(57)【要約】【課題】  転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させる画像形成装置において、転写部材の抵抗値を効率よく測定して、バイアス電源から転写部材に印加させる転写バイアスを適切に設定することが簡単に行えるようにする。【解決手段】  像担持体2と転写部材20との間に転写材Sを導き、転写部材にバイアス電源23から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させる画像形成装置において、転写部材を像担持体に対して接触，離隔するように移動可能に設け、転写部材を像担持体側に移動させて像担持体に接触させる前の段階で、転写部材の抵抗値を測定する抵抗測定手段22,24を設けた。【選択図】  図３
2009145472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と転写部材とを接触させた状態で、この像担持体と転写部材との間に転写材を導き、上記の転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させるようにした画像形成装置において、上記の転写部材を像担持体に対して接触，離隔するように移動可能に設け、上記の転写部材を像担持体側に移動させて像担持体に接触させる前の段階で、上記の転写部材の抵抗値を測定する抵抗測定手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、上記の転写部材が回転可能な転写ローラであることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、上記の転写部材が像担持体側に移動する途中の経路に、この転写部材と接触する抵抗測定用部材を設けたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の画像形成装置において、上記のバイアス電源に対して上記の転写部材と並列に抵抗を接続させた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、複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置に係り、特に、像担持体と転写部材とを接触させた状態で、この像担持体と転写部材との間に転写材を導き、上記の転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させるようにした画像形成装置において、上記の転写部材の抵抗値を効率よく測定して、バイアス電源から転写部材に印加させる転写バイアスを適切に設定することが簡単に行えるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機，プリンタ，ファクシミリ及びこれらの複合機などの画像形成装置においては、トナー画像が形成された感光体や中間転写ベルトなどの像担持体に転写部材を接触させた状態で、この像担持体と転写部材との間に普通紙等の転写材を導き、上記の転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させることが行われており、また転写時以外に、転写部材が像担持体と接触することによって、この転写部材が次第に変形したりするのを防止するため、この転写部材を像担持体に対して移動可能に設け、転写時以外には転写部材を像担持体から離隔させることが行われている。
【０００３】
そして、上記のように転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に適切に転写させるためには、転写部材の抵抗等に対応させて、上記のバイアス電源から転写部材に印加させる転写バイアスを適切に設定することが必要になる。
【０００４】
ここで、像担持体と接触させてトナー画像を転写材に転写させる上記の転写部材としては、ゴムやスポンジ等にカーボンや金属酸化物等の導電性粒子を分散させて、抵抗値を調整した転写ローラが広く利用されている。
【０００５】
しかし、このようにして抵抗値を調整した転写ローラの場合、製造時におけるばらつきによってその抵抗値が変動する他、この転写ローラを用いて転写を行う場合における画像形成装置内の環境条件や耐刷条件等によってその抵抗値が大きく変動し、これに対応させてバイアス電源から転写部材に印加させる転写バイアスを適切に調整しなければ、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に適切に転写させることができなくなるという問題があった。
【０００６】
このため、近年においては、特許文献１に示されるように、転写ローラからなる転写部材に転写バイアスを印加させて転写動作を行う前に、この転写部材を像担持体に接触させた状態で、この転写部材にバイアス電源から抵抗測定用のバイアスを印加させると共にこの転写部材を１回転させて、転写部材を像担持体に接触させた状態での抵抗値を測定し、適切な転写バイアス電圧を算出するようにしたものが提案されている。
【０００７】
しかし、上記のように転写前の離隔された状態にある転写部材を像担持体に接触させた後、この転写部材を１回転させて、転写部材を像担持体に接触させた状態での抵抗値を測定するようにした場合、転写動作を行うまでに多くの時間が必要になり、画像形成に要する時間が長くなって、画像形成効率が低下するという問題があった。特に、環境条件等による抵抗値の変動が大きな転写ローラを用いた場合においては、適切な画像形成を行うために、画像形成を行う前に、その都度、上記のような操作が必要になり、画像形成効率が著しく低下するという問題があった。
【０００８】
さらに、上記のように転写部材を像担持体に接触させた状態で、この転写部材を１回転させて抵抗値を測定する場合、転写部材との接触によって像担持体の摩耗が増加する等の問題もあった。
【特許文献１】特開平６−１８６８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、像担持体と転写部材とを接触させた状態で、この像担持体と転写部材との間に転写材を導き、上記の転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させるようにした画像形成装置において、上記の転写部材の抵抗値を効率よく測定して、バイアス電源から転写部材に印加させる転写バイアスを適切に設定することが簡単に行えるようにすることを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明においては、上記のような課題を解決するため、像担持体と転写部材とを接触させた状態で、この像担持体と転写部材との間に転写材を導き、上記の転写部材にバイアス電源から転写バイアスを印加させて、像担持体に形成されたトナー画像を転写材に転写させるようにした画像形成装置において、上記の転写部材を像担持体に対して接触，離隔するように移動可能に設け、上記の転写部材を像担持体側に移動させて像担持体に接触させる前の段階で、上記の転写部材の抵抗値を測定する抵抗測定手段を設けた。
【００１１】
ここで、上記の転写部材としては、例えば、回転可能な転写ローラを用いることができる。
【００１２】
そして、この画像形成装置において、上記のように転写部材を像担持体側に移動させて像担持体に接触させる前の段階で、抵抗測定手段によって転写部材の抵抗値を測定するにあたっては、転写部材が像担持体側に移動する途中の経路に、この転写部材と接触する抵抗測定用部材を設け、この抵抗測定用部材との接触によって転写部材を含む回路を形成して、転写部材の抵抗を測定させるようにすることができる。
【００１３】
また、上記の抵抗測定手段によって転写部材の抵抗値を測定する場合において、転写部材に流れる電流が急激に上昇してオーバーシュートが発生するのを防止するため、上記のバイアス電源に対して上記の転写部材と並列に抵抗を接続させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明における画像形成装置において、上記のように転写部材を像担持体に対して接触，離隔するように移動可能に設け、この転写部材を像担持体側に移動させて像担持体に接触させる前の段階で、抵抗測定手段によって転写部材の抵抗値を測定すると、従来のように転写部材を像担持体に接触させた後、この転写部材を１回転させて抵抗値を測定する場合に比べて、転写部材の抵抗値の測定に要する時間が短縮され、転写動作を行うまでに時間が短くなって、画像形成効率が向上し、特に、転写部材に環境条件等による抵抗値の変動が大きな転写ローラを用い、画像形成を行う前に、その都度、転写部材の抵抗値を測定する場合には、画像形成効率が大きく向上した。
【００１５】
さらに、転写部材の抵抗値を測定する際に、転写部材との接触によって像担持体が摩耗するのも抑制され、像担持体の寿命も向上した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、この発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００１７】
この実施形態の画像形成装置においては、図１に示すように、その装置本体１内に、４つのイメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄを装着させるようにしている。
【００１８】
ここで、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおいては、回転するドラム状の感光体１１と、この感光体１１の表面を帯電させる帯電装置１２と、帯電された感光体１１の表面に画像情報に応じた露光を行って感光体１１の表面に静電潜像を形成する露光装置１３と、上記の感光体１１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する現像装置１４と、上記の感光体１１の表面に形成されたトナー画像を中間転写ベルト２に転写させた後における感光体１１の表面に残留するトナー等の残留物を除去する第１クリーニング装置１５を設けている。
【００１９】
そして、この実施形態に係る画像形成装置において、フルカラーの画像形成を行うにあたっては、上記の各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける各現像装置１４に、黒色，黄色，マゼンダ色，シアン色の異なった色彩のトナーを収容させ、各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおいて、各感光体１１の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成するようにしている。
【００２０】
次いで、このように各イメージングカートリッジ１０Ａ〜１０Ｄにおける各感光体１１の表面に形成された各色彩のトナー画像を、回転ローラ２ａに架け渡されて回転移動される中間転写ベルト２の表面に、各感光体１１と対向するようにしてこの中間転写ベルト２の背面側に設けられた各一次転写ローラ２ｂにより順々に転写させて、この中間転写ベルト２の表面にフルカラーのトナー画像を形成するようにしている。
【００２１】
そして、このように中間転写ベルト２の表面に形成されたフルカラーのトナー画像を、上記の回転ローラ２ａにより転写部材である転写ローラ２０と対向する転写部に導くと共に、記録媒体Ｓを給紙ローラ３により給紙し、この記録媒体Ｓをタイミングローラ４によって適当なタイミングで上記の中間転写ベルト２と転写ローラ２０とが対向する転写部に導いて、中間転写ベルト２に形成されたフルカラーのトナー画像を転写ローラ２０により記録媒体Ｓに転写させるようにしている。
【００２２】
次いで、このようにフルカラーのトナー画像が転写された記録媒体Ｓを一対の定着ローラ５間に導き、この一対の定着ローラ５間において、上記のフルカラーのトナー画像を記録媒体Ｓに定着させた後、この記録媒体Ｓを排紙ローラ６により排紙させるようにしている。
【００２３】
また、上記のように中間転写ベルト２の表面に形成されたフルカラーのトナー画像を記録媒体Ｓに転写させた後、この中間転写ベルト２の表面に残ったトナー等の残留物を第２クリーニング装置７によって中間転写ベルト２１から除去するようにしている。
【００２４】
ここで、この実施形態の画像形成装置においては、上記の転写ローラ２０を移動装置２１によって移動させて、トナー画像が形成される上記の中間転写ベルト２に対して接触，離隔できるようにしている。
【００２５】
また、この実施形態の画像形成装置においては、図１〜図４に示すように、移動装置２１によって移動される転写ローラ２０の移動経路の途中に、この転写ローラ２０と接触する円弧状になった導電性の抵抗測定用部材２２を設け、この抵抗測定用部材２２をアースさせると共に、上記の転写ローラ２０に転写バイアスを印加させるバイアス電源２３と転写ローラ２０との間に、転写ローラ２０の抵抗値を測定するための電流計２４を設けている。
【００２６】
ここで、この実施形態の画像形成装置において、画像形成動作を行わない場合には、上記の移動装置２１により、図２に示すように、転写ローラ２０を中間転写ベルト２から離隔させた位置に維持させるようにする。
【００２７】
そして、画像形成を行うにあたっては、上記の移動装置２１により転写ローラ２０を中間転写ベルト２に向けて移動させる共に、上記のバイアス電源２３から転写ローラ２０に抵抗測定用のバイアスを印加させ、図３に示すように、転写ローラ２０を上記の抵抗測定用部材２２に接触させて回路を形成し、このときの電流値を上記の電流計２４によって測定して、上記の転写ローラ２０の抵抗値を算出する。
【００２８】
ここで、上記のように転写ローラ２０を抵抗測定用部材２２に接触させて、転写ローラ２０の抵抗値を算出するにあたっては、この転写ローラ２０が抵抗測定用部材２２と接触して回転し、この転写ローラ２０の周方向全体の抵抗値を求めて平均値を算出することが好ましいが、転写ローラ２０が接触して回転する抵抗測定用部材２２の長さが短い場合には、抵抗測定用部材２２と接触して回転する転写ローラ２０の部分の抵抗値を求めて、その平均値を算出させるようにする。
【００２９】
そして、このように算出した転写ローラ２０の抵抗値、環境条件、記録媒体Ｓの種類等に応じて、上記のバイアス電源２３から転写ローラ２０に印加させる転写バイアスを決定する。
【００３０】
次いで、図４に示すように、上記の転写ローラ２０をさらに中間転写ベルト２に向けて移動させて中間転写ベルト２に接触させ、この転写ローラ２０に上記のバイアス電源２３から上記のように決定した転写バイアスを印加させて、中間転写ベルト２に形成されたトナー画像を記録媒体Ｓに転写させる。なお、このようにバイアス電源２３から転写ローラ２０に転写バイアスを印加させた際に、この転写ローラ２０と上記の抵抗測定用部材２２との間で放電が生じないように、上記の抵抗測定用部材２２を離れた位置に設けるようにしたり、この抵抗測定用部材２２を転写ローラ２０から離れるように移動させたり、この抵抗測定用部材２２のアースを解除させたりすることができる。
【００３１】
そして、上記のように中間転写ベルト２に形成されたトナー画像を記録媒体Ｓに転写させるようにすると、環境条件等による抵抗値の変動が大きな転写ローラ２０を用いた場合においても、適切な転写バイアスが印加されて、中間転写ベルト２に形成されたトナー画像が記録媒体Ｓに適切に転写されて、良好な画像が得られるようになる。
【００３２】
なお、この実施形態の画像形成装置において、上記のように転写ローラ２０を抵抗測定用部材２２に接触させて、転写ローラ２０の抵抗値を算出するにあたり、バイアス電源２３から転写ローラ２０に抵抗測定用のバイアスを印加させた状態で、転写ローラ２０を上記の抵抗測定用部材２２に接触させて回路を形成した場合、この回路を流れる電流値が急激に増加して、オーバーシュートが発生するおそれがある。
【００３３】
このため、図５に示すように、上記のバイアス電源２３に対して上記の転写ローラ２０と並列になるように抵抗２５を接続させ、ある程度の電流がこの抵抗２５を通して流れている状態で、転写ローラ２０を上記の抵抗測定用部材２２に接触させて、電流値が急激に増加するのを防止することが好ましい。
【００３４】
なお、このようにバイアス電源２３に対して上記の転写ローラ２０と並列になるように抵抗２５を接続させた場合において、上記のように転写ローラ２０にバイアス電源２３から転写バイアスを印加させて、中間転写ベルト２に形成されたトナー画像を記録媒体Ｓに転写させる際に、上記の抵抗２５が接続された状態にあると、この抵抗２５に転写バイアスの電流が流れて無駄になるため、この場合には、図６に示すように、上記の抵抗２５を接続させたスイッチ２５ａをオフさせるようにする。
【００３５】
また、上記の実施形態の画像形成装置においては、転写ローラ２０と接触させる抵抗測定用部材２２として、円弧状になった導電性の抵抗測定用部材２２を用いるようにしたが、抵抗測定用部材２２はこのようなものに限定されない。
【００３６】
例えば、図７に示すように、保持部材２２ａに導電性の抵抗測定用部材２２を片持ち状に保持させて、この導電性の抵抗測定用部材２２が転写ローラ２０と接触して弾性変形するようにし、転写ローラ２０がこの抵抗測定用部材２２に安定して接触されるようにすることができる。
【００３７】
また、図８に示すように、ホルダー２２ｂに設けられたバネ２２ｃにより、導電性の抵抗測定用部材２２が先端面に設けられた支持部材２２ｄを付勢した状態で維持し、このように付勢された状態にある支持部材２２ｄの先端面に設けられた抵抗測定用部材２２に上記の転写ローラ２０を接触させるようにして、抵抗測定用部材２２と転写ローラ２０とが一定した状態で接触されるようにすることもできる。
【００３８】
さらに、図９に示すように、抵抗測定用部材２２として回転する導電性のローラを用い、このローラからなる抵抗測定用部材２２をホルダー２２ｂに設けられたバネ２２ｃにより付勢された支持部材２２ｄに回転可能に保持させ、上記の転写ローラ２０をこの回転する抵抗測定用部材２２に接触させて一緒に回転させ、転写ローラ２０の周方向全体の抵抗値を測定させるようにすることもできる。
【００３９】
なお、上記の実施形態においては、転写ローラ２０の抵抗値だけを測定し、転写ローラ２０を中間転写ベルト２に接触させた状態での抵抗値を測定していないが、中間転写ベルト２や回転ローラ２ａの抵抗値は環境条件の変化等によっても殆ど変化しないため、上記のように転写ローラ２０の抵抗値だけを測定して、転写バイアスを決定するようにしても問題がない。また、必要に応じて、転写ローラ２０を中間転写ベルト２に接触させた状態での抵抗値を測定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の内部構造を示した概略説明図である。
【図２】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラを中間転写ベルトから離隔させた位置に維持させた状態を示した部分説明図である。
【図３】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラを中間転写ベルトに向けて移動させる途中において、転写ローラを抵抗測定用部材に接触させて転写ローラの抵抗値を算出する状態を示した部分説明図である。
【図４】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラと中間転写ベルトとの間に記録媒体を導いて、中間転写ベルトに形成されたトナー画像を記録媒体に転写させる状態を示した概略部分説明図である。
【図５】上記の実施形態の画像形成装置において、バイアス電源に転写ローラと並列になるように抵抗を接続させ、転写ローラを抵抗測定用部材に接触させて転写ローラの抵抗値を算出する状態を示した部分説明図である。
【図６】図５に示す画像形成装置において、転写ローラと中間転写ベルトとの間に記録媒体を導いて、中間転写ベルトに形成されたトナー画像を記録媒体に転写させる際に、抵抗を接続させたスイッチをオフさせた状態を示した部分説明図である。
【図７】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラを接触させる抵抗測定用部材の第１の変更例を示した部分説明図である。
【図８】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラを接触させる抵抗測定用部材の第２の変更例を示した部分説明図である。
【図９】上記の実施形態の画像形成装置において、転写ローラを接触させる抵抗測定用部材の第３の変更例を示した部分説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１  装置本体
２  中間転写ベルト（像担持体）
２ａ  回転ローラ
２ｂ  一次転写ローラ
３  給紙ローラ
４  タイミングローラ
５  定着ローラ
６  排紙ローラ
７  第２クリーニング装置
１０Ａ〜１０Ｄ  イメージングカートリッジ
１１  感光体
１２  帯電装置
１３  露光装置
１４  現像装置
１５  第１クリーニング装置
２０  転写ローラ（転写部材）
２１  移動装置
２２  抵抗測定用部材
２２ａ  保持部材
２２ｂ  ホルダー
２２ｃ  バネ
２２ｄ  支持部材
２３  バイアス電源
２４  電流計
２５  抵抗
２５ａ  スイッチ
Ｓ  記録媒体
【図１】
2009145472.tif 000003
【図２】
2009145472.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009145472.tif 000006
【図５】
2009145472.tif 000007
【図６】
2009145472.tif 000008
【図７】
2009145472.tif 000009
【図８】
2009145472.tif 000010
【図９】
2009145472.tif 000011