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公開番号2025115908
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010626
出願日2024-01-27
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類G03G 15/16 20060101AFI20250731BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】一次転写部材から電位規制部材へ流れる電流を考慮して、一次転写部の下流に配置された電極部材に印加するバイアスを適切に設定する。
【解決手段】画像形成装置1は、感光体11と、中間転写ベルト6と、一次転写部材15と、一次転写部材15にバイアスを印加する第1の印加部75と、一次転写部N1の下流側で中間転写ベルト6の内周面に接触する電極部材8と、電極部材8にバイアスを印加する第2の印加部80と、一次転写部材15に流れる電流又は一次転写部材15にかかる電圧を検知する検知部75a、75bと、検知部75a、75bによる検知結果に基づいて、画像形成時に第2の印加部80により電極部材8に印加する電極バイアスを設定する設定動作を実行する制御を行う制御部3と、を有する構成とされる。
【選択図】図7
特許請求の範囲【請求項１】
所定の極性に帯電可能でありトナー像を担持する感光体と、
一次転写部で前記感光体から一次転写されたトナー像を二次転写部で記録材に二次転写するために搬送する、周回移動可能な中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトの内周面に接触して前記感光体と前記中間転写ベルトとが当接する前記一次転写部を形成し、バイアスが印加されて前記感光体から前記中間転写ベルトにトナー像を転写させる一次転写部材と、
前記一次転写部材に前記所定の極性とは逆極性のバイアスを印加する第１の印加部と、
前記中間転写ベルトの移動方向における前記一次転写部の下流側で前記中間転写ベルトの内周面に接触する電極部材と、
前記電極部材に前記所定の極性と同極性のバイアスを印加する第２の印加部と、
前記一次転写部材に流れる電流又は前記一次転写部材にかかる電圧を検知する検知部と、
前記検知部による検知結果に基づいて、画像形成時に前記第２の印加部により前記電極部材に印加する電極バイアスを設定する設定動作を実行する制御を行う制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記電極部材に流れる電流又は前記電極部材にかかる電圧を検知する第２の検知部を有し、
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の印加部により前記一次転写部材に第１のテストバイアスを印加させて前記検知部による第１の検知結果を取得し、前記第１の検知結果に基づいて前記一次転写部材に流れる電流が第１の電流となる第１の電圧を求め、前記第１の印加部により前記一次転写部材に前記第１の電圧のバイアスを印加させながら前記第２の印加部により前記電極部材に第２のテストバイアスを印加させて前記第２の検知部による第２の検知結果を取得し、前記第２の検知結果に基づいて前記電極部材に流れる電流が第２の電流となる第２の電圧を求め、前記第２の電圧に基づいて前記電極バイアスを設定するように制御す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】
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の電圧に基づいて画像形成時に前記第１の印加部により前記一次転写部材に印加する転写バイアスを設定するように制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の電流を、画像形成時に前記第１の印加部により前記一次転写部材に前記転写バイアスを印加した場合に前記一次転写部材と前記感光体との間に流れる有効電流の予め設定された目標値と、画像形成時に前記第１の印加部により前記一次転写部材に前記転写バイアスを印加した場合に前記一次転写部材と前記電極部材との間に流れる移流電流の予め設定された目標値と、を足し合わせた値に基づいて設定するように制御することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記設定動作において、前記第２の印加部により前記電極部材に前記第２の電圧のバイアスを印加させながら前記第１の印加部により前記一次転写部材に第３のテストバイアスを印加させて前記検知部による第３の検知結果を取得し、前記第３の検知結果に基づいて前記一次転写部材に流れる電流が前記第１の電流となる第３の電圧を求め、前記第３の電圧に基づいて画像形成時に前記第１の印加部により前記一次転写部材に印加する転写バイアスを設定するように制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の印加部により前記一次転写部材に第１のテストバイアスを印加させて前記検知部による第１の検知結果を取得し、前記第１の検知結果に基づいて前記一次転写部材に流れる電流が第１の電流となる第１の電圧を求め、前記第１の電圧に基づいて前記電極バイアスを設定するように制御す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７】
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の電圧の絶対値が第１の値である場合の前記電極バイアスの電圧の絶対値よりも、前記第１の電圧の絶対値が前記第１の値よりも大きい第２の値である場合の前記電極バイアスの電圧の絶対値の方が大きくなるように制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
湿度と相関する環境情報を検知する環境検知部を有し、
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の電圧と、前記環境情報と、に基づいて前記電極バイアスを設定するように制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記設定動作において、前記環境情報が示す湿度が第１の湿度である場合の前記第１の電圧の絶対値よりも、前記環境情報が示す湿度が前記第１の湿度よりも低い第２の湿度である場合の前記第１の電圧の絶対値の方が大きくなるように制御すると共に、前記環境情報が示す湿度が前記第１の湿度である場合の前記電極バイアスの電圧の絶対値よりも、前記環境情報が示す湿度が前記第２の湿度である場合の前記電極バイアスの電圧の絶対値の方が大きくなるように制御することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記設定動作において、前記第１の電圧と、画像形成時の前記中間転写ベルトの回転速度に関する情報と、に基づいて前記電極バイアスを設定するように制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、あるいはこれらのうち複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いたカラー複写機、カラープリンタ、カラー複合機などの画像形成装置として、装置本体の小型化、様々な記録材への対応が比較的容易であるといった利点を有することから、中間転写方式を採用した画像形成装置が主流となっている。中間転写方式の画像形成装置は、複数の感光ドラムと、中間転写ベルトと、を備えた構成を有するものが一般的である。そして、このような画像形成装置では、複数の感光ドラム上に形成されたトナー像が、それぞれ一次転写部において、順次中間転写ベルト上に静電的に一次転写される。また、中間転写ベルト上に一次転写されたトナー像は、二次転写部において紙などの記録材上に静電的に二次転写される。なお、一次転写部周りの部材の配置などに関して、上流、下流とは、特に別に言及しない場合、中間転写ベルトの搬送方向に関する上流、下流を言うものとする。
【０００３】
上述のような画像形成装置において、中間転写ベルト上のトナーは、一次転写部の下流において、中間転写ベルトと感光ドラムとの間の放電を受けて、帯電量が上昇する傾向がある。そして、本発明者らが検討を進めたところ、中間転写ベルト上のトナーの帯電量が上昇することで、二次転写部においてトナーを記録材に転写することが難しくなることが判明した。例えば、一次転写が終了した中間転写ベルト上のトナーの帯電量が上昇することにより、二次転写部において、トナーを記録材に転写するのに必要な二次転写電界が大きくなることで、画像の粒状性が悪化する。又は、表面に凹凸のあるエンボス紙などへの均一なトナーの転写が難しくなる。
【０００４】
ここで、特許文献１では、一次転写部の下流かつ中間転写ベルトの内周面側に導電性の当接板を設け、この当接板に感光ドラムの帯電極性と同極性のバイアスを印加する構成が開示されている。特許文献１では、この構成により、一次転写後のトナー飛び散り現象に起因した画質低下を防止することを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００３－５７９６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のような一次転写部の下流におけるトナーの帯電量の上昇を抑制するためには、一次転写部の下流における放電（ここでは、「下流放電」ともいう。）を抑制することが有効である。そのためには、一次転写後の感光ドラムと中間転写ベルトとの間の電位差を小さくすることが有効である。
【０００７】
特許文献１には、下流放電を抑制することについては言及されていない。しかし、本発明者らが検討を進めたところ、下流放電を抑制するためには、一次転写部の下流かつ中間転写ベルトの内周面側に、導電性の電極部材を配置し、この電極部材に感光ドラムの帯電極性と同極性のバイアスを印加することが有効であることが判明した。ここでは、この導電性の電極部材のことを「電位規制部材」ともいう。
【０００８】
しかしながら、電位規制部材を用いた場合には、一次転写部材から電位規制部材へ流れる「漏れ電流」が発生し、一次転写部材から感光ドラムへ流れる一次転写電流が低下して、一次転写性が損なわれる可能性があることが判明した。一次転写性を維持するためには、一次転写部材から感光ドラムへ必要な一次転写電流を流すことが重要である。
【０００９】
一方、本発明者らの検討によると、下流放電を抑制するためには、一次転写部の下流における中間転写ベルトを通して、感光ドラムの表面電位とは逆極性の電荷を逃がすことが重要である。これにより、一次転写後の感光ドラムと中間転写ベルトとの間の電位差を小さくすることができるものと考えられる。つまり、下流放電を抑制するためには、一次転写部材から電位規制部材へと、上述の漏れ電流に相当する必要な電流を流すことも重要である。
【００１０】
ここで、必要な一次転写電流を流すための一次転写バイアスは、環境や使用状況（画像形成装置の累積の使用量）などの影響により変化する。また、漏れ電流は、環境や画像形成装置の使用状況の影響により変化する他、一次転写バイアスによっても変化する。
（【００１１】以降は省略されています）

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