JP2014130190A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2014130190A
JP2014130190A JP2012286934A JP2012286934A JP2014130190A JP 2014130190 A JP2014130190 A JP 2014130190A JP 2012286934 A JP2012286934 A JP 2012286934A JP 2012286934 A JP2012286934 A JP 2012286934A JP 2014130190 A JP2014130190 A JP 2014130190A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
roller
image
transfer roller
transferred object
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012286934A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masako Yoshii
吉井雅子
Haruo Iimura
飯村治雄
Shinji Aoki
青木信次
Keigo Nakamura
中村圭吾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2012286934A priority Critical patent/JP2014130190A/en
Publication of JP2014130190A publication Critical patent/JP2014130190A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transfer device which forms an excellent image even if resistance change occurs in a transfer member, and an image forming apparatus.SOLUTION: A transfer device includes: a photoreceptor for carrying a toner image; developing means for forming the toner image on the photoreceptor; a transfer sheet rotated at a predetermined speed or an intermediate transfer belt; and a transfer roller which is in contact with the inside of the transfer sheet or the intermediate transfer belt to apply transfer bias for transferring the toner image from the photoreceptor to the transfer sheet or the intermediate transfer belt. The transfer device includes: a driving source for driving the transfer roller independently; a transfer current sensor 69 which measures transfer current during predetermined image formation; and rotation control means 62 which controls rotation of the transfer roller according to information on the measured current.

Description

本発明は、電子写真方式による画像形成装置における転写装置及び電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの少なくとも2つの機能を備えた複合機などとして構成され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 configured as a transfer apparatus and an electronic copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine having at least two of these functions in an electrophotographic image forming apparatus.

上記形式の画像形成装置において、複数の作像部が無端ベルト状の中間転写体の一走行辺に沿って並列配置されている、所謂タンデムタイプのカラー複写機等はよく知られている。この種のカラー画像形成装置において、カラープリントを作成する際、まず、各色の作像部にて像担持体にブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各カラートナー画像を形成する。次に、上記中間転写体を各色の像担持体に接触させ、像担持体と対向し、かつ中間転写体の内面に接触配置した1次転写ローラにバイアスを印加し転写電界を形成させ、カラートナー像を中間転写体に順次重ね合わせる1次転写をする。1次転写によって得られたカラートナー画像は中間転写体の移動に伴って外側に2次転写ローラが配置されている2次転写部に到来する。2次転写部には2次転写ローラと対向し、中間転写体内側に当接させた対向ローラを配設しており、この対向ローラと2次転写ローラとの間に中間転写体を挟み込んでいる。中間転写体内側の対向ローラに対してはアースを接続しているのに対し、中間転写体外側の2次転写ローラに対しては2次転写バイアスを印加している。これにより、対向ローラと2次転写ローラとの間に、トナー像を前者側から後者側に静電移動させる2次転写電界を形成している。そして、中間転写体上のトナー像に同期させるタイミングで2次転写ニップ内に送り込んだ記録媒体に対して、2次転写電界の作用により、中間転写ベルト上のトナー像を2次転写する。記録媒体上のトナーは定着装置によって固着され、これにてカラープリントが作成される。   In the image forming apparatus of the above type, a so-called tandem type color copying machine in which a plurality of image forming units are arranged in parallel along one running side of an endless belt-like intermediate transfer member is well known. When creating a color print in this type of color image forming apparatus, first, color toner images of black, cyan, magenta, and yellow are formed on an image carrier in an image forming unit for each color. Next, the intermediate transfer member is brought into contact with the image carrier of each color, and a bias is applied to the primary transfer roller disposed opposite to the image carrier and in contact with the inner surface of the intermediate transfer member to form a transfer electric field. Primary transfer is performed in which the toner images are sequentially superimposed on the intermediate transfer member. The color toner image obtained by the primary transfer arrives at the secondary transfer portion in which the secondary transfer roller is arranged on the outside as the intermediate transfer member moves. The secondary transfer unit is provided with a counter roller facing the secondary transfer roller and contacting the inner side of the intermediate transfer member. The intermediate transfer member is sandwiched between the counter roller and the secondary transfer roller. Yes. A ground transfer is connected to the opposing roller inside the intermediate transfer body, while a secondary transfer bias is applied to the secondary transfer roller outside the intermediate transfer body. Thereby, a secondary transfer electric field for electrostatically moving the toner image from the former side to the latter side is formed between the counter roller and the secondary transfer roller. Then, the toner image on the intermediate transfer belt is secondarily transferred to the recording medium fed into the secondary transfer nip at a timing synchronized with the toner image on the intermediate transfer member by the action of the secondary transfer electric field. The toner on the recording medium is fixed by a fixing device, thereby creating a color print.

ところで、上記した1次転写ローラは金属製の芯金と、これの表面上に固定された導電性のスポンジ層とを具備している弾性ローラからなるものがよく用いられている。このとき、1次転写ローラの初期抵抗も予め定められたものが使用され、印加するバイアスも定められている。しかし、このような転写ローラは低温低湿環境や経時使用による劣化によって抵抗が高くなってしまい、このためバイアスを定電流制御もしくは定電圧制御している機器では良好な画像品質が得られにくくなるという問題があった。   By the way, the above-mentioned primary transfer roller is often made of an elastic roller having a metal core and a conductive sponge layer fixed on the surface thereof. At this time, a predetermined initial resistance of the primary transfer roller is used, and a bias to be applied is also determined. However, such a transfer roller has high resistance due to deterioration due to low-temperature and low-humidity environment or use over time, and thus it is difficult to obtain good image quality in a device whose bias is controlled by constant current control or constant voltage control. There was a problem.

そこで、特許文献1には転写部材の抵抗ムラによる画像不良を防止するために中間転写体に印加する転写バイアス電圧を、担持体の電位情報や、環境条件に応じて補正する画像形成装置が記載されている。   Therefore, Patent Document 1 describes an image forming apparatus that corrects a transfer bias voltage applied to an intermediate transfer member in accordance with potential information of the carrier and environmental conditions in order to prevent image defects due to uneven resistance of the transfer member. Has been.

また、特許文献2には感光体の表面電位を検知する電位検知手段である表面電位計の検知結果に基づいて転写バイアス電流制御装置により1次転写バイアス電流の目標値を切り換える制御を行う画像形成装置が記載されいる。そして、特許文献2の装置では、転写部材の抵抗変動が生じても安定した転写電界を形成することができ、且つ、良好な転写電界形成によりトナーイールドの向上を図ることができる。   Patent Document 2 discloses image formation in which a transfer bias current control device performs control to switch a target value of a primary transfer bias current based on a detection result of a surface potentiometer that is a potential detection unit that detects a surface potential of a photoreceptor. A device is described. In the apparatus of Patent Document 2, a stable transfer electric field can be formed even when the resistance of the transfer member fluctuates, and the toner yield can be improved by forming a good transfer electric field.

さらにまた、特許文献3には定電圧回路から発生する電圧値を、転写材の性状(温湿度による抵抗変動、長手方向サイズ、厚さ等)等に応じて変化させる転写装置を備えた画像形成装置が記載されている。そして、特許文献3の装置では、種々のサイズの転写材、両面高抵抗紙、トナー載り量大という最悪条件下においても転写不良や転写電流過剰によるガサツキ画像を生じることなく、良好な転写画像を得ることができる。   Furthermore, Patent Document 3 discloses an image forming system including a transfer device that changes a voltage value generated from a constant voltage circuit in accordance with properties of a transfer material (resistance variation due to temperature and humidity, longitudinal size, thickness, and the like). An apparatus is described. In the apparatus of Patent Document 3, a good transfer image can be obtained without causing a transfer image of various sizes, double-sided high-resistance paper, and a fuzzy image due to transfer failure or excessive transfer current even under the worst condition of toner loading. Can be obtained.

しかしながら、これらの技術は転写ローラの抵抗が高くなった場合、良好な画像を形成するために必要な転写電界にするためには印加バイアスを高くすることになるが、印加バイアスを高くすると放電による画像劣化が発生してしまう不具合があった。   However, in these techniques, when the resistance of the transfer roller is increased, the applied bias is increased in order to obtain a transfer electric field necessary to form a good image. There was a problem that image degradation occurred.

本発明は、上記した従来の不具合を解消し、転写部材の抵抗変動が生じても、良好な画像を形成することのできる転写装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a transfer device and an image forming apparatus capable of solving the above-described conventional problems and capable of forming a good image even when the resistance variation of the transfer member occurs.

上記課題を解決するため、本発明は、トナー像を担持するための像担持体と、トナー像を像担持体上に形成するための現像手段と、所定の速度で回転される被転写体もしくは被転写体搬送手段と、被転写体もしくは被転写体搬送手段の内側に当接し、像担持体から被転写体もしくは被転写体搬送手段にトナー像を転写するための転写バイアス印加を行う転写ローラを有する転写装置において、前記転写ローラを独立して駆動する駆動源と、所定の画像形成時の転写電流を測定する手段と、その測定電流の情報に応じて転写ローラの回転を制御する回転制御手段とを有することを特徴とする転写装置を提案する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an image carrier for carrying a toner image, a developing means for forming a toner image on the image carrier, and a transfer object rotated at a predetermined speed, or A transfer roller that contacts a transfer object transport unit and a transfer object or a transfer object transport unit and applies a transfer bias for transferring a toner image from the image carrier to the transfer object or the transfer object transport unit. A drive source for independently driving the transfer roller, means for measuring a transfer current during predetermined image formation, and rotation control for controlling the rotation of the transfer roller in accordance with information on the measured current And a transfer device.

本発明によれば、転写部材の抵抗が高くなる変動が生じても高いバイアスを印加することなく、よって画像劣化のない良好な画像を得ることができるものである。   According to the present invention, it is possible to obtain a good image without image deterioration without applying a high bias even if a variation in which the resistance of the transfer member increases occurs.

本発明が適用される画像形成装置の一例を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of an image forming apparatus to which the present invention is applied. その画像形成装置の画像形成ユニットを示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the image forming unit of the image forming apparatus. 転写ローラの回転数を変えた場合の転写電圧電流特性の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the transfer voltage current characteristic at the time of changing the rotation speed of a transfer roller. メインコントローラ及び駆動系制御部等を示す概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which shows a main controller, a drive system control part, etc. 本発明の一実施形態における回転数制御のフローチャートである。It is a flowchart of the rotation speed control in one Embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態を示す画像形成装置の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the image forming apparatus which shows another embodiment of this invention. 本発明の別の実施形態における回転数制御のフローチャートである。It is a flowchart of rotation speed control in another embodiment of the present invention. 本発明のさらに別の実施形態における回転数制御のフローチャートである。It is a flowchart of the rotation speed control in another embodiment of this invention. 環境条件の温度と転写電圧電流の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the temperature of environmental conditions, and a transfer voltage current.

以下、本発明の実施形態例を図面に従って詳細に説明する。
図1は、本発明が適用される電子複写機、プリンタ、ファクシミリ或いはこれらの複合機などとして構成される画像形成装置の一例を示す概略断面図である。ここに示した画像形成装置は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のトナー像を形成するための4つの画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kと、中間転写ユニット20を有している。さらに、画像形成装置は、光書込ユニット35と、定着装置40と、給紙装置50を備えている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an image forming apparatus configured as an electronic copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine to which the present invention is applied. The image forming apparatus shown here includes four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K for forming yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images. An intermediate transfer unit 20 is included. Further, the image forming apparatus includes an optical writing unit 35, a fixing device 40, and a paper feeding device 50.

4つの画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kは、互いに異なる色のY、M、C、Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっている。ここで、ブラック(K)トナー像を形成するための画像形成ユニット1Kを例して説明する。   The four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K use Y, M, C, and K toners of different colors, but have the same configuration. Here, an image forming unit 1K for forming a black (K) toner image will be described as an example.

図2はブラック(K)のトナー像を形成する画像形成ユニットを示す説明図である。
図2において、潜像担持体たるドラム状の感光体2K、ドラムクリーニング装置3K、除電装置(不図示)、帯電装置6K、現像装置8K等を備えている。これらの装置は一体となって1つのカートリッジを構成し、寿命に達すると、カートリッジ毎交換できるようになっている。
FIG. 2 is an explanatory view showing an image forming unit for forming a black (K) toner image.
In FIG. 2, a drum-shaped photosensitive member 2K as a latent image carrier, a drum cleaning device 3K, a charge eliminating device (not shown), a charging device 6K, a developing device 8K, and the like are provided. These devices are integrated to form one cartridge, and can be replaced when the cartridge reaches the end of its life.

感光体2Kは、ドラム基体の表面上に有機感光層が形成された外径60mm程度のドラム形状のものであって、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。帯電装置6Kは、帯電バイアスが印加される帯電ローラ7Kを感光体2Kに接触あるいは近接させながら、帯電ローラ7Kと感光体2Kとの間に放電を発生させることで、感光体2Kの表面を一様帯電せしめる。参考形態では、トナーの正規帯電極性と同じマイナス極性に一様帯電せしめる。帯電バイアスとしては、直流電圧に交流電圧を重畳したものを採用している。帯電ローラ7Kは、金属製の芯金の表面に導電性弾性材料からなる導電性弾性層が被覆されたものである。帯電ローラ等の帯電部材を感光体2Kに接触あるいは近接させる方式に代えて、帯電チャージャーによる方式を採用してもよい。一様帯電せしめられた感光体2Kの表面は、光書込ユニット35から発せられるレーザー光によって光走査されてK用の静電潜像を担持する。   The photoreceptor 2K has a drum shape with an outer diameter of about 60 mm in which an organic photosensitive layer is formed on the surface of a drum base, and is driven to rotate in the clockwise direction in the drawing by a driving means (not shown). The charging device 6K generates a discharge between the charging roller 7K and the photosensitive member 2K while bringing the charging roller 7K to which a charging bias is applied into contact with or in proximity to the photosensitive member 2K, thereby making the surface of the photosensitive member 2K uniform. Charge like this. In the reference form, the toner is uniformly charged to the same negative polarity as the normal charging polarity of the toner. As the charging bias, one in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is employed. The charging roller 7K is formed by coating a metal cored bar with a conductive elastic layer made of a conductive elastic material. Instead of a method in which a charging member such as a charging roller is brought into contact with or close to the photoreceptor 2K, a method using a charging charger may be adopted. The uniformly charged surface of the photosensitive member 2K is optically scanned by a laser beam emitted from the optical writing unit 35 to carry an electrostatic latent image for K.

このK用の静電潜像は、図示しないKトナーを用いる現像装置8Kによって現像されてKトナー像になる。現像装置8Kは、現像ロール9Kを内包する現像部と、図示しないK現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部とを有している。そして、現像剤搬送部は、第1スクリュウ部材10Kを収容する第1搬送室と、第2スクリュウ部材11Kを収容する第2搬送室とを有している。   The electrostatic latent image for K is developed by a developing device 8K using K toner (not shown) to become a K toner image. The developing device 8K includes a developing unit that encloses the developing roller 9K, and a developer transport unit that stirs and transports a K developer (not shown). The developer transport section includes a first transport chamber that houses the first screw member 10K and a second transport chamber that houses the second screw member 11K.

ドラムクリーニング装置3Kは、1次転写工程(後述する1次転写ニップ)を経た後の感光体2K表面に付着している転写残トナーを除去する。回転駆動されるクリーニングブラシローラ4K、片持ち支持された状態で自由端を感光体2Kに当接させるクリーニングブレード5Kなどを有している。回転するクリーニングブラシローラ4Kで転写残トナーを感光体2K表面から掻き取ったり、クリーニングブレードで転写残トナーを感光体2K表面から掻き落としたりする。なお、クリーニングブレードについては、その片持ち支持端側を自由端側よりもドラム回転方向下流側に向けるカウンタ方向で感光体2Kに当接させている。   The drum cleaning device 3K removes transfer residual toner adhering to the surface of the photoreceptor 2K after the primary transfer step (primary transfer nip described later). It includes a cleaning brush roller 4K that is driven to rotate, a cleaning blade 5K that abuts the free end of the cleaning brush roller 4K in a cantilevered state, and the like. The transfer residual toner is scraped off from the surface of the photoreceptor 2K by the rotating cleaning brush roller 4K, and the transfer residual toner is scraped off from the surface of the photoreceptor 2K by the cleaning blade. The cleaning blade is in contact with the photosensitive member 2K in the counter direction in which the cantilevered support end side is directed downstream of the free end side in the drum rotation direction.

上記除電装置は、ドラムクリーニング装置3Kによってクリーニングされた後の感光体2Kの残留電荷を除電する。この除電により、感光体2Kの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。   The static eliminator neutralizes the residual charge on the photoreceptor 2K after being cleaned by the drum cleaning device 3K. By this charge removal, the surface of the photoreceptor 2K is initialized and prepared for the next image formation.

画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kの上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット35が配設されている。この光書込ユニット35は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光により、感光体2Y、2M、2C、2Kを光走査する。この光走査により、感光体2Y、2M、2C、2K上にY、M、C、K用の静電潜像が形成される。具体的には、感光体2Yの一様帯電した表面の全域のうち、レーザー光が照射された箇所は、電位を減衰せしめる。これにより、レーザー照射箇所の電位が、それ以外の箇所(地肌部)の電位よりも小さい静電潜像となる。なお、光書込ユニット35は、光源から発したレーザー光Lを、図示しないポリゴンモータによって回転駆動したポリゴンミラーで主走査方向に偏光せしめながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。LEDアレイの複数のLEDから発したLED光によって光書込を行うものを採用してもよい。   Above the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, an optical writing unit 35 serving as a latent image writing unit is disposed. The optical writing unit 35 optically scans the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K with laser light emitted from a laser diode based on image information sent from an external device such as a personal computer. By this optical scanning, electrostatic latent images for Y, M, C, and K are formed on the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K. Specifically, the portion of the uniformly charged surface of the photoreceptor 2Y that has been irradiated with laser light attenuates the potential. Thereby, an electrostatic latent image is obtained in which the potential of the laser irradiation portion is smaller than the potential of the other portion (background portion). The optical writing unit 35 irradiates the photosensitive member through a plurality of optical lenses and mirrors while polarizing the laser light L emitted from the light source in the main scanning direction by a polygon mirror rotated by a polygon motor (not shown). To do. You may employ | adopt what performs optical writing by the LED light emitted from several LED of the LED array.

画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kの下方には、無端状の中間転写ベルト21を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめる転写装置としての中間転写ユニット20が配設されている。中間転写ユニット20は、像担持体で被転写体搬送手段である中間転写ベルト21の他に、駆動ローラ22、2次転写裏面ローラ23、クリーニングバックアップローラ24、4つの1次転写ローラ25Y、25M、25C、25K、2次転写ローラ26、ベルトクリーニング装置27、電位センサ28などを有している。   Below the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, an intermediate transfer unit 20 is disposed as a transfer device that moves the endless intermediate transfer belt 21 endlessly in the counterclockwise direction in the drawing. Yes. The intermediate transfer unit 20 includes, in addition to the intermediate transfer belt 21 which is an image carrier and a transfer medium conveying unit, a driving roller 22, a secondary transfer back roller 23, a cleaning backup roller 24, and four primary transfer rollers 25Y and 25M. , 25C, 25K, secondary transfer roller 26, belt cleaning device 27, potential sensor 28, and the like.

中間転写ベルト21は、そのループ内側に配設された駆動ローラ22、2次転写裏面ローラ23、クリーニングバックアップローラ24、及び4つの1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ22の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。中間転写ベルト21としては、次のような特性を有するものを用いている。即ち、厚みは20[μm]〜200[μm]、好ましくは60[μm]程度である。また、体積抵抗率は1e6[Ωcm]〜1e12[Ωcm],好ましくは約1e9[Ωcm]程度である(三菱化学製ハイレスタ−UP MCP HT45にて、印加電圧100Vの条件で測定)。また、材料は、カーボン分散ポリイミド樹脂からなる。   The intermediate transfer belt 21 is stretched by a driving roller 22, a secondary transfer back roller 23, a cleaning backup roller 24, and four primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K disposed inside the loop. . Then, it is moved endlessly in the same direction by the rotational force of the driving roller 22 that is driven to rotate counterclockwise in the figure by a driving means (not shown). As the intermediate transfer belt 21, a belt having the following characteristics is used. That is, the thickness is about 20 [μm] to 200 [μm], preferably about 60 [μm]. Further, the volume resistivity is about 1e6 [Ωcm] to 1e12 [Ωcm], preferably about 1e9 [Ωcm] (measured with Mitsubishi Chemical Hiresta UP MCP HT45 under an applied voltage of 100 V). The material is made of carbon-dispersed polyimide resin.

4つの1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kは、無端移動せしめられる中間転写ベルト21を感光体2Y、2M、2C、2Kとの間に挟み込んでいる。これにより、中間転写ベルト21のおもて面と、感光体2Y、2M、2C、2Kとが当接するY、M、C、K用の1次転写ニップが形成されている。1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ1次転写バイアスが印加されている。これにより、感光体2Y、2M、2C、2K上のY、M、C、Kトナー像と、1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kとの間に転写電界が形成される。K用の画像形成ユニット1Kと同様にして、感光体2Y、2M、2C上にY、M、Cトナー像が形成され、最初にY用の感光体2Y表面に形成されたYトナーは、感光体2Yの回転に伴ってY用の1次転写ニップに進入する。そして、転写電界やニップ圧の作用により、感光体2Y上から中間転写ベルト21上に1次転写される。このようにしてYトナー像が1次転写せしめられた中間転写ベルト21は、その後、M、C、K用の1次転写ニップを順次通過する。そして、感光体2M、2C、2K上のM、C、Kトナー像が、Yトナー像上に順次重ね合わせて1次転写される。この重ね合わせの1次転写により、中間転写ベルト21上には4色重ね合わせトナー像が形成される。   The four primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K sandwich the intermediate transfer belt 21 that is moved endlessly between the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K. As a result, primary transfer nips for Y, M, C, and K in which the front surface of the intermediate transfer belt 21 and the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K abut are formed. A primary transfer bias is applied to the primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K by a transfer bias power source (not shown). As a result, a transfer electric field is formed between the Y, M, C, and K toner images on the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K and the primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K. Similarly to the image forming unit 1K for K, Y, M, and C toner images are formed on the photoreceptors 2Y, 2M, and 2C, and the Y toner that is first formed on the surface of the photoreceptor 2Y for Y is photosensitive. As the body 2Y rotates, it enters the primary transfer nip for Y. Then, the image is primarily transferred from the photoreceptor 2Y to the intermediate transfer belt 21 by the action of the transfer electric field and nip pressure. The intermediate transfer belt 21 on which the Y toner image has been primarily transferred in this way then passes sequentially through the primary transfer nips for M, C, and K. Then, the M, C, and K toner images on the photoreceptors 2M, 2C, and 2K are sequentially superimposed and superimposed on the Y toner image. A four-color superimposed toner image is formed on the intermediate transfer belt 21 by this superimposing primary transfer.

1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kは、金属製の芯金と、これの表面上に固定された導電性のスポンジ層とを具備している弾性ローラからなり、次のような特性を有している。即ち、外形は16[mm]である。また、心金の径は10[mm]である。また、接地された外径30[mm]の金属ローラを10[N]の力でスポンジ層に押し当てた状態で、1次転写ローラ心金に1000Vの電圧を印加したときに流れる電流Iから、オームの法則(R=V/I)に基づいて算出したスポンジ層の抵抗Rは、約3E7Ωである。このような1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kに対して、1次転写バイアスを定電流制御で印加する。   The primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K are made of an elastic roller having a metal core and a conductive sponge layer fixed on the surface thereof, and have the following characteristics. Have. That is, the outer shape is 16 [mm]. The diameter of the mandrel is 10 [mm]. Further, from a current I that flows when a voltage of 1000 V is applied to the primary transfer roller mandrel while a grounded metal roller having an outer diameter of 30 [mm] is pressed against the sponge layer with a force of 10 [N]. The resistance R of the sponge layer calculated based on Ohm's law (R = V / I) is about 3E7Ω. A primary transfer bias is applied to such primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K by constant current control.

中間転写ユニット20の2次転写ローラ26は、中間転写ベルト21のループ外側に配設されている。ループ内側に対向する2次転写裏面ローラ23との間に中間転写ベルト21を配置している。   The secondary transfer roller 26 of the intermediate transfer unit 20 is disposed outside the loop of the intermediate transfer belt 21. An intermediate transfer belt 21 is disposed between the secondary transfer back roller 23 facing the inner side of the loop.

また、2次転写ローラ26は接地されているのに対し、2次転写裏面ローラ23には、2次転写バイアス電源29によって2次転写バイアスが印加される。これにより、2次転写裏面ローラ23と2次転写ローラ26との間に、マイナス極性のトナーを2次転写裏面ローラ23側から2次転写ローラ26側に向けて静電移動させる2次転写電界が形成される。   The secondary transfer roller 26 is grounded, whereas a secondary transfer bias power source 29 applies a secondary transfer bias to the secondary transfer back roller 23. As a result, a secondary transfer electric field for electrostatically moving a negative polarity toner from the secondary transfer back roller 23 side to the secondary transfer roller 26 side between the secondary transfer back roller 23 and the secondary transfer roller 26. Is formed.

2次転写裏面ローラ23は、次のような特性を有している。即ち、外径は約24[mm]である。また、芯金の径は約16[mm]である。芯金の表面には、導電性のNBR系ゴム層が被覆されており、その抵抗Rは1e6[Ω]〜1e12[Ω]、好ましくは約4E7[Ω]である。抵抗Rは、1次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。   The secondary transfer back roller 23 has the following characteristics. That is, the outer diameter is about 24 [mm]. The diameter of the cored bar is about 16 [mm]. The surface of the metal core is covered with a conductive NBR rubber layer, and its resistance R is 1e6 [Ω] to 1e12 [Ω], preferably about 4E7 [Ω]. The resistance R is a value measured by the same method as that for the primary transfer roller.

また、2次転写ローラ26は、次のような特性を有している。即ち、外径は約24[mm]である。また、芯金の径は約14[mm]である。芯金の表面には、導電性のNBR系ゴム層が被覆されており、その抵抗Rは1E6Ω以下である。抵抗Rは、1次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。なお、1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kと2次転写ローラ26はそれぞれ独立したモータ((駆動源)によって駆動される。   The secondary transfer roller 26 has the following characteristics. That is, the outer diameter is about 24 [mm]. The diameter of the cored bar is about 14 [mm]. The surface of the metal core is covered with a conductive NBR rubber layer, and its resistance R is 1E6Ω or less. The resistance R is a value measured by the same method as that for the primary transfer roller. The primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K and the secondary transfer roller 26 are driven by independent motors ((drive sources)).

中間転写ユニット20の下方には、給紙装置50が配設されている。シート状の非転写体である被転写紙Pは搬送され、タイミングローラ対51につき当たる。このタイミングローラ対51は、搬送された被転写紙Pをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ被転写紙Pを2次転写領域内で中間転写ベルト21上の4色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、被転写紙Pを2次転写領域に向けて送り出す。   A sheet feeding device 50 is disposed below the intermediate transfer unit 20. The transfer paper P, which is a sheet-like non-transfer body, is conveyed and hits the timing roller pair 51. The timing roller pair 51 stops the rotation of both rollers as soon as the conveyed transfer paper P is sandwiched between the rollers. Then, rotation driving is resumed at a timing at which the sandwiched transfer paper P can be synchronized with the four-color superimposed toner image on the intermediate transfer belt 21 in the secondary transfer area, and the transfer paper P is moved to the secondary transfer area. Send it out.

中間転写ベルト21上の4色重ね合わせトナー像は、2次転写電界によって被転写体P上に一括2次転写され、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された被転写体Pは、2次転写領域を通過すると、2次転写ローラ26や中間転写ベルト21から曲率分離する。   The four-color superimposed toner image on the intermediate transfer belt 21 is secondarily transferred onto the transfer medium P by a secondary transfer electric field to form a full-color toner image. The transfer target P having the full-color toner image formed on the surface in this manner is separated from the secondary transfer roller 26 and the intermediate transfer belt 21 by the curvature when passing the secondary transfer region.

2次転写領域を通過した後の中間転写ベルト21には、被転写体Pに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト21のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置27によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト21のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ24は、ベルトクリーニング装置27によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。   Untransferred toner that has not been transferred to the transfer medium P adheres to the intermediate transfer belt 21 that has passed through the secondary transfer region. This is cleaned from the belt surface by a belt cleaning device 27 in contact with the front surface of the intermediate transfer belt 21. The cleaning backup roller 24 disposed inside the loop of the intermediate transfer belt 21 backs up the cleaning of the belt by the belt cleaning device 27 from the inside of the loop.

電位センサ28は、中間転写ベルト21のループ外側に配設されている。そして、中間転写ベルト21の周方向における全域のうち、接地された駆動ローラ22に対する掛け回し箇所に対して、約4[mm]の間隙を介して対向している。そして、中間転写ベルト21上に1次転写されたトナー像が自らとの対向位置に進入した際に、そのトナー像の表面電位を測定する。なお、電位センサ28としては、TDK(株)社製のEFS−22Dを用いている。   The potential sensor 28 is disposed outside the loop of the intermediate transfer belt 21. In the entire area of the intermediate transfer belt 21 in the circumferential direction, the intermediate transfer belt 21 is opposed to the grounded driving roller 22 with a gap of about 4 mm. Then, when the toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 21 enters a position facing the intermediate transfer belt 21, the surface potential of the toner image is measured. As the potential sensor 28, EFS-22D manufactured by TDK Corporation is used.

2次転写領域の図中右側方には、定着装置40が配設されている。この定着装置40は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ41と、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ42とによって定着ニップを形成している。定着装置40内に送り込まれた被転写体Pは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ41に密着させる姿勢で、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。定着装置40内から排出された被転写体Pは、定着後搬送路を経由した後、機外へと排出される。   A fixing device 40 is disposed on the right side of the secondary transfer region in the drawing. The fixing device 40 forms a fixing nip with a fixing roller 41 containing a heat source such as a halogen lamp and a pressure roller 42 that rotates while contacting with the fixing roller 41 with a predetermined pressure. The transfer target P fed into the fixing device 40 is sandwiched between the fixing nips in a posture in which the unfixed toner image carrying surface is in close contact with the fixing roller 41. Then, the toner in the toner image is softened by the influence of heating and pressurization, and the full color image is fixed. The transfer target P discharged from the fixing device 40 passes through a post-fixing conveyance path and is then discharged outside the apparatus.

モノクロ画像を形成する場合には、中間転写ユニット20におけるY、M、C用の1次転写ローラ25Y、25M、25Cを支持している図示しない支持板を移動せしめて、1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kを、感光体2Y、2M、2Cから遠ざける。これにより、中間転写ベルト21のおもて面を感光体2Y、2M、2Cから引き離して、中間転写ベルト21をK用の感光体2Kだけに当接させる。この状態で、4つの画像形成ユニット1Y、1M、1C、1Kのうち、K用の画像形成ユニット1Kだけを駆動して、Kトナー像を感光体2K上に形成する。   When a monochrome image is formed, a support plate (not shown) that supports the primary transfer rollers 25Y, 25M, and 25C for Y, M, and C in the intermediate transfer unit 20 is moved to move the primary transfer roller 25Y, 25M, 25C, and 25K are moved away from the photoreceptors 2Y, 2M, and 2C. As a result, the front surface of the intermediate transfer belt 21 is separated from the photoreceptors 2Y, 2M, and 2C, and the intermediate transfer belt 21 is brought into contact with only the K photoreceptor 2K. In this state, among the four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, only the K image forming unit 1K is driven to form a K toner image on the photoreceptor 2K.

上記のような画像形成装置を経時で使用していくと、劣化により転写ローラ抵抗が高くなり同じ印加バイアスで転写電流が低くなり定電圧制御時には必要な転写電界が形成できなくなる。よって、定電流制御時には高バイアス印加による放電などが発生し画像が劣化することが起こり得る。   When the image forming apparatus as described above is used over time, the transfer roller resistance increases due to deterioration, the transfer current decreases with the same applied bias, and a necessary transfer electric field cannot be formed during constant voltage control. Therefore, during constant current control, a discharge due to application of a high bias may occur and the image may deteriorate.

発明者らはこのような高抵抗ローラを使いこなすために種々の検討を行った。その結果、所定の速度で回転する中間転写ベルト21と等速で回転している転写ローラの回転数を変えると、ローラ抵抗を下げるのと同等の効果があることを見出した。   The inventors have made various studies in order to make full use of such a high resistance roller. As a result, it has been found that changing the rotational speed of the intermediate transfer belt 21 rotating at a predetermined speed and the transfer roller rotating at a constant speed has the same effect as lowering the roller resistance.

転写ローラの回転数を変えた場合の転写電圧電流特性の一例を図3に示す。
転写ローラ25は中間転写ベルト21と等速で回転しているが、転写ローラ25の単位時間当たりの回転数を大きくもしくは小さくしていくと同じ印加バイアスでも転写電流が増大し、ローラ抵抗を下げるのと同等の効果があることを見出した。この効果により高抵抗ローラの使いこなしが可能となった。
FIG. 3 shows an example of transfer voltage current characteristics when the rotation number of the transfer roller is changed.
The transfer roller 25 rotates at the same speed as the intermediate transfer belt 21, but if the number of rotations per unit time of the transfer roller 25 is increased or decreased, the transfer current increases even with the same applied bias, and the roller resistance is lowered. It was found that there is an effect equivalent to. This effect made it possible to use the high resistance roller.

フルカラープリンタである本画像形成装置におけるメインコントローラ及び駆動系制御部等を示す概略ブロック図を図4に示す。本制御部はマイクロコンピュータを含んで構成されたメインコントローラ61を備えている。   FIG. 4 is a schematic block diagram showing a main controller, a drive system control unit and the like in the image forming apparatus which is a full color printer. The control unit includes a main controller 61 including a microcomputer.

メインコントローラ61にはテンキーやLCD等を含んで構成されたユーザインタフェース(I/F)部68が接続されており、ユーザI/F部68がユーザによって操作されることで画像形成等に関する指示が為される。それと共に、ユーザI/F部68を介して画像形成時等の情報をユーザへ報知可能とされている。   A user interface (I / F) unit 68 including a numeric keypad, an LCD, and the like is connected to the main controller 61. The user I / F unit 68 is operated by the user to give instructions regarding image formation and the like. Done. At the same time, it is possible to notify the user of information such as image formation via the user I / F unit 68.

メインコントローラ61に接続された駆動系制御部62には感光体ドラム回転駆動部63、クリーニング装置揺動駆動部64、1次転写回転駆動部65、中間転写回転駆動部66及び2次転写ローラ回転駆動部67が各々接続されている。駆動系制御部62は接続されている各駆動部の動作を制御する。また、メインコントローラ61は、転写電流センサ69、環境センサ70などが接続されている。   A drive system control unit 62 connected to the main controller 61 includes a photosensitive drum rotation drive unit 63, a cleaning device swing drive unit 64, a primary transfer rotation drive unit 65, an intermediate transfer rotation drive unit 66, and a secondary transfer roller rotation. Each drive unit 67 is connected. The drive system controller 62 controls the operation of each connected drive unit. The main controller 61 is connected to a transfer current sensor 69, an environment sensor 70, and the like.

本発明は、経時使用等によって1次転写電流センサの転写電流値が少なくなった時に1次転写ローラの回転を制御するもので、本実施形態では1次転写ローラ25の回転数を変更するように制御している。   The present invention controls the rotation of the primary transfer roller when the transfer current value of the primary transfer current sensor decreases due to use over time or the like. In this embodiment, the rotational speed of the primary transfer roller 25 is changed. Is controlling.

その回転数の制御フローを図5に示す。
図5において、転写電流センサ69により定電圧時の1次転写電流を計測する(S1)。次に、計測された測定電流が所定値以下に低下したかを判断する(S2)。この転写電流が所定の電流よりも低くなった場合に、1次転写ローラ25の回転数を制御する。回転数の制御としては転写モータに入力する駆動電流を変更することで、1次転写ローラ25の回転数を変更する(S3)。制御部は、記憶手段として不揮発性のメモリを備えており、この不揮発性メモリには、転写電流と、転写モータの駆動電流値とが関連付けられて記憶されている。
The control flow of the rotation speed is shown in FIG.
In FIG. 5, the primary transfer current at a constant voltage is measured by the transfer current sensor 69 (S1). Next, it is determined whether the measured current measured has fallen below a predetermined value (S2). When the transfer current becomes lower than a predetermined current, the rotation speed of the primary transfer roller 25 is controlled. As the rotation speed control, the rotation speed of the primary transfer roller 25 is changed by changing the drive current input to the transfer motor (S3). The control unit includes a non-volatile memory as storage means, and the non-volatile memory stores a transfer current and a drive current value of the transfer motor in association with each other.

次に、1次転写ローラ25の回転数を制御する具体的な回転制御例について説明する。まず、初期抵抗1E7[Ω]の1次転写ローラを使用したときの2000V印加時の転写電流は20μAである。これを経時使用し、再度2000V印加時の転写電流値を測定したところ10μAと転写電流が低くなっていた。この経時使用時の1次転写ローラ25における画像(1次転写電流20μSの定電流制御)を確認したところ放電ムラによる画像不良が一部発生していた。そこで1次転写ローラ25の回転制御を実施し、1次転写ローラの単位時間当たりの回転数を2倍にしたところ、転写電流値が20μAに増加した。また回転制御実施時の画像(1次転写電流20μAの定電流制御)を確認してみたところ画像不良が発生していなかった。   Next, a specific rotation control example for controlling the rotation speed of the primary transfer roller 25 will be described. First, when a primary transfer roller having an initial resistance of 1E7 [Ω] is used, the transfer current when 2000 V is applied is 20 μA. When this was used over time and the transfer current value when 2000 V was applied again was measured, the transfer current was as low as 10 μA. When an image on the primary transfer roller 25 at the time of use over time (constant current control with a primary transfer current of 20 μS) was confirmed, a part of the image defect due to uneven discharge occurred. Therefore, when the rotation control of the primary transfer roller 25 was performed and the number of rotations per unit time of the primary transfer roller was doubled, the transfer current value increased to 20 μA. Further, when an image at the time of rotation control (constant current control of primary transfer current 20 μA) was checked, no image defect occurred.

本実施形態においては、経時使用などにより転写ローラの抵抗が高くなり転写電流が低くなった場合に、転写ローラの回転数を制御し中間転写ベルトとの線速差を増やすことによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させる。よって、経時使用などで転写ローラの抵抗が高くなっても良好な画像を得ることができる。   In this embodiment, when the resistance of the transfer roller becomes high due to use over time and the transfer current becomes low, the roller resistance is reduced by controlling the number of rotations of the transfer roller and increasing the linear speed difference with the intermediate transfer belt. By doing so, an appropriate transfer electric field is formed. Therefore, a good image can be obtained even when the resistance of the transfer roller increases due to use over time.

上記実施形態では、1次転写する転写装置について説明したが、本発明は2次転写する転写装置にも適用することが可能である。   In the above embodiment, the transfer device that performs primary transfer has been described. However, the present invention can also be applied to a transfer device that performs secondary transfer.

図6は本発明の別の実施形態を示す画像形成装置の概略断面図である。
図6に示した画像形成装置は図1の装置と転写体搬送ベルト30を設けている2次転写装置がの構成が異なるだけでその他の構成は同一であり、よって同一部材には同一符号を付すとともに、説明の重複を避けるため、同一部分の説明を省略する。
FIG. 6 is a schematic sectional view of an image forming apparatus showing another embodiment of the present invention.
The image forming apparatus shown in FIG. 6 is the same as the apparatus shown in FIG. 1 except for the configuration of the secondary transfer apparatus provided with the transfer member conveyance belt 30, and the other components are the same. In addition, in order to avoid duplication of explanation, explanation of the same part is omitted.

中間転写ユニット20の2次転写ローラ26は、中間転写ベルト21のループ外側に配設されており、転写体搬送ベルト30のループ内側に内接している。ループ内側の2次転写裏面ローラ23との間に中間転写ベルト21,転写体搬送ベルト30を配置している。   The secondary transfer roller 26 of the intermediate transfer unit 20 is disposed outside the loop of the intermediate transfer belt 21 and is inscribed inside the loop of the transfer member conveyance belt 30. An intermediate transfer belt 21 and a transfer member transport belt 30 are arranged between the secondary transfer back roller 23 inside the loop.

また、2次転写ローラ26は接地されているのに対し、2次転写裏面ローラ23には2次転写バイアス電源29によって2次転写バイアスが印加される。これにより、2次転写裏面ローラ23と2次転写ローラ26との間に、マイナス極性のトナーを2次転写裏面ローラ23側から2次転写ローラ26側に向けて静電移動させる2次転写電界が形成される。   The secondary transfer roller 26 is grounded, whereas a secondary transfer bias power source 29 applies a secondary transfer bias to the secondary transfer back roller 23. As a result, a secondary transfer electric field that electrostatically moves negative polarity toner from the secondary transfer back roller 23 side to the secondary transfer roller 26 side between the secondary transfer back roller 23 and the secondary transfer roller 26. Is formed.

2次転写裏面ローラ23は、次のような特性を有している。即ち、外径は約24[mm]である。また、芯金の径は約16[mm]である。芯金の表面には、導電性のNBR系ゴム層が被覆されており、その抵抗Rは1e6[Ω]〜1e12[Ω]、好ましくは約4E7[Ω]である。抵抗Rは、1次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。転写体搬送ベルト30は、そのループ内側に配設された2次転写ローラ26、転写体駆動ローラ31、転写体従動ローラ32などの複数のローラによって張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される従動ローラ31の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。転写搬送ベルト30としては、次のような特性を有するものを用いている。即ち、厚みは20[μm]〜200[μm]、好ましくは60[μm]程度である。また、体積抵抗率は1e6[Ωcm]〜1e12[Ωcm]、好ましくは約1e9[Ωcm]程度である(三菱化学製ハイレスタ−UP MCP HT45にて、印加電圧100Vの条件で測定)。また、材料は、カーボン分散ポリイミド樹脂からなる。   The secondary transfer back roller 23 has the following characteristics. That is, the outer diameter is about 24 [mm]. The diameter of the cored bar is about 16 [mm]. The surface of the metal core is covered with a conductive NBR rubber layer, and its resistance R is 1e6 [Ω] to 1e12 [Ω], preferably about 4E7 [Ω]. The resistance R is a value measured by the same method as that for the primary transfer roller. The transfer member conveyance belt 30 is stretched by a plurality of rollers such as a secondary transfer roller 26, a transfer member driving roller 31, and a transfer member driven roller 32 disposed inside the loop. Then, it is endlessly moved in the same direction by the rotational force of the driven roller 31 that is driven to rotate in the clockwise direction in the drawing by a driving means (not shown). As the transfer / conveying belt 30, a belt having the following characteristics is used. That is, the thickness is about 20 [μm] to 200 [μm], preferably about 60 [μm]. Further, the volume resistivity is about 1e6 [Ωcm] to 1e12 [Ωcm], preferably about 1e9 [Ωcm] (measured with Mitsubishi Chemical Hiresta UP MCP HT45 under an applied voltage of 100 V). The material is made of carbon-dispersed polyimide resin.

また、2次転写ローラ26は、次のような特性を有している。即ち、外径は約24[mm]である。また、芯金の径は約14[mm]である。芯金の表面には、導電性のNBR系ゴム層が被覆されており、その抵抗Rは1E6Ω以下である。抵抗Rは、1次転写ローラと同様の方法によって測定された値である。   The secondary transfer roller 26 has the following characteristics. That is, the outer diameter is about 24 [mm]. The diameter of the cored bar is about 14 [mm]. The surface of the metal core is covered with a conductive NBR rubber layer, and its resistance R is 1E6Ω or less. The resistance R is a value measured by the same method as that for the primary transfer roller.

2次転写バイアス電源29の出力端子は、2次転写ローラ26の芯金に接続されている。2次転写ローラ26の芯金の電位は、2次転写バイアス電源29からの出力電圧値とほぼ同じ値になる。また、2次転写裏面ローラ23については、その芯金を接地(アース接続)している。   The output terminal of the secondary transfer bias power source 29 is connected to the core metal of the secondary transfer roller 26. The potential of the metal core of the secondary transfer roller 26 becomes almost the same value as the output voltage value from the secondary transfer bias power source 29. Further, the core metal of the secondary transfer back roller 23 is grounded (ground connection).

回転数の制御フローを図7に示す。
図7において、転写電流センサ69により2次転写電流を計測する(S1)。次に、計測された電流値が所定値以下に低下したかを判断する(S2)。この転写電流が所定の電流よりも低くなった場合に、2次転写ローラの回転数を制御する。回転数の制御としては転写モータに入力する駆動電流を変更することで、2次転写ローラ26の回転数を変更する(S2)。
FIG. 7 shows a control flow of the rotational speed.
In FIG. 7, the secondary transfer current is measured by the transfer current sensor 69 (S1). Next, it is determined whether the measured current value has fallen below a predetermined value (S2). When the transfer current becomes lower than a predetermined current, the rotational speed of the secondary transfer roller is controlled. As the rotation speed control, the rotation speed of the secondary transfer roller 26 is changed by changing the drive current input to the transfer motor (S2).

以上により、本実施形態において、2次転写ローラ26の抵抗が高くなり転写電流が低くなった場合に、転写ローラの回転数を制御し中間転写ベルトとの線速差を増やすことによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させる。よって、2次転写ローラ26の抵抗が高くってもこれを是正して良好な画像を得ることができる。   As described above, in this embodiment, when the resistance of the secondary transfer roller 26 increases and the transfer current decreases, the roller resistance is reduced by controlling the number of rotations of the transfer roller and increasing the linear velocity difference with the intermediate transfer belt. By lowering, an appropriate transfer electric field is formed. Therefore, even if the resistance of the secondary transfer roller 26 is high, this can be corrected and a good image can be obtained.

次に、2次転写ローラ26の回転数を制御する具体的な回転制御例について説明する。まず、初期抵抗4E7[Ω]の2次転写ローラ26を使用したときの500V印加時の転写電流は20μAであった。これを経時使用し、再度500V印加時の転写電流値を測定したところ15μAと転写電流が低くなっていた。この経時使用時の2次転写電流30μAで定電流制御時の画像をみてみると、放電ムラによる画像不良が一部発生していることを確認した。そこで2次転写ローラ26の回転制御を実施し、回転数を1/2倍にしたところ、転写電流値が20μAに増加し、2次転写電流30μAで定電流制御時の画像を確認したところ、画像不良が発生していなかった。   Next, a specific rotation control example for controlling the rotation speed of the secondary transfer roller 26 will be described. First, when the secondary transfer roller 26 having an initial resistance of 4E7 [Ω] was used, the transfer current when applying 500 V was 20 μA. When this was used over time and the transfer current value when 500 V was applied again was measured, the transfer current was as low as 15 μA. When the image at the time of constant current control with the secondary transfer current 30 μA at the time of use was observed, it was confirmed that some image defects due to discharge unevenness occurred. Therefore, when the rotation control of the secondary transfer roller 26 is performed and the rotation speed is halved, the transfer current value is increased to 20 μA, and the image at the time of constant current control is confirmed with the secondary transfer current 30 μA. There was no image defect.

本実施形態においては、経時使用などにより転写ローラの抵抗が高くなり転写電流が低くなった場合に、転写ローラの回転数を制御し中間転写ベルトとの線速差を増やすことによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させる。よって、経時使用などで転写ローラの抵抗が高くなっても良好な画像を得ることができる。   In this embodiment, when the resistance of the transfer roller becomes high due to use over time and the transfer current becomes low, the roller resistance is reduced by controlling the number of rotations of the transfer roller and increasing the linear speed difference with the intermediate transfer belt. By doing so, an appropriate transfer electric field is formed. Therefore, a good image can be obtained even when the resistance of the transfer roller increases due to use over time.

ところで、転写ローラは低温低湿環境下においてもローラの抵抗上昇する。
そこで、上記した2つの実施形態2の構成において、低温低湿環境下に発生するローラ抵抗上昇の影響を低減するようにした実施形態について説明する。
Incidentally, the resistance of the transfer roller increases even in a low temperature and low humidity environment.
Therefore, an embodiment in which the influence of the increase in roller resistance that occurs in a low-temperature and low-humidity environment in the configuration of the above-described two embodiments will be described.

図8は、環境状態を検知する環境センサを使用した場合の1次転写ローラ25の制御方法を示すブロック図である。
図8において、環境センサ70により温度、湿度を計測する(S1)。次に、計測された温度湿度が所定値以下に低下したかを判断する(S2)。この転写電流が所定の電流よりも低くなった場合に、1次転写ローラ25の回転数を制御する。回転数の制御としては転写モータに入力する駆動電流を変更することで、1次転写ローラ25の回転数を変更する(S2)。なお、かかる制御は2次転写ローラ26の制御にも当然使用することができる。
FIG. 8 is a block diagram showing a method for controlling the primary transfer roller 25 when an environmental sensor for detecting an environmental state is used.
In FIG. 8, temperature and humidity are measured by the environmental sensor 70 (S1). Next, it is determined whether the measured temperature / humidity has fallen below a predetermined value (S2). When the transfer current becomes lower than a predetermined current, the rotation speed of the primary transfer roller 25 is controlled. As the rotation speed control, the rotation speed of the primary transfer roller 25 is changed by changing the drive current input to the transfer motor (S2). Such control can also be used for controlling the secondary transfer roller 26.

この実施形態の制御系には、環境条件として温湿度を検出するための温湿度検出手段が設けられている。上記温湿度検出手段は転写体近傍に配置されているが、近くに熱源や送風機構等がなく、環境条件が比較的安定している場所であれば、他の場所に設置するようにしてもよい。
温湿度検出手段により温湿度を検出し、検出された温湿度データをを用いて転写ローラ回転量を補正することにより、環境条件に応じた適切な転写電界を形成するようにしている。
The control system of this embodiment is provided with temperature and humidity detection means for detecting temperature and humidity as environmental conditions. The temperature / humidity detection means is arranged in the vicinity of the transfer body. However, if there is no heat source or air blowing mechanism nearby and the environmental conditions are relatively stable, it may be installed in another place. Good.
The temperature and humidity are detected by the temperature and humidity detection means, and the transfer roller rotation amount is corrected using the detected temperature and humidity data, thereby forming an appropriate transfer electric field according to the environmental conditions.

図9は、環境条件の温度と転写電圧電流の関係を示す特性図であり、縦軸は転写電流、横軸は転写電圧を示している。 通常の環境の電流電圧と比べて、低温低湿条件において電圧電流特性の傾きは1/2程度に小さくなっている。しかし、このような環境下でも転写ローラとベルトの回転数を4倍程度にすることにより転写電流特性を通常の状態と同様にすることが可能となる。   FIG. 9 is a characteristic diagram showing the relationship between the temperature of the environmental conditions and the transfer voltage current. The vertical axis shows the transfer current and the horizontal axis shows the transfer voltage. Compared with the current voltage in a normal environment, the slope of the voltage-current characteristic is reduced to about ½ under low temperature and low humidity conditions. However, even in such an environment, it is possible to make the transfer current characteristic the same as in a normal state by increasing the number of rotations of the transfer roller and the belt to about 4 times.

このように、環境条件が低温低湿(LL)になるにしたがって、転写ローラの回転数を制御することによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させ、良好な画像を得ることができる。   As described above, as the environmental condition becomes low temperature and low humidity (LL), an appropriate transfer electric field can be formed by reducing the roller resistance by controlling the rotation speed of the transfer roller, and a good image can be obtained. .

次に、温湿度に低下に対する転写ローラの回転数を制御する具体的な回転制御例について説明する。まず、MM環境では抵抗1E8[Ω]の2次転写ローラ使用時には、500V印加時に15μAの2次転写電流を計測した。   Next, a specific example of rotation control for controlling the number of rotations of the transfer roller against a decrease in temperature and humidity will be described. First, in the MM environment, when a secondary transfer roller having a resistance of 1E8 [Ω] was used, a secondary transfer current of 15 μA was measured when 500 V was applied.

次にLL環境で同様に、500V印加時の転写電流値を測定したところ5μAと転写電流が低くなった。また、LL環境における2次転写電流30μAに定電流制御された画像サンプルをみてみると放電ムラによる画像不良が一部発生していることを確認した。そこで2次転写ローラの回線制御を実施し、回転数を4倍にしたところ、転写電流値が15μAに増加した。また、LL環境における2次転写電流30μAに定電流制御された画像サンプルでも画像不良が発生していなかった。   Next, when the transfer current value when 500 V was applied was measured similarly in the LL environment, the transfer current was as low as 5 μA. Further, when an image sample controlled at a constant current to a secondary transfer current of 30 μA in the LL environment was examined, it was confirmed that a part of image defect due to discharge unevenness occurred. Therefore, when line control of the secondary transfer roller was performed and the number of rotations was quadrupled, the transfer current value increased to 15 μA. In addition, no image defect occurred even in the image sample controlled at a constant current of the secondary transfer current 30 μA in the LL environment.

本実施形態においては、LL環境により転写ローラの抵抗が高くなり転写電流が低くなった場合に、転写ローラの回転数を制御し中間転写ベルトとの線速差を増やすことによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させる。よって、低温低湿時などで転写ローラの抵抗が高くなっても良好な画像を得ることができる。   In this embodiment, when the resistance of the transfer roller becomes high and the transfer current becomes low due to the LL environment, the roller resistance is lowered by controlling the number of rotations of the transfer roller and increasing the linear velocity difference from the intermediate transfer belt. Thus, an appropriate transfer electric field is formed. Therefore, a good image can be obtained even when the resistance of the transfer roller is high at low temperatures and low humidity.

上記した実施形態において、転写ローラ25、26と当接したベルトとの線速差を設けることで転写ローラ25、26の抵抗変動の影響を少なくしているが、線速差のため中間転写ベルト21の搬送スピードが変動して画像が乱れる可能性がある。よって、ベルト駆動ローラ32のベルトへの押圧力を転写ローラ25,26の押圧力よりも強くすることで、ベルトの搬送スピードを安定させることが望ましい。   In the above-described embodiment, the effect of resistance fluctuation of the transfer rollers 25 and 26 is reduced by providing a difference in linear velocity between the belts in contact with the transfer rollers 25 and 26. 21 may fluctuate and the image may be disturbed. Therefore, it is desirable to stabilize the belt conveyance speed by making the pressing force of the belt driving roller 32 to the belt stronger than the pressing force of the transfer rollers 25 and 26.

例えば、1次転写ローラ回転制御機構を入れる場合には1次転写ローラ25のニップ圧を10Nにした場合、駆動ローラの押圧力を15N程度に強くする。
また、上記実施形態では転写ローラの回転数を少なくするもしくは少し増やすなどでローラの抵抗変動の影響をなくしている。しかし、ローラ材料によっては抵抗変動が大きく、転写ローラと当接したベルト部材の線速差を大きくしないと所望の転写電流にならない場合が存在する。そのため、転写ローラと当接したベルト部材の回転方向を同方向にしたまま、ローラの回転数を上げるとベルトがたわみ、異常画像が発生する。
For example, when the primary transfer roller rotation control mechanism is installed, if the nip pressure of the primary transfer roller 25 is 10N, the pressing force of the drive roller is increased to about 15N.
In the above-described embodiment, the influence of the roller resistance fluctuation is eliminated by decreasing or slightly increasing the number of rotations of the transfer roller. However, depending on the roller material, the resistance variation is large, and there is a case where a desired transfer current cannot be obtained unless the linear velocity difference of the belt member in contact with the transfer roller is increased. Therefore, if the rotation speed of the roller is increased while keeping the rotation direction of the belt member in contact with the transfer roller in the same direction, the belt bends and an abnormal image is generated.

このような場合には転写ローラの回転数を制御する際に、転写ローラの駆動バイアスの正負を切り替えることなどにより転写ローラを逆回転させ回転数を通常より大きくすることが必要となる。   In such a case, when the rotation speed of the transfer roller is controlled, it is necessary to reversely rotate the transfer roller by switching the transfer roller drive bias between positive and negative to make the rotation speed larger than usual.

次に回転制御例について説明する。まず、MM環境における抵抗1E7[Ω]の2次転写ローラ使用時には、500V印加時に20μAの2次転写電流を計測した。次にLL環境で同様に、500V印加時の転写電流値を測定したところ5μAと転写電流が低くなった。また、LL環境で2次転写電流30μAの定電流制御で作成した画像サンプルをみてみると転写放電ムラが発生していることを確認した。そこで2次転写ローラの回転方向を搬送ベルトと逆方向の回転方向にし、かつ回転数を5倍にしたところ、転写電流値が20μAに増加した、また、LL環境で2次転写電流30μAの定電流制御で作成した画像サンプルにも画像不良は発生していなかった。   Next, an example of rotation control will be described. First, when using a secondary transfer roller having a resistance of 1E7 [Ω] in an MM environment, a secondary transfer current of 20 μA was measured when 500 V was applied. Next, when the transfer current value when 500 V was applied was measured similarly in the LL environment, the transfer current was as low as 5 μA. Further, when an image sample prepared by constant current control with a secondary transfer current of 30 μA in the LL environment was examined, it was confirmed that uneven transfer discharge occurred. Therefore, when the rotation direction of the secondary transfer roller is changed to the rotation direction opposite to the conveying belt and the number of rotations is increased by five times, the transfer current value is increased to 20 μA, and the secondary transfer current is fixed to 30 μA in the LL environment. No image defect occurred in the image sample prepared by current control.

以上のように転写ローラの駆動バイアスの正負を切り替えることなどにより転写ローラを逆回転させ回転数を制御することによりローラ抵抗を低下させることで適正な転写電界を形成させ、良好な画像を得ることができる。   As described above, an appropriate transfer electric field is formed by reducing the roller resistance by reversely rotating the transfer roller by switching the positive / negative of the transfer roller drive bias, etc., and obtaining a good image. Can do.

なお、本発明は2次転写ローラ26だけの回転制御を行う装置では1次転写ローラ25Y、25M、25C、25Kに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。   In the present invention, a transfer charger, a transfer brush, or the like may be employed in place of the primary transfer rollers 25Y, 25M, 25C, and 25K in an apparatus that controls the rotation of only the secondary transfer roller 26.

2 感光体
8 現像手段
21 中間転写ベルト
25 1次転写ローラ
26 2次転写ローラ
62 回転制御手段
69 転写電流センサ
P 被転写紙
2 Photoreceptor 8 Developing means 21 Intermediate transfer belt 25 Primary transfer roller 26 Secondary transfer roller 62 Rotation control means 69 Transfer current sensor P Transfer paper

特許第3449122号公報Japanese Patent No. 3449122 特開2010―26083号公報JP 2010-26083 A 特開2000―3101号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-3101

Claims (5)

トナー像を担持するための像担持体と、トナー像を像担持体上に形成するための現像手段と、
所定の速度で回転される被転写体もしくは被転写体搬送手段と、被転写体もしくは被転写体搬送手段の内側に当接し、像担持体から被転写体もしくは被転写体搬送手段にトナー像を転写するための転写バイアス印加を行う転写ローラを有する転写装置において、
前記転写ローラを独立して駆動する駆動源と、
所定の画像形成時の転写電流を測定する手段と、
その測定電流の情報に応じて転写ローラの回転を制御する回転制御手段とを有することを特徴とする転写装置。
An image carrier for carrying a toner image, and developing means for forming a toner image on the image carrier;
A transferred object or transferred object conveying means that rotates at a predetermined speed and an inner side of the transferred object or transferred object conveying means, and a toner image is transferred from the image carrier to the transferred object or transferred object conveying means. In a transfer apparatus having a transfer roller for applying a transfer bias for transferring,
A drive source for independently driving the transfer roller;
Means for measuring a transfer current during predetermined image formation;
And a rotation control means for controlling the rotation of the transfer roller in accordance with the information of the measured current.
トナー像を担持するための像担持体と、トナー像を像担持体上に形成するための現像手段と、
所定の速度で回転される被転写体もしくは被転写体搬送手段と、被転写体もしくは被転写体搬送手段の内側に当接し、像担持体から被転写体もしくは被転写体搬送手段にトナー像を転写するための転写バイアス印加を行う転写ローラを有する転写装置において、
前記転写ローラを独立して駆動する駆動源と、
装置本体内の環境状態を検知する環境センサと、
該環境センサの情報に応じて転写ローラの回転を制御する回転制御手段とを有することを特徴とする転写装置。
An image carrier for carrying a toner image, and developing means for forming a toner image on the image carrier;
A transferred object or transferred object conveying means that rotates at a predetermined speed and an inner side of the transferred object or transferred object conveying means, and a toner image is transferred from the image carrier to the transferred object or transferred object conveying means. In a transfer apparatus having a transfer roller for applying a transfer bias for transferring,
A drive source for independently driving the transfer roller;
An environmental sensor for detecting the environmental condition in the device body;
And a rotation control means for controlling the rotation of the transfer roller in accordance with information from the environmental sensor.
請求項1または2に記載の転写装置において、前記転写体もしくは転写体搬送手段を駆動する駆動ローラを備え、前記転写ローラの転写体もしくは被転写体搬送手段への押圧が、転写体もしくは転写体搬送手段を駆動する駆動ローラの押圧よりも小さいことを特徴とする転写装置。   3. The transfer apparatus according to claim 1, further comprising a driving roller for driving the transfer body or the transfer body conveying means, wherein the transfer roller or the transfer body is pressed against the transfer body or the transfer body conveying means. A transfer device characterized by being smaller than a pressure of a driving roller for driving a conveying means. 請求項1または2に記載の転写装置において、前記回転制御手段が転写ローラの単位時間当たりの回転数を変更するように制御することを特徴とする転写装置。   3. The transfer device according to claim 1, wherein the rotation control unit controls the rotation number of the transfer roller to change per unit time. 請求項1または2に記載の転写装置において、前記回転制御手段が転写ローラの回転方向を被転写体もしくは被転写体搬送手段の回転方向と異なる方向に変えるように制御することを特徴とする転写装置。   3. The transfer apparatus according to claim 1, wherein the rotation control unit controls the rotation direction of the transfer roller to be changed to a direction different from the rotation direction of the transfer medium or the transfer object transport unit. apparatus.
JP2012286934A 2012-12-28 2012-12-28 Image forming apparatus Pending JP2014130190A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012286934A JP2014130190A (en) 2012-12-28 2012-12-28 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012286934A JP2014130190A (en) 2012-12-28 2012-12-28 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014130190A true JP2014130190A (en) 2014-07-10

Family

ID=51408646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012286934A Pending JP2014130190A (en) 2012-12-28 2012-12-28 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014130190A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5900056B2 (en) Image forming apparatus
JP5729362B2 (en) Image forming apparatus
JP5967469B2 (en) Image forming apparatus
JP5888588B2 (en) Transfer device and image forming apparatus
JP5678841B2 (en) Image forming apparatus
JP5787207B2 (en) Image forming apparatus
JP6286868B2 (en) Image forming apparatus
US8301067B2 (en) Image heating apparatus
JP2008129548A (en) Image forming apparatus
JP6008247B2 (en) Image forming apparatus
JP6394016B2 (en) Image forming apparatus
JP6509032B2 (en) Image forming device
JP6335646B2 (en) Image forming apparatus
JP2014232127A (en) Image forming apparatus
JP5858186B2 (en) Image forming apparatus
JP6435845B2 (en) Image forming apparatus
JP2006106667A (en) Transfer device and image forming apparatus
JP2006267674A (en) Image forming apparatus
US9081334B2 (en) Image forming apparatus
JP6284000B2 (en) Image forming apparatus
JP2006184641A (en) Belt heating method, fixing device, and image forming apparatus
JP2014130190A (en) Image forming apparatus
JP6032519B2 (en) Image forming apparatus
JP6172593B2 (en) Image forming apparatus
JP6826776B2 (en) Image forming device