CN1542566A - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像形成装置，具有：图像形成单元，将图像形成在像承载体；转印单元，具有可以在与像承载体之间夹持转印介质的转印构件和向转印构件外加电压的电压外加单元，在转印部向转印介质静电转印像承载体上的图像；控制单元，在转印单元的非转印动作时执行检测关于转印构件的电压－电流特性的检测动作，并根据该检测动作的检测结果，决定转印动作时的转印电压；以及电位变更单元，可以变更由图像形成单元形成了图像并且还未到达转印部的像承载体的表面的电位，其中，在由电位变更单元处理过的像承载体的表面通过转印部时，进行上述检测动作。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种在采用了电摄影方式或静电记录方式的复印机、打印机等的图像形成装置中，把形成于像承载体上的显影图像转印到作为转印介质的中间转印体或转印材料等时的最佳的转印偏压的决定方法。

背景技术

以往，例如在电摄影方式的图像形成装置中，已知一种中间转印方式的全彩色图像形成装置，即，在作为像承载体的1个或多个感光鼓上形成静电潜像，借助于作为显影剂的黄、品红、青、黑的各色调色剂，依次显影该潜像，从而形成各色的显影图像(调色剂像)，将这些调色剂像暂时重叠转印(一次转印)到作为转印介质的鼓状或带状的中间转印体上，然后，接着一并转印到转印材料上(二次转印)而得到记录图像。或者，还有一种单色图像形成装置，该装置在感光鼓上只形成黑色的调色剂像，并将该调色剂像直接转印在转印材料上。

在这些装置中，在进行从作为像承载体的感光体的一次转印的转印步骤中，作为转印构件使用导电性的转印辊等。转印辊与感光鼓及中间转印体接触而被使用，由于不是通过放电而是通过电荷注入给予调色剂像的转印所必要的电荷，所以具有臭氧产生量少的优点。

不过，已知转印辊的电阻因装置内的温湿度和通电而容易变动。特别是在作为材料而使用了使离子导电剂或表面活性剂分散了的离子导电性转印辊时，容易产生上述电阻变动。

另一方面，如果使用使作为导电剂的碳或金属氧化物等的导电性填充物分散了的电子导电性转印辊，根据温湿度或通电的电阻变动变少。但是，如果由于长期的使用，转印辊的表面被调色剂弄脏，或者转印辊相对的感光体表层的厚度由于磨耗而减少，则包含了转印辊和感光鼓的整体的电阻将发生变化。

不管怎样，由于这些电阻有变动，所以即使在转印辊上外加作为转印偏压的恒定的电压，流动于转印辊上的电流有变动，从而不能最佳地进行调色剂像的转印。

因此，为了防止由于转印辊的电阻变动而产生的转印不良，作为前处理步骤，例如，采用这样一种方法，即，如日本专利申请公开特开2001-125338号公报所记载的那样，测定外加在转印辊上的电压和在转印部位上流动的电流之间的关系，根据其测定结果，对外加在转印辊上的转印偏压进行最佳的控制。

在该控制方法中，在图像形成前的前旋转中，从转印辊向感光鼓外加被恒压控制的恒定电压，检测当时的电流值，从外加在转印辊上的电压和转印部位上流动的电流的之间的关系计算出要获取最佳电流I0所必须的最佳电压V0，在图像形成中的转印时，作为转印偏压而外加该电压V0。这样，即使有转印辊的电阻变动，也可总是在转印部位流有最佳电流。

再有，本说明书中的前旋转是指，在图像形成步骤中，从来自外部的打印信号被发送到图像形成装置后，直到到达第1张转印材料的、显影剂图像被转印的位置(转印部)的这段时间里，各图像形成单元动作的时间带。

下面，已知用调色剂对在感光鼓上所形成的静电潜像进行显影的方法有很多种。特别是使用含有调色剂和磁性载体的双组分显影剂的磁刷显影法，可相对稳定地得到均匀的图像，被使用于彩色显影方式。但是，该磁刷显影法具有双组分显影剂所特有的下述缺点，即，由于载体的表面被调色剂成分污染后不能充分地带电，调色剂的显影效率降低，所以必须定期地更换载体。

为了消除这个缺点，已知有一种磁性调色剂所构成的、使用单组分显影剂的显影方法，该单组分显影剂使用不含有载体的显影剂。这种显影方法由于没有载体劣化的问题，而不需更换显影剂，特别适合使用频率高的黑色显影。在该单组分显影方法中，作为一种为了不使用载体而赋予调色剂电荷的方法，有人提出了这样的方案，即，如日本专利申请公开特开昭50-4539号公报中所记载的那样，借助于进行显影动作的显影器所具有的向感光鼓输送调色剂的显影剂承载体和调色剂的摩擦带电来赋予电荷。

进而，仅靠显影剂承载体和调色剂之间的摩擦带电不能给予调色剂充分的电荷量，其结果就得不到充分的转印效率。因此，采用这样一种方法，即，对显影后的感光鼓上的调色剂像，在转印步骤前进行使用了电晕带电器的赋予极性与调色剂相同的电荷的转印前带电，并调整调色剂的电荷量，以使得提高转印效率。

但是，在上述进行转印前带电的图像形成装置中，当进行上述转印偏压控制时，会产生以下问题。

当进行转印前带电时，随着调色剂电荷量的增加，感光鼓的电位发生变化。感光鼓表面电位变成为与调色剂带电极性相同的极性一侧。由于转印偏压极性与调色剂相反，所以，通过进行转印前带电，转印部位的感光鼓和转印辊之间的电位差增大。在图像形成前进行的转印偏压控制中，转印前带电为OFF，而在图像形成中，转印前带电为ON。

因此，在转印时外加由转印偏压控制所决定的电压的话，与图像形成前相比，在图像形成中，由于上述电位差增大，在转印时过剩电流流动，会造成被转印到作为转印介质的中间转印体或转印材料上的调色剂再次逆转移到感光鼓上的再转印现象，从而产生图像浓度降低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以在最佳状态下进行从像承载体的转印的图像形成装置。

为实现上述目的，本发明的优选的图像形成装置是这样一种图像形成装置，即，具有：图像形成单元，将图像形成在像承载体；转印单元，在转印部向转印介质静电转印上述像承载体上的图像，具有可以在与上述像承载体之间夹持上述转印介质的转印构件和向该转印构件外加电压的电压外加单元；控制单元，在上述转印单元的非转印动作时，执行检测关于上述转印构件的电压-电流特性的检测动作，并根据该检测动作的检测结果，决定转印动作时的转印电压；以及电位变更单元，可以变更由上述图像形成单元形成了图像并且还未到达上述转印部的上述像承载体的表面的电位，其中，上述控制单元，在由上述电位变更单元处理过的上述像承载体的表面通过上述转印部时，进行上述检测动作。

附图说明

图1是表示本发明的图像形成装置的实施例1、2的概略结构图。

图2是表示在实施例1中像承载体表面电位的变化以及与转印偏压的关系的说明图。

图3是表示在实施例1中被外加到转印单元的电压与电流的关系的图表。

图4是表示在实施例2中被外加到转印单元的电压与电流的关系的图表。

图5是表示在实施例2中转印偏压控制时的转印前电流与转印偏压的修正电压的关系的图表。

图6是表示本发明的图像形成装置的实施例3的概略结构图。

图7是表示本发明的图像形成装置的实施例4的概略结构图。

图8是表示在实施例4中像承载体表面电位的变化以及与转印偏压的关系的说明图。

图9是表示在实施例4中被外加到转印单元的电压与电流的关系的图表。

具体实施方式

下面，根据附图，进一步详细地描述本发明的图像形成装置。

[实施例1]

图1表示适用了本发明的图像形成装置的一例的概略结构。在本实施例中，对采用了电摄影装置和中间转印方式的彩色图像形成装置中的本发明的适用例进行了说明。其中，中间转印方式在像承载体的感光鼓1上形成多色显影图像(调色剂像)，将其重叠在作为转印介质的中间转印体的中间转印带6上并进行一次转印，在二次转印部把该多色复合调色剂像一并转印到转印材料P上。

首先，对图像形成装置的整体结构进行说明。在图1中，感光鼓1是像承载体，向箭头A方向旋转，通过设置在感光鼓1周围的带电装置2和基于图像信息而进行曝光的曝光装置3，形成对应图像信息的静电潜像。另外，在该感光鼓1周围，设置有包含了具有对应黄(Y)、品红(M)、青(C)以及黑(K)各颜色的调色剂的显影器的显影器单元8，用上述任一显影器对在感光鼓上所形成的静电潜像进行显影并形成调色剂像。

在本实施例中，感光鼓1使用正极性带电的非晶型硅，另外，以常规显影方式进行显影。因此，使用的调色剂全部是负极性带电的类型。在显影器中，Y、M、C使用了双组分显影剂，K使用了磁性单组分显影剂。

在感光鼓旋转方向上，在显影单元8的下游，面对感光鼓1，设置作为电晕带电器的转印前带电单元(转印前带电器)4，并且和未图示的DC或AC+DC重叠的高压电源进行连接。在到达一次转印部之前，可由转印前带电器4对在感光鼓1上所形成的调色剂像进行转印前带电，在采用了单组分显影方式的K颜色的调色剂像(前带电显影图像)中赋予充分的转印效率。

设置得与感光鼓1的表面接触的中间转印带6，在被张架于多个张架辊(Looping Roller)9～13后，向箭头B的方向旋转。在本实施例中，张架辊10、11被配置到一次转印位置的附近，使中间转印带9的平坦的一面和感光鼓1接触，形成一次转印用隙部(nip)。另外，张架辊12是用于将中间转印带6的张力保持在一定程度的张力辊，由未图示的加压弹簧加力。另外，张架辊13是使中间转印带6旋转的驱动辊13，张架辊9是压接二次转印辊14而构成二次转印部的二次转印对置辊(支撑辊)9。

作为中间转印带6，使用的是使聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏氟乙烯等的树脂含有适量的碳黑，其体积电阻率为1×10⁸～1×10¹³Ω·cm，厚度为70～100μm的转印带。

进而，在和中间转印带6的感光鼓1对置的一次转印位置，在中间转印带6的内面侧，配置有作为转印单元的一次转印辊7。由高压电源(转印偏压外加单元)17对该一次转印辊7外加极性与调色剂的带电极性相反的转印偏压。由此，感光鼓1上的调色剂像被一次转印到中间转印带6上。

另外，清除残留在一次转印后的感光鼓1上的调色剂的鼓清洁器5和感光鼓1对置而设。在结束了鼓清洁器5进行的清洁之后的感光鼓1，由消电灯30减弱在感光鼓1上的残留电荷，并为下次的图像形成做准备。

另外，在面向转印材料P的输送路径的中间转印带6的二次转印位置上，具有二次转印辊14和支撑辊9，其中，二次转印辊14被压接配置在中间转印带6的调色剂像承载面一侧，而支撑辊9被设置在中间转印带6的内侧而构成二次转印辊14的对置电极并接地。由高压电源18把极性与调色剂的带电极性相反的二次转印偏压外加在二次转印辊14上。进而，在二次转印位置的下游侧，设有清除残留在二次转印后的中间转印带6上的调色剂的带清洁器16。可与中间转印带6接触分离地设置二次转印辊14和带清洁器16。在形成多色彩色图像时，直到最终颜色前的调色剂像通过二次转印辊14和带清洁器16才离开中间转印带6，在最终颜色的调色剂像到达二次转印位置之前，二次转印辊14和带清洁器16接触中间转印带6。

转印材料P，被定位辊15所夹持，并暂时停止进行定位。接着，以预定的定时送入二次转印位置，进而二次转印后的转印材料P被输送构件(未图示)送往定影器(未图示)，将调色剂像融化并固定在转印材料P上。

下面对本装置的图像形成过程进行说明。首先，在感光鼓1上进行静电潜像的写入，由和该静电潜像对应的显影器进行显影。如果写入感光鼓1上的静电潜像是和黄色的图像信息对应的话，该静电潜像用包含有黄色的调色剂的显影器Y进行显影，在感光鼓1上形成黄色的调色剂像。

并且，在感光鼓1和中间转印带6相接的一次转印位置，在上述感光鼓1上所形成的调色剂像从感光鼓1被转印到中间转印带6的表面上。

这时，在形成单色图像时，将被一次转印到中间转印带6的调色剂像直接二次转印到转印材料P上，但是在形成重叠多色调色剂像的彩色图像时，按照颜色的数量，反复进行感光鼓上的调色剂像形成步骤以及该调色剂像的一次转印步骤。例如，在形成重叠了4种颜色的调色剂像的全彩色图像时，在感光鼓1上，每一次旋转形成黄、品红、青以及黑的调色剂像，这些调色剂像依次被一次转印到中间转印带6上。这时，在进行一次转印之前，根据需要，感光鼓1上的调色剂像通过转印前带电器4而带电，并将电荷赋予调色剂像。

在本实施例中，对黑色使用磁性单组分显影剂，由于黑色调色剂的带电量不足，所以只对黑色调色剂像进行了转印前带电。

另一方面，中间转印带6，在承载了最初被一次转印的调色剂像的状态下，按照与感光鼓1的周期相同的周期进行旋转，每旋转一次，黄、品红、青以及黑的调色剂像被重叠转印到中间转印带6上。

这样，被一次转印到中间转印带6上的调色剂像，随着中间转印带6的旋转，被输送到二次转印位置。另一方面，转印材料P，被定位辊15在预定的定时供给二次转印位置，并用支撑辊9和二次转印辊14将其夹持。这时，二次转印偏压被外加到二次转印辊14，且由于二次转印辊14和支撑辊9之间所形成的转印电场的作用，被中间转印带6所承载的调色剂像被静电转印到转印材料P上。

一次转印辊7或二次转印辊14，使用其电阻值被调整为1×10⁶～1×10¹⁰(Ω)的程度的值的辊。这些转印辊是在金属的芯棒的外周设置导电性的弹性层的转印辊，作为赋予导电性的方法主要有以下2种。电子导电性的转印辊，是在EPDM、聚氨酯等的海绵中使碳或金属氧化物等的导电性填充物进行分散的转印辊，根据导电性填充物的添加量调整电阻值。另外，离子导电性的转印辊包含离子导电系统的材料，例如NBR、聚氨酯、环氧氯丙烷等的橡胶或海绵，使这些材料自身具有导电性或在其上分散表面活性剂。

下面，用图2说明由转印前带电器4进行转印前带电时的感光鼓1的表面电位变化，转印前带电是在形成必要的前带电显影图像、这里是黑色调色剂像时所进行的。图2的(a)表示在进行转印前带电之前的电位、(b)表示在进行转印前带电后的电位。

在(a)中，接受了带电的部分的电位VD、带电后接受了曝光的部分的电位VL，其电位的极性是正极。用调色剂(负极性)对未被曝光的VD的电位部分进行显影，使其形成为调色剂像的图像部分。借助于转印前带电，对调色剂像和感光鼓1赋予极性与调色剂的极性相同的、即负极性的电荷，因此，如(b)所示，VD和VL分别降低为VD’和VL’。

因此，如图2所示，在外加了正极的恒定的转印偏压时，调色剂像部分的电位VD和比其电位高的转印偏压之间的电位差VT(相当于转印电场)，由于电位VD变成VD’，因此，在进行了转印前带电时，增大到VT’，且电流过剩流动。

由此，图3表示考虑了上述结果的转印偏压的控制方法。作为前处理步骤，在图像形成步骤之前的前旋转中，使图1说明的带电装置2和曝光装置3动作并在感光鼓1上形成VL(相当于白色背景(非图像部分)电位)。在该状态下，把一次转印电流20μA、30μA、40μA以恒定电流外加到一次转印辊7上，并检测当时的电压值。

图3表示在前旋转中，当转印前带电为OFF(转印前带电电流＝0μA)时、和图像形成步骤所外加的转印前带电电流为ON(转印前带电电流＝200μA)时的两者的电流、电压的关系。在本实施例中进行了DC的转印前带电。如图所示，可知在转印前带电电流为ON时，根据上述说明的理由，流动预定电流所必需的电压将下降。

因此，预先通过实验求出例如在转印VD部分上形成的黑色调色剂像的最佳的电流，并求出当时在把外加的电压外加到VL部分(白色背景电位部分)时流动的电流I0(＝35μA)，通过计算出根据上述检测出的电流和电压的关系用线性插值得到I0所必需的转印偏压，可以对进行转印前带电的黑色调色剂像外加适当的转印偏压。

即，原来由于在检测电压时转印前带电为OFF，所以如图3那样，转印偏压决定为V0(＝1740V)。但是，如果把V0外加到图像形成中，由于在图像形成中转印前带电为ON，所以比I0还多的电流将流到白色背景部分(非图像部分)。同样地，在调色剂像部分中，也有过剩电流流动，并发生再转印。

对此，如本实施例那样，在借助于上述说明了的恒定电流控制来检测电压时，使转印前带电为ON，由此，在前旋转中和图像形成中的电位的偏差消失，从而可计算出最佳的转印偏压为V0’(＝1540V)。

如果把这里所得到的V0’外加到图像形成中，在白色背景部分流有电流I0，调色剂像部分流有最佳的电流，所以没有发生再转印。并且，在图像形成步骤的转印中，把转印偏压切换为恒压控制并进行外加。当在图像上混有调色剂像和白色背景部分时，如果用恒定电流控制外加转印电流的话，在电阻低的白色背景部分中集中流动电流，调色剂像部分的电流不足，从而发生转印不良。为了防止该问题，在转印中进行恒压控制。

并且，在决定黑色的转印偏压时，可以只外加1点目标电流I0(＝35μA)来检测电压并进行决定，而不是像上述那样外加3点恒定电流而从电流和电压的线性插值来求出。

另外，如上所述，在黑图像形成中进行转印前带电，所以，在检测转印偏压电压时也施加转印前带电。但是，由于彩色的黄色、品红色、青色在图像形成中不进行转印前带电，所以在电压检测时转印前带电为OFF。即，在求出图3中的转印前带电OFF的电流和电压的关系后，决定各颜色的转印偏压。也有以下情况，即，根据使用的调色剂的材料不同，即使是彩色调色剂，带电量也不足，而不能得到充足的转印效率。这时，即使是彩色调色剂，也要进行转印前带电，所以，在决定该颜色的转印偏压时，外加对应的输出的转印前带电来检测电压。

并且，作为在前处理步骤中检测转印偏压电压时被外加给转印前带电器4的预定偏压，一般外加与在图像形成步骤的转印步骤前所外加的转印前带电时的转印前带电偏压相同的偏压。

另外，在一次转印各色调色剂像时，由于赋予一次转印部位的电荷量因每个颜色而不同，所以必须对每个颜色设定合适的转印偏压并赋予电荷。也就是说，每个颜色必须流过合适的一次转印电流。因此，从检测出的电流和电压的关系来决定每个颜色所必需的转印偏压。关于以上这种电压-电流特性的检测、以及转印电压的决定等的转印的控制，由图1的控制单元40进行。

另外，作为前处理步骤，当检测转印电压时，为了提高检测精确度，在一次转印辊7进行1次旋转时，至少有相同的恒定电流流过，在一次转印辊7进行1次旋转时，检测8～12点电压，并取它们的平均。这是由于转印辊在周围方向具有电阻不均匀，而为了抑制电阻不均匀所导致的电压检测偏差的缘故。

[实施例2]

接着，根据图4和图5，说明本发明的实施例2。

在上述实施例1中，在前旋转中进行了决定转印偏压的控制。但是，如果在前旋转中，在使转印前带电ON和OFF的状态下，对多个电流点进行电压的检测，则将产生这样的不便，即，控制必需较多的时间，从接收图像形成开始的信号到调色剂像被转印并定影到转印材料为止的步骤的时间(打印时间)变长。鉴于上述问题，本实施例的目的在于缩短打印时间。

一般而言，在装置接通电源后，为了加热定影器，必需马上进行数分钟的预热。然后，进行为了对整个定影器均匀地传递热量而使定影器所使用的加热辊旋转的多旋转步骤。在该多旋转步骤中，还使感光体、中间转印带和转印辊旋转，由此进行动作检查。在上述动作结束后，装置成为可以开始图像形成的等待状态(standby status)。因此，通过在该多旋转中进行转印偏压控制，可以简化图像形成前的前旋转中的控制。

在此，说明多旋转中的转印偏压检测动作。

S1：在多旋转中，使带电器2和曝光装置3动作并在感光鼓1上形成VL电位(相当于白色背景(非图像部分)电位)。

S2：在该状态下，如图4所示，以恒定电流对一次转印辊7外加电流20μA、30μA、40μA，检测此时的电压值。此时，以OFF(0μA)、150μA、300μA的3个等级使转印前带电进行变化，进行上述检测。此时，根据检测出的电流与电压的关系，计算出要得到I0(＝35μA)所必需的电压V0、V1、V2。

S3：接着，计算出对V0和V1的差分ΔV1＝V0-V1、V0和V2的差分ΔV2＝V0-V2。即，对转印前带电OFF的情形，计算出在以150μA、300μA施加了转印前带电时为了得到I0(＝35μA)而对V0进行修正的修正电压。

图5是根据上述S1～S3的动作，所计算出的修正电压ΔV与转印前电流的关系的图表。根据该图表，通过直线插值，计算出转印前电流为200μA时的修正电压，为ΔVt＝200V。

S4：在多旋转中实施上述控制，将计算结果存储到未图示的存储器中。

S5：接着，当输入图像形成开始的信号时，装置开始前旋转，在转印前带电OFF的状态下以恒定电流使1点的电流I0(＝35μA)流过，检测出电压Vx。由于在多旋转时和在任意的时间里开始的前旋转受温湿度等的影响而导致一次转印辊的电阻发生变化，所以Vx是不同于V0的值。

S6：根据上述Vx，由Vt＝Vx-ΔVt计算出在图像形成中外加的转印偏压。通过实验可知，转印前带电的电位变化大致恒定而不受温湿度的影响，所以，可以根据上述公式，考虑一次转印辊的电阻变动以及转印前带电的影响，从而将转印偏压设定为最佳值。

根据上述S1～S6所述的控制方式，作为在前旋转中进行的控制内容，把转印前带电ON时的取样和电流点从3个等级减至1个等级，所以，可以大幅度地削减打印时间，同时，可以设定能够施加最佳的转印电流的转印偏压。

[实施例3]

下面，说明实施例3。上述控制方法，不仅适用于彩色图像形成装置，而且可以适用于单色图像形成装置。在图6中，表示了电摄影方式的单色图像形成装置的一例。

在图6中，具有与图1所示的彩色图像形成装置相同的功能的部分被赋予与图1相同的标号。感光鼓1沿着箭头A的方向以预定的圆周速度被旋转驱动。借助于带电装置2，使感光鼓1的圆周面带电至预定的极性、电位。曝光装置3，对应于要记录的图像信息，输出被进行了发光控制的激光光，在感光鼓1上形成基于目标图像信息的静电潜像。

显影装置8，用黑调色剂使感光鼓1上的静电潜像可视化，形成调色剂像。调色剂使用磁性单组分显影剂。

在显影装置8的下游，面对感光鼓1地配置转印前带电器4，对调色剂像施加电荷。

在未图示的供纸盒中容纳有在此成为转印介质的转印材料P。根据供纸开始信号，驱动未图示的供纸辊，对供纸盒内的转印材料P进行一张一张的供纸，借助于定位辊15沿着箭头B的方向输送转印材料P，并以预定的定时将其导入转印部位、即感光鼓1与作为转印单元的转印辊19的接触隙部。换言之，借助于定位辊15对转印材料P的输送进行控制，使得与感光鼓1上的调色剂像的前端部分到达转印部位的定时同步。

被导入转印部位的转印材料P，在转印部位被夹持并被输送。此时，从高压电源20以恒定电压对转印辊19外加被控制为预定的偏压的转印偏压。关于该转印偏压控制，将在下面进行描述。通过对转印辊19外加极性与调色剂相反的转印偏压，将感光鼓1上的调色剂像静电转印在转印材料P上。然后，从感光鼓1分离输送转印材料P，将其输送到未图示的定影装置，并进行调色剂像的加热加压定影步骤。

如上所述，本发明也可以适用于将调色剂像从作为感光鼓1的像承载体直接转印到作为转印介质的转印材料的图像形成装置。

另一方面，用清洁装置5对转印后的感光鼓1的表面进行清洁，以清除转印残留调色剂和纸粉等，接着用消电灯30削弱残留电荷，并为下面的图像形成做好准备。

接着，说明转印偏压的控制方法。与实施例同样地，在前旋转中，在转印前带电ON的状态下，进行转印偏压的电压值检测。并且，组本实施例中，在感光鼓1和转印辊1之间，加入了转印材料P，所以，如以往所知，必须在转印中相加在使目标电流I0流到白色背景部分时，在转印材料P的厚度方向所施加的电压Vp。

因此，在本实施例的转印偏压的控制中，在前旋转中形成白色背景(非图像部分)电位，并首先求出在转印前带电ON的状态下游过目标电流I0时的电压V0。接着，相加预先求出的转印材料电压Vp，并将V0+Vp设定为输送实际的转印材料并进行转印时的转印偏压。当然，也可以如图2所示，在多旋转中，在转印前带电ON的状态下，进行控制，在前旋转中，在OFF的状态下，再次进行控制，由此，修正转印辊的电阻变化。

[实施例4]

在上述每一个实施例中，均说明了在进行转印前带电的情形下，将转印偏压电压值控制在最佳的方法。即使在具备了用于在转印前消弱感光鼓表面电位的消电装置的装置中，也可以同样地执行这种根据感光鼓表面电位的变化对转印偏压电压值进行控制的方法。

在采用了使调色剂附着于静电潜像的曝光部分上并显影的反转显影方式的装置中，在转印后，由于被带电为与感光鼓的带电极性相反的极性的转印材料和感光体的白色背景部分(非图像部分)之间的电位差较大，因此，转印材料被静电吸附在感光体上，而难以使转印材料从感光鼓分离。所以，在转印前使用LED等的曝光灯，事先使得白色背景部分的电位衰减至0附近，将有助于其后的分离。另外，在本说明书中，把进行转印前消电的调色剂像称之为“前消电显影图像”。

图7表示本装置的示例。图7的结构大致与图6相同，其不同点在于，在感光鼓1的旋转方向上，在显影装置8的下游，面向感光鼓1配置作为转印前消电单元的曝光灯31，以取代转印前带电器4。

图8表示电位因曝光灯31的转印前消电进行变化的状态的图。图8的(a)表示进行转印前消电之前的电位，图8的(b)表示进行转印前消电之后的电位。在(a)中，VD表示带电部分的电位，VL表示在带电后曝光部分的电位。本实施例中的感光鼓1，由于是负极带电性的OPC感光体，所以电位是负极性。并且，调色剂(负极性)借助于反转显影方式而移动到VL的部分，显影调色剂像。

在此，通过曝光灯31的转印前消电，VD和VL降低，如(b)所示，分别成为VD’和VL’。

因此，如果施加了恒定的正极性的转印偏压，则在进行了转印前消电时，负极性的调色剂像部分的电位VL和转印偏压的电位差VT(相当于转印电场)减少至VT’，电流减小，调色剂像的转印效率降低，发生浓度降低。

图9表示在考虑了上述结果的前处理步骤中的转印偏压的控制方法。控制方式与实施例1相同。在前旋转中形成VD部分(相当于白色背景(非图像部分)电位)，在该状态下，以恒定电流对转印辊19外加转印电流20μA、30μA、40μA，检测此时的电压值。在图9中，表示在使转印前消电OFF时和在以与在图像形成步骤中照射的光量相同的值使转印前消电灯ON时的电流、电压的关系。在ON时，基于上述理由，提高流过预定电流所必需的电压。事先通过实验求出转印作为形成在VL部分的前带电显影图像的调色剂像的最佳电流，求出在对VD部分(白色背景电位部分)外加此时所外加的电压时流过的电流I0(30μA)。根据在上述检测出的电流与电压的关系，通过直线插值，计算出要得到I0所必需的转印偏压电压值。

以往，在检测转印偏压电压值时，使转印前消电OFF，因而将转印偏压确定为V0(＝1500V)。但是，如果在图像形成中外加V0，则在图像形成中使得转印前消电ON，因此，流过白色背景部分的电流变得比I0小。同样地，流过调色剂像部分的电流也变小，发生浓度降低。

与此相反，如本实施例所述，在检测转印偏压电压值时，使转印前消电ON，由此，可以消除前旋转中和图像形成中的电位的偏差，计算出最佳的转印偏压电压值为V0’(＝1750V)。如果在图像形成中外加此时所得到的V0’，则电流I0流到白色背景部分，最佳的电流还流到调色剂像部分，因此，不会发生浓度降低。

如实施例1～4所述，在前处理步骤进行转印偏压控制时，在转印前带电或转印前消电动作的状态下进行控制，所以，在前处理步骤和转印步骤中的感光体电位等同，通过在转印步骤中外加在前处理步骤所决定的转印偏压，可以将转印中的电流设定为最佳值，可以防止再转印。并且，本发明既可适用于彩色图像形成装置也可适用于单色图像形成装置。另外，既可适用于中间转印方式的图像形成装置，也可适用于直接从像承载体转印到转印材料的方式的图像形成装置。

如果没有进行特别的描述，则上述图像形成装置的构成部件的尺寸、材质、形状及其相对位置，并不构成对本发明的范围的限制。并且，通过改变像承载体表面的电位的变更方法，本发明也可以适用于静电记录方式的装置。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，具有：

图像形成单元，将图像形成在像承载体；

转印单元，在转印部向转印介质静电转印上述像承载体上的图像，具有可以在与上述像承载体之间夹持上述转印介质的转印构件和向该转印构件外加电压的电压外加单元；

控制单元，在上述转印单元的非转印动作时，执行检测关于上述转印构件的电压-电流特性的检测动作，并根据该检测动作的检测结果，决定转印动作时的转印电压；以及

电位变更单元，可以变更由上述图像形成单元形成了图像并且还未到达上述转印部的上述像承载体的表面的电位，

其中，上述控制单元，在由上述电位变更单元处理过的上述像承载体的表面通过上述转印部时，进行上述检测动作。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述电位变更单元，是对上述像承载体上的图像施加电荷的转印前带电单元。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述电位变更单元，是对上述像承载体进行曝光的转印前曝光单元。

4.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述图像形成单元，具有：

带电单元，使上述像承载体带电；

潜像形成单元，通过对由该带电单元带电的上述像承载体的表面进行曝光，形成静电潜像；以及

显影单元，使用调色剂对上述像承载体上的静电潜像中的图像部分进行显影。

5.根据权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于：

在上述像承载体的非图像部分的区域，进行上述检测动作。

6.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于：

上述图像形成单元，可以形成多色的图像，

上述电位变更单元，依照形成的图像的颜色选择性地进行动作，

上述控制单元，在使上述电位变更单元进行动作的状态下，进行上述检测动作，根据该检测动作的检测结果，决定在上述电位变更单元进行动作时的图像的转印动作时的转印电压。

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