(57)【要約】【課題】  転写部を構成する部材の固有振動数を利用して、十分な振動力を与えられるように振動付与、及びその制御を行い、転写効率の向上と維持を達成することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】  転写元部材と被転写体との少なくとも一方の部材に振動を付与する振動付与手段と、前記振動による前記転写元部材あるいは前記被転写体の出力振幅を検知する振幅検知手段と、前記検知された出力振幅に基づいて、前記転写元部材あるいは前記被転写体の固有振動数を算出し、それに応じて、前記転写の際に付与される振動を制御する振動制御手段とを有する画像形成装置。【選択図】        図２
2007003991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する転写元部材と、該転写元部材から転写されるトナー像を受容する被転写体とを有する画像形成装置において、
前記転写元部材と前記被転写体との少なくとも一方の部材に振動を付与する振動付与手段と、
前記振動付与手段により付与された振動による前記転写元部材あるいは前記被転写体の出力振幅を検知する振幅検知手段と、
前記振幅検知手段により検知された出力振幅に基づいて、前記振動付与手段により振動を付与された前記転写元部材あるいは前記被転写体の固有振動数を求め、求められた固有振動数に応じて、前記転写の際に前記振動付与手段により付与される振動を制御する振動制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記振動制御手段は、
前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与された振動の振動周波数に対して、前記振幅検知手段により検知された振幅の最大振幅を用いて固有振動数を求めること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記振動制御手段は、
前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与される振動の周波数が一定となるように前記振動付与手段を制御すること
を特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記振動制御手段は、
前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与された振動に対する前記振幅検知手段の出力振幅が予め定められた所定範囲内となるように前記振動付与手段を制御すること
を特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
トナー像を担持する転写元部材と、該転写元部材から転写されるトナー像を受容する被転写体と、
前記転写の際に前記転写元部材と前記被転写体との少なくとも一方の部材に当接する転写部材とを有する画像形成装置において、
前記転写部材に振動を付与する振動付与手段と、
前記振動付与手段により付与された振動による前記転写部材の出力振幅を検知する振幅検知手段と、
前記振幅検知手段により検知された出力振幅に基づいて、前記振動付与手段により振動を付与された前記転写部材の固有振動数を求め、求められた固有振動数に応じて前記転写の際に前記振動付与手段により付与される振動を制御する振動制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記振動制御手段は、
前記振動付与手段により前記転写部材に付与された振動の周波数に対して、前記振幅検知手段により検知された振幅の最大振幅を用いて固有振動数を求めること
を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記振動制御手段は、
前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写部材に付与される振動の周波数が一定となるように前記振動付与手段を制御すること
を特徴とする請求項５または６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記振動制御手段は、
前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写部材に付与された振動に対する前記振幅検知手段の出力振幅が予め定められた所定範囲内となるように前記振動付与手段を制御すること
を特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。詳しくは、トナー像を担持する転写元部材と、該転写元部材から転写されるトナー像を受容する被転写体とを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、感光体上に形成された静電潜像がトナーにより現像され、そのトナー像が記録シートに転写されて、画像が形成される。また、中間転写体を備えている場合は、トナー像が、一旦感光体から中間転写体へ一次転写され、さらに前記中間転写体から記録シートへ二次転写されて、画像が形成される。
【０００３】
このような画像形成装置の転写プロセスでは、一般に静電転写方式が採用されている。例えば、感光体上のトナー像を中間転写体へ一次転写する場合は、中間転写体を挟んで感光体と対向するように配置された転写部材に電圧を印加し、感光体と中間転写体との間に電界を形成して、この電界によりトナー像を中間転写体に静電吸着させている。
【０００４】
このような転写プロセスにおいて、電界に乱れが生じたり、トナーの感光体への付着力が強すぎたりすると、一部のトナーが転写されずに感光体上に残留し、転写効率が低下する。
【０００５】
残留したトナーを除去する技術として、残留するトナーに超音波を照射し、振動させることによって感光体から剥がれ易くして、その後クリーナーブレードで掻き取る技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかしながら、残留トナーの除去技術が向上するに越したことはないが、それ以上に転写効率が向上することが望ましい。転写効率が向上すると、残留トナーが少なくなるため残留トナーを除去する負担が軽減し、さらに、いわゆる中抜け（線画像中央部に穴のように発生する画像欠落）等による画像の劣化も軽減するからである。
【０００７】
トナー像の転写に対しても、同じく超音波を照射して転写を促進する技術が示されている（例えば、特許文献２参照）。これはトナー像が被転写体と非接触の状態でコロナ帯電により転写されるときに、その接触状態の不安定さから生ずる転写の不良を改善するものである。
【０００８】
一方、転写ローラなどの転写部材を用いて、被転写体を圧接しながら静電的な電界を印加し、転写する、接触転写構造が一般化してきたが、接触部分においてトナーが感光体へ圧接されるため、そのトナーが感光体に貼り付いて残留し易く、転写効率が低くなりがちである。
【０００９】
上記の接触転写構造の画像形成装置に加えて、転写が二度行われるタイプの画像形成装置では、より一層の転写効率の向上が強く求められており、従来の静電転写に加え、新たに転写力を高めるプロセスとして、再度超音波などの機械的振動手段が補助的に用いられたりしている。
【００１０】
例えば転写部材としての転写ローラに直接、被転写体の搬送方向に超音波の振動が付与され、トナー像の被転写体への転写を補助する技術が提案された（例えば、特許文献３参照）。
【００１１】
しかしながら、振動のエネルギーをうまく転写効率の向上に結びつけるには、転写部の力学的不安定性に対して、安定的に振動を制御し、必要十分な振動力を与える必要がある。
【特許文献１】特開平５−３１３５３９号公報
【特許文献２】特開平４−２３４０７６号公報
【特許文献３】特開平１０−１８６８９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
振動のエネルギーをうまく転写効率の向上に結びつけるために、転写部を構成する部材の力学的特性に着目し、その固有振動数に応じた機械的振動を与えることで、効率的に、かつ安定的な振動力を供給し、転写率を向上させることが課題としてあげられる。しかしながらその場合も、振動が固有振動数から僅かに変動しただけでも振幅が大きく低下し、その結果、十分な振動力が得られないという問題が生じる。
【００１３】
実際には、像担持体や中間転写体などの転写部を構成する部材が有する固有振動数自体の変動、各部材の組付け状態、振動子と各部材との接触度合い、各部材の劣化、周辺の温湿度環境などが影響するため、固有振動数で振動を制御していても、そこには避けがたい変動が入り込み、そのため十分な振動力が得られず、転写力を十分高められないことがあった。
【００１４】
本発明の目的は、これらの課題を解決し、転写部を構成する部材の固有振動数を利用して、十分な振動力を与えられるように振動制御を行い、転写効率の向上と維持を達成することのできる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】
【００１５】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有するものである。
【００１６】
（請求項１）
トナー像を担持する転写元部材と、該転写元部材から転写されるトナー像を受容する被転写体とを有する画像形成装置において、前記転写元部材と前記被転写体との少なくとも一方の部材に振動を付与する振動付与手段と、前記振動付与手段により付与された振動による前記転写元部材あるいは前記被転写体の出力振幅を検知する振幅検知手段と、前記振幅検知手段により検知された出力振幅に基づいて、前記振動付与手段により振動を付与された前記転写元部材あるいは前記被転写体の固有振動数を求め、求められた固有振動数に応じて、前記転写の際に前記振動付与手段により付与される振動を制御する振動制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１７】
（請求項２）
前記振動制御手段は、前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与された振動の振動周波数に対して、前記振幅検知手段により検知された振幅の最大振幅を用いて固有振動数を求めることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【００１８】
（請求項３）
前記振動制御手段は、前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与される振動の周波数が一定となるように前記振動付与手段を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【００１９】
（請求項４）
前記振動制御手段は、前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写元部材あるいは前記被転写体に付与された振動に対する前記振幅検知手段の出力振幅が予め定められた所定範囲内となるように前記振動付与手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【００２０】
（請求項５）
トナー像を担持する転写元部材と、該転写元部材から転写されるトナー像を受容する被転写体と、前記転写の際に前記転写元部材と前記被転写体との少なくとも一方の部材に当接する転写部材とを有する画像形成装置において、前記転写部材に振動を付与する振動付与手段と、前記振動付与手段により付与された振動による前記転写部材の出力振幅を検知する振幅検知手段と、前記振幅検知手段により検知された出力振幅に基づいて、前記振動付与手段により振動を付与された前記転写部材の固有振動数を求め、求められた固有振動数に応じて前記転写の際に前記振動付与手段により付与される振動を制御する振動制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【００２１】
（請求項６）
前記振動制御手段は、前記振動付与手段により前記転写部材に付与された振動の周波数に対して、前記振幅検知手段により検知された振幅の最大振幅を用いて固有振動数を求めることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【００２２】
（請求項７）
前記振動制御手段は、前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写部材に付与される振動の周波数が一定となるように前記振動付与手段を制御することを特徴とする請求項５または６に記載の画像形成装置。
【００２３】
（請求項８）
前記振動制御手段は、前記転写の際に、前記振動付与手段により前記転写部材に付与された振動に対する前記振幅検知手段の出力振幅が予め定められた所定範囲内となるように前記振動付与手段を制御することを特徴とする請求項５乃至７の何れか一項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、適時あるいは実質的に常時、振動状態を検知し、適切な固有振動数を求め、それに応じた振動制御が可能になるため、常に安定して、固有振動数での振動を確保することができ、従って、安定した転写補助による転写効率の向上と維持を達成することができる。
【００２５】
また、部材の固有振動数のロットばらつきや変化にも対応できるので、製造時の調整や出荷後の再調整も不要になり、コストダウンにも寄与できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明に係る画像形成装置の一実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００２７】
（画像形成装置の全体構成例）
本実施の形態に係る画像形成装置の全体構成について、その一例を図１に示す。図１は、単独の感光体に対して４サイクルのカラー現像を行い、順次中間転写ベルトに重ね合わせて転写した後、中間転写ベルトから記録媒体に転写する方式の画像形成装置を例にして、その全体構成を示す図である。
【００２８】
図１に示すように、画像形成装置１は、作像部１０、中間転写部２０、給紙部３０、および定着部４０を備える。
【００２９】
本実施形態における振動付与手段としての振動装置は、後述の一次転写部の詳細を表す図２、あるいは二次転写部の詳細を表す図９に示す。また振動付与手段の動作と作用についても、後述の図２を用いて説明し、図１を用いた全体構成の説明では省略する。
【００３０】
図１において、作像部１０は、感光体の一例としての感光体ドラム１１、帯電器１２、露光器１３、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応した現像器１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｋからなる現像装置１４、クリーナ１６および、一次転写ローラ１５を備える。
【００３１】
感光体ドラム１１は、表面に感光体層（不図示）が形成された円筒形状であって、図１における時計回りに回転駆動する。感光体ドラム１１の外周には、帯電器１２、露光器１３、現像装置１４、および一次転写ローラ１５が、前記感光体ドラム１１の回転方向に沿って順次配置されている。
【００３２】
帯電器１２は、感光体ドラム１１の表面を所定電位に帯電させる。
【００３３】
露光器１３は、感光体ドラム１１の表面に光を照射し照射領域内の帯電レベルを低下させて静電潜像を形成する。
【００３４】
現像装置１４は、現像器１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｋを順次感光体ドラム１１に対向させるように回転し、感光体ドラム１１上の各色用に形成された潜像をそれぞれ現像する。すなわち、各色毎に感光体ドラム１１の現像領域へトナーを搬送し、そのトナーを感光体ドラム１１の表面の静電潜像に供給してトナー像を形成する。
【００３５】
一次転写ローラ１５は、中間転写ベルト２１を挟んで感光体ドラム１１と対向するように配置されており、前記中間転写ベルト２１を介して前記感光体ドラム１１と接触回転する。これら一次転写ローラ１５と感光体ドラム１１とのニップ部で、感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１への一次転写が行われる。
【００３６】
一次転写ローラ１５と感光体ドラム１１とは、ニップ幅の全領域に亘って中間転写ベルト２１を介して接触している。
【００３７】
一次転写プロセスにおいては、一次転写ローラ１５に、電源（不図示）からトナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加される。これにより、一次転写位置における前記一次転写ローラ１５と感光体ドラム１１との間に電界が形成され、感光体ドラム１１上の各色トナー像が、順次中間転写ベルト２１に静電吸着され、前記中間転写ベルト２１上に転写される。
【００３８】
各色毎にトナー像が中間転写ベルト２１に転写されると、クリーナ１６が感光体１１上の残存トナーを除去し、次の色の画像形成が行われる。
【００３９】
上記プロセスを各色毎に繰り返し、その都度現像装置１４が回転し、順次現像器１４Ｃ、１４Ｍ、１４Ｙ、１４Ｋにより現像された各色のトナー像が、中間転写ベルト２１上に位置を合わせて一次転写され、４色重ね合わされたトナー像が形成された後、次の二次転写が行われる。
【００４０】
中間転写部２０は、中間転写体としての中間転写ベルト２１、駆動ローラ２２、転写部材としての二次転写ローラ２３、および、同じく転写部材としてのバックアップローラ２４を備える。
【００４１】
中間転写ベルト２１は、駆動ローラ２２とバックアップローラ２４との間に張架された無端ベルトであって、前記駆動ローラ２２を回転駆動させることにより図１における反時計回りに周回する。
【００４２】
二次転写ローラ２３とバックアップローラ２４とは、中間転写ベルト２１を挟んで対向するように配置されており、前記中間転写ベルト２１を介して接触回転する。これら二次転写ローラ２３とバックアップローラ２４とのニップ部で、中間転写ベルト２１から記録媒体６０への二次転写が行われる。
【００４３】
二次転写プロセスにおいては、二次転写ローラ２３に、電源（不図示）からトナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加される。これにより、二次転写ローラ２３とバックアップローラ２４との間に電界が形成され、前記二次転写ローラ２３と中間転写ベルト２１との間を通過させた記録媒体６０上へ前記中間転写ベルト２１上のトナー像が静電吸着され、前記記録媒体６０上に転写される。
【００４４】
給紙部３０は、記録媒体６０を収容するための給紙カセット３１と、前記給紙カセット３１内から前記記録媒体６０を繰り出すためのピックアップローラ３２と、繰り出した記録媒体６０を二次転写位置に送り出す一対のレジストローラ３３とを備えている。記録媒体６０は、二次転写のタイミングに合わせて二次転写位置へ搬送される。
【００４５】
定着部４０は、対向配置され接触回転する一対の定着ローラ４１、４２を備える。定着ローラ４１、４２には、それぞれ内部ヒータが設けられており、前記定着ローラ４０間を記録媒体６０が通過すると、その記録媒体６０が高温下で加圧される。これにより、記録媒体６０上でトナー像を形成するトナーが前記記録媒体６０に融着し定着する。定着後の記録媒体６０は、排紙ローラ５０によって排紙トレイ２上に排出される。
【００４６】
（画像形成装置の一次転写部構成例）
本実施の形態に係る画像形成装置の一次転写部に振動を付与する場合の構成について、その一例を図２に示す。図２では、図１の配置とは上下が逆に図示されているが、図１と等価なものである。図２を用いて、像担持体である感光体ドラム１１から中間転写体である中間転写ベルト２１にトナー像が転写される一次転写の詳細を説明する。この一次転写の例では、像担持体が転写元部材であり、中間転写体が被転写体となる。
【００４７】
図２に示すように、感光体ドラム１１の外周には、帯電器１２、露光器１３、現像装置１４、および転写部材である一次転写ローラ１５が、前記感光体ドラム１１の回転方向に沿って順次配置されている。
【００４８】
現像装置は、簡略的に図示しているが、実際は図１に示したように４色の現像器を備え、順次現像するようになっている。本例では複数色の現像器を備えたものとしているが、一台の現像器のみを備えたものであってもよい。また図２に示した作像部分全体が４色分備えられる、所謂タンデム方式であってもよい。一次転写の部分の構成と動作に関しては、以下の説明は共通に適用できる。
【００４９】
図２において、１７は中間転写ベルト２１に振動を付与する振動子であり、１７ａはその振動子を駆動する駆動部である。振動子１７と駆動部１７ａとで、振動付与手段としての振動装置が構成される。１８は振幅検知センサであり、振幅検知手段として機能する。１９はＣＰＵからなる振動制御部であり、１９ａはＲＡＭなどのメモリである。振動制御部１９とメモリ１９ａとが協同して、振動制御手段として機能する。その他の符号については図１と共通である。
【００５０】
振動付与手段と振幅検知手段の配置について説明する。振動子１７は、中間転写ベルト２１のトナーの転写されない側の面に、直接、接触するように配置されている。中間転写ベルト２１のたわみの余裕を考慮して、振動子１７は振動を伝えるに適切な圧力でもって中間転写ベルト２１に圧接されているものとする。
【００５１】
もちろん振動子１７は、感光体ドラム１１に圧接してもよいし、転写部材である一次転写ローラ１５に圧接して配置してもよい。その場合も転写ニップ部に振動を伝えることが目的であり、振幅検知センサ１８の配置は必ずしも変える必要はない。振動子１７は、中間転写ベルト２１に圧接することで、より転写効率に寄与する転写ニップ下流側に直接振動を付与することができる。
【００５２】
振動子１７を圧接している位置は、中間転写ベルト２１の転写ニップ位置ではなく、中間転写ベルト２１の周回方向で転写ニップ位置の下流側に位置させている。これは、本例では転写ニップ位置に振幅検知センサ１８を配置していることと、上流側より下流側の方が転写率向上に寄与する効果が大きいからである。
【００５３】
振動子１７は、超音波領域の周波数（２０〜４０ｋＨｚ）で振動可能な、例えばピエゾ圧電素子などによる超音波振動子であり、駆動部１７ａから出力される駆動電圧と周波数に従って振動する。駆動部１７ａは振動子１７に対して駆動電圧を出力する電源であり、振動制御部１９により制御され、その指示に従い周波数を変化させ、指示された駆動電圧を出力する。
【００５４】
例えば、駆動部１７ａから振幅Ｖ０、振動周波数ｆでのｓｉｎ波出力電圧Ｖ（ｔ）＝Ｖ０ｓｉｎ（２πｆｔ）が出力されると、振動子１７には、それに応じてＸ（ｔ）＝Ｘ０ｓｉｎ（２πｆｔ）で表される時間的な変位変化、すなわちｓｉｎ波振動が生ずる。この振動が中間転写ベルト２１を介して転写ニップ部に伝わり、転写ニップ部に微少な振動が生ずる。
【００５５】
振幅検知センサ１８は、転写ニップ部に、中間転写ベルト２１を挟んで感光体ドラム１１と対向するように、かつ中間転写ベルト２１に接触しないように配置される。振幅検知センサ１８は、例えばレーザー変位計などの非接触変位検出器であり、例えば転写ニップ部での振動に対して、検出した変位を電気信号として振動制御部１９に出力する。
【００５６】
振動制御部１９は、振幅検知センサ１８の出力を受け取る他に、振動付与手段の付与する振動をも制御するものであり、画像形成のタイミングにより適切な時期に振動開始を指示する。また、その画像形成のシーケンスに合わせて、駆動電圧の振動周波数と出力の大きさを設定し、駆動部１７ａに指示するものである。
【００５７】
また、振動制御部１９は、駆動部１７ａに対して設定した駆動電圧の振動周波数と出力の大きさ、それに応じて振幅検知センサ１８より受けた振幅データなど、適時必要な情報をメモリ１９ａに記憶させ、適時必要な時期に読み出すものとする。
【００５８】
これらの振動付与の制御動作を説明するにあたり、まず従来の転写メカニズムについて述べ、その改善としての振動付与動作を説明する。
【００５９】
（機械的振動付与による転写性向上）
感光体ドラム１１上のトナー像が、中間転写ベルト２１に転写されるプロセスは、通常以下のようになる。感光体ドラム１１に、中間転写ベルト２１を介して一次転写ローラ１５が対向し、転写ニップ部を形成しており、一次転写ローラ１５にバイアス電圧が印加されることにより、転写ニップ部に転写電界が働く。この電界により、感光体ドラム１１上の帯電されたトナーが静電力を受け、中間転写ベルト２１に静電吸着する。
【００６０】
図３を用いて転写時にトナーに働く力を説明する。図３は、感光体ドラム１１と中間転写ベルト２１とのニップ部でのトナーの位置とそれらに働く力を模式的に示す。図示したトナーは代表例であって、実際は多数のトナー粒子が層をなしているのが通常である。
【００６１】
Ｔ１、Ｔ２はそれぞれ転写されるトナーを示す。Ｆ１１、Ｆ２１はそれぞれ、Ｔ１、Ｔ２に働く中間転写ベルト２１への転写力である。Ｆ１２、Ｆ２２はそれぞれ、Ｔ１、Ｔ２に働く感光体ドラム１１への付着力である。
【００６２】
転写力（Ｆ＝ｑＥ：ｑはトナーの電荷量、Ｅはトナーに働く電界）は空間電荷による電界強度差のため、感光体ドラム１１に近いほど小さく、中間転写ベルト２１に近いほど大きくなる（すなわち、Ｆ１１＞Ｆ２１）。逆に付着力は、感光体ドラム１１との距離に依存し、感光体ドラム１１に近いほど大きく、中間転写ベルト２１に近いほど小さくなる（すなわち、Ｆ１２＜Ｆ２２）。
【００６３】
従って、トナーＴ１の方が、トナーＴ２よりも転写しやすい。すなわち中間転写ベルト１２に近いトナーほど転写しやすいということになる。
【００６４】
トナーの転写効率は、１００％が望ましく、転写バイアスのかけ方や、転写ローラ材料などの転写条件を工夫したり、トナー性能の改良を行うなどして効率を上げる努力がなされているが、現実には感光体ドラム１１上には数％から十数％程度のトナーが残存する。従って、実機にはクリーナ１６なども必要になってくるのである。
【００６５】
ここで、トナーが転写されるかどうかを決定するのが、上記転写力と付着力の大小関係であることを考えれば、転写力を上げるか、付着力を下げるという対策が考えられる。転写力を上げるために電界を強くすると、放電の危険性がある。付着力を下げるためにトナーの帯電量を下げると転写力も下げることになってしまう。
【００６６】
本発明に係る実施形態では、付着力を下げる手段として、機械的振動力を利用している。感光体ドラム１１もしくは中間転写ベルト２１に機械的な振動を付与することにより、その振動エネルギーが転写ニップ部のトナーにも振動力を与え、すなわちトナーの感光体ドラムとの付着距離に摂動を与え、付着力の弱まる一瞬を形成するものである。
【００６７】
図４を用いて、固有振動数を用いた振動エネルギーの与え方と転写に対する効果について説明する。図４は、振動を付与される転写元部材もしくは被転写体に対して、付与した振動の振動周波数と、実際の振動の振幅との関係を図示したものである。
【００６８】
この例では、中間転写体である中間転写ベルト２１を取り上げており、測定に取り上げた中間転写ベルトに対して、特定の振動周波数（３４．３ｋＨｚ）を与えたときに振動の振幅がピーク値を持っている（曲線Ｃ１がその関係を示す）。この振幅が最大となる振動周波数が固有振動数である。転写率向上に対する効果は、振幅が大きいほど大きくなる。従って固有振動数になるような振動を付与することが効果的である。
【００６９】
しかしながら、図４からも分かるように固有振動数から僅かに離れただけでも、振幅は急激に低下する。従って厳しい振動周波数の制御が要求される。また、いくら振動周波数を制御しても、材料変動や、部材の配置、組み付け、接触状態、耐久劣化や環境の影響など固有振動数自体が変動することもあり、振動の最大振幅を確保することは困難である。
【００７０】
図４には本来の固有振動数が３４．３ｋＨｚであったとして、それが３４．５ｋＨｚに変動した場合の特性も示した（曲線Ｃ２がその関係を示す）。僅かな振動周波数のずれで、振幅は大幅に低下している。
【００７１】
本実施形態では、後で具体的に説明するように、これに対して、振幅検知手段を用いることにより、その時点での固有振動数に合わせる制御処理を行うような構成を取っている。
【００７２】
（振動付与の制御動作）
上記図２の構成による、感光体ドラム１１から中間転写ベルト２１への一次転写部における振動付与の制御動作について、以下の処理例１及び処理例２を説明する。後述するが、中間転写ベルト２１から記録媒体６０への二次転写部における振動付与の制御動作についても、同様の処理例が適用できる。また転写元部材が感光体であり、被転写体が記録媒体であるような場合にも、適切な振動子配置により同じ制御動作を適用することができる。
【００７３】
（処理例１）
図５を用いて、一次転写部での振動付与の動作制御について説明する。図５は、一次転写に関する振動付与処理の動作の流れを示すフローチャートである。図５のフローに従って説明し、適時、図２を参照する。
【００７４】
図５において、画像形成の処理が開始されると、まずステップＳ１０でメインモータが駆動する。これは、振動付与の設定を行うために、実際の画像形成に先立って行われる。
【００７５】
次いで、ステップＳ１１からステップＳ１５において、固有振動数の検出と設定のための動作が行われる。
【００７６】
ステップＳ１１では、試験振動周波数ｆの設定が行われる。試験振動周波数ｆは固有振動数の変動を見込んで予め試験周波数範囲が設定されメモリ１９ａに記憶されている。振動制御部１９はそれを読み出し、試験周波数範囲内で順次試験振動周波数ｆを設定していく。またこの時点では、試験振動周波数ｆに対する駆動電圧Ｖｓｉｎ（２πｆ）の出力Ｖも適切な一定値が予め定められ、メモリ１９ａから読み出されるものとする。
【００７７】
ステップＳ１２では、試験振動の付与が行われる。この時点ではまだ実際にはトナー像が形成されておらず、ただ中間転写ベルト２１の振動状態を試験するためだけに振動が付与される。振動制御部１９は、ステップＳ１１で設定した試験振動周波数ｆ及び電圧Ｖの振動付与を駆動部１７ａに指示する。駆動部１７ａは、振動制御部１９により指示された試験振動周波数ｆ及び電圧Ｖに従い、振動子１７を振動させる。
【００７８】
ステップＳ１３では、振動を付与された中間転写ベルト２１の、転写ニップ部での出力振幅Ｒを振幅検知センサ１８で検出し、振動制御部１９に伝達する。振動制御部１９は振幅Ｒを、入力された駆動電圧データＶ及び試験振動周波数ｆと対応するようにして、一旦メモリ１９ａに記憶しておく。
【００７９】
ステップＳ１４では、試験振動が終了したかどうか、すなわち予め設定されている試験振動周波数ｆの試験範囲すべてに対して、ステップＳ１１からステップＳ１３に至る処理を終了したかどうかを、振動制御部１９にて判定する。
【００８０】
すべて終了した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）は、ステップＳ１５を実行する。まだ処理していない試験振動周波数ｆが残っている場合（ステップＳ１４：ＮＯ）は、ステップＳ１１に戻り、未処理の新たな試験振動周波数ｆを設定し、ステップＳ１１からステップＳ１３に至る処理を繰り返す。
【００８１】
ステップＳ１５では、振動制御部１９が、メモリ１９ａより試験振動周波数ｆ、電圧Ｖ、そしてそれらに対応する出力振幅Ｒのデータを読み出し、それらの組み合わせの中から最大の振幅Ｒが得られる振動周波数を固有振動数ｆｃとして選出し、メモリ１９ａに設定、記憶する。
【００８２】
ここまでで、固有振動数ｆｃの検出と設定のための動作は終了する。次いで、ステップＳ２１からステップＳ２５において、所望の振幅Ｒｔを得るための駆動電圧Ｖｔの決定と設定のための動作が行われる。
【００８３】
ステップＳ２１では、試験駆動電圧Ｖの設定が行われる。試験駆動電圧Ｖは、予め定められメモリ１９ａに記憶されている低い初期値から、順次高い値へと変化させていき、所望の振幅Ｒｔを得られる駆動電圧Ｖｔを決定するものである。従って、振動制御部１９は必要な情報をメモリ１９ａから読み出し、順次試験駆動電圧Ｖを設定していく。
【００８４】
ステップＳ２２では、再び試験振動の付与が行われる。この時点でもまだトナー像は形成されておらず、ただ中間転写ベルト２１の振動状態を試験するためだけに振動が付与されるのである。振動制御部１９は、ステップＳ１５で設定した固有振動数ｆｃ及びステップＳ２１で設定した電圧Ｖの振動付与を駆動部１７ａに指示する。駆動部１７ａは、振動制御部１９により指示された固有振動数ｆｃ及び電圧Ｖに従い、振動子１７を振動させる。
【００８５】
ステップＳ２３では、振動を付与された中間転写ベルト２１の、転写ニップ部での出力振幅Ｒを振幅検知センサ１８で検出し、振動制御部１９に伝達する。振動制御部１９は振幅Ｒを、入力された駆動電圧データＶと対応するようにして、一旦メモリ１９ａに記憶しておく。
【００８６】
ステップＳ２４では、試験振動が終了したかどうか、すなわち予め設定されている所望の振幅Ｒｔが得られる段階まで、試験振動の駆動電圧Ｖを変化させるというステップＳ２１からステップＳ２３に至る処理を終了したかどうかを、振動制御部１９にて判定する。
【００８７】
所望の振幅Ｒｔが得られる駆動電圧Ｖｔまで、すべて終了した場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）は、ステップＳ２５を実行する。まだ駆動電圧Ｖｔまで到達していない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）は、ステップＳ２１に戻り、さらに新たな試験駆動電圧Ｖを設定し、ステップＳ２１からステップＳ２３に至る処理を繰り返す。
【００８８】
ステップＳ２５では、振動制御部１９が、メモリ１９ａより電圧Ｖ、そしてそれに対応する出力振幅Ｒのデータを読み出し、それらの組み合わせの中から所望の振幅Ｒｔが得られる電圧を所望の電圧Ｖｔとして選出し、メモリ１９ａに設定、記憶する。
【００８９】
ここまでで、所望の振幅Ｒｔが得られる所望の電圧Ｖｔの検出と設定のための動作は終了する。次いで、実際の画像形成動作が行われる。
【００９０】
ステップＳ３０は実際の画像形成動作のステップであり、その詳細は省略する。ここでは、画像形成の動作において実際にトナー像の一次転写が行われ、その時点において、その都度上記設定による振動の付与が行われる。すなわち、一次転写の都度、振動制御部１９が固有振動数ｆｃ、駆動電圧Ｖｔでの振動付与を駆動部１７ａに指示し、駆動部１７ａが指示された設定で振動子１７を振動させる。
【００９１】
上記処理例１の動作は、上述したように、画像形成動作前の試験振動付与と画像形成時の振動付与との２段階からなる。また画像形成動作前の試験振動付与は、固有振動数ｆｃ検出のための試験振動付与と、所望の駆動電圧Ｖｔ検出のための振動付与との２段階からなる。
【００９２】
図６を用いて、これらの処理段階を説明する。図６は、その動作のシーケンスを時間軸に沿って図示したものである。図６では、２回の一連の試験振動と３回の転写が行われている例を示している。
【００９３】
時刻ｔ０は画像形成処理の開始を示す。メインモータが駆動開始している。ここから固有振動数ｆｃ検出のための試験振動付与が始まる。２０１は、試験振動周波数ｆの試験周波数範囲内での変化状態を示す。２０２は、試験振動の電圧Ｖであり、ここでは予め定められた一定値である。２０３は、振幅検知センサ１８により検出された中間転写ベルトの振幅Ｒであり、試験振動周波数ｆの変化に応じたこの振幅Ｒの変動でＲが最大となる振動周波数、すなわち固有振動数ｆｃを検出するのである。
【００９４】
時刻ｔ１からは、所望の振幅Ｒｔが得られる所望の電圧Ｖｔの検出のための試験振動付与が始まる。２０４は、試験振動周波数を固有振動数ｆｃ一定値に設定した状態を示す。２０５は、試験振動の電圧Ｖであり、ここでは予め定められた初期値から順次変化させていく。２０６は、振幅検知センサ１８により検出された中間転写ベルトの振幅Ｒであり、試験振動の電圧Ｖに応じたこの振幅Ｒの変動で、Ｒが所望の振幅Ｒｔを超える電圧、すなわち所望の駆動電圧Ｖｔを検出するのである。
【００９５】
図６では、振動周波数ｆ及び駆動電圧Ｖを変化させるのに、低い値から高い値へと変化させているが、その逆に変化させてもよい。但し、過度の振動エネルギーは転写ベルトや感光体に機械的または電気的ダメージを与えるので、低い値から高い値へと変化させ、所望の振幅Ｒｔが確実にカバーされれば試験振動は終了させるのが望ましい。
【００９６】
所望の振幅Ｒｔは予め定めておくが、常時固定でなくてもよい。例えば、環境変化や、トナー色別、転写位置別、使用状態、耐久枚数、トナー劣化状態などに応じて個別に設定、もしくは変更可能としてもよい。
【００９７】
また、上記時刻ｔ０、ｔ１の設定タイミングであるが、画像形成の始まる時刻ｔ２以前であればよい。想定される設定タイミングとしては、（１）定期的実施として、電源投入時、一定通紙枚数経過時、転写部に関わる部品交換時など、（２）間接的なモニタとして、周囲や機内環境の変化（温度変化、湿度変化など）に応じて、（３）直接的なモニタとして、所望の振幅Ｒｔからのずれ量（例えばプリント中にモニタリング）に応じて、などがある。
【００９８】
時刻ｔ２から、実際の画像形成動作が始まる。ここでは画像形成動作の終了する時刻ｔ３までに３回の一次転写が行われる例を示している。３回の作像、転写が行われ、そのつどそれぞれ設定された固有振動数ｆｃ及び所望の駆動電圧Ｖｔで振動が付与される。但し、２０７で示される振幅Ｒについては、所望の振幅Ｒｔ一定となるはずであるが、現実的にはリップ変動が加わり、Ｒｔの周辺で僅かに変動することになる。
【００９９】
２０７で示される振幅Ｒの変動は、転写ローラ、テンションローラなどの振れによる転写ベルト張力変動や印字パターン（ニップ内トナー面積比率やトナー厚み）が影響するものである。これらの影響を排除し、さらに所望の振幅Ｒｔへの調整のための試験振動付与を不要にし、効率化した振動動作制御の例を、次の処理例２に示す。
【０１００】
（処理例２）
図７を用いて、一次転写部での振動付与の動作制御についての別の例を説明する。図７は、一次転写に関する振動付与処理の動作制御の流れの別の例（処理例２）を示すフローチャートである。図７のフローに従って説明し、適時、図２を参照する。
【０１０１】
図７において、ステップＳ１０からステップＳ１５に至る処理は、処理例１と同じく、固有振動数ｆｃの検出と設定のための試験振動付与の動作である。処理例１と同じ処理であり（同じ符号を付けている）、説明は省略する。
【０１０２】
ステップＳ３１で画像形成動作が開始される。すなわち、処理例１の、所望の振幅Ｒｔが得られる所望の電圧Ｖｔの検出のための試験振動付与が、処理例２では省略されている。
【０１０３】
ステップＳ３２では、転写の動作が開始されると、振動付与の動作も開始される。この時点で振動周波数はステップＳ１５で設定された固有振動数ｆｃであるが、駆動電圧Ｖは予め定められた初期値設定となっている。すなわち、振動制御部１９は、固有振動数ｆｃと駆動電圧Ｖの初期値を駆動部１７ａに指示し、駆動部１７ａはその指示に従い振動子１７を振動させる。
【０１０４】
ステップＳ３３では、転写動作中に、すなわち振動付与が継続中に、振動を付与された中間転写ベルト２１の、転写ニップ部での出力振幅Ｒを振幅検知センサ１８で検出し、振動制御部１９に伝達する。
【０１０５】
ステップＳ３４では、振動制御部１９が、ステップＳ３３で検出された振幅Ｒを、メモリ１９ａに予め設定、記憶されている所定の振幅Ｒｔと比較し、所定の範囲内でＲｔと等しいかどうかを判定する。振幅Ｒが所定の振幅Ｒｔと等しい場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）は、そのままステップＳ３８に進む。振幅Ｒが所定の振幅Ｒｔと異なる場合（ステップＳ３４：ＮＯ）は、ステップＳ３５を実行する。
【０１０６】
ステップＳ３５では、振動制御部１９が、ステップＳ３で検出された振幅Ｒを、メモリ１９ａに予め設定、記憶されている所定の振幅Ｒｔと比較し、Ｒｔより大きいか小さいかを判定する。振幅Ｒが所定の振幅Ｒｔより大きい場合（ステップＳ３５：ＹＥＳ）は、ステップＳ３６を実行し、振幅Ｒが所定の振幅Ｒｔより小さい場合（ステップＳ３５：Ｎｏ）は、ステップＳ３７を実行する。
【０１０７】
ステップＳ３６では、振動制御部１９が駆動電圧Ｖを予め定められた値だけ減少させて設定し、駆動部１７ａに指示する。これにより駆動部１７ａは、振幅Ｒがより小さくなるように振動子１７の振動状態を変化させることになる。その後ステップＳ３８に進む。
【０１０８】
ステップＳ３７では、振動制御部１９が駆動電圧Ｖを予め定められた値だけ増加させて設定し、駆動部１７ａに指示する。これにより駆動部１７ａは、振幅Ｒがより大きくなるように振動子１７の振動状態を変化させることになる。その後ステップＳ３８に進む。
【０１０９】
ステップＳ３８では、転写の動作が終了したかどうか、すなわち振動付与の状態を継続すべきかどうかを、振動制御部１９が判定する。転写の動作が終了している場合（ステップＳ３８：ＹＥＳ）は、振動制御部１９は駆動部１７ａに振動付与を終了させ、ステップＳ３９を実行する。まだ転写中である場合（ステップＳ３８：ＮＯ）は、振動付与の状態を継続させたままステップＳ３３に戻り、振動付与が終わるまでステップＳ３３からステップＳ３７に至る処理を繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ３９では、すべての画像形成動作が終了したかどうかを判定する。画像形成動作が終了している場合（ステップＳ３９：ＹＥＳ）は、振動制御の処理も終了である。まだ画像形成動作が残っている場合（ステップＳ３９：ＮＯ）は、ステップＳ３２に戻り、すべての画像形成動作が終わるまでステップＳ３２からステップＳ３８に至る処理を繰り返す。
【０１１１】
処理例２の動作は、上述したように、画像形成動作前の試験振動付与と画像形成時の振動付与との２段階からなる。画像形成動作前の試験振動付与は、固有振動数ｆｃ検出のための試験振動付与であり、画像形成時の振動付与は、固有振動数ｆｃにて実際に振動させて転写しながら、出力振幅Ｒを検出し、Ｒが所望の振幅Ｒｔになるようにリアルタイムで駆動電圧Ｖを制御している。
【０１１２】
図８を用いて、これらの処理段階を説明する。図８は、その動作のシーケンスを時間軸に沿って図示したものである。処理例１を示した図６と同じ時刻、同じ動作については同じ符号を付した。図８では、１回の一連の試験振動と３回の転写が行われている。
【０１１３】
時刻ｔ０は画像形成処理の開始を示しており、メインモータが駆動開始する。ここから固有振動数ｆｃ検出のための試験振動付与が始まる。２０１は、試験振動周波数ｆの試験周波数範囲内での変化状態を示す。２０２は、試験振動の電圧Ｖであり、ここでは予め定められた一定値である。２０３は、振幅検知センサ１８により検出された中間転写ベルトの振幅Ｒであり、試験振動周波数ｆの変化に応じたこの振幅Ｒの変動でＲが最大となる振動周波数、すなわち固有振動数ｆｃを検出するのである。この段階は処理例１と同じ動作制御である。
【０１１４】
時刻ｔ１から処理例１で行われた所望の振幅Ｒｔが得られる所望の電圧Ｖｔの検出のための試験振動付与については、処理例２では行われない。しかしながら、以下の点は処理例１の場合と同様である。すなわち、図８では振動周波数ｆを変化させるのに低い値から高い値へと変化させているが、その逆に変化させてもよい、所望の振幅Ｒｔは予め定めておくが、常時固定でなくてもよい、上記時刻ｔ０の設定タイミングは画像形成の始まる時刻ｔ２以前であればよい。
【０１１５】
時刻ｔ２から、実際の画像形成動作が始まる。ここでは画像形成動作の終了する時刻ｔ３までに３回の一次転写が行われる例を示している。３回の作像、転写が行われ、そのつど固有振動数ｆｃで振動が付与される。但し、転写中、すなわち振動付与中にリアルタイムで出力振幅Ｒを検出し、振幅Ｒが所定の振幅Ｒｔになるように駆動電圧Ｖを制御している。従って２０８で示される電圧Ｖについては、所望の電圧Ｖｔ一定とはならず、現実的にはその周辺で僅かに変動することになる。それによって振幅Ｒを所定の振幅Ｒｔで安定化させているのである。
【０１１６】
このように振動付与中に常に振幅を検出することで、より正確な振動制御を行うことができる。検出タイミングの間隔を、振動制御の精度が悪くなりすぎない範囲で長くして、実質的に常時振幅を検出するようにしてもよい。
【０１１７】
（画像形成装置の二次転写部構成例）
本実施の形態に係る画像形成装置の二次転写部に振動を付与する場合の構成について、その一例を図９に示す。図９を用いて、中間転写体である中間転写ベルト２１から記録媒体６０にトナー像が転写される二次転写の詳細を説明する。この二次転写の例では、中間転写体が転写元部材であり、記録媒体が被転写体となる。
【０１１８】
図９に示すように、中間転写ベルト２１と記録媒体６０とは互いに接するような形で、互いに対向する転写部材である二次転写ローラ２３とバックアップローラ２４に狭持され、二次転写の転写ニップ部を形成している。
【０１１９】
図９において、図２に示した一次転写の場合と同様に、１７は中間転写ベルト２１に振動を付与する振動子であり、１７ａはその振動子を駆動する駆動部である。振動子１７と駆動部１７ａとで、振動付与手段としての振動装置が構成される。１８は振幅検知センサであり、振幅検知手段として機能する。１９はＣＰＵからなる振動制御部であり、１９ａはＲＡＭなどのメモリである。振動制御部１９とメモリ１９ａとが協同して、振動制御手段として機能する。その他の符号については図１と共通である。
【０１２０】
振動付与手段と振幅検知手段の配置について説明する。振動子１７は、中間転写ベルト２１のトナー像の形成されない側の面に、直接、接触するように配置されている。中間転写ベルト２１のたわみの余裕を考慮して、振動子１７は振動を伝えるに適切な圧力でもって中間転写ベルト２１に圧接されているものとする。
【０１２１】
もちろん振動子１７は、記録媒体６０に圧接してもよいし、転写部材である二次転写ローラ２３に圧接して配置されてもよい。
【０１２２】
振動子１７を圧接している位置は、中間転写ベルト２１の転写ニップ位置ではなく、中間転写ベルト２１の周回方向で転写ニップ位置の下流側に位置させている。これは、上流側より下流側の方が転写率向上に寄与する効果が大きいからである。
【０１２３】
振幅検知センサ１８は、転写ニップ部の中間転写ベルト２１がバックアップローラ２４から分離する位置に、中間転写ベルト２１を挟んでバックアップローラ２４と対向するように、かつ中間転写ベルト２１に接触しないように配置される。
【０１２４】
振動子１７、駆動部１７ａ、振幅検知センサ１８、振動制御部１９、そしてメモリ１９ａについては、上述のように一次転写部の振動付与の場合と配置構成が異なるのみであり、それらの機能動作については一次転写の構成で既に説明したのと同様である。
【０１２５】
中間転写ベルト２１上のトナー像が、記録媒体６０に転写されるプロセスは、通常以下のようになる。中間転写ベルト２１に、記録媒体６０を介して二次転写ローラ２３が対向し、転写ニップ部を形成しており、二次転写ローラ２３にバイアス電圧が印加されることにより、転写ニップ部に転写電界が働く。この電界により、中間転写ベルト２１上の帯電されたトナーが静電力を受け、記録媒体６０に静電吸着する。
【０１２６】
上記転写のプロセスは、一次転写の場合と同様である。また中間転写ベルト２１と記録媒体６０とのニップ部でのトナーの位置とそれらに働く力についても、一次転写の場合に図３を用いて行った説明を、図３の感光体ドラム１１を中間転写ベルト２１に、そして中間転写ベルト２１を記録媒体６０に読み替えることで、そのまま当てはめることができる。
【０１２７】
また、付着力を下げて、転写率を向上するために、振幅の大きい機械的振動を利用すること、そのために固有振動数で振動を制御するが、固有振動数は変動が避けがたいこと、そして、これに対して振幅検知手段を用いることにより、その時点での固有振動数に合わせる制御処理を行うような構成を取っていること、についても同様である。
【０１２８】
上記図９の構成による、中間転写ベルト２１から記録媒体６０への二次転写部における振動付与の制御動作については、一次転写部における振動付与の制御動作について前述した処理例１及び処理例２の説明と基本的に同様であり、省略する。
【０１２９】
前述の処理例１及び２の説明と異なるのは、振動子１７と振幅検知センサ１８の配置、従って振動付与する位置と振幅検知する位置である。後は、転写元部材として感光体ドラム１１を中間転写ベルト２１に、そして被転写部材として中間転写ベルト２１を記録媒体６０に読み替えることで、そのまま当てはめることができる。
【実施例】
【０１３０】
上記の実施形態に基づき本発明を実施した例を以下に示す。
【０１３１】
使用した画像形成装置は、図１に示したような４サイクルカラープリンタであり、図９に示したように二次転写部の中間転写ベルトに振動子で振動を付与する配置構成とした。振動子の配置は、中間転写ベルトの周回方向に沿い、転写ニップ部の下流側約１ｃｍの位置に、先端を転写ニップ部に向けるようにして圧接し、配置した。
【０１３２】
振動子先端にはＳＵＳの先端治具を取り付けた。チタン、アルミといった金属でもよい。先端治具表面は中間転写ベルトと接触し、擦ることになるため、摩耗防止のため１０μｍ以下のゲル層を設け、面同士の動摩擦係数を０．６以下に抑えた。
【０１３３】
中間転写ベルトについては、高分子材料にカーボンブラックなどを加え、厚み方向の抵抗を１０6〜１０15Ω程度に調整したものを用いた。厚みは１５０μｍ程度である。記録媒体としては、一般のＰＰＣ用紙を用いた。搬送速度は３００ｍｍ／ｓとした。
【０１３４】
表１に本発明を実施した例、及び比較のため振動周波数を固定した例、振動なしの例における転写後の画像を評価した結果を示す。
【０１３５】
【表１】
2007003991.tif 000003
【０１３６】
実施例１、２と実施例３、４は中間転写ベルトを異なったロットのものに換えた。固有振動数が異なる状態をもたらすためである。しかしながら、所望の振幅は同一とした。実際、固有振動数に０．２ｋＨｚの変動が生じているが、振動制御により何れも所望の振幅が得られている。
【０１３７】
実施例１、３と実施例２、４とは、振動周波数の制御法が異なる（処理例１または処理例２）。また、比較例１は付与する振動周波数を一定、駆動電圧も実施例と同じにした。比較例２は振動付与なしである。
【０１３８】
上記振動制御に関する条件以外の転写条件はすべて共通とした。
【０１３９】
画像評価は、用紙上に転写後、定着され、排紙された状態を目視し、次の表２に示す評価基準で評価した。
【０１４０】
【表２】
2007003991.tif 000004
【０１４１】
表１の評価結果より、本発明の実施例においては、処理例１または２といった振動周波数の制御方法には関わらず、すべて出力振幅が所望の振幅を実現していることで、良好な転写画像が得られることがわかる。
【０１４２】
比較例１では、固定周波数で振動付与を行っているものの、処理例１または２といった振動制御を行っていないため、０．２ｋＨｚの周波数のずれで所望の振幅が達成されていない。比較例２では、振動付与すら行っておらず、最も不満足な結果になった。
【０１４３】
固有振動数の変動は、実際の部材を組み付けたときの状態によって変化するので、振動制御の幅と所望の振幅は、固有振動数の実際の変動状況に応じて、適時変更すればよい。振動子の性能と周波数変動状況とのかねあいで設定すべきである。
【０１４４】
このように本発明を実施することにより、固有振動数で振動を制御していても、様々な要因で避けがたい変動が入り込み、そのため十分な振動力が得られず、転写力を十分高められない、といった課題を解決し、十分な振動力を与えられるように振動制御を行い、転写効率の向上と維持を達成することのできる画像形成装置を提供することができた。
【０１４５】
なお本発明の実施形態は、上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に則る限り、様々な変更された形態もその範囲に許容されるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成について、その一例を示す図である。
【図２】本実施の形態に係る画像形成装置の一次転写部に振動を付与する場合の構成について、その一例を示す図である。
【図３】転写時にトナーに働く力を説明するための図である。
【図４】転写元部材もしくは被転写体に対して付与した振動の振動周波数と、実際の振動の振幅との関係の例を示す図である。
【図５】転写部への振動付与の動作制御例を示すフローチャートである。
【図６】振動制御動作のシーケンスの例を時間軸に沿って示した図である。
【図７】転写部への振動付与の別の動作制御例を示すフローチャートである。
【図８】振動制御動作のシーケンスの別の例を時間軸に沿って示した図である。
【図９】本実施の形態に係る画像形成装置の二次転写部に振動を付与する場合の構成について、その一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１４７】
１  画像形成装置
２  排紙トレイ
１０  作像部
１１  感光体ドラム
１５  一次転写ローラ
１７  振動子
１７ａ  駆動部
１８  振幅検知センサ
１９  振動制御部
１９ａ  メモリ
２０  中間転写部
２１  中間転写ベルト
２３  二次転写ローラ
３０  給紙部
３１  給紙トレイ
４０  定着部
５０  排紙ローラ
６０  記録媒体
【図１】
2007003991.tif 000005
【図２】
2007003991.tif 000006
【図３】
2007003991.tif 000007
【図４】
2007003991.tif 000008
【図５】
2007003991.tif 000009
【図６】
2007003991.tif 000010
【図７】
2007003991.tif 000011
【図８】
2007003991.tif 000012
【図９】
2007003991.tif 000013