(57)【要約】      （修正有）【課題】レジストローラの帯電によって引き起こされる転写材への不要な帯電を抑えることにより、転写不良を防ぐことができる画像形成装置。【解決手段】ベルト状の像担持体１００に接触して回転する転写ローラ１０２と、この転写ローラ１０２とベルト状像担持体１００の接触する領域に転写材１０４を搬送する１対のレジストローラ２２，２３とを有し、転写ローラ１０２に電流又は電圧を印加することによって、ベルト状の像担持体１００上に形成されたトナー像を転写材１０４に転写を行う画像形成装置において、レジストローラ２２，２３を絶縁体で構成し、レジストローラ２２，２３に接離可能な除電部材２４を備え、転写材１０４がレジストローラ２２，２３と接触しているときは、除電部材をレジストローラ２２，２３から離し、転写材がレジストローラ２２，２３と接触していないときは、除電部材２４をレジストローラ２２，２３と接するようにしている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端ベルト状の像担持体と、この無端ベルト状の像担持体を巻き付けて回転する対向ローラと、この対向ローラに巻き付けられた前記ベルト状の像担持体に接触して対向ローラと同方向に回転する転写ローラと、この転写ローラと前記ベルト状像担持体の接触する領域に転写材を搬送するために前記転写材の搬送方向上流に配置された１対のレジストローラとを有し、前記転写ローラから対向ローラに電流又は電圧を印加することによって、前記ベルト状の像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写を行う画像形成装置において、前記レジストローラを絶縁体で構成し、前記レジストローラに接離可能な除電部材を備え、前記転写材がレジストローラと接触しているときは、前記除電部材をレジストローラから離し、前記転写材がレジストローラと接触していないときは、前記除電部材をレジストローラと接するようにしていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、前記除電部材が除電ブラシ又は除電ローラであ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】
この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に係り、無端ベルト状の像担持体に担持されたトナー像を、転写ベルトを用いて転写材に転写を行う方式の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前記転写方式の画像形成装置において、適切な転写を行うには、トナーに適切な転写電流を付与する必要がある。転写電流が不足している場合には、トナーを転写材に転写できず転写不良を起こし、逆に転写電流が過剰な場合には、トナーが本来の帯電極性とは逆の極性に帯電し、そのためトナーが転写材に転写できず転写不良を起こす。
【０００３】
そこで、適切な転写電流をトナーに付与しようとするが、環境等の変動によって、転写材の抵抗値は大きく変動をする。特に、高湿下においては、転写材の抵抗値は低下する。このため転写材を介して転写材を搬送するレジストローラの方に転写電流が流れ込み、適切な転写電流がトナーに付与できず、転写不良を起こすという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、転写する際の印加電圧に対する印加電流を検知する手段を有し、印加電圧／印加電流の値が一定の値以下のときには、トナーに適切な転写電流が付与するように印加電圧の調節を行う方式が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
また、リークすると思われる箇所に２００ＭΩ以上の抵抗を介して接地を行うことにより、転写材を通してリークする電流を抑え、リークによる転写不良を防ぐ方式が提案されている（例えば、特許文献２）。また、用紙搬送方向に対しレジストローラ対の下流側に設けられた除電ブラシで、用紙裏面と下側レジストローラの両方に接触して、帯電電荷を除去する構成がある（例えば、特許文献３）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では以下のような問題点が考えられる。すなわち、特許文献１のように転写を行う前に転写電圧と転写電流を検知してから、転写電圧を制御する方式は、高速印刷において、制御を行うだけの時間が得られないとか、これらの検出装置及び制御を行うために構成が複雑化し、コストがかかる。
【０００７】
また、特許文献２のように直接レジストローラを接地せずに、抵抗を介して接地する方式では、転写材が通過する際、転写材とレジストローラが接触する度に摩擦帯電を起こし、レジストローラに電荷が蓄積される。そのため次の転写材を帯電させてしまい、転写不良を起こす。
【０００８】
さらに、特許文献３のように除電ブラシをレジストローラに常時接触させていると、転写電流が転写材を通してレジストローラへリークするおそれがある。
【特許文献１】特開平５−４０４１８号公報
【特許文献２】特開平７−１２９０００公報
【特許文献３】特開２００２−３７２８７４号公報
【０００９】
そこでこの発明は、前記のような従来の問題を解決し、レジストローラに流れ込む転写電流を抑え、かつレジストローラの帯電によって引き起こされる転写材への不要な帯電を抑えることにより、転写不良を防ぐことができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、無端ベルト状の像担持体と、この無端ベルト状の像担持体を巻き付けて回転する対向ローラと、この対向ローラに巻き付けられた前記ベルト状の像担持体に接触して対向ローラと同方向に回転する転写ローラと、この転写ローラと前記ベルト状像担持体の接触する領域に転写材を搬送するために前記転写材の搬送方向上流に配置された１対のレジストローラとを有し、前記転写ローラから対向ローラに電流又は電圧を印加することによって、前記ベルト状の像担持体上に形成されたトナー像を転写材に転写を行う画像形成装置において、前記レジストローラを絶縁体で構成し、前記レジストローラに接離可能な除電部材を備え、前記転写材がレジストローラと接触しているときは、前記除電部材をレジストローラから離し、前記転写材がレジストローラと接触していないときは、前記除電部材をレジストローラと接するようにしていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記除電部材が除電ブラシ又は除電ローラであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明は、前記のようであって、レジストローラを絶縁体で構成し、レジストローラに接離可能な除電部材を備え、転写材がレジストローラと接触しているときは、除電部材をレジストローラから離し、転写材がレジストローラと接触していないときは、除電部材をレジストローラと接するようにしたことにより、レジストローラに転写電流が流れ込まず、かつレジストローラの帯電によって引き起こされる転写不良を抑えることができる。すなわち、従来のように転写前に転写電圧、転写電流の検知を行い、転写電圧を制御するプロセスを行うことなく、高湿下における転写材を介してレジストローラに流れ込む電流を抑えることができ、トナーに適切な転写電流を印加することを可能にし、かつ転写材が通過することによって、摩擦帯電によるレジストローラの帯電、それによって引き起こされる転写材への不要な帯電を抑え、転写材への不要な帯電から引き起こされる転写不良も防ぐことができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明を画像形成装置であるカラー複写機に適用した一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図２は、カラー複写機の全体の概略構成図である。まず、図２を用いて、カラー複写機の主要部である画像形成部と転写部の構成と動作について説明を行う。
【００１５】
画像形成部及び１次転写部は、帯電器１０ａ〜１０ｄ、露光器１１ａ〜１１ｄ、現像器１２ａ〜１２ｄ、除電器１３ａ〜１３ｄ、クリーナー１４ａ〜１４ｄ、感光体ドラム１５ａ〜１５ｄ、１次転写ローラ１６ａ〜１６ｄ、無端ベルト状の像担持体である中間転写ベルト１００から構成されている。
【００１６】
感光体ドラム１５ａ〜１５ｄは、矢印の方向に回転する。また、中間転写ベルト１００は、ローラ３０，３１等によって張架され、感光体ドラム１５ａ〜１５ｄと接触している。画像形成部を構成する各部材は、中間転写ベルト１００と接している点から感光体ドラム１５の回転方向に対し、感光体ドラム１５ａ〜１５ｄの周りに、除電器１３ａ〜１３ｄ、クリーナー１４ａ〜１４ｄ、帯電器１０ａ〜１０ｄ、露光器１１ａ〜１１ｄ、現像器１２ａ〜１２ｄの順に配置されている。１次転写部を構成する１次転写ローラ１６ａ〜１６ｄは、感光体ドラム１５ａ〜１５ｄと中間転写ベルト１００が接している領域の裏側から押し付けるように配置されている。また、本実施の形態では、ベルトを駆動するローラはローラ３０であり、このローラ３０によって中間転写ベルト１００は、矢印の方向に回転移動を行う。
【００１７】
次に、画像形成方法及び１次転写方法について説明する。感光体ドラム１５は帯電器１０により帯電させられる。その後、スキャナ及びＰＣからの画像データに基づいて、露光器１１から、レーザービームを照射することによって、帯電している感光体ドラム１５上に静電潜像を生成する。その後、現像器１２で帯電したトナーを感光体ドラム１５上に現像を行う。感光体ドラム１５上に形成されたトナー像は、１次転写ローラ１６に定電流又は定電圧により制御された電流又は電圧による転写電界を印加することによって、中間転写ベルト１００上に転写される。
【００１８】
中間転写ベルト１００上にトナー像を転写した後、感光体ドラム１５は、感光体ドラム１５上に残っている余電荷を除電器１３によって取り除き、クリーナー１４によって感光体１５上に残っているトナーを除去し、帯電器１０に戻るプロセスを繰り返す。
【００１９】
本実施の形態では、シアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの各４色に対し、それぞれ画像形成部を配置し、感光体ドラム１５ａで形成されたトナー像を中間転写ベルト１００上に１次転写を行った後、中間転写ベルト１００は、感光体ドラム１５ｂに移動し、感光体ドラム１５ａで転写したトナー像の上に、感光体ドラム１５ｂで形成されたトナー像の転写を行う。以下、順に感光体ドラム１５ｃ，１５ｄとトナー像を重ねて転写を行う。
【００２０】
中間転写ベルト１００上に転写されたトナー像は、中間転写ベルト１００を保持する２次対向ローラ１０３と２次転写ローラ１０２で形成される２次転写部においてレジストローラ２２，２３によって搬送された転写材１０４に転写される。レジストローラ２２，２３は、図示しない給紙部から搬送された転写材１０４を一旦停止させ、中間転写ベルト１００上のトナー像が転写材１０４の転写位置にくるタイミングで回転駆動される。また、レジストローラ２２，２３より転写材１０４の搬送方向の下流側には、図示しない転写材検知センサが設けられ、転写材１０４の先端及び後端の通過を検知する。
【００２１】
２次転写部では、２次転写ローラ１０２に電流を付与し、その転写電流が、２次対向ローラ１０３に流れこむことにより、中間転写ベルト１００上のトナーを転写材１０４に転写を行う。２次転写された転写材１０４は、その後、定着ローラ２０，２１により定着される。
【００２２】
しかし、高湿環境下の場合、転写材１０４の抵抗値は低下するため、図３のように転写電流が対向ローラ１０３に流れ込まず、破線で示すように転写材１０４を介して、レジストローラ２２，２３に流れ込む場合が生じる。この場合、中間転写ベルト１００上のトナーに転写電流が付与されず、転写材１０４にトナーが転写されない転写不良を起こす。
【００２３】
そこで、本実施の形態では、図１に示すように、レジストローラ２２，２３を絶縁体で構成し、転写電流がレジストローラ２２，２３に流れ込まないようにする。しかし、レジストローラ２２，２３を絶縁体にしたために、転写材１０４が、レジストローラ２２，２３を通過するたびに、摩擦帯電によって、レジストローラ２２，２３に電荷が帯電し、次の転写材１０４に前レジストローラに溜まった電荷が転写材１０４に移り、帯電した状態の転写材１０４が、２次転写部に搬送されることになる。したがって、帯電した状態の転写材１０４は、中間転写ベルト１００に吸着又は中間転写ベルト１００上のトナーを転写点前に引き付けるなどの転写不良を引き起こす。
【００２４】
そのため、絶縁体にしたレジストローラ２３に除電部材である除電ブラシ２４を接離可能に取り付けることにより、転写材１０４とレジストローラ２２，２３との間の摩擦帯電によって、レジストローラ２２，２３に溜まった電荷を除去し、転写不良を抑えるようにしている。本実施の形態では除電部材として除電ブラシ２４を採用したが、除電部材はブラシ状に限定されず、除電ローラなどローラ状等であってもよい。また、転写電流が転写材１０４を介してレジストローラ２２，２３に流れ込まないようにするため、転写材１０４が２次転写点とレジストローラ２２，２３に同時に接触しているときは、除電ブラシ２４をレジストローラ２３から離し、接触していないときには、除電ブラシ２４をレジストローラ２３に接するようにして、レジストローラ２２，２３を除電する。
【００２５】
除電ブラシ２４の接離機構は、例えば除電ブラシ２４の両端に図示しないソレノイドの可動部を接続し、ソレノイドの可動部が移動して、除電ブラシ２４をレジストローラ２３に対し接離させる機構が考えられる。さらには、除電ブラシ２４の両端に図示しない偏心カムを受けるカム受部を設け、偏心カムをステッピングモータ等の駆動手段によって回転させ、カム受部が偏心カムの大径部に当接するときは、除電ブラシ２４がレジストローラ２３に接し、カム受部が偏心カムの小径部に当接するときは、除電ブラシ２４がレジストローラ２３から離れるようにしてもよい。
【００２６】
すなわち、転写材１０４が２次転写部に突入する前に除電ブラシ２４をレジストローラ２３から離し、転写材１０４がレジストローラ対２２，２３を抜けた後に除電ブラシ２４をレジストローラ２３に接するようにさせればよい。具体的に、除電ブラシ２４の離間動作は、レジストローラ２２、２３の駆動タイミング、２次転写バイアスの印加タイミングと同期させて行うことが考えられる。また、除電ブラシ２４の接触動作は、前記転写材検知センサによって転写材１０４の後端の通過を検知したタイミングから所定時間経過後に行うことが考えられる。
【００２７】
前記のように、レジストローラ２２，２３を絶縁体で構成し、レジストローラ２３に除電ブラシ２４を接離可能に取り付けることにより、転写前に転写電圧、転写電流の検知を行い、転写電圧を制御するプロセスを行うことなく、高湿下における転写材１０４を介してレジストローラ２２，２３に流れ込む電流を抑えることができ、トナーに適切な転写電流を付与することを可能にし、かつ転写材１０４が通過することによって、摩擦帯電によるレジストローラ２２，２３の帯電、それによって引き起こされる転写材１０４への不要な帯電を抑えることを可能にした。
【００２８】
前記実施の形態で示した画像形成部の構成は好ましい一例を挙げたにすぎず、これ以外のものを排除するものではない。特許請求の範囲の請求項１に記載の発明特定事項の範囲内で、多少の構成の変更は許容される。また、中間転写ベルト１００も無端ベルトの一例にすぎず、これ以外のベルトとしてもよい。さらに、２次転写部に対するレジストローラ対の配置や、レジストローラ対に対する除電ブラシの配置、等も実施に対してそれぞれ適宜に変更、修正することができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の一実施の形態であるカラー複写機の２次転写部とレジストローラ対を示す拡大図である。
【図２】同上のカラー複写機の全体の概略構成図である。
【図３】高湿環境下における２次転写部の作用説明用拡大図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０ａ〜１０ｄ  帯電器
１１ａ〜１１ｄ  露光器
１２ａ〜１２ｄ  現像器
１３ａ〜１３ｄ  除電器
１４ａ〜１４ｄ  クリーナー
１５ａ〜１５ｄ  感光体ドラム
１６ａ〜１６ｄ  １次転写ローラ
２０，２１  定着ローラ
２２，２３  レジストローラ
２４  除電ブラシ（除電部材）
３０，３１  張架ローラ
１００  中間転写ベルト
１０２  ２次転写ローラ
１０３  ２次対向ローラ
１０４  転写材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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