JP6021709B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、転写後に感光体からシート材を分離させる機構を備えた画像形成装置に関する。

従来、複写機やプリンター、ファクシミリなどの電子写真印刷方式の画像形成装置が知られている。この画像形成装置は、ドラム型の感光体の外周面に対向するように配置された帯電装置、露光装置、現像装置、転写装置などを備えている。前記画像形成装置による一般的な画像形成プロセスは以下の通りである。まず、帯電装置によって感光体の表面が所定電位（以下「帯電バイアス」ともいう。）に帯電され、その後、露光装置からレーザービームが感光体の表面に照射される。これにより、その照射された部分だけ電位が異なる静電潜像が感光体の表面に形成される。そして、前記静電潜像の電位よりも高電位に帯電したトナーが現像装置によって前記静電潜像に付着され、その後、所定の転写位置に搬送されたシート材の裏面から転写装置によって前記帯電バイアスとは逆の極性の電荷が与えられて、シート材の表面にトナー像が転写される。

この種の画像形成装置では、転写位置に搬送されたシート材は、感光体の表面電位とは逆極性に帯電している。そのため、シート材は転写時に静電気力によって感光体に密着した状態となる。この場合、転写行程においてシート材の搬送方向の上流側の後端が感光体から分離する際に所謂剥離放電が生じる。この剥離放電は、低湿環境における画像形成時や薄いシート材に画像を形成するときに生じやすい。前記剥離放電が生じると、感光体の表面電位が局所的に変化する。例えば、帯電装置によって感光体の表面に正極性の帯電バイアスが印加され、前記転写装置によってシート材に負極性の電荷が与えられてシート材が負極に帯電された場合は、前記剥離放電が生じやすくなり、前記剥離放電が生じると、前記剥離放電を受けた部分の感光体の表面電位が低下する。前記表面電位の局所的な変化は、次の画像形成プロセスによって形成される画像にハーフトーン画像や線状画像、斑状画像などの画像不良を生じさせる。

前記剥離放電を抑制する技術として、特許文献１に記載の画像形成装置が公知である。特許文献１に記載の画像形成装置は、シート材に対する転写位置よりもシート材の搬送方向下流側に電極を備えており、シート材の後端が感光体から離れるタイミングで前記電極にシート材とは逆の極性であり感光体の表面と同じ極性の電圧（以下「分離電圧」ともいう。）を印加している。

特開昭６３−２２３７６８号公報

しかしながら、前掲の特許文献１に記載の従来の画像形成装置では、感光体の表面からわずかに離れた位置に前記電極が設けられているため、前記電極に前記分離電圧が印加されると、印加された分離電圧の影響を受けて、感光体の表面電位の絶対値が局部的に大きくなる。特に、前掲の特許文献１の従来の画像形成装置のように、帯電装置に帯電用の電圧を供給する電源から前記電極に分離バイアスを印加する構成では、前記電極に極めて高い分離電圧が印加されるため、感光体の表面電位の変化が大きい。したがって、従来の画像形成装置では、剥離放電を抑制できても、前記分離電圧の影響によって画像不良が生じるおそれがある。また、前記分離電圧による前記表面電位の変化は、除電装置などを設けることによりある程度を抑制できるが、除電装置によっても完全に除電しきれない場合もある。また、除電装置が設けられることにより、装置の簡素化、小型化が阻害される。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、分離用の電圧によって感光体の表面電位が部分的に変化した場合でも、簡単な構成で感光体の表面電位を均一化することが可能な画像形成装置を提供することにある。

本発明は、感光体と、帯電部と、転写部と、電極と、電圧供給手段と、電圧変更手段と、を備える画像形成装置である。前記感光体は、回転駆動可能に構成されている。前記帯電部は、前記感光体の外周面に対向して設けられ、供給される帯電用電圧に応じて前記感光体の外周面を所定極性の電位に帯電する。前記転写部は、前記帯電部よりも前記感光体の回転方向の下流側に設けられ、予め定められた転写位置に搬送されたシート材を前記所定極性とは異なる極性の第１転写電位に帯電させて前記感光体に付着した現像剤を前記シート材に転写する。前記電極は、前記転写位置よりも前記シート材の搬送方向の下流側に設けられ、前記感光体の外周面から離間した位置に配置される。前記電圧供給手段は、前記シート材の前記搬送方向の後端が前記転写位置を通過する前後における所定区間で前記電極に前記所定極性と同じ極性の電圧を供給する。前記電圧変更手段は、前記感光体の外周面において前記所定区間に対応する部分領域が前記帯電部に対向するときに、前記帯電部に供給される前記帯電用電圧を変更する。

本発明によれば、電極に供給された電圧によって感光体の表面電位が部分的に変化した場合でも、簡単な構成で感光体の表面電位を均一化することが可能な画像形成装置を提供することにある。

図１は、本発明の実施形態に係る複合機の概略構成を模式的に示す模式図である。 図２は、図１に示す複合機の感光体ドラムの周辺の構成を示す模式図である。 図３は、図１に示す複合機の電源系統の構成を示すブロック図である。 図４は、図１に示す複合機における電源制御を示すタイミングチャートである。 図５は、図１に示す複合機の電源系統の構成の他の例を示すブロック図である。 図６は、図１に示す複合機における電源制御の他の例を示すタイミングチャートである。

以下、適宜図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例にすぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

［複合機１の概略構成］
まず、図１を参照して、本発明の実施形態に係る複合機１（本発明の画像形成装置の一例）の概略構成について説明する。

図１に示されるように、複合機１は、プリンター、複写機、ファクシミリなどの各機能を備えた画像形成装置である。この複合機１は、入力された画像データに基づいてトナーなどの現像材を用いて印刷用紙などのシート材に画像を印刷する。複合機１は、原稿の画像を読み取る画像読取部１０を上部に備え、電子写真方式の画像形成部２２を下部に備える。なお、本実施形態では、本発明の画像形成装置の一例として複合機１を例示して説明するが、これに限られず、例えばプリンター、ファクシミリ装置、複写機も本発明の画像形成装置に該当する。

［画像読取部１０］
画像読取部１０は、原稿載置面を構成するコンタクトガラス１１と、コンタクトガラス１１に対して開閉する原稿カバー２０とを備える。複合機１が複写機として機能する場合は、コンタクトガラス１１に原稿がセットされて原稿カバー２０が閉じられた後に、不図示の操作パネルからコピー開始指示が入力されると、画像読取部１０による読取動作が開始されて、原稿の画像データが読み取られる。画像読取部１０の内部には、ＬＥＤ光源１２１及びミラー１２２を備えた読取ユニット１２、ミラー１３，１４、光学レンズ１５、及びＣＣＤ１６などの光学系機器が設けられている。モーターなどによって読取ユニット１２が副走査方向４５へ移動され、その移動中にＬＥＤ光源１２１からコンタクトガラス１１へ向けて照射される光が副走査方向４５へ走査され、この反射光がＣＣＤ１６に入力される。これにより、コンタクトガラス１１上の原稿の画像が読み取られる。

なお、原稿カバー２０には、ＡＤＦ２１が設けられている。ＡＤＦ２１は、原稿セット部２１Ａにセットされた複数の原稿を複数の搬送ローラー（不図示）によって順次搬送して、コンタクトガラス１１上に定められた読取位置を副走査方向４５の右向きへ通過するように原稿を移動させる。ＡＤＦ２１による原稿の移動時は、前記読取位置の下方に読取ユニット１２が配置され、この位置で読取ユニット１２によって移動中の原稿の画像が読み取られる。

［画像形成部２２］
画像形成部２２は、画像読取部１０で読み取られた画像データ、又は外部の情報処理装置から入力された画像データに基づいて画像形成処理（印刷処理）を実行する電子写真方式の画像形成手段である。画像形成部２２は、図１及び図２に示されるように、給紙カセット２５、感光体ドラム３１（本発明の感光体の一例）、帯電装置３２（本発明の帯電部の一例）、現像装置３３、転写装置３４（本発明の転写部の一例）、クリーニングブレード３５、定着装置３６、露光装置３９、用紙排出部２７、用紙検知センサー２９などを備えている。

また、画像形成部２２は、図２及び図３に示されるように、転写装置３４の近傍に設けられた分離電極４２（本発明の電極の一例）、分離電極４２に電圧を供給する分離用電圧供給部５０、帯電装置３２に電圧を供給する帯電用電圧供給部５３、転写装置３４に電圧を供給する転写用電圧供給部５７、これらの各電圧供給部を制御する電源制御部６２などを備えている。

給紙カセット２５は、画像形成部の下方に設けられている。本実施形態では３つの給紙カセット２５が上下方向に配置されている。各給紙カセット２５には、複数のシート状の用紙（シート材）が積層された状態で収容される。給紙カセット２５に収容された用紙は、給送ローラーなどの給送手段１７によって一枚ずつ取り出された後に、画像形成部２２の内部の搬送路１８を通って転写装置３４へ向けて搬送される。

感光体ドラム３１は、ドラム形状に形成された回転体であり、画像形成部２２の内部のフレームなどに回転可能に支持されている。図示しないモーターなどの駆動源から駆動力が伝達されて、図１における時計回転方向へ回転駆動される。感光体ドラム３１は、例えば、アルミ素管の表面にアモルファスシリコンや有機光半導体などの感光層が蒸着された単層の感光体である。もちろん、感光体ドラム３１は、感光層を含む複数の層から構成されたものでもよい。感光体ドラム３１の外周面に沿うように、帯電装置３２、現像装置３３、転写装置３４、クリーニングブレード３５が配置されている。

帯電装置３２は、感光体ドラム３１の上方において、感光体ドラム３１の外周面に対向するように設けられている。帯電装置３２は、帯電用電圧供給部５３から供給される所定値の直流の帯電用電圧に応じて感光体ドラム３１の外周面を所定の極性の表面電位となるように一様に帯電させる。帯電装置３２は、感光体ドラム３１の外周面に接触して回転する帯電ローラー３２Ａ（図２参照）を有している。後述の帯電用電圧供給部５３（図２及び図３参照）から帯電ローラー３２Ａを経て感光体ドラム３１に前記帯電用電圧が印加されることにより、感光体ドラム３１の外周面が前記帯電用電圧に応じた所定の極性の表面電位に帯電される。

現像装置３３は、感光体ドラム３１の回転方向の下流側に設けられている。現像装置３３は、前記表面電位よりも低いバイアス電圧が印加された現像ローラー３３Ａ（図２参照）を有している。現像ローラー３３Ａによって、図示しないトナーコンテナから運ばれたトナーが感光体ドラム３１へ供給される。このとき、現像ローラー３３Ａに接触するトナーも現像ローラー３３Ａと同じ極性の電位に帯電される。現像ローラー３４Ａによってトナーが感光体ドラム３１に供給されると、感光体ドラム３１とトナーとの間の静電気力によって、トナーが感光体ドラム３１に付着する。なお、使用されるトナーは、トナーのみ１成分現像剤であっても、キャリアとトナーとが混在する２成分現像剤であってもよい。

露光装置３９は、帯電装置３２と現像装置３３との間から感光体ドラム３１へ向けてレーザービームを照射して、感光体ドラム３１の外周面を露光する。これにより、レーザービームに含まれる画像情報に応じた静電潜像が感光体ドラム３１の外周面に形成される。感光体ドラム３１の外周面にレーザービームが照射されると、その照射された露光部分の電位が放電し、その露光部分によって静電潜像が形成される。現像装置３３によって感光体ドラム３１にトナーが供給されると、そのトナーは、静電潜像とトナーとの電位差による静電気力によって静電潜像に付着する。

転写装置３４は、帯電装置３２よりも感光体ドラム３１の回転方向の下流側であり、現像装置３３よりも更に前記回転方向の下流側に設けられている。転写装置３４は、感光体ドラム３１の下方において、感光体ドラム３１の外周面に対向するように設けられている。転写装置３４は、感光体ドラム３１の外周面に接触して回転する転写ローラー３４Ａ（図２参照）を有している。後述の転写用電圧供給部５７（図２及び図３参照）から所定値の定電流が転写ローラー３４Ａに供給される。感光体ドラム３１と転写ローラー３４Ａとがニップする位置であって、トナーが転写される転写位置Ｐ１（図２参照）に用紙が搬送されると、用紙は所定の第１転写電位に帯電される。具体的には、用紙が転写位置Ｐ１で挟持された状態になると、用紙は前記定電流に応じた極性であって前記表面電位の極性とは異なる極性（前記所定極性とは反対の極性）の第１転写電位に帯電される。これにより、転写位置Ｐ１に搬送された用紙と感光体ドラム３１に付着したトナーとの電位差による静電気力によって、感光体ドラム３２のトナーが用紙の表面に付着する。

定着装置３６は、転写位置Ｐ１よりも用紙の搬送方向の下流側に設けられている。定着装置３６は、用紙に転写されたトナーをその用紙に定着させるものであり、加熱ローラー３８と、この加熱ローラー３８に対向配置された加圧ローラー３９とを備えている。用紙に転写されたトナーは、定着装置３６を通過する際に加熱されて溶融して用紙に定着する。定着装置３６を通過した用紙は、用紙排出部２７へ排出される。

クリーニングブレード３５は、転写位置Ｐ１よりも感光体ドラム３１の回転方向の下流側に設けられている。クリーニングブレード３５は、用紙に転写されずに感光体ドラム３１の外周面上に残存したトナーを除去するものであり、シリコンゴムなどによって形成されている。クリーニングブレード３５が感光体ドラム３１の外周面上に接触した状態で感光体ドラム３１が回転されることで、残存するトナーがトナー受け３５Ａに削り落とされる。

用紙検知センサー２９は、転写位置Ｐ１よりも用紙の搬送方向の上流側に設けられている。用紙検知センサー２９は、転写位置Ｐ１へ向けて搬送される用紙の先端及び後端を検知するものであり、例えば、透過型の光センサーなどである。用紙検知センサー２９が用紙の先端を検知すると、検知結果であるセンサー信号が後述の電源制御部６２（図３参照）に出力される。

［分離電極４２］
このように構成された画像形成部２２においては、感光体ドラム３１の外周面における未露光部分の電位と転写位置Ｐ１を通過した用紙の電位とが同極性になる場合がある。例えば、感光体ドラム３１の外周面が正極性の前記表面電位（例えば＋６００Ｖ）に帯電され、現像ローラー３３Ａに前記表面電位よりも低いＤＣ＋４００Ｖのバイアス電圧が印加されている場合は、正の極性に帯電している感光体ドラム３１に対して正の極性のトナーを付着させる反転現像が行われる。この場合、転写装置３４は、感光体ドラム３１の前記表面電位の極性とは異なる逆極性の第１転写電位（例えば−３００Ｖ程度）に用紙を帯電させて、感光体ドラム３１のトナーを用紙に付着させる。このため、感光体ドラム３１の未露光部分は正の極性であり、用紙は負の極性であることから、用紙と感光体ドラム３１とが静電気力によって引き寄せ合い密着した状態で転写が行われる。この場合、用紙に対する転写が完了して用紙の搬送方向の後端が転写位置Ｐ１を通過しても、用紙の後端が感光体ドラム３１に密着した状態がしばらく維持されるが、用紙がある程度搬送されると、用紙の後端が感光体ドラム３１から剥がれるようにして離れる。このとき、上述したように互いに極性が異なるため、用紙の後端が感光体ドラム３１から離れた直後に所謂剥離放電が生じる。この剥離放電を防止するために、画像形成部２２には分離電極４２が設けられている。

図２に示されるように、分離電極４２は、転写位置Ｐ１よりも用紙の搬送方向の下流側に設けられている。分離電極４２は、先端部４２Ａが感光体ドラム３１の外周面から離間した位置になるように配置されている。本実施形態では、分離電極４２は、転写装置３４の近傍に設けられている。具体的には、転写位置Ｐ１よりも用紙の搬送方向の下流側に用紙を支持する搬送ガイド４４が設けられており、その搬送ガイド４４の搬送方向の上流側の端部４４Ａと転写装置３４との間の隙間に分離電極４２が配置されている。また、先端部４２Ａが搬送ガイド４４の上面と転写位置Ｐ１とをつなぐ直線上に位置するように分離電極４２が配置されている。分離電極４２に感光体ドラム３１の前記表面電位と同じ極性の電圧（分離電圧）が供給される。

［帯電用電圧供給部５３］
帯電用電圧供給部５３は、帯電装置３２の帯電ローラー３２Ａに予め定められた電圧を供給する。図３に示されるように、帯電用電圧供給部５３は、定電圧回路５３Ａと、降圧回路５３Ｂと、切換部５３Ｃとを有する。電源制御部６２からの駆動信号を受けると、定電圧回路５３Ａは、高圧直流電源６３から供給される高電圧を一定の電圧に変換して帯電装置３２へ出力する。本実施形態では、定電圧回路５３ＡはＤＣ１５００Ｖの電圧を帯電装置３２へ出力する。降圧回路５３Ｂは、定電圧回路５３Ａから出力される電圧を所定量だけ降圧して帯電装置３２へ出力する。本実施形態では、降圧回路５３Ｂによって定電圧回路５３Ａの出力電圧１５００Ｖが直流１４５０Ｖに降圧される。つまり、前記所定量は５０Ｖである。切換部５３Ｃは、電源制御部６２からの切換信号に基づいて、定電圧回路５３Ａだけによって電圧を出力するか、定電圧回路５３Ａ及び降圧回路５３Ｂによって電圧を出力するのかを切り換える。詳細には、電源制御部６２からの前記切換信号が入力されると、降圧回路５３Ｂによって降圧された電圧が帯電装置３２に出力される。前記切換信号が入力されない場合は、降圧されずに定電圧回路５３Ａから定電圧が出力される。

［転写用電圧供給部５７］
転写用電圧供給部５７は、転写装置３４の転写ローラー３４Ａに前記第１電位の極性とは反対の極性の定電流を供給する。図３に示されるように、転写用電圧供給部５７は、定電流回路５７Ａを有する。電源制御部６２からの駆動信号を受けると、定電流回路５７Ａは、低圧直流電源６４の電圧変動に影響せずに一定の値の電流を出力する。本実施形態では、定電流回路５７Ａは、転写ローラー３４ＡにＤＣ−１５μＡの定電流を出力する。

［分離用電圧供給部５０］
分離用電圧供給部５０は、画像形成処理において用紙の搬送方向の後端が転写位置Ｐ１を通過する前後における後端通過区間（本発明の所定区間の一例）で分離電極４２に前記表面電位と同じ極性の電圧を供給する。本実施形態では、感光体ドラム３１の外周面の表面電位が正の極性に帯電される場合に、分離用電圧供給部５０は、分離電極４２に正の極性の電圧を供給する。なお、前記後端通過区間は、図４（Ａ）に示すタイミングチャートにおいて、時点Ｔ１０よりもΔＴ９早い時点Ｔ９から時点Ｔ１０よりもΔＴ１１遅い時点Ｔ１１までの区間である。つまり、図４（Ａ）におけるΔＴに対応する区間である。ここで、図４（Ａ）は、転写位置Ｐ１を通過する用紙のニップ状態を示す図である。また、図４（Ａ）中の時点Ｔ０は、用紙の搬送方向の先端が転写位置Ｐ１でニップされたタイミングである。時点Ｔ１０は、用紙の搬送方向の後端が転写位置Ｐ１から抜け出たタイミングである。

図３に示されるように、分離用電圧供給部５０は、帯電部装置３２に供給される前記帯電用電圧を分離電極に供給するものであり、分岐電路６９（本発明の分岐回路の一例）と、電磁開閉器７２（本発明の開閉器の一例）とを有する。なお、分岐電路６９、電磁開閉器７２、及び後述の電源制御部６２によって本発明の電圧供給手段が実現される。分岐電路６９は、前記帯電用電圧を分離電極４２に供給する。分岐電路６９は、帯電用電圧供給部５３から帯電装置３２に前記帯電用電圧を供給する電路６８から分岐され、分離電極４２に接続されている。電磁開閉器７２は、分岐電路６９に設けられている。電磁開閉器７２は、分岐電路６９を遮断又は導通させることにより分岐電路６９を開閉する。電磁開閉器７２の開閉動作は、後述の電源制御部６２からの駆動信号によって制御される。本実施形態では、電源制御部６２は、前記後端通過区間に応じて電磁開閉器７２の開閉動作を制御する。

電源制御部６２は、電用電圧供給部５３の切換部５３Ｃを制御して、前記後端通過区間に対応する部分領域が帯電装置３２に対向するときに前記帯電用電圧を変更するものであり、本発明の電圧変更手段の一例である。電源制御部６２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどを主な構成要素とするマイクロコンピュータが実装された制御ＩＣとして構成されている。また、電源制御部６２には、図示しない内部タイマーなどの制御デバイスも搭載されている。電源制御部６２の前記ＲＯＭには、用紙検知センサー２９から転写位置Ｐ１までの用紙が搬送される時間や、図４（Ａ）における時点Ｔ０から時点Ｔ１０までのニップ時間、前記後端通過区間の搬送に必要な時間ΔＴ、紙間の搬送に必要な時間などの時間情報が記憶されている。この時間情報は、実験などによって動作させたときの実際の各時間を実測して得られたデータ、或いは、用紙の搬送速度や移動距離から算出されたデータである。電源制御部６２は、用紙の先端が用紙検知センサー２９によって検知されると、前記時間情報に基づいて、用紙が転写位置Ｐ１でニップされる時点Ｔ０、用紙の後端が転写位置Ｐ１を抜け出すときの時点Ｔ１０、前記後端通過区間の始まりに対応する時点Ｔ９や終わりに対応する時点Ｔ１１などを認識できる。

本実施形態では、電源制御部６２によって電磁開閉器７２の開閉動作が制御されることによって、分離用電圧供給部５０から分離電極４２に分離電圧が供給される。また、電源制御部６２によって帯電用電圧供給部５３へ切換信号が出力されることによって、帯電装置３２に供給される電圧が変更される。以下、図４のタイミングチャートを参照して、電源制御部６２による電磁開閉器７２の切換制御、及び帯電用電圧供給部５３の出力電圧の変更制御について説明する。ここで、図４（Ｂ）は、前記帯電用電圧の状態を示すタイミングチャート、図４（Ｃ）は、電磁開閉器７２の開閉動作を示すタイミングチャート、図４（Ｄ）は、前記分離電圧の状態を示すタイミングチャートである。

以下においては、感光体ドラム３１の外径が２５ｍｍ、感光体ドラム３１の回転速度が１５０ｍｍ／ｓ、用紙に連続して画像が形成されるときに連続搬送される用紙の紙間の設定値が６０ｍｍである場合に、図４（Ａ）のΔＴ９が用紙の搬送距離７ｍｍに相当する時間（約４７ｍｓ）であり、ΔＴ１１が用紙の搬送距離３ｍｍに相当する時間（２０ｍｓ）であるものとする。また、図中の時点Ｔ１及び時点Ｔ２は、転写位置Ｐ１から帯電ローラー３２Ａと感光体ドラム３１とのニップ位置Ｐ２（図２参照）までの距離（例えば３９ｍｍ）や、転写位置Ｐ１から分離電極４２までの距離（例えば７．５ｍｍ）を予め実測しておくことにより、その測定値と感光体ドラム３１の回転速度から求められるタイミングである。具体的には、時点Ｔ１は、時点Ｔ９のときに転写位置Ｐ１に対向する感光体ドラム３１の外周面上のポイントがニップ位置Ｐ２に到達したタイミングである。また、時点Ｔ２は、時点Ｔ１１のときに転写位置Ｐ１に対向する感光体ドラム３１の外周面上のポイントがニップ位置Ｐ２に到達したタイミングである。電源制御部６２は、これらの情報から図４における各時点を判定することができる。

画像形成指示が入力されて、複数枚の用紙に対して画像形成が行われる場合に、電源制御部６２は、帯電用電圧供給部５３に定電圧回路５３ＡからＤＣ１５００Ｖの電圧を出力させる。これにより、図４（Ｂ）に示されるように、帯電ローラー３２ＡにＤＣ１５００Ｖが印加されて、感光体ドラム３１の表面電位が概ね＋６００Ｖに帯電される。このとき、電源制御部６２は、電磁開閉器７２を開状態のままにして、分離電極４２に分離電圧を供給しない。

最初の用紙が転写位置Ｐ１へ向けて搬送されると、用紙検知センサー２９によって用紙の先端が検知される。このときから電源制御部６２は、経過時間を内部タイマーでカウントし始める。そして、経過時間が時点Ｔ９になると、図４（Ｃ）に示されるように、電源制御部６２は、電磁開閉器７２を開状態から閉状態にする。これにより、帯電用電圧供給部５３から分離電極４２にＤＣ＋１５００Ｖの電圧が供給される（図４（Ｄ）参照）。このときに供給される分離電圧の供給時間は、用紙の後端が前記後端通過区間に進入してから用紙の後端が前記後端通過区間を抜け出すまでの時間ΔＴである。つまり、前記分離電圧の供給時間は、時点Ｔ９から時点Ｔ１１までの時間ΔＴ（＝ΔＴ９＋ΔＴ１１）である。言い換えると、電源制御部６２は、用紙の後端が前記後端通過区間に進入したとき（時点Ｔ９）に電磁開閉器７２を閉状態にし、用紙の後端が前記更新通過区間を抜け出したとき（時点Ｔ１１）に電磁開閉器７２を開状態にする。これにより、用紙の後端部分にＤＣ＋１５００Ｖが印加されて、後端部分が正の極性の電位に帯電される。したがって、負の極性に帯電していた用紙の後端が分離電極４２の正の電位によって感光体ドラム３１から離れる方向へ引き寄せられる。その結果、転写位置Ｐ１を通過して直ぐに感光体ドラム３１から用紙が離れるので、剥離放電が防止される。

分離電極４２に感光体ドラム３１の表面電位（＋６００Ｖ）よりも高い分離電圧（＋１５００Ｖ）が印加されると、分離電圧が表面電位に影響して、表面電位が局部的に上昇する。このように局部的に上昇した部分領域は、感光体ドラム３１の外周面において軸方向に帯状に広がっている。この部分領域は、次の用紙に形成される画像に不良を生じさせる。具体的には、次の用紙の画像の濃度が局所的に濃くなったり或いは薄くなる。このように電位が上昇した部分領域は、感光体ドラム３１の外周面において前記後端通過区間に対応する領域である。この部分領域の電位が上昇しているため、本実施形態では、電源制御部６２は、前記部分領域が帯電装置３２に対向する位置まで回転されたときに、帯電装置３２に供給される前記帯電用電圧を変更している。具体的には、次の用紙の先端が転写位置Ｐ１でニップされてからカウントした経過時間が時点Ｔ１になったときに、帯電用電圧供給部５３に前記切換信号を出力して、定電圧回路５３Ａから出力されていたＤＣ＋１５００Ｖを５０Ｖだけ降圧してＤＣ＋１４５０Ｖに変更する。ここで、降圧回路５３Ｂによって降圧される５０Ｖは、分離電極４２に感光体ドラム３１の前記表面電位と同じ極性の電圧が印加されたときに、その電圧によって感光体ドラム３１の表面電位が変動したときの変動量に応じた数値である。この数値は、予め実験などによって実測されたデータである。

そして、経過時間が時点Ｔ２になったときに、帯電用電圧供給部５３に出力していた前記切換信号を停止する。これにより、降圧回路５３Ｂによる降圧が停止され、定電圧回路５３ＡからＤＣ＋１５００Ｖの電圧が帯電装置３２に出力される。

このように、上述の実施形態の複合機１では、分離電極４２に電圧が印加されたときに感光体ドラム３１の外周面において電位が上昇した前記部分領域だけが他の領域よりも低い帯電用電圧で印加される。そのため、第電装置３２による帯電量が少なくなるが、帯電前に電位が上昇していたため、感光体ドラム３１の外周面全体としては、前記部分領域の電位が他の領域よりも大きくならず、ばらつきのない均一な電位に一様に帯電される。

なお、上述の実施形態では、帯電用電圧供給部５３から分離電極４２に前記帯電用電圧を供給する例について説明したが、このような例に限られない。例えば、別の電源回路を設けて、帯電用電圧供給部５３とは別の経路から必要な電圧を分離電極４２に供給するようにしてもよい。

また、上述の実施形態では、感光体ドラム３１の外周面を正の極性の電位に帯電させ、同じ極性に帯電されたトナーを反転現像によって付着される例について説明したが、このような例に限られない。例えば、感光体ドラム３１の外周面及びトナーを負の極性の電位に帯電させて反転現像によってトナーを付着させるようにしてもよい。例えば、前記帯電用電圧がＤＣ−１５００Ｖであって、これによって感光体ドラム３１の表面電位が−６００Ｖに帯電される場合は、前記分離電圧が−１５００Ｖであるため、前記部分領域は他の外周面よりも電位が高くなる。この場合は、前記部分領域を帯電させるときの前記帯電用電圧は、所定量５０Ｖだけ高いＤＣ−１４５０Ｖとすることが好ましい。つまり、帯電用電圧供給部５３は、帯電装置３２に供給される前記帯電用電圧の絶対値を所定量５０Ｖだけ低下させるものであればよい。

また、上述の実施形態では、転写用電圧供給部５７の定電流回路５７Ａから定電流を出力して、用紙を前記第１転写電位（−３００Ｖ程度）に帯電させる例について説明したが、このような例に限定されない。例えば、図５に示されるように、定電圧回路５７Ｂ及び切換部５７Ｃを設けて、定電流を供給するタイミングと定電圧を供給するタイミングとを切り換えて供給してもよい。

定電圧回路５７Ａは、低圧直流電源６４から供給される電圧を一定の電圧に変換して転写装置３４へ出力する。本実施形態では、定電圧回路５７Ｂは、前記第１転写電位よりも絶対値の小さいＤＣ−２００Ｖの電圧を転写装置３４の転写ローラー３４Ａに出力する。切換部５７Ｃは、電源制御部６２からの切換信号に基づいて、定電圧回路５７Ｂから定電圧を出力するか、定電流回路５７Ａから定電流を出力するかを切り換える。具体的には、図６に示されるように、最初の用紙に対する画像形成時の時点Ｔ０から時点Ｔ９の区間、及び時点Ｔ１１から次の用紙に対する時点Ｔ９までの区間は、定電流回路５７Ａから転写ローラー３４ＡにＤＣ−１５μＡの定電流を出力する。一方、時点Ｔ９から時点Ｔ１１のΔＴの前記後端通過区間は、定電圧回路５７ＢからＤＣ−２００Ｖの定電圧を転写ローラー３４Ａに供給する。

これにより、前記後端通過区間以外の区間では、用紙に比較的大きな第１転写電位を帯電させることができ、前記後端通過区間では、用紙の後端に前記第１転写電位よりも小さな第２転写電位を帯電させることができる。その結果、用紙の後端が転写位置Ｐ１を通過する前後の後端通過区間では、分離電極４２に大きな電圧が印加されるものの、転写ローラー３４Ａには小さい第２転写電位が帯電されることとなり、これにより、分離電極４２が前記第２転写電位に干渉して、画像不良を引き起こす問題が軽減する。

１：複合機
１０：画像読取部
２１：ＡＤＦ
２２：画像形成部
２９：用紙検知センサー
３１：感光体ドラム
３２：帯電装置
３３：現像装置
３４：転写装置
３９：露光装置
５０：分離用電圧供給部
５３：帯電用電圧供給部
５７：転写用電圧供給部
６２：電源制御部

Claims (1)

1. 回転駆動される感光体と、
   前記感光体の外周面に対向して設けられ、供給される帯電用電圧に応じて前記感光体の外周面を所定極性の電位に帯電する帯電部と、
   前記帯電部よりも前記感光体の回転方向の下流側に設けられ、予め定められた転写位置に搬送されたシート材を前記所定極性とは異なる極性の第１転写電位に帯電させて前記感光体に付着した現像剤を前記シート材に転写する転写部と、
   前記転写位置よりも前記シート材の搬送方向の下流側に設けられ、上面に前記シート材を支持する搬送ガイドと、
   前記転写位置よりも前記シート材の搬送方向の下流側において、前記搬送ガイドの前記搬送方向の上流側の端部と前記転写部との間の隙間に設けられ、前記感光体の外周面から離間した位置であって前記搬送ガイドの前記上面と前記転写位置とをつなぐ直線上に先端部が位置するように配置された電極と、
   前記シート材の前記搬送方向の後端が前記転写位置を通過する前後における所定区間で、前記帯電部に供給される前記帯電用電圧を前記電極に供給することにより、前記電極に前記所定極性と同じ極性の電圧を供給する電圧供給手段と、
   前記感光体の外周面において前記所定区間に対応する部分領域が前記帯電部に対向するときに、前記感光体の前記外周面の全体が均一な電位となるように、前記電極に供給された電圧によって前記感光体の表面電位が変動した変動量に応じて、前記帯電部に供給される前記帯電用電圧の絶対値を低下させる電圧変更手段と、
   前記転写部に定電流を出力して前記シート材を帯電させる定電流回路、及び前記転写部に定電圧を出力して前記シート材を帯電させる定電圧回路を有する転写用電圧供給部と、を備え、
   前記電圧供給手段は、前記帯電部に供給される前記帯電用電圧の電路から分岐して前記帯電用電圧を前記電極に供給する分岐回路と、前記分岐回路を開閉する開閉器と、前記シート材の前記後端が前記所定区間に進入したときに前記開閉器を閉状態にし、前記シート材の前記後端が前記所定区間を抜け出たときに前記開閉器を開状態にする開閉制御部とを有し、
   前記転写部は、前記シート材の前記後端が前記所定区間以外の区間にあるときに前記定電流回路から前記定電流を受けて前記第１転写電位に前記シート材を帯電させ、前記シート材の前記後端が前記所定区間にあるときに前記定電圧回路から前記定電圧を受けて前記第１転写電位よりも絶対値の小さい第２転写電位に前記シート材の後端を帯電させる画像形成装置。
   

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