(57)【要約】【課題】  像担持体上に形成される正もしくは負の極性を有するトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程を経て、上記中間転写体上に担持されたトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行なうことができ、上記２次転写工程を行なう手段として、上記中間転写体のトナー像を有する面に対向し上記中間転写体との間に記録媒体を挟持搬送し得る接触転写体と、上記中間転写体と上記接触転写体との間に挟持搬送される記録媒体に対し電圧を印加し得る電極を上記中間転写体の内側に有し、前記電極から前記トナー像と同極性の電圧を電流制御で印加する電源を具備した転写装置において、環境の変化に拘わらず安定した画像を得ること。【解決手段】  環境に応じて２次転写電流を変える手段としてセンサ（ＳＳ１）と制御手段（１００）を設けた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体上に形成される正もしくは負の極性を有するトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程を経て、上記中間転写体上に担持されたトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行なうことができ、上記２次転写工程を行なう手段として、上記中間転写体のトナー像を有する面に対向し上記中間転写体との間に記録媒体を挟持搬送し得る接触転写体と、上記中間転写体と上記接触転写体との間に挟持搬送される記録媒体に対し電圧を印加し得る電極を上記中間転写体の内側に有し、前記電極から前記トナー像と同極性の電圧を電流制御で印加する電源を具備した転写装置において、
前記電流制御される電流値を環境に応じて変える手段を具備したことを特徴とする転写装置。
【請求項２】
請求項１に記載の転写装置において、
前記電流制御される電流値を環境に応じて変える手段として、温湿度センサと、該温湿度センサの示す相対湿度または絶対湿度により、前記電流値を異ならせる制御手段を設けたことを特徴とする転写装置。
【請求項３】
請求項２に記載の転写装置において、
前記制御手段としてＣＰＵを用いたことを特徴とする転写装置。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の転写装置において、
前記制御手段は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも低い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも小さくすることを特徴とする転写装置。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の画像形成装置において、
前記制御手段は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも高い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも大きくすることを特徴とする転写装置。
【請求項６】
像担持体上に形成されるトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程と、この１次転写工程で得られた前記中間転写体上のトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行うことができる画像形成装置において、
請求項１乃至５の何れかに記載の転写装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は中間転写体を有する電子写真複写機、レーザープリンタ、ファクシミリ等に用いられる転写装置、該転写装置を用いる画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
感光体上に形成される正もしくは負の極性を有するトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程を経て、上記中間転写体上に担持されたトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行なうことができ、上記２次転写工程を行なう手段として、上記中間転写体のトナー像を有する面に対向し上記中間転写体との間に記録媒体を挟持搬送し得る接触転写体と、上記中間転写体と上記接触転写体との間に挟持搬送される記録媒体に対し電圧を印加し得る電極を上記中間転写体の内側に有し、前記電極から前記トナー像と同極性の電圧を電流制御で印加する電源を具備した転写装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、定電流制御を行なう転写装置、画像形成装置において、低湿環境において、２次転写時に白抜けなどの異常画像が生じ易いが、前記特許文献にはかかる問題の解決手段については触れられていない。
【０００４】
【特許文献１】特開平２００３−１３１４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この発明が解決しようとする課題は、環境に応じて生ずる異常画像の発生を防止することができる転写装置、画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前記課題を達成するため以下の構成とした。  
（１）．  像担持体上に形成される正もしくは負の極性を有するトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程を経て、上記中間転写体上に担持されたトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行なうことができ、上記２次転写工程を行なう手段として、上記中間転写体のトナー像を有する面に対向し上記中間転写体との間に記録媒体を挟持搬送し得る接触転写体と、上記中間転写体と上記接触転写体との間に挟持搬送される記録媒体に対し電圧を印加し得る電極を上記中間転写体の内側に有し、前記電極から前記トナー像と同極性の電圧を電流制御で印加する電源を具備した転写装置において、前記電流制御される電流値を環境に応じて変える手段を具備した（請求項１）。
（２）．  （１）に記載の転写装置において、前記電流制御される電流値を環境に応じて変える手段として、温湿度センサと、該温湿度センサの示す相対湿度または絶対湿度により、前記電流値を異ならせる制御手段を設けた（請求項２）。
（３）．  （２）に記載の転写装置において、前記制御手段としてＣＰＵを用いた（請求項３）。
（４）．  （２）又は（３）に記載の転写装置において、前記制御手段は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも低い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも小さくすることとした（請求項４）。
（５）．  （２）又は（３）に記載の画像形成装置において、前記制御手段は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも高い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも大きくすることとした（請求項５）。
（６）．  像担持体上に形成されるトナー像を中間転写体に転写する１次転写工程と、この１次転写工程で得られた前記中間転写体上のトナー像をさらに記録媒体に転写する２次転写工程を行うことができる画像形成装置において、（１）乃至（５）の何れかに記載の転写装置を用いることとした（請求項６）。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、転写装置や画像形成装置が設置された環境（温湿度）により２次転写電流値を変えることで、安定した転写画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
[１]  本発明の実施に適する転写装置、画像形成装置
図１は本発明の転写装置を適用した画像形成装置の一例を示し、１次転写工程および２次転写工程を含む主要部を表す図である。図１において、ドラム状の像担持体としての感光体８の周りには、画像形成装置に通常備わっている各装置、すなわち、帯電、露光、現像、転写、除電、クリーニング等の各工程を達成するための装置が配置されている。
【０００９】
中間転写体１０Ａは、３本のローラ１０Ａ１，１０Ａ２および１０Ａ３により無端状に回転できるように支持されている。ローラ１０Ａ１は、中間転写体１０Ａを挟んで感光体８と対向しており、１次転写工程を行なう１次転写装置を構成する。
【００１０】
感光体８の周面上に作られた色別の静電潜像は、現像装置９を構成する現像部９Ａ、９Ｂ、９Ｃ、９Ｄによって色別に現像されてトナー像となり、転写装置１０の一部としてベルト状に構成された中間転写体１０Ａ上に転写される（１次転写工程）。複数色の画像の場合、色毎に上記工程が繰り返されて中間転写体１０Ａ上にトナー像が重ね転写され、カラートナー像が担持される。
【００１１】
ローラ１０Ａ３は、中間転写体１０Ａを挟んでローラからなる接触転写体１１と対向しており、中間転写体１０Ａ上のトナー像をさらに記録媒体上に転写する２次転写工程を実行する２次転写装置を構成する。
【００１２】
ローラ１０Ａ３は、接触転写体１１との間に挟持搬送される記録媒体に対して電圧を印加する電極として機能する。このローラ１０Ａ３には記録媒体上のトナー像と同極性の電圧を印加する電源（図示されず）が電気的に接続されている。接触転写体１１は、必要に応じて中間転写体１０Ａと接触、離間の両態位のいずれかを選択的に取り得るように構成されている。
【００１３】
１次転写装置により中間転写体１０Ａに予定のトナー像がすべて転写し終わるまでは、接触転写体１１は中間転写体１０Ａから離間の態位をとり、複数色の場合であれば、すべてのトナー像が重ね転写され終わったら、接触転写体１１は自動的に中間転写体１０Ａに接触する態位へと切り替えられる。シアン、マゼンタ、イエローなど全ての色のトナー像が重ね転写されたら、図示しない給紙装置からトナー像との同期を取った紙などの記録媒体が搬送されてきて、中間転写体１０Ａと接触転写体１１との間に挟持され、所定の転写電界を受けて、カラートナー像が記録媒体に転写される。
【００１４】
[２]  改良された転写装置、画像形成装置
本発明は、このような画像形成装置における、２次転写工程を行なう手段としての２次転写装置の改良に係わる。図２は本発明の実施の形態を示す２次転写工程を行なう手段の概略構成図である。なお、図２に示されていない1次転写装置や感光体まわりの構成は図１に示した構成に準じている。
【００１５】
図１で説明したローラ１０Ａ３、接触転写体１１などの配置部及びその近傍部の構成を詳しく示した内容となっていて、ここでは、ローラ１０Ａ３に代えて対向部材２を配置した構成例を示している。また、説明の便宜上一部誇張して示してある。
【００１６】
図２において、転写ベルトである中間転写体１（図１における中間転写体１０Ａ相当）が対向部材２（図１におけるローラ１０Ａ３相当）に接しつつ移動するようになっている。対向部材２は電極を構成する金属等の導電体２Ａからなる固定部材である。導電体２Ａが中間転写体１と接する部分は摩擦抵抗がほとんどないように滑らかに形成されている。接触転写体３（図１における接触転写体１１相当）は芯金３Ａとその周囲を囲む柔軟性部材３Ｂとからなるローラ構造となっている。高圧の電源４は所定の電圧（電流）を対向部材２の導電体２Ａに与える。
【００１７】
記録媒体の案内用のガイド板５は、下ガイド板５Ａと上ガイド板５Ｂとからなる。下ガイド板５Ａに接しつつ、中間転写体１と柔軟性部材３Ｂとのニップ部を紙などの記録媒体Ｓが通る。転写後の記録媒体Ｓは、除電装置６で静電気を除電されつつ移動する。
【００１８】
記録媒体Ｓを通して下ガイド板５Ａに流れる電流値が、電流検出装置７により検出される。図に示してないが芯金３Ａ、電源４、除電装置６、電流検出装置７はそれぞれ電気的に接地されており、電源４と電流検出装置７は中央処理システム１００に接続されている。
【００１９】
図２には図示を省略されている１次転写装置（図１に示したものが相当）により中間転写体１上で重ね転写が終了したトナー像が２次転写装置にさしかかると、そのトナー像と同期して搬送されてきた記録媒体Ｓが中間転写体１と接触転写体３の間に挟持搬送され、同時に、電源４から、対向部材２の導電体２Ａを電極としてトナーの持つ極性と同極性の電界が、接触転写体３に向けてかけられる。この電界により、トナー像は記録媒体Ｓに転写される。
【００２０】
かかる装置では、中間転写体１側にトナーと同極性のバイアスを定電流印加することで、画像形成装置のおかれた温湿度による中間転写体や電極の抵抗変化の影響と、記録媒体の抵抗変化の影響をほとんど受けることなく、転写電界がほぼ一定に保たれるので、画像形成装置の置かれた温湿度による記録媒体への２次転写率の変化は少ない。
【００２１】
また、画像形成装置の置かれた温湿度によるトナーのＱ／Ｍの変化を少し受けることで、記録媒体Ｓへの２次転写率が少し変化する。図３を参照するに、常湿環境時と比べてトナーのＱ／Ｍの高くなる低湿環境では最高転写率を得られる最適２次バイアス電流が常湿環境時と比べてやや大きい方にシフトし、トナーのＱ／Ｍの低くなる高湿環境では最高転写率を得られる最適２次バイアス電流が常湿環境時に比べてやや小さい方にシフトし、最高転写率も僅かに下がる。
【００２２】
しかし、転写率が高い２次バイアス電流の範囲が広く、例えば、２次バイアス電流を常湿環境での最適値に選択して低湿や高湿環境にてもこの２次バイアス電流のままであったとしても、転写率が高い２次バイアス電流の範囲に留まる。そして、記録媒体Ｓに形成された画像を目視しても濃度変化に気付かない。言い換えれば、トナーのＱ／Ｍ変化まで含めて総合的に、図１、図２の装置では、一つのバイアス電流値で、温湿度変化に対して転写率的には適正な範疇の画像が得られる。
【００２３】
ところが、低湿環境においては２次転写ニップ出口（対向部材２と接触転写体３との中間転写体１を介してのニップ出口）で、中間転写体１から記録媒体Ｓが分離する際の剥離放電によると思われる異常画像が生じ易い。現在、中間転写体１として広く用いられているポリイミドでは、白抜け（白ポチ）の大きさが大きなものでも直径０．５ｍｍ以下、概ね直径０．３ｍｍ以下と小さいものの記録媒体Ｓの地肌が見えるようなシャープな白抜け（白ポチ）画像となる。
【００２４】
また、中間転写体１がＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）では、白抜け（白ポチ）の直径が１ｍｍ前後から２ｍｍ程度までと大きいが、濃淡がやや薄くなる程度でボソツキ画像と紛らわしい画像となる。何れにしろ、この剥離放電跡画像は、転写率が適正な２次バイアス電流値から現れ始めるので、剥離放電跡画像（白ポチ画像）が発生するのを回避してかつ転写率が高くて濃度の得られる２次転写バイアス電流の値が狭い範囲に制限される。
【００２５】
さらには、高湿環境においてはボソツキ画像が生じ易い。高湿環境下ではトナーや中間転写体表面の水分吸収が増え、吸着した水素結合力によると思われる吸着力が中間転写体とトナーやトナー同士の間に生じ、中間転写体から記録媒体への転写の妨げとなる。
【００２６】
トナー同士の吸着力によりトナーが凝集体となり、このトナーの凝集体が記録媒体に転写されないで中間転写体に残ることで１ｍｍ前後の大きさの場所による転写ムラが生じてボソツキ画像となると考えられる。そして、記録媒体に転写されないで中間転写体に残り易いトナーは中間転写体に近い１〜２層に限られるので、転写率としては大きく低下しないで、ボソツキだけが悪くなるように感じられると考える。むしろ、転写率が低下し始めるくらい大きな転写電界になってボソツキが解消する結果も得られている。
【００２７】
よって、低湿環境下での剥離放電跡画像と高湿環境下でのボソツキ画像とを一つの２次バイアス電流で両立することはできない。そこで、２次転写バイアス電流値を、低湿環境下では剥離放電跡画像を回避または低減できるが、画像濃度の得られる値にまで下げ、高湿環境下ではボソツキを回避または低減できて、画像濃度の得られる値まで上げることで、各環境下においても適正な画像を得ることができる。
【００２８】
本発明では、電源４による電圧（電流）の値を環境に応じて変える制御を行なうため、当該転写装置或いは、画像形成装置が設置された環境を検知するための温湿度センサＳＳ１と、該温湿度センサの示す相対湿度または絶対湿度により前記電流値を異ならせる制御手段を設けた（請求項１、２、６）。電源４による電圧（電流）の値を環境に応じて変えることで、転写装置や画像形成装置が設置された環境（湿度）に適合した２次転写電流値になり、安定した転写画像を得ることができる。
【００２９】
この温湿度センサＳＳ１が検知した湿度情報は、該制御手段としての前記中央処理システム１００に入力するようにしている（請求項３、６）。或いは、中央処理システム１００に変えて、専用の制御回路とすることもできる。このように、温湿度センサを有し、該温湿度センサの示す相対湿度または絶対湿度を読み取り、自動制御することで、人手をかけず、常に最適な電流値を選ぶことのできる転写装置、画像形成装置を提供することができる。
【００３０】
中央処理システム１００は、温湿度センサの示す相対湿度または絶対湿度情報を受けて、予め入力されているデータと比較して、電源４による前記電流値を異ならせる。例えば、中央処理システム１００は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも低い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも小さくする（請求項４、６）。かかる制御により、湿度が低い場合に生じ易い放電跡画像を回避または低減することができる転写装置、画像形成装置を提供することができる。
【００３１】
或いは、中央処理システム１００は、前記相対湿度または前記絶対湿度が常湿よりも高い場合は、前記電流値を常湿時における値よりも大きくする（請求項５、６）。かかる制御により、湿度が高い場合に生じ易いボソツキ画像を回避又は低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】画像形成装置の構成を説明した図である。
【図２】２次転写部の構成を説明した図である。
【図３】環境、画質、電流の関係を説明した図である。
【符号の説明】
【００３３】
４  電源
１００  中央処理システム
ＳＳ１  温湿度センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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