JP2002278307A

JP2002278307A - 画像形成装置及びその除電手段のバイアス制御方法

Info

Publication number: JP2002278307A
Application number: JP2001082970A
Authority: JP
Inventors: Kazuchika Saeki; 和親佐伯
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-03-22
Filing date: 2001-03-22
Publication date: 2002-09-27

Abstract

(57)【要約】【課題】同一の転写材に対する画像形成回数、転写材
の幅、環境に関わらず、高品質なフルカラー画像を形成
することができる画像形成装置及びその除電手段のバイ
アス制御方法を提供する。【解決手段】中間転写ベルト４１のトナー像を転写材
に転移させる二次転写バイアスローラ５１の転写位置の
転写材移動方向下流側に設けられ、転写材を除電する除
電針５５に印加する除電バイアスの制御方法において、
同一の転写材に対する画像形成回数、転写材幅、機内雰
囲気温度及び湿度から算出した絶対湿度の少なくとも２
以上の条件から上記除電針５５に印加するバイアスを決
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、プリンター等の画像形成装置に係り、詳しくは、
像担持体のトナー像を転写材に転移させる転写手段の転
写位置の転写材移動方向下流側に設けられ、転写材を除
電する除電手段を有する画像形成装置、及びその除電手
段のバイアス制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の画像形成装置としては、感
光体上に形成されたトナー像を紙等の転写材に転写し、
その後トナー像が転写された転写材を定着器によって加
熱圧着し、転写材にトナー像を定着させるものが知られ
ている。フルカラー画像を形成するフルカラー画像形成
装置としては、転写材を転写ドラム等の転写材担持体に
保持させた状態で、感光体上に現像されたイエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラックの各色を転写材担持体上の転
写材に順次転写し、その後転写材担持体から分離させた
転写材を定着器によって加熱圧着し、転写材にトナー像
を定着させてフルカラー画像を得るものが知られてい
る。このフルカラー画像形成装置は、感光体上に形成さ
れたトナー像を転写材に直接転写するので転写効率がよ
いという利点を有する。

【０００３】一方、トナー像を転写材担持体上の転写材
に転写するのではなく、例えば特開平５−１１５６２号
公報では、感光体上に形成されたトナー像をあらかじめ
中間転写体に転写してから転写材に転写するフルカラー
画像形成装置が開示されている。このフルカラー画像形
成装置は、感光体上に現像されたイエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックの各色を中間転写体上に順次重ねあわ
せ（以下、一次転写と呼ぶ）、中間転写体上に形成され
た４色のトナー像を転写材に一括転写（以下、二次転写
と呼ぶ）した後、転写材を定着器によって加熱圧着し、
転写材にトナー像を定着させてフルカラー画像を得る。
このフルカラー画像形成装置は、転写材を転写材担持体
に保持させる必要が無いため、薄紙（４０ｇ／ｍ^２）や
厚紙（２００ｇ／ｍ^２）、はがき、封筒等の様々な種類
の転写材に転写可能であり、転写材汎用性が高いという
利点を有する。

【０００４】上述した画像形成装置のいずれにおいて
も、転写材は一旦転写材担持体又は中間転写体等の像担
持体に静電吸着され、転写位置において高電圧の転写バ
イアスが印加される。その後、転写材は、転写材担持体
又は像担持体から分離されるが、帯電状態のまま搬送さ
れる。このように転写材が帯電状態を保ったまま搬送さ
れると、搬送経路への転写材貼り付きによる紙詰まり
や、転写材上の電荷が沿面移動する際に発生する稲妻模
様の異常画像、搬送経路近傍の突起物や金属への電荷の
リークによる円形状の異常画像を引き起こす原因とな
る。そこで、転写位置の転写材移動方向下流側近傍に、
転写材を除電する除電手段を設けることで、転写材の過
剰な帯電を防止して転写材の分離を促進させ、上述した
ような紙詰まりや異常画像を防止する画像形成装置が各
種提案されている。

【０００５】特許第２５８６８９９号公報では、上記除
電手段としての除電電極に対して、該除電電極の放電側
端部近傍に補助電極を配設して、除電電極に対して補助
電極を適当な電位に維持するように構成した転写材分離
装置が提案されている。この転写材分離装置において
は、連続使用又は多数回の使用後にも除電電極の放電電
流の減衰を回避でき、長期にわたって安定した転写材分
離機能の維持が可能である。また、特許第２９６４５５
５号公報では、像担持体を帯電する帯電手段の抵抗変動
に応じて、除電手段に印加するバイアスを変化するよう
にした画像形成装置が提案されている。特開平８−３２
０６２４号公報では、転写手段に所定のバイアスを印加
したときの電圧データ又は電流データと、除電手段にバ
イアスを印加しないときの電圧データ又は電流データと
の比較結果に基づいて、除電手段に印加するバイアスを
変化するようにした画像形成装置が提案されている。転
写材は環境状態の変化、特に湿度変動によってその抵抗
が大幅に変化しやすく、該転写材の状態の変化によって
転写不良や分離不良を招くことになる。そこで、上記画
像形成装置においては、環境状態の変化によって除電手
段に印加するバイアスを変化させることで、転写不良や
分離不良が発生するのを防止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、カラ
ー複写機、カラーレーザープリンタといったカラー電子
写真装置が市場での稼働率を上げるのに伴い、ユーザー
からの高画質化への要求が高まりつつある。さらにユー
ザーニーズの多様化や環境への関心の高まりから、転写
材への画像形成回数が複数回となるような、転写材への
両面画像形成が求められるようになっている。

【０００７】転写材への両面画像形成は、転写材片面に
トナー像を転写定着後、該転写材を反転部へ導いて反転
させ、転写材裏面に再度画像形成を行っている。そのた
め、片面に画像形成が行われた定着後の転写材は、定着
工程における熱によって乾燥し、また既に形成されたト
ナー像によって転写材自体の抵抗が上がっている。した
がって、転写材裏面にトナー像を転写する際には、転写
手段に印加する転写バイアスもそれに伴って大きくする
必要がある。複数色のトナーを重ね合わせることでフル
カラー画像を得るフルカラー画像形成装置では、上述し
たトナー像の影響が顕著であり、裏面への画像形成時の
転写バイアスは表面のそれよりも同一か大きくする必要
がある。一方、転写バイアスの上昇に伴って転写材の帯
電状態も大きくなるため、感光体や中間転写体等の像担
持体との静電吸着力も大きくなる。したがって、裏面へ
の画像形成時には、片面画像形成時と同じ除電条件では
転写材の像担持体からの分離が困難になってしまう。

【０００８】また、一般に除電手段は最大幅の転写材サ
イズに合わせて構成されているため、小サイズ紙の転写
材を用いた場合には、除電手段にバイアスを印加する
と、本来帯電した転写材の除電に使用されるはずの放電
電荷が、転写手段の対向側にある感光体や中間転写ベル
ト、さらに転写手段への流れ込んでしまう。その結果、
転写電流の実効値不足による転写不良が発生してしま
う。特に、転写バイアスが定電流で制御される場合に
は、流れ込んだ電流値が本来の転写電流値に含まれるた
めに、転写電流の実効値不足による転写不良が発生しや
すくなる。

【０００９】さらに、上述したように、転写材は環境状
態の変化、特に湿度変動によってその抵抗が大幅に変化
しやすい。具体的には、高湿環境下に放置された転写材
はそれ自体が低抵抗化する。そのため、除電手段に印加
する除電バイアスによって、放電電荷が転写材を通じて
転写手段に流れ込み、上記現象と同様、転写電流の実効
値不足による転写不良が発生してしまう。

【００１０】特許第２９６４５５５号公報及び特開平８
−３２０６２４号公報では、湿度の変動に応じて、除電
手段に印加する除電バイアスを変化させているが、上述
したように、転写材の両面に画像形成を行う場合や、小
サイズの転写材に画像形成を行う場合については考慮さ
れていない。

【００１１】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的とするところは、同一の転写材に対す
る画像形成回数、転写材の幅、環境に関わらず、高品質
なフルカラー画像を形成することができる画像形成装
置、及びその除電手段のバイアス制御方法を提供するこ
とである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、トナー像を担持する像担持体
と、該像担持体上のトナー像を転写材に転移させる転写
手段と、該転写手段に転写バイアスを印加する転写バイ
アス印加手段と、該転写手段に印加する転写バイアス値
を制御する転写バイアス制御手段と、該転写手段の転写
位置の転写材移動方向下流側に設けられ転写材を除電す
る除電手段と、該除電手段に除電バイアスを印加する除
電バイアス印加手段と、該除電手段に印加する除電バイ
アス値を制御する除電バイアス制御手段と、転写材の幅
を検出する転写材幅検出手段と、機内雰囲気温度及び湿
度を検出する温湿度検出手段と、該温湿度検出手段の検
知結果から絶対湿度を算出する絶対湿度算出手段とを有
し、上記除電バイアス制御手段は、上記転写材幅検出手
段の検知結果と上記絶対湿度算出手段との算出結果に基
づいて除電バイアス値を制御することを特徴とするもの
である。

【００１３】この画像形成装置においては、除電バイア
ス制御手段によって除電手段に除電バイアスを印加する
ことよって、転写位置で転写バイアスを印加され帯電し
た状態にある転写材の過剰な帯電を抑制し、トナー像転
写後に転写材と像担持体とを分離しやすくしている。こ
のとき、除電バイアス制御手段は、除電手段に印加する
除電バイアスを転写材幅と絶対湿度とから決定してい
る。転写材幅が除電手段の幅よりも小さかったり、絶対
湿度が高く転写材自体が低抵抗化したりすると、転写材
の除電に用いられる除電バイアスが転写手段にまで及ん
でしまう。その場合、転写電流の実効値不足による転写
不良が発生してしまう。そこで、除電バイアス制御手段
が転写材幅や絶対湿度によって最適な除電バイアスを決
定することで、像担持体と転写材と間で最適な分離性と
転写性とを得ている。

【００１４】特に、請求項２の発明は、トナー像を担持
する像担持体と、該像担持体上のトナー像を転写材に転
移させる転写手段と、該転写手段に転写バイアスを印加
する転写バイアス印加手段と、該転写手段に印加する転
写バイアス値を制御する転写バイアス制御手段と、該転
写手段の転写位置の転写材移動方向下流側に設けられ転
写材を除電する除電手段と、転写材上に転移させたトナ
ー像を転写材に加熱及び加圧によって定着させる定着手
段と、画像形成回数に応じてトナー像定着後の転写材を
反転及び再給紙させる転写材再給紙手段と、該除電手段
に除電バイアスを印加する除電バイアス印加手段と、該
除電手段に印加する除電バイアス値を制御する除電バイ
アス制御手段と、転写材の幅を検出する転写材幅検出手
段と、機内雰囲気温度及び湿度を検出する温湿度検出手
段と、該温湿度検出手段の検知から絶対湿度を算出する
絶対湿度算出手段とを有し、上記除電バイアス制御手段
は、上記画像形成回数、上記転写材幅検出手段の検知結
果、上記絶対湿度算出手段との算出結果の少なくとも２
以上の条件に基づいて除電バイアス値を制御することを
特徴とするものである。

【００１５】この画像形成装置においては、除電バイア
ス制御手段によって除電手段に除電バイアスを印加する
ことよって、転写位置で転写バイアスを印加され帯電し
た状態にある転写材の過剰な帯電を抑制し、トナー像転
写後に転写材と像担持体とを分離しやすくしている。こ
のとき、除電バイアス制御手段は、除電手段に印加する
除電バイアスを画像形成回数、転写材幅、絶対湿度から
決定している。画像形成回数が２回目になると、転写手
段、定着手段を搬送されて画像形成が行われた転写材
を、転写材再給紙手段によって反転及び再給紙して、裏
側に再度画像形成を行うことになる。この場合、転写材
は、定着手段における熱によって乾燥していることに加
えて、既に形成されたトナー像によって転写材自体の抵
抗が高くなっているため、転写手段に印加する転写バイ
アスもそれに伴って大きくなる。そのため、転写材の帯
電状態も大きくなり、像担持体との静電吸着力も大きく
なり、像担持体と転写材との分離性が悪くなる。一方、
転写材幅が除電手段の幅よりも小さかったり、絶対湿度
が高く転写材自体が低抵抗化したりすると、転写材の除
電に用いられる除電バイアスが転写手段にまで及んでし
まう。その場合、転写電流の実効値不足による転写不良
が発生してしまう。そこで、除電バイアス制御手段が画
像形成回数、転写材幅、絶対湿度によって最適な除電バ
イアスを決定することで、像担持体と転写材との間で最
適な分離性と転写性とを得ている。

【００１６】また、請求項３の発明は、請求項１又は２
記載の画像形成装置において、上記除電バイアス印加手
段は、上記転写バイアス極性とは逆の極性の除電バイア
ス極性を印加することを特徴とするものである。

【００１７】この画像形成装置においては、転写位置通
過直後の転写材が転写バイアス極性に帯電した状態にあ
り、像担持体に対して静電吸着力をもつ。除電手段は、
この転写材に転写バイアス極性とは逆の極性の除電バイ
アス極性を印加することによって、転写後の転写材に放
電電荷を送り、過剰な帯電を抑制する。これにより、転
写後の転写材は像担持体に対して静電吸着力が小さくな
り分離しやすくなる。

【００１８】請求項４の発明は、請求項１乃至３の画像
形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、転写
材の幅が小さくなるほど除電バイアスが小さくなるよう
に、上記転写材幅検出手段の検知結果に基づいて除電バ
イアス値を制御することを特徴とするものである。

【００１９】この画像形成装置においては、転写材の幅
が小さくなるほど除電バイアスが小さくなるように、除
電バイアス制御手段が除電手段に印加する除電バイアス
値を制御している。転写材の幅が小さくなると、除電手
段に印加された除電バイアスによって転写材の除電に使
用されるはずの放電電荷が転写手段へ流れ込みやすくな
るが、転写材の幅が小さくなるほど除電バイアスが小さ
くなるように制御されているため、転写手段に流れ込む
放電電荷も少なくなる。その結果、転写電流の実効値不
足による転写不良が発生するのを抑制することができ
る。

【００２０】請求項５の発明は、請求項１乃至４の画像
形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、絶対
湿度が大きいほど除電バイアスが小さくなるように、上
記絶対湿度算出手段の算出結果に基づいて除電バイアス
値を制御することを特徴とするものである。

【００２１】この画像形成装置においては、絶対湿度が
大きいほど除電バイアスが小さくなるように、除電バイ
アス制御手段が除電手段に印加する除電バイアス値を制
御している。絶対湿度が大きいほど、転写材の含水率が
大きくなり転写材自体が低抵抗化するために、除電手段
に印加された除電バイアスによって放電電荷が転写材を
通じて転写手段に流れ込みやすくなるが、絶対湿度が大
きいほど除電バイアスが小さくなるように制御されてい
るため、転写手段に流れ込む除電バイアスも少なくな
る。その結果、転写電流の実効値不足による転写不良が
発生するのを抑制することができる。

【００２２】請求項６の発明は、請求項５の画像形成装
置において、上記除電バイアス制御手段は、上記絶対湿
度算出手段の検知結果により絶対湿度が所定値以上と判
断されたとき、最初の画像形成時のみ除電バイアスを印
加しないように上記除電バイアス印加手段を制御するこ
とを特徴とするものである。

【００２３】この画像形成装置においては、絶対湿度が
所定値以上のとき、最初の画像形成時のみ除電バイアス
を印加しないように、除電バイアス制御手段が除電手段
に印加する除電バイアス値を制御している。請求項５で
説明したように、絶対湿度が大きいと転写材の含水率が
大きくなり転写材自体が低抵抗化し、除電手段に印加さ
れた除電バイアスによって放電電荷が転写材を通じて転
写手段に流れ込みやすくなる。したがって、絶対湿度が
所定値以上のとき、除電手段に除電バイアスを印加しな
いようにして、除電バイアスの影響による転写不良の発
生を抑制する。

【００２４】請求項７の発明は、請求項１乃至６の画像
形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、２回
目以降の画像形成時には絶対湿度が小さいものとして上
記除電バイアス印加手段を制御することを特徴とするも
のである。

【００２５】この画像形成装置においては、２回目の画
像形成を行う時、定着手段によって含水率が低下し高抵
抗化した転写材を用いることになる。つまり、絶対湿度
が小さい環境にあった場合と同条件の転写材を用いるこ
とになる。そのため、２回目の画像形成を行う時、除電
バイアス制御手段は、絶対湿度算出手段の検知結果によ
って絶対湿度が高いと判断された場合であっても、絶対
湿度が小さい場合と同様の条件で除電手段に除電バイア
スを印加する。これにより、転写材が高抵抗化していて
も、転写材の像担持体に対する分離不良を防止できる。
一方、最初の画像形成時には、請求項５で説明したよう
に、絶対湿度が大きくなるほど除電バイアスを小さくな
るように、除電バイアス制御手段が除電手段を制御する
ことにより転写不良を防止する。

【００２６】請求項８の発明は、請求項２乃至７の画像
形成装置において、上記転写バイアス制御手段は、同一
の転写材に対する画像形成回数が多いほど除電バイアス
が大きくなるように除電バイアス値を制御することを特
徴とするものである。

【００２７】この画像形成装置においては、同一の転写
材に対する画像形成回数が多いほど除電バイアスが大き
くなるように、除電バイアス制御手段が除電手段を制御
している。画像形成回数が２回目になると、転写手段、
定着手段を搬送されて画像形成が行われた転写材を、転
写材再給紙手段によって反転及び再給紙して、裏側に再
度画像形成を行うことになる。この場合、転写材は、定
着手段における熱によって乾燥していることに加えて、
既に形成されたトナー像によって転写材自体の抵抗が高
くなっているため、転写手段に印加する転写バイアスも
それに伴って大きくなる。その結果、転写材の帯電状態
も大きくなり、像担持体との静電吸着力も大きくなる。
そこで、画像形成回数が多いほど除電手段に印加する除
電バイアスを大きくすることで、転写材の像担持体に対
する分離不良を防止する。

【００２８】請求項９の発明は、請求項１乃至８の画像
形成装置において、上記像担持体は感光体であることを
特徴とするものである。

【００２９】この画像形成装置においては、感光体上に
形成されたトナー像を転写手段によって転写材に順次転
写する。なお、このとき、転写材は一般に転写ドラム等
の転写材担持体に担持されている。その後、感光体及び
転写材担持体から分離された転写材を定着手段によって
加熱圧着し、転写材にトナー像を定着させ、画像形成を
行う。この画像形成装置においては、感光体上に形成さ
れたトナー像を転写材に直接転写するので転写効率がよ
い。

【００３０】請求項１０の発明は、請求項１乃至８の画
像形成装置において、上記像担持体は複数色のトナーを
担持する中間転写体であることを特徴とするものであ
る。

【００３１】この画像形成装置においては、予め感光体
等に形成された複数色のトナー像を中間転写体上に順次
重ね合わせて転写し、中間転写体上に順次重ねあわされ
て形成された複数色のトナー像を転写手段によって転写
材に一括転写する。その後中間転写体から分離された転
写材を定着手段によって加熱圧着し、転写材にトナー像
を定着させて画像形成を行う。この画像形成装置は、転
写材を転写材担持体に保持させる必要が無いため、転写
材汎用性が高い。

【００３２】請求項１１の発明は、像担持体のトナー像
を転写材に転移させる転写手段の転写位置の転写材移動
方向下流側に設けられ、転写材を除電する除電手段に除
電バイアスを印加するに際して、同一の転写材に対する
画像形成回数、転写材幅、機内雰囲気温度及び湿度から
算出した絶対湿度の少なくとも２以上の条件から上記除
電バイアスを決定することを特徴とするものである。

【００３３】この除電手段のバイアス制御方法において
は、転写手段の転写位置の転写材搬送方向下流側に設け
られた除電手段が、転写位置で転写バイアスを印加され
帯電した状態にある転写材の過剰な帯電を抑制し、トナ
ー像転写後に転写材と像担持体とが分離しやすいように
している。このとき、除電手段に印加する除電バイアス
を、同一の転写材に対する画像形成回数、転写材幅、絶
対湿度から決定している。画像形成回数が２回目以降、
例えば裏面印刷の画像形成工程では、１回目の画像形成
工程で転写手段、定着手段を搬送された転写材に対して
再度画像形成を行うことになる。この場合、転写材は、
定着手段における熱によって乾燥していることに加え
て、既に形成されたトナー像によって転写材自体の抵抗
が高くなっているため、転写手段に印加する転写バイア
スもそれに伴って大きくなる。そのため、転写材の帯電
状態も大きくなり、像担持体との静電吸着力も大きくな
り、像担持体と転写材との分離性が悪くなる。一方、転
写材幅が除電手段の幅よりも小さかったり、絶対湿度が
大きく転写材自体が低抵抗化したりすると、転写材の除
電に用いられる除電バイアスが転写手段にまで及んでし
まう。その場合、転写電流の実効値不足による転写不良
が発生してしまう。そこで、同一の転写材に対する画像
形成回数、転写材幅、絶対湿度によって除電バイアスを
決定することで、像担持体と転写材との間で最適な分離
性と転写性とを得ている。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明が適用される画像形
成装置である電子写真式カラープリンタ（以下、カラー
プリンタという）について説明する。まず、図１を用い
て、カラープリンタの全体概略構成及び動作について説
明する。このカラープリンタは、感光体ユニット１０、
感光体クリーニングユニット１２、書き込み光学ユニッ
ト２０、現像ユニット３０、中間転写ユニット４０、二
次転写ユニット５０、定着ユニット６０、自動両面ユニ
ット７０等で構成されている。そして、Ｂｌａｃｋ：黒
（以下、Ｂｋという）、Ｃｙａｎ：シアン（以下、Ｃと
いう）、Ｍａｇｅｎｔａ：マゼンタ（以下、Ｍとい
う）、Ｙｅｌｌｏｗ：イエロー（以下、Ｙという）のカ
ラー画像を感光体ユニット１０の感光体ベルト１１上に
順次顕像化し、これらを重ね合わせて最終的な４色フル
カラー画像を形成する。

【００３５】上記感光体ユニット１０において、像担持
体としての感光体ベルト１１は、駆動ローラ１３、一次
転写対向ローラ１４、張架ローラ１５間に張架され、矢
印Ａ方向に図示しない駆動モータによって回転移動す
る。感光体ベルト１１の周りには、感光体クリーニング
ユニット１２、帯電ローラ１６、現像ユニット３０の選
択された現像器、中間転写ユニット４０の中間転写ベル
ト４１等が配置されている。感光体クリーニングユニッ
ト１２は、感光体クリーニングブレード１７により感光
体ベルト１１上の若干の未転写残留トナーを掻き取り、
感光体ベルト１１の再使用に備えて感光体ベルト１１表
面を清掃する。ここで回収されたトナーは回収パイプを
経由して図示しない廃トナータンクに蓄えられる。

【００３６】上記書き込み光学ユニット２０は、カラー
画像データを光信号に変換して、各色画像に基づきレー
ザー光ＬＤによる光書き込みを行い、感光体ベルト１１
に静電潜像を形成する。

【００３７】上記現像ユニット３０は、Ｂｋ現像器３
１、Ｃ現像器３２、Ｍ現像器３３、Ｙ現像器３４と、各
現像器を図中左右方向に移動させ感光体ベルト１１に対
し接離動作を行う図示しない接離機構等で構成されてい
る。各現像器３１、３２、３３、３４には、現像剤とし
て各色のトナーからなる一成分現像剤がそれぞれ収容さ
れ、図示の例では装置本体上側から順に黒トナーを収容
したＢｋ現像器３１、シアントナーを収容したＣ現像器
３２、マゼンタトナーを収容したＭ現像器３３、イエロ
ートナーを収容したＹ現像器３４になっている。

【００３８】現像剤に用いるトナーの粒径は体積平均粒
径で４〜１０μｍの範囲であることが望ましい。これよ
りも小粒径の場合には現像時に地汚れの原因となった
り、流動性が悪化しさらに凝集しやすくなるので中抜け
が発生しやすくなったりする。逆にこれよりも大粒径の
場合には、トナー飛び散りや、解像度悪化により高精細
な画像を得ることができない。本実施形態では、トナー
粒径の体積平均粒径が７．５μｍのものを用いている。

【００３９】上記中間転写ユニット４０は、中間転写体
としての中間転写ベルト４１、及びベルトクリーニング
ユニット４２、位置検出用センサー４３等で構成されて
いる。中間転写ベルト４１は、駆動ローラ４４、一次転
写バイアスローラ４５、二次転写対向ローラ４６等の各
ローラにより張架されており、図示しない駆動モータに
より矢印Ｂ方向に駆動制御される。一次転写バイアスロ
ーラ４５は圧接バネ４７により感光体ベルト１１方向に
押圧されている。各ローラは図示しない中間転写ベルト
ユニット側版によって中間転写ベルト４１の両側より支
持されている。また、中間転写ベルト４１の端部にはベ
ルト位置検出マーク４９が設けられており、マークセン
サ４３によってマークが検出されたタイミングで各色の
画像形成プロセスを開始することにより、各色画像の正
確な色重ねが可能となる。ベルトクリーニングユニット
４２は、中間転写ベルト４１に対して接離させる接離機
構４８等で構成されており、１色目のイエロー画像をベ
ルト転写したあとの、２、３、４色目をベルト転写して
いるあいだは、接離機構４８によって中間転写ベルト４
１面から離間させられ、二次転写が行われると所定のタ
イミングで圧接され、中間転写ベルト４１面の残トナー
のクリーニングを行う。なお、中間転写ベルト４１面か
らクリーニングされたトナーは、中間転写ユニット４０
内部に設けられた図示しない廃トナータンクに蓄えられ
る。

【００４０】中間転写ベルト４１はＰＶＤＦ（フッ化ビ
ニルデン）、ＥＴＦＥ（エチレン−四フッ化エチレン共
重合体）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＣ（ポリカーボネー
ト）等を単層または複数層に構成し、カーボンブラック
等の導電性材料を分散させ、その体積抵抗率を１０^８〜
１０^１２Ωｃｍ、かつ表面抵抗率を１０^８〜１０^１５Ω
ｃｍの範囲となるよう調整されている。なお、必要に応
じ該中間転写ベルト４１の表面に離型層をコートしても
良い。コートに用いる材料としては、ＥＴＦＥ（エチレ
ン−四フッ化エチレン共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリ四フ
ッ化エチレン）、ＰＶＤＦ（フッ化ビニルデン）、ＰＥ
Ａ（パ−フルオロアルコキシフッ素樹脂）、ＦＥＰ（四
フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）、ＰＶ
Ｆ（フッ化ビニル）等のフッ素樹脂が使用できるが、こ
れに限定されるものではない。中間転写ベルト４１の製
造方法は注型法、遠心成形法等があり、必要に応じてそ
の表面を研磨しても良い。中間転写ベルト４１の体積抵
抗率及び表面抵抗率が上述した範囲を超えると、転写に
必要なバイアスが高くなるため、電源コストの増大を招
くため好ましくない。また、転写工程、転写材剥離工程
等で中間転写ベルト４１の帯電電位が高くなり、かつ自
己放電が困難になるため除電手段を設ける必要が生じ
る。また、体積抵抗率及び表面抵抗率が上記範囲を下回
ると、帯電電位の減衰が早くなるため自己放電による除
電には有利となるが、転写時の電流が面方向に流れるた
めトナー飛び散りが発生してしまう。したがって、中間
転写ベルト４１の体積抵抗率及び表面抵抗率は上記範囲
内であることが好ましい。なお、体積抵抗率及び表面抵
抗率の測定は高抵抗抵抗率計（三菱化学社製：ハイレス
タＩＰ）にＨＲＳプローブ（内側電極直径５．９ｍｍ、
リング電極内径１１ｍｍ）を接続し、中間転写ベルト４
１の表裏に１００Ｖ（表面抵抗率は５００Ｖ）の電圧を
印加して１０秒後の値を用いた。

【００４１】上記二次転写ユニット５０は、二次転写バ
イアスローラ５１、二次転写バイアスローラ５１を中間
転写ベルト４１に対して接離するための接離機構５２等
で構成されている。二次転写バイアスローラ５１は、通
常中間転写ベルト４１面から離間しているが、中間転写
ベルト４１面に形成された４色の重ね画像を転写材に一
括転写するタイミングに合わせて二次転写バイアスロー
ラ５１が接離機構５２の回転軸を中心に揺動する。そし
て、二次転写バイアスローラ５１と上記二次転写対向ロ
ーラ４６とにより転写材と中間転写ベルト４１とを一定
の圧力で接触させる。また、二次転写バイアスローラ５
１は駆動ギヤ（図示しない）によって駆動力が与えられ
ており、その周速は中間転写ベルト４１の周速に対して
略同一となるよう調整されている。図２は、二次転写ユ
ニット５０の構成を示す概略構成図である。図２に示す
ように、二次転写バイアスローラ５１が中間転写ベルト
４１に接触すると同時に、二次転写バイアスローラ５１
には、高圧電源５３と転写バイアス制御手段５４とによ
って、所定の二次転写バイアスが印加され、中間転写ベ
ルト４１上の重ねトナー像が転写材に一括転写される。

【００４２】二次転写バイアスローラ５１は、ＳＵＳ等
の金属製芯金上に、導電性材料によって１０^６〜１０
^１０Ωの抵抗値に調整されたウレタン等の弾性体を被覆
することで構成されている。ここで、二次転写バイアス
ローラ５１の抵抗値が上記範囲を超えると、電流が流れ
難くなり、必要な転写性を得るためにより高電圧を印加
しなければならなくなり、電源コストの増大を招く。ま
た、高電圧を印加すると、二次転写位置前後の空隙にて
放電が起こるため、ハーフトーン画像上に放電による白
ポチ抜けが発生する。逆に、二次転写バイアスローラ５
１の抵抗値が上記範囲を下回ると同一画像上に存在する
複数色画像部（例えば３色重ね像）と単色画像部との転
写性が両立できなくなる。これは、二次転写バイアスロ
ーラ５１の抵抗値が低いと、比較的低電圧で単色画像部
を転写するのに十分な電流が流れるが、複数色画像部を
転写するには単色画像部に最適な電圧よりも高い電圧値
が必要となるため、複数色画像部を転写できる電圧に設
定すると単色画像では転写電流過剰となり転写効率の低
減を招く。なお、二次転写バイアスローラ５１の抵抗値
測定は、導電性の金属製板に二次転写バイアスローラ５
１を設置し、芯金両端部に片側４．９Ｎ（両側で合計
９．８Ｎ）の荷重を掛けた状態にて、芯金と前記金属製
板との間に１０００Ｖの電圧を印加した時に流れる電流
値から算出した。

【００４３】カラープリンタの転写材カセット８０内に
は、転写材が収納されており、給紙ローラ８１によって
レジストローラ対８２方向に給紙、搬送される。そし
て、転写材は、二次転写位置に中間転写ベルト４１上の
４色重ねのトナー像先端がさしかかるタイミングに合わ
せて、レジストローラ対８２によって転写材の先端がこ
のトナー像の先端に一致するように給紙される。中間転
写ベルト４１から４色重ねトナー像を一括転写された転
写材は、定着ユニット６０に搬送され、所定温度に制御
された定着ベルト６１と加圧ローラ６２のニップ部でト
ナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出される。

【００４４】一方、同一の転写材に対する画像形成回数
が２回目となる場合には、具体的には片面に画像形成さ
れた転写材の裏面側にもトナー像を形成する場合には、
転写材は定着分岐手段７１によって自動両面ユニット７
０の搬送経路７２側に引き込まれ、両面分岐手段７３に
よって反転ローラ７４に送り込まれる。反転ローラ７４
は転写材の後端近傍まで引き込んだ後、反対方向に回転
する。両面分岐手段７３は反転ローラ７４が反対方向に
回転を始める直前に転写材を搬送経路７５側に送り込め
る位置に回動する。搬送経路７５側に送り込まれた転写
材は、再度レジストローラ対８２によって二次転写位置
に送り込まれ、中間転写ベルト４１面に形成された４色
の重ね画像が一括転写された後、定着ユニット６０でト
ナー像が溶融定着され、装置本体外に送り出される。

【００４５】ここで、上記構成のカラープリンタにおけ
る、フルカラー画像形成について詳述する。まず感光体
ベルト１１は、帯電ローラ１６により一様に表面電位−
５００Ｖに帯電され、その後書き込み光学ユニット２０
により露光されて静電潜像が形成されることで画像の書
き込みが行われる。この感光体ベルト１１上の静電潜像
がＹ現像器３４によりイエロートナーからなる一成分現
像剤で顕像化されてイエロー画像（イエロートナー像）
となる。この時、Ｙ現像器３４に印加される現像バイア
スは−３００Ｖである。一次転写バイアスローラ４５は
図示しない高圧電源から一次転写バイアスが印加されて
中間転写ベルト４１の裏面に接触して電荷を付与するこ
とで感光体ベルト１１上のイエロー画像を中間転写ベル
ト４１に転移させる。この時の一次転写バイアスは７０
０Ｖと設定した。感光体ベルト１１はイエロー画像の転
写後に感光体クリーニングユニット１２によりクリーニ
ングされる。

【００４６】次に感光体ベルト１１は帯電ローラ１６に
より一様に表面電位−５００Ｖに帯電され、その後書き
込み光学ユニット２０により露光されて静電潜像が形成
されることで画像の書き込みが行われる。この感光体ベ
ルト１１上の静電潜像がＭ現像器３３によりマゼンタト
ナーからなる一成分現像剤で顕像化されてマゼンタ画像
（マゼンタトナー像）となる。このＭ現像器３３に印加
される現像バイアスは−３００Ｖである。一次転写バイ
アスローラ４５は、高圧電源から一次転写バイアスが印
加されて中間転写ベルト４１の裏面に接触して電荷を付
与することで感光体ベルト１１上のマゼンタ画像を中間
転写ベルト４１に転移させる。この時の一次転写バイア
スは８００Ｖと設定した。感光体ベルト１１はマゼンタ
画像の転写後に感光体クリーニングユニット１２により
クリーニングされる。

【００４７】次に感光体ベルト１１は帯電ローラ１６に
より一様に表面電位−５００Ｖに帯電され、その後に書
き込み光学ユニット２０により露光されて静電潜像が形
成されることで画像の書き込みが行われる。この感光体
ベルト１１上の静電潜像がＣ現像器３２によりシアント
ナーからなる一成分現像剤で顕像化されてシアン画像
（シアントナー像）となる。この時Ｃ現像器３２に印加
される現像バイアスは−３００Ｖである。一次転写バイ
アスローラ４５は高圧電源から一次転写バイアスが印加
されて中間転写ベルト４１の裏面に接触して電荷を付与
することで感光体ベルト１１上のシアン画像を中間転写
ベルト４１にイエロー画像、マゼンタ画像と重ね合わせ
て転写させる。この時の一次転写バイアスは９００Ｖと
設定した。感光体ベルト１１はシアン画像の転写後に感
光体クリーニングユニット１２によりクリーニングされ
る。

【００４８】さらに感光体ベルト１１は帯電ローラ１６
により一様に表面電位−５００Ｖに帯電され、その後に
書き込み光学ユニット２０により露光されて静電潜像が
形成されることで画像の書き込みが行われる。この感光
体ベルト１１上の静電潜像がＢｋ現像器３１によりブラ
ックトナーからなる一成分現像剤で顕像化されてブラッ
ク画像（ブラックトナー像）となる。この時Ｂｋ現像器
３１に印加される現像バイアスは−３００Ｖである。一
次転写バイアスローラ４５は高圧電源から転写バイアス
が印加されて中間転写ベルト４１の裏面に接触して電荷
を付与することで感光体ベルト１１上のブラック画像を
中間転写ベルト４１にイエロー画像、マゼンタ画像、シ
アン画像と重ね合わせて転写させる。この時の一次転写
バイアスは９００Ｖと設定した。感光体ベルト１１はブ
ラック画像の転写後に感光体クリーニングユニット１２
によりクリーニングされる。中間転写ベルト４１上のフ
ルカラー画像（４色重ね画像）は、二次転写バイアスロ
ーラ５１により、給紙カセット８０から給紙ローラ８
１、レジストローラ対８２によって給紙されてきた転写
材へ転写される。４色重ね画像が転移されてきた転写材
は、定着ユニット６０により４色重ね画像が定着された
後に装置本体外に排紙される。

【００４９】また、本実施形態においては、イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックのいずれか１色の画像を形
成する単色モード、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックのいずれか２色の画像を重ねて形成する２色モー
ド、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのいずれか
３色の画像を重ねて形成する３色モード、上述のような
４色重ね画像を形成するフルカラーモードを有し、これ
らのモードが操作部にて指定可能である。単色モード、
２色モード、３色モードのいずれかが指定された時に
は、上述にようなフルカラーモードにおいて、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を感光体
ベルト１１上に形成して中間転写ベルト４１に転写する
動作の代わりに、単色モードに応じた単色に画像を感光
体ベルト１１上に形成して中間転写ベルト４１に転写す
る動作、または２色モードに応じた２色の画像を感光体
ベルト１１上に形成して中間転写ベルト４１に転写する
動作、または３色モードに応じた３色の画像を感光体ベ
ルト１１上に形成して中間転写ベルト４１に転写する動
作が行われ、中間転写ベルト４１上の単色画像または２
色重ね画像または３色重ね画像が二次転写バイアスロー
ラ５１により転写材に転写されて定着ユニット６０によ
って定着された後に排紙される。

【００５０】ここで、複数色の重ね画像を転写材上に形
成する画像形成動作を操作部による設定枚数分だけ連続
して行う時には、転写材後端が二次転写バイアスローラ
５１を十分に通過するタイミングで高圧電源５３から二
次転写バイアスローラ５１への二次転写バイアスがオフ
され、その後中間転写ベルト４１上の次ページのトナー
像を二次転写バイアスローラ５１へ付着させないため
に、接離機構５２によって二次転写バイアスローラ５１
を中間転写ベルト４１から離間させる。

【００５１】ところで、二次転写バイアスローラ５１の
転写位置を通過した転写材は、転写時に高電圧を受ける
ために、帯電した状態のまま搬送されることになる。転
写材が帯電した状態のまま搬送されると、搬送経路７
２、７５への転写材貼り付きによる紙詰まりや、転写材
上の電荷が沿面移動する際に発生する稲妻模様の異常画
像、搬送経路７２、７５近傍の突起物や金属への電荷の
リークによる円形状の異常画像を引き起こす原因とな
る。そこで、図２に示すように、二次転写バイアスロー
ラ５１の転写位置の転写材移動方向下流側近傍には、帯
電した転写材の除電を行う除電手段としての除電針５５
が転写材に対して非接触の状態で設けられている。この
除電針５５には、高圧電源５６と除電バイアス制御手段
５７により、転写材先端が除電針５５の先端部に到達す
るタイミングに合わせて、転写バイアスの極性とは逆極
性の除電バイアスが印加される。除電針５５には、金属
板体に鋸歯状の端縁、針状又はブラシ状の突起を備えた
ものや、ロール状の部材に針状又はブラシ状の突起を備
えたものや、細線を展張したもの等を利用することがで
きる。

【００５２】本実施形態に係るカラープリンタにおいて
は、上記除電針５５に印加される除電バイアスを、画像
形成回数、転写材幅、絶対湿度により決定することを特
徴とするものである。本実施形態に係るカラープリンタ
おいて、上記除電バイアス制御手段５７は、同一の転写
材に対する画像形成回数が多くなるほど除電バイアスが
大きくなるようにしている。転写材に画像形成を行う画
像形成回数が２回目となる場合、例えば両面印刷の場
合、一度画像形成が行われた定着後の転写材を自動両面
ユニット７０によって反転及び再給紙して、裏側に再度
画像形成を行うことになる。この場合、転写材は、定着
ユニット６０における熱によって乾燥していることに加
えて、既に形成されたトナー像によって転写材自体の抵
抗が高くなっているため、二次転写バイアスローラ５１
に印加する転写バイアスもそれに伴って大きくなる。そ
の結果、転写材の帯電状態も大きくなり、転写材と中間
転写ベルト４１との静電吸着力も大きくなる。そこで、
除電バイアス制御手段５７は、画像形成回数が多いほど
除電針５５に印加する除電バイアスを大きくなるように
制御することで、転写材の中間転写ベルト４１に対する
分離不良を防止する。

【００５３】また、上記除電バイアス制御手段５７は、
転写材の幅が小さくなるほど除電バイアスが小さくなる
ようにしている。一般に除電針５５は、転写材の最大幅
に合わせて形成されている。そのため、転写材の幅が小
さくなると、除電針５５に加された除電バイアスによっ
て転写材の除電に使用されるはずの放電電荷が、感光体
ベルト１１、中間転写ベルト４１、さらには二次転写バ
イアスローラ５１に流れ込みやすくなる。そこで、除電
バイアス制御手段５７は、転写材の幅が小さくなるほど
除電バイアスも小さくなるように制御することで、上記
各部材に流れ込む放電電荷も少なくなるようにし、転写
電流の実効値不足による転写不良が発生するのを抑制す
る。

【００５４】また、上記除電バイアス制御手段５７は、
機内雰囲気の温度及び湿度から算出される絶対湿度が大
きいほど除電バイアスが小さくなるようにしている。絶
対湿度が大きいほど、転写材の含水率が大きくなり転写
材自体が低抵抗化するために、除電針５５に印加された
除電バイアスによって放電電荷が転写材を通じて二次転
写バイアスローラ５１に流れ込みやすくなる。そこで、
除電バイアス制御手段５７は、絶対湿度が大きいほど除
電バイアスが小さくなるように制御することで、二次転
写バイアスローラ５１に流れ込む放電電荷も少なく制御
することで、転写電流の実効値不足による転写不良が発
生するのを抑制する。

【００５５】さらに、上記除電バイアス制御手段５７
は、２回目の画像形成を行う時、絶対湿度が小さい時と
同様の条件で除電針５５に除電バイアスを印加する。上
述したように、２回目の画像形成を行う場合、定着ユニ
ット６０によって含水率が低下し高抵抗化した転写材を
用いることになる。したがって、除電バイアス制御手段
５７は、絶対湿度が小さいものとして判断して除電バイ
アスを印加し、転写材の中間転写ベルト４１に対する分
離不良を防止する。一方、最初の画像形成時には、上述
したように、絶対湿度が大きくなるほど除電バイアスを
小さくなるように、除電バイアス制御手段５７が除電針
５５に印加する除電バイアスを制御することにより、転
写不良を防止する。

【００５６】以下、除電バイアス制御手段５７の制御に
ついて、具体的な実施例を基に説明する。画像形成回数
は、図示しない操作部からの入力信号により画像形成回
数を判別する。１回と判別した場合、転写材の片面のみ
に画像形成を行う片面印刷、２回と判別する場合、一度
表面に画像形成が行われた定着後の転写材を自動両面ユ
ニット７０によって反転及び再給紙して、裏側に再度画
像形成を行う両面印刷になる。なお、画像形成回数は１
回、２回に限定されるものではなく、例えば転写材の片
面又は裏面にそれぞれ２重印刷するような場合も考えら
れ、この場合には画像形成回数が２回以上となる。転写
材の幅寸法の検出方法は、画像形成前の転写材を収納す
る転写材カセット８０内に配設された幅方向位置決め部
材（図示せず）の固定位置から検出する方法、使用者が
使用する転写材サイズを操作部から入力する方法等があ
る。絶対湿度は、カラープリンタ内に設けられた温湿度
センサー９１によって検知した機内雰囲気温度及び湿度
から、図示しない絶対湿度算出装置によって絶対湿度を
算出する。絶対湿度算出装置は、前記温湿度センサー９
１によって得られた装置内温度Ｔ及び相対湿度ＲＨよ
り、絶対湿度ＡＨを以下の算出式に基づいて算出する。Ｔ≦２２の時ＡＨ１００＝−０．８０７４＋０．９１９２×Ｔ２２＜Ｔの時ＡＨ１００＝−１４．６９７８＋１．５５１×ＴＡＨ＝（ＡＨ１００×ＲＨ／１００）[ｇ／ｍ^３]

【００５７】表１は、本実施形態に係るカラープリンタ
における、絶対湿度と二次転写バイアスと除電バイアス
との関係を表した表である。表１の各バイアス値は、転
写材の最大幅であるＡ３サイズの短辺寸法（２９７ｍ
ｍ）以上の場合を示したものである。また、表１では、
絶対湿度を５段階に分け、各範囲における二次転写バイ
アスと除電バイアスを決定するようにした。なお、表１
では、絶対湿度を５段階の範囲に分けたが、少なくとも
２つ以上の範囲に分けその範囲に応じてもよいし、数値
ＡＨに基づいて各バイアス値を決定するようにしてもよ
い。

【表１】

【００５８】次に、表１における各バイアス値の決定方
法について説明する。図３は上述した絶対湿度と二次転
写電流値との関係を示したものである。図３に示すよう
に、絶対湿度が低いほど最適転写電流値は低い範囲に、
逆に絶対湿度が高いほど最適転写電流値は高い範囲とな
る。また、図４は、二次転写電流値と転写率との関係を
片面画像形成時及び裏面画像形成時別に示したものであ
る。図４に示すように、裏面に画像を形成する場合に
は、転写材が一度定着ユニット６０における熱によって
乾燥し、既に形成された熱にトナー像によって転写材自
体の抵抗が高くなっているため、最適な二次転写電流値
も表面形成時に比べ大きくなっている。

【００５９】さらに、図５は分離率と除電バイアスとの
関係を絶対湿度別に示したもの、図６は分離率と除電バ
イアスとの関係を片面画像形成時及び裏面画像形成時別
に示したものである。図５及び図６における分離率と
は、二次転写後の転写材が中間転写ベルト４１から分離
され、定着ユニット６０に搬送された率を表すもので、
１００％に近いものほど分離性が良好であることにな
る。図５に示すように、絶対湿度が低いほど除電バイア
スを高くする必要があることが分かる。また、図６に示
すように、裏面画像形成時には、片面画像形成時に比べ
二次転写電流値の増加に伴い転写材の帯電状態も大きく
なっているため、最適な除電バイアスも大きくなってい
る。

【００６０】ところで、図５の結果からは、除電バイア
スを常時高く印加しておけば良いことになる。しかしな
がら、絶対湿度が高い高湿環境下に放置された転写材
は、空気中の水分を転写材が吸収するため含水率が上昇
する。一般的な転写材では開封時の含水率が４％前後で
あるが、高湿環境下（例えば３０℃８０％ＲＨ）に数時
間放置された転写材では含水率が１０％以上になる。図
７は、含水率と除電バイアスと転写率との関係を示した
ものである。図７に示すように、転写材の含水率が上昇
すると、除電バイアスが高く変化した時の転写率が低下
している。これは転写材が吸湿によって低抵抗化したた
め電流が流れ易くなり、除電針５５に印加された除電バ
イアスが二次転写バイアスローラ５１にまで及び、定電
流制御では電圧が低くなりすぎ、一方定電圧制御では電
流過多によって転写率が低下するものと思われる。その
ため、転写材の含水率が高い時には、除電針５５に印加
する除電バイアスを低く設定する必要がある。しかし、
転写材の含水率を画像形成直前に正確に判別することは
困難であることから、本実施形態に係るカラープリンタ
においては、絶対湿度が高い場合には転写材の含水率が
高くなっていることを前提として、除電針５５に印加す
る除電バイアスの制御を行うようにしている。したがっ
て、高湿環境下では、除電針５５に印加する除電バイア
スを低く設定している。

【００６１】なお、上述した含水率の上昇による転写率
の低下は、転写材に最初に画像形成を行う時のみに発生
するものであり、裏面への画像形成時では問題とならな
い。これは一度画像形成が行なわれた転写材がたとえ吸
湿していようとも、定着ユニット６０によってその水分
が熱によって奪われるために、裏面への画像形成時には
高抵抗化するためである。したがって、裏面転写時に
は、低絶対湿度環境と同様の条件で除電針５５に除電バ
イアスを印加する必要がある。

【００６２】さらに、本実施形態に係るカラープリンタ
においては、転写材の幅によって二次転写バイアスと除
電バイアスを変化させている。図８は転写材幅寸法と除
電バイアスと転写率との関係を示したものである。図８
に示すように、転写材幅が小さくなるほど、除電バイア
スが高く変化した時の転写率が低下している。これは、
小サイズの転写材では、除電針５５の幅に対して転写材
幅が狭いため、除電針５５に除電バイアスを印加した場
合、本来帯電に使用されるはずの放電電荷が感光体ベル
ト１１、中間転写ベルト４１、さらに二次転写バイアス
ローラ５１に流れ込み、定電流制御では電圧が低くなり
すぎ、一方定電圧制御では電流過多によって転写率が低
下するものと思われる。したがって、転写材幅が小さい
ほど除電バイアスを小さく設定する必要がある。

【００６３】転写材の幅は、上記絶対湿度と同様に範囲
で決定するようにしても良いが、本実施例に係るカラー
プリンタにおいては、表１のバイアス値を基準に下記の
式により二次転写バイアス、除電バイアスを算出してい
る。二次転写バイアス：Ｖ０×２９４／Ｗ（Ｖ０＝転写材幅２９４ｍｍ時の二次転写バイアス値、
Ｗ＝紙幅[ｍｍ]）除電バイアス：ＶＤ×Ｗ／２９４（ＶＤ＝転写材幅２９４ｍｍ時の除電バイアス値、Ｗ＝
紙幅[ｍｍ]）

【００６４】さらに、本実施例に係るカラープリンタに
おいては、絶対湿度が所定値以上になった場合には、片
面への画像形成時のみ除電バイアスを印加しないように
してもよい。例えば、表１に示す（e）環境時の片面画
像形成時には、除電バイアス制御手段５７は除電針５５
に除電バイアスを印加しないように制御する。図９は、
各絶対湿度環境下における放置時間と含水率との関係を
示したものである。図９に示すように、含水率が略１０
％を超えると、上述しように除電バイアスの影響による
転写不良が発生することが確認された。したがって、絶
対湿度が所定値以上になった時、片面への画像形成時の
み除電バイアスを印加しないようにすることで、たとえ
高湿度環境下に放置された転写材を用いたとしても、除
電バイアスに起因する画像不良の発生を防止することが
可能となる

【００６５】なお、本実施形態に係るカラープリンタに
おいては、像担持体として中間転写ベルトを用いて説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、中間
転写ドラムや潜像担持体である感光体ドラム、感光体ベ
ルト等、全ての像担持体に適用可能である。さらに、本
実施形態に係るカラープリンタにおいては、一次転写手
段及び二次転写手段として転写ローラを用いたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、回転型転写ブラシ
等の回転型接触転写方式はもちろんのこと、転写ベル
ト、転写ブラシ、転写ブレード、転写プレート等の接触
転写方式を用いた画像形成装置であっても適用可能であ
る。

【００６６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、除電バイアス
制御手段が転写材幅や絶対湿度によって最適な除電バイ
アスを決定するので、転写材幅や環境によらず、像担持
体と転写材と間で最適な分離性と転写性を得ることがで
き、高品質な画像を得ることができるという優れた効果
がある。

【００６７】請求項２の発明によれば、除電バイアス制
御手段が画像形成回数、転写材幅、絶対湿度によって最
適な除電バイアスを決定するので、画像形成回数、転写
材幅、環境によらず、像担持体と転写材との間で最適な
分離性と転写性を得ることができ、高品質な画像を得る
ことができるという優れた効果がある。

【００６８】請求項３の発明によれば、転写バイアス極
性とは逆の極性の除電バイアス極性が転写材に印加され
るので、転写後の転写材の過剰な帯電が抑制され、像担
持体に対する転写材の分離不良を防止することができる
という優れた効果がある。

【００６９】請求項４の発明によれば、転写材の幅が小
さくなるほど除電バイアスが小さくなるように、除電バ
イアス制御手段が除電手段に印加する除電バイアス値を
制御しているので、転写材の幅が小さくなって場合でも
転写不良による画像不良の発生を抑制することができる
という優れた効果がある。

【００７０】請求項５の発明によれば、絶対湿度が大き
いほど除電バイアスが小さくなるように、除電バイアス
制御手段が除電手段に印加する除電バイアス値を制御し
ているので、転写材が吸湿して低抵抗化した場合でも転
写不良による画像不良の発生を抑制することができると
いう優れた効果がある。

【００７１】請求項６の発明によれば、絶対湿度が所定
値以上のとき、最初の画像形成時のみ除電バイアスを印
加しないように、除電バイアス制御手段が除電手段に印
加する除電バイアス値を制御しているので、転写材が吸
湿して低抵抗化した場合でも転写不良による画像不良の
発生を抑制することができるという優れた効果がある。

【００７２】請求項７の発明によれば、２回目以降の画
像形成時には絶対湿度が小さいものとして除電バイアス
制御手段が上記除電バイアス印加手段を制御するので、
２回目以降の画像形成時に転写材の像担持体に対する分
離不良が発生することがないという優れた効果がある。

【００７３】請求項８の発明によれば、同一の転写材に
対する画像形成回数が多いほど除電バイアスが大きくな
るように、除電バイアス制御手段が除電手段を制御して
いるので、画像形成回数が増え転写材が高抵抗化した場
合でも転写材の像担持体に対する分離不良を確実に防止
することをできるという優れた効果がある。

【００７４】請求項９の発明によれば、感光体上に形成
されたトナー像を転写材に直接転写するので転写効率が
よいという優れた効果がある。

【００７５】請求項１０の発明によれば、転写材を転写
材担持体に保持させる必要が無いため転写材汎用性が高
いという優れた効果がある。

【００７６】請求項１１の発明によれば、除電手段に印
加する除電バイアスを画像形成回数、転写材幅、絶対湿
度から決定しているので、画像形成回数、転写材幅、環
境によらず、像担持体と転写材との間で最適な分離性と
転写性を得ることができ、高品質な画像を得ることがで
きるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係るカラープリンタの構成を示す
概略構成図。

【図２】同カラープリンタの二次転写ユニットの構成を
示す概略構成図。

【図３】絶対湿度と二次転写電流値との関係を示す特性
図。

【図４】二次転写電流値と転写率との関係を片面画像形
成時及び裏面画像形成時別に示す特性図。

【図５】分離率と除電バイアスとの関係を絶対湿度別に
示す特性図。

【図６】分離率と除電バイアスとの関係を片面画像形成
時及び裏面画像形成時別に示す特性図。

【図７】含水率と除電バイアスと転写率との関係を示す
特性図。

【図８】転写材幅寸法と除電バイアスと転写率との関係
を示す特性図。

【図９】各絶対湿度環境下における放置時間と含水率と
の関係を示す特性図。

【符号の説明】

１１感光体ベルト４１中間転写ベルト５１二次転写バイアスローラ５３高圧電源５４転写バイアス制御手段５５除電針５６高圧電源５７除電バイアス制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０３Ｇ 15/16 １０３Ｇ０３Ｇ 15/16 １０３３Ｆ１０１ 21/00 ３７０ 21/00 ３７０Ｆターム(参考） 2H027 DA11 DA14 DA46 DC10 DC19 DE07 EA03 ED24 EE07 EE08 EF09 FA13 2H028 BA05 BA09 BB04 2H030 BB23 BB42 BB54 BB55 2H200 FA01 FA06 GA03 GA47 GA50 HA02 HA11 HB06 HB12 HB22 JA02 JA18 JB10 JC03 KA01 KA07 KA25 KA28 KA29 MA01 NA02 NA09 PA02 PA23 PA24 PB25 PB27 PB28 PB34 3F100 AA02 CA12 CA15 EA02 EA13 3F101 AA04 LA02 LA07 LB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像を担持する像担持体と、該像担持
体上のトナー像を転写材に転移させる転写手段と、該転
写手段に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段
と、該転写手段に印加する転写バイアス値を制御する転
写バイアス制御手段と、該転写手段の転写位置の転写材
移動方向下流側に設けられ転写材を除電する除電手段
と、該除電手段に除電バイアスを印加する除電バイアス
印加手段と、該除電手段に印加する除電バイアス値を制
御する除電バイアス制御手段と、転写材の幅を検出する
転写材幅検出手段と、機内雰囲気温度及び湿度を検出す
る温湿度検出手段と、該温湿度検出手段の検知結果から
絶対湿度を算出する絶対湿度算出手段とを有し、上記除電バイアス制御手段は、上記転写材幅検出手段の
検知結果と上記絶対湿度算出手段との算出結果に基づい
て除電バイアス値を制御することを特徴とする画像形成
装置。
【請求項２】トナー像を担持する像担持体と、該像担持
体上のトナー像を転写材に転移させる転写手段と、該転
写手段に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段
と、該転写手段に印加する転写バイアス値を制御する転
写バイアス制御手段と、該転写手段の転写位置の転写材
移動方向下流側に設けられ転写材を除電する除電手段
と、転写材上に転移させたトナー像を転写材に加熱及び
加圧によって定着させる定着手段と、画像形成回数に応
じてトナー像定着後の転写材を反転及び再給紙させる転
写材再給紙手段と、該除電手段に除電バイアスを印加す
る除電バイアス印加手段と、該除電手段に印加する除電
バイアス値を制御する除電バイアス制御手段と、転写材
の幅を検出する転写材幅検出手段と、機内雰囲気温度及
び湿度を検出する温湿度検出手段と、該温湿度検出手段
の検知から絶対湿度を算出する絶対湿度算出手段とを有
し、上記除電バイアス制御手段は、上記画像形成回数、上記
転写材幅検出手段の検知結果、上記絶対湿度算出手段と
の算出結果の少なくとも２以上の条件に基づいて除電バ
イアス値を制御す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２記載の画像形成装置におい
て、上記除電バイアス印加手段は、上記転写バイアス極性と
は逆の極性の除電バイアス極性を印加することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項４】請求項１乃至３の画像形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、転写材の幅が小さくなる
ほど除電バイアスが小さくなるように、上記転写材幅検
出手段の検知結果に基づいて除電バイアス値を制御する
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】請求項１乃至４の画像形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、絶対湿度が大きいほど除
電バイアスが小さくなるように、上記絶対湿度算出手段
の算出結果に基づいて除電バイアス値を制御することを
特徴とする画像形成装置。
【請求項６】請求項５の画像形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、上記絶対湿度算出手段の
算出結果により絶対湿度が所定値以上と判断されたと
き、最初の画像形成時のみ除電バイアスを印加しないよ
うに上記除電バイアス印加手段を制御することを特徴と
する画像形成装置。
【請求項７】請求項１乃至６の画像形成装置において、上記除電バイアス制御手段は、２回目以降の画像形成時
には絶対湿度が小さいものとして上記除電バイアス印加
手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項２乃至７の画像形成装置において、上記転写バイアス制御手段は、同一の転写材に対する画
像形成回数が多いほど除電バイアスが大きくなるように
除電バイアス値を制御することを特徴とする画像形成装
置。
【請求項９】請求項１乃至８の画像形成装置において、上記像担持体は感光体であることを特徴とする画像形成
装置。
【請求項１０】請求項１乃至８の画像形成装置におい
て、上記像担持体は複数色のトナーを担持する中間転写体で
あることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】像担持体のトナー像を転写材に転移させ
る転写手段の転写位置の転写材移動方向下流側に設けら
れ、転写材を除電する除電手段に除電バイアスを印加す
るに際して、同一の転写材に対する画像形成回数、転写材幅、機内雰
囲気温度及び湿度から算出した絶対湿度の少なくとも２
以上の条件から上記除電バイアスを決定することを特徴
とする除電手段のバイアス制御方法。