JP2001324841A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2001324841A
JP2001324841A JP2000143783A JP2000143783A JP2001324841A JP 2001324841 A JP2001324841 A JP 2001324841A JP 2000143783 A JP2000143783 A JP 2000143783A JP 2000143783 A JP2000143783 A JP 2000143783A JP 2001324841 A JP2001324841 A JP 2001324841A
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Tetsuya Fujita
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 最大の生産性を確保しつつ、適正な作像制御
を可能とし、かつ、転写媒体への裏面汚れを有効に回避
する。 【解決手段】 像担持体1と接触転写部材3aとの間に
転写バイアスを印加することで像担持体1上に形成され
たトナー像を転写媒体6に転写する転写手段3と、トナ
ー像形成手段2を用い、像担持体1上のインターイメー
ジ間に作像制御用の基準画像7を作成し、この基準画像
7情報から作像条件を制御する作像条件制御手段4とを
備え、作像条件制御手段4が、インターイメージ長を
L、インターイメージ間に作成される基準画像長をL
1、有効転写域をX、転写媒体6のイメージ領域先端側
に対する転写動作開始マージンをA、転写媒体6のイメ
ージ領域後端側に対する転写動作終了マージンをBとし
た場合、基準画像7作成時のインターイメージ長Lとし
て、L≧L1+A+B+Xを満足するように設定した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複写機やプリンタ
などの画像形成装置に係り、特に、像担持体上のインタ
ーイメージ間に作像制御用の基準画像(基準パッチな
ど)を形成し、作像条件を制御するようにした画像形成
装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来における画像形成装置として、例え
ば電子写真方式のものを例に挙げると、感光体ドラム等
の像担持体上に静電潜像を形成すると共に、これをトナ
ーにて可視像化し、転写装置にてこのトナー像を転写媒
体(記録材や中間転写体)に転写するようにしたものが
知られている。この種の画像形成装置において、例えば
高作像枚数の画像形成を行う場合や環境条件の変化に伴
って画像濃度が変化してしまうため、画像品質を常時良
好に保つには画像濃度を制御することが必要になる。従
来における画像濃度制御方式としては、像担持体上のイ
ンターイメージ(イメージ領域の間の非イメージ領域)
内に濃度制御用の基準パッチを作成し、この基準パッチ
の濃度を検出することで、現像装置へのトナー補給を制
御し、最適な濃度を得るようにしたものが一般的であ
る。
【0003】この種の画像濃度制御方式には各種の提案
がなされており、例えば現像装置の近傍に基準パッチの
濃度検出用の濃度センサを配設すると、トナークラウド
等で濃度センサ面が汚れてしまうため、濃度センサの汚
れを回避するために、転写部位の下流側に濃度センサを
配設するようにした技術が知られている(特開平9−2
18591号公報)。また、インターイメージ間の寸法
を規定した技術としては、像担持体上の表面電位を検出
する表面電位検出手段の像担持体表面移動方向の検出
幅、該電位検出手段の応答時間及び像担持体表面の移動
速度に基づいて、該表面電位検出手段による表面電位検
出に最低限必要な間隔に設定したものが提供されている
(特開平9−127830号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、この種の画
像形成装置にあっては、イメージ領域に対応して転写バ
イアスを印加することで像担持体上のトナー像を転写媒
体に転写するものであるが、インターイメージ間に対し
ても転写バイアスを印加し続けると、インターイメージ
上の基準パッチが転写装置側へ転移してしまうため、イ
ンターイメージ間では転写バイアスを作用させないよう
にすることが行われる。この場合において、転写バイア
スのオフタイミングは、一般的に、記録材のレジストレ
ーションずれ等を考慮し、像担持体上のイメージ先端よ
り早く、かつ、イメージ後端より遅く制御される。とこ
ろが、例えば表面電位検出に必要な長さにインターイメ
ージを設定したとしても、上述した転写バイアスのオン
マージン、オフマージンに比べてインターイメージ長
(インターイメージの像担持体移動方向長さに相当)が
充分に長くない場合には、基準パッチの先後端の一部が
転写装置側に転移してしまう。
【0005】特に、転写装置が像担持体との間で記録材
などの転写媒体をニップ搬送する接触転写部材(接触転
写ロールや記録材搬送ベルトなど)を具備している態様
にあっては、前記基準パッチが接触転写部材に転移して
しまい、この接触転写部材側に転移したトナーにて転写
媒体の裏面が汚れるという技術的課題が生ずる。このよ
うな不具合を回避するために、接触転写部材にクリーナ
を付設するものが既に提供されているが、クリーナとい
う部品点数が増加するばかりか、基準パッチは通常予め
決められた同一位置に形成されることが多いため、接触
転写部材側に転移する基準パッチ位置も一義的に決まっ
てしまい、その分、クリーナに対するストレスが大きく
なってしまう。更に、濃度センサが転写部位の下流側に
ある態様にあっては、基準パッチが接触転写ロールに転
移してしまうため、濃度センサを通過する基準パッチは
接触転写ロール側に転移しなかった残トナーによるもの
になってしまい、その分、濃度センサにより検出される
濃度情報の信頼性が低くなってしまい、精度の良い濃度
制御を実現することが困難になってしまう。
【0006】本発明は、以上の技術的課題を解決するた
めになされたものであって、インターイメージ間に作像
制御用の基準画像を作成する態様の画像形成装置を前提
とし、インターイメージ間の寸法を規制することで、最
大の生産性を確保しつつ、適正な作像制御を可能とし、
かつ、転写媒体への裏面汚れを有効に回避するようにし
た画像形成装置を提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
1に示すように、トナー像を担持する像担持体1と、こ
の像担持体1上にトナー像を形成するトナー像形成手段
2と、前記像担持体1との間で転写媒体6がニップ搬送
せしめられる接触転写部材3aを具備し、像担持体1と
接触転写部材3aとの間に転写バイアスを印加すること
で像担持体1上に形成されたトナー像を転写媒体6に転
写する転写手段3と、トナー像形成手段2を用い、像担
持体1上のインターイメージ間に作像制御用の基準画像
7を作成し、この基準画像7情報から作像条件を制御す
る作像条件制御手段4とを備えた画像形成装置におい
て、作像条件制御手段4が、インターイメージ長をL、
インターイメージ間に作成される基準画像7の像担持体
1移動方向長さをL1、有効転写域の像担持体1移動方
向長さをX、転写媒体6のイメージ領域先端側に対する
転写動作開始マージンをA、転写媒体6のイメージ領域
後端側に対する転写動作終了マージンをBとした場合
に、少なくとも基準画像7作成時のインターイメージ長
Lとして、L≧L1+A+B+Xを満足するように設定
したことを特徴とするものである。
【0008】このような技術的手段において、像担持体
1としてはトナー像を担持し得るものであればよく、ト
ナー像を形成担持する像形成担持体(感光体、誘電体な
ど)は勿論のこと、像形成担持体とこの像形成担持体に
接触配置される中間転写体とを備えた態様(中間転写型
の画像形成装置)において、中間転写体を像担持体1と
する態様をも含む。また、本件でいう転写媒体6には、
最終的な記録媒体(用紙などの記録材)以外に、中間転
写型の画像形成装置において像担持体1を像形成担持体
とした場合に中間転写体を転写媒体6とする態様をも含
む。
【0009】更に、転写手段3は転写媒体6との関係で
決まり、中間転写型の画像形成装置であれば、一次転写
手段、二次転写手段のいずれをも含む。但し、本件発明
は、転写手段3として、像担持体1との間で転写媒体6
がニップ搬送せしめられる接触転写部材3a(転写ロー
ルや転写ベルトなど)を具備したものに特に有効であ
る。勿論、非接触転写部材を具備した転写手段3でも上
式は成立するが、この態様においては、転写動作開始マ
ージンAの中に含まれる、HVPS(High VoltagePowe
r Supply)オンから実際の放電開始までの時間が温湿度
で違いがある事、接触転写に比べ有効転写域が不明瞭で
ある事等も考慮し、より余裕を持たせ大き目にインター
イメージ長Lを設定する方がよい。
【0010】また、転写手段3のインターイメージ間で
の処理については、接触転写部材3aを常時接触させた
ままの態様、あるいは、非転写動作時にリトラクトさせ
る態様のいずれをも含む。ここで、接触転写部材3aを
常時接触させたままの態様にあっては、少なくとも転写
バイアスをオフする処理が必要であるが、接触転写部材
3aへの基準画像の転移をより確実に回避するには、転
写バイアスと逆極性のインターイメージバイアスを印加
する態様が好ましい。一方、非転写動作時に接触転写部
材3aをリトラクトさせる態様にあっては、必ずしも転
写バイアスをオフにする必要はないが、安全性を考慮す
れば、転写バイアスをオフした後に接触転写部材3aを
リトラクトさせることが好ましい。
【0011】更に、作像条件制御手段4で作成する「基
準画像7」には、濃度制御用、レジストレーション制御
用などの画像を広く含み、画像形状もパッチに限らず、
ライン像なども含む。また、作像条件制御手段4にて作
像条件を制御するに際しては、基準画像7情報を取り込
むことが必要であり、通常基準画像検出手段4aが付設
される態様が多い。この基準画像検出手段4aのレイア
ウトについては適宜選定して差し支えないが、トナー像
形成手段2の現像要素の近傍に基準画像検出手段4aを
配設すると、基準画像検出手段4aの検出面などが汚れ
るため、前記現像要素から離間した部位に配設すること
が好ましい。特に、像担持体1の周辺に前記現像要素を
配設したような態様にあっては、転写媒体6への転写部
位下流側に基準画像検出手段4aを配設することが好ま
しい。但し、中間転写型の画像形成装置において、中間
転写体上に基準画像7を作成する態様にあっては、中間
転写体周辺のうち現像要素から離間した適宜位置に基準
画像検出手段4aを配設して差し支えなく、二次転写部
位の上流側、下流側を問わない。
【0012】また、「転写動作開始マージン」は転写動作
を開始する上で必要なマージンを指し、一方、「転写動
作終了マージン」は転写動作を終了する上で必要なマー
ジンを指し、いずれも転写手段3の構造に依存する。例
えば転写手段3として、例えば像担持体1に接触転写部
材3aが常時接触配置され、この接触転写部材3aに対
して転写バイアス及びインターイメージバイアスが切替
え印加される態様にあっては、転写動作開始マージンA
は転写バイアスのオンマージン(転写バイアスオン動作
時のマージン)、ここではインターイメージバイアスか
ら転写バイアスへ切り替える際のマージンであり、一
方、転写動作終了マージンBは転写バイアスのオフマー
ジン(転写バイアスオフ動作時のマージン)、ここでは
転写バイアスからインターイメージバイアスへ切り替え
る際のマージンである。
【0013】また、転写手段3が接触転写部材3aの他
に、インターイメージ間に転写バイアスと逆極性のイン
ターイメージバイアスが印加せしめられるインターイメ
ージバイアス印加部材を具備する態様にあっては、転写
動作開始マージンAは転写バイアスのオンマージンとイ
ンターイメージバイアスのオフマージン(インターイメ
ージバイアスオフ動作時のマージン)とのいずれか大き
い方、転写動作終了マージンBは転写バイアスのオフマ
ージンとインターイメージバイアスのオンマージン(イ
ンターイメージバイアスオン動作時のマージン)とのい
ずれか大きい方である。
【0014】更に、例えば転写手段3がリトラクト自在
な接触転写部材3aを具備し、インターイメージ間で接
触転写部材3aを接離させる態様にあっては、転写媒体
6のイメージ領域先端側に対する転写動作開始マージン
Aには、転写バイアスのオンマージンに加えて接触転写
部材3aが接触配置されてから転写バイアスの印加動作
が開始されるまでのコンタクト動作マージンを含み、一
方、転写媒体6のイメージ領域後端側に対する転写動作
終了マージンBには、転写バイアスのオフマージンに加
えて転写バイアスの印加動作が終了してから接触転写部
材3aがリトラクト動作を開始するまでのリトラクト動
作マージンを含む。
【0015】また、本件発明は、インターイメージ間に
基準画像7を作成する際のインターイメージ長Lの下限
値を規定しているのであり、インターイメージ間に基準
画像を作成しない条件下ではインターイメージ長の設
定、インターイメージ間でのバイアス印加処理について
は適宜選定して差し支えない。ここで、インターイメー
ジ間に基準画像7を作成しない条件下における転写手段
3の好ましい動作例としては、接触転写部材3aへの基
準画像7の転移現象を考慮しなくてよいため、例えば作
像条件制御手段4によって接触転写部材3aにはインタ
ーイメージ間でも転写バイアスを印加するようにすれば
よい。また、インターイメージ間に基準画像7を作成し
ない条件下におけるインターイメージ長Lの好ましい設
定例としては、作像条件制御手段4によって、インター
イメージ間に基準画像7を作成しない条件下では、イン
ターイメージ長Lを基準画像作成時のそれよりも短く設
定するようにすればよく、その程度については最終的な
記録媒体(用紙などの記録材)のジャム検知が可能な範
囲であれば適宜選定して差し支えない。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいて本発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態1 図2は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態1
を示す説明図である。同図において、本実施の形態に係
る画像形成装置は、電子写真方式を利用して白黒画像を
形成するものであり、例えば矢印方向に回転する感光体
ドラム(像担持体)21を有し、この感光体ドラム21
の周囲には、感光体ドラム21を予め帯電するコロトロ
ン等の帯電装置22、感光体ドラム21上に静電潜像を
書き込むレーザ走査装置(ROS)などの画像書込装置
(本例では同装置からのビーム23のみを示す)、感光
体ドラム21上に形成された静電潜像をトナーにて可視
像化する現像装置24、感光体ドラム21上のトナー像
Tを用紙などの記録材Pに転写させる転写装置25、感
光体ドラム21上の残留トナーを清掃するドラムクリー
ナ26及び感光体ドラム21上の残留電荷を除去する除
電ランプなどの除電装置27を順次配設したものであ
る。
【0017】また、本実施の形態では、転写装置25
は、記録材Pを搬送する搬送ベルト31と、この搬送ベ
ルト31を挟んで感光体ドラム21に対向配置される転
写ロール32とを備えている。ここで、搬送ベルト31
は例えば3つの張架ロール311〜313に張架され、
いずれか一つの張架ロール、例えば張架ロール311を
駆動ロールとして矢印方向へ循環移動させ、感光体ドラ
ム21の転写部位に記録材Pを搬送するようになってい
る。尚、符号35は搬送ベルト31上の汚れ(転移トナ
ーなど)を清掃するためのベルトクリーナである。一
方、転写ロール32には、図3に示すように、バイアス
電源装置40が接続されており、このバイアス電源装置
40は、感光体ドラム21上のトナー像Tを記録材P
(図2参照)側に転移させるための転写バイアスを印加
する転写バイアス電源41と、転写バイアスとは逆極性
のインターイメージバイアスを印加する逆バイアス電源
42と、転写バイアス電源41及び逆バイアス電源42
を切替選択する切替スイッチ43とを備えている。尚、
本例では、切替スイッチ43はいずれの電源41,42
をも選択しない中立位置をも選択可能になっている。
【0018】更に、本実施の形態では、図2及び図3に
示すように、感光体ドラム21の転写部位の下流側には
濃度センサ50が配設されており、この濃度センサ50
は例えば感光体ドラム21のインターイメージ(イメー
ジ領域の間の非イメージ領域)に形成される濃度制御用
の基準パッチPT(図5(b)参照)の濃度を検出する
ためのものであり、この濃度センサ50にて検出された
濃度情報は制御装置60に取り込まれ、制御装置60は
この濃度情報に基づいて濃度が薄ければトナー補給を行
うなどの一連の濃度制御を行う。また、制御装置60
は、転写装置25に所定の制御信号を送出し、イメージ
領域に対して転写バイアスを印加する一方、インターイ
メージに対しては、例えば図4に示すような処理を実行
するようになっている。
【0019】次に、本実施の形態に係る画像形成装置の
作像プロセスについて説明する。先ず、帯電装置22に
て感光体ドラム21を帯電した後、画像書込装置からの
ビーム23にて感光体ドラム21上に静電潜像を書込
み、しかる後、現像装置24にて前記静電潜像をトナー
像Tとして可視像化し、所定のタイミングで転写部位へ
と移動させる。一方、記録材Pは搬送ベルト31にて所
定のタイミングで転写部位へと搬送され、転写ロール3
2に転写バイアスを印加することで、感光体ドラム21
上のトナー像Tが記録材Pに転写され、トナー像が転写
された記録材Pは搬送ベルト31から剥離された後、図
示外の定着装置を経てトナー像を定着した状態で図示外
の排出トレイに排出される。
【0020】また、本実施の形態では、例えば画像形成
枚数が所定枚数を経た毎に濃度制御プロセスが行われ
る。この濃度制御プロセスは、一連の電子写真プロセス
を利用することで、インターイメージに濃度制御用の基
準パッチPTを作成するものであり、この基準パッチP
Tの濃度を濃度センサ50にて検出し、その検出濃度レ
ベルに応じて濃度制御を行うものである。このとき、制
御装置60では、図4に示すようなインターイメージで
の処理が行われる。すなわち、制御装置は、図4に示す
ように、インターイメージに到達するか否かを監視し、
インターイメージに基準パッチPTを作成するか否かを
チェックする。そして、インターイメージに基準パッチ
PTを作成する条件下では、インターイメージ長Lを以
下のように設定する。
【0021】L≧L1+A+B+X ここで、図5(a)(b)に示すように、L1は基準パ
ッチPTの感光体ドラム21の周方向長さ、Xは感光体
ドラム21と搬送ベルト31との間における有効転写域
(転写動作が有効に行われる領域であり、通常感光体ド
ラム21と搬送ベルト31とのニップ領域に略対応す
る)の感光体ドラム21の周方向長さ、Aは転写バイア
スのオンマージン(本例では、インターイメージバイア
スから転写バイアスへ切り替える際のマージンに相
当)、Bは転写バイアスのオフマージン(本例では、転
写バイアスからインターイメージバイアスへ切り替える
際のマージンに相当)である。尚、図5(b)中、P1
は先行する記録材であり、P2は後続する記録材であ
る。
【0022】これと同時に、イメージ領域からインター
イメージに移行した段階で、バイアス電源装置40の切
替スイッチ43を切り替えることで転写バイアスをイン
ターイメージバイアスに切り替え、一方、インターイメ
ージからイメージ領域へ移行する直前(インターイメー
ジの終端)でバイアス電源装置40の切替スイッチ43
を切り替えることでインターイメージバイアスを転写バ
イアスへ切り替える。
【0023】この状態において、図5(b)に示すよう
に、インターイメージ内の基準パッチPTが有効転写域
X外にないと、転写バイアスが作用してしまう懸念があ
るため、基準パッチPTの周方向長さL1に、(有効転
写域X/2)×2(転写バイアスオン時,オフ時の両
方)分を足し、更に、転写バイアスの切替マージンA,
Bを考慮することで、基準パッチPTに対して転写バイ
アスを作用させないことを担保するようにしたものであ
る。このため、インターイメージ内の基準パッチPTの
一部に転写バイアスが作用し、搬送ベルト31側に転移
してしまうことはなく、濃度センサ50による基準パッ
チPTの濃度読取値が不正確になることもない。特に、
本実施の形態では、インターイメージには、転写バイア
スと逆極性のインターイメージバイアスが作用するた
め、基準パッチPTが搬送ベルト31に接触するとして
も、基準パッチPTが搬送ベルト31側に転移する事態
は確実に回避される。
【0024】一方、制御装置60は、インターイメージ
に基準パッチを作成しない条件下では、インターイメー
ジ長Lを以下のように設定する。 L≧Y ここで、Yは記録材Pのジャム検知を行う上で必要な時
間tに対応したスパン(「プロセス速度×t」)に相当
し、少なくともインターイメージに基準パッチPTを作
成した際のインターイメージ長Lよりも短く設定され
る。また、本実施の形態では、制御装置60はイメージ
領域からインターイメージに移行したとしても、バイア
ス電源装置40の切替スイッチ43を切り替えることは
せず、転写バイアスオン状態を保つ。
【0025】このとき、インターイメージには基準パッ
チPTがなく、若干のかぶりトナーしか存在しないた
め、ベルトクリーナ35に対して大きなストレスにはな
らず、転写バイアスをインターイメージバイアスに切り
替える必要がない。このため、基準パッチPTを作成す
る場合に比べてインターイメージ長Lを短く設定するこ
とが可能になるが、少なくとも、記録材Pの搬送制御
(例えばジャム検知)に支障のない範囲で対処するよう
にしたものである。
【0026】◎実施の形態2 図6は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態2
を示す説明図である。本実施の形態に係る画像形成装置
は実施の形態1と略同様に構成されているが、転写装置
25の構成が実施の形態1と異なる。尚、実施の形態1
と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号
を付してここではその詳細な説明を省略する。本実施の
形態で用いられる転写装置25は、図7に示すように、
記録材Pを搬送する搬送ベルト31と、この搬送ベルト
31を挟んで感光体ドラム21に対向配置される転写ロ
ール32と、転写ロール32の上流側にて搬送ベルト3
1を挟んで感光体ドラム21に対向配置されるインター
イメージロール33とを備えている。
【0027】そして、転写ロール32には、転写バイア
ス電源装置40aが接続される一方、インターイメージ
ロール33には、転写バイアスと逆極性のインターイメ
ージバイアスが印加される逆バイアス電源装置40bが
接続されている。ここで、転写バイアス電源装置40a
は転写バイアス電源41とこれをオンオフするスイッチ
44とで構成され、一方、逆バイアス電源装置40bは
逆バイアス電源42とこれをオンオフするスイッチ45
とで構成されている。そして、制御装置60は、転写装
置25に所定の制御信号を送出し、イメージ領域に対し
て転写バイアスを印加する一方、インターイメージに対
しては例えば図4に示す処理と略同様な処理を実行する
ようになっている。
【0028】従って、本実施の形態によれば、実施の形
態1と略同様な作像プロセス及び濃度制御プロセスを行
うが、実施の形態1と異なり、作像プロセスにおいてイ
メージ領域に転写バイアスを印加する場合には、転写バ
イアス電源装置40aをオン(スイッチ44オン)状態
とし、逆バイアス電源装置40bをオフとする。また、
濃度制御プロセスにおいて、インターイメージに基準パ
ッチを作成する条件下ではインターイメージでは以下の
ような処理を行う。先ず、インターイメージ長Lを以下
のように設定する。 L≧L1+A+B+X 但し、AはA1又はA2のいずれか大きい方、BはB1又
はB2のいずれか大きい方である。ここで、図8に示す
ように、L1は基準パッチPTの感光体ドラム21の周
方向長さ、Xは感光体ドラム21と搬送ベルト31との
間における有効転写域(転写動作が有効に行われる領域
であり、通常感光体ドラム21と搬送ベルト31とのニ
ップ領域に略対応する)の感光体ドラム21の周方向長
さ、A1は転写バイアスのオンマージン、A2はインター
イメージバイアスのオフマージン、B1は転写バイアス
のオフマージン、B2はインターイメージバイアスのオ
ンマージンである。
【0029】また、イメージ領域からインターイメージ
に移行した段階では、転写バイアス電源装置40aをオ
フにすると共に、逆バイアス電源装置40bをオンと
し、一方、インターイメージからイメージ領域へ移行す
る直前(インターイメージの終端)で、転写バイアス電
源装置40aをオンにすると共に、逆バイアス電源装置
40bをオフに切り替える。
【0030】この状態において、実施の形態1では、転
写動作開始マージンA、転写動作終了マージンBとし
て、一つのバイアス電源装置40のオンマージン、オフ
マージンを考慮すれば足りたが、本実施の形態では、二
つのバイアス電源装置40a,40bを具備するため、
夫々のオンマージン、オフマージンのいずれか大きい方
を転写動作開始マージンA、転写動作終了マージンBと
して考慮するようにしたものである。図8では、インタ
ーイメージバイアスのオフマージンA2が転写バイアス
のオンマージンA1より大きく、インターイメージバイ
アスのオンマージンB2が転写バイアスのオフマージン
B1より大きい場合を例示した。従って、本実施の形態
でも、インターイメージ内の基準パッチPTの一部に転
写バイアスが作用し、搬送ベルト31側に転移してしま
うことはなく、濃度センサ50による基準パッチPTの
濃度読取値が不正確になることもない。更に、インター
イメージには、転写バイアスと逆極性のインターイメー
ジバイアスが作用するため、基準パッチPTが搬送ベル
ト31に接触するとしても、基準パッチPTが搬送ベル
ト31側に転移する事態は確実に回避される。
【0031】◎実施の形態3 図9は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態3
を示す説明図である。本実施の形態に係る画像形成装置
は、実施の形態1,2と異なり、例えば電子写真方式に
て各色成分トナー像が形成される複数の画像形成ユニッ
ト100(具体的には100K,100Y,100M,
100C)を並列配置し、各画像形成ユニット100で
形成した各色成分トナー像を中間転写ベルト110に順
次一次転写させ、供給トレイ115から供給される記録
材Pを搬送ロール116、レジストレーションロール1
17を経て二次転写部位へ搬送し、二次転写装置120
にて中間転写ベルト110上の各色成分トナー像を記録
材Pに二次転写させ、搬送ベルト118を介して定着装
置119に導くようにしたものである。
【0032】本実施の形態において、各色成分の画像形
成ユニット100は、例えば感光体ドラム101の周囲
に、感光体ドラム101が一様に帯電される帯電装置1
02、感光体ドラム101上に静電潜像が書込まれるレ
ーザ走査装置103、各色成分トナーが収容されて感光
体ドラム101上の静電潜像が可視像化される現像装置
104、感光体ドラム101上の各色成分トナー像が中
間転写ベルト110に転写せしめられる一次転写ロール
105及び感光体ドラム101上の残留トナーなどが除
去されるクリーナ106などの電子写真用デバイスを順
次配設したものである。尚、符号111は中間転写ベル
ト110上の残留トナーなどを除去するベルトクリー
ナ、112は中間転写ベルト110の残留電荷を除去す
る除電装置である。
【0033】また、本実施の形態においては、中間転写
ベルト110は5つの張架ロール121〜125に掛け
渡されており、例えば第1画像形成ユニット100Kの
一次転写部位の上流側に位置する張架ロール121を駆
動ロールとし、循環搬送されるようになっている。特
に、本実施の形態の二次転写装置120は、図9及び図
10に示すように、中間転写ベルト110の張架ロール
125をバックアップロールとし、中間転写ベルト11
0を挟んで前記バックアップロール125に対向して二
次転写ロール126を配設する一方、前記バックアップ
ロール125には給電ロール127を介してバイアス電
源装置140を接続し、二次転写ロール126のロール
軸を設置したものである。そして、二次転写ロール12
6はジャム処理やメンテナンス時を除いて中間転写ベル
ト110に常時接触配置されている。尚、符号129は
二次転写ロール126の表面を清掃するクリーナであ
る。更に、バイアス電源装置140は、中間転写ベルト
110上のトナー像Tを記録材P側に転移させるための
転写バイアス(本例では負極性バイアス)を印加する転
写バイアス電源141と、この転写バイアスとは逆極性
のインターイメージバイアス(本例では正極性バイア
ス)を印加する逆バイアス電源142と、転写バイアス
電源141及び逆バイアス電源142を切替選択する切
替スイッチ143とを備えている。尚、本例では、切替
スイッチ143はいずれの電源141,142をも選択
しない中立位置をも選択可能になっている。
【0034】また、本実施の形態では、図9及び図10
に示すように、中間転写ベルト110の最下流転写部位
の下流側には濃度センサ150が配設されており、この
濃度センサ150は例えば中間転写ベルト110のイン
ターイメージ(イメージ領域の間の非イメージ領域)に
形成される濃度制御用の基準パッチPT(図11参照)
の濃度を検出するためのものであり、この濃度センサ1
50にて検出された濃度情報は制御装置160に取り込
まれ、制御装置160はこの濃度情報に基づいて濃度が
薄ければトナー補給を行うなどの一連の濃度制御を行
う。そして、制御装置160は、二次転写装置120に
所定の制御信号を送出し、イメージ領域に対して二次転
写バイアスを印加する一方、インターイメージに対して
は、例えば図4に示すような処理と同様な処理を実行す
るようになっている。
【0035】次に、本実施の形態に係る画像形成装置の
作像プロセスについて説明する。本実施の形態にあって
は、各画像形成ユニット100の各感光体ドラム101
上のトナー像は中間転写ベルト110に順次転写された
後、中間転写ベルト110に多重転写された各色成分ト
ナー像Tは二次転写部位へと移動していく。一方、上述
した記録材搬送系にて記録材Pも二次転写部位へ所定の
タイミングで搬送せしめられ、二次転写装置120にて
中間転写ベルト110上のトナー像Tを転写した後、定
着装置119を経てトナー像を定着処理した状態で図示
外の排出トレイに排出される。尚、二次転写装置120
では、バイアス電源装置140の転写バイアス電源14
1が切替設定されるため、転写バイアスが給電ロール1
27を介してバックアップロール125に供給され、バ
ックアップロール125と二次転写ロール126との間
に転写バイアスに依存する転写電界が形成される。
【0036】また、本実施の形態では、例えば画像形成
枚数が所定枚数を経た毎に所定の色成分画像に対する濃
度制御プロセスが行われる。この濃度制御プロセスは、
所定の色成分の画像形成ユニット100における一連の
電子写真プロセスを利用することで、インターイメージ
に濃度制御用の基準パッチPTを作成し、これを中間転
写ベルト110上に一次転写した後、この基準パッチP
Tの濃度を濃度センサ150にて検出し、その検出濃度
レベルに応じて濃度制御を行うものである。このとき、
制御装置160では、図4に示すようなインターイメー
ジでの処理が行われる。この処理の中で、インターイメ
ージに基準パッチを作成する条件下では、インターイメ
ージ長Lを以下のように設定する。
【0037】L≧L1+A+B+X ここで、図11に示すように、L1は基準パッチPTの
中間転写ベルト110の移動方向長さ、Xは中間転写ベ
ルト110と二次転写ロール126との間の有効転写域
の中間転写ベルト110の移動方向長さ(図10参
照)、Aは二次転写バイアスのオンマージン(本例で
は、インターイメージバイアスから転写バイアスへ切り
替える際のマージンに相当)、Bは転写バイアスのオフ
マージン(本例では、転写バイアスからインターイメー
ジバイアスへ切り替える際のマージンに相当)である。
尚、図11中、P1は先行する記録材であり、P2は後続
する記録材である。
【0038】これと同時に、イメージ領域からインター
イメージに移行した段階で、バイアス電源装置140の
切替スイッチ143を切り替えることで転写バイアスを
インターイメージバイアスに切り替え、一方、インター
イメージからイメージ領域へ移行する直前(インターイ
メージの終端)でバイアス電源装置140の切替スイッ
チ143を切り替えることでインターイメージバイアス
を転写バイアスへ切り替える。
【0039】従って、本実施の形態でも、インターイメ
ージ内の基準パッチPTの一部に二次転写バイアスが作
用し、二次転写ロール126側に転移してしまうという
事態は生じない。このため、二次転写ロール126の表
面を清掃するクリーナ129には不必要なストレスが作
用しない。更に、インターイメージには、転写バイアス
と逆極性のインターイメージバイアスが作用するため、
基準パッチPTが二次転写ロール126に接触するとし
ても、基準パッチPTが二次転写ロール126側に転移
する事態は確実に回避される。
【0040】◎実施の形態4 図12は本発明が適用された画像形成装置の実施の形態
4を示す説明図である。本実施の形態に係る画像形成装
置は、実施の形態1〜3と異なり、中間転写型の4サイ
クルタイプのカラー画像形成装置である。同図におい
て、本実施の形態では、符号221は例えば矢印方向に
回転する感光体ドラム(像担持体)、222は感光体ド
ラム221を予め帯電するコロトロン等の帯電装置、2
23は各色成分画像情報に基づいて感光体ドラム221
上に各色成分に対応した静電潜像を書き込むレーザ走査
装置(ROS)などの画像書込装置(本例では同装置か
らのビームに符号を付す)、224はイエロ(Y)、マ
ゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(K)の各色
に対応した現像器24Y,24M,24C,24Kが回
転ホルダ24Hに搭載された回転型(ロータリー型)現
像装置であり、感光体ドラム221に形成された静電潜
像を現像器24Y〜24Kのいずれかで現像して各色成
分トナー像を形成するようになっている。また、符号2
25は感光体ドラム221上の残留トナーを廃トナーと
して除去するドラムクリーナである。
【0041】また、符号230は感光体ドラム221の
表面に当接されるように配置された中間転写ベルトであ
り、複数(本実施の形態では例えば5つ)の張架ロール
231〜235(例えば一つの張架ロール231を駆動
ロールとする)に張架されて矢印方向へ回動するように
なっている。更に、中間転写ベルト230の感光体ドラ
ム221に対向する部位(一次転写位置)において、中
間転写ベルト230の裏面側には一次転写装置(本実施
の形態では一次転写ロール)226が配設されており、
この一次転写ロール226にトナーの帯電極性と逆極性
の電圧を印加することで、感光体ドラム221上のトナ
ー像が中間転写ベルト230に静電吸引されるようにな
っている。尚、符号238は中間転写ベルト230上の
残留トナーなどを清掃するベルトクリーナである。
【0042】更にまた、記録材Pの搬送経路に面した中
間転写ベルト230の二次転写位置には二次転写装置2
40が配設されており、この二次転写装置240は、図
13に示すように、張架ロール235をバックアップロ
ールとし、中間転写ベルト230を挟んでバックアップ
ロール235に対向して二次転写ロール236を配設
し、バックアップロール235には給電ロール237を
介してバイアス電源装置245を接続し、二次転写ロー
ル236のロール軸を接地するようにしたものである。
ここで、バイアス電源装置245は、中間転写ベルト2
30上のトナー像Tを記録材P側に転移させるための転
写バイアス(本例では負極性バイアス)を印加する転写
バイアス電源246と、この転写バイアスとは逆極性の
インターイメージバイアス(本例では正極性バイアス)
を印加する逆バイアス電源247と、転写バイアス電源
246及び逆バイアス電源247を切替選択する切替ス
イッチ248とを備えている。尚、本例では、切替スイ
ッチ248はいずれの電源246,247をも選択しな
い中立位置をも選択可能になっている。また、二次転写
ロール236は、リトラクト機構249を介して中間転
写ベルト230に対してリトラクト自在に配設されてい
る。
【0043】また、本実施の形態において、記録材搬送
系は、供給トレイ250からフィードロール251にて
記録材Pを所定の搬送経路へ向けて搬送し、搬送経路中
のレジストレーションロール(レジストロール)252
で記録材Pを一旦位置決め停止させた後に所定のタイミ
ングで二次転写位置へと記録材Pを搬送し、二次転写後
の記録材Pを搬送ベルト253へと導き、この搬送ベル
ト253にて定着装置254へと搬送するようになって
いる。
【0044】更に、本実施の形態では、図12及び図1
3に示すように、中間転写ベルト230の一次転写部位
の下流側には濃度センサ260が配設されており、この
濃度センサ260は例えば中間転写ベルト230のイン
ターイメージ(イメージ領域の間の非イメージ領域)に
形成される濃度制御用の基準パッチPT(図14,図1
5参照)の濃度を検出するためのものであり、この濃度
センサ260にて検出された濃度情報は制御装置270
に取り込まれ、制御装置270はこの濃度情報に基づい
て濃度が薄ければトナー補給を行うなどの一連の濃度制
御を行う。そして、制御装置260は、二次転写装置2
40に所定の制御信号を送出し、イメージ領域に対して
二次転写バイアスを印加する一方、インターイメージに
対しては、例えば図4に示すような処理と同様な処理を
実行するようになっている。
【0045】次に、実施の形態に係る画像形成装置の作
像プロセスについて説明する。この画像形成装置の作像
プロセスは、感光体ドラム221上にイエロ、マゼン
タ、シアン、ブラックの各色成分毎の静電潜像を形成
し、ロータリー型現像装置224における各現像器24
Y〜24Kの対応する色トナーにて各静電潜像を可視像
化した後、中間転写ベルト230に順次一次転写し、中
間転写ベルト230上の各色成分トナー像の重ね転写像
を記録材P上に二次転写するようにしたものである。そ
して、二次転写工程が終了した時点では、感光体ドラム
221上の残留トナーはドラムクリーナ225にて清掃
され、中間転写ベルト230上の残留トナーはベルトク
リーナ238にて清掃される。
【0046】このような作像プロセスにおいて、二次転
写装置240では、バイアス電源装置245の転写バイ
アス電源246が切替設定されるため、転写バイアスが
給電ロール237を介してバックアップロール235に
供給され、バックアップロール235と二次転写ロール
236との間に転写バイアスに依存する転写電界が形成
される。
【0047】また、本実施の形態では、例えば画像形成
枚数が所定枚数を経た毎に所定の色成分画像に対する濃
度制御プロセスが行われる。本例では、記録材Pのサイ
ズによって濃度制御プロセスが若干異なる例を示すた
め、記録材Pのサイズによって場合分けして説明する。
今、中間転写ベルト230(1周長:m)上に大サイズ
(例えばJIS規格A3判)の記録材に対応するイメー
ジ領域を1面確保し、このインターイメージに対して基
準パッチを作成する場合を図14に示す。この濃度制御
プロセスは、ロータリー型現像装置224の所定の色成
分の現像器24Y〜24Kを利用することで、インター
イメージに濃度制御用の基準パッチPTを作成し、これ
を中間転写ベルト230上に一次転写した後、この基準
パッチPTの濃度を濃度センサ260にて検出し、その
検出濃度レベルに応じて濃度制御を行うものである。こ
のとき、制御装置270では、図14に示すようなイン
ターイメージでの処理が行われる。
【0048】この処理の中で、インターイメージに基準
パッチPTを作成する条件下では、インターイメージ長
Lを以下のように設定する。 L≧L1+A+B+X 但し、A=A1+A3 B=B1+B3 ここで、図14に示すように、L1は基準パッチPTの
中間転写ベルト230の移動方向長さ、Xは中間転写ベ
ルト230と二次転写ロール236との間の有効転写域
の中間転写ベルト230の移動方向長さ(図13参
照)、A1は転写バイアスのオンマージン、A3は二次転
写ロール236が中間転写ベルト230に接触配置され
てから転写バイアスが印加されるまでのマージン、B1
は転写バイアスのオフマージン、B3は転写バイアスが
オフされてから二次転写ロール236が中間転写ベルト
230からリトラクト動作を開始するまでのマージンで
ある。
【0049】これと同時に、イメージ領域からインター
イメージに移行した段階で、バイアス電源装置245の
切替スイッチ248を中立位置に戻すことで転写バイア
スをオフとし、一方、インターイメージからイメージ領
域へ移行する直前(インターイメージの終端)でバイア
ス電源装置245の切替スイッチ248を切り替えるこ
とで転写バイアスをオンにする。
【0050】従って、本実施の形態では、インターイメ
ージに基準パッチPTが作成される場合には、インター
イメージが二次転写部位を通過する間、二次転写ロール
236が中間転写ベルト230から離間しているため、
中間転写ベルト230上の基準パッチPTが二次転写ロ
ール236に転移することはない。
【0051】また、中間転写ベルト230(1周長:
m)上に小サイズ(例えばJIS規格A4判横置き)の
記録材Pに対応するイメージ領域を2面確保し、このイ
メージ領域の間のインターイメージを利用して基準パッ
チPTを作成する場合を図15に示す。同図において、
インターイメージ間に基準パッチPTを作成するが、こ
のインターイメージ間では中間転写ベルト230に対し
て二次転写ロール236のリトラクト動作は行わず、中
間転写ベルト230に二次転写ロール236を接触させ
たままにする。そして、インターイメージ長Lの設定に
ついては、以下のように設定する。
【0052】L≧L1+A+B+X ここで、図15に示すように、L1は基準パッチPTの
中間転写ベルト230の移動方向長さ、Xは中間転写ベ
ルト230と二次転写ロール236との間の有効転写域
の中間転写ベルト230の移動方向長さ(図13参
照)、A1は転写バイアスのオンマージン(本例では、
インターイメージバイアスから転写バイアスへ切り替え
る際のマージンに相当)、B1は転写バイアスのオフマ
ージン(本例では、転写バイアスからインターイメージ
バイアスへ切り替える際のマージンに相当)である。こ
れと同時に、イメージ領域からインターイメージに移行
した段階で、バイアス電源装置245の切替スイッチ2
48を切り替えることで転写バイアスをインターイメー
ジバイアスに切り替え、一方、インターイメージからイ
メージ領域へ移行する直前(インターイメージの終端)
でバイアス電源装置245の切替スイッチ248を切り
替えることでインターイメージバイアスを転写バイアス
へ切り替える。
【0053】従って、本実施の形態でも、インターイメ
ージ内の基準パッチPTの一部に二次転写バイアスが作
用し、二次転写ロール236側に転移してしまうという
事態は生じない。更に、インターイメージには、転写バ
イアスと逆極性のインターイメージバイアスが作用する
ため、基準パッチPTが二次転写ロール236に接触す
るとしても、基準パッチPTが二次転写ロール236側
に転移する事態は確実に回避される。
【0054】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、インターイメージ間に作像制御用の基準画像を作成
する態様の画像形成装置を前提とし、インターイメージ
間に基準画像を作成する際に、基準画像が接触転写部材
側へ転移する事態を回避するようにインターイメージ間
の寸法の下限値を規制したので、最大の生産性を確保し
つつ、適正な作像制御を可能とし、かつ、転写媒体への
裏面汚れを有効に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像形成装置の概要を示す説明
図である。
【図2】 実施の形態1に係る画像形成装置の全体構成
を示す説明図である。
【図3】 実施の形態1で用いられる転写装置及びその
制御系を示す説明図である。
【図4】 実施の形態1で用いられるインターイメージ
での処理内容を示すフローチャートである。
【図5】 (a)は転写部における有効転写域を示す説
明図、(b)はインターイメージ間に基準パッチを作成
した際のインターイメージ長Lの設定方法を模式的に示
す説明図である。
【図6】 実施の形態2に係る画像形成装置の全体構成
を示す説明図である。
【図7】 実施の形態2で用いられる転写装置及びその
制御系を示す説明図である。
【図8】 インターイメージ間に基準パッチを作成した
際のインターイメージ長Lの設定方法を模式的に示す説
明図である。
【図9】 実施の形態3に係る画像形成装置の全体構成
を示す説明図である。
【図10】 実施の形態3で用いられる転写装置及びそ
の制御系を示す説明図である。
【図11】 インターイメージ間に基準パッチを作成し
た際のインターイメージ長Lの設定方法を模式的に示す
説明図である。
【図12】 実施の形態4に係る画像形成装置の全体構
成を示す説明図である。
【図13】 実施の形態4で用いられる転写装置及びそ
の制御系を示す説明図である。
【図14】 大サイズの記録材に対して画像形成を行う
条件下で、インターイメージ間に基準パッチを作成した
際のインターイメージ長Lの設定方法を模式的に示す説
明図である。
【図15】 小サイズの記録材に対して画像形成を行う
条件下で、インターイメージ間に基準パッチを作成した
際のインターイメージ長Lの設定方法を模式的に示す説
明図である。
【符号の説明】
1…像担持体,2…トナー像形成手段,3…転写手段,
3a…接触転写部材,4…作像条件制御手段,4a…基
準画像検出手段,6…転写媒体,7…基準画像

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナー像を担持する像担持体と、この像
    担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前
    記像担持体との間で転写媒体がニップ搬送せしめられる
    接触転写部材を具備し、像担持体と接触転写部材との間
    に転写バイアスを印加することで像担持体上に形成され
    たトナー像を転写媒体に転写する転写手段と、トナー像
    形成手段を用い、像担持体上のインターイメージ間に作
    像制御用の基準画像を作成し、この基準画像情報から作
    像条件を制御する作像条件制御手段とを備えた画像形成
    装置において、 作像条件制御手段は、インターイメージ長をL、インタ
    ーイメージ間に作成される基準画像の像担持体移動方向
    長さをL1、有効転写域の像担持体移動方向長さをX、
    転写媒体のイメージ領域先端側に対する転写動作開始マ
    ージンをA、転写媒体のイメージ領域後端側に対する転
    写動作終了マージンをBとした場合に、少なくとも基準
    画像作成時のインターイメージ長Lとして、L≧L1+
    A+B+Xを満足するように設定したことを特徴とする
    画像形成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の画像形成装置において、 転写手段は、インターイメージ間に転写バイアスと逆極
    性のインターイメージバイアスを印加するものであるこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の画像形成装置において、 作像条件制御手段は、インターイメージ間に基準画像を
    作成しない条件下では、接触転写部材にはインターイメ
    ージ間でも転写バイアスを印加することを特徴とする画
    像形成装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の画像形成装置において、 作像条件制御手段は、インターイメージ間に基準画像を
    作成しない条件下では、インターイメージ長を基準画像
    作成時のそれよりも短く設定することを特徴とする画像
    形成装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の画像形成装置のうち、転
    写手段が接触転写部材の他に、インターイメージ間に転
    写バイアスと逆極性のインターイメージバイアスが印加
    せしめられるインターイメージバイアス印加部材を具備
    する態様において、 転写動作開始マージンAは転写バイアスのオンマージン
    とインターイメージバイアスのオフマージンとのいずれ
    か大きい方、転写動作終了マージンBは、転写バイアス
    のオフマージンとインターイメージバイアスのオンマー
    ジンとのいずれか大きい方であることを特徴とする画像
    形成装置。
  6. 【請求項6】 請求項1記載の画像形成装置において、 像担持体は、トナー像を形成担持する像形成担持体と、
    この像形成担持体に接触配置される中間転写体とを備え
    たものであり、作像条件制御手段は、中間転写体上に基
    準画像を形成するものであることを特徴とする画像形成
    装置。
  7. 【請求項7】 請求項1記載の画像形成装置のうち、転
    写手段がリトラクト自在な接触転写部材を具備し、イン
    ターイメージ間で接触転写部材を接離させるものである
    態様において、 転写媒体のイメージ領域先端側に対する転写動作開始マ
    ージンAには、転写バイアスのオンマージンに加えて接
    触転写部材が接触配置されてから転写バイアスの印加動
    作が開始されるまでのコンタクト動作マージンを含み、
    一方、転写媒体のイメージ領域後端側に対する転写動作
    終了マージンBには、転写バイアスのオフマージンに加
    えて転写バイアスの印加動作が終了してから接触転写部
    材がリトラクト動作を開始するまでのリトラクト動作マ
    ージンを含むことを特徴とする画像形成装置。
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