JP2010282226A - 画像形成装置及び転写方法 - Google Patents

Abstract

【課題】転写の直前に除電光を照射し、露光以後に感光体上に残存する非露光部の負電荷を除去しつつ、感光体から印刷用紙に転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明で高解像度の印刷物を得る。
【解決手段】感光ドラム１１の表面における転写位置から上流側の所定領域に印刷用紙Ｐが密着しつつ通過する密着領域Ｒを形成するように、転写位置に搬送される印刷用紙Ｐを案内する用紙ガイド１４を転写位置の上流側に転写位置に離間して設ける。感光ドラム１１の密着領域Ｒを通過する印刷用紙Ｐに均一な光を照射する除電光源１３を転写位置と用紙ガイド１４との間に設ける。
【選択図】図１

Description

この発明は、プリンタ装置、ファクシミリ装置、複写機等に使用される電子写真プロセスの画像形成装置に関し、特に、転写の直前に除電光を照射し、露光以後に感光体上に残存する非露光部の電荷の除去を行う画像形成装置に関するものである。

図１２は、従来の電子写真プリンタの構成図である。
図１２に示される反転露光を行う電子写真プリンタでは、次のような工程により印刷が行われる。まず、帯電用電源２により帯電ローラ３に負の電荷が印加され、帯電ローラ３により感光ドラム１が−８００Ｖに帯電する（図における負電荷ｅ）。次に、光源、例えばＬＥＤヘッド４により感光ドラム１が露光され、静電潜像が形成される。静電潜像の露光部は明電位となり、非露光部は、暗電位となる。

次に、現像装置５により負に帯電したトナーＴが感光ドラム１に供給され、静電潜像が顕像化（可視像化）される。現像装置５内のトナーＴは、導電性スポンジローラ５ａから現像ローラ５ｂに送り出され、規制ブレード５ｃにより薄層化されて感光ドラム１上に送り出される。トナーＴは、現像ローラ５ｂとの摩擦により負に帯電する。

次に、印刷用紙Ｐが感光ドラム１と転写ローラ７との間に搬送され、転写用電源６により転写ローラ７に正電圧が印加される。転写ローラ７と感光ドラム１との間に転写電界が発生し、感光ドラム１上のトナーＴが印刷用紙Ｐ上に転写される。印刷用紙Ｐ上に転写されたトナーは図示しない定着装置により定着される。印刷用紙は所定位置に排出され、印刷が完了する。一方、転写後、感光ドラム１の表面に残留したトナーＴは、クリーニング装置８により回収され、感光ドラム１上からトナーＴが除去される。

しかしながら、上記のような従来の反転露光を行う電子写真プリンタにおいては、次のような解決すべき課題があった。感光ドラム１上に形成された静電潜像の非露光部には、帯電ローラ３により負帯電した電荷が残存する。このため、転写の際には、露光部のトナーを印刷させるために必要な電流に加え、非露光部に残存した負電荷を除去するための電流が必要になる。

印刷デューティ（duty）が高い（非露光部が少ない）トナー像を印刷用紙に転写する場合と、印刷デューティが低い（非露光部が多い）トナー像を印刷用紙に転写する場合とでは、感光体上に残存する非露光部の負電荷の量が異なるため、最適な転写電流が異なることになる。また、印刷速度が速くなればなるほど、単位時間当たりに転写ローラ７を通過する感光ドラム１の面積が大きくなるため、印刷デューティの違いによる最適な転写電流のばらつきが一層大きくなる。したがって、印刷デューティの異なる全ての印刷パターンに対し、定電圧制御により同じ転写電圧で転写を行い、良好な転写結果を得ることが困難となる。同様に、定電流制御により同じ転写電流で転写を行い、良好な転写結果を得ることが困難となる。

このような問題を解決するため、転写の直前に感光体に除電光を照射し、露光、現像以後に感光体上に残存する非露光部の負電荷を除去する方法が提案されている。しかしながら、この方法を実現する従来の電子写真プリンタでは、除電光の照射により感光体上に残存する非露光部の負電荷を除去し、印刷パターンの違いによる最適な転写電流のばらつきを小さくすることができるものの、転写電界の影響等により感光体上のトナーが空気中に飛散し、感光体から印刷用紙に転写されるトナー像が崩れてしまうため、画像の鮮明さが失われ、高解像度の印刷物を得ることが困難になるといった問題があった。

そこで、この発明は、転写の直前に除電光を照射し、露光、現像以後に感光体上に残存する非露光部の負電荷を除去しつつ、感光体から印刷用紙に転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明で高解像度の印刷物を得ることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る画像形成装置は、光を透過する部材からなり、印刷用紙を吸着し、吸着した印刷用紙を搬送するエンドレスベルトと、その表面がエンドレスベルトに接触する接触部を有する感光体と、感光体表面における接触部から下流側の所定領域にエンドレスベルトにより搬送される印刷用紙が密着しつつ通過する密着領域を形成するように、接触部より下流側の感光体表面にエンドレスベルトを介して押し当てられる転写部材を有し、感光体に形成されたトナー像をエンドレスベルトにより搬送された印刷用紙に転写する転写装置と、
転写部材の上流側の近傍に設けられ、感光体の密着領域を通過する印刷用紙にエンドレスベルトを通して均一な光を照射する除電光源とを備えたことを特徴とするものである。

請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に係る画像形成装置において、転写部材は、転写ローラ、転写ブラシおよび転写ブレードのいずれか１つからなることを特徴とするものである。

請求項３に係る画像形成装置は、光を透過する部材からなり、印刷用紙を吸着し、吸着した印刷用紙を搬送するエンドレスベルトと、その表面がエンドレスベルトに接触する接触部を有し、カラー画像を構成する各色の印刷順にエンドレスベルトの走行方向に沿って配列された複数の感光体と、複数の感光体のそれぞれに対応して設けられ、それぞれの感光体表面における接触部から下流側の所定領域にエンドレスベルトにより搬送される印刷用紙が密着しつつ通過する密着領域を形成するように、それぞれの感光体の接触部より下流側の感光体表面にエンドレスベルトを介して押し当てられる転写部材を有し、それぞれの感光体に形成されたトナー像をエンドレスベルトにより搬送された印刷用紙に重ねて転写する複数の転写装置と、複数の感光体のそれぞれの転写装置の転写部材の上流側の近傍に設けられ、それぞれの感光体の密着領域を通過する印刷用紙にエンドレスベルトを通して均一な光を照射する複数の除電光源とを備えたことを特徴とするものである。

請求項４に係る画像形成装置は、請求項３に係る画像形成装置において、さらに、複数の除電光源のそれぞれに対応して設けられ、それぞれの除電光源から照射される光量を制御する複数の光量制御部を有することを特徴とするものである。

請求項５に係る画像形成装置は、請求項４に係る画像形成装置において、複数の光量制御部は、上流側の除電光源により照射される光量よりも下流側の除電光源により照射される光量が大きくなるようにそれぞれの除電光源の光量を制御することを特徴とするものである。

請求項６に係る画像形成装置は、請求項５に係る画像形成装置において、複数の光量制御部は、それぞれ上流側の感光体により印刷用紙に転写されるトナーの種類に基づいて設定されることを特徴とするものである。

請求項７に係る画像形成装置は、請求項５に係る画像形成装置において、各色の印刷データに基づいてそれぞれの感光体上の所定領域毎に形成されるトナーの量を算出するトナー量算出部を有し、複数の光量制御部は、トナー量算出部により算出された各色のそれぞれの感光体上の所定領域毎に形成されるトナーの量に基づいてそれぞれの除電光源から照射される光量を制御することを特徴とするものである。

請求項８に係る転写方法は、感光体に形成されるトナー像を印刷用紙に転写する転写方法であって、印刷用紙の搬送路における転写位置の上流側に設けられ、前記感光体上に残存する電荷を除電する除電装置の除電制御量を、前記印刷用紙の特性に基づいて決定するステップと、前記転写位置の上流側に設けられた用紙ガイドを用いて、前記印刷用紙を前記転写位置に案内して搬送するステップと、前記除電装置を前記決定した除電制御量で制御するステップとを備えることを特徴とする転写方法。

この発明に係る実施の形態１の構成図である。 この発明に係る実施の形態２の構成図である。 この発明に係る実施の形態３の構成図である。 この発明に係る実施の形態５の構成図である。 この発明に係る実施の形態６の構成図である。 この発明に係る実施の形態７の構成図である。 この発明に係る実施の形態８の構成図である。 この発明に係る実施の形態９の構成図である。 図８に示される電子写真プリンタの部分拡大図である。 この発明に係る実施の形態１０の構成図である。 この発明に係る実施の形態１２の構成図である。 従来の電子写真プリンタを示す図である。

以下、本発明に係る画像形成装置の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明に係る実施の形態１の構成図である。
実施の形態１の画像形成装置は、反転露光を行う電子写真プリンタであり、感光ドラムを負に帯電させた後、露光により感光ドラム上に静電潜像を形成し、現像により静電潜像から負帯電したトナー像を形成し、形成されたトナー像を印刷用紙に転写するものである。

図１に示されるように、この電子写真プリンタは、感光ドラム１１を備える。感光ドラム１１の下方には、感光ドラム１１に圧接し、感光ドラム１１との間にニップを形成する転写ローラ１２が設けられている。転写ローラ１２には、図示しない転写電源により正電圧が印加される。図示しないフィーダから給紙される印刷用紙Ｐは、図中、矢印Ａで示される搬送方向に沿って感光ドラム１１および転写ローラ１２間のニップ（転写位置）に搬送される。なお、図１に示される印刷用紙Ｐの上方の感光ドラム１１の周りには、図示しない帯電装置、露光装置、現像装置およびクリーニング装置が工程順に配置されている。

感光ドラム１１および転写ローラ１２間のニップ（転写位置）の上流側には、これらに離間して用紙ガイド１４が設けられている。用紙ガイド１４は、転写位置より高位置に設けられ、転写位置に搬送される印刷用紙Ｐを感光ドラム１１側に押しつけるように案内し、感光ドラム１１の表面における転写位置から上流側の所定領域に印刷用紙Ｐが密着しつつ通過する密着領域Ｒを形成する。密着領域Ｒは、感光ドラム１１と転写ローラ１２との間に発生する転写電界が感光ドラム１１上に形成されたトナー像を空気中に飛散させる影響が及ばない範囲を含むように設定される。

転写ローラ１２（転写位置）と用紙ガイド１４との間には、感光ドラム１１上の密着領域Ｒを通過する印刷用紙Ｐに均一な光を照射する除電光源１３が設けられている。除電光源１３は、感光ドラム１１の密着領域Ｒに均一な光を照射し、露光後に感光ドラム１１上に残存する非露光部の負帯電した電荷を転写前に除電する。除電光源１３の光の照射幅は、印刷用紙の最大幅よりも大きい。

なお、除電光源１３から照射された光が感光ドラム１１の密着領域Ｒに確実に当たるように、言い換えれば、除電光源１３から照射された光が感光ドラム１１の密着領域Ｒ以外に確実に当たらないように、除電光源１３の照射側にスリット等を設けるとよい。プリンタ制御部１５は、給紙された印刷用紙Ｐが感光ドラム１１の密着領域Ｒを通過するのに合わせて除電光源１３の点灯および消灯を制御する。

実施の形態１の電子写真プリンタでは、用紙ガイド１４により案内された印刷用紙が感光ドラム１１の転写位置から上流側の密着領域Ｒに密着しながら搬送される。また、印刷用紙Ｐが感光ドラム１１の密着領域Ｒを通過するとき、プリンタ制御部１５により除電光源１３が点灯される。除電光源１３により密着領域Ｒに照射された光は、印刷用紙Ｐを透過し、露光後に感光ドラム１１上に残存する非露光部の負帯電した電荷が転写前に除電される。

以上のように、実施の形態１によれば、用紙ガイド１４により感光ドラム１１に密着領域Ｒが形成されるので、除電光源１３による除電の影響により感光ドラム１１に形成されたトナーが空気中に飛散するのを防止することができる。したがって、感光ドラム１１から印刷用紙に転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明な高画質の印刷物を得ることができる。

また、密着領域Ｒは、転写電界が感光ドラム１１上に形成されたトナー像を空気中に飛散させる影響が及ばない範囲を含むように設定される。このため、転写電界の影響により感光ドラム１１に形成されたトナーが空気中に飛散するのを確実に防止することができる。

さらに、感光ドラム１１の密着領域Ｒを通過する印刷用紙Ｐに除電光源１３により均一な光を照射し、印刷用紙Ｐを透過する光により、露光後に感光ドラム１１上に残存する非露光部の負帯電した電荷を転写前に除去することができる。このため、転写電圧もしくは転写電流を小さくし、印刷パターン（印刷デューティ）の違いによる最適な転写電圧もしくは転写電流のばらつきを小さくすることができる。したがって、転写電圧もしくは転写電流の制御が容易になる。

このように、実施の形態１によれば、露光以後に感光体上に残存する非露光部の負電荷を除去しつつ、感光体から印刷用紙Ｐに転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明で高解像度の印刷物を得ることができる。

実施の形態２．
図２は、この発明に係る実施の形態２の構成図である。
図２に示されるように、実施の形態２の電子写真プリンタは、図１に示される実施の形態１の電子写真プリンタに光量制御部１６を加えたものである。なお、実施の形態１の電子写真プリンタと同様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

プリンタ制御部１５には、印刷用紙の種類を示す用紙情報が入力される。用紙情報は、例えば、使用者による印刷設定や、印刷用紙のサイズ、厚さ等を検出するセンサから得られる。プリンタ制御部１５は、入力される用紙情報に基づいて除電光源１３により照射すべき光量を決定する。なお、用紙情報は、転写電圧、定着温度の制御にも利用される。除電光源１３により照射すべき光量はあらかじめ実験により求められる。プリンタ制御部１５には、印刷用紙の種類と照射すべき光量とが対応付けて記憶されている。光量制御部１６は、プリンタ制御部１５により決定された光量に従って除電光源１３から照射される光量を制御する。

実施の形態２によれば、光の透過率が低い印刷用紙が使用されるときには、除電光源１３により照射すべき光量を大きくし、光の透過率が高い印刷用紙が使用されるときには、除電光源１３により照射すべき光量を小さくする。このため、種類が異なる印刷用紙を透過する光量を略一定にし、感光ドラム１１に残存する非露光部の電荷を同程度に除電することができる。したがって、最適な転写電圧もしくは転写電流のばらつきを一層小さくすることができるので、これらの制御が容易になる。

また、除電光源１３により感光ドラム１１に過剰に光が照射されるのを防止することができる。したがって、感光ドラム１１の光疲労を抑制し、感光ドラム１１の寿命を長く保つことができる。

実施の形態３．
図３は、この発明に係る実施の形態３の構成図である。
図３に示されるように、実施の形態３の電子写真プリンタは、図２に示される実施の形態２の電子写真プリンタに光源２１および光センサ２２からなる透過率検出部を加えたものである。なお、実施の形態２の電子写真プリンタと同様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

光源２１および光センサ２２は、印刷用紙Ｐの搬送路における用紙ガイド１４の上流側に、印刷用紙Ｐの搬送路をまたいで対向するように設けられる。光源２１は、光源２１および光センサ２２間を通過する印刷用紙に光を照射する。光センサ２２は、光源２１により照射され、印刷用紙Ｐを透過する光の量を検出する。光源２１および光センサ２２の動作は、プリンタ制御部１５により制御される。

プリンタ制御部１５は、光センサ２２により検出される光量に基づいて印刷用紙Ｐの透過率を算出し、算出された透過率に基づいて除電光源１３の光量を決定する。除電光源１３により照射すべき光量はあらかじめ実験により求められる。

プリンタ制御部１５には、光源２１および光センサ２２間に印刷用紙Ｐがないとき、光源２１を点灯し、光センサ２２により検出された光量が基準値として記憶されている。また、プリンタ制御部１５には、光センサ２２により検出される光量、印刷用紙Ｐの透過率および除電光源１３の光量の間の関係式が記憶されている。光量制御部１６は、プリンタ制御部１５により決定された光量に従って除電光源１３から照射される光量を制御する。

実施の形態２の電子写真プリンタは、印刷用紙の種類に応じて除電光源１３により照射すべき光量を決定するのに対し、実施の形態３の電子写真プリンタは、印刷用紙Ｐの透過率を実測し、その透過率に従って除電光源１３により照射すべき光量を決定する。

実施の形態３の電子写真プリンタでは、印刷動作が開始され、用紙フィーダから給紙された印刷用紙Ｐは、光源２１および光センサ２２間を通り、転写位置に搬送される。印刷用紙Ｐが光源２１および光センサ２２間を通過するとき、光源２１が点灯され、同時に光センサ２２により印刷用紙Ｐを透過する光源２１の光の量が検出される。

プリンタ制御部１５により、あらかじめ検出された光センサ２２の基準値と光センサ２２により実測された光量との差が求められ、この差から印刷用紙Ｐの透過率が求められる。求められた透過率から除電光源１３の光量が決定される。

以上のように、実施の形態３によれば、印刷用紙Ｐの透過率を実測し、その透過率に従って除電光源１３の光量を決定する。したがって、実施の形態２のように、印刷用紙の種類に応じて除電光源１３の光量を決定する場合と比較して、より細かなレベルで除電光源１３の光量を決定することが可能となる。したがって、いっそう最適な除電光源１３の光量を選択することができる。

また、実施の形態２と同様に、除電光源１３により感光ドラム１１に過剰に光が照射されるのを防止することができる。したがって、感光ドラム１１の光疲労を抑制し、感光ドラム１１の寿命を長く保つことができる。

実施の形態４．
実施の形態４の電子写真プリンタは、両面印刷機能を有する。両面印刷時における最初に印刷する面を第１面と呼び、次に印刷するもう一方の面を第２面と呼ぶものとする。第１面を印刷するときには、印刷用紙はいわゆる白紙状態なので、印刷用紙の光の透過率はどの部分も同じである。しかし、第２面を印刷するときには、第１面の印刷が行われているので、印刷用紙の透過率は、第１面の印刷されている所と印刷されていない所等、その場所により透過率が異なる。このため、第２面の印刷のときには、第１面の印刷パターンの影響により除電光源１３により照射すべき除電光源１３の光量を変える必要が生ずる。

実施の形態４の電子写真プリンタは、第２面の印刷時の除電光源１３の光量を、第１面の印刷時の除電光源１３の光量より大きくする。これにより、除電光源１３により照射され、印刷用紙を通過する光の量が、第１面の印刷パターンにより変わる影響を相対的に小さくする。したがって、第２面の印刷のときにも、いろいろな第１面の印刷パターンが印刷された印刷用紙を透過する光量のばらつきを相対的に小さくし、感光ドラム１１に残存する非露光部の電荷を同程度に除電することができる。最適な転写電圧もしくは転写電流の制御も容易になる。

実施の形態５．
図４は、この発明に係る実施の形態５の構成図である。
図４に示されるように、実施の形態５の電子写真プリンタは、図１に示される実施の形態１の電子写真プリンタに除電光源３１を加えたものである。なお、実施の形態１の電子写真プリンタと同様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

除電光源３１は、印刷用紙Ｐの搬送路における転写位置の下流側に設けられ、転写位置を通過した印刷用紙Ｐが感光ドラム１１から離れる剥離位置に均一な光を照射し、転写後に感光ドラム１１上に残存する電荷を除電する。除電光源３１の光の照射幅は、除電光源１３の光の照射幅と同等であり、印刷用紙の最大幅よりも大きい。プリンタ制御部１５は、印刷用紙Ｐが剥離位置を通過するのに合わせて除電光源３１の点灯および消灯を制御する。

実施の形態５によれば、除電光源３１により感光ドラム１１の剥離位置に光りが照射され、印刷用紙Ｐと感光ドラム１１との間の電荷の差が小さくなるので、印刷用紙Ｐの剥離が容易になされる。このため、剥離の際に発生しやすいトナーの飛散、トナーの崩れを有効に抑制することができる。したがって、鮮明で高解像度の印刷物を得ることができる。

なお、実施の形態１と同様に、実施の形態２〜４の電子写真プリンタに除電光源３１を設ければ、同様の効果が得られるのはいうまでもない。

実施の形態６．
図５は、この発明に係る実施の形態６の構成図である。
図５に示されるように、実施の形態２の電子写真プリンタは、図４に示される実施の形態５の電子写真プリンタの除電光源３１の代わりに、ハーフミラー３２、ミラー３３およびミラー３４からなる光学系を設けたものである。

ハーフミラー３２は、除電光源１３の照射側に設けられ、除電光源３１により照射される光の一部を反射する。ミラー３３および３４は、ハーフミラー３２により反射された除電光源１３の光を印刷用紙Ｐが感光ドラム１１から離れる剥離位置に導く。ハーフミラー３２の反射率は、転写前の除電に必要な光量および転写後の除電（剥離）に必要な光量に基づいて決定される。

実施の形態６によれば、除電光源を１つにすることができるので、実施の形態５の電子写真プリンタと比べ、装置コストを低減することができる。

実施の形態７．
図６は、この発明に係る実施の形態７の構成図である。
図６に示されるように、実施の形態７の電子写真プリンタは、図１に示される実施の形態１の電子写真プリンタの転写ローラ１２の代わりに転写ブラシ４１を設けたものである。転写ブラシ４１は、感光ドラム１１に押しつけられる。実施の形態１と同様に、用紙ガイド１４により感光ドラム１１の表面における転写ブラシ４１の上流側には、印刷用紙Ｐが密着しつつ通過する密着領域Ｒが形成される。このように、転写ブラシ４１を用いた場合にも、実施の形態１と同様な効果が得られる。実施の形態２〜６の電子写真プリンタにも転写ローラ１２の代わりに転写ブラシ４１を用いることができる。

実施の形態８．
図７は、この発明に係る実施の形態８の構成図である。
図７に示されるように、実施の形態８の電子写真プリンタは、図１に示される実施の形態１の電子写真プリンタの転写ローラ１２の代わりに転写ブレード４２を設けたものである。転写ブレード４２は、感光ドラム１１に押しつけられる。実施の形態１と同様に、用紙ガイド１４により感光ドラム１１の表面における転写ブレード４２の上流側には、印刷用紙Ｐが密着しつつ通過する密着領域Ｒが形成される。このように、転写ブレード４２を用いた場合にも、実施の形態１と同様な効果が得られる。実施の形態２〜６の電子写真プリンタにも転写ローラ１２の代わりに転写ブレード４２を用いることができる。

実施の形態９．
図８は、この発明に係る実施の形態１の構成図である。図９は、図８に示される電子写真プリンタの部分拡大図である。
実施の形態９の電子写真プリンタは、Ｙ（yellow）、Ｍ（magenta）、Ｃ（cyan）およびＫ（black）の４色のトナー像を順次に印刷用紙に重ねて印刷する、いわゆるタンデム型のカラープリンタである。

図８および図９に示されるように、この電子写真プリンタは、駆動ローラ５５および従動ローラ５６に巻き掛けられたエンドレスベルト５０を備える。エンドレスベルト５０は、光を透過する部材からなる。エンドレスベルト５０は、図示しない給紙部から従動ローラ５６側のエンドレスベルト５０上に給紙された印刷用紙Ｐを図中、矢印Ａで示される方向に搬送する。エンドレスベルト５０は、印刷用紙Ｐが搬送中にずれないように、印刷用紙Ｐとの間に十分な摩擦力が与えられる表面加工を施したり、帯電させて静電気力により印刷用紙Ｐを吸着するようにするとよい。

エンドレスベルト５０の上方には、ＹＭＣＫの４色のトナー像のそれぞれを形成する感光ドラム５１〜５４が印刷用紙Ｐの搬送方向に等間隔に配置されている。感光ドラム５１〜５４のそれぞれの最下部は、エンドレスベルト５０に接触する接触部となる。なお、エンドレスベルト５０の上方の感光ドラム５１〜５４の周囲には、それぞれのトナー像を形成する図示しない帯電装置、露光装置、現像装置およびクリーニング装置が工程順に配置されている。

感光ドラム５１〜５４の下方には、エンドレスベルト５０を介してそれぞれの感光ドラム５１〜５４に押し当てられる転写ローラ６１〜６４が設けられている。転写ローラ６１〜６４のそれぞれの中心位置は、それぞれの感光ドラム５１〜５４の中心位置より印刷方向Ａに対し下流側に設けられている。転写ローラ６１〜６４のそれぞれの最上部は、感光ドラム５１〜５４のそれぞれの最下部より印刷方向Ａに対し下流側に設けられている。

感光ドラム５１〜５４と転写ローラ６１〜６４とをこのような位置関係に配置することで、例えば、感光ドラム５１がエンドレスベルト５０に接触する接触部から、転写ローラ６１がエンドレスベルト５０に接触する接触部までの間に、この間を通過する印刷用紙Ｐが感光ドラム５１の表面に密着する密着領域Ｒが形成される。感光ドラム５２〜５３の表面にも、同様に密着領域Ｒが形成される。

転写ローラ６１〜６４のそれぞれの上流側には、それぞれの感光ドラム５１〜５４の密着領域Ｒにエンドレスベルト５０を通して均一な光を照射する除電光源７１〜７４が設けられている。除電光源７１〜７４は、それぞれの感光ドラム５１〜５４の密着領域Ｒに均一な光を照射し、それぞれの感光ドラム５１〜５４に残存する非露光部の負帯電した電荷を転写前に除電する。除電光源７１〜７４の光の照射幅は、印刷用紙の最大幅よりも大きい。

なお、除電光源７１〜７４から照射された光がそれぞれの感光ドラム７１〜７４の密着領域Ｒに確実に当たるように、言い換えれば、除電光源７１〜７４から照射された光がそれぞれの感光ドラム７１〜７４の密着領域Ｒ以外に確実に当たらないように、除電光源７１〜７４の照射側にスリット等をそれぞれ設けるとよい。プリンタ制御部６０は、給紙された印刷用紙Ｐが感光ドラム７１〜７４の密着領域Ｒを通過するのに合わせて除電光源７１〜７４の点灯および消灯を制御する。

実施の形態９の電子写真プリンタでは、図示しない給紙部から従動ローラ５６側のエンドレスベルト５０上に給紙された印刷用紙Ｐが、エンドレスベルト５０に吸着され、搬送方向Ａに搬送される。感光ドラム５１〜５４に形成されたそれぞれの色のトナー像が順次に印刷用紙Ｐに重ねられる。印刷用紙Ｐが感光ドラム５１〜５４のそれぞれの密着領域Ｒを通過するときには、除電光源７１〜７４によりそれぞれの感光ドラム５１〜５４の密着領域Ｒにエンドレスベルト５０を通して均一な光が照射される。これにより、感光ドラム５１〜５４のそれぞれの非露光部に残存する電荷が除電される。

以上のように、実施の形態９によれば、感光ドラム５１〜５４に密着領域Ｒが形成されるので、除電光源７１〜７４による除電の影響により感光ドラム５１〜５４に形成されたトナーが空気中に飛散するのを防止することができる。したがって、感光ドラム５１〜５４から印刷用紙Ｐに転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明な高画質の印刷物を得ることができる。

また、感光ドラム７１〜７４の密着領域Ｒを通過する印刷用紙Ｐに除電光源７１〜７４により均一な光を照射し、印刷用紙Ｐを透過する光により、感光ドラム７１〜７４上に残存する非露光部の電荷を転写前に除去することができる。このため、転写電圧もしくは転写電流を小さくし、印刷パターン（印刷デューティ）の違いによる最適な転写電圧もしくは転写電流のばらつきを小さくすることができる。したがって、転写電圧もしくは転写電流の制御が容易になる。

このように、実施の形態９によれば、感光ドラム５１〜５４上に残存する非露光部の負電荷を除去しつつ、感光体から印刷用紙Ｐに転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明で高解像度の印刷物を得ることができる。

実施の形態１０．
図１０は、この発明に係る実施の形態１０の構成図である。
図１０に示されるように、実施の形態１０の電子写真印プリンタは、図８に示される実施の形態９の電子写真プリンタに光量設定部８１〜８４を加えたものである。なお、実施の形態９の電子写真プリンタと同様の構成には、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

光量設定部８１〜８４は、それぞれの除電光源７１〜７４により照射すべき光量を設定するものである。下流側の感光ドラム５２〜５４によりそれぞれの色を転写するとき、印刷用紙Ｐには、それぞれの上流側の感光ドラム５１、感光ドラム５１および５２、並びに、感光ドラム５１〜５３のトナーがすでに転写されている。このため、除電光源７１〜７４により照射された光がそれぞれの感光ドラム５１〜５４に密着する印刷用紙Ｐを透過する光量は、下流側になればなるほど減少する。

光量設定部８１〜８４は、それぞれの除電光源７１〜７４から照射すべき光量１〜４を、
光量１＜光量２＜光量３＜光量４
の関係を満たすように設定する。光量１〜４は、それぞれの感光ドラム５１〜５４の残存電荷を除電できる光量をあらかじめ測定することにより決定される。

実施の形態１０によれば、下流側の除電光源の光量を上流側の除電光源の光量より大きくすることにより、既に印刷用紙Ｐに転写されたトナーによる光の透過量の減少分を補い、除電光源７１〜７４によりそれぞれの感光ドラム５１〜５４に残存する非露光部の電荷が同程度に除電されるようにする。したがって、転写ローラ６１〜６４の転写電圧もしくは転写電流も同程度にすることができる。最適な転写電圧もしくは転写電流の制御も容易になる。

実施の形態１１．
実施の形態１１の電子写真プリンタは、実施の形態１０の電子写真プリンタと同様の構成であるが、光量設定部８１〜８４により設定される光量１〜４の決定方法が異なる。実施の形態１１の電子写真プリンタは、印刷用紙Ｐに転写されるトナーの色（光の透過率）に基づいて除電光源７１〜７４により照射すべき光量１〜４を決定する。

光量１〜４は、
光量１＜光量２＜光量３＜光量４
の関係を満たすが、さらに、
光量２＝光量１＋Ａ
光量３＝光量２＋Ｂ
光量４＝光量３＋Ｃ
を満たすように設定される。Ａは、感光ドラム５１により転写されるトナーの色により決定される。Ｂは、感光ドラム５２により転写されるトナーの色により決定される。Ｃは、感光ドラム５３により転写されるトナーの色により決定される。

例えば、Ｙトナーのように光を透過しやすいトナーのときには、増加分の光量は小さくする。反対に、Ｋトナーのように光を透過しにくいトナーのときには、増加分の光量は小さくする。

以上のように、実施の形態１１によれば、前段に転写されるトナーの色（光の透過率）に基づいて除電光源７１〜７４により照射される光量１〜４を決定する。したがって、簡便な方法により、実施の形態１０と同様の効果を得ることができる。

実施の形態１２．
図１１は、実施の形態１２の電子写真プリンタの構成図である。
図１１に示されるように、実施の形態１２の電子写真プリンタは、図１０に示される実施の形態１１の電子写真プリンタと同様に光量設定部８１〜８４を備えるが、これら光量設定部８１〜８４により設定される光量１〜４の決定方法が異なる。光量１〜４は、ＹＭＣＫの４色の印刷データに基づく所定の印刷領域のデューティ比（非露光部と露光部との比）を求めることにより決定される。

プリンタ制御部６０には、ＹＭＣＫの４色の印刷データのそれぞれに基づいて所定の印刷領域毎のデューティ比を検出するデューティ検出部９１〜９４、２５個のレジスタｒｅｇ１〜ｒｅｇ２５からなるシフトレジスタ１００、光量変換部１０１〜１０４、並びに、加算器１１２〜１１３が設けられている。

デューティ検出部９１〜９４はそれぞれの色の印刷データに基づいて所定の印刷領域毎のデューティ比を検出する。デューティ検出部９１は、１色目のデューティ比を検出する。デューティ検出部９２は、２色目のデューティ比を検出する。デューティ検出部９３は、３色目のデューティ比を検出する。デューティ検出部９４は、４色目のデューティ比を検出する。デューティ比を検出するための印刷領域は、例えば、印刷速度、露光装置のライン周期、除電光源７１〜７４の照射範囲（副走査方向の長さ）等を考慮して決定される。

各色の露光装置は、所定のライン周期でそれぞれの感光ドラム５１〜５４に静電潜像を形成する。除電光源７１〜７４は、これらの露光装置によりそれぞれの感光ドラム５１〜５４に形成される複数ライン分の印刷領域に相当する範囲に光を照射する。デューティ検出部９１〜９４は、この複数ラインの副走査方向の長さをＡ（ｍｍ）とすると、Ａ（ｍｍ）の印刷領域毎にデューティ比を検出する。

デューティ検出部９１は、検出された１色目のデューティ比をシフトレジスタ１００のｒｅｇ１に書き込む。デューティ検出部９２は、検出された２色目のデューティ比を加算器１１２に出力する。デューティ検出部９３は、検出された３色目のデューティ比を加算器１１３に出力する。デューティ検出部９４は、検出された４色目のデューティ比を加算器１１４に出力する。

シフトレジスタ１００は、この例では、初段のレジスタｒｅｇ１から最終段のレジスタｒｅｇ２５までの２５個のレジスタからなる。シフトレジスタ１００は、各色の露光装置によりそれぞれの感光ドラム５１〜５４に複数ライン分の印刷領域が形成される周期に従ってレジスタｒｅｇ１〜ｒｅｇ２４に記憶されたデータ（デューティ比）を次段のレジスタに転送する。

例えば、印刷速度をＳ（ｍｍ／ｓｅｃ）とすると、シフトレジスタ１００は、Ａ／Ｓ（ｓｅｃ）の周期でデータを転送する。また、１色目の転写位置と２色目の転写位置との間の距離をＬ（ｍｍ）とすると、１色目のデータ（レジスタｒｅｇ４）と２色目（レジスタｒｅｇ１１）との間のレジスタ数は、Ｌ／Ａ個必要になる。シフトレジスタ１００のレジスタ数は、印刷速度、除電光源７１〜７４の照射範囲、各色の転写位置の間の距離等により変わる。

加算器１１２は、レジスタｒｅｇ７からレジスタｒｅｇ８に転送されたデータ（１色目のデューティ比）とデューティ検出部９２により検出された２色目のデューティ比とを加算し、再びレジスタｒｅｇ８に書き込む。加算器１１３は、レジスタｒｅｇ１４からレジスタｒｅｇ１５に転送されたデータ（１色目および２色目のデューティ比の合計値）とデューティ検出部９３により検出された３色目のデューティ比とを加算し、再びレジスタｒｅｇ１５に書き込む。加算器１１４は、レジスタｒｅｇ２１からレジスタｒｅｇ２２に転送されたデータ（１色目〜３色目のデューティ比の合計値）とデューティ検出部９４により検出された４色目のデューティ比とを加算し、再びレジスタｒｅｇ２２に書き込む。

光量変換部１０１は、シフトレジスタ１００のレジスタｒｅｇ４に転送されたデータ（１色目のデューティ比）を読み出し、光量１に変換する。光量変換部１０２は、レジスタｒｅｇ１１に転送されたデータ（１色目および２色目のデューティ比の合計値）を読み出し、光量２に変換する。光量変換部１０３は、レジスタｒｅｇ１８に転送されたデータ（１色目〜３色目のデューティ比の合計値）を読み出し、光量３に変換する。光量変換部１０４は、レジスタｒｅｇ２５に転送されたデータ（１色目〜４色目のデューティ比の合計値）を読み出し、光量４に変換する。

光量変換部１０１〜１０４により変換される光量１〜４は、印刷領域のデューティ比はもちろんのこと、印刷用紙の種類（光の透過率）、エンドレスベルト５０の光の透過率、各色のトナーの光の透過率等も考慮されて決定されている。

光量設定部８１は、光量変換部１０１により変換された光量１を除電光源７１の光量１として設定する。光量設定部８２は、光量変換部１０２により変換された光量２を除電光源７２の光量２として設定する。光量設定部８３は、光量変換部１０３により変換された光量３を除電光源７３の光量３として設定する。光量設定部８４は、光量変換部１０４により変換された光量４を除電光源７４の光量４として設定する。

実施の形態１２の電子写真プリンタでは、ＹＭＣＫの４色の印刷データに基づいてそれぞれの色の印刷領域（複数ライン）毎のデューティ比がデューティ検出部９１〜９４により検出される。

デューティ検出部９１により検出された１色目のデューティ比は、シフトレジスタ１００のレジスタｒｅｇ１に書き込まれる。レジスタｒｅｇ１に書き込まれた１色目のデューティ比は、Ａ／Ｓ（ｓｅｃ）の周期で後段のレジスタに順次に転送されていく。

レジスタｒｅｇ１に書き込まれた１色目のデューティ比がレジスタｒｅｇ８に転送されるタイミングに合わせ、デューティ検出部９２により同位置の２色目の印刷領域のデューティ比が検出される。２色目の印刷領域のデューティ比は、加算器１１２によりレジスタｒｅｇ８に転送されたデータに加算され、１色目および２色目のデューティ比の合計値が得られる。

レジスタｒｅｇ１に書き込まれた１色目のデューティ比がレジスタｒｅｇ１５に転送されるタイミングに合わせ、デューティ検出部９３により同位置の３色目の印刷領域のデューティ比が検出される。３色目の印刷領域のデューティ比は、加算器１１３によりレジスタｒｅｇ１５に転送されたデータに加算され、１色目〜３色目のデューティ比の合計値が得られる。

レジスタｇ１に書き込まれた１色目のデューティ比がレジスタｒｅｇ２２に転送されるタイミングに合わせ、デューティ検出部９４により同位置の４色目の印刷領域のデューティ比が検出される。４色目の印刷領域のデューティ比は、加算器１１４によりレジスタｒｅｇ２２に転送されたデータに加算され、１色目〜４色目のデューティ比の合計値が得られる。

レジスタｒｅｇ４に転送されたデータ（１色目のデューティ比）は、光量変換部１０１により光量１に変換され、光量設定部８１により除電光源７１の光量１として設定される。レジスタｒｅｇ１１に転送されたデータ（１色目および２色目のデューティ比の合計値）は、光量変換部１０２により光量２に変換され、光量設定部８２により除電光源７２の光量２として設定される。レジスタｒｅｇ１８に転送されたデータ（１色目〜３色目のデューティ比の合計値）は、光量変換部１０３により光量３に変換され、光量設定部８３により除電光源７３の光量３として設定される。レジスタｒｅｇ２２に転送されたデータ（１色目〜４色目のデューティ比の合計値）は、光量変換部１０４により光量４に変換され、光量設定部８４により除電光源７４の光量４として設定される。

以上のように、実施の形態１２によれば、所定の印刷領域毎にＹＭＣＫのそれぞれの色のディーティ比を検出し、除電光源７１〜７４の光量１〜４を設定する。したがって、印刷領域毎に最適な光量１〜４を選択することができるので、一層、感光ドラム５１〜５４に残存する非露光部の電荷を有効に除去し、それぞれの色の転写電圧もしくは転写電流の制御を容易にすることができる。

除電光源７１〜７４による除電後の残存電荷のばらつきをより小さくしたいときには、印刷領域（複数ライン）を小さくすればよく、除電光源７１〜７４による除電後の残存電荷のばらつきがより大きくても許容されるときには、印刷領域を大きくすればよい。

また、１色目〜４色目のデューティ比をデューティ検出部９１〜９４により検出し、シフトレジスタ１００により１色目のデューティ比、１色目および２色目のデューティ比の合計値、１色目〜３色目のデューティ比の合計値、並びに、１色目〜４色目のデューティ比の合計値を累積加算により順次に求めるようにする。したがって、デューティ検出部９１〜９４により検出された各色のデューティ比を効率良く利用し、除電光源７１〜７４の光量１〜４を決定することができる。

なお、デューティ検出部９１〜９４、シフトレジスタ１００、光量変換部１０１〜１０４、並びに、加算器１１２〜１１４は、ソフトウェアにより実現することができる。

デューティ比は、露光後に感光ドラムに残存する非露光部の電荷の量を検出するためのものであるから、デューティ比に限らず、例えば、より単純に、非露光部または露光部の面積（画素数）から光量を求めてもよい。非露光部または露光部の面積を求めることは、消費されるトナー量を求めることと同等である。

また、印刷用紙の種類により、デューティ比から得られる光量を変えることにより、実施の形態２と同様の効果を得ることができる。両面印刷機構を有するプリンタにおいては、第１面の印刷時に使用したデューティ比を保持しておき、第２面の印刷時にも利用し、実施の形態４と同様の効果を得ることができる。

この発明によれば、感光体表面における転写位置から上流側の所定領域に印刷用紙が密着しつつ通過する密着領域を形成するように、転写装置に搬送される印刷用紙を案内する用紙ガイドを転写位置の上流側に転写位置に離間して設ける。このため、感光ドラム１１に形成されたトナーが空気中に飛散するのを防止することができる。したがって、感光ドラム１１から印刷用紙に転写されるトナー像の崩れを防止し、鮮明な高画質の印刷物を得ることができる。

また、この発明によれば、感光ドラムの密着領域を通過する印刷用紙に均一な光を照射する第１の除電光源を転写位置と用紙ガイドとの間に設ける。このため、印刷用紙を透過する光により、露光後に感光ドラム上に残存する非露光部の電荷を転写前に除去することができる。このため、転写電圧もしくは転写電流を小さくし、印刷パターン（印刷デューティ）の違いによる最適な転写電圧もしくは転写電流のばらつきを小さくすることができる。したがって、転写電圧もしくは転写電流の制御を容易にすることができる。

１１ 感光ドラム
１２ 転写ローラ
１３ 除電光源
１４ 用紙ガイド
１５ プリンタ制御部
１６ 光量制御部

Claims (8)

1. 光を透過する部材からなり、印刷用紙を吸着し、吸着した印刷用紙を搬送するエンドレスベルトと、
   その表面がエンドレスベルトに接触する接触部を有する感光体と、
   感光体表面における接触部から下流側の所定領域にエンドレスベルトにより搬送される印刷用紙が密着しつつ通過する密着領域を形成するように、接触部より下流側の感光体表面にエンドレスベルトを介して押し当てられる転写部材を有し、感光体に形成されたトナー像をエンドレスベルトにより搬送された印刷用紙に転写する転写装置と、
   転写部材の上流側の近傍に設けられ、感光体の密着領域を通過する印刷用紙にエンドレスベルトを通して均一な光を照射する除電光源とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   転写部材は、転写ローラ、転写ブラシおよび転写ブレードのいずれか１つからなることを特徴とする画像形成装置。
3. 光を透過する部材からなり、印刷用紙を吸着し、吸着した印刷用紙を搬送するエンドレスベルトと、
   その表面がエンドレスベルトに接触する接触部を有し、カラー画像を構成する各色の印刷順にエンドレスベルトの走行方向に沿って配列された複数の感光体と、
   複数の感光体のそれぞれに対応して設けられ、それぞれの感光体表面における接触部から下流側の所定領域にエンドレスベルトにより搬送される印刷用紙が密着しつつ通過する密着領域を形成するように、それぞれの感光体の接触部より下流側の感光体表面にエンドレスベルトを介して押し当てられる転写部材を有し、それぞれの感光体に形成されたトナー像をエンドレスベルトにより搬送された印刷用紙に重ねて転写する複数の転写装置と、
   複数の感光体のそれぞれの転写装置の転写部材の上流側の近傍に設けられ、それぞれの感光体の密着領域を通過する印刷用紙にエンドレスベルトを通して均一な光を照射する複数の除電光源とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、さらに、
   複数の除電光源のそれぞれに対応して設けられ、それぞれの除電光源から照射される光量を制御する複数の光量制御部を有することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   複数の光量制御部は、上流側の除電光源により照射される光量よりも下流側の除電光源により照射される光量が大きくなるようにそれぞれの除電光源の光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置において、
   複数の光量制御部は、それぞれ上流側の感光体により印刷用紙に転写されるトナーの種類に基づいて設定されることを特徴とする画像形成装置。
7. 請求項５に記載の画像形成装置において、
   各色の印刷データに基づいてそれぞれの感光体上の所定領域毎に形成されるトナーの量を算出するトナー量算出部を有し、
   複数の光量制御部は、トナー量算出部により算出された各色のそれぞれの感光体上の所定領域毎に形成されるトナーの量に基づいてそれぞれの除電光源から照射される光量を制御することを特徴とする画像形成装置。
8. 感光体に形成されるトナー像を印刷用紙に転写する転写方法であって、
   印刷用紙の搬送路における転写位置の上流側に設けられ、前記感光体上に残存する電荷を除電する除電装置の除電制御量を、前記印刷用紙の特性に基づいて決定するステップと、
   前記転写位置の上流側に設けられた用紙ガイドを用いて、前記印刷用紙を前記転写位置に案内して搬送するステップと、
   前記除電装置を前記決定した除電制御量で制御するステップと
   を備えることを特徴とする転写方法。

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