JP2005134413A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真法を用いた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using electrophotography.
従来の画像形成装置の画像形成過程を図5を用いて説明する。図5はカラー画像形成装置の構成を示す概略図であり、カラー画像形成装置本体内には4つの画像形成部Pa、Pb、Pc及びPdが、搬送ベルト8の上流側(図5では右側)から順に配設されている。これらの画像形成部Pa〜Pdは、異なる4色(シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック)の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。 An image forming process of a conventional image forming apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the color image forming apparatus. In the color image forming apparatus main body, four image forming portions Pa, Pb, Pc and Pd are located upstream of the conveying belt 8 (right side in FIG. 5). Are arranged in order. These image forming portions Pa to Pd are provided corresponding to images of four different colors (cyan, magenta, yellow, and black), and cyan, magenta, and yellow are respectively performed by charging, exposure, development, and transfer processes. And a black image are sequentially formed.
この画像形成部Pa〜Pdには、各色の可視像(トナー像)を担持する感光体ドラム1a、1b、1c及び1dが配設されており、これらの感光体ドラム1a〜1d上に形成されたトナー像が、各画像形成部に隣接して移動する搬送ベルト8によって担持・搬送される転写紙6上に転写され、さらに、定着部7において転写紙6上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。感光体ドラム1a〜1dを図5において時計回りに回転させながら、各感光体ドラム1a〜1dに対する画像形成プロセスが実行される。
次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲及び上方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電器2a、2b、2c及び2dと、感光体ドラム1a〜1dに画像情報を露光するLEDヘッド17a、17b、17c及び17dと、感光体ドラム1a〜1d上にトナー像を形成する現像器3a、3b、3c及び3dと、感光体ドラム1a〜1d上に残留した現像剤(トナー)を除去するクリーニング部5a、5b、5c及び5dが設けられている。
Next, the image forming units Pa to Pd will be described. Around and around the photosensitive drums 1a to 1d rotatably arranged, image information is supplied to the
先ず、帯電器2a〜2dによって感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いでLEDヘッド17a〜17dによって光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像器3a〜3dには、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のトナーが補給装置(図示せず)によって所定量充填されている。このトナーは、現像器3a〜3dにより感光体ドラム1a〜1d上に供給され、静電的に付着することにより、LEDヘッド17a〜17dからの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。
First, the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are uniformly charged by the
トナー像が転写される転写紙6は、装置下部の用紙カセット16内に収容されており、給紙ローラ13a及びレジストローラ13bを介して搬送ベルト8上へ供給され、各感光体ドラム1a〜1dの位置へと搬送される。搬送ベルト8には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない(シームレス)ベルトが用いられる。
The
搬送ベルト8は、上流側の搬送ローラ10と、下流側の駆動ローラ11とに掛け渡されており、搬送ベルト8が反時計回りに回転を開始すると、転写紙6がレジストローラ13bから搬送ベルトの最上流側に設けられた吸着ローラ14を介して搬送ベルト8上へ搬送される。吸着ローラ14には所定の電圧が印加されており、転写紙6を静電吸着力により搬送ベルト8上に保持する。このとき画像書き出し信号がONとなり、所定のタイミングにより最上流の感光体ドラム1a上に画像形成を行う。そして、感光体ドラム1aの下部において、所定の転写電圧が印加された転写ローラ4aで電界付与することにより、感光体ドラム1a上のシアンのトナー像が転写紙6上に転写される。その後、この転写紙6は次の画像形成部Pbに搬送され、上記と同様に、今度は感光体ドラム1bによってマゼンタのトナー像が転写される。
The
以下、上述と同様の方法により、感光体ドラム1c及び1dによってそれぞれイエロー及びブラックのトナー像が転写される。これらの4色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために転写紙6に対し予め定められた所定の位置関係をもって形成される。4b、4c及び4dは感光体ドラム1b〜1dの下部に位置する転写ローラである。4色のトナー像が転写された転写紙6は、搬送ベルト8から離脱し、定着部7へと搬送される。また、トナー像が転写された後の感光体ドラム1a〜1dは、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、その表面に残留したトナーが各クリーニング部5a〜5dにより除去される。
Thereafter, yellow and black toner images are transferred by the
搬送ベルト8から定着部7に搬送された転写紙6は、定着ローラ18により加熱及び加圧されてトナー像が転写紙6の表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された転写紙6は、その後排出ローラ19によって装置本体外に排出される。
The
電子写真プロセスを用いた画像形成装置において、最適な画像を形成するためには、装置内部の温度や湿度などの環境に応じてトナーを転写する際に印加する転写電圧を制御する必要がある。この転写電圧の制御には、環境補正テーブルを用いるのが一般的である。特許文献1には、図6に示すように、湿度補正テーブルを用いて、湿度センサで検知した湿度に見合った転写電圧を印加する方法が開示されている。具体的には、紙の種類及びサイズにより決められている基準電圧に対して、湿度センサで検知した湿度に見合った補正値を1つの湿度補正テーブルから選び出し、計算により最終的な出力値を決めるという方法である。
In an image forming apparatus using an electrophotographic process, in order to form an optimum image, it is necessary to control a transfer voltage to be applied when toner is transferred according to an environment such as temperature and humidity inside the apparatus. Generally, an environmental correction table is used for controlling the transfer voltage.
図6に示すブロック図において、カラー画像形成装置は、インタフェース制御部20と、データ解析部21と、出力機構制御部22と、操作パネル23と、出力機構部24とを備えている。インタフェース部20は、図示しないホスト装置から印字データを受け入れるインタフェース部分である。データ解析部21は、描画コマンドで送られてくる印字データを解析してビットマップデータに変換し、出力機構制御部22を介して出力機構部24へ送信する部分である。
In the block diagram shown in FIG. 6, the color image forming apparatus includes an
出力機構制御部22は出力機構部24を制御する部分であり、内部にはADコンバータ25と、基準値格納メモリ26と、環境補正テーブル格納メモリ27と、演算部28と、DAコンバータ29が配置されている。以下に出力機構制御部22について説明する。
The output
ADコンバータ25は、後述する湿度センサ30から装置内部の湿度の測定値をアナログ信号により受け入れてデジタル信号に変換し、環境補正テーブル格納メモリ27へ送出する。環境補正テーブル格納メモリ27には装置内部の湿度に対応する電圧の補正値を記録した環境補正テーブルが格納されており、湿度に見合った補正値を演算部28に出力する。
The
基準値格納メモリ26は、基準湿度として予め定められた装置内部の湿度の値に対応する基準電圧を格納するメモリである。演算部28は、基準値格納メモリ26に格納されている基準電圧の値と、環境補正テーブル格納メモリ27から出力された補正値とを用いて演算を行い、最適な転写電圧の値を決定する。演算部28で決定された電圧の値はDAコンバータ29を介して再びアナログ信号に変換され、出力機構部24へ送出される。操作パネル23は、操作者が装置に操作条件を入力する入力部と、装置の動作状態を操作者に知らせる表示部とから構成されている。
The reference
出力機構部24は、出力機構制御部22の制御に基づいて転写紙にトナー像を転写する機構部分であり、湿度センサ30と転写ユニット部31が配置されている。転写ユニット部31にはトナーを転写する際の転写電圧を制御する高圧制御部32と、感光体ドラムに転写電圧を供給する高圧電源回路33と、感光体ドラムと共に転写紙にトナー像を転写する転写ローラ4を備えている。なお、転写ユニット部31は各画像形成部Pa〜Pdに対して設けられており、転写ローラ4も図5に示すように4a〜4dの4本が各画像形成部Pa〜Pdに配置されているが、ここでは説明の便宜のため1つの転写ユニット部31についてのみ説明している。出力機構制御部22で設定された電圧値は高圧制御部32に送出され、装置内部の湿度に応じた最適な電圧が高圧電源回路33より転写ローラ4に供給されることにより、転写紙に高画質な画像を形成する。
The
通常、この転写電圧の設定は転写紙の吸湿に大きく依存するため、極力機外に近い位置に温湿度検出手段を設けることが多い。しかしながら、例えば連続印刷時の紙間などの非通紙時の転写電圧を機外に近い位置にある温湿度検出手段の出力に応じて設定した場合、定着部の熱などにより機内が暖まった状態に対して適正な転写電圧を印加できず、画質の劣化が生じたり、搬送ベルト上の転写紙以外の部分に載っているトナーを感光体ドラムに戻すことができずに紙の裏汚れが発生したりするという問題がある。 Usually, since the setting of the transfer voltage greatly depends on the moisture absorption of the transfer paper, the temperature / humidity detecting means is often provided at a position as close to the outside of the machine as possible. However, when the transfer voltage during non-sheet passing, such as between sheets during continuous printing, is set according to the output of the temperature / humidity detection means located near the outside of the machine, the inside of the machine is warmed by the heat of the fixing unit, etc. The proper transfer voltage cannot be applied to the image, resulting in degradation of image quality, and the toner on the transport belt other than the transfer paper cannot be returned to the photosensitive drum, causing the paper to become dirty. There is a problem of doing.
また、吸着ローラへのトナーの付着を防止し、さらに付着したトナーも確実にベルト上に戻すため、紙間においても吸着ローラに電圧を印加する必要があるが、この場合も転写の際の出力と同様に、機内温度に対して適正な電圧を吸着ローラに印加しなければ、吸着ローラへのトナーの付着を確実に防止することができず、通紙の時に吸着ローラに付着していたトナーが転写紙に転移し、汚れが発生する。
本発明は、上記問題点に鑑み、転写紙が通過している時とそれ以外の時とで機内及び機外の環境条件に応じた最適な転写、吸着条件を選定できる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides an image forming apparatus capable of selecting optimum transfer and suction conditions according to environmental conditions inside and outside the apparatus, when the transfer paper is passing and when it is not. For the purpose.
上記目的を達成するために本発明は、感光体ドラムと現像装置とを含む画像形成部と、前記感光体ドラム上に現像されたトナー像を転写紙上に転写する転写手段と、装置内部の温度及び/又は湿度を検知する第1の検知手段と、装置外部の温度及び/又は湿度を検知する第2の検知手段と、を有し、前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記転写手段に印加する転写電圧を制御する画像形成装置において、転写紙が前記転写手段を通過している間の前記転写電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記転写電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides an image forming unit including a photosensitive drum and a developing device, a transfer unit that transfers a toner image developed on the photosensitive drum onto a transfer sheet, and a temperature inside the device. And / or a first detecting means for detecting humidity and a second detecting means for detecting temperature and / or humidity outside the apparatus, and the apparatus detected by the first and second detecting means. In the image forming apparatus that controls the transfer voltage applied to the transfer unit according to internal and external temperature and / or humidity, the transfer voltage while the transfer sheet passes through the transfer unit is the second voltage. Control is performed according to the detection result of the detection means, and the transfer voltage in other cases is controlled according to the detection result of the first detection means.
また本発明は、感光体ドラムと現像装置とを含む複数の画像形成部と、前記感光体ドラム上に現像されたトナー像を転写紙上に転写する転写手段と、転写紙を各画像形成部に順次搬送する搬送手段と、転写紙を前記搬送手段に吸着させる吸着手段と、装置内部の温度及び/又は湿度を検知する第1の検知手段と、装置外部の温度及び/又は湿度を検知する第2の検知手段と、を有し、前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記吸着手段に印加する吸着電圧を制御する画像形成装置において、転写紙が前記転写手段を通過している間の前記吸着電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記吸着電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することを特徴としている。 The present invention also provides a plurality of image forming units including a photoconductive drum and a developing device, transfer means for transferring a toner image developed on the photoconductive drum onto transfer paper, and transfer paper for each image forming unit. Conveying means for sequentially conveying, an adsorbing means for adsorbing the transfer paper to the conveying means, a first detecting means for detecting the temperature and / or humidity inside the apparatus, and a first detecting means for detecting the temperature and / or humidity outside the apparatus. And an image forming apparatus for controlling an adsorption voltage to be applied to the adsorption unit in accordance with temperature and / or humidity inside and outside the apparatus detected by the first and second detection units. In this case, the suction voltage while the transfer paper passes through the transfer means is controlled according to the detection result of the second detection means, and the suction voltage in the other cases is the first detection voltage. Control according to the detection result of the means It is characterized by a door.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記転写電圧又は前記吸着電圧の制御は、前記転写手段又は前記吸着手段に出力される電流値又は電圧値の制御により行われることを特徴としている。 In the image forming apparatus having the above-described configuration, the transfer voltage or the suction voltage is controlled by controlling a current value or a voltage value output to the transfer unit or the suction unit. .
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記転写電圧又は前記吸着電圧を制御する電流値又は電圧値の設定に必要な基準電流値又は基準電圧値を格納する基準値格納メモリと、前記検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記基準電流値又は基準電圧値を補正し、必要な電流値又は電圧値を設定するために用いられる環境補正テーブルを格納する環境補正テーブル格納メモリとを備えたことを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus configured as described above, a reference value storage memory for storing a reference current value or a reference voltage value necessary for setting the current value or the voltage value for controlling the transfer voltage or the adsorption voltage, Stores an environmental correction table used to correct the reference current value or reference voltage value according to the temperature and / or humidity inside and outside the apparatus detected by the detection means, and to set the necessary current value or voltage value. And an environmental correction table storage memory.
本発明の第1の構成によれば、転写紙が転写手段を通過している際の転写電圧は、機外の温度又は湿度を検知する手段の出力に応じて変化させて最適な状態を保ちつつ、それ以外の場合は機内の温度又は湿度を検知する手段の出力に応じて変化させることにより、搬送ベルト上に載っているトナーを感光体ドラムに確実に戻すことができ、転写紙の裏汚れを防止することができる。 According to the first configuration of the present invention, the transfer voltage when the transfer paper is passing through the transfer unit is changed according to the output of the unit for detecting the temperature or humidity outside the apparatus, and the optimum state is maintained. In other cases, however, the toner on the conveyor belt can be reliably returned to the photosensitive drum by changing the temperature or humidity in accordance with the output of the means for detecting the temperature or humidity in the machine, and the back side of the transfer paper. Dirt can be prevented.
また、本発明の第2の構成によれば、転写紙が転写手段を通過している際の吸着電圧は、機外の温度又は湿度を検知する手段の出力に応じて変化させて最適な状態を保ちつつ、それ以外の場合は機内の温度又は湿度を検知する手段の出力に応じて変化させることにより、転写時においては高画質な画像形成が可能となる。一方、それ以外の場合は転写紙上のトナーの飛散や吸着ローラへのトナーの付着を防止し、さらに付着したトナーも確実にベルト上に戻すことができる。 Further, according to the second configuration of the present invention, the adsorption voltage when the transfer paper passes through the transfer means is changed in accordance with the output of the means for detecting the temperature or humidity outside the apparatus and is in an optimum state. In other cases, the image is changed according to the output of the means for detecting the temperature or humidity in the apparatus, so that high-quality image formation is possible at the time of transfer. On the other hand, in other cases, scattering of the toner on the transfer paper and adhesion of the toner to the suction roller can be prevented, and the adhered toner can be reliably returned onto the belt.
また、本発明の第3の構成によれば、上記第1又は第2の構成において、出力される電流値又は電圧値のいずれによっても転写電圧又は吸着電圧の制御を行うことができ、画像形成装置を設計する際の制御機構の選択肢が広がる。 Further, according to the third configuration of the present invention, in the first or second configuration, the transfer voltage or the adsorption voltage can be controlled by any of the output current value or voltage value, and image formation is performed. Control mechanism choices when designing equipment.
また、本発明の第4の構成によれば、上記第3の構成において、基準電流値又は基準電圧値を補正し、必要な電流又は電圧を設定するために用いられる環境補正テーブルを格納する環境補正テーブル格納メモリを備えたことにより、温度及び/又は湿度を検知する手段の出力に応じてより迅速かつ高精度な転写、吸着電圧の制御が可能となる。 According to the fourth configuration of the present invention, in the third configuration, the environment for storing the environment correction table used for correcting the reference current value or the reference voltage value and setting the necessary current or voltage is stored. By providing the correction table storage memory, it becomes possible to control the transfer and adsorption voltage more quickly and accurately in accordance with the output of the means for detecting temperature and / or humidity.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は第1実施形態のカラー画像形成装置の構成を示すブロック図である。従来例の図5と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。本実施形態においては、装置内部の温度及び/又は湿度を検知する機内温湿度センサ34と、装置外部の温湿度を検知する機外温湿度センサ35とを備えている。機内温湿度センサ34は、例えば定着部やモータなどの発熱部分の近傍である図5の駆動ローラ11周辺に、機外温湿度センサ35は、例えば発熱部分の影響を受けにくい図5の給紙カセット16上部の吸気ダクト(図示せず)近辺に設置されるが、装置内部及び外部の温湿度を正確に検出可能な他の場所に設置することもできる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the color image forming apparatus of the first embodiment. Portions common to FIG. 5 of the conventional example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the present embodiment, an in-machine temperature /
機内温湿度センサ34及び機外温湿度センサ35は、装置内部及び装置外部の温湿度を所定の時間毎に常に検出している。検出された温湿度はADコンバータ25を介して環境補正テーブル格納メモリ27に送出される。環境補正テーブル格納メモリ27には、転写電圧補正用テーブル及び吸着電圧補正用テーブルについて、機外温湿度を用いるテーブルと機内温湿度を用いるテーブルをそれぞれ1つずつ、計4つの環境補正テーブル(いずれも図示せず)を備えている。
The in-machine temperature /
検出された装置内部及び外部の温度及び湿度が環境補正テーブル格納メモリ27に送出されると、出力機構制御部22により、装置の動作状態が転写手段上を転写紙が通過している転写紙通過状態か、それ以外の状態かを判断し、転写紙通過状態であれば機外温湿度センサ35で検出された装置外部の温湿度を用いて対応する環境補正テーブルにより補正値を選定して演算部28に出力し、紙間等のような転写紙通過以外の状態であれば機内温湿度センサ34で検出された装置内部の温湿度を用いて対応する環境補正テーブルにより補正値を選定して演算部28に出力する。
When the detected temperature and humidity inside and outside the apparatus are sent to the environment correction
例えば連続通紙時においては、1枚目の転写紙が通紙される前、連続通紙中の紙間、及び最後の転写紙が通紙された後の転写電圧及び吸着電圧を、機内温湿度センサ34により検出された装置内部の温湿度により補正する。転写電圧及び吸着電圧の補正は、なるべく補正直前の検出値を用いて行うことが好ましいが、他のタイミングで検出した温湿度を用いて補正を行ってもよい。また、温湿度の検出を所定の回数行い、各検出値の平均値を用いることもできる。
For example, during continuous paper passing, the transfer voltage and adsorption voltage before passing the first transfer paper, between the papers during continuous paper passing, and after the last transfer paper passed, Correction is performed based on the temperature and humidity inside the apparatus detected by the
これにより、転写紙が転写手段を通過している間の転写電圧及び吸着電圧は、機外温湿度センサ35の検知結果に応じて変化させ、それ以外の場合の転写電圧及び吸着電圧は、機内温湿度センサ34の検知結果に応じて変化させることができ、転写紙通過状態及びそれ以外の状態に対して最適な転写電圧及び吸着電圧が設定されるため、非通紙時において感光体ドラム上の潜像以外の部分に載っているトナーを搬送ベルトに付着させることがなく、また搬送ベルト上に残存する僅かなトナーも感光体ドラム上に戻すことができるため、紙の裏汚れの発生が防止でき、より高画質な画像を形成するカラー画像形成装置を提供することができる。
Thereby, the transfer voltage and the suction voltage while the transfer paper is passing through the transfer means are changed according to the detection result of the outside temperature /
図2は本発明に用いられる転写電圧補正用の環境補正テーブルの例を示す説明図である。なお、ここでは機外温湿度を用いる場合の補正テーブルについて説明するが、機内温湿度を用いる場合も全く同様に説明される。同図において、環境補正テーブルの各行には環境湿度Hが2%から98%まで4%間隔で割り当てられ、各列には環境温度Tが7℃から39℃まで4℃間隔で割り当てられている。機外温湿度センサ35により装置内の環境温度及び湿度が検知されると、検知された温度及び湿度に対応する行及び列の交差する位置の補正値が選定される。この例においては転写ローラに出力する電流値を補正して転写電圧を制御する場合の補正テーブルを示しており、補正テーブルの各補正値の単位はμA(マイクロアンペア)である。例えば、機外温湿度センサ35により検知された温度が18℃、湿度が50%であった場合、50≦H<54の行と、15≦T<19の列とが交差する位置の補正値−1μAが選定される。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of an environmental correction table for correcting a transfer voltage used in the present invention. Here, the correction table in the case of using the outside temperature / humidity will be described, but the case of using the inside temperature / humidity is also explained in exactly the same way. In the figure, the environmental humidity H is assigned to each row of the environmental correction table from 4% to 98% at intervals of 4%, and the environmental temperature T is assigned to each column at intervals of 4 ° C. from 7 ° C. to 39 ° C. . When the external temperature and
図2に示す環境補正テーブルにより選定された補正値に基づいて演算部28で基準電流値が補正され、最適な電流値が設定される。例えば、機外温湿度センサ35により検知された温度が15℃、湿度が10%であった場合、画像出力時においては図2の環境補正テーブル35により選定された補正値−4μAが基準電流値に加算されて電流値が設定される。設定された電流値は高圧制御部32に送信され、高圧電源回路33より最適な電流が転写ローラ4に出力される。
Based on the correction value selected by the environment correction table shown in FIG. 2, the
この例においては、環境補正テーブルにより装置内部及び外部の温度、湿度に応じた補正値を選定し、基準電流値を補正して最適な電流を出力することにより転写電圧を制御しているが、補正されるデータは電流値に限られるものではなく、電圧値とすることもできる。電圧値を用いて制御を行う場合は、基準電圧値を補正する補正テーブルを用いる以外は電流値の場合と全く同様であるため説明は省略する。 In this example, the transfer voltage is controlled by selecting a correction value according to the temperature and humidity inside and outside of the apparatus from the environment correction table, and correcting the reference current value and outputting the optimum current. The data to be corrected is not limited to the current value, but can be a voltage value. The control using the voltage value is the same as the case of the current value except that a correction table for correcting the reference voltage value is used, and the description thereof will be omitted.
図3は本発明に用いられる吸着電圧補正用の環境補正テーブルの例を示す説明図である。なお、ここでも機外温湿度を用いる場合の補正テーブルについてのみ説明し、機内温湿度を用いる場合も全く同様であるため説明は省略する。同図において、環境補正テーブルの各行には環境湿度Hが0%から100%まで4%間隔で割り当てられ、各列には環境温度Tが9℃から37℃まで4℃間隔で割り当てられている。機外温湿度センサ35により装置内の環境温度及び湿度が検知されると、検知された温度及び湿度に対応する行及び列の交差する位置の補正値が選定される。この例においては吸着ローラに出力する電圧値を補正して吸着ローラへの印加電圧を制御する場合の補正テーブルを示しており、補正テーブルの各補正値の単位はV(ボルト)である。例えば、機外温湿度センサ35により検知された温度が18℃、湿度が50%であった場合、48≦H<52の行と、17≦T<21の列とが交差する位置の補正値−100Vが選定される。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an example of an environmental correction table for correcting the attracting voltage used in the present invention. Here, only the correction table when using the outside temperature / humidity will be described, and the same applies when the inside temperature / humidity is used. In the figure, the environmental humidity H is assigned to each row of the environmental correction table from 0% to 100% at intervals of 4%, and the environmental temperature T is assigned to each column at intervals of 4 ° C. from 9 ° C. to 37 ° C. . When the external temperature and
図3に示す環境補正テーブルにより選定された補正値に基づいて演算部28で基準電圧値が補正され、最適な電圧値が設定される。例えば、機外温湿度センサ35により検知された温度が15℃、湿度が10%であった場合、画像出力時においては図3の環境補正テーブルにより選定された補正値−400Vが基準電圧値に加算されて電圧値が設定される。設定された電圧値は高圧制御部32に送信され、高圧電源回路33より最適な電圧が吸着ローラ14に出力される。なお、この例においても、転写電圧の制御と同様に補正されるデータは電圧値に限られるものではなく、電流値とすることもできる。電流値を用いて制御を行う場合は、基準電流値を補正する補正テーブルを用いる以外は電圧値の場合と全く同様であるため説明は省略する。
Based on the correction value selected by the environment correction table shown in FIG. 3, the
次に、図4を参照して、本実施形態の画像形成装置の動作について説明する。図4は本実施形態のカラー画像形成装置における画像出力時の動作を示すフローチャートである。図1を参照しながら、図4のステップに従い画像出力時の動作について説明する。なお、ここでは転写電圧の制御動作について説明するが、吸着電圧の制御についても全く同様にして行うことができる。 Next, the operation of the image forming apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart showing the operation at the time of image output in the color image forming apparatus of this embodiment. The operation at the time of image output will be described according to the steps of FIG. 4 with reference to FIG. Although the transfer voltage control operation will be described here, the adsorption voltage control can be performed in exactly the same manner.
先ず、操作者が操作パネル23を操作することにより、所望の紙種及びサイズが選択される(ステップ1)。次いで選択した紙種及びサイズのデータが基準値格納メモリ26に送信され、紙種及びサイズに応じた基準電流が決定され(ステップ2)、演算部28に送出される。操作パネル23により印刷が開始されると(ステップ3)、機内温湿度センサ34及び機外温湿度センサ35により検出された装置内部及び外部の温度及び湿度が環境補正テーブル格納メモリ27に送出される(ステップ4)。一方、用紙搬送手段による転写紙の搬送も同時に開始する。
First, the operator operates the
次いで、装置の状態が、転写紙が転写ローラを通過している状態であるか否かが判断される(ステップ5)。転写紙通過状態であると判断した場合は機外温湿度センサ35で検出された装置外部の温度及び湿度に基づいて、環境補正テーブル格納メモリ27内の転写電圧用補正テーブルにより補正値が選定される(ステップ6)。ステップ6において選定された補正値を用いて演算部28で転写制御値が演算され(ステップ7)、この転写制御値によりステップ2で決定された基準電流を補正し、最適な電流値が設定される(ステップ8)。
Next, it is determined whether or not the state of the apparatus is a state where the transfer paper is passing the transfer roller (step 5). If it is determined that the transfer paper has passed, the correction value is selected by the transfer voltage correction table in the environment correction
設定された電流値が転写ユニット部31内の高圧制御部32に出力されることにより、高圧電源回路33より転写ローラ4に最適な転写電圧が印加されて搬出されてきた転写紙に転写が行われる(ステップ9)。転写された転写紙は図示しない定着部を通過して装置外部へ排出される(ステップ10)。
By outputting the set current value to the high
ステップ6において転写紙通過状態でないと判断した場合は、機内温湿度センサ34で検出された装置内部の温度及び湿度に基づいて、環境補正テーブル格納メモリ27内の転写電圧用補正テーブルにより補正値が選定される(ステップ11)。ステップ11において選定された補正値を用いて演算部28で制御値が演算され(ステップ12)、この制御値によりステップ2で決定された基準電流を補正し、非通紙時の電流値が設定される(ステップ13)。
If it is determined in
設定された電流値が転写ユニット部31内の高圧制御部32に出力されることにより、高圧電源回路33より転写ローラ4に最適な電圧が印加される(ステップ14)。これにより、搬送ベルト上に残存するトナーを感光体ドラムに確実に戻すことができ、また、感光体ドラム上に戻されたトナーが搬送ベルトに再付着することもなくなる(ステップ15)。なお、この例では転写紙通過時及びそれ以外の時の転写電圧を、最適な電流値を出力することにより制御しているが、電流値に代えて電圧値を出力するようにしてもよい。
By outputting the set current value to the high
上記各実施形態においては、いずれも温度及び湿度に対応した環境補正テーブルを用いて最適な転写電圧を設定しているが、例えば温度センサ又は湿度センサにより温度又は湿度のいずれか一方を検知し、温度又は湿度のいずれか一方にのみ対応した環境補正テーブルを用いて転写電圧を設定することも可能である。 In each of the above embodiments, the optimum transfer voltage is set using an environment correction table corresponding to temperature and humidity, but for example, either temperature or humidity is detected by a temperature sensor or humidity sensor, It is also possible to set the transfer voltage using an environment correction table corresponding to only one of temperature and humidity.
また、上記各実施形態においては、いずれも転写ローラ及び吸着ローラの双方に印加する電圧を制御しているが、転写ローラ若しくは吸着ローラのうちいずれか一方に印加される電圧のみを制御する構成とすることもできる。また、いずれも画像形成部を複数備えたカラー画像形成装置について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、モノクロ画像形成用の画像形成装置にも適用できるのはもちろんである。 In each of the above embodiments, the voltage applied to both the transfer roller and the suction roller is controlled. However, only the voltage applied to either the transfer roller or the suction roller is controlled. You can also In addition, although a color image forming apparatus including a plurality of image forming units has been described, the present invention is not limited to this, and can be applied to an image forming apparatus for forming a monochrome image.
本発明は、感光体ドラムと現像装置とを含む画像形成部と、前記感光体ドラム上に現像されたトナー像を転写紙上に転写する転写手段と、装置内部の温度及び/又は湿度を検知する第1の検知手段と、装置外部の温度及び/又は湿度を検知する第2の検知手段と、を有し、前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記転写手段に印加する転写電圧を制御する画像形成装置において、転写紙が前記転写手段を通過している間の前記転写電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記転写電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することとしている。これにより、例えば紙間等の非通紙時に搬送手段上の残存トナーを感光体ドラム上に戻すことにより確実に除去し、また感光体ドラム上に戻されたトナーを搬送手段に再付着させることがないため、紙の裏汚れの発生しない高画質な画像を形成するカラー画像形成装置を提供する。 The present invention detects an image forming unit including a photosensitive drum and a developing device, transfer means for transferring a toner image developed on the photosensitive drum onto transfer paper, and temperature and / or humidity inside the device. A first detection means and a second detection means for detecting temperature and / or humidity outside the apparatus, and the temperature inside and outside the apparatus detected by the first and second detection means and / or Alternatively, in the image forming apparatus that controls the transfer voltage applied to the transfer unit according to humidity, the transfer voltage while the transfer sheet passes through the transfer unit is determined according to the detection result of the second detection unit. The transfer voltage in other cases is controlled according to the detection result of the first detection means. As a result, for example, when the sheet is not passed between sheets, the residual toner on the conveying unit is reliably removed by returning it to the photosensitive drum, and the toner returned on the photosensitive drum is reattached to the conveying unit. Therefore, the present invention provides a color image forming apparatus that forms a high-quality image that does not cause paper back stain.
また、感光体ドラムと現像装置とを含む複数の画像形成部と、前記感光体ドラム上に現像されたトナー像を転写紙上に転写する転写手段と、転写紙を各画像形成部に順次搬送する搬送手段と、転写紙を前記搬送手段に吸着させる吸着手段と、装置内部の温度及び/又は湿度を検知する第1の検知手段と、装置外部の温度及び/又は湿度を検知する第2の検知手段と、を有し、前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記吸着手段に印加する吸着電圧を制御する画像形成装置において、転写紙が前記転写手段を通過している間の前記吸着電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記吸着電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することとしている。これにより、転写時には高画質な画像を形成するとともに、非転写時には転写紙上のトナーの飛散や吸着ローラへのトナーの付着を防止し、さらに付着したトナーも確実にベルト上に戻すことができる。 In addition, a plurality of image forming units including a photosensitive drum and a developing device, transfer means for transferring a toner image developed on the photosensitive drum onto transfer paper, and transfer paper are sequentially conveyed to each image forming unit. A conveying means; an adsorbing means for adsorbing the transfer paper to the conveying means; a first detecting means for detecting the temperature and / or humidity inside the apparatus; and a second detection for detecting the temperature and / or humidity outside the apparatus. And an image forming apparatus for controlling an adsorption voltage to be applied to the adsorption means according to the temperature and / or humidity inside and outside the apparatus detected by the first and second detection means. The suction voltage while the paper is passing through the transfer means is controlled according to the detection result of the second detection means, and the suction voltage in other cases is detected by the first detection means. To control according to the results There. As a result, a high-quality image is formed at the time of transfer, and toner scattering on the transfer paper and toner adhesion to the suction roller can be prevented at the time of non-transfer, and the adhering toner can be reliably returned onto the belt.
また、出力される電流値又は電圧値のいずれを用いても転写電圧又は吸着電圧の制御が可能としたので、制御機構の選択肢が広がり、画像形成装置の設計をより自由に行うことができる。 In addition, since the transfer voltage or the adsorption voltage can be controlled by using any of the output current value or voltage value, the options of the control mechanism are widened, and the image forming apparatus can be designed more freely.
また、転写電圧又は吸着電圧を制御する電流値又は電圧値の設定に必要な基準電流値又は基準電圧値を格納する基準値格納メモリと、検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて基準電流値又は基準電圧値を補正し、必要な電流値又は電圧値を設定するために用いられる環境補正テーブルを格納する環境補正テーブル格納メモリとを備えたことにより、温度若しくは湿度を検知する手段の出力に応じてより迅速かつ高精度な転写電圧又は吸着電圧の制御が可能な画像形成装置を提供する。 In addition, a current value for controlling the transfer voltage or the adsorption voltage, or a reference value storage memory for storing a reference current value or a reference voltage value necessary for setting the voltage value, and internal and external temperatures detected by the detection means and / or Or an environment correction table storage memory that stores an environment correction table used to correct a reference current value or a reference voltage value according to humidity and set a necessary current value or voltage value. Provided is an image forming apparatus capable of controlling a transfer voltage or an adsorption voltage more quickly and accurately according to the output of a means for detecting humidity.
1a〜1d.感光体ドラム
4. 転写ローラ
8. 搬送ベルト
9.検知手段
14.吸着ローラ
22.出力機構制御部
24.出力機構部
26.基準値格納メモリ
27.環境補正テーブル格納メモリ
28.演算部
30.湿度センサ
31.転写ユニット部
32.高圧制御部
33.高圧電源回路
34.機内温湿度センサ
35.機外温湿度センサ
1a-1d.
Claims (4)
前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記転写手段に印加する転写電圧を制御する画像形成装置において、
転写紙が前記転写手段を通過している間の前記転写電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記転写電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することを特徴とする画像形成装置。 An image forming unit including a photosensitive drum and a developing device, transfer means for transferring a toner image developed on the photosensitive drum onto a transfer sheet, and a first detection for detecting temperature and / or humidity inside the device Means, and second detection means for detecting temperature and / or humidity outside the apparatus,
In the image forming apparatus for controlling the transfer voltage applied to the transfer unit according to the temperature and / or humidity inside and outside the apparatus detected by the first and second detection units,
The transfer voltage while the transfer paper is passing through the transfer means is controlled according to the detection result of the second detection means, and the transfer voltage in other cases is controlled by the first detection means. An image forming apparatus controlled according to a detection result.
前記第1及び第2の検知手段により検知された装置内部及び外部の温度及び/又は湿度に応じて前記吸着手段に印加する吸着電圧を制御する画像形成装置において、
転写紙が前記転写手段を通過している間の前記吸着電圧は、前記第2の検知手段の検知結果に応じて制御し、それ以外の場合の前記吸着電圧は、前記第1の検知手段の検知結果に応じて制御することを特徴とする画像形成装置。 A plurality of image forming units including a photosensitive drum and a developing device; transfer means for transferring a toner image developed on the photosensitive drum onto transfer paper; and conveying means for sequentially transferring the transfer paper to each image forming unit An adsorbing means for adsorbing the transfer paper to the conveying means, a first detecting means for detecting the temperature and / or humidity inside the apparatus, and a second detecting means for detecting the temperature and / or humidity outside the apparatus. Have
In the image forming apparatus for controlling the suction voltage applied to the suction means according to the temperature and / or humidity inside and outside the apparatus detected by the first and second detection means,
The suction voltage while the transfer paper passes through the transfer means is controlled according to the detection result of the second detection means, and the suction voltage in the other cases is the same as that of the first detection means. An image forming apparatus controlled according to a detection result.
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