JP7553302B2 - Image forming device - Google Patents

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

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、印刷装置、あるいはこれらのうち複数の機能を備えた複合機などの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to image forming devices such as copying machines, printers, facsimile machines, printing machines using electrophotography or electrostatic recording methods, or multifunction machines that have multiple functions among these.

従来、例えば電子写真方式の画像形成装置として、像担持体(感光体又は中間転写体)と転写部材との間に被転写体(中間転写体又は記録材)を挟持する転写部を形成して、像担持体から被転写体にトナー像を転写する画像形成装置が広く用いられている。転写時に、転写部には、転写電圧が印加される。そして、転写時に転写部に定電圧制御で転写電圧を印加する画像形成装置では、画像形成に先立って設定モードを実行して、転写部を通過する被転写体に像担持体からトナー像を転写する際に転写部に定電圧制御で印加する転写電圧の目標電圧値を設定している。 Conventionally, for example, electrophotographic image forming apparatuses have been widely used in which a transfer section is formed in which a transferee (intermediate transfer member or recording material) is sandwiched between an image carrier (photoconductor or intermediate transfer member) and a transfer member, and a toner image is transferred from the image carrier to the transferee. During transfer, a transfer voltage is applied to the transfer section. In image forming apparatuses that apply a transfer voltage to the transfer section under constant voltage control during transfer, a setting mode is executed prior to image formation to set a target voltage value for the transfer voltage to be applied to the transfer section under constant voltage control when a toner image is transferred from the image carrier to the transferee passing through the transfer section.

設定モードとしては、次のようなものが知られている。トナー像の転写を行っていない時に試験電圧又は試験電流を転写部に印加して、その際に検知した電流値又は電圧値に基づいて目標電圧値を設定する。また、次のようなものも知られている。トナー像の転写を行っていない時に複数段階の試験電圧又は試験電流を転写部に印加して、転写部の電圧電流特性(IV曲線)を求める。そして、求めた電圧電流特性に基づいて、所定の目標電流値に対応する目標電圧値を設定する。設定モードによれば、個体差、周囲温度、使用履歴(電圧印加の累積時間)などによって異なる転写部材や像担持体の抵抗値にあわせて、転写部に所定の目標電流値の電流が流れるように転写電圧を自動的に調整することができる。そのため、このような設定モードによる転写電圧制御は、ATVC(Automatic Transfer Voltage Control)制御と呼ばれる。 The following setting modes are known. When the toner image is not being transferred, a test voltage or test current is applied to the transfer section, and a target voltage value is set based on the current value or voltage value detected at that time. The following is also known. When the toner image is not being transferred, a multi-stage test voltage or test current is applied to the transfer section to obtain the voltage-current characteristic (IV curve) of the transfer section. Then, based on the obtained voltage-current characteristic, a target voltage value corresponding to a predetermined target current value is set. According to the setting mode, the transfer voltage can be automatically adjusted so that a current of a predetermined target current value flows in the transfer section according to the resistance value of the transfer member or image carrier, which varies depending on individual differences, ambient temperature, usage history (accumulated time of voltage application), etc. Therefore, transfer voltage control using such a setting mode is called ATVC (Automatic Transfer Voltage Control).

例えば転写部材としての転写ローラは、周方向の電気抵抗ばらつき、電気抵抗の温度特性、使用に伴う電気抵抗の変化などの影響を受けるため、電気抵抗が比較的大きく変化する場合がある。そのため、ATVC制御は、ジョブの開始時に画像形成を開始する前に行うことが一般的である。 For example, a transfer roller as a transfer member may experience relatively large changes in electrical resistance due to the influence of circumferential electrical resistance variations, temperature characteristics of electrical resistance, and changes in electrical resistance with use. For this reason, ATVC control is generally performed before image formation begins at the start of a job.

特許文献1では、転写ローラに所定の電圧を印加して電流の計測を行い、その電流値に応じて次の出力電圧を設定するATVC制御が提案されている。 Patent document 1 proposes ATVC control in which a predetermined voltage is applied to the transfer roller, the current is measured, and the next output voltage is set according to the current value.

また、特許文献2では、環境検知手段で検知した環境に応じて最初に印加する電圧値を変更するATVC制御が提案されている。 Patent Document 2 also proposes ATVC control that changes the voltage value initially applied depending on the environment detected by the environment detection means.

特開平2-264278号公報Japanese Patent Application Publication No. 2-264278 特開2006-72207号公報JP 2006-72207 A

従来、ATVC制御では、画像形成中に転写部に印加する転写電圧の目標電圧値を決定するために、定電流制御で画像形成中の目標電流値の電流を流すように転写部に電圧を印加することが多い。転写部に印加する電圧の定電流制御と定電圧制御とが可能な構成において、定電流制御で画像形成中の目標電流値の電流を流すように転写部に電圧を印加する場合、想定よりも絶対値が大きい電圧が出力される場合がある。ここで、上述のように、環境に応じて最初に転写部に印加する電圧値を決定するATVC制御が知られている。しかし、転写部材の使用に伴う劣化による電気抵抗の上昇、転写部材の付着物(紙粉、トナーなど)による電気抵抗の上昇などが生じることがある。これによって、高圧出力上限値(高圧トランス上限値、定電圧高圧電源上限値)などにより決まる最大出力値よりも絶対値が大きい電圧が出力されてしまう場合がある。そのため、環境に基づいてATVC制御における電圧の出力値を予測するだけでは不十分である。 Conventionally, in ATVC control, in order to determine the target voltage value of the transfer voltage to be applied to the transfer section during image formation, a voltage is often applied to the transfer section so as to flow a current of the target current value during image formation by constant current control. In a configuration capable of constant current control and constant voltage control of the voltage applied to the transfer section, when a voltage is applied to the transfer section so as to flow a current of the target current value during image formation by constant current control, a voltage with an absolute value larger than expected may be output. Here, as described above, ATVC control is known in which the voltage value to be initially applied to the transfer section is determined according to the environment. However, there may be an increase in electrical resistance due to deterioration of the transfer member with use, or an increase in electrical resistance due to adhesion of the transfer member (paper dust, toner, etc.). This may result in a voltage with an absolute value larger than the maximum output value determined by the high voltage output upper limit value (high voltage transformer upper limit value, constant voltage high voltage power supply upper limit value), etc. Therefore, it is insufficient to simply predict the voltage output value in ATVC control based on the environment.

ATVC制御の実行時に、最大出力値(想定した電圧値)よりも絶対値が大きい電圧が出力された場合、ATVC制御における検知結果は実際と異なる結果となるため、電圧電流特性を把握するためには再度ATVC制御を実行する必要がある。また、ATVC制御の実行時に最大出力値(想定した電圧値)よりも絶対値が大きい電圧が出力された場合、高圧基盤の基準電位の振れ、高圧基盤の故障、高圧基盤における沿面放電などのリスクがある。 If a voltage with an absolute value greater than the maximum output value (assumed voltage value) is output when ATVC control is being performed, the detection result in ATVC control will differ from the actual result, and so ATVC control must be performed again to grasp the voltage-current characteristics. In addition, if a voltage with an absolute value greater than the maximum output value (assumed voltage value) is output when ATVC control is being performed, there is a risk of fluctuations in the reference potential of the high-voltage board, failure of the high-voltage board, and creeping discharge on the high-voltage board.

したがって、本発明の目的は、転写電源から想定した電圧値よりも絶対値が大きい電圧が出力されないようにして、転写部の電圧電流特性を求めることができる画像形成装置を提供することである。 Therefore, the object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can determine the voltage-current characteristics of the transfer section by preventing the transfer power supply from outputting a voltage whose absolute value is greater than the assumed voltage value.

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、電圧が印加されて転写部で前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する電源と、前記電源により前記転写部材に電圧を印加した際に前記転写部材に流れる電流を検知する電流検知部と、前記転写部にトナー像が無い時に、前記転写部材に試験電圧を印加することで前記転写部にトナー像がある時に前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定モードを実行可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記電流検知部により検知される電流値が第1の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第1の電圧値を取得し、前記第1の電圧値に基づいて第2の電流値を決定し、前記電流検知部により検知される電流値が前記第2の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第2の電圧値を取得し、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて前記転写電圧を設定し、前記第1の電流値は、前記第1の電圧値の絶対値が所定の電圧値の絶対値以下となるように設定されており、前記第2の電流値の絶対値は前記第1の電流値の絶対値よりも大きく、前記制御部は、前記第1の電圧値が第1の値の場合は前記第2の電流値を第2の値とし、前記第1の電圧値が前記第1の値よりも絶対値が大きい第3の値の場合は前記第2の電流値を絶対値が前記第2の値よりも小さい第4の値とすることを特徴とする画像形成装置である。
本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、電圧が印加されて転写部で前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する電源と、前記電源により前記転写部材に電圧を印加した際に前記転写部材に流れる電流を検知する電流検知部と、前記転写部にトナー像が無い時に、前記転写部材に試験電圧を印加することで前記転写部にトナー像がある時に前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定モードを実行可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記電流検知部により検知される電流値が第1の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第1の電圧値を取得し、前記第1の電圧値に基づいて第2の電流値を決定し、前記電流検知部により検知される電流値が前記第2の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第2の電圧値を取得し、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて前記転写電圧を設定し、前記第1の電流値は、前記第1の電圧値の絶対値が所定の電圧値の絶対値以下となるように設定されており、前記第2の電流値の絶対値は前記第1の電流値の絶対値よりも大きく、前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて電圧電流特性を求め、該電圧電流特性に基づいて前記転写電圧を設定することを特徴とする画像形成装置が提供される。
The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention comprises an image carrier that carries a toner image, a transfer member to which a voltage is applied to transfer the toner image from the image carrier to a transferee in a transfer section, a power source that applies a voltage to the transfer member, a current detection section that detects a current that flows through the transfer member when the power source applies a voltage to the transfer member, and a control section that is capable of executing a setting mode in which, when there is no toner image in the transfer section, a test voltage is applied to the transfer member to set a transfer voltage to be applied to the transfer member when there is a toner image in the transfer section, and the control section controls the power source in the setting mode so that the current value detected by the current detection section becomes a first current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a first voltage value of the test voltage, and determines a second voltage value based on the first voltage value. a second current value, a second current value is determined, the power source is controlled so that a current value detected by the current detection unit becomes the second current value, the test voltage is applied to the transfer member to obtain a second voltage value of the test voltage, the transfer voltage is set based on the first and second current values and the first and second voltage values, the first current value is set so that an absolute value of the first voltage value is equal to or less than an absolute value of a predetermined voltage value, and the absolute value of the second current value is greater than an absolute value of the first current value, and the control unit sets the second current value to a second value when the first voltage value is a first value, and sets the second current value to a fourth value whose absolute value is smaller than the second value when the first voltage value is a third value whose absolute value is greater than the first value .
According to another aspect of the present invention, a printing apparatus includes an image carrier that carries a toner image, a transfer member to which a voltage is applied and which transfers the toner image from the image carrier to a transferee in a transfer section, a power source that applies a voltage to the transfer member, a current detection section that detects a current that flows through the transfer member when the power source applies a voltage to the transfer member, and a control section that is capable of executing a setting mode in which, when there is no toner image in the transfer section, a test voltage is applied to the transfer member to set a transfer voltage to be applied to the transfer member when there is a toner image in the transfer section, and the control section, in the setting mode, controls the power source so that the current value detected by the current detection section becomes a first current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a first voltage value of the test voltage, an image forming apparatus including: determining a second current value based on a first voltage value; controlling the power supply so that a current value detected by the current detection unit becomes the second current value, applying the test voltage to the transfer member to obtain a second voltage value of the test voltage; setting the transfer voltage based on the first and second current values and the first and second voltage values; the first current value is set so that the absolute value of the first voltage value is equal to or less than the absolute value of a predetermined voltage value, and the absolute value of the second current value is greater than the absolute value of the first current value; and in the setting mode, the control unit determines a voltage-current characteristic based on the first and second current values and the first and second voltage values, and sets the transfer voltage based on the voltage-current characteristic.

本発明によれば、転写電源から想定した電圧値よりも絶対値が大きい電圧が出力されないようにして、転写部の電圧電流特性を求めることができる。 According to the present invention, it is possible to determine the voltage-current characteristics of the transfer section by preventing the transfer power supply from outputting a voltage whose absolute value is greater than the assumed voltage value.

画像形成装置の概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus. 画像形成装置の制御態様を説明するための概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram for explaining a control mode of the image forming apparatus. 2次転写部の電気的特性を説明するための模式図である。5A and 5B are schematic diagrams for explaining electrical characteristics of a secondary transfer portion. 2次転写電流と2次転写効率との関係を模式的に示すグラフ図である。FIG. 11 is a graph showing a relationship between a secondary transfer current and a secondary transfer efficiency. 実施例1のATVC制御のフローチャート図である。FIG. 4 is a flowchart of the ATVC control according to the first embodiment. 実施例1のATVC制御を説明するためのグラフ図である。FIG. 4 is a graph for explaining the ATVC control according to the first embodiment. 実施例2のATVC制御のフローチャート図である。FIG. 11 is a flowchart of the ATVC control according to the second embodiment. 実施例2のATVC制御を説明するためのグラフ図である。FIG. 11 is a graph for explaining the ATVC control according to the second embodiment.

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 The image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail below with reference to the drawings.

[実施例1]
1.画像形成装置の構成及び動作
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することが可能な、中間転写方式を採用したタンデム型のフルカラーレーザープリンタである。
[Example 1]
1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus 100 according to the present embodiment. The image forming apparatus 100 according to the present embodiment is a tandem-type full-color laser printer that employs an intermediate transfer method and is capable of forming full-color images using an electrophotographic method.

画像形成装置100は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のトナー像を形成する4つの画像形成部(ステーション、画像形成ユニット)SY、SM、SC、SKを有する。4つの画像形成部SY、SM、SC、SKは、後述する中間転写ベルト56の移動方向に沿って一定の間隔をおいて一列に配置されている。各画像形成部SY、SM、SC、SKにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾Y、M、C、Kを省略して、総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部Sは、後述する感光ドラム50(50Y、50M、50C、50K)、帯電ローラ51(51Y、51M、51C、51K)、露光装置52(52Y、52M、52C、52K)、現像装置53(53Y、53M、53C、53K)、1次転写ローラ54(54Y、54M、54C、54K)、クリーニング装置55(55Y、55M、55C、55K)などを有して構成される。 The image forming apparatus 100 has four image forming sections (stations, image forming units) SY, SM, SC, and SK that form toner images of the colors yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). The four image forming sections SY, SM, SC, and SK are arranged in a row at regular intervals along the direction of movement of the intermediate transfer belt 56, which will be described later. Elements in each image forming section SY, SM, SC, and SK that have the same or corresponding functions or configurations may be described collectively by omitting the suffixes Y, M, C, and K of the reference numbers indicating that the elements are for one of the colors. In this embodiment, the image forming unit S is configured to include photosensitive drums 50 (50Y, 50M, 50C, 50K), charging rollers 51 (51Y, 51M, 51C, 51K), exposure devices 52 (52Y, 52M, 52C, 52K), developing devices 53 (53Y, 53M, 53C, 53K), primary transfer rollers 54 (54Y, 54M, 54C, 54K), cleaning devices 55 (55Y, 55M, 55C, 55K), etc., which will be described later.

回転可能(移動可能)な第1の像担持体としての、ドラム型(円筒形)の電子写真感光体(感光体)である感光ドラム50は、駆動手段を構成する駆動源としてのドラム駆動モータ(図示せず)によって、図中矢印R1方向(時計回り方向)に回転駆動される。感光ドラム50は、予め設定された所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。回転する感光ドラム50の表面は、帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ51によって、所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に略一様に帯電処理される。帯電処理時に、帯電ローラ51には、帯電電圧印加手段としての高圧電源である帯電電源(図示せず)により、所定の帯電電圧(帯電バイアス)が印加される。帯電処理された感光ドラム50の表面は、露光手段としての露光装置52によって、各画像形成部Sに対応した画像情報に応じて走査露光され、感光ドラム50上に静電像(静電潜像)が形成される。本実施例では、露光装置52は、画像情報に応じて変調されるレーザー光を感光ドラム50の長手方向(回転軸方向)に沿って走査するレーザースキャナー装置である。 The photosensitive drum 50, which is a drum-type (cylindrical) electrophotographic photosensitive member (photoconductor) as a rotatable (movable) first image carrier, is rotated in the direction of the arrow R1 in the figure (clockwise direction) by a drum drive motor (not shown) as a drive source constituting the drive means. The photosensitive drum 50 is rotated at a preset predetermined peripheral speed (process speed). The surface of the rotating photosensitive drum 50 is charged approximately uniformly to a predetermined potential of a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment) by a charging roller 51, which is a roller-shaped charging member as a charging means. During charging, a predetermined charging voltage (charging bias) is applied to the charging roller 51 by a charging power source (not shown), which is a high-voltage power source as a charging voltage application means. The surface of the charged photosensitive drum 50 is scanned and exposed by an exposure device 52 as an exposure means according to image information corresponding to each image forming unit S, and an electrostatic image (electrostatic latent image) is formed on the photosensitive drum 50. In this embodiment, the exposure device 52 is a laser scanner device that scans the photosensitive drum 50 in the longitudinal direction (rotation axis direction) with laser light modulated according to image information.

感光ドラム50上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置53によって、各画像形成部Sに対応した色のトナーによって現像(可視化)され、感光ドラム50上にトナー像(現像剤像)が形成される。本実施例では、現像装置53は、現像剤として主に非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)とを備えた2成分現像剤を用いる2成分現像方式のものである。現像装置53は、回転可能な現像剤担持体としての現像スリーブによって現像剤を感光ドラム50との対向部(現像部)に搬送する。そして、現像電圧印加手段としての高圧電源である現像電源(図示せず)により、現像スリーブに所定の現像電圧(現像バイアス)が印加される。これにより、静電像に応じて現像スリーブ上の現像剤から感光ドラム50上にトナーが転移する。本実施例では、現像スリーブには、負極性の直流電圧成分Vdcに交流電圧成分Vacが重畳された現像電圧が印加される。本実施例では、略一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム50上の露光部(イメージ部)に、感光ドラム50の帯電極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーが付着する(反転現像)。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。各現像装置53Y、53M、53C、53Kには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収納されている。 The electrostatic image formed on the photosensitive drum 50 is developed (visualized) by the developing device 53 as a developing means with toner of a color corresponding to each image forming section S, and a toner image (developer image) is formed on the photosensitive drum 50. In this embodiment, the developing device 53 is a two-component developing method that uses a two-component developer mainly comprising non-magnetic toner particles (toner) and magnetic carrier particles (carrier) as a developer. The developing device 53 conveys the developer to the opposing portion (developing portion) with respect to the photosensitive drum 50 by a developing sleeve as a rotatable developer carrier. Then, a predetermined developing voltage (developing bias) is applied to the developing sleeve by a developing power source (not shown) which is a high-voltage power source as a developing voltage application means. As a result, the toner is transferred from the developer on the developing sleeve to the photosensitive drum 50 according to the electrostatic image. In this embodiment, a developing voltage in which an AC voltage component Vac is superimposed on a negative DC voltage component Vdc is applied to the developing sleeve. In this embodiment, toner charged to the charge polarity of the photosensitive drum 50 (negative in this embodiment) adheres to the exposed portion (image portion) of the photosensitive drum 50, which has been uniformly charged and then exposed to light to reduce the absolute value of the potential (reverse development). In this embodiment, the normal charge polarity of the toner, which is the charge polarity of the toner during development, is negative. Each of the developing devices 53Y, 53M, 53C, and 53K contains toner of the colors yellow, magenta, cyan, and black, respectively.

4つの感光ドラム50Y、50M、50C、50Kと対向するように、回転可能(移動可能)な第2の像担持体としての、無端状のベルトで構成された中間転写体である中間転写ベルト56が配置されている。中間転写ベルト56は、複数の張架ローラ(支持ローラ)としての駆動ローラ63、テンションローラ60、上流補助ローラ67、下流補助ローラ61及び2次転写対向ローラ62によって、内周面が支持されて、所定の張力で張架されている。中間転写ベルト56は、ポリイミドなどの誘電体樹脂によって無端状に形成されている。中間転写ベルト56は、駆動手段を構成する駆動源としてのベルト駆動モータ(図示せず)によって駆動ローラ63が回転駆動されることによって、図中矢印R2方向(反時計回り方向)に回転(周回移動)する。中間転写ベルト56は、感光ドラム50の周速度と略同一の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。中間転写ベルト56の内周面側には、各感光ドラム50に対応して、1次転写手段としてのローラ状の1次転写部材である1次転写ローラ54が配置されている。1次転写ローラ54は、中間転写ベルト56の内周面を感光ドラム50に向けて押圧し、感光ドラム50と中間転写ベルト56とが接触する1次転写部(1次転写ニップ)N1を形成する。感光ドラム50上に形成されたトナー像は、1次転写部N1において、1次転写ローラ54の作用によって、被転写体としての回転している中間転写ベルト56上に転写(1次転写)される。1次転写時に、1次転写ローラ54には、1次転写電圧印加手段としての高圧電源である1次転写電源(図示せず)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である1次転写電圧(1次転写バイアス)が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム50上に形成されたY、M、C、Kの各色のトナー像が、各1次転写部N1Y、N1M、N1C、N1Kにおいて、中間転写ベルト56上に重ね合わされるようにして順次転写(1次転写)される。 An intermediate transfer belt 56, which is an intermediate transfer body composed of an endless belt as a rotatable (movable) second image carrier, is arranged to face the four photosensitive drums 50Y, 50M, 50C, and 50K. The inner circumferential surface of the intermediate transfer belt 56 is supported by a plurality of tension rollers (support rollers) including a drive roller 63, a tension roller 60, an upstream auxiliary roller 67, a downstream auxiliary roller 61, and a secondary transfer opposing roller 62, and is stretched with a predetermined tension. The intermediate transfer belt 56 is formed in an endless shape from a dielectric resin such as polyimide. The intermediate transfer belt 56 rotates (moves around) in the direction of the arrow R2 in the figure (counterclockwise direction) by the drive roller 63 being driven to rotate by a belt drive motor (not shown) as a drive source constituting the drive means. The intermediate transfer belt 56 is driven to rotate at a circumferential speed (process speed) that is approximately the same as the circumferential speed of the photosensitive drum 50. On the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 56, a primary transfer roller 54, which is a roller-shaped primary transfer member as a primary transfer means, is arranged corresponding to each photosensitive drum 50. The primary transfer roller 54 presses the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 56 toward the photosensitive drum 50 to form a primary transfer portion (primary transfer nip) N1 where the photosensitive drum 50 and the intermediate transfer belt 56 come into contact with each other. The toner image formed on the photosensitive drum 50 is transferred (primary transfer) onto the rotating intermediate transfer belt 56 as a transfer target by the action of the primary transfer roller 54 at the primary transfer portion N1. During the primary transfer, a primary transfer voltage (primary transfer bias), which is a DC voltage of the opposite polarity (positive polarity in this embodiment) to the normal charging polarity of the toner, is applied to the primary transfer roller 54 by a primary transfer power source (not shown) which is a high-voltage power source as a primary transfer voltage application means. For example, when forming a full-color image, the toner images of the colors Y, M, C, and K formed on each photosensitive drum 50 are sequentially transferred (primary transfer) to the intermediate transfer belt 56 so as to be superimposed on each other at each primary transfer section N1Y, N1M, N1C, and N1K.

中間転写ベルト56の外周面側において、2次転写対向ローラ(2次転写内ローラ)62と対向する位置には、2次転写手段としてのローラ状の2次転写部材である2次転写ローラ(2次転写外ローラ)64が配置されている。2次転写ローラ64は、2次転写対向ローラ62に向けて押圧され、中間転写ベルト56を介して2次転写対向ローラ62に当接して、中間転写ベルト56と2次転写ローラ64とが接触する2次転写部(2次転写ニップ)N2を形成する。中間転写ベルト56上に形成されたトナー像は、2次転写部N2において、2次転写ローラ64の作用によって、被転写体としての中間転写ベルト56と2次転写ローラ64とに挟持されて搬送されている記録用紙などの記録材P上に転写(2次転写)される。2次転写時に、2次転写ローラ64には、2次転写電圧印加手段としての高圧電源である2次転写電源E2(図2)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である2次転写電圧(2次転写バイアス)が印加される。2次転写対向ローラ62は、電気的に接地(グラウンドに接続)されている。記録材Pは、記録材収容部としてのカセット(図示せず)などから給送手段としての給送ローラ(図示せず)などにより給送されて、搬送部材としてのレジストローラ対11まで搬送される。この記録材Pは、レジストローラ対11によって、斜行が補正されると共に、中間転写ベルト56上のトナー像とタイミングが合わされて2次転写部N2に搬送される。レジストローラ対11によって搬送される記録材Pは、転写前ガイド部材12によって搬送軌跡が規制されて2次転写部N2へとガイドされる。 On the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 56, a secondary transfer roller (secondary transfer outer roller) 64, which is a roller-shaped secondary transfer member serving as a secondary transfer means, is disposed at a position facing the secondary transfer opposing roller (secondary transfer inner roller) 62. The secondary transfer roller 64 is pressed toward the secondary transfer opposing roller 62 and abuts against the secondary transfer opposing roller 62 via the intermediate transfer belt 56 to form a secondary transfer portion (secondary transfer nip) N2 where the intermediate transfer belt 56 and the secondary transfer roller 64 come into contact. In the secondary transfer portion N2, the toner image formed on the intermediate transfer belt 56 is transferred (secondarily transferred) by the action of the secondary transfer roller 64 onto a recording material P such as a recording paper that is being conveyed while being sandwiched between the intermediate transfer belt 56 and the secondary transfer roller 64 as a transferee. During the secondary transfer, a secondary transfer voltage (secondary transfer bias), which is a DC voltage of the opposite polarity (positive polarity in this embodiment) to the normal charging polarity of the toner, is applied to the secondary transfer roller 64 by a secondary transfer power source E2 (FIG. 2) which is a high-voltage power source serving as a secondary transfer voltage application means. The secondary transfer opposing roller 62 is electrically grounded (connected to ground). The recording material P is fed from a cassette (not shown) serving as a recording material storage section by a feed roller (not shown) serving as a feeding means, and is conveyed to the pair of registration rollers 11 serving as a conveying member. The pair of registration rollers 11 corrects the skew of the recording material P, and conveys the recording material P to the secondary transfer section N2 in synchronization with the toner image on the intermediate transfer belt 56. The recording material P conveyed by the pair of registration rollers 11 is guided to the secondary transfer section N2 with its conveying trajectory regulated by a pre-transfer guide member 12.

トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置(図示せず)へと搬送される。定着装置は、定着ローラと加圧ローラとの間の定着ニップ部で記録材Pを挟持して搬送しながら記録材Pを加圧及び加熱することで、記録材P上にトナー像を定着(溶融、固着)させる。トナー像が定着された記録材Pは、画像形成装置100の装置本体の外部に排出(出力)される。 The recording material P with the transferred toner image is transported to a fixing device (not shown) as a fixing means. The fixing device pressurizes and heats the recording material P while nipping and transporting it in the fixing nip between the fixing roller and the pressure roller, thereby fixing (melting and bonding) the toner image onto the recording material P. The recording material P with the fixed toner image is discharged (output) outside the main body of the image forming apparatus 100.

一方、1次転写後に感光ドラム50上に残留したトナー(1次転写残トナー)は、クリーニング手段としてのクリーニング装置55によって感光ドラム50上から除去されて回収される。本実施例では、クリーニング装置55は、感光ドラム50の表面に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光ドラム50の表面から1次転写残トナーを掻き取って回収する。また、中間転写ベルト56の外周面側において、駆動ローラ63と対向する位置には、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置65が配置されている。2次転写後に中間転写ベルト56上に残留したトナー(2次転写残トナー)や紙粉などの付着物は、ベルトクリーニング装置65によって中間転写ベルト56上から除去されて回収される。本実施例では、ベルトクリーニング装置65は、中間転写ベルト56の表面に当接するクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する中間転写ベルト56の表面から2次転写残トナーなどの付着物を掻き取って回収する。 On the other hand, the toner remaining on the photosensitive drum 50 after the primary transfer (primary transfer residual toner) is removed from the photosensitive drum 50 by the cleaning device 55 as a cleaning means and collected. In this embodiment, the cleaning device 55 scrapes off and collects the primary transfer residual toner from the surface of the rotating photosensitive drum 50 by using a cleaning blade as a cleaning member that contacts the surface of the photosensitive drum 50. In addition, a belt cleaning device 65 as an intermediate transfer body cleaning means is disposed at a position facing the drive roller 63 on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 56. The toner remaining on the intermediate transfer belt 56 after the secondary transfer (secondary transfer residual toner) and paper powder and other adhesions are removed from the intermediate transfer belt 56 by the belt cleaning device 65 and collected. In this embodiment, the belt cleaning device 65 scrapes off and collects adhesions such as secondary transfer residual toner from the surface of the rotating intermediate transfer belt 56 by using a cleaning blade as a cleaning member that contacts the surface of the intermediate transfer belt 56.

本実施例では、各画像形成部Sにおいて、感光ドラム50と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ51、現像装置53及びクリーニング装置55とは、一体的に画像形成装置100の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジを構成している。 In this embodiment, in each image forming section S, the photosensitive drum 50 and the charging roller 51, developing device 53, and cleaning device 55 acting on the photosensitive drum 50 as process means integrally constitute a process cartridge that is detachably attached to the main body of the image forming device 100.

なお、本実施例の画像形成装置100は、第1面にトナー像が定着された記録材Pを再度2次転写部N2へと搬送する両面搬送部(図示せず)を有する。そして、画像形成装置100は、両面搬送部により2次転写部N2へと再度搬送された記録材Pの上記第1面とは反対側の第2面にトナー像を形成し、定着させて、出力することができる。このように、本実施例の画像形成装置100は、自動両面プリントが可能なように構成されている。 The image forming apparatus 100 of this embodiment has a double-sided transport section (not shown) that transports the recording material P, which has a toner image fixed on its first surface, again to the secondary transfer section N2. The image forming apparatus 100 can then form a toner image on the second surface, opposite the first surface, of the recording material P transported again to the secondary transfer section N2 by the double-sided transport section, fix the toner image, and output the recording material. In this way, the image forming apparatus 100 of this embodiment is configured to enable automatic double-sided printing.

また、本実施例の画像形成装置100は、Y、M、C、Kの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKでトナー像の形成が可能なフルカラーモードと、K色用の画像形成部Kのみでトナー像の形成が可能なブラック単色モードと、で画像形成が可能である。 In addition, the image forming apparatus 100 of this embodiment is capable of forming images in a full-color mode in which a toner image can be formed using the image forming units SY, SM, SC, and SK for the colors Y, M, C, and K, and in a black monochrome mode in which a toner image can be formed using only the image forming unit K for the color K.

2.2次転写構成
本実施例では、2次転写部材(転写回転体)としての2次転写ローラ(転写ローラ)64は、導電性を有する軸芯(導電軸)と、軸芯の外周に形成された弾性層(外周層)と、を有する。2次転写ローラ64の軸芯は、金属(例えばステンレス)などの導電性材料(導体)で形成された円柱状の部材である。2次転写ローラ64の弾性層は、例えば厚さ約4mmのスポンジ状の又はソリッドな弾性材料で形成されている。本実施例では、2次転写ローラ64の全体の外径(ローラ径)は約20mmとされている。
2. Secondary Transfer Configuration In this embodiment, the secondary transfer roller (transfer roller) 64 as the secondary transfer member (transfer rotating body) has a conductive shaft core (conductive shaft) and an elastic layer (outer peripheral layer) formed on the outer periphery of the shaft core. The shaft core of the secondary transfer roller 64 is a cylindrical member formed of a conductive material (conductor) such as metal (e.g., stainless steel). The elastic layer of the secondary transfer roller 64 is formed of a sponge-like or solid elastic material with a thickness of, for example, about 4 mm. In this embodiment, the entire outer diameter (roller diameter) of the secondary transfer roller 64 is about 20 mm.

2次転写ローラ64の弾性層を構成する弾性材料としては、NBR(アクリロニトリルブタジエンゴム)やEPDM(エチレンプロピレンゴム)などのエラストマーやその他の合成樹脂を用いることができる。また、2次転写ローラ64の弾性層を構成する材料には、金属錯体などのイオン導電性の導電剤(イオン導電剤)が添加され、適度な導電性(半導電性)が付与されている。なお、イオン導電性の導電剤としては、エピクロルヒドリンゴムなどの半導電性ポリマーを弾性層の基材に混練してもよく、半導電性ポリマーと金属錯体などとを併用してもよい。また、カーボンや金属酸化物などの電子導電性の導電剤(電子導電剤)と上述のようなイオン導電性の導電剤とを、2次転写ローラ64の弾性層を構成する材料に分散させてもよい。 As the elastic material constituting the elastic layer of the secondary transfer roller 64, elastomers such as NBR (acrylonitrile butadiene rubber) and EPDM (ethylene propylene rubber) and other synthetic resins can be used. In addition, an ionically conductive conductive agent (ion conductive agent) such as a metal complex is added to the material constituting the elastic layer of the secondary transfer roller 64 to impart appropriate conductivity (semiconductivity). As the ionically conductive conductive agent, a semiconductive polymer such as epichlorohydrin rubber may be kneaded into the base material of the elastic layer, or a semiconductive polymer and a metal complex may be used in combination. In addition, an electronically conductive conductive agent (electronic conductive agent) such as carbon or metal oxide and the above-mentioned ionically conductive conductive agent may be dispersed in the material constituting the elastic layer of the secondary transfer roller 64.

また、本実施例では、中間転写ベルト56を挟んで2次転写ローラ64と対向する対向ローラとしての2次転写対向ローラ62は、EPDMなどの弾性材料からなる厚さ約0.5mmの弾性層と、弾性層を支持する金属製の軸芯と、を有する。本実施例では、2次転写対向ローラ62の全体の外径(ローラ径)は約16mmとされている。 In this embodiment, the secondary transfer opposing roller 62, which serves as an opposing roller facing the secondary transfer roller 64 across the intermediate transfer belt 56, has an elastic layer made of an elastic material such as EPDM and having a thickness of about 0.5 mm, and a metal shaft core that supports the elastic layer. In this embodiment, the overall outer diameter (roller diameter) of the secondary transfer opposing roller 62 is about 16 mm.

2次転写対向ローラ62の弾性層を構成する材料には、上述したイオン導電剤やカーボンなどの電子導電剤が添加されることで、適度な導電性が付与されている。また、2次転写対向ローラ62の弾性層の硬度は、例えばアスカーC型の計測器を用いて70°となるように設定されている。 The material constituting the elastic layer of the secondary transfer opposing roller 62 is given appropriate electrical conductivity by adding the above-mentioned ionic conductive agent or electronic conductive agent such as carbon. In addition, the hardness of the elastic layer of the secondary transfer opposing roller 62 is set to 70° using, for example, an Asker C-type measuring device.

3.制御態様
図2は、本実施例における画像形成装置100の制御態様を説明するための概略ブロック図である。
3. Control Mode Fig. 2 is a schematic block diagram for explaining the control mode of the image forming apparatus 100 in this embodiment.

画像形成装置100は、制御部としてのコントローラ110を有する。コントローラ110は、演算処理を行う中心的素子である演算制御手段(演算制御部)としてのCPU111、記憶手段(記憶部)としてのROM、RAMなどのメモリ(記憶媒体)112などを有して構成される。書き換え可能なメモリであるRAMには、コントローラ110に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納され、ROMには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。CPU111とROM、RAMなどのメモリ112とは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。なお、コントローラ110には、コントローラ110と外部の機器との間の通信を制御する入出力回路(図示せず)なども設けられている。 The image forming apparatus 100 has a controller 110 as a control unit. The controller 110 is configured with a CPU 111 as an arithmetic control means (arithmetic control unit) that is a central element for performing arithmetic processing, and a memory (storage medium) 112 such as a ROM or RAM as a storage means (storage unit). The RAM, which is a rewritable memory, stores information input to the controller 110, detected information, arithmetic results, etc., and the ROM stores a control program, a data table that has been determined in advance, etc. The CPU 111 and the memory 112 such as the ROM or RAM can transfer and read data to and from each other. The controller 110 is also provided with an input/output circuit (not shown) that controls communication between the controller 110 and external devices.

2次転写ローラ64には、2次転写電源(高圧回路)E2が接続されている。また、2次転写電源E2には、コントローラ110の制御のもとで2次転写電源E2が2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する電圧を制御する電圧制御部(電圧制御回路)120が接続されている。本実施例では、2次転写電源E2は、定電圧高圧電源回路を有して構成されている。電圧制御部120は、2次転写電源E2の出力を制御する制御信号(指示値)から、2次転写電源E2が出力している電圧を検知することができる。なお、電圧制御部120などに、2次転写電源E2が出力している電圧を検知する電圧検知部(電圧検知回路)が設けられていてもよい。電圧制御部120は、電圧値の検知結果を示す信号をコントローラ110に入力する。また、本実施例では、電圧制御部120には電流検知部(電流検知回路)121が設けられている。電流検知部121は、2次転写電源E2が2次転写ローラ64(2次転写部N2)に電圧を印加している際に2次転写ローラ64(2次転写部N2あるいは2次転写電源E2)に流れる電流を検知することが可能である。電流検知部121は、電流値の検知結果を示す信号をコントローラ110に入力する。 A secondary transfer power supply (high voltage circuit) E2 is connected to the secondary transfer roller 64. A voltage control unit (voltage control circuit) 120 is connected to the secondary transfer power supply E2, which controls the voltage applied by the secondary transfer power supply E2 to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) under the control of the controller 110. In this embodiment, the secondary transfer power supply E2 is configured to have a constant voltage high voltage power supply circuit. The voltage control unit 120 can detect the voltage output by the secondary transfer power supply E2 from a control signal (indication value) that controls the output of the secondary transfer power supply E2. Note that the voltage control unit 120 may be provided with a voltage detection unit (voltage detection circuit) that detects the voltage output by the secondary transfer power supply E2. The voltage control unit 120 inputs a signal indicating the detection result of the voltage value to the controller 110. In this embodiment, the voltage control unit 120 is provided with a current detection unit (current detection circuit) 121. The current detection unit 121 can detect the current flowing through the secondary transfer roller 64 (secondary transfer unit N2 or secondary transfer power supply E2) when the secondary transfer power supply E2 applies a voltage to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer unit N2). The current detection unit 121 inputs a signal indicating the detection result of the current value to the controller 110.

本実施例では、電圧制御部120は、電流検知部121により検知される電流の値が目標値(目標電流値)となる(近付く)ように2次転写電源E2の出力する電圧を調整することで、2次転写電源E2が2次転写ローラ64に印加する電圧を定電流制御できる。また、本実施例では、電圧制御部120は、2次転写電源E2の出力電圧値が目標値(目標電圧値)となる(近付く)ように2次転写電源E2の出力電圧を調整(設定)することで、2次転写電源E2が2次転写ローラ64に印加する電圧を定電圧制御できる。 In this embodiment, the voltage control unit 120 adjusts the voltage output by the secondary transfer power supply E2 so that the value of the current detected by the current detection unit 121 becomes (approaches) a target value (target current value), thereby enabling constant current control of the voltage applied by the secondary transfer power supply E2 to the secondary transfer roller 64. Also, in this embodiment, the voltage control unit 120 adjusts (sets) the output voltage of the secondary transfer power supply E2 so that the output voltage value of the secondary transfer power supply E2 becomes (approaches) a target value (target voltage value), thereby enabling constant voltage control of the voltage applied by the secondary transfer power supply E2 to the secondary transfer roller 64.

また、コントローラ110には、画像形成装置100の内部又は外部の少なくとも一方の、温度又は湿度の少なくとも一方を検知するための環境検知手段としての、環境センサ130が接続されている。本実施例では、環境センサ130は、温湿度センサで構成されており、画像形成装置100の装置本体の内部に設けられ、画像形成装置100の内部(機内)の温度及び湿度を検知することが可能である。環境センサ130は、温度及び湿度の検知結果を示す信号をコントローラ110に入力する。コントローラ110は、環境センサ130による温度及び湿度の検知結果に基づいて、絶対水分量を求めることが可能である。なお、本実施例では、環境センサ130は、現像装置53の近傍の温度及び湿度を検知するように設けられている。 The controller 110 is also connected to an environmental sensor 130 as an environmental detection means for detecting at least one of the temperature and humidity inside or outside the image forming device 100. In this embodiment, the environmental sensor 130 is configured as a temperature and humidity sensor, and is provided inside the main body of the image forming device 100, and is capable of detecting the temperature and humidity inside (inside the machine) of the image forming device 100. The environmental sensor 130 inputs a signal indicating the detection result of the temperature and humidity to the controller 110. The controller 110 is capable of calculating the absolute moisture amount based on the detection result of the temperature and humidity by the environmental sensor 130. In this embodiment, the environmental sensor 130 is provided to detect the temperature and humidity near the developing device 53.

コントローラ110は、画像形成装置100の各部を統括的に制御してシーケンス動作させる。コントローラ110には、画像形成装置100に接続された画像読取装置やパーソナルコンピュータなどの外部機器(ホスト装置)200から、画像形成信号(画像データ、制御指令)が入力される。コントローラ110は、この画像形成信号(ジョブの情報)に従って、画像形成装置100の各部を制御して、画像形成動作を実行させる。制御指令は、画像形成開始指示、記録材Pに関する情報や画像形成枚数などの画像形成条件に関する情報などを含む。なお、記録材Pに関する情報とは、普通紙、上質紙、光沢紙、グロス紙、コート紙、エンボス紙、厚紙、薄紙、紙質などの一般的な特徴に基づく属性(いわゆる、紙種カテゴリー)、坪量、厚さ、サイズ、剛性などの数値や数値範囲、あるいは銘柄(メーカー、商品名、品番などを含む。)などの、記録材Pを区別することのできる任意の情報を包含するものである。記録材Pに関する情報によって区別される記録材Pごとに、記録材Pの種類を構成するものと見ることができる。なお、記録材Pに関する情報は、例えば「普通紙モード」、「グロス紙モード」といった、画像形成装置100の動作設定を指定する画像形成モードの情報に含まれていたり、画像形成モードの情報で代替されたりしてもよい。また、画像形成信号(ジョブの情報)の一部又は全てが、画像形成装置100に設けられた表示手段や入力手段を備えた操作部(図示せず)からコントローラ110に入力されてもよい。 The controller 110 controls each part of the image forming apparatus 100 in an integrated manner to perform sequence operations. The controller 110 receives an image formation signal (image data, control command) from an external device (host device) 200, such as an image reading device or a personal computer, connected to the image forming apparatus 100. The controller 110 controls each part of the image forming apparatus 100 according to the image formation signal (job information) to perform image formation operations. The control command includes an image formation start instruction, information about the recording material P, and information about image formation conditions such as the number of images formed. The information about the recording material P includes any information that can distinguish the recording material P, such as attributes based on general characteristics such as plain paper, fine paper, glossy paper, glossy paper, coated paper, embossed paper, thick paper, thin paper, and paper quality (so-called paper type categories), numerical values or numerical ranges such as basis weight, thickness, size, and stiffness, or brands (including manufacturers, product names, product numbers, etc.). Each recording material P distinguished by information about the recording material P can be considered to constitute a type of recording material P. The information about the recording material P may be included in information about an image forming mode that specifies the operation settings of the image forming apparatus 100, such as "plain paper mode" or "gloss paper mode," or may be replaced by the information about the image forming mode. In addition, a part or all of the image forming signal (job information) may be input to the controller 110 from an operation unit (not shown) equipped with a display means and an input means provided in the image forming apparatus 100.

ここで、画像形成装置100は、1つの開始指示により開始される、単一又は複数の記録材Pに画像を形成して出力する一連の動作であるジョブ(プリントジョブ、画像出力動作)を実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Pに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Pに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の1次転写、2次転写を行う期間であり、画像形成時とはこの期間のことをいう。より詳細には、画像形成時のタイミングは、上記静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の1次転写、2次転写の各工程を行う位置で異なり、感光ドラム50上や中間転写ベルト56上の画像形成領域が上記各位置を通過している期間に相当する。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Pに対する画像形成を連続して行う際(連続プリント、連続画像形成)の記録材Pと記録材Pとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作(準備動作)を行う期間である。非画像形成時とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置100の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。より詳細には、非画像形成時のタイミングは、感光ドラム50上や中間転写ベルト56上の非画像形成領域が、上記静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の1次転写、2次転写の各工程を行う各位置を通過している期間に相当する。なお、感光ドラム50上や中間転写ベルト56上の画像形成領域とは、記録材Pに転写されて画像形成装置100から出力される画像が形成され得る領域であり、非画像形成領域は画像形成領域以外の領域である。本実施例では、コントローラ110は、非画像形成時に、後述するATVC制御を実行可能とされている。 Here, the image forming apparatus 100 executes a job (print job, image output operation) which is a series of operations to form and output an image on a single or multiple recording materials P, which is started by one start instruction. A job generally has an image forming process, a pre-rotation process, a paper-interval process when forming an image on multiple recording materials P, and a post-rotation process. The image forming process is a period during which the electrostatic image of the image to be actually formed on the recording material P and output, the toner image, the primary transfer of the toner image, and the secondary transfer are performed, and the image forming time refers to this period. More specifically, the timing during image formation differs depending on the positions at which the electrostatic image formation, toner image formation, primary transfer of the toner image, and secondary transfer are performed, and corresponds to the period during which the image forming area on the photosensitive drum 50 or the intermediate transfer belt 56 passes through each of the above positions. The pre-rotation process is a period during which a preparatory operation is performed before the image forming process, from when a start instruction is input until the image actually starts to be formed. The sheet interval process is a period corresponding to the interval between recording materials P when image formation is continuously performed on a plurality of recording materials P (continuous printing, continuous image formation). The post-rotation process is a period during which a rearrangement operation (preparatory operation) is performed after the image formation process. The non-image formation time is a period other than the image formation time, and includes the pre-rotation process, the sheet interval process, the post-rotation process, and the pre-multiple rotation process, which is a preparatory operation when the image forming apparatus 100 is turned on or when the image forming apparatus 100 returns from a sleep state. More specifically, the timing during the non-image formation time corresponds to a period during which the non-image formation area on the photosensitive drum 50 or the intermediate transfer belt 56 passes through each position where the electrostatic image formation, the toner image formation, the primary transfer of the toner image, and the secondary transfer are performed. The image formation area on the photosensitive drum 50 or the intermediate transfer belt 56 is an area in which an image that is transferred to the recording material P and output from the image forming apparatus 100 can be formed, and the non-image formation area is an area other than the image formation area. In this embodiment, the controller 110 is capable of executing the ATVC control described below when no image formation is taking place.

4.2次転写部の電気的特性
図3は、本実施例における2次転写部N2の電気的特性を説明するための模式図である。本実施例では、画像形成時(2次転写時)に、2次転写電源E2により2次転写ローラ64(2次転写部N2)に電圧(2次転写電圧)が印加されることで、2次転写ローラ64から電気的に接地された2次転写対向ローラ62に電流(2次転写電流)が流れる。これにより、2次転写部N2に、正規の帯電極性に帯電したトナーを中間転写ベルト56から2次転写部N2を通過する記録材Pに移動させる転写電界(2次転写電界)が形成される。本実施例では、2次転写電源E2は、2次転写ローラ64に対してトナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施形態では正極性)の電圧を出力する定電圧源である。
4. Electrical Characteristics of the Secondary Transfer Section FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the electrical characteristics of the secondary transfer section N2 in this embodiment. In this embodiment, during image formation (secondary transfer), a voltage (secondary transfer voltage) is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) by the secondary transfer power source E2, so that a current (secondary transfer current) flows from the secondary transfer roller 64 to the electrically grounded secondary transfer opposing roller 62. As a result, a transfer electric field (secondary transfer electric field) is formed in the secondary transfer section N2, which moves the toner charged to the normal charging polarity from the intermediate transfer belt 56 to the recording material P passing through the secondary transfer section N2. In this embodiment, the secondary transfer power source E2 is a constant voltage source that outputs a voltage of the polarity opposite to the normal charging polarity of the toner to the secondary transfer roller 64 (positive polarity in this embodiment).

なお、本実施例では、2次転写電源E2の最大出力値(最大出力可能電圧値)Vmaxは、6500[V]に設定されている。この最大出力値Vmaxは、高圧出力上限値(高圧トランス上限値、定電圧高圧電源上限値)などにより決まる、予め想定した2次転写電源E2が2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加可能な電圧の絶対値の最大値である。この最大出力値Vmaxは、必ずしも高圧出力上限値自体でなくてもよく、該高圧出力上限値より低い値に設定されていてもよい。 In this embodiment, the maximum output value (maximum possible output voltage value) Vmax of the secondary transfer power source E2 is set to 6500 [V]. This maximum output value Vmax is the maximum absolute value of the voltage that the secondary transfer power source E2 can apply to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2), which is determined based on the high voltage output upper limit value (high voltage transformer upper limit value, constant voltage high voltage power supply upper limit value), etc. This maximum output value Vmax does not necessarily have to be the high voltage output upper limit value itself, and may be set to a value lower than the high voltage output upper limit value.

また、本実施例では、画像形成装置100のプロセス速度は320mm/s(中間転写ベルト56の周速度に対応)である。 In addition, in this embodiment, the process speed of the image forming device 100 is 320 mm/s (corresponding to the peripheral speed of the intermediate transfer belt 56).

図4は、2次転写電流と2次転写効率との関係を模式的に示すグラフ図である。2次転写効率は、中間転写ベルト56に担持されたトナーのうち記録材Pへ転移するトナーの割合で表される。図4に示すように、2次転写効率は、一般に、ある2次転写電流値においてピーク(図中白丸点)を示す。そのため、2次転写電圧は、この2次転写効率がピークを示す値の2次転写電流が2次転写ローラ64(2次転写部N2)に流れるように制御(設定)されることが望まれる。2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)の電気抵抗は、部材の使用量や環境によって変動するため、所望の2次転写電流値が得られる2次転写電圧値も変わる。そのため、非画像形成時に、2次転写部N2に記録材Pが無い状態で2次転写ローラ64(2次転写部N2)に電圧を印加し、電圧と電流との関係に関する情報を取得する。これにより、2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)の電気抵抗に関する情報を取得する。そして、この情報に基づいて、画像形成時(2次転写時)に2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する2次転写電圧を設定する。このような制御(設定モード)が、前述のATVC制御である。 Figure 4 is a graph diagram showing a schematic relationship between the secondary transfer current and the secondary transfer efficiency. The secondary transfer efficiency is expressed by the ratio of the toner transferred to the recording material P among the toner carried on the intermediate transfer belt 56. As shown in Figure 4, the secondary transfer efficiency generally peaks (white circle in the figure) at a certain secondary transfer current value. Therefore, it is desirable that the secondary transfer voltage is controlled (set) so that the secondary transfer current of the value at which the secondary transfer efficiency peaks flows to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2). Since the electrical resistance of the secondary transfer section N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) varies depending on the amount of use of the member and the environment, the secondary transfer voltage value at which the desired secondary transfer current value is obtained also changes. Therefore, during non-image formation, a voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) in a state where there is no recording material P in the secondary transfer section N2, and information on the relationship between the voltage and the current is obtained. This allows information regarding the electrical resistance of the secondary transfer section N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) to be obtained. Then, based on this information, the secondary transfer voltage to be applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) during image formation (secondary transfer) is set. This type of control (setting mode) is the ATVC control mentioned above.

一般的なATVC制御の一例について説明する。2次転写部N2に記録材Pが到達する前に、画像形成時(2次転写時)に2次転写部N2に記録材Pがある状態で上記2次転写効率がピークを示す目標電流値Itの2次転写電流が流れるように画像形成時の2次転写電圧の目標電圧値を決定する。より具体的には、例えば、コントローラ110は、画像形成を行う前に、2次転写部N2に記録材Pが無い状態で、電流検知部121で検知される電流値を目標電流値Itに近付けるように2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する電圧を定電流制御する。この目標電流値Itは、記録材Pの種類(坪量、材質など)、環境に応じて予め設定されている。そして、コントローラ110はこのときに検知される電圧値に基づいて、画像形成時(2次転写時)に2次転写部N2に記録材Pがある状態で2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する2次転写電圧の目標電圧値を決定する。なお、より詳細には、上述のように2次転写部N2の電気抵抗に応じて決定される電値圧に対して、記録材分担電圧を足し合わせるなどして、画像形成時に2次転写ローラ64に印加する2次転写電圧の目標電圧値を設定することができる。記録材分担電圧は、画像形成に用いる記録材Pの種類(坪量、材質など)や環境に応じて予め設定されている。ただし、簡単のため、ここでは記録材分担電圧に関する詳しい説明は省略する。 An example of a general ATVC control will be described. Before the recording material P reaches the secondary transfer portion N2, the target voltage value of the secondary transfer voltage during image formation is determined so that a secondary transfer current of the target current value It at which the secondary transfer efficiency peaks flows when the recording material P is present at the secondary transfer portion N2 during image formation (secondary transfer). More specifically, for example, before image formation, the controller 110 performs constant current control of the voltage applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2) so that the current value detected by the current detection portion 121 approaches the target current value It when there is no recording material P at the secondary transfer portion N2. This target current value It is set in advance according to the type (basis weight, material, etc.) of the recording material P and the environment. Then, based on the voltage value detected at this time, the controller 110 determines the target voltage value of the secondary transfer voltage to be applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2) when the recording material P is present at the secondary transfer portion N2 during image formation (secondary transfer). More specifically, the target voltage value of the secondary transfer voltage applied to the secondary transfer roller 64 during image formation can be set by adding the recording material voltage to the voltage value determined according to the electrical resistance of the secondary transfer portion N2 as described above. The recording material voltage is set in advance according to the type (basis weight, material, etc.) of the recording material P used in image formation and the environment. However, for simplicity, a detailed explanation of the recording material voltage is omitted here.

以上、一般的な2次転写部N2におけるATVC制御の一例について説明した。しかし、前述のように、2次転写部N2に印加する電圧の定電流制御と定電圧制御とが可能な構成において、定電流制御で画像形成中の目標電流値の電流を流すように2次転写部N2に電圧を印加する場合、想定よりも絶対値が大きい電圧が出力される場合がある。 An example of typical ATVC control at the secondary transfer section N2 has been described above. However, as mentioned above, in a configuration that allows constant current control and constant voltage control of the voltage applied to the secondary transfer section N2, when a voltage is applied to the secondary transfer section N2 so as to pass a current of a target current value during image formation under constant current control, a voltage with an absolute value larger than expected may be output.

5.本実施例のATVC制御
次に、本実施例における2次転写部N2のATVC制御について説明する。図5は、本実施例におけるATVC制御の手順の概略を示すフローチャート図である。また、図6は、本実施例におけるATVC制御を説明するための電圧電流特性を模式的に示すグラフ図である。
5. ATVC Control of the Present Embodiment Next, the ATVC control of the secondary transfer portion N2 in the present embodiment will be described. Fig. 5 is a flow chart showing an outline of the procedure of the ATVC control in the present embodiment. Fig. 6 is a graph showing a schematic voltage-current characteristic for explaining the ATVC control in the present embodiment.

本実施例では、ジョブを実行するごとに、前回転工程において、2次転写部N2のATVC制御(設定モード)が実行される。また、本実施例では、2次転写ローラ64は、弾性材料を用いて構成されており、電気抵抗のムラが存在する場合がある。そのため、本実施例では、2次転写電圧の目標電圧値を精度よく求めるために、ATVC制御において、所定の電流値での定電流制御で2次転写ローラ64の少なくとも1周分(本実施例では1周分)の時間にわたり2次転写ローラ64に電圧を印加する。そして、その際に検知された電圧値の平均値に基づいて、以下に説明する2次転写電圧の目標電圧値を決定するための処理を行う。なお、ATVC制御は、毎回のジョブごとに実行することに限定されるものではなく、所定の画像形成枚数(プリント枚数)ごと、環境の変化が所定の範囲を超えた場合などの、予め設定された所定のタイミングごとに非画像形成時に実行することができる。また、ATVC制御は、前回転動作時に実行することに限定されるものではなく、紙間や後回転工程において実行してもよい。 In this embodiment, the ATVC control (setting mode) of the secondary transfer section N2 is performed in the pre-rotation process each time a job is executed. In this embodiment, the secondary transfer roller 64 is made of an elastic material, and there may be unevenness in electrical resistance. Therefore, in this embodiment, in order to accurately determine the target voltage value of the secondary transfer voltage, in the ATVC control, a voltage is applied to the secondary transfer roller 64 for at least one rotation (one rotation in this embodiment) of the secondary transfer roller 64 with constant current control at a predetermined current value. Then, based on the average value of the voltage value detected at that time, a process for determining the target voltage value of the secondary transfer voltage, which will be described below, is performed. Note that the ATVC control is not limited to being executed for each job, but can be executed during non-image formation at predetermined timings, such as for every predetermined number of image formations (number of prints) or when the environmental change exceeds a predetermined range. In addition, the ATVC control is not limited to being executed during the pre-rotation operation, but may be executed between sheets or during the post-rotation process.

また、本実施例では、図4を参照して説明した2次転写効率がピークを示す2次転写電流値に相当する目標電流値It(ここでは「テーブル値」ともいう。)が、記録材Pの種類(坪量、材質など)ごとに、環境(絶対水分量)に応じて求められて、表1に示すようなテーブルとして設定されている。この目標電流値Itのテーブルは、予めメモリ112に記憶されている。表1は、一例としての所定の種類の記録材P(例えば普通紙)に対する目標電流値Itの設定を示している。また、表1に示すように、本実施例では、目標電流値Itのテーブル値は、フルカラーモードとブラック単色モードとにそれぞれ対応して設定されている。また、表1に示すように、本実施例では、目標電流値Itのテーブル値は、フルカラーモード及びブラック単色モードのそれぞれにおいて、片面プリント(及び両面プリントの1面目)と両面プリントの2面目とのそれぞれに対応して設定されている。なお、画像形成装置100が複数の異なるプロセススピードで動作可能な場合、プロセススピードごとに、例えば表1に示すようなテーブルとして目標電流値Itが設定されていてもよい。なお、テーブルにない絶対水分量に対応する目標電流値Itは、例えば線形補間によって求められる。 In addition, in this embodiment, the target current value It (also referred to here as the "table value") corresponding to the secondary transfer current value at which the secondary transfer efficiency described with reference to FIG. 4 shows a peak is obtained for each type of recording material P (basis weight, material, etc.) according to the environment (absolute moisture content), and is set as a table as shown in Table 1. This table of target current values It is stored in memory 112 in advance. Table 1 shows the setting of the target current value It for a predetermined type of recording material P (for example, plain paper) as an example. Also, as shown in Table 1, in this embodiment, the table value of the target current value It is set corresponding to each of the full color mode and the black monochrome mode. Also, as shown in Table 1, in this embodiment, the table value of the target current value It is set corresponding to each of the single-sided print (and the first side of the double-sided print) and the second side of the double-sided print in each of the full color mode and the black monochrome mode. Note that, when the image forming apparatus 100 is capable of operating at a plurality of different process speeds, the target current value It may be set for each process speed as a table as shown in Table 1, for example. In addition, the target current value It corresponding to the absolute moisture content not included in the table can be found, for example, by linear interpolation.

Figure 0007553302000001
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コントローラ110は、ジョブが開始されると、前回転工程においてATVC制御を開始する(S101)。コントローラ110は、ATVC制御を開始すると、環境センサ130によって検知された機内の温度及び湿度を取得して絶対水分量を求める(S102)。次に、コントローラ110は、ジョブの情報において選択されている記録材Pの種類(紙種設定)、及び上記絶対水分量に応じて、表1に示すようなテーブルから目標電流値Itのテーブル値を決定する(S103)。次に、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が予め設定された所定の1段目ターゲット電流値(第1の電流値)I1となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S104)。この1段目ターゲット電流値I1は、上記目標電流Itのテーブル値よりも絶対値が小さい。また、この1段目ターゲット電流値I1は、2次転写電源E2の出力が最大出力値以下となり、かつ、2次転写ローラ64(2次転写部N2)に放電開始電圧以上の電圧が印加されるように、予め設定されている。特に、本実施例では、この1段目ターゲット電流値I1は、5μAとした。定電流制御でATVC制御を行うことにより、確実に放電開始電圧以上の電圧を2次転写部N2に印加できる。そして、コントローラ110は、2次転写電源E2から1段目ターゲット電流値I1で定電流制御された電圧を出力している際に電圧制御部120で検知された電圧値を平均化処理し、平均化された1段目検知電圧値V1を求める(S105)。 When a job is started, the controller 110 starts ATVC control in the pre-rotation process (S101). When the controller 110 starts ATVC control, it obtains the temperature and humidity inside the machine detected by the environmental sensor 130 to determine the absolute moisture content (S102). Next, the controller 110 determines the table value of the target current value It from a table such as that shown in Table 1 according to the type of recording material P selected in the job information (paper type setting) and the above-mentioned absolute moisture content (S103). Next, the controller 110 outputs a constant current controlled voltage from the secondary transfer power source E2 so that the current detected by the current detection unit 121 becomes a predetermined first stage target current value (first current value) I1 that has been set in advance (S104). This first stage target current value I1 has an absolute value smaller than the table value of the above-mentioned target current It. The first-stage target current value I1 is preset so that the output of the secondary transfer power source E2 is equal to or less than the maximum output value, and a voltage equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2). In particular, in this embodiment, the first-stage target current value I1 is set to 5 μA. By performing ATVC control with constant current control, a voltage equal to or greater than the discharge start voltage can be reliably applied to the secondary transfer portion N2. The controller 110 averages the voltage values detected by the voltage control portion 120 while the secondary transfer power source E2 is outputting a voltage controlled by the constant current at the first-stage target current value I1, and obtains the averaged first-stage detection voltage value V1 (S105).

次に、コントローラ110は、2次転写電源E2から出力させる電圧の2段目ターゲット電流値(第2の電流値)I2を決定する。まず、コントローラ110は、1段目検知電圧値V1が200V(第1閾値)未満の場合は、2段目ターゲット電流値I2を、上述の目標電流値Itのテーブル値である第1の2段目ターゲット電流値I2-1に決定する(S106)。この場合は、2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)のインピーダンスは十分に低いと判断できるためである。そして、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流がこの第1の2段目ターゲット電流値I2-1となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S107)。 Next, the controller 110 determines the second-stage target current value (second current value) I2 of the voltage to be output from the secondary transfer power source E2. First, if the first-stage detection voltage value V1 is less than 200V (first threshold value), the controller 110 determines the second-stage target current value I2 to be the first second-stage target current value I2-1, which is the table value of the above-mentioned target current value It (S106). In this case, it is determined that the impedance of the secondary transfer unit N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) is sufficiently low. Then, the controller 110 causes the secondary transfer power source E2 to output a voltage that is constant current controlled so that the current detected by the current detection unit 121 becomes this first second-stage target current value I2-1 (S107).

一方、コントローラ110は、1段目検知電圧値V1が200V(第1閾値)以上、400V(第2閾値)未満の場合は、次のようにする。つまり、2段目ターゲット電流値I2を、上述の目標電流値Itのテーブル値よりも絶対値が小さい第2の2段目ターゲット電流値I2-2に決定する(S108)。この場合は、2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)のインピーダンスが高い可能性があると判断できるためである。この第2の2段目ターゲット電流値I2-2は、1段目ターゲット電流値I1よりも絶対値が大きい。また、この第2の2段目ターゲット電流値I2-2は、2次転写電源E2の出力が最大出力値以下となり、かつ、2次転写ローラ64(2次転写部N2)に放電開始電圧以上の電圧が印加されるように設定される。例えば、第2の2段目ターゲット電流値I2-2は、第1の2段目ターゲット電流値I2-1(本実施例では目標電流値Itのテーブル値)の0.7倍に設定される。そして、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が第2の2段目ターゲット電流値I2-2となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S109)。 On the other hand, when the first-stage detection voltage value V1 is equal to or greater than 200V (first threshold) and less than 400V (second threshold), the controller 110 performs the following. That is, the second-stage target current value I2 is determined to be a second second-stage target current value I2-2 whose absolute value is smaller than the table value of the target current value It described above (S108). In this case, it is possible to determine that the impedance of the secondary transfer portion N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) is high. This second second-stage target current value I2-2 has an absolute value larger than the first-stage target current value I1. In addition, this second second-stage target current value I2-2 is set so that the output of the secondary transfer power source E2 is equal to or less than the maximum output value, and a voltage equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2). For example, the second second-stage target current value I2-2 is set to 0.7 times the first second-stage target current value I2-1 (the table value of the target current value It in this embodiment). Then, the controller 110 causes the secondary transfer power source E2 to output a voltage that is constant current controlled so that the current detected by the current detection unit 121 becomes the second second-stage target current value I2-2 (S109).

また、コントローラ110は、1段目検知電圧値V1が400V(第2閾値)以上の場合は、2段目ターゲット電流値I2を、第2の2段目ターゲット電流値I2-2よりもさらに絶対値が小さい第3の2段目ターゲット電流値I2-3に決定する(S108)。この場合は、2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)のインピーダンスが高い可能性がより高いと判断できるためである。この第3の2段目ターゲット電流値I2-3は、1段目ターゲット電流値I1よりも絶対値が大きい。また、この第3の2段目ターゲット電流値I2-3は、2次転写電源E2の出力が最大出力値以下となり、かつ、2次転写ローラ64(2次転写部N2)に放電開始電圧以上の電圧が印加されるように設定される。例えば、第3の2段目ターゲット電流値I2-3は、第1の2段目ターゲット電流値I2-1(本実施例では目標電流値Itのテーブル値)の0.5倍に設定される。そして、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が第3の2段目ターゲット電流値I2-3となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S110)。 In addition, when the first-stage detection voltage value V1 is 400V (second threshold value) or more, the controller 110 determines the second-stage target current value I2 to be a third second-stage target current value I2-3, which has an even smaller absolute value than the second second-stage target current value I2-2 (S108). In this case, it is determined that the impedance of the secondary transfer portion N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) is more likely to be high. This third second-stage target current value I2-3 has a larger absolute value than the first-stage target current value I1. In addition, this third second-stage target current value I2-3 is set so that the output of the secondary transfer power source E2 is equal to or less than the maximum output value, and a voltage equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2). For example, the third second-stage target current value I2-3 is set to 0.5 times the first second-stage target current value I2-1 (the table value of the target current value It in this embodiment). Then, the controller 110 causes the secondary transfer power source E2 to output a voltage that is constant current controlled so that the current detected by the current detection unit 121 becomes the third second-stage target current value I2-3 (S110).

そして、コントローラ110は、2次転写電源E2から2段目ターゲット電流値I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)で定電流制御された電圧を出力している際に電圧制御部120で検知された電圧値を平均化処理し、平均化された2段目検知電圧値V2を求める(S111)。 Then, the controller 110 averages the voltage values detected by the voltage control unit 120 while the secondary transfer power source E2 is outputting a constant current controlled voltage at the second stage target current value I2 (I2-1, I2-2, or I2-3), and obtains the averaged second stage detected voltage value V2 (S111).

次に、コントローラ110は、1段目ターゲット電流値I1、2段目ターゲット電流値I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)、1段目検知電圧値V1、2段目検知電圧値V2に基づいて、電圧電流特性として本実施例では1次関数(1次曲線)を算出する(S112)。そして、コントローラ110は、算出した1次関数に基づいて、画像形成時(2次転写時)に2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する2次転写電圧の目標電圧値(目標電流値Itに対応する電圧値)を決定する(S113)。その後、コントローラ110は、ATVC制御を終了する(S114)。 Next, the controller 110 calculates a linear function (linear curve) as the voltage-current characteristic in this embodiment based on the first-stage target current value I1, the second-stage target current value I2 (I2-1, I2-2, or I2-3), the first-stage detection voltage value V1, and the second-stage detection voltage value V2 (S112). Then, the controller 110 determines the target voltage value (voltage value corresponding to the target current value It) of the secondary transfer voltage to be applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) during image formation (secondary transfer) based on the calculated linear function (S113). Thereafter, the controller 110 ends the ATVC control (S114).

前述のように、定電流制御でATVC制御を行うことにより、確実に放電開始電圧以上の電圧を2次転写部N2に印加できる。しかし、前述のように、ATVC制御におけるターゲット電流値を大きくしてしまうと、環境、耐久条件によっては、定電圧高圧基盤の最大出力値を超えてしまい、高圧基盤の基準電位の振れ、高圧基盤の故障、高圧基盤における沿面放電などのリスクがある。 As mentioned above, by performing ATVC control with constant current control, a voltage equal to or greater than the discharge start voltage can be reliably applied to the secondary transfer section N2. However, as mentioned above, if the target current value in ATVC control is increased, depending on the environment and durability conditions, it may exceed the maximum output value of the constant voltage high voltage board, which may cause the reference potential of the high voltage board to fluctuate, the high voltage board to break down, or creeping discharge on the high voltage board.

そのため、本実施例では、ATVC制御において最大出力値を確実に下回る電圧値になるようなターゲット電流値で2次転写電源E2から電圧を出力するために、1段目ターゲット電流値の絶対値を十分に小さくする。これに限定されるものではないが、1段目ターゲット電流値の絶対値は5μA以下とすることが好ましい。ただし、1段目ターゲット電流値の絶対値は、2次転写部N2に放電開始電圧以上の電圧が印加される値以上とする。なお、本実施例では、1段目ターゲット電流値を5μAとしたが、これに限定されるものではなく、定電流制御で2次転写電源E2の出力が最大出力値以下になるような電圧を出力するようにすればよい。 Therefore, in this embodiment, in order to output a voltage from the secondary transfer power source E2 at a target current value that ensures a voltage value below the maximum output value under ATVC control, the absolute value of the first-stage target current value is made sufficiently small. Although not limited to this, it is preferable that the absolute value of the first-stage target current value is 5 μA or less. However, the absolute value of the first-stage target current value is a value or greater at which a voltage equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the secondary transfer portion N2. Note that, although the first-stage target current value is 5 μA in this embodiment, it is not limited to this, and it is sufficient to output a voltage that ensures that the output of the secondary transfer power source E2 is equal to or less than the maximum output value under constant current control.

このように、本実施例では、画像形成装置100は、トナー像を担持する像担持体56と、電圧が印加されて転写部N2で像担持体56から被転写体Pにトナー像を転写させる転写部材64と、転写部材64に電圧を印加する電源E2と、電源E2により転写部材64に電圧を印加した際に転写部材64に流れる電流を検知する電流検知部121と、転写部N2にトナー像が無い時に、転写部材64に試験電圧を印加することで転写部N2にトナー像がある時に転写部材64に印加する転写電圧を設定する設定モードを実行可能な制御部110と、を有する。そして、制御部110は、設定モードにおいて、電流検知部121により検知される電流値が第1の電流値I1となるように電源E2を制御して転写部材64に試験電圧を印加して該試験電圧の第1の電圧値V1を取得し、第1の電圧値V1に基づいて第2の電流値I2を決定し、電流検知部121により検知される電流値が第2の電流値I2となるように電源E2を制御して転写部材64に試験電圧を印加して該試験電圧の第2の電圧値V2を取得し、第1、第2の電流値I1、I2及び第1、第2の電圧値V1、V2に基づいて転写電圧を設定する。このとき、第1の電流値I1は、第1の電圧値V1の絶対値が所定の電圧値の絶対値以下となるように設定されており、第2の電流値I2の絶対値は第1の電流値I1の絶対値よりも大きい。本実施例では、制御部110は、第1の電圧値V1が第1の値の場合は第2の電流値I2を第2の値I2-1とし、第1の電圧値V1が上記第1の値よりも絶対値が大きい第3の値の場合は第2の電流値I2を絶対値が上記第2の値よりも小さい第4の値I2-2(又はI2-3)とする。また、本実施例では、第1の電流値I1の絶対値は、5.0μA以下である。また、本実施例では、第1の電流値I1は、転写部N2に絶対値が放電開始電圧以上の電圧が印加されるように設定されている。また、本実施例では、上記所定の電圧値は、予め設定された電源E2の最大出力値である。また、本実施例では、制御部110は、設定モードにおいて、第1、第2の電流値I1、I2及び第1、第2の電圧値V1、V2に基づいて電圧電流特性を求め、該電圧電流特性に基づいて転写電圧を設定する。本実施例では、制御部110は、上記電圧電流特性として1次関数を求める。また、本実施例では、像担持体56は、別の像担持体50から転写されたトナー像を担持して、被転写体としての記録材Pに転写するために搬送する中間転写体である。 Thus, in this embodiment, the image forming apparatus 100 comprises an image carrier 56 that carries a toner image, a transfer member 64 to which a voltage is applied to transfer the toner image from the image carrier 56 to the transferee P at the transfer section N2, a power source E2 that applies a voltage to the transfer member 64, a current detection unit 121 that detects the current flowing through the transfer member 64 when a voltage is applied to the transfer member 64 by the power source E2, and a control unit 110 that is capable of executing a setting mode in which, when there is no toner image at the transfer section N2, a test voltage is applied to the transfer member 64 to set the transfer voltage to be applied to the transfer member 64 when there is a toner image at the transfer section N2. Then, in the setting mode, the control unit 110 controls the power source E2 so that the current value detected by the current detection unit 121 becomes the first current value I1, applies a test voltage to the transfer member 64, and obtains a first voltage value V1 of the test voltage, determines a second current value I2 based on the first voltage value V1, controls the power source E2 so that the current value detected by the current detection unit 121 becomes the second current value I2, applies a test voltage to the transfer member 64, and obtains a second voltage value V2 of the test voltage, and sets the transfer voltage based on the first and second current values I1, I2 and the first and second voltage values V1, V2. At this time, the first current value I1 is set so that the absolute value of the first voltage value V1 is equal to or less than the absolute value of a predetermined voltage value, and the absolute value of the second current value I2 is greater than the absolute value of the first current value I1. In this embodiment, the control unit 110 sets the second current value I2 to a second value I2-1 when the first voltage value V1 is a first value, and sets the second current value I2 to a fourth value I2-2 (or I2-3) whose absolute value is smaller than the second value when the first voltage value V1 is a third value whose absolute value is larger than the first value. In this embodiment, the absolute value of the first current value I1 is 5.0 μA or less. In this embodiment, the first current value I1 is set so that a voltage whose absolute value is equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the transfer section N2. In this embodiment, the predetermined voltage value is a maximum output value of the power source E2 that is set in advance. In this embodiment, the control unit 110 determines the voltage-current characteristic based on the first and second current values I1 and I2 and the first and second voltage values V1 and V2 in the setting mode, and sets the transfer voltage based on the voltage-current characteristic. In this embodiment, the control unit 110 determines a linear function as the voltage-current characteristic. In this embodiment, the image carrier 56 is an intermediate transfer body that carries the toner image transferred from another image carrier 50 and transports it for transfer onto a recording material P as a receiving body.

6.効果
従来の2次転写部N2のATVC制御では、環境、耐久条件、紙粉などの影響によって、2次転写ローラ64が想定以上のインピーダンスとなり、ATVC制御の実行時に2次転写電源E2の出力が最大出力値よりも絶対値が大きくなる場合がある。その場合、ATVC制御における検知結果は実際と異なる結果となるため、電圧電流特性(IV曲線)を把握するためには再度ATVC制御を実行する必要がある。また、ATVC制御の実行時に2次転写電源E2の出力が最大出力値よりも絶対値が大きくなった場合、高圧基盤の基準電位の振れ、高圧基盤の故障、高圧基盤における沿面放電などのリスクがある。
6. Effects In the conventional ATVC control of the secondary transfer section N2, the impedance of the secondary transfer roller 64 may be greater than expected due to the influence of the environment, durability conditions, paper dust, etc., and the absolute value of the output of the secondary transfer power source E2 may be greater than the maximum output value when the ATVC control is executed. In such a case, the detection result in the ATVC control differs from the actual result, so that it is necessary to execute the ATVC control again to grasp the voltage-current characteristic (IV curve). In addition, if the absolute value of the output of the secondary transfer power source E2 becomes greater than the maximum output value when the ATVC control is executed, there is a risk of the reference potential of the high-voltage board fluctuating, the high-voltage board breaking down, and creeping discharge on the high-voltage board.

これに対し、本実施例によれば、ATVC制御の実行時に2次転写電源E2が最大出力値(想定した電圧値)よりも絶対値が大きい電圧を出力しないようにできる。そのため、ATVC制御のやり直しが必要となることを抑制することができる。また、上記高圧基盤の基準電位の振れ、高圧基盤の故障、高圧基盤における沿面放電などのリスクを低減することができる。また、本実施例によれば、ATVC制御において検知点を複数にすることで、コスト、スペースの増大につながる部品などの追加の必要なく、幅広い電圧電流特性を把握することができる。 In contrast, according to this embodiment, it is possible to prevent the secondary transfer power source E2 from outputting a voltage whose absolute value is greater than the maximum output value (assumed voltage value) when ATVC control is being performed. This makes it possible to suppress the need to redo ATVC control. It is also possible to reduce the risks of fluctuations in the reference potential of the high-voltage board, failure of the high-voltage board, and creeping discharge on the high-voltage board. Furthermore, according to this embodiment, by providing multiple detection points in ATVC control, a wide range of voltage-current characteristics can be grasped without the need for additional components that would increase costs and space.

また、本実施例では、プロセス速度が320mm/s(中間転写ベルト56の周速度に対応)の画像形成装置100において、ある電流値を出力するための電圧値の算出のために、例えば2次転写ローラ64の1周分以下の時間とすることも可能となる。つまり、本実施例によれば、FCOT(画像形成開始指示の入力から画像が形成された1枚目の記録材が出力されるまでの時間)に影響しない範囲で検知回数を増やすことが可能となる。FCOTに影響しない範囲でATVC制御の検知点を増やすことができれば、高精度の2次転写電圧の設定が可能となる。そのため、高圧出力上限値(高圧トランス上限値)などで決まる出力可能電圧値の予想の精度向上や、2次転写電圧の上下限リミッター制御のリミッター電圧値の算出の精度向上などを図る上でも有利である。なお、上下限リミッター制御は、例えば想定外の電気抵抗の記録材Pが用いられた場合などに、2次転写電流が多すぎたり少なすぎたりすることを抑制するために、2次転写時の2次転写電源の出力に上限値、下限値を設ける制御である。 In addition, in this embodiment, in an image forming apparatus 100 with a process speed of 320 mm/s (corresponding to the peripheral speed of the intermediate transfer belt 56), it is possible to set the time for calculating the voltage value for outputting a certain current value to, for example, less than one revolution of the secondary transfer roller 64. In other words, according to this embodiment, it is possible to increase the number of detections within a range that does not affect FCOT (the time from input of an image formation start instruction to output of the first sheet of recording material on which an image is formed). If the detection points of the ATVC control can be increased within a range that does not affect FCOT, it is possible to set a high-precision secondary transfer voltage. Therefore, it is advantageous in improving the accuracy of prediction of the output possible voltage value determined by the high-voltage output upper limit value (high-voltage transformer upper limit value) and improving the accuracy of calculation of the limiter voltage value of the upper and lower limiter control of the secondary transfer voltage. Note that the upper and lower limiter control is a control that sets upper and lower limits on the output of the secondary transfer power source during secondary transfer in order to prevent the secondary transfer current from being too high or too low, for example, when a recording material P with an unexpected electrical resistance is used.

[実施例2]
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して詳しい説明は省略する。本実施例は、2次転写部N2のATVC制御が実施例1とは異なる。
[Example 2]
Next, another embodiment of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of embodiment 1. Therefore, in the image forming apparatus of this embodiment, elements having the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of embodiment 1 are given the same reference numerals as those of embodiment 1 and detailed description is omitted. In this embodiment, the ATVC control of the secondary transfer portion N2 is different from that of embodiment 1.

1.本実施例のATVC制御
本実施例では、2次転写部N2のATVC制御において、3段以上のターゲット電流値で電圧値の検知を行い、電圧電流特性を2次関数で把握する。
1. ATVC Control of the Present Embodiment In the present embodiment, in the ATVC control of the secondary transfer portion N2, voltage values are detected at three or more stages of target current values, and the voltage-current characteristics are grasped by a quadratic function.

現在、市場では、(1)プリント速度の高速化、(2)コストダウン、(3)装置本体の小型化などが進んでいる。つまり、高速化における転写性の確保に必要な転写電圧の上昇と、コストダウンによるトランス容量の削減によるトランス容量のマージン不足、小型化による高圧基盤の配線の縮小化が進んでいることを意味する。近年では、ATVC制御の結果を2次転写電圧の決定をするため以外の用途(高圧出力上限値(トランス容量上限)などで決まる出力可能電圧値把握、寿命判断など)でも使用することがある。そのため、幅広い電圧電流特性(IV曲線)を把握できることにより得られる利点は多い。 Currently, the market is seeing progress in (1) faster print speeds, (2) cost reductions, and (3) smaller device bodies. In other words, this means that the transfer voltage required to ensure transferability at higher speeds is rising, there is a shortage of transformer capacity margins due to reduced transformer capacity as a result of cost reductions, and the wiring on high-voltage boards is becoming smaller due to miniaturization. In recent years, the results of ATVC control are also used for purposes other than determining the secondary transfer voltage (understanding the possible output voltage value determined by the high-voltage output upper limit (upper transformer capacity limit), determining life span, etc.). For this reason, there are many advantages to be gained from being able to understand a wide range of voltage-current characteristics (IV curves).

図7は、本実施例におけるATVC制御の手順の概略を示すフローチャート図である。また、図8は、本実施例におけるATVC制御を説明するための電圧電流特性を模式的に示すグラフ図である。 Figure 7 is a flow chart showing an outline of the ATVC control procedure in this embodiment. Also, Figure 8 is a graph showing a schematic voltage-current characteristic to explain the ATVC control in this embodiment.

本実施例では、実施例1と同様に、ジョブを実行するごとに、前回転工程において、2次転写部N2のATVC制御が実行される。また、本実施例では、実施例1と同様に、ATVC制御において、所定の電流値での定電流制御で2次転写ローラ64の少なくとも1周分(本実施例では1周分)の時間にわたり2次転写ローラ64(2次転写部N2)に電圧を印加する。そして、その際に検知された電圧値の平均値に基づいて、以下に説明する2次転写電圧の目標電圧値を決定するための処理を行う。また、本実施例では、2次転写電圧制御において、実施例1で説明したのと同様の、表1に示すような目標電流値Itのテーブルが用いられる。 In this embodiment, similar to the first embodiment, ATVC control of the secondary transfer portion N2 is performed in the pre-rotation process each time a job is executed. Also, in this embodiment, similar to the first embodiment, in the ATVC control, a voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2) for at least one rotation of the secondary transfer roller 64 (one rotation in this embodiment) with constant current control at a predetermined current value. Then, based on the average value of the voltage value detected at that time, a process for determining the target voltage value of the secondary transfer voltage, which will be described below, is performed. Also, in this embodiment, in the secondary transfer voltage control, a table of target current values It as shown in Table 1, similar to that described in the first embodiment, is used.

コントローラ110は、ジョブが開始されると、前回転工程においてATVC制御を開始する(S201)。コントローラ110は、ATVC制御を開始すると、環境センサ130によって検知された機内の温度及び湿度を取得して絶対水分量を求める(S202)。次に、コントローラ110は、ジョブの情報において選択されている記録材Pの種類(紙種設定)、及び上記絶対水分量に応じて、表1に示すようなテーブルから目標電流値Itのテーブル値を決定する(S203)。次に、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が予め設定された所定の1段目ターゲット電流値I1となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S204)。この1段目ターゲット電流値I1は、実施例1で説明したものと同様である。そして、コントローラ110は、2次転写電源E2から1段目ターゲット電流値I1で定電流制御された電圧を出力している際に電圧制御部120で検知された電圧値を平均化処理し、平均化された1段目検知電圧値V1を求める(S205)。 When a job is started, the controller 110 starts ATVC control in the pre-rotation process (S201). When the controller 110 starts ATVC control, it obtains the temperature and humidity inside the machine detected by the environmental sensor 130 to determine the absolute moisture content (S202). Next, the controller 110 determines the table value of the target current value It from a table such as that shown in Table 1 according to the type of recording material P selected in the job information (paper type setting) and the above-mentioned absolute moisture content (S203). Next, the controller 110 outputs a constant current controlled voltage from the secondary transfer power source E2 so that the current detected by the current detection unit 121 becomes a predetermined first stage target current value I1 that has been set in advance (S204). This first stage target current value I1 is the same as that described in the first embodiment. Then, the controller 110 averages the voltage values detected by the voltage control unit 120 while the secondary transfer power source E2 is outputting a voltage that is constant current controlled at the first stage target current value I1, and obtains the averaged first stage detected voltage value V1 (S205).

次に、コントローラ110は、実施例1で説明したのと同様にして、2次転写電源E2から出力させる電圧の2段目ターゲット電流値I2を決定する(図5のS106~S110参照)。そして、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が2段目ターゲット電流値I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S206)。そして、コントローラ110は、2次転写電源E2から2段目ターゲット電流値I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)で定電流制御された電圧を出力している際に電圧制御部120で検知された電圧値を平均化処理し、平均化された2段目検知電圧値V2を求める(S207)。 Next, the controller 110 determines the second-stage target current value I2 of the voltage to be output from the secondary transfer power supply E2 in the same manner as described in the first embodiment (see S106 to S110 in FIG. 5). Then, the controller 110 causes the secondary transfer power supply E2 to output a constant current controlled voltage such that the current detected by the current detection unit 121 becomes the second-stage target current value I2 (I2-1, I2-2, or I2-3) (S206). Then, the controller 110 averages the voltage value detected by the voltage control unit 120 while the constant current controlled voltage at the second-stage target current value I2 (I2-1, I2-2, or I2-3) is being output from the secondary transfer power supply E2, and obtains the averaged second-stage detected voltage value V2 (S207).

次に、コントローラ110は、1段目ターゲット電流値I1、2段目ターゲット電流値I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)、1段目検知電圧値V1、2段目検知電圧値V2に基づいて、1次関数(1次曲線)を算出する(S208)。そして、コントローラ110は、算出した1次関数に基づいて、3段目ターゲット電流値(第3の電流値)I3を決定する(S209)。この3段目ターゲット電流値I2-3は、2段目ターゲット電流値I2よりも絶対値が大きい。また、この3段目ターゲット電流値I3は、2次転写電源E2の出力が最大出力値以下となり、かつ、2次転写ローラ64(2次転写部N2)に放電開始電圧以上の電圧が印加されるように設定される。本実施例では、図8に示すように、上述のようにして求めた1次関数(傾き)と2次転写電源E2の最大出力値Vmaxとの交点から、3段目ターゲット電流値I3を決定する。つまり、本実施例では、2次転写部N2(本実施例では主に2次転写ローラ64)の電圧電流特性は、2次以上の関数(本実施例では2次関数)に従う。そして、上述のようにして3段目ターゲット電流値I3を決定することで、3段目ターゲット電流値I3を得るために使用な電圧値が最大出力値を超えることを防止することができる。 Next, the controller 110 calculates a linear function (linear curve) based on the first-stage target current value I1, the second-stage target current value I2 (I2-1, I2-2, or I2-3), the first-stage detection voltage value V1, and the second-stage detection voltage value V2 (S208). Then, the controller 110 determines a third-stage target current value (third current value) I3 based on the calculated linear function (S209). This third-stage target current value I2-3 has an absolute value greater than the second-stage target current value I2. In addition, this third-stage target current value I3 is set so that the output of the secondary transfer power source E2 is equal to or less than the maximum output value, and a voltage equal to or greater than the discharge start voltage is applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer portion N2). In this embodiment, as shown in FIG. 8, the third-stage target current value I3 is determined from the intersection of the linear function (slope) calculated as described above and the maximum output value Vmax of the secondary transfer power source E2. That is, in this embodiment, the voltage-current characteristics of the secondary transfer portion N2 (mainly the secondary transfer roller 64 in this embodiment) follow a quadratic or higher function (quadratic function in this embodiment). And, by determining the third-stage target current value I3 as described above, it is possible to prevent the voltage value used to obtain the third-stage target current value I3 from exceeding the maximum output value.

次に、コントローラ110は、電流検知部121で検知される電流が上記3段目ターゲット電流値I3となるように定電流制御された電圧を、2次転写電源E2から出力させる(S210)。そして、コントローラ110は、2次転写電源E2から3段目ターゲット電流値I3で定電流制御された電圧を出力している際に電圧制御部120で検知された電圧値を平均化処理し、平均化された3段目検知電圧値V3を求める(S211)。 Next, the controller 110 causes the secondary transfer power source E2 to output a constant current controlled voltage such that the current detected by the current detection unit 121 becomes the third stage target current value I3 (S210). The controller 110 then averages the voltage values detected by the voltage control unit 120 while the secondary transfer power source E2 is outputting a constant current controlled voltage at the third stage target current value I3, and obtains an averaged third stage detection voltage value V3 (S211).

次に、コントローラ110は、1段目、2段目、3段目のターゲット電流値I1、I2(I2-1、I2-2、又はI2-3)、I3と、検知電圧値V1、V2、V3と、に基づいて、電圧電流特性として本実施例では2次関数(2次曲線)を算出する(S212)。そして、コントローラ110は、算出した2次関数に基づいて、画像形成時(2次転写時)に2次転写ローラ64(2次転写部N2)に印加する2次転写電圧の目標電圧値(目標電流値Itに対応する電圧値)を決定する(S213)。その後、コントローラ110は、ATVC制御を終了する(S214)。 Next, the controller 110 calculates a quadratic function (quadratic curve) as the voltage-current characteristic in this embodiment based on the target current values I1, I2 (I2-1, I2-2, or I2-3), and I3 of the first, second, and third stages and the detected voltage values V1, V2, and V3 (S212). Then, the controller 110 determines the target voltage value (voltage value corresponding to the target current value It) of the secondary transfer voltage to be applied to the secondary transfer roller 64 (secondary transfer section N2) during image formation (secondary transfer) based on the calculated quadratic function (S213). Thereafter, the controller 110 ends the ATVC control (S214).

なお、本実施例では、ATVC制御における検知点は3点としたが、4点以上としてもよい。この場合も、4点目以降の検知点のターゲット電流値は、それ以前の検知点の検知結果から求めた電圧電流特性(例えば1次関数)に基づいて決定すればよい。ただし、検知点が多すぎると制御にかかる時間が長くなる場合がある。検知点は10点以下で十分なことが多く、典型的には5点以下である。 In this embodiment, the number of detection points in the ATVC control is three, but it may be four or more. In this case, the target current value of the fourth and subsequent detection points may be determined based on the voltage-current characteristic (e.g., a linear function) obtained from the detection results of the previous detection points. However, if there are too many detection points, the time required for control may become longer. Ten or fewer detection points is often sufficient, and typically five or fewer.

このように、本実施例では、制御部110は、設定モードにおいて、第1、第2の電流値I1、I2及び第1、第2の電圧値V1、V2に基づいて電圧電流特性を求め、該電圧電流特性に基づいて第3の電流値I3を決定し、電流検知部121により検知される電流値が第3の電流値I3となるように電源E2を制御して転写部材64に試験電圧を印加して該試験電圧の第3の電圧値V3を取得し、第1、第2、第3の電流値I1、I2、I3及び第1、第2、第3の電圧値V1、V2、V3に基づいて転写電圧を設定する。このとき、第3の電流値I3の絶対値は第2の電流値I2の絶対値よりも大きい。また、本実施例では、制御部110は、上記電圧電流特性として1次関数を求める。また、本実施例では、制御部110は、設定モードにおいて、第1、第2、第3の電流値I1、I2、I3及び第1、第2、第3の電圧値V1、V2、V3に基づいて別の電圧電流特性を求め、該別の電圧電流特性に基づいて転写電圧を設定する。本実施例では、制御部110は、上記別の電圧電流特性として2次関数を求める。 Thus, in this embodiment, in the setting mode, the control unit 110 obtains the voltage-current characteristic based on the first and second current values I1, I2 and the first and second voltage values V1, V2, determines the third current value I3 based on the voltage-current characteristic, controls the power source E2 so that the current value detected by the current detection unit 121 becomes the third current value I3, applies a test voltage to the transfer member 64, obtains the third voltage value V3 of the test voltage, and sets the transfer voltage based on the first, second, and third current values I1, I2, I3 and the first, second, and third voltage values V1, V2, V3. At this time, the absolute value of the third current value I3 is greater than the absolute value of the second current value I2. Also, in this embodiment, the control unit 110 obtains a linear function as the above-mentioned voltage-current characteristic. In addition, in this embodiment, the control unit 110 determines another voltage-current characteristic based on the first, second, and third current values I1, I2, and I3 and the first, second, and third voltage values V1, V2, and V3 in the setting mode, and sets the transfer voltage based on the another voltage-current characteristic. In this embodiment, the control unit 110 determines a quadratic function as the another voltage-current characteristic.

2.効果
本実施例によれば、実施例1と同様の効果が得られる。また、本実施例によれば、ATVC制御において電圧電流特性を2次関数で把握することができ、より高精度の2次転写電圧の設定が可能となる。また、本実施例によれば、実施例1よりも更に幅広い電圧電流特性を把握することができる。
2. Effects According to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Furthermore, according to this embodiment, the voltage-current characteristic can be grasped by a quadratic function in the ATVC control, and the secondary transfer voltage can be set with higher accuracy. Furthermore, according to this embodiment, it is possible to grasp a wider range of voltage-current characteristics than in the first embodiment.

[その他]
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
[others]
Although the present invention has been described above with reference to specific embodiments, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments.

上述の実施例では、環境情報として、温度及び湿度の検知結果に基づいて求められる絶対水分量を用いたが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。例えば、2次転写ローラの電気抵抗が温度又は湿度の少なくとも一方と十分の相関を有する場合、環境情報として温度又は湿度の少なくとも一方を用いた制御としてもよい。 In the above embodiment, the absolute moisture content calculated based on the temperature and humidity detection results is used as the environmental information, but the present invention is not limited to such an embodiment. For example, if the electrical resistance of the secondary transfer roller has a sufficient correlation with at least one of the temperature and humidity, control may be performed using at least one of the temperature and humidity as the environmental information.

また、本発明は、タンデム型の画像形成装置に限らず、他の方式の画像形成装置にも適用することができる。例えば、本発明は、フルカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置にも適用することができる。この場合、典型的には、像担持体としての感光体から記録材にトナー像を転写させる転写部材としての転写ローラに関して、本発明を適用することになる。また、画像形成装置は、プリンタ、各種印刷機、複写機、FAX、複合機など、種々の用途で用いられるものであってよい。 The present invention is not limited to tandem-type image forming apparatuses, but can also be applied to other types of image forming apparatuses. For example, the present invention is not limited to full-color image forming apparatuses, but can also be applied to monochrome image forming apparatuses. In this case, the present invention is typically applied to a transfer roller as a transfer member that transfers a toner image from a photoreceptor as an image carrier to a recording material. The image forming apparatus may be used for various purposes, such as a printer, various printing machines, copiers, fax machines, and multifunction machines.

また、上述の実施例では、転写部材は、導電性の弾性層を備えたローラ状の部材であったが、転写部材はローラ状の部材に限定されるものではない。転写部材は、導電性の樹脂などで形成されたシート状の部材、導電性のブラシ繊維を有するブラシ状の部材などであってもよい。 In the above embodiment, the transfer member is a roller-shaped member with a conductive elastic layer, but the transfer member is not limited to a roller-shaped member. The transfer member may be a sheet-shaped member made of a conductive resin or the like, or a brush-shaped member with conductive brush fibers.

50 感光ドラム
54 1次転写ローラ
56 中間転写ベルト
62 2次転写対向ローラ
64 2次転写ローラ
110 コントローラ
120 電圧制御部
121 電流検知部
E2 2次転写電源
P 記録材
50 Photosensitive drum 54 Primary transfer roller 56 Intermediate transfer belt 62 Secondary transfer opposing roller 64 Secondary transfer roller 110 Controller 120 Voltage control section 121 Current detection section E2 Secondary transfer power supply P Recording material

Claims (11)

トナー像を担持する像担持体と、
電圧が印加されて転写部で前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写部材と、
前記転写部材に電圧を印加する電源と、
前記電源により前記転写部材に電圧を印加した際に前記転写部材に流れる電流を検知する電流検知部と、
前記転写部にトナー像が無い時に、前記転写部材に試験電圧を印加することで前記転写部にトナー像がある時に前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定モードを実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記電流検知部により検知される電流値が第1の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第1の電圧値を取得し、前記第1の電圧値に基づいて第2の電流値を決定し、前記電流検知部により検知される電流値が前記第2の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第2の電圧値を取得し、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて前記転写電圧を設定し、
前記第1の電流値は、前記第1の電圧値の絶対値が所定の電圧値の絶対値以下となるように設定されており、前記第2の電流値の絶対値は前記第1の電流値の絶対値よりも大きく、
前記制御部は、前記第1の電圧値が第1の値の場合は前記第2の電流値を第2の値とし、前記第1の電圧値が前記第1の値よりも絶対値が大きい第3の値の場合は前記第2の電流値を絶対値が前記第2の値よりも小さい第4の値とすることを特徴とする画像形成装置。
an image carrier that carries a toner image;
a transfer member that transfers a toner image from the image carrier to a transferee in a transfer section when a voltage is applied;
A power source that applies a voltage to the transfer member;
a current detection unit that detects a current flowing through the transfer member when a voltage is applied to the transfer member by the power source;
a control unit capable of executing a setting mode in which a test voltage is applied to the transfer member when a toner image is present on the transfer unit, by applying a test voltage to the transfer member when no toner image is present on the transfer unit;
having
the control unit, in the setting mode, controls the power supply so that the current value detected by the current detection unit becomes a first current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a first voltage value of the test voltage, determines a second current value based on the first voltage value, controls the power supply so that the current value detected by the current detection unit becomes the second current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a second voltage value of the test voltage, and sets the transfer voltage based on the first and second current values and the first and second voltage values;
the first current value is set such that the absolute value of the first voltage value is equal to or less than the absolute value of a predetermined voltage value, and the absolute value of the second current value is greater than the absolute value of the first current value;
The control unit sets the second current value to a second value when the first voltage value is a first value, and sets the second current value to a fourth value whose absolute value is smaller than the second value when the first voltage value is a third value whose absolute value is larger than the first value .
前記第1の電流値の絶対値は、5.0μA以下であることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 2. The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the absolute value of the first current value is 5.0 [mu]A or less. 前記第1の電流値は、前記転写部に絶対値が放電開始電圧以上の電圧が印加されるように設定されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first current value is set so that a voltage having an absolute value equal to or greater than a discharge start voltage is applied to the transfer section. 前記所定の電圧値は、予め設定された前記電源の最大出力値であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the predetermined voltage value is a maximum output value of the power source that is set in advance. トナー像を担持する像担持体と、
電圧が印加されて転写部で前記像担持体から被転写体にトナー像を転写させる転写部材と、
前記転写部材に電圧を印加する電源と、
前記電源により前記転写部材に電圧を印加した際に前記転写部材に流れる電流を検知する電流検知部と、
前記転写部にトナー像が無い時に、前記転写部材に試験電圧を印加することで前記転写部にトナー像がある時に前記転写部材に印加する転写電圧を設定する設定モードを実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記電流検知部により検知される電流値が第1の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第1の電圧値を取得し、前記第1の電圧値に基づいて第2の電流値を決定し、前記電流検知部により検知される電流値が前記第2の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第2の電圧値を取得し、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて前記転写電圧を設定し、
前記第1の電流値は、前記第1の電圧値の絶対値が所定の電圧値の絶対値以下となるように設定されており、前記第2の電流値の絶対値は前記第1の電流値の絶対値よりも大きく、
前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて電圧電流特性を求め、該電圧電流特性に基づいて前記転写電圧を設定することを特徴とする画像形成装置。
an image carrier that carries a toner image;
a transfer member that transfers a toner image from the image carrier to a transferee in a transfer section when a voltage is applied;
A power source that applies a voltage to the transfer member;
a current detection unit that detects a current flowing through the transfer member when a voltage is applied to the transfer member by the power source;
a control unit capable of executing a setting mode in which a test voltage is applied to the transfer member when a toner image is present on the transfer unit, by applying a test voltage to the transfer member when no toner image is present on the transfer unit;
having
the control unit, in the setting mode, controls the power supply so that the current value detected by the current detection unit becomes a first current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a first voltage value of the test voltage, determines a second current value based on the first voltage value, controls the power supply so that the current value detected by the current detection unit becomes the second current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a second voltage value of the test voltage, and sets the transfer voltage based on the first and second current values and the first and second voltage values;
the first current value is set such that the absolute value of the first voltage value is equal to or less than the absolute value of a predetermined voltage value, and the absolute value of the second current value is greater than the absolute value of the first current value;
The image forming apparatus is characterized in that, in the setting mode, the control unit determines a voltage-current characteristic based on the first and second current values and the first and second voltage values, and sets the transfer voltage based on the voltage-current characteristic.
前記制御部は、前記電圧電流特性として1次関数を求めることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5 , wherein the control unit obtains a linear function as the voltage-current characteristic. 前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記第1、第2の電流値及び前記第1、第2の電圧値に基づいて電圧電流特性を求め、前記電圧電流特性に基づいて第3の電流値を決定し、前記電流検知部により検知される電流値が前記第3の電流値となるように前記電源を制御して前記転写部材に前記試験電圧を印加して該試験電圧の第3の電圧値を取得し、前記第1、第2、第3の電流値及び前記第1、第2、第3の電圧値に基づいて前記転写電圧を設定し、
前記第3の電流値の絶対値は前記第2の電流値の絶対値よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載の画像形成装置。
the control unit, in the setting mode, determines a voltage-current characteristic based on the first and second current values and the first and second voltage values, determines a third current value based on the voltage-current characteristic, controls the power source so that the current value detected by the current detection unit becomes the third current value, applies the test voltage to the transfer member, and obtains a third voltage value of the test voltage, and sets the transfer voltage based on the first, second, and third current values and the first, second, and third voltage values;
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an absolute value of the third current value is greater than an absolute value of the second current value.
前記制御部は、前記電圧電流特性として1次関数を求めることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 , wherein the control unit obtains a linear function as the voltage-current characteristic. 前記制御部は、前記設定モードにおいて、前記第1、第2、第3の電流値及び前記第1、第2、第3の電圧値に基づいて別の電圧電流特性を求め、該別の電圧電流特性に基づいて前記転写電圧を設定することを特徴とする請求項又はに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that, in the setting mode, the control unit determines another voltage-current characteristic based on the first, second, and third current values and the first, second , and third voltage values, and sets the transfer voltage based on the another voltage-current characteristic. 前記制御部は、前記別の電圧電流特性として2次関数を求めることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 9 , wherein the control unit obtains a quadratic function as the different voltage-current characteristic. 前記像担持体は、別の像担持体から転写されたトナー像を担持して、前記被転写体としての記録材に転写するために搬送する中間転写体であることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。 11. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is an intermediate transfer body that carries a toner image transferred from another image carrier and transports the toner image to be transferred onto a recording material as the transferee .
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