JP3356248B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電子写真式複写機、
プリンタ、ファクシミリミ装置等の画像形成装置に関
し、特に転写材として薄紙を用いた場合に、像担持体と
の間の静電吸着力の強弱に起因して、部分的な密着不良
箇所が生じたまま搬送されて白抜け等の画像欠損が生じ
ることを防止するようにした画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来技術】周知のように電子写真プロセスを利用した
画像形成装置にあっては、原稿反射光等の画像情報を予
め一様に帯電された像担持体（感光体）に照射すること
によって静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置か
らのトナーにより現像してから、このトナー像を転写材
上に転写、定着している。一般に転写材を像担持体表面
の転写位置に進入させる時の両者の接触状態は均一であ
ることが望ましいが、部品ばらつきや搬送方向のずれ等
に起因して転写材の中央付近にたわみができ易くなる。
例えば転写材Ｐは図４に示す様なたわみ状態で感光体１
の表面に当接することがある。特に、転写材Ｐが薄紙や
第２原図（第２原紙）の様に腰が弱い場合には、転写材
Ｐが像担持体１の軸方向両サイド側へ広がろうとする力
よりも、像担持体と転写材との静電吸着力の方が勝り、
その結果部分的な密着不良箇所が生じたまま搬送される
ことになり、白抜け等の画像欠損が生じてしまうことが
ある。この部分的な密着不良は、感光体上のトナー像の
うちのトナー付着部分と非付着部分との間における転写
紙吸着力（静電吸着力）の違いに起因して発生し易い。
つまり、トナー付着部分の静電吸着力が非付着部分の静
電吸着力に比して弱い為、このバラツキに起因して上記
不具合が発生する。

【０００３】上記した不具合に対し、像担持体に対して
進入してきた転写材の幅方向中央部をまず当接させるこ
とで、均一な密着性を得られる様にした従来例がある。
例えば、実開昭６０−３９０５０号公報には、転写ガイ
ド板の用紙中央部載置部分が感光ドラムに対して接近し
た形状となるようにした技術が開示され、実開平６１−
１４０３６９号公報には用紙下側ガイド板を用紙移動方
向に垂直な方向に中央部を凸状に湾曲すると共に、感光
体側先端部の位置を転写工程位置よりも上方に配置した
技術が開示され、更に、実開昭６２−６０９５５号公報
には、転写紙ガイド部材の中央に転写紙の進行方向に沿
って上方に向って突出する突条部を有する構成が開示さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
像担持体に対して進入してきた転写材の幅方向中央部を
まず当接させることで、均一な密着性を得られる様にし
た場合には、厚紙等のように腰の強い転写材を通紙させ
る場合に次の様な不具合が生じる。まず、転写材ガイド
部材の中央部を凸状に湾曲させた場合には、転写材中央
部の像担持体への進入角度が急角度となる為、転写材が
像担持体表面に円滑に進入しづらくなり、転写材の先端
部に転写不良が発生する。また、転写材ガイド部材の中
央部先端位置を像担持体面へ近接させた場合には、転写
材ガイド部材と像担持体のギャップが中央付近で狭くな
るために、やはり転写材が像担持体面に進入しづらくな
り同様の現象が生ずる。本発明は特に機構的な改造、部
品付加等を施すことによる構造の複雑化、コストアップ
等を招くことなく、薄紙通紙時における白抜け等の画像
欠損の発生を防止する画像形成装置を提供することを目
的としている。

【０００５】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為、請
求項１の発明は、像担持体と、この像担持体を帯電する
帯電手段と、前記像担持体に静電潜像を形成する露光手
段と、前記像担持体上の静電潜像を顕像化する現像手段
と、顕像化された像を転写材に転写するための転写手段
と、現像手段に現像バイアスを印加する現像用高圧電源
と、該現像用高圧電源及び露光手段を制御する制御回路
とを備えた画像形成装置において、上記制御回路は、た
わみ状態で像担持体上の表面に当接することがある腰が
弱い薄紙について、転写部で生じる薄紙中央部のたわみ
により前記像担持体と薄紙とが非接触となることで生ず
る薄紙通紙時における白抜防止のため、給送される転写
材の種類を手動あるいは検知手段により自動的に検知
し、薄紙検知信号に基づき、前記像担持体の非画像部に
もこの像担持体と薄紙との間に微量のトナーを介在させ
て前記像担持体と薄紙との静電吸着力を弱めることで、
薄紙が前記像担持体の両サイド側へ広がり白抜けが解消
される程に、前記現像手段へ印加するバイアス電圧値を
小さくまたは前記露光手段の露光量を少なく変化させる
ことを特徴とする。請求項２記載の発明は、請求項１記
載の画像形成装置において、像担持体上のトナ−量を検
知するトナ−量検知手段を設け、上記制御回路は、該ト
ナー量検知手段からのトナー濃度検知信号に基づいて現
像手段へ印加するバイアス電圧値または露光手段の露光
光量を非画像部に付着したトナー量が多い時にはバイア
ス電圧値あるいは露光光量を多くし、トナー量が少ない
時にはバイアス電圧値あるいは露光光量を少なくするこ
とで、非画像部に微量のトナーを付着させて像担持体に
対する薄紙の静電吸着力を弱めることで、薄紙が前記像
担持体の両サイド側へ広がり白抜けが解消される程の最
適値に変化させることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示した
実施例により詳細に説明する。図１は請求項１に対応す
る一実施例である画像形成装置の作像部の概略構成説明
図であり、図２は一例として現像手段（現像ローラ）へ
のバイアス電圧を変化させた時のバイアス電圧と非画像
部電位との関係を示す図である。なお、本明細書に於て
非画像部とは、感光体表面の通紙領域のうちトナー像が
付着しない白画像部のことである。この画像形成部は、
矢印方向に回転する感光体ドラム（像担持体）１と、感
光体表面を一様に帯電する帯電手段（帯電チャージャ）
２と、帯電面に原稿画像に対応した光の画像情報を照射
する露光手段３と、露光手段により形成された静電潜像
にトナーを供給して現像する現像装置４と、レジストロ
ーラ６によって矢印方向へ搬送される転写材Ｐにトナー
像を転写させる為の転写手段（転写チャージャ）５と、
転写後の感光体表面を清掃するクリーニング手段７と、
現像装置４に設けられた現像ローラ４ａ（現像手段）に
現像用バイアスを印加する現像用高圧電源９と、この現
像用高圧電源９、その他の制御対象を制御する制御回路
８等を有する。また、この画像形成装置は、図示しない
給紙部から転写材Ｐを給紙する給紙機構と、給紙される
転写材の種類を自動的に検知する検知手段、或は転写材
の種類を手動入力する入力手段等を有する。

【０００７】制御回路８は、給送される転写材Ｐの種類
（サイズ、方向）を手動入力あるいは検知手段により自
動的に検知し、該検知信号に基づいて制御回路８は現像
用高圧電源９に制御信号を送って、現像手段４の現像ロ
ーラ４ａに印加するバイアス電圧値を変化させる。本発
明では、転写材Ｐが薄紙の場合、バイアス電圧値を小さ
くし、バイアス電圧値と非画像部電位との差を小さくす
る。すると、像担持体１上の非画像部（白画像部）に対
応する部分にもわずかにトナ−が付着する様になる。こ
のように非画像部において像担持体１と転写材Ｐとの間
に微量のトナ−が介在することにより、像担持体１と転
写材Ｐとの静電吸着力が弱まるため、転写材が図４のよ
うな状態で当接したとしても、転写材Ｐが像担持体１の
両サイド側へ広がることが可能となる。つまり、トナ−
が一種の潤滑剤の働きをすることとなる。なお、この
時、非画像部に付着したトナ−は非常に微量であり、し
かもこのトナーと感光体との付着力は強いため、転写工
程で非画像部のトナーが転写材Ｐ上に転写されることは
ない。なお、上記実施例では現像ローラ４ａに印加する
バイアス電圧値を変えてバイアス電圧値と非画像部電位
との差を小さくしたが、露光手段３からの露光光量を少
なくして非画像部電位の方を一方的に大きくするように
しても同様の効果を得ることができる。露光手段３から
の露光光量制御も制御回路８が行う。

【０００８】次に、図３は請求項２に対応する実施例で
ある画像形成装置の画像形成部の概略構成図である。本
実施例では、現像ローラ４ａの、像担持体１の回転方向
下流側位置に、像担持体１上の非画像部に対応する部分
のトナ−量を検知するためのトナ−量検知手段１０を設
けた構成が特徴的である。トナ−量検知手段１０として
は例えば反射型のフォトセンサを用い、この検知手段１
０からの検知信号に基づいて制御回路８が現像用高圧電
源９や露光手段３に制御信号を送り、現像ローラ４ａへ
印加するバイアス電圧値あるいは露光手段３からの露光
光量を変化させる。つまり、非画像部に付着したトナ−
量が多い時にはバイアス電圧値あるいは露光光量を多く
し、トナ−量が少ない時にはバイアス電圧値あるいは露
光光量を少なくする。バイアス電圧値を少なくすること
による効果と、露光光量を少なくすることによる効果
は、いずれも上記実施例に於て述べたことと同様であ
り、非画像部に微量のトナーを付着させて感光体に対す
る転写紙の吸着力を低減させるものである。これに対し
て、非画像部のトナー量が多いことが検知された場合に
は、バイアス電圧値あるいは露光光量を多くすることに
よって、トナー量の付着量を減少させて地汚れを防止す
ることができる。なお、第２の実施例が実際に有効に機
能する場面としては、例えば、当初第１の実施例の機能
を実現する為に制御回路のプログラムを設定しておいた
としても、環境条件の違いや、像担持体１または現像剤
が経時劣化することにより、非画像部に付着するトナー
量が無視できない程度に多くなる事態を挙げることがで
きる。このような場合に、第２の実施例のようなトナー
濃度検知と、制御を行うことにより、像担持体１の非画
像部に付着するトナ−量を常に一定に保つことができ
る。

【０００９】

【発明の効果】請求項１の画像形成装置によれば、薄紙
通紙時に現像手段へ印加するバイアス電圧値を小さくす
ることで像担持体の非画像部にわずかにトナ−を付着さ
せ、転写材が像担持体に当接する際に部分的な密着不良
が生じたとしても、その矯正が可能となり、白抜け等の
画像欠損を防止することができる。請求項２の画像形成
装置によれば、像担持体１の非画像部に付着するトナ−
量を検知するトナ−量検知手段６を設けたので、環境条
件の違いや、像担持体１または現像剤が経時劣化したと
しても、像担持体１の非画像部に付着するトナ−量を常
に一定に保つことができるので、白抜け等の画像欠損を
防止するとともに地肌汚れの生じない画像形成装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の画像形成装置の要部構成説
明図。

【図２】本発明による制御方法の原理を示す図。

【図３】本発明の他の実施例の画像形成装置の要部構成
説明図。

【図４】従来例の欠点を説明する為の図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム（像担持体）、２ 帯電手段（帯電チ
ャージャ）、３ 露光手段、４ 現像装置、転写手段、
６ レジストローラ、７ クリーニング手段、８制御回
路、９ 現像用高圧電源、１０ トナー濃度検知手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 15/08 G03G 15/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体と、この像担持体を帯電する帯電
   手段と、前記像担持体に静電潜像を形成する露光手段
   と、前記像担持体上の静電潜像を顕像化する現像手段
   と、顕像化された像を転写材に転写するための転写手段
   と、現像手段に現像バイアスを印加する現像用高圧電源
   と、該現像用高圧電源及び露光手段を制御する制御回路
   とを備えた画像形成装置において、 前記制御回路は、たわみ状態で像担持体上の表面に当接
   することがある腰が弱い薄紙について、転写部で生じる
   薄紙中央部のたわみにより前記像担持体と薄紙とが非接
   触となることで生ずる薄紙通紙時における白抜防止のた
   め、給送される転写材の種類を手動あるいは検知手段に
   より自動的に検知し、薄紙検知信号に基づき、 前記像担持体の非画像部にもこの像担持体と薄紙との間
   に微量のトナーを介在させて前記像担持体と薄紙との静
   電吸着力を弱めることで、薄紙が前記像担持体の両サイ
   ド側へ広がり白抜けが解消される程に、前記現像手段へ
   印加するバイアス電圧値を小さくまたは前記露光手段の
   露光量を少なく変化させる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、像
   担持体上のトナ−量を検知するトナ−量検知手段を設
   け、上記制御回路は、該トナー量検知手段からのトナー
   濃度検知信号に基づいて現像手段へ印加するバイアス電
   圧値または露光手段の露光光量を非画像部に付着したト
   ナー量が多い時にはバイアス電圧値あるいは露光光量を
   多くし、トナー量が少ない時にはバイアス電圧値あるい
   は露光光量を少なくすることで、非画像部に微量のトナ
   ーを付着させて像担持体に対する薄紙の静電吸着力を弱
   めることで、薄紙が前記像担持体の両サイド側へ広がり
   白抜けが解消される程の最適値に変化させることを特徴
   とする画像形成装置。