JPH10240023A

JPH10240023A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH10240023A
Application number: JP4430997A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Yano; 秀幸矢野; Koichi Hiroshima; 康一廣島; Yasuo Yoda; 寧雄依田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-02-27
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 1998-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】中間転写体を用いた画像形成装置において、
転写材の中間転写体からの分離不良を防止し、かつ転写
不良を防止する。【解決手段】検知センサ１６で中間転写体７と転写ベ
ルト８間の転写ニップＴに進入する転写材Ｐを検知し、
制御装置１７で、入力される検知信号に基づいて転写材
Ｐの先端が転写ニップＴに進入する際に、定電流回路１
５ａと定電圧回路１５ｂを直列接続した２次転写高圧電
源１５から転写ローラ１１ａに印加される２次転写バイ
アスをオフし、転写材Ｐの先端が転写ニップＴに進入し
た後に、２次転写バイアスをオンするようにタイミング
制御することにより、転写材Ｐの中間転写体７からの分
離不良が防止され、かつ画像先端での転写不良を防止す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
を利用した画像形成装置に関し、特に像担持体上に形成
したトナー画像を、一旦中間転写体上に１次転写させ、
該中間転写体に転写されたトナー画像を転写材へ２次転
写手段により２次転写して画像形成を行う複写機、プリ
ンター等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】像担持体としてのドラム型の電子写真感
光体（以下、感光体という）上に形成したトナー画像
を、一旦中間転写体上に１次転写させ、該中間転写体に
転写されたトナー画像を転写材へ２次転写手段により２
次転写して画像形成を行う画像形成装置は、カラー画像
情報や多色画像情報の複数の成分色画像を順次積層転写
してカラー画像や多色画像を合成再現した画像形成物を
出力するカラー画像形成装置や多色画像形成装置、また
はカラー画像形成機能や多色画像形成を備えた画像形成
装置として有効であり、各成分色画像の重ね合わせズレ
（色ズレ）のない画像を得ることが可能である。

【０００３】図６は、上記した電子写真プロセスを利用
してカラー画像を形成する従来の画像形成装置の一例を
示す概略図である。この画像形成装置では、帯電ローラ
２により負（マイナス）に帯電された感光体１上に露光
装置３から反射ミラー４を介してレーザービームによる
画像露光Ｌが与えられて、目的のカラー画像に対応した
静電潜像が形成される。そして、現像装置５、６により
感光体１上にそれぞれ形成担持されたイエロートナー画
像、マゼンタトナー画像、シアントナー画像、ブラック
トナー画像が順次ドラム状の中間転写体７上に重畳転写
され、中間転写体７と転写ベルト８間の転写ニップＴに
給送される転写材Ｐに、目的のカラー画像に対応したフ
ルカラートナー画像が転写される。

【０００４】中間転写体７から転写材にトナー像を転写
した後、中間転写体７上には若干の転写残トナーが残留
するが、この転写残トナーは、正極性のバイアスが印加
された中間転写体クリーニングローラ（以下、ＩＣＬロ
ーラという）９によって、本来とは逆極性の正極性に転
換されて感光体１に静電的に吸着し、中間転写体７上は
清掃化される。感光体１上に吸着した転写残トナーはそ
の後、クリーニング装置１０によって回収される。

【０００５】また、転写ベルト８は、転写ローラ１１ａ
と駆動ローラ１１ｂによって伸張懸架されており、転写
ローラ１１ａには、２次転写高圧電源１２から定電流制
御された転写バイアスが印加される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記した中間転写体７
に固体ドラムを用いた画像形成装置では、中間転写体７
の周長は最大通紙サイズの紙に相当する画像が形成する
だけの大きさを持つ必要があるため、例えばＡ３サイズ
を通紙可能な装置を構成しようとすると、最低でも直径
１８０ｍｍ以上の中間転写体７が必要になる。このた
め、曲率の小さい中間転写体上のトナー画像を転写材に
転写しようとすると曲率分離ができず、転写電荷によっ
て転写材と中間転写体が巻き付いてしまうという問題が
あるが、図６に示した画像形成装置のように、中間転写
体７に、バイアスを印加した転写ベルト８を当接させる
ことによって、中間転写体７からのトナー像の転写と転
写材の分離を同時に行うことができる。

【０００７】しかしながら、転写ベルト８によって中間
転写体７から転写材を分離する機構も、転写材である紙
の状態によっては分離ができなくなる場合がある。例え
ば、紙の先端が折れ曲がっていたり、カールしていたり
する場合には、この部分と中間転写体７表面が選択的に
放電を起こしてしまい、これによって発生する電荷ペア
でお互いが吸着してしまうことがある。これを防止する
ためには、紙先端だけ転写バイアスをＯＦＦにして紙を
通過させ、この後に転写バイアスを印加して転写を行う
ことが有効である。

【０００８】しかしながら、転写バイアスを印加する高
圧電源の立ち上がりが遅いと、画像領域になっても十分
な転写バイアスが印加できず、転写不良を引き起こすこ
とがあった。特に、２次転写を定電流制御で行っている
場合は定電流フィードバックに時間がかかるため、転写
不良が顕著になるという問題があった。

【０００９】また、上記した画像形成装置では、転写ベ
ルト７による２次転写後の２次転写残トナーのＩＣＬロ
ーラ９への付着による帯電性の低下による２次転写不良
を防止するために、２次転写残トナーの極性を転写バイ
アスの極性（正極性）に反転して帯電させる必要がある
が、転写材（紙）、中間転写体６、転写ベルト７の抵抗
値が低下する高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）下では、十分
な転写電界が形成できずに２次転写不良が発生しやすく
なる。

【００１０】特に、２次転写に定電流制御を行っている
場合には転写電流が紙に逃げたり、トナーの存在しない
部分に選択的に流れたりすることによって転写効率が低
下し、トナーの帯電が不十分になる。このような条件下
では、２次転写残トナーが増加して中間転写体７のクリ
ーニング不良が発生するという問題があった。

【００１１】そこで、本発明は、中間転写体を用いた画
像形成装置において、転写不良の防止と中間転写体のク
リーニング不良の防止と、転写材の中間転写体からの分
離不良を防止することができる画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みなされたものであって、像を担時する像担時体と、該
像担時体を帯電する帯電手段と、前記像担時体上に静電
潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像してト
ナー画像を形成する現像手段と、前記像担時体に当接し
て前記トナー画像を１次転写される中間転写体と、該中
間転写体に対して当接離間自在に配置され、前記中間転
写体に１次転写された前記トナー画像を転写材へ２次転
写する２次転写手段と、該２次転写手段に２次転写バイ
アスを印加する２次転写電源とを備えた画像形成装置に
おいて、前記転写材の先端が前記中間転写体と前記２次
転写手段間の転写ニップに進入して、既定時間後に前記
２次転写バイアスの印加をオンするように制御する制御
手段を備え、前記２次転写電源は、定電流回路と定電圧
回路とを直列に接続して構成されていることを特徴とし
ている。

【００１３】また、前記中間転写体に当接離間自在に配
置され、前記２次転写手段による２次転写後に前記中間
転写体上に残留する２次転写残トナーを帯電させて前記
像担時体に静電的に吸着させるローラを有することを特
徴としている。

【００１４】また、像を担時する像担時体と、該像担時
体を帯電する帯電手段と、前記像担時体上に静電潜像を
形成する露光手段と、前記静電潜像を現像してトナー画
像を形成する現像手段と、前記像担時体に当接して前記
トナー画像を１次転写される中間転写体と、該中間転写
体に対して当接離間自在に配置され、前記中間転写体に
１次転写された前記トナー画像を転写材へ２次転写する
２次転写手段と、該２次転写手段に２次転写バイアスを
印加する２次転写電源とを備えた画像形成装置におい
て、前記２次転写手段による２次転写時に適正な２次転
写が行えるような２次転写の最低電圧値を設定し、前記
２次転写電源は、前記最低電圧値を保持するようにして
前記２次転写手段に２次転写バイアスを印加することを
特徴としている。

【００１５】また、前記２次転写電源は、定電流回路と
定電圧回路とを直列に接続して構成されており、前記定
電圧回路は前記最低電圧値を発生することを特徴として
いる。

【００１６】（作用）本発明の構成によれば、２次転写
バイアスをＯＦＦして中間転写体と２次転写手段間の転
写ニップに転写材の先端を進入させた後に、定電流回路
と定電圧回路を直列に接続した２次転写電源から２次転
写手段に２次転写バイアスの印加をＯＮすることによ
り、立ち上り特性のよい定電圧電源と、画像形成に必要
な定電流電源の特性を両立させ、転写材の先端がカール
していたり、転写材の製造時の裁断面のコバ等が存在し
ている場合でも、このコバと中間転写体の間に発生する
過剰な放電による吸着力が生じないので、転写材の中間
転写体からの分離不良が防止され、さらに、画像先端で
の転写不良を防止することができる。

【００１７】また、２次転写電源による２次転写の最低
電圧値を設定して、この最低電圧値以下にならないよう
に保持することにより、高温高湿環境下での転写不良や
中間転写体のクリーニング不良を防止することができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態について説明する。

【００１９】（第１の実施の形態）図１は、本実施の形
態に係る画像形成装置（本実施の形態では、フルカラー
モードのレーザービームプリンター）を示す概略構成図
である。なお、図６に示した従来の画像形成装置と同一
部材には同一符号を付して説明する。

【００２０】この画像形成装置は、感光体１、帯電ロー
ラ２、露光装置３、現像装置５、６、中間転写体７、２
次転写体である転写ベルト８、転写ローラ１１ａなどを
備えている。

【００２１】感光体１は、本実施の形態では直径６２ｍ
ｍの負帯電の有機感光体で、所定のプロセススピード
（例えば１００ｍｍ／ｓｅｃ）で矢印ａ方向に回転駆動
される。

【００２２】露光装置３は、本実施の形態では波長７６
０ｎｍの赤外レーザーユニット（不図示）を備えてい
る。

【００２３】帯電ローラ２は、感光体１表面に所定の押
圧力で当接され、感光体１の回転駆動に伴い従動回転
し、高圧電源１３から例えば−６００Ｖの直流電圧に、
周波数１０００Ｈｚでピーク間電圧２０００Ｖの正弦波
の交流電圧を重畳したバイアスを印加して感光体１を帯
電処理する。

【００２４】現像装置５はＢｋ（ブラック）現像器５ａ
を備え、現像装置６はＹ（イエロー）現像器６ａ、Ｍ
（マゼンタ）現像器６ｂ、Ｃ（シアン）現像器６ｃを備
えており、現像装置５は固定式で現像装置６は回転式で
ある。

【００２５】現像装置５は、磁性一成分トナーを用いた
ジャンピング現像方式を用いており、固定マグネットロ
ール（不図示）を内包する直径２０ｍｍの導電性非磁性
スリーブに粒径６μｍのトナーを弾性ブレード（不図
示）でコーティングし、前記非磁性スリーブに印加され
る例えば−３５０Ｖの直流電圧と、周波数２０００Ｈｚ
でピーク間電圧１６００Ｖの矩形波の交流電圧によって
感光体１との間でジャンピングさせて反転現像を行う。

【００２６】現像装置６は、Ｙ（イエロー）現像器６
ａ、Ｍ（マゼンタ）現像器６ｂ、Ｃ（シアン）現像器６
ｃを回転ロータリー（不図示）に組み込み、現像時にこ
の回転ロータリー（不図示）を回転させることによって
各Ｙ（イエロー）現像器６ａ、Ｍ（マゼンタ）現像器６
ｂ、Ｃ（シアン）現像器６ｃを感光体１表面に当接さ
せ、非磁性一成分トナーを用いたジャンピング現像方式
で現像を行う。また、トナーは、内部にワックスを含ん
だコア／シェル構造の粒径６μｍの重合トナーであり、
塗布ローラ（不図示）によって現像スリーブ（不図示）
にコートされ、弾性ブレード（不図示）で層厚を規制さ
れて現像部に送られ、現像装置５と同様のバイアス条件
で現像される。

【００２７】１次転写を行うローラ状の多層構成の中間
転写体７は、感光体１表面に当接し、矢印ｂ方向に感光
体１と同じ周速度で回転駆動される。中間転写体７には
電源１４が接続されており、中間転写体７に所定の１次
転写バイアス（正極性の直流電圧）を印加する。中間転
写体７はアルミニウム製のドラム基体７ａ上に肉厚５ｍ
ｍの導電ゴム層７ｂが形成され、さらにこの上に抵抗層
７ｃが１０μｍコーティングされている。導電ゴム層７
ｂは、エピクロルヒドリンゴムとＮＢＲゴムを混合して
体積抵抗値１Ｅ６Ωｃｍに調整したものであり、抵抗層
７ｃは、体積抵抗値１Ｅ１２Ωｃｍのウレタン樹脂であ
る。また、中間転写体７全体の抵抗値は、長手長さ３１
０ｍｍ、ニップ幅５ｍｍで金属電極を当接させ、１ＫＶ
の電圧を印加して測定したところ５Ｅ６Ωであった。

【００２８】２次転写手段としての転写ベルト８は、転
写ローラ１１ａと駆動ローラ１１ｂによって伸張懸架さ
れており、転写ローラ１１ａは駆動ローラ１１ｂの回転
駆動によって転写ベルト８に従動して回転する。転写ベ
ルト８の周速は中間転写体７の周速とほぼ同じである。
転写ローラ１１ａ、駆動ローラ１１ｂは共に直径１４ｍ
ｍの芯金に体積抵抗値１Ｅ５Ωの導電ゴム層を形成して
直径２０ｍｍとしたローラである。

【００２９】また、転写ベルト８は、シームレスの２層
構成のゴムベルトであり、基層はカーボンを分散して体
積抵抗値が１Ｅ７Ωに調整された厚み３００μｍのウレ
タンゴムである。転写ベルト８の表層は、転写材Ｐを吸
着する必要があり、また、小サイズの転写材Ｐとしての
紙が通紙された場合に非通紙部に転写電流が過大に流れ
込むことを防止するために高抵抗である必要があり、さ
らにトナーで汚れにくいような材料を選択する必要があ
る。このような特性を満足するために、本実施の形態で
は表層材料としてフッ素系の樹脂塗料を用いた。具体的
には、ＰＶＤＦ、もしくはＰＶＤＦやＰＴＦＥと他のオ
レフィン系の樹脂を共重合させた樹脂を基層上に塗工し
たものを用い、遠心成型法で表層を１０μｍの厚みで成
型し、架橋を行った後にウレタン導電基層を厚み３００
μｍで成型して転写ベルト８を作製した。

【００３０】転写ローラ１１ａには２次転写高圧電源１
５が接続されており、転写ローラ１１ａに所定の２次転
写バイアス（正極性の直流電圧）を印加する。２次転写
高圧電源１５は、定電流回路１５ａと定電圧回路１５ｂ
を直列に接続して構成されている。また、中間転写体７
と転写ベルト８との間の転写ニップＴの近傍には、給紙
される転写材Ｐの転写ニップＴへの進入を検知する非接
触型の検知センサー１６が配置されている。検知センサ
ー１６から入力される検知情報は制御装置１７に入力さ
れ、制御装置１７は、入力される検知情報に基づいて２
次転写高圧電源１５から転写ローラ１１ａへの２次転写
バイアスの印加タイミングを制御する（詳細は後述す
る）。

【００３１】転写ベルト８の抵抗値は上記した中間転写
体７の抵抗値測定と同様に、転写ベルト８の長手一杯に
ニップ幅５ｍｍで金属電極を当接させ、１ＫＶの電圧を
印加して測定したところ１Ｅ９Ωであった。

【００３２】また、中間転写体７の外周面にはローラ状
の多層構成のＩＣＬローラ（中間転写体クリーニングロ
ーラ）９が設置されており、電源１８から所定の帯電バ
イアス（正極性の直流電圧）が印加される。転写ベルト
８とＩＣＬローラ９は、中間転写体７に対して当接離間
自在に設置されている。

【００３３】次に、上記した画像形成装置の動作につい
て説明する。

【００３４】画像形成時には、感光体１は駆動手段（不
図示）により所定のプロセススピード（本実施の形態で
は１００ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動され、高圧電源１３
から所定の帯電バイアス（本実施の形態では−６００Ｖ
の直流電圧に、周波数１０００Ｈｚでピーク間電圧２０
００Ｖの正弦波の交流電圧を重畳したバイアス）が印加
された帯電ローラ２により所定の極性、電位に帯電処理
される。

【００３５】そして、帯電された感光体１上に露光装置
３によりレーザービームによる画像露光Ｌが与えられ
て、目的のカラー画像の第１の色成分像（例えば、イエ
ロー成分像）に対応した静電潜像が形成される。次い
で、その静電潜像がＹ（イエロー）現像器６ａにより第
１色であるイエロートナーにより現像される。

【００３６】感光体１上に形成担時された前記第１色の
イエロートナー画像は、感光体１と中間転写体７との間
の転写ニップを通過する過程で、この転写ニップでの圧
力と電源１４より中間転写体７に印加される１次転写バ
イアスにより形成される電界とによって、中間転写体７
の外周面に１次転写されていく。以下、同様にしてＭ
（マゼンタ）現像器６ｂ，Ｃ（シアン）現像器６ｃ，Ｂ
Ｋ（ブラック）現像器５ａにより感光体１上にそれぞれ
形成担時された第２色のマゼンタトナー画像、第３色の
シアンナー画像、第４色のブラックトナー画像が順次中
間転写体７上に重畳転写され、目的のカラー画像に対応
した合成カラートナー画像が形成される。この工程を１
次転写という。

【００３７】この際、感光体１から中間転写体７への第
１〜第４色のトナー画像の順次重畳転写のための電源１
４から印加される１次転写バイアスは、トナーと逆極性
（正）の＋１００Ｖの直流電圧である。なお、感光体１
から中間転写体７への第１〜第４色のトナー画像の順次
重畳転写工程において、転写ベルト８及びＩＣＬローラ
９は中間転写体７から離間している。

【００３８】そして、給紙カセット（不図示）から紙な
どの転写材Ｐが、中間転写体７と転写ベルト８との間の
転写ニップＴ（転写ローラ１１ａ近傍）に給送される。
この際、２次転写高圧電源１５より転写ローラ１１ａへ
２次転写バイアスが印加され、中間転写体７から転写材
Ｐ上に合成カラートナー画像が転写される。この工程を
２次転写という。

【００３９】そして、合成カラートナー画像が転写され
た転写材Ｐは、転写ベルト８によっって定着装置（不図
示）に搬送され、加熱溶着された後に排出される。

【００４０】また、中間転写体７上に２次転写されずに
残った２次転写残トナーは、電源１８から所定の帯電バ
イアス（正極性の直流電圧）が印加されたＩＣＬローラ
９によって本来とは逆極性の正極性に転換されて感光体
１に静電的に吸着し、中間転写体７上は清掃化される。
感光体１上に吸着したトナーはその後、クリーニング装
置１０によって回収される。

【００４１】次に、上記した画像形成工程における中間
転写体７からの転写材（紙）Ｐの分離動作について説明
する。

【００４２】転写バイアスが印加された中間転写体７と
転写ベルト８との間の転写ニップＴに転写材Ｐが給送さ
れると、転写材Ｐの表裏と対向面においても放電もしく
は電荷の注入が行われ、転写材Ｐは転写電荷を持つよう
になる。放電によって電荷の移動が起こった場合には、
同時に中間転写体７と転写ベルト８表裏にも逆極性の電
荷が移動するため、それぞれに引き合う力が生じる。

【００４３】本実施の形態の構成では、中間転写体７の
抵抗値が転写ベルト８の表面抵抗値に比べて低いため、
中間転写体７上の電荷の減衰が転写ベルト８上の電荷の
減衰より早くなり、最終的には転写材Ｐと転写ベルト８
の引き合う力で転写材Ｐが分離される。しかしながら、
転写材Ｐである紙の先端がカールしていたり、紙の製造
時の裁断面のコバ等が存在していた場合は、このコバと
中間転写体７の間に過剰な放電が生じてしまい、中間転
写体７と紙との間に大きな吸着力が発生し、分離不良と
なることがあった。

【００４４】このような分離不良を防止するために、本
実施の形態では、中間転写体７と転写ベルト８との間の
転写ニップＴに転写材Ｐの先端が進入した後に転写バイ
アスを印加して、転写材Ｐの先端のコバ等に過剰な放電
が発生しないように転写バイアスを制御するようにし
た。

【００４５】具体的には、中間転写体７と転写ベルト８
との間の転写ニップＴに、転写材Ｐの先端が進入したこ
とを検知センサ１６によって検知すると、検知信号が制
御装置１７に出力される。制御装置１７は、入力される
検知信号に基づいて転写材Ｐの先端が転写ニップＴに進
入した１０ｍｓｅｃ（転写材Ｐの先端からの距離換算で
１ｍｍ）後に、２次転写高圧電源１５から転写ローラ１
１ａに転写バイアスの印加を開始するように印加タイミ
ングを制御する。

【００４６】ところで、転写材Ｐの先端では転写バイア
スをＯＦＦしながらも、画像先端では転写不良を防止す
るために転写バイアスは立ち上がっている必要がある。
上記したように、転写材Ｐの先端が転写ニップＴに１ｍ
ｍ進入後に転写バイアスがＯＮになり、転写材Ｐの先端
から画像領域までは５ｍｍ程度の先端余白をとると、プ
ロセススピードから換算して、４０ｍｓｅｃの間に転写
バイアスは適正値にまで立ち上がっている必要がある。

【００４７】この場合、図６に示した従来の画像形成装
置のように、２次転写高圧電源１５に定電流回路を用い
ていると、定電流値に制御するためのフィードバックル
ープに時間を要するため、画像領域にまで転写電圧が達
しない。具体的には、転写に高い電圧が必要な低湿環境
で高抵抗紙を通紙した場合、例えば＋２０μｍＡを流す
ために必要な転写電圧は＋２．３ＫＶであるのに対し、
図２に示すように、定電流回路でこの電圧に達するまで
には約３００ｍｓｅｃかかる。このため、低湿環境化で
は画像先端から２５ｍｍ以上も転写不良が発生した。

【００４８】これを防止するためには、フィードバック
ループのない定電圧回路を用いればよいのであるが、こ
のような定電圧回路を用いると、異なった紙種、環境下
で＋２０μｍＡの転写電流が確保できないために一定の
転写条件を得ることができず、転写不良や突き抜けと呼
ばれる再転写を防ぐことができない。

【００４９】このため、本実施の形態での２次転写高圧
電源１５では、定電流回路１５ａと定電圧回路１５ｂを
直列に接続して転写バイアス電源とする構成としてい
る。具体的には、定電圧回路１５ｂは＋５００Ｖの一定
電圧とし、定電流回路１５ａはこれに流れる電流が＋２
０μｍＡに流れるように電圧を制御するようにした。

【００５０】このように、本実施の形態では、中間転写
体７から転写材Ｐを確実に分離することができる。ま
た、転写ローラ１１ａに転写バイアスを印加する２次転
写高圧電源１５は、立ち上がりの速い定電圧回路１５ｂ
でゲタをはかせ、＋２０μｍＡを流すために不足する電
圧を定電流回路１５ａで補充することができる。

【００５１】更に、２つの高圧回路が同時に動作を始め
ることから立ち上がり特性を大きく改善することがで
き、図３に示すように、上記した条件下で約２５ｍｓｅ
ｃで＋２０μｍＡを流すために必要な転写電圧（＋２．
３ＫＶ）にまで転写電圧を立ち上げることができる。

【００５２】この結果、転写材Ｐの先端が転写ニップＴ
に１ｍｍ進入後に転写バイアスがＯＮになり、３．５ｍ
ｍ進入後には転写バイアスが正規の値にまで立ち上がっ
ているため、画像領域内では転写不良が発生するこはな
く、良好な画像形成を行うことができる。

【００５３】なお、本実施の形態では、上記したように
転写バイアスのＯＮのタイミングを、転写材Ｐの転写ニ
ップＴへの進入を検知する検知センサ１６からの検知信
号に基づいて決定したが、これ以外にも、例えば画像書
き出しのレーザー発光信号や、給紙タイミング等と連動
させて行うことも可能である。

【００５４】（第２の実施の形態）図４は、本実施の形
態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。本実施
の形態では、図１に示した画像形成装置の検知センサー
１６と制御装置１７がない以外は第１の実施の形態と同
様であり、構成、動作の説明は省略する。

【００５５】この画像形成装置では、第１の実施の形態
で説明したように、中間転写体７上の２次転写残トナー
を、ＩＣＬローラ９で正極性に帯電して感光体１に回収
する。このため、２次転写残トナーは、ある程度極性が
反転されて正極性になっていないと、２次転写残トナー
が全てＩＣＬローラ９に付着してしまい、ＩＣＬローラ
９の汚れや中間転写体７のクリーニング不良が発生す
る。

【００５６】また、通常状態では、上記したように転写
ベルト８、転写ローラ１１ａによる２次転写では、＋２
０μｍＡの定電流制御を行っているため、トナーは常に
正極性の帯電を受け、２次転写残トナーのトリボが極端
に負極性になることはない。しかしながら、高温高湿環
境（Ｈ／Ｈ環境）では、吸湿したような転写材Ｐを用い
た場合、２次転写電流がリークしてトナーを帯電できな
くなったり、中間転写体７や転写ベルト８が吸湿して低
抵抗化すると＋２０μｍＡの電流が直接注入電流として
流れてしまい、トナーを帯電させるような電界が形成で
きなくなってしまう。また、抵抗の低い転写材（吸湿
紙）Ｐでは、図５に示すように、転写電流Ａは抵抗が低
い部分を選択的に流れるため、トナーが転写されにくく
なる。

【００５７】このため、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）で
は、転写不良や２次転写残トナーが負極性のままでＩＣ
Ｌローラ９に達することが多くなり、ＩＣＬローラ９の
汚れや中間転写体７のクリーニング不良が発生しやすく
なる。

【００５８】そこで、本実施の形態では、高温高湿環境
（Ｈ／Ｈ環境）においても十分な２次転写効率を確保
し、２次転写残トナーを正極性に帯電するために、２次
転写電圧の最低値を設定するような構成にした。

【００５９】具体的には、第１の実施の形態で用いた２
次転写高圧電源１５により、定電圧回路１５ｂの電圧を
適正に設定することによって、このような効果を得るこ
とができる。

【００６０】以下、第２の実施の形態について詳細に説
明する。

【００６１】図６に示した従来の画像形成装置のよう
に、＋２０μｍＡによる定電流制御で高温高湿環境（Ｈ
／Ｈ環境）下で抵抗の低い転写材（吸湿紙）Ｐを通紙し
た場合、転写ベルト８に印加される電圧は＋４００Ｖに
なった。このときの転写電界は十分形成できておらず、
２次転写残トナーは増加し、トリボ測定値も−５μＣ／
ｇと負（マイナス）の値であった。この結果、正（プラ
ス）の電圧が印加されているＩＣＬローラ９は負（マイ
ナス）のトナーで汚され、さらにＩＣＬローラ９によっ
て十分に正（プラス）に帯電できなかったトナーによっ
て中間転写体７のクリーニング不良も発生した。

【００６２】そこで、本実施の形態では、２次転写高圧
電源１５の定電圧回路１５ｂの設定値を＋９００Ｖとし
た。＋９００Ｖは通常環境で＋２０μｍＡを流したとき
に発生する転写電圧の値である。実際には、定電圧回路
１５ｂで＋９００Ｖを印加したときに＋６０μｍＡ程度
の転写電流が流れている。この時点では転写ベルト８に
対しては定電流制御は行われていないが、この電流値
（＋６０μｍＡ程度）を流すことによって適正な転写電
界が形成され、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ環境）下の抵抗の
低い転写材（吸湿紙）Ｐにおいても十分な転写を行うこ
とができるようになる。

【００６３】このように、本実施の形態では、２次転写
高圧電源１５の定電圧回路１５ｂの２次転写電圧の最低
電圧値（本実施の形態では＋９００Ｖ）を設定して、こ
の最低電圧値以下にならないように保持することによっ
て、中間転写体７と転写ベルト８との間には十分な転写
電界が形成され、転写不良や中間転写体７のクリーニン
グ不良を防止することができる。

【００６４】なお、本実施の形態では、２次転写高圧電
源１５として定電流回路１５ａと定電圧回路１５ｂを直
列に接続した転写バイアス電源を用いたが、２次転写電
圧の下限電圧を保証できるような２次転写高圧電源構成
であればこのような構成に限定されるものではない。

【００６５】また、上記した各実施の形態の画像形成装
置では、ドラム状の中間転写体と転写ベルトを備えてい
たが、ベルト状の中間転写体と転写ローラ等の場合でも
同様の効果を得ることができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように第１の発明によれ
ば、転写バイアスをＯＦＦして中間転写体と２次転写手
段との間の転写ニップに転写材の先端を進入させた後
に、定電流回路と定電圧回路を直列に接続した２次転写
電源から２次転写手段に転写バイアスの印加をＯＮする
ことにより、転写材の中間転写体からの分離不良が防止
され、さらに、画像先端での転写不良を防止して、良好
な画像形成を行うことができる。

【００６７】また、第２の発明によれば、２次転写電源
による２次転写の最低電圧値を設定して、この最低電圧
値以下にならないように保持することにより、高温高湿
環境下での転写不良や中間転写体のクリーニング不良を
防止して、良好な画像形成を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
を示す概略構成図。

【図２】従来の定電流制御の２次転写高圧電源における
転写電圧の立ち上がりを表した図。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置
の２次転写高圧電源における転写電圧の立ち上がりを表
した図。

【図４】中間転写体と転写ベルトとの間の転写ニップ内
での転写電流の流れ込みを説明した図。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置
を示す概略構成図。

【図６】従来例に係る画像形成装置を示す概略構成図。

【符号の説明】

１感光体（像担時体）２帯電装置（帯電手段）３露光装置（露光手段）５、６現像装置（現像手段）７中間転写体８転写ベルト（２次転写手段）９ＩＣＬローラ（ローラ）１１ａ転写ローラ１５２次転写高圧電源（２次転写電源）１５ａ定電流回路１５ｂ定電圧回路１６検知センサ（検知手段）１７制御装置（制御手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像を担時する像担時体と、該像担時体を
帯電する帯電手段と、前記像担時体上に静電潜像を形成
する露光手段と、前記静電潜像を現像してトナー画像を
形成する現像手段と、前記像担時体に当接して前記トナ
ー画像を１次転写される中間転写体と、該中間転写体に
対して当接離間自在に配置され、前記中間転写体に１次
転写された前記トナー画像を転写材へ２次転写する２次
転写手段と、該２次転写手段に２次転写バイアスを印加
する２次転写電源とを備えた画像形成装置において、前記転写材の先端が前記中間転写体と前記２次転写手段
間の転写ニップに進入して、既定時間後に前記２次転写
バイアスの印加をオンするように制御する制御手段を備
え、前記２次転写電源は、定電流回路と定電圧回路とを直列
に接続して構成されている、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記中間転写体に当接離間自在に配置さ
れ、前記２次転写手段による２次転写後に前記中間転写
体上に残留する２次転写残トナーを帯電させて前記像担
時体に静電的に吸着させるローラを有する、請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】前記中間転写体がドラム形状である、請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】像を担時する像担時体と、該像担時体を
帯電する帯電手段と、前記像担時体上に静電潜像を形成
する露光手段と、前記静電潜像を現像してトナー画像を
形成する現像手段と、前記像担時体に当接して前記トナ
ー画像を１次転写される中間転写体と、該中間転写体に
対して当接離間自在に配置され、前記中間転写体に１次
転写された前記トナー画像を転写材へ２次転写する２次
転写手段と、該２次転写手段に２次転写バイアスを印加
する２次転写電源とを備えた画像形成装置において、前記２次転写手段による２次転写時に適正な２次転写が
行えるような２次転写の最低電圧値を設定し、前記２次
転写電源は、前記最低電圧値を保持するようにして前記
２次転写手段に２次転写バイアスを印加する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】前記２次転写電源は、定電流回路と定電
圧回路とを直列に接続して構成されており、前記定電圧
回路は前記最低電圧値を発生する、請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】前記中間転写体に当接離間自在に配置さ
れ、前記２次転写手段による２次転写後に前記中間転写
体上に残留する２次転写残トナーを帯電させて前記像担
時体に静電的に吸着させるローラを有する、請求項４記載の画像形成装置。