する。本参考例においては、中間転写ベルト９１の体積低効率を１．０×１０７．０Ω・ｃｍのものを採用した。すると、第２の参考例とは違う条件、即ちＬが１０ｍｍであっても、第２の参考例で示した構成と同等の良好な画像を得られることができた。
【００６１】
前記実施の形態２においては、中間転写ベルト９１の体積抵抗率が１．０×１０^７．４Ω・ｃｍ以上の場合であったが、第３の実施の形態においては、第２の実施の形態と同様の構成において、中間転写ベルト９１の体積抵抗率が１．０×１０^７．４Ω・ｃｍより小さい場合において、中間転写ベルト９１と駆動ローラ７との剥離放電起因で発生する異常画像の発生の有無を確認した。
【００６２】
すると、中間転写ベルト９１の体積抵抗率が１．０×１０^７．４Ω・ｃｍより小さい場合においては、二次転写前帯電器８による帯電から剥離までの時間Ｔに関わらず、剥離放電による画像不良はまったく発生しなかった。
【００６３】
この理由に関しては、本発明者は以下のように考えている。中間転写ベルト９１の体積抵抗率が１．０×１０^７．４Ω・ｃｍより小さい場合においては、二次転写前帯電器８により中間転写ベルト９１裏面は帯電するものの、中間転写ベルト９１裏の電荷密度は、剥離時に異常放電するほど高くはなることは無い。よって、中間転写ベルト９１と駆動ローラ７が二次転写前帯電器８通過直後に剥離しても、画像不良になるような激しい剥離放電は発生しないのである。
【００６４】
（第４の参考例）
次の参考例は、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の表面の状態に関するものである。本参考例は、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７に掛けまわされている領域、即ち、剥離する前の状況に着目し、その領域においても、画像ムラ等の発生を確実に防止するに至ったものである。第１から３の参考例で前述したのと基本的に同様の構成において、駆動ローラ７表面（表面層のうち、中間転写ベルト７と接触する個所）の十点平均粗さＲｚが１０μｍ、中間転写ベルト９１裏面（駆動ローラ７と接触する面）の十点平均粗さＲｚが５μｍを越えると、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７に掛けまわされている領域で、既に画像ムラが発生することが判明した。
【００６５】
本発明者は、中間転写ベルト９１の裏面、駆動ローラ７の表面を故意に粗したものを作製し画像確認を行った。その結果を下表に示す。
【００６６】
【表３】

【００６７】
【表４】

【００６８】
表中、○は画像不良が発生していないことを意味し、×は剥離放電による画像不良が発生したことを意味する。
【００６９】
本発明者本現象について以下のように考えている。
【００７０】
駆動ローラ７表面、中間転写ベルト９１裏面が凸凹状態であると、両者の密着性が落ち、その間に微小であるが空隙が生まれる。この状態で二次転写前帯電器８により帯電が行われると、この空隙部の両端に電荷が発生し、帯電直後の中間転写ベルト９１裏面の電荷密度が高くなる。
【００７１】
これにより、中間転写ベルト９１と駆動ローラ７の間で放電が発生し、異常画像の原因になる。
【００７２】
そこで、かかる放電の発生を防止するには、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７に掛けまわされている領域においては、駆動ローラ７表面と中間転写ベルト９１裏面をできるだけ鏡面に近い状態にすることが望ましい。
【００７３】
本参考例においては、駆動ローラ７表面の十点平均粗さＲｚが１０μｍ以下、且つ中間転写ベルト９１裏面の十点平均粗さＲｚが５μｍ以下にすることにより、両者の密着性は十分に保たれることとなる。
【００７４】
本参考例では、駆動ローラ７の表面粗さと、中間転写ベルト９１の表面粗さの境界値が異なる。このことについては、駆動ローラ７の表面層がＥＰＤＭで形成されて、硬度が低いことにより、一定の圧がかかると、表面の凹凸が事実上小さくなることに起因している。本参考例において、駆動ローラ７の硬度はＪＩＳ−Ａ規格で６０度の低硬度体である。ここで、本参考例の駆動ローラ７の表面粗さと同じ条件で、同じ結果を得ることができる硬度はＪＩＳ−Ａ硬度８０度以下であることが判明した。一方で、駆動ローラ７の硬度が８０度よりも高い場合には、中間転写ベルト９１の裏面と同様に十点平均粗さＲｚが５μｍ以下にすることにより、中間転写ベルト９１との密着性が図れ、中間転写ベルト９１が駆動ローラ７に掛けまわされている領域での画像ムラの発生を防止できる。
【００７５】
ここで、駆動ローラ７の硬度を低くすることについては、更に、耐久性を向上させるという効果をも有している。画像形成を繰り返すと、トナー等の汚れが中間転写ベルト９１と駆動ローラ７の間に入り込み、トナーが中間転写ベルト９１と駆動ローラ７の間に空隙を作り、放電の原因に至ることがある。ところが、一方の硬度が低く、ＪＩＳ−Ａ硬度８０度以下であれば、多少のトナーの付着があってもトナーを覆うように形状が変化し、空隙の発生を防止でき、放電の原因にならないからである。
【００７６】
また、本参考例においては、駆動ローラ７の表面層を低硬度のものとしているが、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の密着性が確保できれば足りるので、駆動ローラ７の表層が低硬度体でない場合には、中間転写ベルト７が低硬度体であるか、裏面に低硬度層を有していればよい。更に、駆動ローラ７の表層と中間転写ベルト９１の両方が低硬度体でもよい。
【００７７】
なお、本参考例では駆動ローラ７の表面層には、ＥＰＤＭゴムを用いており、弾性体としても機能しており、中間転写ベルト９１の裏面のある個所に凹凸があって、駆動ローラ７の表面に一時的に凹凸が形成されたとしても、その凹凸がある個所と接触しなくなった時点で、駆動ローラ７の元の表面形状に復帰する。
【００７８】
（第５の参考例）
第５の参考例は、中間転写ベルトが多層（複数層）の場合についてである。本構成においては、特に、多層構成の中間転写ベルト９２を使用した場合について述べるものである。
【００７９】
なお、基本的な構成は前記第１から第４の参考例と同様である。特に異なる中間転写ベルト９２の層構成については、図７にその概略図を示している。
【００８０】
本参考例においては、２層構成の中間転写ベルト９２のうち、駆動ローラ７と接触する層９ｂ、いわゆる基層の体積抵抗率及び、基層のうち駆動ローラ７に接触する面の表面粗さを変化させて、同様の実験を行った。また、一方で、駆動ローラ７とは接触しない層９ａの体積抵抗率と表面粗さ（表面粗さについては、２層を重ねる前に測定）を変化させて同様の実験をおこなった。すると、駆動ローラ７と接触する層９ｂ（いわゆる基層）の体積抵抗率と表面粗さが、第１から第４の参考例に記載した中間転写ベルト７の値と一致する場合に、同じ現象が発生した。また、駆動ローラ７と接触しない層９ａのみの体積抵抗率と表面粗さを変化させても、剥離放電に起因する画像不良に変化はみられなかった。
【００８１】
本発明においては、像担持体である中間転写ベルト９２と、接触する対向部材である駆動ローラ７との剥離放電に着眼した発明である。これらのことを踏まえると、本実施の形態に示す現象は、中間転写ベルト９２のうち、駆動ローラ７に接触する層９ｂと駆動ローラ７の表面の関係が最も画像不良に関係するものであり、理に叶っていると考えるものである。
【００８２】
尚、本参考例の如く複数層で中間転写ベルト９２を作製できることで、中間転写ベルト９２のトナーが付着する側９ａの体積抵抗率を、本発明で拘束される範囲内に納めることなく、自由に選択できるので、体積抵抗率が高い薄層を設けることで、中間転写ベルト９２上のトナーの拘束力を更に高めることに成功した。
【００８３】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態は、第１から第５の参考例に示した基本的な構成において、帯電手段である二次転写前帯電器の配置に関するものである。図８にその配置を示した。第１から第５の参考例に示した基本的な構成に加えて、本実施例は、二次転写前帯電器８が、前記中間転写ベルト９１の裏面と前記駆動ローラ７の表面とが接触した直後から対向させている部分が特徴として挙げられる。前記中間転写ベルト９１の裏面と前記駆動ローラ７の表面とが接触した直後を示す点としては、二次転写前帯電器の開口域の最上流点から中間転写ベルト９１へ垂線をおろした点が、中間転写ベルト９１の裏面と駆動ローラ７の表面が接触している最上流の点とほぼ一致する点をいう。このことで、図６に示す、中間転写ベルト９１が二次転写前帯電器８により帯電されてから、中間転写ベルト９１の裏面が駆動ローラ７との剥離部１９までの中間転写ベルト９１の搬送距離Ｌ（ｍｍ）を長くすることを特徴としている。
【００８４】
これにより、二次転写前帯電器８から剥離部１９までの時間を長くすることが可能となり、その間で電荷が十分に減衰し剥離放電を抑制することが可能となる。耐久の初期状態において、上記実施の形態１から５の条件を満足することで画像ムラを防止できていたとしても、耐久により、二次転写前帯電器８に放電ムラが大きく生じた場合は放電ムラに対応した画像ムラが発生してしまう可能性がある。よって、可能な限り電荷の減衰時間を与えることで、放電ムラの影響による帯電ムラが緩和され、結果として耐久性に優れた構成を達成できるのである。
【００８５】
一方で、中間転写ベルト９１の裏面と駆動ローラ７の表面とが接触した後の範囲に配置させることとしたのは、駆動ローラ７と中間転写ベルト９１の間に空隙が生じると、その空隙において、放電が生じることとなる。かかる放電により、中間転写ベルト９１上のトナー像が乱れることとなる。よって、密着した後に、中間転写ベルト９１の表面に帯電しなくてはならない。
【００８６】
なお、中間転写ベルト９１の裏面が駆動ローラ７と剥離するまでの距離Ｌ（ｍｍ）を大きくするという観点においては、駆動ローラ７の外径を大きくするということも、有効な手段である。
【００８７】
（第２の実施の形態）
次の実施の形態は、前記した第１から第５の参考例と第１の実施の形態にて説明した構成において、更にプリンタの使用環境もしくはプリンタ内の温湿度環境を検知し、環境により二次転写前帯電器による帯電を止めるというものである。本形態の構成を図９に示した。基本的な構成は第１の参考例で参照した図１とほぼ同様であり、前の実施例と同様の機能を有するものは同一の番号を付してある。異なる点としては、画像形成装置が温湿度センサー２１を有しており、その温湿度センサー２１でプリンタ本体内の環境を検知して、環境に応じて制御を切り換えるものである。以下、異なる部分について説明する。
【００８８】
中間転写ベルト９１の抵抗に環境依存がある場合、低温低湿環境で抵抗が高くなるのが一般的である。このような場合、低温低湿環境において剥離部１９において異常放電が発生し、中間転写ベルト９１表面に形成されたトナー像を乱すことがある。これを対策するために、中間転写ベルト９１の抵抗が高くなる環境において、二次転写前帯電器８を停止させることも有効な手段である。
【００８９】
本実施形態においては、図９に示すように、画像形成装置が温湿度センサー２１を有しており、その温湿度センサー２１でプリンタ本体内の環境を検知し、プリンタ本体のＣＰＵ内に格納した温度の閾値を下回ると、二次転写前帯電器８を停止させている。温度による検知ではなく、温湿度から算出した絶対水分量の値により二次転写前帯電器８を停止させることも有効である。
【００９０】
また、環境情報により、中間転写ベルト９１の抵抗が高いと思われる環境において、中間転写ベルト９１の搬送速度をかえることも有効である。これにより、二次転写前帯電器８から剥離部１９までの時間Ｔを長くすることが可能となり、その間にベルト裏の電荷は減衰し、剥離放電による異常画像を抑えることが可能となる。
【００９１】
【発明の効果】
像担持体上のトナー像を再度帯電させる帯電手段を有し、前記帯電手段の、像担持体を介した対向位置に、対向部材が配置された系において、上記のように前記帯電手段と前記対向部材の位置関係を規定することで、画像ムラ等の画像不良がない良好な画像を得られることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を説明するためのカラー画像形成装置の構成図である。
【図２】本発明を説明するためのカラー画像形成装置の詳細構成（二次転写前帯電器８付近）を示した図である。
【図３】本発明に係わる画像形成装置の中間転写ベルトの体積抵抗率Ｒと初期表面電位Ｖ０との関係を示した図である。
【図４】本発明に係わる画像形成装置の中間転写ベルトの体積抵抗率Ｒとτとの関係を示した図である。
【図５】帯電から剥離までの時間Ｔ、ベルトの体積抵抗率Ｒとベルト裏面の表面電位Ｖとの関係を示した図である。
【図６】第２の参考例の説明図である。
【図７】第５の参考例の説明図。複数層の中間転写ベルト９２を示した図である。
【図８】第１の実施の形態の説明図。二転前帯電器が中間転写ベルト９１の裏面と駆動ローラの表面が接触した直後に対向しはじめている状態を示している図である。
【図９】第２の実施の形態の説明図である。
【符号の説明】
１画像露光（露光手段）
２感光ドラム（像担持体）
３１次帯電ローラ（帯電手段）
４１次転写ローラ
５現像器（現像手段）
６トナーカートリッジ
７駆動ローラ（中間転写ベルト駆動ローラ）
８二次転写前帯電器
１０転写材
１１１次転写ニップ部
１２二次転写対向ローラ
１３二次転写ローラ
１４定着器
１５テンションローラ
２１温湿度センサー
９１中間転写ベルト
９２複層の中間転写ベルト[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus that employs an electrophotographic system such as a copying machine or a printer, and that has a toner image carrier such as an intermediate transfer belt and a member that contacts the back surface thereof.
[0002]
[Prior art]
In an electrophotographic full-color image forming apparatus, a plurality of photoconductors carrying toner images are temporarily transferred to an intermediate transfer member, and the toner images superimposed on the intermediate transfer member are collectively printed by a secondary transfer unit on paper, etc. Many image forming apparatuses that transfer to the transfer material have been put into practical use.
[0003]
In the image forming apparatus described above, if the toner charge before the secondary transfer is not appropriate, problems such as density unevenness and a decrease in secondary transfer efficiency occur during the secondary transfer.
[0004]
As a countermeasure against such a problem, for example, in Patent Document 1, a secondary pre-transfer charger is provided so as to face the drive roller with the intermediate transfer belt interposed therebetween, thereby uniformly recharging the toner on the intermediate transfer belt. A configuration aimed at preventing density unevenness and improving secondary transfer efficiency has been proposed.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2003-57995 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional configuration as described above, there is a problem of an image defect that the toner image on the intermediate transfer belt is disturbed when the intermediate transfer belt is peeled off from the driving roller. In order to improve this image defect, a proposal has been made to dispose a static eliminating brush or a static eliminating needle on the peeling portion between the intermediate transfer belt and the driving roller and on the back side of the intermediate transfer belt. However, the image on the front side of the intermediate transfer belt may be disturbed in the process in which the charge on the back side of the intermediate transfer belt is removed due to the charge eliminating effect.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a photosensitive drum carrying a toner image, a rotatable intermediate transfer belt to which a toner image is transferred from the photosensitive drum, and a toner image transferred to the intermediate transfer belt. A charging means for recharging to the same polarity as the charging polarity of the image, and a facing member facing the charging means via the intermediate transfer belt, the facing member having a surface layer, and a surface layer of the facing member In the image forming apparatus in contact with the intermediate transfer belt, the volume resistivity of the intermediate transfer belt is larger than the volume resistivity of the surface layer of the counter member, and the charging on the intermediate transfer belt is charged by the charging means. The region is in a region where the intermediate transfer belt and the surface layer of the opposing member are in contact with each other, and the charging means is The most upstream position in the intermediate transfer belt rotation direction of the charging area substantially coincides with the most upstream position in the intermediate transfer belt rotation direction in the area where the intermediate transfer belt and the surface layer of the counter member are in contact with each other. like It is arranged.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, based on an embodiment of the present invention, it explains in detail based on a drawing.
[0010]
(First Reference example )
FIG. 1 illustrates the present invention. Reference example 1 is a configuration diagram showing a tandem color image forming apparatus which is an electrophotographic color image forming apparatus.
[0011]
First of all, according to the present invention, reference An example is shown. It is the structure determined based on the experiment and consideration which are shown later.
[0012]
As shown in FIG. 1, the color image forming apparatus forms an electrostatic latent image on each of the

photoconductors

2a, 2b, 2c, and 2d based on the image input data in the image forming portion. The monochromatic toner is developed to form a monochromatic toner image, and the monochromatic toner image is superimposed on an intermediate transfer member 91 as an image carrier to form a multiple toner image, and the toner image is pre-secondary transferred as a charging unit. After being charged twice by the charger 8, the multiple toner image is transferred to the transfer material 10 by the secondary transfer roller 13, and the multiple toner image on the transfer material is fixed by the fixing device 14.
[0013]
Around each of the

photosensitive drums

2a, 2b, 2c, and 2d,

charging rollers

3a, 3b, 3c, and 3d as primary charging units, exposure devices 1a, 1b, 1c, and 1d, and developing devices 5a and 5b constituting developing units. 5c, 5d are arranged. Each developing device stores

toner cartridges

6a, 6b, 6c, and 6d for each color.
[0014]
Each color

photosensitive drum

2a, 2b, 2c, 2d is an organic photoconductor in this embodiment and has an OPC photosensitive layer on an aluminum drum base (not shown), and a predetermined process is performed by a driving device (not shown). Driven by speed.
[0015]
The lower portions of the respective color

photosensitive drums

2a, 2b, 2c, and 2d are primary at the primary transfer nip portions 11a, 11b, 11c, and 11d via an endless intermediate transfer belt 91 as a second image carrier. It is in contact with the transfer roller 4. The intermediate transfer belt 91 is stretched by the driving roller 7, the tension roller 15, and the secondary transfer counter roller 12, and is rotated in the direction of the arrow by the driving of the driving roller 7.
[0016]
The drive roller 7 is composed of a metal roller core having a diameter of 30 mm and an EPDM layer having a thickness of 0.5 mm as a surface layer. The EPDM layer has a volume resistivity by adjusting the resistance with carbon black. Is 1.0 × 10 ^5.0 It was set to Ω · cm.
[0017]
The volume resistance value of the driving roller 7 is a result of measurement using an R8340 ultrahigh resistance meter (registered trademark) manufactured by Advantest while the driving roller 7 to be measured is driven and rotated with respect to an aluminum cylinder having a diameter of 30 mm. . The measurement conditions were applied voltage: 100 V, application time: 30 seconds, contact pressure: 9.8 N, rotational peripheral speed: 117 mm / sec.
[0018]
The intermediate transfer belt 91 is a polyimide single-layer belt having a thickness of 75 μm, a circumferential length of 970 mm, and a longitudinal length of 350 mm, and by adjusting the resistance by dispersing carbon black, the volume low efficiency is 1.0 × 108.0Ω · cm. And books Reference example When the image is formed by the image forming apparatus shown in FIG. 1 and the apparatus is forcibly stopped during the image formation and the toner image on the surface of the intermediate transfer belt 9 is observed, the image is stretched before and after the region stretched around the drive roller 7. The level of the image has hardly changed. As the images, so-called solid images and halftone images were output, but almost no change in the image level was observed in any of the images.
[0019]
The volume resistivity of the intermediate transfer belt is in accordance with JIS-K6911. In order to obtain good contact between the electrode and the surface of the belt, conductive rubber is used as an electrode. It is the result of having measured using R8340 super high resistance meter (trademark) by a company.
[0020]
Next, the above Reference example The consideration and examination of the inventor up to the adoption of the above will be described.
[0021]
The purpose of the pre-secondary charger 8 is mainly to uniformly set the charge amount per weight of the toner image to a target value before the secondary transfer. The pre-secondary transfer charger 8 charges the toner with the polarity to which the toner is charged by the developing devices 5a, 5b, 5c, and 5d, that is, the same polarity as the charging polarity of the toner. In the embodiment, a so-called negative toner is used as the toner, and the charging polarity is negative. In this embodiment, the amount of charge per unit weight of toner on the intermediate transfer belt 91 upstream of the pre-secondary transfer charger 8 is different between colors, or is generally low depending on various conditions such as environment and durability. This causes density unevenness in the secondary transfer portion. For this reason, by charging the toner image on the intermediate transfer belt 91 before the secondary transfer uniformly to about −40 μC by the pre-secondary transfer charger 8, it becomes possible to obtain a good image without density unevenness. . FIG. 2 shows an enlarged view of the vicinity of the pre-secondary charger 8.
[0022]
The driving roller 7 has a metal core grounded, and functions as a counter electrode (or simply referred to as a “counter member”) of the pre-secondary transfer charger 8, whereby the toner on the intermediate transfer belt 91. Is stably charged.
[0023]
In the present embodiment, the total current supplied from the pre-secondary charger 8 is 120 μA in RMS value, and about 1/5 of this flows to the driving roller 7 that also serves as a counter electrode.
[0024]
Although the pre-secondary charger 8 is intended to recharge the toner image on the intermediate transfer belt 91, the intermediate transfer belt 91 is also charged. In the present embodiment, the intermediate transfer belt 91 charged by the pre-secondary transfer charger 8 is in contact with the driving roller 7 while facing the pre-secondary transfer charger. However, if the charge is not sufficiently attenuated after passing through the position facing the pre-secondary charger, the separation discharge occurs at the separation portion 19 of the intermediate transfer belt 91 and the drive roller 7 if the charge roller is separated. Will occur. As a result, the toner image formed on the intermediate transfer belt 91 may be disturbed.
[0025]
When the present inventor examines this, if only the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 is changed under the same conditions such as the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91, the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 is changed. In the low state, an abnormal image due to peeling discharge does not occur. On the other hand, an examination result that an abnormal image due to peeling discharge occurs when the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 is increased was obtained.
[0026]
The conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 set in this examination is 117 mm / sec, which is half of that, 58 mm / sec. Hereinafter, 117 mm / sec is referred to as full speed, and 58 mm / sec is referred to as half speed.
[0027]
The present inventor considers this phenomenon as follows. Since the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 becomes half speed, the time from when the intermediate transfer belt 91 is charged by the pre-secondary transfer charger 8 to when the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are separated becomes longer, During this time, the surface potential on the back side of the belt charged by the pre-secondary transfer charger 8 is attenuated, so that the discharge at the peeling portion 19 is weakened and an abnormal image due to the peeling discharge does not occur. In the case of the present embodiment, the conveyance distance of the intermediate transfer belt 91 from the point charged by the secondary pre-transfer charger 8 on the intermediate transfer belt 91 to the peeling portion 19 is about 22 mm, and from the charging position to the peeling portion 19. The time until is equivalent to about 200 mmsec for full speed and about 400 mmsec for half speed.
[0028]
Further, as a result of studies by the present inventor, when only the volume resistivity of the intermediate transfer belt is changed under the same conditions such as the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91, image defects due to peeling discharge do not occur at a low volume resistivity. However, image defects occur at high volume resistivity.
[0029]
Regarding this phenomenon, the back surface of the intermediate transfer belt 91 having a high volume resistivity is charged to a high charge density by the secondary pre-charger 8 and the charge decay is slow. And the potential difference on the surface of the driving roller 7 becomes large, and an image defect occurs. On the contrary, in the case of the intermediate transfer belt 91 having a low volume resistivity, the charge on the back surface of the intermediate transfer belt 91 is instantaneously attenuated to the driving roller 7, so that the back surface potential of the intermediate transfer belt 91 is lowered. The present inventor believes that no image defect occurs and no image defect occurs. Therefore, it is considered that the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 needs to be lowered in order to suppress the occurrence of this image defect.
[0030]
On the other hand, when the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is lower than the volume resistivity of the surface layer of the drive roller 7, charging by the pre-secondary transfer charger 8 is not properly performed. This is because the ratio of the resistance of the intermediate transfer belt 91 to the total resistance of the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 is low, so that an appropriate partial pressure (voltage) is not generated in the intermediate transfer belt 91. Then, it becomes difficult to stably hold the toner image on the intermediate transfer belt 91, and the image quality cannot be kept high. Therefore, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 must be higher than the volume resistivity of the surface layer of the drive roller 7.
[0031]
As for the conditions of the image forming apparatus in the present embodiment, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10. ^6.0 If it is Ω · cm or less, the current applied to the primary transfer rollers 4a, 4b, 4c, and 4d leaks through the stations adjacent to each other, and there arises a problem that the transfer is practically impossible. Therefore, in the present embodiment, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10. ^6.0 It is necessary to make it larger than Ω · cm.
[0032]
In addition, the volume resistivity of the drive roller 7 is 1.0 × 10 6 according to the study of the present inventors. ^6.0 It has been found that image defects worsen in a region larger than Ω · cm. This is because the volume resistivity of the driving roller 7 is 1.0 × 10. ^6.0 The present inventor believes that the surface layer has an electric capacity higher than expected in a region larger than Ω · cm, and the surface layer of the driving roller 7 has a residual charge even after passing through the pre-secondary transfer charger 8. . The inventor believes that the separation discharge increases because the potential difference between the back of the intermediate transfer belt and the surface of the driving roller increases.
[0033]
Based on these insights, in this configuration, in order to prevent image defects due to peeling discharge, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 and the volume resistivity of the drive roller 7 satisfy the following conditions. , Succeeded in obtaining a good image without image unevenness.
Volume resistivity of intermediate transfer belt 91> Volume resistivity of drive roller 7
And 1.0 × 10 ^6.0 Ω · cm ≧ Volume resistivity of drive roller 7
In the present embodiment, in a so-called tandem system having a plurality of photoconductor units (stations), the following relationship is also satisfied in order to prevent electrical interference between stations.
Volume resistivity of intermediate transfer belt 91> 1.0 × 10 ^6.0 Ω · cm
Here, the pre-secondary transfer charger 8 used in the present embodiment will be described. In this embodiment, a so-called corona charger is used as the pre-secondary transfer charger 8. In order to exhibit the function of charging the toner on the intermediate transfer belt 9 again, the charging is not limited to corona charging, and other chargers such as roller charging can be used. However, since the toner image on the intermediate transfer belt 91 is hardly disturbed even if the charger is dirty, the corona charger is used in the present embodiment.
[0034]
When the pre-secondary charger 8 is constituted by a charging roller, a cleaning member such as a fur brush is brought into contact with the charging roller, or a bias having a polarity opposite to that applied at the time of recharging at the time of non-image formation is applied. It is desirable to add a so-called cleaning system, for example by application.
[0035]
(Second Reference example )
Next, in order to further improve the level of image unevenness, the present inventor has analyzed the cause of the occurrence of image unevenness and invented further favorable conditions. First Second reference example After that, the analysis process of the cause of the occurrence and the conditions obtained by the analysis are shown.
[0036]
Book Reference example Among the configurations shown as the basic configuration is the first Reference example Hereinafter, different parts will be described.
[0037]
Book Reference example In FIG. 6, the arrangement of the pre-secondary transfer charger was set so that the value of L shown in FIG. 6 was 25 mm. With this setting, First reference example As a result, the level of image unevenness was improved.
The intermediate transfer belt 91 is the first transfer belt. Reference example Similarly, the volume resistivity is 1.0 × 108.0 Ω · cm, and the so-called process speed is 117 mm / sec at all speeds.
[0038]
The following is the background of the study up to the adoption of this configuration.
[0039]
The image defect is determined by the charge density on the back side of the intermediate transfer belt at the moment when the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are peeled off, and an important parameter for determining this is the secondary pre-transfer charger 8. The charge density on the back side of the intermediate transfer belt immediately after charging by the charge and the charge decay rate after charging.
[0040]
The charge density here is the amount of charge per unit area existing on the surface, and the amount of charge is uniquely determined from the surface potential on the surface. Therefore, in this embodiment, the charging characteristic and the charge attenuation characteristic of the intermediate transfer belt 91 are grasped by measuring the surface potential.
[0041]
In the present invention, by measuring the surface potential of the back surface of the intermediate transfer belt 91 on a jig, the surface potential at the moment when the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are separated is predicted, and an image defect due to peeling discharge occurs. Derive conditions that do not.
[0042]
The surface potential V immediately after charging by the pre-secondary transfer charger 8 is used to express the charging characteristics of the intermediate transfer belt. ₀ The half-life τ (seconds) of charge decay after passing through the pre-secondary transfer charger 8 was adopted as the value representing the charge decay characteristic (hereinafter referred to as initial surface potential).
[0043]
Initial surface potential V ₀ The half-life τ is measured using a corona discharger placed on a turntable rotated at high speed after a strip of an intermediate transfer belt cut on a metal turntable is adhered with a conductive adhesive. The measurement was made by measuring with a surface potentiometer placed on the top of the turntable.
[0044]
Initial surface potential V ₀ Is the surface potential of the back surface of the intermediate transfer belt 91 immediately after being charged by the pre-secondary transfer charger 8 on the turntable rotated at high speed, and the half-life τ is the initial surface potential V ₀ It was set as time until it attenuate | damps to half.
[0045]
Measurement is 1.0 × 10 ^7.0 ~ 1.0 × 10 ^9.0 The measurement was performed while varying the volume resistivity of the intermediate transfer belt in the range of Ω · cm. Further, as the voltage applied to the charger on the jig, a DC bias of 3.5 kV was applied so that the same discharge current as that of the actual machine was obtained.
[0046]
FIG. 3 shows the volume resistivity R and the initial surface potential V of the intermediate transfer belt 91. ₀ Shows the relationship. As shown in FIG. 3, when the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is high, the initial surface potential V ₀ Also gets higher.
[0047]
Volume resistance R and initial surface potential V of intermediate transfer belt 91 ₀ Can be approximated by linear regression, and is expressed by the following equation in the case of the present embodiment.
V ₀ = F _(R) = 18.18 x Log ₁₀ R-91.7 (1) Formula
On the other hand, the half-life τ was measured by using two surface potentiometers arranged on a turntable and measuring the time (seconds) until the surface potential was halved. The result is shown in FIG. As you can see from the figure, Log ₁₀ (Volume resistivity R) and Log ₁₀ (Half-life τ) can be expressed by the following equation by linear regression.
Log ₁₀ τ = 0.83 × Log ₁₀ R-6.78 (2) Formula
In general, it is known that the surface potential V of the dielectric surface decays exponentially, and the surface potential can be expressed by the following equation as a function of the decay time t.
V (t) = V ₀ ・ Exp (-t ・ Log ₁₀ (2 / τ)) Formula (3)
Where V ₀ Means the initial surface potential of the intermediate transfer belt charged by the charging means, and τ means the time (seconds) until the initial surface potential of the intermediate transfer belt charged by the charging means is halved.
[0048]
By substituting the equation (1) into the equation (3), the surface potential V on the intermediate transfer belt can be expressed as a function of the volume resistivity R of the intermediate transfer belt 91 as in the following equation (4).
V (t) = (18.18 × Log ₁₀ R-91.7) exp (-t · Log ₁₀ (2 / τ)) Formula (4)
However, τ = exp (0.83 · Log ₁₀ R-6.78)
The parameter that determines the presence or absence of an image defect due to the peeling discharge between the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7 is the surface potential of the back surface of the intermediate transfer belt 91 at the moment when the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7 peel. When the surface potential on the back surface of the intermediate transfer belt 91 exceeds a certain threshold value, peeling discharge between the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7 becomes intense, and the toner image formed on the belt surface is disturbed.
[0049]
In the present embodiment, the volume resistance R of the intermediate transfer belt 91 and the conveyance speed U of the intermediate transfer belt 91 are changed, in other words, the time T from the secondary pre-transfer charger 8 to the peeling portion 19 is changed. Then, the presence / absence of an abnormal image in the above-described image forming apparatus and the function of the surface potential of the back surface of the intermediate transfer belt 91 were obtained.
[0050]
FIG. 4 shows the result of checking the image defect while changing the volume resistance R of the intermediate transfer belt 91 and the time T from the pre-secondary charger 8 to the peeling portion 19.
[0051]
In the table, ◯ means that no image defect has occurred, and x means that an image defect has occurred due to peeling discharge.
[0052]
[Table 1]

[0053]
On the other hand, when the estimated surface potential V of the intermediate transfer belt 91 after T seconds is calculated from the above equation (4), it is as follows. FIG. 5 is a contour graph showing the relationship between the surface potential V of the back surface of the intermediate transfer belt 91 after T seconds calculated from the volume resistance R of the intermediate transfer belt 91.
[0054]
[Table 2]

[0055]
An asterisk (*) next to the numbers in the above table means that an image defect due to discharge at the peeling portion 19 has occurred.
[0056]
Therefore, when the intermediate transfer belt 91 is used such that the surface potential of the intermediate transfer belt 91 measured with a jig after T seconds corresponding to charging and peeling after experiment is 40 V or more, the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are used. It was found that an image defect due to electric discharge occurred at the time of peeling.
[0057]
The relationship is expressed by the following equation.
40V> V (T) = V ₀ ・ Exp (-T ・ Log ₁₀ (2 / τ)) (5) Formula
However, τ = exp (0.83 · Log ₁₀ R-6.78)
By substituting the equation (1) into the above equation, the volume resistance R of the intermediate transfer belt 91 that satisfies the above equation and the time required for the drive roller 7 and the intermediate transfer belt 91 to peel off are T (seconds). ) Can be expressed by an approximate expression such as the following expression. This relational expression showed a good agreement with the image defect confirmation result in the actual machine.
Log ₁₀ R <3 × T + 7.4 (6) Formula
Here, T is the distance L (mm) from the most downstream point in the region where the intermediate transfer belt 91 is charged by the pre-secondary transfer charger 8 to the point where the drive roller 7 and the intermediate transfer belt 91 peel off, From the conveyance speed U (mm / second) of the intermediate transfer belt 91,
T (seconds) = L / U
Therefore, the equation (6) can be expressed as the following equation.
Log ₁₀ R <3 × (L / U) +7.4 (6) Formula
In other words, when the intermediate transfer belt 91 having a high volume resistance is selected, it is necessary to lengthen the time T until the separation, so the outer diameter of the driving roller 7 is increased or the belt conveyance speed is decreased. , T needs to be increased. On the other hand, when a low resistance of the intermediate transfer belt 91 is selected, an image defect due to peeling discharge does not occur even if the time T until peeling is shortened within the range satisfying the above formula.
[0058]
When the present inventor conducted an experiment for confirming these conditions, comparing the image immediately before peeling in the region where the intermediate transfer belt 91 is wound around the drive roller 7 with the image immediately after peeling. It was confirmed that there was almost no difference in image unevenness, and the reliability of the above formula was confirmed. Therefore, it was possible to obtain conditions for further improving the image quality by experiments in the present embodiment.
[0059]
Here, the distance L will be described in more detail. For example, when the pre-secondary transfer charger 8 is a corona charger, “the most downstream point of the region where the intermediate transfer belt 91 is charged” refers to the intermediate transfer from the most downstream point of the opening region of the corona charger. It is almost the same as the intersection when the perpendicular line is lowered to the belt 91. For example, when the secondary pre-transfer charger 8 is constituted by a charging roller, “the most downstream point of the area where the intermediate transfer belt 91 is charged” is the charging area of the charging roller. That is, it is the most downstream point in the region where the discharge nip is formed in a region wider than the width where the charging roller is in contact with the intermediate transfer belt 91. The point at which the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are peeled off is the most downstream point in the region where the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 are in contact, in other words, at the downstream side of the driving roller 7. A contact point between the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 when the belt 91 forms a tangent line with the driving roller 7.
[0060]
(Third Reference example )
Next, the present invention Third reference example Will be described. Book Reference example The intermediate transfer belt 91 has a low volume efficiency of 1.0 × 107.0 Ω · cm. Then the second Reference example Even if the condition is different, that is, L is 10 mm, Reference example A good image equivalent to the configuration shown in FIG.
[0061]
In the second embodiment, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10. ^7.4 In the third embodiment, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10 6 in the same configuration as in the second embodiment. ^7.4 In the case where it is smaller than Ω · cm, it was confirmed whether or not an abnormal image was generated due to peeling discharge between the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7.
[0062]
Then, the volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10. ^7.4 In the case of smaller than Ω · cm, no image defect due to peeling discharge occurred at all regardless of the time T from charging by the pre-secondary transfer charger 8 to peeling.
[0063]
Regarding this reason, the present inventor considers as follows. The volume resistivity of the intermediate transfer belt 91 is 1.0 × 10. ^7.4 In the case where it is smaller than Ω · cm, the back surface of the intermediate transfer belt 91 is charged by the pre-secondary transfer charger 8, but the charge density on the back of the intermediate transfer belt 91 is not so high as to cause abnormal discharge during peeling. Therefore, even if the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7 are peeled immediately after passing through the pre-secondary transfer charger 8, no severe peeling discharge that causes an image defect occurs.
[0064]
(Fourth Reference example )
next Reference example These relate to the state of the surfaces of the drive roller 7 and the intermediate transfer belt 91. Book Reference example In this case, attention is paid to the area where the intermediate transfer belt 91 is wound around the driving roller 7, that is, the situation before peeling, and even in this area, the occurrence of image unevenness or the like has been reliably prevented. . 1st to 3rd Reference example The ten-point average roughness Rz of the surface of the drive roller 7 (the portion of the surface layer that contacts the intermediate transfer belt 7) is 10 μm, and the back surface of the intermediate transfer belt 91 (drive roller) has the same configuration as described above. It has been found that when the ten-point average roughness Rz of the surface in contact with 7 exceeds 5 μm, image unevenness has already occurred in the region where the intermediate transfer belt 91 is wound around the drive roller 7.
[0065]
The inventor manufactured a product in which the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the drive roller 7 were intentionally roughened, and performed image confirmation. The results are shown in the table below.
[0066]
[Table 3]

[0067]
[Table 4]

[0068]
In the table, ◯ means that no image defect has occurred, and x means that an image defect has occurred due to peeling discharge.
[0069]
The present inventor considers this phenomenon as follows.
[0070]
When the surface of the driving roller 7 and the back surface of the intermediate transfer belt 91 are uneven, the adhesion between the two is reduced, and a minute gap is created between them. When charging is performed by the pre-secondary transfer charger 8 in this state, charges are generated at both ends of the gap, and the charge density on the back surface of the intermediate transfer belt 91 immediately after charging increases.
[0071]
As a result, a discharge occurs between the intermediate transfer belt 91 and the driving roller 7, causing an abnormal image.
[0072]
Therefore, in order to prevent the occurrence of such discharge, in the region where the intermediate transfer belt 91 is wound around the drive roller 7, the surface of the drive roller 7 and the back surface of the intermediate transfer belt 91 should be as close to a mirror surface as possible. desirable.
[0073]
This reference example , The ten-point average roughness Rz on the surface of the drive roller 7 is 10 μm or less, and the ten-point average roughness Rz on the back surface of the intermediate transfer belt 91 is 5 μm or less, so that the adhesion between them is sufficiently maintained. It becomes.
[0074]
Book Reference example Then, the boundary value between the surface roughness of the driving roller 7 and the surface roughness of the intermediate transfer belt 91 is different. This is because the surface layer of the drive roller 7 is formed of EPDM and has a low hardness, so that when a certain pressure is applied, the surface unevenness is effectively reduced. Book Reference example The driving roller 7 is a low hardness body of 60 degrees according to JIS-A standards. Where the book Reference example It was found that the hardness at which the same result can be obtained under the same conditions as the surface roughness of the driving roller 7 is JIS-A hardness 80 degrees or less. On the other hand, when the hardness of the driving roller 7 is higher than 80 degrees, the ten-point average roughness Rz is set to 5 μm or less as in the case of the back surface of the intermediate transfer belt 91, whereby the adhesion to the intermediate transfer belt 91 is improved. As a result, it is possible to prevent the occurrence of image unevenness in the region where the intermediate transfer belt 91 is wound around the drive roller 7.
[0075]
Here, lowering the hardness of the drive roller 7 also has an effect of improving durability. When image formation is repeated, dirt such as toner may enter between the intermediate transfer belt 91 and the drive roller 7, and the toner may create a gap between the intermediate transfer belt 91 and the drive roller 7, causing discharge. However, if the hardness of one side is low and the JIS-A hardness is 80 degrees or less, the shape changes so as to cover the toner even if there is a slight amount of toner adhering to it, so that the generation of voids can be prevented and it does not cause discharge. Because.
[0076]
Also, This reference example However, the surface layer of the drive roller 7 has a low hardness, but it is sufficient if the adhesion between the drive roller 7 and the intermediate transfer belt 91 can be secured. It is sufficient that the transfer belt 7 is a low hardness body or has a low hardness layer on the back surface. Further, both the surface layer of the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 may be low hardness members.
[0077]
Book Reference example Then, the surface layer of the driving roller 7 is made of EPDM rubber, which also functions as an elastic body. The surface of the driving roller 7 is temporarily provided with irregularities on the back surface of the intermediate transfer belt 91. Even if the unevenness is formed, the original surface shape of the drive roller 7 is restored when the unevenness does not come into contact with the portion having the unevenness.
[0078]
(5th Reference example )
5th Reference example This is for the case where the intermediate transfer belt is a multilayer (a plurality of layers). In this configuration, the case where the intermediate transfer belt 92 having a multilayer configuration is used will be described.
[0079]
The basic configuration is the first to fourth. Reference example It is the same. FIG. 7 shows a schematic diagram of the layer structure of the particularly different intermediate transfer belt 92.
[0080]
Book Reference example In the two-layer intermediate transfer belt 92, the layer 9b that contacts the driving roller 7, the so-called volume resistivity of the base layer, and the surface roughness of the surface of the base layer that contacts the driving roller 7 are changed, A similar experiment was conducted. On the other hand, a similar experiment was performed by changing the volume resistivity and surface roughness (measured before layering two layers) of the layer 9a not in contact with the driving roller 7. Then, the volume resistivity and surface roughness of the layer 9b (so-called base layer) in contact with the drive roller 7 are the first to fourth Reference example The same phenomenon occurred in the case where the value of the intermediate transfer belt 7 described in FIG. Further, even when the volume resistivity and the surface roughness of only the layer 9a not in contact with the driving roller 7 were changed, no change was observed in the image defect due to the peeling discharge.
[0081]
In the present invention, the invention is focused on peeling discharge between the intermediate transfer belt 92 as an image carrier and the driving roller 7 as a facing member in contact therewith. Based on these facts, the phenomenon shown in the present embodiment is that the relationship between the surface of the driving roller 7 and the layer 9b in contact with the driving roller 7 in the intermediate transfer belt 92 is most related to the image defect. It is what you think is reasonable.
[0082]
Book Reference example Since the intermediate transfer belt 92 can be produced with a plurality of layers as described above, the volume resistivity of the side 9a to which the toner of the intermediate transfer belt 92 adheres can be freely selected without being within the range restricted by the present invention. By providing a thin layer having a high volume resistivity, the binding force of the toner on the intermediate transfer belt 92 was further increased.
[0083]
(No. 1 Embodiment)
The first embodiment is Shown in the first to fifth reference examples In the basic configuration, Charging means The present invention relates to the arrangement of the pre-secondary transfer charger. FIG. 8 shows the arrangement. 1st to 5th Reference example In the basic configuration shown in in addition , This example A feature is that the pre-secondary charging device 8 is opposed to the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the driving roller 7 immediately after contacting each other. The point immediately after the contact between the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the driving roller 7 is that a perpendicular line is dropped from the most upstream point in the opening area of the pre-secondary transfer charger to the intermediate transfer belt 91. That is, a point that substantially coincides with the most upstream point where the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the driving roller 7 are in contact with each other. As a result, the intermediate transfer belt 91 shown in FIG. 6 is conveyed by the intermediate transfer belt 91 to the peeling portion 19 from the driving roller 7 after the intermediate transfer belt 91 is charged by the pre-secondary transfer charger 8. It is characterized by increasing the distance L (mm).
[0084]
This makes it possible to lengthen the time from the secondary pre-transfer charger 8 to the peeling portion 19, and during this time, the charge is sufficiently attenuated and peeling discharge can be suppressed. Even if image unevenness can be prevented by satisfying the conditions of Embodiments 1 to 5 in the initial durability state, if the discharge pre-transfer charger 8 is largely uneven due to durability, the discharge Image unevenness corresponding to the unevenness may occur. Therefore, by providing the charge decay time as much as possible, the charging unevenness due to the influence of the discharge unevenness is alleviated, and as a result, a configuration with excellent durability can be achieved.
[0085]
On the other hand, when the gap between the driving roller 7 and the intermediate transfer belt 91 is generated, it is arranged in the range after the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the driving roller 7 are in contact with each other. A discharge occurs. Due to such discharge, the toner image on the intermediate transfer belt 91 is disturbed. Therefore, after the contact, the surface of the intermediate transfer belt 91 must be charged.
[0086]
From the viewpoint of increasing the distance L (mm) until the back surface of the intermediate transfer belt 91 peels from the drive roller 7, increasing the outer diameter of the drive roller 7 is also an effective means.
[0087]
(No. 2 Embodiment)
In the following embodiment, the first to first embodiments described above are used. 5 reference examples and first embodiment In the configuration described above, the use environment of the printer or the temperature and humidity environment in the printer is further detected, and charging by the pre-secondary transfer charger is stopped depending on the environment. The configuration of this embodiment is shown in FIG. The basic configuration is the first Reference example 1 having the same functions as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals. The difference is that the image forming apparatus has a temperature / humidity sensor 21, and the temperature / humidity sensor 21 detects the environment in the printer body and switches the control according to the environment. Hereinafter, different parts will be described.
[0088]
When the resistance of the intermediate transfer belt 91 is dependent on the environment, the resistance is generally increased in a low temperature and low humidity environment. In such a case, abnormal discharge may occur in the peeling portion 19 in a low temperature and low humidity environment, and the toner image formed on the surface of the intermediate transfer belt 91 may be disturbed. In order to prevent this, it is also effective to stop the pre-secondary transfer charger 8 in an environment where the resistance of the intermediate transfer belt 91 is high.
[0089]
In this embodiment, as shown in FIG. 9, the image forming apparatus has a temperature / humidity sensor 21. The temperature / humidity sensor 21 detects the environment in the printer main body and stores it in the CPU of the printer main body. When the temperature is below the threshold value, the pre-secondary transfer charger 8 is stopped. It is also effective to stop the pre-secondary transfer charger 8 based on the value of the absolute water content calculated from the temperature and humidity instead of the detection based on the temperature.
[0090]
It is also effective to change the conveyance speed of the intermediate transfer belt 91 in an environment where the resistance of the intermediate transfer belt 91 is considered to be high based on the environmental information. As a result, the time T from the pre-secondary charger 8 to the peeling portion 19 can be lengthened, and the charge on the back of the belt is attenuated during this time, and abnormal images due to peeling discharge can be suppressed.
[0091]
【The invention's effect】
In a system having a charging means for recharging the toner image on the image carrier, and a counter member is disposed at a position where the charging means faces through the image carrier, as described above. With charging means Of the facing member Positional relationship By defining the above, it was possible to obtain a good image free from image defects such as image unevenness.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a color image forming apparatus for explaining the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a detailed configuration of the color image forming apparatus for explaining the present invention (near the pre-secondary charger 8).
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the volume resistivity R of the intermediate transfer belt and the initial surface potential V0 of the image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 4 is a graph showing a relationship between volume resistivity R and τ of an intermediate transfer belt of the image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 5 is a graph showing the relationship between the time T from charging to peeling, the volume resistivity R of the belt, and the surface potential V of the back surface of the belt.
FIG. 6 shows the second Reference example It is explanatory drawing of.
FIG. 7 Reference example FIG. FIG. 4 is a view showing a multi-layer intermediate transfer belt 92.
FIG. 8 1 Explanatory drawing of embodiment. FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which the pre-secondary charging device starts to face immediately after the back surface of the intermediate transfer belt 91 and the surface of the driving roller come into contact with each other.
FIG. 9 2 It is explanatory drawing of this embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Image exposure (exposure means)
2 Photosensitive drum (image carrier)
3 Primary charging roller (charging means)
4 Primary transfer roller
5 Developer (Developing means)
6 Toner cartridge
7 Drive roller (intermediate transfer belt drive roller)
8 Charger before secondary transfer
10 Transfer material
11 Primary transfer nip
12 Secondary transfer counter roller
13 Secondary transfer roller
14 Fixing device
15 Tension roller
21 Temperature / humidity sensor
91 Intermediate transfer belt
92 Multi-layer intermediate transfer belt

Claims

A photosensitive drum carrying a toner image, a rotatable intermediate transfer belt on which the toner image is transferred from the photosensitive drum, and the toner image transferred to the intermediate transfer belt are recharged to the same polarity as the charging polarity of the toner image. An image forming apparatus comprising: a charging unit; and a counter member facing the charging unit via the intermediate transfer belt, wherein the counter member includes a surface layer, and the surface layer of the counter member contacts the intermediate transfer belt. In
The volume resistivity of the intermediate transfer belt is larger than the volume resistivity of the surface layer of the counter member, and the charging area on the intermediate transfer belt charged by the charging means is the surface of the intermediate transfer belt and the counter member. The charging means is arranged such that, in the rotational direction of the intermediate transfer belt, the most upstream position of the charging region in the rotational direction of the intermediate transfer belt and the intermediate transfer belt An image forming apparatus, wherein the image forming apparatus is disposed so as to substantially coincide with a most upstream position in a rotation direction of the intermediate transfer belt in a region where a surface layer of a counter member is in contact .

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the surface layer of the facing member has a volume resistivity of 1 × 10 ^6.0 Ω · cm or less.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charging unit is charged by corona discharge.

The volume resistivity of the intermediate transfer belt R (Ω · cm) is, the image forming apparatus according to claims 1, characterized in that less than 1 × 10 ^7.4 Ω · cm in any one of 3.

The intermediate transfer belt is composed of a plurality of layers, and a volume resistivity R (Ω · cm) of a layer in contact with the counter member among the plurality of layers is smaller than 1 × 10 ^7.4 Ω · cm. the image forming apparatus according to claim 1, any one of 4, characterized in.

The image forming apparatus includes an environment detection unit, and the charging unit is selected to function or not to function according to the temperature or humidity of the apparatus or atmosphere detected by the environment detection unit. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5 .