JP5264342B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファックス等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関し、特に、特に、転写材にトナー像を転写するための転写部材に印加する転写電圧の調整動作をおこなう画像形成装置に関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置として、以下の方式が採用されている。感光ドラム、感光ベルトなどの電子写真感光体の表面に、帯電工程・露光工程・現像工程などの画像形成プロセスを施して目的の画像をトナー像として可視化し、さらに転写工程によってトナー像を転写材に転写する。

近年では、転写工程で使用される転写ローラなどの転写部材が汎用されている。転写部材は、中間転写体や転写ベルトといった転写材を介して感光体を圧する転写部を形成し、電圧が印加されることで感光体表面のトナー像を転写部において転写材に静電的に転写するものである。

一方で、転写工程で使用される転写部材の抵抗は、雰囲気環境の温湿度や耐久に応じて変動することが知られている。これらの抵抗変動によって、常に良好な転写画像を得るための最適な転写電圧値が変化する。即ち、転写電圧として最適な電圧値よりも低い電圧値を印加すると、転写性が低下してしまう恐れがある。特に、カラー画像形成装置の場合では、転写性の低下のために耐久を通じての色安定性が損なわれる恐れがある。また、最適な電圧値よりも高い電圧値を印加すると、転写ニップ部で異常放電が発生し、放電による画像不良が発生してしまう恐れがある。
従って、これらの抵抗変動に応じて転写電圧値を調整することが好ましい。

そこで、「ＡＴＶＣ（Ａｃｔｉｖｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式の定電圧制御が提案されている（特許文献１）。具体的には、画像形成を開始する前に転写部材に所定の値の電圧を印加し、その時の出力電流値を検知する。印加された電圧と検知された電流値から、転写部材から感光体までの抵抗値を把握し、その結果に応じて、その後の画像形成時に転写部材に印加する転写電圧の値を調整するものである。

一方、転写後の感光体表面に、特許文献２に示すように除電用露光プロセスをおこなう画像形成装置が知られている。この光除電する構成は、ブラシを像担持体に接触させて除電する構成に対して、高い耐久性を確保できると共に、除電能力も高く、有利である。

ここで、除電用露光は、画像形成において感光体からトナー像が転写部材に転写された後で、転写から帯電までの間に感光体表面に形成された残留電位を除電するものである。その結果、次に行われる画像形成工程の帯電前の感光体電位を均一にできる。これにより、次回の画像形成における帯電工程で感光体を均一に帯電できるようになり、残留電荷の履歴により発生する画像不良の発生を防止していた。

そのため、除電用ＬＥＤといった光除電部材を配置する構成が汎用されている。光除電部材によって転写後の感光体表面を照射することで、転写後、感光体表面の残留電位を除電する。

しかしながら、記録材或いはトナー像を担持するベルト部材に対して複数の感光体を有する画像形成部が並列配置されているタンデム方式のカラー画像形成装置においては、感光体間の間隔を狭め、画像形成装置の小型が図られている。そのような構成により、感光体間の間隔を小さくなる。感光体同士の間隔が狭い構成で光除電を行うと以下の問題が発生する。

一の感光体を除電するための除電光は、先ず第一の電子写真感光体に照射されると共に、除電光はその第一の感光体表面やベルト部材等で反射される。反射された除電光（反射光）は、ベルト部材の回転方向において第一の感光体よりも下流側にあり、隣り合う第二の電子写真感光体に照射されることになる。反射光は、第二の感光体の現像部と転写部との間の領域を照射することになる。
画像形成時には、その領域では、第二の感光体上にトナー像が形成されているため、反射光の照射による画像の影響は小さい。
特開２００１−１２５３３８号公報 特開昭６０−１４７７８０号公報

しかし、ＡＴＶＣの実行中は、トナー像を感光体上に形成する動作を停止する必要がある。停止時間を短くするために、複数の感光体を有する画像形成装置においては、隣り合う画像形成部でＡＴＶＣが実行される期間が重なる場合がある。

ＡＴＶＣの実行中に除電露光部材が第一の感光体を露光すると、ＡＴＶＣ実行時は第二の感光体上にトナー像は形成されないため、第二の感光体の転写部前の感光体の電位は反射光による露光により電位変動が生ずる。

この反射光の光量が安定していれば、この状態で実行されたＡＴＶＣにより設定された転写電圧で画像形成動作を実行しても問題ない。しかし、感光体の表面やベルト部材の表面などは画像形成動作の実行により変化するものである。

そのため、反射光がある状態でＡＴＶＣ動作が実行されると、画像形成装置の使用状況によって適正な転写電圧が選択されない場合が生じ、好ましくない。

ここで、ＡＴＶＣについて述べたが、他の方法で転写条件を設定する構成であっても、同様の問題が生ずる。

それに対して、反射光が照射されることを防止するために、遮蔽部材を設ける方法があるが、感光体間の間隔が狭くして小型化された画像形成装置では、設置スペースが限られ、反射光の遮蔽具合を高めることは難しい。

そこで本発明の目的は、感光体間の間隔が短く、光除電を用いた画像形成装置であっても精度の高い転写条件を設定できる画像形成装置を提供することにある。

そこで、本発明は、回転可能なベルト部材と、前記ベルト部材を圧する回転可能な第一の電子写真感光体と前記第一の電子写真感光体にトナー像を形成する第一のトナー像形成手段とを有する第一の画像形成部と、前記ベルト部材を圧する回転可能な第二の電子写真感光体と前記第二の電子写真感光体にトナー像を形成する第二のトナー像形成手段とを有し、前記ベルト部材の回転方向において第一の画像形成部よりも下流側に配置され、前記第一の画像形成部と隣り合う第二の画像形成部と、前記第一の電子写真感光体に形成されたトナー像を転写部で前記ベルト部材に転写する第一の転写部材と、前記第二の電子写真感光体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に転写する第二の転写部材と、前記第一の電子写真感光体に光を照射することで前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する光除電手段と、非画像形成時に前記第一の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第一の転写部材に印加する第一の電圧を設定するとともに、非画像形成時に前記第二の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第二の転写部材に印加する第二の電圧を設定する設定部と、を有し、少なくとも画像形成時には前記光除電手段の光により前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する画像形成装置において、前記第一の電圧を設定する期間と前記第二の電圧を設定する期間とが少なくとも一部で重なって設定される場合に、重なって設定される期間を含む期間で前記光除電手段の発光をオフする或いは前記光除電手段が発光する光量を画像形成時の前記光量よりも小さくすることを特徴とする。

本発明により、感光体間の間隔が短く、光除電を用いた画像形成装置であっても精度の高い転写条件を設定できる。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

（画像形成装置）
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の全体概略図である。本実施形態の画像形成装置として、タンデム方式で、中間転写方式の画像形成装置を用いて説明する。この画像形成装置は、転写部材である回転可能なベルト部材として中間転写ベルトの平面部に沿って、異なる色に対応した各画像形成ユニットを連続して配置した構成をとる。 図１に示すように、第１実施形態の画像形成装置１００は、ベルト部材の中間転写ベルト５１に沿って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＢＫを配置したフルカラー電子写真画像形成装置である。

次に画像形成動作について説明する。

画像形成部ＵＹでは、電子写真感光体である感光ドラム１ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト５に一次転写される。画像形成部ＵＭでは、感光ドラム１ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト５のイエロートナー像に重ねて一次転写される。画像形成部ＵＣ、ＵＢＫでは、それぞれ感光ドラム１ｃ、１ｂｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて、同様に中間転写ベルト５１のトナー像に位置を重ねて順次一次転写される。

中間転写ベルト５に一次転写された四色のトナー像は、中間転写ベルト５の回転に伴って二次転写部Ｎ２へ搬送され、二次転写部Ｎ２に挟持搬送される記録材Ｐへ一括二次転写される。二次転写部Ｎ２でトナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置１１で加熱加圧を受けて、表面にトナー像を定着された後に外部へ排出される。

記録材給送装置から搬送された記録材Ｐは、レジストローラ１０へ送り出される。レジストローラ１０は、停止状態で記録材Ｐを受け入れて待機させ、中間転写ベルト５のトナー像にタイミングを合わせて二次転写部Ｎ２へ記録材Ｐを送り出す。

定着装置１１は、ハロゲンランプヒータ１１ａを中心に配置した定着ローラ１１ｂに加圧ローラ１１ｃを圧接して記録材Ｐの加熱・加圧ニップを形成する。ハロゲンランプヒータ１１ａへ供給する電圧を制御することにより、定着ローラ１１ｂの表面温度が所定範囲に調節される。

一定速度で回転する定着ローラ１１ｂと加圧ローラ１１ｃの加熱・加圧ニップを記録材Ｐが通過する過程で、記録材Ｐは、表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱される。これにより、記録材Ｐの表面上の未定着トナー像は、溶融して記録材Ｐに定着されて、記録材Ｐ上にフルカラー画像が形成される。

ベルトクリーニング装置１２は、中間転写ベルト５にクリーニングブレードを摺擦させて、二次転写部Ｎ２を通過した中間転写ベルト５の表面に残留した転写残トナー、紙粉等を除去する。

画像形成部ＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＢＫは、付設された現像装置４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｂｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、同一に構成される。

画像形成ユニットにおけるトナー像の形成について説明する。

まずは、画像形成ユニット上にトナー像が形成される工程について説明する。ここで、各画像形成ユニットはトナーの色の違いを除いて同じ構成であるため、画像形成ユニットでの画像形成動作の説明は、代表してイエロー用画像形成ユニットを用いて説明する。

図１中のイエロー用画像形成ユニットＵＹにおいて、電子写真感光体である感光ドラム１ｙは矢印ａ方向へ回転駆動される。感光ドラム１ｙの表面には、帯電部で帯電部材２ｙが圧接されている。帯電部材２ｙは感光ドラム１ｙの回転とともに回転し、電圧が印加され、感光ドラム１ｙ表面を所望の電位に帯電する。

次いで、感光ドラム１ｙは、露光ユニットであるレーザビームスキャナ３ｙによって、記録される画像情報に応じて露光される。

現像装置４ｙは、現像剤としてのトナーを感光ドラム１ｙ表面に搬送する現像ローラ４ｙ１、現像ローラ４ｙ１の表面へトナーを再塗布するための現像剤供給ローラ４ｙを有する。更に、現像ローラ４ｙ１上のトナーのコート量を規制するための現像剤規制ブレード４ｙ３などを有する構成である。

現像剤規制ブレード４ｙ３によって表面をトナーで均一にコートされた現像ローラ４ｙ１は、感光ドラム１ｙに軽圧接され、順方向に回転し、更に電圧が印加されることにより、感光ドラム１ｙ上の静電潜像をトナー像として顕像化する。

感光ドラム１ｙ上に形成されたトナー像は、感光ドラム１ｙの回転にしたがって中間転写ベルト５と感光ドラム１ｙ間で形成される一次転写部Ｎ１へ搬送される。

中間転写ベルト５は無端シートベルト状である。本実施形態では、中間転写ベルト５は、駆動ローラ６と、張架ローラ７ａ、７ｂで張架され、駆動ローラ６から与えられる駆動によって矢印ｃ方向に駆動されるものとした。
感光ドラム１ｙは、中間転写ベルト５を介して、一次転写部材としての一次転写ローラ８ｙと圧され、一次転写部Ｎ１を形成する。なお、本実施例では、一次転写ローラ８ｙとして、金属芯金の上に弾性ゴム層を有するローラ形状のものを用いているが、シート、ブレード、あるいはブラシ形状にしたものでも使用可能である。

感光ドラム１ｙ上に形成されたトナー像は、感光ドラム１ｙの回転にしたがって中間転写ベルト５と感光ドラム１ｙ間で形成される一次転写部Ｎ１へ搬送される。そこで、一次転写ローラ８ｙに印加される一次転写電圧によって、中間転写ベルト５表面に転写される。

そして、転写後に感光ドラム１ｙ上に残留したトナーはクリーニング部でクリーニング部材１３ｙであるクリーニングブレードにより除去され、次のトナー像形成に備える。

このように、同様の工程で、ＵＭ，ＵＣ，ＵＢＫでそれぞれトナー像が形成され、順次一次転写される。

本実施例においては、トナー像形成手段は、帯電部材、露光ユニット、現像装置、クリーニング装置から構成されるものである。

本実施形態の画像形成装置は、一次転写後の感光ドラムの残留電位を除電するための光除電手段として光除電部材を各感光ドラムに対して具備する。光除電部材としての除電用ＬＥＤ１６ｙ、１６ｍ、１６ｃ、１６ｂｋは、一次転写後の感光ドラム１の表面を照射する位置にそれぞれ配置する。本実施例では、除電用ＬＥＤは、感光ドラム１の回転方向において、クリーニング装置の手前であって一次転写部の直後の位置で、配置されている。また、除電用ＬＥＤは、画像形成領域の全面を露光する必要があるため、感光ドラム１の回転軸線方向において画像形成可能領域の全域に亘って発光源が設けられている。或いは、画像形成装置の小型化を図る際には、除電用ＬＥＤを感光ドラムの回転軸線方向における両端に設け、除電するための光を回転軸線方向に入射させる構成であってもいい。本実施形態では光除電手段としてＬＥＤを用いたが、レーザー光や、ハロゲンランプのようなアナログ光、アナログ光をフィルターや回折格子などを使って単色光とした光などを照射する構成としてもよい。

（ブロック図）
本実施形態の画像形成装置の図３に示したブロック図について説明する。本実施例では、画像形成部及び光除電部材等画像形成装置の動作を制御する制御手段（ＣＰＵ）を有している。また、制御部は転写電流を検知する電流検知部による検知結果に基づいて画像形成時の転写電圧の設定が可能となっている。また、制御部は記憶された情報に基づいて画像形成動作の制御を行うための情報を記憶する記憶部を有する。また、制御部は、光除電部材の動作を制御するものである。

（一次転写部高圧電源）
ここで、一次転写ローラ８ｙ、８ｍ、８ｃ、８ｂｋに印加する一次転写電圧の高圧電源１４の構成、および、出力電圧値の設定方法について説明する。なお、各一次転写ローラに印加する一次転写電圧の高圧電源構成および出力電圧値の検出方法は同じものとし、一次転写ローラ８ｙについてのみ説明する。

図２は、本実施形態に係る高圧電源の概略図である。高圧電源１４は、高圧一次側出力回路１４ａと、電流検知部としての電流検知回路を含む高圧二次側出力回路１４ｂとにより概略構成される。

本実施例では、一次転写ローラ８ｙに正極性の高圧電圧が印加されるものとする。電圧はインバータトランス１４１から出力される。図２には一次転写高圧のうちのひとつを示している。インバータトランス１４１は、５Ｖ電源にて駆動される制御部としてのＣＰＵ１５からのパルス信号ＯＵＣにより、高圧一次側出力回路１４ａのトランジスタ１４２を介して駆動される。パルス信号ＯＵＣは、インバータトランス１４１の高圧二次側回路１４ｂでダイオード１４３およびコンデンサ１４４で整流されて一次転写ローラ８ｙに印加される。

制御部であるＣＰＵ１５において、ＨＶＴＩＮはＤ／Ａ出力、ＨＶＴＯＵＴはＡ／Ｄ入力である。

一次転写電圧の直流レベルは、トランジスタ１４５のエミッタ電圧に比例する。また、ＣＰＵ１５からの出力ＨＶＴＩＮ（ＤＣレベル信号）は、オペアンプ１４８において増幅されてトランジスタ１４５のベースに入力される。したがって、ＨＶＴＩＮの増加に伴い転写出力電圧は増加する。

このときの出力電流値は、オペアンプ１４６により抵抗（Ｒ２１）１４７の電圧降下をみることにより検知できる。

ＣＰＵ１５は、オペアンプ１４６の出力（ＨＶＴＯＵＴ）から出力電流値Ｉを、
Ｉ＝（５−ＨＶＴＯＵＴ）／Ｒ２１として算出することができる。

（転写電圧調整動作）
次に、本実施例の転写電圧調整動作（以下ＡＴＶＣ）について説明する。この転写電圧調整動作は制御部であるＣＰＵが転写電圧を設定する設定部としての機能を有するものである。

本実施例で用いたＡＴＶＣ動作を説明する。

まず、転写印加電圧の設定方法（ＡＴＶＣ）について、詳細を説明する。このＡＴＶＣ動作は非画像形成時に行われるものである。本画像形成装置の一次転写ローラは、導電性ウレタンスポンジを用いているが、このような導電ローラは製造時の抵抗ばらつきを抑えることが難しいうえ、雰囲気環境の温湿度変化や耐久劣化などにより抵抗が変化してしまう。これに対して、転写バイアスを定電流制御にした場合には、転写される画像の印字比率等によって転写電圧が変動してしまい、最適な転写が行われない場合がある。このため、ＡＴＶＣと呼ばれる方法を用いることで、この課題を回避する。

先ず、画像形成信号が入力されると感光ドラム１と中間転写ベルト５の回転が開始する。そして、制御部は画像形成信号の入力から予め設定されたタイミングでＡＴＶＣ開始信号に基づいてＡＴＶＣ動作を実行する。まず、帯電電圧印加にて帯電部材に電圧を印加することでドラム電位Ｖｄを形成する。このＶｄは画像形成時と同じ電位となるように、帯電部材に印加する電圧条件は画像形成時と同じである。そして、あらかじめ設定された調整用電圧値Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を一次転写ローラに印加し、このときの出力電流値Ｉ１（Ｖ１印加時）、Ｉ２（Ｖ２印加時）、Ｉ３（Ｖ３印加時）が電流検知部で検知される。これらの結果から図４の関係を求め、この図から予め設定されている目標電流値Ｉｔが得られる第一の算出電圧値Ｖｔを算出する。この目標電流値は画像形成時に一次転写ローラに印加する電圧であり、環境変動等による画像形成状態に応じて変更できるものである。そして、算出された転写電圧Ｖｔは、記憶部で記憶され、この転写電圧Ｖｔを画像形成時に印加する。

本実施例では、上記ＡＴＶＣ動作は、以下の条件下で実行されるものとした。
・ＪＯＢ実行時毎の前回転
・連続ＪＯＢ時における一定枚数おきの紙間（本実施例では、１００枚おき）
なお目標電流値Ｉｔは、良好な転写性が得られるときの電流値として、予め画像形成装置に設定される値である。

図５に転写電流（ベタ白部）に対する、ドラム上残留濃度を示す。本実施例では反転現像系の画像形成装置であるため、トナー像が形成される領域は露光部（Ｖｌ）であり、白地部は露光が行われない部分（Ｖｄ）である。ベタ転写時の残濃度（この場合、ドラム電位はＶｄ）である。

この場合、転写残濃度が最も少なくなる電流値（１０μＡ）にて設定する。

ここで、最適電流値は、通常ベタ白部（ドラム上電位：Ｖｄ）にて電圧調整を行う。

感光ドラム上における、電位の関係を模式図を図６に示す。画像形成装置の使用状況で変更する場合があるが、ベタ白電位Ｖｄ、ベタ黒電位Ｖｌの電位差（Ｖｄ−Ｖｌ）は、所定の画像形成条件のもとでは一定に設定される為、ベタ黒部に流入する電流を予測することが可能である。つまり、Ｖｄ−Ｖｌ（潜像コントラスト）が一定である為、Ｖｄ−Ｖｔ（ベタ白部転写コントラスト）が一定となるため、Ｖｌ−Ｖｔ（ベタ部転写コントラスト）が一定となる。そして、ベタ白部における（Ｖｄに対する）ＡＴＶＣによって、ベタ部（Ｖｌ部）における電流においても所望の電流を得ることが可能となっている。

言い換えれば、ＡＴＶＣ時に、Ｖｄが予測できない変化をした場合は、Ｖｌ部の電流に対しても予測が不可能となる。

ここで、除電用ＬＥＤの発光が、画像形成装置内の中間転写ベルトによる反射などにより、転写前の感光体表面に局部的に照射されてしまう影響について検討する。

このときのプロセススピードは、１３０ｍｍｓｅｃ．とし、Ｖｄ：―６００Ｖ、Ｖｌ：―２００Ｖに設定にて作像動作を行った。

図７は、除電用ＬＥＤの乱反射光の影響を示す図である。例えば、図１において、中間転写ベルトの回転方向における上流側にある第一の画像形成部（Ｕｙ）の除電用ＬＥＤは、中間転写ベルトで反射して、下流側にある第二の画像形成部（ＵＭ）の現像部〜転写部の部分を露光する。第一の画像形成部は第一のトナー像形成手段を有し、第二の画像形成部は第二のトナー像形成手段を有する。また、第一の画像形成部により形成されたトナー像は第一の転写部材により中間転写ベルトに転写され、第二の画像形成部により形成されたトナー像は第二の転写部材により中間転写ベルトに転写される。図７は、画像形成部ＵＭの転写前の電位を示す図である。転写前でのＶｄは、前露光の乱反射の影響により１００Ｖ程度の低下を示している。逆にＶｌ部においては、ドラム上にトナー像が存在する為、前露光の影響を受けることはなく、電位の変動は少ない。

以上のように現像後のベタ白部のみ前露光の乱反射の影響を受け、電位が変動する場合があるが、実際にトナー像が現像されたドラム電位の影響がないことから、画像上の欠陥は発生しない。

しかし、ＡＴＶＣ動作時に反射光によりＶｄが変動すると以下のような問題が発生する。ＡＴＶＣ動作時には感光ドラム上の電位を所定の電位になるように帯電部材が帯電する。そのため、帯電面は前露光の反射光を受けることで、帯電電位の変動が生ずる。本実施例では、帯電電位をＶｄとする構成であることで以下のような問題が生ずる。即ち、Ｖｄ−Ｖｌコントラストが、想定よりも１００Ｖ小さい値である為に、Ｖｌにおける最適電圧が１００Ｖ分、電流が高い方向へシフトしてしまうのである。
その為、図８に示すように電流過多の状態となり、転写不良が発生する結果となった。

そこで、本発明は、ＡＴＶＣ動作を実行する際には、光除電部材の発光をオフする或いは光除電部材が発光する光量を画像形成時の前記光量よりも小さくする構成とする。

先ずは、光除電部材の配置について説明する。

図１に示されているように、光除電部材ある除電用ＬＥＤは、各画像形成部の感光ドラム１の回転方向において転写部よりも下流側であって、クリーニング部よりも上流側の位置に配置されている。本実施例では、画像形成部が隣接している構成である。そのため、除電用ＬＥＤと隣の画像形成部の像露光部との間には現像器が設けられている構成となっている。より詳しく説明するために、画像形成部ＵＹと画像形成部ＵＭの配置について説明する。この配置は、他の画像形成部同士であっても同様のものである。画像形成部ＵＭの感光ドラム１ｍ上の像露光部Ａと画像形成部ＵＹの除電用ＬＥＤ１６ｙとを直線で結ぶと、現像器４ｍが位置する構成となっている。その構成であるため、画像形成時に除電用ＬＥＤ１６ｙの光照射をＯＮにしても、隣の画像形成部の潜像形成への影響を小さくすることができる。そのため、除電用ＬＥＤ１６ｙから発光された光は、主に中間転写ベルト５の表面で反射して、画像形成部ＵＭの転写前部に光が照射される構成となっている。中間転写ベルト５で反射された除電用ＬＥＤ１６ｙの光は、画像形成部ＵＭの像露光部Ａに到達する前に現像器４ｍにより遮蔽される。そのため、中間転写ベルト５での反射光は現像器４ｍより感光ドラム１ｍの回転方向において上流側で感光ドラム１ｍを照射することはない。

次に、ＡＴＶＣ動作時には、光除電部材の発光をＯＦＦする構成について説明する。

図９に本実施の形態の画像形成開始前にＡＴＶＣ動作を行う構成におけるタイミングチャートを示す。このタイミングチャートは画像形成部ＵＭのタイミングチャートである。画像形成開始タイミングは、各画像形成部で異なるが、感光ドラムと中間転写ベルトの回転開始タイミング及びＡＴＶＣ動作の開始タイミングは各画像形成部で同じタイミングである。そのため、本実施例では画像形成部ＵＭの画像形成前のタイミングチャートを用いて説明する。ここで、光除電部材のＯＮ、ＯＦＦを制御する光除電制御部は、ＣＰＵがその機能を有するものである。

まず、画像形成信号が入力されると、感光ドラム１ｍと中間転写ベルト５が回転を開始する。そして、画像形成信号の入力から予め設定されたタイミングで帯電部材にへの電圧をＯＮにする。また、光除電部材の発光が、画像形成信号の入力から予め設定されたタイミングＴ１で開始する。本実施例では、画像形成動作の前回転中にＡＴＶＣ動作を実行するものである。そこで、ＡＴＶＣ動作は、画像形成信号の入力から予め設定されたタイミング（Ｔ１＋Ｔ２）で開始する。

ここで、光除電部材とＯＦＦしてからＡＴＶＣ動作の実行開始までの時間Ｔ２について説明する。除電用ＬＥＤ１６ｙがＯＦＦした瞬間の画像形成部ＵＭの感光ドラム１ｍ上の現像部から転写部までは、除電用ＬＥＤ１６ｙがＯＮしていたときの乱反射光の影響を受けている。そのため、その領域とＡＴＶＣ動作の領域とが重なると、正確な検知ができない。そのために少なくとも除電用ＬＥＤ１６ｙがＯＦＦしたときの感光ドラム１ｍの現像部が転写部を通過するまでの時間を確保するものである。よって、Ｔ２は、現像部〜転写部までの距離／プロセススピードの時間以上であればいい。このように画像形成信号入力から（Ｔ１＋Ｔ２）秒後にＡＴＶＣ動作を行うものとする。

本実施例では、このＡＴＶＣ動作は各画像形成部ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＢＫで同時に行われ、少なくともＡＴＶＣ動作が行われている間は、各画像形成部の除電用ＬＥＤはＯＦＦしている。

その後、ＡＴＶＣ動作が終了すると同時或いは終了から所定の間隔後の除電用ＬＥＤの照射が開始される。そして、その後は通常の画像形成動作が行われる。

なお、画像形成前の場合には、除電用ＬＥＤを画像形成信号の入力からＡＴＶＣ動作が狩猟するまで、連続してＯＦＦする構成であっても問題ない。

次に紙間のタイミングチャートについて図１０を用いて画像形成部ＵＭを用いて説明する。なお、紙間で行われるＡＴＶＣ動作は、先に述べた前回転中に行われるＡＴＶＣ動作と同じ制御を行うものである。

紙間に入る前の画像形成動作のために各画像形成部の除電用ＬＥＤはＯＮとなっている。本実施例では、ＡＴＶＣ動作を行う紙間の場合には、全ての除電用ＬＥＤを同じタイミングでＯＦＦにする。そして、ＯＦＦしてから予め設定した時間Ｔ３（＞Ｔ２）秒後にＡＴＶＣ動作を実する。そして、その後、ＡＴＶＣ動作が終了すると同時或いは終了から所定の間隔後の除電用ＬＥＤの照射が開始される。

本実施例では、光除電部材をＯＦＦしたが、乱反射光による電位変動が小さいくなるような光量で光除電部材が発光している構成であってもいい。ただし、この場合には、少なくとも画像形成動作時における光量よりも少なくする必要がある。

また、本実施例では、画像形成動作前のＡＴＶＣ動作と紙間でのＡＴＶＣ動作とを同じＡＴＶＣ動作とする構成であった。しかし、紙間でのＡＴＶＣ動作の時間を短くするために印加する設定電圧の数を少なくし、高い検知精度が要求されないような簡易ＡＴＶＣ動作を行う場合には、光除電部材を画像形成動作中と同じ条件でＯＮしている構成であってもいい。

また、隣の画像形成部に影響を及ぼさないような端にあるようなＵＢＫの光除電部材だけをＯＮした構成を用いても問題ない。

また、本実施形態では、ベルト部材として中間転写ベルトを用いる構成であったが、記録材を搬送する転写ベルトを用いる構成であっても、同様の効果を得ることができる。

なお、本実施形態では、クリーニング装置を有する構成であったが、クリーニング装置を有しないクリーナレスの画像形成装置であっても適用可能である。

本発明により、感光体間の間隔が短く、光除電を用いた画像形成装置であっても精度の高い転写条件を設定できる。

実施例に係る画像形成装置の全体概略図 実施例に係る高圧電源の概略図 ブロック図 実施例に係るＡＴＶＣの概略図 ベタ白部電流に対するドラム上残濃度との関係図 ドラム上電位の関係を示す概略図 従来例におけるドラム上電位の関係を示す概略図 従来例におけるベタ白部電流に対するドラム上残濃度との関係図 実施例に係る画像形成動作時のタイミングチャート 実施例に係る紙間時のタイミングチャート

符号の説明

１ 電子写真感光体
５ 中間転写ベルト
８ 一次転写ローラ
１６ 光除電部材

Claims (5)

1. 回転可能なベルト部材と、
   前記ベルト部材を圧する回転可能な第一の電子写真感光体と前記第一の電子写真感光体にトナー像を形成する第一のトナー像形成手段とを有する第一の画像形成部と、
   前記ベルト部材を圧する回転可能な第二の電子写真感光体と前記第二の電子写真感光体にトナー像を形成する第二のトナー像形成手段とを有し、前記ベルト部材の回転方向において第一の画像形成部よりも下流側に配置され、前記第一の画像形成部と隣り合う第二の画像形成部と、
   前記第一の電子写真感光体に形成されたトナー像を転写部で前記ベルト部材に転写する第一の転写部材と、
   前記第二の電子写真感光体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に転写する第二の転写部材と、
   前記第一の電子写真感光体に光を照射することで前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する光除電手段と、
   非画像形成時に前記第一の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第一の転写部材に印加する第一の電圧を設定するとともに、非画像形成時に前記第二の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第二の転写部材に印加する第二の電圧を設定する設定部と、を有し、
   少なくとも画像形成時には前記光除電手段の光により前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する画像形成装置において、
   前記第一の電圧を設定する期間と前記第二の電圧を設定する期間とが少なくとも一部で重なって設定される場合に、重なって設定される期間を含む期間で前記光除電手段の発光をオフする制御を行う制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 回転可能なベルト部材と、
   前記ベルト部材を圧する回転可能な第一の電子写真感光体と前記第一の電子写真感光体にトナー像を形成する第一のトナー像形成手段とを有する第一の画像形成部と、
   前記ベルト部材を圧する回転可能な第二の電子写真感光体と前記第二の電子写真感光体にトナー像を形成する第二のトナー像形成手段とを有し、前記ベルト部材の回転方向において第一の画像形成部よりも下流側に配置され、前記第一の画像形成部と隣り合う第二の画像形成部と、
   前記第一の電子写真感光体に形成されたトナー像を転写部で前記ベルト部材に転写する第一の転写部材と、
   前記第二の電子写真感光体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に転写する第二の転写部材と、
   前記第一の電子写真感光体に光を照射することで前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する光除電手段と、
   非画像形成時に前記第一の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第一の転写部材に印加する第一の電圧を設定するとともに、非画像形成時に前記第二の転写部材に電圧を印加した結果に基づき画像形成時に前記第二の転写部材に印加する第二の電圧を設定する設定部と、を有し、
   少なくとも画像形成時には前記光除電手段の光により前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電する画像形成装置において、
   前記第一の電圧を設定する期間と前記第二の電圧を設定する期間とが少なくとも一部で重なって設定される場合に、重なって設定される期間を含む期間で前記光除電手段が発光する光量を画像形成時の前記光量よりも小さくする制御を行う制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記第一のトナー像形成手段は、前記第一の電子写真感光体を帯電部で帯電する帯電部材を有し、
   前記光除電手段は前記第一の電子写真感光体の回転方向において前記帯電部より上流側であって前記転写部より下流側に配置され、前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記第一のトナー像形成手段は、前記第一の電子写真感光体に残留した転写後のトナーをクリーニング部で除去するクリーニング部材を有し、
   前記光除電手段は前記第一の電子写真感光体の回転方向において前記クリーニング部より上流側であって前記転写部より下流側に配置され、前記第一の電子写真感光体の転写後の電位を除電することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記光除電手段の光が前記第一の電子写真感光体又は前記ベルト部材に反射して前記第二の電子写真感光体の転写前の領域に照射されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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