JP3997797B2 - Image forming apparatus and method - Google Patents
Image forming apparatus and method Download PDFInfo
- Publication number
- JP3997797B2 JP3997797B2 JP2002052868A JP2002052868A JP3997797B2 JP 3997797 B2 JP3997797 B2 JP 3997797B2 JP 2002052868 A JP2002052868 A JP 2002052868A JP 2002052868 A JP2002052868 A JP 2002052868A JP 3997797 B2 JP3997797 B2 JP 3997797B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transfer
- color
- primary transfer
- bias
- image
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Color Electrophotography (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機やファクシミリ装置などのカラー画像を形成する電子写真方式の画像形成技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、露光手段により感光体に形成した静電潜像に、現像手段によりトナーを付着させてトナー像を形成し、このトナー像を転写紙に転写し、その転写紙上のトナー像を定着手段により当該転写紙に定着するようにした電子写真方式の画像形成装置が知られており、特にカラー画像の形成を可能にする装置として、感光体に形成されたトナー像を中間転写媒体に1次転写し、その中間転写媒体に転写されたトナー像を転写紙に2次転写するようにしたカラー画像形成装置が知られている。
【0003】
この画像形成装置は、例えば1つの感光体を備え、その感光体に異なる色のトナー像を順次形成し、各色のトナー像の形成ごとに中間転写媒体に1次転写することにより複数色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像を中間転写媒体に形成し、そのカラートナー像を転写紙に2次転写することでカラー画像を得るようにしている。
【0004】
ところで、上記1次転写は、例えば中間転写媒体に対して感光体との間で1次転写バイアスを印加することで行われ、上記2次転写は、例えば転写紙を挟んで中間転写媒体に対向配置された2次転写部材に対して中間転写媒体との間で2次転写バイアスを印加することで行われる。この場合において、従来、各色ごとに1次転写バイアスの出力値をそれぞれ異なる値とするようにしたものが知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
1次転写バイアスが定電圧制御されている場合には、1次転写部における電位差が一定に保持されているので、1次転写バイアスの印加中に2次転写バイアスの出力値が変化しても、その変化が1次転写に及ぼす影響は殆ど無い。
【0006】
これに対して、2次転写バイアスの印加中に1次転写バイアスの出力値が変化すると、中間転写媒体と2次転写部材との間の電界が変化するため、2次転写が不安定になる虞がある。特に、中間転写媒体が導電層を含む複数層からなる場合には、中間転写媒体に対する1次転写バイアスの印加は、1次転写部に限定されることなく2次転写部を含む当該中間転写媒体の全体に対して行われることになるので、1次転写バイアスの出力値の変更が2次転写バイアスに及ぼす影響は大きいものとなる。
【0007】
従って、各色のトナーの材質が異なり、各色のトナーが中間転写媒体に積層されていくことなどにより転写効率が変化することから、それぞれ1次転写バイアスの出力値を変更するのが好ましいが、その変更タイミングは、2次転写に悪影響を及ぼさないように設定することが望まれる。但し、1次転写バイアスの出力値は、1次転写が開始される前に決定しておく必要がある。
【0008】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、中間転写媒体が導電層を含む複数層からなる場合において、1次転写バイアスの出力値の変更が2次転写に悪影響を及ぼすのを未然に防止し得る画像形成装置および方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、1つの感光体と、導電層を含む複数層からなる中間転写媒体とを備え、前記感光体にN(Nは正の整数)色のトナー像を順次形成し、この各色のトナー像の形成ごとに当該トナー像を1次転写部において前記中間転写媒体に1次転写して各色のトナー像を重ね合わせ、当該重ね合わされたN色のトナー像を2次転写部において転写紙に2次転写するようにした画像形成装置において、予め設定された1次転写バイアスを前記中間転写媒体の導電層に印加する1次転写バイアス印加手段と、1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで前記1次転写バイアスの出力値を変更するバイアス制御手段とを備え、前記バイアス制御手段は、前記転写紙への2次転写が終了するまで前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値を維持し、前記転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値から前記1色目の前記1次転写バイアスの出力値への変更を行うことを特徴としている。
【0010】
この構成によれば、導電層を含む複数層からなる中間転写媒体の導電層に予め設定された1次転写バイアスが印加されるので、1次転写バイアスは、2次転写部を含む中間転写媒体の全体に印加されることになる。従って、1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで1次転写バイアスの出力値を変更する際に、当該出力値の変更が2次転写中に行われると、その変更による影響が2次転写に及ぶことになるが、転写紙への2次転写が終了するまでN色目の1次転写バイアスの出力値を維持し、転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、N色目の1次転写バイアスの出力値から1色目の1次転写バイアスの出力値への変更が行われることから、2次転写中に上記出力値の変更が行われるのを確実に避けることができ、これによって、上記出力値の変更による影響が2次転写に及ぶのが未然に防止されることになる。
【0011】
また、前記バイアス制御手段は、各色のトナー像の1次転写時にも前記出力値を変更するとしてもよい(請求項2)。この構成によれば、異なる色のトナー像が感光体に順次形成され、各色のトナー像が中間転写媒体上で重なり合うように、各色のトナー像の形成ごとに感光体から中間転写媒体に1次転写されることから、中間転写媒体上のトナー像の厚さにより1次転写の転写効率が変化する虞があるが、各色のトナー像の1次転写時にも1次転写バイアスの出力値が変更されることにより、上記転写効率の変化に拘わらず1次転写が好適に行われることとなる。
【0012】
また、請求項3に記載の発明は、前記転写紙のサイズに基づき当該転写紙への2次転写の終了タイミングを判定する終了判定手段と、この終了判定手段により判定された前記終了タイミングの直後に前記感光体上の次の1色目のトナー像が前記1次転写部に到達するように、前記2次転写の実行中に前記感光体上の像形成動作を開始させる像形成制御手段とをさらに備えたことを特徴としている。
【0013】
この構成によれば、転写紙のサイズに基づき当該転写紙への2次転写の終了タイミングが判定され、この判定された終了タイミングの直後に感光体上の次の1色目のトナー像が1次転写部に到達するように、2次転写の実行中に感光体上の像形成動作が開始されることにより、2次転写の終了後に次の画像形成のための感光体上の像形成動作が開始されるのに比べて、スループットの向上が図れることとなる。
【0014】
また、請求項4に記載の発明は、前記感光体上の各色の像形成動作が所定周期で繰り返され、前記バイアス制御手段は、前記各色の像形成動作の開始時点から所定時間後に前記1次転写バイアスの出力値の変更をそれぞれ行い、前記像形成制御手段は、第N色の像形成動作の開始時点から前記所定周期の経過時点において、該時点から前記所定時間後に2次転写バイアスがオンのままであるか否かを前記終了タイミングに基づき判定し、2次転写バイアスがオンのままであると判定したときは、前記転写紙のサイズに対応する待機時間だけ待機した後に次のトナー像の前記感光体上の第1色の像形成動作を開始することを特徴としている。
【0015】
また、請求項5に記載の発明は、1つの感光体と、導電層を含む複数層からなる中間転写媒体とを備え、前記感光体にN(Nは正の整数)色のトナー像を順次形成し、この各色のトナー像の形成ごとに当該トナー像を1次転写部において前記中間転写媒体に1次転写して各色のトナー像を重ね合わせ、当該重ね合わされたN色のトナー像を転写紙に2次転写するようにした画像形成方法において、1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで前記中間転写媒体の導電層に印加する1次転写バイアスの出力値を変更し、前記転写紙への2次転写が終了するまで前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値を維持し、前記転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値から前記1色目の前記1次転写バイアスの出力値への変更を行うようにしたことを特徴としている。
この構成によれば、導電層を含む複数層からなる中間転写媒体の導電層に予め設定された1次転写バイアスが印加されるので、1次転写バイアスは、2次転写部を含む中間転写媒体の全体に印加されることになる。従って、1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで1次転写バイアスの出力値を変更する際に、当該出力値の変更が2次転写中に行われると、その変更による影響が2次転写に及ぶことになるが、転写紙への2次転写が終了するまでN色目の1次転写バイアスの出力値を維持し、転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、N色目の1次転写バイアスの出力値から1色目の1次転写バイアスの出力値への変更が行われることから、2次転写中に上記出力値の変更が行われるのを確実に避けることができ、これによって、上記出力値の変更による影響が2次転写に及ぶのが未然に防止されることになる。
【0016】
【発明の実施の形態】
まず、図1〜図5を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの構成について説明する。図1は同プリンタの内部構成を示す図、図2は同プリンタの電気的構成を示すブロック図、図3、図4はそれぞれ中間転写ベルトの断面図および展開図、図5は転写バイアス生成回路の構成例を模式的に示す図である。
【0017】
このプリンタは、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のトナーを重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、例えばブラック(K)のトナーのみを用いて単色画像を形成するものである。このプリンタは、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御部100に与えられると、この主制御部100からの制御信号に応じてエンジン制御部110がエンジン部1の各部を制御して、装置本体2の下方に配設された給紙カセット3から搬送した転写紙4に、上記画像信号に対応する画像を印字出力する。
【0018】
上記エンジン部1は、感光体ユニット10、ロータリー現像部20、中間転写ユニット30、定着ユニット40、露光ユニット50を備えている。この感光体ユニット10は、感光体11、帯電部12およびクリーニング部13を備え、ロータリー現像部20は、イエロートナーが収容されたイエロー現像ユニット2Y、マゼンタトナーが収容されたマゼンタ現像ユニット2M、シアントナーが収容されたシアン現像ユニット2C、ブラックトナーが収容されたブラック現像ユニット2Kなどを備え、中間転写ユニット30は、中間転写ベルト31、バイアス印加部材32、ベルトクリーナ33、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35、感光体駆動用モータ36などを備えている。上記7つのユニット10,2Y,2M,2C,2K,30,40は、それぞれ装置本体2に対して着脱自在に構成されている。
【0019】
そして、本プリンタは、各色のトナー像を感光体11に形成し、その感光体11上のトナー像を中間転写ベルト31に1次転写し、その1次転写トナー像を転写紙4に2次転写するように構成され、各色のトナー像の1次転写時に1次転写バイアスの出力値を変更しており、後述するように、その出力値の変更を、転写紙4への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写までに行うようにしている。
【0020】
感光体ユニット10の感光体11は、上記7つのユニット10,2Y,2M,2C,2K,30,40が装置本体2に装着された状態で、感光体駆動用モータ36によって矢印5の方向に回転する。この感光体11の周りには、その回転方向5に沿って、帯電部12、ロータリー現像部20およびクリーニング部13がそれぞれ配置されている。
【0021】
帯電部12は、所定レベルの高電圧が印加されたワイヤ電極を備え、例えばコロナ放電により、感光体11の外周面を均一に帯電するものである。クリーニング部13は、感光体11の回転方向5における帯電部12の上流側に配置され、感光体11から中間転写ベルト31へのトナー像の1次転写後に感光体11の外周面に残留しているトナーを掻き落として、感光体11の表面を清掃するものである。
【0022】
露光ユニット50は、例えば半導体レーザからなるレーザ光源51、このレーザ光源51からのレーザ光を反射するポリゴンミラー52、このポリゴンミラー52を高速に回転駆動するスキャナモータ53、ポリゴンミラー52で反射されたレーザ光を集束するレンズ部54、複数個の反射ミラー55、水平同期センサ56などを備えている。ポリゴンミラー52によって反射され、レンズ部54および反射ミラー55を介して射出されたレーザ光57は、感光体11の表面において主走査方向(図1の紙面に対して垂直な方向)に走査して、画像信号に対応する静電潜像を感光体11の表面に形成する。このとき、水平同期センサ56により、主走査方向における同期信号、すなわち水平同期信号が得られる。この露光ユニット50は、露光手段として機能する。
【0023】
ロータリー現像部20は、各色のトナーを上記静電潜像に付着させて現像するものである。ロータリー現像部20のイエロー現像ユニット2Y、マゼンタ現像ユニット2M、シアン現像ユニット2C、ブラック現像ユニット2Kは軸中心に回転自在に設けられており、これらの現像ユニット2Y,2M,2C,2Kは予め決められた複数の位置に移動可能に配置され、感光体11に対して当接位置および離間位置で選択的に配置される。そして、直流成分もしくは直流成分に交流成分を重畳した現像バイアスが印加されて、感光体11に対して当接位置にある現像ユニットから当該色のトナーが感光体11の表面に付着される。このロータリー現像部20は現像手段として機能する。
【0024】
中間転写ユニット30の中間転写ベルト31は、複数のローラに掛け渡されており、感光体駆動用モータ36によって感光体11とともに回転駆動される。この中間転写ベルト31は、図3の断面図に示すように、表面の抵抗層81、中間の導電層82および下層の基材部83を有する複数層からなる。抵抗層81は、所定の厚さ(例えば20μm)を有する合成樹脂(例えばウレタン樹脂)からなり、導電性粒子(例えばSnO2)84やフッ素樹脂(例えばポリテトラフルオロエチレン)粒子85などを含んでいる。導電性粒子84を含むことにより抵抗層81の抵抗値が108〜1014Ω程度に設定され、フッ素樹脂粒子85を含むことにより摩擦抵抗が抑制されてベルトクリーナ33(後述)により中間転写ベルト31がロックされるのを防止するようにしている。
【0025】
導電層82は例えばアルミニウムの蒸着により形成されている。基材部83は所定の厚さ(例えば100μm)を有し、合成樹脂(例えばポリエチレンテレフタレート)により形成されている。このように、電気的機能を果たす層である抵抗層81および導電層82と、機械的強度を持たせるための層である基材部83とを分離することで低コスト化を図っている。
【0026】
また、この中間転写ベルト31は、継ぎ目の無い(シームレス)無端ベルトからなり、図4の展開図に示すように、全長が寸法L0になっている。図4において、矢印71は回転駆動方向を示し、矢印72は回転軸方向を示している。また、この中間転写ベルト31の転写領域73は、例えば回転駆動方向71に長辺方向のA3判より大きいサイズを有しており、この転写領域73を2つのサブ領域73A,73Bに分割設定し、中間転写ベルト31の一周で、回転駆動方向71に短辺方向となるA4判サイズのトナー像74が2枚転写可能になっている。
【0027】
なお、図4に示すように、中間転写ベルト31の回転軸方向72の一端側(図4中、下側)において導電層82が表面に露出している。そして、この露出した部分に例えばローラ状のバイアス印加部材32(図2参照)が電気的に接続され、このバイアス印加部材32を介して1次転写バイアスが印加され、その1次転写バイアスによって感光体11上のトナー像が中間転写ベルト31に1次転写されるようになっており、感光体11の中間転写ベルト31への当接位置が1次転写部14に設定されている。
【0028】
ベルトクリーナ33は、クリーナ用離接クラッチにより中間転写ベルト31への当接状態(図1中、実線)および離間状態(図1中、破線)が切換可能に配設され、当接状態で中間転写ベルト31上の残留トナーを掻き落とすものである。ゲートローラ対34は、ゲートクラッチのオンにより搬送系駆動用モータ60の駆動力が伝達されて回転駆動される。
【0029】
2次転写ローラ35は、2次転写ローラ用離接クラッチにより中間転写ベルト31への当接状態(図1中、実線)および離間状態(図1中、破線)が切り換えられる。この2次転写ローラ35は、中間転写ベルト31に当接した状態で所定の2次転写バイアスが印加されて、転写紙4を搬送しつつ中間転写ベルト31上の1次転写トナー像を転写紙4に2次転写させるもので、当該当接位置が2次転写部37に設定されている。
【0030】
定着ユニット40は、加熱ローラ41および加圧ローラ42を備え、熱ローラ定着方式により転写紙4を搬送しつつ転写紙4上のトナー像を当該転写紙4に定着するもので、定着手段を構成する。
【0031】
給紙カセット3の先端(図1中、右端)から上方に向かって、半月状のピックアップローラ61、フィードローラ対62が配設され、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35および定着ユニット40を挟んで、さらに搬送ローラ対63、排出ローラ対64が配設されて、これらにより転写紙4の搬送路(図1中、一点鎖線)が形成されている。排出ローラ対64により排出された転写紙4は排紙部6に積層される。
【0032】
ピックアップローラ61はピックアップソレノイドにより駆動される。フィードローラ対62、ゲートローラ対34、2次転写ローラ35、定着ユニット40の加熱ローラ41、搬送ローラ対63、排出ローラ対64は、それぞれ駆動力伝達機構を介して同一の搬送系駆動用モータ60に連結されている。そして、フィードローラ対62は、フィードクラッチのオンにより、搬送系駆動用モータ60の駆動力が伝達されて回転駆動される。搬送系駆動用モータ60により転写紙4は所定の搬送速度で搬送される。フィードローラ対62、ゲートローラ対34、搬送ローラ対63、排出ローラ対64は、転写紙4の搬送手段を構成する。
【0033】
図2において、主制御部100は、CPU101と、ホストコンピュータなどの外部装置との間で制御信号の授受を行うインターフェース102と、このインターフェース102を介して与えられた画像信号を記憶するための画像メモリ103とを備えている。CPU101は、外部装置から画像信号を含む印字指令信号をインターフェース102を介して受信すると、エンジン部1の動作指示に適した形式のジョブデータに変換し、エンジン制御部110に送出する。
【0034】
エンジン制御部110は、CPU111、ROM112、RAM113などを備えている。ROM112は、CPU111の制御プログラムなどを記憶するもので、RAM113は、エンジン部1の制御データやCPU111による演算結果などを一時的に記憶するものである。
【0035】
CPU111は、エンジン部1からの入力信号として、水平同期センサ56から水平同期信号Hsyncを受け取り、他のセンサなどからそれぞれ所定の検出信号を受け取る。そして、CPU111は、これらの入力信号および制御プログラムに基づき、エンジン部1の各部の動作を制御する。
【0036】
すなわちCPU111は、感光体駆動用モータ36を駆動するモータ駆動回路114に制御信号を送出して感光体11および中間転写ベルト31を同期して回転駆動する。また、搬送系駆動用モータ60を駆動するモータ駆動回路115に制御信号を送出して、給紙カセット3からの転写紙4の搬送を制御する。
【0037】
また、CPU111は、クリーナ用離接クラッチを駆動する駆動回路に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対するベルトクリーナ33の離間および当接を制御する。また、2次転写ローラ用離接クラッチを駆動する駆動回路に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対する2次転写ローラ35の離間および当接を制御する。
【0038】
また、CPU111は、例えば装置本体2の表面に配設された操作表示パネル7の操作キーに対する操作内容を受け取るとともに、表示部の表示内容を制御する。また、CPU111は、2枚取り可能なサイズ(例えば、回転駆動方向71に短辺方向となるA4判以下のサイズ)の画像を2枚以上形成する場合には、転写領域73のうちサブ領域73A,73Bにそれぞれトナー像が転写されるように、感光体11上の像形成動作を制御する。
【0039】
また、CPU111は、1次転写バイアスを生成する1次転写バイアス生成回路116に制御信号を送出し、中間転写ベルト31に対する1次転写バイアスの印加を制御する。また、CPU111は、2次転写バイアスを生成する2次転写バイアス生成回路117に制御信号を送出し、2次転写ローラ35に対する2次転写バイアスの印加を制御する。
【0040】
ここで、図5に示すように、CPU111は、1次転写バイアス生成回路116のD/A変換部121に制御データを送出する。D/A変換部121は、CPU111から入力される制御データに基づき駆動部122を制御するもので、定電圧(例えば50〜400V程度の範囲内で予め設定された電圧値)制御により1次転写バイアスの印加を制御している。
【0041】
また、CPU111は、2次転写バイアス生成回路117のD/A変換部123に制御データを送出する。D/A変換部123は、CPU111から入力される制御データに基づき駆動部124を制御するもので、下限定電圧(例えば500〜3000V程度の範囲内で予め設定された電圧値)制御を加味した定電流(例えば1〜100μA程度の範囲内で予め設定された電流値)制御により2次転写バイアスの印加を制御している。すなわち、下限定電圧に到達するまでは電圧制御を行い、その後、定電流制御を行っている。
【0042】
なお、図5において、負荷125は等価的に感光体11やバイアス印加部材32などの抵抗分で構成され、負荷126は等価的に2次転写ローラ35や中間転写ベルト31などの抵抗分で構成される。
【0043】
また、CPU111は、各色のトナー像の1次転写時にD/A変換部121に対する1次転写バイアスの出力値を変更するもので、この出力値の変更を、2次転写が行われていないときに行う。例えば複数の画像形成を連続して行う場合には、前の画像形成のための4色目(例えば後述する図6ではK)の1次転写バイアスの出力値から、次の画像形成のための1色目(例えば図6ではY)の1次転写バイアスの出力値への変更は、前の画像形成のための2次転写が終了した後に行う。
【0044】
このとき、CPU111は、転写紙4のサイズに基づき当該転写紙4への2次転写の終了タイミングを判定し、この判定した終了タイミングの直後に感光体11上の次の1色目のトナー像が1次転写部14に到達するように、2次転写の実行中に感光体11上の像形成動作を開始させる。
【0045】
中間転写ベルト31は中間転写媒体に対応し、バイアス印加部材32および1次転写バイアス生成回路116は1次転写バイアス印加手段に対応する。CPU111は、バイアス制御手段、終了判定手段、像形成制御手段に対応する。
【0046】
次に、図6を参照して、本プリンタの動作について説明する。図6はエンジン部1の各部の状態の時間変化を示すタイミングチャートで、2枚取り可能なサイズ(例えばA4判)のカラー画像形成を4枚行う場合を示しており、重ね合わせる各トナー像の1次転写ごとに1次転写バイアスの出力値を変更するようにしている。なお、画像信号および現像バイアスは、画像要求信号Vreqを受けて、所定のタイミングでオンにされるので、そのオンタイミングは画像要求信号Vreqからそれぞれ所定時間遅れるが、図6では、便宜上、画像要求信号Vreqに同期してオンにされるように記載している。
【0047】
ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号を含む印字指令信号が主制御部100に与えられると、この主制御部100からの制御信号に応じてエンジン制御部110がエンジン部1の各部の動作を開始する。このとき、給紙カセット3に積載されている転写紙4のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一致していないときは、操作表示パネル7に給紙カセットの交換を促すメッセージを表示する。なお、図1では1つの給紙カセット3を備えたプリンタとしているが、これに限られず、複数の給紙カセットを備えたものでもよい。
【0048】
給紙カセット3に積載されている転写紙4のサイズが印字指令信号で指示されているサイズに一致している(または、複数の給紙カセットのうちに印字指令信号で指示されているサイズの転写紙4を収容するカセットが含まれている)ときは、帯電部12により均一に帯電された感光体11の表面に、露光ユニット50からのレーザ光57により上記画像信号に応じた静電潜像が形成され、この静電潜像がロータリー現像部20により現像されてトナー像が形成され、この感光体11上のトナー像は、1次転写部14において中間転写ベルト31上に1次転写される。
【0049】
すなわち、感光体駆動用モータ36により中間転写ベルト31が所定の周速で回転し、図6に示すように、時刻t1,t2,t3,t4,t5,t6,t7,t8にそれぞれ画像要求信号Vreqが出力される。この画像要求信号Vreqの出力周期をT1、中間転写ベルト31の周速をS1とすると、図6では、
L0=2・T1・S1
に設定されており、図4に示したように、中間転写ベルト31の一周でA4判のトナー像が2枚転写される。
【0050】
時刻t1の画像要求信号Vreqを受けて、1枚目の画像信号に対応する静電潜像の形成が開始され、現像バイアスがオンにされる。続いて、時刻t2の画像要求信号Vreqを受けて、2枚目の画像信号に対応する静電潜像の形成が開始される。
【0051】
そして、時刻t1,t3,t5,t7ごとにロータリー現像部20の現像ユニットが切り換えられて、各色のトナー像が感光体11に形成され、順次、中間転写ベルト31に1次転写される。このとき、時刻t1,t3,t5,t7から所定時間T2後に、それぞれ1次転写バイアス生成回路116の出力値の変更が行われる。
【0052】
本実施形態では、1次転写バイアスは、1色目(ここではY)が電圧V1(例えばV1=220V)に設定され、2色目(ここではC)が電圧V2(例えばV2=245V)に設定され、3色目(ここではM)が電圧V3(例えばV3=270V)に設定され、最後の色(ここでは4色目でK)が電圧V4(例えばV4=300V)に設定されている。
【0053】
上記所定時間T2は、感光体11上のトナー像の先端(回転駆動方向71の下流端)が1次転写部14に到達するまでに、中間転写ベルト31に対して印加される1次転写バイアスの変更が完了するように予め設定されている。
【0054】
ここで、時刻t1,t3,t5,t7から所定時間T2後の時点では、1次転写が完了していないので、2次転写が行われることはないため、1次転写バイアスの出力値の変更が行われても、支障を来すことはない。すなわち、この間は2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に対して離間状態にあるので、各色のトナー像は中間転写ベルト31上に重ね合わされていく。
【0055】
現像バイアスは、時刻t1,t3,t5,t7の各画像要求信号Vreqの立下り時点から、転写紙サイズによって予め決められている所定時間後にオフにされる。
【0056】
これによって、トナー像Y1,C1,M1,K1が重ね合わされたカラートナー像が、中間転写ベルト31の転写領域73のうち回転駆動方向71の下流側であるサブ領域73Aに1次転写され、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラートナー像が、中間転写ベルト31の転写領域73のうち回転駆動方向71の上流側であるサブ領域73Bに1次転写される。
【0057】
一方、給紙カセット3に積載されている転写紙束の最上段の転写紙4がピックアップローラ61により取り出され、フィードローラ対62により所定速度S1で搬送され、ゲートローラ対34にニップされる。そして、中間転写ベルト31上のトナー像にタイミングを合わせてゲートクラッチがオンにされ、ゲートローラ対34から2次転写部37に向けて転写紙4が所定速度S1で搬送される。
【0058】
そして、時刻t7から所定時間後の時刻t9に2次転写ローラ用離接クラッチがオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31に当接する。次いで、時刻t7から所定時間後の時刻t10に2次転写バイアス生成回路117から2次転写ローラ35への2次転写バイアスの印加がオンにされる。
【0059】
これによって、中間転写ベルト31の転写領域73のうち回転駆動方向71の下流側であるサブ領域73Aに1次転写されている、トナー像Y1,C1,M1,K1が重ね合わされたカラートナー像が、1枚目の転写紙4に転写される。
【0060】
ゲートクラッチは1枚目の転写紙4の搬出後一旦オフにされ、2次転写バイアスの印加時間は、転写紙4のサイズに応じて予め設定されている。このとき、次の転写紙4がピックアップローラ61により取り出され、フィードローラ対62により所定速度S1で搬送され、ゲートローラ対34にニップされる。
【0061】
ゲートクラッチおよび2次転写バイアス印加のオフ後、次のトナー像にタイミングを合わせてゲートクラッチがオンにされて次の転写紙4が搬送され、時刻t7から所定時間後の時刻t11に2次転写バイアスの印加がオンにされる。そして、設定された2次転写バイアスの印加時間が経過した時点(時刻t12)で2次転写バイアスの印加がオフにされ、次いで、時刻t7から所定時間後に2次転写ローラ用離接クラッチがオンにされて、2次転写ローラ35が中間転写ベルト31から離間する。
【0062】
これによって、中間転写ベルト31の転写領域73のうち回転駆動方向71の上流側であるサブ領域73Bに1次転写されている、トナー像Y2,C2,M2,K2が重ね合わされたカラートナー像が、2枚目の転写紙4に転写される。
【0063】
そして、定着ユニット40において、転写紙4が搬送されつつトナー像が当該転写紙4に定着される。転写紙4はさらに搬送ローラ対63により搬送され、装置本体2の上部に設けられた排紙部6に排出ローラ対64により排出される。
【0064】
次いで、感光体11では続く3,4枚目の画像形成が行われるが、2次転写バイアスの印加時間は転写紙4のサイズに応じて予め設定されているので、時刻t8から所定周期T1後の時点(時刻t13)で、そのさらに所定時間T2後に2次転写バイアスがオンのままである(t13+T2がt12より早い)か否かを判定することは可能である。ここで、図6では時刻t13から所定時間T2後の時点では2次転写バイアスがオンになっており、時刻t13の時点での判定でその点がCPU111に分かるため、時刻t13に画像要求信号Vreqは出力されず、所定の待機時間だけ待機する。
【0065】
そして、時刻t14,t15,…と再び所定周期T1で画像要求信号Vreqが出力され、3,4枚目の画像形成のためのトナー像Y3,Y4が形成され、時刻t14から所定時間T2後の時刻t16に1次転写バイアスの出力値がV1に変更されて、以下、上述したのと同様の動作が行われる。ここで、時刻t14は、その所定時間T2後の時刻t16には2次転写バイアスがオフに戻っている(時刻t16が時刻t12より遅くなる)ような時刻に設定されている。
【0066】
なお、時刻t14以降の3,4枚目の画像形成は、それまでの1,2枚目の画像形成に対して上記待機時間だけ遅延しているので、その遅延に合わせてベルトクリーナ33の中間転写ベルト31に対する当接および離間タイミングを変更すればよい。
【0067】
このように、図6の動作によれば、トナー像の1次転写ごとに1次転写バイアスを変更するようにしているので、中間転写ベルト31上におけるトナーの積層厚さに応じて変化するトナーの転写効率に対応して各色のトナーを好適に中間転写ベルト31に1次転写することができ、これによって、転写紙4上に高画質のカラー画像を得ることができる。
【0068】
また、2次転写が行われていないとき(2次転写が終了した後)に1次転写バイアスの出力値の変更を行うようにしているので、1次転写バイアスの変更が2次転写に悪影響を及ぼして転写紙4上に転写される画質が劣化するのを未然に防止することができる。
【0069】
また、画像要求信号Vreqの出力を再開する時刻t14を、その所定時間T2後の時刻t16には2次転写バイアスがオフに戻っている(時刻t16が時刻t12より遅くなる)ような時刻に設定しているので、待機時間を転写紙4のサイズに応じて増減することができ、これによってスループットの低下を可能な限り抑制することができる。
【0070】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。
【0071】
例えば、上記実施形態では、継ぎ目の無い無端ベルトからなる中間転写ベルト31を用いているが、本発明の中間転写媒体はこれに限られず、例えば円筒状の中間転写ドラムを用いてもよい。
【0072】
また、上記実施形態では、1〜4番目の色のトナー像の1次転写においてそれぞれ1次転写バイアスの出力値を変更しているが、これに限られない。例えば1〜3番目のトナー像の1次転写時は出力値を同一値とし、4番目のトナー像の1次転写時のみ変更するようにしてもよい。また、1番目のトナー像の1次転写時のみ変更し、2〜4番目のトナー像の1次転写時は出力値を同一値とするようにしてもよい。すなわち、1番目の1次転写時と最後の1次転写時とで1次転写バイアスの出力値が変更されるものであればよい。
【0073】
また、上記実施形態では、画像要求信号Vreqの出力を再開する時刻t14を、その所定時間T2後の時刻t16には2次転写バイアスがオフに戻っている(時刻t16が時刻t12より遅くなる)ような時刻に設定しているが、これに限られず、2次転写バイアスがオフに戻る時刻t12に同期して、画像要求信号Vreqの出力を再開するようにしてもよい。この形態によれば、制御手順が簡素なものとなり、制御プログラムの設計を容易に行うことができる。
【0074】
また、上記実施形態では、ホストコンピュータなどの外部装置より与えられた画像を転写紙に印刷するプリンタを用いて説明しているが、本発明はこれに限られず、複写機やファクシミリ装置などを含む一般の電子写真方式の画像形成装置に適用することができる。
【0075】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1,5の発明によれば、1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで中間転写媒体の導電層に印加する1次転写バイアスの出力値を変更し、転写紙への2次転写が終了するまでN色目の1次転写バイアスの出力値を維持し、転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、N色目の1次転写バイアスの出力値から1色目の1次転写バイアスの出力値への変更を行うようにしているので、上記出力値の変更が2次転写中に行われるのを確実に避けることができ、これによって、上記出力値の変更による影響が2次転写に及ぶのを未然に防止することができる。
【0076】
また、請求項2の発明によれば、各色のトナー像の1次転写時にも1次転写バイアスの出力値を変更するようにしているので、中間転写媒体上のトナー像の厚さにより1次転写の転写効率が変化するのに拘わらず、感光体から中間転写媒体への1次転写を好適に行うことが可能になる。
【0077】
また、請求項3の発明によれば、転写紙のサイズに基づき当該転写紙への2次転写の終了タイミングを判定し、この判定された終了タイミングの直後に感光体上の次の1色目のトナー像が1次転写部に到達するように、2次転写の実行中に感光体上の像形成動作を開始するようにしているので、2次転写の終了後に次の画像形成のための感光体上の像形成動作を開始するのに比べて、スループットの向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるプリンタの内部構成を示す図である。
【図2】 同プリンタの電気的構成を示すブロック図である。
【図3】 中間転写ベルトの断面図である。
【図4】 中間転写ベルトの展開図である。
【図5】 転写バイアス生成回路の構成例を模式的に示す図である。
【図6】 動作を説明するためのエンジン部の各部の状態の時間変化を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
4 転写紙
11 感光体
14 1次転写部
31 中間転写ベルト(中間転写媒体)
32 バイアス印加部材(1次転写バイアス印加手段)
37 2次転写部
71 回転駆動方向
72 回転軸方向
82 導電層
110 エンジン制御部
111 CPU(バイアス制御手段、終了判定手段、像形成制御手段)
116 1次転写バイアス生成回路(1次転写バイアス印加手段)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic image forming technique for forming a color image of a printer, a copying machine, a facsimile machine or the like.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, an electrostatic latent image formed on a photosensitive member by an exposure unit is attached with toner by a developing unit to form a toner image, the toner image is transferred to a transfer sheet, and the toner image on the transfer sheet is transferred by a fixing unit. An electrophotographic image forming apparatus which is fixed on the transfer paper is known. In particular, as an apparatus capable of forming a color image, a toner image formed on a photoreceptor is primarily transferred to an intermediate transfer medium. A color image forming apparatus is known in which the toner image transferred to the intermediate transfer medium is secondarily transferred onto transfer paper.
[0003]
The image forming apparatus includes, for example, a single photoconductor, sequentially forms toner images of different colors on the photoconductor, and performs primary transfer onto an intermediate transfer medium every time a toner image of each color is formed. A color toner image on which the images are superimposed is formed on an intermediate transfer medium, and the color toner image is secondarily transferred onto a transfer sheet to obtain a color image.
[0004]
By the way, the primary transfer is performed, for example, by applying a primary transfer bias between the intermediate transfer medium and the photosensitive member, and the secondary transfer is opposed to the intermediate transfer medium with the transfer paper interposed therebetween, for example. This is performed by applying a secondary transfer bias between the intermediate transfer medium and the arranged secondary transfer member. In this case, conventionally, it is known that the output value of the primary transfer bias is different for each color.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When the primary transfer bias is controlled at a constant voltage, the potential difference in the primary transfer portion is kept constant, so even if the output value of the secondary transfer bias changes during the application of the primary transfer bias. The change has little influence on the primary transfer.
[0006]
On the other hand, if the output value of the primary transfer bias changes during application of the secondary transfer bias, the electric field between the intermediate transfer medium and the secondary transfer member changes, so that the secondary transfer becomes unstable. There is a fear. In particular, when the intermediate transfer medium is composed of a plurality of layers including a conductive layer, the application of the primary transfer bias to the intermediate transfer medium is not limited to the primary transfer part, and the intermediate transfer medium includes a secondary transfer part. Therefore, the influence of the change in the output value of the primary transfer bias on the secondary transfer bias is large.
[0007]
Therefore, it is preferable to change the output value of the primary transfer bias, because the transfer efficiency changes due to the toner materials of each color being different and the toner of each color being laminated on the intermediate transfer medium. It is desirable to set the change timing so as not to adversely affect the secondary transfer. However, the output value of the primary transfer bias needs to be determined before the primary transfer is started.
[0008]
The present invention has been made in view of the above problems, and in the case where the intermediate transfer medium is composed of a plurality of layers including a conductive layer, the change in the output value of the primary transfer bias adversely affects the secondary transfer. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and method capable of preventing the above.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention described in
[0010]
According to this configuration, since the primary transfer bias set in advance is applied to the conductive layer of the intermediate transfer medium including a plurality of layers including the conductive layer, the primary transfer bias is an intermediate transfer medium including the secondary transfer unit. It will be applied to the whole. Accordingly, when the output value of the primary transfer bias is changed between the primary transfer of the first color toner image and the primary transfer of the N color toner image, the output value is changed during the secondary transfer. If this occurs, the effect of the change will affect the secondary transfer, but the output value of the primary transfer bias for the N color is maintained until the secondary transfer to the transfer paper is completed, and the secondary transfer to the transfer paper is performed. Since the output value of the primary transfer bias of the N color is changed from the output value of the primary transfer bias of the first color to the output value of the primary transfer bias of the first color before the primary transfer of the next first color toner image. It is possible to reliably avoid the change of the output value during the secondary transfer, thereby preventing the influence of the change of the output value from affecting the secondary transfer.
[0011]
Further, the bias control means may change the output value at the time of primary transfer of toner images of respective colors. According to this configuration, the toner images of different colors are sequentially formed on the photosensitive member, and the toner images of the respective colors overlap each other on the intermediate transfer medium so that the primary image is transferred from the photosensitive member to the intermediate transfer medium every time the toner image of each color is formed. Since the toner image is transferred, the transfer efficiency of the primary transfer may change depending on the thickness of the toner image on the intermediate transfer medium, but the output value of the primary transfer bias also changes during the primary transfer of each color toner image. As a result, primary transfer is suitably performed regardless of the change in the transfer efficiency.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an end determination means for determining an end timing of secondary transfer to the transfer paper based on the size of the transfer paper, and immediately after the end timing determined by the end determination means. Image forming control means for starting an image forming operation on the photoconductor during execution of the secondary transfer so that the next first color toner image on the photoconductor reaches the primary transfer portion. Furthermore, it is characterized by having prepared.
[0013]
According to this configuration, the end timing of the secondary transfer to the transfer paper is determined based on the size of the transfer paper, and immediately after the determined end timing, the next first color toner image on the photoconductor is primary. Since the image forming operation on the photosensitive member is started during the secondary transfer so as to reach the transfer portion, the image forming operation on the photosensitive member for the next image formation is completed after the secondary transfer is completed. The throughput can be improved compared to the start.
[0014]
According to a fourth aspect of the present invention, the image forming operation for each color on the photoconductor is repeated at a predetermined cycle, and the bias control unit is configured to perform the primary operation after a predetermined time from the start time of the image forming operation for each color. Each of the output values of the transfer bias is changed, and the image formation control unit turns on the secondary transfer bias after the predetermined time from the start time of the N-th color image formation operation after the predetermined period. Is determined based on the end timing, and if it is determined that the secondary transfer bias remains on, the next toner image is waited for a waiting time corresponding to the size of the transfer paper. The image forming operation for the first color on the photosensitive member is started.
[0015]
According to a fifth aspect of the present invention, a photoconductor and an intermediate transfer medium including a plurality of layers including a conductive layer are provided, and N (N is a positive integer) color toner image is sequentially applied to the photoconductor. Each time the toner image of each color is formed, the toner image is primarily transferred to the intermediate transfer medium in the primary transfer portion, the toner images of each color are superimposed, and the superimposed N color toner images are transferred. In an image forming method in which secondary transfer is performed on paper, primary transfer is applied to the conductive layer of the intermediate transfer medium during primary transfer of the first color toner image and primary transfer of the N color toner image. The output value of the bias is changed, the output value of the primary transfer bias for the N color is maintained until the secondary transfer to the transfer paper is completed, and after the secondary transfer to the transfer paper is completed, Before the primary transfer of the next toner image of the first color, the primary color of the N color It is characterized in that from the output values of the shooting bias was set to make changes to the output value of the primary transfer bias of the first color.
According to this configuration, since the primary transfer bias set in advance is applied to the conductive layer of the intermediate transfer medium including a plurality of layers including the conductive layer, the primary transfer bias is an intermediate transfer medium including the secondary transfer unit. It will be applied to the whole. Accordingly, when the output value of the primary transfer bias is changed between the primary transfer of the first color toner image and the primary transfer of the N color toner image, the output value is changed during the secondary transfer. If this occurs, the effect of the change will affect the secondary transfer, but the output value of the primary transfer bias for the N color is maintained until the secondary transfer to the transfer paper is completed, and the secondary transfer to the transfer paper is performed. Since the output value of the primary transfer bias of the N color is changed from the output value of the primary transfer bias of the first color to the output value of the primary transfer bias of the first color before the primary transfer of the next first color toner image. It is possible to reliably avoid the change of the output value during the secondary transfer, thereby preventing the influence of the change of the output value from affecting the secondary transfer.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the configuration of a printer that is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a diagram showing the internal configuration of the printer, FIG. 2 is a block diagram showing the electrical configuration of the printer, FIGS. 3 and 4 are sectional views and development views of the intermediate transfer belt, respectively, and FIG. 5 is a transfer bias generation circuit. It is a figure which shows typically the example of a structure.
[0017]
This printer forms a full color image by superposing four color toners of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), or uses only black (K) toner, for example. A monochrome image is formed. In this printer, when a print command signal including an image signal is given to the
[0018]
The
[0019]
The printer forms a toner image of each color on the photoconductor 11, primarily transfers the toner image on the photoconductor 11 to the
[0020]
The photoconductor 11 of the photoconductor unit 10 is moved in the direction of
[0021]
The charging unit 12 includes a wire electrode to which a high voltage of a predetermined level is applied, and uniformly charges the outer peripheral surface of the photoreceptor 11 by, for example, corona discharge. The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The conductive layer 82 is formed by vapor deposition of aluminum, for example. The
[0026]
The
[0027]
As shown in FIG. 4, the conductive layer 82 is exposed on the surface at one end side (the lower side in FIG. 4) of the
[0028]
The belt cleaner 33 is disposed so as to be switchable between a contact state (solid line in FIG. 1) and a separation state (broken line in FIG. 1) with the cleaner separating clutch. The residual toner on the
[0029]
The
[0030]
The fixing unit 40 includes a heating roller 41 and a
[0031]
From the front end (right end in FIG. 1) of the
[0032]
The pickup roller 61 is driven by a pickup solenoid. The feed roller pair 62, the
[0033]
In FIG. 2, the
[0034]
The engine control unit 110 includes a CPU 111, a ROM 112, a
[0035]
The CPU 111 receives a horizontal synchronization signal Hsync from the
[0036]
That is, the CPU 111 sends a control signal to the
[0037]
Further, the CPU 111 sends a control signal to a drive circuit that drives the cleaner separating clutch, and controls the separation and contact of the belt cleaner 33 with respect to the
[0038]
Further, the CPU 111 receives, for example, the operation content for the operation keys of the
[0039]
In addition, the CPU 111 sends a control signal to a primary transfer bias generation circuit 116 that generates a primary transfer bias, and controls application of the primary transfer bias to the
[0040]
Here, as shown in FIG. 5, the CPU 111 sends control data to the D / A converter 121 of the primary transfer bias generation circuit 116. The D / A conversion unit 121 controls the drive unit 122 based on control data input from the CPU 111, and performs primary transfer by constant voltage (for example, a voltage value set in advance within a range of about 50 to 400V). The application of bias is controlled.
[0041]
In addition, the CPU 111 sends control data to the D / A conversion unit 123 of the secondary transfer
[0042]
In FIG. 5, the load 125 is equivalently composed of a resistance component such as the photosensitive member 11 and the
[0043]
Further, the CPU 111 changes the output value of the primary transfer bias to the D / A converter 121 at the time of primary transfer of each color toner image, and the change of the output value is performed when the secondary transfer is not performed. To do. For example, when a plurality of image formations are performed continuously, the output value of the primary transfer bias for the fourth color (for example, K in FIG. 6 described later) for the previous image formation is used as the first image for the next image formation. The color (for example, Y in FIG. 6) is changed to the output value of the primary transfer bias after the secondary transfer for the previous image formation is completed.
[0044]
At this time, the CPU 111 determines the end timing of the secondary transfer to the
[0045]
The
[0046]
Next, the operation of this printer will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a timing chart showing the time change of the state of each part of the
[0047]
When a print command signal including an image signal is given to the
[0048]
The size of the
[0049]
That is, the
L0 = 2 ・ T1 ・ S1
As shown in FIG. 4, two A4 size toner images are transferred around the
[0050]
In response to the image request signal Vreq at time t1, formation of an electrostatic latent image corresponding to the first image signal is started, and the developing bias is turned on. Subsequently, in response to the image request signal Vreq at time t2, formation of an electrostatic latent image corresponding to the second image signal is started.
[0051]
Then, the developing unit of the
[0052]
In this embodiment, the primary transfer bias is set such that the first color (here, Y) is set to the voltage V1 (for example, V1 = 220V), and the second color (here, C) is set to the voltage V2 (for example, V2 = 245V). The third color (here, M) is set to the voltage V3 (for example, V3 = 270V), and the last color (here, K for the fourth color) is set to the voltage V4 (for example, V4 = 300V).
[0053]
During the predetermined time T2, the primary transfer bias applied to the
[0054]
Here, since the primary transfer is not completed at the time after the predetermined time T2 from the times t1, t3, t5, and t7, the secondary transfer is not performed, so the output value of the primary transfer bias is changed. Will not cause any trouble. That is, during this period, the
[0055]
The developing bias is turned off after a predetermined time determined in advance by the transfer paper size from the falling point of each image request signal Vreq at times t1, t3, t5, and t7.
[0056]
As a result, the color toner image obtained by superimposing the toner images Y1, C1, M1, and K1 is primarily transferred to the sub-region 73A downstream of the
[0057]
On the other hand, the
[0058]
Then, at time t9 after a predetermined time from time t7, the secondary transfer roller separating clutch is turned on, and the
[0059]
As a result, the color toner image superimposed on the toner images Y1, C1, M1, and K1 that is primarily transferred to the sub-region 73A downstream of the
[0060]
The gate clutch is temporarily turned off after the
[0061]
After the gate clutch and the secondary transfer bias application are turned off, the gate clutch is turned on at the timing of the next toner image and the
[0062]
As a result, the color toner image superposed on the toner images Y2, C2, M2, and K2 that is primarily transferred to the sub-region 73B on the upstream side in the
[0063]
In the fixing unit 40, the toner image is fixed to the
[0064]
Subsequently, the third and fourth images are formed on the photoconductor 11, but the application time of the secondary transfer bias is set in advance according to the size of the
[0065]
Then, the image request signal Vreq is output again at a predetermined cycle T1 at times t14, t15,... To form toner images Y3 and Y4 for forming the third and fourth images, and after a predetermined time T2 from the time t14. At time t16, the output value of the primary transfer bias is changed to V1, and thereafter, the same operation as described above is performed. Here, time t14 is set to a time at which the secondary transfer bias is turned off at time t16 after the predetermined time T2 (time t16 is later than time t12).
[0066]
The third and fourth image formations after time t14 are delayed by the above-described waiting time with respect to the first and second image formations up to that point. The contact and separation timing with respect to the
[0067]
As described above, according to the operation of FIG. 6, the primary transfer bias is changed for each primary transfer of the toner image. Therefore, the toner that changes in accordance with the toner stack thickness on the
[0068]
Further, since the output value of the primary transfer bias is changed when the secondary transfer is not performed (after the secondary transfer is completed), the change of the primary transfer bias has an adverse effect on the secondary transfer. It is possible to prevent the image quality transferred onto the
[0069]
Also, the time t14 at which the output of the image request signal Vreq is resumed is set to a time at which the secondary transfer bias is turned off at time t16 after the predetermined time T2 (time t16 becomes later than time t12). As a result, the waiting time can be increased or decreased according to the size of the
[0070]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made to the above-described one without departing from the spirit of the present invention.
[0071]
For example, in the above embodiment, the
[0072]
In the above-described embodiment, the primary transfer bias output value is changed in the primary transfer of the first to fourth color toner images, but the present invention is not limited to this. For example, the output value may be the same value during the primary transfer of the first to third toner images, and may be changed only during the primary transfer of the fourth toner image. Further, it may be changed only at the time of primary transfer of the first toner image, and the output value may be set to the same value at the time of primary transfer of the second to fourth toner images. That is, it is sufficient if the output value of the primary transfer bias is changed between the first primary transfer and the last primary transfer.
[0073]
In the above-described embodiment, the secondary transfer bias returns to OFF at time t14 when output of the image request signal Vreq is resumed, and at time t16 after the predetermined time T2 (time t16 becomes later than time t12). However, the present invention is not limited to this, and the output of the image request signal Vreq may be resumed in synchronization with the time t12 when the secondary transfer bias returns to off. According to this aspect, the control procedure is simplified, and the control program can be easily designed.
[0074]
In the above embodiment, a printer that prints an image provided from an external device such as a host computer on transfer paper is described. However, the present invention is not limited to this, and includes a copying machine, a facsimile machine, and the like. The present invention can be applied to a general electrophotographic image forming apparatus.
[0075]
【The invention's effect】
As described above, according to the first and fifth aspects of the present invention, the first color image is applied to the conductive layer of the intermediate transfer medium during the primary transfer of the first color toner image and during the primary transfer of the N color toner image. The output value of the next transfer bias is changed, and the output value of the primary transfer bias for the N color is maintained until the secondary transfer to the transfer paper is completed. Before the primary transfer of the first color toner image, the output value of the primary transfer bias of the N color is changed from the output value of the primary transfer bias of the first color. This can surely be avoided during the secondary transfer, whereby the influence of the change in the output value on the secondary transfer can be prevented beforehand.
[0076]
According to the second aspect of the invention, since the output value of the primary transfer bias is changed also during the primary transfer of the toner images of the respective colors, the primary transfer depends on the thickness of the toner image on the intermediate transfer medium. Regardless of the transfer efficiency of the transfer, the primary transfer from the photoconductor to the intermediate transfer medium can be suitably performed.
[0077]
According to the third aspect of the present invention, the end timing of the secondary transfer to the transfer paper is determined based on the size of the transfer paper, and the next first color on the photoconductor is immediately after the determined end timing. Since the image forming operation on the photosensitive member is started during the secondary transfer so that the toner image reaches the primary transfer portion, the photosensitive member for the next image formation after the secondary transfer is completed. The throughput can be improved as compared to starting the image forming operation on the body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an internal configuration of a printer which is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the printer.
FIG. 3 is a cross-sectional view of an intermediate transfer belt.
FIG. 4 is a development view of an intermediate transfer belt.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a transfer bias generation circuit.
FIG. 6 is a timing chart showing temporal changes in the state of each part of the engine part for explaining the operation.
[Explanation of symbols]
4 Transfer paper
11 photoconductor
14 Primary transfer section
31 Intermediate transfer belt (intermediate transfer medium)
32 Bias applying member (primary transfer bias applying means)
37 Secondary transfer section
71 Rotation drive direction
72 Direction of rotation axis
82 Conductive layer
110 Engine control unit
111 CPU (bias control means, end determination means, image formation control means)
116 Primary transfer bias generation circuit (primary transfer bias applying means)
Claims (5)
予め設定された1次転写バイアスを前記中間転写媒体の導電層に印加する1次転写バイアス印加手段と、
1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで前記1次転写バイアスの出力値を変更するバイアス制御手段とを備え、
前記バイアス制御手段は、前記転写紙への2次転写が終了するまで前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値を維持し、前記転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値から前記1色目の前記1次転写バイアスの出力値への変更を行うことを特徴とする画像形成装置。A single photosensitive member and an intermediate transfer medium comprising a plurality of layers including a conductive layer, and sequentially forming N (N is a positive integer) color toner image on the photosensitive member, and forming each color toner image Then, the toner image is primarily transferred to the intermediate transfer medium in the primary transfer portion to superimpose the toner images of the respective colors, and the superimposed N color toner images are secondarily transferred to the transfer paper in the secondary transfer portion. In the image forming apparatus as described above,
Primary transfer bias applying means for applying a preset primary transfer bias to the conductive layer of the intermediate transfer medium;
Bias control means for changing an output value of the primary transfer bias between the primary transfer of the first color toner image and the primary transfer of the N color toner image;
The bias control means maintains the output value of the primary transfer bias for the N color until the secondary transfer to the transfer paper is completed, and after the secondary transfer to the transfer paper is completed, Before the primary transfer of the first color toner image, the output value of the primary transfer bias for the N color is changed to the output value of the primary transfer bias for the first color. .
この終了判定手段により判定された前記終了タイミングの直後に前記感光体上の次の1色目のトナー像が前記1次転写部に到達するように、前記2次転写の実行中に前記感光体上の像形成動作を開始させる像形成制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の画像形成装置。End determination means for determining the end timing of the secondary transfer to the transfer paper based on the size of the transfer paper;
Immediately after the end timing determined by the end determination means, the toner image of the next first color on the photoconductor reaches the primary transfer portion during the secondary transfer so that the image on the photoconductor The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an image forming control unit that starts the image forming operation.
前記バイアス制御手段は、前記各色の像形成動作の開始時点から所定時間後に前記1次転写バイアスの出力値の変更をそれぞれ行い、
前記像形成制御手段は、第N色の像形成動作の開始時点から前記所定周期の経過時点において、該時点から前記所定時間後に2次転写バイアスがオンのままであるか否かを前記終了タイミングに基づき判定し、2次転写バイアスがオンのままであると判定したときは、前記転写紙のサイズに対応する待機時間だけ待機した後に次のトナー像の前記感光体上の第1色の像形成動作を開始する
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。The image forming operation of each color on the photoconductor is repeated at a predetermined cycle,
The bias control unit changes the output value of the primary transfer bias after a predetermined time from the start of the image forming operation for each color,
The image formation control means determines whether or not the secondary transfer bias remains on after the predetermined time from the start of the N-th color image formation operation at the end of the predetermined period. If the secondary transfer bias is determined to remain on, after waiting for a waiting time corresponding to the size of the transfer paper, the first color image on the photoreceptor of the next toner image is determined. The image forming apparatus according to claim 3, wherein a forming operation is started.
1色目のトナー像の1次転写時とN色目のトナー像の1次転写時とで前記中間転写媒体の導電層に印加する1次転写バイアスの出力値を変更し、
前記転写紙への2次転写が終了するまで前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値を維持し、
前記転写紙への2次転写の終了後であって次の1色目のトナー像の1次転写前に、前記N色目の前記1次転写バイアスの出力値から前記1色目の前記1次転写バイアスの出力値への変更を行うようにしたことを特徴とする画像形成方法。A single photosensitive member and an intermediate transfer medium comprising a plurality of layers including a conductive layer, and sequentially forming N (N is a positive integer) color toner image on the photosensitive member, and forming each color toner image First, the toner image is primarily transferred to the intermediate transfer medium in the primary transfer portion, the toner images of the respective colors are superimposed, and the superimposed N color toner images are secondarily transferred to the transfer paper. In the method
Changing the output value of the primary transfer bias applied to the conductive layer of the intermediate transfer medium between the primary transfer of the first color toner image and the primary transfer of the N color toner image;
The output value of the primary transfer bias for the N color is maintained until the secondary transfer to the transfer paper is completed,
The primary transfer bias of the first color is determined from the output value of the primary transfer bias of the N color after the completion of the secondary transfer to the transfer paper and before the primary transfer of the next first color toner image. An image forming method characterized in that the output value is changed.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002052868A JP3997797B2 (en) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Image forming apparatus and method |
US10/372,658 US6801728B2 (en) | 2002-02-28 | 2003-02-25 | Image forming apparatus and image forming method |
EP03004292A EP1341057B1 (en) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | Image forming apparatus and image forming method |
DE60300552T DE60300552T2 (en) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | Image forming apparatus and method |
AT03004292T ATE294409T1 (en) | 2002-02-28 | 2003-02-27 | IMAGE PRODUCING APPARATUS AND METHOD |
CNB031049982A CN1234051C (en) | 2002-02-28 | 2003-02-28 | Image forming device and image forming method |
US10/913,456 US6985681B2 (en) | 2002-02-28 | 2004-08-09 | Image forming apparatus and image forming method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002052868A JP3997797B2 (en) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Image forming apparatus and method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003255664A JP2003255664A (en) | 2003-09-10 |
JP3997797B2 true JP3997797B2 (en) | 2007-10-24 |
Family
ID=28664448
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002052868A Expired - Fee Related JP3997797B2 (en) | 2002-02-28 | 2002-02-28 | Image forming apparatus and method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3997797B2 (en) |
-
2002
- 2002-02-28 JP JP2002052868A patent/JP3997797B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2003255664A (en) | 2003-09-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1341057B1 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
US6766124B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method having speed control to improve throughput | |
JP4250918B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP4019739B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP3997797B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP4032772B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP3931667B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP4111353B2 (en) | Double-sided image forming device | |
JP4082045B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2004020616A (en) | Image forming apparatus | |
JPH09304997A (en) | Picture image formation device | |
JP4075401B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JP2001175139A (en) | Image forming device | |
JP3699795B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2957364B2 (en) | Full color copier | |
JP2921066B2 (en) | Image forming device | |
JP3754937B2 (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2000231236A (en) | Color image forming device | |
JPH07210011A (en) | Image forming device | |
JP2004029565A (en) | Device and method for multicolor image formation | |
JP4470357B2 (en) | Image forming apparatus and method | |
JPH10274891A (en) | Image forming device | |
JP2002214932A (en) | Image forming device | |
JP2003241611A (en) | Image forming device and its method | |
JPH11327364A (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040721 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070131 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070717 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070730 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100817 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110817 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120817 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |