JP3958001B2 - Image forming apparatus and method of controlling image forming apparatus - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モノクロの単色画像とともに、フルカラー画像などの多色画像を形成可能な画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関し、特に各色の画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うようにした、いわゆるタンデム式の画像形成装置および画像形成装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記フルカラーの画像形成装置は、使用するトナー色数回だけ感光体を回転させて、各色のトナー像を繰返し用紙に転写するようにした単一ドラム式と、上記のように用紙搬送方向に沿って複数組配設した各色の画像形成ステーションで用紙に順次トナー像を転写するようにしたタンデム式とに大別される。
【０００３】
上記タンデム式の画像形成装置は、フルカラーを実現する４種類のトナーを１工程で用紙に転写するので、上記単一ドラム式に比較してほぼ４倍の処理速度を有している。このため、近年、内部装置が小型化され、かつ組装置化（ユニット化）されて比較的安価になったこととも相俟って、タンデム式の画像形成装置が主流となりつつある。
【０００４】
ところが、タンデム式の画像形成装置では、モノクロの単色画像形成時にも、用紙が他の色の感光体（画像形成ステーション）にも接触してゆくので、感光体上に残留する不必要な色のトナーが用紙に付着し、画像品位を低下させてしまうという問題がある。また、用紙を担持して、各画像形成ステーションを順次搬送してゆく用紙搬送ベルトの不必要な接触によって、感光体および用紙搬送ベルトの寿命が短くなるという問題もある。
【０００５】
そこで、このような不具合を解決するための典型的な従来技術が、特開平６−２５８９１４号公報および特開平１０−１９８１２１号公報等で示されている。これらの従来技術では、単色画像形成時に、上記用紙搬送ベルトを画像形成に関与しない感光体から離反させることで、不必要な色のトナーの混入を防止するとともに、用紙搬送ベルトと感光体との接触に伴う両者の損耗が回避されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
各色の画像形成ステーションには、その配列順によって微妙な画質の差が生じるので、望ましい配列順が存在する。特に、単色として最も多く使用される黒色には、他の色に対するマスキング効果が高いので、最下流側で画像形成すると、それまでに形成された各カラー画像をマスクしてしまい、黒ずんだ画像となってしまうので、微妙なバランスが要求されるフルカラー画像では、高い画質を得るために、最上流側で画像形成することが望まれる。
【０００７】
一方、タンデム式の画像形成装置では、フルカラー画像形成時に、上流側の画像形成ステーション（上記ユニット）で一旦用紙に転写された未定着トナーが、下流側の画像形成ステーションの感光体に奪われてしまう逆転写現象が発生し、良好なカラー画像が得られなくなるという問題がある。すなわち、最上流の第１色目の画像形成ステーションで転写されたトナー像が以降の第２〜第４色目の画像形成ステーションにおける転写時に感光体側に逆転写され、同様に第２色目の画像形成ステーションのトナー像は第３および第４色目の画像形成ステーションで逆転写され、第３色目の画像形成ステーションで転写されたトナー像は第４色目の画像形成ステーションで逆転写される。このため、第４色目の画像形成ステーションでトナー像の転写を終了した後では、たとえば第１色目のトナーの用紙への付着量は、当初の付着量に比べて数十％も減少してしまう。
【０００８】
上記逆転写現象は、画像形成工程において感光体（ドラム又はベルト）の画像電位に応じて、現像ローラ上からトナーが感光体に付着する際、トナーは必ずしも一様なマイナス電荷を帯びているわけではなく、マイナス極性の弱いものや逆にプラス極性の電荷を有するものが混在し、又転写後の感光体からの剥離工程で放電が生じ、後からプラス極性となるものもあり、これらが後段の転写工程でプラス極性の転写電荷を受けるたびに少しずつ感光体に逆戻りすることから生じる現象であるとされている。
【０００９】
このため、上流側の画像形成ステーションでは、微妙なバランスが必要となるフルカラー画像形成時に適正な画質が得られるように、逆転写現象を見越してトナーが多目に付着するような画像形成条件が設定される。
【００１０】
したがって、前述の従来技術にこのような手法を適用すると、単色画像形成時に前述のように用紙搬送ベルトを画像形成に関与しない感光体から離反させると、不必要な色のトナーの混入および用紙搬送ベルトや感光体の損耗を防止することができる代わりに、上記逆転写現象で消失すべき上記数十％のトナーが用紙に付着したままとなり、画像濃度が濃くなってしまうという問題が生じる。
【００１１】
本発明の目的は、タンデム式で用紙搬送方向の上流側の画像形成ステーションを部分的に使用して画像形成を行うことができる画像形成装置および画像形成装置の制御方法において、その部分使用時における画質を向上することができる画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像を形成可能に構成され、上記用紙搬送方向の上流側の画像形成ステーションを部分的に使用して画像形成を行う際は画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間するようにした画像形成装置において、少なくとも上記上流側の画像形成ステーションにおける現像バイアス源は、直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生可能に構成され、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時に比べて、上記部分的な画像形成ステーションを使用する画像形成時には、上記上流側の画像形成ステーションの現像バイアス電圧における交流成分の周波数を低くする周波数切換え手段を含むことを特徴とする。
【００１３】
上記の構成によれば、画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで、フルカラー画像などの多色画像を形成可能に構成される、いわゆるタンデム式の画像形成装置において、上流側の画像形成ステーションを部分的に使用した画像形成を行う際は、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間することで、下流側の画像形成ステーションが用紙に接触することでトナーの逆転写などによる形成画像の劣化を未然に防止するようにした構成では、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時に比べて、上記部分的な画像形成ステーションを使用する画像形成時には、上記逆転写が生じないために画像濃度が濃くなる。
【００１４】
そこで、本発明では、少なくとも上記上流側の画像形成ステーションにおける現像バイアス源を、直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生可能に構成し、適宜レベルの直流電圧に大振幅の交流電圧を重畳した現像バイアス電圧を使用すると、現像空間中でトナーが振動し、感光体上の静電潜像に移動し易い状態となり、また上記交流成分の周波数が高くなる程、その程度が大きくなることから、周波数切換え手段によって、部分的な画像形成ステーションを使用する画像形成時には、上流側の画像形成ステーションの交流成分の周波数を低くして、トナー濃度を最適化する。
【００１５】
したがって、上流側に位置する画像形成ステーションに関して得られる画像濃度を、全ての画像形成ステーションを使用した（フルカラー）画像形成時と、部分的に使用した（単色）画像形成時とで等しくすることができ、上記部分的に使用したときに画像濃度が不所望に濃くなってしまうことはなく、該部分的な画像形成ステーションの使用時の画質を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の画像形成装置は、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像を形成可能に構成され、上記用紙搬送方向の上流側の画像形成ステーションを部分的に使用して画像形成を行う際は画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間するようにした画像形成装置において、少なくとも上記上流側の画像形成ステーションにおける現像バイアス源は、直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生可能に構成され、上記上流側の画像形成ステーションの現像バイアス源に、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時には直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生させ、上記部分的な画像形成ステーションを使用した画像形成時には直流成分のみの現像バイアス電圧を発生させるバイアス切換え手段を含むことを特徴とする。
【００１７】
上記の構成によれば、バイアス切換え手段によって、部分的な画像形成ステーションを使用する画像形成時には、上流側の画像形成ステーションの現像バイアス電圧を直流成分のみとして、トナー濃度を最適化する。
【００１８】
このようにしてもまた、上流側に位置する画像形成ステーションに関して得られる画像濃度を、全ての画像形成ステーションを使用した（フルカラー）画像形成時と、部分的に使用した（単色）画像形成時とで等しくすることができ、上記部分的に使用したときに画像濃度が不所望に濃くなってしまうことはなく、該部分的な画像形成ステーションの使用時の画質を向上することができる。
【００１９】
さらにまた、本発明の画像形成装置は、最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナー用であることを特徴とする。
【００２０】
上記の構成によれば、黒色トナー用の画像形成ステーションが最上流に位置すると、多色（フルカラー）画像形成時に該黒色トナーが最下層となって他の色のトナー像への影響が最も小さくなり、好ましい多色画像を得ることができる。また、一般に多色の画像形成を行う機会に較べて、黒色単色の画像形成を行う機会が遥かに多いので、上記のように単色の画像形成時にトナー付着量を減少することで、トナー消費量を低減することもできる。
【００２１】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置において、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備えていることを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、多色画像形成時と単色画像形成時とで、現像バイアス電圧を切り替えることで、最適な画像濃度での画像形成を行うことができる。
【００２３】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【００２４】
そこで、本発明の画像形成装置によれば、現像バイアス電圧を変化させることにより、初期化帯電電位および像露光量の設定が多色画像形成時と単色画像形成時とで共通であるため、コントラスト電位（現像バイアス電圧と明部電位との電位差）を変化させることができ、感光体へのトナー付着量を制御することができる。
【００２５】
具体的には、感光体ドラムへのトナーの付着量を増やしたい多色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が大きくなるように制御し、反対に、感光体ドラムへのトナーの付着量を減らしたい単色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が小さくなるように制御する。
【００２６】
これにより、単色画像形成時の画像濃度と多色画像形成時の画像濃度との間に発生する画像濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【００２７】
また、上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、単色画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることがより好ましい。
【００２８】
これにより、多色画像形成時に現像バイアス電圧を増大方向とすることによって、コントラスト電位を増加させることができ、単色画像形成時よりも感光体へのトナーの付着量を増やすことができる。
【００２９】
よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できる。
【００３０】
本発明の画像形成装置は、上記の課題を解決するために、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置において、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備えていることを特徴としている。
【００３１】
上記の構成によれば、コントラスト電位を変化させることで、多色画像形成時と単色画像形成時とで、感光体へのトナーの付着量を最適量に制御し、両方の画像形成に最適な画像濃度での画像形成を行うことができる。
【００３２】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【００３３】
そこで、本発明の画像形成装置によれば、コントラスト電位を変更することによって感光体へ付着させるトナーの量を変えることで、シートに転写されるトナー量を変化させて、最適な画像形成を行うことができる。
【００３４】
具体的には、コントラスト電位を増大する方向に変化させた場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であれば、感光体ドラム上に付着するトナー量が多くなる。よって、転写条件を同一にすると、転写用紙上に転写されたトナー量も多くなり、画像濃度を高くできる。反対に、コントラスト電位を減少する方向に変化させた場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が少なくなる。よって、転写条件を同一にすると、転写用紙上に転写されるトナー量も少なくなり、画像濃度も低くなる。
【００３５】
このように、多色画像形成時と単色（モノクロ）画像形成時とでコントラスト電位を変化させることにより、多色画像形成時に最上流側の画像形成ステーションにより得られる画像濃度と、単色画像形成時に最上流側の画像形成ステーションにより得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【００３６】
なお、コントラスト電位とは、現像バイアス電圧と露光部電位（明部電位）との電位差のことをいう。
【００３７】
また、上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、単色画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることがより好ましい。
【００３８】
これにより、多色画像形成時のコントラスト電位を、単色画像形成時よりも増大方向に制御することによって、感光体へのトナーの付着量を増やすことができる。
【００３９】
よって、多色画像形成時と単色画像形成時とで異なる感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できる。
【００４０】
また、最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであることがより好ましい。
【００４１】
これにより、特に他の色への影響が大きい黒色の画像形成ステーションが最上流側に位置するので、多色画像形成時に黒色トナーが最下層となって、他の色への影響を抑制できる。
【００４２】
よって、多色画像形成時に黒色トナーの画像形成ステーションに関して得られる画像濃度と、黒色単色画像形成時に得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消されて、多色画像形成時および黒色単色画像形成時の両方において、高い画質の画像を得ることができる。
【００４３】
また、多色画像形成を行える多色画像形成装置であっても、使用頻度が圧倒的に多いのは黒単色（モノクロ）の画像形成である。本発明の画像形成装置では、単色画像形成時にはトナーの付着量を減らす制御を行うため、従来の多色画像形成装置よりも黒トナーの消費量を抑えることができる。
【００４４】
本発明の画像形成装置の制御方法は、上記の課題を解決するために、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置の制御方法において、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整することを特徴としている。
【００４５】
上記の制御方法によれば、多色画像形成時と単色画像形成時とで、現像バイアス電圧を切り替えることで、最適な画像濃度での画像形成を行うことができる。
【００４６】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【００４７】
そこで、本発明の画像形成装置の制御方法によれば、現像バイアス電圧を変化させることにより、初期化帯電電位および像露光量の設定が多色画像形成時と単色画像形成時とで共通であるため、コントラスト電位（現像バイアス電圧と明部電位との電位差）を変化させ、感光体へのトナー付着量を制御することができる。
【００４８】
具体的には、感光体ドラムへのトナーの付着量を増やしたい多色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が大きくなるように制御し、反対に、感光体ドラムへのトナーの付着量を減らしたい単色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が小さくなるように制御する。これにより、単色画像形成時の画像濃度と多色画像形成時の画像濃度との間に発生する画像濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【００４９】
また、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、単色画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることがより好ましい。
【００５０】
これにより、多色画像形成時にコントラスト電位を増加させることができ、単色画像形成時よりもトナーの付着量を増やすことができる。よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する最上流の画像形成ステーションのトナー色に関して発生する画像濃度差を解消できる。
【００５１】
本発明の画像形成装置の制御方法は、上記の課題を解決するために、感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像形成を実現する画像形成装置の制御方法において、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整することを特徴としている。
【００５２】
上記の制御方法によれば、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで最適な画像形成条件への切換えを行うことが可能になる。
【００５３】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【００５４】
そこで、本発明の画像形成装置の制御方法によれば、コントラスト電位を変化させることにより、感光体へのトナーの付着量を最適量に調整することが可能になる。
【００５５】
具体的には、コントラスト電位を増大方向に制御した場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が多くなる。よって、転写条件が同一であれば、転写用紙上に転写されたトナー量が多くなり、画像濃度を高くできる。一方、コントラスト電位を減少方向に制御した場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が少なくなる。よって、転写条件が同一であれば、転写用紙上に転写されるトナー量も少なくなり、画像濃度も低くなる。
【００５６】
よって、多色画像形成後に単色画像形成用の画像形成ステーションにより得られる画像濃度と、単色画像形成後に一つの画像形成ステーションにより得られる画像濃度との間に発生する濃度差を解消し、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【００５７】
また、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、単色画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることがより好ましい。
【００５８】
これにより、多色画像形成時に、単色画像形成時よりもトナーの付着量を増やすことができる。よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、最上流の画像形成ステーションのトナー色に関し、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できる。
【００５９】
【発明の実施の形態】
〔実施形態１〕
本発明の実施の一形態について、図１〜図３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
【００６０】
図１は、本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を概略的に示す縦断面図である。この画像形成装置は、いわゆるカラープリンタとして実現され、外部から伝達されてきた画像データに応じて、記録用紙やＯＰＣフィルム等の所定のシートに対して、電子写真方式でカラー画像を形成するものである。このため、大略的に、光学ユニット１、現像器２、感光体３、クリーナユニット４、帯電器５、転写搬送ベルトユニット６、給紙トレイ７、給紙搬送ユニット８および定着排紙ユニット９を備えて構成されている。
【００６１】
なお、本画像形成装置において扱われる画像データは、ブラック（ＢＫ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、光学ユニット１（１ｂｋ，１ｃ，１ｍ，１ｙ）、現像器２（２ｂｋ，２ｃ，２ｍ，２ｙ）、感光体３（３ｂｋ，３ｃ，３ｍ，３ｙ）、クリーナユニット４（４ｂｋ，４ｃ，４ｍ，３ｙ）および帯電器５（５ｂｋ，５ｃ，５ｍ，５ｙ）は、各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、ｂｋがブラックに、ｃがシアンに、ｍがマゼンタに、ｙがイエローに設定され、４つの画像形成ステーションＳｂｋ，Ｓｃ，Ｓｍ，Ｓｙが矢符Ａで示す用紙搬送方向に沿ってタンデムに配列されている。以下の説明では、各色を総称するときは、添字ｂｋ，ｃ，ｍ，ｙを省略する。
【００６２】
上記光学ユニット１は、レーザ照射部および反射ミラーを備えた、いわゆるレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）によって実現され、帯電器５によって一様に帯電された感光体３の表面に、レーザ光を照射することで、画像データに応じた静電潜像を形成する。単一光源からのレーザ光を感光体３の軸線方向に走査する上記ＬＳＵではなく、上記感光体３の軸線方向にＬＥＤ素子が配列されるＬＥＤヘッド等が用いられてもよい。
【００６３】
上記現像器２は、上記のようにしてそれぞれの感光体３上に形成された静電潜像を、上記ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各色のトナーによって顕像化するものである。上記クリーナユニット４は、現像から画像転写された後の感光体３の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。上記帯電器５は、感光体３の表面を、上記のように所定の電位に均一に帯電させるためのものであり、チャージャ型の帯電器や接触型の帯電器が用いられる。
【００６４】
感光体３の下方に配置されている転写搬送ベルトユニット６は、転写ベルト１１、転写ローラ１２（１２ｂｋ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｙ）、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６、転写ベルトテンションローラ１７および転写ベルトクリーナユニット１８を備えて構成される。各転写ローラ１２、転写ベルト駆動ローラ１３、転写ベルト従動ローラ１４〜１６および転写ベルトテンションローラ１７は、転写搬送ベルトユニット６の内側の転写フレーム１９に回転可能に軸支されており、転写ベルト１１を張架して上記矢符Ａ方向に回転駆動する。
【００６５】
転写ベルト１１は転写ローラ１２によって各感光体３に接触されており、該転写ベルト１１上に吸着されて搬送されるシートに対して、感光体３上に形成された各色のトナー像が順次重ねて転写され、カラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この転写ベルト１１は、たとえば厚さ１００μｍ程度のフィルムを用いて、無端状に形成されている。
【００６６】
転写ローラ１２には、トナー像を転写するために高電圧（トナーの帯電極性（たとえば−）とは逆極性の（＋））が印加されている。転写ローラ１２は、たとえば直径８〜１０ｍｍのステンレス等の金属ローラの表面が、ＥＰＤＭや発泡ウレタン等の導電性の弾性材で被覆されて形成されている。この導電性の弾性材によって、シートに対して密着し、均一に高電圧を印加することができるようになっている。
【００６７】
上記転写ベルトクリーナユニット１８は、感光体３から転写ベルト１１に付着したトナーがシートの裏面を汚す原因となるために、それを除去・回収するために設けられている。
【００６８】
給紙トレイ７は、画像形成に使用するシートを蓄積しておくためのトレイであり、本画像形成装置の画像形成部の下側に設けられている。また、本画像形成装置の上部に設けられる排紙トレイ２０は、画像形成済みのシートを載置するためのトレイである。
【００６９】
上記給紙トレイ７のシートは、ピックアップローラ２１によって取出され、給紙搬送ユニット８の用紙搬送路２２からレジストローラ２３を経て、所定の画像形成タイミングに転写搬送ベルトユニット６に送出される。転写の終了したシートは、転写搬送ベルトユニット６から定着排紙ユニット９に取込まれ、以下に示すようにトナーが加熱定着された後、用紙搬送路２４から排紙ローラ２５を経て、上記排紙トレイ２０上に、反転された状態で（多色トナー像を下側に向けて）、排出される。
【００７０】
定着排紙ユニット９は、ヒートローラ３１、加圧ローラ３２および離型剤塗布ローラ３３，３４を備えて構成されており、ヒートローラ３１および加圧ローラ３２は、シートを挟んで回転するようになっている。また、ヒートローラ３１は、図示しない温度検出器の出力値に基づいて、図示しない制御部によって所定の定着温度となるように制御されており、加圧ローラ３２とともにシートを熱圧着することによって、シートに転写された多色トナー像を、溶融・混合・圧接し、シートに対して加熱定着させる。
【００７１】
本発明では、上述のように４つの画像形成ステーションＳｂｋ，Ｓｃ，Ｓｍ，Ｓｙは、ブラック（ＢＫ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の順で配列されており、これによって上記マスキングなどの各色間の干渉が抑えられ、フルカラーでの画質に配慮されている。そして、画像形成ステーションＳｂｋのみを使用してのモノクロ画像形成時に、残余の画像形成ステーションＳｃ，Ｓｍ，Ｓｙでの逆転写現象等を回避するために、上記転写フレーム１９は、画像形成ステーションＳｂｋ側では支持軸４１によって水平軸線回りに揺動変位自在に支持され、画像形成ステーションＳｙ側では昇降機構４２によって昇降変位自在に支持されている。
【００７２】
上記昇降機構４２は、操作者によるフルカラー画像形成とモノクロ画像形成との選択に応答して、制御装置４３によって駆動制御され、転写フレーム１９の画像形成ステーションＳｙ側を、上記フルカラー画像形成時には上昇させて上記転写ベルト１１を各感光体３に接触させ、上記モノクロ画像形成時には降下させて上記転写ベルト１１を感光体３ｂｋのみに接触させ、残余の感光体３ｃ，３ｍ，３ｙから離反させる。
【００７３】
そして、注目すべきは本発明では、上記制御装置４３は、現像バイアス源４４ｂｋの現像バイアスＶｂｋも切換え制御することである。各現像器２ｂｋ，２ｃ，２ｍ，２ｙには、対応する現像バイアス源４４ｂｋ，４４ｃ，４４ｍ，４４ｙがそれぞれ設けられている。図２および図３で示すように、各現像バイアス源４４は、直流電圧源４５に、各交流電圧源４６ｂｋ１，４６ｂｋ２；４６ｃ；４６ｍ；４６ｙがそれぞれ組合わせて構成されている。
【００７４】
現像バイアス源４４ｂｋは、２つの交流電圧源４６ｂｋ１，４６ｂｋ２と、切換えスイッチ４７とを備えており、上記制御装置４３によって、上記フルカラー画像形成時には、図２で示すように交流電圧源４６ｂｋ１が選択され、上記モノクロ画像形成時には、図３で示すように交流電圧源４６ｂｋ２が選択されるように、上記切換えスイッチ４７が切換え制御される。したがって、直流電圧源４５で発生される直流電圧Ｖ０に、フルカラー画像形成時には交流電圧源４６ｂｋ１による周波数ｆｂｋ１の交流電圧が重畳され、モノクロ画像形成時には交流電圧源４６ｂｋ２による周波数ｆｂｋ２の交流電圧が重畳されることになる。
【００７５】
残余の現像バイアス源４４ｃでは上記直流電圧Ｖ０に交流電圧源４６ｃによる周波数ｆｃの交流電圧が重畳され、現像バイアス源４４ｍでは上記直流電圧Ｖ０に交流電圧源４６ｍによる周波数ｆｍの交流電圧が重畳され、現像バイアス源４４ｙでは上記直流電圧Ｖ０に交流電圧源４６ｙによる周波数ｆｙの交流電圧が重畳される。たとえば、Ｖ０＝−５００Ｖ、交流電圧源４６ｂｋ１，４６ｂｋ２による交流電圧のピーク電圧Ｖｐ−ｐは１５００Ｖに選ばれる。また、ｆｂｋ１＞ｆｃ≧ｆｍ≧ｆｙ、かつｆｂｋ１＞ｆｂｋ２であり、たとえばｆｂｋ１＝４ｋＨｚ、ｆｂｋ２＝２ｋＨｚに設定される。
【００７６】
なお、ｆｃ，ｆｍ，ｆｙ，ｆｂｋ２は、０であってもよい。その場合、交流電圧源が４６ｂｋ１だけとなるので、現像バイアス源の構成を簡略化することができる。
【００７７】
さらに、交流成分の周波数範囲を、該交流電圧のピーク電圧の絶対値以上に設定、たとえばピーク電圧Ｖｐ−ｐを１５００Ｖとすると、該交流成分の周波数範囲も１５００Ｈｚ以上とすることが望ましい。これによって、画像カブリを抑制することができる。また、各交流電圧のピーク電圧Ｖｐ−ｐを２０００Ｖ以下に設定すると、黒ベタ部分における白点の発生を防止することができる。さらにまた、交流電圧の周波数範囲を１０００Ｈｚより高く設定するとともに、該交流電圧のピーク電圧Ｖｐ−ｐを５００Ｖ以上に設定すると、画像濃度の安定化を図ることができる。
【００７８】
このように本発明では、各画像形成ステーションＳが用紙搬送方向Ａに沿って複数組配設されるタンデム式の画像形成装置で、最上流側の画像形成ステーションＳｂｋのみを使用したモノクロ画像形成を行う際は、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションＳｃ，Ｓｍ，Ｓｙでは転写ベルト１１を感光体３ｃ，３ｍ，３ｙから離反させることで、トナーの逆転写などによる形成画像の劣化を未然に防止するようにした画像形成装置において、上記モノクロ画像形成時には、制御装置４３によって、全ての画像形成ステーションＳｂｋ，Ｓｃ，Ｓｍ，Ｓｙを使用したフルカラーの画像形成時に比べて、現像バイアス電圧Ｖｂｋにおける交流成分の周波数をｆｂｋ１からｆｂｋ２へと低くして、トナー濃度を最適化する。
【００７９】
したがって、該画像形成ステーションＳｂｋによって得られる黒色画像の濃度を、フルカラー画像形成時とモノクロ画像形成時とで等しくすることができ、モノクロ画像形成時の画質を向上することができる。
【００８０】
また、最上流に位置する画像形成ステーションＳｂｋが、黒色トナー用であるので、フルカラー画像形成時に該黒色トナーが最下層となって他の色のトナー像へのマスキングの影響が最も小さくなり、好ましい多色画像を得ることができる。また、一般に、フルカラー画像形成を行う機会に較べて、モノクロ画像形成を行う機会が遥かに多いので、上記のようにモノクロ画像形成時にトナー付着量を減少することで、トナー消費量を低減することもできる。
【００８１】
〔実施形態２〕
本発明の画像形成装置に関する他の実施形態について、図４〜図８を用いて説明すれば以下のとおりである。
【００８２】
なお、本実施形態の多色画像形成装置は、実施形態１と同様に、単色画像形成時において転写材搬送ベルトが、最上流以外の画像形成ステーションから離間するように構成されている。さらに、本実施形態の多色画像形成装置は、カラー画像形成時および単色画像形成時のそれぞれで、最上流側に配置された画像形成ステーションによるトナー濃度が最適となるように制御している。
【００８３】
本実施形態の多色画像形成装置は、図４に示すように、転写材搬送ベルト５７の上流側から、ブラック（Ｂｋ）・シアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）の順に各画像形成ステーションが並列配置され、各画像形成ステーションは回転自在に支持された複数の感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙを備えており、各感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙは駆動装置により図中矢印Ｆの方向に回転駆動される。
【００８４】
このように、転写材搬送ベルト５７の最上流側に黒色の画像形成ステーションを配置することは、他の色に対して最も影響の大きい黒色が最下層に画像形成されるために、良好な画質を実現する上で非常に好ましい。
【００８５】
また、感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙの周囲にはそれぞれ、回転方向の上流側から順番に、感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙを一様に帯電する帯電装置５１Ｂｋ・５１Ｃ・５１Ｍ・５１Ｙと、感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙの表面を露光して潜像を形成する露光手段５２Ｂｋ・５２Ｃ・５２Ｍ・５２Ｙと、その潜像を現像しそれぞれＢｋ・Ｃ・Ｍ・Ｙのトナー像を形成する現像装置５３Ｂｋ・５３Ｃ・５３Ｍ・５３Ｙと、トナー像を転写材に転写する転写装置と、感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙの表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置５５Ｂｋ・５５Ｃ・５５Ｍ・５５Ｙとが配置されている。
【００８６】
また、本実施形態の多色画像形成装置には、現像装置５３Ｂｋに現像バイアス電圧を印加する現像バイアス源６４が設けられており、制御装置（制御手段）６５がこの現像バイアス源６４を制御し、感光体５６Ｂｋへのトナー付着量を調整している。この制御装置６５による現像バイアス電圧の制御方法については、後段にて詳述する。
【００８７】
また、転写装置は、駆動側プーリ６０と従動側プーリ６１との間に張架されて走行する転写ベルト５７を備えており、この転写ベルト５７は矢印Ｇ方向に走行する。そして、転写材であるシートＰは、静電的に転写ベルトに保持されて矢印Ｈ方向に搬送される。この転写ベルト５７のループの内側には、各感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙに対向する位置に転写帯電器５４Ｂｋ・５４Ｃ・５４Ｍ・５４Ｙが配置され、これら各転写帯電器５４Ｂｋ・５４Ｃ・５４Ｍ・５４Ｙは、各感光体ドラム５６Ｂｋ・５６Ｃ・５６Ｍ・５６Ｙに形成されたトナー像を転写する。さらに、転写ベルト５７上で４本の感光体ドラムを通過したシートＰには、定着装置５８を通過してトナー像が定着される。
【００８８】
また、上記カラー電子写真装置は、図５に示すように、Ｂｋの単色（モノクロ）画像形成時には、転写ベルト５７が最上流以外の画像形成ステーションから離間するようになっている。
【００８９】
上記カラー電子写真装置においては、フルカラー画像形成時（フルカラー印字）と単色画像形成時（モノクロ印字）とのそれぞれで、最上流の画像形成ステーションにおける現像装置から感光体ドラムヘのトナー付着量を制御することによって、適切なトナー濃度を実現する構成となっている。このための制御装置６５による現像装置５３Ｂｋに現像バイアス電圧を印加する現像バイアス源６４の制御方法について、図６を参照して以下に説明する。
【００９０】
図６は、反転現像における感光体ドラムの表面電位と現像バイアス電圧との関係をモデル的に示している。また、フルカラー画像形成時と単色（モノクロ）画像形成時とで、感光体の初期化帯電電位Ｖ₀ 及び像露光量は共通である。したがって、像露光後に得られる明部電位Ｖ_L も共通であり、現像バイアス電圧Ｖ_D のみが異なる。
【００９１】
図６では、一点鎖線で表示している現像バイアス電圧がフルカラー画像形成時の現像バイアス電圧Ｖ_D1であり、二点鎖線で表示している現像バイアス電圧が単色画像形成時の現像バイアス電圧Ｖ_D2である。
【００９２】
本実施形態の画像形成装置は、制御装置６５により、フルカラー画像形成時と単色画像形成時とで、感光体の初期化帯電電位Ｖ₀ 及び像露光量を共通の設定とし、最上流の画像形成ステーションの感光体に対する現像バイアス電圧Ｖ_D を画像形成モードに応じて変更することによって、最適なトナー付着量の調整を行うことができる。
【００９３】
すなわち、逆転写現象を考慮すべきフルカラー画像形成時と、考慮しなくてもよい単色画像形成時とで、感光体への付着トナー量を変化させるために、現像バイアス電圧Ｖ_D のみを変更すると、初期化帯電電位Ｖ₀ 及び像露光量の設定が両モードで共通であれば、現像バイアス電圧Ｖ_D と、明部電位Ｖ_L との電位差であるコントラスト電位Ｖ_C が変更されることになり、感光体へのトナー付着量の調整を行うことができる。
【００９４】
具体的には、現像バイアス電圧Ｖ_D の絶対値を大きくすると、静電潜像記録時の露光強度が同一でも感光体ドラム上に付着するトナー量が多くなる。よって、転写条件が同じであれば、転写用紙上に転写されたトナー量が多くなり、画像濃度を高くできる。反対に、現像バイアス電圧Ｖ_D の絶対値を小さくすると、静電潜像記録時の露光強度が同一でも感光体ドラム上に付着するトナー量が少なくなる。よって、転写条件が同一であれば、転写用紙上に転写されるトナー量が少なくなり、画像濃度を低くできる。
【００９５】
よって、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時には、フルカラー画像形成時よりも感光体へのトナー付着量を減らすために、現像バイアス電圧Ｖ_D をフルカラー画像形成時よりも下げることで、単色画像形成時において所望の画像濃度よりも濃くなるという不具合を防止できる。
【００９６】
図７は、現像バイアス電圧の値と、感光体上に付着するトナー量との相関を示すトナー付着量特性図であり、横軸に現像バイアス電圧の値、縦軸にトナー付着量を示している。これによれば、感光体へのトナー付着量は、図７に示すように、現像バイアス電圧のマイナス電位の増加量に比例して増加している。
【００９７】
また、図８は、現像バイアス電圧の値と、形成される画像濃度との相関を示す特性図であり、横軸に現像バイアス電圧の値、縦軸にトナー付着量を示している。これによれば、現像バイアス電圧に比例して画像濃度が増加している。
【００９８】
以上のように、本実施形態の多色画像形成装置によれば、フルカラー画像形成時に転写材搬送ベルトの最上流側に位置する画像形成ステーションに関して得られる画像濃度と、転写材搬送ベルトの最上流側に位置する画像形成ステーションのみが関与する単色画像形成時に得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消され、フルカラー画像形成時の画像濃度と単色画像形成時の画像濃度差を解消して、所望の画像濃度での画像形成を行うことができる。
【００９９】
例えば、フルカラー画像形成時と、単色画像形成時とで、下記表１のように最上流側に設けられた画像形成ステーションの現像装置における現像バイアス電圧を調整し、コントラスト電位Ｖ_C を変更する。なお、両画像形成モードにおいて、帯電器グリッドへの印加電圧Ｖ_g は、Ｖ_g ＝−６５０〔Ｖ〕に固定されている。
【０１００】
【表１】

【０１０１】
なお、上記表１の明部電位Ｖ_L は、図３に示すＶ_FFに相当する。
【０１０２】
上記の表より、単色モードはフルカラーモードよりも、コントラスト電位Ｖ_C が２０Ｖ小さくなっている。この電位差により、コントラスト電位の小さい単色モードにおいては、フルカラーモードよりも感光体へのトナー付着量が少なくなる。よって、逆転写現象を考慮する必要のない単色モードにおける画像形成においても、トナーの量を減らしてフルカラーモードにおける画像形成時とほぼ同じ画像濃度にすることで、単色モードとフルカラーモードとで生じる画像濃度差を解消し、画像形成モードに関係なく所望の画像濃度での画像形成を行うことができる。
【０１０３】
なお、本実施形態の多色画像形成装置では、バイアス電圧に注目して、フルカラー画像形成時と単色画像形成時とで、感光体へ付着させるトナーの量を調整する例について説明した。しかし、これに限定されるものではなく、コントラスト電位に着目して、トナーの付着量を変化させる方法であっても、同様の効果を得ることができる。これは、上述したトナー付着量の調整のために行なう現像バイアス電圧の制御は、直接的にコントラスト電位を制御することにつながるためである。すなわち、図６に示すように、現像バイアス電圧を変化させると、コントラスト電位は明部電位Ｖ_FFと現像バイアス電圧との差であるため、明部電位Ｖ_FFが一定であれば、コントラスト電位も変化する。よって、コントラスト電位を直接制御した場合でも、現像バイアス電圧を制御した場合と同様に、感光体へのトナー付着量の制御を行なうことができる。
【０１０４】
また、本実施形態では、シート搬送ベルトの最上流側に位置する画像形成ステーションに黒色のトナーが備えられている例について説明したが、これに限定されるものではなく、他の色のトナーが備えられていても、上記と同様の効果を得ることができる。しかし、本実施形態のように、フルカラー画像を形成できる画像形成装置であっても、最も頻繁に使用する黒色のトナーを最上流側の画像形成ステーションに備えることで、黒色のトナーを最上流側以外の画像形成ステーションに備えるよりも単色画像形成時における黒色トナーの消費量を抑えることができることからより好ましい。
【０１０５】
さらに、本実施形態では、最上流側の黒色トナーを備えた画像形成ステーションのみについて、バイアス電圧あるいはコントラスト電位を変化させる例について説明したが、他の画像形成ステーションについても同様に、バイアス電圧あるいはコントラスト電位を制御する制御装置を設けることで、黒色以外の例えば、赤色の単色画像形成時においても同様に、適正な画像濃度で画像形成を行うことができる。
【０１０６】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置は、以上のように、複数の画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設されるタンデム式の画像形成装置で、上流側の画像形成ステーションを使用した画像形成時には、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから用紙搬送担持体を離反させることで、トナーの逆転写などによる形成画像の劣化を未然に防止するようにした画像形成装置において、上記上流側の画像形成ステーションを使用した画像形成時には、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時に比べて、現像バイアス電圧における交流成分の周波数を低くして、トナー濃度を最適化する。
【０１０７】
それゆえ、上記上流側の画像形成ステーションによって得られる画像濃度を、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時と、部分的に使用した画像形成時とで等しくすることができ、上記部分的に使用したときに画像濃度が不所望に濃くなってしまうことはなく、該部分的な画像形成ステーションの使用時における画質を向上することができる。
【０１０８】
また、本発明の画像形成装置は、以上のように、タンデム式の画像形成装置で、上流側の画像形成ステーションを使用した画像形成時には、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから用紙搬送担持体を離反させることで、トナーの逆転写などによる形成画像の劣化を未然に防止するようにした画像形成装置において、上流側の画像形成ステーションの現像バイアス源に、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時には直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生させ、部分的な画像形成ステーションを使用した画像形成時には直流成分のみの現像バイアス電圧を発生させる。
【０１０９】
それゆえ、上記上流側の画像形成ステーションによって得られる画像濃度を、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時と、部分的に使用した画像形成時とで等しくすることができ、上記部分的に使用したときに画像濃度が不所望に濃くなってしまうことはなく、該部分的な画像形成ステーションの使用時における画質を向上することができる。
【０１１０】
さらにまた、本発明の画像形成装置は、以上のように、最上流に位置する画像形成ステーションを、黒色トナー用とする。
【０１１１】
それゆえ、多色画像形成時に該黒色トナーが最下層となって他の色のトナー像への影響が最も小さくなり、好ましい多色画像を得ることができる。また、一般に、多色の画像形成を行う機会に較べて、黒色単色の画像形成を行う機会が遥かに多いので、トナー消費量を低減することができる。
【０１１２】
本発明の画像形成装置は、以上のように、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備えている構成である。
【０１１３】
それゆえ、多色画像形成時と単色画像形成時とで、現像バイアス電圧を切り替えることで、最適な画像濃度での画像形成を行うことができるという効果を奏する。
【０１１４】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【０１１５】
そこで、本発明の画像形成装置によれば、現像バイアス電圧を変化させることにより、初期化帯電電位および像露光量の設定が多色画像形成時と単色画像形成時とで共通であるため、コントラスト電位（現像バイアス電圧と明部電位との電位差）を変化させることができ、感光体へのトナー付着量を制御することができる。
【０１１６】
具体的には、感光体ドラムへのトナーの付着量を増やしたい多色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が大きくなるように制御し、反対に、感光体ドラムへのトナーの付着量を減らしたい単色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が小さくなるように制御する。
【０１１７】
これにより、単色画像形成時の画像濃度と多色画像形成時の画像濃度との間に発生する画像濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【０１１８】
また、上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、単色画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることがより好ましい。
【０１１９】
それゆえ、多色画像形成時に現像バイアス電圧を増大方向とすることによって、コントラスト電位を増加させることができ、単色画像形成時よりも感光体へのトナーの付着量を増やすことができる。
【０１２０】
よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できるという効果を奏する。
【０１２１】
本発明の画像形成装置は、以上のように、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備えている構成である。
【０１２２】
それゆえ、コントラスト電位を変化させることで、多色画像形成時と単色画像形成時とで、感光体へのトナーの付着量を最適量に制御し、両方の画像形成に最適な画像濃度での画像形成を行うことができるという効果を奏する。
【０１２３】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【０１２４】
そこで、本発明の画像形成装置によれば、コントラスト電位を変更することによって感光体へ付着させるトナーの量を変えることで、シートに転写されるトナー量を変化させて、最適な画像形成を行うことができる。
【０１２５】
具体的には、コントラスト電位を増大する方向に変化させた場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であれば、感光体ドラム上に付着するトナー量が多くなる。よって、転写条件を同一にすると、転写用紙上に転写されたトナー量も多くなり、画像濃度を高くできる。反対に、コントラスト電位を減少する方向に変化させた場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が少なくなる。よって、転写条件を同一にすると、転写用紙上に転写されるトナー量も少なくなり、画像濃度も低くなる。
【０１２６】
このように、多色画像形成時と単色（モノクロ）画像形成時とでコントラスト電位を変化させることにより、多色画像形成時に最上流側の画像形成ステーションにより得られる画像濃度と、単色画像形成時に最上流側の画像形成ステーションにより得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【０１２７】
また、上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、単色画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることがより好ましい。
【０１２８】
それゆえ、多色画像形成時のコントラスト電位を、単色画像形成時よりも増大方向に制御することによって、感光体へのトナーの付着量を増やすことができるという効果を奏する。
【０１２９】
よって、多色画像形成時と単色画像形成時とで異なる感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できる。
【０１３０】
また、最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであることがより好ましい。
【０１３１】
それゆえ、特に他の色への影響が大きい黒色の画像形成ステーションが最上流側に位置するので、多色画像形成時に黒色トナーが最下層となって、他の色への影響を抑制できるという効果を奏する。
【０１３２】
よって、多色画像形成時に黒色トナーの画像形成ステーションに関して得られる画像濃度と、黒色単色画像形成時に得られる画像濃度との間に発生する濃度差が解消されて、多色画像形成時および黒色単色画像形成時の両方において、高い画質の画像を得ることができる。
【０１３３】
また、多色画像形成を行える多色画像形成装置であっても、使用頻度が圧倒的に多いのは黒単色（モノクロ）の画像形成である。本発明の画像形成装置では、単色画像形成時にはトナーの付着量を減らす制御を行うため、従来の多色画像形成装置よりも黒トナーの消費量を抑えることができる。
【０１３４】
本発明の画像形成装置の制御方法は、以上のように、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整する方法である。
【０１３５】
それゆえ、多色画像形成時と単色画像形成時とで、現像バイアス電圧を切り替えることで、最適な画像濃度での画像形成を行うことができるという効果を奏する。
【０１３６】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【０１３７】
そこで、本発明の画像形成装置の制御方法によれば、現像バイアス電圧を変化させることにより、初期化帯電電位および像露光量の設定が多色画像形成時と単色画像形成時とで共通であるため、コントラスト電位（現像バイアス電圧と明部電位との電位差）を変化させ、感光体へのトナー付着量を制御することができる。
【０１３８】
具体的には、感光体ドラムへのトナーの付着量を増やしたい多色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が大きくなるように制御し、反対に、感光体ドラムへのトナーの付着量を減らしたい単色画像形成時には、現像バイアス電圧の絶対値が小さくなるように制御する。これにより、単色画像形成時の画像濃度と多色画像形成時の画像濃度との間に発生する画像濃度差が解消され、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【０１３９】
また、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、単色画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることがより好ましい。
【０１４０】
それゆえ、多色画像形成時にコントラスト電位を増加させることができ、単色画像形成時よりもトナーの付着量を増やすことができる。よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する最上流の画像形成ステーションのトナー色に関して発生する画像濃度差を解消できるという効果を奏する。
【０１４１】
本発明の画像形成装置の制御方法は、以上のように、単色画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整する方法である。
【０１４２】
それゆえ、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで最適な画像形成条件への切換えを行うことが可能になるという効果を奏する。
【０１４３】
すなわち、多色画像形成時の最上流側の画像形成ステーションで一旦シート（転写材）上に転写された未定着トナーが、下流側のステーションで奪われてしまう逆転写現象を考慮すべき多色画像形成時と、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うため、逆転写現象を考慮する必要のない単色画像形成時とで、感光体へのトナー付着量を同一にしたのでは、最適な画像濃度を得ることはできない。
【０１４４】
そこで、本発明の画像形成装置の制御方法によれば、コントラスト電位を変化させることにより、感光体へのトナーの付着量を最適量に調整することが可能になる。
【０１４５】
具体的には、コントラスト電位を増大方向に制御した場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が多くなる。よって、転写条件が同一であれば、転写用紙上に転写されたトナー量が多くなり、画像濃度を高くできる。一方、コントラスト電位を減少方向に制御した場合には、静電潜像記録時の露光強度が同一であっても、感光体ドラム上に付着するトナー量が少なくなる。よって、転写条件が同一であれば、転写用紙上に転写されるトナー量も少なくなり、画像濃度も低くなる。
【０１４６】
よって、多色画像形成後に単色画像形成用の画像形成ステーションにより得られる画像濃度と、単色画像形成後に一つの画像形成ステーションにより得られる画像濃度との間に発生する濃度差を解消し、単色画像形成時において画像濃度が濃過ぎるといった不具合の発生を防止できる。
【０１４７】
また、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、単色画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることがより好ましい。
【０１４８】
それゆえ、多色画像形成時に、単色画像形成時よりもトナーの付着量を増やすことができる。よって、多色画像形成時と単色画像形成時とのそれぞれで感光体に対する最適なトナー付着量の調整を行うことができ、最上流の画像形成ステーションのトナー色に関し、多色画像形成時の画像濃度と、単色画像形成時の画像濃度との間に発生する濃度差を解消できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態の画像形成装置の全体の構成を示す縦断面図である。
【図２】フルカラー画像形成時の動作を説明するための縦断面図である。
【図３】モノクロ画像形成時の動作を説明するための縦断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態である画像形成装置の内部の構成を示す断面図である。
【図５】図４の画像形成装置の単色画像形成を行う際の仕組みを示す断面図である。
【図６】図４の画像形成装置の感光体の表面電位を示す説明図である。
【図７】図４の画像形成装置における現像バイアス値と感光体へのトナー付着量との関係を示すグラフである。
【図８】図４の画像形成装置における現像バイアス値と画像濃度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１ｂｋ，１ｃ，１ｍ，１ｙ 光学ユニット
２ｂｋ，２ｃ，２ｍ，２ｙ 現像器
３ｂｋ，３ｃ，３ｍ，３ｙ 感光体
４ｂｋ，４ｃ，４ｍ，３ｙ クリーナユニット
５ｂｋ，５ｃ，５ｍ，５ｙ 帯電器
６ 搬送ベルトユニット
７ 給紙トレイ
８ 給紙搬送ユニット
９ 定着排紙ユニット
１１ 転写ベルト（用紙搬送担持体）
１２ｂｋ，１２ｃ，１２ｍ，１２ｙ 転写ローラ
１８ 転写ベルトクリーナユニット
１９ 転写フレーム
２０ 排紙トレイ
２１ ピックアップローラ
２３ レジストローラ
２５ 排紙ローラ
４１ 支持軸
４２ 昇降機構
４３ 制御装置（周波数切換え手段、バイアス切換え手段）
４４ｂｋ，４４ｃ，４４ｍ，４４ｙ 現像バイアス源
４５ 直流電圧源
４６ｂｋ１，４６ｂｋ２；４６ｃ；４６ｍ；４６ｙ 交流電圧源
Ａ 用紙搬送方向
Ｓｂｋ，Ｓｃ，Ｓｍ，Ｓｙ 画像形成ステーション
５１Ｂｋ・５１Ｃ・５１Ｍ・５１Ｙ 帯電装置
５２Ｂｋ・５２Ｃ・５２Ｍ・５２Ｙ 露光手段
５３Ｂｋ・５３Ｃ・５３Ｍ・５３Ｙ 現像装置
５４Ｂｋ・５４Ｃ・５４Ｍ・５４Ｙ 転写帯電器
５５Ｂｋ・５５Ｃ・５５Ｍ・５５Ｙ クリーニング装置
５６Ｂｋ，５６Ｃ，５６Ｍ，５６Ｙ 感光体ドラム
５７ 転写材搬送ベルト
６０ 駆動側プーリ
６１ 従動側プーリ
６４ 現像バイアス源
６５ 制御装置（制御手段）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus capable of forming a monochrome single-color image and a multicolor image such as a full-color image, and a control method for the image forming apparatus, and in particular, a plurality of image forming stations for each color are arranged along the paper conveyance direction. More specifically, the present invention relates to a so-called tandem image forming apparatus and a method for controlling the image forming apparatus in which each image forming station sequentially superimposes images while transporting paper in the paper transport direction by a paper transport carrier.
[0002]
[Prior art]
The full-color image forming apparatus includes a single drum type in which a photoconductor is rotated only several times for the toner color to be used, and a toner image of each color is repeatedly transferred onto a sheet, and the sheet conveyance direction as described above. Thus, the image forming stations are roughly classified into a tandem system in which toner images are sequentially transferred onto a sheet at each color image forming station.
[0003]
The tandem type image forming apparatus transfers four types of toners for realizing full color onto a sheet in one process, and therefore has a processing speed almost four times that of the single drum type. For this reason, in recent years, tandem image forming apparatuses are becoming mainstream in combination with the downsizing of internal apparatuses and the combination of them as a grouping apparatus (unitization) that has become relatively inexpensive.
[0004]
However, in the tandem image forming apparatus, even when a monochrome single-color image is formed, the paper also comes into contact with other color photoconductors (image forming stations), and therefore, unnecessary color remaining on the photoconductor. There is a problem that the toner adheres to the paper and the image quality is lowered. Another problem is that the life of the photosensitive member and the paper transport belt is shortened by unnecessary contact of the paper transport belt that carries the paper and sequentially transports the image forming stations.
[0005]
Therefore, typical prior arts for solving such problems are disclosed in JP-A-6-258914 and JP-A-10-198121. In these prior arts, during the formation of a single color image, the paper transport belt is separated from the photoconductor that is not involved in image formation, so that unnecessary color toner can be prevented from being mixed, and the paper transport belt and the photoconductor can be separated from each other. Both wear and tear due to contact are avoided.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Each color image forming station has a desirable arrangement order because a slight difference in image quality occurs depending on the arrangement order. In particular, black, which is most commonly used as a single color, has a high masking effect on other colors, so when an image is formed on the most downstream side, each color image formed so far is masked, resulting in a dark image. Therefore, in a full-color image that requires delicate balance, it is desired to form an image on the most upstream side in order to obtain high image quality.
[0007]
On the other hand, in a tandem image forming apparatus, during full-color image formation, unfixed toner once transferred to a sheet in an upstream image forming station (the unit) is taken away by a photoreceptor of a downstream image forming station. The reverse transfer phenomenon occurs, and there is a problem that a good color image cannot be obtained. That is, the toner image transferred at the most upstream first color image forming station is reversely transferred to the photoconductor side during the subsequent transfer at the second to fourth color image forming stations, and similarly the second color image forming station. The toner image is reversely transferred at the third and fourth color image forming stations, and the toner image transferred at the third color image forming station is reversely transferred at the fourth color image forming station. For this reason, after the transfer of the toner image at the fourth color image forming station is completed, for example, the adhesion amount of the first color toner to the paper is reduced by several tens of% compared to the initial adhesion amount. .
[0008]
In the reverse transfer phenomenon, when the toner adheres to the photoreceptor from the developing roller in accordance with the image potential of the photoreceptor (drum or belt) in the image forming process, the toner does not necessarily have a uniform negative charge. Rather, those with a weak negative polarity and those with a positive polarity charge are mixed, and there are also cases where discharge occurs in the peeling process from the photoconductor after transfer and becomes positive polarity later. In this transfer process, it is said that this phenomenon is caused by returning to the photoreceptor little by little every time a positive-polarity transfer charge is received.
[0009]
For this reason, the upstream image forming station has image forming conditions in which toner adheres to many eyes in anticipation of the reverse transfer phenomenon so that an appropriate image quality can be obtained during full color image formation that requires delicate balance. Is set.
[0010]
Therefore, when such a technique is applied to the above-described conventional technology, if the paper transport belt is separated from the photosensitive member that does not participate in image formation as described above at the time of monochromatic image formation, unnecessary color toner mixing and paper transport are performed. Instead of preventing the belt and the photoconductor from being worn, there arises a problem that the tens of percent of the toner that should be lost by the reverse transfer phenomenon remains attached to the paper, resulting in a high image density.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming apparatus control method capable of forming an image by partially using an image forming station on the upstream side in the paper conveyance direction in a tandem method. An image forming apparatus capable of improving image quality and a method for controlling the image forming apparatus are provided.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In the image forming apparatus of the present invention, a plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the sheet conveying direction, and each image forming station conveys the sheet in the sheet conveying direction by the sheet conveying carrier. A multi-color image can be formed by performing image formation by superimposing sequentially, and when forming an image partially using the image forming station on the upstream side in the paper conveyance direction, the downstream is not involved in image formation. In the image forming apparatus in which the sheet conveying carrier is separated from the image forming station on the side, the developing bias source in at least the upstream image forming station can generate a developing bias voltage in which the AC component is superimposed on the DC component. Compared to image formation using all image forming stations, the partial image forming station is used. At the time of image forming that, characterized in that it comprises a frequency switching means for lowering the frequency of the AC component of the developing bias voltage of an image forming station of the upstream side.
[0013]
According to the above configuration, a plurality of image forming stations are arranged along the paper transport direction, and the image transport stations sequentially superimpose the image forming stations while transporting the paper in the paper transport direction. In a so-called tandem type image forming apparatus that can form a multicolor image such as a full-color image, the image formation is performed when the image forming station partially using the upstream image forming station is used. By separating the paper transport carrier from the downstream image forming station that is not involved, the downstream image forming station comes into contact with the paper to prevent deterioration of the formed image due to reverse transfer of toner or the like. In this configuration, the partial image forming station is used as compared with the image forming using all the image forming stations. During image formation, the image density becomes darker to the reverse transcription does not occur.
[0014]
Therefore, in the present invention, at least the development bias source in the upstream image forming station is configured to be able to generate a development bias voltage in which an AC component is superimposed on a DC component, and a large amplitude AC voltage is appropriately applied to a DC voltage of a level. When the superimposed developing bias voltage is used, the toner vibrates in the developing space, and it becomes easy to move to the electrostatic latent image on the photosensitive member. The higher the frequency of the AC component, the larger the degree. Thus, the frequency switching means optimizes the toner density by lowering the frequency of the AC component of the upstream image forming station when forming an image using a partial image forming station.
[0015]
Accordingly, the image density obtained for the image forming station located on the upstream side can be equalized when an image is formed using all the image forming stations (full color) and when an image is formed partially (monochrome). In addition, the image density does not undesirably increase when partially used, and the image quality when using the partial image forming station can be improved.
[0016]
In the image forming apparatus of the present invention, a plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the sheet conveying direction, and each image is formed while conveying the sheet in the sheet conveying direction by the sheet conveying carrier. Multi-color images can be formed by forming images by overlapping the stations one after another. When forming an image by partially using the image forming station on the upstream side in the paper conveyance direction, it is involved in image formation. In the image forming apparatus in which the sheet conveying carrier is separated from the downstream image forming station, at least the developing bias source in the upstream image forming station has a developing bias voltage in which an AC component is superimposed on a DC component. All image forming stations are used as the development bias source of the upstream image forming station. And a bias switching means for generating a developing bias voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component during image formation and generating a developing bias voltage of only a direct current component during image formation using the partial image forming station. To do.
[0017]
According to the above-described configuration, the toner density is optimized by the bias switching means at the time of image formation using a partial image forming station, with the development bias voltage of the upstream image forming station as a direct current component only.
[0018]
Even in this case, the image density obtained with respect to the image forming station located on the upstream side can be obtained when an image is formed using all the image forming stations (full color) and when an image is formed partially (monochrome). The image density does not become undesirably dark when partially used, and the image quality when using the partial image forming station can be improved.
[0019]
Furthermore, the image forming apparatus of the present invention is characterized in that the image forming station located at the uppermost stream is for black toner.
[0020]
According to the above configuration, when the black toner image forming station is positioned at the uppermost stream, the black toner becomes the lowest layer during the formation of a multicolor image and has the least influence on the toner images of other colors. Thus, a preferable multicolor image can be obtained. In addition, since there are far more opportunities for black single-color image formation than for multi-color image formation, the amount of toner consumption can be reduced by reducing the amount of toner attached during monochromatic image formation as described above. Can also be reduced.
[0021]
In order to solve the above problems, the image forming apparatus of the present invention is provided with a plurality of image forming stations centered on the photoconductor along the paper conveyance direction, and the paper conveyance carrier supports the paper in the paper conveyance direction. In an image forming apparatus that realizes multi-color image formation by sequentially superimposing images formed by each image forming station while transporting the image, the image forming station on the most upstream side in the paper transport direction is used when forming a single color image. In addition, the sheet conveying carrier is separated from the downstream image forming station not involved in image formation to form an image, and the developing bias voltage is switched to a voltage different from that at the time of multicolor image formation. And a control means for adjusting the toner adhesion amount.
[0022]
According to the above configuration, it is possible to perform image formation with an optimum image density by switching the developing bias voltage between multicolor image formation and single color image formation.
[0023]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0024]
Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, by changing the developing bias voltage, the setting of the initialization charging potential and the image exposure amount is common between the multicolor image formation and the single color image formation. The potential (potential difference between the developing bias voltage and the bright portion potential) can be changed, and the amount of toner attached to the photoreceptor can be controlled.
[0025]
Specifically, when forming a multicolor image where the amount of toner adhering to the photosensitive drum is to be increased, the absolute value of the developing bias voltage is controlled to be larger, and conversely, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced. When forming a monochromatic image to be reduced, control is performed so that the absolute value of the developing bias voltage becomes small.
[0026]
As a result, the difference in image density that occurs between the image density at the time of monochromatic image formation and the image density at the time of multicolor image formation is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is too high at the time of monochromatic image formation.
[0027]
More preferably, the control means increases the developing bias voltage applied to the most upstream image forming station during multi-color image formation, more than the developing bias voltage applied to the image forming station during single-color image formation. .
[0028]
As a result, the contrast potential can be increased by increasing the developing bias voltage during multicolor image formation, and the amount of toner adhering to the photoreceptor can be increased as compared with the case of monochromatic image formation.
[0029]
Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of monochromatic image formation, and the image density at the time of multicolor image formation and the image density at the time of monochromatic image formation The density difference that occurs during the period can be eliminated.
[0030]
In order to solve the above problems, the image forming apparatus of the present invention is provided with a plurality of image forming stations centered on the photoconductor along the paper conveyance direction, and the paper conveyance carrier supports the paper in the paper conveyance direction. In an image forming apparatus that realizes multi-color image formation by sequentially superimposing images formed by each image forming station while transporting the image, the image forming station on the most upstream side in the paper transport direction is used when forming a single color image. In addition, the sheet conveying carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation, and image formation is performed, and the contrast potential is switched to a potential different from that for multicolor image formation. A control means for adjusting the toner adhesion amount is provided.
[0031]
According to the above configuration, by changing the contrast potential, the amount of toner adhering to the photoconductor is controlled to the optimum amount during multicolor image formation and monocolor image formation, which is optimal for both image formation. Image formation at an image density can be performed.
[0032]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0033]
Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, by changing the contrast potential and changing the amount of toner to be adhered to the photoconductor, the amount of toner transferred to the sheet is changed to perform optimum image formation. be able to.
[0034]
Specifically, when the contrast potential is changed in the increasing direction, if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same, the amount of toner adhering to the photosensitive drum increases. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer sheet increases, and the image density can be increased. On the contrary, when the contrast potential is changed in the decreasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced even if the exposure intensity at the time of electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper is reduced and the image density is also reduced.
[0035]
In this way, by changing the contrast potential between multicolor image formation and monochromatic (monochrome) image formation, the image density obtained by the most upstream image forming station during multicolor image formation, and the monochrome image formation The density difference generated with the image density obtained by the image forming station on the most upstream side is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is excessively high when forming a monochrome image.
[0036]
The contrast potential means a potential difference between the developing bias voltage and the exposed portion potential (bright portion potential).
[0037]
More preferably, the control means increases the contrast potential of the most upstream image forming station during multi-color image formation, compared to the contrast potential during mono-color image formation.
[0038]
As a result, the amount of toner adhering to the photoreceptor can be increased by controlling the contrast potential at the time of multicolor image formation in an increasing direction as compared with the time of monochromatic image formation.
[0039]
Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount for different photoconductors during multicolor image formation and monochromatic image formation, and the image density during multicolor image formation and the image density during monochromatic image formation can be adjusted. It is possible to eliminate the density difference that occurs between them.
[0040]
Further, it is more preferable that the image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner.
[0041]
As a result, a black image forming station having a particularly large influence on other colors is located on the uppermost stream side, so that the black toner becomes the lowest layer during the formation of a multicolor image, and the influence on other colors can be suppressed.
[0042]
Therefore, the density difference generated between the image density obtained for the black toner image forming station at the time of multicolor image formation and the image density obtained at the time of black monochromatic image formation is eliminated, and the black color is formed at the time of multicolor image formation. A high quality image can be obtained both during image formation.
[0043]
Further, even in a multicolor image forming apparatus capable of forming a multicolor image, the most frequently used frequency is black monochromatic (monochrome) image formation. In the image forming apparatus according to the present invention, the amount of toner adhering is controlled during monochromatic image formation, so that the amount of black toner consumed can be suppressed as compared with the conventional multicolor image forming apparatus.
[0044]
In order to solve the above-described problem, the image forming apparatus control method of the present invention includes a plurality of image forming stations arranged around the photosensitive member along the paper transport direction, and the paper transport carrier supports the paper transport. In the control method of an image forming apparatus that realizes multicolor image formation by sequentially superimposing images formed by each image forming station while transporting paper in the direction, when forming a single color image, the most upstream side in the paper transport direction The image forming station is used to form an image by separating the sheet carrying carrier from a downstream image forming station that is not involved in image formation, and the developing bias voltage is switched to a voltage different from that for multicolor image formation. Thus, the toner adhesion amount on the photosensitive member is adjusted.
[0045]
According to the above control method, it is possible to perform image formation with an optimum image density by switching the developing bias voltage between multicolor image formation and monochromatic image formation.
[0046]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0047]
Therefore, according to the control method of the image forming apparatus of the present invention, the setting of the initialization charging potential and the image exposure amount is common between the multicolor image formation and the single color image formation by changing the developing bias voltage. Therefore, it is possible to change the contrast potential (potential difference between the development bias voltage and the bright portion potential) and control the amount of toner attached to the photoreceptor.
[0048]
Specifically, when forming a multicolor image where the amount of toner adhering to the photosensitive drum is to be increased, the absolute value of the developing bias voltage is controlled to be larger, and conversely, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced. When forming a monochromatic image to be reduced, control is performed so that the absolute value of the developing bias voltage becomes small. As a result, the difference in image density that occurs between the image density at the time of monochromatic image formation and the image density at the time of multicolor image formation is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is too high at the time of monochromatic image formation.
[0049]
Further, it is more preferable that the development bias voltage applied to the most upstream image forming station at the time of multicolor image formation be higher than the development bias voltage applied to the image formation station at the time of monochromatic image formation.
[0050]
As a result, the contrast potential can be increased during the formation of a multicolor image, and the amount of toner adhered can be increased as compared with the formation of a single color image. Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of monochromatic image formation, and the image density at the time of multicolor image formation and the image density at the time of monochromatic image formation The difference in image density generated with respect to the toner color of the most upstream image forming station during the period can be eliminated.
[0051]
In order to solve the above-described problem, the image forming apparatus control method of the present invention includes a plurality of image forming stations arranged around the photosensitive member along the paper transport direction, and the paper transport carrier supports the paper transport. In the control method of an image forming apparatus that realizes multicolor image formation by sequentially superimposing each image forming station while carrying the paper in the direction, and forming the single color image, the most upstream side in the paper carrying direction The image forming station is used to form an image by separating the paper carrying carrier from the downstream image forming station that is not involved in image formation, and the contrast potential is switched to a potential different from that for multicolor image formation. Thus, the toner adhesion amount to the photosensitive member is adjusted.
[0052]
According to the above control method, it is possible to switch to the optimum image forming conditions in each of the multicolor image formation and the single color image formation.
[0053]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0054]
Therefore, according to the control method of the image forming apparatus of the present invention, it is possible to adjust the amount of toner attached to the photosensitive member to the optimum amount by changing the contrast potential.
[0055]
Specifically, when the contrast potential is controlled in the increasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum increases even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper increases, and the image density can be increased. On the other hand, when the contrast potential is controlled in the decreasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper is reduced and the image density is also reduced.
[0056]
Therefore, the density difference generated between the image density obtained by the image forming station for monochromatic image formation after multicolor image formation and the image density obtained by one image forming station after monochromatic image formation is eliminated, and the monochromatic image is eliminated. It is possible to prevent the occurrence of a problem such that the image density is too high during formation.
[0057]
In addition, it is more preferable that the contrast potential of the image forming station on the most upstream side in the multi-color image formation is increased more than the contrast potential in the single-color image formation.
[0058]
As a result, the amount of toner adhesion can be increased when forming a multicolor image, compared to when forming a single color image. Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of monochromatic image formation, and the image at the time of multicolor image formation is related to the toner color of the most upstream image forming station. It is possible to eliminate the density difference that occurs between the density and the image density at the time of monochrome image formation.
[0059]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0060]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. This image forming apparatus is realized as a so-called color printer, and forms a color image by electrophotography on a predetermined sheet such as recording paper or OPC film in accordance with image data transmitted from the outside. is there. For this reason, the optical unit 1, the developing device 2, the photoreceptor 3, the cleaner unit 4, the charger 5, the transfer / conveying belt unit 6, the paper feeding tray 7, the paper feeding / conveying unit 8 and the fixing paper discharging unit 9 are roughly arranged. It is prepared for.
[0061]
Note that image data handled in the image forming apparatus corresponds to a color image using each color of black (BK), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). Accordingly, the optical unit 1 (1bk, 1c, 1m, 1y), the developing device 2 (2bk, 2c, 2m, 2y), the photoreceptor 3 (3bk, 3c, 3m, 3y), and the cleaner unit 4 (4bk, 4c, 4m). , 3y) and four chargers 5 (5bk, 5c, 5m, 5y) are provided so as to form four types of latent images corresponding to each color, bk being black, c being cyan, m Is set to magenta, y is set to yellow, and four image forming stations Sbk, Sc, Sm, and Sy are arranged in tandem along the paper conveyance direction indicated by the arrow A. In the following description, the subscripts bk, c, m, and y are omitted when generically referring to each color.
[0062]
The optical unit 1 is realized by a so-called laser scanning unit (LSU) including a laser irradiation unit and a reflection mirror, and irradiates the surface of the photoreceptor 3 uniformly charged by the charger 5 with laser light. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed. Instead of the LSU that scans the laser light from a single light source in the axial direction of the photoconductor 3, an LED head in which LED elements are arranged in the axial direction of the photoconductor 3 may be used.
[0063]
The developing unit 2 visualizes the electrostatic latent images formed on the respective photoreceptors 3 with the toners of the colors BK, C, M, and Y as described above. The cleaner unit 4 removes and collects toner remaining on the surface of the photoreceptor 3 after image transfer from development. The charger 5 is for uniformly charging the surface of the photoreceptor 3 to a predetermined potential as described above, and a charger-type charger or a contact-type charger is used.
[0064]
The transfer conveyance belt unit 6 disposed below the photosensitive member 3 includes a transfer belt 11, a transfer roller 12 (12bk, 12c, 12m, 12y), a transfer belt driving roller 13, transfer belt driven rollers 14 to 16, and a transfer belt. A tension roller 17 and a transfer belt cleaner unit 18 are provided. Each transfer roller 12, transfer belt driving roller 13, transfer belt driven rollers 14 to 16, and transfer belt tension roller 17 are rotatably supported by a transfer frame 19 inside the transfer / conveyance belt unit 6. And is driven to rotate in the direction of the arrow A.
[0065]
The transfer belt 11 is brought into contact with each photoconductor 3 by a transfer roller 12, and the toner images of the respective colors formed on the photoconductor 3 are sequentially superimposed on the sheet that is sucked and conveyed on the transfer belt 11. Are transferred to form a color toner image (multicolor toner image). The transfer belt 11 is formed in an endless shape using, for example, a film having a thickness of about 100 μm.
[0066]
A high voltage (a polarity (+) opposite to the toner charging polarity (−)) is applied to the transfer roller 12 in order to transfer the toner image. The transfer roller 12 is formed by coating the surface of a metal roller such as stainless steel having a diameter of 8 to 10 mm with a conductive elastic material such as EPDM or urethane foam. By this conductive elastic material, it is in close contact with the sheet, and a high voltage can be applied uniformly.
[0067]
The transfer belt cleaner unit 18 is provided to remove and collect the toner adhering to the transfer belt 11 from the photosensitive member 3 because it causes the back surface of the sheet to become dirty.
[0068]
The paper feed tray 7 is a tray for accumulating sheets used for image formation, and is provided below the image forming unit of the image forming apparatus. In addition, a paper discharge tray 20 provided in the upper part of the image forming apparatus is a tray for placing sheets on which images have been formed.
[0069]
The sheet on the paper feed tray 7 is taken out by the pickup roller 21 and is sent out from the paper transport path 22 of the paper feed transport unit 8 through the registration roller 23 to the transfer transport belt unit 6 at a predetermined image formation timing. After the transfer, the sheet is transferred from the transfer conveyance belt unit 6 to the fixing sheet discharge unit 9, and after the toner is heated and fixed as shown below, the sheet is discharged from the sheet conveyance path 24 through the sheet discharge roller 25 and discharged. The paper is discharged onto the paper tray 20 in an inverted state (with the multicolor toner image facing downward).
[0070]
The fixing paper discharge unit 9 includes a heat roller 31, a pressure roller 32, and release agent application rollers 33 and 34. The heat roller 31 and the pressure roller 32 rotate so as to sandwich the sheet. It has become. Further, the heat roller 31 is controlled so as to reach a predetermined fixing temperature by a control unit (not shown) based on an output value of a temperature detector (not shown), and by thermocompression bonding the sheet together with the pressure roller 32, The multicolor toner image transferred to the sheet is melted, mixed, and pressed, and fixed to the sheet by heating.
[0071]
In the present invention, as described above, the four image forming stations Sbk, Sc, Sm, Sy are arranged in the order of black (BK), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y). Therefore, the interference between the colors such as masking is suppressed, and the image quality in full color is taken into consideration. In order to avoid the reverse transfer phenomenon in the remaining image forming stations Sc, Sm, Sy and the like when the monochrome image is formed using only the image forming station Sbk, the transfer frame 19 is provided on the image forming station Sbk side. In FIG. 2, the image is supported by a support shaft 41 so as to be swingable and displaceable about a horizontal axis, and is supported by an elevating mechanism 42 so as to be movable up and down on the image forming station Sy side.
[0072]
The lifting mechanism 42 is driven and controlled by the control device 43 in response to selection of full color image formation and monochrome image formation by the operator, and raises the image forming station Sy side of the transfer frame 19 during the full color image formation. Then, the transfer belt 11 is brought into contact with each photoconductor 3 and is lowered during the monochrome image formation so that the transfer belt 11 is brought into contact only with the photoconductor 3bk and separated from the remaining photoconductors 3c, 3m, and 3y.
[0073]
It should be noted that in the present invention, the control device 43 also switches and controls the developing bias Vbk of the developing bias source 44bk. The developing devices 2bk, 2c, 2m, and 2y are provided with corresponding developing bias sources 44bk, 44c, 44m, and 44y, respectively. As shown in FIGS. 2 and 3, each developing bias source 44 is configured by combining a DC voltage source 45 with AC voltage sources 46bk1, 46bk2; 46c; 46m; 46y.
[0074]
The developing bias source 44bk includes two AC voltage sources 46bk1 and 46bk2 and a changeover switch 47. When the full color image is formed by the control device 43, the AC voltage source 46bk1 is selected as shown in FIG. When the monochrome image is formed, the changeover switch 47 is controlled so that the AC voltage source 46bk2 is selected as shown in FIG. Therefore, the DC voltage V0 generated by the DC voltage source 45 is superimposed with the AC voltage of the frequency fbk1 by the AC voltage source 46bk1 when forming a full color image, and the AC voltage of the frequency fbk2 by the AC voltage source 46bk2 is superimposed when forming a monochrome image. Will be.
[0075]
In the remaining developing bias source 44c, an AC voltage having a frequency fc from the AC voltage source 46c is superimposed on the DC voltage V0, and in the developing bias source 44m, an AC voltage having a frequency fm from the AC voltage source 46m is superimposed on the DC voltage V0. In the developing bias source 44y, an AC voltage having a frequency fy by the AC voltage source 46y is superimposed on the DC voltage V0. For example, the peak voltage Vp-p of the AC voltage by V0 = −500V and the AC voltage sources 46bk1 and 46bk2 is selected to be 1500V. Further, fbk1> fc ≧ fm ≧ fy and fbk1> fbk2, and for example, fbk1 = 4 kHz and fbk2 = 2 kHz are set.
[0076]
Note that fc, fm, fy, and fbk2 may be 0. In that case, since the AC voltage source is only 46bk1, the configuration of the developing bias source can be simplified.
[0077]
Furthermore, when the frequency range of the AC component is set to be equal to or greater than the absolute value of the peak voltage of the AC voltage, for example, when the peak voltage Vp-p is 1500 V, the frequency range of the AC component is preferably 1500 Hz or more. Thereby, image fogging can be suppressed. In addition, when the peak voltage Vp-p of each AC voltage is set to 2000 V or less, the generation of white spots in the black solid portion can be prevented. Furthermore, when the frequency range of the AC voltage is set higher than 1000 Hz and the peak voltage Vp-p of the AC voltage is set to 500 V or more, the image density can be stabilized.
[0078]
As described above, in the present invention, monochrome image formation using only the most upstream image forming station Sbk is performed in a tandem type image forming apparatus in which a plurality of sets of image forming stations S are arranged along the sheet conveying direction A. When performing, the downstream image forming stations Sc, Sm, and Sy that are not involved in image formation separate the transfer belt 11 from the photoreceptors 3c, 3m, and 3y, thereby preventing deterioration of the formed image due to reverse transfer of toner or the like. In the above-described image forming apparatus, when the monochrome image is formed, the control device 43 causes the developing bias voltage Vbk to be higher than that when forming a full-color image using all the image forming stations Sbk, Sc, Sm, Sy. The frequency of the AC component is lowered from fbk1 to fbk2, and the toner density is optimized.
[0079]
Therefore, the density of the black image obtained by the image forming station Sbk can be made equal during full-color image formation and monochrome image formation, and the image quality during monochrome image formation can be improved.
[0080]
Further, since the image forming station Sbk located at the uppermost stream is for black toner, the black toner is the lowermost layer at the time of full color image formation, and the influence of masking on other color toner images is minimized, which is preferable. A multicolor image can be obtained. In general, since there are far more opportunities for monochrome image formation than for full-color image formation, reducing the amount of toner attached during monochrome image formation as described above can reduce toner consumption. You can also.
[0081]
[Embodiment 2]
Another embodiment relating to the image forming apparatus of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0082]
As in the first embodiment, the multicolor image forming apparatus of the present embodiment is configured such that the transfer material conveying belt is separated from the image forming stations other than the most upstream at the time of monochromatic image formation. Furthermore, the multicolor image forming apparatus of the present embodiment controls the toner density by the image forming station arranged on the most upstream side at the time of color image formation and single color image formation.
[0083]
As shown in FIG. 4, the multicolor image forming apparatus of the present embodiment is arranged in the order of black (Bk), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side of the transfer material conveyance belt 57. Image forming stations are arranged in parallel, and each image forming station includes a plurality of photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y that are rotatably supported. The photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y are driving devices. Is rotated in the direction of arrow F in the figure.
[0084]
As described above, the black image forming station disposed on the uppermost stream side of the transfer material conveyance belt 57 has a good image quality because black having the greatest influence on the other colors is formed on the lowermost layer. Is very preferable for realizing the above.
[0085]
Further, around the photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y, charging devices 51Bk, 51C, and 51M that uniformly charge the photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y in order from the upstream side in the rotation direction, respectively. 51Y and exposure means 52Bk, 52C, 52M, and 52Y for exposing the surfaces of the photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y to form a latent image, and developing the latent image to obtain Bk, C, M, and Y, respectively. Developing devices 53Bk, 53C, 53M, and 53Y for forming a toner image, a transfer device for transferring the toner image to a transfer material, and a cleaning device for removing the toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y 55Bk, 55C, 55M, and 55Y are arranged.
[0086]
The multicolor image forming apparatus of the present embodiment is provided with a developing bias source 64 that applies a developing bias voltage to the developing device 53Bk, and a control device (control means) 65 controls the developing bias source 64. The toner adhesion amount on the photosensitive member 56Bk is adjusted. A method for controlling the developing bias voltage by the controller 65 will be described in detail later.
[0087]
Further, the transfer device includes a transfer belt 57 that runs while being stretched between a driving pulley 60 and a driven pulley 61, and this transfer belt 57 runs in the direction of arrow G. The sheet P as a transfer material is electrostatically held on the transfer belt and conveyed in the direction of arrow H. Inside the loop of the transfer belt 57, transfer chargers 54Bk, 54C, 54M, and 54Y are arranged at positions facing the respective photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y, and these transfer chargers 54Bk, 54C, and 54Y are arranged. 54M and 54Y transfer the toner images formed on the photosensitive drums 56Bk, 56C, 56M, and 56Y. Further, the toner image is fixed on the sheet P that has passed through the four photosensitive drums on the transfer belt 57 through the fixing device 58.
[0088]
In the color electrophotographic apparatus, as shown in FIG. 5, the transfer belt 57 is separated from the image forming stations other than the most upstream at the time of forming a monochromatic (monochrome) image of Bk.
[0089]
In the color electrophotographic apparatus, the toner adhesion amount from the developing device in the most upstream image forming station to the photosensitive drum is controlled during full color image formation (full color printing) and single color image formation (monochrome printing). Thus, an appropriate toner density is realized. A control method of the developing bias source 64 for applying the developing bias voltage to the developing device 53Bk by the control device 65 will be described below with reference to FIG.
[0090]
FIG. 6 schematically shows the relationship between the surface potential of the photosensitive drum and the developing bias voltage in the reverse development. In addition, the initialization charging potential V of the photoconductor is formed when a full-color image is formed and when a monochrome (monochrome) image is formed. ₀ The image exposure amount is common. Therefore, the bright portion potential V obtained after image exposure. _L Development bias voltage V _D Only the difference.
[0091]
In FIG. 6, the developing bias voltage indicated by the alternate long and short dash line is the developing bias voltage V at the time of full color image formation. _D1 The development bias voltage indicated by the two-dot chain line is the development bias voltage V when forming a monochrome image. _D2 It is.
[0092]
In the image forming apparatus of the present embodiment, the control device 65 controls the initialization charging potential V of the photoconductor during full-color image formation and monochrome image formation. ₀ Development bias voltage V with respect to the photosensitive member of the most upstream image forming station. _D By changing the value according to the image forming mode, the optimum toner adhesion amount can be adjusted.
[0093]
That is, in order to change the amount of toner adhering to the photoconductor between the full-color image formation in which the reverse transfer phenomenon should be considered and the single-color image formation that need not be considered, the developing bias voltage V _D Change only the initial charging potential V ₀ If the setting of the image exposure amount is common to both modes, the developing bias voltage V _D And bright part potential V _L Contrast potential V, which is the potential difference between _C Thus, the toner adhesion amount on the photosensitive member can be adjusted.
[0094]
Specifically, the developing bias voltage V _D If the absolute value of is increased, the amount of toner adhering to the photosensitive drum increases even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper increases, and the image density can be increased. Conversely, the development bias voltage V _D When the absolute value of is reduced, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper is reduced, and the image density can be lowered.
[0095]
Therefore, during the formation of a single color image that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon, the development bias voltage V is reduced in order to reduce the amount of toner adhering to the photoconductor than during the formation of a full color image. _D By lowering the value than when forming a full-color image, it is possible to prevent a problem that the image density becomes higher than a desired image density when forming a monochrome image.
[0096]
FIG. 7 is a toner adhesion amount characteristic diagram showing the correlation between the value of the developing bias voltage and the amount of toner adhering to the photoconductor. Yes. According to this, as shown in FIG. 7, the toner adhesion amount to the photosensitive member increases in proportion to the increase amount of the minus potential of the developing bias voltage.
[0097]
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the correlation between the value of the development bias voltage and the image density to be formed. The horizontal axis represents the development bias voltage value, and the vertical axis represents the toner adhesion amount. According to this, the image density increases in proportion to the developing bias voltage.
[0098]
As described above, according to the multicolor image forming apparatus of the present embodiment, the image density obtained with respect to the image forming station located on the most upstream side of the transfer material conveyance belt during full color image formation and the most upstream of the transfer material conveyance belt. The density difference between the image density obtained during monochrome image formation involving only the image forming station located on the side is eliminated, and the difference between the image density during full color image formation and the image density during monochrome image formation is eliminated. Thus, an image can be formed with a desired image density.
[0099]
For example, the developing bias voltage in the developing device of the image forming station provided on the most upstream side is adjusted as shown in the following Table 1 during full color image formation and monochrome image formation, and the contrast potential V _C To change. In both image forming modes, the applied voltage V to the charger grid _g Is V _g = −650 [V] is fixed.
[0100]
[Table 1]

[0101]
The bright portion potential V in Table 1 above. _L Is V shown in FIG. _FF It corresponds to.
[0102]
From the table above, the monochromatic mode is more contrast potential V than the full color mode. _C Is reduced by 20V. Due to this potential difference, in the monochromatic mode with a small contrast potential, the amount of toner adhering to the photoreceptor is smaller than in the full color mode. Therefore, even in the image formation in the single color mode that does not need to consider the reverse transfer phenomenon, the image generated in the single color mode and the full color mode is obtained by reducing the amount of toner so that the image density is almost the same as that in the image formation in the full color mode. It is possible to eliminate the density difference and perform image formation at a desired image density regardless of the image forming mode.
[0103]
In the multicolor image forming apparatus according to the present embodiment, the example in which the amount of toner attached to the photoconductor is adjusted during full-color image formation and during single-color image formation has been described by paying attention to the bias voltage. However, the present invention is not limited to this, and the same effect can be obtained even by a method of changing the toner adhesion amount by paying attention to the contrast potential. This is because the control of the developing bias voltage performed for the adjustment of the toner adhesion amount described above directly leads to the control of the contrast potential. That is, as shown in FIG. 6, when the developing bias voltage is changed, the contrast potential becomes the bright portion potential V. _FF And the development bias voltage, the bright portion potential V _FF If is constant, the contrast potential also changes. Therefore, even when the contrast potential is directly controlled, the toner adhesion amount on the photosensitive member can be controlled in the same manner as when the developing bias voltage is controlled.
[0104]
In the present exemplary embodiment, the example in which the black toner is provided in the image forming station located on the most upstream side of the sheet conveying belt has been described. However, the present invention is not limited thereto, and other color toners may be used. Even if it is provided, the same effect as described above can be obtained. However, even in an image forming apparatus capable of forming a full-color image as in this embodiment, the black toner is provided on the most upstream side by providing the most frequently used black toner in the most upstream image forming station. It is more preferable because the consumption amount of black toner at the time of monochromatic image formation can be suppressed than that provided in other image forming stations.
[0105]
Furthermore, in this embodiment, the example in which the bias voltage or the contrast potential is changed only for the image forming station having the black toner on the most upstream side has been described, but the bias voltage or the contrast is similarly applied to the other image forming stations. By providing a control device for controlling the electric potential, it is possible to form an image with an appropriate image density in the same manner when a monochrome image other than black, for example, is formed.
[0106]
【The invention's effect】
As described above, the image forming apparatus according to the present invention is a tandem type image forming apparatus in which a plurality of image forming stations are arranged along the sheet conveyance direction, and image formation using the upstream image forming station. Sometimes, in the image forming apparatus in which deterioration of a formed image due to reverse transfer of toner or the like is prevented in advance by separating the paper transport carrier from the downstream image forming station not involved in image formation, the upstream side In the image formation using the image forming station, the toner density is optimized by lowering the frequency of the AC component in the developing bias voltage as compared with the image forming using all the image forming stations.
[0107]
Therefore, the image density obtained by the upstream image forming station can be made equal between the image forming using all the image forming stations and the partially forming image. When used, the image density does not become undesirably dark, and the image quality during use of the partial image forming station can be improved.
[0108]
In addition, as described above, the image forming apparatus of the present invention is a tandem type image forming apparatus, and at the time of image formation using the upstream image forming station, the sheet is conveyed from the downstream image forming station that is not involved in image formation. All image forming stations are used as the development bias source of the upstream image forming station in the image forming apparatus that prevents the formed image from being deteriorated due to reverse transfer of toner by separating the carrier. A developing bias voltage in which an alternating current component is superimposed on a direct current component is generated during image formation, and a developing bias voltage of only a direct current component is generated during image formation using a partial image forming station.
[0109]
Therefore, the image density obtained by the upstream image forming station can be made equal between the image forming using all the image forming stations and the partially forming image. When used, the image density does not become undesirably dark, and the image quality during use of the partial image forming station can be improved.
[0110]
Furthermore, as described above, the image forming apparatus according to the present invention uses the image forming station located at the uppermost stream for black toner.
[0111]
Therefore, when the multicolor image is formed, the black toner becomes the lowermost layer, and the influence on other color toner images is minimized, and a preferable multicolor image can be obtained. In general, since there are far more opportunities to form a black monochrome image than to perform multicolor image formation, toner consumption can be reduced.
[0112]
As described above, the image forming apparatus of the present invention uses the most upstream image forming station in the paper transport direction when forming a single color image, and carries the paper transport from the downstream image forming station not involved in image formation. In this configuration, the image forming apparatus is provided with the image forming apparatus separated from the image forming apparatus, and the developing bias voltage is switched to a voltage different from that used for forming the multicolor image, thereby adjusting the toner adhesion amount on the photoconductor.
[0113]
Therefore, it is possible to perform image formation with an optimum image density by switching the developing bias voltage between the multicolor image formation and the single color image formation.
[0114]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0115]
Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, by changing the developing bias voltage, the setting of the initialization charging potential and the image exposure amount is common between the multicolor image formation and the single color image formation. The potential (potential difference between the developing bias voltage and the bright portion potential) can be changed, and the amount of toner attached to the photoreceptor can be controlled.
[0116]
Specifically, when forming a multicolor image where the amount of toner adhering to the photosensitive drum is to be increased, the absolute value of the developing bias voltage is controlled to be larger, and conversely, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced. When forming a monochromatic image to be reduced, control is performed so that the absolute value of the developing bias voltage becomes small.
[0117]
As a result, the difference in image density that occurs between the image density at the time of monochromatic image formation and the image density at the time of multicolor image formation is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is too high at the time of monochromatic image formation.
[0118]
More preferably, the control means increases the developing bias voltage applied to the most upstream image forming station during multi-color image formation, more than the developing bias voltage applied to the image forming station during single-color image formation. .
[0119]
Therefore, the contrast potential can be increased by increasing the developing bias voltage during multicolor image formation, and the amount of toner adhered to the photoconductor can be increased as compared with the case of monochromatic image formation.
[0120]
Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of monochromatic image formation, and the image density at the time of multicolor image formation and the image density at the time of monochromatic image formation There is an effect that the density difference generated during the period can be eliminated.
[0121]
As described above, the image forming apparatus of the present invention uses the most upstream image forming station in the paper transport direction when forming a single color image, and carries the paper transport from the downstream image forming station not involved in image formation. The image forming apparatus is configured so as to separate the body and adjust the toner adhesion amount to the photosensitive member by switching the contrast potential to a potential different from that at the time of multicolor image formation.
[0122]
Therefore, by changing the contrast potential, the amount of toner adhering to the photoconductor is controlled to the optimum amount during multicolor image formation and single color image formation, and the image density at the optimum image density for both image formations. There is an effect that image formation can be performed.
[0123]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0124]
Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, by changing the contrast potential and changing the amount of toner to be adhered to the photoconductor, the amount of toner transferred to the sheet is changed to perform optimum image formation. be able to.
[0125]
Specifically, when the contrast potential is changed in the increasing direction, if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same, the amount of toner adhering to the photosensitive drum increases. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer sheet increases, and the image density can be increased. On the contrary, when the contrast potential is changed in the decreasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced even if the exposure intensity at the time of electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper is reduced and the image density is also reduced.
[0126]
In this way, by changing the contrast potential between multicolor image formation and monochromatic (monochrome) image formation, the image density obtained by the most upstream image forming station during multicolor image formation, and the monochrome image formation The density difference generated with the image density obtained by the image forming station on the most upstream side is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is excessively high when forming a monochrome image.
[0127]
More preferably, the control means increases the contrast potential of the most upstream image forming station during multi-color image formation, compared to the contrast potential during mono-color image formation.
[0128]
Therefore, by controlling the contrast potential at the time of multicolor image formation in an increasing direction as compared with the time of monochromatic image formation, there is an effect that it is possible to increase the amount of toner attached to the photoreceptor.
[0129]
Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount for different photoconductors during multicolor image formation and monochromatic image formation, and the image density during multicolor image formation and the image density during monochromatic image formation can be adjusted. It is possible to eliminate the density difference that occurs between them.
[0130]
Further, it is more preferable that the image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner.
[0131]
Therefore, since the black image forming station that has a great influence on other colors is located on the most upstream side, the black toner becomes the lowest layer when forming a multicolor image, and the influence on other colors can be suppressed. There is an effect.
[0132]
Therefore, the density difference generated between the image density obtained for the black toner image forming station at the time of multicolor image formation and the image density obtained at the time of black monochromatic image formation is eliminated, and the black color is formed at the time of multicolor image formation. A high quality image can be obtained both during image formation.
[0133]
Further, even in a multicolor image forming apparatus capable of forming a multicolor image, the most frequently used frequency is black monochromatic (monochrome) image formation. In the image forming apparatus according to the present invention, the amount of toner adhering is controlled during monochromatic image formation, so that the amount of black toner consumed can be suppressed as compared with the conventional multicolor image forming apparatus.
[0134]
As described above, the control method of the image forming apparatus of the present invention uses the image forming station on the most upstream side in the sheet conveying direction at the time of monochromatic image formation, and the above image forming station from the downstream image forming station not involved in image formation. This is a method of adjusting the toner adhesion amount on the photosensitive member by forming the image by separating the paper carrying carrier and switching the developing bias voltage to a voltage different from that at the time of forming the multicolor image.
[0135]
Therefore, it is possible to perform image formation with an optimum image density by switching the developing bias voltage between the multicolor image formation and the single color image formation.
[0136]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0137]
Therefore, according to the control method of the image forming apparatus of the present invention, the setting of the initialization charging potential and the image exposure amount is common between the multicolor image formation and the single color image formation by changing the developing bias voltage. Therefore, it is possible to change the contrast potential (potential difference between the development bias voltage and the bright portion potential) and control the amount of toner attached to the photoreceptor.
[0138]
Specifically, when forming a multicolor image where the amount of toner adhering to the photosensitive drum is to be increased, the absolute value of the developing bias voltage is controlled to be larger, and conversely, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced. When forming a monochromatic image to be reduced, control is performed so that the absolute value of the developing bias voltage becomes small. As a result, the difference in image density that occurs between the image density at the time of monochromatic image formation and the image density at the time of multicolor image formation is eliminated, and it is possible to prevent the occurrence of a problem that the image density is too high at the time of monochromatic image formation.
[0139]
Further, it is more preferable that the development bias voltage applied to the most upstream image forming station at the time of multicolor image formation be higher than the development bias voltage applied to the image formation station at the time of monochromatic image formation.
[0140]
Therefore, the contrast potential can be increased at the time of forming a multicolor image, and the toner adhesion amount can be increased as compared with the case of forming a single color image. Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of monochromatic image formation, and the image density at the time of multicolor image formation and the image density at the time of monochromatic image formation The image density difference generated with respect to the toner color of the most upstream image forming station generated during the period can be eliminated.
[0141]
As described above, the control method of the image forming apparatus of the present invention uses the image forming station on the most upstream side in the sheet conveying direction at the time of monochromatic image formation, and the above image forming station from the downstream image forming station not involved in image formation. This is a method of adjusting the toner adhesion amount to the photosensitive member by forming the image by separating the paper carrying carrier and switching the contrast potential to a potential different from that at the time of forming the multicolor image.
[0142]
Therefore, there is an effect that it is possible to switch to an optimum image forming condition in each of the multicolor image formation and the single color image formation.
[0143]
That is, the multi-color which should consider the reverse transfer phenomenon in which the unfixed toner once transferred onto the sheet (transfer material) at the most upstream image forming station at the time of multi-color image formation is taken away by the downstream station. The photosensitive member is used during image formation and during monochrome image formation that does not require consideration of the reverse transfer phenomenon because the sheet transport carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation. If the toner adhesion amount is made the same, an optimum image density cannot be obtained.
[0144]
Therefore, according to the control method of the image forming apparatus of the present invention, it is possible to adjust the amount of toner attached to the photosensitive member to the optimum amount by changing the contrast potential.
[0145]
Specifically, when the contrast potential is controlled in the increasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum increases even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper increases, and the image density can be increased. On the other hand, when the contrast potential is controlled in the decreasing direction, the amount of toner adhering to the photosensitive drum is reduced even if the exposure intensity during electrostatic latent image recording is the same. Therefore, if the transfer conditions are the same, the amount of toner transferred onto the transfer paper is reduced and the image density is also reduced.
[0146]
Therefore, the density difference generated between the image density obtained by the image forming station for monochromatic image formation after multicolor image formation and the image density obtained by one image forming station after monochromatic image formation is eliminated, and the monochromatic image is eliminated. It is possible to prevent the occurrence of a problem such that the image density is too high during formation.
[0147]
In addition, it is more preferable that the contrast potential of the image forming station on the most upstream side in the multi-color image formation is increased more than the contrast potential in the single-color image formation.
[0148]
Therefore, the toner adhesion amount can be increased when forming a multicolor image, compared with when forming a single color image. Therefore, it is possible to adjust the optimum toner adhesion amount on the photosensitive member at the time of multicolor image formation and at the time of single color image formation. There is an effect that the density difference generated between the density and the image density at the time of monochromatic image formation can be eliminated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view for explaining an operation at the time of forming a full-color image.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view for explaining an operation when forming a monochrome image;
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view showing a mechanism when a single color image is formed by the image forming apparatus of FIG.
6 is an explanatory diagram showing a surface potential of a photoreceptor of the image forming apparatus in FIG.
7 is a graph showing the relationship between the developing bias value and the amount of toner attached to the photoreceptor in the image forming apparatus of FIG.
8 is a graph showing the relationship between the developing bias value and the image density in the image forming apparatus of FIG.
[Explanation of symbols]
1bk, 1c, 1m, 1y optical unit
2bk, 2c, 2m, 2y Developer
3bk, 3c, 3m, 3y photoconductor
4bk, 4c, 4m, 3y cleaner unit
5bk, 5c, 5m, 5y charger
6 Conveyor belt unit
7 Paper tray
8 Paper feed unit
9 Fixing paper discharge unit
11 Transfer belt (paper carrier)
12bk, 12c, 12m, 12y transfer roller
18 Transfer belt cleaner unit
19 Transfer frame
20 Output tray
21 Pickup roller
23 Registration Roller
25 Paper discharge roller
41 Support shaft
42 Lifting mechanism
43 Control device (frequency switching means, bias switching means)
44bk, 44c, 44m, 44y Development bias source
45 DC voltage source
46bk1, 46bk2; 46c; 46m; 46y AC voltage source
A Paper transport direction
Sbk, Sc, Sm, Sy Image forming station
51Bk / 51C / 51M / 51Y Charging Device
52Bk / 52C / 52M / 52Y Exposure means
53Bk / 53C / 53M / 53Y Development Equipment
54Bk / 54C / 54M / 54Y Transfer charger
55Bk ・ 55C ・ 55M ・ 55Y Cleaning device
56Bk, 56C, 56M, 56Y Photosensitive drum
57 Transfer material transport belt
60 Drive pulley
61 Driven pulley
64 Development bias source
65 Control device (control means)

Claims (6)

感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像を形成可能に構成され、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションのみを使用して画像形成を行う際は画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間するようにした画像形成装置において、
上記最上流側に位置する画像形成ステーションが黒色トナー用であり、
上記最上流側の画像形成ステーションにおける現像バイアス源は、直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生可能に構成され、
全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時に比べて、上記最上流側の画像形成ステーションのみを使用する画像形成時には、上記最上流側の画像形成ステーションの現像バイアス電圧における交流成分の周波数を低くする周波数切換え手段を含むことを特徴とする画像形成装置。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the sheet conveying direction, and the image forming stations sequentially superimpose images while conveying the sheets in the sheet conveying direction by the sheet conveying carrier. Therefore, when forming an image using only the most upstream image forming station in the paper transport direction, the paper transport from the downstream image forming station not involved in image formation is possible. In the image forming apparatus in which the carrier is separated,
The image forming station located on the most upstream side is for black toner,
The development bias source in the most upstream image forming station is configured to generate a development bias voltage in which an AC component is superimposed on a DC component,
Than that in the image formation using all of the image forming station, an image formation when using only the image forming station of the most upstream side, to lower the frequency of the AC component of the developing bias voltage of an image forming station of the most upstream side An image forming apparatus comprising frequency switching means. 感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像を形成可能に構成され、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションのみを使用して画像形成を行う際は画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間するようにした画像形成装置において、
上記最上流側に位置する画像形成ステーションが黒色トナー用であり、
上記最上流側の画像形成ステーションにおける現像バイアス源は、直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生可能に構成され、
上記最上流側の画像形成ステーションの現像バイアス源に、全ての画像形成ステーションを使用した画像形成時には直流成分に交流成分を重畳した現像バイアス電圧を発生させ、上記最上流側の画像形成ステーションのみを使用した画像形成時には直流成分のみの現像バイアス電圧を発生させるバイアス切換え手段を含むことを特徴とする画像形成装置。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the sheet conveying direction, and the image forming stations sequentially superimpose images while conveying the sheets in the sheet conveying direction by the sheet conveying carrier. Therefore, when forming an image using only the most upstream image forming station in the paper transport direction, the paper transport from the downstream image forming station not involved in image formation is possible. In the image forming apparatus in which the carrier is separated,
The image forming station located on the most upstream side is for black toner,
The development bias source in the most upstream image forming station is configured to generate a development bias voltage in which an AC component is superimposed on a DC component,
The developing bias source of the image forming station of the most upstream side, at the time of image formation using all the image forming stations to generate a developing bias voltage obtained by superposing an AC component on a DC component, only the image forming station of the most upstream side An image forming apparatus comprising bias switching means for generating a developing bias voltage having only a DC component during image formation. 感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置において、
最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであり、
モノクロ画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備え、
上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、モノクロ画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることを特徴とする画像形成装置。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the paper transport direction, and the images formed by the image forming stations are sequentially superimposed while transporting the paper in the paper transport direction by the paper transport carrier. In an image forming apparatus that realizes multicolor image formation,
The image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner,
At the time of monochrome image formation, the image forming station on the most upstream side in the sheet conveying direction is used, the image is formed by separating the sheet conveying carrier from the downstream image forming station that is not involved in image formation, and development bias Control means for adjusting the toner adhesion amount on the photosensitive member by switching the voltage to a voltage different from that at the time of multicolor image formation ,
The control means increases the developing bias voltage applied to the most upstream image forming station during multi-color image formation, more than the developing bias voltage applied to the image forming station during monochrome image formation. Forming equipment. 感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置において、
最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであり、
モノクロ画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整する制御手段を備え、
上記制御手段は、多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、モノクロ画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることを特徴とする画像形成装置。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the paper transport direction, and the images formed by the image forming stations are sequentially superimposed while transporting the paper in the paper transport direction by the paper transport carrier. In an image forming apparatus that realizes multicolor image formation,
The image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner,
At the time of monochrome image formation, the image forming station on the most upstream side in the sheet conveying direction is used, the image is formed by separating the sheet conveying carrier from the downstream image forming station not involved in image formation, and the contrast potential. Control means for adjusting the amount of toner adhering to the photoreceptor by switching to a potential different from that during multicolor image formation ,
An image forming apparatus characterized in that the control means increases the contrast potential of the most upstream image forming station during multi-color image formation, compared to the contrast potential during monochrome image formation . 感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションにより形成された画像を順次重ね合わせることで多色画像形成を実現する画像形成装置の制御方法において、
最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであり、
モノクロ画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、現像バイアス電圧を多色画像形成時とは異なる電圧に切り替えることより、感光体へのトナー付着量を調整し、
多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧を、モノクロ画像形成時における画像形成ステーションヘ付与する現像バイアス電圧よりも増大させることを特徴とする画像形成装置の制御方法。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the paper transport direction, and the images formed by the image forming stations are sequentially superimposed while transporting the paper in the paper transport direction by the paper transport carrier. In the control method of the image forming apparatus that realizes multicolor image formation,
The image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner,
At the time of monochrome image formation, the image forming station on the most upstream side in the sheet conveying direction is used, the image is formed by separating the sheet conveying carrier from the downstream image forming station that is not involved in image formation, and development bias By switching the voltage to a voltage different from that for multicolor image formation, the amount of toner attached to the photoreceptor is adjusted ,
A control method for an image forming apparatus, wherein a developing bias voltage applied to an image forming station on the most upstream side during multi-color image formation is made higher than a developing bias voltage applied to an image forming station during monochrome image formation. . 感光体を中心とする画像形成ステーションが用紙搬送方向に沿って複数組配設され、用紙搬送担持体によって上記用紙搬送方向に用紙を搬送しつつ各画像形成ステーションが順次重ね合わせて画像形成を行うことで多色画像形成を実現する画像形成装置の制御方法において、
最上流に位置する画像形成ステーションが、黒色トナーを備えた画像形成ステーションであり、
モノクロ画像形成時には、上記用紙搬送方向の最上流側の画像形成ステーションを３使用し、画像形成に関与しない下流側の画像形成ステーションから上記用紙搬送担持体を離間して画像形成を行うとともに、コントラスト電位を多色画像形成時とは異なる電位に切り換えることにより、感光体へのトナー付着量を調整し、
多色画像形成時において最上流側の画像形成ステーションのコントラスト電位を、モノクロ画像形成時におけるコントラスト電位よりも増大させることを特徴とする画像形成装置の制御方法。A plurality of image forming stations centered on the photosensitive member are arranged along the sheet conveying direction, and the image forming stations sequentially superimpose images while conveying the sheets in the sheet conveying direction by the sheet conveying carrier. In the control method of the image forming apparatus that realizes multicolor image formation,
The image forming station located at the uppermost stream is an image forming station provided with black toner,
When forming a monochrome image, three image forming stations on the most upstream side in the sheet conveying direction are used, and the sheet conveying carrier is separated from the downstream image forming station that is not involved in image formation, and the image is formed. By switching the potential to a potential different from that at the time of multicolor image formation, the toner adhesion amount on the photoreceptor is adjusted ,
A control method for an image forming apparatus, characterized in that a contrast potential of an image forming station on the most upstream side in a multi-color image formation is increased more than a contrast potential in a monochrome image formation .

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