JP2000221807A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2000221807A
JP2000221807A JP11336505A JP33650599A JP2000221807A JP 2000221807 A JP2000221807 A JP 2000221807A JP 11336505 A JP11336505 A JP 11336505A JP 33650599 A JP33650599 A JP 33650599A JP 2000221807 A JP2000221807 A JP 2000221807A
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transfer
image
image forming
forming apparatus
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Masahiro Inoue
雅博 井上
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make an excellent image being free from transfer defect such as a transfer omission in a dot shape obtainable by transferring toner images laminated on an intermediate transfer body to transfer material in preventing the abnormal discharge or the like from occurring, even under such condition that the charge amount of the toner becomes very large under the low humidity environment. SOLUTION: This image forming device is provided with a negative charge roller 76 and the counter roller 77, in front of a secondary transfer part setting the transfer roller 72. Then, the device is allowed to increase the holdable maximum seeming value of the area static charge density on the transfer material up to approximately the double, by applying the electric charge in polarity opposite to the charge charged by the transfer roller 72 at the time of secondary transfer, on the transfer material P that is fed in a secondary transfer part for secondary transferring the color image on the intermediate transfer belt 82, by means of the negative charge roller 76 and the counter roller 77 prior to secondary transferring.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式ある
いは静電記録方式を採用した画像形成装置に関し、特に
中間転写体を使用してカラー画像を形成する画像形成装
置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus employing an electrophotographic method or an electrostatic recording method, and more particularly to an image forming apparatus which forms a color image using an intermediate transfer member.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、電子写真方式を用いた種々の
画像形成装置が提案または実施されてきている。たとえ
ば、感光ドラム上に形成されたトナー像を中間転写ベル
トまたは中間転写ドラムに順次重ね合わせて1次転写
し、中間転写ベルトまたは中間転写ドラム上のトナー像
を転写材に2次転写する方式のものがある。以下、この
方式を用いた画像形成装置について説明する。
2. Description of the Related Art Conventionally, various image forming apparatuses using an electrophotographic system have been proposed or implemented. For example, a method in which a toner image formed on a photosensitive drum is sequentially superimposed on an intermediate transfer belt or an intermediate transfer drum and primary-transferred, and a toner image on the intermediate transfer belt or the intermediate transfer drum is secondary-transferred onto a transfer material. There is something. Hereinafter, an image forming apparatus using this method will be described.

【0003】中間転写ドラムを用いた画像形成装置の画
像形成プロセスについて簡単に説明すると、感光ドラム
が所定の周速度をもって回転駆動され、その感光ドラム
の表面を帯電器により一様に帯電し、露光装置によりレ
ーザービームを走査露光して、感光ドラム上に1色目の
静電潜像が形成され、その潜像が現像装置により現像さ
れる。現像装置には、イエロートナー、マゼンタトナ
ー、シアントナーおよびブラックトナーをそれぞれ収容
した4個の現像器が設置されている。感光ドラム上の1
色目の静電潜像は、イエロー用の現像器により現像し
て、イエロートナー像として可視化される。
The image forming process of an image forming apparatus using an intermediate transfer drum will be briefly described. The photosensitive drum is driven to rotate at a predetermined peripheral speed, and the surface of the photosensitive drum is uniformly charged by a charger. A laser beam is scanned and exposed by the device to form a first-color electrostatic latent image on the photosensitive drum, and the latent image is developed by a developing device. The developing device is provided with four developing devices each containing a yellow toner, a magenta toner, a cyan toner, and a black toner. 1 on the photosensitive drum
The electrostatic latent image of the color is developed by a developing unit for yellow, and is visualized as a yellow toner image.

【0004】形成されたイエロートナー像は、中間転写
ドラムと感光ドラムとが接触する1次転写部において、
中間転写ドラムに静電転写される(1次転写)。1次転
写が終了した感光ドラムは、その表面に残存するトナー
をクリーナにより除去した後、つぎの色の画像形成に供
される。
[0004] The formed yellow toner image is transferred to a primary transfer section where the intermediate transfer drum and the photosensitive drum come into contact with each other.
The image is electrostatically transferred to the intermediate transfer drum (primary transfer). The photosensitive drum on which the primary transfer has been completed is subjected to the next color image formation after the toner remaining on the surface thereof is removed by a cleaner.

【0005】同様に、感光ドラムに対し、帯電器による
帯電、レーザービームの露光を行って2色目の静電潜像
を形成し、その感光ドラム上の潜像をマゼンタ用の現像
器により現像して、感光ドラム上にマゼンタトナー像を
形成する。そのマゼンタトナー像は、中間転写ドラム上
にイエロートナー像の上から重ねて転写される。
Similarly, the photosensitive drum is charged by a charger and exposed to a laser beam to form a second-color electrostatic latent image, and the latent image on the photosensitive drum is developed by a magenta developing device. Thus, a magenta toner image is formed on the photosensitive drum. The magenta toner image is transferred onto the intermediate transfer drum from above the yellow toner image.

【0006】上記の工程をシアン、ブラックについても
繰り返し、中間転写ドラム上へ順次重ね合わせて転写さ
れる。これにより、中間転写ドラム上にイエロー、マゼ
ンタ、シアンおよびブラックの4色のトナー像を積層し
たカラー画像が形成される。
The above process is repeated for cyan and black, and the images are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer drum. As a result, a color image in which four toner images of yellow, magenta, cyan, and black are stacked on the intermediate transfer drum is formed.

【0007】その後、離間状態にあった2次転写帯電器
が中間転写ドラム表面に当接され、中間転写ドラムと2
次転写帯電器とが接触する2次転写部において、そこに
所定のタイミングで搬送されてくる転写材の表面に、中
間転写ドラム上の4色のトナー像が一括して転写される
(2次転写)。
Thereafter, the secondary transfer charger, which has been separated, comes into contact with the surface of the intermediate transfer drum, and
In the secondary transfer section where the secondary transfer charger contacts, the four color toner images on the intermediate transfer drum are collectively transferred to the surface of the transfer material conveyed there at a predetermined timing (secondary transfer). Transcription).

【0008】4色のトナー像が転写された転写材は、中
間転写ドラムから定着器へ搬送され、そこで熱ローラな
どによる定着を受けてフルカラーの永久画像とされた
後、画像形成装置の機外に排出される。
The transfer material onto which the four color toner images have been transferred is conveyed from the intermediate transfer drum to a fixing device, where it is fixed by a heat roller or the like to form a full-color permanent image. Is discharged.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】上述したような方式を
用いた画像形成装置においては、2次転写工程で、中間
転写ドラム上の4色分積層された大量のトナーを一括し
て転写材に転写することになる。このとき、転写される
トナーの電荷量の絶対値が比較的小さければ、2次転写
は良好に行われる。
In an image forming apparatus using the above-described method, in a secondary transfer step, a large amount of toners of four colors stacked on an intermediate transfer drum are collectively transferred onto a transfer material. Will be transcribed. At this time, if the absolute value of the charge amount of the toner to be transferred is relatively small, the secondary transfer is performed well.

【0010】しかしながら、画像形成装置が使用される
環境の雰囲気や、転写材の種類によって、特に低湿環境
において顕著に認められるのであるが、トナーの電荷量
の絶対値が非常に大きくなった状態で、中間転写ドラム
から転写材に十分な量のトナーを転写、保持させようと
すると、異常放電の跡のような画像不良(点状の転写抜
け)が起きてしまうといった問題があった。このような
現象は、転写材の単位面積当たりに保持可能な電荷量
が、転写材の種類によって異なるためであると思われ
る。
However, depending on the atmosphere of the environment in which the image forming apparatus is used and the type of transfer material, particularly in a low-humidity environment, it is remarkably recognized, but in a state where the absolute value of the charge amount of the toner is extremely large. When a sufficient amount of toner is transferred and held from the intermediate transfer drum to the transfer material, there is a problem that an image defect (point-like transfer omission) such as a trace of abnormal discharge occurs. This phenomenon is considered to be because the amount of charge that can be held per unit area of the transfer material varies depending on the type of the transfer material.

【0011】画像形成に用いられる4色のトナーのう
ち、少なくとも1色のトナーの電荷量が他の色のトナー
の電荷量よりも小さい場合に、4色のトナーの転写性を
そろえようとすると、一次転写終了後であって、2次転
写開始する前に、中間転写ドラム上のトナー像にコロナ
帯電器等の手段で再帯電を施し、4色分の電荷量を同様
にして転写性をそろえるということがよく行われるが、
このようにすると、トナーの電荷量の絶対値が前の状態
よりも大きなものとなり、上述したのと同じく、2次転
写時に異常放電の跡のような画像不良が起きてしまっ
た。
When the charge amount of at least one of the four color toners used for image formation is smaller than the charge amount of the other color toner, it is attempted to make the transfer properties of the four color toners uniform. After the end of the primary transfer and before the start of the secondary transfer, the toner image on the intermediate transfer drum is recharged by means of a corona charger or the like, and the transfer amount is similarly increased by changing the charge amounts of the four colors. Aligning is often done,
In this case, the absolute value of the charge amount of the toner becomes larger than that in the previous state, and an image defect such as a trace of abnormal discharge occurs at the time of the secondary transfer as described above.

【0012】本発明の目的は、安定した2次転写を実現
し、点状の転写抜け等の転写不良のない高品質な画像を
得ることができる画像形成装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of realizing stable secondary transfer and obtaining a high-quality image without transfer defects such as dot-like transfer omissions.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上のトナ
ー像が転写される中間転写体とを有する画像形成装置に
おいて、前記像担持体から転写された前記中間転写体上
のトナー像を転写材に静電的に転写する前に、転写材の
トナー像が転写される面をトナーの正規の帯電極性とは
逆極性に予め帯電する帯電手段を有することを特徴とす
る画像形成装置である。
The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention provides:
In an image forming apparatus having an image carrier for carrying a toner image and an intermediate transfer body on which the toner image on the image carrier is transferred, the toner image on the intermediate transfer body transferred from the image carrier is An image forming apparatus comprising: a charging unit that pre-charges a surface of a transfer material on which a toner image is transferred to a polarity opposite to a normal charge polarity of the toner before electrostatically transferring the transfer material to the transfer material. is there.

【0014】本発明によれば、転写材の種類に応じて前
記帯電手段に印加する電圧を制御する制御手段を有す
る。転写材の搬送方向と実質的に直交する方向の長さに
応じて前記帯電手段に印加する電圧を制御する制御手段
を有する。湿度を検知する湿度検知手段を有し、前記制
御手段は、前記湿度検知手段による検知結果に応じて前
記帯電手段に印加する電圧を制御する。温度および湿度
を検知する温湿度検知手段を有し、前記制御手段は、前
記温湿度検知手段による検知結果に応じて前記帯電手段
に印加する電圧を制御する。転写材の種類を判別する判
別手段を有し、前記制御手段は、前記判別手段による検
知結果に応じて前記帯電手段に印加する電圧を制御す
る。
According to the present invention, there is provided control means for controlling the voltage applied to the charging means according to the type of the transfer material. A control unit configured to control a voltage applied to the charging unit in accordance with a length of the transfer material in a direction substantially orthogonal to a transport direction of the transfer material; There is provided humidity detecting means for detecting humidity, and the control means controls a voltage applied to the charging means according to a detection result by the humidity detecting means. There is a temperature / humidity detecting means for detecting temperature and humidity, and the control means controls a voltage applied to the charging means according to a detection result by the temperature / humidity detecting means. There is provided a determination unit for determining the type of the transfer material, and the control unit controls a voltage applied to the charging unit according to a detection result by the determination unit.

【0015】転写材の種類に応じて前記帯電手段により
転写材に付与される単位面積当たりの電荷量を制御する
制御手段を有する。転写材の搬送方向と実質的に直交す
る方向の長さに応じて前記帯電手段により転写材に付与
される単位面積当たりの電荷量を制御する制御手段を有
する。湿度を検知する湿度検知手段を有し、前記制御手
段は、前記湿度検知手段による検知結果に応じて前記帯
電手段により転写材に付与される単位面積当たりの電荷
量を制御する。温度および湿度を検知する温湿度検知手
段を有し、前記制御手段は、前記温湿度検知手段による
検知結果に応じて前記帯電手段により転写材に付与され
る単位面積当たりの電荷量を制御する。転写材の種類を
判別する判別手段を有し、前記制御手段は、前記判別手
段による検知結果に応じて前記帯電手段により転写材に
付与される単位面積当たりの電荷量を制御する。
There is provided control means for controlling the amount of charge per unit area applied to the transfer material by the charging means according to the type of the transfer material. A control unit that controls an amount of charge per unit area applied to the transfer material by the charging unit according to a length of the transfer material in a direction substantially orthogonal to the transport direction. The control unit controls the amount of charge per unit area applied to the transfer material by the charging unit according to the detection result of the humidity detecting unit. There is a temperature and humidity detecting means for detecting temperature and humidity, and the control means controls an amount of electric charge per unit area applied to the transfer material by the charging means according to a detection result by the temperature and humidity detecting means. The control unit controls the amount of charge per unit area applied to the transfer material by the charging unit according to the detection result of the determination unit.

【0016】前記帯電手段に接続される定電流電源を有
し、前記制御手段は前記帯電手段を流れる電流値を制御
する。前記像担持体から転写された前記中間転写体上の
トナー像を転写材に静電的に転写する転写手段を有す
る。前記像担持体から前記中間転写体に複数色のトナー
像が順次転写され、前記中間転写体上の複数色のトナー
像は転写材に転写される。前記像担持体は複数色のトナ
ー像をそれぞれ担持するために複数設けられ、前記複数
の像担持体から順次転写された前記中間転写体上の複数
色のトナー像を転写材に静電的に転写する転写手段を有
する。 前記転写手段は前記中間転写体のトナー像が転
写される側に設けられ、前記中間転写体上のトナー像を
転写材に転写するとき、トナーの正規の極性とは逆極性
の電圧が印加される。
[0016] A constant current power supply is connected to the charging means, and the control means controls a value of a current flowing through the charging means. And a transfer unit for electrostatically transferring the toner image on the intermediate transfer body transferred from the image carrier to a transfer material. A plurality of color toner images are sequentially transferred from the image carrier to the intermediate transfer body, and the plurality of color toner images on the intermediate transfer body are transferred to a transfer material. The plurality of image carriers are provided to respectively carry a plurality of color toner images, and the plurality of color toner images on the intermediate transfer body sequentially transferred from the plurality of image carriers are electrostatically transferred onto a transfer material. It has a transfer means for transferring. The transfer unit is provided on a side of the intermediate transfer body to which the toner image is transferred, and when transferring the toner image on the intermediate transfer body to a transfer material, a voltage having a polarity opposite to the normal polarity of the toner is applied. You.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施例を図面
に則して更に詳しく説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.

【0018】実施例1 図1は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略構
成図である。本装置は電子写真方式のカラー画像形成装
置で、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4つの
画像形成ユニットを有し、フルカラー画像を出力する。
Embodiment 1 FIG. 1 is a schematic structural view showing an embodiment of the image forming apparatus of the present invention. This apparatus is an electrophotographic color image forming apparatus, has four image forming units of yellow, magenta, cyan, and black, and outputs a full-color image.

【0019】本画像形成装置は、現像方法として2成分
接触現像法を用い、2成分現像剤として磁性キャリアに
重合法で生成したトナーを混合した現像剤を用いてい
る。また各画像形成ユニットの現像器はクリーナを兼ね
ており、感光ドラムのクリーナが省略されている。
This image forming apparatus uses a two-component contact developing method as a developing method, and uses a developer obtained by mixing a toner generated by a polymerization method with a magnetic carrier as a two-component developer. The developing device of each image forming unit also serves as a cleaner, and the cleaner for the photosensitive drum is omitted.

【0020】各画像形成ユニットで形成されたトナー像
は、中間転写ベルト82上に第1の転写手段により多重
転写した後に、転写材に第2の転写手段により一括して
転写されることにより、フルカラー画像が形成される。
The toner images formed by the respective image forming units are transferred onto the intermediate transfer belt 82 by multiple transfer by the first transfer means, and then collectively transferred to the transfer material by the second transfer means. A full-color image is formed.

【0021】初めに、画像形成プロセスについて述べ
る。まず、原稿台10上に原稿Gを複写すべき面をした
側にしてセットする。つぎにコピーボタンを押すことに
より複写が開始される。原稿画像の読み込みは、スキャ
ナーユニット19により行い、読み込まれたレッド、グ
リーン、ブルーの色画像情報を、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックに色分解し、それぞれの信号に変換し
てプリンター部へ送る。
First, the image forming process will be described. First, the document G is set on the document table 10 with the side to be copied facing up. Next, copying is started by pressing the copy button. The reading of the original image is performed by the scanner unit 19, and the read red, green, and blue color image information is converted into yellow, magenta,
The color is separated into cyan and black, converted to respective signals, and sent to the printer unit.

【0022】プリンター部には、イエロー、マゼンタ、
シアン、ブラックのそれぞの画像形成ユニットが設置さ
れている。各画像形成ユニットは、像担持体である感光
ドラム1と、感光ドラム1を均一に帯電する帯電ローラ
31と、帯電した感光ドラム1に静電潜像を形成する像
露光系としてのLED固体スキャナー110と、形成さ
れた静電潜像をトナーで現像する現像器4Y、4M、4
C、4Kと、得られたトナー像を中間転写ベルト82に
静電的に転写する第1転写手段の転写ローラ71とが配
置されている。
The printer section includes yellow, magenta,
Cyan and black image forming units are provided. Each image forming unit includes a photosensitive drum 1 as an image carrier, a charging roller 31 for uniformly charging the photosensitive drum 1, and an LED solid-state scanner as an image exposure system for forming an electrostatic latent image on the charged photosensitive drum 1. 110, developing units 4Y, 4M, 4 for developing the formed electrostatic latent image with toner
C and 4K, and a transfer roller 71 of a first transfer unit that electrostatically transfers the obtained toner image to the intermediate transfer belt 82 are arranged.

【0023】プリンター部にイエローの画像信号が送ら
れると、イエローの画像形成ユニットでは、予め帯電ロ
ーラ31により負極性に帯電した感光ドラム1に、スキ
ャナー110によりイエロー画像信号に対応した光信号
を照射することにより、感光ドラム1上に静電潜像を形
成する。この静電潜像を正規の帯電極性が負極性のイエ
ロートナーを収容した現像器4Yで現像して、感光ドラ
ム1上にイエロートナー像を形成する。このイエロート
ナー像は、第1の転写手段の転写ローラ71により中間
転写ベルト82上に転写される。
When a yellow image signal is sent to the printer unit, the yellow image forming unit irradiates a light signal corresponding to the yellow image signal by the scanner 110 to the photosensitive drum 1 charged in advance to the negative polarity by the charging roller 31. Thereby, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1. The electrostatic latent image is developed by a developing device 4Y containing a yellow toner having a normal charging polarity of negative to form a yellow toner image on the photosensitive drum 1. This yellow toner image is transferred onto the intermediate transfer belt 82 by the transfer roller 71 of the first transfer unit.

【0024】この動作と同時にマゼンタの画像ユニット
で、マゼンタの画像信号に対応した光信号を感光ドラム
1に照射することにより、感光ドラム1上に静電潜像を
形成し、この静電潜像をマゼンタトナーを収容した現像
器4Mで現像して、感光ドラム1上にマゼンタトナー像
が形成される。このようにして形成されたマゼンタトナ
ー像は、既にイエロートナー像が形成された中間転写ベ
ルト82上に重ね合わせるようにして転写される。さら
に同様の工程をシアン、ブラックについても行うことに
より、フルカラー画像が中間転写ベルト82上に形成さ
れる。
Simultaneously with this operation, the magenta image unit irradiates the photosensitive drum 1 with an optical signal corresponding to the magenta image signal, thereby forming an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1, and this electrostatic latent image is formed. Is developed by the developing device 4M containing magenta toner, and a magenta toner image is formed on the photosensitive drum 1. The magenta toner image formed in this manner is transferred so as to be superimposed on the intermediate transfer belt 82 on which the yellow toner image has already been formed. Further, by performing the same process for cyan and black, a full-color image is formed on the intermediate transfer belt 82.

【0025】上記の工程によって得られた中間転写ベル
ト82上のフルカラー画像は、転写材収納カセット29
または30から搬送して、転写ローラ72が設置された
第2転写部に供給された転写材Pに、正極性の電圧を印
加した転写ローラ72により2次転写される。転写材P
は、カセット29または30からがピックアップローラ
73または74により取り出され、レジストローラ対7
5、75により第2転写部に、中間転写ベルト82上の
フルカラー画像と同期をとって供給される。
The full-color image on the intermediate transfer belt 82 obtained by the above process is transferred to the transfer material storage cassette 29.
Alternatively, the secondary transfer is performed by the transfer roller 72 to which a positive voltage is applied to the transfer material P supplied to the second transfer portion where the transfer roller 72 is provided and transferred from the transfer material 72. Transfer material P
Is taken out from the cassette 29 or 30 by the pickup roller 73 or 74, and the registration roller pair 7
5 and 75, it is supplied to the second transfer section in synchronization with the full-color image on the intermediate transfer belt 82.

【0026】本発明によれば、このとき、レジストロー
ラ対75、75からの転写材Pは、逆帯電ローラ76お
よびその対向ローラ77を経て第2転写部に供給され
る。これについては後述する。
According to the present invention, at this time, the transfer material P from the pair of registration rollers 75, 75 is supplied to the second transfer section via the reverse charging roller 76 and the opposing roller 77. This will be described later.

【0027】フルカラー画像が転写された転写材Pは、
定着器16に搬送されて熱定着される。このとき、中間
転写ベルト82上に残留したトナーは、ON/OFFが
可能なクリーニング器51によって清掃される。
The transfer material P on which the full-color image has been transferred is
The sheet is conveyed to the fixing device 16 and thermally fixed. At this time, the toner remaining on the intermediate transfer belt 82 is cleaned by a cleaning device 51 that can be turned on / off.

【0028】さて、前述したように、低湿環境等のトナ
ーの電荷量が非常に大きくなるような状況では、中間転
写体上に積層されたトナー像を転写材に転写する際、異
常放電等を生じて、画像不良が発生しやすい。
As described above, in a situation where the charge amount of the toner becomes extremely large in a low humidity environment or the like, when transferring the toner image laminated on the intermediate transfer body to the transfer material, abnormal discharge or the like occurs. And image defects are likely to occur.

【0029】本発明者らが研究したところによれば、こ
の異常放電は以下に述べるようなメカニズムで発生する
ことが解明できた。
According to the research conducted by the present inventors, it has been clarified that this abnormal discharge is generated by the following mechanism.

【0030】まず、図2に、たとえば23℃/5%の低
湿環境の雰囲気に十分馴染んだ転写材の表面に外部から
与えた面電荷密度と転写材の表面電位との関係を示す。
First, FIG. 2 shows the relationship between the surface charge density externally applied to the surface of a transfer material sufficiently adapted to an atmosphere of a low humidity environment of 23 ° C./5% and the surface potential of the transfer material.

【0031】この図2を参照すると分かるように、低湿
環境下、すなわち空気中の絶対水分量が非常に小さい環
境下においては、転写材の表面電位はある一定値以上に
はならず、飽和することが明らかである。ちなみに23
℃/5%における絶対水分量は0.5g/空気1kgで
ある。
As can be seen from FIG. 2, in a low humidity environment, that is, in an environment in which the absolute moisture content in the air is very small, the surface potential of the transfer material does not exceed a certain value and saturates. It is clear that. By the way, 23
The absolute water content at 5 ° C./5% is 0.5 g / kg of air.

【0032】この23℃/5%の環境の雰囲気に十分に
馴染んだ転写材の表面電位の飽和値は、転写材の種類に
よっても異なるが、日本製紙(株)製PB−SK紙(坪
量64g/m2)の場合、おおよそ2kV程度であっ
た。これを保持可能な電荷量の形で表すと約500μC
/m2であった。この状況はプラス極性、マイナス極性
によらずほぼ同様の傾向を示す。ちなみにこのような低
湿環境下であっても、OHTフィルムのような環境の雰
囲気の影響を受けにくい転写材の場合は、図2に示すよ
うに、上記の紙とは異なりその表面電位、すなわち保持
可能な電荷量が飽和するといったことはない。
The saturation value of the surface potential of the transfer material sufficiently adapted to the atmosphere of the environment of 23 ° C./5% differs depending on the type of the transfer material, but is PB-SK paper (manufactured by Nippon Paper Co., Ltd.) In the case of 64 g / m 2 ), it was about 2 kV. If this is expressed in the form of the amount of charge that can be held, about 500 μC
/ M 2 . This situation shows almost the same tendency regardless of the positive polarity and the negative polarity. Incidentally, even in such a low-humidity environment, in the case of a transfer material such as an OHT film which is hardly affected by the atmosphere of the environment, as shown in FIG. The amount of potential charge does not saturate.

【0033】つぎに、図3に、たとえば23℃/60%
の常温常湿環境の雰囲気に十分馴染んだ転写材の表面に
外部から与えた面電荷密度と転写材の表面電位との関係
を示す。
Next, referring to FIG. 3, for example, at 23 ° C./60%
The relationship between the surface charge density externally applied to the surface of the transfer material sufficiently adapted to the atmosphere of the normal temperature and normal humidity environment and the surface potential of the transfer material is shown.

【0034】この図3を参照すると分かるように、常温
常湿環境下、すなわち空気中の絶対水分量が適度に存在
する環境下においては、転写材の表面電位は、本発明の
ような通常の電子写真プロセスの画像形成で用いられる
2次転写電圧程度、具体的には約10kV程度まで、転
写材表面に外部から与えられた面電荷密度と比例関係に
あることが明らかである。ちなみに23℃/60%にお
ける絶対水分量は10.0g/空気1kgである。
As can be seen from FIG. 3, in a normal temperature and normal humidity environment, that is, in an environment in which the absolute moisture content in the air is moderate, the surface potential of the transfer material is lower than that of a normal transfer material as in the present invention. It is clear that up to about the secondary transfer voltage used for image formation in the electrophotographic process, specifically, up to about 10 kV, there is a proportional relationship with the surface charge density externally applied to the transfer material surface. Incidentally, the absolute water content at 23 ° C./60% is 10.0 g / kg of air.

【0035】また、図4に、環境の雰囲気の絶対水分量
が変化したときの転写材の保持できる面電荷密度の関係
を示す。
FIG. 4 shows the relationship between the surface charge density that can be held by the transfer material when the absolute moisture content of the environmental atmosphere changes.

【0036】このグラフに示した転写材は、先ほどの図
2、図3に示した転写材と同じ日本製紙(株)製PB−
SK紙(坪量64g/m2)である。図4からよく分か
るように、転写材の保持できる面電荷密度と環境の雰囲
気、すなわち絶対水分量との間には強い相関があり、絶
対水分量が小さくなるとともに転写材の保持できる面電
荷密度も小さくなっていくことが明白となった。
The transfer material shown in this graph is the same as the transfer material shown in FIGS.
It is SK paper (basis weight 64 g / m 2 ). As can be clearly seen from FIG. 4, there is a strong correlation between the surface charge density that the transfer material can hold and the environment atmosphere, that is, the absolute water content. It has become clear that the size of the water is also getting smaller.

【0037】実際に画像形成に用いるトナーの電荷量等
も考慮して、異常放電による画像不良の問題の発生メカ
ニズムを検証し直すと、以下のようになる。
The mechanism for causing the problem of image failure due to abnormal discharge in consideration of the charge amount of the toner actually used for image formation and the like is re-examined as follows.

【0038】感光ドラムに現像により付着するトナーの
電荷量は、2成分現像法を用いた場合、23℃/5%の
低湿環境下では約−30μC/gであり、ベタ画像部
(すなわち最大画像濃度部)に必要とされるトナーの乗
り量は0.01kg/m2である。ところで、フルカラ
ーの画像形成を行う場合、4色のトナーを重ねるわけで
あるが、このときの単位面積あたりのトナーの乗り量の
上限値は定着条件や画像処理の方法によって決まってく
るが、単色画像形成時のほぼ2倍に設定されることが多
い。従って、フルカラー画像形成では、トナーによる最
大の面電荷密度は−600μC/m2となる。
When the two-component developing method is used, the amount of charge of the toner adhering to the photosensitive drum by development is about -30 μC / g in a low humidity environment of 23 ° C./5%. The amount of the toner required for the density portion) is 0.01 kg / m 2 . By the way, when performing full-color image formation, toner of four colors is superimposed. At this time, the upper limit of the amount of toner to be laid per unit area is determined by fixing conditions and an image processing method. In many cases, the value is set to almost twice that at the time of image formation. Therefore, in full-color image formation, the maximum surface charge density of the toner is -600 μC / m 2 .

【0039】一方、転写材として前記の日本製紙(株)
製PB−SK紙(坪量64g/m2)を用いた場合、こ
の低湿環境の雰囲気下においては、転写材の保持できる
最大の面電荷密度の絶対値は500μC/m2であった
ので、−100μC/m2のトナー電荷が保持できない
計算になる。この保持不可能な電荷により異常放電が発
生し、画像不良が引き起こされるものと考えられる。
On the other hand, Nippon Paper Industries Co., Ltd.
When PB-SK paper (basis weight 64 g / m 2 ) was used, the absolute value of the maximum surface charge density that the transfer material could hold under this low-humidity atmosphere was 500 μC / m 2 . This is a calculation in which a toner charge of −100 μC / m 2 cannot be held. It is considered that an abnormal discharge occurs due to the unretainable electric charge, thereby causing an image defect.

【0040】すなわち、低湿環境では、転写材が電気的
に特性変化を生じてしまい、転写材が所定量以上の表面
電位にならない、換言すれば、転写材表面に所定量以上
の電荷を保持することが不可能となり、像担持体上に形
成されたトナー像を転写材に転写しようとすると、トナ
ーの総電荷量が大きくなってきて、それに見合った転写
電界を転写材に印加すると、転写材は所定量以上の電荷
を保持できないので、異常放電が発生しやすくなり、画
像不良を起こすものと考えられる。
That is, in a low-humidity environment, the transfer material changes its characteristics electrically, and the transfer material does not have a surface potential of a predetermined amount or more, in other words, a charge of a predetermined amount or more is held on the surface of the transfer material. When the toner image formed on the image carrier is transferred to the transfer material, the total amount of the toner becomes large. Since it is impossible to hold an electric charge of a predetermined amount or more, it is considered that abnormal discharge is likely to occur and image defects are caused.

【0041】以上の内容を数式で表すと以下のようにな
る。
The above contents are represented by the following mathematical expressions.

【0042】まず、転写材の保持可能な最大面電荷量Q
p(C/m2)を、転写材の種類と転写材の置かれてい
る環境雰囲気を変数として与える関数Qp=Qp(s,
k)の値とする。ただし、sは転写材の種類、kは環境
雰囲気の絶対水分量(g/空気1kg)である。
First, the maximum surface charge Q that can be held by the transfer material
A function Qp = Qp (s, which gives p (C / m 2 ) as variables the type of the transfer material and the environmental atmosphere in which the transfer material is placed.
k). Here, s is the type of the transfer material, and k is the absolute moisture content of the environmental atmosphere (g / kg of air).

【0043】つぎに、トナー単位重量あたりの電荷量Q
tを、環境雰囲気を変数として与える関数Qt=Qt
(k)の値とすると、転写材に転写されるトナーの単位
面積あたりの重量をM(kg/m2)として、 Qp(s,k)≧M・Qt(k) ・・・(1) なる数式(1)を満足するようなトナー乗り量Mを超え
て、転写材に転写されたトナー像は、転写材に保持でき
なくなり、異常放電が発生したような画像不良を起こ
す。したがって、転写材の最大保持可能電荷量によって
は、画像不良防止のために単位面積あたりのトナー乗り
量Mの最大値を下げなければならない。すなわち濃度低
下を余儀なくされる。
Next, the charge amount Q per unit weight of the toner
t is a function that gives the environment atmosphere as a variable Qt = Qt
Assuming the value of (k), the weight per unit area of the toner transferred to the transfer material is M (kg / m 2 ), and Qp (s, k) ≧ M · Qt (k) (1) When the toner amount M exceeds the toner riding amount M that satisfies the following mathematical expression (1), the toner image transferred to the transfer material cannot be held on the transfer material, and an image defect such as occurrence of abnormal discharge occurs. Therefore, depending on the maximum amount of charge that can be held by the transfer material, the maximum value of the toner riding amount M per unit area must be reduced in order to prevent image defects. That is, the concentration must be reduced.

【0044】このような問題に対し、本発明者は、トナ
ー像の転写工程に先だって転写材に予め、転写工程で転
写材に与えられる電荷とは逆極性の電荷を与えておくこ
とにより、転写材上に保持せ得る単位面積あたりのトナ
ーの電荷量を増加させることができることを見出した。
以下、これについて数式を用いて説明する。
In order to solve such a problem, the inventor of the present invention provides a transfer material in advance with a charge having a polarity opposite to that of the charge applied to the transfer material in the transfer process prior to the toner image transfer process. It has been found that the amount of charge of the toner per unit area that can be held on the material can be increased.
Hereinafter, this will be described using mathematical expressions.

【0045】転写材に予め与えておく転写工程で与えら
れる電荷とは逆極性の電荷の単位面積あたりの電荷密度
をQa(s,k)(C/m2)とすると、転写可能な単
位面積あたりのトナー乗り量の最大値Nは、 |Qp(s,k)|+|Qa(s,k)|≧N・|Qt(k)| ・・・(2) 上記数式(2)を満足するようなレベルまで増加させる
ことが可能となる。ただし、式(2)において、Qp
(s,k)とQa、Qt(k)は逆極性である(したが
ってQaとQt(k)は同極性)。
Assuming that the charge density per unit area of the charge of the opposite polarity to the charge given in the transfer step which is given to the transfer material in advance is Qa (s, k) (C / m 2 ), Qp (s, k) | + | Qa (s, k) | ≧ N · | Qt (k) | (2) Satisfies the above equation (2) It is possible to increase to the level that does. However, in equation (2), Qp
(S, k) and Qa, Qt (k) have opposite polarities (thus, Qa and Qt (k) have the same polarity).

【0046】また、Qaについてもその大きさはQp
(s,k)と同様の制限を受けることとなるので、 |Qp(s,k)|≧|Qa| は満足している必要がある。
Also, the magnitude of Qa is Qp
Since the same restriction as (s, k) is imposed, | Qp (s, k) | ≧ | Qa | must be satisfied.

【0047】したがって、本発明を実施した場合に得ら
れる転写可能なトナー乗り量の最大値Nは、 |Qp(s,k)|=|Qa| ・・・(3) のときに得られ、このときのトナー乗り量Nの値は、式
(1)、(2)、(3)から、N=2Mとなり、異常放
電が発生したような画像不良を起こすことなく、従来の
2倍の量までトナーを転写することができる。
Therefore, the maximum value N of the transferable toner ride amount obtained when the present invention is carried out is obtained when | Qp (s, k) | = | Qa | (3) The value of the toner riding amount N at this time is N = 2M from equations (1), (2), and (3), and is twice as large as that of the related art without causing an image defect such as abnormal discharge. The toner can be transferred up to.

【0048】転写材が上述の低湿環境に置かれたような
状態になったときには、転写材に2次転写時とは逆の電
荷、すなわち転写材のトナー像が転写される側とは反対
側の裏面に、トナーの正規の帯電極性と同極性の電荷を
予め与えるか、もしくは転写材のトナー像が転写される
表面に、トナーの正規の帯電極性と逆極性の電荷を予め
与えておくようにすることにより、転写材の保持可能な
面電荷密度の最大値を見かけ上約2倍まで増加して、ト
ナー像の単位面積あたりの電荷量が転写材の保持可能な
単位面積あたりの最大電荷量を超えないようにでき、異
常放電による画像不良の発生を防止でき、良好な画像を
得ることが可能となる。
When the transfer material is placed in the low humidity environment described above, the charge on the transfer material is opposite to that of the secondary transfer, that is, the side opposite to the side on which the toner image of the transfer material is transferred. On the back surface of the transfer material in advance, or on the front surface of the transfer material onto which the toner image is transferred, a charge having a polarity opposite to the normal charge polarity of the toner. , The maximum value of the surface charge density that the transfer material can hold can be apparently increased to about twice, and the amount of charge per unit area of the toner image becomes the maximum charge per unit area that the transfer material can hold. It is possible to prevent the occurrence of an image defect due to abnormal discharge and obtain a good image.

【0049】そこで、本発明では、上述したように、転
写ローラ72を設置した2次転写部の手前に、定電流電
源が接続された逆帯電ローラ76および電気的に接地さ
れた対向ローラ77を設けて、2次転写時に転写ローラ
72により与えられる帯電電荷とは逆極性の電荷を、2
次転写に前もって逆帯電ローラ76、対向ローラ77に
より転写材Pに与えるようにした。本実施例では、逆帯
電ローラ76側から転写材Pの裏面に、2次転写時とは
逆極性の電荷(トナーと同極性の電荷)、すなわち負の
電荷を与えた。
Therefore, in the present invention, as described above, a reverse charging roller 76 connected to a constant current power supply and an opposing roller 77 electrically grounded are provided before the secondary transfer section where the transfer roller 72 is installed. The charge having the polarity opposite to the charge given by the transfer roller 72 during the secondary transfer
The transfer material P was applied to the transfer material P by the reverse charging roller 76 and the opposing roller 77 before the next transfer. In this embodiment, a charge of the opposite polarity (charge of the same polarity as the toner), that is, a negative charge, is applied from the side of the reverse charging roller 76 to the back surface of the transfer material P during the secondary transfer.

【0050】具体的に2次転写とは逆極性の電荷をどの
程度予め転写材に与えるかについては、上述の数式
(1)〜(3)に基づくが、下記の手順によることが好
ましい。
The specific amount of charge of the polarity opposite to that of the secondary transfer is given to the transfer material in advance based on the above-described formulas (1) to (3), but the following procedure is preferable.

【0051】転写材Pとして、前述の日本製紙(株)製
PB−SK紙(坪量64g/m2)を用いた場合を例に
示せば、この転写材が保持可能な最大面電荷密度の絶対
値|Qp|の最小値は、転写材が放置されている環境の
雰囲気の温湿度が23℃/5%であるときであり、その
値は500μC/m2である。
As an example, when the above-mentioned PB-SK paper (basis weight 64 g / m 2 ) manufactured by Nippon Paper Industries Co., Ltd. is used as the transfer material P, the maximum surface charge density of the transfer material that can be held is The minimum value of the absolute value | Qp | is when the temperature and humidity of the atmosphere of the environment where the transfer material is left is 23 ° C./5%, and the value is 500 μC / m 2 .

【0052】負帯電特性のトナーを用いた場合、2次転
写時に転写材の裏面側に与えられる電荷の極性は正であ
り、全ての装置使用環境に対して(すなわち、最も低湿
な環境下に対しても)、Qpは+500μC/m2まで
はとることが可能である。これからQaは−500μC
/m2まで可能となるので、本発明では、逆帯電ローラ
76により転写材の裏面(トナー像の転写面とは逆側の
面)から−500μC/m2の面電荷密度となるよう
に、転写材に逆帯電を施した。
When a toner having a negative charge characteristic is used, the polarity of the electric charge applied to the rear surface of the transfer material during the secondary transfer is positive, and the charge is applied to all the environment in which the apparatus is used (that is, under the lowest humidity environment). However, Qp can be up to +500 μC / m 2 . From now on Qa is -500μC
/ M 2 , the present invention uses the reverse charging roller 76 to achieve a surface charge density of −500 μC / m 2 from the back surface of the transfer material (the surface opposite to the transfer surface of the toner image). The transfer material was reversely charged.

【0053】また帯電電荷量が約−30μC/gである
ようなトナーを転写材に転写するとすると、前記の式
(2)に従い、転写材の転写可能な単位面積あたりのト
ナー乗り量の最大値は、 (|500|+|−500|)/|−30|=0.03
33kg/m2 となる。したがって、十分な画像濃度を得るために必要
な1色あたりのトナー乗り量がほぼ0.01kg/m2
であっても、本発明に従えば、全ての環境において3.
33色分まで、異常放電による画像不良を生じることな
く、転写材に画像を転写することが可能となる。つま
り、2次色以上の画像形成においても、画像濃度の低下
や色味の変化といった弊害を生じることがなく、画像不
良を防止することが可能となった。
When a toner having a charge amount of about −30 μC / g is transferred to a transfer material, the maximum value of the toner riding amount per unit area of the transfer material which can be transferred is calculated according to the above equation (2). Is (| 500 | + | -500 |) /|-30|=0.03
It becomes 33 kg / m 2 . Therefore, the amount of toner applied per color required to obtain a sufficient image density is approximately 0.01 kg / m 2.
However, according to the present invention, 3.
Up to 33 colors, an image can be transferred to a transfer material without causing an image defect due to abnormal discharge. That is, even in the formation of an image of a secondary color or more, it is possible to prevent image defects without adverse effects such as a decrease in image density and a change in color.

【0054】本実施例では、2次転写に先立ち、転写材
への2次転写時とは逆極性の電荷付与として、逆帯電ロ
ーラ76により転写材のトナー像転写面とは反対側の裏
面にトナーと同極性の電荷を与えるような構成とした
が、これとは逆に対向ローラ77に電源を接続して転写
材表面にトナーと同極性の電荷を与えるような構成とし
てもよく、同様な効果を得ることができる。
In the present embodiment, prior to the secondary transfer, a charge having a polarity opposite to that of the secondary transfer to the transfer material is applied to the back surface of the transfer material opposite to the toner image transfer surface by the reverse charging roller 76. The configuration is such that a charge having the same polarity as that of the toner is provided. Conversely, a configuration may be employed in which a power supply is connected to the opposing roller 77 so that a charge having the same polarity as the toner is provided on the transfer material surface. The effect can be obtained.

【0055】また逆帯電部材として逆帯電ローラ76と
対向ローラ77のローラ対を用いたが、本発明はこれに
限られるものではなく、コロナ帯電器やブラシ状の帯電
部材など、転写材に電荷を供給できるものであれば、い
ずれも使用可能であることはいうまでもない。
Although the roller pair of the reverse charging roller 76 and the opposing roller 77 is used as the reverse charging member, the present invention is not limited to this, and the transfer material such as a corona charger or a brush-like charging member is charged. It is needless to say that any of them can be used as long as they can supply.

【0056】ところで、本実施例では、日本製紙(株)
製PB−SK紙(坪量64g/m2)を用いた場合につ
いて述べたが、他の転写材についても、同様な逆帯電電
荷付与によって画像不良の発生が防止可能である。ただ
し、転写材によって保持可能な単位面積あたりの面電荷
密度が異なるので、転写材の種類に応じて、この値に逆
帯電するときの逆帯電電荷量を変更可能とすることが好
ましい。
In this embodiment, Nippon Paper Industries Co., Ltd.
Although the case where PB-SK paper (basis weight 64 g / m 2 ) is used has been described, it is possible to prevent image defects from occurring in other transfer materials by applying the same reverse charge. However, since the surface charge density per unit area that can be held varies depending on the transfer material, it is preferable to be able to change the amount of reverse charge when reverse charging to this value according to the type of transfer material.

【0057】すなわち、転写材の種類に応じて、定電流
電源から逆帯電部材に流れる電流値を制御手段(CP
U)により制御することが好ましい。定電圧電源を用い
て転写材の逆帯電を行う場合、定電圧電源から逆帯電部
材に印加する電圧をCPUにより制御すればよい。
That is, according to the type of the transfer material, the value of the current flowing from the constant current power supply to the reverse charging member is controlled by the control means (CP
It is preferred to control by U). When performing reverse charging of a transfer material using a constant voltage power supply, the voltage applied from the constant voltage power supply to the reverse charging member may be controlled by the CPU.

【0058】本実施例のより一層好ましい態様として
は、画像形成装置本体内、しかもできるだけ転写材収納
カセット29、30の近傍に、温度および湿度を測定可
能な温湿度センサー20を設け、この温湿度センサー2
0により検知された装置内の温度・湿度を用いて、絶対
水分量を演算により求めるようにする。一方、図4に示
したような絶対水分量と転写材の保持できる面電荷密度
の関係式を、転写材の種類に応じた数だけ装置本体内
(ROM等の記憶手段)に記憶させておき、画像形成装
置の使用に当たり、使用者が転写材の種類を予め装置本
体に入力すると、この入力された転写材情報と装置本体
内の雰囲気の絶対水分量から、予め装置本体内に記憶さ
れている転写材ごとの保持可能な最大面電荷密度量を割
り出してやるようにすれば、さらに好ましい結果が得ら
れることは明らかである。
As a further preferred embodiment of this embodiment, a temperature and humidity sensor 20 capable of measuring temperature and humidity is provided in the main body of the image forming apparatus, and as close to the transfer material storage cassettes 29 and 30 as possible. Sensor 2
Using the temperature and humidity in the apparatus detected as 0, the absolute moisture content is calculated. On the other hand, the relational expression between the absolute water content and the surface charge density that can hold the transfer material as shown in FIG. 4 is stored in the apparatus main body (a storage means such as a ROM) by the number corresponding to the type of the transfer material. When the user inputs the type of transfer material to the apparatus main body in advance when using the image forming apparatus, the input transfer material information and the absolute moisture content of the atmosphere in the apparatus main body are stored in the apparatus main body in advance. It is clear that more preferable results can be obtained by determining the maximum surface charge density that can be held for each transfer material.

【0059】また、転写材の搬送方向と実質的に直交す
る方向の長さに応じて、逆帯電部材に流れる電流(印加
される電圧)をCPUにより制御することで、転写材へ
のトナー像転写のために必要な転写電流を適正にするこ
とができる。
The current (applied voltage) flowing to the opposite charging member is controlled by the CPU according to the length of the transfer material in a direction substantially orthogonal to the transport direction, so that the toner image on the transfer material is The transfer current required for transfer can be made appropriate.

【0060】さらに、転写材の保持可能な単位面積あた
りの面電荷密度を以下のような方法で自動的に検出し、
この検出値に基づき逆帯電量を決定してもよい。
Further, the surface charge density per unit area capable of holding the transfer material is automatically detected by the following method.
The reverse charge amount may be determined based on this detection value.

【0061】自動的に検出する方法としては、通常の画
像形成とは別に、中間転写ベルト82上にトナー像を転
写することなく、転写材を2次転写部に移送し、転写ロ
ーラ72に定電流制御で転写電圧を印加し、このときの
転写電圧を検出するようにした。
As a method of automatic detection, apart from normal image formation, a transfer material is transferred to a secondary transfer portion without transferring a toner image onto an intermediate transfer belt 82, and is fixed to a transfer roller 72. A transfer voltage was applied by current control, and the transfer voltage at this time was detected.

【0062】つまり、2次転写電流値I0と、それより
もΔIだけ大きい2次転写電流値I1とに対する転写電
圧を測定し、これら転写電圧の差分ΔV1を演算により
求める。さらにI1よりΔIだけ大きい2次転写電流値
I2に対する転写電圧を測定し、転写電流I1のときの
転写電圧との差分ΔV2を演算する。この転写電圧の差
分ΔV1、ΔV2は通常一定であるが、転写材への供給
電荷量が転写材の保持できる電荷量を超えると、ΔVi
(i=1、2)が減少し始める。そこで、ΔViが減少
し始める直前の2次転写電流を上記の検出フローより求
め、この2次転写電流値により転写材の最大保持電荷量
を推定し、逆帯電時の逆帯電電荷量(電柱値または印加
電圧)を決定するようにした。
That is, the transfer voltages for the secondary transfer current value I0 and the secondary transfer current value I1 larger by ΔI are measured, and the difference ΔV1 between these transfer voltages is calculated. Further, the transfer voltage for the secondary transfer current value I2 which is larger than I1 by ΔI is measured, and the difference ΔV2 from the transfer voltage at the transfer current I1 is calculated. The transfer voltage differences ΔV1 and ΔV2 are usually constant, but when the amount of charge supplied to the transfer material exceeds the amount of charge that the transfer material can hold, ΔVi
(I = 1, 2) starts to decrease. Therefore, the secondary transfer current immediately before ΔVi starts to decrease is determined from the above detection flow, the maximum retained charge amount of the transfer material is estimated based on the secondary transfer current value, and the reverse charge amount during reverse charging (the electric pole value) Or applied voltage).

【0063】このように構成することによって、転写材
の種類を入力することなく、自動的に逆帯電電荷量を決
定することができる。
With this configuration, the amount of reverse charge can be automatically determined without inputting the type of transfer material.

【0064】ただし、上記の手段は、あくまでも転写材
の最大保持電荷量を自動検知する一手段であり、他の手
段でも構わない。たとえば、2次転写高圧電源の出力を
定電圧制御して、そのときの電流を検知するような構成
としてもよいし、あるいは赤外線水分量計により転写材
の水分量を検知し、転写材の水分量と最大保持電荷量の
関係より、転写材の最大保持電荷量を自動検知するよう
にしてもよい。
However, the above-mentioned means is merely a means for automatically detecting the maximum amount of charge held on the transfer material, and may be other means. For example, the output of the secondary transfer high-voltage power supply may be controlled at a constant voltage to detect the current at that time, or the moisture content of the transfer material may be detected by an infrared moisture meter to detect the moisture content of the transfer material. From the relationship between the amount and the maximum retained charge amount, the maximum retained charge amount of the transfer material may be automatically detected.

【0065】[0065]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
中間転写体から転写材に複数色のトナー像を2次転写す
る前に、転写材のトナー像が転写される側とは反対側の
裏面に、トナーと同極性の電荷を予め与えておくか、も
しくは転写材のトナー像が転写される表面に、トナーと
逆極性の電荷を予め与えておくようにしたので、転写材
の保持可能な面電荷密度の最大値を見かけ上約2倍まで
増加して、トナー像の単位面積あたりの電荷量が転写材
の保持可能な単位面積あたりの最大電荷量を超えないよ
うにでき、中間転写体上に積層されたトナー像を、特に
低湿環境下における異常放電を生じることなく転写材に
転写して、点状の転写抜け等の転写不良のない高品質な
カラー画像を得ることができる。
As described above, according to the present invention,
Before secondary transfer of a plurality of color toner images from the intermediate transfer member to the transfer material, whether a charge of the same polarity as that of the toner is previously applied to the back surface of the transfer material opposite to the side on which the toner image is transferred. Alternatively, a charge having a polarity opposite to that of the toner is preliminarily applied to the surface of the transfer material onto which the toner image is transferred, so the apparent maximum surface charge density of the transfer material is increased to about twice as high as apparently. Then, the amount of charge per unit area of the toner image can be made not to exceed the maximum amount of charge per unit area that the transfer material can hold, and the toner image stacked on the intermediate transfer body, particularly in a low humidity environment. It is possible to obtain a high-quality color image by transferring onto a transfer material without causing abnormal discharge and free from transfer defects such as dot-like transfer omissions.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の画像形成装置の一実施例を示す概略構
成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of an image forming apparatus of the present invention.

【図2】低湿環境下での転写材に与えられた面電荷密度
と転写材の表面電位の関係を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a relationship between a surface charge density given to a transfer material and a surface potential of the transfer material in a low humidity environment.

【図3】常湿環境下での転写材に与えられた面電荷密度
と転写材の表面電位の関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a relationship between a surface charge density given to a transfer material and a surface potential of the transfer material under a normal humidity environment.

【図4】環境の雰囲気の絶対水分量と転写材の保持可能
な面電荷密度の関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an absolute moisture content of an environmental atmosphere and a surface charge density capable of holding a transfer material.

【図5】従来の画像形成装置を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a conventional image forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光ドラム 20 温湿度センサー 71 1次帯電ローラ 72 2次転写ローラ 75 レジストローラ 76 逆帯電ローラ 77 対向ローラ 82 中間転写ベルト P 転写材 Reference Signs List 1 photosensitive drum 20 temperature and humidity sensor 71 primary charging roller 72 secondary transfer roller 75 registration roller 76 reverse charging roller 77 opposing roller 82 intermediate transfer belt P transfer material

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 トナー像を担持する像担持体と、前記像
担持体上のトナー像が転写される中間転写体とを有する
画像形成装置において、 前記像担持体から転写された前記中間転写体上のトナー
像を転写材に静電的に転写する前に、転写材のトナー像
が転写される面をトナーの正規の帯電極性とは逆極性に
予め帯電する帯電手段を有することを特徴とする画像形
成装置。
1. An image forming apparatus comprising: an image carrier that carries a toner image; and an intermediate transfer body onto which the toner image on the image carrier is transferred, wherein the intermediate transfer body transferred from the image carrier is provided. Before electrostatically transferring the upper toner image onto the transfer material, a charging unit is provided which pre-charges the surface of the transfer material on which the toner image is transferred to a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner. Image forming apparatus.
【請求項2】 転写材の種類に応じて前記帯電手段に印
加する電圧を制御する制御手段を有する請求項1の画像
形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising control means for controlling a voltage applied to said charging means in accordance with a type of a transfer material.
【請求項3】 転写材の搬送方向と実質的に直交する方
向の長さに応じて前記帯電手段に印加する電圧を制御す
る制御手段を有する請求項1の画像形成装置。
3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising control means for controlling a voltage applied to said charging means in accordance with a length of the transfer material in a direction substantially orthogonal to a conveying direction.
【請求項4】 湿度を検知する湿度検知手段を有し、前
記制御手段は、前記湿度検知手段による検知結果に応じ
て前記帯電手段に印加する電圧を制御する請求項2また
は3の画像形成装置。
4. The image forming apparatus according to claim 2, further comprising humidity detecting means for detecting humidity, wherein said control means controls a voltage applied to said charging means in accordance with a result of detection by said humidity detecting means. .
【請求項5】 温度および湿度を検知する温湿度検知手
段を有し、前記制御手段は、前記温湿度検知手段による
検知結果に応じて前記帯電手段に印加する電圧を制御す
る請求項2または3の画像形成装置。
5. A temperature and humidity detecting means for detecting temperature and humidity, wherein said control means controls a voltage applied to said charging means in accordance with a result of detection by said temperature and humidity detecting means. Image forming apparatus.
【請求項6】 転写材の種類を判別する判別手段を有
し、前記制御手段は、前記判別手段による検知結果に応
じて前記帯電手段に印加する電圧を制御する請求項2ま
たは3の画像形成装置。
6. The image forming apparatus according to claim 2, further comprising a determination unit configured to determine a type of the transfer material, wherein the control unit controls a voltage applied to the charging unit in accordance with a detection result of the determination unit. apparatus.
【請求項7】 転写材の種類に応じて前記帯電手段によ
り転写材に付与される単位面積当たりの電荷量を制御す
る制御手段を有する請求項1の画像形成装置。
7. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a control unit that controls an amount of charge per unit area applied to the transfer material by the charging unit according to a type of the transfer material.
【請求項8】 転写材の搬送方向と実質的に直交する方
向の長さに応じて前記帯電手段により転写材に付与され
る単位面積当たりの電荷量を制御する制御手段を有する
請求項1の画像形成装置。
8. A control means for controlling a charge amount per unit area applied to the transfer material by the charging means in accordance with a length of the transfer material in a direction substantially orthogonal to the transport direction. Image forming device.
【請求項9】 湿度を検知する湿度検知手段を有し、前
記制御手段は、前記湿度検知手段による検知結果に応じ
て前記帯電手段により転写材に付与される単位面積当た
りの電荷量を制御する請求項7または8の画像形成装
置。
9. A humidity detecting unit for detecting humidity, wherein the control unit controls an amount of electric charge per unit area applied to the transfer material by the charging unit according to a detection result by the humidity detecting unit. The image forming apparatus according to claim 7.
【請求項10】 温度および湿度を検知する温湿度検知
手段を有し、前記制御手段は、前記温湿度検知手段によ
る検知結果に応じて前記帯電手段により転写材に付与さ
れる単位面積当たりの電荷量を制御する請求項7または
8の画像形成装置。
10. A temperature / humidity detecting means for detecting a temperature and a humidity, wherein said control means controls a charge per unit area applied to a transfer material by said charging means according to a detection result by said temperature / humidity detecting means. 9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the amount is controlled.
【請求項11】 転写材の種類を判別する判別手段を有
し、前記制御手段は、前記判別手段による検知結果に応
じて前記帯電手段により転写材に付与される単位面積当
たりの電荷量を制御する請求項7または8の画像形成装
置。
11. A discriminating means for discriminating a type of a transfer material, wherein the control means controls a charge per unit area applied to the transfer material by the charging means in accordance with a detection result by the discriminating means. 9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein
【請求項12】 前記帯電手段に接続される定電流電源
を有し、前記制御手段は前記帯電手段を流れる電流値を
制御する請求項2〜11のいずれかの項に記載の画像形
成装置。
12. The image forming apparatus according to claim 2, further comprising a constant current power supply connected to said charging unit, wherein said control unit controls a value of a current flowing through said charging unit.
【請求項13】 前記像担持体から転写された前記中間
転写体上のトナー像を転写材に静電的に転写する転写手
段を有する請求項1〜12のいずれかの項に記載の画像
形成装置。
13. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a transfer unit configured to electrostatically transfer the toner image on the intermediate transfer body transferred from the image carrier to a transfer material. apparatus.
【請求項14】 前記像担持体から前記中間転写体に複
数色のトナー像が順次転写され、前記中間転写体上の複
数色のトナー像は転写材に転写される請求項13の画像
形成装置。
14. The image forming apparatus according to claim 13, wherein a plurality of color toner images are sequentially transferred from the image carrier to the intermediate transfer body, and the plurality of color toner images on the intermediate transfer body are transferred to a transfer material. .
【請求項15】 前記像担持体は複数色のトナー像をそ
れぞれ担持するために複数設けられ、前記複数の像担持
体から順次転写された前記中間転写体上の複数色のトナ
ー像を転写材に静電的に転写する転写手段を有する請求
項1〜12のいずれかの項に記載の画像形成装置。
15. A plurality of image carriers are provided to respectively carry a plurality of color toner images, and a plurality of color toner images on the intermediate transfer body sequentially transferred from the plurality of image carriers are transferred to a transfer material. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a transfer unit that electrostatically transfers the image to the image forming apparatus.
【請求項16】 前記転写手段は前記中間転写体のトナ
ー像が転写される側に設けられ、前記中間転写体上のト
ナー像を転写材に転写するとき、トナーの正規の極性と
は逆極性の電圧が印加される請求項13〜15のいずれ
かの項に記載の画像形成装置。
16. The transfer means is provided on a side of the intermediate transfer member to which the toner image is transferred, and has a polarity opposite to a normal polarity of the toner when transferring the toner image on the intermediate transfer member to a transfer material. The image forming apparatus according to claim 13, wherein the voltage is applied.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007140304A (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
JP2008107692A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus
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