JPH03231274A - 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】 業　　の千１ 本発明は転写プロセスを利用する電子写真方式或は静電
記録方式などの複写機、プリンタ等の画像形成装置に関
するものであり、特に転写ベルトに電荷を供給して像担
持体上に形成された現像像を転写材に転写する形式の転
写装置の改良に関するものである。

差速Ｊと支止 像担持体表面に当接ないし近接して、これと同期走行す
る転写ベルトを配設して転写部位を形成し、この転写ベ
ルト上に紙などの転写材を吸着させて転写部位に搬送し
、この転写部位において儂担持体側のトナー像を転写材
に転移させるように構成した画像形成装置において、電
荷供給手段から転写ベルトに電荷を供給して像担持体上
に形成された現像像を転写材に転写する形式の転写装置
を備えたものは既に提案されており、この技術分野で周
知である。

第４図はこのような形式の転写装置を備えた従来の電子
写真方式の画像形成装置の一例を示すもので、転写ベル
ト２は複数の支持ローラに懸架されており、図示矢印Ａ
方向に回転走行する円筒状の像担持体、本例では感光体
ドラム、ｌと同期して図示矢印Ｂ方向に走行し、かつ感
光体ドラム１の表面と当接し、転写部位を形成するよう
に配置されている。

感光体ドラム１の表面は一次帯電器５によって一様に帯
電され、この帯電面に画像変調されたレーザビーム、原
稿からの反射光などの画像情報６が付与されて静電潜像
が形成される。この静電潜像に現像器７からトナーが供
給されてトナー像が形成され、さらに、感光体ドラム１
の回転にともなってこのトナー像が前記転写部位に到来
すると、電荷供給手段１、本例では転写電極、３によっ
て転写バイアスが印加されて感光体ドラムｌ上のトナー
像が転写ベルト２によって搬送された転写材Ｐに転移す
る。転写後、トナー像を担持する転写材Ｐは転写部位を
離れて転写ベルト２によって搬送され、次いで転写ベル
ト２から分離されて定着装置９に送られ、ここでトナー
像が転写材Ｐに定着固定され、外部に排出される。

転写材Ｐが転写ベルト２から分離されるときに、剥離放
電によってトナーが飛散して水玉状の飛び散りが画像に
形成されるのを阻止するために、分離部近傍に帯電器４
を配設して転写材Ｐ、転写ベルト２を除電するようにな
っている。また、転写の際に転写材Ｐに転移しなかった
一部のトナーはクリーナ１０を通過することによって除
去され、感光体ドラム１は次の画像形成工程に入ること
になる。

が　　しよ　と　る 上述のような従来の画像形成装置においては、転写ベル
ト２として、常温、常湿（２３℃、６０％）の測定値で
体積抵抗率が１．０ＸＩＯ’Ω−ｃｍ、誘電率が６．０
、厚さが４００μの樹脂を用いており、この転写ベルト
２に転写部位にて感光体ドラム１の対向側から導電性弾
性体を転写電極３として当接し、−３，ＯＫＶの電圧を
印加している。この構成により前記常温、常温の環境下
では良好な転写、分離性能が得られるが、高温、高温下
では転写紙が感光体ドラムに巻き付（ような分離不良が
発生したり、逆に、低温、低湿下では転写不良が生じた
りする。このような欠点が生じる原因は、転写ベルトの
体積抵抗率が環境によって変化し、転写電極から流れる
電流量が異なってしまうためである。この欠点を除去す
るため、転写電極に所定の電圧を印加するための電源を
定電流制御とし、転写電極から流れる電流量を一定にす
るように構成したが、上記問題点は解決されなかった。

従って、本発明の目的は環境の変化に関係な（偉担持体
側へ流れる電流量を適正な値に制御することができ、従
って良好な転写、分離性能を有する画像形成装置を提供
することである。

本発明の特定の目的は、転写ベルトを懸架する複数の支
持ローラの少なくとも１つに流れ込む電流量を検知し、
この検知電流量に応じて転写ベルトに転写用の電荷を供
給する手段の電流量を制御し、転写部位において像担持
体方向へ流れる電流量を環境の変化に関係な（適正な値
に制御できるようにした画像形成装置を提供することで
ある。

課　を解゛するための１ 上記目的は本発明に係る画像形成装置によって達成され
る。要約すれば、本発明は、走行する像担持体と、複数
の支持ローラに懸架されて前記像担持体に当接ないし近
接して転写部位を形成して前記像担持体と同期走行する
無端状の転写ベルトと、該転写ベルトの前記像担持体と
は反対側の面に電荷を供給する電荷供給手段とを備えた
画像形成装置において、前記複数の支持ローラの少なく
とも１つに流れ込む電流量を検知し、該検知された電流
量に応じて前記電荷供給手段の電流量を制御する制御手
段を具備する画像形成装置である。

本発明の好ましい実施態様によれば、画像形成動作前の
停止時に、前記複数の支持ローラの少なくとも１つに流
れ込む電流量が前記制御手段によって測定される。

本発明の好ましい実施態様によれば、画像形成動作前回
転中に、前記複数の支持ローラの少なくとも１つに流れ
込む電流量が前記制御手段によって測定される。

本発明の好ましい実施態様によれば、測定された電流量
に基づいて前言己制御手段が転写材の非搬送時には前記
電荷供給手段を定電流制御し、転写材の搬送時には前記
定電流制御時の電圧に固定した電圧で前記電荷供給手段
を定電圧制御する。

本発明の好ましい実施態様によれば、前記転写ベルトの
前記像担持体とは反対側の面に電荷を供給する前記電荷
併給手段は前記転写ベルトに電極を当接させて電荷を供
給する。

本発明の好ましい実施態様によれば、前記転写ベルトの
前記像担持体とは反対側の面に電荷を供給する前言己電
荷供給手段は前記転写ベルトと非接触のコロナ帯電器に
より電荷を供給する。

本発明の好ましい実施態様によれば、前記転写ベルトの
体積抵抗率は１０８〜１０　”’Ω−ｃｍである。

本発明の好ましい実施態様によれば、前記転写ベルトの
体積抵抗率は１０１０〜１０１３Ω−ｃｍである。

宜」１例 良好な転写、分離を行なうためには、転写部位において
像担持体側へ流れる電流量を適正な値に制御する必要が
ある。像担持体側へ流れる電流量が少な過ぎると上記転
写不良が発生し、多過ぎると像担持体に転写材が付着す
る分離不良が発生する。一方、上記したように転写電極
から流れる電流量を一定に制御しても、転写ベルトを懸
架する支持ローラへ流れ込む電流量が環境によって変化
するので、像担持体側へ流れる電流量は一定にならず、
このため従来の装置では転写不良や分離不良が発生した
のである。

本発明は上記点に着目してなされたもので、以下、本発
明の実施例について添付図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明を電子写真方式の複写機に適用した第１
の実施例を示す要部概略断面図であり、前記した第４図
の画像形成装置と同様の構成を有しているので、対応す
る素子には同一の参照符号を付して必要のない限りそれ
ら素子の説明を省略する。

本実施例においても転写ベルト２は、従来の装置と同様
に、常温、常温の環境下で体積抵抗率が１．０Ｘ１０”
Ω−ｃｍ、誘電率が６．０、厚さが４００μの樹脂より
形成されており、転写部位においてこのベルト２の裏面
に電荷供給手段である転写電極３が当接されている。転
写ベルト２を懸架する複数（本例では３つ）の支持ロー
ラ１１、．１１．．１１．はそれぞれコントローラ１２
を通じて接地に接続されている。このコントローラ１２
は各支持ローラを通じてコントローラに流れ込む電流ｒ
ｃの値（′Ｉ！１流量）を測定し、電源１３から出力さ
れる電流Ｉ７をエアーＩｅがある一定値になるように制
御する。即ち、コントローラ１２に流入する電流Ｉｃが
変動する（例えば、増加する）と電源１３から出力され
る電流ＩＴも同じたけ変動しく増加し）、両者の差の電
流が常に一定になるように制御する。本実施例ではエア
ーＩＣ＝３μＡになるように制御されている。

次に、上記構成の本発明の画像形成装置の動作について
説明する。

例えば、高温、高湿下においては、転写ベルト２が吸湿
し、その体積抵抗率が低下するので、前記第４図に示す
ような従来の構成では転写ベルト２を通じて感光体ドラ
ムｌ側へ電流が流れ過ぎる傾向があったが、上記本発明
の構成によれば、支持ローラ１１＋〜１１３を通じてコ
ントローラ１２に流入する電流量が測定され、この電流
量の増加分のみ電源１３から出力される電流量、を増加
させるだけであるので、即ちＩＴ　Ｉｃが一定に制御さ
れているので、感光体ドラム側へ流れる電流量はほぼ一
定となり、電流が感光体ドラム側へ流れ過ぎることがな
い。従って、転写材が感光体ドラムに巻き付（ような分
離不良は発生しなかった。逆に、低温、低湿下において
は、転写ベルト２が乾燥し、その体積抵抗率が高くなる
が、上述のようにＩＴ−Ｉ。が一定に制御されているの
で、感光体ドラム側へ流れる電流量はほぼ一定となり、
感光体ドラム側へ流れる適正な電流量が確保されている
。従って、電流量不足による転写不良が発生することも
なかった。さらに、ＯＨＰ用紙や厚紙などの転写しに（
い転写材を通紙した場合にも、感光体ドラム側へ流れる
電流量が適正な値に確保されているため転写不良や分離
不良が発生せず、良好な転写、分離が行なえた。

本実施例では常時上記した電流の制御を行なったが、コ
ピー動作前の停止時或は空回転時にのみ電流Ｉｃ及びＩ
ｔを測定し、コピー時にそれに対応した電流ＩＴ　　（
ＩＴ−１，＝一定）を出力するようにしても、上記実施
例の場合と同様の安定した転写、分離性能が得られた。

また、種々のサイズの転写材を通紙するような場合には
、停止時或は前回転時にのみ電流Ｉ、及び工。を測定し
、コピー時にそれに対応した電流エア　（ＩＴ−Ｉｃ＝
一定）を出力するような電圧を定電圧で８カするように
しても、上記実施例の場合と同様の安定した転写、分離
性能が得られた。

上記性能は転写ベルトの体積抵抗率が１０′′〜１０１
６Ω−ｃｍの範囲で確認されており、特に１０１０〜１
０１３Ω−ｃｍの範囲でその効果が顕著であった。また
、２層構造の転写ベルトを使用した場合にも、同様の効
果が認められた。さらに、転写ベルトを使用し、かつ複
数の感光体を用いる構成のフルカラー複写機等の装置に
おいても、或は多重転写を行なう装置においても、上記
実施例と同様の効果が得られることは勿論である。

第２図は本発明による画像形成装置の第２の実施例を示
す概略断面図である。本実施例においては、転写ベルト
２を懸架している複数の支持ローラ１１＋〜１１．のう
ち、転写材−ベルト分離部にある支持ローラｌｌａのみ
がコントローラ１２を通じて接地に接続され、残りの支
持ローラは直接接地されている。従って、本実施例では
、コントローラ１２は支持ローラ１１２を通じてこのコ
ントローラに流れ込む電流ＩＣの値（電流量）のみを測
定し、電源１３から出力される電流ＩＴをエアーエ。が
ある一定値になるように制御することになる。このため
、他の直接接地された支持ローラ１１．．１１ｍに流れ
込む電流を予め測定し、支持ローラ１１□に流れる電流
量の全支持ローラに流れる電流量に対する割合、即ちコ
ントローラ１２によって測定される支持ローラ１１ｇの
電流量が全支持ローラ１１．〜１１３の１！流量のうち
の何％になるかを予め測定しておく。そしてこの測定値
に基づいてコントローラ１２から出力される電流エアを
制御し、■。

−■。が環境の変化に関係なく一定になるようにする。

このように本実施例においてもエアーＩｃが一定に制御
されているので、感光体ドラム側へ流れる電流量はほぼ
一定となり、感光体ドラム側へ流れる適正な電流量が確
保されている。従って、高温、高湿下においても転写材
が感光体ド、ラムに巻き付（ような分離不良は発生せず
、また低温、低湿下においても電流量不足による転写不
良が発生することもなかった。さらに、ＯＨＰ用紙や厚
紙などの転写しにくい転写材を通紙した場合にも、感光
体ドラム側へ流れる電流量が適正な値に確保されている
ため転写不良や分離不良が発生せず、良好な転写、分離
が行なえた。その上、本実施例では１つの支持ローラに
流れ込む電流量を測定するだけで全支持ローラに流れ込
む電流量が計算できるから、上記第１の実施例より簡単
な構成で上記第１の実施例と同様の効果を得ることがで
きるという利点もある。

第３図は本発明による画像形成装置の第３の実施例を示
す概略断面図である。この第３の実施例は電荷供給手段
として、上記第２の実施例の転写電極３の代りにコロナ
帯電器１４を使用したもので、これ以外は上記第２の実
施例と同じ構成を有する。本実施例においてもＩｔ　　
Ｉｅが一定に制御されているので、感光体ドラム側へ流
れる電流量はほぼ一定となり、感光体ドラム側へ流れる
適正な電流量が確保されている。従って、高温、高湿下
においても転写材が感光体ドラムに巻き付（ような分離
不良は発生せず、また低温、低温下においても電流量不
足による転写不良が発生することもない等、上記第１及
び第２の実施例と同様の作用効果が得られることは言う
までもないが、本実施例では、さらに、転写ベルト２に
対して非接触のコロナ帯電器１４を使用しているので、
小さなトルクで転写ベルトを駆動することができるとい
う利点がある。

なお、上記各実施例は本発明の単なる例示に過ぎず、従
って必要に応じて種々の変形及び変更が可能であること
は言うまでもない。例えば、転写ベルトを懸架する支持
ローラの数は２つ以上であればよく、また電流量を測定
する支持ローラの数も１つ或は全数に限られるものでは
ない。また、転写ベルトが像担持体に当接しないで近接
して同期走行する構成の画像形成装置にも本発明は適用
でき、さらに電子写真方式以外の複写機、プリンタ等の
画像形成装置にも本発明は適用できるものである。

Ｋ１Ｊと肱里 以上説明したように、本発明に係る画像形成装置は、転
写ベルトを懸架する複数の支持ローラの少なくとも１つ
に流れ込む電流量を検知し、この検知電流量に応じて転
写ベルトに転写用の電荷を供給する手段の電流量を制御
し、環境の変化に関係なく像担持体側へ流れる電流量を
適正な値に制御できるようにしたので、転写材が像担持
体に付着するような分離不良も、また電流量不足による
転写不良も発生せず、従って安定した良好な転写、分離
性能が得られるという顕著な作用効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による画像形成装置の第１の実施例を示
す要部概略断面図である。 第２図は本発明による画像形成装置の第２の実施例を示
す要部概略断面図である。 第３図は本発明による画像形成装置の第３の実施例を示
す要部概略断面図である。 第４図は従来の画像形成装置の一例を示す要部概略断面
図である。 １；感光体ドラム ２：転写ベルト ３：転写電極 １１＋〜１１３　：支持ローラ コントローラ １３：電源 コロナ帯電器 図面の浄書ｒ内容に変更なし） 第 図 第２図 第３図 第４図 手 続 補 正 書 （方式） ％式％

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）走行する像担持体と、複数の支持ローラに懸架され
   て前記像担持体に当接ないし近接して転写部位を形成し
   て前記像担持体と同期走行する無端状の転写ベルトと、
   該転写ベルトの前記像担持体とは反対側の面に電荷を供
   給する電荷供給手段とを備えた画像形成装置において、 前記複数の支持ローラの少なくとも１つに流れ込む電流
   量を検知し、該検知された電流量に応じて前記電荷供給
   手段の電流量を制御する制御手段を具備することを特徴
   とする画像形成装置。