JP2010276766A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010276766A JP2010276766A JP2009127611A JP2009127611A JP2010276766A JP 2010276766 A JP2010276766 A JP 2010276766A JP 2009127611 A JP2009127611 A JP 2009127611A JP 2009127611 A JP2009127611 A JP 2009127611A JP 2010276766 A JP2010276766 A JP 2010276766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image forming
- image
- secondary transfer
- transfer member
- polarity
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は画像形成装置に関し、より詳細には、中間転写体に2次転写部材を常時圧接させた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus in which a secondary transfer member is always pressed against an intermediate transfer member.
複数の作像部を並設したいわゆるタンデム型の画像形成装置では、各作像部で形成された異なる色のトナー像を中間転写ベルトに重ね転写してフルカラーのトナー像とし、このフルカラーのトナー像を中間転写ベルトと2次転写ローラとのニップ部に搬送する。一方、トナー像がニップ部に搬送されるタイミングに合わせて、用紙もニップ部に搬送される。そして、2次転写ローラにトナーの帯電極性と逆極性の電圧を印加して、中間転写ベルトのトナー像を2次転写ローラ側に引き寄せて用紙に一括転写させる。 In a so-called tandem type image forming apparatus in which a plurality of image forming units are arranged side by side, toner images of different colors formed in the respective image forming units are transferred onto an intermediate transfer belt to form a full color toner image. The image is conveyed to a nip portion between the intermediate transfer belt and the secondary transfer roller. On the other hand, the paper is also transported to the nip portion at the timing when the toner image is transported to the nip portion. Then, a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller, and the toner image on the intermediate transfer belt is drawn toward the secondary transfer roller to be collectively transferred onto the sheet.
このような従来の画像形成装置では、2次転写ローラの汚れを防ぐために、中間転写ベルトに対して2次転写ローラを離接自在に設け、画像形成時以外は2次転写ローラを中間転写ベルトから離間させていた(例えば特許文献1)。 In such a conventional image forming apparatus, in order to prevent the secondary transfer roller from being soiled, the secondary transfer roller is provided so as to be detachable with respect to the intermediate transfer belt, and the secondary transfer roller is disposed at the intermediate transfer belt except during image formation. (For example, Patent Document 1).
また、通常の画像形成装置では、装置内の温度や湿度が変化したときは、画像品質の安定化を図るために画像安定化動作が行われる。画像安定化動作は、各作像部において基準パターン像を形成し、これを中間転写ベルトに転写して、基準パターン像の濃度や転写位置などを測定し、その測定結果から像形成性能を判断して感光体ドラムの帯電量などの画像形成条件を調整する動作である。 Further, in a normal image forming apparatus, when the temperature or humidity in the apparatus changes, an image stabilization operation is performed in order to stabilize the image quality. The image stabilization operation forms a reference pattern image at each image forming unit, transfers it to the intermediate transfer belt, measures the density and transfer position of the reference pattern image, and determines the image formation performance from the measurement results. Thus, the image forming conditions such as the charge amount of the photosensitive drum are adjusted.
2次転写ローラを中間転写ベルトから離間させていた従来の画像形成装置では、このような画像安定化動作が行われても、2次転写ローラが基準パターン像によって汚れるおそれはなかった。 In the conventional image forming apparatus in which the secondary transfer roller is separated from the intermediate transfer belt, there is no possibility that the secondary transfer roller is soiled by the reference pattern image even if such an image stabilization operation is performed.
ただ、2次転写ローラを画像形成時以外は中間転写ベルトから離間させていても、例えば複数枚の連続した画像形成が行われると、2次転写ローラの非画像形成領域が次第に汚れてきて、次に搬送される用紙が前の用紙よりも幅方向に大きいと、次に搬送されてきた用紙の裏面が汚れるといった不具合が生じる。このため、画像形成枚数が所定枚数に達すると、2次転写ローラにトナー帯電極性と同極性の電圧を印加する又はトナー帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加することによって、2次転写ローラを定期的にクリーニングしていた(例えば特許文献2)。 However, even if the secondary transfer roller is separated from the intermediate transfer belt except during image formation, for example, when a plurality of continuous image formations are performed, the non-image forming area of the secondary transfer roller gradually becomes dirty, If the next sheet to be transported is larger in the width direction than the previous sheet, a problem arises in that the back surface of the next transported sheet becomes dirty. For this reason, when the number of formed images reaches a predetermined number, a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer roller, or a voltage having the same polarity and the opposite polarity to the toner charging polarity is alternately applied. The next transfer roller was regularly cleaned (for example, Patent Document 2).
ところで近年、装置の小型・軽量化を図る観点から、2次転写ローラの離接機構をなくして、2次転写ローラを中間転写ベルトに常時圧接させる方式が注目されている。 By the way, in recent years, attention has been paid to a system in which the secondary transfer roller is always pressed against the intermediate transfer belt without the secondary transfer roller separation / contact mechanism from the viewpoint of reducing the size and weight of the apparatus.
この方式の場合、前述の画像安定化動作が行われると、基準パターン像が2次転写ローラと接触して2次転写ローラが汚れることになる。 In the case of this method, when the above-described image stabilization operation is performed, the reference pattern image comes into contact with the secondary transfer roller and the secondary transfer roller becomes dirty.
そこで例えば、画像安定化動作中は2次転写ローラにトナー帯電極性と同極性の電圧を印加して、基準パターン像が2次転写ローラに付着しないようにする技術が提案されている(例えば特許文献3)。 Therefore, for example, a technique has been proposed in which a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer roller during the image stabilization operation so that the reference pattern image does not adhere to the secondary transfer roller (for example, patents). Reference 3).
基準パターン像が2次転写ローラに付着しないように、画像安定化動作中に2次転写ローラにトナー帯電極性と同極性の電圧を印加することは、実質的には2次転写ローラのクリーニングに該当するものであるが、一方で、画像形成枚数が所定枚数に達すると2次転写ローラの定期的なクリーニングも行われていた。 In order to prevent the reference pattern image from adhering to the secondary transfer roller, applying a voltage having the same polarity as the toner charging polarity to the secondary transfer roller during the image stabilization operation is substantially effective for cleaning the secondary transfer roller. Although applicable, on the other hand, when the number of formed images reaches a predetermined number, the secondary transfer roller is also periodically cleaned.
2次転写ローラの定期的なクリーニングのタイミングと画像安定化動作のタイミングとは相互関係がないため、画像安定化動作が行われた直後に2次転写ローラの定期的なクリーニングが行われることも起こりうる。このような動作制御は画像形成効率の低下を招くと共に、無駄な電力消費となる。 Since there is no correlation between the timing of periodic cleaning of the secondary transfer roller and the timing of image stabilization operation, the secondary transfer roller may be periodically cleaned immediately after the image stabilization operation is performed. It can happen. Such operation control causes a reduction in image forming efficiency and wasteful power consumption.
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、2次転写ローラを中間転写ベルトに常時圧接させた画像形成装置において、画像形成効率の低下及び無駄な電力消費を招くことなく、2次転写ローラの汚れを防止することにある。 The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object of the present invention is to reduce image formation efficiency and waste in an image forming apparatus in which a secondary transfer roller is constantly pressed against an intermediate transfer belt. It is to prevent the secondary transfer roller from being soiled without causing excessive power consumption.
前記目的を達成する本発明に係る画像形成装置は、トナー像が表面に形成される像担持体と、この像担持体上のトナー像が転写される回転自在の中間転写体と、像担持体上のトナー像を中間転写体に転写させる1次転写部材と、中間転写体に常時圧接し、中間転写体上のトナー像を記録部材に転写させる2次転写部材と、2次転写部材にトナーの帯電極性と同極性及び逆極性の電圧を印加する電圧印加手段と、前記電圧印加手段の作動を制御する制御部と、画像形成動作がどれだけ行われたかをカウントする画像形成動作カウンタと、装置内の温度及び/又は湿度を検知する検知手段とを備え、前記画像形成動作カウンタが所定値に達すると、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性の電圧を印加又はトナー帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加して2次転写部材を清掃する第1クリーニング動作が行われ、前記検知手段によって装置内温度及び/又は湿度の変化が検知されると、像担持体上に基準パターン像を形成し、これを中間転写体に転写して像形成性能を判断して画像形成条件を調整する画像安定化動作が行われ、この画像安定化動作の間、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性の電圧が印加され、画像安定化動作が行われると、前記画像形成動作カウンタが初期化されることを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention that achieves the above object includes an image carrier on which a toner image is formed, a rotatable intermediate transfer member onto which the toner image on the image carrier is transferred, and an image carrier. A primary transfer member that transfers the toner image on the intermediate transfer member, a secondary transfer member that is always in pressure contact with the intermediate transfer member and transfers the toner image on the intermediate transfer member to the recording member, and a toner on the secondary transfer member A voltage applying unit that applies a voltage having the same polarity and a reverse polarity to the charging polarity, a control unit that controls the operation of the voltage applying unit, an image forming operation counter that counts how many image forming operations have been performed, and Detecting means for detecting temperature and / or humidity in the apparatus, and when the image forming operation counter reaches a predetermined value, a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer member or the same as the toner charging polarity. Polarity and reverse polarity voltage When a first cleaning operation for cleaning the secondary transfer member by alternately applying is performed and a change in the temperature and / or humidity in the apparatus is detected by the detection means, a reference pattern image is formed on the image carrier. Then, an image stabilizing operation is performed in which the image forming performance is determined by transferring the image to an intermediate transfer member and adjusting the image forming conditions. During this image stabilizing operation, the secondary transfer member has the same polarity as the toner charging polarity. When the voltage is applied and the image stabilization operation is performed, the image forming operation counter is initialized.
ここで、2次転写部材の清掃を一層確実に行う観点からは、画像安定化動作が終了した後、基準パターンの後端が中間転写体と2次転写部材のニップ部を通過してから2次転写部材が少なくとも1回転する毎に、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性及び逆極性の電圧を交互に切り換えて印加して2次転写部材を清掃する第2クリーニング動作を行うのが好ましい。 Here, from the viewpoint of further reliably cleaning the secondary transfer member, after the image stabilization operation is completed, the second pass after the rear end of the reference pattern passes through the nip portion between the intermediate transfer member and the secondary transfer member. Every time the secondary transfer member makes at least one rotation, a second cleaning operation for cleaning the secondary transfer member by alternately switching and applying a voltage having the same polarity and opposite polarity to the toner charging polarity to the secondary transfer member is performed. preferable.
また、一連の画像形成動作中に画像形成動作カウンタが第1所定値を超えた場合、一連の画像形成動作の終了後、2次転写部材が少なくとも1回転する毎に、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性及び逆極性の電圧を交互に切り換えて印加して2次転写部材を清掃する第1クリーニング動作を行ってもよい。 Further, when the image forming operation counter exceeds the first predetermined value during the series of image forming operations, the toner is applied to the secondary transfer member every time the secondary transfer member makes at least one rotation after the series of image forming operations. A first cleaning operation for cleaning the secondary transfer member by alternately switching and applying voltages having the same polarity and opposite polarity to the charging polarity may be performed.
そしてまた、一連の画像形成動作中に画像形成動作カウンタが第2所定値を超えた場合、画像形成動作を中断し、2次転写部材が少なくとも1回転する毎に、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性及び逆極性の電圧を交互に切り換えて印加して2次転写部材を清掃する第1クリーニング動作を行ってもよい。 In addition, when the image forming operation counter exceeds the second predetermined value during a series of image forming operations, the image forming operation is interrupted, and the secondary transfer member is charged with toner every time the secondary transfer member makes at least one rotation. A first cleaning operation for cleaning the secondary transfer member by alternately switching and applying voltages of the same polarity and opposite polarity to the polarity may be performed.
画像形成動作カウンタとしては、記録部材の搬送枚数をカウントするものであってもよい。このとき、トナー像が2色以上からなるカラー画像の場合は、画像形成動作カウンタの1回あたりのカウント数を単色画像の場合よりも多くするのが好ましい。また、記録部材の搬送方向長さが長いほど、画像形成動作カウンタの1回あたりのカウント数を多くするのが好ましい。 The image forming operation counter may count the number of recording members conveyed. At this time, when the toner image is a color image composed of two or more colors, it is preferable to increase the number of counts of the image forming operation counter per time as compared with the case of a single color image. In addition, it is preferable that the number of counts of the image forming operation counter is increased as the length of the recording member in the conveyance direction is longer.
画像形成動作カウンタとしては、2次転写部材の回転時間をカウントするものであってもよい。 The image forming operation counter may count the rotation time of the secondary transfer member.
本発明の画像形成装置では、画像安定化動作が行われると、画像形成動作カウンタが初期化されるので、画像安定化動作の終了後の、短期間の内に第1クリーニング動作が行われるのが防止される。これによって、画像形成効率の低下が防止され、また無駄な電力消費も防止される。 In the image forming apparatus of the present invention, when the image stabilizing operation is performed, the image forming operation counter is initialized, so that the first cleaning operation is performed within a short time after the image stabilizing operation is completed. Is prevented. This prevents a decrease in image forming efficiency and prevents unnecessary power consumption.
以下、本発明に係る画像形成装置について図面に基づきさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、本発明に係る画像形成装置の一例を示す概説図である。図1の画像形成装置は、タンデム型デジタルカラープリンタ(以下、単に「プリンタ」と記すことがある)である。もちろん、プリンタのほか、さらにスキャナを有する複写機、ファクシミリ又はそれらの機能を複合的に備えた複合機等にも本発明を適用することができる。なお、以下において、説明の対象である装置または部材がイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)またはブラック(K)のいずれのものであるかを明確にする必要がある場合は、「(Y)」、「(M)」、「(C)」、「(K)」の文字を符号に付加して説明し、それ以外の場合はそれら文字を省略して説明する。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus in FIG. 1 is a tandem digital color printer (hereinafter, simply referred to as “printer”). Of course, in addition to a printer, the present invention can also be applied to a copying machine having a scanner, a facsimile, or a multi-function machine having these functions combined. In the following, when it is necessary to clarify whether the device or member to be described is yellow (Y), magenta (M), cyan (C), or black (K), The description will be made by adding the characters “(Y)”, “(M)”, “(C)”, and “(K)” to the reference numerals, and otherwise omitting those characters.
プリンタ1は、その内部のほぼ中央部に中間転写ベルト(中間転写体)11を備えている。中間転写ベルト11は、ローラ12,テンションローラ13,ガイドローラ14,15の外周部に掛け渡されて反時計回りに回転駆動する。テンションローラ13は、外側へスライド可能に取り付けられていると共に、押しバネSによって中間転写ベルト11の内側から外側に向かって付勢されている。これにより、中間転写ベルト11は、常に張力がかかった状態となっている。 The printer 1 includes an intermediate transfer belt (intermediate transfer member) 11 at a substantially central portion inside thereof. The intermediate transfer belt 11 is wound around the outer periphery of the roller 12, the tension roller 13, and the guide rollers 14 and 15, and is driven to rotate counterclockwise. The tension roller 13 is slidably attached to the outside and is urged by the pressing spring S from the inside to the outside of the intermediate transfer belt 11. Thus, the intermediate transfer belt 11 is always in a tensioned state.
中間転写ベルト11の下部水平部の下には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色にそれぞれ対応する4つの作像部2Y,2M,2C,2Kが、中間転写ベルト11に沿ってこの順に並んで配置されている。各作像部2Y,2M,2C,2Kは、感光体ドラム(像担持体)21Y,21M,21C,21Kをそれぞれ有している。各感光体ドラム21Y,21M,21C,21Kの周囲には、その回転方向に沿って順に、帯電器22Y,22M,22C,22Kと、プリントヘッド部23Y,23M,23C,23Kと、現像器(現像手段)24Y,24M,24C,24Kと、クリーナ(クリーニング手段)25Y,25M,25C,25Kとがそれぞれ配置されている。プリントヘッド部23Y,23M,23C,23Kは、感光体ドラムの軸方向と平行な主走査方向に並べられた多数のLEDから構成されている。 Below the lower horizontal portion of the intermediate transfer belt 11, four image forming portions 2Y, 2M, 2C, and 2K respectively corresponding to yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) colors. Are arranged in this order along the intermediate transfer belt 11. Each of the image forming units 2Y, 2M, 2C, 2K has a photosensitive drum (image carrier) 21Y, 21M, 21C, 21K, respectively. Around each of the photosensitive drums 21Y, 21M, 21C, and 21K, the chargers 22Y, 22M, 22C, and 22K, the print head portions 23Y, 23M, 23C, and 23K, and the developing device (in the order along the rotation direction). Developing means) 24Y, 24M, 24C, 24K and cleaners (cleaning means) 25Y, 25M, 25C, 25K are arranged, respectively. The print head portions 23Y, 23M, 23C, and 23K are configured by a large number of LEDs arranged in the main scanning direction parallel to the axial direction of the photosensitive drum.
そして、中間転写ベルト11を挟んで、各感光体ドラム21Y,21M,21C,21Kと対向する位置には、一次転写ローラ(一次転写部材)30Y,30M,30C,30Kが設けられている。また、中間転写ベルト11のローラ12で支持された部分には、2次転写ローラ16が圧接されている。2次転写ローラ16と中間転写ベルト11とのニップ部が2次転写領域17となる。この2次転写領域17において中間転写ベルト11上に形成されたトナー像が、搬送されてきた用紙(記録部材)Pに転写される。 In addition, primary transfer rollers (primary transfer members) 30Y, 30M, 30C, and 30K are provided at positions facing the photosensitive drums 21Y, 21M, 21C, and 21K with the intermediate transfer belt 11 interposed therebetween. A secondary transfer roller 16 is pressed against the portion of the intermediate transfer belt 11 supported by the roller 12. A nip portion between the secondary transfer roller 16 and the intermediate transfer belt 11 becomes a secondary transfer region 17. The toner image formed on the intermediate transfer belt 11 in the secondary transfer region 17 is transferred to the conveyed paper (recording member) P.
プリンタ1に下部には、給紙カセット91が着脱可能に配置されている。給紙カセット91内に積載収容された用紙Pは、給紙ローラ92の回転によって最上部のものから1枚ずつ引き出されて搬送路93に送り出される。搬送路93は、給紙カセット91から、タイミングローラ対94のニップ部、2次転写領域17、および定着ユニット95を通って排紙トレイ98まで延びている。給紙カセット91から送り出された用紙Pは、タイミングローラ対94に搬送され、ここで所定のタイミングで2次転写領域17に送り出される。 A paper feed cassette 91 is detachably disposed at the bottom of the printer 1. The sheets P stacked and housed in the sheet feeding cassette 91 are pulled out one by one from the uppermost one by the rotation of the sheet feeding roller 92 and sent out to the transport path 93. The conveyance path 93 extends from the paper feed cassette 91 to the paper discharge tray 98 through the nip portion of the timing roller pair 94, the secondary transfer region 17, and the fixing unit 95. The paper P sent out from the paper feed cassette 91 is conveyed to the timing roller pair 94 and is sent out to the secondary transfer area 17 at a predetermined timing.
定着ユニット95は、中空円筒状で、ハロゲンヒータHを内部に備えた定着ローラ96と、この定着ローラ96に圧接されて従動回転する加圧ローラ97を備える。トナー像が2次転写された用紙Pが通過する、定着ローラ96と加圧ローラ97とのニップ部が、定着領域となる。 The fixing unit 95 has a hollow cylindrical shape, and includes a fixing roller 96 having a halogen heater H therein, and a pressure roller 97 that is pressed against the fixing roller 96 and rotates. A nip portion between the fixing roller 96 and the pressure roller 97 through which the sheet P on which the toner image is secondarily transferred passes is a fixing region.
このような構成のプリンタ1の概略動作について説明する。まず、カラー画像を出力するフルカラーモードの場合、外部装置(例えばパソコン)からプリンタ1の画像信号処理部(不図示)に画像信号が入力されると、画像信号処理部ではこの画像信号をイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックに色変換したデジタル画像信号を作成し、この信号をプリントヘッド用LEDドライブ回路に伝達する。このドライブ回路は、入力されたデジタル信号に基づいて、各作像部2Y,2M,2C,2Kのプリントヘッド部23Y,23M,23C,23Kを発光させて露光を行う。この露光は、プリントヘッド部23Y,23M,23C,23Kの順にそれぞれ時間差をもって行われる。これにより、各感光体ドラム21Y,21M,21C,21Kの表面に各色用の静電潜像がそれぞれ形成される。 A schematic operation of the printer 1 having such a configuration will be described. First, in the full color mode for outputting a color image, when an image signal is input from an external device (for example, a personal computer) to an image signal processing unit (not shown) of the printer 1, the image signal processing unit converts the image signal to yellow, A digital image signal color-converted to cyan, magenta, and black is created, and this signal is transmitted to the LED drive circuit for the print head. This drive circuit performs exposure by causing the print head portions 23Y, 23M, 23C, and 23K of the image forming portions 2Y, 2M, 2C, and 2K to emit light based on the input digital signals. This exposure is performed with a time difference in the order of the print head units 23Y, 23M, 23C, and 23K. Thereby, electrostatic latent images for the respective colors are formed on the surfaces of the respective photosensitive drums 21Y, 21M, 21C, and 21K.
各感光体ドラム21Y,21M,21C,21K上に形成された静電潜像は、各現像器24Y,24M,24C,24Kによってそれぞれ現像されて各色のトナー像となる。そして、各色のトナー像は、各一次転写ローラ30Y,30M,30C,30Kの作用により、図中反時計回りに回転する中間転写ベルト11上に順次一次転写されて重ね合わせられる。 The electrostatic latent images formed on the photosensitive drums 21Y, 21M, 21C, and 21K are developed by the developing devices 24Y, 24M, 24C, and 24K, respectively, and become toner images of the respective colors. The toner images of the respective colors are sequentially primary-transferred and superimposed on the intermediate transfer belt 11 that rotates counterclockwise in the drawing by the action of the primary transfer rollers 30Y, 30M, 30C, and 30K.
このようにして中間転写ベルト11上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト11の移動にしたがって2次転写領域17に達する。一方、給紙カセット91から搬送路93に送り出された用紙Pは、タイミングローラ対94によって、トナー像が2次転写領域17に達するタイミング合わせて2次転写領域17へ搬送される。そして、2次転写ローラ16にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加される。これにより、2次転写領域17において、重ね合わされた各色トナー像は中間転写ベルト11から用紙Pに一括して2次転写される。なお、2次転写後に中間転写ベルト11上に残留するトナーは、不図示のベルトクリーナにより回収される。 The toner image formed on the intermediate transfer belt 11 in this way reaches the secondary transfer region 17 as the intermediate transfer belt 11 moves. On the other hand, the paper P sent out from the paper feed cassette 91 to the transport path 93 is transported to the secondary transfer region 17 by the timing roller pair 94 at the timing when the toner image reaches the secondary transfer region 17. A voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller 16. As a result, in the secondary transfer region 17, the superimposed color toner images are secondarily transferred collectively from the intermediate transfer belt 11 to the paper P. The toner remaining on the intermediate transfer belt 11 after the secondary transfer is collected by a belt cleaner (not shown).
トナー像が2次転写された用紙Pは、搬送路93を通って定着ユニット95に送られ、そこで定着領域を通過することによりトナー像が用紙Pに定着される。そして、用紙Pは排紙トレイ98に排出される。 The sheet P onto which the toner image has been secondarily transferred is sent to the fixing unit 95 through the conveyance path 93, where the toner image is fixed on the sheet P by passing through the fixing region. Then, the paper P is discharged to the paper discharge tray 98.
図2は、プリンタ1の制御回路の一部を示すブロック図である。この制御回路には、プリンタ1の動作全体を制御する制御部30が含まれている。制御部30には、操作パネル31、装置内の温度や湿度を検知する検知センサ32、画像形成動作カウンタ33、Y、M、C、Kの各作像部2、中間転写ベルト駆動部34、2次転写ローラへの電圧印加手段35、画像形成動作制御に必要なデータが保存されたROM、RAMが接続されている。制御部30では、この他、画像形成動作制御に必要な各種情報・信号が図示省略の部分から入力されるとともに、画像形成動作制御に必要な各種情報・信号が図示省略の部分へ出力される。 FIG. 2 is a block diagram showing a part of the control circuit of the printer 1. This control circuit includes a control unit 30 that controls the entire operation of the printer 1. The control unit 30 includes an operation panel 31, a detection sensor 32 that detects temperature and humidity in the apparatus, an image forming operation counter 33, image forming units 2 for Y, M, C, and K, an intermediate transfer belt drive unit 34, A voltage application unit 35 to the secondary transfer roller and a ROM and a RAM in which data necessary for image forming operation control are stored are connected. In addition to the above, various information / signals necessary for image forming operation control are input to the control unit 30 from an unillustrated portion, and various information / signals necessary for image forming operation control are output to an unillustrated portion. .
制御部30は、操作パネル31からの入力によって作像部2及び中間転写ベルト駆動部34、2次転写ローラへの電圧印加手段35を駆動させて画像形成動作を行うと共に、画像形成動作カウンタ33や検知センサ32からの信号によって、中間転写ベルト駆動部34及び2次転写ローラへの電圧印加手段35を駆動させて第1クリーニング動作や画像安定化動作を行わせる。 The control unit 30 performs an image forming operation by driving the image forming unit 2, the intermediate transfer belt driving unit 34, and the voltage applying unit 35 to the secondary transfer roller by an input from the operation panel 31, and an image forming operation counter 33. In response to a signal from the detection sensor 32, the intermediate transfer belt drive unit 34 and the voltage application unit 35 to the secondary transfer roller are driven to perform the first cleaning operation and the image stabilization operation.
図3は、プリンタ1全体の制御を示したフローチャートである。プリンタ1の制御がスタートすると、最初に、画像読み取り制御41が行われ画像の電子データが入力される。次に、入力された画像の電子データの画像処理制御42が行われる。そして、既知の電子写真プロセスにより画像形成制御43が行われる。この画像形成制御等と並行して2次転写ローラへの印加電圧制御44も行われる。 FIG. 3 is a flowchart showing the overall control of the printer 1. When the control of the printer 1 is started, first, an image reading control 41 is performed, and electronic image data is input. Next, image processing control 42 of the electronic data of the input image is performed. Then, the image formation control 43 is performed by a known electrophotographic process. In parallel with the image formation control, the applied voltage control 44 to the secondary transfer roller is also performed.
画像形成制御43は具体的には次のようにして行われる。まず感光体ドラム21を回転させると同時に、帯電(帯電チャージャに帯電電圧を印加)22と除電(イレーサーを点灯)を開始する。感光体ドラム21の表面電位を一様に帯電させるため、帯電及び除電は、感光体ドラム21をカラー画像の場合には2回転以上、モノクロ画像の場合には1回転以上空回転させる(この動作を「プロセス立上げ動作」という)。次いで、露光を開始するとともに、現像ローラに現像バイアスを印加し、感光体ドラム21上に静電潜像を形成し、その静電潜像をトナーで現像する。現像されたトナー像が中間転写ベルト11に到達する前から1次転写部材30に転写電圧を印加し、感光体ドラム21上のトナー像を中間転写ベルト11へ転写する。各作像部2において上記一連の動作が行われ、中間転写ベルト11に各色のトナー像が重ね転写されると、画像形成処理43の停止動作に移る。すなわち、まず露光及び現像を停止させ、感光体ドラム21を1回転以上空回転させた後、帯電と除電を停止させる(この動作を「プロセス立下げ動作」という)。 Specifically, the image formation control 43 is performed as follows. First, at the same time as the photosensitive drum 21 is rotated, charging (charging voltage is applied to the charging charger) 22 and discharging (lighting the eraser) are started. In order to uniformly charge the surface potential of the photosensitive drum 21, charging and discharging are performed by idling the photosensitive drum 21 for two or more rotations for a color image and for one or more rotations for a monochrome image (this operation). Is called "process startup operation"). Next, exposure is started, a developing bias is applied to the developing roller, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 21, and the electrostatic latent image is developed with toner. Before the developed toner image reaches the intermediate transfer belt 11, a transfer voltage is applied to the primary transfer member 30 to transfer the toner image on the photosensitive drum 21 to the intermediate transfer belt 11. When the above-described series of operations are performed in each image forming unit 2 and the toner images of the respective colors are transferred onto the intermediate transfer belt 11, the operation proceeds to a stop operation of the image forming process 43. That is, first, exposure and development are stopped, the photosensitive drum 21 is idled one or more times, and then charging and discharging are stopped (this operation is referred to as “process fall-down operation”).
次に、このような画像形成処理における2次転写ローラ16のクリーニング動作例について説明する。2次転写ローラ16のクリーニング動作は、例えば、通常の画像形成の際のプロセス立上げ動作時とプロセス立下げ動作時、画像形成が所定枚数又は所定時間行われた時、そして画像安定化動作が行われた時に行われる。まず、プロセス立上げ動作時及びプロセス立下げ動作時に行われるクリーニング動作の一例について図4のタイミングチャートに基づいて説明する。 Next, an example of the cleaning operation of the secondary transfer roller 16 in such an image forming process will be described. The cleaning operation of the secondary transfer roller 16 includes, for example, a process startup operation and a process shutdown operation during normal image formation, a predetermined number of sheets or a predetermined time, and an image stabilization operation. Done when done. First, an example of the cleaning operation performed during the process startup operation and the process shutdown operation will be described based on the timing chart of FIG.
図4は、通常の画像形成処理における2次転写ローラ16への電圧印加のタイミングチャートである。まず、感光体ドラム21を回転駆動させるモータが駆動し、感光体ドラム21が回転開始する。この時、中間転写ベルト11の駆動モータも同時に始動し中間転写ベルト11も回転開始する。感光体ドラム21が中間転写ベルト11によって擦られるのを防止するためである。感光体ドラム21は、フルカラー画像を形成する場合は2回転以上、モノクロ画像を形成する場合は1回転以上空回転される。次いで、感光体ドラム21の表面が帯電され、その後露光が開始される。そして、このタイミングチャートでは省略しているが現像及び1次転写が順次開始され、感光体ドラム21上に形成されたトナー像は中間転写ベルト11に転写される。そして、中間転写ベルト11の回転によってトナー像は中間転写ベルト11と2次転写ローラ16との2次転写領域17に搬送されてくる。プロセス立上げ動作時の2次転写ローラ16のクリーニングは、中間転写ベルト11が回転開始してからトナー像が2次転写領域17に搬送されてくるまでの間に行われる。 FIG. 4 is a timing chart of voltage application to the secondary transfer roller 16 in a normal image forming process. First, a motor for rotating the photosensitive drum 21 is driven, and the photosensitive drum 21 starts to rotate. At this time, the drive motor for the intermediate transfer belt 11 is also started simultaneously, and the intermediate transfer belt 11 also starts to rotate. This is to prevent the photosensitive drum 21 from being rubbed by the intermediate transfer belt 11. The photosensitive drum 21 is rotated idly by two or more rotations when forming a full-color image, and idling by one or more rotations when forming a monochrome image. Next, the surface of the photosensitive drum 21 is charged, and then exposure is started. Although not shown in this timing chart, development and primary transfer are sequentially started, and the toner image formed on the photosensitive drum 21 is transferred to the intermediate transfer belt 11. Then, the toner image is conveyed to the secondary transfer region 17 between the intermediate transfer belt 11 and the secondary transfer roller 16 by the rotation of the intermediate transfer belt 11. The cleaning of the secondary transfer roller 16 during the process start-up operation is performed after the rotation of the intermediate transfer belt 11 until the toner image is conveyed to the secondary transfer region 17.
通常、中間転写ベルト11が回転開始してからトナー像が2次転写領域17に搬送されてくるまでの時間は、2次転写ローラ16が1回転する時間に比べて非常に長い時間となる。そこでプロセス立上げ動作時のクリーニングは、2次転写ローラ16に、トナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に複数回印加することによって行う。例えば、2次転写ローラに対して+500Vと−500Vの電圧を交互に印加する。トナーの帯電極性がマイナスであると、2次転写ローラ16に−500Vの電圧が印加されることによって、2次転写ローラ16に付着していたトナーは電気的な斥力で中間転写ベルト11に移動する。また、2次転写ローラに+500Vの電圧を印加することによって、2次転写ローラ16に付着していた逆極性トナーも電気的な斥力で中間転写ベルト11に移動する。このようにして2次転写ローラ16からトナーが除去される。マイナスとプラスの電位を交互に印加する回数は、中間転写ベルト11が回転開始してからトナー像が2次転写領域17に搬送されてくるまでの時間によって決まる。前述のように、フルカラー画像とモノクロ画像とでは感光体ドラム21を空回転数が通常は異なるので、マイナスとプラスの電圧を交互に印加する回数も異なる。 Normally, the time from when the intermediate transfer belt 11 starts to rotate until the toner image is conveyed to the secondary transfer region 17 is much longer than the time when the secondary transfer roller 16 rotates once. Therefore, cleaning during the process start-up operation is performed by alternately applying a voltage having the same polarity and opposite polarity to the charging polarity of the toner to the secondary transfer roller 16 a plurality of times. For example, voltages of +500 V and −500 V are alternately applied to the secondary transfer roller. If the charging polarity of the toner is negative, a voltage of −500 V is applied to the secondary transfer roller 16 so that the toner adhering to the secondary transfer roller 16 moves to the intermediate transfer belt 11 by electric repulsion. To do. Further, by applying a voltage of +500 V to the secondary transfer roller, the reverse polarity toner adhering to the secondary transfer roller 16 also moves to the intermediate transfer belt 11 by electric repulsion. In this way, the toner is removed from the secondary transfer roller 16. The number of times the negative and positive potentials are alternately applied depends on the time from when the intermediate transfer belt 11 starts to rotate until the toner image is conveyed to the secondary transfer region 17. As described above, since the idling speed of the photosensitive drum 21 is normally different between the full-color image and the monochrome image, the number of times of applying negative and positive voltages alternately is also different.
次に、2次転写領域17にトナー像及び用紙が搬送されてくると、2次転写ローラにはトナーの帯電極性と逆の極性の電圧が印加される。プラス極性に帯電したトナーの場合には、マイナス電圧が2次転写ローラに印加される。これにより、中間転写ベルト上のトナー像は2次転写ローラ側へ引き寄せられ、2次転写領域17に搬送されてきた用紙に転写する。この動作が繰り返される。 Next, when the toner image and the sheet are conveyed to the secondary transfer region 17, a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller. In the case of toner charged to positive polarity, a negative voltage is applied to the secondary transfer roller. As a result, the toner image on the intermediate transfer belt is attracted to the secondary transfer roller side and transferred onto the paper conveyed to the secondary transfer region 17. This operation is repeated.
次いで、感光体ドラム21から中間転写ベルト11への一連のトナー像の転写が終了すると、前述のように、感光体ドラム21は1回転以上の空回転をした後に停止する。この時、感光体ドラム21を擦ってしまわないよう、感光体ドラム21の停止と同時に中間転写ベルト11も停止する。一方、中間転写ベルト11上のトナー像後端が2次転写領域17を通過するまでには所定の時間を要するため、トナー像後端が2次転写領域17に到達してから感光体ドラム21及び中間転写ベルト11が停止するまでの時間はわずかとなる。このため、プロセス立上げ動作時に行ったような、マイナスとプラスの電圧を交互に2次転写ローラに印加する時間はなく、プロセス立下げ動作時のクリーニング動作は、トナーの帯電極性と同極性(マイナス)の電圧を2次転写ローラに印加することによって行う。もちろん、プロセス立上げ動作時と同様に、マイナスとプラスの電圧を交互に2次転写ローラ16に印加してクリーニングを行っても構わないが、クリーニングのためにだけに中間転写ベルト11や2次転写ローラ16、感光体ドラム21を回転させる必要が生じ、消費電力の増加を招き好ましくない。 Next, when the transfer of a series of toner images from the photosensitive drum 21 to the intermediate transfer belt 11 is completed, as described above, the photosensitive drum 21 stops after being idled one or more times. At this time, the intermediate transfer belt 11 is also stopped simultaneously with the stop of the photosensitive drum 21 so that the photosensitive drum 21 is not rubbed. On the other hand, since a predetermined time is required for the trailing edge of the toner image on the intermediate transfer belt 11 to pass through the secondary transfer area 17, the photosensitive drum 21 is reached after the trailing edge of the toner image reaches the secondary transfer area 17. In addition, the time until the intermediate transfer belt 11 stops is very short. Therefore, there is no time to apply negative and positive voltages alternately to the secondary transfer roller as in the process start-up operation, and the cleaning operation during the process start-up operation has the same polarity ( This is performed by applying a minus voltage to the secondary transfer roller. Of course, as in the process start-up operation, cleaning may be performed by alternately applying negative and positive voltages to the secondary transfer roller 16, but the intermediate transfer belt 11 and the secondary transfer may be performed only for cleaning. The transfer roller 16 and the photosensitive drum 21 need to be rotated, which causes an increase in power consumption, which is not preferable.
次に、画像形成が所定枚数又は所定時間を超えると行われる2次転写ローラ16の第1クリーニング動作について説明する。例えば画像形成が数百枚程度行われると、2次転写ローラ16に少しずつ付着してきたトナーによって用紙Pの裏面が汚れるといった不具合が生じる。そこで、画像形成枚数が所定枚数又は所定時間を超えると、2次転写ローラ16にトナー帯電極性と同極性の電圧を印加する又はトナー帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加することによって2次転写ローラ16を定期的にクリーニングする。 Next, the first cleaning operation of the secondary transfer roller 16 performed when the image formation exceeds a predetermined number or a predetermined time will be described. For example, when several hundreds of images are formed, there is a problem that the back surface of the paper P is soiled by the toner that has gradually adhered to the secondary transfer roller 16. Therefore, when the number of images formed exceeds a predetermined number or a predetermined time, a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer roller 16 or a voltage having the same polarity and the opposite polarity to the toner charging polarity is alternately applied. To periodically clean the secondary transfer roller 16.
図5及び図6に、2次転写ローラ16の第1クリーニング動作のタイミングチャートを示す。図5は、画像形成枚数が所定枚数又は所定時間を超えると、一連の画像形成処理が終了したプロセス立下げ動作時に第1クリーニング動作を行う場合のタイミングチャートであり、図6は、一連の画像形成処理の途中で2次転写ローラの第1クリーニング動作を行う場合のタイミングチャートである。まず図5に示すタイミングチャートでは、中間転写ベルト11から用紙Pへの一連のトナー像の2次転写が終了すると、トナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に複数回印加する第1クリーニングを行う。トナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加することによって2次転写ローラ16がクリーニングされる機構は、前述のプロセス立上げ時のクリーニング動作の場合と同じである。第1クリーニング動作が終了すれば、中間転写ベルトの回転と帯電を停止する。 5 and 6 show timing charts of the first cleaning operation of the secondary transfer roller 16. FIG. 5 is a timing chart in the case where the first cleaning operation is performed during the process start-up operation after a series of image forming processes when the number of image formed sheets exceeds a predetermined number or a predetermined time, and FIG. 10 is a timing chart when a first cleaning operation of the secondary transfer roller is performed during the forming process. First, in the timing chart shown in FIG. 5, when the secondary transfer of a series of toner images from the intermediate transfer belt 11 to the paper P is completed, a voltage having the same polarity and opposite polarity to the toner charging polarity is alternately applied a plurality of times. 1 Cleaning is performed. The mechanism for cleaning the secondary transfer roller 16 by alternately applying voltages having the same polarity and the opposite polarity to the charging polarity of the toner is the same as that in the cleaning operation at the time of starting the process. When the first cleaning operation is completed, the rotation and charging of the intermediate transfer belt are stopped.
一方、図6のタイミングチャートでは、一連の画像形成処理の途中で画像形成が所定枚数又は所定時間を超えると、給紙済み最終用紙の後端が2次転写領域17を通過したところで、2次転写ローラに印加する電圧はトナーの帯電極性と逆極性のプラス電圧から、トナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧の交互印加となり、2次転写ローラ16の第1クリーニング動作が行われる。第1クリーニング動作が終了したら、次用紙の露光が再開され通常の画像形成処理に戻る。 On the other hand, in the timing chart of FIG. 6, when the number of image formations exceeds a predetermined number or a predetermined time during a series of image forming processes, the secondary edge is passed when the trailing edge of the final fed paper has passed the secondary transfer region 17. The voltage applied to the transfer roller is a positive voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity, and a voltage having the same polarity and the opposite polarity to the toner charging polarity is alternately applied, whereby the first cleaning operation of the secondary transfer roller 16 is performed. When the first cleaning operation is completed, the exposure of the next sheet is resumed and the normal image forming process is resumed.
以上説明した第1クリーニング動作は、トナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に2次転写ローラ16に複数回印加するものであったが、トナーの帯電極性と同極性の電圧を一定時間印加するようにしてもよい。ただし、この場合、逆極性トナーを2次転写ローラ16から除去できないため、第1クリーニング動作としてはトナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加するのが好ましい。 In the first cleaning operation described above, a voltage having the same polarity and the opposite polarity as the toner charging polarity is alternately applied to the secondary transfer roller 16 a plurality of times. You may make it apply for a fixed time. However, in this case, since the reverse polarity toner cannot be removed from the secondary transfer roller 16, it is preferable to alternately apply voltages having the same polarity and reverse polarity as the charging polarity of the toner as the first cleaning operation.
次に、画像安定化動作について説明する。図1に示した複数の作像部2を並置したプリンタ1では、温度や湿度の変化によって作像能力は変化する。このため、装置内の温度や湿度が変化したときは、基準パターン像を形成して像形成性能を判断し、感光体ドラム21の帯電量などの画像形成条件を調整して画像品質の安定化を図っている。詳しくは、まず、感光体ドラム21上の非画像形成領域に所定の作像条件で基準パターン像を形成し、各色の基準パターン像を中間転写ベルト11上に転写する。転写された中間転写ベルト11上の基準パターン像のトナー付着量や転写位置などを画像濃度センサで測定し、測定した画像濃度や形成位置によって像形成性能を判断し、その結果に基づいて画像形成条件を変更し画像濃度や転写位置が所定値となるように制御する。 Next, the image stabilization operation will be described. In the printer 1 in which the plurality of image forming units 2 shown in FIG. 1 are juxtaposed, the image forming ability changes depending on changes in temperature and humidity. Therefore, when the temperature or humidity in the apparatus changes, a reference pattern image is formed to determine the image forming performance, and image forming conditions such as the charge amount of the photosensitive drum 21 are adjusted to stabilize the image quality. I am trying. Specifically, first, a reference pattern image is formed in a non-image forming area on the photosensitive drum 21 under predetermined image forming conditions, and the reference pattern image of each color is transferred onto the intermediate transfer belt 11. The toner adhesion amount and transfer position of the transferred reference pattern image on the intermediate transfer belt 11 are measured by an image density sensor, and the image formation performance is judged based on the measured image density and formation position, and image formation is performed based on the result. The conditions are changed so that the image density and the transfer position are controlled to be predetermined values.
2次転写ローラ16が中間転写ベルト11に対して離接可能な従来の画像形成装置では、中間転写ベルト11上に転写された基準パターン像が2次転写領域17を通過する際、中間転写ベルト11から2次転写ローラ16を離間させていたので、基準パターン像によって2次転写ローラ16が汚れることはなかった。しかし、本発明に係る画像形成装置では、中間転写ベルト11に2次転写ローラ16を常時圧接させているので、基準パターン像が2次転写領域17を通過する際、基準パターン像は2次転写ローラ16と接触する。このとき基準パターン像によって2次転写ローラ16が汚れないようにするため、プリンタ1では、基準パターン像が2次転写領域17を通過する間は少なくともトナーの帯電極性と同極性の電圧を2次転写ローラ16に印加し、基準パターン像によって2次転写ローラ16が汚れるのを抑えている。 In a conventional image forming apparatus in which the secondary transfer roller 16 can be separated from and contacted with the intermediate transfer belt 11, when the reference pattern image transferred onto the intermediate transfer belt 11 passes through the secondary transfer region 17, the intermediate transfer belt is used. Since the secondary transfer roller 16 was separated from the secondary transfer roller 16, the secondary transfer roller 16 was not soiled by the reference pattern image. However, in the image forming apparatus according to the present invention, since the secondary transfer roller 16 is always pressed against the intermediate transfer belt 11, when the reference pattern image passes through the secondary transfer region 17, the reference pattern image is subjected to the secondary transfer. Contact the roller 16. At this time, in order to prevent the secondary transfer roller 16 from being soiled by the reference pattern image, the printer 1 applies at least a voltage having the same polarity as the charged polarity of the toner while the reference pattern image passes through the secondary transfer region 17. It is applied to the transfer roller 16 to prevent the secondary transfer roller 16 from being soiled by the reference pattern image.
図7に画像安定化動作の一例を示すタイミングチャートを示す。画像安定化動作が開始されると、まず、通常の画像形成の場合と同様にプロセス立上げ動作が行われ、このときクリーニング動作が行われる。このプロセス立上げ時のクリーニング動作については図4に基づき説明した動作と同じであるのでここでは説明を略する。次いで、感光体ドラム21が帯電・露光・現像されて基準パターン像が形成され、感光体ドラム21から中間転写ベルト11上に1次転写される。そして、中間転写ベルト11の回転によって基準パターン像が2次転写領域17に搬送される直前から、トナーの帯電極性と同極性のマイナス電圧が2次転写ローラ16に印加される。これによって、2次転写ローラ16が基準パターン像によって汚れるのが抑制される。図7のタイミングチャートでは、基準パターン像が2次転写領域17を通過した後、2次転写ローラ16が少なくとも1回転する毎に、さらにトナーの帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に切り換えて印加している(第2クリーニング動作)。これによって、逆帯電トナーも2次転写ローラ16から除去され、一層完全なクリーニングが達成される。第2クリーニング動作が終了すると、中間転写ベルト11の回転と帯電を停止する。 FIG. 7 shows a timing chart showing an example of the image stabilization operation. When the image stabilization operation is started, first, a process start-up operation is performed as in normal image formation, and at this time, a cleaning operation is performed. Since the cleaning operation at the start of the process is the same as the operation described with reference to FIG. 4, the description thereof is omitted here. Next, the photosensitive drum 21 is charged, exposed and developed to form a reference pattern image, which is primarily transferred from the photosensitive drum 21 onto the intermediate transfer belt 11. A negative voltage having the same polarity as the charging polarity of the toner is applied to the secondary transfer roller 16 immediately before the reference pattern image is conveyed to the secondary transfer region 17 by the rotation of the intermediate transfer belt 11. As a result, the secondary transfer roller 16 is prevented from being soiled by the reference pattern image. In the timing chart of FIG. 7, after the reference pattern image passes through the secondary transfer region 17, every time the secondary transfer roller 16 makes at least one rotation, a voltage having the same polarity and the opposite polarity to the toner charging polarity is alternately alternated. Switching is applied (second cleaning operation). As a result, the reversely charged toner is also removed from the secondary transfer roller 16, and a more complete cleaning is achieved. When the second cleaning operation is completed, the rotation and charging of the intermediate transfer belt 11 are stopped.
以上説明した2次転写ローラ16のクリーニング動作において、画像形成が所定枚数又は所定時間を超えると行われる第1クリーニング動作と、装置内の温度や湿度が変化したとき行われる画像安定化動作とは相互関係なく行われる。このため、画像安定化動作が行われた直後に第1クリーニング動作が行われることも起こりうる。本発明では、このようなクリーニング動作の重複を防止するため、画像安定化動作が行われると、第1クリーニング動作の開始時期を計測する画像形成動作カウンタを初期化、すなわちカウントをゼロに戻すようにする。 In the cleaning operation of the secondary transfer roller 16 described above, the first cleaning operation performed when image formation exceeds a predetermined number or a predetermined time and the image stabilization operation performed when the temperature or humidity in the apparatus changes It is done without interrelation. For this reason, the first cleaning operation may be performed immediately after the image stabilization operation is performed. In the present invention, in order to prevent such overlapping of cleaning operations, when an image stabilization operation is performed, an image forming operation counter that measures the start timing of the first cleaning operation is initialized, that is, the count is reset to zero. To.
図8に、2次転写ローラ16への印加電圧制御例を示したフローチャートを示す。なお、以下、トナーの帯電極性はマイナス、画像形成動作カウンタは枚数カウンタであるとする。まず、中間転写ベルト駆動モータの回転開始を待機する(ステップS701)。中間転写ベルト駆動モータが回転開始すると、次に形成画像がカラー画像かモノクロ画像かが判断される(ステップS702)。これによって、次の立上げクリーニング動作における、2次転写ローラ16へ印加するプラス・マイナスの電圧の繰り返し回数Nが定められる。形成画像がカラー画像の場合繰り返し回数Nは4回であり(ステップS703)、モノクロ画像の場合繰り返し回数Nは2回である(ステップS704)。そして、立上げクリーニング動作が行われる(ステップS705)。立上げクリーニング動作の詳細については図9に基づいて後で説明する。 FIG. 8 is a flowchart showing an example of voltage control applied to the secondary transfer roller 16. Hereinafter, it is assumed that the charging polarity of the toner is negative and the image forming operation counter is a number counter. First, it waits for the intermediate transfer belt drive motor to start rotating (step S701). When the intermediate transfer belt drive motor starts rotating, it is next determined whether the formed image is a color image or a monochrome image (step S702). As a result, the number N of repetitions of the plus / minus voltage applied to the secondary transfer roller 16 in the next start-up cleaning operation is determined. If the formed image is a color image, the number of repetitions N is 4 (step S703), and if it is a monochrome image, the number of repetitions N is 2 (step S704). Then, the start-up cleaning operation is performed (step S705). Details of the startup cleaning operation will be described later with reference to FIG.
次に、装置内の温度又は湿度が変化したかどうかが判断される(ステップS706)。装置内の温度又は湿度に変化がなければ、通常の画像形成処理として、トナー像が2次転写領域17に到達するタイミングで2次転写ローラ16にトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される(ステップS707)。これによって、中間転写ベルト11からトナー像が、2次転写領域17に搬送されてきた用紙Pへ転写される。そして、トナー像の後端が2次転写ローラ16を通過すると(ステップS708)、次の画像形成があるかどうかが判断される(ステップS709)。次の画像形成がある場合は、枚数カウンタで積算された画像形成枚数が400枚以上かどうかがさらに判断され(ステップS710)、画像形成枚数が400枚未満であれば再び装置内の温度又は湿度が変化したかどうかの判断に戻る(ステップS706)。一方、画像形成枚数が400枚以上であれば(ステップS710)、繰り返し回数Nを3回として(ステップS711)、第1クリーニング動作が行われる(ステップS712)。第1クリーニング動作の詳細については図9に基づいて後で説明する。第1クリーニング動作が終了すると、枚数カウンタがリセット(ゼロクリア)される(ステップS713)。そして、装置内の温度又は湿度が変化したかどうかの判断に戻る(ステップS706)。 Next, it is determined whether or not the temperature or humidity in the apparatus has changed (step S706). If there is no change in temperature or humidity in the apparatus, as a normal image forming process, a transfer voltage having a polarity opposite to the toner charging polarity is applied to the secondary transfer roller 16 at the timing when the toner image reaches the secondary transfer region 17. (Step S707). As a result, the toner image is transferred from the intermediate transfer belt 11 to the paper P conveyed to the secondary transfer region 17. When the trailing edge of the toner image passes through the secondary transfer roller 16 (step S708), it is determined whether or not there is a next image formation (step S709). If there is the next image formation, it is further determined whether or not the number of image formations accumulated by the number counter is 400 or more (step S710). If the number of image formations is less than 400, the temperature or humidity in the apparatus is again determined. The process returns to the determination of whether or not has changed (step S706). On the other hand, if the number of formed images is 400 or more (step S710), the first cleaning operation is performed (step S712) with the repetition count N set to 3 (step S711). Details of the first cleaning operation will be described later with reference to FIG. When the first cleaning operation is completed, the number counter is reset (cleared to zero) (step S713). Then, the process returns to the determination of whether the temperature or humidity in the apparatus has changed (step S706).
他方、次の画像形成がない場合は(ステップS709)、枚数カウンタで積算された画像形成枚数が300枚以上かどうかが判断される(ステップS714)。画像形成枚数が300枚未満であれば、2次転写ローラにマイナス電圧が所定時間印加する立下げクリーニング動作が行われた後(ステップS725)、中間転写ベルト駆動モータがOFFされるのを待って(ステップS718)、2次転写ローラへの電圧印加が停止される(ステップS719)。画像形成枚数が300枚以上であれば(ステップS714)、繰り返し回数Nを5回として(ステップS715)、第1クリーニング動作が行われる(ステップS716)。第1クリーニング動作の詳細については図9に基づいて後で説明する。第1クリーニング動作が終了すると、枚数カウンタがリセット(ゼロクリア)された後(ステップS717)、中間転写ベルト駆動モータがOFFされるのを待って(ステップS718)、2次転写ローラへの電圧印加が停止される(ステップS719)。 On the other hand, if there is no next image formation (step S709), it is determined whether the number of image formations accumulated by the number counter is 300 or more (step S714). If the number of image forming sheets is less than 300, after a fall cleaning operation in which a negative voltage is applied to the secondary transfer roller for a predetermined time (step S725), the process waits for the intermediate transfer belt drive motor to be turned off. (Step S718) The voltage application to the secondary transfer roller is stopped (Step S719). If the number of formed images is 300 or more (step S714), the number of repetitions N is set to 5 (step S715), and the first cleaning operation is performed (step S716). Details of the first cleaning operation will be described later with reference to FIG. When the first cleaning operation is completed, the number counter is reset (zero cleared) (step S717), and then waiting for the intermediate transfer belt drive motor to be turned off (step S718), the voltage application to the secondary transfer roller is performed. Stopped (step S719).
ステップS706に戻って、装置内の温度又は湿度に変化があった場合は、画像安定化動作が行われ、2次転写ローラにはマイナス電圧が印加される(ステップS720)。これによって、基準パターン像によって2次転写ローラ16が汚れるのが抑制される。そして、基準パターン像が2次転写ローラ16を通過すると(ステップS721)、繰り返し回数Nを5回として(ステップS722)、第2クリーニング動作が行われる(ステップS723)。第2クリーニング動作の詳細については図9に基づいて後で説明する。第2クリーニング動作が終了すると、枚数カウンタがリセット(ゼロクリア)された後(ステップS724)、前述と同様に、中間転写ベルト駆動モータがOFFされるのを待って(ステップS718)、2次転写ローラ16への電圧印加が停止される(ステップS719)。 Returning to step S706, if there is a change in the temperature or humidity in the apparatus, an image stabilization operation is performed, and a negative voltage is applied to the secondary transfer roller (step S720). This suppresses the secondary transfer roller 16 from being soiled by the reference pattern image. When the reference pattern image passes through the secondary transfer roller 16 (step S721), the number of repetitions N is set to 5 (step S722), and the second cleaning operation is performed (step S723). Details of the second cleaning operation will be described later with reference to FIG. When the second cleaning operation is completed, the number counter is reset (zero cleared) (step S724), and then the intermediate transfer belt drive motor is turned off (step S718), as described above, and the secondary transfer roller. The voltage application to 16 is stopped (step S719).
図9に、プロセス立上げ時のクリーニング動作と第1クリーニング動作、第2クリーニング動作のフローチャートを示す。これらのクリーニング動作は基本的に同じ制御である。まず、クリーニング動作が開始されると、2次転写ローラ16にマイナス電圧が印加される(ステップS801)。そして2次転写ローラが1回転するまでマイナス電圧が印加される(ステップS802)。次に、2次転写ローラ16にプラス電圧が印加される(ステップS803)。そして2次転写ローラが半回転するまでプラス電圧が印加される(ステップS804)。プラス電圧の印加が終了すると、マイナス・プラス交互の電圧印加の設定回数Nから1が減じられた後(ステップS105)、Nがゼロかどうか判断される(ステップS106)。そして、Nがゼロになるまで上記のプラスとマイナスの電圧印加が繰り返され、2次転写ローラのクリーニングが行われる。 FIG. 9 shows a flowchart of the cleaning operation, the first cleaning operation, and the second cleaning operation at the time of starting the process. These cleaning operations are basically the same control. First, when the cleaning operation is started, a negative voltage is applied to the secondary transfer roller 16 (step S801). Then, a negative voltage is applied until the secondary transfer roller makes one rotation (step S802). Next, a positive voltage is applied to the secondary transfer roller 16 (step S803). Then, a positive voltage is applied until the secondary transfer roller rotates halfway (step S804). When the application of the plus voltage is finished, 1 is subtracted from the set number N of the minus / plus alternating voltage application (step S105), and then it is determined whether N is zero (step S106). Then, the application of the positive and negative voltages is repeated until N becomes zero, and the secondary transfer roller is cleaned.
図8のフローチャートでは、画像形成動作カウンタとして枚数カウンタを用いていたが、その他に2次転写ローラの回転時間カウンタを用いても構わない。また、画像形成枚数に関して、中間転写ベルト11に載っているトナー量はカラー画像の方がモノクロ画像よりも多いので、カラー画像形成の場合はモノクロ画像の場合の2倍〜4倍のカウント数とするのが望ましい。また、通紙する用紙の長さによってもカウント数を変えるのが望ましい。例えば、A4サイズ横通しを基準サイズとした場合、A3サイズ縦通しした場合は2倍のカウント数とする。 In the flowchart of FIG. 8, the number counter is used as the image forming operation counter, but a rotation time counter of the secondary transfer roller may be used instead. Further, with respect to the number of images formed, the amount of toner on the intermediate transfer belt 11 is larger in the color image than in the monochrome image, so in the case of color image formation, the count number is 2 to 4 times that in the case of the monochrome image. It is desirable to do. Further, it is desirable to change the count number depending on the length of the paper to be passed. For example, when the A4 size horizontal is set as the reference size, the A3 size vertical is set to double the number of counts.
本発明に係る画像家性装置は、画像形成効率の低下を招くことなく、また無駄な電力消費がなされることもなく効率的に2次転写ローラのクリーニングができ有用である。 The imager apparatus according to the present invention is useful because it can efficiently clean the secondary transfer roller without causing a decrease in image forming efficiency and without wasteful power consumption.
1 プリンタ(画像形成装置)
P 用紙(記録部材)
11 中間転写ベルト(中間転写体)
16 2次転写ローラ(2次転写部材)
21 感光体ドラム(像担持体)
30 1次転写部材
32 検知センサ(検知手段)
33 画像形成動作カウンタ
35 電圧印加手段
1 Printer (image forming device)
P paper (recording member)
11 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
16 Secondary transfer roller (secondary transfer member)
21 Photosensitive drum (image carrier)
30 Primary transfer member 32 Detection sensor (detection means)
33 Image forming operation counter 35 Voltage application means
Claims (8)
前記画像形成動作カウンタが所定値に達すると、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性の電圧を印加又はトナー帯電極性と同極性と逆極性の電圧を交互に印加して2次転写部材を清掃する第1クリーニング動作が行われ、
前記検知手段によって装置内温度及び/又は湿度の変化が検知されると、像担持体上に基準パターン像を形成し、これを中間転写体に転写して像形成性能を判断して画像形成条件を調整する画像安定化動作が行われ、この画像安定化動作の間、2次転写部材にトナー帯電極性と同極性の電圧が印加され、
画像安定化動作が行われると、前記画像形成動作カウンタが初期化されることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which a toner image is formed, a rotatable intermediate transfer member to which the toner image on the image carrier is transferred, and primary transfer for transferring the toner image on the image carrier to the intermediate transfer member A secondary transfer member that is in constant pressure contact with the member and the intermediate transfer member and transfers the toner image on the intermediate transfer member to the recording member, and a voltage having the same polarity and opposite polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer member. A voltage applying unit; a control unit that controls the operation of the voltage applying unit; an image forming operation counter that counts how many image forming operations have been performed; and a detecting unit that detects temperature and / or humidity in the apparatus. With
When the image forming operation counter reaches a predetermined value, a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer member or a voltage having the same polarity and the opposite polarity to the toner charging polarity is alternately applied to the secondary transfer member. A first cleaning operation for cleaning is performed,
When a change in the temperature and / or humidity in the apparatus is detected by the detecting means, a reference pattern image is formed on the image carrier, and this is transferred to an intermediate transfer member to determine image forming performance and image forming conditions. An image stabilization operation is performed to adjust the voltage, and during this image stabilization operation, a voltage having the same polarity as the toner charging polarity is applied to the secondary transfer member,
An image forming apparatus, wherein the image forming operation counter is initialized when an image stabilizing operation is performed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009127611A JP5293404B2 (en) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009127611A JP5293404B2 (en) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010276766A true JP2010276766A (en) | 2010-12-09 |
JP5293404B2 JP5293404B2 (en) | 2013-09-18 |
Family
ID=43423806
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009127611A Active JP5293404B2 (en) | 2009-05-27 | 2009-05-27 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5293404B2 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012247535A (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
US9134656B2 (en) | 2013-05-01 | 2015-09-15 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
JP2017151177A (en) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 株式会社沖データ | Image forming device and cleaning method |
JP2018151530A (en) * | 2017-03-13 | 2018-09-27 | 株式会社東芝 | Image forming device |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09319270A (en) * | 1996-05-29 | 1997-12-12 | Canon Inc | Image forming device |
JP2003223086A (en) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Canon Inc | Image forming apparatus with cleaning function |
JP2006030980A (en) * | 2004-06-17 | 2006-02-02 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2006091814A (en) * | 2004-08-24 | 2006-04-06 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2008134352A (en) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
-
2009
- 2009-05-27 JP JP2009127611A patent/JP5293404B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09319270A (en) * | 1996-05-29 | 1997-12-12 | Canon Inc | Image forming device |
JP2003223086A (en) * | 2002-01-30 | 2003-08-08 | Canon Inc | Image forming apparatus with cleaning function |
JP2006030980A (en) * | 2004-06-17 | 2006-02-02 | Canon Inc | Image forming apparatus |
JP2006091814A (en) * | 2004-08-24 | 2006-04-06 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2008134352A (en) * | 2006-11-27 | 2008-06-12 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012247535A (en) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus |
US9134656B2 (en) | 2013-05-01 | 2015-09-15 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming apparatus |
JP2017151177A (en) * | 2016-02-22 | 2017-08-31 | 株式会社沖データ | Image forming device and cleaning method |
JP2018151530A (en) * | 2017-03-13 | 2018-09-27 | 株式会社東芝 | Image forming device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5293404B2 (en) | 2013-09-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4966043B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5321963B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6264643B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5693180B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2017090734A (en) | Image forming apparatus | |
JP2013156291A (en) | Image formation apparatus | |
US8879946B2 (en) | Image-forming apparatus with a bias applying unit for switching between a first bias for removing residual toner and a second bias for expelling residual toner | |
JP4374736B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5293404B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5268466B2 (en) | Image forming apparatus | |
US7113713B2 (en) | Image forming apparatus using an electrophotographic process | |
JP2016142763A (en) | Image forming device | |
JP5437611B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006221005A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009271148A (en) | Image forming apparatus | |
JP4232324B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP6129109B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5232612B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2013222110A (en) | Image forming apparatus | |
JP2007108562A (en) | Image forming apparatus | |
JP2002014553A (en) | Image forming device | |
JP2012194493A (en) | Image forming apparatus | |
JP2008241969A (en) | Image forming apparatus | |
JP2002023454A (en) | Image forming device | |
JP6862117B2 (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120329 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120619 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130418 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130514 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130527 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5293404 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |