JP2005215189A - Image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば複写機、プリンター、ファクシミリ、製版システム等に用いられる電子写真方式の画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus used in, for example, a copying machine, a printer, a facsimile machine, a plate making system, and the like.
高速、高画質な画像形成装置として、電子写真方式を採用した複写機やレーザービームプリンタが知られている。近年のデジタル技術の進歩によって、POD市場からオフィスや家庭のコンシューマ市場まで、前記電子写真画像記録装置の高画質化への要求は高まっており、印刷のようなスクリーン処理を施した画像はもとより、銀塩写真のような諧調性が非常に高く、広い色再現範囲と良好な粒状性を有する画像特性への要求が更に高まっている。特にCG画像やデジタルカメラの急速な普及に伴い、銀塩写真に迫る広い色再現範囲の実現が望まれている。 As high-speed, high-quality image forming apparatuses, copying machines and laser beam printers that employ an electrophotographic method are known. Due to recent advances in digital technology, the demand for higher image quality of the electrophotographic image recording apparatus has increased from the POD market to the consumer market for offices and homes. In addition to images subjected to screen processing such as printing, There is an increasing demand for image characteristics having very high gradation like silver halide photography, having a wide color reproduction range and good graininess. In particular, with the rapid spread of CG images and digital cameras, it is desired to realize a wide color reproduction range approaching that of a silver salt photograph.
この電子写真画像記録装置は、像担持体にレーザービーム等により光を照射し、そのとき光が照射された量により画像が記録されるもので、文字等の2値的な画像から写真等の中間調を含んだ画像まであらゆる画像を形成することができる。このときの中間濃度を再現する際に、パルス幅変調方式(PWM方式)と、ディザ法や濃度パターン法等の画像処理手法を用いることで、様々なパターンを像担持体上に形成することができる。 In this electrophotographic image recording apparatus, an image carrier is irradiated with light by a laser beam or the like, and an image is recorded according to the amount of light irradiated at that time. Any image up to an image including a halftone can be formed. When reproducing the intermediate density at this time, various patterns can be formed on the image carrier by using a pulse width modulation method (PWM method) and an image processing method such as a dither method or a density pattern method. it can.
得られた像担持体上のパターンに対し、帯電したトナー粒子を付着させ、更に紙上へ転写、定着することで最終的な出力画像を得るものである。このときに用いるトナー粒子としては、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色が一般的に使用されており、粒状性、階調性、濃度、彩度、グロス等、種々の画像特性向上のため、様々な改良が加えられている。 Charged toner particles are attached to the pattern on the obtained image carrier, and further transferred and fixed on paper to obtain a final output image. As toner particles used at this time, four colors of yellow, magenta, cyan, and black are generally used for improving various image characteristics such as graininess, gradation, density, saturation, and gloss. Various improvements have been made.
図9にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色を用いた従来例を説明する概略図を示す(例えば、特許文献1参照)。 FIG. 9 is a schematic diagram for explaining a conventional example using four colors of yellow, magenta, cyan, and black (see, for example, Patent Document 1).
画像形成装置本体内には矢印A’方向に走行する無端状の中間像担持体である中間転写ベルト51’が配設している。この中間転写ベルト51’は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような導電性或は誘電体樹脂によって構成されている。給紙カセット8’から取り出された記録材P’は、レジストローラ82’を経て2次転写部に供給され、更に同図左方に搬送される。
An intermediate transfer belt 51 ', which is an endless intermediate image carrier that runs in the direction of arrow A', is disposed in the image forming apparatus main body. The intermediate transfer belt 51 'is made of a conductive or dielectric resin such as polycarbonate, polyethylene terephthalate resin film, polyvinylidene fluoride resin film, or the like. The recording material P ′ taken out from the paper feed cassette 8 ′ is supplied to the secondary transfer section through the
中間転写ベルト51’の上方には、ほぼ同様の構成の4個の画像形成部Pa’,Pb’,Pc’,Pd’が直列状に配置されている。画像形成部Pa’を例にその構成を説明する。 Above the intermediate transfer belt 51 ', four image forming portions Pa', Pb ', Pc', Pd 'having substantially the same configuration are arranged in series. The configuration of the image forming unit Pa ′ will be described as an example.
画像形成部Pa’は、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下、「感光ドラム」と言う)1a’を備えている。感光ドラム1a’の周囲には、一次帯電器2a’、現像器4a’等のプロセス機器が配置されている。他の画像形成部Pb’,Pc’,Pd’は、画像形成部Pa’と同様の構成を備えており、同図には、それぞれ感光ドラム1b’,1c’,1d’のみを図示してある。これら画像形成部1a’,1b’,1c’,1d’の異なる点は、それぞれがイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。 The image forming portion Pa 'includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as "photosensitive drum") 1a' that is rotatably arranged. Around the photosensitive drum 1a ', process devices such as a primary charger 2a' and a developing device 4a 'are arranged. The other image forming units Pb ′, Pc ′, and Pd ′ have the same configuration as the image forming unit Pa ′, and only the photosensitive drums 1b ′, 1c ′, and 1d ′ are illustrated in FIG. is there. The image forming units 1a ', 1b', 1c ', and 1d' are different in that toner images of respective colors of yellow, magenta, cyan, and black are formed.
各画像形成部に配置した現像器にはそれぞれイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー及びブラックトナーが収納されているものとする。 It is assumed that yellow toner, magenta toner, cyan toner, and black toner are stored in the developing devices disposed in the respective image forming units.
原稿のマゼンタ成分色による画像信号がポリゴンミラー(不図示)等を介して感光ドラム1a’上に投射されて静電潜像が形成され、これに現像器からイエロートナーが供給されて静電潜像がイエロートナー像となる。このトナー像が感光ドラム1a’の回転に伴って、感光ドラム1a’と中間転写ベルト51’とが当接する転写部位に到来すると、第1の転写部材53a’によって印加される第1の転写バイアスによって、前記イエロートナー像が中間転写ベルト51’へ転写される。イエロートナー像を担持した中間転写ベルト51’は、画像形成部Pb’に搬送されると、このときまでに、画像形成部Pb’において、前記と同様の方法で感光ドラム1b’上に形成されたマゼンタトナー像が前記イエロートナー像上へ転移される。
An image signal based on the magenta component color of the document is projected onto the photosensitive drum 1a ′ via a polygon mirror (not shown) or the like to form an electrostatic latent image, and yellow toner is supplied from the developing device to the electrostatic latent image. The image becomes a yellow toner image. When the toner image arrives at a transfer portion where the photosensitive drum 1a ′ and the
同様に記録材P’が画像形成部Pc’,Pd’に進行するに連れて、それぞれの転写部位において、シアントナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写された後、このときまでに、給紙カセット8’から取り出された記録材P’は、一度レジストローラ部82’にその先端を停止させ、中間転写ベルト51’上に形成された画像が記録材の所定の位置に転写されるようにタイミングを合わせる。レジストローラ82’から所定のタイミングで給紙された記録材P’は、前記第2の転写部位58’に達し、第2の転写部材57’に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P’上に転写される。
Similarly, as the recording material P ′ advances to the image forming portions Pc ′ and Pd ′, the cyan toner image and the black toner image are superimposed and transferred to the above-described toner image at each transfer portion, and until this time. Further, the recording material P ′ taken out from the paper feeding cassette 8 ′ once stops the leading end of the
記録材P’は第2の転写部58’から定着部7’に搬送される。定着部7’では熱と圧力によってトナーを記録材P’上に固着させる工程を有している。更に、記録材P’と定着ローラ71’との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ71’表面にコートする機構を有しており、記録材P’上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材P’は、排紙トレイ(不図示)に排紙される。自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
The recording material P ′ is conveyed from the second transfer unit 58 ′ to the
又、更なる高画質化を目的とし、特許文献1〜6等のように、濃度レベルの異なる複数のトナーを用い、ハイライトからハーフトーン領域にかけて、更なる粒状性の向上や諧調再現性の向上等を実現する技術が開示されている。
Further, for the purpose of further improving the image quality, a plurality of toners having different density levels are used as in
図8にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに加えてライトマゼンタ、ライトシアンの6色を用いた従来例を説明する概略図を示す。 FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a conventional example using six colors of light magenta and light cyan in addition to yellow, magenta, cyan and black.
画像形成装置本体内には矢印A方向に走行する無端状の中間像担持体である中間転写ベルト51が配設している。この中間転写ベルト51は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリフッ化ビニリデン樹脂フィルム等のような導電性或は誘電体樹脂によって構成されている。給紙カセット8から取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て2次転写部に供給され、更に同図左方に搬送される。
An
中間転写ベルト51の上方には、ほぼ同様の構成の6個の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pd,Pe,Pfが直列状に配置されている。画像形成部Paを例にその構成を説明する。
Above the
画像形成部Paは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下、「感光ドラム」と言う)1aを備えている。感光ドラム1aの周囲には、一次帯電器2a、現像器4a等のプロセス機器が配置されている。他の画像形成部Pb,Pc,Pdは、画像形成部Paと同様の構成を備えており、同図には、それぞれ感光ドラム1b,1c,1d,1e,1fのみを図示してある。これら画像形成部1a,1b,1c,1d,1e,1fの異なる点は、それぞれがイエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。 The image forming section Pa includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 1 a that is rotatably arranged. Around the photosensitive drum 1a, process devices such as a primary charger 2a and a developing device 4a are arranged. The other image forming units Pb, Pc, and Pd have the same configuration as that of the image forming unit Pa, and only the photosensitive drums 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f are illustrated in FIG. The image forming units 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f are different in that toner images of respective colors of yellow, magenta, light magenta, cyan, light cyan, and black are formed.
各画像形成部に配置した現像器にはそれぞれイエロートナー、マゼンタトナー、ライトマゼンタトナー、シアントナー、ライトシアントナー及びブラックトナーが収納されているものとする。 It is assumed that yellow toner, magenta toner, light magenta toner, cyan toner, light cyan toner, and black toner are stored in the developing units disposed in the respective image forming units.
原稿のマゼンタ成分色による画像信号がポリゴンミラー(不図示)等を介して感光ドラム1a上に投射されて静電潜像が形成され、これに現像器からイエロートナーが供給されて静電潜像がイエロートナー像となる。このトナー像が感光ドラム1aの回転に伴って、感光ドラム1aと中間転写ベルト51とが当接する転写部位に到来すると、第1の転写部材53aによって印加される第1の転写バイアスによって、前記イエロートナー像が中間転写ベルト51へ転写される。イエロートナー像を担持した中間転写ベルト51は、画像形成部Pbに搬送されると、このときまでに、画像形成部Pbにおいて、前記と同様の方法で感光ドラム1b上に形成されたマゼンタトナー像が、前記イエロートナー像上へ転移される。
An image signal based on the magenta component color of the document is projected onto the photosensitive drum 1a via a polygon mirror (not shown) or the like to form an electrostatic latent image, and yellow toner is supplied from the developing device to the electrostatic latent image. Becomes a yellow toner image. When this toner image arrives at the transfer portion where the photosensitive drum 1a and the
同様に記録材Pが画像形成部Pc,Pdに進行するに連れて、それぞれの転写部位において、シアントナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写された後、このときまでに、給紙カセット8から取り出された記録材Pは、一度レジストローラ部82にその先端を停止させ、中間転写ベルト51上に形成された画像が記録材の所定の位置に転写されるようにタイミングを合わせる。レジストローラ82から所定のタイミングで給紙された記録材Pは、前記第2の転写部位58に達し、第2の転写部材57に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P上に転写される。
Similarly, as the recording material P advances to the image forming portions Pc and Pd, the cyan toner image and the black toner image are superimposed and transferred onto the above-described toner images at the respective transfer sites, and by this time, the recording material P is supplied. The recording material P taken out from the paper cassette 8 once stops the leading end of the
記録材Pは、第2の転写部58から定着部7に搬送される。定着部7では熱と圧力によってトナーを記録材上に固着させる工程を有している。更に、記録材Pと定着ローラ71との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ71表面にコートする機構を有しており、記録材P上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材Pは、排紙トレイ(不図示)に排紙される。自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
The recording material P is conveyed from the second transfer unit 58 to the
従来、図9に示す4色の画像形成装置において、感光ドラム1’上に形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックから成るトナーの帯電量はほぼ等しく、転写部材53’に印加される第1の転写バイアスは同じ電流若しくは電圧が設定される。中間転写ベルト51’の回転方向最上流に位置する感光ドラム1a’に形成されたイエロートナー像が転写部材53a’に印加される第1の転写バイアスによって中間転写ベルト51’上に転写される際、感光ドラム1a’上でのトナーの帯電量が図10にαにて示すように平均25μC/gであったのに対し、転写部材53a’に印加される第1の転写バイアスや感光ドラム1a’と中間転写ベルト51’との転写工程終了後の離間時に発生する剥離放電により、図10にβにて示すように平均30μC/gへと高帯電量側へシフトしていた。以降、転写部材53b’,53c’,53d’に印加される第1の転写バイアス及び剥離放電により、順次図10のγ,δ,εへと更に高帯電量側へとシフトし、第2の転写部58’直前では図10に示すεの帯電量となっていた。同様に、マゼンタトナーは図10のδ、シアントナーは図10のγ、ブラックトナーは図10β似てそれぞれ示す帯電量であった。
Conventionally, in the four-color image forming apparatus shown in FIG. 9, the charge amounts of toner composed of yellow, magenta, cyan, and black formed on the
この時、第2の転写部58’では図10のβからεまでの帯電量を持ったトナーを転写しなければならないが、転写工程は±10μC/g程度の分布(図10のA)であれば画像上問題なく転写可能であり、第2の転写部58’での記録材P’への転写においても画像不良が発生することがなかった(図10のB)。 At this time, the second transfer portion 58 ′ must transfer toner having a charge amount from β to ε in FIG. 10, but the transfer process has a distribution of about ± 10 μC / g (A in FIG. 10). If it is present, the image can be transferred without any problem, and no image defect occurs even when the image is transferred to the recording material P ′ at the second transfer portion 58 ′ (B in FIG. 10).
しかしながら、図2に示すように、より高画質な画像を得るために更にライトマゼンタ、ライトシアンを加えた6色の画像形成装置においては、最大6回の転写工程が第2の転写までに行われるために、図11に示すように、上記トナーの帯電量がイエロートナーが図11のη’、マゼンタトナーが図11のζ’、ライトマゼンタトナーが図11のε’、シアントナーが図11のδ’、ライトシアントナーが図11のγ’、ブラックトナーが図11のβ’へとそれぞれドラム上での帯電量(図11のα’)から変化してしまっていた。 However, as shown in FIG. 2, in a six-color image forming apparatus to which light magenta and light cyan are further added in order to obtain a higher quality image, a maximum of six transfer steps are performed before the second transfer. Therefore, as shown in FIG. 11, the charge amount of the toner is η ′ in FIG. 11 for yellow toner, ζ ′ in FIG. 11 for magenta toner, ε ′ in light magenta toner, and cyan toner in FIG. The amount of charge on the drum (α ′ in FIG. 11) changed from δ ′, light cyan toner to γ ′ in FIG. 11, and black toner to β ′ in FIG.
そのために、第2の転写部58では第2の転写部材57に印加される転写バイアスを図11のB’に設定した場合、高帯電量側にシフトしているトナー、特にイエロートナー、マゼンタトナーを十分に記録材Pに転移させるために必要な電荷を与えることができず、転写不良(以後、この現象を弱抜けと記す)が発生してしまった。又、転写部材57に印加される転写バイアスを図11のD’に設定した場合、低帯電量側にあるトナー、特にライトシアントナー、ブラックトナーを転移させるのに過剰な電荷を供給してしまい、トナーの帯電極性が逆になり、中間転写ベルト51に戻ってしまう転写不良(以後、この現象を強抜けと記す)が発生してしまった。更に、中間となるように転写バイアスを図11のC’に設定するとイエロートナーは弱抜け、ブラックトナーは強抜けという両方の転写不良が発生した。
Therefore, in the second transfer portion 58, when the transfer bias applied to the
従って、本発明の目的とする処は、転写工程の回数に応じて感光ドラム上に形成されるトナー像の帯電量を工程に応じて順次高くすることで、中間転写ベルトから記録材への転写が画像不良が発生することなく良好に行われる画像形成装置を提供することである。 Accordingly, the object of the present invention is to transfer from the intermediate transfer belt to the recording material by sequentially increasing the charge amount of the toner image formed on the photosensitive drum according to the number of transfer processes. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that can be satisfactorily performed without causing image defects.
尚、ここでトナーの帯電量はホソカワミクロン株式会社製イースパートアナライザを使用した。 Here, the toner charge amount used was an espert analyzer manufactured by Hosokawa Micron Corporation.
上記目的を達成するため、本発明は、光導電性の像担持体と、前記像担持体を均一帯電する帯電手段と、帯電後の像担持体表面を像露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する現像手段と、像担持体上のトナー像を中間像担持体に転写するための第1の転写手段と、中間像担持体上のトナー像を記録材に転写するための中間像担持体に接触可能な第2の転写手段を備え、該中間像担持体上のトナー像を転写された記録材を定着部材に搬送して該記録材上のトナー像を該記録材を挟持して定着させる該定着部材を有する画像形成装置において、前記現像手段は5つ以上の現像装置で構成され、前記第1の転写手段による転写工程の順でトナーの帯電量が順次高くなっていることを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a photoconductive image carrier, charging means for uniformly charging the image carrier, and image exposure of the charged image carrier surface to form an electrostatic latent image. An exposure means for developing, a developing means for forming a toner image by attaching toner to the electrostatic latent image, a first transfer means for transferring the toner image on the image carrier to the intermediate image carrier, Second transfer means capable of contacting an intermediate image carrier for transferring a toner image on the image carrier to a recording material, and the recording material onto which the toner image on the intermediate image carrier is transferred as a fixing member In the image forming apparatus having the fixing member that conveys and fixes the toner image on the recording material by sandwiching the recording material, the developing means is composed of five or more developing devices, and the first transfer means The charge amount of toner is sequentially increased in the order of the transfer process by
本発明によれば、光導電性の像担持体と、前記像担持体を均一帯電する帯電手段と、帯電後の像担持体表面を像露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像を形成する、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと、少なくともライトイエロー、ライトマゼンタ、ライトシアン、ライトブラック、レッド、グリーン、ブルー、白、透明のうち1色を用いる現像手段と、像担持体上のトナー像を中間像担持体に転写するための第1の転写手段と、中間像担持体上のトナー像を記録材に転写するための中間像担持体に接触可能な第2の転写手段を備え、該中間像担持体上のトナー像を転写された記録材を定着部材に搬送して該記録材上のトナー像を該記録材を挟持して定着させる該定着部材を有する画像形成装置において、現像手段は5つ以上の現像装置で構成され、第1の転写手段による転写工程の順でトナーの帯電量が順次高く設定することにより、転写不良のない良好な画像を得ることができた。 According to the present invention, a photoconductive image carrier, a charging unit that uniformly charges the image carrier, an exposure unit that forms an electrostatic latent image by image exposing the surface of the image carrier after charging, At least one of light yellow, light magenta, light cyan, light black, red, green, blue, white, and transparent is formed by attaching toner to the electrostatic latent image to form a toner image. Developing means using color, first transfer means for transferring the toner image on the image carrier to the intermediate image carrier, and intermediate image carrier for transferring the toner image on the intermediate image carrier to the recording material A second transfer means capable of contacting the body, transporting the recording material onto which the toner image on the intermediate image carrier has been transferred to a fixing member, and sandwiching the recording material on the recording material Image shape having fixing member to be fixed In the apparatus, the developing means is composed of five or more developing apparatuses, and by setting the toner charge amount sequentially higher in the order of the transfer process by the first transfer means, it is possible to obtain a good image with no transfer failure. did it.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
<実施の形態1>
本発明の実施の形態1を図8の画像形成装置概略断面図を用いて説明する。
<
図8において、画像形成装置本体内には矢印A方向に走行する無端状の中間転写ベルト51が配設している。この中間転写ベルト51は、本実施の形態では、導電性ポリイミドを採用している。給紙カセット8から取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て2次転写部58に供給され、更に同図左方に搬送される。
In FIG. 8, an endless
中間転写ベルト51の上方には、ほぼ同様の構成の6個の画像形成部Pa,Pb,Pc,Pd,Pe,Pfが直列状に配置されている。画像形成部Paを例にその構成を説明する。
Above the
画像形成部Paは、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下、「感光ドラム」と言う)1aを備えている。感光ドラム1aの周囲には、一次帯電器2a、現像器4a等のプロセス機器が配置されている。他の画像形成部Pb,Pc,Pd,Pe,Pfは、画像形成部Paと同様の構成を備えており、同図には、それぞれ感光ドラム1b,1c,1d,1e,1fのみを図示してある。これら画像形成部1a,1b,1c,1d,1e,1fの異なる点は、それぞれがイエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。 The image forming section Pa includes a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 1 a that is rotatably arranged. Around the photosensitive drum 1a, process devices such as a primary charger 2a and a developing device 4a are arranged. The other image forming portions Pb, Pc, Pd, Pe, and Pf have the same configuration as that of the image forming portion Pa, and only the photosensitive drums 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f are illustrated in FIG. It is. The image forming units 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, and 1f are different in that toner images of respective colors of yellow, magenta, light magenta, cyan, light cyan, and black are formed.
各画像形成部に配置した現像器には、それぞれイエロートナー、マゼンタトナー、ライトマゼンタトナー、シアントナー、ライトシアントナー及びブラックトナーが収納されているものとする。 It is assumed that yellow toner, magenta toner, light magenta toner, cyan toner, light cyan toner, and black toner are stored in the developing devices disposed in the respective image forming units.
原稿のイエロー成分色による画像信号がポリゴンミラー(不図示)等を介して感光ドラム1a上に投射されて静電潜像が形成され、これに現像器からイエロートナーが供給されて静電潜像がイエロートナー像となる。このトナー像が感光ドラム1aの回転に伴って、感光ドラム1aと中間転写ベルト51とが当接する転写部位に到来すると、1 次転写ローラ53aによって、印加される1次転写バイアスによって、前記イエロートナー像が中間転写ベルト51へ転写される。イエロートナー像を担持した中間転写ベルト51は、画像形成部Pbに搬送されると、このときまでに画像形成部Pbにおいて、前記と同様の方法で感光ドラム1b上に形成されたマゼンタトナー像が前記イエロートナー像上へ転移される。
An image signal based on the yellow component color of the document is projected onto the photosensitive drum 1a via a polygon mirror (not shown) or the like to form an electrostatic latent image, and yellow toner is supplied from the developing device to the electrostatic latent image. Becomes a yellow toner image. When this toner image arrives at the transfer portion where the photosensitive drum 1a and the
同様に記録材Pが画像形成部Pc,Pdに進行するに連れて、それぞれの転写部位においてライトマゼンタトナー像、シアントナー像、ライトシアントナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写された後、このときまでに、給紙カセット8から取り出された記録材Pが2次転写部位58に達し、2次転写ローラ57に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P上に転写される。
Similarly, as the recording material P advances to the image forming portions Pc and Pd, the light magenta toner image, the cyan toner image, the light cyan toner image, and the black toner image are superimposed and transferred onto the above-described toner images at the respective transfer portions. Thereafter, until this time, the recording material P taken out from the paper feed cassette 8 reaches the secondary transfer portion 58, and the above four color toner images are recorded on the recording material P by the transfer bias applied to the
記録材Pは、第2の転写部58から定着部7に搬送される。定着部7では熱と圧力によってトナーを記録材上に固着させる工程を有している。更に、記録材Pと定着ローラ71との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ表面にコートする機構を有しており、記録材P上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材Pは、排紙トレイに排紙される。自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
The recording material P is conveyed from the second transfer unit 58 to the fixing
定着部78の記録材Pの搬送速度は、2次転写部58の搬送速度より小さくなっている。これは、定着部78に記録材が突入した時のショックで2次転写部の画像が乱れるショック画像を防止したり、定着部78で発生する記録材Pのしわ等を防止するためである。 The conveyance speed of the recording material P in the fixing unit 78 is smaller than the conveyance speed of the secondary transfer unit 58. This is to prevent a shock image in which the image of the secondary transfer portion is disturbed by a shock when the recording material enters the fixing portion 78, or to prevent wrinkles of the recording material P generated in the fixing portion 78.
斯かる画像形成装置において、本実施の形態では、中間転写ベルト51として、カーボンブラックを分散して表面抵抗率を109
Ω/□〜1014Ω/□に抵抗制御された半導電性ポリイミドベルトを採用している。2次転写ローラ57は、体積抵抗率105 Ω・cm〜109 Ω・cmに抵抗調整されたイオン導電性のニトリルブタジエンゴムから成るスポンジローラを採用している。
In such an image forming apparatus, in the present embodiment, carbon black is dispersed as the
A semiconductive polyimide belt whose resistance is controlled to Ω / □ to 1014 Ω / □ is employed. The
2次転写ローラ57は、対向ローラ56が中間転写ベルト51に接するところよりも中間転写ベルト51の搬送方向上流の位置に当接する構成を採っている。これは、2次転写部58の上流側で発生する異常放電画像や、細線や文字の飛び散りに対して効果があるとともに、記録材Pの中間転写ベルト51からの剥離にも有効である。
The
次に、本実施の形態では、現像器4aに収納されているイエロートナーの平均帯電量は図2に示すように、感光ドラム1a上でほぼ−20μC/g(図2のDY)であり、以後マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、ブラックの各1次転写工程においてそれぞれ図2のY1,Y2,Y3,Y4,Y5と変化し、2次転写工程直前では図2のPYと−50μC/gとなるようにしている。この帯電量は画像形成装置の構成やトナーの材料によって適切となるように調整する必要がある。尚、1次転写ローラ53に印加している高圧条件は+15μA(53a)、+18μA(53b)、+21μA(53c)、+24μA(53d)、+27μA(53e)、+30μA(53f)の定電流制御である。この制御は所望の電流が流れるように調整した定電圧制御であっても良い。
Next, in this embodiment, the average charge amount of the yellow toner stored in the developing device 4a is approximately −20 μC / g (DY in FIG. 2) on the photosensitive drum 1a as shown in FIG. Thereafter, in the primary transfer processes of magenta, light magenta, cyan, light cyan, and black, they change to Y1, Y2, Y3, Y4, and Y5 of FIG. 2, respectively, and PY of FIG. 2 and −50 μC / g immediately before the secondary transfer process. It is trying to become. This charge amount needs to be adjusted so as to be appropriate depending on the configuration of the image forming apparatus and the material of the toner. The high pressure condition applied to the
以下同様に、マゼンタは図3に示すようにDM→M1→M2→M3→M4→PM、ライトマゼンタは、図4に示すように、DLM→LM1→LM2→LM3→PLM、シアンは、図5に示すように、DC→C1→C2→PC、ライトシアンは、DLC→LC1→PLC、ブラックは、DK→PKとそれぞれ,25μC/g、,−30μC/g、−35μC/g、−40μC/g、−45μC/gから−50μC/gとなるように順次高くなるように設定している。 Similarly, magenta is DM → M1 → M2 → M3 → M4 → PM, light magenta is DLM → LM1 → LM2 → LM3 → PLM, and cyan is FIG. 5 as shown in FIG. As shown in FIG. 4, DC → C1 → C2 → PC, light cyan is DLC → LC1 → PLC, and black is DK → PK, respectively, 25 μC / g, −30 μC / g, −35 μC / g, −40 μC / g. , And is set to increase sequentially from −45 μC / g to −50 μC / g.
図1はこれらの感光ドラム上でのトナーの帯電量を記載したもので、転写工程に応じてイエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、ブラックの順に高くなるように設定し、2次転写工程では全色がほぼ同じ帯電量となるようにしたものである。 FIG. 1 shows the charge amount of the toner on these photosensitive drums. In accordance with the transfer process, yellow, magenta, light magenta, cyan, light cyan, and black are set to increase in this order, and the secondary transfer process. Then, all colors are set to have the same charge amount.
これにより記録材Pへの転写が適切な電圧が2次転写ローラ57に印加することができ、強抜けや弱抜けといった転写不良のない良好な画像を得ることができた。ここで、2次転写ローラ57には−135μAの電流が印加されるように調整した定電圧制御である。この高圧条件は定電流制御であっても良い。
As a result, a voltage suitable for transfer onto the recording material P can be applied to the
更に、ライトイエローやライトブラックを加えてより銀塩並みの高画質を実現する手段として有効であることは言うまでもない。 Furthermore, it goes without saying that it is effective as a means of realizing light image quality comparable to silver salt by adding light yellow or light black.
又、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに加えて、レッド、グリーン、ブルーを用いればより忠実な色再現性を実現することも可能である。 In addition to yellow, magenta, cyan, and black, more faithful color reproducibility can be realized by using red, green, and blue.
<実施の形態2>
本実施の形態では、上記実施の形態1がタンデム型であったのに対し、6色ロータリー現像装置の場合について図12を用いて説明する。
<
In the present embodiment, while the first embodiment is a tandem type, the case of a six-color rotary developing device will be described with reference to FIG.
図12において、画像形成装置本体内には矢印A方向に走行する無端状の中間転写ベルト51が配設されている。この中間転写ベルト51は、本実施の形態では、導電性ポリイミドを採用している。給紙カセット8から取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て2次転写部58に供給され、更に同図左方に搬送される。
In FIG. 12, an endless
中間転写ベルト51の上方には、回転可能に配置されたドラム状の電子写真感光体(以下、「感光ドラム」と言う)1aを備えている。感光ドラム1aの周囲には、一次帯電器2a、現像器4のプロセス機器が配置されている。ほぼ同様の構成の6個の現像器4a,4b,4c,4d,4e,4fがロータリー現像器4に配置され、回転移動することによって所望の現像器が感光ドラム1に対向し画像形成が行われる。ここではイエローの画像形成を例にその構成を説明する。現像器4a,4b,4c,4d,4e,4fの異なる点は、それぞれがイエロー、マゼンタ、ライトマゼンタ、シアン、ライトシアン、ブラックの各色のトナー像を形成する点である。
Above the
画像形成装置本体内には矢印方向に走行する感光体ドラム1が配設されている。給紙カセット8から取り出された記録材Pは、レジストローラ82を経て一括転写部58に供給され、更に同図左方に搬送される。
A
原稿のイエロー成分色による画像信号がポリゴンミラー9a等を介して感光ドラム1上に投射されて静電潜像が形成され、これに同期してイエロー現像器4aが感光ドラム1の対向位置に位置するようにロータリー現像器4が回転し、イエロー現像器4aからイエロートナーが供給されて静電潜像がイエロートナー像となる。このトナー像が感光ドラム1の回転に伴って、感光ドラム1と中間転写ベルト51とが当接する転写部位に到来すると、1次転写ローラ53によって印加される1次転写バイアスによって、前記イエロートナー像が中間転写ベルト51へ転写される。イエロートナー像を担持した中間転写ベルト51は、次のマゼンタトナーの転写に備えて回転移動する。
An image signal based on the yellow component color of the document is projected onto the
次に、1次転写終了後に感光ドラム1上に残留しているトナーは、クリーニング装置6により感光ドラム1表面上より除去され、前露光ランプ等の除電装置(不図示)により残留電荷が除去され、次の画像形成に備える。前記と同様の方法で感光ドラム1上に形成されたマゼンタトナー像が、中間転写ベルト51上の前記イエロートナー像上へ転移される。
Next, the toner remaining on the
同様に記録材Pがライトマゼンタトナー像、シアントナー像、ライトシアントナー像、ブラックトナー像が前述のトナー像に重畳転写された後、このときまでに給紙カセット8から取り出された記録材Pが2次転写部位58に達し、2次転写ローラ57に印加される転写バイアスによって上述の4色のトナー像は記録材P上に転写される。
Similarly, after the recording material P is superimposed and transferred onto the above-mentioned toner image, the recording material P taken out from the paper feed cassette 8 after the light magenta toner image, cyan toner image, light cyan toner image, and black toner image are transferred. The four color toner images are transferred onto the recording material P by the transfer bias applied to the
記録材Pは第2の転写部58から定着部7に搬送される。定着部7では熱と圧力によってトナーを記録材上に固着させる工程を有している。更に、記録材Pと定着ローラ71との離型性を上げるために、離型性オイル(例えば、シリコーンオイル等)を定着ローラ表面にコートする機構を有しており、記録材P上にもこのオイルが付着する。トナー像が定着された記録材Pは、排紙トレイに排紙される。尚、自動で両面画像を形成する場合には、記録材反転パス(不図示)を通過し、上記画像形成の一連プロセスを繰り返すことにより、裏面にも画像形成を行うことができる。
The recording material P is conveyed from the second transfer unit 58 to the fixing
斯かる画像形成装置においての各色のトナーの帯電量を順次高くすることによって転写部においても前記実施の形態1と同様の効果を得ることができることは言うまでもない。 It goes without saying that the same effect as in the first embodiment can be obtained also in the transfer section by sequentially increasing the charge amount of the toner of each color in such an image forming apparatus.
本実施の形態では、1つの感光ドラムに6色の現像器をロータリー上に配置した画像形成装置を用いたが、2つの感光ドラムに3色の現像器を2つのロータリー上にそれぞれ配置したものであっても同様の効果を得ることができる。 In this embodiment, an image forming apparatus in which six color developing units are arranged on a rotary on one photosensitive drum is used. However, three color developing units are arranged on two rotarys on two photosensitive drums, respectively. However, the same effect can be obtained.
<実施の形態3>
本実施の形態では、実施の形態1又は2のライトシアントナー、ライトマゼンタトナーの代わりに白トナー、透明トナーを用いており、転写工程の順番がイエロー(Pa)、マゼンタ(Pb)、シアン(Pc)、ブラック(Pd)、白(Pe)、透明(Pf)となっている以外の部分においては実施の形態1又は2と全く同様であるため、その説明は割愛することにする。
<Embodiment 3>
In this embodiment, white toner and transparent toner are used in place of the light cyan toner and light magenta toner in the first or second embodiment, and the order of the transfer process is yellow (Pa), magenta (Pb), cyan (Pc). ), Black (Pd), white (Pe), and transparent (Pf) are the same as those in the first or second embodiment, and the description thereof will be omitted.
<実施の形態4>
本実施の形態では、実施の形態1又は2のライトシアントナー、ライトマゼンタトナーではなく、レッドトナー、グリーントナー、ブルートナーの7色の画像形成部を持つ画像形成装置であるが、転写工程の順番がイエロー(Pa)、マゼンタ(Pb)、シアン(Pc)、ブラック(Pd)、レッド(Pe)、グリーン(Pf)にブルー(Pg)の画像形成部が加えられている以外の部分においては実施の形態1又は2と全く同様であるため、その説明は割愛することにする。
<Embodiment 4>
In this embodiment, the image forming apparatus has seven color image forming portions of red toner, green toner, and blue toner instead of the light cyan toner and light magenta toner in the first or second embodiment. Is performed in a portion other than a blue (Pg) image forming portion added to yellow (Pa), magenta (Pb), cyan (Pc), black (Pd), red (Pe), and green (Pf). Since this is exactly the same as the first or second embodiment, the description thereof will be omitted.
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ、製版システム等に用いられる電子写真方式の画像形成装置に対して適用可能である。 The present invention can be applied to an electrophotographic image forming apparatus used in a copying machine, a printer, a facsimile, a plate making system, and the like.
1 感光ドラム
2 一次帯電器
4 現像器
51 中間転写ベルト
64 分離後ガイド
78 定着部
58 転写部
57 転写ローラ(2次転写ローラ)
56 対向ローラ
DESCRIPTION OF
56 Opposite roller
Claims (3)
前記現像手段は5つ以上の現像装置で構成され、前記第1の転写手段による転写工程の順でトナーの帯電量が順次高くなっていることを特徴とする画像形成装置。 A photoconductive image carrier, a charging means for uniformly charging the image carrier, an exposure means for forming an electrostatic latent image by exposing the surface of the charged image carrier, and an electrostatic latent image Development means for forming a toner image by attaching toner, first transfer means for transferring the toner image on the image carrier to the intermediate image carrier, and the toner image on the intermediate image carrier as a recording material A second transfer means capable of contacting the intermediate image carrier for transferring, and transporting the recording material onto which the toner image on the intermediate image carrier has been transferred to a fixing member to obtain the toner image on the recording material; In the image forming apparatus having the fixing member that sandwiches and fixes the recording material,
2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developing unit includes five or more developing devices, and the charge amount of the toner is sequentially increased in the order of the transfer process by the first transfer unit.
Priority Applications (1)
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JP2007057774A (en) * | 2005-08-24 | 2007-03-08 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Color image forming method |
CN100437372C (en) * | 2005-12-21 | 2008-11-26 | 佳能株式会社 | Image forming apparatus |
JP2010169843A (en) * | 2009-01-22 | 2010-08-05 | Fuji Xerox Co Ltd | Red toner for electrostatic image development, developer for electrostatic image development, toner set for electrostatic image development, developer set for electrostatic image development and image forming apparatus |
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- 2004-01-28 JP JP2004020144A patent/JP2005215189A/en not_active Withdrawn
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