JP2006195004A - Image forming apparatus and its power supply control method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize optimum printing density by appropriate transfer current (charge) control even in constitution for applying fixing bias. <P>SOLUTION: The image forming apparatus has a charging means for charging a drum 1, an exposure means for forming an electrostatic latent image on the drum, a developing means for developing the electrostatic latent image to be a toner image, a transfer means for transferring the toner image to recording material P, and a fixing means for fixing the toner image on recording material by holding and conveying the toner image on the recording material at least between a heating member 100 and a pressure member 11 having an elastic layer. The fixing means is provided with a bias voltage generation part 20 for applying bias voltage to the surface of at least either the heating member or the pressure member, a current detection part 208 for measuring a bias current value flowing in a conduction part for connecting the surface of the heating member or the pressure member with the bias voltage generation part, a transfer power supply control part for controlling the transfer power supply 300 of the transfer means according to the detected bias current value and/or a bias power supply control part for controlling the bias power supply 20 of the fixing means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は画像形成装置及びその電源制御方法、例えば複写機、レーザプリンタ、ファキシミリ等、電子写真プロセスを用いる画像形成装置、特に、像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、前記トナー像を記録材上へ転写する転写手段と、前記記録材上のトナー像を、少なくとも加熱部材と弾性層を有する加圧部材とで挟持搬送させて前記トナー像を前記記録材上に定着する定着手段とを備え、前記加熱部材は交流電圧を給電することによって加熱機能を実現する画像形成装置及びその電源制御方法に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus and a power supply control method thereof, for example, an image forming apparatus using an electrophotographic process, such as a copying machine, a laser printer, a facsimile machine, etc., in particular, a charging means for charging an image carrier, and a static on the image carrier. At least a heating unit that heats at least an exposure unit that forms an electrostatic latent image; a developing unit that develops the electrostatic latent image as a toner image; a transfer unit that transfers the toner image onto a recording material; An image forming unit including a fixing unit configured to fix the toner image on the recording material by being nipped and conveyed by a member and a pressure member having an elastic layer, and the heating member supplies an AC voltage to realize a heating function. The present invention relates to a device and a power supply control method thereof.

この種の画像形成装置における定着装置では、高温多湿の環境において、紙などの記録材の含水分量が多い状態では、転写部で記録材の裏面に供給される転写電荷が記録材沿面を伝達してリークしやすく、記録材上に転写形成されたトナー像の保持力を失いやすい。   In a fixing device in this type of image forming apparatus, in a high-temperature and high-humidity environment, when the moisture content of the recording material such as paper is high, the transfer charge supplied to the back surface of the recording material at the transfer portion is transmitted along the recording material. And the toner image transferred and formed on the recording material is easily lost.

また、記録材の含水分量が多いと、ヒータと加圧ローラが記録材を挟む定着ニップ部で発生する蒸気量が増え、特に記録材の搬送方向と垂直の横線画像で、尾引きと呼ばれる蒸気の圧力によるトナー飛散が発生していた。   In addition, when the moisture content of the recording material is large, the amount of steam generated at the fixing nip where the heater and the pressure roller sandwich the recording material increases. Especially in the horizontal line image perpendicular to the conveyance direction of the recording material, steam called tailing is generated. The toner was scattered due to the pressure of.

また、記録材の裏面の転写電荷によるトナー像の保持力が弱まるために、トナーが記録材に定着されずに定着フィルム、または定着ローラにトナーが付着するオフセット現象により、定着フィルムまたは定着ローラに付着していたトナーが1回転後に記録材に定着されるという画像不良が発生しやすかった。また、定着フィルムにオフセット現象によりトナーが付着し、定着フィルムに対向して圧接される加圧ローラに転移し、加圧ローラ汚れを発生させる要因となっていた。   In addition, since the toner image holding force due to the transfer charge on the back surface of the recording material is weakened, the toner is not fixed to the recording material, and the toner adheres to the fixing film or the fixing roller. An image defect in which the adhered toner is fixed to the recording material after one rotation is likely to occur. In addition, toner adheres to the fixing film due to an offset phenomenon, and is transferred to a pressure roller pressed against the fixing film, which causes pressure roller contamination.

そこで、従来は加熱体近辺での水蒸気の発生による画像不良を防止するため、例えば特許文献1などにあるように、定着ローラ側をアースし、記録材と当接する電極に電圧を印加する方式が取られている。以下、この電圧を定着バイアスと称することとする。
特開平08−272245号公報
Therefore, conventionally, in order to prevent image defects due to the generation of water vapor in the vicinity of the heating body, there is a method in which the fixing roller side is grounded and a voltage is applied to the electrode in contact with the recording material as disclosed in Patent Document 1, for example. Has been taken. Hereinafter, this voltage is referred to as a fixing bias.
Japanese Patent Laid-Open No. 08-272245

ところが、上述のように定着バイアスを供給する方法において、この印加経路が転写電圧のリーク経路の1つとなってしまうために、転写電圧の低下を招く。転写電圧の低下はトナー像を保持するための電荷(電流)を減少させてしまうために、トナーを記録材上に保持できず適切な印字濃度が得られないという問題が発生する。   However, in the method of supplying the fixing bias as described above, this application path becomes one of the leakage paths of the transfer voltage, which causes a decrease in the transfer voltage. Lowering the transfer voltage reduces the electric charge (current) for holding the toner image, so that the toner cannot be held on the recording material and an appropriate print density cannot be obtained.

本発明は、上記のような課題を解消するためになされたもので、定着バイアスを印加する構成においても、適切な転写電流(電荷)を制御し、最適な印字濃度を実現することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and aims to achieve an optimal print density by controlling an appropriate transfer current (charge) even in a configuration in which a fixing bias is applied. To do.

本発明は次の構成からなることを特徴とする画像形成装置である。   The present invention is an image forming apparatus having the following configuration.

(1)像担持体を帯電する帯電手段と、前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、前記トナー像を記録材上へ転写する転写手段と、前記記録材上のトナー像を、少なくとも加熱部材と弾性層を有する加圧部材とで挟持搬送させて前記トナー像を前記記録材上に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、前記定着手段が、前記加熱部材もしくは加圧部材の少なくとも一方の表面にバイアス電圧を印加するためのバイアス電圧発生手段と、前記加熱部材もしくは加圧部材の表面と前記バイアス電圧発生手段とを接続する導電手段と、前記導電手段を流れるバイアス電流値を測定するための電流検出手段とを備えることを特徴とし、実際のリーク経路に電流検知回路を設けることによって、実際のリーク電流を測定できるということ、また記録材によって電流のリーク経路が形成されるタイミングを検出して、そのタイミングに同期した制御を行える。   (1) Charging means for charging the image carrier, exposure means for forming an electrostatic latent image on the image carrier, developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image, and recording the toner image Transfer means for transferring onto the material, and fixing means for fixing the toner image on the recording material by nipping and conveying the toner image on the recording material between at least a heating member and a pressure member having an elastic layer. In the image forming apparatus, the fixing unit includes a bias voltage generating unit for applying a bias voltage to at least one surface of the heating member or the pressure member, a surface of the heating member or the pressure member, and the bias voltage. And a current detecting means for measuring a bias current value flowing through the conductive means, and a current detection circuit is provided in an actual leakage path. And by, the fact that to measure the actual leakage currents and to detect the timing at which the leakage current path is formed by the recording material, it can perform control in synchronism with the timing.

(2)前記電流検出手段は、前記加熱部材もしくは前記加圧部材の表面側に絶縁用抵抗を配した後に、前記絶縁用抵抗とバイアス電圧発生手段との間に設けられることを特徴とする。   (2) The current detection means is provided between the insulation resistance and the bias voltage generation means after providing an insulation resistance on the surface side of the heating member or the pressure member.

(3)前記電流検出手段により検出されたバイアス電流値によって、前記転写手段の転写電源の制御を行う転写電源制御手段を更に備えることを特徴とし、バイアス電流値を検知して転写電圧を制御することによって、従来の転写電圧もしくは転写電流のみの制御に対して、転写リーク電流を考慮して適正な転写電圧供給や転写制御を実現することが可能となる。   (3) The image forming apparatus further comprises transfer power supply control means for controlling the transfer power supply of the transfer means based on the bias current value detected by the current detection means, and controls the transfer voltage by detecting the bias current value. Accordingly, it is possible to realize appropriate transfer voltage supply and transfer control in consideration of transfer leakage current, as compared with conventional control of only transfer voltage or transfer current.

(4)前記記録材への転写に寄与する転写電流値を検出する検出手段を更に備え、前記転写電源制御手段は、前記バイアス電流値と前記転写電流値の差分値が一定になるように、前記転写手段の転写電源の制御を行うことを特徴とし、検知したバイアス電流値と転写電流値の差分電流を制御することによって、転写リーク電流を考慮した転写定電流制御を実現することが可能となる。   (4) The image forming apparatus further includes detection means for detecting a transfer current value that contributes to transfer to the recording material, and the transfer power supply control means is configured so that a difference value between the bias current value and the transfer current value is constant. It is characterized by controlling the transfer power supply of the transfer means, and by controlling the difference current between the detected bias current value and the transfer current value, it is possible to realize constant transfer current control in consideration of transfer leakage current. Become.

(5)前記電流検出手段により検出されたバイアス電流値によって、前記定着手段のバイアス電源の制御を行うバイアス電源制御手段を更に備えることを特徴とし、バイアス電流値を検知してバイアス電圧を制御することによって、従来の転写電圧もしくは転写電流のみの制御に対して、転写リーク電流を考慮して適正な転写電圧供給や転写制御を実現することが可能となる。   (5) The apparatus further comprises bias power supply control means for controlling the bias power supply of the fixing means based on the bias current value detected by the current detection means, and controls the bias voltage by detecting the bias current value. Accordingly, it is possible to realize appropriate transfer voltage supply and transfer control in consideration of transfer leakage current, as compared with conventional control of only transfer voltage or transfer current.

以上説明したように、本発明によれば、記録材上のトナー像を定着する加熱部材、もしくは加圧部材の少なくとも一方にバイアス電圧を印加する手段を備えた系において、加熱部材もしくは加圧部材とバイアス電圧回路を接続する導通経路に電流検出手段を備えることによって、バイアス電圧回路へのリーク電流を検出することが可能となり、その情報をフィードバックすることによって適切な転写制御を実現し、吸湿紙を使用した場合等のリーク電流が発生するような状況においても画質を保持することが可能となるという効果がある。   As described above, according to the present invention, in a system including a heating member for fixing a toner image on a recording material or a means for applying a bias voltage to at least one of the pressing members, the heating member or the pressing member By providing the current detection means in the conduction path connecting the bias voltage circuit to the bias voltage circuit, it becomes possible to detect the leakage current to the bias voltage circuit, and by providing feedback of the information, appropriate transfer control is realized, and the moisture absorbent paper Thus, there is an effect that it is possible to maintain the image quality even in a situation where a leakage current occurs, such as when using.

以下、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図8は、本実施形態の定着バイアス出力回路が適用される画像形成装置の一例である、電子写真方式レーザビームプリンタ(以下、LBPと記す)の概略構成図である。   FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electrophotographic laser beam printer (hereinafter referred to as LBP) which is an example of an image forming apparatus to which the fixing bias output circuit of the present embodiment is applied.

図8において、1は表面に有機感光層が形成された像担持体としての有機感光ドラム(以下、感光ドラムと略称する)であり、矢印方向Xに回転駆動する。2は前記感光ドラム1の表面を負極性に一様に帯電するための帯電ローラ、3は画像データに応じて強度変調させたレーザ露光を行うためのレーザスキャナユニット、4は負極性一成分トナーにより静電潜像の顕画像化を行う現像装置であり、露光部に現像を行う所謂反転現像を行っている。5はトナー像を記録材P上に転写する転写ローラ、6は記録材を感光ドラム1から分離させるための除電針、7は転写工程後の感光ドラム1上に残留したトナーをクリーニングするためのクリーナである。   In FIG. 8, reference numeral 1 denotes an organic photosensitive drum (hereinafter abbreviated as a photosensitive drum) as an image carrier having an organic photosensitive layer formed on the surface thereof, and is driven to rotate in the arrow direction X. 2 is a charging roller for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 in a negative polarity, 3 is a laser scanner unit for performing laser exposure with intensity modulation according to image data, and 4 is a negative polarity one-component toner. Is a developing device that visualizes an electrostatic latent image, and performs so-called reversal development that develops the exposed portion. 5 is a transfer roller for transferring the toner image onto the recording material P, 6 is a charge eliminating needle for separating the recording material from the photosensitive drum 1, and 7 is for cleaning the toner remaining on the photosensitive drum 1 after the transfer process. It is a cleaner.

トナー像を転写された記録材Pは、搬送ガイド8を経て、ヒータユニット10、加圧ローラ11、定着入口ガイド9、排紙ガイド12、及び排紙ローラ13等からなる定着装置に送られ、前記ヒータユニット10と加圧ローラ11とにより挟持搬送されることで、トナー像の加熱定着が行われる。   The recording material P to which the toner image has been transferred is sent through a conveyance guide 8 to a fixing device including a heater unit 10, a pressure roller 11, a fixing inlet guide 9, a paper discharge guide 12, a paper discharge roller 13, and the like. The toner image is heated and fixed by being nipped and conveyed by the heater unit 10 and the pressure roller 11.

なお、本実施形態において、排紙ローラ13は導電性ゴムから成り、かつ芯金13aは接地されている。従って、後述する定着フィルムに定着バイアスが印加され、かつ記録材Pが定着フィルム、加圧ローラ11と排紙ローラ13両方に挟持搬送された場合に、バイアス電源から記録材Pを介してアースヘの通電経路Yが形成される。   In the present embodiment, the paper discharge roller 13 is made of conductive rubber, and the cored bar 13a is grounded. Therefore, when a fixing bias is applied to the fixing film, which will be described later, and the recording material P is nipped and conveyed by both the fixing film, the pressure roller 11 and the paper discharge roller 13, the bias power is supplied to the ground via the recording material P. An energization path Y is formed.

90は、本実施形態のLBPの動作制御を行うCPUやメモリから成る制御部であり、外部機器との通信制御、及び記録材の先後端位置の検知を行うトップセンサ18、排紙センサ19等の出力を基に、モータ、レーザ、高圧やヒータへの通電制御などを行う。   Reference numeral 90 denotes a control unit including a CPU and a memory for controlling the operation of the LBP according to the present embodiment, and includes a top sensor 18 for performing communication control with an external device and detecting the front and rear end positions of the recording material, a paper discharge sensor 19, and the like. Based on the output of the motor, the energization control to the motor, laser, high voltage and heater is performed.

本実施形態においては、一次帯電の高圧出力回路(バイアス電源)20からのDCバイアス出力が放電抵抗26を介して定着フィルムの表面に誘導される。   In the present embodiment, a DC bias output from a primary charging high voltage output circuit (bias power supply) 20 is induced to the surface of the fixing film via a discharge resistor 26.

尚、定着装置では、ヒータ212上の抵抗発熱体に商用電源213からの交流電圧を印加することによって加熱定着を行う。このとき印加タイミングや印加時間は、スイッチ素子302を制御部90によってON/OFFすることによって制御される。ヒータ212をコーティングしているガラスは電気的にはコンデンサとして見なされ、本実施系における容量値は数百pF程度となる。従って、商用電源213の交流電圧は、抵抗発熱体からコーティングガラスを介して、ヒータと加圧ローラが記録材を挟む定着ニップ部に伝達する。   In the fixing device, heat fixing is performed by applying an AC voltage from the commercial power source 213 to the resistance heating element on the heater 212. At this time, the application timing and application time are controlled by turning ON / OFF the switch element 302 by the control unit 90. The glass coating the heater 212 is electrically regarded as a capacitor, and the capacitance value in this embodiment is about several hundred pF. Accordingly, the AC voltage of the commercial power source 213 is transmitted from the resistance heating element through the coating glass to the fixing nip portion where the heater and the pressure roller sandwich the recording material.

(定着装置要部の構成例)
図9は、本実施形態の定着装置の要部を示した図である。
(Configuration example of main part of fixing device)
FIG. 9 is a diagram illustrating a main part of the fixing device of the present embodiment.

212は、アルミナ基板上に銀合金からなる抵抗発熱体を印刷し、その抵抗発熱体表面にガラスコートを行い、また、サーミスタ155、電極(図示せず)等を配置したセラミックヒータである。130は、液晶ポリマー等の耐熱樹脂からなるフィルムガイド兼ヒータホルダ、100は、ポリイミド樹脂に熱伝導フィラーを分散させた厚さ30〜80μm、内径φ24mmの円筒形ベースフィルム表面に、フッ素樹脂に導電性カーボンを分散させた抵抗が1×10E5Ω・cm以下で厚さが2〜10μmのプライマー層を形成し、さらにその上にフッ素樹脂に導電性付与物質を分散させた抵抗が1×10E7Ω・cm〜1×10E13Ω・cmで厚さが5〜20μmの離型層が形成された3層構成の定着フィルムである。170は、ヒータ150、フィルム100、フィルムガイド130等からなるヒータユニット(加熱部材)10が、加圧ローラ(加圧部材)11との圧接により不必要な変形を生じさせないための補強板金、26は、高圧のバイアス電源20とフイルム100とを接続する放電抵抗である。   Reference numeral 212 denotes a ceramic heater in which a resistance heating element made of a silver alloy is printed on an alumina substrate, a glass coating is applied to the resistance heating element surface, and a thermistor 155, an electrode (not shown), and the like are arranged. 130 is a film guide / heater holder made of a heat-resistant resin such as a liquid crystal polymer, and 100 is a cylindrical base film surface having a thickness of 30 to 80 μm and an inner diameter of φ24 mm in which a heat conductive filler is dispersed in a polyimide resin. A primer layer with a carbon dispersion of 1 × 10E5 Ω · cm or less and a thickness of 2 to 10 μm is formed, and a resistance imparting a conductivity-imparting substance to a fluororesin is further formed thereon with a resistance of 1 × 10E7 Ω · cm The fixing film has a three-layer structure in which a release layer having a thickness of 1 to 10E13 Ω · cm and a thickness of 5 to 20 μm is formed. A reinforcing sheet metal 170 prevents the heater unit (heating member) 10 including the heater 150, the film 100, the film guide 130, and the like from causing unnecessary deformation due to pressure contact with the pressure roller (pressure member) 11. Is a discharge resistor that connects the high-voltage bias power supply 20 and the film 100.

(‘尾引き画像’現象とその対策)
図10を用いて‘尾引き画像’と呼ばれるトナーの飛び散り現象について説明する。
('Tail image' phenomenon and countermeasures)
A toner scattering phenomenon called “tail image” will be described with reference to FIG.

図中、ヒータユニット10と加圧ローラ11の両者が圧接して形成する定着ニップ部Nの温度は、150℃〜200℃程度の温度に制御され、通紙中は記録材Pに含まれる水分が常に蒸発して蒸気60が発生している。その蒸気圧により、定着ニップ部Nから上流側の未定着トナー像の一部Tが記録材の搬送方向下流側に吹き飛ばされる事により、前記尾引き画像が発生する。   In the figure, the temperature of the fixing nip N formed by the pressure contact between the heater unit 10 and the pressure roller 11 is controlled to a temperature of about 150 ° C. to 200 ° C., and the moisture contained in the recording material P during the sheet passing. Always evaporate and vapor 60 is generated. Due to the vapor pressure, a part T of the unfixed toner image on the upstream side from the fixing nip portion N is blown off to the downstream side in the conveyance direction of the recording material, whereby the trailing image is generated.

上述のバイアス電源20により放電抵抗26を介して印可される定着バイアスは、この「尾引き」と呼ばれる画像不良を改善するために印加されるものであり、定着バイアスの作用の概要について以下に説明する。   The fixing bias applied by the bias power source 20 via the discharge resistor 26 is applied to improve an image defect called “tailing”, and an outline of the operation of the fixing bias will be described below. To do.

図11は、定着フィルム表面にトナーと同極性のDCバイアスを印加した場合における、定着ニップ部Nにトナー像が転写された記録材Pが突入したときの等価回路の一例である。尚、各部の参照番号で図8乃至図10と同じ番号は、同様の機能構成部を表わしている。   FIG. 11 is an example of an equivalent circuit when the recording material P onto which the toner image is transferred enters the fixing nip portion N when a DC bias having the same polarity as the toner is applied to the surface of the fixing film. Note that the same reference numerals as those in FIGS. 8 to 10 denote the same functional components.

102は、図9で説明した前記定着フィルム100の導電プライマー層であり、バイアス電源20からは−600VのDCバイアスが印加されており、103は図9で説明した離型層である。導電プライマー層102へのバイアス印加は、不図示の導電ブラシ、導電ゴムリング等の給電部材を導電プライマー層102に接触させることで行っている。   Reference numeral 102 denotes a conductive primer layer of the fixing film 100 described with reference to FIG. 9, a DC bias of −600 V is applied from the bias power source 20, and reference numeral 103 denotes a release layer described with reference to FIG. The bias is applied to the conductive primer layer 102 by bringing a power supply member such as a conductive brush or a conductive rubber ring (not shown) into contact with the conductive primer layer 102.

Rdは、バイアス電源20から放電抵抗26までの抵抗であり、Reは、前記給電部材と導電プライマー層間の接触抵抗、及び導電プライマー層102の定着ニップ部N近傍までの抵抗を表しており、Rfは離型層の抵抗を表している。定着ニップ部Nの近傍Pn(離型層と加圧ローラの間の領域)では、紙などの記録材Pが加熱されて水蒸気が発生しているため、電気抵抗は低下して等価回路上、直列につながる他の抵抗に比べ無視できるほど小さくなり、Pnの領域では等電位とみなすことが出来る。定着ニップ部Nを通過後の紙は含水率が低下し、かつ温度も高くなることから抵抗値は無視出来なくなり、接地電極である排紙ローラ13までの抵抗を、Rgで表している。また、この接地電極である排紙ローラ13の記録材Pとの接触抵抗とアースEまでの抵抗はRhで表している。   Rd is a resistance from the bias power source 20 to the discharge resistor 26, Re represents a contact resistance between the power supply member and the conductive primer layer, and a resistance to the vicinity of the fixing nip N of the conductive primer layer 102, Rf Represents the resistance of the release layer. In the vicinity Pn of the fixing nip portion N (region between the release layer and the pressure roller), the recording material P such as paper is heated and water vapor is generated. Compared with other resistors connected in series, it is negligibly small, and can be regarded as equipotential in the Pn region. Since the moisture content of the paper after passing through the fixing nip portion N decreases and the temperature increases, the resistance value cannot be ignored, and the resistance to the paper discharge roller 13 that is a ground electrode is represented by Rg. Further, the contact resistance of the paper discharge roller 13 as the ground electrode with the recording material P and the resistance to the ground E are represented by Rh.

図11において、バイアス電源20からは−600Vが印加され、抵抗Rd及び放電抵抗26による電圧降下から、定着フィルム100の表面にあらわれる表面電位は、−400〜−550Vである。定着フィルム100の導電プライマー層102から離型層103、記録材P、接地電極である排紙ローラ13を介して電流Iが流れると、導電プライマー層102と記録材Pの等電位部Pn間に電界Efが生じる。これにより、トナーは負極性の電荷を持つため、記録材Pに対する拘束力Ftが働き、特に定着ニップ部Nの近傍において、トナーは記録材Pに強く拘束され、前記尾引き、オフセット、飛び散り等の画像不良が大幅に改善される。バイアス電源20の電圧値を一定とした場合、放電抵抗26の抵抗値が小さいほど、電界Efの強度が大きくなり改善効果が向上する。   In FIG. 11, −600 V is applied from the bias power supply 20, and the surface potential that appears on the surface of the fixing film 100 from −400 to −550 V due to the voltage drop due to the resistor Rd and the discharge resistor 26. When a current I flows from the conductive primer layer 102 of the fixing film 100 through the release layer 103, the recording material P, and the paper discharge roller 13 which is a ground electrode, between the conductive primer layer 102 and the equipotential portion Pn of the recording material P. An electric field Ef is generated. Accordingly, since the toner has a negative charge, the restraining force Ft acts on the recording material P, and particularly in the vicinity of the fixing nip N, the toner is strongly restrained by the recording material P, and the tailing, offset, scattering, etc. Image defects are greatly improved. When the voltage value of the bias power source 20 is constant, the strength of the electric field Ef increases as the resistance value of the discharge resistor 26 decreases, improving the improvement effect.

しかしながら、放電抵抗26の抵抗値が小さくなると、記録材Pが転写部と定着部との両方に把持されている場合に、記録材Pを伝達してきた転写電流が定着フィルム100、放電抵抗26を通って流出しやすくなるため、転写ニップ部(後述の図1のNt)での転写電圧(DC電圧)が低下し、濃度が薄くなったり、白抜けするといった不具合が発生する。従って、放電抵抗26の抵抗値はこれらの条件によって制限される。   However, when the resistance value of the discharge resistor 26 is reduced, when the recording material P is gripped by both the transfer portion and the fixing portion, the transfer current transmitted through the recording material P causes the fixing film 100 and the discharge resistor 26 to pass. Since it tends to flow out through, a transfer voltage (DC voltage) at a transfer nip portion (Nt in FIG. 1 described later) is lowered, resulting in problems such as a decrease in density and whiteout. Therefore, the resistance value of the discharge resistor 26 is limited by these conditions.

<本実施形態の画像形成装置の第1構成例>
図1は、本実施形態の定着バイアス出力回路及びその放電抵抗の概略を示した図である。尚、本実施形態においてバイアス電源20は一次帯電出力回路から分岐する構成となっている。
<First Configuration Example of Image Forming Apparatus of Present Embodiment>
FIG. 1 is a diagram showing an outline of the fixing bias output circuit of the present embodiment and its discharge resistance. In the present embodiment, the bias power source 20 is branched from the primary charging output circuit.

図1において、放電抵抗26は2つの抵抗207及び208により構成されており、これらを介して定着フィルムにバイアスが印加されている。バイアス電源20は、これら放電抵抗207・208、定着フィルム100、ヒータ212を介して商用電源213と接続されている。従って、安全規格(IEC 60950 1999 等)を満足するためには、これらの経路中に強化絶縁を施す必要がある。本実施形態において、定着フィルムに印加される電圧値は−600V程度であり、商用電源の最大ピーク値は240×√2=340Vである。従って、最大940Vが動作電圧となる。IEC 60950では950Vの動作電圧に対して絶縁耐圧2343Vの基礎絶縁及び付加絶縁を要求している。   In FIG. 1, the discharge resistor 26 includes two resistors 207 and 208, and a bias is applied to the fixing film through these resistors. The bias power source 20 is connected to the commercial power source 213 through the discharge resistors 207 and 208, the fixing film 100, and the heater 212. Therefore, in order to satisfy safety standards (IEC 60950 1999 etc.), it is necessary to provide reinforced insulation in these paths. In the present embodiment, the voltage value applied to the fixing film is about −600 V, and the maximum peak value of the commercial power supply is 240 × √2 = 340 V. Therefore, the maximum operating voltage is 940V. IEC 60950 requires basic insulation and additional insulation with a dielectric breakdown voltage of 2343 V for an operating voltage of 950 V.

本実施形態では、耐圧が2343V以上の抵抗器を207及び208に使用している。IEC 60950:1999「2.2.8.2」項によれば、本実施形態では1つの抵抗あたり2343V以上の耐圧を有している抵抗2つを直列接続して基礎絶縁及び付加絶縁の二重絶縁を構成することができるとしている。また同項の規定により207及び208の抵抗値は同じ公称抵抗値である必要がある。本実施形態では207及び208の抵抗値を各々20MΩとしている。   In this embodiment, resistors having a withstand voltage of 2343 V or more are used for 207 and 208. According to IEC 60950: 1999 “2.2.8.2”, in this embodiment, two resistors having a withstand voltage of 2343 V or more per resistor are connected in series to form double insulation of basic insulation and additional insulation. You can do that. Further, the resistance values of 207 and 208 need to be the same nominal resistance value according to the definition of the same term. In this embodiment, the resistance values of 207 and 208 are each 20 MΩ.

ここで記録材Pの抵抗値に関して、再生紙を使用した場合、多湿下においては体積抵抗率が、2×108 Ω・cm程度まで低下することがある。厚み0.1mmのA4サイズ紙(長さ297×幅210mm)に換算すると、抵抗値はおよそ300MΩとなる。本実施形態では定着ニップNと転写ニップNtの距離は120mmであるため、この間の抵抗値は、およそ120MΩとなる。これに比べて非多湿下では少なくとも2桁以上抵抗値が大きい。 Here, regarding the resistance value of the recording material P, when recycled paper is used, the volume resistivity may decrease to about 2 × 10 8 Ω · cm under high humidity. When converted to A4 size paper (length 297 × width 210 mm) having a thickness of 0.1 mm, the resistance value is approximately 300 MΩ. In this embodiment, since the distance between the fixing nip N and the transfer nip Nt is 120 mm, the resistance value therebetween is approximately 120 MΩ. Compared to this, the resistance value is at least two orders of magnitude greater under non-humidity.

図2は、転写電源300(+1kVdc)とバイアス回路20(−600Vdc)の間に存在している、多湿環境下における各抵抗値を示している。この図2は転写電圧を一定に制御する定電圧制御の例に基づいている。   FIG. 2 shows each resistance value in a humid environment existing between the transfer power supply 300 (+1 kVdc) and the bias circuit 20 (−600 Vdc). FIG. 2 is based on an example of constant voltage control for controlling the transfer voltage to be constant.

図中、R207及びR208は前述の放電抵抗207及び208の抵抗値、Rtは転写ローラ5の抵抗値と転写電源300の出力インピーダンスの合計値、Rpは転写ニップNtと定着ニップNの間の長さでの記録材Pの抵抗値を示している。Nt及びNは等価回路上、各々転写ニップ及び定着ニップに対応するの位置を示している。   In the figure, R207 and R208 are the resistance values of the discharge resistors 207 and 208, Rt is the total value of the resistance value of the transfer roller 5 and the output impedance of the transfer power supply 300, and Rp is the length between the transfer nip Nt and the fixing nip N. The resistance value of the recording material P is shown. Nt and N indicate positions on the equivalent circuit corresponding to the transfer nip and the fixing nip, respectively.

図2の(a)は記録材Pが吸湿していない場合の一例であり、図2の(b)は記録材Pが吸湿している場合の一例である。この図より、吸湿紙は非吸湿紙を使用した場合を比較すると転写ニップNt上での転写電圧が吸湿紙のほうが低下することが分かる。図2の(b)のように転写ニップNt上の電圧が低下するとき、放電抵抗207及び208の経路には、約5μA程度の電流が流れることになる。転写電圧やその他の条件が変わることによって、数十μAまで電流が流れる場合がある。   2A is an example when the recording material P does not absorb moisture, and FIG. 2B is an example when the recording material P absorbs moisture. From this figure, it can be seen that the transfer voltage on the transfer nip Nt is lower for the moisture absorbent paper than when the moisture absorbent paper is a non-absorbent paper. When the voltage on the transfer nip Nt decreases as shown in FIG. 2B, a current of about 5 μA flows through the path of the discharge resistors 207 and 208. A current may flow up to several tens of μA due to changes in the transfer voltage and other conditions.

本実施形態では、放電抵抗208を電流検出抵抗として利用し、その検出電圧を制御部90で検知することによって、バイアス電流、即ち転写電流のリーク分を検出することを可能にしている。本実施形態では検出抵抗値が20MΩであり、5μAのバイアス電流が流れると100Vの検出電圧が得られるため、十分な分解能を実現できる。本実施形態では実際のリーク経路に電流検知回路を設けることによって、実際のリーク電流を測定できるということ、また記録材によって電流のリーク経路が形成されるタイミングを検出して、そのタイミングに同期した制御を行える点が重要である。   In the present embodiment, the discharge resistor 208 is used as a current detection resistor, and the detection voltage is detected by the control unit 90, thereby making it possible to detect a leak amount of a bias current, that is, a transfer current. In the present embodiment, the detection resistance value is 20 MΩ, and a detection voltage of 100 V is obtained when a bias current of 5 μA flows, so that sufficient resolution can be realized. In this embodiment, by providing a current detection circuit in the actual leakage path, the actual leakage current can be measured, and the timing at which the current leakage path is formed by the recording material is detected and synchronized with the timing. It is important to be able to control.

<本実施形態の画像形成装置の第2構成例>
上記第1構成例では放電抵抗208を電流検出抵抗として兼用したが、第2構成例では、図3に示すように、放電抵抗207及び208とは別に電流検出抵抗209を設ける構成を示す。
<Second Configuration Example of Image Forming Apparatus of Present Embodiment>
In the first configuration example, the discharge resistor 208 is also used as a current detection resistor. However, in the second configuration example, a configuration in which a current detection resistor 209 is provided separately from the discharge resistors 207 and 208 is shown in FIG.

第2構成例によれば、ヒータ212側(すなわちAC1次側)からみて、放電抵抗207及び208よりもバイアス回路20側に検出抵抗をおくことによって、安全規格上の基礎絶縁及び付加絶縁の条件が付かないため、検出回路が安価に構成できる。   According to the second configuration example, the detection resistance is placed closer to the bias circuit 20 side than the discharge resistances 207 and 208 when viewed from the heater 212 side (i.e., the AC primary side), thereby providing basic insulation and additional insulation conditions according to safety standards. Therefore, the detection circuit can be configured at a low cost.

以上述べたような電流検出回路から得られたバイアス電流値を基に転写電圧もしくはバイアス電圧を可変制御させることが可能となる。例えば、バイアス電流値の増大に伴い、図2の(b)上の転写ニップNtの転写電圧が低下するのを防ぐため、転写電圧やバイアス電圧を上昇させる例や、バイアス電流が設定閾値以上に達した場合には転写制御モードを切り換える(例えば転写電圧を高電圧一定にする)などの例が挙げられる。   The transfer voltage or bias voltage can be variably controlled based on the bias current value obtained from the current detection circuit as described above. For example, in order to prevent the transfer voltage at the transfer nip Nt in FIG. 2B from decreasing with an increase in the bias current value, an example in which the transfer voltage or the bias voltage is increased, or the bias current exceeds the set threshold value. Examples of such a case include switching the transfer control mode (for example, keeping the transfer voltage constant at a high voltage).

<本実施形態の制御部90の構成及び動作例>
図4は、図1の制御部90の構成例を示すブロック図である。
<Configuration and Operation Example of Control Unit 90 of this Embodiment>
FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration example of the control unit 90 of FIG.

図4で、91は演算・制御用のCPU、92はCPU91の実行する制御プログラムやデータ(パラメータなど)を記憶するROM及び/又はRAMから成る記憶部92、93は外部からの入力インタフェースであり、本例では電流検出回路である抵抗208や209からの電圧値を入力する。94は外部への出力インタフェースであり、制御部90で決定された各種電圧の制御信号を、転写電圧制御、定着バイアス電圧制御、定着ヒータ電源(タイミング)制御のために出力する。   In FIG. 4, 91 is a CPU for calculation / control, 92 is a ROM and / or RAM for storing control programs and data (parameters, etc.) executed by the CPU 91, and 92 and 93 are external input interfaces. In this example, the voltage value from the resistors 208 and 209 which are current detection circuits is input. An output interface 94 outputs various voltage control signals determined by the control unit 90 for transfer voltage control, fixing bias voltage control, and fixing heater power source (timing) control.

記憶部92は、制御部90の以下に説明する第1制御例のプログラムとして電圧制御プログラム92a、第2制御例のプログラムとして転写電流制御プログラム92b、入力インタフェース93を介して取得した電流検出抵抗両端の電圧値から算出されるバイアス電流値を記憶する領域92c、第1制御例でバイアス電流値から制御目標の転写電圧やバイアス電圧を決定するバイアス電流/制御電圧テーブルを記憶する領域92dを有している。尚、バイアス電流/制御電圧テーブルとして記憶せずに、バイアス電流値から制御目標の転写電圧やバイアス電圧を算出するようにしても良い。   The storage unit 92 includes a voltage control program 92a as a program of the first control example described below of the control unit 90, a transfer current control program 92b as a program of the second control example, and both ends of the current detection resistor acquired via the input interface 93. An area 92c for storing a bias current value calculated from the voltage value of the current, and an area 92d for storing a bias current / control voltage table for determining a transfer voltage or bias voltage to be controlled from the bias current value in the first control example. ing. Instead of storing as a bias current / control voltage table, the control target transfer voltage or bias voltage may be calculated from the bias current value.

図4の例では、例えば、バイアス電流がA00以下の場合は転写電圧は1kV、バイアス電圧は−600Vの規定値とし、バイアス電流がA00を越えてA00を越えてA0mまでの間はバイアス電圧は変えないが転写電圧を増加させ、バイアス電流がA0mを越えてA01からA1nまでの間は転写電圧は変えずにバイアス電圧を増加させ(マイナス値を小さくし)、バイアス電流がA1nを越えてA20以上になると故障と判断して転写電圧、バイアス電圧ともにOFFとするような、バイアス電流/制御電圧テーブルが図示されている。   In the example of FIG. 4, for example, when the bias current is A00 or less, the transfer voltage is 1 kV and the bias voltage is a specified value of −600 V, and the bias voltage is between A00 and A00 and A0m. Although it does not change, the transfer voltage is increased, and when the bias current exceeds A0m from A01 to A1n, the bias voltage is increased without changing the transfer voltage (decreasing the negative value), and the bias current exceeds A1n and A20 A bias current / control voltage table is shown in the figure in which it is determined that a failure has occurred and both the transfer voltage and the bias voltage are turned off.

(制御部90の第1制御例)
図5は、第1制御例である、バイアス電流に基づいて転写電圧やバイアス電圧を制御する電圧制御プログラム92aの動作手順例を示すフローチャートである。
(First control example of the control unit 90)
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of an operation procedure of a voltage control program 92a that controls a transfer voltage and a bias voltage based on a bias current, which is a first control example.

まず、ステップS51で電流検出抵抗からの電圧値によりバイアス電流値を検出する。次に、ステップS52でバイアス電流値に対応する転写電圧及びバイアス電圧の制御目標値を算出する。かかる算出は、上記のようにバイアス電流/制御電圧テーブル92dのより決定してもよいし、計算してもよい。ステップS53では、ステップS52で算出された転写電圧とバイアス電圧にそれぞれの電源電圧を設定する。ステップS54では所定時間を待ってステップS51に戻り再度検出・制御を行なう。尚、この所定時間は、環境変化(特に、湿度の変化)が記録材に影響を与える時間間隔である。あるいは、1つの画像形成のジョブの開始前に検出・制御を行なうように処理してもよい。   First, in step S51, the bias current value is detected from the voltage value from the current detection resistor. In step S52, the transfer voltage corresponding to the bias current value and the control target value of the bias voltage are calculated. Such calculation may be determined or calculated from the bias current / control voltage table 92d as described above. In step S53, the respective power supply voltages are set to the transfer voltage and the bias voltage calculated in step S52. In step S54, after waiting for a predetermined time, the process returns to step S51 to perform detection and control again. The predetermined time is a time interval at which an environmental change (in particular, a change in humidity) affects the recording material. Alternatively, the detection and control may be performed before the start of one image forming job.

以上のように、第1制御例によれば、バイアス電流値を検知して、転写電圧及びバイアス電圧を制御することによって、従来の転写電圧もしくは転写電流のみの制御に対して、転写リーク電流を考慮して適正な転写電圧供給や転写制御を実現することが可能となる。   As described above, according to the first control example, by detecting the bias current value and controlling the transfer voltage and the bias voltage, the transfer leakage current can be reduced as compared with the conventional control of the transfer voltage or the transfer current alone. Considering this, it is possible to realize appropriate transfer voltage supply and transfer control.

(制御部90の第2制御例)
第1制御例においては、検出されたバイアス電流値によって転写電圧や転写電流を制御する構成について説明を行ったが、第2制御例においては、検出されたバイアス電流値と転写電流値をもとに制御を行う構成について説明する。本例ではその一例として、転写電流を一定に制御する定電流制御の例に基づいて説明を行う。
(Second control example of the control unit 90)
In the first control example, the configuration in which the transfer voltage and the transfer current are controlled by the detected bias current value has been described. In the second control example, the detected bias current value and the transfer current value are used as the basis. Next, a configuration for performing control will be described. In this example, as an example, description will be made based on an example of constant current control in which the transfer current is controlled to be constant.

図6は、転写電流の流れる経路の概要を示している。   FIG. 6 shows an outline of a path through which a transfer current flows.

図6のIdは、感光ドラム1上のトナーを記録材へ転写するために消費される電流値(電荷量)を示しており、Rdtは、その経路の抵抗値を示している。Itは、転写電源300から供給される電流値であり、本来で有ればItとIdが等しいことが理想であるが、前述のように定着バイアスを印加する構成においては、Ibに示すようなリーク電流が発生する。   Id in FIG. 6 indicates a current value (charge amount) consumed for transferring the toner on the photosensitive drum 1 to the recording material, and Rdt indicates a resistance value of the path. It is a current value supplied from the transfer power supply 300, and it is ideal that It and Id are equal to each other. However, in the configuration in which the fixing bias is applied as described above, as indicated by Ib. Leakage current is generated.

従来の転写定電流制御では、転写電流Itのみを検知してこれを一定値に保つように制御を行っているが、Ibのようなリーク電流が存在することによって、転写電流値や転写制御設計が非常に困難であった。本実施形態では、リーク電流Ibを計測することによって、差分電流(It-Ib)を求めることで、実際に転写に寄与するIdの電流値を容易に把握することが可能となる。このIdが一定となるように転写電流値を制御することによって、Ibのようなリーク電流が発生した場合においても、適切な転写電流を供給し、画像濃度の変動を防止することが可能となる。   In the conventional transfer constant current control, control is performed so that only the transfer current It is detected and kept at a constant value. However, since there is a leak current such as Ib, the transfer current value and transfer control design are controlled. It was very difficult. In the present embodiment, the current value of Id that actually contributes to the transfer can be easily grasped by measuring the leakage current Ib to obtain the differential current (It−Ib). By controlling the transfer current value so that Id is constant, even when a leak current such as Ib occurs, an appropriate transfer current can be supplied to prevent fluctuations in image density. .

図7は、第2制御例である、バイアス電流値と転写電流値に基づいて転写電流を制御する転写電流制御プログラム92bの動作手順例を示すフローチャートである。尚、図7に示すように実際の動作フローでは、Itを(Id+Ib)になるように制御する。   FIG. 7 is a flowchart illustrating an example of an operation procedure of the transfer current control program 92b that controls the transfer current based on the bias current value and the transfer current value, which is the second control example. As shown in FIG. 7, in the actual operation flow, It is controlled to be (Id + Ib).

まず、ステップS71で電流検出抵抗からの電圧値によりバイアス電流値Ibを検出する。次に、ステップS72でId(=It−Ib)が一定値になるように制御する。具体的には、ステップS72aで(Id+Ib)を算出し、ステップS72bでItが(Id+Ib)になるように転写電流源を制御する。ステップS73では所定時間を待ってステップS71に戻り再度検出・制御を行なう。尚、この所定時間も、第1制御例同様に、環境変化(特に、湿度の変化)が記録材に影響を与える時間間隔である。あるいは、1つの画像形成のジョブの開始前に検出・制御を行なうように処理してもよい。   First, in step S71, the bias current value Ib is detected from the voltage value from the current detection resistor. Next, in step S72, control is performed so that Id (= It−Ib) becomes a constant value. Specifically, (Id + Ib) is calculated in step S72a, and the transfer current source is controlled so that It becomes (Id + Ib) in step S72b. In step S73, after waiting for a predetermined time, the process returns to step S71 to perform detection and control again. The predetermined time is also a time interval at which an environmental change (in particular, a change in humidity) affects the recording material, as in the first control example. Alternatively, the detection and control may be performed before the start of one image forming job.

以上のように、この第2制御例によれば、検知したバイアス電流値と転写電流値の差分電流を制御することによって、転写リーク電流を考慮した転写定電流制御を実現することが可能となる。   As described above, according to the second control example, by controlling the difference current between the detected bias current value and the transfer current value, it is possible to realize the transfer constant current control in consideration of the transfer leak current. .

尚、上記第1制御例と第2制御例とは、独立で行なっても組み合わせて行なってもよい。又、上記実施形態では、電流のリーク経路が形成されるタイミングを検出して、そのタイミングに同期した制御については詳細を示さなかったが、バイアス電流値の変化を検出してそのタイミングに同期して上記電源電圧及び電流の制御を行なう処理手順は、、バイアス電流値の変化をイベント入力としてインタラプト処理をすることで可能である。   The first control example and the second control example may be performed independently or in combination. In the above embodiment, the timing at which the current leakage path is formed is detected and the details of the control synchronized with the timing are not shown. However, the change in the bias current value is detected and synchronized with the timing. The processing procedure for controlling the power supply voltage and current can be performed by performing an interrupt process using a change in the bias current value as an event input.

また、本実施形態のプログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク,ハードディスク,光ディスク,光磁気ディスク,CD、DVD,磁気テープ,不揮発性のメモリカード,ROMなどを用いることができる。   Further, as a storage medium for supplying the program code of this embodiment, for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD, a DVD, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like is used. it can.

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also an OS (operating system) operating on the computer based on the instruction of the program code. It goes without saying that a case where the function of the above-described embodiment is realized by performing part or all of the actual processing and the processing is included.

さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Further, after the program code read from the storage medium is written into a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. It goes without saying that the CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing, and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.

さらに、カメラやスキャナなどの画像入力装置やプリンタなどの画像出力装置、またこれらが複合または接続された装置において、両方またはいずれかの装置に備わるCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれることは言うまでもない。   Furthermore, in an image input device such as a camera or scanner, an image output device such as a printer, or a device in which these are combined or connected, a CPU or the like provided in both or any of the devices performs part or all of the actual processing. Needless to say, the process includes the case where the functions of the above-described embodiments are realized.

本実施形態の画像形成装置の第1構成例を示す図である。1 is a diagram illustrating a first configuration example of an image forming apparatus according to an exemplary embodiment. 吸湿紙を使用した場合の転写電圧の低下を説明するための等価回路図である。FIG. 6 is an equivalent circuit diagram for explaining a decrease in transfer voltage when moisture absorbent paper is used. 本実施形態の画像形成装置の第2構成例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd structural example of the image forming apparatus of this embodiment. 本実施形態の画像形成装置の制御部の構成例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a control unit of the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment. 本実施形態の制御部の第1制御例の動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure of the 1st control example of the control part of this embodiment. 転写電流の流れる経路を説明する等価回路図である。It is an equivalent circuit diagram for explaining a path through which a transfer current flows. 本実施形態の制御部の第2制御例の動作手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation | movement procedure of the 2nd control example of the control part of this embodiment. 本画像形成装置の全体構成を表す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus. 本画像形成装置に適用された定着装置の構成を表す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a fixing device applied to the image forming apparatus. 従来の課題である「尾引き」を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the "tailing" which is the conventional subject. 従来の課題である「尾引き」に対する一般的な対策の概念図である。It is a conceptual diagram of the general countermeasure with respect to the "tailing" which is the conventional subject.

符号の説明Explanation of symbols

1 有機感光ドラム
2 帯電部材
10 ヒータユニット
11 加圧ローラ
13 排紙ローラ
33 除電ブラシ
20 1次帯電用高圧電源
26 放電抵抗
50 定着ローラ
90 制御部
100 定着フィルム
102 定着フィルムのプライマー層
103 定着フィルムの離型層
130 フィルムガイド
155 サーミスタ
170 補強板金
207,208 放電抵抗
209 検出抵抗
212 ヒータ
213 商用電源
300 転写電源
301 抵抗
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Organic photosensitive drum 2 Charging member 10 Heater unit 11 Pressure roller 13 Paper discharge roller 33 Static elimination brush 20 High voltage power supply for primary charging 26 Discharge resistance 50 Fixing roller 90 Controller 100 Fixing film 102 Primer layer of fixing film 103 Fixing film Release layer 130 Film guide 155 Thermistor 170 Reinforcing sheet metal 207, 208 Discharge resistance 209 Detection resistance 212 Heater 213 Commercial power supply 300 Transfer power supply 301 Resistance

Claims (10)

像担持体を帯電する帯電手段と、
前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録材上へ転写する転写手段と、
前記記録材上のトナー像を、少なくとも加熱部材と弾性層を有する加圧部材とで挟持搬送させて前記トナー像を前記記録材上に定着する定着手段とを有する画像形成装置において、
前記定着手段が、
前記加熱部材もしくは加圧部材の少なくとも一方の表面にバイアス電圧を印加するためのバイアス電圧発生手段と、
前記加熱部材もしくは加圧部材の表面と前記バイアス電圧発生手段とを接続する導電手段と、
前記導電手段を流れるバイアス電流値を測定するための電流検出手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for forming an electrostatic latent image on the image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
Transfer means for transferring the toner image onto a recording material;
An image forming apparatus comprising: a fixing unit configured to fix the toner image on the recording material by sandwiching and conveying the toner image on the recording material between at least a heating member and a pressure member having an elastic layer.
The fixing means;
Bias voltage generating means for applying a bias voltage to at least one surface of the heating member or the pressure member;
Conductive means for connecting the surface of the heating member or pressure member and the bias voltage generating means;
An image forming apparatus comprising: a current detection unit for measuring a bias current value flowing through the conductive unit.
前記電流検出手段は、前記加熱部材もしくは前記加圧部材の表面側に絶縁用抵抗を配した後に、前記絶縁用抵抗とバイアス電圧発生手段との間に設けられることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   2. The current detection means is provided between the insulation resistance and a bias voltage generation means after an insulation resistance is arranged on the surface side of the heating member or the pressure member. Image forming apparatus. 前記電流検出手段により検出されたバイアス電流値によって、前記転写手段の転写電源の制御を行う転写電源制御手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a transfer power source control unit that controls a transfer power source of the transfer unit according to a bias current value detected by the current detection unit. 前記記録材への転写に寄与する転写電流値を検出する検出手段を更に備え、
前記転写電源制御手段は、前記バイアス電流値と前記転写電流値の差分値が一定になるように、前記転写手段の転写電源の制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
A detection means for detecting a transfer current value contributing to the transfer to the recording material;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer power source control unit controls a transfer power source of the transfer unit so that a difference value between the bias current value and the transfer current value is constant. .
前記電流検出手段により検出されたバイアス電流値によって、前記定着手段のバイアス電源の制御を行うバイアス電源制御手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は3又は4に記載の画像形成装置。   5. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a bias power source control unit that controls a bias power source of the fixing unit based on a bias current value detected by the current detection unit. 像担持体を帯電する帯電手段と、
前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録材上へ転写する転写手段と、
前記記録材上のトナー像を、少なくとも加熱部材と弾性層を有する加圧部材とで挟持搬送させて前記トナー像を前記記録材上に定着する定着手段とを有する画像形成装置における電源制御方法であって、
前記加熱部材もしくは加圧部材の表面と、前記加熱部材もしくは加圧部材の少なくとも一方の表面にバイアス電圧を印加するためのバイアス電圧発生手段とを接続する導電手段を流れるバイアス電流値を測定するバイアス電流検出工程と、
前記測定されたバイアス電流値に基づいて、前記転写手段の転写電源の制御を行う転写電源制御工程とを備えることを特徴とする電源制御方法。
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for forming an electrostatic latent image on the image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
Transfer means for transferring the toner image onto a recording material;
A power supply control method in an image forming apparatus, comprising: a fixing unit that fixes a toner image on the recording material by nipping and conveying the toner image on the recording material between at least a heating member and a pressure member having an elastic layer. There,
Bias for measuring a bias current value flowing through a conductive means for connecting a surface of the heating member or the pressure member and a bias voltage generating means for applying a bias voltage to at least one surface of the heating member or the pressure member A current detection step;
And a transfer power source control step for controlling a transfer power source of the transfer unit based on the measured bias current value.
前記記録材への転写に寄与する転写電流値を検出する転写電流検出工程を更に備え、
前記転写電源制御工程では、前記バイアス電流値と前記転写電流値の差分値が一定になるように、前記転写手段の転写電源の制御を行うことを特徴とする請求項6に記載の電源制御方法。
A transfer current detection step of detecting a transfer current value contributing to transfer to the recording material;
7. The power supply control method according to claim 6, wherein in the transfer power supply control step, a transfer power supply of the transfer unit is controlled so that a difference value between the bias current value and the transfer current value is constant. .
前記測定されたバイアス電流値に基づいて、前記定着手段のバイアス電源の制御を行うバイアス電源制御工程を更に備えることを特徴とする請求項6又は7に記載の電源制御方法。   The power supply control method according to claim 6 or 7, further comprising a bias power supply control step of controlling a bias power supply of the fixing unit based on the measured bias current value. 像担持体を帯電する帯電手段と、
前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を記録材上へ転写する転写手段と、
前記記録材上のトナー像を、少なくとも加熱部材と弾性層を有する加圧部材とで挟持搬送させて前記トナー像を前記記録材上に定着する定着手段とを有する画像形成装置における電源制御方法を実現する電源制御プログラムであって、
前記加熱部材もしくは加圧部材の表面と、前記加熱部材もしくは加圧部材の少なくとも一方の表面にバイアス電圧を印加するためのバイアス電圧発生手段とを接続する導電手段を流れるバイアス電流値を測定するバイアス電流検出工程と、
前記測定されたバイアス電流値に基づいて、前記転写手段の転写電源の制御を行う転写電源制御工程、及び/又は、前記測定されたバイアス電流値に基づいて、前記定着手段のバイアス電源の制御を行うバイアス電源制御工程とを備えることを特徴とする電源制御プログラム。
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for forming an electrostatic latent image on the image carrier;
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
Transfer means for transferring the toner image onto a recording material;
A power supply control method for an image forming apparatus, comprising: a fixing unit that fixes a toner image on the recording material by holding and conveying the toner image on the recording material between at least a heating member and a pressure member having an elastic layer. A power control program to be realized,
Bias for measuring a bias current value flowing through a conductive means for connecting a surface of the heating member or pressure member and a bias voltage generating means for applying a bias voltage to at least one surface of the heating member or pressure member A current detection step;
Based on the measured bias current value, a transfer power source control step for controlling the transfer power source of the transfer unit and / or for controlling the bias power source of the fixing unit based on the measured bias current value. A power supply control program comprising: a bias power supply control step to perform.
請求項9に記載の電源制御プログラムをコンピュータ読み取り可能に記憶する記憶媒体。   A storage medium for storing the power supply control program according to claim 9 in a computer-readable manner.
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