JP5832125B2

JP5832125B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP5832125B2
Application number: JP2011087709A
Authority: JP
Inventors: 健介梅田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2011-04-11
Filing date: 2011-04-11
Publication date: 2015-12-16
Anticipated expiration: 2031-04-11
Also published as: JP2012220791A

Description

本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真プロセス方式を利用して記録材に画像を形成する複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置としては、熱ローラ方式やフィルム加熱方式の装置が広く用いられている。特にスタンバイ時に加熱定着装置に電力を供給せず、消費電力を極力低く抑えた方法、詳しくはヒータ部と加圧ローラの間にフィルムを介して記録材上のトナー像を定着するフィルム加熱方式による加熱定着方法が知られている。
また、従来の画像形成装置では、高温高湿環境下などに放置された水分量が多い紙に対して画像形成を行うと、画像の定着時に、定着ニップでの水蒸気の圧力増大で横線画像にトナーの飛散（尾引き）が発生する場合があった。
この問題を解決するべく、例えば定着フィルムを用いたオンデマンド方式の定着器においては、次のような方法が特許文献１等に提案されている。それは、例えば、定着フィルムにトナーの帯電極性と同極性のバイアスを印加し、記録材に対し接地電極を設ける方法である。またそれは、例えば、記録材と接する接触部材（排出ローラ等）にトナーの帯電極性と同極性のバイアスを印加し、定着フィルムを接地する方法、あるいはその両方にバイアスを印加する方法である。

特開２００１−６８４８号公報特開２００１−２０９２６０号公報

しかしながら、上記のような従来技術の場合には、次のようなことが懸念される。
すなわち、紙の含有水分量が多い状態では、感光ドラムと転写ローラとが当接した転写ニップで紙の裏面に供給される転写電荷が、紙沿面を伝播してリークしやすいことが懸念される。転写ニップを通過した紙先端が、定着ニップに到達する以前は、紙裏面の転写電荷の漏洩は空気中への放電分しかなく極わずかである。しかし、紙が定着ニップに達した場合には、転写ローラと定着器との間に紙を介した電流経路が形成され、定着器へバイアスを印加する電源の回路へと転写電荷が漏洩してしまうことが懸念される。通常は紙の抵抗値が高く漏洩電流はわずかであるが、紙の水分量が多くなると抵抗値が下がることにより、漏洩電流量が増加してしまうことが懸念される。

図６（ａ）は、画像形成装置の概略構成を示す断面図であり、（ｂ）は転写ローラ５と定着器６との間に形成された電流経路の等価回路を示す図である。
図において、Ｒ０は定着器６と転写ニップＴ間における記録材Ｐの抵抗、Ｒ１は転写ローラ５の抵抗、Ｅ１は転写ローラ５に電圧を印加する転写電源、Ｒ２は定着フィルム６１の抵抗、Ｅ２は定着フィルム６１に電圧を印加する定着電源である。Ｒ４は、記録材Ｐの通紙中において、転写ニップＴで記録材Ｐを介して感光ドラム１に流れる電流から求めた現像器４の抵抗である。転写電源Ｅ１の電流Ｉｔは、転写ローラ５の抵抗Ｒ１を流れる電流であり、記録材Ｐの抵抗Ｒ０を通して定着ニップＮに流れる電流Ｉｔｆと感光ドラム１に流れる電流Ｉｔｐの合成電流である。
記録材Ｐの抵抗Ｒ０が十分小さくなると、電流Ｉｔｆの電流量が増える。これにより電
流Ｉｔも増えるため、電圧降下により、記録材Ｐの裏面電位Ｖｐが低下する。記録材の裏面電位Ｖｐが低いと感光ドラム１への電流Ｉｔｐが減り、転写に必要な電流を供給することができなくなり、転写効率が低下することが懸念される。

以上のような問題は、少なくとも一方に加熱体を内蔵した定着ローラおよび加圧ローラを備えた熱ローラ方式の定着器を用いた場合にも、同様に起こり得る。
特許文献２に転写効率低下対策として、電流に応じて、転写電圧を変更する方法が提案されている。しかし、転写電圧を変更すると、記録材や環境の条件によっては、電流が過剰に感光ドラムに供給され、ドラムゴーストなどの弊害が発生することが懸念される。
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、高温高湿の環境下において低抵抗化した記録材を使用した場合に、転写効率の低下により転写抜けが発生してしまうことを防止し、良好な画像を得ることを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
像担持体との間で転写ニップを形成する転写手段であって、前記像担持体上に形成されたトナー像を、電圧が印加されることにより前記転写ニップで記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段に電圧を印加する第１電圧印加手段と、
前記転写ニップでトナー像が転写された記録材を挟持しながら搬送し、かつ該記録材に転写されたトナー像を加熱するための一対の回転体と、を備え、
１つの記録材を前記転写ニップ及び前記一対の回転体により同時に挟持可能に構成されると共に、前記一対の回転体のうち、トナー像が転写された記録材面に当接する回転体に電圧が印加され得るように構成された画像形成装置において、
前記転写ニップよりも記録材搬送方向下流に設けられた接触部材であって、前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持された１つの記録材に接触可能に配置された接触
部材と、
１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記接触部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、を備え、
前記第１電圧印加手段に流れる電流を検出する電流検出手段が設けられ、
前記第２電圧印加手段により前記接触部材に印加される電圧の大きさは、１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記転写手段及び前記記録材を介した前記第１電圧印加手段から前記一対の回転体への電流の流れを抑制することが可能な関係にある、予め求められた前記第１電圧印加手段に流れる電流値と第２電圧印加手段の電圧との関係と、前記電流検出手段により検出される電流の大きさと、に基づいて導出される構成であることを特徴とする。
また、他の発明は、像担持体との間で転写ニップを形成する転写手段であって、前記像担持体上に形成されたトナー像を、電圧が印加されることにより前記転写ニップで記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段に電圧を印加する第１電圧印加手段と、
前記転写ニップでトナー像が転写された記録材を挟持しながら搬送し、かつ該記録材に転写されたトナー像を加熱するための一対の回転体と、
前記一対の回転体のうち、記録材のトナー像側の面に接する回転体にトナーと同極性の一定の電圧を印加する定着電源と、を備え、
１つの記録材を前記転写ニップ及び前記一対の回転体により同時に挟持可能に構成されると共に、前記一対の回転体のうち、トナー像が転写された記録材面に当接する回転体に一定の電圧が印加され得るように構成された画像形成装置において、
前記転写ニップよりも記録材搬送方向下流に設けられた接触部材であって、前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持された１つの記録材に接触可能に配置された接触部材と、
１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記接触部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、を備え、
前記第２電圧印加手段により前記接触部材に印加される電圧の大きさは、前記転写ニップに記録材が挟持されていない状態で、前記第１電圧印加手段に流れる電流が一定となるように定電流制御される場合に、前記転写手段及び前記記録材を介した前記第１電圧印加手段から前記一対の回転体への電流の流れを抑制することが可能な関係にある、予め求められた前記第１電圧印加手段により転写手段に印加される電圧値と接触電源の電圧との関係と、前記第１電圧印加手段により前記転写手段に印加される電圧の大きさと、に基づいて導出される構成であることを特徴とする。

本発明によれば、高温高湿の環境下において低抵抗化した記録材を使用した場合に、転写効率の低下により転写抜けが発生してしまうことを防止し、良好な画像を得ることが可能となる。

実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図記録材が転写ニップ、定着ニップ及び排出ローラに接触した状態を示す図電流値Ｉｔｏと、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３との関係を示す図実施例３の画像形成装置の概略構成を示す断面図実施例４の画像形成装置の概略構成を示す断面図画像形成装置の概略構成を示す図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置な
どは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

図１は、本実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。なお、図６を用いて説明した構成と同様の構成部分については、説明の便宜上、同一の符号を付している。
まず、画像形成装置の動作について説明する。
像担持体としての感光ドラム１は図中矢印Ａ方向に回転し、この感光ドラム１の表面が帯電器（帯電ローラ）２によって一様に帯電され、次いで露光手段３からのレーザ光の照射により潜像が書き込まれることで、感光ドラム１表面に静電潜像が形成される。この潜像は、感光ドラム１に近接配置された現像手段としての現像器４により現像されて、トナー像として可視化される。

感光ドラム１上（像担持体上）に形成されたトナー像は転写部（転写ニップ）Ｔに搬送され、そこに搬送された記録材Ｐに、転写ローラ５を有する転写手段としての転写器によって転写される。トナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着器６により定着ニップＮで定着され、排出ローラ１３を経て装置本体外に排出され、プリント動作が終了する。転写されずに感光ドラム１表面に残存した転写残りのトナーは、クリーニング装置７によりクリーニングされる。
本実施例においては、１つの記録材Ｐが転写ニップＴ及び定着ニップＮにより同時に挟持可能となるように構成されている。

次に、転写手段としての転写器について説明する。
転写ローラ５は、本実施例では、導電性粒子が分散されたＥＰＤＭを発泡させた導電性スポンジ層が、芯金上に被覆されることで構成されている。転写ローラ５は、転写時、記録材Ｐを介して感光ドラム１に対し加圧当接されるように構成されている。この転写ローラ５の抵抗値特性は、印加電圧によって異なるが、本実施例では、１０^８〜１０^９Ω程度とする。

転写時、転写ローラ５の芯金には、第１電圧印加手段としての転写電源Ｅ１からトナーの帯電極性と逆の正帯電極性の転写バイアス（転写電圧）が印加されるが、その転写電源Ｅ１の転写電圧の出力値は、転写ローラ５の抵抗値によって適宜決定される。具体的には、転写電圧の制御は、転写ニップＴに記録材Ｐが存在しない非通紙時において転写電源Ｅ１に流れる電流が一定となるように定電流制御を行い、このときの電圧をホールドして、通紙時にこのホールドした電圧で定電圧制御を行う制御方式により行われる。
この制御方式は、いわゆるＡＴＶＣ制御方式（ＡｃｔｉｖｅＴｒａｎｓｆｅｒＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌ）であり、特開平１−８５１８９号公報等に開示されている。

本実施例における転写電圧制御は、９．６μＡの定電流制御を行ったときの印加電圧値がＶｏであったとき、実際のプリント時の印加電圧、すなわち転写電圧値Ｖｔを、Ｖｏと制御式に基づき出力するものである。
本実施例では、転写電源Ｅ１と転写ローラ５の間に流れる電流値（転写電源Ｅ１に流れる電流値）を検出するために、電流検出手段としての電流検出回路（ＣＰＵを備える）１４を設けて、電流値をモニタする。

次に、定着器６について説明する。
定着器６はオンデマンド方式とされ、円筒状の薄肉の耐熱性フィルム（以下、定着フィルム）６１と、加熱体としてのヒータ６３と、加圧部材としての加圧ローラ６２とからなっている。
ここで、ヒータ６３は、定着フィルム６１の円筒内に定着フィルム６１に接触して固定配置されている。また、加圧ローラ６２は、ヒータ６３に対し定着フィルム６１を介して対向して配置されている。定着フィルム６１と加圧ローラ６２は、一対の回転体を構成している。また、定着フィルム６１は、一対の回転体のうち、トナー像が転写された記録材面（記録材印字面、画像形成面）に当接する回転体に相当する。
定着フィルム６１と加圧ローラ６２との間の定着ニップＮで、トナー像が転写された記録材を挟持しながら搬送し、かつ該記録材に転写されたトナー像を加熱する。定着ニップＮは、定着フィルム６１を介して形成されるヒータ６３と加圧ローラ６２との間の定着ニップＮとも換言できる。

加圧ローラ６２は、画像を定着すべき記録材Ｐの非印字面側に接触し、ヒータ６３に定着フィルム６１を介して密着させるものであるとともに、定着フィルム６１を駆動する駆動ローラも兼ねるものである。
この加圧ローラ６２は、アルミニウム、鋳鉄等で形成された芯金がシリコーンゴム等の耐熱性の弾性体で被覆されることで構成されており、その弾性体層の表面は、トナーとの離型性がある絶縁性のフッ素樹脂等により覆われている。

ヒータ６３は、良好な熱伝導性を有するセラミック等で形成された基板と通電により発熱する抵抗発熱体とからなり、定着フィルム６１の回転のガイドを兼ねる支持体６４により断熱支持されている。
支持体６４の両端部が、図示しない付勢手段により加圧ローラ６２方向に加圧されることにより、ヒータ６３は定着フィルム６１を介して加圧ローラ６２に圧接されている。
ヒータ６３の温度制御は、熱伝導性基板の外面に取り付けられた温度検知素子６５の検知温度が一定となるように、ヒータ６３への通電量が制御されることにより行われる。

定着フィルム６１は、内層、中間層及び外層の３層構造になっている。
内層は、定着フィルム６１のねじれ強度、平滑性などの機械的特性を担うベース層で、ポリイミド等の樹脂で構成されており、熱伝導率向上のため、カーボンなどのフィラーが入っていても良い。
中間層は、カーボンブラックなどの導電性粒子が分散された導電層（導電プライマ層）で、外層と内層の接合を行う接着剤の役目も担っている。
外層は、オフセットや尾引きなどと言った画像不良の防止を考慮した最適な抵抗値と膜厚に設計された層（トップ層）である。この定着フィルム６１の定着電源Ｅ２から定着ニップＮまでの抵抗値Ｒ２は１０^８Ω程度である。

本実施例の画像形成装置では、定着時、記録材Ｐの含有水分量が多いことによるトナーの飛び散りを防止するために、定着電源（電圧印加手段）Ｅ２より定着フィルム６１に電圧を印加している。
定着電源Ｅ２と定着フィルム６１は、給電部材としての導電性のブラシからなる給電ブラシ（不図示）が、定着フィルム６１の端部に露出した中間層に接触することで電気的に接続している。電圧は、トナーの帯電極性と同極性のバイアスを印加する。本実施例では、負帯電極性トナーを使用しているため、定着フィルム６１に印加する電圧も負極性とし、−５００Ｖを印加することとしている。

排出ローラ１３及び排出コロ１２は、定着器６の記録材搬送方向下流側に配置され、記録材の搬送を安定させるために記録材を挟持搬送する一対の回転体である。
排出コロ１２は、記録材印字面側に位置し、排出ローラ１３に従動して回転する。排出ローラ１３は記録材の非印字面側に接触する回転体であり、アルミニウム、鋳鉄等で形成された芯金が、シリコーンゴム等の導電性の機能を有する弾性体で覆われることで構成されている。
排出ローラ１３の接触電源Ｅ３（後述）から排出ローラ１３と記録材Ｐの接触部までの抵抗値（即ち、排出ローラ１３の抵抗値）は１０^６Ω程度である。

本実施例では、排出ローラ１３が、本発明の特徴的な構成である接触部材に相当している。接触部材としての排出ローラ１３は、１つの記録材Ｐが転写ニップＴ、定着ニップＮ及び排出ローラ１３に同時に接触可能となるように設けられている。
接触部材としての排出ローラ１３は、第２電圧印加手段としての接触電源Ｅ３により電圧が印加される構成になっている。この電圧値は、転写電源Ｅ１より流れる電流値により決定している。これより、排出ローラ１３の芯金には、接触電源Ｅ３が接続され、転写電源Ｅ１より流れる電流値によって決められた電圧が、接触電源Ｅ３より印加される。

以下、本実施例の特徴となる排出ローラ１３への印加電圧の決定方法について説明する。
図２（ａ）は、記録材Ｐが転写ニップＴ、定着ニップＮ及び排出ローラ１３に接触している状態を表した概略図であり、このときの電流経路の等価回路を図２（ｂ）に示す。

ここで、Ｒ３は、排出ローラ１３の抵抗と、排出ローラ１３と定着ニップＮ間にある記録材の抵抗の合成抵抗を示す。接触電源Ｅ３が０Ｖのとき、転写ニップＴと定着ニップＮ間の記録材Ｐの抵抗Ｒ０が小さくなると、電流Ｉｔｆの量が増えるため、電流Ｉｔも増える。これより、転写ニップＴでの裏面（紙裏）電位Ｖｐは低下する。裏面電位Ｖｐが低下すると、感光ドラム１への電流Ｉｔｐが不足し、転写効率が落ちる。

そこで本実施例では、１つの記録材Ｐが転写ニップＴ、定着ニップＮ及び排出ローラ１３に接触しているときの電流Ｉｔの量により、接触電源Ｅ３による電圧印加量を変えることとしている。
接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を大きくすると、接触電源Ｅ３から定着ニップＮに向かう方向に流れる電流Ｉｈｆにより、定着ニップＮでの電位が正極性側にシフトする。
これにより、定着ニップＮと転写ニップＴでの紙裏電位の差は小さくなるため、転写ローラ５の抵抗Ｒ１及び記録材Ｐの抵抗Ｒ０を通して転写電源Ｅ１から定着ニップＮに流れる電流Ｉｔｆの量は抑制される。すなわち、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を大きくすることで、転写効率を改善することが可能となる。

上記制御による本実施例の効果を説明する。
まず、効果比較を行うために、接触電源Ｅ３の電圧を０Ｖとした場合において、放置状態の異なる記録材Ｐを用いて、プリント（画像形成動作）を行い、所定状態における転写ローラ５に流れる電流Ｉｔを測定し、そのときの画像を目視により評価した。ここで、所定状態とは、転写ニップＴ、定着ニップＮ及び排出ローラ１３に記録材Ｐが接触している状態である。

ここで、接触電源Ｅ３の電圧が０Ｖの時の電流Ｉｔを電流値Ｉｔｏとする。評価は、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境：温度３２．５℃／湿度８０％）で行い、記録材はＸｅｒｏｘ社製４２００、坪量７５ｇ／ｍ^２を用い、べた黒画像を出力した。記録材の搬送スピードは２３５ｍｍ／ｓｅｃ、定着フィルム６１の加圧ローラ６２への加圧力は１４ｋｇｆ（１３７．２Ｎ）、定着ニップ幅は８ｍｍである。その結果を表１に示す。

表１において、「乾燥放置」はＬ／Ｌ環境（室温１５℃、湿度１０％）で１日放置した紙、「開直紙」は放置なし、「１時間放置」、「１日放置」、「３日放置」は、Ｈ／Ｈ環境でそれぞれ、１時間、１日、３日放置した紙を指す。また、「転写抜け」において、「○」は転写抜けの発生がなし、「△」は軽微に発生、「×」は発生を示し、「○」と「△」は実用上問題のないレベルである。
高温高湿下での紙の放置時間が長くなると、転写抜けが悪化する。また、転写電流値Ｉｔｏが多いと転写抜けが悪化している。

次に、接触電源Ｅ３の電圧を変えて、画像評価を行った。記録材Ｐは先に行ったのと同様に放置状態の異なる紙を用いた。他の条件も先の評価と同様である。その結果を表２に示す。

表２は、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を０Ｖ、５００Ｖ、１０００Ｖ、１５００Ｖとしたときの転写抜けの結果を表している。接触電源の電圧Ｖ３を大きくすることで、転写抜けを抑制することが可能となった。また、この転写抜けが抑制されているときの転写を流れる電流Ｉｔは９μＡ前後となり、定着ニップＮに流れ込む電流を抑制できたといえる。

しかし、表２において、※印で示したところでは、定着部により剥離オフセットが発生した。剥離オフセットとは、記録材Ｐが定着ニップＮを抜ける際に、記録材Ｐの正極性の電荷が定着フィルム６１に放電しまうことにより発生する画像不良である。本評価では、記録材Ｐの抵抗が高いときに過剰の正電荷を供給してしまったことで発生してしまったと考えられる。

これら二つの結果より、転写抜け、剥離オフセットがＯＫとなる電流値Ｉｔｏと、接触
電源Ｅ３の電圧Ｖ３との関係を導出した。この関係を図３に示す。また、図３に示すグラフを元に、電流値Ｉｔｏと接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３との関係を下記式（１），（２）のようにすることで、剥離オフセットの発生も抑制することができた。
Ｖ３＝０（Ｉｔｏ＜６）・・・（１）
Ｖ３＝２５０Ｉｔｏ−１５００（Ｉｔｏ≧６）・・・（２）

以上説明したように、本実施例では、転写ニップＴよりも記録材搬送方向下流側において、記録材Ｐと接触する接触部材を設け、さらにその接触部材に電圧を印加する接触電源を設けている。そして、電流値Ｉｔｏに基づいて接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定することで、転写電源Ｅ１から電流が定着側に流れ込むことを抑制することができる。これにより、安定した転写性が得られ、転写部、定着部で画像不良を発生させることなく、高温高湿下における低抵抗化した記録材で発生する転写抜けを抑制することが可能となり、良好な画像を得ることが可能となる。

以下に、実施例２について説明する。なお、本実施例においては、実施例１に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１と同様の構成部分については、その説明を省略する。
先で説明したＡＴＶＣ制御方式では、電流検出回路１４に基づき、定電流制御を行ったときの電圧値Ｖｏの値より、使用環境を検知することが可能である。
記録材Ｐの抵抗は、放置された環境に大きく依存する。本実施例では、この点に注目した。すなわち、本実施例では、定電流制御を行ったときの電圧値Ｖｏの値より転写抜けの発生しやすさを予測して、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３の値を決定し、転写抜けを抑制することを特徴とする。

本実施例の効果について以下に説明する。
次の３環境、すなわちＨ／Ｈ環境（室温３２．５℃／湿度８０％）、Ｎ／Ｎ環境（室温２３．５℃／湿度５０％）、Ｌ／Ｌ環境（室温１５℃／湿度１０％）では、電圧値Ｖｏは表３に示す値となる。

表３より、電圧値Ｖｏの値より、各環境を特定することが可能となる。そこで、環境ごとに接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定する。各環境において、３日放置した紙を用いて、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を変えて通紙を行った。評価は目視で行った。紙は、実施例１同様、Ｘｅｒｏｘ社製４２００、坪量７５ｇ／ｍ^２を用い、べた黒画像を出力した。紙の搬送スピードは２３５ｍｍ／ｓｅｃ、定着フィルム６１の加圧ローラ６２への加圧力は１４ｋｇｆ、定着ニップ幅は８ｍｍである。そのときの転写抜けの結果を表４に示す。

表４は、各環境で放置した紙を通紙して転写抜けを評価した結果を表す。接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３は、０Ｖ、３００Ｖ、５００Ｖ、１０００Ｖ、１５００Ｖとした。表４より、高温高湿環境下で放置された紙ほど、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３は高圧にする必要があることがわかる。また、実施例１と同様に、紙の抵抗が高いときに高い電圧を印加すると剥離オフセットが発生してしまうことが懸念される。
以上より、本実施例では、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を電圧値Ｖｏに基づいて、表５で示すように決定した。

表５に示すように、電圧値Ｖｏの値に応じて接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定することで、転写抜けを抑制でき、良好な画像を得ることが可能となる。
本実施例では、電圧値Ｖｏの値により、環境を３つに分けたが、分ける環境数が変わっても電圧値Ｖｏの値により接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を最適化することで、転写抜けを抑制できることは、言うまでもない。
また、本実施例では、ＡＴＶＣ制御方式に基づき、定電流制御での電圧値Ｖｏにより、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定したが、これに限るものではない。すなわち、使用環境を検知することができれば、この検知結果から接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定することができる。例えば、転写ニップＴに記録材Ｐが存在しない非通紙時において転写電源Ｅ１の電圧が一定となるように定電圧制御を行い、このときの電流Ｉｔを用いて、便宜的に接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定してもよく、これにより、上記同様の効果を得ることは可能である。

以下に、実施例３について説明する。なお、本実施例においては、実施例１に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１と同様の構成部分については、その説明を省略する。
図４は、本実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
本実施例においては、加圧ローラ６２が本発明の特徴的な構成である接触部材に相当している。

加圧ローラ６２は、上述したように、芯金が耐熱性の弾性体で被覆されており、その弾
性体層の表面にはトナーとの離型性があるフッ素樹脂等の離型性層により覆われている。弾性体層と離型性層はともに導電性である。また、接触電源Ｅ３は芯金に接続するように構成されている。加圧ローラ６２の芯金から定着ニップＮまでの抵抗値は、１０^９Ω程度である。

このような本実施例の構成による効果について以下に説明する。本実施例においても、実施例１と同様の評価により効果確認を行った。
評価は、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境：温度３２．５℃／湿度８０％）で行い、紙はＸｅｒｏｘ社製４２００、坪量７５ｇ／ｍ^２を用い、べた黒画像を出力した。記録材の搬送スピードは２３５ｍｍ／ｓｅｃ、定着フィルムの加圧ローラへの加圧力は１４ｋｇｆ、定着ニップ幅は８ｍｍである。放置状態の異なる記録材Ｐを用い、接触電源Ｅ３の電圧を０Ｖとして、電流値Ｉｔｏを検知し、そのときの転写抜けを目視で評価した。その後、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を変えて評価を行った。
このようにして得られた、転写抜けが抑制できる電流値Ｉｔｏと接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３との関係を表６に示す。

本実施例では、表６に示すように、電流値Ｉｔｏに基づいて、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定するものであり、このことで、転写抜けを抑制することが可能となる。
本実施例においては、電圧Ｖ３（Ｖ）は、電流値Ｉｔｏ（μＡ）が９以下の場合には０に、９より大きく１１以下の場合には５００に、１１より大きく１３以下の場合には１０００に、１３より大きい場合には１５００に決定される。
このように、接触部材として加圧ローラ６２を用いても、電流検知結果に基づいて接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定することで、転写抜けを抑制し、良好な画像が得ることが可能である。

以下に、実施例４について説明する。
図５は、本実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
実施例３では加圧ローラ６２が接触部材に相当するものであったのに対して、本実施例では、定着器６よりも記録材搬送方向上流にある入口ガイド１１が接触部材に相当するものである。すなわち、入口ガイド１１が、接触部材として、定着器６より記録材搬送方向の上流側に位置していることが本実施例の特徴である。なお、本実施例においては、実施例３に対して異なる構成部分について述べることとする。

入口ガイド１１は、転写ニップＴを通過した記録材Ｐを定着ニップＮに安定して導くための記録材搬送補助部材である。入口ガイド１１は、未定着トナーを保持する記録材に接するため、記録材Ｐの非印字面側に接する構成となっている。また、入口ガイド１１は、導電性の樹脂により形成され、接触電源Ｅ３に接続するように構成されている。接触電源Ｅ３から入口ガイド１１のうち記録材Ｐに接する面までの抵抗値は１０^６Ω程度である。

このような本実施例の構成による効果について以下に説明する。本実施例においても、実施例３と同様の評価により効果確認を行った。すなわち、環境、記録材の種類等の画像形成条件は実施例３と同じ条件にして評価を行った。
このようにして得られた、転写抜けが抑制できる電流値Ｉｔｏと接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３との関係を表７に示す。

本実施例では、表７に示すように、電流値Ｉｔｏに基づいて、接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定するものであり、このことで、転写抜けを抑制することが可能となる。
本実施例においては、電圧Ｖ３（Ｖ）は、電流値Ｉｔｏ（μＡ）が９以下の場合には０に、９より大きく１０以下の場合には３００に、１０より大きく１２以下の場合には７００に、１２より大きい場合には１３００に決定される。
これより、接触部材として、定着器６よりも記録材搬送方向上流側にある入口ガイド１１を適用した場合であっても、電流検知結果によって接触電源Ｅ３の電圧Ｖ３を決定することで、転写抜けを抑制し、良好な画像が得ることが可能である。

１…感光ドラム、５…転写ローラ、１３…排出ローラ、６１…定着フィルム、６２…加圧ローラ、Ｅ１…転写電源、Ｅ３…接触電源、Ｔ…転写ニップ

Claims

像担持体との間で転写ニップを形成する転写手段であって、前記像担持体上に形成されたトナー像を、電圧が印加されることにより前記転写ニップで記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段に電圧を印加する第１電圧印加手段と、
前記転写ニップでトナー像が転写された記録材を挟持しながら搬送し、かつ該記録材に転写されたトナー像を加熱するための一対の回転体と、を備え、
１つの記録材を前記転写ニップ及び前記一対の回転体により同時に挟持可能に構成されると共に、前記一対の回転体のうち、トナー像が転写された記録材面に当接する回転体に電圧が印加され得るように構成された画像形成装置において、
前記転写ニップよりも記録材搬送方向下流に設けられた接触部材であって、前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持された１つの記録材に接触可能に配置された接触部材と、
１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記接触部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、を備え、
前記第１電圧印加手段に流れる電流を検出する電流検出手段が設けられ、
前記第２電圧印加手段により前記接触部材に印加される電圧の大きさは、１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記転写手段及び前記記録材を介した前記第１電圧印加手段から前記一対の回転体への電流の流れを抑制することが可能な関係にある、予め求められた前記第１電圧印加手段に流れる電流値と第２電圧印加手段の電圧との関係と、前記電流検出手段により検出される電流の大きさと、に基づいて導出される構成であることを特徴とする画像形成装置。
前記第２電圧印加手段により電圧が印加される接触部材は、前記一対の回転体のうち、記録材のトナー像が転写された記録材面と反対側の面に接する回転体である請求項１に記載の画像形成装置。
前記転写抜けが抑制できる電流値と第２電圧印加手段の電圧との関係に、剥離オフセットが抑制できる電圧の条件を加える請求項１又は２に記載の画像形成装置。
電流値をＩｔｏと、第２電圧印加手段の電圧をＶ３とすると、Ｖ３は、
次の２式、
Ｖ３＝０（Ｉｔｏ＜６）
Ｖ３＝２５０Ｉｔｏ−１５００（Ｉｔｏ≧６）
を満足するように設定される請求項３に記載の画像形成装置。
像担持体との間で転写ニップを形成する転写手段であって、前記像担持体上に形成されたトナー像を、電圧が印加されることにより前記転写ニップで記録材に転写する転写手段と、
前記転写手段に電圧を印加する第１電圧印加手段と、
前記転写ニップでトナー像が転写された記録材を挟持しながら搬送し、かつ該記録材に転写されたトナー像を加熱するための一対の回転体と、を備え、
１つの記録材を前記転写ニップ及び前記一対の回転体により同時に挟持可能に構成されると共に、前記一対の回転体のうち、トナー像が転写された記録材面に当接する回転体に一定の電圧が印加され得るように構成された画像形成装置において、
前記転写ニップよりも記録材搬送方向下流に設けられた接触部材であって、前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持された１つの記録材に接触可能に配置された接触部材と、
１つの記録材が前記転写ニップ及び前記一対の回転体に同時に挟持され、かつ前記接触部材に接触している場合に、前記接触部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、を備え、
前記第２電圧印加手段により前記接触部材に印加される電圧の大きさは、前記転写ニップに記録材が挟持されていない状態で、前記第１電圧印加手段に流れる電流が一定となるように定電流制御される場合に、前記転写手段及び前記記録材を介した前記第１電圧印加手段から前記一対の回転体への電流の流れを抑制することが可能な関係にある、予め求められた前記第１電圧印加手段により転写手段に印加される電圧値と接触電源の電圧との関係と、前記第１電圧印加手段により前記転写手段に印加される電圧の大きさと、に基づいて導出される構成であることを特徴とする画像形成装置。