JPH0420983A - 画像形成装置の転写装置 - 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、とくにその転写装置に関
するものである。

（従来技術と解決すべき課題） 走行する像担持体と、これに圧接する転写ローラなどの
接触転写部材とをそなえ、両者の圧接ニップ部を転写部
位として該部位に転写材を通過させ、このとき転写部材
に転写バイアスを印加して、予め像担持体表面に形成し
であるトナー像を転写材に転写するように構成した画像
形成装置が既に提案されている。

ところが、このような画像形成装置においては、転写部
材、たとえば転写ローラの抵抗率が環境、とくに湿度に
よって著し７く変化し、これによって転写電流も変動し
、また転写材のサイズによっても転写電流の変化が著し
く、このため常時安定した画像を得ることは困難であっ
た。

このような欠点を回避するために、転写材が転写部位に
存在しない非通紙時に転写ローラを定電流制御し、その
ときの電圧をホールドして、通紙時にはこの電圧で定電
圧制御する方式が提案されている。

第４図はこのような制御方式を示す一例であって、これ
について略述する。

画像形成部についていうと、図示符号１は紙面に垂直方
向に軸線を有し、図示矢印方向に回転走行する感光体で
、−次高圧電源６が一次帯電器５を介して感光体１を一
様に帯電し、これに画像信号２が照射されて静電潜像が
形成され、該潜像が現像器７と対向する現像部位に到達
すると、現像高圧電源８によって現像バイアスを印加さ
れた現像スリーブ７ａによって帯電トナーが前記潜像に
吸着されてトナー像が形成される。

さらにこのトナー像が、感光体１と転写ローラ３とが圧
接して形成される転写部位に到来すると、該ローラ３に
は転写高圧電源４によって転写バイアスが印加され、感
光体側のトナー像は転写材Ｐに転移し、その後、転写材
Ｐは不図示の定着部位に搬送されるものとする。

次に前記転写ローラ３へのバイアスの制御について説明
する。

転写高圧電源４は、第６図に示すように入力信号のアナ
ログレベルに比例する電圧を出力し、抵抗４７は転写電
流検出抵抗である。

転写電流を■、とすると、オペアンプ４１の正相入力電
位ｖ３は、 ｖｘ　＝Ｖｓｓ−（抵抗４７の抵抗値）：ｘｒｔで表わ
せる。

したがって、ＣＰＵの出力信号ＣＮＴＯＮがハイのとき
はアナログスイッチ４２がオンし、オペアンプ４１は、
■、の電位が、ＣＰＵのＤ／Ａ出力のＣＣＮＴと等しく
なるように転写高圧電源４の入力信号を変化させる。

すなわち、オペアンプ４１、抵抗４７．４８．４９およ
びコンデンサ５１によって定電流制御回路が形成されて
いることになる。

また、ＣＮＴＯＮがハイのときにはアナログスイッチ４
３もオンしているので、オペアンプ４１の出力は抵抗５
０を介してコンデンサ５２を充電することになる。

ついでＣＮＴＯＮがローとなると、アナログスイッチ４
２．４３がオフするとともに、アナログスイッチ４４が
オンするので、転写高圧電源４にはコンデンサ５２に充
電された電圧が印加されることになる。

転写高圧を源４の入力インピーダンスは十分高いのでコ
ンデンサ５２の電圧降下は小さく、コンデンサ５２が転
写ローラの定電圧制御回路となっている。

第５図は以上の作動を示すシーケンスであって、図は感
光体のスタートから３枚プリントですべて停止する場合
を示している。

感光体がスタートするとともに、ＨＶＰＯＮ　、　ＨＶ
ＤＯＮをハイにして一時高圧電源６、現像高圧電源８を
立ち上げ、低電流制御のアナログレベルＣＣＮＴを所定
値に設定する。

これによってＣＣＮＴの値に応じて転写ローラは定電流
制御される。この場合の転写高圧電源４への入力電圧Ｖ
ｌは変動が激しいが、定電圧制御用の前記コンデンサ５
２が、抵抗５０を介して充放電して、電圧Ｖφはほぼ平
均値となる。

プリントが開始されると、　ＣＮＴＯＮがローになり、
コンデンサ５２の電圧で転写ローラ３は定電圧制御され
ることになる。

しかしながら、上記のような装置では、定電圧制御をコ
ンデンサの容量に依存しているので、次第に放電してし
まい、プリントごとに、もしくは２〜３枚プリントごと
に、定電流制御を行なってコンデンサを充電する必要が
ある。

ところが転写材が転写部位に存在しない状態で定電流制
御を行なうと、感光体に直接高電圧がかかるので、その
後の一次帯電によっても、感光体表面電位の均一性が維
持できず、画像ムラなと画質の劣化を生ずる。

このような欠点を回避すべく、定電流制御してから感光
体表面電位が安定するまで、プリント動作に入らなけれ
ばよいが、このようにすると単位時間あたりのプリント
枚数が減少して効率が悪（なる。

また、平滑回路によって定電流制御時の電圧を平均して
、その値を定電圧制御時の電圧としているが、定電流制
御時の電圧の変化は著しいので、正確な平均値が得られ
にくいという難点がある。

本発明はこのような事態に対処すべくなされたものであ
って、定電流制御時の電圧をＡ／Ｄ変換し、その変換値
に基づいて定電圧制御時の出力電圧を正確に算出して、
制御電圧を長期にわたって保持出来るようにして、常時
安定した転写性を得られるような転写装置を提供するこ
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
写ローラなどの接触転写部材をそなえ、両者の圧接部た
る転写部位に転写材を通過させるとともに、該転写部位
に転写材が存在する通紙時には転写部材を定電圧制御す
る手段と、転写材が存在しない非通紙時には転写部材を
定電流制御する手段とをそなえた画像形成装置において
、定電流制御手段による定電流制御時の出力電圧をＡ／
Ｄ変換する手段と、該Ａ／Ｄ変換手段の出力に応じて転
写部材を定電圧制御する手段をそなえてなることを特徴
とする転写装置である。

このように構成することによって、定電圧制御時の出力
電圧を正確に算定し、長時間この値を維持することが出
来るので良好な転写特性を得ることが可能である。

（実施例の説明） 第１図は本発明の実施例を示す、画像形成装置の概略と
、転写バイアス制御部を示す図であって、画像形成装置
自体の構成は前記第４区々示のものと変わりはなく、対
応する部位には同一の符号を付して示してあり、それら
についての説明は必要ない限り省略する。

図示符号１１はＡ／Ｄ　、　Ｄ／Ａ内蔵のＣＰＵ、１２
．１３はオペアンプ、１４．１５はダイオード、１６．
１７．１８は抵抗、１９はコンデンサである。

作動について説明すると、ｃｐｕｔｉのＤ／Ａ出力出力
信号ＣＣＮ上って定電流制御の目標値を設定する。

このとき他方の出力信号ＶＣＮＴをゼロにしておくと、
オペアンプ１２によって定電流制御が行なわれ、この時
の転写高圧電源４の入力信号ＶＩＮはＣＰＵのＡ／Ｄボ
ートに入る。

ＣＰＵＩＩは感光体が１回転する間にＶＩＮを複数回−
たとえば２５６回−読み込み、その平均値を求めた後Ｃ
ＣＮＴはＶ。にしておく。

プリントが開始されると、ＣＰＵＩＩは前記ＶＩＮの平
均値をＤ／Ａ出力ＶＣＮＴとして出力し、オペアンプ１
３はボルテージフォロワとして作用するので転写高圧電
源４にはＶＣＮＴが入力されることになり、転写ローラ
３はＶＣＮＴに比例した電圧で定電圧制御されることに
なる。

第２図に、上記装置による３枚通紙時のシーケンスを示
す。

感光体のスタートによって一次高圧電源６、■像高圧電
源８を立ち上げ、ＣＣＮＴを定電流制御の［標値に設定
する。

ついでＶＩＮの平均値を求めたのちＣＣＮＴをＶａｍｌ
ｉ戻しておき、定電流制御によって生じた感光体図面の
不均一電位が均一になったら画像形成を開なする。

定電圧制御の目標値はｃＰＵによって保持さｔテイルノ
テ、転写材が転写部位にある時に、ＶＣＮ′にこの目標
電圧を出力して転写を行なう。

このときには、定電流制御動作は不要となるＣで、連続
プリントの場合にもスルーブツトを落とすことなく画像
形成を実行できる。

定電流制御手段は、この実施態様のようなアナログ方式
が好都合である。すなわち、ｃＰＵを使用したデジタル
方式では、定電流制御の応答が遅（、また、転写ローラ
の定電流制御の様に出力電圧が太き（変化するものでは
、発振してしまう恐れがある。

定電流制御によって得られる電圧は主として環境の変化
に応じて変わるものであるから、相当の枚数のプリント
を行なう場合でも、その間、装冒内部の環境状態がさし
て変化しないと見られる場合には、第３Ａ図似示すシー
ケンスから判るように、電源スイツチオン直後に定電流
制御を行ない、以後そのときの電圧で電源スイツチオフ
まで転写を行なったり、第３Ｂ図に示すように、プリン
ト枚数をカウントして、例えば１０００枚ごとに定電流
制御を行なって、転写電圧を設定したり、また第３Ｃ図
々示のように、タイマを設けて、たとえば１時間ごとに
定電流制御を行なう様にしても、はぼ同様の効果が得ら
れることは容易に推詔出来るところであろう。

また、ＣＰＵにＰＷＭ出力ボートが内蔵されている場合
には、第３Ｄ図のように、ローパスフィルタを通すこと
によってＤ／Ａコンバータと同様に使用できる。

（３）発明の詳細 な説明したように、本発明によるときは、像担持体とこ
れに圧接する転写ローラなと接触転写部材をそなえ、両
者が接触する転写部位に転写材を通過させるとともに、
非道紙時に転写部材を定電流制御し、そのときの電圧で
通紙時に定電圧制御するような転写装置において、定電
流制御時の出力電圧をＡ／Ｄ変換し、その値から定電圧
制御時の出力電圧を設定するようにしたから、その電圧
を安定して長く維持できるので、常時安定した転写性を
得ることが可能となり、良質の画像を得るに資するとこ
ろが大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す画像形成装置の転写手段
を示す回路図、 第３Ａ図ないし第３Ｃ図はそれぞれ他の実施態様を示す
シーケンス、 第３Ｄ図はＣＰＵの他の実施態様を示す図、第５図は同
上のシーケンス図、 第６図は同上の転写高圧電源の入力特性を示すグラフで
ある。 第 図 第 国 第 国 第 図 第 図 枳 ＶＩＮ（−火） 抛写駈圧電二Ｎ、入カイｆ荷

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）像担持体と、これに圧接する接触転写部材をそな
   え、両者の圧接部たる転写部位に転写材を通過させると
   ともに、該転写部位に転写材が存在する通紙時には転写
   部材を定電圧制御する手段と、転写材が存在しない非通
   紙時には転写部材を定電流制御する手段とを備えた画像
   形成装置において、 定電流制御手段による定電流制御時の出力電圧をＡ／Ｄ
   変換する手段と、 該Ａ／Ｄ変換手段の出力に応じて転写部材を定電圧制御
   する手段をそなえてなる画像形成装置の転写装置。
2. （２）定電流制御手段がアナログ回路からなる特許請求
   の範囲第１項記載の転写装置。
3. （３）定電圧制御手段が演算手段を備えている特許請求
   の範囲第１項記載の転写装置。