JP2004069941A - Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming - Google Patents

Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming Download PDF

Info

Publication number
JP2004069941A
JP2004069941A JP2002228018A JP2002228018A JP2004069941A JP 2004069941 A JP2004069941 A JP 2004069941A JP 2002228018 A JP2002228018 A JP 2002228018A JP 2002228018 A JP2002228018 A JP 2002228018A JP 2004069941 A JP2004069941 A JP 2004069941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
image
recording medium
image forming
heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002228018A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasukuni Komata
小俣 安国
Hideaki Mochimaru
持丸 英明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2002228018A priority Critical patent/JP2004069941A/en
Publication of JP2004069941A publication Critical patent/JP2004069941A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Counters In Electrophotography And Two-Sided Copying (AREA)
  • Paper Feeding For Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Registering Or Overturning Sheets (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus by which the occurrence of defective transfer due to the increase of the moisture content of a recording body is suppressed while attaining image forming by one-path system to both sides of the recording body. <P>SOLUTION: A heat generating means is provided at least at either of the pair of registration rollers 31 to feed transfer paper P to a both-side transferring means so as to heat the transfer paper P before being fed to the both-side transferring means possessing a first transfer unit 15 and a second transfer unit 24. Then, the first transfer unit 15 primarily transfers toner images formed on four photoreceptors 1Y, 1M, 1C and 1K by overlapping on a first intermediate transfer belt 8. Also, the second transfer unit 24 secondarily transfers the toner images overlapped and transferred on/to the first intermediate transfer belt 8 to one surface of the transfer paper P and thirdly transfers to the other surface of the transfer paper P after secondarily transferring to a second intermediate transfer belt 16. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体に担持される可視像を記録体の両面に静電的に転写せしめる転写方法及び画像形成方法、並びにこれらを用いる転写装置、画像形成装置及び画像形成システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、転写紙等の記録体の両面に画像を形成する方式として、いわゆるスイッチバック方式と、ワンパス方式とが知られている。スイッチバック方式では、感光体等の像担持体上の可視像を記録体に転写する転写手段と、転写された可視像を記録体に定着せしめる定着手段とを通過して一方の面に画像が形成された記録体を反転させる。そして、反転後の記録体を転写手段と定着手段とにスイッチバックさせて、そのもう一方の面にも画像を形成する。これに対し、ワンパス方式は、両面転写手段によって両面に可視像が転写せしめられた記録体を定着手段に通すことで、記録体をスイッチバックさせることなくその両面に画像を形成する。ワンパス方式は、次の点でスイッチバック方式よりも優れている。即ち、スイッチバック用の複雑な機構を設けることによるコストアップ、スイッチバックによる画像形成時間の長期化、定着手段による加熱でカールさせた記録体をスイッチバックさせることによるジャムを、何れも回避し得る点である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
一方、従来、記録体に対して画像を静電的に転写する静電転写方式を用いる画像形成装置においては、記録体の含水量の上昇によって転写不良を引き起こすことがあった。環境の高湿化などによって含水量の上昇した記録体が静電転写用の電荷を十分に保持しなくなる結果、十分量の画像形成物質(例えばトナー)が記録体に静電転写しなくなるのである。ワンパス方式でも静電的な方式を採用する場合、このような転写不良が起こり得る。
【0004】
なお、従来、記録体の片面だけに画像を形成する画像形成装置として、転写前の記録体を加熱する転写前加熱手段を備えるものが提案されている。この画像形成装置によれば、転写前に記録体を加熱してその含水量を減らすことで、上述の転写不良を抑えることができる。しかし、ワンパス方式の画像形成プロセスにおける両面転写工程に先立って記録体を転写前加熱するものはなかった。
【0005】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、次のような転写方法及び画像形成方法、並びにこれらを用いる転写装置、画像形成装置及び画像形成システムを提供することである。即ち、記録体の両面に対するワンパス方式での画像形成を可能にしながら、記録体の含水量の上昇に起因して生ずる転写不良を抑えることができる転写方法等である。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、可視像の定着処理が施される前の記録体の両面に対して、像担持体に担持される可視像を静電的に転写せしめる両面転写工程を実施する転写方法において、上記両面転写工程に先立って、上記記録体を加熱する転写前加熱工程を実施することを特徴とするものである。
また、請求項2の発明は、可視像の定着処理が施される前の記録体の両面に対して、像担持体に担持される可視像を静電的に転写せしめる両面転写手段と、記録体を収容する記録体収容手段と、該記録体収容手段に収容される記録体を該両面転写手段に搬送する記録体搬送手段とを備える転写装置において、上記両面転写手段による両面転写が施される前の記録体を加熱する転写前加熱手段を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項3の発明は、請求項2の転写装置であって、上記両面転写手段が、記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させながら一方の可視像を該記録体の一方の面に静電的に転写する前段転写を行った後、もう一方の可視像を該記録体のもう一方の面に静電的に転写する後段転写を行い、且つ、上記転写前加熱手段が、記録体を少なくとも該後段転写による転写が施される方の面側から加熱することを特徴とするものである。
また、請求項4の発明は、請求項3の転写装置であって、上記両面転写手段が、像担持体上の可視像が中間転写せしめられる第1中間転写体と、該第1中間転写体上の可視像が更に中間転写せしめられる第2中間転写体とを備え、上記前段転写を行う際に、可視像を保持している該第1中間転写体と、同じく可視像を保持している該第2中間転写体との間に記録体を挟み込むことで、該記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させることを特徴とするものである。
また、請求項5の発明は、請求項3の転写装置であって、上記両面転写手段は、像担持体上の可視像が中間転写せしめられる中間転写体を備え、上記前段転写を行う際に、可視像を担持している該像担持体と、可視像を保持している該中間転写体との間に記録体を挟み込むことで、該記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させることを特徴とするものである。
また、請求項6の発明は、請求項2、3、4又は5の転写装置であって、上記記録体搬送手段が、互いに表面を順方向に無端移動させながら当接する無端移動体対を複数備え、それぞれの対の無端移動体間に記録体を挟み込んで搬送し、少なくとも1つの無端移動体に設けられた発熱手段からの熱で記録体を加熱することで、上記転写前加熱手段としての機能を兼ねることを特徴とするものである。また、請求項7の発明は、請求項6の転写装置であって、上記記録体搬送手段が、上記無端移動体対として、記録体を挟み込んだ状態で回転停止した後、所定のタイミングで回転再開して記録体を上記両面転写手段に向けて送り出すタイミングローラ対を備え、該タイミングローラ対の少なくとも一方のローラに上記発熱手段を有することを特徴とするものである。
また、請求項8の発明は、請求項2、3、4又は5の転写装置において、上記転写前加熱手段を上記記録体収容手段に設けたことを特徴とするものである。
また、請求項9の発明は、請求項8の転写装置であって、上記転写前加熱手段が、上記記録体収容手段内の記録体を面状発熱体によって加熱することを特徴とするものである。
また、請求項10の発明は、像担持体に担持される可視像を記録体の両面に静電的に転写せしめる転写方法を用いて、記録体の両面に画像を形成する画像形成方法であって、上記転写方法が、請求項1の写方法であることを特徴とするものである。
また、請求項11の発明は、可視像を担持する像担持体と、該像担持体上の可視像を記録体の両面に静電的に転写せしめる転写装置とを備える画像形成装置であって、上記転写装置が、請求項2、3、4、5、6、7、8又は9の転写装置であることを特徴とするものである。
また、請求項12の発明は、請求項11の画像形成装置であって、上記転写装置として請求項4又は5のものを備えるとともに、上記像担持体を複数備え、各像担持体に担持される可視像を上記第1中間転写体又は中間転写体に重ね合わせて転写することを特徴とするものである。
また、請求項13の発明は、請求項11又は12の画像形成装置であって、操作者の操作による命令を受け付ける命令受付手段と、該命令受付手段による受付結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項14の発明は、請求項11又は12の画像形成装置であって、上記記録体収容手段に収容される記録体の含水量と相関関係にある環境要因を検知する環境要因検知手段と、該環境要因検知手段による検知結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項15の発明は、請求項11又は12の画像形成装置であって、上記記録体収容手段に収容される記録体の含水量と相関関係にある環境要因を検知する環境要因検知手段と、該環境要因検知手段による検知結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱量を制御する加熱量制御手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項16の発明は、請求項14又は15の画像形成装置であって、上記環境要因検知手段が、上記環境要因として湿度を検知する湿度検知手段であることを特徴とするものである。
また、請求項17の発明は、請求項16の画像形成装置であって、上記記録体収容手段と上記湿度検知手段とを、画像形成装置本体の筺体内に備えることを特徴とするものである。
また、請求項18の発明は、請求項11、12、13、14、15、16又は17の画像形成装置であって、上記記録体の厚み情報を取得する厚み情報取得手段と、該厚み情報取得手段による取得結果に基づいて上記発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項19の発明は、請求項11、12、13、14、15、16又は17の画像形成装置であって、単位時間あたりにおける上記記録体と上記転写前加熱手段との接触面積を取得する接触面積取得手段と、該接触面積取得手段による取得結果に基づいて上記発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを備えることを特徴とするものである。
また、請求項20の発明は、画像を形成する画像形成装置と、これに制御信号を送信するコンピュータとを備える画像形成システムであって、上記画像形成装置として、請求項11、12、13、14、15、16、17、18又は19のものを備えることを特徴とするものである。
これらの発明においては、可視像の定着処理が施される前の記録体の両面に可視像を静電的に転写して、ワンパス方式での画像形成を行うことが可能になる。しかも、可視像の両面転写が施される前の記録体を加熱してその含水量を減らすことで、該記録体の含水量の上昇に起因して生ずる転写不良を抑えることができる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ(以下、単にプリンタという)の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図1は、本プリンタの概略構成図であり、プリンタをその正面方向から示している。図において、このプリンタ100は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック(以下、Y、M、C、Kと記す)のトナー像を生成するための4つのプロセスカートリッジ6Y,M,C,Kを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のY,M,C,Kトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Yトナー像を生成するためのプロセスカートリッジ6Yを例にすると、図2に示すように、像担持体たるドラム状の感光体1Y、ドラムクリーニング装置2Y、除電装置3Y、帯電装置4Y、現像装置5Y等を備えている。感光体1Yは、直径10〜100[mm]のアルミ製円筒に、光導電性物質である有機半導体の表面層が被覆されている。アモルファスシリコン性の表面層が被覆されたものであってもよい。また、ドラム状ではなく、ベルト状のものであってもよい。帯電装置4Yは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体1Yの表面を一様帯電せしめる。一様帯電せしめられた感光体1Yの表面は、レーザ光Lによって露光走査されてY用の静電潜像を担持する。このYの静電潜像は、Yトナーを用いる現像装置5YによってYトナー像に現像される。そして、後述の第1中間転写ベルト8上に1次転写される。ドラムクリーニング装置2Yは、中間転写工程を経た後の感光体1Y表面に残留したトナーを除去する。また、除電装置3Yは、クリーニング後の感光体1Yの残留電荷を除電する。この除電により、感光体1Yの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他のプロセスカートリッジ6M,C,Kにおいても、同様にして感光体1M,C,K上にM,C,Kトナー像が形成され、第1中間転写ベルト8上に1次転写される。なお、現像装置は、トナーと磁性キャリアとを含有する2成分現像剤を用いるものでも、トナー粉体だけを用いるものでもよい。また、トナーは、粉砕法によって製造された粉砕トナーでも、球形に形成されたトナーでもよく、粒径で6[μm]程度のものが良好である。
【0008】
上記プロセスカートリッジ6Y,M,C,Kの図中下方には露光装置7が配設され、その図中左側方には画像データ処理装置E1が配設されている。画像データ処理装置E1は、パーソナルコンピュータ等から送られてくる画像情報信号に基づいて、露光走査制御信号を生成して露光装置7に送る。潜像形成手段たる露光装置7は、この露光走査制御信号に基づいて発したレーザ光Lを、プロセスカートリッジ6Y,M,C,Kにおけるそれぞれの感光体に照射する。この照射を受けて露光された感光体1Y,M,C,K上には、Y,M,C,K用の静電潜像が形成される。なお、露光装置7は、光源から発したレーザ光(L)を、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。かかる構成の露光装置7に代えて、LEDアレイからのLED光を照射する露光手段を採用しても良い。また、露光装置7の筐体には、その上方に配設された各感光体1Y,M,C,Kから落下してくるトナーによる内部部品の汚染を防止するために、図示しないシール部材を設けている。
【0009】
各感光体1Y,M,C,K上に形成されたY,M,C,K用の静電潜像は、転写装置60による転写工程を経る。この転写装置60は、第1紙カセット25、第2紙カセット26、手差しトレイ27、記録体搬送手段たる給紙手段、両面転写手段などを備えている。
【0010】
上記転写装置60の第1紙カセット25、第2紙カセット26、手差しトレイ27は、それぞれ記録体収容手段として機能している。これらのうち、第1紙カセット25と第2紙カセット26とは、上述の露光装置7の図中下方で鉛直方向に重なるように配設されており、それぞれ内部には記録体たる転写紙Pを複数枚重ねた転写紙束の状態で収容している。一方、手差しトレイ25は、プリンタ本体の筐体内でなく、筐体の側面から延出するように設けられており、この上には転写束が載置される。
【0011】
上記転写装置60の給紙手段は、第1給紙ローラ28、第2給紙ローラ29、手差し給紙ローラ30、レジストローラ対31、給紙路32、これに合流する給紙案内路33、搬送ローラ対34などから構成されている。第1給紙ローラ28、第2給紙ローラ29は、それぞれ上記第1紙カセット25、第2紙カセット26内に収容されている転写紙束の一番の転写紙Pに当接している。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、その一番上の転写紙Pを給紙路32に向けて送り出す。送り出された転写紙Pは、給紙路32の末端付近に配設されたレジストローラ対の第1レジストローラ31aと第2レジストローラ31bとの間に挟まれる。レジストローラ対31は、転写紙Pを挟み込むべく両ローラを互いに順方向に回転駆動させるが、ローラ間に記録体を挟み込むとすぐに両ローラの回転を一旦停止させる。そして、適切なタイミングで回転を再開して転写紙Pを後述の2次転写ニップに向けて送り出す。タイミングローラ対として機能しているのである。一方、手差し給紙ローラ30は、上記手差しトレイ27に載置されている転写紙束の一番上の転写紙Pに当接している。そして、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられることで、その一番上の転写紙Pを給紙案内路33に向けて送り出す。送り出された転写紙Pは、図示しない駆動手段によって互いに当接しながら順方向に回転せしめられる搬送ローラ対34のローラ間を経由して給紙路32の末端付近に至る。そして、第1レジストローラ31aと第2レジストローラ31bとの間に挟まれる。
【0012】
上記転写装置60の両面転写手段は、第1転写ユニット15と第2転写ユニット24とを有している。第1転写ユニット15は、上述のプロセスカートリッジ6Y,M,C,Kの図中上方に配設されており、第1中間転写ベルト8、4つの1次転写ローラ9Y,M,C,K、第1クリーニング装置10などを備えている。また、2次転写バックアップローラ12、第1クリーニングバックアップローラ13、テンションローラ14なども備えている。第1中間転写体たる第1中間転写ベルト8は、これら3つのローラに張架されながら、少なくとも何れか1つのローラの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。4つの1次転写ローラ9Y,M,C,Kは、このように無端移動せしめられる第1中間転写ベルト8を感光体1Y,M,C,Kとの間に挟み込んでそれぞれ1次転写ニップを形成している。そして、図示しない電源の供給を受けて、トナーとは逆極性(例えばプラス)の1次転写バイアスを第1中間転写ベルト8の裏面(ループ内周面)に印加する。第1中間転写ベルト8は、この1次転写バイアスによるトナー像の静電転写を実現するのに適した電気抵抗条件になっている。具体的には、樹脂フィルムやゴムなどからなる50〜500[μm]の厚みのベルト基体に、低表面エネルギーの材料からなる表面層がコートされ、全体の体積抵抗値が10〜1014[Ωcm]になっている。また、表面抵抗率は、10〜1015[Ω/□]の範囲に調整されている。これら4つの1次転写ローラ9Y,M,C,Kの他に配設された上述の3つのローラは、全て電気的に接地されている。第1中間転写ベルト8は、その無端移動に伴ってY,M,C,K用の1次転写ニップを順次通過していく。各1次転写ニップでは、感光体1Y,M,C,K上のY,M,C,Kトナー像がニップ圧や1次転写バイアスの作用によって重ね合わせて1次転写される。これにより、第1中間転写ベルト8上に4色重ね合わせトナー像(以下、4色トナー像という)が形成される。第1中間転写ベルト8を張架している2次転写バックアップローラ12は、後述の第2中間転写ベルト16に食い込むような配設位置になっている。このような食い込み配置により、第1中間転写ベルト8と第2中間転写ベルト16とをそれぞれ周長方向に広く当接させる2次転写ニップが形成されている。第1中間転写ベルト8上に形成された可視像たる4色トナー像は、2次転写ニップで第2中間転写ベルト16あるいは転写紙Pに2次転写される。2次転写ニップを通過した後の第1中間転写ベルト8には、第2中間転写ベルト16あるいは転写紙Pに2次転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、第1クリーニング装置10によってクリーニングされる。具体的には、第1中間転写ベルト8は、そのループ外面(おもて面)側に当接するように配設された第1クリーニング装置10と、そのループ内面側に配設された第1クリーニングバックアップローラ13との間に挟まれる。そして、おもて面上の転写残トナーが第1クリーニング装置10に機械的あるいは静電的に回収されてクリーニングされる。なお、バイアス印加方式の4つの1次転写ローラ9Y,M,C,Kに代えて、電極から放電させるチャージャ方式のものを用いてもよい。
【0013】
上記両面転写手段の第2転写ユニット24は、第1転写ユニット15の図中右側方に配設されており、第2中間転写ベルト16、第2クリーニング装置18、転写チャージャ23などを備えている。また、2次転写ローラ17、ニップ拡張ローラ19、テンションローラ20、バックアップローラ21なども備えている。第2中間転写ベルト16は、これら4つのローラに張架されながら、少なくとも何れか1つのローラの回転駆動によって図中時計回りに無端移動せしめられる。上述した第1転写ユニット15の2次転写バックアップローラ12は、2次転写ローラ17とニップ拡張ローラ19との間の第2中間転写ベルト16架橋部分に食い込んで2次転写ニップを形成している。2次転写ローラ17は、金属製ローラか、あるいは芯金に導電性のゴム層が被覆されたローラで、図示しない電源によってトナーと反対極性(例えばプラス極性)の2次転写バイアスが供給される。第2転写ユニット24におけるこれ以外のローラは全て接地されている。
【0014】
上述した給紙手段のレジストローラ対31は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Pを、第1中間転写ベルト8上に1次転写された上記4色トナー像に密着させ得るタイミングで上記2次転写ニップに向けて送り出す。但し、この4色トナー像が、転写紙Pの第1面(後述のスタック部40上で上を向く面)に転写されるべき第1トナー像である場合には、転写紙Pを送り出さない。よって、このとき、第1中間転写ベルト8上の第1トナー像は、2次転写ニップでニップ圧や2次転写バイアスの作用を受けて第2中間転写ベルト16上に2次転写される。これに対し、第1中間転写ベルト8上の4色トナー像が転写紙Pの第2面(スタック部40上で下を向く面)に転写されるべき第2トナー像である場合には、レジストローラ対31は、この第2トナー像に同期させて転写紙Pを送り出す。よって、第2トナー像は、2次転写ニップで転写紙Pの第2面に2次転写され、転写紙Pの白色と相まってフルカラー画像となる。このとき、2次転写ニップで転写紙Pの第1面と第2中間転写ベルト16との間に挟まれている第1トナー像は、2次転写バイアスの作用によってベルト側に引き寄せられる。このため、転写紙Pの第1面に密着しているが、そこに2次転写されるわけではない。上記第2中間転写ベルト16は、このような静電的な2次転写を実現するのに適した電気抵抗条件になっている。具体的には、ポリイミドやポリアミドイミドなどからなる厚み50〜500[μm]のベルト基体に、フッ素などの低表面エネルギーの材料からなる表面層がコートされ、全体の体積抵抗値が10〜1014になっている。また、表面抵抗率が10〜1015[Ω/□]に調整されている。
【0015】
上述の第1転写ユニット15において、2次転写バックアップローラ12は、第1中間転写ベルト8を、その移動方向をほぼ反転させるような形状で張架している。そして、移動方向を反転させつつある第1中間転写ベルト部分を第2中間転写ベルト16に当接させて2次転写ニップを形成している。よって、2次転写ニップの出口では、第1中間転写ベルト8が転写紙Pから離間し、転写紙Pが第2中間転写ベルト16の表面だけに保持されて搬送されるようになる。そして、第2転写ユニット24内において、第2中間転写ベルト16の無端移動に伴って、3次転写部に送られる。第2転写ユニット24の3次転写部では、第2中間転写ベルト16のバックアップローラ21による張架部分に対し、転写チャージャ23が所定の間隙を介して配設されている。第2中間転写ベルト16上の転写紙Pは、転写チャージャ23によって第2面側にトナーと反対極性(例えばプラス極性)の電荷が付与される。この電荷の付与により、転写紙Pの第1面と第2中間転写ベルト16との間に挟まれていた第1トナー像が転写紙Pの第1面に3次転写されてフルカラー画像になる。転写装置60は、転写紙Pに対して上記2次転写ニップでその第2面に第2トナー像を前段転写した後、上記3次転写部でその第1面に第1トナー像を後段転写するのである。なお、1次転写バイアスや2次転写バイアスが印加される部材として、ローラ(9,17)ではなく、ブラシなど他の形状のものを用いてもよい。また、転写バイアスを部材に印加する静電転写方式ではなく、非接触放電式を採用してもよい。
【0016】
上記第2転写ユニット24において、3次転写によって両面転写が完了した転写紙Pは、第2中間転写ベルト16から分離されて後述の定着装置35に送られる。上記3次転写部を通過した後の第2中間転写ベルト16は、バックアップローラ21と第2クリーニング装置18との間に挟み込まれて、表面の転写残トナーが機械的又は静電的にクリーニングされる。この第2クリーニング装置18が第2中間転写ベルト16に常に当接していると、第2中間転写ベルト16上に2次転写された第1トナー像もクリーニングしてしまうことになる。そこで、第2クリーニング装置18は、図示しない揺動機構によって揺動軸18aを中心に図中矢印方向に揺動せしめられることで、第2中間転写ベルト16に接離するようになっている。そして、少なくともそのクリーニング位置を第1トナー像が通過する間は、第2中間転写ベルト16から離間して、第1トナー像のクリーニングを回避する。
【0017】
第2転写ユニット24の図中上方には、定着手段たる定着装置35が配設されている。この定着装置35は、互いに順方向に回転しながら当接して定着ニップを形成する2つの定着ローラ35a,bを有している。これら定着ローラ35a,bは、何れも図示しないハロゲンランプ等の発熱手段を有しており、定着ニップに挟み込まれた転写紙Pを両面から加熱する。この加熱により、転写紙Pの両面にそれぞれ形成されたフルカラー画像が、これを構成するトナーの軟化によって転写紙Pに定着せしめられる。定着後の転写紙Pは、反転ガイド部材36に沿って反転せしめられた後、排紙ローラ対37を経て機外へと排出される。そして、プリンタ本体の筺体の上面に形成されたスタック部40にスタックされる。
【0018】
2つの定着ローラ35a,bは、それぞれ図示しない温度検知手段によって表面温度が検知される。この温度検知手段は、プリンタ本体の筺体内の最上部に配設された制御部E2に送信する。制御部E2は、温度検知手段から送られてくる表面温度の検知結果に基づいて、定着ローラ35a,bの上記発熱手段に対する電源供給をON/OFF制御して、定着ローラ35a,bの表面温度を一定範囲(目標範囲)に維持する。但し、転写紙Pの片面にだけ画像を形成する片面プリントモードが実行されている場合には、両面プリントモードの場合に比べて少ない熱量で画像を定着させることができる。片面にしか画像が形成されていないため、両面のときよりも転写紙P上のトナー量が少なくなるからである。よって、片面プリントモードのときに、両面プリントモードのときよりも上記表面温度の目標範囲を低くすれば、省エネルギー化を図ることが可能になる。また、単色画像はフルカラー画像よりもトナー量が少なくなるので、単色プリントモードとフルカラープリントモードとの違いに応じて上記表面温度の目標範囲を切り替えることによっても、省エネルギー化を図ることが可能になる。
【0019】
以上のようにして、本プリンタ100は、フルカラー画像の定着処理を行う定着装置35に送られる前の転写紙Pに対して、上記両面転写手段によってその両面にフルカラー画像の前駆体である4色トナー像を転写する。そして、このことにより、転写紙Pの両面に対してワンパス方式での画像形成を行うことができる。なお、本プリンタ100のように、感光体等の像担持体を複数並べて配設し、それぞれで形成した可視像を連続的に重ね合わせ転写して多色画像等の重ね合わせ画像を形成する方式をタンデム方式という。これに対し、1つの像担持体に可視像を形成して中間転写体に転写した後、再び像担持体に可視像を形成して中間転写体上の可視像に重ね合わせ転写する工程を繰り返して重ね合わせ画像を形成する方式もある。この方式では、可視像の形成、転写という工程を繰り返し行わなくてはならない。一方、タンデム方式では、重ね合わせ転写すべき複数の可視像をそれぞれに対応する像担持体上でほぼ同時に形成することができるので、画像形成時間を大幅に短縮することができる。
【0020】
上述したように、上記第1トナー像は上記第2トナー像に先行して形成される。そして、2次転写ニップで第1中間転写ベルト8から第2中間転写ベルト16に2次転写された後、上記3次転写部で転写紙の第1面に3次転写される。この第1面とは、上記スタック部40で上方を向く面である。よって、スタック部40にスタックされる転写紙Pは、先行して形成された第1トナー像を上に向け、且つその後に形成された第2トナー像を上に向けた状態で順次スタックされていく。本プリンタ100は、このようにスタックされていく転写紙Pの頁番号を小さい方から順に揃えるべく、奇数、偶数と連続する2つの頁番号の画像について、頁番号の大きい方を先に上記第1トナー像として形成する。例えば1頁目の画像に先行して2頁目の画像を第1トナー像として形成するのである。そうすると、数頁にわたる原稿を連続して出力しても、スタック部40において、頁番号を下から順に揃えることが可能になる。但し、転写紙Pの第2面だけに画像を形成する片面プリントモードを実行する際には、頁番号の小さい画像から順に形成していき、それぞれ転写紙Pの第2面に2次転写せしめる。このことにより、片面プリントモードにおいても、スタック部40で頁番号を下から順に揃えることができる。
【0021】
4つの感光体1Y,M,C,Kにおいて、上記第2トナー像用に形成される各色トナー像は非鏡像(以下、正像という)として形成される。これは、形成された各色トナー像が、1次転写、2次転写という2回の転写工程を経て転写紙Pに至る過程で鏡像、正像と変化するからである。各感光体上で正像として形成されることで、転写紙Pの第2面においても正像になるのである。これに対し、第1トナー像用に形成される各色トナー像は、3次転写まで行われるため、第2トナー像よりも転写工程が1回多くなる。よって、各感光体上で鏡像として形成される。このことにより、転写毎に正像、鏡像、正像と変化して、転写紙Pの第1面において正像となることができる。
【0022】
上述の第1転写ユニット15の図中上方には、ボトル収容器54が配設されている。このボトル収容器54内には、各プロセスカートリッジ(6Y,M,C,K)内の現像器に補給するためのトナーを内包するトナーボトルBY,BM,BC,BKが収められている。
【0023】
本プリンタ100は、図3に示すように、パーソナルコンピュータ(以下、パソコンという)200などから送られてくる画像情報信号に基づいて画像を形成する。図3では、パソコン200とプリンタ100とを通信ケーブルによって接続した画像形成システムの例を示したが、無線方式による接続を採用してもよい。プリンタ本体の前面左隅には、タッチパネル等からなる操作表示器51が固定されている。ユーザーは、この操作表示器51のディスプレイに現れるガイド表示に従って、作像プロセス条件や用紙条件等の各種パラメータを入力することができる。上述の片面プリントモードと、両面プリントモードとの切替については、この操作表示器51に用意されているモード切替ボタンを操作することによって行う。また、紙種の選択(紙収容カセットの選択)も、この操作表示器51に対する操作によって行う。但し、これらモードの切替や紙種の選択については、パーソナルコンピュータ200から設定信号を送信させることによっても行うことができる。
【0024】
プリンタ本体の前面には、前扉52が開閉自在に設けられている。前扉52が開かれると、図示しない上記第1転写ユニット(15)を支持する支持体53が大きく露出する。この支持体53は、図示しないガイドレール上をプリンタ本体の前後方向にスライド移動可能に構成され、プリンタ本体内から前面側に向けて引き出されることで、上記第1転写ユニット(15)を露出させる。そして、この露出により、上記第1転写ユニットの保守点検作業を容易にしている。また、前扉52が開かれると、支持体53の上方に配設されたボトル収容器54内のトナーボトルBY、BM、BC、BKの端面が露出する。それぞれ端面を露出させたトナーボトルBY、BM、BC、BKは、ボトル収容器54に対してプリンタ前後方向に着脱可能される。前扉52を開けば、プリンタ本体に対するトナーボトルBY、BM、BC、BKの前後方向への着脱が可能になる構成である。スタック部40が形成されているプリンタ本体上面を開閉自在な上扉とし、これを開いてトナーボトルBY、BM、BC、BKを上下方向に着脱するといった構成ではない。このため、オプションの図示しないスキャナ装置をプリンタ100の上方に配設してコピー機を構成する場合でも、トナーボトルBY、BM、BC、BKを着脱することができる。上述の第1紙カセット25、第2紙カセット26は、前扉52の下方に配設され、前後方向のスライド移動によってプリンタ本体から着脱されるように構成されている。前扉52を開いても、第1紙カセット25、第2紙カセット26の着脱や、操作表示器51への入力の操作性を損ねることはない。
【0025】
次に、本実施形態に係るプリンタ100の特徴的な構成について説明する。
先に示した図1において、転写装置60上記給紙手段は、そのレジストローラ対31の第1レジストローラ31a内に、図示しないハロゲンランプ等の発熱手段を有している。そして、この第1レジストローラ31aにより、転写紙Pを両面転写に先立ってその第1面側から加熱する。転写装置60の上記給紙手段が、無端移動体対たるレジストローラ対31の一方のローラで転写紙Pを加熱することで、転写前転写手段としての機能を兼ねるのである。そして、転写前加熱のために新たなスペースを設けることなく、従来から使用していたレジストローラ対31の一方のローラに発熱手段を付設するだけで転写前加熱を実現している。第1レジストローラ31aに接触した転写紙Pは含有している水分の蒸発が転写前加熱によって促されて含水量を減らす。このことにより、転写紙Pの含水量の上昇に起因して生ずる転写不良が有効に抑えられる。
【0026】
新たなスペースを設けることなく、従来から使用していた何らかの部材に発熱手段を付設するだけで転写前加熱を実現する方法として、レジストローラ対31とは異なる無端移動体対に発熱手段を設けることも考えられる。本プリンタ100では、転写装置60の給紙手段における搬送ローラ対34の少なくとも一方のローラに発熱手段を設けるのである。しかしながら、全ての転写紙Pが搬送ローラ対34を経由するとは限らない。図示のように、第1紙カセット25や第2紙カセット26内に収容されている転写紙Pは搬送ローラ対34を経由しない。このため、全ての転写紙Pに対して転写前加熱を施すことができなくなったり、別の転写前加熱手段を設ける必要が生じたりする。これに対し、タイミングローラ対たるレジストローラ対31には、全ての転写紙Pに対してどの収容手段に収容されていたのかにかかわらず、転写前加熱を施すことができる。
【0027】
転写装置60の両面転写手段は、上記2次転写ニップにおいて、転写紙Pの第1面、第2面にそれぞれ可視像たる第1トナー像、第2トナー像を密着させながら、第2トナー像を第2面に静電転写する前段転写を行う。そして、この後、上記3次転写部において、第1トナー像を転写紙Pの第1面に静電転写する後段転写を行う。本発明者らは、鋭意研究により、このような2段階の静電転写によって転写紙Pの両面に画像を形成する画像形成装置において、転写紙Pの含水量の上昇に起因する転写不良が、特に第1面に生じ易くなることを見出した。第2面の画像の転写不良が殆ど認められなくても、第1面の画像の転写不良が顕著に認められるケースが発生したのである。これは、次に説明する理由によるものと考えられる。即ち、上述のような2段階の静電転写では、前段転写が行われる2次転写ニップを通過した後の転写紙Pから、可視像(本例では第2トナー像)の転写元となっていた無端移動体(本例では第1中間転写ベルト8)を引き離さなければならない。引き離さずに密着させたままの状態であると、後段転写が行われる3次転写部で転写チャージャ23を転写紙Pに対向させることができなくなるからである。このため、前段転写される可視像の転写元となる無端移動体は、2次転写ニップにおいてのみ転写紙Pに接触することになる。本プリンタ100を例にすると、第1中間転写ベルト8が2次転写ニップにおいてのみ転写紙Pに接触するのである。このため、第1中間転写ベルト8は、転写紙Pの第2面との接触時間が比較的短く、接触するとすぐにその表面の第2トナー像を静電転写によって転写紙Pの第2面に移行させ、その後すぐに第2面から離れる。このような接触時間の短い条件下において、第2トナー像は転写紙Pの水分をそれほど吸収する前に第2面への静電転写が完了してしまう。これに対し、後段転写される可視像(本例では第1トナー像)の転写元となる無端移動体(本例では第2中間転写ベルト16)は、転写紙Pを定着手段に受け渡しする必要性から、転写紙Pの第1面との接触時間が比較的長くなる。更に、後段転写される可視像は、2次転写ニップで転写紙Pの第1面に密着せしめられた後、3次転写部に搬送されるまで静電転写されないため、第1面に対する密着から静電転写までの時間が比較的長くなる。本プリンタ100を例にすると、第2中間転写ベルト16に保持される第1トナー像は、2次転写ニップで転写紙Pの第1面に密着せしめられた後、3次転写部に到達してようやく静電転写されるのである。よって、静電転写されるまでの間に転写紙Pの水分を吸収してトナー帯電量(Q/M)を低下させる可能性が高い。このようなトナー帯電量(Q/M)の低下により、第1面の画像に転写不良が生じ易くなっていると思われる。
【0028】
そこで、本プリンタ100においては、転写紙Pを後段転写による静電転写が施される方の第1面側から加熱すべく、第1レジストローラ31a、第2レジストローラ31bのうち、第1面に接触する方の第2レジストローラ31bに発熱手段を設けている。かかる構成では、転写紙Pを特に転写不良の生じ易い第1面側から加熱することで、転写紙Pの含水量の上昇に起因する転写不良をより確実に抑えることができる。なお、転写紙Pを第1面側からに加えて、第2面側からも加熱すると更によい。
【0029】
ところで、転写紙Pに向けて押圧された部材は、どうしても転写紙Pから若干の紙粉を付着せしめられる。像担持体たる4つの感光体1Y,M,C,Kに紙粉が付着すると、潜像形成性能や現像性能に影響を与えて画質を劣化させ易くなる。しかしながら、本プリンタ100の転写装置60は、上記両面転写手段が2次転写ニップで第1中間転写ベルト8と第2中間転写ベルト16との間に転写紙Pを挟み込んで前段転写を行うため、4つの感光体1Y,M,C,Kに転写紙Pを直接接触させることがない。4つの感光体1Y,M,C,Kに接触して1次転写ニップを形成する第1中間転写ベルト8には転写紙Pを直接接触させているが、これに付着した紙粉については各感光体に到達させる前に第1クリーニング装置10によってクリーニングすることができる。よって、記録体として転写紙P等の紙を用いても、4つの感光体1Y,M,C,Kに紙粉を付着させることによる画質劣化をほぼ解消することができる。
【0030】
上記第1紙カセット25の図中上方には、プリンタ本体の筺体内の湿度を検知する湿度検知手段たる機内湿度センサ70が配設されている。また、側方カバー50の外面における手差しトレイ27の近傍には、プリンタ本体の外部の湿度を検知する湿度検知手段たる機外湿度センサ71が配設されている。第1紙カセット25、第2紙カセット26、手差しトレイ27にセットされている転写紙Pは、それぞれ専用の図示しない紙サイズセンサによってサイズが検知されるようになっている。かかる紙サイズセンサとしては、セットされている転写紙Pを押さえるための押さえ用仕切り板の位置を検知することで紙サイズを検知するものなど、公知のものを採用することができる。内部の図示しない発熱手段によって昇温せしめられる第1レジストローラ31aの表面温度は、図示しない表面温度センサによって検知される。なお、先に示した図3において、ユーザーのキー操作による命令を受け付ける命令受付手段たる操作表示器51には、図示しない「加熱設定ボタン」が配設されている。
【0031】
図4は、本プリンタにおける上記第1レジストローラ(31a)の表面温度と、上記機内湿度センサ(70)や機外湿度センサ(71)による湿度検知結果との関係を示すグラフである。上記第1レジストローラ(31a)の表面温度は、上記機内湿度センサ(70)あるいは機外湿度センサ(71)による湿度検知結果に基づいて、グラフのように制御される。湿度が高くなるほど、第1レジストローラ(31a)の表面温度を高くして転写紙Pに対する加熱量を多くするのである。但し、湿度が50[%]未満の場合には、第1レジストローラ(31a)内の上記発熱手段に対する電源供給を停止して、表面温度の制御を行わない。なお、機内(筐体内)に設けられた上記第1紙カセット(25)や第2紙カセット(26)内に収容されている転写紙Pが用いられる場合には、上記機内湿度センサ(70)による機内湿度の検知結果が採用される。また、機外(筐体外)に設けられた手差しトレイ27に載置されている転写紙Pが用いられる場合には、上記機外湿度センサ(71)による機外湿度の検知結果が採用される。
【0032】
図5は、本プリンタ100の電気回路の一部を示すブロック図である。制御部E2は、図示しないCPU(演算手段)やRAM(記憶手段)等から構成されている。これには、上記操作表示器51、機内湿度センサ70、機外湿度センサ71が接続されている。また、表面温度センサ72、第1紙サイズセンサ73、第2紙サイズセンサ74、第3紙サイズセンサ75、受信部76、主ヒートスイッチ78、主サーモスイッチ79、副ヒートスイッチ81、副サーモスイッチ82なども接続されている。受信部76は、パソコン200からの信号を受信して制御部E2に送る。これらの他、電気回路内には、発熱電源77、主発熱手段80、副発熱手段83などが配設されている。
【0033】
上述したように、上記表面温度センサ72は、図示しない第1レジストローラ(31a)の表面温度を検知するものである。また、上記第1紙サイズセンサ73、第2紙サイズセンサ74、第3紙サイズセンサ75は、それぞれ、図示しない第1紙カセット(25)、第2紙カセット(26)、手差しトレイ(27)にセットされている転写紙のサイズを検知するものである。
【0034】
上記主発熱手段80、副発熱手段83は、何れも図示しない第1レジストローラ(31a)内に配設されている。主発熱手段80には、主ヒートスイッチ78と主サーモスイッチ79とを介して発熱電源77からの電源が供給され、両スイッチともに接点がONになっていないと電源の供給が停止する。また、副発熱手段83には、副ヒートスイッチ81と副サーモスイッチ82とを介して発熱電源77からの電源が供給され、両スイッチともに接点がONになっていないと電源の供給が停止する。
【0035】
制御部E2は、操作表示器51に対するユーザーのキー操作に基づく操作信号や、パソコン200から受信部76を介して送られてくる紙厚設定信号を受信することができる。そして、これにより、上記第1紙カセット(25)、第2紙カセット(26)、手差しトレイ(27)にセットされている転写紙Pについて、それぞれ「厚紙」、「普通紙」、「薄紙(トレッシングペーパーなど)」の何れかを示す紙厚情報を取得することができる。操作表示器51や受信部76が厚み情報取得手段として機能しているのである。
【0036】
また、受信部56は、外部のパソコン200から送られてくる画像情報信号を受信して制御部E2に出力する。この画像画像情報信号には、画像の画素データ情報の他、どの紙カセット(あるいは手差しトレイ)を使用するかを示す使用カセット情報や連続プリント枚数情報などが含まれている。制御部E2は、これら使用カセット情報及び連続プリント枚数情報や、予め記憶しているプロセス線速(感光体や各ベルトの周速)情報などに基づいて、第1レジストローラ(31a)と転写紙Pとの単位時間あたりにおける接触面積(以下、時間接触面積という)を算出することができる。受信部56と制御部E2との組合せにより、単位時間あたりにおける記録体と転写前加熱手段との接触面積を取得する接触面積取得手段が構成されているのである。
【0037】
図6は、上記制御部E2によって実施される加熱フラグ設定制御のフローを示すフローチャートである。この加熱フラグ設定制御では、まず、図示しない上記操作表示器(51)の「加熱設定ボタン」に対する押下操作の有無が判断される(S1)。そして、押下操作がなかった場合(S1でN)には、制御フローが終了する。一方、押下操作があった場合(S1でY)には、加熱実行フラグの状態が反転された後(S2)、制御フローが終了する。それまで加熱実行フラグがセットしていた場合には解除される一方で、それまで解除されていた場合にはセットされるのである。
【0038】
図7は、上記制御部E2によって実施される転写前加熱温度制御のフローを示すフローチャートである。この転写前加熱温度制御では、まず、上記加熱実行フラグについてセット中であるか否かが判断される(S1)。セット中でない場合(S1でN)には、上記「加熱設定ボタン」に対するユーザーの押下操作によって転写前加熱の停止モードが選択されていることになる。この停止モードでは、上記主ヒートスイッチ(78:図5参照)、副ヒートスイッチ(81)がともにOFFされた後(S3)に、制御フローが終了する。これらスイッチがOFFされれば、上記第1レジストローラ31(31a)内の上記主発熱手段(80)、副発熱手段(83)には何れも上記発熱電源(77)からの電気が供給されなくなる。転写前加熱の停止モードが選択されている場合には、転写前加熱が強制的に停止されるのである。一方、上記加熱実行フラグがセット中である場合(S1でY)には、転写前加熱の実行モードが選択されていることになる。この実行モードが選択されているからといって、転写前加熱が必ず実行されるわけではない。使用される転写紙Pに応じて選択される機内湿度又は機外湿度(以下、単に湿度という)が50[%]未満である場合には(S2でN)、停止モードと同様に、主、副のヒートスイッチ(78、81)がともにOFFされて(S3)、制御フローが終了する。
【0039】
転写前加熱の実行モードが選択されており、且つ湿度が50[%]である場合(S2でY)には、次に、上記時間接触面積について所定の閾値を超えているか否かが判断される。本プリンタ(100)では、上記時間接触面積がこの閾値以下である場合には、2つの発熱手段(80、83)のうち、上記主発熱手段(80)の発熱だけによる温度制御が可能になっている。しかし、閾値を上回っている場合には、上記主発熱手段(80)だけだと転写紙Pに奪われる熱量に加熱量が追いつかず、上記第1レジストローラ(31a)の表面温度を適切に制御できなくなるおそれがある。そこで、上記時間接触面積が閾値を上回っている場合(S4でY)には、上記主ヒートスイッチ(78)、副ヒートスイッチ(81)がともにONされて、2つの発熱手段による転写前加熱のモードがセットされる(S7)。これにより、上記主発熱手段(80)だけによる転写前加熱のモードに比べて、発熱能力が高められて、単位時間あたりの加熱量が多くなる。
【0040】
上記時間接触面積が閾値以下であるからといって、上記主発熱手段(80)だけで加熱量が追いつくとは限らない。使用される転写紙が「厚紙」であれば、上記時間接触面積が閾値を上回る場合と同様に、上記主発熱手段だけでは加熱量を不足させるおそれがある。このため、使用される転写紙の上記紙厚情報が「厚紙」である場合(S5でY)も、2つの発熱手段による転写前加熱のモードがセットされる(S7)。一方、上記時間接触面積が閾値以下で、且つ上記紙厚情報が「厚紙」でない場合(S5でN)には、2つのヒートスイッチ(78、81)のうち、主ヒートスイッチ(78)だけがONされる(S6)。これにより、主発熱手段(80)だけによる転写前加熱のモードがセットされる。これにより、2つの発熱手段(80、83)による転写前加熱のモードに比べて、発熱能力が低減されて、単位時間あたりの加熱量が少なくなる。何れかのモードがセットされると(S6、S7)、次に、図4に示したグラフに基づいて上記主サーモスイッチ(79)、副サーモスイッチ(82)がON/OFFされ(S8)、上記第1レジストローラ(31a)の表面温度が適正値に制御される。
【0041】
以上のような制御を実施する本プリンタ(100)では、図5に示した制御部E2、主ヒートスイッチ78、副ヒートスイッチ81などによって強制停止手段が構成されている。この強制停止手段とは、命令受付手段たる操作表示器51による操作受付結果に基づいて上記第1レジストローラ(31a)による加熱を強制的に停止させる手段である。そして、例えばプリントアウト画像がその品質を問われない下書き文書画像である場合など、高画質がユーザーに望まれない場合に、必要に応じて転写前加熱を停止して省エネルギーを図ることができる。
【0042】
また、制御部E2、主ヒートスイッチ78、副ヒートスイッチ81などからなる上記強制停止手段は、上記操作表示器51による操作受付結果だけではなく、湿度にも応じて上記第1レジストローラ(31a)による加熱を強制停止させている。環境要因検知手段たる機内湿度センサ70や機外湿度センサ71による湿度検知結果に基づいて転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させる強制停止手段にもなっているのである。かかる構成では、転写紙が転写不良を生じさせるほど水分を含んでいない可能性が高いときに、転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させて、無駄なエネルギー消費を回避することができる。
【0043】
また、制御部E2、主ヒートスイッチ78、副ヒートスイッチ81などは、厚み情報取得手段たる操作表示器51や受信部76による紙厚情報の取得結果に基づいて発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段としても機能している。かかる構成では、上述した転写前加熱温度制御のように、使用される転写紙Pが厚紙に比べて熱吸収量の少ない普通紙や薄紙である場合に、上記第1レジストローラ(31a)による加熱量を少なくすることが可能である。このことにより、厚紙が使用される場合と同じ加熱量にすることによる余計なエネルギー消費を回避することができる。また、使用される転写紙Pが普通紙に比べて熱吸収量の多い厚紙である場合には、上記第1レジストローラ(31a)による加熱量を多くして、加熱量不足による転写不良を抑えることもできる。転写紙の熱吸収量に応じて上記第1レジストローラ(31a)による加熱量を調整して、余計なエネルギー消費を回避したり、加熱量不足による転写不良を抑えたりすることができるのである。更に、制御部E2、主ヒートスイッチ78、副ヒートスイッチ81などは、上記時間接触面積に基づいて発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段としても機能している。かかる構成では、第1レジストローラ(31a)による加熱量を転写紙の熱吸収量に応じた値により正確に調整して、より確実に余計なエネルギー消費を回避したり、加熱量不足による転写不良を抑えたりすることができる。
【0044】
一方、制御部E2、主サーモスイッチ79、副サーモスイッチ82などは、機内湿度センサ70や機外湿度センサ71による湿度検知結果に基づいて転写前加熱手段による加熱量を制御する加熱量制御手段を構成している。かかる構成では、上記第1レジストローラ(31a)による加熱量を転写紙の含水量に適した値に制御して、余計なエネルギー消費を抑えることができる。
【0045】
なお、記録体たる転写紙の含水量と相関関係にある環境要因として温度を検知する温度センサを、環境要因検知手段として用いることもできる。但し、一般に、転写紙の含水量に対しては温度よりも湿度の方が良好な相関を示す。よって、環境要因検知手段として湿度センサを用いることで、温度センサを用いる場合よりも、含水量と環境要因との誤差に起因する省エネルギー性や確実な加熱性の低下を抑えることができる。
【0046】
本発明者らは、鋭意研究により、機外(筺体内)が機外(筺体外)よりも湿度上昇を抑えて、転写紙の吸湿による転写不良が抑えられることを見出した。そこで、図1に示したように、第1紙カセット25、第2紙カセット26については筺体内に配設し、これらに収容される転写紙Pの含水率を同じく機内に配設した機内湿度センサ70に基づいて把握させている。かかる構成では、機外よりも転写紙Pの吸湿が抑えられる機内に転写紙Pを収容させて、その転写紙の含水量を同じ機内の湿度に基づいて把握することで、機外に配設する場合に比べて転写前加熱によるエネルギー消費を抑えることができる。
【0047】
なお、第1レジストローラ31a内に発熱手段を設けて転写装置60の上記給紙手段に転写前加熱手段としての機能をもたせるのではなく、第1紙カセット25、第2紙カセット26、手差しトレイ27のそれぞれに転写前加熱手段としての発熱手段を設けても良い。かかる構成では、転写紙Pに対して1枚ずつではなく、ある程度まとめた枚数で転写前加熱を施すことができる。また、この場合には、発熱手段として面状発熱体を用いることが望ましい。そうすると、転写紙Pの全面をムラ無く転写前加熱して、その温度ムラによる転写ムラを抑えることができる。一方、図1に示したプリンタ100のように、レジストローラ対31に発熱手段を設けると、どうしても転写紙Pに温度ムラを発生させてしまう。レジストローラ対31がローラ間に転写紙Pを挟み込みながらその送り出しのタイミングを見計らっているときには、挟み込み部分だけを加熱するため、先端付近を他の部分よりも高温にしてしまうからである。そして、このことにより、転写ムラを発生させるおそれがある。但し、全ての記録体収容手段に発熱手段を設ける必要がないので、そのことによるコストアップを回避することができる。
【0048】
図8は、本実施形態に係るプリンタの変形例装置を示す概略構成図である。この変形例装置は、実施形態に係るプリンタと同様の4つのプロセスユニット6Y,M,C,BK、露光装置7、定着装置35、反転ガイド部材36、スタック部40を備えている。但し、実施形態に係るプリンタとは異なり、転写装置には、1つの転写ユニット42だけからなる両面転写手段が設けられている。また、上述の手差しトレイ(27)が設けられていない代わりに、記録体収容手段たるロール紙供給装置150が設けられている。更に、レジストローラ対31に発熱手段が設けられていない代わりに、第1紙カセット25、第2紙カセット26、ロール紙供給装置150内に、それぞれ図示しない発熱手段が設けられている。全ての記録体収容手段に転写前加熱手段たる発熱手段が設けられているのである。
【0049】
両面転写手段たる上記転写ユニット42は、中間転写体たる中間転写ベルト43、これを張架する4つの張架ローラ45,46,47,48、各色用の1次転写ニップを形成する4つの1次転写ローラ44Y,M,CKなどを備えている。また、2次転写チャージャ39、2次転写バックアップローラ49、ベルトクリーニング装置41なども備えている。この転写ユニット42も2段階の静電転写によって転写紙Pに対する両面転写を実現するものであるが、実施形態のプリンタとは異なり、前段転写、後段転写をそれぞれ各1次転写ニップ、2次転写部で行う。この2次転写部とは、最下流側のK用1次転写ニップと、定着装置35との間に配設された、2次転写チャージャ39と2次転写バックアップローラ49との対向部である。2次転写バックアップローラ49は中間転写ベルト43の裏面に当接して2次転写チャージャ39による2次転写をバックアップする。また、2次転写チャージャ39は、中間転写ベルト43のおもて面に所定の間隙を介して対向するように配設されている。
【0050】
4つの1次転写ローラ44Y,M,C,Kは、図中反時計回りに無端移動せしめられる中間転写ベルト43を感光体1Y,M,C,Kとの間に挟み込んでそれぞれ1次転写ニップを形成している。そして、図示しない電源の供給を受けて、トナーとは逆極性(例えばプラス)の1次転写バイアスを中間転写ベルト43の裏面に印加する。各1次転写ニップでは、感光体1Y,M,C,K上のY,M,C,Kトナー像がニップ圧や1次転写バイアスの作用によって中間転写ベルト43上に重ね合わせて1次転写される。この1次転写により、転写紙Pの第1面(スタック部40で上を向く方の面)に転写されるべき4色トナー像からなる第1トナー像が中間転写ベルト43上に形成される。
【0051】
転写ユニット42の図中下方に設けられたレジストローラ対31は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Pを、中間転写ベルト8上の第1トナー像に密着させ得るタイミングで転写ユニット42に向けて送り出す。但し、この送り出しに先立って、各感光体1Y,M,C,K上では、転写紙Pの第2面に転写されるべき第2トナー像の構成要素となるY,M,C,Kトナー像が形成される。これらY,M,C,Kトナー像は、レジストローラ対31から送り出されて来た転写紙Pに、それぞれY,M,C,K用1次転写ニップで密着し得るタイミングで形成される。よって、今度は各1次転写ニップにおいて、転写紙Pの第2面に各色トナー像が重ね合わせて1次転写される。各1次転写ニップにおける各色トナー像の第2面への重ね合わせ転写が、2段階の静電転写における前段転写に相当する。この前段転写の際、各1次転写ニップにて中間転写ベルト43と転写紙Pの第1面との間に挟まれている第1トナー像は、1次転写バイアスの作用によってベルト側に引き寄せられる。このため、転写紙Pの第1面に密着しているが、そこに2次転写されることはない。前段転写が終了した転写紙Pは、上記2次転写部を通過する際に、その第2面に第2トナー像が2次転写される。この2次転写が、2段階の静電転写における後段転写に相当する。なお、上記2次転写部を通過した中間転写ベルト43の表面に残留している転写残トナーは、ベルトクリーニング装置41によってクリーニングされる。
【0052】
かかる構成の両面転写手段たる転写ユニット42では、実施形態に係るプリンタの両面転写手段とは異なり、中間転写体を1つだけしか用いないので、プリンタ本体構成の簡素化を図ることができる。
【0053】
上記ロール紙供給装置150は、転写前加熱手段たる発熱手段の他、紙テンションローラ151、2つの送りローラ対152,154、両送りローラ対間に配設された紙裁断手段153などを有している。また、幅がA4サイズの短辺寸法で、長さが非定形のロール紙RPを収容している。ロール紙RPは、その先端が図中下側の送りローラ対153に挟まれた状態で、先端よりも下部がテンションローラ151に当接することで、その引き出し部に所定のテンションが印加される。図中下側の送りローラ対153が駆動すると、ロール紙RPの先端側が図中上側の送りローラ対154を経て、プリンタ本体内の給紙路32に送られる。そして、第2紙カセット26と第1紙カセット27との間に配設された搬送ローラ対34に挟まれる。更に、この搬送ローラ対34の駆動によって、レジストローラ対31に向けて搬送される。変形例装置では、かかる構成のロール紙供給装置150を備えることで、非定形の記録体に対しても画像を両面形成することが可能になっている。
【0054】
なお、4つの感光体1Y,M,C,Kにおいて、上記第2トナー像用に形成される各色トナー像は鏡像として形成される。これは、感光体上で鏡像として形成された各色トナー像が、転写紙Pの第2面上で製造になるからである。これに対し、第1トナー像用の各色トナー像は、2次転写まで行われるため、第2トナー像の各色トナー像よりも転写工程が1回多くなる。よって、各感光体上で正像として形成される。このことにより、転写毎に鏡像、正像と変化して、転写紙Pの第1面において正像となることができる。
【0055】
これまで、潜像担持体としてドラム状の感光体を用いた例について説明したが、ベルト上の感光体など、他の方式のものを用いてもよい。また、中間転写体については、ベルト方式のものに限られず、ローラ方式などもものでも良い。また、粉体トナーではなく、トナーと液体キャリアとを含有する液体現像剤を用いる画像形成装置にも本発明の適用が可能である。また、電子写真方式のプリンタについて説明したが、直接記録方式の画像形成装置にも本発明の適用が可能である。この直接記録方式とは、潜像担持体によらず、トナー飛翔装置からドット状に飛翔させたトナー群を中間転写体や記録体に直接付着させて画素像を形成することで、画像を直接形成する方式である。
【0056】
以上、実施形態に係るプリンタ100においては、転写装置60の両面転写手段が2段階の静電転写を行い、且つ、転写前加熱手段たる第1レジストローラ対31aが、転写紙Pの第1面側から加熱するようになっている。かかる構成により、転写紙Pを、2段階の静電転写方式にて特に転写不良の生じ易い第1面側から加熱して、転写紙Pの含水量の上昇に起因する転写不良をより確実に抑えることができる。
また、2次転写ニップで第1中間転写ベルト8と第2中間転写ベルト16との間に転写紙Pを挟み込んで前段転写を行うことで、各感光体と転写紙Pとの直接接触を回避している。そして、このことにより、記録体として転写紙P等の紙を用いても、4つの感光体1Y,M,C,Kに紙粉を付着させることによる画質劣化をほぼ解消することができる。
また、変形例装置においては、実施形態に係るプリンタ100とは異なり、中間転写体を1つだけしか用いないので、プリンタ本体構成の簡素化を図ることができる。
また、実施形態に係るプリンタ100においては、無端移動体対たるレジストローラ対31に設けた転写前加熱手段たる発熱手段からの熱で転写紙Pを加熱している。かかる構成では、新たなスペースを設けることなく、レジストローラ対31に発熱手段を付設するだけで転写前加熱を実現することができる。
また、発熱手段を付設する対象の無端移動体対を、タイミングローラ対たるレジストローラ対31としているので、全ての転写紙Pに対してどの収容手段に収容されていたのかにかかわらず、転写前加熱を施すことができる。
また、レジストローラ対31ではなく、第1紙カセット25、第2紙カセット26、手差しトレイ27のそれぞれに転写前加熱手段としての発熱手段を設ければ、転写紙Pに対して1枚ずつではなく、ある程度まとめた枚数で転写前加熱を施すことができる。
また、これら記録体収容手段(25、26、27)に設ける発熱手段として面状発熱体を用いれば、転写紙Pの全面をムラ無く転写前加熱して、その温度ムラによる転写ムラを抑えることができる。
また、像担持体たる複数の感光体を設け、これらに担持される各色トナー像を第1中間転写体たる第1中間転写ベルト8に重ね合わせて転写せしめて4色トナー像を得ている。かかる構成では、図1に示したようにタンデム方式の重ね合わせ転写を実現する。そして、このことにより、1つの感光体に各色トナー像を個別に形成して中間転写体に順次重ね合わせ転写して4色トナー像を得る方式に比べ、画像形成速度を大幅に短縮することができる。
また、命令受付手段たる操作表示器51と、これによる操作受付結果に基づいて転写前加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを設けているので、高画質がユーザーに望まれない場合に、必要に応じて転写前加熱を停止して省エネルギーを図ることができる。
また、環境要因検知手段たる湿度センサ(70、71)と、これによる検知結果に基づいて転写前加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを設けているので、このことによっても、必要に応じて転写前加熱を停止して省エネルギーを図ることができる。
また、環境要因検知手段たる湿度センサ(70、71)と、これによる検知結果に基づいて転写前加熱手段たる第1レジストローラ31aによる加熱量を制御する加熱量制御手段と設けている。かかる構成では、第1レジストローラ(31a)による加熱量を転写紙の含水量に適した値に制御して、余計なエネルギー消費を抑えることができる。
また、環境要因検知手段として湿度検知手段たる湿度センサ(70、71)を用いているので、温度検知手段を用いる場合に比べ、転写紙Pの含水量と環境要因との誤差に起因する省エネルギー性や確実な加熱性の低下を抑えることができる。
また、記録体収容手段たる紙カセット(25、26)と、湿度検知手段たる機内湿度センサ70とを、機内に設けたので、機外に配設する場合に比べて転写前加熱によるエネルギー消費を抑えることができる。
また、厚み情報取得手段たる操作表示器51や受信部76と、これらによる紙厚情報の取得結果に基づいて発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを設けている。かかる構成では、転写紙Pの熱吸収量に応じて第1レジストローラ31aによる加熱量を調整して、余計なエネルギー消費を回避したり、加熱量不足による転写不良を抑えたりすることができる。
また、制御部E2、操作表示器51、受信部76などからなる接触面積取得手段と、これによる取得結果に基づいて第1レジストローラ31a内の発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを設けている。かかる構成によっても、転写紙Pの熱吸収量に応じて第1レジストローラ31aによる加熱量を調整して、余計なエネルギー消費を回避したり、加熱量不足による転写不良を抑えたりすることができる。
また、プリンタ100とパソコン200とからなる画像形成システムにおいては、パソコン200からの制御信号に基づいてプリンタ100に画像を出力しながら、転写紙Pの含水量の情報に起因する転写不良を抑えることができる。
【0057】
【発明の効果】
請求項1乃至20の発明によれば、記録体の両面に対するワンパス方式での画像形成を可能にしながら、記録体の含水量の上昇に起因して生ずる転写不良を抑えることができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係るプリンタの概略構成図。
【図2】同プリンタのY用のプロセスユニットを示す拡大構成図。
【図3】同プリンタとパソコンとからなる画像形成システムを示す斜視図。
【図4】同プリンタとにおける第1レジストローラの表面温度と、湿度センサによる湿度検知結果との関係を示すグラフ。
【図5】同プリンタの電気回路の一部を示すブロック図。
【図6】同プリンタの制御部によって実施される加熱フラグ設定制御のフローを示すフローチャート。
【図7】同制御部によって実施される転写前加熱温度制御のフローを示すフローチャート。
【図8】同プリンタの変形例装置を示す概略構成図。
【符号の説明】
1Y,M,C,K 感光体(像担持体)
8        第1中間転写ベルト(第1中間転写体)
15       第1転写ユニット(両面転写手段の一部)
16       第2中間転写ベルト(第2中間転写体)
24       第2転写ユニット(両面転写手段の他の一部)
25       第1紙カセット(記録体収容手段)
26       第2紙カセット(記録体収容手段)
27       手差しトレイ(記録体収容手段)
31       レジストローラ対(無端移動体対、タイミングローラ対)
31a      第1レジストローラ(転写前加熱手段)
42       転写ユニット(両面転写手段)
43       中間転写ベルト(中間転写体)
51       操作表示器(命令受付手段、厚み情報取得手段)
60       転写装置
70       機内湿度センサ(環境要因検知手段、湿度検知手段)
71       機外湿度センサ(環境要因検知手段、湿度検知手段)
P        転写紙(記録体)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a transfer method and an image forming method for electrostatically transferring a visible image carried on an image carrier to both sides of a recording medium, and a transfer apparatus, an image forming apparatus, and an image forming system using the same. is there.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a so-called switchback method and a one-pass method are known as methods for forming images on both sides of a recording medium such as transfer paper. In the switchback method, a transfer means for transferring a visible image on an image carrier such as a photoconductor to a recording medium and a fixing means for fixing the transferred visible image to the recording medium pass through one surface. The recording body on which the image has been formed is inverted. Then, the reversed recording medium is switched back to the transfer unit and the fixing unit, and an image is formed on the other surface. On the other hand, in the one-pass method, an image is formed on both sides of the recording medium on which the visible image has been transferred on both sides by the double-side transfer unit without causing the recording body to switch back. The one-pass method is superior to the switchback method in the following points. That is, it is possible to avoid cost increase by providing a complicated mechanism for switchback, prolongation of image forming time by switchback, and jamming by switching back a recording medium curled by heating by the fixing unit. Is a point.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
On the other hand, conventionally, in an image forming apparatus using an electrostatic transfer method for electrostatically transferring an image to a recording medium, transfer failure may be caused by an increase in the water content of the recording medium. As a result, the recording medium whose water content has increased due to the high humidity of the environment does not sufficiently retain the charge for electrostatic transfer, so that a sufficient amount of the image forming substance (for example, toner) does not electrostatically transfer to the recording medium. . When the electrostatic method is employed even in the one-pass method, such a transfer failure may occur.
[0004]
Heretofore, as an image forming apparatus for forming an image on only one side of a recording medium, an apparatus including a pre-transfer heating unit for heating a recording medium before transfer has been proposed. According to this image forming apparatus, the above-described transfer failure can be suppressed by heating the recording medium before transfer to reduce the water content. However, there is no one in which the recording medium is heated before transfer before the double-side transfer step in the one-pass image forming process.
[0005]
The present invention has been made in view of the above background, and has as its object to provide the following transfer method and image forming method, and a transfer apparatus, image forming apparatus, and image forming system using the same. It is to be. That is, there is a transfer method or the like that enables one-pass image formation on both sides of a recording medium and suppresses transfer failure caused by an increase in the water content of the recording medium.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a visible image carried on an image carrier is electrostatically applied to both surfaces of a recording medium before a visible image fixing process is performed. In a transfer method for performing a double-sided transfer step of transferring, a pre-transfer heating step of heating the recording medium is performed prior to the double-sided transfer step.
Further, the invention according to claim 2 is a double-side transfer means for electrostatically transferring the visible image carried on the image carrier to both surfaces of the recording medium before the visible image fixing process is performed. In a transfer apparatus including a recording medium storage unit that stores a recording medium, and a recording medium conveyance unit that conveys the recording medium stored in the recording body storage unit to the double-sided transfer unit, the double-side transfer by the double-side transfer unit is performed. It is characterized in that a pre-transfer heating means for heating a recording medium before being applied is provided.
According to a third aspect of the present invention, in the transfer device according to the second aspect, the double-sided transfer unit applies one visible image to one side of the recording body while bringing the visible image into close contact with both sides of the recording body. After performing the first-stage transfer of electrostatically transferring to the surface, the second-stage transfer of electrostatically transferring the other visible image to the other surface of the recording medium is performed. The recording medium is heated from at least the side on which the transfer by the second-stage transfer is performed.
According to a fourth aspect of the present invention, in the transfer device of the third aspect, the double-sided transfer means includes a first intermediate transfer member on which a visible image on an image carrier is intermediately transferred, and the first intermediate transfer member. A second intermediate transfer body on which a visible image on the body is further intermediate-transferred, and the first intermediate transfer body holding the visible image when performing the first-stage transfer; The recording medium is sandwiched between the held second intermediate transfer body and the visible image is brought into close contact with both surfaces of the recording body.
According to a fifth aspect of the present invention, in the transfer device according to the third aspect, the double-sided transfer means includes an intermediate transfer member on which a visible image on the image carrier is intermediate-transferred. By sandwiching a recording medium between the image carrier holding a visible image and the intermediate transfer body holding the visible image, a visible image is formed on both sides of the recording medium. It is characterized by being brought into close contact.
According to a sixth aspect of the present invention, in the transfer apparatus of the second, third, fourth, or fifth aspect, the recording medium transporting means includes a plurality of endless moving body pairs that abut each other while moving their surfaces endlessly in the forward direction. The recording medium is sandwiched and conveyed between each pair of endless moving bodies, and the recording medium is heated by heat from the heating means provided on at least one endless moving body. It is characterized by having a function. According to a seventh aspect of the present invention, in the transfer device according to the sixth aspect, the recording medium transporting means stops rotating as the pair of endless moving bodies with the recording medium sandwiched therebetween, and then rotates at a predetermined timing. A timing roller pair for restarting and feeding the recording medium toward the double-sided transfer means is provided, and at least one of the timing roller pairs has the heating means.
According to an eighth aspect of the present invention, in the transfer device of the second, third, fourth, or fifth aspect, the pre-transfer heating means is provided in the recording medium housing means.
According to a ninth aspect of the present invention, in the transfer device of the eighth aspect, the pre-transfer heating unit heats a recording body in the recording medium housing unit by a sheet heating element. is there.
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided an image forming method for forming an image on both sides of a recording body by using a transfer method for electrostatically transferring a visible image carried on an image carrier to both sides of the recording body. The transfer method is the copying method of claim 1.
According to a still further aspect of the present invention, there is provided an image forming apparatus comprising: an image carrier for carrying a visible image; and a transfer device for electrostatically transferring the visible image on the image carrier to both sides of a recording medium. The transfer device is a transfer device according to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, or ninth aspects.
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the eleventh aspect, wherein the transfer device includes the transfer device according to the fourth or fifth aspect, further includes a plurality of the image carriers, and is supported by each image carrier. And transferring the superimposed visible image on the first intermediate transfer member or the intermediate transfer member.
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the eleventh or twelfth aspect, wherein the instruction receiving means for receiving an instruction by an operator's operation, and the pre-transfer heating means based on a result of the instruction receiving means. And a forcible stopping means for forcibly stopping the heating by the heating means.
According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the eleventh or twelfth aspect, wherein the environmental factor detecting means for detecting an environmental factor correlated with the water content of the recording medium stored in the recording medium storing means. And a forcible stopping means for forcibly stopping the heating by the pre-transfer heating means based on a detection result by the environmental factor detecting means.
The invention according to claim 15 is the image forming apparatus according to claim 11 or 12, wherein the environmental factor detecting means for detecting an environmental factor correlated with the water content of the recording medium stored in the recording medium storing means. And a heating amount control means for controlling a heating amount by the pre-transfer heating means based on a detection result by the environmental factor detecting means.
The invention according to claim 16 is the image forming apparatus according to claim 14 or 15, wherein the environmental factor detecting unit is a humidity detecting unit that detects humidity as the environmental factor. .
According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the sixteenth aspect, wherein the recording medium housing means and the humidity detecting means are provided in a housing of the image forming apparatus main body. .
The invention according to claim 18 is the image forming apparatus according to claim 11, 12, 13, 14, 15, 16, or 17, wherein: the thickness information acquiring means for acquiring thickness information of the recording medium; A heating capability adjusting unit that adjusts a heating capability of the heating unit based on a result of the acquisition by the acquiring unit.
The invention according to claim 19 is the image forming apparatus according to claim 11, 12, 13, 14, 15, 16, or 17, wherein a contact area between the recording body and the pre-transfer heating unit per unit time is determined. It is characterized by comprising a contact area acquiring means for acquiring, and a heat generating capacity adjusting means for adjusting a heat generating ability of the heat generating means based on a result obtained by the contact area acquiring means.
According to a twentieth aspect of the present invention, there is provided an image forming system including an image forming apparatus for forming an image and a computer for transmitting a control signal to the image forming apparatus. 14, 15, 16, 17, 18 or 19 are provided.
In these inventions, it is possible to form a one-pass image by transferring a visible image electrostatically to both surfaces of a recording medium before a visible image fixing process is performed. In addition, by heating the recording medium before the double-side transfer of the visible image is performed to reduce the water content of the recording medium, it is possible to suppress poor transfer caused by an increase in the water content of the recording medium.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an electrophotographic printer (hereinafter, simply referred to as a printer) will be described as an image forming apparatus to which the present invention is applied.
First, a basic configuration of the printer will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the present printer, and shows the printer from the front. In the figure, the printer 100 includes four process cartridges 6Y, M, C, and K for generating toner images of yellow, magenta, cyan, and black (hereinafter, referred to as Y, M, C, and K). I have. These use Y, M, C, and K toners of different colors as image forming substances, but otherwise have the same configuration, and are replaced when the end of their life. Taking a process cartridge 6Y for generating a Y toner image as an example, as shown in FIG. 2, a drum-shaped photosensitive member 1Y serving as an image carrier, a drum cleaning device 2Y, a static elimination device 3Y, a charging device 4Y, and a developing device 5Y Etc. are provided. In the photoreceptor 1Y, an aluminum cylinder having a diameter of 10 to 100 [mm] is coated with a surface layer of an organic semiconductor which is a photoconductive substance. An amorphous silicon surface layer may be coated. Further, instead of the drum shape, a belt shape may be used. The charging device 4Y uniformly charges the surface of the photoconductor 1Y rotated clockwise in the figure by a driving unit (not shown). The uniformly charged surface of the photoreceptor 1Y is exposed and scanned by a laser beam L to carry a Y electrostatic latent image. This Y electrostatic latent image is developed into a Y toner image by a developing device 5Y using Y toner. Then, primary transfer is performed on a first intermediate transfer belt 8 described later. The drum cleaning device 2Y removes toner remaining on the surface of the photoconductor 1Y after the intermediate transfer process. Further, the charge removing device 3Y removes the charge remaining on the photoconductor 1Y after cleaning. By this charge elimination, the surface of the photoreceptor 1Y is initialized and prepared for the next image formation. Similarly, in the other process cartridges 6M, 6C, and 6K, M, C, and K toner images are formed on the photoconductors 1M, 1C, and 1K, and are primarily transferred onto the first intermediate transfer belt 8. The developing device may use a two-component developer containing a toner and a magnetic carrier, or may use only a toner powder. Further, the toner may be a pulverized toner manufactured by a pulverization method or a toner formed in a spherical shape, and a toner having a particle size of about 6 [μm] is preferable.
[0008]
An exposure device 7 is provided below the process cartridges 6Y, M, C, and K in the figure, and an image data processing device E1 is provided on the left side in the figure. The image data processing device E1 generates an exposure scanning control signal based on an image information signal sent from a personal computer or the like and sends it to the exposure device 7. The exposure device 7 serving as a latent image forming unit irradiates the respective photoconductors of the process cartridges 6Y, 6M, 6C, and 6 with laser light L emitted based on the exposure scanning control signal. Electrostatic latent images for Y, M, C, and K are formed on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K exposed by the irradiation. The exposure device 7 irradiates a photoconductor with laser light (L) emitted from a light source via a plurality of optical lenses and mirrors while scanning with a polygon mirror rotated by a motor. Instead of the exposure device 7 having such a configuration, an exposure unit that irradiates the LED light from the LED array may be employed. In addition, a sealing member (not shown) is provided on the housing of the exposure device 7 in order to prevent contamination of internal components due to toner falling from the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K disposed above the housing. Provided.
[0009]
The electrostatic latent images for Y, M, C, and K formed on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K undergo a transfer process by the transfer device 60. The transfer device 60 includes a first paper cassette 25, a second paper cassette 26, a manual tray 27, a paper feeding means as a recording medium conveying means, a double-sided transferring means, and the like.
[0010]
The first paper cassette 25, the second paper cassette 26, and the manual tray 27 of the transfer device 60 each function as a recording medium housing unit. Among them, the first paper cassette 25 and the second paper cassette 26 are disposed so as to vertically overlap each other below the exposure device 7 in the drawing, and the transfer paper P as a recording body is provided inside each. Are accommodated in a state of a stack of transfer papers. On the other hand, the manual feed tray 25 is provided not to be inside the housing of the printer main body but to extend from the side surface of the housing, and the transfer bundle is placed thereon.
[0011]
The paper supply means of the transfer device 60 includes a first paper supply roller 28, a second paper supply roller 29, a manual paper supply roller 30, a pair of registration rollers 31, a paper supply path 32, a paper supply guide path 33 joining therewith, It is composed of a transport roller pair 34 and the like. The first paper feed roller 28 and the second paper feed roller 29 are in contact with the first transfer paper P of the transfer paper bundle contained in the first paper cassette 25 and the second paper cassette 26, respectively. The uppermost transfer paper P is sent out toward the paper feed path 32 by being rotationally driven by a driving unit (not shown). The transferred transfer paper P is sandwiched between the first registration roller 31a and the second registration roller 31b of the registration roller pair disposed near the end of the paper feed path 32. The registration roller pair 31 rotates both rollers in the forward direction so as to sandwich the transfer paper P. However, as soon as the recording medium is sandwiched between the rollers, the rotation of both rollers is temporarily stopped. Then, the rotation is restarted at an appropriate timing, and the transfer paper P is sent out to a secondary transfer nip described later. It functions as a timing roller pair. On the other hand, the manual paper feed roller 30 is in contact with the uppermost transfer paper P of the transfer paper bundle placed on the manual paper feed tray 27. The uppermost transfer paper P is sent out toward the paper feed guide path 33 by being rotationally driven by a drive unit (not shown). The fed transfer paper P reaches the vicinity of the end of the paper feed path 32 via the rollers of the pair of transport rollers 34 which are rotated in the forward direction while being in contact with each other by driving means (not shown). Then, it is sandwiched between the first registration roller 31a and the second registration roller 31b.
[0012]
The two-sided transfer means of the transfer device 60 has a first transfer unit 15 and a second transfer unit 24. The first transfer unit 15 is disposed above the process cartridges 6Y, 6M, 6C, and 6K in the figure, and includes a first intermediate transfer belt 8, four primary transfer rollers 9Y, 9M, C, and K, A first cleaning device 10 and the like are provided. Further, a secondary transfer backup roller 12, a first cleaning backup roller 13, a tension roller 14, and the like are provided. The first intermediate transfer belt 8 as the first intermediate transfer member is endlessly moved counterclockwise in the figure by the rotational driving of at least one of the rollers while being stretched by these three rollers. The four primary transfer rollers 9Y, M, C, and K sandwich the first intermediate transfer belt 8 thus moved endlessly between the photoreceptors 1Y, M, C, and K to respectively set the primary transfer nip. Has formed. Then, upon receiving a power supply (not shown), a primary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (for example, plus) is applied to the back surface (the inner circumferential surface of the loop) of the first intermediate transfer belt 8. The first intermediate transfer belt 8 has electrical resistance conditions suitable for realizing electrostatic transfer of a toner image by the primary transfer bias. Specifically, a surface layer made of a material having a low surface energy is coated on a belt base having a thickness of 50 to 500 [μm] made of a resin film, rubber, or the like. 6 -10 14 [Ωcm]. The surface resistivity is 10 5 -10 Fifteen It has been adjusted to the range of [Ω / □]. The above-described three rollers provided in addition to the four primary transfer rollers 9Y, M, C, and K are all electrically grounded. The first intermediate transfer belt 8 sequentially passes through the primary transfer nips for Y, M, C, and K with the endless movement. In each primary transfer nip, the Y, M, C, and K toner images on the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K are superimposed and primarily transferred by the action of a nip pressure and a primary transfer bias. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter, referred to as a four-color toner image) is formed on the first intermediate transfer belt 8. The secondary transfer backup roller 12 which stretches the first intermediate transfer belt 8 is located at a position where the secondary transfer backup roller 12 bites into a second intermediate transfer belt 16 described later. With such a biting arrangement, a secondary transfer nip is formed to make the first intermediate transfer belt 8 and the second intermediate transfer belt 16 abut widely in the circumferential direction. The four-color toner image, which is a visible image, formed on the first intermediate transfer belt 8 is secondarily transferred to the second intermediate transfer belt 16 or the transfer paper P at the secondary transfer nip. After passing through the secondary transfer nip, untransferred toner that has not been secondary-transferred onto the second intermediate transfer belt 16 or the transfer paper P adheres to the first intermediate transfer belt 8. This is cleaned by the first cleaning device 10. More specifically, the first intermediate transfer belt 8 has a first cleaning device 10 disposed so as to contact the outer surface (front surface) of the loop, and a first cleaning device 10 disposed on the inner surface of the loop. It is sandwiched between the cleaning backup roller 13. Then, the transfer residual toner on the front surface is mechanically or electrostatically collected by the first cleaning device 10 and cleaned. Instead of the four primary transfer rollers 9Y, M, C, and K of the bias application type, a charger type that discharges from the electrodes may be used.
[0013]
The second transfer unit 24 of the double-sided transfer means is disposed on the right side of the first transfer unit 15 in the drawing, and includes a second intermediate transfer belt 16, a second cleaning device 18, a transfer charger 23, and the like. . Further, a secondary transfer roller 17, a nip extension roller 19, a tension roller 20, a backup roller 21, and the like are also provided. The second intermediate transfer belt 16 is endlessly moved clockwise in the drawing by the rotational driving of at least one of the rollers while being stretched over these four rollers. The secondary transfer backup roller 12 of the first transfer unit 15 described above cuts into a bridge portion of the second intermediate transfer belt 16 between the secondary transfer roller 17 and the nip extension roller 19 to form a secondary transfer nip. . The secondary transfer roller 17 is a metal roller or a roller in which a conductive rubber layer is coated on a metal core, and a secondary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (for example, a positive polarity) is supplied by a power supply (not shown). . All other rollers in the second transfer unit 24 are grounded.
[0014]
The registration roller pair 31 of the above-described paper feeding unit is used to transfer the transfer paper P sandwiched between the rollers to the secondary transfer at a timing at which the transfer paper P can be brought into close contact with the four-color toner image primary-transferred onto the first intermediate transfer belt 8. Send it out to the nip. However, if the four-color toner image is the first toner image to be transferred to the first surface of the transfer paper P (the surface facing upward on the stack unit 40 described later), the transfer paper P is not sent out. . Therefore, at this time, the first toner image on the first intermediate transfer belt 8 is secondarily transferred onto the second intermediate transfer belt 16 by the action of the nip pressure and the secondary transfer bias at the secondary transfer nip. On the other hand, when the four-color toner image on the first intermediate transfer belt 8 is the second toner image to be transferred to the second surface of the transfer paper P (the surface facing downward on the stack unit 40), The registration roller pair 31 sends out the transfer paper P in synchronization with the second toner image. Therefore, the second toner image is secondarily transferred to the second surface of the transfer paper P at the secondary transfer nip, and becomes a full-color image in combination with the white color of the transfer paper P. At this time, the first toner image sandwiched between the first surface of the transfer paper P and the second intermediate transfer belt 16 at the secondary transfer nip is drawn toward the belt by the action of the secondary transfer bias. For this reason, although it is in close contact with the first surface of the transfer paper P, the secondary transfer is not performed there. The second intermediate transfer belt 16 has an electric resistance condition suitable for realizing such electrostatic secondary transfer. Specifically, a surface layer made of a material having a low surface energy such as fluorine is coated on a belt substrate having a thickness of 50 to 500 [μm] made of polyimide, polyamideimide, or the like. 6 -10 14 It has become. Further, the surface resistivity is 10 5 -10 Fifteen It has been adjusted to [Ω / □].
[0015]
In the first transfer unit 15 described above, the secondary transfer backup roller 12 stretches the first intermediate transfer belt 8 in a shape that substantially reverses the moving direction thereof. Then, the first intermediate transfer belt portion whose moving direction is being reversed is brought into contact with the second intermediate transfer belt 16 to form a secondary transfer nip. Therefore, at the exit of the secondary transfer nip, the first intermediate transfer belt 8 is separated from the transfer paper P, and the transfer paper P is conveyed while being held only on the surface of the second intermediate transfer belt 16. Then, in the second transfer unit 24, the second intermediate transfer belt 16 is sent to a tertiary transfer unit with the endless movement of the belt. In the tertiary transfer portion of the second transfer unit 24, a transfer charger 23 is disposed with a predetermined gap between the second intermediate transfer belt 16 and the portion stretched by the backup roller 21. The transfer paper P on the second intermediate transfer belt 16 is provided with a charge of the opposite polarity (for example, positive polarity) to the toner by the transfer charger 23 on the second surface side. Due to the application of the electric charge, the first toner image sandwiched between the first surface of the transfer paper P and the second intermediate transfer belt 16 is tertiarily transferred to the first surface of the transfer paper P to be a full-color image. . The transfer device 60 transfers the first toner image onto the transfer paper P at the second transfer nip at the second surface of the transfer paper P, and then transfers the first toner image onto the first surface at the third transfer portion at the second transfer stage. You do it. The member to which the primary transfer bias or the secondary transfer bias is applied may be a member having another shape such as a brush instead of the rollers (9, 17). Further, a non-contact discharge method may be adopted instead of an electrostatic transfer method in which a transfer bias is applied to a member.
[0016]
In the second transfer unit 24, the transfer paper P on which double-side transfer has been completed by the tertiary transfer is separated from the second intermediate transfer belt 16 and sent to a fixing device 35 described later. After passing through the tertiary transfer section, the second intermediate transfer belt 16 is sandwiched between the backup roller 21 and the second cleaning device 18 so that the transfer residual toner on the surface is mechanically or electrostatically cleaned. You. If the second cleaning device 18 is always in contact with the second intermediate transfer belt 16, the first toner image secondary-transferred onto the second intermediate transfer belt 16 will also be cleaned. Therefore, the second cleaning device 18 is brought into contact with and separated from the second intermediate transfer belt 16 by being swung about a swing shaft 18a in the direction of the arrow by a swing mechanism (not shown). Then, at least while the first toner image passes through the cleaning position, the first toner image is separated from the second intermediate transfer belt 16 to avoid cleaning of the first toner image.
[0017]
A fixing device 35 serving as a fixing unit is disposed above the second transfer unit 24 in the drawing. The fixing device 35 has two fixing rollers 35a and 35b which form a fixing nip by abutting on each other while rotating in the forward direction. Each of the fixing rollers 35a and 35b has a heating means such as a halogen lamp (not shown), and heats the transfer paper P sandwiched in the fixing nip from both sides. By this heating, the full-color images formed on both surfaces of the transfer paper P are fixed on the transfer paper P by softening the toner constituting the full-color images. After being fixed, the transfer paper P is reversed along the reversing guide member 36, and is then discharged out of the apparatus via the paper discharge roller pair 37. Then, the sheets are stacked on a stack section 40 formed on the upper surface of the housing of the printer body.
[0018]
The surface temperatures of the two fixing rollers 35a and 35b are detected by temperature detecting means (not shown). This temperature detecting means transmits the temperature to the control unit E2 disposed at the top of the housing of the printer body. The control unit E2 controls ON / OFF of the power supply to the heat generating means of the fixing rollers 35a and 35b based on the detection result of the surface temperature sent from the temperature detecting means to control the surface temperature of the fixing rollers 35a and 35b. Is maintained within a certain range (target range). However, when the single-sided print mode for forming an image only on one side of the transfer paper P is being executed, the image can be fixed with a smaller amount of heat than in the double-sided print mode. This is because the image is formed only on one side, and the amount of toner on the transfer paper P is smaller than that on both sides. Therefore, if the target range of the surface temperature is set lower in the single-sided print mode than in the double-sided print mode, energy can be saved. Further, since the toner amount of the single-color image is smaller than that of the full-color image, energy can be saved by switching the target range of the surface temperature according to the difference between the single-color print mode and the full-color print mode. .
[0019]
As described above, the printer 100 transfers the four-color images, which are the precursors of the full-color image on both surfaces thereof, to the transfer paper P before being sent to the fixing device 35 for performing the fixing process of the full-color image on both surfaces thereof. Transfer the toner image. Thus, an image can be formed on both sides of the transfer paper P by the one-pass method. Note that, as in the present printer 100, a plurality of image carriers such as photoconductors are arranged and arranged, and a visible image formed by each is continuously superimposed and transferred to form a superimposed image such as a multicolor image. The method is called a tandem method. On the other hand, after a visible image is formed on one image carrier and transferred to the intermediate transfer member, a visible image is formed again on the image carrier and the image is superimposed and transferred on the visible image on the intermediate transfer member. There is also a method of forming a superimposed image by repeating the process. In this method, the steps of forming and transferring a visible image must be repeatedly performed. On the other hand, in the tandem system, a plurality of visible images to be superimposed and transferred can be formed almost simultaneously on the corresponding image carriers, so that the image forming time can be greatly reduced.
[0020]
As described above, the first toner image is formed prior to the second toner image. Then, after the secondary transfer from the first intermediate transfer belt 8 to the second intermediate transfer belt 16 at the secondary transfer nip, the toner image is tertiary-transferred to the first surface of the transfer paper at the tertiary transfer section. The first surface is a surface facing upward in the stack section 40. Accordingly, the transfer papers P stacked in the stack unit 40 are sequentially stacked with the first toner image formed earlier facing upward and the second toner image formed thereafter facing upward. Go. In order to arrange the page numbers of the transfer sheets P stacked in this manner in ascending order, the printer 100 performs the above-described operations for the image having two consecutive page numbers of odd and even numbers, with the page number having the larger page number first. Formed as one toner image. For example, the image of the second page is formed as the first toner image prior to the image of the first page. In this case, even if originals of several pages are continuously output, the stack unit 40 can arrange the page numbers in order from the bottom. However, when executing the single-sided print mode in which an image is formed only on the second side of the transfer sheet P, the images are formed in order from the page having the smallest page number, and the images are secondarily transferred to the second side of the transfer sheet P, respectively. . Thus, even in the single-sided print mode, the stack section 40 can arrange the page numbers in order from the bottom.
[0021]
In the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, each color toner image formed for the second toner image is formed as a non-mirror image (hereinafter, referred to as a normal image). This is because the formed toner image of each color changes to a mirror image and a normal image in the process of reaching the transfer paper P through two transfer steps of primary transfer and secondary transfer. By forming a normal image on each photoconductor, a normal image is also formed on the second surface of the transfer paper P. On the other hand, since each color toner image formed for the first toner image is performed until the third transfer, the number of transfer steps is one more than that of the second toner image. Therefore, a mirror image is formed on each photoconductor. As a result, a normal image, a mirror image, and a normal image are changed every transfer, and a normal image can be formed on the first surface of the transfer paper P.
[0022]
A bottle container 54 is disposed above the first transfer unit 15 in the drawing. In the bottle container 54, toner bottles BY, BM, BC, and BK containing toner to be supplied to the developing devices in the process cartridges (6Y, M, C, and K) are stored.
[0023]
As shown in FIG. 3, the printer 100 forms an image based on an image information signal sent from a personal computer (hereinafter, referred to as a personal computer) 200 or the like. FIG. 3 shows an example of the image forming system in which the personal computer 200 and the printer 100 are connected by a communication cable, but a wireless connection may be adopted. An operation display 51 composed of a touch panel or the like is fixed to the front left corner of the printer body. The user can input various parameters such as image forming process conditions and paper conditions according to the guide display appearing on the display of the operation display 51. Switching between the single-sided print mode and the double-sided print mode is performed by operating a mode switching button provided on the operation display 51. The selection of the paper type (the selection of the paper storage cassette) is also performed by operating the operation display 51. However, the switching of the modes and the selection of the paper type can also be performed by transmitting a setting signal from the personal computer 200.
[0024]
A front door 52 is provided on the front surface of the printer main body so as to be freely opened and closed. When the front door 52 is opened, a support 53 that supports the first transfer unit (15) (not shown) is largely exposed. The support 53 is configured to be slidable on a guide rail (not shown) in the front-rear direction of the printer main body, and is pulled out from the inside of the printer main body toward the front side to expose the first transfer unit (15). . The exposure facilitates the maintenance and inspection work of the first transfer unit. When the front door 52 is opened, the end faces of the toner bottles BY, BM, BC, and BK in the bottle container 54 disposed above the support 53 are exposed. The toner bottles BY, BM, BC, and BK each having an exposed end face are detachably attached to the bottle container 54 in the front-rear direction of the printer. When the front door 52 is opened, the toner bottles BY, BM, BC, and BK can be attached to and detached from the printer body in the front-rear direction. This is not a configuration in which the upper surface of the printer main body in which the stack portion 40 is formed is an openable and closable upper door, which is opened to attach and detach the toner bottles BY, BM, BC, and BK in the vertical direction. Therefore, even when an optional scanner device (not shown) is arranged above the printer 100 to constitute a copier, the toner bottles BY, BM, BC, and BK can be attached and detached. The first paper cassette 25 and the second paper cassette 26 described above are disposed below the front door 52, and are configured to be attached to and detached from the printer main body by sliding in the front-rear direction. Opening the front door 52 does not impair the attachment / detachment of the first paper cassette 25 and the second paper cassette 26 and the operability of input to the operation display 51.
[0025]
Next, a characteristic configuration of the printer 100 according to the present embodiment will be described.
In FIG. 1 described above, the sheet feeding means of the transfer device 60 has a heating means such as a halogen lamp (not shown) in the first registration roller 31a of the registration roller pair 31. Then, the transfer paper P is heated from the first surface side by the first registration roller 31a prior to the double-side transfer. The paper feeding means of the transfer device 60 also functions as a pre-transfer transfer means by heating the transfer paper P with one of the registration roller pairs 31 as the endless moving body. Then, without providing a new space for pre-transfer heating, the pre-transfer heating is realized only by providing a heating means to one of the pair of registration rollers 31 which has been conventionally used. Evaporation of the water contained in the transfer paper P contacting the first registration roller 31a is promoted by the pre-transfer heating, and the water content is reduced. As a result, transfer defects caused by an increase in the water content of the transfer paper P can be effectively suppressed.
[0026]
As a method of realizing pre-transfer heating by simply attaching a heat generating means to some member that has been conventionally used without providing a new space, providing a heat generating means on an endless moving body pair different from the registration roller pair 31 Is also conceivable. In the present printer 100, at least one of the transport roller pairs 34 in the paper feeding means of the transfer device 60 is provided with a heat generating means. However, not all of the transfer paper P passes through the pair of transport rollers 34. As shown, the transfer paper P stored in the first paper cassette 25 or the second paper cassette 26 does not pass through the transport roller pair 34. For this reason, pre-transfer heating cannot be performed on all the transfer papers P, or another pre-transfer heating means needs to be provided. On the other hand, the pre-transfer heating can be applied to the registration roller pair 31 as the timing roller, regardless of which storage unit is used for all the transfer papers P.
[0027]
The two-sided transfer means of the transfer device 60 is configured such that the first toner image and the second toner image, which are visible images, are brought into close contact with the first surface and the second surface of the transfer paper P in the secondary transfer nip, respectively. A pre-stage transfer for electrostatically transferring the image to the second surface is performed. After that, in the tertiary transfer section, a second-stage transfer for electrostatically transferring the first toner image to the first surface of the transfer paper P is performed. The present inventors have conducted intensive studies and found that in an image forming apparatus that forms images on both sides of the transfer paper P by such two-stage electrostatic transfer, transfer failure due to an increase in the water content of the transfer paper P is In particular, it has been found that it easily occurs on the first surface. Even when almost no transfer failure of the image on the second surface was recognized, there was a case where transfer failure of the image on the first surface was remarkably recognized. This is considered to be due to the following reason. That is, in the above-described two-stage electrostatic transfer, the transfer source of the visible image (the second toner image in this example) is obtained from the transfer paper P after passing through the secondary transfer nip where the pre-stage transfer is performed. The endless moving body (the first intermediate transfer belt 8 in this example) that has been used must be separated. If the transfer charger 23 is kept in close contact without being separated, the transfer charger 23 cannot be opposed to the transfer paper P in the tertiary transfer portion where the subsequent transfer is performed. For this reason, the endless moving body that is the transfer source of the visible image to be transferred in the first stage comes into contact with the transfer paper P only in the secondary transfer nip. Taking the printer 100 as an example, the first intermediate transfer belt 8 contacts the transfer paper P only at the secondary transfer nip. For this reason, the contact time of the first intermediate transfer belt 8 with the second surface of the transfer paper P is relatively short, and as soon as the first intermediate transfer belt 8 makes contact, the second toner image on that surface is electrostatically transferred to the second surface of the transfer paper P. , And then immediately leave the second surface. Under such a condition of short contact time, the electrostatic transfer to the second surface of the second toner image is completed before the second toner image absorbs much water of the transfer paper P. On the other hand, the endless moving body (the second intermediate transfer belt 16 in the present embodiment) serving as a transfer source of the visible image (the first toner image in the present embodiment) to be transferred later transfers the transfer paper P to the fixing unit. Due to the necessity, the contact time of the transfer paper P with the first surface becomes relatively long. Further, the visible image to be transferred later is brought into close contact with the first surface of the transfer paper P at the secondary transfer nip, and is not electrostatically transferred until it is conveyed to the third transfer portion. The time from transfer to electrostatic transfer is relatively long. In the printer 100 as an example, the first toner image held on the second intermediate transfer belt 16 is brought into close contact with the first surface of the transfer paper P at the secondary transfer nip, and then reaches the tertiary transfer portion. Finally, it is electrostatically transferred. Therefore, there is a high possibility that the moisture of the transfer paper P is absorbed before the electrostatic transfer and the toner charge amount (Q / M) is reduced. It is considered that such a decrease in the toner charge amount (Q / M) tends to cause transfer failure in the image on the first surface.
[0028]
Therefore, in the present printer 100, in order to heat the transfer paper P from the first surface side on which the electrostatic transfer is performed by the second-stage transfer, the first surface of the first registration roller 31a and the second registration roller 31b is heated. The second resist roller 31b, which is in contact with, is provided with a heat generating means. In such a configuration, by heating the transfer paper P from the first surface side where transfer failure is particularly likely to occur, transfer failure due to an increase in the water content of the transfer paper P can be more reliably suppressed. It is more preferable that the transfer paper P is heated not only from the first surface side but also from the second surface side.
[0029]
By the way, the member pressed toward the transfer paper P causes some paper powder to adhere from the transfer paper P. When paper dust adheres to the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K serving as image carriers, it affects the latent image forming performance and the developing performance and easily deteriorates the image quality. However, in the transfer device 60 of the printer 100, since the double-sided transfer means sandwiches the transfer paper P between the first intermediate transfer belt 8 and the second intermediate transfer belt 16 at the secondary transfer nip, the former transfer is performed. The transfer paper P does not come into direct contact with the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K. The transfer paper P is brought into direct contact with the first intermediate transfer belt 8 that forms the primary transfer nip by contacting the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K. The cleaning can be performed by the first cleaning device 10 before reaching the photosensitive member. Therefore, even if paper such as the transfer paper P is used as the recording body, it is possible to almost eliminate the deterioration of the image quality caused by attaching the paper powder to the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K.
[0030]
Above the first paper cassette 25 in the drawing, an in-machine humidity sensor 70 as humidity detecting means for detecting the humidity inside the housing of the printer main body is provided. An external humidity sensor 71 as humidity detecting means for detecting humidity outside the printer main body is provided near the manual feed tray 27 on the outer surface of the side cover 50. The size of the transfer paper P set in the first paper cassette 25, the second paper cassette 26, and the manual feed tray 27 is detected by a dedicated paper size sensor (not shown). As such a paper size sensor, a known sensor such as a sensor that detects the paper size by detecting the position of a pressing partition plate for pressing the set transfer paper P can be used. The surface temperature of the first registration roller 31a whose temperature is increased by an internal heating unit (not shown) is detected by a surface temperature sensor (not shown). In FIG. 3 described above, a “heating setting button” (not shown) is provided on the operation display 51 which is a command receiving unit that receives a command by a key operation of the user.
[0031]
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the surface temperature of the first registration roller (31a) and the results of humidity detection by the in-machine humidity sensor (70) and the out-of-machine humidity sensor (71) in the printer. The surface temperature of the first registration roller (31a) is controlled as shown in a graph based on the result of humidity detection by the inside humidity sensor (70) or the outside humidity sensor (71). As the humidity increases, the surface temperature of the first registration roller (31a) is increased, and the amount of heating of the transfer paper P is increased. However, when the humidity is less than 50%, the power supply to the heating means in the first registration roller (31a) is stopped, and the surface temperature is not controlled. When the transfer paper P stored in the first paper cassette (25) or the second paper cassette (26) provided in the machine (in the housing) is used, the in-machine humidity sensor (70) is used. The detection result of the in-machine humidity is adopted. When the transfer paper P placed on the manual feed tray 27 provided outside the apparatus (outside the casing) is used, the detection result of the external humidity by the external humidity sensor (71) is used. .
[0032]
FIG. 5 is a block diagram showing a part of the electric circuit of the printer 100. The control unit E2 includes a CPU (calculation unit), a RAM (storage unit), and the like (not shown). The operation display 51, the inside humidity sensor 70, and the outside humidity sensor 71 are connected to this. Further, the surface temperature sensor 72, the first paper size sensor 73, the second paper size sensor 74, the third paper size sensor 75, the receiving unit 76, the main heat switch 78, the main thermo switch 79, the sub heat switch 81, and the sub thermo switch. 82 and the like are also connected. The receiving unit 76 receives a signal from the personal computer 200 and sends the signal to the control unit E2. In addition to these, a heating power supply 77, a main heating means 80, a sub-heating means 83, and the like are provided in the electric circuit.
[0033]
As described above, the surface temperature sensor 72 detects the surface temperature of the first registration roller (31a) (not shown). The first paper size sensor 73, the second paper size sensor 74, and the third paper size sensor 75 are respectively provided with a first paper cassette (25), a second paper cassette (26), and a manual feed tray (27) (not shown). This detects the size of the transfer paper set in the printer.
[0034]
Both the main heating means 80 and the sub-heating means 83 are provided in a first registration roller (31a) (not shown). Power is supplied from the heat generating power supply 77 to the main heat generating means 80 via the main heat switch 78 and the main thermo switch 79. If both of the switches are not turned on, the power supply is stopped. Power is supplied from the heat generating power supply 77 to the sub-heating means 83 via the sub-heat switch 81 and the sub-thermo switch 82. If both of the switches are not turned on, the power supply is stopped.
[0035]
The control unit E2 can receive an operation signal based on a user's key operation on the operation display unit 51 and a paper thickness setting signal sent from the personal computer 200 via the reception unit 76. Thus, the transfer paper P set in the first paper cassette (25), the second paper cassette (26), and the manual feed tray (27) is “thick paper”, “plain paper”, “thin paper ( Paper thickness information indicating any one of "Treshing paper etc."). The operation display 51 and the receiving unit 76 function as a thickness information acquiring unit.
[0036]
Further, the receiving unit 56 receives the image information signal sent from the external personal computer 200 and outputs it to the control unit E2. The image image information signal includes, in addition to the pixel data information of the image, information on the cassette to be used indicating which paper cassette (or the manual feed tray) to use, information on the number of continuous prints, and the like. The control unit E2 controls the first registration roller (31a) and the transfer paper based on the used cassette information, the continuous print number information, and the process linear speed (peripheral speed of the photoconductor and each belt) stored in advance. The contact area per unit time with P (hereinafter, referred to as time contact area) can be calculated. The combination of the receiving unit 56 and the control unit E2 constitutes a contact area acquiring unit that acquires a contact area between the recording medium and the pre-transfer heating unit per unit time.
[0037]
FIG. 6 is a flowchart showing a flow of the heating flag setting control performed by the control unit E2. In the heating flag setting control, first, it is determined whether or not a pressing operation is performed on the “heating setting button” of the operation display (51) (not shown) (S1). If there is no pressing operation (N in S1), the control flow ends. On the other hand, if there is a pressing operation (Y in S1), the state of the heating execution flag is reversed (S2), and then the control flow ends. If the heating execution flag has been set up to that point, it is released, whereas if it has been released up to that point, it is set.
[0038]
FIG. 7 is a flowchart showing a flow of the pre-transfer heating temperature control performed by the control unit E2. In the pre-transfer heating temperature control, first, it is determined whether the heating execution flag is being set (S1). When the setting is not being performed (N in S1), the stop mode of the pre-transfer heating is selected by the user's pressing operation on the “heating setting button”. In this stop mode, after both the main heat switch (78: see FIG. 5) and the sub heat switch (81) are turned off (S3), the control flow ends. When these switches are turned off, neither the main heating means (80) nor the sub-heating means (83) in the first registration roller 31 (31a) is supplied with electricity from the heating power supply (77). . When the pre-transfer heating stop mode is selected, the pre-transfer heating is forcibly stopped. On the other hand, if the heating execution flag is being set (Y in S1), it means that the pre-transfer heating execution mode has been selected. Even if this execution mode is selected, pre-transfer heating is not necessarily executed. When the inside humidity or outside humidity (hereinafter, simply referred to as humidity) selected according to the transfer paper P to be used is less than 50% (N in S2), the same as in the stop mode, The sub heat switches (78, 81) are both turned off (S3), and the control flow ends.
[0039]
When the execution mode of the pre-transfer heating is selected and the humidity is 50 [%] (Y in S2), it is next determined whether or not the time contact area exceeds a predetermined threshold. You. In the printer (100), when the time contact area is equal to or smaller than the threshold, the temperature control can be performed only by the heat generated by the main heat generating means (80) out of the two heat generating means (80, 83). ing. However, if the threshold value is exceeded, the amount of heating cannot catch up with the amount of heat taken by the transfer paper P only by the main heating means (80), and the surface temperature of the first registration roller (31a) is appropriately controlled. It may not be possible. Therefore, when the time contact area exceeds the threshold value (Y in S4), both the main heat switch (78) and the sub heat switch (81) are turned on, and the two heat generating means perform pre-transfer heating. The mode is set (S7). As a result, compared with the pre-transfer heating mode using only the main heat generating means (80), the heat generating capability is increased, and the amount of heating per unit time is increased.
[0040]
The fact that the time contact area is equal to or smaller than the threshold does not necessarily mean that the heating amount can catch up with only the main heating means (80). If the transfer paper to be used is “thick paper”, there is a possibility that the amount of heating may be insufficient with the main heating means alone, as in the case where the time contact area exceeds the threshold. For this reason, also when the paper thickness information of the transfer paper to be used is “thick paper” (Y in S5), the mode of the pre-transfer heating by the two heating units is set (S7). On the other hand, if the time contact area is equal to or smaller than the threshold value and the paper thickness information is not “thick paper” (N in S5), only the main heat switch (78) of the two heat switches (78, 81) is used. It is turned ON (S6). As a result, the pre-transfer heating mode using only the main heating means (80) is set. As a result, the heat generation capability is reduced and the amount of heating per unit time is reduced as compared with the pre-transfer heating mode using the two heating means (80, 83). When one of the modes is set (S6, S7), the main thermo switch (79) and the sub thermo switch (82) are turned on / off based on the graph shown in FIG. 4 (S8). The surface temperature of the first registration roller (31a) is controlled to an appropriate value.
[0041]
In the printer (100) that performs the above control, the control unit E2, the main heat switch 78, the sub heat switch 81, and the like shown in FIG. The forcible stopping means is means for forcibly stopping the heating by the first registration roller (31a) based on the operation reception result by the operation display 51 as the instruction receiving means. When high quality is not desired by the user, for example, when the printout image is a draft document image of which quality is not required, the pre-transfer heating can be stopped as needed to save energy.
[0042]
In addition, the forcible stopping means including the control unit E2, the main heat switch 78, the sub heat switch 81, and the like is used for the first registration roller (31a) according to not only the operation reception result from the operation display 51 but also humidity. Is forcibly stopped. It also serves as a forcible stopping means for forcibly stopping the heating by the pre-transfer heating means based on the humidity detection result by the in-machine humidity sensor 70 or the out-of-machine humidity sensor 71 as the environmental factor detecting means. With such a configuration, when there is a high possibility that the transfer paper does not contain moisture enough to cause transfer failure, the heating by the pre-transfer heating unit is forcibly stopped, and wasteful energy consumption can be avoided.
[0043]
Further, the control unit E2, the main heat switch 78, the sub heat switch 81, and the like are provided with a heat generation unit that adjusts the heat generation capability of the heat generation unit based on the result of the acquisition of the paper thickness information by the operation display 51 and the reception unit 76 as the thickness information acquisition unit. It also functions as a capacity adjustment means. With this configuration, when the transfer paper P to be used is plain paper or thin paper having a smaller heat absorption amount than thick paper as in the above-described pre-transfer heating temperature control, heating by the first registration roller (31a) is performed. It is possible to reduce the amount. As a result, unnecessary energy consumption due to the same heating amount as when thick paper is used can be avoided. Further, when the transfer paper P to be used is thick paper having a larger heat absorption amount than plain paper, the amount of heating by the first registration roller (31a) is increased to suppress transfer failure due to insufficient heating amount. You can also. By adjusting the amount of heating by the first registration roller (31a) in accordance with the amount of heat absorbed by the transfer paper, unnecessary energy consumption can be avoided, and transfer failure due to insufficient heating can be suppressed. Further, the control unit E2, the main heat switch 78, the sub heat switch 81, and the like also function as a heat generating capability adjusting unit that adjusts the heat generating capability of the heat generating unit based on the time contact area. In such a configuration, the amount of heating by the first registration roller (31a) is accurately adjusted by a value corresponding to the amount of heat absorbed by the transfer paper, so that unnecessary energy consumption can be avoided more reliably, or transfer failure due to insufficient heating amount. Can be suppressed.
[0044]
On the other hand, the control unit E2, the main thermo switch 79, the sub thermo switch 82, and the like include a heating amount control unit that controls the heating amount by the pre-transfer heating unit based on the humidity detection results of the in-machine humidity sensor 70 and the out-of-machine humidity sensor 71. Make up. In such a configuration, the amount of heating by the first registration roller (31a) is controlled to a value suitable for the water content of the transfer paper, so that unnecessary energy consumption can be suppressed.
[0045]
It should be noted that a temperature sensor that detects temperature as an environmental factor that is correlated with the water content of the transfer paper as a recording medium may be used as the environmental factor detecting unit. However, in general, humidity shows a better correlation with water content than transfer temperature. Therefore, by using the humidity sensor as the environmental factor detecting means, it is possible to suppress the energy saving and the reliable heating performance due to the error between the water content and the environmental factor as compared with the case of using the temperature sensor.
[0046]
The present inventors have made extensive studies and found that the outside of the machine (inside the housing) suppresses a rise in humidity more than the outside of the machine (outside of the housing), and transfer failure due to moisture absorption of the transfer paper can be suppressed. Therefore, as shown in FIG. 1, the first paper cassette 25 and the second paper cassette 26 are arranged in the housing, and the moisture content of the transfer paper P stored in these is set in the in-machine humidity. This is grasped based on the sensor 70. In such a configuration, the transfer paper P is accommodated in the machine in which the moisture absorption of the transfer paper P is suppressed as compared with the outside of the machine, and the water content of the transfer paper is grasped based on the same in-machine humidity. Energy consumption due to pre-transfer heating can be suppressed as compared with the case of performing heat transfer.
[0047]
It is to be noted that a heat generating means is provided in the first registration roller 31a so that the paper feeding means of the transfer device 60 has a function as a pre-transfer heating means, but the first paper cassette 25, the second paper cassette 26, the manual tray. A heating means as a pre-transfer heating means may be provided in each of the 27. In such a configuration, the pre-transfer heating can be performed on the transfer paper P not by one sheet but by a certain number of sheets. In this case, it is desirable to use a planar heating element as the heating means. Then, the entire surface of the transfer paper P is heated before transfer without unevenness, and transfer unevenness due to the temperature unevenness can be suppressed. On the other hand, if the registration roller pair 31 is provided with a heating means as in the printer 100 shown in FIG. 1, the transfer paper P will inevitably have temperature unevenness. This is because, when the registration roller pair 31 is trying to send out the transfer paper P while nipping the transfer paper P between the rollers, only the nipping part is heated, so that the vicinity of the leading end becomes higher in temperature than other parts. This may cause transfer unevenness. However, since it is not necessary to provide heat generating means in all the recording medium accommodating means, it is possible to avoid an increase in cost due to this.
[0048]
FIG. 8 is a schematic configuration diagram illustrating a modified example device of the printer according to the present embodiment. This modified example device includes four process units 6Y, M, C, and BK, an exposure device 7, a fixing device 35, a reversing guide member 36, and a stack unit 40 similar to the printer according to the embodiment. However, unlike the printer according to the embodiment, the transfer device is provided with a double-sided transfer unit including only one transfer unit 42. Further, instead of providing the above-described manual feed tray (27), a roll paper supply device 150 serving as a recording medium storage unit is provided. Furthermore, instead of the registration roller pair 31 having no heat generation means, heat generation means (not shown) is provided in each of the first paper cassette 25, the second paper cassette 26, and the roll paper supply device 150. All the recording medium accommodating means are provided with a heating means as a pre-transfer heating means.
[0049]
The transfer unit 42 serving as a double-side transfer unit includes an intermediate transfer belt 43 serving as an intermediate transfer member, four stretching rollers 45, 46, 47, and 48 for stretching the intermediate transfer belt 43, and four ones forming a primary transfer nip for each color. Next transfer rollers 44Y, M, CK and the like are provided. Further, a secondary transfer charger 39, a secondary transfer backup roller 49, a belt cleaning device 41, and the like are also provided. The transfer unit 42 also realizes double-sided transfer to the transfer paper P by two-stage electrostatic transfer. However, unlike the printer of the embodiment, the first-stage transfer and the second-stage transfer are respectively performed for the first-stage transfer and the second-stage transfer. Performed by the department. The secondary transfer section is an opposing section between the secondary transfer charger 39 and the secondary transfer backup roller 49 provided between the K primary transfer nip on the most downstream side and the fixing device 35. . The secondary transfer backup roller 49 contacts the back surface of the intermediate transfer belt 43 to back up the secondary transfer by the secondary transfer charger 39. Further, the secondary transfer charger 39 is disposed so as to face the front surface of the intermediate transfer belt 43 via a predetermined gap.
[0050]
The four primary transfer rollers 44Y, M, C, K sandwich the intermediate transfer belt 43, which is moved endlessly in the counterclockwise direction in FIG. Is formed. Then, upon receiving a power supply (not shown), a primary transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (for example, plus) is applied to the back surface of the intermediate transfer belt 43. In each primary transfer nip, the Y, M, C, and K toner images on the photoconductors 1Y, M, C, and K are superimposed on the intermediate transfer belt 43 by the action of the nip pressure and the primary transfer bias to perform primary transfer. Is done. By this primary transfer, a first toner image composed of a four-color toner image to be transferred to the first surface of the transfer paper P (the surface facing upward in the stack unit 40) is formed on the intermediate transfer belt 43. .
[0051]
A pair of registration rollers 31 provided below the transfer unit 42 in the drawing sends the transfer paper P sandwiched between the rollers toward the transfer unit 42 at a timing at which the transfer paper P can be brought into close contact with the first toner image on the intermediate transfer belt 8. . However, prior to this feeding, on each of the photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, the Y, M, C, and K toners constituting the second toner image to be transferred onto the second surface of the transfer sheet P are provided. An image is formed. These Y, M, C, and K toner images are formed at timings at which the Y, M, C, and K primary transfer nips can be brought into close contact with the transfer paper P sent from the registration roller pair 31. Therefore, in each primary transfer nip, each color toner image is primary-transferred on the second surface of the transfer sheet P. The superimposed transfer of each color toner image on the second surface in each primary transfer nip corresponds to the former transfer in the two-stage electrostatic transfer. At the time of this pre-stage transfer, the first toner image sandwiched between the intermediate transfer belt 43 and the first surface of the transfer paper P at each primary transfer nip is drawn to the belt side by the action of the primary transfer bias. Can be For this reason, although it is in close contact with the first surface of the transfer paper P, the secondary transfer is not performed there. When the transfer paper P for which the first-stage transfer has been completed passes through the secondary transfer section, the second toner image is secondarily transferred to the second surface thereof. This secondary transfer corresponds to the latter-stage transfer in the two-stage electrostatic transfer. The transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 43 that has passed through the secondary transfer section is cleaned by the belt cleaning device 41.
[0052]
Unlike the double-sided transfer unit of the printer according to the embodiment, the transfer unit 42 as the double-sided transfer unit having such a configuration uses only one intermediate transfer body, so that the configuration of the printer body can be simplified.
[0053]
The roll paper supply device 150 has a paper tension roller 151, two pairs of feed rollers 152 and 154, a paper cutting unit 153 disposed between the pair of feed rollers, and the like, in addition to a heating unit serving as a pre-transfer heating unit. ing. Further, it accommodates roll paper RP having a short side dimension of A4 size and an irregular length. When the leading end of the roll paper RP is sandwiched between the pair of feed rollers 153 on the lower side in the drawing and the lower end of the roll paper RP abuts on the tension roller 151, a predetermined tension is applied to the drawn portion. When the lower feed roller pair 153 in the figure is driven, the leading end side of the roll paper RP is sent to the paper feed path 32 in the printer body via the upper feed roller pair 154 in the figure. Then, the sheet is sandwiched by a pair of transport rollers 34 disposed between the second paper cassette 26 and the first paper cassette 27. Further, the sheet is conveyed toward the registration roller pair 31 by the driving of the conveyance roller pair 34. In the modified apparatus, by providing the roll paper supply device 150 having such a configuration, it is possible to form both sides of an image even on a non-standard recording medium.
[0054]
In the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K, each color toner image formed for the second toner image is formed as a mirror image. This is because each color toner image formed as a mirror image on the photoconductor is manufactured on the second surface of the transfer paper P. On the other hand, since each color toner image for the first toner image is performed until the secondary transfer, the number of transfer steps is one more than that for each color toner image of the second toner image. Therefore, a normal image is formed on each photoconductor. Thus, a mirror image and a normal image are changed every transfer, and a normal image can be formed on the first surface of the transfer paper P.
[0055]
So far, an example in which a drum-shaped photoconductor is used as the latent image carrier has been described, but other types, such as a photoconductor on a belt, may be used. The intermediate transfer member is not limited to the belt type, but may be a roller type. Further, the present invention can be applied to an image forming apparatus using a liquid developer containing a toner and a liquid carrier instead of the powder toner. In addition, although an electrophotographic printer has been described, the present invention can be applied to an image forming apparatus of a direct recording system. In the direct recording method, an image is formed directly by forming a pixel image by directly adhering a toner group, which is ejected in the form of dots from a toner flying device, to an intermediate transfer member or a recording member without using a latent image carrier. It is a method of forming.
[0056]
As described above, in the printer 100 according to the embodiment, the two-side transfer unit of the transfer device 60 performs the two-stage electrostatic transfer, and the first pair of registration rollers 31a as the pre-transfer heating unit is connected to the first surface of the transfer paper P. Heating from the side. With this configuration, the transfer paper P is heated from the first surface side where transfer failure is particularly likely to occur in a two-stage electrostatic transfer method, and transfer failure due to an increase in the water content of the transfer paper P is more reliably performed. Can be suppressed.
In addition, the transfer paper P is sandwiched between the first intermediate transfer belt 8 and the second intermediate transfer belt 16 at the secondary transfer nip to perform the first-stage transfer, thereby avoiding direct contact between each photoconductor and the transfer paper P. are doing. As a result, even if paper such as transfer paper P is used as the recording medium, it is possible to substantially eliminate the deterioration in image quality caused by adhering paper dust to the four photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K.
Further, unlike the printer 100 according to the embodiment, the modified example apparatus uses only one intermediate transfer body, so that the configuration of the printer main body can be simplified.
Further, in the printer 100 according to the embodiment, the transfer paper P is heated by the heat from the heating means as the pre-transfer heating means provided on the registration roller pair 31 as the endless moving body. In such a configuration, the pre-transfer heating can be realized only by providing a heat generating means to the registration roller pair 31 without providing a new space.
Further, since the pair of endless moving bodies to which the heat generating means is attached is the registration roller pair 31 as the timing roller, regardless of which storage means is used for all the transfer papers P, the transfer before the transfer is performed. Heating can be applied.
If the first paper cassette 25, the second paper cassette 26, and the manual feed tray 27 are provided with heat generating means as a pre-transfer heating means instead of the registration roller pair 31, one sheet for the transfer paper P can be used. In addition, pre-transfer heating can be performed with a certain number of sheets.
Further, if a planar heating element is used as the heating means provided in these recording medium storage means (25, 26, 27), the entire surface of the transfer paper P is heated before transfer without unevenness, and transfer unevenness due to temperature unevenness is suppressed. Can be.
Further, a plurality of photoconductors as image carriers are provided, and the toner images of the respective colors carried on the photoconductors are superimposed and transferred onto the first intermediate transfer belt 8 as the first intermediate transfer member to obtain a four-color toner image. In such a configuration, as shown in FIG. 1, tandem type superposition transfer is realized. As a result, the image forming speed can be greatly reduced as compared with a method in which toner images of each color are individually formed on one photoconductor and are sequentially superimposed and transferred onto an intermediate transfer member to obtain a four-color toner image. it can.
Further, since the operation display 51 as the command receiving means and the forced stop means for forcibly stopping the pre-transfer heating based on the operation receiving result by this are provided, when high image quality is not desired by the user, If necessary, pre-transfer heating can be stopped to save energy.
Further, since the humidity sensors (70, 71) as the environmental factor detecting means and the forcible stopping means for forcibly stopping the pre-transfer heating based on the detection result by them are provided, this also makes it possible to As a result, the pre-transfer heating can be stopped to save energy.
Further, a humidity sensor (70, 71) as an environmental factor detecting means and a heating amount control means for controlling a heating amount by the first resist roller 31a as a pre-transfer heating means based on a detection result by the humidity sensors are provided. In such a configuration, the amount of heating by the first registration roller (31a) is controlled to a value suitable for the water content of the transfer paper, so that unnecessary energy consumption can be suppressed.
Further, since the humidity sensors (70, 71) as the humidity detecting means are used as the environmental factor detecting means, the energy saving performance caused by the error between the water content of the transfer paper P and the environmental factors is lower than when the temperature detecting means is used. And a reliable decrease in heatability can be suppressed.
Further, since the paper cassettes (25, 26) as the recording medium housing means and the in-machine humidity sensor 70 as the humidity detecting means are provided inside the machine, energy consumption due to pre-transfer heating is reduced as compared with the case where the paper cassette (25, 26) is provided outside the machine. Can be suppressed.
Further, there are provided an operation display 51 and a receiving section 76 as thickness information acquisition means, and a heat generation ability adjustment means for adjusting the heat generation ability of the heat generation means based on the result of acquisition of the paper thickness information by these. With such a configuration, the amount of heating by the first registration roller 31a can be adjusted in accordance with the amount of heat absorbed by the transfer sheet P, so that unnecessary energy consumption can be avoided or transfer failure due to insufficient heating amount can be suppressed.
Further, a contact area obtaining unit including the control unit E2, the operation display unit 51, the receiving unit 76, and the like, and a heat generating capability adjusting unit that adjusts the heat generating capability of the heating unit in the first registration roller 31a based on the obtained result. Is provided. With such a configuration, the amount of heating by the first registration roller 31a can be adjusted in accordance with the amount of heat absorbed by the transfer sheet P, thereby avoiding unnecessary energy consumption and suppressing transfer failure due to insufficient heating amount. .
Further, in the image forming system including the printer 100 and the personal computer 200, it is possible to suppress a transfer failure caused by the information on the water content of the transfer paper P while outputting an image to the printer 100 based on a control signal from the personal computer 200. Can be.
[0057]
【The invention's effect】
According to the first to twentieth aspects of the present invention, an excellent effect that it is possible to form a one-pass image on both sides of a recording medium and suppress transfer defects caused by an increase in the water content of the recording medium. There is.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to a first embodiment.
FIG. 2 is an enlarged configuration diagram illustrating a process unit for Y of the printer.
FIG. 3 is a perspective view showing an image forming system including the printer and a personal computer.
FIG. 4 is a graph showing the relationship between the surface temperature of a first registration roller and the result of humidity detection by a humidity sensor in the printer.
FIG. 5 is a block diagram showing a part of an electric circuit of the printer.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of a heating flag setting control performed by a control unit of the printer.
FIG. 7 is a flowchart showing a flow of a pre-transfer heating temperature control performed by the control unit.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a modified example of the printer.
[Explanation of symbols]
1Y, M, C, K Photoconductor (image carrier)
8 1st intermediate transfer belt (1st intermediate transfer body)
15 First transfer unit (part of double-sided transfer means)
16 Second intermediate transfer belt (second intermediate transfer body)
24 Second transfer unit (other part of double-sided transfer means)
25 1st paper cassette (recording medium accommodation means)
26 2nd paper cassette (recording medium accommodation means)
27 Bypass tray (recording medium storage means)
31 Registration roller pair (endless moving body pair, timing roller pair)
31a First registration roller (pre-transfer heating means)
42 transfer unit (double-sided transfer means)
43 Intermediate Transfer Belt (Intermediate Transfer Body)
51 Operation display (command receiving means, thickness information obtaining means)
60 Transfer device
70 In-machine humidity sensor (environmental factor detecting means, humidity detecting means)
71 External humidity sensor (environmental factor detection means, humidity detection means)
P Transfer paper (recording material)

Claims (20)

可視像の定着処理が施される前の記録体の両面に対して、像担持体に担持される可視像を静電的に転写せしめる両面転写工程を実施する転写方法において、
上記両面転写工程に先立って、上記記録体を加熱する転写前加熱工程を実施することを特徴とする転写方法。
A transfer method for performing a double-sided transfer step of electrostatically transferring the visible image carried on the image carrier to both surfaces of the recording medium before the visible image fixing process is performed,
A transfer method characterized by performing a pre-transfer heating step of heating the recording medium prior to the double-side transfer step.
可視像の定着処理が施される前の記録体の両面に対して、像担持体に担持される可視像を静電的に転写せしめる両面転写手段と、記録体を収容する記録体収容手段と、該記録体収容手段に収容される記録体を該両面転写手段に搬送する記録体搬送手段とを備える転写装置において、
上記両面転写手段による両面転写が施される前の記録体を加熱する転写前加熱手段を設けたことを特徴とする転写装置。
Double-sided transfer means for electrostatically transferring the visible image carried on the image carrier to both sides of the recording medium before the visible image fixing process is performed, and a recording medium accommodation for accommodating the recording medium Means, and a transfer device comprising: a recording medium transport unit configured to transport a recording medium stored in the recording medium storage unit to the double-side transfer unit;
A transfer device comprising a pre-transfer heating means for heating a recording medium before the double-side transfer by the double-side transfer means is performed.
請求項2の転写装置であって、
上記両面転写手段が、記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させながら一方の可視像を該記録体の一方の面に静電的に転写する前段転写を行った後、もう一方の可視像を該記録体のもう一方の面に静電的に転写する後段転写を行い、且つ、上記転写前加熱手段が、記録体を少なくとも該後段転写による転写が施される方の面側から加熱することを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 2,
The above-mentioned double-side transfer means performs a first-stage transfer in which one visible image is electrostatically transferred to one surface of the recording body while bringing the visible image into close contact with both surfaces of the recording body, and then the other is transferred. Performing a second-stage transfer in which a visual image is electrostatically transferred to the other surface of the recording medium, and the pre-transfer heating unit moves the recording medium from at least the side on which the transfer by the second-stage transfer is performed. A transfer device characterized by heating.
請求項3の転写装置であって、
上記両面転写手段が、像担持体上の可視像が中間転写せしめられる第1中間転写体と、該第1中間転写体上の可視像が更に中間転写せしめられる第2中間転写体とを備え、上記前段転写を行う際に、可視像を保持している該第1中間転写体と、同じく可視像を保持している該第2中間転写体との間に記録体を挟み込むことで、該記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 3, wherein
The two-sided transfer means includes a first intermediate transfer member on which a visible image on the image carrier is intermediately transferred, and a second intermediate transfer member on which the visible image on the first intermediate transfer member is further intermediately transferred. And providing a recording medium between the first intermediate transfer member holding the visible image and the second intermediate transfer member holding the visible image when performing the first-stage transfer. Wherein a visible image is brought into close contact with both surfaces of the recording medium.
請求項3の転写装置であって、
上記両面転写手段は、像担持体上の可視像が中間転写せしめられる中間転写体を備え、上記前段転写を行う際に、可視像を担持している該像担持体と、可視像を保持している該中間転写体との間に記録体を挟み込むことで、該記録体の両面にそれぞれ可視像を密着させることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 3, wherein
The double-sided transfer means includes an intermediate transfer body on which the visible image on the image carrier is intermediate-transferred. When performing the first-stage transfer, the image carrier holding the visible image, and the visible image A recording medium that is sandwiched between the recording medium and the intermediate transfer body that holds the recording medium, thereby bringing the visible images into close contact with both surfaces of the recording medium.
請求項2、3、4又は5の転写装置であって、
上記記録体搬送手段が、互いに表面を順方向に無端移動させながら当接する無端移動体対を複数備え、それぞれの対の無端移動体間に記録体を挟み込んで搬送し、少なくとも1つの無端移動体に設けられた発熱手段からの熱で記録体を加熱することで、上記転写前加熱手段としての機能を兼ねることを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 2, 3, 4, or 5,
The recording medium transporting means includes a plurality of endless moving bodies that abut on each other while moving the surface in the forward direction, sandwiches and conveys the recording medium between each pair of endless moving bodies, and at least one endless moving body. A recording medium that is heated by the heat from the heat generating means provided in the transfer device, thereby also functioning as the pre-transfer heating means.
請求項6の転写装置であって、
上記記録体搬送手段が、上記無端移動体対として、記録体を挟み込んだ状態で回転停止した後、所定のタイミングで回転再開して記録体を上記両面転写手段に向けて送り出すタイミングローラ対を備え、該タイミングローラ対の少なくとも一方のローラに上記発熱手段を有することを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 6,
The recording medium transporting means includes, as the endless moving body pair, a timing roller pair for stopping the rotation while sandwiching the recording medium, then restarting the rotation at a predetermined timing and sending the recording medium toward the double-sided transfer means. And a transfer device comprising the heat generating means on at least one roller of the pair of timing rollers.
請求項2、3、4又は5の転写装置において、
上記転写前加熱手段を上記記録体収容手段に設けたことを特徴とする転写装置。
The transfer device according to claim 2, 3, 4, or 5,
A transfer device, wherein the pre-transfer heating means is provided in the recording medium housing means.
請求項8の転写装置であって、
上記転写前加熱手段が、上記記録体収容手段内の記録体を面状発熱体によって加熱することを特徴とする転写装置。
9. The transfer device according to claim 8, wherein
A transfer apparatus, wherein the pre-transfer heating means heats a recording body in the recording medium housing means with a sheet heating element.
像担持体に担持される可視像を記録体の両面に静電的に転写せしめる転写方法を用いて、記録体の両面に画像を形成する画像形成方法であって、
上記転写方法が、請求項1の写方法であることを特徴とする画像形成方法。
An image forming method for forming an image on both sides of a recording body using a transfer method of electrostatically transferring a visible image carried on an image carrier to both sides of the recording body,
2. The image forming method according to claim 1, wherein the transfer method is the image forming method according to claim 1.
可視像を担持する像担持体と、該像担持体上の可視像を記録体の両面に静電的に転写せしめる転写装置とを備える画像形成装置であって、
上記転写装置が、請求項2、3、4、5、6、7、8又は9の転写装置であることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus including an image carrier that carries a visible image, and a transfer device that electrostatically transfers the visible image on the image carrier to both surfaces of the recording medium,
10. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the transfer device is the transfer device according to claim 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9.
請求項11の画像形成装置であって、
上記転写装置として請求項4又は5のものを備えるとともに、上記像担持体を複数備え、各像担持体に担持される可視像を上記第1中間転写体又は中間転写体に重ね合わせて転写することを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11,
The transfer device according to claim 4 or 5, further comprising a plurality of the image carriers, wherein a visible image carried on each image carrier is transferred by being superimposed on the first intermediate transfer member or the intermediate transfer member. An image forming apparatus, comprising:
請求項11又は12の画像形成装置であって、
操作者の操作による命令を受け付ける命令受付手段と、該命令受付手段による受付結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11, wherein
An image forming apparatus comprising: a command receiving unit that receives a command by an operator's operation; and a forced stopping unit that forcibly stops heating by the pre-transfer heating unit based on a result of the command receiving unit. .
請求項11又は12の画像形成装置であって、
上記記録体収容手段に収容される記録体の含水量と相関関係にある環境要因を検知する環境要因検知手段と、該環境要因検知手段による検知結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱を強制的に停止させる強制停止手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11, wherein
An environmental factor detecting means for detecting an environmental factor correlated with the water content of the recording medium stored in the recording medium storing means; and forcibly heating the pre-transfer heating means based on a detection result by the environmental factor detecting means. An image forming apparatus, comprising: a forced stopping unit for stopping the image forming apparatus.
請求項11又は12の画像形成装置であって、
上記記録体収容手段に収容される記録体の含水量と相関関係にある環境要因を検知する環境要因検知手段と、該環境要因検知手段による検知結果に基づいて上記転写前加熱手段による加熱量を制御する加熱量制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11, wherein
An environmental factor detecting unit that detects an environmental factor that is correlated with the water content of the recording medium stored in the recording body storing unit; and a heating amount of the pre-transfer heating unit based on a detection result by the environmental factor detecting unit. An image forming apparatus, comprising: a heating amount control unit for controlling.
請求項14又は15の画像形成装置であって、
上記環境要因検知手段が、上記環境要因として湿度を検知する湿度検知手段であることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 14, wherein
An image forming apparatus, wherein the environmental factor detecting means is a humidity detecting means for detecting humidity as the environmental factor.
請求項16の画像形成装置であって、
上記記録体収容手段と上記湿度検知手段とを、画像形成装置本体の筺体内に備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 16,
An image forming apparatus, comprising: the recording medium housing means and the humidity detecting means in a housing of an image forming apparatus main body.
請求項11、12、13、14、15、16又は17の画像形成装置であって、
上記記録体の厚み情報を取得する厚み情報取得手段と、該厚み情報取得手段による取得結果に基づいて上記発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11, 12, 13, 14, 15, 16, or 17,
An image forming apparatus comprising: a thickness information acquisition unit that acquires thickness information of the recording body; and a heat generation capability adjustment unit that adjusts a heat generation capability of the heat generation unit based on an acquisition result obtained by the thickness information acquisition unit. .
請求項11、12、13、14、15、16又は17の画像形成装置であって、
単位時間あたりにおける上記記録体と上記転写前加熱手段との接触面積を取得する接触面積取得手段と、該接触面積取得手段による取得結果に基づいて上記発熱手段の発熱能力を調整する発熱能力調整手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
The image forming apparatus according to claim 11, 12, 13, 14, 15, 16, or 17,
A contact area acquisition unit for acquiring a contact area between the recording medium and the pre-transfer heating unit per unit time; and a heat generation capability adjustment unit for adjusting a heat generation capability of the heat generation unit based on a result obtained by the contact area acquisition unit. An image forming apparatus comprising:
画像を形成する画像形成装置と、これに制御信号を送信するコンピュータとを備える画像形成システムであって、
上記画像形成装置として、請求項11、12、13、14、15、16、17、18又は19のものを備えることを特徴とする画像形成システム。
An image forming system including an image forming apparatus that forms an image and a computer that transmits a control signal to the image forming apparatus,
20. An image forming system comprising the image forming apparatus according to claim 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 or 19.
JP2002228018A 2002-08-05 2002-08-05 Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming Pending JP2004069941A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002228018A JP2004069941A (en) 2002-08-05 2002-08-05 Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002228018A JP2004069941A (en) 2002-08-05 2002-08-05 Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004069941A true JP2004069941A (en) 2004-03-04

Family

ID=32014821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002228018A Pending JP2004069941A (en) 2002-08-05 2002-08-05 Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004069941A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006337578A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
US7981593B2 (en) 2006-09-15 2011-07-19 Ricoh Company Limited Toner, developer including the toner, and image forming method and apparatus using the toner

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05201563A (en) * 1991-07-19 1993-08-10 Ricoh Co Ltd Paper feed device
JPH07117878A (en) * 1993-10-21 1995-05-09 Fuji Xerox Co Ltd Paper dehumidifying device of image forming device
JP2000165574A (en) * 1998-11-30 2000-06-16 Murata Mach Ltd Original reading and recording device
JP2000255807A (en) * 1999-03-03 2000-09-19 Sharp Corp Paper dehumidifying device for image forming device
JP2002082536A (en) * 2000-09-08 2002-03-22 Konica Corp Image forming device
JP2002202638A (en) * 2000-10-27 2002-07-19 Ricoh Co Ltd Image forming device and image forming method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05201563A (en) * 1991-07-19 1993-08-10 Ricoh Co Ltd Paper feed device
JPH07117878A (en) * 1993-10-21 1995-05-09 Fuji Xerox Co Ltd Paper dehumidifying device of image forming device
JP2000165574A (en) * 1998-11-30 2000-06-16 Murata Mach Ltd Original reading and recording device
JP2000255807A (en) * 1999-03-03 2000-09-19 Sharp Corp Paper dehumidifying device for image forming device
JP2002082536A (en) * 2000-09-08 2002-03-22 Konica Corp Image forming device
JP2002202638A (en) * 2000-10-27 2002-07-19 Ricoh Co Ltd Image forming device and image forming method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006337578A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Fuji Xerox Co Ltd Image forming apparatus
JP4595683B2 (en) * 2005-05-31 2010-12-08 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
US7981593B2 (en) 2006-09-15 2011-07-19 Ricoh Company Limited Toner, developer including the toner, and image forming method and apparatus using the toner

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7197269B2 (en) Method, system and apparatus for transferring toner images to both sides of a recording medium
JP2005208574A (en) Image formation method and image formation apparatus for same
JP2015187723A (en) image forming apparatus
JP3919723B2 (en) TRANSFER METHOD, TRANSFER DEVICE, IMAGE FORMING METHOD, AND IMAGE FORMING DEVICE
JP4193933B2 (en) Image forming apparatus
JP2007024999A (en) Image forming apparatus
JP2004069941A (en) Method and device for transfer, and method, apparatus and system for image forming
JP2006184641A (en) Belt heating method, fixing device, and image forming apparatus
JP2004142920A (en) Image forming apparatus
JP2005283848A (en) Charging device and image forming apparatus
JP4343499B2 (en) Multicolor image forming apparatus and multicolor image forming method
JP2004191758A (en) Fixing device and image forming apparatus
JP2004077843A (en) Image forming apparatus
US8879977B2 (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2005242169A (en) Image forming apparatus
JP2006003679A (en) Image forming method and image forming apparatus
JPH11327352A (en) Both-side image forming device
JP2007108562A (en) Image forming apparatus
JP4079744B2 (en) Simultaneous double-sided image forming device
JP4185794B2 (en) Image forming apparatus
JP2002341690A (en) Image forming apparatus
JP4612854B2 (en) Image forming apparatus
JP2004086090A (en) Both-side transfer method, both-side transfer device, image forming method, image forming apparatus and image forming system
JP2005189520A (en) Image forming method and image forming apparatus
JP2002341675A (en) Image forming device and belt unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040916

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070402

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070810

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071009

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20071207