JP5408968B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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本発明は、電子写真方式或いは静電記録方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。より詳しくは、像担持体表面に形成されたトナー像や記録材を担持するベルト部材が、対向する部材に対して異なるいくつかの当接状態をもつ画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system or an electrostatic recording system. More specifically, the present invention relates to an image forming apparatus in which a belt member that carries a toner image and a recording material formed on the surface of an image carrier has several different contact states with respect to opposing members.

従来、例えばフルカラー画像の形成が可能なカラー画像形成装置として、直接転写方式や中間転写方式の画像形成装置が知られている。直接転写方式では、単数又は複数の像担持体である感光ドラムに形成されたトナー像を、記録材担持体としての周回移動可能なベルト体(以下「転写ベルト」という)上に担持された記録材に転写する。中間転写方式では、単数又は複数の感光ドラムに形成されたトナー像を、一旦、中間転写体としての周回移動可能なベルト体(以下「中間転写ベルト」という)に転写(1次転写)する。その後、中間転写ベルト上のトナー像を記録材に転写(2次転写)する。中間転写方式では、多様な記録材に画像を形成することが容易で、記録材の選択性を高めることができる。   Conventionally, as a color image forming apparatus capable of forming a full color image, for example, an image forming apparatus of a direct transfer method or an intermediate transfer method is known. In the direct transfer method, a toner image formed on a photosensitive drum, which is one or a plurality of image carriers, is recorded on a belt member (hereinafter referred to as “transfer belt”) that can be moved around as a recording material carrier. Transfer to material. In the intermediate transfer method, a toner image formed on one or a plurality of photosensitive drums is temporarily transferred (primary transfer) to a belt body (hereinafter referred to as “intermediate transfer belt”) that can be moved around. Thereafter, the toner image on the intermediate transfer belt is transferred to the recording material (secondary transfer). In the intermediate transfer method, it is easy to form an image on various recording materials, and the selectivity of the recording material can be improved.

一方、カラー画像形成装置においては、例えばブラック単色のみを用いて画像形成をする場合がある。このとき、ブラック以外の像担持体を駆動すると、像担持体やその他の関連部材などが消耗してしまうことや、電力を消費してしまうなどの問題がある。これに対して、特許文献1および特許文献2には、ブラックのみの画像形成時には、ブラック以外の像担持体と、転写ベルトまたは中間転写ベルトが離間する構成が記載されている。   On the other hand, in a color image forming apparatus, for example, an image may be formed using only a black single color. At this time, when an image carrier other than black is driven, there are problems that the image carrier and other related members are consumed and that power is consumed. On the other hand, Patent Document 1 and Patent Document 2 describe a configuration in which an image carrier other than black is separated from a transfer belt or an intermediate transfer belt when an image of only black is formed.

図17に、従来の中間転写方式を用いた画像形成装置の概略を示す。本図において、画像形成手段たるプロセスユニットは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に対応して4個設けられている。1000a〜1000dは感光ドラム、2000a〜2000dは帯電手段、3000a〜3000cは露光手段、4000a〜4000dは現像装置、5100は中間転写ベルト、5300a〜5300dは1次転写部材、6000a〜6000dは感光ドラムクリーナ、5600、5700は2次転写部材である。   FIG. 17 shows an outline of an image forming apparatus using a conventional intermediate transfer system. In this figure, four process units as image forming means are provided corresponding to each color of yellow, magenta, cyan, and black. 1000a to 1000d are photosensitive drums, 2000a to 2000d are charging units, 3000a to 3000c are exposure units, 4000a to 4000d are developing devices, 5100 is an intermediate transfer belt, 5300a to 5300d are primary transfer members, and 6000a to 6000d are photosensitive drum cleaners. Reference numerals 5600 and 5700 denote secondary transfer members.

まず、フルカラー画像を形成する場合、帯電装置2000a〜2000dにより、感光ドラム1000a〜1000dが一様に帯電される。帯電面に画像信号に応じた露光が露光手段3000a〜3000dによってなされることにより、感光ドラム1000a〜1000d上に静電潜像が形成される。その後、現像装置4000a〜4000dによってトナー像が現像され、感光ドラム1000a〜1000d上のトナー像は転写部材5300a〜5300dに転写バイアスが印加されることによって中間転写ベルト5100に順次転写される。このとき、中間転写ベルトの位置を規制するローラが5800a(破線)の位置に配置されることにより、中間転写ベルトは4色の感光ドラムに当接して配置される(破線の配置)。感光ドラム1000a〜1000d上に残った転写残トナーは感光ドラムクリーナ6000a〜6000dによって回収される。それぞれの感光ドラム上から上記の要領で中間転写ベルト5100上に順次多重転写されたトナー像は、2次転写部材である5600、5700間に2次転写バイアスが印加されることで記録材Pにトナー像が転写される。記録材P上のトナー像は定着装置7000によって熱により記録材上に定着される。   First, when forming a full-color image, the photosensitive drums 1000a to 1000d are uniformly charged by the charging devices 2000a to 2000d. Exposure on the charged surface according to the image signal is performed by the exposure units 3000a to 3000d, whereby electrostatic latent images are formed on the photosensitive drums 1000a to 1000d. Thereafter, the toner images are developed by the developing devices 4000a to 4000d, and the toner images on the photosensitive drums 1000a to 1000d are sequentially transferred to the intermediate transfer belt 5100 by applying a transfer bias to the transfer members 5300a to 5300d. At this time, the roller for regulating the position of the intermediate transfer belt is disposed at a position 5800a (broken line), so that the intermediate transfer belt is disposed in contact with the photosensitive drums of four colors (broken line arrangement). The transfer residual toner remaining on the photosensitive drums 1000a to 1000d is collected by the photosensitive drum cleaners 6000a to 6000d. The toner images sequentially transferred from the respective photosensitive drums onto the intermediate transfer belt 5100 as described above are applied to the recording material P by applying a secondary transfer bias between the secondary transfer members 5600 and 5700. The toner image is transferred. The toner image on the recording material P is fixed on the recording material by heat by the fixing device 7000.

そして、ブラック単色の画像を形成する場合は、中間転写ベルトの位置を規制する規制ローラは5800bの位置に移動する。これにより、中間転写ベルトはイエロー、マゼンタ、シアンの画像を形成する感光ドラム1000a、1000b、1000cから離間する。これによって中間転写ベルトは図17の実線で示される配置となり、ブラック単色のみのトナー像が感光ドラム1000d上に形成され、転写手段5300dにより転写され単色画像を得る。なお、他の3色を形成するための感光ドラム1000a、1000b、1000cは、消耗を防ぐために停止している。   When a black monochrome image is formed, the regulating roller that regulates the position of the intermediate transfer belt moves to the position 5800b. As a result, the intermediate transfer belt is separated from the photosensitive drums 1000a, 1000b, and 1000c that form yellow, magenta, and cyan images. As a result, the intermediate transfer belt is arranged as shown by the solid line in FIG. 17, and a black monochrome toner image is formed on the photosensitive drum 1000d and transferred by the transfer means 5300d to obtain a monochrome image. Note that the photosensitive drums 1000a, 1000b, and 1000c for forming the other three colors are stopped to prevent wear.

前記の装置においては、ブラック単色モードで、中間転写ベルト5100を感光ドラム1000a、1000b、1000cから離脱させたときに、ブラックの転写部に対する中間転写ベルト51の張り角度はフルカラーモードと比べて変わる。つまり、ブラックの転写部の、中間転写ベルト5100と転写手段5300dの当接状態が変化してしまう。そこで、ブラックの転写部に対する中間転写ベルト5100の張り角度が変化しても、ブラックの転写部の、中間転写ベルト5100と転写手段5300dの当接状態が変化しない構成が特許文献3や特許文献4に提案されている。即ち、転写手段5300cと5300dの間に、転写ベルトまたは中間転写ベルトの姿勢を規制するための規制ローラを設けるものである。しかしながら、規制ローラを設ける構成は、コストアップや飛び散り等の画質劣化が生ずるといった弊害がある。
特開2001−249519号公報 特開平09−146383号公報 特開2004−117426号公報 特開2005−62642号公報
In the above-described apparatus, when the intermediate transfer belt 5100 is detached from the photosensitive drums 1000a, 1000b, and 1000c in the black single color mode, the tension angle of the intermediate transfer belt 51 with respect to the black transfer portion changes compared to the full color mode. That is, the contact state between the intermediate transfer belt 5100 and the transfer unit 5300d in the black transfer portion changes. Therefore, even if the tension angle of the intermediate transfer belt 5100 with respect to the black transfer portion is changed, the configuration in which the contact state between the intermediate transfer belt 5100 and the transfer unit 5300d in the black transfer portion does not change is disclosed in Patent Document 3 and Patent Document 4. Has been proposed. That is, a regulating roller for regulating the posture of the transfer belt or the intermediate transfer belt is provided between the transfer units 5300c and 5300d. However, the configuration in which the regulation roller is provided has a problem that image quality deterioration such as cost increase and scattering occurs.
JP 2001-249519 A JP 09-146383 A JP 2004-117426 A JP 2005-62642 A

このように、規制ローラを用いない構成では、ブラックの転写部に対する中間転写ベルトの張り角度が画像形成モードで変化することになる。このような装置においては、フルカラーモードとブラック単色モードのそれぞれの状態に対して、ブラックの転写部材に印加する電圧を最適化する必要がある。その手段として、フルカラーモードとブラック単色モードのそれぞれで、ATVC(Active Transfer Voltage Control)方式の転写電圧制御が採用されている。即ち、転写部材の抵抗や状態が変化した場合にも、最適な転写電流を得るための転写電圧制御を実行するものである。このように、フルカラーモードとブラック単色モードが切り替わるたびにATVC制御を実行する場合、ダウンタイムが発生してしまうという課題がある。例えば、まずフルカラーモードでATVCを行って最適な転写条件を設定して、フルカラー画像を作像する。その後、ブラック単色モードに切り替わる際には、中間転写ベルトを感光ドラムから離脱させるために、ブラックの転写部に対する中間転写ベルト51の張り角度が変化する。そのため、ブラックの転写部の、中間転写ベルトと転写手段の当接状態は変化してしまう。よって、ブラック単色モードの状態で、再度転写電圧の最適化であるATVCを行う必要がある。この制御の時間は、装置としてのダウンタイムとなってしまう。ブラック単色モードからフルカラーモードへ切り替わるときも同様である。   As described above, in the configuration in which the restriction roller is not used, the tension angle of the intermediate transfer belt with respect to the black transfer portion changes in the image forming mode. In such an apparatus, it is necessary to optimize the voltage applied to the black transfer member for each of the full color mode and the black monochrome mode. As the means, ATVC (Active Transfer Voltage Control) type transfer voltage control is adopted in each of the full color mode and the black single color mode. In other words, even when the resistance or state of the transfer member changes, transfer voltage control for obtaining an optimal transfer current is executed. As described above, when the ATVC control is executed every time the full color mode and the black single color mode are switched, there is a problem that downtime occurs. For example, first, ATVC is performed in the full color mode to set an optimum transfer condition, and a full color image is formed. Thereafter, when the mode is switched to the black monochrome mode, the tension angle of the intermediate transfer belt 51 with respect to the black transfer portion changes in order to separate the intermediate transfer belt from the photosensitive drum. For this reason, the contact state between the intermediate transfer belt and the transfer means in the black transfer portion changes. Therefore, it is necessary to perform ATVC which is the optimization of the transfer voltage again in the black monochrome mode. This control time is downtime as a device. The same applies when switching from the black single color mode to the full color mode.

そこで、本発明は、トナー像が形成され担持される第一像担持体と、トナー像が形成され担持される第二像担持体と、前記トナー像が転写され担持されるベルト部材と、前記第一像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第一転写部材と、前記第二像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第二転写部材と、前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触して画像を形成する第一画像形成モードと前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間して前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触して画像を形成する第二画像形成モードとを実行する実行部と、前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触している状態で前記第一転写部材に予め設定された電圧を印加したときの前記第一転写部材に流れる電流値に基づいて前記第一画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第一設定部と、前記第一設定部で設定された電圧値に基づいて前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第二設定部と、画像形成装置の環境を検知する環境検知部材と、を有し、前記第二設定部は、前記環境検知部材の出力に基づく空気中の水分量が第一の水分量のときの前記第一画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値と前記第二画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値の差の絶対値であるΔVを、第一の水分量より多い第二の水分量のときのΔVより大きくなるように前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする。 Accordingly, the present invention provides a first image carrier on which a toner image is formed and carried; a second image carrier on which a toner image is formed and carried; a belt member on which the toner image is transferred and carried ; A first transfer member for transferring the toner image formed on the first image carrier toward the belt member; and a toner image formed on the second image carrier for transferring the toner image toward the belt member. A first image forming mode in which the second transfer member, the first image carrier and the second image carrier are in contact with the belt member to form an image, and the belt member is separated from the second image carrier. An execution unit that executes a second image forming mode in which the first image carrier is separated and contacts the belt member to form an image; and the first image carrier and the second image carrier are The first transfer member is in advance in contact with the belt member. A first setting unit configured to set a voltage to be applied to the first transfer member when the first image forming mode is executed based on a current value flowing through the first transfer member when a predetermined voltage is applied; A second setting unit that sets a voltage to be applied to the first transfer member when the second image forming mode is executed based on a voltage value set by the one setting unit; and an environment detection member that detects an environment of the image forming apparatus And the second setting unit applies to the first transfer member in the first image forming mode when the moisture content in the air based on the output of the environment detection member is the first moisture content. ΔV, which is the absolute value of the difference between the voltage value and the voltage value applied to the first transfer member in the second image forming mode, is larger than ΔV when the second moisture amount is larger than the first moisture amount. When executing the second image forming mode And setting the voltage to be applied to the serial first transfer member.

また、本発明は、トナー像が形成され担持される第一像担持体と、トナー像が形成され担持される第二像担持体と、前記トナー像が転写され担持されるベルト部材と、前記第一像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第一転写部材と、前記第二像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第二転写部材と、前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触して画像形成する第一画像形成モードと前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間して前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触して画像形成する第二画像形成モードとを実行する実行部と、前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間し前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触している状態で前記第一転写部材に予め設定された電圧を印加したときの前記第一転写部材に流れる電流値に基づいて前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第一設定部と、前記第一設定部で設定された電圧値に基づいて前記第一画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第二設定部と、画像形成装置の環境を検知する環境検知部材と、を有し、前記第二設定部は、前記環境検知部材の出力に基づく空気中の水分量が第一の水分量のときの、前記第二画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値と前記第一画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値の差の絶対値であるΔVを、第一の水分量より多い第二の水分量のときのΔVより大きくなるように前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする。 The present invention also provides a first image carrier on which a toner image is formed and carried; a second image carrier on which a toner image is formed and carried; a belt member on which the toner image is transferred and carried; A first transfer member for transferring the toner image formed on the first image carrier toward the belt member; and a toner image formed on the second image carrier for transferring the toner image toward the belt member. A first image forming mode in which the second transfer member, the first image carrier and the second image carrier are in contact with the belt member to form an image, and the belt member is separated from the second image carrier. An execution unit that executes a second image forming mode in which the first image carrier contacts the belt member to form an image; and the belt member is separated from the second image carrier and the first image carrier The first body is in contact with the belt member. A first setting unit that sets a voltage to be applied to the first transfer member when the second image forming mode is executed based on a current value flowing through the first transfer member when a preset voltage is applied to the transfer member. And a second setting unit that sets a voltage to be applied to the first transfer member when the first image forming mode is executed based on the voltage value set by the first setting unit, and detects the environment of the image forming apparatus An environment detecting member that performs the first image forming mode in the second image forming mode when the moisture content in the air based on the output of the environment sensing member is the first moisture content. ΔV, which is the absolute value of the difference between the voltage value applied to the transfer member and the voltage value applied to the first transfer member in the first image forming mode, is a second moisture amount greater than the first moisture amount. The second image shape so as to be larger than ΔV And setting the voltage applied to the first transfer member when the mode execution.

本発明によれば、像担持体表面に形成されたトナー像を転写するための転写部材が、対向する部材に対して異なるいくつかの当接状態をもつ画像形成装置において、簡易な方法で転写設定を得ることができる。   According to the present invention, a transfer member for transferring a toner image formed on the surface of an image carrier is transferred by a simple method in an image forming apparatus having several different contact states with respect to a facing member. You can get the settings.

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

実施例1
[画像形成装置の全体構成及び動作]
先ず、本発明の一実施例に係る画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置100は、4つの像担持体である感光ドラムを有し、中間転写方式を用いた、フルカラー電子写真画像形成装置である。
Example 1
[Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus]
First, the overall configuration and operation of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a schematic cross-sectional configuration of an image forming apparatus 100 of the present embodiment. The image forming apparatus 100 according to the present exemplary embodiment is a full-color electrophotographic image forming apparatus that includes four photosensitive drums as image carriers and uses an intermediate transfer method.

画像形成装置100は、複数の画像形成部として、第1、第2、第3、第4の画像形成部(プロセスユニット)Sa、Sb、Sc、Sdを有する。各画像形成部Sa、Sb、Sc、Sdはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色を形成するためのものである。   The image forming apparatus 100 includes first, second, third, and fourth image forming units (process units) Sa, Sb, Sc, and Sd as a plurality of image forming units. The image forming portions Sa, Sb, Sc, and Sd are for forming colors of yellow, magenta, cyan, and black, respectively.

尚、本実施例では、各画像形成部Sa〜Sdの構成は、用いられるトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために図中符号に与えた添え字a、b、c、dは省略して総括的に説明する。   In this embodiment, the configuration of each of the image forming units Sa to Sd is substantially the same except that the color of the toner used is different. Therefore, in the following, unless there is a particular distinction, the subscripts a, b, c, and d given to the reference numerals in the drawing are omitted to indicate that they are elements provided for any color, and are summarized Explained.

画像形成部Sは、像担持体としての感光ドラム1を有する。1次帯電手段としての帯電ローラ2、露光手段としてのレーザースキャナ3、現像手段としての現像装置4、ドラムクリーニング手段としてのドラムクリーナ6等が、感光ドラム1の回転方向に沿って順次配設されている。又、各画像形成部Sa〜Sdの感光ドラム1a〜1dに隣接して、ベルト部材として回転可能な中間転写体、即ち、中間転写ベルト51が配置されている。   The image forming unit S includes a photosensitive drum 1 as an image carrier. A charging roller 2 as a primary charging unit, a laser scanner 3 as an exposure unit, a developing device 4 as a developing unit, a drum cleaner 6 as a drum cleaning unit, and the like are sequentially arranged along the rotation direction of the photosensitive drum 1. ing. In addition, an intermediate transfer body that is rotatable as a belt member, that is, an intermediate transfer belt 51 is disposed adjacent to the photosensitive drums 1a to 1d of the image forming portions Sa to Sd.

中間転写ベルト51は、複数の支持部材として駆動ローラ52、従動ローラ55、2次転写内ローラ56、上流規制ローラ58aに掛け渡されている。中間転写ベルト51は、ベルト駆動手段である駆動ローラ52によって駆動力が伝達されて、図示矢印R3方向に周回移動する。又、中間転写ベルト51の内周面側において各感光ドラム1a〜1dに対向する位置には、1次転写部材としての1次転写ローラ53a〜53dが配置されている。各1次転写ローラ53a〜53dによって中間転写ベルト51が各感光ドラム1a〜1dに向けて付勢され、各感光ドラム1a〜1dと中間転写ベルト51とが接触する1次転写部(1次転写ニップ)N1a〜N1dが形成されている。又、中間転写ベルト51の外周面側において2次転写内ローラ56に対向する位置には、2次転写部材としての2次転写外ローラ57が配置されている。2次転写外ローラ57が中間転写ベルト51の外周面に接触して、2次転写部(2次転写ニップ)N2が形成されている。   The intermediate transfer belt 51 is stretched around a driving roller 52, a driven roller 55, a secondary transfer inner roller 56, and an upstream regulating roller 58a as a plurality of support members. The intermediate transfer belt 51 is rotated in the direction of the arrow R3 in the figure by the driving force transmitted by the driving roller 52 as belt driving means. Further, primary transfer rollers 53a to 53d as primary transfer members are disposed at positions facing the respective photosensitive drums 1a to 1d on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 51. The primary transfer rollers 53a to 53d urge the intermediate transfer belt 51 toward the photosensitive drums 1a to 1d, and the primary transfer portions (primary transfer portions) in which the photosensitive drums 1a to 1d and the intermediate transfer belt 51 come into contact with each other. Nip) N1a to N1d are formed. Further, a secondary transfer outer roller 57 as a secondary transfer member is disposed at a position facing the secondary transfer inner roller 56 on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 51. The secondary transfer outer roller 57 contacts the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 51 to form a secondary transfer portion (secondary transfer nip) N2.

各画像形成部Sa〜Sdにて形成された感光ドラム1a〜1d上の画像は、各感光ドラム1a〜1dに隣接して移動通過する中間転写ベルト51上に順次多重転写される。その後、中間転写ベルト51上に転写された画像は更に2次転写部N2において紙等の記録材Pへ転写される。   The images on the photosensitive drums 1a to 1d formed by the respective image forming units Sa to Sd are sequentially multiplex-transferred onto the intermediate transfer belt 51 that moves and passes adjacent to the photosensitive drums 1a to 1d. Thereafter, the image transferred onto the intermediate transfer belt 51 is further transferred onto a recording material P such as paper at the secondary transfer portion N2.

図2は画像形成部Sをより詳しく示す。図2をも参照して更に説明すると、感光ドラム1は、画像形成装置本体によって回動自在に支持されている。感光ドラム1は、アルミニウム等の導電性基体11と、その外周に形成された光導電層12と、を基本構成とする円筒状の電子写真感光体である。感光ドラム1は、その中心に支軸13を有する。感光ドラム1は、駆動手段(図示せず)によって、支軸13を中心として図示矢印R1方向に回転駆動される。本実施例では、感光ドラム1の帯電極性は負極性である。   FIG. 2 shows the image forming unit S in more detail. Further description will be made with reference to FIG. 2 as well. The photosensitive drum 1 is rotatably supported by the image forming apparatus main body. The photosensitive drum 1 is a cylindrical electrophotographic photosensitive member that basically includes a conductive substrate 11 such as aluminum and a photoconductive layer 12 formed on the outer periphery thereof. The photosensitive drum 1 has a support shaft 13 at the center thereof. The photosensitive drum 1 is rotationally driven about a support shaft 13 in the direction of an arrow R1 by a driving unit (not shown). In this embodiment, the charging polarity of the photosensitive drum 1 is negative.

感光ドラム1の図中上方には、1次帯電手段としての帯電ローラ2が配置されている。帯電ローラ2は、感光ドラム1の表面に接して、感光ドラム1の表面を本実施例では負極性の電位に一様に帯電させる。帯電ローラ2は、中心に配置された導電性の芯金21と、その外周に形成された低抵抗導電層22と、中抵抗導電層23と、を有し、全体としてローラ状に構成されている。帯電ローラ2は、芯金21の両端部が軸受部材(図示せず)によって回転自在に支持されると共に、感光ドラム1に対して平行に配置されている。これら両端部の軸受部材は、押圧手段(図示せず)によって感光ドラム1向けて付勢されている。これにより、帯電ローラ2は、感光ドラム1の表面に所定の押圧力を持って圧接されている。帯電ローラ2は、感光ドラム1の図示矢印R1方向の回転に伴って、図示矢印R2方向に従動回転する。帯電ローラ2には、帯電バイアス出力手段としての帯電バイアス電源24によって帯電バイアス電圧が印加される。これにより、感光ドラム1の表面は一様に接触帯電される。   Above the photosensitive drum 1 in the figure, a charging roller 2 as a primary charging means is disposed. The charging roller 2 is in contact with the surface of the photosensitive drum 1 and uniformly charges the surface of the photosensitive drum 1 to a negative potential in this embodiment. The charging roller 2 includes a conductive core 21 disposed in the center, a low resistance conductive layer 22 formed on the outer periphery thereof, and a medium resistance conductive layer 23, and is configured in a roller shape as a whole. Yes. The charging roller 2 is disposed in parallel with the photosensitive drum 1 while both ends of the cored bar 21 are rotatably supported by bearing members (not shown). The bearing members at both ends are urged toward the photosensitive drum 1 by pressing means (not shown). As a result, the charging roller 2 is pressed against the surface of the photosensitive drum 1 with a predetermined pressing force. The charging roller 2 is driven to rotate in the direction indicated by the arrow R2 as the photosensitive drum 1 rotates in the direction indicated by the arrow R1. A charging bias voltage is applied to the charging roller 2 by a charging bias power source 24 as a charging bias output unit. Thereby, the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged by contact.

感光ドラム1の回転方向において帯電ローラ2の下流側には、レーザースキャナ3が配設されている。レーザースキャナ3は、画像情報に基づいてレーザー光をOFF/ONしながら走査して、感光ドラム1上を露光する。これにより、画像情報に応じた静電像(潜像)が感光ドラム1上に形成される。   A laser scanner 3 is disposed on the downstream side of the charging roller 2 in the rotation direction of the photosensitive drum 1. The laser scanner 3 scans the laser light based on the image information while turning the laser light OFF / ON, and exposes the photosensitive drum 1. As a result, an electrostatic image (latent image) corresponding to the image information is formed on the photosensitive drum 1.

感光ドラム1の回転方向においてレーザースキャナ3の下流側には、現像装置4が配置されている。現像装置4は、現像剤として非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)とを備える2成分現像剤を収容した現像容器41を有する。現像容器41の感光ドラム1に面した開口部内に、現像剤担持体としての現像スリーブ42が回転自在に設置されている。現像スリーブ42内には、磁界発生手段としてのマグネットローラ43が、現像スリーブ42の回転に対して非回転に固定配置されている。マグネットローラ43の形成する磁界によって、2成分現像剤は、現像スリーブ42上に担持される。又、現像スリーブ42の図中下方位置には、現像スリーブ42上に担持された2成分現像剤を規制して薄層化する現像剤規制部材としての規制ブレード44が設置されている。現像容器41内は、現像室45と撹拌室46とに区画されており、その図中上方には補給用のトナーを収容した補給室47が設けられている。   A developing device 4 is disposed on the downstream side of the laser scanner 3 in the rotation direction of the photosensitive drum 1. The developing device 4 includes a developing container 41 that contains a two-component developer including non-magnetic toner particles (toner) and magnetic carrier particles (carrier) as a developer. A developing sleeve 42 as a developer carrying member is rotatably installed in an opening of the developing container 41 facing the photosensitive drum 1. In the developing sleeve 42, a magnet roller 43 as a magnetic field generating unit is fixedly disposed so as not to rotate with respect to the rotation of the developing sleeve 42. The two-component developer is carried on the developing sleeve 42 by the magnetic field formed by the magnet roller 43. Further, a regulating blade 44 as a developer regulating member that regulates the two-component developer carried on the developing sleeve 42 and thins it is installed at a position below the developing sleeve 42 in the drawing. The developing container 41 is divided into a developing chamber 45 and an agitating chamber 46, and a replenishing chamber 47 containing replenishing toner is provided in the upper portion of the drawing.

現像スリーブ42上の2成分現像剤の薄層は、現像スリーブ42の回転に伴って感光ドラム1と対向した現像領域へ搬送される。そして、現像スリーブ42上の2成分現像剤は、現像領域に位置するマグネットローラ43の現像主極の磁気力によって現像領域において穂立ちし、2成分現像剤の磁気ブラシが形成される。この磁気ブラシによって感光ドラム1の面上が擦られると共に、現像バイアス出力手段としての現像バイアス電源48によって現像スリーブ42に現像バイアス電圧が印加される。これにより、磁気ブラシの穂を構成するキャリアに付着しているトナーが、感光ドラム1上の静電像の露光部に付着して、トナー像が形成される。本実施例では、感光ドラム1の帯電極性と同極性に帯電したトナーを、感光ドラム1上の露光により電荷が減衰した部分に付着させる反転現像によって、感光ドラム1上にトナー像が形成される。   A thin layer of the two-component developer on the developing sleeve 42 is conveyed to a developing area facing the photosensitive drum 1 as the developing sleeve 42 rotates. The two-component developer on the developing sleeve 42 rises in the developing region by the magnetic force of the developing main pole of the magnet roller 43 located in the developing region, and a magnetic brush for the two-component developer is formed. The surface of the photosensitive drum 1 is rubbed by the magnetic brush, and a developing bias voltage is applied to the developing sleeve 42 by a developing bias power source 48 as a developing bias output means. Thereby, the toner adhering to the carrier constituting the ears of the magnetic brush adheres to the exposed portion of the electrostatic image on the photosensitive drum 1 to form a toner image. In this embodiment, a toner image is formed on the photosensitive drum 1 by reversal development in which toner charged to the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 1 is attached to a portion of the photosensitive drum 1 where the charge is attenuated by exposure. .

感光ドラム1の回転方向において現像装置4の下流側の感光ドラム1の図中下方には、1次転写ローラ53が配設されている。1次転写ローラ53は、芯金531と、その外周面に円筒状に形成された導電層532と、によって構成されている。1次転写ローラ53は、両端部がスプリング等の押圧部材(図示せず)によって感光ドラム1に向けて付勢されている。これにより、1次転写ローラ53の導電層532は、所定の押圧力で中間転写ベルト51を介して感光ドラム1の表面に圧接される。又、芯金531には、1次転写バイアス出力手段としての1次転写バイアス電源54が接続されている。感光ドラム1と1次転写ローラ53との間には1次転写部N1が形成される。1次転写部N1には、中間転写ベルト51が挟まれている。1次転写ローラ53は、中間転写ベルト51の内周面に接触して、中間転写ベルト51の移動に伴って回転する。そして、画像形成時に、1次転写ローラ53には、1次転写バイアス電源54によって、トナーの正規の帯電極性(第1の極性:本実施例では負極性)とは逆極性(第2の極性:本実施例では正極性)の1次転写バイアス電圧が印加される。そして、1次転写ローラ53と感光ドラム1との間に、上記第1の極性のトナーを感光ドラム1上から中間転写ベルト51に向けて移動させる方向の電界が形成される。これによって、感光ドラム1上のトナー像が、中間転写ベルト51の表面に転写(1次転写)される。   A primary transfer roller 53 is disposed below the photosensitive drum 1 on the downstream side of the developing device 4 in the rotational direction of the photosensitive drum 1 in the drawing. The primary transfer roller 53 includes a cored bar 531 and a conductive layer 532 formed in a cylindrical shape on the outer peripheral surface thereof. Both ends of the primary transfer roller 53 are urged toward the photosensitive drum 1 by a pressing member (not shown) such as a spring. As a result, the conductive layer 532 of the primary transfer roller 53 is pressed against the surface of the photosensitive drum 1 via the intermediate transfer belt 51 with a predetermined pressing force. Further, a primary transfer bias power source 54 as a primary transfer bias output means is connected to the cored bar 531. A primary transfer portion N1 is formed between the photosensitive drum 1 and the primary transfer roller 53. An intermediate transfer belt 51 is sandwiched between the primary transfer portion N1. The primary transfer roller 53 contacts the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 51 and rotates as the intermediate transfer belt 51 moves. At the time of image formation, the primary transfer roller 53 is supplied with a primary transfer bias power supply 54 by a reverse polarity (second polarity) of the normal charging polarity of the toner (first polarity: negative polarity in this embodiment). : Positive transfer in this embodiment) is applied. An electric field is formed between the primary transfer roller 53 and the photosensitive drum 1 in such a direction that the toner of the first polarity moves from the photosensitive drum 1 toward the intermediate transfer belt 51. As a result, the toner image on the photosensitive drum 1 is transferred (primary transfer) to the surface of the intermediate transfer belt 51.

1次転写工程後の感光ドラム1の表面に残留したトナー(1次転写残トナー)等の付着物は、ドラムクリーナ6によって清掃される。ドラムクリーナ6は、ドラム清掃部材としてのクリーニングブレード61と、搬送スクリュー62と、を有する。クリーニングブレード62は、加圧手段(図示せず)によって、感光ドラム1に対して、所定の角度、圧力で当接されている。これにより、感光ドラム1の表面に残留したトナー等は、クリーニングブレード62によって感光ドラム1上から掻き取られて除去される。そして、回収されたトナー等は、搬送スクリュー62により搬送され、廃トナー収容部(図示せず)に排出される。   Deposits such as toner (primary transfer residual toner) remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the primary transfer process are cleaned by the drum cleaner 6. The drum cleaner 6 has a cleaning blade 61 as a drum cleaning member and a conveying screw 62. The cleaning blade 62 is brought into contact with the photosensitive drum 1 at a predetermined angle and pressure by a pressurizing unit (not shown). As a result, the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 is scraped off from the photosensitive drum 1 by the cleaning blade 62 and removed. The collected toner and the like are transported by the transport screw 62 and discharged to a waste toner container (not shown).

図1において、中間転写ベルト51、1次転写ローラ53a〜53d、2次転写内ローラ56、2次転写外ローラ57、中間転写ベルトクリーナ59等を有する中間転写ユニット5が構成されている。2次転写内ローラ56は電気的に接地されている。又、2次転写外ローラ57には、2次転写バイアス出力手段としての2次転写バイアス電源58が接続されている。2次転写内ローラ56は、中間転写ベルト51の内周面に接触して、中間転写ベルト51の移動に伴って回転する。   In FIG. 1, an intermediate transfer unit 5 having an intermediate transfer belt 51, primary transfer rollers 53a to 53d, a secondary transfer inner roller 56, a secondary transfer outer roller 57, an intermediate transfer belt cleaner 59, and the like is configured. The secondary transfer inner roller 56 is electrically grounded. The secondary transfer outer roller 57 is connected to a secondary transfer bias power source 58 as a secondary transfer bias output means. The secondary transfer inner roller 56 contacts the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 51 and rotates as the intermediate transfer belt 51 moves.

例えば、フルカラー画像の形成時には、第1〜第4の画像形成部Sa〜Sdの各感光ドラム1a〜1d上に各色のトナー像が形成される。この各色のトナー像は、中間転写ベルト51を挟んで各感光ドラム1a〜1dに対向する各1次転写ローラ53から1次転写バイアスを受けて、順次中間転写ベルト51上に転写(1次転写)される。このトナー像は、中間転写ベルト51の回転に伴って2次転写部N2まで搬送される。   For example, when a full-color image is formed, toner images of the respective colors are formed on the photosensitive drums 1a to 1d of the first to fourth image forming units Sa to Sd. The toner images of the respective colors are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 51 by receiving a primary transfer bias from the primary transfer rollers 53 facing the photosensitive drums 1a to 1d with the intermediate transfer belt 51 interposed therebetween (primary transfer). ) This toner image is conveyed to the secondary transfer portion N2 as the intermediate transfer belt 51 rotates.

一方、この時までに、記録材供給装置8によって、記録材Pが2次転写部N2まで搬送される。即ち、記録材供給装置8において、記録材収容部としてのカセット81からピックアップローラ82によって1枚ずつ取り出された記録材Pは、搬送ローラ83等によって2次転写部N2に搬送される。   On the other hand, by this time, the recording material supply device 8 has transported the recording material P to the secondary transfer portion N2. That is, in the recording material supply device 8, the recording material P taken out one by one by the pickup roller 82 from the cassette 81 as the recording material accommodation unit is conveyed to the secondary transfer unit N2 by the conveying roller 83 and the like.

本実施例では、画像形成時に、2次転写外ローラ57には、電源58から、トナーの正規の帯電極性(第1の極性:本実施例では負極性)とは逆極性(第2の極性:本実施例では正極性)の2次転写バイアス電圧が印加される。そして、2次転写内ローラ56と2次転写外ローラ57との間に、上記第1の極性のトナーを中間転写ベルト51上から記録材Pに向けて移動させる方向の電界が形成される。これによって、中間転写ベルト51上のトナー像は、記録材P上に転写(2次転写)される。2次転写部N2においてトナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置7へと搬送される。   In this embodiment, during image formation, the secondary transfer outer roller 57 is supplied with a polarity (second polarity) opposite to the normal charging polarity of the toner (first polarity: negative polarity in this embodiment) from the power source 58. : In this embodiment, a secondary transfer bias voltage of positive polarity) is applied. Then, an electric field is formed between the secondary transfer inner roller 56 and the secondary transfer outer roller 57 in a direction in which the toner having the first polarity moves from the intermediate transfer belt 51 toward the recording material P. As a result, the toner image on the intermediate transfer belt 51 is transferred (secondary transfer) onto the recording material P. The recording material P onto which the toner image has been transferred in the secondary transfer portion N2 is conveyed to a fixing device 7 as a fixing unit.

尚、2次転写工程後に中間転写ベルト51の外周面上に残留したトナー(2次転写残トナー)等の付着物は、中間転写ベルトクリーナ59によって除去、回収される。中間転写ベルトクリーナ59は、ドラムクリーナ6と同様の構成を有する。   Note that deposits such as toner (secondary transfer residual toner) remaining on the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 51 after the secondary transfer process are removed and collected by the intermediate transfer belt cleaner 59. The intermediate transfer belt cleaner 59 has the same configuration as the drum cleaner 6.

定着装置7は、回転自在に配設された定着ローラ71と、定着ローラ71に圧接しながら回転する加圧ローラ72と、を有する。定着ローラ71の内部には、ハロゲンランプ等のヒータ73が配設されている。そして、このヒータ73へ供給する電圧等を制御することにより、定着ローラ71の表面の温度調節が行われている。定着装置7に記録材Pが搬送されてくると、一定速度で回転する定着ローラ71と加圧ローラ72との間を記録材Pが通過する際に、記録材Pは、その表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱される。これにより、記録材Pの表面上の未定着トナー像は、溶融して記録材Pに定着される。こうして、記録材P上にフルカラー画像が形成される。   The fixing device 7 includes a fixing roller 71 that is rotatably arranged, and a pressure roller 72 that rotates while being pressed against the fixing roller 71. A heater 73 such as a halogen lamp is disposed inside the fixing roller 71. The surface temperature of the fixing roller 71 is adjusted by controlling the voltage supplied to the heater 73 and the like. When the recording material P is conveyed to the fixing device 7, when the recording material P passes between the fixing roller 71 rotating at a constant speed and the pressure roller 72, the recording material P is almost from both sides. Pressurized and heated at a constant pressure and temperature. As a result, the unfixed toner image on the surface of the recording material P is melted and fixed on the recording material P. Thus, a full color image is formed on the recording material P.

本実施例では、感光ドラム1及び中間転写ベルト51の表面移動速度に相当するプロセス速度は、100mm/secである。   In this embodiment, the process speed corresponding to the surface moving speed of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 51 is 100 mm / sec.

ここで、中間転写ベルト51は、PC(ポリカーボネート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)のような誘電体樹脂によって構成することができる。本実施例では、中間転写ベルト51として、表面抵抗率1012Ω/□(JIS−K6911法準拠プローブを使用、印加電圧100V、印加時間60sec、23℃/50%RH)、厚み100μmのPI(ポリイミド)樹脂で形成されたものを用いた。しかし、これに限定されるものではなく、他の材料、体積抵抗率、及び厚みのものでも構わない。 Here, the intermediate transfer belt 51 can be made of a dielectric resin such as PC (polycarbonate), PET (polyethylene terephthalate), and PVDF (polyvinylidene fluoride). In this embodiment, the intermediate transfer belt 51 has a surface resistivity of 10 12 Ω / □ (a probe conforming to the JIS-K6911 method is used, an applied voltage of 100 V, an applied time of 60 sec, 23 ° C./50% RH), and a PI ( A polyimide resin was used. However, the present invention is not limited to this, and other materials, volume resistivity, and thickness may be used.

又、1次転写ローラ53は、外径8mmの芯金531と、厚さ4mmの導電性ウレタンスポンジ層532と、によって構成されている。1次転写ローラ53の電気抵抗値は、約10Ω(23℃/50%RH)であった。1次転写ローラ53の電気抵抗値は、500g重の荷重の下で接地された金属ローラに当接された1次転写ローラ53を50mm/secの周速で回転させ、芯金531に100Vの電圧を印加して測定された電流値から求められる。 The primary transfer roller 53 includes a core metal 531 having an outer diameter of 8 mm and a conductive urethane sponge layer 532 having a thickness of 4 mm. The electric resistance value of the primary transfer roller 53 was about 10 5 Ω (23 ° C./50% RH). The electrical resistance value of the primary transfer roller 53 is such that the primary transfer roller 53 in contact with a metal roller grounded under a load of 500 g is rotated at a peripheral speed of 50 mm / sec, and the core metal 531 has a voltage of 100V. It is obtained from the current value measured by applying a voltage.

又、2次転写内ローラ56は、外径18mmの芯金561と、厚さ2mmの導電性でソリッドのシリコーンゴム層562と、によって構成されている。2次転写内ローラ56の電気抵抗値は、1次転写ローラ53と同様の測定方法において、約10Ωであった。 更に、2次転写外ローラ57は、外径20mmの芯金571と、厚さ4mmの導電性のEPDMゴムのスポンジ層572と、によって構成されている。2次転写外ローラ57の電気抵抗値は、1次転写ローラ53と同様の測定方法において、印加電圧が2000Vの場合に、約10Ωであった。 The secondary transfer inner roller 56 includes a cored bar 561 having an outer diameter of 18 mm and a conductive and solid silicone rubber layer 562 having a thickness of 2 mm. The electrical resistance value of the secondary transfer inner roller 56 was about 10 4 Ω in the same measurement method as that for the primary transfer roller 53. Further, the secondary transfer outer roller 57 includes a core metal 571 having an outer diameter of 20 mm and a conductive EPDM rubber sponge layer 572 having a thickness of 4 mm. The electrical resistance value of the secondary transfer outer roller 57 was about 10 8 Ω when the applied voltage was 2000 V in the same measurement method as the primary transfer roller 53.

[フルカラーモードとブラック単色モードについて]
次に、本実施例における、感光ドラムに対する転写ベルトの着脱について説明する。
[Full color mode and black single color mode]
Next, attachment / detachment of the transfer belt to / from the photosensitive drum in this embodiment will be described.

本実施例の画像形成装置は、第一画像形成モードであるフルカラーモードと第二画像形成モードであるブラック単色モードを有し、それに応じて中間転写ベルト51を感光体ドラム1に対して当接離間させる動作を行う。ベルト面を移動させる移動部材である上流規制ローラ58が駆動部Mから駆動力が伝達されることにより移動する。ここで、上流規制ローラと駆動部は一次転写部着脱機構を構成するものである。図1は、本実施における画像形成装置が、フルカラーモードで作像動作を行う場合の中間転写ベルトの配置を示している。中間転写ベルト51は感光ドラム1aから1dに接触して転写ニップN1a〜N1dを形成し、4色の画像が順次転写されていく。この中間転写ベルト51の位置を規制するため、上流規制ローラ58が図に示される位置58aに配置されており、上流規制ローラ58と駆動ローラ52に掛け渡される中間転写ベルトの面は、感光ドラム1a〜1dと平行である。   The image forming apparatus according to the present embodiment has a full color mode that is a first image forming mode and a black single color mode that is a second image forming mode, and the intermediate transfer belt 51 contacts the photosensitive drum 1 accordingly. The operation of separating is performed. The upstream regulating roller 58, which is a moving member that moves the belt surface, moves when the driving force is transmitted from the driving unit M. Here, the upstream regulating roller and the drive unit constitute a primary transfer unit attaching / detaching mechanism. FIG. 1 shows the arrangement of the intermediate transfer belt when the image forming apparatus according to the present embodiment performs an image forming operation in the full color mode. The intermediate transfer belt 51 contacts the photosensitive drums 1a to 1d to form transfer nips N1a to N1d, and images of four colors are sequentially transferred. In order to regulate the position of the intermediate transfer belt 51, an upstream regulating roller 58 is disposed at a position 58a shown in the figure, and the surface of the intermediate transfer belt spanned between the upstream regulating roller 58 and the driving roller 52 is a photosensitive drum. It is parallel to 1a-1d.

続いて図3は、本実施例の画像形成装置がブラック単色モードであるときの中間転写ベルトの配置を示している。中間転写ベルト51は感光ドラム1dのみに接触して転写ニップN1dを形成し、ブラックの単色画像のみが中間転写ベルトに転写される。このときの中間転写ベルト51の位置を規制するため、上流規制ローラ58は、58aの位置(図中の破線)から58bの位置(図中の実線)まで退避している。なお本実施例では、上流規制ローラ58は退避時も中間転写ベルトに接しているが、図中のテンションローラ55に位置が規制されることから、必ずしも上流規制ローラ58が中間転写ベルトを規制する必要は無い。本実施例では、感光ドラム1dが第一像担持体であり、感光ドラム1a〜感光ドラム1cが第二像担持体〜第四像担持体である。また、一次転写ローラ53dが第一転写部材であり、一次転写ローラ53a〜一次転写ローラ53cが第二転写部材から第四転写部材である。   Next, FIG. 3 shows the arrangement of the intermediate transfer belt when the image forming apparatus of this embodiment is in the black monochrome mode. The intermediate transfer belt 51 contacts only the photosensitive drum 1d to form a transfer nip N1d, and only the black single color image is transferred to the intermediate transfer belt. In order to regulate the position of the intermediate transfer belt 51 at this time, the upstream regulating roller 58 is retracted from the position 58a (broken line in the figure) to the position 58b (solid line in the figure). In this embodiment, the upstream regulating roller 58 is in contact with the intermediate transfer belt even when retracted. However, since the position is regulated by the tension roller 55 in the drawing, the upstream regulating roller 58 does not necessarily regulate the intermediate transfer belt. There is no need. In this embodiment, the photosensitive drum 1d is the first image carrier, and the photosensitive drums 1a to 1c are the second image carrier to the fourth image carrier. The primary transfer roller 53d is a first transfer member, and the primary transfer roller 53a to the primary transfer roller 53c are second to fourth transfer members.

図4は、本画像形成装置の、ブラックの作像部の転写ニップN1d近傍を示す模式図であり、フルカラーモードおよびブラック単色モードにおける、中間転写ベルト51と1次転写ローラ53dの当接状態を示している。フルカラーモードにおいて、中間転写ベルト51は破線4Cの位置に配置されている。1次転写ローラ53a〜cは、不図示の押圧部材によって中間転写ベルト51に押し上げられ、転写ニップN1dにおいて、1次転写ローラ53dの導電層532dは、中間転写ベルト51の裏面に沿って平面状に変形して転写ニップを形成している。一方、ブラック単色モードにおいては、中間転写ベルト51は実線Bkの位置に配置され、転写ニップN1dの特に上流側において、1次転写ローラ53の導電層532は、下方に押し下げられる。このように、フルカラーモードに比べ、ブラック単色モードは、中間転写ベルト51によって1次転写ローラ53が押し下げられることにより、感光ドラム1dと中間転写ベルト51と1次転写ローラ53が接する転写ニップN1d幅が狭くなってしまう。   FIG. 4 is a schematic diagram showing the vicinity of the transfer nip N1d of the black image forming portion of the image forming apparatus, and shows the contact state between the intermediate transfer belt 51 and the primary transfer roller 53d in the full color mode and the black monochrome mode. Show. In the full color mode, the intermediate transfer belt 51 is disposed at the position of the broken line 4C. The primary transfer rollers 53a to 53c are pushed up to the intermediate transfer belt 51 by a pressing member (not shown), and the conductive layer 532d of the primary transfer roller 53d is planar along the back surface of the intermediate transfer belt 51 in the transfer nip N1d. To form a transfer nip. On the other hand, in the black monochrome mode, the intermediate transfer belt 51 is disposed at the position of the solid line Bk, and the conductive layer 532 of the primary transfer roller 53 is pushed downward, particularly on the upstream side of the transfer nip N1d. Thus, compared to the full color mode, in the black single color mode, when the primary transfer roller 53 is pushed down by the intermediate transfer belt 51, the width of the transfer nip N1d where the photosensitive drum 1d, the intermediate transfer belt 51, and the primary transfer roller 53 are in contact with each other. Becomes narrower.

図5は、1次転写ローラ53dに印加される電圧Vtrと、1次転写ローラ53dから感光ドラム1dへ流れ込む転写電流Itrとの関係を示す図である。フルカラーモードにおけるVtrとItrの関係は図中の破線4Cで示され、ブラック単色モードにおける関係は実線Bkで示されている。前述のように、フルカラーモードに比較してブラック単色モードは転写ニップN1dが狭くなるため、転写電流は流れにくくなり、実線Bkは破線4Cよりも高電圧側へシフトしている。すなわち、ブラック単色モードにおいて、フルカラーモードと同じ転写電流を流すためには、図中のΔVだけ大きい電圧を印加する必要があることを示している。   FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the voltage Vtr applied to the primary transfer roller 53d and the transfer current Itr flowing from the primary transfer roller 53d to the photosensitive drum 1d. The relationship between Vtr and Itr in the full color mode is indicated by a broken line 4C in the drawing, and the relationship in the black monochrome mode is indicated by a solid line Bk. As described above, since the transfer nip N1d is narrower in the black single color mode than in the full color mode, the transfer current is less likely to flow, and the solid line Bk is shifted to a higher voltage side than the broken line 4C. That is, in the black monochrome mode, in order to pass the same transfer current as in the full color mode, it is necessary to apply a voltage that is larger by ΔV in the figure.

[転写電圧の設定方法]
まず、トナー像を転写するときに印加する転写部材に印加する電圧値(転写電圧)の設定方法(ATVC)について、詳細を説明する。本画像形成装置の転写ローラ53は、導電性ウレタンスポンジを用いているが、このような導電ローラは製造時の抵抗ばらつきを抑えることが難しい。更に、雰囲気環境の温湿度変化や耐久劣化などにより抵抗が変化してしまう。これに対して、転写バイアスを定電流制御にした場合には、転写される画像の印字比率等によって転写電圧が変動してしまい、最適な転写が行われない場合がある。このため、ATVCと呼ばれる方法を用いることで、この課題を回避する。
[Setting method of transfer voltage]
First, the details of a method (ATVC) for setting a voltage value (transfer voltage) applied to a transfer member applied when transferring a toner image will be described. The transfer roller 53 of the image forming apparatus uses a conductive urethane sponge, but it is difficult to suppress resistance variation during manufacture of such a conductive roller. Furthermore, the resistance changes due to changes in temperature and humidity in the ambient environment and deterioration of durability. On the other hand, when the transfer bias is set to constant current control, the transfer voltage varies depending on the printing ratio of the image to be transferred, and optimal transfer may not be performed. For this reason, this problem is avoided by using a method called ATVC.

以下に、ATVCの手順を説明する。
〔1〕図2における感光ドラム1の表面を、帯電ローラ2によって所定の電位Vdに帯電する。
〔2〕感光ドラム1の表面がVdに帯電された領域が中間転写ベルト51とニップを形成する位置に達したときに、転写ローラ53により所定のバイアスをシーケンシャルに印加することで、最適転写電圧Vtrを求める。この最適転写電圧を求める方法についてはいくつかの方法があるが、一例を以下に示す。所定のバイアスV1およびV2を転写ローラ53が1周する間印加し続け、このときの転写電流を検知する。そして、転写ローラ53が1周する間の電流値の平均値であるI1およびI2を求め、図6に示すようにこれらを線形補完することで最適な転写電流Itrを流すのに必要な電圧Vtrを得る。なお、トナー像の転写効率は一般的に転写電流に依存することが知られており、ここでは最も高い転写効率を示す転写電流Itrを、あらかじめ実験により求めてある。
〔3〕トナー像の転写時には、先に求めた電圧Vtrで定電圧制御することで、最適な転写画像を得る。
The ATVC procedure will be described below.
[1] The surface of the photosensitive drum 1 in FIG. 2 is charged to a predetermined potential Vd by the charging roller 2.
[2] When a region where the surface of the photosensitive drum 1 is charged to Vd reaches a position where a nip is formed with the intermediate transfer belt 51, a predetermined bias is sequentially applied by the transfer roller 53, so that an optimum transfer voltage is obtained. Vtr is obtained. There are several methods for obtaining the optimum transfer voltage. An example is shown below. The predetermined biases V1 and V2 are continuously applied for one rotation of the transfer roller 53, and the transfer current at this time is detected. Then, I1 and I2 which are average values of current values during one rotation of the transfer roller 53 are obtained, and the voltage Vtr necessary for flowing the optimum transfer current Itr by linearly complementing these as shown in FIG. Get. It is known that the transfer efficiency of a toner image generally depends on a transfer current, and here, a transfer current Itr showing the highest transfer efficiency is obtained in advance by experiments.
[3] At the time of transfer of the toner image, an optimal transfer image is obtained by performing constant voltage control with the previously obtained voltage Vtr.

以上のようなATVC動作は、予め設定されたタイミング、すなわち、装置の電源をONしたときや環境の温湿度が変動したとき、所定枚数印字することにより転写ローラ53の抵抗値が変動してしまった場合に実行される。   The ATVC operation as described above causes the resistance value of the transfer roller 53 to fluctuate by printing a predetermined number of times at a preset timing, that is, when the apparatus is turned on or when the environmental temperature and humidity fluctuate. It is executed when

[異なるモードにおける最適転写電圧の算出方法]
次に、本実施例における特徴部分である、フルカラーモードおよびブラック単色モードを切り替える際の転写電圧の設定方法について、詳細を述べる。
[Calculation method of optimum transfer voltage in different modes]
Next, the transfer voltage setting method when switching between the full color mode and the black single color mode, which is a characteristic part of the present embodiment, will be described in detail.

本実施例は、フルカラーモードとブラック単色モードで、転写ニップの接触面積が変化することにより、必要な転写電流をえるための最適転写電圧が異なる画像形成装置において適用されるものである。この方法を簡潔に説明すると、予め、フルカラーモードとブラック単色モードの、転写電圧と転写電流の特性のモードによる関係の情報を記録部で記憶しておく。そして、例えば、フルカラーモードでATVCを行って最適な転写電圧で画像を形成する。そして、後にフルカラーモードからブラック単色モードに切り替える際に、フルカラーモードにおけるATVC結果を基に、ブラック単色モードに最適な印加電圧を設定し、バイアスを印加するものである。ここで、本実施例では、最適な印加電圧を設定する際の設定値は、画像形成装置が工場から出荷されるときに予め入力されている設定情報に基づいて設定される。当然、この設定情報は、画像形成装置の電源がONとなったときにもこの設定情報は記憶されているものである。 The present embodiment is applied to an image forming apparatus in which the optimum transfer voltage for obtaining a necessary transfer current is different when the contact area of the transfer nip is changed between the full color mode and the black monochrome mode. Briefly describing this method, information on the relationship between the transfer voltage and transfer current characteristics modes in the full color mode and the black monochrome mode is stored in advance in the recording unit. Then, for example, ATVC is performed in the full color mode to form an image with an optimum transfer voltage. Then, when switching from the full color mode to the black monochrome mode later, based on the ATVC result in the full color mode, an optimum applied voltage is set for the black monochrome mode and a bias is applied. Here, in this embodiment, the setting value for setting the optimum applied voltage is set based on setting information input in advance when the image forming apparatus is shipped from the factory. Of course, this configuration information, the configuration information even when the power of the image forming apparatus is turned ON are those stored.

ここで、図9に本実施例におけるブロック図について説明する。画像形成装置は、画像形成動作を制御する制御部(CPU)60を有する。この制御部60は、フルカラーモード(第一画像形成モード)とブラック単色モード(第二画像形成モード)とを実行する実行部の機能を有する。また、制御部60は、ATVCにより転写電圧を設定する第一設定部の機能を有する。また、一方のモードで行われたATVCにより設定された電圧から他方のモードの実行時に転写電圧を設定する第二設定部の機能を有する。この制御部60は、情報を記憶する記憶部61との間で情報の交換を行える。また、制御部60は、転写電流を検知する電流検知部62の出力が入力される。また、制御部60は、転写バイアス電源54と一次転写部着脱機構63を制御する。また、制御部60は環境検知部材である環境センサー64からの出力が入力され、それに基づいて、絶対水分量を算出する機能を有する。   Here, a block diagram of the present embodiment will be described with reference to FIG. The image forming apparatus includes a control unit (CPU) 60 that controls an image forming operation. The control unit 60 has a function of an execution unit that executes a full color mode (first image forming mode) and a black single color mode (second image forming mode). In addition, the control unit 60 has a function of a first setting unit that sets a transfer voltage by ATVC. In addition, it has a function of a second setting unit that sets a transfer voltage when executing the other mode from the voltage set by ATVC performed in one mode. The control unit 60 can exchange information with the storage unit 61 that stores information. Further, the control unit 60 receives an output of a current detection unit 62 that detects a transfer current. Further, the control unit 60 controls the transfer bias power source 54 and the primary transfer unit attaching / detaching mechanism 63. In addition, the control unit 60 has a function of calculating an absolute water content based on an output from the environment sensor 64 that is an environment detection member.

異なるモードにおける最適転写電圧の算出方法の手順について、以下に詳細を説明する。   Details of the procedure for calculating the optimum transfer voltage in different modes will be described below.

本実施例の画像形成装置の、転写電圧Vtrと転写電流Itrの関係は、前述の図5において示されているものである。フルカラーモードにおけるVtrとItrの関係は図中の破線4Cで示され、ブラック単色モードにおける関係は実線Bkで示されている。ブラック単色モードにおいて、フルカラーモードと同じ転写電流を流すためには、図中のΔVだけ大きい電圧を印加する必要がある。本実施例の装置において、このΔVは、環境温湿度によって異なる値をとるため、図7に示すような設定情報であるテーブルを持っている。 The relationship between the transfer voltage Vtr and the transfer current Itr in the image forming apparatus of this embodiment is as shown in FIG. The relationship between Vtr and Itr in the full color mode is indicated by a broken line 4C in the drawing, and the relationship in the black monochrome mode is indicated by a solid line Bk. In the black single color mode, in order to pass the same transfer current as in the full color mode, it is necessary to apply a voltage larger by ΔV in the figure. In the apparatus of this embodiment, ΔV has a table which is setting information as shown in FIG.

この図7は、転写ローラの抵抗値は絶対水分量により変動することを考慮して設定したものである。本実施例の転写ローラでは、絶対水分量が少ないと、ΔVを大きくし、絶対水分量が多くなると、ΔVを小さくするものである。このΔVの値は、転写ローラの種類より異なり、本発明は、この数値の関係に限定されるものではない。また、転写部材が温度による影響を大きく受ける場合には、絶対水分量による補正に加えて、温度による補正を加味した設定情報としてもいい。本実施例の転写ローラは、温度による影響は小さいため、設定情報は影響の大きい絶対水分量から設定されるものとした。 FIG. 7 is set considering that the resistance value of the transfer roller varies depending on the absolute water content. In the transfer roller of this embodiment, ΔV is increased when the absolute moisture content is small, and ΔV is decreased when the absolute moisture content is increased. The value of ΔV differs from the type of transfer roller, and the present invention is not limited to this numerical relationship. Further, when the transfer member is greatly affected by temperature, in addition to the correction based on the absolute moisture amount, the setting information may be set with the correction based on the temperature taken into account. Since the transfer roller according to the present embodiment is less affected by the temperature, the setting information is set based on the absolute water content that has a greater influence.

続いて、実際の印字動作の中で図7のテーブルを用いて電圧を設定するフローを、図8のフローチャートを用いて説明する。
〔1〕フルカラーモードにおいて、電源投入時もしくは所定枚数を印字した後に、ATVCを行うタイミングで、設定フローがスタートする(S101)。そして、ATVCを実行する(S102)。本実施例では、フルカラーモードでATVCが実行される。
〔2〕続いて、画像形成装置に画像を形成するジョブが入力される(S103)。
〔3〕ここで、1転の着脱モードを決定するために、入力されたジョブがフルカラーモードで画像を形成するジョブか、ブラック単色モードで画像を形成するジョブかの判断を行う。(S104)。
〔4〕フルカラーモードが選択された場合、図9の制御部60において、〔1〕ですでに行われているATVCの結果より転写電圧を設定する(S105)。設定された電圧が図9の転写バイアス電源54により印可され、フルカラーモードで記録材上に画像が形成される(S106)。ジョブの実行が終了すると待機状態となる(S107)。
〔5〕一方、S104でブラック単色モードで画像を形成するジョブであると判断された場合には、S104でNが選択される。その場合には、図9の1次転写部着脱機構が動作することにより、図3における上流規制ローラ58が58aの位置から58bの位置まで退避する。その結果、中間転写ベルト51が感光ドラム1a、1b、1cから離間し、感光ドラム1dのみに接触する構成となり、ブラック単色モードの実行が可能となる(S108)。なお、中間転写ベルト51が離間した後に、感光ドラム1a、1b、1cは停止し、その表面が消耗されるのを防ぐ。続いて、画像形成装置に設けられている環境センサー64から画像形成装置の温度と湿度を検知する。本実施例の環境センサー64は、画像形成装置のカバーに近い位置に設けられている。そのため、環境センサー64は画像形成装置の周囲の温度と湿度を計測している。そして、検知された温度と湿度から制御部60は、絶対水分量を算出する(S109)。なお、絶対水分量は、空気中に存在する水分量である。次に、図9の制御部60において、ブラックの転写ローラ53dに印加される転写電圧は、以下のように設定される。〔1〕でフルカラー時に行ったATVCを基に決定された転写電圧Vtrに、算出された絶対水分量から図7のテーブルのΔVが加算された、「Vtr+ΔV」が転写電圧として決定される(S110)。設定された電圧が図9の転写バイアス電源54により印可され、ブラック単色モードで印字される(S111)。JOBが終了すると待機状態となる(S108)。
Next, the flow for setting the voltage using the table of FIG. 7 in the actual printing operation will be described using the flowchart of FIG.
[1] In the full color mode, the setting flow is started at the timing when ATVC is performed when the power is turned on or after printing a predetermined number of sheets (S101). Then, ATVC is executed (S102). In this embodiment, ATVC is executed in the full color mode.
[2] Subsequently, a job for forming an image is input to the image forming apparatus (S103).
[3] Here, in order to determine the single attachment / detachment mode, it is determined whether the input job is a job for forming an image in the full color mode or a job for forming an image in the black single color mode. (S104).
[4] When the full color mode is selected, the transfer voltage is set based on the ATVC result already performed in [1] in the control unit 60 of FIG. 9 (S105). The set voltage is applied by the transfer bias power source 54 of FIG. 9, and an image is formed on the recording material in the full color mode (S106). When the execution of the job is completed, a standby state is entered (S107).
[5] On the other hand, if it is determined in S104 that the job forms an image in the black monochrome mode, N is selected in S104. In this case, the upstream transfer roller 58 in FIG. 3 is retracted from the position 58a to the position 58b by operating the primary transfer portion attaching / detaching mechanism in FIG. As a result, the intermediate transfer belt 51 is separated from the photosensitive drums 1a, 1b, and 1c and comes into contact with only the photosensitive drum 1d, and the black single color mode can be executed (S108). Note that after the intermediate transfer belt 51 is separated, the photosensitive drums 1a, 1b, and 1c are stopped to prevent the surface from being consumed. Subsequently, the temperature and humidity of the image forming apparatus are detected from the environment sensor 64 provided in the image forming apparatus. The environment sensor 64 of this embodiment is provided at a position close to the cover of the image forming apparatus. Therefore, the environment sensor 64 measures the temperature and humidity around the image forming apparatus. Then, the control unit 60 calculates the absolute water content from the detected temperature and humidity (S109). The absolute water content is the amount of water present in the air. Next, in the control unit 60 in FIG. 9, the transfer voltage applied to the black transfer roller 53d is set as follows. “Vtr + ΔV”, which is obtained by adding ΔV in the table of FIG. 7 to the transfer voltage Vtr determined based on the ATVC performed in the full color in [1], is determined as the transfer voltage (S110). ). The set voltage is applied by the transfer bias power source 54 of FIG. 9, and printing is performed in the black monochrome mode (S111). When the job is completed, a standby state is entered (S108).

図10は、YMCK各色の画像が感光ドラム1a〜1dより中間転写ベルト51へ転写されるタイミングを示すタイミングチャートである。このタイミングチャートは、フルカラーモードによる画像形成ジョブに続いてブラック単色モードによる画像形成ジョブが入力されているときの画像形成を実行する際にものである。フルカラーモード時に各画像形成部ではATVCが実行されているもとである。そのため、本実施例の構成を用いると、ブラック単色モードでのATVCを行う必要がない。そのため、フルカラーモードからブラック単色モードに切り替わるときに、中間転写ベルト51が感光ドラム1a、1b、1cから離間するが、ブラックの感光ドラム1dから中間転写ベルト51への転写は、中断することなく行われる。すなわち、フルカラーモードからブラック単色モードへ切り替わるときのダウンタイムを小さくすることができる。   FIG. 10 is a timing chart showing the timing at which the YMCK color images are transferred from the photosensitive drums 1 a to 1 d to the intermediate transfer belt 51. This timing chart is used when image formation is executed when an image formation job in the black single color mode is input following the image formation job in the full color mode. This is because ATVC is executed in each image forming unit in the full color mode. Therefore, when the configuration of this embodiment is used, it is not necessary to perform ATVC in the black monochrome mode. For this reason, when the full color mode is switched to the black monochrome mode, the intermediate transfer belt 51 is separated from the photosensitive drums 1a, 1b, and 1c, but the transfer from the black photosensitive drum 1d to the intermediate transfer belt 51 is performed without interruption. Is called. That is, the downtime when switching from the full color mode to the black monochrome mode can be reduced.

それに対して、図11は、従来の方式により、フルカラーモードからブラック単色モードへ切り替わる際に、ブラックの転写部においてATVCを行うものである。この方法では、フルカラーモードで各画像形成部でATVCが行われている。この動作に加えて、フルカラーモードの画像形成の終了からブラック単色モードの画像形成を行う際には、その画像形成間隔でブラックの画像形成部でATVCが実行される。このATVCの実行により、ブラック単色モードにおいても最適な転写電圧を設定することができるが、その際にダウンタイムが発生し、ユーザーを待たせることとなり、ユーザビリティーの低下となる。   On the other hand, FIG. 11 shows the case where ATVC is performed in the black transfer portion when switching from the full color mode to the black single color mode by the conventional method. In this method, ATVC is performed in each image forming unit in the full color mode. In addition to this operation, when image formation in black monochromatic mode is performed after completion of image formation in full color mode, ATVC is executed in the black image forming unit at the image formation interval. By executing this ATVC, it is possible to set an optimum transfer voltage even in the black monochrome mode, but at this time, a downtime occurs, which causes the user to wait and decreases usability.

以上説明したように、本実施例では、予め本体の記憶部に絶対水分量(環境水分量)ごとのΔV(設定情報)を記憶させておく。そして、フルカラーモードからブラック単色モードに切り替わる際に、記憶された設定情報を用いてブラック単色モードで転写電圧を設定することができる。そのことにより、フルカラーモードからブラック単色モードに移行する際のATVCによるダウンタイムが発生することなく、最適な転写を得ることができる。 As described above, in this embodiment, ΔV (setting information ) for each absolute water content (environmental water content) is stored in advance in the storage unit of the main body. When the full color mode is switched to the black monochrome mode, the transfer voltage can be set in the black monochrome mode using the stored setting information . As a result, optimal transfer can be obtained without causing downtime due to ATVC when shifting from the full color mode to the black monochrome mode.

また、本実施例では、フルカラーモードからブラック単色モードへ切り替わる際にΔVを用いて換算する方法を述べた。しかし、本発明は、この構成に限定されるものではなく、逆にブラック単色モードからフルカラーモードへ切り替わる際に適用することも可能である。即ち、フルカラーモードからブラック単色モードに切換るときには、フルカラーモードのブラックの転写部材に印加する転写電圧+図7のΔV=ブラック単色モードブラックの転写部材に印加する転写電圧の関係を用いた。この関係から、ブラック単色モードからフルカラー単色モードに切換るときには、
(フルカラーモードのブラックの転写部材に印加する転写電圧)=(ブラック単色モードブラックの転写部材に印加する転写電圧)―(図7のΔV=フルカラーモードのブラックの転写部材に印加する転写電圧)
の関係を用いることで、異なるモードの転写電圧を求めることができる。
In the present embodiment, the conversion method using ΔV when switching from the full color mode to the black single color mode has been described. However, the present invention is not limited to this configuration, and can be applied when switching from the black single color mode to the full color mode. That is, when switching from the full color mode to the black monochrome mode, the relationship of the transfer voltage applied to the black transfer member in the full color mode + ΔV = transfer voltage applied to the black transfer member in FIG. 7 is used. From this relationship, when switching from black single color mode to full color single color mode,
(Transfer voltage applied to black transfer member in full color mode) = (Transfer voltage applied to black transfer member in black single color mode) − (ΔV = transfer voltage applied to black transfer member in full color mode)
By using this relationship, transfer voltages in different modes can be obtained.

このように、本実施例により、像担持体表面に形成されたトナー像を転写するための転写部材が、対向する部材に対して異なるいくつかの当接状態をもつ画像形成装置において、簡易な方法で転写設定を得ることができる。   As described above, according to this embodiment, in the image forming apparatus in which the transfer member for transferring the toner image formed on the surface of the image carrier has several different contact states with respect to the opposing member, The transfer setting can be obtained by the method.

実施例2
次に、本発明に係る他の実施例について説明する。
Example 2
Next, another embodiment according to the present invention will be described.

[画像形成装置の全体構成及び動作]
図12は、本実施例の画像形成装置200の概略断面構成を示している。画像形成装置200は、直接転写方式を用いたフルカラー電子写真画像形成装置である。本発明は、ベルト部材として記録材を担持搬送する転写ベルトを用いる構成に対しても適用可能である。
[Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus]
FIG. 12 shows a schematic cross-sectional configuration of the image forming apparatus 200 of the present embodiment. The image forming apparatus 200 is a full-color electrophotographic image forming apparatus using a direct transfer method. The present invention is also applicable to a configuration using a transfer belt that carries and transports a recording material as a belt member.

尚、図12に示す本実施例の画像形成装置200において、図1に示す画像形成装置100のものと実質的に同じ機能、構成を有する要素には同一符号を付して、詳しい説明は省略する。又、本実施例の画像形成装置200において、各画像形成部Sa〜Sdの構成は、用いられるトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために図中符号に与えた添え字a、b、c、dは省略して総括的に説明する。   In the image forming apparatus 200 of the present embodiment shown in FIG. 12, elements having substantially the same functions and configurations as those of the image forming apparatus 100 shown in FIG. To do. In the image forming apparatus 200 of the present embodiment, the configuration of each of the image forming units Sa to Sd is substantially the same except that the color of the toner used is different. Therefore, in the following, unless there is a particular distinction, the subscripts a, b, c, and d given to the reference numerals in the drawing are omitted to indicate that they are elements provided for any color, and are summarized Explained.

本実施例の画像形成装置200は、各画像形成部Sa〜Sdの感光ドラム1a〜1dに隣接して、記録材担持体としての周回移動可能なベルト体、即ち、転写ベルト51を有する。転写ベルト51は、複数の支持部材として駆動ローラ52、従動ローラ55に掛け渡されている。転写ベルト51は、ベルト駆動手段としての駆動ローラ52によって駆動力が伝達されて、図示矢印R4方向に周回移動する。   The image forming apparatus 200 according to the present exemplary embodiment includes a belt body that can move around as a recording material carrier, that is, a transfer belt 51, adjacent to the photosensitive drums 1 a to 1 d of the image forming units Sa to Sd. The transfer belt 51 is stretched around a drive roller 52 and a driven roller 55 as a plurality of support members. The transfer belt 51 is driven to rotate by a driving roller 52 as a belt driving unit, and moves around in the direction indicated by an arrow R4.

又、転写ベルト51の内周面側において各感光ドラム1a〜1dに対向する位置には、転写部材としての転写ローラ53a〜53dが配置されている。各転写ローラ53a〜53dによって転写ベルト51が各感光ドラム1a〜1dに向けて付勢され、各感光ドラム1a〜1dと転写ベルト51とが接触する転写部(転写ニップ)Na〜Ndが形成されている。   Further, transfer rollers 53a to 53d as transfer members are arranged at positions facing the respective photosensitive drums 1a to 1d on the inner peripheral surface side of the transfer belt 51. The transfer belts 53a to 53d urge the transfer belt 51 toward the photosensitive drums 1a to 1d, and transfer portions (transfer nips) Na to Nd where the photosensitive drums 1a to 1d and the transfer belt 51 come into contact are formed. ing.

本実施例の画像形成装置200では、各画像形成部Sa〜Sdにて形成された感光ドラム1a〜1d上の画像が、各感光ドラム1a〜1dに隣接して移動通過する転写ベルト51上の紙等の記録材Pへ順次多重転写される。   In the image forming apparatus 200 of the present embodiment, images on the photosensitive drums 1a to 1d formed by the image forming units Sa to Sd are on the transfer belt 51 that moves and passes adjacent to the photosensitive drums 1a to 1d. Multiple transfer is sequentially performed on a recording material P such as paper.

画像形成時には、記録材供給手段8によって、記録材Pが転写ベルト51へと搬送される。即ち、記録材供給手段8において、記録材収容部としてのカセット81からピックアップローラ82によって1枚ずつ取り出された記録材Pは、搬送ローラ83等によって転写ベルト51に向けて搬送される。そして、記録材Pは、吸着手段84によって転写ベルト51上に静電吸着されて、各画像形成部Sa〜Sdの各転写部へと搬送される。   At the time of image formation, the recording material P is conveyed to the transfer belt 51 by the recording material supply unit 8. That is, in the recording material supply means 8, the recording material P taken out one by one by the pickup roller 82 from the cassette 81 serving as a recording material accommodation unit is conveyed toward the transfer belt 51 by the conveying roller 83 and the like. Then, the recording material P is electrostatically adsorbed on the transfer belt 51 by the adsorbing unit 84 and is conveyed to the transfer units of the image forming units Sa to Sd.

例えば、フルカラー画像の形成時には、第1〜第4の画像形成部Sa〜Sdの各感光ドラム1a〜1d上に各色のトナー像が形成される。この各色のトナー像は、記録材Pと転写ベルト51とを挟んで各感光ドラム1a〜1dに対向する各転写ローラ53a〜53dから転写バイアスを受けて、順次転写ベルト51上の記録材P上に転写される。   For example, when a full-color image is formed, toner images of the respective colors are formed on the photosensitive drums 1a to 1d of the first to fourth image forming units Sa to Sd. The toner images of the respective colors are subjected to transfer bias from the transfer rollers 53a to 53d facing the photosensitive drums 1a to 1d with the recording material P and the transfer belt 51 interposed therebetween, and sequentially onto the recording material P on the transfer belt 51. Is transcribed.

この各転写部Na〜Ndにおける転写工程が終了すると、記録材Pは分離除電部材65による分離バイアスを受けて転写ベルト51から分離されて、定着手段としての定着装置7へと搬送される。   When the transfer process in each of the transfer portions Na to Nd is completed, the recording material P is separated from the transfer belt 51 by receiving a separation bias by the separation and neutralization member 65 and conveyed to the fixing device 7 as a fixing unit.

尚、転写工程後に転写ベルト51上に残留したトナー(転写残トナー)等は、転写ベルトクリーナ59によって除去、回収される。   Incidentally, toner (transfer residual toner) remaining on the transfer belt 51 after the transfer process is removed and collected by the transfer belt cleaner 59.

ここで、転写ベルト51は、前述の中間転写ベルト51と同様に、PC(ポリカーボネート)、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PVDF(ポリフッ化ビニリデン)のような誘電体樹脂によって構成することができる。本実施例では、表面抵抗率1014Ω/□(JIS−K6911法準拠プローブを使用、印加電圧1000V、印加時間60sec、23℃/50%RH)、厚み80μmの、カーボンが分散されたPI(ポリイミド)樹脂で形成されたものを用いた。しかし、これに限定されるものではなく、他の材料、体積抵抗率、及び厚みのものでも構わない。 Here, the transfer belt 51 can be made of a dielectric resin such as PC (polycarbonate), PET (polyethylene terephthalate), PVDF (polyvinylidene fluoride), like the above-described intermediate transfer belt 51. In this example, a surface resistivity of 10 14 Ω / □ (using a probe conforming to the JIS-K6911 method, an applied voltage of 1000 V, an application time of 60 sec, 23 ° C./50% RH) and a thickness of 80 μm of carbon dispersed PI A polyimide resin was used. However, the present invention is not limited to this, and other materials, volume resistivity, and thickness may be used.

又、本実施例では、転写ローラ53は、実施例1の1次転写ローラ53と同様の構成である。即ち、転写ローラ53は、外径8mmの芯金と、厚さ4mmの導電性ウレタンスポンジ層と、によって構成されている。転写ローラ53の電気抵抗値は、約106.5Ω(23℃/50%RH)であった。転写ローラ53の電気抵抗値は、500g重の荷重の下で電気的に接地された金属ローラに当接された転写ローラ53を50mm/secの周速で回転させ、芯金に100Vの電圧を印加して測定された電流の関係から求められる。 In this embodiment, the transfer roller 53 has the same configuration as the primary transfer roller 53 of the first embodiment. That is, the transfer roller 53 includes a core metal having an outer diameter of 8 mm and a conductive urethane sponge layer having a thickness of 4 mm. The electric resistance value of the transfer roller 53 was about 10 6.5 Ω (23 ° C./50% RH). The electrical resistance value of the transfer roller 53 is such that the transfer roller 53 in contact with a metal roller electrically grounded under a load of 500 g is rotated at a peripheral speed of 50 mm / sec, and a voltage of 100 V is applied to the core metal. It is obtained from the relationship of the current measured by applying.

[フルカラーモードとブラック単色モードについて]
次に、感光ドラムに対する転写ベルトの着脱機構について説明する。
[Full color mode and black single color mode]
Next, a mechanism for attaching / detaching the transfer belt to / from the photosensitive drum will be described.

本実施例の画像形成装置は、フルカラーモードとブラック単色モードを持ち、それに応じて転写ベルトを感光体ドラムに対して当接離間させる動作を行う。図12において、フルカラーモードにおいては、転写ベルト51は図中の破線で示される位置に配置され、感光ドラム1aから1dにとの間に転写ニップを形成し、記録材Pが担持搬送されながら4色の画像が順次転写されていく。転写ベルト51がこの位置に配置されるとき、テンションローラ55aは図中の破線で示される位置に配置される。一方、本実施例の画像形成装置がブラック単色モードであるときには、転写ベルト51は図中の実線で示されるように、感光ドラム1dのみに接触して転写ニップを形成し、記録材Pが担持搬送されながらブラックの単色画像のみが転写される。このとき、テンションローラ55bは図中の実線の位置まで下がって配置されることで、転写ベルト51の配置が変化する。同時に、転写ベルトに記録材Pの吸着位置が下がることに伴い、吸着ローラ84や記録材Pを転写ベルト51へ導くガイド部材も下部へ移動する。   The image forming apparatus of this embodiment has a full color mode and a black single color mode, and performs an operation of bringing the transfer belt into contact with and separating from the photosensitive drum accordingly. In FIG. 12, in the full color mode, the transfer belt 51 is disposed at a position indicated by a broken line in the figure, and a transfer nip is formed between the photosensitive drums 1a to 1d, and the recording material P is carried and conveyed. Color images are transferred sequentially. When the transfer belt 51 is disposed at this position, the tension roller 55a is disposed at a position indicated by a broken line in the drawing. On the other hand, when the image forming apparatus of the present embodiment is in the black monochrome mode, the transfer belt 51 contacts only the photosensitive drum 1d to form a transfer nip as indicated by the solid line in the figure, and the recording material P carries it. Only the black monochrome image is transferred while being conveyed. At this time, the tension roller 55b is disposed down to the position of the solid line in the drawing, so that the arrangement of the transfer belt 51 changes. At the same time, the suction roller 84 and the guide member for guiding the recording material P to the transfer belt 51 also move downward as the suction position of the recording material P on the transfer belt is lowered.

本実施例においても、実施例1で図4を用いて示したように、フルカラーモードに比べ、ブラック単色モードは、転写ベルト51によって転写ローラ53が押し下げられる。そのため、感光ドラム1dと転写ベルト51と転写ローラ53が接する転写ニップN1d幅が狭くなってしまう。よって、転写電圧と転写電流の関係も、実施例1で図5を用いて説明したように、ブラック単色モードにおいて、フルカラーモードと同じ転写電流を流すためには、大きい電圧を印加する必要がある。   Also in this embodiment, as shown in FIG. 4 in the first embodiment, the transfer roller 53 is pushed down by the transfer belt 51 in the black single color mode as compared with the full color mode. Therefore, the width of the transfer nip N1d where the photosensitive drum 1d, the transfer belt 51, and the transfer roller 53 are in contact with each other is narrowed. Therefore, as described with reference to FIG. 5 in the first embodiment, the relationship between the transfer voltage and the transfer current needs to be applied with a large voltage in order to pass the same transfer current as in the full color mode in the black single color mode. .

[異なるモードにおける最適転写電圧の算出方法]
このような転写ベルトを移動させる構成であっても、実施例1の図7の設定情報と図8のフローチャートを用いることにより、異なるモードにおける最適転写電圧の算出を行うことができる。
[Calculation method of optimum transfer voltage in different modes]
Even with such a configuration for moving the transfer belt, it is possible to calculate the optimum transfer voltage in different modes by using the setting information of FIG. 7 of the first embodiment and the flowchart of FIG.

実施例3
次に、本発明に係るさらに他の実施例について説明する。
Example 3
Next, still another embodiment according to the present invention will be described.

本実施例は、実施例1で既出の中間転写方式を用いた画像形成装置の、2次転写部における転写電圧の設定方法である。したがって、装置本体の構成は実施例1と共通するものであり、その詳細な説明は省略する。   This embodiment is a method for setting a transfer voltage in the secondary transfer portion of the image forming apparatus using the intermediate transfer method already described in the first embodiment. Therefore, the configuration of the apparatus main body is the same as that of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted.

本実施例は、図1の2次転写部において、2次転写外ローラ57の2次転写内ローラ56に対する加圧力を、記録材の種類に応じて変更する装置に関するものである。そして、2次転写部の加圧力を変更した際に、そのつどATVCを行うことなく、最適な転写電圧設定を行うものである。なお、二次転写部材におけるATVCの動作方法は実施例1と同様である。   This embodiment relates to an apparatus for changing the pressure applied to the secondary transfer inner roller 56 by the secondary transfer outer roller 57 in accordance with the type of recording material in the secondary transfer portion of FIG. When the pressure applied to the secondary transfer portion is changed, the optimum transfer voltage is set without performing ATVC each time. The operation method of ATVC in the secondary transfer member is the same as that in the first embodiment.

[高加圧力モードと通常加圧モードについて]
本実施例では、具体的には、記録材への密着性を必要とする厚紙であって表面の粗さが大きいエンボス紙など対応する高加圧力モードと、その他の一般的な記録材に対応する通常加圧モードをもつ。高加圧モードの加圧力は、通常加圧モードの第一加圧力30Nによりも大きい第二加圧力50Nとした。一般的な記録材において高加圧モードを用いた場合、紙しわなどが発生しやすいなどの弊害があるため、高加圧力モードと通常加圧モードを使い分けている。図13は、本実施例の画像形成装置の、2次転写部の転写ニップN2近傍を示す模式図であり、高加圧力モードと通常加圧モードにおける、中間転写ベルト51と2次転写外ローラ57の当接状態を示している。加圧力の変更は、モータと、モータからの駆動力により回転するカムを有する加圧力変更機構により行われる。そして、図13に示すように通常加圧力モードでは、実線の部分に示されるように二次転写ローラ57の中心とローラ56の中心との間隔は所定の間隔となっている。それに対して高加圧モードの場合には、点線の部分で示されるように二次転写ローラの中心とローラの中心との間隔が通常加圧モードの場合に比べて狭まっている。その結果、高加圧モードでは、通常加圧モードの場合に比べて、高い加圧力を生じさせることができる。しかし、二次転写ローラは弾性体であるため、高加圧モードでは、通常加圧モードに比べて2次転写部のニップN2の幅が広くなることがわかる。その結果、二次転写ローラ57に印加する電圧を一定として、トナー像を記録材に転写する際には、ニップN2の幅が異なると、同じ電圧に対して転写電流が異なることとなる。その結果、通常加圧モードと高加圧モードとで同じ転写電圧を印加する構成では、高加圧モードでは電流が多く流れすぎることになり、適正な転写を行うことが出来なくなる。
[About high pressure mode and normal pressure mode]
In this embodiment, specifically, it is compatible with high pressure modes that support thick paper that requires adhesion to the recording material and has a large surface roughness, such as embossed paper, and other general recording materials. It has a normal pressurization mode. The pressurizing force in the high pressurizing mode was set to a second pressurizing force of 50 N which is larger than the first pressurizing force of 30 N in the normal pressurizing mode. When a high pressure mode is used in a general recording material, there is a problem that paper wrinkles and the like are likely to occur. Therefore, the high pressure mode and the normal pressure mode are selectively used. FIG. 13 is a schematic diagram showing the vicinity of the transfer nip N2 of the secondary transfer portion of the image forming apparatus of the present embodiment. The intermediate transfer belt 51 and the secondary transfer outer roller in the high pressure mode and the normal pressure mode. 57 shows a contact state. The pressing force is changed by a pressing force changing mechanism having a motor and a cam that is rotated by a driving force from the motor. As shown in FIG. 13, in the normal pressure mode, the interval between the center of the secondary transfer roller 57 and the center of the roller 56 is a predetermined interval as shown by the solid line portion. On the other hand, in the high pressure mode, the distance between the center of the secondary transfer roller and the center of the roller is narrower than that in the normal pressure mode, as indicated by the dotted line. As a result, in the high pressurization mode, a higher pressurizing force can be generated than in the normal pressurization mode. However, since the secondary transfer roller is an elastic body, it can be seen that the width of the nip N2 of the secondary transfer portion is wider in the high pressure mode than in the normal pressure mode. As a result, when the voltage applied to the secondary transfer roller 57 is constant and the toner image is transferred onto the recording material, the transfer current differs for the same voltage when the width of the nip N2 is different. As a result, in the configuration in which the same transfer voltage is applied in the normal pressurization mode and the high pressurization mode, too much current flows in the high pressurization mode, and proper transfer cannot be performed.

図14は、2次転写外ローラ57に印加される電圧Vtrと、2次転写外ローラ57から2次転写内ローラ56へ流れ込む転写電流Itrとの関係を示す図である。高加圧モードにおけるVtrとItrの関係は図中の破線で示され、転写電圧と転写電流の関係は、
Itr=a1×Vtr+b
で表される。一方、通常加圧モードにおける関係は実線で示され、転写電圧と転写電流の関係は、
Itr=a2×Vtr+b
で表される。
FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the voltage Vtr applied to the secondary transfer outer roller 57 and the transfer current Itr flowing from the secondary transfer outer roller 57 to the secondary transfer inner roller 56. The relationship between Vtr and Itr in the high pressurization mode is indicated by a broken line in the figure, and the relationship between the transfer voltage and the transfer current is
Itr = a1 × Vtr + b
It is represented by On the other hand, the relationship in the normal pressure mode is indicated by a solid line, and the relationship between the transfer voltage and the transfer current is
Itr = a2 × Vtr + b
It is represented by

本実施例では、このように異なる電圧と電流との特性を用いて、通常加圧モードから高加圧モードに移行した際に、通常加圧モードのATVCの結果を用いて、高加圧モードでの転写電圧の設定を行うものである。   In the present embodiment, using the characteristics of different voltages and currents as described above, when the normal pressurization mode is shifted to the high pressurization mode, the result of the ATVC in the normal pressurization mode is used to obtain the high pressurization mode. Is used to set the transfer voltage.

[ブロック図]
本実施例のブロック図を図16に示す。画像形成装置は、画像形成動作を制御する制御部(CPU)60を有する。この制御部60は、通常加圧モード(第一加圧モード)と高加圧モード(第二加圧モード)とを実行する加圧モード実行部の機能を有する。また、制御部60は、ATVCにより二次転写電圧を設定する第一設定部及びATVCにより設定された電圧から異なるモードの転写電圧を設定する第二設定部の機能を有する。この制御部60は、情報を記憶する記憶部61との間で情報の交換を行える。また、制御部60は、二次転写電流を検知する二次電流検知部65の出力が入力される。また、制御部60は、転写バイアス電源58と加圧力変更機構59を制御する。
[Block Diagram]
A block diagram of this embodiment is shown in FIG. The image forming apparatus includes a control unit (CPU) 60 that controls an image forming operation. The control unit 60 has a function of a pressurization mode execution unit that executes a normal pressurization mode (first pressurization mode) and a high pressurization mode (second pressurization mode). The control unit 60 also has a function of a first setting unit that sets a secondary transfer voltage by ATVC and a second setting unit that sets a transfer voltage in a different mode from the voltage set by ATVC. The control unit 60 can exchange information with the storage unit 61 that stores information. Further, the control unit 60 receives the output of the secondary current detection unit 65 that detects the secondary transfer current. The control unit 60 controls the transfer bias power source 58 and the pressure change mechanism 59.

[異なるモードにおける最適転写電圧の算出方法]
本実施例においては、高加圧モードと通常加圧モードで、転写電流の流れやすさが異なるため、前述の実施例と同様に、高加圧モードと通常加圧モードの電圧−電流特性の差分を予め取得しておく。そして、通常加圧モードで実施したATVC結果を基に、高圧力モードの最適バイアスを算出して印加する。
[Calculation method of optimum transfer voltage in different modes]
In this embodiment, since the ease of flow of the transfer current differs between the high pressure mode and the normal pressure mode, the voltage-current characteristics of the high pressure mode and the normal pressure mode are the same as in the previous embodiment. The difference is acquired in advance. Based on the ATVC result performed in the normal pressure mode, the optimum bias in the high pressure mode is calculated and applied.

ここで、転写ローラの抵抗変化について説明する。画像形成装置内の環境は、使用により変動する。即ち、画像形成装置のメイン電源が切れていて、使われていない期間が長い場合には、画像形成装置内の環境は外部の環境と同じ傾向を示す。それに対して、画像形成装置が使用され始めると、定着器の熱の影響により、画像形成装置内の環境は異なる傾向を示す。その環境変動により、転写ローラの抵抗値は変動する。そのため、メイン電源が入力されたときに、通常加圧モードと高加圧モードとのそれぞれの転写電圧をATVCにより設定しても、逐次転写ローラの抵抗値は変動するため、それに応じて転写電圧を適正な電圧に修正する必要がある。一方、転写ローラの抵抗値が変動しても、加圧力を変更したときの、電圧と電流の関係の両者の相関関係はかわるものではない。本実施例では、加圧力を変更したときの両者の相関を予め把握することで、画像形成の使用により環境変動が生じても、モードが切換るたびにそれぞれのモードでATVCを行わなくても、適正な転写電圧を設定できるものである。   Here, the resistance change of the transfer roller will be described. The environment in the image forming apparatus varies depending on use. That is, when the main power of the image forming apparatus is turned off and the period of not being used is long, the environment in the image forming apparatus shows the same tendency as the external environment. On the other hand, when the image forming apparatus starts to be used, the environment in the image forming apparatus tends to be different due to the influence of heat of the fixing device. Due to the environmental fluctuation, the resistance value of the transfer roller fluctuates. Therefore, even when the transfer voltage in the normal pressure mode and the high pressure mode is set by ATVC when the main power is input, the resistance value of the transfer roller sequentially fluctuates. Must be corrected to an appropriate voltage. On the other hand, even if the resistance value of the transfer roller fluctuates, the correlation between the voltage and the current when the applied pressure is changed does not change. In the present embodiment, the correlation between the two when the pressure force is changed is grasped in advance, so that even if environmental changes occur due to use of image formation, ATVC is not performed in each mode every time the mode is switched. An appropriate transfer voltage can be set.

続いて、本実施例のフローを、図17のフローチャートを用いて説明する。
〔1〕画像形成装置の電源が投入される(S1001)。そして、通常加圧モードおよび高加圧モードにおけるATVCを実行し、これらの転写電圧と転写電流の関係を取得しておく(S1002)。そして、制御部60は、それぞれのモードにおける転写電圧と転写電流との関係から相関関係を算出し、この相関関係を記憶部に入力する。また、本実施例においては、画像形成装置は、画像形成ジョブの入力を待機する待機状態時は、通常加圧モードの加圧力の状態である。
そして、画像形成への画像形成ジョブの入力(S1003)に併せて、通常加圧モードか高加圧モードかが選択される。加圧モードの選択は、画像形成装置に入力された記録材の種類に応じて決定される。具体的には、厚紙が選択された場合には高加圧モードが選択され、普通紙が選択された場合には通常加圧モードが選択される(S1004)。本実施例では、記録材への密着性を必要とする厚紙のエンボス紙のみを高加圧力モードとする。
〔2〕S1004でYの場合には、通常加圧モードが選択される。そして、S1002ですでに行われているATVCの結果或い直近に行われたATVCにより設定された電圧を転写電圧とする(S1005)。図1の2次転写バイアス電源58に設定された転写電圧が二次転写ローラ57に印加され、通常加圧モードで画像が形成される(S1006)。画像形成ジョブが終了すると待機状態となる(S1007)。
〔3〕S1004でNの場合には高加圧モードが選択される。高加圧モードが選択されたときには、まず、加圧力変更機構により二次転写ローラを付勢する力を大きくする(S1009)。続いて、S1002でのATVCを基に決定された転写電圧Vtrに、傾きの比率(a1/a2)を掛けて高加圧モードでの転写電圧−転写電流の関係を算出し、高圧力モードの転写電圧を設定する(S1010)。設定された電圧が2次転写バイアス電源58により印加され、高加圧モードで画像が形成される(S1011)。画像形成ジョブが終了すると待機状態となる(S1007)。
Next, the flow of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
[1] The image forming apparatus is powered on (S1001). Then, ATVC in the normal pressure mode and the high pressure mode is executed, and the relationship between these transfer voltage and transfer current is acquired (S1002). Then, the control unit 60 calculates a correlation from the relationship between the transfer voltage and the transfer current in each mode, and inputs this correlation to the storage unit. Further, in this embodiment, the image forming apparatus is in the pressure state of the normal pressurizing mode during the standby state in which it waits for the input of the image forming job.
Then, the normal pressurization mode or the high pressurization mode is selected together with the input of the image forming job to the image formation (S1003). The selection of the pressurization mode is determined according to the type of recording material input to the image forming apparatus. Specifically, the high pressure mode is selected when thick paper is selected, and the normal pressure mode is selected when plain paper is selected (S1004). In the present embodiment, only the thick embossed paper that requires adhesion to the recording material is set to the high pressure mode.
[2] When S1004 is Y, the normal pressure mode is selected. Then, the voltage set by the ATVC performed as a result of the ATVC already performed in S1002 or the latest ATVC is used as the transfer voltage (S1005). The transfer voltage set in the secondary transfer bias power source 58 in FIG. 1 is applied to the secondary transfer roller 57, and an image is formed in the normal pressure mode (S1006). When the image forming job is completed, a standby state is entered (S1007).
[3] In the case of N in S1004, the high pressure mode is selected. When the high pressure mode is selected, first, the force for urging the secondary transfer roller is increased by the pressure change mechanism (S1009). Subsequently, the transfer voltage Vtr determined based on ATVC in S1002 is multiplied by the ratio of inclination (a1 / a2) to calculate the relationship between the transfer voltage and the transfer current in the high pressure mode, and the high pressure mode. A transfer voltage is set (S1010). The set voltage is applied by the secondary transfer bias power source 58, and an image is formed in the high pressure mode (S1011). When the image forming job is completed, a standby state is entered (S1007).

この方法によれば、通常加圧モードと高加圧モードの転写電流設定が異なっても、同様の考え方で、最適な転写電圧を算出可能である。   According to this method, even if the transfer current settings in the normal pressure mode and the high pressure mode are different, the optimum transfer voltage can be calculated based on the same concept.

なお、本発明は、2次転写ローラ加圧力だけでなく、位置や加圧方向を変化させる装置にも適用することができる。   The present invention can be applied not only to the pressure applied to the secondary transfer roller but also to an apparatus that changes the position and the pressing direction.

実施例1または実施例2のブラックの画像形成部の一次転写ローラに印加する電圧設定構成を有しない画像形成装置であっても、本実施例の構成により、二次転写部材の加圧力が変動しても簡易な構成で電圧設定が可能である。   Even in an image forming apparatus that does not have a voltage setting configuration that is applied to the primary transfer roller of the black image forming unit according to the first or second exemplary embodiment, the pressing force of the secondary transfer member varies depending on the configuration of the present exemplary embodiment. Even with this, the voltage can be set with a simple configuration.

当然、本実施例では、実施例1または実施例2のブラックの画像形成部の一次転写ローラに印加する電圧設定構成と併せて本実施例の構成を用いる構成であっても、同様の効果を得られる。この場合には、制御部60は、フルカラーモード(第一画像形成モード)とブラック単色モード(第二画像形成モード)とを実行する第二実行部の機能を有することとなる。フルカラーモード或いはブラック単色モードの一方のモード時にATVC動作により一方のモードにおける画像形成時に一次転写ローラ53dに印加する電圧を設定する第一設定部の機能を有する。また、制御部60は、第一設定部で設定された電圧値から他方のモードの実行時に一次転写ローラ53dに印加する電圧を設定する第二設定部の機能を有する。また、制御部60は、通常加圧モード或いは高加圧モードの一方のモード時にATVC動作により一方のモードにおける画像形成時に二次転写ローラに印加する電圧を設定する第三設定部の機能を有する。また、制御部60は、第三設定部で設定された電圧値から他方のモードの実行時に二次転写ローラに印加する電圧を設定する第四設定部の機能を有する。   Naturally, in the present embodiment, the same effect can be obtained even in a configuration using the configuration of the present embodiment in combination with the voltage setting configuration applied to the primary transfer roller of the black image forming unit of the first or second embodiment. can get. In this case, the control unit 60 has a function of a second execution unit that executes the full color mode (first image forming mode) and the black single color mode (second image forming mode). It has a function of a first setting unit that sets a voltage to be applied to the primary transfer roller 53d during image formation in one mode by ATVC operation in one mode of the full color mode or the black monochrome mode. The control unit 60 has a function of a second setting unit that sets a voltage to be applied to the primary transfer roller 53d when the other mode is executed from the voltage value set by the first setting unit. Further, the control unit 60 has a function of a third setting unit that sets a voltage to be applied to the secondary transfer roller during image formation in one mode by an ATVC operation in one mode of the normal pressure mode or the high pressure mode. . Further, the control unit 60 has a function of a fourth setting unit that sets a voltage to be applied to the secondary transfer roller when the other mode is executed from the voltage value set by the third setting unit.

また、本実施例では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色の画像を形成する装置において、ブラック単色モードにおける動作の詳細を説明した。しかし、本構成は、上記の4色以外の色を用いた画像形成装置や、淡色トナーを用いた画像形成装置に適用することも可能である。   Further, in the present embodiment, the details of the operation in the black single color mode have been described in the apparatus for forming four color images of yellow, magenta, cyan, and black. However, this configuration can also be applied to an image forming apparatus using colors other than the above four colors, or an image forming apparatus using light color toner.

以上本発明の実施例について説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の技術思想内であらゆる変形が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the technical idea of the present invention.

本発明の一実施例に係る画像形成装置の概略断面構成図である。1 is a schematic cross-sectional configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1の画像形成装置の画像形成部をより詳しく示す概略断面構成図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional configuration diagram illustrating an image forming unit of the image forming apparatus in FIG. 1 in more detail. 図1の画像形成装置のブラック単色モードにおける概略断面構成図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional configuration diagram in a black monochrome mode of the image forming apparatus of FIG. 1. 図1の画像形成装置のブラックの転写部の拡大模式図である。FIG. 2 is an enlarged schematic diagram of a black transfer portion of the image forming apparatus of FIG. 1. 本発明の一実施例に係る画像形成装置のブラックの転写部における、印加電流と印加電圧の関係図である。FIG. 6 is a relationship diagram between an applied current and an applied voltage in a black transfer portion of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施例に係る画像形成装置のATVCの方法を示す図である。1 is a diagram illustrating an ATVC method of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施例に係る画像形成装置のΔVのテーブルである。6 is a table of ΔV of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 本発明の一実施例に係る画像形成装置における、画像形成のフローチャートを示す図である。1 is a diagram illustrating a flowchart of image formation in an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例に係る画像形成装置におけるブロック図である。1 is a block diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施例に係る画像形成装置のタイミングチャートである。3 is a timing chart of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention. 従来の画像形成装置のタイミングチャートである。6 is a timing chart of a conventional image forming apparatus. 本発明の他の実施例に係る画像形成装置の概略断面構成図である。FIG. 6 is a schematic cross-sectional configuration diagram of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施例に係る画像形成装置の、2次転写部の拡大模式図である。FIG. 6 is an enlarged schematic diagram of a secondary transfer portion of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施例に係る画像形成装置の2次転写部における、印加電流と印加電圧の関係図である。FIG. 6 is a relationship diagram between an applied current and an applied voltage in a secondary transfer portion of an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施例に係る画像形成装置における、画像形成のフローチャートを示す図である。FIG. 10 is a flowchart illustrating image formation in an image forming apparatus according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施例に係る画像形成装置における、ブロック図である。It is a block diagram in the image forming apparatus which concerns on the other Example of this invention. 従来の画像形成装置の概略断面構成図である。It is a schematic cross-sectional block diagram of the conventional image forming apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

1 感光ドラム(像担持体)
51 中間転写ベルト(ベルト体)
51 転写ベルト(ベルト体)
53 一次転写ローラ
57 2次転写ローラ
58 上流規制ローラ
1 Photosensitive drum (image carrier)
51 Intermediate transfer belt (belt body)
51 Transfer belt (belt body)
53 Primary transfer roller 57 Secondary transfer roller 58 Upstream restriction roller

Claims (5)

トナー像が形成され担持される第一像担持体と、
トナー像が形成され担持される第二像担持体と、
前記トナー像が転写され担持されるベルト部材と、
前記第一像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第一転写部材と、
前記第二像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第二転写部材と、
前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触して画像を形成する第一画像形成モードと前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間して前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触して画像を形成する第二画像形成モードとを実行する実行部と、
前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触している状態で前記第一転写部材に予め設定された電圧を印加したときの前記第一転写部材に流れる電流値に基づいて前記第一画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第一設定部と、
前記第一設定部で設定された電圧値に基づいて前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第二設定部と、
画像形成装置の環境を検知する環境検知部材と、を有し、
前記第二設定部は、前記環境検知部材の出力に基づく空気中の水分量が第一の水分量のときの前記第一画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値と前記第二画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値の差の絶対値であるΔVを、第一の水分量より多い第二の水分量のときのΔVより大きくなるように前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする画像形成装置。
A first image carrier on which a toner image is formed and carried ;
A second image carrier on which a toner image is formed and carried ;
A belt member to which the toner image is transferred and carried ;
A first transfer member for transferring the toner image formed on the first image carrier toward the belt member;
A second transfer member for transferring the toner image formed on the second image carrier toward the belt member;
A first image forming mode in which the first image carrier and the second image carrier are in contact with the belt member to form an image, and the belt member is separated from the second image carrier and the first image is formed. An execution unit that executes a second image forming mode in which the carrier contacts the belt member to form an image; and
A current value that flows through the first transfer member when a preset voltage is applied to the first transfer member while the first image carrier and the second image carrier are in contact with the belt member. A first setting unit for setting a voltage to be applied to the first transfer member when the first image forming mode is executed,
A second setting unit for setting a voltage to be applied to the first transfer member when the second image forming mode is executed based on the voltage value set by the first setting unit;
An environment detection member that detects the environment of the image forming apparatus,
The second setting unit includes a voltage value applied to the first transfer member in the first image forming mode when the amount of moisture in the air based on the output of the environment detection member is the first amount of moisture, and the second value. In the second image formation, ΔV, which is the absolute value of the difference between the voltage values applied to the first transfer member in the image forming mode, is larger than ΔV when the second moisture amount is larger than the first moisture amount. An image forming apparatus that sets a voltage to be applied to the first transfer member when a mode is executed .
トナー像が形成され担持される第一像担持体と、A first image carrier on which a toner image is formed and carried;
トナー像が形成され担持される第二像担持体と、A second image carrier on which a toner image is formed and carried;
前記トナー像が転写され担持されるベルト部材と、A belt member to which the toner image is transferred and carried;
前記第一像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第一転写部材と、A first transfer member for transferring the toner image formed on the first image carrier toward the belt member;
前記第二像担持体に形成されたトナー像を前記ベルト部材に向かって転写するための第二転写部材と、A second transfer member for transferring the toner image formed on the second image carrier toward the belt member;
前記第一像担持体と前記第二像担持体とが前記ベルト部材に接触して画像形成する第一画像形成モードと前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間して前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触して画像形成する第二画像形成モードとを実行する実行部と、A first image forming mode in which the first image carrier and the second image carrier are in contact with the belt member to form an image, and the belt member is separated from the second image carrier and the first image carrier is formed. An execution unit that executes a second image forming mode in which an image is formed by contacting a body with the belt member;
前記ベルト部材が前記第二像担持体から離間し前記第一像担持体が前記ベルト部材に接触している状態で前記第一転写部材に予め設定された電圧を印加したときの前記第一転写部材に流れる電流値に基づいて前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第一設定部と、The first transfer when a preset voltage is applied to the first transfer member in a state where the belt member is separated from the second image carrier and the first image carrier is in contact with the belt member. A first setting unit that sets a voltage to be applied to the first transfer member when the second image forming mode is executed based on a current value flowing through the member;
前記第一設定部で設定された電圧値に基づいて前記第一画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定する第二設定部と、A second setting unit that sets a voltage to be applied to the first transfer member when the first image forming mode is executed based on the voltage value set by the first setting unit;
画像形成装置の環境を検知する環境検知部材と、を有し、An environment detection member that detects the environment of the image forming apparatus,
前記第二設定部は、前記環境検知部材の出力に基づく空気中の水分量が第一の水分量のときの、前記第二画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値と前記第一画像形成モードにおける前記第一転写部材に印加する電圧値の差の絶対値であるΔVを、第一の水分量より多い第二の水分量のときのΔVより大きくなるように前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする画像形成装置。The second setting unit includes a voltage value applied to the first transfer member in the second image forming mode when the moisture content in the air based on the output of the environment detection member is the first moisture content, and the first The second image is set such that ΔV, which is the absolute value of the difference between the voltage values applied to the first transfer member in one image forming mode, is larger than ΔV when the second moisture amount is larger than the first moisture amount. An image forming apparatus, wherein a voltage to be applied to the first transfer member when a forming mode is executed is set.
予め入力された設定情報を記憶する記憶部と、をさらに有し、A storage unit for storing setting information input in advance;
前記第二設定部は、前記第一設定部で設定された電圧値と前記予め入力された設定情報とに基づいて前記第二画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。The second setting unit sets a voltage to be applied to the first transfer member when the second image forming mode is executed based on the voltage value set by the first setting unit and the setting information input in advance. The image forming apparatus according to claim 1.
予め入力された設定情報を記憶する記憶部と、をさらに有し、A storage unit for storing setting information input in advance;
前記第二設定部は、前記第一設定部で設定された電圧値と前記予め入力された設定情報とに基づいて前記第一画像形成モードの実行時に前記第一転写部材に印加する電圧を設定することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。The second setting unit sets a voltage to be applied to the first transfer member when the first image forming mode is executed based on the voltage value set by the first setting unit and the setting information input in advance. The image forming apparatus according to claim 2.
前記予め入力された設定情報は、前記ΔVに関する情報であることを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 3, wherein the setting information input in advance is information regarding the ΔV.
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