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JP5409945B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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JP5409945B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、感光体を含む複数の画像形成ユニットが中間転写ベルトに沿って並列配置されたタンデム式のカラー画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a tandem color image forming apparatus in which a plurality of image forming units including a photoconductor are arranged in parallel along an intermediate transfer belt.

コピー機、プリンタ、FAX等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤(以下、トナーという)が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像を現像装置内のトナーによって可視化し、そのトナー像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。   In an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a copying machine, a printer, or a FAX, a powder developer (hereinafter referred to as toner) is mainly used, and an electrostatic image formed on an image carrier such as a photosensitive drum. In general, the latent image is visualized with toner in the developing device, and the toner image is transferred onto a recording medium, and then a fixing process is performed.

上述したような画像形成装置においては、像担持体である感光体ドラムから記録媒体にトナー像を直接転写する直接転写方式の他に、中間転写ベルト上にトナー像を一担転写した後、記録媒体上に再転写する中間転写方式の画像形成装置がある。中間転写方式は、複数の画像形成部によって一つの画像を形成するタンデム式カラー画像形成装置に多用されている。   In the image forming apparatus as described above, in addition to the direct transfer method in which the toner image is directly transferred from the photosensitive drum, which is an image carrier, to the recording medium, the toner image is transferred on the intermediate transfer belt and then recorded. There is an intermediate transfer type image forming apparatus that re-transfers onto a medium. The intermediate transfer method is widely used in a tandem color image forming apparatus that forms one image by a plurality of image forming units.

中間転写方式に用いられる中間転写ベルトとしては、一般に樹脂層単体のものや、樹脂層の表面に弾性層を設け、更にコーティング層を設けたもの等、種々の構成があるが、材料によっては初期状態での表面摩擦係数が高いものがある。摩擦係数が高い状態では中間転写ベルト表面へのトナーの付着力が高くなり、記録媒体への転写性能が低下する。具体的には、線画像や文字画像の中央部が抜ける、いわゆる中抜け現象や、粗悪紙のように表面の凹凸が大きい記録媒体の凹部においてトナーの密着度が低くなり、空隙が生じて転写電界が弱まることによりトナーが転写されなくなる、いわゆる画像バサツキ現象が発生する。   The intermediate transfer belt used in the intermediate transfer system generally has various configurations such as a single resin layer and an elastic layer provided on the surface of the resin layer, and further provided with a coating layer. Some have a high surface friction coefficient. When the friction coefficient is high, the adhesion force of the toner to the surface of the intermediate transfer belt is increased, and the transfer performance to the recording medium is lowered. Specifically, the center of the line image or character image is missing, so-called hollowing out phenomenon, or the toner adherence is lowered in the concave portion of the recording medium having a large surface irregularity such as rough paper, and the void is generated and transferred. A so-called image blur phenomenon occurs in which the toner is not transferred due to the weakened electric field.

また、感光体ドラムに対する記録媒体の巻き付き性(タック性)も上がってしまうため、複数の画像形成部によって一つの画像を形成するタンデム式カラー画像形成装置の場合、各色の感光体ドラム間で中間転写ベルトの伸縮が発生して各色のトナー像の位置合わせ具合が悪化し、色ずれが発生し易くなる。   In addition, since the wrapping property (tackiness) of the recording medium with respect to the photosensitive drum is also improved, in the case of a tandem color image forming apparatus that forms one image by a plurality of image forming units, there is an intermediate between the photosensitive drums of each color. The transfer belt expands and contracts, the position of each color toner image is deteriorated, and color misregistration easily occurs.

そこで、中間転写ベルトの表面摩擦係数を低下させる方法が提案されており、例えば、特許文献1には、中間転写体の少なくとも転写可能領域全面に流動性付与用のトナー外添剤(以下、単に外添剤ともいう)を含むトナーを転写した後、トナーを除去して外添剤の一部を中間転写体上に残留させることにより、中間転写体表面のトナーの離型性をほぼ均等に高めて転写性を向上させた画像形成装置が開示されている。   Therefore, a method for reducing the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a toner external additive (hereinafter simply referred to as fluidity-imparting additive) for imparting fluidity to at least the entire transferable region of the intermediate transfer member. After transferring the toner containing the external additive), the toner is removed and a part of the external additive is left on the intermediate transfer member, so that the toner releasability on the surface of the intermediate transfer member is almost uniform. An image forming apparatus that is improved to improve transferability is disclosed.

特開2001−134109号公報JP 2001-134109 A

しかしながら、特許文献1の方法では中間転写体上に残留する外添剤の密着力が弱いため、残留した外添剤が次に転写されたトナー像に付着してしまい、クリーニング部においてトナーが回収される際に外添剤も除去されてしまうという問題点があった。特許文献1にはトナー像の一次転写ならびに除去を複数回繰り返すことにより中抜け画像、ゴースト画像の抑制効果がある旨記載されているが(段落[0060]〜[0065])、実際には徐々に効果は出てくるものの、中抜け現象や画像バサツキ現象を完全に解消するには相当の時間を要すると考えられる。   However, in the method of Patent Document 1, since the adhesive force of the external additive remaining on the intermediate transfer member is weak, the residual external additive adheres to the next transferred toner image, and the toner is collected in the cleaning unit. In this case, there is a problem that the external additive is also removed. Patent Document 1 describes that a primary image transfer and removal of a toner image are repeated a plurality of times, so that there is an effect of suppressing a hollow image and a ghost image (paragraphs [0060] to [0065]). However, it is considered that a considerable amount of time is required to completely eliminate the void phenomenon and the image blurring phenomenon.

本発明は、上記問題点に鑑み、中間転写体表面の摩擦係数を低下させることにより、記録媒体への転写性を高めて中抜け現象や画像バサツキ現象を効果的に抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, the present invention provides an image forming apparatus capable of improving the transferability to a recording medium by reducing the friction coefficient of the surface of the intermediate transfer member and effectively suppressing the hollowing out phenomenon and the image blurring phenomenon. The purpose is to do.

上記目的を達成するために本発明の第1の構成は、静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体表面に外添剤を含むトナーを供給することにより静電潜像に応じたトナー像を形成する現像装置と、を含む複数の画像形成部と、該画像形成部において前記像担持体上に形成されたトナー像が一次転写される無端状の中間転写体と、を備えたカラー画像形成装置において、非画像形成時に、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体上に所定回数転写することにより前記中間転写体の画像形成可能幅全域にトナーを付着させるトナー付着モードを実行可能であり、前記トナー付着モードは、複数の前記像担持体のうち一部と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第1付着工程と、該第1付着工程により前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体の画像形成可能幅全域に転写した後、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で所定時間駆動を継続させる空回し工程と、該空回し工程の後に、前記第1付着工程よりも前記中間転写体との間に線速差をもたせた前記像担持体を段階的に増加させて前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第2付着工程と、を有することを特徴としている。   To achieve the above object, according to a first configuration of the present invention, an electrostatic latent image is formed by supplying an image carrier on which an electrostatic latent image is formed and supplying toner containing an external additive to the surface of the image carrier. A plurality of image forming units including a developing device that forms a toner image according to the above, an endless intermediate transfer member on which the toner image formed on the image carrier is primarily transferred in the image forming unit, A toner image formed on the image carrier in a state where a linear velocity difference is provided between the image carrier and the intermediate transfer member during non-image formation. A toner adhesion mode in which toner is adhered to the entire image formable width of the intermediate transfer body by transferring a predetermined number of times onto the body can be executed, and the toner adhesion mode includes a part of the plurality of image carriers. A linear velocity difference was given to the intermediate transfer member. A first adhesion step for transferring the toner image onto the intermediate transfer member in the state, and transferring the toner image formed on the image carrier by the first attachment step over the entire image formable width of the intermediate transfer member. After that, an idling process for continuing driving for a predetermined time in a state where a linear velocity difference is provided between the image carrier and the intermediate transfer body, and after the idling process, the first adhering process is more than the first adhering process. And a second adhesion step of transferring the toner image onto the intermediate transfer body by increasing the image carrier having a linear velocity difference with the intermediate transfer body in a stepwise manner.

本発明の第1の構成によれば、第1付着工程の後に空回し工程を行うことで、像担持体により中間転写体表面が繰り返し摺擦されるため、中間転写体への外添剤の付着性が向上する。また、空回し工程の後に第2付着工程を実行することで、付着強度の弱い外添剤をトナーに付着させて回収しながら、新しい外添剤を中間転写体に供給することができる。これにより、外添剤の付着量及び付着強度を効率的に上昇させることができ、その後の通常の画像出力時における外添剤の付着ムラの発生も防止することができる。   According to the first configuration of the present invention, since the surface of the intermediate transfer member is repeatedly rubbed by the image carrier by performing the idle rotation step after the first attachment step, the external additive is added to the intermediate transfer member. Adhesion is improved. In addition, by executing the second adhesion step after the idling step, a new external additive can be supplied to the intermediate transfer member while the external additive having a low adhesion strength is adhered to the toner and collected. Thereby, the adhesion amount and adhesion strength of the external additive can be increased efficiently, and the occurrence of uneven adhesion of the external additive during the subsequent normal image output can be prevented.

本発明の画像形成装置の全体構成を示す概略断面図1 is a schematic cross-sectional view showing the overall configuration of an image forming apparatus of the present invention. 図1における画像形成部Pa周辺の部分拡大図Partial enlarged view of the periphery of the image forming portion Pa in FIG. 本発明の画像形成装置に用いられる中間転写ベルトの一構成例を示す断面図Sectional drawing which shows the example of 1 structure of the intermediate transfer belt used for the image forming apparatus of this invention 本発明の画像形成装置の制御経路を示すブロック図1 is a block diagram showing a control path of an image forming apparatus of the present invention. トナー付着モードにおいて中間転写ベルトの転写可能領域に転写された中間調画像を示す平面図The top view which shows the halftone image transferred to the transferable area of the intermediate transfer belt in the toner adhesion mode 中間転写ベルトの転写可能領域に外添剤が付着した状態を示す平面図A plan view showing a state in which an external additive adheres to the transferable area of the intermediate transfer belt 中間転写ベルトに対する感光体ドラムの減速率を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の光沢度との関係を示すグラフA graph showing the relationship between the toner adhesion mode execution time and the glossiness of the intermediate transfer belt surface when the deceleration rate of the photosensitive drum with respect to the intermediate transfer belt is changed stepwise 中間転写ベルトに対する感光体ドラムの減速率を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフThe graph showing the relationship between the toner adhesion mode execution time and the dynamic friction coefficient of the surface of the intermediate transfer belt when the deceleration rate of the photosensitive drum with respect to the intermediate transfer belt is changed stepwise 中間転写ベルト表面の光沢度と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフGraph showing the relationship between the glossiness of the intermediate transfer belt surface and the dynamic friction coefficient of the intermediate transfer belt surface 中間転写ベルト表面の動摩擦係数と画像バサツキとの関係を示すグラフA graph showing the relationship between the dynamic friction coefficient of the surface of the intermediate transfer belt and the image roughness 本発明の第1実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート6 is a flowchart illustrating an example of toner adhesion mode control executed in the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート9 is a flowchart illustrating an example of toner adhesion mode control executed in the image forming apparatus according to the second exemplary embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート10 is a flowchart illustrating a control example of a toner adhesion mode executed in the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention. ベタ画像パターンを4回出力後、エージング(ベルト空回し)のみを行った場合、中間調画像パターンを繰り返し出力した場合、及びエージング60秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合における、ベルト駆動時間とベルト表面の光沢度との関係を示すグラフBelt drive time when only solid image pattern is output after four times aging (belt idling), halftone image pattern is repeatedly output, and halftone image pattern is repeatedly output after 60 seconds of aging Showing the relationship between belt surface gloss and belt surface gloss 本発明の第4実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャート10 is a flowchart illustrating a control example of a toner adhesion mode executed in the image forming apparatus according to the fourth exemplary embodiment of the present invention.

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明のタンデム型カラー画像形成装置の構成を示す概略図である。カラープリンタ100本体内には4つの画像形成部Pa、Pb、Pc及びPdが、図1では右側から順に配設されている。これらの画像形成部Pa〜Pdは、異なる4色(マゼンタ、シアン、イエロー及びブラック)の画像に対応して設けられており、それぞれ帯電、露光、現像及び転写の各工程によりマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックの画像を順次形成する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a tandem color image forming apparatus of the present invention. In the main body of the color printer 100, four image forming portions Pa, Pb, Pc, and Pd are arranged in order from the right side in FIG. These image forming portions Pa to Pd are provided corresponding to images of four different colors (magenta, cyan, yellow, and black), and magenta, cyan, and yellow are respectively subjected to charging, exposure, development, and transfer processes. And a black image are sequentially formed.

この画像形成部Pa〜Pdには、各色の可視像(トナー像)を担持するアモルファスシリコン製の感光層を有する感光体ドラム1a、1b、1c及び1dが配設されており、さらに図1において時計回りに回転する中間転写ベルト8が各画像形成部Pa〜Pdに隣接して設けられている。これらの感光体ドラム1a〜1d上に形成されたトナー像が、各感光体ドラム1a〜1dに当接しながら移動する中間転写ベルト8上に順次転写された後、二次転写ローラ9において用紙P上に一度に転写され、さらに、定着装置7において用紙P上に定着された後、装置本体より排出される。感光体ドラム1a〜1dを図1において反時計回りに回転させながら、各感光体ドラム1a〜1dに対する画像形成プロセスが実行される。   The image forming portions Pa to Pd are provided with photosensitive drums 1a, 1b, 1c and 1d each having a photosensitive layer made of amorphous silicon for carrying a visible image (toner image) of each color. The intermediate transfer belt 8 that rotates clockwise is provided adjacent to the image forming portions Pa to Pd. The toner images formed on the photosensitive drums 1a to 1d are sequentially transferred onto the intermediate transfer belt 8 that moves while contacting the photosensitive drums 1a to 1d. Then, the toner image is transferred onto the sheet P in the fixing device 7 and then discharged from the apparatus main body. An image forming process for each of the photosensitive drums 1a to 1d is executed while rotating the photosensitive drums 1a to 1d counterclockwise in FIG.

トナー像が転写される用紙Pは、装置下部の用紙カセット16内に収容されており、給紙ローラ12a及びレジストローラ対12bを介して二次転写ローラ9へと搬送される。中間転写ベルト8には誘電体樹脂製のシートが用いられ、継ぎ目を有しない無端状(シームレス)ベルトが主に用いられる。中間転写ベルト8及び二次転写ローラ9は、ベルト駆動モータ45(図4参照)により感光体ドラム1a〜1dと略同一線速(感光体ドラムに対する線速比で+0.1%)で回転駆動される。また、画像形成部Paから見て中間転写ベルト8の移動方向の上流側には中間転写ベルト8表面に残存するトナーを除去するためのベルトクリーニング装置19が配置されている。   The paper P onto which the toner image is transferred is housed in a paper cassette 16 at the lower part of the apparatus, and is conveyed to the secondary transfer roller 9 via the paper feed roller 12a and the registration roller pair 12b. A sheet made of dielectric resin is used for the intermediate transfer belt 8, and an endless (seamless) belt having no seam is mainly used. The intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 9 are rotationally driven by a belt drive motor 45 (see FIG. 4) at substantially the same linear speed as the photosensitive drums 1a to 1d (+ 0.1% as a linear speed ratio with respect to the photosensitive drum). Is done. In addition, a belt cleaning device 19 for removing toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 8 is disposed on the upstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 8 as viewed from the image forming portion Pa.

次に、画像形成部Pa〜Pdについて説明する。回転自在に配設された感光体ドラム1a〜1dの周囲及び下方には、感光体ドラム1a〜1dを帯電させる帯電器2a、2b、2c及び2dと、各感光体ドラム1a〜1dに画像情報を露光する露光装置4と、感光体ドラム1a〜1d上にトナー像を形成する現像装置3a、3b、3c及び3dと、感光体ドラム1a〜1d上に残留した現像剤(トナー)を除去するクリーニング装置5a、5b、5c及び5dが設けられている。   Next, the image forming units Pa to Pd will be described. There are chargers 2a, 2b, 2c, and 2d for charging the photosensitive drums 1a to 1d and image information on the photosensitive drums 1a to 1d around and below the photosensitive drums 1a to 1d that are rotatably arranged. The exposure device 4 for exposing the toner, the developing devices 3a, 3b, 3c and 3d for forming toner images on the photosensitive drums 1a to 1d, and the developer (toner) remaining on the photosensitive drums 1a to 1d are removed. Cleaning devices 5a, 5b, 5c and 5d are provided.

パソコン等の上位装置から画像データが入力されると、先ず、帯電器2a〜2dによって感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置4によって画像データに応じて光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像装置3a〜3dは、感光体ドラム1a〜1dに対向配置された現像ローラ(現像剤担持体)を備え、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ及びブラックの各色のトナーが補給装置(図示せず)によって所定量充填されている。このトナーは、現像装置3a〜3dの現像ローラにより感光体ドラム1a〜1d上に供給され、静電的に付着することにより、露光装置4からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。   When image data is input from a host device such as a personal computer, first, the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are uniformly charged by the chargers 2a to 2d, and then light is irradiated according to the image data by the exposure device 4. The electrostatic latent images corresponding to the image data are formed on the respective photosensitive drums 1a to 1d. Each of the developing devices 3a to 3d includes a developing roller (developer carrying member) disposed opposite to the photosensitive drums 1a to 1d, and toners of each color of yellow, cyan, magenta, and black are supplied by a replenishing device (not shown). A predetermined amount is filled. The toner is supplied onto the photosensitive drums 1a to 1d by the developing rollers of the developing devices 3a to 3d, and electrostatically adheres to the electrostatic latent image formed by exposure from the exposure device 4. A toner image is formed.

そして、中間転写ベルト8に対して従動回転する一次転写ローラ6a〜6dに所定の転写電圧を付与することにより、感光体ドラム1a〜1d上のマゼンタ、シアン、イエロー及びブラックのトナー像が中間転写ベルト8上に一次転写される。これらの4色の画像は、所定のフルカラー画像形成のために予め定められた所定の位置関係をもって形成される。その後、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、感光体ドラム1a〜1dの表面に残留したトナーがクリーニング装置5a〜5dにより除去される。   Then, by applying a predetermined transfer voltage to the primary transfer rollers 6a to 6d that are driven to rotate with respect to the intermediate transfer belt 8, magenta, cyan, yellow, and black toner images on the photosensitive drums 1a to 1d are intermediate transferred. Primary transfer is performed on the belt 8. These four color images are formed with a predetermined positional relationship predetermined for forming a predetermined full-color image. Thereafter, the toner remaining on the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d is removed by the cleaning devices 5a to 5d in preparation for the subsequent formation of a new electrostatic latent image.

中間転写ベルト8は、従動ローラ10、駆動ローラ11及びテンションローラ20に掛け渡されており、ベルト駆動モータ45(図4参照)による駆動ローラ11の回転に伴い中間転写ベルト8が時計回りに回転を開始すると、用紙Pがレジストローラ12bから所定のタイミングで中間転写ベルト8に隣接して設けられた二次転写ローラ9と中間転写ベルト8のニップ部(二次転写ニップ部)へ搬送され、ニップ部において用紙P上にフルカラー画像が二次転写される。トナー像が転写された用紙Pは定着装置7へと搬送される。   The intermediate transfer belt 8 is stretched around a driven roller 10, a drive roller 11, and a tension roller 20, and the intermediate transfer belt 8 rotates clockwise as the drive roller 11 is rotated by a belt drive motor 45 (see FIG. 4). Is started, the sheet P is conveyed from the registration roller 12b to the nip portion (secondary transfer nip portion) between the secondary transfer roller 9 and the intermediate transfer belt 8 provided adjacent to the intermediate transfer belt 8 at a predetermined timing. The full color image is secondarily transferred onto the paper P at the nip portion. The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 7.

定着装置7に搬送された用紙Pは、定着ローラ対13のニップ部(定着ニップ部)を通過する際に加熱及び加圧されてトナー像が用紙Pの表面に定着され、所定のフルカラー画像が形成される。フルカラー画像が形成された用紙Pは、複数方向に分岐した分岐部14によって搬送方向が振り分けられる。用紙Pの片面のみに画像を形成する場合は、そのまま排出ローラ15によって排出トレイ17に排出される。   The sheet P conveyed to the fixing device 7 is heated and pressurized when passing through the nip portion (fixing nip portion) of the pair of fixing rollers 13 to fix the toner image on the surface of the sheet P, and a predetermined full color image is formed. It is formed. The paper P on which the full-color image is formed is distributed in the transport direction by the branching section 14 that branches in a plurality of directions. When an image is formed on only one side of the paper P, it is discharged as it is onto the discharge tray 17 by the discharge roller 15.

一方、用紙Pの両面に画像を形成する場合は、定着装置7を通過した用紙Pの一部を一旦排出ローラ15から装置外部にまで突出させる。その後、用紙Pは排出ローラ15を逆回転させることにより分岐部14で用紙搬送路18に振り分けられ、画像面を反転させた状態で二次転写ローラ9に再搬送される。二次転写ローラ9としては、例えば金属シャフト(直径10mm)の周囲にローラ体としてEPDMゴム製の発泡体層(厚さ7.0mm)を形成した構造が挙げられる。そして、中間転写ベルト8上に形成された次の画像が二次転写ローラ9により用紙Pの画像が形成されていない面に転写され、定着装置7に搬送されてトナー像が定着された後、排出トレイ17に排出される。   On the other hand, when images are formed on both sides of the sheet P, a part of the sheet P that has passed through the fixing device 7 is once projected from the discharge roller 15 to the outside of the apparatus. Thereafter, the paper P is distributed to the paper transport path 18 by the branching section 14 by rotating the discharge roller 15 in the reverse direction, and is transported again to the secondary transfer roller 9 with the image surface reversed. Examples of the secondary transfer roller 9 include a structure in which a foam layer (thickness 7.0 mm) made of EPDM rubber is formed as a roller body around a metal shaft (diameter 10 mm). Then, after the next image formed on the intermediate transfer belt 8 is transferred to the surface of the paper P where the image is not formed by the secondary transfer roller 9 and conveyed to the fixing device 7 to fix the toner image, It is discharged to the discharge tray 17.

画像形成部Pdの下流側且つ二次転写ローラ9の上流側直近には濃度検知センサ35が配置されている。濃度検知センサ35は、画像形成部Pa〜Pdにおいて中間転写ベルト8上に形成される基準画像に測定光を照射し、基準画像からの反射光量を検出する。検出結果は受光出力信号として後述する制御部90に送信される。濃度検知センサ35としては、一般にLED等から成る発光素子と、フォトダイオード等から成る受光素子を備えた光学センサが用いられる。基準画像濃の濃度を測定する際、発光素子から中間転写ベルト8上の基準画像に対し順次測定光を照射すると、測定光はトナーによって反射される光、及びベルト表面によって反射される光として受光素子に入射する。   A density detection sensor 35 is disposed on the downstream side of the image forming unit Pd and the upstream side of the secondary transfer roller 9. The density detection sensor 35 irradiates the reference image formed on the intermediate transfer belt 8 in the image forming portions Pa to Pd with measurement light, and detects the amount of reflected light from the reference image. The detection result is transmitted to the control unit 90 described later as a light reception output signal. As the density detection sensor 35, an optical sensor provided with a light emitting element composed of an LED or the like and a light receiving element composed of a photodiode or the like is generally used. When measuring the darkness of the reference image, when the measurement light is sequentially emitted from the light emitting element to the reference image on the intermediate transfer belt 8, the measurement light is received as light reflected by the toner and light reflected by the belt surface. Incident on the element.

トナーの付着量が多い場合には、ベルト表面からの反射光がトナーによって遮光されるので、受光素子の受光量が減少する。一方、トナーの付着量が少ない場合には、逆にベルト表面からの反射光が多くなる結果、受光素子の受光量が増大する。従って、受光した反射光量に基づく受光信号の出力値により各色の基準画像のトナー付着量(画像濃度)を検知し、予め定められた基準濃度と比較して露光量や現像バイアスの特性値などを調整することにより、各色について濃度補正が行われる。   When the toner adhesion amount is large, the reflected light from the belt surface is blocked by the toner, so that the light reception amount of the light receiving element is reduced. On the other hand, when the adhesion amount of toner is small, conversely, the amount of reflected light from the belt surface increases, resulting in an increase in the amount of light received by the light receiving element. Therefore, the toner adhesion amount (image density) of the reference image of each color is detected based on the output value of the received light signal based on the received reflected light amount, and the exposure value and the development bias characteristic value are compared with a predetermined reference density. By adjusting, density correction is performed for each color.

濃度検知センサ35は、測定対象物である基準画像までの距離を厳密に規定しておく必要があるため、図1に示すように、中間転写ベルト8表面までの距離変動の少ない駆動ローラ11に対向するような位置に配置されている。   Since the density detection sensor 35 needs to strictly define the distance to the reference image, which is a measurement object, as shown in FIG. 1, the density detection sensor 35 is provided with a driving roller 11 having a small distance variation to the surface of the intermediate transfer belt 8. It is arranged at a position facing each other.

なお、濃度検知センサ35は中間転写ベルト8上の基準画像を検知可能な他の位置に配置しても良いが、例えば二次転写ローラ9よりも下流側に配置した場合、画像形成部Pa〜Pdにより基準画像が形成されてから濃度検知が行われるまでの時間が長くなり、さらに基準画像が二次転写ローラ9と接触することにより基準画像の表面状態が変化するおそれもある。そのため、図1のように中間転写ベルト8の移動方向に対し画像形成部Pdよりも下流側且つ二次転写ローラ9の接触位置よりも上流側に配置することが好ましい。   The density detection sensor 35 may be disposed at another position where the reference image on the intermediate transfer belt 8 can be detected. For example, when the density detection sensor 35 is disposed on the downstream side of the secondary transfer roller 9, the image forming units Pa to. There is a possibility that the time from when the reference image is formed by Pd to when the density detection is performed becomes longer, and when the reference image comes into contact with the secondary transfer roller 9, the surface state of the reference image may change. Therefore, as shown in FIG. 1, it is preferable that the intermediate transfer belt 8 is disposed downstream of the image forming unit Pd and upstream of the contact position of the secondary transfer roller 9 with respect to the moving direction of the intermediate transfer belt 8.

図2は、図1におけるマゼンタの画像形成部Pa付近の拡大図である。なお、画像形成部Pb〜Pdについても基本的に同様の構成であるため説明を省略する。感光体ドラム1aの周囲には、ドラム回転方向(図2の反時計回り)に沿って帯電器2a、現像装置3a、クリーニング装置5aが配設され、中間転写ベルト8を挟んで一次転写ローラ6aが配置されている。一次転写ローラ6aとしては、例えば金属シャフト(直径8mm)の周囲にローラ体としてEPDMゴム製の発泡体層(厚さ6.0mm)を形成した構造が挙げられる。   FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the magenta image forming portion Pa in FIG. Since the image forming units Pb to Pd have basically the same configuration, description thereof is omitted. Around the photosensitive drum 1a, a charger 2a, a developing device 3a, and a cleaning device 5a are arranged along the drum rotation direction (counterclockwise in FIG. 2), and the primary transfer roller 6a is sandwiched between the intermediate transfer belt 8. Is arranged. Examples of the primary transfer roller 6a include a structure in which a foam layer (thickness 6.0 mm) made of EPDM rubber is formed as a roller body around a metal shaft (diameter 8 mm).

また、感光体ドラム1aに対し中間転写ベルト8の回転方向上流側には中間転写ベルト8を挟んで従動ローラ10に対向するブラシローラ19aを備えたベルトクリーニング装置19が配置されている。ブラシローラ19aは、中間転写ベルト8の線速よりも速い(ここでは1.2倍)線速で中間転写ベルト8との当接面においてカウンタ方向に回転駆動される。   A belt cleaning device 19 having a brush roller 19a facing the driven roller 10 with the intermediate transfer belt 8 interposed therebetween is disposed upstream of the photosensitive drum 1a in the rotation direction of the intermediate transfer belt 8. The brush roller 19a is rotationally driven in the counter direction on the contact surface with the intermediate transfer belt 8 at a linear speed higher than the linear speed of the intermediate transfer belt 8 (here, 1.2 times).

帯電器2aは、感光体ドラム1aに接触してドラム表面に帯電バイアスを印加する帯電ローラ21と、帯電ローラ21をクリーニングするための帯電クリーニングローラ23とを有している。現像装置4aは、2本の攪拌搬送スクリュー25と、磁気ローラ27と、現像ローラ29とを有するタッチダウン現像式であり、現像ローラ29にトナーの帯電極性と同極性(正)の現像バイアスを印加してドラム表面にトナーを飛翔させる。   The charger 2 a includes a charging roller 21 that contacts the photosensitive drum 1 a and applies a charging bias to the drum surface, and a charging cleaning roller 23 for cleaning the charging roller 21. The developing device 4a is a touch-down developing type having two stirring and conveying screws 25, a magnetic roller 27, and a developing roller 29. The developing roller 29 has a developing bias having the same polarity (positive) as the toner charging polarity. Applied to cause the toner to fly on the drum surface.

クリーニング装置5aは、摺擦ローラ(研磨部材)30、クリーニングブレード31、及び回収スパイラル33を有している。摺擦ローラ30は感光体ドラム1aに所定の圧力で圧接されており、クリーニングモータ(図4参照)44により感光体ドラム1aとの当接面において同一方向に回転駆動されるが、その線速は感光体ドラム1aの線速よりも速く(ここでは1.2倍)制御されている。摺擦ローラ30としては、例えば金属シャフトの周囲にローラ体としてEPDMゴム製でアスカC硬度55°の発泡体層を形成した構造が挙げられる。ローラ体の材質としてはEPDMゴムに限定されず、他の材質のゴムや発泡ゴム体であっても良く、アスカC硬度が10〜90°の範囲のものが好適に使用される。   The cleaning device 5 a includes a rubbing roller (abrasive member) 30, a cleaning blade 31, and a collection spiral 33. The rubbing roller 30 is pressed against the photosensitive drum 1a with a predetermined pressure, and is driven to rotate in the same direction on the contact surface with the photosensitive drum 1a by a cleaning motor (see FIG. 4). Is controlled faster than the linear speed of the photosensitive drum 1a (1.2 times here). Examples of the rubbing roller 30 include a structure in which a foam layer made of EPDM rubber and having an Asuka C hardness of 55 ° is formed as a roller body around a metal shaft. The material of the roller body is not limited to EPDM rubber, but may be rubber or foam rubber body of other materials, and those having an Asuka C hardness in the range of 10 to 90 ° are preferably used.

感光体ドラム1a表面の、摺擦ローラ30との当接面よりも回転方向下流側には、クリーニングブレード31が感光体ドラム1aに当接した状態で固定されている。クリーニングブレード31としては、例えばJIS硬度が78°のポリウレタンゴム製のブレードが用いられ、その当接点において感光体接線方向に対し所定の角度で取り付けられている。なお、クリーニングブレード31の材質及び硬度、寸法、感光体ドラム1aへの食い込み量及び圧接力等は、感光体ドラム1aの仕様に応じて適宜設定される。   A cleaning blade 31 is fixed in contact with the photosensitive drum 1a on the surface of the photosensitive drum 1a downstream of the contact surface with the rubbing roller 30 in the rotation direction. As the cleaning blade 31, for example, a polyurethane rubber blade having a JIS hardness of 78 ° is used, and is attached at a predetermined angle with respect to the tangential direction of the photosensitive member at the contact point. The material, hardness, dimensions, the amount of biting into the photosensitive drum 1a, the pressure contact force, and the like of the cleaning blade 31 are appropriately set according to the specifications of the photosensitive drum 1a.

摺擦ローラ30及びクリーニングブレード31によって感光体ドラム1a表面から除去された残留トナーは、回収スパイラル33の回転に伴ってクリーニング装置5aの外部に排出される。本発明に用いられるトナーとしては、トナー粒子表面にシリカ、酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等から選択される外添剤(研磨剤)が埋め込まれて表面に一部突出するように保持されたものや、外添剤がトナー表面に静電的に付着しているものが用いられる。   The residual toner removed from the surface of the photosensitive drum 1 a by the rubbing roller 30 and the cleaning blade 31 is discharged to the outside of the cleaning device 5 a as the collection spiral 33 rotates. As the toner used in the present invention, an external additive (abrasive) selected from silica, titanium oxide, strontium titanate, alumina and the like is embedded on the surface of the toner particles and held so as to partially protrude on the surface. And those having an external additive electrostatically attached to the toner surface.

次に、中間転写ベルト8の構成について詳述する。図3は、本発明の中間転写ベルトの一構成例を示す断面模式図である。中間転写ベルト8は、基材層80、弾性層81、及びコート層83から成る3層構造の導電性ベルトであり、コート層83が感光体ドラム1a〜1d(図1参照)と接触する。基材層80は中間転写ベルト8を構成する基本素材となって所定の剛性を付与するとともに、弾性層81及びコート層83を積層する際の加工条件に耐え、更に、中間転写ベルト8の製造に際し、加工作業性、耐熱性、滑り性、その他の諸物性において優れたものであることが好ましい。このような基材層80の材質としては、例えばPVDF(ポリフッ化ビニリデン)やポリイミド樹脂等が好適に用いられる。   Next, the configuration of the intermediate transfer belt 8 will be described in detail. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a configuration example of the intermediate transfer belt of the present invention. The intermediate transfer belt 8 is a conductive belt having a three-layer structure including a base material layer 80, an elastic layer 81, and a coat layer 83, and the coat layer 83 is in contact with the photosensitive drums 1a to 1d (see FIG. 1). The base material layer 80 becomes a basic material constituting the intermediate transfer belt 8, imparts a predetermined rigidity, withstands processing conditions when the elastic layer 81 and the coat layer 83 are laminated, and further manufactures the intermediate transfer belt 8. In this case, it is preferable that the material is excellent in workability, heat resistance, slipperiness, and other physical properties. As the material of the base material layer 80, for example, PVDF (polyvinylidene fluoride), polyimide resin, or the like is preferably used.

弾性層81は、中間転写ベルト8に弾性を付与して応力集中による画像の中抜け現象を防止するものである。中間転写ベルト8として少なくとも100μm以上の弾性層81を含む弾性ベルトを用いた場合、ドラム−ベルト間の接触ニップが安定し易く、均一な研磨が可能となるため好ましい。弾性層81の材質としては、例えばヒドリンゴムやクロロプレンゴム、ポリウレタンゴム等が用いられる。コート層83は弾性層81を保護するものであり、コート層83の材質としてはアクリル、シリコン、フッ素樹脂等が用いられる。   The elastic layer 81 imparts elasticity to the intermediate transfer belt 8 to prevent image dropout due to stress concentration. When an elastic belt including an elastic layer 81 of at least 100 μm or more is used as the intermediate transfer belt 8, the contact nip between the drum and the belt is easy to stabilize and uniform polishing is preferable. As a material of the elastic layer 81, for example, hydrin rubber, chloroprene rubber, polyurethane rubber or the like is used. The coat layer 83 protects the elastic layer 81. As a material of the coat layer 83, acrylic, silicon, fluororesin, or the like is used.

その他、基材層80を含まない構成や、基材層80、弾性層81、コート層83以外の他の層を含む構成であっても良いし、積層構造に限らず弾性層81のみの単層構造としても良い。中間転写ベルト8の表面抵抗率は1×1010〜1×1012Ω・cm、表面硬度はMD−1硬度で10〜60程度が好ましい。 In addition, the structure which does not contain the base material layer 80, the structure which contains other layers other than the base material layer 80, the elastic layer 81, and the coat layer 83 may be sufficient, and not only a laminated structure but only the elastic layer 81 is sufficient. A layer structure may be adopted. The surface resistivity of the intermediate transfer belt 8 is preferably 1 × 10 10 to 1 × 10 12 Ω · cm, and the surface hardness is preferably about 10 to 60 in terms of MD-1 hardness.

本発明に用いられる中間転写ベルト8の具体的な構成としては、例えば厚さ0.1mmのPVDF樹脂製の基材層80に、厚さ0.3mmのNBRゴム製の弾性層81と、厚さ10μmのPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)製のコート層83を積層した、表面抵抗値5×1010Ω・cmの3層構造の無端状ベルトが挙げられる。 As a specific configuration of the intermediate transfer belt 8 used in the present invention, for example, a base layer 80 made of PVDF resin having a thickness of 0.1 mm, an elastic layer 81 made of NBR rubber having a thickness of 0.3 mm, and a thickness An endless belt having a three-layer structure having a surface resistance value of 5 × 10 10 Ω · cm, in which a coating layer 83 made of PTFE (polytetrafluoroethylene) having a thickness of 10 μm is laminated.

次に、本発明の画像形成装置の制御経路について説明する。図4は、本発明の画像形成装置に用いられる制御経路の一例を示すブロック図である。なお、カラープリンタ100を使用する上で装置各部の様々な制御がなされるため、カラープリンタ100全体の制御経路は複雑なものとなる。そこで、ここでは制御経路のうち、本発明の実施に必要となる部分を重点的に説明する。   Next, the control path of the image forming apparatus of the present invention will be described. FIG. 4 is a block diagram showing an example of a control path used in the image forming apparatus of the present invention. In addition, since various controls of each part of the apparatus are performed when the color printer 100 is used, the control path of the entire color printer 100 becomes complicated. Therefore, here, a portion of the control path that is necessary for the implementation of the present invention will be mainly described.

制御部90は、中央演算処理装置としてのCPU(Central Processing Unit)91、読み出し専用の記憶部であるROM(Read Only Memory)92、読み書き自在の記憶部であるRAM(Random Access Memory)93、一時的に画像データ等を記憶する一時記憶部94、カウンタ95、カラープリンタ100内の各装置に制御信号を送信したり操作部50からの入力信号を受信したりする複数(ここでは2つ)のI/F(インターフェイス)96を少なくとも備えている。また、制御部90は、装置本体内部の任意の場所に配置可能である。   The control unit 90 includes a central processing unit (CPU) 91 as a central processing unit, a read only memory (ROM) 92 that is a read-only storage unit, a random access memory (RAM) 93 that is a read / write storage unit, A plurality of (two in this case) that transmit control signals to and receive input signals from the operation unit 50, such as a temporary storage unit 94 that stores image data and the like, a counter 95, and each device in the color printer 100. At least an I / F (interface) 96 is provided. Further, the control unit 90 can be arranged at an arbitrary location inside the apparatus main body.

ROM92には、カラープリンタ100の制御用プログラムや、制御上の必要な数値等、カラープリンタ100の使用中に変更されることがないようなデータ等が収められている。RAM93には、カラープリンタ100の制御途中で発生した必要なデータや、カラープリンタ100の制御に一時的に必要となるデータ等が記憶される。カウンタ95は、印刷枚数を積算してカウントする。   The ROM 92 stores control programs for the color printer 100, data necessary for control, and the like that are not changed during use of the color printer 100. The RAM 93 stores necessary data generated during the control of the color printer 100, data temporarily required for the control of the color printer 100, and the like. The counter 95 adds up the number of printed sheets and counts it.

また、制御部90は、カラープリンタ100における各部分、装置に対し、CPU91からI/F96を通じて制御信号を送信する。また、各部分、装置からその状態を示す信号や入力信号がI/F96を通じてCPU91に送信される。制御部90が制御する各部分、装置としては、例えば、画像形成部Pa〜Pd、露光装置4、一次転写ローラ6a〜6d、定着装置7、中間転写ユニット37、二次転写ローラ9、ベルトクリーニング装置19、中間転写ユニット37、中間転写押圧・解除動作部39、画像入力部40、モータ制御回路41、バイアス制御回路50、操作部60等が挙げられる。   The control unit 90 transmits a control signal from the CPU 91 to the respective units and devices in the color printer 100 through the I / F 96. In addition, a signal indicating the state and an input signal are transmitted from each part or device to the CPU 91 through the I / F 96. Examples of the parts and devices controlled by the control unit 90 include, for example, the image forming units Pa to Pd, the exposure device 4, the primary transfer rollers 6a to 6d, the fixing device 7, the intermediate transfer unit 37, the secondary transfer roller 9, and belt cleaning. Examples of the apparatus 19 include an intermediate transfer unit 37, an intermediate transfer pressing / releasing operation unit 39, an image input unit 40, a motor control circuit 41, a bias control circuit 50, and an operation unit 60.

中間転写ユニット37は、一次転写ローラ6a〜6d、中間転写ベルト8、従動ローラ10、駆動ローラ11、ベルトクリーニング装置19、及びテンションローラ20(いずれも図1参照)をユニット化したものである。なお、後述するように中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判別する場合は、中間転写ユニット37の使用履歴情報を書き込み・読み出し可能なICメモリ38を付設しておく。中間転写押圧・解除動作部39は、制御部90からの制御信号によって一次転写ローラ6a〜6dを感光体ドラム1a〜1dに対しそれぞれ独立して所定の圧力で押圧し、押圧を解除する。   The intermediate transfer unit 37 is formed by unitizing the primary transfer rollers 6a to 6d, the intermediate transfer belt 8, the driven roller 10, the driving roller 11, the belt cleaning device 19, and the tension roller 20 (all of which are shown in FIG. 1). As will be described later, when determining whether or not the intermediate transfer unit 37 is in the initial state, an IC memory 38 capable of writing / reading the use history information of the intermediate transfer unit 37 is attached. The intermediate transfer pressing / releasing operation unit 39 presses the primary transfer rollers 6a to 6d against the photosensitive drums 1a to 1d independently of each other with a predetermined pressure in accordance with a control signal from the control unit 90 to release the pressing.

画像入力部40は、カラープリンタ100にパーソナルコンピュータ等から送信される画像データを受信する受信部である。画像入力部40より入力された画像信号はデジタル信号に変換された後、一時記憶部94に送出される。   The image input unit 40 is a receiving unit that receives image data transmitted to the color printer 100 from a personal computer or the like. The image signal input from the image input unit 40 is converted into a digital signal and then sent to the temporary storage unit 94.

モータ制御回路41は、ドラムモータ42、現像モータ43、クリーニングモータ44ベルト駆動モータ45と接続され、制御部90からの出力信号により各モータ42〜46の駆動を制御する。   The motor control circuit 41 is connected to the drum motor 42, the development motor 43, the cleaning motor 44, and the belt drive motor 45, and controls the driving of the motors 42 to 46 by an output signal from the control unit 90.

これらの各モータ42〜46はモータ制御回路41からの制御信号によって、ドラムモータ42は感光体ドラム1a〜1dを、現像モータ43は現像装置3a〜3d内の攪拌搬送スクリュー25、磁気ローラ27、現像ローラ29を、クリーニングモータ44はクリーニング装置5a〜5d内の摺擦ローラ30を、ベルト駆動モータ45は中間転写ベルト8及び二次転写ローラ9を、それぞれ所定の線速で駆動する。   Each of these motors 42 to 46 is controlled by a control signal from a motor control circuit 41, the drum motor 42 is for the photosensitive drums 1a to 1d, and the developing motor 43 is for the stirring and conveying screw 25, the magnetic roller 27 in the developing devices 3a to 3d, The developing roller 29, the cleaning motor 44 drive the rubbing roller 30 in the cleaning devices 5a to 5d, and the belt drive motor 45 drives the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 9 at predetermined linear speeds, respectively.

また、ドラムモータ42は各感光体ドラム1a〜1dに対応して4個配置されており、感光体ドラム1a〜1dを独立して駆動可能となっている。ドラムモータ42としてはDCモータが用いられ、ベルト駆動モータ45としてはステッピングモータが用いられる。   Further, four drum motors 42 are arranged corresponding to the respective photosensitive drums 1a to 1d, and the photosensitive drums 1a to 1d can be driven independently. A DC motor is used as the drum motor 42, and a stepping motor is used as the belt drive motor 45.

なお、ベルトクリーニング装置19のブラシローラ19aは、クリーニング装置5a〜5d内の回収スパイラル33を回転駆動するスパイラル駆動モータ(図示せず)に連結されており、印字線速に依存しない回収スパイラル33と同系列の駆動系列となっている。   The brush roller 19a of the belt cleaning device 19 is connected to a spiral drive motor (not shown) that rotationally drives the recovery spiral 33 in the cleaning devices 5a to 5d. It is the same drive series.

バイアス制御回路50は、帯電バイアス電源51、現像バイアス電源52、転写バイアス電源53、及びベルトクリーニングバイアス電源54と接続され、制御部90からの出力信号によりこれらの各電源を作動させるものであり、これらの各電源51〜54はバイアス制御回路50からの制御信号によって、帯電バイアス電源51は帯電器2a〜2d内の帯電ローラ21に、現像バイアス電源52は現像装置3a〜3d内の磁気ローラ27及び現像ローラ29に、転写バイアス電源53は一次転写ローラ6a〜6d及び二次転写ローラ9に、ベルトクリーニングバイアス電源54はベルトクリーニングローラ19aに、それぞれ所定のバイアスを印加する。一次転写ローラ6a〜6dに印加される一次転写バイアスは、例えば各色共に−15μAに定電流制御され、二次転写ローラ9に印加される二次転写バイアスは、例えば−30μAに定電流制御される。   The bias control circuit 50 is connected to the charging bias power source 51, the developing bias power source 52, the transfer bias power source 53, and the belt cleaning bias power source 54, and operates each of these power sources by an output signal from the control unit 90. Each of these power sources 51 to 54 is controlled by a control signal from the bias control circuit 50, the charging bias power source 51 is to the charging roller 21 in the chargers 2a to 2d, and the developing bias power source 52 is to the magnetic roller 27 in the developing devices 3a to 3d. The transfer bias power source 53 applies a predetermined bias to the primary transfer rollers 6a to 6d and the secondary transfer roller 9, and the belt cleaning bias power source 54 applies a predetermined bias to the belt cleaning roller 19a. The primary transfer bias applied to the primary transfer rollers 6a to 6d is controlled to a constant current of, for example, −15 μA for each color, and the secondary transfer bias applied to the secondary transfer roller 9 is controlled to a constant current of, for example, −30 μA. .

操作部60には、液晶表示部61、各種の状態を示すLED62、テンキー63が設けられており、ユーザは操作部60を操作して指示を入力することで、カラープリンタ100の各種の設定をし、画像形成等の各種機能を実行させる。液晶表示部61は、カラープリンタ100の状態を示したり、画像形成状況や印刷部数を表示したり、タッチパネルとして、両面印刷や白黒反転等の機能や倍率設定、濃度設定など各種設定を行えるようになっている。   The operation unit 60 is provided with a liquid crystal display unit 61, LEDs 62 for indicating various states, and a numeric keypad 63. The user operates the operation unit 60 to input instructions, thereby setting various settings of the color printer 100. Then, various functions such as image formation are executed. The liquid crystal display unit 61 displays the status of the color printer 100, displays the image forming status and the number of copies, and can be used as a touch panel to perform various settings such as functions such as double-sided printing and black-and-white reversal, magnification setting, and density setting. It has become.

その他、操作部60には、画像形成を開始するようにユーザが指示するスタートボタン、画像形成を中止する際等に使用するストップ/クリアボタン、カラープリンタ100の各種設定をデフォルト状態にする際に使用するリセットボタン等が設けられている。   In addition, the operation unit 60 includes a start button for instructing the user to start image formation, a stop / clear button used when the image formation is stopped, and various settings of the color printer 100 when making the default settings. A reset button or the like to be used is provided.

ところで、画像形成装置100が初期状態である場合、或いは中間転写ユニット37の交換直後である場合は、中間転写ベルト8の表面摩擦係数が高くなっている。このような状態では中間転写ベルト8へのトナーの付着力が高くなり、記録媒体への転写性が低下してしまう。その結果、いわゆる中抜け現象や画像のバサツキが発生する。また、感光体ドラム1a〜1dへの巻き付き性(タック性)も上昇するため、感光体ドラム1a〜1d間でベルトの伸縮が発生して色ずれが発生しやすくなる。   By the way, when the image forming apparatus 100 is in the initial state or immediately after the replacement of the intermediate transfer unit 37, the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt 8 is high. In such a state, the adhesion force of the toner to the intermediate transfer belt 8 is increased and the transferability to the recording medium is deteriorated. As a result, so-called hollowing out phenomenon and image fluttering occur. Further, since the winding property (tackiness) to the photosensitive drums 1a to 1d is also increased, the belt is expanded and contracted between the photosensitive drums 1a to 1d, and color misregistration is likely to occur.

そこで、本発明の画像形成装置では、トナーを中間転写ベルト8上に付着させるトナー付着モードを実行することとしている。具体的には、感光体ドラム1a〜1dと中間転写ベルト8に線速差をもたせて駆動し、その状態で感光体ドラム1a〜1d上に図5に示すような中間調画像M〜Kを形成し、中間転写ベルト8の画像形成可能幅全域に転写する。中間調画像M〜Kのベルト周方向(図5の上下方向)の長さは特に制限はないが、例えばドラム1周分の長さに設定される。なお、トナー付着モードにおける中間転写ベルト8表面への中間調画像M〜Kの転写(塗布)回数についても特に制限はないが、外添剤を十分に付着させるために少なくとも5回程度は必要である。   Therefore, in the image forming apparatus of the present invention, the toner adhesion mode in which the toner is deposited on the intermediate transfer belt 8 is executed. Specifically, the photosensitive drums 1a to 1d and the intermediate transfer belt 8 are driven with a linear velocity difference, and in this state, halftone images M to K as shown in FIG. 5 are formed on the photosensitive drums 1a to 1d. The intermediate transfer belt 8 is formed and transferred to the entire image formable width. The length of the halftone images M to K in the belt circumferential direction (the vertical direction in FIG. 5) is not particularly limited, but is set to, for example, the length of one drum circumference. The number of times of transfer (application) of the halftone images M to K on the surface of the intermediate transfer belt 8 in the toner adhesion mode is not particularly limited, but at least about 5 times is necessary to sufficiently attach the external additive. is there.

これにより、中間調画像M〜Kがベルト表面に擦り付けられ、トナー及びトナーに含まれる外添剤が中間転写ベルト8表面に付着する。中間調画像M〜Kはベルトクリーニング装置19によって除去されるが、外添剤はトナーに比べて付着力が強くベルト表面に残存するため、図6に示すようにベルト表面が白化して光沢度(グロス値)が低下する。そして、外添剤の付着により中間転写ベルト8の表面摩擦係数が初期状態に比べて低下するため、上述した不具合を効果的に抑制することができる。   As a result, the halftone images M to K are rubbed against the belt surface, and the toner and the external additive contained in the toner adhere to the surface of the intermediate transfer belt 8. The halftone images M to K are removed by the belt cleaning device 19. However, since the external additive has a stronger adhesive force than the toner and remains on the belt surface, the belt surface is whitened as shown in FIG. (Gloss value) decreases. Since the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt 8 is reduced as compared with the initial state due to adhesion of the external additive, the above-described problems can be effectively suppressed.

また、感光体ドラム1a〜1dと中間転写ベルト8に線速差をもたせる方法としては、感光体ドラム1a〜1d或いは中間転写ベルト8のいずれか一方を減速する方法と、いずれか一方を加速する方法とが考えられる。しかし、感光体ドラム1a〜1d或いは中間転写ベルト8のいずれか一方を加速する場合はドラムモータ42或いはベルト駆動モータ45の負荷が大きくなるため、感光体ドラム1a〜1dと中間転写ベルト8のうちいずれか一方を減速する構成が好ましい。   Further, as a method of giving a linear velocity difference between the photosensitive drums 1a to 1d and the intermediate transfer belt 8, a method of decelerating one of the photosensitive drums 1a to 1d or the intermediate transfer belt 8 and a method of accelerating one of them. A method is considered. However, when accelerating any one of the photosensitive drums 1 a to 1 d or the intermediate transfer belt 8, the load on the drum motor 42 or the belt driving motor 45 increases, so that the photosensitive drums 1 a to 1 d and the intermediate transfer belt 8 are The structure which decelerates either one is preferable.

図7及び図8は、中間転写ベルトに対する感光体ドラムの線速比を段階的に変化させたときの、トナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の光沢度(グロス値)との関係、及びトナー付着モード実行時間と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフである。また、図9は、中間転写ベルト表面の光沢度(グロス値)と中間転写ベルト表面の動摩擦係数との関係を示すグラフである。   7 and 8 show the relationship between the toner adhesion mode execution time and the gloss (gloss value) of the surface of the intermediate transfer belt when the linear speed ratio of the photosensitive drum to the intermediate transfer belt is changed stepwise. 6 is a graph showing the relationship between the toner adhesion mode execution time and the dynamic friction coefficient of the intermediate transfer belt surface. FIG. 9 is a graph showing the relationship between the glossiness (gloss value) of the intermediate transfer belt surface and the dynamic friction coefficient of the intermediate transfer belt surface.

図7に示すように、トナー付着モードを5分間継続したときのグロス値は、感光体ドラムの対ベルト線速比が100%(■のデータ系列)のとき14.8であり、対ベルト線速比が95%(◆のデータ系列)、90%(▲のデータ系列)、70%(○のデータ系列)、50%(□のデータ系列)と線速差が増加するにつれて、グロス値はそれぞれ13.5、11.6、9.3、7.7と低下した。   As shown in FIG. 7, the gloss value when the toner adhesion mode is continued for 5 minutes is 14.8 when the ratio of the linear velocity of the photosensitive drum to the belt is 100% (data series of ■). As the speed ratio increases to 95% (data series of ◆), 90% (data series of ▲), 70% (data series of ○), and 50% (data series of □), the gross value increases. They decreased to 13.5, 11.6, 9.3, and 7.7, respectively.

また、図8に示すように、トナー付着モードを5分間継続したときの中間転写ベルト表面の動摩擦係数は、感光体ドラムの対ベルト線速比が100%(■のデータ系列)のとき0.281であり、対ベルト線速比が95%(◆のデータ系列)、90%(▲のデータ系列)、70%(○のデータ系列)、50%(□のデータ系列)と線速差が増加するにつれて、動摩擦係数はそれぞれ0.266、0.246、0.224、0.209と低下した。即ち、図9に示すように、中間転写ベルト表面の光沢度(グロス値)と動摩擦係数とは比例関係にあり、グロス値が小さくなるほど動摩擦係数も低下する。   As shown in FIG. 8, the dynamic friction coefficient of the surface of the intermediate transfer belt when the toner adhesion mode is continued for 5 minutes is 0. When the linear speed ratio of the photosensitive drum to the belt is 100% (data series of ■). The belt speed ratio is 95% (data series of ◆), 90% (data series of ▲), 70% (data series of ○), and 50% (data series of □). As it increased, the dynamic friction coefficients decreased to 0.266, 0.246, 0.224, and 0.209, respectively. That is, as shown in FIG. 9, the glossiness (gloss value) of the surface of the intermediate transfer belt is proportional to the dynamic friction coefficient, and the dynamic friction coefficient decreases as the gloss value decreases.

図10は、中間転写ベルト表面の動摩擦係数と画像バサツキとの関係を示すグラフである。なお、縦軸の画像バサツキ(mottle)は、ソリッド画像固体エリア内のしみの多さと不揃いな外観によって特徴づけられるソリッドエリア斑であり、ISO13660に定められた方法により測定される。   FIG. 10 is a graph showing the relationship between the dynamic friction coefficient on the surface of the intermediate transfer belt and the image roughness. Note that the image mottle on the vertical axis is a solid area spot characterized by a large number of spots and irregular appearance in the solid area of the solid image, and is measured by a method defined in ISO 13660.

図10に示すように、画像バサツキと動摩擦係数とは相関しており、動摩擦係数が上昇するにつれてバサツキも顕著になる。そして、動摩擦係数を0.3以下とすることで、画像バサツキも許容値である0.6以下に抑制可能であることがわかる。即ち、トナー付着モードを実行して中間転写ベルト8の表面摩擦係数を低下させることにより、画像のバサツキを効果的に抑制できる。なお、ここでは記載しないが、中間転写ベルト表面の動摩擦係数と中抜け現象についても図10と同様の相関性が確認されている。   As shown in FIG. 10, the image fluctuation and the dynamic friction coefficient correlate, and the fluctuation becomes significant as the dynamic friction coefficient increases. It can also be seen that by setting the dynamic friction coefficient to 0.3 or less, the image blur can be suppressed to an allowable value of 0.6 or less. That is, by performing the toner adhesion mode and reducing the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt 8, it is possible to effectively suppress image blurring. Although not described here, the same correlation as in FIG. 10 is confirmed for the dynamic friction coefficient on the surface of the intermediate transfer belt and the void phenomenon.

また、図7及び図8から、中間転写ベルト8に対する感光体ドラム1a〜1dの線速差を大きくするほど動摩擦係数の低下が早くなることがわかる。これは、感光体ドラム1a〜1dとの摩擦によって中間転写ベルト8の表面にトナーが擦り付けられ、外添剤の付着力が高まるためである。従って、中間転写ベルト8表面の動摩擦係数の初期値やトナー外添剤の添加量等にもよるが、感光体ドラム1a〜1dに対する中間転写ベルト8の線速比を90%以下とする。   7 and 8 that the dynamic friction coefficient decreases faster as the linear velocity difference between the photosensitive drums 1a to 1d with respect to the intermediate transfer belt 8 is increased. This is because the toner is rubbed against the surface of the intermediate transfer belt 8 by the friction with the photosensitive drums 1a to 1d, and the adhesion of the external additive is increased. Accordingly, the linear speed ratio of the intermediate transfer belt 8 to the photosensitive drums 1a to 1d is set to 90% or less, although it depends on the initial value of the dynamic friction coefficient on the surface of the intermediate transfer belt 8 and the added amount of the external toner additive.

但し、中間転写ベルト8に対する感光体ドラム1a〜1dの線速差が大きくなり過ぎると中間転写ベルト8の駆動トルクも増加し、ベルト駆動モータ45(図4参照)に過大な負荷がかかり回転しなくなるおそれがある。また、感光体ドラム1a〜1dの感光層の削れ量が増加して耐久性が低下する。そこで、中間転写ベルト8に対する感光体ドラム1a〜1dの線速比を30%以上70%以下の範囲とすることが好ましい。   However, if the difference between the linear speeds of the photosensitive drums 1a to 1d with respect to the intermediate transfer belt 8 becomes too large, the drive torque of the intermediate transfer belt 8 also increases, and an excessive load is applied to the belt drive motor 45 (see FIG. 4) to rotate. There is a risk of disappearing. Further, the abrasion amount of the photosensitive layers of the photosensitive drums 1a to 1d is increased and the durability is lowered. Therefore, it is preferable that the linear speed ratio of the photosensitive drums 1a to 1d with respect to the intermediate transfer belt 8 is in the range of 30% to 70%.

図11は、本発明の第1実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図1〜図6を参照しながら、図11のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。   FIG. 11 is a flowchart showing a control example of the toner adhesion mode executed in the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. The operation of each part of the apparatus in the toner adhesion mode will be described along the steps in FIG. 11 with reference to FIGS.

先ず、ユーザ若しくはサービスマンにより新しい中間転写ユニット37が装置本体に装着され、操作パネル50の操作によりトナー付着モードが選択(以下、マニュアルモードという)されると(ステップS1)、制御部90はモータ制御回路41に制御信号を送信し、ドラムモータ42、現像モータ43、クリーニングモータ44、ベルト駆動モータ45等の駆動を開始する(ステップS2)。次に、制御部90はドラムモータ42を減速することにより感光体ドラム1a〜1dの線速を減速する(ステップS3)。これにより、感光体ドラム1a〜1dと中間転写ベルト8との間に線速差をもたせる。   First, when a new intermediate transfer unit 37 is attached to the apparatus main body by a user or a service person and a toner adhesion mode is selected (hereinafter referred to as a manual mode) by operating the operation panel 50 (step S1), the control unit 90 performs a motor operation. A control signal is transmitted to the control circuit 41, and driving of the drum motor 42, the developing motor 43, the cleaning motor 44, the belt driving motor 45, etc. is started (step S2). Next, the controller 90 decelerates the drum motor 42 to decelerate the linear speed of the photosensitive drums 1a to 1d (step S3). Thereby, a linear velocity difference is provided between the photosensitive drums 1 a to 1 d and the intermediate transfer belt 8.

次に、感光体ドラム1a〜1d上にトナー像を形成する印字動作を開始する(ステップS4)。具体的には、制御分90からバイアス制御回路50に制御信号を送信し、帯電バイアス電源51から帯電器2a〜2dに帯電バイアスを印加することにより感光体ドラム1a〜1dの表面を一様に帯電させ、次いで露光装置4によって光照射し、各感光体ドラム1a〜1d上に静電潜像を形成する。さらに、現像バイアス電源52から現像装置3a〜3dの現像ローラ29に現像バイアスを印加することにより感光体ドラム1a〜1d上にトナーが供給され、静電潜像に付着することにより各色のトナー像が形成される。   Next, a printing operation for forming toner images on the photosensitive drums 1a to 1d is started (step S4). Specifically, a control signal is transmitted from the control component 90 to the bias control circuit 50, and a charging bias is applied from the charging bias power source 51 to the chargers 2a to 2d, so that the surfaces of the photosensitive drums 1a to 1d are made uniform. It is charged and then irradiated with light by the exposure device 4 to form electrostatic latent images on the photosensitive drums 1a to 1d. Further, toner is supplied onto the photosensitive drums 1a to 1d by applying a developing bias from the developing bias power source 52 to the developing rollers 29 of the developing devices 3a to 3d, and the toner images of the respective colors are attached to the electrostatic latent images. Is formed.

この状態で、転写バイアス電源53から一次転写ローラ6a〜6dに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト8表面に図5に示したような画像パターンを出力する(ステップS5)。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力1回毎にカウンタ95に記憶される出力回数Nに1が加算される(ステップS6)。このとき、二次転写ローラ9には転写バイアス電源53からトナーと同極性の転写逆バイアスが印加され、ベルトクリーニング装置19のブラシローラ19aにはベルトクリーニングバイアス電源54からトナーと逆極性のクリーニングバイアスが印加されているため、中間転写ベルト8上の画像パターンは二次転写ローラに付着することなくブラシローラ19aに回収される。   In this state, a primary transfer bias is applied from the transfer bias power source 53 to the primary transfer rollers 6a to 6d to output an image pattern as shown in FIG. 5 on the surface of the intermediate transfer belt 8 (step S5). The output of the image pattern is repeated a predetermined number of times, and 1 is added to the number N of outputs stored in the counter 95 for each output (step S6). At this time, a transfer reverse bias having the same polarity as the toner is applied to the secondary transfer roller 9 from the transfer bias power supply 53, and a cleaning bias having a reverse polarity to the toner is applied to the brush roller 19 a of the belt cleaning device 19 from the belt cleaning bias power supply 54. Therefore, the image pattern on the intermediate transfer belt 8 is collected by the brush roller 19a without adhering to the secondary transfer roller.

そして、所定回数(ここでは20回)の出力が終了したか否かが判断され(ステップS7)、所定回数が終了した場合は、制御部90はバイアス制御回路50に制御信号を送信して印字動作を終了し(ステップS8)、モータ制御回路41に制御信号を送信して装置の駆動を停止する(ステップS9)。その後、液晶表示部61に『READY』を表示して(ステップS10)トナー付着モードを終了する。   Then, it is determined whether or not the predetermined number of times (here, 20 times) of output has been completed (step S7), and when the predetermined number of times has been completed, the control unit 90 transmits a control signal to the bias control circuit 50 for printing. The operation is terminated (step S8), a control signal is transmitted to the motor control circuit 41, and the driving of the apparatus is stopped (step S9). Thereafter, “READY” is displayed on the liquid crystal display unit 61 (step S10), and the toner adhesion mode is terminated.

上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、図6に示したように中間転写ベルト8の転写可能領域にトナー外添剤が満遍なく付着し、中間転写ベルト8の表面摩擦係数が低下する。その結果、中間転写ベルト8から記録媒体への転写性能が向上し、画像の中抜け現象やバサツキを効果的に抑制できる。また、感光体ドラム1a〜1dに対するタック性(巻き付き性)も低下するため、中間転写ベルト8と感光体ドラム1a〜1dとの滑り性が向上し、中間転写ベルト8の伸縮も抑制されるため、色ズレが発生し難くなる。   If the toner adhesion mode is executed by the above control, the toner external additive uniformly adheres to the transferable area of the intermediate transfer belt 8 as shown in FIG. 6, and the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt 8 is lowered. As a result, the transfer performance from the intermediate transfer belt 8 to the recording medium is improved, and it is possible to effectively suppress the image dropout phenomenon and the unevenness. Further, the tack property (winding property) with respect to the photosensitive drums 1a to 1d is also reduced, so that the slipping property between the intermediate transfer belt 8 and the photosensitive drums 1a to 1d is improved, and the expansion and contraction of the intermediate transfer belt 8 is also suppressed. Color misregistration is less likely to occur.

また、図3に示したような、表面に弾性層81を有する中間転写ベルト8は、記録媒体の厚みや表面の凹凸が異なる場合であっても、弾性力によりそれらの特性に起因する悪影響をカバーし、記録媒体の種類に係わらず良好な転写性能を発揮するが、表面摩擦係数は比較的高く、上述したような画像不具合が発生し易くなることが懸念される。そこで、このような中間転写ベルト8と、トナー付着モードを実行可能な本発明の画像形成装置とを組み合わせることにより、中間転写ベルト8の表面摩擦係数を低下させ、転写性能を一層向上させることができる。   Further, the intermediate transfer belt 8 having the elastic layer 81 on the surface as shown in FIG. 3 has an adverse effect due to the characteristics due to the elastic force even when the thickness of the recording medium and the unevenness of the surface are different. Covers and exhibits good transfer performance regardless of the type of recording medium, but the surface friction coefficient is relatively high, and there is a concern that the above-described image defects are likely to occur. Therefore, by combining such an intermediate transfer belt 8 and the image forming apparatus of the present invention capable of executing the toner adhesion mode, the surface friction coefficient of the intermediate transfer belt 8 can be reduced and the transfer performance can be further improved. it can.

また、感光層がアモルファスシリコンで形成されている感光体ドラム1a〜1dは、高硬度で耐摩耗性に優れ、長寿命であることから広く採用されているが、一方では使用期間の経過によりドラム表面に放電生成物が付着し、表面摩擦係数が高くなるという問題点もある。そこで、このような感光体ドラム1a〜1dと、トナー付着モードを実行可能な本発明の画像形成装置とを組み合わせることにより、研磨効果を有する外添剤を介して感光体ドラム1a〜1dが中間転写ベルト8に摺擦されるため、ドラム表面の付着物を短時間で除去し、表面摩擦係数の上昇も低減できる有効なドラム研磨システムとなる。   The photosensitive drums 1a to 1d, in which the photosensitive layer is formed of amorphous silicon, are widely used because of their high hardness, excellent wear resistance, and long life. There is also a problem that discharge products adhere to the surface and the surface friction coefficient increases. Therefore, by combining the photosensitive drums 1a to 1d with the image forming apparatus of the present invention capable of executing the toner adhesion mode, the photosensitive drums 1a to 1d are intermediated via an external additive having a polishing effect. Since the transfer belt 8 is rubbed, it becomes an effective drum polishing system that can remove deposits on the drum surface in a short time and reduce the increase in the surface friction coefficient.

なお、図11に示した制御は一例に過ぎず、装置の仕様等に応じて適宜変更可能である。例えば、図11の制御では感光体ドラム1a〜1dの線速を減速して感光体ドラム1a〜1dと中間転写ベルト8との間に線速差をもたせているが、感光体ドラム1a〜1dに代えて中間転写ベルト8の線速を減速する構成としても良い。   Note that the control shown in FIG. 11 is merely an example, and can be appropriately changed according to the specifications of the apparatus. For example, in the control of FIG. 11, the linear speed of the photosensitive drums 1 a to 1 d is reduced to create a linear speed difference between the photosensitive drums 1 a to 1 d and the intermediate transfer belt 8, but the photosensitive drums 1 a to 1 d. Instead, the linear speed of the intermediate transfer belt 8 may be reduced.

図12は、本発明の第2実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図1〜図6を参照しながら、図12のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、ユーザ若しくはサービスマンの操作により選択されるマニュアルモードに加えて、中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判別し、初期状態である場合は自動的にトナー付着モードを実行するオートモードを備えている。   FIG. 12 is a flowchart illustrating a control example of the toner adhesion mode executed in the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention. The operation of each unit in the toner adhesion mode will be described along the steps of FIG. 12 with reference to FIGS. In this embodiment, in addition to the manual mode selected by the operation of the user or service person, it is determined whether or not the intermediate transfer unit 37 is in the initial state. If it is in the initial state, the toner adhesion mode is automatically set. It has an auto mode to execute.

先ず、トナー付着モードが選択されると、制御部90はオートモードであるか否かを判断する(ステップS1)。オートモードが選択されている場合は、中間転写ユニット37に付設されたICメモリ38に格納されている使用履歴を読み出し、中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判別する(ステップS2)。中間転写ユニット37が初期状態である場合は制御部90からモータ制御回路41に制御信号を送信して装置の駆動を開始する(ステップS3)。   First, when the toner adhesion mode is selected, the control unit 90 determines whether or not the auto mode is selected (step S1). When the auto mode is selected, the use history stored in the IC memory 38 attached to the intermediate transfer unit 37 is read to determine whether or not the intermediate transfer unit 37 is in the initial state (step S2). . If the intermediate transfer unit 37 is in the initial state, the control unit 90 transmits a control signal to the motor control circuit 41 to start driving the apparatus (step S3).

次に、制御部90はモータ制御回路41に制御信号を送信して感光体ドラム1a〜1dのうち一部(ここでは感光体ドラム1d)のみを減速する(ステップS4)。これにより、感光体ドラム1dと中間転写ベルト8との間に線速差をもたせる。次に、感光体ドラム1d上にトナー像を形成する印字動作を開始する(ステップS5)。   Next, the control unit 90 transmits a control signal to the motor control circuit 41 to decelerate only a part of the photosensitive drums 1a to 1d (here, the photosensitive drum 1d) (step S4). Thereby, a linear velocity difference is provided between the photosensitive drum 1d and the intermediate transfer belt 8. Next, a printing operation for forming a toner image on the photosensitive drum 1d is started (step S5).

この状態で、一次転写ローラ6dに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト8表面にブラックの画像パターンを出力する第1付着工程を実行する(ステップS6)。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力1回毎にカウンタ95に記憶される出力回数Nに1が加算される(ステップS7)。なお、ステップS5〜S7の間、他の感光体ドラム1a〜1cは中間転写ベルト8と同一線速で回転しており、印字動作及び画像パターンの出力は行わない。また、このとき出力されるブラックの画像パターンは、図5に示した中間調画像Kよりもベルト周方向に長く形成される。ベルト周方向の長さについては、ベルトクリーニング装置19の回収能力や現像装置3dへのトナー補給能力等を考慮して決定される。   In this state, a first adhesion process is performed in which a primary transfer bias is applied to the primary transfer roller 6d to output a black image pattern on the surface of the intermediate transfer belt 8 (step S6). The output of the image pattern is repeated a predetermined number of times, and 1 is added to the number N of outputs stored in the counter 95 for each output (step S7). During steps S5 to S7, the other photosensitive drums 1a to 1c rotate at the same linear speed as the intermediate transfer belt 8, and the printing operation and the image pattern output are not performed. The black image pattern output at this time is formed longer in the belt circumferential direction than the halftone image K shown in FIG. The length in the belt circumferential direction is determined in consideration of the recovery capability of the belt cleaning device 19 and the toner replenishment capability to the developing device 3d.

そして、所定回数(ここでは15回)の出力が終了したか否かが判断され(ステップS8)、所定回数が終了した場合は、制御部90はモータ制御回路41に制御信号を送信して減速する感光体ドラムの本数を増加する(ステップS9)。ここでは、感光体ドラム1dに加えて残り3本の感光体ドラム1a〜1cを減速する。そして、感光体ドラム1a〜1d上にトナー像を形成し、一次転写ローラ6a〜6dに一次転写バイアスを印加して中間転写ベルト8表面に4色の画像パターンを出力する第2付着工程を実行する(ステップS10)。この画像パターンの出力は所定回数だけ繰り返して行われ、出力1回毎にカウンタ95に記憶される出力回数Nに1が加算される(ステップS11)。   Then, it is determined whether or not the predetermined number of times (here, 15 times) of output has been completed (step S8). When the predetermined number of times has been completed, the control unit 90 transmits a control signal to the motor control circuit 41 to decelerate. The number of photosensitive drums to be increased is increased (step S9). Here, the remaining three photosensitive drums 1a to 1c are decelerated in addition to the photosensitive drum 1d. Then, a toner image is formed on the photosensitive drums 1a to 1d, and a second adhesion process is performed in which a primary transfer bias is applied to the primary transfer rollers 6a to 6d to output an image pattern of four colors on the surface of the intermediate transfer belt 8. (Step S10). The output of the image pattern is repeated a predetermined number of times, and 1 is added to the number N of outputs stored in the counter 95 for each output (step S11).

そして、所定回数(ここでは10回)の出力が終了したか否かが判断され(ステップS12)、所定回数が終了した場合は、制御部90はバイアス制御回路50に制御信号を送信して印字動作を終了し(ステップS13)、モータ制御回路41に制御信号を送信して装置の駆動を停止する(ステップS14)。その後、液晶表示部61に『READY』を表示して(ステップS15)トナー付着モードを終了する。なお、ステップS2において中間転写ユニット37が初期状態でない場合はトナー付着モードを実行せず、装置のウオームアップのみを実行した後、液晶表示部61に『READY』を表示して(ステップS15)処理を終了する。   Then, it is determined whether or not the predetermined number of times (here, 10 times) of output has been completed (step S12). When the predetermined number of times has been completed, the control unit 90 transmits a control signal to the bias control circuit 50 for printing. The operation is terminated (step S13), a control signal is transmitted to the motor control circuit 41, and the driving of the apparatus is stopped (step S14). Thereafter, “READY” is displayed on the liquid crystal display unit 61 (step S15), and the toner adhesion mode is terminated. If the intermediate transfer unit 37 is not in the initial state in step S2, the toner adhesion mode is not executed, and only the apparatus is warmed up. Then, “READY” is displayed on the liquid crystal display unit 61 (step S15). Exit.

一方、ステップS1においてマニュアルモードが選択されている場合は、次に中間転写ユニットが初期状態であるか否かを判別し(ステップS16)、初期状態である場合はステップS3に進み、第1付着工程及び第2付着工程を連続して実行する(ステップS3〜S15)。ステップS16でユニットが初期状態でない場合は、装置の駆動を開始するとともに4色全ての感光体ドラム1a〜1dを減速して中間転写ベルト8との間に線速差をもたせた状態でステップS10に進み、第2付着工程のみを実行する(ステップS10〜S15)。   On the other hand, if the manual mode is selected in step S1, it is next determined whether or not the intermediate transfer unit is in the initial state (step S16). If it is in the initial state, the process proceeds to step S3, where the first attachment is performed. A process and a 2nd adhesion process are performed continuously (Steps S3-S15). If the unit is not in the initial state in step S16, the driving of the apparatus is started and the photosensitive drums 1a to 1d for all four colors are decelerated to give a linear velocity difference with the intermediate transfer belt 8 in step S10. Then, only the second adhesion process is executed (steps S10 to S15).

上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、第1実施形態と同様に画像の中抜け現象や画像のバサツキ、中間転写ベルトの伸縮による色ズレを効果的に抑制できる。また、中間転写ユニット37(中間転写ベルト8)が初期状態であるか否かを自動的に判別できるため、中間転写ユニット37の交換時にトナー付着モードの実行を忘れるおそれがなくなる。   If the toner adhesion mode is executed by the above-described control, it is possible to effectively suppress an image dropout phenomenon, image fluttering, and color misregistration due to expansion / contraction of the intermediate transfer belt, as in the first embodiment. Further, since it is possible to automatically determine whether or not the intermediate transfer unit 37 (intermediate transfer belt 8) is in the initial state, there is no possibility of forgetting to execute the toner adhesion mode when the intermediate transfer unit 37 is replaced.

ところで、中間転写ベルト8が初期状態のときは表面摩擦係数が高い状態であり、感光体ドラム1a〜1dとのタック性も高くなっている。この状態で、複数の感光体ドラムとの間に線速差をもたせて駆動させようとすると、中間転写ベルト8の駆動トルクが大きくなり、ベルト駆動モータ45の定格トルク以上となってモータが駆動しなくなる可能性もある。そこで、本実施形態のように、中間転写ベルト8が初期状態の場合は何れか1色(1本)の感光体ドラム(ここでは感光体ドラム1d)のみを減速して第1付着工程を実行し、外添剤がある程度付着した後に残り3色の感光体ドラム1a〜1cを減速して第2付着工程を実行することで、トナー付着モードにおける中間転写ベルト8の駆動トルクを低減して円滑に駆動させることができるとともに、少量のトナーで短時間に外添剤を中間転写体表面に付着させることができる。   Incidentally, when the intermediate transfer belt 8 is in the initial state, the surface friction coefficient is high, and the tackiness with the photosensitive drums 1a to 1d is also high. In this state, if driving is performed with a difference in linear velocity between the plurality of photosensitive drums, the driving torque of the intermediate transfer belt 8 becomes large and exceeds the rated torque of the belt driving motor 45 to drive the motor. There is also a possibility that it will not. Therefore, as in the present embodiment, when the intermediate transfer belt 8 is in the initial state, only the photosensitive drum (one photosensitive drum 1d in this case) of any one color (here, the photosensitive drum 1d) is decelerated to execute the first attachment process. Then, after the external additives adhere to some extent, the remaining three color photosensitive drums 1a to 1c are decelerated and the second adhesion step is executed, so that the driving torque of the intermediate transfer belt 8 in the toner adhesion mode is reduced and smoothed. And the external additive can be attached to the surface of the intermediate transfer member in a short time with a small amount of toner.

また、マニュアルモードが選択された時は、中間転写ベルト8が初期状態である場合はオートモードと同様の手順により第1及び第2付着工程を実行し、中間転写ベルト8の表面に外添剤を円滑に付着させることができる。また、中間転写ベルト8が初期状態でない場合は最初から第2付着工程を実行することで、中間転写ベルト8の表面に外添剤を迅速且つ効率的に付着させることができる。   When the manual mode is selected, if the intermediate transfer belt 8 is in the initial state, the first and second adhesion steps are executed by the same procedure as in the auto mode, and the external additive is applied to the surface of the intermediate transfer belt 8. Can be attached smoothly. In addition, when the intermediate transfer belt 8 is not in the initial state, the external additive can be quickly and efficiently attached to the surface of the intermediate transfer belt 8 by executing the second attaching step from the beginning.

なお、1色の感光体ドラム1dを減速させる第1付着工程において、他の感光体ドラム1a〜1cを加速して中間転写ベルト8の駆動を補助する方向に線速差をもたせるようにすれば、中間転写ベルト8の駆動がさらにスムーズになる。   In the first attaching step of decelerating the photosensitive drum 1d of one color, the other photosensitive drums 1a to 1c are accelerated to have a linear velocity difference in a direction that assists driving of the intermediate transfer belt 8. Further, the driving of the intermediate transfer belt 8 becomes smoother.

図13は、本発明の第3実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図1〜図6を参照しながら、図13のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判別し(ステップS2)、初期状態である場合は装置の駆動開始後(ステップS3)、中間転写押圧・解除動作部39により何れか3色の感光体ドラム(ここでは感光体ドラム1a〜1c)の中間転写ベルト8への圧接状態を解除する(ステップS4)。   FIG. 13 is a flowchart illustrating a control example of the toner adhesion mode executed in the image forming apparatus according to the third embodiment of the present invention. With reference to FIGS. 1 to 6, the operation of each unit in the toner adhesion mode will be described along the steps of FIG. 13. In this embodiment, it is determined whether or not the intermediate transfer unit 37 is in the initial state (step S2). If the intermediate transfer unit 37 is in the initial state, the intermediate transfer pressing / releasing operation unit 39 starts driving the apparatus (step S3). The pressure contact state of any of the three color photosensitive drums (here, the photosensitive drums 1a to 1c) to the intermediate transfer belt 8 is released (step S4).

そして、中間転写ベルト8に圧接されている感光体ドラム1dのみを減速し(ステップS5)、感光体ドラム1dにより中間転写ベルト8に所定回数(ここでは15回)の画像パターンを出力(転写)する第1付着工程を実行した後(ステップS6〜S9)、4色全ての感光体ドラム1a〜1dを減速状態で中間転写ベルト8に圧接させて所定回数(ここでは10回)の画像パターンの出力を行う第2付着工程を実行することとしている(ステップS10〜S14)。他の制御については図12に示す第2実施形態と同様であるため説明を省略する。   Then, only the photosensitive drum 1d pressed against the intermediate transfer belt 8 is decelerated (step S5), and an image pattern is output (transferred) a predetermined number of times (here, 15 times) to the intermediate transfer belt 8 by the photosensitive drum 1d. After performing the first attaching step (steps S6 to S9), the photosensitive drums 1a to 1d of all four colors are brought into pressure contact with the intermediate transfer belt 8 in a decelerated state, and an image pattern of a predetermined number of times (here, 10 times) is formed. It is supposed to perform the 2nd adhesion process which performs output (Steps S10-S14). Other controls are the same as those in the second embodiment shown in FIG.

上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、中間転写ベルト8が初期状態の場合は何れか1色(1本)の感光体ドラム(ここでは感光体ドラム1d)のみを中間転写ベルト8に圧接して減速させた状態で第1付着工程を実行し、外添剤がある程度付着した後に残り3色の感光体ドラム1a〜1cを減速状態で圧接させて第2付着工程を実行することで、第2実施形態と同様に、トナー付着モードにおける中間転写ベルト8の駆動トルクを低減して円滑に駆動させることができるとともに、少量のトナーで短時間に外添剤を中間転写体表面に付着させることができる。   If the toner adhesion mode is executed by the above-described control, only one of the photosensitive drums (here, the photosensitive drum 1d) is pressed against the intermediate transfer belt 8 when the intermediate transfer belt 8 is in the initial state. The first adhesion step is executed in a decelerated state, and after the external additive has adhered to some extent, the remaining three color photosensitive drums 1a to 1c are pressed in the decelerated state, and the second attachment step is executed. Similar to the second embodiment, the driving torque of the intermediate transfer belt 8 in the toner adhesion mode can be reduced and smoothly driven, and the external additive can be adhered to the surface of the intermediate transfer member with a small amount of toner in a short time. be able to.

ところで、一旦中間転写ベルト8に付着した外添剤は付着力が弱く、次に中間転写ベルト8表面に転写されたトナーがベルトクリーニング装置19で回収される際に、そのトナーに付着してトナーと共に回収されてしまうものがある。従って、同じ画像パターンを中間転写ベルト8上に繰り返し出力した場合は中間転写ベルト8表面への外添剤の付着量の増加は緩やかになる。   By the way, the external additive once adhered to the intermediate transfer belt 8 has a weak adhesive force, and when the toner transferred to the surface of the intermediate transfer belt 8 is collected by the belt cleaning device 19, it adheres to the toner. There are things that will be collected along with it. Therefore, when the same image pattern is repeatedly output on the intermediate transfer belt 8, the increase in the amount of external additive attached to the surface of the intermediate transfer belt 8 becomes moderate.

図14は、ベルト駆動時間とベルト表面の光沢度(グロス値)との関係を示すグラフである。図10から、画像バサツキが許容範囲(動摩擦係数が0.3以下)となるベルト表面の光沢度はグロス16であるため、グロス値の目標値を16とし、ベタ画像パターンを4回出力後、エージング(ベルト空回し)のみを行った場合、中間調画像パターンを繰り返し出力した場合、及びエージング60秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合について、目標値であるグロス16に減衰するまでに要する時間を比較した。   FIG. 14 is a graph showing the relationship between the belt driving time and the glossiness (gross value) of the belt surface. From FIG. 10, since the glossiness of the belt surface where the image roughness is within the allowable range (the dynamic friction coefficient is 0.3 or less) is gloss 16, the target value of the gloss value is set to 16, and the solid image pattern is output four times. When only aging (belt idling) is performed, when a halftone image pattern is repeatedly output, and when a halftone image pattern is repeatedly output after 60 seconds of aging, it is required to attenuate to the target gloss 16 Time was compared.

図14に示すように、ベタ画像の出力後に中間調画像を繰り返し出力すると、光沢度の減衰率が小さくなり、光沢度がグロス16(図の太線で表示)まで減衰するのに80秒を要した(図の▲で表示)。これは、ベルト表面に付着した外添剤の一部が重ねて塗布されるトナーに付着して剥がれるためである。また、ベタ画像の出力後にベルト空回しのみを行った場合(図の■で表示)は、光沢度の減衰率が最も大きくなり、約50秒で光沢度がグロス16まで減衰したが、トナー付着モードの終了後に通常の画像形成を行う際に、画像のある部分と無い部分とで外添剤の剥がれムラ(付着ムラ)が生じるおそれがある。   As shown in FIG. 14, if a halftone image is repeatedly output after outputting a solid image, the attenuation rate of the glossiness decreases, and it takes 80 seconds for the glossiness to attenuate to gloss 16 (indicated by the bold line in the figure). (Indicated by ▲ in the figure). This is because a part of the external additive adhering to the belt surface adheres to and peels off from the toner to be applied. In addition, when only the belt is rotated after output of the solid image (indicated by ■ in the figure), the glossiness decay rate becomes the largest, and the glossiness decays to gloss 16 in about 50 seconds, but the toner adheres. When normal image formation is performed after the mode is completed, there is a possibility that uneven peeling (attachment unevenness) of the external additive occurs between a portion where the image is present and a portion where the image is absent.

一方、エージング60秒後に中間調画像パターンを繰り返し出力した場合(図の□で表示)は、60秒間の空回しによって外添剤が十分に付着して光沢度が減衰するため、中間調画像を繰り返し出力した場合と同様に約50秒でグロス16まで減衰した。その後、中間調画像の出力によりグロス値が若干上昇するものの、中間調画像を出力することで通常の画像形成を行う際の外添剤の剥がれムラを抑制できる。即ち、エージングと中間調画像の出力とを組み合わせることで、中間転写ベルト表面のグロス値(動摩擦係数)の低下と外添剤の付着ムラの抑制とを両立させることができる。   On the other hand, when the halftone image pattern is repeatedly output after 60 seconds of aging (indicated by □ in the figure), since the external additive is sufficiently adhered and glossiness is attenuated by the idling of 60 seconds, the halftone image is displayed. As in the case of repeated output, it attenuated to gross 16 in about 50 seconds. Thereafter, although the gloss value slightly increases due to the output of the halftone image, it is possible to suppress uneven peeling of the external additive during normal image formation by outputting the halftone image. That is, by combining the aging and the output of the halftone image, it is possible to achieve both the reduction of the gloss value (dynamic friction coefficient) on the surface of the intermediate transfer belt and the suppression of uneven adhesion of the external additive.

図15は、本発明の第4実施形態の画像形成装置において実行されるトナー付着モードの制御例を示すフローチャートである。図1〜図6を参照しながら、図15のステップに沿ってトナー付着モードにおける装置各部の動作について説明する。本実施形態では、中間転写ユニット37が初期状態である場合は何れか3色の感光体ドラム(ここでは感光体ドラム1a〜1c)の中間転写ベルト8への圧接状態を解除する(ステップS4)とともに圧接された1色の感光体ドラム(ここでは感光体ドラム1d)を減速し(ステップS5)、所定回数(ここでは4回)のベタ画像パターンの出力を行う第1付着工程を実行する(ステップS6〜S9)。   FIG. 15 is a flowchart illustrating a toner adhesion mode control example executed in the image forming apparatus according to the fourth embodiment of the present invention. With reference to FIGS. 1 to 6, the operation of each unit in the toner adhesion mode will be described along the steps in FIG. 15. In this embodiment, when the intermediate transfer unit 37 is in the initial state, the pressure contact state of any three color photosensitive drums (here, the photosensitive drums 1a to 1c) to the intermediate transfer belt 8 is released (step S4). At the same time, the one-color photosensitive drum (here, the photosensitive drum 1d) that is in pressure contact is decelerated (step S5), and a first adhesion process is performed in which a solid image pattern is output a predetermined number of times (here, four times) ( Steps S6 to S9).

次に、感光体ドラム1dを減速状態としたまま中間転写ベルト8を30秒間空回しさせる空回し工程を行う(ステップS10)。その後、4色全ての感光体ドラム1a〜1dを減速状態で中間転写ベルト8に圧接させ、所定回数(ここでは4回)のベタ画像パターンの出力を行う第2付着工程を実行する(ステップS11〜S15)。次に、感光体ドラム1a〜1dを減速状態としたまま中間転写ベルト8を30秒間空回しさせる空回し工程を行う(ステップS16)。最後に、再び第2付着工程を実行して所定回数(ここでは10回)の中間調画像パターンの出力を行う(ステップS17〜S19)。他の制御については図13に示す第3実施形態と同様であるため説明を省略する。   Next, an idling process is performed in which the intermediate transfer belt 8 is idly rotated for 30 seconds while the photosensitive drum 1d is in a decelerating state (step S10). Thereafter, a second attachment step is performed in which all the photosensitive drums 1a to 1d of the four colors are brought into pressure contact with the intermediate transfer belt 8 in a decelerated state, and a solid image pattern is output a predetermined number of times (here, four times) (step S11). To S15). Next, an idling process is performed in which the intermediate transfer belt 8 is idly rotated for 30 seconds while the photosensitive drums 1a to 1d are in a decelerating state (step S16). Finally, the second adhesion process is executed again to output a halftone image pattern a predetermined number of times (here, 10 times) (steps S17 to S19). Other controls are the same as those in the third embodiment shown in FIG.

上記の制御によりトナー付着モードを実行すれば、中間転写ベルト8へのベタ画像パターンの出力(転写)後に空回し工程を行うことで、感光体ドラム1a〜1dにより中間転写ベルト8表面が繰り返し摺擦されるため、中間転写ベルト8への外添剤の付着性が向上する。また、空回し工程の後に第2付着工程を再度実行して印字率の低い中間調画像パターンを出力することで、付着強度の弱い外添剤をトナーに付着させて回収しながら、新しい外添剤を中間転写ベルト8に供給することができる。これにより、外添剤の付着量及び付着強度を効率的に上昇させることができ、その後の通常の画像出力時における外添剤の付着ムラの発生も防止することができる。中間調画像の濃度は、10%〜20%程度が好ましい。   If the toner adhesion mode is executed by the control described above, the surface of the intermediate transfer belt 8 is repeatedly slid by the photosensitive drums 1a to 1d by performing the idling process after outputting (transferring) the solid image pattern to the intermediate transfer belt 8. Because of rubbing, adhesion of the external additive to the intermediate transfer belt 8 is improved. In addition, the second adhesion process is executed again after the idling process to output a halftone image pattern with a low printing rate, so that the external additive having a low adhesion strength is adhered to the toner and collected, and a new external additive is recovered. The agent can be supplied to the intermediate transfer belt 8. Thereby, the adhesion amount and adhesion strength of the external additive can be increased efficiently, and the occurrence of uneven adhesion of the external additive during the subsequent normal image output can be prevented. The density of the halftone image is preferably about 10% to 20%.

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記第2〜第4実施形態では、中間転写ユニット37に付設されたICメモリ38内の使用履歴情報を読み取ることで中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判断しているが、濃度検知センサ35により測定された中間転写ベルト8表面からの反射光を用いて中間転写ユニット37が初期状態であるか否かを判断するようにしても良い。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the second to fourth embodiments, whether or not the intermediate transfer unit 37 is in the initial state is determined by reading use history information in the IC memory 38 attached to the intermediate transfer unit 37. Alternatively, it may be determined whether the intermediate transfer unit 37 is in the initial state using the reflected light from the surface of the intermediate transfer belt 8 measured by the density detection sensor 35.

また本発明は、図1に示したようなタンデム式のカラー画像形成装置に限らず、ロータリー方式のカラー画像形成装置等の、中間転写体を用いる他の画像形成装置にも適用可能である。   The present invention is not limited to the tandem type color image forming apparatus as shown in FIG. 1, but can be applied to other image forming apparatuses using an intermediate transfer member, such as a rotary type color image forming apparatus.

本発明は、中間転写体を用いる画像形成装置に利用可能であり、非画像形成時に中間転写体と像担持体とに線速差をもたせた状態で画像を転写するトナー付着モードを実行するものである。これにより、中間転写体の表面摩擦係数が低下するため、画像の中抜け現象やバサツキを効果的に抑制することができる。中間転写体と像担持体とに線速差をもたせる方法としては、中間転写体と像担持体のいずれか一方を減速する方法が好ましい。   The present invention is applicable to an image forming apparatus using an intermediate transfer member, and executes a toner adhesion mode in which an image is transferred with a difference in linear velocity between the intermediate transfer member and the image carrier during non-image formation. It is. As a result, the surface friction coefficient of the intermediate transfer member is reduced, so that the image dropout phenomenon and the unevenness can be effectively suppressed. As a method for giving a difference in linear velocity between the intermediate transfer member and the image carrier, a method of decelerating either the intermediate transfer member or the image carrier is preferable.

また、中間転写体が初期状態であるか否かに応じてトナー付着モードの実行の要否を自動的に決定することで、トナー付着モードの不実行や過剰な実行を確実に防止可能となる。   Further, by automatically determining whether or not the toner adhesion mode needs to be executed according to whether or not the intermediate transfer member is in the initial state, it is possible to reliably prevent the toner adhesion mode from not being executed or being excessively executed. .

1a〜1d 感光体ドラム(像担持体)
2a〜2d 帯電器
3a〜3d 現像装置
4 露光装置
5a〜5d クリーニング装置
6a〜6d 一次転写ローラ
7 定着装置
8 中間転写ベルト(中間転写体)
9 二次転写ローラ
19 ベルトクリーニング装置
37 中間転写ユニット
38 ICメモリ
41 モータ制御回路
50 バイアス制御回路
60 操作部
90 制御部(制御手段)
100 カラープリンタ
Pa〜Pd 画像形成部
1a to 1d Photosensitive drum (image carrier)
2a to 2d Charger 3a to 3d Developing device 4 Exposure device 5a to 5d Cleaning device 6a to 6d Primary transfer roller 7 Fixing device 8 Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
9 Secondary transfer roller 19 Belt cleaning device 37 Intermediate transfer unit 38 IC memory 41 Motor control circuit 50 Bias control circuit 60 Operation unit 90 Control unit (control means)
100 color printer Pa to Pd image forming unit

Claims (9)

静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体表面に外添剤を含むトナーを供給することにより静電潜像に応じたトナー像を形成する現像装置と、を含む複数の画像形成部と、
該画像形成部において前記像担持体上に形成されたトナー像が一次転写される無端状の中間転写体と、
を備えたカラー画像形成装置において、
非画像形成時に、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体上に所定回数転写することにより前記中間転写体の画像形成可能幅全域にトナーを付着させるトナー付着モードを実行可能であり、
前記トナー付着モードは、複数の前記像担持体のうち一部と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第1付着工程と、
該第1付着工程により前記像担持体上に形成されたトナー像を前記中間転写体の画像形成可能幅全域に転写した後、前記像担持体と前記中間転写体との間に線速差をもたせた状態で所定時間駆動を継続させる空回し工程と、
該空回し工程の後に、前記第1付着工程よりも前記中間転写体との間に線速差をもたせた前記像担持体を段階的に増加させて前記中間転写体上にトナー像の転写を行う第2付着工程と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
A plurality of image bearing members on which an electrostatic latent image is formed, and a developing device that forms a toner image corresponding to the electrostatic latent image by supplying toner containing an external additive to the surface of the image bearing member. An image forming unit;
An endless intermediate transfer member to which a toner image formed on the image carrier in the image forming unit is primarily transferred;
In a color image forming apparatus comprising:
By transferring a toner image formed on the image carrier a predetermined number of times onto the intermediate transfer member with a linear velocity difference between the image carrier and the intermediate transfer member during non-image formation. A toner attachment mode in which toner is attached to the entire image formable width of the intermediate transfer member can be executed;
The toner adhesion mode includes a first adhesion step in which a toner image is transferred onto the intermediate transfer member in a state where a linear velocity difference is provided between a part of the plurality of image carriers and the intermediate transfer member. ,
After the toner image formed on the image carrier in the first attaching step is transferred to the entire image formable width of the intermediate transfer member, a linear velocity difference is generated between the image carrier and the intermediate transfer member. An idling process in which driving is continued for a predetermined time in a standing state,
After the idling step, the image carrier having a linear velocity difference between the intermediate transfer member and the intermediate transfer member is increased stepwise to transfer the toner image onto the intermediate transfer member. A second attaching step to be performed;
An image forming apparatus comprising:
前記トナー付着モード中は、トナー像の転写に用いる前記像担持体の線速を前記中間転写体に対し遅い線速で駆動させるとともに、トナー像の転写に使用しない前記像担持体を前記中間転写体に対し速い線速で駆動させることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   During the toner adhesion mode, the linear speed of the image carrier used for transferring the toner image is driven at a slower linear speed than the intermediate transfer body, and the image carrier that is not used for transferring the toner image is driven to the intermediate transfer The image forming apparatus according to claim 1, wherein the body is driven at a high linear velocity. 前記第1付着工程は、複数の前記像担持体のうち一部を前記中間転写体と当接させた状態で前記中間転写体上にトナー像の転写を行い、前記第2付着工程は、前記中間転写体に当接させる像担持体を段階的に増加させてトナー像の転写を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 In the first attaching step, a toner image is transferred onto the intermediate transfer member in a state where a part of the plurality of image carriers is in contact with the intermediate transfer member, and in the second attaching step, 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner image is transferred by gradually increasing the number of image carriers to be brought into contact with the intermediate transfer member. 前記トナー付着モード中の前記像担持体に対する前記中間転写体の線速比を30%以上70%以下としたことを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or claim 3, characterized in that the said 70% to 30% linear velocity ratio of the intermediate transfer member below with respect to the image bearing member in the toner adhesion mode. 前記第2付着工程を、前記中間転写体に転写するトナー像の濃度を段階的に低下させて複数回繰り返し実行することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming according to the second deposition step, in any one of claims 1 to 4 wherein the concentration of the toner image transferred to the intermediate transfer member is stepwise reduced, characterized in that repeatedly executes a plurality of times apparatus. 前記中間転写体に外添剤が付着していない初期状態であるか否かに応じて前記トナー付着モードの実行の要否を決定する制御手段を備えたことを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 6. The control unit according to claim 5, further comprising a control unit that determines whether or not to execute the toner adhesion mode depending on whether or not an external additive is not adhered to the intermediate transfer member. Image forming apparatus. 前記トナー付着モードは、装置の電源投入時若しくは前記中間転写体の交換時に前記中間転写体が初期状態であるか否かに応じて自動的に実行するオートモードと、前記中間転写体が初期状態であるか否かに係わらず手動により任意のタイミングで実行するマニュアルモードとを有し、前記制御手段は、前記マニュアルモードにおいて前記中間転写体が初期状態でない場合は第2付着工程のみを実行することを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。 The toner adhesion mode includes an auto mode that is automatically executed depending on whether the intermediate transfer member is in an initial state when the apparatus is turned on or the intermediate transfer member is replaced, and the intermediate transfer member is in an initial state. A manual mode that is manually executed at an arbitrary timing regardless of whether the intermediate transfer member is not in an initial state in the manual mode, and the control unit executes only the second attachment step. The image forming apparatus according to claim 6 . 前記中間転写体が、弾性層を含む積層体であることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the intermediate transfer member is a laminate including an elastic layer. 前記像担持体が、アモルファスシリコン感光体であることを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image carrier is an amorphous silicon photoconductor.
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