JPH11190945A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH11190945A
JPH11190945A JP29219698A JP29219698A JPH11190945A JP H11190945 A JPH11190945 A JP H11190945A JP 29219698 A JP29219698 A JP 29219698A JP 29219698 A JP29219698 A JP 29219698A JP H11190945 A JPH11190945 A JP H11190945A
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JP29219698A
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English (en)
Inventor
Takashi Kawabata
隆 川端
Yukio Hayashi
幸男 林
Naoto Yoshino
直人 吉野
Norio Hokari
則雄 保苅
Hideji Izeki
秀二 井関
Tatsuya Soga
達也 曽我
Keiji Yamamoto
啓司 山本
Naoto Nishi
直人 西
Nobuyoshi Komatsu
伸嘉 小松
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Fuji Xerox Co Ltd
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録材への転写部位における像担持体に対す
る記録材の貼り付き現象を有効に防止する。 【解決手段】 帯電粒子からなる可視像2が担持される
像担持体1と、この像担持体1上の可視像を記録材3に
一括転写する転写手段4とを備えた画像形成装置におい
て、転写手段4には、記録材3への転写時の転写電界E
が記録材3先端部で低減せしめられる転写電界制御手段
5を具備させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真複写機
等の画像形成装置に係り、特に、像担持体上の可視像を
記録材に転写する転写部における記録材の剥離性を改善
した画像形成装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、中間転写型の画像形成装置として
は、例えば静電潜像に応じたトナー像が形成される例え
ば感光体ドラムと、この感光体ドラム上のトナー像が中
間的に転写される中間転写ベルトと、この中間転写ベル
トに対して感光体ドラム上のトナー像を転写させる一次
転写装置と、中間転写ベルト上に転写されたトナー像を
用紙に一括して二次転写させる二次転写装置とを備えた
ものが知られている(例えば特開平5−323704号
公報参照)。ここで、二次転写装置としては、例えば転
写ロールなどが用いられている。転写ロールは中間転写
ベルト上に形成されたトナー像を用紙に転写するため
に、トナー帯電極性と反対極性の電荷を用紙に与えて静
電気力にて中間転写ベルト上のトナー像を用紙に転写さ
せるものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の画像形成装置にあっては、二次転写部において中間転
写ベルトに用紙が貼り付いてしまう場合がある。このと
き、中間転写ベルトに用紙が貼り付いてしまうと、中間
転写ベルトの二次転写位置の下流側に配置された中間転
写ベルトクリーナに用紙が進入し、中間転写ベルトクリ
ーナ、あるいは、中間転写ベルトを破損したり、機械が
シャットダウンするという懸念が生ずるほか、中間転写
ベルトクリーナに突入した用紙のジャム処理が面倒にな
ってしまうという技術的課題が生ずる。これは、特に中
間転写型の画像形成装置にあっては、フルカラー化に伴
い二次転写電圧が多く必要となり、その分、用紙が中間
転写ベルトに吸着し易いことに起因するほか、近年で
は、ユーザーが使用する用紙の制限が解除されるに従い
様々な電気抵抗値の用紙が取り扱われ、中間転写ベルト
に吸着し易い用紙も多く存在してきたことにも起因す
る。
【0004】そこで、従来にあっては、中間転写ベルト
から用紙を剥離する手段として、例えば剥離爪を中間転
写ベルトに摺接させることで用紙を強制的に剥離させる
方式や、あるいは、二次転写部の下流側に剥離用除電装
置(例えば分離コロトロン)を配設し、この剥離用除電
装置にてACコロナ放電を行うことで用紙を除電し、用
紙の静電吸着力を減少させて剥離する方式(例えば特開
平8−146707号公報参照)などが挙げられる。し
かしながら、中間転写ベルトから用紙を剥離する方式と
して例えば剥離爪を用いる態様にあっては、用紙及び中
間転写ベルトに傷が付きやすいという技術的課題があ
る。一方、剥離用除電装置を利用する態様にあっては、
二次転写後の用紙を除電すると、用紙の帯電量が減少
し、用紙上のトナー像と用紙との静電吸着力が失われ、
トナー飛散が生ずるという技術的課題がある。
【0005】このような技術的課題を解決する手段とし
ては、例えば、二次転写部の直後に導電性の剥離プレー
トを配設し、主に電界を利用することで用紙先端部を剥
離プレート側へ引き付け、用紙の剥離を補助するという
方式(具体的には、用紙が二次転写部を通過し剥離プレ
ートに接近してきたとき、二次転写部位で用紙に与えら
れた電荷と逆極性の電荷が剥離プレートに誘起し、用紙
が剥離プレートに静電吸着することを利用して剥離する
方式)が既に提案されている(例えば特公平8−237
19号公報)。しかしながら、このような剥離プレート
を用いた方式にあっても、腰の弱い用紙においては、中
間転写ベルトに用紙が貼り付く懸念があり、また、極端
に用紙の抵抗値が高すぎる場合も同様に中間転写ベルト
に用紙が貼り付く懸念があり、用紙の貼り付き現象を完
全には解消するには未だ不充分であった。
【0006】また、環境変化(温度、湿度変化)により
生ずる中間転写ベルト材料の電気的特性値の変化によ
り、中間転写ベルトの体積抵抗率が例えば12LogΩc
m以上になると、二次転写後、用紙は中間転写ベルトと
の剥離放電のため負の電荷を受け、中間転写ベルト表面
には静電分極により誘起された正の電荷が残存する。こ
のとき、中間転写ベルトの体積抵抗率が高いと、例えば
中間転写ベルト表面の電位は+2000V以上になり、
しかも、体積抵抗率の増加により中間転写ベルトの電荷
が減少するまでの時間が著しく増加する。そのため、二
次転写部位下流近傍に配置した導電性の剥離プレートに
誘起する電荷による用紙の静電吸着力よりも、中間転写
ベルト上の電荷による静電吸着力の方が勝り、用紙が中
間転写体側へ吸着してしまい、剥離不良が発生するとい
う懸念があった。
【0007】尚、このような技術的課題は、上述したよ
うに中間転写型の画像形成装置において顕著であるが、
例えば感光体ベルト上のトナー像を用紙に直接転写する
タイプの画像形成装置にあっても同様に生じ得るもので
ある。
【0008】本発明は、以上のような技術的課題を解決
するためになされたものであって、記録材への転写部位
における像担持体に対する記録材の貼り付き現象を有効
に防止する画像形成装置を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、図
1(a)に示すように、帯電粒子からなる可視像2が担
持される像担持体1と、この像担持体1上の可視像を記
録材3に一括転写する転写手段4とを備えた画像形成装
置において、転写手段4には、記録材3への転写時の転
写電界Eが記録材3先端部で低減せしめられる転写電界
制御手段5を具備させたことを特徴とするものである。
【0010】このような技術的手段において、本願の対
象となる画像形成装置の画像形成方式としては、電子写
真方式、静電記録方式、インクジェット記録方式など適
宜選定して差し支えなく、また、各色成分画像を形成す
るのに、一つの像担持体1を使用するようにしてもよい
し、あるいは、複数の像担持体1を使用するようにして
もよい。また、像担持体1としては、可視像2が担持さ
れるものであればベルト状、ドラム状を問わず、例えば
感光体や誘電体からなる像担持形成体のみからなる態様
は勿論のこと、前記像担持形成体と、この像担持形成体
上の可視像2を一時的に転写するベルト状、ドラム状の
中間転写体とを備えた態様等、適宜選定して差し支えな
い。
【0011】更に、転写手段4としては、像担持体1上
の可視像2を記録材3に転写する機能を備えたものであ
れば、転写ロール方式、コロトロン方式など適宜選定し
て差し支えないが、転写電界の制御のし易さという観点
からすれば、転写電界を狭い範囲で制御し易い転写ロー
ル方式が好ましい。
【0012】また、転写電界制御手段5としては、記録
材3の先端部に対する転写電界を低減せしめるものであ
れば、記録材3の先端位置を基準として転写電界を制御
するものであってもよいし、あるいは、像担持体1の移
動方向に対し像担持体1上の可視像2の先端位置を基準
として転写電界を制御するものであってもよいし、両者
を組み合わせたものであってもよい。ここで、転写電界
を低減せしめるとは、転写時に必要な転写電界に比べて
絶対値で少ないことを意味し、0をも含める概念であ
る。
【0013】更に、転写電界制御手段5の具体的態様と
しては、記録材3の先端部に対する転写電界を低減させ
るものであれば、転写手段4に印加する転写バイアスの
印加タイミングや印加レベルを調整するようにしたり、
あるいは、記録材3の先端部に対する帯電電荷を逃がす
機構を付加するなど適宜選定して差し支えない。ここ
で、記録材3の先端部に対する帯電電荷を逃がす機構例
としては、例えば像担持体1との間で記録材3をニップ
する接触転写部材を具備した転写手段4において、転写
手段4のニップ領域の入口側に導電性のアース部材を接
触転写部材に対して接離自在に配設し、記録材3先端部
が転写手段4のニップ領域に存在する条件下で接触転写
部材にアース部材を接触配置するようにする態様が挙げ
られる。
【0014】更に、転写電界制御手段5による電界低減
制御の実行タイミングについては、常に行うようにして
もよいが、各種の要請に合わせて必要に応じて行うよう
にしてもよい。ここで、転写電界制御手段5による電界
低減制御を必要に応じて行う場合には、像担持体1への
記録材3の貼り付きが起こり易い条件を考慮するように
すればよく、例えば環境条件又は記録材3の使用条件に
応じて転写電界制御手段5による電界低減制御を選択的
に行うようにすればよい。このとき、環境条件として
は、温度、湿度等が挙げられ、また、記録材3の使用条
件としては、記録材3の指示手段や検知手段からの結果
に基づいて判別される記録材3の種類や、画像形成モー
ド等が挙げられる。こうすることにより、例えば高温高
湿環境下における薄紙コート紙や、低温低湿環境下にお
ける高抵抗用紙(両面画像形成モードの第二面目)等の
像担持体1に貼り付き易い条件の記録材3に対し、像担
持体1への貼り付き現象が有効に防止される点で好まし
い。
【0015】また、転写部を構成する部材(転写手段4
及び像担持体1)の構成材料については適宜選定して差
し支えないが、材料の選定如何によって、転写電界によ
る記録材の像担持体1への貼り付き現象をより抑制する
ことも可能である。すなわち、転写部を構成する部材
(転写手段4及び像担持体1)の構成材料について、環
境変化の影響に起因する抵抗変化を低減するという観点
からすれぱ、主として電子伝導性に富む電子伝導性材料
(材料自体及びカーボンブラック等の電子導電化剤を適
宜含有したもののいずれをも含む)を用いることが好ま
しい。この態様にあっては、転写部を構成する部材(転
写手段4及び像担持体1)の抵抗変化が小さく抑えられ
るため、転写バイアスの設定値を低く設定することが可
能になる。よって、転写部における電界は比較的低い電
界に設定されることになり、転写電界による記録材3の
像担持体1への貼り付き現象は少なく抑えられる。
【0016】この点、転写部を構成する構成部材(転写
手段4及び像担持体1)の構成材料として、主としてイ
オン伝導性に富むイオン伝導性材料(材料自体及びイオ
ン導電化剤を適宜含有したもののいずれをも含む)を用
いる態様にあっては、抵抗変化に対し環境依存するた
め、高湿環境下においては抵抗値が著しく低下し、低湿
環境下においては著しく上昇し、特に低湿環境下におい
ては転写バイアスをかなり高めに設定しておく必要があ
る。よって、この態様にあっては、必然的に、転写部に
おける電界が大きくなり、記録材3が像担持体1に貼り
付き易くなってしまう。
【0017】次に、上述した技術的手段の作用について
説明する。転写電界制御手段5は、図1(b)に示すよ
うに、記録材3への転写時の転写電界Eを記録材3先端
部で低減せしめる。このため、転写手段4の転写部位を
通過した記録材3先端部の帯電量が低減し、当該記録材
3の先端部が像担持体1に対し強固に静電吸着すること
はなく、像担持体1からスムースに剥離される。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、添付図面に示す実施の形態
に基づいてこの発明を詳細に説明する。 ◎実施の形態1 図2は本発明を適用したカラー画像形成装置(本実施の
形態ではカラー電子写真複写機)の概略構成を示す。同
図において、符号11は感光体ドラム(潜像担持体)で
あり、矢線A方向への回転に伴いその表面には帯電装置
12及び図示外の露光装置(図中露光ビームを符号13
で示す)などの周知の電子写真プロセスによって画情報
に応じた静電潜像が形成される。また、この感光体ドラ
ム11の周囲にはブラック(Bk)、イエロ(Y)、マ
ゼンタ(M)及びシアン(C)の各色に対応した現像器
14〜17が配設されており、感光体ドラム11に形成
された静電潜像を現像器14〜17のいずれかで現像し
てトナー像Tを形成するようになっている。
【0019】また、符号20は感光体ドラム11の表面
に当接されるように配置された中間転写ベルトであり、
複数(本実施の形態では)4つのロール21〜24に張
架されて矢線B方向へ回動するようになっている。ここ
で、本実施の形態では、符号21は中間転写ベルト20
の駆動ロール、22は従動ロール、23は中間転写ベル
ト20の張力を一定に制御するようにしたテンションロ
ール、24は二次転写用の対向ロール(バックアップロ
ール)である。
【0020】そしてまた、本実施の形態では、上記中間
転写ベルト20は、ポリイミド、ポリカーボネート、ポ
リエステル、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレ
ート等の樹脂又は各種ゴムにカーボンブラック等を適当
量含有させて体積抵抗率が106〜1015Ω・cmとな
るように形成され、その厚みは例えば0.1mmに設定
される。
【0021】更に、中間転写ベルト20の感光体ドラム
11に対向する部位(一次転写位置)において、中間転
写ベルト20の裏面側には一次転写装置(本実施の形態
では一次転写ロール)18が配設されており、この一次
転写ロール18にトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印
加することで、感光体ドラム11上のトナー像Tが中間
転写ベルト20に静電吸引されるようになっている。
【0022】更にまた、記録材としての用紙Pの搬送経
路に面した中間転写ベルト20の二次転写位置には二次
転写装置40が配設されており、本実施の形態では、中
間転写ベルト20のトナー像担持面側に圧接配置される
二次転写ロール25と、中間転写ベルト20の裏面側に
配置されて二次転写ロール25の対向電極をなす対向ロ
ール(バックアップロール)24とを備えている。そし
て、本実施の形態では、二次転写ロール25が接地され
ており、また、バックアップロール24にはトナーの帯
電極性と同極性のバイアスが給電ロール26を介して安
定的に印加されている。尚、転写ロール25には例えば
ウレタンゴムからなるクリーニングブレード28が付設
されている。
【0023】本実施の形態において、上記バックアップ
ロール24は、金属芯材(芯金)の外周に内側の発泡弾
性体層と外側の導電層とからなる2層構成のEPDMを
被覆したものである。外側の導電層はカーボンブラック
を15〜35重量%分散した半導電性のEPDM(エチ
レンプロピレンジエンゴム)発泡ゴムで、その厚みは
0.5〜1.5mmに構成されている。表面抵抗率は1
7〜1010Ω/□の抵抗領域に制御される。また、二
次転写ロール25は、金属芯材と、この金属芯材の周囲
に固着されたカーボンブラック分散発泡EPDM材料か
らなるコア層と、このコア層にスキン層(例えば0.3
〜1mm程度)を介して被覆された5〜20μmの厚み
のカーボンブラック分散のフッ素樹脂系材料からなるコ
ーティング層とを備えたもので、金属芯材とコーティン
グ層との体積抵抗率が104Ωcmないし106Ωcmで
あり、ロール硬度はアスカC硬度で20゜から45゜で
ある。
【0024】更に、二次転写装置40の下流側には、中
間転写ベルト20上の残留トナーを除去するベルトクリ
ーナ41が設けられている。そして、中間転写ベルト2
0の二次転写装置40の下流側で且つベルトクリーナ4
1の上流側には、中間転写ベルト20の表面電位を検知
する表面電位センサ42が中間転写ベルト20の表面
(トナー像担持面)側に対向配置されている。ここで、
表面電位センサ42としては例えばESV(Electrosta
tic Voltmeter)が用いられており、本実施の形態で
は、通常、中間転写ベルト20表面の電位をモニター
し、例えば現像条件や転写条件を制御する目的で既に使
用されているが、更に、二次転写後に中間転写ベルト2
0に用紙Pが貼り付いたか否かを検知する用紙有無セン
サとしても使用される。
【0025】また、本実施の形態において、用紙搬送系
は、用紙トレイ50からの用紙Pをフィードロール51
で送出し、レジストレーションロール(レジストロー
ル)52で一旦位置決め停止させた後に所定のタイミン
グで二次転写位置へと用紙Pを送り込むようになってお
り、二次転写後の用紙Pを用紙搬送ガイド55を介して
搬送ベルト53へと導き、この搬送ベルト53にて定着
器54へと搬送するようになっている。
【0026】更に、本実施の形態では、二次転写装置4
0で生成される転写電界を制御する転写電界制御系70
が設けられている。この転写電界制御系70は、例えば
図3に示すように、例えばレジストレーションロール5
2の出口側直後に用紙Pの先端通過検出用の用紙通過セ
ンサ71を設置し、この用紙通過センサ71からの出力
を転写電界制御装置72に取り込み、この転写電界制御
装置72では、例えば図4に示す処理を行い、給電ロー
ル26に接続される転写バイアス電源73を制御するも
のである。
【0027】次に、本実施の形態に係るカラー画像形成
装置の作像プロセスについて説明する。今、図示外のス
タートスイッチがオン操作されると、所定の作像プロセ
スが実行される。具体的に述べると、感光体ドラム11
に書き込まれた静電潜像が例えばイエロの画情報に対応
したものであれば、この静電潜像はイエロ(Y)のトナ
ーを内包する現像器15で現像され、感光体ドラム11
上にはイエロのトナー像Tが形成される。そして、感光
体ドラム11上に形成された未定着トナー像Tは、感光
体ドラム11と中間転写ベルト20とが接する一次転写
位置で感光体ドラム11から中間転写ベルト20の表面
に転写される。
【0028】このとき、単色画像を形成する場合には、
中間転写ベルト20に一次転写されたトナー像Tを直ち
に用紙Pに二次転写するのであるが、複数色のトナー像
を重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体
ドラム11上でのトナー像の形成並びにこのトナー像T
の一次転写の工程が色数分だけ繰り返される。例えば4
色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する
場合には、感光体ドラム11上にはその一回転毎にブラ
ック、イエロ、マゼンタ及びシアンのトナー像Tが形成
され、これらトナー像Tは順次中間転写ベルト20に一
次転写される。一方、中間転写ベルト20は最初に一次
転写されたブラックのトナー像Tを保持したまま感光体
ドラム11と同一周期で回動し、中間転写ベルト20上
にはその一回転毎にイエロ、マゼンタ及びシアンのトナ
ー像Tが転写される。
【0029】このようにして中間転写ベルト20に一次
転写されたトナー像Tは、中間転写ベルト20の回動に
伴って二次転写位置へと搬送される。一方、用紙Pはレ
ジストロール52にて所定のタイミングで二次転写位置
へと供給され、バックアップロール24に対して二次転
写ロール25が用紙Pをニップする。すると、二次転写
位置では、二次転写装置40である二次転写ロール25
とバックアップロール24との間に形成される転写電界
の作用で、中間転写ベルト20に担持されたトナー像T
が二次転写位置において用紙Pに静電転写される。
【0030】このとき、転写電界制御系70が働き、転
写電界制御装置72では、メインCPUが用紙通過セン
サ71からの信号に基づいて用紙Pの先端位置を認識
し、用紙Pの搬送速度及び用紙通過センサ71から二次
転写ニップ領域入口までの距離を考慮することで、用紙
Pの先端部が二次転写ニップ領域に突入するタイミン
グ、更に、用紙Pの先端部と画像部との間のマージンを
考慮することで、画像部(イメージ)Tが二次転写ニッ
プ領域に突入するタイミングを演算する。そして、図5
(a)(b)に示すように、用紙Pの先端部が二次転写
ニップ領域に突入すると、転写電界制御装置72は、図
6に示すように、このタイミングに同期(用紙同期)し
て転写バイアス電源73からの二次転写バイアスをオン
する。
【0031】このとき、転写電界制御装置72は、図4
に示すように、用紙Pの先端部のみ二次転写バイアスが
低めに設定されるという定電圧制御を行い、画像部(イ
メージ)が二次転写ニップ領域に突入した時点で二次転
写バイアスを定電流制御する。このため、図6に示すよ
うに、用紙Pの先端部(非画像部領域)が二次転写ニッ
プ領域を通過する間(図中t1で示す)の転写電界は、
用紙P上の画像部(イメージ)Tが二次転写ニップ領域
を通過する際の転写電界よりも低減することになり、用
紙Pの先端部の帯電量が低減する分、当該用紙Pの先端
部に対する中間転写ベルト20に付着する静電吸着力が
弱まる。それゆえ、各用紙Pの先端部が中間転写ベルト
20に貼り付く事態は有効に抑えられ、用紙Pはスムー
スに剥離される。一方、剥離された用紙Pの先端部の帯
電量が少ないため、剥離された用紙Pが二次転写ロール
25に巻き付く事態も有効に回避されるが、必要に応じ
て、二次転写ロール25に用紙剥離部材を設けるように
してもよい。
【0032】この後、二次転写後の用紙Pを用紙搬送ガ
イド55を介して搬送ベルト53へと導かれ、この搬送
ベルト53にて定着器54へと搬送されることになり、
定着器54にてトナー像が用紙P上に定着せしめられ
る。
【0033】尚、本実施の形態では、用紙Pの先端部が
二次転写ニップ領域を通過する間、転写バイアスをある
程度低減する方式を採用しているが、転写バイアスを印
加しない方式を採用してもよいことは勿論である。
【0034】また、本実施の形態にあっては、二次転写
部を構成する部材(中間転写ベルト20,バックアップ
ロール24,二次転写ロール25)は、いずれも電子伝
導性材料にて構成されているため、これらの二次転写部
の構成部材20,24,25が環境変化によって大きく
抵抗変化することは抑えられる。従って、二次転写バイ
アスの設定値を低く設定することが可能になり、二次転
写部での高電界による用紙Pの中間転写ベルト20への
貼り付きはより有効に抑制される。
【0035】◎実施の形態2 本実施の形態に係るカラー画像形成装置は実施の形態1
と略同様に構成されるが、転写電界制御系70が実施の
形態1と異なる。すなわち、本実施の形態において、転
写電界制御系70は、図7に示すように、例えばレジス
トレーションロール52の出口側直後に用紙Pの先端通
過検出用の用紙通過センサ71を設置し、この用紙通過
センサ71からの出力を転写電界制御装置72に取り込
み、この転写電界制御装置72では、給電ロール26に
接続される転写バイアス電源73を定電流制御又は定電
圧制御し、更に、二次転写ロール25が進退動せしめら
れるリトラクト機構(図示せず)には、二次転写ニップ
領域の圧力調整用の転写圧力調整機構74を設け、例え
ば図8(a)又は(b)に示す処理を行い、転写圧力調
整機構74による転写圧力を適宜調整するようにしたも
のである。尚、図7において、実施の形態1と同様な構
成要素については実施の形態1と同様な符号を付してこ
こではその詳細な説明を省略する。
【0036】従って、本実施の形態によれば、実施の形
態1と略同様な作像プロセスが行われるが、二次転写装
置40における転写電界の制御が実施の形態1と異なっ
たものになっている。今、転写電界制御装置72では、
メインCPUが用紙通過センサ71からの信号に基づい
て用紙Pの先端位置を認識すると、用紙Pの先端部が二
次転写ニップ領域に突入するタイミング、及び、画像部
(イメージ)Tが二次転写ニップ領域に突入するタイミ
ングを演算する。そして、用紙Pの先端部が二次転写ニ
ップ領域に突入すると、転写電界制御装置72は、この
タイミングに同期(用紙同期)して転写バイアス電源7
3からの二次転写バイアスをオンする。
【0037】このとき、転写電界制御装置72は、例え
ば転写バイアス電源73を定電流制御し、図8(a)に
示すように、用紙Pの先端部が二次転写ニップ領域に突
入したとき、転写圧力調整機構74による転写圧力(ニ
ップ圧)を増加させ、画像部が二次転写ニップ領域に突
入したとき、転写圧力調整機構74による転写圧力を減
少させる。これは、定電流制御において、転写ニップ幅
を広げることで、印加電圧が低下するという特性を利用
したものである。この方式によれば、用紙Pの先端部の
み二次転写部の転写圧力を上げることによって、二次転
写部の転写電界が低減せしめられ、これにより、用紙P
の先端部の中間転写ベルト20への貼り付き現象が抑止
される。
【0038】また、別の方式として、転写電界制御装置
72は、例えば転写バイアス電源73を定電圧制御し、
図8(b)に示すように、用紙Pの先端部が二次転写ニ
ップ領域に突入したとき、転写圧力調整機構74による
転写圧力(ニップ圧)を減少させ、画像部が二次転写ニ
ップ領域に突入したとき、転写圧力調整機構74による
転写圧力を増加させる。これは、定電圧制御において、
転写ニップ幅を狭くすることで、印加電圧が低下すると
いう特性を利用したものである。この方式によれば、用
紙Pの先端部のみ二次転写部の転写圧力が下がることに
よって、二次転写部の転写電界が低減せしめられ、これ
により、用紙Pの先端部の中間転写ベルト20への貼り
付き現象が抑止される。
【0039】◎実施の形態3 本実施の形態に係るカラー画像形成装置は実施の形態1
と略同様に構成されるが、転写電界制御系70が実施の
形態1と異なる。すなわち、本実施の形態において、転
写電界制御系70は、図9に示すように、例えばレジス
トレーションロール52の出口側直後に用紙Pの先端通
過検出用の用紙通過センサ71を設置すると共に、給電
ロール26に接続される転写バイアス電源73には電圧
リミッタ76を付設し、前記用紙通過センサ71からの
出力を転写電界制御装置72に取り込み、この転写電界
制御装置72では、例えば図10に示す処理を行い、転
写バイアス電源73を定電流制御すると共に、電圧リミ
ッタ76の設定・解除を行うようにしたものである。
【0040】従って、本実施の形態によれば、実施の形
態1と略同様な作像プロセスが行われ、転写電界制御装
置72では、メインCPUが用紙通過センサ71からの
信号に基づいて用紙Pの先端位置を認識すると、用紙P
の先端部が二次転写ニップ領域に突入した時点で、この
タイミングに同期(用紙同期)して転写バイアス電源7
3からの二次転写バイアスをオンする。このとき、転写
電界制御装置72は、例えば転写バイアス電源73を定
電流制御し、図10に示すように、用紙Pの先端部が二
次転写ニップ領域に突入したとき、用紙P先端部のみ電
圧リミッタ76を設定することで二次転写バイアスを低
めに調整し、画像部(イメージ)Tが二次転写ニップ領
域に突入したとき、前記電圧リミッタ76を解除するこ
とで二次転写バイアスを通常レベルに復帰させる。この
方式によれば、用紙Pの先端部のみ二次転写バイアスが
低くなるように、電圧リミッタ76が設定されるので、
二次転写部の転写電界が低減せしめられ、これにより、
用紙Pの先端部の中間転写ベルト20への貼り付き現象
が抑止される。
【0041】◎実施の形態4 本実施の形態に係るカラー画像形成装置は実施の形態1
と略同様に構成されるが、転写電界制御系70が実施の
形態1と異なる。すなわち、この転写電界制御系70
は、例えば図11に示すように、例えばレジストレーシ
ョンロール52の出口側直後に用紙Pの先端通過検出用
の用紙通過センサ71を設置し、この用紙通過センサ7
1からの出力に加えて、環境センサ情報(例えば温度セ
ンサや湿度センサからの情報)、用紙種類情報(例えば
指定ボタンにて指定あるいは用紙選別センサにて検知さ
れた用紙情報)、画像形成モード情報(例えば指定ボタ
ンにて指定された画像形成モードに関する情報)を転写
電界制御装置72に取り込み、この転写電界制御装置7
2では、例えば図12に示す処理を行い、給電ロール2
6に接続される転写バイアス電源73を制御するもので
ある。
【0042】従って、本実施の形態によれば、実施の形
態1と略同様な作像プロセスが行われ、転写電界制御装
置72では、メインCPUが用紙通過センサ71からの
信号に基づいて用紙Pの先端位置を認識すると、用紙P
の先端部が二次転写ニップ領域に突入した時点で、この
タイミングに同期(用紙同期)して転写バイアス電源7
3からの二次転写バイアスをオンする。このとき、転写
電界制御装置72は、図12に示すように、転写バイア
ス電源73を定電流制御し、環境センサ情報、用紙種類
情報、画像形成モード情報に基づいて、予め設定される
用紙Pが中間転写ベルト20に貼り付きやすい条件、す
なわち、用紙先端部貼り付き条件(例えば高温高湿環境
下における薄紙コート紙、低温低湿環境下における高抵
抗用紙(例えば両面画像形成モードの第2面目)、トナ
ーのパイルハイトが低い時(例えば単色画像形成モード
時)など)を満たすか否かを判別し、各情報が用紙先端
部貼り付き条件を満たす場合には、用紙先端部のみに対
応して二次転写バイアスを低減させ、一方、満たさない
場合には、用紙全域に対し二次転写バイアスを通常制御
する。
【0043】従って、本実施の形態によれば、高温高湿
環境下における薄紙コート紙や、低温低湿環境下におけ
る高抵抗用紙、単色画像形成モード時における用紙等に
ついては、二次転写用紙Pの先端部について二次転写バ
イアスが低減せしめられるため、二次転写部の転写電界
が低減せしめられ、これにより、用紙Pの先端部の中間
転写ベルト20への貼り付き現象が抑止される。
【0044】特に、本実施の形態において、図12に示
すように、用紙先端部貼り付き条件のうち、より用紙P
の貼り付き現象がより顕著な条件を予め選定しておき、
この顕著な条件に合致する場合には、用紙Pの先端部の
余白量を増加させ、この後、用紙Pの先端部に対応して
二次転写バイアスを低減させる方式を採用するようにす
れば、中間転写ベルト20に対する用紙Pの先端部の貼
り付き現象はより確実に回避される。
【0045】◎実施の形態5 本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、実施の形態
1と略同様に構成されているが、転写電界制御系70が
実施の形態1〜4と異なる。すなわち、本実施の形態に
おいて、転写電界制御系70は、図13に示すように、
中間転写ベルト20の表面に対向する任意の箇所に画像
部(イメージ)Tの先端通過検出用のイメージ通過セン
サ77を設置し、このイメージ通過センサ77からの出
力を転写電界制御装置72に取り込み、この転写電界制
御装置72では、所定の処理を行い、給電ロール26に
接続される転写バイアス電源73を制御するものであ
る。
【0046】従って、本実施の形態では、実施の形態1
と略同様な作像プロセスが行われるが、転写電界制御装
置72では、メインCPUがイメージ通過センサ77か
らの信号に基づいて画像部(イメージ)Tの先端位置を
認識し、図14に示すように、用紙Pの画像部Tが二次
転写ニップ領域に突入する時点を基準として、その直前
のタイミング(図14中t2)に同期(イメージ同期)
して転写バイアス電源73からの二次転写バイアスをオ
ンする。このとき、転写電界制御装置72は、画像部T
が二次転写ニップ領域に突入した時点で二次転写バイア
スを定電流制御する。このため、図14に示すように、
用紙Pの先端部(非画像部領域)が二次転写ニップ領域
を通過する間には二次転写バイアスがほとんど印加され
ないため、用紙Pの先端部に対応する転写電界は、用紙
P上の画像部(イメージ)Tが二次転写ニップ領域を通
過する際の転写電界よりも低減することになる。よっ
て、用紙Pの先端部の帯電量が低減し、当該用紙Pの先
端部に対する中間転写ベルト20に付着する静電吸着力
が弱まる。このため、各用紙Pの先端部が中間転写ベル
ト20に貼り付く事態は有効に抑えられ、用紙Pはスム
ースに剥離される。
【0047】尚、本実施の形態では、用紙P上の画像部
(イメージ)Tに同期して二次転写バイアスをオンする
ようにしているため、用紙Pの先端部に対しては二次転
写バイアスをほとんど印加しないようにしているが、こ
れに限定されるものではなく、用紙Pの先端部につい
て、二次転写バイアスを画像部(イメージ)転写に必要
な二次転写バイアスよりも少なく設定するようにしても
よい。
【0048】◎変形形態 本発明が適用される画像形成装置としては、実施の形態
1〜5に示したタイプに限定されるものではなく、例え
ば図15〜図19に示した各種タイプの画像形成装置に
適用することが可能である。例えば図15(a)に示す
カラー画像形成装置は、実施の形態1と略同様に構成さ
れるが、実施の形態1と異なり、複数の現像器14〜1
7に代えて、各色成分の現像ユニット81a〜81dが
回転可能に搭載されたロータリー現像装置81を設け、
中間転写ベルト20上に例えば複数(本例では2枚分)
の用紙Pに対応する領域であるイメージパネルIPを確
保するようにしたものである。このタイプにおいて、図
示外の転写電界制御系としては、実施の形態1〜5で示
したものが採用可能であり、例えば図15(b)に示す
ように、各イメージパネルIPに同期(用紙同期)して
二次転写バイアスを制御するか、あるいは、図15
(c)に示すように、各イメージパネルIP内の画像部
(イメージ)Tに同期して二次転写バイアスを制御する
ようにすればよい。
【0049】また、図16(a)に示すカラー画像形成
装置は、中間転写ベルト20に対し4つの色成分の画像
形成ユニット100(具体的には100a〜100d)
を並列配置し、各画像形成ユニット100で形成された
各色成分トナー像を中間転写ベルト20上に順次一次転
写した後、二次転写装置40にて用紙Pに一括(二次)
転写するものである。尚、本変形形態では、画像形成ユ
ニット100は例えば電子写真方式を採用したものであ
る。このタイプにおいても、図示外の転写電界制御系と
しては、実施の形態1〜5で示したものが採用可能であ
り、図16(b)に示すように、各イメージパネルIP
に同期(用紙同期)して二次転写バイアスを制御する
か、あるいは、図16(c)に示すように、各イメージ
パネルIP内の画像部(イメージ)Tに同期して二次転
写バイアスを制御するようにすればよい。
【0050】更に、図17(a)に示すカラー画像形成
装置は、中間転写ベルト20に対し、夫々2色の色成分
トナー像が形成可能な例えば電子写真方式からなる画像
形成ユニット101(具体的には101a,101b)
を並列配置し、中間転写ベルト20を2回転させること
で、各画像形成ユニット101で順次形成された2色の
色成分トナー像を中間転写ベルト20上に順次一次転写
した後、二次転写装置40にて用紙Pに一括(二次)転
写するものである。このタイプにおいても、図示外の転
写電界制御系としては、実施の形態1〜5で示したもの
が採用可能であり、各イメージパネルIPに同期(用紙
同期)して二次転写バイアスを制御するか、あるいは、
各イメージパネルIP内の画像部(イメージ)Tに同期
して二次転写バイアスを制御するようにすればよい(図
17(b)(c)参照)。
【0051】更にまた、図18(a)に示すカラー画像
形成装置は、図15のタイプの中間転写ベルト20に代
えて、中間転写ドラム20’を用いたものである。尚、
図15と同様な構成要素については同一の符号を付す。
このタイプにおいても、図示外の転写電界制御系として
は、各イメージパネルIPに同期(用紙同期)して二次
転写バイアスを制御するか、あるいは、各イメージパネ
ルIP内の画像部(イメージ)Tに同期して二次転写バ
イアスを制御するようにすればよい(図18(b)
(c)参照)。
【0052】また、図19(a)に示すカラー画像形成
装置は、感光体ドラム90の周囲に、図示外の帯電器、
露光装置、現像器14〜17、転写装置(転写ロール)
91、図示外のクリーニング装置などを配設し、感光体
ドラム90を複数回回転させることで、感光体ドラム9
0上に各色成分のトナー像を順次形成し、転写装置91
にて用紙Pに一括転写するものである。このタイプにお
いては、図示外の転写電界制御系としては、実施の形態
1〜5で示したものが採用可能であり、図19(b)に
示すように、各イメージパネルIPに同期(用紙同期)
して転写装置91の転写バイアスを制御するか、あるい
は、図19(c)に示すように、各イメージパネルIP
内の画像部(イメージ)Tに同期して前記転写バイアス
を制御するようにすればよい。
【0053】◎実施の形態6 図20は本発明を適用したカラー画像形成装置(本実施
の形態ではカラー電子写真複写機)の実施の形態6の概
略構成を示す。本実施の形態において、カラー画像形成
装置の基本的構成は、実施の形態1(図2参照)と略同
様に、周囲に電子写真プロセス用の各デバイスが配設さ
れる感光体ドラム11と、この感光体ドラムに圧接配置
される中間転写ベルト20と、この中間転写ベルト20
上に感光体ドラム11上に形成される各色トナー像Tを
一時的に転写する一時転写装置(本実施の形態では一次
転写ロール)18と、中間転写ベルト20上に多重転写
されたカラー画像(各色トナー像)Tを用紙P上に一括
転写する二次転写装置40とを備えている。尚、実施の
形態1と同様な構成要素については、実施の形態1と同
様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
【0054】ここで、本実施の形態に係るカラー画像形
成装置の基本構成のうち、実施の形態1との相違点につ
いて述べると、感光体ドラム11の周囲にはロータリー
型現像装置30が配設されており、このロータリー型現
像装置30はブラック(Bk)、イエロ(Y)、マゼン
タ(M)及びシアン(C)の各色に対応した現像器31
〜34を回転ホルダに搭載したもので、感光体ドラム1
1に形成された静電潜像を現像器31〜34のいずれか
で現像してトナー像Tを形成するようになっている。
【0055】また、二次転写装置40の基本的構成は、
実施の形態1と同様に、二次転写ロール25,バックア
ップロール24及び給電ロール26からなるものであ
る。但し、本実施の形態では、上記バックアップロール
24は、表面にカーボンを分散したEPDMとNBRと
のブレンドゴムからなるチューブ、内部はEPDMのゴ
ムからなり、その表面抵抗率が107〜1010Ω/□で
ロール径がφ28mmとなるように形成され、硬度は例
えば70゜(アスカC)に設定される。一方、二次転写
ロール25は表面にカーボンを分散したウレタンゴムの
チューブ、内部はカーボンを分散した発泡ウレタンゴム
からなり、更にロール表面にフッ素コートを施し、その
体積抵抗率が103〜1010Ω・cmで、ロール径がφ
28mmとなるように形成され、硬度は例えば30゜
(アスカC)に設定される。
【0056】尚、中間転写ベルト20の周囲には、位置
検知センサ43及び環境センサ44が設けられている。
本実施の形態では、位置検知センサ43としては、中間
転写ベルト20の図示外の基準マーク(位置検知用マー
ク)を例えば光学的に検知するものが用いられており、
また、環境センサ44としては例えば機内湿度を検知す
る湿度センサが用いられている。
【0057】特に、本実施の形態において、転写電界制
御系70は、例えば図20及び図21に示すように、例
えばレジストレーションロール52の出口側直後に用紙
Pの先端通過検出用の用紙通過センサ71を配置する一
方、二次転写装置40における二次転写ロール25とバ
ックアップロール24とのニップ領域nの上流側(プレ
ニップ領域側)には導電性のアースロール81を二次転
写ロール25に対して接離自在に配設し、前記用紙通過
センサ71からの出力を転写電界制御装置72に取り込
み、この転写電界制御装置72では、例えば図24に示
す処理を行い、給電ロール26に接続される転写バイア
ス電源73、及び、アースロール81進退用のアクチュ
エータ83を制御するものである。本実施の形態におい
て、アースロール81は導電性の金属ロールからなり、
このアースロール81は揺動自在な揺動アーム82で支
承されると共に、接地されている。そして、上記アクチ
ュエータ83は揺動アーム82を揺動軸を中心に揺動さ
せ、二次転写ロール25に対してアースロール81を接
離自在に移動させるものである。
【0058】更にまた、本実施の形態では、二次転写装
置40のニップ領域nの下流側のうち、用紙搬送ガイド
55の手前側には用紙剥離装置60が配設されている。
この用紙剥離装置60は、例えば図22に示すように、
用紙Pの幅方向に沿って延びる導電性の板金などからな
る剥離電極プレート61を有し、この剥離電極プレート
61としては、厚さ0.5mmのステンレス鋼板を使用
し、用紙P側には作用電界を集中させるために多数の針
状突起611を配列形成したものが用いられる。ここ
で、剥離電極プレート61のレイアウト例について述べ
ると、二次転写ロール25とバックアップロール24と
の中心軸間を結ぶ直線L0に直交する法線のうち、二次
転写ロール25及びバックアップロール24のニップ領
域n出口を通過する線を基準線L(通常用紙Pの排出方
向に相当)とすれば、剥離電極プレート61のニップ領
域n側端部は、前記基準線Lよりd(本例では1mm)
だけ二次転写ロール25側に偏位配置されており、しか
も、ニップ領域n出口より僅かなギャップk(本例では
7mm)だけ離間して配置されている。
【0059】更に、剥離電極プレート61には、バイア
ス印加電源62が接続されている。本実施の形態におい
て、バイアス印加電源62は、例えば図23に示すよう
に、用紙剥離用バイアスVSB(本例では二次転写装置4
0による用紙Pの帯電極性と逆極性のバイアス[例えば
+3kV]が用いられる)を供給する第一電源621
と、画像保持用バイアスVIB(本例では二次転写装置4
0による用紙Pの帯電極性と逆極性のバイアス[例えば
−3kV]が用いられる)を供給する第二電源622と
を有し、第一電源621、第二電源622及びアース
(接地)623とを切替用のロータリースイッチ624
で切替選択するものである。
【0060】更にまた、バイアス印加電源62にはバイ
アス制御装置63が接続されており、このバイアス制御
装置63は、図21に示すように、環境センサ44から
の情報(本例では湿度情報)、用紙種類情報(例えば指
定ボタンにて指定あるいは用紙選別センサにて検知され
た用紙情報(本例では、紙のみならずOHPなどの特殊
シートも含む))、画像形成モード情報(例えば指定ボ
タンにて指定された画像形成モード{両面記録モード
(Duplex mode),片面記録モード(Simplex mode)
等}に関する情報)を取り込み、図26に示す処理を行
い、バイアス印加電源62を制御するものである。
【0061】次に、本実施の形態に係るカラー画像形成
装置の作像プロセスについて説明する。今、図示外のス
タートスイッチがオン操作されると、例えば4色のトナ
ー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合に
は、感光体ドラム11上にはその一回転毎にイエロ、マ
ゼンタ、シアン及びブラックのトナー像Tが形成され、
これらトナー像Tは順次中間転写ベルト20に一次転写
される。一方、中間転写ベルト20は最初に一次転写さ
れたイエロのトナー像Tを保持したまま感光体ドラム1
1と同一周期で回動し、中間転写ベルト20上には位置
検知センサ43によって決められた所定の位置にその一
回転毎にマゼンタ、シアン及びブラックのトナー像Tが
イエロのトナー像Tに順次重ねて転写される。
【0062】このようにして中間転写ベルト20に一次
転写されたトナー像Tは、中間転写ベルト20の回動に
伴って二次転写位置へと搬送される。一方、フィードロ
ール51によって用紙トレイ50から用紙Pが搬出さ
れ、この用紙Pはレジストロール52にて所定のタイミ
ングで二次転写位置へと供給され、二次転写ロール25
と中間転写ベルト20との間に挟み込まれる。すると、
二次転写位置では、二次転写装置40である二次転写ロ
ール25とバックアップロール24との間に形成される
転写電界の作用で、中間転写ベルト20に担持されたト
ナー像Tが二次転写位置において用紙Pに静電転写され
る。
【0063】このとき、転写電界制御系70が働き、転
写電界制御装置72では、メインCPUが用紙通過セン
サ71からの信号に基づいて用紙Pの先端位置を認識
し、用紙Pの搬送速度及び用紙通過センサ71から二次
転写ニップ領域入口までの距離を考慮することで、用紙
Pの先端部が二次転写ニップ領域に突入するタイミン
グ、更に、用紙Pの先端部と画像部との間のマージンを
考慮することで、画像部(イメージ)Tが二次転写ニッ
プ領域に突入するタイミングを演算する。そして、図2
5(a)に示すように、用紙Pの先端部が二次転写ニッ
プ領域に突入すると、転写電界制御装置72は、図24
に示すように、このタイミングに同期して転写バイアス
電源73から二次転写バイアスをオンすると共に、アク
チュエータ83に接触駆動信号を送出し、二次転写ロー
ル25にアースロール81を接触配置する。
【0064】このとき、図25(a)に示すように、二
次転写ニップ領域には所定の転写電界が作用し、用紙P
の先端部は正極性に帯電されることになるが、二次転写
ロール25の表面部はアースロール81を介して接地さ
れているため、用紙Pの先端部の帯電電荷90は、図中
矢印Dに示すように、二次転写ロール25の表面部、ア
ースロール81、揺動アーム82を通じてアース(接
地)側へと逃げていく。このため、用紙Pの先端部にお
ける転写電界は結果的に低減することになり、当該用紙
Pの先端部の帯電電荷は極めて少なく抑えられる。
【0065】この後、用紙Pの画像部(イメージ)Tが
二次転写ニップ領域に突入すると、転写電界制御装置7
2は、図24に示すように、このタイミングに同期して
アクチュエータ83に離間駆動信号を送出し、二次転写
ロール25からアースロール81を離間配置する。この
状態において、図25(b)に示すように、二次転写ロ
ール25の表面部及びアースロール81からの電荷の流
出現象がなくなるため、二次転写ニップ領域には転写に
必要なレベルの転写電界が確実に作用することになり、
中間転写ベルト20上の画像部(イメージ)Tは用紙P
側に確実に静電転写される。
【0066】このように、用紙Pの先端部に対する中間
転写ベルトへの静電付着力が弱まるため、用紙Pの先端
部が中間転写ベルト20に貼り付く事態は有効に抑えら
れ、用紙Pはスムースに剥離される。
【0067】尚、本実施の形態では、アースロール81
の接離制御を常時行う態様を示したが、使用用紙条件、
環境条件、画像形成モード条件などに応じて、用紙剥離
不良が起こり易い条件で選択的に行なうようにしたもよ
いことは勿論である。また、本実施の形態では、バック
アップロール24側に二次転写バイアスを印加し、二次
転写ロール25(金属芯材)側を接地する例を示した
が、これに限られるものではなく、二次転写ロール25
側に二次転写バイアスを印加し、バックアップロール2
4(金属芯材)側を接地する態様についても、二次転写
ロール25側にアースロール81を接離自在に配設する
ようにすればよい。
【0068】また、本実施の形態では、二次転写ニップ
領域の下流側に用紙剥離装置60が配設されているた
め、用紙Pの剥離動作がより確実に行なわれる。すなわ
ち、本実施の形態では、二次転写装置40の二次転写ロ
ール25はバックアップロール24より硬度が柔らかい
ので、二次転写時において荷重が加わったときにバイア
スロール25の方が弾性変形し、用紙Pの先端部が中間
転写ベルト20から剥離し始める。このとき、バイアス
制御装置63は、図26に示すように、用紙Pが剥離不
良になり易い条件(用紙剥離不良条件)に該当するか否
かを判断し、用紙剥離不良条件に該当すると判断したと
きに、用紙剥離用バイアスVSBを印加することを決定す
る。
【0069】本実施の形態において、用紙剥離不良条件
は、使用用紙種類、環境(湿度)、画像形成モードに応
じて実験などで予め求められたものであり、ここでは、
例えば使用用紙種が普通紙である条件下において、機内
に設置した環境センサ44により湿度がW%(本例では
55%)未満であるか、あるいは、使用用紙種が普通紙
で且つ環境湿度がW%以上である条件下において、画像
形成モードが両面記録モードで且つコピーする面がDupl
ex面(両面)であることが挙げられている。すなわち、
実験によれば、湿度がW%未満である場合には、通常中
間転写ベルト(中間転写体)20の体積抵抗率が基準抵
抗(本例では12LogΩcm)以上となっており、二次
転写部通過後、中間転写ベルト20表面の電位が+20
00V(+2kV)以上になると共に、二次転写部通過
後の用紙Pの電位も約−2000V(−2kV)程度に
なる。また、使用用紙種については、普通紙以外の厚
紙、OHPはその剛性により用紙Pの剥離不良が起こり
難いため、用紙剥離不良条件の対象としては普通紙のみ
とした。更に、画像形成モードが両面記録モードで且つ
コピーする面がDuplex面(両面)である場合には、用紙
Pが一旦定着装置を通過した後に再度二次転写部へ搬出
されることから、用紙Pのカールなどに起因して剥離不
良が起こり易いことに基づく。
【0070】そして、バイアス制御装置63は、図26
に示すように、用紙剥離不良条件に該当すると判断した
ときに、バイアス印加電源62の第一電源621を選択
し、用紙の先端部の非画像領域(本例では例えば5m
m)に対応した範囲で剥離電極プレート61に用紙剥離
用バイアスVSB(+3kV)を印加する。すると、用紙
Pは、中間転写ベルト20側よりも静電吸引力の強い剥
離電極プレート61側に静電吸着されることになり、中
間転写ベルト20から確実に剥離される。
【0071】一方、バイアス制御装置63は、用紙剥離
不良条件に該当しないと判断したとき、例えば使用用紙
種が普通紙である条件下で機内湿度がW%(本例では5
5%)以上であるときに、バイアス印加電源62のアー
ス623を選択し、用紙Pの先端部の非画像領域(本例
では例えば5mm)に対応した範囲で剥離電極プレート
61をアース接続(接地)する。この状態において、機
内湿度がW%以上であると、通常中間転写ベルト20の
体積抵抗率が基準抵抗(本例では12LogΩcm)未満
となり、二次転写部通過後の中間転写ベルト20の帯電
量が+1000V未満となるため、用紙Pの中間転写ベ
ルト20への静電吸着力は小さい。ゆえに、二次転写部
後の剥離電極プレート61をアース接地しておけば、二
次転写部を通過した用紙Pは、アース接地した剥離電極
プレート61に誘起される逆極性の電荷だけで静電吸着
され、中間転写ベルト20から確実に剥離される。
【0072】また、本実施の形態では、バイアス制御装
置63は、図26に示すように、バイアス印加電源62
の第二電源622を選択し、用紙Pの先端部以外に対応
した範囲で剥離電極プレート61に画像保持用バイアス
VIB(−3kV)を印加する。このとき、用紙P上の画
像(トナー像)と用紙Pとの間の静電吸着力は保持され
るため、搬送中の用紙Pからトナー飛散が生ずることは
有効に回避される。尚、本実施の形態では、用紙Pの先
端部以外の全域に画像保持用バイアスVIBを印加してい
るが、少なくとも画像領域に対応した箇所に対して画像
保持用バイアスVIBを印加すれば、トナーの飛散現象は
有効に抑えられる。
【0073】また、剥離した用紙Pは、すぐさま、剥離
電極プレート61の下流側に配置した導電性の用紙搬送
ガイド55に近接し、用紙Pの帯電電位とは逆極性の電
荷が用紙搬送ガイド55に誘起され、その静電吸引力に
より用紙Pは用紙搬送ガイド55に吸着する。このた
め、用紙P先端部が用紙搬送ガイド55に吸着した状態
で搬送ベルト53へ送られ、更に、用紙Pは搬送ベルト
53から定着器54へ搬送される。
【0074】尚、本実施の形態では、用紙Pの剥離性を
より確実にするために、二次転写ニップ領域の下流側に
用紙剥離装置60を設けているが、必ずしもこれを設け
る必要がないことは勿論である。また、実施の形態1〜
5についても、上記用紙剥離装置60に相当するデバイ
スを必要に応じて設けるようにしても差し支えない。
【0075】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
転写手段による転写部位を通過する記録材の先端部に対
し転写電界を低減させるようにしたので、記録材の先端
部への作用電界を弱め、記録材の先端部の像担持体への
付着力を低減させることができる。このため、転写手段
の転写部位通過後の像担持体への記録材の貼り付き現象
を有効に抑え、もって、二次的な致命的トラブル(像担
持体に記録材が貼り付いたまま下流に配設されたクリー
ニング手段へ進入し、クリーニング手段の破損、あるい
は、像担持体の破損、あるいは、機械のシャットダウン
が生ずるというトラブル)を有効に回避し、装置の信頼
性を改善することができる。特に、本発明において、転
写手段のオン/オフのタイミングあるいは出力値の制御
だけで対応するようにすれば、装置コストの上昇を発生
させることなく、像担持体への記録材の貼り付き現象に
伴う各種トラブルを容易に回避することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)はこの発明に係る画像形成装置の概要
を示す説明図、(b)は(a)に係る画像形成装置の作
用を示す説明図である。
【図2】 実施の形態1に係る画像形成装置の全体構成
を示す説明図である。
【図3】 本実施の形態で用いられる転写電界制御系を
示すブロック図である。
【図4】 図3に示す制御電界制御系の具体的処理内容
を示すフローチャートである。
【図5】 (a)は本実施の形態で用いられる二次転写
装置への用紙突入時の状態を示す説明図、(b)はその
平面説明図である。
【図6】 本実施の形態の二次転写時における二次転写
バイアスの印加状態を示す説明図である。
【図7】 実施の形態2で用いられる転写電界制御系を
示すブロック図である。
【図8】 (a)(b)は実施の形態2に係る制御電界
制御系の具体的処理内容を示すフローチャートである。
【図9】 実施の形態3で用いられる転写電界制御系を
示すブロック図である。
【図10】 実施の形態3に係る制御電界制御系の具体
的処理内容を示すフローチャートである。
【図11】 実施の形態4で用いられる転写電界制御系
を示すブロック図である。
【図12】 実施の形態4に係る制御電界制御系の具体
的処理内容を示すフローチャートである。
【図13】 実施の形態5で用いられる転写電界制御系
を示すブロック図である。
【図14】 実施の形態5の二次転写時における二次転
写バイアスの印加状態を示す説明図である。
【図15】 (a)は本発明が適用される画像形成装置
の他の例を示す説明図、(b)は(a)の用紙同期時に
おける二次転写バイアスの印加状態を示す説明図、
(c)はイメージ同期時における二次転写バイアスの印
加状態を示す説明図である。
【図16】 (a)は本発明が適用される画像形成装置
の更に他の例を示す説明図、(b)は(a)の用紙同期
時における二次転写バイアスの印加状態を示す説明図、
(c)はイメージ同期時における二次転写バイアスの印
加状態を示す説明図である。
【図17】 (a)は本発明が適用される画像形成装置
の更に他の例を示す説明図、(b)は(a)の用紙同期
時における二次転写バイアスの印加状態を示す説明図、
(c)はイメージ同期時における二次転写バイアスの印
加状態を示す説明図である。
【図18】 (a)は本発明が適用される画像形成装置
の更に他の例を示す説明図、(b)は(a)の用紙同期
時における二次転写バイアスの印加状態を示す説明図、
(c)はイメージ同期時における二次転写バイアスの印
加状態を示す説明図である。
【図19】 (a)は本発明が適用される画像形成装置
の更に他の例を示す説明図、(b)は(a)の用紙同期
時における転写バイアスの印加状態を示す説明図、
(c)はイメージ同期時における転写バイアスの印加状
態を示す説明図である。
【図20】 実施の形態6に係る画像形成装置の全体構
成を示す説明図である。
【図21】 実施の形態6で用いられる転写電界制御系
及び用紙剥離装置の詳細を示す説明図である。
【図22】 実施の形態6で用いられる剥離電極プレー
トの詳細を示す説明図である。
【図23】 実施の形態6で用いられるバイアス印加電
源の詳細を示す説明図である。
【図24】 実施の形態6で用いられる制御電界制御系
の具体的処理内容を示すフローチャートである。
【図25】 (a)(b)はアースロールの具体的動作
過程を示す説明図である。
【図26】 実施の形態6で用いられる用紙剥離装置の
具体的制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1…像担持体,2…可視像,3…記録材,4…転写手
段,5…転写電界制御手段,20…中間転写ベルト,4
0…二次転写装置,70…転写電界制御系,71…用紙
通過センサ,72…転写電界制御装置,73…転写バイ
アス電源,74…転写圧力調整機構,76…電圧リミッ
タ,77…イメージ通過センサ,81…アースロール,
82…揺動アーム,83…アクチュエータ,T…トナー
像(画像部),P…用紙
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 保苅 則雄 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 井関 秀二 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 曽我 達也 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 山本 啓司 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 西 直人 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内 (72)発明者 小松 伸嘉 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯電粒子からなる可視像が担持される像
    担持体と、この像担持体上の可視像を記録材に一括転写
    する転写手段とを備えた画像形成装置において、 転写手段には、記録材への転写時の転写電界が記録材先
    端部で低減せしめられる転写電界制御手段を具備してい
    ることを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の画像形成装置において、 転写電界制御手段は、記録材の先端位置を基準として転
    写電界を制御するものであることを特徴とする画像形成
    装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の画像形成装置において、 転写電界制御手段は、像担持体の移動方向に対し像担持
    体上の可視像の先端位置を基準として転写電界を制御す
    るものであることを特徴とする画像形成装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の画像形成装置のうち、転
    写手段が像担持体との間で記録材をニップする接触転写
    部材を具備した態様において、 転写電界制御手段は、転写手段のニップ領域の入口側に
    導電性のアース部材を接触転写部材に対して接離自在に
    配設し、記録材先端部が転写手段のニップ領域に存在す
    る条件下で接触転写部材にアース部材を接触配置するこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の画像形成装置において、 環境条件又は記録材の使用条件に応じて転写電界制御手
    段による制御を選択的に行うことを特徴とする画像形成
    装置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007264430A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US7933527B2 (en) 2006-10-23 2011-04-26 Sharp Kabushiki Kaisha Image forming apparatus, image forming method, and transfer device
JP2011186168A (ja) * 2010-03-08 2011-09-22 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP2013072908A (ja) * 2011-09-27 2013-04-22 Konica Minolta Business Technologies Inc 画像形成装置
JP2019053132A (ja) * 2017-09-13 2019-04-04 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置および画像形成方法
US10635038B2 (en) 2017-12-15 2020-04-28 Fuji Xerox Co., Ltd. Image forming apparatus

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