(57)【要約】【課題】  抵抗値が部分的に変動する連続紙であっても良好な画質で画像を形成することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】  像担持体２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋに形成されたトナー像を連続紙に転写する転写ロール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋと、転写ロール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋに電流を供給し、転写ロール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋが連続紙に接しているときの転写ロール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋの電圧を連続的に測定する電圧測定部１０２と、トナー像の連続紙への転写時に転写ロール２４Ｙ，２４Ｍ，２４Ｃ，２４Ｋに供給する電流値と、電流値の変更タイミングとを測定された電圧に応じて設定する制御部１００とを有する構成としている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写する転写ロールと、
前記転写ロールに電流を供給し、前記転写ロールが前記転写材に接しているときの前記転写ロールの電圧を連続的に測定する測定手段と、
トナー像の前記転写材への転写時に前記転写ロールに供給する電流値と、該電流値の変更タイミングとを測定された電圧に基づいて設定する設定手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記測定手段は、画像の形成前に前記転写材を搬送路に搬送して、前記転写ロールの電圧測定を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
転写ロールに電流を供給し、前記転写ロールが転写材に接しているときの前記転写ロールの電圧を連続的に測定するステップと、
トナー像の前記転写材への転写時に前記転写ロールに供給する電流値と、該電流値の変更タイミングとを測定された電圧に基づいて設定するステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、連続紙に高速で画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続紙に画像を高速で形成する画像形成装置の転写装置として、コロナ転写方式の転写装置が一般的に用いられてきた。しかしながら、粗悪用紙、薄紙の使用時や、重連印刷時の用紙じわによって転写不良が発生することから転写ロール方式の採用が望まれている。
転写ロール方式は、カット紙プリンタでは一般的に採用されている技術であり、転写ロールへの電荷印加方式として転写ロールに流れる電流値が一定となるように制御する定電流制御方式が一般的に採用されている。
【０００３】
特許文献１は、連続用紙上に転写されたトナーを加熱定着する定着部の熱の影響を受けた連続用紙の領域にトナーを転写する際には、転写部の転写電流を通常よりも高く設定している。
【０００４】
特許文献２では、被印字ラベルとして導電性ラベルを印字する際に、被印字ラベルの帯電開始から所定の区間における転写電流を、他の区間における転写電流よりも大きくしている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２４５７７号公報
【特許文献２】特開平７−３０２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら連続紙にカード媒体などが埋め込まれていると、普通紙の部分とカード媒体の部分で抵抗値が大きく異なってしまう。このような連続紙に対して上述した定電流制御を行うと、良好な転写性が得られないという問題がある。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、抵抗値が部分的に変動する転写材であっても良好な画質で画像を形成することができる画像形成装置及び方法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】
【０００８】
かかる目的を達成するために本発明の画像形成装置は、像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写する転写ロールと、前記転写ロールに電流を供給し、前記転写ロールが前記転写材に接しているときの前記転写ロールの電圧を連続的に測定する測定手段と、トナー像の前記転写材への転写時に前記転写ロールに供給する電流値と、該電流値の変更タイミングとを測定された電圧に基づいて設定する設定手段とを有する構成としている。
このように本発明は、転写ロールに電流を流して、転写ロールの電圧の変化を測定する測定手段を設けたことで、抵抗値が部分的に変動する転写材であっても良好な画質で画像を形成することができる。
【０００９】
上記画像形成装置において、前記測定手段は、画像の形成前に前記転写材を搬送路に搬送して、前記転写ロールの電圧測定を行うとよい。
【００１０】
本発明の画像形成方法は、転写ロールに電流を供給し、前記転写ロールが転写材に接しているときの前記転写ロールの電圧を連続的に測定するステップと、トナー像の前記転写材への転写時に前記転写ロールに供給する電流値と、該電流値の変更タイミングとを測定された電圧に基づいて設定するステップとを有している。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、抵抗値が部分的に変動する用紙であっても良好な画質で画像を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
添付図面を参照しながら本発明の好適な実施例を説明する。
【実施例】
【００１３】
まず、図１を参照しながら本実施例の構成を説明する。本実施例の画像形成装置１は、図１に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー像をそれぞれ連続紙Ｐに順次転写するプリント部１２Ｙ、プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋを備えている。プリント部１２Ｙ、プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋは、連続紙Ｐの搬送方向上流側から下流側へ向かって順に配列されている。プリント部１２Ｙの搬送方向上流側には、巻き出しロール７０から繰り出した連続紙Ｐをプリント部１２Ｙ、プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋの各々へ搬送する用紙搬送部１４が設けられている。プリント部１２Ｋの搬送方向下流側には、プリント部１２Ｙ、プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋの各々で転写された各色トナー像を連続紙Ｐに定着させる定着部１６及び定着部１６を通過した連続紙Ｐを排紙する排紙部１７が設けられている。
【００１４】
用紙搬送部１４は、連続紙Ｐを巻掛ける搬送ローラ１８を備えている。搬送ローラ１８には、アイドルロール１９Ｄが圧接されている。連続紙Ｐは、アイドルロール１９Ｄと搬送ローラ１８とのニップ部によって挟持搬送され、アイドルロール１９Ｃを介してプリント部１２Ｙへと搬送される。
【００１５】
プリント部１２Ｙ、プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋは、像担持体２２Ｙ、像担持体２２Ｍ、像担持体２２Ｃ及び像担持体２２Ｋを各々備えている。像担持体２２Ｙ、像担持体２２Ｍ、像担持体２２Ｃ及び像担持体２２Ｋは、保持部材２３Ｙ、保持部材２３Ｍ、保持部材２３Ｃ及び保持部材２３Ｋの各々によって着脱可能に保持されるとともに、連続紙Ｐの搬送経路に沿って配列されている。
【００１６】
プリント部１２Ｙは、転写ローラ２４Ｙ、ガイドロール４０Ｙ、クリーニング装置２８Ｙ、帯電チャージャ３０Ｙ、ＬＥＤヘッド３２Ｙ及び現像装置３４Ｙを更に備えている。帯電チャージャ３０Ｙは、像担持体２２Ｙを一様に帯電する。例えば、帯電チャージャ３０Ｙは、交流電圧にマイナスの直流バイアス電圧を重畳させたマイナスの電圧を印加する。ＬＥＤヘッド３２Ｙは、Ｙ色に応じた画像データに基づいて、帯電チャージャ３０Ｙによって一様に帯電された像担持体２２Ｙを露光することによって、像担持体２２Ｙ上に静電潜像を形成する。現像装置３４Ｙは、ＬＥＤヘッド３２Ｙの像担持体回転方向Ｂの下流側に設けられ、像担持体２２Ｙに形成された静電潜像に応じたＹ色のトナー像を形成する。現像装置３４Ｙには、交流電圧にマイナスの直流バイアス電圧を重畳させたマイナスの現像バイアス電圧が印加されている。現像装置３４Ｙによって像担持体２２Ｙの静電潜像の形成領域にのみＹ色のトナーが吸着されることによって、静電潜像に応じたＹ色のマイナスに帯電したトナー粒子からなるトナー像が像担持体２２Ｙ上に形成される。
【００１７】
現像装置３４Ｙによって像担持体２２Ｙ上に形成されたＹ色のトナー像には、転写ローラ２４Ｙによって詳細を後述する転写バイアスが印加されることによって、マイナスに帯電したトナー粒子からなるトナー像が像担持体２２Ｙから連続紙Ｐ側に引き寄せられ、連続紙Ｐ上にトナー像が転写される。クリーニング装置２８Ｙは、連続紙Ｐに転写されずに像担持体２２Ｙ表面に残留した未転写残留トナーを掻き落して除去する。
【００１８】
プリント部１２Ｍは、プリント部１２Ｙと同様に、像担持体２２Ｍ、転写ローラ２４Ｍ、ガイドロール４０Ｍ、クリーニング装置２８Ｍ、帯電チャージャ３０Ｍ、ＬＥＤヘッド３２Ｍ及び現像装置３４Ｍを更に備えている。また、プリント部１２Ｃもプリント部１２Ｙと同様に、像担持体２２Ｃ、転写ローラ２４Ｃ、ガイドロール４０Ｃ、クリーニング装置２８Ｃ、帯電チャージャ３０Ｃ、ＬＥＤヘッド３２Ｃ及び現像装置３４Ｃを更に備えている。さらにプリント部１２Ｋは、プリント部１２Ｙと同様に、像担持体２２Ｋ、転写ローラ２４Ｋ、ガイドロール４０Ｋ、クリーニング装置２８Ｋ、帯電チャージャ３０Ｋ、ＬＥＤヘッド３２Ｋ及び現像装置３４Ｋを更に備えている。プリント部１２Ｍ、プリント部１２Ｃ及びプリント部１２Ｋの各々の各構成は、上述のプリント部１２Ｙと同様の機能を有するため、詳細な説明を省略する。
【００１９】
定着部１６は、フラッシュ定着装置５２、アイドルロール５４Ａ、アイドルロール５４Ｂ、アイドルロール５４Ｃ及び排紙ロール５６を備えている。アイドルロール５４Ａ、アイドルロール５４Ｂ及びアイドルロール５４Ｃは、これらのアイドルロールに巻き掛けられた連続紙Ｐを表裏反転して搬送する。フラッシュ定着装置５２は、連続紙Ｐのトナー像形成面に赤外線を照射させる。赤外線の照射によって連続紙Ｐ上の未定着トナーが加熱溶融した後に、凝固することによって連続紙Ｐに各色トナー像が定着する。フラッシュ定着装置５２を通過した連続紙Ｐは、排紙部１７へ搬送され、アイドルロール５９Ａ及びアイドルロール５９Ｃを介して定着部１６へ再び搬送された後に排紙ロール５６によって装置外部へ排紙され、巻き取りロール８０に巻き取られる。
【００２０】
図２に、転写ロール２４と、転写ロール２４に印加する電流を制御する装置の構成を示す。この装置は、電流出力部１０１と、電圧測定部１０２と、制御部１００とを有している。なお、以下では転写ロール２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋや帯電チャージャ３０Ｙ、３０Ｍ、３０Ｃ、３０Ｋなど、各色ごとの区別をする必要がない場合には、代表して転写ロール２４、帯電チャージャ３０と表記する。
電流出力部１０１は、制御部１００の制御に従って、転写ロール２４に電流を供給する。
電圧測定部１０２は、転写ロール２４に電流を供給することで転写ロール２４に生じる電圧を測定する。測定した電圧値は、制御部１００に通知される。
制御部１００は、電圧測定部１０２の測定電圧に基づいて、電流出力部１０１が転写ロール２４に供給する電流値を制御する。
【００２１】
本実施例は、図３に示すように連続紙の一部にカード媒体１１０が一定間隔で印刷されているなど、抵抗値が一部で異なる連続紙に画像を形成する。
このような抵抗値が変動する連続紙に良好な画質の画像を形成するために、制御部１００が電流出力部１０１及び電圧測定部１０２を用いて連続紙の抵抗値の変動周期を検出している。転写ロール２４に一定の電流を印加したときの転写ロール２４の電圧変動を測定することで、連続紙の抵抗値の変動を検出することができる。図４には、画像形成装置１の用紙搬送経路に一定の速度で連続紙を流し、転写ロール２４に一定の電流を印加したときに電圧測定部１０２で測定される電圧の変化を示す。抵抗値の低い普通紙部分１２０が転写ロール２４に接すると、図４に示すように電圧測定部１０２で測定される電圧も低くなるが、抵抗値の高いカード媒体１１０が転写ロールに接すると、図４に示すように電圧測定部１０２で測定される電圧も高くなる。
【００２２】
制御部１００は、電圧測定部１０２で測定した電圧変動と、用紙の搬送速度とから連続紙の普通紙部分１２０が転写ロール２４に接しているときに転写ロール２４に供給する電流と、カード媒体部分１１０が転写ロール２４に接するときに転写ロール２４に供給する電流と、電流値を切り替える変更タイミングとを設定する。
なお、転写ロール２４に電流を供給して、転写ロール２４の電圧を測定する工程は、位置合わせ補正、用紙排出などの非印刷通紙時や、オートロード時に行う。
位置合わせ補正とは、連続紙上の画像の形成開始位置を設定するものである。連続紙に画像を形成する場合、連続紙を巻き出しロール７０から巻き出して画像形成位置まで搬送する速度に変動が生じるため、一度巻き出しロール７０から巻き出した用紙を搬送経路に流し、画像の形成位置を設定する位置合わせ処理を行う。
また、オートロードとは、連続紙の印刷が終了し、次の連続紙の印刷を行うときに連続紙の先端を搬送路に自動的に繰り出し、印刷が終了した連続紙につなげる機能である。
【００２３】
図５には、転写ロール２４に印加する電流（転写電流）を変更していったときの転写効率（％）の変化を示す。転写効率９０％以上の良好な画質を得るためには、普通紙部分１２０で２００μＡ〜４００μＡ、カード媒体部分１１０で３００μＡ〜５５０μＡの電流が必要となる。しかし、実際、普通紙部分では像担持体２２に流れ込む電流を低く抑える必要があるため転写電流に２００μＡ〜２５０μＡを選択する。同様の理由でカード媒体１１０が転写ロール２４に接するときには転写電流に３００〜３５０μＡを選択する。
このように連続紙の普通紙部分とカード媒体部分とで転写時に供給する最適な転写電流の値が異なる。
そこで、制御部１００は、転写ロール２４に普通紙が接する時と、カード媒体が接する時とで転写ロール２４に供給する電流値を変更する制御を行う。
【００２４】
図６に示すフローチャートを参照しながら本実施例の処理手順を説明する。
連続紙の搬送を開始すると（ステップＳ１）、制御部１００は、転写ロール２４を像担持体２２に接触させる（ステップＳ２）。そして、電流出力部１０１を制御して一定の電流を転写ロール２４に供給する（ステップＳ３）。このとき、制御部１００は電圧測定部１０２により転写ロール２４の電圧を連続的に測定していく。
電圧の測定が終了すると、制御部１００は測定した電圧の変動と、用紙搬送速度とから転写ロール２４に供給する電流の周期を設定する（ステップＳ４）。
【００２５】
このように本実施例は、普通紙に印刷されたカード媒体など、部分的に抵抗値が異なる領域を有する連続紙であっても良好な画像を形成することができる。
なお、上述した実施例では、連続紙を搬送路に流して転写ロールに電流を供給し、電圧を測定して抵抗値の変動を検出しているが、操作部からのユーザの操作入力に従って、転写ロールに供給する電流を変更してもよい。
【００２６】
上述した実施例は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】転写ロールと、転写ロールに印加する電流を制御する装置の構成を示す図である。
【図３】印刷に使用される連続紙について説明するための図である。
【図４】普通紙部分とカード媒体部分で転写ロールに印加する電圧を示す図である。
【図５】普通紙部分とカード媒体部分での転写電流（μＡ）と転写効率（％）との関係を示す図である。
【図６】制御部の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２８】
１  画像形成装置
２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｃ、２２Ｋ  像担持体
２３Ｙ、２３Ｍ、２３Ｃ、２３Ｋ  保持部材
２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｋ  転写ロール
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ  ＬＥＤヘッド
３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｋ  現像装置
１００  制御部
１０１  電流出力部
１０２  電圧測定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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