JPH06138784A

JPH06138784A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06138784A
Application number: JP4286296A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nanataki; 七瀧秀夫; Koichi Hiroshima; 廣島康一; Masahiro Goto; 後藤正弘; Tatsunori Ishiyama; 石山竜典; Nobuyuki Ito; 伊東展之; Akira Watanabe; 顕渡辺; Masahiro Ito; 伊藤政宏; Kazuro Ono; 小野和朗; Toshio Miyamoto; 宮本敏男; Hiroko Tanaka; 田中裕子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1994-05-20

Abstract

(57)【要約】【目的】感光体上のトナー像を転写材に転写させる転
写ローラの電荷供給作用の制御を容易にして、トナー像
の保持を確実にし、トナー飛び散り等を防止し、良好な
画像を形成すること。【構成】第一の画像担持体である感光体を一次帯電し
た後に露光を行って潜像を形成し、その潜像を現像して
得られたトナー像を、静電的に第二の画像担持体に転移
させるローラを有する画像形成装置に於いて、該ローラ
は少なくとも表層に誘電体層を有し、該誘電体層表面に
電荷を供給する帯電部材を具備するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真方式あるいは
静電記録方式などにより形成された像担持体上のトナー
像を、転写材に転写電界を付与して転写することにより
画像を得る画像形成装置に関するものである。斯る画像
形成装置としては、白黒、モノカラー、あるいはフルカ
ラーの電子写真複写装置、プリンター、その他種々の記
録機器などがある。

【０００２】

【従来の技術】

〈従来技術１〉従来の画像形成装置の一例を図６に示
す。図に示すところの１は第一の画像担持体である感光
ドラム、２は一次帯電器、３は露光光源、４は現像装
置、５は転写帯電器、６はクリーニング装置、７は定着
装置、８は転写下ガイド、９は転写上ガイド、１０はレ
ジスト上ローラ、１１はレジスト下ローラ、１２は転写
材の搬送を円滑に行うための搬送ガイド、Ｐは転写材で
ある。

【０００３】画像形成装置の動作について負帯電トナー
を用いた場合の反転現像の例を説明する。

【０００４】感光ドラム１はその表面を一次帯電器２に
よってトナーと同極性の負に帯電され、Ｖ_D 電位とな
る。その後、露光光源３によって像露光され感光ドラム
１上の露光された部分は電位の絶対値が小さくなり、Ｖ
_L 電位となり潜像を形成する。潜像は現像器４によりト
ナー像として顕像化される。現像の方法は現像器４に回
転自在に取り付けられたスリーブ４ａ上にトナーが薄層
コートされており、このトナーは負に帯電している。ス
リーブ４ａには感光ドラム１の暗電位Ｖ_D と明電位Ｖ_L
の間の電位が外部電源によって与えられているので、ス
リーブ４ａ上のトナーは感光ドラム１の明電位Ｖ_L の部
分のみ転移して潜像が顕像化される。

【０００５】転写帯電器５のワイヤー５ａには５〜１０
ｋＶの正の電圧が印加され、これによってレジストロー
ラ１０，１１、転写ガイド８，９を経て搬送されてきた
転写材Ｐに正の電荷が与えられ、感光ドラム１上のトナ
ー像は電気的引力によって転写材Ｐに転移し転写され
る。

【０００６】トナー像を転写された転写材Ｐは、定着装
置７を通過することによりトナー像を転写材上に定着さ
せ画像を得る。

【０００７】また、ドラム上に転写されずに残ったトナ
ーはクリーニング装置６によって回収される。

【０００８】転写方式には上記コロナ転写方式の他に、
ローラ転写方式、絶縁性或いは導電性ベルトを用いたベ
ルト転写方式もあるが、何れの転写方式においても転写
装置は、転写部位で転写材と感光ドラムとの間に強電界
を形成し感光ドラム上のトナー像を電気的に転写材に転
移させる転移作用と、転写材が感光体から分離されて定
着装置に於いて永久固着像として定着されるまでの間ト
ナーを転写材上に保持するためのトナー保持電荷を転写
材に供給する電荷供給作用を持つ。

【０００９】〈従来技術２〉また、画像形成装置におけ
る像担持体表面に静電的に形成したトナー像を、これに
密着した紙など、シート状の転写材に静電的に転写する
周知の画像形成装置において、転写部材として弾性転写
ローラを像担持体に圧接してこれら両者間に転写材を通
過させるとともに、前記転写ローラにトナーと逆極性の
バイアス電圧を印加して転写を行うようなものがすでに
提案されている。

【００１０】上記のような転写装置では、像担持体と転
写ローラが夫々独立して駆動される場合、転写ローラの
駆動は、ローラ中心軸に取り付けられたギア等により行
われている。

【００１１】〈従来技術３〉また、画像形成装置におけ
る像担持体（感光体ドラム）表面に形成した可転写像を
紙等の転写材に転写する工程を含む周知の画像形成装置
において、感光体ドラムとこれに圧接する転写ローラ等
の転写手段とで当接形成された転写部位に前記転写材を
通過させ、これとともに該転写手段に転写バイアスを印
加し、よって形成される電界の作用で像担持体側のトナ
ー像を転写材に転移させるように構成したものが既に提
案されている。

【００１２】上記転写手段として使用される転写ローラ
等は、通常ゴム・スポンジ等に導電性粒子を分散させて
この抵抗値を適宜に調整したものが使用されているが、
製造時のバラツキ、湿度耐久変動等の影響によって抵抗
値が１桁以上も変化するため、常時安定した転写バイア
スを印加することが困難である。

【００１３】良好な転写性を常に得るためには、紙裏に
与える電荷量を制御してやるのが理想的であるため、転
写ローラを定電流制御することが考えられる。しかし、
転写ローラは感光体全面に当接しているため、転写材の
有無部で転写ローラの感光体ドラムに対する負荷インピ
ーダンスが異なり、特に転写材無部では負荷インピーダ
ンスが小さくなり、多くの電流が流入し、転写材の有る
部分では転写不良をきたしてしまう。従って、接触転写
手段は電圧制御する必要がある。

【００１４】本発明者らは上記問題点に鑑みて、抵抗値
の異なる転写ローラから転写材裏面に常に同程度の電荷
を付与するために以下に述べる方式を発明した。

【００１５】すなわち、転写動作以前に通紙時に流す電
流を推定した転写ローラが一定電流を転写ローラに流し
必要する電圧（発生電圧）を保持し、転写時に印加する
というバイアス制御方式（ＡＴＶＣ方式）である。

【００１６】ハードウエアで構成されたＡＴＶＣ方式の
簡単な制御回路のブロック図を図２１に示す。

【００１７】図２１において、感光体ドラム２０１に転
写ローラ２０２が当接しており、転写ローラ２０２の芯
金に転写高圧電源２１１よりバイアスが印加されるよう
になっている。

【００１８】転写ローラは非通紙時（ＳＷＡ：ＯＮ、
ＳＷＢ：ＯＦＦ）、一定電流を感光体ドラムに対して
流す様に電流電圧変換回路とコンパレータの機能を合わ
せ持つ回路２１４で制御される。

【００１９】上記回路２１４のコンパレータの部分で一
定電流となるまで電流を増加し、それと同時にゲイン用
抵抗Ｒｇを介してメモリ用コンデンサＣｍに電圧変換さ
れた電圧Ｖ_O が記憶される。ゲイン用抵抗Ｒｇの役割
は、検出された電圧Ｖ_O を転写に適正なバイアスに補正
するためのもので、本回路においては、検出電圧Ｖ_O を
係数α（２１）倍している。

【００２０】通紙時になるとＤＣコントローラ２０４が
ＳＷＡをＯＦＦ、ＳＷＢをＯＮ状態にして、メモリ
用コンデンサＣｍに記憶されている転写用電圧αＶ_O を
出力し、ＡＭＰ２１５を介して転写高圧電源２１１が駆
動されて転写ローラに転写バイアスが印加される。

【００２１】本方式、ＡＴＶＣ方式を利用することによ
って、接触転写手段を有するレーザープリンタ等で一定
の効果を挙げている。

【００２２】〈従来技術４〉また、画像形成装置におい
て、像担持体と、これに圧接する転写ローラ、転写ベル
ト等の転写手段を備え、これら両者間に紙等の転写材を
通過させるとともに、前記転写手段に転写バイアスを印
加して、像担持体表面にあらかじめ形成されているトナ
ー像を転写材に転移させるように構成したものがすでに
提案されている。

【００２３】このような転写手段は、周知のコロナ放電
器を利用する場合に比べて、転写材を確実に保持できる
ので転写部位での転写ズレが生じにくく、転写バイアス
も比較的低圧かつ低容量ですむので装置が小型コンパク
トにでき、オゾンの発生もほとんどないなど種々な利点
がある。

【００２４】図３０はこのような画像形成装置の典型的
な構成を略示する概略側面図であって、図示矢印Ａ方向
に回転する像担持体３０１（以下感光体という）に導電
性転写ローラ３０２が圧接して、両者間に、転写材が通
過するニップ部を形成している。

【００２５】不図示の一次帯電器、画像情報書き込み手
段、現像器等によって、前記感光体３０１表面に形成さ
れたトナー像が、感光体３０１の回転に伴ってニップ部
に到達すると、これにタイミングを合わせて搬送路３０
４から転写材（不図示）が供給されるとともに、定電圧
又は定電流制御された転写電源３０８によって転写ロー
ラ３０２にバイアス電圧が印加され、感光体上のトナー
は転写材上に転移される。

【００２６】その後転写材はニップ部を離れて、これも
不図示の定着装置に搬送される。

【００２７】この様な画像形成装置に於ける、前記転写
ローラ３０２は金属などの導電性剛性材料からなる芯金
３０２ａに、ウレタン、ＥＰＤＭなどにカーボンなどの
導電性材料を分散させて体積抵抗を１０⁵ 〜１０¹⁰Ωｃ
ｍ程度に調整した弾性体で形成した弾性層３０２ｂとで
構成される。

【００２８】〈従来技術５〉また、画像形成装置におけ
る転写ローラ等の接触転写方式はオゾン等の発生が少な
く紙送り機構が簡略化出来る等の利点があるため近年プ
リンター等で広く用いられてきている。この種の接触転
写方式では例えば転写ローラ方式を例にとると使用出来
る転写ローラの抵抗値が限定され同時に転写ローラの抵
抗値に応じて最適な転写電圧を印加する必要がある。こ
のため予め所定の電位に帯電された静電潜像担持体に一
定電流を流しその時に発生した電圧をモニターしその発
生電圧に応じて転写材にトナー像を転写する際に転写ロ
ーラに印加する電圧値を決定する方法が知られている。

【００２９】〈従来技術６〉接触転写式である転写ロー
ラを用いた従来の画像形成装置の１例を図３８に示す。
本例の画像形成装置は電子写真プロセス利用のレーザー
プリンターである。

【００３０】同図の示すところの５０１は、金属等の導
電性の基材の上に感光体の層を設けた感光ドラムであ
り、感光ドラム５０１は、矢印の方向に所定の周速度
（プロセススピード）をもって回転駆動され、その回転
過程において、バイアス電源５１３から芯金５０２ａに
バイアスを印加するようにした一次帯電ローラ５０２に
よりマイナスの所定の暗電位Ｖ_D に一様均一に帯電され
る。

【００３１】５０３は、帯電された感光ドラム上に潜像
を形成するためのレーザービームであり、前記のように
一次帯電ローラ５０２でマイナスに一様帯電された感光
ドラム５０１面がレーザービーム５０３で走査されるこ
とで露光部分は電位絶対値が小さくなって明電位Ｖ_L と
なり、回転感光ドラム５０１面に目的の画像情報に対応
した静電潜像が形成されていく。

【００３２】次いでその潜像は現像装置５０４によりマ
イナスのトナーで反転現像（レーザー露光部Ｖ_L にトナ
ーが付着）されて、顕像化される。現像器５０４は回転
駆動される現像スリーブ５０４ａを有し、そのスリーブ
外周面にマイナスの電荷を持ったトナーの薄層がコート
されてドラム５０１面に対向し、バイアス電源５１５か
らスリーブ５０４ａにはその絶対値がドラム５０１面の
暗電位Ｖ_D よりも小さく、明電位Ｖ_L よりも大きな現像
バイアスＶ_DCが印加されることで、スリーブ５０４ａ上
のトナーが感光ドラム５０１の明電位Ｖ_L の部分にのみ
転移して潜像が顕像化（反転現像）される。

【００３３】５０５は感光ドラム５０１上に顕像化され
たトナー像を不図示の転写材に転写するための転写ロー
ラであり、芯金５０５ａはバイアス電源５１４に接続さ
れている。５０６は転写ローラ５０５と感光ドラム５０
１の間に転写材を導くための転写ガイド、５０７は感光
ドラム上に残ったトナーや紙粉を除去するためのクリー
ナーである。転写の終了した転写材は搬送ガイド５０８
によって定着器５０９に送られ加圧加熱されることによ
って、トナー像が転写材に定着される。定着器５０９
は、定着ローラ５１０と加圧ローラ５１１で構成されて
いる。

【００３４】ここで、上記では表層に電圧をかけられる
ようにした転写ローラや帯電ローラを用いているが、こ
の方法によると、不快なオゾンの発生量はコロナ放電に
比べて格段に減少する。

【００３５】次に、転写ローラ５０５を用いた転写方式
の一例を説明する。

【００３６】転写ローラ５０５を、直径２０ｍｍ、芯金
８ｍｍ、ローラ長２２０ｍｍ、ローラ硬度３０度とし、
直径３０ｍｍの感光ドラム５０１への加圧を１．４ｋｇ
とすると転写ローラ５０５と感光ドラム５０１で形成す
るニップ部Ｎの幅は３ｍｍ程度となる。この時、転写ロ
ーラ芯金５０５ａと、転写ローラ５０５と感光ドラム５
０１で形成するニップ部Ｎとの間の抵抗は、一例の転写
ローラとして２．５×１０⁸ Ωｃｍ（２ｋＶ印加時）の
ゴム材を使用した場合には２×１０⁸ Ω（２ｋＶ印加
時）程度の値とする事で良好な転写を行うことができ
る。

【００３７】ゴム材はその抵抗をゴム材中にカーボンや
金属酸化物を添加分散することにより調整している。そ
のようなゴム材は、製造時に若干抵抗値が振れたり、環
境により抵抗値が変動する。そのような抵抗値変動が生
じても安定して転写を実行させるために、非転写時（非
通紙時）に感光ドラム５０１面の暗電位部に当接してい
る転写部材５０５に定電流のバイアスを印加し、その時
発生する電圧をもとに転写時（通紙時）に転写部材５０
５に印加する電圧を決定する転写電圧制御方式（ＡＴＶ
Ｃ＝ＡｕｔｏＴｒａｎｓｆｅｒｖｏｌｔａｇｅｃ
ｏｎｔｒｏｌ）が提案されている。

【００３８】非転写時に定電流制御（Ｉ_O ）を行い、こ
の時に生じた電圧Ｖ_T （ｋＶ）をもとに転写時に転写ロ
ーラ５０５に印加する電圧を決定してやれば良い。

【００３９】これは例えば、Ｖ_T （ｋＶ）をもとにしてＶ_T ＝ａ・Ｖ_T ＋ｂ（ｋＶ）（１）なる算定式を用いて転写電圧Ｖ_T を算出してやる方法等
が提案されている（特願平２−１３０５９９号）。

【００４０】〈従来技術７〉また、画像転写手段として
像担持体に接触する接触転写手段を利用する画像形成装
置について、環境変動にかかわらず全ての環境下におい
て常に良好な画像転写性を安定に維持させて良質の画像
形成物を得る手段構成として本出願人は先に次のような
制御方式を提案している（特願平１−８５１８９号
等）。

【００４１】即ち、像担持体とこれに接触する転写手段
との両者間のニップ部たる転写部位に記録材を通過させ
るとともに、前記転写部位に像担持体面の非画像域が対
応している場合には転写手段を定電流制御してこのとき
の電圧を検知し、転写部位に像担持体面の画像域が対応
している場合には前記検知した電圧で転写手段を定電圧
制御する方式である（ＡＴＶＣ方式、ＡｃｔｉｖｅＴ
ｒａｎｓｆｅｒＶｏｌｔａｇｅＣｏｎｔｒｏｌ）。

【００４２】〈従来技術８〉また、電子写真技術を用い
た複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、帯電
・転写等の手段として、コロナ放電器を使用していた
が、構成・オゾン発生防止・コストの点から、近頃、接
触帯電・転写方法を用いたものに変わってきた。図５６
に、その様な接触帯電・転写方法を用いた画像形成装置
の一例として、ローラ形状の転写部材を使用したものの
概略構成図を示した。

【００４３】図中７０１は像担持体であり、本例におい
ては、矢印Ｘの方向（時計方向）に所定の周速度（プロ
セススピード）で回転駆動されるドラム型の電子写真感
光体である。

【００４４】回転感光体７０１は電源７４１から帯電バ
イアスを印加された帯電手段としての接触帯電ローラ７
０３により、その周面が例えば−６００Ｖに一様に帯電
される。

【００４５】次に、その帯電された感光体面は、不図示
の露光手段により画像露光、例えば画像変調されたレー
ザビームによる走査露光７０５がなされて、露光部の感
光体面電位が例えば−１００Ｖ程度に減衰して画像露光
パターンに対応した静電潜像が感光体一面に形成されて
いく。

【００４６】そして、感光体７０１と現像器７０６の対
向部である現像部位において感光体１面に、本例の場合
は不帯電された顕画剤としてのトナーが供給されて感光
体７０１面の静電潜像が反転現像されて可視写像として
のトナー像が形成される。

【００４７】このトナー像が、感光体７０１と接触型転
写部材としての転写ローラ７０２との圧接部である転写
部位において、不図示の給紙部からシートパス７０７を
通して該転写部位に感光体７０１の回転と同期取りされ
て適切なタイミングで搬送された転写材Ｐに対して転写
されていく。

【００４８】転写ローラ７０２には電源７４２から正極
性の転写バイアスが印加されており、感光体７０１面側
のトナー像は転写ローラ７０２に対する印加転写バイア
スによって形成される電界の作用によって転写部位を通
過していく転写材Ｐの面に順次転移する。７１０は電源
７４１，７４２の制御手段（ＣＰＵ）である。

【００４９】転写部位を通過してトナー像転写を受けた
転写材Ｐは、感光体７０１面から分離されて不図示の定
着手段へ搬送され像定着を受けて、画像形成物として装
置外へ排出される。

【００５０】また、トナー像転写後の回転感光体面は、
クリーニング手段７０８により転写残りトナー等の残留
付着物の除去を受け、イレーサランプ等の除電手段７０
９による残留電荷の除去を受けて洗浄化され、繰り返し
て作像に供される。

【００５１】ところで、転写ローラ７０２等の接触型転
写部材を用いた接触転写法においては、環境変化（温度
変化、湿度変化）により転写部材７０２、転写材Ｐ、感
光体７０１等の特性が変化することで、それに対応して
出力画像の品質が変動しやすい。

【００５２】そこで現在、この接触転写法における環境
特性を改善する転写バイアス制御法として所謂Ａ．Ｔ．
Ｖ．Ｃ制御法（Ａｃｔｉｖｅ．Ｔｒａｎｓｆｅｒ．Ｖｏ
ｌｔａｇｅ．Ｃｏｎｔｒｏｌ）が使用されている。

【００５３】これは、画像形成工程（プリント工程）前
の像担持体前回転工程時に転写手段を定電流制御すると
共に、このときの電圧を保持して、以後の画像形成工程
の転写工程時には、転写手段を該保持電圧で定電圧制御
するものである。

【００５４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
技術１の転写方式においては、前述の電荷供給作用を制
御する事は困難であり、そのために以下に示すような不
具合が生じていた。

【００５５】例えば、コロナ帯電器を用いた転写方式の
場合には電荷供給作用が強く、転移作用を十分なものに
するために印加電圧を高くすると、同時に転写材に過剰
なトナー保持電荷が与えられる傾向がある。これによっ
て転写材のトナー保持力は増大するが、感光体と転写材
との間に強い静電気力が働いて分離が困難となってい
た。また、大量電荷を放出する際に空気中の酸素をイオ
ン化してオゾンを発生するため、これをフィルターで取
り除く必要があった。

【００５６】一方ローラ転写の場合にはトナー像の持つ
電荷に対応する背面電荷を供給するもので、印加電圧を
低く設定できて、オゾンの発生量は極めて少ないという
利点がある。ローラとしては、誘電体ローラを用いると
転写材にトナー保持電荷を供給出来ない事が原因でトナ
ー飛び散り等の問題が発生するため、一般には導電体ロ
ーラが好んで用いられる。しかしながら、この導電体ロ
ーラによる転写装置によって多種多様の転写材に対応し
た適正な電荷を供給するためにはローラの電気抵抗値を
厳しく管理する必要があり、特に高速印刷を実現するた
めの高速転写装置としては、使用可能なローラの電気抵
抗値の範囲が非常に狭くなる傾向がある。また、ローラ
の抵抗値を均一にする事が難しく、長手方向或いは周方
向に抵抗値の斑がある場合には転写斑画像を発生させる
という問題があった。

【００５７】また、従来技術２においては、画像形成装
置でのプリント回数が累積するにしたがい、転写ローラ
の径は、ローラ表面の機械的摩耗等によって初期状態と
比べ細くなってくる。その結果、転写ローラの中心軸か
ら駆動を与えていた従来の構成では、転写ローラの周速
は、装置の使用とともに徐々に遅くなってきてしまって
いた。

【００５８】このため、像担持体である感光ドラムの周
速と、転写ローラの転写材搬送速度に差が生じ感光ドラ
ム上から転写材に転写された画像は、記録材進行方向に
縮みを生じるという欠点があった。

【００５９】また、従来技術３におけるＡＴＶＣ方式は
高圧回路に定電流回路が必要なのでコスト的に高くな
り、また定電流動作時の出力電圧を記憶する手段として
コンデンサを用いたハードウエアに頼っているため、リ
ークによるコンデンサ電位の変動やゲイン抵抗の公差、
温特等の変動が転写時の出力電圧に影響を及ぼす恐れも
ある。

【００６０】またＡＴＶＣ方式は、ハードウエアで構成
されているので、回路設計をした時点で定数、例えば定
電流値や発生電圧を適正転写電圧に補正するための係数
が定まってしまい、単純なバイアス制御しか実現できな
い等といった不利な点がある。

【００６１】また、従来技術４においては、定電圧制御
の場合、上記のように構成した転写ローラの体積抵抗
は、環境、特に湿度によって大きく変化するので低湿環
境下では弾性層の抵抗値の上昇によって、転写電流が減
少して帯電不足による転写不良が発生する。

【００６２】反対に高湿環境下では、弾性層の抵抗値が
減少して転写電流が増加して、過剰帯電によって感光体
に転写メモリーを生じて、画像に濃度ムラ、カブリ等を
発生して画質劣化が生じてしまう。

【００６３】また、定電流制御の場合には、一定の転写
電流が確保されるので、上述のような不都合はないが、
一般にこの種の装置は、前記ニップ部を通過する予定最
大幅の転写材以下の範囲で、複数種の小幅転写材を使用
できるようになっているのが普通であるので、葉書な
ど、転写ローラよりも小幅の転写材を使用するときに
は、転写材が存在しない領域では、転写ローラと感光体
が直接接触し、感光体の静電容量が転写材の静電容量よ
りも大きいので、転写電流の多くが感光体に流れて転写
材が帯電不足となって転写不良が発生する。

【００６４】また、転写ローラの抵抗値の変化が大きい
と、定電圧制御、定電流制御ともに、容量の大きな転写
バイアス電源を使用しなければ電圧、電流ともは追随し
ないといった問題があり、コストアップになるといった
問題があった。

【００６５】更に、上記従来例のような中抵抗弾性転写
ローラは、転写工程を多数回繰り返すうちに、表面にト
ナーや紙粉が付着したりして、抵抗値が増加する。また
転写ローラ単体で、転写バイアス通電を繰り返すだけで
抵抗値が増加する現象、俗にいう、通電劣化が発生す
る。更に長時間放置すると、弾性層の物性が変化し、抵
抗値がやはり増加してしまうという現象があり、いずれ
の場合も、前記、環境変化による転写ローラの抵抗値増
加と同様な問題を抱えていた。特に、抵抗値の変化は、
約４〜５倍あり、転写電流が１／２〜１／３になってし
まうといった問題があった。

【００６６】前記中抵抗弾性転写ローラの中抵抗弾性体
層は、例えば、ポリオールとイソシアネートを重合して
抵抗を調整したエラストマーポリウレタンや適宜のイオ
ン性添加剤やカーボンブラックなどを添加分散して抵抗
を調整したエラストマーポリウレタンやＥＰＤＭなどが
用いられるが、製造上所望される抵抗値の振れ幅は、極
力小さいことが望ましいが、このような分散タイプの中
抵抗層を、抵抗値幅で１桁以下、好ましくは、０．２桁
で生産することは事実上不可能であった。

【００６７】また、従来技術５では以下に述べるような
欠点があった。

【００６８】１）所定電位に帯電された静電潜像担持体
上に一定電流を流し、発生する電圧をモニターし、その
電圧に対して一定の演算を行い例えば発生電圧に一定の
電圧を加算或は一定の係数を乗算する事で転写時の出力
電圧を決定する方法が知られているが、この時の出力電
圧値は高圧トランスの出力特性によりばらつき、特に転
写ローラの抵抗値が低い場合転写電圧のばらつきに対し
転写電流の変化が大きくなり転写電圧の制御精度が悪く
なるという欠点がある。

【００６９】２）転写ローラから静電潜像担持体に直接
流れる電流をモニターしているため転写ローラ抵抗値の
環境変動に対しては対応できるが、転写材の抵抗変化に
は対応しきれないため例えば高温高湿下で転写材が吸湿
したときなどに転写電流が過剰に流れ、転写材上のトナ
ー像のある部分と無い部分との間で転写材を突き抜けて
直接感光ドラムに流れる転写電流量に差ができ感光ドラ
ム一周後の画像に前画像のパターンがドラムメモリーと
して現われることがある。

【００７０】また、従来技術６では以下に述べる不都合
のあることが判った。

【００７１】反転現像の場合、現像装置５０４において
トナーは負に帯電されるが、正に帯電される反転トナー
も若干発生する。特に、微粒子トナーのようにトナー粒
径が小さくなると、この傾向はさらに顕著となり、正に
帯電される反転トナー量は増加する傾向にある。このよ
うな場合に、転写材の文字部以外の白部にトナーが付着
してしまう「カブリ」の問題が発生してしまう。このカ
ブリは、転写ローラに印加する電圧値を大きくすると軽
減することが判っている。

【００７２】しかし、転写ローラに印加するバイアス値
を大きくすると、感光ドラム５０１と転写ローラ５０５
のニップ部での局所的な抵抗ムラによって、転写材を介
して感光ドラムに過大な電流が流れることにより感光ド
ラムにメモリーを作り、ドラム一周後に黒いゴマ状の黒
点（砂地と呼ぶ）が発生するという問題が発生しやすく
なってしまう。

【００７３】特に、ハーフトーン画像で発生し易く、抵
抗ムラが大きい場合にはベタ白画像にも発生することが
ある。

【００７４】ところで、砂地に関しては、濃度や線幅等
の画質を調整する画像調整手段５１６も密接な関係のあ
ることが本発明者等の検討により判明した。すなわち、
レーザービームプリンター等に付加されている画像調整
手段５１６には、図３９（ａ）のように、例えば明電位
Ｖ_L ＝−２００Ｖ、暗電位Ｖ_D ＝−７００Ｖで一定とし
て、現像バイアスＶ_DCがＦ１＝−６００Ｖ、Ｆ５＝−５
００Ｖ、Ｆ９＝−４００Ｖ（画像濃度はＦ１が濃く、Ｆ
９が薄い）のように現像バイアスのみを変動して画像を
調整する１次帯電バイアス固定式画像調整機構や、図３
９（ｂ）のように、暗電位Ｖ_D がＦ１＝−７５０Ｖ、Ｆ
５＝−７００Ｖ、Ｆ９＝−６５０Ｖと変動し、それにと
もない現像バイアスＶ_DCもＦ１＝−６００Ｖ、Ｆ５＝−
５００Ｖ、Ｆ９＝−４００Ｖと変動して画像を調整する
１次帯電バイアス・現像バイアス連動式画像調整機構等
が知られている。１次帯電バイアス・現像バイアス連動
式画像調整機構では、細線の再現性が良いなどの利点を
持つ。ここで、本発明者等の検討によれば、上記で述べ
た砂地は、画像調整手段のＦ１で発生し易く、Ｆ９で発
生しにくいことが判明した。すなわち砂地は、暗電位Ｖ
_D と現像バイアスＶ_DCの差の絶対値（バックコントラス
ト）が小さいほど発生し易い。

【００７５】これに反して、反転カブリはバックコント
ラストが大きいほど発生し易い。従って、反転カブリは
Ｆ１で発生しにくく、Ｆ９で発生し易い。

【００７６】すなわち、バックコントラストの大きさに
関して、砂地と反転カブリは互いに相反する関係とな
る。

【００７７】また、従来技術７におけるＡＴＶＣ方式の
転写手段制御は、転写性の安定化に有効な手段である
が、像担持体と接触転写手段で形成されるニップ部たる
転写部位の近傍に記録材の電荷を除電させるためにグラ
ンド（接地）又は転写手段に印加される電圧と逆極性の
電圧を印加した除電針を配設したときはその除電針によ
ってＡＴＶＣ方式の転写手段制御が影響を受けることが
ある。

【００７８】即ち、画像形成装置が高湿化の環境で使用
される場合、接触転写手段に印加した電圧が近傍の除電
針に流れ込む。その為画像形成装置が新しいときは良い
が、経時と耐久に従い除電針が金属の場合には酸化して
表面抵抗が上がったり、導電繊維より構成されている場
合には記録材より発生する紙粉やホコリの付着などで、
除電針へ流れ込む電流が変動してしまう。その結果、転
写部位に像担持体面の非画像域が対応している非画像域
時に接触転写手段を定電流制御したのちこの時の電圧を
検知し、転写部位に像担持体面の画像域が対応している
画像域時に定電圧制御するこのＡＴＶＣ方式では制御が
不安定となり、適正な転写電圧を求める精度が低下する
ことになる。

【００７９】以上の課題に関し、例えば、特開平４−１
２３８２（特願平２−１１５４４３）の様に、転写の定
電流制御時（非通紙時）に、除電針をステップ１でフロ
ートにし、ステップ２で転写と同極性の電圧にし、ステ
ップ３で定電流電源（ダミーの）により印加し、ステッ
プ４で移動する等といった提案がなされている。

【００８０】しかし、今まで除電針は画像汚れ防止とい
った効果が主体であったが、近年、コピースピードの高
速化にともない、転写後の紙を除電し、感光体から分離
させる機能を強化する必要ができている。

【００８１】また除電針は、耐久によって、表面が酸化
し、出力が低下してくるなどの欠点がある。定電流制御
にするとコロナ帯電器のように、ワイヤーを囲むシール
ドに多量の電流を吸収させる安定な系ではないので、突
然電圧が上昇し、火花放電を発生する恐れがある。した
がって、定電圧制御で、安定した出力を半恒久的に得る
手段が重要である。

【００８２】以上説明したように、今後、コピースピー
ドの高速化及び、高耐久化を図る上で、除電針について
もＡＴＶＣ方式のような制御を行わなければならない。

【００８３】図４７のように、転写ローラ（弾性中抵抗
〜１０⁸ Ω）１０２に−５ｋＶの定電圧を印加し、対向
のアルミドラム６３１に接触回転させたときにアルミド
ラム６３１へ流入する電流値の時間にともなう変化を図
４８に示した。

【００８４】同様に図４９のように、除電針６３３に＋
５ｋＶの定電圧を印加し、対向のアルミドラム６３１に
放電させたとき、アルミドラム６３１へ流入する電流値
の時間的変化を図５０に示した。

【００８５】このように変化してしまう理由は、ともに
微少放電々流による表面の酸化であると考えられてい
る。しかも、転写ローラ除電針の形状、材質等が異なる
為、その進行程度も違うというものである。

【００８６】以上のように、転写ローラは抵抗値の環境
変動、耐久変動に対して、除電針については、出力の耐
久変動に対して、これらを制御し、常に安定した出力が
得られるようにしたのが本発明である。

【００８７】また、従来技術８の様な接触転写方式を採
用している画像形成装置においては、長期間の使用で転
写部材の抵抗値が徐々に変化していくという問題があっ
た。

【００８８】例えば、接触転写部材として、ＥＰＤＭ
（エチレン、プロピレン−ジエン共重合体）に、酸化亜
鉛（ＺｎＯ）等の金属酸化物を分散し、発泡させたゴム
層を用いた転写ローラを使用した場合、約２０万枚（Ａ
４）の通紙で約１桁抵抗が下がる。（例えば１×１０⁹
Ωが１×１０⁸ Ωとなる。）また、２層以上の抵抗層を
持つものに関してはこれとは反対に、徐々に抵抗が上が
っていく。

【００８９】この様な転写部材の抵抗変化により、様々
な環境下で装置を動作させると、転写後の画像に様々な
問題を生じる。

【００９０】例えば、長期使用によって転写部材の抵抗
値が低下し、その系における適正抵抗値外の値になった
場合、通常環境（ＲＴ２３．５％、ＲＨ６０％：以下Ｎ
／Ｎと言う。）・低温低湿環境（ＲＴ１５℃、ＲＨ１０
％：以下Ｌ／Ｌと言う）で最適の転写バイアス制御を行
なうと高温高湿環境（ＲＴ３２．５％℃、ＲＨ８０％：
以下Ｈ／Ｈと言う。）下では非画像部に転写電流が多く
流れ込み、画像上に黒点が発生したり、前に印字した画
像の履歴が濃度差となって現われることがある。（ドラ
ムメモリと言う。）また逆に抵抗値が徐々に上昇してい
く場合、転写高圧の出力能力限界にまで達し、転写部材
の抵抗値に合った適正な転写電流が流れずに、転写濃度
低下を招来する。これは特にＬ／Ｌ環境下や両面プリン
ト時に、顕著に現れる。

【００９１】本発明の目的は、従来技術１乃至８に関し
て述べたような諸問題を解決することにある。

【００９２】

【課題を解決するための手段及び】上記目的を達成する
ために、本発明による課題の解決手段は、特許請求の範
囲の各請求項に記載のとおりである。そして、その作用
について述べると次のとおりである。

【００９３】請求項１の解決手段によれば、転写ローラ
の少なくとも表層を誘電体層で形成し、帯電装置によっ
て誘電体層表面に電荷を供給し、この電荷によって発生
する電界でトナー像を転移させ、さらにローラ表層の電
荷の転写材への移動によりトナー像の保持を可能にする
事によって、トナー飛び散り、転写斑画像等の発生しな
い転写装置の実現が可能になる。

【００９４】請求項２乃至４の解決手段によれば、像担
持体と、これに圧接する転写ローラとを備え、その夫々
は互いに独立して走行駆動を行い、これら両者間に転写
材を通過させるとともに、転写ローラに印加する転写バ
イアスによって転写材背面に電荷を付加するように構成
した転写装置において、前記転写ローラをローラ表面か
ら駆動することにより、ローラ径が細くなっても転写ロ
ーラの周速が常に一定となるようにする。

【００９５】請求項５の解決手段によれば、接触転写手
段を電圧制御する手段を有し、前記電圧制御手段による
定電圧制御時の出力電流値を検出する出力電流検出手段
と、前記出力電流が所望の値に達しているか否かを判断
する判断手段と、前記判断手段に基づき前記転写手段へ
の出力電圧を演算により決定する手段とを有する転写バ
イアス制御手段を有した画像形成装置において、プリン
ト動作前に少くとも１回転写出力制御動作を実施し、プ
リント動作中の出力電流をモニターして補正をかけるこ
とによって、常に転写材に適当な電流を流すことが可能
になり、また従来ハードウエアで構成されていた転写高
圧制御をソフトウエアを介して行うことになるので回路
構成が単純化し、コストダウンが可能となり、更に自在
なシーケンスが実現できるので、安定な転写高圧制御を
実現する。

【００９６】請求項６，７の解決手段によれば、像担持
体と、これに圧接して転写部たるニップ部を形成する当
接タイプの転写手段を備え、前記転写部位に転写材を通
過させるとともに、前記転写手段に転写バイアスを印加
し、前記像担持体上のトナー像を転写材に転写する画像
形成装置において、前記転写手段と転写バイアス印加電
源との間に、転写手段の抵抗値よりも充分大きな抵抗部
材を直列に挿入したことを特徴とする画像形成装置であ
り、前記抵抗部材の抵抗値をＲ₁ とし、前記転写手段の
抵抗値をＲ₂ とした時、Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＞１を満足すること
を特徴とする画像形成装置が提供され、安定した転写画
像を得るとともに、転写電界の制御を不要とする。

【００９７】請求項８，９の解決手段によれば、静電潜
像担持体上に形成されたトナー像を転写材上に静電的に
転写する転写手段が該静電潜像担持体に接触しており、
予め非画像形成時に上記転写手段に印加する電圧を決定
する為の制御動作を行うとともに上記転写手段と転写手
段に電圧を印加するための高圧発生手段との間に電流を
抑制するための手段を有することを特徴とし更に上記電
流抑制手段はその抵抗値Ｒ（Ω）が画像形成装置の画像
形成速度をＶｐ（ｍｍ／ｓｅｃ）、最大通紙幅Ｌ（ｍ
ｍ）としたときに、４．３×１０¹¹／（Ｖｐ×Ｌ）≦Ｒ
≦３．３×１０¹²／（Ｖｐ×Ｌ）の範囲にあることによ
り、転写ローラの抵抗値にあわせて最適な転写電圧を印
加すると同時に、電流抑制手段の作用により転写材に過
剰な転写電流が流れるのを防止する。

【００９８】請求項１０の解決手段によれば、表面に静
電潜像を担持した像担持体、及び、これを顕像化するた
めのバイアス電圧を印加した現像手段、及び、該顕像を
形成担持させた後、前記像担持体面に対して、バイアス
を印加した転写部材により転写材を当接させて像担持体
面側の可転写像を転写材面側へ転写させる転写手段と、
少なくとも前記静電潜像の地肌部における表面電位と前
記現像手段に印加する現像バイアス電圧値を相対的に変
化させることで画像を調整する画像調整手段とを有した
画像形成装置において、画像調整手段の調整に応じて転
写部材に印加するバイアス値を変化させるような画像調
整手段と転写ローラバイアスの連動機構を設けることに
よって、カブリや砂地のない鮮明な画像を得ることがで
きる。

【００９９】請求項１１乃至１４の解決手段によれば、
コピー前に転写ローラ、除電針の定電流制御を行い、そ
れぞれ、その時の電圧をホールドし、ある係数をこれら
に乗じて得た電圧値でコピー時に定電圧制御を行い、良
好な画質を得る。

【０１００】請求項１５，１６の解決手段によれば、接
触転写手段を用いた転写式の画像形成装置において、転
写部材の抵抗値を、プリント前に検知もしくは予測し、
予め設定された値を脱した場合には、ユーザーへメンテ
ナンス依頼表示を行なう。従ってプリント前にユーザー
に告知し、転写部材交換が行なえるため転写部材による
転写不良画像の発生を未然に防止することが可能とな
る。従ってユーザーのメンテナンスにより、いかなる環
境下においても常に安定した良好な転写画像を得ること
が可能となる。

【０１０１】

【実施例】請求項１に係る実施例を図１乃至５について
説明する。先ず、本発明の実施例の構成を負帯電トナー
を用いた場合に関して図１を用いて説明する。

【０１０２】１は感光体ドラムで、Ｐは転写材である。
５０は転写ローラでありアルミ芯金５１にＰＶＤＦ樹脂
からなる誘電体表面層５２を設けたもので、感光体ドラ
ム１に対し加圧されている。誘電体層５２としては、Ｐ
ＶＤＦの他に同じ弗素樹脂であるＰＴＦＥ、ＰＦＡ、Ｆ
ＥＰ、ＥＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ、ＰＶＦ等やＰＭＭＡ（ポ
リメチルメタクリレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）、
ＰＥＴ（ポリエチルテレフタレート）、ＳＩ（シリコー
ン樹脂）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、Ｐ
ＯＭ（ポリアセタール）、ＰＣ（ポリカーボネート）、
ＰＰＥ（ポリフェニルエーテル）、ＰＡＲ（ポリアリレ
ート）、ＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＥＳ（ポリエー
テルスルホン）、ＰＳＵ（ポリスルホン）、ＰＰＳ（ポ
リフェニレンサルファイド）、ＰＡ（ポリアミド）、Ｐ
Ｉ（ポリイミド）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＥ
Ｉ（ポリエーテルイミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエ
ーテルケトン）等の樹脂も考えられるがＰＶＤＦは絶縁
耐圧、誘電率、表面性等で優れているため本実施例では
これを用いた。３０は転写ローラ５０に電荷を供給する
ための帯電ローラで、芯金３１にカーボン分散ＥＰＤＭ
等の低抵抗ゴム層３２を設け、その表面に抵抗制御層３
３としてカーボン分散を施したウレタン層やエピクロル
ヒドリンゴム層を設けたものである。芯金３１には外部
電源４０によって直流電圧＋１ｋＶにＶｐｐ２ｋＶの交
番電圧を重畳させた電圧を印加する。この帯電部材とし
てはコロナチャージャ、ブレード、ブラシ等によっても
帯電は可能であるが、本実施例ではオゾンの発生を抑え
且つ高耐久性の要求からローラ帯電方式を用いた。この
機構により転写ローラの表面電位は概ね＋１ｋＶに一様
に帯電される。転写ローラ５は感光ドラム１とともに転
写材Ｐを狭持搬送しながらトナー像ｔを転写材Ｐに転移
させる。この原理を次に説明する。

【０１０３】転写ローラの誘電体層表面には帯電ローラ
３０によって供給された電荷が存在している。これによ
り転写ローラ表面の電位はＶ₁ （Ｖ）になったと仮定す
る。転写ローラの誘電体の層厚をｄ₁ （μｍ）、比誘電
率をεｒ₁ とすると、単位面積当たりの表面電荷量σ₁
（ｃ）は σ₁ ＝εｒ₁ ・ε₀ ・Ｖ₁ ／（ｄ₁ ×１０^-6）で与えられる。この電荷は転写ローラと感光ドラムとで
狭持したときに転写材背面電荷として働き、感光ドラム
表面と転写材表面との間に転写電界Ｅを形成する。一方
感光ドラム上には一次帯電装置によって供給された電荷
及びトナー像の持つ電荷が存在する。感光体ドラムの暗
電位をＶ₂ （Ｖ）とし、感光体ドラムの感光層の厚みを
ｄ₂ （μｍ）、比誘電率をεｒ₂ とすると、単位面積当
たりの表面電荷量σ₂ （ｃ）は σ₂ ＝εｒ₂ ・ε₀ ・Ｖ₂ ／（ｄ₂ ×１０^-6）で与えられる。転写材にトナー保持電荷を十分与えるた
めにはσ₁ ＞σ₂ の関係を満たす事が好ましい。つまり εｒ₁ ・Ｖ₁ ／ｄ₁ ＞εｒ₂ ・Ｖ₂ ／ｄ₂ また、転写能力としては転写材の電気容量ｃ₃ に比べ
て、転写ローラの電気容量ｃ₁ 小さいことが望ましく、ｃ₁ ∝εｒ₁ ／ｄ₁ であるから、εｒ₁ 、ｄ₁ 、Ｖ₁ に関して適正値が存在
する。

【０１０４】εｒ₁ ＝７のＰＶＤＦ、ｄ₁ ＝１００μｍ
でＶ₁ ＝１ｋＶで試験したところ、広い種類の転写材に
対して均一で良好な転写画像を得る事が出来た。

【０１０５】〈実施例２〉本発明の実施例の構成を負帯
電トナーを用いた場合に関して図２を用いて説明する。

【０１０６】転写装置を除く部分は第一の実施例で述べ
たものと同じである。本実施例ではローラ５０として芯
金５１に導電化ＥＰＤＭ発泡層５３を設け、その表面に
ＰＶＤＦ樹脂の誘電体層５２を設けたものを用いてい
る。転写ローラ５０の帯電装置は第１の実施例のところ
で述べたものを用いている。この構成をとることにより
転写部位に於いて広い転写ニップを確保する事が可能と
なり、搬送力を持たせる事ができるため次の定着プロセ
スで発生する熱の影響から感光体ドラム等の耐熱性が低
いものを逃すことができるという利点がある。

【０１０７】＜実施例３＞本発明の実施例の構成を負帯
電トナーを用いた場合に関して図３を用いて説明する。

【０１０８】転写装置を除く部分は第一の実施例で述べ
たものと同じである。本実施例ではローラ５０として芯
金５１の表面にシリコーンゴムの誘電体層５２を設けた
ものを用いている。転写ローラ５０の帯電装置は第１の
実施例のところで述べたものを用いている。シリコーン
ゴム層は弾性に富んでおり、適当な加圧力で感光体ドラ
ムに加圧すれば弾性変形してニップを形成し得る。本実
施例の特徴はこの転写ローラがニップを形成する際に誘
電体層であるシリコーンゴム層の厚みｄ₁ がｄ₁ に変化
する事にある。つまり誘電体層の厚みが変化する事によ
り転写ローラの電気容量が変化し、ニップ部で転写ロー
ラの表面電位が振動するため、効率よくトナー像を転移
させる事が可能となるという利点がある。

【０１０９】〈実施例４〉本発明の実施例の構成を負帯
電トナーを用いた場合に関して図４を用いて説明する。

【０１１０】構成としては第一の実施例で述べたものと
同じであるが、転写ローラの芯金５１に外部から電圧を
印加している事に特徴がある。転写ローラ５０表面の帯
電装置は第１の実施例のところで述べたものを用いてい
る。転写ローラ芯金に印加する電圧としては＋１ｋＶを
印加し、帯電ローラ芯金３１には外部電源１４によって
直流電圧＋２ｋＶにＶｐｐ２ｋＶの交番電圧を重畳させ
た電圧を印加する。この構成にする事により、転写ロー
ラの誘電体層の絶縁破壊を防ぎ且つ転写電界を強くする
事が可能となり、広い種類の転写材に対して良好な転写
画像を得る事ができる。

【０１１１】〈実施例５〉本発明の実施例の構成を負帯
電トナーを用いた場合に関して図５を用いて説明する。

【０１１２】構成としては第一の実施例で述べたものと
同じであるが、転写ローラの芯金５１に外部から交流電
圧を印加している事に特徴がある。転写ローラ５０表面
の帯電装置は第１の実施例のところで述べたものを用い
ている。転写ローラ芯金に印加する電圧としてはＶｐｐ
２ｋＶの交流電圧を印加し、帯電ローラ芯金１３０１に
は電圧＋１ｋＶを印加する。この構成にする事により、
転写ローラ芯金に印加した交流電圧は、転写ローラ誘電
体層５２の帯電均一性に寄与するばかりか、転写部位に
於ける振動転写電界を形成しトナー像を効率的に転写材
に転移させる事が可能となる。また、広い種類の転写材
に対して良好な転写画像を得る事ができる。

【０１１３】次に請求項２乃至４に係る実施例を図７乃
至９について説明する。

【０１１４】〈実施例６〉図７は本発明を適用するに適
した画像形成装置の要部の概略断面図である。

【０１１５】紙面に垂直方向に軸線を有し、矢印Ａ方向
に回転する円筒上の感光体１０１に、導電性の転写ロー
ラ１０２が圧接配置されて転写部位を形成してあり、感
光体１０１の回転にともなって表面トナー像が前記転写
部位に到来すると、これとタイミングを合せて搬送路４
から不図示の転写材が矢印Ｂ方向に搬送されて転写部位
に達し、電源１０３によって転写ローラ１０２に印加さ
れる転写バイアスの作用で、感光体側のトナー像は転写
材に転移する。この際、転写ローラ１０２は、転写ロー
ラ駆動ローラ１０５によって回転駆動され、記録材を搬
送する。

【０１１６】転写ローラ駆動ローラ１０５は中心軸５ａ
とローラ部１０５ｂよりなり、不図示の軸受け部材にと
りつけたバネ等により、転写ローラに圧接されている。
中心軸１０５ａとローラ部１０５ｂはともに剛体であ
り、その形状は通常の使用においては不変である。ロー
ラ部１０５ｂの材質は剛体であれば何でも良いが、その
表面は絶縁がとれており、かつ、転写ローラとの表面摩
擦抵抗を上げるため、適度にあらされ、もしくは薄膜ゴ
ム層−例えばウレタンゴム等−が表面にコートされてい
るものとする。

【０１１７】具体的なローラ材質としては、例えばＳｉ
Ｏ₂ 、ＣａＣＯ₃ 等が挙げられるが、アルミニウム、
鉄、銅等の金属も表面に絶縁層をコートすれば使うこと
ができる。表面が絶縁部材である理由であるが、もしも
表面の絶縁がとれていないと、転写ローラに印加したバ
イアスが駆動ローラからリークしてしまうからである。

【０１１８】上記装置構成において、転写ローラ駆動ロ
ーラ１０５はローラ部１０５ｂに剛体が用いられている
ため、ローラ径の変化がなく、その周速は常に一定とな
る。

【０１１９】したがって、たとえ、装置の使用回数が累
積し、転写ローラ１０２の径が細くなったとしても、駆
動ローラ５によって表面駆動される転写ローラ１０２の
周速は常に転写ローラ駆動ローラ１０５の周速と等しく
変わることがない。

【０１２０】すなわち、転写ローラによる転写材の搬送
速度は、この装置の製造初期状態から一貫して、変わる
ことがない。したがって、転写ローラの径の変化にとも
なう転写ローラと感光体との周速差による転写材上の画
像の伸び縮みは発生することはなく、常に安定した良好
な画像を得ることができる。

【０１２１】〈実施例７〉図８は実施例７を示す縦断面
図である。１０５は金属等の抵抗値の判っている材質で
構成された駆動ローラである。

【０１２２】通常の転写ローラは、長期間に渡って使用
すると抵抗の変動を生じる。また環境変動によって抵抗
値の変わるものである。そのため転写ローラへ電流を供
給している電源３の電圧が高すぎると転写電圧が高すぎ
て転写材を突きぬけて電流が流れてしまい画像に白ポチ
が生じたり、逆に電圧が低目であると転写材上のトナー
に対する拘束力が不足して飛び散りが生じたりする。

【０１２３】本実施例では、連続プリント中の転写材の
間ないし、プリント前のドラム回転時に不図示の制御手
段によってＳＷ１を閉じて、転写ローラ１０２からアー
スに向かって流れる電流を電流計１０８で検知し、この
値を基に、電源１０３の電圧を変えるようにしたもので
ある。転写材が転写ローラ１０２とドラム１０１の間に
入っている際には、ＳＷ１を開き駆動ローラ１０５はフ
ロートとなる。このような構成によって転写ローラの抵
抗が長期使用や環境変化につれて変化しても安定した画
像の転写が可能となった。

【０１２４】〈実施例８〉本実施例においては、図９に
示すように、前記実施例６，７の転写ローラ駆動ローラ
１０５に表面清掃部材１０６を取り付ける。

【０１２５】前記実施例６，７の転写装置においてドラ
ム１０１から転写ローラ１０２に付着したトナーは、さ
らに駆動ローラ１０５にこすりつけられ、ローラ表面を
汚していた。このため転写ローラ１０２と駆動ローラ１
０５の間でトナーによるスリップが発生する恐れがあっ
た。

【０１２６】本実施例では、駆動ローラ表面上のトナー
は駆動ローラが回転した時に、清掃部材１０６により、
ローラ表面上から掻き落とされ、ゴミ格納容器１０７に
集められる。これにより、駆動ローラ表面のトナー付着
をなくし、スリップを防止できる。表面清掃部材１０６
は本例のものは、ブレード形状をなし、その長手方向と
直交する方向の先端を駆動ローラ５に圧接する。清掃部
材１０６の材質は、駆動ローラ１０５を傷つけず、かつ
トナーを掻き出す能力があれば何でも良い。

【０１２７】また、この構成において連続プリント動作
時の紙間やプリント前後の回転時において転写ローラ１
０２と駆動ローラ１０５の芯金１０５ａとの間に電位差
を生じさせ、転写ローラ１０２から駆動ローラ１０５へ
トナーが転移し易いようにすることで、一層の転写ロー
ラのクリーニング効果が得られる。これによって転写ロ
ーラと駆動ローラ間のスリップが防げるのみならず、転
写ローラから転写材背面に転移して装置内各所に拡散し
ていたトナーを回収することができるので、画像の汚れ
や、搬送性能の安定化といった利点も生じる。

【０１２８】次に請求項５に係る実施例を図１０乃至２
０について説明する。

【０１２９】〈実施例９〉本発明を説明するために、ネ
ガトナーを使用し反転現像を行うレーザープリンタを用
いた。プロセス・スピード５０ｍｍ／ｓｅｃ、Ａ４サイ
ズで最大８枚のスループットを有している。

【０１３０】図１０は本発明の実施例を示すレーザ・プ
リンタの概略側面図で、紙面に垂直方向に軸線を有し、
図示矢印方向に回転走行する感光体ドラム２０１があ
り、その表面を、１次帯電用高圧電源２０９に接続され
た１次帯電ローラ３によって一様の負帯電する。

【０１３１】次いで該帯電面に画像変調されたレーザ２
０５が照射され、当該部分の電位が減衰して静電潜像が
形成され、更にこの潜像が感光体ドラム２０１と現像器
２０６が対向する現像部位に至ると現像高圧電源２１０
より電圧が印加され、現像器２０６から潜像部分にネガ
トナーが供給され、反転現像によってトナー像が形成さ
れる。

【０１３２】感光体ドラムの回転方向にみて現像部位の
下流側には、感光体ドラムと転写ローラ２０２とが圧接
して転写部位を形成しており、感光体ドラム２０１の回
転につれて前記トナー像が転写部位に到来すると、これ
にタイミングを合わせて搬送路２０７から転写材Ｐが該
転写部位に供給され、同時に転写高圧用電源２１１によ
って転写ローラ２０２に転写バイアスが印加されて、感
光体側のトナー像は転写材Ｐに転写される。

【０１３３】その後トナー像を担持する転写材Ｐは感光
体ドラム２０１から分離されて不図示の定着部位に搬送
され、感光体ドラム２０１表面に一部残った残留トナー
は、クリーナ２０８によって除去され、感光体は次の画
像形成行程に入り得る状態になる。

【０１３４】また本実施例で使用の転写ローラ２０２は
導電性フィラーとして酸化亜鉛を分散したＥＰＤＭスポ
ンジ転写ローラを用いた。その外径はφ８のＳＵＳ芯金
の上に肉厚６ｍｍで形成しφ２０とした。その抵抗値は
３００ｇ重の荷重のもと接地に対して５０ｍｍ／ｓｅｃ
の周速で回転させ、芯金に１．０ｋＶの電圧印加のもと
測定された電流の関係から抵抗値を測定したところ約５
×１０⁸ 〜５×１０⁹Ωという値となった。

【０１３５】感光体ドラム上の１次帯電電位は暗電位Ｖ
_D ＝−６００Ｖ、露光電位Ｖ_L ＝−１００Ｖである。

【０１３６】本発明について以下に述べる。

【０１３７】ＡＴＶＣ方式は転写動作以前の非通紙時、
感光体ドラム上電位がＶ_D ＝−６００Ｖの部分に、定電
流回路を用いて一定電流を流すようにしている。このと
き発生する電圧をハード的に保持し、その後転写材が通
過するとき、すなわち通紙時に上記電圧、もしくは、上
記電圧に係数倍、定数加算等といった補正を加えて印加
する様にしていた。

【０１３８】本発明は、転写ローラに印加する電圧をデ
ジタル的に増減させる手段と、転写ローラから感光体ド
ラムに流入する電流を検出する手段と、前記流入する電
流が所望の値に達しているか否かを判断する手段とを用
いて、転写ローラから感光体ドラムに流入する電流を一
定値に収束させ、ＡＴＶＣ方式の定電流回路と同等の制
御を可能としている。本方式を以後ＰＴＶＣ（Ｐｒｏｇ
ｒａｍａｂｌｅＴｒａｍｓｆｅｒＶｏｌｔａｇｅ
Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式と称する。

【０１３９】ＰＴＶＣ方式の定電流制御について以下に
詳述する。

【０１４０】ＰＴＶＣ方式の定電流制御は、ＡＴＶＣ方
式同様に非通紙時、感光体ドラム表面がＶ_D 電位（−６
００Ｖ）に帯電された状態のときに行う。Ｖ_D 電位部で
行う理由は、感光体表面の感光層に正規の帯電（本実施
例では負帯電）とは逆極性の強い帯電がなされた場合、
感光層表面に逆極性のメモリ（プラスメモリと言う）を
形成して、感光層表面にダメージを与える恐れがある。
感光体上の電位が露光電位Ｖ_L （−１００Ｖ）の様に低
い状態程、ダメージを受け易いからである。

【０１４１】従ってＰＴＶＣ方式は１次帯電が施された
部分に転写ローラが接した時点から始める。

【０１４２】図１０において、不図示の駆動装置によっ
て感光体ドラム２０１が駆動され帯電ローラ２０３に１
次高圧電源２０９から１次帯電用バイアスが印加され、
感光体表面をＶ_D 電位に一様に帯電を開始する。１次帯
電部が転写部位に到達するや否やコンバータ２１２にＤ
Ｃコントローラ２０４からの信号が入力され、デジタル
的に電圧を増加する動作を始める。

【０１４３】図１４はＤ／Ａコンバータ２１２の出力電
圧と転写高圧電源２１１の出力電圧との関係を示したも
ので、ＤＣコントローラ２０４よりＤ／Ａコンバータ２
１２にＯＯ〜ＦＦまでデジタル信号が入力されると、０
〜５Ｖのアナログ電圧に変換され、更に転写高圧電源の
出力電圧の０〜５ｋＶが出力される様になる。

【０１４４】図１４は先述の電圧を増加する動作を示し
たもので、横軸に時間ｔ［ｍｓｅｃ］縦軸にはＤ／Ａコ
ンバータの出力電圧［Ｖ］をとっている。

【０１４５】図１５においては１ｌｓｂ：転写最大出力
電圧／２５６［ｂｉｔ］＝５０００／２５６〜２０Ｖの
電圧を５ｍｓｅｃの間転写ローラに印加し、順次ステッ
プアップしている。時間を５ｍｓｅｃとしている理由と
しては以下の事が挙げられる。

【０１４６】即ち、本発明で使用している発泡ＥＰＤＭ
ローラには静電容量があるため、短時間のパルス電圧を
印加すると、感光体表面には微分された形で印加されて
しまう。その結果、過渡電流が流れて正常な動作が行わ
れない。また高圧出力回路には立ち上り応答遅れ等とい
った現象もあるために、ある一定時間電圧を印加し続け
る必要がある。しかし長い時間印加し続けるとステップ
アップに多くの時間を費やしてしまう。双方の条件をほ
ぼ満たす時間が２〜１０ｍｓｅｃであったので本実施例
では５ｍｓｅｃを選択した。

【０１４７】図１６に転写ローラの抵抗値に依る転写ロ
ーラ印加電圧と感光体Ｖ_D 部に流入する電流量の関係を
示す。

【０１４８】図１６は先述の転写ローラ抵抗測定法によ
って測定された２×１０⁸ 〜４×１０⁹ Ωの抵抗を有す
る転写ローラの感光体ドラム上電位（−６００Ｖ）に対
する電圧・電流特性であり、特に転写条件の厳しい１５
℃、１０％ＲＨの環境下での放置紙でプリントしたとき
のものである。

【０１４９】転写ローラの電圧・電流特性が曲線となっ
ているのは、転写ローラの材質の抵抗特性が電圧依存性
を有しているためである。また同じ転写ローラでも印加
電圧が高ければ先述のプラス・メモリがプリント画像に
影響を及ぼす。現象としては、強い逆極性の電荷が感光
体表面に付与されるため、次段の１次帯電行程を経ても
電位がＶ_D 電位まで回復しきらず、部分的に現像電位よ
りも低い部分が生じて、その部分にトナー像が現像され
て、次プリント時の画像にカブリとして現われる。

【０１５０】図１５図中の各々の転写ローラでプラス・
メモリの発生した電圧をプロットしたラインを、プラス
・メモリラインとして図中上方に示した。

【０１５１】転写ローラに印加する電圧が逆に弱いと、
転写材裏面にトナーを強く保持するだけの電荷を付与す
ることができなくなるので、感光体と転写材が分離する
際にトナーが画像部から非画像部へ飛び散って転写不良
を引き起こす。この転写不良のラインを図中下方に示し
ている。

【０１５２】従って先述の環境下で良好なプリント画像
を得るには、両ラインを避けた領域で転写バイアス制御
を行う必要がある。

【０１５３】図１６中央に転写バイアスを設定するため
に行う定電流制御ラインを示す。本実施例では３．５μ
Ａに設定している。

【０１５４】本発明であるＰＴＶＣ方式を用いて、この
３．５μＡ定電流制御をどの様にして行うか以下に述べ
る。

【０１５５】図１５に示した様にデジタル的に転写バイ
アスを増加して、３．５μＡに電流を収束させる必要が
ある。しかしながらここで問題は、転写ローラの抵抗値
によって収束する迄の時間が異なり、特に高い抵抗を有
する転写ローラにおいては収束迄にかなりの時間を必要
とする。

【０１５６】上記問題の解決方法として、１ｌｓｂで上
昇する電圧を大きくする方法がある。先述においては１
ｌｓｂで２０Ｖしか増加させなかった。ここで、例えば
１ｌｓｂで１００Ｖ、２００Ｖ、と大きくすると著しく
速く所望の値に収束する様になる。しかし、この様に１
ｌｓｂ当りの電圧値を大きくすると、抵抗の高い転写ロ
ーラは救うことが可能となるが、比較的低い抵抗の転写
ローラでは、検出される電流値のオーバーシュートが激
しくなり、収束迄に時間がかかるという弊害を生じる。

【０１５７】従って使用する転写ローラの抵抗範囲の中
でオーバーシュートが小さく、収束時間が最も短くなる
ように１ｌｓｂ当りの電圧を設定する必要がある。

【０１５８】本発明者らの実験の結果、６０Ｖ／１ｌｓ
ｂを５ｍｓｅｃ印加することが最も収束時間が短くなる
ことがわかった。

【０１５９】図１６に示した転写ローラにおいて最も抵
抗の低い２×１０⁸ Ωの転写ローラにおいて３．５μＡ
に収束するに必要だった時間は約３００ｍｓｅｃ、同様
に最も高い４×１０⁹ Ωの転写ローラにおいては約１０
００ｍｓｅｃの時間が必要とされた。

【０１６０】ところが、転写動作前に行う定電流制御
は、転写ローラの周方向ムラを補正するために、転写ロ
ーラ１周分、発生電圧をサンプリングして平均化してい
ることについては先に述べた。

【０１６１】従って、ＰＴＶＣによる定電流制御は（収
束時間）＋（転写ローラ１周サンプリング時間）の時間
だけ行う必要がある。

【０１６２】ＡＴＶＣ方式においては、ハードウエアの
定電流回路を用いていたために、プリント動作直前に感
光体表面の電位の調整、洗浄化を目的とした前回転と言
われる時間内に、充分電圧は収束し、サンプリングも可
能であった。

【０１６３】ＰＴＶＣ方式を、この様な前回転中だけで
実施するとなると、転写バイアス設定のために多くの時
間が割かれ、ファースト・プリントタイムが著しく長く
なってしまうという不具合を生じる。

【０１６４】本発明の特徴は、ＰＴＶＣの有利な点を十
二分に引き出すために実施されるものであって、即ち、
電源投入直後の前多回転と呼ばれる、レーザプリンタ立
ち上げ時に実施される感光体表面の洗浄化、表面電位の
均一化、及び定着加圧ローラの加熱等を目的とした一連
の感光体ドラム駆動時に、第１のＰＴＶＣを実施し、プ
リント動作直前の前回転時に第２のＰＴＶＣを実施する
というものである。

【０１６５】より具体的には第１のＰＴＶＣ（以下ＰＴ
ＶＣ１）は前多回転中で所望の定電流値に収束する迄、
第２のＰＴＶＣ（以下ＰＴＶＣ２）は前回転中で転写ロ
ーラの周ムラを補正するために転写ローラ１周分、上記
の定電流値でサンプリングする時間だけ実施し、更に、
プリント中においても転写電圧を最適化を図ることがで
きる様にしたものである。ここで前多回転について一言
述べると、前多回転は電源投入後、まず定着装置が加熱
され、ウォームアップ終了直前より開始されている。こ
れは定着ローラ表面が、サーモスイッチ、サーミスタ及
び分離爪等に固着したトナーによって傷付けられるのを
防ぐためである。

【０１６６】図１１に本発明の特徴である転写バイアス
制御のシーケンス、図１２，１３にそのときのＤＣコン
トローラ２０４内に組み込まれているＣＰＵが行う制御
のアルゴリズムを示す。

【０１６７】ＰＴＶＣ１は前多回転開始後、１次帯電が
施こされた感光体表面に対して行われる。ＣＰＵからの
信号ＨＶＴＩＮがＤ／Ａコンバータ２１２に入力され、
６０Ｖ／ｌｓｂ５ｍｓｅｃの電圧が転写高圧電源２１１
より転写ローラに入力される。図１２中のａの値は、１
ｓｔｅｐで上昇する電圧をｌｓｂの値で表現するための
もので、本装置は２０Ｖ／ｌｓｂであるので、１ｓｔｅ
ｐ６０Ｖ／ｌｓｂで上昇させるので、ａの値はａ＝３と
なる。

【０１６８】転写ローラから感光体ドラムに対して流れ
た電流は、電流検出回路２１４を介してＡ／Ｄコンバー
タ２１３に入力され、０〜５Ｖの電圧に変換されてＨＶ
ＴＯＵＴというデジタル信号となってＤＣコントロール
内のＣＰＵに送られ、目標値Ｋと比較される。Ｋは先の
予め設定した３．５μＡという電流値を電流・電圧変換
した値である。逆を言えば、この電流・電圧変換の値を
ソフト上で任意の値に設定することも可能である。

【０１６９】図１２のＰＴＶＣ１のアルゴリズムの中
で、検出電流がＫと一致した後は、転写出力電圧はオー
バーシュートした状態にいると考えられる。そしてＨＶ
ＴＩＮの値を増減し三度、Ｋと検出電流が一致したとき
にＰＴＶＣ１の制御を終了するようにしている。このと
き同時にＣＰＵ上に、ほぼ３．５μＡの電流を流すこと
が可能な転写電圧を出力するデジタルＨＶＴＩＮの値を
ＨＶＴＴとして記憶して前多回転を終了する。

【０１７０】次いでプリント動作が始まり、前回転が開
始すると、ＰＴＶＣ２がスタートする。ＰＴＶＣ２では
ＰＴＶＣ１で記憶されたＨＶＴＴという信号がＣＰＵか
ら出され、今度は一気に転写電圧を上昇させる。このと
きの転写出力電圧によるＨＶＴＯＵＴはＫの値に非常に
近いために、素早くＫの値に収束し、そしてＨＶＴＩＮ
を微妙に制御して、収束した状態を維持する。以後転写
ローラ１周の間前記動作が繰返され、Ｋの値と一致した
ＨＶＴＩＮの値をサンプリングし、転写ローラ１周が終
了したときにＣＰＵ上で平均化され、転写バイアスの信
号ＨＶＴ０が記憶されてプリント時に転写ローラに印加
される。

【０１７１】図１６において、転写ローラ抵抗値の規格
の下限は２×１０⁸ Ωであるが、これよりも低い抵抗の
転写ローラ例えば図中に示す８×１０⁷ Ω程度が投入さ
れた場合や、長期使用による抵抗値がダウンした場合で
は、ＨＶＴ０による転写電圧でも転写不良を生じてしま
う。

【０１７２】そこで本発明においては、ＰＣＶＣ方式の
有利な点を利用して、通紙中に転写材に流れる電流を検
出し、転写出力電圧に補正をかけることで、制御を行う
ようにした。

【０１７３】図１２に示した転写出力電圧制御のアルゴ
リズムの続きを図１３に示す。図１３において前回転時
に実施されたＰＴＶＣ２のＤ／Ａ出力ＨＶＴ０が増幅さ
れ、転写バイアスとして転写ローラに印加される。転写
材通過と同時に感光体に流入する電流を検出し、Ａ／Ｄ
コンバータを介してＣＰＵにＨＶＴＯＵＴ’として入力
される。本発明では転写材が通過する間ずっと、ＨＶＴ
ＯＵＴをサンプリングし、通紙時の平均電流を求めるよ
うにしている。ザンプリング回数は任意に設定できる
が、本実施例では０．１ｓｅｃステップで行っている。
平均化された電流は紙間時に、適正な電流であるか否か
を判断される。本実施例で用いたレーザ・プリンタにお
いては、通紙中に流れる電流が１．０μＡ以上であれば
低湿環境下での放置紙においても良好な転写性が得られ
ることがわかっている。

【０１７４】そこで、この１．０μＡの値を電流電圧交
換してＣＰＵ内に取込み、Ｌという値にして、通紙時に
流れる電流がＬという目標値との大小関係を求めて、補
正をかける。

【０１７５】平均化されたＡ／Ｄ入力ＨＶＴＯＵＴ１が
Ｌよりも小さい場合は、Ｄ／Ａ出力ＨＶＴＩＮを大きく
して、換言すれば転写電圧を高くし、逆にＬよりも大き
ければ、ＰＴＶＣ２で設定されたＨＶＴ０を維持して次
プリントに備える様にする。

【０１７６】本実施例においては、初期設定電圧ＨＴＶ
０を一割アップして補正後の電圧としている。その理由
としては、転写ローラの抵抗値によってＰＴＶＣで設定
される電圧が異なって来るが、抵抗が小さい場合は電圧
も低く、逆に大きければ高くなる。そのため、同じ電圧
を加算した場合低抵抗のローラの方が高抵抗のローラよ
りも、電流が大きく変化してしまう。一定電流量を加算
する手段としては、係数倍の方が効果がある、というこ
とが、本発明者らの実験で判明した。一割アップという
値は実験的に求めた値であるが、プログラムの変更で任
意の値に変更できることは言うまでもない。

【０１７７】この様にして得られた転写バイアスによっ
て、プラスメモリ、転写不良等という画像上の問題を生
じることがなくなった。

【０１７８】以上述べた様に転写電流を検出して転写電
圧に補正を加えるので、転写バイアスの制御精度が向上
し、またその手段を毎紙間で実施するので、安定した状
態でプリントを行うことができる。この様な事から常に
良好な転写画像を得ることができた。

【０１７９】〈実施例１０〉本発明の第１０の実施例
は、通紙中の電流をモニタし、通紙中に転写出力電圧に
補正をかける様にしたものである。

【０１８０】本実施例で用いたレーザ・プリンタは第９
の実施例中で詳述したものと同様であるので、ここでの
説明は省略する。

【０１８１】図１７に本実施例の通紙中ＰＴＶＣのアル
ゴリズム、図１９にそのときのシーケンスを示す。

【０１８２】図１７において、前回転中のＰＴＶＣ２に
よって設定されたＨＶＴ０による転写バイアスが通紙中
に印加される。しかし、転写電流は環境変動の影響を受
け、転写ローラの抵抗や転写材の抵抗によって変化して
しまう。

【０１８３】図１８は図１６に示した転写ローラを用い
てプリントした時、実際に転写材にどれだけ電流を流し
ているかを示した図である。通紙時に流れる電流が低湿
環境下では０．８μＡ以下のときに転写不良となり、高
湿環境下では転写材が低抵抗化して殆ど非通紙時と同じ
だけの過大電流が流れ、転写材を突き抜けて感光体表面
にプラスメモリを形成し、ドラム一周後にドラムゴース
トとして現われて画像不良を生じる。その電流値は３．
０μＡである。従ってＰＴＶＣ２で適正転写バイアスを
１つの環境で設定しても、他の環境下では必ずしも最適
バイアスではないと言える。常に最適な転写画像を得る
ためには、転写材に流れる電流値を制御する必要がある
ことがわかる。

【０１８４】図１７中のＰ，Ｑは予め設定する転写電流
の適正値を電流・電圧変換してＣＰＵに記憶させた値で
あって、本制御の目標値である。

【０１８５】Ｐは転写電流の上限を示し、ドラムゴース
トの発生する電流値で具体的には図１８に示すように
３．０μＡという電流量である。

【０１８６】Ｑは下限を示し、転写不良となる電流値
で、その値は１μＡである。従って本制御での転写出力
は、転写電流にして１〜３μＡの間で制御されることと
なる。

【０１８７】ＰＴＶＣ方式では、転写電流の値を一定値
に絞ることも可能であるが、一定値に絞ることは定電流
制御を実施することと同様の作用となってしまう。その
結果、小サイズ紙転写時に、転写電流がローラとドラム
が接触した部分で多く流れ、転写不良となってしまうと
いう説明は先述の通りである。

【０１８８】そのため、電流を一定にせず、１〜３μＡ
という範囲を持たせることによって転写性のラチチュー
ドを広くとるようにしている。

【０１８９】本制御中においては、ＰＴＶＣ２である程
度の転写バイアスは設定されているが、転写ローラの抵
抗が低くなると、転写紙の抵抗の影響を受け易くなって
しまう。従って、プリント時に電流値が急激に変化した
場合は上記電流値に収まるように制御する必要がある。
この制御ではＡ／Ｄコンバータへの入力ＨＶＴＯＵＴを
先にＰ，Ｑの値と比較し、Ｐよりも大きい場合は過電流
が流れているとみなし、Ｑよりも小さい場合は電流が足
りないと判断し、各々補正をかける。

【０１９０】Ｐ＜ＨＶＴＯＵＴのときはＤ／Ａコンバー
タの出力をｂｌｓｂずつ減少させ、Ｑ＜ＨＶＴＯＵＴの
ときはｂｌｓｂずつ増大させる様にしている。ｂの値は
任意に設定できるが、本実施例ではｂ＝３，電圧として
約６０Ｖという値にしている。ｂが大きければ一画面中
のプリント画像で転写ムラが生じる様になる。特に比較
的低抵抗のローラを用いた場合は、転写電流も大きく変
わってしまう。

【０１９１】本発明者らの実験によれば、８×１０⁷ Ω
の抵抗を有する転写ローラでは１ｌｓｂで１００Ｖ電圧
が変化すると、通紙時の電流で０．２μＡ程度変化して
しまい、ハーフトーン等の画像で転写ムラが目立つ様に
なった。

【０１９２】本発明を図１０に示した転写ローラを用い
たレーザプリンタに組込んで実験したところ、ＰＴＶＣ
１，２である程度高められた精度を更に高めることがで
きたために、転写不良、プラスメモリの発生、小サイズ
紙の転写抜け、高湿環境下での転写電流過多による、画
像不良が防止できる様になり、非常に良好な転写画像が
得られる様になった。

【０１９３】〈実施例１１〉本発明の第１１実施例は、
ＰＴＶＣ２によって得られた電圧、ＨＴＶ０を転写出力
電圧の下限とし、通紙時に定電流制御するというもので
ある。

【０１９４】通紙時の定電流制御で問題となるのは何度
も述べているように、小サイズ紙が到来したときの転写
抜けである。インピーダンスの低い感光体部に電流が流
入し、発生電圧が低くなって、通紙部に十分な電流が流
れないために生じる。

【０１９５】本実施例では、予めＰＴＶＣ２で設定され
る電圧ＨＴＶ０を保持して、その値を下限リミッタする
ことによって、電圧の低下を防ぎ、更に普通サイズの転
写材の転写時には、常に一定の電流を流す様にして安定
な転写性を得るようにしている。

【０１９６】このときの転写出力制御はＰＴＶＣ２の目
標値Ｋを、転写時の電流値を電流電圧変換した値として
おり、本実施例では１．５μＡである。

【０１９７】図２０に本実施例のシーケンスを示す。図
中、前回転とプリント時では時間軸が等しくないことを
予め述べておく。

【０１９８】前回転時においてＰＴＶＣ２が実施され、
３．５μＡ流すための電圧を転写ローラ１周分サンプリ
ングしている。そのため電圧が振れている。プリンタ時
の電圧の脈動もこれと同様のものである。通紙時に定電
流制御するために、Ｄ／Ａの出力電圧は転写ローラの抵
抗ムラで脈動するようになる。普通サイズの紙、本実施
例中で用いたレーザ・プリンタにおいては、ＬＴＲサイ
ズ紙（幅２１６ｍｍ）の転写時には１．５μＡの電流を
流すために電圧が変動する。

【０１９９】しかし、例えば封筒等小サイズ紙は、幅が
１００〜１５０ｍｍと狭いので、定電流制御とすると、
１．５μＡが殆ど紙無部に流れる。そのため電圧降下が
生じ転写不良となる。そこで、一定以上電圧が降下しな
いように下限リミッタを設けた。その値はＰＴＶＣ２に
よって求めたＨＴＶ０による電圧である図２０中の２枚
目のプリント動作では、そのときのＤ／Ａ出力とＡ／Ｄ
入力の関係を示している。

【０２００】本構成をとることによって、常に安定した
電流を転写材に与えることが可能となり、精度の高い転
写制御が実現できる。

【０２０１】次に請求項６，７に係る実施例を図２２乃
至３０について説明する。

【０２０２】〈実施例１２〉次に、本発明に係わる画像
形成装置を図面に即して更に詳しく説明する。

【０２０３】図２２は、本発明を、回転円筒状の感光体
を備えた画像形成装置に適用した実施例を示す概略側面
図であって、その基本的構成は前述の図３０に示した装
置と特に変わりはなく、対応する部分には同一の符号を
符してあり、それらについての説明は必要ないかぎり省
略する。

【０２０４】転写ローラ３０２としては、直径８ｍｍの
芯金３０２ａの周りに厚み５ｍｍの弾性層を形成し、ロ
ーラ硬度が約３０°（アスカーＣ）、外形１８ｍｍ、軸
方向有効幅３２０ｍｍに構成してあり、芯金両端に配設
したバネ（不図示）により感光体３０１に圧接して、ニ
ップ幅２ｍｍとした。また本実施例においては、プロセ
ススピードを１８０ｍｍ／ｓｅｃとした。感光体３０１
は、負帯電有機光導電剤をアルミドラムに塗布したもの
を、トナーとしては正極性トナーを使用した。

【０２０５】転写ローラ３０２の芯金３０２ａには、抵
抗部材である高圧抵抗器３０３を介して転写電源３０８
が直列に接続されている。高圧抵抗器３０３の抵抗値が
本発明でいうところの、抵抗部材の抵抗値Ｒ₁ に相当す
る。

【０２０６】転写ローラ３０２の弾性層３０２ｂは、Ｅ
ＰＤＭ発泡ゴムに導電性カーボンを分散して、抵抗値を
調整したものを用いた。分散タイプの抵抗値は、オーミ
ックな抵抗特性を示さないのが一般的であるので、本発
明による転写手段（転写ローラ）の抵抗値の測定は、図
２３の様に図３０の画像形成装置と同じ構成において、
感光体３０１の代わりに接地されたアルミドラム３１１
を用い、転写電源３０８と転写ローラ３０２の間に電流
計３１０を接続し、転写電源３０８の出力電圧と、電流
計３１０に流れる電流値の関係からオームの法則を用い
算出するものとし、本発明でいうところの抵抗値Ｒ₂
は、実際の画像形成時の転写工程における転写電源３０
８の出力電力に対応する上記アルミドラム３１１に流れ
る電流値より求められる抵抗値である。

【０２０７】図３０の様な従来装置で用いられる転写ロ
ーラの抵抗値は、以下のように制約される。

【０２０８】感光ドラム３０１上のトナー像を転写材上
に良好に転写するために必要な転写電流は、１５μＡ以
下ではトナーの飛び散りや、転写抜け等の転写不良が、
また３０μＡ以上では剥離放電や、過電流などに起因す
る画像にじみなどの転写不良が発生し、好ましくは１５
〜３０μＡであることが各種の実験結果より確認されて
いる。上記転写電流を得るために比較的抵抗の大きな転
写ローラ（１０¹⁰Ω以上）を使用すると、転写電源３０
８の出力電圧が、−７〜−８ｋＶと高くなり転写ニップ
直前でのトナー飛び散り（Ｐｒｅ．転写）が発生してし
まい画像が乱れる。

【０２０９】また、比較的抵抗の小さい転写ローラ（１
０⁶ Ω以下）を使用すると、転写電源３０８の出力電圧
を比較的低くできるメリットがあるが、転写材が転写ニ
ップに存在しない前後回転時や、紙間などや、小幅転写
材を通紙したとき等に、転写ローラ３０２と感光体３０
１が直接接触する領域で感光体３０１に過剰転写電流が
流入してしまい、感光体の光感度が劣化したり、感光体
の有機光導電層を破壊したりするために、画像にカブリ
が発生したり、異常画像の原因となってしまう。

【０２１０】従って、実用上良好な転写電流を維持しつ
つ使用可能な転写ローラの抵抗値は、好ましくは１０⁷
〜１０⁹ Ωである。

【０２１１】図２４は図２３の測定法で測定した転写電
源の出力電圧と測定電流のグラフであり、−６ｋＶ印加
時に１×１０⁸ Ωを示した転写ローラのものである。こ
の転写ローラを用い、図２３の測定装置で図３０の画像
形成装置における転写工程と同様な通電工程を−６ｋＶ
印加で行なった結果を図２５の実線に示す。

【０２１２】初期に１×１０⁸ Ωであった抵抗値が通電
工程を繰り返すにつれ上昇し、１×１０⁴ 回で約２倍
に、更に５×１０⁴ 回で約５倍になり、通電劣化が見ら
れた。

【０２１３】更に、同じ１×１０⁸ Ωの転写ローラを用
い図３０の従来の画像形成装置で転写電源３０８と転写
ローラ３０２との間に電流計（不図示）を挿入し転写電
源の出力電圧を−６ｋＶにて実際の画像転写工程を繰り
返したときの転写電流の変化を図２６の実線に示す。

【０２１４】初期においては−２２μＡと前述のような
良好な転写電流が得られ良好な転写画像が得られたが、
転写工程を繰り返すにつれ転写電流は減少し１×１０⁴
回で−１２μＡになり良好な転写電流の範囲から外れ、
更に５×１０⁴ 回では−６μＡと初期より約１／４近く
まで低下してしまい、良好な転写画像を維持できなかっ
た。

【０２１５】本実施例においては、上記１×１０⁸ Ωの
抵抗値を基準に図２２に於ける高圧抵抗器３０３の抵抗
値Ｒ₁ ＝１×１０⁸ に選定し、図２３の測定装置におけ
る抵抗値Ｒ₂ ＝２×１０⁶ Ωの転写ローラ３０２を用い
た。Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＝５０＞１即ち、合成抵抗値としては
１．０２×１０⁸ Ωである。

【０２１６】したがって、図２３の測定装置における転
写ローラ３０２単体の通電劣化による抵抗値の増加が、
例え１０倍であるとしても、Ｒ₁ ＋Ｒ₂ 全体での電流値
の減少率としては約１５％に押さえられ、転写ローラの
通電劣化による抵抗値の増加による影響を、極力小さく
押さえられる。しかしＲ₂ がＲ₁ より大きい、すなわ
ち、Ｒ₁ ／Ｒ₂ ≦１の場合には合成抵抗値はＲ₂ の変化
の影響を大きく受けてしまう。

【０２１７】実際に、２×１０⁶ Ωの転写ローラ３０２
と１×１０⁸ Ωの高圧抵抗器３０３とを組み合わせ、−
６ｋＶで通電工程を繰り返した結果を図２５の破線に示
す。初期に−５８．８μＡ（１．０２×１０⁸ Ω）であ
った電流値は通電工程を５×１０⁴ 回繰り返しても−５
５μＡ（１．１×１０⁸ Ω）までしか減少せず、減少率
は６．５％であった。

【０２１８】つぎに、２×１０⁶ Ωの転写ローラ３０２
と１×１０⁸ Ωの高圧抵抗器３０３とを用い図２２の本
発明の画像形成装置で転写電源３０８と転写ローラ３０
２との間に電流計（不図示）を挿入し転写電源の出力電
圧を−６ｋＶにて実際の画像転写工程を繰り返したとき
の転写電流の変化を図２６の破線に示す。

【０２１９】初期から転写工程を５×１０⁴ 回繰り返し
ても転写電流は−２１．８μＡから２１．２μＡまでし
か変化せず、良好な転写画像が維持された。

【０２２０】〈実施例１３〉実施例１１に於ける抵抗値
Ｒ₂ ＝２×１０⁶ Ωの転写ローラを目標に実際に製造す
ると、管理可能な抵抗値の振れ幅は、おおよそ５×１０
⁵ Ω〜５×１０⁶ Ωの範囲で１桁あり、図２３の測定装
置における電流値の変化幅も１桁となり実用上も変化が
大きく、選別して使用しようとすると歩留まりが低下し
て問題であるが、本実施例においては図２２の様な本発
明のように、これらの転写ローラを用い転写電源３０８
との間に高圧抵抗器３０３としてＲ₁ ＝１×１０⁸ Ωの
抵抗値の物を挿入した。

【０２２１】本実施例の構成において、図２３の様な測
定装置で−６ｋＶ印加し電流値を測定したところ、５×
１０⁵ Ωの転写ローラで−５９．７μＡ、５×１０⁶ Ω
の転写ローラで−５７μＡであり、振れ幅としては２．
７μＡ（４．５％）に押さえられた。

【０２２２】つぎに、これらの転写ローラと１×１０⁸
Ωの高圧抵抗器３０３とを用い図２２の本発明の画像形
成装置で転写電源３０８と転写ローラ３０２との間に電
流計（不図示）を挿入し転写電源の出力電圧を−６ｋＶ
にて実際の画像転写工程を行なったときの転写電流値
は、−２２．２μＡ〜−２１．８μＡであり、振れ幅と
しては、０．４μＡ（１．８％）と極めて少なく良好な
転写画像が安定して得られ、転写ローラの抵抗値の振れ
幅が１桁でも充分使用可能なことが確認された。

【０２２３】〈実施例１４〉前記実施例１２，１３は、
中温中湿（Ｎ／Ｎ）環境下での実施例であるが、前述の
ように転写ローラは、環境、特に湿度変化によって弾性
層の抵抗値が大幅に変化するため転写電流が大きく変化
する。

【０２２４】図２７は、比較例として１×１０⁸ Ω（Ｎ
／Ｎ）の転写ローラを用いて、図２３のような測定装置
により各環境下における転写電源電圧と、アルミドラム
３１１に流される電流値の関係を示す図である。図中、
Ｈ／Ｈは高温高湿、Ｌ／Ｌは低温低湿環境を示す。

【０２２５】また図２８は、図２２のように本実施例で
あるところの２×１０⁶ Ω転写ローラと１×１０⁸ Ωの
高圧抵抗器とを組み合わせ同様の測定をした転写電源電
圧と電流値の関係を示す図である。

【０２２６】比較例における−６ｋＶでの電流値の振れ
幅は、約９０μＡもあるのに対し、本実施例に於ける振
れ幅は、約１０μＡ（約１／９）であった。

【０２２７】つぎに、図３０の様な画像形成装置で転写
電源３０８と転写ローラ３０２との間に電流計（不図
示）を挿入し、転写ローラ３０２として１×１０⁸ Ω
（Ｎ／Ｎ）の比較例の転写ローラを用い、転写電源３０
８の出力電圧を−６ｋＶにて実際の画像転写工程を行な
った。

【０２２８】更に図２２のような本実施例の画像形成装
置で転写電源３０８と転写ローラ３０２との間に電流計
（不図示）を挿入し、転写ローラ３０２として２×１０
⁶ Ω（Ｎ／Ｎ）の転写ローラを用い、高圧抵抗器３０３
として１×１０⁸ Ωの抵抗器とを用い、転写電源３０８
の出力電圧を−６ｋＶにて実際の画像転写工程を行ない
実施例とした。

【０２２９】上記比較例と、実施例をそれぞれ各環境下
（Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ、Ｈ／Ｈ）にて行なった転写電流値の
測定値を表１に示す。

【０２３０】尚、転写を行なった転写材である転写紙
は、各環境下に充分放置したＡ４サイズ横送りのコピー
用紙である。

【０２３１】表１の結果によると、比較例のローラでは
Ｌ／Ｌにおいては転写電流が不足し、Ｈ／Ｈでは転写電
流が過剰となり前述の良好な転写画像が得られる適性電
流値の範囲である１５〜３０μＡを外れてしまい転写不
良が生じ、転写ローラ抵抗値の変化や、転写紙の抵抗な
どの検知手段を設け転写電界を制御する必要があるが、
本実施例においては、各環境下においても適性転写電流
値の範囲内に収まり特別な検知制御手段を設けなくても
良好な転写画像が得られた。

【０２３２】

【表１】

【０２３３】〈実施例１５〉本実施例においては、前述
の各実施例の転写ローラ３０２の変わりに、図２９のよ
うに導電性ブラシローラ３２０を用いた。基本的構成は
前述の図２２に示した画像形成装置と特に変わりはな
く、対応する部分には同一の符号を符してある。

【０２３４】導電性ブラシローラ３２０としては、直径
８ｍｍの芯金３２０ａの周りに外形が１８ｍｍになるよ
うに導電性ファーブラシ３２０ｂを形成してある。

【０２３５】導電性ファーブラシ３２０ｂとして本実施
例においては、レーヨン樹脂中に導電性カーボンを混練
分散し直径８〜１５μｍ程度の繊維状にしたものを用い
たが、導電性ファーブラシとして他には、ステンレスス
チール繊維や、アクリル、ナイロン、ポリエステルなど
の樹脂繊維に金属メッキしたものや、各樹脂中にカーボ
ン、金属粉等の導電性微粉を混練したもの、更には樹脂
繊維などを炭化し、導電性を付与した炭素繊維などの導
電性又は半導電性のものが使用できる。

【０２３６】導電性ブラシローラー３２０の芯金３２０
ａには、抵抗部材である高圧抵抗器３０３を介して転写
電源３０８が直列に接続されている。

【０２３７】本実施例においては、高圧抵抗器３０３の
抵抗値Ｒ₁ ＝１×１０⁸ Ωに選定し、合成抵抗値が１．
００５×１０⁸ Ωの導電性ブラシローラ（Ｒ₂ ＝５×１
０⁵Ω）を用いた。従ってＲ₁ ／Ｒ₂ ＝２００である。
尚、抵抗値の測定法は前述の実施例１２にて述べたとう
りである。

【０２３８】このような本実施例の導電性ブラシローラ
を用いて前述の実施例１２〜１４と同様な実験を行なっ
たところ、同様な効果が確認できた。

【０２３９】次に請求項８，９に係る実施例を図３１乃
至３６について説明する。

【０２４０】〈実施例１６〉図３１は本発明を適用する
画像形成装置であるレーザビームプリンターの略断面図
である。

【０２４１】静電潜像担持体である感光ドラム４０１は
Ａｌシリンダーの上に有機光導電体（以下ｏｐｃドラム
という）を用い、所定の電圧が印加された帯電ローラ４
０２により負の一様帯電が行われ、、その後画像信号に
より変調されたレーザー光４０３がポリゴンミラー、補
正レンズ系を有するスキャナーユニット４０４によりラ
スタースキャンされ所望の静電潜像が形成される。次い
で負帯電トナーＴを有する現像器４０５により該静電潜
像は反転現像されトナー像として可視化される。

【０２４２】このトナー像は所定のタイミングで給紙ロ
ーラ（不図示）により給紙され搬送ローラ４０６、一対
の転写ガイド４０７により転写部位にいたる転写材Ｐ上
に転写ローラ４０８の作用により静電的に転写される。
この時転写ローラ４０８には後述する制御方法により決
定される電圧が印加される。トナー像が転写された転写
材Ｐは加熱定着装置４０９へ搬送されトナー像が永久定
着される。感光ドラム４０１上の転写残トナーはクリー
ナー４１０によりクリーニングされその後再び同じ画像
形成プロセスが繰り返される。

【０２４３】次ぎに転写ローラ４０８への転写電圧印加
方法について説明をする。図３２は本発明実施例の転写
高圧制御部を示すブロック図である。定電流制御部４２
１により非画像形成時の所定タイミングで所定の電位に
帯電された感光ドラム４０１に対し高圧発生手段４２２
を制御し一定電流を流し、この時高圧発生手段４２２の
出力電圧をモニターしその値をＣＰＵ４２３、Ｄ／Ａ変
換器４２４、増幅手段４２５により定電圧で出力するよ
うに制御する。更に本実施例では高圧発生手段と転写ロ
ーラの間に抵抗４２６を設けている。

【０２４４】以上のような転写高圧制御部による転写電
圧印加方法により得られる作用、効果について具体的に
説明を行う。図３３のグラフは本実施例の作用、効果を
示すグラフであり、本発明に適用する転写ローラ４０８
の電圧−電流特性を示している。このグラフは画像形成
速度５０ｍｍ／ｓｅｃで最大通紙幅がレターサイズ（幅
２１６×長２７９ｍｍ）のレーザービームプリンターに
本発明を適用したものである。ここで転写高圧発生手段
４２２と転写ローラ４０８の間には１×１０⁸Ωの抵抗
４２６が設けられている。

【０２４５】実線ａは転写ローラ４０８の抵抗値（感光
ドラムと同径のＡｌドラムに対し１．５ｋＶの電圧を印
加した転写ローラを当接回転させその時にＡｌドラムに
流れる電流から抵抗値を規定する）が５×１０⁸ Ωの時
に感光ドラム側に直接流れる転写電流をプロットしたも
のであり、破線ｂはこの時転写材Ｐを通紙した時に流れ
る転写電流をプロットしたものである。実線ｃはこの転
写ローラ４０８を用い、上記抵抗４２６を設けていない
場合の感光ドラム４０１側に直接流れる転写電流をプロ
ットしたものであり、破線ｄはこの時転写材Ｐを通紙し
たときに流れる転写電流をプロットしたものである。

【０２４６】本実施例の画像形成装置では上記転写ロー
ラ４０８が転写ローラ４０８と高圧発生手段４２２の間
に抵抗４２６を設けない場合に使用できる転写ローラ抵
抗値の下限である事が実験的に求められている。使用で
きる転写ローラ４０８の抵抗値には画像形成装置の画像
形成速度、最大通紙サイズ幅により最適な抵抗値範囲が
存在しその抵抗値範囲は以下のように決定される。

【０２４７】転写ローラによる転写の場合次のような問
題点を解決しなければならない。転写電圧が低すぎる場
合には例えば低温低湿下に長期放置したような高抵抗の
転写材を通紙した場合に転写不良が生じ易くなり、転写
電圧が高すぎる場合、紙跡（感光ドラムに直接転写ロー
ラから過剰な電流が流れ転写帯電メモリーが発生し感光
ドラムの次の一周目のプリント時にかぶり等の現象とな
って現れる）、突き抜け（転写電界が強すぎるために転
写電荷が転写材を突き抜け感光ドラム上のトナーを転写
帯電と同極性に帯電させるために部分的な転写不良が発
生する）等の現象が発生する。従って転写ローラ抵抗値
の下限は上記転写不良と紙跡が一つの転写電圧で両立す
るポイントがない抵抗値で決定される。

【０２４８】一方転写ローラ抵抗値の上限は画像形成装
置の持つ転写高圧発生手段４２２の最大出力電圧で決定
され本発明例では５ｋＶが最大出力電圧でありその時に
転写不良が発生しない条件を満たしている必要がある。
図３３において一点鎖線ｅは紙跡ラインと称するライン
であり感光ドラム１に直接流れる電流値が一定値以上
（本実施例では６μＡ以上）になった時即ちこのライン
よりも上側（＝印加電圧が高い）の領域では紙跡が発生
することを示している。

【０２４９】一方一点鎖線ｆは転写不良ラインであり高
抵抗の転写材Ｐを通紙したときに転写不良が発生すると
きの転写電流（本実施例では１．３μＡ以下）を求めた
ラインである。従ってこのラインの下側の領域では転写
不良が発生する事を示している。一方縦線ｇ１，ｇ２は
本発明の転写ローラ４０８への電圧印加制御法を適用し
たときに転写ローラ４０８に印加される転写電圧を示し
たものである。

【０２５０】本発明例では予め前回転中（画像形成動作
のための準備回転）に暗部電位（本実施例では−６００
Ｖ）に一様帯電された感光ドラム１に対し１．５μＡの
転写電流を流しその時に発生する電圧に対し１．５ｋＶ
加算した電圧を転写材Ｐが転写部位に到るときに印加す
るように転写電圧に制御する。図３３のグラフからわか
るように転写ローラ４０８と高圧発生手段４２２の間に
抵抗４２６を介した場合、転写ローラ４０８の電圧−電
流特性は抵抗４２６を介していない場合に比して曲線が
寝ており転写電圧の変動に対し転写電流の変化幅が小さ
くなり（±１０％転写電圧が変動したとしても転写ロー
ラと高圧発生手段の間に抵抗を介した場合転写電流の変
化幅は０．４μＡであり、抵抗を介していない場合には
０．８μＡである）高圧発生手段４２２に要求される精
度が従来よりも緩和できることがわかる。

【０２５１】更にこのグラフからわかるように本実施例
では転写ローラ４０８の抵抗下限値は５×１０⁸ Ωより
も低いところにある事がわかる。図３４のグラフは本実
施例の高温高湿下（３５℃８０％）における上記転写ロ
ーラ４０８の電圧・電流特性を示すグラフである。実線
ａは感光ドラム４０１側に直接流れる転写電流をプロッ
トしたものであり、破線ｂはこの時転写材Ｐを通紙した
時に流れる転写電流をプロットしたものである。実線ｃ
はこの転写ローラ４０８を用い、上記抵抗４２６を設け
ていない場合の感光ドラム４０１側に直接流れる転写電
流をプロットしたものであり、破線ｄはこの時転写材Ｐ
を通紙した時に流れる転写電流をプロットしたものであ
る。一点鎖線ｅは従来例で述べたドラムメモリーが発生
する転写電流値を示す。

【０２５２】一方縦線ｇ１，ｇ２は本実施例の転写ロー
ラ印加電圧制御法により転写時に印加される転写電圧を
示す。このグラフからわかるように転写ローラ４０８と
高圧発生手段４２２の間に抵抗４２６を設けた場合本制
御により転写ローラ４０８に印加される転写電圧におい
てドラムメモリーが生じるような転写電流は流れず、一
方抵抗４２６を介していない場合制御時の転写ローラ印
加電圧ではドラムメモリーが発生してしまうことがわか
る。従って高温高温下のドラムメモリーを考慮したとき
には本画像形成装置に於て抵抗４２６を設けていない場
合使用できる転写ローラ４０８の抵抗下限値は５×１０
⁸ Ωよりも大きくなる。

【０２５３】一方、抵抗４２６を設けた場合は転写ロー
ラ４０８の抵抗下限値は５×１０⁸Ωよりも小さいとこ
ろにあることがわかる。これは転写ローラ４０８と高圧
発生手段４２２の間に抵抗４２６を設けることにより過
剰な転写電流が流れるのを抑制する作用が働く為であ
り、低温低湿下で最適な転写電圧制御を高温高湿下で転
写材Ｐの抵抗値が低下した場合に適用しても良好な転写
性を得ることができる。

【０２５４】以上のような作用効果を得るために転写ロ
ーラ４０８と高圧発生手段４２２との間に設ける抵抗４
２６の値は以下のような範囲にあることが望ましい。

【０２５５】抵抗値が高すぎる場合転写時に流れる電流
により電圧降下が発生し実際に転写ローラ４０８に印加
される電圧が低下する。そのため例えば最大５ｋＶの転
写電圧が発生する高圧発生手段４２２を用いた場合でも
実際に転写ローラ４０８には４．５ｋＶまでの転写電圧
しか印加されない場合がありこの時には使用できる転写
ローラ抵抗値の上限が低くなってしまう。

【０２５６】更に、幅の狭い小サイズ紙を通紙した場
合、転写ローラ４０８と感光ドラム４０１が直接接して
いる領域で転写電流が多く流れるためそこで電圧降下が
発生し転写材Ｐに対し必要な転写電圧が印加されない場
合がある。一方抵抗値が低すぎる場合には上述の転写電
流抑制効果が得られなくなる。このようにして抵抗４２
６の値には最適値が存在するが具体的には低温低湿下で
の小サイズ紙の転写不良により抵抗値の上限が決り、高
温高湿下でのドラムメモリーにより抵抗値の下限が決
る。

【０２５７】表２は抵抗値を変化させたときに本画像形
成装置で使用可能な転写ローラ抵抗値の範囲を示したも
のである。小サイズ紙の転写不良は転写ローラ４０８の
抵抗値が低く、かつ転写ローラ４０８と高圧発生手段４
２２の間に設けられた抵抗４２６の値が大きいほど発生
し易くなるため、抵抗４２６の値が大きいほど使用でき
る転写ローラの抵抗下限値は大きくなる。

【０２５８】本検討では小サイズ紙として幅が１１０ｍ
ｍ、長さが２９７ｍｍのサイズの紙を低温低湿下に２４
時間以上放置して用いた。一方ドラムメモリーに関して
は転写ローラ４０８の抵抗値が低く、転写ローラ４０８
と高圧発生手段４２２の間に設けられた抵抗４２６の値
が小さいほど発生し易くなるため、抵抗４２６の値が小
さいほど使用できる転写ローラ４０８の抵抗下限値は大
きくなる。

【０２５９】

【表２】

【０２６０】表２から使用可能と判断する抵抗４２６の
値の範囲は抵抗４２６を設けない場合に比して使用でき
る転写ローラ４０８の抵抗範囲が広くなった場合とす
る。従って表１からわかるように転写ローラ４０８と高
圧発生手段４２２の間に設ける抵抗４２６の値は４×１
０⁷ Ωから３×１０⁸ Ωの間とされる。

【０２６１】〈実施例１７〉表３は本発明を画像形成速
度が１００ｍｍ／ｓｅｃの画像形成装置に適用した場合
に転写ローラ４０８と高圧発生手段４２２との間に設け
た抵抗４２６の適性値を求めるための表である。本実施
例における画像形成装置の構成は前記実施例と同様なの
で説明は省略する。表３の内容は表２と同様であり抵抗
４２６の最適値は抵抗４２６がない場合に比べて画像形
成装置に使用できる転写ローラ抵抗値の範囲が広がる抵
抗値の範囲で求められる。この結果本画像形成装置に於
ては抵抗の最高値は２×１０⁷ Ωから１．５×１０⁸ Ω
の間にあることがわかる。

【０２６２】

【表３】

【０２６３】以上の実施例に於ては、特定の画像形成速
度、最大通紙幅を有する画像形成装置において転写ロー
ラと高圧発生手段の間に設ける抵抗の最適値を求めた
が、これを一般の画像形成装置にあてはめると以下のよ
うに抵抗の最適値はあらわされる。

【０２６４】本発明で設けた抵抗は電流抑制のための機
能を有しているために転写に必要な電流値に応じてその
最適値が決定される。一方必要とされる転写電流値は画
像形成装置の画像形成速度、最大通紙幅（＝転写ローラ
の有効部の長さ）に比例する。

【０２６５】従って画像形成速度をＶｐ（ｍｍ／ｓｅ
ｃ）、最大通紙幅をＬ（ｍｍ）とすると電流抑制のため
の抵抗の最適値Ｒ（Ω）は４．３×１０¹¹／（Ｖｐ×Ｌ）≦Ｒ≦３．３×１０¹²／
（Ｖｐ×Ｌ）とあらわされる。

【０２６６】以上説明したように転写ローラと高圧発生
手段の間に電流抑制のための抵抗を設けることにより画
像形成装置で使用できる転写ローラの抵抗値の範囲が広
がり、特に高温高湿下でのドラムメモリーの発生を阻止
し、更に転写ローラの抵抗が低いときの転写電圧制御精
度が良くなるという利点も有する。

【０２６７】〈実施例１８〉図３５は本発明の他の実施
例を示す高圧制御部のブロック図である。定電流制御部
４２１により非画像形成時の所定のタイミングで所定の
電位に帯電された感光ドラム４０１に対し高圧発生手段
４２２を制御し一定電流を流し、この時高圧発生手段４
２２の出力電圧をモニターしその値をＣＰＵ４２３、Ｄ
／Ａ変換器４２４、増幅手段４２５５により定電圧で出
力するように制御する。

【０２６８】更に本実施例では高圧発生手段４２２と転
写ローラ４０８の間に抵抗４２６を設け同時に高圧スイ
ッチ４２７によりＣＰＵ４２３からの信号により高圧発
生手段４２２と転写ローラ４０８を短絡させる機能を有
している。本実施例を適用する画像形成装置は実施例１
７と同じなので説明は省略する。本実施例では上記定電
流制御時に発生する電圧が所定値以上の場合に（本実施
例では３ｋＶ）上記高圧スイッチ４２７を作動させ高圧
発生手段４２２と転写ローラ４０８を短絡させる。

【０２６９】この結果転写ローラ４０８の抵抗の高い領
域では電流抑制手段としての抵抗４２６が機能しないた
めに高圧発生手段４２２の発生可能な電圧が全て転写ロ
ーラ４０８に印加され、実施例１７，１８のように使用
できる転写ローラ４０８の抵抗値の上限が小さくなるこ
とはない。さらに転写ローラ４０８の抵抗値が高い領域
では高温高湿下でのドラムゴーストは発生しにくく、ま
た転写ローラ４０８の電圧・電流特性も寝ているため制
御精度が前記実施例に比較して劣ることはない。

【０２７０】〈実施例１９〉図３６は本発明の他の実施
例である高圧制御部のブロック図である。定電流制御部
４２１により非画像形成時の所定のタイミングで所定の
電位に帯電された感光ドラム４０１に対し高圧発生手段
４２２を制御し一定電流を流し、この時高圧発生手段４
２２の出力電圧をモニターしその値をＣＰＵ４２３、Ｄ
／Ａ変換器４２４、増幅手段４２５により定電圧で出力
するように制御する。

【０２７１】更に本実施例では高圧発生手段４２２と転
写ローラ４０８の間に抵抗４２６及び抵抗４２８を設け
更に高圧スイッチ４２７を設けＣＰＵ４２３からの信号
により抵抗４２８を短絡させる機能を有している。具体
的には本実施例では上記定電流制御時には抵抗４２８を
機能させ、次いで転写材にトナーを転写する転写時には
抵抗４２８を短絡させる。この時転写時に印加される転
写電圧は上記定電流制御時に発生した電圧画素のまま印
加される。

【０２７２】本実施例を適用する画像形成装置は実施例
１７と同じなので説明は省略する。本実施例では上記定
電流制御時に発生した電圧をそのまま転写時に印加でき
るように抵抗４２８の値を決定しているため（具体的に
は１．５μＡの定電流制御を実施しその時発生した電圧
に１．５ｋＶ加算するような画像形成装置に於ては、抵
抗４２８の値を１×１０⁹ Ωに設定すれば良い）転写ロ
ーラに印加される電圧のばらつき要因は定電流制御時の
定電流値のばらつき、抵抗４２８の値のばらつきのみに
なり、前記実施例のように高圧トランスのばらつき、高
圧駆動回路のばらつき要因を拾うことがなくなるため制
御精度が高くなるという利点を有している。

【０２７３】次に請求項１０に係る実施例を図３７乃至
４２について説明する。

【０２７４】〈実施例２０〉図３７、４０は本発明の実
施例の説明図である。

【０２７５】５１７は、画像調整手段５１６に対応して
転写部材５０５に電圧を印加するバイアス電源５１４の
バイアス値、またはバイアス制御特性を変化させる画像
調整手段５１６とバイアス電源５１４の連動手段であ
る。

【０２７６】反転現像において、図３９の様な画像調整
手段によってＦ１→Ｆ５→Ｆ９と変化させた場合、Ｆ値
の増加に伴い、バックコントラストも増加するので、Ｆ
１では反転カブリは少なく、砂地が発生し易い。逆に、
Ｆ９では反転カブリが多く、砂地が発生しにくい。

【０２７７】一方で、Ｆ１では感光ドラム上の画像部の
トナー量が多いので転写電圧が弱くても感光ドラム上の
トナーは、ある程度転写材に転写することができるが、
Ｆ９では感光ドラム上の画像部のトナー量が少ないので
感光ドラム上のトナーを転写材に転写する際には、Ｆ１
に比較して強い転写電圧が必要とされる。

【０２７８】ここで、前述の従来技術６における式
（１）に従って、転写ローラバイアスＶ_r'（ｋＶ）を制
御すると、転写ローラ５０５の抵抗値Ｒ_r に応じ、例え
ば、図４０の曲線Ａの様にＶ_r'が決定される。

【０２７９】ところで、前述の砂地と反転カブリの関係
から図４０のように、Ｆ５を中心（曲線Ａ）とすると、
Ｆ１では反転カブリは少ないので転写バイアスを少し小
さくして砂地に対するマージンを広くし（曲線Ｂ）、Ｆ
９では砂地が発生しにくいので転写バイアスを少し大き
くして反転カブリを抑える（曲線Ｃ）といった、画像調
整手段５１６のＦ値に対応して連動手段５１７によって
転写バイアスの制御特性を変化させることにより、Ｆ１
では転写電圧を弱くして砂地の発生を防止し、Ｆ９では
転写電圧を強くして反転カブリを防止することができ
る。

【０２８０】実際に、図４０は、図３７の装置におい
て、プロセススピード９４ｍｍ／ｓｅｃ、定電流値Ｉ₀
＝４μＡとした時の転写ローラ抵抗に対する転写電圧制
御を示す（ただし、本実施例に用いた転写ローラは抵抗
値が印加する電圧値により変化する、いわゆるオーミッ
クでない特性のものを用いている）。図４０のように、
中心であるＦ５においてＶ_r'＝Ｖ_r ＋１．１ｋＶという
算定式をもちいて転写バイアスを決定する場合（曲線
Ａ）に、Ｆ１ではＶ_r'＝Ｖ_r ＋０．８ｋＶ（曲線Ｂ）、
Ｆ９ではＶ_r'＝Ｖ_r ＋１．４ｋＶ（曲線Ｃ）という算定
式を用いて転写電圧Ｖ_r'を決定するようにすると、Ｆ５
に対して、Ｆ１では０．３ｋＶ強く、Ｆ９では０．３ｋ
Ｖ弱い制御となり、砂地の発生もなく、カブリも少ない
鮮明な画像を得ることが出来た。

【０２８１】上記では、ＡＴＶＣ制御の算定式（１）に
おける定数ｂを、画像調整手段５１６に応じて連動手段
５１７により変化させることで転写電圧を連動してい
る。これは、Ｆ１、Ｆ２・・・・・Ｆ９まで９段階に定
数ｂを９個設定しても良いし、可変抵抗などによってＦ
１〜Ｆ９まで連続的に定数ｂを変化させるようにしても
良い。

【０２８２】また、転写バイアスを変化させるには、転
写バイアス算定式（１）の定数ａを変化させても、定数
ａと定数ｂの両方を変化させることで所望の転写バイア
ス値を得ることができる。

【０２８３】以上のように従来の画像形成装置において
は、画像調整手段のＦ値に関係なく転写ローラに印加さ
れる転写ローラバイアスＶ_r'は、例えば曲線Ａによって
制御されているが、本実施例のようにＦ値の大きさに応
じて、例えば曲線Ｂや曲線Ｃによって決定される転写ロ
ーラバイアスＶ_r'に制御することによって、Ｆ値の変化
によって発生していた砂地や反転カブリを防止すること
ができる。

【０２８４】〈実施例２１〉図４１の斜線部は転写ロー
ラの抵抗と印加電圧の使用可能範囲の１例を示してい
る。転写ローラの使用できる抵抗や印加電圧の範囲が限
定され、特に、低抵抗の転写ローラの使用を、「飛び散
り」と転写帯電メモリが妨げている。不良画像とは、転
写電流が小さいため（矢印ａ方向）に発生する「飛び散
り」、転写電流が大きいため（矢印ｂ，ｃ方向）に発生
する低抵抗側での「転写帯電メモリ」、高抵抗側で発生
する「突き抜け」等である。

【０２８５】「飛び散り」とは、転写時の転写ローラと
感光ドラムのニップ部において転写材を介して、トナー
の有る画像部よりもトナーの無い非画像部の方が電位的
にマイナスに大きいために、非画像部にプラスの転写電
流が集中し、トナー（ネガトナー）が非画像部に飛散し
てしまう現象であると考えられている。これは、転写電
圧が低く、紙にトナーを保持するだけの電荷が供給され
ない場合に発生する。

【０２８６】「突き抜け」は、電圧が大きいために通紙
部において、電流が紙を突き抜けてしまい、ハーフトー
ン画像等で小さな白点となる。この突き抜けた電流が感
光ドラムの電位をダウンさせメモリーとして感光ドラム
上に残存してしまい、感光ドラム一周後に砂地として画
像上に現れる。

【０２８７】「転写帯電メモリ」は、電圧が大きいため
に非通紙部において、過大の電流が感光ドラムに流れる
ことによって、感光ドラムにメモリーとして残存してし
まい、小サイズ紙の通紙後に大サイズ紙の通紙を行なっ
た時や、同サイズ紙の連続通紙によっても転写材が少し
ずれることによって転写材の両端の汚れとして画像上に
現れる。

【０２８８】つまり、転写帯電メモリは非通紙部での条
件であり、飛び散り、突き抜けは通紙部での条件であ
る。

【０２８９】このように、転写ローラの適正電圧値のラ
チチュードは低抵抗側で非常に狭く、高抵抗側で広くな
っている。また、反転カブリは転写ローラが高抵抗にな
るほど多く発生すること等から、転写ローラの低抵抗
側、つまりＶ_r が小さい場合には、適正電圧値のラチチ
ュードが狭いので画像調整手段と転写バイアスは連動さ
せずに従来の制御で行い、転写ローラの高抵抗側、つま
りＶ_r が大きい場合には、適正電圧値のラチチュードが
広いので転写バイアスと画像調整手段を連動させる方式
にすると、より理想的な転写バイアスの制御となる。

【０２９０】実際に、式（１）において、図４２のよう
に転写ローラの低抵抗側すなわち定電流制御電圧Ｖ_r
（ｋＶ）が０．８５ｋＶ以下では画像調整手段によらず
定数ａ＝１．０、および定数ｂ＝１．１ｋＶは一定と
し、転写ローラの高抵抗側すなわちＶ_r が０．８５ｋＶ
以上ではＦ１のときａ＝１．０、ｂ＝１．１ｋＶ、Ｆ５
のときａ＝１．２、ｂ＝０．９３ｋＶ、Ｆ９のときａ＝
１．４、ｂ＝０．７６ｋＶとすると、Ｆ１での砂地の発
生を防止し、さらにＦ９での反転カブリをも防止する事
が出来た。

【０２９１】以上のように、転写ローラの抵抗値によっ
て転写バイアスを画像調整手段と連動させる領域と連動
させない領域を切り換えることによって、画像不良の発
生を防止するとともに砂地や反転カブリをも防止するこ
とができる。

【０２９２】〈実施例２２〉ＡＴＶＣ制御は、前述の式
（１）で説明した様に非転写時に定電流制御を行い、こ
の時に生じた電圧Ｖ_r をもとに、転写時に転写ローラ５
０５に印加する電圧Ｖ_r'を決定する方式であるが、本実
施例では、式（１）の定数ａ，ｂは一定とし、定電流制
御を行うときの定電流値（Ｉ₀ ）を画像調整手段と連動
することによって、定電流制御によって得られる電圧Ｖ
_r を変化させて、画像調整手段と転写ローラに印加する
転写バイアスＶ_r'を連動し、砂地の発生がなく、カブリ
の発生も軽減することが出来る。

【０２９３】実際に、定電流値（Ｉ₀ ）をＦ５＝４μ
Ａ、Ｆ１＝３μＡ、Ｆ９＝５μＡと設定することで、Ｆ
１ではＦ５に比較して少し転写電圧を弱くして砂地の発
生を防止し、Ｆ９ではＦ５に比較して少し転写電圧を強
くして反転カブリを防止する事が出来た。

【０２９４】また、この実施例においてもＦ１、Ｆ２・
・・Ｆ９と９個の定電流値を設定しても、Ｆ１〜Ｆ９ま
で連続した定電流値を設定しても良い。

【０２９５】次に請求項１１乃至１４に係る実施例を図
４３乃至５１について説明する。

【０２９６】〈実施例２３〉図４３は本発明の画像形成
装置の構成を示す概略側面図である。まず、プロセスス
ピード２００ｍｍ／ｓで、矢印Ｘ方向に回転する直径３
０ｍｍのＯＰＣ感光体６０１の表面が、帯電ローラ６０
３によって、一様に負帯電されたのち該帯電面に画像情
報書き込み手段６０５により光が投射されてその部分の
電位を減衰させて、静電潜像が形成される。この静電潜
像の電位の大きさに応じて現像器の正極性トナーで現像
される。

【０２９７】感光体６０１の走行方向にみて、現像器の
下流側において、該感光体に圧接するφ１６の半導電性
（例えば１０⁶ 〜１０¹⁰Ω）転写ローラ６０２が圧接配
置してあり、両者の圧接ニップ部が転写部位を形成して
いる。ここで転写ローラ６０２は感光体６０１に圧接し
ていなくても良く、転写ローラと感光体６０１との間隙
が転写材の厚さより小さく、この間隙を転写材が通過す
るときだけ転写ローラ６０２が転写材Ｐを転写部位で圧
接するようにしても良い。負のトナー像が該転写部位に
到達すると、これとタイミングを合せて搬送路６０７か
ら転写材Ｐ（転写紙）が転写部位に供給され、これとと
もに転写ローラに印加される負のバイアスによって、感
光体表面のトナー像は転写材に転移する。

【０２９８】上記帯電ローラ６０３、転写ローラ６０２
に対しては、低電圧・定電流制御可能な電源６０８によ
って、各々所定の時点で所定の電流・電圧を印加するよ
うになっているものとする。この電源６０８はＣＰＵの
信号により後述するように制御される。

【０２９９】この装置において、定着器ウォームアップ
時の前多回転・プリント前の前回転および連続通紙時の
紙間などの非通紙時、即ち転写部位に転写材が存在しな
いときにおいて、該電源６０８は転写ローラ６０２を定
電流制御し、そこに生じた電圧値をホールドもしくは記
憶し、ついで定電流制御を停止して、通紙時、即ち転写
部位に転写材が存在するとき先に記憶した転写ローラの
電圧値を係数倍した電圧値を転写ローラ６０２に印加
し、定電圧制御をする。このとき係数は、環境条件によ
り異ならせるようにする。

【０３００】例えばＮ／Ｎ環境下における転写ローラ６
０２（従来例と同じローラである。）で説明すると、転
写部位で非通紙時（転写材が存在しないとき）に感光体
がＶ_L （＝−１５０Ｖ）となっているときに、転写ロー
ラ６０２に流す電流を定電流制御して−１５μＡとする
とそのときのローラ６０２への印加電圧は約４．５ｋＶ
となっており、この電圧のとき通紙時のベタ黒転写電流
は約−５μＡである。

【０３０１】しかし、安定したベタ黒画像を出力するに
は約−２０μＡの転写電流が必要であるため、ホールド
もしくは記憶した電圧約−４．５ｋＶを１．３倍して−
６ｋＶの電圧を転写ローラに印加して、ベタ黒転写電流
を−２０μＡとする。即ち、このように転写ローラの電
圧・電流を制御することによって、Ｎ／Ｎ環境におい
て、通紙時には転写ローラは約−６ｋＶに定電圧制御さ
れ、このとき、約−２０μＡのベタ黒転写電流が流れて
良好な転写が行なわれることがわかる。

【０３０２】これはＡ３サイズの転写材通紙の場合であ
るが、小サイズ紙の場合でも定電圧制御を行っているの
で、同様な結果となる。

【０３０３】以上のことをＨ／Ｈ、Ｌ／Ｌ環境において
みてみると、次のようになる。

【０３０４】前記Ｎ／Ｎ環境下での測定を行なったのと
同じ転写ローラを使用した場合、Ｈ／Ｈ環境において
は、非通紙時に転写ローラへ流す電流を−１５μＡで定
電流制御すると、その時のローラへの印加電圧は約−４
ｋＶであり、この電圧をホールドし、１．２倍した電圧
で約−５ｋＶで定電圧制御すると、ベタ黒通紙時約−２
０μＡの電流が流れることになる。

【０３０５】Ｌ／Ｌにおいては、非通紙時転写ローラへ
流す電流を−１５μＡで定電流制御すると、制御時の印
加電圧は約−５ｋＶであり、この電圧を１．４倍した電
圧で定電圧制御すると、−７ｋＶでベタ黒通紙時−２０
μＡの電流が流れる。

【０３０６】このように、転写部位に転写材が存在しな
いとき転写ローラに流す電流を定電流制御し、その時の
転写ローラへの動作電圧をみることで、環境に応じた転
写特性を知る。ついで転写部位に転写材が存在すると
き、即ち転写時に環境にあった適性転写バイアスを印加
するために上記動作電圧値をホールド記憶した後、環境
に応じてその電圧値を係数倍（例えば、前例のようにＨ
／Ｈで１．２倍、Ｎ／Ｈで１．３倍、Ｌ／Ｌで１．４
倍）することによって、転写時の転写電流は、転写不良
を起こさないのに十分なだけの電流が流れる。これは、
転写ローラの環境特性を補うのに有効である。

【０３０７】なお、上記のように転写ローラに流す電流
を定電流制御するのは転写部位に転写材が存在しない時
間の少なくとも一部であれば良い。

【０３０８】次に、除電針の場合について述べる。

【０３０９】実験をしたところ、上述のような構成にお
いて、転写紙の感光体からの分離に必要な除電電流は、
転写電流が−２０μＡのとき、＋１０μＡ程度であるこ
とがわかった。

【０３１０】コピー時、除電針が＋１０μＡを定電圧で
出力するための電圧値は、初期で約＋１ｋＶであること
がわかった。非通紙時のホールド電圧は約＋２ｋＶであ
った。さて、除電針の出力値は、上述の転写ローラほど
環境変動については、影響を受けにくく除電針の劣化自
体を補うよう制御すればよい。

【０３１１】したがって、除電針の制御は、転写ローラ
ほど多く行わなくてもよい場合もあり、その時は従来の
様に、除電針出力時にＡＴＶＣによる転写出力制御を行
う系において、何回かに１回本発明の制御を加えること
でも、十分に効果が発揮される。

【０３１２】上述の様な転写ローラ定電流制御と、除電
針定電流制御を、別々に行うのが一方法である（図４
４）。また前半転写ローラの制御で、ホールド電圧決定
の後、除電針の制御と同時に行い、その後半で、除電針
のホールド電圧を決定することによっても、達成される
（図４５）。

【０３１３】転写ローラ及び除電針の定電流制御を同時
に行うだけでは、互いに干渉する様な場合、ローラの抵
抗値も、除電針の耐久程度も推測できないので、各々の
正確なホールド電圧が得られない。同時制御を含む場合
まず、どちらかのホールド電圧を決定してからにしなけ
ればならない。また、別々の方式と同時制御を含む方式
では、ホールド電圧に乗じる係数に違いがある場合があ
り、そのための実験データをそろえておく必要がある。

【０３１４】尚、前述の分離必要電流＋１０μＡを耐久
によらずコピー時に定電圧制御で達成させる場合、その
電圧の時間的（耐久）変化を追ったものが図４６であ
る。

【０３１５】除電針回りの構成及び転写バイアスの最大
値などから出力が火花放電発生電圧以下になるように、
電圧リミッタ−を備えるのが良い。

【０３１６】〈実施例２４〉やはり非通紙時に、トナー
と同極性または、交互に両極性のバイアスを転写ローラ
に印加することによって、転写ローラ表面上に付着した
トナーを感光体へ逆転写させ、除去する、いわゆるクリ
ーニングバイアスが特開平３−１３１８８５等で提案さ
れている。

【０３１７】本発明と組合す際には、本発明の制御の前
に行い、制御を不安定にする、付着物を除去した方が良
い。例えば図４７の様にする。

【０３１８】〈実施例２５〉実施例２３で述べた様に、
ある同一の転写ローラのホールド電圧を検出することに
よって、使用している環境を知ることが可能である。除
電針自体の放電特性は、大きく変わらないが、搬送され
てくる転写紙の抵抗値、容量その他の物性値は、環境に
よって大きく異なるため、いつも除電針が同じ電流を放
出しても、分離性能が安定しないことがある。

【０３１９】特に、乾燥紙の分離性が悪いため、転写ロ
ーラのＡＴＶＣ制御で得たホールド電圧が高い場合に
は、通常の＋１０μＡよりも増やし、例えば＋２０μＡ
にするように除電針のホールド電圧に乗じる係数を変え
るように制御すれば除電効果を高め分離性能を安定させ
る作用が得られる。

【０３２０】即ち、転写ローラのＡＴＶＣ制御で得るホ
ールド電圧をある大きさごとに区分し、検出されたホー
ルド電圧ごとに、転写ローラだけでなく除電針の制御係
数を変えることによって、より細かい制御が行なえる。
このようにホールド電圧に対して、係数が区分ごとに異
なる方式の他に、連続的に変化する方式も場合に応じて
有効である。

【０３２１】次に請求項１５、１６に係る実施例を図５
２乃至５５について説明する。

【０３２２】〈実施例２６〉図５２は本発明に従う画像
形成装置の一例の概略構成図である。前述図５６の装置
と共通する作像プロセス機器・構成部材には共通の符号
を付して再度の説明を省略する。

【０３２３】本実施例において、感光体７０１は直径３
０ｍｍで、プロセススピード５０ｍｍ／ｓｅｃで回転す
る。接触転写部材としての転写ローラ７０２は半導電性
（比抵抗１０⁸ 〜１０¹¹Ωｃｍ）のローラである。帯電
ローラ７０３には電源７１３から例えば特開昭６３−１
４９６６８号公報の様に、ＡＣバイアスとＤＣバイアス
の重畳電圧が印加されて接触帯電が実行される。

【０３２４】７０４は転写ローラ７０２に対する転写バ
イアス印加電源である。この電源７０４は、転写ローラ
７０２に対しては定電圧制御が行なえ、該転写ローラ７
０２の定電圧制御時の出力電流値を検知可能な検知装置
７１２を持った電源である。

【０３２５】転写ローラ７０２の転写バイアス制御法
は、電圧制御法のみにしたもので、従来のＡＴＶＣ制御
用の転写高圧回路から定電流出力回路を削除することを
可能とした。

【０３２６】本実施例では以上の様な構成の画像形成装
置を用いて次の様な制御を行なった。これを図５３を用
いて説明する。

【０３２７】図５３において各々の抵抗の転写ローラを
使用し、斜線領域１内の電流値が流れた時の印加電圧値
をそのまま通紙時に印加すると、転写材を介して感光体
表面を帯電ローラで適正バックグランド電位にできない
程、プラス電位にしてしまい、それが現像されて画像上
ノイズとなってあらわれてしまう。

【０３２８】また通紙時に感光体表面にトナーが存在す
る場合には、トナーを逆帯電させてしまい、部分的に転
写できずに転写画像抜けを生じてしまう。

【０３２９】ここでいう転写ローラの抵抗値とは、感光
体７０１と同径の導電部材（アルミドラム等）に、転写
ローラを両端側に５００ｇずつの押圧力をかけて加圧当
接させて従動回転させ、この転写ローラに＋２ｋＶを印
加したときに、転写ローラに流れた電流から算出したも
のである。

【０３３０】次に斜線領域２内の電流値が流れた時の印
加電圧値をそのまま通紙時に印加すると、転写ローラ２
から転写に必要な電荷が転写Ｐに与えられず、転写後の
画像は、画像の周りのトナー飛散や濃度低下したものと
なってしまう。

【０３３１】更に転写ローラ７０２から感光体１に直接
６μＡ以上電流を流すと、帯電ローラ３によって適正バ
ックグランド電位（−６００Ｖ）まで回復させることが
できない部分が生じ、その部分が現像され、次にくる転
写材にノイズとして転写されてしまう、所謂「プラスメ
モリ」現象となる。これは特に、小サイズの転写材を転
写した後に発生し易い。この様に、プラスメモリが発生
する領域を領域３とした。

【０３３２】そして、転写高圧出力の最大値を＋５ｋＶ
として、転写部で発生するバイアスのリークを防止した
ため、＋５ｋＶ以上の領域を領域４とした。

【０３３３】以上の様な領域１，２，３，４により適正
な転写領域は領域５となり、転写ローラ抵抗や、バイア
スの振れを考慮すると破線６で示した様に、該領域５の
中心値に、制御値を設定することが必要となる。

【０３３４】この制御ライン（破線６）上で転写バイア
スを制御した場合、適正な転写ローラの抵抗値領域は、
２×１０⁸ Ω〜８×１０⁹ Ωとなる。この適正抵抗値領
域外の転写ローラを用いた場合、抵抗値が低すぎると、
プラスメモリが発生し、電圧で定電圧制御を行なうもの
である。

【０３３５】従ってこの様な制御の場合２μＡの定電流
時に保持した電圧の大きさによって、転写ローラの抵抗
値を予測することができる。

【０３３６】例えば、図５５中で説明すると、２×１０
⁸ Ωの抵抗の転写ローラを２μＡの定電流制御するには
約７００Ｖのバイアスが必要である。よって２μＡ定電
流時に７００Ｖ以下のバイアスで制御した場合、この転
写ローラを２×１０⁸ Ω以下であると判定し、転写ロー
ラ交換表示を行ない交換させる。反対に２μＡ定電流時
に＋４．５ｋＶ以上の制御となった場合には、上記同様
に交換対象とする。

【０３３７】以上の様に転写ローラの抵抗値を検知し、
ユーザに告知することで転写ローラを交換する様にし転
写による不良画像が出力されることを未然に防止するこ
とができる。また交換時期をユーザに告知することがで
きるので、装置構成が簡単であれば誰でもユーザメンテ
ナンスが行なえる様になる。

【０３３８】ここでユーザへの表示は本体表示もしくは
ホストへの表示を行なう方法が取られる。

【０３３９】また、以上のことは転写ベルト、ブラシ等
の接触転写方式の系については全て応用可能であること
は言うまでもない。

【０３４０】〈実施例２７〉実施例２６と同様に、画像
形成工程前の像担持体前回転工程時に、転写ローラを定
電圧制御し、そのときに流れた電流値から転写ローラの
抵抗値を予測し、判定するようにしたのが本実施例であ
る。

【０３４１】これを図５４を用いて詳細に説明する。

【０３４２】画像形成工程前の前回転において＋１ｋＶ
の定電圧制御を行なう。この時図５４から２×１０⁸ Ω
を使用した場合、３．２μＡ流れる。よって３．２μＡ
より大きな電流値を検出した場合には２×１０⁸ Ω以下
の抵抗値になったと判定できる。

【０３４３】また、同時に１μＡ以上の電流が検出され
なかった場合には、次に＋２ｋＶを印加する。その時電
流値が０．３μＡ以上流れない場合に、転写ローラの抵
抗値が８×１０⁹ Ωより大きいと判定できる。ここで印
加電圧を２つに切り分けたのは、抵抗値検知の精度を上
げるためと、印加電圧によるプラスメモリ防止のためで
ある。以上の２つの結果から、転写ローラの抵抗値が使
用範囲（２×１０⁸ Ω〜８×１０⁹ Ω）内にあるかどう
かが検知でき、前述の実施例２６と同様な効果を得るこ
とができる。

【０３４４】〈実施例２８〉転写ローラの抵抗値変化は
通紙枚数と相関があることから、その通紙枚数によって
抵抗値を予測することが可能である。

【０３４５】図５５に示した様に２０万枚通紙後の転写
ローラは１桁抵抗が低下する。従ってＨ／Ｈでの吸湿に
よる抵抗低下分を見込んで設定すると、図５５よりＨ／
Ｈ環境下で２０万枚通紙後の抵抗値が２×１０⁸ Ωにな
るには、当初６×１０⁹ Ω（Ｎ／Ｎ測定）の抵抗の転写
ローラを投入すれば良い。従って当初６〜８×１０⁹Ω
の転写ローラを用いた場合、２０万枚通紙後にＨ／Ｈで
２×１０⁸ Ω程度の抵抗値となることが予測される。

【０３４６】また通紙枚数のカウントは、本体にカウン
タを設けたり、ＣＰＵ内でカウントする方法がとられ
る。

【０３４７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、転写ローラの少なくとも表層を誘電体層で形成
し、帯電装置によって誘電体層表面に電荷を供給し、こ
の電荷によって発生する電界でトナー像を転移させ、さ
らにローラ表層の電荷の転写材への移動によりトナー像
の保持を可能にする事によって、トナー飛び散り、転写
斑画像等の発生しない転写装置の実現が可能になる。

【０３４８】また、請求項２乃至４の発明によれば、転
写ローラの駆動力を、そのローラ表面から与えることに
より、装置の使用によって転写ローラの径が変化して
も、常にその周速を一定のものとし、感光体と転写ロー
ラとの周速差による転写画像の縮みを発生させず、安定
した画像を得る効果がある。

【０３４９】また、請求項５の発明によれば、接触転写
手段を定電圧制御する電圧制御手段と、前記電圧制御手
段による定電圧制御時の出力電流値を検出する出力電流
検出手段と、前記出力電流が所望の値に達しているか否
かを判断する判断手段と、前記判断手段に基づく定電圧
出力値と上記出力電流検知手段からの入力演算結果よ
り、上記接触転写手段への出力電圧を決定する手段を有
する画像形成装置において、プリント動作前に少くとも
１回転写出力制御動作を実施し、プリント動作中の出力
電流をモニタ−して補正することによって、従来、ハー
ド的に行なわれた転写出力制御をソフトを介して行える
ようにしたため、ハードウェアの公差、温特等の不安定
要素を考慮しなくても済み、精度の高い制御と低コスト
化が実現されるようになる。また、ソフトウエアの変更
が容易であるため、従来回路度計の時点で決定されてし
まっていた転写出力制御における定数（定電流値、電圧
補正係数等）を自由に設定できるというメリットがあ
る。また、通紙時・紙間時にも微妙な転写電圧の補正が
可能となるので転写性の安定化が図られるようになっ
た。

【０３５０】また、請求項６、７の発明によれば、画像
形成装置は、上述のように転写手段と転写バイアス印加
電源との間に、転写手段の抵抗値よりも充分大きな抵抗
部材を直列に挿入した構成を特徴とするために、転写手
段である転写ローラなどの抵抗層の湿度変化による抵抗
値変動や、耐久劣化、通電劣化や経時変化などによる抵
抗値変動や、転写ローラ製造時の抵抗のバラツキ等の影
響を極力少なくして使用できるので、常に安定して転写
不良のない良好な転写画像が得られるとともに、転写ロ
ーラなどの抵抗値の変化や転写紙の抵抗などの検知手段
や転写電界の制御が不要であるために、安価で安定した
画像形成装置が提供されるという顕著な効果がある。

【０３５１】また、請求項８、９の発明によれば、転写
ローラと高圧発生手段の間に電流抑制のための抵抗を設
けることにより、画像形成装置で使用できる転写ローラ
の抵抗値の範囲が広がり、特に高温高湿下でのドラムメ
モリーの発生を阻止し、更に転写ローラの抵抗が低いと
きの転写電圧制御精度が良くなるという利点も有する。

【０３５２】また、請求項１０の発明によれば、可転写
像を形成担持させた像担持体面に転写材をバイアス印加
した転写部材で当接させて像担持体面側の可転写像を転
写材面側へ転写材面側へ転写させる画像形成装置の転写
装置の転写バイアスと画像調整手段とを連動させること
によって、砂地や反転カブリの発生を防止し、さらに画
像調整手段のＦ値によらず鮮明な画像を得ることが可能
となる。また、本発明はＡＴＶＣ制御方式に限定される
ものではなく、定電圧法および定電流法においても適用
できることは明かである。

【０３５３】また、請求項１１乃至１４の発明によれ
ば、転写ローラのＡＴＶＣ制御及び除電針のＡＮＶＣ
（ＡｃｔｉｖｅＮｅｅｄｌｅＶｏｌｔａｇｅＣｏ
ｎｔｒｏｌ）制御を行うことによって、転写ローラは、
抵抗値の環境変動、耐久変動を、除電針については、出
力の耐久変動を検出し、また転写紙状態を予測し、転写
ローラ及び除電針のコピー時の出力を適正化し、画質及
び分離性能を安定化させる効果がある。

【０３５４】また、請求項１５、１６の発明によれば、
転写ローラの抵抗値を、検知予測することで、前もって
転写による画像不良を防止できる。またユーザによる転
写部材の交換時期を明確に設定できるので、ユーザによ
るイメージメンテナンスも可能となる。更に、これらの
ことから確実に転写部材の寿命が設定できるため、転写
ローラを使用した場合に、摩耗による搬送力低下が引き
起こす中抜け等の問題も解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す画像形成装置の構成概略
図

【図２】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の構成
概略図

【図３】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の構成
概略図

【図４】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の構成
概略図

【図５】本発明の他の実施例を示す画像形成装置の構成
概略図

【図６】従来例を示す画像形成装置の構成概略図

【図７】本発明を実施するのに適した画像形成装置中の
転写装置の要部の概略断面図

【図８】本発明の他の実施例の縦断面図

【図９】本発明の他の実施例の転写装置の要部の概略断
面図

【図１０】本発明を実施するレーザ・プリンタの概略断
面図

【図１１】本発明の他の実施例の転写出力制御のシーケ
ンス図

【図１２】本発明の転写出力制御のアルゴリズム

【図１３】図１０の実施例の転写出力制御のアルゴリズ
ム

【図１４】Ｄ／Ａコンバータの出力電圧と転写高圧出力
電圧との関係を示す図

【図１５】Ｄ／Ａコンバータにによる電圧立ち上げを示
す図

【図１６】転写ローラの電流電圧特性を示す図（非通紙
時）

【図１７】通紙中の電流−電圧特性を示す図

【図１８】他の実施例の転写出力制御のアルゴリズム

【図１９】図１９の実施例の転写出力制御のシーケンス
図

【図２０】他の実施例の転写出力制御のシーケンス図

【図２１】従来のハードウェアを用いた転写出力制御回
路のブロック図

【図２２】本発明の他の実施例に係わる画像形成装置の
概略側面図である

【図２３】本発明の実施例に係わる画像形成装置の転写
手段の抵抗特性を測定する測定装置の概略側面図

【図２４】転写手段の抵抗特性を示す電圧電流特性図

【図２５】転写手段の抵抗特性の通電耐久変化を示す図

【図２６】本発明に係わる画像形成装置の転写電流変化
を示す図

【図２７】転写手段の抵抗特性の環境特性変化を示す図

【図２８】本発明に係わる画像形成装置の転写手段の抵
抗特性の環境特性変化を示す図

【図２９】本発明の他の実施例に係わる画像形成装置の
概略側面図

【図３０】従来の画像形成装置の概略側面図

【図３１】本発明を適用するレーザ−・ビーム・プリン
ター略断面図

【図３２】本発明の転写高圧制御部を示すブロック図

【図３３】本発明の作用効果を示すための転写ローラの
電圧・電流特性を示すグラフ

【図３４】本発明の作用効果を示すための転写ローラの
電圧・電流特性を示すグラフ

【図３５】本発明の転写高圧制御部を示すブロック図

【図３６】本発明の転写高圧制御部を示すブロック図

【図３７】本発明の他の実施例の説明図

【図３８】従来の画像形成装置の１例の概略図

【図３９】画像調整手段の説明図

【図４０】本発明の図３７の実施例の転写ローラ抵抗値
による転写ローラ印加電圧の制御特性

【図４１】転写ローラの抵抗と印加電圧の使用抵抗範囲
の１例

【図４２】本発明の他の実施例の説明図

【図４３】本発明実施例のモデル図

【図４４】本発明実施例のシーケンス例の図

【図４５】本発明実施例のシーケンス例の図

【図４６】除電針の耐久による出力低下説明図

【図４７】本発明実施例のシーケンス例の図

【図４８】測定器のモデル図

【図４９】転写ローラの耐久による出力低下説明

【図５０】測定器のモデル図

【図５１】除電針の耐久による出力低下説明

【図５２】本発明を実施したレーザ−・ビーム・プリン
タの一例を示した概略側面図

【図５３】本発明他の実施例を説明するためのＶ−Ｉ特
性図

【図５４】本発明他の実施例を説明するためのＶ−Ｉ特
性図

【図５５】本発明他の実施例を説明するための抵抗変化
グラフ

【図５６】従来の画像形成装置の例を示す図

【符号の説明】

１…感光体２…一次帯電器３…露光光４…現像装置６…クリーニング装置７…定着装置５…転写ローラ１３…転写ローラ
帯電装置１０１…感光体１０２…転写ロー
ラ１０２ａ…転写ローラ中心軸１０２ｂ…転写ロ
ーラローラ部１０３…電源１０４…搬送路１０５…転写ローラ駆動ローラ１０５ａ…駆動ロ
ーラ中心軸１０５ｂ…駆動ローラローラ部１０６…表面清掃
部材１０７…ゴミ格納容器２０１…感光体２０２…転写ローラ２１１…転写高圧
電源２１２，２１３…コンバータ２１４…電流検出
回路３０１，３１１…感光体３０２…転写手段３０３…抵抗器３０８…転写電源４０１…感光ドラム４０８…転写ロー
ラ４２３…ＣＰＵ４２２…高圧発生
手段４２６…抵抗５０１…感光ドラ
ム５０５…転写部材５１４…バイアス
電源５１６…画像調整手段５１７…連動手段６０１…感光体ドラム６０２…転写ロー
ラ６０３…帯電ローラ６０４…除電針６０５…画像情報書込み手段６０６…現像器６０７…転写ガイド６０８…電源（転
写）６０９…電源（帯電）６１０…電源（除
電針）６３１…アルミドラム６３２…転写ロー
ラ６３３…除電針７０１…像担持体としての回転ドラム型の電子写真感光
体７０２…接触型転写部材としての転写ローラ７０３…帯電ローラ７０４，７４１，７４２，７１３…バイアス印加電源７０５…画像露光光７０６…現像器７０８…クリーニング手段７０９…イレーサ
ランプ７１０…ＣＰＵＰ…転写材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者石山竜典東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者伊東展之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者渡辺顕東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者伊藤政宏東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者小野和朗東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者宮本敏男東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者田中裕子東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者諏訪貢一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者井上高広東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者月田辰一東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者福沢大三東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第一の画像担持体である感光体を一次帯
電した後に露光を行って潜像を形成し、その潜像を現像
して得られたトナー像を、静電的に第二の画像担持体に
転移させるローラを有する画像形成装置に於いて、該ロ
ーラは少なくとも表層に誘電体層を有し、該誘電体層表
面に電荷を供給する帯電部材を具備する事を特徴とした
画像形成装置。
【請求項２】像担持体と、これに圧接する転写ローラ
とを備え、その夫々が独立して走行駆動を行い、これら
両者間に転写材を通過させるとともにこの転写ローラに
印加する転写バイアスによって転写材背面に電荷を付与
するように構成した画像形成装置において、前記転写ロ
ーラの駆動力はその表面より与えられることを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項３】前記画像形成装置は転写ローラを直接駆
動する転写ローラ駆動部を有し、前記転写ローラ駆動部
はローラ形状をなし、剛体であることを特徴とする請求
項２記載の画像形成装置。
【請求項４】前記ローラ形状をなす転写ローラ駆動部
は、その表面が５．０μｍ以上にあらされており、かつ
絶縁がとれていることを特徴とする請求項２又は３記載
の画像形成装置。
【請求項５】像担持体上を均一に帯電する手段と、該
像担持体面上に形成されたトナー像を転写材に接触転写
する転写手段を含む作像プロセスを適用する画像形成装
置において、上記接触転写手段に印加される転写出力を制御する転写
出力制御手段が電圧制御手段であって、前記転写出力制
御手段による定電圧制御時の出力電流値を検出する出力
電流検出手段と、前記出力電流が所望の値に達している
か否かを判断する判断手段と前記判断手段に基づく定電
圧出力値と上記出力電流検知手段からの入力演算結果よ
り、上記接触転写手段への転写出力電圧を決定する手段
を有し、プリント動作前に少くとも一回、転写出力制御
動作を実施し、プリント動作中の出力電流をモニター
し、補正することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】像担持体と、これに圧接して転写部たる
ニップ部を形成する当接タイプの転写手段を備え、前記
転写部位に転写材を通過させるとともに、前記転写手段
に転写バイアスを印加し、前記像担持体上のトナー像を
転写材に転写する画像形成装置において、前記転写手段
と転写バイアス印加電流との間に、抵抗部材を直列に挿
入したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】前記抵抗部材の抵抗値をＲ₁ とし、前記
転写手段の抵抗値をＲ₂ とした時、Ｒ₁ ／Ｒ₂ ＞１を満足することを特徴とする請求項６に記載の画像形成
装置。
【請求項８】静電潜像担持体上に形成されたトナー像
を転写材上に静電的に転写する転写手段が該静電潜像担
持体に接触しており、予め非画像形成時に上記転写手段
に印加する電圧を決定する為の制御動作を行うとともに
上記転写手段と転写手段に電圧を印加するための高圧発
生手段との間に電流を抑制するための手段を有すること
を特徴とする画像形成装置。
【請求項９】上記電流抑制手段は、その抵抗値Ｒ
（Ω）が画像形成装置の画像形成速度をＶｐ（ｍｍ／ｓ
ｅｃ）、最大通紙幅をＬ（ｍｍ）としたときに、４．３
×１０¹¹／（Ｖｐ×Ｌ）≦Ｒ≦３．３×１０¹²／（Ｖｐ
×Ｌ）の範囲にあることを特徴とする請求項８記載の画
像形成装置。
【請求項１０】表面に静電潜像を担持した像担持体、
及び、これを顕像化するためのバイアス電圧を印加した
現像手段、及び、該顕像を形成担持させた後、前記像担
持体面に対して、バイアスを印加した転写部材により転
写材を当接させて像担持体面側の可転写像を転写材面側
へ転写させる転写手段と、少なくとも前記電圧潜像の地
肌部における表面電位と前記現像手段に印加する現像バ
イアス電圧の値を相対的に変化させることで画質を調整
する画像調整手段とを有した画像形成装置において、画
像調整手段の調整に応じて転写部材に印加するバイアス
値を変化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】像担持体と、像担持体に像を形成する
像形成手段と、像担持体と対向しており、像形成手段に
より形成された像を、像担持体との間の転写部位に転写
材を接触通過させて転写材に転写する転写手段とを有す
る画像形成装置であって、転写部位に転写材が存在しな
いときに少なくとも転写手段を定電流制御し、このとき
に生じる電圧値をホールド又は記憶し、転写部位に転写
材が存在するときには、前記電圧値を係数倍した電圧値
で転写手段を定電圧制御し、上記係数は上記定電流制御
時の電圧値に応じて異ならせる制御手段を有する画像形
成装置において、転写部位近傍に配置した除電針につい
ても、転写部位に転写材が存在しないときに少なくとも
転写手段を定電流制御し、このときに生じる電圧値をホ
ールド又は記憶し、転写部位に転写材が存在するときに
は、前記電圧値を係数倍した電圧値で転写手段を定電圧
制御し、上記係数は上記定電流制御時の電圧値に応じて
異ならせる制御手段を有することを特徴とする画像形成
装置。
【請求項１２】前記制御手段による制御を、転写の定
電流制御時は除電針の出力はＯＦＦすること、除電針の
定電流制御時は転写の出力をＯＦＦすることとにより行
うようにしたことを特徴とする請求項１１記載の画像形
成装置。
【請求項１３】前記制御手段による制御を、転写の定
電流制御時に除電針の出力をＯＦＦすることと、転写と
除電針の定電流制御を同時に行うこととで行うようにし
たことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１４】前記制御手段による制御を、除電針の
定電流制御時に、転写の出力をＯＦＦすることと、転写
と除電針の定電流制御を同時に行うこととで行うように
したことを特徴とする請求項１１記載の画像形成装置。
【請求項１５】作像手段により像担持体に可転写像を
形成担持させ、転写手段として、像担持体に接触し転写
バイアスが印加される接触型の転写部材を用いて該転写
部材と像担持体との圧接部たる転写部位に転写材を導入
通過させることで像担持体側の可転写像を転写材側へ転
写させて画像形成物を得、像担持体は繰り返して作像に
供する画像形成装置において、前記転写手段を定電圧制御する電圧制御手段と、前記電
圧制御手段による定電圧制御時の出力電流値を検知する
出力電流検知手段と、前記出力電流が所望の値に達して
いるか否か判断する判断手段と、前記判断手段に基づく
定電圧出力値と、前記出力電流検知手段からの入力演算
結果より、前記転写材への出力電圧を決定する処理手段
を有し、プリント動作の前段階に所定のタイミングで設
けられた前回転時に前記転写手段の転写部材の抵抗値を
検知する制御を行ない、その時の抵抗値の大きさによっ
て、転写部材のメンテナンス時期を決定すること特徴と
する画像形成装置。
【請求項１６】本体通紙枚数によって転写部材のメン
テナンス時期を決定し、表示することを特徴とする請求
項１５記載の画像形成装置。