JPH11161052A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置Info
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- JPH11161052A JPH11161052A JP9344026A JP34402697A JPH11161052A JP H11161052 A JPH11161052 A JP H11161052A JP 9344026 A JP9344026 A JP 9344026A JP 34402697 A JP34402697 A JP 34402697A JP H11161052 A JPH11161052 A JP H11161052A
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- voltage
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- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
材を効率よくクリーニングする。 【解決手段】 二次転写ローラ38に対して、二次転写
時には一次転写電圧V1と同極性で一次転写電圧よりも
絶対値の大きな二次転写電圧V2を印加し、二次転写が
行なわれないときの少なくとも一時期においては、中間
転写ベルト36に一次転写電圧V1が印加されている状
態で、一次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対
値の小さな電圧(0Vを含む)を印加する。各電圧は温
度センサ53,湿度センサ53の検出結果に基づいて決
定する。中間転写ベルト36は、導電層と、この導電層
の上に形成され、感光体10に圧接される抵抗層とを有
する複層体で構成する。
Description
いて画像を形成するプリンター、ファクシミリ、複写機
等の画像形成装置に関する。特に、用紙等の記録媒体に
画像を転写させる転写部材のクリーニング技術に関する
ものである。
装置は、潜像担持体としての、外周面に感光層を有する
感光体と、この感光体の外周面を一様に帯電させる帯電
手段と、この帯電手段により一様に帯電させられた外周
面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光手段と、
この露光手段により形成された静電潜像に現像剤として
のトナーを帯電させて付与し可視像(トナー像)とする
現像手段と、この現像手段により現像されたトナー像を
用紙等の記録媒体に転写させる転写装置とを有してい
る。
5に示すようなものが知られている(特開平1−319
078号公報)。
に延在しており、矢印A方向に回転する円筒状の像担持
体1の周辺に、その表面感光層を一様に帯電させる帯電
器2,その帯電面にレーザービーム等の光情報を照射し
て静電潜像を形成する露光部3,その潜像にトナーを供
給してこれを顕像化する現像装置4,前記像担持体1に
圧接しており、この圧接ニップ部に搬送路6を通して給
送される記録媒体にトナー像を転写させる転写部材とし
ての転写ローラ5,前記現像装置4の現像部位に現像バ
イアスを印加する電源7,前記転写ローラ5に転写バイ
アスを印加する電源8を備えている。
の通りである。
器2によって−700Vに帯電させられる。
って照射領域は−100Vに減衰し、この部分が静電潜
像を形成する。
の現像バイアスが印加され、反転現像方式によって前記
電位減衰部分に、負極性に帯電したトナーが付着してト
ナー像が形成される。
(図示せず)は、前記トナー像とタイミングを合わせ
て、像担持体1と転写ローラ5との圧接ニップ部に至
り、この転写材通過時には、転写ローラ5には電源8に
よって+500Vの転写バイアスが印加されて、トナー
像が転写材に転写される。
報が像担持体1に照射されないときには帯電器2を停止
して像担持体1の表面電位を0Vとするとともに、この
表面電位ゼロの非帯電領域が像担持体1と転写ローラ5
との圧接部にあるとき、すなわち転写材非通過時には、
転写ローラ5にトナーと同極性で前記転写バイアスとは
逆極性のバイアスを−500V印加し、これによって、
転写ローラ5上に付着しているトナーを像担持体1へ移
動させ、転写ローラ5をクリーニングするようになって
いた。
置では、転写材にトナー像を転写させる際には、転写ロ
ーラ5に正電圧(+500V)を印加し、転写ローラ5
をクリーニングする際にはこれに負電圧(−500V)
を印加する構成となっていたので、印加する電圧の正負
を切り換えるための高圧リレー等が必要となり、高圧電
源装置の構造が複雑になるという問題があった。
し、複雑な高圧電源装置を要することなく転写部材をク
リーニングすることのできる画像形成装置を提供するこ
とにある。
に請求項1記載の画像形成装置は、表面に静電潜像が形
成される潜像担持体と、この潜像担持体の表面に、帯電
された現像剤を付与して前記潜像を可視像とする現像手
段と、前記潜像担持体に圧接され、前記現像剤の帯電極
性と逆極性の一次転写電圧が印加されて前記可視像が一
次転写される中間転写体と、この中間転写体に対して記
録媒体を介して圧接され、二次転写電圧が印加されるこ
とにより前記記録媒体に前記可視像を転写させる二次転
写部材と、前記二次転写部材に対して、前記二次転写時
には前記一次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶
対値の大きな二次転写電圧を印加し、前記二次転写が行
なわれないときの少なくとも一時期においては、前記中
間転写体に一次転写電圧が印加されている状態で、前記
一次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の小
さなクリーニング電圧を印加する電圧印加手段と、装置
の環境温度および湿度を検出する温度センサおよび湿度
センサと、これらセンサの検出結果に基づいて前記一次
転写電圧とクリーニング電圧との電圧差を決定し、当該
電圧差が生じるように前記一次転写電圧およびクリーニ
ング電圧の値を決定する制御部と、を備えていることを
特徴とする。
電潜像が形成される潜像担持体と、この潜像担持体の表
面に、帯電された現像剤を付与して前記潜像を可視像と
する現像手段と、前記潜像担持体に圧接され、前記現像
剤の帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加されて前記
可視像が一次転写される中間転写体と、この中間転写体
に対して記録媒体を介して圧接され、二次転写電圧が印
加されることにより前記記録媒体に前記可視像を転写さ
せる二次転写部材と、前記二次転写部材に対して、前記
二次転写時には前記一次転写電圧と同極性で一次転写電
圧よりも絶対値の大きな二次転写電圧を印加し、前記二
次転写が行なわれないときの少なくとも一時期において
は、前記中間転写体に一次転写電圧が印加されている状
態で、二次転写部材に対して電圧を印加しない電圧印加
手段と、装置の環境温度および湿度を検出する温度セン
サおよび湿度センサと、これらセンサの検出結果に基づ
いて前記一次転写電圧の値を決定する制御部と、を備え
ていることを特徴とする。
または2記載の画像形成装置において、前記中間転写体
が、導電層と、この導電層の上に形成され、前記潜像担
持体に圧接される抵抗層とを有する複層体で構成されて
いることを特徴とする。
1,2,または3記載の画像形成装置において、前記電
圧印加手段は、電流吸い込み型の電源で構成されている
ことを特徴とする。
記の構成となっているので、潜像担持体の表面に静電潜
像が形成され、現像手段によって帯電された現像剤が潜
像担持体の表面に付与されて前記潜像が可視像となり、
この潜像担持体に圧接される中間転写体に前記現像剤の
帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加されて前記可視
像が中間転写体に一次転写され、この中間転写体に対し
て記録媒体を介して圧接される二次転写部材に二次転写
電圧が印加されることにより前記記録媒体に前記可視像
が転写される。
圧印加手段によって、前記二次転写時には前記一次転写
電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の大きな二次
転写電圧が印加されるので、前記記録媒体への可視像の
転写(二次転写)が確実になされる。また、前記二次転
写が行なわれないときの少なくとも一時期においては、
前記中間転写体に一次転写電圧が印加されている状態
で、前記一次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶
対値の小さなクリーニング電圧が前記電源印加手段によ
って二次転写部材に印加されるので、二次転写部材と中
間転写体との間には電位差が生じ、この電位差によっ
て、二次転写部材に付着している現像剤が中間転写体へ
移動し、結果として二次転写部材がクリーニングされる
こととなる。
装置によれば、記録媒体に可視像を転写させる際と、二
次転写部材をクリーニングする際とで、二次転写部材に
印加する電圧の正負を切り換える必要がなくなるので、
複雑な高圧電源装置を要することなく二次転写部材をク
リーニングすることができる。
る現像剤を中間転写体へ効率よく移動さるために必要な
電位差は、環境温度および湿度によって異なる。
装置によれば、装置の環境温度および湿度を検出する温
度センサおよび湿度センサと、これらセンサの検出結果
に基づいて前記一次転写電圧とクリーニング電圧との電
圧差を決定し、当該電圧差が生じるように前記一次転写
電圧およびクリーニング電圧の値を決定する制御部とを
備えているので、この制御部により、上記二次転写部材
に付着している現像剤を中間転写体へ効率よく移動さる
ために必要な上記電位差を、環境温度および湿度に応じ
て形成することができる。
装置によれば、二次転写部材をより効率的にクリーニン
グすることができる。
置によれば、複雑な高圧電源装置を要することなく、し
かも効率的に二次転写部材をクリーニングすることがで
きるという効果が得られる。
記の構成となっているので、潜像担持体の表面に静電潜
像が形成され、現像手段によって帯電された現像剤が潜
像担持体の表面に付与されて前記潜像が可視像となり、
この潜像担持体に圧接される中間転写体に前記現像剤の
帯電極性と逆極性の一次転写電圧が印加されて前記可視
像が中間転写体に一次転写され、この中間転写体に対し
て記録媒体を介して圧接される二次転写部材に二次転写
電圧が印加されることにより前記記録媒体に前記可視像
が転写される。
圧印加手段によって、前記二次転写時には前記一次転写
電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の大きな二次
転写電圧が印加されるので、前記記録媒体への可視像の
転写(二次転写)が確実になされる。また、前記二次転
写が行なわれないときの少なくとも一時期においては、
前記中間転写体に一次転写電圧が印加されている状態
で、前記電源印加手段の作用によって二次転写部材には
電圧が印加されない状態となるので、二次転写部材と中
間転写体との間には電位差が生じ、この電位差によっ
て、二次転写部材に付着している現像剤が中間転写体へ
移動し、結果として二次転写部材がクリーニングされる
こととなる。
装置によれば、記録媒体に可視像を転写させる際と、二
次転写部材をクリーニングする際とで、二次転写部材に
印加する電圧の正負を切り換える必要がなくなるので、
複雑な高圧電源装置を要することなく二次転写部材をク
リーニングすることができる。
動作時には、二次転写部材に電圧が印加されない状態と
なるので、二次転写部材と中間転写体との間に生じる電
位差が前記請求項1記載の場合に比べて大きくなり、結
果として二次転写部材がより良好にクリーニングされる
こととなる。
付着している現像剤を中間転写体へ効率よく移動さるた
めに必要な電位差は環境温度および湿度によって異なる
が、この請求項2記載の画像形成装置によれば、装置の
環境温度および湿度を検出する温度センサおよび湿度セ
ンサと、これらセンサの検出結果に基づいて前記一次転
写電圧の値を決定する制御部とを備えているので、この
制御部により、上記二次転写部材に付着している現像剤
を中間転写体へ効率よく移動さるために必要な上記電位
差を、前記一次転写電圧の値を決定することによって環
境温度および湿度に応じて形成することができる。
装置によれば、二次転写部材をより一層効率的にクリー
ニングすることができる。
置によれば、複雑な高圧電源装置を要することなく、し
かもより一層効率的に二次転写部材をクリーニングする
ことができるという効果が得られる。
求項1または2記載の画像形成装置において、前記中間
転写体が、導電層と、この導電層の上に形成され、前記
潜像担持体に圧接される抵抗層とを有する複層体で構成
されているので、中間転写体の二次転写部材との圧接部
における電位は前記導電層を介して中間転写体に印加さ
れる一次転写電圧と略同電位となる。
ように、抵抗層のみからなる構成であったとすると、中
間転写体の二次転写部材との圧接部における電位は、中
間転写体に印加される一次転写電圧に比べてかなり低電
位となるため、請求項1または2記載の構成において、
前記二次転写部材のクリーニング動作に必要な上記電位
差(すなわち、中間転写体に一次転写電圧が印加されて
いる状態で、一次転写電圧と同極性で一次転写電圧より
も絶対値の小さな電圧が二次転写部材に印加されること
により、または二次転写部材に電圧が印加されないこと
によって、二次転写部材と中間転写体との間に形成され
る電位差)を形成するためには、中間転写体に印加する
一次転写電圧をかなり大きな電圧としなければならない
こととなってしまう。
装置によれば、中間転写体の二次転写部材との圧接部に
おける電位は中間転写体に印加される一次転写電圧と略
同電位となるので、一次転写電圧をそれほど大きくしな
くても、二次転写部材のクリーニング動作に必要な上記
電位差を形成することができることとなる。別言すれ
ば、この請求項3記載の画像形成装置によれば、中間転
写体に印加される一次転写電圧を略そのまま利用して、
二次転写部材のクリーニング動作に必要な上記電位差を
形成することができるので、結果として一次転写電圧の
低電圧化を図ることができる。
求項1,2,または3記載の画像形成装置において、前
記電圧印加手段は、電流吸い込み型の電源で構成されて
いるので、電流が転写時と逆方向に流れても、安定した
電位を維持することができ、クリーニング動作時に必要
な電位が確保できる。
て図面を参照して説明する。
の形態の要部を示す模式図、図2は図1におけるII−
II拡大部分端面図である。
マゼンタ、ブラックの4色のトナーによる現像器を用い
てフルカラー画像を形成することのできる装置である。
感光体であり、図示しない適宜の駆動手段によって図示
矢印方向に回転駆動される。
って、帯電手段としての帯電ローラ11、現像手段とし
ての現像ローラ20(Y,M,C,K)、中間転写装置
30、およびクリーニング手段12が配置されている。
(図2参照)と、その表面に形成された感光層10bと
を有している。
当接して外周面を一様に帯電させる。例えば、−600
V程度に一様に帯電させる。
図示しない露光ユニットによって所望の画像情報に応じ
た選択的な露光Lがなされる。この露光Lがなされた部
位は、例えば、−100V程度に電位が減衰し、この部
位が静電潜像を形成する。
が付与されて現像され、可視像としてのトナー像とな
る。現像ローラ20には、現像バイアスが印加されてお
り、負極性に帯電したトナーが前記電位減衰部分に付着
することによって現像される。
イエロー用の現像ローラ20Y、シアン用の現像ローラ
20C、マゼンタ用の現像ローラ20M、およびブラッ
ク用の現像ローラ20Kが設けられている。これら現像
ローラ20Y,20C,20M,20Kは、選択的に感
光体10に当接し得るようになっており、当接したと
き、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのうちのい
ずれかのトナーを感光体10の表面に付与して感光体1
0上の静電潜像を現像する。
ベルト36上に転写される。
感光体10の外周面に残留し付着しているトナーを掻き
落とすクリーナブレード13と、このクリーナブレード
13によって掻き落とされたトナーを受ける受け部14
とを備えている。
4本の従動ローラ32,33,34,35と、これら各
ローラの回りに張架された無端状の中間転写ベルト36
とを有している。この実施の形態では、中間転写ベルト
36が中間転写体を構成している。
図示しない歯車が、感光体10の駆動用歯車(図示せ
ず)と噛み合っていることによって、感光体10と略同
一の周速で回転駆動され、したがって中間転写ベルト3
6が感光体10と略同一の周速で図示矢印方向に循環駆
動されるようになっている。
で中間転写ベルト36がそれ自身の張力によって感光体
10に圧接される位置に配置されていおり、感光体10
と中間転写ベルト36との圧接部において一次転写部T
1が形成されている。従動ローラ35は、中間転写ベル
ト36の循環方向上流側において一次転写部T1の近く
に配置されている。
を介して電極ローラ37が配置されており、この電極ロ
ーラ37を介し、電源装置51により、中間転写ベルト
36の後述する導電層36aに、一次転写電圧V1が印
加されるようになっている。一次転写電圧V1の値は後
述するようにして決定される。
り、図示しない付勢手段によって中間転写ベルト36を
その張り方向に付勢している。
するバックアップローラである。このバックアップロー
ラ33には、中間転写ベルト36を介して二次転写部材
としての二次転写ローラ38が対向配置されている。二
次転写ローラ38は、図示しない接離機構により中間転
写ベルト36に対して接離可能である。
しての電源装置52が接続されている。この電源装置5
2は、二次転写ローラ38に対して、後述する二次転写
時には前記一次転写電圧V1と同極性で一次転写電圧V
1よりも絶対値の大きな二次転写電圧V2を印加し、二
次転写が行なわれないときの少なくとも一時期(二次転
写ローラ38のクリーニング時)においては、中間転写
ベルト36に一次転写電圧V1が印加されている状態
で、二次転写ローラ38に対して電圧を印加しない、す
なわち上記二次転写電圧V2の印加をOFFするように
なっている。なお、二次転写電圧V2の印加をOFFす
る構成としなくても、二次転写が行なわれないときの少
なくとも一時期において、中間転写ベルト36に一次転
写電圧V1が印加されている状態で、二次転写ローラ3
8に対して一次転写電圧V1と同極性で一次転写電圧V
1よりも絶対値の小さな電圧(クリーニング電圧)を印
加する構成としても後述する二次転写ローラ38のクリ
ーニング作用は得られる。電源装置52は、電流吸い込
み型の電源で構成されている。
ためのバックアップローラである。ベルトクリーナ39
は、中間転写ベルト36と接触してその外周面に残留し
付着しているトナーを掻き落とすクリーナブレード39
aと、このクリーナブレード39aによって掻き落とさ
れたトナーを受ける受け部39bとを備えている。この
ベルトクリーナ39は、図示しない接離機構によって中
間転写ベルト36に対して接離可能である。
に、導電層36aと、この導電層36aの上に形成さ
れ、感光体10に圧接される抵抗層36bとを有する複
層ベルトで構成されている。この実施の形態では、導電
層36aは、合成樹脂からなる絶縁性基体36cの上に
形成されており、この導電層36aに、前述した電極ロ
ーラ37を介して、一次転写電圧V1が印加される。な
お、ベルト36側縁部において抵抗層36bが帯状に除
去されていることによって導電層36aが帯状に露出し
ており、この露出部に電極ローラ37が接触するように
なっている。
で、一次転写部T1において、感光体10上のトナー像
が中間転写ベルト36上に転写され、中間転写ベルト3
6上に転写されたトナー像は、二次転写部T2におい
て、二次転写ローラ38との間に供給される用紙等の記
録媒体Sに転写される。記録媒体Sは、図示しない給紙
装置から給送され、ゲートローラ対40によって所定の
タイミングで二次転写部T2に供給される。
体の作動を制御する制御部である。この制御部50に
は、この装置の環境温度および湿度を検出する温度セン
サ53および湿度センサ54が接続されている。
により検出された温度および湿度、すなわち両センサ5
3,54の検出結果に基づいて、前記電源装置51,5
2で印加すべき前記一次転写電圧V1および二次転写電
圧V2の値を決定するようになっている。低温低湿の場
合には両電圧とも比較的高電圧(例えば一次転写電圧V
1を+700V程度,二次転写電圧V2を+2000V
程度)に決定し、高温高湿の場合には両電圧とも比較的
低電圧(例えば一次転写電圧V1を+300V程度,二
次転写電圧V2を+600V程度)に決定し、それ以外
の場合には、例えば一次転写電圧V1を+500V程
度,二次転写電圧V2を+1000V程度に決定するよ
うになっている。
時に二次転写電圧V2の印加をOFFにせず上記クリー
ニング電圧を印加する構成とした場合には、これらセン
サ53,54の検出結果に基づいて一次転写電圧V1と
クリーニング電圧との電圧差VCを決定し、当該電圧差
VCが生じるように一次転写電圧V1およびクリーニン
グ電圧の値を決定する構成とする。例えば、低温低湿の
場合には前記電圧差VCが比較的大きくなるように(例
えば電圧差VCを600V程度にする場合には、一次転
写電圧V1を+700V程度,二次転写電圧V2を+2
000V程度,クリーニング電圧を+100V程度)に
決定し、高温高湿の場合には前記電圧差VCが比較的小
さくなるように(例えば電圧差VCを300V程度にす
る場合には、一次転写電圧V1を+400V程度,二次
転写電圧V2を+700V程度,クリーニング電圧を+
100V程度)に決定し、それ以外の場合には、前記電
圧差VCが例えば500V程度となるよう、一次転写電
圧V1を+600V程度,二次転写電圧V2を+110
0V程度,クリーニング電圧を+100V程度に決定す
るように構成する。
の通りである。
(パーソナルコンピュータ等)からの印字指令信号(画
像形成信号)が画像形成装置の制御部50に入力される
と、感光体10、現像ローラ20、および中間転写ベル
ト36が回転駆動される。
11によって一様に帯電される。
周面に、図示しない露光ユニットによって第1色目(例
えばイエロー)の画像情報に応じた選択的な露光Lがな
され、イエロー用の静電潜像が形成される。
ばイエロー)用の現像ローラ20Yのみが接触し、これ
によって上記静電潜像が現像され、第1色目(例えばイ
エロー)のトナー像が感光体10上に形成される。
の帯電極性と逆極性の一次転写電圧V1が印加され、感
光体10上に形成されたトナー像が、一次転写部すなわ
ち、感光体10と中間転写ベルト36との圧接部T1に
おいて中間転写ベルト36上に転写される。このとき、
二次転写ローラ38およびベルトクリーナ39は、中間
転写ベルト36から離間している。
ーがクリーニング手段12によって除去された後、図示
しない除電手段からの除電光によって感光体10が除電
される。
が必要に応じて繰り返される。すなわち、上記印字指令
信号の内容に応じて、第2色目、第3色目、第4色目、
と繰り返され、上記印字指令信号の内容に応じたトナー
像が中間転写ベルト36上において重ね合わされて中間
転写ベルト36上に形成される。
Sが供給され、記録媒体Sの先端が第2転写部T2に達
する直前にあるいは達した後に(要するに記録媒体S上
の所望の位置に、中間転写ベルト36上のトナー像が転
写されるタイミングで)二次転写ローラ38が中間転写
ベルト36に押圧されるとともに二次転写電圧V2が印
加され、中間転写ベルト36上のトナー像(基本的には
フルカラー画像)が記録媒体S上に転写される。
ングで、二次転写ローラ38が中間転写ベルト36に圧
接された状態で、かつ中間転写ベルト36に一次転写電
圧V1が印加されている状態で、二次転写ローラ38へ
の二次転写電圧V2がOFFされる(あるいは一次転写
電圧V1と同極性で一次転写電圧V1よりも絶対値の小
さなクリーニング電圧が印加される)。これによって、
二次転写ローラ38と中間転写ベルト36との間には電
位差が生じ、この電位差によって、二次転写ローラ38
に付着しているトナーが中間転写ベルト36へ移動し、
結果として二次転写ローラ38がクリーニングされるこ
ととなる。なお、中間転写ベルト36上へ移動したトナ
ーは、ベルトクリーナ39が中間転写ベルト36に当接
することによって、上記二次転写後に中間転写ベルト3
6上に残留しているトナーとともに除去される。
通過することによって記録媒体S上にトナー像が定着
し、その後、記録媒体Sが装置外に排出される。
ような作用効果が得られる。
され、現像ローラ20によって帯電されたトナーが感光
体10の表面に付与されて前記潜像が可視像となり、こ
の感光体10に圧接される中間転写ベルト36に前記ト
ナーの帯電極性と逆極性の一次転写電圧V1が印加され
て前記可視像が中間転写ベルト36に一次転写され、こ
の中間転写ベルト36に対して記録媒体Sを介して圧接
される二次転写ローラ38に二次転写電圧V2が印加さ
れることにより前記記録媒体Sに前記可視像が転写され
る。
電圧印加手段52によって、二次転写時には前記一次転
写電圧V1と同極性で一次転写電圧V1よりも絶対値の
大きな二次転写電圧V2が印加されるので、記録媒体S
への可視像の転写(二次転写)が確実になされる。ま
た、前記二次転写が行なわれないときの少なくとも一時
期においては、中間転写ベルト36に一次転写電圧V1
が印加されている状態で、二次転写ローラ38への二次
転写電圧V2がOFFされ(あるいは一次転写電圧V1
と同極性で一次転写電圧V1よりも絶対値の小さな電圧
が印加され)るので、二次転写ローラ38と中間転写ベ
ルト36との間には電位差が生じ、この電位差によっ
て、二次転写ローラ38に付着しているトナーが中間転
写ベルト36へ移動し、結果として二次転写ローラ38
がクリーニングされることとなる。
によれば、記録媒体Sに可視像を転写させる際と、二次
転写ローラ38をクリーニングする際とで、二次転写ロ
ーラ38に印加する電圧の正負を切り換える必要がなく
なるので、複雑な高圧電源装置を要することなく二次転
写ローラ38をクリーニングすることができる。
ニング動作時に、二次転写ローラ38に電圧が印加され
ない構成とした場合には、二次転写ローラ38と中間転
写ベルト36との間に生じる電位差が、一次転写電圧V
1と同極性で一次転写電圧V1よりも絶対値の小さな電
圧が印加される構成とした場合に比べて大きくなり、結
果として二次転写ローラ38がより良好にクリーニング
されることとなる。
トナーを中間転写ベルト36へ効率よく移動さるために
必要な電位差は、環境温度および湿度によって異なる
が、この実施の形態の画像形成装置によれば、装置の環
境温度および湿度を検出する温度センサ53および湿度
センサ54と、これらセンサ53,54の検出結果に基
づいて一次転写電圧V1の値を決定する制御部50とを
備えているので、この制御部50により、上記二次転写
ローラ38に付着しているトナーを中間転写ベルト36
へ効率よく移動さるために必要な上記電位差を、前記一
次転写電圧V1の値を決定することによって環境温度お
よび湿度に応じて形成することができる。
層効率的にクリーニングすることができる。
時に二次転写電圧V2の印加をOFFにせずクリーニン
グ電圧を印加する構成とした場合にも、装置の環境温度
および湿度を検出する温度センサ53および湿度センサ
54の検出結果に基づいて制御部50により、一次転写
電圧V1とクリーニング電圧との電圧差VCが決定さ
れ、当該電圧差VCが生じるように一次転写電圧V1お
よびクリーニング電圧の値が決定される。すなわち、こ
の制御部50によって、上記二次転写ローラ38に付着
しているトナーを中間転写ベルト36へ効率よく移動さ
るために必要な上記電位差VCが、環境温度および湿度
に応じて形成されることとなるので、二次転写ローラ3
8を効率的にクリーニングすることができる。
aと、この導電層36aの上に形成され、感光体10に
圧接される抵抗層36bとを有する複層体で構成されて
いるので、中間転写ベルト36の二次転写ローラ38と
の圧接部T2における電位は前記導電層36aを介して
中間転写ベルト36に印加される一次転写電圧V1と略
同電位となる。
ように、抵抗層のみからなる構成であったとすると、中
間転写体の二次転写ローラ38との圧接部T2における
電位は、中間転写体に印加される一次転写電圧V1に比
べてかなり低電位となるため、二次転写ローラ38のク
リーニング動作に必要な上記電位差(すなわち、中間転
写体に一次転写電圧V1が印加されている状態で、一次
転写電圧V1と同極性で一次転写電圧V1よりも絶対値
の小さな電圧が二次転写ローラ38に印加されることに
より、または二次転写ローラ38に電圧が印加されない
ことによって、二次転写ローラ38と中間転写体との間
に形成される電位差)を形成するためには、中間転写体
に印加する一次転写電圧V1をかなり大きな電圧としな
ければならないこととなってしまう。一次転写電圧V1
をかなり大きな電圧とした場合には、二次転写電圧V2
はさらに大きな電圧としなければならない。
置によれば、中間転写体である中間転写ベルト36の二
次転写ローラ38との圧接部T2における電位は中間転
写ベルト36に印加される一次転写電圧V1と略同電位
となるので、一次転写電圧V1をそれほど大きくしなく
ても、二次転写ローラ38のクリーニング動作に必要な
上記電位差を形成することができることとなる。別言す
れば、この実施の形態の画像形成装置によれば、中間転
写ベルト36に印加される一次転写電圧V1を略そのま
ま利用して、二次転写ローラ38のクリーニング動作に
必要な上記電位差を形成することができるので、結果と
して一次転写電圧V1および二次転写電圧V2の低電圧
化を図ることができる。
型の電源で構成されているので、電流が転写時と逆方向
に流れても、安定した電位を維持することができ、クリ
ーニング動作時に必要な電位が確保できる。
る。
種電圧の印加タイミングおよび二次転写ローラ38の接
離タイミングの一実施例を図3に示す。
を連続して転写し、その後、二次転写ローラ38をクリ
ーニングする場合のタイミングチャートである。
ないホストコンピュータ等(パーソナルコンピュータ
等)からの印字指令信号(画像形成信号)が画像形成装
置の制御部50に入力され、感光体10、現像ローラ2
0、および中間転写ベルト36が回転駆動された後、所
定のタイミングt1時点で、帯電ローラ11による帯電
が開始される。その後、前述した露光Lがなされるが、
図3ではこれを省略してある。
る。
像ローラ20Yが感光体10に当接するとともに、その
現像バイアスが印加される。
体10への当接および現像バイアスの印加が解除される
とともに、1枚目の記録媒体のための現像ローラ20M
が感光体10に当接しその現像バイアスも印加される。
体10への当接および現像バイアスの印加が解除される
とともに、1枚目の記録媒体のための現像ローラ20C
が感光体10に当接しその現像バイアスも印加される。
体10への当接および現像バイアスの印加が解除される
とともに、1枚目の記録媒体のための現像ローラ20K
が感光体10に当接しその現像バイアスも印加される。
次転写電圧V2が印加されるとともに、二次転写ローラ
38が中間転写ベルト36に圧接される。また、略同時
に、2枚目の記録媒体のための現像ローラ20Yが感光
体10に当接するとともに、その現像バイアスが印加さ
れる。
の現像ローラ20Kの感光体10への当接および現像バ
イアスの印加が解除される。
次転写電圧V2の印加および二次転写ローラ38の中間
転写ベルト36に対する圧接が解除される。また、略同
時に、上記2枚目の現像ローラ20Yの感光体10への
当接および現像バイアスの印加が解除されるとともに、
2枚目の記録媒体のための現像ローラ20Mが感光体1
0に当接し、その現像バイアスも印加される。
いて、感光体10上にY,M,C,Kの順でトナー像が
形成され、これが順次中間転写ベルト36に一次転写さ
れてカラー画像となるとともに、これが1枚目の記録媒
体に二次転写されることとなる。また、上の説明から分
かるように、時点t3〜t7の期間においては、現像お
よび一次転写のみがなされる。時点t7〜t9の期間に
おいては、1枚目の記録媒体のための最終色Kの現像、
一次転写、および全色の一括二次転写がなされ、また、
2枚目の記録媒体のための第1色目Yの現像がなされ
る。
めの現像ローラ20Mの感光体10への当接および現像
バイアスの印加が解除されるとともに、2枚目の記録媒
体のための現像ローラ20Cが感光体10に当接しその
現像バイアスも印加される。
めの現像ローラ20Cの感光体10への当接および現像
バイアスの印加が解除されるとともに、2枚目の記録媒
体のための現像ローラ20Kが感光体10に当接しその
現像バイアスも印加される。
二次転写電圧V2が印加されるとともに、二次転写ロー
ラ38が中間転写ベルト36に圧接される。
めの現像ローラ20Kの感光体10への当接および現像
バイアスの印加が解除される。
二次転写電圧V2の印加および二次転写ローラ38の中
間転写ベルト36に対する圧接が解除される。
一次転写電圧V1が印加された状態で、二次転写電圧V
2が印加されることなく二次転写ローラ38が中間転写
ベルト36に圧接され、これによって二次転写ローラ3
8のクリーニングがなされる。
録媒体に画像が転写される毎に1回二次転写ローラ38
がクリーニングされることとなる。この実施例では、2
枚の記録媒体に画像が転写される毎に二次転写ローラ3
8がクリーニングされるようにしたが、t9〜t12の
間において、二次転写電圧V2を印加することなく二次
転写ローラ38を中間転写ベルト36に圧接させること
によって、1枚の記録媒体に画像が転写される毎に二次
転写ローラ38をクリーニングするようにすることもで
きる。
を転写する場合には、2枚目の記録媒体のための画像形
成動作がそうであったように、t12時点で3枚目の記
録媒体のための現像ローラ20Yの感光体10への当接
および現像バイアスの印加を開始し、t14時点で3枚
目の記録媒体のための現像ローラ20Mの感光体10へ
の当接および現像バイアスの印加を開始し、という上記
の動作を繰り返す。
に関し>図4に二次転写ローラ38のクリーニング時に
おける、二次転写ローラ38と中間転写ベルト36との
間の電位差(V)と、クリーニング効率(%)と、環境
温度および湿度との関係の一例を示す。図中、一点鎖線
HHは高温高湿(35゜C,65%)の場合を示してお
り、二点鎖線LLは低温低湿(10゜C,15%)の場
合を示している。また、クリーニング効率とは、二次転
写ローラ38に付着したトナーが中間転写ベルト36に
戻される割合をいう。
L)の場合には、比較的高電位差(600〜800V程
度)で高クリーニング効率(85〜90%程度)が得ら
れ、高温高湿(HH)の場合には、比較的低電位差(2
00〜400V程度)で高クリーニング効率(80〜8
5%程度)が得られる。
ニング時に、中間転写ベルト36に一次転写電圧V1を
印加している状態で、二次転写ローラ38への二次転写
電圧V2をOFFする構成とした場合には、高クリーニ
ング効率を得るべく、一次転写電圧V1および二次転写
電圧V2を次のように決定することが望ましい。
600〜800V程度の電位差が得られるように、両電
圧V1,V2とも比較的高電圧(例えば一次転写電圧V
1を+600〜+800V程度,二次転写電圧V2を+
2000〜+2200V程度)に決定し、高温高湿(H
H)の場合には、200〜400V程度の電位差が得ら
れるように、両電圧V1,V2とも比較的低電圧(例え
ば一次転写電圧V1を+200〜+400V程度,二次
転写電圧V2を+400〜+600V程度)に決定し、
それ以外の場合には、例えば一次転写電圧V1を+50
0V程度,二次転写電圧V2を+1000V程度に決定
することが望ましい。
時に二次転写電圧V2の印加をOFFにせずクリーニン
グ電圧を印加する構成とした場合には、高クリーニング
効率を得るべく、一次転写電圧V1,二次転写電圧V
2,およびクリーニング電圧を次のように決定すること
が望ましい。
600〜800V程度の電位差が得られるように、例え
ば、一次転写電圧V1を+700〜+900V程度,二
次転写電圧V2を+2100〜+2300V程度,クリ
ーニング電圧を+100V程度に決定し、高温高湿(H
H)の場合には、200〜400V程度の電位差が得ら
れるように、例えば一次転写電圧V1を+300〜+5
00V程度,二次転写電圧V2を+500〜+900V
程度,クリーニング電圧を+100V程度に決定し、そ
れ以外の場合には、例えば一次転写電圧V1を+600
V程度,二次転写電圧V2を+1100V程度,クリー
ニング電圧を+100V程度に決定することが望まし
い。
ルト36は、その絶縁性基体36cをシート状のPET
で構成し、その上にAL蒸着して導電層36aを形成
し、その上に、ウレタンをベースとしフッ素微粒子およ
び導電剤としてのSnO2を分散させた塗料を10〜1
00μm程度の厚さで塗布して抵抗層36bを形成した
帯状体の両端を超音波融着で接着して無端状に構成し
た。なお、塗料は、ベルトの側端縁部を帯状に残して塗
布することにより導電層36aを帯状に露出させ、この
露出部に電極ローラ37を接触させるようにした。
15Ω/□程度、体積抵抗率は107〜1014Ωcm程度
とし、表面粗さはRmax1μm(より好ましくは0.
7μm)以下とする。
36に対する感光体10の圧接深さ(食い込み深さ)は
1.2±0.5mm程度とする。
源、もしくは、バイパス抵抗付き定電圧電源を用いる。
望ましくは温湿度センサ53,54の出力をもとに定電
圧値を決定する。
のものを用いる。
FFするようにする。
電源を用い、下限電圧制御を行なう。
により導電性を付与したローラとし、その抵抗は106
〜108Ωとし、硬度は60±5゜とし、バックアップ
ローラ33に対する圧接荷重は5.0〜9.0kg(よ
り好ましくは7.0kg程度)とした。
μm程度の高濃度顔料トナーを用いた。
外添剤の量を0.5〜4.0wt%(より好ましくは
0.7wt%程度)とし、小粒径の外添剤の量を1.5
〜4.0wt%(より好ましくは2.0wt%程度)と
した。
性を向上させるために必要であり、この点からすれば多
いほど良いが、4.0wt%を越えると、トナーの流動
性が悪くなり、中抜けその他に影響して好ましくないか
らである。
写性を向上させるために必要であり、この点からすれば
多いほど良いが、4.0wt%を越えると、浮遊シリカ
が引き金となり、感光体10や中間転写ベルト36がフ
ィルミングし易くなって好ましくないからである。
0.35g/cc程度とした。帯電量は、−10μC/
g以上とした。
写ベルト36上のトナー量は、1.5mg/cm2以下
とした。
の外径は、感光体10の周速に対して中間転写ベルト3
6の周速が僅かに(公差を含めて)速くなるように構成
してある。具体的には、0.6±0.5%程度速くなる
ように構成してある。
ー像が転写される中間転写ベルト36の周速とは、完全
に一致していることが望ましい。
動ローラ31の外径には公差があるため、前記周速同士
を完全に一致させることは不可能である。このような状
況において、駆動ローラ31への巻掛け部分における中
間転写ベルト36の周速が感光体10の周速よりも僅か
に遅くなったとすると、感光体10と中間転写ベルト3
6との圧接位置(一次転写部T1)と、駆動ローラ31
との間において、中間転写ベルト36に対しこれを弛ま
せようとする力が極僅かとはいえ作用することとなり、
一次転写部T1における中間転写ベルト36の状態が不
安定となってしまう。
31の外径を、感光体10の周速に対して中間転写ベル
ト36の周速が僅かに(公差の範囲内で)速くなるよう
に構成した。
転写ベルト36との圧接位置(一次転写部T1)と、駆
動ローラ31との間において、中間転写ベルト36が、
僅かではあるが常に張り状態となるため、一次転写部T
1における中間転写ベルト36の状態が安定することと
なる。
係数を上げるために、ウレタンコートを施した。
のような効果が得られる。
のそれぞれに多少のバラツキがあっても、良好な転写状
態、および二次転写ローラ38の良好なクリーニング状
態が得られる。
び感光体10への圧接深さ(食い込み深さ)を上記の範
囲内とすることによって、比較的低い電圧(1200V
以下)で一次転写が可能となる。
用いることにより、一次、二次同時転写時の干渉による
画像劣化を防ぐことができる。
び上記二次転写部T2の構成とすることによって、紙
種、環境、および部材抵抗に多少のバラツキがあったと
しても、良好な二次転写状態が得られるとともに、40
00V以下、300μA以下で二次転写が可能となる。
また、二次転写ローラ38の良好なクリーニング状態が
得られる。
および二次転写前のトナー量により、ニーナボンド紙の
ようなラフ紙に対しても良好な転写が得られる。また、
高硬度、高荷重の二次転写ローラ38により紙表面を変
形させることにより、トナーの外添剤の量を多くして高
電界を形成しても、放電によるトナーのチリが抑制され
る。さらに、二次転写前のトナー量を上記のように少な
くすることによって、トナーの転写効率が高められる。
さらに、二次転写ローラ38の高荷重によって用紙の搬
送状態も安定化する。また、二次転写ローラ38の良好
なクリーニング状態が得られる。
の張力で(ベルトを感光体に圧接させる転写ローラを用
いることなく)感光体10に圧接させる構成(いわば腹
当て構造)とし、中間転写ベルト36にフッ素微粒子を
含有させ、トナーを上記のような高流動性のものとする
ことによって、一次転写における、いわゆる中抜け現象
を防止することができる。
粒子を含有させ、トナーを上記のような高流動性のもの
としたので、二次転写ローラ38が上記のような高硬
度、高荷重であっても、二次転写における、いわゆる中
抜け現象を防止することができる。
ベルト36の上記抵抗値並びに表面粗さによって、中間
転写ベルト36に付着したトナーが安定して搬送される
こととなり、二次転写部T2におけるトナーの散りが低
減される。
ついて説明したが、本発明は上記の実施の形態または実
施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内
において適宜変形実施可能である。
36で構成したが、中間転写ドラムで構成することもで
きる。また、中間転写体は、導電層と、この導電層の上
に形成され、潜像担持体に圧接される抵抗層とを有する
複層体で構成したが、請求項3記載の発明以外の発明に
関しては、中間転写体を抵抗層のみで構成することがで
きる。
1を一定とし、二次転写ローラ38のクリーニング時に
これに印加される電圧を小さくし、あるいは0とした
が、二次転写電圧V2を一定とし、二次転写ローラ38
のクリーニング時に、一次転写電圧V1を大きくするこ
とによっても、二次転写ローラ38をクリーニングする
ことができる。
置によっても、複雑な高圧電源装置を要することなく、
しかも効率的に二次転写部材をクリーニングすることが
できるという効果が得られる。
れば、二次転写部材と中間転写体との間に生じる電位差
が比較的大きくなり、結果として二次転写部材がより良
好にクリーニングされることとなる。
間転写体に印加される一次転写電圧を略そのまま利用し
て、二次転写部材のクリーニング動作に必要な電位差を
形成することができるので、結果として一次転写電圧の
低電圧化を図ることができる。
流が転写時と逆方向に流れても、安定した電位を維持す
ることができ、クリーニング動作時に必要な電位が確保
できる。
部を示す模式図。
ラ38の接離タイミングの一実施例を示す図。
る、二次転写ローラ38と中間転写ベルト36との間の
電位差(V)と、クリーニング効率(%)と、環境温度
および湿度との関係の一例を示す図。
Claims (4)
- 【請求項1】 表面に静電潜像が形成される潜像担持体
と、 この潜像担持体の表面に、帯電された現像剤を付与して
前記潜像を可視像とする現像手段と、 前記潜像担持体に圧接され、前記現像剤の帯電極性と逆
極性の一次転写電圧が印加されて前記可視像が一次転写
される中間転写体と、 この中間転写体に対して記録媒体を介して圧接され、二
次転写電圧が印加されることにより前記記録媒体に前記
可視像を転写させる二次転写部材と、 前記二次転写部材に対して、前記二次転写時には前記一
次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の大き
な二次転写電圧を印加し、前記二次転写が行なわれない
ときの少なくとも一時期においては、前記中間転写体に
一次転写電圧が印加されている状態で、前記一次転写電
圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の小さなクリー
ニング電圧を印加する電圧印加手段と、 装置の環境温度および湿度を検出する温度センサおよび
湿度センサと、 これらセンサの検出結果に基づいて前記一次転写電圧と
クリーニング電圧との電圧差を決定し、当該電圧差が生
じるように前記一次転写電圧およびクリーニング電圧の
値を決定する制御部と、を備えていることを特徴とする
画像形成装置。 - 【請求項2】 表面に静電潜像が形成される潜像担持体
と、 この潜像担持体の表面に、帯電された現像剤を付与して
前記潜像を可視像とする現像手段と、 前記潜像担持体に圧接され、前記現像剤の帯電極性と逆
極性の一次転写電圧が印加されて前記可視像が一次転写
される中間転写体と、 この中間転写体に対して記録媒体を介して圧接され、二
次転写電圧が印加されることにより前記記録媒体に前記
可視像を転写させる二次転写部材と、 前記二次転写部材に対して、前記二次転写時には前記一
次転写電圧と同極性で一次転写電圧よりも絶対値の大き
な二次転写電圧を印加し、前記二次転写が行なわれない
ときの少なくとも一時期においては、前記中間転写体に
一次転写電圧が印加されている状態で、二次転写部材に
対して電圧を印加しない電圧印加手段と、 装置の環境温度および湿度を検出する温度センサおよび
湿度センサと、 これらセンサの検出結果に基づいて前記一次転写電圧の
値を決定する制御部と、を備えていることを特徴とする
画像形成装置。 - 【請求項3】 前記中間転写体が、導電層と、この導電
層の上に形成され、前記潜像担持体に圧接される抵抗層
とを有する複層体で構成されていることを特徴とする請
求項1または2記載の画像形成装置。 - 【請求項4】 前記電圧印加手段は、電流吸い込み型の
電源で構成されていることを特徴とする請求項1,2,
または3記載の画像形成装置。
Priority Applications (4)
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EP98309552A EP0919884B1 (en) | 1997-11-28 | 1998-11-23 | Image forming apparatus |
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---|---|---|---|
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JPH11161052A true JPH11161052A (ja) | 1999-06-18 |
JP3632409B2 JP3632409B2 (ja) | 2005-03-23 |
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ID=18366090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP34402697A Expired - Fee Related JP3632409B2 (ja) | 1997-11-28 | 1997-11-28 | 画像形成装置 |
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JP (1) | JP3632409B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7050730B2 (en) | 2001-03-06 | 2006-05-23 | Murata Kikai Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus with controller that applies preliminary transfer bias to transfer member based on print workload |
JP2008191597A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Canon Inc | 画像形成装置 |
US8965228B2 (en) | 2010-09-28 | 2015-02-24 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
-
1997
- 1997-11-28 JP JP34402697A patent/JP3632409B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US8965228B2 (en) | 2010-09-28 | 2015-02-24 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3632409B2 (ja) | 2005-03-23 |
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