JP6493304B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

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

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

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

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

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

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

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

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

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

上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、複数の像担持体と、中間転写体と、複数の一次転写部材と、該複数の像担持体表面に形成された複数色のトナー像が順次積層される中間転写体と、導電性部材と、第1電源装置と、第2電源装置と、第1検知部と、第2検知部と、制御部と、を備えた画像形成装置である。一次転写部材は、中間転写体を挟んで各像担持体に圧接され、各像担持体上に現像された複数色のトナー像を中間転写体上に一次転写する。導電性部材は、中間転写体に接触して配置される。第1電源装置は、複数の一次転写部材のそれぞれに接続され、各一次転写部材に一次転写電圧を印加して中間転写体と各一次転写部材との間に所定の一次転写電界を形成する。第2電源装置は、導電性部材に電圧または電流を印加する。第1検知部は、一次転写部材に電圧を印加したときの電流値を検知する。第2検知部は、導電性部材に電圧を印加したときの電流値または電流を印加したときの電圧値を検知する。制御部は、第1電源装置及び第2電源装置を制御する。制御部は、第1電源装置から一次転写部材に印加される電圧値と、第1検知部により検知された電流値と、を用いて取得された第1電圧−電流特性を用いて一次転写電圧を設定する。制御部は、第2電源装置から導電性部材に印加される電圧値と第2検知部により検知された電流値、または第2電源装置から導電性部材に印加される電流値と第2検知部により検知された電圧値を用いて取得された第2電圧−電流特性を用いて、第1電圧−電流特性を取得する際の電圧値を設定する。   In order to achieve the above object, a first configuration of the present invention includes a plurality of image carriers, an intermediate transfer member, a plurality of primary transfer members, and a plurality of color toners formed on the surfaces of the plurality of image carriers. An image forming apparatus comprising an intermediate transfer body on which images are sequentially stacked, a conductive member, a first power supply device, a second power supply device, a first detection unit, a second detection unit, and a control unit. It is. The primary transfer member is pressed against each image carrier with the intermediate transfer member interposed therebetween, and primarily transfers the toner images of a plurality of colors developed on each image carrier onto the intermediate transfer member. The conductive member is disposed in contact with the intermediate transfer member. The first power supply device is connected to each of the plurality of primary transfer members, and applies a primary transfer voltage to each primary transfer member to form a predetermined primary transfer electric field between the intermediate transfer member and each primary transfer member. The second power supply device applies a voltage or current to the conductive member. The first detection unit detects a current value when a voltage is applied to the primary transfer member. The second detection unit detects a current value when a voltage is applied to the conductive member or a voltage value when a current is applied. The control unit controls the first power supply device and the second power supply device. The control unit uses the first voltage-current characteristic acquired using the voltage value applied to the primary transfer member from the first power supply device and the current value detected by the first detection unit to perform the primary transfer voltage. Set. The control unit includes a voltage value applied to the conductive member from the second power supply device and a current value detected by the second detection unit, or a current value applied to the conductive member from the second power supply device and the second detection unit. The voltage value at the time of acquiring the first voltage-current characteristic is set using the second voltage-current characteristic acquired using the voltage value detected by the above.

本発明の第1の構成によれば、中間転写体に接触する導電性部材の第2電圧−電流特性を用いて第1電圧−電流特性を取得する際の電圧値を設定する。これにより、導電性部材の第2電圧−電流特性を用いて一次転写電流の目標値に対応する一次転写電圧が予測できるため、一次転写電流が目標値となるような一次転写電圧を簡単に設定することができる。従って、一次転写電流の目標値に近い電流が流れる電圧を各一次転写部材に印加して電圧−電流特性データを取得することができ、一次転写電圧の設定精度が向上するとともに、設定時間の短縮も可能となる。   According to the first configuration of the present invention, the voltage value for obtaining the first voltage-current characteristic is set using the second voltage-current characteristic of the conductive member in contact with the intermediate transfer member. As a result, the primary transfer voltage corresponding to the target value of the primary transfer current can be predicted using the second voltage-current characteristic of the conductive member, so that the primary transfer voltage can be easily set so that the primary transfer current becomes the target value. can do. Therefore, it is possible to acquire voltage-current characteristic data by applying a voltage at which a current close to the target value of the primary transfer current flows to each primary transfer member, thereby improving the setting accuracy of the primary transfer voltage and reducing the set time. Is also possible.

本発明の一実施形態に係る画像形成装置100の全体構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view illustrating an overall configuration of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 図1における中間転写ベルト8周辺の部分拡大図1 is a partially enlarged view around the intermediate transfer belt 8 in FIG. 本発明の画像形成装置100の制御経路の一例を示すブロック図1 is a block diagram illustrating an example of a control path of an image forming apparatus 100 according to the present invention. 10℃、10%環境下で機内温度を変化させて一次転写ローラー6a〜6dに一次転写電圧を印加したときの電圧−電流特性の推移を示すグラフA graph showing the transition of voltage-current characteristics when the primary transfer voltage is applied to the primary transfer rollers 6a to 6d by changing the temperature in the apparatus under an environment of 10 ° C. and 10%. 10℃、10%環境下で機内温度を変化させてプレブラシ20に電圧を印加したときの電圧−電流特性の推移を示すグラフThe graph which shows transition of the voltage-current characteristic when changing the internal temperature in 10 degreeC and 10% environment and applying a voltage to the prebrush 20 10℃、10%環境下で一次転写電流の目標値を−20μAとしたときの一次転写電圧と、一次転写電圧を印加した状態でプレブラシ20に300Vの電圧を印加したときにプレブラシ電流検知部53により検知されたプレブラシ電流との関係を示すグラフA pre-brush current detection unit 53 when a voltage of 300 V is applied to the pre-brush 20 in a state where the target value of the primary transfer current is set to −20 μA in a 10 ° C., 10% environment and the primary transfer voltage is applied. Graph showing the relationship with the pre-brush current detected by 図1における中間転写ベルト8周辺の他の構成例を示す部分拡大図FIG. 1 is a partially enlarged view showing another configuration example around the intermediate transfer belt 8 in FIG.

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

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

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

次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転可能に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲及び下方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電装置2a、2b、2c及び2dと、各感光体ドラム1a〜1dに画像情報を露光して静電潜像を形成する露光ユニット4と、感光体ドラム1a〜1d上に形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置3a、3b、3c及び3dと、感光体ドラム1a〜1d上に残留した現像剤(トナー)を除去するクリーニング装置5a、5b、5c及び5dが設けられている。   Next, the image forming units Pa to Pd will be described. There are charging devices 2a, 2b, 2c, and 2d for charging the photosensitive drums 1a to 1d and image information on the photosensitive drums 1a to 1d around and below the photosensitive drums 1a to 1d that are rotatably arranged. An exposure unit 4 that forms an electrostatic latent image by exposing the toner, and developing devices 3a, 3b, 3c, and 3d that develop the electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 1a to 1d to form toner images, Cleaning devices 5a, 5b, 5c and 5d for removing the developer (toner) remaining on the photosensitive drums 1a to 1d are provided.

また、感光体ドラム1aに対し中間転写ベルト8の回転方向上流側には中間転写ベルト8を挟んで従動ローラー10に対向するベルトクリーニングブラシ19aを備えたベルトクリーニング装置19が配置されている。ベルトクリーニング装置19にはクリーニングバイアス電源46(図3参照)が接続されており、中間転写ベルト8から掻き取られたトナー等はベルトクリーニングブラシ19aによって電気的及び機械的に回収される。   Further, a belt cleaning device 19 having a belt cleaning brush 19a facing the driven roller 10 with the intermediate transfer belt 8 interposed therebetween is disposed on the upstream side in the rotation direction of the intermediate transfer belt 8 with respect to the photosensitive drum 1a. A cleaning bias power source 46 (see FIG. 3) is connected to the belt cleaning device 19, and the toner scraped off from the intermediate transfer belt 8 is collected electrically and mechanically by a belt cleaning brush 19a.

中間転写ベルト8は、従動ローラー10、駆動ローラー11及びテンションローラー12に掛け渡されている。中間転写ベルト8は、基材層、弾性層及びコート層から成る3層構造であり、基材層が一次転写ローラー6a〜6dと、コート層が感光体ドラム1a〜1dとそれぞれ接触する。   The intermediate transfer belt 8 is stretched around a driven roller 10, a driving roller 11, and a tension roller 12. The intermediate transfer belt 8 has a three-layer structure including a base layer, an elastic layer, and a coat layer. The base layer is in contact with the primary transfer rollers 6a to 6d, and the coat layer is in contact with the photosensitive drums 1a to 1d.

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

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

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

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

中間転写ベルト8の移動方向に対しベルトクリーニング装置19の上流側にはプレブラシ20が配置されている。プレブラシ20にはプレブラシバイアス電源47と、プレブラシ20に流れる電流を検知するプレブラシ電流検知部53とが接続されており、プレブラシ20に電圧を印加することで中間転写ベルト8上の残留トナーの帯電量を均一化する。これにより、クリーニングブラシ19aによって中間転写ベルト8上の残留トナーを容易に除去することができる。本実施形態では、プレブラシ20は体積抵抗値6logΩ、1インチ当たりの糸密度120kF(キロフィラメント)、糸の太さ6D(デニール)のナイロン系ブラシ繊維で形成され、画像形成時に550Vの電圧が印加される。   A pre-brush 20 is disposed on the upstream side of the belt cleaning device 19 with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt 8. The pre-brush 20 is connected to a pre-brush bias power source 47 and a pre-brush current detector 53 that detects a current flowing through the pre-brush 20, and charging the residual toner on the intermediate transfer belt 8 by applying a voltage to the pre-brush 20. Make the amount uniform. Thereby, the residual toner on the intermediate transfer belt 8 can be easily removed by the cleaning brush 19a. In this embodiment, the pre-brush 20 is formed of nylon brush fibers having a volume resistance value of 6 logΩ, a yarn density of 120 kF (kilofilament) per inch, and a yarn thickness of 6D (denier), and a voltage of 550 V is applied during image formation. Is done.

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

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

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

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

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

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

ROM92には、画像形成装置100の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、画像形成装置100の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。RAM93には、画像形成装置100の制御途中で発生した必要なデータや、画像形成装置100の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。例えば、一次転写ローラー6a〜6dに印加する電圧を変化させて一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間に流れる一次転写電流の目標値を決定する際に、一次転写ローラー6a〜6dに印加する複数水準の電圧の基準値が記憶される。カウンター95は、印字枚数を積算してカウントする。   The ROM 92 stores a control program for the image forming apparatus 100, data necessary for control, and the like that are not changed during use of the image forming apparatus 100. The RAM 93 stores necessary data generated during the control of the image forming apparatus 100, data temporarily required for controlling the image forming apparatus 100, and the like. For example, when determining the target value of the primary transfer current flowing between the primary transfer rollers 6a to 6d and the photosensitive drums 1a to 1d by changing the voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d, the primary transfer roller 6a. A reference value of a plurality of levels of voltages applied to ˜6d is stored. The counter 95 adds up the number of printed sheets and counts it.

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

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

バイアス制御回路41は、帯電バイアス電源42、現像バイアス電源43、第1直流電源44a〜44b、第2直流電源45、及びベルトクリーニングバイアス電源46と接続され、制御部90からの出力信号によりこれらの各電源を作動させるものであり、これらの各電源は、バイアス制御回路41からの制御信号によって、帯電バイアス電源42は帯電器2a〜2d内の帯電ローラー21に、現像バイアス電源43は現像装置3a〜3d内の磁気ローラー27及び現像ローラー29に、第1直流電源44a〜44dは一次転写ローラー6a〜6dに、第2直流電源45は二次転写ローラー9に、ベルトクリーニングバイアス電源46はベルトクリーニングブラシ19aに、プレブラシバイアス電源47はプレブラシ20に、それぞれ所定の電圧を印加する。   The bias control circuit 41 is connected to the charging bias power source 42, the developing bias power source 43, the first DC power sources 44 a to 44 b, the second DC power source 45, and the belt cleaning bias power source 46, and these signals are output by an output signal from the control unit 90. Each power source is operated, and according to a control signal from the bias control circuit 41, each of these power sources is charged by the charging bias power source 42 to the charging roller 21 in the chargers 2a to 2d and the developing bias power source 43 by the developing device 3a. -3d, magnetic roller 27 and developing roller 29, first DC power supplies 44a-44d to primary transfer rollers 6a-6d, second DC power supply 45 to secondary transfer roller 9, and belt cleaning bias power supply 46 to belt cleaning. The pre-brush bias power supply 47 is applied to the brush 19a, and the pre-brush 20 is applied to the predetermined A voltage is applied.

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

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

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

上記の問題を解決するためには、一次転写ローラー6a〜6dに適正な一次転写逆電圧を印加する必要がある。具体的には、各一次転写ローラー6a〜6dの電圧−電流特性(第1電圧−電流特性)を取得し、取得した電圧−電流特性に基づいて一次転写電流が目標値となるような一次転写逆電圧を設定する必要がある。ここで、一次転写ローラー6a〜6dに一次転写電圧を印加する第1直流電源44a〜44dを定電圧制御する場合は、4本の一次転写ローラー6a〜6dの電圧−電流特性を取得する必要があり、電圧−電流特性の取得に時間を要するという欠点がある。   In order to solve the above problem, it is necessary to apply an appropriate primary transfer reverse voltage to the primary transfer rollers 6a to 6d. Specifically, the voltage-current characteristics (first voltage-current characteristics) of each of the primary transfer rollers 6a to 6d are acquired, and the primary transfer in which the primary transfer current becomes a target value based on the acquired voltage-current characteristics. It is necessary to set the reverse voltage. Here, when the first DC power supplies 44a to 44d for applying the primary transfer voltage to the primary transfer rollers 6a to 6d are controlled at a constant voltage, it is necessary to acquire the voltage-current characteristics of the four primary transfer rollers 6a to 6d. There is a drawback that it takes time to obtain the voltage-current characteristics.

図4は、10℃、10%環境下で機内温度を変化させて一次転写ローラー6a〜6dに一次転写電圧を印加したときの電圧−電流特性の推移を示すグラフである。図4において、機内温度が10℃、20℃であって、感光体ドラム1a〜1dの表面電位V0(白地部電位、+250V)のときの電圧−電流特性を、それぞれ■、◆で示す。また、機内温度が10℃、20℃であって、感光体ドラム1a〜1dの表面電位VL(露光部電位、+30V)のときの電圧−電流特性を、それぞれ▲、×で示す。   FIG. 4 is a graph showing the transition of voltage-current characteristics when the primary transfer voltage is applied to the primary transfer rollers 6a to 6d with the temperature inside the machine changed at 10 ° C. and 10%. In FIG. 4, the voltage-current characteristics when the in-machine temperature is 10 ° C. and 20 ° C. and the surface potential V0 (white background portion potential, +250 V) of the photosensitive drums 1a to 1d are indicated by ▪ and ◆, respectively. The voltage-current characteristics when the internal temperature is 10 ° C. and 20 ° C. and the surface potential VL (exposure portion potential, +30 V) of the photosensitive drums 1a to 1d are indicated by ▲ and ×, respectively.

中間転写ベルト8はイオン導電性のため、機内温度が変化すると抵抗値が変化する。そのため、図4に示すように、機内温度の変化に応じて電圧−電流特性も変化する。10℃、10%環境下における一次転写電流の適正値は表面電位VL時で−20μAである。図4より、−20μA付近の電圧−電流特性は線形(直線状)とはなっていない。そのため、−20μAから離れたポイントでの電圧−電流特性から線形補間して一次転写電圧を決定すると、一次転写電流値が目標値から外れてしまう。   Since the intermediate transfer belt 8 has ionic conductivity, the resistance value changes when the in-machine temperature changes. Therefore, as shown in FIG. 4, the voltage-current characteristics also change according to the change in the in-machine temperature. The appropriate value of the primary transfer current in an environment of 10 ° C. and 10% is −20 μA at the surface potential VL. From FIG. 4, the voltage-current characteristic in the vicinity of −20 μA is not linear (linear). For this reason, if the primary transfer voltage is determined by linear interpolation from the voltage-current characteristics at a point away from −20 μA, the primary transfer current value deviates from the target value.

以上より、一次転写電圧を設定するための電圧−電流特性データを取得する際は、一次転写電流の目標値に近い電流が流れる電圧を印加して電圧−電流特性データを取得することが一次転写電圧の設定精度の向上につながることがわかる。   As described above, when acquiring voltage-current characteristic data for setting the primary transfer voltage, it is possible to acquire voltage-current characteristic data by applying a voltage at which a current close to the target value of the primary transfer current is applied. It turns out that it leads to the improvement of the voltage setting accuracy.

ここで、実際の印字時に必要な一次転写電流の適正値は、トナーが感光体ドラム1a〜1dの長手方向全域に存在している状態、即ち感光体ドラム1a〜1dの表面電位がVLの状態での適正値である。従って、一次転写電圧の設定はVL状態で行う必要があるが、印字中にVL状態とすると現像バイアス等も現像しない(トナーが感光体ドラム1a〜1dに移行しない)条件とする必要がある。そのため、再び印字中の定常状態に戻すために時間を要するという欠点がある。   Here, an appropriate value of the primary transfer current necessary for actual printing is that the toner is present in the entire longitudinal direction of the photosensitive drums 1a to 1d, that is, the surface potential of the photosensitive drums 1a to 1d is VL. This is an appropriate value. Therefore, the primary transfer voltage needs to be set in the VL state, but if the VL state is set during printing, it is necessary to make the condition that the developing bias and the like are not developed (the toner does not shift to the photosensitive drums 1a to 1d). Therefore, there is a drawback that it takes time to return to the steady state during printing again.

図5は、10℃、10%環境下で機内温度を変化させてプレブラシ20に電圧を印加したときの電圧−電流特性の推移を示すグラフである。プレブラシ20はイオン導電性のため、機内温度が変化すると抵抗値が変化する。そのため、図5に示すように、機内温度の変化に応じて電圧−電流特性も変化する。   FIG. 5 is a graph showing the transition of the voltage-current characteristics when a voltage is applied to the pre-brush 20 by changing the in-machine temperature in an environment of 10 ° C. and 10%. Since the pre-brush 20 has ionic conductivity, the resistance value changes when the in-machine temperature changes. Therefore, as shown in FIG. 5, the voltage-current characteristics also change according to the change in the in-machine temperature.

図6は、10℃、10%環境下で一次転写電流の目標値を−20μAとしたときの一次転写ローラー6a〜6dに印加される一次転写電圧と、一次転写電圧を印加した状態でプレブラシ20に300Vの電圧を印加したときにプレブラシ電流検知部53により検知されたプレブラシ電流との関係を示すグラフである。   FIG. 6 shows the pre-brush 20 in a state where the primary transfer voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d and the primary transfer voltage are applied when the target value of the primary transfer current is −20 μA in an environment of 10 ° C. and 10%. It is a graph which shows the relationship with the pre-brush current detected by the pre-brush current detection part 53 when the voltage of 300V is applied to this.

図4及び図5に示したように、一次転写ローラー6a〜6d、プレブラシ20共に中間転写ベルト8の抵抗値に依存する電圧−電流特性を有するため、図6に示すように一次転写電圧とプレブラシ電流の関係は線形性(直線性)を有している。従って、プレブラシ電流を検知することで一次転写電圧の適正値を予測できることがわかる。   As shown in FIGS. 4 and 5, since the primary transfer rollers 6a to 6d and the prebrush 20 both have voltage-current characteristics depending on the resistance value of the intermediate transfer belt 8, the primary transfer voltage and the prebrush as shown in FIG. The relationship of current has linearity (linearity). Therefore, it can be seen that the appropriate value of the primary transfer voltage can be predicted by detecting the pre-brush current.

本発明の画像形成装置100においては、中間転写ベルト8に接触するプレブラシ20の電圧−電流特性(第2電圧−電流特性)を用いて一次転写ローラー6a〜6dと感光体ドラム1a〜1dとの間に流れる一次転写電流を適正な電流値とする一次転写電圧を設定する。これにより、プレブラシ20の電圧−電流特性を用いて一次転写電流の目標値に対応する一次転写電圧が予測できるため、一次転写電流が目標値となるような一次転写電圧を簡単に設定することができる。   In the image forming apparatus 100 of the present invention, using the voltage-current characteristics (second voltage-current characteristics) of the pre-brush 20 that contacts the intermediate transfer belt 8, the primary transfer rollers 6a to 6d and the photosensitive drums 1a to 1d are used. A primary transfer voltage is set so that the primary transfer current flowing between them has an appropriate current value. Accordingly, since the primary transfer voltage corresponding to the target value of the primary transfer current can be predicted using the voltage-current characteristic of the prebrush 20, it is possible to easily set the primary transfer voltage so that the primary transfer current becomes the target value. it can.

具体的には、RAM93に記憶された複数水準(例えば5水準)の電圧の基準値から、プレブラシ20の電圧−電流特性を用いて予測された電圧に近い基準値(例えば2水準)を選択して印加する。従って、一次転写電流の目標値に近い電流が流れる電圧を選択的に一次転写ローラー6a〜6dに印加して電圧−電流特性データを取得することができ、一次転写電圧の設定精度が向上するとともに、設定時間の短縮も可能となる。   Specifically, a reference value (for example, two levels) close to the voltage predicted using the voltage-current characteristics of the pre-brush 20 is selected from the reference values for voltages of a plurality of levels (for example, five levels) stored in the RAM 93. Apply. Therefore, voltage-current characteristic data can be acquired by selectively applying a voltage at which a current close to the target value of the primary transfer current flows to the primary transfer rollers 6a to 6d, and the setting accuracy of the primary transfer voltage is improved. The setting time can be shortened.

本実施形態で用いる中間転写ベルト8はイオン導電性であるため、温度によって抵抗が変化する。また、一次転写ローラー6a〜6dは電子導電性であるため、温度による抵抗変化は小さいが、ローラーの劣化度合いによって抵抗が変化する。そのため、一次転写ローラー6a〜6d及び中間転写ベルト8の電圧−電流特性は温度やローラーの劣化度合いによって変化する。   Since the intermediate transfer belt 8 used in the present embodiment is ionic conductive, the resistance varies depending on the temperature. Further, since the primary transfer rollers 6a to 6d are electronically conductive, the resistance change due to temperature is small, but the resistance changes depending on the degree of deterioration of the roller. Therefore, the voltage-current characteristics of the primary transfer rollers 6a to 6d and the intermediate transfer belt 8 change depending on the temperature and the degree of roller deterioration.

そこで、機内温度センサー51で検出された温度が前回の一次転写電圧の補正時から所定温度変化したとき、或いは、カウンター95によりカウントされた前回の一次転写電圧の補正時からの累積印字枚数が所定枚数に到達したとき(中間転写ベルト8の累積駆動時間が所定時間に到達したとき)にプレブラシ20に電圧を印加して電圧−電流特性を取得し、取得したプレブラシ20の電圧−電流特性を用いて一次転写電流が目標値となるように一次転写ローラー6a〜6dに印加する一次転写電圧を補正することが好ましい。   Therefore, when the temperature detected by the in-machine temperature sensor 51 has changed by a predetermined temperature from the time of the previous primary transfer voltage correction, or the number of accumulated prints from the time of the previous primary transfer voltage correction counted by the counter 95 is predetermined. When the number of sheets has been reached (when the cumulative driving time of the intermediate transfer belt 8 has reached a predetermined time), a voltage is applied to the pre-brush 20 to acquire voltage-current characteristics, and the acquired voltage-current characteristics of the pre-brush 20 are used. It is preferable to correct the primary transfer voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d so that the primary transfer current becomes a target value.

その他本発明は、上記各実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態では、図2に示したように、一次転写ローラー6a〜6dに流れる一次転写電流を検知する1つの電流検知部50が接続されているが、図7に示すように、各一次転写ローラー6a〜6dに流れる一次転写電流を検知する電流検知部50を別個に設けてもよい。   In addition, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, as shown in FIG. 2, one current detection unit 50 that detects the primary transfer current flowing through the primary transfer rollers 6 a to 6 d is connected. However, as shown in FIG. You may provide separately the electric current detection part 50 which detects the primary transfer electric current which flows into the transfer rollers 6a-6d.

また上記実施形態では、プレブラシバイアス電源47からプレブラシ20に印加する電圧値と、電圧を印加したときに電流検知部50により検知された電流値とを用いて第2電圧−電流特性を取得し、取得した第2電圧−電流特性を用いて一次転写ローラー6a〜6dに印加する一次転写電圧を補正した。上記の構成に代えて、プレブラシ20に印加される電圧値を検知する電圧検知部を設け、プレブラシバイアス電源47からプレブラシ20に印加される電流値と、電流を印加したときに電圧検知部により検知された電圧値とを用いて第2電圧−電流特性を取得してもよい。   In the above embodiment, the second voltage-current characteristic is acquired using the voltage value applied to the pre-brush 20 from the pre-brush bias power supply 47 and the current value detected by the current detection unit 50 when the voltage is applied. The primary transfer voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d was corrected using the acquired second voltage-current characteristic. Instead of the above configuration, a voltage detection unit that detects a voltage value applied to the pre-brush 20 is provided, and a current value applied to the pre-brush 20 from the pre-brush bias power source 47 and the voltage detection unit when a current is applied. The second voltage-current characteristic may be acquired using the detected voltage value.

また上記実施形態では、プレブラシ20の第2電圧−電流特性を用いて一次転写ローラー6a〜6dに印加する一次転写電圧を補正したが、プレブラシ20に代えて、第2電圧−電流特性検出用の導電性部材を別途設けて中間転写ベルト8に接触させる構成であってもよい。また、上述した一次転写電流の設定電流値は一例にすぎず、画像形成装置の仕様や使用環境等に応じて適宜設定すればよい。   In the above embodiment, the primary transfer voltage applied to the primary transfer rollers 6a to 6d is corrected using the second voltage-current characteristic of the pre-brush 20, but instead of the pre-brush 20, a second voltage-current characteristic is detected. A configuration in which a conductive member is separately provided and brought into contact with the intermediate transfer belt 8 may be employed. The set current value of the primary transfer current described above is merely an example, and may be set as appropriate according to the specifications of the image forming apparatus, the usage environment, and the like.

本発明は、中間転写方式を用いたタンデム式のカラー画像形成装置に利用可能である。本発明の利用により、簡易な構成で各一次転写部材に適切な一次転写電圧を印加でき、一次転写電圧の設定時間も短縮できる画像形成装置となる。   The present invention is applicable to a tandem color image forming apparatus using an intermediate transfer system. By using the present invention, an appropriate primary transfer voltage can be applied to each primary transfer member with a simple configuration, and the image forming apparatus can shorten the set time of the primary transfer voltage.

1a〜1d 感光体ドラム(像担持体)
2a〜2d 帯電装置
3a〜3d 現像装置
4 露光ユニット
5a〜5d クリーニング装置
6a〜6d 一次転写ローラー(一次転写部材)
8 中間転写ベルト(中間転写体)
9 二次転写ローラー
19 ベルトクリーニング装置
19a ベルトクリーニングブラシ(クリーニング部材)
20 プレブラシ(導電性部材)
44a〜44d 第1直流電源(第1電源装置)
45 第2直流電源
47 プレブラシバイアス電源(第2電源装置)
50 電流検知部(第1検知部)
51 機内温度センサー(温度検知部)
53 プレブラシ電流検知部(第2検知部)
90 制御部
100 画像形成装置
Pa〜Pd 画像形成部
1a to 1d Photosensitive drum (image carrier)
2a to 2d Charging device 3a to 3d Developing device 4 Exposure unit 5a to 5d Cleaning device 6a to 6d Primary transfer roller (primary transfer member)
8 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
9 Secondary transfer roller 19 Belt cleaning device 19a Belt cleaning brush (cleaning member)
20 Pre-brush (conductive member)
44a-44d 1st DC power supply (1st power supply device)
45 Second DC power supply 47 Pre-brush bias power supply (second power supply device)
50 Current detector (first detector)
51 Air temperature sensor (temperature detector)
53 Pre-brush current detector (second detector)
90 control unit 100 image forming apparatus Pa to Pd image forming unit

Claims (5)

複数の像担持体と、
該複数の像担持体表面に形成された複数色のトナー像が順次積層される中間転写体と、
該中間転写体を挟んで前記各像担持体に圧接され、前記各像担持体上に現像された複数色のトナー像を前記中間転写体上に一次転写する複数の一次転写部材と、
前記中間転写体に接触して配置される導電性部材と、
該複数の一次転写部材のそれぞれに接続され、前記各一次転写部材にトナーと逆極性の一次転写電圧を印加して前記中間転写体と前記各一次転写部材との間に所定の一次転写電界を形成する複数の第1電源装置と、
前記導電性部材に電圧または電流を印加する第2電源装置と、
前記各一次転写部材と前記各像担持体との間に流れる電流値を検知する第1検知部と、
前記導電性部材に電圧を印加したときの電流値または前記導電性部材に電流を印加したときの電圧値を検知する第2検知部と、
前記第1電源装置及び前記第2電源装置を制御する制御部と、
を備えた画像形成装置において、
前記制御部は、前記第1電源装置から前記一次転写部材に印加される電圧値と、前記第1検知部により検知された電流値と、を用いて取得された第1電圧−電流特性を用いて前記一次転写電圧を設定し、
前記第2電源装置から前記導電性部材に印加される電圧値と前記第2検知部により検知された電流値、または前記第2電源装置から前記導電性部材に印加される電流値と前記第2検知部により検知された電圧値を用いて取得された第2電圧−電流特性を用いて、前記第1電圧−電流特性を取得する際の電圧値を設定することを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image carriers;
An intermediate transfer body in which a plurality of color toner images formed on the surface of the plurality of image carriers are sequentially laminated;
A plurality of primary transfer members that are pressed against the respective image carriers with the intermediate transfer member interposed therebetween, and that primarily transfer a plurality of color toner images developed on the respective image carriers onto the intermediate transfer member;
A conductive member disposed in contact with the intermediate transfer member;
A primary transfer electric field is connected between each of the plurality of primary transfer members, and a primary transfer electric field having a polarity opposite to that of toner is applied to each primary transfer member so that a predetermined primary transfer electric field is generated between the intermediate transfer member and each primary transfer member. A plurality of first power supply devices to be formed;
A second power supply device for applying a voltage or current to the conductive member;
A first detection unit for detecting a current value flowing between each primary transfer member and each image carrier;
A second detection unit that detects a current value when a voltage is applied to the conductive member or a voltage value when a current is applied to the conductive member;
A control unit for controlling the first power supply device and the second power supply device;
In an image forming apparatus comprising:
The control unit uses a first voltage-current characteristic acquired using a voltage value applied to the primary transfer member from the first power supply device and a current value detected by the first detection unit. To set the primary transfer voltage,
The voltage value applied to the conductive member from the second power supply device and the current value detected by the second detection unit, or the current value applied to the conductive member from the second power supply device and the second An image forming apparatus, wherein a voltage value for acquiring the first voltage-current characteristic is set using a second voltage-current characteristic acquired using a voltage value detected by a detection unit.
前記中間転写体を静電気力によりクリーニングするクリーニング部材を備え、
前記導電性部材は、前記中間転写体の移動方向に対し前記クリーニング部材の上流側に配置され、中間転写体上のトナーの帯電量を制御するプレブラシであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
A cleaning member for cleaning the intermediate transfer member by electrostatic force;
2. The pre-brush, wherein the conductive member is a pre-brush that is disposed upstream of the cleaning member with respect to the moving direction of the intermediate transfer member, and controls a charge amount of toner on the intermediate transfer member. Image forming apparatus.
画像形成装置内部の温度を検知する温度検知部を有し、
前記制御部は、前記温度検知部によって検知される温度が前回の前記一次転写電圧の設定から所定温度以上変化したとき前記第2電圧−電流特性を取得して前記第1電圧−電流特性を取得する際の電圧値を設定し、取得された第1電圧−電流特性を用いて前記一次転写電圧を設定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。
It has a temperature detection unit that detects the temperature inside the image forming apparatus,
The control unit acquires the second voltage-current characteristic and acquires the first voltage-current characteristic when the temperature detected by the temperature detection unit changes more than a predetermined temperature from the previous setting of the primary transfer voltage. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a voltage value at the time of setting is set, and the primary transfer voltage is set using the acquired first voltage-current characteristic.
前記制御部は、前回の前記一次転写電圧の設定からの前記中間転写体の累積駆動時間が所定時間以上となったとき前記第2電圧−電流特性を取得して前記第1電圧−電流特性を取得する際の電圧値を設定し、取得された第1電圧−電流特性を用いて前記一次転写電圧を設定することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置。   The control unit obtains the second voltage-current characteristic and obtains the first voltage-current characteristic when the cumulative driving time of the intermediate transfer body from the previous setting of the primary transfer voltage becomes a predetermined time or more. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a voltage value at the time of acquisition is set, and the primary transfer voltage is set using the acquired first voltage-current characteristic. 前記各一次転写部材と前記各像担持体との間に流れる電流値を、共用する一つの前記第1検知部で検知す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。   5. The current value flowing between each primary transfer member and each image carrier is detected by one shared first detection unit. 6. Image forming apparatus.
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