JP2011180458A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that controls the charging bias to an appropriate value with a simple constitution, and suppresses image deterioration such as the occurrence of a transfer positive memory by inflow of surplus transfer current to a photoreceptor. <P>SOLUTION: In this image forming apparatus 100, a controlling means 200 for controlling the image forming condition performs charge processing of the photoreceptor 11 by changing the value of DC voltage applied to a charging means 12 by a voltage applying means 201. A current detecting means 202 detects each current flowing between the photoreceptor 11 and charging means 12 charge-processed by application of DC voltage of each value. Charge voltage setting control for adjusting the setting of the voltage applied to the charging means 12 by the voltage applying means 201 during image forming is performed based on the detection result. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile apparatus using an electrophotographic system.

従来、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置は、像担持体として一般的に回転可能なドラム型とされる電子写真感光体(感光体)を有する。そして、その感光体を所定の極性・電位に一様に帯電処理し、帯電処理した感光体を露光して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナー像として現像し、そのトナー像を感光体から紙などの転写材に転写し、定着させる。   2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, and a facsimile machine using an electrophotographic system has an electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) that is generally a drum type that can rotate as an image carrier. Then, the photosensitive member is uniformly charged to a predetermined polarity and potential, the charged photosensitive member is exposed to form an electrostatic latent image, and the electrostatic latent image is developed as a toner image. The image is transferred from the photoreceptor to a transfer material such as paper and fixed.

斯かる画像形成装置において、明暗のはっきりした画像を連続して形成した後に、写真のハイライト部にみられるようなハーフトーン画像を形成すると、本来なら一様であるべきハーフトーン画像の中に前回形成した画像のパターンが浮き出る現象がある。この現像を「ゴースト」と呼ぶ。   In such an image forming apparatus, when a halftone image as seen in a highlight portion of a photograph is formed after continuously forming a clear and bright image, the halftone image that should be uniform in the original is formed. There is a phenomenon that the pattern of the image formed last time is raised. This development is called “ghost”.

一般的に、静電潜像の形成時には、負帯電性の感光体の表面は一様に例えば−500Vに帯電処理される。この感光体の表面が画像情報に応じて露光され、露光部分の電位が略−100Vとされる。そして、現像時には露光部分と非露光部分との電位差によりトナーが露光部分に付着させられて、静電潜像が現像される。その後、転写材側をプラスに帯電させて、トナー像を感光体から転写材へと転写させる。そのため、転写工程後には、感光体の表面の電位が全体的にプラス方向に変化し、露光部分の電位は−50Vとなる。この工程が繰り返し行われると、露光前に感光体を一様にマイナスに帯電処理しようとしても電位差が解消されず、その部分だけ感光体の表面の電位がプラス方向に遷移し、濃いトナー像が形成されてしまうことがある。   Generally, when forming an electrostatic latent image, the surface of the negatively charged photoconductor is uniformly charged to, for example, -500V. The surface of the photoconductor is exposed according to image information, and the potential of the exposed portion is set to approximately −100V. At the time of development, the toner is attached to the exposed portion due to the potential difference between the exposed portion and the non-exposed portion, and the electrostatic latent image is developed. Thereafter, the transfer material side is positively charged, and the toner image is transferred from the photoreceptor to the transfer material. Therefore, after the transfer process, the potential of the surface of the photoreceptor changes as a whole in the positive direction, and the potential of the exposed portion becomes −50V. If this process is repeated, the potential difference will not be resolved even if the photosensitive member is uniformly negatively charged before exposure, and the potential of the surface of the photosensitive member transitions in the positive direction only at that portion, and a dark toner image is formed. May be formed.

このようなゴーストを防止するために、感光体除電手段として前露光手段を有する画像形成装置がある。前露光手段としては、LEDを感光体の回転軸方向に整列させたアレイ状の光源を使用するのが一般的である。又、前露光手段としては、電荷を完全に除去するために感光体の主感度波長領域と同じ波長域を使用しているものが多い(特許文献1、特許文献2)。   In order to prevent such a ghost, there is an image forming apparatus having a pre-exposure unit as a photosensitive member discharging unit. As the pre-exposure means, it is common to use an arrayed light source in which LEDs are aligned in the direction of the rotation axis of the photosensitive member. In many cases, the pre-exposure means uses the same wavelength region as the main sensitivity wavelength region of the photoreceptor in order to completely remove charges (Patent Documents 1 and 2).

前露光手段による除電は、感光体の特性上、その効果を発揮するのは、転写工程後の感光体の表面の電位が帯電バイアスと同じ極性になっている場合のみである。つまり、感光体は、露光することにより、帯電でチャージされた電位をキャンセルすることはできても、帯電でチャージされた電位から反転した電位はキャンセルできない。   The neutralization by the pre-exposure means is effective only when the surface potential of the photoconductor after the transfer process has the same polarity as the charging bias, due to the characteristics of the photoconductor. That is, the photosensitive member can cancel the potential charged by charging by exposing it, but cannot cancel the potential reversed from the potential charged by charging.

例えば、負帯電性の感光体において、転写工程後の感光体の表面の電位が−50Vであれば、前露光手段によってその電位をキャンセルすることが可能である。しかし、転写工程後の感光体の表面電位が+50Vとなった場合には、前露光手段による除電は不可能である。   For example, in a negatively chargeable photoconductor, if the surface potential of the photoconductor after the transfer process is −50 V, the potential can be canceled by the pre-exposure means. However, when the surface potential of the photoconductor after the transfer process becomes +50 V, the charge removal by the pre-exposure means is impossible.

従って、転写バイアスが大きく、転写工程後に感光体の表面の電位が反転する場合には、画像パターンのない白地部の感光体の表面の電位のみが反転してしまう。そのため、画像パターンのない白地部の感光体の表面の電位がプラス方向に遷移し、上述のゴーストとは逆に、画像パターンのない白地部に濃いトナー像が形成されてしまうことがある。これにより、画像パターンを形成してから感光体の1周後の画像に影響を与える。この現像を「転写ポジメモリ」と呼ぶ。   Therefore, when the transfer bias is large and the surface potential of the photoreceptor is reversed after the transfer process, only the potential of the surface of the photoreceptor on the white background without the image pattern is reversed. For this reason, the potential of the surface of the photoconductor on the white background without an image pattern may shift in the positive direction, and a dark toner image may be formed on the white background without an image pattern, contrary to the ghost described above. This affects the image after one round of the photoreceptor after the image pattern is formed. This development is called “transfer positive memory”.

転写ポジメモリを防止するために、前露光手段ではなく、放電により感光体の表面の電位を直接除電する手段を設けた画像形成装置がある(特許文献3)。又、転写ポジメモリが発生しないような転写バイアスの設定にする方法も提案されている(特許文献4)。   In order to prevent the transfer positive memory, there is an image forming apparatus provided with means for directly eliminating the potential of the surface of the photosensitive member by discharging instead of pre-exposure means (Patent Document 3). A method for setting a transfer bias so as not to generate a transfer positive memory has also been proposed (Patent Document 4).

特開平11―133825号公報JP-A-11-133825 特開2003―307979号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-307979 特開平9−22165号公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-22165 特開平8−292658号公報JP-A-8-292658

しかしながら、放電により感光体の表面の電位を直接除電する手段は、小型化が難しいため、例えば直径の小さい感光体を使用する画像形成装置においては、それを設置するスペースを確保するのが困難である。   However, since it is difficult to reduce the size of the means for directly removing the potential of the surface of the photoconductor by discharging, it is difficult to secure a space for installing it in an image forming apparatus using a photoconductor having a small diameter. is there.

又、転写ポジメモリが発生しないような転写バイアスの設定にする方法には、次のような問題がある。即ち、転写バイアスは、本来、感光体上のトナー像を電位差によって転写材に転移させるためのものであり、転写バイアスを小さくすることは、転写効率に影響を与える。従って、転写バイアスの設定は、極力、転写効率を最適化するように設定するのが好ましい。又、転写バイアスの設定は、感光体の膜厚などによっても最適値が変わるため、感光体の寿命を通じて最適な転写バイアスを予め画像形成装置本体に設定するのには限界がある。   Further, the method of setting the transfer bias so as not to generate the transfer positive memory has the following problems. That is, the transfer bias is originally for transferring the toner image on the photosensitive member to the transfer material by a potential difference, and reducing the transfer bias affects the transfer efficiency. Therefore, it is preferable to set the transfer bias so as to optimize the transfer efficiency as much as possible. Further, since the optimum value of the transfer bias setting varies depending on the film thickness of the photoconductor, there is a limit to setting the optimum transfer bias in the image forming apparatus body in advance throughout the life of the photoconductor.

従って、本発明の目的は、転写効率を維持しつつ、簡易な構成で、転写ポジメモリを抑制することのできる画像形成装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing a transfer positive memory with a simple configuration while maintaining transfer efficiency.

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、回転可能な感光体と、前記感光体を帯電位置で帯電処理する帯電手段と、前記帯電手段に直流電圧を印加する電圧印加手段と、前記帯電手段と前記感光体との間に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記帯電手段により帯電処理された前記感光体を露光して静電像を形成する像露光手段と、前記感光体に形成された静電像をトナーで現像する現像手段と、前記感光体にトナーで形成された画像を転写位置で被転写体に転写させる転写手段と、前記感光体の回転方向において前記転写位置よりも下流且つ前記帯電位置よりも上流で前記感光体に光を照射して前記感光体を除電する感光体除電手段と、画像形成条件を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、前記制御手段は、前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の値を変化させて前記感光体を帯電処理し、各値の直流電圧の印加により帯電処理された前記感光体と前記帯電手段との間に流れる電流の値をそれぞれ前記電流検出手段によって検出し、その検出結果に基づいて画像形成時に前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の設定を調整する帯電電圧設定制御を行うことを特徴とする画像形成装置である。   The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention relates to a rotatable photosensitive member, a charging unit that charges the photosensitive member at a charging position, a voltage applying unit that applies a DC voltage to the charging unit, the charging unit, and the photosensitive member. Current detecting means for detecting a current flowing between the image forming means, an image exposing means for exposing the photosensitive member charged by the charging means to form an electrostatic image, and an electrostatic image formed on the photosensitive member. Developing means for developing the toner with toner, transfer means for transferring an image formed with toner on the photosensitive member to the transfer target at a transfer position, and downstream of the transfer position in the rotational direction of the photosensitive member and the charging position In an image forming apparatus, comprising: a photosensitive member discharging unit that irradiates light to the photosensitive member upstream of the photosensitive member, and a control unit that controls image forming conditions. Before by means The photosensitive member is charged by changing the value of the DC voltage applied to the charging means, and the value of the current that flows between the photosensitive member and the charging means that are charged by the application of the DC voltage of each value, respectively. An image forming apparatus characterized by performing charging voltage setting control for adjusting a setting of a DC voltage applied to the charging unit by the voltage applying unit during image formation based on a detection result detected by the current detecting unit. is there.

本発明によれば、転写効率を維持しつつ、簡易な構成で、転写ポジメモリを抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress a transfer positive memory with a simple configuration while maintaining transfer efficiency.

本発明を適用し得る画像形成装置の一例の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an example of an image forming apparatus to which the present invention can be applied. 図1の画像形成装置の画像形成部の感光体の周囲の構成を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration around a photoconductor of an image forming unit of the image forming apparatus of FIG. 感光体の層構成を説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the layer structure of a photoreceptor. 本発明に従う転写ポジメモリ抑制制御の一例の全体シーケンスを説明するためのフローチャート図である。It is a flowchart for demonstrating the whole sequence of an example of the transfer positive memory suppression control according to this invention. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の一例のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of an example of charging bias lower limit calculation control according to the present invention. 転写ポジメモリが発生するまでの感光体の電位の推移を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing a change in potential of a photosensitive member until a transfer positive memory is generated. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の一例のフローチャート図である。It is a flowchart figure of an example of the charging bias minimum calculation control according to this invention. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の他の例のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of the other example of charging bias lower limit calculation control according to the present invention. 本発明に従う濃度制御の一例のフローチャート図である。It is a flowchart figure of an example of the density control according to this invention. 本発明に従う濃度制御の一例のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of an example of concentration control according to the present invention. 本発明に従う転写ポジメモリ抑制制御の概略制御ブロック図である。It is a schematic control block diagram of transfer positive memory suppression control according to the present invention. 濃度センサーの動作を説明するための概略断面図である。It is a schematic sectional drawing for demonstrating operation | movement of a density | concentration sensor. (A)濃度センサーの清掃機構の平面図、(B)(A)中のA−A線断面図である。(A) It is a top view of the cleaning mechanism of a density sensor, (B) It is the sectional view on the AA line in (A). 帯電ローラと感光体との間に流れる直流電流(帯電電流)と、帯電バイアスの設定との関係の一例を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing an example of a relationship between a direct current (charging current) flowing between a charging roller and a photosensitive member and setting of a charging bias. パッチトナー像の濃度の検出結果と像露光装置のレーザー光量との関係の一例を示すグラフ図である。It is a graph showing an example of the relationship between the detection result of the density of a patch toner image and the laser light amount of the image exposure apparatus. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の他の例のフローチャート図である。It is a flowchart figure of the other example of the charging bias lower limit calculation control according to this invention. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の他の例のタイミングチャート図である。It is a timing chart figure of the other example of charging bias lower limit calculation control according to the present invention. 本発明に従う帯電バイアス下限算出制御の一例のフローチャート図である。It is a flowchart figure of an example of the charging bias minimum calculation control according to this invention.

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

実施例1
1.画像形成装置の全体構成及び動作
図1は、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成を示す。本実施例の画像形成装置100は、フルカラー画像の形成が可能な、中間転写方式を採用したタンデム型の画像形成装置である。
Example 1
1. FIG. 1 shows a schematic configuration of an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment is a tandem type image forming apparatus that employs an intermediate transfer method and is capable of forming a full-color image.

画像形成装置100は、画像出力部1Pを有する。画像出力部1Pは、4個の画像形成部10(10a、10b、10c、10d)、給紙ユニット20、中間転写ユニット30、定着ユニット40及び制御ユニット(制御処理部)200を有する。   The image forming apparatus 100 includes an image output unit 1P. The image output unit 1P includes four image forming units 10 (10a, 10b, 10c, and 10d), a paper feed unit 20, an intermediate transfer unit 30, a fixing unit 40, and a control unit (control processing unit) 200.

4個の画像形成部(第1、第2、第3、第4の画像形成部)10a、10b、10c、10dは、トナー支持材(被転写体)であるエンドレズベルト型の中間転写体、即ち、中間転写ベルト31の画像転写面の移動方向に沿って並置されている。本実施例では、4個の画像形成部10a、10b、10c、10dは、それぞれが形成する画像の色が異なるが、その構成は実質的に同一である。   Four image forming units (first, second, third, and fourth image forming units) 10a, 10b, 10c, and 10d are end-lease belt type intermediate transfer members that are toner support materials (transfer target members). That is, they are juxtaposed along the moving direction of the image transfer surface of the intermediate transfer belt 31. In the present embodiment, the four image forming units 10a, 10b, 10c, and 10d have substantially the same configuration although the colors of the images formed by the four image forming units 10a, 10b, 10c, and 10d are different.

各画像形成部10は、像担持体としての回転可能なドラム型の電子写真感光体(感光体)、即ち、感光体ドラム11(11a、11b、11c、11d)を有する。感光体11は、その中心で軸支され、駆動手段により図示矢印R1方向(反時計方向)に所定のプロセススピード(周速)で回転駆動される。感光体11の外周面に対向して、その回転方向に、次の各手段が配置されている。先ず、帯電手段としての帯電部材である帯電ローラ12(12a、12b、12c、12d)が配置されている。次に、像露光手段(情報書き込み手段)としての像露光装置(レーザスキャナユニット)13(13a、13b、13c、13d)が配置されている。次に、現像手段としての現像装置14(14a、14b、14c、14d)が配置されている。次に、クリーニング手段としてのクリーニング装置15(15a、15b、15c、15d)が配置されている。   Each image forming unit 10 has a rotatable drum-type electrophotographic photosensitive member (photosensitive member) as an image carrier, that is, a photosensitive drum 11 (11a, 11b, 11c, 11d). The photoconductor 11 is pivotally supported at the center thereof, and is driven to rotate at a predetermined process speed (circumferential speed) in the direction of the arrow R1 (counterclockwise) by the driving means. Opposing the outer peripheral surface of the photoconductor 11, the following means are arranged in the rotation direction. First, charging rollers 12 (12a, 12b, 12c, 12d), which are charging members as charging means, are arranged. Next, an image exposure device (laser scanner unit) 13 (13a, 13b, 13c, 13d) as an image exposure means (information writing means) is arranged. Next, developing devices 14 (14a, 14b, 14c, 14d) as developing means are arranged. Next, a cleaning device 15 (15a, 15b, 15c, 15d) as a cleaning means is arranged.

画像形成時には、帯電ローラ12により感光体11の表面に均一な帯電量の電荷が与えられる。帯電ローラ12は、感光体11に接触しており、この接触部が感光体11を帯電処理する帯電位置となる。本実施例では、帯電ローラ12には、帯電電圧印加手段(バイアス印加手段)としての帯電電源から、直流電圧である帯電電圧(帯電バイアス)が印加される。これによって、感光体11の表面は負極性に一様に帯電される。尚、帯電電圧としては、直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を用いることもできる。   During image formation, the charging roller 12 applies a uniform charge amount to the surface of the photoreceptor 11. The charging roller 12 is in contact with the photoconductor 11, and this contact portion becomes a charging position for charging the photoconductor 11. In this embodiment, a charging voltage (charging bias), which is a DC voltage, is applied to the charging roller 12 from a charging power source as a charging voltage applying unit (bias applying unit). As a result, the surface of the photoconductor 11 is uniformly charged to a negative polarity. As the charging voltage, an oscillating voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage can be used.

帯電した感光体11は、像露光装置13により、記録画像信号に応じて変調したレーザービームなどの光線で露光(像露光)される。これによって、感光体11の表面に静電潜像(静電像)が形成される。   The charged photoreceptor 11 is exposed (image exposure) by a light beam such as a laser beam modulated in accordance with a recording image signal by the image exposure device 13. Thereby, an electrostatic latent image (electrostatic image) is formed on the surface of the photoconductor 11.

ここで、感光体11としては、長寿命化を図ることが可能な非晶質シリコン系感光体か、熱により硬化させるのではなく電子線によって硬化させる電子線硬化型感光体を用いることが好ましい。   Here, as the photoconductor 11, it is preferable to use an amorphous silicon photoconductor capable of extending the life or an electron beam curable photoconductor which is cured by an electron beam instead of being cured by heat. .

各感光体11上に形成された静電潜像は、現像剤としてイエロー、シアン、マゼンタ、ブラック各色のトナーを収納した現像装置14a、14b、14c、14dによってそれぞれ現像される。本実施例では、現像装置14は、現像剤担持体(現像部材)としての回転可能な円筒型の現像スリーブを有する。現像スリーブには、現像電圧印加手段(バイアス印加手段)としての現像電源から、直流電圧である現像電圧(現像バイアス)が印加される。この現像電圧により現像スリーブと感光体11との間に形成される電界の作用で、感光体11上の静電潜像にトナーが転移し、感光体11上にトナー像(現像剤像)が形成される。本実施例では、現像装置14は、反転現像方式により現像を行う。即ち、一様に帯電された感光体11上における、露光によって電荷が減衰した露光部(明部)に、感光体11の帯電極性(本実施例では負極性)と同極性に帯電したトナーを付着させることで現像を行う。尚、現像電圧としては、直流電圧と交流電圧とを重畳した振動電圧を用いることもできる。   The electrostatic latent images formed on the respective photoreceptors 11 are developed by developing devices 14a, 14b, 14c, and 14d that store toners of yellow, cyan, magenta, and black colors as developers. In this embodiment, the developing device 14 has a rotatable cylindrical developing sleeve as a developer carrier (developing member). A development voltage (development bias), which is a direct current voltage, is applied to the development sleeve from a development power supply as development voltage application means (bias application means). The toner is transferred to the electrostatic latent image on the photoconductor 11 by the action of an electric field formed between the developing sleeve and the photoconductor 11 by this development voltage, and a toner image (developer image) is formed on the photoconductor 11. It is formed. In this embodiment, the developing device 14 performs development by a reversal development method. That is, on the uniformly charged photoconductor 11, the toner charged with the same polarity as the charged polarity (negative polarity in this embodiment) of the photoconductor 11 is applied to the exposed portion (bright portion) where the charge is attenuated by exposure. Development is performed by adhering. As the development voltage, an oscillating voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage can be used.

各感光体11上に形成されたトナー像は、各1次転写部(1次転写位置)N1(N1a、N1b、N1c、N1d)において、中間転写ベルト31に転写(1次転写)される。   The toner image formed on each photoconductor 11 is transferred (primary transfer) to the intermediate transfer belt 31 at each primary transfer portion (primary transfer position) N1 (N1a, N1b, N1c, N1d).

中間転写ベルト31に転写されずに感光体11上に残ったトナー(転写残トナー)は、感光体11の表面の移動方向において1次転写部N1の下流側において、クリーニング装置15により掻き落とされて、清掃される。   Toner remaining on the photoconductor 11 without being transferred to the intermediate transfer belt 31 (transfer residual toner) is scraped off by the cleaning device 15 on the downstream side of the primary transfer portion N1 in the moving direction of the surface of the photoconductor 11. And cleaned.

ここで、クリーニング装置15としては、カウンターブレード方式のものが好適に使用される。カウンターブレード方式では、感光体11の表面の移動方向の上流側に自由端を向けて感光体11に当接させられる板状のクリーニング部材であるクリーニングブレードを用いる。本実施例では、クリーニングブレードの自由長は8mmである。又、クリーニングブレードは、ウレタンを主体とした弾性体の材料で作製される弾性ブレードであり、感光体11に対して線圧約35g/cmの押圧力で当接させられる。   Here, a counter blade type is preferably used as the cleaning device 15. In the counter blade system, a cleaning blade that is a plate-like cleaning member that is brought into contact with the photoconductor 11 with the free end facing the upstream side in the moving direction of the surface of the photoconductor 11 is used. In this embodiment, the free length of the cleaning blade is 8 mm. The cleaning blade is an elastic blade made of an elastic material mainly composed of urethane, and is brought into contact with the photoreceptor 11 with a pressing force of a linear pressure of about 35 g / cm.

例えば、フルカラー画像の形成時には、上述のようにして4個の感光体11a、11b、11c、11dにそれぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのトナー像が形成される。そして、各トナー像が、各1次転写部N1において、順次に中間転写ベルト31上に重ね合わせて転写される。   For example, when forming a full-color image, yellow, cyan, magenta, and black toner images are formed on the four photoconductors 11a, 11b, 11c, and 11d, respectively, as described above. Then, each toner image is sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 31 at each primary transfer portion N1.

中間転写ベルト31上に形成されたトナー像は、2次転写部(2次転写位置)N2において、所定のタイミングで2次転写部N2まで搬送されてきた転写材Pに、一括して転写(2次転写)される。   The toner image formed on the intermediate transfer belt 31 is collectively transferred to the transfer material P conveyed to the secondary transfer portion N2 at a predetermined timing at the secondary transfer portion (secondary transfer position) N2. Secondary transfer).

ここで、給紙ユニット20は、転写材Pを収納するためのカセット21a、21b及び手差しトレイ27、カセット内又は手差しトレイより転写材Pを1枚ずつ送り出すためのピックアップローラ22a、22b及び26を有する。又、給紙ユニット20は、各ピックアップローラから送り出された転写材Pをレジストローラまで搬送するための給紙ローラ対23及び給紙ガイド24を有する。更に、給紙ユニット20は、画像形成部の画像形成タイミングに合わせて転写材Pを2次転写部N2へ送り出すためのレジストローラ25a、25bを有する。   Here, the paper feeding unit 20 includes cassettes 21a and 21b and a manual feed tray 27 for storing the transfer material P, and pickup rollers 22a, 22b and 26 for feeding the transfer material P one by one from the cassette or the manual feed tray. Have. The paper feed unit 20 has a paper feed roller pair 23 and a paper feed guide 24 for transporting the transfer material P sent from each pickup roller to the registration rollers. Further, the paper feeding unit 20 includes registration rollers 25a and 25b for sending the transfer material P to the secondary transfer portion N2 in accordance with the image forming timing of the image forming portion.

又、中間転写ユニット30は、無端ベルト状の中間転写体である中間転写ベルト31を有する。中間転写ベルト31の材料としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PI(ポリイミド)、PVdF(ポリフッ化ビニリデン)などが好適に用いられる。本実施例では、中間転写ベルト31としては、厚さ100μmのポリイミド製のベルトを用いた。中間転写ベルト31は、駆動ローラ32、テンションローラ33及び従動ローラ34に掛け回されている。駆動ローラ32は、中間転写ベルト31に駆動を伝達する。テンションローラ33は、付勢手段としてのバネの付勢によって中間転写ベルト31に適度な張力を与える。従動ローラ34は、2次転写手段としての2次転写部材である2次転写ローラ36との間で中間転写ベルト31を挟んで2次転写部N2を形成する。駆動ローラ32とテンションローラ33との間に1次転写平面31Aが形成される。中間転写ベルト31は、駆動ローラ32によって駆動が伝達されて、図示矢印R2(時計方向)に所定の周速で回転(周回移動)する。   The intermediate transfer unit 30 includes an intermediate transfer belt 31 that is an endless belt-like intermediate transfer member. As a material of the intermediate transfer belt 31, for example, PET (polyethylene terephthalate), PI (polyimide), PVdF (polyvinylidene fluoride) and the like are preferably used. In the present embodiment, a polyimide belt having a thickness of 100 μm was used as the intermediate transfer belt 31. The intermediate transfer belt 31 is wound around a driving roller 32, a tension roller 33, and a driven roller 34. The driving roller 32 transmits driving to the intermediate transfer belt 31. The tension roller 33 applies an appropriate tension to the intermediate transfer belt 31 by biasing of a spring as biasing means. The driven roller 34 forms a secondary transfer portion N2 with the intermediate transfer belt 31 between the secondary transfer roller 36, which is a secondary transfer member as a secondary transfer unit. A primary transfer plane 31 </ b> A is formed between the drive roller 32 and the tension roller 33. The driving of the intermediate transfer belt 31 is transmitted by the driving roller 32, and the intermediate transfer belt 31 rotates (circulates) at a predetermined peripheral speed in the illustrated arrow R2 (clockwise).

駆動ローラ32は、金属ローラの表面に数mmの厚さのゴム(ウレタン又はクロロプレン)をコーティングして中間転写ベルト31とのスリップを防いでいる。駆動ローラ32は、駆動手段としてのパルスモータ(図示せず)によって回転駆動される。中間転写ベルト31を挟んで各感光体11a、11b、11c、11dと対向するように、中間転写ベルト31の内周面側に、1次転写手段としての1次転写部材である1次転写ローラ35(35a、35b、35c、35d)が配置されている。1次転写ローラ35が中間転写ベルト31を感光体11に向けて押圧することによって、感光体11と中間転写ベルト31とのニップによって1次転写部N1が形成される。各1次転写ローラ35には、それぞれ1次転写電圧印加手段(バイアス印加手段)としての1次転写電源から、トナーの正規の帯電極性(本実施例では負極性)とは逆極性の直流電圧である1次転写電圧が印加される。これにより1次転写部N1に形成される電界の作用により、感光体11から中間転写ベルト31へとトナー像が転写される。中間転写ベルト31を挟んで従動ローラ34に対向するように、中間転写ベルト31の外周面側に、2次転写ローラ36が配置されている。2次転写ローラ36と中間転写ベルト31とのニップによって2次転写部N2が形成される。2次転写ローラ36は中間転写体に対して適度な圧力で加圧されている。2次転写ローラ36には、2次転写電圧印加手段(バイアス印加手段)としての2次転写電源から、トナーの正規の帯電極性(本実施例では負極性)とは逆極性の直流電圧である2次転写電圧が印加される。これにより2次転写部N2に形成される電界の作用により、中間転写ベルト31から転写材Pへとトナー像が転写される。   The drive roller 32 is coated with rubber (urethane or chloroprene) having a thickness of several millimeters on the surface of the metal roller to prevent slippage with the intermediate transfer belt 31. The drive roller 32 is rotationally driven by a pulse motor (not shown) as drive means. A primary transfer roller which is a primary transfer member as a primary transfer unit is provided on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 31 so as to face each of the photoreceptors 11a, 11b, 11c, and 11d with the intermediate transfer belt 31 interposed therebetween. 35 (35a, 35b, 35c, 35d) are arranged. When the primary transfer roller 35 presses the intermediate transfer belt 31 toward the photoconductor 11, a primary transfer portion N <b> 1 is formed by a nip between the photoconductor 11 and the intermediate transfer belt 31. Each primary transfer roller 35 is supplied with a DC voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity (negative polarity in this embodiment) of toner from a primary transfer power source as a primary transfer voltage application unit (bias application unit). A primary transfer voltage is applied. As a result, the toner image is transferred from the photoreceptor 11 to the intermediate transfer belt 31 by the action of the electric field formed in the primary transfer portion N1. A secondary transfer roller 36 is disposed on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 31 so as to face the driven roller 34 with the intermediate transfer belt 31 interposed therebetween. A secondary transfer portion N2 is formed by the nip between the secondary transfer roller 36 and the intermediate transfer belt 31. The secondary transfer roller 36 is pressed with an appropriate pressure against the intermediate transfer member. The secondary transfer roller 36 has a DC voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity (negative polarity in this embodiment) of the toner from a secondary transfer power source as a secondary transfer voltage application unit (bias application unit). A secondary transfer voltage is applied. As a result, the toner image is transferred from the intermediate transfer belt 31 to the transfer material P by the action of the electric field formed at the secondary transfer portion N2.

尚、中間転写ベルト31の表面の移動方向において2次転写部N2の下流且つ最上流の1次転写部N1aの上流側に位置して、中間転写ベルト31の画像形成面をクリーニングするための中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーナ37が配置されている。ベルトクリーナ37には、クリーニング部材としてのクリーニングブレードやブラシローラ、及び廃トナーを収納する廃トナーボックスなどが設けられていてよい。ベルトクリーナ37は、中間転写ベルト31上の2次転写残トナーを清掃する。   An intermediate for cleaning the image forming surface of the intermediate transfer belt 31 located downstream of the secondary transfer portion N2 and upstream of the most upstream primary transfer portion N1a in the moving direction of the surface of the intermediate transfer belt 31. A belt cleaner 37 is disposed as a transfer member cleaning means. The belt cleaner 37 may be provided with a cleaning blade or brush roller as a cleaning member, a waste toner box for storing waste toner, and the like. The belt cleaner 37 cleans the secondary transfer residual toner on the intermediate transfer belt 31.

トナー像が転写された転写材Pは、次に定着ユニット40へと搬送される。ここで、定着ユニット40は、内部にハロゲンヒーターなどの熱源を備えた定着ローラ41aと、定着ローラ41aに加圧される加圧ローラ41bとを有する。加圧ローラ41bにも熱源を備えていてよい。又、定着ユニット40は、上記ローラ対のニップ部へ転写材Pを導くためのガイド43、上記ローラ対から排出されてきた転写材Pを更に装置外部に導き出すための内排紙ローラ44及び外排紙ローラ45などを有する。   The transfer material P onto which the toner image has been transferred is then conveyed to the fixing unit 40. Here, the fixing unit 40 includes a fixing roller 41a having a heat source such as a halogen heater therein, and a pressure roller 41b that is pressed against the fixing roller 41a. The pressure roller 41b may also be provided with a heat source. The fixing unit 40 includes a guide 43 for guiding the transfer material P to the nip portion of the roller pair, an inner discharge roller 44 and an outer discharge roller 44 for further guiding the transfer material P discharged from the roller pair to the outside of the apparatus. A paper discharge roller 45 and the like are included.

転写材Pは、定着ユニット40でトナー像が定着された後に、画像形成装置100の外部に排出される。これにより、一連の画像形成動作が終了する。   The transfer material P is discharged outside the image forming apparatus 100 after the toner image is fixed by the fixing unit 40. Thus, a series of image forming operations is completed.

制御手段としての制御ユニット(制御処理部)200は、上記各ユニット内の機構の動作を制御するための制御基板やモータドライブ基板などを有する。   A control unit (control processing unit) 200 as a control unit includes a control board, a motor drive board, and the like for controlling the operation of the mechanism in each unit.

更に、画像形成装置100は、環境検知手段としての環境センサー50を有する。環境センサー50は、装置内で熱源となる定着ユニット40などの影響を受けずに装置周囲の環境温度、湿度が正確に測定できるような位置に配置されている。本実施例では、環境センサー50は、中間転写ベルトユニット30を挟んで定着ユニット40と離隔された位置に配置されている。この環境センサー出力に基づいて、装置の様々な制御が行われる。   Further, the image forming apparatus 100 includes an environment sensor 50 as an environment detection unit. The environmental sensor 50 is arranged at a position where the environmental temperature and humidity around the apparatus can be accurately measured without being affected by the fixing unit 40 that is a heat source in the apparatus. In this embodiment, the environment sensor 50 is disposed at a position separated from the fixing unit 40 with the intermediate transfer belt unit 30 interposed therebetween. Various controls of the apparatus are performed based on the output of the environmental sensor.

2.トナー
トナーの特性としては、重量平均粒径が5〜8μmであることが、良好な画像を形成する上で好ましい。重量平均粒径が、この範囲内であれば、十分な解像性を有し、鮮明で高画質の画像を形成でき、静電力よりも付着力や凝集力が小さくなり、種々のトラブルが低減する。非磁性トナー粒子の重量平均粒径は、ふるい分け法、沈降法、光子相関法などの種々の方法によって測定することができる。ここでは、測定装置としてコールター社製のコールターマルチサイザー(商品名)を用いた。測定方法は、次の通りである。特級又は1級塩化ナトリウムを用いて1%NaCl水溶液を調製(例えば、コールターサイエンティフイックジャパン社製の商品名:ISOTON−IIを使用)する。電解水溶液100〜150mL中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルホン酸塩を0.1〜5mL加え、更に測定試料であるトナーを2〜20mg加える。試料を懸濁した電解液を超音波分散機で約1〜3分間分散処理し、100μmアパーチャーを用いてトナーの体積、個数を測定し、体積分布と個数分布とを算出する。そして、重量平均粒径を体積分布から求める(各チャンネルの中央値をチャンネル毎の代表値とする)ことにより、非磁性トナー粒子の重量平均粒径を測定することができる。
2. Toner The toner has a weight average particle diameter of preferably 5 to 8 μm for forming a good image. If the weight average particle diameter is within this range, it has sufficient resolution, can form clear and high-quality images, and has less adhesive force and cohesive force than electrostatic force, reducing various troubles. To do. The weight average particle diameter of the nonmagnetic toner particles can be measured by various methods such as a sieving method, a sedimentation method, and a photon correlation method. Here, Coulter Multisizer (trade name) manufactured by Coulter, Inc. was used as a measuring device. The measuring method is as follows. A 1% NaCl aqueous solution is prepared using special grade or first grade sodium chloride (for example, trade name: ISOTON-II manufactured by Coulter Scientific Japan Co., Ltd.). A surfactant, preferably an alkylbenzene sulfonate, is added in an amount of 0.1 to 5 mL as a dispersant in 100 to 150 mL of the electrolytic aqueous solution, and 2 to 20 mg of toner as a measurement sample is further added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is dispersed for about 1 to 3 minutes with an ultrasonic disperser, and the volume and number of toners are measured using a 100 μm aperture to calculate the volume distribution and number distribution. Then, the weight average particle diameter of the nonmagnetic toner particles can be measured by determining the weight average particle diameter from the volume distribution (the median value of each channel is a representative value for each channel).

非磁性トナー粒子は、従来知られている製法によって製造することができる。非磁性トナー粒子は、構成材料を加熱溶融により均一化し、これを冷却固化し、これを粉砕することによりトナー粒子を製造する粉砕法によっても製造することができる。しかし、この粉砕法で得られるトナー粒子は一般に不定形であるため、略球形形状とするには機械的、熱的又は何らかの特殊な処理を行うことが必要であり、前述した範囲の重量平均粒径とするには球形化処理後のトナー粒子を分級することが必要となる。そこで、前述した非磁性トナー粒子の好ましい製造法として重合法を採用することが好ましい。   Non-magnetic toner particles can be produced by a conventionally known production method. Nonmagnetic toner particles can also be produced by a pulverization method in which the constituent materials are made uniform by heating and melting, cooled and solidified, and pulverized to produce toner particles. However, since the toner particles obtained by this pulverization method are generally amorphous, it is necessary to perform mechanical, thermal, or some special treatment in order to obtain a substantially spherical shape. In order to obtain a diameter, it is necessary to classify the toner particles after the spheroidizing treatment. Therefore, it is preferable to employ a polymerization method as a preferred method for producing the non-magnetic toner particles described above.

3.1次転写ローラ
本実施例では、1次転写部N1に設置する1次転写ローラ35として、ウレタンスポンジローラを使用した。本実施例では、中間転写ベルト31の周速は300mm/secであり、1次転写部N1のスラスト方向(中間転写ベルトの移動方向と略直交する方向)の幅は330mmである。
3. Primary transfer roller In this embodiment, a urethane sponge roller was used as the primary transfer roller 35 installed in the primary transfer portion N1. In this embodiment, the peripheral speed of the intermediate transfer belt 31 is 300 mm / sec, and the width of the primary transfer portion N1 in the thrust direction (direction substantially orthogonal to the moving direction of the intermediate transfer belt) is 330 mm.

本実施例では、感光体11上のトナーの電荷保持量は30μC/gである。又、本実施例では、1次転写時に1次転写ローラ35の芯金に対して40μAの電流が流れるように1次転写電圧を印加する。この電流量は、通常環境として温度/湿度が23℃/60%の環境で設定した適性電流値である。但し、この電流量は、環境変動によるトナーの電荷保持量などの変動により変化させるのが好ましい。   In this embodiment, the charge retention amount of the toner on the photoconductor 11 is 30 μC / g. In this embodiment, the primary transfer voltage is applied so that a current of 40 μA flows through the core of the primary transfer roller 35 during the primary transfer. This amount of current is an appropriate current value set in an environment where the temperature / humidity is 23 ° C./60% as a normal environment. However, this amount of current is preferably changed due to fluctuations in the toner charge retention amount due to environmental fluctuations.

本実施例では、1次転写ローラ35の具体的な構成は次のとおりである。1次転写ローラ35は、1kVの電圧印加で5×107Ωの電気抵抗値を有する。又、1次転写ローラ35は、外径が16mm、芯金の直径が8mmのウレタンスポンジローラである。このウレタンスポンジローラの製造方法においては、ポリウレタン形成材料として、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、発泡剤、及び所望により用いられる導電性付与剤、触媒、整泡剤などを含有するものが使用される。又、このウレタンスポンジローラは、ポリウレタンスポンジからなる導電性のウレタンスポンジ層と芯金などの金属部材とを構成部材とするものである。その構造は、硫黄快削鋼などの鋼材に亜鉛などのメッキを施した金属部材やアルミニウム、ステンレス鋼などの金属部材の一部又は全体を、導電性ポリウレタンスポンジ層で被覆したものである。これは、導電性ポリウレタンスポンジを所定の形状に成形した後接着する方法などを用いて作製することができる。その接着層としては、導電性塗料からなる接着剤やホットメルトシートなどの公知の材料を用いることができる。 In this embodiment, the specific configuration of the primary transfer roller 35 is as follows. The primary transfer roller 35 has an electric resistance value of 5 × 10 7 Ω when a voltage of 1 kV is applied. The primary transfer roller 35 is a urethane sponge roller having an outer diameter of 16 mm and a core metal diameter of 8 mm. In this method for producing a urethane sponge roller, a polyurethane-forming material containing a polyol component, a polyisocyanate component, a foaming agent, and optionally used conductivity-imparting agent, catalyst, foam stabilizer and the like is used. The urethane sponge roller is composed of a conductive urethane sponge layer made of polyurethane sponge and a metal member such as a cored bar. The structure is such that a metal member obtained by plating zinc or the like on a steel material such as sulfur free-cutting steel or a part or the whole of a metal member such as aluminum or stainless steel is covered with a conductive polyurethane sponge layer. This can be produced by using a method in which a conductive polyurethane sponge is molded into a predetermined shape and then bonded. As the adhesive layer, a known material such as an adhesive made of a conductive paint or a hot melt sheet can be used.

4.帯電ローラ
本実施例では、帯電ローラ12は、その表層を、カーボンブラックなどの導電剤を分散して混入させた1〜2mmの厚さを有する導電性ゴムで形成し、画像形成時の帯電ムラを抑制するためにその電気抵抗値を105〜107Ωcmに制御している。そして、帯電ローラ12は、その弾性を利用してギャップを作らずに感光体11に接触させ(接触式帯電手段)、低電圧で感光体11を帯電させる。或いは、帯電ローラ12は、次のような構成であってもよい。ポリエーテルエステルアミドなどのイオン導電性の高分子化合物を含有し、電気抵抗値を105〜107Ωcmに制御したABS樹脂を射出成形により導電性支持体の表面に0.5〜1mm被覆して抵抗調整層とする。該抵抗調整層の表面に、酸化スズなどの導電性微粒子を分散した熱可塑性樹脂組成物からなる保護層を順次形成する。帯電電圧を印加するための導電性支持体としては金属製軸部材を用いる。この軸部材は、軸受け部と、電圧印加用軸受け部と、外径が14mmの被覆部とが一体で構成される。被覆部の周面上には、ポリエーテルエステルアミドなどのイオン導電性の高分子化合物を含有した熱可塑性樹脂であるABS樹脂の、体積抵抗値105〜107Ωcmの抵抗調整層が、射出成形で0.5〜1mmの厚みで被覆成形加工される。
4). In this embodiment, the surface layer of the charging roller 12 is formed of a conductive rubber having a thickness of 1 to 2 mm in which a conductive agent such as carbon black is dispersed and mixed. In order to suppress this, the electric resistance value is controlled to 10 5 to 10 7 Ωcm. The charging roller 12 makes contact with the photoconductor 11 without making a gap using the elasticity (contact charging means), and charges the photoconductor 11 with a low voltage. Alternatively, the charging roller 12 may have the following configuration. An ABS resin containing an ion conductive polymer compound such as polyether ester amide and having an electric resistance value controlled to 10 5 to 10 7 Ωcm is coated on the surface of the conductive support by 0.5 to 1 mm by injection molding. The resistance adjustment layer. A protective layer made of a thermoplastic resin composition in which conductive fine particles such as tin oxide are dispersed is sequentially formed on the surface of the resistance adjusting layer. A metal shaft member is used as the conductive support for applying the charging voltage. In this shaft member, a bearing portion, a voltage application bearing portion, and a covering portion having an outer diameter of 14 mm are integrally formed. On the peripheral surface of the covering portion, a resistance adjustment layer having a volume resistance value of 10 5 to 10 7 Ωcm made of ABS resin, which is a thermoplastic resin containing an ion conductive polymer compound such as polyether ester amide, is injected. The coating is molded with a thickness of 0.5 to 1 mm by molding.

5.クリーニング装置の周囲の構成
図2は、代表として1つの画像形成部10のクリーニング装置15の周囲の構成を示す。本実施例では、全ての画像形成部10において、クリーニング装置15の周囲の構成は実質的に同一である。
5. FIG. 2 shows a configuration around the cleaning device 15 of one image forming unit 10 as a representative. In this embodiment, the configuration around the cleaning device 15 is substantially the same in all image forming units 10.

クリーニング装置15は、クリーニング容器109と、このクリーニング容器109に保持され、感光体11の表面に当接しているクリーニングブレード110と、スクリュー111と、を有する。本実施例では、クリーニングブレード110は、厚み3mmのウレタンゴムで構成されている。   The cleaning device 15 includes a cleaning container 109, a cleaning blade 110 held in the cleaning container 109 and in contact with the surface of the photoconductor 11, and a screw 111. In this embodiment, the cleaning blade 110 is made of urethane rubber having a thickness of 3 mm.

感光体11の回転方向において1次転写位置よりも下流側且つ帯電位置よりも上流側の位置に、感光体除電手段(前露光手段)として前露光装置(クリーナ前露光装置、光除電装置)112が配設されている。特に、本実施例では、クリーニング装置15よりも感光体11の回転方向上流側の位置に配設されている。   A pre-exposure device (cleaner pre-exposure device, photo-discharge device) 112 is provided as a photo-conductor charge eliminating device (pre-exposure device) at a position downstream of the primary transfer position and upstream of the charging position in the rotation direction of the photo conductor 11. Is arranged. In particular, in this embodiment, it is disposed at a position upstream of the cleaning device 15 in the rotation direction of the photoconductor 11.

尚、感光体除電手段(前露光手段)として、クリーニング装置15よりも感光体11の回転方向下流側に、更にクリーナ後露光装置を配置しても良い。   Note that a post-cleaner exposure device may be further disposed downstream of the cleaning device 15 in the rotation direction of the photoconductor 11 as the photoconductor neutralizing unit (pre-exposure unit).

本実施例では、前露光装置112は、光源としてのLEDを感光体11の回転軸方向に整列させたアレイ状光源で構成されている。又、本実施例では、前露光装置112は、光源波長が400nm〜800nmにピークを有し、感光体11の表面における光量が0.1Lux・sec〜50Lux・secの範囲で制御可能であり、光源に印加する電圧を調整することで光量を調節できる。   In this embodiment, the pre-exposure device 112 is composed of an array light source in which LEDs as light sources are aligned in the rotation axis direction of the photoconductor 11. In the present embodiment, the pre-exposure device 112 has a peak at a light source wavelength of 400 nm to 800 nm, and the light amount on the surface of the photoconductor 11 can be controlled in the range of 0.1 Lux · sec to 50 Lux · sec. The amount of light can be adjusted by adjusting the voltage applied to the light source.

感光体11は、図示矢印R1方向に所定の速度(周速)で回転駆動され、前露光装置112によってその表面が除電された後、帯電ローラ12によってその表面が一様に帯電される。そして、感光体11の表面に像露光装置13によって画像露光が照射されると、感光体11の表面には画像情報に対応する静電潜像(静電像)が形成される。   The photosensitive member 11 is rotationally driven at a predetermined speed (circumferential speed) in the direction of the arrow R1 in the figure, and after the surface of the photoreceptor 11 is neutralized by the pre-exposure device 112, the surface of the photosensitive member 11 is uniformly charged by the charging roller 12. When the image exposure device 13 irradiates the surface of the photoconductor 11 with image exposure, an electrostatic latent image (electrostatic image) corresponding to the image information is formed on the surface of the photoconductor 11.

6.感光体
次に、図3をも参照して、感光体11について更に詳しく説明する。
6). Next, the photoreceptor 11 will be described in more detail with reference to FIG.

本実施例で用いた感光体11は、支持体11Aの上に、下引き層11B、電荷発生層11C、電荷輸送層11D、表面層11Eの順で積層構成された有機感光体である。   The photoreceptor 11 used in this example is an organic photoreceptor in which an undercoat layer 11B, a charge generation layer 11C, a charge transport layer 11D, and a surface layer 11E are stacked in this order on a support 11A.

感光体11の支持体11Aとしては、導電性を示すものであって硬度の測定に影響を与えない範囲内のものであれば、特に制限なく使用することができる。例えば、アルミニウム、銅、クロム、ニッケル、亜鉛及びステンレスなどの金属や合金をドラム状に成形したものなどが使用できる。   The support 11A of the photoconductor 11 can be used without particular limitation as long as it has conductivity and does not affect the measurement of hardness. For example, a metal or alloy such as aluminum, copper, chromium, nickel, zinc and stainless steel formed into a drum shape can be used.

下引き層11Bは、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体11Aの保護、支持体11A上の欠陥の被覆、支持体11Aからの電荷注入性改良、又は感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成される。下引き層11Bの材料としては、ポリビニルアルコール、ポリ−N−ビニルイミダゾール、ポリエチレンオキシド、エチルセルロース、エチレン−アクリル酸共重合体、カゼイン、ポリアミド、N−メトキシメチル化6ナイロン、共重合ナイロン、にかわ及びゼラチンなどを用いることができる。これらを適当な溶剤に溶解し、支持体11A上に塗布する。その際、下引き層11Bの膜厚としては、0.1〜2μmが好ましい。   The undercoat layer 11B improves the adhesion of the photosensitive layer, improves the coatability, protects the support 11A, covers defects on the support 11A, improves charge injection from the support 11A, or electrically breaks the photosensitive layer. It is formed for protection against such as. As the material of the undercoat layer 11B, polyvinyl alcohol, poly-N-vinylimidazole, polyethylene oxide, ethyl cellulose, ethylene-acrylic acid copolymer, casein, polyamide, N-methoxymethylated 6 nylon, copolymer nylon, glue and Gelatin or the like can be used. These are dissolved in an appropriate solvent and coated on the support 11A. At that time, the thickness of the undercoat layer 11B is preferably 0.1 to 2 μm.

下引き層11Bの上に感光層を形成する。電荷発生層11Cと電荷輸送層11Dとを機能分離し積層させた積層型感光層を形成する場合には、下引き層11B上に電荷発生層11C、電荷輸送層11Dの順で積層する。   A photosensitive layer is formed on the undercoat layer 11B. In the case of forming a stacked photosensitive layer in which the charge generation layer 11C and the charge transport layer 11D are functionally separated and stacked, the charge generation layer 11C and the charge transport layer 11D are stacked in this order on the undercoat layer 11B.

ここで、電荷発生層11Cに用いる電荷発生物質としては、セレン−テルル、ピリリウム、チアピリリウム系染料、又各種の中心金属及び結晶系、より具体的には例えばα、β、γ、ε及びX型などの結晶型を有するフタロシアニン化合物、アントアントロン顔料、ジベンズピレンキノン顔料、ピラントロン顔料、トリスアゾ顔料、ジスアゾ顔料、モノアゾ顔料、インジゴ顔料、キナクリドン顔料、非対称キノシアニン顔料、キノシアニン及び特開昭54−143645号公報に記載のアモルファスシリコンなどが挙げられる。本実施例では、高画質を実現するために感度を高くできるフタロシアニン化合物を用いた電荷発生層11Cを用いた。   Here, as the charge generation material used for the charge generation layer 11C, selenium-tellurium, pyrylium, thiapyrylium dyes, various central metals and crystal systems, more specifically, for example, α, β, γ, ε, and X type Phthalocyanine compounds having a crystal form such as, anthanthrone pigments, dibenzpyrenequinone pigments, pyranthrone pigments, trisazo pigments, disazo pigments, monoazo pigments, indigo pigments, quinacridone pigments, asymmetric quinocyanine pigments, quinocyanine and JP-A No. 54-143645 Examples thereof include amorphous silicon described in the publication. In this example, the charge generation layer 11C using a phthalocyanine compound capable of increasing sensitivity to achieve high image quality was used.

積層型感光体の場合、電荷発生層11Cは、上記電荷発生物質を0.3〜4倍量の結着樹脂及び溶剤とともにホモジナイザー、超音波分散、ボールミル、振動ボールミル、サンドミル、アトライター及びロールミルなどの方法を用いて分散させ、該分散液を下引き層11B上に塗布し乾燥させることにより形成させるか、又は上記電荷発生物質の単独組成からなる膜を蒸着法などを用いることにより下引き層11B上に形成させる。電荷発生層11Cの膜厚は、5μm以下であることが好ましく、特に0.1〜2μmの範囲であることが好ましい。   In the case of a layered type photoreceptor, the charge generation layer 11C includes the above charge generation material in a 0.3 to 4 times amount of binder resin and solvent, homogenizer, ultrasonic dispersion, ball mill, vibration ball mill, sand mill, attritor, roll mill, etc. And the dispersion is applied on the undercoat layer 11B and dried, or the film made of a single composition of the charge generating material is deposited using an evaporation method or the like. 11B is formed. The film thickness of the charge generation layer 11C is preferably 5 μm or less, and particularly preferably in the range of 0.1 to 2 μm.

上記結着樹脂としては、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレンなどのビニル化合物の重合体及び共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリスルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリウレタン、セルロース樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂、エポキシ樹脂などを用いることができる。   Examples of the binder resin include polymers and copolymers of vinyl compounds such as styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, acrylic acid ester, methacrylic acid ester, vinylidene fluoride, and trifluoroethylene, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, and polyvinyl butyral. Polycarbonate, polyester, polysulfone, polyphenylene oxide, polyurethane, cellulose resin, phenol resin, melamine resin, silicon resin, epoxy resin, and the like can be used.

本実施例における表面層11Eは、上述した連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を重合或いは架橋させることにより形成することができる。表面層11Eは、電荷発生層11C上に電荷輸送層11Dとして形成されているか、若しくは電荷発生層11C上に電荷輸送物質と結着樹脂からなる電荷輸送層11Dを形成させた後にその上に保護層として形成されている。いずれの場合も、正孔輸送性化合物を含有する溶液を製膜し、該正孔輸送性化合物を重合或いは架橋し、膜を硬化させることにより表面層11Eを形成することができる。溶液を製膜する方法としては、例えば浸漬コーティング法、スプレイコーティング法、カーテンコーティング法及びスピンコーティング法などの塗布法を用いて行うことができる。中でも効率性/生産性の点から、浸漬コーティング法が好ましい。又、蒸着、プラズマその他の公知の製膜方法も適用できる。   The surface layer 11E in the present embodiment can be formed by polymerizing or crosslinking the above-described hole transporting compound having a chain polymerizable functional group. The surface layer 11E is formed as a charge transport layer 11D on the charge generation layer 11C, or a charge transport layer 11D made of a charge transport material and a binder resin is formed on the charge generation layer 11C and then protected thereon. It is formed as a layer. In any case, the surface layer 11E can be formed by forming a solution containing the hole transporting compound, polymerizing or crosslinking the hole transporting compound, and curing the film. As a method for forming the solution into a film, for example, a coating method such as a dip coating method, a spray coating method, a curtain coating method, or a spin coating method can be used. Among them, the dip coating method is preferable from the viewpoint of efficiency / productivity. Further, vapor deposition, plasma and other known film forming methods can be applied.

上記重合或いは架橋は、熱や可視光、紫外線などの光、更に放射線などを用いて行うことができる。例えば、上記正孔輸送性化合物及び必要によっては重合開始剤を含有させた表面層用の塗工液を用いて形成した膜に、熱を加えるか光や放射線を照射することにより、表面層11Eを形成することができる。中でも放射線を用いるのがより好ましい。なぜなら放射線による重合は重合開始剤を特に必要としないからである。これにより、非常に高純度な三次元マトリックスの表面層11Eを作製することができ、良好な電子写真特性を示す感光体11を得ることができる。上記放射線とは電子線又はγ線などである。電子線を照射する場合には、スキャニング型、エレクトロカーテン型、ブロードビーム型、パルス型及びラミナー型などの加速器を用いて行うことができる。HUと弾性変形率との値が特定の範囲にあり、電気特性及び機械的劣化に対する耐久性を向上させた感光体11を得る上で、電子線の照射条件を考慮することは重要である。例えば、加速電圧は250KV以下であることが好ましく、より好ましくは150KV以下である。又、照射線量は0.1Mradから100Mradの範囲であることが好ましく、より好ましくは0.5Mradから20Mradの範囲である。加速電圧が上記を越えると電気特性の劣化が起こる。又、照射線量が上記範囲よりも少ない場合には表面層11Eの硬化が不十分となり、一方照射線量が多い場合には電気特性の劣化が起こる。   The polymerization or crosslinking can be performed using heat, visible light, light such as ultraviolet rays, and radiation. For example, the surface layer 11E is formed by applying heat or irradiating light or radiation to a film formed using the above-described hole transporting compound and, if necessary, a coating solution for the surface layer containing a polymerization initiator. Can be formed. Among these, it is more preferable to use radiation. This is because polymerization by radiation does not particularly require a polymerization initiator. As a result, the surface layer 11E of a very high-purity three-dimensional matrix can be produced, and the photoreceptor 11 exhibiting good electrophotographic characteristics can be obtained. The radiation is an electron beam or γ-ray. In the case of irradiating an electron beam, it can be performed using an accelerator such as a scanning type, an electro curtain type, a broad beam type, a pulse type, and a laminar type. It is important to consider the electron beam irradiation conditions in order to obtain the photoconductor 11 with the HU and the elastic deformation rate within a specific range and improved durability against electrical characteristics and mechanical deterioration. For example, the acceleration voltage is preferably 250 KV or less, more preferably 150 KV or less. The irradiation dose is preferably in the range of 0.1 Mrad to 100 Mrad, and more preferably in the range of 0.5 Mrad to 20 Mrad. When the accelerating voltage exceeds the above, the electrical characteristics deteriorate. Further, when the irradiation dose is smaller than the above range, the surface layer 11E is not sufficiently cured, whereas when the irradiation dose is large, the electrical characteristics are deteriorated.

更に、表面層11Eをより硬化させるために、電子線による重合反応時に熱を加えるとよい。熱を加えるタイミングとしてはラジカルが存在する間に感光体11が一定の温度になっていれば良いため、電子線照射前、照射中、照射後、いずれの段階で加熱してもよい。加熱温度は、感光体11の温度が室温〜250℃となるように調整すればよい。より好ましくは50℃〜150℃である。温度が上記範囲よりも高い場合には、感光体11の材料に劣化が生じるからである。加温する時間は、その温度にもよるが、おおよそ数秒から数十分程度であるとよい。   Furthermore, in order to further harden the surface layer 11E, heat may be applied during the polymerization reaction by the electron beam. As the timing of applying heat, it is sufficient that the photoconductor 11 is kept at a constant temperature while radicals are present. Therefore, heating may be performed at any stage before, during or after electron beam irradiation. The heating temperature may be adjusted so that the temperature of the photoconductor 11 is between room temperature and 250 ° C. More preferably, it is 50 degreeC-150 degreeC. This is because when the temperature is higher than the above range, the material of the photoreceptor 11 is deteriorated. The time for heating depends on the temperature, but is preferably about several seconds to several tens of minutes.

照射及び加温時の雰囲気は、大気中、窒素及びヘリウムなどの不活性ガス中、真空中のいずれの場合であっても構わない。酸素によるラジカルの失活を抑制することができるという点で、不活性ガス中或いは真空中が好ましい。   The atmosphere during irradiation and heating may be any of air, inert gas such as nitrogen and helium, and vacuum. In an inert gas or vacuum is preferable in that radical deactivation due to oxygen can be suppressed.

上記正孔輸送性化合物を電荷輸送層11Dとして用いた場合の膜厚は、1〜50μmが好ましく、特には3〜30μmが好ましい。   The film thickness when the hole transporting compound is used as the charge transport layer 11D is preferably 1 to 50 μm, and particularly preferably 3 to 30 μm.

又、上記正孔輸送性化合物を電荷発生層11C/電荷輸送層11D上に保護層として用いた場合、その下層に当たる電荷輸送層11Dは次のようにして形成することができる。   When the hole transporting compound is used as a protective layer on the charge generation layer 11C / charge transport layer 11D, the charge transport layer 11D corresponding to the lower layer can be formed as follows.

適当な電荷輸送物質、例えばポリ−N−ビニルカルバゾール、ポリスチリルアントラセンなどの複素環や縮合多環芳香族を有する高分子化合物や、ピラゾリン、イミダゾール、オキサゾール、トリアゾール、カルバゾールなどの複素環化合物、トリフェニルメタンなどのトリアリールアルカン誘導体、トリフェニルアミンなどのトリアリールアミン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、N−フェニルカルバゾール誘導体、スチルベン誘導体、ヒドラゾン誘導体などの低分子化合物などを、適当な結着樹脂(上述した電荷発生層の箇所で説明したのと同様な樹脂が適用できる)とともに溶剤に分散/溶解し、該溶液を上述の公知の方法を用いて電荷発生層11C上に塗布し乾燥させることにより形成する。この場合の電荷輸送物質と結着樹脂の比率は、両者の全重量を100とした場合に電荷輸送物質の重量は20〜100であることが好ましく、より好ましくは30〜100である。電荷輸送物質の量がそれ以下であると、電荷輸送能が低下し、感度低下及び残留電位の上昇などの問題が生ずる。保護層が形成された積層型感光体における電荷輸送層11Dの膜厚は、1〜50μmが好ましく、より好ましくは3〜30μmである。又、この時の表面層11Eの膜厚は0.5〜10μmが好ましく、より好ましくは1〜7μmである。本実施例では、電荷輸送層11Dは18μm、表面層11Eは5μmの膜厚の感光体を用いた。   Suitable charge transport materials, for example, heterocyclic compounds such as poly-N-vinylcarbazole and polystyrylanthracene and polymer compounds having condensed polycyclic aromatics, heterocyclic compounds such as pyrazoline, imidazole, oxazole, triazole and carbazole, Low molecular weight compounds such as triarylalkane derivatives such as phenylmethane, triarylamine derivatives such as triphenylamine, phenylenediamine derivatives, N-phenylcarbazole derivatives, stilbene derivatives, hydrazone derivatives, etc. The same resin as described in the charge generation layer can be applied) and dispersed / dissolved in a solvent, and the solution is applied onto the charge generation layer 11C and dried using the above-described known method. . In this case, the ratio of the charge transport material to the binder resin is preferably 20 to 100, more preferably 30 to 100, when the total weight of both is 100. If the amount of the charge transporting material is less than that, the charge transporting ability is lowered, and problems such as a decrease in sensitivity and an increase in residual potential occur. The thickness of the charge transport layer 11D in the multilayer photoconductor on which the protective layer is formed is preferably 1 to 50 μm, more preferably 3 to 30 μm. Further, the thickness of the surface layer 11E at this time is preferably 0.5 to 10 μm, more preferably 1 to 7 μm. In this embodiment, a photosensitive member having a film thickness of 18 μm is used for the charge transport layer 11D and 5 μm for the surface layer 11E.

7.転写ポジメモリ抑制制御
(a)原理
先ず、本実施例における転写ポジメモリ抑制制御の原理について説明する。
7). Transfer Positive Memory Suppression Control (a) Principle First, the principle of transfer positive memory suppression control in this embodiment will be described.

本実施例では、画像形成装置100は、帯電ローラ12から感光体11に流れる直流電流(帯電電流)を検出する帯電電流検出手段としての電流計(検出回路)202(図11)を有する。そして、帯電電圧設定制御として、この電流計202を用いて感光体11の電位の情報を検出して、所定の転写バイアスの設定において転写ポジメモリを発生させることのない帯電バイアスの設定を決定する制御を行う(帯電バイアス下限算出制御)。即ち、帯電バイアスの設定(Vd設定)を切り替えて感光体11を帯電処理し、これにより感光体11の電位の切り替わった領域が、感光体11と帯電ローラ12とが対向する帯電位置を通過する際の帯電電流を、電流計202により検出する。そして、その検出結果に基づいて、画像形成時における帯電バイアスの設定を制御する。   In this embodiment, the image forming apparatus 100 includes an ammeter (detection circuit) 202 (FIG. 11) as charging current detection means for detecting a direct current (charging current) flowing from the charging roller 12 to the photosensitive member 11. Then, as charging voltage setting control, the ammeter 202 is used to detect information on the potential of the photoconductor 11, and to determine a charging bias setting that does not generate a transfer positive memory in a predetermined transfer bias setting. (Charging bias lower limit calculation control). That is, the charging bias setting (Vd setting) is switched to charge the photosensitive member 11, and the region where the potential of the photosensitive member 11 is switched passes through a charging position where the photosensitive member 11 and the charging roller 12 face each other. The charging current is detected by an ammeter 202. Based on the detection result, the setting of the charging bias at the time of image formation is controlled.

例えば、上述の帯電バイアスを切り替えて帯電電流を検出する動作は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスを少なくとも5段階に変化させて行うことができる。そして、それぞれの帯電電流の差分を算出することで、画像形成時の帯電バイアスの設定を制御することができる。   For example, the operation of switching the charging bias and detecting the charging current can be performed by changing the charging bias applied to the charging roller 12 in at least five stages. Then, by calculating the difference between the charging currents, the setting of the charging bias at the time of image formation can be controlled.

これにより、本実施例では、画像形成装置100の環境や感光体11の劣化状況に応じて、リアルタイムで、転写ポジメモリを消失させるのに必要な帯電バイアスの値を算出し、画像形成時の帯電バイアスを設定することが可能となる。そのため、転写バイアスの設定を変更することにより画像に影響を与えることを防止することが可能となる。従って、転写バイアスの設定を変更した際に発生することのある濃度低下や、画像ボソ、ガサなどを防止することが可能になる。更に、本実施例では、帯電ローラ12を、感光体11の電位の情報を検出する手段として用いるので、特別な手段を配置することなく、当該情報を検出することが可能であり、画像形成装置100の構成の簡易化を図ることができる。   Thus, in this embodiment, the value of the charging bias necessary for erasing the transfer positive memory is calculated in real time according to the environment of the image forming apparatus 100 and the deterioration state of the photoconductor 11, and charging at the time of image formation is performed. A bias can be set. For this reason, it is possible to prevent the image from being affected by changing the setting of the transfer bias. Accordingly, it is possible to prevent density reduction, image blur, and dust that may occur when the transfer bias setting is changed. Further, in this embodiment, since the charging roller 12 is used as a means for detecting the information on the potential of the photoconductor 11, the information can be detected without arranging any special means, and the image forming apparatus. The configuration of 100 can be simplified.

(b)転写ポジメモリ抑制制御の全体シーケンス
次に、本実施例における転写ポジメモリ抑制制御の全体シーケンスについて説明する。
(B) Overall Sequence of Transfer Positive Memory Suppression Control Next, an overall sequence of transfer positive memory suppression control in this embodiment will be described.

尚、以下の説明では、代表として1つの画像形成部10における動作を説明するが、本実施例では、全ての画像形成部10で同じ動作が行われる。典型的には、転写ポジメモリ抑制制御は、全ての画像形成部10で実質的に同じタイミングで実行されるが、異なるタイミングで実行されてもよい。   In the following description, the operation in one image forming unit 10 will be described as a representative, but in the present embodiment, the same operation is performed in all the image forming units 10. Typically, the transfer positive memory suppression control is executed at substantially the same timing in all the image forming units 10, but may be executed at different timings.

又、本実施例では、帯電バイアスの極性は負極性であるが、以下の説明では、帯電バイアスの値に関して「低い」、「下げる」などのその大小関係について言及する場合は、便宜上、その絶対値に注目していうものとする。   In the present embodiment, the polarity of the charging bias is negative. However, in the following description, when referring to the magnitude relationship such as “low” and “lowering” with respect to the value of the charging bias, for the sake of convenience, its absolute Pay attention to the value.

図4は、本実施例における転写ポジメモリ抑制制御の全体の流れを示す。図5は、転写ポジメモリ抑制制御で実行される帯電バイアス下限算出制御における帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35へのバイアス印加、像露光装置13、前露光装置112による露光、感光体11の回転のオン/オフのタイミングを示す。又、図11は、本実施例の転写ポジメモリ抑制制御の概略制御態様を示す。   FIG. 4 shows the overall flow of transfer positive memory suppression control in this embodiment. FIG. 5 shows a bias application to the charging roller 12, developing device 14, and primary transfer roller 35 in the charging bias lower limit calculation control executed in the transfer positive memory suppression control, exposure by the image exposure device 13 and the pre-exposure device 112, and a photoconductor. 11 shows the on / off timing of rotation. FIG. 11 shows a schematic control mode of the transfer positive memory suppression control of this embodiment.

図11に示すように、本実施例では、転写ポジメモリ抑制制御における画像形成装置100の各部の動作の制御や情報処理は、画像形成装置100の動作を統括的に制御する制御手段としての制御処理部(制御ユニット)200が行う。本実施例では、画像形成装置100は、使用量検知手段として出力枚数(画像形成枚数)をカウントするカウンター(カウンターメモリ)203を有する。カウンター203は、制御処理部200に接続されている。又、制御処理部200には、電流計202、帯電電源201などが接続されている。   As shown in FIG. 11, in this embodiment, the control and information processing of each part of the image forming apparatus 100 in the transfer positive memory suppression control is a control process as a control unit that comprehensively controls the operation of the image forming apparatus 100. Unit (control unit) 200. In this embodiment, the image forming apparatus 100 includes a counter (counter memory) 203 that counts the number of output sheets (number of image forming sheets) as a usage amount detecting unit. The counter 203 is connected to the control processing unit 200. Further, an ammeter 202, a charging power source 201, and the like are connected to the control processing unit 200.

図4を参照して、先ず、画像形成装置100は、画像形成動作を開始し、画像形成動作を継続している(S101)。制御処理部200は、画像形成動作中に、カウンター203による出力枚数のカウント結果により、帯電バイアス下限算出制御を実行するか否かを判断する(S102)。本実施例では、画像形成動作中でも、所定の出力枚数毎に1回、非画像形成時として画像形成動作を中断して、帯電バイアス下限算出制御を実行する。この帯電バイアス下限算出制御を実行する間隔は、画像形成装置100の置かれている環境や画像形成装置100のトータルの出力枚数によって変更することが可能である。通常、出力枚数約500枚〜5000枚に1回の制御を行うことが望ましい。本実施例では、画像形成装置100のトータルの出力枚数に関わらず、1000枚に1回の制御を行うように設定した。   With reference to FIG. 4, first, the image forming apparatus 100 starts an image forming operation and continues the image forming operation (S101). The control processing unit 200 determines whether or not to execute the charging bias lower limit calculation control based on the output sheet count result by the counter 203 during the image forming operation (S102). In this embodiment, even during the image forming operation, the image forming operation is interrupted once every predetermined number of output sheets during non-image forming, and the charging bias lower limit calculation control is executed. The interval at which this charging bias lower limit calculation control is executed can be changed according to the environment in which the image forming apparatus 100 is placed and the total number of output sheets of the image forming apparatus 100. Usually, it is desirable to perform control once for about 500 to 5000 output sheets. In this embodiment, the control is set to perform control once per 1000 sheets regardless of the total output number of the image forming apparatus 100.

制御処理部200は、カウンター203によりカウントされた出力枚数が1000枚に達したと判断すると、帯電バイアス下限算出制御を実行する(S103)。この際、帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35などに印加されるバイアス、並びに、像露光装置13、前露光装置112が一度オフ状態になり、画像形成動作は一度中断される。この時、感光体11は回転を継続する(図5参照)。   When the control processing unit 200 determines that the number of output sheets counted by the counter 203 has reached 1000, the control processing unit 200 executes charging bias lower limit calculation control (S103). At this time, the bias applied to the charging roller 12, the developing device 14, the primary transfer roller 35, the image exposure device 13, and the pre-exposure device 112 are once turned off, and the image forming operation is interrupted once. At this time, the photoconductor 11 continues to rotate (see FIG. 5).

制御処理部200は、帯電バイアス下限算出制御において、転写ポジメモリが発生しない帯電バイアスの下限値を決定する。即ち、帯電バイアス下限算出制御では、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定を切り替えることにより、感光体11上に何段かの帯電電位の異なる領域を形成する。そして、帯電電位の異なるそれぞれの領域が再び帯電ローラ12に到達した際に、それぞれの領域に関して、電流計202により帯電電流を検出する。この帯電電流は、それぞれの領域において、帯電ローラ12の電位(印加電圧の直流成分の値)と、帯電ローラ12に到達した感光体11の表面の電位との電位差(帯電コントラスト)によって流れる。この検出された帯電電流から、転写工程後の感光体11の電位を予測し、転写ポジメモリが発生するか否かを判断する。即ち、電流計202を用いて検出した帯電電流の変化に基づいて、どの帯電バイアスの設定において帯電電流が急激に変化したかを検出する。そして、帯電電流が急激に変化した帯電バイアスの設定が、転写ポジメモリ発生が発生し始める帯電バイアスの下限値であるとして決定する。詳しくは後述するように、帯電コントラストは、電流計202を用いて検出される帯電位置を通過する際の感光体11の電位に対応する(図6参照)。   In the charging bias lower limit calculation control, the control processing unit 200 determines a lower limit value of the charging bias that does not generate the transfer positive memory. That is, in the charging bias lower limit calculation control, by changing the setting of the charging bias applied to the charging roller 12, several stages of different charged potential regions are formed on the photoconductor 11. Then, when each region having a different charging potential reaches the charging roller 12 again, the charging current is detected by the ammeter 202 for each region. This charging current flows in each region due to the potential difference (charging contrast) between the potential of the charging roller 12 (the value of the DC component of the applied voltage) and the surface potential of the photoconductor 11 that has reached the charging roller 12. From the detected charging current, the potential of the photoconductor 11 after the transfer process is predicted, and it is determined whether or not a transfer positive memory is generated. That is, based on the change in the charging current detected using the ammeter 202, it is detected at which charging bias setting the charging current has changed abruptly. Then, it is determined that the setting of the charging bias at which the charging current has suddenly changed is the lower limit value of the charging bias at which transfer positive memory generation starts to occur. As will be described in detail later, the charging contrast corresponds to the potential of the photoconductor 11 when passing through the charging position detected using the ammeter 202 (see FIG. 6).

次に、制御処理部200は、濃度制御を実行する(S104)。濃度制御では、帯電バイアス下限算出制御で決定した帯電バイアスの下限値に帯電バイアスを固定し、画像濃度が所定の値になるように、画像形成条件として像露光装置13によるレーザー露光量を変更して、画像濃度の調整を行う。   Next, the control processing unit 200 executes density control (S104). In the density control, the charging bias is fixed to the lower limit value of the charging bias determined in the charging bias lower limit calculation control, and the laser exposure amount by the image exposure device 13 is changed as an image forming condition so that the image density becomes a predetermined value. Adjust the image density.

濃度制御における画像濃度の調整方法は、従来一般的に行われているものと同様である。即ち、感光体11上に形成した複数のパッチ状の静電潜像を現像し、現像したパッチ状のトナー像(パッチトナー像)を中間転写ベルト31に転写し、そのパッチトナー像の濃度を、濃度センサーによって検出する。但し、本実施例では、この際、帯電バイアスの設定は、帯電バイアス下限算出制御で求められた転写ポジメモリの発生を抑制できる帯電バイアスの下限値に固定し、像露光装置13により照射するレーザーの光量のみを変更する。このようにして、複数の静電潜像の形成条件を変えた画像濃度検知用の試験画像(基準トナー像)であるパッチ画像を作成し、所定の画像濃度になる静電潜像の形成条件を見つける。そして、画像形成時の像露光装置13によるレーザー露光量の設定を決定する。   The image density adjustment method in the density control is the same as that generally performed conventionally. That is, a plurality of patch-like electrostatic latent images formed on the photoreceptor 11 are developed, and the developed patch-like toner image (patch toner image) is transferred to the intermediate transfer belt 31, and the density of the patch toner image is adjusted. Detect by density sensor. However, in this embodiment, at this time, the setting of the charging bias is fixed to the lower limit value of the charging bias that can suppress the generation of the transfer positive memory obtained by the charging bias lower limit calculation control, and the laser of the laser irradiated by the image exposure device 13 Change only the amount of light. In this way, a patch image, which is a test image (reference toner image) for image density detection, in which a plurality of electrostatic latent image forming conditions are changed, is created, and the electrostatic latent image forming conditions that give a predetermined image density Find out. Then, the setting of the laser exposure amount by the image exposure device 13 at the time of image formation is determined.

以上で、転写ポジメモリ抑制制御の一連の制御は終了する。S104の濃度制御の終了後は、画像形成動作を再開し、画像形成動作を継続する(S101)。   The series of transfer positive memory suppression control is thus completed. After completion of the density control in S104, the image forming operation is resumed and the image forming operation is continued (S101).

ここで、図6を参照して、帯電バイアス下限算出制御について更に説明すると、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定を切り替えることにより、感光体11の電位はそれに応じてリニアに変動する。しかし、1次転写ローラ35に印加する1次転写バイアスを、転写電流が一定になるように定電流設定にし、その転写電流を固定にした場合は、1次転写部N1を通過した後の感光体11の電位は、必ずしもリニアには変動しない。そのため、帯電バイアスが低過ぎると、感光体11の電位が反転してしまう領域が存在する。   Here, the charging bias lower limit calculation control will be further described with reference to FIG. 6. By switching the setting of the charging bias applied to the charging roller 12, the potential of the photoconductor 11 varies linearly accordingly. However, when the primary transfer bias applied to the primary transfer roller 35 is set to a constant current so that the transfer current becomes constant and the transfer current is fixed, the photosensitive after passing through the primary transfer portion N1. The potential of the body 11 does not necessarily vary linearly. Therefore, there is a region where the potential of the photoconductor 11 is reversed if the charging bias is too low.

1次転写部N1を通過した後に感光体11の電位が反転していない場合は、前露光装置112を通過した後の感光体11の電位は、前露光装置112により除電されてほぼ0Vに収束する。従って、1次転写部N1を通過した後に感光体11の電位が反転していない場合は、前露光装置112を通過した後の感光体11の電位と帯電ローラ12の電位との電位差(帯電コントラスト)はほぼ一定である。そして、ほぼ同じ帯電電流が帯電ローラ12から感光体11へ流れる。   If the potential of the photoconductor 11 is not reversed after passing through the primary transfer portion N1, the potential of the photoconductor 11 after passing through the pre-exposure device 112 is neutralized by the pre-exposure device 112 and converges to approximately 0V. To do. Accordingly, when the potential of the photoconductor 11 is not reversed after passing through the primary transfer portion N1, the potential difference (charge contrast) between the potential of the photoconductor 11 after passing through the pre-exposure device 112 and the potential of the charging roller 12 is charged. ) Is almost constant. Then, substantially the same charging current flows from the charging roller 12 to the photoconductor 11.

しかし、1次転写部N1を通過した後に感光体11の電位が反転している場合は、感光体11の電位が反転してしまっているため前露光装置112によっては除電できず、前露光装置112を通過した後の感光体11の電位は反転したままである。従って、1次転写部N1を通過した後に感光体11の電位が反転している場合は、前露光装置112を通過した後の感光体11の電位と帯電ローラ12の電位との電位差(帯電コントラスト)は、上記感光体11の電位が反転していない状態とは異なる。即ち、感光体11の電位が反転している場合は、反転していない場合よりも多くの帯電電流が帯電ローラ12から感光体11へ流れる。   However, if the potential of the photoconductor 11 is reversed after passing through the primary transfer portion N1, the potential of the photoconductor 11 has been reversed, and thus the pre-exposure device 112 cannot perform static elimination, and the pre-exposure device The potential of the photoconductor 11 after passing through 112 remains inverted. Accordingly, when the potential of the photoconductor 11 is reversed after passing through the primary transfer portion N1, the potential difference between the potential of the photoconductor 11 after passing through the pre-exposure device 112 and the potential of the charging roller 12 (charging contrast). ) Is different from the state where the potential of the photoconductor 11 is not inverted. That is, when the potential of the photosensitive member 11 is reversed, a larger amount of charging current flows from the charging roller 12 to the photosensitive member 11 than when the potential is not reversed.

そこで、本実施例では、感光体11の電位が反転しているか否かを判断するために、帯電ローラ12から感光体11へ流れる帯電電流の変化を、帯電バイアスの設定を切り替えながら検出し、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの下限値を見つける制御を行う。これが帯電バイアス下限算出制御である。   Therefore, in this embodiment, in order to determine whether or not the potential of the photoconductor 11 is reversed, a change in the charging current flowing from the charging roller 12 to the photoconductor 11 is detected while switching the setting of the charging bias. Control is performed to find the lower limit value of the charging bias generated by the transfer positive memory. This is charging bias lower limit calculation control.

図14は、帯電ローラ12から感光体11へ流れる帯電電流と帯電バイアスの設定との関係を示す。帯電バイアスを下げていくことによって、ある帯電バイアスの設定で、1次転写部N1を通過した後の感光体11の電位が帯電バイアスの極性とは逆の電位に反転してしまう(転写ポジメモリ)。一般的には、感光体11の電位が反転していない場合は、前露光装置112によって感光体11の電位が除電されるため、前露光装置112を通過した後の感光体の電位はほぼ0Vに収束する。従って、この場合、帯電位置を通過する際の帯電電流にはほとんど差が出ない。しかし、感光体11の電位が反転してしまった場合は、前露光装置112を通過しても感光体の電位は除電しきれないため、帯電位置を通過する際の帯電電流は急激に増加する。この急激な帯電電流の変化を検出することによって、転写ポジメモリが発生する帯電バイアスの設定の下限値を検出することが可能である。   FIG. 14 shows the relationship between the charging current flowing from the charging roller 12 to the photoconductor 11 and the setting of the charging bias. By lowering the charging bias, the potential of the photoconductor 11 after passing through the primary transfer portion N1 is inverted to a potential opposite to the polarity of the charging bias with a certain charging bias setting (transfer positive memory). . Generally, when the potential of the photoconductor 11 is not reversed, the potential of the photoconductor 11 is neutralized by the pre-exposure device 112, and therefore the potential of the photoconductor after passing through the pre-exposure device 112 is approximately 0V. Converge to. Therefore, in this case, there is almost no difference in the charging current when passing through the charging position. However, if the potential of the photoconductor 11 is reversed, the potential of the photoconductor cannot be completely eliminated even after passing through the pre-exposure device 112, so the charging current when passing through the charging position increases rapidly. . By detecting this sudden change in charging current, it is possible to detect the lower limit value of the setting of the charging bias generated by the transfer positive memory.

(c)濃度センサー
次に、濃度制御に用いられる濃度センサーについて説明する。
(C) Concentration sensor Next, a concentration sensor used for concentration control will be described.

図12に示すように、転写材Pの搬送方向において2次転写ローラ36と案内部材29との間に濃度センサー77が配置されている。濃度センサー77は検知部120を有し、検知部120の検知面120Aは中間転写ベルト31に対向する側(正面側)に露出している。又、濃度センサー77は、転写材Pの搬送方向において2次転写ローラ36の上流側近傍に配置されている。   As shown in FIG. 12, a density sensor 77 is disposed between the secondary transfer roller 36 and the guide member 29 in the transfer direction of the transfer material P. The density sensor 77 includes a detection unit 120, and the detection surface 120 </ b> A of the detection unit 120 is exposed on the side (front side) facing the intermediate transfer belt 31. The density sensor 77 is disposed in the vicinity of the upstream side of the secondary transfer roller 36 in the transfer direction of the transfer material P.

検知部120は、検知面120Aから検知光Sを照射する。検知光Sは、中間転写ベルト31に向けて出射され、その反射光Hが検知部120で受光される。濃度センサー77は、反射光Hの光量を測定することが可能である。   The detection unit 120 emits the detection light S from the detection surface 120A. The detection light S is emitted toward the intermediate transfer belt 31, and the reflected light H is received by the detection unit 120. The density sensor 77 can measure the amount of reflected light H.

反射光Hは、中間転写ベルト31により反射された反射光と、中間転写ベルト31に形成されたパッチトナー像により反射された反射光とで、各々光量が異なる。又、パッチトナー像により反射された反射光は、パッチトナー像の濃度に応じて光量が変化する。   The amount of reflected light H differs between the reflected light reflected by the intermediate transfer belt 31 and the reflected light reflected by the patch toner image formed on the intermediate transfer belt 31. Further, the amount of light reflected by the patch toner image changes according to the density of the patch toner image.

濃度センサー77が反射光Hの光量を測定した測定結果は、制御処理部200に送られる。制御処理部200は、反射光Hの光量の測定結果により、中間転写ベルト31により反射された反射光であるか、中間転写ベルト31に形成されたパッチトナー像により反射された反射光であるかを区別する。又、制御処理部200は、パッチトナー像の濃度を、パッチトナー像により反射された反射光の光量によって測定する。   A measurement result obtained by the density sensor 77 measuring the amount of the reflected light H is sent to the control processing unit 200. Whether the control processing unit 200 is the reflected light reflected by the intermediate transfer belt 31 or the reflected light reflected by the patch toner image formed on the intermediate transfer belt 31 according to the measurement result of the light quantity of the reflected light H. To distinguish. In addition, the control processing unit 200 measures the density of the patch toner image based on the amount of reflected light reflected by the patch toner image.

一般的には、制御処理部200は、測定されたパッチトナー像の濃度に応じて帯電バイアス、像露光装置13の露光量、現像バイアスなどを制御し、中間転写ベルト31上の画像濃度を調整することができる。しかし、本実施例では、転写ポジメモリの発生を抑制するため、画像濃度を調整する際に帯電ローラ12に印加する帯電バイアスは、帯電バイアス下限算出制御で決定した帯電バイアスの下限値に固定する。そして、像露光装置13の露光量を変更することによって、画像濃度を調整する。   In general, the control processing unit 200 adjusts the image density on the intermediate transfer belt 31 by controlling the charging bias, the exposure amount of the image exposure device 13, the developing bias, and the like according to the measured density of the patch toner image. can do. However, in this embodiment, in order to suppress the generation of the transfer positive memory, the charging bias applied to the charging roller 12 when adjusting the image density is fixed to the lower limit value of the charging bias determined by the charging bias lower limit calculation control. Then, the image density is adjusted by changing the exposure amount of the image exposure device 13.

尚、例えば、図13に示すように、濃度センサー77の清掃機構を設けることができる。濃度センサー77は、検知光Sを照射する光源及び反射光Hを受光するセンサーなどを有する検知部120が、筐体300の内部に固定される。検知光S及び反射光Hが透光する面が検知面120Aである。そして、板状のシャッター310が、回動軸312を中心に回動自在に筐体300に取り付けられている。シャッター310は、図示しない駆動機構によって回動し、検知部120の検知面120Aを開閉する。シャッター310の下面には、検知部120の検知面120Aに対応する部分に、フェルトなどからなる清掃部材314が張り付けられている。又、清掃部材314は検知面120Aの全面に接触している。従って、シャッター310が閉じられているときは、検知面120Aの全面が清掃部材314で覆われて露出してない。又、シャッター310には、シャッター310の開放方向に張出部310Aが形成されている。制御処理部200の制御により、中間転写ベルト31に形成されたパッチトナー像の濃度を測定する場合、シャッター310を開き、検知面120Aを露出させる。そして、検知面120Aから中間転写ベルト31に向けて検知光Sを出射し、反射光Hを受光する。又、測定及び検知が終了すると、シャッター310を閉じる。シャッター310の開閉動作に伴い、清掃部材314が検知面120Aを摺接し、検知面120Aを清掃する。   For example, as shown in FIG. 13, a cleaning mechanism for the density sensor 77 can be provided. In the density sensor 77, a detection unit 120 including a light source that emits the detection light S and a sensor that receives the reflected light H is fixed inside the housing 300. The surface through which the detection light S and the reflected light H are transmitted is the detection surface 120A. A plate-like shutter 310 is attached to the housing 300 so as to be rotatable about a rotation shaft 312. The shutter 310 is rotated by a drive mechanism (not shown) to open and close the detection surface 120A of the detection unit 120. On the lower surface of the shutter 310, a cleaning member 314 made of felt or the like is attached to a portion corresponding to the detection surface 120A of the detection unit 120. Further, the cleaning member 314 is in contact with the entire surface of the detection surface 120A. Therefore, when the shutter 310 is closed, the entire detection surface 120A is covered with the cleaning member 314 and is not exposed. Further, the shutter 310 is formed with an overhanging portion 310 </ b> A in the opening direction of the shutter 310. When measuring the density of the patch toner image formed on the intermediate transfer belt 31 under the control of the control processing unit 200, the shutter 310 is opened to expose the detection surface 120A. Then, the detection light S is emitted from the detection surface 120A toward the intermediate transfer belt 31, and the reflected light H is received. When the measurement and detection are completed, the shutter 310 is closed. As the shutter 310 is opened and closed, the cleaning member 314 slides on the detection surface 120A and cleans the detection surface 120A.

(d)帯電バイアス下限算出制御
次に、本実施例の転写ポジメモリ抑制制御における帯電バイアス下限算出制御について更に詳しく説明する。図7は、本実施例における帯電バイアス下限算出制御の流れを示す。
(D) Charging Bias Lower Limit Calculation Control Next, the charging bias lower limit calculation control in the transfer positive memory suppression control of this embodiment will be described in more detail. FIG. 7 shows the flow of charging bias lower limit calculation control in this embodiment.

先ず、制御処理部200は、カウンター203による出力枚数のカウント結果が所定カウント枚数に達すると、帯電バイアス下限算出制御を実行する。この際、制御処理部200は、帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35などに印加されるバイアス、並びに、像露光装置13、前露光装置112を一度オフ状態とし、画像形成動作を一度中断する。この時、感光体11の回転は継続する(S201)。   First, when the count result of the number of output sheets by the counter 203 reaches a predetermined count number, the control processing unit 200 executes charging bias lower limit calculation control. At this time, the control processing unit 200 once turns off the bias applied to the charging roller 12, the developing device 14, the primary transfer roller 35, the image exposure device 13 and the pre-exposure device 112, and performs the image forming operation. Suspend once. At this time, the rotation of the photoconductor 11 continues (S201).

その後、制御処理部200は、帯電ローラ12に所定の初期帯電バイアス(帯電電位)Vd−intを印加させる。本実施例では、この初期帯電バイアスVd−intは、当該制御の直前まで設定していた帯電バイアスの設定とした。但し、この初期帯電バイアスVd−intは、当該制御の初期設定となるだけのものなので、自由に設定することができる。又、制御処理部200は、この際、1次転写ローラ35にも、当該制御の直前まで設定していた1次転写バイアスの設定で、1次転写バイアスを印加させる。又、制御処理部200は、前露光装置112もオンにし、感光体11が除電されている状態にする。そして、初期帯電バイアスVd−intの印加時に帯電位置を通過した感光体11の表面が1次転写部N1を通過し、前露光装置112を通過し、再び帯電位置に戻ってくる。このタイミングで、帯電ローラ12と感光体11との間に流れる初期帯電電流Idc−intを、電流計202を用いて検出する(S202)。   Thereafter, the control processing unit 200 applies a predetermined initial charging bias (charging potential) Vd-int to the charging roller 12. In this embodiment, the initial charging bias Vd-int is set to the charging bias that was set until immediately before the control. However, since this initial charging bias Vd-int is only an initial setting of the control, it can be set freely. At this time, the control processing unit 200 also applies the primary transfer bias to the primary transfer roller 35 with the setting of the primary transfer bias set up immediately before the control. In addition, the control processing unit 200 also turns on the pre-exposure device 112 and puts the photoconductor 11 in a state of being neutralized. Then, the surface of the photoreceptor 11 that has passed the charging position when the initial charging bias Vd-int is applied passes through the primary transfer portion N1, passes through the pre-exposure device 112, and returns to the charging position again. At this timing, an initial charging current Idc-int flowing between the charging roller 12 and the photoconductor 11 is detected using the ammeter 202 (S202).

次に、制御処理部200は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定を、初期帯電バイアスVd−intより10V低いVd−int−10に設定する(S203)。そして、S202の動作と同様の動作により、帯電バイアスVd−int−10の印加時の感光体11の表面に対し、帯電ローラ12と感光体11との間に流れる帯電電流Idcを、電流計202を用いて検出する(S204)。但し、この際、帯電ローラ12と感光体との間に流れる帯電電流Idcを測定する間は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定は、初期帯電バイアスVd−intに戻される。これは、検出条件を全て一定に保つためである。   Next, the control processing unit 200 sets the charging bias applied to the charging roller 12 to Vd-int-10 that is 10 V lower than the initial charging bias Vd-int (S203). The charging current Idc flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member 11 with respect to the surface of the photosensitive member 11 when the charging bias Vd-int-10 is applied is changed to an ammeter 202 by the same operation as that of S202. (S204). However, at this time, while the charging current Idc flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member is measured, the setting of the charging bias applied to the charging roller 12 is returned to the initial charging bias Vd-int. This is to keep all detection conditions constant.

次に、制御処理部200は、S202〜S204の動作で検出した初期帯電電流Idc−intと帯電電流Idcとから、その差分であるΔIdc=Idc−Idc−intを算出する(S205)。制御処理部200は、算出結果を、記憶手段として制御処理部200が備える記憶部に記憶させる。   Next, the control processing unit 200 calculates ΔIdc = Idc−Idc−int, which is the difference between the initial charging current Idc−int and the charging current Idc detected in the operations of S202 to S204 (S205). The control processing unit 200 stores the calculation result in a storage unit included in the control processing unit 200 as a storage unit.

次に、制御処理部200は、ΔIdc<2μAを満たすか否かを判断する(S206)。制御処理部200は、S206の判断においてΔIdc≧2μAである場合には、既にVd−int−10で転写ポジメモリが発生していると判定し、帯電バイアスの設定の下限値はVd−intであると制御処理部200の記憶部に記憶させる(S207)。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−intであると判断する。これにより、帯電バイアスをVd−int以下には下げないような範囲で濃度調整を行う。   Next, the control processing unit 200 determines whether or not ΔIdc <2 μA is satisfied (S206). If ΔIdc ≧ 2 μA in the determination in S206, the control processing unit 200 determines that the transfer positive memory has already occurred at Vd−int−10, and the lower limit value of the charging bias setting is Vd−int. And stored in the storage unit of the control processing unit 200 (S207). When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int stored in the storage unit. As a result, the density adjustment is performed within a range in which the charging bias is not lowered below Vd-int.

一方、制御処理部200は、S206の判断においてΔIdc<2μAである場合には、帯電バイアスの設定を、Vd−int−10より更に10V下げ、Vd−int−10×2に設定し(S208)、S204と同様の動作を行う(S209)。この際、S204と同様に、帯電ローラ12と感光体との間に流れる帯電電流Idc’を測定する間は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定は、初期帯電バイアスVd−intに戻される。次に、制御処理部200は、S205と同様に、初期帯電電流Idc−intと帯電電流Idc’とから、その差分であるΔIdc’=Idc’−Idc−intを算出する(S210)。制御処理部200は、算出結果を、制御処理部200の記憶部に記憶する。次に、制御処理部200は、S206と同様に、ΔIdc’<2μAを満たすか否かを判断する(S211)。制御処理部200は、S211の判断にてΔIdc’≧2μAである場合には、既にVd−int−10×2で転写ポジメモリが発生していると判定し、帯電バイアスの設定の下限値はVd−int−10であると制御処理部200の記憶部に記憶させる(S212)。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−int−10であると判断する。一方、制御処理部200は、S211の判断においてΔIdc’<2μAである場合には、帯電バイアスの設定を、Vd−int−10×2より更に10V下げ、Vd−int−10×3に設定して、引き続き上記と同様の動作を行う。   On the other hand, if ΔIdc <2 μA in the determination of S206, the control processing unit 200 lowers the charging bias setting by 10V from Vd-int-10 and sets it to Vd-int-10 × 2 (S208). , S204 is performed (S209). At this time, as in S204, the setting of the charging bias applied to the charging roller 12 is returned to the initial charging bias Vd-int while the charging current Idc ′ flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member is measured. . Next, as in S205, the control processing unit 200 calculates ΔIdc ′ = Idc′−Idc−int, which is the difference between the initial charging current Idc−int and the charging current Idc ′ (S210). The control processing unit 200 stores the calculation result in the storage unit of the control processing unit 200. Next, similarly to S206, the control processing unit 200 determines whether or not ΔIdc ′ <2 μA is satisfied (S211). If ΔIdc ′ ≧ 2 μA in the determination in S211, the control processing unit 200 determines that the transfer positive memory has already been generated at Vd−int−10 × 2, and the lower limit value of the charging bias setting is Vd. -Int-10 is stored in the storage unit of the control processing unit 200 (S212). When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int-10 stored in the storage unit. On the other hand, if ΔIdc ′ <2 μA in the determination in S211, the control processing unit 200 lowers the charging bias setting by 10V from Vd−int−10 × 2 and sets it to Vd−int−10 × 3. Subsequently, the same operation as described above is performed.

以後、制御処理部200は、上述のような帯電バイアスの設定を変更して電流計202で帯電電流を測定する動作を、算出した差分ΔIdcがΔIdc≧2μAとなるまで繰り返す。制御処理部200は、ΔIdc≧2μAとなった時点で、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定の下限値を、制御処理部200の記憶部に記憶させる(S213、S214、S215、S216、S217)。即ち、図18に示すように、制御処理部200は、帯電バイアスの設定を変更して電流計202で帯電電流を測定する動作を、算出した差分ΔIdcがΔIdc≧2μAとなるまでn回(nは1以上の自然数)繰り返す。制御処理部200は、n回目にΔIdc≧2μAとなった時点で、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定の下限値Vd−int−10×(n−1)を、制御処理部200の記憶部に記憶させる。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−int−10×(n−1)であると判断する。   Thereafter, the control processing unit 200 repeats the operation of changing the charging bias setting as described above and measuring the charging current with the ammeter 202 until the calculated difference ΔIdc becomes ΔIdc ≧ 2 μA. The control processing unit 200 stores the lower limit value of the charging bias setting generated by the transfer positive memory in the storage unit of the control processing unit 200 when ΔIdc ≧ 2 μA (S213, S214, S215, S216, S217). . That is, as shown in FIG. 18, the control processing unit 200 changes the charging bias setting and measures the charging current with the ammeter 202 n times until the calculated difference ΔIdc becomes ΔIdc ≧ 2 μA (n Is a natural number greater than or equal to 1). The control processing unit 200 stores the lower limit value Vd−int−10 × (n−1) of the setting of the charging bias generated by the transfer positive memory when ΔIdc ≧ 2 μA for the nth time, and the storage unit of the control processing unit 200 Remember me. When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int-10 × (n−1) stored in the storage unit.

このように、本実施例では、帯電バイアス下限算出制御において、帯電ローラ12に印加する直流電圧の絶対値を段階的に低くしていく。そして、当初の直流電圧の値に対応して検出された電流の値と各変更後の直流電圧の値に対応して検出された電流の値との差を算出する。その結果、その算出した値が所定の値以上となった場合に、その変更の直前に帯電ローラ12に印加していた直流電圧の値を、画像形成時に帯電電源201により帯電ローラ12に印加する直流電圧の設定とする。   Thus, in the present embodiment, in the charging bias lower limit calculation control, the absolute value of the DC voltage applied to the charging roller 12 is lowered stepwise. Then, the difference between the current value detected corresponding to the initial DC voltage value and the current value detected corresponding to each changed DC voltage value is calculated. As a result, when the calculated value is equal to or greater than a predetermined value, the value of the DC voltage applied to the charging roller 12 immediately before the change is applied to the charging roller 12 by the charging power source 201 during image formation. Set the DC voltage.

尚、本実施例では、帯電バイアスの設定を10Vずつ下げていったが、画像形成装置100の設定や制御時間などを考えて、自由に変更することが可能である。   In this embodiment, the setting of the charging bias is decreased by 10 V, but can be freely changed in consideration of the setting of the image forming apparatus 100 and the control time.

又、本実施例では、転写ポジメモリの発生する領域まで帯電バイアスの設定を下げていったが、帯電バイアスの実使用範囲でない設定まで下げる必要はない。実使用範囲の帯電バイアスの設定で転写ポジメモリが発生しなければ、それ以下の帯電バイアスの設定については制御を省いても良い。本実施例では、画像流れ、感光体の削れを抑制するなどの観点から、帯電バイアスを極力下げて設定するために、帯電バイアスの設定を転写ポジメモリが発生する領域まで下げていった。   In this embodiment, the setting of the charging bias is lowered to the region where the transfer positive memory is generated, but it is not necessary to lower the setting to a setting that is not the actual usage range of the charging bias. If the transfer positive memory does not occur when the charging bias is set in the actual use range, control may be omitted for setting the charging bias below that. In this embodiment, from the viewpoint of suppressing image flow and photoconductor scraping, in order to set the charging bias as low as possible, the setting of the charging bias is lowered to the region where the transfer positive memory is generated.

又、本実施例では、帯電バイアスを1段階で10V下げ、ΔIdcを算出し、転写ポジメモリが発生するか否かを判断して、再度帯電バイアスの設定を下げるという制御を行った。しかし、生産性などの観点から、図8に示すように、予め帯電バイアスの設定を何段階かに切り替えて、感光体上に何パターンかの電位領域を形成することができる。そして、それらの電位領域が帯電位置を通過する際に、帯電ローラ12と感光体との間に流れる帯電電流Idc、Idc’、Idc’’を一括して連続的に測定する。この場合、制御処理部200は、ΔIdc、ΔIdc’、ΔIdc’’を一括して算出して、転写ポジメモリが発生する帯電バイアスの設定を判断することができる。   In this embodiment, the charging bias is lowered by 10 V in one step, ΔIdc is calculated, it is determined whether or not a transfer positive memory is generated, and control is performed to lower the charging bias setting again. However, from the viewpoint of productivity and the like, as shown in FIG. 8, several patterns of potential regions can be formed on the photosensitive member by switching the charging bias to several stages in advance. Then, the charging currents Idc, Idc ′, and Idc ″ flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member when those potential regions pass through the charging position are continuously measured in a lump. In this case, the control processing unit 200 can collectively calculate ΔIdc, ΔIdc ′, ΔIdc ″ and determine the setting of the charging bias generated by the transfer positive memory.

又、本実施例では、非画像形成時として、連続画像形成動作中に、一度画像形成動作を中断して帯電バイアス下限算出制御を行った。しかし、帯電バイアス下限算出制御は、非画像形成時として、画像形成装置100の電源をオンとした後の準備動作時、画像形成動作の前の準備動作時(前回転動作時)、画像形成動作の後の整理動作時(後回転動作時)などに行っても良い。即ち、帯電バイアス下限算出制御は、転写材に転写して出力する画像を所定の数だけ形成する毎に、画像形成動作を行っていない時又は連続画像形成中に画像形成動作を中断して行うことができる。   In this embodiment, during non-image formation, the charging bias lower limit calculation control is performed by interrupting the image formation operation once during the continuous image formation operation. However, the charging bias lower limit calculation control is performed during non-image formation, during a preparatory operation after turning on the power of the image forming apparatus 100, during a preparatory operation before the image forming operation (pre-rotation operation), and during the image forming operation. It may be performed at the time of rearranging operation (during post-rotation operation). That is, the charging bias lower limit calculation control is performed every time a predetermined number of images to be transferred to a transfer material are output, and the image forming operation is interrupted when the image forming operation is not performed or during continuous image formation. be able to.

又、帯電バイアスの設定の下限値を決定した後、画像形成動作に移っても良い。但し、本実施例では、帯電バイアス下限算出制御において帯電バイアスの設定の下限値を検出した後、直ぐに濃度制御に移行する。   Further, after determining the lower limit value of the charging bias setting, the image forming operation may be started. However, in this embodiment, after detecting the lower limit value of the charging bias setting in the charging bias lower limit calculation control, the process immediately shifts to density control.

(e)濃度制御
次に、本実施例の転写ポジメモリ抑制制御における濃度制御について更に詳しく説明する。図9は、本実施例における濃度制御の流れを示す。又、図10は、濃度制御における帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35へのバイアス印加、像露光装置13、前露光装置112による露光、感光体11の回転のオン/オフのタイミングを示す。
(E) Density Control Next, density control in the transfer positive memory suppression control of this embodiment will be described in more detail. FIG. 9 shows the flow of density control in this embodiment. FIG. 10 shows the timing of bias application to the charging roller 12, developing device 14, and primary transfer roller 35, exposure by the image exposure device 13 and pre-exposure device 112, and rotation on / off of the photoconductor 11 in density control. Indicates.

前述のように、本実施例における濃度制御は、一般的な濃度制御と同様であるが、帯電バイアスを帯電バイアス下限算出制御で算出した下限値に設定して行う。   As described above, the density control in this embodiment is the same as the general density control, but the charging bias is set to the lower limit value calculated by the charging bias lower limit calculation control.

先ず、制御処理部200は、帯電バイアス下限算出制御が終了すると、帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35などに印加されるバイアス、並びに、像露光装置13、前露光装置112を一度オフ状態とし、画像形成動作を一度中断する。この時、感光体11の回転は継続する(S301)。   First, when the charging bias lower limit calculation control is completed, the control processing unit 200 turns on the bias applied to the charging roller 12, the developing device 14, the primary transfer roller 35, the image exposure device 13, and the pre-exposure device 112 once. The image forming operation is once interrupted by turning off. At this time, the rotation of the photoconductor 11 continues (S301).

次に、制御処理部200は、帯電バイアス下限算出制御で決定された下限値に帯電バイアスを設定し、感光体11の帯電動作を行わせる(S302)。   Next, the control processing unit 200 sets the charging bias to the lower limit value determined by the charging bias lower limit calculation control, and performs the charging operation of the photoconductor 11 (S302).

次に、制御処理部200は、中間転写ベルト31上にパッチトナー像を形成するために、現像装置14を駆動させ、所定の現像バイアスを印加させ、1次転写ローラ35に所定の転写バイアスを印加させる。本実施例では、転写ポジメモリの発生条件を帯電バイアス下限算出制御時に合わせるため、転写電流を一定にする定電流制御を行う。但し、転写電圧を一定に保つ定電圧制御回路であっても良い。そして、制御処理部200は、前露光装置112による感光体11の除電動作を行わせた状態で、像露光装置13の露光量(レーザー光量)を5段階に振って、パッチトナー像を形成させる(S303)。   Next, in order to form a patch toner image on the intermediate transfer belt 31, the control processing unit 200 drives the developing device 14, applies a predetermined developing bias, and applies a predetermined transfer bias to the primary transfer roller 35. Apply. In this embodiment, constant current control is performed to keep the transfer current constant in order to match the generation condition of the transfer positive memory during the charging bias lower limit calculation control. However, a constant voltage control circuit that keeps the transfer voltage constant may be used. Then, the control processing unit 200 forms a patch toner image by varying the exposure amount (laser light amount) of the image exposure device 13 in five stages in a state where the pre-exposure device 112 performs the charge removal operation of the photoconductor 11. (S303).

各感光体11a、11b、11c、11dに各色毎に5段階の濃度で形成されたパッチトナー像は、全て中間転写ベルト31に転写される。そして、この各色のパッチトナー像の濃度が、濃度センサー77によって測定される(S304)。制御処理部200は、像露光装置13のレーザー光量とパッチトナー像の濃度のとの関係を算出し、所定の濃度とするためのレーザー光量を決定する(S305)。   All patch toner images formed on the respective photoreceptors 11a, 11b, 11c, and 11d at five levels of density for each color are transferred to the intermediate transfer belt 31. Then, the density of each color patch toner image is measured by the density sensor 77 (S304). The control processing unit 200 calculates the relationship between the laser light amount of the image exposure device 13 and the density of the patch toner image, and determines the laser light amount for obtaining a predetermined density (S305).

以後、制御処理部200は、画像形成条件として、像露光装置13のレーザー光量を、S305で決定したレーザー光量に固定し、又帯電バイアスの設定を帯電バイアス下限算出制御で決定した帯電バイアスの設定にして、画像形成動作を行わせる(S306)。   Thereafter, the control processing unit 200 fixes the laser light amount of the image exposure device 13 to the laser light amount determined in S305 as the image forming condition, and sets the charging bias determined by the charging bias lower limit calculation control. Then, an image forming operation is performed (S306).

S306で画像形成条件を決定した後に、濃度制御は終了し、再び通常の画像形成動作へ戻る。   After the image forming conditions are determined in S306, the density control ends and the normal image forming operation is resumed.

尚、本実施例では、像露光装置13のレーザー光量を比較的大きく5段階に振り、パッチトナー像を各色毎に5個ずつ形成することによって、像露光装置13のレーザー光量の適正値を算出した。しかし、像露光装置13のレーザー光量のターゲットのおおよその予想が可能な場合は、ターゲットのレーザー光量付近で細かくレーザー光量を振って、レーザー光量の算出の精度を上げることができる。図15は、本実施例で用いたパッチトナー像の濃度と像露光装置13のレーザー光量との関係を示す。パッチトナー像の濃度と像露光装置13のレーザー光量とは必ずしも比例関係ではないため、本実施例では、所定のレーザー光量に対応するサンプリング間隔において線形補間して、所定のレーザー光量を決定した。本実施例では、一度に5段階に像露光装置13のレーザー光量を振り、一度のパッチトナー像の形成動作により濃度制御を行った。しかし、より濃度制御の精度を上げるために、例えば、次のような制御を行っても良い。即ち、1回目は比較的大きく像露光装置13のレーザー光量を振ってパッチトナー像を形成して所定の濃度が得られるレーザー光量のおおよその予測をする。そして、もう一度パッチトナー像を形成して、レーザー光量の詳細な設定を決める。   In this embodiment, the laser light amount of the image exposure device 13 is relatively large and is divided into five stages, and five patch toner images are formed for each color, thereby calculating an appropriate value of the laser light amount of the image exposure device 13. did. However, when the target of the laser light amount of the image exposure apparatus 13 can be roughly estimated, the laser light amount can be finely varied in the vicinity of the laser light amount of the target to improve the calculation accuracy of the laser light amount. FIG. 15 shows the relationship between the density of the patch toner image used in this embodiment and the laser light quantity of the image exposure device 13. Since the density of the patch toner image and the laser light amount of the image exposure device 13 are not necessarily proportional to each other, in this embodiment, the predetermined laser light amount is determined by linear interpolation at a sampling interval corresponding to the predetermined laser light amount. In this embodiment, the laser light amount of the image exposure device 13 is varied in five steps at a time, and density control is performed by a single patch toner image forming operation. However, in order to increase the accuracy of density control, for example, the following control may be performed. That is, in the first time, the laser light amount of the image exposure device 13 is relatively large and the patch toner image is formed to roughly estimate the laser light amount that can obtain a predetermined density. Then, a patch toner image is formed once again and the detailed setting of the laser light quantity is determined.

又、本実施例では、帯電バイアス下限算出制御の後に続けて濃度制御を行ったが、これらの動作は必ずしも連動している必要はない。帯電バイアス下限算出制御は、転写ポジメモリが発生する帯電バイアスの設定の下限値を見つける制御であって、濃度制御は当該下限値に応じた帯電バイアスの設定で出力画像の濃度制御を行うものである。つまり、帯電バイアス下限算出制御で検出した帯電バイアスの設定の下限値を制御処理部200の記憶部に記憶しておき、次に必要な段階において濃度制御を行っても良い。   In this embodiment, the density control is performed after the charging bias lower limit calculation control. However, these operations are not necessarily linked. The charging bias lower limit calculation control is control for finding the lower limit value of the charging bias setting generated by the transfer positive memory, and the density control is to control the density of the output image by setting the charging bias according to the lower limit value. . That is, the lower limit value of the charging bias setting detected by the charging bias lower limit calculation control may be stored in the storage unit of the control processing unit 200, and density control may be performed at the next necessary stage.

以上、本実施例によれば、転写工程後の感光体の電位の変化によって発生する転写ポジメモリを、本来の画像に影響する転写バイアスの設定を変化させることなく抑制する。即ち、本来の画像に影響する転写バイアスの設定を変化させるのではなく、あくまで現状の転写バイアスの設定において、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定条件を簡易な方法で見極める。そして、このような帯電バイアスの設定において画像形成を行うことで、本来の画像に影響を与えることなく、転写ポジメモリの発生を抑制することができる。又、本実施例によれば、特別な感光体除電手段を必要としないので、安価で、省スペース化が図れる方法で、転写ポジメモリの発生を抑制することができる。従って、本実施例によれば、転写効率を維持しつつ、簡易な構成で、転写ポジメモリを抑制することができる。   As described above, according to this embodiment, the transfer positive memory generated due to the change in the potential of the photoconductor after the transfer process is suppressed without changing the setting of the transfer bias that affects the original image. That is, instead of changing the setting of the transfer bias that affects the original image, the setting conditions of the charging bias generated by the transfer positive memory can be determined by a simple method in the current setting of the transfer bias. By forming an image with such a charging bias setting, the generation of a transfer positive memory can be suppressed without affecting the original image. Further, according to the present embodiment, since no special photosensitive member neutralizing means is required, the generation of the transfer positive memory can be suppressed by a method that is inexpensive and can save space. Therefore, according to this embodiment, it is possible to suppress the transfer positive memory with a simple configuration while maintaining the transfer efficiency.

実施例2
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例1のものと同じである。従って、実施例1の画像形成装置のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
Example 2
Next, another embodiment according to the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the first embodiment. Accordingly, elements having the same or corresponding functions and configurations as those of the image forming apparatus according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本実施例では、非画像形成時として、実施例1のように画像形成動作を一度中断して帯電バイアス下限算出制御を行うのではなく、画像形成動作中の紙間(非画像形成領域)を利用して帯電バイアス下限算出制御を行う。   In this embodiment, during non-image formation, the image forming operation is not interrupted once and charging bias lower limit calculation control is performed as in the first embodiment, but the sheet interval (non-image forming area) during the image forming operation is not performed. The charging bias lower limit calculation control is performed using this.

(a)帯電バイアス下限算出制御
本実施例の転写ポジメモリ抑制制御における帯電バイアス下限算出制御について説明する。図16は、本実施例における帯電バイアス下限算出制御の流れを示す。図17は、帯電バイアス下限算出制御における帯電ローラ12、現像装置14、1次転写ローラ35へのバイアス印加、像露光装置13、前露光装置112による露光、感光体11の回転のオン/オフのタイミングを示す。
(A) Charging Bias Lower Limit Calculation Control Charging bias lower limit calculation control in the transfer positive memory suppression control of this embodiment will be described. FIG. 16 shows the flow of charging bias lower limit calculation control in this embodiment. FIG. 17 shows bias application to the charging roller 12, developing device 14, and primary transfer roller 35 in the charging bias lower limit calculation control, exposure by the image exposure device 13 and pre-exposure device 112, and on / off of rotation of the photoconductor 11. Indicates timing.

先ず、制御処理部200は、装置本体の操作部(図示せず)において画像形成動作の開始ボタンが押されると、通常の画像形成動作を開始させる。   First, the control processing unit 200 starts a normal image forming operation when an image forming operation start button is pressed in an operation unit (not shown) of the apparatus main body.

そして、制御処理部200は、帯電バイアス下限算出制御を開始すると、連続画像形成中に、転写材Pと転写材Pとの間に対応する非画像形成領域、所謂、紙間において、現在の画像形成条件の設定で初期帯電バイアスVd−intを帯電ローラ12に印加させる。この際、制御処理部200は、1次転写ローラ35にも、現在の画像形成条件の設定で1次転写バイアスを印加させる。又、制御処理部200は、前露光装置112もオンにし、感光体11が除電されている状態にする。そして、紙間部分に対応する、初期帯電バイアスVd−intの印加時に帯電位置を通過した感光体11の表面が1次転写部N1を通過し、前露光装置112を通過し、再び帯電位置に戻ってくる。このタイミングで、帯電ローラ12と感光体11との間に流れる初期帯電電流Idc−intを、電流計202を用いて検出する(S401)。   When the control processing unit 200 starts the charging bias lower limit calculation control, during the continuous image formation, the current image in the non-image forming region corresponding to the space between the transfer material P and the transfer material P, that is, between the papers. The initial charging bias Vd-int is applied to the charging roller 12 by setting the forming conditions. At this time, the control processing unit 200 also applies the primary transfer bias to the primary transfer roller 35 by setting the current image forming conditions. In addition, the control processing unit 200 also turns on the pre-exposure device 112 and puts the photoconductor 11 in a state of being neutralized. Then, the surface of the photoconductor 11 that has passed through the charging position when the initial charging bias Vd-int corresponding to the inter-paper portion passes through the primary transfer portion N1, passes through the pre-exposure device 112, and returns to the charging position. Come back. At this timing, an initial charging current Idc-int flowing between the charging roller 12 and the photoconductor 11 is detected using the ammeter 202 (S401).

次に、制御処理部200は、上記初期帯電電流を測定した紙間の次の紙間に対応する感光体11の表面に対し、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定を、初期帯電バイアスVd−intより10V低いVd−int−10に設定する(S402)。そして、S401の動作と同様の動作により、帯電バイアスVd−int−10の印加時の感光体11の表面に対し、帯電ローラ12と感光体11との間に流れる帯電電流Idcを、電流計202を用いて検出する(S403)。但し、この際、帯電ローラ12と感光体との間に流れる帯電電流Idcを測定する間は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定は、初期帯電バイアスVd−intに戻される。これは、検出条件を全て一定に保つためである。   Next, the control processing unit 200 sets the charging bias to be applied to the charging roller 12 to the surface of the photoconductor 11 corresponding to the next sheet between the sheets for which the initial charging current is measured, and sets the initial charging bias Vd. It is set to Vd-int-10 which is 10V lower than -int (S402). The charging current Idc flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member 11 with respect to the surface of the photosensitive member 11 when the charging bias Vd-int-10 is applied is changed to an ammeter 202 by the same operation as that of S401. (S403). However, at this time, while the charging current Idc flowing between the charging roller 12 and the photosensitive member is measured, the setting of the charging bias applied to the charging roller 12 is returned to the initial charging bias Vd-int. This is to keep all detection conditions constant.

次に、制御処理部200は、S401〜S403の動作で検出した初期帯電電流Idc−intと帯電電流Idcとから、その差分であるΔIdc=Idc−Idc−intを算出する(S404)。制御処理部200は、算出結果を、記憶手段として制御処理部200が備える記憶部に記憶させる。   Next, the control processing unit 200 calculates ΔIdc = Idc−Idc−int, which is the difference between the initial charging current Idc−int and the charging current Idc detected in the operations of S401 to S403 (S404). The control processing unit 200 stores the calculation result in a storage unit included in the control processing unit 200 as a storage unit.

次に、制御処理部200は、ΔIdc<2μAを満たすか否かを判断する(S405)。制御処理部200は、S405の判断においてΔIdc≧2μAである場合には、既にVd−int−10で転写ポジメモリが発生していると判定し、帯電バイアスの設定の下限値はVd−intであると制御処理部200の記憶部に記憶させる(S406)。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−intであると判断する。これにより、帯電バイアスをVd−int以下には下げないような範囲で濃度調整を行う。   Next, the control processing unit 200 determines whether or not ΔIdc <2 μA is satisfied (S405). If ΔIdc ≧ 2 μA in the determination of S405, the control processing unit 200 determines that the transfer positive memory has already occurred at Vd−int−10, and the lower limit value of the charging bias setting is Vd−int. And stored in the storage unit of the control processing unit 200 (S406). When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int stored in the storage unit. As a result, the density adjustment is performed within a range in which the charging bias is not lowered below Vd-int.

一方、制御処理部200は、S405の判断においてΔIdc<2μAである場合には、帯電バイアスの設定を、Vd−int−10より更に10V下げ、Vd−int−10×2に設定し(S407)、S403と同様の動作を行う(S408)。この際、S403と同様に、帯電ローラ12と感光体との間に流れる帯電電流Idc’を測定する間は、帯電ローラ12に印加する帯電バイアスの設定は、初期帯電バイアスVd−intに戻される。次に、制御処理部200は、S404と同様に、初期帯電電流Idc−intと帯電電流Idc’とから、その差分であるΔIdc’=Idc’−Idc−intを算出する(S409)。制御処理部200は、算出結果を、制御処理部200の記憶部に記憶する。次に、制御処理部200は、S405と同様に、ΔIdc’<2μAを満たすか否かを判断する(S410)。制御処理部200は、S410の判断にてΔIdc’≧2μAである場合には、既にVd−int−10×2で転写ポジメモリが発生していると判定し、帯電バイアスの設定の下限値はVd−int−10であると制御処理部200の記憶部に記憶させる(S411)。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−int−10であると判断する。一方、制御処理部200は、S410の判断においてΔIdc’<2μAである場合には、帯電バイアスの設定を、Vd−int−10×2より更に10V下げ、Vd−int−10×3に設定して、引き続き上記と同様の動作を行う。   On the other hand, if ΔIdc <2 μA in the determination of S405, the control processing unit 200 further sets the charging bias to 10 V lower than Vd−int−10 and sets it to Vd−int−10 × 2 (S407). , The same operation as S403 is performed (S408). At this time, the setting of the charging bias applied to the charging roller 12 is returned to the initial charging bias Vd-int while measuring the charging current Idc ′ flowing between the charging roller 12 and the photoconductor, as in S403. . Next, similarly to S404, the control processing unit 200 calculates ΔIdc ′ = Idc′−Idc−int, which is the difference between the initial charging current Idc−int and the charging current Idc ′ (S409). The control processing unit 200 stores the calculation result in the storage unit of the control processing unit 200. Next, similarly to S405, the control processing unit 200 determines whether or not ΔIdc ′ <2 μA is satisfied (S410). When ΔIdc ′ ≧ 2 μA is determined in S410, the control processing unit 200 determines that the transfer positive memory has already been generated at Vd−int−10 × 2, and the lower limit value of the charging bias setting is Vd. -Int-10 is stored in the storage unit of the control processing unit 200 (S411). When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int-10 stored in the storage unit. On the other hand, if ΔIdc ′ <2 μA in the determination of S410, the control processing unit 200 lowers the charging bias setting by 10V from Vd−int−10 × 2 and sets it to Vd−int−10 × 3. Subsequently, the same operation as described above is performed.

以後、制御処理部200は、上述のような帯電バイアスの設定を変更して電流計202で帯電電流を測定する動作を、算出した差分ΔIdcがΔIdc≧2μAとなるまで繰り返す。制御処理部200は、ΔIdc≧2μAとなった時点で、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定の下限値を、制御処理部200の記憶部に記憶させる(S412、S413、S414、S415、S416)。即ち、制御処理部200は、帯電バイアスの設定を変更して電流計202で帯電電流を測定する動作を、算出した差分ΔIdcがΔIdc≧2μAとなるまでn回(nは1以上の自然数)繰り返す。制御処理部200は、n回目にΔIdc≧2μAとなった時点で、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定の下限値Vd−int−10×(n−1)を、制御処理部200の記憶部に記憶させる。制御処理部200は、濃度制御を実行する際に、帯電バイアスの設定の下限値は記憶部に記憶されているVd−int−10×(n−1)であると判断する(図18参照)。   Thereafter, the control processing unit 200 repeats the operation of changing the charging bias setting as described above and measuring the charging current with the ammeter 202 until the calculated difference ΔIdc becomes ΔIdc ≧ 2 μA. The control processing unit 200 stores the lower limit value of the charging bias setting generated by the transfer positive memory in the storage unit of the control processing unit 200 when ΔIdc ≧ 2 μA is satisfied (S412, S413, S414, S415, S416). . That is, the control processing unit 200 repeats the operation of changing the setting of the charging bias and measuring the charging current by the ammeter 202 n times (n is a natural number of 1 or more) until the calculated difference ΔIdc becomes ΔIdc ≧ 2 μA. . The control processing unit 200 stores the lower limit value Vd−int−10 × (n−1) of the setting of the charging bias generated by the transfer positive memory when ΔIdc ≧ 2 μA for the nth time, and the storage unit of the control processing unit 200 Remember me. When executing the density control, the control processing unit 200 determines that the lower limit value of the charging bias setting is Vd-int-10 × (n−1) stored in the storage unit (see FIG. 18). .

尚、本実施例では、帯電バイアスの設定を10Vずつ下げていったが、画像形成装置100の設定や制御時間などを考えて、自由に変更することが可能である。   In this embodiment, the setting of the charging bias is decreased by 10 V, but can be freely changed in consideration of the setting of the image forming apparatus 100 and the control time.

又、本実施例では、転写ポジメモリの発生する領域まで帯電バイアスの設定を下げていったが、帯電バイアスの実使用範囲でない設定まで下げる必要はない。実使用範囲の帯電バイアスの設定で転写ポジメモリが発生しなければ、それ以下の帯電バイアスの設定については制御を省いても良い。本実施例では、画像流れ、感光体の削れを抑制するなどの観点から、帯電バイアスを極力下げて設定するために、帯電バイアスの設定を転写ポジメモリが発生する領域まで下げていった。   In this embodiment, the setting of the charging bias is lowered to the region where the transfer positive memory is generated, but it is not necessary to lower the setting to a setting that is not the actual usage range of the charging bias. If the transfer positive memory does not occur when the charging bias is set in the actual use range, control may be omitted for setting the charging bias below that. In this embodiment, from the viewpoint of suppressing image flow and photoconductor scraping, in order to set the charging bias as low as possible, the setting of the charging bias is lowered to the region where the transfer positive memory is generated.

又、本実施例では、全ての紙間において、帯電バイアスを切り替え、帯電ローラ12と感光体11との間に流れる帯電電流を測定した。しかし、濃度制御に移行するまでに、転写ポジメモリの発生する帯電バイアスの設定の下限値が算出できれば問題ない。そのため、出力枚数の何枚かに1回の紙間だけで帯電電流を測定するようにしてもよい。例えば、出力枚数の1000枚に1回の頻度で濃度制御を実行するような画像形成装置100であれば、出力枚数の50枚毎に1回の紙間で、帯電バイアス下限算出制御を行うようにしてもよい。又、通常の紙間で充分に帯電ローラ12と感光体11との間に流れる帯電電流を測定することができない場合は、帯電電流の測定を行う際には紙間を少し広げ、その間に帯電電流の測定を行っても良い。即ち、帯電バイアス下限算出制御は、複数の転写材に転写して出力する複数の画像を連続して形成している間に行うことができる。そして、当該制御において、電流計202による電流の検出は、異なる転写材間の期間に対応する感光体11の領域を、各値の直流電圧の印加によりそれぞれ帯電処理することで行うことができる。   In this embodiment, the charging bias is switched between all the papers, and the charging current flowing between the charging roller 12 and the photoconductor 11 is measured. However, there is no problem if the lower limit value of the setting of the charging bias generated by the transfer positive memory can be calculated before shifting to the density control. For this reason, the charging current may be measured only between the sheets once per some output sheets. For example, in the case of the image forming apparatus 100 that executes density control at a frequency of once per 1000 output sheets, the charging bias lower limit calculation control is performed for every 50 output sheets. It may be. In addition, when the charging current flowing between the charging roller 12 and the photoconductor 11 cannot be measured sufficiently between normal papers, when measuring the charging current, the space between the papers is widened slightly, and charging is performed between them. You may measure an electric current. That is, the charging bias lower limit calculation control can be performed while a plurality of images transferred and output to a plurality of transfer materials are continuously formed. In this control, the current can be detected by the ammeter 202 by charging the regions of the photoconductor 11 corresponding to the periods between different transfer materials by applying DC voltages of different values.

又、帯電バイアスの設定の下限値を決定した後、画像形成動作に移っても良い。但し、本実施例では、帯電バイアス下限算出制御において帯電バイアスの設定の下限値を検出した後、直ぐに濃度制御に移行する。   Further, after determining the lower limit value of the charging bias setting, the image forming operation may be started. However, in this embodiment, after detecting the lower limit value of the charging bias setting in the charging bias lower limit calculation control, the process immediately shifts to density control.

(b)濃度制御
本実施例の転写ポジメモリ抑制制御における濃度制御は、実施例1と同じである。
(B) Density control The density control in the transfer positive memory suppression control of this embodiment is the same as that of the first embodiment.

以上、本実施例によれば、実施例1と同様に、転写効率を維持しつつ、簡易な構成で、転写ポジメモリを抑制することができる。   As described above, according to the present embodiment, similarly to the first embodiment, the transfer positive memory can be suppressed with a simple configuration while maintaining the transfer efficiency.

11 感光体
12 帯電ローラ
13 露光装置
14 現像装置
15 クリーニング装置
31 中間転写ベルト
77 濃度センサー
100 画像形成装置
200 制御処理部
201 帯電電源
202 電流計
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Photoconductor 12 Charging roller 13 Exposure apparatus 14 Developing apparatus 15 Cleaning apparatus 31 Intermediate transfer belt 77 Density sensor 100 Image forming apparatus 200 Control processing part 201 Charging power supply 202 Ammeter

Claims (6)

回転可能な感光体と、前記感光体を帯電位置で帯電処理する帯電手段と、前記帯電手段に直流電圧を印加する電圧印加手段と、前記帯電手段と前記感光体との間に流れる電流を検出する電流検出手段と、前記帯電手段により帯電処理された前記感光体を露光して静電像を形成する像露光手段と、前記感光体に形成された静電像をトナーで現像する現像手段と、前記感光体にトナーで形成された画像を転写位置で被転写体に転写させる転写手段と、前記感光体の回転方向において前記転写位置よりも下流且つ前記帯電位置よりも上流で前記感光体に光を照射して前記感光体を除電する感光体除電手段と、画像形成条件を制御する制御手段と、を有する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の値を変化させて前記感光体を帯電処理し、各値の直流電圧の印加により帯電処理された前記感光体と前記帯電手段との間に流れる電流の値をそれぞれ前記電流検出手段によって検出し、その検出結果に基づいて画像形成時に前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の設定を調整する帯電電圧設定制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
A rotatable photosensitive member, a charging unit for charging the photosensitive member at a charging position, a voltage applying unit for applying a DC voltage to the charging unit, and a current flowing between the charging unit and the photosensitive member are detected. Current detecting means, image exposing means for exposing the photosensitive member charged by the charging means to form an electrostatic image, and developing means for developing the electrostatic image formed on the photosensitive member with toner. Transfer means for transferring an image formed of toner on the photosensitive member to a transfer target at a transfer position; and on the photosensitive member downstream of the transfer position and upstream of the charging position in the rotation direction of the photosensitive member. In an image forming apparatus having a photosensitive member discharging unit that discharges the photosensitive member by irradiating light, and a control unit that controls image forming conditions.
The control means changes the value of the DC voltage applied to the charging means by the voltage applying means, charges the photoconductor, and charges the photoconductor subjected to the charging process by applying each value of DC voltage. Charging voltage setting control for detecting the value of the current flowing between the charging means and the current detecting means, and adjusting the setting of the DC voltage applied to the charging means by the voltage applying means during image formation based on the detection result An image forming apparatus.
前記制御手段は、前記帯電電圧設定制御において、前記帯電手段に印加する直流電圧の絶対値を段階的に低くしていき、当初の直流電圧の値に対応して検出された前記電流の値と各変更後の直流電圧の値に対応して検出された前記電流の値との差を算出し、その算出した値が所定の値以上となった場合に、その変更の直前に前記帯電手段に印加していた直流電圧の値を、画像形成時に前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の設定とすることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   In the charging voltage setting control, the control means gradually decreases the absolute value of the DC voltage applied to the charging means, and the current value detected corresponding to the initial DC voltage value A difference from the detected current value corresponding to the value of the DC voltage after each change is calculated, and when the calculated value is equal to or greater than a predetermined value, the charging means is immediately before the change. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the value of the applied DC voltage is set to a DC voltage applied to the charging unit by the voltage applying unit during image formation. 前記制御手段は、前記帯電電圧設定制御を行った後、その帯電電圧設定制御で調整された画像形成時に前記電圧印加手段により前記帯電手段に印加する直流電圧の設定で前記感光体に基準トナー像を形成し、該基準トナー像の濃度を検出し、その検出結果に基づいて画像濃度を調整する濃度制御を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。   The control means, after performing the charging voltage setting control, sets a DC voltage applied to the charging means by the voltage applying means at the time of image formation adjusted by the charging voltage setting control. 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein density control is performed to detect the density of the reference toner image and adjust the image density based on the detection result. 前記制御手段は、前記帯電電圧設定制御において、前記感光体除電手段により光を照射した後の前記感光体の表面と前記帯電手段との間に流れる電流を前記電流検出手段によって検出することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。   In the charging voltage setting control, the control unit detects, by the current detection unit, a current flowing between the surface of the photoconductor after being irradiated with light by the photoconductor discharging unit and the charging unit. The image forming apparatus according to claim 1. 前記制御手段は、前記帯電電圧設定制御を、画像形成動作を行っていない時又は連続画像形成動作中に画像形成動作を中断して行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   5. The control unit according to claim 1, wherein the control unit performs the charging voltage setting control by interrupting the image forming operation when the image forming operation is not performed or during the continuous image forming operation. The image forming apparatus described in 1. 前記制御手段は、前記帯電電圧設定制御を、複数の転写材に転写して出力する複数の画像を連続して形成している間に行い、該帯電電圧設定制御において、前記各値の直流電圧の印加により帯電処理された前記感光体と前記帯電手段との間に流れる電流の検出は、異なる転写材間の期間に対応する前記感光体の領域を、前記各値の直流電圧の印加によりそれぞれ帯電処理することで行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The control means performs the charging voltage setting control while continuously forming a plurality of images to be transferred and output to a plurality of transfer materials. In the charging voltage setting control, the DC voltage of each value is set. The detection of the current flowing between the photosensitive member charged by the application and the charging means is performed by applying the DC voltage of each value to the region of the photosensitive member corresponding to the period between different transfer materials. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus performs the charging process.
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