JP2008191396A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタおよび複合機など電子写真方式や静電記録方式によって画像を形成する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by an electrophotographic system or an electrostatic recording system, such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, and a multifunction machine.
一般に、電子写真方式や静電記録方式の画像形成装置に装備される現像装置では、非磁性トナーまたは磁性トナーを主成分とする一成分現像剤が使用されるか、あるいは非磁性トナーと磁性キャリアを主成分とする二成分現像剤が使用される。特に、電子写真方式でフルカラー画像やマルチカラー画像を形成するカラー画像形成装置においては、それに装備される殆どの現像装置が画像の色味などの観点から二成分現像剤を用いている。そうした現像装置は、感光体ドラムなど像担持体上の静電潜像をトナーを用いて顕像化してトナー像を形成し、そのトナー像を記録紙などのシート上に重ね合わせてカラー画像を形成し、あるいは中間転写体ベルトなどの中間転写体上に一旦トナー像を重ね合わせる。トナー像が形成されたシートは定着装置に送られ、ここで加熱および加圧して永久定着されてカラー画像を得る。 Generally, in a developing device equipped in an electrophotographic or electrostatic recording image forming apparatus, a non-magnetic toner or a one-component developer mainly composed of a magnetic toner is used, or a non-magnetic toner and a magnetic carrier are used. A two-component developer containing as a main component is used. In particular, in a color image forming apparatus that forms a full-color image or a multi-color image by an electrophotographic method, most of the developing devices equipped therein use a two-component developer from the viewpoint of the color of the image. Such a developing device visualizes an electrostatic latent image on an image carrier such as a photosensitive drum with toner to form a toner image, and superimposes the toner image on a sheet such as recording paper to form a color image. The toner image is once superimposed on an intermediate transfer member such as an intermediate transfer member belt. The sheet on which the toner image is formed is sent to a fixing device, where it is permanently fixed by heating and pressing to obtain a color image.
ところで、二成分現像剤を用いる現像装置の多くは、シート上に画像を形成する領域（以下、「画像部」という）に印加する電圧とは逆極性の電位差を、画像を形成する必要のない領域（以下、「非画像部」という）に設定するようにしている。そのような逆極性の電位差を非画像部に設定することで、その非画像部にトナーが不要に転写されて被ってしまういわゆる「カブリ」を防いでいる。すなわち、非画像部に「カブリ取り電位」を設定することで、現像装置内で極性の決まっているトナーの性質を利用して非画像部から遠ざけるようにする。しかし、それでもカブリ防止には万全ではなく、以下の問題が発生する。 By the way, in many developing devices using a two-component developer, it is not necessary to form an image with a potential difference opposite in polarity to a voltage applied to an area where an image is formed on a sheet (hereinafter referred to as “image portion”). An area (hereinafter referred to as “non-image portion”) is set. By setting such a potential difference of reverse polarity in the non-image portion, so-called “fogging” in which toner is unnecessarily transferred and covered on the non-image portion is prevented. That is, by setting the “fogging removal potential” in the non-image portion, the toner is kept away from the non-image portion by utilizing the property of the toner whose polarity is determined in the developing device. However, it is still not perfect for preventing fogging, and the following problems occur.
トナーの挙動に不測の特異状況が発生すると、現像装置内でトナーの元からの極性が反転しまうことがある。たとえば、耐久性低下によって寿命に達したトナーの場合、キャリアの帯電能力が劣化すると攪拌してもトナーへの摩擦帯電が十分に行われなくなる。その結果、現像領域に運ばれた現像剤が通常とは逆の極性をもった帯電不良トナーを含んでしまうのである。そのようにして現像剤中に極性の反転したトナーが存在すると、カブリ取り電位を設定しても予期できない挙動をする。その不測な挙動とは、カブリ取り電位が逆効果となって非画像部に極性の反転したトナーを呼び込んでしまう「反転カブリ」の現象を引き起こすことである。反転カブリが発生すると、トナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するような場合は特に混色が生じて画質低下をまねく不具合がある。 If an unexpected unique situation occurs in the behavior of the toner, the polarity of the toner may be reversed in the developing device. For example, in the case of a toner that has reached the end of its life due to a decrease in durability, when the charging ability of the carrier deteriorates, the toner is not sufficiently charged by friction even if it is stirred. As a result, the developer conveyed to the development area contains poorly charged toner having a polarity opposite to that of the normal one. If toner with reversed polarity is present in the developer as described above, an unexpected behavior occurs even if the fog removal potential is set. The unexpected behavior is that the anti-fogging potential causes a reverse effect and causes a phenomenon of “reversal fogging” that attracts the toner whose polarity is reversed to the non-image area. When reversal fog occurs, there is a problem that color mixing occurs and the image quality is deteriorated particularly when a color image is formed by superimposing toner images.
たとえば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の順にトナー像を形成するタンデム中間転写方式の画像形成装置の場合、Ｋ色トナーの現像装置で発生した反転カブリが原因の不具合が発生する。Ｋ色のトナー像がたとえば中間転写体（転写媒体）である中間転写体ベルト上に転写される場合を考えてみる。その際、Ｙ色トナー像の画像部とＫ色非画像部とが重なった部分のみに、Ｙ色トナー像上にＫ色の反転カブリトナーが転写されて混色を生じる。 For example, in the case of an image forming apparatus of a tandem intermediate transfer system that forms toner images in the order of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), the reversal fog generated in the developing device for K color toner. This causes a malfunction. Consider a case where a K-color toner image is transferred onto an intermediate transfer member belt, which is an intermediate transfer member (transfer medium). At that time, only the portion where the image portion of the Y color toner image and the non-K portion of the K color overlap is transferred with the reverse fog toner of the K color on the Y color toner image, resulting in color mixing.
それはつぎの理由によるものと考えられる。中間転写体ベルト上にトナー像を転写するとき、中間転写体ベルトが回動走行する方向にトナーが転写電界を発生し、それによって像担持体である感光体ドラム上のトナー像が転写される。トナー像の移動方向はトナーの極性と転写電界方向に依存する。反転カブリのトナーの極性は通常の極性とは逆になっているから、転写電界によって中間転写体ベルトから遠ざけられる方向に力を受ける。そのため、反転カブリが中間転写体ベルト上に転写されにくくなる。 The reason is considered as follows. When the toner image is transferred onto the intermediate transfer belt, the toner generates a transfer electric field in the direction in which the intermediate transfer belt rotates, thereby transferring the toner image on the photosensitive drum as the image carrier. . The moving direction of the toner image depends on the polarity of the toner and the direction of the transfer electric field. Since the polarity of the toner in the reverse fog is opposite to the normal polarity, the toner is applied in a direction away from the intermediate transfer belt by the transfer electric field. Therefore, the reverse fog is hardly transferred onto the intermediate transfer belt.
ところが、Ｙ色トナー像の画像部とＫ色非画像部とが重なり合うと、Ｋ色非画像部上の反転カブリトナーと画像部上のＹ色トナー像とは極性が逆であるから、互いにクーロン力でＹ，Ｋ色トナーどうしが互いに引き付け合う。その引き付け力によって画像部のＹ色トナー像上にＫ色の反転カブリトナーが被って転写され、混色画像となって顕像化する。この顕像化現象はＹ色トナーに限らず、Ｍ色やＣ色のトナー像上にも発生する可能性がある。また、透明トナーなどをＹ色トナー像の画像部の位置よりも上流側に配置した場合も同様、透明トナー上にＫ色の反転カブリトナーが被って転写される公算が大きい。このような現象は、混色した場合に影響の大きいＹ色トナーや透明トナーについて特に顕著になりやすい。そうした不具合の解消に、非画像部にトナーが反転カブリして転写されないよう反転カブリ防止装置を特別に設けることで混色を防ぐ技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。 However, if the image portion of the Y color toner image and the K color non-image portion are overlapped, the reverse fog toner on the K color non-image portion and the Y color toner image on the image portion are opposite in polarity. The Y and K toners are attracted to each other by force. With the attraction force, the K-color reversal fog toner is transferred onto the Y-color toner image in the image area, and is visualized as a mixed-color image. This visualization phenomenon may occur not only on Y color toner but also on M and C color toner images. Similarly, when transparent toner or the like is disposed upstream of the position of the image portion of the Y color toner image, it is highly likely that the K reversal fog toner is transferred onto the transparent toner. Such a phenomenon tends to be particularly noticeable for Y-color toners and transparent toners that have a great influence when mixed colors. In order to solve such a problem, there has been proposed a technique for preventing color mixing by providing a reversal fog prevention device specially so as to prevent toner from being reversibly fogged and transferred to a non-image portion (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献１に開示されたカラー画像形成装置のように、反転カブリ防止装置を新規に設ければそれだけ装置本体が複雑化しかつ大型化し、部品コストが増大して不利である。 However, if a reversal fog prevention device is newly provided as in the color image forming apparatus disclosed in Patent Document 1, the apparatus main body becomes more complicated and larger, and this is disadvantageous in that the cost of parts increases.
以上に鑑み、本発明の目的は、転写媒体上に既に転写されたトナー像に対して、反転カブリトナーが付着する事を有効に抑止することで混色や色味変動のない高画質画像が得られる画像形成装置を提供することにある。 In view of the above, an object of the present invention is to obtain a high-quality image free from color mixing and color variation by effectively suppressing the reversal fog toner from adhering to a toner image already transferred onto a transfer medium. An image forming apparatus is provided.
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、像担持体を帯電する帯電手段と、該帯電手段によって帯電された前記像担持体を露光することで画像部と非画像部とを形成する露光手段と、トナーを担持搬送する担持搬送体を所定電位にする事で前記画像部をトナーで現像する現像手段と、を各々が備える複数の画像形成ステーションと、該複数の画像形成ステーションにより各々形成されたトナー像を、移動する転写媒体に順次転写する転写手段と、を有する画像形成装置において、前記複数の画像形成ステーションにおける、第１画像形成ステーションと、該第１画像形成ステーションよりも前記転写媒体の移動方向下流側に配置された第２画像形成ステーションにおいて、前記第１画像形成ステーションによって形成され前記転写媒体に転写されたトナー像と重なる前記第２画像形成ステーションの像担持体における非画像部の電位は、前記転写媒体に転写されたトナー像と重ならない前記第２画像形成ステーションの像担持体における非画像部の電位に対し、前記所定電位との電位差が小さくなるように制御する制御手段、を有する事を特徴とするものである。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes a charging unit that charges an image carrier, and an image portion and a non-image portion that are exposed by exposing the image carrier charged by the charging unit. A plurality of image forming stations each comprising: an exposure unit that forms a toner; and a developing unit that develops the image portion with toner by setting a carrying carrier that carries and carries toner to a predetermined potential. A transfer unit that sequentially transfers a toner image formed by each station onto a moving transfer medium; a first image forming station in the plurality of image forming stations; and the first image forming station. In the second image forming station disposed on the downstream side in the moving direction of the transfer medium, before the image is formed by the first image forming station. The image carrier of the second image forming station where the potential of the non-image portion in the image carrier of the second image forming station that overlaps the toner image transferred to the transfer medium does not overlap the toner image transferred to the transfer medium. And control means for controlling the potential difference between the non-image portion and the predetermined potential to be small.
本発明の画像形成装置によれば、反転カブリ防止装置を特別に設けずとも、転写媒体上に既に転写されたトナー像に対してカブリトナーが付着することが防止できるので、コスト的にも有利で、装置本体が大型化しない。 According to the image forming apparatus of the present invention, the fog toner can be prevented from adhering to the toner image that has already been transferred onto the transfer medium without specially providing a reverse fog prevention device, which is advantageous in terms of cost. Therefore, the main body of the device does not increase in size.
以下、本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態について図を参照して詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of an image forming apparatus according to the invention will be described in detail with reference to the drawings.
（第１実施形態）
図１は、たとえばＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（ブラック）各色のトナー像を重ね合わせてカラー画像を形成するフルカラー画像形成装置を示し、各色に対応する４つの画像形成ステーションＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫを備えている。なお、各画像形成ステーションの構成は同一であるので符号「Ｐ」で代表させて説明し、以下現像装置１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋなどの機器も同じく符号「１」などで代表させる。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a full-color image forming apparatus that forms a color image by superimposing toner images of, for example, Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black), and has four colors corresponding to each color. An image forming station PY, PM, PC, PK is provided. Since the configuration of each image forming station is the same, it will be described by being represented by the symbol “P”, and the devices such as the developing
画像形成ステーションＰのそれぞれには、像担持体である直径４０〜１５０ｍｍのドラム形状の電子写真感光体である感光体ドラム１０が回転自在に設けられている。感光体ドラム１０の表面は一次帯電器２１によって帯電バイアス電圧を印加して一様に帯電され、レーザ光のような発光素子を備えた露光装置２２によって情報信号に応じて変調された光で露光して静電潜像を形成する。その感光体ドラム１０上に形成された静電潜像は、現像装置１によって後述の工程を経て現像剤像（トナー像）として可視像化される。
Each of the image forming stations P is rotatably provided with a
つぎに、感光体ドラム１０上の可視像化されたトナー像は、転写手段としての転写帯電器２３によって、転写紙の搬送部材（転写媒体）２４によって搬送されてきた転写紙などのシート２７に転写し、さらに定着装置２５によって定着して永久画像を得る。感光体ドラム１０上で転写されずに残った未転写の残トナーはクリーニング装置２６によって除去される。画像形成で消費されたトナーは、現像装置１の上部に設けられたトナー補給槽２０から補給される。
Next, the visualized toner image on the
なお、図１は、ベルト状の搬送部材２４で搬送されてきたシート２７上に感光体ドラム１０上のトナー像を直接転写する構造が示されている。これについても、ベルト状の搬送部材２４を中間転写体としてこの表面に感光体ドラム１０上のトナー像を一旦転写した後（一次転写）、その転写されたトナー像をシート２７上に一括して再転写する方式（二次転写）も可能である。
FIG. 1 shows a structure in which the toner image on the
ここで、本実施形態の要部である現像装置１について図２を参照して説明する。 Here, the developing device 1, which is a main part of the present embodiment, will be described with reference to FIG.
二成分現像剤Ｔを収容する現像装置１の現像剤容器３４は、その現像剤容器３４の奥方と手前とで二成分現像剤Ｔが往復できるよう２室に仕切られている。その各室にそれぞれ攪拌部材であるスクリューＡ，Ｂが装備され、内部の二成分現像剤Ｔを攪拌して２室間を回転させながら搬送している。 The developer container 34 of the developing device 1 that stores the two-component developer T is partitioned into two chambers so that the two-component developer T can reciprocate between the back and front of the developer container 34. Each chamber is equipped with a screw A and B as stirring members, respectively, and the internal two-component developer T is stirred and conveyed between the two chambers while rotating.
また、現像装置１の上方には補給用の新しいトナーが収容された補給用トナー容器２０が取り付けられ、画像形成装置本体に備わる装置全体の制御を統括して行う制御手段（図示略）によって現像中に必要なトナー量を計測する。そうした制御によって必要な必要トナー量を補給用トナー容器２０から現像剤容器３４に適宜補給する。
A replenishing
スクリューＡ，Ｂによってトナー容器２０から補給されたトナーをも混合させながら、二成分現像剤Ｔを攪拌することでトリボを付与し、現像剤担持体である現像スリーブ３２にむけて二成分現像剤Ｔを搬送する。
While mixing the toner replenished from the
かかる現像体担持体である現像スリーブ３２は、その内部に回転方向に沿って周方向にＮ１，Ｓ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｓ２の磁極を有するローラ状マグネット３５を有している。スクリューＡ、Ｂによって搬送された二成分現像剤Ｔは、現像スリーブ３２内のマグネット３５のＮ３極によって現像スリーブ３２へ汲み上げられ、Ｓ２極とＮ１極によって現像主極であるＳ１極まで搬送される。 The developing sleeve 32, which is such a developer carrying member, has a roller-like magnet 35 having magnetic poles of N1, S1, N2, N3, and S2 in the circumferential direction along the rotation direction. The two-component developer T conveyed by the screws A and B is pumped up to the developing sleeve 32 by the N3 pole of the magnet 35 in the developing sleeve 32, and is conveyed to the S1 pole which is the main developing pole by the S2 pole and the N1 pole. .
現像部ではバイアス印加手段３３によって、現像スリーブ３２と感光体ドラム１０との間に現像バイアス電圧として直流成分（ＤＣ）のバイアス電圧に交流成分（ＡＣ）を重畳したバイアス電圧を印加していることで現像を促進する。現像バイアスはＡＣを重畳しないＤＣバイアスを印加することもあるが、ＡＣ重畳にすることで二成分現像剤Ｔと現像スリーブ３２との付着力を緩和でき、容易に二成分現像剤Ｔを感光体ドラム１０へと移動することが可能となる。
In the developing section, a bias voltage obtained by superimposing an alternating current component (AC) on a bias voltage of a direct current component (DC) is applied as a developing bias voltage between the developing sleeve 32 and the
現像剤容器３４には、非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤Ｔが収容されており、その混合比は重量比でおよそ１：８程度である。この重量比はトナーの帯電量と、キャリア粒径と、画像形成装置本体の構成などに応じて適性に調整されるべきものであって、必ずしもこの数値に従わなければいけないものではない。 The developer container 34 contains a two-component developer T containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier, and the mixing ratio is about 1: 8 by weight. This weight ratio should be appropriately adjusted according to the toner charge amount, the carrier particle size, the configuration of the image forming apparatus main body, and the like, and does not necessarily have to follow this value.
キャリアは磁性粒子が好ましい。磁性粒子は粒形が３０μｍ〜１００μｍ、好ましくは４０μｍ〜８０μｍで、電気的抵抗値が１０７Ωｃｍ以上、好ましくは１０８Ωｃｍ以上、さらに好ましくは１０9Ωｃｍ〜１０１４Ωｃｍとなるように、フェライト粒子（最大磁化６０ｅｍｕ／ｇ）に樹脂コーティングした樹脂キャリアが好ましく用いられる。 The carrier is preferably magnetic particles. The magnetic particles have a particle shape of 30 μm to 100 μm, preferably 40 μm to 80 μm, and an electrical resistance value of 10 7 Ωcm or more, preferably 10 8 Ωcm or more, more preferably 10 9 Ωcm to 10 14 Ωcm. A resin carrier in which particles (maximum magnetization 60 emu / g) are resin-coated is preferably used.
たとえば、樹脂コートされたフェライト粒子などの磁性粒子の抵抗値を測定する場合、測定電極面積４ｃｍ２、電極間間隔０．４ｃｍのサンドイッチタイプのセルを用い、片方の電極に１ｋｇ重量の加圧下で、両電極間の印加電圧Ｅ（Ｖ／ｃｍ）を印加して、回路に流れた電流から磁性粒子の抵抗を測定した値である。なお、トナーは平均粒径６μｍ〜９μｍが好ましく、本実施形態では７．５μｍのものを想定している。 For example, when measuring the resistance value of a magnetic particle such as a resin-coated ferrite particle, a sandwich type cell having a measurement electrode area of 4 cm 2 and a distance between electrodes of 0.4 cm is used, and one electrode is pressed under a weight of 1 kg. The value is a value obtained by measuring the resistance of the magnetic particles from the current flowing in the circuit by applying the applied voltage E (V / cm) between the electrodes. The toner preferably has an average particle diameter of 6 μm to 9 μm. In this embodiment, the toner is assumed to be 7.5 μm.
その後、Ｎ２極とＮ３極との間の反発極で現像剤が剥ぎ取られ、再びスクリューＡ、Ｂで攪拌して汲み上げられる。この攪拌動作を繰り返すことによって磁性キャリア表面上にトナーや外添剤が付着し、トリボ付与能力を低下させていると考えられている。 Thereafter, the developer is peeled off at the repulsion pole between the N2 pole and the N3 pole, and is again pumped up by stirring with the screws A and B. By repeating this stirring operation, it is considered that toner and external additives adhere to the surface of the magnetic carrier, thereby reducing the ability to impart tribo.
新たに補給されたトナーが存在する現像剤容器内の現像剤中のトナーの帯電分布〔ホソカワミクロン（株）社のEspartアナライザを用いて測定〕は、図３中符号Ａで示す曲線のように、ある一定の分布を持って広がっている。Espartアナライザとは、電場と音響場を同時に形成させた検知部（測定部）に試料粒子を導入し、レーザドップラ法で粒子の移動速度を測定して、粒径と帯電量を測定する手法の装置である。測定部に入った試料粒子は音響場と電場の影響を受け、水平方向に偏倚しながら落下しこの水平方向の速度のビート周波数がカウントされ、そのカウント値はコンピュータに割り込みで入力される。リアルタイムでコンピュータ画面に粒子径分布あるいは単位粒径当たりの帯電量分布で示される。所定の個数分が測定されると画面は停止し、その後帯電量と粒子径の３次元分布や粒径別の帯電量分布，平均帯電量（クーロン／重量）など表示する。該装置の測定部に試料粒子としてトナーを導入することで、トナーの帯電量を測定し、トナーの帯電性能から粒径と帯電量の関係を評価する。 The charge distribution of the toner in the developer in the developer container in which the newly replenished toner exists (measured using an Espart analyzer manufactured by Hosokawa Micron Corporation) is as shown by the curve indicated by symbol A in FIG. It spreads with a certain distribution. The Espart analyzer is a method for measuring particle size and charge amount by introducing sample particles into a detector (measurement unit) that simultaneously forms an electric field and an acoustic field, and measuring the moving speed of the particles using the laser Doppler method. Device. The sample particles entering the measuring unit are affected by the acoustic field and electric field, fall while being biased in the horizontal direction, and the beat frequency of the horizontal speed is counted, and the count value is input to the computer by interruption. The particle size distribution or the charge amount distribution per unit particle size is shown on the computer screen in real time. When a predetermined number of pieces are measured, the screen stops, and then a three-dimensional distribution of charge amount and particle diameter, charge amount distribution by particle size, average charge amount (coulomb / weight), and the like are displayed. By introducing toner as sample particles into the measurement unit of the apparatus, the charge amount of the toner is measured, and the relationship between the particle size and the charge amount is evaluated from the charge performance of the toner.
キャリアとトナーが混合されている状態、つまり二成分現像剤のトナーを上記Espartアナライザで測定する場合の一例として、測定対象となる現像剤を電磁石などに保持させ、適正なエアを吹きかける。それによってトナーのみを現像剤中から分離し、検知部（測定部）に試料粒子として導入する。その際、電磁石に対し現像剤中のキャリアが保持された状態であるため、キャリアを電磁石から分離させることなく、かつキャリアからトナーは分離させ得る様な適正なエア圧が必要である。補給トナーをEspartアナライザで測定する場合の一例としては、測定対象となるトナーを薬さじに所定個数（Espart測定個数、本実施形態の場合３０００個）以上のせ、適正なエアを吹きかけてトナーを検知部（測定部）に試料粒子として導入する。 As an example of a state where the carrier and the toner are mixed, that is, when the toner of the two-component developer is measured by the Espart analyzer, the developer to be measured is held on an electromagnet or the like, and appropriate air is blown. As a result, only the toner is separated from the developer and introduced into the detection unit (measurement unit) as sample particles. At this time, since the carrier in the developer is held with respect to the electromagnet, an appropriate air pressure is required so that the toner can be separated from the carrier without separating the carrier from the electromagnet. As an example of measuring the replenishment toner with the Espart analyzer, the toner to be measured is set to a predetermined amount (Espart measurement number, 3000 in the case of this embodiment) with a spoonful, and appropriate air is blown to detect the toner. Introduced as sample particles into the part (measuring part).
図３中の曲線Ｃで示すように、未帯電のトナーは０近傍にピークをもって分布し、上記第２現像剤循環スクリューによる攪拌混合で図３中の曲線Ｂとほぼ同等な帯電分布を示すことが求められる。しかし、たとえば現像剤が疲弊してトナーに対する帯電能力が損なわれた場合には、補給された未帯電トナーは、図３中の曲線Ａのように、０近傍に帯電分布を残したものとなってしまう場合がある。また、曲線Ａから理解されるように、帯電極性が反転した状態のトナーも同時に存在している。 As shown by curve C in FIG. 3, uncharged toner is distributed with a peak in the vicinity of 0, and shows a charge distribution substantially equivalent to curve B in FIG. 3 by stirring and mixing with the second developer circulating screw. Is required. However, for example, when the developer is exhausted and the charging ability of the toner is impaired, the replenished uncharged toner remains charged near 0 as shown by a curve A in FIG. May end up. Further, as can be understood from the curve A, there is also a toner in a state where the charging polarity is reversed.
一方、図４は、像担持体である感光体ドラム２８において、その表面に画像が形成される領域つまり「画像部」の電位Vlと、そして画像が形成をされない領域つまり「非画像部」の電位Vdに対して、現像剤担持体に印加するバイアス電圧（Ｖ：ボルト）との関係を示す。現像剤担持体にはこのバイアスが印加される事で、所定電位Vdcとなり、現像動作が可能となる。本実施形態では、感光体ドラム２８上の露光部にネガ画像を形成すべくネガトナーを現像することにより、静電潜像をトナー像として顕像化する。したがって、図４では、感光体ドラム２８上の画像部と非画像部における各電位と、現像剤担持体に印加される現像バイアス電圧のＤＣ値の絶対値のそれぞれが模式的に表されている。 On the other hand, FIG. 4 shows a potential Vl of a region where an image is formed on the surface, that is, an “image portion”, and a region where an image is not formed, ie, a “non-image portion”. The relationship between the potential Vd and the bias voltage (V: volts) applied to the developer carrier is shown. By applying this bias to the developer carrying member, a predetermined potential Vdc is obtained, and a developing operation can be performed. In this embodiment, the electrostatic latent image is visualized as a toner image by developing negative toner so as to form a negative image on the exposed portion on the photosensitive drum 28. Therefore, in FIG. 4, each potential in the image portion and the non-image portion on the photosensitive drum 28 and the absolute value of the DC value of the developing bias voltage applied to the developer carrying member are schematically represented. .
図３中の曲線Ｂのごとき帯電分布を有するトナーは一様にネガ極性を有している。そのため、非画像部では図４においてカブリ取り電位（Ｖback）を受けることで現像剤担持体である現像スリーブ３の方向へ感光体ドラム２８から引き離される力が働く。そのようにして非画像部にトナーが転写して付着してしまう後述の「地カブリ」を発生しづらくする。一方、画像部では現像コントラスト（Ｖcont）によって感光体ドラム２８に押し付けられる方向に力を受けるので現像動作が行われることになる。本実施形態の場合、たとえばＶback＝１５０Ｖ、Ｖcont＝２５０Ｖと設定している。 The toner having a charge distribution as shown by curve B in FIG. 3 has a negative polarity uniformly. For this reason, in the non-image area, a force for pulling away from the photosensitive drum 28 in the direction of the developing sleeve 3 that is the developer carrying member acts by receiving the fog removal potential (Vback) in FIG. In this way, it is difficult to generate “background fog”, which will be described later, in which the toner is transferred and adhered to the non-image portion. On the other hand, in the image portion, a developing operation is performed because a force is applied in the direction of being pressed against the photosensitive drum 28 by the development contrast (Vcont). In this embodiment, for example, Vback = 150V and Vcont = 250V are set.
また、図３中の曲線Ａのごとき帯電分布を有するトナーの場合、トナーの極性が反転しているポジトナーも存在している。このトナーは、図４のカブリ取り電位によってネガトナーとは逆の方向に力を受ける。すなわち反転トナー（ポジトナー）は、カブリ取り電位によって感光体ドラムへ押し付けられる力が生じ、非画像部にトナーの付着が発生していわゆる「反転カブリ」現象が生じる。反転カブリが発生すると、トナー像の重ね合わせによってカラー画像を形成するような場合は特に、色どうしが混じり合って混色する。 Further, in the case of a toner having a charge distribution such as curve A in FIG. 3, there is also a positive toner in which the polarity of the toner is reversed. This toner receives a force in a direction opposite to that of the negative toner due to the fog removal potential of FIG. That is, the reversal toner (positive toner) generates a force that is pressed against the photosensitive drum by the fog removal potential, and the toner adheres to the non-image portion, thereby causing a so-called “reversal fog” phenomenon. When reversal fog occurs, colors are mixed and mixed, especially when a color image is formed by superimposing toner images.
図５（Ａ），（Ｂ）は、横軸にカブリ取り電位であるＶbackを、縦軸にＡ（転写前感光体ドラム上のカブリ量）とＢ（転写後シート上のカブリ量）をそれぞれ示す。図５（Ａ）に示すように、感光体ドラム２８上のカブリ量はＶbackの小さい領域では、低帯電トナーと感光体ドラム２８との付着力に起因する地カブリと、Ｖbackのカブリ取り電位が逆効果となって発生する反転カブリとが混在している。ある一定値を超えると反転カブリが顕著に出現してくる。一方、図５（Ｂ）の実線グラフに示すように、シート２７上では反転カブリトナーは転写されないため、Ｖbackを大きくしても反転カブリは顕在化しない。しかしながら、図５（Ｂ）の破線グラフに示すとおり、転写媒体移動方向上流側の画像形成ステーションにて形成されたトナー像上のカブリはカブリ取り電位のＶbackが大きくなるにつれて増えている。すなわち、それの意味するところは、ネガ性を持つトナー像（ネガ画像）とポジ性を持つ反転カブリとが静電的に吸着し、シート２７上に転写されるということである。 5A and 5B, the horizontal axis indicates Vback which is a fog removal potential, and the vertical axis indicates A (fogging amount on the photosensitive drum before transfer) and B (fogging amount on the sheet after transfer). Show. As shown in FIG. 5A, in a region where the amount of fog on the photosensitive drum 28 is small in Vback, the ground fogging caused by the adhesion between the low-charged toner and the photosensitive drum 28 and the fogging potential of Vback are low. Inverted fog generated as an adverse effect is mixed. When the value exceeds a certain value, the inverted fog appears remarkably. On the other hand, as shown by the solid line graph in FIG. 5B, since the reverse fog toner is not transferred on the sheet 27, the reverse fog does not appear even if Vback is increased. However, as shown in the broken line graph of FIG. 5B, the fog on the toner image formed at the image forming station upstream in the transfer medium moving direction increases as the V back of the fog removal potential increases. That is, it means that a negative toner image (negative image) and a positive reversal fog are electrostatically attracted and transferred onto the sheet 27.
そうした現象はＹ色トナーに限らず、Ｍ色トナー像やＣ色トナー像上にも発生する可能性がある。また、透明トナーなどをＹ色現像部よりも上流に配置した場合も同じく、透明トナー上にＫ色反転カブリが転写されてしまう可能性が大きい。この現象は、混色した場合に影響の大きいＹ色トナーや透明トナーについて特に顕著である。加えて、反転カブリは上記発生原因の他にもトナーの抵抗が低かったり、現像中にトナーに対し電荷注入が発生して極性が反転してしまうような場合に、特に黒顔料としてカーボンを利用する際に顕著に発生する。 Such a phenomenon may occur not only in the Y color toner but also in the M color toner image and the C color toner image. Similarly, when transparent toner or the like is arranged upstream of the Y color developing unit, there is a high possibility that the K color reversal fog will be transferred onto the transparent toner. This phenomenon is particularly noticeable for Y-color toners and transparent toners that have a great influence when mixed colors. In addition, reversal fog uses carbon as a black pigment especially when the resistance of the toner is low or the polarity is reversed due to charge injection to the toner during development. It occurs remarkably when doing.
以上から、本実施形態では、従来のような反転カブリ防止部材を特別に設けることなく、反転カブリトナーが他のトナー像の上に吸着して転写される不具合を解消し、良好な画像形成を行うことが可能となるものである。すなわち、反転カブリ現象が生じる画像形成ステーション（の感光体ドラム２８）における非画像部と、それより上流側に配置され画像形成ステーション（の感光体ドラム２８）における画像部とが重なった部分のみ、カブリ取り電位（Ｖback）を小さくする。それにより、カブリ取り電位（Ｖback）が逆効果になって非画像部に反転カブリが生じるのを防ぎ、混色など諸問題を解決することができる。 From the above, this embodiment eliminates the problem that the reverse fog toner is attracted and transferred onto another toner image without specially providing a reverse fog prevention member as in the prior art, and achieves good image formation. It can be done. That is, only the portion where the non-image portion in the image forming station (photoreceptor drum 28) where the reversal fog phenomenon occurs overlaps with the image portion in the image forming station (photoreceptor drum 28) arranged on the upstream side thereof, Reduce the fog removal potential (Vback). As a result, it is possible to prevent the fog removal potential (Vback) from having an adverse effect and to cause inversion fog in the non-image area, and to solve various problems such as color mixing.
上記効果を具体例で説明する。図６は、シート２７上にＹ（イエロー）色成分のトナーを用いて“Ａ”というアルファベット文字による画像を形成し、Ｋ（ブラック）色成分トナーを用いて”Ｂ“というアルファベット文字による画像を形成する例である。 The above effect will be described with a specific example. In FIG. 6, an image of alphabet letter “A” is formed on the sheet 27 using toner of Y (yellow) color component, and an image of alphabet letter “B” is formed using K (black) color component toner. It is an example of forming.
いま、シート２７上のＸ−Ｘ’線上に位置する画像をＫ色トナーで現像する際、感光体ドラム電位を制御することでＹ色トナー上にＫ色トナーによる反転カブリが発生するのを防止する。図６の下部には、画像「ＡＢ」に関連づけて図４と同様な考えでもって感光体ドラム２８上の画像部と非画像部の電位、そして現像スリーブ３に印加される現像バイアス電圧のＤＣ値の絶対値を模式的に表している。Ｘ−Ｘ’線上でのＫトナー現像の形態を示しているため、Ｋ色トナーで現像すべき“Ｂ”の画像の露光電位はＶＬとなっている。 Now, when developing an image located on the line XX ′ on the sheet 27 with K-color toner, by controlling the photosensitive drum potential, it is possible to prevent reversal fogging due to K-color toner on the Y-color toner. To do. In the lower part of FIG. 6, the potential of the image portion and the non-image portion on the photosensitive drum 28 and the DC of the developing bias voltage applied to the developing sleeve 3 are considered in the same way as in FIG. 4 in relation to the image “AB”. The absolute value is schematically represented. Since the form of K toner development on the X-X ′ line is shown, the exposure potential of the “B” image to be developed with K color toner is VL.
また、Ｙ色で既に顕像化されている“Ａ”画像の部分に対応する部分の非画像部の電位を、画像に対応しない部分の非画像部の電位よりも若干小さくしている。すなわち、“Ａ”画像に対応する部分のみ他の非画像部よりもＶｄｃに近づく方向に電位を変化させることでカブリ取り電位（Ｖback）を小さく設定している（以下、その設定部分を「画像部対応Ｖback」という）。そしてさらに、その画像部対応Ｖback以外の非画像部を「中心Ｖback」と呼ぶことにする。本実施形態では画像部対応Ｖback＝１３０Ｖ，中心Ｖback＝１５０Ｖとし、画像部対応のＶbackの方を、中心Ｖbackの値よりも２０Ｖ小さく設定した。 Further, the potential of the non-image portion corresponding to the portion of the “A” image that has already been visualized in Y color is made slightly smaller than the potential of the non-image portion corresponding to the portion not corresponding to the image. That is, the fog removal potential (Vback) is set to be small by changing the potential in the direction closer to Vdc than the other non-image portions only in the portion corresponding to the “A” image (hereinafter, the set portion is referred to as “image”). This is referred to as “part back Vback”). Further, the non-image part other than the image part corresponding Vback is referred to as “center Vback”. In this embodiment, the Vback corresponding to the image portion is set to 130 V and the center Vback is set to 150 V, and the Vback corresponding to the image portion is set to be 20 V smaller than the value of the center Vback.
かかる画像上Ｖbackについて、図５（Ｂ）に示すように、反転カブリが発生する画像形成ステーションにおいて非画像部のシート２７上に転写されるカブリトナーはその画像形成ステーションよりも上流側に顕像化されたトナー像の有無に左右される。前述したように、トナー像がすでに転写媒体であるシート２７上に形成されて存在しているならば、そのトナー像のネガ性と反転カブリのポジ性との静電的吸着力によってトナー像上にカブリが顕在化する。そして、トナー像上カブリは中心ＶbackよりもＶbackを小さく設定してやると、カブリ量が小さくなることがわかる。これは、反転カブリが発生する画像形成ステーションにおいては、中心Ｖbackでのトナー像上カブリの反転カブリ依存性が強いためと考えられる。また、同じく図５（Ｂ）において、通常のシート上の白地ベタのカブリ（すなわち、トナー像が形成されていない部分でのカブリ）では、中心Ｖbackの方が画像部対応Ｖbackよりもカブリ量が少ないことがわかる。これは、反転カブリが逆極性のため転写されづらく、顕在化しにくいことが要因と考えられる。したがって、本実施形態で示すように、シート２７上にトナー像が無い白地ベタ部のＶbackは変更せず、トナー像のある部分のみＶbackを小さく設定することにより、白地ベタ部の地カブリとトナー像上のカブリの発生を同時に防止することが可能となる。 As shown in FIG. 5B, the fog toner transferred onto the non-image portion sheet 27 in the image forming station where the reverse fog occurs is visualized on the upstream side of the image forming station. Depending on the presence or absence of the converted toner image. As described above, if the toner image is already formed on the sheet 27 as a transfer medium and exists, the electrostatic image is applied to the toner image by the electrostatic attraction between the negative property of the toner image and the positiveness of the reverse fog. The fog becomes obvious. It can be seen that the fogging amount on the toner image becomes smaller when Vback is set smaller than the center Vback. This is presumably because in an image forming station where reversal fog occurs, the fog on the toner image at the center Vback is strongly dependent on reversal fog. Similarly, in FIG. 5B, in the case of white background solid fog on a normal sheet (that is, fog in a portion where a toner image is not formed), the center Vback has a fog amount more than the image portion corresponding Vback. I understand that there are few. This is thought to be due to the fact that the inverted fog is difficult to be transferred due to the reverse polarity and is difficult to reveal. Therefore, as shown in the present embodiment, the Vback of the solid white portion where there is no toner image on the sheet 27 is not changed, and the Vback of the solid solid portion is set to be small only for the portion where the toner image is present. It is possible to prevent the occurrence of fog on the image at the same time.
画像部対応Ｖbackの作成は、以下のようにして行なう。上流側の画像形成ステーションで形成され転写媒体に転写されたトナー像と重なる、下流側画像形成ステーションの像担持体の非画像部に対して、露光手段により微弱露光してドラム電位を若干下げてやることで作成する。画像部対応Ｖbackの作成時の露光手段の露光量は、画像形成時の露光量よりも少ない値であって、所望の電位が得られる露光量を適宜設定すれば良い。画像部対応Ｖbackはできるだけアナログな電位であることが好ましい。すなわち、画像部対応Ｖback部の感光ドラム電位は、平均電位と局所電位の差が小さい潜像形成が望ましい。画像Ｖback部に対応するドラム電位が局所的にＶｄｃを下回る部分が存在すると、その部分のみトナー像を現像してしまう懸念があるからである。理由は以下のとおりである。入力される画素の画像信号ごとにそのレベルに対応した幅（時間長）のレーザ駆動パルスを形成して出力する、いわゆるパルス幅変調回路（図示略）を採用している。通常の画像出力においては各画素ごとにその画素の濃度に対応した出力レベルを有する画素画像信号に変換され、パルス幅変調回路（不図示）に送られる。このパルス幅変調回路は入力される画素画像信号ごとに、そのレベルに対応した幅（時間長）のレーザ駆動パルスを形成して出力する。 The image portion corresponding Vback is generated as follows. The non-image portion of the image carrier of the downstream image forming station, which overlaps with the toner image formed at the upstream image forming station and transferred to the transfer medium, is weakly exposed by the exposure means to slightly lower the drum potential. Create by doing. The exposure amount of the exposure unit at the time of creating the image portion corresponding Vback is a value smaller than the exposure amount at the time of image formation, and the exposure amount for obtaining a desired potential may be set as appropriate. It is preferable that the Vback corresponding to the image portion is an analog potential as much as possible. That is, it is desirable that the photosensitive drum potential of the Vback portion corresponding to the image portion is a latent image formation in which the difference between the average potential and the local potential is small. This is because if there is a portion where the drum potential corresponding to the image Vback portion is locally lower than Vdc, the toner image may be developed only in that portion. The reason is as follows. A so-called pulse width modulation circuit (not shown) is employed that forms and outputs a laser drive pulse having a width (time length) corresponding to the level of each input pixel image signal. In normal image output, each pixel is converted into a pixel image signal having an output level corresponding to the density of the pixel, and sent to a pulse width modulation circuit (not shown). This pulse width modulation circuit forms and outputs a laser driving pulse having a width (time length) corresponding to the level of each input pixel image signal.
すなわち、図７（ａ）〜（ｄ）において、図７（ａ）に示すように、高濃度の画素画像信号に対してはより幅の広い駆動パルスＷを、低濃度の画素画像信号に対してはより幅の狭い駆動パルスＳを、中濃度の画素画像信号に対しては中間の幅の駆動パルスＩをそれぞれ形成する。パルス幅変調回路から出力されたレーザ駆動パルスは半導体レーザに供給され、半導体レーザをそのパルス幅に対応する時間だけ発光させる。したがって、半導体レーザは高濃度画素に対してはより長い時間駆動され、低濃度画素に対してはより短い時間駆動されることになる。それ故、感光体ドラムは、高濃度画素に対しては主走査方向により長い範囲が露光され、低濃度画素に対しては主走査方向により短い範囲が露光される。つまり、画素の濃度に対応して静電潜像のドットサイズが異なる。したがって、当然のことながら、高濃度画素に対するトナー消費量は低濃度画素に対するそれよりも大である。なお、図７（ｄ）に低、中、高濃度画素の静電潜像をそれぞれ符号Ｌ、Ｍ、Ｈで示した。 That is, in FIGS. 7A to 7D, as shown in FIG. 7A, a wider driving pulse W is applied to a high-density pixel image signal, and a low-density pixel image signal is applied. Then, a narrower driving pulse S is formed, and an intermediate width driving pulse I is formed for a medium density pixel image signal. The laser driving pulse output from the pulse width modulation circuit is supplied to the semiconductor laser, and the semiconductor laser is caused to emit light for a time corresponding to the pulse width. Therefore, the semiconductor laser is driven for a longer time for a high density pixel and is driven for a shorter time for a low density pixel. Therefore, the photosensitive drum is exposed in a long range in the main scanning direction for high density pixels, and is exposed in a short range in the main scanning direction for low density pixels. That is, the dot size of the electrostatic latent image is different according to the pixel density. Therefore, as a matter of course, the toner consumption for the high density pixel is larger than that for the low density pixel. In FIG. 7D, electrostatic latent images of low, medium, and high density pixels are indicated by symbols L, M, and H, respectively.
一方、画像部対応Ｖbackを形成するにあたって、上記目的を達成するためには、パルス幅変調を異なったやり方で行う。すなわち、画像部対応Ｖbackの主走査部分は、連続して露光可能なようにパルス駆動させる。加えて、半導体レーザパワーを下げることで、画像部対応Ｖbackの平均電位が所望値になるように露光量を適正値に調整する。この駆動動作によって画像部対応Ｖbackの平均電位が所望値となるだけでなく、画像部対応Ｖbackの局所的な電位も平均電位とほぼ等しい値となる。したがって、画像部対応Ｖback部に対応するドラム電位が局所的にＶｄｃを下回り、その部分が現像されてしまう不具合を回避できる。 On the other hand, in forming the Vback corresponding to the image portion, in order to achieve the above object, pulse width modulation is performed in a different manner. That is, the main scanning portion of the image portion corresponding Vback is pulse-driven so that it can be continuously exposed. In addition, by reducing the semiconductor laser power, the exposure amount is adjusted to an appropriate value so that the average potential of the Vback corresponding to the image portion becomes a desired value. By this driving operation, not only the average potential of the Vback corresponding to the image portion becomes a desired value, but also the local potential of the Vback corresponding to the image portion becomes a value substantially equal to the average potential. Therefore, it is possible to avoid a problem that the drum potential corresponding to the Vback portion corresponding to the image portion is locally lower than Vdc and the portion is developed.
また、画像部対応Ｖback部に対応する感光体ドラム電位が、平均電位と局所電位の差が小さい潜像形成であれば、上記の手法に限らない。たとえば、６００ｄｐｉの装置であれば、６００ｄｐｉの孤立ドット形成によって、画像部対応Ｖback部の感光体ドラム電位を形成するなどの手法が考えられる。 Further, the method is not limited to the above method as long as the photosensitive drum potential corresponding to the Vback portion corresponding to the image portion is a latent image formation in which the difference between the average potential and the local potential is small. For example, in the case of a 600 dpi apparatus, a method of forming the photosensitive drum potential of the Vback portion corresponding to the image portion by forming an isolated dot of 600 dpi can be considered.
以上のような構成により、本実施例における各電位の一例は、以下のようになる。すなわち、帯電器によって帯電されたドラム電位が−600V、微弱露光されたドラム電位が−580V、Vdc＝−450V、Vl＝−200Vとなる。 With the above configuration, an example of each potential in the present embodiment is as follows. That is, the drum potential charged by the charger is −600 V, the weakly exposed drum potential is −580 V, Vdc = −450 V, and Vl = −200 V.
すなわち、本例では、上流側の画像形成ステーションで形成され転写媒体に転写されたトナー像と重ならない、下流側画像形成ステーションの像担持体の非画像部の電位は、帯電器によって帯電されることで、−600Vに設定される。また、上流側の画像形成ステーションで形成され転写媒体に転写されたトナー像と重なる、下流側画像形成ステーションの像担持体の非画像部の電位は、−600Vに帯電された像担持体表面を露光手段により弱露光することで、−580Vに設定される。 That is, in this example, the potential of the non-image portion of the image carrier of the downstream image forming station that does not overlap with the toner image formed at the upstream image forming station and transferred to the transfer medium is charged by the charger. Therefore, it is set to -600V. The potential of the non-image portion of the image carrier of the downstream image forming station, which overlaps with the toner image formed at the upstream image forming station and transferred to the transfer medium, is the surface of the image carrier charged to −600 V. It is set to −580 V by weak exposure by the exposure means.
なお、本実施形態ではＹ色トナー像上に発生するＫ色トナー反転カブリの具体例とそれを防止する効果について説明したが、他の色についても同様な効果が得られる。また、本実施形態では二成分現像装置について説明されたが、他の現像方式であるたとえば非磁性の一成分現像、あるいは磁性の一成分現像などにおいても同様な作用および効果が得られる。 In this embodiment, the specific example of the K-color toner reversal fogging generated on the Y-color toner image and the effect of preventing the specific example have been described, but the same effect can be obtained for other colors. Although the two-component developing device has been described in the present embodiment, similar actions and effects can be obtained in other developing methods such as non-magnetic one-component development or magnetic one-component development.
以上をまとめると、本実施形態のカラー画像形成装置によれば、反転カブリが発生した場合でもその反転カブリに起因するトナー像へのカブリを有効に防ぐことができるので、長期にわたって良好な画像形成を行うことができる。 In summary, according to the color image forming apparatus of the present embodiment, even when the reversal fog occurs, it is possible to effectively prevent the toner image from being fogged due to the reversal fog. It can be performed.
（第２実施形態）
つぎに、本発明に係る第２実施形態について説明する。この場合、反転カブリの発生量に応じて適切な画像部対応Ｖbackを設定することで高画質画像を得ることを主眼とするものである。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. In this case, the main purpose is to obtain a high-quality image by setting an appropriate image portion-corresponding Vback according to the amount of occurrence of inversion fog.
既に述べられたように、反転カブリは耐久性低下によってキャリアの帯電能力が低下し、補給トナーに対して帯電不良となって発生するものであり、耐久性の低下が進行するに伴い反転カブリの発生量も増加傾向にあることが分かった。すなわち、キャリアの帯電能力に応じて反転カブリの発生が左右されるのである。 As described above, the reverse fog occurs due to a decrease in the durability of the carrier due to a decrease in the durability of the carrier, resulting in poor charging with respect to the replenishing toner. It was found that the amount generated was also increasing. That is, the occurrence of inversion fog depends on the charging ability of the carrier.
それを踏まえ、本実施形態では反転カブリの発生量を見極めることに努め、画像部対応Ｖbackの適正値を求めることで状況に応じた適正な画像部対応Ｖbackを設定する。 Based on this, in the present embodiment, efforts are made to determine the amount of occurrence of inversion fog, and an appropriate image portion correspondence Vback corresponding to the situation is set by obtaining an appropriate value of the image portion correspondence Vback.
反面、反転カブリが発生していない状況下であるにもかかわらず、画像部対応Ｖbackを設定することは逆に地カブリを悪化させるので好ましいとはいえない。しかし、反転カブリが発生している状況下では、逆に画像上のカブリが著しく顕在化して結果的に品質を損なう懸念がある。 On the other hand, it is not preferable to set the Vback corresponding to the image portion because the background fog is worsened in spite of the situation where the reverse fog is not generated. However, there is a concern that, on the contrary, the fog on the image is remarkably manifested and the quality is deteriorated as a result in the situation where the reverse fog occurs.
なお、反転カブリの発生量の見極めたうえでの画像部対応Ｖbackの設定については多様な手法が考えられる。たとえば、耐久積算枚数や積算トナー消費量に応じて反転カブリ量を予測し、その積算値に応じて画像部対応Ｖback値を設定したテーブルを参照する手法がある。あるいは、感光体ドラム上の転写後に濃度センサを設けて反転カブリ量を検出し、その検出に基づいて画像部対応Ｖback値にフィードバックさせる。また、予め画像上かぶりの顕在化しやすいチャートを内部に設定しておき、メンテナンス作業者などに該画像を適宜判断してもらい、適切な画像部対応Ｖback値を設定可能としておく手法も考えられる。さらには、画像の出力をユーザに開放し、適切な画像部対応Ｖback値を設定してもらう手法も考えられる。このように、非画像部に付着するトナー量（カブリ量）に関する情報に基づいて、画像部対応Ｖback値の設定が行なわれる。 Various methods can be considered for setting the Vback corresponding to the image portion after determining the amount of occurrence of the reverse fog. For example, there is a method in which a reverse fog amount is predicted according to the durable accumulated number and the accumulated toner consumption amount, and a table in which an image portion corresponding Vback value is set according to the accumulated value is known. Alternatively, a density sensor is provided after the transfer on the photosensitive drum to detect the reverse fog amount, and based on the detection, the image portion corresponding Vback value is fed back. Further, a method is conceivable in which a chart that easily reveals fog on an image is set in advance, and a maintenance worker or the like appropriately determines the image so that an appropriate Vback value corresponding to the image portion can be set. Furthermore, a method of opening the image output to the user and setting an appropriate image portion corresponding Vback value is also conceivable. As described above, the Vback value corresponding to the image portion is set based on the information regarding the amount of toner (fogging amount) attached to the non-image portion.
以上から、この第２実施形態によれば、反転カブリの発生量に応じて適正な画像部対応Ｖbackを設定することにより、地カブリと反転カブリ双方の発生を最小限に抑え、良好な画質を維持することが可能となる。また、上記いずれの手法を採用した場合でも反転カブリの発生量を見極めて画像部対応Ｖbackの適正値を求めることで、良好な画像を安定して出力することが可能となる。 As described above, according to the second embodiment, by setting an appropriate image portion corresponding Vback according to the generation amount of the reverse fog, the occurrence of both the background fog and the reverse fog is minimized, and a good image quality is achieved. Can be maintained. In addition, when any of the above methods is adopted, it is possible to stably output a good image by determining the amount of inversion fog and obtaining the appropriate value of the Vback corresponding to the image portion.
（第３実施形態）
つぎに、本発明に係る第３実施形態について説明する。この場合、画像部対応Ｖbackの適用範囲を、対応する画像部よりも広い範囲に設定することで、上記第２実施形態と同じく、より安定的に高画質画像を得ることを主眼にしている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment according to the present invention will be described. In this case, the main purpose is to obtain a high-quality image more stably, as in the second embodiment, by setting the application range of the image portion corresponding Vback to a range wider than the corresponding image portion.
図８に示すように、本実施形態の画像部対応Ｖbackは第１実施形態の場合とは異なり、画像部に対し長手方向に広く設定している。また、図示省略した画像搬送方向に対しても、画像部対応Ｖbackの範囲を広げている。そうすることによって色ずれなどによってＹ色の画像部に対してＫ色の画像部との間に微小なずれを生じることがある。その場合でもＹ色の画像に対してＫ色の画像部のＶbackを広く設定しているので、Ｙ色画像上にカブリは生じない。また、本実施形態ではＫ色の画像部対応Ｖbackの範囲をＹ色画像部に対して０.５ｍｍだけ広く設定している。 As shown in FIG. 8, unlike the case of the first embodiment, the image portion corresponding Vback of the present embodiment is set wider in the longitudinal direction than the image portion. Further, the range of the Vback corresponding to the image portion is also expanded in the image conveyance direction (not shown). By doing so, a slight shift may occur between the Y-color image portion and the K-color image portion due to a color shift or the like. Even in this case, since the Vback of the K-color image portion is set wider than the Y-color image, fog does not occur on the Y-color image. In this embodiment, the range of the V-color corresponding V-image portion Vback is set wider by 0.5 mm than the Y-color image portion.
以上から、第３実施形態によれば、画像部対応Ｖbackの適用範囲を広く設定することで、良好な画像を安定して出力することが可能となる。 As described above, according to the third embodiment, it is possible to stably output a good image by setting a wide application range of the Vback corresponding to the image portion.
本発明に係る数例の実施形態について説明されたが、本発明の主旨を逸脱しない範囲内でその他の実施形態、応用例、変形例およびそれらの組み合わせも可能である。 Although several embodiments according to the present invention have been described, other embodiments, applications, modifications, and combinations thereof are possible without departing from the spirit of the present invention.
１ 現像装置
２ 現像容器
２Ａ 現像室
２Ｂ 攪拌室
２Ｃ 余剰現像剤回収室
２ａ 第１現像剤循環スクリュー
２ｂ 第２現像剤循環スクリュー
２ｃ 現像剤循環経路
３ 現像スリーブ
５，５Ａ 現像剤カートリッジ
６ 現像剤供給口
１６ 補給現像剤収納室
２７ シート（記録紙）
２８ 感光体ドラム（像担持体）
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Developing device 2 Developing container 2A Developing chamber 2B Stirring chamber 2C Excess developer collecting chamber 2a 1st developer circulating screw 2b 2nd developer circulating screw 2c Developer circulating path 3 Developing sleeve 5, 5A Developer cartridge 6 Developer supply Port 16 Replenishment developer storage room 27 Sheet (recording paper)
28 Photosensitive drum (image carrier)
Claims (4)
該複数の画像形成ステーションにより各々形成されたトナー像を、移動する転写媒体に順次転写する転写手段と、
を有する画像形成装置において、
前記複数の画像形成ステーションにおける、第１画像形成ステーションと、該第１画像形成ステーションよりも前記転写媒体の移動方向下流側に配置された第２画像形成ステーションにおいて、
前記第１画像形成ステーションによって形成され前記転写媒体に転写されたトナー像と重なる前記第２画像形成ステーションの像担持体における非画像部の電位は、前記転写媒体に転写されたトナー像と重ならない前記第２画像形成ステーションの像担持体における非画像部の電位に対し、前記所定電位との電位差が小さくなるように制御する制御手段、
を有する事を特徴とする画像形成装置。 A charging unit that charges the image carrier, an exposure unit that forms an image portion and a non-image portion by exposing the image carrier charged by the charging unit, and a carrier carrier that carries and conveys toner are predetermined. A plurality of image forming stations each comprising developing means for developing the image portion with toner by setting the potential to a potential;
Transfer means for sequentially transferring the toner images respectively formed by the plurality of image forming stations to a moving transfer medium;
In an image forming apparatus having
In the plurality of image forming stations, a first image forming station and a second image forming station disposed downstream of the first image forming station in the moving direction of the transfer medium,
The potential of the non-image portion of the image carrier of the second image forming station that overlaps with the toner image formed by the first image forming station and transferred to the transfer medium does not overlap with the toner image transferred to the transfer medium. Control means for controlling the potential difference between the predetermined potential and the potential of the non-image portion in the image carrier of the second image forming station to be small;
An image forming apparatus comprising:
前記転写媒体に転写されたトナー像と重なる前記第２画像形成ステーションの像担持体における前記非画像部の電位は、前記帯電手段によって帯電された前記像担持体を、前記露光手段によって画像部形成時よりも弱い露光量で露光することで設定されたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The potential of the non-image portion in the image carrier of the second image forming station that does not overlap with the toner image formed by the first image forming station and transferred to the transfer medium is set by charging by the charging means,
The potential of the non-image part of the image carrier of the second image forming station that overlaps the toner image transferred to the transfer medium is formed by the exposure unit and the image carrier formed by the exposure unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is set by performing exposure with an exposure amount weaker than the time.
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。 The control unit overlaps the toner image formed by the first image forming station and transferred to the transfer medium based on information on the amount of toner adhering to the non-image portion of the image carrier of the second image forming station. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a potential of a non-image portion in the image carrier of the second image forming station is determined.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007025738A JP2008191396A (en) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2007025738A JP2008191396A (en) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Image forming apparatus |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008191396A true JP2008191396A (en) | 2008-08-21 |
Family
ID=39751560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007025738A Pending JP2008191396A (en) | 2007-02-05 | 2007-02-05 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008191396A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011158605A (en) * | 2010-01-29 | 2011-08-18 | Canon Inc | Image forming apparatus and control method of the same |
| JP2012073317A (en) * | 2010-09-28 | 2012-04-12 | Canon Inc | Image forming apparatus |
| JP2012189886A (en) * | 2011-03-11 | 2012-10-04 | Canon Inc | Color image forming apparatus |
| JP7409092B2 (en) | 2020-01-07 | 2024-01-09 | 株式会社リコー | Image forming device and method for checking difficult-to-view images |
-
2007
- 2007-02-05 JP JP2007025738A patent/JP2008191396A/en active Pending
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