JP5197066B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus that uses an electrophotographic recording system such as a laser printer, a copying machine, or a facsimile.
複写機・プリンタ・ファックス等の画像形成装置には、現像剤としてのトナーを用いた電子写真方式が多く用いられている。 In image forming apparatuses such as copying machines, printers, and fax machines, an electrophotographic system using toner as a developer is often used.
これらの画像形成装置においては、次に示すような転写工程がある。それは、像担持体としての感光ドラム上に担持されている現像剤像としてのトナー像を、トナーの帯電極性と逆極性の電界を転写手段に与えた記録材搬送体に担持されている記録材もしくは中間転写体表面に対して静電的に転移させる転写工程である。 These image forming apparatuses have a transfer process as described below. It is a recording material carried on a recording material conveyance body in which a toner image as a developer image carried on a photosensitive drum as an image carrier is applied to a transfer means by applying an electric field having a polarity opposite to the charged polarity of the toner to the transfer means. Alternatively, it is a transfer step for electrostatically transferring the surface of the intermediate transfer member.
この転写工程においては、トナーを静電的に転移させるために、必要なバイアスを与える転写バイアス印加手段が設けられ、その高圧電源に接続されている転写手段として、次に示すような構成のものがよく用いられている。それは、感光体ドラムに対して記録材搬送体(以下、記録材搬送ベルト)や中間転写体(以下、中間転写ベルト)を挟んで対向位置(記録材搬送ベルトや中間転写ベルトの裏面側)に転写ローラなどの接触転写部材を配置した構成である。 In this transfer step, a transfer bias applying means for providing a necessary bias is provided for electrostatically transferring the toner, and the transfer means connected to the high voltage power source has the following configuration. Is often used. It is positioned opposite to the photosensitive drum (the back side of the recording material conveyance belt or intermediate transfer belt) with the recording material conveyance body (hereinafter referred to as recording material conveyance belt) or the intermediate transfer body (hereinafter referred to as intermediate transfer belt) interposed therebetween. A contact transfer member such as a transfer roller is arranged.
しかしながら、転写手段として転写ローラを用いた場合には、所謂、飛び散りなどの画像品位の低下を発生させる場合があった。これは、転写ローラに印加する転写バイアスにより形成される転写電界により、感光ドラム上のトナー像が記録材搬送ベルトに担持されている記録材もしくは中間転写ベルト上にプレ転写することによる。 However, when a transfer roller is used as the transfer means, image quality degradation such as so-called scattering may occur. This is because the toner image on the photosensitive drum is pre-transferred onto the recording material carried on the recording material conveyance belt or the intermediate transfer belt by the transfer electric field formed by the transfer bias applied to the transfer roller.
この対策として、転写手段としてシート状の部材やブラシ状の部材を用いた構成が提案されている(特許文献1、特許文献2)。 As a countermeasure, a configuration using a sheet-like member or a brush-like member as a transfer means has been proposed (Patent Documents 1 and 2).
シート状の部材やブラシ状の部材を転写手段として用いることにより、転写バイアスにより形成される転写電界の影響を抑制することが可能となり、所謂、飛び散りなどの画像品位の低下を防ぐことができる。これらのように転写手段としてシート状の部材やブラシ状の部材を用いた構成の共通点は、転写手段が記録材搬送ベルトあるいは中間転写ベルトと接触・摺動しているということである。 By using a sheet-like member or a brush-like member as the transfer means, it is possible to suppress the influence of the transfer electric field formed by the transfer bias, and it is possible to prevent so-called image quality deterioration such as scattering. As described above, the common point of the configuration using the sheet-like member or the brush-like member as the transfer means is that the transfer means is in contact with and sliding with the recording material conveying belt or the intermediate transfer belt.
また、記録材搬送ベルトもしくは中間転写ベルトのクリーニングを行うクリーニング工程を備えた画像形成装置がある。このクリーニング工程は、上述した転写工程とは反対に、記録材搬送ベルトもしくは中間転写ベルト上に残留した不要なトナーを、トナーの帯電極性と同極性の電界を転写手段に与えることにより、感光ドラム上に静電的に逆転写させるものである。 In addition, there is an image forming apparatus including a cleaning process for cleaning the recording material conveyance belt or the intermediate transfer belt. Contrary to the transfer process described above, this cleaning process applies unnecessary toner remaining on the recording material conveyance belt or the intermediate transfer belt to the transfer means by applying an electric field having the same polarity as the toner charging polarity to the photosensitive drum. Electrostatic reverse transfer is performed on the top.
こうしたクリーニング工程を備えた画像形成装置の従来例として、第2の像担持体である中間転写ベルト上に残留した不要なトナーを静電的にクリーニングする画像形成装置の動作について説明する。図10は、画像形成部であるプロセスステーションを4個並べて配置した4色フルカラーの電子写真方式を用いた画像形成装置の一例であって、所謂インライン方式の構成を採用した画像形成装置を示す概略断面図である。 As a conventional example of an image forming apparatus provided with such a cleaning process, an operation of the image forming apparatus for electrostatically cleaning unnecessary toner remaining on the intermediate transfer belt as the second image carrier will be described. FIG. 10 is an example of an image forming apparatus using a four-color full-color electrophotographic system in which four process stations as image forming units are arranged side by side, and schematically shows an image forming apparatus adopting a so-called inline configuration. It is sectional drawing.
従来、電子写真方式の画像形成装置においては、例えば感光ドラム101として負極性
の有機感光体、現像剤として負極性のトナーを含む現像装置が使用されている。このため、転写時には転写部材110にバイアス電源122a〜122dによって正極性の転写バイアスが印加される。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, for example, a developing device including a negative organic photoreceptor as a photosensitive drum 101 and a negative toner as a developer is used. For this reason, a positive transfer bias is applied to the transfer member 110 by the
これに対して、次に示すような場合には、中間転写ベルト113上に残留した不要なトナーをクリーニングするために、転写部材110にバイアス電源122a1〜122d1によって負極性のクリーニングバイアスが印加される。それは、2次転写後に中間転写ベルト113上に2次転写残トナーが残っている場合や、ジャム時や、中間転写ベルト113上に直接レジストマークや濃度検出パターンを形成してこれを検知するようなシステムを使用した後等の場合である。
On the other hand, in the following cases, in order to clean unnecessary toner remaining on the
また、所謂インライン方式で静電的に中間転写ベルト113のクリーニングを行う場合において重要なことは、不要なトナーを複数の廃トナー容器103に振り分けて回収することである。これは、1つの廃トナー容器だけに不要なトナーを回収し続けると、回収量の最大値を超えた場合に廃トナーが漏れ出し、画像を汚す不良が発生するためである。
Further, in the case where the
そこで従来例として、複数の廃トナー容器に中間転写ベルト113上の不要なトナーを振り分けながら、中間転写ベルト113上をクリーニングする方法を、図10に加え図11を用いて説明する。
Therefore, as a conventional example, a method of cleaning the
図11は、中間転写ベルト113上の不要なトナーを振り分け回収する従来のクリーニング動作について説明するための図である。この例では、中間転写ベルト113上の不要なトナーを、廃トナー容器103a〜103dの4つに振り分けて回収を行う。
FIG. 11 is a diagram for explaining a conventional cleaning operation for sorting and collecting unnecessary toner on the
中間転写ベルト113上にある不要なトナーを回収する場合、まず不要なトナーの先頭が感光ドラム101dと中間転写ベルト113の接触部に到達するまでは、転写部材110a,110b,110cには正極性の転写バイアスを印加しておく。これは、中間転写ベルト113上にある不要なトナーが感光ドラム101a,101b,101cに逆転写されてしまうことがないようにするためである。
When collecting unnecessary toner on the
次に、中間転写ベルト113上の不要なトナーの先頭が感光ドラム101dと中間転写ベルト113の接触部に到達すると同時に、転写部材110a〜110dに印加されるバイアスを正極性の転写バイアスから負極性のクリーニングバイアスに切り替える。すると、中間転写ベルト113上にある不要なトナーは、感光ドラム101a〜101dに逆転写され始める。
Next, the head of unnecessary toner on the
中間転写ベルト113が隣接する感光ドラムの間隔と等しい距離だけ進むまで、転写部材110a〜110dに負極性のバイアスを印加しておくことにより、図11に示す領域1の不要なトナーが、廃トナー容器103a〜103dに振り分けて回収される。
By applying a negative bias to the
そして、領域1の不要なトナーが全て回収されると同時に、転写部材110a〜110dに印加するバイアスを負極性のクリーニングバイアスから正極性の転写バイアスに切り替える。すると、再び中間転写ベルト113上の不要なトナーは感光ドラム101a,101b,101cに逆転写されることなく感光ドラム101dと中間転写ベルト113の接触部まで進み始める。
At the same time as all unnecessary toner in the region 1 is collected, the bias applied to the
次に、図11に示す領域2の先頭が感光ドラム101dと中間転写ベルト113の接触部に到達すると同時に、再び転写部材110a〜110dに印加されるバイアスを正極性の転写バイアスから負極性のクリーニングバイアスに切り替える。すると、領域2の不要なトナーも、領域1の不要なトナーと同様に廃トナー容器103a〜103dに振り分け
られる。
Next, at the same time that the head of the region 2 shown in FIG. 11 reaches the contact portion between the
この過程を繰り返すことにより、中間転写ベルト113の不要なトナーを廃トナー容器103a〜103dに振り分けることが可能となり、単一の廃トナー容器に過剰な量の廃トナーが回収されるのを防ぐことができる。
しかしながら、上述のような従来例では、中間転写ベルトと転写部材が摺動している系において、中間転写ベルトに不具合が生じてしまうことが懸念されていた。これは、中間転写ベルトのクリーニング時に複数の転写部材に負極性のクリーニングバイアスを同時に印加しているため、中間転写ベルトと転写部材との間での吸着力の総和が極端に大きくなってしまうことによるものである。 However, in the conventional example as described above, there has been a concern that the intermediate transfer belt may be defective in a system in which the intermediate transfer belt and the transfer member slide. This is because a negative cleaning bias is simultaneously applied to a plurality of transfer members at the time of cleaning the intermediate transfer belt, so that the total amount of attracting force between the intermediate transfer belt and the transfer member becomes extremely large. Is due to.
この問題は、一般的に転写部材に印加される転写バイアスとクリーニングバイアスの大きさでは、クリーニングバイアスの大きさの方が大きいことに関係している。 This problem generally relates to the fact that the magnitude of the cleaning bias is larger than the magnitude of the transfer bias and the cleaning bias applied to the transfer member.
例えば、特開2005−242178号公報に記載の装置の場合には、転写バイアスは+1kvなのに対して、クリーニングバイアスは−2.5kvあり、大きさでは1.5kvの差がある。この印加する電圧の差により、クリーニング時の方がベルトと電写部材の間に発生する吸着力が大きくなる。このため、複数の転写部材に同時にクリーニングバイアスを印加してしまうと、中間転写ベルトと転写部材の間の吸着力の総和が大きくなり、その結果、中間転写ベルトに不具合が生じてしまう可能性がある。 For example, in the case of the apparatus described in JP-A-2005-242178, the transfer bias is +1 kv, whereas the cleaning bias is -2.5 kv, and there is a difference of 1.5 kv in size. Due to the difference in applied voltage, the suction force generated between the belt and the electrophotographic member during cleaning becomes larger. For this reason, if a cleaning bias is applied to a plurality of transfer members at the same time, the sum of the attractive forces between the intermediate transfer belt and the transfer member increases, and as a result, there is a possibility that the intermediate transfer belt may malfunction. is there.
尚、上記課題は、中間転写ベルトを用いた画像形成装置の場合について説明したが、記録材を担時搬送する記録材担持体を用いた画像形成装置の場合も同様である。 The above-described problem has been described for the case of the image forming apparatus using the intermediate transfer belt, but the same applies to the case of the image forming apparatus using the recording material carrier that conveys the recording material while it is being carried.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、中間転写体(記録材担持体)に摺動している複数の転写部材と、中間転写体(記録材担持体)との間に生じる吸着力の総和を減少させることで、中間転写体(記録材担持体)に生じる不具合を防ぐことを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the adsorption generated between a plurality of transfer members sliding on an intermediate transfer member (recording material carrier) and the intermediate transfer member (recording material carrier). An object is to prevent problems occurring in the intermediate transfer member (recording material carrier) by reducing the total force.
上記目的を達成するために本発明にあっては、
中間転写体上に1次転写された現像剤像を記録材に一括して2次転写することにより記録材上に画像を形成する画像形成装置であって、
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記複数の転写部材に対して前記クリーニングバイアスの印加時間が互いに重ならず、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように、前記バイアス印加手段を制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
An image forming apparatus for forming an image on a recording material by performing a secondary transfer of the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer body onto the recording material.
Forming an image bearing member for bearing a developer image, an intermediate transfer member the developer image on the image bearing member is primarily transferred, the said image carrier via the intermediate transfer member and the two-up portion a transfer member, a plurality of image forming units provided before and cleaning means for removing the developer on Kizo carrier, and
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit ,
It said control means does not overlap the application time of the cleaning bias to the plurality of transcription members to each other and, one image forming unit cleaning region in the plurality of image forming portion to which the residual developer is present as divided into areas for removing the residual developer on each, and wherein the benzalkonium controls the bias applying means.
また、記録材担持体により担持搬送される記録材に像担持体上の現像剤像を転写することにより、記録材上に画像を形成する画像形成装置であって、
記録材を担持搬送する記録材担持体と、
現像剤像を担持する像担持体と、前記記録材担持体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、
を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記記録材担持体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記複数の転写部材に対して前記クリーニングバイアスの印加時間が互いに重ならず、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように前記バイアス印加手段を制御することを特徴とする。
また、中間転写体上に1次転写された現像剤像を記録材に一括して2次転写することにより記録材上に画像を形成する画像形成装置であって、
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記複数の画像形成部のうち2つの画像形成部は、同一の前記バイアス印加手段により、それぞれの前記転写部材にバイアスを印加され、
前記制御手段は、複数の前記転写部材のうち3つ以上の転写部材に対して、クリーニングバイアスを同時に印加しないように、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように前記バイアス印加手段を制御することを特徴とする。
また、中間転写体上に1次転写された現像剤像を記録材に一括して2次転写することにより記録材上に画像を形成する画像形成装置であって、
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記複数の画像形成部は、一方向に等間隔に並列配置され、
前記複数の画像形成部のうち隣合う3つの画像形成部を、前記ニップ部による搬送方向上流側から下流側に向かって順に、第1画像形成部、第2画像形成部、第3画像形成部とした場合に、前記第2画像形成部及び前記第3画像形成部は、同一の前記バイアス印加手段により、それぞれの前記転写部材にバイアスを印加され、
前記制御手段は、
前記残留現像剤が存在するクリーニング領域のうち、前記ニップ部による搬送方向下流側の先端部が、隣合う2つの画像形成部の間を通過するのに要する時間をtとし、aを自然数とした場合、
前記先端部が、前記第1画像形成部を通過してから、時間t×(3a−2)経過後のタイミングで、前記第1画像形成部に対して時間tの間、前記バイアス印加手段により前記クリーニングバイアスの印加動作を行わせるように制御し、
前記先端部が、前記第1画像形成部を通過してから時間t×(3a−1)経過後のタイミングで、前記第2画像形成部及び前記第3画像形成部に対して時間2tの間、前記バイアス印加手段により前記クリーニングバイアスの印加動作を行わせるように制御することを特徴とする。
An image forming apparatus for forming an image on a recording material by transferring a developer image on the image bearing member to a recording material carried and conveyed by the recording material carrier,
A recording material carrier for carrying and conveying the recording material;
An image bearing member for bearing a developer image, a transfer member forming the image bearing member and two-up unit through the recording material bearing member, and cleaning means for removing developer on said image bearing member, a plurality of image forming unit comprising,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means;
Have
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the recording material carrier is reversely transferred onto the image carrier. In the image forming apparatus for removing from the image carrier by the cleaning unit,
It said control means does not overlap the application time of the cleaning bias to the plurality of transcription members to each other and, one image forming unit cleaning region in the plurality of image forming portion to which the residual developer is present It characterized the Turkey controls the bias applying means to be divided into areas for removing the residual developer on each.
An image forming apparatus that forms an image on a recording material by collectively transferring the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer member to the recording material.
An image carrier that carries a developer image, an intermediate transfer member on which the developer image on the image carrier is primarily transferred, and a transfer member that forms a nip portion with the image carrier via the intermediate transfer member A plurality of image forming units, and a cleaning unit that removes the developer on the image carrier,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit,
Two of the plurality of image forming units are biased to each of the transfer members by the same bias applying unit,
The control means prevents a cleaning bias from being simultaneously applied to three or more transfer members among the plurality of transfer members, and a cleaning region where the residual developer exists is present in the plurality of image forming units. The bias applying unit is controlled to be divided into regions where the residual developer is removed for each image forming unit.
An image forming apparatus that forms an image on a recording material by collectively transferring the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer member to the recording material.
An image carrier that carries a developer image, an intermediate transfer member on which the developer image on the image carrier is primarily transferred, and a transfer member that forms a nip portion with the image carrier via the intermediate transfer member A plurality of image forming units, and a cleaning unit that removes the developer on the image carrier,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit,
The plurality of image forming units are arranged in parallel at equal intervals in one direction,
Three adjacent image forming units among the plurality of image forming units are arranged in order from the upstream side toward the downstream side in the conveyance direction by the nip unit, in order, the first image forming unit, the second image forming unit, and the third image forming unit. In this case, the second image forming unit and the third image forming unit are biased to the respective transfer members by the same bias applying unit,
The control means includes
Of the cleaning area where the residual developer is present, the time required for the leading end downstream in the conveyance direction by the nip portion to pass between two adjacent image forming units is t, and a is a natural number. If
By the bias applying means for a time t with respect to the first image forming unit at a timing after time t × (3a−2) has elapsed since the leading end has passed through the first image forming unit. Control to perform the application operation of the cleaning bias,
At the timing after time t × (3a-1) has elapsed since the leading end has passed through the first image forming unit, the second image forming unit and the third image forming unit are in a time period of 2t. The bias applying means controls the cleaning bias to be applied.
本発明によれば、中間転写体(記録材担持体)に摺動している複数の転写部材と、中間転写体(記録材担持体)との間に生じる吸着力の総和を減少させることで、中間転写体(記録材担持体)に生じる不具合を防ぐことが可能となる。 According to the present invention, it is possible to reduce the total of the attractive forces generated between the plurality of transfer members sliding on the intermediate transfer member (recording material carrier) and the intermediate transfer member (recording material carrier). In addition, it is possible to prevent problems that occur in the intermediate transfer member (recording material carrier).
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. It is not intended to limit the scope to the following embodiments.
図1は、本発明の実施例1に係る画像形成装置を示す概略断面図である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
以下、画像形成装置の画像形成動作について図1に則して詳細に説明する。本実施例においては、複数の画像形成部として4つの画像形成部を備えた画像形成装置について説明する。以下の説明では、4つの画像形成部(以下、ステーション)をそれぞれ、第1ステーションをイエロー(Y)、第2ステーションをマゼンタ(M)、第3ステーションをシアン(C)、第4ステーションをブラック(K)としている。 Hereinafter, the image forming operation of the image forming apparatus will be described in detail with reference to FIG. In this embodiment, an image forming apparatus including four image forming units as a plurality of image forming units will be described. In the following description, the four image forming units (hereinafter referred to as “stations”) are respectively yellow (Y) for the first station, magenta (M) for the second station, cyan (C) for the third station, and black for the fourth station. (K).
第1ステーションにおいて、像担持体としての感光ドラム(OPC感光ドラム)1a、帯電手段としての帯電ローラ2a、クリーニングユニット3a、及び、現像手段としての現像ユニット8aは、一体型のプロセスカートリッジ9aを構成している。ここで、現像ユニット8aは、現像スリーブ4a、非磁性一成分現像剤(以下、トナー)5a、現像剤塗布ブレード7aから構成されている。また、クリーニングユニット3aは、クリーニング手段を構成しており、感光ドラム1a上(像担持体上)の転写残トナー(残留現像剤)をクリーニングするものである。
In the first station, a photosensitive drum (OPC photosensitive drum) 1a as an image carrier, a charging roller 2a as a charging unit, a
11aは露光手段であり、レーザ光を多面鏡によって走査させるスキャナユニット又はLEDアレイから構成され、画像信号に基づいて変調された走査ビーム12aを感光ドラム1a上に照射する。
An
次に、画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation will be described.
画像形成動作がスタートすると、感光ドラム1aや中間転写体としての中間転写ベルト13等は所定のプロセススピードで図に示す矢印方向に回転を始める。感光ドラム1aは、電源20aから電圧が印加された帯電ローラ2aによって一様に負極性に帯電され、続いて露光装置11aからの走査ビーム12aによって画像情報に従った静電潜像が形成される。
When the image forming operation is started, the photosensitive drum 1a, the
現像ユニット8a内のトナー5aは、現像剤塗布ブレード7aによって負極性に帯電されて現像スリーブ4aに塗布される。現像スリーブ4aには、現像バイアス電源21aよりバイアスが供給される。
The
そして、感光ドラム1aが回転して感光ドラム1a上に形成された静電潜像が現像スリーブ4aに到達すると、静電潜像は負極性のトナーによって可視化され、感光ドラム1a上には第1色目(本実施例では、Y)のトナー像(現像剤像)が形成される。
When the photosensitive drum 1a rotates and the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1a reaches the developing
以上、第1ステーションについて説明したが、第2〜第4ステーションにおいても第1ステーションと同様の構成であり同様の画像形成動作を行うものであるため、その説明は省略する。 Although the first station has been described above, the second to fourth stations have the same configuration as that of the first station and perform the same image forming operation, and thus the description thereof is omitted.
一方、トナー像担持体である中間転写ベルト13は、4つの感光ドラム1a〜4d全てに対し当接する様に配置される。
On the other hand, the
中間転写ベルト13は、その張架部材として2次転写対向ローラ24、駆動ローラ15、テンションローラ14の3本のローラにより支持されており、適当なテンションが維持されるようになっている。駆動ローラ15を駆動させることにより、中間転写ベルト13は図に示す矢印方向(図1において時計回り)に回転し、中間転写ベルト13は感光ドラム1a〜4dに対して順方向に略同速度で移動する。
The
10aは転写部材としての1次転写部材で、感光ドラム1aとの間でニップ部を形成するように、中間転写ベルト13を挟んで感光ドラム1aと反対側に配置されている。1次転写部材10aは、中間転写ベルト13が回転(移動)している間、中間転写ベルト13に対して摺動している。
A
また、帯電ローラ2aは、帯電ローラ2aへの電圧供給手段としての帯電バイアス電源20aに接続され、現像スリーブ4aは、現像スリーブ4aへの電圧供給手段としての現像バイアス電源21aに接続されている。また、1次転写部材10aは、1次転写部材10aへ転写バイアスを印加する電圧供給手段としての1次転写バイアス電源22aに接続され、2次転写ローラ25は2次転写バイアス電源26に接続されている。ここで、1次転写バイアス電源22aは、後述するクリーニングバイアス電源22a1とともに、バイアス印加手段を構成している。
The charging roller 2a is connected to a charging
1次転写部材10a〜10dは、中間転写ベルト13の周囲であって、感光ドラム1a〜1dとの対向部に、各々の感光ドラム1a〜1dに対応して配設されている。
The
各色の1次転写位置間(ニップ部間)の距離に応じて、各色毎、一定のタイミングで不図示のコントローラからの書き出し信号を遅らせながら、露光による静電潜像を各感光ドラム1a〜1d上に形成させる。そして、1次転写バイアス電源22a〜22dよりそれぞれ1次転写部材10a〜10dにトナーと逆極性のDCバイアス(転写バイアス)を印加するようにする。この転写バイアスが印加された状態で、中間転写ベルト13は、1次
転写部材10a〜10dと感光ドラム1a〜1dとでそれぞれ構成されるニップ部により挟持搬送される。
Depending on the distance between the primary transfer positions of each color (between the nip portions), each photosensitive drum 1a to 1d converts the electrostatic latent image by exposure while delaying a write signal from a controller (not shown) at a certain timing for each color. Form on top. Then, a DC bias (transfer bias) having a polarity opposite to that of the toner is applied from the primary transfer bias
以上の工程により、第1ステーションから、中間転写ベルト13の回転方向下流側(ニップ部による搬送方向下流側)に向かって第4ステーションまで順に中間転写ベルト13にトナー像が1次転写され、中間転写ベルト13上に多重画像が形成される。
Through the above steps, the toner image is primarily transferred from the first station to the
その後、露光による静電潜像の作像に合わせて、記録材カセット16に積載されている記録材Pが、給送ローラ17によりピックアップされ、不図示の搬送ローラによりレジストローラ18まで搬送される。レジストローラ18まで搬送された記録材Pは、中間転写ベルト13上(中間転写体上)のトナー像に同期するように、レジストローラ18によって中間転写ベルト13と2次転写ローラ25とで形成される当接部へ搬送される。
Thereafter, the recording material P loaded on the
その後、2次転写ローラ25には2次転写バイアス電源26により、トナーと逆極性のバイアスの印加が行われ、記録材P上に中間転写ベルト13上に担持された4色の多重トナー像が一括して2次転写される。
Thereafter, a bias having a polarity opposite to that of the toner is applied to the
尚、本実施例では、2次転写ローラ25はφ8mmのニッケルメッキ鋼棒を、抵抗値を108Ω、厚み5mmに調整したNBRの発砲スポンジ体で覆った外径φ18mmのものを用いた。また、2次転写ローラ25は、中間転写ベルト13に対して、5〜15g/cm程度の線圧で当接させ、且つ中間転写ベルト13の移動方向に対して順方向に略等速度で回転するように配置した。
In this embodiment, the
2次転写終了後の記録材Pは定着手段19へと搬送され、トナー像の定着を受けて画像形成物(プリント、コピー)として画像形成装置外へと排出される。
After the completion of the secondary transfer, the recording material P is conveyed to the fixing
尚、中間転写ベルト13の構成としては、厚さ100μm、体積抵抗率1011ΩcmのPVDF(ポリふっ化ビニリデン)を用いている。
The
1次転写部材10a〜10dの構成は、シート部材と弾性体を有しており、シート部材が中間転写ベルト13と弾性体の間に狭持されている。本実施例においては、シート部材として導電シートを用いており、導電シートとしては、厚み200μmの超高分子導電ポリエチレンシートを用いている。また弾性体としては、ウレタンの発泡スポンジ状の弾性体を肉厚2mm、幅5mm、長さ230mmの略直方体形状にしたものを用いている。シート部材は、弾性体により総圧4.9Nで中間転写ベルト13に押圧されており、中間転写ベルト13の移動時には中間転写ベルト13に摺動することとなる。
The
張架部材としてのテンションローラ14は、φ18.6mmのAlの金属棒を用い、テンションは総圧58.8Nとしている。
The
張架部材としての駆動ローラ15は、Al芯金にカーボンを導電剤として分散した抵抗104Ω、肉厚1.0mmのEPDMゴム(エチレンプロピレンゴム)を被覆したφ25mmのものを用いている。
The driving
張架部材としての2次転写対向ローラ24は、Al芯金にカーボンを導電剤として分散した抵抗104Ω、肉厚1.5mmのEPDMゴムを被覆したφ25mmのものを用いている。
The secondary
以下、本実施例の特徴について説明する。 Hereinafter, features of the present embodiment will be described.
ジャム時やレジストマークや濃度検出パターンを形成する場合には、中間転写ベルト13にトナーが付着するため、これをクリーニングする必要がある。本実施例では、この不要トナー(残留現像剤)を除去するために、1次転写部材10a〜10dにトナーの帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを印加するクリーニングバイアス電源22a1〜22d1が設けられている。
When a jam occurs or when a registration mark or density detection pattern is formed, toner adheres to the
1次転写部材10a〜10dにトナーの帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを印加することにより、中間転写ベルト13上の不要トナーを感光ドラム1a〜1dに逆転写させることができ、さらにクリーニングユニット3a〜3dで除去することができる。これにより、中間転写ベルト13のクリーニングを行うことができる。同時に、不要なトナーをクリーニングユニット3a〜3dにそれぞれ設けられた廃トナー容器に振り分けて回収することができる。本実施例では、このクリーニングを行う際に、複数の転写部材に対して同時にクリーニングバイアスを印加することを避けることを特徴とする。
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the toner to the
画像形成装置の制御手段により行われる、中間転写ベルト13のクリーニング方法について、以下に具体的に説明する。
A method for cleaning the
図2は、本実施例において、中間転写ベルト13上の不要なトナーを振り分け回収するクリーニング動作について説明するための図である。図3は、本実施例のクリーニング動作において、クリーニングバイアス電源22a1〜22d1からそれぞれ1次転写部材10a〜10dに印加されるバイアスを説明するための図である。本実施例において、感光ドラム1a〜1dと中間転写ベルト13との接触部(ニップ部)は、一方向(中間転写ベルト13の回転方向)に等間隔となるように並列配置されている。
FIG. 2 is a diagram for explaining a cleaning operation for sorting and collecting unnecessary toner on the
図3の横軸において、不要なトナーの先頭(先端部)が感光ドラム1aと中間転写ベルト13の接触部に到達した時間を基準時間0とする。また、図3の横軸において、中間転写ベルト13が図2の領域1に示すクリーニングを必要とする領域(クリーニング領域、不要トナーが存在する領域)の4分の1を進む(通過する)のに要する時間をu秒とする。
On the horizontal axis in FIG. 3, a
まず、基準時間0からu秒間、1次転写部材10aにクリーニングバイアス(−1300V)を印加する。これにより、中間転写ベルト13上の領域1−1にある不要なトナーは、感光ドラム1aに逆転写され、中間転写ベルト13上から除去される。
First, a cleaning bias (−1300 V) is applied to the
ここで、クリーニングバイアスの絶対値は、転写時のバイアスの絶対値よりも大きな値としている。これは、転写時に大き過ぎる電圧を印加した場合には、転写されたトナー像が乱れる可能性があるのに対して、クリーニング時の逆転写されるトナー像はそのような点を気にする必要がないからである。また、クリーニングは電荷量が低いトナーを移動させる必要があるので、強い電界を形成する必要があるからである。 Here, the absolute value of the cleaning bias is set larger than the absolute value of the bias at the time of transfer. This is because, when a voltage that is too large is applied during transfer, the transferred toner image may be disturbed, whereas the reversely transferred toner image during cleaning needs to be aware of such points. Because there is no. In addition, cleaning requires moving a toner having a low charge amount, so that it is necessary to form a strong electric field.
次に、基準時間0から2u秒後に、1次転写部材10bにクリーニングバイアス(−1300V)をu秒間印加する。これにより、中間転写ベルト13上の領域1−2にある不要なトナーは、感光ドラム1bに逆転写され、中間転写ベルト13上から除去される。
Next, a cleaning bias (−1300 V) is applied to the
次に、基準時間から4u秒後時に、1次転写部材10cにクリーニングバイアス(−1300V)をu秒間印加する。これにより、中間転写ベルト13上の領域1−3にある不要なトナーは、感光ドラム1cに逆転写され、中間転写ベルト13上から除去される。
Next, after 4 u seconds from the reference time, a cleaning bias (−1300 V) is applied to the
次に、基準時間から6u秒後に、1次転写部材10dにクリーニングバイアス(−1300V)をu秒間印加する。これにより、中間転写ベルト13上の領域1−4にある不要
なトナーは、感光ドラム1dに逆転写され、中間転写ベルト13上から除去される。
Next, after 6 u seconds from the reference time, a cleaning bias (−1300 V) is applied to the
このように、第1ステーションから、中間転写ベルト13の回転方向下流側(ニップ部による搬送方向上流側から下流側)に向かって順に、1つのステーションごとに、1次転写部材に対して、クリーニングバイアスの印加動作が行われる。 In this way, the primary transfer member is cleaned for each station in order from the first station toward the downstream side in the rotation direction of the intermediate transfer belt 13 (from the upstream side to the downstream side in the conveyance direction by the nip portion). A bias application operation is performed.
上記のようなクリーニング方法を行うことにより、中間転写ベルト13上の領域1にある不要なトナーは、感光ドラム1a,1b,1c,1dに順次振り分けられて中間転写ベルト13上から除去される。
By performing the cleaning method as described above, unnecessary toner in the region 1 on the
尚、本実施例では、1次転写部材10a〜10dには、クリーニングバイアス(−1300V)を印加していない時には、300Vの電圧を印加している。
In the present embodiment, a voltage of 300V is applied to the
次に、本実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
本実施例では、上述したように、中間転写ベルト13上にある不要なトナーの帯電極性と同極性のクリーニングバイアス(−1300V)を1次転写部材10a〜10dに印加している。このことにより、感光ドラム1a〜1dに不要なトナーを逆転写させて中間転写ベルト13のクリーニングを行っている。
In this embodiment, as described above, the cleaning bias (-1300 V) having the same polarity as the charging polarity of unnecessary toner on the
このとき、本実施例においては、1次転写部材10a〜10dに対して同時にクリーニングバイアス(−1300V)を印加しないことを特徴としている。これにより、中間転写ベルト13と1次転写部材10a〜10dとの間に発生する静電吸着力の総和を減少させることができる。その結果、中間転写ベルト13に架かる張架力の総和が低減するため、中間転写ベルト13に過剰な張架力が架かった場合に、中間転写ベルト13に不具合が生じてしまうことを防ぐことができる。
At this time, the present embodiment is characterized in that the cleaning bias (-1300 V) is not simultaneously applied to the
[実施例の評価]
本実施例の画像形成装置の効果を調べるため、プロセススピード100mm/secの画像形成装置を用いて、以下に示す比較例1と共に評価を行った。評価は、初期と中間転写ベルトのクリーニングを200回、400回行った後の、中間転写ベルトの駆動トルクの値、中間転写ベルトの破断状況について行った。クリーニングの頻度については、50枚通紙につき1回行っており、200回目のクリーニングを行う時には、画像形成装置本体の通紙耐久枚数が10000枚に到達したときに相当する。
[Evaluation of Examples]
In order to investigate the effect of the image forming apparatus of this example, evaluation was performed together with Comparative Example 1 shown below using an image forming apparatus having a process speed of 100 mm / sec. The evaluation was performed with respect to the value of the driving torque of the intermediate transfer belt and the breaking state of the intermediate transfer belt after 200 times and 400 times of cleaning of the intermediate transfer belt in the initial stage. The frequency of cleaning is once for every 50 sheets, and when the 200th cleaning is performed, it corresponds to when the durable sheet number of the image forming apparatus main body reaches 10,000 sheets.
[比較例1]
比較例1での中間転写ベルトのクリーニング動作を図4と図5に則して説明する。
[Comparative Example 1]
The cleaning operation of the intermediate transfer belt in Comparative Example 1 will be described with reference to FIGS.
図4は、本比較例において、中間転写ベルト13上の不要なトナーを振り分け回収するクリーニング動作について説明するための図である。図5は、本比較例のクリーニング動作によって1次転写部材10a〜10dに印加されるバイアスを説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining a cleaning operation for sorting and collecting unnecessary toner on the
中間転写ベルト13上にある不要なトナーを回収する場合に、不要なトナーの先頭が感光ドラム1aと中間転写ベルト13の接触部に到達した時間を基準時間0、中間転写ベルト13が隣接するステーション間隔の距離だけ移動するのにかかる時間をt秒とする。
When collecting unnecessary toner on the
本比較例においては、基準時間から3t秒だけ時間が経過した時に1次転写部材10a,10b,10c,10dに不要なトナーと同極性のバイアスであるクリーニングバイアス(−1300V)を同時にt秒間印加する。
In this comparative example, a cleaning bias (-1300 V), which is a bias having the same polarity as that of unnecessary toner, is simultaneously applied to the
すると、中間転写ベルト13上の領域1にある不要なトナーのうち、領域1−1にある不要なトナーは感光ドラム1dに、領域1−2にある不要なトナーは感光ドラム1cに逆転写される。また、領域1−3にある不要なトナーは感光ドラム1bに、領域1−4にある不要なトナーは感光ドラム1aに逆転写される。
Then, among the unnecessary toners in the area 1 on the
このようにして、中間転写ベルト13上の領域1にある不要なトナーは、感光ドラム1a,1b,1c,1dに振り分けて中間転写ベルト13上から除去される。
In this way, unnecessary toner in the region 1 on the
また、基準時間0から4t秒時間が経過した後も、上記の基準時間0から4t秒までの制御を繰り返すことにより、中間転写ベルト13上の領域2以降の不要なトナーも感光ドラム1a,1b,1c,1dに振り分けて中間転写ベルト13上から除去される。
In addition, by repeating the control from the
尚、本比較例でも実施例1と同じく、1次転写部材10a〜10dには、クリーニングバイアス(−1300V)を印加していない時には、300Vの電圧を印加している。
In this comparative example, as in Example 1, a voltage of 300 V is applied to the
[評価結果]
評価結果を図6に示す。本評価は、中間転写ベルト13上の不要トナーをクリーニングしている時の、中間転写ベルト13の駆動トルクと中間転写ベルト13の状態(不具合状況)に着目して評価を行った。また、通紙耐久テストとして、Xerox社製4024 坪量75g/m2を用いた。
[Evaluation results]
The evaluation results are shown in FIG. This evaluation was performed by paying attention to the driving torque of the
本実施例の構成においては、中間転写ベルト13上の不要トナーをクリーニングしている時の、中間転写ベルト13の駆動トルクの値の最大値は、800回のクリーニング後で3.0kgf・cmであり、中間転写ベルト13の破断はなく、良好な結果が得られた。
In the configuration of this embodiment, the maximum value of the driving torque of the
比較例1においては、中間転写ベルト13上の不要トナーをクリーニングしている時の、中間転写ベルト13の駆動トルクの値の最大値は、400回のクリーニング後で5.0kgf・cmであり、このときに中間転写ベルト13が破断してしまった。(ここで、3.0kgf・cmは29.4N・cmであり、5.0kgf・cmは49N・cmである。)
In Comparative Example 1, the maximum value of the drive torque value of the
以上述べたように、本実施例では、中間転写ベルト13上にある不要なトナーの帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを複数の1次転写部材に印加することにより、感光ドラムに不要なトナーを逆転写させて中間転写ベルトのクリーニングを行うものである。そして、このようなクリーニングを行う場合に、複数の1次転写部材に同時にクリーニングバイアスを印加しないことを特徴としている。
As described above, in this embodiment, unnecessary toner is applied to the photosensitive drum by applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of unnecessary toner on the
これにより、不要なトナーの回収を複数の廃トナー容器に振り分けると同時に、中間転写ベルト13と1次転写部材10a〜10dとの間に発生する静電吸着力の総和を減少させることができる。その結果、中間転写ベルト13に架かる張架力の総和が低減するため、中間転写ベルト13に過剰な張架力が架かった場合に発生する中間転写ベルト13の不具合を防ぐことができる。
Thereby, the collection of unnecessary toner can be distributed to a plurality of waste toner containers, and at the same time, the total electrostatic attraction force generated between the
なお、本実施例においては、複数の画像形成部として、4つのステーションが設けられた画像形成装置について説明したが、これに限るものではない。すなわち、5つ以上のステーションが設けられた場合であっても、第1ステーションから、中間転写ベルト13の回転方向下流側に向かって順に、1つのステーションごとに、1次転写部材に対して、クリーニングバイアスの印加動作を行うとよい。このような制御により、中間転写ベルトに過剰な張架力が架かった場合に、中間転写ベルトに不具合が生じてしまうことを防ぐこと
ができる。
In the present embodiment, an image forming apparatus provided with four stations as a plurality of image forming units has been described. However, the present invention is not limited to this. That is, even when five or more stations are provided, the first transfer member is sequentially transferred from the first station toward the downstream side in the rotation direction of the
また、本実施例においては、中間転写ベルト13を用いた画像形成装置について説明したが、これに限らず、記録材を担時搬送する記録材担持体(転写ベルト)を用いた画像形成装置においても、本発明を好適に適用することができる。ここで、記録材担持体は、感光ドラムと転写部材との間に形成される複数のニップ部で挟持搬送されるように設けられるもので、記録材担持体が担持搬送している記録材に、感光ドラム上のトナー像が転写されることにより、記録材上に画像が形成されるものである。そして、記録材担持体上に残留した不要トナーを感光ドラム上に逆転写させて記録材担持体をクリーニングする画像形成装置においても、上述のような制御を行うことにより、上記同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the image forming apparatus using the
以下に、本発明の実施例2について説明する。 The second embodiment of the present invention will be described below.
図7は、本実施例に係る画像形成装置を示す概略断面図である。図8は、本実施例において、中間転写ベルト13上の不要なトナーを振り分け回収するクリーニング動作について説明するための図である。図9は、本実施例のクリーニング動作によって1次転写部材10a〜10dに印加されるバイアスを説明するための図である。なお、本実施例で適用する画像形成装置の構成は、上述した実施例1と同様であり、実施例1と同様の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the image forming apparatus according to the present embodiment. FIG. 8 is a diagram for explaining a cleaning operation for sorting and collecting unnecessary toner on the
以下、本実施例の特徴について説明する。 Hereinafter, features of the present embodiment will be described.
本実施例の画像形成装置は、上述した実施例1の画像形成装置に対して、コストダウンの目的で1次転写部材にバイアスを印加するバイアス電源22c,22c1,22d1を排している。そして、第2,第3ステーション(第2画像形成部、第3画像形成部)において、1次転写部材10b,10cには、共通(同一)のバイアス電源(バイアス電源22b,22b1)から共通のバイアスを印加している。また、中間転写ベルト13上の不要なトナーをクリーニングする際に、不要なトナーをクリーニングユニット3a〜3cにそれぞれ設けられた3つの廃トナー容器に振り分けて回収する。
The image forming apparatus according to the present embodiment eliminates the
本実施例においては、中間転写ベルト13のクリーニングを行う際に、3つ以上の1次転写部材に同時にクリーニングバイアスを印加しないことを特徴とする。
In this embodiment, when the
本実施例における中間転写ベルト13のクリーニング方法について、以下に具体的に説明する。
The method for cleaning the
中間転写ベルト13上にある不要なトナーを回収する場合に、不要なトナーの先頭が感光ドラム1aと中間転写ベルト13の接触部に到達した時間を基準時間0、中間転写ベルト13が隣接するステーション間隔の距離だけ移動するのにかかる時間をt秒とする。
When collecting unnecessary toner on the
まず、基準時間0からt秒後に、第1ステーション(第1画像形成部)の1次転写部材10aに不要なトナーと同極性のバイアスであるクリーニングバイアス(−1300V)をt秒間印加する。
First, after a reference time of 0 seconds from the reference time, a cleaning bias (−1300 V) that is a bias having the same polarity as that of unnecessary toner is applied to the
これにより、中間転写ベルト13上の領域1−2にある不要なトナーが感光ドラム1aに逆転写され、中間転写ベルト13上から除去される。
As a result, unnecessary toner in the region 1-2 on the
次に、基準時間から2t秒後に、1次転写部材10b,10cにクリーニングバイアス
(−1300V)を2t秒間印加する。
Next, a cleaning bias (-1300 V) is applied to the
すると、この2t秒間のうち、前半のt秒間は、中間転写ベルト13上の領域1−1にある不要なトナーが感光ドラム1cに逆転写され、後半のt秒間は、中間転写ベルト13上の領域1−3にある不要なトナーが感光ドラム1bに逆転写される。これにより、中間転写ベルト13上の領域1−1にある不要なトナーと、領域1−3にある不要なトナーが、中間転写ベルト13上から除去される。
Then, of the 2t seconds, unnecessary toner in the area 1-1 on the
そして、このt秒から4t秒までの制御により、中間転写ベルト13上の領域1にある不要なトナーは、感光ドラム1a,1b,1cに振り分けられて中間転写ベルト13上から除去される。
By the control from t seconds to 4 t seconds, unnecessary toner in the region 1 on the
また、基準時間0から4t秒だけ時間が経過した後も、上記のt秒から4t秒までの制御を繰り返すことにより、中間転写ベルト13上の領域2以降の不要なトナーも感光ドラム1a,1b,1cに振り分けて中間転写ベルト13上から除去することができる。ここで、上記のt秒から4t秒までの制御を繰り返すことに関して、aを自然数とした場合に、次の(1),(2)のように示すことができる。
(1)時間t×(3a−2)経過後のタイミングで、1次転写部材10aに不要なトナーと同極性のバイアスであるクリーニングバイアス(−1300V)を時間tの間印加する。
(2)時間t×(3a−1)経過後のタイミングで、1次転写部材10b,10cにクリーニングバイアス(−1300V)を時間2tの間印加する。
Further, even after the elapse of 4 t seconds from the
(1) At the timing after time t × (3a-2) has elapsed, a cleaning bias (−1300 V), which is a bias having the same polarity as that of unnecessary toner, is applied to the
(2) A cleaning bias (-1300 V) is applied to the
尚、本実施例においても、1次転写部材10a〜10dには、クリーニングバイアス(−1300V)を印加していない時には、300Vの電圧を印加している。
In this embodiment, a voltage of 300 V is applied to the
次に、本実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
本実施例では、1次転写部材10にバイアスを印加するバイアス電源の数を少なくすることでコストダウンを実現すると同時に、中間転写ベルト13上にある不要なトナーのクリーニング時に、3つ以上の1次転写部材に同時にクリーニングバイアスを印加しない。このため、全ての1次転写部材10に対して同時にクリーニングバイアス(−1300V)を印加しない場合よりも中間転写ベルト13と1次転写部材10a〜10dとの間に発生する静電吸着力の総和は大きくなってしまう。
In this embodiment, the cost can be reduced by reducing the number of bias power supplies for applying a bias to the primary transfer member 10, and at the same time, three or more 1s can be used when cleaning unnecessary toner on the
しかしながら、本実施例では、同時にクリーニングバイアスを印加する1次転写部材10の数を2つ以下としている。このことで、中間転写ベルト13と1次転写部材10a〜10dとの間に発生する静電吸着力の総和が、中間転写ベルト13に不具合が発生してしまう程の大きさにはならないようにしている。
However, in this embodiment, the number of primary transfer members 10 to which the cleaning bias is applied simultaneously is set to two or less. As a result, the total of the electrostatic attraction force generated between the
このため、コストダウンの実現と同時に、中間転写ベルト13に過剰な張架力が架かった場合に中間転写ベルトに不具合が発生することを防止することができる。
For this reason, it is possible to prevent a problem from occurring in the intermediate transfer belt when an excessive tension force is applied to the
以上述べたように本実施例では、2つの1次転写部材に共通してバイアスを印加するバイアス電源を設けることで、コストダウンを実現するとともに、クリーニングを行う場合に3つ以上の1次転写部材に同時にクリーニングバイアスを印加しないようにしている。 As described above, in this embodiment, by providing a bias power source that applies a bias to the two primary transfer members in common, the cost can be reduced, and at least three primary transfer members can be used for cleaning. The cleaning bias is not simultaneously applied to the members.
このことにより、中間転写ベルト13と1次転写部材10a〜10dとの間に発生する静電吸着力の総和を、中間転写ベルト13に不具合が発生する場合の値よりも小さくすることができる。その結果、中間転写ベルト13に過剰な張架力が架かった場合に、中間転
写ベルト13に不具合が生じてしまうことを防ぐことができる。
As a result, the total of the electrostatic attraction force generated between the
なお、本実施例においては、複数の画像形成部として、4つのステーションが設けられた画像形成装置について説明したが、これに限るものではない。すなわち、5つ以上のステーションが設けられた場合であっても、隣合う3つのステーションに対して、上述したような制御を行うことにより、中間転写ベルトに過剰な張架力が架かった場合に、中間転写ベルトに不具合が生じてしまうことを防ぐことができる。 In the present embodiment, an image forming apparatus provided with four stations as a plurality of image forming units has been described. However, the present invention is not limited to this. That is, even when five or more stations are provided, when the above-described control is performed on three adjacent stations, an excessive tension force is applied to the intermediate transfer belt. It is possible to prevent the intermediate transfer belt from being defective.
1a〜1d 感光ドラム
3a〜3d クリーニングユニット
10a〜10d 1次転写部材
13 中間転写ベルト
22a〜22d 1次転写バイアス電源
22a1〜22d1 クリーニングバイアス電源
1a to 1d
Claims (5)
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記複数の転写部材に対して前記クリーニングバイアスの印加時間が互いに重ならず、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように、前記バイアス印加手段を制御する画像形成装置。 An image forming apparatus for forming an image on a recording material by performing a secondary transfer of the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer body onto the recording material.
Forming an image bearing member for bearing a developer image, an intermediate transfer member the developer image on the image bearing member is primarily transferred, the said image carrier via the intermediate transfer member and the two-up portion a transfer member, a plurality of image forming units provided before and cleaning means for removing the developer on Kizo carrier, and
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit ,
It said control means does not overlap the application time of the cleaning bias to the plurality of transcription members to each other and, one image forming unit cleaning region in the plurality of image forming portion to which the residual developer is present as divided into areas for removing the residual developer on each, images forming device wherein that control bias applying means.
記録材を担持搬送する記録材担持体と、
現像剤像を担持する像担持体と、前記記録材担持体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、
を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記記録材担持体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記複数の転写部材に対して前記クリーニングバイアスの印加時間が互いに重ならず、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように前記バイアス印加手段を制御する画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image on a recording material by transferring a developer image on the image bearing member to a recording material carried and conveyed by the recording material carrier,
A recording material carrier for carrying and conveying the recording material;
An image bearing member for bearing a developer image, a transfer member forming the image bearing member and two-up unit through the recording material bearing member, and cleaning means for removing developer on said image bearing member, a plurality of image forming unit comprising,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means;
Have
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the recording material carrier is reversely transferred onto the image carrier. In the image forming apparatus for removing from the image carrier by the cleaning unit,
It said control means does not overlap the application time of the cleaning bias to the plurality of transcription members to each other and, one image forming unit cleaning region in the plurality of image forming portion to which the residual developer is present the residual developer said bias application means that controls the images forming apparatus as divided into areas to remove the every.
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記複数の画像形成部のうち2つの画像形成部は、同一の前記バイアス印加手段により、それぞれの前記転写部材にバイアスを印加され、
前記制御手段は、複数の前記転写部材のうち3つ以上の転写部材に対して、クリーニングバイアスを同時に印加しないように、かつ、前記残留現像剤が存在するクリーニング領域が前記複数の画像形成部において1つの画像形成部ごとに前記残留現像剤の除去を行う領域に分割されるように前記バイアス印加手段を制御する画像形成装置。 An image forming apparatus for forming an image on a recording material by performing a secondary transfer of the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer body onto the recording material.
An image carrier that carries a developer image, an intermediate transfer member on which the developer image on the image carrier is primarily transferred, and a transfer member that forms a nip portion with the image carrier via the intermediate transfer member A plurality of image forming units, and a cleaning unit that removes the developer on the image carrier,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit,
Two of the plurality of image forming units are biased to each of the transfer members by the same bias applying unit,
The control means prevents a cleaning bias from being simultaneously applied to three or more transfer members among the plurality of transfer members , and a cleaning region where the residual developer exists is present in the plurality of image forming units. It said bias application means that controls the images forming apparatus as divided into areas for removing the residual developer on each single image forming unit.
現像剤像を担持する像担持体と、前記像担持体上の現像剤像が1次転写される中間転写体と、前記中間転写体を介して前記像担持体とニップ部を形成する転写部材と、前記像担持体上の現像剤を除去するクリーニング手段と、を備える複数の画像形成部と、
前記複数の転写部材にバイアスを印加するバイアス印加手段と、
前記バイアス印加手段を制御する制御手段と、を有し、
前記バイアス印加手段によって現像剤像の帯電極性と同極性のクリーニングバイアスを前記転写部材に印加させることにより、前記中間転写体上に残留した残留現像剤を前記像担持体上に逆転写させて前記クリーニング手段により前記像担持体から除去する画像形成装置において、
前記複数の画像形成部は、一方向に等間隔に並列配置され、
前記複数の画像形成部のうち隣合う3つの画像形成部を、前記ニップ部による搬送方向上流側から下流側に向かって順に、第1画像形成部、第2画像形成部、第3画像形成部とした場合に、前記第2画像形成部及び前記第3画像形成部は、同一の前記バイアス印加手段により、それぞれの前記転写部材にバイアスを印加され、
前記制御手段は、
前記残留現像剤が存在するクリーニング領域のうち、前記ニップ部による搬送方向下流側の先端部が、隣合う2つの画像形成部の間を通過するのに要する時間をtとし、aを自然数とした場合、
前記先端部が、前記第1画像形成部を通過してから、時間t×(3a−2)経過後のタイミングで、前記第1画像形成部に対して時間tの間、前記バイアス印加手段により前記ク
リーニングバイアスの印加動作を行わせるように制御し、
前記先端部が、前記第1画像形成部を通過してから時間t×(3a−1)経過後のタイミングで、前記第2画像形成部及び前記第3画像形成部に対して時間2tの間、前記バイアス印加手段により前記クリーニングバイアスの印加動作を行わせるように制御することを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus for forming an image on a recording material by performing a secondary transfer of the developer image primarily transferred onto the intermediate transfer body onto the recording material.
An image carrier that carries a developer image, an intermediate transfer member on which the developer image on the image carrier is primarily transferred, and a transfer member that forms a nip portion with the image carrier via the intermediate transfer member A plurality of image forming units, and a cleaning unit that removes the developer on the image carrier,
Bias applying means for applying a bias to the plurality of transfer members;
Control means for controlling the bias applying means,
By applying a cleaning bias having the same polarity as the charging polarity of the developer image to the transfer member by the bias applying means, the residual developer remaining on the intermediate transfer member is reversely transferred onto the image carrier to In the image forming apparatus for removing from the image carrier by a cleaning unit,
The plurality of image forming units are arranged in parallel at equal intervals in one direction,
Three adjacent image forming units among the plurality of image forming units are arranged in order from the upstream side toward the downstream side in the conveyance direction by the nip unit, in order, the first image forming unit, the second image forming unit, and the third image forming unit. In this case, the second image forming unit and the third image forming unit are biased to the respective transfer members by the same bias applying unit,
The control means includes
Of the cleaning area where the residual developer is present, the time required for the leading end downstream in the conveyance direction by the nip portion to pass between two adjacent image forming units is t, and a is a natural number. If
By the bias applying means for a time t with respect to the first image forming unit at a timing after time t × (3a−2) has elapsed since the leading end has passed through the first image forming unit. Control to perform the application operation of the cleaning bias,
At the timing after time t × (3a-1) has elapsed since the leading end has passed through the first image forming unit, the second image forming unit and the third image forming unit are in a time period of 2t. , images forming device you and controls so as to perform the operation of applying the cleaning bias by the bias applying means.
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