JP2004029166A - Color image forming apparatus - Google Patents

Color image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2004029166A
JP2004029166A JP2002182138A JP2002182138A JP2004029166A JP 2004029166 A JP2004029166 A JP 2004029166A JP 2002182138 A JP2002182138 A JP 2002182138A JP 2002182138 A JP2002182138 A JP 2002182138A JP 2004029166 A JP2004029166 A JP 2004029166A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image forming
image
color
color image
toner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002182138A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Ino
井野 利昭
Eiichi Kido
木戸 栄一
Kaori Takashita
嵩下 佳織
Takayuki Yamanaka
山中 隆幸
Takashi Kitagawa
北川 高志
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2002182138A priority Critical patent/JP2004029166A/en
Publication of JP2004029166A publication Critical patent/JP2004029166A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Color Electrophotography (AREA)
  • Developing For Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a color image forming apparatus of tandem system which can eliminate image density difference in an image of toner color at the most upstream part occurred at the time between color image formation and monocolor image formation and further, which can always assure proper image density in any image formation mode. <P>SOLUTION: At the time of monocolor image formation performed by using only an image forming station located at the most upstream in a transfer material carrying direction, a transfer material carrying belt for carrying the transfer material can be switched into a refuge state to other image forming stations which do not participate in image formation. Further a control means 33 for changing duty ratio of AC components of developing bias voltage at the time of color image formation using all image forming stations and at the time of monocolor image formation, is provided. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像または単色画像を形成するための各色及び黒色に対応したトナー像を形成し、形成された各色のトナー像を記録媒体に転写するカラー画像形成装置に関するものであり、特に各色のトナー像形成手段をタンデム方式で配置してなるカラー画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数の現像装置を備え、各現像装置によってそれぞれ色の異なった可視画像(トナー像)を形成し、これらのトナー像を最終的に同一転写用紙に重ねて転写する種々のカラー画像形成装置が提案されている。一般に、カラー画像形成装置は単一ドラム型と多段ドラム型(タンデム型)とに大別される。
【0003】
図1は、多回転プロセスをおこなう単一ドラム型のカラー画像形成装置の主要部構成を模式的に示し、このカラー画像形成装置は、単一の感光体ドラム101の周面に沿って初期化帯電器102、レーザー光を照射する記録ヘッド103、感光体ドラム101に沿って4個の現像器104a・104b・104c・104dが配設されており、感光体ドラム101に対向して転写部を形成する用紙巻き付け半導電性ドラム105が配置されている。
【0004】
用紙巻き付け半導電性ドラム105の円筒内部には、上記転写部に近接して転写電流を放電するコロナ放電器106が配設されている。用紙巻き付け半導電性ドラム105は、同図の矢印Mで示すように、左下方向から搬入されてくる転写用紙を、図の矢印Nで示すように反時計回り方向に巻き付けて一周する。感光体ドラム101は、用紙巻き付け半導電性ドラム105の周面速度と同じ周面速度で、同図の矢印Cで示すように時計回り方向に回転しながら、先ずM(マゼンタ:赤色染料)の現像器4aにより形成されたトナー像を担持し、このトナー像をコロナ放電器106の放電電流によって転写用紙に転写する。
【0005】
次に、再び用紙巻き付け半導電性ドラム105が一回転し、これに応じて感光体ドラム101がC(シアン:緑味のある青色)の現像器104bにより形成されたトナー像を担持し、これをコロナ放電器106が転写用紙上に転写して重ねる。更に再び、用紙巻き付け半導電性ドラム105が一回転し、これに応じて感光体ドラム101がY(イエロー:黄色)の現像器104cにより形成されたトナー像を担持し、これをコロナ放電器106が転写用紙上に転写して重ねる。
【0006】
最後に再び用紙巻き付け半導電性ドラム105が一回転し、これに応じて感光体ドラム101がBk(ブラック:黒)の現像器104dにより形成されたトナー像を担持し、これをコロナ放電器106が転写用紙上に転写して重ねる。そして、上記4色のトナー像の転写(塗り重ね)が終了すると、転写用紙の巻き付けが解除され、転写用紙は、搬送ベルト107によって、左方に配置されている定着部108に搬送され、上記塗り重ねられた4色の転写トナー像が紙面に熱定着される。
【0007】
このように、単一ドラム型のカラー画像形成装置は、一枚(1頁)の転写用紙に対して、減法混色の三原色であるM(マゼンタ)トナー、C(シアン)トナー、Y(イエロー)トナー及び黒色部分の印字に専用されるBk(ブラック)トナーの合計4種類のトナーを重ねて転写するために、トナー毎に個別に印字(露光記録、現像、及び転写)をおこなう。そのため、転写用紙1頁に対して印字工程が4回繰り返されることになり、印字処理に長時間を要する。
【0008】
これに対して、タンデム型のカラー画像形成装置は、異なる4つの色のトナーについて、それぞれ別々に画像形成ステーションを備え、1工程で4種類のトナーを用紙に順次重ねて転写する。従って、タンデム型のカラー画像形成装置は、単一ドラム型と比較してほぼ4倍の処理速度を有している。このため、近年、内部装置が小型化され、かつ組装置化(ユニット化)されて比較的安価になったこととも相俟って、タンデム型のカラー画像形成装置が主流となりつつある。
【0009】
ところが、タンデム方式のカラー画像形成装置では、最上流の画像形成ステーションの現像工程で形成された第1色目のトナー像が転写材上に転写された後に、次の画像形成ステーションの現像工程で形成された第2色目のトナー像を転写材に重ねて転写する際に、先に転写された第1色目のトナー像の一部が感光体側に逆転写されるという逆転写現象を生じる。
【0010】
この逆転写現象により、上流側の画像形成ステーションで一旦転写材上に転写された未定着トナーが、すぐ下流側のステーションで奪われてしまい、良好なカラー画像が得られなくなる。逆転写現象は、第3色目及び第4色目のトナー像を転写材上に転写する際にも生じる。
【0011】
このため、最下流の画像形成ステーションで第4色目のトナー像の転写を終了した後では、転写材への第1色目のトナー像のトナー付着量は、当初の付着量に比べて数十%に減少してしまう。そして、同様な現象が第2色目のトナー像、及び第3色目のトナー像にも生じる。
【0012】
したがって、例えばトナー像の形成と転写の工程を4回実施するものとした場合に、各トナー像の最終的な転写材への付着量は第1色目のトナー像が最も少なめとなって、「第1色目の付着量」<「第2色目の付着量」<「第3色目の付着量」<「第4色目の付着量」というバランスの崩れた配色となる。このため、下流の色ほど色濃度が高くなって正しい色相から離れたカラー画像となってしまうという問題があった。
【0013】
通常、画像形成工程において、感光体(ドラム又はベルト)の画像電位に応じて、現像ローラ上からトナーが感光体に付着する際、トナーは必ずしも一様なマイナス電荷を帯びているわけではなく、マイナス極性の弱いものや逆にプラス極性の電荷を有するものが混在する。また、転写後の感光体からの剥離工程で放電が生じ、後からプラス極性となるものもある。
【0014】
上記の逆転写現象は、これらが後段の転写工程でプラス極性の転写電荷を受けるたびに少しずつ感光体に逆戻りすることから生じる現象であるとされている。そこで、このような逆転写現象を考慮して、一般にタンデム方式のカラー画像形成装置においては、上流側の画像形成ステーションでは下流側の画像形成ステーションに比べて、トナーを多めに供給するように設定されている。
【0015】
ところで、タンデム方式のカラー画像形成装置では、最上流の画像形成ステーションのみが関与する単色画像形成をおこなう場合がある。この単色画像形成時に、ベルトループ形状を殆ど変化させることなく、転写材搬送ベルトのループを下方へ向かって傾け、感光体ドラムと転写材搬送ベルトとの間を離間させることのできる画像形成装置が、特開平6−258914号公報および特開平10−198121号公報に提案されている。
【0016】
上記の画像形成装置は、単色画像形成時に、感光体ドラムと転写搬送ベルトとの間を離間させることにより、単色画像形成時に画像の形成に関与しない画像形成ステーションにおいて、例えば転写材搬送ベルトと感光体との接触に伴う両者の損耗を最大限に回避することができる。また、画像の形成に関与しない感光体上に残留する不必要な色のトナーが、転写材に付着することによる画像品位の低下を防止することができる。
【0017】
なお、上記特開平6−258914号公報、特開平10−198121号公報では、最下流位置の画像形成ステーションのみが関与する画像形成時に上流側の転写材搬送ベルトのループを下方へ傾けて離間させる構成としているが、最上流位置の画像形成ステーションが関与する単色画像形成時に、下流側の転写材搬送ベルトのループを同様に下方へ傾け離間させることも可能である。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特開平6−258914号公報、特開平10−198121号公報と同様に、画像形成装置において、最上流位置の画像形成ステーション以外のベルトループを離間させることができるようにした場合、カラー画像形成時と、最上流位置の画像形成ステーションのみが関与する単色画像形成時とでは微妙に画像形成条件が異なる。そのため、最上流位置に配置されているトナー色に画像濃度差が発生することがある。これは、単色画像形成に対して独立したトナー付着量の調整をおこなわず、カラー画像形成に対して設定した条件を、単色画像形成時にも変更を伴わずに共用するために発生するものである。
【0019】
すなわち、カラー画像形成時には最上流の画像形成ステーションのトナー(現像剤)を逆転写現象を見越して多めに供給しているが、単色画像形成時にもこの条件をそのまま使用している。そのため、最上流以外の画像形成ステーションが退避していることにより逆転写現象が回避される結果、単色画像形成用のトナー(現像剤)の供給量が多過ぎることになるのである。
【0020】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、カラー画像形成時と単色画像形成時との間で発生する最上流のトナー色の画像の画像濃度差を解消すると共に、いずれの画像形成モードにおいても、常に、適切な画像濃度を確保することができるタンデム方式のカラー画像形成装置を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【0022】
(1)交流成分と直流成分とを重畳した現像バイアス電圧が印加されることにより感光体上の静電潜像の現像をおこなう現像装置を備えた色成分の異なる複数の画像形成ステーションが、転写材搬送方向に沿って配設され、各画像形成ステーションで形成された色像を、順次重ね合わせて転写材に転写することによって1つの画像を形成するカラー画像形成装置において、
転写材搬送方向の最上流に位置する画像形成ステーションのみを使用しておこなう単色画像形成時には、切り換え手段により、転写材を搬送する転写材搬送ベルトを、画像形成に関与しない他の画像形成ステーションに対して退避状態に切り換えられるように構成すると共に、
全ての画像形成ステーションを使用するカラー画像形成時と、前記単色画像形成時とで、前記現像バイアス電圧の交流成分のデューティ比を変更する制御手段を設けたことを特徴とする。
【0023】
この構成においては、色成分の異なる複数の画像形成ステーションが転写材搬送方向に沿って配置されており、各画像形成ステーションで形成された各色の画像(色像)を、転写材搬送ベルトにより搬送される用紙などの転写材に順次重ね合わせて転写することによって画像を形成する。
【0024】
また、転写材搬送ベルトの最上流に位置する画像形成ステーションのみを使用することにより、単色画像形成も可能である。このとき、画像形成に関与しない他の画像形成ステーションは、転写材搬送ベルトから離間された退避状態に切り換えられる。
【0025】
通常、カラー画像形成装置においては、カラー画像形成時には、上流側の画像形成ステーションで一旦用紙上に転写された未定着のトナーが、その下流側の画像形成ステーションで奪われてしまうという逆転写現象を引き起こす。上記の逆転写現象によって、上流側の画像形成ステーションにおいて形成された画像の濃度は、低下する傾向にある。
【0026】
一方、単色画像形成時には、画像形成に関与しない画像形成ステーションにおける現像・転写に関する構成は機能させないため、上記逆転写現象は発生せずトナーは奪われない。従って、濃度の低下は発生せず、このため、カラー画像形成時と単色画像形成時との間には、最上流の画像形成ステーションにて形成される画像に濃度差が生じてしまう。
【0027】
また、一般に、現像バイアス電圧においては、その交流成分のデューティ比が変化すると、感光体へのトナーの付着量もそれに応じて変化する。従って、上記現像バイアス電圧のデューティ比を変更することによって画像濃度を調整することができる。
【0028】
この構成においては、最上流の画像形成ステーションにて形成される画像濃度を調整するために、現像バイアス電圧の交流成分のデューティ比を変更するための制御手段を設けているので、カラー画像形成時および単色画像形成時それぞれの場合に応じて、最上流の画像形成ステーションにて形成される画像の濃度を、適宜調整することができ、濃度差の発生を防止できる。
【0029】
また、例えば、濃度調整のために現像バイアス電圧の直流成分を変化させると、わずかの変化でも感光体におけるVd(暗部電位)、VI(明部電位)、および現像バイアス電圧におけるVp−pのマイナス側ピーク、Vp−pのプラス側ピークのバランスを崩してしまう。その結果として、画質が不安定になる。
【0030】
一方、交流成分のデューティ比を変化させる場合は、調整幅を広く取っても、画質への影響は最小限に抑えられる。また、電圧を直接制御するよりも、時間(デューティ比)を制御する方が、電源への負担も少なく、かつ、安定して正確な制御をおこないやすい。従って、交流成分のデューティ比を変更することにより、容易かつ適正に画像濃度を調整することができる。
【0031】
そして、単色画像形成時には、転写材搬送ベルトを、黒色以外の画像形成ステーションから離間させるので、転写材搬送ベルトと他色の感光体ドラムとの不要な接触に伴う両者の損耗を回避することができる。
【0032】
(2)前記制御手段は、前記最上流の画像形成ステーションの現像装置に対して印加する前記現像バイアス電圧の現像促進方向のデューティ比を、前記単色画像形成時よりも前記カラー画像形成時の方を大きく設定することを特徴とする。
【0033】
直流電圧と交流電圧とを重畳して現像バイアス電圧とする場合、デューティ比を変化させることによって、トナー付着量ひいては画像濃度を調整できる。すなわち、現像装置に印加する現像バイアス電圧の現像促進方向のデューティ比を増大させると感光体へのトナー付着量が増大(画像濃度が上昇)し、デューティ比を減少させると感光体へのトナー付着量が減少(画像濃度が低下)する。
【0034】
カラー画像形成時には、下流側の画像形成ステーションでの逆転写現象の発生を考慮することが好ましい。従って、最上流の画像形成ステーションの現像装置に印加する現像バイアス電圧の現像促進方向のデューティ比を、逆転写現象による消失分を考慮する必要のない単色画像形成時に比べて大きくなるように設定することが好ましい。
【0035】
このような対応により、カラー画像形成時と、転写材搬送ベルトの最上流に位置する画像形成ステーションのみが関与する単色画像形成時の画像濃度差を解消することができる。
【0036】
(3)前記制御手段は、前記現像バイアス電圧のデューティ比の変更を、現像バイアス電圧の交流成分の周波数fおよび振幅Vp−pを固定し、パルス幅を変化させることによっておこなうことを特徴とする。
【0037】
画像濃度の調整は、例えば、交流成分の周波数fあるいは、振幅Vp−pを変更しても実施できる。しかし、この方法では、電圧を印加する電源の負担が大きくなってしまう。
【0038】
そこで、この構成においては、周波数fおよび振幅Vp−pを一定値に固定したままとし、正負のパルス幅(時間配分)の比のみを独立的に変えることによって、容易に現像バイアス電圧のデューティ比を変更し、画像濃度の調整をおこなえるようにしている。
【0039】
(4)前記最上流に位置する画像形成ステーションは、黒色トナー用であることを特徴とする。
【0040】
一般に単色画像形成時に使用される色は、黒色である場合が多いことから、また、黒色が隠蔽色の強い色であるため、この構成のように、最上流の画像形成ステーションは、黒色のトナー用とするのが好ましい。
【0041】
この構成によれば、カラー画像形成時に転写材搬送ベルトの最上流の黒色トナーの画像形成ステーションに関して得られる画像濃度と、黒色トナーの画像形成ステーションのみが関与する黒色単色画像形成時に得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消され、カラー画像形成時および黒色単色画像形成時の両方において、高い画質の画像を得ることができる。
【0042】
また、カラー画像形成時に、黒色トナー用の画像形成ステーションを、最上流に配置しているため、カラー画像形成時に黒色トナーが最下層となり、他色のトナー像への影響を最も小さくすることができ、画像品位が向上する。
【0043】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の一形態に係るカラー画像形成装置について、図面を参照しつつ、詳細に説明する。
【0044】
(カラー画像形成装置の画像形成部の概要構成)
図2は本発明にかかるタンデム方式を適用するカラー画像形成装置の画像形成部100の概略を示す断面図である。同図に示すように、画像形成部100は、4つの画像形成ステーション200BK・210C・220M・230Y、給紙部240、転写材搬送ベルト250、レジストローラ255、定着装置260を備えている。
【0045】
4つの画像形成ステーション200BK・210C・220M・230Yは、それぞれ、黒(BK)・シアン(C)・マゼンタ(M)・イエロー(Y)のトナーを収容し、転写紙に対して各色のトナー画像の形成をおこなう。給紙部240は、トレイ内に転写紙を備え、転写紙を一枚づつ供給する。
【0046】
転写材搬送ベルト250は、各画像形成ステーション200BK・210C・220M・230Yの下に設けられ、転写紙を静電吸着させて、各画像形成ステーション内を順に搬送する。レジストローラ255は、画像形成とタイミングを合わせて転写紙を転写材搬送ベルト250(図中矢印F方向)に送る。定着装置260は、各画像形成ステーションによって転写紙に重ね合わされて形成されたトナー像を、高温で加圧定着させる。
【0047】
黒(BK)の画像形成ステーション200BKには、図中の矢印E方向に回転する感光体ドラム(感光体)201BKが備えられ、感光体ドラム201BKの周りにはその回転方向に帯電器202BK、書き込み光学系203BK、現像装置204BK、クリーニング装置205BKが配置されている。また、転写材搬送ベルト250の感光体ドラム201BKが備えられている側の裏側に当たる面(裏面)には、転写ブラシ206BKが配置されている。
【0048】
感光体ドラム201BKは、表面の感光体に静電潜像が形成される。帯電器202BKは、感光体ドラム201BKを一様に帯電させる。書き込み光学系203BKは、感光体ドラム201BKにレーザー光を照射し、静電潜像を形成する。現像装置204BKは黒色のトナーを備え、感光体ドラム201BK上に形成された静電潜像のトナー像を形成する。
【0049】
転写ブラシ206BKは、印加された転写バイアスと感光体ドラム201BKとの電位差から形成される電界により、感光体ドラム201BKと転写紙との当接位置(転写部)で、転写紙上にトナー像を転写する。なお、転写ブラシ206BKは、例えば、ローラ状の転写器であっても構わない。クリーニング装置205BKは、転写部で転写されずに感光体上ドラム201BK上に残った残留トナーを回収する。
【0050】
そして、上記のような画像形成ステーション200BKと同等の画像形成ステーション210C・220M・230Yが、転写材搬送手段である転写材搬送ベルト250に沿って並置されている。転写材搬送ベルト250は各画像形成ステーションの現像装置とクリーニング装置の間で感光体に当接している。各画像形成ステーションは、現像装置内部のトナー色が異なるだけで、その他は全て同様の構成となっている。
【0051】
すなわち、各画像形成ステーション210C・220M・230Yには、それぞれ、感光体ドラム211C・221M・231Y、帯電器212C・222M・232Y、書き込み光学系213C・223M・233Y、現像装置214C・224M・234Y、クリーニング装置215C・225M・235Y、転写ブラシ216C・226M・236Yが備えられている。
【0052】
上記のような構成により、転写紙は、給紙部240から転写材搬送ベルト250に図中矢印E方向に送られる。転写材搬送ベルト250上に保持された転写紙は搬送されて、各感光体との転写部で各色トナー像の転写がおこなわれる。そして4つの転写部を通過して4色のトナー像が重ねられた記録紙は定着装置260に搬送され、トナーが定着されて、図示しない排紙部に排紙される。
【0053】
なお、図2に示すように、本実施の形態では、画像形成ステーションは転写紙搬送方向上流側から下流側に向けて、BK・C・M・Yの色の順で並んでいるが、この順番に限るものではない。この画像形成ステーションの色順は任意に設定されるものであるが、好ましくは、最上流に位置する画像形成ステーションは黒色(BK)トナー用である方がよい。
【0054】
上記したように、各画像形成ステーションは現像装置204BK・214C・224M・234Y内部のトナー色が異なるだけで、その他は全て同様の構成となっている。そのため、例えば、各画像形成ステーションの現像装置の回転数も同一回転数に設定されている。
【0055】
また、本発明に係る画像形成装置は、転写材搬送ベルト250の最上流に位置する画像形成ステーション200BKのみを使用して黒色のトナーによる単色画像形成をおこなうことができる。この場合、切り換え手段(図示省略)により、下流側の転写材搬送ベルト250のループを下方へ傾け、画像形成部100における画像形成ステーション200BK以外の画像形成ステーション210C・220M・230Yを転写材搬送ベルト250より離間させる。
【0056】
この転写材搬送ベルト250は、詳細な図示は省略するが、フレームの両端に支持された駆動プーリおよび従動プーリに架け渡され、そのフレームが、最上流側の画像形成ステーション200BKに配設された感光体上ドラム201Bと転写ブラシ206BKとの接点近傍の位置を回動支点として、その下流側が上下に移動自在となるように装置本体に支持されており、駆動源と伝動機構を具備した切り換え手段によって、転写材搬送ベルト250が、図3(a)(b)に示す2つの位置状態に姿勢を切り換え可能に構成されている。
【0057】
その切り換え手段は、例えば、モータ等の駆動源によって回転駆動されるカム機構やリンク機構、ボールねじ機構、歯車機構等、やソレノイド、または、これらの組み合わせにより、転写材搬送ベルト250を支持するフレームの下流側を上下に移動させることができるように構成すればよく、画像形成モードの切り換え時に、コントローラ等の制御装置を介して、その切り換え手段を作動させるようにすればよい。なお、画像形成ステーションの配列によっては、転写材搬送ベルト250の下流側に回動支点を設け、上流側を上下に移動させるようにすることも可能であるのは言うまでもない。
【0058】
図3(a)は、カラー画像形成時の状態を示し、全ての画像形成ステーション200BK・210C・220M・230Yが転写材搬送ベルト250に接触している。一方、図3(b)は、単色画像形成時の状態を示し、転写材搬送ベルト250の下流側が下方に傾き、画像形成ステーション210C・220M・230Yは、転写材搬送ベルト250から離間し、画像形成ステーション200BKのみが転写搬送ベルト250と接触している。
【0059】
このように、単色画像形成時には、転写材搬送ベルト250を、画像形成ステーション200BK以外の画像形成ステーション210C・220M・230Yから離間させるので、転写材搬送ベルト250と感光体ドラム211C・221M・231Yとの不要な接触に伴う両者の損耗を回避することができる。
【0060】
(現像装置の概要構成)
続いて、画像形成ステーション200BKにおける現像装置204BKについて説明する。図4は、現像装置204BKの概要構成を示す断面図である。図示のように、感光体ドラム201BKの右側方に、現像装置204BKが配設されている。感光体ドラム201BKは、例えばカラー画像形成をおこなう場合、周速120mm/sec程度で、矢印E方向に回転駆動される。感光体ドラム201BKの周囲には、図示していないが帯電器202BK、書き込み光学系203BK、クリーニング装置205BK、除電装置、転写ブラシ206BKが配設されている。
【0061】
現像装置204BKは、ケーシング3、現像ローラ4、トナー供給ローラ5、アジテーター6、非磁性一成分系現像剤(以下、トナーという)7、ドクターブレード8を有している。また、現像装置204BKは、現像ローラ4およびトナー供給ローラ5をそれぞれ回転駆動させるバイアス電源21および直流電源22を備えている。
【0062】
ケーシング3は、感光体ドラム201BK表面に向けた開口を備え、右側方部に構成されたホッパー部3aにトナー7を収容している。現像ローラ4は、上記開口から一部が露出しており、バイアス電源21によって所定の周速で矢印G方向に回転駆動される。
【0063】
トナー供給ローラ5は、上記現像ローラ4の図示右側に圧接した状態で配設され、直流電源22によって矢印H方向に回転駆動される。アジテーター6は、ホッパー部3aに収容されているトナー7をトナー供給ローラ5表面に供給すると共に、ホッパー部3a内のトナー7を撹拌する。ドクターブレード8は、感光体ドラム201BKとの対向部である現像領域Iに搬送される現像ローラ4上のトナー層の厚みを、現像ローラ4の回転により均一にならす作業をおこなう。
【0064】
なお、本現像装置204BKは、上記バイアス電源21により印加される現像バイアス電圧を制御することによって、感光体ドラム201BKへのトナー7の付着量を調節し、これにより、画像濃度を調整することができる。
【0065】
上記現像ローラ4は、図4に示すように、現像領域Iで感光体ドラム201BK表面と所定間隙をおいて対向して非接触現像をおこなうように配置してもよく、あるいは、現像ローラ4上のトナー層が感光体ドラム201BK表面に接触するように配置して接触現像をおこなうようにしてもよい。
【0066】
また、現像ローラ4には、バイアス電源21により、適当な現像バイアス電圧、例えば直流、交流、直流重畳の交流、パルス電圧などを印加する。特に、非接触現像の場合には、トナー7の飛翔条件のよい交番成分を有する電圧(交流、直流重畳の交流、又はパルス電圧等)を印加することが望ましい。
【0067】
(デューティ比)
次に、現像バイアス電圧の交流成分のデューティ比Dについて説明する。デューティ比Dとは、図5(a)に示すように、現像バイアス電圧の電圧波形(矩形波)において、下記の関係式(1)(2)で表されるものである。
【0068】
デューティ比:D1=A/(A+B)・・・・・・・・(1)
デューティ比:D2=B/(A+B)・・・・・・・・(2)
なお、その電圧波形が正極側に立ち上がりはじめて(図中点a)から負極側に立ち下がる(図中点b)までの継続時間(パルス幅)をAとし、その電圧波形が負極側に立ち下がりはじめてから正極側に立ち上がるまでの継続時間(パルス幅)をBとしている。
【0069】
上記のように、デューティ比Dは、1周期の継続時間(A+B)に対する継続時間Aの割合、および、1周期の継続時間(A+B)に対する継続時間Bの割合を示す2種類があり、上記(1)式で表される前者をデューティ比D1、(2)式で表される後者をデューティ比D2、という。
【0070】
また、現像バイアス電圧の波形は、図5(b)に示すように、矩形波以外の波形であってもよい。このような場合には、上記した継続時間A(パルス幅)と継続時間B(パルス幅)については、電圧が負極性から正極性に切り換わる際の開始点(すなわち立ち下がり開始点)をb1・b2、電圧が正極性から負極性に切り換わる際の開始点(すなわち立ち上がり開始点)をaとしたとき、Aはb1からaの間の時間、Bはaからb2の間の時間となる。
【0071】
図5(a)において、プラス側のピーク電圧をVa、マイナス側のピーク電圧をVb、ピーク間電圧(すなわち振幅)をVp−pで示す。感光体上の静電潜像の電位である明部電位VIとVp−pのマイナス側のピーク電圧Vbとの関係においては、電界強度が大きい程、画像部の再現性は高い。
【0072】
(デューティ比と画像濃度の関係)
また、デューティ比D2と画像濃度との関係を図6に示す。図示のように、デューティ比D2が増大するにつれて画像濃度は増大し、デューティ比D2が約0.6になると、画像濃度は飽和する。すなわち、負極側の継続時間B(デューティ比D2)の割合が大きくなるにしたがって画像濃度は上昇し、AとBとの比が約2:3になったところで最高濃度に達する。従って、デューティ比D1は現像抑制方向のデューティ比であり、デューティ比D2は現像促進方向のデューティ比であると言える。
【0073】
(制御ブロック図)
本発明にかかるカラー画像形成装置は、バイアス電源21が印加する現像バイアス電圧を制御するための制御手段を備えている。以下に、その制御手段について説明する。
図7は、現像ローラ4に現像バイアス電圧を制御して印加するための上記制御手段を示すブロック図である。図7に示すように上記制御手段には、現像ローラ4を回転駆動する駆動手段としての回転駆動装置31、現像ローラ4の駆動制御手段として回転制御装置32、現像ローラ4に現像バイアス電圧を印加するバイアス電源21、現像バイアス電圧制御手段としてのバイアス制御装置(制御手段)33、及びモード切換手段34が設けられている。
【0074】
上記回転制御装置32は、回転駆動装置31を介して、感光体ドラム201BKの周速に対する現像ローラ4の周速を制御する。モード切換手段34は、カラー(多色)画像形成あるいは単色画像形成という画像形成モードの切り換えをおこなう。
【0075】
このモード切換手段34には、モード入力装置41、CPU、メモリー等により構成された主制御部42、及びI/O部43が設けられている。モード入力装置41は、画像形成装置本体の操作パネル面上の適所に設けられたユーザーに操作可能な押しボタン等により、構成された画像形成モードを入力する。
【0076】
カラー画像形成をおこなう場合には、ユーザーがモード入力装置41を操作して、カラー画像形成モードを選択する。上記カラー画像形成モードに対応する設定データの信号は、I/O部43を介して主制御部42に入力される。そして、主制御部42からI/O部43を介して、回転制御装置32にカラー画像形成モードに対応するカラー用制御信号が送られ、回転駆動装置31の駆動条件や画像形成条件が設定される。また上記のカラー用制御信号は、バイアス制御装置33にも送られ、バイアス電源21が現像ローラ4に印加する現像バイアス電圧が制御される。
【0077】
一方、単色画像形成をおこなう場合にも、上述のカラー画像形成時と同様にして、主制御部42からI/O部43を介して、回転制御装置32に単色画像形成モードに対応する単色用制御信号が送られ、回転駆動装置31の駆動条件や画像形成条件が設定される。また、上記の単色用制御信号は、バイアス制御装置33にも送られ、バイアス電源21が現像ローラ4に印加する現像バイアス電圧が制御される。
【0078】
また、上記制御手段(バイアス制御装置)33は、モード切換手段34によるカラー画像形成モード又は、単色画像形成モードという画像形成モードの切換に応じて、現像条件の一つである現像ローラ4へ印加する現像バイアス電圧の種類を切り換えることもできる。すなわち、現像ローラ4のバイアス電源21は、交流成分と直流成分とを重畳した電圧、パルス電圧等を現像ローラ4に自在に印加できる構成となっている。
【0079】
また、上記制御手段33は、現像ローラ4に印加する直流電圧、交流電圧等の現像バイアス電圧の種類を制御でき、かつ、現像バイアス電圧の1周期において、トナーが現像ローラ4に引き戻される方向(すなわち現像抑制方向)の電界を発生させる電圧の印加時間(図5(a)におけるA)と、トナーが感光体ドラム側に移動する方向(すなわち現像促進方向)の電界を発生させる電圧の印加時間(すなわち図5(a)におけるB)との比(すなわちデューティ比)を制御できるように構成されている。
【0080】
従って、上記制御手段33は、カラー画像形成時、単色画像形成時それぞれの場合に応じて、上記デューティ比を変更することにより、上記最上流に位置する画像形成ステーション200BKにおける画像濃度を調整することができる。なお、このデューティ比の変更は、周波数およびピーク間電圧を変更せず一定にしておこなわれることが好ましい。
【0081】
(画像形成モードによるデューティ比の設定例)
上記デューティ比(D2)の設定方法について、例を挙げて説明する。
ユーザーがモード入力装置41を操作し、カラー画像形成モードが選択されると、上記カラー画像形成モードに対応する設定データの信号は、I/O部43を介して、主制御部42へ入力される。そして、主制御部42からI/O部43を介して、バイアス制御装置33へカラー画像形成モードに対応するカラー用制御信号が送られる。
【0082】
その後、現像時の現像バイアス電圧が、図8(a)に示すように、感光体ドラム201BK上の静電潜像の画像部(明部電位VI)と非画像部(暗部電位Vd)との略中間の電位を中心に周期的に変化する電圧となるように、バイアス電源21のバイアス印加条件が設定される。
【0083】
具体的にはピーク間電圧Vp−p=1000V、周波数f=1200Hzで、現像抑制側の電位の印加時間Aが、現像促進側の電位の印加時間Bと略同じ(デューティ比D2は0.5)であるパルス状の電圧となるように、バイアス電源21のバイアス印加条件が設定される。そして、画像形成時には、バイアス電源21により現像ローラ4へ上記現像バイアス電圧が印加されて現像がおこなわれる。
【0084】
一方、ユーザーがモード入力装置41を操作し、単色画像形成モードが選択されると、上記単色画像形成モードに対応する設定データの信号は、I/O部43を介して、主制御部42へ入力される。そして、主制御部42からI/O部43を介して、バイアス制御装置33へ単色画像形成モードに対応する単色用制御信号が送られる。
【0085】
その後、現像時の現像バイアス電圧が、図8(b)に示すように、感光体ドラム201BK上の静電潜像の画像部と非画像部との略中間の電位を中心に周期的に変化する電圧となるように、バイアス電源のバイアス印加条件が設定される。
【0086】
具体的にはピーク間電圧Vp−p=1000V、周波数f=1200Hzで、現像抑制側の電位の印加時間Aが、現像促進側の電位の印加時間Bよりも長い、たとえば印加時間Aと印加時間Bとの時間比が3:2(デューティ比D2は0.4)のパルス状の電圧となるように、バイアス電源のバイアス印加条件が設定される。そして、作像時には、バイアス電源により現像ローラへ上記現像バイアス電圧が印加されて現像がおこなわれる。
【0087】
表1には、上述した各画像形成モードにおけるピーク間電圧、周波数、時間比A:Bおよびデューティ比D2を一覧表にして示す。
【0088】
【表1】

Figure 2004029166
【0089】
以上のように、カラー画像形成をおこなう場合には、現像ローラ4へ、上記現像抑制側の電位の印加時間Aが、上記現像促進側の電位の印加時間Bと略同じである現像バイアス電圧が印加され、単色画像形成をおこなう場合には、上記現像抑制側の電位の印加時間Aが、上記現像促進側の電位の印加時間Bよりも長い現像バイアス電圧が印加される。
【0090】
これにより、上記各画像形成モードの間で現像が促進される時間の長短(あるいは現像が抑制される時間の長短)が発生し、感光体へのトナー付着量を制御することができ、最上流の画像形成段のトナー色に関して画像濃度差が発生するのを最小限に抑制することができる。
【0091】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【0092】
(1)全ての画像形成ステーションをしようするカラー画像形成時と、単色画像形成時とで、現像バイアス電圧の交流成分のデューティ比を変更するための制御手段を設けているので、カラー画像形成時および単色画像形成時それぞれの場合に応じて、最上流の画像形成ステーションにて形成される画像の濃度を、適宜調整することができ、濃度差の発生を防止できる。
【0093】
また、単色画像形成時には、転写材搬送ベルトを、黒色以外の画像形成ステーションから離間させるので、転写材搬送ベルトと他色の感光体ドラムとの不要な接触に伴う両者の損耗を回避することができる。
【0094】
(2)制御手段は、最上流の画像形成ステーションの現像装置に対して印加する現像バイアス電圧の現像促進方向のデューティ比を、単色画像形成時よりもカラー画像形成時の方を大きく設定するので、カラー画像形成時と、転写材搬送ベルトの最上流に位置する画像形成ステーションのみが関与する単色画像形成時の画像濃度差を解消することができる。
【0095】
(3)制御手段は、現像バイアス電圧のデューティ比の変更を、現像バイアス電圧の交流成分の周波数fおよび振幅Vp−pを固定し、パルス幅を変化させることによっておこなうので、正負のパルス幅(時間配分)の比のみを独立的に変えることによって、容易に現像バイアス電圧のデューティ比を変更し、画像濃度の調整をおこなうことができる。
【0096】
(4)最上流に位置する画像形成ステーションを、黒色トナー用としたので、カラー画像形成時に転写材搬送ベルトの最上流の黒色トナーの画像形成ステーションに関して得られる画像濃度と、黒色トナーの画像形成ステーションのみが関与する黒色単色画像形成時に得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消され、カラー画像形成時および黒色単色画像形成時の両方において、高い画質の画像を得ることができる。
【0097】
また、カラー画像形成時に、黒色トナー用の画像形成ステーションを、最上流に配置しているため、カラー画像形成時に黒色トナーが最下層となり、他色のトナー像への影響を最も小さくすることができ、画像品位が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の単一ドラム型のカラー画像形成装置の構成の一例を示す説明図である。
【図2】同タンデム方式のカラー画像形成装置の構成の一例を示す説明図である。
【図3】本発明のカラー画像形成装置の構成説明図である。
【図4】同カラー画像形成装置の現像装置の構成説明図である。
【図5】同現像バイアス電圧の電圧波形を示すグラフである。
【図6】同デューティ比と画像濃度との関係を示すグラフである。
【図7】同制御手段の制御系統を示すブロック図である。
【図8】同現像時の現像バイアス電圧を示すグラフである。
【符号の説明】
33−制御手段
200BK,210C,220M,230Y−画像形成ステーション
204BK−現像装置
250−転写材搬送ベルト
D2−デューティ比[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a color image forming apparatus that forms a toner image corresponding to each color and black for forming a color image or a monochromatic image, and transfers the formed toner image of each color to a recording medium, and particularly relates to a color image forming apparatus. And a color image forming apparatus in which the toner image forming means is arranged in a tandem system.
[0002]
[Prior art]
Various color image forming apparatuses that include a plurality of developing devices, form visible images (toner images) of different colors by each developing device, and finally transfer these toner images in a superimposed manner on the same transfer sheet are proposed. Have been. Generally, color image forming apparatuses are roughly classified into a single drum type and a multi-stage drum type (tandem type).
[0003]
FIG. 1 schematically shows a main configuration of a single-drum type color image forming apparatus that performs a multi-rotation process. This color image forming apparatus is initialized along a peripheral surface of a single photosensitive drum 101. A charger 102, a recording head 103 for irradiating a laser beam, and four developing devices 104 a, 104 b, 104 c, and 104 d are arranged along the photosensitive drum 101. A sheet winding semiconductive drum 105 to be formed is arranged.
[0004]
A corona discharger 106 that discharges a transfer current is disposed in the cylinder of the paper winding semiconductive drum 105 in close proximity to the transfer portion. The paper winding semiconductive drum 105 wraps the transfer paper carried in from the lower left as shown by the arrow M in the drawing and makes a round in the counterclockwise direction as shown by the arrow N in the drawing. The photosensitive drum 101 rotates at a peripheral speed equal to the peripheral surface speed of the paper winding semiconductive drum 105 in a clockwise direction as indicated by an arrow C in FIG. The toner image formed by the developing device 4a is carried, and the toner image is transferred to a transfer sheet by the discharge current of the corona discharger 106.
[0005]
Next, the paper winding semiconductive drum 105 makes one rotation again, and accordingly, the photosensitive drum 101 carries the toner image formed by the developing device 104b of C (cyan: greenish blue). Is transferred onto a transfer sheet by a corona discharger 106 and overlapped. Further, the sheet winding semiconductive drum 105 makes one rotation again, and accordingly, the photosensitive drum 101 carries the toner image formed by the Y (yellow: yellow) developing device 104c, and the toner image is transferred to the corona discharger 106. Is transferred onto the transfer paper and overlapped.
[0006]
Finally, the paper winding semiconductive drum 105 makes one rotation again, and accordingly, the photosensitive drum 101 carries the toner image formed by the developing device 104d of Bk (black: black), and the toner image is transferred to the corona discharger 106. Is transferred onto the transfer paper and overlapped. When the transfer (overlapping) of the four color toner images is completed, the winding of the transfer sheet is released, and the transfer sheet is transported by the transport belt 107 to the fixing unit 108 disposed on the left side. The transferred four-color transfer toner images are heat-fixed to the paper surface.
[0007]
As described above, the single-drum type color image forming apparatus applies M (magenta) toner, C (cyan) toner, and Y (yellow), which are three primary colors of subtractive color mixing, to one sheet (one page) of transfer paper. Printing (exposure recording, development, and transfer) is performed individually for each toner in order to superimpose and transfer a total of four types of toner, a toner and a Bk (black) toner dedicated to printing of a black portion. Therefore, the printing process is repeated four times for one page of the transfer paper, and the printing process requires a long time.
[0008]
On the other hand, the tandem-type color image forming apparatus is provided with an image forming station for each of the four different color toners, and transfers four kinds of toners onto a sheet sequentially in one process. Therefore, the tandem-type color image forming apparatus has a processing speed almost four times that of the single-drum type image forming apparatus. For this reason, in recent years, tandem type color image forming apparatuses have become mainstream, in combination with the fact that internal apparatuses have been miniaturized and assemble apparatuses (units) have become relatively inexpensive.
[0009]
However, in the tandem type color image forming apparatus, the first color toner image formed in the developing process of the uppermost image forming station is transferred onto the transfer material, and then formed in the developing process of the next image forming station. When the transferred second color toner image is superimposed and transferred onto the transfer material, a reverse transfer phenomenon occurs in which a part of the previously transferred first color toner image is reversely transferred to the photoconductor side.
[0010]
Due to this reverse transfer phenomenon, unfixed toner once transferred onto the transfer material at the image forming station on the upstream side is robbed at the station on the downstream side, and a good color image cannot be obtained. The reverse transfer phenomenon also occurs when the third and fourth color toner images are transferred onto a transfer material.
[0011]
For this reason, after the transfer of the fourth color toner image is completed at the most downstream image forming station, the toner adhesion amount of the first color toner image to the transfer material is several tens of percent of the initial adhesion amount. Will decrease. The same phenomenon occurs in the second color toner image and the third color toner image.
[0012]
Therefore, for example, when the toner image formation and transfer processes are performed four times, the final amount of each toner image adhered to the transfer material is the smallest for the first color toner image. The color arrangement is out of balance such that the first color adhesion amount <the second color adhesion amount <the third color adhesion amount <the fourth color adhesion amount. For this reason, there is a problem that the color density becomes higher as the color becomes more downstream, resulting in a color image having a distance from a correct hue.
[0013]
Usually, in the image forming step, when the toner adheres to the photoconductor from the developing roller according to the image potential of the photoconductor (drum or belt), the toner does not necessarily have a uniform negative charge. Some have a weak negative polarity and some have a positive charge. Further, in some cases, a discharge is generated in a step of peeling off from the photoreceptor after the transfer and the polarity becomes positive later.
[0014]
It is said that the above-mentioned reverse transfer phenomenon is a phenomenon that is caused by a small amount of reverse transfer to the photoreceptor each time a positive transfer charge is received in a subsequent transfer step. Therefore, in consideration of such a reverse transfer phenomenon, a tandem type color image forming apparatus is generally set to supply a larger amount of toner in an upstream image forming station than in a downstream image forming station. Have been.
[0015]
By the way, in a tandem type color image forming apparatus, there is a case where a single color image is formed in which only the most upstream image forming station is involved. An image forming apparatus capable of inclining the loop of the transfer material transport belt downward and separating the photosensitive drum and the transfer material transport belt without substantially changing the belt loop shape during the formation of the single color image. And JP-A-6-258914 and JP-A-10-198121.
[0016]
The above-described image forming apparatus separates the photosensitive drum and the transfer conveyance belt during the formation of a single-color image, so that, for example, the transfer material conveyance belt and the photosensitive material are transferred to an image forming station that is not involved in image formation during the formation of a single-color image. It is possible to maximally avoid wear of both members due to contact with the body. Further, it is possible to prevent the image quality from deteriorating due to unnecessary color toner remaining on the photoreceptor that is not involved in image formation and adhering to the transfer material.
[0017]
In JP-A-6-258914 and JP-A-10-198121, the loop of the transfer material transport belt on the upstream side is inclined downward and separated during image formation in which only the image forming station at the most downstream position is involved. Although a configuration is adopted, the loop of the transfer material conveying belt on the downstream side can be similarly inclined downward and separated at the time of monochrome image formation involving the image forming station at the most upstream position.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
However, similar to the above-described JP-A-6-258914 and JP-A-10-198121, in the image forming apparatus, when the belt loops other than the image forming station at the most upstream position can be separated, the color Image forming conditions are slightly different between the time of image formation and the time of single-color image formation involving only the most upstream image forming station. Therefore, an image density difference may occur between the toner colors arranged at the uppermost stream position. This occurs because the conditions set for the color image formation are shared without changing the independent toner adhesion amount for the monochrome image formation without any change during the monochrome image formation. .
[0019]
That is, a large amount of toner (developer) of the image forming station at the uppermost stream is supplied in anticipation of the reverse transfer phenomenon at the time of forming a color image, but this condition is used as it is at the time of forming a monochromatic image. Therefore, the reverse transfer phenomenon is avoided by retreating the image forming stations other than the uppermost stream, so that the supply amount of the toner (developer) for forming a monochromatic image becomes too large.
[0020]
The present invention has been made in view of such circumstances, and eliminates the image density difference of the image of the most upstream toner color generated between the time of forming a color image and the time of forming a single-color image, and in any image forming mode. Another object of the present invention is to provide a tandem-type color image forming apparatus capable of always ensuring an appropriate image density.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, means for solving the above-described problem are configured as follows.
[0022]
(1) A plurality of image forming stations having different color components provided with a developing device for developing an electrostatic latent image on a photoconductor by applying a developing bias voltage in which an AC component and a DC component are superimposed are transferred. In a color image forming apparatus that is arranged along the material transport direction and forms one image by sequentially superimposing the color images formed at the respective image forming stations and transferring them to a transfer material,
At the time of monochrome image formation using only the image forming station located at the most upstream position in the transfer material transport direction, the transfer material transport belt for transporting the transfer material is switched to another image forming station not involved in image formation by the switching unit. In addition to being configured to be able to switch to the evacuation state,
Control means is provided for changing the duty ratio of the AC component of the developing bias voltage between the time of forming a color image using all the image forming stations and the time of forming the single-color image.
[0023]
In this configuration, a plurality of image forming stations having different color components are arranged along the transfer material transport direction, and images (color images) of each color formed at each image forming station are transported by the transfer material transport belt. An image is formed by sequentially superimposing and transferring the image on a transfer material such as a sheet to be printed.
[0024]
Further, by using only the image forming station located at the uppermost stream of the transfer material conveying belt, a single-color image can be formed. At this time, the other image forming stations not involved in the image formation are switched to the retracted state separated from the transfer material conveying belt.
[0025]
Normally, in a color image forming apparatus, when forming a color image, an unfixed toner once transferred onto a sheet at an upstream image forming station is robbed at the downstream image forming station. cause. Due to the above reverse transfer phenomenon, the density of the image formed in the image forming station on the upstream side tends to decrease.
[0026]
On the other hand, at the time of monochromatic image formation, since the configuration relating to development and transfer in the image forming station not involved in image formation is not functioned, the reverse transfer phenomenon does not occur and toner is not deprived. Therefore, the density does not decrease, and therefore, a difference occurs in the density of the image formed in the most upstream image forming station between the time of forming a color image and the time of forming a single color image.
[0027]
In general, when the duty ratio of the AC component of the developing bias voltage changes, the amount of toner adhered to the photoconductor changes accordingly. Therefore, the image density can be adjusted by changing the duty ratio of the developing bias voltage.
[0028]
In this configuration, control means for changing the duty ratio of the AC component of the developing bias voltage is provided in order to adjust the image density formed in the most upstream image forming station. The density of an image formed in the most upstream image forming station can be appropriately adjusted according to the case of forming a single-color image, and the occurrence of a density difference can be prevented.
[0029]
Further, for example, when the DC component of the developing bias voltage is changed for density adjustment, even a slight change is minus Vd (dark portion potential) and VI (light portion potential) of the photoconductor and Vp-p of the developing bias voltage. The balance between the side peak and the plus side peak of Vp-p is lost. As a result, the image quality becomes unstable.
[0030]
On the other hand, when changing the duty ratio of the AC component, the effect on the image quality can be minimized even if the adjustment width is widened. In addition, controlling the time (duty ratio) is less burdensome to the power supply than the direct control of the voltage, and it is easy to perform stable and accurate control. Therefore, the image density can be easily and appropriately adjusted by changing the duty ratio of the AC component.
[0031]
When forming a single-color image, the transfer material transport belt is separated from the image forming station other than black, so that the transfer material transport belt can be prevented from being worn due to unnecessary contact between the transfer material transport belt and the photosensitive drum of another color. it can.
[0032]
(2) The control means may set the duty ratio of the developing bias voltage applied to the developing device of the most upstream image forming station in the development promoting direction to be higher in the color image formation than in the single color image formation. Is set to be large.
[0033]
When the DC voltage and the AC voltage are superimposed on each other to form a developing bias voltage, by changing the duty ratio, it is possible to adjust the toner adhesion amount, and thus the image density. That is, when the duty ratio of the developing bias voltage applied to the developing device in the development promoting direction is increased, the amount of toner adhered to the photoconductor increases (image density increases), and when the duty ratio is decreased, toner adheres to the photoconductor. The amount decreases (image density decreases).
[0034]
When forming a color image, it is preferable to consider the occurrence of the reverse transfer phenomenon in the downstream image forming station. Accordingly, the duty ratio of the developing bias voltage applied to the developing device of the most upstream image forming station in the development promoting direction is set to be larger than in the case of forming a single color image in which it is not necessary to consider the loss due to the reverse transfer phenomenon. Is preferred.
[0035]
With such a measure, it is possible to eliminate an image density difference between when forming a color image and when forming a single-color image in which only the image forming station positioned at the uppermost stream of the transfer material conveying belt is involved.
[0036]
(3) The control means changes the duty ratio of the developing bias voltage by fixing the frequency f and the amplitude Vp-p of the AC component of the developing bias voltage and changing the pulse width. .
[0037]
The image density can be adjusted by, for example, changing the frequency f of the AC component or the amplitude Vp-p. However, in this method, a load on a power supply for applying a voltage is increased.
[0038]
Therefore, in this configuration, the duty ratio of the developing bias voltage can be easily set by keeping the frequency f and the amplitude Vp-p fixed at constant values and independently changing only the ratio of the positive and negative pulse widths (time distribution). To adjust the image density.
[0039]
(4) The uppermost image forming station is for the black toner.
[0040]
In general, since the color used for forming a single-color image is black in many cases, and since black is a color having a strong concealing color, as shown in this configuration, the most upstream image forming station uses a black toner. It is preferable to use
[0041]
According to this configuration, the image density obtained with respect to the black toner image forming station at the uppermost stream of the transfer material conveying belt at the time of color image formation and the image density obtained at the time of black monochrome image formation involving only the black toner image forming station Is eliminated, and a high-quality image can be obtained both when forming a color image and when forming a black monochrome image.
[0042]
In addition, when forming a color image, the image forming station for the black toner is arranged at the uppermost stream, so that the black toner becomes the lowermost layer during the formation of the color image, and the influence on the toner image of other colors can be minimized. Image quality can be improved.
[0043]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a color image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0044]
(Schematic Configuration of Image Forming Section of Color Image Forming Apparatus)
FIG. 2 is a sectional view schematically showing an image forming section 100 of a color image forming apparatus to which the tandem system according to the present invention is applied. As shown in the figure, the image forming unit 100 includes four image forming stations 200BK, 210C, 220M, and 230Y, a paper feeding unit 240, a transfer material conveying belt 250, a registration roller 255, and a fixing device 260.
[0045]
The four image forming stations 200BK, 210C, 220M, and 230Y store black (BK), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) toners, respectively, and transfer toner images of each color onto transfer paper. Is formed. The paper supply unit 240 includes transfer paper in a tray, and supplies the transfer paper one by one.
[0046]
The transfer material conveying belt 250 is provided below each of the image forming stations 200BK, 210C, 220M, and 230Y, and electrostatically attracts the transfer paper and sequentially conveys the inside of each image forming station. The registration roller 255 sends the transfer paper to the transfer material transport belt 250 (in the direction of the arrow F in the figure) in synchronization with the image formation. The fixing device 260 presses and fixes the toner image formed by being superimposed on the transfer paper by each image forming station at a high temperature.
[0047]
The black (BK) image forming station 200BK is provided with a photoconductor drum (photoconductor) 201BK rotating in the direction of arrow E in the figure, and a charger 202BK is written around the photoconductor drum 201BK in the rotation direction. An optical system 203BK, a developing device 204BK, and a cleaning device 205BK are arranged. In addition, a transfer brush 206BK is disposed on a surface (rear surface) of the transfer material transport belt 250 which corresponds to the back side of the side on which the photosensitive drum 201BK is provided.
[0048]
On the photosensitive drum 201BK, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive member on the surface. The charger 202BK uniformly charges the photosensitive drum 201BK. The writing optical system 203BK irradiates the photosensitive drum 201BK with laser light to form an electrostatic latent image. The developing device 204BK includes a black toner, and forms a toner image of an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 201BK.
[0049]
The transfer brush 206BK transfers the toner image onto the transfer paper at a contact position (transfer section) between the photosensitive drum 201BK and the transfer paper by an electric field formed by the applied transfer bias and the potential difference between the photoconductor drum 201BK. I do. The transfer brush 206BK may be, for example, a roller-shaped transfer device. The cleaning device 205BK collects residual toner remaining on the photosensitive drum 201BK without being transferred by the transfer unit.
[0050]
The image forming stations 210C, 220M, and 230Y equivalent to the above-described image forming station 200BK are juxtaposed along a transfer material transport belt 250 that is a transfer material transport unit. The transfer material conveying belt 250 is in contact with the photoconductor between the developing device and the cleaning device of each image forming station. Each image forming station has the same configuration except that the toner color inside the developing device is different.
[0051]
That is, in each of the image forming stations 210C, 220M, and 230Y, the photosensitive drums 211C, 221M, and 231Y, the chargers 212C, 222M, and 232Y, the writing optical systems 213C, 223M, and 233Y, and the developing devices 214C, 224M, and 234Y, A cleaning device 215C / 225M / 235Y and a transfer brush 216C / 226M / 236Y are provided.
[0052]
With the above configuration, the transfer paper is sent from the paper supply unit 240 to the transfer material transport belt 250 in the direction of arrow E in the figure. The transfer paper held on the transfer material transport belt 250 is transported, and the transfer of the toner image of each color is performed at a transfer portion with each photoconductor. Then, the recording paper on which the toner images of four colors are superimposed through the four transfer units is conveyed to the fixing device 260, where the toner is fixed, and is discharged to a discharge unit (not shown).
[0053]
As shown in FIG. 2, in this embodiment, the image forming stations are arranged in the order of BK, C, M, and Y from the upstream side to the downstream side in the transfer paper transport direction. The order is not limited. The color order of the image forming stations is arbitrarily set, but it is preferable that the most upstream image forming station is for black (BK) toner.
[0054]
As described above, each image forming station has the same configuration except that the toner colors inside the developing devices 204BK, 214C, 224M, and 234Y are different. Therefore, for example, the rotation speed of the developing device of each image forming station is also set to the same rotation speed.
[0055]
Further, the image forming apparatus according to the present invention can form a single-color image using black toner using only the image forming station 200 </ b> BK located at the uppermost stream of the transfer material conveying belt 250. In this case, the loop of the transfer material transport belt 250 on the downstream side is inclined downward by switching means (not shown), and the image forming stations 210C, 220M, and 230Y other than the image forming station 200BK in the image forming unit 100 are transferred to the transfer material transport belt. Separated from 250.
[0056]
Although not shown in detail, the transfer material transport belt 250 is stretched over a driving pulley and a driven pulley supported at both ends of a frame, and the frame is disposed in the image forming station 200BK on the most upstream side. A switching means which is supported by the apparatus main body so that the downstream side thereof can move up and down with a position near a contact point between the photosensitive drum upper drum 201B and the transfer brush 206BK as a rotation fulcrum, and has a driving source and a transmission mechanism. Accordingly, the transfer material transport belt 250 is configured to be able to switch its posture between two positions shown in FIGS. 3A and 3B.
[0057]
The switching unit is, for example, a cam mechanism, a link mechanism, a ball screw mechanism, a gear mechanism, or the like, which is rotationally driven by a driving source such as a motor, a solenoid, or a combination thereof, which supports the transfer material transport belt 250. May be configured to be able to be moved up and down on the downstream side, and the switching means may be operated via a control device such as a controller when the image forming mode is switched. It is needless to say that, depending on the arrangement of the image forming stations, a rotation fulcrum may be provided on the downstream side of the transfer material conveying belt 250 and the upstream side may be moved up and down.
[0058]
FIG. 3A shows a state during color image formation, in which all image forming stations 200BK, 210C, 220M, and 230Y are in contact with the transfer material transport belt 250. On the other hand, FIG. 3B shows a state when a single-color image is formed, in which the downstream side of the transfer material transport belt 250 is inclined downward, and the image forming stations 210C, 220M, and 230Y are separated from the transfer material transport belt 250, and Only the forming station 200BK is in contact with the transfer conveyance belt 250.
[0059]
As described above, when forming a single-color image, the transfer material transport belt 250 is separated from the image forming stations 210C, 220M, and 230Y other than the image forming station 200BK, so that the transfer material transport belt 250 and the photosensitive drums 211C, 221M, and 231Y are Can be prevented from being worn due to unnecessary contact between the two.
[0060]
(Outline configuration of developing device)
Next, the developing device 204BK in the image forming station 200BK will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of the developing device 204BK. As illustrated, a developing device 204BK is disposed on the right side of the photosensitive drum 201BK. For example, when forming a color image, the photosensitive drum 201BK is driven to rotate in the direction of arrow E at a peripheral speed of about 120 mm / sec. Although not shown, a charger 202BK, a writing optical system 203BK, a cleaning device 205BK, a static eliminator, and a transfer brush 206BK are arranged around the photosensitive drum 201BK.
[0061]
The developing device 204BK has a casing 3, a developing roller 4, a toner supply roller 5, an agitator 6, a non-magnetic one-component developer (hereinafter, referred to as toner) 7, and a doctor blade 8. Further, the developing device 204BK includes a bias power supply 21 and a DC power supply 22 for rotationally driving the developing roller 4 and the toner supply roller 5, respectively.
[0062]
The casing 3 has an opening facing the surface of the photosensitive drum 201BK, and contains the toner 7 in a hopper 3a formed on the right side. The developing roller 4 is partially exposed from the opening, and is driven to rotate in the direction of arrow G at a predetermined peripheral speed by a bias power supply 21.
[0063]
The toner supply roller 5 is disposed in pressure contact with the developing roller 4 on the right side in the figure, and is driven to rotate in a direction indicated by an arrow H by a DC power supply 22. The agitator 6 supplies the toner 7 contained in the hopper 3a to the surface of the toner supply roller 5 and agitates the toner 7 in the hopper 3a. The doctor blade 8 performs an operation of making the thickness of the toner layer on the developing roller 4 conveyed to the developing region I, which is a portion facing the photosensitive drum 201BK, uniform by the rotation of the developing roller 4.
[0064]
The developing device 204BK controls the developing bias voltage applied by the bias power source 21 to adjust the amount of toner 7 adhered to the photosensitive drum 201BK, thereby adjusting the image density. it can.
[0065]
As shown in FIG. 4, the developing roller 4 may be arranged so as to perform non-contact development in a developing region I, facing the surface of the photosensitive drum 201BK with a predetermined gap therebetween. May be arranged so that the toner layer of the photosensitive drum 201BK contacts the surface of the photosensitive drum 201BK to perform contact development.
[0066]
Further, to the developing roller 4, an appropriate developing bias voltage, for example, DC, AC, DC superimposed AC, pulse voltage or the like is applied by the bias power supply 21. In particular, in the case of non-contact development, it is desirable to apply a voltage (alternating current, alternating current of direct current superimposition, pulse voltage, or the like) having an alternating component with good toner 7 flight conditions.
[0067]
(Duty ratio)
Next, the duty ratio D of the AC component of the developing bias voltage will be described. The duty ratio D is represented by the following relational expressions (1) and (2) in the voltage waveform (rectangular wave) of the developing bias voltage, as shown in FIG.
[0068]
Duty ratio: D1 = A / (A + B) (1)
Duty ratio: D2 = B / (A + B) (2)
The duration (pulse width) from when the voltage waveform starts rising to the positive electrode side (point a in the figure) to when it falls to the negative electrode side (point b in the figure) is A, and the voltage waveform falls to the negative electrode side. The continuation time (pulse width) from the first time to the rising to the positive electrode side is B.
[0069]
As described above, there are two types of duty ratio D indicating the ratio of the duration A to the duration (A + B) of one cycle and the percentage of the duration B to the duration (A + B) of one cycle. The former expressed by the expression (1) is called a duty ratio D1, and the latter expressed by the expression (2) is called a duty ratio D2.
[0070]
Further, the waveform of the developing bias voltage may be a waveform other than a rectangular wave as shown in FIG. In such a case, for the above-described duration A (pulse width) and duration B (pulse width), the start point (ie, the fall start point) when the voltage switches from negative polarity to positive polarity is represented by b1. B2, when the start point (that is, the rising start point) when the voltage switches from the positive polarity to the negative polarity is a, A is the time from b1 to a, and B is the time from a to b2. .
[0071]
In FIG. 5A, the positive peak voltage is indicated by Va, the negative peak voltage is indicated by Vb, and the peak-to-peak voltage (that is, the amplitude) is indicated by Vp-p. In the relationship between the bright portion potential VI, which is the potential of the electrostatic latent image on the photoreceptor, and the peak voltage Vb on the negative side of Vp-p, the higher the electric field intensity, the higher the reproducibility of the image portion.
[0072]
(Relationship between duty ratio and image density)
FIG. 6 shows the relationship between the duty ratio D2 and the image density. As shown in the figure, the image density increases as the duty ratio D2 increases. When the duty ratio D2 becomes about 0.6, the image density is saturated. That is, the image density increases as the ratio of the duration B (duty ratio D2) on the negative electrode side increases, and reaches the maximum density when the ratio between A and B becomes about 2: 3. Therefore, it can be said that the duty ratio D1 is a duty ratio in the development suppression direction and the duty ratio D2 is a duty ratio in the development promotion direction.
[0073]
(Control block diagram)
The color image forming apparatus according to the present invention includes control means for controlling the developing bias voltage applied by the bias power supply 21. Hereinafter, the control means will be described.
FIG. 7 is a block diagram showing the control means for controlling and applying the developing bias voltage to the developing roller 4. As shown in FIG. 7, the control means includes a rotation drive device 31 as a drive means for driving the development roller 4 to rotate, a rotation control device 32 as a drive control means for the development roller 4, and application of a development bias voltage to the development roller 4. A bias power supply 21, a bias control device (control means) 33 as a developing bias voltage control means, and a mode switching means 34 are provided.
[0074]
The rotation control device 32 controls the peripheral speed of the developing roller 4 with respect to the peripheral speed of the photosensitive drum 201BK via the rotation driving device 31. The mode switching unit 34 switches an image forming mode such as color (multicolor) image formation or single-color image formation.
[0075]
The mode switching means 34 includes a mode control device 41, a main control unit 42 including a CPU, a memory, and the like, and an I / O unit 43. The mode input device 41 inputs the configured image forming mode by a user-operable push button or the like provided at an appropriate position on the operation panel surface of the image forming apparatus main body.
[0076]
When performing color image formation, the user operates the mode input device 41 to select a color image formation mode. A signal of the setting data corresponding to the color image forming mode is input to the main control unit 42 via the I / O unit 43. Then, a color control signal corresponding to the color image forming mode is sent from the main control unit 42 to the rotation control device 32 via the I / O unit 43, and the driving conditions and the image forming conditions of the rotation driving device 31 are set. You. The color control signal is also sent to the bias control device 33 to control the developing bias voltage applied to the developing roller 4 by the bias power supply 21.
[0077]
On the other hand, when a single-color image is to be formed, similarly to the above-described color image formation, the rotation control device 32 is controlled by the rotation control device 32 from the main control unit 42 via the I / O unit 43 for the single-color image forming mode. A control signal is sent, and drive conditions and image forming conditions of the rotary drive device 31 are set. The control signal for single color is also sent to the bias control device 33 to control the developing bias voltage applied by the bias power supply 21 to the developing roller 4.
[0078]
The control means (bias control device) 33 applies the voltage to the developing roller 4 which is one of the developing conditions, in accordance with the switching of the color image forming mode or the monochrome image forming mode by the mode switching means 34. The type of developing bias voltage to be used can be switched. That is, the bias power supply 21 of the developing roller 4 has a configuration in which a voltage, a pulse voltage, or the like in which an AC component and a DC component are superimposed can be freely applied to the developing roller 4.
[0079]
Further, the control means 33 can control the type of the developing bias voltage such as a DC voltage and an AC voltage applied to the developing roller 4 and, in one cycle of the developing bias voltage, the direction in which the toner is pulled back to the developing roller 4 ( That is, the voltage application time (A in FIG. 5A) for generating an electric field in the development suppression direction and the voltage application time for generating an electric field in the direction in which the toner moves to the photosensitive drum side (ie, the development promotion direction). (Ie, B in FIG. 5A) (ie, duty ratio) can be controlled.
[0080]
Accordingly, the control unit 33 adjusts the image density in the image forming station 200BK located at the uppermost stream by changing the duty ratio according to the case of forming a color image and the case of forming a monochromatic image. Can be. It is preferable that the change of the duty ratio is performed without changing the frequency and the peak-to-peak voltage.
[0081]
(Setting example of duty ratio by image forming mode)
A method of setting the duty ratio (D2) will be described with an example.
When the user operates the mode input device 41 to select the color image forming mode, a signal of the setting data corresponding to the color image forming mode is input to the main control unit 42 via the I / O unit 43. You. Then, a color control signal corresponding to the color image forming mode is sent from the main control unit 42 to the bias control device 33 via the I / O unit 43.
[0082]
Thereafter, as shown in FIG. 8A, the developing bias voltage at the time of development changes between the image portion (bright portion potential VI) and the non-image portion (dark portion potential Vd) of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 201BK. The bias application condition of the bias power supply 21 is set such that the voltage periodically changes around a substantially intermediate potential.
[0083]
Specifically, when the peak-to-peak voltage Vp-p = 1000 V and the frequency f = 1200 Hz, the application time A of the potential on the development suppression side is substantially the same as the application time B of the potential on the development promotion side (duty ratio D2 is 0.5 The conditions for applying the bias of the bias power supply 21 are set so that the pulse-like voltage is obtained. When an image is formed, the developing bias voltage is applied to the developing roller 4 by the bias power supply 21 to perform development.
[0084]
On the other hand, when the user operates the mode input device 41 to select the monochrome image forming mode, a signal of the setting data corresponding to the monochrome image forming mode is sent to the main control unit 42 via the I / O unit 43. Is entered. Then, a single-color control signal corresponding to the single-color image forming mode is sent from the main control unit 42 to the bias control device 33 via the I / O unit 43.
[0085]
Thereafter, as shown in FIG. 8B, the developing bias voltage at the time of development is periodically changed around a substantially intermediate potential between the image portion and the non-image portion of the electrostatic latent image on the photosensitive drum 201BK. The bias application condition of the bias power supply is set so as to obtain the required voltage.
[0086]
Specifically, when the peak-to-peak voltage Vp-p = 1000 V and the frequency f = 1200 Hz, the application time A of the potential on the development suppression side is longer than the application time B of the potential on the development promotion side, for example, the application time A and the application time The bias application condition of the bias power supply is set so that the time ratio with B becomes a pulse-like voltage of 3: 2 (the duty ratio D2 is 0.4). Then, at the time of image formation, the developing bias voltage is applied to the developing roller by a bias power supply to perform development.
[0087]
Table 1 lists the peak-to-peak voltage, frequency, time ratio A: B, and duty ratio D2 in each of the above-described image forming modes.
[0088]
[Table 1]
Figure 2004029166
[0089]
As described above, when a color image is formed, the application time A of the potential on the development suppression side to the development roller 4 is substantially equal to the application time B of the potential B on the development promotion side. When a single color image is to be formed, a development bias voltage is applied in which the application time A of the potential on the development suppression side is longer than the application time B of the potential on the development promotion side.
[0090]
As a result, the length of time during which the development is promoted (or the length of time during which the development is suppressed) occurs between the image forming modes, and the amount of toner adhering to the photoconductor can be controlled. It is possible to minimize the occurrence of an image density difference with respect to the toner color of the image forming stage.
[0091]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the present invention has the following effects.
[0092]
(1) Since control means for changing the duty ratio of the AC component of the developing bias voltage is provided between the time of color image formation using all image forming stations and the time of monochrome image formation, a color image formation is performed. The density of an image formed in the most upstream image forming station can be appropriately adjusted according to the case of forming a single-color image, and the occurrence of a density difference can be prevented.
[0093]
In addition, when forming a single-color image, the transfer material transport belt is separated from the image forming station other than black, so that the transfer material transport belt and the photosensitive drum of another color can be prevented from being abraded due to unnecessary contact between the two. it can.
[0094]
(2) The control means sets the duty ratio of the developing bias voltage applied to the developing device of the most upstream image forming station in the development promoting direction to be larger in the color image formation than in the monochromatic image formation. In addition, it is possible to eliminate an image density difference between when forming a color image and when forming a single-color image in which only the image forming station positioned at the uppermost stream of the transfer material conveying belt is involved.
[0095]
(3) The control means changes the duty ratio of the developing bias voltage by fixing the frequency f and the amplitude Vp-p of the AC component of the developing bias voltage and changing the pulse width. By independently changing only the ratio of (time distribution), it is possible to easily change the duty ratio of the developing bias voltage and adjust the image density.
[0096]
(4) Since the most upstream image forming station is for black toner, the image density obtained with the most upstream black toner image forming station of the transfer material conveying belt during color image formation and the black toner image formation The density difference between the image density obtained at the time of forming a black single-color image involving only the station is eliminated, and a high-quality image can be obtained both at the time of forming a color image and at the time of forming a black single-color image.
[0097]
In addition, when forming a color image, the image forming station for the black toner is arranged at the uppermost stream, so that the black toner becomes the lowermost layer during the formation of the color image, and the influence on the toner image of other colors can be minimized. Image quality can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating an example of a configuration of a conventional single-drum type color image forming apparatus.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a configuration of the tandem type color image forming apparatus.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a configuration of a color image forming apparatus of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a configuration of a developing device of the color image forming apparatus.
FIG. 5 is a graph showing a voltage waveform of the developing bias voltage.
FIG. 6 is a graph showing the relationship between the duty ratio and the image density.
FIG. 7 is a block diagram showing a control system of the control means.
FIG. 8 is a graph showing a development bias voltage during the development.
[Explanation of symbols]
33-Control means
200BK, 210C, 220M, 230Y-image forming station
204BK-Developing device
250-transfer material transport belt
D2-Duty ratio

Claims (4)

交流成分と直流成分とを重畳した現像バイアス電圧が印加されることにより感光体上の静電潜像の現像をおこなう現像装置を備えた色成分の異なる複数の画像形成ステーションが、転写材搬送方向に沿って配設され、各画像形成ステーションで形成された色像を、順次重ね合わせて転写材に転写することによって1つの画像を形成するカラー画像形成装置において、
転写材搬送方向の最上流に位置する画像形成ステーションのみを使用しておこなう単色画像形成時には、切り換え手段により、転写材を搬送する転写材搬送ベルトを、画像形成に関与しない他の画像形成ステーションに対して退避状態に切り換えられるように構成すると共に、
全ての画像形成ステーションを使用するカラー画像形成時と、前記単色画像形成時とで、前記現像バイアス電圧の交流成分のデューティ比を変更する制御手段を設けたことを特徴とするカラー画像形成装置。
A plurality of image forming stations having different color components are provided with a developing device for developing an electrostatic latent image on a photoconductor by applying a developing bias voltage in which an AC component and a DC component are superimposed. A color image forming apparatus is arranged along the color image forming apparatus that forms one image by sequentially superimposing the color images formed in each image forming station and transferring the color image to a transfer material.
At the time of monochrome image formation using only the image forming station located at the most upstream position in the transfer material transport direction, the transfer material transport belt for transporting the transfer material is switched to another image forming station not involved in image formation by the switching unit. In addition to being configured to be able to switch to the evacuation state,
A color image forming apparatus comprising: a control unit that changes a duty ratio of an AC component of the developing bias voltage between a time of forming a color image using all image forming stations and a time of forming the single-color image.
前記制御手段は、前記最上流の画像形成ステーションの現像装置に対して印加する前記現像バイアス電圧の現像促進方向のデューティ比を、前記単色画像形成時よりも前記カラー画像形成時の方を大きく設定することを特徴とする請求項1に記載のカラー画像形成装置。The control means sets a duty ratio in the development promoting direction of the developing bias voltage applied to the developing device of the most upstream image forming station to be larger in the color image formation than in the single color image formation. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein: 前記制御手段は、前記現像バイアス電圧のデューティ比の変更を、現像バイアス電圧の交流成分の周波数fおよび振幅Vp−pを固定し、パルス幅を変化させることによっておこなうことを特徴とする請求項1または2に記載のカラー画像形成装置。2. The method according to claim 1, wherein the control unit changes the duty ratio of the developing bias voltage by fixing a frequency f and an amplitude Vp-p of an AC component of the developing bias voltage and changing a pulse width. Or the color image forming apparatus according to 2. 前記最上流に位置する画像形成ステーションは、黒色トナー用であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載のカラー画像形成装置。4. The color image forming apparatus according to claim 1, wherein the uppermost image forming station is for a black toner.
JP2002182138A 2002-06-21 2002-06-21 Color image forming apparatus Pending JP2004029166A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002182138A JP2004029166A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Color image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002182138A JP2004029166A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Color image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004029166A true JP2004029166A (en) 2004-01-29

Family

ID=31178775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002182138A Pending JP2004029166A (en) 2002-06-21 2002-06-21 Color image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004029166A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0283566A (en) Image forming device
JP2009258566A (en) Image forming apparatus
JP2001356570A (en) Image forming device
JP2004163502A (en) Color image forming apparatus
JPH10177286A (en) Method and device for image forming
JP2004045903A (en) Image forming apparatus
JP2003233239A (en) Image forming apparatus
JP2004029166A (en) Color image forming apparatus
JP3958001B2 (en) Image forming apparatus and method of controlling image forming apparatus
JP4032666B2 (en) Print processing apparatus and print processing method
JP2003084538A (en) Multicolor image forming apparatus
US20130114974A1 (en) Image forming apparatus
JP4014838B2 (en) Image forming apparatus
JP2003270900A (en) Multicolor image forming apparatus
JP2003114561A (en) Image forming device
JPH05289473A (en) Image forming device
JPH05158296A (en) Image forming device
JP2000267378A (en) Image forming device
JP2002333753A (en) Multicolor image forming device
JP2000098758A (en) Image forming device
JP4069582B2 (en) Image forming apparatus
JP2002072619A (en) Color image forming device and method
JP4365542B2 (en) Image forming apparatus
JP2002049214A (en) Color image forming device
JP2003084526A (en) Multicolor image forming apparatus and its control method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080402

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080527

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080728

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090217