JP2001305888A - 転写装置及び画像形成装置 - Google Patents
転写装置及び画像形成装置Info
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Abstract
に1次転写電流を付与する画像形成装置において、実効
転写電流(It−Ia)の減少に起因する1次転写性能
の不安定化を軽減することができる画像形成装置を提供
する。 【解決手段】 1次転写バイアス電源248からの出力
電流Itの値と、中間転写ベルト241からアースロー
ラ246を介して1次転写バイアス電源248にフィー
ドバックされる帰還電流Iaの値との差分を一定に維持
する差分定電流制御を実施するように、1次転写バイア
ス電源248の図示しない1次転写バイアス制御部を構
成した。
Description
ミリ、プリンタ等で行われる画像形成のプロセスにおい
て可視像を接触転写方式によって中間転写体に転写した
後、他の転写体に転写する転写装置及びこれを備える画
像形成装置に関するものである。
は、像担持体と中間転写体との圧接によって形成した転
写ニップでの転写性能が不安定になるという不具合を生
ずることがあった。転写ニップでの転写性能が不安定に
なると、転写像に濃度ムラが生じたり、転写像全体の濃
度が不安定になったりといった不具合が生じてしまう。
特に、像担持体上に形成したブラック、イエロー、マゼ
ンタ、シアンの各色画像を中間転写体に重ね合わせて転
写してフルカラー画像を形成するカラー画像形成装置に
おいては、各色画像の濃度階調がフルカラー画像の色調
に大きく影響するため、転写性能の不安定化は色再現性
を低下させることになる。
気抵抗が大きく関与している。具体的には、中間転写体
の電気抵抗は、製品毎にその初期値にバラツキがあった
り、中間転写体の劣化に伴って経時的に変化したり、温
度や湿度等の環境変動に伴って変化したりする。このた
め、中間転写体は、その使用状態や使用環境によって電
気抵抗が異なってくる。かかる中間転写体に一定電圧の
転写バイアスを印加した場合、印加時の上記電気抵抗値
に応じて中間転写体に流れる電流値が異なってくるた
め、転写ニップに形成される転写電界の強度が変化して
しまう。そして、この変化によって転写性能が不安定に
なるのである。
画像形成装置として、中間転写体に付与する転写電流の
値を一定に維持するいわゆる定電流制御を行う画像形成
装置が知られている。この画像形成装置では、中間転写
体に対してその電気抵抗値にかかわらず一定の値の転写
電流を付与することで、転写ニップに安定した強度の転
写電界を形成せしめて転写性能の不安定化を軽減するこ
とができる。
定電流制御を実施しても、転写性能の不安定化を生ずる
場合があった。特に、転写電流を間接印加方式によって
中間転写体としての中間転写ベルトに付与する場合に
は、転写性能の不安定化を生じ易かった。この間接印加
方式とは、中間転写ベルトの裏面(転写面とは反対側の
面)に対して転写ニップとは異なる位置で転写電流を付
与する方式である。かかる間接印加方式では、環境変動
によって中間転写ベルトの裏面の電気抵抗値が大きく低
下すると、転写電流がベルト厚み方向よりも裏面のベル
ト周方向に流れ易くなる。このように流れ易くなると、
中間転写ベルトに対して一定値の転写電流を付与してい
るにもかかわらず、中間転写ベルトの裏面側でベルト周
方向へと伝わってアースローラなどに流れ込む転写電流
が増加し、ベルト厚み方向へと流れて像担持体との接触
面に到達する実効転写電流が減少してしまう。そして、
この実効転写電流の減少によって転写性能が低下してし
まう。一方、環境変動によって中間転写ベルトの裏面の
電気抵抗値が元の値まで上昇すると、実効転写電流の量
が増加して転写性能が元通りに回復する。以上のような
環境変動に伴う実効転写電流の増減により、転写性能が
不安定になるのである。
のであり、その目的とするところは、中間転写体に転写
電流を付与する転写装置及びこれを備える画像形成装置
において、実効転写電流の増減に起因する転写性能の不
安定化を軽減することができる転写装置及び画像形成装
置を提供することである。
に、請求項1の発明は、画像形成装置の像担持体に担持
された可視像を中間転写体の転写面に転写せしめるべく
該中間転写体を該像担持体との接触位置である中間転写
位置まで移動させた後、該可視像を他の転写体に転写せ
しめるべく該中間転写体を再転写位置まで移動させる中
間転写体移動手段と、該中間転写体に中間転写用の転写
電流を付与する転写電流付与手段と、該転写電流付与手
段からの出力電流Itの値を制御する出力電流制御手段
とを備える転写装置において、該中間転写体における該
転写電流の付与位置から該接触位置へと到達する実効転
写電流の値を一定に維持するような該出力電流Itの制
御を実施させるように、該出力電流制御手段を構成した
ことを特徴とするものである。
気抵抗値にかかわらず、中間転写体に対する付与位置か
ら、この中間転写体と像担持体との接触位置へと到達す
る実効転写電流の値を一定に維持する。
おいて、上記中間転写体として中間転写ベルトを設ける
とともに、該中間転写ベルトに接触して上記転写電流を
アースに導くアース部材を設け、該転写電流を間接印加
方式によって該中間転写ベルトに付与させるように上記
転写電流付与手段及びアース部材を構成したことを特徴
とするものである。
て、像担持体の形状にならわせて柔軟に変形させ得る可
撓性に優れた中間転写ベルトを設けている。かかる転写
装置では、中間転写ベルトを張架支持するための張架ロ
ーラ等のベルト張架部材と、像担持体との相対位置を調
整することで、中間転写体と像担持体との当接によって
形成される転写ニップ幅(ベルト周方向におけるニップ
長さ)を自在に調整することが可能になる。よって、中
間転写体として、形成し得る転写ニップ幅が硬度によっ
て制限されてしまう中間転写ローラを設ける転写装置よ
りも、転写ニップ幅を広めて転写性能を向上せしめるこ
とが可能になる。また、この転写装置においては、中間
転写ベルトに対してその転写面とは反対側の裏面から付
与した転写電流を、該裏面に接触するアース部材からア
ースへと導く。かかる構成では、中間転写ベルトの裏面
に接触するベルト張架部材に、転写電流付与部材やアー
ス部材としての機能を発揮させることが可能になる。更
に、転写電流を上記転写ニップよりもベルト移動方向の
下流側で付与し、転写ニップよりも上流側でアースに導
くようにすれば、転写ニップよりも上流側の中間転写ベ
ルト部分の電位を下げていわゆるプレ転写の発生を抑え
ることが可能になる。なお、この「プレ転写」とは、転
写ニップよりも中間転写体の移動方向上流側で、中間転
写体の電荷によって可視像を像担持体から静電的に飛翔
させて中間転写体に転写してしまう現象である。このよ
うなプレ転写が生ずると、中間転写体上における可視像
の転写位置が本来の位置からズレて画像が乱れてしま
う。
おいて、上記アース部材に流れ込むアース電流Iaの値
を検知するアース電流値検知手段とを設け、「It−I
a」を一定にするように上記出力電流Itを制御するこ
とで、上記実効転写電流の値を一定に維持させるように
上記出力電流制御手段を構成したことを特徴とするもの
である。
段からの出力電流Itの値と、中間転写ベルトからアー
ス部材へと流れ込むアース電流Iaの値との差分を一定
に維持するように、該出力電流Itの値を制御する。こ
の差分は、中間転写ベルトに対する転写電流(出力電流
It)の付与位置から、アース部材へと流れ込まずに、
該中間転写ベルトにおける像担持体との接触面まで到達
する実効転写電流の値とほぼ同等になる。かかる構成に
おいては、中間転写ベルトから像担持体へと流れ込む実
効転写電流の値を直接検知させる手段を設けなくても、
該値を間接的に検知させて一定に維持させることが可能
になる。
ローラとアースローラとによって張架支持しながら回転
させ、給紙装置から該紙搬送ベルト上に給紙した転写紙
を、該紙搬送ベルトと像担持体との接触によって形成し
た転写ニップに搬送する転写装置において、転写バイア
スローラへの出力電流値と、アースローラに流れ込むア
ース電流値との差分を一定に制御するいわゆる差分定電
流制御を実施するものが知られている。しかしながら、
この転写装置は、紙搬送ベルトと像担持体との接触位
置、即ち、画像形成のプロセスで像担持体上の可視像が
最終転写体である転写紙に転写される最終転写位置、に
おける実効転写電流を一定に維持するものである。よっ
て、画像形成のプロセスで可視像が中間転写体に中間的
に転写される中間転写位置における実効転写電流を一定
に維持する本転写装置と、この従来の転写装置とは異な
るものである。
間転写ベルトに対して間接印加方式によって転写電流を
付与する転写装置において、中間転写ベルトとして、ベ
ルト厚み方向に体積固有抵抗値の偏差があり、且つその
裏面の表面抵抗値が1×10 7を下回るものを用いる
と、裏面に付与した転写電流の殆どベルト厚み方向に流
さずに、ベルト周方向に流してアースに導いてしまうこ
とを見出した。また、裏面の表面抵抗値が1×1011
を上回るものを用いると、裏面に付与した転写電流を中
間転写ベルトの転写面と像担持体との接触位置まで流す
ことが困難になることを見出した。よって、裏面の表面
抵抗値が1×107を下回る中間転写体ベルトや、1×
1011を上回る中間転写ベルトを用いた場合には、間
接印加方式による転写電流の付与が困難になる。
写装置であって、上記中間転写ベルトとして、ベルト厚
み方向に体積固有抵抗値の偏差があり、且つ、上記転写
面とは反対側の裏面の表面抵抗値が1×107〜1×1
011[[Ω/□]の範囲に調整されたものを備えることを
特徴とするものである。
として、その裏面の表面抵抗値を1×107〜1×10
11[[Ω/□]の範囲に調整したものを設けることによ
り、中間転写位置に実効転写電流を確実に生じせしめ、
良好な転写性能を発揮させるようにしている。
形成する可視像形成手段と、該可視像を中間転写体に転
写した後、他の転写体に転写する転写装置とを備える画
像形成装置において、該転写装置として、請求項1、
2、3又は4の転写装置を設けたことを特徴とするもの
である。
転写装置と同様の作用により、中間転写体の電気抵抗値
にかかわらず、実効転写電流値の値を一定に維持する。
る電子写真方式のカラー複写機(以下、カラー複写機と
いう)に適用した一実施形態について説明する。まず、
本実施形態に係るカラー複写機の基本的な構成について
説明する。図1は、このカラー複写機の概略構成図であ
る。図1において、カラー複写機は、カラー画像読取装
置(以下、カラースキャナという)1、カラー画像記録
装置(以下、カラープリンタという)2、給紙バンク3
等で構成されている。
ス101上の原稿4の画像を照明ランプ102、ミラー
群103a、103b、103c、レンズ104を介し
てカラーセンサ105に結像して、原稿4のカラー画像
情報を、例えばRed:赤、Green:緑、Blu
e:青(以下、それぞれR、G、Bという)の色分解光
毎に読み取り、電気的な画像信号に変換する。本カラー
複写機は、R、G、Bの色分解手段と、CCD等の光電
変換素子で構成されたカラーセンサ105によって、原
稿4の画像を色分解した3色のカラー画像を同時に読み
取る。そして、このカラースキャナ1で得たR、G、B
の色分解画像信号強度レベルを基に、図示しない画像処
理部で色変換処理を行い、Black:黒(以下、Bk
という)、Cyan:シアン(以下、Cという)、Ma
genta:マゼンタ(以下、Mという)、Yello
w:イエロー(以下、Yという)のカラー画像データを
得る。
を得るためのカラースキャナ1の動作は次の通りであ
る。即ち、まず、照明ランプ102、ミラー群103
a、103b、103c等からなる光学系により、後述
のカラープリンタ2の動作にタイミングを合わせて原稿
4を図中矢印左方向に走査し、1回の走査毎に1色のカ
ラー画像データを得る。
の感光体ドラム200、書き込み光学ユニット220、
2次転写装置260、紙搬送装置270、定着装置28
0等を備えている。また、感光体ドラム200の周囲
に、感光体クリ−ニング装置201、除電ランプ20
2、帯電器203、リボルバ現像ユニット230、基準
画像濃度センサ204、1次転写装置240などを備え
ている。
体レーザー221、図示しないレーザー発光駆動制御
部、ポリゴンミラー222とその回転用モ−タ223、
f/θレンズ224、反射ミラー225などで構成さ
れ、感光体ドラム200に対し、カラースキャナ1から
のカラー画像データを光信号に変換して原稿4の画像に
対応した光書き込みを行う。感光体ドラム200は、こ
の光書き込みによって静電潜像を担持する。
現像器231K、C現像器231C、M現像器231
M、Y現像器231Yと、各色の現像器231を矢印の
反時計方向に回転させる図示しないリボルバ回転駆動部
などで構成されている。そして、複写機本体の待機状態
では、これら4つの現像器231のうち、Bk現像器2
31Kを感光体ドラム200との対向位置である現像ポ
ジションに位置させるような回転角度で停止している。
ット230の図中反時計回りの回転によって現像ポジシ
ョンまで順次移動する。各色の現像器231内には、そ
れぞれ対応する色のトナーとフェライトキャリアとを含
有する現像剤を収容する図示しない現像剤収容部、この
現像剤を汲み上げて撹拌するために回転する図示しない
攪拌パドル、表面に担持したこの現像剤の穂を感光体ド
ラム200に接触させながら回転する現像スリ−ブなど
が配設されている。各色の現像器231内の現像剤は、
上記攪拌パドルでの攪拌によって負極性に帯電せしめら
れながら上記現像スリーブに担持される。この現像スリ
−ブには、図示しない現像バイアス電源によって負極性
の直流電圧Vdcに交流電圧Vacが重畳された現像バイア
スが印加されている。
ートキーが押下されるなどしてコピ−動作を開始する
と、カラースキャナ1によってBkカラー画像データの
読み取りを開始する。また、感光体ドラム200を図示
しない駆動手段によって図中反時計回りに回転させると
ともに、中間転写ベルト241を駆動ローラ242の回
転によって時計回りに回転させる。
表面は、帯電器203との対向位置でコロナ放電によっ
て負極性の所定電位に一様に帯電せしめられる。そし
て、上記書き込み光学ユニット220によってBkカラ
ー画像信号に基づいたラスタ露光が施される。このラス
タ露光が施された部分は、露光量に比例する電荷を失っ
てBk静電潜像を担持する。
231Kは、上記Bk静電潜像を先端部から現像し得る
ように、この先端部が現像領域(現像スリーブと感光体
ドラム200との対向領域)に到達する前に、現像スリ
ーブの回転駆動を開始する。上記Bk静電潜像は、感光
体ドラム200の回転に伴って上記現像領域を通過する
際に、Bk現像器231Kの現像スリーブ上に担持され
た現像剤中のBkトナーが静電的に付着せしめられる。
一方、感光体ドラム200の非潜像部分は、即ち、非露
光部分には、Bkトナーが付着しない。これらの結果、
上記現像領域を通過した感光体ドラム200表面には、
Bk静電潜像と同じ形状のBkトナー像が形成される。
記Bkトナー像は、感光体ドラム200の回転に伴って
上記1次転写ニップまで移動し、感光体ドラム200と
接触しながら等速回転する中間転写ベルト241の転写
面に転写される。1次転写ニップを通過した後の感光体
ドラム200表面は、上記感光体クリーニング装置20
1によって残留トナーがクリーニングされた後、上記除
電ランプ202との対向位置で除電される。そして、上
記帯電器203との対向位置で再び一様に帯電せしめら
れる。
行すると、所定のタイミングでカラースキャナ1による
C画像データの読み取りが始まり、このC画像データに
よるレーザー光書き込みによって、感光体ドラム200
の表面にC静電潜像が形成され始める。そして、感光体
ドラム200上のBk静電潜像の後端部が上記現像領域
を通過した後で、且つC静電潜像の先端部が現像領域に
到達する前に、リボルバ現像ユニット230が約90°
回転する。この回転により、C現像器231Cが現像ポ
ジションに移動してCトナーによるC静電潜像の現像を
開始し、感光体ドラム200上にCトナー像を形成す
る。以降、同様にして、感光体ドラム200上に、Mト
ナー像、Yトナー像が形成され、これらは上記1次転写
ニップで中間転写ベルト241上に重ね合わせ転写さ
れ、全てのトナー像が転写された時点で、中間転写ベル
ト241上にフルカラートナー像が形成される。
ラム200の周囲構成を示す構成図である。図2におい
て、上記1次転写装置240は、複数のローラ242、
243、244、245、246、247と、これらに
張架された中間転写ベルト241とを備えている。ま
た、1次転写バイアス電源248、中間転写ベルト24
1を除電する除電器249、中間転写ベルト241をク
リーニングするクリーニンググレード250、潤滑剤隗
251、潤滑剤塗布ブラシ252なども備えている。
気特性を発揮し得るように構成され、後述の1次転写バ
イアスローラとアースローラ246とによって感光体ド
ラム200に向けて付勢されることで、両ローラの間で
感光体ドラム200に当接して中間転写位置としての1
次転写ニップを形成している。
するローラのうち、242は、図示しない駆動手段によ
って図中時計回りに回転駆動せしめられる駆動ローラと
なっており、その回転によって中間転写ベルト241を
図中時計回りに回転させる。
によってカラー複写機本体内における相対的な位置が調
整されることにより、中間転写ベルト241のテンショ
ン力を調整するテンションローラとなっている。
写バイアス電源248とともに転写電流付与手段を構成
する1次転写バイアスローラとなっている。この1次転
写バイアス電源248は図示しない出力電流制御手段と
しての1次転写バイアス制御部を備えており、これによ
り、1次転写バイアスローラ247への出力電流を中間
転写ベルト241上のトナー像の重ね合わせ数に応じた
値に制御する。1次転写バイアス電源248から1次転
写バイアスローラ247へと出力された1次転写電流
は、中間転写ベルト241の裏面に付与される。
スローラとなっており、1次転写バイアスローラ247
から中間転写ベルト241の裏面へと付与された上記1
次転写電流を、上記転写バイアス電源248に戻して最
終的にアースに導くようになっている。
2次転写バイアスローラと対向するように配設された対
向ローラとなっている。
もベルト回転方向上流側に配設された上記クリーニング
ブレード250との間に中間転写ベルト241を挟み込
んでベルトクリーニングをバックアップするバックアッ
プローラとなっている。但し、クリーニングブレード2
50は、図示しない接離機構によって中間転写ベルト2
41に対して接離せしめられるようになっており、上記
トナー像を保持している中間転写ベルト241部分が通
過する間は、中間転写ベルト241との接触位置から待
避している。
52は、それぞれ、このバックアップローラ256と上
記アースローラ246との間に位置するように配設され
ている。潤滑剤塗布ブラシ252は、この間の位置で、
ステアリン酸亜鉛等の上記潤滑剤隗251を研磨しなが
ら、研磨によって得た潤滑剤微粒子を中間転写ベルト2
41の転写面に塗布する。但し、これら潤滑剤隗25
1、潤滑剤塗布ブラシ252は、図示しない移動機構に
よって移動せしめられるようになっており、潤滑剤塗布
ブラシ252は上記トナー像を保持している中間転写ベ
ルト241部分が通過する間は、中間転写ベルト241
との接触位置から待避している。
ラ247は、上記1次転写ニップよりもベルト回転方向
下流側で中間転写ベルト241の裏面に接するように配
設されており、この1次転写ニップよりも下流側で該裏
面に1次転写電流を供給する。この1次転写バイアスロ
ーラ247以外のローラ242、243、244、24
5、246はそれぞれアースに接続されているが、これ
らローラのうち、上記アースローラ246が1次転写バ
イアスローラ247に最も近い位置に配設されている。
このため、1次バイアスローラ247から中間転写ベル
ト241の裏面に付与された1次転写電流は、全体的に
アースローラ246の方向に流れる。このように、本カ
ラー複写機の1次転写のプロセスでは、1次転写ニップ
の下流側で1次転写バイアスを印加し、上流側で1次転
写電流をアースに導くという間接印加方式を採用してい
る。
k、C、M、Yのトナー像は、この1次転写ニップを通
過する際に、感光体ドラム200と中間転写ベルト24
1との押圧力、及び上記1次転写電流の相乗作用によっ
て物理的、静電的に中間転写ベルト241上に重ね合わ
せ転写される。そして、4色全てのトナー像が重ね合わ
せて転写されることにより、中間転写ベルト241上に
フルカラートナー像が形成される。
転写装置260が配設されている。この2次転写装置2
60は、3つのローラ262、263、264と、これ
らに張架されるベルト261とを備えている。また、2
次転写バイアスローラ269、2次転写バイアス電源2
69、転写紙除電チャージャ266、ベルト除電チャー
ジャ267、クリーニングブレード268等も備えてい
る。
のうち、263は、図示しない駆動手段によって図中反
時計回りに回転駆動せしめられる駆動ローラとなってお
り、その回転によってベルト261を図中反時計回りに
回転させる。
268との間にベルト261を挟み込んでベルト261
のクリーニングをバックアップするバックアップローラ
となっている。
従動する従動ローラとなっている。
イアスローラ269とは、それぞれ図示しない移動機構
によって図中上下方向に移動せしめられるようになって
いる。これら2つのローラが上限まで移動すると、ベル
ト261と上記中間転写ベルト241とが接触するとと
もに、2次転写ローラ269が2枚のベルト(中間転写
ベルト241、ベルト261)を介して上記対向ローラ
244に接触する、この接触により、対向ローラ244
と2次転写バイアスローラ265との間に再転写位置と
しての2次転写ニップが形成される。
しない2次転写バイアス制御部を備えており、これによ
り、2次転写バイアスローラ265への出力電流を所定
の値に制御する。2次転写バイアス電源269から2次
転写バイアスローラ265へと出力された2次転写電流
は、ベルト261の裏面に付与される。
1次転写ニップにおける3色目(M)のトナー像の重ね
合わせ転写を開始するまでの間には、2次転写バイアス
ローラ265と上記従動ローラ262とをそれぞれ下限
まで移動させた状態(二点差線で示す状態)にしてい
る。そして、3色目の重ね合わせ転写を開始し、中間転
写ベルト241上の3色(Bk、C、M)の重ね合わせ
トナー像の後端部分に、上記対向ローラ244と2次転
写バイアスローラ265との間を通過させた後に、2次
転写バイアスローラ265と上記従動ローラ262とを
それぞれ上限まで移動させる。そして、この移動によっ
て上記2次転写ニップを形成する。上記1次転写ニップ
で4色目(Y)のトナー像の重ね合わせによって得られ
たフルカラートナー像は、中間転写ベルト241の回転
に伴ってこの2次転写ニップに搬送される。
や厚紙をストックする手差しトレイ310、裏面プリン
ト紙カセット320、給紙カセット330、340、3
50、複数の紙搬送ローラ対、レジストローラ対302
などを備えており、上記カラープリンタのプリント動作
が開始されると、給紙コロ311、321、331、3
41、351のどれかを作動させる。この作動によっ
て、手差しトレイ310あるいはカセット320、33
0、340、350のどれかから転写紙Pが排紙され、
搬送ローラ対を経てレジストローラ対302まで搬送さ
れる。
てきた転写紙Pを、上記2次転写ニップで上記中間転写
ベルト241上のフルカラートナー像と重ね合わせ得る
タイミングで、上記ベルト261上に送り出す。このよ
うにして送り出された転写紙Pは、上記2次転写ニップ
で上記中間転写ベルト241上のフルカラートナー像が
一括転写されながら、この2次転写ニップを通過する。
そして、上記転写紙除電チャージャ266との対向位置
を通過する際に除電された後、後述の紙搬送ベルト上に
供給される。
1部分は、上記ベルト除電チャージャ267との対向位
置を通過して除電された後、クリーニングブレード26
8によって表面に付着している残留トナーがクリーニン
グされる。
1)には、2本の張架ローラによって張架されながら図
中反時計周りに回転駆動する紙搬送ベルト270が配設
されており、上記2次転写装置260のベルト261か
ら受け取った転写紙Pを上記定着装置280内に送り出
す。
と加熱ローラ282とを備えており、上記紙搬送ベルト
270から送られてくる転写紙Pを両ローラの間に挟み
込んで、上記フルカラートナー像をこの転写紙Pに溶融
・定着せしめる。このようにしてフルカラー画像が定着
せしめられた転写紙Pは、排紙ローラ対290を経由し
て複写機外のコピートレイに表向きにスタックされる。
コピーを実施する際には、カラースキャナ1の動作や、
感光体ドラム200への光書き込み処理が1枚目の4色
目(Y)の現像工程に引き続き、所定のタイミングで2
枚目の1色目(Bk)の読取工程が実施される。また、
1次転写は、1枚目のフルカラートナー像の一括転写工
程を終え、且つ、クリーニングブレード250によるク
リーニング工程と、潤滑剤塗布ブラシ252による潤滑
剤の塗布工程とを終えた中間転写ベルト241部分に、
2枚目のBkトナー像が感光体ドラム200から1次転
写される。
ーモードであるが、3色コピーモード、2色コピーモー
ドの場合には、指定された色と回数の分について、同様
の工程を実施する。また、単色コピーモードの場合に
は、所定枚数が終了するまでの間、所定色の現像器23
1を上記現像ポジションに位置させたままの状態で、現
像工程、1次転写工程及び2次転写工程を実施する。
ついて説明する。図3は、上記1次転写バイアスローラ
247と、上記アースローラ246とを示す斜視図であ
る。図において、上記1次転写バイアスローラ247
は、金属等の導電性材料で構成され且つローラ両端部か
ら突出するローラ芯247aを備えており、このローラ
芯247aが軸受け253、254によって回転自在に
支持されるようになっている。後者の軸受け254の内
部は、導電処理が施されて図示しない上記1次転写バイ
アス電源が接続されている。また、上記アースローラ2
46も導電性導電性材料で構成され且つローラ両端部か
ら突出するローラ芯246aを備えており、このローラ
芯246aが軸受け255、256によって回転自在に
支持されるようになっている。この軸受け256の内部
も、導電処理が施されて図示しない上記1次転写バイア
ス電源が接続されている。
を示す拡大断面図である。図において、中間転写ベルト
241は、導電性ゴム等で形成された下層241bと、
これに被覆された被覆層241aとで構成され、被覆層
241側が転写面になっている。かかる構成の中間転写
ベルト241では、図5に示すように下層241b側面
である裏面が1次転写バイアスローラ247、アースロ
ーラ246に接触する。1次転写バイアス電源248か
ら出力された電流Itは、中間転写ベルト241をその
周方向に伝わってアースローラ246から1次転写バイ
アス電源248のアースへとフィードバックされるアー
ス電流としての帰還電流Iaとなったり、その厚み方向
に伝わって感光体ドラム200と中間転写ベルト241
との接触面に流れ込む実効転写電流となったりする。こ
れら電流のうち、上記トナー像の1次転写に寄与するも
のは実効転写電流である。
おける電気抵抗を示す模式図である。図6において、R
1、R2はそれぞれ中間転写ベルト241の下層241
bの周方向における電気抵抗を示しており、R3は被覆
層241aの厚み方向における電気抵抗を示している。
1次転写バイアスローラ247とアースローラ246と
の間の部分における中間転写ベルト241の電気抵抗
は、R1+R2となる。また、1次転写バイアスローラ
247と感光体ドラム200との間の部分における電気
抵抗はR1+R3となる。
電源から出力する1次転写電流(It)の値を一定に制
御(定電流制御)していた。図7は、従来の複写機にお
けるベタ転写必要電圧値[V]と、中間転写ベルト241
の裏面抵抗率[Ω/□]との関係を示すグラフである。こ
のベタ転写必要電圧とは、最も濃度の濃いトナー像を中
間転写ベルト241に転写するために必要な1次転写バ
イアスの電圧値である。図示のように、従来の複写機で
は、環境の高温高湿化に伴って中間転写ベルトの裏面抵
抗率(下層241bの体積抵抗)が増加するに従い、中
間転写ベルト241を流れる電流値が低下するため、よ
り高電圧の1次転写バイアスを印加する。
必要な実効転写電流値[μA]と、中間転写ベルト241
の裏面抵抗率[Ω/□]との関係を示すグラフである。図
示のように、ベタ転写に必要な実効転写電流値は、中間
転写ベルト241の裏面抵抗率[Ω/□]にかかわらず一
定である。ここで、図6に示したR1、R2、R3は環
境の高温高湿化に伴って低下するが、R2の低下量がR
3の低下量よりも多くなると、帰還電流Iaが増加する
一方で、実効転写電流(It−Ia)が低下してしま
う。従来の複写機では、このような実効転写電流の低下
により、実効転写電流値が図8の20[μA]を下回って
1次転写性能不足による1次転写不良を引き起こしてい
た。
次転写バイアス電源248の図示しない1次転写バイア
ス制御部により、次の数1に示す条件式を具備するよう
に、1次転写バイアス電源248からの出力電流Itの
値を制御するように構成されている。
(但し、It−Ia≧ベタ転写に必要な実効転写電流
値)
は、この数1の解(It−Ia)とほぼ同様になる。よ
って、本カラー複写機では、出力電流Itの値を単に一
定に制御するのではなく、これと帰還電流Iaの値との
差分を一定に制御することにより、中間転写ベルト24
1の電気抵抗値にかかわらず、実効転写電流値の値を一
定に維持することが可能になる。
ベルト電流[mA]と、中間転写ベルト241の裏面抵抗
率[Ω/□]との関係の一例を示すグラフである。図9に
おいては、中間転写ベルト241の裏面抵抗率が1×1
09[Ω/□]を下回ると、帰還電流Iaの増加率が急激
に上昇している。但し、このような急激な上昇が認めら
れる裏面抵抗率の臨界点は、1次転写バイアスローラ2
47と上記1次転写ニップとの距離や、アースローラ2
46と1次転写ニップとの距離によって異なってなって
くる。
カラー複写機のように間接印加方式で中間転写ベルト2
41に1次転写バイアスを供給するものにおいては、裏
面抵抗率が1×107[Ω/□]を下回る中間転写体ベル
トを用いると、出力電流Itの殆どを帰還電流Iaとし
て1次転写バイアス電源248にフィードバックしてし
まうことを見出した。また、裏面抵抗率が1×1011
[Ω/□]を上回る中間転写体ベルトを用いると、実効転
写電流を1次転写ニップの感光体ドラム200と中間転
写ベルト241との接触面まで流すことが困難になるこ
とを見出した。よって、中間転写ベルト241として
は、1×107〜1×1011[[Ω/□]の裏面抵抗率の
ものを用いることが望ましい。なお、この裏面抵抗率に
ついては、下層241bと被覆層241bとの2層構造
からなる中間転写ベルト241のみならず、3層以上の
多層構造、あるいは1層のみの単層構造の中間転写ベル
トでも同様である。
値に加えて帰還電流Iaの値を検知し、両電流の差分を
演算することで実効転写電流の値を間接的に求めるよう
にカラー複写機について説明した。しかし、例えば、中
間転写ベルト241から感光体ドラム200に流れる実
効転写電流の値を検知する手段を設けるなど、該値を他
の方法によって検知する画像形成装置についても本発明
の適用が可能であることは言うまでもない。
ば、プリンタ等の画像形成装置内において、中間転写体
の電気抵抗値にかかわらず、実効転写電流値の値を一定
に維持するので、実効転写電流の増減に起因する転写性
能の不安定化を軽減することができるという優れた効果
がある。
体として中間転写ローラを設ける場合よりも、転写ニッ
プ幅を広めて転写性能を向上せしめることができるとい
う優れた効果がある。また、ベルト張架部材に転写電流
付与部材やアース部材としての機能を発揮させることが
可能になるので、これら転写電流付与部材やアース部材
を新たに設けることによるコストアップを回避すること
ができるという優れた効果がある。更に、転写ニップよ
りも上流側の中間転写ベルト部分の電位を下げてプレ転
写の発生を抑えることができるという優れた効果があ
る。
転写ベルトから像担持体へと流れ込む実効転写電流の値
を直接検知させる手段を設けなくても、該値を間接的に
検知させて一定に維持させることができるという優れた
効果がある。
転写位置に実効転写電流を確実に生じせして良好な転写
性能を発揮させることができるという優れた効果があ
る。
気抵抗値にかかわらず、実効転写電流値の値を一定に維
持するので、実効転写電流の増減に起因する転写性能の
不安定化を軽減することができるという優れた効果があ
る。
図。
す構成図。
アースローラとを示す斜視図。
拡大断面図。
印加位置付近を示す模式図。
示す模式図。
と、中間転写ベルトの裏面抵抗率[Ω/□]との関係を示
すグラフ。
写電流値[μA]と、中間転写ベルトの裏面抵抗率[Ω/
□]との関係を示すグラフ。
ベルト電流[mA]と、中間転写ベルトの裏面抵抗率[Ω/
□]との関係の一例を示すグラフ。
Claims (5)
- 【請求項1】画像形成装置の像担持体に担持された可視
像を中間転写体の転写面に転写せしめるべく該中間転写
体を該像担持体との接触位置である中間転写位置まで移
動させた後、該可視像を他の転写体に転写せしめるべく
該中間転写体を再転写位置まで移動させる中間転写体移
動手段と、該中間転写体に中間転写用の転写電流を付与
する転写電流付与手段と、該転写電流付与手段からの出
力電流Itの値を制御する出力電流制御手段とを備える
転写装置において、該中間転写体における該転写電流の
付与位置から該接触位置へと到達する実効転写電流の値
を一定に維持するような該出力電流Itの制御を実施さ
せるように、該出力電流制御手段を構成したことを特徴
とする転写装置。 - 【請求項2】請求項1の転写装置において、上記中間転
写体として中間転写ベルトを設けるとともに、該中間転
写ベルトに接触して上記転写電流をアースに導くアース
部材を設け、該転写電流を間接印加方式によって該中間
転写ベルトに付与させるように上記転写電流付与手段及
びアース部材を構成したことを特徴とする転写装置。 - 【請求項3】請求項2の転写装置において、上記アース
部材に流れ込むアース電流Iaの値を検知するアース電
流値検知手段とを設け、「It−Ia」を一定にするよ
うに上記出力電流Itを制御することで、上記実効転写
電流の値を一定に維持させるように上記出力電流制御手
段を構成したことを特徴とする転写装置。 - 【請求項4】請求項3の転写装置であって、上記中間転
写ベルトとして、ベルト厚み方向に体積固有抵抗値の偏
差があり、且つ、上記転写面とは反対側の裏面の表面抵
抗値が1×107〜1×1011[[Ω/□]の範囲に調整
されたものを備えることを特徴とする転写装置。 - 【請求項5】像担持体上に可視像を形成する可視像形成
手段と、該可視像を中間転写体に転写した後、他の転写
体に転写する転写装置とを備える画像形成装置におい
て、該転写装置として、請求項1、2、3又は4の転写
装置を設けたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000122295A JP2001305888A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 転写装置及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000122295A JP2001305888A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 転写装置及び画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001305888A true JP2001305888A (ja) | 2001-11-02 |
Family
ID=18632787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000122295A Pending JP2001305888A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 転写装置及び画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001305888A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7029810B2 (en) | 2002-09-20 | 2006-04-18 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic image forming apparatus |
US7860438B2 (en) | 2006-05-16 | 2010-12-28 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus using toner including an external additive at an additive burial rate of not less than 40 percent |
-
2000
- 2000-04-24 JP JP2000122295A patent/JP2001305888A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7029810B2 (en) | 2002-09-20 | 2006-04-18 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic image forming apparatus |
US7371497B2 (en) | 2002-09-20 | 2008-05-13 | Ricoh Company Ltd. | Electrophotographic image forming method |
US7860438B2 (en) | 2006-05-16 | 2010-12-28 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus using toner including an external additive at an additive burial rate of not less than 40 percent |
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