JPH02244081A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は静電複写機、同プリンタなど、静電転写プロ
セスを利用する画像形成装置に関するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 像担持体表面に静電的に形成したトナー像を、該像担持
体とこれに圧接する転写ローラとから構成される転写部
位を通過する紙などシート状の転写材に転写するような
画像形成装置がすでに提案されている。

この種の画像形成装置は、転写部位において転写材が強
固に像担持体とこれに圧接する転写ローラとによって保
持されているので転写ずれなどを引き起すおそれが少な
く、転写帯電器を使用する転写手段に比して転写バイア
スが低圧ですみ、また転写材と像担持体側のトナー像と
の密着性がよいので、バイアス電圧を変えることによっ
て容易に転写効率を変えることができるなど種々な利点
がある。

しかしながら、反面、たとえば、手差し給紙の場合など
、転写材のサイズが予め判らない場合、転写材サイズよ
りも大きいトナー像が像担持体に形成されると、像担持
体と転写ローラが直接当接しているので、トナーが転写
ローラに付着してこれを汚染し、後続する転写材の裏汚
れを発生する欠点がある。

このような欠点を回避するため、転写部位に転写材が存
在しないときに、転写ローラに印加するバイアス電圧を
トナーの帯電極性と同極性に切替えて、トナーを像担持
体側へ戻すようにしたものが提案されている。

このような手段をとる場合、転写ローラに付着するトナ
ーを確実に除去するには、該ローラが少なくとも１回転
する間以上、転写時とは逆のバイアス電圧を印加する必
要がある。

したがって、連続的に多数の画像形成操作を実行する場
合には、各画像形成ごとに逆バイアスをかける時間を必
要とするので、連続的に走行する転写材の間隔を転写ロ
ーラの周長以上にすることが必要になり、作業能率の低
下を免れず、このことは転写ローラの直径が大きい場合
にはと（に顕著である。

本発明はこのような事態に対処すべく成されたものであ
って、像担持体とこれに圧接する転写ローラとを備えた
画像形成装置において、これら両者が圧接する転写部位
に転写材が存在するか否かによって、転写ローラに印加
するバイアス電圧、その極性、走行速度を適宜に設定す
ることによって、転写材を汚染することな（、長期にわ
たって安定して良質の画像を得られるような画像形成装
置を提供することを目的とするものである。

（２）発明の構成 （課題を解決する技術手段、その作用）上記の目的を達
成するため、本発明は、像担持体とこれに圧接する転写
ローラとを備え、これら両者間に転写材を通過させて帯
電トナーによるトナー像を像担持体から転写材に転写す
る画像形成装置において、像担持体と転写ローラとが圧
接する転写部位に転写材が存在するときには、前記転写
ローラにトナーとは逆極性の転写バイアスを印加し、転
写部位に転写材が存在しないときには、転写ローラにト
ナーと同極性のバイアスを印加する高圧発生手段と、前
記転写部位に転写材が存在するときには転写ローラの周
速な像担持体のそれと一致させ、該部位に転写材が存在
しないときには、転写ローラの周速を、該ローラが少な
くとも一周する間、像担持体のそれよりも早くする速度
制御手段とをそなえたことを特徴とするものである。

このように構成することによって、転写ローラをクリー
ニングする時間を可及的に少なくして良好なりリーニン
グを可能ならしめるとともに、作業能率の向上を計るこ
とができる。

（実施例の説明） 第１図は本発明を適用するに適した画像形成装置の、と
くに転写部位近傍のみを示した概略側面図であって、紙
面に垂直方向に軸線を有し、矢印Ａ方向に回転する円筒
状の感光体１に、通常導電性ゴムからなる転写ローラ２
が圧接して、両者のニップ部として転写部位が形成され
ており、搬送路３から転写材（不図示）が、感光体表面
に形成されているトナー像都タイミングを合わせて前記
転写部位に供給され、このとき転写ローラ２に印加され
る転写バイアスによって、感光体側のトナー像が転写材
に転写されるものとする。

なお、感光体１の周辺には、その表面を一様に帯電させ
るための一次や電器、この帯電面に画像情報を付与して
静電潜像を形成する画像情報付与手段、該潜像にトナー
を供給してトナー像を形成する現像器、転写後、転写材
に転移せず感光体に残る残留トナーを除去するクリーニ
ング装置その他側像形成に必要な部材が配設されている
ことはいうまでもないが、それらは本発明には直接関係
がないので省略しである。

第２図は上記のような画像形成装置の、転写ローラ２に
バイアスを印加するとともに、該ローラを所定のように
回転させるための高圧回路を示すものである。

符号４２は転写バイアスのオン・オフを制御する１チツ
プのマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）で、制御プログラム
を格納したＲＯＭを内蔵しており、前述の画像形成装置
の、不図示の各部材の制御をも実行するものとする。

ＭＰＵ４２はボート１．同２をそなえており、ＭＰＵ４
２から高周波パルスを出力すると、これがバッファＩＣ
２１を介してトランジスタ２５゜２６に伝達され、これ
らトランジスタが交互にオン・オフしてトランス２９の
一次巻線２９−１に交流が流れることになり、該トラン
スの二次巻線２９−２．２９−３に高圧が表われる。

巻線２９−２に表われた電圧は、抵抗３０、コンデンサ
３１．ダイオード３２．３３によって整流されて正電圧
ｖ１として１ル−４０のπつの端子に表われる。

同様に、巻線２９−３に誘起される電圧は、抵抗３５、
コンデンサ３６．３９．ダイオード３７．３８によって
整流され、リレー４０の他方の端子に負電圧■２として
表われる。

これらの正負の高圧Ｖ、、Ｖ、のいずれが、ボート２の
端子のオン・オフによって選択的におこなわれるものと
する。

たとえば、ボート２をローレベルにするとバッファＩＣ
４１の出力レベルがローレベルになり、リレー４０の接
点が■１側にだおれて、出力側電圧■３には■、が印加
され、ボート２がハイレベルのときには■、にｖ２の電
圧がかかる。

このようにボート１を出力することによって転写ローラ
２に高圧を印加し、ボート２のハイあるいはローレベル
出力によって、該ローラに正または負の電圧を印加する
ことが可能で、トナーの帯電極性によって、転写ローラ
へのバイアスの正負を適宜に設定して、感光体表面のト
ナー像を転写材に転写し、または、非通紙時にトナーが
転写ローラに付着することを阻止することができる。

またＭＰＵ４２のボート３，４，５．６からは、たとえ
ば第５図に示すような、位相のずれた所定周期のパルス
を出力し、ステップモータ駆動回路４４を介してステッ
プモータ４３を駆動して転写ローラ２を回転する。

したがって、前記パルスの周波数を変改することによっ
て転写ローラ２の周速を変化させることができる。

以上のような構成によって、画像形成動作を実行するに
当たり、転写材が前述の転写部位に存在しているときに
は転写ローラ２へのバイアス電圧の極性をトナーのそれ
と反対極性とし、転写ローラの周速を感光体のそれと同
一にすることによって正常な画像形成が行なわれる。

転写材が転写部位を通過し、転写部位において感光体と
転写ローラとが直接当接する状態になった場合には、す
なわち、通常搬送路３の近傍に配設されているセンサ（
不図示）が転写材の後端を検知してから一定時間経過後
に転写ローラ２の速度を早めるものとする都と喪に、こ
れとほぼ同時タイミングで転写ローラ２へのバイアス電
圧の極性をトナーの帯電極性と同一にする。

この時の、転写ローラの高速回転は、これが１回転以上
回転するように設定しておくものとし、その後、該ロー
ラの回転を、感光体の周速と一致するように低下させる
とともに、これへのバイアス電圧の極性もトナーの帯電
極性と反対にする。

このように転写ローラの作動を定めることによって、連
続的に画像形成を行なう場合、隣接する転写材間の期間
において迅速に転写ローラのクリニツクを実行すること
がす可能となる。

このような仕方によるときは、転写材の進行方向のサイ
ズが予め分かっていない場合に有効である。

すなわち、この場合には、転写材サイズを越えた位置で
現像が行なわれ、これによるトナーが感光体に付着し、
さらにこれが転写ローラに付着することになるが、この
トナーが転写材間において急速にクリーニングされて、
後続する転写材の裏汚れを防止することができる。

第３図は上記の作動を示すフローチャートである。

これについて略述すると、外部コントローラからの指令
をうけると（４−１）、感光体、転写ローラを所定速度
で回転させるとともに、搬送路３から転写材が供給され
る。（４−２） 搬送路近傍に配設したセンサが転写材先端を検知したら
（４−３）、所定時間後に転写ローラ２にトナーとは逆
極性のバイアス電圧を印加する（４−５）。

ついで感光体１から転写材へトナー像の転写が行なわれ
、センサが転写材の後端を検知した（４−６）のち、所
定時間後、転写ローラを高速回転させるとともに該ロー
ラにはトナーと同極性のバイアスを印加する（４−８）
。

この高速回転によって転写ローラが少なくとも１回転す
る時間後に、転写ローラの回転を元に戻すとともに、転
写高田をオフする。

第４図は他のフローを示すものである。

このものにおいては、転写材の先端が検知されてからそ
の後端が検知されるまでの時間を計測し、これにより転
写材の進行方向の長さをはかつて、これによって転写後
の転写ローラの回転速度を変化させるものとする。

フローチャートによってみると、外部からの指令によっ
て（５−１）、感光体や転写材を所定速度で回転させ、
転写材の搬送を開始する（５−２）。

転写材先端を検知した後（５−３）、その搬送方向長さ
を計測するためのタイマーを発動する（５−４）。

検知してから所定時間経過後に転写ローラにトナーと逆
極性のバイアス電圧を印加して転写を実行する（５−６
）。

センサが転写材の後端を検知した（　５−７　）ところ
でタイマーを停止し、このときの計数値なＴｃとする。

この値にしたがって転写ローラの回転を早めるとともに
、該ローラにはトナーと同極性の電圧を印加する（５−
９）。

この場合、ステップモータのパルスレートをｆ９とし、
ｆ、＝に−Ｔｃとする。

このようにすることによって、ステップモータのパルス
レートは転写材の長さによって高（なり、モータが高速
回転することになる。

その後所定時間待って（５−１０）、転写ローラの回転
を元に戻し、転写バイアスをオフする。

このように作動させることによって、搬送方向に長い転
写材に転写を行なう場合には、誤って転写材からはみ出
し下トナーの量は、より短い転写材の場合よりも多くな
るが、このような場合に転写ローラの速度を上げること
によって、クーニング期間中に転写ローラのある面が感
光体と接触する回数が多（なるので、良好なりリーニン
グを行なうことができる。

（３）発明の詳細 な説明したように、本発明によるときは、感光体とこれ
に圧接する転写ローラとを備えた画像形成装置において
１両者が圧接する転写部位に転写材が存在しないときに
転写ローラを１回転以上急速に回転させるようにしたか
ら、転写ローラに付着したトナーを短時間にクリーニン
グできるので、と（に連続的に画像形成を行なう場合の
作業能率の向上に顕著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用するに適した画像形成装置の、転
写部位近傍の構成を示す概略側面図、第２図は本発明を
実行する回路図、 第３図は本発明の作動を示すフローチャート、第４図は
本発明の作動を示す他のフローチャート、 第５図は転写ローラ駆動のためのステップモータに印加
するパルスを示す模式図である。 １・・・感光体、２・・・転写ローラ、３・・・搬送路
、２１，４１．４５ないし４８・・・ボート、２９・・
・トランス、４０・・・リレー４３・・・ステップモー
タ、４４・・・ステップ駆動回路。 第１図 第３図 第５図 百相 ｔｐ客１５女台−するっ・ １紀そづネトラム転写Ｏ−ラを回転３σ矛Ｇ′紙ローラ
ｔＭ東力噴る。 ・ｔ＝ンプ１６て・ボ氏売Ａ商オ徒知し１＝ｎ；ダイマ
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Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体とこれに圧接する転写ローラとを備え、
   これら両者間に転写材を通過させて帯電トナーによるト
   ナー像を像担持体から転写材に転写する画像形成装置に
   おいて、 像担持体と転写ローラとが圧接する転写部位に転写材が
   存在するときには、前記転写ローラにトナーとは逆極性
   の転写バイアスを印加し、転写部位に転写材が存在しな
   いときには、転写ローラにトナーと同極性のバイアスを
   印加する高圧発生手段と、 前記転写部位に転写材が存在するときには転写ローラの
   周速を像担持体のそれと一致させ、該部位に転写材が存
   在しないときには、転写ローラの周速を、該ローラが少
   なくとも一周する間、像担持体のそれよりも早くする速
   度制御手段とをそなえた画像形成装置。
2. （２）転写材が転写部位に存在せず、転写ローラの周速
   を、像担持体のそれよりも早くするにあたり、該転写ロ
   ーラの周速を、直前に転写部位を通過した転写材の搬送
   方向長さに比例して早める手段を備えた特許請求の範囲
   第１項記載の画像形成装置。