JP2017211505A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2017211505A
JP2017211505A JP2016104782A JP2016104782A JP2017211505A JP 2017211505 A JP2017211505 A JP 2017211505A JP 2016104782 A JP2016104782 A JP 2016104782A JP 2016104782 A JP2016104782 A JP 2016104782A JP 2017211505 A JP2017211505 A JP 2017211505A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
primary transfer
voltage
image forming
intermediate transfer
forming apparatus
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
JP2016104782A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6504111B2 (en
Inventor
晃 又吉
Akira Matayoshi
晃 又吉
英之介 菊地
Hidenosuke Kikuchi
英之介 菊地
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.)
Kyocera Document Solutions Inc
Original Assignee
Kyocera Document Solutions Inc
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 Kyocera Document Solutions Inc filed Critical Kyocera Document Solutions Inc
Priority to JP2016104782A priority Critical patent/JP6504111B2/en
Publication of JP2017211505A publication Critical patent/JP2017211505A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6504111B2 publication Critical patent/JP6504111B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that, when performing constant voltage control of a primary transfer electric field, can apply an appropriate primary transfer voltage to primary transfer members with a simple configuration.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: a plurality of image carriers; an intermediate transfer body; a plurality of primary transfer members; a plurality of voltage application devices; and a control part. The intermediate transfer body has a plurality of colors of toner images formed on the surfaces of the plurality of image carriers sequentially laminated thereon. The primary transfer members are brought into pressure contact with the image carriers with the intermediate transfer body therebetween, and primarily transfer the plurality of colors of toner images developed on the image carriers onto the intermediate transfer body. The plurality of voltage application devices apply a primary transfer voltage having a polarity opposite to that of toner respectively to the plurality of primary transfer members to form primary transfer electric fields between the intermediate transfer body and primary transfer members. The control part performs constant voltage control of the voltage application device, of the plurality of voltage application devices, connected to the primary transfer member located on the most downstream side in the direction of movement of the intermediate transfer body, and performs constant current control of the other voltage application devices.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、感光体を含む複数の画像形成部が中間転写体に沿って並列配置されたタンデム式のカラー画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a tandem color image forming apparatus in which a plurality of image forming units including a photoconductor are arranged in parallel along an intermediate transfer member.

従来、複数の画像形成部により無端状の中間転写ベルト上に異なる色のトナー像を一次転写して順次重ね合わせた後、記録媒体上に二次転写して定着させ、カラー画像を形成するタンデム式のカラー画像形成装置が知られている。   Conventionally, a tandem that forms a color image by primary transfer of toner images of different colors onto an endless intermediate transfer belt by a plurality of image forming units and sequentially superimposing them, followed by secondary transfer and fixing on a recording medium A color image forming apparatus of the type is known.

タンデム式のカラー画像形成装置においては、感光体ドラム上に形成された各色のトナー像を中間転写ベルト上に重ね合わせる場合、ベルト進行方向上流側の画像形成部において中間転写ベルト上に先に一次転写されたトナー像が下流側の画像形成部の一次転写電界を通過するとき、トナー像への放電、電荷注入が発生し、トナーの帯電量が高くなる。帯電量の高いトナーは中間転写ベルトに対する静電気的付着力が強くなる。このような場合に、トナー像の二次転写効率を確保するために強い二次転写電界を発生させると、ベルト進行方向上流側の画像形成部で一次転写された帯電量の高くないトナーが放電によって逆帯電し易くなり、二次転写効率が低下してしまう。また、強い二次転写電界は記録媒体と中間転写ベルトとの間での放電現象を起こしやすく、二次転写画像の品質低下の要因ともなる。   In the tandem type color image forming apparatus, when the toner images of the respective colors formed on the photosensitive drum are superimposed on the intermediate transfer belt, the primary image is first formed on the intermediate transfer belt in the image forming unit on the upstream side in the belt traveling direction. When the transferred toner image passes through the primary transfer electric field in the downstream image forming unit, discharge and charge injection to the toner image occur, and the charge amount of the toner increases. Toner having a high charge amount has a strong electrostatic adhesion to the intermediate transfer belt. In such a case, if a strong secondary transfer electric field is generated in order to ensure the secondary transfer efficiency of the toner image, the non-charged toner that is primarily transferred in the image forming section upstream in the belt traveling direction is discharged. As a result, reverse charging is facilitated, and the secondary transfer efficiency is lowered. In addition, a strong secondary transfer electric field tends to cause a discharge phenomenon between the recording medium and the intermediate transfer belt, and causes a reduction in quality of the secondary transfer image.

上述した一次転写電界の制御方法としては、定電流制御と定電圧制御がある。定電流制御は耐久度や環境によって変化する一次転写ローラーと感光体ドラムとの間のインピーダンス変化の影響がほとんどなく、中間転写ベルトと感光体ドラムとの間の空隙に対する一次転写電界を安定化できる反面、印字パターンによって転写電界が変化してしまう。具体的には、長手方向に対して小さい印字パターン(Short Solid Image)を形成する際には、ベタ部の抵抗が大きくなり転写電流がベタ部の外側に漏れてしまうため、電流を大きくする必要がある。その結果、長手方向に対して大きい印字パターン(Long Solid Image)を形成する場合は過剰な転写電流(電界)となり、中間転写ベルト上のトナー帯電量が大きくなってしまい、二次転写部で画像(転写画質)劣化が起こるという問題点がある。   The above-described primary transfer electric field control methods include constant current control and constant voltage control. Constant current control is almost unaffected by the impedance change between the primary transfer roller and the photosensitive drum, which varies depending on the durability and environment, and can stabilize the primary transfer electric field against the gap between the intermediate transfer belt and the photosensitive drum. On the other hand, the transfer electric field changes depending on the print pattern. Specifically, when forming a small print pattern (Short Solid Image) in the longitudinal direction, the resistance of the solid part increases and the transfer current leaks outside the solid part, so it is necessary to increase the current. There is. As a result, when a large print pattern (Long Solid Image) is formed in the longitudinal direction, an excessive transfer current (electric field) is generated, and the toner charge amount on the intermediate transfer belt is increased, so that an image is transferred at the secondary transfer portion. There is a problem that (transfer image quality) deterioration occurs.

一方、定電圧制御は印字パターンによって転写電界が変化しないという利点があるが、一次転写ローラーと感光体ドラムとの間のインピーダンス変化の影響を受けてしまう。そのため、一次転写電界の定電圧制御を行う際は、一次転写ローラーや中間転写ベルト等の部材の抵抗に合わせた電圧を印加する必要がある。   On the other hand, the constant voltage control has the advantage that the transfer electric field does not change depending on the print pattern, but is affected by the impedance change between the primary transfer roller and the photosensitive drum. For this reason, when performing constant voltage control of the primary transfer electric field, it is necessary to apply a voltage in accordance with the resistance of a member such as a primary transfer roller or an intermediate transfer belt.

そこで、特許文献1では、転写ローラーに電圧印加を行う高圧電源内に電流値を測定する回路を設け、電圧を印加した際の電流値を検知し、転写ローラーの抵抗(インピーダンス)を求めて最適な電圧を決定している。また、転写ローラーや中間転写ベルトの抵抗値は温度依存性が大きいため、特許文献2では、温度検出手段による検知結果に基づき二次転写部材の抵抗検知を行い、二次転写電圧を補正制御する方法が開示されている。   Therefore, in Patent Document 1, a circuit for measuring a current value is provided in a high-voltage power supply that applies a voltage to the transfer roller, and the current value when the voltage is applied is detected to determine the resistance (impedance) of the transfer roller. The correct voltage is determined. Further, since the resistance values of the transfer roller and the intermediate transfer belt are highly temperature dependent, in Patent Document 2, the resistance of the secondary transfer member is detected based on the detection result of the temperature detection means, and the secondary transfer voltage is corrected and controlled. A method is disclosed.

特開平5−313522号公報JP-A-5-313522 特開2004−62086号公報JP 2004-62086 A

しかしながら、4色の画像形成部を有するタンデム型のカラー画像形成装置では、各画像形成部に配置された一次転写ローラーと感光体ドラムとの間のインピーダンスを検出するために時間を要し、画像形成効率が低下するという問題点があった。また、インピーダンスを検出するための回路を各画像形成部に設けるとコストアップに繋がるという問題点もあった。   However, in a tandem type color image forming apparatus having four color image forming units, it takes time to detect the impedance between the primary transfer roller disposed in each image forming unit and the photosensitive drum. There was a problem that the formation efficiency was lowered. In addition, if a circuit for detecting impedance is provided in each image forming unit, there is a problem that the cost is increased.

本発明は、上記問題点に鑑み、一次転写電界を定電圧制御する際に、簡易な構成で各一次転写部材に適切な一次転写電圧を印加できる画像形成装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of applying an appropriate primary transfer voltage to each primary transfer member with a simple configuration when the primary transfer electric field is controlled at a constant voltage.

上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、複数の像担持体と、中間転写体と、複数の一次転写部材と、複数の電圧印加装置と、制御部と、を備えた画像形成装置である。中間転写体は、複数の像担持体表面に形成された複数色のトナー像が順次積層される。複数の一次転写部材は、中間転写体を挟んで各像担持体に圧接され、各像担持体上に現像された複数色のトナー像を中間転写体上に一次転写する。複数の電圧印加装置は、複数の一次転写部材のそれぞれに接続され、各一次転写部材にトナーと逆極性の一次転写電圧を印加して中間転写体と各一次転写部材との間に所定の一次転写電界を形成する。制御部は、複数の電圧印加装置による一次転写電界の形成を制御する。制御部は、複数の電圧印加装置のうち、中間転写体の移動方向最下流側に位置する一次転写部材に接続される電圧印加装置を定電圧制御し、他の電圧印加装置を定電流制御する。   In order to achieve the above object, a first configuration of the present invention is an image including a plurality of image carriers, an intermediate transfer member, a plurality of primary transfer members, a plurality of voltage application devices, and a control unit. Forming device. On the intermediate transfer member, toner images of a plurality of colors formed on the surfaces of a plurality of image carriers are sequentially stacked. The plurality of primary transfer members are in pressure contact with the respective image carriers with the intermediate transfer member interposed therebetween, and primarily transfer a plurality of color toner images developed on the respective image carriers onto the intermediate transfer member. The plurality of voltage application devices are connected to each of the plurality of primary transfer members, apply a primary transfer voltage having a polarity opposite to that of the toner to each primary transfer member, and provide a predetermined primary between the intermediate transfer member and each primary transfer member. A transfer electric field is formed. The control unit controls formation of the primary transfer electric field by the plurality of voltage application devices. The control unit performs constant voltage control on the voltage application device connected to the primary transfer member located on the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer body among the plurality of voltage application devices, and performs constant current control on the other voltage application devices. .

本発明の第1の構成によれば、中間転写体の移動方向最下流側の一次転写部材に接続される電圧印加装置のみを定電圧制御とし、他の電圧印加装置は定電流制御としているため、上流側の一次転写部で既に中間転写体上にトナーが転写されている最下流側の一次転写部において一次転写電流が過剰とならず、適正な電流値とすることができる。従って、二次転写前の中間転写体上のトナー帯電量の上昇を抑制し、高い二次転写効率を確保できる。また、二次転写部において記録媒体上に転写される画像の濃度ムラを効果的に抑制することができる。   According to the first configuration of the present invention, only the voltage application device connected to the primary transfer member on the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer member is set to constant voltage control, and the other voltage application devices are set to constant current control. The primary transfer current does not become excessive in the primary transfer portion on the most downstream side where the toner has already been transferred onto the intermediate transfer body in the primary transfer portion on the upstream side, and an appropriate current value can be obtained. Therefore, an increase in the toner charge amount on the intermediate transfer body before the secondary transfer can be suppressed, and high secondary transfer efficiency can be secured. In addition, it is possible to effectively suppress the density unevenness of the image transferred onto the recording medium in the secondary transfer portion.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置100の全体構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view illustrating an overall configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 図1における中間転写ベルト8周辺の部分拡大図1 is a partially enlarged view around the intermediate transfer belt 8 in FIG. 本発明の画像形成装置100の制御経路の一例を示すブロック図1 is a block diagram illustrating an example of a control path of an image forming apparatus 100 according to the present invention. 各一次転写部におけるトナー帯電量の推移を示すグラフGraph showing transition of toner charge amount in each primary transfer part トナー帯電量とモトルとの関係を示すグラフGraph showing the relationship between toner charge and motor 一次転写ローラー6a〜6dに一定電圧を印加して両面連続印字を行った場合の一次転写電流の推移を示すグラフThe graph which shows transition of the primary transfer current at the time of applying a fixed voltage to the primary transfer rollers 6a-6d and performing double-sided continuous printing

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明のタンデム型カラー画像形成装置の構成を示す概略図であり、図2は、図1における中間転写ベルト8付近の拡大図である。画像形成装置100本体内には4つの画像形成部Pa、Pb、Pc及びPdが、搬送方向上流側(図1では右側)から順に配設されている。これらの画像形成部Pa〜Pdは、異なる4色(イエロー、シアン、マゼンタ及びブラック)の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりイエロー、シアン、マゼンタ及びブラック(以下、Y,C,M,BKとも言う)の画像を順次形成する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a tandem color image forming apparatus of the present invention, and FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of an intermediate transfer belt 8 in FIG. In the main body of the image forming apparatus 100, four image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd are sequentially arranged from the upstream side in the transport direction (the right side in FIG. 1). These image forming portions Pa to Pd are provided corresponding to images of four different colors (yellow, cyan, magenta, and black), and yellow, cyan, magenta, and the like are respectively performed by charging, exposure, development, and transfer processes. And black (hereinafter also referred to as Y, C, M, and BK) images are sequentially formed.

これらの画像形成部Pa〜Pdには、各色の可視像(トナー像)を担持する感光体ドラム1a〜1dがそれぞれ配設されており、さらに図1において時計回り方向に回転する中間転写ベルト8が各画像形成部Pa〜Pdに隣接して設けられている。本実施形態では、感光体ドラム1a〜1dとして直径40mmのドラム素管の外周面にアモルファスシリコン(a−Si)製の感光層を形成したものが用いられる。   These image forming portions Pa to Pd are respectively provided with photosensitive drums 1a to 1d for carrying visible images (toner images) of the respective colors, and further an intermediate transfer belt that rotates clockwise in FIG. 8 is provided adjacent to each of the image forming portions Pa to Pd. In this embodiment, the photosensitive drums 1a to 1d are formed by forming a photosensitive layer made of amorphous silicon (a-Si) on the outer peripheral surface of a drum base tube having a diameter of 40 mm.

トナー像が転写される用紙Pは、画像形成装置100下部の用紙カセット16内に収容されており、給紙ローラー12a及びレジストローラー対12bを介して二次転写ローラー9へと搬送される。   The paper P onto which the toner image is transferred is accommodated in a paper cassette 16 below the image forming apparatus 100 and is conveyed to the secondary transfer roller 9 via the paper feed roller 12a and the registration roller pair 12b.

次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転可能に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲及び下方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電装置2a、2b、2c及び2dと、各感光体ドラム1a〜1dに画像情報を露光して静電潜像を形成する露光ユニット4と、感光体ドラム1a〜1d上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置3a、3b、3c及び3dと、感光体ドラム1a〜1d上に残留した現像剤(トナー)を除去するクリーニング装置5a、5b、5c及び5dが設けられている。また、感光体ドラム1aに対し中間転写ベルト8の回転方向上流側には中間転写ベルト8を挟んで従動ローラー10に対向するベルトクリーニングブラシ19aを備えたベルトクリーニング装置19が配置されている。   Next, the image forming units Pa to Pd will be described. There are charging devices 2a, 2b, 2c, and 2d for charging the photosensitive drums 1a to 1d and image information on the photosensitive drums 1a to 1d around and below the photosensitive drums 1a to 1d that are rotatably arranged. An exposure unit 4 that forms an electrostatic latent image by exposing the toner, and developing devices 3a, 3b, 3c, and 3d that develop the electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 1a to 1d to form toner images, Cleaning devices 5a, 5b, 5c and 5d for removing the developer (toner) remaining on the photosensitive drums 1a to 1d are provided. Further, a belt cleaning device 19 having a belt cleaning brush 19a facing the driven roller 10 with the intermediate transfer belt 8 interposed therebetween is disposed on the upstream side in the rotation direction of the intermediate transfer belt 8 with respect to the photosensitive drum 1a.

中間転写ベルト8は、従動ローラー10、駆動ローラー11及びテンションローラー20に掛け渡されている。中間転写ベルト8は、基材層、弾性層及びコート層から成る3層構造であり、基材層が一次転写ローラー6a〜6dと、コート層が感光体ドラム1a〜1dとそれぞれ接触する。   The intermediate transfer belt 8 is stretched around a driven roller 10, a driving roller 11, and a tension roller 20. The intermediate transfer belt 8 has a three-layer structure including a base layer, an elastic layer, and a coat layer. The base layer is in contact with the primary transfer rollers 6a to 6d, and the coat layer is in contact with the photosensitive drums 1a to 1d.

基材層は中間転写ベルト8を構成する基本素材となって所定の剛性を付与するとともに、コート層を積層する際の加工条件に耐え、更に、中間転写ベルト8の製造に際し、加工作業性、耐熱性、滑り性、その他の諸物性において優れたものであることが好ましい。このような基材層の材質としては、例えば伸縮しにくいPI(ポリイミド)、PAI(ポリアクリルイミド)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)等の樹脂が用いられる。また、樹脂中に導電剤としてカーボンブラックを分散させて、500V印加時の体積抵抗率が109〜1012Ω・cm程度に調整される。 The base material layer becomes a basic material constituting the intermediate transfer belt 8 and imparts a predetermined rigidity, withstands the processing conditions when laminating the coat layer. Further, when the intermediate transfer belt 8 is manufactured, It is preferable that it is excellent in heat resistance, slipperiness, and other physical properties. As a material of such a base material layer, for example, a resin such as PI (polyimide), PAI (polyacrylimide), PVDF (polyvinylidene fluoride) which is difficult to expand and contract is used. Also, carbon black is dispersed as a conductive agent in the resin, and the volume resistivity when 500 V is applied is adjusted to about 10 9 to 10 12 Ω · cm.

弾性層は、中間転写ベルト8表面のトナー像を用紙Pに二次転写する場合、中間転写ベルト8及び二次転写ローラー9の圧接力が用紙Pの全体に均一に作用し、重畳したトナー像の中抜け画像の発生を防ぐための層である。弾性層の材質としてはCR(クロロプレンゴム)や熱可塑性ポリウレタンエラストマー(TPU)等の弾性材料が用いられる。コート層は、弾性層を保護するとともに中間転写ベルト8に離型性を付与するものである。コート層の材質としてはPVDF(ポリフッ化ビニリデン)、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂が用いられる。   When the toner image on the surface of the intermediate transfer belt 8 is secondarily transferred to the paper P, the elastic layer uniformly applies the pressure contact force of the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 9 to the entire paper P, and the superimposed toner image. This is a layer for preventing the occurrence of a void image. As the material of the elastic layer, an elastic material such as CR (chloroprene rubber) or thermoplastic polyurethane elastomer (TPU) is used. The coat layer protects the elastic layer and imparts releasability to the intermediate transfer belt 8. As the material of the coating layer, a fluororesin such as PVDF (polyvinylidene fluoride) or PTFE (polytetrafluoroethylene) is used.

本実施形態では、PVDF製の基材層にTPUで形成された弾性層が積層され、コート層としてPTFEがコーティングされた体積抵抗値10.5logΩ・cmのイオン導電性の積層弾性ベルトが用いられ、中間転写ベルト8の線速は350mm/secである。   In this embodiment, an ion conductive laminated elastic belt having a volume resistance value of 10.5 log Ω · cm in which an elastic layer formed of TPU is laminated on a PVDF base material layer and PTFE is coated as a coating layer is used. The linear speed of the intermediate transfer belt 8 is 350 mm / sec.

一次転写ローラー6a〜6dは、中間転写ベルト8を挟んで感光体ドラム1a〜1dに所定の圧力で接触しており、感光体ドラム1a〜1d上に形成されたトナー像を中間転写ベルト8上に一次転写する。一次転写ローラー6a〜6dには、それぞれ第1直流電源44a〜44dが接続されており、第1直流電源44dには一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間に流れる一次転写電流を検知する電流検知部50が接続されている。本実施形態では、一次転写ローラー6a〜6dとして直径8mmの金属シャフトの外周面に体積抵抗値6.8logΩのEPDM発泡ゴム製のローラー体を形成した電子導電性のローラーが用いられる。また、二次転写ローラー9には二次転写電圧を印加するための第2直流電源45が接続されている。   The primary transfer rollers 6 a to 6 d are in contact with the photosensitive drums 1 a to 1 d with a predetermined pressure across the intermediate transfer belt 8, and the toner images formed on the photosensitive drums 1 a to 1 d are transferred onto the intermediate transfer belt 8. Primary transfer. First DC power supplies 44a to 44d are connected to the primary transfer rollers 6a to 6d, respectively, and the first DC power supply 44d detects a primary transfer current flowing between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d. A current detection unit 50 is connected. In the present embodiment, as the primary transfer rollers 6a to 6d, electronically conductive rollers are used in which a roller body made of EPDM foam rubber having a volume resistance value of 6.8 logΩ is formed on the outer peripheral surface of a metal shaft having a diameter of 8 mm. The secondary transfer roller 9 is connected to a second DC power supply 45 for applying a secondary transfer voltage.

画像形成装置100に接続されたパーソナルコンピューター(以下、パソコンという)等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電装置2a〜2dによって感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いで露光ユニット4によって感光体ドラム1a〜1dの表面に光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。次に、現像装置3a〜3dからイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの各色のトナーが感光体ドラム1a〜1d上に供給され、静電潜像に付着することにより、露光ユニット4からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。   When image data is input from a host device such as a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer) connected to the image forming apparatus 100, first, the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are uniformly charged by the charging devices 2a to 2d. Then, the exposure unit 4 irradiates the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d with light, and electrostatic latent images corresponding to the image signals are formed on the photosensitive drums 1a to 1d. Next, toner of each color of yellow, magenta, cyan, and black is supplied from the developing devices 3a to 3d onto the photosensitive drums 1a to 1d and adheres to the electrostatic latent image, thereby forming by exposure from the exposure unit 4. A toner image corresponding to the electrostatic latent image thus formed is formed.

そして、中間転写ベルト8を間に挟んで各感光体ドラム1a〜1dに対して圧接するように配置された一次転写ローラー6a〜6dにより、一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間(一次転写部)に所定の転写電圧で電界が付与され、感光体ドラム1a〜1d上のイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックのトナー像が中間転写ベルト8上に一次転写される。一次転写後に感光体ドラム1a〜1dの表面に残留したトナーはクリーニング装置5a〜5dにより除去される。   The primary transfer rollers 6a to 6d and the photosensitive drums 1a to 1d are arranged by primary transfer rollers 6a to 6d arranged so as to be in pressure contact with the photosensitive drums 1a to 1d with the intermediate transfer belt 8 interposed therebetween. An electric field is applied at a predetermined transfer voltage during the interval (primary transfer portion), and the toner images of yellow, magenta, cyan and black on the photosensitive drums 1 a to 1 d are primarily transferred onto the intermediate transfer belt 8. The toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d after the primary transfer is removed by the cleaning devices 5a to 5d.

ベルト駆動モーター(図示せず)による駆動ローラー11の回転に伴い中間転写ベルト8が図1において反時計回り方向に回転を開始すると、用紙Pがレジストローラー12bから所定のタイミングで中間転写ベルト8に近接して設けられた二次転写ローラー9と中間転写ベルト8のニップ部(二次転写ニップ部)へ搬送され、ニップ部において中間転写ベルト8から用紙P上にトナー像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Pは定着部7へと搬送される。   When the intermediate transfer belt 8 starts to rotate counterclockwise in FIG. 1 as the drive roller 11 is rotated by a belt drive motor (not shown), the sheet P is transferred from the registration roller 12b to the intermediate transfer belt 8 at a predetermined timing. The toner image is conveyed to a nip portion (secondary transfer nip portion) between the secondary transfer roller 9 and the intermediate transfer belt 8 provided close to each other, and the toner image is secondarily transferred from the intermediate transfer belt 8 onto the paper P at the nip portion. . The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing unit 7.

定着部7に搬送された用紙Pは、定着ローラー対13のニップ部(定着ニップ部)を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙Pの表面に定着され、所定のカラー画像が形成される。カラー画像が形成された用紙Pは、そのまま(或いは分岐部14によって反転搬送路18に振り分けられ、両面に画像が形成された後)排出ローラー対15によって排出トレイ17に排出される。   The sheet P conveyed to the fixing unit 7 is heated and pressurized when passing through the nip portion (fixing nip portion) of the pair of fixing rollers 13 to fix the toner image on the surface of the sheet P, and a predetermined color image is formed. It is formed. The sheet P on which the color image is formed is discharged to the discharge tray 17 by the discharge roller pair 15 as it is (or after being distributed to the reverse conveyance path 18 by the branching unit 14 and the image is formed on both sides).

次に、本発明の画像形成装置100の制御経路について説明する。図3は、本発明の画像形成装置に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、画像形成装置100を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、画像形成装置100全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。   Next, the control path of the image forming apparatus 100 of the present invention will be described. FIG. 3 is a block diagram showing an example of a control path used in the image forming apparatus of the present invention. It should be noted that since various control of each part of the apparatus is performed when the image forming apparatus 100 is used, the control path of the entire image forming apparatus 100 becomes complicated. Therefore, here, a portion of the control path that is necessary for the implementation of the present invention will be mainly described.

制御部90は、中央演算処理装置としてのCPU(Central Processing Unit)91、読み出し専用の記憶部であるROM(Read Only Memory)92、読み書き自在の記憶部であるRAM(Random Access Memory)93、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部94、カウンター95、画像形成装置100内の各装置に制御信号を送信したり操作部60からの入力信号を受信したりする複数(ここでは2つ)のI/F(インターフェイス)96を少なくとも備えている。また、制御部90は、装置本体内部の任意の場所に配置可能である。   The control unit 90 includes a central processing unit (CPU) 91 as a central processing unit, a read only memory (ROM) 92 that is a read-only storage unit, a random access memory (RAM) 93 that is a read / write storage unit, A plurality of (two in this case) that transmit control signals to and receive input signals from the operation unit 60, such as a temporary storage unit 94 that stores image data and the like, a counter 95, and each device in the image forming apparatus 100. The I / F (interface) 96 is provided. Further, the control unit 90 can be arranged at an arbitrary location inside the apparatus main body.

ROM92には、画像形成装置100の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置100の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。RAM93には、画像形成装置100の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置100の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。カウンター95は、印字枚数を積算してカウントする。   The ROM 92 stores a control program for the image forming apparatus 100, data necessary for control, and the like that are not changed during use of the image forming apparatus 100. The RAM 93 stores necessary data generated during the control of the image forming apparatus 100, data temporarily required for controlling the image forming apparatus 100, and the like. The counter 95 adds up the number of printed sheets and counts it.

また、制御部90は、画像形成装置100における各部分、装置に対し、CPU91からI/F96を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がI/F96を通じてCPU91に送信される。制御部90が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成部Pa〜Pd、露光ユニット4、一次転写ローラー6a〜6d、中間転写ベルト8、二次転写ローラー9、画像入力部40、バイアス制御回路41、操作部60等が挙げられる。   In addition, the control unit 90 transmits a control signal from the CPU 91 to the respective units and apparatuses in the image forming apparatus 100 through the I / F 96. In addition, a signal indicating the state and an input signal are transmitted from each part or device to the CPU 91 through the I / F 96. As each part and device controlled by the control unit 90, for example, the image forming units Pa to Pd, the exposure unit 4, the primary transfer rollers 6a to 6d, the intermediate transfer belt 8, the secondary transfer roller 9, the image input unit 40, the bias Examples include the control circuit 41, the operation unit 60, and the like.

画像入力部40は、画像形成装置100にパソコン等から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部40より入力された画像信号はデジタル信号に変換された後、一時記憶部94に送出される。   The image input unit 40 is a receiving unit that receives image data transmitted from the personal computer or the like to the image forming apparatus 100. The image signal input from the image input unit 40 is converted into a digital signal and then sent to the temporary storage unit 94.

バイアス制御回路41は、帯電バイアス電源42、現像バイアス電源43、第1直流電源44a〜44b、第2直流電源45、及びベルトクリーニングバイアス電源46と接続され、制御部90からの出力信号によりこれらの各電源を作動させるものであり、これらの各電源は、バイアス制御回路41からの制御信号によって、帯電バイアス電源42は帯電器2a〜2d内の帯電ローラー21に、現像バイアス電源43は現像装置3a〜3d内の磁気ローラー27及び現像ローラー29に、第1直流電源44a〜44dは一次転写ローラー6a〜6dに、第2直流電源45は二次転写ローラー9に、ベルトクリーニングバイアス電源46はベルトクリーニングブラシ19aに、それぞれ所定の電圧を印加する。   The bias control circuit 41 is connected to the charging bias power source 42, the developing bias power source 43, the first DC power sources 44 a to 44 b, the second DC power source 45, and the belt cleaning bias power source 46, and these signals are output by an output signal from the control unit 90. Each power source is operated, and according to a control signal from the bias control circuit 41, each of these power sources is connected to the charging roller 21 in the chargers 2a to 2d, and the developing bias power source 43 is connected to the developing device 3a. -3d, magnetic roller 27 and developing roller 29, first DC power supplies 44a-44d to primary transfer rollers 6a-6d, second DC power supply 45 to secondary transfer roller 9, and belt cleaning bias power supply 46 to belt cleaning. A predetermined voltage is applied to each brush 19a.

機内温度センサー51は、画像形成装置100内部の温度、特に一次転写ローラー6a〜6d周辺の温度を検知するものであり、画像形成部Pa〜Pdの近傍に配置される。   The in-machine temperature sensor 51 detects the temperature inside the image forming apparatus 100, particularly the temperature around the primary transfer rollers 6a to 6d, and is arranged in the vicinity of the image forming portions Pa to Pd.

操作部60には、液晶表示部61、各種の状態を示すLED62が設けられており、ユーザは操作部60のストップ/クリアボタンを操作して画像形成を中止し、リセットボタンを操作して画像形成装置100の各種設定をデフォルト状態にする。液晶表示部61は、画像形成装置100の状態を示したり、画像形成状況や印字部数を表示したりするようになっている。画像形成装置100の各種設定はパソコンのプリンタードライバーから行われる。   The operation unit 60 is provided with a liquid crystal display unit 61 and LEDs 62 indicating various states. The user operates the stop / clear button of the operation unit 60 to stop image formation, and operates the reset button to operate the image. Various settings of the forming apparatus 100 are set to a default state. The liquid crystal display unit 61 displays the state of the image forming apparatus 100, and displays the image forming status and the number of copies to be printed. Various settings of the image forming apparatus 100 are performed from a printer driver of a personal computer.

ところで、画像形成部Paにおいて中間転写ベルト8に一次転写されたイエローのトナー像が、中間転写ベルト8の進行方向下流側の画像形成部Pb〜Pdにおける一次転写電界を通過する際、トナー像への放電、電荷注入が発生してトナーの帯電状態が変化する。また、画像形成部Pbにおいて一次転写されたマゼンタのトナー像が下流側の画像形成部Pc、Pdにおける一次転写電界を通過する際、或いは画像形成部Pcにおいて一次転写されたシアンのトナー像が下流側の画像形成部Pdにおける一次転写電界を通過する際にも同様の現象が発生する。このトナーの帯電状態の変化により、二次転写されにくい高帯電トナーや、逆極性帯電トナーが発生し、二次転写ローラー9により用紙P上に二次転写する際に転写不良画像を発生させる要因となっている。   By the way, when the yellow toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 8 in the image forming portion Pa passes through the primary transfer electric field in the image forming portions Pb to Pd on the downstream side in the traveling direction of the intermediate transfer belt 8, the yellow toner image is transferred to the toner image. Discharge and charge injection occur, and the charged state of the toner changes. Further, when the magenta toner image primarily transferred in the image forming portion Pb passes the primary transfer electric field in the downstream image forming portions Pc and Pd, or the cyan toner image primarily transferred in the image forming portion Pc is downstream. A similar phenomenon also occurs when passing through the primary transfer electric field in the image forming unit Pd on the side. Due to this change in the charged state of the toner, a highly charged toner that is difficult to be secondarily transferred or a reverse polarity charged toner is generated, and a factor that causes a defective transfer image when the toner is secondarily transferred onto the paper P by the secondary transfer roller 9 It has become.

図4は、各一次転写部におけるトナー帯電量の推移を示すグラフであり、用紙の長手方向全域にY100%、C100%の計200%印字を行ったときの中間転写ベルト8上のトナー帯電量推移を示している。なお、図4では初期帯電量が30μC/gのトナーを使用し、感光体ドラム1a〜1d上の単位面積当たりのトナー層厚を0.5mg/cm2としている。図4において、イエローの一次転写位置(以下、Y位置という)はY単色、シアンの一次転写位置(以下、C位置という)以降はY+C混色の帯電量推移である。また、本実施形態の画像形成装置100では、Y〜BKまでの最大混色濃度は260%に設計されている。 FIG. 4 is a graph showing the transition of the toner charge amount in each primary transfer portion, and the toner charge amount on the intermediate transfer belt 8 when printing is performed in a total of 200% Y100% and C100% in the entire longitudinal direction of the paper. It shows the transition. In FIG. 4, toner having an initial charge amount of 30 μC / g is used, and the toner layer thickness per unit area on the photosensitive drums 1a to 1d is set to 0.5 mg / cm 2 . In FIG. 4, the yellow primary transfer position (hereinafter referred to as Y position) is a Y color transition, and the cyan primary transfer position (hereinafter referred to as C position) and thereafter are Y + C mixed color charge amount transitions. In the image forming apparatus 100 of the present embodiment, the maximum color mixture density from Y to BK is designed to be 260%.

よって、Y位置で一次転写ローラー6aと感光体ドラム1aとの間に流れる一次転写電流(以下、単に転写電流ともいう)設定はY色100%転写が満足する転写電流となっており、C位置ではY100%上にC100%転写するのに必要十分な転写電流となっており、マゼンタの一次転写位置(以下、M位置という)での転写電流設定はY+C混色200%上にM60%転写するのに必要十分な転写電流であり、且つY+C混色160%上にM100%転写するのに必要十分な転写電流となっている。   Therefore, the setting of the primary transfer current (hereinafter also simply referred to as transfer current) that flows between the primary transfer roller 6a and the photosensitive drum 1a at the Y position is a transfer current that satisfies 100% transfer of the Y color, and the C position. In this case, the transfer current is necessary and sufficient for C100% transfer on Y100%, and the transfer current setting at the magenta primary transfer position (hereinafter referred to as M position) is M60% transfer on 200% Y + C color mixture. The transfer current is necessary and sufficient for M100% transfer on Y + C mixed color 160%.

定電流制御の場合(図4の◇のデータ系列)、最終のブラックの一次転写位置(以下、BK位置という)での転写電流設定は、Y〜M混色200%上にBK60%転写するのに必要十分な転写電流設定であり、且つY〜M混色160%上にBK100%転写するのに必要十分な転写電流設定となっている。図4の場合、Y位置、C位置、M位置、BK位置での転写電流(転写電界)は、それぞれ−25μA、−27μA、−29μA、−32μAとなる。その結果、Y位置、C位置、M位置、BK位置でのトナー帯電量は、それぞれ33μC/g、36μC/g、42μC/g、49μC/gとなっている。   In the case of constant current control (data series in ◇ in FIG. 4), the transfer current setting at the final black primary transfer position (hereinafter referred to as the BK position) is set to transfer BK 60% over Y to M color mixture 200%. The necessary and sufficient transfer current is set, and the necessary and sufficient transfer current is set to transfer 100% of BK onto 160% of Y to M mixed colors. In the case of FIG. 4, transfer currents (transfer electric fields) at the Y position, C position, M position, and BK position are −25 μA, −27 μA, −29 μA, and −32 μA, respectively. As a result, the toner charge amounts at the Y position, the C position, the M position, and the BK position are 33 μC / g, 36 μC / g, 42 μC / g, and 49 μC / g, respectively.

一方、BK位置のみを定電圧制御とした場合(図4の□のデータ系列)、条件は上記と同じである。Y位置、C位置、M位置での転写電流(転写電界)は、それぞれ−25μA、−27μA、−29μAとなり、BK位置での転写電圧は−1.8kVとなる。その結果、Y位置、C位置、M位置、BK位置でのトナー帯電量は、それぞれ33μC/g、36μC/g、42μC/g、43μC/gとなっている。   On the other hand, when only the BK position is set to the constant voltage control (data series of □ in FIG. 4), the conditions are the same as above. Transfer currents (transfer electric fields) at the Y position, the C position, and the M position are −25 μA, −27 μA, and −29 μA, respectively, and the transfer voltage at the BK position is −1.8 kV. As a result, the toner charge amounts at the Y position, the C position, the M position, and the BK position are 33 μC / g, 36 μC / g, 42 μC / g, and 43 μC / g, respectively.

図4に示すように、BK位置のみを定電圧制御とした場合、Y+C混色200%のトナー像がBK位置を通過した後にトナーの帯電量が小さくなっている。この理由は、定電流制御では、BK位置よりも中間転写ベルト8の進行方向上流側の一次転写位置(Y位置、C位置、M位置)において上流色(Y、C、M)トナーが転写されているか、転写されていないかに係わらず、常に−32μAの転写電界が形成される。一方、定電圧制御では、Y+C混色200%のトナー像が中間転写ベルト8上に存在する場合、BK位置では60%転写するのに十分な転写電圧設定となっているため、実際の転写電流(転写電界)は約−22μAとなっている。   As shown in FIG. 4, when only the BK position is controlled at a constant voltage, the toner charge amount becomes small after a 200% Y + C mixed color toner image has passed the BK position. This is because in the constant current control, upstream color (Y, C, M) toner is transferred at the primary transfer position (Y position, C position, M position) upstream of the intermediate transfer belt 8 in the traveling direction from the BK position. Regardless of whether or not the image is transferred, a transfer electric field of −32 μA is always formed. On the other hand, in the constant voltage control, when a toner image of 200% Y + C color mixture exists on the intermediate transfer belt 8, the transfer voltage is set to a transfer voltage sufficient to transfer 60% at the BK position. The transfer electric field is about −22 μA.

以上より、BK位置が定電流制御の場合、上流色トナーが既に中間転写ベルト8上に転写されている際には、転写電界が過剰となってしまい、一次転写部での放電により中間転写ベルト8上のトナー帯電量が大きくなってしまう。   As described above, when the BK position is under constant current control, when the upstream color toner has already been transferred onto the intermediate transfer belt 8, the transfer electric field becomes excessive, and the intermediate transfer belt is discharged by the discharge at the primary transfer portion. The toner charge amount on 8 is increased.

図5は、トナー帯電量とモトルとの関係を示すグラフである。本明細書中でいう「モトル(mottle)」とは、ISO(国際標準化機構)において画像評価基準として規定される画像濃度のばらつき(斑状度)を意味しており、具体的には12.7mm×12.7mmの画像を10×10=100個の領域に分割したときの各領域の濃度の標準偏差で表している。即ち、モトルの値が低いほど濃度ムラが小さいことになる。なお、図5では図4と同様に初期帯電量が30μC/gのトナーを使用し、感光体ドラム1a〜1d上の単位面積当たりのトナー層厚を0.5mg/cm2としている。またモトルを算出する場合は、二次転写ローラー9に印加する二次転写電流を中間転写ベルト8上のトナー帯電量に応じてモトルが最も低くなる電流値に適正化している。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the toner charge amount and mottle. “Mottle” in the present specification means variation in image density (spotness) defined as an image evaluation standard in ISO (International Organization for Standardization), and specifically 12.7 mm. This is expressed by the standard deviation of the density of each region when an image of × 12.7 mm is divided into 10 × 10 = 100 regions. That is, the density unevenness is smaller as the value of the motor is lower. In FIG. 5, similarly to FIG. 4, toner having an initial charge amount of 30 μC / g is used, and the toner layer thickness per unit area on the photosensitive drums 1a to 1d is set to 0.5 mg / cm 2 . When calculating the motor, the secondary transfer current applied to the secondary transfer roller 9 is optimized to a current value at which the motor becomes the lowest according to the toner charge amount on the intermediate transfer belt 8.

図5では緑(Y+C混色200%)、青(C+M混色200%)、赤(Y+M混色200%)についてトナー帯電量を変化させた場合のモトルの変化について示しており、緑(◇のデータ系列)、青(□のデータ系列)、赤(△のデータ系列)のいずれにおいてもトナー帯電量が42μC/gではモトルが5.5〜6であるのに対し、トナー帯電量が46〜49μC/gではモトルが7となっており、トナー帯電量が大きくなるにつれてモトルの値が高くなっている。即ち、トナー帯電量が大きいほど濃度ムラが大きくなることがわかる。   FIG. 5 shows the change in mottle when the toner charge amount is changed for green (Y + C mixed color 200%), blue (C + M mixed color 200%), and red (Y + M mixed color 200%). ), Blue (square data series), and red (triangle data series), the toner charge amount is 46 to 49 μC / g, whereas the toner charge amount is 42 μC / g and the motor is 5.5 to 6. In g, the mottle is 7, and the value of the mottle increases as the toner charge amount increases. That is, it can be seen that the density unevenness increases as the toner charge amount increases.

本発明の画像形成装置100においては、4本の一次転写ローラー6a〜6dに一次転写電界を付与する第1直流電源44a〜44dのうち、中間転写ベルト8の進行方向に対し最下流側の一次転写ローラー6dに一次転写電界を付与する第1直流電源44dを定電圧制御としている。これにより、上流色(Y、C、M)トナーが転写されているBK位置で一次転写電流が過剰とならず、適正な電流値とすることができる。従って、二次転写前の中間転写ベルト8上のトナー帯電量の上昇を抑制し、高い二次転写効率を確保できる。また、二次転写部において用紙P上に転写される画像の濃度ムラを効果的に抑制することができる。   In the image forming apparatus 100 of the present invention, among the first DC power supplies 44 a to 44 d that apply primary transfer electric fields to the four primary transfer rollers 6 a to 6 d, the primary side on the most downstream side with respect to the traveling direction of the intermediate transfer belt 8. The first DC power supply 44d that applies a primary transfer electric field to the transfer roller 6d is set to constant voltage control. Thus, the primary transfer current does not become excessive at the BK position where the upstream color (Y, C, M) toner is transferred, and an appropriate current value can be obtained. Therefore, an increase in the toner charge amount on the intermediate transfer belt 8 before the secondary transfer can be suppressed, and high secondary transfer efficiency can be secured. Further, it is possible to effectively suppress the density unevenness of the image transferred onto the paper P in the secondary transfer portion.

図6は、一次転写ローラー6a〜6dに一定電圧(−1.6kV)を印加(定電圧制御)して両面連続印字を行った場合の一次転写電流の推移を示すグラフである。   FIG. 6 is a graph showing the transition of the primary transfer current when continuous printing is performed by applying a constant voltage (−1.6 kV) to the primary transfer rollers 6 a to 6 d (constant voltage control).

図6に示すように、連続印字中において時間の経過と共に一次転写電流値が徐々に上昇している。ここで、一次転写ローラー6a〜6dに印加する電圧は一定であるから、画像形成装置100内の温度上昇に伴い一次転写ローラー6a〜6dや中間転写ベルト8の抵抗が変化し、一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間のインピーダンスが変化していることがわかる。定電圧制御の場合、転写電界(転写電流)を一定にするためには一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間のインピーダンス検出を行い、電圧値を補正する必要がある。定電圧制御では、このインピーダンス検出に時間を要する点が欠点である。   As shown in FIG. 6, the primary transfer current value gradually increases with time during continuous printing. Here, since the voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d is constant, the resistance of the primary transfer rollers 6a to 6d and the intermediate transfer belt 8 changes as the temperature in the image forming apparatus 100 rises, and the primary transfer roller 6a. It can be seen that the impedance between .about.6d and the photosensitive drums 1a to 1d changes. In the case of constant voltage control, in order to make the transfer electric field (transfer current) constant, it is necessary to detect the impedance between the primary transfer rollers 6a to 6d and the photosensitive drums 1a to 1d to correct the voltage value. The constant voltage control has a drawback in that it takes time to detect the impedance.

本発明の画像形成装置100においては、一次転写ローラー6dに一次転写電界を付与する第1直流電源44dのみを定電圧制御とし、他の第1直流電源44a〜44cは定電流制御としているため、一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間のインピーダンスのみを検出すれば良い。従って、インピーダンスの検出時間を短縮することができ、印字待ち時間を短縮して画像形成効率を向上させることができる。また、インピーダンスの検出に必要な電流検知部50を第1直流電源44a〜44cに設ける必要がないため、画像形成装置100の制御経路の簡素化や低コスト化にも寄与する。   In the image forming apparatus 100 of the present invention, only the first DC power supply 44d that applies the primary transfer electric field to the primary transfer roller 6d is set to constant voltage control, and the other first DC power supplies 44a to 44c are set to constant current control. Only the impedance between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d may be detected. Accordingly, the impedance detection time can be shortened, the printing waiting time can be shortened, and the image forming efficiency can be improved. In addition, since it is not necessary to provide the current detection unit 50 necessary for impedance detection in the first DC power supplies 44a to 44c, it contributes to simplification of the control path and cost reduction of the image forming apparatus 100.

一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間のインピーダンスの検出は、一次転写ローラー6dに電圧を印加したときに一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間に流れる電流を電流検知部50によって検知し、検知された電流値と印加した電圧値からインピーダンスを算出する。制御部90は、算出されたインピーダンスに基づいて一次転写ローラー6dに印加する一次転写電圧を補正する。   The impedance between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d is detected by the current detection unit 50 by using a current detection unit 50 to generate a current flowing between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d when a voltage is applied to the primary transfer roller 6d. The impedance is calculated from the detected current value and the applied voltage value. The controller 90 corrects the primary transfer voltage applied to the primary transfer roller 6d based on the calculated impedance.

前述したように、本実施形態で用いる中間転写ベルト8はイオン導電性であるため、温度によって抵抗が変化する。また、一次転写ローラー6a〜6dは電子導電性であるため、温度による抵抗変化は小さいが、ローラーの劣化度合いによって抵抗が変化する。そのため、一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間のインピーダンスも環境温度やローラーの経時劣化によって変化する。   As described above, since the intermediate transfer belt 8 used in the present embodiment is ionic conductive, the resistance varies depending on the temperature. Further, since the primary transfer rollers 6a to 6d are electronically conductive, the resistance change due to temperature is small, but the resistance changes depending on the degree of deterioration of the roller. For this reason, the impedance between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d also changes depending on the environmental temperature and the deterioration of the roller over time.

そこで、機内温度センサー51で検出された温度が前回の一次転写電圧の補正時から所定温度変化したとき、或いは、カウンター95によりカウントされた前回の一次転写電圧の補正時からの累積印字枚数が所定枚数に到達したとき(中間転写ベルト8の累積動時間が所定時間に到達したとき)に一次転写ローラー6dと感光体ドラム1dとの間のインピーダンスを検出し、一次転写電圧の補正を行うことが好ましい。   Therefore, when the temperature detected by the in-machine temperature sensor 51 has changed by a predetermined temperature from the time of the previous primary transfer voltage correction, or the number of accumulated prints from the time of the previous primary transfer voltage correction counted by the counter 95 is predetermined. When the number of sheets has been reached (when the cumulative moving time of the intermediate transfer belt 8 has reached a predetermined time), the impedance between the primary transfer roller 6d and the photosensitive drum 1d can be detected to correct the primary transfer voltage. preferable.

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態では、ブラックの画像を転写する一次転写ローラー6dに一次転写電界を付与する第1直流電源44dのみを定電圧制御としたが、中間転写ベルト8の移動方向最下流側に位置する画像形成部Pdはブラックの画像形成部に限らず、他の色(イエロー、シアンまたはマゼンタ)であっても良い。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above-described embodiment, only the first DC power supply 44d that applies the primary transfer electric field to the primary transfer roller 6d that transfers the black image is set to constant voltage control, but is positioned on the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 8. The image forming unit Pd is not limited to the black image forming unit, and may be another color (yellow, cyan, or magenta).

また、上述した一次転写電流の設定電流値は一例にすぎず、画像形成装置の仕様や使用環境等に応じて適宜設定すれば良い。   The set current value of the primary transfer current described above is merely an example, and may be set as appropriate according to the specifications of the image forming apparatus, the usage environment, and the like.

本発明は、中間転写方式を用いたタンデム式のカラー画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、トナー像を中間転写体に転写する場合に必要となる一次転写電流を安定して確保することができ、且つ、中間転写体の移動方向上流側において中間転写体上に一次転写されたトナー層が下流側の一次転写電界を通過する際のトナーの過剰帯電を抑制することができる画像形成装置となる。   The present invention is applicable to a tandem color image forming apparatus using an intermediate transfer system. By utilizing the present invention, it is possible to stably secure a primary transfer current required for transferring a toner image to an intermediate transfer member, and to provide a primary transfer on the intermediate transfer member on the upstream side in the moving direction of the intermediate transfer member. The image forming apparatus can suppress excessive charging of the toner when the transferred toner layer passes through the downstream primary transfer electric field.

1a〜1d 感光体ドラム(像担持体)
2a〜2d 帯電装置
3a〜3d 現像装置
4 露光ユニット
5a〜5d クリーニング装置
6a〜6d 一次転写ローラー(一次転写部材)
8 中間転写ベルト(中間転写体)
9 二次転写ローラー
19 ベルトクリーニング装置
44a〜44d 第1直流電源(電圧印加装置)
45 第2直流電源
50 電流検知部
51 機内温度センサー
90 制御部
100 画像形成装置
Pa〜Pd 画像形成部
1a to 1d Photosensitive drum (image carrier)
2a to 2d Charging device 3a to 3d Developing device 4 Exposure unit 5a to 5d Cleaning device 6a to 6d Primary transfer roller (primary transfer member)
8 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
9 Secondary transfer roller 19 Belt cleaning device 44a to 44d First DC power supply (voltage application device)
45 Second DC power supply 50 Current detection unit 51 In-machine temperature sensor 90 Control unit 100 Image forming apparatus Pa to Pd Image forming unit

Claims (4)

複数の像担持体と、
該複数の像担持体表面に形成された複数色のトナー像が順次積層される中間転写体と、
該中間転写体を挟んで前記各像担持体に圧接され、前記各像担持体上に現像された複数色のトナー像を前記中間転写体上に一次転写する複数の一次転写部材と、
該複数の一次転写部材のそれぞれに接続され、前記各一次転写部材にトナーと逆極性の一次転写電圧を印加して前記中間転写体と前記各一次転写部材との間に所定の一次転写電界を形成する複数の電圧印加装置と、
該複数の電圧印加装置による前記一次転写電界の形成を制御する制御部と、
を備えた画像形成装置において、
前記制御部は、前記複数の電圧印加装置のうち、前記中間転写体の移動方向最下流側に位置する前記一次転写部材に接続される前記電圧印加装置を定電圧制御し、他の前記電圧印加装置を定電流制御することを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image carriers;
An intermediate transfer body in which a plurality of color toner images formed on the surface of the plurality of image carriers are sequentially laminated;
A plurality of primary transfer members that are pressed against the respective image carriers with the intermediate transfer member interposed therebetween, and that primarily transfer a plurality of color toner images developed on the respective image carriers onto the intermediate transfer member;
A primary transfer electric field is connected between each of the plurality of primary transfer members, and a primary transfer electric field having a polarity opposite to that of toner is applied to each primary transfer member so that a predetermined primary transfer electric field is generated between the intermediate transfer member and each primary transfer member. A plurality of voltage applying devices to be formed;
A control unit for controlling the formation of the primary transfer electric field by the plurality of voltage applying devices;
In an image forming apparatus comprising:
The control unit performs constant voltage control on the voltage application device connected to the primary transfer member located on the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer body among the plurality of voltage application devices, and applies the other voltage application. An image forming apparatus characterized by performing constant current control of the apparatus.
前記中間転写体の移動方向最下流側に位置する前記一次転写部材と前記像担持体との間に流れる電流を検知する電流検知部を有し、
前記制御部は、前記電流検知部により検知された電流値と、該電流値が検知された前記一次転写部材に印加される電圧値と、を用いて前記一次転写部材と前記像担持体との間のインピーダンスを検出し、検出された前記インピーダンスに基づいて前記電圧印加装置から前記一次転写部材に印加される前記一次転写電圧を補正することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
A current detector for detecting a current flowing between the primary transfer member located on the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer member and the image carrier;
The control unit uses the current value detected by the current detection unit and the voltage value applied to the primary transfer member where the current value is detected to determine whether the primary transfer member and the image carrier are used. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an impedance between the first transfer voltage and the primary transfer voltage applied to the primary transfer member from the voltage application device is corrected based on the detected impedance.
画像形成装置内部の温度を検知する温度検知部を有し、
前記制御部は、前記温度検知部によって検知される温度が前回の前記一次転写電圧の補正から所定温度以上変化したとき前記一次転写電圧の補正を実行することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
It has a temperature detection unit that detects the temperature inside the image forming apparatus,
The said control part performs correction | amendment of the said primary transfer voltage, when the temperature detected by the said temperature detection part changes more than predetermined temperature from correction | amendment of the said primary transfer voltage last time. Image forming apparatus.
前記制御部は、前回の前記一次転写電圧の補正からの前記中間転写体の累積駆動時間が所定時間以上となったとき前記一次転写電圧の補正を実行することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。   The said control part performs correction | amendment of the said primary transfer voltage, when the cumulative drive time of the said intermediate transfer body after predetermined | prescribed correction | amendment of the said primary transfer voltage becomes more than predetermined time. Image forming apparatus.
JP2016104782A 2016-05-26 2016-05-26 Image forming device Active JP6504111B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016104782A JP6504111B2 (en) 2016-05-26 2016-05-26 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016104782A JP6504111B2 (en) 2016-05-26 2016-05-26 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017211505A true JP2017211505A (en) 2017-11-30
JP6504111B2 JP6504111B2 (en) 2019-04-24

Family

ID=60476154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016104782A Active JP6504111B2 (en) 2016-05-26 2016-05-26 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6504111B2 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0915999A (en) * 1995-06-27 1997-01-17 Seiko Epson Corp Color image forming device
JP2001255761A (en) * 2000-03-14 2001-09-21 Minolta Co Ltd Image forming device
JP2006243514A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Ricoh Co Ltd Color image forming apparatus
JP2007316217A (en) * 2006-05-24 2007-12-06 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2008225271A (en) * 2007-03-15 2008-09-25 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus and image forming method
US20120177391A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Image forming apparatus and method of controlling transfer power thereof
JP2015055700A (en) * 2013-09-11 2015-03-23 ブラザー工業株式会社 Image forming apparatus
JP2015194663A (en) * 2013-10-11 2015-11-05 株式会社リコー Transfer device and image forming apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0915999A (en) * 1995-06-27 1997-01-17 Seiko Epson Corp Color image forming device
JP2001255761A (en) * 2000-03-14 2001-09-21 Minolta Co Ltd Image forming device
JP2006243514A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Ricoh Co Ltd Color image forming apparatus
JP2007316217A (en) * 2006-05-24 2007-12-06 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2008225271A (en) * 2007-03-15 2008-09-25 Konica Minolta Business Technologies Inc Image forming apparatus and image forming method
US20120177391A1 (en) * 2011-01-06 2012-07-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Image forming apparatus and method of controlling transfer power thereof
JP2015055700A (en) * 2013-09-11 2015-03-23 ブラザー工業株式会社 Image forming apparatus
JP2015194663A (en) * 2013-10-11 2015-11-05 株式会社リコー Transfer device and image forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP6504111B2 (en) 2019-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5822533B2 (en) Image forming apparatus
US7778558B2 (en) Image forming apparatus capable of controlling application voltage to adhering member
JP4995017B2 (en) Image forming apparatus
US20180253039A1 (en) Image forming apparatus
JP2007212617A (en) Image forming apparatus
JP2006243514A (en) Color image forming apparatus
JP4110035B2 (en) Image forming apparatus
JP2013213989A (en) Image forming apparatus
JP2012032573A (en) Image forming device
JP2018120219A (en) Image forming apparatus
US20170060045A1 (en) Image forming apparatus
JP2006126320A (en) Image forming apparatus
JP2006267674A (en) Image forming apparatus
JP6565790B2 (en) Image forming apparatus
JP6504111B2 (en) Image forming device
JP6108820B2 (en) Image forming apparatus
JP6493304B2 (en) Image forming apparatus
JP4860845B2 (en) Image forming apparatus
JP2016017978A (en) Image forming apparatus
JP2015102584A (en) Image forming apparatus
JP2019074601A (en) Image forming apparatus
JP5346892B2 (en) Image forming apparatus
JP2002365937A (en) Imaging apparatus
JP2002365923A (en) Imaging device and destaticizing bias control method
JP2005309182A (en) Intermediate transfer belt

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180326

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190128

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190212

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: 20190226

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190311

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6504111

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150