JP3927869B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3927869B2 JP3927869B2 JP2002180676A JP2002180676A JP3927869B2 JP 3927869 B2 JP3927869 B2 JP 3927869B2 JP 2002180676 A JP2002180676 A JP 2002180676A JP 2002180676 A JP2002180676 A JP 2002180676A JP 3927869 B2 JP3927869 B2 JP 3927869B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transfer
- image
- transfer material
- image forming
- forming apparatus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
- G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
- G03G15/1665—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat
- G03G15/167—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer
- G03G15/1675—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer by introducing the second base in the nip formed by the recording member and at least one transfer member, e.g. in combination with bias or heat at least one of the recording member or the transfer member being rotatable during the transfer with means for controlling the bias applied in the transfer nip
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/16—Transferring device, details
- G03G2215/1604—Main transfer electrode
- G03G2215/1628—Blade
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する際の転写バイアス制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル信号化された画像情報に基づき画像形成を行なう静電複写機、プリンタなどの画像形成装置があり、このような画像形成装置としては、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体上の静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像装置と、像担持体上の現像剤像を転写材に転写する転写装置とを備えたものがある。
【０００３】
図６は、このような従来の画像形成装置の内部を示す概略構成図であり、同図において、１０１は表面にアモルファスシリコン等により構成される感光体を備え、静電潜像を形成する像担持体である感光体ドラム、１０２は感光体ドラム１０１の表面を帯電させる１次帯電器、１０４は現像スリーブ１０４ａと感光体ドラム１０１との間に電圧を印加して現像剤であるトナーにより静電潜像を現像し、感光体ドラム１０１に現像剤像であるトナー像を形成する現像装置、１１０は感光体ドラム１０１に形成されたトナー像の帯電量を均一にする転写前帯電器である。
【０００４】
１０８は感光体ドラム１０１に接触した状態で転写材Ｐを担持搬送する転写ベルト、１１３は転写ベルト１０８の裏面から電流を印加し、感光体ドラム１０１に形成されたトナー像を転写材Ｐに転写させる転写ブレード、１０５は転写材Ｐを転写ベルト１０８から分離させる分離帯電器、１１１は転写材Ｐに転写されずに感光体ドラム１０１に残留付着しているトナー（転写残トナー）をクリーニングブレード１１１ａにより取り除くクリーニング装置、１０６は転写材Ｐ上に形成された像を転写材Ｐ上に定着させるための定着装置である。
【０００５】
１１２は画像信号により変調されたレーザビーム１２３を照射する半導体レーザであり、この半導体レーザ１１２から照射されたレーザビーム１２３は回転多面鏡１１４により反射された後、結像レンズ１１６及び反射鏡１１５を介して感光体ドラム１０１表面に対してラスタ走査を行う。
【０００６】
そして、このような構成の画像形成装置においては、まず感光体ドラム１０１に帯電・光像露光・現像の作像プロセスを適用してトナー像を形成し、次に、このトナー像を転写材Ｐに転写し、この後、トナー像を定着させて画像形成物を得るようにしている。
【０００７】
ところで、クリーニングブレード１１１ａは感光体の表面を擦ることで感光体表面を清掃するが、転写工程を終えた感光体ドラム１０１の表面に残留したトナーや外添剤は、クリーニングブレード１１１ａと感光体表面間での潤滑性を上げたり、感光体を研磨し、適度に削るのに重要な役割を有している。
【０００８】
例えば、外添剤として酸化チタンやアルミナ微粉体のように潤滑性を上げる効果のある外添剤や、チタン酸ストロンチュウム粉体、酸化セリウム粉体及びチタン酸カルシウム粉体等のように研磨性を上げる効果のある外添剤を用いている場合には、この効果が大きい。
【０００９】
即ち、これらの外添剤は、感光体表面の潤滑性を上げたり感光体を研磨し、適度に削る効果がある。また、感光体表面にトナー中の成分や帯電器１０２，１１０の放電生成物が付着して画像不良になったり、感光体表面の摩擦係数が上がって、クリーニングブレード１１１ａの滑りが悪くなったりするのを防止する効果がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、これらの外添剤の中にはトナーとの付着力が弱いものや、トナーの摩擦帯電極性とは逆の極性に帯電するものがあり、画像形成時以外に現像装置１０４を動作させると、外添剤が現像剤担持体（現像スリーブ）上のトナーから離れて飛翔したり、トナーが感光体に付着しないような電界を現像剤担持体と感光体間に形成しても、逆極性に帯電する外添剤がトナーから離れて感光体に付着することがある。従って、画像形成時以外に現像装置を動作させ続けると現像剤中の外添剤が減少していく。
【００１１】
ここで、現像装置内の現像剤中に存在していた外添剤が減少していくと、画像形成部においてもトナーとともに感光体に付着する外添剤が少なくなり、転写残留物としてクリーニング装置１１１に送られる外添剤が少なくなる。
【００１２】
そして、このようにクリーニング装置１１１に送られる外添剤が減少すると、感光体表面間の潤滑性が低下すると共に感光体を研磨し適度に削る効果が減るので、感光体表面にトナー中の成分や帯電器の放電生成物が付着して画像不良が生じたりする。
【００１３】
また、感光体表面の摩擦係数が上がってクリーニングブレード１１１ａの滑りが悪くなり、これによりクリーニングブレード１１１ａにビビリが生じたり、捲れが生じる。なお、ａ−Ｓｉドラムのように、削れにくいドラムは、ドラム上の付着物が削り取りにくいため、このような問題が生じやすい。
【００１４】
ここで、このような問題が生じるのは、例えば非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長い場合であり、このように非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長くなるのは、例えば坪量が大きい厚紙等の転写材で連続画像形成を行なうような場合がある。
【００１５】
これは、坪量が大きい転写材に対して連続で定着工程を行なう際、定着装置の温度低下が大きくなって定着不良が生じやすいため、一般には坪量の大きい転写材を用いる場合には定着スピードを遅くする必要があり、この場合紙間が長くなり、この結果、非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長くなるからである。
【００１６】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、像担持体上の付着物を取り除くことができると共に、クリーニングブレードのビビリや捲れを防ぐことができ、かつ良好な画像が形成できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像を、外添剤を含む現像剤により現像して現像剤像を形成した後、転写部にて転写バイアスを印加して前記像担持体上の現像剤像を、転写ベルトに静電吸着されて搬送される転写材に転写し、前記像担持体をクリーニングブレードでクリーニングする画像形成装置において、前記転写バイアスを、前記転写部を先行転写材の後端が通過する前にオフとすると共に前記先行転写材の後端が前記転写部を通過した後にオンとし、かつ前記転写部に後続転写材が搬送される前にオフとし、さらに前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送された後にオンとするよう制御することを特徴とするものである。
【００１８】
また本発明は、前記転写バイアスをオフとする期間を前記像担持体が１周する時間より短く、さらに前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオンを該先行転写材の後端が該転写バイアスの影響を受けないようなタイミングで行い、前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記転写材の先端に対して該転写バイアスによる電界が存在しないようなタイミングで行うことを特徴とするものである。
【００１９】
また本発明は、前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオン及び前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記先行転写材の後端及び前記後続転写材の先端が前記像担持体から離れているタイミングで行うことを特徴とするものである。
【００２０】
また本発明は、前記転写部を先行転写材の後端が通過する前の前記転写バイアスをオフ期間よりも前記転写部に後続転写材が搬送される前のオフ期間の方が短いことを特徴とするものである。
【００２１】
また本発明は、前記転写材の先端部に余白を設け、前記先端余白内で転写バイアスをオンとすることを特徴とするものである。
【００２２】
また本発明は、前記転写材の後端部に余白を設け、前記後端余白内で転写バイアスをオフとすることを特徴とするものである。
【００２３】
また本発明は、前記像担持体の表面にはアモルファスシリコンにより形成された感光層が設けられていることを特徴とするものである。
【００２５】
また本発明は、前記像担持体が複数あり、各像担持体上の現像剤像を直接転写ベルト上の転写材に転写しつつ、各像を重ねていく方式の画像形成部を備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
また本発明は、前記現像剤は前記現像剤とは逆極性に摩擦帯電する微粒子を外添していることを特徴とするものである。
【００２７】
また本発明は、前記転写バイアスのオフ期間は、前記像担持体が１周する時間より短く、かつ転写バイアスニップを転写材が通過する時間よりも長いことを特徴とするものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部を示す概略構成図であり、同図において、１は静電潜像が形成される像担持体である感光体ドラムであり、この感光体ドラム１はアルミニウム等からなるφ６０ｍｍの導電性の感光ドラム支持体１ａの周面上にアモルファスシリコンにより構成された感光体（層）を有すると共に、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計方向）に２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で回転駆動されるようになっている。
【００３０】
２は感光体ドラム１の表面を帯電させるコロナ帯電手段としての１次帯電器であり、この一次帯電器２は、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって感光体ドラム１表面を正帯電の所定電位に均一に帯電するものである。
【００３１】
４は現像スリーブ４ａと感光体ドラム１との間に電圧を印加して静電潜像を現像し、感光体ドラム１にトナー像を形成する現像装置であり、この現像装置４は、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって感光体ドラム１上に形成される静電潜像にトナーを付着させて、トナー像として反転現像（可視像化）するようになっている。
【００３２】
なお、本実施の形態において、現像装置４による現像方法としては、トナー粒子に磁性を持たした現像剤を用いると共にこの現像剤を磁気力によって現像領域に搬送し、感光体ドラム１に対してジャンピング現像する非接触１成分現像法を用いている。さらに、この非接触１成分現像法においては、トナーとしてポリエステル樹脂より生成された平均粒径７．５μｍのトナー粒子に、平均粒径１μｍのチタン酸ストロンチュウム粉体、及び平均粒径０．１μｍの疎水性アルミナ微粉体が外添されている現像剤を用いている。
【００３３】
８は感光体ドラム１に隣接していて転写材Ｐを担持搬送する転写ベルトであり、この転写ベルト８は、従動ローラ８ａと駆動ローラ８ｂとの間に張架されており、駆動ローラ８ｂの回転駆動により感光体ドラム１の回転に同期して矢印方向に移動（回転）するようになっている。
【００３４】
１３は転写ベルト８の裏面から電流を印加し、感光体ドラム１に形成されたトナー像を転写材Ｐに転写させる転写ブレードである。この転写ブレード１３は、弾性部材で構成されており、転写部にて無端状の転写材担持体としての転写ベルト８を介して感光体ドラム１に当接し、転写バイアス電源（不図示）から印加される、トナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光体ドラム１と転写ブレード１３との間の転写部で、感光体ドラム１のトナー像を、移動する転写ベルト８上に静電吸着されて搬送される用紙などの転写材Ｐに転写するようになっている。
【００３５】
５は転写材Ｐを転写ベルト８から分離させる分離帯電器、１０は感光体ドラム１に形成されたトナー像の帯電量を均一にする転写前帯電器、１１は転写材Ｐに転写されずに感光体ドラム１に残留付着しているトナー（転写残トナー）を感光体ドラム１に、感光体ドラム１の長手方向に沿い、かつカウンター方向に当接した弾性材料で形成されたクリーニングブレード１１ａにより取り除くクリーニング装置である。
【００３６】
なお、感光体ドラム１の回転方向に対してクリーニングブレード１１ａの上流側（下方部）にはスクイシート（不図示）が設けられており、このスクイシートにより、クリーニングブレード１１ａで掻き取った感光体ドラム１表面の残留トナーは全てクリーニング容器内に回収されるようになっている。
【００３７】
６は転写材Ｐ上に形成された像を転写材Ｐ上に定着するための定着装置であり、この定着装置６は転写材Ｐが搬送されてくると、この転写材Ｐを加圧及び加熱することにより、転写材Ｐ上の未定着トナー像を溶融して定着し、転写材Ｐに画像として定着させるためのものである。
【００３８】
１２は画像信号により変調されたレーザビーム３を照射する半導体レーザであり、この半導体レーザ１２から照射されたレーザビーム３は回転多面鏡１４により反射された後、結像レンズ１６及び反射鏡１５を介して感光体ドラム１に対してラスタ走査される。
【００３９】
そして、このような構成の画像形成装置においては、感光体ドラム１（感光体）に帯電・光像露光・現像の作像プロセスを適用してトナー像を形成し、トナー像形成後、このトナー像を転写材Ｐに転写し、転写後を定着して画像形成物を得るようにしている。
【００４０】
ここで、図２は転写部の拡大図であり、同図において、ａは転写材Ｐと感光体ドラム１とのニップ幅（圧接幅）であり、本実施の形態において転写材Ｐは感光体ドラム１に対して１．２５ｍｍの幅で圧接している。ｂは転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップ幅であり、転写材Ｐは転写ベルト８を介して転写ブレード１３と１．０ｍｍの幅で圧接している。なお、このｂの中心は感光体ドラム１の中心からの鉛直線に対して、０．２５ｍｍずれた位置である。
【００４１】
ｃは転写ブレード１３に印加した電圧による電界の及ぶ範囲である転写バイアスニップの概略幅であり、約３ｍｍである。なお、ｃの中心も感光体ドラム１の中心からの鉛直線に対して、０．２５ｍｍずれた位置である。また、このｃの幅は、転写ブレード１３に印加した電圧が＋２ｋＶであり、このときの電流が＋２０μＡの時の値である。
【００４２】
次に、図３を用いて、本実施の形態で印加した転写バイアスについて転写材Ｐの位置関係を示しながら説明する。なお、同図は、転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップの中心位置におけるものである。また、同図において、Ｐ１（Ｐ２）は先行転写材、Ｐ２（Ｐ３）は後続転写材、Ｐａは転写材Ｐの先端、Ｐｂは後端を示している。
【００４３】
そして、本実施の形態においては、同図に示すように転写材Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップを通過しているときには２０μＡの電流を流すことにより転写工程を行うようにしている。また、先行転写材Ｐ１と後続転写材Ｐ２、或は先行転写材Ｐ２と後続転写材Ｐ３との間（以下、紙間という）においても、同図に示すように所定期間２０μＡの電流を流すようにしている。
【００４４】
ここで、このように紙間中にも転写ブレード１３にバイアスを印加することにより、感光体表面に付着したトナー中の成分や帯電器の放電生成物が、転写ベルト８によって除去される。また、このときトナーと逆極性に帯電している外添剤は、ほとんど除去されない。
【００４５】
そして、このように外添剤は除去されずトナーのみが除去された場合、クリーナブレード近傍の外添剤の比率が上昇するため、感光体を適度に研磨する効果が向上し、感光体表面に付着したトナー中の成分や帯電器の放電生成物をほぼ削り取ることが可能となる。
【００４６】
一方、紙先後端近傍で転写バイアスを印加すると、紙先後端エッジ部の感光体に、転写バイアスが集中的に流れ込み、これにより感光体のその部分のみが転写バイアスによって帯電する。そして、このように帯電すると、この帯電電位により、クリーナ近傍のトナーが感光体表面に付着し、それが感光体一周後、感光体表面に形成されるトナー画像上にスジとなって現れてしまう。
【００４７】
つまり、転写バイアスとしては、紙間中では転写バイアスを印加する必要があるが、転写材Ｐの先後端近傍では感光体一周後にスジが出ないように、転写ブレード１３に転写バイアスを印加しないようにする必要がある。
【００４８】
このため、本実施の形態においては、制御部（不図示）は、転写材Ｐの位置を検知するセンサ（不図示）からの位置検知信号に基づき、転写材Ｐの同図に示すように紙先端近傍では紙先端に対してｄ１だけ先に転写バイアスによる電流を０μＡとし、紙先端がｄ２だけ過ぎた後に、転写バイアスによる電流を２０μＡにしている。
【００４９】
これにより、後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａに対して転写バイアスによる電界が存在しないようにすることができ、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。つまり、後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが転写部に搬送される前の転写バイアスのオフを後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａに対して転写バイアスによる電界が存在しないようなタイミングで行うことにより、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。
【００５０】
また、紙後端近傍では、紙後端Ｐｂに対してｅ２の時間だけ早く０μＡとし、紙後端がｅ１だけ過ぎた後に転写バイアスによる電流を２０μＡとしている。そして、このように先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写部を通過した後の転写バイアスのオンを先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写バイアスの影響を受けないようなタイミングで行行うことにより、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、転写バイアスによる電界の影響を確実に除くことができるよう、先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写部を通過した後の転写バイアスのオン及び後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが転写部に搬送される前の転写バイアスのオフを先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂ及び後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが感光体ドラム１から離れているタイミングで行うようにしている。
【００５２】
また、紙間転写なしで感光体ドラム１を一周以上させると、２周目以降はドラム付着物が重ねられ強固に感光体ドラム１に付着し、除去が困難になるため紙先後端近傍での転写バイアスによる電流を０μＡとする時間、即ち転写バイアスオフ時間は、ドラム一周分以下にする必要がある。
【００５３】
そこで、転写ブレード１３から転写材先後端のエッジ部に電流が流れないように、また紙間転写オフ時間は、ドラム一周分以下となるように、かつ画像領域では画像が転写材に転写されるようにｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２の時間を決めるようにする。
【００５４】
例えば、本実施の形態においては、転写材後端余白中で、かつ後端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写を０μＡとする。次に、紙間においては転写バイアスをオンとするべく、像担持体一周分以下かつ後端エッジに転写電流が流れないタイミングでオンとして転写を２０μＡとする。その後、像担持体一周分以下かつ転写材先端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写を０μＡとする。さらにその後、紙中での転写のために、転写材先端余白中かつ先端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写バイアスを２０μＡとする。それを画像形成終了まで繰り返し行う。
【００５５】
なお、本実施の形態の一実施例として、ｄ１＝０．１０ｓｅｃ、ｄ２＝０．０１ｓｅｃ、ｅ１＝０．２５ｓｅｃ、ｅ２＝０．０１ｓｅｃとした。また、転写材先端余白は、２．５ｍｍ、後端余白は２ｍｍとした。
【００５６】
図４は、このようにｄ１等の値を設定して画像形成を行ったときの結果を示す表である。なお、同図（同表）において、比較例として示したものは、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２の時間をそれぞれ変えたものである。また、比較例１、２はｄ１を、比較例３、４はｄ２を、比較例５、６はｅ１を、比較例７、８はｅ２をそれぞれ変更にしたものである。
【００５７】
この表から分かるように、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２には適切な値があり、その値は、転写ブレード１３から転写材先後端のエッジ部に電流が流れなく、また紙間転写オフ時間は、ドラム一周分以下であり、かつ先後端余白内で転写を０μＡとし、画像領域では画像が転写材に転写されるような値であることが必須である。そして、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２をこのような値に設定することにより、非常に良好な画像形成を行うことができる。
【００５８】
このように、紙間中に転写バイアスを印加することで、感光体ドラム上の付着物を取り除くことができると共にクリーニングブレードのビビリや捲れを防ぎつつ、紙先後端の感光体に及ぼす転写バイアスによる電界を０とすることで、感光体の一周後に出るスジを防ぐことが出来、良好な画像形成装置が得られる。
【００５９】
なお、本発明は、図１に示すような構成の画像形成装置に限らず、図５に示すようなイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色毎に画像形成部（画像形成ユニット）を持ち、各画像形成部で形成された色の異なるトナー像を、転写ベルト上に吸着して搬送される転写材上に多重転写し、カラー画像の形成を行なう、いわゆるタンデム型の電子写真方式の画像形成装置であるフルカラー複写機にも適用することができる。
【００６０】
ここで、このフルカラー複写機は、同図に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を形成する第１〜第４の各画像形成部ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤに、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムという）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄをそれぞれ有している。
【００６１】
なお、各感光ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、一次帯電器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、前露光光源３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ブレード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ及びクリーニング装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄがそれぞれ配設されている。
【００６２】
感光ドラム１ａ〜１ｄの上部には、露光装置（レーザ走査部）が配設されており、入力される原稿（不図示）に応じた画像情報を時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部（不図示）から出力され、高速回転するポリゴンミラー１５で反射されて、各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面をそれぞれ色分解色毎に露光することにより、一次帯電器２ａ〜２ｄで帯電された各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面に画像情報に応じた各色の静電潜像を形成する。
【００６３】
感光ドラム１ａ〜１ｄは、アルミニウム等からなるφ６０ｍｍの導電性の感光ドラム支持体の周面上に感光層（有機光電層）が形成されて構成されており、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計方向）に２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で回転駆動される。
【００６４】
帯電手段としての一次帯電器２ａ〜２ｄは、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面を負帯電の所定電位に均一に帯電する。
【００６５】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色）のトナーを有し、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させて、トナー像として反転現像（可視像化）する。
【００６６】
現像装置による現像方法としては、例えばトナー粒子に対して磁性キャリアを混合したものを現像剤として用い、磁気力によって現像領域に搬送し、各感光ドラム１ａ〜１ｄに対して接触状態で現像する２成分接触現像法を用いることができる。
【００６７】
接触転写手段としての転写ブレード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、弾性部材で構成されており、各転写部にて無端状の転写材担持体としての転写ベルト８を介して各感光ドラム１ａ〜１ｄに当接し、転写バイアス電源（不図示）から印加されるトナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光ドラム１ａ〜１ｄと転写ブレード間の転写部で、感光ドラム１ａ〜１ｄ表面の各色のトナー像を、移動する転写ベルト上に静電吸着されて搬送される用紙などの転写材Ｐに順次重ね合わせて転写する。
【００６８】
転写ベルト８は、従動ローラと駆動ローラ間に張架されており、駆動ローラの回転駆動により感光ドラム１ａ〜１ｄの回転に同期して矢印方向に移動（回転）する。
【００６９】
クリーニング装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは、弾性材料で形成されたクリーニングブレード及びクリーニングブレードを支持する支持部材からなるクリーニング部材を有しており、クリーニングブレードは、各感光ドラム１ａ〜１ｄの長手方向に沿い、かつカウンター方向に当接している。また、感光ドラム１ａ〜１ｄの回転方向に対してクリーニングブレードの上流側（下方部）にはスクイシートが設けられており、スクイシートは、クリーニングブレードで掻き取った感光ドラム１ａ〜１ｄ表面の残留トナーを全てクリーニング容器内に回収させる。
【００７０】
次に、このような構成のフルカラー複写機１００による画像形成動作について説明する。
【００７１】
画像形成動作開始信号が発せられると、所定のプロセススピード（本実施の形態では２００ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動される画像形成部ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤの各感光ドラム１ａ〜１ｄは、前露光光源によって表面電荷が除去された後、それぞれ一次帯電器２ａ〜２ｄによって一様に負極性に帯電される。そして、露光装置は、入力されるカラー色分解された画像信号を光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光を、帯電された各感光ドラム１ａ〜１ｄ上にそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００７２】
そして、先ず感光ドラム１ａ上に形成された静電潜像に、感光ドラム１ａの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置の現像スリーブによりイエローのトナーを付着させて反転現像を行い、トナー像として可視像化する。
【００７３】
そして、このタイミングに合わせて給紙された用紙などの転写材Ｐが、転写ベルト上に搬送される。転写ベルト上に搬送された転写材Ｐは、駆動ローラの駆動によって移動される転写ベルト表面に吸着バイアスが印加された吸着ローラ対によって静電吸着されて、画像形成部ＰＡの転写部に搬送され、転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ａにより、イエローのトナー像が転写材Ｐ上に転写される。
【００７４】
次に、このようにしてイエローのトナー像が転写された転写材Ｐは、転写ベルト表面に吸着されて画像形成部ＰＢ側に移動される。そして、画像形成部ＰＢの転写部においても、前記同様にして感光ドラム１ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、転写材Ｐ上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ｂにより転写される。
【００７５】
以下、同様にして転写材Ｐ上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部ＰＣ，ＰＤの感光ドラム１ｃ，１ｄで形成されたシアン、ブラックのトナー像を、各転写部にて転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ｃ，１３ｄにより順次重ね合わせて、フルカラーのトナー像を転写材Ｐ上に形成する。
【００７６】
そして、フルカラーのトナー像が形成された転写材Ｐは、分離帯電器５により転写ベルト表面から分離されて搬送ガイドを介して定着装置６に搬送され、定着ニップ部でフルカラーのトナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した後に機外に排出して、一連の画像形成動作を終了する。
【００７７】
上記のような画像形成装置においても、転写材Ｐとの位置関係を踏まえながら４つの各像担持体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して既述したような転写バイアス印加制御を行うことにより、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、転写部を先行転写材の後端が通過する前に転写バイアスをオフとし、先行転写材の後端部が転写部を通過した後、転写バイアスをオンとし、かつ転写部に後続転写材が搬送される前にオフとし、さらに後続転写材の先端が転写部を通過した後に転写バイアスをオンとするようにすることにより、像担持体上の付着物を取り除くことができると共に、クリーニングブレードのビビリや捲れを防ぐことができ、かつ良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部構成を説明する概略図。
【図２】上記画像形成装置の転写部の拡大図。
【図３】上記転写部における転写バイアスと転写材の位置との関係を示す図。
【図４】上記画像形成装置における画像形成結果等を示す図表。
【図５】上記画像形成装置の他の例を示す図。
【図６】従来の画像形成装置の内部構成を説明する概略図。
【符号の説明】
１ 感光体ドラム
１ａ〜１ｄ 感光体ドラム
８ 転写ベルト
１１ クリーニング装置
１１ａ クリーニングブレード
１３ 転写ブレード
１３ａ〜１３ｄ 転写ブレード
１００ フルカラー複写機
Ｐ 転写材
Ｐ１（Ｐ２） 先行転写材
Ｐ２（Ｐ３） 後続転写材
Ｐａ 転写材の先端
Ｐｂ 転写材の後端
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する際の転写バイアス制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、デジタル信号化された画像情報に基づき画像形成を行なう静電複写機、プリンタなどの画像形成装置があり、このような画像形成装置としては、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体上の静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像装置と、像担持体上の現像剤像を転写材に転写する転写装置とを備えたものがある。
【０００３】
図６は、このような従来の画像形成装置の内部を示す概略構成図であり、同図において、１０１は表面にアモルファスシリコン等により構成される感光体を備え、静電潜像を形成する像担持体である感光体ドラム、１０２は感光体ドラム１０１の表面を帯電させる１次帯電器、１０４は現像スリーブ１０４ａと感光体ドラム１０１との間に電圧を印加して現像剤であるトナーにより静電潜像を現像し、感光体ドラム１０１に現像剤像であるトナー像を形成する現像装置、１１０は感光体ドラム１０１に形成されたトナー像の帯電量を均一にする転写前帯電器である。
【０００４】
１０８は感光体ドラム１０１に接触した状態で転写材Ｐを担持搬送する転写ベルト、１１３は転写ベルト１０８の裏面から電流を印加し、感光体ドラム１０１に形成されたトナー像を転写材Ｐに転写させる転写ブレード、１０５は転写材Ｐを転写ベルト１０８から分離させる分離帯電器、１１１は転写材Ｐに転写されずに感光体ドラム１０１に残留付着しているトナー（転写残トナー）をクリーニングブレード１１１ａにより取り除くクリーニング装置、１０６は転写材Ｐ上に形成された像を転写材Ｐ上に定着させるための定着装置である。
【０００５】
１１２は画像信号により変調されたレーザビーム１２３を照射する半導体レーザであり、この半導体レーザ１１２から照射されたレーザビーム１２３は回転多面鏡１１４により反射された後、結像レンズ１１６及び反射鏡１１５を介して感光体ドラム１０１表面に対してラスタ走査を行う。
【０００６】
そして、このような構成の画像形成装置においては、まず感光体ドラム１０１に帯電・光像露光・現像の作像プロセスを適用してトナー像を形成し、次に、このトナー像を転写材Ｐに転写し、この後、トナー像を定着させて画像形成物を得るようにしている。
【０００７】
ところで、クリーニングブレード１１１ａは感光体の表面を擦ることで感光体表面を清掃するが、転写工程を終えた感光体ドラム１０１の表面に残留したトナーや外添剤は、クリーニングブレード１１１ａと感光体表面間での潤滑性を上げたり、感光体を研磨し、適度に削るのに重要な役割を有している。
【０００８】
例えば、外添剤として酸化チタンやアルミナ微粉体のように潤滑性を上げる効果のある外添剤や、チタン酸ストロンチュウム粉体、酸化セリウム粉体及びチタン酸カルシウム粉体等のように研磨性を上げる効果のある外添剤を用いている場合には、この効果が大きい。
【０００９】
即ち、これらの外添剤は、感光体表面の潤滑性を上げたり感光体を研磨し、適度に削る効果がある。また、感光体表面にトナー中の成分や帯電器１０２，１１０の放電生成物が付着して画像不良になったり、感光体表面の摩擦係数が上がって、クリーニングブレード１１１ａの滑りが悪くなったりするのを防止する効果がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、これらの外添剤の中にはトナーとの付着力が弱いものや、トナーの摩擦帯電極性とは逆の極性に帯電するものがあり、画像形成時以外に現像装置１０４を動作させると、外添剤が現像剤担持体（現像スリーブ）上のトナーから離れて飛翔したり、トナーが感光体に付着しないような電界を現像剤担持体と感光体間に形成しても、逆極性に帯電する外添剤がトナーから離れて感光体に付着することがある。従って、画像形成時以外に現像装置を動作させ続けると現像剤中の外添剤が減少していく。
【００１１】
ここで、現像装置内の現像剤中に存在していた外添剤が減少していくと、画像形成部においてもトナーとともに感光体に付着する外添剤が少なくなり、転写残留物としてクリーニング装置１１１に送られる外添剤が少なくなる。
【００１２】
そして、このようにクリーニング装置１１１に送られる外添剤が減少すると、感光体表面間の潤滑性が低下すると共に感光体を研磨し適度に削る効果が減るので、感光体表面にトナー中の成分や帯電器の放電生成物が付着して画像不良が生じたりする。
【００１３】
また、感光体表面の摩擦係数が上がってクリーニングブレード１１１ａの滑りが悪くなり、これによりクリーニングブレード１１１ａにビビリが生じたり、捲れが生じる。なお、ａ−Ｓｉドラムのように、削れにくいドラムは、ドラム上の付着物が削り取りにくいため、このような問題が生じやすい。
【００１４】
ここで、このような問題が生じるのは、例えば非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長い場合であり、このように非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長くなるのは、例えば坪量が大きい厚紙等の転写材で連続画像形成を行なうような場合がある。
【００１５】
これは、坪量が大きい転写材に対して連続で定着工程を行なう際、定着装置の温度低下が大きくなって定着不良が生じやすいため、一般には坪量の大きい転写材を用いる場合には定着スピードを遅くする必要があり、この場合紙間が長くなり、この結果、非画像形成中に現像装置を動作させている時間が長くなるからである。
【００１６】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、像担持体上の付着物を取り除くことができると共に、クリーニングブレードのビビリや捲れを防ぐことができ、かつ良好な画像が形成できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、像担持体上に形成された静電潜像を、外添剤を含む現像剤により現像して現像剤像を形成した後、転写部にて転写バイアスを印加して前記像担持体上の現像剤像を、転写ベルトに静電吸着されて搬送される転写材に転写し、前記像担持体をクリーニングブレードでクリーニングする画像形成装置において、前記転写バイアスを、前記転写部を先行転写材の後端が通過する前にオフとすると共に前記先行転写材の後端が前記転写部を通過した後にオンとし、かつ前記転写部に後続転写材が搬送される前にオフとし、さらに前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送された後にオンとするよう制御することを特徴とするものである。
【００１８】
また本発明は、前記転写バイアスをオフとする期間を前記像担持体が１周する時間より短く、さらに前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオンを該先行転写材の後端が該転写バイアスの影響を受けないようなタイミングで行い、前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記転写材の先端に対して該転写バイアスによる電界が存在しないようなタイミングで行うことを特徴とするものである。
【００１９】
また本発明は、前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオン及び前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記先行転写材の後端及び前記後続転写材の先端が前記像担持体から離れているタイミングで行うことを特徴とするものである。
【００２０】
また本発明は、前記転写部を先行転写材の後端が通過する前の前記転写バイアスをオフ期間よりも前記転写部に後続転写材が搬送される前のオフ期間の方が短いことを特徴とするものである。
【００２１】
また本発明は、前記転写材の先端部に余白を設け、前記先端余白内で転写バイアスをオンとすることを特徴とするものである。
【００２２】
また本発明は、前記転写材の後端部に余白を設け、前記後端余白内で転写バイアスをオフとすることを特徴とするものである。
【００２３】
また本発明は、前記像担持体の表面にはアモルファスシリコンにより形成された感光層が設けられていることを特徴とするものである。
【００２５】
また本発明は、前記像担持体が複数あり、各像担持体上の現像剤像を直接転写ベルト上の転写材に転写しつつ、各像を重ねていく方式の画像形成部を備えたことを特徴とするものである。
【００２６】
また本発明は、前記現像剤は前記現像剤とは逆極性に摩擦帯電する微粒子を外添していることを特徴とするものである。
【００２７】
また本発明は、前記転写バイアスのオフ期間は、前記像担持体が１周する時間より短く、かつ転写バイアスニップを転写材が通過する時間よりも長いことを特徴とするものである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部を示す概略構成図であり、同図において、１は静電潜像が形成される像担持体である感光体ドラムであり、この感光体ドラム１はアルミニウム等からなるφ６０ｍｍの導電性の感光ドラム支持体１ａの周面上にアモルファスシリコンにより構成された感光体（層）を有すると共に、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計方向）に２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で回転駆動されるようになっている。
【００３０】
２は感光体ドラム１の表面を帯電させるコロナ帯電手段としての１次帯電器であり、この一次帯電器２は、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって感光体ドラム１表面を正帯電の所定電位に均一に帯電するものである。
【００３１】
４は現像スリーブ４ａと感光体ドラム１との間に電圧を印加して静電潜像を現像し、感光体ドラム１にトナー像を形成する現像装置であり、この現像装置４は、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって感光体ドラム１上に形成される静電潜像にトナーを付着させて、トナー像として反転現像（可視像化）するようになっている。
【００３２】
なお、本実施の形態において、現像装置４による現像方法としては、トナー粒子に磁性を持たした現像剤を用いると共にこの現像剤を磁気力によって現像領域に搬送し、感光体ドラム１に対してジャンピング現像する非接触１成分現像法を用いている。さらに、この非接触１成分現像法においては、トナーとしてポリエステル樹脂より生成された平均粒径７．５μｍのトナー粒子に、平均粒径１μｍのチタン酸ストロンチュウム粉体、及び平均粒径０．１μｍの疎水性アルミナ微粉体が外添されている現像剤を用いている。
【００３３】
８は感光体ドラム１に隣接していて転写材Ｐを担持搬送する転写ベルトであり、この転写ベルト８は、従動ローラ８ａと駆動ローラ８ｂとの間に張架されており、駆動ローラ８ｂの回転駆動により感光体ドラム１の回転に同期して矢印方向に移動（回転）するようになっている。
【００３４】
１３は転写ベルト８の裏面から電流を印加し、感光体ドラム１に形成されたトナー像を転写材Ｐに転写させる転写ブレードである。この転写ブレード１３は、弾性部材で構成されており、転写部にて無端状の転写材担持体としての転写ベルト８を介して感光体ドラム１に当接し、転写バイアス電源（不図示）から印加される、トナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光体ドラム１と転写ブレード１３との間の転写部で、感光体ドラム１のトナー像を、移動する転写ベルト８上に静電吸着されて搬送される用紙などの転写材Ｐに転写するようになっている。
【００３５】
５は転写材Ｐを転写ベルト８から分離させる分離帯電器、１０は感光体ドラム１に形成されたトナー像の帯電量を均一にする転写前帯電器、１１は転写材Ｐに転写されずに感光体ドラム１に残留付着しているトナー（転写残トナー）を感光体ドラム１に、感光体ドラム１の長手方向に沿い、かつカウンター方向に当接した弾性材料で形成されたクリーニングブレード１１ａにより取り除くクリーニング装置である。
【００３６】
なお、感光体ドラム１の回転方向に対してクリーニングブレード１１ａの上流側（下方部）にはスクイシート（不図示）が設けられており、このスクイシートにより、クリーニングブレード１１ａで掻き取った感光体ドラム１表面の残留トナーは全てクリーニング容器内に回収されるようになっている。
【００３７】
６は転写材Ｐ上に形成された像を転写材Ｐ上に定着するための定着装置であり、この定着装置６は転写材Ｐが搬送されてくると、この転写材Ｐを加圧及び加熱することにより、転写材Ｐ上の未定着トナー像を溶融して定着し、転写材Ｐに画像として定着させるためのものである。
【００３８】
１２は画像信号により変調されたレーザビーム３を照射する半導体レーザであり、この半導体レーザ１２から照射されたレーザビーム３は回転多面鏡１４により反射された後、結像レンズ１６及び反射鏡１５を介して感光体ドラム１に対してラスタ走査される。
【００３９】
そして、このような構成の画像形成装置においては、感光体ドラム１（感光体）に帯電・光像露光・現像の作像プロセスを適用してトナー像を形成し、トナー像形成後、このトナー像を転写材Ｐに転写し、転写後を定着して画像形成物を得るようにしている。
【００４０】
ここで、図２は転写部の拡大図であり、同図において、ａは転写材Ｐと感光体ドラム１とのニップ幅（圧接幅）であり、本実施の形態において転写材Ｐは感光体ドラム１に対して１．２５ｍｍの幅で圧接している。ｂは転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップ幅であり、転写材Ｐは転写ベルト８を介して転写ブレード１３と１．０ｍｍの幅で圧接している。なお、このｂの中心は感光体ドラム１の中心からの鉛直線に対して、０．２５ｍｍずれた位置である。
【００４１】
ｃは転写ブレード１３に印加した電圧による電界の及ぶ範囲である転写バイアスニップの概略幅であり、約３ｍｍである。なお、ｃの中心も感光体ドラム１の中心からの鉛直線に対して、０．２５ｍｍずれた位置である。また、このｃの幅は、転写ブレード１３に印加した電圧が＋２ｋＶであり、このときの電流が＋２０μＡの時の値である。
【００４２】
次に、図３を用いて、本実施の形態で印加した転写バイアスについて転写材Ｐの位置関係を示しながら説明する。なお、同図は、転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップの中心位置におけるものである。また、同図において、Ｐ１（Ｐ２）は先行転写材、Ｐ２（Ｐ３）は後続転写材、Ｐａは転写材Ｐの先端、Ｐｂは後端を示している。
【００４３】
そして、本実施の形態においては、同図に示すように転写材Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３が転写ブレード１３と転写材Ｐとのニップを通過しているときには２０μＡの電流を流すことにより転写工程を行うようにしている。また、先行転写材Ｐ１と後続転写材Ｐ２、或は先行転写材Ｐ２と後続転写材Ｐ３との間（以下、紙間という）においても、同図に示すように所定期間２０μＡの電流を流すようにしている。
【００４４】
ここで、このように紙間中にも転写ブレード１３にバイアスを印加することにより、感光体表面に付着したトナー中の成分や帯電器の放電生成物が、転写ベルト８によって除去される。また、このときトナーと逆極性に帯電している外添剤は、ほとんど除去されない。
【００４５】
そして、このように外添剤は除去されずトナーのみが除去された場合、クリーナブレード近傍の外添剤の比率が上昇するため、感光体を適度に研磨する効果が向上し、感光体表面に付着したトナー中の成分や帯電器の放電生成物をほぼ削り取ることが可能となる。
【００４６】
一方、紙先後端近傍で転写バイアスを印加すると、紙先後端エッジ部の感光体に、転写バイアスが集中的に流れ込み、これにより感光体のその部分のみが転写バイアスによって帯電する。そして、このように帯電すると、この帯電電位により、クリーナ近傍のトナーが感光体表面に付着し、それが感光体一周後、感光体表面に形成されるトナー画像上にスジとなって現れてしまう。
【００４７】
つまり、転写バイアスとしては、紙間中では転写バイアスを印加する必要があるが、転写材Ｐの先後端近傍では感光体一周後にスジが出ないように、転写ブレード１３に転写バイアスを印加しないようにする必要がある。
【００４８】
このため、本実施の形態においては、制御部（不図示）は、転写材Ｐの位置を検知するセンサ（不図示）からの位置検知信号に基づき、転写材Ｐの同図に示すように紙先端近傍では紙先端に対してｄ１だけ先に転写バイアスによる電流を０μＡとし、紙先端がｄ２だけ過ぎた後に、転写バイアスによる電流を２０μＡにしている。
【００４９】
これにより、後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａに対して転写バイアスによる電界が存在しないようにすることができ、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。つまり、後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが転写部に搬送される前の転写バイアスのオフを後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａに対して転写バイアスによる電界が存在しないようなタイミングで行うことにより、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。
【００５０】
また、紙後端近傍では、紙後端Ｐｂに対してｅ２の時間だけ早く０μＡとし、紙後端がｅ１だけ過ぎた後に転写バイアスによる電流を２０μＡとしている。そして、このように先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写部を通過した後の転写バイアスのオンを先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写バイアスの影響を受けないようなタイミングで行行うことにより、感光体一周後にスジが出ないようにすることができる。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、転写バイアスによる電界の影響を確実に除くことができるよう、先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂが転写部を通過した後の転写バイアスのオン及び後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが転写部に搬送される前の転写バイアスのオフを先行転写材Ｐ１（Ｐ２）の後端Ｐｂ及び後続転写材Ｐ２（Ｐ３）の先端Ｐａが感光体ドラム１から離れているタイミングで行うようにしている。
【００５２】
また、紙間転写なしで感光体ドラム１を一周以上させると、２周目以降はドラム付着物が重ねられ強固に感光体ドラム１に付着し、除去が困難になるため紙先後端近傍での転写バイアスによる電流を０μＡとする時間、即ち転写バイアスオフ時間は、ドラム一周分以下にする必要がある。
【００５３】
そこで、転写ブレード１３から転写材先後端のエッジ部に電流が流れないように、また紙間転写オフ時間は、ドラム一周分以下となるように、かつ画像領域では画像が転写材に転写されるようにｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２の時間を決めるようにする。
【００５４】
例えば、本実施の形態においては、転写材後端余白中で、かつ後端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写を０μＡとする。次に、紙間においては転写バイアスをオンとするべく、像担持体一周分以下かつ後端エッジに転写電流が流れないタイミングでオンとして転写を２０μＡとする。その後、像担持体一周分以下かつ転写材先端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写を０μＡとする。さらにその後、紙中での転写のために、転写材先端余白中かつ先端エッジに転写電流が流れないタイミングで転写バイアスを２０μＡとする。それを画像形成終了まで繰り返し行う。
【００５５】
なお、本実施の形態の一実施例として、ｄ１＝０．１０ｓｅｃ、ｄ２＝０．０１ｓｅｃ、ｅ１＝０．２５ｓｅｃ、ｅ２＝０．０１ｓｅｃとした。また、転写材先端余白は、２．５ｍｍ、後端余白は２ｍｍとした。
【００５６】
図４は、このようにｄ１等の値を設定して画像形成を行ったときの結果を示す表である。なお、同図（同表）において、比較例として示したものは、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２の時間をそれぞれ変えたものである。また、比較例１、２はｄ１を、比較例３、４はｄ２を、比較例５、６はｅ１を、比較例７、８はｅ２をそれぞれ変更にしたものである。
【００５７】
この表から分かるように、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２には適切な値があり、その値は、転写ブレード１３から転写材先後端のエッジ部に電流が流れなく、また紙間転写オフ時間は、ドラム一周分以下であり、かつ先後端余白内で転写を０μＡとし、画像領域では画像が転写材に転写されるような値であることが必須である。そして、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２をこのような値に設定することにより、非常に良好な画像形成を行うことができる。
【００５８】
このように、紙間中に転写バイアスを印加することで、感光体ドラム上の付着物を取り除くことができると共にクリーニングブレードのビビリや捲れを防ぎつつ、紙先後端の感光体に及ぼす転写バイアスによる電界を０とすることで、感光体の一周後に出るスジを防ぐことが出来、良好な画像形成装置が得られる。
【００５９】
なお、本発明は、図１に示すような構成の画像形成装置に限らず、図５に示すようなイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色毎に画像形成部（画像形成ユニット）を持ち、各画像形成部で形成された色の異なるトナー像を、転写ベルト上に吸着して搬送される転写材上に多重転写し、カラー画像の形成を行なう、いわゆるタンデム型の電子写真方式の画像形成装置であるフルカラー複写機にも適用することができる。
【００６０】
ここで、このフルカラー複写機は、同図に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を形成する第１〜第４の各画像形成部ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤに、像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムという）１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄをそれぞれ有している。
【００６１】
なお、各感光ドラム１ａ〜１ｄの周囲には、一次帯電器２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、前露光光源３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ、現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ、転写ブレード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ及びクリーニング装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄがそれぞれ配設されている。
【００６２】
感光ドラム１ａ〜１ｄの上部には、露光装置（レーザ走査部）が配設されており、入力される原稿（不図示）に応じた画像情報を時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部（不図示）から出力され、高速回転するポリゴンミラー１５で反射されて、各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面をそれぞれ色分解色毎に露光することにより、一次帯電器２ａ〜２ｄで帯電された各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面に画像情報に応じた各色の静電潜像を形成する。
【００６３】
感光ドラム１ａ〜１ｄは、アルミニウム等からなるφ６０ｍｍの導電性の感光ドラム支持体の周面上に感光層（有機光電層）が形成されて構成されており、駆動装置（不図示）によって矢印方向（時計方向）に２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で回転駆動される。
【００６４】
帯電手段としての一次帯電器２ａ〜２ｄは、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム１ａ〜１ｄ表面を負帯電の所定電位に均一に帯電する。
【００６５】
現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄは、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色）のトナーを有し、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に形成される各静電潜像に各色のトナーを付着させて、トナー像として反転現像（可視像化）する。
【００６６】
現像装置による現像方法としては、例えばトナー粒子に対して磁性キャリアを混合したものを現像剤として用い、磁気力によって現像領域に搬送し、各感光ドラム１ａ〜１ｄに対して接触状態で現像する２成分接触現像法を用いることができる。
【００６７】
接触転写手段としての転写ブレード１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、弾性部材で構成されており、各転写部にて無端状の転写材担持体としての転写ベルト８を介して各感光ドラム１ａ〜１ｄに当接し、転写バイアス電源（不図示）から印加されるトナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光ドラム１ａ〜１ｄと転写ブレード間の転写部で、感光ドラム１ａ〜１ｄ表面の各色のトナー像を、移動する転写ベルト上に静電吸着されて搬送される用紙などの転写材Ｐに順次重ね合わせて転写する。
【００６８】
転写ベルト８は、従動ローラと駆動ローラ間に張架されており、駆動ローラの回転駆動により感光ドラム１ａ〜１ｄの回転に同期して矢印方向に移動（回転）する。
【００６９】
クリーニング装置１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄは、弾性材料で形成されたクリーニングブレード及びクリーニングブレードを支持する支持部材からなるクリーニング部材を有しており、クリーニングブレードは、各感光ドラム１ａ〜１ｄの長手方向に沿い、かつカウンター方向に当接している。また、感光ドラム１ａ〜１ｄの回転方向に対してクリーニングブレードの上流側（下方部）にはスクイシートが設けられており、スクイシートは、クリーニングブレードで掻き取った感光ドラム１ａ〜１ｄ表面の残留トナーを全てクリーニング容器内に回収させる。
【００７０】
次に、このような構成のフルカラー複写機１００による画像形成動作について説明する。
【００７１】
画像形成動作開始信号が発せられると、所定のプロセススピード（本実施の形態では２００ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動される画像形成部ＰＡ，ＰＢ，ＰＣ，ＰＤの各感光ドラム１ａ〜１ｄは、前露光光源によって表面電荷が除去された後、それぞれ一次帯電器２ａ〜２ｄによって一様に負極性に帯電される。そして、露光装置は、入力されるカラー色分解された画像信号を光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光を、帯電された各感光ドラム１ａ〜１ｄ上にそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００７２】
そして、先ず感光ドラム１ａ上に形成された静電潜像に、感光ドラム１ａの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加された現像装置の現像スリーブによりイエローのトナーを付着させて反転現像を行い、トナー像として可視像化する。
【００７３】
そして、このタイミングに合わせて給紙された用紙などの転写材Ｐが、転写ベルト上に搬送される。転写ベルト上に搬送された転写材Ｐは、駆動ローラの駆動によって移動される転写ベルト表面に吸着バイアスが印加された吸着ローラ対によって静電吸着されて、画像形成部ＰＡの転写部に搬送され、転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ａにより、イエローのトナー像が転写材Ｐ上に転写される。
【００７４】
次に、このようにしてイエローのトナー像が転写された転写材Ｐは、転写ベルト表面に吸着されて画像形成部ＰＢ側に移動される。そして、画像形成部ＰＢの転写部においても、前記同様にして感光ドラム１ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、転写材Ｐ上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ｂにより転写される。
【００７５】
以下、同様にして転写材Ｐ上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部ＰＣ，ＰＤの感光ドラム１ｃ，１ｄで形成されたシアン、ブラックのトナー像を、各転写部にて転写バイアス（トナーと逆極性（正極性））が印加された転写ブレード１３ｃ，１３ｄにより順次重ね合わせて、フルカラーのトナー像を転写材Ｐ上に形成する。
【００７６】
そして、フルカラーのトナー像が形成された転写材Ｐは、分離帯電器５により転写ベルト表面から分離されて搬送ガイドを介して定着装置６に搬送され、定着ニップ部でフルカラーのトナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した後に機外に排出して、一連の画像形成動作を終了する。
【００７７】
上記のような画像形成装置においても、転写材Ｐとの位置関係を踏まえながら４つの各像担持体１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対して既述したような転写バイアス印加制御を行うことにより、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、転写部を先行転写材の後端が通過する前に転写バイアスをオフとし、先行転写材の後端部が転写部を通過した後、転写バイアスをオンとし、かつ転写部に後続転写材が搬送される前にオフとし、さらに後続転写材の先端が転写部を通過した後に転写バイアスをオンとするようにすることにより、像担持体上の付着物を取り除くことができると共に、クリーニングブレードのビビリや捲れを防ぐことができ、かつ良好な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の内部構成を説明する概略図。
【図２】上記画像形成装置の転写部の拡大図。
【図３】上記転写部における転写バイアスと転写材の位置との関係を示す図。
【図４】上記画像形成装置における画像形成結果等を示す図表。
【図５】上記画像形成装置の他の例を示す図。
【図６】従来の画像形成装置の内部構成を説明する概略図。
【符号の説明】
１ 感光体ドラム
１ａ〜１ｄ 感光体ドラム
８ 転写ベルト
１１ クリーニング装置
１１ａ クリーニングブレード
１３ 転写ブレード
１３ａ〜１３ｄ 転写ブレード
１００ フルカラー複写機
Ｐ 転写材
Ｐ１（Ｐ２） 先行転写材
Ｐ２（Ｐ３） 後続転写材
Ｐａ 転写材の先端
Ｐｂ 転写材の後端
Claims (10)
- 像担持体上に形成された静電潜像を、外添剤を含む現像剤により現像して現像剤像を形成した後、転写部にて転写バイアスを印加して前記像担持体上の現像剤像を、転写ベルトに静電吸着されて搬送される転写材に転写し、前記像担持体をクリーニングブレードでクリーニングする画像形成装置において、
前記転写バイアスを、前記転写部を先行転写材の後端が通過する前にオフとすると共に前記先行転写材の後端が前記転写部を通過した後にオンとし、かつ前記転写部に後続転写材が搬送される前にオフとし、さらに前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送された後にオンとするよう制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記転写バイアスをオフとする期間を前記像担持体が１周する時間より短く、さらに前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオンを該先行転写材の後端が該転写バイアスの影響を受けないようなタイミングで行い、前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記転写材の先端に対して該転写バイアスによる電界が存在しないようなタイミングで行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
- 前記先行転写材の後端が転写部を通過した後の前記転写バイアスのオン及び前記後続転写材の先端が前記転写部に搬送される前の前記転写バイアスのオフを前記先行転写材の後端及び前記後続転写材の先端が前記像担持体から離れているタイミングで行うことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
- 前記転写部を先行転写材の後端が通過する前の前記転写バイアスをオフ期間よりも前記転写部に後続転写材が搬送される前のオフ期間の方が短いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記転写材の先端部に余白を設け、前記先端余白内で転写バイアスをオンとすることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記転写材の後端部に余白を設け、前記後端余白内で転写バイアスをオフとすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体の表面にはアモルファスシリコンにより形成された感光層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体が複数あり、各像担持体上の現像剤像を直接転写ベルト上の転写材に転写しつつ、各像を重ねていく方式の画像形成部を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記現像剤は前記現像剤とは逆極性に摩擦帯電する微粒子を外添していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
- 前記転写バイアスのオフ期間は、前記像担持体が１周する時間より短く、かつ転写バイアスニップを転写材が通過する時間よりも長いことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002180676A JP3927869B2 (ja) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | 画像形成装置 |
| US10/459,424 US6832059B2 (en) | 2002-06-21 | 2003-06-12 | Image forming apparatus featuring dual polarity, multiple timing bias applying means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002180676A JP3927869B2 (ja) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004029058A JP2004029058A (ja) | 2004-01-29 |
| JP3927869B2 true JP3927869B2 (ja) | 2007-06-13 |
Family
ID=29728264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002180676A Expired - Fee Related JP3927869B2 (ja) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | 画像形成装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6832059B2 (ja) |
| JP (1) | JP3927869B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7184678B2 (en) * | 2003-12-19 | 2007-02-27 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus with improved separatability of transfer material |
| JP5175423B2 (ja) * | 2004-03-19 | 2013-04-03 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池の電極製造装置と方法 |
| EP2549335B1 (en) | 2005-11-11 | 2017-08-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
| US7920810B2 (en) | 2007-08-15 | 2011-04-05 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Electrophotography device with electric field applicator |
| US7720401B2 (en) * | 2007-10-24 | 2010-05-18 | Xerox Corporation | Inter-document zone gloss defect eliminator |
| US11487228B2 (en) * | 2020-07-15 | 2022-11-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09152793A (ja) * | 1995-11-30 | 1997-06-10 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
| JP3466924B2 (ja) * | 1998-06-08 | 2003-11-17 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP3624099B2 (ja) * | 1998-07-30 | 2005-02-23 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
| JP3795679B2 (ja) | 1998-09-01 | 2006-07-12 | 帝人化成株式会社 | 臭素化合物の製造方法 |
| JP4718057B2 (ja) * | 2001-08-17 | 2011-07-06 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
| US6775490B2 (en) * | 2001-09-05 | 2004-08-10 | Nexpress Digital Llc | Electrostatographic reproduction method and apparatus with improved start-up to substantially prevent transfer roller contamination |
-
2002
- 2002-06-21 JP JP2002180676A patent/JP3927869B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-06-12 US US10/459,424 patent/US6832059B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6832059B2 (en) | 2004-12-14 |
| US20030235420A1 (en) | 2003-12-25 |
| JP2004029058A (ja) | 2004-01-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3888862B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2006259198A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3927869B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2017009913A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3943940B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH037977A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH1078714A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2006337684A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2003029552A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3979644B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH11249428A (ja) | 現像装置 | |
| JP7346166B2 (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2003114561A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004029059A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3658583B2 (ja) | カラー画像形成装置およびカラー画像形成方法 | |
| JP2009098498A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2004219711A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2001305871A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP3451451B2 (ja) | カラー画像形成装置およびカラー画像形成方法 | |
| JP2022082286A (ja) | 画像形成装置 | |
| JPH11296001A (ja) | 湿式画像形成装置 | |
| JP2000098683A (ja) | 多色画像形成装置 | |
| JP2003295566A (ja) | 画像形成装置 | |
| JP2002023580A (ja) | クリーニング装置、プロセスカートリッジおよび画像形成装置 | |
| JP2005025010A (ja) | 画像形成装置およびクリーニング装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040330 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061110 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061121 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070118 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070213 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070305 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100309 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110309 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120309 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130309 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140309 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |