JPH09106203A

JPH09106203A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09106203A
Application number: JP26433595A
Authority: JP
Inventors: Sei Tomiki; 聖冨木; Toshimitsu Danzuka; 俊光弾塚
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-10-12
Filing date: 1995-10-12
Publication date: 1997-04-22

Abstract

(57)【要約】【課題】全ての大きさの転写材に対して、あらゆる環
境下において安定して良好な転写性が得られるようにす
る。【解決手段】ＣＰＵ８は、まず転写ニップ部が非画像
域の場合に転写ローラ２を所定の電流値、または電圧値
に定電流制御または定電圧制御する。次いで、この時に
転写ローラ２に生じた電圧値、または電流値を読み込
み、合計抵抗が所定の抵抗値となるように可変抵抗体９
の抵抗値を調節し、この抵抗値を固定して、画像形成を
行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
などの静電転写プロセスを利用する画像形成装置に係
り、特に接触転写手段を利用する画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の画像形成装置は、例えば図７に示
すように、像担持体としての感光体１の周囲に、図示矢
印Ｘ方向の回転に沿って、感光体１を一様に帯電する帯
電手段としての帯電ローラ３、帯電された感光体１に画
像変調されたレーザビームやスリット露光などによって
画像情報を書き込む画像情報書込み手段５、画像情報書
込み手段５によって感光体１の表面に形成された静電潜
像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像器６、
感光体１の表面のトナー像を転写材としての転写紙Ｐに
転写する転写部材としての転写ローラ２、および感光体
１に残留しているトナーを除去するクリーナ１１などを
備えたものである。

【０００３】そして、上述の画像形成装置には、感光体
１と転写ローラ２との間を転写紙Ｐが通過するときに、
転写ローラ２に電源４によってバイアス電圧を印加させ
て感光体１側のトナー像を転写紙Ｐに転写するようにし
たものがある。

【０００４】このように構成された画像形成装置は、ト
ナー像が形成された感光体１の回転に伴って、転写紙Ｐ
も搬送され、転写ローラ２と感光体１とが接触する転写
部位（転写ニップ部）に感光体１のトナー像の形成面が
到達するタイミングに合わせて転写紙Ｐも到達する。そ
して、このときに転写ローラ２に転写バイアス電圧を印
加して転写紙Ｐの裏面にトナーと反対極性の電荷を付与
し、感光体１のトナー像を転写紙Ｐに転写させるように
している。

【０００５】上述の画像形成装置においては、感光体１
としてＯＰＣ感光体を使用するとともに、感光体１のプ
ロセススピードを１０５mm／sec に設定して、図８に示
すシーケンスによって画像形成を行う。すなわち、感光
体１に圧接従動回転する帯電ローラ３は、画像形成時に
感光体１を負帯電させるために、前回転時から交流電圧
と直流電圧との重畳電圧が印加される。書込み手段５
は、現像してトナーが付着される感光体１の表面に対し
て画像情報の書き込みを行う。現像器６は、画像形成時
に現像バイアスを印加して感光体１への帯電極性と同極
性のトナーを付着する反転現像を行う。感光体１に圧接
従動回転する転写ローラ２は、画像形成時に転写紙Ｐの
裏面に正電荷を付与する転写バイアス電圧を印加する。

【０００６】ところで、上述した接触転写方式の画像形
成装置は、従来から広く実用化されているコロナ放電器
を使用する画像形成装置に比べて、高圧の電源電圧を必
要としないので、低コストとすることができる。また、
ワイヤ電極もないもので、ワイヤ電極の汚れによる障害
がなく、高圧放電に基づくオゾンの発生や、窒化物の生
成もない。その上、これらによる感光体１や画質の劣化
なども少ないなど種々の利点がある。

【０００７】しかし、その反面、転写ローラ２に印加す
る電圧と、転写ローラ２に流れる電流との関係（以下、
「Ｖ−Ｉ特性」という）が環境によって大きく変化する
ことが知られている。

【０００８】すなわち、転写ローラ２の抵抗値は、２３
℃、６４％の常温常湿度（以下、「Ｎ／Ｎ」という）の
環境よりも、１５℃、１０％の低温低湿度（以下、「Ｌ
／Ｌ」という）の環境の方が数桁も上昇する。反対に、
３２．５℃、８５％の高温高湿度（以下、「Ｈ／Ｈ」と
いう）の環境では、抵抗値がＮ／Ｎの環境に比べて１〜
２桁下がる。

【０００９】図１０は、このような環境の差異によるＶ
−Ｉ特性の変動を示したもので、同図のＬ／Ｌ非、Ｎ／
Ｎ非、Ｈ／Ｈ非は、各状態における前回転時、後回転
時、紙間などの非通紙時で、帯電ローラ３の印加電圧が
交直流両成分ともオンとなっているときの転写ローラ２
におけるＶ−Ｉ特性を、またＬ／Ｌ通、Ｎ／Ｎ通、Ｈ／
Ｈ通は、上述と同様の状態におけるＡ３サイズの転写紙
Ｐが転写ニップ部を通過する通紙時の転写ローラ２にお
けるＶ−Ｉ特性をそれぞれ示している。

【００１０】このような従来の画像形成装置を用いた実
験によると、良好な転写が行われるには、通紙時の転写
電流が５〜１０μＡは必要であり、転写電流が１８μＡ
を越えると、ＯＰＣ感光体に正電位の転写メモリが残
り、画像に地カブリが発生することが判明している。

【００１１】また、このような画像形成装置によって定
電圧制御による転写を行うと、以下のような問題が生ず
る。

【００１２】すなわち、Ｎ／Ｎの環境下において適切な
転写が行われるように、転写ローラ２を定電圧制御する
と、Ｈ／Ｈの環境下においてはほぼ同様の転写特性を示
すこととなるが、Ｌ／Ｌの環境下においては転写電流が
不足となり、転写不良を招来する。

【００１３】そのため、Ｌ／Ｌの環境下における転写性
を向上させるように電圧を設定すると、Ｎ／ＮおよびＨ
／Ｈの環境下において非通紙時にＯＰＣ感光体に正の転
写メモリが発生して、出力画像に地カブリを生ずる。特
に、Ｈ／Ｈの環境下においては、通紙時にも転写電流が
増大するために、電荷が転写紙Ｐを貫通して、感光体１
の表面のネガトナーを逆極性に帯電させて転写不良を起
こす。

【００１４】また、このような事態に対処するために、
定電流制御による転写を行うと、以下のような問題が生
ずる。

【００１５】すなわち、一般に、この種の画像形成装置
においては、使用可能な最大サイズ転写紙Ｐより小さい
サイズの転写紙Ｐをも使用できるようになっている。こ
のため、小さいサイズの転写紙Ｐを使用したときには、
感光体１と転写ローラ２とが直接接触する部分が存在す
ることになる。そのため、前述のような画像形成装置を
用いて７μＡで定電流制御したとすると、感光体１と転
写ローラ２との直接接触する非通紙部分に流入する単位
面積当りの電流値が、前回転時や後回転時や紙間などの
非通紙時に７μＡの電流を流した場合の単位面積当りの
電流値と等しくなるので、転写ローラ２に印加する電圧
が降下し、通紙領域にはほとんど電流が流れなくなって
転写不良を発生する。

【００１６】そのため、小さいサイズの転写紙Ｐの通紙
時にも十分な転写性を得ようとすると、例えばＡ３サイ
ズの転写紙ＰとＢ４サイズの転写紙Ｐとの差のような比
較的狭い非通紙部分では、この部分に流入する電流密度
が大きくなって、感光体１の表面に転写メモリによる地
カブリが発生して、次にレターサイズの転写紙Ｐに転写
する場合に、裏汚れが生ずる。

【００１７】したがって、上述の画像形成装置において
は、定電圧制御や定電流制御のいずれかを用いて転写を
行っても、全ての環境において、また全てのサイズの転
写紙Ｐに対して良好な転写性を持たせることは困難であ
る。

【００１８】そのために、転写紙が転写ニップ部を通過
しない場合に、転写ローラに対して定電流制御を行い、
転写紙が転写ニップ部を通過する場合に、転写ローラに
対して定電圧制御を行うようにした特開平２−１２３３
８５号公報に示すような画像形成装置や、転写ニップ部
を感光体の非画像域が通過するときに、転写ローラを所
定の電流値により定電流制御し、このとき転写ローラに
生じた電圧値Ｖ₁ に所定の係数Ｒ（Ｒ＞１）を乗じたバ
イアス電圧Ｖ₂ で転写ニップ部を感光体の画像域が通過
するときに、転写ローラを定電圧制御する特開平２−２
６４２７８号公報に示すような画像形成装置などが提案
されている。

【００１９】前者の特開平２−１２３３８５号公報につ
いて図９に示すＮ／Ｎの環境下における転写ローラのＶ
−Ｉ特性により説明すると、感光体が電位Ｖｄとなって
いるときに、非通紙時に１５μＡの転写電流を流すのに
必要な転写ローラに印加する電圧は３ｋＶで、通紙時の
転写電流は約７μＡである。

【００２０】上述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の環境下において、通紙時
には転写ローラは定電圧制御され、このとき７μＡの転
写電流が流れて良好な転写が行われる。

【００２１】次に、上述した制御方式での種々な環境下
における作用を図１０によって説明する。

【００２２】Ｈ／Ｈの環境下における、非通紙時には、
電源が転写ローラに対して１５μＡの定電流制御を行
う。これによって転写ローラに発生する電圧をホールド
して、次の通紙時に定電圧制御を行う。

【００２３】これによって、Ａ３サイズの転写紙の通紙
の場合には、５μＡの転写電流が得られ、この電流値は
良好な転写を遂行するのに十分な値となる。

【００２４】また、小さいサイズの転写紙の通紙の場合
にも、転写ローラの通紙部分は、同じ電圧に維持される
ので、転写ローラの通紙部分にも５μＡの転写電流が得
られ、良好な転写が可能である。

【００２５】さらに、非通紙時には上述したように１５
μＡの転写電流しか流れないので、感光体の表面に転写
メモリが残って地カブリを生ずるようなことはない。

【００２６】さらに、大きいサイズの転写紙と小さいサ
イズの転写紙との差の非通紙領域においても、通紙時に
は定電圧制御を行うようにしているので、電流密度は、
１５μＡ程度を超えることはなく、感光体に転写メモリ
が残らない。

【００２７】次に、後者の特開平２−２６４２７８号公
報について説明すると、例えば転写ローラに生じた電圧
Ｖ₁ を非通紙の間の任意の時に記憶し、次いで感光体の
画像域が転写ニップ部に到達し、かつ転写紙もタイミン
グを合わせて転写ニップ部に到達する画像域の時、すな
わち通紙時は、先の非通紙時に記憶した電圧Ｖ₁ に、係
数Ｒ（Ｒ＞１）を乗じた電圧Ｖ₂ で、転写ローラに対し
て定電圧制御を行い感光体のトナー像を転写紙に転写す
るもので、例えば転写ローラに生じた電圧Ｖ₁を記憶し
たら、直ちに電圧Ｖ₂ で定電圧制御するようになってい
るものであり、係数Ｒは、感光体の転写メモリに対する
能力、転写ローラの抵抗の均一性などを考慮して適正値
を決めることにより、前者の特開平２−１２３３８５号
公報と同様の効果が得られるようになっている。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
画像形成装置では、画像形成の高速化、高画質化、高耐
久化に伴って感光体の高感度化などによる良好な転写を
行う適正な転写電流の範囲が狭い場合や、環境変動によ
って転写ローラの抵抗変動が激しい場合や、転写ローラ
の抵抗が低い場合には、定電圧制御を行っても転写不良
や地カブリが発生という問題点がある。

【００２９】また、個々の転写ローラの抵抗は、通常、
１〜２桁程度のばらつきがあり、このような場合、使用
可能な抵抗の範囲が狭くなり、使用不可能な転写ローラ
の割合が増え、それを防ぐためにばらつきを小さく抑え
るための材料、加工技術が必要となり、生産コストが非
常に高くなる。

【００３０】このため、転写ローラの抵抗ばらつきおよ
び環境変動による抵抗変化に影響されずに転写電流を一
定に保持する手段として、電源と転写ローラとの間に、
転写ローラの抵抗値の１００倍以上の抵抗値を持つ抵抗
体を直列接続する構成が、特開平５−１９７３００号公
報によって提案されているが、小さいサイズの転写紙で
の転写性および非通紙部の感光体の表面の転写メモリに
よる地カブリなどの不具合をなくするためには、ある程
度の転写ローラの抵抗値（例えば、上記例によると１０
⁷ 〜１０⁸ Ω以上）を保持せねばならず、その１００倍
以上の抵抗値を持つ抵抗体が接続される場合、電源の容
量が大型化し、コストアップ、装置の大型化が避けられ
ない。

【００３１】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、全ての大きさの転写材に対し
て、あらゆる環境下において安定して良好な転写性が得
られるようにした画像形成装置を提供することを目的と
する。

【００３２】したがって、本出願に係る第１の発明の目
的は、各環境下における転写手段の抵抗値においても、
常に安定した画像形成時の転写電流を確保・維持するた
めに、可変抵抗体と転写手段との合計抵抗の抵抗値を非
画像形成時に所定の目標値にして、安定したＶ−Ｉ特性
を維持することにある。

【００３３】さらに、小さいサイズの転写材の画像形成
時の転写電流を確保・維持するために、画像形成時の定
電圧制御するとともに、良好な抵抗値制御を行うため
に、可変抵抗体の可動範囲の確保することにある。

【００３４】また、本出願に係る第２の発明の目的は、
第１の発明の目的に加え、転写クリーニング時の高電圧
化を防ぎ、転写クリーニング電源の容量の巨大化を防止
するために、クリーニング時に転写系の抵抗値を小さく
することにある。

【００３５】また、本出願に係る第３の発明の目的は、
さらに各環境下において必要な、より精度の高い転写電
流を確保・維持するために、転写時のＶ−Ｉを読み込ん
で可変抵抗体の抵抗値を調節するとともに、所定の抵抗
値に設定する際に、湿度センサの環境検知に応じて抵抗
の目標値を切り替えることにある。

【００３６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本出願に係る第１の発明は、像担持体と、該像担持
体の表面に形成されたトナー像を転写部位において転写
材へ転写する転写手段とを有する画像形成装置におい
て、転写バイアスを供給するバイアス供給手段と前記転
写手段との間に接続された可変抵抗体と、前記転写部位
を前記像担持体の非画像域が通過する場合に、前記可変
抵抗体の抵抗値を可変させ、前記転写手段を所定の電流
値または電圧値に定電流制御または定電圧制御する制御
手段とを備えたことを特徴とする。

【００３７】具体的には、前記制御手段は、前記転写部
位が画像域のときに所定の電圧値により定電圧制御を行
う。

【００３８】また、前記制御手段は、前記可変抵抗体へ
の可動範囲上限が前記転写手段の抵抗値の少なくとも
０．５倍以上とする。

【００３９】また、本出願に係る第２の発明は、前記転
写手段には、転写クリーニングバイアス電源を直接接続
し、前記制御手段は、転写クリーニング時に転写クリー
ニングバイアス電源を前記転写手段に電気的に直接接続
するか、または前記可変抵抗体の抵抗値を画像形成時の
可変抵抗体の抵抗値に比べて小さくするか制御すること
を特徴とする。

【００４０】また、本出願に係る第３の発明は、前記定
電流制御または定電圧制御したときに前記転写手段に生
じた電圧または電流に対応して可変する可変抵抗体の抵
抗値と転写手段の抵抗値との合計抵抗を、所定の目標値
に設定する前記制御手段に湿度検知手段を設け、前記制
御手段は、前記湿度検知手段の出力に応じて前記目標値
を切り替えることを特徴とする。

【００４１】［作用］本出願に係る第１の発明は、以上
の構成に基づいて、転写部位が非画像域の場合に転写手
段を所定の電流値、または電圧値にて定電流制御または
定電圧制御し、この時、転写手段に生じた電圧値、また
は電流値を読み込み、合計抵抗が所定の抵抗値となるよ
うに可変抵抗体の抵抗値を調節し、該抵抗値を固定し
て、画像形成を行うものである。

【００４２】さらに、転写部位が画像域の時に所定の電
圧値により、定電圧制御を行うことにより、環境のいず
れかに拘わらずあらゆるサイズ、特に小サイズの転写材
に対しても常に転写材の転写電流を確保し、良好な転写
を行うことができる。

【００４３】さらに、可変抵抗体の可動範囲を転写手段
の抵抗値の０．５倍以上とすることで、可変抵抗体の合
計抵抗への抵抗寄与率が大きく得られ、良好な抵抗値制
御を行うことができる。

【００４４】以上の構成に基づいて、本出願に係る第２
の発明は、転写クリーニングバイアス電源を有して、転
写クリーニング時にバイアス印加を行うにおいて、転写
クリーニングバイアス電源と転写手段の間に可変抵抗体
を介さない、もしくは抵抗値を小さくすることにより、
クリーニングバイアス印加時の転写系の抵抗値を大きく
しないために、転写クリーニングバイアス電源の容量の
巨大化することなく、必要な転写クリーニング電流を確
保することができる。

【００４５】以上の構成に基づいて、本出願に係る第３
の発明は、湿度検知手段により環境を検知して、その環
境下において、必要なより精度の高い転写電流を得られ
るように、可変抵抗体の目標値をより細分化し、最適値
に切り替えることにより、より精度の高い各環境に適応
した転写電流を確保、維持できるため、より良好な転写
性が得られる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面に基づいて詳細に説明する。〈第１の実施の形態〉図１は、本発明に係る画像形成装
置の第１の実施の形態を示す概略側面図を示す。なお、
図１において、図７と同一または均等な構成部分には同
一符号を付して重複説明を省略する。同図において、感
光体１は、矢印Ｘ方向にプロセススピード１０５mm／se
c で回転する直径３０mmのＯＰＣ感光体で、感光体１の
表面は、帯電手段としての帯電ローラ３によって一様に
負帯電された後、感光体１の帯電面に、例えば画像変調
されたレーザビームが投射されて画像情報に対応する部
分の電位を減衰させて静電潜像を形成する。この場合の
帯電手段としては、帯電ローラ３に限らずコロナ帯電器
を使用することも可能である。

【００４７】感光体１の回転に伴って静電潜像形成面が
現像器６に対向する位置に到達すると、現像器６は、反
転現像方式によって、負帯電したトナーを静電潜像に供
給し、可視画像（トナー像）を形成する。

【００４８】感光体１の回転方向の現像器６より下流側
には、感光体１に圧接する転写手段としての転写ローラ
２が配置されており、感光体１と転写ローラ２との間に
転写部位としての転写ニップ部が形成されている。

【００４９】感光体１のトナー像が転写ニップ部に到達
するタイミングに合わせて搬送路７からは転写材として
の転写紙Ｐが供給され、同時に転写バイアス供給手段と
しての電源４から転写ローラ２に正の転写バイアス電圧
が印加されて感光体１の表面のトナー像を転写紙Ｐに転
写する。

【００５０】この場合、転写ローラ２と感光体１との間
に転写紙Ｐの厚みより狭い間隙を形成してもよく、この
ような場合には、転写紙Ｐが間隙を通過する時だけ転写
紙Ｐが感光体１と転写ローラ２との間に圧接される。

【００５１】また、電源４は、転写ローラ２に対して、
定電圧制御および定電流制御が可能であり、非通紙時や
通紙時などの各々の時点に、所定の電圧を印加するよう
になっている。

【００５２】次に、本発明の特徴部分を説明する。

【００５３】９は可変抵抗体である。コンピュータなど
の外部装置から制御手段としてのＣＰＵ８がプリント信
号を受信すると、ＣＰＵ８は感光体１を駆動するモータ
ドライブ回路（不図示）にメインモータの駆動オン信号
を発信し、同時に電源４に一次高圧オン信号を発信す
る。これにより帯電ローラ３に帯電バイアスを印加して
感光体１の表面を、例えば暗部電位Ｖｄを−７００Ｖに
帯電させる。次いで、ＣＰＵ８が画像情報の書き込み手
段５を駆動させて静電潜像を形成する。

【００５４】その後、ＣＰＵ８が電源４に転写オン信号
を発信し、これによって電源４は、後述するような、定
電圧制御および定電流制御を実行する。

【００５５】電源４は、転写オン信号を受信すると、感
光体１の非画像域が転写ニップ部に到達したとき、すな
わち転写紙Ｐが転写ニップ部を非通紙のとき転写ローラ
２に１５μＡの転写電流を流す定電流制御をする。

【００５６】このとき、本実施の形態では、可変抵抗体
９の抵抗値を０Ωとした。そして、ＣＰＵ８は転写ロー
ラ２と可変抵抗体９との合計抵抗に生じた電圧を読み込
み、転写ローラ２が定電流制御をしたときの転写ローラ
２に生じた電圧値Ｖ₁ が５ｋＶとなるように、可変抵抗
体９の抵抗値を調整し、ホールドし、画像形成時はその
値で定電圧制御を行う。

【００５７】次に、これを図２において説明する。

【００５８】Ｌ／Ｌの環境下において、本実施の形態の
転写ローラ２に生じた電圧は、非通紙時１５μＡの定電
流時に５ｋＶとなっており、可変抵抗体９の抵抗値は、
０Ωのままで画像形成を行い、約６μＡの電流を確保維
持している。

【００５９】Ｎ／ＮおよびＨ／Ｈの環境下において、非
通紙時１５μＡの定電流時に転写ローラ２に生じた電圧
は、可変抵抗体９が０Ωのとき、それぞれ図１０に示す
ように３ｋＶ、２ｋＶであるので、可変抵抗体９の抵抗
値を調節して両方の環境ともに転写ローラ２の電圧を５
ｋＶとなるようにした。そのときのＶ−Ｉ特性は、図２
に示すようにＬ／Ｌ非通紙時と、Ｌ／Ｌ通紙時とで若干
異なるものの、５ｋＶ近傍の特性は概略同じであるた
め、通紙時の電流値は約５．５〜６μＡであった。な
お、本実施の形態の転写ローラ２には、抵抗が５×１０
⁸ Ωのものを用いたが、小さいサイズの転写紙Ｐを用い
る場合、転写ニップ部の非通紙部の転写メモリ、および
転写電源の容量などを考慮し、転写ローラ２の抵抗は、
好ましくは１×１０⁷ 〜５×１０⁹ Ωのものを用いた方
がよい。また、可変抵抗体９の可動範囲は、転写ローラ
２の抵抗値の０〜３倍の０〜１．５×１０¹⁰Ωとした。

【００６０】すなわち、転写ローラ２の環境変動による
抵抗のばらつきが１〜２桁であるので、可変抵抗体９の
転写系への抵抗寄与率をある程度確保しなければならな
い。そのため、可変抵抗体９の可動範囲を転写ローラ２
（生産品（ｎ＝１００））の抵抗上限のものの抵抗値の
０倍（０Ω）から、０．１倍、０．２倍、０．３倍、
０．４倍、０．５倍、０．６倍、０．７倍までとして実
験したところ、可動範囲の上限が０．５倍以上のとき
で、２桁の抵抗ばらつきを持つ転写ローラ２（生産品
（ｎ＝１００））の約９０％以上が制御可能であった。

【００６１】したがって、可変抵抗体９の可動範囲の上
限は、少なくとも０．５倍以上であることが望ましい。

【００６２】上述のように構成することにより、転写ロ
ーラ２の抵抗ばらつきおよび抵抗の環境変動の如何にか
かわらず、常に安定した転写制御を行うことができる。

【００６３】また、必要以上に転写電源４の容量の巨大
化を防ぎ、生産コストの上昇および画像形成装置の大型
化を防ぐことができる。〈第２の実施の形態〉次に、図３に示す本発明に係る第
２の実施の形態について説明する。

【００６４】本実施の形態で第１の実施の形態と異なる
ところは、転写クリーニングバイアス電源１０を直接転
写ローラ２に接続したことである。

【００６５】図４にその動作のシーケンスを示す。

【００６６】本実施の形態では、コピースイッチをオン
させた後に、転写クリーニングバイアス電源１０から転
写ローラ２にトナーと同極性のクリーニングバイアスを
所定の時間印加した後に、転写クリーニングバイアス電
源１０をオフし、電源４によって定電流制御を行い、所
定の印加電圧となるように可変抵抗体９の抵抗値を調節
する。

【００６７】その後、画像形成時に所定の電圧にて定電
圧制御を行う。

【００６８】また、転写クリーニング時は、転写クリー
ニングバイアス電源１０に可変抵抗体９が接続されてお
らず、抵抗は転写ローラ２のみの抵抗となり、転写時に
比べて小さい印加電圧により、転写クリーニングを行え
る。それにより、転写クリーニングバイアス電源１０の
巨大化を防ぎ、安定したクリーニングを行うことができ
る。

【００６９】本実施の形態では、転写クリーニングバイ
アス電源１０と転写ローラ２とを直接接続して転写クリ
ーニングを行うようにしたが、可変抵抗体９の抵抗値
は、転写クリーニング時を転写時に比べ、小さく調節す
ることで対応してもよい。〈第３の実施の形態〉次に、図５に示す本発明に係る第
３の実施の形態について説明する。

【００７０】図５は本発明による画像形成装置の第３の
実施の形態を示す概略断面図である。本実施の形態が第
１の実施の形態と異なるところは、湿度センサ１１を設
け、転写ニップ部が非画像域の時にあらかじめ湿度検知
手段としての湿度センサ１１により、環境検知して最適
な転写系の抵抗値を切り替えるようにする。すなわち、
Ｌ／Ｌ、Ｎ／Ｎ、Ｈ／Ｈの各環境における最適転写電流
値は、Ｈ／Ｈ環境下での転写電流抜け、Ｌ／Ｌ環境下で
の抵抗むらによる転写不良などから、本実験では、Ｌ／
Ｌ、Ｎ／Ｎ、Ｈ／Ｈの各環境における最適転写電流値
は、それぞれ７μＡ、５μＡ、７μＡである。

【００７１】本発明によれば、あらかじめ各環境におけ
る非通紙時、通紙時の各抵抗値別の転写ローラでのＶ−
Ｉ特性を調べておき、各環境別に最適転写電流値を確
保、維持できるように転写系の抵抗値（Ｖ−Ｉ特性）の
所定の目標値を湿度センサ１１により環境検知し、可変
抵抗体の抵抗値を切り替える。

【００７２】図６に環境別の転写制御を示す。

【００７３】湿度センサ１１の出力により、例えばＬ／
ＬおよびＨ／Ｈの環境と判断した場合、非画像形成時
に、あらかじめ求めた転写ローラの抵抗値別のＶ−Ｉ特
性を基にして、１６μＡの定電流制御とし、５ｋＶの印
加電圧となるように可変抵抗体９の抵抗値を調節する。
そして、可変抵抗体９の抵抗値を固定し、画像形成時に
定電圧制御することで、転写に７μＡの電流を得ること
ができる。

【００７４】同様にＮ／Ｎ環境と判別した場合、１３．
５μＡの定電流制御し、同様にして、転写に５μＡの電
流を得ることができる。

【００７５】このように環境により適した転写系の抵抗
（Ｖ−Ｉ特性）に設定でき、より精度の高い適確な転写
制御を行うことができる。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
転写系の抵抗値を、非画像形成時にあらかじめ所定値と
なるように調節するようにしたので、常に安定した転写
電流を確保、維持することができ、生産上生じる、抵抗
値がばらついた転写部材であっても、大多数の転写手段
において使用可能となり、生産不良品の軽減、また生産
精度アップのためのコストアップを防ぐことができる。

【００７７】また、各環境においても常に転写不良、地
カブリなどの画像不良を生じさせることなく、安定した
良好な画像が得られる。また、画像形成時、定電圧制御
することにより、特に小さいサイズの転写材における転
写電流の確保が図られる。

【００７８】また、可変抵抗体の可変範囲を確保するよ
うにしたので、より良好な制御を行うことができる。

【００７９】また、必要以上の電源容量の増加を防ぐこ
とができる。

【００８０】また、本出願に係る第２の発明によれば、
転写クリーニング時に印加する電圧が低くすむため、転
写クリーニングバイアス電源の容量の増大化を防止し、
巨大化を防ぐことができる。

【００８１】また、本出願に係る第３の発明によれば、
各環境別に最適の電流値に対して、高い精度で適応する
ことができ、環境変動下でもよりよい画像形成を行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像形成装置の第１の実施の形態
を示す概略側面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態の環境差異によるＶ
−Ｉ特性を示す図である。

【図３】本発明に係る画像形成装置の第２の実施の形態
を示す概略側面図である。

【図４】本発明に係る第２の実施の形態を説明するシー
ケンス図である。

【図５】本発明に係る画像形成装置の第３の実施の形態
を示す概略側面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の環境差異によるＶ
−Ｉ特性を示す図である。

【図７】従来の画像形成装置の一例を示す概略側面図で
ある。

【図８】同上の画像形成装置の動作を説明するシーケン
ス図である。

【図９】同上のＮ／Ｎ環境におけるＶ−Ｉ特性を示す図
である。

【図１０】同上の環境差異によるＶ−Ｉ特性の変動を示
す図である。

【符号の説明】

１像担持体（感光体）２転写部材（転写ローラ）４転写バイアス供給手段（電源）８制御手段（ＣＰＵ）９可変抵抗体１０転写クリーニングバイアス電源１１湿度検知手段（湿度センサ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、該像担持体の表面に形成さ
れたトナー像を転写部位において転写材へ転写する転写
手段とを有する画像形成装置において、転写バイアスを供給するバイアス供給手段と前記転写手
段との間に接続された可変抵抗体と、前記転写部位を前記像担持体の非画像域が通過する場合
に、前記可変抵抗体の抵抗値を可変させ、前記転写手段
を所定の電流値または電圧値に定電流制御または定電圧
制御する制御手段とを備えた、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記転写部位が画像域
のときに所定の電圧値により定電圧制御を行う、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記可変抵抗体への可
動範囲上限が前記転写手段の抵抗値の少なくとも０．５
倍以上とする、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】前記転写手段には、転写クリーニングバ
イアス電源を直接接続し、前記制御手段は、転写クリーニング時に転写クリーニン
グバイアス電源を前記転写手段に電気的に直接接続する
か、または前記可変抵抗体の抵抗値を画像形成時の可変
抵抗体の抵抗値に比べて小さくするか制御する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか記
載の画像形成装置。
【請求項５】前記定電流制御または定電圧制御したと
きに前記転写手段に生じた電圧または電流に対応して可
変する可変抵抗体の抵抗値と転写手段の抵抗値との合計
抵抗を、所定の目標値に設定する前記制御手段に湿度検
知手段を設け、前記制御手段は、前記湿度検知手段の出力に応じて前記
目標値を切り替える、ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか記
載の画像形成装置。