JPH06236116A

JPH06236116A - 電子写真装置

Info

Publication number: JPH06236116A
Application number: JP5021548A
Authority: JP
Inventors: Akihiko Ishii; 明彦石井; Shino Sakai; 志野境; Omimasa Utaka; 臣将宇鷹; Michio Shimura; 美千男志村
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-02-10
Filing date: 1993-02-10
Publication date: 1994-08-23

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真装置に関し、印刷品質を向上させる
ことを目的とする。【構成】第１の像担持体３５の静電潜像を帯電したト
ナーで現像し、第２の像担持体３６上に順次静電的に転
写する一次転写を行って、複数のトナー像を重ね合わせ
た後、記録媒体３７に静電的に転写する二次転写を行う
電子写真装置であって、一次転写が行われた後で次の一
次転写が行われる前に、第２の像担持体３６上に転写さ
れたトナー像の電荷を除電する処理を第２の像担持体３
６への最終トナー像の重ね合わせが開始されるまで実行
する除電手段３８と、一次転写が行われた後次の一次転
写が行われる前に、除電手段３８が除電した第２の像担
持体３６上のトナー像を、一次転写が終了するまでは、
現像時のトナーと同一の帯電極性に再帯電させ、二次転
写の開始直前からは、第２の像担持体３６上のトナー像
をトナーの帯電極性とは逆極性に帯電させる帯電手段３
９を設けて構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は単数又は複数の第１の像
担持体上に順次又は夫々形成される潜像を色の異なるカ
ラートナーによって順次又は夫々現像し、この現像され
た単色トナー像を順次第２の像担持体上に転写して、複
色のカラートナー像を形成させた後、一括して記録媒体
上に転写してカラー像を印刷する電子写真装置に係り、
特に前記第２の像担持体上に一旦転写されたトナー像
が、前記第１の像担持体上に再転写される現象を抑制し
て、印刷品質を向上させる電子写真装置に関する。

【０００２】近年、カラープリンタ、カラーファクシミ
リ、カラー複写機等に電子写真記録方式が用いられてお
り、このような電子写真装置には、周知の如く、画像形
成プロセスと記録紙搬送プロセスがある。

【０００３】そして、画像形成プロセスは、静電潜像形
成プロセス、現像プロセス、転写プロセス及び定着プロ
セスから構成されており、静電潜像プロセスでは、予め
帯電させた感光ドラム又は感光ベルト上に文字や画像等
を光学的に投影することにより、静電潜像を形成する。

【０００４】又、現像プロセスでは、前記のように形成
した静電潜像にトナーを静電的に付着させることによっ
て、静電潜像が現像される。そして、現像に用いたトナ
ーは転写プロセスで記録紙に転写され、次いで転写され
た記録紙上のトナーは定着プロセスで定着される。

【０００５】ところで、単数又は複数の感光ドラム又は
感光ベルトに順次又は夫々形成される静電潜像を現像し
てから、一つのドラム又はベルトで構成される中間転写
体にこの現像された単色トナー像を順次転写して、一つ
の複色トナー像を形成した後、一括して記録紙上に転写
してから、定着してカラー像を印刷する電子写真装置が
提供されているが、記録紙上に印刷されたカラー像の印
刷品質が低下しないことが必要である。

【０００６】

【従来の技術】単数の感光ドラム又は感光ベルトに順次
形成される静電潜像を現像してから、一つの中間転写体
にこの現像された単色トナー像を順次転写して、一つの
複色トナー像を形成した後、一括して記録紙上に転写し
て印刷する電子写真装置は、単一の感光ドラム又は感光
ベルトを複数回回転させることにより、中間転写体上に
おいて、単色カラートナー像を重ね合わせて複色カラー
トナー像を形成させるため、部品点数が少なく、小型化
及び経済化を図れる特長がある。

【０００７】一方、複数の感光ドラム又は感光ベルトに
夫々形成される静電潜像を現像してから、一つの中間転
写体にこの現像された単色トナー像を順次転写して、一
つの複色トナー像を形成した後、一括して記録紙上に転
写して印刷する電子写真装置は、トナーの色毎にプロセ
スユニットを用意するため、各色のトナー像は、夫々の
感光ドラム又は感光ベルト上に同時に形成することが出
来、パイプライン式に記録が行えるため、高速印刷が可
能となる特長がある。

【０００８】図１３は従来技術の一例を説明する図であ
る。図１３は一つの感光ドラムと中間転写体としてベル
トを使用したもので、１は光半導体である感光ドラム、
２は感光ドラム１の表面を予め定められた極性に帯電さ
せるための帯電器、３は感光ドラム１上にデータ信号に
応じた露光を行う露光器、４ａ〜４ｄは露光器３が感光
ドラム１上に形成した静電潜像に、夫々異なる色のトナ
ーを付着させて現像する現像器である。

【０００９】５は感光ドラム１上に転写されずに残され
た残留トナーを、感光ドラム１上から除去するクリー
ナ、６〜８は矢印Ａの方向に回転する感光ドラム１の回
転速度に対応して、中間転写ベルト９を矢印Ｂの方向に
移動させる中間転写体搬送ローラ、９は感光ドラム１に
形成されたトナー像を転写する中間転写ベルト、１０は
中間転写ベルト９から記録紙１５にトナー像を転写させ
るための電位を与える転写ローラで、１０ａは退避位置
に退避した転写ローラを示す。

【００１０】１１は中間転写ベルト９上に転写されずに
残された残留トナーを、中間転写ベルト９上から除去す
るクリーナ、１２は記録紙１５上に転写されたトナー像
を記録紙１５に定着させる定着器、１３ａと１３ｂは中
間転写ベルト９の前記移動速度に対応して、記録紙１５
を矢印Ｃの方向に搬送する搬送ローラ、１４は中間転写
ベルト９にトナーの帯電極性とは逆極性の電位を与え、
感光ドラム１上のトナー像を中間転写ベルト９に転写さ
せる転写ローラである。

【００１１】現像器４ａ〜４ｄには、滅法混色によりフ
ルカラー出力を行うために必要な色の三原色、即ち、イ
エロー、マゼンタ、シアンの各単色トナーと、文字部分
の出力に用いられる黒トナーが夫々投入されている。

【００１２】そして、矢印Ｄ又はＥの方向に移動する離
接機構が設けられており、非動作時には矢印Ｅの方向に
移動して、感光ドラム１から十分離れた位置に退避して
いる。そして、現像する色のトナーが投入された現像器
のみが矢印Ｄの方向に移動し、現像が可能な距離となる
まで感光ドラム１に接近する。

【００１３】又、転写ローラ１０も離接機構により矢印
Ｆ又はＧの方向に移動し、中間転写ベルト９上にフルカ
ラーのトナー像が形成され、記録紙１５に転写される状
態となると、点線で示す転写ローラ１０ａの位置から、
実線で示す転写ローラ１０の位置に移動し、中間転写ベ
ルト９に転写電位を供給する。

【００１４】又、クリーナ１１も離接機構によって、中
間転写ベルト９上にフルカラートナー像が完成するま
で、中間転写ベルト９から離れており、中間転写ベルト
９上のトナー像が記録紙１５に転写された時、この中間
転写ベルト９に圧接して残留トナーを除去する。

【００１５】感光ドラム１は矢印Ａの方向に回転してお
り、帯電器２によって表面が均一に帯電する。そして、
イエローの印刷データに応じた露光が露光器３によって
行われ、静電潜像が形成される。

【００１６】そして、イエロートナーが投入されている
現像器４ａのみが、前記離接機構により感光ドラム１に
接近して、静電潜像に例えば負極性に帯電したイエロー
トナーを付着させて感光ドラム１上にイエロートナー像
を現像する。その後、転写ローラ１４の位置、即ち、一
次転写部で転写ローラ１４が中間転写ベルト９に与え
る、例えば正極性の電圧により静電的にイエロートナー
像が中間転写ベルト９に転写される一次転写が行われ
る。

【００１７】この一次転写が行われた後、感光ドラム１
はクリーナ５により残留トナーが除去され、再び帯電器
２により帯電する。以後同様のシーケンスにより、順次
マゼンタ、シアン、黒の現像と中間転写ベルト９への一
次転写が繰り返されると、最終的に中間転写ベルト９上
には、上記４種類の単色トナーが重なり合ったフルカラ
ートナー像が形成される。

【００１８】その後、搬送ローラ１３ａと１３ｂによ
り、中間転写ベルト９上に形成されたフルカラートナー
像を所定の位置に転写するタイミングで搬送された記録
紙１５は、中間転写ベルト９上にフルカラートナー像が
形成されるまで、転写ローラ１０ａの位置に退避してい
た転写ローラ１０により、中間転写ベルト９を介して中
間転写体搬送ローラ８に圧接され、中間転写ベルト９を
経てフルカラートナー像の帯電極性とは逆極性の電圧が
与えられる。

【００１９】従って、中間転写ベルト９上に形成された
フルカラートナー像が、記録紙１５に転写される二次転
写が行われ、この二次転写されたフルカラートナー像は
定着器１２によって記録紙１５に定着される。そして、
中間転写ベルト９に残留したトナーは、記録紙１５にト
ナー像が二次転写されるまで、中間転写ベルト９から離
れていたクリーナ１１が中間転写ベルト９に圧接するこ
とにより除去され、次の一次転写に備えられる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来は一
枚のフルカラー像の出力を行うためには、単色カラート
ナー像の現像と一次転写及び記録媒体への二次転写と定
着により行われている。ところで、この感光ドラム１か
ら中間転写ベルト９への一次転写は、転写ローラ１４に
トナーの帯電極性とは逆極性の電圧を印加し、トナーに
静電的なクーロン力を作用させることにより行われる。

【００２１】前記の如く、フルカラー像の出力を行うた
めには、中間転写ベルト９上で色の異なるトナー像を重
ね合わせた後、記録紙１５に転写する必要があるが、一
次転写で必要な一次転写電圧は、重ね合わせ回数と共に
増加させなければならない。

【００２２】図１４は一次転写モデルを説明する図であ
る。図１４は、既に中間転写ベルト９上に転写済である
一色目のトナー像１６が存在し、このトナー像１６上
に、感光ドラム１の感光層１９上の二色目のトナー像１
７を重ね合わせて転写する状態を表したモデル図であ
る。

【００２３】感光ドラム１の感光層１９上のトナー像１
７を中間転写ベルト９上へ転写するためには、転写空隙
ギャップ１８のｇで示す間の電界が、２３〜５０ＭＶ／
ｍの範囲にする必要があることが既に公知となってい
る。

【００２４】従って、転写空隙ギャップ１８のｇ間の電
界が上記の値となるように、転写ローラ１４と感光ドラ
ム１の間に印加される一次転写電圧Ｖ_R1を設定しなけれ
ばならない。

【００２５】図１５は一次転写部の等価回路である。図
１４に示す感光ドラム１の感光層１９が形成する静電容
量をＣ１とし、トナー像１７が形成する静電容量をＣ２
とし、転写空隙ギャップ１８が形成する静電容量をＣ３
とし、トナー像１６が形成する静電容量をＣ４とし、中
間転写ベルト９が形成する静電容量をＣ５とし、図１４
に示すモデルの電気的等価回路を検討すると、図１５に
示す如く、一次転写電圧Ｖ_R1に対し各静電容量Ｃ１〜Ｃ
５が直列に接続されていると考えることが出来る。

【００２６】従って、一次転写電圧Ｖ_R1は、各静電容量
Ｃ１〜Ｃ５の容量比により分割される。ところで、転写
空隙ギャップ１８の電界は、前記の如く２３〜５０ＭＶ
／ｍの範囲となる必要があるため、この必要とする電圧
が、静電容量Ｃ３の両端に印加されるように、一次転写
電圧Ｖ_R1は設定されなければならない。

【００２７】しかし、中間転写ベルト９上に既に転写済
のトナー像１６による静電容量Ｃ４は、トナー像１６が
重ね合わせ転写の回数によりトナー層の厚みが変化する
ため、この厚みの変化に対応して変動する。

【００２８】即ち、一次色の転写（重ね合わせ１回目）
では、中間転写ベルト９上に既に転写されているトナー
層は無いため、Ｃ４の静電容量は０であるが、二次色の
転写（重ね合わせ２回目）では、既に転写されている一
次色のトナー層の厚みに基づく静電容量Ｃ４が発生し、
同様に三次色（重ね合わせ３回目）では、一次色と二次
色のトナーが中間転写ベルト９に転写済であるため、Ｃ
４は一次色と二次色のトナー層が重なった厚みに基づく
静電容量となる。

【００２９】このように、中間転写ベルト９上のトナー
像１６が形成する静電容量Ｃ４の値は、トナー像１６の
重ね合わせ回数により変化する。このため、重ね合わせ
回数に影響されずに、常に一定の転写を行うためには、
中間転写ベルト９上のトナー層の厚み変化に対応して静
電容量Ｃ４が変動しても、転写空隙ギャップ１８の静電
容量Ｃ３の両端に加わる電圧Ｖ３が一定となるように、
静電容量Ｃ４の変動につれて、一次転写電圧Ｖ_R1を可変
しなければならない。

【００３０】一次転写電圧Ｖ_R1と電圧Ｖ３との関係は、Ｖ_R1＝（１／C1＋１／C2＋１／C3＋１／C4＋１／C5）×
Ｃ３×Ｖ３─(1) となるが、ここで、感光ドラム１上に形成されるトナー
像１７の濃度を一定とすると、Ｃ１〜Ｃ３とＣ５及びＶ
３は定数であり、Ｃ４のみが重ね合わせ回数により変化
するため変数となる。

【００３１】尚、Ｖ３は転写空隙ギャップｇ間の電界を
２３〜５０ＭＶ／ｍとするための電圧であるから、２３
〜５０（ＭＶ／ｍ）×ｇにより求められる。そして、重
ね合わせ回数が増す毎に、中間転写ベルト９上のトナー
層のＣ４の静電容量値は小さくなるため、(1) 式から、
重ね合わせ回数が増加するにつれて、一次転写電圧Ｖ_R1
を増加させることが必要であることが明らかである。

【００３２】さて従来は、前記の如く重ね合わせ転写を
行ってゆくと、中間転写ベルト９上に一次転写済のトナ
ー像を形成する一部のトナーが、次の重ね合わせ転写を
行うために、一次転写部を通過する際に、中間転写ベル
ト９から感光ドラム１上へ移行してしまう逆転写現象が
生じていた。

【００３３】図１６は逆転写量を説明する図である。縦
軸に中間転写ベルト上のトナー量をとり、横軸に接触回
数をとると、例えば、中間転写ベルト９上にトナー量が
１.1ｍｇ／ｃｍ²のトナー像を形成させ、このトナー像
を１４回まで一次転写部を通過させ、中間転写ベルト９
上のトナー像の重量変化を求めたものであり、図示する
如く、中間転写ベルト９上のトナー像は、一次転写部を
通過する毎に、約１０％のトナーが感光ドラム１へ移行
してしまうことが明らかとなった。

【００３４】図１７は電荷注入の概念を説明する図であ
る。前記逆転写現象の発生原因は、一次転写部における
中間転写ベルト９上のトナーに対する電荷注入であり、
感光ドラム１上のトナー像１７を中間転写ベルト９へ一
次転写するために、トナーの帯電極性（−極性）と逆極
性（＋極性）の電圧が転写ローラ１４に印加されるが、
この一次転写時に、トナーの帯電極性とは逆極性の電荷
が一部のトナーに電荷注入されてしまい、中間転写ベル
ト９上のトナー像１６の帯電極性（−極性）のトナーの
中に、逆極性（＋極性）に帯電したトナーが混在するよ
うになる。

【００３５】このように、逆極性に帯電したトナーが混
在するトナー像１６が、再び一次転写部を通過すると、
逆極性（＋極性）のトナーは転写ローラ１４の電圧極性
と同極性であることから、転写ローラ１４の電界による
クーロン力が作用せず、感光ドラム１へ移行する。これ
は、実際に感光ドラム１に移行したトナーの帯電極性を
調査した結果確認されたものである。

【００３６】一次転写時におけるトナーへの電荷注入を
抑制するためには、一次転写電圧を低下させれば良い
が、前記の如く、重ね合わせ転写を行うためには、重ね
合わせ回数に応じて転写電圧を増加させなければならな
い。

【００３７】従って、トナーへの電荷注入を抑制して、
逆転写を解決することが出来ないため、この逆転写によ
る印刷品質低下を防止することが出来ない。中間転写体
を用いる電子写真装置は、重ね合わせ転写が必須の条件
であるため、逆帯電トナーによる逆転写から生じる印刷
品質低下が避けられないという問題がある。

【００３８】本発明はこのような問題点に鑑み、トナー
に注入された逆極性電荷を除去すると共に、この逆極性
に帯電したトナーを中間転写ベルト９上のトナー像１６
の帯電極性と同極性として、感光ドラム１に逆転写する
トナー量を抑制することにより、印刷品質劣化を防止す
ることを目的としている。

【００３９】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理を説
明するブロック図である。電子写真装置は、図１(A) に
示す如く、単数又は複数の第１の像担持体３５に形成さ
せた静電潜像を帯電したトナーで現像し、単数の第２の
像担持体３６上に順次静電的に転写する一次転写を行っ
て、複数のトナー像を重ね合わせた後、記録媒体３７に
静電的に転写する二次転写を行う。

【００４０】そして、前記一次転写が行われた後で次の
一次転写が行われる前に、前記第２の像担持体３６上に
転写されたトナー像の電荷を除電する処理を、前記第２
の像担持体３６への最後のトナー像の重ね合わせが開始
される直前まで実行する除電手段(38)と、前記一次転写
が行われた後で次の一次転写が行われる前に、前記除電
手段３８が除電した前記第２の像担持体３６上のトナー
像を、前記一次転写が終了するまでは、前記現像時のト
ナーと同一の帯電極性に再帯電させ、前記二次転写の開
始直前からは、前記第２の像担持体３６上のトナー像を
トナーの帯電極性とは逆極性に帯電させる帯電手段３９
とを設けている。

【００４１】又、図１(B) に示す如く、電子写真装置
は、単数又は複数の第１の像担持体３５に形成させた静
電潜像を帯電したトナーで現像し、単数の第２の像担持
体３６上に順次静電的に転写する一次転写を行って、複
数のトナー像を重ね合わせた後、記録媒体３７に静電的
に転写する二次転写を行う。

【００４２】そして、前記一次転写が行われた後で次の
一次転写が行われる前に、前記第２の像担持体３６上に
転写されたトナー像を、前記二次転写が開始される直前
まで、前記現像時のトナーと同一の帯電極性に再帯電さ
せる帯電手段４０と、前記帯電手段４０が帯電した前記
第２の像担持体３６上のトナー像を、前記二次転写の開
始直前から、前記現像時のトナーの帯電極性とは逆極性
に帯電させる転写手段４１とを設けている。

【００４３】又、図１(C) に示す如く、電子写真装置
は、単数又は複数の第１の像担持体３５に形成させた静
電潜像を帯電したトナーで現像し、単数の第２の像担持
体３６上に順次静電的に転写する一次転写を行って、複
数のトナー像を重ね合わせた後、記録媒体３７に静電的
に転写する二次転写を行う。

【００４４】そして、前記一次転写が行われた後で次の
一次転写が行われる前に、前記第２の像担持体３６上に
転写されたトナー像を、前記二次転写が開始される直前
までは、前記現像時のトナーと同一の帯電極性に再帯電
させ、前記二次転写の開始直前からは、前記第２の像担
持体３６上のトナー像をトナーの帯電極性とは逆極性に
帯電させる帯電手段３９を設けている。

【００４５】

【作用】上記の如く構成することにより、第２の像担持
体３６上のトナーに注入された逆極性電荷を除去するの
みでなく、この逆極性に帯電したトナーを第２の像担持
体３６上のトナー像の帯電極性と同極性とするため、第
１の像担持体３５に逆転写するトナー量を抑制すること
が可能となる。従って、印刷品質劣化を防止することが
出来る。

【００４６】

【実施例】図２は本発明の第１の実施例を説明する図
で、図３は除電と再帯電を説明するモデル図である。

【００４７】図１３と同一符号は同一機能のものを示
す。図２は図１３の転写ローラ１０の代わりにコロナ放
電器２１を用い、且つ、アースに接続されている中間転
写体搬送ローラ７と対向する位置に、中間転写ベルト９
を介して、コロナ放電器２０を配置したものである。

【００４８】図１３で説明した如く、感光ドラム１は矢
印Ａの方向に回転しており、帯電器２によって表面が均
一に帯電する。そして、イエローの印刷データに応じた
露光が露光器３によって行われ、静電潜像が形成され
る。

【００４９】そして、イエロートナーが投入されている
現像器４ａのみが、前記離接機構により感光ドラム１に
接近して、静電潜像にイエロートナーを付着させて感光
ドラム１上にイエロートナー像を現像する。その後、転
写ローラ１４の位置でイエロートナー像が中間転写ベル
ト９に転写される一次転写が行われる。

【００５０】図１４で説明した如く、中間転写ベルト９
に一次転写したトナー像１６の各トナーの中には、図１
７で説明した如く、トナー像１６の帯電極性（−極性）
のトナーの外に、逆極性（＋極性）に帯電したのトナー
が混在しているが、このトナー像１６が中間転写ベルト
９の矢印Ｂ方向への移動に伴い、図３に示す如く、コロ
ナ放電器２０と中間転写体搬送ローラ７との間を通過す
る時、交流電源２２からコロナ放電器２０に供給される
交流電圧によって、コロナ放電器２０が形成する交互に
極性が反転する電界により除電され、図３の１６ａに示
す如く、各トナーの総ての電位が０Ｖとなる。

【００５１】そして、この０Ｖに除電されたトナー像１
６ａが、中間転写ベルト９の移動に伴い、コロナ放電器
２１とアースに接続された中間転写体搬送ローラ８の間
を通過する時、再帯電用高圧電源２３がコロナ放電器２
１に供給する直流電圧によって、コロナ放電器２１が形
成する電界により、トナー像１６ａの各トナーは、図３
の１６ｂに示す如く、再びトナー像１６の帯電極性（−
極性）に帯電する。

【００５２】コロナ放電器２１が形成する電界により、
総てのトナーが元の帯電極性（−極性）に帯電したトナ
ー像１６は、次のトナー像１６と重ね合わせのために、
再び感光ドラム１と転写ローラ１４が形成する一次転写
部に挿入されるが、総てのトナーが帯電極性（−極性）
に揃っているため、総てのトナーにクーロン力が作用し
て、感光ドラム１に逆転写することは無い。

【００５３】このようにして、一次転写が総て完了する
と、コロナ放電器２１に印加する直流電源の極性を反転
して、トナー像１６の帯電極性とは逆極性のコロナ放電
を行い、搬送ローラ１３ａ及び１３ｂにより搬送される
記録紙１５にフルカラートナー像の二次転写を行わせ
る。

【００５４】記録紙１５に二次転写されたフルカラート
ナー像は、定着器１２によって記録紙１５に定着され
る。図４はコロナ放電器の一例を説明する図である。

【００５５】図２に示すコロナ放電器２０と２１は、図
４(A) に示すコロトロン又は図４(B) に示すスコロトロ
ンが適している。このコロトロン及びスコロトロンは、
ケース２６が抵抗Ｒを経てアースに接続されており、コ
ロナワイヤ２５には、コロトロン及びスコロトロンがコ
ロナ放電器２１に使用された場合は、トナーを元の帯電
極性（−極性）に帯電させる再帯電器として動作する
時、再帯電用高圧電源２３が接続され、トナー像を記録
紙１５に二次転写させる二次転写器として動作する時、
二次転写用高圧電源２４が接続され、待機中はアース電
位が再帯電用高圧電源２３から与えられる。

【００５６】スコロトロンは更に放電制御用のグリッド
ワイヤ２７が設けられており、このグリッドワイヤ２７
には、スコロトロンがコロナ放電器２１に使用された場
合、トナーを元の帯電極性（−極性）に帯電させる再帯
電器として動作する時、再帯電用高圧電源２８が接続さ
れ、トナー像を記録紙１５に二次転写させる二次転写器
として動作する時、二次転写用高圧電源２９が接続さ
れ、待機中はアース電位が再帯電用高圧電源２８から与
えられる。

【００５７】コロナワイヤ２５に印加する電圧及びグリ
ッドワイヤ２７に印加する電圧は、中間転写ベルト９の
移動速度と、中間転写ベルト９上に転写したトナー量
と、トナーの帯電電荷量等によって定められる。

【００５８】図５はシーケンスチャートである。図２の
動作を図５のシーケンスに従って説明する。電子写真装
置はプリントスタートに示す如く、スタート信号が受信
されると、先ず図２に示す露光器３内の図示省略したス
ピンドルモータが起動され、多面鏡が回転する。

【００５９】次に、メインモータに示す如く、図示省略
したメインモータが動作して、感光ドラム１が回転し、
同時に帯電器２が前帯電に示す如く動作を開始し、同時
に現像器４ａ〜４ｄの現像モータも動作を開始してトナ
ーを攪拌する。

【００６０】次に、露光器３内のレーザダイオードがレ
ーザイネーブルに示す如く駆動され、感光ドラム１上に
多面鏡を介してレーザビームを投射する。続いて、現像
器クラッチ（Ｙ）に示す如く、現像器４ａのクラッチが
動作し、現像器４ａは退避位置から矢印Ｄの方向に移動
し、Ｙ現像に示す期間感光ドラム１に接触して潜像をイ
エロートナーで現像する。

【００６１】続いて、現像器クラッチ（Ｍ）に示す如
く、現像器４ｂのクラッチが動作し、現像器４ｂは退避
位置から矢印Ｄの方向に移動し、Ｍ現像に示す期間感光
ドラム１に接触して潜像をマゼンタトナーで現像する。

【００６２】続いて、現像器クラッチ（Ｃ）に示す如
く、現像器４ｃのクラッチが動作し、現像器４ｃは退避
位置から矢印Ｄの方向に移動し、Ｃ現像に示す期間感光
ドラム１に接触して潜像をシアントナーで現像する。

【００６３】続いて、現像器クラッチ（Ｋ）に示す如
く、現像器４ｄのクラッチが動作し、現像器４ｄは退避
位置から矢印Ｄの方向に移動し、Ｋ現像に示す期間感光
ドラム１に接触して潜像を黒トナーで現像する。

【００６４】転写ローラ１４は、一次転写バイアスイネ
ーブルに示す如く、一次転写電圧が与えられた後、一次
転写ローラクラッチに示す如く、クラッチが動作すると
中間転写ベルト９を感光ドラム１に接触させる。

【００６５】コロナ放電器２０は、コロナ除電器に示す
如く動作し、中間転写ベルト９を介して中間転写体搬送
ローラ７に対しコロナ放電を開始する。そして、Ｋ現像
に示す如く、現像器４ｄが感光ドラム１上の潜像に黒ト
ナーによる現像が開始されると、この黒トナー像が中間
転写ベルト９に転写され始める一次転写位置に到達する
までに、このコロナ放電を停止する。

【００６６】コロナ放電器２１は、二次転写イネーブル
１に示す如く、信号の立ち下がりのタイミングで再帯電
用高圧電源２３が動作を開始するため、二次転写コロナ
ワイヤ電圧に示す如く、図４(A) に示すコロナワイヤ２
５に再帯電用高圧電源２３から負極性の高電圧が印加さ
れる。従って、前記の如く、中間転写ベルト９上のトナ
ー像は感光ドラム１に逆転写しない。

【００６７】又、コロナ放電器２１は、二次転写イネー
ブル２に示す如く、一次転写が完了して、中間転写ベル
ト９上にフルカラーのトナー像が形成された後、二次転
写を開始するタイミングで立ち下がる信号により、二次
転写用高圧電源２４が動作を開始し、再帯電用高圧電源
２３の代わりに高電圧を供給するため、二次転写コロナ
ワイヤ電圧に示す如く、図４(A) に示すコロナワイヤ２
５に二次転写用高圧電源２４から正極性の高電圧が印加
される。従って、前記の如く、中間転写ベルト９上のト
ナー像は記録紙１５に転写される。

【００６８】クリーナ１１は、中間ベルトクリーナクラ
ッチに示す如く、クラッチが動作するため、それまで離
れていた中間転写ベルト９に接触し、中間転写ベルト９
に残留するトナーを除去する。

【００６９】図６は二次転写制御を説明するブロック図
である。メカ制御回路３０に、図示省略した上位装置か
らプリントイネーブル信号が入ると、メカ制御回路３０
は半導体リレー３１と３２に対し、図５に示す二次転写
イネーブル１信号を送出する。従って、半導体リレー３
１は再帯電用高圧電源２３を起動する信号を送出し、半
導体リレー３２は二次転写用高圧電源２４を起動する信
号を送出する。

【００７０】再帯電用高圧電源２３は起動信号を受信す
ると、リレー３４を経てそれまで送出していたアース電
位の代わりに負極性の高電圧を送出する。リレー３４の
出力は図示省略した図４(A) に示すコロトロンのコロナ
ワイヤ２５に接続されているため、図５の二次転写コロ
ナワイヤ電圧に示す如く、このコロナワイヤ２５はアー
ス電位から負極性の高電圧に変化する。

【００７１】従って、図２に示すコロナ放電器２１は中
間転写体搬送ローラ８に対し、コロナ放電を開始して再
帯電器として動作し、図３で説明した如く、総てのトナ
ーをトナー像１６の帯電極性（−極性）に帯電させる。

【００７２】メカ制御回路３０は、黒色の現像が終了し
て、図５に示すレーザイネーブル信号をオフにすると、
図５に示す二次転写イネーブル２信号を半導体リレー３
３に送出する。

【００７３】半導体リレー３３はリレー３４のコイルを
駆動する電流を供給するため、リレー３４が動作して接
点を移動させ、二次転写用高圧電源２４の送出している
正極性の高電圧を、コロナワイヤ２５に送出する。

【００７４】従って、図２に示すコロナ放電器２１は中
間転写体搬送ローラ８に対し、コロナ放電を開始して二
次転写器として動作し、中間転写ベルト９上のトナー像
１６を記録紙１５に転写させる。

【００７５】コロナ放電器２１に図４(B) に示すスコロ
トロンを使用した場合は、グリッドワイヤ２７に高電圧
を供給する再帯電用高圧電源２８と、二次転写用高圧電
源２９の切替えを上記同様に実行する。

【００７６】図７は本発明の効果を説明する図である。
実際に、転写トナー量が１.1mg/cm²、トナー帯電量が−
１２μＣ／ｇ、中間転写ベルト９の移動速度が１００ｍ
ｍ／ｓ、中間転写ベルト９の厚みが１５０μｍ、中間転
写ベルト９の抵抗が１０⁸Ωcm、除電コロナワイヤ電圧
が６ＫＶ_P-P、二次転写コロナワイヤ電圧が−５ＫＶの
実験条件で、除電用コロナ放電器２０と二次転写用コロ
ナ放電器２１にコロトロンを用いて図５に示すシーケン
スを基にしたトナーの再帯電を行い、逆転写トナー量の
調査を行った所、図７のに示す如く、に示す従来の
逆転写量に比し、逆転写をほぼ抑制することが出来た。

【００７７】図８は本発明の第２の実施例を説明する図
で、図９は再帯電を説明するモデル図である。図１３と
同一符号は同一機能のものを示す。図８は図１３のアー
スに接続された中間転写体搬送ローラ７と対向する位置
に、中間転写ベルト９を介して、コロナ放電器２０を配
置したものである。

【００７８】図１３で説明した如く、感光ドラム１は矢
印Ａの方向に回転しており、帯電器２によって表面が均
一に帯電する。そして、イエローの印刷データに応じた
露光が露光器３によって行われ、静電潜像が形成され
る。

【００７９】そして、イエロートナーが投入されている
現像器４ａのみが、前記離接機構により感光ドラム１に
接近して、静電潜像にイエロートナーを付着させて感光
ドラム１上にイエロートナー像を現像する。その後、転
写ローラ１４の位置でイエロートナー像が中間転写ベル
ト９に転写される一次転写が行われる。

【００８０】図１４で説明した如く、中間転写ベルト９
に一次転写したトナー像１６の各トナーの中には、図１
７で説明した如く、トナー像１６の帯電極性（−極性）
のトナーの外に、逆極性（＋極性）に帯電したのトナー
が混在しているが、このトナー像１６が中間転写ベルト
９の矢印Ｂ方向への移動に伴い、図９に示す如く、コロ
ナ放電器２０と中間転写体搬送ローラ７との間を通過す
る時、再帯電用高圧電源２３からコロナ放電器２０に供
給される例えば負極性の高電圧によって、コロナ放電器
２０が形成する電界により、図９の１６ｂに示す如く、
逆極性（＋極性）に帯電したのトナーの電荷が打ち消さ
れ、再びトナー像１６の帯電極性（−極性）に帯電す
る。

【００８１】総てのトナーが元の帯電極性（−極性）に
帯電したトナー像１６は、次のトナー像１６と重ね合わ
せのために、再び感光ドラム１と転写ローラ１４が形成
する一次転写部に挿入されるが、総てのトナーが帯電極
性（−極性）に揃っているため、総てのトナーにクーロ
ン力が作用して、感光ドラム１に逆転写することは無
い。

【００８２】このようにして、一次転写が総て完了する
と、図１３で説明した如く、搬送ローラ１３ａと１３ｂ
により、中間転写ベルト９上に形成されたフルカラート
ナー像を所定の位置に転写するタイミングで搬送された
記録紙１５は、中間転写ベルト９上にフルカラートナー
像が形成されるまで、転写ローラ１０ａの位置に退避し
ていた転写ローラ１０により、中間転写ベルト９を介し
て中間転写体搬送ローラ８に圧接され、中間転写ベルト
９を経てフルカラートナー像の帯電極性とは逆極性の電
圧が与えられる。

【００８３】従って、中間転写ベルト９上に形成された
フルカラートナー像が、記録紙１５に転写される二次転
写が行われ、この二次転写されたフルカラートナー像は
定着器１２によって記録紙１５に定着される。

【００８４】尚、コロナ放電器２０は、図４で説明した
ものと同一である。図１０はシーケンスチャートであ
る。図８の動作を図１０のシーケンスに従って説明す
る。プリントスタートから一次転写バイアスイネーブル
までの動作は図５と同一である。

【００８５】コロナ放電器２０は再帯電イネーブルに示
す如く動作し、中間転写ベルト９を介して中間転写体搬
送ローラ７に対し、再帯電用高圧電源２３から供給され
る高電圧によって、最初のイエロートナー像が感光ドラ
ム１上に形成され始めると、コロナ放電を開始する。そ
して、一次転写が完了して、中間転写ベルト９上にフル
カラートナー像が形成されると、このコロナ放電を停止
する。

【００８６】転写ローラ１０は、二次転写バイアスイネ
ーブルに示す如く、中間転写ベルト９上のフルカラート
ナー像を記録紙１５に転写させる直前に立ち上がる信号
のタイミングで転写電圧が印加され、続いて二次転写ロ
ーラクラッチに示す信号の立ち上がりで動作するクラッ
チにより、退避位置から移動して中間転写ベルト９を中
間転写体搬送ローラ８に圧接する。従って、記録紙１５
にフルカラートナー像が転写される。

【００８７】クリーナ１１は、中間ベルトクリーナクラ
ッチに示す如く、クラッチが動作するため、それまで離
れていた中間転写ベルト９に接触し、中間転写ベルト９
に残留するトナーを除去する。

【００８８】図７は本発明の効果を説明する図である。
実際に、転写トナー量が１.1mg/cm²、トナー帯電量が−
１２μＣ／ｇ、中間転写ベルト９の移動速度が１００ｍ
ｍ／ｓ、中間転写ベルト９の厚みが１５０μｍ、中間転
写ベルト９の抵抗が１０⁸Ωcm、コロナワイヤ電圧が−
５ＫＶの実験条件で、コロナ放電器２０にコロトロンを
用いて図１０に示すシーケンスを基にしたトナーの再帯
電を行い、逆転写トナー量の調査を行った所、図７の
に示す如く、に示す従来の逆転写量に比し、逆転写を
ほぼ抑制することが出来た。

【００８９】図１１は本発明の第３の実施例を説明する
図である。図１３と同一符号は同一機能のものを示す。
図１１は図１３の転写ローラ１０の代わりにコロナ放電
器２１を用いたものである。

【００９０】図１３で説明した如く、感光ドラム１は矢
印Ａの方向に回転しており、帯電器２によって表面が均
一に帯電する。そして、イエローの印刷データに応じた
露光が露光器３によって行われ、静電潜像が形成され
る。

【００９１】そして、イエロートナーが投入されている
現像器４ａのみが、前記離接機構により感光ドラム１に
接近して、静電潜像にイエロートナーを付着させて感光
ドラム１上にイエロートナー像を現像する。その後、転
写ローラ１４の位置でイエロートナー像が中間転写ベル
ト９に転写される一次転写が行われる。

【００９２】図１４で説明した如く、中間転写ベルト９
に一次転写したトナー像１６の各トナーの中には、図１
７で説明した如く、トナー像１６の帯電極性（−極性）
のトナーの外に、逆極性（＋極性）に帯電したのトナー
が混在しているが、このトナー像１６が中間転写ベルト
９の矢印Ｂ方向への移動に伴い、図９に示す如く、コロ
ナ放電器２１と中間転写体搬送ローラ８との間を通過す
る時、再帯電用高圧電源２３からコロナ放電器２１に供
給される例えば負極性の高電圧によって、コロナ放電器
２１が形成する電界により、図９の１６ｂに示す如く、
逆極性（＋極性）に帯電したのトナーの電荷が打ち消さ
れ、再びトナー像１６の帯電極性（−極性）に帯電す
る。

【００９３】総てのトナーが元の帯電極性（−極性）に
帯電したトナー像１６は、次のトナー像１６と重ね合わ
せのために、再び感光ドラム１と転写ローラ１４が形成
する一次転写部に挿入されるが、総てのトナーが帯電極
性（−極性）に揃っているため、総てのトナーにクーロ
ン力が作用して、感光ドラム１に逆転写することは無
い。

【００９４】このようにして、一次転写が総て完了する
と、コロナ放電器２１に印加する直流電源の極性を反転
して、トナー像１６の帯電極性とは逆極性のコロナ放電
を行い、搬送ローラ１３ａ及び１３ｂにより搬送される
記録紙１５にフルカラートナー像の二次転写を行わせ
る。

【００９５】記録紙１５に二次転写されたフルカラート
ナー像は、定着器１２によって記録紙１５に定着され
る。尚、コロナ放電器２１は、図４で説明したものと同
一である。

【００９６】図１２はシーケンスチャートである。図１
２のシーケンスは図１１の動作を説明するものである
が、図５のコロナ除電器の動作を除く他のシーケンスが
同一のため、詳細説明は省略する。

【００９７】図７は本発明の効果を説明する図である。
実際に、転写トナー量が１.1mg/cm²、トナー帯電量が−
１２μＣ／ｇ、中間転写ベルト９の移動速度が１００ｍ
ｍ／ｓ、中間転写ベルト９の厚みが１５０μｍ、中間転
写ベルト９の抵抗が１０⁸Ωcm、コロナワイヤ電圧が−
５ＫＶの実験条件で、コロナ放電器２１にコロトロンを
用いて図１０に示すシーケンスを基にしたトナーの再帯
電を行い、逆転写トナー量の調査を行った所、図７の
に示す如く、に示す従来の逆転写量に比し、逆転写を
ほぼ抑制することが出来た。

【００９８】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明は感光ドラム
に形成したトナー像を中間転写体に一次転写する際に、
先に中間転写体に転写済のトナーの一部が、中間転写体
から感光ドラムへ逆転写する現象を抑制することが可能
となるため、印刷品質の低下を防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を説明するブロック図

【図２】本発明の第１の実施例を説明する図

【図３】除電と再帯電を説明するモデル図

【図４】コロナ放電器の一例を説明する図

【図５】シーケンスチャート（その１）

【図６】二次転写制御を説明するブロック図

【図７】本発明の効果を説明する図

【図８】本発明の第２の実施例を説明する図

【図９】再帯電を説明するモデル図

【図10】シーケンスチャート（その２）

【図11】本発明の第３の実施例を説明する図

【図12】シーケンスチャート（その３）

【図13】従来技術の一例を説明する図

【図14】一次転写モデルを説明する図

【図15】一次転写部の等価回路

【図16】逆転写量を説明する図

【図17】電荷注入の概念を説明する図

【符号の説明】

１感光ドラム２帯電器３露光器４ａ〜４ｄ現像器５、11 クリーナ６、７、８中間転写体搬送ローラ９中間転写ベルト 10、14 転写ローラ 12 定着器 13a 、13b 搬送ローラ 15 記録紙 16、17 トナー像 18 転写空隙ギャップ 19 感光層 20、21 コロナ放電器 22 交流電源 23、28 再帯電用高圧電源 24、29 二次転写用高圧電源 25 コロナワイヤ 26 ケース 27 グリッドワイヤ 30 メカ制御回路 31、32、33 半導体リレー 34 リレー 35 第１の像担持体 36 第２の像担持体 37 記録媒体 38 除電手段 39、40 帯電手段 41 転写手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者志村美千男神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の像担持体(35)に形成させた静電潜
像を現像し、第２の像担持体(36)上に転写する一次転写
を行った後、記録媒体(37)に転写する二次転写を行う電
子写真装置であって、前記第２の像担持体(36)上に転写されたトナー像の電荷
を除電する除電手段(38)と、前記第２の像担持体(36)上のトナー像を、前記現像時と
同一の帯電極性に帯電させ、前記二次転写の開始直前
に、該帯電極性とは逆極性に帯電させる帯電手段(39)
と、を設けたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項２】第１の像担持体(35)に形成させた静電潜
像を現像し、第２の像担持体(36)上に転写する一次転写
を行った後、記録媒体(37)に転写する二次転写を行う電
子写真装置であって、前記第２の像担持体(36)上に転写されたトナー像を、前
記現像時と同一の帯電極性に帯電させる帯電手段(40)を
設けたことを特徴とする電子写真装置。
【請求項３】第１の像担持体(35)に形成させた静電潜
像を現像し、第２の像担持体(36)上に転写する一次転写
を行った後、記録媒体(37)に転写する二次転写を行う電
子写真装置であって、前記第２の像担持体(36)上に転写されたトナー像を、前
記現像時と同一の帯電極性に帯電させ、前記二次転写の
開始直前に、該帯電極性とは逆極性に帯電させる帯電手
段(39)を設けたことを特徴とする電子写真装置。