JP5745385B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
電子写真方式の画像形成装置においては、トナー画像が転写された記録紙を定着部に搬送し、定着部により記録紙を加熱及び加圧することでトナー画像を記録紙に定着させる（下記特許文献１参照）。上記定着部における加圧部材や加熱部材（記録紙と接触する部材）にはフッ素系樹脂が一般的に用いられるが、このフッ素系樹脂は記録紙との摩擦によって負極性に帯電する材料である。 In an electrophotographic image forming apparatus, a recording sheet on which a toner image is transferred is conveyed to a fixing unit, and the recording sheet is heated and pressurized by the fixing unit to fix the toner image on the recording sheet (Patent Document 1 below). reference). Fluorine-based resin is generally used for the pressure member and heating member (member that contacts the recording paper) in the fixing unit, and this fluorine-based resin is a material that is negatively charged by friction with the recording paper. .
ところで、上記定着部における加圧部材や加熱部材の摩擦帯電性は、初期状態（フッ素樹脂が磨耗されていない状態）において非常に高く、記録紙に対する定着処理の回数（枚数）が増加するに従って（つまり記録紙の通過数が増加するに従って）フッ素樹脂表面が磨耗することにより徐々に低下する。このため、定着部の使用開始初期には、加圧部材や加熱部材に蓄積された静電気が記録紙に転移して記録紙が比較的強く負極性に帯電する。また、１枚の記録紙が定着部を２回通過する両面画像形成の場合には、記録紙における負極性の帯電量が多くなる。さらに、正極性トナーを用いる場合には、トナー画像を記録紙に転写させるために負極性の転写バイアスを用いるので、記録紙における負極性の帯電量はさらに増加する。 By the way, the triboelectric chargeability of the pressure member and the heating member in the fixing unit is very high in the initial state (the state in which the fluororesin is not worn), and as the number of fixing processes (number of sheets) on the recording paper increases ( That is, as the number of recording paper passes increases, the surface gradually decreases as the fluororesin surface wears. For this reason, at the beginning of use of the fixing unit, static electricity accumulated in the pressure member and the heating member is transferred to the recording paper, and the recording paper is relatively strongly charged to negative polarity. Further, in the case of double-sided image formation in which one sheet of recording paper passes through the fixing unit twice, the negative charge amount on the recording sheet increases. Furthermore, when using positive toner, a negative transfer bias is used to transfer the toner image onto the recording paper, so the negative charge amount on the recording paper further increases.
上記転写バイアスによる記録紙の帯電を解消するために、画像形成装置には記録紙上の電荷を除電する除電器が一般的に設けられるが、この除電器は定着部から記録紙に転移した静電気を考慮したものではないので、記録紙の電荷を十分に除電することができない。帯電状態の記録紙を所定の搬送経路（通過経路）に沿って搬送する場合、この通過経路に設けられた金属性ガイドへの吸着等により、例えば定着部への通紙が不安定となることがあり、この結果として記録紙にシワが生じたり、また記録紙詰まりが発生したりする。 In order to eliminate the charging of the recording paper due to the transfer bias, the image forming apparatus is generally provided with a static eliminator that neutralizes the charge on the recording paper. The static eliminator is designed to eliminate static electricity transferred from the fixing unit to the recording paper. Since this is not a consideration, the charge on the recording paper cannot be sufficiently removed. When a charged recording sheet is transported along a predetermined transport path (passing path), for example, the sheet passing to the fixing unit becomes unstable due to adsorption to a metallic guide provided in the passing path. As a result, the recording paper is wrinkled or the recording paper is jammed.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、定着処理に起因する記録紙の帯電を効果的に抑制して記録紙の搬送を安定化することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to effectively suppress the charging of the recording paper due to the fixing process and stabilize the conveyance of the recording paper.
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、トナー画像を記録紙上に形成する画像形成手段と、記録紙上のトナー画像を定着させる定着手段と、定着手段を通過した記録紙の枚数をカウントするカウント手段と、記録紙の通過経路に設けられ、除電バイアスを用いて記録紙を除電する除電手段とを具備する画像形成装置であって、カウント手段がカウントした記録紙の枚数が増加する程に除電バイアスを減少させる制御手段を具備するという手段を採用する。 In order to achieve the above object, in the present invention, as a first solving means, an image forming means for forming a toner image on a recording paper, a fixing means for fixing the toner image on the recording paper, and a recording that has passed through the fixing means. An image forming apparatus comprising: a counting unit that counts the number of sheets; and a discharging unit that is provided in a passage path of the recording sheet and discharges the recording sheet by using a discharging bias. A means is provided that includes a control means for reducing the charge elimination bias as the number of sheets increases.
本発明では、第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、制御手段は、カウント手段がカウントした記録紙の枚数が所定枚数に到達する毎に除電バイアスを段階的に減少させるという手段を採用する。 In the present invention, as the second solving means, in the first solving means, the control means decreases the static elimination bias in steps each time the number of recording sheets counted by the counting means reaches a predetermined number. Is adopted.
本発明では、第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、画像形成手段は、正極性トナーを用いて像担持体上にトナー画像を形成し、当該トナー画像を負極性の転写バイアスを用いて記録紙に転写させ、除電手段は、記録紙に正極性の除電バイアスを供給するという手段を採用する。 In the present invention, as a third solving means, in the first or second solving means, the image forming means forms a toner image on the image carrier using positive polarity toner, and the toner image is converted to negative polarity. The transfer bias is transferred to the recording paper, and the discharging means employs a means for supplying a positive discharging bias to the recording paper.
本発明では、第４の解決手段として、上記第１〜第３のいずれか１つの解決手段において、定着手段は、記録紙と接触する接触面がフッ素系材料によって形成されているという手段を採用する。 In the present invention, as the fourth solving means, in any one of the first to third solving means, the fixing means adopts a means that a contact surface that contacts the recording paper is formed of a fluorine-based material. To do.
本発明では、第５の解決手段として、上記第１〜第４のいずれか１つの解決手段において、表面にトナー画像が形成されて前記定着手段を通過した記録紙の裏面にトナー画像を別途形成する両面画像形成機能を備えるという手段を採用する。 In the present invention, as a fifth solution, in any one of the first to fourth solutions, a toner image is formed on the front surface, and a toner image is separately formed on the back surface of the recording paper that has passed through the fixing device. A means for providing a double-sided image forming function is employed.
本発明によれば、定着手段を通過した記録紙の枚数をカウントし、カウントされた記録紙の枚数が増加する程に除電バイアスを減少させる。つまり、本発明によれば、定着手段を通過した記録紙の枚数が少なく、定着手段が帯電し易い場合には、記録紙を除電する除電バイアスを増大させて除電能力を向上させ、一方、定着手段を通過した記録紙の枚数が多く、定着手段が帯電し難い場合には、記録紙を除電する除電バイアスを減少させて除電能力を低下させる。本発明によれば、定着手段の帯電性に応じて除電バイアスの大きさを変えることにより除電能力を変化させるので、定着処理に起因する記録紙の帯電を効果的に抑制することが可能であり、よって記録紙の搬送を安定化することが可能である。 According to the present invention, the number of recording sheets that have passed through the fixing unit is counted, and the neutralization bias is decreased as the counted number of recording sheets increases. That is, according to the present invention, when the number of recording sheets that have passed through the fixing unit is small and the fixing unit is easily charged, the neutralizing bias for neutralizing the recording sheet is increased to improve the neutralizing capability, while the fixing unit is fixed. When the number of recording papers passing through the means is large and the fixing means is difficult to be charged, the static elimination bias for neutralizing the recording paper is reduced to lower the static elimination capability. According to the present invention, since the charge removal capability is changed by changing the magnitude of the charge removal bias in accordance with the chargeability of the fixing unit, it is possible to effectively suppress charging of the recording paper due to the fixing process. Therefore, it is possible to stabilize the conveyance of the recording paper.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態に係る複合機Ａは、電子写真方式に基づいてカラー画像を形成するカラー方式の画像形成装置であり、図１に示すように、操作表示部１、画像読取部２、画像データ記憶部３、画像形成部４、通信部５及び演算制御部６を備える。なお、演算制御部６は、本実施形態における制御手段である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The multifunction peripheral A according to the present embodiment is a color-type image forming apparatus that forms a color image based on an electrophotographic system. As shown in FIG. 1, an operation display unit 1, an
操作表示部１は、操作キー及びタッチパネルを備えており、ユーザーと複合機Ａとを関係付けるマンマシンインターフェイスとして機能する。操作表示部１は、操作キーまたはタッチパネルに表示された操作ボタンに対するユーザーの操作指示を操作信号として演算制御部６に出力するとともに、演算制御部６から入力される制御信号に基づいてタッチパネルに種々の情報を表示する。 The operation display unit 1 includes operation keys and a touch panel, and functions as a man-machine interface that associates the user with the multifunction peripheral A. The operation display unit 1 outputs a user operation instruction for an operation key or an operation button displayed on the touch panel to the calculation control unit 6 as an operation signal, and various operations are performed on the touch panel based on a control signal input from the calculation control unit 6. Display information of.
画像読取部２は、演算制御部６から入力される制御信号に基づいてＡＤＦ（Automatic document feeder：自動原稿送り装置）により自動給紙される原稿またはプラテンガラス上に載置された原稿の表面画像（原稿画像）をラインセンサーで読み取って原稿画像データに変換し、この原稿画像データを画像データ記憶部３に出力する。
The
画像データ記憶部３は、半導体メモリーまたはハードディスク装置等であり、演算制御部６から入力される制御信号に基づいて、原稿画像データ、通信部５が外部のクライアントコンピューターから受信するプリント画像データ及び通信部５が外部のファクシミリ装置から受信するファクシミリ画像データを記憶すると共に、これら画像データを演算制御部６から入力される制御信号に基づいて読み出して画像形成部４に出力する。
The image
画像形成部４は、演算制御部６から入力される制御信号に基づいて、給紙カセット４５から取り出した記録紙Ｐに画像データ記憶部３から読み出した画像データに基づくトナー画像を画像形成するものである。この画像形成部４は、ベルトローラー４１、中間転写ベルト４２、トナーの各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に対応する４つの画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋ、１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｋ、給紙カセット４５、ピックアップローラー４６、搬送ローラー４７、レジストローラー４８、２次転写ローラー４９、分離除電部５０、定着ローラー５１、排紙ローラー５２、排紙トレイ５３、反転ローラー５４、分岐ガイド５５、３対の反転紙搬送ローラー５６及び記録紙センサー５７を備えている。なお、ベルトローラー４１〜２次転写ローラー４９は、本実施形態における画像形成手段を構成する。また、定着ローラー５１は、本実施形態における定着手段である。さらに、分離除電部５０は、本実施形態における除電手段である。
The
ベルトローラー４１は、図示するように、離間して配設された３つのローラー、つまり駆動ローラー４１ａ、従動ローラー４１ｂ及びテンションローラー４１ｃからなる。すなわち、駆動ローラー４１ａと従動ローラー４１ｂとは水平方向に一定距離を空けて配置され、テンションローラー４１ｃは、このような駆動ローラー４１ａと従動ローラー４１ｂとの間かつ若干上方に変位した位置に配置されている。中間転写ベルト４２は、このようなベルトローラー４１（駆動ローラー４１ａ、従動ローラー４１ｂ、テンションローラー４１ｃ）に架け渡された無端ベルトであり、駆動ローラー４１ａによって矢印で示す方向に走行する。
As shown in the figure, the
すなわち、中間転写ベルト４２は、駆動ローラー４１ａと従動ローラー４１ｂとの間においては水平方向に走行する。また、上述した駆動ローラー４１ａは、駆動力を発生するモーターが軸結合されたローラーであり、モーターの動力によって中間転写ベルト４２を矢印方向に走行させる。上記従動ローラー４１ｂは、自由回転するように設けられたフリーローラーであり、中間転写ベルト４２を駆動ローラー４１ａの動力に従って案内する。また、上記テンションローラー４１ｃは、回転軸が可動可能に設けられ、所定の付整力で中間転写ベルト４２を押圧することにより一定のテンション（張力）を中間転写ベルト４２に付与するローラーである。
That is, the
画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋは、図示するように、上述した中間転写ベルト４２の水平走行部位に所定間隔を空けて設けられている。これら画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋのうち、画像形成ユニット４３Ｙは、イエロー（Ｙ）のトナー画像を形成するユニットであり、従動ローラー４１ｂに最も近い位置に設けられている。画像形成ユニット４３Ｃは、シアン（Ｃ）のトナー画像を形成するユニットであり、上記画像形成ユニット４３Ｙの次に従動ローラー４１ｂに近い位置に設けられている。画像形成ユニット４３Ｍは、マゼンダ（Ｍ）のトナー画像を形成するユニットであり、上記画像形成ユニット４３Ｃの次に従動ローラー４１ｂに近い位置に設けられている。画像形成ユニット４３Ｋは、ブラック（Ｋ）のトナー画像を形成するユニットであり、駆動ローラー４１ａに最も近い位置に設けられている。
As shown in the figure, the
このような画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋは、各々に感光体ドラムａｙ，ａｃ，ａｍ，ａｋ、帯電部ｂｙ，ｂｃ，ｂｍ，ｂｋ、レーザースキャニングユニットｃｙ，ｃｃ，ｃｍ，ｃｋ、現像ユニットｄｙ，ｄｃ，ｄｍ，ｄｋ及びクリーナーｅｙ，ｅｃ，ｅｍ，ｅｋを構成要素としている。
Such
すなわち、画像形成ユニット４３Ｙは、感光体ドラムａｙ、帯電部ｂｙ、レーザースキャニングユニットｃｙ、現像ユニットｄｙ及びクリーナーｅｙから構成され、画像形成ユニット４３Ｃは、感光体ドラムａｃ、帯電部ｂｃ、レーザースキャニングユニットｃｃ、現像ユニットｄｃ及びクリーナーｅｃから構成され、画像形成ユニット４３Ｍは、感光体ドラムａｍ、帯電部ｂｍ、レーザースキャニングユニットｃｍ、現像ユニットｄｍ及びクリーナーｅｍから構成され、画像形成ユニット４３Ｋは、感光体ドラムａｋ、帯電部ｂｋ、レーザースキャニングユニットｃｋ、現像ユニットｄｋ及びクリーナーｅｋから構成されている。
That is, the
各感光体ドラムａｙ，ａｃ，ａｍ，ａｋは、周面が所定の感光体材料（例えばアモルファスシリコン）で形成された円筒部材である。各帯電部ｂｙ，ｂｃ，ｂｍ，ｂｋは、各感光体ドラムａｙ，ａｃ，ａｍ，ａｋの周面（感光面）を均一に帯電させるものである。各レーザースキャニングユニットｃｙ，ｃｃ，ｃｍ，ｃｋは、帯電状態の上記感光面にレーザー光を照射することにより、感光面に静電潜像を形成するものである。 Each of the photosensitive drums ay, ac, am, and ak is a cylindrical member having a peripheral surface formed of a predetermined photosensitive material (for example, amorphous silicon). Each charging unit by, bc, bm, bk uniformly charges the peripheral surface (photosensitive surface) of each photosensitive drum ay, ac, am, ak. Each laser scanning unit cy, cc, cm, ck forms an electrostatic latent image on the photosensitive surface by irradiating the charged photosensitive surface with laser light.
各現像ユニットｄｙ，ｄｃ，ｄｍ，ｄｋは、内部に所定の量のトナー（正極性トナー）を収容すると共に当該トナーを感光面に供給することにより当該感光面に形成された静電潜像をトナー画像として現像する。各クリーナーｅｙ，ｅｃ，ｅｍ，ｅｋは、トナー画像の転写後の感光面に残留するトナー（残留トナー）を掻き落として除去するものである。 Each of the developing units dy, dc, dm, and dk contains a predetermined amount of toner (positive toner) inside and supplies the toner to the photosensitive surface, thereby generating an electrostatic latent image formed on the photosensitive surface. Develop as a toner image. Each of the cleaners ey, ec, em, and ek scrapes and removes toner (residual toner) remaining on the photosensitive surface after the toner image is transferred.
１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｋは、図示するように画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋに対応して４つ設けられており、各々に中間転写ベルト４２を挟んだ状態で各画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋの感光体ドラムａｙ，ａｃ，ａｍ，ａｋに対向配置されている。また、各１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｋには負極性の１次転写バイアス（高電圧）が印加されており、各１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｃ，４４Ｍ，４４Ｋは、この１次転写バイアスの作用によって各画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋの感光体ドラムａｙ，ａｃ，ａｍ，ａｋにそれぞれ形成された各色のトナー画像を中間転写ベルト４２に転写（１次転写）させる。
As shown in the figure, four
給紙カセット４５は、Ａ４サイズやＢ５サイズ等、所定形状の記録紙Ｐを複数枚重ねた状態で収容する容器である。ピックアップローラー４６は、給紙カセット４５の上部において記録紙Ｐに圧接するように設けられ、給紙カセット４５内の記録紙Ｐを１枚づつ取り出して搬送ローラー４７に送り出すローラーである。搬送ローラー４７は、ピックアップローラー４６から給紙された記録紙Ｐをレジストローラー４８に向けて搬送するローラーである。レジストローラー４８は、搬送ローラー４７から供給された記録紙Ｐを所定のタイミングで２次転写ローラー４９に供給するローラーである。
The
２次転写ローラー４９は、中間転写ベルト４２を挟んで駆動ローラー４１ａに対向配置されたローラーであり、中間転写ベルト４２上のトナー画像を記録紙Ｐに転写（２次転写）させるものである。この２次転写ローラー４９には、負極性の２次転写バイアス（高電圧）が印加されており、２次転写ローラー４９は、この２次転写バイアスの作用によって中間転写ベルト４２上のトナー画像を記録紙Ｐに転写（２次転写）させる。
The
分離除電部５０は、演算制御部６から入力される制御信号に基づいて記録紙Ｐに向けて正極性の除電バイアスを供給する。この除電バイアスは、記録紙Ｐの帯電を中和して無帯電状態にするためのものであり、記録紙Ｐの２次転写ローラー４９からの分離を良好にするものである。分離除電部５０は、ステンレスからなる鋸歯状電極を有し、この鋸歯状電極の先端から電界が形成され記録紙Ｐが除電される。
The separation charge removal unit 50 supplies a positive charge removal bias toward the recording paper P based on a control signal input from the arithmetic control unit 6. This neutralizing bias is for neutralizing the charging of the recording paper P to make it non-charged, and for improving the separation of the recording paper P from the
定着ローラー５１は、内部にヒータを備えた加熱ローラー５１ａと、当該加熱ローラー５１ａに圧接する加圧ローラー５１ｂとから構成されている。この定着ローラー５１は、加熱ローラー５１ａと加圧ローラー５１ｂとで各色のトナー画像が転写された記録紙Ｐを挟み込むことにより記録紙Ｐを加熱及び加圧して、各色のトナー画像を記録紙Ｐ上に定着させる。加熱ローラー５１ａ及び加圧ローラー５１ｂは、記録紙Ｐと接触する接触面（表面）が摩擦により負極性に帯電するフッ素系材料によって形成されている。すなわち、加熱ローラー５１ａ及び加圧ローラー５１ｂは、その表面が記録紙Ｐとの摩擦により負極性に帯電する。
The fixing roller 51 includes a
排紙ローラー５２は、定着ローラー５１から搬送されると共に分岐ガイド５５により案内された記録紙Ｐを排紙トレイ５３に向けて搬送するローラーである。排紙トレイ５３は、排紙ローラー５２から供給された記録紙Ｐを収容・保持する収容部である。反転ローラー５４は、定着ローラー５１から搬送されると共に分岐ガイド５５により案内された記録紙Ｐをスイッチバック搬送するためのローラーである。つまり、反転ローラー５４は、正転することにより定着ローラー５１から供給された記録紙Ｐを挟み込み、当該挟みこんだ状態で逆転することにより記録紙Ｐを反転紙搬送ローラー５６に向けて搬送する。
The
分岐ガイド５５は、演算制御部６から入力される制御信号に基づいて定着ローラー５１から排出された記録紙Ｐの搬送先を排紙ローラー５２または反転ローラー５４に択一的に切り替える。つまり、分岐ガイド５５は、記録紙Ｐを排紙トレイ５３に排紙する場合には、第１の姿勢（図１に示す点線の姿勢）とすることにより記録紙Ｐの搬送先を排紙ローラー５２とし、一方、第２の姿勢（図１に示す実線の姿勢）とすることにより記録紙Ｐの搬送先を反転ローラー５４に切り替える。
The
反転紙搬送ローラー５６は、反転ローラー５４から供給された記録紙Ｐをレジストローラー４８に向けて搬送するための搬送経路（反転経路）に設けられたローラーである。この反転紙搬送ローラー５６は、図示するように、反転経路において離間した３箇所に設けられている。記録紙センサー５７は、定着ローラー５１と分岐ガイド５５との間に配置され、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数を検出し、当該枚数を示す検出信号を演算制御部６に出力する。
The reverse
ここで、記録紙Ｐの表面と裏面とにトナー画像を形成する両面画像形成においては、上記反転ローラー５４、分岐ガイド５５及び反転紙搬送ローラー５６が機能することにより、表面の画像形成において定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐが表面と裏面とが反転した状態でレジストローラー４８に再度供給され、記録紙Ｐの裏面の画像形成が行われる。
Here, in the double-sided image formation in which the toner image is formed on the front surface and the back surface of the recording paper P, the reversing
通信部５は、演算制御部６から入力される制御信号に基づいて、電話回線を介して外部の複合機あるいはファクシミリ装置と通信を行うと共に、ＬＡＮ（Local Area Network）を介してクライアントコンピューター等と通信を行うものである。すなわち、この通信部５は、Ｇ３等のファクシミリ規格に準拠した通信機能とイーサネット（登録商標）等のＬＡＮ規格に準拠した通信機能とを兼ね備えたものである。
The
演算制御部６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及び電気的に相互接続された各部と各種信号の送受信を行うインターフェイス回路等から構成されている。この演算制御部６は、上記ＲＯＭに記憶された制御プログラムに基づいて各種の演算処理を行うと共に各部と通信を行うことにより複合機Ａの全体動作を制御する。 The arithmetic control unit 6 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and an interface circuit that transmits / receives various signals to / from each electrically connected unit. . The arithmetic control unit 6 performs various arithmetic processes based on the control program stored in the ROM and controls the overall operation of the multifunction peripheral A by communicating with each unit.
詳細については後述するが、演算制御部６は、上記各種の演算処理の一環として、記録紙Ｐの枚数に応じて分離除電部５０を駆動させて記録紙Ｐに供給させる除電バイアスの電流値を調整する。つまり、演算制御部６は、定着ローラーを通過した記録紙Ｐの枚数を記録紙センサー５７から入力される検出信号に基づいてカウントし、カウントした記録紙Ｐの枚数が増加する程に除電バイアスを減少させる。なお、このような演算制御部６は、記録紙センサー５７と共に本実施形態におけるカウント手段を構成する。
As will be described in detail later, the arithmetic control unit 6 drives the separation / neutralization unit 50 according to the number of recording papers P as a part of the above various arithmetic processings to determine the current value of the static elimination bias to be supplied to the recording papers P. adjust. That is, the arithmetic control unit 6 counts the number of recording sheets P that have passed through the fixing roller based on the detection signal input from the
次に、このように構成された複合機Ａの動作について説明する。
最初に本複合機Ａの全体動作を説明する。例えばユーザーがＡＤＦに原稿をセットし、また操作表示部１を操作することによって記録紙Ｐの片面への原稿の複写（コピー）を指示すると、当該指示に関する指示信号は操作表示部１から演算制御部６に入力される。この結果、演算制御部６は、画像読取部２に原稿の頁毎に原稿画像を順次読み取らせると共に、当該原稿画像の原稿画像データを画像データ記憶部３に記憶させる。そして、演算制御部６は、上記原稿画像データに基づいて各トナー色に対応するビットマップ画像データをそれぞれ生成し、これらビットマップ画像データに基づいて原稿画像の画像形成処理を画像形成部４に実行させる。
Next, the operation of the MFP A configured as described above will be described.
First, the overall operation of the multifunction machine A will be described. For example, when the user sets a document on the ADF and operates the operation display unit 1 to instruct copying of the document onto one side of the recording paper P, an instruction signal related to the instruction is arithmetically controlled from the operation display unit 1. Input to unit 6. As a result, the arithmetic control unit 6 causes the
すなわち、演算制御部６は、ピックアップローラー４６を駆動させて給紙カセット４５内の記録紙Ｐを１枚づつ取り出して搬送ローラー４７に送り出させると共に当該搬送ローラー４７を駆動させて記録紙Ｐをレジストローラー５０に向けて搬送させる。また、演算制御部６は、駆動ローラー４１ａを駆動させて中間転写ベルト４２を走行状態とすると共に、各画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋを駆動させ、上述した各ビットマップ画像データに基づいて各色の正極性トナーからなるトナー画像を各感光体ドラム４３ａの感光面（周面）に形成させる。そして、演算制御部６は、各１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋに負極性の１次転写バイアスを印加させることによって、各感光体ドラム４３ａのトナー画像を中間転写ベルト４２上に１次転写させる。
In other words, the arithmetic control unit 6 drives the
そして、演算制御部６は、画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋにおける各色の画像形成の処理タイミングに合わせてレジストローラー５０を駆動させると共に２次転写ローラー５１に負極性の２次転写バイアス（その際の電流値は６０μＡ）を印加させることによって、記録紙Ｐの所望位置に中間転写ベルト４２上のトナー画像（原稿画像）を２次転写させる。そして、演算制御部６は、分離除電部５０に正極性の除電バイアスを使用させて記録紙Ｐを除電しつつ、定着ローラー５２を駆動させると共に、分岐ガイド５５を第１の姿勢に切り替えさせることで記録紙Ｐを排紙ローラー５３に向けて搬送させる。そして、演算制御部６は、排紙ローラー５３を駆動させて記録紙Ｐを排紙トレイ５３に排出させる。
The arithmetic control unit 6 drives the registration roller 50 in synchronization with the image formation processing timing of each color in the
一方、演算制御部６は、ユーザーにより記録紙Ｐの両面への原稿の複写（コピー）が指示された場合には、定着ローラー５２を駆動させるまでの処理を上記処理と同様に進め、その後の処理を異ならせる。つまり、演算制御部６は、定着ローラー５２を駆動させると共に、分岐ガイド５５を第２の姿勢（図１に示す実線の姿勢）に切り替えさせることで記録紙Ｐを反転ローラー５４に向けて搬送させる。そして、演算制御部６は、反転ローラー５４を所定時間正回転させた後に、分岐ガイド５５を第１の姿勢（図１に示す点線の姿勢）に切り替えさせると共に、反転ローラー５４を逆回転させて記録紙Ｐを反転紙搬送ローラー５６に向けて搬送させる。そして、演算制御部６は、反転紙搬送ローラー５６を駆動させて、記録紙Ｐをレジストローラー４８に向けて搬送させる。
On the other hand, when the user gives an instruction to copy (copy) the original on both sides of the recording paper P, the arithmetic control unit 6 proceeds with the processing until the fixing
また、演算制御部６は、各色の正極性トナーからなるトナー画像を各感光体ドラム４３ａの感光面に形成させる。そして、演算制御部６は、各１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋに負極性の１次転写バイアスを印加させることによって、各感光体ドラム４３ａのトナー画像を中間転写ベルト４２上に１次転写させる。そして、演算制御部６は、各１次転写ローラー４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋに負極性の１次転写バイアスを印加させることによって、各感光体ドラム４３ａのトナー画像を中間転写ベルト４２上に１次転写させる。
Further, the arithmetic control unit 6 forms a toner image composed of positive polarity toner of each color on the photosensitive surface of each photosensitive drum 43a. The arithmetic control unit 6 applies the negative primary transfer bias to the
そして、演算制御部６は、画像形成ユニット４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋにおける各色の画像形成の処理タイミングに合わせてレジストローラー５０を駆動させると共に２次転写ローラー５１に負極性の２次転写バイアス（その際の電流値は６０μＡ）を印加させることによって、記録紙Ｐの裏面の所望位置に中間転写ベルト４２上のトナー画像を２次転写させる。そして、演算制御部６は、分離除電部５０に正極性の除電バイアスを使用させて記録紙Ｐを除電させつつ供給させつつ、定着ローラー５２を駆動させると共に、分岐ガイド５５を第１の姿勢に切り替えさせることで記録紙Ｐを排紙ローラー５３に向けて搬送させる。そして、演算制御部６は、排紙ローラー５３を駆動させて記録紙Ｐを排紙トレイ５４に排出させる。
The arithmetic control unit 6 drives the registration roller 50 in synchronization with the image formation processing timing of each color in the
ここで、演算制御部６は、画像形成部４に上記画像形成処理を行わせるに際して、以下の特徴的な処理を行う。すなわち、演算制御部６は、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数が所定枚数に到達する毎に除電バイアスを段階的に減少させる。例えば、図２（ａ）に示すように、演算制御部６は、定着ローラー５１を通過する記録紙Ｐの枚数が０〜２００枚までの間においては除電バイアスの電流値を５μＡに設定し、２０１枚から４００枚までの間においては４μＡに設定し、４０１枚から６００枚までの間においては３μＡに設定し、６０１枚から８００枚までの間においては２μＡに設定し、８０１枚以上においては１μＡに設定する。
Here, the arithmetic control unit 6 performs the following characteristic processing when the
すなわち、演算制御部６は、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数が２００枚増加する毎に除電バイアスの電流値を段階的に減少させるように分離除電部５０を制御する。このように定着ローラー５１における記録紙Ｐの通過枚数の増大に応じて除電バイアスの電流値を減少させることにより、定着ローラー５１の帯電に起因する記録紙Ｐの帯電を効果的に抑制することが可能である。 That is, the arithmetic control unit 6 controls the separation / neutralization unit 50 so that the current value of the neutralization bias is decreased stepwise every time the number of recording sheets P that have passed through the fixing roller 51 increases by 200 sheets. In this way, by reducing the current value of the static elimination bias in accordance with the increase in the number of sheets of recording paper P that pass through the fixing roller 51, the charging of the recording paper P due to the charging of the fixing roller 51 can be effectively suppressed. Is possible.
図２（ｂ）は、定着カウント（定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数）の変化に応じた記録紙Ｐの搬送性と除電バイアスの電流値との関係を検証した実験結果を示している。この図２（ｂ）に示すように、定着カウントが０枚である場合では、電流値が１μＡ及び２μＡの場合にはＪＡＭやシワが発生し、電流値が３μＡ及び１０μＡの場合には搬送が不安定だがＪＡＭやシワがない状態になり、電流値が４μＡ，５μＡ，７μＡの場合には搬送が良好になる。また、定着カウントが１０００枚である場合には、１μＡ〜５μＡの場合には搬送が良好になり、電流値が７μＡ、１０μＡの場合には搬送が不安定だがＪＡＭやシワがない状態になる。 FIG. 2B shows an experimental result in which the relationship between the transportability of the recording paper P and the current value of the neutralization bias according to the change in the fixing count (the number of recording papers P that have passed through the fixing roller 51) is shown. Yes. As shown in FIG. 2B, when the fixing count is 0, JAM and wrinkles are generated when the current value is 1 μA and 2 μA, and the conveyance is performed when the current value is 3 μA and 10 μA. It is unstable but free of JAM and wrinkles, and when the current value is 4 μA, 5 μA, and 7 μA, the conveyance is good. When the fixing count is 1000 sheets, the conveyance is good when the current is 1 μA to 5 μA, and when the current value is 7 μA or 10 μA, the conveyance is unstable but there is no JAM or wrinkle.
また、定着カウントが１０００００枚である場合には電流値が１μＡ〜３μＡの場合には搬送が良好になり、電流値が４μＡの場合には搬送が不安定だがＪＡＭやシワがない状態になり、電流値が５μＡ，７μＡ，１０μＡの場合に、ＪＡＭやシワが発生してしまう。つまり、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数が増加する程に除電バイアスを減少させることにより、記録紙Ｐの画像形成時に定着ローラー５１から転移した電荷が記録紙Ｐから除電されるので、記録紙Ｐの搬送を安定化させることができる。 In addition, when the fixing count is 100,000 sheets, the conveyance is good when the current value is 1 μA to 3 μA, and when the current value is 4 μA, the conveyance is unstable but there is no JAM or wrinkle, When the current value is 5 μA, 7 μA, or 10 μA, JAM or wrinkles are generated. That is, the charge transferred from the fixing roller 51 during image formation on the recording paper P is eliminated from the recording paper P by reducing the neutralization bias as the number of recording papers P that have passed through the fixing roller 51 increases. The conveyance of the recording paper P can be stabilized.
すなわち、制御演算部６は、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数をカウントし、カウントされた記録紙Ｐの枚数が増加する程に除電バイアスを減少させる。つまり、制御演算部６は、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数が少なく、定着ローラー５１に静電気が発生しやすい場合には、記録紙Ｐに供給する除電バイアスを増大させ、一方、定着ローラー５１を通過した記録紙Ｐの枚数が多く、定着ローラー５１に静電気が発生しにくい場合には、記録紙Ｐに供給する除電バイアスを減少させる。 That is, the control calculation unit 6 counts the number of recording sheets P that have passed through the fixing roller 51, and decreases the neutralization bias as the counted number of recording sheets P increases. That is, when the number of recording sheets P that have passed through the fixing roller 51 is small and static electricity is likely to be generated in the fixing roller 51, the control calculation unit 6 increases the static elimination bias supplied to the recording sheet P, while fixing. When the number of recording papers P that have passed through the roller 51 is large and static electricity is unlikely to be generated in the fixing roller 51, the static elimination bias supplied to the recording paper P is reduced.
このような本実施形態によれば、定着ローラー５１の帯電性に応じて除電バイアスの大きさを変えることにより、転写時に帯電した電荷と共に定着ローラー５１から転移した電荷を記録紙Ｐから効果的に除電することができるので、記録紙Ｐの搬送を安定化させることが可能である。 According to the present embodiment, by changing the magnitude of the static elimination bias according to the charging property of the fixing roller 51, the charge transferred from the fixing roller 51 together with the charge charged during transfer is effectively transferred from the recording paper P. Since neutralization can be performed, the conveyance of the recording paper P can be stabilized.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。
（１）上記実施形態において、２００枚ずつ段階的に、除電バイアスを減少させたが、本発明はこれに限定されない。例えば、２００枚より少ない間隔（例えば１００枚ずつ）でもよいし、２００枚より多い間隔（例えば３００枚ずつ）であってもよい。また、上記実施形態において、２次転写バイアスの電流値が６０μＡであったが、２次転写バイアスの電流値が６０μＡより低い場合には、除電バイアスの電流値を上記設定値より低く設定し、２次転写バイアスの電流値が６０μＡより高い場合には、除電バイアスの電流値を上記設定値より高く設定することにより、安定した記録紙Ｐの搬送を実現するようにしてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
(1) In the above embodiment, the neutralization bias is decreased step by step by 200 sheets, but the present invention is not limited to this. For example, the interval may be smaller than 200 sheets (for example, 100 sheets each), or may be larger than 200 sheets (for example, 300 sheets each). In the above embodiment, the current value of the secondary transfer bias is 60 μA. However, if the current value of the secondary transfer bias is lower than 60 μA, the current value of the static elimination bias is set lower than the set value. When the current value of the secondary transfer bias is higher than 60 μA, stable conveyance of the recording paper P may be realized by setting the current value of the static elimination bias higher than the set value.
（２）上記実施形態では、ローラ方式の定着ローラー５１を採用しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、トナーの定着方式として、ローラ方式の代わりに定着ベルト方式またはＩＨ方式が用いられる画像形成装置に本発明を適用してもよい。 (2) Although the roller-type fixing roller 51 is employed in the above embodiment, the present invention is not limited to this. For example, the present invention may be applied to an image forming apparatus in which a fixing belt method or an IH method is used instead of the roller method as a toner fixing method.
（３）上記実施形態において、分離除電部５０は、正極性の除電バイアスを記録紙Ｐに供給しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、定着ローラー５１における記録紙Ｐと接触する接触面が正極性に帯電する材料によって形成され、負極性トナーを用いて各感光体ドラムａｙ，ａｍ，ａｃ，ａｋに形成されたトナー画像が正極性の１次転写バイアスを用いて中間転写ベルト４２に転写され、その後、正極性の２次転写バイアスを用いて中間転写ベルト４２から記録紙Ｐにトナー画像を転写する画像形成装置においては、分離除電部５０は、負極性の除電バイアスを用いることにより記録紙Ｐに帯電する正極性の電荷を除電してもよい。
(3) In the above-described embodiment, the separation and neutralization unit 50 supplies the positive neutralization bias to the recording paper P, but the present invention is not limited to this. For example, the contact surface of the fixing roller 51 that is in contact with the recording paper P is formed of a positively charged material, and the toner images formed on the photosensitive drums ay, am, ac, and ak using the negative polarity toner are positive electrodes. In an image forming apparatus in which a toner image is transferred from the
（４）上記実施形態において、定着ローラー５１は、記録紙Ｐと接触する加熱ローラー５１ａ及び加圧ローラー５１ｂの接触面がフッ素系材料によって形成されているが、フッ素系材料以外の他の負極性に帯電する材料が用いられている画像形成装置に、本発明を適用してもよい。
(4) In the above embodiment, the fixing roller 51 has the contact surfaces of the
Ａ…複合機（画像形成装置）、１…操作表示部、２…画像読取部、３…画像データ記憶部、４…画像形成部、５…通信部、６…演算制御部（制御手段、カウント手段）、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ…ベルトローラー、４２…中間転写ベルト、４３Ｙ，４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｋ…画像形成ユニット、４４Ｙ，４４Ｍ，４４Ｃ，４４Ｋ…１次転写ローラー、４５…給紙カセット、４６…ピックアップローラー、４７…搬送ローラー、４８…レジストローラー、４９…２次転写ローラー、５０…分離除電部（除電手段）、５１…定着ローラー（定着手段）、５２…排紙ローラー、５３…排紙トレイ、５４…反転ローラー、５５…分岐ガイド、５６…反転紙搬送ローラー、５７…記録紙センサー（カウント手段）、ａｙ，ａｍ，ａｃ，ａｋ…感光体ドラム、ｂｙ，ｂｍ，ｂｃ，ｂｋ…帯電部、ｃｙ，ｃｍ，ｃｃ，ｃｋ…レーザースキャニングユニット、ｄｙ，ｄｍ，ｄｃ，ｄｋ…現像ユニット、ｅｙ，ｅｍ，ｅｃ，ｅｋ…クリーナー、５１ａ…加熱ローラー、５１ｂ…加圧ローラー、Ｐ…記録紙 A ... MFP (image forming apparatus), 1 ... operation display unit, 2 ... image reading unit, 3 ... image data storage unit, 4 ... image forming unit, 5 ... communication unit, 6 ... arithmetic control unit (control means, count) Means), 41a, 41b, 41c ... belt roller, 42 ... intermediate transfer belt, 43Y, 43C, 43M, 43K ... image forming unit, 44Y, 44M, 44C, 44K ... primary transfer roller, 45 ... paper feed cassette, 46 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Pick-up roller, 47 ... Conveyance roller, 48 ... Registration roller, 49 ... Secondary transfer roller, 50 ... Separation static elimination part (static elimination means), 51 ... Fixing roller (fixing means), 52 ... Discharge roller, 53 ... Discharge Tray, 54 ... reversing roller, 55 ... branch guide, 56 ... reversing paper transport roller, 57 ... recording paper sensor (counting means), ay, am, ac, ak ... photoconductor drum , By, bm, bc, bk ... charging unit, cy, cm, cc, ck ... laser scanning unit, dy, dm, dc, dk ... developing unit, ey, em, ec, ek ... cleaner, 51a ... heating roller, 51b ... Pressure roller, P ... Recording paper
Claims (4)
前記カウント手段がカウントした前記記録紙の本体初期状態からの累積枚数が増加する程に前記除電バイアスを減少させる制御手段を具備し、
前記定着ローラーにおける前記記録紙との接触面は、摩擦によって負極性に帯電する材料によって形成され、
前記画像形成手段は、正極性トナーを用いて像担持体上にトナー画像を形成し、当該トナー画像を負極性の転写バイアスを用いて前記記録紙に転写させ、
前記除電手段は、前記記録紙に正極性の除電バイアスを供給することにより除電することを特徴とする画像形成装置。 Image forming means for forming a toner image on a recording paper, a fixing roller for fixing the toner image on the recording paper, a counting means for counting the number of recording papers that have passed through the fixing roller , and a passage route for the recording paper An image forming apparatus comprising: a discharging unit that discharges the recording paper using a discharging bias.
Control means for decreasing the static elimination bias as the cumulative number from the initial state of the recording paper counted by the counting means increases,
The contact surface of the fixing roller with the recording paper is formed of a material that is negatively charged by friction,
The image forming unit forms a toner image on an image carrier using positive polarity toner, and transfers the toner image onto the recording paper using a negative polarity transfer bias.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charge removing unit removes charge by supplying a positive charge removing bias to the recording paper .
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