JP2000098771A

JP2000098771A - カラー電子写真画像形成装置

Info

Publication number: JP2000098771A
Application number: JP10266218A
Authority: JP
Inventors: Yukio Nishio; 行生西尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-09-21
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】転写ローラの劣化に伴う電気抵抗値の変化、
現像器の使用に伴うトナーの帯電性能の変化並びに環境
変化に応じて、適切な印加電圧を決定する。【解決手段】ステップＡで、印刷を行おうとする記録
媒体の種類、プロセス速度により印加電圧の表を選択す
る。次にステップＢで温湿度検知センサにより、温度、
湿度が測定され、表より印加電圧値が得られる。次にス
テップＤで媒体転写ローラのシートカウント数を求め、
補正値を求める。この補正値が、ステップＣで求められ
た印加電圧値に加算され、印加電圧値が補正される。次
にステップＥで、各現像器のシートカウント値を求め、
最も使用量の多かった現像器のシートカウント値を用い
て補正値を求める。この補正値がステップＤで補正され
た印加電圧値に加算され、印加電圧値がさらに補正され
る。この電圧が媒体転写ローラに印加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー電子写真画像
形成装置に関し、特にカラー電子写真画像形成装置にお
ける画像品質の向上に適用して有効な技術に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、カラー電子写真画像形成装置にお
いては、温度、湿度などの変化する環境の中ででも安定
した転写品質を得る為に、温湿度センサで検出した温度
及び湿度をもとに転写ローラに印加される転写電圧の最
適値を調整するようにしたものがある。

【０００３】カラー画像などの多層のトナー部を良好に
転写するための最適な転写電圧と、モノクロ画像などの
単層のトナー部を良好に転写するための最適な転写電圧
は異なっており、またそれぞれの最適な転写電圧は環境
の変化によっても異なってくる。特に、多層に重畳され
たトナー像と単層のトナー像とが同時に存在する画像に
おいては、各層において最適な転写電圧が異なるため、
各環境に応じてより一層微妙に転写電圧を変化させなけ
ればならない。

【０００４】また最適な転写電圧は記録媒体（紙やプラ
スティックフィルムなど）の体積抵抗および表面抵抗値
に応じても変化するため、従来は各記録媒体ごとに種々
の環境下で実験を行い最適な転写電圧を求めておき、カ
ラー電子写真画像形成装置内の記録媒体の収容場所近傍
の環境を温湿度センサーにより検知し、記録媒体の種類
及び温湿度に応じて転写電圧に制御するようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のカラー電子写真画像形成装置では、転写ロー
ラを使用していくうちに、転写ローラを構成する材料に
変化が生じ、画像が劣化していくことがある。これは、
例えばカーボンタイプのローラにおいてはカーボン鎖が
切れていくことにより転写ローラの電気抵抗値が上が
り、またイオン導電タイプの転写ローラにおいてはイオ
ン成分が空気中に発散し、俗に言うイオン枯れが生じる
ことにより、同じく電気抵抗値が上がり、電圧不足が発
生し、吸着力が不足し、定着不良が発生するという問題
点を抱えていた。

【０００６】また、現像器内のトナーは印刷中現像器内
で連続して撹拌されるが、現像器が長く使用された状態
ではトナーの外添剤の付着状態が変化することにより、
トナーの帯電量が不均一に劣化し、転写において異常放
電現象が生じ、画像傷害を発生させる場合があった。特
に、長く使用した現像器と新品の転写ローラの組み合わ
せにおいては、転写時に画像不良の発生が多発するとい
う問題を有していた。

【０００７】そこで、本発明は、記録媒体に良好な画像
品質の転写画像を形成することのできるカラー電子写真
画像形成装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、本発明の請求項１に記載の発明は、画像データに対
応して形成された静電潜像にトナーが付着してトナー像
が形成される感光体と、感光体に順次形成された色の異
なるトナー像が相互に重ね合うように転写されて合成像
が形成される中間転写体と、トナーと異なる極性の電圧
が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間転写体に
形成された合成像を前記記録媒体に転写する転写ローラ
と、転写ローラの劣化に応じて転写ローラへ印加する電
圧を変化させる制御手段とを有するものである。

【０００９】本発明の請求項２に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を記録媒体に転写する転写ロ
ーラと、転写ローラの電気抵抗に応じて転写ローラへ印
加する電圧を変化させる制御手段とを有するものであ
る。

【００１０】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載のカラー電子写真画像形成装置において、転写
ローラの電気抵抗値を測定する測定手段を備え、特定の
印刷枚数を印刷する毎に測定手段が転写ローラの電気抵
抗値を測定するものであり、特定の印刷枚数ごとに転写
ローラの電気抵抗を測定するものである。

【００１１】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２に記載のカラー電子写真画像形成装置において、転写
ローラの電気抵抗値を測定する測定手段を備え、特定の
動作時間毎に測定手段が転写ローラの電気抵抗値を測定
するものである。

【００１２】本発明の請求項５に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を前記記録媒体に転写する転
写ローラと、転写ローラの使用量に応じて転写ローラへ
印加する電圧を変化させる制御手段とを有するものであ
る。

【００１３】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
５に記載のカラー電子写真画像形成装置において、印刷
枚数をカウントするカウンタと、転写ローラの交換時に
セットされるフラグを備え、転写ローラが交換されたこ
とをフラグが示した場合制御手段がカウンタのカウント
値をリセットするものである。

【００１４】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
５に記載のカラー電子写真画像形成装置において、印刷
枚数をカウントするカウンタと、温度及び湿度を測定す
る温湿度センサーを備え、カウンタのカウント値と温湿
度センサーの出力に応じて制御手段が電圧を変化させる
ものである。

【００１５】本発明の請求項８に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を記録媒体に転写する転写ロ
ーラと、転写ローラの電気抵抗に応じて転写ローラへ印
加する電圧を選択できる選択手段とを有するものであ
る。

【００１６】本発明の請求項９に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像が形成される感光体
と、感光体にトナーを付着させてトナー像を形成する現
像器と、感光体に順次形成された色の異なるトナー像が
相互に重ね合うように転写されて合成像が形成される中
間転写体と、トナーと異なる極性の電圧が印加され、記
録媒体と接触回動しながら中間転写体に形成された合成
像を記録媒体に転写する転写ローラと、現像器の使用量
に応じて転写ローラへ印加する電圧を変化させる制御手
段とを有するものである。

【００１７】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項８に記載のカラー電子写真画像形成装置において、現
像器の印刷枚数をカウントするカウンタを備え、カウン
タのカウント値に応じて制御手段が電圧を変化させるも
のである。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、画像データに対応して形成された静電潜像にトナー
が付着してトナー像が形成される感光体と、感光体に順
次形成された色の異なるトナー像が相互に重ね合うよう
に転写されて合成像が形成される中間転写体と、トナー
と異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動し
ながら中間転写体に形成された合成像を前記記録媒体に
転写する転写ローラと、転写ローラの劣化に応じて転写
ローラへ印加する電圧を変化させる制御手段とを有する
ものであり、転写ローラの劣化に応じて印加電圧を変化
させることができるという作用を奏するものである。

【００１９】本発明の請求項２に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を記録媒体に転写する転写ロ
ーラと、転写ローラの電気抵抗に応じて転写ローラへ印
加する電圧を変化させる制御手段とを有するものであ
り、転写ローラの電気抵抗をもって劣化の度合いを測
り、この劣化の度合いに応じて印加電圧を変化させるこ
とができるという作用を奏するものである。

【００２０】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
２に記載のカラー電子写真画像形成装置において、転写
ローラの電気抵抗値を測定する測定手段を備え、特定の
印刷枚数を印刷する毎に測定手段が転写ローラの電気抵
抗値を測定するものであり、特定の印刷枚数を印刷する
ごとに転写ローラの電気抵抗を測定することにより、転
写ローラの一定の使用量ごとにに劣化の度合いを測るこ
とができるという作用を奏するものである。

【００２１】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
２に記載のカラー電子写真画像形成装置において、転写
ローラの電気抵抗値を測定する測定手段を備え、特定の
動作時間毎に測定手段が転写ローラの電気抵抗値を測定
するものであり、特定の動作時間経過毎に転写ローラの
電気抵抗を測定することにより、一定期間ごとに劣化の
度合いを測ることができるという作用を奏するものであ
る。

【００２２】本発明の請求項５に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を前記記録媒体に転写する転
写ローラと、転写ローラの使用量に応じて転写ローラへ
印加する電圧を変化させる制御手段とを有するものであ
り、転写ローラの使用量をもって劣化の度合いを推定す
ることができるという作用を奏するものである。

【００２３】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
５に記載のカラー電子写真画像形成装置において、印刷
枚数をカウントするカウンタと、転写ローラの交換時に
セットされるフラグを備え、転写ローラが交換されたこ
とをフラグが示した場合制御手段がカウンタのカウント
値をリセットするものであり、転写ローラの交換時にカ
ウンタのカウント値をリセットすることにより、転写ロ
ーラの交換に対応して電圧を初期の状態に戻すことがで
きるという作用を奏するものである。

【００２４】本発明の請求項７に記載の発明は、請求項
５に記載のカラー電子写真画像形成装置において、印刷
枚数をカウントするカウンタと、温度及び湿度を測定す
る温湿度センサーを備え、カウンタのカウント値と温湿
度センサーの出力に応じて制御手段が電圧を変化させる
ものであり、印刷枚数による転写ローラの劣化度合い並
びに温湿度による転写状態の変化に対応して電圧を制御
できるという作用を奏するものである。

【００２５】本発明の請求項８に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像にトナーが付着して
トナー像が形成される感光体と、感光体に順次形成され
た色の異なるトナー像が相互に重ね合うように転写され
て合成像が形成される中間転写体と、トナーと異なる極
性の電圧が印加され、記録媒体と接触回動しながら中間
転写体に形成された合成像を記録媒体に転写する転写ロ
ーラと、転写ローラの電気抵抗に応じて転写ローラへ印
加する電圧を選択できる選択手段とを有するものであ
り、転写ローラの電気抵抗に応じて適正な電圧を選択す
ることができるという作用を奏するものである。

【００２６】本発明の請求項９に記載の発明は、画像デ
ータに対応して形成された静電潜像が形成される感光体
と、感光体にトナーを付着させてトナー像を形成する現
像器と、感光体に順次形成された色の異なるトナー像が
相互に重ね合うように転写されて合成像が形成される中
間転写体と、トナーと異なる極性の電圧が印加され、記
録媒体と接触回動しながら中間転写体に形成された合成
像を記録媒体に転写する転写ローラと、現像器の使用量
に応じて転写ローラへ印加する電圧を変化させる制御手
段とを有するものであり、現像器の使用量に応じて、適
正な印加電圧を転写ローラへ印加することができる。

【００２７】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項９に記載のカラー電子写真画像形成装置において、印
刷枚数をカウントするカウンタを備え、カウンタのカウ
ント値を用いて現像器の使用量からトナー帯電均一性の
劣化を推定し、電圧を変化させるものである。

【００２８】以下、本発明の第１の実施の形態につい
て、図１から図３を用いて説明する。なお、これらの図
面において同一の部材には同一の符号を付しており、ま
た、重複した説明は省略されている。

【００２９】図１は本発明の第１の実施の形態であるカ
ラー電子写真画像形成装置の内部構造を示す説明図、図
２は図１のカラー電子写真画像形成装置に取り付けられ
た温湿度検知センサを示す斜視図、図３は転写ローラへ
の印加電圧の制御構造を示すブロック図である。

【００３０】図１において、有機光導電体（ＯＰＣ）等
の感光性受容層が薄膜状に塗布された感光体ベルト（感
光体）３は、３本の感光体ベルト支持搬送ローラ３ａ・
３ｂ・３ｃによって一辺の水平面を形成するように調帯
支持されており、駆動モータ（図示せず）により感光体
ベルト支持搬送ローラ３ａ・３ｂ・３ｃに沿って周回動
される。感光体ベルト３の上部にはその外周面に沿っ
て、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、
イエロー（Ｙ）の各色のトナーを収納する現像器２Ｂ、
２Ｃ、２Ｍ、２Ｙが設けられている。感光体ベルト３の
側方には、感光体ベルト３に残ったトナーを除去する感
光体クリーニング装置１２、ＬＥＤランプが並列されて
感光体ベルト３を除電する除電器９、コロナ放電により
感光体ベルト３を帯電させる帯電器１０が設置されてお
り、さらにレーザユニット１が設けられている。

【００３１】帯電器１０は、タングステンワイヤ等から
なる帯電線１０ａと、金属板からなるシールド板１０
ｂ、グリッド板１０ｃによって構成されている。そし
て、帯電線１０ａへ高電圧を印加することによって帯電
線１０ａがコロナ放電を起こし、グリッド板１０ｃを介
して感光体ベルト３が一様に帯電される。また、レーザ
ユニットから照射されたレーザ光は、ホストコンピュー
タ（図示せず）からの信号により制御され、感光体ベル
ト３上に複数の所定のカラー成分の中の特定の成分にそ
れぞれ対応する複数の静電潜像を形成する。

【００３２】各色の現像器２Ｂ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙは、
装置本体に設けられた所定の収納部にそれぞれ等間隔か
つ着脱自在に配置され、各々の現像器の内部は、収容さ
れたトナーの種別を除き同様の構成にされている。

【００３３】各現像器２Ｂ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙに対応し
て、所定のカラーの静電潜像を現像する際にそれぞれの
現像器２Ｂ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙを感光体ベルト３へ当接
させる当接カム５Ｂ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙが設けられ、現
像器２Ｂ、２Ｃ、２Ｍ、２Ｙは当接カム５Ｂ、５Ｃ、５
Ｍ、５Ｙにより感光体ベルト３の方向に押されていない
ときには、感光体ベルト３と離間した待機位置へ保持さ
れる。

【００３４】中間転写体ユニットは、導電性の樹脂等か
らなる中間転写体ベルト（中間転写体）４と、中間転写
体ベルト４が調帯される３本の中間転写体ベルト支持搬
送ローラ４ａ・４ｂ・４ｃとを有している。中間転写体
ベルト４上へ感光体ベルト３上のトナー像を転写するた
め、中間転写ローラ１３が中間転写体ベルト４を挟んで
感光体ベルト３に対向して配置されている。

【００３５】ここで、中間転写体ベルト４の表面周長は
感光体ベルト３の表面周長と等しくなるように設定され
ている。中間転写体ベルト４の残留トナーを掻き取るた
め、中間転写体ベルト支持搬送ローラ４ｃの近傍には中
間転写体ベルトクリーニング装置１５が設置されてい
る。この中間転写体ベルトクリーニング装置１５は中間
転写体ベルト４上に合成像を形成している間は中間転写
体ベルト４から離間しており、クリーニングに供する時
のみ中間転写体ベルト４に当接する。

【００３６】装置下部には、用紙（記録媒体）１４を収
納する用紙カセット（図示せず）が設けられている。そ
して、用紙１４は用紙カセットから給紙ローラ１７によ
って１枚づつ用紙搬送路へ送り出される。用紙１４と中
間転写体ベルト４上に形成された合成像の位置を一致さ
せるため、一時的に用紙１４を停止待機させるためのレ
ジストローラ１８が従動ローラ１９と圧接して設けられ
ている。さらに、用紙搬送路上には、トナーと異なる極
性の電圧が印加されることにより中間転写体ベルト４上
に形成された合成像を用紙１４に転写する媒体転写ロー
ラ（転写ローラ）７が設けられており、合成像を用紙１
４に転写する時のみ中間転写体ベルト４と接触回動され
る。この媒体転写ローラ７は、東洋ポリマー株式会社製
商標ルビーセルというカーボンタイプの導電性発泡ポリ
ウレタンより構成されている。なお、記録媒体には、用
紙１４以外にも、たとえばＯＨＰフィルムなどを適用す
ることができる。

【００３７】用紙１４に転写された合成像を定着させる
ため、内部に熱源を有するヒートローラ８ａと加圧ロー
ラ８ｂとからなる定着器８が配置されている。そして、
用紙１４は定着器８内を通過するときのヒートローラ８
ａと加圧ローラ８ｂとの挟持回転に伴い圧力と熱によっ
て転写された合成像が定着され、カラー画像が形成され
る。

【００３８】ここで、本装置には、装置外部雰囲気の温
度および湿度（相対湿度ＲＨ）を検知する温湿度検知セ
ンサ（温湿度検知手段）１６が取り付けられている。

【００３９】図２に示すように、温湿度検知センサ１６
は、筐体２２の内部において隔壁２０および蓋２１によ
り他の箇所と区画して形成された中間室２３に設置され
ている。この中間室２３は筐体２２に形成されたスリッ
ト２４によって外気雰囲気と同じ環境になるように構成
されている。また、隔壁にもスリット２５が形成されて
おり、スリット２４から中間室２３に導入された外気
は、ファンの影響で負圧となっている装置内部へスリッ
ト２５を通って導かれる。したがって、温湿度検知セン
サ１６は装置内部で発生する熱の影響を受けることな
く、正確に外気の環境状態を検出することができる。

【００４０】図３に示すように、温湿度検知センサ１６
から出力された温度信号と湿度信号は、Ａ／Ｄコンバー
タ２６，２７でデジタル信号に変換されてＩ／Ｏポート
２８，２９に出力され、ＣＰＵ（制御手段）３０へデー
タ入力される。このＣＰＵ３０には条件情報格納手段３
１が接続されており、この条件情報格納手段３１から、
あるいは条件情報格納手段３１へ記録媒体の種類（用紙
・プラスティックフィルムなどの種別、厚さなどのスペ
ック）、装置の動作状況情報（プロセス速度、単色印刷
か多色印刷か、両面印刷か片面印刷か）などの条件情報
データが送られるようになっている。また、ＣＰＵ３０
には媒体転写ローラ７が交換された時点より印刷枚数を
カウントするカウンタ４２が接続されている。また、Ｃ
ＰＵ３０にはそれぞれの現像器２ごとに現像器２が交換
された時点より印刷枚数をカウントするカウンタ４３が
接続されている。

【００４１】媒体転写ローラ７が交換された場合、交換
されたことがセンサー（図示せず）により検知され、フ
ラグ４４が立つよう構成されている。ＣＰＵ３０はフラ
グ４４が立った時点で、カウンタ４２の係数値をリセッ
トする。さらに、ＣＰＵ３０には電圧情報格納手段３２
が接続されており、この電圧情報格納手段３２に格納さ
れた媒体転写ローラ７への印加電圧のデータ（表１〜
４）が送られるようになっている。

【００４２】そして、ＣＰＵ３０では、これらのデータ
をもとに媒体転写ローラ７へ印加される最適な電圧を出
力する。出力信号はＩ／Ｏポート３３からＤ／Ａコンバ
ータ３４でアナログ信号に変換されて高圧電源３５に入
力され、これによりＣＰＵ３０で割り出された電圧が媒
体転写ローラ７に給電される。ここで、本明細書におい
て「最適」とは、客観的判断で最も適当であることを意
味するのではなく、主観的判断で足りる。

【００４３】なお、用いられる温湿度データは画像を用
紙１４に転写する直前のものが用いられるようになって
いる。これにより、転写途中で温湿度検知センサ１６に
よる検出値が変動しても転写電圧が変化することがな
い。

【００４４】ここで、電圧情報格納手段３２に格納され
たデータを（表１〜４）に示す。

【００４５】

【表１】

【００４６】

【表２】

【００４７】

【表３】

【００４８】

【表４】

【００４９】まず（表１）は温湿度−転写電圧表であ
り、（表１）に示すように、転写電圧は、ある種類の紙
をあるプロセス速度で印字した場合について、印刷色
（単色・カラー）、印刷面（両面・片面）によって４の
ケースに分けられている。表中、「６００ｄｐｉ」は６
００ｄｐｉでのプロセス速度、「Ｐａｐｅｒ」は普通紙
を示している。また「Ｄｕｐｌｅｘ２ｎｄｓｉｄ
ｅ」とは両面印刷を行った場合の裏側面の印刷を示して
いる。また各ケースは、温度が０〜３３℃の間で５つの
領域に、湿度が０〜１００％ＲＨの間で１０の領域にそ
れぞれ区分されて、区分された領域の温度と湿度とに対
応した転写ローラ７への印加電圧が与えられている。こ
こで、温度は少なくとも２つの領域に、湿度は少なくと
も３つの領域に区分されていれば最低限の画像品質は確
保できるが、本実施の形態では５×１０の領域に区分し
ている。また、（表１）は記録媒体の種類に応じて異な
るものが用意されている。なお、これらの表中の電圧値
内の数字において、たとえば「３３」とあるのは、呼値
を示し、この数字に１９．７１を乗じたものに３４６．
４を加えたものが実際に印加される電圧となる。したが
って、「３３」という数字により９９６．８Ｖの電圧が
印加されることになる。本文中、この数字をノッチとい
う単位で呼ぶ。これらの電圧値は全て実験により求めら
れている。

【００５０】次に（表２）及び（表３）に示すように、
媒体転写ローラ７の使用枚数と温度及び湿度条件に応じ
た転写電圧の補正値を定めている。例えば、温度が２５
℃で、湿度が５０％の場合、（表３）よりＰｈａｓｅ−
２であることが求められ、また媒体現像ローラ７の使用
枚数が１５，０００シートであった場合、補正値として
＋１ノッチ求められる。

【００５１】また（表４）に示すように、現像器２の使
用枚数に応じて転写電圧の補正値を定めている。例え
ば、いずれかの現像器２の使用枚数が７，０００枚であ
った場合、補正値として−２ノッチが求められる。

【００５２】以上のように構成された電子写真装置につ
いて、その動作を以下に説明する。図１において、帯電
した感光体ベルト３を除電器９により均一に除電した
後、高圧電源に接続された帯電器１０内の帯電線１０ａ
に高圧を印加しコロナ放電を行なわせ、感光体ベルト３
の表面を一様に−５００ｖ〜−６５０ｖ程度に帯電させ
る。

【００５３】次に、感光体ベルト３を駆動装置（図示せ
ず）によって周回動させ、一様に帯電された感光体ベル
ト３の表面上に複数のカラー成分の中の所定の色、例え
ばブラック（Ｂ）の画像に相当するレーザ光を照射す
る。これにより、感光体ベルト３上のレーザ光が照射さ
れた部分は電荷が消えて静電潜像が形成される。一方、
現像に寄与するブラックのトナーの収納されている現像
器２Ｂは、ホストコンピュータ（図示せず）からの色選
択信号によって、当接カム５Ｂが半回転することにより
感光体ベルト３に当接される。そして、所定の電圧が印
加された薄層のトナーが静電潜像に付着してトナー像が
形成される。

【００５４】このようにして現像が終了した現像器２Ｂ
は、当接カム５Ｂがさらに半回転することにより、感光
体ベルト３との当接位置から待機位置へと移動する。な
お、現像器２Ｂが現像中は、それ以外の現像器２Ｃ、２
Ｍ、２Ｙは感光体ベルト３から離間している。

【００５５】次に、例えばシアン（Ｃ）の色が選択され
ると、現像器２Ｃは、感光体ベルト３へ当接され、前述
と同様の動作でシアンの現像を開始する。４色を使用す
る場合は、このような現像の動作が４回順次繰り返し行
われ、中間転写体ベルト４上に４色Ｂ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４
層のトナー像が重ね合うように転写されてここに合成像
が形成される。なお、１色の場合には単層の、２色の場
合には２層の、３色の場合には３層のトナー像がそれぞ
れ形成される。

【００５６】転写されることなく感光体ベルト３上に残
った少量のトナーは、感光体クリーニング装置１２でク
リーニングされて次のプロセスに備えられる。

【００５７】この様にして形成された合成像は、媒体転
写ローラ７にトナーと反対の極性の高圧を印加すると、
用紙カセットから用紙搬送路に沿って送られてきた用紙
１４に一括転写される。

【００５８】次に図４のフローチャートを用いて、媒体
転写ローラへの印加電圧値の決定について説明する。

【００５９】ステップＡで、ＣＰＵ３０は条件情報格納
手段３１を参照して、印刷を行おうとする記録媒体の種
類、プロセス速度により表を選択する。また同時に印刷
色、印刷面によっても表を選択する。一例として、普通
紙の表面に６００ｄｐｉのカラー印刷を行う場合につい
て説明する。この場合、表としては「６００ｄｐｉＰａ
ｐｅｒ，ＦｕｌｌＣｏｌｏｒＭｏｄｅ」の表が選択
される。

【００６０】次にステップＢで温湿度検知センサ１６に
より、温度、湿度が測定され、ＣＰＵ３０に入力され
る。一例として、温度が２５℃、湿度が５０％とすると
ステップＣで（表１）より印加電圧値「２１ノッチ（７
６０．３Ｖ）」が得られる。

【００６１】次にステップＤで、ＣＰＵ３０はカウンタ
４２を参照して、媒体転写ローラ７のシートカウント数
を求め、補正値を求める。シートカウント数が４，００
０枚であった場合、まず（表２）を参照して温度が２５
℃、湿度が５０％の条件より、Ｐｈａｓｅ−２であるこ
とが求められ、（表３）より補正値「＋１ノッチ」が求
められる。この補正値が、ステップＣで求められた印加
電圧値に加算され、印加電圧値は「２２ノッチ（７８
０．０Ｖ）」となる。

【００６２】次にステップＥで、ＣＰＵ３０は条件情報
格納手段３１を参照して、各現像器２のシートカウント
値を求め、最も使用量の多かった現像器２のシートカウ
ント値を用いて補正値を求める。一例として、ブラック
の現像器２Ｂの使用量が６，５００枚で最も多かった場
合、（表５）より補正値として−１が求められるため、
ステップＤで補正された印加電圧値に加算され、印加電
圧値は「２１ノッチ（７６０．３Ｖ）」となる。

【００６３】この電圧が高圧電源３５から出力されて媒
体転写ローラ７に印加され、最適な印加電圧のもとで合
成像の転写が行われる。

【００６４】合成像が転写された用紙１４は、続いて定
着器８に送られる。そして、ここで熱とヒートローラ８
ａと加圧ローラ８ｂの挟持力によって定着され、カラー
画像が形成される。定着器８を通過した用紙１４は、排
紙トレイへと排出される。

【００６５】なお、中間転写体ベルト４上に転写されず
に残った少量のトナーは、中間転写体ベルトクリーニン
グ装置１５が図示しない電磁クラッチによって当接する
ことによりクリーニングされて、次のプロセスに備えら
れる。

【００６６】次に、本発明の第２の実施の形態につい
て、図５及び図６を用いて説明する。なお、これらの図
面において同一の部材には同一の符号を付しており、ま
た、重複した説明は省略されている。

【００６７】図５は本発明の第２の実施の形態であるカ
ラー電子写真画像形成装置の内部構造を示す説明図、図
６は転写ローラへの印加電圧の制御構造を示すブロック
図である。

【００６８】図５において、媒体転写ローラ７には金属
シャフト６が接触しており、媒体転写ローラ７に従動す
るよう構成されている。金属シャフト６には、トナーの
極性と逆の極性で、媒体転写ローラ７に印加される電圧
より３００Ｖ高い電圧が常に印加されている。例えば、
媒体転写ローラ７に８００Ｖが印加される場合、金属シ
ャフト６には１１００Ｖが印加される。この電位差によ
り金属シャフト６は印加媒体転写ローラ７に付着したト
ナーを吸引する。また、金属シャフト６にはゴムブレー
ド１１が当接しており、金属シャフト６に付着したトナ
ーを掻き落とし、清浄に保つ。

【００６９】図６において、金属シャフト６から得られ
た電流値はＡ／Ｄコンバータ４０でデジタル信号に変換
されてＩ／Ｏポート４１に出力され、ＣＰＵ（制御手
段）３０へデータ入力される。ＣＰＵ３０はカウンタ４
２が１，０００枚をカウントする毎に媒体転写ローラ７
の電気抵抗値を測定し、条件情報格納手段３１に記憶す
る。

【００７０】次に電圧情報格納手段３２に格納されたデ
ータを（表１及び表５）に示す。

【００７１】

【表５】

【００７２】（表１）は、第１の実施の形態と同様のも
のであるため、説明を省略する。（表２）は、媒体転写
ローラ７の表面と金属シャフト６間の電気抵抗値に応じ
て転写電圧の補正値を定めている。補正値の単位はノッ
チである。検知手段（図示せず）により媒体転写ローラ
７が交換されたことをＣＰＵ３０が検知した際、またカ
ウンタ４２のカウント値１，０００枚ごとに、ＣＰＵ３
０は金属シャフト６からの出力により電気抵抗値を求め
る。例えば、電気抵抗値が３，０００，０００Ωであっ
た場合、補正値として＋１ノッチが求められる。

【００７３】以上のように構成された電子写真装置につ
いて、図７のフローチャートを用いて、媒体転写ローラ
への印加電圧値の決定について説明する。

【００７４】ステップＡ〜Ｃは第１の実施の形態と同様
であるので説明を省略する。ステップＡ〜Ｃにより、第
１の実施の形態と同様、温度が２５℃、湿度が５０％の
環境下で、印加電圧値「２１ノッチ（７６０．３Ｖ）」
が得られたものとする。

【００７５】次にステップＦで、ＣＰＵ３０は条件情報
格納手段３１を参照して、媒体転写ローラ７が電気抵抗
値を求め、補正値を求める。一例として、電気抵抗値が
３，０００，０００Ωであった場合、補正値として＋１
ノッチが求められるため、ステップＣで求めた印加電圧
値に加算し、印加電圧値は「２２ノッチ（７８０．０
Ｖ）」に補正される。

【００７６】本実施の形態では、金属シャフト６を媒体
転写ローラ７に接触させて媒体転写ローラ７の電気抵抗
値を自動的に測定するよう構成しているが、予め媒体転
写ローラ７の電気抵抗を測定しておき、媒体転写ローラ
７をＸ、Ｙ、Ｚとランク分けしておき、ユーザーが媒体
転写ローラ７を交換した際、ユーザーがキーボード（図
示せず）などの入力手段によりカラー電子写真画像形成
装置にその媒体転写ローラ７のランクを入力し、その電
気抵抗値に応じて制御を行うことも可能である。

【００７７】また本実施の形態では、媒体転写ローラ７
のシートカウント数が特定の値になった時点で媒体転写
ローラ７の電気抵抗値を測定するよう構成されている
が、これはタイマーを用いて媒体転写ローラ７の動作時
間を測定し、動作時間がある特定の時間になるごとに電
気抵抗値を測定するよう構成することも可能である。

【００７８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、転写ロ
ーラの劣化に応じて印加電圧を変化させる制御手段を有
することにより、転写ローラの電気抵抗値の変動に応じ
て適切な転写を行うことができるという有効な効果が得
られる。

【００７９】また、転写ローラの電気抵抗に応じて転写
ローラへ印加する電圧を変化させる制御手段とを有する
ことにより、転写ローラの電気抵抗をもって劣化の度合
いを測り、この劣化の度合いに応じて印加電圧を変化さ
せることができ、転写ローラの電気抵抗値の変動に応じ
て適切な転写を行うことができるという有効な効果が得
られる。

【００８０】また、特定の印刷枚数を印刷する毎に測定
手段が転写ローラの電気抵抗値を測定するものであり、
特定の印刷枚数を印刷するごとに転写ローラの電気抵抗
を測定することにより、転写ローラの一定の使用量ごと
にに劣化の度合いを測ることができ、常に的確な電気抵
抗値を保持できるという有効な効果が得られる。

【００８１】また、特定の動作時間毎に測定手段が転写
ローラの電気抵抗値を測定するものであり、特定の動作
時間経過毎に転写ローラの電気抵抗を測定することによ
り、一定期間ごとに劣化の度合いを測ることができ、常
に的確な電気抵抗値を保持できるという有効な効果が得
られる。

【００８２】また、転写ローラの使用量に応じて転写ロ
ーラへ印加する電圧を変化させる制御手段とを有するも
のであり、転写ローラの使用量をもって劣化の度合いを
推定することができ、劣化に対応する転写ローラの電気
抵抗値の変動に応じて適切な転写を行うことができると
いう有効な効果が得られる。

【００８３】また、転写ローラが交換されたことをフラ
グが示した場合制御手段がカウンタのカウント値をリセ
ットするものであり、転写ローラの交換時にカウンタの
カウント値をリセットすることにより、転写ローラの交
換に対応して電圧を初期の状態に戻すことができ、常に
転写ローラの正しいカウント数を保持できるという有効
な効果が得られる。

【００８４】また、カウンタのカウント値と温湿度セン
サーの出力に応じて制御手段が電圧を変化させるもので
あり、印刷枚数による転写ローラの劣化度合い並びに温
湿度による転写状態の変化に対応して電圧を制御でき、
転写ローラの状態と環境に合致した最適な転写を行うこ
とができるという有効な効果が得られる。

【００８５】また、転写ローラの電気抵抗に応じて転写
ローラへ印加する電圧を選択できる選択手段とを有する
ものであり、転写ローラの電気抵抗に応じて適正な電圧
を選択することができ、転写ローラの状態に応じた最適
な転写を行うことができるという有効な効果が得られ
る。

【００８６】また、現像器の使用量に応じて転写ローラ
へ印加する電圧を変化させる制御手段とを有するもので
あり、現像器の使用量に応じて、適正な印加電圧を転写
ローラへ印加することができ、トナーの帯電量の変動に
応じて適切な転写を行うことができるという有効な効果
が得られる。

【００８７】また、カウンタのカウント値を用いて現像
器の使用量を推定し、電圧を変化させるものであり、簡
易な方法で現像器の使用量を推定でき、トナーの帯電量
の変動に応じて適切な転写を行うことができるという有
効な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態であるカラー電子写
真画像形成装置の内部構造を示す説明図

【図２】図１のカラー電子写真画像形成装置に取り付け
られた温湿度検知センサを示す斜視図

【図３】転写ローラへの印加電圧の制御構造を示すブロ
ック図

【図４】フローチャート

【図５】本発明の第２の実施の形態であるカラー電子写
真画像形成装置の内部構造を示す説明図

【図６】転写ローラへの印加電圧の制御構造を示すブロ
ック図

【図７】フローチャート

【符号の説明】

３感光体ベルト（感光体）４中間転写体（中間転写体ベルト）６金属シャフト７媒体転写ローラ（転写ローラ）１４用紙（記録媒体）１６温湿度検知手段（温湿度検知センサ）３０ＣＰＵ（制御手段）３２電圧情報格納手段４２、４３カウンタ４４フラグ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像データに対応して形成された静電潜像
にトナーが付着してトナー像が形成される感光体と、前記感光体に順次形成された色の異なるトナー像が相互
に重ね合うように転写されて合成像が形成される中間転
写体と、前記トナーと異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と
接触回動しながら前記中間転写体に形成された前記合成
像を前記記録媒体に転写する転写ローラと、前記転写ローラの劣化に応じて前記転写ローラへ印加す
る電圧を変化させる制御手段とを有することを特徴とす
るカラー電子写真画像形成装置。
【請求項２】画像データに対応して形成された静電潜像
にトナーが付着してトナー像が形成される感光体と、前記感光体に順次形成された色の異なるトナー像が相互
に重ね合うように転写されて合成像が形成される中間転
写体と、前記トナーと異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と
接触回動しながら前記中間転写体に形成された前記合成
像を前記記録媒体に転写する転写ローラと、前記転写ローラの電気抵抗に応じて前記転写ローラへ印
加する電圧を変化させる制御手段とを有することを特徴
とするカラー電子写真画像形成装置。
【請求項３】転写ローラの電気抵抗値を測定する測定手
段を備え、特定の印刷枚数を印刷する毎に前記測定手段
が転写ローラの電気抵抗値を測定することを特徴とする
請求項２記載のカラー電子写真画像形成装置。
【請求項４】転写ローラの電気抵抗値を測定する測定手
段を備え、特定の動作時間毎に前記測定手段が転写ロー
ラの電気抵抗値を測定することを特徴とする請求項２記
載のカラー電子写真画像形成装置。
【請求項５】画像データに対応して形成された静電潜像
にトナーが付着してトナー像が形成される感光体と、前記感光体に順次形成された色の異なるトナー像が相互
に重ね合うように転写されて合成像が形成される中間転
写体と、前記トナーと異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と
接触回動しながら前記中間転写体に形成された前記合成
像を前記記録媒体に転写する転写ローラと、前記転写ローラの使用量に応じて前記転写ローラへ印加
する電圧を変化させる制御手段とを有することを特徴と
するカラー電子写真画像形成装置。
【請求項６】印刷枚数をカウントするカウンタと、転写
ローラの交換時にセットされるフラグを備え、前記転写
ローラが交換されたことを前記フラグが示した場合制御
手段が前記カウンタのカウント値をリセットすることを
特徴とする請求項５記載のカラー電子写真画像形成装
置。
【請求項７】印刷枚数をカウントするカウンタと、温度
及び湿度を測定する温湿度センサーを備え、前記カウン
タのカウント値と前記温湿度センサーの出力に応じて制
御手段が電圧を変化させることを特徴とする請求項５記
載のカラー電子写真画像形成装置。
【請求項８】画像データに対応して形成された静電潜像
にトナーが付着してトナー像が形成される感光体と、前記感光体に順次形成された色の異なるトナー像が相互
に重ね合うように転写されて合成像が形成される中間転
写体と、前記トナーと異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と
接触回動しながら前記中間転写体に形成された前記合成
像を前記記録媒体に転写する転写ローラと、前記転写ローラの電気抵抗に応じて前記転写ローラへ印
加する電圧を選択できる選択手段とを有することを特徴
とするカラー電子写真画像形成装置。
【請求項９】画像データに対応して形成された静電潜像
が形成される感光体と、前記感光体にトナーを付着させてトナー像を形成する現
像器と、前記感光体に順次形成された色の異なるトナー像が相互
に重ね合うように転写されて合成像が形成される中間転
写体と、前記トナーと異なる極性の電圧が印加され、記録媒体と
接触回動しながら前記中間転写体に形成された前記合成
像を前記記録媒体に転写する転写ローラと、前記現像器の使用量に応じて前記転写ローラへ印加する
電圧を変化させる制御手段とを有することを特徴とする
カラー電子写真画像形成装置。
【請求項１０】印刷枚数をカウントするカウンタを備
え、前記カウンタのカウント値に応じて制御手段が電圧
を変化させることを特徴とする請求項９記載のカラー電
子写真画像形成装置。