JP4315092B2 - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents

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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
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Description

この発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置及び画像形成方法に関する。特に、中間転写体を用いた画像形成装置及び画像形成方法に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, and an image forming method. In particular, the present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method using an intermediate transfer member.

従来、中間転写体を用いた電子写真方式の画像形成装置としては、感光体である像担持体上に形成したトナー像を中間転写体に転写し、その中間転写体上のトナー像を転写紙(記録紙)等の転写材に転写するものが知られている。すなわち、像担持体上に形成された所定極性に帯電しているトナー像を、静電気力を利用して中間転写体に転写した後、その中間転写体上のトナー像を、静電気力を利用して転写材上に転写する。   Conventionally, as an electrophotographic image forming apparatus using an intermediate transfer member, a toner image formed on an image carrier as a photosensitive member is transferred to the intermediate transfer member, and the toner image on the intermediate transfer member is transferred to transfer paper. What is transferred to a transfer material such as (recording paper) is known. That is, after a toner image formed on an image carrier charged to a predetermined polarity is transferred to an intermediate transfer member using electrostatic force, the toner image on the intermediate transfer member is transferred using electrostatic force. Transfer onto the transfer material.

このような中間転写体を用いた画像形成装置は、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に重ね合わせることができるので、カラー画像を転写材上に形成するカラー画像形成装置に広く用いられている。そのカラー画像形成装置では、像担持体上に重ね合わせて転写した後、その重ね合わせトナー像を、静電気力を利用して転写材に一括転写する。   An image forming apparatus using such an intermediate transfer member can superimpose a toner image formed on an image carrier on the intermediate transfer member, so that a color image forming apparatus for forming a color image on a transfer material is used. Widely used. In the color image forming apparatus, after superposed and transferred on the image carrier, the superposed toner image is collectively transferred onto a transfer material using electrostatic force.

ここで、像担持体から中間転写体へトナー像を転写する一次転写部を通過した後のトナー像が、トナー付着量の異なる部分を含んでいると、中間転写体上のトナー像内で帯電量のばらつきが生じる。例えば、中間転写体上のトナー像がベタ部及びハーフトーン部を有する場合、ベタ部の帯電量はハーフトーン部よりも小さくなる。また、例えば、カラー画像形成装置の場合、中間転写体上のトナー像のうち、複数色のトナーが重ね合わせされた部分の帯電量は1色のトナーのみが付着している部分よりも小さくなる。さらに、一次転写の回数や環境等によって中間転写体上のトナー帯電量が変化するため、中間転写体から転写材に二次転写する際に転写むらやトナーの飛び散り等の画像不良が発生しやすくなる。   Here, if the toner image after passing through the primary transfer portion for transferring the toner image from the image carrier to the intermediate transfer member includes a portion having a different toner adhesion amount, the toner image on the intermediate transfer member is charged. Variations in quantity occur. For example, when the toner image on the intermediate transfer member has a solid portion and a halftone portion, the charge amount of the solid portion is smaller than that of the halftone portion. Further, for example, in the case of a color image forming apparatus, the charge amount of a part where toners of a plurality of colors are superimposed on the toner image on the intermediate transfer member is smaller than that of a part where only one color toner is attached. . Furthermore, since the toner charge amount on the intermediate transfer member changes depending on the number of times of primary transfer and the environment, image defects such as uneven transfer and toner scattering are likely to occur during secondary transfer from the intermediate transfer member to the transfer material. Become.

このような帯電量のばらつきを抑えるため、転写材に転写する前の中間転写体のトナー像を帯電する帯電手段を設けた画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1、特許文献2)。この従来技術に係る画像形成装置においては、中間転写体上のトナー像と同じ極性の電位を放電電極に印加してコロナ放電によって、トナー像の電位がより帯電するように制御し、帯電量を均一化している。   In order to suppress such a variation in charge amount, there is known an image forming apparatus provided with a charging unit that charges a toner image of an intermediate transfer body before being transferred onto a transfer material (for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). ). In the image forming apparatus according to this prior art, a potential having the same polarity as that of the toner image on the intermediate transfer member is applied to the discharge electrode and controlled so that the potential of the toner image is more charged by corona discharge. It is uniform.

特開平10−274892号公報JP-A-10-274892 特開平11−143255号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-143255

このような画像形成装置においては、転写材に可視画像を形成するに際して、転写電圧を高くすると転写材内で空気層放電が発生し、白プチ状の画像欠陥が発生する場合がある(いわゆる「白プチ現象」の発生)。一方、転写電圧を低くすると転写材に十分な転写電荷を与えることができず、その結果、転写材に「転写むら」が発生してしまう。   In such an image forming apparatus, when a visible image is formed on a transfer material, if the transfer voltage is increased, air layer discharge may occur in the transfer material, and a white bubble-like image defect may occur (so-called “ Occurrence of “white petit phenomenon”). On the other hand, if the transfer voltage is lowered, sufficient transfer charge cannot be applied to the transfer material, and as a result, “transfer unevenness” occurs in the transfer material.

これに対して、二次転写する前に中間転写体上のトナー像の電位を低下させるために、コロナ放電による除電を行い、中間転写体上のトナー像の電位を低下させることで、「転写むら」の発生を抑制することが可能となる。このように、トナー像の電位を除電制御することで、トナー像の電位を「転写むら」が発生する電位以下に制御することが可能となる。   On the other hand, in order to lower the potential of the toner image on the intermediate transfer body before the secondary transfer, neutralization by corona discharge is performed to reduce the potential of the toner image on the intermediate transfer body, thereby The occurrence of “unevenness” can be suppressed. In this way, by controlling the charge of the toner image to be neutralized, the potential of the toner image can be controlled to be equal to or lower than the potential at which “transfer unevenness” occurs.

また、トナー像の電荷除去が過剰になると、中間転写体との付着力の低下によって転写ニップの前側で転写材上に転写(いわゆる「トナーの飛び散り現象」)が起こってしまう問題がある。トナー像の電荷除去が過剰になると、中間転写体から転写材へ二次転写を行う前に、中間転写体からトナーが離れて飛び散ってしまう。その結果、本来、転写されるべき位置に正常に転写されず、良好に可視画像を転写材に形成することができない。従って、転写むらとトナーの飛び散りが発生しないように、除電条件を決める必要がある。   Further, when the toner image is excessively charged, there is a problem that transfer (so-called “toner scattering phenomenon”) occurs on the transfer material on the front side of the transfer nip due to a decrease in the adhesion force with the intermediate transfer member. If the toner image is excessively charged, the toner is separated from the intermediate transfer member and scattered before the secondary transfer from the intermediate transfer member to the transfer material. As a result, it is not normally transferred to the position to be transferred, and a visible image cannot be satisfactorily formed on the transfer material. Therefore, it is necessary to determine the static elimination conditions so that uneven transfer and toner scattering do not occur.

一方、環境や現像液中のトナー濃度や画像出力の回数等によって、中間転写体におけるトナーの帯電量が変化するため、二次転写時に適切なトナー帯電量とするためにはコロナ放電による除電をトナーの帯電量に応じて制御する必要がある。さらに、トナーの帯電量が同じ中間転写体に対して同じ条件でコロナ放電を行っても、環境やトナーの状態等によってコロナ放電後のトナーの帯電量が異なってくる。従って、環境等が変わるごとに除電の条件を変える必要がある。   On the other hand, the charge amount of toner on the intermediate transfer member varies depending on the environment, the toner concentration in the developer, the number of times of image output, etc .. It is necessary to control according to the charge amount of the toner. Further, even if corona discharge is performed on the same transfer condition with the same toner charge amount, the toner charge amount after corona discharge varies depending on the environment and the state of the toner. Therefore, it is necessary to change the static elimination conditions each time the environment changes.

この発明は上記の問題を解決するものであり、環境等が変化しても二次転写前の中間転写体上のトナー像の電位を、二次転写に適した電位に制御することが可能な画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。   The present invention solves the above problem, and even if the environment or the like changes, the potential of the toner image on the intermediate transfer member before the secondary transfer can be controlled to a potential suitable for the secondary transfer. An object is to provide an image forming apparatus and an image forming method.

請求項1に記載の発明は、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、前記中間転写体上のトナー像を転写材に二次転写する二次転写手段と、前記一次転写手段と前記二次転写手段との間に設けられ、除電を行うことにより前記一次転写手段後の中間転写体上のトナー像の電位を低下させる除電手段と、前記除電手段により除電が行われた場合と行われない場合の中間転写体上のトナー像の電位を測定する電位測定手段と、を備え、前記除電手段は、前記電位測定手段により測定されたトナー像の電位に基づいて除電条件を変えて除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする画像形成装置である。   According to the first aspect of the present invention, primary transfer means for primary transfer of a toner image formed on an image carrier to an intermediate transfer member, and secondary transfer for secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer member to a transfer material And a charge eliminating unit that is provided between the primary transfer unit and the secondary transfer unit, and reduces the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer unit by performing the charge removal. And a potential measuring unit that measures the potential of the toner image on the intermediate transfer body when the neutralization is performed and the neutralization unit includes the potential of the toner image measured by the potential measurement unit. The image forming apparatus is characterized in that the charge removal is carried out by changing the charge removal condition based on the above, and the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered.

この発明は、一次転写を行った後、除電手段による除電を行う前の中間転写体上のトナー像の電位を測定し、更に、除電手段による除電を行った後の中間転写体上のトナー像の電位を測定し、それらの測定結果をフィードバックして適正な除電条件を求めるものである。適正な除電条件とは、二次転写を行っても転写むらやトナーの飛び散りが発生することがないレベルまでトナー像の電位を低下させるための条件である。このようにして求められた除電条件で中間転写体上のトナー像の電位を低下させると、トナー像の電位を転写むら等が発生しないレベルまで低下させることができ、この状態で二次転写を行うと、転写むら等が発生しない良好な画像を転写材に形成することが可能となる。なお、この発明における除電とは、トナー像の電位を完全に0[V]にするものではなく、トナー像の電位をあるレベルまで低下させることを意味する。   The present invention measures the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer and before the discharging by the discharging unit, and further the toner image on the intermediate transfer member after the discharging by the discharging unit. Is measured, and the measurement results are fed back to obtain appropriate static elimination conditions. Appropriate charge removal conditions are conditions for lowering the potential of the toner image to a level that does not cause uneven transfer or toner scattering even after secondary transfer. If the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered under the static elimination conditions thus obtained, the potential of the toner image can be lowered to a level at which no transfer unevenness occurs, and secondary transfer can be performed in this state. As a result, it is possible to form a good image on the transfer material that does not cause uneven transfer. Note that the charge removal in the present invention does not completely reduce the potential of the toner image to 0 [V], but means that the potential of the toner image is lowered to a certain level.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置であって、前記電位測定手段により測定された、前記除電手段により予め設定された除電条件で電が行われた場合の中間転写体上のトナー像の電位が、予め設定された電位の範囲に含まれるか否かの判断を行う判断手段を更に有し、前記判断手段により前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれると判断された場合は、前記予め設定された除電条件を変更せずに以降の除電を行い、前記判断手段により前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれないと判断された場合は、前記除電手段は除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれるように、除電条件を変えて以降の除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the invention, an image forming apparatus according to claim 1, measured by the potential measuring means, when the divided conductive at a preset neutralization condition is performed by the charge eliminating means The image forming apparatus further includes a determination unit that determines whether or not the potential of the toner image on the intermediate transfer member falls within a preset potential range, and the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal by the determination unit. Is determined to be included in the preset potential range, the subsequent static elimination is performed without changing the preset static elimination conditions, and the intermediate transfer member after the static elimination is performed by the judgment means. If it is determined that the potential of the upper toner image is not included in the preset potential range, the neutralizing unit causes the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the neutralization to be equal to the preset potential. Change the static elimination conditions so that they are included in the range. Perform neutralization after Te, it is characterized in lowering the potential of the toner image on the intermediate transfer body.

この発明において、予め設定された電位の範囲とは、二次転写を行っても転写むらやトナーの飛び散りが発生せずに良好に画像を転写材に形成することができるトナー像の電位の範囲であり、この電位の範囲は予め求められているものである。除電手段により除電されたトナー像の電位がこの予め設定された電位の範囲内に含まれれば、二次転写を行っても転写むら等が発生しないと判断でき、この電位の状態で二次転写を行う。   In the present invention, the preset potential range refers to a potential range of a toner image that can satisfactorily form an image on a transfer material without causing uneven transfer or toner scattering even after secondary transfer. The potential range is obtained in advance. If the potential of the toner image neutralized by the neutralizing means is included within the preset potential range, it can be determined that transfer unevenness does not occur even if the secondary transfer is performed. I do.

一方、除電されたトナー像の電位が予め設定された電位の範囲内に含まれない場合は、この電位の状態で二次転写を行うと転写むら等が発生し、良好に画像を転写材に形成することができない。そのような場合は、除電後のトナー像の電位が二次転写を行っても転写むら等が発生しないレベル(予め設定された範囲)まで低下するように、除電手段は除電条件を変えてトナー像の電位を除電する。   On the other hand, if the potential of the discharged toner image is not within the preset potential range, secondary transfer with this potential will cause uneven transfer, and the image will be satisfactorily used as a transfer material. Cannot be formed. In such a case, the neutralization means changes the neutralization conditions so that the potential of the toner image after neutralization drops to a level (preset range) that does not cause uneven transfer even after secondary transfer. The image potential is neutralized.

このように、除電後のトナー像の電位が予め設定された電位の範囲(良好に画像を転写材に形成することが可能な電位の範囲)に含まれるか否かの判断を行い、その判断結果をフィードバックして除電条件を変えて除電を行うことで、除電後のトナー像の電位を、良好に画像を転写材に形成することが可能な電位の範囲まで低下させることができ、その状態で二次転写を行うと、転写むら等が発生しない良好な画像を転写材に形成することが可能となる。   In this way, it is determined whether or not the potential of the toner image after charge removal is included in a preset potential range (a potential range in which an image can be satisfactorily formed on a transfer material). By performing the charge removal by feeding back the result and changing the charge removal conditions, the potential of the toner image after charge removal can be lowered to the range of the potential at which an image can be satisfactorily formed on the transfer material. When the secondary transfer is performed, it is possible to form a good image with no transfer unevenness on the transfer material.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記電位測定手段は、前記除電手段と前記二次転写手段との間に設けられた1つの電位計からなることを特徴とするものである。   A third aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the potential measuring means is provided between the charge eliminating means and the secondary transfer means. It consists of a single electrometer.

請求項4に記載の発明は、請求項1又は請求項2のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記電位測定手段は、前記一次転写手段と前記除電手段との間に設けられた第1の電位計と、前記除電手段と前記二次転写手段との間に設けられた第2の電位計とからなり、前記第1の電位計は、前記一次転写後かつ前記除電手段により除電が行われる前の中間転写体上のトナー像の電位を測定し、前記第2の電位計は前記除電手段により除電が行われた後の中間転写体上のトナー像の電位を測定することを特徴とするものである。   A fourth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the first or second aspect, wherein the potential measuring unit is provided between the primary transfer unit and the charge eliminating unit. A first electrometer, and a second electrometer provided between the charge eliminating unit and the secondary transfer unit, and the first electrometer is removed after the primary transfer and by the charge eliminating unit. The second electrometer measures the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal by the charge removing means. It is a feature.

請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記除電手段は、放電電極と、前記放電電極と前記中間転写体との間に設けられた前記放電電極の放電を制御する電圧が印加される制御電極とからなり、前記電位測定手段により測定された電位に基づいて前記放電電極に印加する電圧を変えて前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。   A fifth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the charge eliminating unit is disposed between the discharge electrode, the discharge electrode, and the intermediate transfer member. A control electrode to which a voltage for controlling discharge of the provided discharge electrode is applied, and the voltage applied to the discharge electrode is changed on the intermediate transfer member based on the potential measured by the potential measuring means. It is characterized in that the potential of the toner image is lowered.

請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の画像形成装置であって、前記放電電極には、前記トナー像の電位の極性と逆の極性の電圧が印加され、前記制御電極には、前記トナー像の電位の極性と同じ極性の電圧が印加されることを特徴とするものである。   A sixth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the fifth aspect, wherein a voltage having a polarity opposite to the polarity of the potential of the toner image is applied to the discharge electrode, and the control electrode is applied to the control electrode. A voltage having the same polarity as the polarity of the potential of the toner image is applied.

請求項7に記載の発明は、請求項5又は請求項6のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記除電手段は、前記除電手段により除電が行われた場合のトナー像の電位が予め決定された第1の電位より大きい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を大きくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させ、前記除電手段により除電が行われた場合のトナー像の電位が前記第1の電位より小さく、かつ、予め決定されている第2の電位より小さい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を小さくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。   According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth or sixth aspect, the charge removing unit has a potential of a toner image when a charge is removed by the charge removing unit. When the potential is higher than a predetermined first potential, the voltage applied to the discharge electrode is increased to perform static elimination, the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered, and the static elimination is performed by the static elimination means. If the potential of the toner image is smaller than the first potential and smaller than the predetermined second potential, the voltage applied to the discharge electrode is reduced to eliminate the charge, It is characterized in that the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered.

この発明において、第1の電位は、トナー像の電位が絶対値で第1の電位より大きい場合に二次転写を行うと転写むらが発生するレベルである。また、第2の電位は、トナー像の電位が絶対値で第2の電位より小さい場合に二次転写を行うとトナーの飛び散りが発生するレベルである。第1の電位は第2の電位よりも絶対値で大きい。   In the present invention, the first potential is a level at which uneven transfer occurs when secondary transfer is performed when the potential of the toner image is larger than the first potential in absolute value. The second potential is a level at which toner scattering occurs when secondary transfer is performed when the potential of the toner image is absolute and smaller than the second potential. The first potential is larger in absolute value than the second potential.

除電後のトナー像の電位が絶対値で第1の電位よりも大きい場合は、電が足りず、転写むらが発生する。従って、除電効果を高めるため、放電電極に印加する電圧値を大きくして除電を行う。一方、除電後のトナー像の電位が絶対値で第2の電位よりも小さい場合は、電が過剰となり、トナーの飛び散りが発生する。従って、除電効果を低くするため、放電電極に印加する電圧値を小さくして除電を行う。このように、除電が行われた場合のトナー像の電位に基づいて放電電極に印加する電圧値を変えることで、二次転写を行った際に良好に画像を転写材に形成することが可能となる。 When the potential of the toner image after neutralization is greater than the first potential in absolute value, divided collector is insufficient, transfer unevenness. Therefore, in order to enhance the charge removal effect, the charge is removed by increasing the voltage value applied to the discharge electrode. On the other hand, when the potential of the toner image after neutralization is smaller than the second potential in absolute value, divided collector becomes excessive, the toner scattering occurs. Therefore, in order to reduce the charge removal effect, the voltage applied to the discharge electrode is reduced to perform charge removal. In this way, by changing the voltage value applied to the discharge electrode based on the potential of the toner image when static elimination is performed, it is possible to satisfactorily form an image on the transfer material during secondary transfer. It becomes.

請求項8に記載の発明は、請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記制御電極に印加される電圧は、前記中間転写体上に転写されたトナー像のうち、トナーが最大に付着している部分の電位より小さく、かつ、トナーが付着していない部分の電位より大きいことを特徴とするものである。   An eighth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the fifth to seventh aspects, wherein the voltage applied to the control electrode is a toner image transferred onto the intermediate transfer member. Among these, the potential is smaller than the potential of the portion where the toner is adhered to the maximum and larger than the potential of the portion where the toner is not adhered.

請求項9に記載の発明は、請求項5乃至請求項8のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記放電電極には直流電圧が印加されることを特徴とするものである。   A ninth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the fifth to eighth aspects, wherein a DC voltage is applied to the discharge electrode.

請求項10に記載の発明は、請求項5乃至請求項9のいずれかに記載の画像形成装置であって、前記除電手段は、前記放電電極が放電ワイヤからなり、前記制御電極がグリッド電極からなるスコロトロン除電器からなることを特徴とするものである。   A tenth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the fifth to ninth aspects, wherein the discharging means includes the discharge electrode made of a discharge wire and the control electrode made of a grid electrode. It consists of a scorotron static eliminator.

請求項11に記載の発明は、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写ステップと、前記一次転写後の前記中間転写体上のトナー像の電位を測定する第1の電位測定ステップと、前記第1の電位測定ステップの後、除電を行うことにより前記一次転写後の中間転写体上のトナー像の電位を低下させる除電ステップと、前記除電ステップによりトナー像の電位が低下させられた後の中間転写体上のトナー像の電位を測定する第2の電位測定ステップと、前記第1の電位測定ステップ及び前記第2の電位測定ステップで測定されたトナー像の電位に基づいて除電の条件を変え、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させる第2の除電ステップと、前記中間転写体上のトナー像を転写材に二次転写する二次転写ステップと、を含むことを特徴とする画像形成方法である。   According to an eleventh aspect of the present invention, there is provided a primary transfer step in which a toner image formed on an image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer member, and a potential of the toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer is measured. After the first potential measurement step, after the first potential measurement step, the charge removal step of lowering the potential of the toner image on the intermediate transfer body after the primary transfer by performing charge removal, A second potential measuring step for measuring the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the potential has been lowered; and the toner image measured in the first potential measuring step and the second potential measuring step. A second charge eliminating step for reducing the potential of the toner image on the intermediate transfer member by changing the charge removal condition based on the potential, and a secondary transfer step for secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer member to the transfer material. When an image forming method, which comprises a.

請求項12に記載の発明は、請求項11に記載の画像形成方法であって、前記第2の電位測定ステップにて測定された、予め設定された除電条件でトナー像の電位が低下させられた後の中間転写体上のトナー像の電位が、予め設定された電位の範囲に含まれるか否かの判断を行う判断ステップを更に含み、前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された範囲に含まれると判断された場合は、前記予め設定された除電条件を変更せずに以降の除電を行い、前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された範囲に含まれないと判断された場合は、前記第2の除電ステップでは、除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれるように、除電条件を変えて以降の除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming method according to the eleventh aspect, the potential of the toner image is lowered under preset static elimination conditions measured in the second potential measurement step. A determination step for determining whether or not the potential of the toner image on the intermediate transfer member after being included in a preset potential range, and the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal Is determined to be included in the preset range, the subsequent neutralization is performed without changing the preset neutralization condition, and the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the neutralization is If it is determined that it is not included in the preset range, in the second charge eliminating step, the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal is included in the preset potential range. Change the static elimination conditions and perform static elimination afterwards. It is characterized in lowering the potential of the toner image on the serial intermediate transfer member.

請求項13に記載の発明は、請求項11又は請求項12のいずれかの記載の画像形成方法であって、前記第1の除電ステップ及び前記第2の除電ステップでは、放電電極と、前記放電電極と前記中間転写体との間に設けられた前記放電電極の放電を制御する電圧が印加される制御電極からなる除電器によって、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。   A thirteenth aspect of the present invention is the image forming method according to the eleventh aspect or the twelfth aspect of the present invention, wherein in the first neutralization step and the second neutralization step, a discharge electrode and the discharge A potential of a toner image on the intermediate transfer member is lowered by a charge eliminator including a control electrode to which a voltage for controlling discharge of the discharge electrode provided between the electrode and the intermediate transfer member is applied. It is what.

請求項14に記載の発明は、請求項13に記載の画像形成方法であって、前記放電電極には、前記トナー像の電位の極性と逆の極性の電圧が印加され、前記制御電極には、前記トナー像の電位の極性と同じ極性の電圧が印加されることを特徴とするものである。   A fourteenth aspect of the present invention is the image forming method according to the thirteenth aspect, wherein a voltage having a polarity opposite to the polarity of the potential of the toner image is applied to the discharge electrode, and the control electrode is applied to the control electrode. A voltage having the same polarity as the polarity of the potential of the toner image is applied.

請求項15に記載の発明は、請求項13又は請求項14のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記第2の除電ステップでは、前記第1の除電ステップにより電が行われた場合のトナー像の電位が予め設定された第1の電位より大きい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を大きくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させ、前記第1の除電ステップにより除電が行われた場合のトナー像の電位が前記第1の電位より小さく、かつ、予め決定されている第2の電位より小さい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を小さくして放電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とするものである。 The invention of claim 15 is an image forming method according to any one of claims 13 or claim 14, wherein in the second neutralization step, divided conductive by the first neutralization step is performed If the potential of the toner image in this case is greater than the preset first potential, the voltage value applied to the discharge electrode is increased to eliminate the charge, and the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered. The voltage applied to the discharge electrode when the potential of the toner image when the charge is removed by the first charge removal step is smaller than the first potential and smaller than the predetermined second potential. The discharge is performed by decreasing the value, and the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered.

請求項16に記載の発明は、請求項13乃至請求項15のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記制御電極に印加される電圧は、前記中間転写体上に転写されたトナー像のうち、トナーが最大に付着している部分の電位より小さく、かつ、トナーが付着していない部分の電位より大きいことを特徴とするものである。   A sixteenth aspect of the present invention is the image forming method according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, wherein the voltage applied to the control electrode is a toner image transferred onto the intermediate transfer member. Among these, the potential is smaller than the potential of the portion where the toner is adhered to the maximum and larger than the potential of the portion where the toner is not adhered.

請求項17に記載の発明は、請求項13乃至請求項16のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記放電電極には直流電圧が印加されることを特徴とするものである。   A seventeenth aspect of the present invention is the image forming method according to any one of the thirteenth to sixteenth aspects, wherein a DC voltage is applied to the discharge electrode.

請求項18に記載の発明は、請求項13乃至請求項17のいずれかに記載の画像形成方法であって、前記除電器は、前記放電電極が放電ワイヤからなり、前記制御電極がグリッド電極からなるスコロトロン除電器からなることを特徴とするものである。   According to an eighteenth aspect of the present invention, in the image forming method according to any one of the thirteenth to seventeenth aspects, the discharger includes the discharge electrode made of a discharge wire, and the control electrode made of a grid electrode. It consists of a scorotron static eliminator.

請求項1及び請求項11に記載の発明によると、除電手段により除電を行う場合と行わない場合のトナー像の電位を測定し、その測定結果をフィードバックして二次転写する前の除電の条件を決定し、その条件で除電を行うため、適正な二次転写前のトナーの電荷に制御することが可能となる。そのことにより、二次転写処理において良好な画像を転写材に形成することが可能となる。このようにフィードバック制御して二次転写前に行われる除電の条件を決定するため、たとえトナー状態や環境が変化しても、様々な付着量の画像を良好に転写材に形成することが可能となる。   According to the first and eleventh aspects of the present invention, the condition of the neutralization before the secondary transfer is performed by measuring the potential of the toner image with and without the neutralization by the neutralization unit and feeding back the measurement result. Therefore, it is possible to control the charge of the toner before the appropriate secondary transfer. As a result, a good image can be formed on the transfer material in the secondary transfer process. Since the conditions for static elimination to be performed before secondary transfer are determined by feedback control in this way, it is possible to satisfactorily form images with various adhesion amounts on the transfer material even if the toner state or environment changes. It becomes.

請求項2及び請求項12に記載の発明によると、除電後のトナー像の電位が、二次転写処理において良好に画像を形成することができる電位の範囲に含まれているか否かの判断を行って、その判断結果に従って除電条件を変えて除電を行うことにより、トナーの状態や環境が変化しても良好な画像を転写材に形成することが可能となる。   According to the second and the twelfth aspects of the present invention, it is determined whether or not the potential of the toner image after charge removal is included in the range of potential that can satisfactorily form an image in the secondary transfer process. Then, according to the determination result, the charge removal is performed under different charge removal conditions, so that a good image can be formed on the transfer material even if the toner state or environment changes.

請求項3に記載の発明によると、除電した場合のトナー像の電位と除電しない場合のトナー像の電位とを、1つの電位計で測定することにより、電位計による誤差等の影響を考慮せずに除電制御を行なうことが可能となる。   According to the third aspect of the present invention, the potential of the toner image when the charge is eliminated and the potential of the toner image when the charge is not eliminated are measured with one electrometer, so that the influence of an error caused by the electrometer can be taken into consideration. Therefore, it is possible to perform the charge removal control without any change.

請求項6及び請求項14に記載の発明によると、放電電極にトナー像と逆極性の電圧を印加することで、トナー像の電位を低くする(除電する)ことが可能となる。さらに、制御電極にトナー像と同電位の電圧を印加することで、放電電極の除電効果を制御することが可能となる。   According to the invention described in claims 6 and 14, it is possible to lower the potential of the toner image (to eliminate the charge) by applying a voltage having a polarity opposite to that of the toner image to the discharge electrode. Furthermore, by applying a voltage having the same potential as the toner image to the control electrode, it is possible to control the charge removal effect of the discharge electrode.

請求項7及び請求項15に記載の発明によると、除電が行われた場合のトナー像の電位に基づいて放電電極に印加する電圧を決定することで、適正にトナー像の電位を低下させる(除電する)ことが可能となる。そのことにより、二次転写を行う際にトナーの状態や環境が変化しても良好な画像を転写材に形成することが可能となる。   According to the seventh and fifteenth aspects of the present invention, the potential of the toner image is appropriately reduced by determining the voltage to be applied to the discharge electrode based on the potential of the toner image when the charge is removed ( Can be eliminated). This makes it possible to form a good image on the transfer material even if the toner state or environment changes during secondary transfer.

請求項8及ぶ請求項16に記載の発明によると、トナーが最大に付着している部分の電位より小さい電圧を制御電極に印加することで、トナー像の電位を低くする(除電する)ことが可能となる。   According to the invention described in claims 8 and 16, the potential of the toner image can be lowered (discharged) by applying to the control electrode a voltage smaller than the potential of the portion where the toner adheres to the maximum. It becomes possible.

以下、この発明の実施形態に係る画像形成装置及び画像形成装置の制御方法について、図1乃至図6を参照しつつ説明する。   Hereinafter, an image forming apparatus and an image forming apparatus control method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6.

(構成)
この発明の実施形態に係る画像形成装置の構成について図1及び図2を参照しつつ説明する。図1は、この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。図2は、この発明の実施形態に係る画像形成装置の回路構成を示すブロック図である。図1においては、画像構成装置の主要部である一次転写部と二次転写部とが示されている。また、図2においては、主に、除電器2とその制御を行なう制御部とが示されている。
(Constitution)
A configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. In FIG. 1, a primary transfer unit and a secondary transfer unit, which are main parts of the image forming apparatus, are shown. FIG. 2 mainly shows the static eliminator 2 and a control unit that controls the static eliminator 2.

この画像形成装置は、複数の支持ローラ群によって張架された状態で配設された、像担持体である無端ベルト状の中間転写体10(以下、中間転写ベルト10と称する。)を備えている。この中間転写ベルト10は、複数の支持ローラ群によって回動可能となっている。この中間転写ベルト10の外周面に沿って、互いに異なる色のトナー像を形成する4つのトナー像形成ユニット20Y、20M、20C、20Bkが所定の間隔をあけて並ぶように設けられている。また、中間転写ベルト10に残留するトナーを除去する中間点転写体クリーニング手段や、転写材Pを中間転写ベルト10より分離させる分離手段が設けられている。   This image forming apparatus includes an endless belt-like intermediate transfer member 10 (hereinafter referred to as an intermediate transfer belt 10) that is an image carrier, and is arranged in a stretched state by a plurality of support roller groups. Yes. The intermediate transfer belt 10 can be rotated by a plurality of support roller groups. Along the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 10, four toner image forming units 20Y, 20M, 20C, and 20Bk that form toner images of different colors are arranged at predetermined intervals. Further, an intermediate point transfer member cleaning unit that removes toner remaining on the intermediate transfer belt 10 and a separation unit that separates the transfer material P from the intermediate transfer belt 10 are provided.

トナー像形成ユニット20Y、20M、20C、20Bkは、いずれも、回転される感光体21と、この感光体21の外周面に沿って、各々、感光体21の回転方向に対して動作順に並ぶよう配設された、帯電手段22、露光手段23、現像手段24、一次転写手段25、及びクリーニング手段26とにより構成されている。   The toner image forming units 20Y, 20M, 20C, and 20Bk are all arranged in the order of operation with respect to the rotating direction of the photosensitive member 21 along the rotating photosensitive member 21 and the outer peripheral surface of the photosensitive member 21. The charging unit 22, the exposure unit 23, the developing unit 24, the primary transfer unit 25, and the cleaning unit 26 are provided.

各々のトナー像形成ユニットにおける一次転写手段25には、適正な大きさに制御された転写バイアス電圧を印加して転写電界を形成することにより感光体21上のトナー像を中間転写ベルト10に転写する一次転写ローラ25Aが設けられている。この一次転写ローラ25Aは、中間転写ベルト10を介して感光体21に押圧されて一次転写領域T1が形成されるように設けられている。これにより、中間転写ベルト10が感光体21の各々に対接されながら循環移動される構成とされている。   The toner image on the photosensitive member 21 is transferred to the intermediate transfer belt 10 by applying a transfer bias voltage controlled to an appropriate magnitude to the primary transfer means 25 in each toner image forming unit to form a transfer electric field. A primary transfer roller 25A is provided. The primary transfer roller 25A is provided so as to be pressed against the photoconductor 21 via the intermediate transfer belt 10 to form a primary transfer region T1. Accordingly, the intermediate transfer belt 10 is configured to be circulated while being in contact with each of the photoreceptors 21.

中間転写ベルト10は、例えば、体積抵抗率が1×10〜1×1012[Ω・cm]である半導電性を有するベルト基体により構成された単層構造を有するものである。中間転写ベルト10のベルト基体を構成する材料としては、例えば、熱硬化ポリイミド、変性ポリイミド等の樹脂材料、エチレン−プロピレンゴム(EPDM)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、クロロプレンゴム(CR)、ポリウレタンゴム等のゴム材料、カーボン等の導電性フィラーが分散されてなるもの、又はイオン性の導電材料が含有されてなるもの等を例示することができる。 The intermediate transfer belt 10 has, for example, a single layer structure composed of a belt base having semiconductivity having a volume resistivity of 1 × 10 4 to 1 × 10 12 [Ω · cm]. Examples of the material constituting the belt substrate of the intermediate transfer belt 10 include resin materials such as thermosetting polyimide and modified polyimide, ethylene-propylene rubber (EPDM), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), chloroprene rubber (CR), and polyurethane. Examples thereof include a rubber material such as rubber, a material in which a conductive filler such as carbon is dispersed, a material in which an ionic conductive material is contained, and the like.

中間転写ベルト10の移動方向におけるトナー像形成ユニット配置領域より下流側の位置には、転写バイアス電圧を印加するバイアス電圧印加手段17が接続された二次転写ローラ16が設けられている。この二次転写ローラ16は、支持ローラ群を構成するバックアップローラ11に中間転写ベルト10を介して押圧されて二次転写領域T2が形成されるように設けられている。これにより、二次転写手段15が構成されている。   A secondary transfer roller 16 to which a bias voltage applying unit 17 for applying a transfer bias voltage is connected is provided at a position downstream of the toner image forming unit arrangement region in the moving direction of the intermediate transfer belt 10. The secondary transfer roller 16 is provided so as to be pressed by the backup roller 11 constituting the support roller group via the intermediate transfer belt 10 to form the secondary transfer region T2. Thereby, the secondary transfer means 15 is comprised.

バックアップローラ11は、例えばステンレス鋼からなる円筒状の導電性芯金の外周面に、例えば弾性体からなる半導電性の弾性層が形成されて構成されており、弾性層の抵抗値が例えば1×10〜1×10[Ω]とされている。 The backup roller 11 is configured by forming a semiconductive elastic layer made of, for example, an elastic body on an outer peripheral surface of a cylindrical conductive core made of, for example, stainless steel, and the resistance value of the elastic layer is, for example, 1 × 10 5 to 1 × 10 7 [Ω].

除電器2は、一次転写手段25と二次転写部15との間に設置され、一次転写手段25で中間転写ベルト10に転写されたトナー像を転写材である転写紙に転写する前に(二次転写前に)、トナー像の電位を低下させるために用いられる。この除電器2がこの発明の「除電手段」に相当する。   The static eliminator 2 is installed between the primary transfer unit 25 and the secondary transfer unit 15, and before transferring the toner image transferred to the intermediate transfer belt 10 by the primary transfer unit 25 onto a transfer sheet as a transfer material ( Used to reduce the potential of the toner image before secondary transfer). The static eliminator 2 corresponds to the “static elimination means” of the present invention.

この除電器2は、放電ワイヤ2aと、その放電ワイヤ2aと中間転写ベルト10との間に介在するグリッド電極2bと、放電ワイヤ2aを囲む導電部材からなるケーシングとを備えて構成されている。ワイヤ電源2dによって、放電ワイヤ2aに中間転写ベルト10上のトナー像の帯電極性と逆極性の直流高電圧が印加され、コロナ放電する。また、グリッド電源2eによって、グリッド電極2bに中間転写ベルト10上のトナー像の帯電電極と同極性の直流電圧が印加されることで、除電器2の出力を制御する。   The static eliminator 2 includes a discharge wire 2a, a grid electrode 2b interposed between the discharge wire 2a and the intermediate transfer belt 10, and a casing made of a conductive member surrounding the discharge wire 2a. A direct current high voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner image on the intermediate transfer belt 10 is applied to the discharge wire 2a by the wire power source 2d, and corona discharge occurs. Further, the grid power supply 2e applies a DC voltage having the same polarity as the charging electrode of the toner image on the intermediate transfer belt 10 to the grid electrode 2b, thereby controlling the output of the static eliminator 2.

電位計3aは、一次転写手段25と除電器2との間に設置され、一次転写手段25により中間転写ベルト10上に転写されたトナー像の電位を測定する。つまり、除電器2により電位が低下させられる前(除電前)の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する。この電位計3aは制御部4に接続されており、測定したトナー像の電位を制御部4に出力する。   The electrometer 3 a is installed between the primary transfer unit 25 and the static eliminator 2 and measures the potential of the toner image transferred onto the intermediate transfer belt 10 by the primary transfer unit 25. That is, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 before the potential is lowered by the static eliminator 2 (before static elimination) is measured. The electrometer 3 a is connected to the control unit 4 and outputs the measured potential of the toner image to the control unit 4.

電位計3bは、除電器2と二次転写手段15との間に設置され、除電器2により電位が低下させられた後(除電後)の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する。電位計3bは制御部4に接続されており、測定したトナー像の電位を制御部4に出力する。なお、電位計3aがこの発明の「第1の電位計」に相当し、電位計3bがこの発明の「第2の電位計」に相当し、電位計3a及び電位計3bがこの発明の「電位測定手段」に相当する。   The electrometer 3b is installed between the static eliminator 2 and the secondary transfer unit 15, and measures the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 after the potential is lowered by the static eliminator 2 (after static elimination). . The electrometer 3 b is connected to the control unit 4, and outputs the measured potential of the toner image to the control unit 4. The electrometer 3a corresponds to the “first electrometer” of the present invention, the electrometer 3b corresponds to the “second electrometer” of the present invention, and the electrometer 3a and the electrometer 3b of the present invention “ It corresponds to “potential measuring means”.

制御部4は、画像形成装置全体を制御するものであり、特に、この実施形態においては、除電器2の除電効果の制御を行う。この制御部4は、電位計3a、電位計3b、除電器2のワイヤ電源2d、及びグリッド電源2eに接続されている。この制御部4には、電位計3aにより測定された除電前のトナー像の電位、及び電位計3により測定された除電後のトナー像の電位が入力される。   The control unit 4 controls the entire image forming apparatus. In particular, in this embodiment, the control unit 4 controls the static elimination effect of the static eliminator 2. The control unit 4 is connected to an electrometer 3a, an electrometer 3b, a wire power source 2d of the static eliminator 2, and a grid power source 2e. The controller 4 receives the potential of the toner image before neutralization measured by the electrometer 3 a and the potential of the toner image after neutralization measured by the electrometer 3.

また、この制御部4は、除電処理前のトナー像の電位から、トナーが最大に付着しているベタ部の電位と、トナーが付着していない部分の電位を決定し、グリッド電極2bに印加すべき電圧の範囲を決定する。さらに、除電前と除電後のトナー像の電位から、二次転写前の除電の条件(ワイヤ電源2dから放電ワイヤ2aに印加すべき電圧値)を求める。また、除電後のトナー像の電位から、トナー像の電位が所定の値まで低下させられたか否かの判断を行う。さらに、トナー像の電位が所定の値まで低下させられていない場合は、除電の条件(ワイヤ電源2dから放電ワイヤ2aに印加すべき電圧値)を変えて、変更した電圧をワイヤ電源2dから放電ワイヤ2aに印加させる。なお、この制御部4がこの発明の「判断手段」に相当する。   Further, the control unit 4 determines the potential of the solid portion where the toner is attached to the maximum and the potential of the portion where the toner is not attached from the potential of the toner image before the charge removal processing, and applies it to the grid electrode 2b. Determine the voltage range to be used. Further, the condition of charge removal before secondary transfer (voltage value to be applied from the wire power supply 2d to the discharge wire 2a) is obtained from the potential of the toner image before charge removal and after charge removal. Further, it is determined whether or not the potential of the toner image has been lowered to a predetermined value from the potential of the toner image after charge removal. Further, when the potential of the toner image is not lowered to a predetermined value, the charge removal condition (voltage value to be applied from the wire power source 2d to the discharge wire 2a) is changed, and the changed voltage is discharged from the wire power source 2d. Apply to the wire 2a. The control unit 4 corresponds to “determination means” of the present invention.

また、画像形成装置にはROM5a及びRAM5b等からなる記憶部が設けられ、それらは制御部4に接続されている。RAM5bは、制御部4により実行制御される各種処理において、ROM5bから読み出されたプログラム、入力または出力データ、及びパラメータ等の一時的な格納領域を形成する。ROM5bには、画像形成装置で実行可能な各種プログラムや機能に応じた設定内容等を記憶されている。   Further, the image forming apparatus is provided with a storage unit including a ROM 5 a and a RAM 5 b, and these are connected to the control unit 4. The RAM 5b forms a temporary storage area for programs, input or output data, parameters, and the like read from the ROM 5b in various processes executed and controlled by the control unit 4. The ROM 5b stores various programs that can be executed by the image forming apparatus, setting contents according to functions, and the like.

また、画像形成装置は、図示しない操作部を有している。操作部は、入力部と表示部とからなる。入力部は、カーソルキー、数字入力キー、及び各種機能キー等を備えたキーボードを含み、このキーボードで押下されたキーに対応する押下信号を制御部4に出力する。また、表示部は、液晶ディスプレイやELディスプレイ等により構成され、制御部4から入力される表示信号の指示に従って、画面上に画像データやテキストデータ等の表示を行う。なお、この表示部にタッチパネル方式を採用し、入力部と一体的に設けられていても良い。   Further, the image forming apparatus has an operation unit (not shown). The operation unit includes an input unit and a display unit. The input unit includes a keyboard having cursor keys, numeric input keys, various function keys, and the like, and outputs a pressing signal corresponding to the key pressed on the keyboard to the control unit 4. The display unit is configured by a liquid crystal display, an EL display, or the like, and displays image data, text data, or the like on the screen in accordance with an instruction of a display signal input from the control unit 4. Note that a touch panel method may be adopted for the display unit, and the display unit may be provided integrally with the input unit.

(動作)
次に、この実施形態に係る画像形成装置の動作について、図3乃至図6を参照しつつ説明する。図3は、この実施形態に係る画像形成装置の動作を順番に示すフローチャートである。この図3のフローチャートを参照しつつ、除電前後の中間転写ベルト10の電位から除電条件を求める制御について説明する。
(Operation)
Next, the operation of the image forming apparatus according to this embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a flowchart showing operations of the image forming apparatus according to this embodiment in order. With reference to the flowchart of FIG. 3, control for obtaining a charge removal condition from the potential of the intermediate transfer belt 10 before and after the charge removal will be described.

まず、トナー像形成ユニット20Y、20M、20C、20Bkの各々において、帯電手段22による帯電処理、露光手段23による露光処理、及び現像手段24による現像処理が順次行われて感光体21上にトナー像が形成される。そして、一次転写手段25による一次転写処理が行われて各色トナー像が中間転写ベルト10上に順次に重ね合わせられることにより、一次転写されて中間転写ベルト10上にトナー像が形成される(ステップS01)。このように、中間転写ベルト10上には、感光体21上に順次形成されるY、M、C、Bkのトナー像が、同一面に位置合わせされて転写される。それにより、中間転写ベルト10上には最大で4色が重ね合わされたトナー像が形成される。なお、両面複写の場合は、一方の面に画像が形成された後、転写位置に転写材Pが再び搬送されることになる。   First, in each of the toner image forming units 20Y, 20M, 20C, and 20Bk, a charging process by the charging unit 22, an exposure process by the exposing unit 23, and a developing process by the developing unit 24 are sequentially performed, and a toner image is formed on the photoreceptor 21. Is formed. Then, primary transfer processing by the primary transfer unit 25 is performed, and the respective color toner images are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 10 to be primarily transferred to form a toner image on the intermediate transfer belt 10 (step). S01). As described above, the Y, M, C, and Bk toner images sequentially formed on the photosensitive member 21 are transferred onto the intermediate transfer belt 10 while being aligned on the same surface. As a result, a toner image in which a maximum of four colors are superimposed is formed on the intermediate transfer belt 10. In the case of duplex copying, after an image is formed on one side, the transfer material P is conveyed again to the transfer position.

この中間転写ベルト10上の重ね合わせトナー像は、一次転写手段25と除電器2との間に設けられた電位計3aによってその電位が測定され、その電位が制御部4に出力される(ステップS02)。図6に、中間転写ベルト10上のトナー像の電位を示す。図6において、横軸は中間転写ベルト10上の位置を示し、縦軸は除電処理前の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を示している。   The potential of the superimposed toner image on the intermediate transfer belt 10 is measured by an electrometer 3a provided between the primary transfer means 25 and the static eliminator 2, and the potential is output to the control unit 4 (step). S02). FIG. 6 shows the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the position on the intermediate transfer belt 10, and the vertical axis indicates the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 before the charge removal process.

図6に示すように、中間転写ベルト10上のトナー像の電位は負電位となり、例えば、中間転写ベルト10上のトナー像がベタ部とハーフトーン部を有する場合は、ベタ部はトナーの付着量が多いためハーフトーン部よりも帯電電位(絶対値)が大きくなる。   As shown in FIG. 6, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 is a negative potential. For example, when the toner image on the intermediate transfer belt 10 has a solid portion and a halftone portion, the solid portion adheres to the toner. Since the amount is large, the charging potential (absolute value) becomes larger than that of the halftone portion.

制御部4は、除電前のトナー像の電位とからグリッド電極2bに印加すべきグリッド電圧を算出する。グリッド電極2bに印加するグリッド電圧の範囲は以下のようになる。
中間転写ベルト10上に転写されたトナー像のうち、トナーが最大に付着している部分の電位(絶対値)>グリッド電極2bに印加すべきグリッド電圧(絶対値)>トナーが付着していない部分の電位(絶対値)
つまり、トナーが最大に付着している部分の電位より絶対値で高い電圧をグリッド電極2bに印加しても除電効果が得られないため、上記の範囲の電圧値をグリッド電極2bに印加する。
The controller 4 calculates a grid voltage to be applied to the grid electrode 2b from the potential of the toner image before neutralization. The range of the grid voltage applied to the grid electrode 2b is as follows.
Of the toner image transferred onto the intermediate transfer belt 10, the potential (absolute value) of the portion where the toner adheres to the maximum> grid voltage (absolute value) to be applied to the grid electrode 2b> no toner adheres. Partial potential (absolute value)
That is, even if a voltage that is higher in absolute value than the potential of the portion where the toner adheres to the maximum is applied to the grid electrode 2b, the neutralization effect cannot be obtained. Therefore, the voltage value in the above range is applied to the grid electrode 2b.

そして、制御部4の制御によってワイヤ電源2dから放電電極である放電ワイヤ2aに、トナー像の電位と逆極性になる正電位の電圧を印加することで、コロナ放電によって中間転写ベルト10上のトナー像の電位を絶対値で低下させる。それと同時に、制御部4の制御によってグリッド電源2eから制御電極であるグリッド電極2bに、トナー像の電位と同電位になる負電位の電圧を印加し、放電ワイヤ2aによる除電効果を制御する(ステップS03)。   Then, by applying a positive voltage having a polarity opposite to the potential of the toner image from the wire power source 2d to the discharge wire 2a which is a discharge electrode under the control of the control unit 4, the toner on the intermediate transfer belt 10 is subjected to corona discharge. The potential of the image is decreased by an absolute value. At the same time, a negative potential voltage equal to the potential of the toner image is applied from the grid power source 2e to the grid electrode 2b, which is a control electrode, under the control of the control unit 4 to control the charge removal effect of the discharge wire 2a (step). S03).

そして、除電器2と二次転写手段15との間に設置されている電位計3bにより、除電器2により除電処理された後のトナー像の電位を測定する(ステップS04)。電位計3bにより測定されたトナー像の電位は、制御部4に出力される。   Then, the potential of the toner image after the charge removal process by the charge remover 2 is measured by the electrometer 3b installed between the charge remover 2 and the secondary transfer unit 15 (step S04). The potential of the toner image measured by the electrometer 3 b is output to the control unit 4.

制御部4は、電位計3bから除電後のトナー像の電位を受けて、トナー像の電位が予め設定された電位の範囲まで低下しているか否かの判断を行う(ステップS05)。ここで、予め設定された電位の範囲とは、二次転写手段15により転写材Pに可視画像を形成しても、転写むらやトナーの飛び散り等が発生しない電位の範囲であり、つまり、良好に画像を転写材に形成することが可能な電位の範囲を意味する。制御部4は、転写むらやトナーの飛び散り等が発生しない電位までトナー像の電位が低下しているか否かの判断を行う。   The control unit 4 receives the potential of the toner image after charge removal from the electrometer 3b, and determines whether or not the potential of the toner image has dropped to a preset potential range (step S05). Here, the preset potential range is a potential range in which, even when a visible image is formed on the transfer material P by the secondary transfer unit 15, transfer unevenness, toner scattering, and the like do not occur. In addition, it means a potential range in which an image can be formed on a transfer material. The control unit 4 determines whether or not the potential of the toner image has decreased to a potential at which no transfer unevenness or toner scattering occurs.

良好に画像を転写材に形成することができるトナー像の電位の範囲について、図4を参照しつつ説明する。図4は、除電効果を説明するためのグラフである。図4において、横軸は一次転写処理後かつ除電器2で除電される前のトナー像の電位を示し、縦軸は除電器2で除電された後のトナー像の電位を示している。   The range of the potential of the toner image that can satisfactorily form an image on the transfer material will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph for explaining the static elimination effect. In FIG. 4, the horizontal axis represents the potential of the toner image after the primary transfer process and before being neutralized by the neutralizer 2, and the vertical axis represents the potential of the toner image after neutralization by the neutralizer 2.

例えば、一次転写後で除電器2により除電される前のトナー像の電位をVとする。電位V、Vは除電後のトナー像の電位を表している。除電後のトナー像の電位が電位V〜Vの範囲に含まれる場合は、転写むらやトナーの飛び散りが発生することはない。ところが、除電器2による除電が過剰にされ、除電後のトナー像の電位が絶対値でVより小さくなると、トナーの飛び散りが発生してしまう。また、除電器2による除電が足りず、除電後のトナー像の電位が絶対値でVより大きくなると、転写むらが発生してしまう。 For example, the potential of the previous toner image is discharged by the discharger 2 after the primary transfer and V 1. The potentials V a and V b represent the potential of the toner image after neutralization. When the potential of the toner image after charge removal is included in the range of potentials V a to V b , transfer unevenness and toner scattering do not occur. However, it is the excessive neutralization by discharger 2, the potential of the toner image after neutralization is less than V a at the absolute value, the toner scattering occurs. Further, when the charge removal by the charge remover 2 is insufficient and the potential of the toner image after charge removal becomes larger than Vb in absolute value, uneven transfer occurs.

制御部4は、除電後のトナー像の電位が電位V〜Vの範囲に含まれているか否かの判断を行うことになる。なお、電位V〜Vの範囲がこの発明の「予め設定された電位の範囲」に相当し、電位Vがこの発明の「第1の電位」に相当し、電位Vがこの発明の「第2の電位」に相当する。 The controller 4 determines whether or not the potential of the toner image after charge removal is included in the range of potentials V a to V b . The range of the potentials V a to V b corresponds to the “predetermined potential range” of the present invention, the potential V a corresponds to the “first potential” of the present invention, and the potential V b corresponds to the present invention. Corresponds to the “second potential”.

例えば、図4(b)に示すように、除電前のトナー像の電位がVのトナー像に対して所定の条件で除電を行った場合、除電後のトナー像の電位がVになったとする。この場合、電位V〜Vの範囲に含まれないため、転写材に良好に画像を形成することはできない。この場合、図4(b)に示すように、絶対値でVより大きくなっているため、転写むらが発生してしまう。つまり、この除電条件で除電を行うと、除電前後のトナー像の電位関係は破線で表される直線Bで表され、転写むらが発生することになる。 For example, as shown in FIG. 4B, when the toner image having the potential of the toner image before neutralization is V 1 under a predetermined condition, the potential of the toner image after neutralization is V 3 . Suppose. In this case, since it is not included in the range of the potentials V a to V b , an image cannot be favorably formed on the transfer material. In this case, as shown in FIG. 4B, since the absolute value is larger than Vb , uneven transfer occurs. That is, when neutralization is performed under this neutralization condition, the potential relationship of the toner image before and after neutralization is represented by a straight line B represented by a broken line, and uneven transfer occurs.

転写むらやトナーの飛び散り等が発生しないトナー像の電位(電位の範囲V〜V)を予め求めておき、そのトナー像の電位の範囲(電位V〜V)をROM5a等の記憶部に記憶しておく。制御部4は、記憶部に記憶されているトナー像の電位の範囲(電位の範囲V〜V)を参照し、除電処理後のトナー像の電位が良好に画像を形成することが可能なトナー像の電位の範囲V〜Vに含まれているか否かの判断を行う。 The potential of the toner image (potential range V a to V b ) that does not cause uneven transfer or toner scattering is obtained in advance, and the potential range of the toner image (potential V a to V b ) is stored in the ROM 5a or the like. Store it in the department. The control unit 4 can refer to the potential range (potential range V a to V b ) of the toner image stored in the storage unit, and can form an image with a favorable potential of the toner image after the charge removal process. It is determined whether or not the toner image is included in the potential range V a to V b of the toner image.

制御部4により除電後のトナー像の電位が、良好に画像を形成することが可能な電位の範囲V〜Vに含まれるまで低下していないと判断された場合は(ステップS05、No)、二次転写を行っても転写むらやトナーの飛び散り等が発生するため、二次転写を行わず、再度一次転写手段25によって一次転写を行う(ステップS06)。 When it is determined by the control unit 4 that the potential of the toner image after static elimination has not decreased until it is included in the potential range V a to V b where an image can be satisfactorily formed (step S05, No) However, even if the secondary transfer is performed, transfer unevenness, toner scattering, and the like occur. Therefore, the primary transfer is performed again by the primary transfer unit 25 without performing the secondary transfer (step S06).

一方、ステップS03にて行った除電と同じ除電条件では、トナー像の電位を所定の電位の範囲(電位V〜V)まで低下させることができないため、制御部4は除電条件(放電ワイヤ2aに印加するワイヤ電圧)を変える(ステップS07)。例えば、除電量が足らない場合は、放電ワイヤ2aに印加する電圧値を高くし、除電が過剰にされている場合は、放電ワイヤ2aに印加する電圧値を低くする。 On the other hand, since the potential of the toner image cannot be lowered to a predetermined potential range (potentials V a to V b ) under the same static elimination conditions as the static elimination performed in step S03, the control unit 4 performs the static elimination conditions (discharge wires). The wire voltage applied to 2a is changed (step S07). For example, when the charge removal amount is insufficient, the voltage value applied to the discharge wire 2a is increased, and when the charge removal is excessive, the voltage value applied to the discharge wire 2a is decreased.

そして、制御部4によって変更された後のワイヤ電圧をワイヤ電源2dから放電ワイヤ2aに印加し、トナー像の電位を低下させる(ステップS08)。   Then, the wire voltage after being changed by the control unit 4 is applied from the wire power source 2d to the discharge wire 2a, and the potential of the toner image is lowered (step S08).

その後、電位計3により、除電器2により除電された後のトナー像の電位を測定し(ステップS04)、制御部4はその除電後のトナー像の電位が電位V〜Vに含まれるまで低下しているか否かの判断を行う(ステップS05)。 Thereafter, the potential of the toner image after being neutralized by the static eliminator 2 is measured by the electrometer 3 (step S04), and the control unit 4 includes the potential of the toner image after neutralization in the potentials V a to V b. It is determined whether or not it has dropped to (step S05).

そして、制御部4により除電後のトナー像の電位が、良好に画像を形成することが可能な電位V〜Vに含まれるまで低下していると判断された場合は(ステップS05、Yes)、その状態で二次転写を行い、可視画像を転写材Pに形成する(ステップS09)。 When it is determined by the control unit 4 that the potential of the toner image after charge removal has decreased to be included in the potentials V a to V b that can form an image satisfactorily (step S05, Yes) In this state, secondary transfer is performed to form a visible image on the transfer material P (step S09).

例えば、除電条件を変えて除電を行うと、除電後のトナー像の電位がVになったとする。この電位Vは電位V〜Vに含まれているため、良好に画像を形成することが可能となる。つまり、この変更後の除電条件で除電を行うと、除電前後のトナー像の電位関係は直線Aで表されることになる。 For example, when the charge elimination while changing the neutralization condition, the potential of the toner image after neutralization is to become V 2. Since the potential V 2 is included in the potentials V a to V b , it is possible to form an image satisfactorily. That is, when the charge is removed under the changed charge removal condition, the potential relationship of the toner image before and after the charge removal is represented by a straight line A.

このように、除電前後のトナー像の電位を測定して良好な画像を形成できるか否かを判断し、その判断結果を除電処理にフィードバックすることで、トナー像の電位を良好に低下させることが可能となる。そのことにより、たとえトナーの状態や環境が変わっても、様々なトナーの付着量の画像に対して、安定して適正な二次転写前のトナーの電荷に制御することが可能となり、良好な画像を得ることが可能となる。   In this way, the potential of the toner image can be satisfactorily lowered by measuring the potential of the toner image before and after neutralization to determine whether a good image can be formed and feeding back the determination result to the neutralization process. Is possible. As a result, even if the toner state or environment changes, it is possible to control the charge of the toner before the secondary transfer stably and appropriately for images with various toner adhesion amounts, which is favorable. An image can be obtained.

除電器2により除電処理が施された後、バイアス電圧印加手段17により適正な大きさに制御された転写バイアス電圧が二次転写ローラ16に印加されて二次転写領域T2に転写電界が形成され、この転写電界の作用により、中間転写ベルト10上のカラートナー像が、転送されてきた転写材Pに二次転写された後、定着手段(図示しない)による定着処理が行われ、これにより可視画像が形成される。また、中間転写体クリーニング手段12によって、中間転写ベルト10上に残留する残留トナーとともに除去される。定着手段(図示しない)で定着処理が行われた後、転写材Pは排紙トレイ(図示しない)に排紙される。   After the neutralization process is performed by the static eliminator 2, a transfer bias voltage controlled to an appropriate magnitude by the bias voltage application unit 17 is applied to the secondary transfer roller 16, and a transfer electric field is formed in the secondary transfer region T2. Due to the action of the transfer electric field, the color toner image on the intermediate transfer belt 10 is secondarily transferred to the transferred transfer material P, and thereafter, fixing processing by a fixing means (not shown) is performed. An image is formed. Further, the toner is removed together with the residual toner remaining on the intermediate transfer belt 10 by the intermediate transfer body cleaning unit 12. After a fixing process is performed by a fixing unit (not shown), the transfer material P is discharged to a discharge tray (not shown).

一方、制御部4により除電後のトナー像の電位が、良好に画像を転写材に形成することが可能な電位V〜Vに含まれるまで低下していないと再び判断された場合は(ステップS05、No)、二次転写を行わず、トナー像の電位が所定の電位の範囲に含まれるまで、上述した処理(ステップS06〜ステップS08の処理)を繰り返す。そして、トナー像の電位が電位V〜Vに含まれるまで低下した場合は二次転写を行い、画像を転写材Pに形成する(ステップS09)。 On the other hand, when it is determined again by the control unit 4 that the potential of the toner image after charge removal has not decreased until it is included in the potentials V a to V b that can satisfactorily form an image on the transfer material ( In step S05, No), secondary transfer is not performed, and the above-described processing (steps S06 to S08) is repeated until the potential of the toner image falls within a predetermined potential range. Then, when the potential of the toner image decreases until it is included in the potentials V a to V b , secondary transfer is performed and an image is formed on the transfer material P (step S09).

次に、図5に示す表を参照しつつ具体例について説明する。この具体例における画像形成装置の諸条件を以下に示す。
中間転写ベルト10とグリッド電極2bとの間の距離:1[mm]
グリッド電極に対向するローラ:GNDに接地する。
除電器のサイドプレート:グリッド電極2bと同電位にする。
中間転写ベルト10:ポリイミド製
中間転写ベルト10の体積抵抗:10[Ω・cm]
以上の条件の下での除電効果を説明する。
Next, specific examples will be described with reference to the table shown in FIG. Various conditions of the image forming apparatus in this specific example are shown below.
Distance between intermediate transfer belt 10 and grid electrode 2b: 1 [mm]
Roller facing the grid electrode: grounded to GND.
Side plate of the static eliminator: the same potential as the grid electrode 2b.
Intermediate transfer belt 10: Polyimide Volume resistance of the intermediate transfer belt 10: 10 9 [Ω · cm]
The static elimination effect under the above conditions will be described.

[低湿環境(湿度20%、気温10℃)]
まず、低湿環境(湿度20%、気温10℃)下での画像形成処理の結果について説明する。一次転写により中間転写ベルト10上にトナー像を形成し(ステップS01)、電位計3aによって除電前の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS02)。例えば、除電前のトナー像の電位を−170[V]とする。
[Low humidity environment (humidity 20%, temperature 10 ° C)]
First, the result of image forming processing in a low humidity environment (humidity 20%, temperature 10 ° C.) will be described. A toner image is formed on the intermediate transfer belt 10 by primary transfer (step S01), and the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 before static elimination is measured by the electrometer 3a (step S02). For example, the potential of the toner image before static elimination is set to −170 [V].

そして、二次転写する前に除電器2によりトナー像の電位を低下させる。このとき、放電ワイヤ2aに+4[kV]の電圧を印加し、グリッド電極2bに−50[V]の電位を印加してトナー像の除電を行う(ステップS03)。   Then, the potential of the toner image is lowered by the static eliminator 2 before the secondary transfer. At this time, a voltage of +4 [kV] is applied to the discharge wire 2a, and a potential of −50 [V] is applied to the grid electrode 2b to remove the toner image (step S03).

除電後、二次転写する前に電位計3bにより除電後の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS04)。上記の条件で除電を行った場合、除電後のトナー像の電位は−135[V]となる。制御部4により除電処理後のトナー像の電位−135[V]が、良好に画像を形成することができる電位V〜Vの範囲に含まれるか判断される(ステップS05)。この電位では除電が足りず、この状態で二次転写を行うと転写むらが発生してしまうため、制御部4は除電条件を変える(ステップS07)。 After neutralization, before the secondary transfer, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 after neutralization is measured by the electrometer 3b (step S04). When neutralization is performed under the above conditions, the potential of the toner image after neutralization is −135 [V]. The control unit 4 determines whether or not the potential -135 [V] of the toner image after the charge removal processing is included in the range of potentials V a to V b that can satisfactorily form an image (step S05). At this potential, the charge removal is not sufficient, and if the secondary transfer is performed in this state, uneven transfer occurs, so the control unit 4 changes the charge removal condition (step S07).

除電が足りないため、放電ワイヤ2aに印加する電圧をより高くし、+5[kV]の電圧を印加し、グリッド電圧は変えずにグリッド電極2bには−50[V]の電圧を印加してトナー像の除電を行い、トナー像の電位を低下させる(ステップS08)。   Since the charge removal is insufficient, the voltage applied to the discharge wire 2a is increased, a voltage of +5 [kV] is applied, and a voltage of −50 [V] is applied to the grid electrode 2b without changing the grid voltage. The toner image is neutralized and the potential of the toner image is lowered (step S08).

除電後、再び中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS04)。変更した条件で除電を行うと、除電後のトナー像の電位は−110[V]となり、二次転写を行っても転写むらやトナーの飛び散りが発生せずに良好な画像を形成することが可能な電位V〜Vの範囲に含まれることになる。この状態で二次転写を行うと、転写むら等がない良好な画像を転写材Pに形成することが可能となる。 After the charge removal, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 is measured again (step S04). If neutralization is performed under the changed conditions, the potential of the toner image after neutralization becomes −110 [V], and even if secondary transfer is performed, a good image can be formed without causing uneven transfer or toner scattering. It is included in the range of possible potentials V a to V b . When secondary transfer is performed in this state, it is possible to form a good image without transfer unevenness on the transfer material P.

[高湿環境(湿度80%、温度30℃)]
次に、低湿環境と異なる環境である、高湿環境(湿度80%、温度30℃)下での画像形成処理の結果について説明する。一次転写により中間転写ベルト10上にトナー像を形成し(ステップS01)、電位計3aによって除電前の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS02)。例えば、除電前のトナー像の電位を−140[V]とする。
[High humidity environment (humidity 80%, temperature 30 ° C)]
Next, the result of the image forming process in a high humidity environment (humidity 80%, temperature 30 ° C.), which is an environment different from the low humidity environment, will be described. A toner image is formed on the intermediate transfer belt 10 by primary transfer (step S01), and the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 before static elimination is measured by the electrometer 3a (step S02). For example, the potential of the toner image before static elimination is set to −140 [V].

そして、二次転写する前に除電器2によりトナー像の電位を低下させる。このとき、放電ワイヤ2aに+4[kV]の電圧を印加し、グリッド電極2bに−50[V]の電位を印加してトナー像の除電を行う(ステップS03)。   Then, the potential of the toner image is lowered by the static eliminator 2 before the secondary transfer. At this time, a voltage of +4 [kV] is applied to the discharge wire 2a, and a potential of −50 [V] is applied to the grid electrode 2b to remove the toner image (step S03).

除電後、二次転写する前に電位計3bにより除電後の中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS04)。上記の条件で除電を行った場合、除電後のトナー像の電位は−85[V]となる。制御部4により除電後のトナー像の電位−85[V]が、良好に画像を形成することができる電位V〜Vの範囲に含まれるか判断される(ステップS05)。この電位では過剰に除電され、この状態で二次転写を行うとトナーの飛び散りが発生してしまうため、制御部4は除電条件を変える(ステップS07)。 After neutralization, before the secondary transfer, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 after neutralization is measured by the electrometer 3b (step S04). When neutralization is performed under the above conditions, the potential of the toner image after neutralization is −85 [V]. The controller 4 determines whether or not the potential −85 [V] of the toner image after charge removal is included in the range of potentials V a to V b that can form an image satisfactorily (step S05). At this potential, the charge is excessively removed, and if secondary transfer is performed in this state, toner scattering occurs, so the control unit 4 changes the charge removal condition (step S07).

除電が過剰になされているため、放電ワイヤ2aに印加する電圧をより低くし、+3.5[kV]の電圧を印加し、グリッド電圧は変えずにグリッド電極2bには−50[V]の電圧を印加してトナー像の除電を行う(ステップS08)。   Since the charge removal is excessive, the voltage applied to the discharge wire 2a is lowered, a voltage of +3.5 [kV] is applied, and the grid voltage is not changed, and the grid electrode 2b is set to −50 [V]. The toner image is neutralized by applying a voltage (step S08).

除電後、再び中間転写ベルト10上のトナー像の電位を測定する(ステップS04)。変更した条件で除電を行うと、除電後のトナー像の電位は−100[V]となり、二次転写を行っても転写むらやトナーの飛び散りが発生せずに良好に画像を形成することが可能な電位V〜Vの範囲に含まれることになる。この状態で二次転写を行うと、転写むら等がない良好な画像を形成することが可能となる。 After the charge removal, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 is measured again (step S04). If neutralization is performed under the changed conditions, the potential of the toner image after neutralization becomes −100 [V], and even if secondary transfer is performed, an image can be formed satisfactorily without causing uneven transfer or toner scattering. It is included in the range of possible potentials V a to V b . If secondary transfer is performed in this state, it is possible to form a good image without uneven transfer.

以上のように、中間転写ベルト10上のトナー像を除電する前と除電した後の電位を測定し、その測定結果から除電条件を決定することで、トナーの状態や環境が変化しても様々な付着量の画像に対して安定して適正な二次転写前のトナーの電荷に制御することが可能となる。そして、その状態で二次転写を行うことにより良好な画像を転写材に形成することが可能となる。   As described above, the potential of the toner image on the intermediate transfer belt 10 before and after the charge removal is measured, and the charge removal conditions are determined from the measurement result. Therefore, it is possible to control the charge of the toner before the secondary transfer stably and appropriately with respect to an image with a large amount of adhesion. By performing secondary transfer in that state, it is possible to form a good image on the transfer material.

[変形例]
この発明は上述した実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態においては、電位計3aと電位計3bとを用いて、除電器2による除電前のトナー像の電位と除電後のトナー像の電位とを測定し、その測定結果をフィードバックして除電条件を決定している。このように、2つの電位計3a、3bを用いても良いが、2つの電位計を用いる代わりに、1つの電位計のみでトナー像の電位を測定しても構わない。
[Modification]
The present invention is not limited to the embodiment described above. In the embodiment described above, using the electrometer 3a and the electrometer 3b, the potential of the toner image before neutralization and the potential of the toner image after neutralization by the static eliminator 2 are measured, and the measurement result is fed back. The static elimination conditions are determined. Thus, the two electrometers 3a and 3b may be used, but instead of using the two electrometers, the potential of the toner image may be measured using only one electrometer.

例えば、一次転写手段25と除電器2との間に電位計3aを設置せずに、除電器2と二次転写手段15との間のみに電位計3bを設置する。このように電位計3bを設置した場合の制御について説明する。   For example, the electrometer 3 b is installed only between the static eliminator 2 and the secondary transfer unit 15 without installing the electrometer 3 a between the primary transfer unit 25 and the static eliminator 2. The control when the electrometer 3b is installed in this way will be described.

まず、一次転写手段25による一次転写処理が行われて、中間転写ベルト10上にトナー像が形成される。この一次転写処理の後、除電器2で除電を行わず、除電器2を通過して電位計3bにより、除電を行わない場合のトナー像の電位を測定する。このとき測定されるトナー像の電位が「除電を行わない場合のトナー像の電位となる」。電位計3bにより測定された、「除電を行わない場合のトナー像の電位」は制御部4に出力される。   First, a primary transfer process by the primary transfer unit 25 is performed, and a toner image is formed on the intermediate transfer belt 10. After the primary transfer process, the neutralization is not performed by the static eliminator 2, and the electric potential of the toner image when the neutralization is not performed is measured by the electrometer 3b after passing through the static eliminator 2. The potential of the toner image measured at this time is “the potential of the toner image when no charge removal is performed”. “The potential of the toner image when no charge removal is performed” measured by the electrometer 3 b is output to the control unit 4.

そして、電位計3bによりトナー像の電位が測定された後、二次転写手段15による二次転写処理を行わず、そのまま二次転写手段15を通過し、更に一次転写手段25を通過して、除電器2により所定の除電条件でトナー像の除電が行われる。   Then, after the potential of the toner image is measured by the electrometer 3b, the secondary transfer unit 15 does not perform the secondary transfer process, and passes through the secondary transfer unit 15 as it is, and further passes through the primary transfer unit 25, The static eliminator 2 neutralizes the toner image under predetermined static elimination conditions.

除電器2により除電が行われた後、電位計3bによりトナー像の電位を測定する。このとき測定されるトナー像の電位が「除電を行った場合のトナー像の電位」となる。電位計3bにより測定された、「除電を行った場合のトナー像の電位」は制御部4に出力される。   After neutralization is performed by the static eliminator 2, the potential of the toner image is measured by the electrometer 3b. The potential of the toner image measured at this time is “the potential of the toner image when the charge is removed”. The “potential of the toner image when static elimination is performed” measured by the electrometer 3 b is output to the control unit 4.

制御部4は、「除電を行った場合のトナー像の電位」が、良好に画像を形成することができる電位V〜Vの範囲に含まれるか否かの判断を行う。制御部4により、「除電を行った場合のトナー像の電位」が、電位V〜Vの範囲に含まれないと判断された場合は、制御部4により除電条件が変更される。 The control unit 4 determines whether or not “the potential of the toner image when the charge is removed” is included in the range of potentials V a to V b that can form an image satisfactorily. When the control unit 4 determines that “the potential of the toner image when the charge removal is performed” is not included in the range of the potentials V a to V b , the charge removal condition is changed by the control unit 4.

例えば、「除電を行った場合のトナー像の電位」が絶対値でVより大きい場合、この電位の状態で二次転写処理を行うと転写むらが発生してしまう。従って、除電が足りないため、放電ワイヤ2aに印加するワイヤ電圧を高くする。逆に、「除電を行った場合のトナー像の電位」が絶対値でVより小さい場合、この電位の状態で二次転写処理を行うとトナーの飛び散りが発生してしまう。従って、除電が過剰であるため、放電ワイヤ2aに印加するワイヤ電圧を低くする。 For example, if “the potential of the toner image when static elimination is performed” is larger than Vb in absolute value, uneven transfer may occur if the secondary transfer process is performed at this potential. Accordingly, since the charge removal is insufficient, the wire voltage applied to the discharge wire 2a is increased. Conversely, when "the potential of the toner image in the case of performing neutralization" is V a smaller absolute value, the toner scattering occurs when performing secondary transfer process in the state of the potential. Accordingly, since the charge removal is excessive, the wire voltage applied to the discharge wire 2a is lowered.

そして、再び一次転写手段25により一次転写処理が行われて、中間転写ベルト10上にトナー像が形成される。この一次転写処理の後、除電器2で除電を行わず、除電器2を通過して再び電位計3bにより、除電を行わない場合のトナー像の電位を測定する。   Then, a primary transfer process is performed again by the primary transfer unit 25, and a toner image is formed on the intermediate transfer belt 10. After the primary transfer process, the charge of the toner image is not measured by the charge eliminator 2 but passes through the charge eliminator 2 and is again measured by the electrometer 3b.

そして、電位計3bによりトナー像の電位が測定された後、二次転写手段15による二次転写処理を行わず、そのまま二次転写手段15及び一次転写手段25を通過し、除電器2により変更後の除電条件でトナー像の除電を行う。   Then, after the potential of the toner image is measured by the electrometer 3 b, the secondary transfer process by the secondary transfer unit 15 is not performed, but the secondary transfer unit 15 and the primary transfer unit 25 are passed through and are changed by the static eliminator 2. The toner image is neutralized under the subsequent neutralization conditions.

除電器2により除電が行われた後、電位計3bにより「除電を行った場合のトナー像の電位」を測定する。そして、制御部4により、除電を行った場合のトナー像の電位が、良好に画像を形成することができる電位V〜Vの範囲に含まれるか否かの判断が行われる。 After neutralization is performed by the static eliminator 2, the “potential of the toner image when neutralization is performed” is measured by the electrometer 3b. Then, the control unit 4 determines whether or not the potential of the toner image when the charge is removed is included in the range of potentials V a to V b that can form an image satisfactorily.

除電を行った場合のトナー像の電位が、電位V〜Vの範囲に含まれると判断された場合は、その電位の状態で二次転写処理を行い、転写材に画像を形成する。このように、除電を行わない場合のトナー像の電位と除電を行った場合のトナー像の電位を測定し、その測定結果をフィードバックして除電条件を変えることにより、上述した実施形態と同様に、トナーの状態や環境等が変化しても安定して適正な二次転写前のトナーの電荷に制御することが可能となる。そのことにより、転写材に良好な画像を形成することが可能となる。 When it is determined that the potential of the toner image when the charge is removed is included in the range of potentials V a to V b , secondary transfer processing is performed in the state of the potential to form an image on the transfer material. In this way, by measuring the potential of the toner image in the case of not performing neutralization and the potential of the toner image in the case of performing neutralization, and feeding back the measurement result to change the neutralization conditions, the same as in the above-described embodiment. Even if the toner state or environment changes, it becomes possible to control the charge of the toner before the secondary transfer stably and appropriately. As a result, a good image can be formed on the transfer material.

また、除電を行わない場合のトナー像の電位と、除電を行った場合のトナー像の電位とを、1つの電位計3bにより測定し、その測定結果をフィードバックして除電条件を変えることにより、電位計同士の誤差による影響を考慮する必要がなく、電位計3aを設置するためのスペースを画像形成装置内に確保する必要がない。電位計同士の誤差がないため、トナー像の電位を安定して測定することが可能となり、そのことにより、安定してフィードバック制御を行うことが可能となる。また、電位計3aの設置スペースを確保する必要がないため、画像形成装置が大型化するおそれがなく、電位計3a分だけ、画像形成装置を小型化することが可能となる。   In addition, by measuring the potential of the toner image when neutralization is not performed and the potential of the toner image when neutralization is performed with one electrometer 3b, and feeding back the measurement result to change the neutralization conditions, There is no need to consider the influence of errors between the electrometers, and there is no need to secure a space for installing the electrometer 3a in the image forming apparatus. Since there is no error between the electrometers, it is possible to stably measure the potential of the toner image, thereby enabling stable feedback control. Further, since it is not necessary to secure an installation space for the electrometer 3a, there is no possibility that the image forming apparatus is increased in size, and the image forming apparatus can be reduced in size by the electrometer 3a.

この発明の実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. この発明の実施形態に係る画像形成装置の回路構成を示すブロック図である1 is a block diagram showing a circuit configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. この発明の実施形態に係る画像形成装置の動作を順番に示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating operations of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention in order. 除電効果を説明するためのグラフである。It is a graph for demonstrating the static elimination effect. この発明の実施形態に係る画像形成装置の動作結果を説明するための表である。6 is a table for explaining an operation result of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 中間転写体上のトナー像の電位を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining a potential of a toner image on an intermediate transfer member.

符号の説明Explanation of symbols

2 除電器
2a 放電ワイヤ
2b グリッド電極
3a、3b 電位計
4 制御部
2 Static eliminator 2a Discharge wire 2b Grid electrode 3a, 3b Electrometer 4 Control unit

Claims (18)

像担持体上に形成したトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写手段と、
前記中間転写体上のトナー像を転写材に二次転写する二次転写手段と、
前記一次転写手段と前記二次転写手段との間に設けられ、除電を行うことにより前記一次転写手段後の中間転写体上のトナー像の電位を低下させる除電手段と、
前記除電手段により除電が行われた場合と行われない場合の前記中間転写体上のトナー像の電位を測定する電位測定手段と、
を備え、
前記除電手段は、前記電位測定手段により測定されたトナー像の電位に基づいて除電条件を変えて除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする画像形成装置。
Primary transfer means for primarily transferring a toner image formed on the image carrier to an intermediate transfer member;
Secondary transfer means for secondary transfer of the toner image on the intermediate transfer member to a transfer material;
A neutralization unit that is provided between the primary transfer unit and the secondary transfer unit, and reduces the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer unit by performing neutralization;
A potential measuring means for measuring the potential of the toner image on the intermediate transfer body when the static elimination is performed by the static elimination means;
With
The image forming apparatus is characterized in that the charge removing unit performs charge removal while changing the charge removing condition based on the potential of the toner image measured by the potential measuring unit, and reduces the potential of the toner image on the intermediate transfer member. .
前記電位測定手段により測定された、前記除電手段により予め設定された除電条件で電が行われた場合の中間転写体上のトナー像の電位が、予め設定された電位の範囲に含まれるか否かの判断を行う判断手段を更に有し、
前記判断手段により前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれると判断された場合は、前記予め設定された除電条件を変更せずに以降の除電を行い、
前記判断手段により前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれないと判断された場合は、前記除電手段は除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれるように、除電条件を変えて以降の除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
Measured by the potential measuring means, or the potential of the toner image on the intermediate transfer member when the divided conductive at a preset neutralization condition is performed by the charge removing means is included in the range of a preset potential A determination means for determining whether or not,
If it is determined by the determination means that the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the neutralization is included in the preset potential range, the preset neutralization conditions are not changed and the subsequent neutralization conditions are changed. Perform static elimination,
If it is determined by the determination means that the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal is not included in the preset potential range, the charge removal means determines the toner on the intermediate transfer member after the charge removal. 2. The potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered by changing the static elimination conditions so that the potential of the image is included in the preset potential range and performing subsequent static elimination. The image forming apparatus described in 1.
前記電位測定手段は、前記除電手段と前記二次転写手段との間に設けられた1つの電位計からなることを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the potential measuring unit includes a single electrometer provided between the charge eliminating unit and the secondary transfer unit. 前記電位測定手段は、前記一次転写手段と前記除電手段との間に設けられた第1の電位計と、前記除電手段と前記二次転写手段との間に設けられた第2の電位計とからなり、
前記第1の電位計は、前記一次転写後かつ前記除電手段により除電が行われる前の中間転写体上のトナー像の電位を測定し、
前記第2の電位計は前記除電手段により除電が行われた後の中間転写体上のトナー像の電位を測定することを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の画像形成装置。
The potential measuring means includes a first electrometer provided between the primary transfer means and the static elimination means, and a second electrometer provided between the static elimination means and the secondary transfer means, Consists of
The first electrometer measures the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer and before the neutralization by the neutralization unit,
3. The image formation according to claim 1, wherein the second electrometer measures the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal by the charge removal unit. apparatus.
前記除電手段は、放電電極と、前記放電電極と前記中間転写体との間に設けられた前記放電電極の放電を制御する電圧が印加される制御電極とからなり、前記電位測定手段により測定された電位に基づいて前記放電電極に印加する電圧を変えて前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。   The charge eliminating means includes a discharge electrode and a control electrode to which a voltage for controlling discharge of the discharge electrode provided between the discharge electrode and the intermediate transfer member is applied, and is measured by the potential measuring means. 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the voltage applied to the discharge electrode is changed based on the determined potential to reduce the potential of the toner image on the intermediate transfer member. 前記放電電極には、前記トナー像の電位の極性と逆の極性の電圧が印加され、前記制御電極には、前記トナー像の電位の極性と同じ極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。   A voltage having a polarity opposite to the polarity of the potential of the toner image is applied to the discharge electrode, and a voltage having the same polarity as the polarity of the potential of the toner image is applied to the control electrode. The image forming apparatus according to claim 5. 前記除電手段は、前記除電手段により除電が行われた場合のトナー像の電位が予め決定された第1の電位より大きい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を大きくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させ、
前記除電手段により除電が行われた場合のトナー像の電位が前記第1の電位より小さく、かつ、予め決定されている第2の電位より小さい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を小さくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項5又は請求項6のいずれかに記載の画像形成装置。
The neutralization unit performs neutralization by increasing the voltage value applied to the discharge electrode when the potential of the toner image when the neutralization is performed by the neutralization unit is greater than a predetermined first potential, Reducing the potential of the toner image on the intermediate transfer member;
If the potential of the toner image when the neutralization is performed by the neutralizing unit is smaller than the first potential and smaller than the predetermined second potential, the voltage value applied to the discharge electrode is decreased. 7. The image forming apparatus according to claim 5, wherein static elimination is performed to reduce a potential of the toner image on the intermediate transfer member.
前記制御電極に印加される電圧は、前記中間転写体上に転写されたトナー像のうち、トナーが最大に付着している部分の電位より小さく、かつ、トナーが付着していない部分の電位より大きいことを特徴とする請求項5乃至請求項7のいずれかに記載の画像形成装置。   The voltage applied to the control electrode is smaller than the potential of the portion of the toner image transferred onto the intermediate transfer member where the toner is attached to the maximum, and more than the potential of the portion where the toner is not attached. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the image forming apparatus is large. 前記放電電極には直流電圧が印加されることを特徴とする請求項5乃至請求項8のいずれかに記載の画像形成装置。   9. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a DC voltage is applied to the discharge electrode. 前記除電手段は、前記放電電極が放電ワイヤからなり、前記制御電極がグリッド電極からなるスコロトロン除電器からなることを特徴とする請求項5乃至請求項9のいずれかに記載の画像形成装置。   10. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the static elimination unit includes a scorotron static eliminator in which the discharge electrode is a discharge wire and the control electrode is a grid electrode. 像担持体上に形成したトナー像を中間転写体に一次転写する一次転写ステップと、
前記一次転写後の前記中間転写体上のトナー像の電位を測定する第1の電位測定ステップと、
前記第1の電位測定ステップの後、除電を行うことにより前記一次転写後の中間転写体上のトナー像の電位を低下させる除電ステップと、
前記除電ステップによりトナー像の電位が低下させられた後の中間転写体上のトナー像の電位を測定する第2の電位測定ステップと、
前記第1の電位測定ステップ及び前記第2の電位測定ステップで測定されたトナー像の電位に基づいて除電の条件を変え、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させる第2の除電ステップと、
前記中間転写体上のトナー像を転写材に二次転写する二次転写ステップと、
を含むことを特徴とする画像形成方法。
A primary transfer step in which a toner image formed on the image carrier is primarily transferred to an intermediate transfer member;
A first potential measuring step for measuring a potential of a toner image on the intermediate transfer member after the primary transfer;
After the first potential measurement step, a charge removal step of reducing the potential of the toner image on the intermediate transfer body after the primary transfer by performing charge removal;
A second potential measuring step for measuring the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the potential of the toner image has been lowered by the charge eliminating step;
A second charge eliminating step of changing the charge removal condition based on the toner image potential measured in the first potential measurement step and the second potential measurement step to lower the potential of the toner image on the intermediate transfer member. When,
A secondary transfer step of secondarily transferring the toner image on the intermediate transfer member to a transfer material;
An image forming method comprising:
前記第2の電位測定ステップにて測定された、予め設定された除電条件でトナー像の電位が低下させられた後の中間転写体上のトナー像の電位が、予め設定された電位の範囲に含まれるか否かの判断を行う判断ステップを更に含み、
前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された範囲に含まれると判断された場合は、前記予め設定された除電条件を変更せずに以降の除電を行い、
前記除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された範囲に含まれないと判断された場合は、前記第2の除電ステップでは、除電後の中間転写体上のトナー像の電位が前記予め設定された電位の範囲に含まれるように、除電条件を変えて以降の除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項11に記載の画像形成方法。
The potential of the toner image on the intermediate transfer member after the potential of the toner image is lowered under preset static elimination conditions measured in the second potential measurement step is within a preset potential range. And further comprising a determination step of determining whether or not it is included,
When it is determined that the potential of the toner image on the intermediate transfer body after the charge removal is included in the preset range, the subsequent charge removal is performed without changing the preset charge removal condition,
When it is determined that the potential of the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal is not included in the preset range, the second charge removal step includes the step of removing the toner image on the intermediate transfer member after the charge removal. 12. The toner image on the intermediate transfer member is lowered by changing the static elimination conditions so that the potential is included in the preset potential range, thereby lowering the potential of the toner image on the intermediate transfer member. Image forming method.
前記第1の除電ステップ及び前記第2の除電ステップでは、放電電極と、前記放電電極と前記中間転写体との間に設けられた前記放電電極の放電を制御する電圧が印加される制御電極からなる除電器によって、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項11又は請求項12のいずれかに記載の画像形成方法。   In the first static elimination step and the second static elimination step, a discharge electrode and a control electrode to which a voltage for controlling the discharge of the discharge electrode provided between the discharge electrode and the intermediate transfer member is applied. The image forming method according to claim 11, wherein the potential of the toner image on the intermediate transfer member is lowered by the static eliminator. 前記放電電極には、前記トナー像の電位の極性と逆の極性の電圧が印加され、前記制御電極には、前記トナー像の電位の極性と同じ極性の電圧が印加されることを特徴とする請求項13に記載の画像形成方法。   A voltage having a polarity opposite to the polarity of the potential of the toner image is applied to the discharge electrode, and a voltage having the same polarity as the polarity of the potential of the toner image is applied to the control electrode. The image forming method according to claim 13. 前記第2の除電ステップでは、前記第1の除電ステップにより電が行われた場合のトナー像の電位が予め設定された第1の電位より大きい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を大きくして除電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させ、
前記第1の除電ステップにより除電が行われた場合のトナー像の電位が前記第1の電位より小さく、かつ、予め決定されている第2の電位より小さい場合は、前記放電電極に印加する電圧値を小さくして放電を行い、前記中間転写体上のトナー像の電位を低下させることを特徴とする請求項13又は請求項14のいずれかに記載の画像形成方法。
Wherein in the second neutralization step, when the first potential higher than the potential of the toner image when the divided conductive by the first neutralization step is performed is set in advance, the voltage applied to the discharge electrode Removing the charge by enlarging, lowering the potential of the toner image on the intermediate transfer member,
The voltage applied to the discharge electrode when the potential of the toner image when the charge is removed by the first charge removal step is smaller than the first potential and smaller than the predetermined second potential. 15. The image forming method according to claim 13, wherein discharging is performed with a reduced value to reduce the potential of the toner image on the intermediate transfer member.
前記制御電極に印加される電圧は、前記中間転写体上に転写されたトナー像のうち、トナーが最大に付着している部分の電位より小さく、かつ、トナーが付着していない部分の電位より大きいことを特徴とする請求項13乃至請求項15のいずれかに記載の画像形成方法。   The voltage applied to the control electrode is smaller than the potential of the portion of the toner image transferred onto the intermediate transfer member where the toner is attached to the maximum, and more than the potential of the portion where the toner is not attached. The image forming method according to claim 13, wherein the image forming method is large. 前記放電電極には直流電圧が印加されることを特徴とする請求項13乃至請求項16のいずれかに記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 13, wherein a DC voltage is applied to the discharge electrode. 前記除電器は、前記放電電極が放電ワイヤからなり、前記制御電極がグリッド電極からなるスコロトロン除電器からなることを特徴とする請求項13乃至請求項17のいずれかに記載の画像形成方法。   18. The image forming method according to claim 13, wherein the static eliminator is a scorotron static eliminator in which the discharge electrode is made of a discharge wire and the control electrode is a grid electrode.
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