(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜像担持体上の静電潜像をトナーで可視像化する現像装置と、
潜像担持体上に形成した可視像に重ねた転写材上に該可視像を転写するため、転写材の背面側から転写電界を印加する転写装置と、
転写材を潜像担持体から分離するため、転写材に除電電界を印加する分離除電手段と、
潜像担持体から分離した転写材を搬送する搬送手段と、
転写材の先端側が潜像担持体から分離して該搬送手段で搬送されながら該転写材の後端側が順次潜像担持体から分離しつつある所定のタイミングで、該搬送手段による転写材搬送速度を低速に切り替える搬送速度切り替え手段と、
該搬送速度切り替え手段による転写材搬送速度の切り替えの際に生じる転写材のたるみの部分に該当することになる転写材の部分に対して、該転写材における先端から該転写材の部分にかけての領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加するように該分離除電手段の除電電界の強度を制御する分離除電強度制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１の画像形成装置において、
上記転写材部分より後端側の転写材部分に対して、上記領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、潜像担持体上の静電潜像をトナーで可視像化する現像装置と、該潜像担持体上に形成した可視像に重ねた転写材上に該可視像を転写するために、該転写材の背面側から転写電界を印加する転写装置と、該転写材を該潜像担持体から分離するために、該転写材に除電電界を印加する分離除電手段と、該潜像担持体から分離した該転写材を搬送する搬送手段とを有し、該搬送手段が作像中の該転写材の搬送速度を変更可能に構成されている画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の画像形成装置においては、分離除電手段としてコロナ放電を行う分離チャージャを用い、該分離チャージャに、例えばトナー電荷と同極性の直流バイアスを重畳した交流電圧を印加し、転写手段で帯電した転写材の電荷を除電して、転写材を潜像担持表面から分離している。
また、この種の分離除電手段では、先行して分離されている転写材部分が存在することによる転写材の自重や腰の強さを用いた潜像担持体表面からの分離効果が期待出来ない転写材の先端部に、該先端部よりも後端側の転写材部分よりも大きな強度の除電電界を印加するように、除電電界強度を切り替えることが知られている（例えば、特開昭６１ー１６３３６０号公報参照）。
【０００３】
また、潜像担持体表面から分離されつつある例えばＡ１サイズ以上の長尺転写紙に生じるたるみ部分に再転写による版画像が生じたり、これを防止すべく画一的に、分離除電手段による除電強度を転写紙の途中で切り替えることにより、画像濃度が変化しやすい高温湿度条件下で、画像濃度が変化したりするのを防止するため、潜像担持体表面から分離される転写材のたるみ量を検出するマイクロスイッチ等のたるみ量検出部材を設け、該検出部材による検出結果に基づき転写材に印加する除電電界の強度を変化させることも知られている（例えば、特開昭５５ー４３５２７号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、この種の画像形成装置では、潜像担持体の表面移動速度（以下、周速度という）、分離転写材搬送装置による転写材搬送速度、定着装置における転写材搬送速度などを、互いに等しく設定することが理想的であるが、転写紙の種類や環境などにより各速度が変動するため、実際の各搬送速度の設定は、このような速度変動によっても、転写ずれなどの重大な品質低下を生じさせないように行なわれている。
例えば、上記搬送装置として転写材を搬送ベルト上に載せて搬送する搬送ベルト装置を用いた画像形成装置であって、搬送ベルトの表面移動速度（以下、周速度という）を、潜像担持体周速度よりも高速に設定し、この高速の周速度で移動するベルト表面と、後端側が潜像担持体と密着している転写材との間で滑りを生じさせて、転写材後端側の分離部分にたるみが生じないように搬送するものが開発されている。
この画像形成装置では、定着装置における転写材搬送速度が潜像担持体周速度よりも高速になると、先端側が定着装置の挾持搬送部材（定着ローラ対）に挾持された時点で、後端側が潜像担持体からの可視像転写が継続している長尺の転写材について、転写ずれが発生してしまうので、この転写ずれを防止するため、定着装置における転写材搬送速度を、潜像担持体周速度よりも例えば０．５％程度低速に設定している。
【０００５】
この画像形成装置においては、転写材の先端部が定着ローラ対に挾持された際に、挾持されている転写材先端部分の搬送速度が、これより、下流側の転写材部分よりも低速になるために、転写ローラ対の入り口近傍で転写材のたるみが生じる。そして、このたるみ部分が、そのまま定着ローラ対のくわえ込まれる結果、転写材上にシワが生じる等の不具合発生が確認されている。
【０００６】
そこで、先に本出願人は、このような転写材のシワなどを防止するため、転写材の先端が定着ローラ対にくわえ込まれる直前に、上記転写ベルトの周速度を、定着ローラ対の周速度と同速になるように切り替えるものを提案した。
【０００７】
ところが、本発明者らによるその後の研究で、このように転写ベルトの周速度を低速に切り替えると、その切り替えの際に後端側が潜像担持体から分離されつつある長尺の転写材について、分離部分にたるみが生じ、前述の従来技術で問題にされていると同様の再転写に異常画像が発生してしまうことを判明した。
【０００８】
そこで、この画像形成装置における、転写ベルト周速度切り替えに伴って転写材たるみによる再転写が生じるのを防止するため、前述の特開昭５５ー４３５２７号公報で提案されている構成を採用することが検討されたが、この構成によれば、上述のような転写材のたるみを検出するのにたるみ量検出部材が必要であるため、装置のコストが高くなる。また、この検出部材によってたるみを検出してから、転写材に印加する除電電界の強度を変化させているため、該強度を変化させた際には既に生じてしまっている転写材のたるみ部分については対応できず、この転写材部分について、異常画像が生じる恐れがある。
【０００９】
ここで、以上のような潜像担持体から分離された転写材を搬送する搬送手段による転写材搬送速度を低速に切り替えることで生じる転写材のたるみによる異常画像の発生は、上記構成の画像形成装置に限らず発生する可能性がある。
【００１０】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、潜像担持体から分離された転写材を搬送する搬送手段による転写材搬送速度を低速に切り替えることで生じる転写材のたるみによる異常画像の発生を、簡易な構成で防止できる画像形成装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の画像形成装置は、潜像担持体上の静電潜像をトナーで可視像化する現像装置と、
潜像担持体上に形成した可視像に重ねた転写材上に該可視像を転写するため、転写材の背面側から転写電界を印加する転写装置と、
転写材を潜像担持体から分離するため、転写材に除電電界を印加する分離除電手段と、
潜像担持体から分離した転写材を搬送する搬送手段と、
転写材の先端側が潜像担持体から分離して該搬送手段で搬送されながら該転写材の後端側が順次潜像担持体から分離しつつある所定のタイミングで、該搬送手段による転写材搬送速度を低速に切り替える搬送速度切り替え手段と、
該搬送速度切り替え手段による転写材搬送速度の切り替えの際に生じる転写材のたるみの部分に該当することになる転写材の部分に対して、該転写材における先端から該転写材の部分にかけての領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加するように該分離除電手段の除電電界の強度を制御する分離除電強度制御手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
また請求項２の画像形成装置は、請求項１の画像形成装置において、上記転写材部分より後端側の転写材部分に対して、上記領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加することを特徴とするものである。
【００１３】
【作用】
請求項１及び２の画像形成装置においては、分離除電強度制御手段によって分離除電強度を制御し、搬送手段による転写材の搬送速度を変更した際に生じる転写材のたるみの部分に該当することになる転写材部分に、転写材における先端から該転写材部分にかけての領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加し、該転写材部分に該領域よりも強めのトナー保持力を維持させる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明を画像形成装置である電子写真複写機に適用した一実施例について説明する。
図１は本実施例にかかる電子写真複写機（以下、複写機という）の要部の概略構成図である。
潜像担持体である感光体１は矢印Ａ方向に回転され、その表面に、図示を省略した潜像形成手段によって静電潜像が形成される。そして感光体１上の静電潜像が現像装置２によって可視像化される。これにより感光体表面に形成された現像像は、転写前除電手段である転写前除電チャージャ３で除電され、転写分離が行われ易くされる。この現像像が転写手段である転写チャージャ４に至ると、これと同期して給紙装置６から転写材である転写紙７が給送され、その背後から転写チャージャ４によりトナーと逆極性の電荷が付与され、これにより、トナー像が転写紙７に転写される。
転写後の転写紙７は、分離除電手段である分離除電チャージャ５により直流バイアスされた交流電圧（以下、直流重畳交流電圧という）の電流によるコロナ電界が付与され、転写コロナにより生じた電荷を消去又は減少させる。そして、分離除電チャージャ５により除電された転写紙はその腰及び／又は自重で該分離除電チャージャ５に対向した感光体１表面部から分離される。分離された転写紙は搬送手段としての搬送ベルト１０により、転写後の転写紙上にトナー像を定着する定着手段としての一対の定着ローラ１１、１１へと搬送される。なお、符号８は分離されない転写紙を感光体１から強制的に分離するための分離爪、符号９は感光体１に残留したトナーを清掃するクリーニング装置、符号Ｐは分離除電チャージャ５に対向した感光体１表面部、すなわち転写紙の感光体１表面からの分離点である。
【００１５】
分離除電チャージャ５は、転写チャージャ４によってトナー電荷と逆極性（この例の場合にはプラス極性）に帯電された転写紙の電荷を消去、又は減少させる為に転写チャージャ４と逆極性（この例の場合にはマイナス極性）の直流重畳交流電圧のコロナ放電による電気的除電を行うことにより、感光体表面からの転写紙の分離を行うものである。そして、直流バイアスの電流値が後述するように可変になっている。
【００１６】
ここで、搬送ベルト１０での転写紙の搬送速度を感光体１表面の周速度よりも小さく設定した場合、該感光体１表面から分離された転写紙がたるんでしまうことがある。このため、搬送ベルト１０での転写紙の搬送速度を感光体１表面の周速度よりも大きく設定し、転写紙を、搬送ベルト１０上でスリップさせながら定着ローラ１１、１１へと搬送している。そして、転写紙を挾持して搬送する定着ローラ１１、１１は、これによる搬送速度が感光体１表面の周速度よりも速いと転写ズレを生じるので、該感光体１表面の周速度よりも５％程度小さく設定している。これにより、転写紙、特にたるみが生じやすい厚みの薄い転写紙や巾広の転写紙でもたるみが生じにくいようにしている。
【００１７】
そして、搬送ベルト１０上でスリップさせながら搬送力を与え、感光体１表面の周速度と同等の速度で移動している転写紙の先端が、上述のように感光体１表面の周速よりも低速の周速度で駆動されている定着ローラ１１、１１に挾持されてしまうことによる、定着ローラ１１ニップの入り口近傍の転写材部分のたるみによるしわを防止するため、本実施例では、転写紙の先端が定着ローラ１１、１１に挾持される前に、搬送ベルト１０における転写紙の搬送速度を、定着ローラ１１、１１における転写紙の搬送速度と同速度、つまり感光体１表面の周速度よりも搬送速度が小さくなるように変更する。
【００１８】
そして、このような搬送速度の変更による搬送ベルト１０での転写材の引張力低下で、転写紙の感光体１表面からの分離点が該表面移動方向下流側にずれ、感光体１表面から分離した転写紙部分にたるみが生じ、再転写による異常画像が発生するのを防止する改良がなされている。なお、この転写紙のたるみによる再転写は、転写ベルトが感光体に密着している転写材部分に対して与える引張力や、転写材と潜像担持体との間での静電的な吸着力などのバランスによって、感光体表面上での転写材の分離点が決まっているところ、上述のように引っ張り力が低下することで分離点が感光体下流側にずれるこで、このずれ分だけ、トナーを挟んで感光体と転写材とが密着している時間が長くなり、感光体１表面から転写紙が分離する際に、転写紙と該表面との間に挾まれているトナーが該表面に付着し続ける確率が高くなるためと考えられる。
【００１９】
そこで、本実施例では、分離除電強度制御手段によって分離除電強度を制御し、搬送ベルト１０による転写紙の搬送速度を変更した際に生じる転写紙のたるみの部分（上述のように感光体との密着時間が長くなる部分）に該当することになる転写紙部分に、転写紙における先端から該転写紙部分にかけての領域に印加した除電電界よりも小さい除電電界を印加している。
【００２０】
以下、上記分離除電強度手段による、分離除電チャージャ５の除電強度の制御について図２を用いて説明する。図２は縦軸に転写紙に印加する直流重畳交流電圧の電流のうちの直流成分を取り、横軸に転写紙上における先端縁からの距離を取ったものである。
【００２１】
図２の例では、転写紙上の先端縁から２０ｃｍの部分が上記分離除電チャージャ５に対向したときに、搬送ベルト１０の転写紙搬送速度を、感光体１表面の周速度よりも小さくなるように変更する。この転写紙搬送速度の変更の際には、転写紙上の先端縁から１５ｃｍの部分がたるみ部分になる。そこで、転写紙上の先端縁から１５ｃｍの部分が上記分離除電チャージャ５に対向したときに上記直流成分の電流値を小さい値に変更する。
これにより、転写紙上の先端縁から１５ｃｍの部分、すなわち搬送ベルト１０の転写紙搬送速度の変更の際に生じるたるみ部分は除電強度の小さい分離除電電界が印加されて比較的大きなトナー保持力を維持するので、感光体１表面から転写紙が分離する際に、転写紙と該表面との間に挾まれているトナーは転写紙上に保持される確率が高くなる。したがって、トナーが感光体１表面に付着し続けることに起因する転写材上での異常画像の発生を抑制することができる。
【００２２】
また、図２の例では、転写紙のたるみ部分と、該たるみ部分よりも後端側の転写紙部分とでは印加する上記直流成分の電流値を同一値にしている。
【００２３】
そして、上記分離除電強度手段により除電強度をした具体例について説明する。本具体例では、転写紙上の先端縁から１５ｃｍの部分、すなわち転写紙のたるみ部分と、該たるみ部分よりも後端側の転写紙部分とに印加する上記直流成分の電流値を同一値にしている。
表１は、感光体１表面の周速度に対する搬送ベルト１０の搬送速度の速度比と、転写紙上の先端縁から１５ｃｍの部分までの領域（以下、転写紙先端部分という）及び該１５ｃｍから後端側の領域（以下、転写紙後端部分という）に印加する直流重畳交流電圧の電流のうちの直流成分とを種々変更し、転写紙の感光体１表面からの分離性及び感光体１表面への転写トナー再転写の発生の有無について評価を行った結果を示したものである。表中〇印は分離性が良好であったこと又は転写トナー再転写が発生しなかったことを示しており、表中×印は分離性が不良であったこと又は転写トナー再転写が発生したことを示している。なお、この直流重畳交流電圧の電流のうちの交流成分は３００μＡとし、搬送ベルト１０の搬送速度は転写紙が定着ローラ１１、１１に挾持される直前に変更した。
【００２４】
【表１】
0003542090.tif 000002
【００２５】
表１の結果から、転写紙の上記先端部分及び上記後端部分に印加する直流成分が同一の場合には、感光体１表面の周速度に対する搬送ベルト１０での転写紙搬送速度の速度比が大きくなる程、つまり感光体１表面の周速度よりも搬送ベルト１０の転写紙搬送速度が小さくなる程、感光体１表面への転写トナー再転写が発生しやすくなることが判った。また、転写紙後端部分に転写紙先端部分よりも小さな直流成分を印加した場合に、上記速度差が大きくなっても感光体１表面への上記転写トナー再転写を抑制することができることが判った。これにより、転写材のたるみ部分と、該たるみ部分よりも後端側の転写紙部分とに印加する上記直流成分の電流値が、特に異なる値ではなく同一の値でも、転写紙の感光体１表面からの分離性を良好に保ちつつ、感光体１表面への転写トナー再転写の発生を抑制することができることが判った。また、本具体例では、転写紙先端部分に印加する直流電流を−４０，−５０μＡとし、転写紙後端部分に印加する直流電流を−１０，−２０μＡとしたときに良好な結果が得られた。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１及び２の画像形成装置によれば、搬送手段による転写材の搬送速度を変更した際に生じる転写材のたるみの部分に該当することになる転写材部分が、先端から該転写材部分にかけての領域よりも強めのトナー保持力を維持するので、該転写材のたるみの部分と潜像担持体との間に介在するトナーが該潜像担持体上に付着する確率が低減する。これにより、上記トナーが潜像担持体上に付着することによる異常画像の発生を低減することができるという効果がある。
また、前記特開昭５５ー４３５２７号公報のように転写材のたるみ量を検出するための部材を必要としないので、装置の低コスト化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る電子写真複写機の概略構成を示す正面図。
【図２】転写紙上における先端縁からの距離と、該転写紙に印加する直流重畳交流電流における直流成分との関係を示す説明図。
【符号の説明】
１      感光体
２      現像装置
３      転写前除電チャージャ
４      転写チャージャ
５      分離除電チャージャ
【図１】
0003542090.tif 000003
【図２】
0003542090.tif 000004