JP2006259235A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 記録材搬送ベルトの電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段を設け、その検出結果に応じて、先端転写バイアスの印加終了タイミングを変更し、又は先端転写バイアスを印加するか否かを決定する。また、電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、転写前除電の終了タイミングを変更し、又は転写前除電を行うか否かを決定する。
【選択図】 図1
Description
しかし、この画像形成装置においては、転写前露光装置で除電する領域が、記録材と対向することになる潜像担持体の表面部分全体であるため、静電潜像部分に隣接するすべての非静電潜像部分の帯電電位が一律に下がる。そのため、潜像担持体上の静電潜像部分に付着したトナーの潜像担持体面方向への動きを規制する力が弱まり、同極性のトナー同士が互いに反発し合うことになる。その結果、転写前に潜像担持体表面上でトナーが散ってしまい、最終画像にニジミという形で画質劣化が発生する。
なお、上記特許文献1に記載の画像形成装置では、転写前露光装置の露光量を適切に調節して記録材の安定した分離とトナー散りの防止との両立を図っている。しかし、本発明者らによる研究によると、上述した転写前除電を行うだけではコシの弱い記録材に対しては十分な分離性を得ることができない場合があることが判明している。よって、上記特許文献1に記載の画像形成装置のようにトナーの散りが発生しない程度の少ない露光量(少ない除電量)ではコシの強い記録材であれば安定した分離性を得ることが可能であるかもしれないが、コシの弱い記録材に対しては安定した分離性を得ることはできない。
しかし、分離爪の先端が潜像担持体表面に当接している関係で、その先端には転写残トナーが付着する。よって、分離爪の先端で記録材を剥がす際に、転写残トナーがその記録材先端に付着し、記録材を汚してしまうという不具合がある。そのため、この分離爪は、一般にジャムを発生させない最終手段として位置づけられており、本来的には記録材のコシによる復元力だけで潜像担持体から分離できるようにするのが望まれる。
また、請求項2の発明は、請求項1の画像形成装置において、上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときの上記通常転写バイアスの印加開始タイミングが、該電気抵抗が該所定値未満であるときの上記通常転写バイアスの印加開始タイミングに比べて早くなるように、上記転写バイアス印加手段を制御することを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、表面移動する潜像担持体と、該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、上記記録材の先端が上記対向領域に進入する前までに先端転写バイアスを印加させ、その後、該記録材の上記先端領域の後端側が該対向領域に進入する前までに該先端転写バイアスよりも高い通常転写バイアスを印加させるように、上記転写バイアス印加手段を制御する制御手段と、上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記先端転写バイアスの印加を行うか行わないかを決定し、該先端転写バイアスの印加を行わない決定をした場合には、上記記録材の先端が上記対向領域に進入する前までに上記通常転写バイアスを印加するように、上記転写バイアス印加手段を制御する制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の画像形成装置において、上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには上記先端転写バイアスの印加を行わないと決定し、該電気抵抗が該所定値未満であるときには上記先端転写バイアスの印加を行うと決定することを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、表面移動する潜像担持体と、該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、上記潜像担持体の上記表面部分の先端が該転写前除電手段の除電領域に進入する前までに該転写前除電手段による除電処理を開始させ、その後、該表面部分の後端側が該除電領域に進入する前までに該除電処理を終了するように、上記転写前除電手段を制御する制御手段と、上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記除電処理の終了タイミングを制御することを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項5の画像形成装置において、上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときの上記除電処理の終了タイミングが、該電気抵抗が該所定値未満であるときの上記除電処理の終了タイミングに比べて早くなるように、上記転写前除電手段を制御することを特徴とするものである。
また、請求項7の発明は、表面移動する潜像担持体と、該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、上記潜像担持体の上記表面部分の先端が該転写前除電手段の除電領域に進入する前までに該転写前除電手段による除電処理を開始させ、その後、該表面部分の後端側が該除電領域に進入する前までに該除電処理を終了するように、上記転写前除電手段を制御する制御手段と、上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記除電処理を行うか行わないかを決定し、該除電処理を行わない決定をした場合には該除電処理を行わないように上記転写前除電手段を制御する制御手段とを有することを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項7の画像形成装置において、上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには上記除電処理を行わないと決定し、該電気抵抗が該所定値未満であるときには上記除電処理を行うと決定することを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7又は8の画像形成装置において、上記電気抵抗検出手段は、上記転写バイアス印加手段により転写バイアスを印加したときに上記転写電流供給部材と上記潜像担持体との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で該転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を上記記録材搬送部材の電気抵抗として検出するものであることを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7又は8の画像形成装置において、上記記録材搬送部材は、該記録材搬送部材の表面法線方向に重なった複数の層を有し、かつ、該複数の層のうち最も電気抵抗が高い層が表面層となったものであり、上記電気抵抗検出手段は、上記記録材搬送部材の表面抵抗を検出する表面抵抗検出手段を用いることを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、請求項10の画像形成装置において、上記表面抵抗検出手段は、上記潜像担持体以外で上記記録材搬送部材の表面に当接する当接部材に対し検出用バイアスを印加したときに該当接部材と該潜像担持体との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で該転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を上記記録材搬送部材の表面抵抗として検出するものであり、上記表面抵抗検出手段による検出時には、上記記録材搬送部材の裏面に接触する部材のうち、少なくとも上記検出用バイアスによる電流が流れる部分の裏面に接触するものを、すべて接地することを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項11の画像形成装置において、上記記録材搬送部材の表面に当接してこれをクリーニングするクリーニング部材を有し、上記当接部材として、上記クリーニング部材を用いることを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、請求項11又は12の画像形成装置において、上記検出用バイアスを上記当接部材に印加する手段として、上記転写バイアス印加手段を用いることを特徴とするものである。
すなわち、記録材搬送部材の電気抵抗が比較的高い場合、転写バイアス印加時に記録材搬送部材はその表面法線方向に誘電分極するだけで、その記録材搬送部材自体の帯電量は少ない。そのため、記録材搬送部材から記録材への充電はほとんど行われず、記録材の充電量は少ないものとなる。その結果、上記対向領域(転写領域)を通過した記録材部分の潜像担持体表面に対する静電吸着力が小さくなり、高い分離性が得られる。なお、この場合でも、記録材搬送部材が誘電分極し、かつ、記録材も誘電分極することにより、その表面に記録材を静電吸着して搬送することは可能である。一方、記録材搬送部材の電気抵抗が比較的低い場合には、転写バイアス印加時に記録材搬送部材への充電が行われ、記録材搬送部材自体が潜像担持体表面の帯電電位とは反対極性に大きく帯電する。そのため、記録材搬送部材から記録材へ電荷が移動し、記録材の充電量が多くなる。その結果、上記対向領域(転写領域)を通過した記録材部分の潜像担持体表面に対する静電吸着力が大きくなる。よって、記録材搬送部材の電気抵抗が比較的低い場合には、上述した除電処理や先端転写バイアスの印加処理を施す領域の長さが、記録材搬送部材の電気抵抗が比較的高い場合に比べて長くしないと、高い分離性を得ることができない。
図2は、本実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタを模式的に表した説明図である。このプリンタ1は、1つの潜像担持体としての感光体ドラムを備えたネガポジ現像を行う直接転写方式で電子写真方式のモノクロ画像形成装置である。なお、ネガポジ現像を行う直接転写方式で電子写真方式の画像形成装置であれば、例えば4つの潜像担持体としての感光体ドラムを備えたタンデム型画像形成装置などのカラー画像形成装置であっても本発明を適用することができる。
基層12aの材料としては、クロロプレンゴム、EPDMゴム、エピクロルヒドリンゴム等のゴム材料あるいはそれらのブレンド材を用いることができ、必要に応じてカーボンや金属酸化物などの導電剤などをプレンドして抵抗値を制御する。本実施形態では、この基層12aとしては、体積抵抗率が1×108〜1×1014[Ω・cm]である中抵抗のゴム層を用いるが、これ以上の高抵抗な層としてもよい。
表面被覆層12bの材料としては、フッ素系の材料を用いることができ、本実施形態では、表面摩擦係数が低く、表面固有抵抗(JISK6911)が1×1010〜1×1012[Ω]のものを用いている。
次に、PTL20を用いて行う転写前除電処理について説明する。
図4は、制御部100が制御する主な制御対象の駆動タイミングチャートである。
制御部100は、操作パネル102からのプリント命令を受けると、まずメインモータを駆動して、感光体ドラム2及び搬送ベルト12の駆動を開始する。そして、帯電器3の帯電処理を開始し、これにより帯電処理がなされた感光体ドラム2の表面部分の先端が書き込み領域を通過した後の所定のタイミングで、露光装置による潜像書き込みを開始する。その後、所定のタイミングでレジストモータMを駆動し、記録材を転写ニップに送り込む。
次に、記録材の先端が転写ニップに進入する前までに通常転写バイアス(転写に適した転写バイアス)よりも低い先端転写バイアスを印加する先端転写バイアス印加処理について説明する。
図4に示すように、制御部100は、定電流制御電源回路105を制御して、レジストモータMの駆動開始と同時に、先端転写バイアスTaの印加を開始する。なお、転写前除電処理の開始タイミングは、記録材の先端が転写ニップに到達する前であれば、どのようなタイミングであってもよい。そして、制御部100は、その内部記憶手段に記憶されている先端転写バイアス印加終了タイミングデータに基づくタイミングで、定電流制御電源回路105が印加する転写バイアスを先端転写バイアスTaから通常転写バイアスTbに切り換える。本実施形態で用いる先端転写バイアスTaの値は、定電流制御電源回路105の出力電荷密度が2.0×10-8[C/cm2]以下になるように設定される。なお、本実施形態における先端転写バイアス印加終了タイミングデータの初期値は、上記転写前除電処理終了タイミングデータが初期値である場合にPLT20によって露光された感光体ドラム2の表面部分の後端が転写ニップを通過するまで先端転写バイアスが印加されるように設定されている。すなわち、記録材の先端から約2[mm]までの先端領域が転写ニップを通過するまで先端転写バイアスが印加されるように設定されている。具体的には、プロセス速度が362[mm/s]の場合、先端転写バイアスをONにした後127[ms]経過後に通常転写バイアスTbに切り換えるような初期値となっている。先端転写バイアス印加終了タイミングデータは、後述する制御例1の制御を行う場合には書き換えられ、この場合、制御部100は、書き換え後の先端転写バイアス印加終了タイミングデータに従ったタイミングで先端転写バイアスから通常転写バイアスへの切り換えを行う。
また、本実施形態では、図4に示すように、連続プリント時において記録材が転写ニップを通過した後であって次の記録材が転写ニップに到達するまでの間(紙間)、先端転写バイアスを印加している。そのため、転写バイアスの切り換えは2段階であるが、3段階以上に切り換えるようにしてもよい。例えば、紙間については、先端転写バイアスとは異なる紙間バイアス(先端転写バイアスよりも大きい又は小さいバイアス)を印加するようにして、転写バイアスを3段階で切り換えるようにしてもよい。
上述したように、コシの弱い記録材であっても安定して高い分離性を得るのに最低限必要となる、転写前除電処理又は先端転写バイアス印加処理を施す領域の長さは、搬送ベルト12の電気抵抗に応じて変化する。詳しくは、搬送ベルト12の電気抵抗が高ければ高いほど転写前除電処理又は先端転写バイアス印加処理を施す領域の長さは短くて済みあるいはこれらの処理を行わなくて済む。そして、転写前除電処理を施す領域の長さが短くなればなるほど転写前除電処理によるトナー散りの影響を受けない画像部分の範囲(図4に示す有効画像領域長)を広げることができ、転写前除電処理を行わなくて済めば記録材の先端まで画像を形成しても、そのトナー散りの影響は出ない。また、先端転写バイアス印加処理を施す領域の長さが短くなればなるほど先端転写バイアス印加処理による転写不良の影響を受けない画像部分の範囲(図4に示す有効画像領域長)を広げることができ、先端転写バイアス印加処理を行わなくて済めば記録材の先端まで画像を形成しても、その転写不良の影響は出ない。
まず、本実施形態における搬送ベルト12の電気抵抗検出方法の一例(以下、「抵抗検出方法1」という。)について説明する。
図5は、本抵抗検出方法1の処理の流れを示すフローチャートである。
本抵抗検出方法1では、転写ローラ15に転写バイアスを印加する定電流制御電源回路105を利用して搬送ベルト12の電気抵抗を求める。具体的には、まず、定電流制御電源回路105の制御電流値Ioutを40[μA]に設定する(S1)。これにより、定電流制御電源回路105は、転写ローラ15、搬送ベルト12、感光体ドラム2へと流れる電流が40[μA]となるように、出力電圧Vを制御する。次に、このときの定電流制御電源回路105の出力電圧Vを検知し(S2)、この出力電圧Vが2.0[kV]以下か否かを判断する(S3)。ここで、転写ローラ15と感光体ドラム2の抵抗値は搬送ベルト12の抵抗値に対して無視できるので、制御電流値Ioutに対する出力電圧Vの比は、搬送ベルト12の抵抗値に相当するものとなる。そして、制御電流値Ioutは一定であることにより、出力電圧Vの大小関係から搬送ベルト12の抵抗値の大小関係は判断することができる。
次に、本実施形態における搬送ベルト12の電気抵抗検出方法の他の例(以下、「抵抗検出方法2」という。)について説明する。
本実施形態の搬送ベルト12は、上述したようにゴム層の上にフッ素系の表面被覆層をコーティングした二層構造であり、表面被覆層の抵抗値はゴム層に比べて大きい。したがって、転写後の記録材が転写バイアスの印加によってどの程度帯電するかは、主に表面被覆層の抵抗値に依存する。そこで、本抵抗検出方法2では、搬送ベルト12の表面抵抗を検出することとしている。
本抵抗検出方法2では、搬送ベルト12の裏面に接触するすべての部材、具体的には支持ローラ13,14及び転写ローラ15を、アースに接地する。そして、搬送ベルト12の表面に当接したベルトクリーニングブレード16に接続された電源107から電流を流し、感光体ドラム2に流れる電流を電流検知部106で検知する。この電源107としては、上記定電流制御電源回路105を利用してもよい。本抵抗検出方法2においては、電流検知部106で検知された電流値が小さいほど表面抵抗が高く、その電流値が大きいほど表面抵抗が低いことになる。したがって、上記抵抗検出方法1と同様にして、検知された電流値の大小関係により、搬送ベルト12の表面抵抗の大小関係を把握することができる。
また、ベルトクリーニングブレード16の代わりに、トナーの帯電極性とは逆極性のクリーニングバイアスが印加されたクリーニングローラを採用した場合、そのクリーニングバイアスを利用して搬送ベルト12の表面抵抗を検出することができる。この場合、搬送ベルト12のクリーニングと同時に表面抵抗の検出を行うことができるという利点がある。
また、ベルトクリーニングブレード16に代えて、搬送ベルト12の表面に接触しないで搬送ベルト12の表面に電荷を付与する帯電チャージャ等の非接触電荷付与手段を用いることもできる。この非接触電荷付与手段としては、例えば、図7に示すように分離チャージャを用いることができる。この分離チャージャは、記録材の帯電極性とは逆極性の電荷を記録材へ付与することにより記録材を除電して、搬送ベルト12の表面との静電吸着力を弱めて、搬送ベルト12と記録材との分離を促進するためのものである。
また、上述した抵抗検出方法1及び2では、搬送ベルト12の電気抵抗を5段階に分けて検出しているが、この検出結果を利用する後述の制御例の内容に応じて、4段階以下又は6段階以上に分けて検出するようにしてもよい。
次に、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2で検出した搬送ベルト12の電気抵抗の検出結果に応じて、先端転写バイアス印加処理の終了タイミングを変更する制御例(以下、本制御例を「制御例1」という。)について説明する。
図1は、本制御例1の制御の流れを示すフローチャートである。
制御部100は、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2を行った後、まず、搬送ベルト12の抵抗が「超高」又は「高」であるか否かを判断する(S1)。この判断において「超高」又は「高」であると判断したら、内部記憶手段に記憶されている先端転写バイアス印加終了タイミングデータを初期値である127[ms]に書き換える(S2)。これにより、その後に先端転写バイアス印加終了タイミングデータが書き換えられるまでの画像形成処理については、制御部100は、先端転写バイアスをONにした後127[ms]経過後に通常転写バイアスTbに切り換えるように、定電流制御電源回路105を制御することになる。
次に、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2で検出した搬送ベルト12の電気抵抗の検出結果に応じて、転写前除電処理の終了タイミングを変更する制御例(以下、本制御例を「制御例2」という。)について説明する。なお、基本的な制御の流れは、上記制御例1と同様であるので、本制御例2の制御の流れを示すフローチャートの図示は省略する。
本制御例2において、制御部100は、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2を行った後、まず、搬送ベルト12の抵抗が「超高」又は「高」であるか否かを判断する。この判断において「超高」又は「高」であると判断したら、内部記憶手段に記憶されている転写前除電終了タイミングデータを86.7[ms]に書き換える。これにより、その後に転写前除電終了タイミングデータが書き換えられるまでの画像形成処理については、制御部100は、PTL20の露光をONにした後86.7[ms]経過後にこれをOFFにするように、PTL20を制御することになる。
次に、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2で検出した搬送ベルト12の電気抵抗の検出結果に応じて、転写前除電処理を行うか否かを決定する制御例(以下、本制御例を「制御例3」という。)について説明する。
本制御例3において、制御部100は、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2を行った後、まず、搬送ベルト12の抵抗が「超高」であるか否かを判断する。この判断において「超高」であると判断したら、内部記憶手段に記憶されている転写前除電終了タイミングデータをダミーデータ(例えばダミーデータを示す文字列データ)に書き換える。これにより、その後に転写前除電終了タイミングデータが書き換えられるまでの画像形成処理については、制御部100は、PTL20による転写前除電処理を行わないように、すなわちPTL20の露光を行わないように、PTL20を制御することになる。
次に、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2で検出した搬送ベルト12の電気抵抗の検出結果に応じて、先端転写バイアス印加処理を行うか否かを決定する制御例(以下、本制御例を「制御例4」という。)について説明する。
本制御例4において、制御部100は、上記抵抗検出方法1又は上記抵抗検出方法2を行った後、まず、搬送ベルト12の抵抗が「超高」であるか否かを判断する。この判断において「超高」であると判断したら、内部記憶手段に記憶されている先端転写バイアス印加終了タイミングデータをダミーデータ(例えばダミーデータを示す文字列データ)に書き換える。これにより、その後に先端転写バイアス印加終了タイミングデータが書き換えられるまでの画像形成処理については、制御部100は、先端転写バイアス印加処理を行わないように定電流制御電源回路105を制御することになる。すなわち、制御部100は、レジストモータMの駆動開始と同時に、通常転写バイアスTbの印加を開始するように、定電流制御電源回路105を制御する。
そして、上記制御例1においては、制御部100は、上記電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、先端転写バイアスの印加終了タイミングすなわち通常転写バイアスの印加開始タイミングを制御する。詳しくは、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには、その電気抵抗が当該所定値未満であるときに比べて先端転写バイアスの終了タイミングが早まるようにすなわち通常転写バイアスの印加タイミングが早まるように、定電流制御電源回路105を制御する。これにより、安定して高い分離性を確保しつつも、搬送ベルト12の電気抵抗が高いときには先端転写バイアスによる転写不良の影響を受けないで画像を形成できる領域を広げることができる。
また、上記制御例4においては、制御部100は、上記電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、先端転写バイアスの印加を行うか行わないかを決定する。詳しくは、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには先端転写バイアスの印加を行わないと決定し、その電気抵抗が当該所定値未満であるときには先端転写バイアスの印加を行うと決定する。そして、先端転写バイアスの印加を行わない決定をした場合には、記録材の先端が転写ニップに進入する前までに通常転写バイアスを印加するように、定電流制御電源回路105を制御する。これにより、安定して高い分離性を確保しつつも、搬送ベルト12の電気抵抗が高いときには先端転写バイアス印加処理による転写不良の影響を受けないで画像を形成できる領域を最大限に広げることができる。
また、上記制御例2においては、制御部100は、上記電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、転写前除電処理の終了タイミングを制御する。詳しくは、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには、その電気抵抗が当該所定値未満であるときに比べて、転写前除電処理の終了タイミングが早まるように、PTL20を制御する。これにより、安定して高い分離性を確保しつつも、搬送ベルト12の電気抵抗が高いときには転写前除電処理によるトナー散りの影響を受けないで画像を形成できる領域を広げることができる。
また、上記制御例3においては、制御部100は、上記電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、転写前除電処理を行うか行わないかを決定する。詳しくは、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには転写前除電処理を行わないと決定し、その電気抵抗が当該所定値未満であるときには転写前除電処理を行うと決定する。そして、転写前除電処理を行わない決定をした場合には、転写前除電処理を行わないようにPTL20を制御する。これにより、安定して高い分離性を確保しつつも、搬送ベルト12の電気抵抗が高いときには転写前除電処理によるトナー散りの影響を受けないで画像を形成できる領域を最大限に広げることができる。
また、上記抵抗検出方法1においては、定電流制御電源回路105により転写バイアスを印加したときに転写ローラ15と感光体ドラム2との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を搬送ベルト12の電気抵抗として検出する。これにより、搬送ベルト12の電気抵抗を検出するためだけのシステムを本プリンタ内に設ける必要がなくなり、省スペース化、低コスト化を図ることができる。
また、上記抵抗検出方法2においては、搬送ベルト12の表面抵抗を検出する。詳しくは、感光体ドラム2以外で搬送ベルト12の表面に当接する当接部材であるベルトクリーニングブレード16に対し検出用バイアスを印加したときにそのベルトクリーニングブレード16と感光体ドラム2との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を搬送ベルト12の表面抵抗として検出する。このとき、搬送ベルト12の裏面に接触する部材のうち、少なくとも検出用バイアスによる電流が流れる部分の裏面に接触するものをすべて接地しておく。本実施形態の搬送ベルト12は、その表面法線方向(ベルト厚さ方向)に重なった複数の層(基層12aと表面被覆層12b)を有し、かつ、これらの層のうち最も電気抵抗が高い層が表面被覆層となっている。よって、この搬送ベルト12の表面抵抗から、転写後の記録材が転写バイアスの印加によってどの程度帯電するかを把握することができる。
特に、上記抵抗検出方法2においては、搬送ベルト12の表面に当接してこれをクリーニングするクリーニング部材としてのベルトクリーニングブレード16に検出用バイアスを印加するようにしているので、表面抵抗検出用の新たな当接部材を設ける必要がなく、省スペース化、低コスト化を図ることができる。
また、上記検出用バイアスをベルトクリーニングブレード16等の当接部材に印加する手段として上記定電流制御電源回路105を利用すれば、検出用バイアス印加用の新たな電源が不要となり、省スペース化、低コスト化を図ることができる。
また、分離性は、画像形成を行う記録材のコシの強さによっても左右されるので、画像形成前に当該画像形成において使用される記録材の種類を判別し、その種類に対応するコシの強さも搬送ベルト12の電気抵抗とともに考慮して、転写前除電処理若しくは先端転写バイアス印加処理の終了タイミングの変更し又は転写前除電処理若しくは先端転写バイアス印加処理を行うか否かの決定するようにしてもよい。
2 感光体ドラム
3 帯電器
5 現像ローラ
7 クリーニング装置
12 搬送ベルト
13,14 支持ローラ
15 転写ローラ
16 ベルトクリーニングブレード
17 レジストローラ対
18 分離爪
100 制御部
105 定電流制御電源回路
106 電流検知部
Claims (13)
- 表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、
該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、
上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、
上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、
上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、
上記記録材の先端が上記対向領域に進入する前までに先端転写バイアスを印加させ、その後、該記録材の上記先端領域の後端側が該対向領域に進入する前までに該先端転写バイアスよりも高い通常転写バイアスを印加させるように、上記転写バイアス印加手段を制御する制御手段と、
上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、
上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記通常転写バイアスの印加開始タイミングを制御することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1の画像形成装置において、
上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときの上記通常転写バイアスの印加開始タイミングが、該電気抵抗が該所定値未満であるときの上記通常転写バイアスの印加開始タイミングに比べて早くなるように、上記転写バイアス印加手段を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、
該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、
上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、
上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、
上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、
上記記録材の先端が上記対向領域に進入する前までに先端転写バイアスを印加させ、その後、該記録材の上記先端領域の後端側が該対向領域に進入する前までに該先端転写バイアスよりも高い通常転写バイアスを印加させるように、上記転写バイアス印加手段を制御する制御手段と、
上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、
上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記先端転写バイアスの印加を行うか行わないかを決定し、該先端転写バイアスの印加を行わない決定をした場合には、上記記録材の先端が上記対向領域に進入する前までに上記通常転写バイアスを印加するように、上記転写バイアス印加手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項3の画像形成装置において、
上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには上記先端転写バイアスの印加を行わないと決定し、該電気抵抗が該所定値未満であるときには上記先端転写バイアスの印加を行うと決定することを特徴とする画像形成装置。 - 表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、
該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、
上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、
上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、
上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、
上記潜像担持体の上記表面部分の先端が該転写前除電手段の除電領域に進入する前までに該転写前除電手段による除電処理を開始させ、その後、該表面部分の後端側が該除電領域に進入する前までに該除電処理を終了するように、上記転写前除電手段を制御する制御手段と、
上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、
上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記除電処理の終了タイミングを制御することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項5の画像形成装置において、
上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときの上記除電処理の終了タイミングが、該電気抵抗が該所定値未満であるときの上記除電処理の終了タイミングに比べて早くなるように、上記転写前除電手段を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 表面移動する潜像担持体と、
該潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電手段と、
該潜像担持体の画像に対応する表面部分の帯電電位を落として静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
該潜像担持体表面上の静電潜像に上記帯電電位と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像化するための現像を行う現像手段と、
上記潜像担持体との対向領域を通過するように記録材を表面に静電吸着した状態で搬送する記録材搬送部材と、
上記帯電電位とは逆極性の転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
該転写バイアス印加手段から印加された転写バイアスにより該記録材搬送部材を介して上記対向領域に転写電流を供給する転写電流供給部材とを有する画像形成装置において、
上記対向領域で上記記録材の先端領域と対向することになる上記潜像担持体の表面部分であって上記現像手段による現像後の表面部分に対し、帯電電位を落とすように除電処理を施す転写前除電手段と、
上記潜像担持体の上記表面部分の先端が該転写前除電手段の除電領域に進入する前までに該転写前除電手段による除電処理を開始させ、その後、該表面部分の後端側が該除電領域に進入する前までに該除電処理を終了するように、上記転写前除電手段を制御する制御手段と、
上記記録材搬送部材の電気抵抗を検出するための電気抵抗検出手段とを有し、
上記制御手段は、該電気抵抗検出手段の検出結果に応じて、上記除電処理を行うか行わないかを決定し、該除電処理を行わない決定をした場合には該除電処理を行わないように上記転写前除電手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項7の画像形成装置において、
上記制御手段は、上記電気抵抗検出手段により検出された電気抵抗が所定値以上であるときには上記除電処理を行わないと決定し、該電気抵抗が該所定値未満であるときには上記除電処理を行うと決定することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8の画像形成装置において、
上記電気抵抗検出手段は、上記転写バイアス印加手段により転写バイアスを印加したときに上記転写電流供給部材と上記潜像担持体との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で該転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を上記記録材搬送部材の電気抵抗として検出するものであることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1、2、3、4、5、6、7又は8の画像形成装置において、
上記記録材搬送部材は、該記録材搬送部材の表面法線方向に重なった複数の層を有し、かつ、該複数の層のうち最も電気抵抗が高い層が表面層となったものであり、
上記電気抵抗検出手段は、上記記録材搬送部材の表面抵抗を検出する表面抵抗検出手段を用いることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項10の画像形成装置において、
上記表面抵抗検出手段は、上記潜像担持体以外で上記記録材搬送部材の表面に当接する当接部材に対し検出用バイアスを印加したときに該当接部材と該潜像担持体との間を流れる電流値を求め、求めた電流値で該転写バイアスの値を除した値を算出し、算出した値を上記記録材搬送部材の表面抵抗として検出するものであり、
上記表面抵抗検出手段による検出時には、上記記録材搬送部材の裏面に接触する部材のうち、少なくとも上記検出用バイアスによる電流が流れる部分の裏面に接触するものを、すべて接地することを特徴とする画像形成装置。 - 請求項11の画像形成装置において、
上記記録材搬送部材の表面に当接してこれをクリーニングするクリーニング部材を有し、
上記当接部材として、上記クリーニング部材を用いることを特徴とする画像形成装置。 - 請求項11又は12の画像形成装置において、
上記検出用バイアスを上記当接部材に印加する手段として、上記転写バイアス印加手段を用いることを特徴とする画像形成装置。
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