JPH09190092A

JPH09190092A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH09190092A
Application number: JP264596A
Authority: JP
Inventors: Makoto Jinzai; 誠陣在
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】静電転写方式の転写装置において、転写時のト
ナーの飛び散り、転写ぶれ、転写不良、再転写等をなく
す。【解決手段】感光ドラム１１表面に転写帯電器１６を対
向配置して、転写ガイド１５の転写ギャップＧを介して
転写部位Ｔに給送された転写材Ｐに、感光ドラム１１表
面に形成されたトナー像を静電的に転写する。転写ガイ
ド１５を第１の規制部材２２に当接させて転写ギャップ
Ｇの最小値Ｇ_min を、また第２の規制部材２３に当接さ
せて最大値Ｇ_max を設定する。さらに、湿度センサ２５
の出力に基づいて制御装置２６によりモータ２９を介し
て偏心カム２７を駆動することで、転写ガイド１５を感
光ドラム１１に向けて付勢しているばね部材２７のばね
長を調整して、加圧力を変更する。これらにより、転写
材Ｐの剛性や湿度にかかわらず、トナー飛び散り等のな
い良好な転写を行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体表面に形
成したトナー像を静電的に転写材表面に転写する転写装
置を備えた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的な電子写真複写機等の画像
形成装置において、像担持体上に形成されたトナー像
を、紙等の転写材に転写するための転写装置として、静
電転写方式のものを備えた画像形成装置がよく知られて
いる。

【０００３】このものは、図１０に示すように、感光ド
ラム（像担持体）１１表面に現像器１２等によってトナ
ー像を形成し、このトナー像を、給搬送手段１３、転写
ガイド（ガイド部材）１５等を介して転写部位Ｔに搬送
されてきた転写材Ｐに、転写帯電器１６によって転写す
る。このとき、転写帯電器１６には転写バイアスが印加
され、これによって転写帯電器１６と感光ドラム１１と
の間の転写部位Ｔに形成された転写電界によりトナー像
の転写が行われる。トナー像転写後の転写材Ｐは、分離
帯電器１７によって感光ドラム１１表面から分離され、
搬送ベルト１９、定着ガイド２０を介して定着器２１に
搬送され、ここで表面のトナー像が定着されて最終的な
画像形成物（コピー）となる。

【０００４】図１１に、転写ガイド１５近傍の拡大図を
示す。

【０００５】転写帯電器１６はシールド部１６ａと帯電
線１６ｂとを有し、帯電線１６ｂには、感光ドラム１１
から転写材Ｐにトナー像を転写するために必要な直流電
圧が転写電源１６ｃによって供給される。同様に分離帯
電器１７は、シールド部１７ａと帯電線１７ｂとを有
し、帯電線１７ｂにはすでに転写工程などで静電帯電し
た転写材Ｐを除電して感光ドラム１１表面から分離させ
るために分離電源１７ｃによって重畳電圧が印加されて
いる。この重畳電圧は、転写電圧とは逆極性に偏倚した
直流電圧に交流電圧を重畳させたものである。

【０００６】次に、転写ガイド１５は、感光ドラム１１
上のトナー像を転写材Ｐ上へ転写するための転写材Ｐを
転写部位Ｔに搬送、供給する際のガイドとなる案内部材
であり、感光ドラム１１表面との間に適切な転写ギャッ
プＧが形成されるように構成されている。

【０００７】上述構成の転写部位Ｔにおいては、特に、
感光ドラム１１上のトナー像を劣化することなく転写材
Ｐ上に転写すること、及び転写材Ｐが再転写現象を伴う
ことなく安定した転写をしながら分離、搬送されるこ
と、の２点が重要な課題である。

【０００８】まずはじめにトナー像の劣化については、
実質の画像の近傍に極微少なトナーが飛び散って画像の
鮮鋭さを低下させるいわゆる飛び散り現象がある。この
問題に関しては、転写材Ｐと感光ドラム１１との接触が
不安定な場合に顕著であり、できる限り感光ドラム１１
と転写ガイド１５の間の転写ギャップＧを縮めて、転写
材Ｐを感光ドラム１１に安定して接触させることで回避
できることがすでに知られている。

【０００９】しかしながら、近年、複写機においても転
写材Ｐは、１００ｇ／ｍｍ² 以下のいわゆる普通紙にと
どまらず、２００ｇ／ｍｍ² 程度の厚紙に画像形成して
これを文書の表紙に使用する等の需要が高まっている。
このような転写材Ｐでは厚さもさることながら、剛性が
極めて高いため、上述のように狭く調整された転写ギャ
ップＧでは大きな搬送抵抗が生じてしまい、この場合、
転写部位Ｔで転写材Ｐの搬送速度が変化して画像が縮
む、いわゆる転写ぶれが生じることがあった。

【００１０】これらから転写時の画像劣化防止について
は転写ギャップＧを適正化することが非常に重要である
ことがわかる。

【００１１】このため、転写ガイド１５を、基端側のヒ
ンジ１５ａを中心に揺動自在に配置し先端側を感光ドラ
ム１１に向けてばね等の加圧部材３１で付勢することに
より、転写材Ｐの剛性に応じて転写ギャップＧが適度に
変化するようにした技術が、特開昭５６−５５７５号公
報に記載されている。

【００１２】次に、転写材Ｐに安定した転写を行いなが
らこれを分離、搬送することは、前述の転写帯電器１６
と分離帯電器１７とに電圧を印加する転写電源１６ｃと
分離電源１７ｃとの電源条件によって大きく左右され
る。

【００１３】まず、転写に関しては、一般的に多くの電
流を流すほうが、感光ドラム１１上のトナー像を効率よ
く転写材Ｐ上に転写できる。次に分離に関しては、一般
的に交流分については電圧が大きく、高周波側で効率よ
く分離でき、さらには直流分については転写と逆極性に
大きく偏倚することにより転写時に転写材Ｐ上に帯電し
た電荷を除電でき、さらに効率よく分離できる。

【００１４】しかしながら実際には以上の転写及び分離
の条件は双方が相互に影響し合うため、単純に一方の条
件では決まらない。すなわち転写帯電器１６に印加する
電圧がいたずらに大きいと転写材Ｐ上の帯電電荷量が多
くなり、分離帯電器１７での除電効果が小さくなるた
め、結果として分離効率が低下し、分離不良等の原因と
なる。一方、分離帯電器１７に印加する電圧がいたずら
に大きいか、または、その直流偏倚分により転写材Ｐの
除電効果が強すぎる場合には、一旦、転写材Ｐに転写さ
れたトナー像が転写材Ｐ上から再度感光ドラム１１上に
戻る、いわゆる再転写現象が発生する。以上を考慮し
て、転写帯電器１６に印加する電圧及び分離帯電器１７
に印加する電圧は適切な範囲で設定される。が、実際に
は湿度等の環境条件及び転写材Ｐの厚み、種類等でこれ
らの適切な範囲は変化してしまう。これらの問題を解決
するため、環境センサまたは紙厚センサ等を設けこれら
の値を適宜設定するという技術がすでに知られている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の従
来の画像形成装置では以下のような問題があった。

【００１６】まず最初に、転写時における画像劣化の問
題である。例えば、転写ガイド１５の基端側をヒンジ１
５ａによって揺動自在に支持し、転写ガイド１５の先端
側を感光ドラム１１に向けてばね等の加圧部材３１で付
勢することにより、少なくとも１００ｇ／ｍｍ² 以下の
いわゆる普通紙については飛び散りが軽減され、同時に
転写ぶれも発生しなかった。しかし、２００ｇ／ｍｍ²
程度の厚紙では転写ぶれについては同様に効果があった
が、飛び散りが非常に悪くなる傾向にあった。上述構成
では、基本的には転写材Ｐの剛性に応じて転写ガイド１
５が適当な転写ギャップＧを確保しながら適宜可動する
ことにより、飛び散り、転写ぶれをなくすることを目的
とするが、このような理想的な構成を加圧部材３１によ
る加圧力のみで制御することは非常に困難な問題であっ
た。同時に転写材Ｐの剛性は環境条件、特に、湿度条件
に大きく依存し、上述の目的達成をさらに困難なものに
していた。

【００１７】次に、転写、分離、搬送性についての問題
である。従来例で述べたように、安定した転写、分離、
搬送性能を得るためには、適切な転写、分離電源条件の
設定が必須であるが、これらの条件は転写材Ｐの厚み、
環境湿度に大きく依存し単一の設定条件では満足するも
のが得られなかった。

【００１８】そこで、本発明は、転写材の厚さや剛性、
環境等が変化した場合でも、トナーの飛び散り、転写ぶ
れ、分離不良、再転写等を防止して、良好な転写、分
離、搬送が行われるようにした画像形成装置を提供する
ことを目的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、トナー像が形成される移動
可能な表面を有する像担持体と、転写電圧が印加される
転写帯電器との間に転写部位を設け、該転写部位にガイ
ド機構を介して転写材を供給することで、前記像担持体
表面上のトナー像を前記転写材表面に静電的に転写する
画像形成装置において、前記ガイド機構が、前記像担持
体表面に対して接離自在に対向配置されて該像担持体表
面との間に、前記転写材を案内する調整可能な転写ギャ
ップを形成するガイド部材と、該ガイド部材を前記像担
持体表面に向けて付勢する加圧部材と、該加圧部材に付
勢されて前記像担持体表面に近接する前記ガイド部材に
当接して、前記転写ギャップの最小値を設定する第１の
規制部材と、前記加圧部材の加圧力に抗して前記像担持
体表面から離間する前記ガイド部材に当接して、前記転
写ギャップの最大値を設定する第２の規制部材と、前記
加圧部材の加圧力を、前記転写ギャップを通過する前記
転写材の剛性に応じて前記ガイド部材が前記第１の規制
部材と前記第２の規制部材との間を移動できる範囲に設
定する加圧力調整機構と、を有する、ことを特徴とす
る。

【００２０】前記加圧部材がばね部材であり、前記加圧
力調整機構が前記ばね部材のばね長を変更する主アクチ
ュエータであってもよい。

【００２１】前記転写材の搬送方向についての前記転写
部位の下流側に、画像読取装置を設け、該画像読取装置
が読み取る前記転写材上のトナー像に応じて、前記主ア
クチュエータを介して前記ばね部材のばね長を変更する
ようにすることができる。

【００２２】画像形成装置本体内の湿度を検知する湿度
検知手段と、該湿度検知手段の出力に応じて前記主アク
チュエータを介して前記ばね長を変更する制御装置とを
備える、ようにしてもよい。

【００２３】前記第１の規制部材における前記ガイド部
材との当接部を移動させて前記転写ギャップの最小値を
調整する第１のアクチュエータを有する、ことができ
る。

【００２４】前記第２の規制部材における前記ガイド部
材との当接部を移動させて前記転写ギャップの最大値を
調整する第２のアクチュエータを有する、こともでき
る。

【００２５】前記制御装置は、前記湿度検知手段の出力
に応じて、前記第１のアクチュエータ及び第２のアクチ
ュエータを駆動する、ことができる。

【００２６】前記像担持体の移動方向についての前記転
写帯電器の下流側に、前記トナー像転写後の転写材を前
記像担持体表面から静電的に分離する分離帯電器を備え
る、ようにしてもよい。

【００２７】前記ガイド部材の変位量を検出する変位量
検出手段を備え、前記制御装置は、該変位量検出手段の
出力に基づいて前記転写材の剛性を検知するとともに、
該剛性に応じて前記転写帯電器の転写電圧及び前記分離
帯電器の分離電圧を変更する、こともできる。

【００２８】〔作用〕以上構成に基づき、第１の規制部
材によって転写ギャップの最小値を規制し、また第２の
規制部材によって転写ギャップの最大値を規制し、さら
に、加圧力調整機構によってガイド部材を加圧する加圧
力を調整することにより、転写材の厚さに応じてガイド
部材が第１の規制部材と第２の規制部材との間を良好に
移動することができる。これにより、厚さが異なる転写
材、つまり剛性が異なる転写材に対して像担持体表面の
トナー像を転写するに際しても、転写材を像担持体表面
に安定して接触させることができ、トナー像の飛び散
り、転写ぶれ等を防止することができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面に沿って、本発明の実
施の形態について説明する。〈実施の形態１〉図１１に示したように、前述の従来技
術においては、基本的には、転写材Ｐが有する剛性を利
用して、感光ドラム（像担持体）１１と転写ガイド（ガ
イド部材）１５との間の転写ギャップＧを適正化しよう
としたものである。

【００３０】しかし、本出願人らが検討した結果による
と、転写時のトナーの飛び散り、転写ぶれを安定して防
止するためには、転写ギャップＧの最小値Ｇ_min と最大
値Ｇ_max とを規制することと、感光ドラム１１に対する
転写ガイド１５の加圧力を調整することとが非常に重要
であることが判明した。特に、転写ギャップＧの最小値
Ｇ_min はトナーの飛び散りに関して重要で、最大値Ｇ
_max は転写ぶれに関して重要であり、また、加圧力に関
しては、転写材Ｐの剛性に応じて転写ガイド１５が転写
ギャップＧの最小値Ｇ_min から最大値Ｇ_max に向けて徐
々に移動できる程度の大きさであることが重要である。

【００３１】さらに、重要なことは転写材Ｐの剛性は環
境条件、特に湿度により大きく変化し、低湿度ではこの
剛性は非常に大きくなる。また、飛び散りの傾向として
は低湿環境より高湿環境が悪い傾向にあったが、これは
感光ドラム１１上のトナーのトリボの大きさの差異によ
るものであると考えられる。

【００３２】これらの事実を鑑みて、まず、転写ガイド
１５の感光ドラム１１方向への加圧力は、環境条件、湿
度に応じて変化させることが必要で、こうして変化させ
た場合には、転写材Ｐの剛性変化が起こったときでも、
飛び散り、転写ぶれの程度が、全環境、全厚みの転写材
Ｐについて満足するものとなった。具体的には低湿環境
側で上述の加圧力を大きくすることにより、低湿環境で
の転写材Ｐの剛性の増加による適正値のずれを補正する
ことができる。

【００３３】次は、感光ドラム１１と転写ガイド１５と
の間の転写ギャップＧの最小値Ｇ_min と最大値Ｇ_max と
を規制している第１の規制部材２２、第２の規制部材２
３（後述）の転写ガイド１５との当接部を環境条件、湿
度に応じて移動させることにより、同様に転写材Ｐの剛
性変化及び環境湿度の変化があった場合でも、飛び散
り、転写ぶれを全環境、全紙厚の転写材Ｐにわたって満
足することができることが判明した。具体的には高湿環
境ほど相対的に最小値Ｇ_min 、最大値Ｇ_max を小さくな
る方向へ移動させることにより、高湿環境下の飛び散り
によるトナー像の劣化の防止、及び低湿環境下の転写ぶ
れによるトナー像の劣化の防止を両立させることができ
た。

【００３４】なお、上述によると、転写材Ｐの剛性によ
って転写ガイド１５が適切に変位するように構成してい
るが、転写材Ｐの剛性と厚みとがほぼ相関していること
から転写ガイド１５の変位量を測定することにより転写
材Ｐの厚みを同時に測定できる。そして、この厚みを転
写帯電器１６、分離帯電器１７に印加する電源条件にフ
ィードバックすることにより非常に安定に転写をしなが
ら分離、搬送することが可能となった。

【００３５】以下、さらに詳述する。

【００３６】図１は、本発明に係る画像形成装置の実施
の形態１の概略構成を示す縦断面図である。

【００３７】同図に示す画像形成装置は、画像形成装置
本体（不図示、以下単に「装置本体」という。）によっ
て矢印Ｒ１１方向に回転自在に支持されたドラム型の感
光体（以下「感光ドラム」という）１１を備えている。
感光ドラム（像担持体）１１の周囲には、その回転方向
に沿って順に、現像器１２、転写帯電器１６、分離帯電
器１７が配置されており、感光ドラム１１表面とこれに
対向配置された転写帯電器１６との間には、転写部位Ｔ
が形成されている。感光ドラム１１の下方には、転写材
Ｐを給搬送する給搬送手段１３、この給搬送手段１３に
よって搬送された転写材Ｐを転写部位Ｔに案内する転写
ガイド１５が配設されている。さらに、分離帯電器１７
の下流側には、搬送ベルト１９、定着ガイド２０、定着
器２１が配置されている。

【００３８】上述構成の画像形成装置の動作を簡単に説
明する。

【００３９】矢印Ｒ１１方向に回転駆動された感光ドラ
ム１１表面には、１次帯電器、露光装置（いずれも不図
示）によって画像情報に応じた静電潜像が形成される。
この静電潜像は、現像器１２によってトナーが付着され
てトナー像として現像される。給搬送装置１３の給紙カ
セット１３ａ内に積載収納されていた転写材Ｐは、給紙
ローラ（不図示）、搬送ローラ１３ｂ等によって搬送さ
れ、転写ガイド１５に案内されて転写部位Ｔに導かれ
る。上述の、感光ドラム１１表面に形成されたトナー像
は、転写帯電器１６に印加された転写バイアスにより、
転写材Ｐに転写される。トナー像転写後の転写材Ｐは、
分離帯電器１７によって感光ドラム１１表面から分離さ
れ、搬送ベルト１９によって矢印Ｋ１方向に搬送され、
定着ガイド２０に案内されて定着器２１に導かれる。転
写材Ｐは、ここで表面のトナー像が加熱加圧されて定着
され、装置本体外部に排出される。

【００４０】一方、トナー像転写後の感光ドラム１１
は、転写材Ｐに転写されずに表面に残った転写残トナー
がクリーナ（不図示）によって除去され、１次帯電から
始まる次の画像形成に供される。

【００４１】次に、図２を参照して、転写部位Ｔ近傍に
ついて詳述する。

【００４２】上述の転写帯電器１６はシールド部１６ａ
と帯電線１６ｂとを有し、帯電線１６ｂには、感光ドラ
ム１１表面に形成されたトナー像を転写材Ｐ表面に転写
するための直流電圧が転写電源１６ｃによって印加され
る。同様に、分離帯電器１７はシールド部１７ａと帯電
線１７ｂで構成され、帯電線１７ｂには分離電源１７ｃ
によって分離電圧が印加される。この分離電圧は、すで
に転写工程などで静電帯電した転写材Ｐを除電し感光ド
ラム１１から分離するためのものであり、転写電圧とは
逆極性に偏倚された直流電圧に交流電圧を重畳させた重
畳電圧である。

【００４３】次に、転写ガイド１５は、感光ドラム１１
上のトナー像を転写材Ｐ上に転写するための転写部位Ｔ
に転写材Ｐを搬送、供給する際のガイドとなる案内部材
である。この転写ガイド１５は、基端側がヒンジ１５ａ
によって揺動自在に支持されている。転写ガイド１５の
先端側には、この先端と感光ドラム１１表面との間の距
離（転写ギャップ）Ｇを規制する第１の規制部材２２、
第２の規制部材２３が配置されている。転写ガイド１５
の先端が、感光ドラム１１表面に近い側の第１の規制部
材２２に突き当てられることにより、転写ギャップＧの
最小値Ｇ_min が設定され、一方、遠い側の第２の規制部
材２３に突き当てられることにより転写ギャップＧの最
大値Ｇ_max が設定される。

【００４４】上述の転写ガイド１５は、圧縮ばね等の加
圧部材３１によって、感光ドラム１１表面に向けて付勢
されている。加圧部材３１は、転写材Ｐが転写ギャップ
Ｇに挿通されない状態においては、転写ガイド１５先端
を第１の規制部材２２に押し付けることで、転写ガイド
１５先端と感光ドラム１１表面との間の転写ギャップＧ
を最小値Ｇ_min に設定する。そして、最小値Ｇ_min より
も厚みの厚い転写材Ｐ、つまり剛性の高い転写材Ｐが転
写ギャップＧを通過しようとすると、加圧部材３１はそ
の加圧力に抗して下方に押し下げられる。すなわち、転
写材Ｐの剛性が高い程、転写ギャップＧの距離が長くな
るように構成されている。この加圧部材３１による加圧
力は、転写ギャップＧを通過する転写材Ｐが通常頻繁に
使用される６４ｇ／ｍｍ² 程度の普通紙の場合には、転
写ガイド１５先端が第１の規制部材２２に突き当たり、
転写材Ｐが２００ｇ／ｍｍ² 程度の厚紙の場合には、第
２の規制部材２３に突き当たる程度の圧力に設定するこ
とが好ましい。この加圧力が必要以上に大きいと剛性が
高い厚めの転写材Ｐが転写部位Ｔへ供給された場合に転
写ガイド１５先端が移動することができず、転写材Ｐの
搬送抵抗が増大し転写ぶれが発生する。逆に加圧力が小
さいと、剛性が低い薄目の転写材Ｐ、いわゆる普通紙で
は転写ガイド１５が必要以上に動きすぎるためトナーの
飛び散りが多く、画像劣化を招く。

【００４５】加圧部材３１の加圧力は、加圧力調整機構
によって調整する。加圧力調整機構は、加圧部材３１の
ばね長を変えてばね常数（加圧力）を変化させる偏心カ
ム（主アクチュエータ）２７と、偏心カム２７を駆動す
るモータ（ステッピングモータ）２９と、モータ２９の
駆動を制御する制御装置２６とを備えている。なお、偏
心カム２７によって加圧部材３１の加圧力を変更する例
については、実施の形態２で説明する。

【００４６】次に、本実施の形態１による画像形成装置
により形成された画像におけるトナーの飛び散り、転写
ぶれの実験結果を従来例の場合と比較検討する。

【００４７】実験はキヤノン（株）製ＮＰ６７５０（プ
ロセススピード＝３２０ｍｍ／sec、５０枚機（Ａ
４））を用いて行った。本実施の形態では転写ガイド１
５の先端は、ヒンジ１５ａを中心に第１の規制部材２２
と第２の規制部材２３との間の範囲内で自在に移動する
ことができる。ここで、図８に示すように、第１の規制
部材２２、第２の規制部材２３のそれぞれによる上述の
転写ギャップＧの最小値Ｇ_min 、最大値Ｇ_max をそれぞ
れ０．５ｍｍ、２．０ｍｍとなるように規制するととも
にこれらの範囲内で転写ガイド１５が移動できるように
構成した。

【００４８】次に、従来例１においては、転写ガイド１
５は固定されており、感光ドラム１１との間の転写ギャ
ップＧは、それぞれ０．５ｍｍ、１．０ｍｍ、２．０ｍ
ｍにそれぞれ調整した。また、従来例２は、転写ガイド
１５は本実施の形態と同様可動式のものを使用したが、
第１の規制部材２２及び第２の規制部材２３は使用しな
かった。以上の実験で転写帯電器１６、分離帯電器１７
に印加する電源条件、環境条件等は同一のものを使用し
た。実験は温度２０℃、湿度５０％ＲＨで行った。

【００４９】以下、図８に画像の飛び散り、転写ぶれの
評価結果をまとめる。評価は以下の基準で行った。（飛び散り） ◎：顕微鏡観察レベルで若干の文字のまわりの飛び散り
トナーを認めるがほとんど気にならない。

【００５０】〇：目視観察では判別できない。

【００５１】△：目視観察判別できるが文字はにじんで
見えない。

【００５２】×：目視観察で容易に判別でき文字がにじ
んで見える。（転写ぶれ） ◎：顕微鏡観察レベルで全くぶれが確認できない。

【００５３】〇：目視観察では確認できない。

【００５４】△：目視観察で確認できるが問題にならな
い。

【００５５】×：画像の一部が縮んで見え読めない文字
がある。

【００５６】図８の結果に示すように、本実施の形態に
おいては転写材Ｐの厚みに応じて転写ガイド１５を適切
な範囲で可動することにより、すべての厚み、種類の転
写材Ｐにおいて飛び散り、転写ぶれの発生がない極めて
良好な画像を得ることができた。〈実施の形態２〉上述の図１を参照して、実施の形態２
を示す。本実施の形態は、転写材Ｐの環境湿度による剛
性変化を、転写ガイド１５の加圧部材３１による加圧力
を変化させることにより吸収することを目的として、湿
度センサ２５の値により、転写ガイド１５の加圧力を変
化させることを特徴とする。

【００５７】本実施の形態では転写材Ｐを加圧するため
の加圧部材３１、例えばコイルばねの固定位置を偏心カ
ム２７により変位させ、ばねの縮み量を可変させること
により加圧力を変化させる。

【００５８】詳細には、装置本体内の湿度を検知する湿
度センサ２５の検出値が制御装置２６に取り込まれ、こ
の検出値に応じて偏心カム２７を、あらかじめ設定した
加圧力が得られるようにモータ２９で適宜に回転させ
る。

【００５９】上述構成の画像形成装置により形成された
画像におけるトナーの飛び散り、転写ぶれの実験結果を
比較例の場合と比較検討する。実験は前述の実施の形態
１と同様、キヤノン（株）製ＮＰ−６７５０（プロセス
スピード＝３２０ｍｍ／sec、５０枚機（Ａ４））を用
いて行った。図９の比較例１のように転写ガイド１５の
加圧力が一定の場合には環境湿度に応じて転写材Ｐの剛
性が変化するため、低湿環境では転写ガイド１５が必要
以上に動き、飛び散りが悪化する傾向にある。実験では
高湿環境では転写ガイド１５は動きづらくなり合わせて
高湿環境では元来飛び散りが悪くなる傾向にあるため、
転写材Ｐの厚みが薄い普通紙側で飛び散りが、厚紙側で
転写ぶれが悪化した。一方、低湿環境では転写ギャップ
Ｇが適正値以上に大きくなりすぎることにより厚紙側で
転写ぶれが悪化した。

【００６０】一方で本実施の形態のように環境湿度によ
り転写ガイド１５の加圧力を適宜変化させることによ
り、すべての種類、厚みの転写材Ｐにおいて転写ギャッ
プＧの変位量は環境湿度によらず一定となり飛び取り、
転写ぶれの発生しない極めて良好な画像を得ることがで
きた。〈実施の形態３〉図３に、実施の形態３を示す。本実施
の形態は転写材Ｐの環境湿度による画像特性の変化を転
写ガイド１５の第１の規制部材３２、第２の規制部材３
３を変化させることにより吸収することを目的として、
湿度センサ２５の値により、転写ガイド１５の第１の規
制部材２２、第２の規制部材２３を駆動して、これらと
転写ガイド１５との当接部の位置を変更することを特徴
とする。

【００６１】本実施の形態では転写ガイド１５の可動範
囲を規制するための第１の規制部材、第２の規制部材を
それぞれ偏心カム（第１のアクチュエータ）３２、偏心
カム（第２のアクチュエータ）３３で構成し、これら偏
心カム３２、３３を適宜に回転させることで、転写ギャ
ップＧの最小値Ｇ_min 及び最大値Ｇ_max の適正値を保証
する。詳細には、まず湿度センサ２５の検出値が制御装
置２６に取り込まれ、この検出値に応じて偏心カム３
２、３３を、あらかじめ設定した転写ギャップＧが得ら
れるように、ステッピングモータ（不図示）で適宜に回
転させる。

【００６２】上述構成の画像形成装置により形成された
転写材Ｐ上のトナー像の飛び散り、転写ぶれの実験結果
を比較例の場合と比較検討する。実験は前述の実施の形
態１と同様、キヤノン（株）製ＮＰ−６７５０（プロセ
ススピード＝３２０ｍｍ／sec 、５０枚機（Ａ４））を
用いて行った。結果は、図９に示すように、環境湿度、
転写材Ｐの種類、厚みに依存しない飛び散り、転写ぶれ
の発生しない極めて良好な画像を得ることができた。〈実施の形態４〉図４に、実施の形態４を示す。本実施
の形態は転写ガイド１５の変位量を検知し、この変位量
に基づいて、転写帯電器１６、分離帯電器１７に印加す
る電圧条件を適宜変化させることを特徴とする。

【００６３】本実施の形態では転写材Ｐの位置を検出す
るため転写ガイド１５に位置センサ（変位量検出手段）
３５を取り付け、位置センサ３５からの出力値が制御装
置２６に入力される。次に、制御装置２６はその位置セ
ンサ３５の出力値に応じて、あらかじめ決められた相関
値に応じて転写電源１６ｃ、分離電源１７ｃにそれぞれ
出力値を制御するための信号を送る。本発明は転写材Ｐ
の剛性と厚みの相関関係を利用したもので転写ガイド１
５の変位量が大きくなるに従って厚紙設定側に転写帯電
器１６、分離帯電器１７に印加する電圧をシフトする。
具体的には、分離条件が厳しい薄目の転写材Ｐでは転写
電流を小さく、分離電流を大きく設定し、逆に転写条件
が厳しい厚目の転写材Ｐでは転写電流を大きく、分離電
流を小さく設定する。

【００６４】本実施の形態による画像形成装置では全て
の種類に転写材Ｐにわたって、飛び散りや転写ぶれのな
い良好な画像、及び転写、分離が良好なすぐれた搬送性
を得ることが可能となった。〈実施の形態５〉図５に、実施の形態５を示す。本実施
の形態は、転写材Ｐの搬送方向についての転写部位Ｔの
下流側に転写材Ｐに形成されたトナー像の状態を読み取
る画像読取装置３６を設け、画像読取装置３６における
トナー像の評価結果に応じて、転写ガイド１５の加圧部
材３１による加圧力と、規制部材３２、３３の位置との
一方又は双方を適宜変化させることにより、飛び散り、
転写ぶれ等の画像欠陥を改善、修正することを特徴とす
る。

【００６５】具体的にはあらかじめ制御装置２６内に記
憶されていた画像判定用のパターン（トナー像）を感光
ドラム１１上に形成してこれを転写材Ｐ上に転写し、こ
のパターンを画像読取装置３６で読み取り、この読取り
信号を再度制御装置２６にフィードバックする。制御装
置２６はこの読取り信号のレベルに応じて転写ガイド１
５の加圧部材３１による加圧力や規制部材３２、３３の
位置を適宜変化させることにより、飛び散り、転写ぶれ
等の画像欠陥を改善、修正する。〈実施の形態６〉図６に実施の形態６を示す。同図は、
本発明に係る画像形成装置として、デジタル方式の画像
形成を構成した例である。

【００６６】同図において、５１は光源、５２は折り返
しミラー、５３はＣＣＤ等の読取装置であり、本読取装
置５３で読み込まれた画像データは制御装置２６に送ら
れ、制御装置２６内では２値、ＰＷＭ等の多値処理など
適当な画像処理がなされ、半導体レーザ等の書込み装置
５５で感光ドラム１１上に静電潜像を形成する。転写ガ
イド１５の周りの構成は実施の形態１と同様である。

【００６７】本実施の形態の効果を、アナログ画像形成
装置に本発明のガイド機構を組み合わせた場合の比較例
を参照して説明する。図１２(a)、(b) は、感光ドラム１
１上に形成されるトナー像の濃度の高さの関係をそれぞ
れデジタル、アナログ方式について示したものである。
これはアナログの画像形成の階調表現がトナーの高さ
（厚さ）方向による強度変調によるのに対し、デジタル
の画像形成の階調表現が面積階調によることで容易に説
明できる。一方、飛び散りに関しては一般的にトナーの
高さ方向、のり量に依存する傾向があり、高さ方向が大
きくなると一般的に悪化する。すなわちデジタル画像形
成装置では飛び散り等の画像特性を重要視する中間調画
像でアナログ方式に比べ劣る傾向にあった。本傾向は感
光ドラム１１から転写材Ｐにトナー像が転写される際、
高さ方向が大きいと、転写時に忠実に転写されないトナ
ーが増えてくるからであると考えられる。

【００６８】すなわちデジタル画像形成装置では特に飛
び散りに対する改善が必要であるが、本実施の形態にお
いては転写ギャップＧの最適化構成を組み合わせること
によりすべての種類の画像、転写材Ｐに渡り、飛び散り
及び転写ぶれのない良好な画像を得ることが可能となっ
た。〈実施の形態７〉図７に、実施の形態７を示す。本実施
の形態は、本発明のガイド機構を、多重現像一括転写方
式の画像形成装置に適用した例である。

【００６９】同図では、１パスで２色の画像を形成する
ことができる画像形成装置に関するものを説明する。本
実施の形態は実施の形態６に、第２の書込み装置５６、
第２の帯電器５７及び第２の現像器５９を加えたもので
ある。本実施の形態ではまず制御装置２６で読取装置５
３からの画像信号を黒成分、赤成分に分解し、それぞれ
２つの帯電器５７（ただし一方の帯電器は不図示）、書
込み装置５５、５６、現像器１２、５９で、感光ドラム
１１上に２色の画像を重ね合わせて形成し、転写材Ｐ上
に転写する。この場合、中間色を再現すべく第１のトナ
ー像の上に第２のトナー像を重ね合わせるために、さら
にトナーの高さは大きくなり、飛び散りはさらに厳しい
傾向にある。このような多重現像一括転写方式の画像形
成装置においても、前述の、転写ギャップの最適化構成
を組み合わせることにより全ての種類のトナー像、転写
材Ｐにわたり、飛び散り及び転写ぶれのない良好な画像
を得ることが可能となった。

【００７０】本実施の形態では２色画像形成装置を例に
し説明したが２色以上の場合でも同様の効果が得られる
ことは容易に類推できる。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
像担持体表面とガイド部材との間の転写ギャップの最小
値及び最大値を、それぞれ第１の規制部材及び第２の規
制部材によって規制し、さらに、ガイド部材を像担持体
に向けて付勢する加圧部材の加圧力を加圧力調整機構に
よって調整することにより、転写材の剛性等に応じて転
写ギャップを好適なものとすることができるので、転写
時のトナーの飛び散り、転写ぶれ、転写不良、再転写等
を有効に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１の画像形成装置を示す概略構成
図。

【図２】実施の形態１、実施の形態２のガイド機構の構
成を示す拡大図。

【図３】実施の形態３のガイド機構の構成を示す拡大
図。

【図４】実施の形態４のガイド機構の構成を示す拡大
図。

【図５】実施の形態５の画像形成装置を示す概略構成
図。

【図６】実施の形態６の画像形成装置を示す概略構成
図。

【図７】実施の形態７の画像形成装置を示す概略構成
図。

【図８】実施の形態１の評価結果を示す図。

【図９】実施の形態２、実施の形態３の評価結果を示す
図。

【図１０】従来の実施の形態７の画像形成装置を示す概
略構成図。

【図１１】従来のガイド機構の構成を示す拡大図。

【図１２】(a) は、デジタル方式においてトナー像を転
写した後の転写材の縦断面図。(b) は、アナログ方式に
おいてトナー像を転写した後の転写材の縦断面図。

【符号の説明】

１１像担持体（感光ドラム）１２現像器１３給搬送装置１５ガイド部材（転写ガイド）１６転写帯電器１６ｃ転写電源１７分離帯電器１７ｃ分離電源２２第１の規制部材２３第２の規制部材２５湿度検知手段（湿度センサ）２６制御装置２７加圧力調整機構（主アクチュエータ、偏心
カム）３１加圧部材（ばね部材）３２第１の規制部材（第１のアクチュエータ、
偏心カム）３３第２の規制部材（第２のアクチュエータ、
偏心カム）３５変位量検出手段（位置センサ）３６画像読取装置Ｇ転写ギャップＧ_min 転写ギャップの最小値Ｇ_max 転写ギャップの最大値Ｐ転写材Ｔ転写部位

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像が形成される移動可能な表面を
有する像担持体と、転写電圧が印加される転写帯電器と
の間に転写部位を設け、該転写部位にガイド機構を介し
て転写材を供給することで、前記像担持体表面上のトナ
ー像を前記転写材表面に静電的に転写する画像形成装置
において、前記ガイド機構が、前記像担持体表面に対して接離自在に対向配置されて該
像担持体表面との間に、前記転写材を案内する調整可能
な転写ギャップを形成するガイド部材と、該ガイド部材を前記像担持体表面に向けて付勢する加圧
部材と、該加圧部材に付勢されて前記像担持体表面に近接する前
記ガイド部材に当接して、前記転写ギャップの最小値を
設定する第１の規制部材と、前記加圧部材の加圧力に抗して前記像担持体表面から離
間する前記ガイド部材に当接して、前記転写ギャップの
最大値を設定する第２の規制部材と、前記加圧部材の加圧力を、前記転写ギャップを通過する
前記転写材の剛性に応じて前記ガイド部材が前記第１の
規制部材と前記第２の規制部材との間を移動できる範囲
に設定する加圧力調整機構と、を有する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記加圧部材がばね部材であり、前記加圧力調整機構が前記ばね部材のばね長を変更する
主アクチュエータである、ことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記転写材の搬送方向についての前記転
写部位の下流側に、画像読取装置を設け、該画像読取装置が読み取る前記転写材上のトナー像に応
じて、前記主アクチュエータを介して前記ばね部材のば
ね長を変更する、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】画像形成装置本体内の湿度を検知する湿
度検知手段と、該湿度検知手段の出力に応じて前記主アクチュエータを
介して前記ばね長を変更する制御装置とを備える、ことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の画像形成
装置。
【請求項５】前記第１の規制部材における前記ガイド
部材との当接部を移動させて前記転写ギャップの最小値
を調整する第１のアクチュエータを有する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１
項記載の画像形成装置。
【請求項６】前記第２の規制部材における前記ガイド
部材との当接部を移動させて前記転写ギャップの最大値
を調整する第２のアクチュエータを有する、ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１
項記載の画像形成装置。
【請求項７】前記制御装置は、前記湿度検知手段の出
力に応じて、前記第１のアクチュエータ及び第２のアク
チュエータを駆動する、ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】前記像担持体の移動方向についての前記
転写帯電器の下流側に、前記トナー像転写後の転写材を
前記像担持体表面から静電的に分離する分離帯電器を備
える、ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１
項規制の画像形成装置。
【請求項９】前記ガイド部材の変位量を検出する変位
量検出手段を備え、前記制御装置は、該変位量検出手段の出力に基づいて前
記転写材の剛性を検知するとともに、該剛性に応じて前
記転写帯電器の転写電圧及び前記分離帯電器の分離電圧
を変更する、ことを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。