JPH0623899B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH0623899B2
JPH0623899B2 JP13494682A JP13494682A JPH0623899B2 JP H0623899 B2 JPH0623899 B2 JP H0623899B2 JP 13494682 A JP13494682 A JP 13494682A JP 13494682 A JP13494682 A JP 13494682A JP H0623899 B2 JPH0623899 B2 JP H0623899B2
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正弘 後藤
幸司 雨宮
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/14Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
    • G03G15/16Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
    • G03G15/163Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using the force produced by an electrostatic transfer field formed between the second base and the electrographic recording member, e.g. transfer through an air gap
    • G03G15/1635Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer using the force produced by an electrostatic transfer field formed between the second base and the electrographic recording member, e.g. transfer through an air gap the field being produced by laying down an electrostatic charge behind the base or the recording member, e.g. by a corona device
    • G03G15/165Arrangements for supporting or transporting the second base in the transfer area, e.g. guides
    • G03G15/1655Arrangements for supporting or transporting the second base in the transfer area, e.g. guides comprising a rotatable holding member to which the second base is attached or attracted, e.g. screen transfer holding drum

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子写真法や静電記録法を適用した転写装置に
関する。
一般に、静電潜像担持体(以下、像担持体とする)上に
形成された荷電粒子による顕画像(以下、トナー像とす
る)を転写材にコロナ放電による電界で転写する装置で
は、安定した転写効率を得、且つ転写後の画像乱れのな
い様に転写するには、充分な転写のための電流(転写コ
ロナ放電器から転写材へ向う放電電流)が必要である。
そして、この充分な転写電流を得るのに、転写コロナ放
電器の形状と適当な転写コロナ放電電圧が、像担持体と
転写コロナ放電器の間隔に応じて決定される。
ところで、転写材の先端をグリツパで保持して搬送する
装置では、転写コロナ放電器と像担持体間の距離は、グ
リツパがこの放電器と像担持体の両者間を通過できる距
離に保たれなければならない。そのため、充分な転写電
流を得るためには、転写コロナ放電電圧を大きくしなけ
ればならない。
また、グリツパは通常、耐久性,動作性,製造コスト,
加工のし易さ等の点から、金属が多く使用される。その
ため、転写部にグリツパが来た場合、グリツパと転写コ
ロナ放電器の放電ワイヤの距離との関係で転写コロナ放
電電圧が大きければ、ワイヤからグリツパへ向つてリー
クをおこしてしまう。実際にはグリツパと転写コロナ放
電器の放電ワイヤの距離は、像担持体と転写コロナ放電
器の放電ワイヤとの距離に比べて充分小さいため、転写
コロナ放電電圧の上限はグリツパと転写コロナ放電ワイ
ヤとの距離の関係で決定されてしまう。従つて、例えば
カラー複写機のように3色のトナーによる多重転写をグ
リツパで転写材を保持し、転写材裏面から転写コロナ放
電を与えて行なう系で、特に転写電流を転写に利用する
のみでなく、誘電体シートあるいは、メツシユスクリー
ンにより転写材を静電的に吸着させるのにも利用する場
合には、良好な転写を行なうために必要な転写電流は、
同一の画像形成速度を有する通常の黒色トナーしか転写
しない白黒複写機に比べて多いので、転写コロナ放電電
圧を大きくしなければならない。そのため、上記グリツ
パへのリークの危険性が増加し、更にグリツパへ上記コ
ロナワイヤからリークしない程度の転写コロナ放電電圧
では、湿度等の環境変動の影響を受け易く、良好な転写
ができなかつた。
本発明の目的は上述従来例の欠点を除去し、安定して転
写効率を得、且つ転写後画像乱れのない転写を得ること
にあり、特にカラー複写機等の多重転写系においては、
色ずれが少なく、中抜け(画像の中央部が転写されずに
抜けてしまう)がなく良好な多重転写画像を得る転写装
置を提供するものである。
以下、本発明を実施例に従つて本発明を詳しく説明す
る。
第1図は本発明の実施例で、カラー複写機における転写
部を示す断面図である。図において、転写材はレジスト
ローラ10により一定のタイミングで転写ガイド9へ送
りこまれ、転写ドラム2のグリツパ3にくわえられる。
その後、転写材は転写材押え板7により転写ドラムの絶
縁性メツシユスクリーン2a上に押えられ、転写部13
では転写放電器6からのコロナ放電によりこのメツシユ
スクリーン2a上に静電吸着され、同時に感光体上1の
トナー像が転写される。転写材は上記転写ドラム2に保
持され1色目のトナー像を転写した後、更に転写工程を
2回繰り返し、合計、シアン・イエロー・マゼンタの3
色の多重転写が行なわれる。この3色の多重転写を終了
した後に転写材は、分離爪12により転写ドラム2から
分離され、同時に一対の除電用放電器により、上記メツ
シユスクリーン2aとともに除電される。第2図は転写ド
ラム2の斜視図を示す。
第3図,第4図に従つて本発明の原理を説明する。第3
図は転写状態を示し、第3図aの転写状態は、転写用の
コロナ放電流が転写放電器6のシールド,メツシユスク
リーンおよび転写材に流れる場合で、転写高圧の放電負
荷が最大になるときである。一例として第6図に示すよ
うに、画像形成速度が150mm/secのメツシユスクリー
ン(開口率60%)を用いた多重転写系では、1色目
(イエロートナー)および3色目(シアントナー)にお
ける転写効率が高く、且つ安定している(約90%の転
写効率)領域は転写材方向へ転写電流が30〜40μA
流れているときである。第3図で転写コロナ放電器のワ
イヤと感光体との距離は、最短で16mmである。この距
離を通して30〜40μAの転写電流を流すのに必要な
転写高圧は約8kVである。一方、グリツパ3の下端と転
写コロナ放電器のワイヤとの距離は7mmしかなく、転写
高圧が8kVでは転写放電器開口側に導電性表面を有する
グリツパ2aに対し、非常にリークの危険性が高い。そ
のため、転写高圧は、グリツパ3が近づくときは下げ
て、転写時のそれ以外のとこには高圧を高めるようにす
るのが望ましい。
第4図は転写高圧を定電流で制御した場合の転写用放電
器6に印加される電圧を示し、図中のa,b,cの各点
は各々第3図a,b,cに対応している。第4図で転写
工程中を示す点aでは放電負荷が最大のため、一定な電
流による印加電圧は高くなる。一方、点b,cで示す状
態になると、転写枚電器開口側に導電性部材(連結部4
及びグリツパ3)が近づくため、放電負荷は小となり、
その結果、一定電流に基く印加高圧は低くてすむ。
そのため、転写部13で転写工程を示す第3図aでは8
kVの高圧が印加されていたのが、グリツパ3が放電器6
に近づくにつれ、第4図に示すようにこの放電器6の高
圧が順次下つてきて、最終的に印加電圧は約6kVまで下
る。この様に転写高圧を転写部における導電性部材(連
結部4及びグリッパ3)の有無にかかわらず定電流で制
御した場合には、グリツパ3等の導電部材が転写放電器
6に近づくと、自動的に転写放電器に印加される高圧が
低下するため、転写放電器からのグリツパ等の導電部材
に対するリークの危険性がなくなる。
第5図は本発明の定電流高圧制御のための回路の一例の
ブロツク図を示す。第5図の電流増幅回路は一次側発振
回路の動作を直接制御する回路で発振電圧、発振周波
数、発振波のデューティー比を変える(PWM変調)等
の方法が適応される。差動増幅回路では電流増幅回路か
ら予め決められた範囲の電流を出力コントロールできる
ような電圧を発生する。差動増幅回路には同様に差動増
幅回路から出力する電圧範囲が前記範囲になるようなコ
ントロール電圧Vが入力される。第5図の2次側は高圧
出力としてプラスの電流が得られるようになっている。
電流はOUTを経て放電器6へ供給される。一方この電
流と同等な電流がアース側から抵抗R2に向けて流れて
いる。抵抗R2にかかる電圧がコントロール電圧Vと比
較できるように抵抗R2の値を選ぶことにより、現在流
れている電流が電圧Vfとして差動増幅回路に入力され
る。差動増幅回路では電流設定電圧VとVfとを比較し
てそのずれ量を補正量として電圧Vに重畳して差動増幅
回路に制御電圧を出力するようになっている。高圧制御
回路部では、回路によつて電流変化に対する応答時間t
が異なるが、一般には10mmsec程度のオーダーであ
る。従つて、転写ドラム2の回転に伴つて転写放電器側
に、仮にメツシユスクリーン部から、突然グリツパ3の
みが現われた場合、高圧制御回路の応答は追いつかず、
印加高圧は下らないで放電器とグリツパとの間でリーク
の危険性が生じる可能性がある。これは転写高圧電源が
十分電流特性を発揮できずに定電圧特性の場合と変わら
なくなる。そこでグリツパ3の近傍には高圧制御回路の
応答が追いつき、転写高圧電源が定電流電源として働く
ように回転方向に一定長さの放電器開口側に導電性表面
を有する連結部4あるいは同様の効果を得る部材を設け
ることが必要となる。一般に高圧制御回路の応答時間
τ,像形成速度P,転写用放電器のシールド部材の移転
方向の長さlの間では、グリツパの存在でリークしない
ために次の関係が必要となる。
τl/P さらに定電流にすることにより、転写材側へ流れる転写
電流は環境変動等に対して安定するため、常に良好な転
写効率を得られる。
カラー複写機のような多重転写系以外でも、グリツパを
用いて転写材を搬送する画像形成装置では、像形成速度
が速くなる場合、転写に必要な電流が増加するため転写
用放電器の高圧を上げる必要がある。このとき、グリツ
パでリークを発生する臨界電圧は、グリツパと転写コロ
ナ放電ワイヤ間の距離と転写高圧に主に依存する。従つ
て、像形成速度が大きくなつた場合にも必要な転写のた
めの電流を得るためには、グリツパ部でのリーク臨界電
圧を超えなければならない場合がでてくる。この場合で
も、上記の理由により転写高圧を定電流に制御すること
により、グリツパによるリークの危険を無くして良好な
転写を行なうことができる。
同様の効果は転写コロナ放電電源に、一定電流値以上流
れないようにリミツター手段を設け、グリツパ部が転写
用放電器に接近したときには、リミツター手段が働くよ
うに放電電流値の上限を設定することにより得ることが
できる。この作用を第7図,第8図に示す。この転写工
程における転写用放電器への印加電圧を示す第7図,第
8図のa,b,cの各点は、第3図a,b,cの各状態
に対応し、第7図は転写工程の各ステツプの電流の変動
の様子を示す。一方の第8図はそれに対応する転写ステ
ツプの高圧の変動の様子を示し、400 μAでリミツタ手
段がかかるように高圧電源を制御した場合である。この
ときの電源は定電圧特性を有するものである。第9図に
放電器6を定電圧制御する回路のブロック図を示す。高
圧DCトランスは、一次側コイル及び二次側コイルを備
え、高圧出力としてOUTを経てプラスの電流を放電器
6に供給する。電流増幅回路は高圧DCトランスの一次
側発振回路の動作を直接制御する回路で発振電圧制御
と、少なくとも発振周波数制御、発振波のデューティー
比制御(PWM制御)のうちの一方と、を備えている。
放電器のインピーダンスが低下する場合放電器に電流が
多く流れるようとして高圧DCトランスの出力電圧が変
化しようとする。しかしながら、高圧DCトランスの出
力電位に相当する電位を検知して差動増幅回路で基準電
圧Vと比較して高圧DCトランスの出力電位が一定にな
るように、即ち放電器を定電圧制御するように発振周波
数制御またはPWM制御回路を制御する。
また定電圧回路では放電器のインピーダンスが低下する
場合放電器に電流が多く流れようとするが、リミッタ手
段であるリミッタ回路で放電器に一定電流値以上流れな
いようにしている。即ち高圧DCトランスが放電器に一
定電流値以上流さないように接地からの帰還電流を検知
しかつ帰還電流が所定のリミット電流値以上にならない
ように電流増幅回路の電流増幅量をリミッタ回路で制限
している。
このように、通常の定電圧電源でもリミツタレベルをグ
リツパ前の導電部材に流れる電流値に設定することで、
グリツパ部近傍領域では定電流源と同じ作用を示し、グ
リツパへのリークの危険性なしに転写高圧が通常のリミ
ツタレベルならグリツパでリークしてしまうような電圧
を定電圧で印加することができ、転写電流を増加するこ
とができる。
以上説明したように、グリツパを用いて転写材を搬送す
る画像形成装置において、転写高圧を定電流に制御し、
グリツパあるいはその近傍の部材に導電性部材を設ける
ことで、グリツパでのリークの危険性もなく安定して良
好な転写効率を得る。更に、湿度等外部環境の変動によ
り、コロナ放電効率が変化しても定電流で制御している
ことにより、放電電流は常に一定であるため環境安定性
も増すことができる。また、転写高圧に設けられたリミ
ツタ手段が、転写ドラムのグリツパが接近したときに働
かせることでリミツト電流を設定することにより、上記
と同じ効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明が適用可能なカラー複写機における転
写部の断面図,第2図は第1図に示す転写ドラムの斜視
図,第3図aから第3図cは転写部の断面図,第4図は
第3図a,b,cの転写工程の過程に応じた転写高圧の
変化を示すグラフ,第5図は転写高圧制御系のブロツク
図,第6図は転写電流と転写効率の関係を示すグラフ,
第7図と第8図は上記第3図a,b,cに応じた転写電
流と転写高圧の変化を示すグラフ、第9図は転写高圧制
御系のブロック図である。図において、 1:感光体、2:転写ドラム 3:グリツパ、4:開口シリンダー連結部 6:転写用放電器 を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 隆男 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−27286(JP,A) 特開 昭54−19751(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】像担持体と、この像担持体に形成された像
    を転写部で転写材に転写する転写帯電手段と、前記転写
    部に転写材を担持搬送する転写材担持手段と、を備えた
    画像形成装置において、 前記転写材担持手段は転写材を担持する誘電体の転写材
    担持部材と前記転写材担持部材を支持する導電性の支持
    部材とを有し、前記転写部における前記支持部材の有無
    にかかわらず前記転写帯電手段を定電流制御する制御手
    段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】像担持体と、この像担持体に形成された像
    を転写部で転写材に転写する転写帯電手段と、前記転写
    部に転写材を担持搬送する転写材担持手段と、を備えた
    画像形成装置において、 前記転写材担持手段は転写材を担持する誘電体の転写材
    担持部材と前記転写材担持部材を支持する導電性の支持
    部材とを有し、前記転写部における前記支持部材の有無
    にかかわらず前記転写帯電手段を定電圧制御する制御手
    段と、前記転写帯電手段に一定電流値以上の電流が流れ
    ることを制限するミリッタ手段とを備えたことを特徴と
    する画像形成装置。
JP13494682A 1982-08-02 1982-08-02 画像形成装置 Expired - Lifetime JPH0623899B2 (ja)

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