JP3106648B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3106648B2
JP3106648B2 JP04006321A JP632192A JP3106648B2 JP 3106648 B2 JP3106648 B2 JP 3106648B2 JP 04006321 A JP04006321 A JP 04006321A JP 632192 A JP632192 A JP 632192A JP 3106648 B2 JP3106648 B2 JP 3106648B2
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Color Electrophotography (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子写真複写機、ファ
クシミリ、プリンタ等の画像形成装置において、特に、
転写紙を転写ドラム上の誘電体フィルムに保持し、像担
持体上に形成されたトナー像を転写紙上に転写する方式
の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子写真複写機、ファクシミリ、プリン
タ等の画像形成装置において、転写紙を転写ドラム上の
誘電体フィルムに保持し、像担持体上に形成されたトナ
ー像を転写紙上に転写する方式がある。この方式におい
ては、例えばマイナスに帯電特性を有する像担持体上に
潜像が形成され、該潜像を反転現像するべくトナーがマ
イナスで帯電されている場合には、転写コロトロンの極
性はプラスに設定される。そして、転写コロトロンから
のプラスの電荷が誘電体フィルムを介して転写紙内へ注
入され、このプラス電荷が転写紙後端部の表面領域に蓄
積され、転写紙後端部が像担持体から離れる際に剥離放
電を起こし、プラス電荷がマイナスの電荷を帯びた像担
持体上に移動するため、次のサイクルでこの部分が筋と
なって画像に表れるという不具合がある。
【0003】これを回避するために特開平3−8788
4号公報に開示されるように、除電前にマイナス帯電す
る方法がある。これを図4により説明すると、像担持体
51の周囲には、チャージコロトロン52、外周に誘電
体フィルム53を固定した転写ドラム54、転写コロト
ロン55、放電器56、クリーニング装置57、前露光
ランプ58が配設されている。図は転写紙Pが転写を終
えて転写位置を通過したとき、転写紙後端部にあたる像
担持体51の位置が放電器56の位置にきたときの状態
を示している。この転写紙後端部にあたる像担持体51
の部分は、転写紙後端部に蓄積されたプラス電荷により
発生する剥離放電により、強いプラス電荷が帯電されて
いる。
【0004】放電器56は、AC電源とマイナスDC電
源に接続され、このAC電流により像担持体51上の軽
度のプラス電荷が除去され、転写紙後端部にあたる像担
持体51の部分で強いプラス電荷が帯電されている部分
aは、AC電流に加えてマイナスDC電流により打ち消
され、その後の表面bは殆ど完全に除電される。放電器
56により放電を受けた後の像担持体51表面電位は、
部分的にマイナスに偏椅しているがその後の前露光ラン
プ58により完全に除去される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、転写コロト
ロン55のオフタイミングによる転写不良幅と用紙後端
筋のコントラストとの関係について実験を行ったとこ
ろ、図3に示すような結果が得られた。転写コロトロン
55のオフタイミングは、転写コロトロンをオフしたと
きのコロトロンワイヤと転写紙後端との距離Lとし、ま
た、放電器56のAC電流、マイナスDC電流を変化さ
せた場合の用紙後端筋のコントラストを測定している。
【0006】しかしながら、上記従来の画像形成装置に
おいては、転写紙後端8mm付近で転写コロトロン55
を停止していたため、像担持体51のプラス帯電は時に
数キロボルトに達することがあり、放電器56によりこ
れを中和するだけのマイナス帯電を行おうとすると、図
3に示すように大きな電流を流さなければならなくな
り、リーク、クリーニング不良、像担持体の劣化等の不
具合を新たに生ずるという問題を有している。一方で、
この筋は、除電前にマイナス帯電しなくても、転写コロ
トロン55を充分早く停止させれば発生しないことがわ
かっている。しかし、この場合図3に示すように筋が発
生しない領域では像の後端に転写不良が生じるため、実
開平2−35157号公報に開示されるような、転写コ
ロトロンの制御だけでは、事実上筋の発生をおさえるこ
とはできない。
【0007】本発明は上記問題を解決するものであっ
て、転写コロトロンの放電タイミングを転写紙に対して
一定にし、クリーニング前コロトロンの放電電流を小さ
く抑えることにより、転写紙後端筋の発生を押さえつ
つ、信頼性の高い画像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。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の画像形成装置は、像担持体と、静電潜像形
成手段と、転写紙を保持するための誘電体フィルムを用
いた転写装置と、像担持体上に形成されたトナー像を転
写するための転写コロトロンと、像担持体表面をクリー
ニングするためのクリーニング装置とを備えた画像形成
装置において、転写コロトロンとクリーニング装置との
間に設けられたクリーニング前コロトロンと、トナー像
が転写される転写紙を検知する用紙検知手段とを備え、
転写コロトロンは転写紙が転写コロトロン用ワイヤー
過後に放電を停止し、クリーニング前コロトロンは、前
記用紙検知手段からの信号を基準として像担持体の転写
紙後端部に対応する部分を放電することを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明においては、像担持体に接して配置され
ている転写ドラムに、転写紙保持部材として誘電体フィ
ルムを巻きつけ、転写紙はそこに静電吸着されて搬送さ
れ、転写コロトロンにより像担持体上のトナー像が転写
される。転写コロトロンの放電はTCドライバーによっ
て制御され、TCドライバーには、CPUや用紙検知手
段から放電時間や放電の開始に必要な基準信号など、放
電に必要な情報が送られおり、転写工程を終えた後、像
担持体はクリーニング装置手前に配置されたクリーニン
グ前コロトロンによりマイナス電荷が与えられる。クリ
ーニンク前コロトロンの放電は転写コロトロンと同様P
CCドライバーによって制御され、PCCドライバーに
は、CPUや用紙検知手段から放電時間や放電の開始に
必要な基準信号など、放電に必要な情報が送られてい
る。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。図1は本発明の画像形成装置をフルカラー電子
写真装置に適用した実施例を示す概略断面図である。な
お本発明は、このような電子写真装置に限定されるもの
ではなく、転写紙を転写ドラム上の誘電体フィルムに保
持し、像担持体上に形成されたトナー像を転写紙上に転
写する方式の画像形成装置に適用できるものである。
【0011】有機光導電体から成る像担持体1の周囲に
は、赤色LEDから成る除電装置2、像担持体1にマイ
ナスの一様帯電をする帯電装置3、不要な部分を除電し
静電潜像を形成する露光光学系4、静電潜像をトナーに
より可視像に現像する現像器5、前記トナー像を転写紙
へ転写する転写コロトロン10、転写後の像担持体1上
の電位の乱れをならすためのクリーニング前コロトロン
6、転写されずに残ったトナーを像担持体1上からかき
落とすクリーニング装置7が配置され、像担持体1はA
方向に回転しながら作像工程を繰り返している。
【0012】露光光学系4においては、トナーの原色で
あるY(イェロー)、C(シアン)、M(マゼンダ)、
K(ブラック)の画像信号を光信号に変換し、像担持体
1上に原稿画像に対応した潜像を形成させる。例えば1
色目の潜像が現像を経て転写紙に転写されれば、像担持
体1は、クリーニング装置7により残留トナーが除去さ
れた後、除電装置2により除電後、再び帯電装置3によ
り帯電され、露光光学系4より2色目の画像信号が出力
され、以下、各画像信号の潜像を順番に形成させる。
【0013】現像器5は、ブラック用現像器5K、シア
ン用現像器5C、マゼンダ用現像器5M、イェロー用現
像器5Yを有し、各現像器は回転軸の周囲に配設されて
いる。そして、例えばブラックのトナー像を形成すると
きは、図の位置でブラック用現像器5Bにより現像を行
い、シアンのトナー像を形成するときは、現像器5を回
転させて、像担持体1に接する位置にシアン用現像器5
Cを配置させる。
【0014】また、像担持体1に接して配置されている
転写ドラム8は、一本の支柱の両端に金属の円板を接続
し、その円板の周囲にマイラー等の誘電体フィルムを巻
きつけることでドラム形状をなしている。転写ドラム8
の周囲には、搬送ガイド19から搬送されてきた転写紙
18を誘電体フィルムへ静電吸着させるための吸着コロ
トロン9、転写ドラム8に静電吸着した転写紙18の電
荷を中和し、転写紙18の剥離を助ける剥離コロトロン
11が配置され、転写ドラム8はB方向に回転しながら
転写工程を繰り返している。転写ドラム8は、像担持体
1と同期して回転しており、例えばブラックで現像され
たトナー像は転写コロトロン10により転写紙18に転
写され、さらに、転写ドラム8の回転により順次他の色
が転写される。転写ドラムが4回転し4色の転写が終了
すると、剥離コロトロン11によりAC除電され、転写
紙は剥離爪により分離され、定着器に送られる。
【0015】転写コロトロン10、クリーニング前コロ
トロン6にはそれぞれのコロトロンに高圧をかけるため
の転写用高圧電源12、放電用高圧電源14が接続され
ている。転写用高圧電源12はプラスDC電源、放電用
高圧電源14はAC電源およびマイナスDC電源であ
る。転写用高圧電源12、放電用高圧電源14には、そ
れぞれの出力をコントロールするTC(転写コロトロ
ン)ドライバー13と、PCC(クリーニング前コロト
ロン)ドライバー15が接続され、CPU17の情報に
よりそれぞれの高圧電源12、14をコントロールして
いる。
【0016】図2は、転写コロトロン10とクリーニン
グ前コロトロン6の動作タイミングを示し、転写コロト
ロン10は、転写紙18が転写コロトロンワイヤ10a
上に来る24mm程度手前の位置で放電を開始し、転写
紙後端が転写コロトロンワイヤ10aを3mm程度通過
したところで放電を停止する。これにより、転写紙後端
に集中するプラス電荷を小さくおさえることができる。
クリーニング前コロトロン6は、コピーサイクルを開始
後600msec後にAC成分の放電を開始し、コピー
サイクルが終了し、転写コロトロンが停止してから22
00msec後停止するまで放電を続ける。クリーニン
グ前コロトロン6におけるマイナスDC成分は、像担持
体1の転写紙後端相当部の±50mmの領域で放電す
る。
【0017】図3は、転写コロトロン10のオフタイミ
ングによる転写不良幅と用紙後端筋のコントラストとの
関係についての実験結果を示し、転写コロトロン10の
オフタイミングは、転写コロトロンをオフしたときのコ
ロトロンワイヤと転写紙後端との距離Lとし、また、ク
リーニング前コロトロン6のAC電流、マイナスDC電
流を変化させた場合の用紙後端筋のコントラストを測定
している。これによれば、ダイナミック電流でAC60
μA/DC−7μAとし、AC電流で軽いプラス偏向の
領域を、DC電流成分で転写紙後端相当部の強いプラス
偏向の領域をマイナス側へ補正する。クリーニング前コ
ロトロン6がこの出力の時、転写コロトロン10を転写
紙後端が転写コロトロンワイヤーを2〜3.5mm通過
した時に放電を停止すると、転写不良幅と用紙後端筋の
コントラストに対して良好な結果が得られた。
【0018】上記実施例においては、転写ドラム8内に
設けられた転写ドラム位置検出手段20からの信号を基
準とし全ての作像動作を行っている。しかしこの場合、
転写紙搬送用のローラーの表面状態や転写紙の種類や含
水率からくる腰の強さの違いから、転写ドラム8上の転
写紙18の位置に僅かなずれを生じ、転写紙18後端か
ら正確な位置で転写コロトロン10を停止できないこと
がある。
【0019】そこで、本発明の他の実施例として、吸着
コロトロン9の位置に対向して用紙検知手段16を設け
るようにしてもよい。本実施例では、転写紙18が吸着
コロトロン9によって転写ドラム8に吸着された後、用
紙検知手段16の前を通過する。これにより用紙検知手
段16は転写紙18の先端を検知し、その情報をTCド
ライバー13とPCCドライバー15に送る。各ドライ
バーは、用紙検知手段16からの信号を受け取った後、
決められた手順に従い各コロトロンの放電を行う。これ
により、転写紙18の位置がずれても、確実に用紙後端
筋を取り除くことができ、良好な画像を得ることができ
る。
【0020】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、転写コロトロンの放電タイミングを転写紙に対
して一定にし、クリーニング前コロトロンの放電電流を
小さく抑えることにより、転写紙後端筋の発生を押さえ
つつ、信頼性の高い画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の画像形成装置をフルカラー電子写真装
置に適用した実施例を示す概略断面図本発明の画像形成
装置の1実施例を示す構成図
【図2】転写コロトロンとクリーニング前コロトロンの
動作タイミングを示す図
【図3】転写コロトロンのオフタイミングによる転写不
良幅と用紙後端筋のコントラストとの関係についての実
験結果を示す図
【図4】従来の画像形成装置の例を示す図
【符号の説明】
1…像担持体、2…除電ランプ、3…帯電装置、4…露
光光学系、5…現像器 6…クリーニング前コロトロン、7…クリーニング装
置、8…転写ドラム 10…転写コロトロン、12、14…高圧電源、13…
TCドライバー 15…PCCドライバー、16…用紙検知手段、17…
CPU、18…転写紙 20…転写ドラム位置検知手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−178684(JP,A) 特開 平2−201458(JP,A) 特開 平2−74975(JP,A) 特開 平3−152579(JP,A) 特開 平3−167566(JP,A) 特開 昭62−95575(JP,A) 特開 昭62−254173(JP,A) 特開 平3−39985(JP,A) 実開 昭62−181977(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14 G03G 21/06 - 21/08 G03G 21/10 - 21/12 G03G 13/14 - 13/16 G03G 15/14 - 15/16 103

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、静電潜像形成手段と、転写紙
    を保持するための誘電体フィルムを用いた転写装置と、
    像担持体上に形成されたトナー像を転写するための転写
    コロトロンと、像担持体表面をクリーニングするための
    クリーニング装置とを備えた画像形成装置において、転
    写コロトロンとクリーニング装置との間に設けられた
    リーニング前コロトロンと、トナー像が転写される転写
    紙を検知する用紙検知手段とを備え、転写コロトロンは
    転写紙が転写コロトロン用ワイヤー通過後に放電を停止
    、クリーニング前コロトロンは、前記用紙検知手段か
    らの信号を基準として像担持体の転写紙後端部に対応す
    る部分を放電することを特徴とする画像形成装置。
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