JP2004226824A

JP2004226824A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004226824A
Application number: JP2003016155A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Hayashi; 信弘林
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-01-24
Filing date: 2003-01-24
Publication date: 2004-08-12

Abstract

【課題】ラベル紙や再生紙を使用した場合に、接着剤や紙紛成分がドラム表面に付着し、画像に不具合が発生するのを防止する。
【解決手段】微粉体粒子を外添した現像剤を用いた画像形成装置において、転写材の種類を検知、あるいは入力することにより、バックコントラストを切り替え、トナーと反対極性の微粉体粒子を現像することにより、転写材とドラム間に微粉体粒子を介在させ、ドラムに直接、接着剤や紙紛成分が付着するのを防止する。バックコントラストの切り替えは、帯電電位、現像バイアス電圧、露光量の変化で行なう。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式、静電記録方式等によって画像を形成する画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レーザービームプリンタや複写機等の画像形成装置において、郵便の宛て名書きや有料ゴミの分別、工場での製品や部品の分別等、多方面に亘って裏面がシールとなったラベル紙が記録材として多く使われている。
【０００３】
このラベル紙は離型材を塗布した紙の上に裏面（離型材に対応する面）に接着剤を被覆した紙を付着させたものであり、該ラベル紙は表面に画像を記録した後、離型紙から剥がして目的物に貼り付けて使用される。
【０００４】
図２に示すように一枚の台紙（例えばＡ４サイズ）１０３に、例えば２０枚のラベル１０１が取り出せるように裏面が糊付けされた画像形成装置用ラベル紙１００が多く使用されている。ここで、１０２は剥離線である。
【０００５】
ユーザーは、レーザービームプリンタ等でラベル紙１００に印字後、各ラベル１０１を一枚ずつ剥がして使用する為、プリント時はラベル１０１が台紙１０３にしっかり付着していなければいけないが、使用時は容易に剥がせることが要求される。
【０００６】
また、近年はエコロジーの観点から、プリンタ等では再生紙が使用されることが多い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のラベル紙をレーザービームプリンタや複写機等の画像形成装置に通紙すると、ラベル紙の裏面に被覆した接着剤が該ラベル紙からはみ出すことがあり、接着剤がラベル紙からはみ出すと、電子写真感光体ドラムとこれに対向する転写ローラとの間の転写部で該感光体ドラムの表面に接着剤が付着し、更にこの接着剤によって汚れや異物が付着する恐れがあり、このようになると、該感光体ドラムの周囲に配置され、該感光体ドラムの表面をクリーニングするクリーニング手段によっても十分なクリーニングが出来ず、次の画像を汚す等の問題が発生する恐れがある。
【０００８】
また、再生紙を使用した場合は、紙紛の発生が多いため紙の端部に対応した部分で、感光ドラムが削れたり、紙紛成分が付着したりして画像不良を起こすことが多い。
【０００９】
このようなトラブルが発生した場合には、通常は、感光体ドラムを交換することになり、メンテナンスの時間及び費用が増大してしまうという問題がある。
【００１０】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、どのようなラベル紙や再生紙を使用しても、感光ドラム上に接着剤や紙紛成分が付着するのを防止し、不良画像を無くし得る画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明に係る代表的な構成は、像担持体上を一様に帯電した後、画像露光を行ない静電潜像を形成する工程、該静電潜像を少なくとも１種類の微粉体粒子を外添した現像剤を用いて現像する工程、形成された現像像を転写材に転写する工程を有する画像形成装置において、転写材の種類を認識する手段を有し、認識した転写材の種類に応じて、該像担持体上に形成する静電潜像の条件、現像バイアス電圧のいずれか一方または両方を変化させることを特徴とする画像形成装置である。
【００１２】
本発明は、上述の如く構成したので、紙の端部やラベル紙の剥離線近傍の非画像領域に微粉体粒子を反転現像させることにより、ラベル紙の紙端部や剥離線から接着剤がはみ出していたとしても、感光ドラム間に微粉体粒子が介在しているため、接着剤が感光ドラムに付着するのを防止できる。
【００１３】
また、紙紛の発生量が多い再生紙を使用した場合でも、紙紛の発生量が多い紙端部に微粉体粒子が介在するため、紙紛成分が感光ドラム表面に付着するのを防止できる。
【００１４】
しかも、現像剤と反対極性の微粉体粒子を使用しているため、プリント画像に余分な情報や汚れを付加することもない。
【００１５】
以上、本発明を整理して要約すれば以下の構成に集約できる。
【００１６】
（１）像担持体上を一様に帯電した後、画像露光を行ない静電潜像を形成する工程、該静電潜像を少なくとも１種類の微粉体粒子を外添した現像剤を用いて現像する工程、形成された現像像を転写材に転写する工程を有する画像形成装置において、転写材の種類を認識する手段を有し、認識した転写材の種類に応じて、該像担持体上に形成する静電潜像の条件、現像バイアス電圧のいずれか一方または両方を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【００１７】
（２）前記変化させる静電潜像の条件が、帯電電圧、画像露光量の一方または両方であることを特徴とする前記（１）に記載の画像形成装置。
【００１８】
（３）前記認識する転写材の種類が、少なくともラベル紙であることを特徴とする前記（１）または（２）に記載の画像形成装置。
【００１９】
（４）転写材の種類を認識する手段は、給紙手段の選択であることを特徴とする前記（１）ないし（３）いずれかに記載の画像形成装置。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施例）
図１は、本発明を適用可能な画像形成装置の一例を示す概略断面図である。
【００２１】
図１の画像形成装置において、感光ドラム３は、図示されないメインモータから駆動力を受け、その軸を中心に図示矢印の一方向に回転する。
【００２２】
該感光ドラム３には、例えば接触帯電部材として回転自在に支持された帯電ローラ２が当接されており、不図示の高圧電源から供給される所定の高圧バイアスが接触帯電ローラ２を介して感光ドラム３に印加されることで感光ドラム３の表面を所望の電位に一様に帯電した後、露光装置７により感光ドラム３上に画信号が送られ、感光ドラム３上に潜像が形成される。
【００２３】
また、現像装置５は現像剤５ｃの貯蔵・保管を行なうホッパーとなる枠体５ｄ、現像剤担持体たる現像スリーブ５ａ、現像剤規制部材たる現像ブレード５ｂとを備えており、感光ドラム３上に形成した潜像に現像剤５ｃを供給して可視化せしめる。そして、感光ドラム３と現像スリーブ５ａの間にはこれも不図示の高圧電源が接続されており、適正な現像バイアスを与えるようになっている。
【００２４】
このように現像剤５ｃにより感光ドラム３上の潜像は、可視像となり、ホルダー部材１２内に設置され転写装置として、例えば転写ローラ４により現像剤５ｃと逆極性の電荷を印加され転写材８に転写される。転写材８はカセット１１から給紙ローラ１０で給紙され、レジストローラ（不図示）により感光ドラム３上の像と同期がとられて転写ローラ４と感光ドラム３の間に送られる。
【００２５】
そして、転写材８に転写された現像剤による可視像は、転写材８とともに定着装置９により搬送され熱もしくは圧力により定着された記録画像となる。
【００２６】
一方、転写後に転写されず感光ドラム３上に残った現像剤はブレード６ａを有するクリーニング装置６により除かれる。その後、感光ドラム３表面は再び帯電ローラ２によって帯電され上述の工程を繰り返す。
【００２７】
なお、上記像担持体としては、感光ドラムに限定されることなく、例えば次のものが含まれる。
【００２８】
先ず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタンおよび有機光導電体（ＯＰＣ）等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては、例えばドラム状、ベルト状等の回転体およびシート状等が含まれる。
【００２９】
なお、一般的にはドラム状またはベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダー上に光導電体を蒸着または塗工等行なったものである。
【００３０】
ここで、本実施例における静電潜像及び現像バイアス電圧の制御方法について説明する。
【００３１】
まず、ＯＰＣからなる感光ドラム３は、帯電ローラ２に印加された交流電圧および直流の−６５０Ｖにより、ドラム表面電位が−６５０Ｖに帯電される。その後、レーザーからなる露光装置７により感光ドラム３上に画信号が送られ、感光ドラム３上に潜像が形成される。このとき、レーザーは画像に対応した部分を露光するので、画像のない部分は−６５０Ｖのままで、画像部分はレーザーの照射を受け、−１００Ｖまで表面電位が低下する。
【００３２】
現像装置５の中には微粉体粒子としてチタン酸ストロンチウムを外添した（−）帯電の１成分磁性トナーが現像剤５ｃとして貯蔵されている。また、現像スリーブ５ａには交流電圧及び直流の−５００Ｖの現像バイアスが印加されており、（−）帯電のトナーは、電位の関係から画像に対応したレーザー照射部分に付着する。なお、外添剤のチタン酸ストロンチウムは（＋）に帯電するので、非画像部であるレーザー非照射部分に付着しやすい。しかし、チタン酸ストロンチウムの非画像部への付着量は、現像バイアス電圧と非画像部の電位差（反転電位）により変動し、電位差が大きいほど付着量は多くなる。
【００３３】
本発明は、この原理を利用したもので、通常の転写材を使用した場合は前記の電位設定の通り、反転電位を１５０Ｖとし、ラベル紙のように接着剤を使用した転写材や紙紛の発生量の多い再生紙等を使用する場合には、現像バイアスの直流分を、−４００Ｖとし反転電位を２５０Ｖと大きくして、非画像領域にチタン酸ストロンチウムを大量に供給することで、感光ドラムと転写材を直接接触させるのを防ぎ、転写材から接着剤や紙紛成分が感光ドラムに付着するのを防止することができた。
【００３４】
図４にドラム表面電位と現像バイアス電圧の関係を表すグラフを示す。（ａ）は通常の転写材の場合で、（ｂ）がラベル紙や再生紙の場合である。
【００３５】
なお、非画像部に付着したチタン酸ストロンチウムは、極性が（＋）なので、転写ローラ４の電圧極性（＋）によって転写されることはない。
【００３６】
上記、静電潜像及び現像バイアス電圧の制御の切り替えは、転写材の種類の選択によって行なう。
【００３７】
具体的には、画像形成装置の操作部（図示せず）からユーザーが入力できるような手段（例えば転写材選択ボタン）を設けておけばよい。ユーザーが、ラベル紙または再生紙を選択すると制御が切り替わるように設定しておけばよい。
【００３８】
本実施例のフローチャートを、図３に示す。
【００３９】
（第２の実施例）
第１の実施例では、制御の切り替えを現像バイアスの直流電圧のみで行なったが、静電潜像の条件を変化させることでも同様の効果がある。具体的には、帯電ローラに印加する直流電圧を−７５０Ｖとすると、現像バイアス電圧を変化させなくても反転電位が２５０Ｖ確保でき、現像コントラスト電圧は変化ないので画像濃度の低下という弊害も発生しない。
【００４０】
また、画像露光量を変化させれば、画像部の電位を変えることができ、静電潜像及び現像バイアス電圧の制御方法はいろいろなバリエイションが考えられる。
【００４１】
更に、具体的な構成、現像剤や外添剤の種類等は実施例で説明したものに限られることはなく、電子写真装置等で用いられる公知の構成、材料等を用いても本発明に適用することが可能である。
【００４２】
（第３の実施例）
第１の実施例では、転写材の種類の選択を操作部からのユーザーの入力により行なったが、装置側に検知する手段を有する場合はその結果に基づいて、静電潜像及び現像バイアス電圧の制御方法切り替えを自動設定することも可能であるし、操作部からの入力によってユーザーが選択する場合も、転写材の種類の入力でなく、給紙手段の入力に連動して設定することも可能である。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、像担持体上を一様に帯電した後、画像露光を行ない静電潜像を形成する工程、該静電潜像を少なくとも１種類の微粉体粒子を外添した現像剤を用いて現像する工程、形成された現像像を転写材に転写する工程を有する画像形成装置において、転写材の種類を認識する手段を有し、認識した転写材の種類に応じて、該像担持体上に形成する静電潜像の条件、現像バイアス電圧のいずれか一方または両方を変化させる構成としたので、紙の端部やラベル紙の剥離線近傍の非画像領域に微粉体粒子を反転現像させることにより、ラベル紙の紙端部や剥離線から接着剤がはみ出していたとしても、感光ドラム間に微粉体粒子が介在しているため、接着剤が感光ドラムに付着するのを防止できる。
【００４４】
また、紙紛の発生量が多い再生紙を使用した場合でも、紙紛の発生量が多い紙端部に微粉体粒子が介在するため、紙紛成分が感光ドラム表面に付着するのを防止できる。
【００４５】
しかも、現像剤と反対極性の微粉体粒子を使用しているため、プリント画像に余分な情報や汚れを付加することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用可能な画像形成装置の縦断面図
【図２】（ａ）は、画像形成装置用ラベル紙の正面図、（ｂ）は、同図（ａ）のＸ−Ｘ線断面図
【図３】本発明の第１実施例を表す、フローチャート
【図４】本発明の第１実施例を表す、ドラム表面電位と現像バイアス電圧の関係を表す図、（ａ）は通常の転写材の場合、（ｂ）はラベル紙や再生紙の場合
【符号の説明】
２帯電ローラ
３感光ドラム
４転写ローラ
５現像装置
６クリーニング装置
７露光装置

Claims

像担持体上を一様に帯電した後、画像露光を行ない静電潜像を形成する工程、該静電潜像を少なくとも１種類の微粉体粒子を外添した現像剤を用いて現像する工程、形成された現像像を転写材に転写する工程を有する画像形成装置において、転写材の種類を認識する手段を有し、認識した転写材の種類に応じて、該像担持体上に形成する静電潜像の条件、現像バイアス電圧のいずれか一方または両方を変化させることを特徴とする画像形成装置。
前記変化させる静電潜像の条件が、帯電電圧、画像露光量の一方または両方であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記認識する転写材の種類が、少なくともラベル紙であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
転写材の種類を認識する手段は、給紙手段の選択であることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の画像形成装置。