JP2011209380A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the following problem in a conventional image forming apparatus: image quality deteriorates due to a so called reverse transfer phenomenon in which a developer image transferred before to a medium to be transferred moves onto an image carrier 41 arranged on the downstream side.SOLUTION: The image forming apparatus 10 includes a medium-to-be transferred conveying means 30 for conveying the medium to be transferred and a plurality of image forming means 40 arranged along the conveying direction of the medium to be transferred and transferring the developer image to paper. In the image forming apparatus 10, the image forming means 40 has: the image carrier 41 for carrying the developer image; a transfer member 49 which faces the image carrier 41 and is arranged shifted by a constant distance to the downstream side in the conveying direction of the medium to be transferred from the image carrier 41; and a contact region where the image carrier 41 and the transfer member 49 are opposite to each other and the developer image is transferred to the paper. The image forming means 40 arranged downstream side in the conveying direction of the medium to be transferred has the image carrier 41 and the transfer member 49 which are arranged greatly shifted compared to that in the image forming means 40 arranged on the upstream side.

Description

本発明は、像担持体上に形成された現像剤画像を被転写媒体に転写する画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus that transfers a developer image formed on an image carrier to a transfer medium.

従来、カラー電子写真プリンタ等の画像形成装置では、例えば下記の特許文献1に記載されているように、感光体(感光ドラム等)の像担持体と帯電手段と露光手段と現像手段等を備えた印刷機構を4個並べてそれぞれブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの画像形成手段とし、搬送ベルト上を搬送された用紙等の被転写媒体に、順次トナー等の現像剤画像を転写する技術が知られている。   2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a color electrophotographic printer includes an image carrier of a photoconductor (photosensitive drum or the like), a charging unit, an exposure unit, a developing unit, and the like as described in, for example, Patent Document 1 below. A technology is known in which four printing mechanisms are arranged side by side to form black, yellow, magenta, and cyan image forming means, and a developer image such as toner is sequentially transferred onto a transfer medium such as paper conveyed on a conveyance belt. ing.

特開2004−258281号公報JP 2004-258281 A

しかしながら、従来の画像形成装置では、先に転写されている現像剤画像が下流側に配置されている画像形成手段の像担持体上に移る、いわゆる逆転写現象により画質が低下するという課題があった。   However, the conventional image forming apparatus has a problem that the image quality deteriorates due to a so-called reverse transfer phenomenon in which the developer image transferred earlier is transferred onto the image carrier of the image forming means disposed on the downstream side. It was.

本発明の画像形成装置は、被転写媒体を被転写媒体搬送方向に搬送する被転写媒体搬送手段と、前記被転写媒体搬送方向に沿って配設され、現像剤像を前記被転写媒体に転写する複数の画像形成手段とを有する画像形成装置であって、前記画像形成手段は、前記現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体と対向し、且つ前記像担持体に対して前記被転写媒体搬送方向の下流側に一定距離だけずらされて配設された転写部材と、前記像担持体と前記転写部材が対向し、前記現像剤像を前記被転写媒体に転写する接触領域とを有し、前記被転写媒体搬送方向の下流側に配設された前記画像形成手段は、上流側に配設された前記画像形成手段と比べて、前記転写部材と前記像担持体との前記一定距離が大きいことを特徴とする。   The image forming apparatus according to the present invention includes a transfer medium transfer unit that transfers a transfer medium in the transfer medium transfer direction, and a transfer medium that transfers the developer image to the transfer medium. An image forming apparatus having a plurality of image forming means, wherein the image forming means has an image carrier that carries the developer image, and is opposed to the image carrier and to the image carrier. A transfer member arranged at a certain distance on the downstream side in the transport direction of the transfer medium, a contact area where the image carrier and the transfer member face each other, and transfer the developer image to the transfer medium And the image forming means disposed on the downstream side in the transport direction of the transfer medium includes the transfer member and the image carrier as compared with the image forming means disposed on the upstream side. The fixed distance is large.

本発明の画像形成装置によれば、次の(A),(B)のような効果がある。
(A) 逆転写現象による画質の低下を防ぐことができる。
The image forming apparatus of the present invention has the following effects (A) and (B).
(A) Deterioration in image quality due to reverse transfer phenomenon can be prevented.

(B) 併せて、被転写媒体に先に転写された現像剤画像の現像剤帯電量の変化を抑えることにより、被転写媒体搬送方向の下流側に配置されている画像形成機構における現像剤画像の転写性を向上させることができる。   (B) In addition, the developer image in the image forming mechanism disposed on the downstream side in the transfer medium conveyance direction by suppressing a change in the developer charge amount of the developer image previously transferred to the transfer medium. Can be improved.

図1は、本発明の実施例1に於ける画像形成装置の転写ニップ領域を示す概略の構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a transfer nip region of the image forming apparatus in Embodiment 1 of the present invention. 図2は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. 図3は、図2の画像形成装置の制御回路を示す概略の構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a control circuit of the image forming apparatus of FIG. 図4は、本発明の実施例1における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus in Embodiment 1 of the present invention. 図5は、図1の転写ローラ設置距離の設定値を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a set value of the transfer roller installation distance in FIG. 1. 図6は、図1の転写ローラの設置距離条件(1),(2)を示す図である。6 is a diagram showing installation distance conditions (1) and (2) of the transfer roller of FIG. 図7は、ブラック(K)トナー画像のトナー帯電量推移を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a toner charge amount transition of a black (K) toner image. 図8は、濃度値と逆転写レベルを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing density values and reverse transfer levels. 図9は、ブラック(K)トナー画像の逆転写レベルを示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the reverse transfer level of the black (K) toner image. 図10は、第1のトナー画像帯電量と第2のトナー画像の転写性を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the transfer property of the first toner image charge amount and the second toner image. 図11は、本発明の実施例1におけるブラック(K)トナー画像のトナー帯電量の推移を示す図である。FIG. 11 is a graph showing the transition of the toner charge amount of the black (K) toner image in Example 1 of the present invention. 図12は、本発明の実施例1におけるブラック(K)トナー画像が受ける逆転写レベルを示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating the reverse transfer level received by the black (K) toner image according to the first embodiment of the present invention. 図13は、本発明の実施例2における画像形成装置を示す概略の構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus in Embodiment 2 of the present invention. 図14は、図13の画像形成装置の制御回路を示す概略の構成図である。FIG. 14 is a schematic configuration diagram showing a control circuit of the image forming apparatus of FIG. 図15は、本発明の実施例2の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. 図16は、図15における転写電圧の補正値を算出する条件を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing conditions for calculating the correction value of the transfer voltage in FIG. 図17は、湿度と普通紙Aの表面抵抗率との関係を示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating the relationship between humidity and the surface resistivity of plain paper A. 図18は、普通紙Aの表面抵抗率と逆転写レベルとの関係を示す図である。FIG. 18 is a diagram illustrating the relationship between the surface resistivity of the plain paper A and the reverse transfer level. 図19は、普通紙Aの表面抵抗率と転写良好電圧範囲との関係を示す図である。FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the surface resistivity of plain paper A and the good transfer voltage range. 図20は、実施例2の適用の有無と逆転写レベル合計値を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing whether or not Example 2 is applied and the total reverse transfer level. 図21は、本発明の実施例3の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention. 図22は、図21の現像ローラの印加電圧を補正した電圧を示す図である。FIG. 22 is a diagram illustrating a voltage obtained by correcting the voltage applied to the developing roller in FIG. 図23は、本発明の実施例4における画像形成装置を示す概略の構成図である。FIG. 23 is a schematic configuration diagram showing an image forming apparatus in Embodiment 4 of the present invention. 図24は、図23の印刷機構における現像ローラと感光ドラムとのニップ量を示す図である。FIG. 24 is a diagram showing the nip amount between the developing roller and the photosensitive drum in the printing mechanism of FIG. 図25は、本発明の実施例4におけるずらし量とニップ量との関係を示す図である。FIG. 25 is a diagram illustrating a relationship between the shift amount and the nip amount in the fourth embodiment of the present invention.

本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。   Modes for carrying out the present invention will become apparent from the following description of the preferred embodiments when read in light of the accompanying drawings. However, the drawings are only for explanation and do not limit the scope of the present invention.

(実施例1の構成)
図2は、本発明の実施例1における画像形成装置を示す概略の構成図である。
(Configuration of Example 1)
FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

画像形成装置10は、外部ホストコンピュータから入力された画像データに基づく画像を記録媒体としての用紙に印刷可能な装置であり、用紙を供給するための給紙機構と、ガイド23と、センサ26,27と、搬送ベルト30と、駆動ローラ31と、従動ローラ32と、吸着ローラ33と、搬送ベルト30の上部に配置された4個の画像形成手段(例えば、「印刷機構」)40(=40−1,40−2,40−3,40−4)と、搬送ベルト30の下部に配置されたクリーニング機構と、センサ60と、定着機構65と、排出センサ70と、ガイド71と、スタッカ72とを有している。   The image forming apparatus 10 is an apparatus capable of printing an image based on image data input from an external host computer on a sheet as a recording medium. The image forming apparatus 10 supplies a sheet, a guide 23, a sensor 26, 27, the conveyance belt 30, the driving roller 31, the driven roller 32, the suction roller 33, and four image forming units (for example, “printing mechanism”) 40 disposed on the conveyance belt 30 (= 40) -1, 40-2, 40-3, 40-4), a cleaning mechanism disposed under the conveyor belt 30, a sensor 60, a fixing mechanism 65, a discharge sensor 70, a guide 71, and a stacker 72. And have.

画像形成装置10の下部には、搬送路22に用紙を供給するための前記給紙機構が設けられている。この給紙機構は、用紙収容カセット20と、用紙収容カセット20に収容されている用紙を送り出すホッピングローラ21と、ガイド23と、用紙がスキュー(用紙が斜め送りされた状態をスキューという。)した場合に用紙を修正するピンチローラ25と、用紙を吸着ローラ33と搬送ベルト30との間に送り出すレジストローラ24と、用紙を従動ローラ32との間で圧接させて搬送ベルト30の上面に静電吸着させる吸着ローラ33とを有している。   In the lower part of the image forming apparatus 10, the paper feeding mechanism for supplying paper to the conveyance path 22 is provided. In this paper feeding mechanism, the paper storage cassette 20, the hopping roller 21 that feeds the paper stored in the paper storage cassette 20, the guide 23, and the paper skew (the state in which the paper is obliquely fed is referred to as skew). In this case, the pinch roller 25 that corrects the paper, the registration roller 24 that feeds the paper between the suction roller 33 and the conveyance belt 30, and the paper is pressed against the driven roller 32 to electrostatically adhere to the upper surface of the conveyance belt 30. And a suction roller 33 to be sucked.

レジストローラ24の記録媒体搬送方向である用紙搬送方向の上流側にはセンサ26が、下流側にはセンサ27がそれぞれ配置されている。センサ26とセンサ27とは、用紙の位置を検出する機能を有している。   A sensor 26 is disposed on the upstream side of the registration roller 24 in the sheet conveyance direction, which is the recording medium conveyance direction, and a sensor 27 is disposed on the downstream side. The sensors 26 and 27 have a function of detecting the position of the paper.

搬送ベルト30は、継目なしのエンドレス状に形成されている高抵抗の半導電性プラスチックフィルムからなり、この搬送ベルト30の上面部は、各印刷機構40の像担持体(例えば、「感光ドラム」)41と各転写部材(例えば、「転写ローラ」)49との間に架け渡されている。搬送ベルト30は、各転写ローラ49によって感光ドラム41に押し当てられて接触し、転写ニップ領域(転写接触領域)を形成している。搬送ベルト30は、駆動ローラ31と従動ローラ32とに架け渡され、従動ローラ32によって矢印f方向に引っ張られてテンションが付与されると共に、駆動ローラ31の矢印e方向の回転によって駆動される。搬送ベルト30、駆動ローラ31、及び従動ローラ32は、用紙を搬送する媒体搬送手段の一つである。   The conveyor belt 30 is made of a high-resistance semiconductive plastic film formed in a seamless endless shape, and an upper surface portion of the conveyor belt 30 is an image carrier (for example, “photosensitive drum”) of each printing mechanism 40. ) 41 and each transfer member (for example, “transfer roller”) 49. The conveyance belt 30 is pressed against and contacted with the photosensitive drum 41 by each transfer roller 49 to form a transfer nip region (transfer contact region). The conveyor belt 30 is stretched between a driving roller 31 and a driven roller 32, pulled by the driven roller 32 in the direction of the arrow f and applied with tension, and driven by the rotation of the driving roller 31 in the direction of the arrow e. The conveyance belt 30, the driving roller 31, and the driven roller 32 are one of medium conveyance units that convey paper.

前記クリーニング機構は、搬送ベルト30の下面部に設置され、クリーニングブレード34と廃トナータンク35とを有している。従動ローラ32とクリーニングブレード34とは、搬送ベルト30の下面部を挟むよう、それぞれ対向した位置に設置されている。クリーニングブレード34は、可撓性のゴム材又はプラスチック材からなり、搬送ベルト30の表面に付着残留した現像剤(例えばトナー)を廃トナータンク35に掻き落とす機能を有している。   The cleaning mechanism is installed on the lower surface of the transport belt 30 and has a cleaning blade 34 and a waste toner tank 35. The driven roller 32 and the cleaning blade 34 are installed at positions facing each other so as to sandwich the lower surface portion of the transport belt 30. The cleaning blade 34 is made of a flexible rubber material or plastic material, and has a function of scraping off the developer (for example, toner) adhering and remaining on the surface of the transport belt 30 to the waste toner tank 35.

4個の独立した印刷機構40(=40−1,40−2,40−3,40−4)は、用紙に現像剤像としてのトナー像を現像する複数の現像手段であり、ブラック(K)・イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の4色に対応し、用紙を搬送する搬送ベルト30からなる搬送路22に沿って配置されている。各印刷機構40は、帯電ローラ42と、この帯電ローラ42により表面が一様に帯電する感光ドラム41と、帯電した感光ドラム41上に光によって静電潜像を形成する発光ダイオード(以下、「LED」という。)ヘッド48と、静電潜像が形成された感光ドラム41上にトナー画像を形成する現像部である現像ローラ43,現像ブレード45,及び供給ローラ44と、この現像部へトナーを供給するトナーカートリッジ47と、感光ドラム41表面を除電する除電光源46とを有している。   Four independent printing mechanisms 40 (= 40-1, 40-2, 40-3, 40-4) are a plurality of developing means for developing a toner image as a developer image on a sheet, and black (K ), Yellow (Y), magenta (M), and cyan (C), and is arranged along a conveyance path 22 including a conveyance belt 30 that conveys a sheet. Each printing mechanism 40 includes a charging roller 42, a photosensitive drum 41 whose surface is uniformly charged by the charging roller 42, and a light emitting diode (hereinafter referred to as “an electrostatic latent image” formed on the charged photosensitive drum 41 by light. LED ”) head 48, developing roller 43, developing blade 45, and supply roller 44, which form a toner image on photosensitive drum 41 on which an electrostatic latent image is formed, and toner to this developing unit A toner cartridge 47 for supplying the toner, and a static elimination light source 46 for neutralizing the surface of the photosensitive drum 41.

感光ドラム41と転写ローラ49の間には、搬送ベルト30が移動可能に配置されている。更に、各印刷機構40は、図示しない離間機構により、搬送ベルト30から離間可能に配置されている。本実施例1では、感光ドラム41の外径はφ30、転写ローラ49の外径はφ20である。転写ローラ49は、所定電圧が印加されることによって、用紙にトナー像を転写する転写部材である。   A conveyance belt 30 is movably disposed between the photosensitive drum 41 and the transfer roller 49. Further, each printing mechanism 40 is arranged so as to be separated from the conveyor belt 30 by a separation mechanism (not shown). In the first embodiment, the outer diameter of the photosensitive drum 41 is φ30, and the outer diameter of the transfer roller 49 is φ20. The transfer roller 49 is a transfer member that transfers a toner image to a sheet when a predetermined voltage is applied.

駆動ローラ31側の搬送ベルト30の下流側には、搬送ベルト30からの分離に失敗した用紙をチェックし、或いは用紙の後端位置を検出するためのセンサ60が設置され、このセンサ60の下流側には、更に定着機構65が設置されている。   On the downstream side of the conveying belt 30 on the driving roller 31 side, a sensor 60 for checking a sheet that has failed to be separated from the conveying belt 30 or detecting the rear end position of the sheet is installed. A fixing mechanism 65 is further installed on the side.

定着機構65は、ヒートローラ61と、ヒートローラ61を加圧する加圧ローラ62と、ヒートローラ61の温度を検知するサーミスタ63とを有している。ヒートローラ61は、図示しないヒートモータ87によって駆動され、加圧ローラ62は、ヒートローラ61に連れ回りする。このヒートローラ61は、熱源として機能するハロゲンランプからなるヒータ64を内蔵している。この定着機構65は、用紙上のトナーを加熱溶融してトナー画像を定着させる機能を有している。ヒートローラ61の表面近くにはサーミスタ63が配置され、ヒートローラ61の温度を監視している。ヒートローラ61の下流側には排出センサ70が設置されており、定着機構65における用紙のジャムや用紙のヒートローラ61への巻き付き等を監視している。この排出センサ70の下流側には、用紙を画像形成装置10の筐体上部のスタッカ72へと搬送するガイド71が設けられ、印刷済みの用紙はスタッカ72に排出される。   The fixing mechanism 65 includes a heat roller 61, a pressure roller 62 that presses the heat roller 61, and a thermistor 63 that detects the temperature of the heat roller 61. The heat roller 61 is driven by a heat motor 87 (not shown), and the pressure roller 62 rotates with the heat roller 61. The heat roller 61 incorporates a heater 64 made of a halogen lamp that functions as a heat source. The fixing mechanism 65 has a function of fixing the toner image by heating and melting the toner on the paper. A thermistor 63 is disposed near the surface of the heat roller 61 to monitor the temperature of the heat roller 61. A discharge sensor 70 is installed on the downstream side of the heat roller 61 to monitor paper jam and paper winding around the heat roller 61 in the fixing mechanism 65. A guide 71 is provided on the downstream side of the discharge sensor 70 to convey the paper to the stacker 72 at the top of the housing of the image forming apparatus 10, and the printed paper is discharged to the stacker 72.

図1は、本発明の実施例1に於ける画像形成装置の転写ニップ領域を示す概略の構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a transfer nip region of the image forming apparatus in Embodiment 1 of the present invention.

用紙搬送方向の最も上流側に配置された印刷機構40−1では、感光ドラム41(=41−1)の中心軸真下に対して、転写ローラ49(=49−1)が距離t1だけ下流側にずらされて設置されている。転写ローラ49(=49−1〜49−4)を感光ドラム41(=41−1〜41−4)に対して下流側にずらされて設置した一定距離のことを、以下「ずらし量」という。   In the printing mechanism 40-1 arranged on the most upstream side in the paper conveyance direction, the transfer roller 49 (= 49-1) is downstream by a distance t1 with respect to the central axis of the photosensitive drum 41 (= 41-1). Installed. A fixed distance in which the transfer roller 49 (= 49-1 to 49-4) is shifted downstream from the photosensitive drum 41 (= 41-1 to 41-4) is hereinafter referred to as a “shift amount”. .

この印刷機構40−1の下流側に配置された印刷機構40−2では、感光ドラム41−2の中心軸真下に対して、転写ローラ49−2がずらし量t2だけ下流側にずらされて設置されている。この印刷機構40−2の下流側に配置された印刷機構40−3では、感光ドラム41−3の中心軸真下に対して、転写ローラ49−3がずらし量t3だけ下流側にずらされて設置されている。この印刷機構40−3の下流側に配置された印刷機構40−4では、感光ドラム41−4の中心軸真下に対して、転写ローラ49−4がずらし量t4だけ下流側にずらされて設置されている。このとき、感光ドラム41と転写ローラ49との各ずらし量t1〜t4は、式(1)を満たす。
t1<t2<t3<t4≦2[mm]・・・(1)
In the printing mechanism 40-2 disposed on the downstream side of the printing mechanism 40-1, the transfer roller 49-2 is shifted downstream by the shift amount t2 with respect to the position just below the central axis of the photosensitive drum 41-2. Has been. In the printing mechanism 40-3 disposed on the downstream side of the printing mechanism 40-2, the transfer roller 49-3 is shifted to the downstream side by a shift amount t3 with respect to the central axis of the photosensitive drum 41-3. Has been. In the printing mechanism 40-4 disposed on the downstream side of the printing mechanism 40-3, the transfer roller 49-4 is shifted downstream by a shift amount t4 with respect to the central axis of the photosensitive drum 41-4. Has been. At this time, the shift amounts t1 to t4 between the photosensitive drum 41 and the transfer roller 49 satisfy Expression (1).
t1 <t2 <t3 <t4 ≦ 2 [mm] (1)

なお、感光ドラム41に対する転写ローラ49の各ずらし量t1〜t4の上限値を2[mm]とした理由は、2[mm]以上の場合に媒体搬送性が悪くなり、また、色ずれの低下等が見られるためである。   The reason why the upper limit value of each shift amount t1 to t4 of the transfer roller 49 with respect to the photosensitive drum 41 is 2 [mm] is that the medium transportability is deteriorated when it is 2 [mm] or more, and the color misregistration is reduced. This is because of the above.

図3は、図2の画像形成装置の制御回路を示す概略の構成図である。
画像形成装置10の制御回路は、ホストインタフェース部81と、このホストインタフェース部81が接続されているコマンド/画像処理部82と、LEDヘッドインタフェース部83と、このLEDヘッドインタフェース部83によって制御される複数のLEDヘッド48(=48−1〜48−4)と、機構制御部80と、センサ26,27,60,70と、ヒータ64と、サーミスタ63と、ホッピングモータ84と、このホッピングモータ84によって駆動されるホッピングローラ21と、レジストモータ85と、このレジストモータ85によって駆動されるレジストローラ24と、ベルトモータ86と、このベルトモータ86によって駆動される駆動ローラ31と、ヒートモータ87と、このヒートモータ87によって駆動されるヒートローラ61と、ドラムモータ88と、このドラムモータ88によって駆動される複数の印刷機構40(=40−1〜40−4)と、高圧制御部90と、この高圧制御部90によって制御される帯電電圧発生部91,現像電圧発生部92,供給電圧発生部93,及び転写電圧発生部94と、帯電電圧発生部91によって電圧が印加される複数の帯電ローラ42(=42−1〜42−4)と、現像電圧発生部92によって電圧が印加される複数の現像ローラ43(=43−1〜43−4)と、供給電圧発生部93によって電圧が印加される複数の供給ローラ44(=44−1〜44−4)と、転写電圧発生部94によって電圧が印加される複数の転写ローラ49(=49−1〜49−4)とを有している。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a control circuit of the image forming apparatus of FIG.
The control circuit of the image forming apparatus 10 is controlled by a host interface unit 81, a command / image processing unit 82 to which the host interface unit 81 is connected, an LED head interface unit 83, and the LED head interface unit 83. A plurality of LED heads 48 (= 48-1 to 48-4), a mechanism control unit 80, sensors 26, 27, 60, 70, a heater 64, a thermistor 63, a hopping motor 84, and the hopping motor 84 The hopping roller 21 driven by the registration motor 85, the registration motor 85, the registration roller 24 driven by the registration motor 85, the belt motor 86, the drive roller 31 driven by the belt motor 86, the heat motor 87, The heat driven by the heat motor 87 A troller 61, a drum motor 88, a plurality of printing mechanisms 40 (= 40-1 to 40-4) driven by the drum motor 88, a high pressure control unit 90, and charging controlled by the high pressure control unit 90. A voltage generator 91, a development voltage generator 92, a supply voltage generator 93, a transfer voltage generator 94, and a plurality of charging rollers 42 (= 42-1 to 42-4) to which a voltage is applied by the charging voltage generator 91. ), A plurality of developing rollers 43 (= 43-1 to 43-4) to which a voltage is applied by the developing voltage generator 92, and a plurality of supply rollers 44 (= 44) to which a voltage is applied by the supply voltage generator 93. -1 to 44-4) and a plurality of transfer rollers 49 (= 49-1 to 49-4) to which a voltage is applied by the transfer voltage generator 94.

ホストインタフェース部81は、図示しないホストコンピュータとコマンド/画像処理部82とに接続されている。ホストインタフェース部81は、コネクタ及び通信用チップを有し、ホストコンピュータとの物理的階層の通信インタフェース機能を有している。   The host interface unit 81 is connected to a host computer (not shown) and a command / image processing unit 82. The host interface unit 81 includes a connector and a communication chip, and has a communication interface function of a physical hierarchy with the host computer.

コマンド/画像処理部82は、ホストインタフェース部81と機構制御部80とに接続されている。コマンド/画像処理部82は、ホストコンピュータからのコマンド及び画像データを解釈し、この画像データをビットマップに展開する部分であり、図示しないマイクロプロセッサとRandom Access Memory(以下「RAM」という。)及び展開のための特別なハードウェア等からなり、画像形成装置10全体を制御する機能を有している。   The command / image processing unit 82 is connected to the host interface unit 81 and the mechanism control unit 80. The command / image processing unit 82 interprets commands and image data from the host computer and develops the image data into a bitmap. The command / image processing unit 82 is a microprocessor, a random access memory (hereinafter referred to as “RAM”) and a not-shown image. It consists of special hardware for development and has a function of controlling the entire image forming apparatus 10.

LEDヘッドインタフェース部83は、コマンド/画像処理部82と、ホストインタフェース部81と、各LEDヘッド48とに接続されている。LEDヘッドインタフェース部83は、図示しないセミカスタムLSI(Large Scale Integration)及びRAM等を有し、コマンド/画像処理部82がビットマップに展開した画像データを、各色のLEDヘッド48のインタフェースに合わせて加工する機能を有している。   The LED head interface unit 83 is connected to the command / image processing unit 82, the host interface unit 81, and each LED head 48. The LED head interface unit 83 includes a semi-custom LSI (Large Scale Integration) and a RAM (not shown), and the image data developed by the command / image processing unit 82 into a bitmap is matched with the interface of the LED head 48 of each color. Has the function of processing.

機構制御部80には、コマンド/画像処理部82と、LEDヘッドインタフェース部83と、センサ26,27,60,70と、ヒータ64と、サーミスタ63と、ホッピングモータ84と、レジストモータ85と、ベルトモータ86と、ヒートモータ87と、ドラムモータ88と、高圧制御部90とが接続されている。   The mechanism control unit 80 includes a command / image processing unit 82, an LED head interface unit 83, sensors 26, 27, 60, 70, a heater 64, a thermistor 63, a hopping motor 84, a registration motor 85, A belt motor 86, a heat motor 87, a drum motor 88, and a high voltage controller 90 are connected.

機構制御部80は、画像形成装置10の印刷機構40及び駆動機構の各部を制御する機能を有している。機構制御部80は、コマンド/画像処理部82からの指令に従い、各センサ26,27,60,70からの入力信号を監視しつつ、ホッピングモータ84、レジストモータ85、ベルトモータ86、ヒートモータ87、及びドラムモータ88を駆動すると共に、サーミスタ63からの入力信号を監視しつつヒータ64を制御し、更に高圧制御部90を制御する機能を有している。   The mechanism control unit 80 has a function of controlling each part of the printing mechanism 40 and the driving mechanism of the image forming apparatus 10. The mechanism control unit 80 monitors input signals from the sensors 26, 27, 60, and 70 in accordance with commands from the command / image processing unit 82, while monitoring a hopping motor 84, a registration motor 85, a belt motor 86, and a heat motor 87. The drum motor 88 is driven, the input signal from the thermistor 63 is monitored, the heater 64 is controlled, and the high voltage controller 90 is further controlled.

前記駆動機構は、印刷機構40を駆動するためのホッピングモータ84、レジストモータ85、ベルトモータ86、及びドラムモータ88と、ヒートローラ61を駆動するためのヒートモータ87と、これらのモータ群を駆動するドライバ回路群とを有している。ヒータ64は、ハロゲンランプからなり、ヒートローラ61の中に配置されている。ヒートローラ61の表面近くにはサーミスタ63が配置され、このヒートローラ61の温度を検知する機能を有している。   The driving mechanism drives a hopping motor 84, a registration motor 85, a belt motor 86, and a drum motor 88 for driving the printing mechanism 40, a heat motor 87 for driving the heat roller 61, and these motor groups. A driver circuit group. The heater 64 is formed of a halogen lamp and is disposed in the heat roller 61. A thermistor 63 is disposed near the surface of the heat roller 61 and has a function of detecting the temperature of the heat roller 61.

高圧制御部90は、マイクロプロセッサ或いはカスタムLSIを有し、各印刷機構40へ供給する帯電電圧、現像電圧、供給電圧、及び転写電圧を生成する機能を有している。帯電電圧発生部91は、各印刷機構40の帯電ローラ42への帯電電圧の生成と停止を行う機能を有している。現像電圧発生部92は、各印刷機構40の現像ローラ43への現像電圧の生成と停止を行う機能を有している。供給電圧発生部93は、各印刷機構40の供給ローラ44への供給電圧の生成と停止を行う機能を有している。転写電圧発生部94は、転写ローラ49への転写電圧の生成と停止を行う機能を有すると共に、図示しない電流検出回路又は電圧検出回路を有し、転写ローラ49に流れる電流が定電流になるように制御を行う機能、又は転写ローラ49に印加される電圧が定電圧になるよう制御を行う機能とを有している。   The high voltage controller 90 includes a microprocessor or a custom LSI, and has a function of generating a charging voltage, a developing voltage, a supply voltage, and a transfer voltage supplied to each printing mechanism 40. The charging voltage generator 91 has a function of generating and stopping a charging voltage to the charging roller 42 of each printing mechanism 40. The development voltage generation unit 92 has a function of generating and stopping the development voltage to the development roller 43 of each printing mechanism 40. The supply voltage generation unit 93 has a function of generating and stopping supply voltage to the supply roller 44 of each printing mechanism 40. The transfer voltage generation unit 94 has a function of generating and stopping a transfer voltage to the transfer roller 49 and has a current detection circuit or a voltage detection circuit (not shown) so that the current flowing through the transfer roller 49 becomes a constant current. And a function of performing control so that the voltage applied to the transfer roller 49 becomes a constant voltage.

(実施例1の動作)
図4は、本発明の実施例1における画像形成装置の動作を示すフローチャートである。
(Operation of Example 1)
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus in Embodiment 1 of the present invention.

処理が開始すると、画像形成装置10は、ステップS1において、図示しないホストコンピュータから画像データを受信するまで待つ。画像データを受信したならば、ステップS2において、コマンド/画像処理部82は機構制御部80に定着機構65のウォームアップを開始するよう指示し、機構制御部80は、ヒートモータ87を駆動して定着機構65のヒートローラ61を回転開始し、回転させながら定着可能温度に制御しつつ、用紙の搬送を待つ。   When the process starts, the image forming apparatus 10 waits until image data is received from a host computer (not shown) in step S1. When the image data is received, in step S2, the command / image processing unit 82 instructs the mechanism control unit 80 to start warming up the fixing mechanism 65, and the mechanism control unit 80 drives the heat motor 87. The rotation of the heat roller 61 of the fixing mechanism 65 is started, and while maintaining the rotation, the temperature is controlled to the fixing possible temperature, and the conveyance of the sheet is awaited.

ステップS3において、機構制御部80は、サーミスタ63の出力信号を参照して、ヒータ64のオン/オフを制御し、ヒートローラ61の温度の調整を行う。ヒートローラ61の温度が、記録媒体上のトナー画像を定着可能な温度に到達すると、ステップS4の処理を行って印刷動作を開始する。   In step S <b> 3, the mechanism control unit 80 refers to the output signal of the thermistor 63, controls on / off of the heater 64, and adjusts the temperature of the heat roller 61. When the temperature of the heat roller 61 reaches a temperature at which the toner image on the recording medium can be fixed, the process of step S4 is performed to start the printing operation.

機構制御部80は、ステップS4において、ベルトモータ86の駆動を開始して駆動ローラ31を駆動し、ステップS5において、ドラムモータ88の制御を開始して各印刷機構40を駆動し、ステップS6において、高圧制御部90に高圧バイアスを供給開始するよう指示する。機構制御部80は、ステップS4〜S6をウエイトなく処理するため、ステップS4〜S6は同一のタイミングで動作が開始する。高圧制御部90は、帯電電圧発生部91と、現像電圧発生部92と、供給電圧発生部93とに高圧バイアスを供給するよう制御する。   In step S4, the mechanism control unit 80 starts driving the belt motor 86 to drive the driving roller 31, and in step S5, starts the control of the drum motor 88 to drive each printing mechanism 40, and in step S6. The high-voltage control unit 90 is instructed to start supplying a high-voltage bias. Since the mechanism control unit 80 processes steps S4 to S6 without waiting, the operations of steps S4 to S6 start at the same timing. The high voltage control unit 90 controls the high voltage bias to be supplied to the charging voltage generation unit 91, the development voltage generation unit 92, and the supply voltage generation unit 93.

ここで、各印刷機構40におけるトナー画像の形成動作について説明する。ここでは、ブラック(K)の印刷機構40−1を代表として説明する。なお、イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の各印刷機構40−2,40−3,40−4については、トナーの色の違いを除き、ブラック(K)の印刷機構40−1と同様である。   Here, a toner image forming operation in each printing mechanism 40 will be described. Here, the black (K) printing mechanism 40-1 will be described as a representative. The yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) printing mechanisms 40-2, 40-3, and 40-4, except for the toner color difference, are the black (K) printing mechanisms 40. Same as -1.

高圧制御部90が帯電電圧発生部91を制御することによって、帯電ローラ42に−1100Vの帯電電圧が供給される。この帯電ローラ42は、感光ドラム41と接触して、その表面を−600Vに帯電させる。   The high voltage controller 90 controls the charging voltage generator 91, whereby a charging voltage of −1100 V is supplied to the charging roller 42. The charging roller 42 comes into contact with the photosensitive drum 41 and charges its surface to −600V.

高圧制御部90が現像電圧発生部92と供給電圧発生部93とを制御することによって、現像ローラ43に−200Vの現像電圧が供給され、供給ローラ44には−250Vの供給電圧が供給される。現像ローラ43と供給ローラ44に印加された電圧の差によって、現像ローラ43と供給ローラ44のニップ領域近傍では、現像ローラ43から供給ローラ44に向かう方向の電界が形成される。印刷機構40−1のトナーカートリッジ47には、ブラック(K)のトナーが収容されている。トナーカートリッジ47から供給されたトナーは、現像ローラ43と供給ローラ44に強く擦られてマイナス極性に摩擦帯電する。マイナス極性に摩擦帯電したトナーは、現像ローラ43から供給ローラ44の方向を向いた電界から受けるクーロン力によって現像ローラ43上に付着する。付着したトナーは、現像ローラ43の回転に伴って現像ローラ43と現像ブレード45の接触部に運ばれ、現像ブレード45によって均一な厚さにならされてトナー層を形成する。更に、現像ローラ43の回転に伴い、トナー層は感光ドラム41とのニップ領域に運ばれる。   The high voltage controller 90 controls the developing voltage generator 92 and the supply voltage generator 93 to supply a developing voltage of −200 V to the developing roller 43 and a supply voltage of −250 V to the supplying roller 44. . Due to the difference between the voltages applied to the developing roller 43 and the supply roller 44, an electric field in the direction from the developing roller 43 toward the supply roller 44 is formed in the vicinity of the nip region between the development roller 43 and the supply roller 44. The toner cartridge 47 of the printing mechanism 40-1 contains black (K) toner. The toner supplied from the toner cartridge 47 is strongly rubbed by the developing roller 43 and the supply roller 44 and frictionally charged to a negative polarity. The toner that is triboelectrically charged to the negative polarity adheres on the developing roller 43 by the Coulomb force received from the electric field directed from the developing roller 43 toward the supply roller 44. The adhered toner is carried to the contact portion between the developing roller 43 and the developing blade 45 as the developing roller 43 rotates, and is made uniform by the developing blade 45 to form a toner layer. Further, as the developing roller 43 rotates, the toner layer is carried to the nip region with the photosensitive drum 41.

機構制御部80は、ステップS7において、ホッピングモータ84を駆動してホッピングローラ21を回転させ、用紙収容カセット20の用紙を1枚だけガイド23へ送る。ステップS8において、センサ26の出力を監視し、用紙の先端がレジストローラ24とピンチローラ25との間に到達したことを検出すると、ステップS9においてホッピングモータ84を停止させる。   In step S <b> 7, the mechanism control unit 80 drives the hopping motor 84 to rotate the hopping roller 21 and sends only one sheet of the sheet storage cassette 20 to the guide 23. In step S8, the output of the sensor 26 is monitored, and when it is detected that the leading edge of the sheet has reached between the registration roller 24 and the pinch roller 25, the hopping motor 84 is stopped in step S9.

機構制御部80は、ステップS10において、レジストモータ85の駆動によりレジストローラ24を回転させ、用紙を従動ローラ32と吸着ローラ33とのニップ領域へ送る。更に、ベルトモータ86の駆動により駆動ローラ31を回転させ、搬送ベルト30の上面に静電吸着された用紙を、感光ドラム41と搬送ベルト30とのニップ領域へ送る。   In step S <b> 10, the mechanism control unit 80 rotates the registration roller 24 by driving the registration motor 85, and sends the sheet to the nip region between the driven roller 32 and the suction roller 33. Further, the driving roller 31 is rotated by driving the belt motor 86, and the sheet electrostatically attracted to the upper surface of the conveying belt 30 is sent to the nip region between the photosensitive drum 41 and the conveying belt 30.

次に、各印刷機構40において、LEDヘッド48が感光ドラム41に静電潜像を書き込む動作、及び静電潜像がトナーで現像される動作について説明する。コマンド/画像処理部82は、ステップS11において、センサ27によって用紙先端を検出したのちに、用紙が感光ドラム41と搬送ベルト30で形成されるニップ領域に到達するまでウエイトし、ステップS12において、LEDヘッドインタフェース部83に画像データを送信する。   Next, in each printing mechanism 40, an operation in which the LED head 48 writes an electrostatic latent image on the photosensitive drum 41 and an operation in which the electrostatic latent image is developed with toner will be described. The command / image processor 82 waits until the paper reaches the nip area formed by the photosensitive drum 41 and the conveyor belt 30 after detecting the leading edge of the paper by the sensor 27 in step S11. Image data is transmitted to the head interface unit 83.

LEDヘッドインタフェース部83は、送信された画像データに対応したLEDヘッド48のLEDを点滅させて、−600Vに帯電された感光ドラム41を露光し、−50Vに除電した静電潜像を書き込む。感光ドラム41表面に書き込まれた静電潜像は、感光ドラム41の回転に伴って現像ローラ43とのニップ領域に到達する。   The LED head interface unit 83 blinks the LED of the LED head 48 corresponding to the transmitted image data, exposes the photosensitive drum 41 charged to −600 V, and writes the electrostatic latent image discharged to −50 V. The electrostatic latent image written on the surface of the photosensitive drum 41 reaches the nip region with the developing roller 43 as the photosensitive drum 41 rotates.

感光ドラム41上の露光部は、露光によって−50Vに除電されているので、感光ドラム41から現像ローラ43に向かう方向の電界が形成される。それに対して、感光ドラム41上の非露光部は、−600Vのまま除電されていないので、露光部とは逆向きの電界が、現像ローラ43から感光ドラム41に向かう方向に形成される。よって、現像ローラ43上のマイナスに帯電したトナー層は、感光ドラム41上の露光部に選択的にトナーが付着し、静電潜像がトナー画像として現像される。   Since the exposed portion on the photosensitive drum 41 is discharged to −50 V by exposure, an electric field in the direction from the photosensitive drum 41 toward the developing roller 43 is formed. On the other hand, since the non-exposed portion on the photosensitive drum 41 is not discharged at −600 V, an electric field opposite to the exposed portion is formed in the direction from the developing roller 43 toward the photosensitive drum 41. Accordingly, the negatively charged toner layer on the developing roller 43 selectively adheres to the exposed portion on the photosensitive drum 41, and the electrostatic latent image is developed as a toner image.

ステップS13において、機構制御部80は、高圧制御部90の転写電圧発生部94によってブラック(K)・イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の各転写ローラ49−1〜49−4に各転写電圧を供給する。このとき、用紙は搬送ベルト30によって搬送されて、その先端がブラック(K)・イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)それぞれの転写ニップ領域に順次到達する。本実施例1では、ブラック(K)の転写ローラ49−1に2600Vの転写電圧を供給し、イエロー(Y)の転写ローラ49−2に2700Vの転写電圧を供給し、マゼンタ(M)の転写ローラ49−3に2800Vの転写電圧を供給し、シアン(C)の転写ローラ49−4に2900Vの転写電圧を供給している。これらの転写電圧は、機構制御部80の図示しない記憶手段によって記憶されている。   In step S13, the mechanism controller 80 causes the transfer voltage generator 94 of the high voltage controller 90 to transfer the transfer rollers 49-1 to 49- for black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C). 4 is supplied with each transfer voltage. At this time, the sheet is transported by the transport belt 30 and the leading edge sequentially reaches the transfer nip regions of black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C). In the first embodiment, a transfer voltage of 2600 V is supplied to the black (K) transfer roller 49-1, a transfer voltage of 2700 V is supplied to the yellow (Y) transfer roller 49-2, and magenta (M) transfer is performed. A transfer voltage of 2800 V is supplied to the roller 49-3, and a transfer voltage of 2900 V is supplied to the cyan (C) transfer roller 49-4. These transfer voltages are stored in a storage unit (not shown) of the mechanism control unit 80.

転写ニップ領域では、搬送ベルト30から感光ドラム41に向かう方向で電界が形成されるので、感光ドラム41上に現像されたトナーは、搬送ベルト30上の用紙に転写される。   In the transfer nip region, an electric field is formed in the direction from the conveyance belt 30 toward the photosensitive drum 41, so that the toner developed on the photosensitive drum 41 is transferred to a sheet on the conveyance belt 30.

転写工程が終了した用紙は、引き続き搬送ベルト30により搬送され、定着機構65へ送られる。ステップS14において、センサ60が用紙を検知すると、機構制御部80は、ヒートモータ87を駆動して定着機構65のヒートローラ61を回転させ続ける。用紙は、ステップS3にて定着可能温度に到達しているヒートローラ61と、これに圧接する加圧ローラ62によって狭持搬送されることにより、トナー画像の定着処理が行われる。   The sheet on which the transfer process has been completed is continuously conveyed by the conveyance belt 30 and sent to the fixing mechanism 65. In step S <b> 14, when the sensor 60 detects the paper, the mechanism control unit 80 continues to rotate the heat roller 61 of the fixing mechanism 65 by driving the heat motor 87. The sheet is nipped and conveyed by the heat roller 61 that has reached the fixable temperature in step S3 and the pressure roller 62 that is in pressure contact with the heat roller 61, thereby fixing the toner image.

ステップS16において、排出センサ70が用紙を検知するまでウエイトしたのち、ステップS17において、排出センサ70が用紙を検知しなくなるまでウエイトすると、用紙の定着機構65における定着工程は終了し、且つ用紙はガイド71で案内されてスタッカ72へ排出され、図4の動作は終了する。   In step S16, the process waits until the discharge sensor 70 detects the sheet, and then waits in step S17 until the discharge sensor 70 detects no sheet. Then, the fixing process in the sheet fixing mechanism 65 is completed, and the sheet is guided. Guided by 71 and discharged to the stacker 72, the operation of FIG.

ここで、本実施例1の特徴について説明する。転写工程では、カラー画像を得るためには、先に用紙上に転写されたトナー画像に、異なる色のトナーを有する印刷機構40で、トナー画像を重ねて転写しなければならない。トナー画像に含まれるトナーの一部は、転写ニップ領域における転写電流の影響を受けて逆極性に帯電していると考えられるが、先に用紙上に転写されて逆極性に帯電したトナー画像は、異なる色のトナーを有する印刷機構40の感光ドラム41と接触したときに、用紙から感光ドラム41に移る「逆転写現象」によって画質が低下する。   Here, features of the first embodiment will be described. In the transfer step, in order to obtain a color image, the toner image must be transferred onto the toner image previously transferred onto the paper by the printing mechanism 40 having different color toners. A part of the toner contained in the toner image is considered to be charged to the reverse polarity due to the influence of the transfer current in the transfer nip region, but the toner image that has been transferred onto the paper and charged to the reverse polarity first is The image quality deteriorates due to the “reverse transfer phenomenon” that moves from the paper to the photosensitive drum 41 when it comes into contact with the photosensitive drum 41 of the printing mechanism 40 having toner of different colors.

逆転写現象は、感光ドラム41と対向する位置に配置されている転写ローラ49の位置を、感光ドラム41真下から用紙搬送方向の下流側に、ずらし量を一定距離ずらすことで低減できる。これにより、転写ニップ領域の後側で発生する隙間放電量が増加して転写されたトナー画像のトナー帯電量が上昇し、逆極性に帯電したトナーを減らせるからである。   The reverse transfer phenomenon can be reduced by shifting the position of the transfer roller 49 disposed at the position facing the photosensitive drum 41 from the position immediately below the photosensitive drum 41 to the downstream side in the paper transport direction by a certain distance. This is because the gap discharge amount generated at the rear side of the transfer nip region is increased, the toner charge amount of the transferred toner image is increased, and the toner charged to the reverse polarity can be decreased.

図5は、図1の転写ローラ設置距離の設定値を示す図である。
ずらし量t1は、最も上流に設置されたブラックの印刷機構40−1の感光ドラム41に対して、転写ローラ49が下流側にずらされて設置された距離である。以下同様に、ずらし量t2は、イエローの印刷機構40−2の感光ドラム41に対して、転写ローラ49が下流側にずらされて設置された距離である。ずらし量t3は、マゼンタの印刷機構40−3の感光ドラム41に対して、転写ローラ49が下流側にずらされて設置された距離である。ずらし量t4は、シアンの印刷機構40−4の感光ドラム41に対して、転写ローラ49が下流側にずらされて設置された距離である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a set value of the transfer roller installation distance in FIG. 1.
The shift amount t1 is a distance at which the transfer roller 49 is shifted and installed on the downstream side with respect to the photosensitive drum 41 of the black printing mechanism 40-1 installed on the most upstream side. Hereinafter, similarly, the shift amount t2 is a distance where the transfer roller 49 is shifted and installed on the downstream side with respect to the photosensitive drum 41 of the yellow printing mechanism 40-2. The shift amount t3 is a distance at which the transfer roller 49 is shifted and installed on the downstream side with respect to the photosensitive drum 41 of the magenta printing mechanism 40-3. The shift amount t4 is a distance at which the transfer roller 49 is shifted and installed on the downstream side with respect to the photosensitive drum 41 of the cyan printing mechanism 40-4.

図6は、図1の転写ローラの設置距離条件(1),(2)を示す図である。
条件(1)は、最も上流に設置されたブラックの印刷機構40−1から、最も下流側に設置されたシアンの印刷機構40−4まで、全て転写ローラ49が感光ドラム41に対してずらされずに設置されていることを示している。
6 is a diagram showing installation distance conditions (1) and (2) of the transfer roller of FIG.
Condition (1) is that the transfer roller 49 is shifted with respect to the photosensitive drum 41 from the black printing mechanism 40-1 installed on the most upstream side to the cyan printing mechanism 40-4 installed on the most downstream side. It is shown that it is installed.

条件(2)は、最も上流に設置されたブラックの印刷機構40−1から、最も下流側に設置されたシアンの印刷機構40−4まで、全て転写ローラ49が感光ドラム41に対して下流側に1.5mmずらされていることを示している。   Condition (2) is that the transfer roller 49 is downstream of the photosensitive drum 41 from the black printing mechanism 40-1 installed at the most upstream side to the cyan printing mechanism 40-4 installed at the most downstream side. It is shown that it is shifted by 1.5 mm.

図7は、ブラック(K)トナー画像のトナー帯電量推移を示す図である。
図7から分かるように、各転写ローラ49のずらし量tが1.5mmの場合、ずらし量tが0.0mmの場合と比較して、トナー帯電量が大きく上昇している。転写ローラ49の位置を用紙搬送方向の下流側にずらすことにより、転写ニップ領域の後側で発生する隙間放電量が増加し、転写されたトナー画像のトナー帯電量を上昇させるためである。
FIG. 7 is a diagram illustrating a toner charge amount transition of a black (K) toner image.
As can be seen from FIG. 7, when the shift amount t of each transfer roller 49 is 1.5 mm, the toner charge amount is greatly increased compared to the case where the shift amount t is 0.0 mm. This is because by shifting the position of the transfer roller 49 to the downstream side in the paper conveyance direction, the gap discharge amount generated at the rear side of the transfer nip region is increased, and the toner charge amount of the transferred toner image is increased.

図8は、濃度値と逆転写レベルを示す図である。
図8に示す逆転写レベルとは、本来の濃度値のときを0として、逆転写現象によってどの程度の画質低下が発生しているかを定量的に示したものである。逆転写現象とは、用紙に先に転写されているトナー画像に含まれる逆極性に帯電したトナーが、下流側に配置されている感光ドラム41上に移り、よって画質が低下する現象のことをいう。
FIG. 8 is a diagram showing density values and reverse transfer levels.
The reverse transfer level shown in FIG. 8 is a quantitative indication of how much image quality degradation has occurred due to the reverse transfer phenomenon, with the original density value being 0. The reverse transfer phenomenon is a phenomenon in which the toner charged to the reverse polarity included in the toner image previously transferred to the paper moves onto the photosensitive drum 41 disposed on the downstream side, and thus the image quality is deteriorated. Say.

図8に示す濃度値は、X−rite528分光濃度計(X−rite社)で測定した値である。本来、濃度値は1.50となるような印刷パターンで印刷しているが、逆転写現象が発生するに従って濃度値は低くなり、濃度値が1.40となったとき、画質の低下が視覚的に認識可能となる。これをレベル10と定義し、その間の濃度値0.01ごとに逆転写レベルを定義した。図8において、最も画質低下が少ない状態がレベル0であり、もっとも画質低下が大きい状態がレベル10である。   The concentration values shown in FIG. 8 are values measured with an X-rite 528 spectral densitometer (X-rite). Originally, printing is performed with a print pattern in which the density value is 1.50. However, as the reverse transfer phenomenon occurs, the density value decreases, and when the density value becomes 1.40, deterioration in image quality is visually observed. Can be recognized. This was defined as level 10, and the reverse transcription level was defined for each density value of 0.01. In FIG. 8, the level with the least degradation in image quality is level 0 and the level with the greatest degradation in image quality is level 10.

図9は、ブラック(K)トナー画像の逆転写レベルを示す図である。
図9から分かるように、条件(1)のずらし量t1〜t4が全て0.0mmの場合と比較して、条件(2)の各転写ローラ49−1〜49−4のずらし量t1〜t4が全て1.5mmの場合、イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)における各逆転写レベルが低くなっており、画質の低下を防止できている。条件(1)における逆転写レベルの合計値は、5+4+3=12であるが、条件(2)における逆転写レベルの合計値は、3+2+1=6である。条件(1)よりも条件(2)の方が逆転写レベルの合計値は低く、よって画質低下は少ない。
FIG. 9 is a diagram illustrating the reverse transfer level of the black (K) toner image.
As can be seen from FIG. 9, the shift amounts t1 to t4 of the respective transfer rollers 49-1 to 49-4 in the condition (2) are compared with the case where the shift amounts t1 to t4 in the condition (1) are all 0.0 mm. Are 1.5 mm, the reverse transfer levels in yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) are low, and deterioration in image quality can be prevented. The total reverse transfer level in condition (1) is 5 + 4 + 3 = 12, while the total reverse transfer level in condition (2) is 3 + 2 + 1 = 6. The total value of the reverse transfer level is lower in the condition (2) than in the condition (1), and therefore the image quality is less deteriorated.

更に、本実施例1の画像形成装置10においてカラー画像を得るためには、先に転写された第1のトナー画像の上に第2、第3、第4の色のトナー画像を転写しなければならないが、逆転写現象の抑制のため転写ローラ49−1〜49−4をずらすことで、先に転写されたトナー画像のトナー帯電量が上昇する。トナー画像のトナー帯電量の上昇は逆転写現象を抑制できるが、その反面、先に転写されたトナー画像の上に重ねて転写する第2、第3、第4の色のトナー画像の転写性が悪化する問題が発生する。トナー画像の転写が良好となる転写電圧は、先に転写されたトナー画像のトナー帯電量によって異なるためである。   Further, in order to obtain a color image in the image forming apparatus 10 according to the first exemplary embodiment, the second, third, and fourth color toner images must be transferred onto the first toner image that has been previously transferred. However, by shifting the transfer rollers 49-1 to 49-4 to suppress the reverse transfer phenomenon, the toner charge amount of the previously transferred toner image increases. The increase in the toner charge amount of the toner image can suppress the reverse transfer phenomenon, but on the other hand, the transferability of the toner images of the second, third and fourth colors which are transferred onto the toner image transferred in advance. The problem of worsening occurs. This is because the transfer voltage at which the transfer of the toner image is good differs depending on the toner charge amount of the previously transferred toner image.

図10は、第1のトナー画像帯電量と第2のトナー画像の転写性を示す図である。   FIG. 10 is a diagram illustrating the transfer property of the first toner image charge amount and the second toner image.

図10の横軸はトナー帯電量〔μC/g〕を示し、縦軸は転写電圧〔V〕を示し、長方形は各トナー帯電量において良好に転写できる転写電圧の範囲を示している。横破線は、先に転写されたトナー画像がない場合(トナー帯電量0〔μC/g〕の場合)において良好に転写できる転写電圧の範囲を示している。   The horizontal axis of FIG. 10 indicates the toner charge amount [μC / g], the vertical axis indicates the transfer voltage [V], and the rectangle indicates the range of transfer voltage that can be satisfactorily transferred at each toner charge amount. The horizontal broken line indicates the range of transfer voltage that can be transferred satisfactorily when there is no previously transferred toner image (when the toner charge amount is 0 [μC / g]).

印刷される画像のパターンには、先に転写された第1のトナー画像がある箇所に第2のトナー画像が転写されるパターンと、先に転写された第1のトナー画像がない箇所に第2のトナー画像が転写されるパターンがある。   The pattern of the image to be printed includes a pattern in which the second toner image is transferred to a place where the first toner image transferred earlier and a place where the first toner image transferred earlier is not present. There is a pattern to which a toner image of 2 is transferred.

図10に示すように、先に転写された第1のトナー画像のトナー帯電量が上昇すると、この第1のトナー画像に重ねて転写する第2のトナー画像を良好に転写できる転写電圧の範囲は高電圧側にシフトする。   As shown in FIG. 10, when the toner charge amount of the first toner image transferred earlier increases, the transfer voltage range in which the second toner image transferred onto the first toner image can be satisfactorily transferred. Shifts to the high voltage side.

なおかつ、先に転写された第1のトナー画像のトナー帯電量が−40〔μC/g〕以上になると、先に転写された第1のトナー画像がない場合に於ける第2のトナー画像が良好に転写できる転写電圧の範囲と、先に転写された第1のトナー画像がある場合に於ける第2のトナー画像が良好に転写できる転写電圧の範囲とのオーバーラップがなくなる。この場合には、転写電圧をどのように選択しても、先に転写された第1のトナー画像がある場合と、先に転写された第1のトナー画像がない場合とのどちらかにおいて良好な転写が行えず、よって転写不良となってしまう。   In addition, when the toner charge amount of the first toner image transferred first becomes -40 [μC / g] or more, the second toner image in the case where there is no first toner image transferred first is displayed. There is no overlap between the transfer voltage range in which transfer can be satisfactorily and the transfer voltage range in which the second toner image can be satisfactorily transferred when there is the first toner image transferred earlier. In this case, no matter how the transfer voltage is selected, either the case where there is the first toner image transferred first or the case where there is no first toner image transferred first is good. Transfer cannot be performed, resulting in transfer failure.

図7を参照すると、各転写ローラ49−1〜49−4のずらし量t1〜t4が全て1.5mmの場合において、マゼンタ転写後のブラック(K)のトナー画像のトナー帯電量が−40〔μC/g〕以上になっている。この場合、シアン(C)における先に転写されたブラック(K)のトナー画像がある場合の良好に転写できる転写電圧の範囲と、先に転写されたブラック(K)のトナー画像がない場合に良好に転写できる転写電圧の範囲がオーバーラップしていないので、転写電圧をどのように選択しても転写不良が発生してしまう。   Referring to FIG. 7, when the shift amounts t1 to t4 of the transfer rollers 49-1 to 49-4 are all 1.5 mm, the toner charge amount of the black (K) toner image after magenta transfer is −40 [ μC / g] or more. In this case, when there is a black (K) toner image previously transferred in cyan (C), there is no transfer voltage range that can be satisfactorily transferred, and there is no black (K) toner image transferred earlier. Since the range of transfer voltages that can be satisfactorily transferred does not overlap, transfer defects occur regardless of the transfer voltage selected.

本実施例1では、以上のことを鑑みて、図5に示すように、印刷機構40−1〜40−4の転写ローラ49−1〜49−4のずらし量t1〜t4を、下流側に設置された印刷機構40ほど徐々に大きくしていくことにより、逆転写現象を抑制して、且つ用紙に重ねて転写するトナー画像の転写性が確保できる。
図11は、本発明の実施例1におけるブラック(K)トナー画像のトナー帯電量の推移を示す図である。
In the first embodiment, in view of the above, as shown in FIG. 5, the shift amounts t1 to t4 of the transfer rollers 49-1 to 49-4 of the printing mechanisms 40-1 to 40-4 are set to the downstream side. By gradually increasing the size of the installed printing mechanism 40, it is possible to suppress the reverse transfer phenomenon and to secure the transferability of the toner image transferred on the paper.
FIG. 11 is a graph showing the transition of the toner charge amount of the black (K) toner image in Example 1 of the present invention.

図11は、本実施例1によってマゼンタ(M)転写ニップ領域通過後のブラック(K)のトナー画像のトナー帯電量を−40〔μC/g〕以下に抑えることができたことを示している。   FIG. 11 shows that the toner charge amount of the black (K) toner image after passing through the magenta (M) transfer nip region can be suppressed to −40 [μC / g] or less according to the first embodiment. .

図12は、本発明の実施例1におけるブラック(K)トナー画像が受ける逆転写レベルを示す図である。   FIG. 12 is a diagram illustrating the reverse transfer level received by the black (K) toner image according to the first embodiment of the present invention.

図12は、本実施例1によってイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)における各逆転写レベルの合計値を画質の低下の見られない10以下にできたことを示している。このとき、シアン(C)の転写の際、先に転写されたブラック(K)のトナー画像がある場合の良好に転写できる転写電圧範囲と、先に転写されたブラック(K)のトナー画像がない場合に良好に転写できる転写電圧範囲がオーバーラップしている。よって、オーバーラップした範囲の転写電圧を転写ローラ49に印加することで、良好に転写できる。   FIG. 12 shows that the total value of the respective reverse transfer levels in yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) can be reduced to 10 or less where no deterioration in image quality is observed according to the first embodiment. At this time, when transferring the cyan (C), there is a transfer voltage range in which transfer can be performed satisfactorily when there is a black (K) toner image transferred first, and a black (K) toner image transferred first. If not, the transfer voltage ranges that can be transferred satisfactorily overlap. Therefore, transfer can be performed satisfactorily by applying a transfer voltage in the overlapping range to the transfer roller 49.

(実施例1の効果)
本実施例1の画像形成装置10によれば、次の(A),(B)のような効果がある。
(Effect of Example 1)
The image forming apparatus 10 according to the first exemplary embodiment has the following effects (A) and (B).

(A) 逆転写現象による画質の低下を防ぐことができる。   (A) Deterioration in image quality due to reverse transfer phenomenon can be prevented.

(B) 併せて、用紙に先に転写されたトナー画像のトナー帯電量の上昇を抑えることにより、用紙搬送方向の下流側に配置されている印刷機構40におけるトナー画像の転写性を向上させることができる。   (B) At the same time, it is possible to improve the transferability of the toner image in the printing mechanism 40 arranged on the downstream side in the paper conveyance direction by suppressing an increase in the toner charge amount of the toner image previously transferred to the paper. Can do.

(実施例2の構成)
図13は、本発明の実施例2における画像形成装置を示す概略の構成図であり、実施例1を示す図2中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 2)
FIG. 13 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 2 illustrating the first embodiment are denoted by common reference numerals.

本実施例2の画像形成装置10Aは、実施例1を示す図2の画像形成装置10と同様の構成に加えて、更に湿度検出部89を有している。   The image forming apparatus 10A according to the second embodiment has a humidity detecting unit 89 in addition to the same configuration as the image forming apparatus 10 shown in FIG.

図14は、図13の画像形成装置の制御回路を示す概略の構成図であり、実施例1を示す図3中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。   FIG. 14 is a schematic configuration diagram illustrating a control circuit of the image forming apparatus in FIG. 13. Elements common to those in FIG. 3 illustrating the first embodiment are denoted by common reference numerals.

本実施例2の画像形成装置10Aの制御回路は、実施例1を示す図3の画像形成装置10の制御回路と同様の構成に加えて、更に、湿度検出部89と転写電圧補正部95とを有している。この湿度検出部89と転写電圧補正部95とは、機構制御部80に接続されている。湿度検出部89は、画像形成装置10Aの環境情報の一つである湿度を取得する動作環境取得部であり、転写電圧補正部95は、この環境情報である湿度をもとに転写電圧を補正する電圧補正手段である。   The control circuit of the image forming apparatus 10A of the second embodiment has the same configuration as the control circuit of the image forming apparatus 10 of FIG. 3 showing the first embodiment, and further includes a humidity detection unit 89, a transfer voltage correction unit 95, and the like. have. The humidity detection unit 89 and the transfer voltage correction unit 95 are connected to the mechanism control unit 80. The humidity detector 89 is an operating environment acquisition unit that acquires humidity, which is one of the environmental information of the image forming apparatus 10A. The transfer voltage correction unit 95 corrects the transfer voltage based on the humidity, which is the environmental information. Voltage correction means.

(実施例2の動作)
図15は、本発明の実施例2の画像形成装置の動作を示すフローチャートであり、実施例1を示す図4中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Operation of Example 2)
FIG. 15 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 4 showing the first embodiment are denoted by common reference numerals.

処理が開始すると、画像形成装置10Aは、実施例1と同様にステップS1において、図示しないホストコンピュータから画像データを受信するまで待つ。画像データを受信したならば、実施例1とは異なり、ステップS20において、湿度検出部89によって湿度を検出し、ステップS21において、転写電圧補正部95は、この湿度をもとに転写電圧の補正値を算出する。   When the processing starts, the image forming apparatus 10A waits until image data is received from a host computer (not shown) in step S1 as in the first embodiment. If the image data is received, unlike the first embodiment, the humidity is detected by the humidity detection unit 89 in step S20, and the transfer voltage correction unit 95 corrects the transfer voltage based on this humidity in step S21. Calculate the value.

以降、ステップS2〜S12の処理は、実施例1と同様である。
ステップS13Aにおいて、画像形成装置10Aは、転写ローラ49に対し、ステップS21で計算した補正値を加味した転写電圧を供給する。以降、ステップS14〜S17の処理は実施例1と同様である。
Henceforth, the process of step S2-S12 is the same as that of Example 1. FIG.
In step S13A, the image forming apparatus 10A supplies the transfer roller 49 with a transfer voltage in consideration of the correction value calculated in step S21. Henceforth, the process of step S14-S17 is the same as that of Example 1. FIG.

図16は、図15における転写電圧の補正値を算出する条件を示す図である。
ステップS20で測定した湿度と、図16に示す転写電圧補正条件によって、ステップS21において、転写電圧補正値を決定する。湿度が30〔%RH〕未満のときには補正値は0Vであり、湿度が31〜60〔%RH〕のときには補正値は−200Vであり、湿度が61〔%RH〕以上のときには補正値は−400Vであることを示している。転写電圧の補正値は、高圧制御部90が転写電圧発生部94よりブラック(K)・イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の転写ローラ49−1〜49−4それぞれの転写電圧を供給する際に、あらかじめ設定された転写電圧に、ステップS21で決定された転写電圧補正値を加算する。本実施例2では、ブラック(K)の印刷機構40−1への転写電圧を2600V、イエロー(Y)の印刷機構40−2への転写電圧を2700V、マゼンタ(M)の印刷機構40−3への転写電圧を2800V、シアン(C)の印刷機構40−4への転写電圧を2900Vと予め設定し、これらの転写電圧に図16で示す転写電圧補正値を加算する。
FIG. 16 is a diagram showing conditions for calculating the correction value of the transfer voltage in FIG.
A transfer voltage correction value is determined in step S21 based on the humidity measured in step S20 and the transfer voltage correction condition shown in FIG. When the humidity is less than 30 [% RH], the correction value is 0 V, when the humidity is 31 to 60 [% RH], the correction value is −200 V, and when the humidity is 61 [% RH] or more, the correction value is − It shows that it is 400V. The transfer voltage correction value is determined by the high voltage control unit 90 from the transfer voltage generation unit 94 to transfer the black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) transfer rollers 49-1 to 49-4. When supplying the voltage, the transfer voltage correction value determined in step S21 is added to the preset transfer voltage. In the second embodiment, the transfer voltage to the black (K) printing mechanism 40-1 is 2600 V, the transfer voltage to the yellow (Y) printing mechanism 40-2 is 2700 V, and the magenta (M) printing mechanism 40-3. The transfer voltage to 2800 V and the transfer voltage to cyan (C) printing mechanism 40-4 are set in advance to 2900 V, and the transfer voltage correction value shown in FIG. 16 is added to these transfer voltages.

図17は、湿度と普通紙Aの表面抵抗率との関係を示す図である。
図17の横軸は湿度〔%RH〕を示し、縦軸は普通紙Aの表面抵抗率〔Ω/□〕を示し、菱形のプロットは、湿度と表面抵抗率の関係を示している。
FIG. 17 is a diagram illustrating the relationship between humidity and the surface resistivity of plain paper A.
The horizontal axis of FIG. 17 indicates humidity [% RH], the vertical axis indicates the surface resistivity [Ω / □] of plain paper A, and the rhombic plot indicates the relationship between humidity and surface resistivity.

本実施例2では、逆転写現象と相関を有する表面抵抗率について説明する。図17は、記録媒体である用紙(普通紙A)は、湿度が高いほど吸湿によって表面抵抗率が低下することを示している。   In Example 2, surface resistivity having a correlation with the reverse transfer phenomenon will be described. FIG. 17 shows that the surface resistivity of the paper (plain paper A), which is a recording medium, decreases with moisture absorption as the humidity increases.

図18は、普通紙Aの表面抵抗率と逆転写レベルとの関係を示す図である。
図18の横軸は普通紙Aの表面抵抗率〔Ω/□〕を示し、縦軸は逆転写レベルを示し、菱形のプロットは、表面抵抗率〔Ω/□〕と逆転写レベルとの関係を示している。
FIG. 18 is a diagram illustrating the relationship between the surface resistivity of the plain paper A and the reverse transfer level.
The horizontal axis of FIG. 18 shows the surface resistivity [Ω / □] of plain paper A, the vertical axis shows the reverse transfer level, and the rhombus plot shows the relationship between the surface resistivity [Ω / □] and the reverse transfer level. Is shown.

図18は、記録媒体である用紙(普通紙A)の表面抵抗率が低くなるほど逆転写レベルが悪化することを示している。前述したように、用紙上のトナーが転写ニップ部における転写電流の影響を受け、逆極性に帯電することが、逆転写現象の要因となっていると考えられる。よって、用紙の表面抵抗率が低くなるほど、用紙上のトナーは転写ニップ部における転写電流の影響を受けやすくなって逆極性に帯電し、よって逆転写レベルが悪化すると考えられる。   FIG. 18 shows that the reverse transfer level deteriorates as the surface resistivity of the recording medium (plain paper A) decreases. As described above, it is considered that the toner on the paper is affected by the transfer current in the transfer nip portion and is charged to the reverse polarity, which is a factor of the reverse transfer phenomenon. Therefore, it is considered that the lower the surface resistivity of the paper, the more easily the toner on the paper is affected by the transfer current in the transfer nip portion and is charged to the reverse polarity, thereby deteriorating the reverse transfer level.

図19は、普通紙Aの表面抵抗率と転写良好電圧範囲との関係を示す図である。
転写が良好となる転写電圧は、記録媒体である用紙(普通紙A)の抵抗値により変化する。図19から分かるように、転写が良好となる転写電圧は、記録媒体である用紙(普通紙A)の表面抵抗率が低くなるほど、低電圧側に広がっているのが分かる。
FIG. 19 is a diagram showing the relationship between the surface resistivity of plain paper A and the good transfer voltage range.
The transfer voltage at which the transfer is good varies depending on the resistance value of the recording medium (plain paper A). As can be seen from FIG. 19, the transfer voltage at which the transfer is good spreads to the low voltage side as the surface resistivity of the recording medium (plain paper A) decreases.

つまり、用紙の表面抵抗率が低くなるほど逆転写レベルが悪化するが、同時に転写が良好となる転写電圧も低電圧側に広がる。よって、転写電圧を低くすることにより、転写ニップ部における転写電流の影響を小さくして逆極性に帯電したトナーの発生を抑え、よって逆転写現象を抑えることができる。さらに、転写電圧を低くすることで転写ニップ部の後側で発生する隙間放電量は減少するので、用紙に先に転写されたトナー画像のトナー帯電量の上昇も抑えることができ、よって用紙搬送方向の下流側に配置されている印刷機構40におけるトナー画像の転写性を向上させることができる。   That is, the lower the surface resistivity of the paper, the worse the reverse transfer level, but at the same time, the transfer voltage at which the transfer becomes good spreads to the low voltage side. Therefore, by lowering the transfer voltage, it is possible to reduce the influence of the transfer current in the transfer nip portion and to suppress the generation of toner charged to the reverse polarity, thereby suppressing the reverse transfer phenomenon. Furthermore, since the amount of gap discharge generated at the rear side of the transfer nip portion is reduced by lowering the transfer voltage, it is possible to suppress an increase in the toner charge amount of the toner image transferred to the paper first. The transferability of the toner image in the printing mechanism 40 disposed on the downstream side in the direction can be improved.

本実施例2では、以上のことを鑑みて、画像形成装置10Aの置かれている環境の湿度を検出して、あらかじめ実験的に求めておいた湿度と媒体の抵抗値変動の関係をもとに、最適となる転写電圧となるように補正を行うことにより、逆転写現象を抑制でき、且つ重ねて転写するトナー画像の転写性を確保することができた。   In the second embodiment, in view of the above, the humidity of the environment in which the image forming apparatus 10A is placed is detected, and the relationship between the humidity and the resistance variation of the medium, which are experimentally obtained in advance, is determined. In addition, by performing the correction so as to obtain the optimum transfer voltage, the reverse transfer phenomenon can be suppressed and the transferability of the toner image to be transferred in an overlapping manner can be ensured.

図20は、実施例2の適用の有無と逆転写レベル合計値を示す図である。
図20は、実施例2を適用したことにより、記録媒体である用紙の表面抵抗率が低くなる高湿条件においても、画質の低下を防ぐことができることを示している。
FIG. 20 is a diagram showing whether or not Example 2 is applied and the total reverse transfer level.
FIG. 20 shows that application of Example 2 can prevent deterioration in image quality even under high humidity conditions where the surface resistivity of the recording medium is low.

(実施例2の効果)
本実施例2の画像形成装置10Aによれば、次の(C),(D)のような効果がある。
(Effect of Example 2)
The image forming apparatus 10A according to the second embodiment has the following effects (C) and (D).

(C) 湿度検出部89からなる湿度検出手段を設け、湿度と記録媒体である用紙の抵抗値の関係から最適な転写電圧を決定することにより、逆転写現象による画質の低下を防ぐことができる。   (C) Humidity detection means including a humidity detection unit 89 is provided, and the optimum transfer voltage is determined from the relationship between the humidity and the resistance value of the paper that is the recording medium, thereby preventing image quality deterioration due to the reverse transfer phenomenon. .

(D) 併せて、用紙に先に転写されたトナー画像のトナー帯電量の上昇を抑え、用紙搬送方向の下流側に配置されている印刷機構40におけるトナー画像の転写性を向上させることができる。   (D) At the same time, it is possible to suppress an increase in the toner charge amount of the toner image previously transferred to the paper, and to improve the transferability of the toner image in the printing mechanism 40 arranged on the downstream side in the paper transport direction. .

(実施例3の構成)
本発明の実施例3における画像形成装置10の構成は、実施例1を示す図2の画像形成装置10の構成と同一である。
(Configuration of Example 3)
The configuration of the image forming apparatus 10 according to the third exemplary embodiment of the present invention is the same as the configuration of the image forming apparatus 10 illustrated in FIG.

(実施例3の動作)
図21は、本発明の実施例3の画像形成装置の動作を示すフローチャートであり、実施例1を示す図4中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Operation of Example 3)
FIG. 21 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 4 showing the first embodiment are denoted by common reference numerals.

処理が開始すると、本実施例3の画像形成装置10は、実施例1と同様にステップS1〜S5の処理を行い、ステップS6Aにおいて、実施例1とは異なり、現像ローラ43−1〜43−4の印加電圧の補正を行う。具体的には、感光ドラム41−1〜41−4に対する転写ローラ49−1〜49−4のずらし量の少ない用紙搬送方向の上流側のブラック(K)の現像ローラ43−1より、感光ドラム41に対する転写ローラ49−1〜49−4のずらし量が多い下流側にあるイエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の現像ローラ43−2,43−3,43−4の印加電圧の絶対値を上げる。   When the processing is started, the image forming apparatus 10 of the third embodiment performs the processing of steps S1 to S5 as in the first embodiment. In step S6A, unlike the first embodiment, the developing rollers 43-1 to 43- are processed. The applied voltage of 4 is corrected. Specifically, the photosensitive drum 41-1 to 41-4 is less sensitive to the photosensitive drum than the black (K) developing roller 43-1 on the upstream side in the paper conveying direction with a small shift amount of the transfer rollers 49-1 to 49-4. Application of yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) developing rollers 43-2, 43-3, and 43-4 on the downstream side where the shift amount of the transfer rollers 49-1 to 49-4 with respect to 41 is large. Increase the absolute value of the voltage.

以降、ステップS7〜S17の処理は、実施例1と同様である。   Henceforth, the process of step S7-S17 is the same as that of Example 1. FIG.

図22は、図21の現像ローラの印加電圧を補正した電圧を示す図である。
イエロー(Y)の現像ローラ43−2は、ブラック(K)の現像ローラ43−1よりもd〔V〕だけ印加電圧の絶対値が大きく、以降は同様に下流側の現像ローラ43ほどd〔V〕ずつ印加電圧の絶対値が大きくなり、よって下流側の印刷機構40にて発生するトナー量の不足を打ち消すことができる。
FIG. 22 is a diagram illustrating a voltage obtained by correcting the voltage applied to the developing roller in FIG.
The yellow (Y) developing roller 43-2 is larger in absolute value of the applied voltage by d [V] than the black (K) developing roller 43-1, and thereafter the downstream developing roller 43 is similarly d [ V], the absolute value of the applied voltage increases, so that the shortage of toner generated in the downstream printing mechanism 40 can be counteracted.

(実施例3の効果)
本実施例3の画像形成装置10によれば、実施例1の効果に加えて更に次の(E)のような効果がある。
(Effect of Example 3)
According to the image forming apparatus 10 of the third embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, there is the following effect (E).

(E) 下流側の印刷機構40にて発生するトナー量の不足を、現像ローラ43への印加電圧によって打ち消すことができる。   (E) Insufficient amount of toner generated in the downstream printing mechanism 40 can be canceled by the voltage applied to the developing roller 43.

(実施例4の構成)
図23は、本発明の実施例4における画像形成装置を示す概略の構成図であり、実施例1を示す図2中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。
(Configuration of Example 4)
FIG. 23 is a schematic configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. Elements common to those in FIG. 2 illustrating the first embodiment are denoted by common reference numerals.

本発明の実施例4の画像形成装置10Bは、実施例1を示す図2の画像形成装置10とは異なる複数の印刷機構40B(=40B−1,40B−2,40B−3,40B−4)を備えているほかは、実施例1の画像形成装置10と同様である。   The image forming apparatus 10B according to the fourth embodiment of the present invention has a plurality of printing mechanisms 40B (= 40B-1, 40B-2, 40B-3, 40B-4) different from the image forming apparatus 10 shown in FIG. ) Is the same as that of the image forming apparatus 10 of the first embodiment.

図24は、図23の印刷機構における現像ローラと感光ドラムとのニップ量を示す図である。   FIG. 24 is a diagram showing the nip amount between the developing roller and the photosensitive drum in the printing mechanism of FIG.

各印刷機構40Bは、実施例1の各印刷機構40と同様に感光ドラム41と、帯電ローラ42と、現像ローラ43と、供給ローラ44と、転写ローラ49とを備えている。感光ドラム41と転写ローラ49の間には、実施例1と同様に搬送ベルト30が移動可能に配置されている。感光ドラム41と帯電ローラ42、感光ドラム41と現像ローラ43、現像ローラ43と供給ローラ44とはそれぞれ接触している。ここで現像ローラ43と感光ドラム41との接触するニップ量(お互いのローラが押し込む量)をNと定義する。   Each printing mechanism 40 </ b> B includes a photosensitive drum 41, a charging roller 42, a developing roller 43, a supply roller 44, and a transfer roller 49, similarly to each printing mechanism 40 of the first embodiment. A conveyor belt 30 is movably disposed between the photosensitive drum 41 and the transfer roller 49 as in the first embodiment. The photosensitive drum 41 and the charging roller 42, the photosensitive drum 41 and the developing roller 43, and the developing roller 43 and the supply roller 44 are in contact with each other. Here, N is defined as the nip amount (the amount that each roller pushes in) between the developing roller 43 and the photosensitive drum 41.

図25は、本発明の実施例4におけるずらし量とニップ量との関係を示す図である。   FIG. 25 is a diagram illustrating a relationship between the shift amount and the nip amount in the fourth embodiment of the present invention.

各印刷機構40Bは、実施例1の各印刷機構40とは異なり、感光ドラム41と転写ローラ49とのずらし量tの増加に合わせ、現像ローラ43と感光ドラム41とのニップ量Nが増加するよう、現像ローラ43と感光ドラム41は配置されていることを示している。   Unlike the printing mechanisms 40 of the first embodiment, each printing mechanism 40B increases the nip amount N between the developing roller 43 and the photosensitive drum 41 as the shift amount t between the photosensitive drum 41 and the transfer roller 49 increases. As shown, the developing roller 43 and the photosensitive drum 41 are arranged.

(実施例4の動作)
感光ドラム41に対して転写ローラ49を用紙搬送方向にずらすことで発生する感光ドラム41から用紙へ転写されるトナー量の不足は、現像ローラ43と感光ドラム41とのニップ量Nの増加によって打ち消されるように配置されているので、下流側の印刷機構40であってもトナー量が不足することはない。
(Operation of Example 4)
The shortage of the amount of toner transferred from the photosensitive drum 41 to the paper caused by shifting the transfer roller 49 in the paper transport direction with respect to the photosensitive drum 41 is canceled by an increase in the nip amount N between the developing roller 43 and the photosensitive drum 41. Therefore, even the downstream printing mechanism 40 does not run out of toner.

(実施例4の効果)
本実施例4の画像形成装置10Bによれば、実施例1の効果に加えて更に次の(F)のような効果がある。
(Effect of Example 4)
According to the image forming apparatus 10B of the fourth embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, there is the following effect (F).

(F) 下流側の印刷機構40Bで発生するトナー量の不足を、現像ローラ43と感光ドラム41のニップ量Nの増加によって打ち消すことができる。   (F) The shortage of toner amount generated in the downstream printing mechanism 40B can be canceled by increasing the nip amount N between the developing roller 43 and the photosensitive drum 41.

(変形例)
本発明は、上記実施例に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の(a)〜(d)のようなものがある。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various usage forms and modifications are possible. For example, the following forms (a) to (d) are used as the usage form and the modified examples.

(a) 実施例1〜4では、潜像形成手段をLEDヘッド48としたが、レーザ光源等を潜像形成手段としてもよい。   (A) In Examples 1 to 4, the latent image forming means is the LED head 48, but a laser light source or the like may be used as the latent image forming means.

(b) 実施例1〜4では、用紙搬送路の上流からブラック(K)・イエロー(Y)・マゼンタ(M)・シアン(C)の順で印刷機構40−1〜40−4が並んでいる場合について説明した。しかし、多色トナーに係る印刷機構40を複数有する場合の並び順番は、例えばシアンが上流でもよく、実施例1〜4に限定されるものではない。   (B) In Embodiments 1 to 4, the printing mechanisms 40-1 to 40-4 are arranged in the order of black (K), yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) from the upstream side of the sheet conveyance path. Explained the case. However, the arrangement order when there are a plurality of printing mechanisms 40 related to multicolor toner may be upstream of cyan, for example, and is not limited to the first to fourth embodiments.

(c) 実施例1〜4では、印刷機構40が4台のものについて説明したが、印刷機構40は2台以上であればよい。   (C) In the first to fourth embodiments, four printing mechanisms 40 are described. However, two or more printing mechanisms 40 may be used.

(d) 実施例1〜4の画像形成装置10では、搬送ベルト30によって搬送される用紙を被転写媒体としてトナーを転写した。しかし、搬送ベルト30を被転写媒体とし、この搬送ベルト30にブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの画像形成手段でトナーを直接転写したのち、搬送ベルト30に転写されたブラック・イエロー・マゼンタ・シアンのトナーを同時に転写する画像形成装置においても、搬送ベルト30にブラック・イエロー・マゼンタ・シアンの画像形成手段でトナーを直接転写する部分に本発明を適用することで、画像形成を良好にする効果を得ることが可能である。   (D) In the image forming apparatus 10 according to the first to fourth embodiments, the toner is transferred using the sheet conveyed by the conveying belt 30 as the transfer medium. However, after the transfer belt 30 is used as a transfer medium and the toner is directly transferred to the transfer belt 30 by the image forming means of black, yellow, magenta, and cyan, the black, yellow, magenta, and cyan transferred to the transfer belt 30 are transferred. Even in an image forming apparatus that simultaneously transfers toner, the present invention is applied to a portion where the toner is directly transferred to the conveying belt 30 by the image forming means of black, yellow, magenta, and cyan. It is possible to obtain.

10 画像形成装置
40 印刷機構
41 感光ドラム
42 帯電ローラ
49 転写ローラ
64 ヒータ
82 コマンド/画像処理部
80 機構制御部
89 湿度検出部
90 高圧制御部
94 転写電圧発生部
95 転写電圧補正部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 40 Printing mechanism 41 Photosensitive drum 42 Charging roller 49 Transfer roller 64 Heater 82 Command / image processing part 80 Mechanism control part 89 Humidity detection part 90 High voltage control part 94 Transfer voltage generation part 95 Transfer voltage correction part

Claims (8)

被転写媒体を被転写媒体搬送方向に搬送する被転写媒体搬送手段と、
前記被転写媒体搬送方向に沿って配設され、現像剤像を前記被転写媒体に転写する複数の画像形成手段とを有する画像形成装置であって、
前記画像形成手段は、
前記現像剤像を担持する像担持体と、
前記像担持体と対向し、且つ前記像担持体に対して前記被転写媒体搬送方向の下流側に一定距離だけずらされて配設された転写部材と、
前記像担持体と前記転写部材が対向し、前記現像剤像を前記被転写媒体に転写する接触領域とを有し、
前記被転写媒体搬送方向の下流側に配設された前記画像形成手段は、上流側に配設された前記画像形成手段と比べて、前記転写部材と前記像担持体との前記一定距離が大きいことを特徴とする画像形成装置。
A transfer medium transfer means for transferring the transfer medium in the transfer medium transfer direction;
An image forming apparatus including a plurality of image forming units disposed along the transfer medium conveyance direction and transferring a developer image to the transfer medium;
The image forming unit includes:
An image carrier that carries the developer image;
A transfer member disposed opposite to the image carrier and shifted by a certain distance on the downstream side in the transfer medium conveyance direction with respect to the image carrier;
The image carrier and the transfer member are opposed to each other, and a contact area for transferring the developer image to the transfer medium;
The fixed distance between the transfer member and the image carrier is larger in the image forming unit disposed on the downstream side in the conveyance direction of the transfer medium than the image forming unit disposed on the upstream side. An image forming apparatus.
前記複数の画像形成手段に於ける前記一定距離は、全て2.0〔mm〕以下であることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the fixed distances in the plurality of image forming units are all 2.0 mm or less. 前記転写部材は、所定電圧が印加されることによって前記現像剤像を前記被転写媒体に転写することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer member transfers the developer image onto the transfer medium when a predetermined voltage is applied. 動作環境ごとに、前記転写部材に印加される前記所定電圧を補正する電圧補正値をあらかじめ記憶する記憶手段と、
前記動作環境に係る環境情報を取得する動作環境取得部と、
前記環境情報と前記電圧補正値に基づき、前記所定電圧を補正する電圧補正手段を有することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
Storage means for previously storing a voltage correction value for correcting the predetermined voltage applied to the transfer member for each operating environment;
An operating environment acquisition unit for acquiring environmental information related to the operating environment;
4. The image forming apparatus according to claim 3, further comprising a voltage correction unit that corrects the predetermined voltage based on the environmental information and the voltage correction value.
前記動作環境取得部が取得する前記環境情報は、湿度であることを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the environment information acquired by the operating environment acquisition unit is humidity. 前記電圧補正値は、湿度が高いほど小さいことを特徴とする請求項5記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 5, wherein the voltage correction value is smaller as humidity is higher. 前記画像形成手段は、更に
現像電圧が印加されることにより前記像担持体を現像する現像ローラを有し、
前記被転写媒体搬送方向の下流側に配設された前記画像形成手段は、上流側に配設された前記画像形成手段と比べて、前記現像ローラの前記現像電圧が高いことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The image forming means further includes a developing roller that develops the image carrier when a developing voltage is applied,
The development voltage of the developing roller is higher in the image forming unit disposed on the downstream side in the conveyance direction of the transfer medium than in the image forming unit disposed on the upstream side. Item 2. The image forming apparatus according to Item 1.
前記画像形成手段は、更に
前記像担持体に押し込まれて接触することにより前記像担持体を現像する現像ローラを有し、
前記被転写媒体搬送方向の下流側に配設された前記画像形成手段は、上流側に配設された前記画像形成手段と比べて、前記現像ローラが前記像担持体に押し込まれる量が大きいことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
The image forming unit further includes a developing roller that develops the image carrier by being pushed into and in contact with the image carrier,
The image forming unit disposed on the downstream side in the conveyance direction of the transfer medium has a larger amount of the developing roller pushed into the image carrier than the image forming unit disposed on the upstream side. The image forming apparatus according to claim 1.
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