JP2017116802A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2017116802A
JP2017116802A JP2015253848A JP2015253848A JP2017116802A JP 2017116802 A JP2017116802 A JP 2017116802A JP 2015253848 A JP2015253848 A JP 2015253848A JP 2015253848 A JP2015253848 A JP 2015253848A JP 2017116802 A JP2017116802 A JP 2017116802A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
value
secondary transfer
image
recording sheet
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.)
Granted
Application number
JP2015253848A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6593699B2 (en
Inventor
杉浦 健治
Kenji Sugiura
健治 杉浦
芳賀 浩吉
Kokichi Haga
浩吉 芳賀
熊谷 直洋
Naohiro Kumagai
直洋 熊谷
成一 小暮
Seiichi Kogure
成一 小暮
純平 藤田
Junpei Fujita
純平 藤田
一樹 與五澤
Kazuki Yogosawa
一樹 與五澤
和田 雄二
Yuji Wada
雄二 和田
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 JP2015253848A priority Critical patent/JP6593699B2/en
Publication of JP2017116802A publication Critical patent/JP2017116802A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6593699B2 publication Critical patent/JP6593699B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress insufficiency in image density at a leading end of a recording sheet.SOLUTION: A control part is configured to perform control of switching both a DC component and an AC component of a secondary transfer bias including a superposed voltage that is output for secondarily transferring a toner image from an intermediate transfer belt to a recording sheet, between a value for a leading end for transferring a toner image to a leading end of the recording sheet and a value for a main body for transferring a toner image to a main body that continues from the leading end of the recording sheet, and making the value for a leading end higher than the value for a main body in terms of an offset voltage Voff being the DC component and making a peak-to-peak value Vpp for a leading end lower than a peak-to-peak value Vpp for a main body in terms of the AC component.SELECTED DRAWING: Figure 11

Description

本発明は画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus.

従来より、記転写ニップ内に進入した記録シートに対して像担持体の表面上のトナー像を転写するための転写バイアスとして、直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを用いる画像形成装置が知られている。   Conventionally, as a transfer bias for transferring a toner image on the surface of an image carrier to a recording sheet that has entered the transfer nip, an image using a superimposed voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage is used. Forming devices are known.

例えば、特許文献1に記載の画像形成装置は、像担持体たる中間転写ベルトと、ニップ形成部材たる二次転写ローラとの当接による二次転写ニップに挟み込んだ記録シートに、中間転写ベルト上のトナー像を二次転写する。この際、二次転写ローラに印加するための二次転写バイアスとして、重畳電圧からなるものを電源から出力する。   For example, the image forming apparatus described in Patent Document 1 includes an intermediate transfer belt on a recording sheet sandwiched between secondary transfer nips by contact between an intermediate transfer belt as an image carrier and a secondary transfer roller as a nip forming member. The toner image is secondarily transferred. At this time, a secondary transfer bias to be applied to the secondary transfer roller is output from the power source as a superimposed voltage.

一般に、画像形成装置においては、記録シートの先端部で画像濃度不足を生じ易い。これは、記録シートの先端部を転写ニップ内に進入させているときに、転写ニップ内で像担持体とニップ形成部材とが直接接触している領域に転写電流が集中して、記録シートの先端部に流れる転写電流が不足するからであることがわかった。   In general, in an image forming apparatus, an image density is likely to be insufficient at the leading end of a recording sheet. This is because when the leading edge of the recording sheet enters the transfer nip, the transfer current concentrates in the area where the image carrier and the nip forming member are in direct contact with each other in the transfer nip. It was found that the transfer current flowing through the tip was insufficient.

上述した課題を解決するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記転写ニップ内に進入した記録シートに対して前記表面上のトナー像を転写するための転写バイアスとして直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力する電源と、前記電源から出力される転写バイアスを制御する制御手段とを備える画像形成装置において、転写バイアスの直流電圧及び交流電圧のそれぞれを、前記記録シートの先端部にトナー像を転写するための先端部用の値と、前記記録シートにおける前記先端部に続く本体部にトナー像を転写するための本体部用の値とで切り替え、直流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも高くする一方で、交流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an image carrier, toner image forming means for forming a toner image on the surface of the image carrier, and a nip forming member that forms a transfer nip in contact with the surface. A power supply that outputs a superposed voltage by superimposing a DC voltage and an AC voltage as a transfer bias for transferring the toner image on the surface to the recording sheet that has entered the transfer nip, and the power supply And a control means for controlling the transfer bias output from the image forming apparatus, the transfer bias direct current voltage and the alternating current voltage are values for the front end portion for transferring the toner image to the front end portion of the recording sheet. And the value for the main body part for transferring the toner image to the main body part following the front end part of the recording sheet, and for the DC voltage, the value for the front end part is changed to the main body part. On the other hand, with respect to the AC voltage, the control means is configured to perform control to make the value for the tip portion lower than the value for the main body portion. .

本発明によれば、記録シートの先端部における画像濃度不足を抑えることができるという優れた効果がある。   According to the present invention, there is an excellent effect that an image density deficiency at the front end portion of the recording sheet can be suppressed.

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram illustrating a printer according to an embodiment. 同プリンタにおけるK用の作像ユニットを拡大して示す拡大構成図。FIG. 3 is an enlarged configuration diagram illustrating an enlarged image forming unit for K in the printer. 同プリンタの中間転写ベルトの横断面を部分的に示す拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view partially showing a cross section of an intermediate transfer belt of the printer. 同中間転写ベルトを部分的に拡大して示す拡大平面図。FIG. 3 is an enlarged plan view showing the intermediate transfer belt partially enlarged. 同プリンタにおける二次転写電源の電気回路の要部を、二次転写裏面ローラや二次転写ニップ裏打ちローラなどともに示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a main part of an electric circuit of a secondary transfer power source in the printer, together with a secondary transfer back roller and a secondary transfer nip backing roller. 中間転写ベルトとして、同プリンタのものとは異なり、単層構造のものを用いた構成における二次転写ニップ及びその周囲を示す拡大構成図。FIG. 3 is an enlarged configuration diagram showing a secondary transfer nip and its periphery in a configuration using a single-layer structure as an intermediate transfer belt, unlike the printer. 実施形態に係るプリンタにおける二次転写ニップ及びその周囲構成を示す拡大断面図。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view illustrating a secondary transfer nip and surrounding configuration in the printer according to the embodiment. 同二次転写電源から出力される二次転写バイスの波形を示すグラフ。The graph which shows the waveform of the secondary transfer vise output from the secondary transfer power supply. (a)は、同プリンタにおいて、平滑シートを用いる場合に用いる重畳電圧からなる二次転写バイアスの各種電圧値における経時変化の一例を示すグラフ。(b)は、同プリンタとは異なり、先端部用のピークツウピーク値と本体部用のピークツウピーク値とを同じ値にした重畳電圧からなる二次転写バイアスの各種電圧値における経時変化の一例を示すグラフ。(A) is a graph which shows an example of a time-dependent change in the various voltage values of the secondary transfer bias which consists of a superposition voltage used when using a smooth sheet in the printer. (B) is different from the printer in that the change over time in various voltage values of the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage in which the peak-to-peak value for the front end and the peak-to-peak value for the main body are the same. The graph which shows an example. 重畳電圧からなる転写バイアスにおける先端部用の値から本体部用の値への切り替えを、直流電圧と交流電圧とで同時に実施した場合における各種電圧の経時変化を示すグラフ。The graph which shows the time-dependent change of the various voltages at the time of switching simultaneously from the value for front-end | tip parts to the value for main-body parts in the transfer bias which consists of a superimposition voltage with a DC voltage and an AC voltage. 第一実施例に係るプリンタにおける重畳電圧からなる転写バイアスの各種電圧の経時変化を示すグラフ。3 is a graph showing changes with time of various voltages of a transfer bias composed of superimposed voltages in the printer according to the first embodiment.

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ(以下、単にプリンタという)の実施形態について説明する。
まず、実施形態に係るプリンタの基本的な構成について説明する。図1は、実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。同図において、実施形態に係るプリンタは、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つの作像ユニット1Y,1M,1C,1Kを備えている。また、転写ユニット30、光書込ユニット80、定着装置90、給送カセット100、レジストローラ対101なども備えている。
Hereinafter, an embodiment of an electrophotographic color printer (hereinafter simply referred to as a printer) will be described as an image forming apparatus to which the present invention is applied.
First, a basic configuration of the printer according to the embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a printer according to an embodiment. In the figure, the printer according to the embodiment includes four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K for forming yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner images. It has. Also provided are a transfer unit 30, an optical writing unit 80, a fixing device 90, a feeding cassette 100, a registration roller pair 101, and the like.

4つの作像ユニット1Y,M,C,Kは、画像形成物質として、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おり、寿命到達時に交換される。Kトナー像を形成するための作像ユニット1Kを例にすると、これは、図2に示されるように、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、帯電装置6K、現像装置8K等を備えている。これらの装置が共通の保持体に保持されてプリンタ本体に対して一体的に脱着することで、それらを同時に交換できるようになっている。   The four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K use Y, M, C, and K toners of different colors as image forming materials. Is done. Taking an image forming unit 1K for forming a K toner image as an example, as shown in FIG. 2, this includes a drum-shaped photosensitive member 2K as a latent image carrier, a drum cleaning device 3K, a charge eliminating device, and a charging device. 6K, developing device 8K and the like. These devices are held by a common holding body and integrally attached to and detached from the printer main body, so that they can be exchanged at the same time.

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ものであって、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。実施形態では、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、直流電圧と交流電圧と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。   The photoreceptor 2K has an organic photosensitive layer formed on the surface of a drum base, and is driven to rotate clockwise in the figure by a driving means. 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 embodiment, the toner is uniformly charged to the same negative polarity as the normal charging polarity of the toner. As the charging bias, a superposition of a DC voltage and an AC 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.

一様帯電せしめられた感光体2Kの表面は、後述する光書込ユニット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。このK用の静電潜像は、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。そして、後述する中間転写ベルト31上に一次転写される。   The uniformly charged surface of the photosensitive member 2K is optically scanned by a laser beam emitted from an optical writing unit, which will be described later, and carries an electrostatic latent image for K. The electrostatic latent image for K is developed by the developing device 8K using K toner to become a K toner image. Then, primary transfer is performed on an intermediate transfer belt 31 described later.

ドラムクリーニング装置3Kは、一次転写工程(後述する一次転写ニップ)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。   The drum cleaning device 3K removes the transfer residual toner adhering to the surface of the photoreceptor 2K after the primary transfer process (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.

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.

現像装置8Kは、現像剤担持体たる現像部材9Kを内包する現像部12Kと、K現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部13Kとを有している。そして、現像剤搬送部13Kは、第1スクリュー部材10Kを収容する第1搬送室と、第2スクリュー部材11Kを収容する第2搬送室とを有している。それらスクリュー部材は、それぞれ、軸線方向の両端部がそれぞれ軸受けによって回転自在に支持される回転軸部材と、これの周面に螺旋状に突設せしめられた螺旋羽根とを具備している。   The developing device 8K includes a developing unit 12K that includes a developing member 9K that is a developer carrier, and a developer transport unit 13K that stirs and transports the K developer. The developer transport unit 13K includes a first transport chamber that houses the first screw member 10K and a second transport chamber that houses the second screw member 11K. Each of the screw members includes a rotary shaft member whose both ends in the axial direction are rotatably supported by bearings, and a spiral blade projecting in a spiral manner on the peripheral surface thereof.

第1スクリュー部材10Kを収容している第1搬送室と、第2スクリュー部材11Kを収容している第2搬送室とは、仕切り壁によって仕切られている。但し、仕切壁におけるスクリュー軸線方向の両端箇所には、それぞれ両搬送室を連通させる連通口が形成されている。第1スクリュー部材10Kは、螺旋羽根内に保持しているK現像剤を、回転駆動に伴って回転方向に撹拌しながら、図中の紙面に直交する方向の奥側から手前側に向けて搬送する。第1スクリュー部材10Kと、後述する現像部材9Kとは互いに向かい合う姿勢で平行配設されているため、このときのK現像剤の搬送方向は、現像部材9Kの回転軸線方向に沿った方向でもある。そして、第1スクリュー部材10Kは、現像部材9Kの表面に対してK現像剤をその軸線方向に沿って供給していく。   The first transfer chamber that houses the first screw member 10K and the second transfer chamber that houses the second screw member 11K are partitioned by a partition wall. However, at both ends of the partition wall in the screw axis direction, communication ports are formed for communicating the two transfer chambers. The first screw member 10K conveys the K developer held in the spiral blade from the back side to the front side in the direction orthogonal to the paper surface in the drawing while stirring in the rotation direction with the rotational drive. To do. Since the first screw member 10K and a later-described developing member 9K are arranged in parallel so as to face each other, the conveying direction of the K developer at this time is also a direction along the rotation axis direction of the developing member 9K. . Then, the first screw member 10K supplies K developer along the axial direction to the surface of the developing member 9K.

第1スクリュー部材10Kの図中手前側端部付近まで搬送されたK現像剤は、仕切壁の図中手前側端部付近に設けられた連通開口を通って、第2搬送室内に進入した後、第2スクリュー部材11Kの螺旋羽根内に保持される。そして、第2スクリュー部材11Kの回転駆動に伴って、回転方向に撹拌されながら、図中手前側から奥側に向けて搬送されていく。   After the K developer transported to the vicinity of the front end of the first screw member 10K in the drawing passes through the communication opening provided in the vicinity of the front end of the partition wall in the drawing and enters the second transport chamber. The second screw member 11K is held in the spiral blade. And with the rotational drive of the 2nd screw member 11K, it is conveyed toward the back | inner side from the near side in a figure, stirring in a rotation direction.

第2搬送室内において、ケーシングの下壁にはトナー濃度センサーが設けられており、第2搬送室内のK現像剤のKトナー濃度を検知する。Kトナー濃度センサーとしては、透磁率センサーからなるものが用いられている。Kトナーと磁性キャリアとを含有するK現像剤の透磁率は、Kトナー濃度と相関関係があるため、透磁率センサーは、Kトナー濃度を検知していることになる。   In the second transfer chamber, a toner concentration sensor is provided on the lower wall of the casing, and detects the K toner concentration of the K developer in the second transfer chamber. As the K toner density sensor, a sensor comprising a magnetic permeability sensor is used. Since the magnetic permeability of the K developer containing K toner and magnetic carrier has a correlation with the K toner concentration, the magnetic permeability sensor detects the K toner concentration.

本プリンタには、Y,M,C,K用の現像装置の第2収容室内にY,M,C,Kトナーをそれぞれ個別に補給するためのY,M,C,Kトナー補給手段が設けられている。そして、プリンタの制御部は、RAMに、Y,M,C,Kトナー濃度検知センサーからの出力電圧値の目標値であるY,M,C,K用のVtrefを記憶している。Y,M,C,Kトナー濃度検知センサーからの出力電圧値と、Y,M,C,K用のVtrefとの差が所定値を超えた場合には、その差に応じた時間だけY,M,C,Kトナー補給手段を駆動する。これにより、Y,M,C,K用の現像装置における第2搬送室内にY,M,C,Kトナーが補給される。   The printer is provided with Y, M, C, and K toner replenishing means for individually replenishing Y, M, C, and K toners in the second storage chamber of the developing device for Y, M, C, and K, respectively. It has been. The control unit of the printer stores Vtref for Y, M, C, and K, which are target values of output voltage values from the Y, M, C, and K toner density detection sensors, in the RAM. When the difference between the output voltage value from the Y, M, C, K toner density detection sensor and the Vtref for Y, M, C, K exceeds a predetermined value, the Y, M, C, K toner is detected for the time corresponding to the difference. M, C, K toner supply means is driven. As a result, Y, M, C, and K toners are replenished into the second transfer chamber of the developing device for Y, M, C, and K.

現像部12K内に収容されている現像部材9Kは、第1スクリュー部材10Kに対向しているとともに、ケーシングに設けられた開口を通じて、感光体2Kにも対向している。また、現像部材9Kは、回転駆動される非磁性パイプからなる筒状の現像スリーブと、これの内部にスリーブと連れ回らないように固定されたマグネットローラとを具備している。そして、第1スクリュー部材10Kから供給されるK現像剤をマグネットローラの発する磁力によってスリーブ表面に担持しながら、スリーブの回転に伴って、感光体2Kに対向する現像領域に搬送する。   The developing member 9K accommodated in the developing unit 12K faces the first screw member 10K and also faces the photoreceptor 2K through an opening provided in the casing. Further, the developing member 9K includes a cylindrical developing sleeve made of a nonmagnetic pipe that is driven to rotate, and a magnet roller fixed inside the developing sleeve so as not to rotate with the sleeve. Then, the K developer supplied from the first screw member 10K is carried on the sleeve surface by the magnetic force generated by the magnet roller, and is conveyed to the developing region facing the photoreceptor 2K as the sleeve rotates.

現像スリーブには、トナーと同極性であって、感光体2Kの静電潜像の電位よりも絶対値が大きく、且つ感光体2Kの一様帯電電位よりも絶対値が小さな現像バイアスが印加されている。これにより、現像スリーブと感光体2Kの静電潜像との間には、現像スリーブ上のKトナーを静電潜像に向けて静電移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体2Kの地肌部との間には、現像スリーブ上のKトナーをスリーブ表面に向けて移動させる非現像ポテンシャルが作用する。それら現像ポテンシャル及び非現像ポテンシャルの作用により、現像スリーブ上のKトナーが感光体2Kの静電潜像に選択的に転移して、静電潜像をKトナー像に現像する。   A developing bias having the same polarity as the toner and having an absolute value larger than the potential of the electrostatic latent image on the photosensitive member 2K and smaller than the uniform charging potential of the photosensitive member 2K is applied to the developing sleeve. ing. As a result, a developing potential for electrostatically moving the K toner on the developing sleeve toward the electrostatic latent image acts between the developing sleeve and the electrostatic latent image on the photoreceptor 2K. Further, a non-developing potential that moves K toner on the developing sleeve toward the sleeve surface acts between the developing sleeve and the background portion of the photoreceptor 2K. By the action of the developing potential and the non-developing potential, the K toner on the developing sleeve is selectively transferred to the electrostatic latent image on the photoreceptor 2K, and the electrostatic latent image is developed into the K toner image.

図1において、Y,M,C用の作像ユニット1Y,1M,1Cにおいても、K用の作像ユニット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る。作像ユニット1Y,1M,1C,1Kの上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット80が配設されている。この光書込ユニット80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。なお、光書込ユニット80は、光源から発したレーザー光Lを、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。   In FIG. 1, Y, M, and C image forming units 1Y, 1M, and 1C also perform Y, M, and C toner images on photoreceptors 2Y, 2M, and 2C in the same manner as K image forming unit 1K. Is formed. Above the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, an optical writing unit 80 serving as a latent image writing unit is disposed. The optical writing unit 80 optically scans the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K with laser light emitted from a laser diode based on image information transmitted 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. The optical writing unit 80 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. It is. You may employ | adopt what performs optical writing by the LED light emitted from several LED of the LED array.

作像ユニット1Y,1M,1C,1Kの下方には、無端状の中間転写ベルト31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手段としての転写ユニット30が配設されている。転写ユニット30は、像担持体たる中間転写ベルト31の他に、駆動ローラ32、二次転写裏面ローラ33、クリーニングバックアップローラ34、4つの一次転写ローラ35Y,35M,35C,35Kなどを有している。また、ベルトクリーニング装置37なども有している。   Below the image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K, a transfer unit 30 is disposed as a transfer unit that moves the endless intermediate transfer belt 31 endlessly in the counterclockwise direction in the drawing. . The transfer unit 30 includes a drive roller 32, a secondary transfer back roller 33, a cleaning backup roller 34, four primary transfer rollers 35Y, 35M, 35C, and 35K in addition to the intermediate transfer belt 31 that is an image carrier. Yes. Further, it also has a belt cleaning device 37 and the like.

中間転写ベルト31は、そのループ内側に配設された駆動ローラ32、二次転写裏面ローラ33、クリーニングバックアップローラ34、及び4つの一次転写ローラ35Y,35M,35C,35Kによって張架されている。そして、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32の回転力により、同方向に無端移動せしめられる。   The intermediate transfer belt 31 is stretched by a driving roller 32, a secondary transfer back roller 33, a cleaning backup roller 34, and four primary transfer rollers 35Y, 35M, 35C, and 35K disposed inside the loop. Then, it is moved endlessly in the same direction by the rotational force of the driving roller 32 that is driven to rotate counterclockwise in the figure by the driving means.

4つの一次転写ローラ35Y,35M,35C,35Kは、無端移動せしめられる中間転写ベルト31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31のおもて面と、感光体2Y,2M,2C,2Kとが当接するY,M,C,K用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ35Y,35M,35C,35Kには、一次転写電源によってそれぞれ一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、一次転写ローラ35Y,35M,35C,35Kとの間に転写電界が形成される。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用の一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31上に一次転写される。このようにしてYトナー像が一次転写せしめられた中間転写ベルト31は、その後、M,C,K用の一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一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト31上には4色重ね合わせトナー像が形成される。なお、一次転写ローラ35Y,35M,35C,35K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。   The four primary transfer rollers 35Y, 35M, 35C, and 35K sandwich the intermediate transfer belt 31 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 31 and the photoreceptors 2Y, 2M, 2C, and 2K abut are formed. A primary transfer bias is applied to the primary transfer rollers 35Y, 35M, 35C, and 35K by a primary transfer power source. 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 35Y, 35M, 35C, and 35K. The Y toner formed on the surface of the Y photoconductor 2Y enters the Y primary transfer nip as the photoconductor 2Y rotates. Then, the image is primarily transferred from the photoreceptor 2Y to the intermediate transfer belt 31 by the action of the transfer electric field and nip pressure. The intermediate transfer belt 31 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 on the Y toner image and primarily transferred. A four-color superimposed toner image is formed on the intermediate transfer belt 31 by this superimposing primary transfer. In place of the primary transfer rollers 35Y, 35M, 35C, and 35K, a transfer charger, a transfer brush, or the like may be employed.

転写ユニット30の下方には、二次転写ニップ裏打ちローラ36、シート搬送ベルト(一般的には二次転写ベルトや転写部材などとも呼称される)41などを具備するシート搬送ユニット38が配設されている。無端状のシート搬送ベルト41は、そのループ内側に配設された二次転写ニップ裏打ちローラ36などの複数のローラによって張架された状態で、二次転写ニップ裏打ちローラ36の回転駆動によって図中時計回り方向に回転せしめられる。そして、二次転写ニップ裏打ちローラ36により、中間転写ベルト31の周方向における全域のうち、二次転写裏面ローラ33に対する掛け回し領域に当接して二次転写ニップを形成している。   Below the transfer unit 30, a sheet conveyance unit 38 including a secondary transfer nip backing roller 36, a sheet conveyance belt (generally referred to as a secondary transfer belt or a transfer member) 41, and the like is disposed. ing. The endless sheet conveying belt 41 is stretched by a plurality of rollers such as a secondary transfer nip backing roller 36 disposed inside the loop, and is rotated by the secondary transfer nip backing roller 36 in the drawing. It can be rotated clockwise. Then, the secondary transfer nip backing roller 36 abuts the area around the secondary transfer back roller 33 in the entire circumferential direction of the intermediate transfer belt 31 to form a secondary transfer nip.

シート搬送ベルト41のループ内に配設された二次転写ニップ裏打ちローラ36は接地されているのに対し、中間転写ベルト31のループ内に配設された二次転写裏面ローラ33には、二次転写電源39から出力される二次転写バイアスが印加される。これにより、二次転写裏面ローラ33と、二次転写ニップ裏打ちローラ36との間に、マイナス極性のトナーを二次転写裏面ローラ33側から二次転写ニップ裏打ちローラ36側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。なお、ニップ形成部材として、シート搬送ベルト41の代わりに、二次転写ローラを用い、これを中間転写ベルト31に直接当接させてもよい。   The secondary transfer nip lining roller 36 disposed in the loop of the sheet conveying belt 41 is grounded, whereas the secondary transfer back roller 33 disposed in the loop of the intermediate transfer belt 31 includes A secondary transfer bias output from the next transfer power supply 39 is applied. As a result, the negative polarity toner is electrostatically moved between the secondary transfer back roller 33 and the secondary transfer nip backing roller 36 from the secondary transfer back roller 33 side to the secondary transfer nip backing roller 36 side. A secondary transfer electric field is formed. Note that a secondary transfer roller may be used as the nip forming member instead of the sheet conveying belt 41, and this may be brought into direct contact with the intermediate transfer belt 31.

転写ユニット30の下方には、記録シートPを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給送カセット100が配設されている。この給送カセット100は、紙束の一番上の記録シートPに給紙ローラ100aを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、その記録シートPを給送路に向けて送り出す。給送路の末端付近には、レジストローラ対101が配設されている。このレジストローラ対101は、給送カセット100から送り出された記録シートPをローラ間に挟み込むと両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録シートPを二次転写ニップ内で中間転写ベルト31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、記録シートPを二次転写ニップに向けて送り出す。   Below the transfer unit 30, a feeding cassette 100 that stores a plurality of recording sheets P in a bundle of sheets is disposed. In the feeding cassette 100, a sheet feeding roller 100a is brought into contact with the uppermost recording sheet P of the sheet bundle, and the recording sheet P is fed to the feeding path by being rotated at a predetermined timing. Send it out. A registration roller pair 101 is disposed near the end of the feeding path. The registration roller pair 101 stops the rotation of both rollers when the recording sheet P fed from the feeding cassette 100 is sandwiched between the rollers. Then, rotation driving is restarted at a timing at which the sandwiched recording sheet P can be synchronized with the four-color superimposed toner image on the intermediate transfer belt 31 in the secondary transfer nip, and the recording sheet P is directed to the secondary transfer nip. Send it out.

二次転写ニップで記録シートPに密着せしめられた中間転写ベルト31上の4色重ね合わせトナー像は、二次転写電界やニップ圧の作用によって記録シートP上に一括二次転写されて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記録シートPは、二次転写ニップを通過すると、中間転写ベルト31から曲率分離する。更に、シート搬送ベルト41を掛け回している分離ローラ42の曲率によってシート搬送ベルト41から曲率分離する。   The four-color superimposed toner image on the intermediate transfer belt 31 brought into close contact with the recording sheet P at the secondary transfer nip is secondarily transferred onto the recording sheet P by the action of a secondary transfer electric field or nip pressure, and is full color toner. Become a statue. The recording sheet P having a full-color toner image formed on the surface in this way is separated from the intermediate transfer belt 31 by curvature when passing through the secondary transfer nip. Further, the sheet is separated from the sheet conveying belt 41 by the curvature of the separation roller 42 that is wound around the sheet conveying belt 41.

なお、ニップ形成部材たるシート搬送ベルト41を中間転写ベルト31に当接させて二次転写ニップを形成する構成に代えて、次のような構成を採用してもよい。即ち、ニップ形成部材たるニップ形成ローラを中間転写ベルト31に当接させて二次転写ニップを形成する構成である。   Note that the following configuration may be employed instead of the configuration in which the sheet transfer belt 41 as a nip forming member is brought into contact with the intermediate transfer belt 31 to form the secondary transfer nip. That is, the secondary transfer nip is formed by bringing a nip forming roller as a nip forming member into contact with the intermediate transfer belt 31.

二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト31には、記録シート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31のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置37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31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34は、ベルトクリーニング装置37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 recording sheet P adheres to the intermediate transfer belt 31 after passing through the secondary transfer nip. This is cleaned from the belt surface by a belt cleaning device 37 in contact with the front surface of the intermediate transfer belt 31. A cleaning backup roller 34 disposed inside the loop of the intermediate transfer belt 31 backs up the cleaning of the belt by the belt cleaning device 37 from the inside of the loop.

二次転写ニップよりもシート搬送方向の下流側には、定着装置90が配設されている。この定着装置90は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ91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92とによって定着ニップを形成している。定着装置90内に送り込まれた記録シートPは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ91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90内から排出された記録シート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 90 is disposed downstream of the secondary transfer nip in the sheet conveyance direction. The fixing device 90 forms a fixing nip with a fixing roller 91 containing a heat source such as a halogen lamp and a pressure roller 92 that rotates while contacting with the fixing roller 91 with a predetermined pressure. The recording sheet P fed into the fixing device 90 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 91. Then, the toner in the toner image is softened by the influence of heating and pressurization, and the full color image is fixed. The recording sheet P discharged from the fixing device 90 passes through a post-fixing conveyance path and is then discharged outside the apparatus.

実施形態に係るプリンタは、モノクロ画像を形成する場合に、転写ユニット30におけるY,M,C用の一次転写ローラ35Y,35M,35Cを支持している支持板の姿勢をソレノイド等の駆動によって変化させる。これにより、Y,M,C用の一次転写ローラ35Y,35M,35Cを、感光体2Y,2M,2Cから遠ざけて、中間転写ベルト31のおもて面を感光体2Y,2M,2Cから離間させる。このようにして、中間転写ベルト31をブラック用の感光体2Kだけに当接させた状態で、4つの作像ユニット1Y,1M,1C,1Kのうち、K用の作像ユニット1Kだけを駆動して、Kトナー像をK用の感光体2K上に形成する。なお、本発明は、カラー画像を形成する画像形成装置に限らず、モノクロ画像だけを形成する画像形成装置にも適用が可能である。   When a monochrome image is formed, the printer according to the embodiment changes the posture of the support plate that supports the primary transfer rollers 35Y, 35M, and 35C for the Y, M, and C in the transfer unit 30 by driving a solenoid or the like. Let As a result, the primary transfer rollers 35Y, 35M, and 35C for Y, M, and C are moved away from the photoreceptors 2Y, 2M, and 2C, and the front surface of the intermediate transfer belt 31 is separated from the photoreceptors 2Y, 2M, and 2C. Let In this way, only the image forming unit 1K for K among the four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K is driven with the intermediate transfer belt 31 in contact with only the black photoconductor 2K. Thus, a K toner image is formed on the K photoconductor 2K. The present invention can be applied not only to an image forming apparatus that forms a color image but also to an image forming apparatus that forms only a monochrome image.

図3は、中間転写ベルト31の横断面を部分的に示す拡大断面図である。中間転写ベルト31は、ある程度の屈曲性を有し且つ剛性の高い材料からなる無端ベルト状の基層31aと、これのおもて面上に積層された柔軟性に優れた弾性材料からなる弾性表面層31bとを具備している。弾性表面層31bには、粒子31cが分散せしめられていて、それらの粒子cが自らの一部を弾性表面層31bの表面から突出させた状態で、図4に示されるように、ベルト面方向に密集して並んでいる。それら複数の粒子31cにより、複数の凹凸がベルト面に形成されている。   FIG. 3 is an enlarged sectional view partially showing a transverse section of the intermediate transfer belt 31. The intermediate transfer belt 31 has an endless belt-like base layer 31a made of a material having a certain degree of flexibility and high rigidity, and an elastic surface made of an elastic material excellent in flexibility laminated on the front surface thereof. Layer 31b. In the elastic surface layer 31b, particles 31c are dispersed, and in the state in which the particles c protrude partly from the surface of the elastic surface layer 31b, as shown in FIG. Are closely lined up. A plurality of irregularities are formed on the belt surface by the plurality of particles 31c.

基層31aの材料としては、樹脂中に、電気抵抗を調整するための充填材や添加材などからなる電気抵抗調整材を分散させたものを例示することができる。その樹脂としては、難燃性の観点からすると、例えば、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)、ETFE(エチレン・四フッ化エチレン共重合体)などのフッ素系樹脂や、ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂等が好ましい。また、機械強度(高弾性)や耐熱性の観点からすると、特にポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂が好適である。   Examples of the material of the base layer 31a include a resin in which an electrical resistance adjusting material made of a filler or an additive for adjusting the electrical resistance is dispersed. From the viewpoint of flame retardancy, the resin is preferably a fluorine-based resin such as PVDF (polyvinylidene fluoride) or ETFE (ethylene / tetrafluoroethylene copolymer), a polyimide resin, or a polyamide-imide resin. . Further, from the viewpoint of mechanical strength (high elasticity) and heat resistance, a polyimide resin or a polyamideimide resin is particularly preferable.

樹脂中に分散せしめる電気抵抗調整材としては、金属酸化物やカーボンブラック、イオン導電剤、導電性高分子材料などを例示することができる。金属酸化物としては、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素等が挙げられる。分散性を向上させるために、前記金属酸化物に予め表面処理を施したものを用いても良い。カーボンブラックとしては、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ガスブラック等が挙げられる。また、イオン導電剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩が挙げられる。アルキルサルフェート、グルセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アルコールエステル、アルキルベタイン、過塩素酸リチウム等でもよい。それらのイオン導電剤を二種類以上混合して使用してもよい。なお、本発明を適用可能な電気抵抗調整材は、これまで例示したものに限られるものではない。   Examples of the electrical resistance adjusting material dispersed in the resin include metal oxides, carbon black, ionic conductive agents, and conductive polymer materials. Examples of the metal oxide include zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, zirconium oxide, aluminum oxide, and silicon oxide. In order to improve the dispersibility, the metal oxide previously subjected to surface treatment may be used. Examples of carbon black include ketjen black, furnace black, acetylene black, thermal black, and gas black. Examples of the ionic conductive agent include tetraalkyl ammonium salts, trialkyl benzyl ammonium salts, alkyl sulfonates, and alkyl benzene sulfonates. Alkyl sulfate, glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene fatty acid alcohol ester, alkyl betaine, lithium perchlorate and the like may be used. A mixture of two or more of these ionic conductive agents may be used. The electrical resistance adjusting material to which the present invention can be applied is not limited to those exemplified so far.

基層31aの前駆体となる塗工液(硬化前の液体の樹脂中に電気抵抗調整材を分散せしめたもの)には、必要に応じて、分散助剤、補強材、潤滑材、熱伝導材、酸化防止剤などを添加してもよい。中間転写ベルト31として好適に装備されるシームレスベルトの基層31aに含有される電気抵抗調整材の添加量は、好ましくは表面抵抗で1×10〜1×1013[Ω/□]、体積抵抗で1×10〜1×1012[Ω・cm]となる量とされる。但し、機械強度の観点から、成形膜が脆く割れやすくならない範囲の量を選択して添加することが必要である。つまり、樹脂成分(ポリイミド樹脂前駆体、ポリアミドイミド樹脂前駆体など)と電気抵抗調整材との配合率を適正に調整した塗工液を用いて、電気特性(表面抵抗及び体積抵抗)と機械強度のバランスがとれたシームレスベルトを製造して用いることが好ましい。電気抵抗調整材の含有量は、カーボンブラックの場合には、塗工液中の全固形分の10〜25[wt%]がよく、更に好ましくは15〜20[wt%]である。また、金属酸化物の場合の含有量は、塗工液中の全固形分の150[wt%]がよく、更に好ましくは10〜30[wt%]である。含有量が前述した範囲よりも少ないと十分な効果が得られず、また含有量が前述した範囲よりも多いと中間転写ベルト31(シームレスベルト)の機械強度が著しく低下するので、実使用上好ましくない。 For the coating liquid that is the precursor of the base layer 31a (in which the electrical resistance adjusting material is dispersed in the liquid resin before curing), a dispersion aid, a reinforcing material, a lubricant, and a heat conducting material are used as necessary. An antioxidant or the like may be added. The addition amount of the electrical resistance adjusting material contained in the base layer 31a of the seamless belt suitably equipped as the intermediate transfer belt 31 is preferably 1 × 10 8 to 1 × 10 13 [Ω / □] in terms of surface resistance, volume resistance 1 × 10 6 to 1 × 10 12 [Ω · cm]. However, from the viewpoint of mechanical strength, it is necessary to select and add an amount in a range where the molded film is brittle and does not easily break. In other words, electrical properties (surface resistance and volume resistance) and mechanical strength using a coating liquid in which the blending ratio of resin components (polyimide resin precursor, polyamideimide resin precursor, etc.) and an electrical resistance adjusting material is adjusted appropriately. It is preferable to manufacture and use a seamless belt with a good balance. In the case of carbon black, the content of the electrical resistance adjusting material is preferably 10 to 25 [wt%], more preferably 15 to 20 [wt%] of the total solid content in the coating liquid. Further, the content in the case of a metal oxide is preferably 150 [wt%] of the total solid content in the coating liquid, more preferably 10 to 30 [wt%]. If the content is less than the above-mentioned range, a sufficient effect cannot be obtained. If the content is more than the above-mentioned range, the mechanical strength of the intermediate transfer belt 31 (seamless belt) is remarkably lowered. Absent.

基層31aの厚みは、特に制限されるものではなく、状況に応じて適宜選択することができるが、30μm〜150μmが好ましく、40μm〜120μmがより好ましく、50μm〜80μmが特に好ましい。基層31aの厚みが、30μm未満であると、亀裂によりベルトが裂けやすくなり、150μmを超えると、曲げによってベルトが割れることがあることがある。一方、基層31aの厚みが前述した特に好ましい範囲であると、耐久性の点で有利になる。   The thickness of the base layer 31a is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the situation, but is preferably 30 μm to 150 μm, more preferably 40 μm to 120 μm, and particularly preferably 50 μm to 80 μm. If the thickness of the base layer 31a is less than 30 μm, the belt may be easily torn by cracking, and if it exceeds 150 μm, the belt may be broken by bending. On the other hand, when the thickness of the base layer 31a is within the particularly preferable range described above, it is advantageous in terms of durability.

ベルト走行安定性を高めるためには、基層31aの層厚ムラをできるだけ少なくすることが好ましい。基層31aの厚みを調整する方法は、特に制限されるものではなく、状況に応じて適宜選択することができる。例えば、接触式や渦電流式の膜厚計での計測や膜の断面を走査型電子顕微鏡(SEM)で測定する方法が挙げられる。   In order to improve the belt running stability, it is preferable to reduce the layer thickness unevenness of the base layer 31a as much as possible. The method for adjusting the thickness of the base layer 31a is not particularly limited, and can be appropriately selected depending on the situation. For example, measurement with a contact type or eddy current type film thickness meter or a method of measuring a cross section of the film with a scanning electron microscope (SEM) can be mentioned.

中間転写ベルト31の弾性表面層31bは、上述したように、分散せしめられた複数の粒子31cによる凹凸形状を表面に有している。弾性表面層31bを形成するための弾性材料としては、汎用の樹脂・エラストマー・ゴムなどを例示することができる。特に、柔軟性(弾性)に優れた弾性材料を用いることが好ましく、エラストマー材料やゴム材料が好適である。エラストマー材料としては、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリアクリル系、ポリジエン系、シリコーン変性ポリカーボネート系などを例示することができる。フッ素系共重合体系等の熱可塑性エラストマーなどでもよい。また、熱硬化性の樹脂としては、ポリウレタン系、シリコーン変性エポキシ系、シリコーン変性アクリル系の樹脂等を例示することができる。また、ゴム材料としては、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム等を例示することができる。更には、クロロスルホン化ポリエチレン、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム等を例示することもできる。これまで例示した材料の中から、所望の性能が得られる材料を適宜選択することが可能である。特に、表面に凹凸のある記録シート、例えばレザック紙などの表面凹凸に追従させるためには、できるだけ柔らかい材料を選択することが好ましい。また、粒子31cを分散せしめることから、熱可塑性のものよりも熱硬化性のものの方が好ましい。熱硬化性のものの方が、その硬化反応に寄与する官能基の効果により樹脂粒子との密着性に優れ確実に固定化することが可能だからである。加硫ゴムも同様の理由により好ましい材料の1つである。   As described above, the elastic surface layer 31b of the intermediate transfer belt 31 has a concavo-convex shape of a plurality of dispersed particles 31c on the surface. Examples of the elastic material for forming the elastic surface layer 31b include general-purpose resins, elastomers, and rubbers. In particular, an elastic material excellent in flexibility (elasticity) is preferably used, and an elastomer material or a rubber material is preferable. Examples of the elastomer material include polyester, polyamide, polyether, polyurethane, polyolefin, polystyrene, polyacryl, polydiene, and silicone-modified polycarbonate. A thermoplastic elastomer such as a fluorinated copolymer may be used. Examples of the thermosetting resin include polyurethane, silicone-modified epoxy, and silicone-modified acrylic resins. Examples of the rubber material include isoprene rubber, styrene rubber, butadiene rubber, nitrile rubber, ethylene propylene rubber, butyl rubber, silicone rubber, chloroprene rubber, and acrylic rubber. Furthermore, chlorosulfonated polyethylene, fluorine rubber, urethane rubber, hydrin rubber and the like can also be exemplified. From the materials exemplified so far, it is possible to appropriately select a material capable of obtaining desired performance. In particular, it is preferable to select a material that is as soft as possible in order to follow the surface unevenness of a recording sheet having an uneven surface, such as a leather paper. Further, since the particles 31c are dispersed, a thermosetting material is preferable to a thermoplastic material. This is because the thermosetting material has excellent adhesion to the resin particles and can be reliably fixed by the effect of the functional group contributing to the curing reaction. Vulcanized rubber is also a preferred material for the same reason.

弾性表面層31bを構成する弾性材料の中でも、耐オゾン性、柔軟性、粒子との接着性、難燃性付与、耐環境安定性などの観点から、アクリルゴムが最も好ましい。アクリルゴムは一般的に市販されているものでよく、特定の製品に限定されるものではない。しかし、アクリルゴムの各種架橋系(エポキシ基、活性塩素基、カルボキシル基)の中ではカルボキシル基架橋系のものがゴム物性(特に圧縮永久歪み)及び加工性の点で優れているので、カルボキシル基架橋系のものを選択することが好ましい。カルボキシル基架橋系のアクリルゴムに用いられる架橋剤としては、アミン化合物が好ましく、多価アミン化合物が最も好ましい。このようなアミン化合物として、具体的には脂肪族多価アミン架橋剤、芳香族多価アミン架橋剤などを例示することができる。更に、脂肪族多価アミン架橋剤としては、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメイト、N,N’−ジシンナミリデン−1,6−ヘキサンジアミンなどを例示することができる。また、芳香族多価アミン架橋剤としては、4,4’−メチレンジアニリン、m−フェニレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−(m−フェニレンジイソプロピリデン)ジアニリン等が挙げられる。4,4’−(p−フェニレンジイソプロピリデン)ジアニリン、2,2’−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン、4,4’−ジアミノベンズアニリド等でもよい。更には、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、m−キシリレンジアミン、p−キシリレンジアミン、1,3,5−ベンゼントリアミン、1,3,5−ベンゼントリアミノメチル等でもよい。   Among the elastic materials constituting the elastic surface layer 31b, acrylic rubber is most preferable from the viewpoints of ozone resistance, flexibility, adhesion to particles, flame retardancy, environmental stability, and the like. The acrylic rubber may be generally commercially available and is not limited to a specific product. However, among various crosslinking systems (epoxy groups, active chlorine groups, carboxyl groups) of acrylic rubber, those having a carboxyl group crosslinking system are superior in terms of rubber physical properties (particularly compression set) and processability. It is preferable to select a crosslinking type. As the crosslinking agent used for the carboxyl group-based acrylic rubber, an amine compound is preferable, and a polyvalent amine compound is most preferable. Specific examples of such amine compounds include aliphatic polyvalent amine crosslinking agents and aromatic polyvalent amine crosslinking agents. Further, examples of the aliphatic polyvalent amine cross-linking agent include hexamethylene diamine, hexamethylene diamine carbamate, N, N′-dicinnamylidene-1,6-hexane diamine and the like. Examples of the aromatic polyvalent amine crosslinking agent include 4,4′-methylenedianiline, m-phenylenediamine, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4 ′-(m- And phenylene diisopropylidene) dianiline. 4,4 '-(p-phenylenediisopropylidene) dianiline, 2,2'-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 4,4'-diaminobenzanilide and the like may be used. Furthermore, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, m-xylylenediamine, p-xylylenediamine, 1,3,5-benzenetriamine, 1,3,5-benzenetriaminomethyl, etc. Good.

架橋剤の配合量の適正範囲は、アクリルゴム100重量部に対し、好ましくは0.05〜20重量部、より好ましくは0.1〜5重量部である。架橋剤の配合量が少なすぎると、架橋が十分に行われないため、架橋物の形状維持が困難になる。これに対し、含有量が多すぎると、架橋物が硬くなりすぎて、架橋ゴムとしての弾性などが損なわれる。   The appropriate range of the amount of the crosslinking agent is preferably 0.05 to 20 parts by weight, more preferably 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acrylic rubber. When the blending amount of the crosslinking agent is too small, crosslinking is not sufficiently performed, so that it is difficult to maintain the shape of the crosslinked product. On the other hand, when there is too much content, a crosslinked material will become hard too much and the elasticity etc. as crosslinked rubber will be impaired.

弾性表面層31bに用いるアクリルゴムには、上述した架橋剤の架橋反応を促進する狙いで、架橋促進剤を配合してもよい。架橋促進剤の種類は特に限定されるものではないが、前述した多価アミン架橋剤と組み合わせて用いることができるものであることが好ましい。このような架橋促進剤としては、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、第四級オニウム塩、第三級ホスフィン化合物、弱酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。グアニジン化合物としては、1,3−ジフェニルグアニジン、1,3−ジオルトトリルグアニジンなどが挙げられる。イミダゾール化合物としては、2−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾールなどが挙げられる。第四級オニウム塩としては、テトラn−ブチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルトリ―n−ブチルアンモニウムブロマイドなどが挙げられる。多価第三級アミン化合物としては、トリエチレンジアミン、1,8−ジアザ‐ビシクロ[5.4.0]ウンデセン−7(DBU)などが挙げられる。第三級ホスフィン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリ−p−トリルホスフィンなどが挙げられる。弱酸のアルカリ金属塩としては、ナトリウムまたはカリウムのリン酸塩、炭酸塩などの無機弱酸塩あるいはステアリン酸塩、ラウリル酸塩などの有機弱酸塩が挙げられる。   The acrylic rubber used for the elastic surface layer 31b may be blended with a crosslinking accelerator for the purpose of promoting the crosslinking reaction of the crosslinking agent described above. The type of the crosslinking accelerator is not particularly limited, but it is preferable that the crosslinking accelerator can be used in combination with the polyvalent amine crosslinking agent described above. Examples of such crosslinking accelerators include guanidine compounds, imidazole compounds, quaternary onium salts, tertiary phosphine compounds, alkali metal salts of weak acids, and the like. Examples of the guanidine compound include 1,3-diphenylguanidine, 1,3-diortolylguanidine and the like. Examples of the imidazole compound include 2-methylimidazole and 2-phenylimidazole. Examples of the quaternary onium salt include tetra n-butylammonium bromide and octadecyltri-n-butylammonium bromide. Examples of the polyvalent tertiary amine compound include triethylenediamine and 1,8-diaza-bicyclo [5.4.0] undecene-7 (DBU). Examples of the tertiary phosphine compound include triphenylphosphine and tri-p-tolylphosphine. Examples of the alkali metal salt of a weak acid include inorganic weak acid salts such as sodium or potassium phosphates and carbonates, and organic weak acid salts such as stearates and laurates.

架橋促進剤の使用量の適正範囲は、アクリルゴム100重量部あたり、好ましくは0.1〜20重量部、より好ましくは0.3〜10重量部である。架橋促進剤が多すぎると、架橋時に架橋速度が早くなりすぎたり、架橋物表面ヘの架橋促進剤のブルームが生じたり、架橋物が硬くなりすぎたりする場合がある。これに対し、架橋促進剤が少なすぎると、架橋物の引張強さが著しく低下したり、熱負荷後の伸び変化または引張強さ変化が大きすぎたりする場合がある。   An appropriate range of the amount of the crosslinking accelerator used is preferably 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.3 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the acrylic rubber. When there are too many crosslinking accelerators, the crosslinking rate may become too fast at the time of crosslinking, the bloom of the crosslinking accelerator on the surface of the crosslinked product may occur, or the crosslinked product may become too hard. On the other hand, when there are too few crosslinking accelerators, the tensile strength of a crosslinked material may fall remarkably, and the elongation change or tensile strength change after a heat load may be too large.

アクリルゴムの調製にあたっては、ロール混合、バンバリー混合、スクリュー混合、溶液混合などの適宜の混合方法を採用することが可能である。配合順序は特に限定されないが、熱で反応や分解しにくい成分を充分に混合した後、熱で反応しやすい成分あるいは分解しやすい成分として、例えば架橋剤などを、反応や分解が起こらない温度で短時間に混合すればよい。   In preparing the acrylic rubber, an appropriate mixing method such as roll mixing, Banbury mixing, screw mixing, and solution mixing can be employed. The order of blending is not particularly limited, but after sufficiently mixing components that are not easily reacted or decomposed by heat, as a component that is easily reacted by heat or a component that is easily decomposed, for example, a crosslinking agent or the like at a temperature at which reaction or decomposition does not occur. What is necessary is just to mix in a short time.

アクリルゴムは、加熱することによって架橋物とすることができる。好ましい加熱温度は、130〜220℃であり、より好ましくは140℃〜200℃である。また、好ましい架橋時間は、30秒〜5時間である。加熱方法としては、プレス加熱、蒸気加熱、オーブン加熱、熱風加熱などのゴムの架橋に用いられる方法を適宜選択すればよい。また、一度架橋した後に、架橋物の内部まで確実に架橋させるために、後架橋を行ってもよい。後架橋の時間は、加熱方法、架橋温度、形状などによって異なるが、好ましくは1〜48時間である。後架橋を行う際の加熱方法、加熱温度については、適宜選択することが可能である。選択した材料に、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤、難燃性を得るための難燃剤、必要に応じて、酸化防止剤、補強剤、充填剤、架橋促進剤などの材料を適宜含有させてもよい。さらに、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤として、すでに述べた各種材料を使用することができる。但し、カーボンブラックや金属酸化物などは柔軟性を損なうため、使用量を抑えることが好ましく、イオン導電剤や導電性高分子を用いることも有効である。また、それらを併用しても構わない。   Acrylic rubber can be made into a crosslinked product by heating. A preferable heating temperature is 130 to 220 ° C, more preferably 140 ° C to 200 ° C. Moreover, a preferable crosslinking time is 30 seconds to 5 hours. As a heating method, a method used for crosslinking of rubber such as press heating, steam heating, oven heating, hot air heating and the like may be appropriately selected. Further, after cross-linking once, post-cross-linking may be performed in order to surely cross-link to the inside of the cross-linked product. The post-crosslinking time varies depending on the heating method, crosslinking temperature, shape, etc., but is preferably 1 to 48 hours. About the heating method and heating temperature at the time of post-crosslinking, it is possible to select suitably. For the selected material, appropriate materials such as an electrical resistance adjusting agent for adjusting electrical characteristics, a flame retardant for obtaining flame retardancy, and an antioxidant, a reinforcing agent, a filler, a crosslinking accelerator, etc., as necessary. You may make it contain. Furthermore, the various materials already described can be used as an electric resistance adjusting agent for adjusting electric characteristics. However, since carbon black, metal oxide, and the like impair flexibility, it is preferable to reduce the amount used, and it is also effective to use an ionic conductive agent or a conductive polymer. Moreover, you may use them together.

ゴム100重量部に対しは、種々の過塩素酸塩やイオン性液体を0.01部〜3部添加するのが好ましい。イオン導電剤の添加量が0.01部以下であると、抵抗率を下げる効果が得られない。また、添加量が3部以上であると、ベルト表面へ導電剤がブルーム又はブリードする可能性が高くなってしまう。   It is preferable to add 0.01 to 3 parts of various perchlorates and ionic liquids to 100 parts by weight of rubber. When the addition amount of the ionic conductive agent is 0.01 parts or less, the effect of reducing the resistivity cannot be obtained. Further, if the addition amount is 3 parts or more, there is a high possibility that the conductive agent will bloom or bleed onto the belt surface.

電気抵抗調整材の添加量については、弾性表面層31bの抵抗値を、表面抵抗で1×10〜1×1013[Ω/□]、体積抵抗で1×10〜1×1012[Ω・cm]の範囲にするように調整することが好ましい。また、近年の電子写真方式の画像形成装置に求められるような、凹凸シートへの高いトナー転写性を得るために、弾性表面層31bの23℃50%RH環境下でのマイクロゴム硬度値を35以下にするように柔軟性を調整することが好ましい。マルテンス硬度、ビッカース硬度など、いわゆる微小硬度での計測は、測定部位のバルク方向の浅い領域、すなわち表面近傍のごく限られた領域の硬度しか測定していなのでベルト全体としての変形性能は評価できない。このため、例えば中間転写ベルト31全体としての変形性能が低い構成のものに、最表面に柔軟な材料を用いた場合、微小硬度値を低くしてしまう。このような中間転写ベルト31は変形性能が低い、すなわち凹凸シートへの追従性が悪いので、結果として近年の画像形成装置に求められる凹凸シートへの転写性能を十分に発揮することができなくなってしまう。よって、中間転写ベルト31全体の変形性能を評価することが可能なマイクロゴム硬度を測定して中間転写ベルト31の柔軟性を評価することが好ましい。 Regarding the addition amount of the electric resistance adjusting material, the resistance value of the elastic surface layer 31b is 1 × 10 8 to 1 × 10 13 [Ω / □] in terms of surface resistance and 1 × 10 6 to 1 × 10 12 in terms of volume resistance. It is preferable to adjust so that it may become the range of (ohm * cm). Further, in order to obtain a high toner transfer property to an uneven sheet as required for a recent electrophotographic image forming apparatus, the micro rubber hardness value of the elastic surface layer 31b in a 23 ° C. 50% RH environment is set to 35. The flexibility is preferably adjusted as follows. In so-called microhardness measurement such as Martens hardness and Vickers hardness, only the hardness in the shallow region in the bulk direction of the measurement site, that is, in a very limited region near the surface, is measured, so the deformation performance of the entire belt cannot be evaluated. For this reason, for example, when a flexible material is used for the outermost surface of the intermediate transfer belt 31 having a low deformation performance, the microhardness value is lowered. Such an intermediate transfer belt 31 has low deformation performance, that is, poor followability to the concavo-convex sheet. As a result, the transfer performance to the concavo-convex sheet required for the recent image forming apparatus cannot be sufficiently exhibited. End up. Therefore, it is preferable to evaluate the flexibility of the intermediate transfer belt 31 by measuring the micro rubber hardness that can evaluate the deformation performance of the entire intermediate transfer belt 31.

弾性表面層31bの層厚は、200μm〜2mmが好ましく、400μm〜1000μmがより好ましい。層厚が200μmよりも小さいと、記録シートの表面凹凸への追従性や転写圧力の低減効果を低くしてしまうので好ましくない。また、層厚が2mmよりも大きいと、弾性表面層31bが自重によって撓み易くなって走行性を不安定にしたり、ベルトを張架しているローラへの掛け回しでベルトに亀裂を発生させ易くなったりするので好ましくない。なお、層厚の測定方法としては、断面を走査型顕微鏡(SEM)で観察することによって測定する方法を例示することができる。   The layer thickness of the elastic surface layer 31b is preferably 200 μm to 2 mm, and more preferably 400 μm to 1000 μm. When the layer thickness is smaller than 200 μm, the followability to the surface irregularities of the recording sheet and the effect of reducing the transfer pressure are lowered, which is not preferable. On the other hand, if the layer thickness is larger than 2 mm, the elastic surface layer 31b is easily bent by its own weight, and the running performance becomes unstable, or the belt is liable to be cracked by being wound around a roller that stretches the belt. It is not preferable because it becomes. In addition, as a measuring method of layer thickness, the method of measuring by observing a cross section with a scanning microscope (SEM) can be illustrated.

弾性表面層31bの弾性材料に分散せしめる粒子31cとしては、平均粒子径が100μm以下であり、真球状の形状をしており、有機溶剤に不溶であり、且つ3%熱分解温度が200℃以上である樹脂粒子を用いる。粒子31cの樹脂材料に特に制限はないが、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ゴムなどを例示することができる。これらの樹脂材料からなる粒子の母体表面を異種材料で表面処理してもよい。ゴムからなる球状の母体粒子の表面に硬い樹脂をコートしてもよい。また、母体粒子として、中空のものや、多孔質のものを用いてもよい。   The particles 31c dispersed in the elastic material of the elastic surface layer 31b have an average particle diameter of 100 μm or less, have a true spherical shape, are insoluble in organic solvents, and have a 3% thermal decomposition temperature of 200 ° C. or higher. The resin particle which is is used. Although there is no restriction | limiting in particular in the resin material of particle | grains 31c, An acrylic resin, a melamine resin, a polyamide resin, a polyester resin, a silicone resin, a fluororesin, rubber | gum etc. can be illustrated. The base surface of the particles made of these resin materials may be surface treated with a different material. A hard resin may be coated on the surface of spherical base particles made of rubber. Moreover, as a base particle, you may use a hollow thing and a porous thing.

これまで例示した樹脂材料の中でも、滑性、トナーに対しての離型性、耐磨耗性などに優れているという観点から、シリコーン樹脂粒子が最も好ましい。樹脂材料を重合法などによって球状の形状に仕上げた粒子であることが好ましく、真球に近いものほど好ましい。また、粒子31cとしては、体積平均粒径が1.0μm〜5.0μmであり、且つ単分散粒子であるものを用いることが望ましい。単分散粒子は、単一粒子径の粒子ではなく、粒度分布が極めてシャープな粒子である。具体的には、±(平均粒径×0.5μm)以下の分布幅の粒子である。粒子31cの粒径が1.0μm未満であると、粒子31cによる転写性能の促進効果が十分に得られなくなる。これに対し、粒径が5.0μmよりも大きいと、粒子間の隙間が大きくなってベルト表面粗さを大きくしてしまうことから、トナーを良好に転写できなくなったり、中間転写ベルト31のクリーニング不良を発生させ易くなったりする。更には、樹脂材料からなる粒子31cは一般に絶縁性が高いことから、粒径が大きすぎると粒子31cの電荷により、連続プリント時にこの電荷の蓄積による画像乱れを引き起こし易くなる。   Among the resin materials exemplified so far, silicone resin particles are most preferable from the viewpoint of excellent lubricity, releasability with respect to toner, abrasion resistance, and the like. Particles obtained by finishing a resin material into a spherical shape by a polymerization method or the like are preferable, and particles closer to a true sphere are more preferable. In addition, as the particles 31c, it is desirable to use particles having a volume average particle diameter of 1.0 μm to 5.0 μm and monodispersed particles. The monodisperse particles are not particles having a single particle size but particles having a very sharp particle size distribution. Specifically, it is a particle having a distribution width of ± (average particle size × 0.5 μm) or less. When the particle size of the particles 31c is less than 1.0 μm, the effect of promoting the transfer performance by the particles 31c cannot be sufficiently obtained. On the other hand, if the particle size is larger than 5.0 μm, the gap between the particles becomes large and the surface roughness of the belt increases, so that the toner cannot be transferred satisfactorily or the intermediate transfer belt 31 is cleaned. It becomes easy to generate a defect. Furthermore, since the particles 31c made of a resin material are generally highly insulating, if the particle size is too large, the charges of the particles 31c tend to cause image disturbance due to the accumulation of charges during continuous printing.

粒子31cとしては、特別に合成したものを用いても良いし、市販品を用いてもよい。粒子31cを弾性表面層31bに直接塗布して、ならすことにより容易に均一に整列させることができる。このようにすることで、粒子31c同士のベルト厚み方向の重なり合いをほぼなくすことができる。粒子31cの弾性表面層31bの表面方向における断面の径は、できるだけ均一であることが望ましく、具体的には、±(平均粒径×0.5μm)以下の分布幅にすることが好ましい。このため、粒子31cの粉末として、粒径分布の小さなものを用いることが好ましいが、特定の粒径の粒子31cだけを選択的に弾性表面層31b表面に塗布することを実現する方法を採用すれば、粒径分布の比較的大きな粉末を用いることも可能である。なお、粒子31cを弾性表面層31b表面に塗布するタイミングは特に限定されず、弾性表面層31bの弾性材料の架橋前、架橋後の何れであってもよい。   As the particles 31c, specially synthesized particles or commercially available products may be used. By applying the particles 31c directly to the elastic surface layer 31b and smoothing, the particles can be easily and uniformly aligned. By doing in this way, the overlap of the particles 31c in the belt thickness direction can be almost eliminated. The diameter of the cross section of the particles 31c in the surface direction of the elastic surface layer 31b is desirably as uniform as possible, and specifically, it is preferable to have a distribution width of ± (average particle diameter × 0.5 μm) or less. For this reason, it is preferable to use a powder having a small particle size distribution as the powder of the particles 31c. However, a method for selectively applying only the particles 31c having a specific particle size to the surface of the elastic surface layer 31b should be adopted. For example, a powder having a relatively large particle size distribution can be used. The timing at which the particles 31c are applied to the surface of the elastic surface layer 31b is not particularly limited, and may be any before or after crosslinking of the elastic material of the elastic surface layer 31b.

粒子31cが分散せしめられた弾性表面層31bの表面方向において、粒子31が存在している部分と、弾性表面層31bの表面が露出している部分との投影面積比については、粒子31cが存在している部分の投影面積率を60%以上にすることが望ましい。60%に満たない場合には、トナーと弾性表面層31bの無垢の表面とを直接接触させる機会を増加させて良好なトナー転写性が得られなくなったり、ベルト表面からのトナークリーニング性を低下させたり、ベルト表面の耐フィルミング性を低下させたりする。なお、中間転写ベルト31として、弾性表面層31bに粒子31cを分散させていないものを用いることも可能である。   In the surface direction of the elastic surface layer 31b in which the particles 31c are dispersed, the projected area ratio between the portion where the particles 31 are present and the portion where the surface of the elastic surface layer 31b is exposed is the presence of the particles 31c. It is desirable that the projected area ratio of the portion that has been set to be 60% or more. If it is less than 60%, the chance of direct contact between the toner and the solid surface of the elastic surface layer 31b is increased, so that good toner transferability cannot be obtained, or toner cleaning performance from the belt surface is reduced. Or decrease the filming resistance of the belt surface. It is also possible to use an intermediate transfer belt 31 in which the particles 31c are not dispersed in the elastic surface layer 31b.

図5は、二次転写電源39の電気回路の要部を、二次転写裏面ローラ33や二次転写ニップ裏打ちローラ36などともに示すブロック図である。二次転写電源39は、直流電源110、着脱可能に構成された交流電源140、電源制御部200などを有している。直流電源110は、中間転写ベルト31の表面上のトナーに対して二次転写ニップ内でベルト側から記録シート側に向かう静電気力を付与するための直流電圧を出力するための電源である。そして、直流出力制御部111、直流駆動部112、直流電圧用トランス113、直流出力検知部114、出力異常検知部115、電気接続部221などを具備している。   FIG. 5 is a block diagram showing the main part of the electric circuit of the secondary transfer power supply 39 together with the secondary transfer back roller 33, the secondary transfer nip backing roller 36, and the like. The secondary transfer power supply 39 includes a DC power supply 110, an AC power supply 140 configured to be detachable, a power supply control unit 200, and the like. The DC power supply 110 is a power supply for outputting a DC voltage for applying an electrostatic force from the belt side to the recording sheet side in the secondary transfer nip to the toner on the surface of the intermediate transfer belt 31. A DC output control unit 111, a DC drive unit 112, a DC voltage transformer 113, a DC output detection unit 114, an output abnormality detection unit 115, an electrical connection unit 221 and the like are provided.

交流電源140は、二次転写ニップ内に交番電界を形成するための交流電圧を出力する電源である。そして、交流出力制御部141、交流駆動部142、交流電圧用トランス143、交流出力検知部144、除去部145、出力異常検知部146、電気接続部242と、電気接続部243などを具備している。   The AC power source 140 is a power source that outputs an AC voltage for forming an alternating electric field in the secondary transfer nip. An AC output control unit 141, an AC drive unit 142, an AC voltage transformer 143, an AC output detection unit 144, a removal unit 145, an output abnormality detection unit 146, an electrical connection unit 242 and an electrical connection unit 243 are provided. Yes.

電源制御部200は、直流電源110及び交流電源140を制御するものである。そして、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、及びRAM(Random Access Memory)などを有している。直流出力制御部111には、電源制御部200から、直流電圧の出力の大きさを制御するDC_PWM信号が入力される。更に、直流出力検知部114によって検知された直流電圧用トランス113の出力値も入力される。そして、直流出力制御部111は、入力されたDC_PWM信号のデューティ比及び直流電圧用トランス113の出力値に基づいて、次のような制御を行う。即ち、直流電圧用トランス113の出力値をDC_PWM信号で指示された出力値にするように、直流駆動部112を介して直流電圧用トランス113の駆動を制御する。   The power supply control unit 200 controls the DC power supply 110 and the AC power supply 140. It has a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. The DC output control unit 111 receives a DC_PWM signal for controlling the output level of the DC voltage from the power supply control unit 200. Further, the output value of the DC voltage transformer 113 detected by the DC output detector 114 is also input. The DC output control unit 111 performs the following control based on the duty ratio of the input DC_PWM signal and the output value of the DC voltage transformer 113. That is, the driving of the DC voltage transformer 113 is controlled via the DC drive unit 112 so that the output value of the DC voltage transformer 113 is set to the output value indicated by the DC_PWM signal.

直流駆動部112は、直流出力制御部111からの制御に従って、直流電圧用トランス113を駆動する。また、直流電圧用トランス113は、直流駆動部112によって駆動され、負極性の直流の高電圧出力を行う。なお、交流電源140が接続されていない場合には、電気接続部221と二次転写裏面ローラ33とがハーネス301によって電気的に接続されるので、直流電圧用トランス113は、ハーネス301を介して二次転写裏面ローラ33に直流電圧を出力(印加)する。一方、交流電源140が接続されている場合、電気接続部221と電気接続部242とがハーネス302によって電気的に接続されるので、直流電圧用トランス113は、ハーネス302を介して交流電源140に直流電圧を出力する。   The DC drive unit 112 drives the DC voltage transformer 113 according to the control from the DC output control unit 111. The DC voltage transformer 113 is driven by the DC drive unit 112 and outputs a negative DC high voltage. When the AC power supply 140 is not connected, the electrical connection portion 221 and the secondary transfer back roller 33 are electrically connected by the harness 301, and the DC voltage transformer 113 is connected via the harness 301. A DC voltage is output (applied) to the secondary transfer back roller 33. On the other hand, when the AC power supply 140 is connected, since the electrical connection portion 221 and the electrical connection portion 242 are electrically connected by the harness 302, the DC voltage transformer 113 is connected to the AC power supply 140 via the harness 302. Output DC voltage.

直流出力検知部114は、直流電圧用トランス113からの直流高電圧の出力値を検知し、直流出力制御部111に出力する。また、直流出力検知部114は、検知した出力値をFB_DC信号(フィードバック信号)として電源制御部200に出力する。これは、環境や負荷によって転写性が落ちないように、電源制御部200においてDC_PWM信号のデューティを制御させるためである。本プリンタでは、二次転写電源39の本体に対して交流電源140が着脱可能であるため、交流電源140が接続されている場合と接続されていない場合とで、高電圧出力の出力経路のインピーダンスが変化する。このため、直流電源110が定電圧制御を行って直流電圧を出力した場合、交流電源140の有無に応じて出力経路中のインピーダンスが変化することにより分圧比が変化する。更に、二次転写裏面ローラ33に印加される高電圧が変化してしまうので、交流電源140の有無に応じて転写性が変化してしまう。   The DC output detection unit 114 detects the output value of the DC high voltage from the DC voltage transformer 113 and outputs it to the DC output control unit 111. Further, the DC output detection unit 114 outputs the detected output value to the power supply control unit 200 as an FB_DC signal (feedback signal). This is because the power supply control unit 200 controls the duty of the DC_PWM signal so that the transferability does not deteriorate due to the environment and load. In this printer, since the AC power supply 140 can be attached to and detached from the main body of the secondary transfer power supply 39, the impedance of the output path of the high voltage output is determined depending on whether the AC power supply 140 is connected or not. Changes. For this reason, when the DC power supply 110 performs constant voltage control and outputs a DC voltage, the voltage dividing ratio changes due to the impedance in the output path changing according to the presence or absence of the AC power supply 140. Furthermore, since the high voltage applied to the secondary transfer back surface roller 33 changes, the transferability changes depending on whether or not the AC power supply 140 is present.

そこで、本プリンタでは、直流電源110が定電流制御を行って直流電圧を出力し、交流電源140の有無に応じて出力電圧を変化させるようになっている。これにより、出力経路中のインピーダンスが変化しても、二次転写裏面ローラ33に印加される高電圧を一定に保つことができ、交流電源140の有無によらず転写性を一定に保つことができる。更に、DC_PWM信号の値を変更せずに交流電源140を着脱することが可能になる。このように本プリンタでは、直流電源110を定電流制御するようになっているが、次のような構成を採用してもよい。即ち、交流電源140の着脱時にDC_PWM信号の値を変更するなどして、二次転写裏面ローラ33に印加される高電圧を一定に保つことができれば、直流電源110を定電圧制御する構成を採用してもよい。なお、交流電源140が二次転写電源39内に固定された(着脱不能)構成としてもよい。この場合、直流電源110は定電流制御を行うものであっても定電圧制御をおこなうものであってもよい。   Therefore, in this printer, the DC power supply 110 performs constant current control to output a DC voltage, and the output voltage is changed according to the presence or absence of the AC power supply 140. As a result, even if the impedance in the output path changes, the high voltage applied to the secondary transfer back roller 33 can be kept constant, and the transferability can be kept constant regardless of the presence or absence of the AC power supply 140. it can. Furthermore, the AC power supply 140 can be attached and detached without changing the value of the DC_PWM signal. As described above, in this printer, the DC power supply 110 is controlled at a constant current, but the following configuration may be adopted. That is, if the high voltage applied to the secondary transfer back roller 33 can be kept constant by changing the value of the DC_PWM signal when the AC power supply 140 is attached or detached, a configuration in which the DC power supply 110 is controlled at a constant voltage is adopted. May be. The AC power supply 140 may be configured to be fixed in the secondary transfer power supply 39 (not detachable). In this case, the DC power source 110 may perform constant current control or constant voltage control.

出力異常検知部115は、直流電源110の出力ライン上に配置されており、電線の地絡等によって出力異常が発生した際には、リークなどの出力異常を示すSC信号を電源制御部200に出力する。これにより、電源制御部200による直流電源110からの高圧出力を停止するための制御を実施することが可能になる。   The output abnormality detection unit 115 is disposed on the output line of the DC power supply 110, and when an output abnormality occurs due to a ground fault or the like of an electric wire, an SC signal indicating an output abnormality such as a leak is sent to the power supply control unit 200. Output. As a result, it is possible to perform control for stopping the high voltage output from the DC power supply 110 by the power supply control unit 200.

交流出力制御部141には、電源制御部200から、交流電圧の出力の大きさを制御するAC_PWM信号や、交流出力検知部144によって検知された交流電圧用トランス143の出力値が入力される。そして、交流出力制御部141は、入力されたAC_PWM信号のデューティ比、及び交流電圧用トランス143の出力値に基づいて、次のような制御を行う。即ち、交流電圧用トランス143の出力値がAC_PWM信号で指示された出力値となるように、交流駆動部142を介して交流電圧用トランス143の駆動を制御する。   The AC output control unit 141 receives an AC_PWM signal for controlling the output level of the AC voltage and the output value of the AC voltage transformer 143 detected by the AC output detection unit 144 from the power supply control unit 200. The AC output control unit 141 performs the following control based on the duty ratio of the input AC_PWM signal and the output value of the AC voltage transformer 143. That is, the driving of the AC voltage transformer 143 is controlled via the AC driver 142 so that the output value of the AC voltage transformer 143 becomes the output value indicated by the AC_PWM signal.

交流駆動部142には、交流電圧の出力周波数を制御するAC_CLK信号が入力される。そして、交流駆動部142は、交流出力制御部141からの制御及びAC_CLK信号に基づいて、交流電圧用トランス143を駆動する。交流駆動部142は、AC_CLK信号に基づいて交流電圧用トランス143を駆動することで、交流電圧用トランス143によって生成される出力波形を、AC_CLK信号で指示された任意の周波数に制御することができる。   An AC_CLK signal that controls the output frequency of the AC voltage is input to the AC drive unit 142. The AC driving unit 142 drives the AC voltage transformer 143 based on the control from the AC output control unit 141 and the AC_CLK signal. The AC driver 142 drives the AC voltage transformer 143 based on the AC_CLK signal, so that the output waveform generated by the AC voltage transformer 143 can be controlled to an arbitrary frequency indicated by the AC_CLK signal. .

交流電圧用トランス143は、交流駆動部142によって駆動されて交流電圧を生成し、生成した交流電圧と直流電圧用トランス113から出力された直流の高電圧とを重畳して重畳電圧を生成する。交流電源140が接続されている場合、即ち、電気接続部243と二次転写裏面ローラ33とがハーネス301で電気的に接続されている場合、交流電圧用トランス143は、生成した重畳電圧を、ハーネス301を介して二次転写裏面ローラ33に印加する。なお、交流電圧用トランス143は、交流電圧を生成しない場合には、直流電圧用トランス113から出力された直流の高電圧を、ハーネス301を介して二次転写裏面ローラ33に出力(印加)する。二次転写裏面ローラ33に出力された電圧(重畳電圧又は直流電圧)は、その後、二次転写ニップ裏打ちローラ36を介して直流電源110内に帰還する。   The AC voltage transformer 143 is driven by the AC drive unit 142 to generate an AC voltage, and generates a superimposed voltage by superimposing the generated AC voltage and a DC high voltage output from the DC voltage transformer 113. When the AC power supply 140 is connected, that is, when the electrical connecting portion 243 and the secondary transfer back roller 33 are electrically connected by the harness 301, the AC voltage transformer 143 generates the superimposed voltage generated by Applied to the secondary transfer back roller 33 via the harness 301. The AC voltage transformer 143 outputs (applies) the DC high voltage output from the DC voltage transformer 113 to the secondary transfer back roller 33 via the harness 301 when no AC voltage is generated. . The voltage (superimposed voltage or DC voltage) output to the secondary transfer back roller 33 is then fed back into the DC power source 110 via the secondary transfer nip backing roller 36.

交流出力検知部144は、交流電圧用トランス143の交流電圧の出力値を検知して交流出力制御部141に出力する。また、検出した出力値をFB_AC信号(フィードバック信号)として電源制御部200に出力する。これは、環境や負荷によって転写性を低下させないように、電源制御部200においてAC_PWM信号のデューティを制御するためである。なお、交流電源140は、定電圧制御を行うものであるが、定電流制御を行うものを用いてもよい。また、交流電圧用トランス143(交流電源140)が生成する交流電圧の波形については、正弦波、矩形波の何れであってもよいが、本プリンタでは、短パルス状矩形波を採用している。交流電圧の波形を短パルス状矩形波にすることで、より画像品質の向上を図ることが可能になるからである。   The AC output detection unit 144 detects the output value of the AC voltage of the AC voltage transformer 143 and outputs it to the AC output control unit 141. Further, the detected output value is output to the power supply control unit 200 as an FB_AC signal (feedback signal). This is because the power supply control unit 200 controls the duty of the AC_PWM signal so that the transferability does not deteriorate due to the environment or load. The AC power supply 140 performs constant voltage control, but may perform constant current control. Further, the waveform of the AC voltage generated by the AC voltage transformer 143 (AC power supply 140) may be either a sine wave or a rectangular wave, but this printer employs a short pulse rectangular wave. . This is because it is possible to further improve the image quality by making the waveform of the alternating voltage a short-pulse rectangular wave.

次に、実施形態に係るプリンタの特徴的な構成について説明する。
二次転写バイアスとして、重畳電圧からなるものを用いる理由は、画像形成装置の構成によって異なってくる。引用文献1に記載の画像形成装置は、記録シートとして、和紙などの表面凹凸に富んだものが用いられた場合に、その表面凹部内に十分なトナーを転写するために、重畳電圧からなる二次転写バイアスを用いるとされている。一方、実施形態に係るプリンタにおいては、記録シートとして、表面平滑性に優れた記録シートが用いられた場合に、二次転写ニップ内でトナー帯電量Q/Mを低下させることによる画像濃度不足の発生を抑えるために、重畳電圧からなる二次転写バイアスを用いる。このような違いが生ずるのは、中間転写ベルトの構成の違いによる。以下、その違いについて説明する。
Next, a characteristic configuration of the printer according to the embodiment will be described.
The reason for using a superimposed transfer voltage as the secondary transfer bias varies depending on the configuration of the image forming apparatus. In the image forming apparatus described in the cited document 1, when a recording sheet having a large surface unevenness, such as Japanese paper, is used, in order to transfer a sufficient amount of toner into the surface concave portion, a recording voltage composed of two superimposed voltages is used. The next transfer bias is used. On the other hand, in the printer according to the embodiment, when a recording sheet having excellent surface smoothness is used as the recording sheet, the image density is insufficient due to the toner charge amount Q / M being reduced in the secondary transfer nip. In order to suppress the occurrence, a secondary transfer bias composed of a superimposed voltage is used. Such a difference is caused by a difference in the configuration of the intermediate transfer belt. The difference will be described below.

図6は、中間転写ベルト31として、本プリンタのものとは異なり、単層構造のものを用いた構成における二次転写ニップ及びその周囲を示す拡大構成図である。中間転写ベルト31として単層構造のものを用いた場合には、二次転写裏面ローラ33と二次転写ニップ裏打ちローラ36との間において、二次転写電流が次のように流れる。即ち、図中矢印で示されるように、二次転写電流がニップ中心位置(ベルト移動方向の中心位置)に集中して一直線状に流れることから、ニップ入口付近やニップ出口付近では二次転写電流がそれほど流れない。二次転写電流がこのように流れることで、二次転写ニップにおいて、トナーに二次転写電流を作用させている時間は比較的短時間になる。このため、トナーに対して、二次転写電流によって正規極性とは逆極性の電荷を過剰に注入してしまうことは殆どない。   FIG. 6 is an enlarged configuration diagram showing the secondary transfer nip and its periphery in a configuration in which the intermediate transfer belt 31 is different from that of the present printer and has a single layer structure. When the intermediate transfer belt 31 having a single layer structure is used, a secondary transfer current flows between the secondary transfer back roller 33 and the secondary transfer nip backing roller 36 as follows. In other words, as indicated by the arrows in the figure, the secondary transfer current flows in a straight line concentrating at the nip center position (center position in the belt movement direction). Does not flow so much. Since the secondary transfer current flows in this manner, the time during which the secondary transfer current is applied to the toner in the secondary transfer nip is relatively short. For this reason, the secondary transfer current hardly injects an electric charge having a polarity opposite to the normal polarity to the toner.

実施形態に係るプリンタにおいては、既に述べたように、中間転写ベルト31として、多層構造のものを用いている。かかる構成では、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを用いても、二次転写ニップ内で中間転写ベルト31の弾性表面層31bを記録シートの表面凹凸に追従させて柔軟に変形させることで、記録シートの表面凹部にも十分量のトナーを二次転写することができる。ところが、表面平滑性に優れた記録シートを用いると、二次転写電流の流れ方の特性により、直流電圧だけからなる二次転写バイアスでは、ニップ内で逆電荷の注入によってトナー帯電量Q/Mを低下させ、これによって画像濃度を低下させてしまう。特に、面積階調を利用した中間調画像では、画像部の単位面積あたりのトナー量が少ないことから、トナーへの逆電荷の注入量が多くなって、トナーを逆帯電させてしまうこともある。すると、二次転写性を著しく低下させて、中間調画像で画像濃度不足を発生させる。   In the printer according to the embodiment, as described above, the intermediate transfer belt 31 has a multilayer structure. In such a configuration, even when a secondary transfer bias consisting of only a DC voltage is used, the elastic surface layer 31b of the intermediate transfer belt 31 is flexibly deformed by following the surface irregularities of the recording sheet in the secondary transfer nip. A sufficient amount of toner can also be secondarily transferred to the surface recesses of the recording sheet. However, when a recording sheet with excellent surface smoothness is used, due to the characteristics of the flow of the secondary transfer current, in the secondary transfer bias consisting only of DC voltage, the toner charge amount Q / M is generated by injecting the reverse charge in the nip. Thereby reducing the image density. In particular, in a halftone image using area gradation, since the amount of toner per unit area of the image area is small, the amount of reverse charge injected into the toner increases and the toner may be reversely charged. . Then, the secondary transfer property is remarkably lowered, and an insufficient image density is generated in a halftone image.

図7は、実施形態に係るプリンタにおける二次転写ニップ及びその周囲構成を示す拡大断面図である。この二次転写ニップでは、二次転写裏面ローラ33と二次転写ニップ裏打ちローラ36との間において、二次転写電流が次のように流れる。即ち、基層31aと弾性表面層31bとの界面で、二次転写電流がベルト周方向に広がりながら、ベルト厚み方向に流れる。これにより、二次転写電流がニップ中心位置だけでなく、ニップ入口やニップ出口の付近にまで回り込むようになることから、二次転写ニップにおいて、トナーに二次転写電流を作用させる時間が長時間になる。そして、トナーに対して、二次転写電流によって正規極性とは逆極性の電荷を過剰に注入してしまい易くなることで、トナーの正規極性の帯電量を大きく低下させたり、トナーを逆帯電させてしまったりして、二次転写性を阻害してしまう。この結果、表面平滑性に優れた記録シートにおいて、画像濃度不足を引き起こし易くなってしまうことが解った。なお、本プリンタで用いられているような二層構造のベルトに限らず、三層以上の多層構造のベルトにおいても、同様の二次転写電流の回り込みにより、二次転写電流を阻害してしまうことも解った。   FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view illustrating the secondary transfer nip and the surrounding configuration in the printer according to the embodiment. In the secondary transfer nip, a secondary transfer current flows between the secondary transfer back surface roller 33 and the secondary transfer nip backing roller 36 as follows. That is, the secondary transfer current flows in the belt thickness direction while spreading in the belt circumferential direction at the interface between the base layer 31a and the elastic surface layer 31b. As a result, the secondary transfer current reaches not only the center position of the nip but also the vicinity of the nip inlet and the nip outlet, so that it takes a long time for the secondary transfer current to act on the toner in the secondary transfer nip. become. Then, it becomes easy to excessively inject a charge having a polarity opposite to the normal polarity due to the secondary transfer current to the toner, so that the charge amount of the normal polarity of the toner is greatly reduced or the toner is reversely charged. Or the secondary transferability is hindered. As a result, it has been found that a recording sheet excellent in surface smoothness tends to cause insufficient image density. Note that the secondary transfer current is hindered by the wraparound of the same secondary transfer current not only in the two-layer belt used in this printer but also in a multilayer belt having three or more layers. I also understood that.

そこで、本プリンタは、使用される記録シート、より詳しくは、給紙カセット100にセットされた記録シートのシート情報を取得するために、ユーザーの入力操作によって記録シートの銘柄の情報を受け付けるようになっている。具体的には、図5に示したように、電源制御部200には、操作表示部300が接続されている。この操作表示部300は、各種のキーやタッチパネルなどから構成されており、ユーザーの入力操作によって様々な情報を入力することが可能である。ユーザーは、情報取得手段たる操作表示部300に対する入力操作により、給送カセット100内にセットしてある記録シートPのシート情報として、銘柄を入力することができる。   Therefore, in order to acquire the sheet information of the recording sheet to be used, more specifically, the recording sheet set in the sheet feeding cassette 100, the printer accepts information on the brand of the recording sheet by a user input operation. It has become. Specifically, as shown in FIG. 5, an operation display unit 300 is connected to the power supply control unit 200. The operation display unit 300 includes various keys, a touch panel, and the like, and can input various information by a user input operation. The user can input a brand as the sheet information of the recording sheet P set in the feeding cassette 100 by an input operation on the operation display unit 300 as information acquisition means.

電源制御部200は、記録シートの銘柄と、その銘柄における坪量やシート種類情報(凹凸シートなのか、平滑シートなのか)とを関連付けたシートデータテーブルをデータ記憶回路に記憶している。そして、ユーザーによって銘柄の情報が入力されると、その銘柄に対応する坪量やシート種類情報を特定し、シート種類情報が凹凸シートである場合には、以降のプリントジョブにおいて、直流電圧だけからなる二次転写バイスを二次転写電源39から出力させる。これに対し、シート種類情報が平滑シートである場合には、以降のプリントジョブにおいて、重畳電圧からなる二次転写バイアスを二次転写電源39から出力させる。   The power supply control unit 200 stores a sheet data table in which the brand of the recording sheet is associated with the basis weight and the sheet type information (whether the sheet is an uneven sheet or a smooth sheet) in the brand. When the brand information is input by the user, the basis weight and the sheet type information corresponding to the brand are specified. If the sheet type information is a concavo-convex sheet, only the DC voltage is used in subsequent print jobs. The secondary transfer device is output from the secondary transfer power source 39. On the other hand, when the sheet type information is a smooth sheet, the secondary transfer power source 39 outputs a secondary transfer bias including a superimposed voltage in subsequent print jobs.

図8は、実施形態に係るプリンタの二次転写電源39から出力される重畳電圧からなる二次転写バイスの波形を示すグラフである。本プリンタのように、二次転写裏面ローラ33に対して二次転写バイアスを印加する構成において、二次転写ニップで中間転写ベルト31上のトナー像を記録シートPに二次転写するためには、二次転写バイアスとして次のような特性のものを採用する必要がある。即ち、時間平均の極性がトナーの帯電極性と同極性になるバイアスである。具体的には、二次転写バイアスは、直流電圧と交流電圧との重畳により、周期的に極性を反転させる交番電圧からなるものであるが、時間平均では、極性がトナーと同じマイナス極性になるバイアスになっている。このように、時間平均の極性がマイナス極性になる二次転写バイアスを採用することで、トナーを相対的に二次転写裏面ローラ33に対して反発させてベルト側から記録シートP側に静電移動させることが可能になる。なお、二次転写ニップ裏打ちローラ36に対して二次転写バイアスを印加する構成を採用した場合には、時間平均がトナーと逆極性になる二次転写バイアスを採用すればよい。かかる二次転写バイアスにより、トナーを相対的に二次転写ニップ裏打ちローラ36に向けて静電的に引き寄せることで、ベルト側から記録シートP側に移動させることが可能になるからである。なお、二次転写バイアスとしては、周期的に極性を反転させるものを用いてもよいし、図8のように周期的に極性が変わらない(極性が常に一定)のものを用いてもよい。   FIG. 8 is a graph showing the waveform of the secondary transfer vice composed of the superimposed voltage output from the secondary transfer power supply 39 of the printer according to the embodiment. In order to perform secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer belt 31 to the recording sheet P at the secondary transfer nip in the configuration in which the secondary transfer bias is applied to the secondary transfer back roller 33 as in this printer. It is necessary to employ a secondary transfer bias having the following characteristics. That is, the bias is such that the time average polarity is the same as the charging polarity of the toner. Specifically, the secondary transfer bias is composed of an alternating voltage that periodically inverts the polarity by superimposing a DC voltage and an AC voltage. However, in terms of time average, the polarity is the same negative polarity as that of the toner. It is biased. As described above, by adopting the secondary transfer bias in which the time average polarity is a negative polarity, the toner is repelled relatively to the secondary transfer back surface roller 33 and electrostatically moves from the belt side to the recording sheet P side. It can be moved. Note that when a configuration in which a secondary transfer bias is applied to the secondary transfer nip backing roller 36 is adopted, a secondary transfer bias having a time average opposite to that of the toner may be employed. This is because the toner can be moved from the belt side to the recording sheet P side by electrostatically attracting the toner toward the secondary transfer nip backing roller 36 relatively by the secondary transfer bias. As the secondary transfer bias, one that periodically inverts the polarity may be used, or one that does not periodically change polarity (the polarity is always constant) as shown in FIG.

同図において、Tは、周期的に極性を反転させる二次転写バイアスの一周期を示している。同図において、Vtは、二つのピーク値のうち、トナーをベルト側から記録シート側へより強く静電移動させる方の転写ピーク値である。また、Vrは、転写ピーク値Vtとは逆の逆ピーク値である。また、Voffは、二次転写バイアスの直流成分の値としてのオフセット電圧である。一例として、例えば、転写ピーク値Vtは−7.0[kV]であり、逆ピーク値Vrは−0.6[kV]である。また、オフセット電圧Voffは−3.8[kV]であり、平均電位Vave(時間平均)は−2.0[kV]である。また、交流成分のピークツウピーク電位Vppは6.4[kV]である。また、転写ピーク値Vtの持続時間Aは0.10[ms]である。また、波形の周期は0.66[ms]であり、デューティは85[%]である。なお、プリンタの各種部材の線速としてのプロセス線速は、600[mm/s]である。   In the figure, T indicates one cycle of the secondary transfer bias whose polarity is periodically reversed. In the figure, Vt is the transfer peak value of the two peak values that causes the toner to electrostatically move more strongly from the belt side to the recording sheet side. Vr is an inverse peak value opposite to the transfer peak value Vt. Voff is an offset voltage as the value of the DC component of the secondary transfer bias. As an example, for example, the transfer peak value Vt is −7.0 [kV], and the reverse peak value Vr is −0.6 [kV]. The offset voltage Voff is −3.8 [kV], and the average potential Vave (time average) is −2.0 [kV]. Further, the peak-to-peak potential Vpp of the AC component is 6.4 [kV]. The duration A of the transfer peak value Vt is 0.10 [ms]. The period of the waveform is 0.66 [ms] and the duty is 85 [%]. The process linear velocity as the linear velocity of various members of the printer is 600 [mm / s].

図示の二次転写バイスは、周期T内におけるデューティが50[%]を超える波形になっている。具体的には、デューティは、次のような定義のもとで表される。即ち、逆ピーク値を転写ピーク値に向けてピークツウピーク値の30[%]の値だけシフトさせた位置を波形の基線と定義する。また、波形が基線よりも逆ピーク値Vr側になる時間を逆時間Bとして定義する。より詳しくは、波形が基線から逆ピーク値Vrに向けて立ち上がり又は立ち下がり始めた時点から、基線まで立ち下がる又は立ち上がる直前までの時間を逆時間Bとして定義する。デューティは、逆時間Bの周期Tにおける割合である。   The illustrated secondary transfer vise has a waveform in which the duty in the period T exceeds 50 [%]. Specifically, the duty is expressed based on the following definition. In other words, a position obtained by shifting the reverse peak value toward the transfer peak value by 30% of the peak-to-peak value is defined as the waveform baseline. Further, the time when the waveform is on the reverse peak value Vr side from the baseline is defined as the reverse time B. More specifically, the time from when the waveform starts rising or falling toward the reverse peak value Vr from the base line to immediately before falling to the base line or immediately before rising is defined as the reverse time B. The duty is a ratio in the period T of the reverse time B.

同図におけるVaveは、二次転写バイアスの平均電位を示しており、「逆ピーク値Vr×デューティ/100+転写ピーク値Vt×(1−デューティ)/100」の解と同じ値である。なお、同図におけるAは、周期Tから逆時間Bを減じた順時間である。   Vave in the figure indicates the average potential of the secondary transfer bias, and is the same value as the solution of “reverse peak value Vr × duty / 100 + transfer peak value Vt × (1−duty) / 100”. In the figure, A is a forward time obtained by subtracting the reverse time B from the period T.

図示のように、二次転写バイアスにおいて、逆時間Bは周期Tの半分よりも大きくなっている、即ち、デューティが50[%]を超えている。このような二次転写バイアスを採用すると、周期T内において、トナーに対してその帯電極性とは逆のプラス極性の電荷を注入する可能性のある時間を短くすることから、二次転写ニップ内での電荷注入によるトナー帯電量Q/Mの低下を抑えることが可能になる。これにより、トナー帯電量Q/Mの低下に起因する二次転写性の低下による画像濃度不足の発生を抑えることができる。   As shown in the figure, in the secondary transfer bias, the reverse time B is longer than half of the period T, that is, the duty exceeds 50 [%]. When such a secondary transfer bias is employed, the time during which a positive polarity charge opposite to the charge polarity may be injected into the toner within the period T is shortened. It is possible to suppress a decrease in the toner charge amount Q / M due to the charge injection at. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of insufficient image density due to a decrease in secondary transferability due to a decrease in the toner charge amount Q / M.

トナー帯電量Q/Mの低下は、本プリンタのように、中間転写ベルト31として、最上層(弾性表面層31b)の素材に粒子31cを分散せしめた構成のものを用いると、顕著に発生する。具体的には、前記構成では、粒子31cが二次転写ニップ内におけるベルト表面とトナーとの接触面積を低減する。これにより、ベルト表面からのトナー離型性を向上させて、二次転写効率を高めることができる。しかしながら、規則的に並ぶ絶縁性の粒子31cの粒子間において、集中的に二次転写電流を流すことで、トナーに対して逆極性の電荷を注入し易くなる。このため、二次転写効率を高める狙いで粒子31cを分散させているにもかかわらず、却って二次転写効率を悪くしてしまうことになり兼ねない。そこで、高デューティの二次転写バイアスを採用することで、粒子31cによる二次転写効率の向上効果を確実に得ることが可能になるのである。   The decrease in the toner charge amount Q / M occurs remarkably when the intermediate transfer belt 31 having the structure in which the particles 31c are dispersed in the material of the uppermost layer (elastic surface layer 31b) is used as in this printer. . Specifically, in the above configuration, the particles 31c reduce the contact area between the belt surface and the toner in the secondary transfer nip. Thereby, the toner releasability from the belt surface can be improved and the secondary transfer efficiency can be increased. However, it is easy to inject a charge having a reverse polarity to the toner by causing the secondary transfer current to flow intensively between the regularly arranged insulating particles 31c. For this reason, although the particles 31c are dispersed for the purpose of increasing the secondary transfer efficiency, the secondary transfer efficiency may be deteriorated. Therefore, by adopting a secondary transfer bias with a high duty, it is possible to reliably obtain the effect of improving the secondary transfer efficiency by the particles 31c.

粒子31cとしては、トナーの正規帯電極性とは逆極性の帯電性能を有するものを用いることができる。本プリンタでは、正帯電性のメラミン樹脂からなる粒子などである。かかる構成では、粒子31cの電荷により、粒子間で二次転写電流が集中する現象の発生を抑えて、トナーへの逆電荷の注入量をより低減することができる。   As the particles 31c, particles having a charging performance opposite to the normal charging polarity of the toner can be used. In this printer, the particles are made of a positively charged melamine resin. In such a configuration, it is possible to suppress the occurrence of a phenomenon in which the secondary transfer current is concentrated between the particles due to the charge of the particles 31c, and to further reduce the amount of reverse charges injected into the toner.

また、粒子31cとして、トナーの正規帯電極性と同極性の帯電性能を有するものを用いてもよい。本プリンタでは、負帯電性のシリコーン樹脂粒子(商品名:トスパール)などである。   Further, as the particles 31c, particles having a charging performance of the same polarity as the normal charging polarity of the toner may be used. In this printer, it is a negatively chargeable silicone resin particle (trade name: Tospearl).

中間転写ベルト31として、最上層としてウレタンやテフロン(登録商標)などからなる表面層を設けたものを用いてもよい。また、ポリイミドやポリアミドイミドなどの樹脂からなる層を複数積層したものを用いてもよい。何れのベルトを用いる場合であっても、高デューティの二次転写バイアスを採用することで、画像濃度不足の発生を抑えることができる。   As the intermediate transfer belt 31, a belt provided with a surface layer made of urethane, Teflon (registered trademark), or the like as the uppermost layer may be used. Moreover, you may use what laminated | stacked multiple layers which consist of resin, such as a polyimide and a polyamideimide. Regardless of which belt is used, the occurrence of insufficient image density can be suppressed by employing a high-duty secondary transfer bias.

同図に示される二次転写バイアスは、逆ピーク値Vrの極性が順ピーク値Vtの極性と同じになっているが、逆ピーク値Vrの極性を順ピーク値Vtの極性とは逆にした二次転写バイアスを採用してもよい。   In the secondary transfer bias shown in the figure, the polarity of the reverse peak value Vr is the same as the polarity of the forward peak value Vt, but the polarity of the reverse peak value Vr is reversed from the polarity of the forward peak value Vt. A secondary transfer bias may be employed.

電源制御部200は、プリンタ内の各機器の駆動を制御するメイン制御部に接続されている。そして、メイン制御部は、レジストローラ対101の駆動を開始して記録シートPを二次転写ニップに向けて送り出し始めた瞬間に、レジスト信号を電源制御部200に送信する。電源制御部200は、メイン制御部からレジスト信号が送られてくると、その時点を基準にして計時処理を開始する。その後、所定時間が経過した時点を、記録シートPが二次転写ニップよりも所定距離だけ上流側の位置にさしかかった時点(以下、上流到達時点という)であるとみなす。そして、この上流到達時点で、二次転写電源39からの二次転写バイアスの出力を開始する。このとき、重畳電圧からなる二次転写バイアスであれば、記録シートの先端部にトナー像を二次転写するための先端部用の値の直流電圧と、先端部用の値の交流電圧とを重畳したものを二次転写電源39から出力させる。また、直流電圧だけからなる二次転写バイスであれば、先端部用の値の直流電圧を二次転写電源39から出力させる。   The power control unit 200 is connected to a main control unit that controls driving of each device in the printer. The main control unit transmits a registration signal to the power supply control unit 200 at the moment when the driving of the registration roller pair 101 is started and the recording sheet P is started to be sent out toward the secondary transfer nip. When a registration signal is sent from the main control unit, the power supply control unit 200 starts a time measurement process based on that point. Thereafter, the point in time at which the predetermined time has passed is regarded as the point at which the recording sheet P has reached the upstream position by a predetermined distance from the secondary transfer nip (hereinafter referred to as upstream arrival point). Then, when reaching the upstream, the output of the secondary transfer bias from the secondary transfer power supply 39 is started. At this time, if it is a secondary transfer bias composed of a superimposed voltage, a DC voltage having a value for the leading end for secondary transfer of the toner image to the leading end of the recording sheet and an AC voltage having a value for the leading end are obtained. The superimposed image is output from the secondary transfer power supply 39. In the case of a secondary transfer vice consisting only of a DC voltage, a DC voltage having a value for the tip is output from the secondary transfer power supply 39.

また、電源制御部200は、上流到達時点から所定時間が経過した時点を、記録シートPの先端部が二次転写ニップを通過した時点(以下、先端部通過時点という)であるとみなす。そして、その先端部通過時点の付近で、二次転写電源39から出力される二次転写バイアスを先端部用のものから、本体部用のものに切り替える。本体部用の二次転写バイアスは、記録シートPの先端部よりも後側の本体部にトナーを二次転写するためのものである。重畳電圧からなる二次転写バイアスであれば、本体部用の値の直流電圧と、本体部用の値の交流電圧とを重畳したものを二次転写電源39から出力させる。また、直流電圧だけからなる二次転写バイアスであれば、本体部用の値の直流電圧を二次転写電源39から出力させる。   Further, the power supply control unit 200 regards a point in time when a predetermined time has elapsed from the upstream arrival point as a point in time when the leading end of the recording sheet P passes through the secondary transfer nip (hereinafter referred to as a leading end passing point). Then, the secondary transfer bias output from the secondary transfer power supply 39 is switched from that for the tip portion to that for the main body portion in the vicinity of the time when the tip portion passes. The secondary transfer bias for the main body is for secondary transfer of the toner to the main body on the rear side of the front end of the recording sheet P. In the case of the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage, the secondary transfer power supply 39 outputs a superimposed value of the direct current voltage for the main body and the alternating current voltage for the main body. If the secondary transfer bias is composed only of a DC voltage, a DC voltage having a value for the main body is output from the secondary transfer power supply 39.

このような制御により、記録シートPの先端部が二次転写ニップに進入しているときには、先端部用の二次転写バイアスを用いる条件で二次転写が行われる。これに対し、記録シートPの先端部に続く本体部が二次転写ニップに進入しているときには、本体部用の二次転写バイアスを用いる条件で二次転写が行われる。   By such control, when the leading end portion of the recording sheet P enters the secondary transfer nip, the secondary transfer is performed under a condition using the secondary transfer bias for the leading end portion. On the other hand, when the main body portion following the leading end portion of the recording sheet P enters the secondary transfer nip, the secondary transfer is performed under the condition using the secondary transfer bias for the main body portion.

電源制御部200は、上述したように、凹凸シートからなる記録シートPにトナー像を二次転写する際には、直流電圧だけからなる二次転写バイアスを二次転写電源39から出力させる。このとき、かかる二次転写バイアスの先端部用の値を、本体部用の値よりも高くする。   As described above, when the toner image is secondarily transferred to the recording sheet P made of a concavo-convex sheet, the power supply controller 200 causes the secondary transfer power supply 39 to output a secondary transfer bias consisting only of a DC voltage. At this time, the value for the tip of the secondary transfer bias is set higher than the value for the main body.

このように直流電圧の値を異ならせるのは、次に説明する理由による。即ち、記録シートPの先端部を二次転写ニップに進入させているときには、中間転写ベルト31とシート搬送ベルト41とを直接接触させている領域と、両者間に記録シートPの先端部を挟み込ませている領域とを二次転写ニップ内に発生させる。このとき、電気抵抗の高い記録シートを存在させていない前者の領域に二次転写電流を集中させることから、記録シートの先端部に流れる二次転写電源を不足させ易くなる。直流電圧だけからなる二次転写バイアスを、記録シートPの本体部に対するトナー像の二次転写に適した値に設定していると、記録シートの先端部では二次転写電流を不足させてしまう。   The reason why the value of the DC voltage is made different is as follows. That is, when the leading end portion of the recording sheet P enters the secondary transfer nip, the region where the intermediate transfer belt 31 and the sheet conveying belt 41 are in direct contact with each other and the leading end portion of the recording sheet P is sandwiched therebetween. Are generated in the secondary transfer nip. At this time, since the secondary transfer current is concentrated in the former area where no recording sheet having a high electrical resistance exists, the secondary transfer power source flowing at the leading end of the recording sheet is likely to be insufficient. If the secondary transfer bias consisting only of the DC voltage is set to a value suitable for the secondary transfer of the toner image to the main body of the recording sheet P, the secondary transfer current becomes insufficient at the leading edge of the recording sheet. .

次に示す表1は、重畳電圧からなる二次転写バイアスの交流成分(ピークツウピーク値)、直流成分のそれぞれについて、先端部用の値の本体部用の値に対する割合と、記録シートの先端部の画像濃度との関係を示す表である。なお、表1は、記録シート(平滑シート)として、坪量=80gの普通紙を用いて、温度=23℃、湿度=50%の環境で行ったプリントテストに基づいて作成されたものである。また、交流成分における本体部用のピークツウピーク値Vppは6.4[kV]である。また、直流成分における本体部用の出力目標値(定電流制御)は、−114[μA]である。

Figure 2017116802
Table 1 below shows the ratio of the value for the leading end portion to the value for the main body portion for each of the AC component (peak-to-peak value) and DC component of the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage, and the leading edge of the recording sheet. 4 is a table showing the relationship with the image density of a portion. Table 1 was prepared based on a print test performed in an environment of temperature = 23 ° C. and humidity = 50% using plain paper having a basis weight of 80 g as a recording sheet (smooth sheet). . The peak-to-peak value Vpp for the main body portion in the AC component is 6.4 [kV]. Further, the output target value (constant current control) for the main body in the DC component is −114 [μA].
Figure 2017116802

表1において、画像濃度の項目における○は、記録シートの先端部で良好な画像濃度が得られていることを示している。これに対し、×は、画像不足が生じていることを示している。表1に示されるように、交流成分、直流成分ともに、先端部用の値を本体部用の値と同じ(100%)にすると、記録シートの先端部で画像濃度不足を発生させてしまう。これに対し、直流成分について、先端部用の値を本体部用の値よりも高くすると、記録シートの先端部で良好な画像濃度が得られるようになる。直流成分について先端部用の値を本体部用の値よりも高くする程度を比較的大きくすると(140%)、交流成分について少しだけ先端部用の値を本体部用の値より低くしても(90%)、記録シートの先端部で良好な画像濃度を得ることができている。   In Table 1, o in the image density item indicates that a good image density is obtained at the leading edge of the recording sheet. On the other hand, x indicates that an image shortage has occurred. As shown in Table 1, if both the alternating current component and the direct current component have the same value for the leading end (100%) as the value for the main body, insufficient image density occurs at the leading end of the recording sheet. On the other hand, when the value for the direct current component is made higher than the value for the main body, a good image density can be obtained at the front edge of the recording sheet. If the degree to which the value for the tip of the DC component is made higher than the value for the main body is relatively large (140%), the value for the tip of the AC component may be slightly lower than the value for the main body. (90%) Good image density can be obtained at the leading edge of the recording sheet.

そこで、凹凸シートからなる記録シートPの先端部にトナー像を二次転写するときには、直流電圧だけからなる二次転写バイアスの先端部用の値を本体部用の値よりも高くする。これにより、凹凸シートからなる記録シートPの先端部に対し、十分量の二次転写電流を流して、シート先端部での画像濃度不足の発生を抑えることができる。また、記録シートPの本体部にトナー像を二次転写するときには、二次転写ニップ内の全域に記録シートを挟み込ませていて二次転写電流の集中を引き起こさないことから、本体部用の値を先端部用の値よりも低くする。これにより、凹凸シートからなる記録シートPの本体部にトナー像を二次転写する際の無駄なエネルギー消費を抑えることができる。   Therefore, when the toner image is secondarily transferred to the front end portion of the recording sheet P made of a concavo-convex sheet, the value for the front end portion of the secondary transfer bias consisting only of the DC voltage is made higher than the value for the main body portion. As a result, a sufficient amount of secondary transfer current can be supplied to the leading end portion of the recording sheet P made of a concavo-convex sheet to suppress the occurrence of insufficient image density at the leading end portion of the sheet. Further, when the toner image is secondarily transferred to the main body portion of the recording sheet P, the recording sheet is sandwiched in the entire area of the secondary transfer nip and does not cause concentration of the secondary transfer current. Is lower than the value for the tip. As a result, it is possible to suppress wasteful energy consumption when the toner image is secondarily transferred to the main body of the recording sheet P made of a concavo-convex sheet.

ところが、低温低湿環境では、記録シートPの先端部の画像中に多くの白点を発生させるケースが発生した。次に示す表2は、重畳電圧からなる二次転写バイアスの交流成分(ピークツウピーク値)、直流成分のそれぞれについて、先端部用の値の本体部用の値に対する割合と、記録シートの先端部の画像濃度との関係を示す表である。なお、表2は、記録シート(平滑シート)として、坪量=80gの普通紙を用いて、温度=10℃、湿度=15%の環境で行ったプリントテストに基づいて作成されたものである。

Figure 2017116802
However, in a low-temperature and low-humidity environment, there were cases where many white spots were generated in the image at the leading end of the recording sheet P. Table 2 below shows the ratio of the value for the front end portion to the value for the main body portion for the AC component (peak-to-peak value) and DC component of the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage, and the front end of the recording sheet. 4 is a table showing the relationship with the image density of a portion. Table 2 was prepared based on a print test conducted in a temperature = 10 ° C. and humidity = 15% environment using plain paper having a basis weight of 80 g as a recording sheet (smooth sheet). .
Figure 2017116802

表2において、交流成分、直流成分ともに、先端部用の値を本体部用の値と同じ(100%)にすると、温度=23℃、湿度=50%の場合(表1参照)と同様に、記録シートの先端部で画像濃度不足を発生させてしまう。交流成分の割合を140%にし且つ直流成分の割合を140%にした場合、交流成分の割合を120%にし且つ直流成分の割合を140%にした場合、及び交流成分の割合を100%にし且つ直流成分の割合を140%にした場合のそれぞれでは、異常画質になった。具体的には、記録シートの先端部の画像中に多数の白点を発生させてしまった。   In Table 2, when both the alternating current component and the direct current component have the same value for the tip (100%) as that for the main body, the temperature is 23 ° C. and the humidity is 50% (see Table 1). Insufficient image density occurs at the leading edge of the recording sheet. When the AC component ratio is 140% and the DC component ratio is 140%, the AC component ratio is 120% and the DC component ratio is 140%, and the AC component ratio is 100%, and In each case where the ratio of the DC component was 140%, the image quality was abnormal. Specifically, a large number of white spots are generated in the image at the leading end of the recording sheet.

この白点の原因について鋭意研究を行った結果、それらのケースでは、転写ピーク値Vtを二次転写ニップ内の放電開始電圧よりも高くして、二次転写ニップ内で放電を発生させ、この放電によってトナーを逆帯電させる結果、白点を引き起こしていることが解った。具体的には、既に述べたように、直流電圧については、環境にかかわらず良好な二次転写電流をシートに付与できるように、定電流制御を採用している。かかる構成では、記録シートの電気抵抗が比較的高くなる低温低湿(10℃15%)の環境下では、常温常湿(23℃50%)の環境に比べて、直流成分(Voff)の値を高く制御して、所望の二次転写電流を流すことになる。すると、低温低湿の環境下において、先端部用として出力する転写ピーク値Vtが高くなり過ぎて、放電開始電圧を超えてしまうのである。直流成分について、先端部用の値を本体部用の値よりも高くしている理由は、画像濃度不足の発生を抑えるためであるが、そうすると、低温低湿の環境下において、記録シートPの先端部で放電による白点を発生させ易くなってしまう。白点は、画像濃度不足に比べて、画質を大きく低下させる。   As a result of earnest research on the cause of this white spot, in those cases, the transfer peak value Vt is set higher than the discharge start voltage in the secondary transfer nip, and discharge is generated in the secondary transfer nip. It was found that white spots were caused as a result of reverse charging of the toner by discharge. Specifically, as described above, for the DC voltage, constant current control is adopted so that a good secondary transfer current can be applied to the sheet regardless of the environment. In such a configuration, the value of the DC component (Voff) is lower in a low temperature and low humidity (10 ° C., 15%) environment where the electrical resistance of the recording sheet is relatively higher than in a normal temperature and normal humidity (23 ° C., 50%) environment. The desired secondary transfer current is allowed to flow with high control. Then, in a low-temperature and low-humidity environment, the transfer peak value Vt output for the tip portion becomes too high and exceeds the discharge start voltage. The reason why the value for the front end portion of the DC component is higher than the value for the main body portion is to suppress the occurrence of insufficient image density, but in this case, the front end of the recording sheet P in a low temperature and low humidity environment. It becomes easy to generate a white spot due to discharge at the portion. White spots greatly reduce image quality compared to insufficient image density.

そこで、電源制御部200は、平滑シートを用いる場合に採用する重畳電圧からなる二次転写バイアスについては、次のように制御する。即ち、直流電圧については、凹凸シートを用いる場合と同様に、先端部用の値を本体部用の値よりも高くする。また、交流電圧については、先端部用の値(ピークツウピーク値)を、後端部用の値(ピークツウピーク値)よりも低くする。放電を発生させ易い先端部への二次転写の際に、交流電圧のピークツウピーク値を低くすることで、一周期のうちで最大になる転写ピーク値Vtを低くする。これにより、二次転写ニップ内で放電を発生させ難くすることで、平滑シートの先端部における画像中の白点の発生を抑えることができる。   Therefore, the power supply control unit 200 controls the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage employed when using a smooth sheet as follows. That is, for the DC voltage, the value for the tip is made higher than the value for the main body as in the case of using the uneven sheet. For the AC voltage, the value for the front end (peak to peak value) is made lower than the value for the rear end (peak to peak value). At the time of secondary transfer to the tip portion where discharge is likely to occur, the peak-to-peak value of the AC voltage is lowered to lower the transfer peak value Vt that becomes the maximum in one cycle. Accordingly, it is possible to suppress the occurrence of white spots in the image at the leading edge of the smooth sheet by making it difficult to generate a discharge in the secondary transfer nip.

なお、平滑シートの先端部で転写ピーク値Vtを低くすると、先端部において画像濃度を低下させてしまうおそれがあるが、上述したように、この画像濃度の低下よりも、白点の発生の方が、画質劣化が著しい。このため、実施形態に係るプリンタでは、先端部における画像濃度の低下よりも、先端部における白点の発生の方を優先して、その対策を講じている。   Note that if the transfer peak value Vt is lowered at the leading edge of the smooth sheet, the image density may be lowered at the leading edge, but as described above, the generation of white spots is more than the decrease in image density. However, image quality degradation is remarkable. For this reason, in the printer according to the embodiment, the countermeasure is taken by giving priority to the generation of white spots at the front end rather than the decrease in image density at the front end.

図9(a)は、実施形態に係るプリンタにおいて、平滑シートを用いる場合に用いる重畳電圧からなる二次転写バイアスの各種電圧値における経時変化の一例を示すグラフである。また、図9(b)は、同プリンタとは異なり、先端部用のピークツウピーク値と本体部用のピークツウピーク値とを同じ値にした重畳電圧からなる二次転写バイアスの各種電圧値における経時変化の一例(以下、比較例という)を示すグラフである。これらの図において、Vtは転写ピーク値であり、Vrは逆ピーク値であり、Voffはオフセット電圧である。これらは、電位値であるので、プラス極性、マイナス極性の何れの極性でも成立し得るが、それらの図の例では、転写ピーク値Vt、オフセット電圧Voff、逆ピーク値Vrを何れもマイナス極性にした例を示している。なお、転写ピーク値Vtとオフセット電圧Voffとは必ず同じ極性にする必要があるが、逆ピーク値Vrについては、それらと逆極性にしてもよい。また、それらの図において、Vppはピークツウピーク値であるが、これは電位値ではなく、電位差の値であるので、マイナス極性が存在しない。   FIG. 9A is a graph illustrating an example of a change with time in various voltage values of the secondary transfer bias including a superimposed voltage used when a smooth sheet is used in the printer according to the embodiment. FIG. 9B is different from the printer in FIG. 9B. Various voltage values of the secondary transfer bias composed of superimposed voltages in which the peak-to-peak value for the front end and the peak-to-peak value for the main body are the same. It is a graph which shows an example (henceforth a comparative example) in a time-dependent change in. In these figures, Vt is a transfer peak value, Vr is an inverse peak value, and Voff is an offset voltage. Since these are potential values, they can be established with either positive polarity or negative polarity. However, in the examples in these figures, the transfer peak value Vt, offset voltage Voff, and reverse peak value Vr are all set to negative polarity. An example is shown. The transfer peak value Vt and the offset voltage Voff must always have the same polarity, but the reverse peak value Vr may have a reverse polarity. In these figures, Vpp is a peak-to-peak value, but since this is not a potential value but a potential difference value, there is no negative polarity.

実施形態(図9(a))、比較例(図9(b))ともに、先端部用のオフセット電圧Voffを本体部用のオフセット電圧Voffよりも小さくしており、それに伴って、先端部用の逆ピーク値Vrが本体部用の逆ピーク値Vrよりもマイナス側に高くなっている。また、先端部用の転写ピーク値Vtが本体部用の転写ピーク値Vtよりも高くなっている。但し、実施形態では、先端部用のピークツウピーク値Vppを本体部用よりも低くしている分だけ、転写ピーク値Vtを低くすることができている。   In both the embodiment (FIG. 9A) and the comparative example (FIG. 9B), the offset voltage Voff for the tip is made smaller than the offset voltage Voff for the main body, and accordingly, for the tip. The reverse peak value Vr is higher on the minus side than the reverse peak value Vr for the main body. Further, the transfer peak value Vt for the tip portion is higher than the transfer peak value Vt for the main body portion. However, in the embodiment, the transfer peak value Vt can be lowered by the amount that the peak-to-peak value Vpp for the tip portion is lower than that for the main body portion.

次に、実施形態に係るプリンタに、より特徴的な構成を付加した各実施例のプリンタについて説明する。なお、以下に説明しない限り、各実施例に係るプリンタの構成は、実施形態と同様である。   Next, printers according to the respective examples in which a more characteristic configuration is added to the printer according to the embodiment will be described. Unless otherwise described below, the configuration of the printer according to each example is the same as that of the embodiment.

[第一実施例]
直流電源110と交流電源140とを具備する二次転写電源39においては、交流電圧の出力応答性が比較的速いのに対し、直流電圧の出力応答性が比較的遅くなるのが一般的である。実施形態に係るプリンタでは、交流電圧のピークツウピーク値の変更制御を開始してから実際の出力を狙いの値に到達させるまでに、例えば10[msec]ほどしか必要としない。これに対し、直流電圧の変更制御を開始してから実際の出力を狙いの値に到達させるまでに、例えば27[msec]も要する。
[First embodiment]
In the secondary transfer power supply 39 including the DC power supply 110 and the AC power supply 140, the output response of the DC voltage is generally slow while the output response of the AC voltage is relatively fast. . In the printer according to the embodiment, only about 10 [msec] is required from the start of the change control of the peak-to-peak value of the AC voltage until the actual output reaches the target value. On the other hand, it takes 27 [msec], for example, until the actual output reaches the target value after the DC voltage change control is started.

このように出力応答性に差があると、二次転写バイアスの立ち上げ時に、重畳電圧の平均電位Vave(一周期の平均)が狙いよりも大きくずれるが、このときは、まだ二次転写を行わないので問題はない。しかし、二次転写バイアスを先端部用のものから本体部用のものに切り替える際に不具合を引き起こすおそれがある。   If there is a difference in output responsiveness as described above, the average potential Vave (average of one cycle) of the superimposed voltage deviates more than the target when the secondary transfer bias is started, but at this time, the secondary transfer is still not performed. There is no problem because it is not done. However, when the secondary transfer bias is switched from that for the tip portion to that for the main body portion, there is a risk of causing a problem.

図10は、重畳電圧からなる転写バイアスにおける先端部用の値から本体部用の値への切り替えを、直流電圧と交流電圧とで同時に実施した場合における各種電圧の経時変化を示すグラフである。同図においては、上述した上流到達時点で重畳電圧の直流成分と交流成分とをそれぞれ先端部用の値になるように立ち上げている。すると、交流電圧のピークツウピーク値Vppについては、速やかに狙いの値まで(先端部用の値)立ち上げるが、直流成分(Voff)については、狙いの値(先端部用の値)に立ち上げるまで比較的長時間を要する。このため、重畳電圧の転写ピーク値Vtも、狙いの値になるまで比較的長時間を要するが、その間、記録シート(平滑シート)の先端部はまだ二次転写ニップに進入していないので、転写ピーク値Vtの不足による二次転写不良は発生しない。その後、重畳電圧の転写ピーク値Vtがほぼ狙いの値になるタイミングで記録シートの先端が二次転写ニップに進入する。   FIG. 10 is a graph showing changes with time of various voltages when switching from the value for the front end portion to the value for the main body portion at the transfer bias composed of the superimposed voltage is performed simultaneously with the DC voltage and the AC voltage. In the figure, the DC component and the AC component of the superimposed voltage are raised so as to have values for the tip when reaching the upstream as described above. Then, the peak-to-peak value Vpp of the AC voltage quickly rises to the target value (value for the tip), but the DC component (Voff) rises to the target value (value for the tip). It takes a relatively long time to raise. For this reason, the transfer peak value Vt of the superimposed voltage also takes a relatively long time to reach the target value, but during that time, the leading edge of the recording sheet (smooth sheet) has not yet entered the secondary transfer nip. Secondary transfer failure due to insufficient transfer peak value Vt does not occur. Thereafter, the leading edge of the recording sheet enters the secondary transfer nip at a timing at which the transfer peak value Vt of the superimposed voltage becomes substantially the target value.

その後、先端部通過時点が到来すると、直流成分、交流成分のそれぞれについて、先端部用の値を本体部用の値に切り替える。具体的には、直流成分の定電流制御における出力目標値と、交流成分の定電圧制御における出力目標値とを同時に、先端部用の値から後端部用の値に切り替える。すると、交流成分については、定電圧制御における出力目標値切り替え後の実際の出力電圧を迅速に狙いの値まで立ち上げる。この一方で、直流成分については、定電流制御における出力目標値切り替え後の実際の出力電圧を狙いの電流値が得られる値まで立ち下げるのに比較的長時間を要する。すると、図示のように、記録シートPの本体部における先端部に近い領域で、転写ピーク値Vtが放電開始電圧を超えて放電を引き起こし、白点を発生させるおそれがある。   Thereafter, when the end portion passage time comes, the value for the tip portion is switched to the value for the main body portion for each of the DC component and the AC component. Specifically, the output target value in the constant current control of the DC component and the output target value in the constant voltage control of the AC component are simultaneously switched from the value for the front end portion to the value for the rear end portion. Then, for the AC component, the actual output voltage after switching the output target value in the constant voltage control is quickly raised to the target value. On the other hand, for the DC component, it takes a relatively long time for the actual output voltage after switching the output target value in the constant current control to fall to a value at which a target current value can be obtained. Then, as shown in the figure, in the region near the leading end of the main body of the recording sheet P, the transfer peak value Vt may exceed the discharge start voltage to cause a discharge and generate a white spot.

そこで、電源制御部200は、二次転写婆椅子の先端部用の値から本体部用の値への切り替えについて、直流電圧の定電流制御における出力目標値の切り替え開始を、交流電圧の定電圧制御における出力目標値の切り替え開始よりも早いタイミングで実施する。   Therefore, the power supply control unit 200 starts the switching of the output target value in the constant current control of the DC voltage with respect to the switching from the value for the front end portion of the secondary transfer chair to the value for the main body portion. This is performed at a timing earlier than the start of switching of the output target value in the control.

図11は、第一実施例に係るプリンタにおける重畳電圧からなる転写バイアスの各種電圧の経時変化を示すグラフである。図示のように、電源制御部200は、先端部通過時点よりも少し早いタイミングで、直流電圧の定電流制御における出力目標値について、先端部用から本体部用への切り替え開始を行って、直流電圧を本体部用の値に向けてゆっくりと立ち下げ始める。その後、先端部通過時点で、交流電圧の定電圧制御における出力目標値について、先端部用から本体部用への切り替え開始を行って、交流電圧のピークツウピーク値を速やかに本体部用の値まで立ち上げる。このとき、直流電圧が既にある程度の値まで立ち下がっていることから、図示のように、重畳電圧の転写ピーク値Vtを放電開始電圧よりも低い値に維持したまま、直流電圧及び交流電圧のそれぞれについて本体部用の値への切り替えを完了することが可能になる。これにより、平滑シートの本体部における先端部に近い領域における画像中の白点の発生を抑えることができる。   FIG. 11 is a graph showing temporal changes in various voltages of the transfer bias composed of superimposed voltages in the printer according to the first embodiment. As shown in the figure, the power supply control unit 200 starts switching from the tip portion to the main body portion with respect to the output target value in the constant current control of the DC voltage at a timing slightly earlier than the time when the tip portion passes. Slowly start the voltage toward the value for the main unit. After that, at the time of passing through the tip, start switching from the tip to the main unit for the output target value in constant voltage control of the AC voltage, and quickly determine the peak-to-peak value of the AC voltage for the main unit. Start up. At this time, since the DC voltage has already fallen to a certain value, as shown in the drawing, the DC voltage and the AC voltage are maintained while maintaining the transfer peak value Vt of the superimposed voltage lower than the discharge start voltage. It is possible to complete the switch to the value for the main body. Thereby, generation | occurrence | production of the white spot in the image in the area | region near the front-end | tip part in the main-body part of a smooth sheet can be suppressed.

[第二実施例]
二次転写ニップ内に記録シートPを挟み込む構成では、記録シートPの坪量が大きくなるほど、トナー像を記録シートPに転写するために必要な二次転写電流の値が大きくなる。この一方で、二次転写電流の値を大きくするために、重畳電圧からなる二次転写電流の直流電圧における定電流制御の出力目標値を大きくするほど、放電による画像中の白点を発生させ易くなってしまう。
[Second Example]
In the configuration in which the recording sheet P is sandwiched in the secondary transfer nip, the value of the secondary transfer current necessary for transferring the toner image to the recording sheet P increases as the basis weight of the recording sheet P increases. On the other hand, in order to increase the value of the secondary transfer current, as the output target value of constant current control at the DC voltage of the secondary transfer current composed of the superimposed voltage is increased, white spots in the image due to discharge are generated. It becomes easy.

電源制御部200は、そして、ユーザーによって記録シートPの銘柄が入力されると、上述したシートデータテーブルから、その銘柄に対応する坪量、及び種類を特定する。記録シートPの種類は、平滑シート、凹凸シートの二種類に分けられている。よって、電源制御部200は、ユーザーによって銘柄が入力されることで、使用される記録シートPについて、その坪量や種類(平滑シートであるのか、あるいは凹凸シートであるのか)を特定することができる。   When the brand of the recording sheet P is input by the user, the power control unit 200 specifies the basis weight and type corresponding to the brand from the above-described sheet data table. The type of recording sheet P is divided into two types: a smooth sheet and an uneven sheet. Therefore, the power supply control unit 200 can specify the basis weight and type (whether it is a smooth sheet or an uneven sheet) of the recording sheet P to be used by inputting a brand by the user. it can.

電源制御部200は、上述したように、使用される記録シートPの種類が平滑シートである場合には、重畳電圧からなる二次転写バイアスを二次転写電源39から出力させる。このとき、次の表3に示されるように、使用される記録シートPの坪量が大きくなるほど、直流成分の先端部用の値を高くする一方で、交流電圧の先端部用の値を低くする制御を実施する。

Figure 2017116802
As described above, when the type of the recording sheet P to be used is a smooth sheet, the power supply control unit 200 causes the secondary transfer power supply 39 to output a secondary transfer bias having a superimposed voltage. At this time, as shown in Table 3 below, as the basis weight of the recording sheet P to be used increases, the value for the front end of the DC component is increased while the value for the front end of the AC voltage is decreased. Implement control.
Figure 2017116802

このように、坪量が大きくなるほど、直流成分の先端部用の値を高くする。この一方で、交流電圧の先端部用の値を低くすることで、大きな坪量の記録シートであっても、先端部での画像濃度不足を抑え、且つ放電に起因する先端部の画像中における白点の発生を抑えることができる。   Thus, the value for the front end portion of the DC component is increased as the basis weight increases. On the other hand, by reducing the value for the front end of the AC voltage, even in the case of a recording sheet having a large basis weight, it is possible to suppress the image density shortage at the front end, and in the image of the front end due to discharge. Generation of white spots can be suppressed.

本プリンタのように、重畳電圧からなる二次転写バイアスの直流成分を定電流制御で出力する構成では、環境が低温、低湿、又は低温低湿になるにつれて、記録シートPの電気抵抗が高まることで、直流成分の出力電圧値をより高くする。このため、環境が低温、低湿、又は低温低湿になるにつれて、平滑シートの先端部において放電に起因する画像中の白点を発生させ易くなる。   As in this printer, in the configuration in which the DC component of the secondary transfer bias composed of the superimposed voltage is output by constant current control, the electrical resistance of the recording sheet P increases as the environment becomes low temperature, low humidity, or low temperature and low humidity. The output voltage value of the DC component is made higher. For this reason, as the environment becomes low temperature, low humidity, or low temperature low humidity, white spots in the image due to discharge are easily generated at the front end portion of the smooth sheet.

そこで、本プリンタにおいては、先に図5に示したように、温湿度を検知する環境センサー301を電源制御部200に接続している。そして、先に表3に示したように、環境が低温低湿になるにつれて、交流成分の先端部用の値(定電圧制御の出力目標値)を低くする。これにより、環境にかかわらず、平滑シートの先端部における放電に起因する画像中の白点の発生を抑えることができる。   Therefore, in this printer, as shown in FIG. 5, the environmental sensor 301 for detecting the temperature and humidity is connected to the power supply control unit 200. Then, as shown in Table 3 above, as the environment becomes low temperature and low humidity, the value for the front end of the AC component (the output target value of constant voltage control) is lowered. Thereby, regardless of the environment, it is possible to suppress the occurrence of white spots in the image due to the discharge at the leading edge of the smooth sheet.

なお、環境については、温度及び湿度の検知結果から絶対湿度を算出し、この値に基づいて温度及び湿度の両方を把握する。つまり、絶対湿度が低くなるにつれて、交流成分の先端部用の値を低くする。環境センサー301に代えて、温度だけを検知する温度センサー、又は湿度だけ検知する湿度センサーを設けた場合には、それらによる検知結果が小さくなるほど、交流成分の先端部用の値を低くすればよい。   For the environment, absolute humidity is calculated from the detection results of temperature and humidity, and both temperature and humidity are grasped based on this value. That is, as the absolute humidity decreases, the value for the tip portion of the AC component is decreased. When a temperature sensor that detects only temperature or a humidity sensor that detects only humidity is provided instead of the environmental sensor 301, the value for the front end of the AC component may be lowered as the detection result by them decreases. .

以上に説明したものは一例であり、次の態様毎に特有の効果を奏する。
[態様A]
態様Aは、像担持体(例えば中間転写ベルト31)と、前記像担持体の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段(例えば作像ユニット1、転写ユニット30、光書込ユニット80)と、前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材(例えばシート搬送ベルト41)と、前記転写ニップ内に進入した記録シートに対して前記表面上のトナー像を転写するための転写バイアスとして直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力する電源と、前記電源から出力される転写バイアスを制御する制御手段(例えば電源制御部200)とを備える画像形成装置において、転写バイアスの直流電圧及び交流電圧のそれぞれを、前記記録シートの先端部にトナー像を転写するための先端部用の値と、前記記録シートにおける前記先端部に続く本体部にトナー像を転写するための本体部用の値とで切り替え、直流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも高くする一方で、交流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。
What was demonstrated above is an example, and there exists an effect peculiar for every following aspect.
[Aspect A]
Aspect A includes an image carrier (for example, the intermediate transfer belt 31) and toner image forming means (for example, the image forming unit 1, the transfer unit 30, and the optical writing unit 80) for forming a toner image on the surface of the image carrier. As a transfer bias for transferring the toner image on the surface to a nip forming member (for example, a sheet conveying belt 41) that contacts the surface and forms a transfer nip, and a recording sheet that has entered the transfer nip. In an image forming apparatus, comprising: a power source that outputs a superimposed voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage; and a control unit (for example, power source control unit 200) that controls a transfer bias output from the power source. Each of the DC voltage and the AC voltage is transferred to the leading end portion for transferring the toner image to the leading end portion of the recording sheet, and to the recording sheet. Switching between the value for the main body part for transferring the toner image to the main body part following the tip part, and for the DC voltage, the value for the tip part is made higher than the value for the main body part, while the AC voltage is Is characterized in that the control means is configured so as to carry out control to make the value for the tip portion lower than the value for the main body portion.

かかる構成では、重畳電圧からなる転写バイアスにおける直流電圧の先端部用の値を本体部用の値よりも高くすることで、転写ニップに進入した記録シートの先端部に流れる転写電流の不足を抑える。これにより、記録シートの先端部における画像濃度不足を抑えることができる。   In such a configuration, the shortage of the transfer current flowing to the front end portion of the recording sheet that has entered the transfer nip is suppressed by making the value for the front end portion of the DC voltage at the transfer bias composed of the superimposed voltage higher than the value for the main body portion. . Thereby, insufficient image density at the leading end of the recording sheet can be suppressed.

また、態様Aでは、次に説明する理由により、記録シートの先端部における画像中の白点の発生を抑えることもできる。即ち、本発明者らは実験により、シート先端部にトナー像を転写するときにおける転写バイアスの直流電圧の出力を、シート先端部よりも後側のシート本体部にトナー像を転写するときの出力よりも大きくすると、白点を発生させ易くなることを見出した。記録シートの先端部で画像に複数の白点を発生させ易くなってしまうのである。また、その画像中の白点は、転写ニップ内で放電が発生することによって発生していることを見出した。重畳バイアスからなる転写バイアスを用いる構成では、その転写バイアスに二つのピークツウピーク値が発生する。トナーを像担持体側からニップ形成部材側により強く静電移動させる方のピーク値、及びもう一方のピーク値の二つである。それらのうち、前者のピーク値の方が大きな値(絶対値)になるため、放電は前者のピーク値のタイミングで発生し易い。記録シートの先端部における画像濃度不足の発生を抑えるために、直流電圧の先端部用の値を本体部用の値よりも高くすると、記録シートの先端部で前者のピーク値が放電開始電圧を超えて放電を引き起こし易くなる。そこで、態様Aでは、転写バイアスの交流成分について、先端部用の値(ピークツウピーク値)を後端部用の値(ピークツウピーク値)よりも小さくする。これにより、直流電圧の先端部用の値を本体部用の値よりも高くすることによる前者のピーク値の増大化を抑えることで、記録シートの先端部における画像中の白点の発生を抑えることができる。   In the aspect A, it is also possible to suppress the occurrence of white spots in the image at the leading edge of the recording sheet for the reason described below. In other words, the present inventors have conducted experiments to output a DC voltage of the transfer bias when transferring the toner image to the leading end of the sheet and an output when transferring the toner image to the sheet main body on the rear side of the leading end of the sheet. It has been found that a white spot is more likely to occur if the value is larger than. This makes it easy to generate a plurality of white spots in the image at the leading end of the recording sheet. It has also been found that white spots in the image are generated by the occurrence of discharge in the transfer nip. In the configuration using the transfer bias composed of the superimposed bias, two peak-to-peak values are generated in the transfer bias. There are two peak values: the peak value for the electrostatic movement of the toner more strongly from the image carrier side to the nip forming member side, and the other peak value. Among them, the former peak value has a larger value (absolute value), so that discharge is likely to occur at the timing of the former peak value. To suppress the occurrence of insufficient image density at the leading edge of the recording sheet, if the value for the leading edge of the DC voltage is made higher than the value for the main body, the former peak value at the leading edge of the recording sheet It becomes easy to cause discharge exceeding it. Therefore, in the aspect A, with respect to the AC component of the transfer bias, the value for the leading end (peak to peak value) is made smaller than the value for the trailing end (peak to peak value). This suppresses the occurrence of white spots in the image at the front end portion of the recording sheet by suppressing the increase in the former peak value by making the value for the front end portion of the DC voltage higher than the value for the main body portion. be able to.

以上のように、態様Aにおいては、記録シートの先端部における画像濃度不足と、先端部における画像中の白点の発生との両方を抑えることができる。   As described above, in the aspect A, it is possible to suppress both the image density shortage at the front end portion of the recording sheet and the generation of white spots in the image at the front end portion.

[態様B]
態様Bは、態様Aであって、前記像担持体が、少なくとも複数の微粒子を分散した弾性材料からなる弾性表面層を含む複数の層を具備する多層構造のものであり、且つ、前記電源が、転写バイアスとして、転写ニップ内でトナーをニップ形成部材側から像担持体側に移動させる静電気力が支配的になる時間の一周期に対する割合であるデューティを50[%]未満にしたものを出力するものであることを特徴とするものである。かかる構成では、実施形態で説明したように、微粒粒子によって転写ニップ内における像担持体表面とトナーとの接触面積を低減することで、像担持体表面からのトナー離型性を向上させて、転写効率を高めることができる。また、像担持体として弾性表面層を具備するものを用いることで、表面凹凸に富んだ記録シートの表面凹部内にも十分量のトナーを転写することができる。更には、転写バイアスとしてデューティを50[%]未満にしたものを出力することで、表面平滑性に優れた記録シートを用いた場合におけるトナーの帯電量の低下に起因する転写不良の発生を抑えることもできる。
[Aspect B]
Aspect B is the aspect A in which the image carrier has a multilayer structure including a plurality of layers including an elastic surface layer made of an elastic material in which at least a plurality of fine particles are dispersed, and the power source is As the transfer bias, a transfer bias with a duty less than 50%, which is a ratio with respect to one period of time during which electrostatic force that moves toner from the nip forming member side to the image carrier side in the transfer nip is dominant, is output. It is characterized by being. In such a configuration, as described in the embodiment, the toner releasability from the surface of the image carrier is improved by reducing the contact area between the surface of the image carrier and the toner in the transfer nip by the fine particles, Transfer efficiency can be increased. Further, by using an image bearing member having an elastic surface layer, a sufficient amount of toner can be transferred also into the surface recesses of the recording sheet rich in surface unevenness. Furthermore, by outputting a transfer bias with a duty less than 50%, it is possible to suppress the occurrence of transfer failure due to a decrease in toner charge amount when a recording sheet having excellent surface smoothness is used. You can also.

[態様C]
態様Cは、態様A又はBにおいて、前記直流電圧の先端部用の値から本体部用の値への切り替え開始を、前記交流電圧の先端部用の値から本体部用の値への切り替え開始よりも早いタイミングで行う制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、第一実施例で説明したように、記録シートの本体部における先端部との境界付近における画像濃度不足の発生を抑えることができる。
[Aspect C]
Aspect C, in aspect A or B, starts switching from the value for the front end of the DC voltage to the value for the main body, and starts switching from the value for the front end of the AC voltage to the value for the main body The control means is configured to perform control performed at an earlier timing. With this configuration, as described in the first embodiment, it is possible to suppress the occurrence of insufficient image density near the boundary between the recording sheet main body and the leading end.

[態様D]
態様Dは、態様A〜Cの何れかにおいて、使用される記録シートの情報であるシート情報を取得する情報取得手段を設けたことを特徴とするものである。
[Aspect D]
Aspect D is characterized in that in any one of Aspects A to C, an information acquisition means for acquiring sheet information, which is information of a recording sheet to be used, is provided.

[態様E]
態様Eは、態様Dにおいて、前記シート情報としての坪量が大きくなるほど、前記直流電圧の先端部用の値を高くする一方で、前記交流電圧の先端部用の値を低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、第二実施例で説明したように、坪量にかかわらず、記録シートの先端部における画像濃度不足の発生を抑えることができる。
[Aspect E]
Aspect E implements control in aspect D to increase the value for the front end of the DC voltage while lowering the value for the front end of the AC voltage as the basis weight as the sheet information increases. As described above, the control means is configured. With this configuration, as described in the second embodiment, it is possible to suppress the occurrence of insufficient image density at the leading end of the recording sheet regardless of the basis weight.

[態様F]
態様Fは、態様D又はEにおいて、前記シート情報としての種類情報が表面凹凸シートである場合には、前記電源から重畳電圧からなる転写バイアスを出力させる一方で、前記種類情報が平滑シートである場合には、前記電源から直流電圧だけからなる転写バイアスを出力させる制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、表面凹凸シートを用いる場合に直流電圧だけからなる転写バイアスを用いることで、表面凹凸シートの表面凹部内に十分量のトナーを転写することができる。更には、平滑シートを用いる場合に、重畳バイアスからなる転写バイアスを用いることで、転写ニップ内でトナーの帯電量を低下させることによる転写不良の発生を抑えることもできる。
[Aspect F]
In the aspect F, in the aspect D or E, when the type information as the sheet information is a surface uneven sheet, the transfer information including the superimposed voltage is output from the power source, while the type information is a smooth sheet. In this case, the control means is configured to perform control to output a transfer bias composed of only a DC voltage from the power source. In such a configuration, when a surface uneven sheet is used, a sufficient amount of toner can be transferred into the surface recess of the surface uneven sheet by using a transfer bias consisting of only a DC voltage. Furthermore, when a smooth sheet is used, a transfer bias including a superimposed bias can be used to suppress the occurrence of transfer failure due to a reduction in the toner charge amount in the transfer nip.

[態様G]
態様Gは、態様A〜Fの何れかにおいて、環境を検知する環境検知手段を設け、前記環境検知手段による検知結果が低温、低湿、又は低温低湿になるにつれて、前記交流電圧の先端部用の値を低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とするものである。かかる構成では、第三実施例で説明したように、環境にかかわらず、記録シートの先端部における画像濃度不良の発生を抑えることができる。
[Aspect G]
Aspect G provides environment detection means for detecting the environment in any one of aspects A to F. As the detection result by the environment detection means becomes low temperature, low humidity, or low temperature and low humidity, The control means is configured to perform control for lowering the value. With this configuration, as described in the third embodiment, it is possible to suppress the occurrence of image density defects at the front end portion of the recording sheet regardless of the environment.

[態様H]
態様Hは、態様A〜Gの何れかであって、前記トナー像形成手段が、潜像担持体と、前記潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を得る現像手段と、前記潜像担持体上のトナー像を前記像担持体たる無端状の中間転写ベルトに転写した後、前記中間転写ベルトと前記ニップ形成部材との当接による前記転写ニップ内で記録シートに二次転写する転写手段とを有するものであり、且つ前記ニップ形成部材が無端状のニップ形成ベルトであることを特徴とするものである。
[Aspect H]
Aspect H is any one of aspects A to G, wherein the toner image forming means develops a latent image carrier, a developing means for developing a latent image on the latent image carrier, and obtaining a toner image; After the toner image on the latent image carrier is transferred to the endless intermediate transfer belt as the image carrier, the toner image is secondarily transferred to the recording sheet in the transfer nip by the contact between the intermediate transfer belt and the nip forming member. And a transfer means that performs the transfer, and the nip forming member is an endless nip forming belt.

1Y,C,M,K:トナー像形成ユニット(トナー像形成手段)
31:中間転写ベルト(像担持体)
31a:基層(基体)
31b:弾性層(積層された層)
39:二次転写電源
41:シート搬送ベルト(ニップ形成部材)
P:記録シート
1Y, C, M, K: toner image forming unit (toner image forming means)
31: Intermediate transfer belt (image carrier)
31a: Base layer (substrate)
31b: Elastic layer (laminated layer)
39: Secondary transfer power source 41: Sheet conveying belt (nip forming member)
P: Recording sheet

特許第5489556号Patent No. 5,489,556

Claims (8)

像担持体と、前記像担持体の表面にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記表面に当接して転写ニップを形成するニップ形成部材と、前記転写ニップ内に進入した記録シートに対して前記表面上のトナー像を転写するための転写バイアスとして直流電圧と交流電圧との重畳による重畳電圧からなるものを出力する電源と、前記電源から出力される転写バイアスを制御する制御手段とを備える画像形成装置において、
転写バイアスの直流電圧及び交流電圧のそれぞれを、前記記録シートの先端部にトナー像を転写するための先端部用の値と、前記記録シートにおける前記先端部に続く本体部にトナー像を転写するための本体部用の値とで切り替え、直流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも高くする一方で、交流電圧については、先端部用の値を本体部用の値よりも低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
An image carrier, a toner image forming unit that forms a toner image on the surface of the image carrier, a nip forming member that forms a transfer nip in contact with the surface, and a recording sheet that has entered the transfer nip A power supply for outputting a transfer bias for transferring the toner image on the surface as a transfer bias by superimposing a DC voltage and an AC voltage, and a control means for controlling the transfer bias output from the power supply. In the image forming apparatus provided,
Each of the DC voltage and the AC voltage of the transfer bias is used to transfer the toner image to the value for the leading end portion for transferring the toner image to the leading end portion of the recording sheet and the main body portion following the leading end portion of the recording sheet. For the DC voltage, the value for the tip is made higher than the value for the body while the value for the tip is changed to the value for the body An image forming apparatus characterized in that the control means is configured so as to perform control to be lower.
請求項1の画像形成装置であって、
前記像担持体が、少なくとも複数の微粒子を分散した弾性材料からなる弾性表面層を含む複数の層を具備する多層構造のものであり、
且つ、前記電源が、転写バイアスとして、転写ニップ内でトナーをニップ形成部材側から像担持体側に移動させる静電気力が支配的になる時間の一周期に対する割合であるデューティを50[%]未満にしたものを出力するものであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1,
The image carrier has a multilayer structure including a plurality of layers including an elastic surface layer made of an elastic material in which at least a plurality of fine particles are dispersed;
In addition, the power supply has a duty that is a ratio of one period of time during which electrostatic force that moves toner from the nip forming member side to the image carrier side in the transfer nip is dominant as a transfer bias, less than 50%. An image forming apparatus that outputs the processed image.
請求項1又は2の画像形成装置において、
前記直流電圧の先端部用の値から本体部用の値への切り替え開始を、前記交流電圧の先端部用の値から本体部用の値への切り替え開始よりも早いタイミングで行う制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
The control for starting the switching from the value for the front end of the DC voltage to the value for the main body is performed at an earlier timing than the start of switching from the value for the front end of the AC voltage to the value for the main body. Thus, an image forming apparatus comprising the control means.
請求項1乃至3の何れかの画像形成装置において、
使用される記録シートの情報であるシート情報を取得する情報取得手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
An image forming apparatus comprising an information acquisition unit that acquires sheet information that is information of a recording sheet to be used.
請求項4の画像形成装置において、
前記シート情報としての坪量が大きくなるほど、前記直流電圧の先端部用の値を高くする一方で、前記交流電圧の先端部用の値を低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 4.
The control means is configured to perform control to increase the value for the front end of the DC voltage while lowering the value for the front end of the AC voltage as the basis weight as the sheet information increases. An image forming apparatus.
請求項4又は5の画像形成装置において、
前記シート情報としての種類情報が表面凹凸シートである場合には、前記電源から重畳電圧からなる転写バイアスを出力させる一方で、前記種類情報が平滑シートである場合には、前記電源から直流電圧だけからなる転写バイアスを出力させる制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 4 or 5,
When the type information as the sheet information is a surface uneven sheet, the transfer bias composed of the superimposed voltage is output from the power source, while when the type information is a smooth sheet, only the DC voltage is output from the power source. An image forming apparatus characterized in that the control means is configured to perform control to output a transfer bias comprising:
請求項1乃至6の何れかの画像形成装置において、
環境を検知する環境検知手段を設け、
前記環境検知手段による検知結果が低温、低湿、又は低温低湿になるにつれて、前記交流電圧の先端部用の値を低くする制御を実施するように、前記制御手段を構成したことを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1,
An environment detection means is provided to detect the environment.
An image characterized in that the control means is configured to perform control to lower the value for the tip of the AC voltage as the detection result by the environment detection means becomes low temperature, low humidity, or low temperature and low humidity. Forming equipment.
請求項1乃至7の何れかの画像形成装置であって、
前記トナー像形成手段が、潜像担持体と、前記潜像担持体上の潜像を現像してトナー像を得る現像手段と、前記潜像担持体上のトナー像を前記像担持体たる無端状の中間転写ベルトに転写した後、前記中間転写ベルトと前記ニップ形成部材との当接による前記転写ニップ内で記録シートに二次転写する転写手段とを有するものであり、
且つ前記ニップ形成部材が無端状のニップ形成ベルトであることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 1,
The toner image forming means includes a latent image carrier, developing means for developing a latent image on the latent image carrier to obtain a toner image, and an endless toner image on the latent image carrier as the image carrier. And a transfer means for secondary transfer to a recording sheet in the transfer nip by the contact between the intermediate transfer belt and the nip forming member after being transferred to the intermediate transfer belt,
The image forming apparatus is characterized in that the nip forming member is an endless nip forming belt.
JP2015253848A 2015-12-25 2015-12-25 Image forming apparatus Active JP6593699B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015253848A JP6593699B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015253848A JP6593699B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Image forming apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017116802A true JP2017116802A (en) 2017-06-29
JP6593699B2 JP6593699B2 (en) 2019-10-23

Family

ID=59234643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015253848A Active JP6593699B2 (en) 2015-12-25 2015-12-25 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6593699B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020101577A (en) * 2018-12-19 2020-07-02 富士ゼロックス株式会社 Image formation device
US20220374665A1 (en) * 2021-05-20 2022-11-24 Fujifilm Business Innovation Corp. Information processing apparatus, printing apparatus, and non-transitory computer readable medium storing program

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020101577A (en) * 2018-12-19 2020-07-02 富士ゼロックス株式会社 Image formation device
US20220374665A1 (en) * 2021-05-20 2022-11-24 Fujifilm Business Innovation Corp. Information processing apparatus, printing apparatus, and non-transitory computer readable medium storing program
US11720773B2 (en) * 2021-05-20 2023-08-08 Fujifilm Business Innovation Corp. Information processing apparatus, printing apparatus, and non-transitory computer readable medium storing program

Also Published As

Publication number Publication date
JP6593699B2 (en) 2019-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6489409B2 (en) Image forming apparatus
US9632461B2 (en) Image forming apparatus controlling transfer bias based on temperature and humidity
JP6728958B2 (en) Image forming device
US9835987B2 (en) Image forming apparatus and transfer bias control
JP2014010383A (en) Transfer device and image forming device
JP2016218152A (en) Image formation apparatus
JP6536936B2 (en) Image forming device
JP6492956B2 (en) Image forming apparatus
JP6452041B2 (en) Image forming apparatus
JP6593699B2 (en) Image forming apparatus
US9817341B2 (en) Image forming apparatus
JP6778410B2 (en) Image forming device
JP6555571B2 (en) Image forming apparatus
JP2016110013A (en) Image formation device
JP6653074B2 (en) Image forming device
JP2017016060A (en) Image formation apparatus
JP6667138B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2017191249A (en) Image formation device
JP6784187B2 (en) Image forming device
JP6641617B2 (en) Image forming device
JP6459039B2 (en) Image forming apparatus
JP6738554B2 (en) Image forming device
JP2016114913A (en) Image formation device
JP2016177062A (en) Image formation device
JP2017191248A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181108

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190828

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190912

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6593699

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151