JP3587955B2

JP3587955B2 - 静電画像形成方法

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Publication number: JP3587955B2
Application number: JP14733997A
Authority: JP
Inventors: 俊昭本橋; 伸一行方
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-05-21
Filing date: 1997-05-21
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2017-05-21
Also published as: JPH10319743A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真複写機、レーザプリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、特に、静電画像形成方法において記録媒体の後端部を転写する際に発生し易い白抜け等の転写不良を防止するための、コロナ放電器の転写電流の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、像担持体（感光体）に対向させてコロナ放電器を配置し、転写に際してこのコロナ放電器の入口ガイドで記録媒体を案内しつつコロナ放電器と像担持体との間の転写位置に記録媒体を送り込み、この記録媒体の背面からコロナ放電器でコロナ放電を行うことにより、記録媒体を像担持体上に形成されたトナー像の帯電極性と逆極性に帯電させて、像担持体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に転写するようにした静電画像形成装置が知られている。
この静電画像形成装置としては、▲１▼像担持体をドラム状の感光体で構成した場合と、▲２▼像担持体を中間転写ベルトで構成した場合との２つのケースがある。▲１▼のタイプの静電画像形成装置は、像担持体としてのドラム状の感光体に静電写真法のプロセスを適用して、帯電、露光、現像のプロセスを経てトナー像を形成し、このトナー像をコロナ放電器により記録媒体としての記録媒体に転写するようにしたものである。
▲２▼のタイプの静電画像形成装置では、ドラム状感光体のまわりに、帯電手段、露光手段、現像手段、一次転写手段を順次配置すると共に、感光体と一次転写手段との間に像担持体としての中抵抗の中間転写ベルトを設け、この中間転写ベルトのまわりに二次転写手段としてのコロナ放電器を配置して二次転写手段と中間転写ベルトとの間に記録媒体を通過させるようにしている。このタイプの静電画像形成装置では、画像形成に際しては、帯電手段により感光体を帯電させる帯電工程、帯電された感光体を露光手段により画像情報に従い露光する露光工程、この露光部を現像手段によりトナー像で可視像化する現像工程、このトナー像と反対の極性の電圧を一次転写手段に印加してトナー像を中間転写媒体上に転写する一次転写工程、中間転写媒体上のトナー像と逆極性の電圧を二次転写手段としてのコロナ放電器に印加して像担持体としての中間転写ベルト上のトナー像を記録媒体に転写する二次転写工程が実施される。
【０００３】
これら静電画像形成装置のうち、▲１▼のタイプの静電画像形成装置では、フルカラー画像を形成する場合には、像担持体上にカラーの重ね転写像をつくり、この重ね転写像を一括して記録媒体に転写する。また、▲２▼の静電画像形成装置では、フルカラー画像を形成する場合には、一次転写を繰り返すことにより中間転写ベルト上に重ねトナー像によるフルカラートナー像を形成し、このフルカラートナー像を記録媒体上に一括して二次転写する。
中間転写ベルトとしては、体積抵抗率１×１０^８〜１０^１２Ω・ｃｍ、表面抵抗率１×１０^８〜１０^１１Ω（ＪＩＳＫ６９１１）の中抵抗ベルトが用いられる。このように中抵抗体を使用するのは、もし、高抵抗体を使用した場合にはフルカラー画像の作成に際して一次転写が繰り返されることにより一次転写に際して印加されるバイアスによりベルトが保有する帯電電位が次第に上がってしまい、一次転写や、二次転写に際し不都合を生じるためである。これに対し、像担持体として中抵抗体からなる中間転写ベルトを使用し、中間転写ベルトより支持部材を介して放電するようにすれば、フルカラートナー像の形成過程において一次転写が繰り返されても中間転写ベルトの帯電量を略一定に維持することができる。
【０００４】
一方、転写の手段としてはバイアスローラを使用する方法と、コロナ放電器を使用する方法とがあるが、前者の転写バイアスローラを使用した場合、フルカラートナー像の形成過程において前記バイアスローラが一次転写像に接触すると画像が乱されるのでこれを避けるために、一次転写像が前記バイアスローラを通過するまでの間、転写バイアスローラを像担持体としての中間転写媒体から離間させておく必要があり、そのための離接機構を必要とすることから、機構が複雑、大型化し、また、コストも多く必要となる。
このことから、転写手段としてバイアスローラを使用せずに、トナー像とは非接触状態を維持することのできるコロナ転写器を採用した静電画像形成装置も多い。しかし、このような静電画像形成において、中抵抗の中間転写ベルト上に担持されるトナー像は、中間転写ベルトの支持部材を介して帯電電荷が放電されるため、トナー付着力が弱いという特性がある。
【０００５】
そこで、記録媒体はその先端から案内されつつコロナ放電器と像担持体間に送り込まれると、コロナ放電器によって記録媒体の背面からコロナ放電が行われ、像担持体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に転写する。記録媒体がさらに送り込まれて後端部がコロナ放電器の入口ガイドを抜けると、前記入口ガイドによる規制が解除されるので紙の腰や重力の作用により、記録媒体が像担持体に対して下方に垂れ下がるような状態となり、記録媒体と像担持体との間にくさび状の微少ギャップが生じる。このくさび状の微少ギャップ部分には転写電界が及んでいるため、この部分で放電を起こし像担持体上のトナー像を乱す等して、後端部に線状の白抜けを生じさせていた。このような不具合をなくするため、記録媒体と像担持体との間にくさび状の微少ギャップが生じても、放電が起きないように、記録媒体の後端部に印可する転写電流を、前記記録媒体の中央部に印加する転写電流より小さくする方法を採っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来は、転写位置を通過する記録媒体の後端部でくさび状の微少ギャップが生じても、放電をさせないように記録媒体の後端部に印可する転写電流を記録媒体の中央部に印加した転写電流より小さくする方法が採られ、後端部での線状の白抜けの発生が抑えられている。しかしながら、高温高湿の環境下に放置された記録媒体を使用する場合、搬送ローラで送られた記録媒体の最後端部は波打ち状態に変形し易くなる。そのため、コロナ放電器の入口ガイドを抜けた記録媒体の後端部は緊張力がなくなって、像担持体との密着力が弱くなっているため、記録媒体の最後端部全面に渡って満足な転写電界が得られず、転写不良を起こす。
そのため、例えば黒ベタ画像を形成する場合には、図５のような波打ち状の白抜け模様が黒ベタ画像の中に発生することになる。また、黒ベタ画像でなくとも図５のような波打ち状の白抜け状態に似た状況となる。即ち、記録媒体の後端部に印可する転写電流を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流より小さくした場合には、くさび状の微少ギャップの放電による線状の白抜けを防ぐことは出来るが、記録媒体の最後端部に発生する波打ち状の白抜け状態の不具合までは防ぐことは出来ない。
そこで、本発明は、記録媒体の最後端部が前記入口ガイドを通過した時点から記録媒体の最後端部の転写が終了するまでの間で２つの転写電流を切り変えて印加することによって、記録媒体の後端部に発生していた線状の白抜けと波打ち状の白抜け状態の不具合を同時に解消した静電画像形成方法を提案することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する為、請求項１の発明は、像坦持体に対向させてコロナ放電器を配置し、転写に際して前記コロナ放電器の入口ガイドで記録媒体を案内しつつ前記コロナ放電器と前記像坦持体間に記録媒体を送り込み、前記記録媒体の背面から前記コロナ放電器でコロナ放電を行うことにより、前記記録媒体を前記像坦持体上に形成されたトナー像の帯電極性と逆極性に帯電させて、前記像坦持体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に転写する際に、前記記録媒体の後端部に印加する転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流の値とは異なるように変化させる静電画像形成方法において、前記記録媒体の最後端部が前記入口ガイドの入口ガイド部材を通過した時点から所定の時点までの期間に与える第一転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流の値よりも小さくし、前記所定の時点から前記記録媒体の最後端部の転写が終了するまでの期間に与える第二転写電流の値を前記第一転写電流の値よりも大きくすることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１記載の静電画像形成方法において、前記第二転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流値と同じ大きさにすることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１記載の静電画像形成方法において、前記第二転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流値よりも大きくすることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
請求項１の発明は、前記記録媒体の最後端部が前記入口ガイドの入口ガイド部材を通過した時点から最後端部の転写が終了するまでの間で転写電流を第一転写電流と第二転写電流の値に切り変えて印加する。この際、最初の第一転写電流は前記記録媒体の中央部に印加した転写電流よりも小さくし、第二転写電流は前記第一転写電流よりも大きくすることにより、第一転写電流によって記録媒体の後端部で生じたくさび状の微少ギャップによる放電を防ぎ、第二転写電流によって高温高湿等の環境下に放置された記録媒体が起こす像担持体との密着力の減少を防ぐことによって、後端部の線状の白抜けと波打ち状の白抜けとを同時に防止出来る静電画像形成方法を提供する。
請求項２の発明は、前記請求項１のような静電画像形成方法の発明に加えて、前記第二転写電流を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流と同じ大きさになるようにすることにより、後端部で像担持体との密着力を強くすることが出来るようになって、記録媒体の後端部に発生していた波打ち状の白抜けを解消することが出来る静電画像形成方法を提供する。
請求項３の発明は、前記請求項１の静電画像形成方法の発明に加えて、前記第二転写電流を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流より大きくなるようにすることにより、後端部で記録媒体と像担持体との密着力が一層強くなって、後端部の波打ち状の白抜けを完全に解消することが出来る静電画像形成方法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。先ず本発明の実施に適する静電画像形成装置として中間転写ベルトを使用するタイプと使用しないタイプに分けて扱う。
Ａ．中間転写ベルトを使用するタイプ
図１は、像担持体として中間転写ベルトを使用するカラー用の静電画像形成装置の全体構成図、図２は図１の装置の要部の構成を示している。図１及び図２において、露光手段としての書き込み光学ユニット２１は、原稿反射光中の原稿画像データを色分解して読み取り電気的な信号であるカラー画像データに変換するカラースキヤナ２０からのカラー画像データを光信号に変換して、原稿画像に対応した光書き込みを行い、感光体３上に静電潜像を形成する。
前記書き込み光学ユニット２１は、レーザ発光手段（レーザダイオード）３０とその発光駆動制御部（図示せず）、ボリゴンミラー３１とその回転用モータ３２、ｆ／θレンズ３３や反射ミラー３４等で構成されている。感光体３は矢印の如く反時計回りに回転する。その周囲には、感光体クリーニングユニット３５、除電ランプ３６、帯電器３７、電位センサ３８、現像手段としての回転式現像装置２２のうち、選択された現像器（図１の例では現像器４０）、現像濃度パターン検知器３９、像担持体１の中間転写媒体としての中間転写ベルト１等が配置されている。中間転写ベルト１としては、体積抵抗率１×１０^８〜１０^１２Ω・ｃｍ、表面抵抗率１×１０^８〜１０^１１Ω（ＪＩＳＫ６９１１）の中抵抗ベルト、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、エピクロルヒドリンゴム等が使用される。あるいは、これらの中抵抗材料はベルト状でなく、ドラム状に成形して使用されることもある。
【００１０】
また、回転式現像装置２２は、ブラック用現像器４１、シアン用現像器４２、マゼンタ用現像器４３、及びイエロー用現像器４４と、各現像器を回転させる図示しない回転駆動部とからなっている。各現像器は静電潜像を可視像化するために、現像剤の穂を感光体３の表面に接触させて回転する現像スリーブや、現像剤を汲み上げて攪拌するために回転する現像パドル等で構成されている。待機状態では、回転式現像装置２２はブラック現像の位置にセットされており、コピー動作が開始されると、カラースキャナ２０で所定のタイミングからブラック画像のデータの読み取りがスタートし、この画像データに基づきレーザ光による光書き込み・潜像形成が始まる（以下、ブラック画像データによる静電潜像をブラック潜像と称する。シアン、マゼンタ、イエローについても同じである）。
このブラック潜像の先端部から現像するために、ブラック用現像器の現像位置に潜像先端部が到達する前に、現像スリーブを回転開始してブラック潜像をブラックトナーで現像する。そして、以後、ブラック潜像領域の現像動作を続けるが、潜像後端部がブラック現像位置を通過した時点で、速やかにブラックのための現像位置から次の色の現像位置まで、回転式現像装置２２が回転する。前記動作は、少なくとも、次の画像データによる潜像先端部が現像位置に到達する前に完了させる。
【００１１】
像形成サイクルが開始されると、まず、感光体３は矢印の如く反時計回りの向きに、そして、中間転写ベルト１は時計回りの向きに図示しない駆動モータによって回転させられる。中間転写ベルト１の回転に伴って、ブラックトナー像形成、シアントナー像形成、マゼンタトナー像形成、及びイエロートナー像形成が行われ、最終的にブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の順に中間転写ベルト１上に重ねられ、トナー像が作られる。
ここで、上記のように重ねトナー像を作成するに際し、画像先端位置を合わせるのに、中間転写ベルト１の支持ローラを移動することにより、図２に破線で示すように中間転写ベルト１を感光体３から離間させ、この離間した状態のもとで、中間転写ベルト１を早送りすることが行われる。
先ず、ブラック像形成は次のように行われる。帯電手段としての帯電器３７は、コロナ放電によって感光体３を負電荷で約−７００Ｖに一様に帯電する（帯電工程）。続いてレーザダイオード３０はブラック信号に基づいてラスタ露光を行う（露光工程）。このように、ラスタ露光が行われたとき、当初一様に荷電された感光体３の露光された部分は、露光光量に比例する電荷を消失し、静電潜像が形成される。
【００１２】
回転式現像装置２２内のトナーは、フェライトキャリアとの攪拌によって負極性に帯電され、また、本現像装置２２のブラック現像スリーブは、感光体３の金属基体層に対して図示しない電源手段によって負の直流電位と交流とが重畳された電位のバイアスが印加されている。この結果、感光体３の電荷が残っている部分にはトナーが付着せず、電荷のない部分、つまり露光された部分にはブラックトナーが吸着され、潜像と相似なブラック可視像が形成されることになる（現像工程）。中間転写ベルト１は、駆動ローラ４、転写対向ローラ５、６、クリーニーング対向ローラ７及び従動ローラ群に張架されており、図示しない駆動モータにより駆動制御される。
感光体３上に形成されたブラックトナー像は、感光体３と接触状態で等速駆動している中間転写ベルト１の表面に一次転写手段としてのベルトコロナ放電器８によって転写される（一次転写工程）。以下、感光体３から中間転写ベルト１へのトナー像の転写を一次転写と称する。ベルトコロナ放電器８の放電効率（分配比）は、２０〜４０％程度である。
感光体３上に存在する若干の未転写残留トナーは、感光体３の次色の感光体クリーニングユニット３５で清掃される。ここで回収されたトナーは、再利用の為に回収パイプを経由して図示しない廃トナータンクに蓄えられる。なお、中間転写ベルト１上では、感光体３に順次形成されるブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各トナー像を正確に順次位置合わせし、もって４色重ねのベルト転写画像が形成され、その後、二次転写手段としてのコロナ放電器２を使用して記録媒体としての記録媒体に一括転写する（二次転写工程）。
【００１３】
また、感光体３側ではブラック工程の次にシアン工程に進むのであるが、所定のタイミングからカラースキャナ２０によるシアン画像のデータの読み取りが始まり、その画像データによるレーザ光書き込みでシアン潜像形成を行うのである。シアン用現像器４２は、その現像位置に対して、先のブラック像後端部が通過した後で、かつ、シアン潜像の先端が到達する前に回転式現像装置２２の回転動作を行い、シアン潜像をシアントナーで可視像化する。以後、シアン現像領域の現像を続けるが、シアン像後端部が通過した時点で、先のブラック現像器の場合と同様にシアン現像ユニットの回転動作を行う。これもやはり、マゼンタの潜像先端部が到達する前に完了させる。なお、マゼンタ及びイエロー工程については、それぞれの画像データ読み取り、潜像形成、現像の動作が、上述のブラック及びシアンの工程と同じであるので説明を省略する。
さらに、二次転写手段としてのコロナ放電器２は、コロナ放電方式にてＤＣ又は（ＡＣ＋ＤＣ）成分を印加して、中間転写ベルト１上の重畳トナー像を記録媒体上に転写する。分配比は２０〜４０％程度で、ベルトコロナ放電器８と同様である。給紙バンク２３内の各記録媒体カセット５１、５２、５３内には装置本体内の両面カセット５４に収容された記録媒体のサイズとは異なる各種サイズの記録媒体が収容されており、これらのうち指定（選択）されたサイズ紙の収容カセットから、給紙コロ５６、５７、５８、５９によってレジストローラ対９の方向に給紙・搬送される。図中符号５５は、ＯＨＰ用紙や厚紙等のための手差し給紙トレイを示す。
【００１４】
像形成が開始される時期に、記録媒体は上記何れかのカセットの給紙口から給送され、レジストローラ対９のニップ部で待機する。そして、コロナ放電器２に中間転写ベルト１上のトナー像先端がさしかかるときに、丁度、記録媒体先端がこの像先端に一致する如く、レジストローラ対９が駆動され、紙と像のレジスト合わせが行われる。このようにして、記録媒体１０が中間転写ベルト１と重ねられて、正電位につながれたコロナ放電器２の上を通過する。このとき、コロナ放電器２からのコロナ放電電流によって記録媒体が正電荷で荷電され、トナー画像の部分が記録媒体１０上に転写される。続いて、コロナ放電器２の図の左側に配置された図示しない除電ブラシの個所を通過するときに、記録媒体は除電され、中間転写ベルト１から剥離して紙搬送ベルト４５上に移る。
中間転写ベルト１から４色重ねトナー像を一括転写された記録媒体は、紙搬送ベルト４５により定着装置２４に搬送され、所定温度にコントロールされた定着ローラ４６と加圧ローラ４７とのニップ部でトナー像を融解定着され、排出ローラ対４８で機外へ送り出され、図示しないコピートレイに表向きにスタックされ、フルカラーコピーを得る。中間転写ベルト１へ画像転写した後の感光体３は、ブラシローラやゴムブレードからなる感光体クリーニングユニット３５でその表面をクリーニングされ、また、除電ランプ３６で均一に除電される。
【００１５】
また、記録媒体にトナー像を転写した後の中間転写ベルト１は、クリーニング装置４９において再びブレード接離機構でブレード押圧することで、その表面をクリーニングされるようになっている。リピートコピーのときは、カラースキャナの動作及び感光体３への画像形成が、１枚目の４色目画像工程に引き続き行われ、所定のタイミングで２枚目の１色目画像工程へと進むこととなる。又、中間転写ベルト１の方は、１枚目の４色重ね画像の記録媒体への一括転写工程に引き続き、クリーニング装置４９でクリーニングされた表面領域に、２枚目用のブラックトナー像を一次転写される。その後は、上記した通りに１枚目と同じ動作を経る。
以上は、Ａ４サイズ横送りの４色フルカラーを得るコピーモードの説明であるが、３色コピーモードや２色コピーモードの場合には、指定された色と回数の分に関して上記と同様の動作が行われることとなる。又、単色コピーモードの場合には所定枚数が終了するまでの間、回転式現像装置２２の所定色の現像器のみを現像作動状態、即ち、所定色の現像位置状態にして、クリーニング装置４９のブレードをベルトに押圧させた状態のまま連続的にコピー動作する。
【００１６】
（Ｂ）中間転写ベルトを使用しないタイプ
図１、図２に示した例では、中間転写ベルトを使用するタイプであるが、本例は、中間転写ベルトを使用しないで像坦持体としてのドラム状感光体に、よく知られる静電写真法によりトナー像を形成し、このトナー像を記録媒体の背面からコロナ放電器でコロナ放電を行うことにより記録媒体を感光体上に形成されたトナー像の帯電極性と逆極性に帯電させて転写し、この転写後の記録媒体を定着器に向けて送り出し、定着工程を経てコピーを得るものである。
このように、中間転写ベルトを使用しないタイプの静電画像形成装置においても、フルカラー画像の形成に際しては、感光体クリーニングユニットをトナー像通過の度に感光体から離間させるようにして感光体上に順次カラー像を重ねていき、重ね転写像を作成することが可能である。そして、記録媒体にフルカラートナー像を一括転写した後、感光体クリーニングユニットを感光体に接触させて感光体をクリーニングする。以上に説明したように、▲１▼のタイプの静電画像形成装置のうち、中抵抗の中間転写ベルトに対しては、中間転写ベルトが電荷を放電し易いので記録媒体への密着力が弱いという特性があり、本発明が問題とする記録媒体の後端部での転写不良を生じやすいので特に本発明の意義があるが、後述するように、長い間多湿状態に置かれていた記録媒体１０を用いた場合に波打ち状の白抜け状態が発生する問題は中間転写ベルト使用に関わらず起こることであり、どちらの静電画像形成装置にも当てはまると考えてさしつかえない。
【００１７】
［本発明の特徴的な構成の説明］
次に、図３及び図４は、前記図２において二次転写手段として設けられたコロナ放電器２の部分を記録媒体１０の最後端部１０Ｅと共に拡大して示したものであり、図３は記録媒体１０の最後端部１０Ｅが後述する入口ガイド部材１３を通過する前の状態を示す図であり、図４は記録媒体１０の最後端部１０Ｅが入口ガイド部材１３を通過した後の図である。図３において、中間転写ベルト１はコロナ放電器２に対し通紙可能な間隙をおいて対向しており、この対向部分は２つの転写対向ローラ５及び６に支持されて平坦部を形成している。図中、コロナ放電器２の右側は記録媒体の入口側であり、この入口側には板状のガイド部材１１〜１４により入口側のガイドが形成されている。
一方、出口側については、出口側ガイド部材１６は記録媒体１０の先端がコロナ放電器２内に入り込まないように案内するためのものであり、出口側ガイド部材１６はさらに搬送ベルト４５へ向けて導くためのものである（図１参照）。コロナ放電器２の放電ワイヤ１７は、図３における紙面を貫く方向に中間転写ベルト１の幅に対応して延びており、二次転写に際しては中間転写ベルト１上に形成された像を構成するトナーの帯電極性と逆極性の転写電流が印加され、コロナ放電が行われる。このコロナ放電により、転写対向ローラ５及び６間に位置する中間転写ベルト１により形成される平坦部を覆うようにして、入口側については下側ガイド部材１４の端部、出口側については出口側ガイド部材１６の端部によりそれぞれ制限された領域で図の紙面を貫く方向に奥行きを有した転写電界領域１８が形成される。
【００１８】
これ等のガイド部材は上下方向に対向して構成されていて、記録媒体１０を入口側で最終的にガイドするのは、合成樹脂製の薄板からなる入口ガイド部材１３と下側ガイド部材１４である。入口ガイド部材１３は部材１１に固定されて上側に位置し、下側ガイド部材１４はコロナ放電器２のケーシングの一部からなるガイド部材１２に固定されて下側に位置している。これ等の入口ガイド部材１３と下側ガイド部材１４は相互に対向関係にあり、矢印１５で示す記録媒体１０の送り方向に向けて次第に対向間隔を狭めるように配置される。このことにより記録媒体１０の送り出し方向が前記平坦部のうち転写対向ローラ５側の部位に特定されるようにしている。
又、本発明の実施に用いた静電画像形成装置では、これ等のガイド部材のうち下側ガイド部材１４の方が入口ガイド部材１３よりも記録媒体１０の進行方向上に僅かに長く延びており、この延出部によって下方に大きく垂れようとする記録媒体１０を受けて支えるようにしている。図３から図４の変化を見て判る通り、記録媒体１０の最後端部１０Ｅが入口ガイド部材１３から外れると、後端部はどこも支持されていない自由端部分となり、片持ち状態となって紙の腰と重力のバランスがとれた状態で小さく垂れ下がる。その結果、記録媒体１０と中間転写ベルト１との間にくさび状の微少ギャップ２０が形成され、図４に示したようにくさび状の微少ギャップ２０のうち、転写電界領域１８と重なる領域のＡ点とＢ点で放電が起こり、この部分の記録媒体上に線状の白抜けが発生する。
【００１９】
そこで、本発明では、記録媒体１０の最後端部１０Ｅが入口ガイド部材１３から外れる時点から、コロナ放電器２に印加する転写電流を小さくすることによって、くさび状の微少ギャップ２０での放電を無くするようにしている。この処置により上記の線状の白抜けを有効に防止することが出来る。
しかし、長い間多湿状態に置かれていた記録媒体１０を用いた場合、コロナ放電器２の入口ガイド部材１３を抜けた記録媒体１０の最後端部１０Ｅは緊張力がなくなり、中間転写ベルト１との密着力が弱くなっているため、搬送ローラで送られることによって波打ち状態に成り易くなっている。波打ち状態になると記録媒体１０と中間転写ベルト１との密着性が悪くなって、転写電流を小さくしたことによって図５に示したような波打ち状の白抜け状態が発生する。
そこで、本発明では、記録媒体１０の最後端部１０Ｅが入口ガイド部材１３から外れる時点より所定の時点までを第一転写電流を与える期間として、コロナ放電器２に印加する転写電流を小さくして線状の白抜けを防止する一方で、上記所定の時点から最後端部１０Ｅの転写終了時点までを第二転写電流を与える期間として、記録媒体１０の中央部に印加した転写電流と同等の大きさか、より以上の大きさの転写電流を印加して記録媒体１０と中間転写ベルト１との密着性を良好にさせ、波打ち状の白抜けを防止している。
【００２０】
ここで、最後端部１０Ｅの転写終了時点までとは、本例では記録媒体１０が中間転写ベルト１から離れる時点、即ち図４において転写対向ローラ６の真下付近（図中、記号１９）とした。また、最後端部１０Ｅが完全に転写電界領域１８を抜ける時点を転写終了時点として扱うことも可能である。さらに、第一転写電流から第二転写電流に切り換える所定の時点は、中間転写ベルト１やガイド部材等の構成によって変わるが、実験では記録媒体１０の最後端部１０Ｅが入口ガイド部材１３から外れる時点と、下側ガイド部材１４を離れる時点との中間位置に設定して切り換えれば十分な効果が得られた。つまり、上記所定の時点とは、最後端部１０Ｅが、入口ガイド部材１３の先端部と、下側ガイド部材１４の先端部との間であって、両先端部の中間位置に存在する時点をいう。
このように請求項１に対応する本発明の第１の形態例では、記録媒体の中央部に対する本格的な転写を終了した後において、記録媒体の最後端部１０Ｅが入口ガイド１３を通過した時点から転写電流を小さくすると共に、該通過時点から記録媒体の最後端部に対する転写が終了するまでの間に、２段階に転写電流を切り換えて印加する様にした。
【００２１】
そして、上記２段階の転写電流のうちの第一転写電流は記録媒体の中央部に印加する転写電流よりも小さく、第二転写電流は第一転写電流よりも大きくするようにしているので、線状の白抜けのみならず、吸湿した記録媒体の後端部に発生する波打ち状の白抜けをも同時、かつ確実に防止することができる。
また、請求項２に対応する形態例では、第二転写電流の値を記録媒体の中央部に印加する転写電流と同じ大きさになるようにしているので、記録媒体後端部と像担持体との密着力が強くなって、線状の白抜けと、吸湿した記録媒体の後端部に発生する波打ち状の白抜けを防止する効果をより高めることができる。
また、請求項３に対応する形態例では、第二転写電流値を記録媒体の中央部に印加する転写電流よりも大きくしているので、記録媒体後端部と像担持体との密着力が更に一層強くなって、請求項２の効果を更に高めることができる。
【００２２】
図６、図７は本発明を採用した画像形成装置において、コロナ放電器２に印加する転写電流を変化させた時の白抜け発生状態の良否を示した図である。図６の横軸は記録媒体１０の後端部に印加する転写電流値、縦軸は記録媒体１０と中間転写ベルト１との間のくさび状の微少ギャップ２０の放電による線状の白抜けの発生状態を示している。この測定条件は、図２に示すコロナ放電器２において、放電ワイヤ１７と中間転写ベルト１との距離は９ｍｍであり、中間転写ベルト１上に形成されるトナー像がマイナス極性の時、記録媒体１０の中央部に印加した転写電流は２５０μＡの定電流制御が行われている。図６から判る通り線状の白抜け状態を正常な画像にする効果を発揮し得る転写電流（第一転写電流）の範囲ａは、７５〜２２５μＡ（中央部に印加した転写電流２５０μＡに対して１０％〜７０％減となる）程度であるが、安全性を考えて１２５±７５μＡ位に設定する方が良い。さらに、転写電流が５０μＡ以下になると転写電界が不十分となって、転写不良が発生した。
【００２３】
また、図７の横軸は記録媒体１０の後端部に印加する転写電流値、縦軸は調湿された記録媒体１０の波打ち状の白抜け状態を示している。図より波打ち状の白抜け状態をなくす為に効果のある転写電流（第二転写電流）の範囲ｂは、２００〜３５０μＡ程度であることが判る。また、転写電流を３５０μＡ以上にしていくと、記録媒体１０と中間転写ベルト１間のくさび状の微少ギャップ２０に放電が激しく起こり、中間転写ベルト１上のトナー像が乱され、正常な転写が出来なくなる。図からも判る通り、安全性を考えて２７５±５０μＡ位に設定する方が良いことが判る。この値としては、中央部に印加した転写電流（２５０μＡ）か、またはその値以上（例えば、３００μＡ）が適している。特に、激しく調湿された記録媒体１０を使用した場合には、この範囲で転写電流を大きくした方が記録媒体１０と中間転写ベルト１との密着性を良好にさせるので、良質な画像を得るのに効果がある。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように請求項１の発明によれば、記録媒体の中央部に対する本格的な転写を終了した後において、記録媒体の最後端部が入口ガイドの入口ガイド部材を通過した時点から転写電流を小さくすると共に、該通過時点から記録媒体の最後端部に対する転写が終了するまでの間に、第一転写電流と第二転写電流の２段階に転写電流を切り換えて印加する様にした。この場合、最初の第一転写電流は前記記録媒体の中央部に印加した転写電流よりも小さくし、第二転写電流は前記第一転写電流よりも大きくすることにより、第一転写電流によって記録媒体の後端部で生じたくさび状の微少ギャップによる放電を防ぎ、第二転写電流によって高温高湿等の環境下に放置された記録媒体が起こす像担持体との密着力の減少を防ぐことによって、後端部の線状の白抜けと波打ち状の白抜けとを同時に防止出来るようになったので、記録媒体の後端部で起こっていた白抜けの不具合を完全に解消した静電画像形成方法を提供することが出来るようになった。
【００２５】
請求項２の発明によれば、前記請求項１の発明に加えて、前記第二転写電流を記録媒体の中央部に印加した転写電流と同じ大きさになるようにすることにより、後端部で像担持体との密着力が強くなって、波打ち状の白抜けの不具合を解消することが出来るようになったので、記録媒体の後端部で起こっていた白抜けの不具合を解消した、良好な画質が得られる静電画像形成方法を提供することが出来るようになった。
請求項３の発明によれば、前記請求項１の発明に加えて、前記第二転写電流を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流より大きくなるようにすることにより、最後端部で記録媒体と像担持体との密着力が一層強くなって、高温高湿等の環境下に放置された記録媒体でも、最後端部の波打ち状の白抜けを完全に解消することが出来るようになったので、記録媒体の後端部で起こっていた白抜けの不具合を完全に解消した、良好な画質が得られる静電画像形成方法を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施に適する静電画像形成装置の一例の側面図である。
【図２】本発明の実施に適する静電画像形成装置の要部を説明した図である。
【図３】記録媒体の後端部が入口ガイドを通過するときの状態を説明する説明図である。
【図４】記録媒体の後端部が入口ガイドを通過した直後の状態を説明する説明図である。
【図５】記録媒体の後端部に発生する波打ち状の白抜け状態を説明する説明図である。
【図６】転写電流変化に対する記録媒体後端部の線状の白抜け状態を説明する説明図である。
【図７】転写電流変化に対する記録媒体後端部の波打ち状の白抜け状態を説明する説明図である。
【符号の説明】
１像坦持体、または中間転写ベルト、２コロナ放電器、３感光体、４駆動ローラ、５転写対向ローラ、６転写対向ローラ、７クリーニーング対向ローラ、８ベルトコロナ放電器、９レジストローラ対、１０記録媒体、１０Ｅ最後端部、１３入口ガイド部材、１４下側ガイド部材、１７放電ワイヤ、１８転写電界領域、２０くさび状の微少ギャップ、２２回転式現像装置、４０選択された現像器

Claims

像坦持体に対向させてコロナ放電器を配置し、転写に際して前記コロナ放電器の入口ガイドで記録媒体を案内しつつ前記コロナ放電器と前記像坦持体間に記録媒体を送り込み、前記記録媒体の背面から前記コロナ放電器でコロナ放電を行うことにより、前記記録媒体を前記像坦持体上に形成されたトナー像の帯電極性と逆極性に帯電させて、前記像坦持体上に形成されたトナー像を前記記録媒体に転写する際に、前記記録媒体の後端部に印加する転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加した転写電流の値とは異なるように変化させる静電画像形成方法において、
前記記録媒体の最後端部が前記入口ガイドの入口ガイド部材を通過した時点から所定の時点までの期間に与える第一転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流の値よりも小さくし、前記所定の時点から前記記録媒体の最後端部の転写が終了するまでの期間に与える第二転写電流の値を前記第一転写電流の値よりも大きくすることを特徴とする静電画像形成方法。
請求項１記載の静電画像形成方法において、前記第二転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流値と同じ大きさにすることを特徴とする静電画像形成方法。
請求項１記載の静電画像形成方法において、前記第二転写電流の値を前記記録媒体の中央部に印加する転写電流値よりも大きくすることを特徴とする静電画像形成方法。