JP2000029282A - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP2000029282A
JP2000029282A JP10210391A JP21039198A JP2000029282A JP 2000029282 A JP2000029282 A JP 2000029282A JP 10210391 A JP10210391 A JP 10210391A JP 21039198 A JP21039198 A JP 21039198A JP 2000029282 A JP2000029282 A JP 2000029282A
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JP
Japan
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image
charging
contact
charging member
image forming
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JP10210391A
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Japanese (ja)
Inventor
Atsushi Takeda
篤志 竹田
Yoshiyuki Komiya
義行 小宮
Koichi Hashimoto
浩一 橋本
Fumimitsu Gomi
史光 五味
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make output of an excellent image quality possible to be stably maintained over a long period by preventing deterioration of a contact charging member and the image defect as a result of the wear on the image carrier surface layer, with regard to an image forming device adopting a contact charging device. SOLUTION: In this image forming device capable of performing the image formation by an image formation processing means incorporating a charging means 2 charging the image carrier by holding a voltage applied charging member 20 in contact with the image carrier 1, the device is provided with means 24 to 26 for detecting the electric current value made to flow to the contact member for respectively charging the image exposed part and the unexposed part, and the means 26 to 28 and S1 for changing the voltage value applied to the contact charging member 20, in accordance with a detecting signal.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体に電圧を
印加した帯電部材を接触させて該像担持体を帯電する帯
電手段を含む作像プロセス手段にて画像形成がなされる
画像形成装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus in which an image is formed by an image forming process means including a charging means for charging an image carrier by applying a voltage to the image carrier. About.

【0002】[0002]

【従来の技術】図14は画像形成装置の従来例としての
転写式電子写真装置(複写機・プリンター・ファクシミ
リ等)の一例の構成略図である。
2. Description of the Related Art FIG. 14 is a schematic diagram showing an example of a transfer type electrophotographic apparatus (copier, printer, facsimile, etc.) as a conventional example of an image forming apparatus.

【0003】101は像担持体としての回転ドラム型の
電子写真感光体(以下、感光ドラムと記す)であり、矢
印の反時計方向に所定の周速度をもって回転駆動され
る。
Reference numeral 101 denotes a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (hereinafter, referred to as a photosensitive drum) as an image carrier, which is rotated at a predetermined peripheral speed in a counterclockwise direction indicated by an arrow.

【0004】感光ドラム101はその回転過程におい
て、前露光器(イレーサーランプ)102による全面前
露光を受けて前の作像過程で残った電気的メモリの消去
がなされ、次いで帯電手段としてのコロナ帯電器103
による所定の極性・電位の一様な帯電処理を受け、次い
で不図示の像露光手段(原稿画像の投影結像露光手段、
レーザー光走査露光手段等)による像露光Lを受けるこ
とにより露光像パターンに対応して一様帯電面が選択的
に除電(あるいは電位減衰)して静電潜像が形成され
る。そしてその形成静電潜像が現像手段としてのトナー
現像装置104によりトナー像として現像される。
[0004] In the course of rotation of the photosensitive drum 101, the entire surface of the photosensitive drum 101 is subjected to pre-exposure by an pre-exposure device (eraser lamp) 102, and the electrical memory remaining in the previous image forming process is erased. Table 103
And then uniformly charged with a predetermined polarity and potential, and then image exposure means (not shown)
Upon receiving image exposure L by a laser beam scanning exposure unit, the uniformly charged surface is selectively neutralized (or attenuated in potential) corresponding to the exposed image pattern, thereby forming an electrostatic latent image. Then, the formed electrostatic latent image is developed as a toner image by a toner developing device 104 as a developing unit.

【0005】一方、不図示の給紙機構から記録媒体とし
ての転写材(転写紙)Pが感光ドラム101と転写手段
としての転写コロナ帯電器105との間に所定の制御タ
イミングで給紙され、該転写材Pの裏面がトナーと逆極
性に帯電されることで、感光ドラム101面側のトナー
像が転写材Pの表面側に静電転写されていく。
On the other hand, a transfer material (transfer paper) P as a recording medium is fed between a photosensitive drum 101 and a transfer corona charger 105 as transfer means at a predetermined control timing from a paper feed mechanism (not shown). The toner image on the surface of the photosensitive drum 101 is electrostatically transferred to the front surface of the transfer material P by charging the back surface of the transfer material P with a polarity opposite to that of the toner.

【0006】次いで転写材Pは分離コロナ帯電器106
によって回転感光ドラム101面から静電分離され、不
図示の定着装置に導入されてトナー像の定着処理を受け
て画像形成物(コピー、プリント)として出力される。
Next, the transfer material P is supplied to the separation corona charger 106.
Thus, the toner image is electrostatically separated from the surface of the rotating photosensitive drum 101, is introduced into a fixing device (not shown), undergoes a fixing process of a toner image, and is output as an image formed product (copy, print).

【0007】転写材Pに対するトナー像転写後の感光ド
ラム101面はクリーニング装置(クリーナー)107
によって転写残トナーの除去を受けて清掃され、繰り返
して画像形成に使用される。
After the transfer of the toner image onto the transfer material P, the surface of the photosensitive drum 101 is cleaned by a cleaning device (cleaner) 107.
The toner is cleaned by receiving the transfer residual toner, and is repeatedly used for image formation.

【0008】上記において、像担持体としての感光体、
帯電・露光・現像・転写・定着・クリーニング等の作像
プロセスの各手段・機器としては種々の構成・方式のも
のがある。
In the above, a photoreceptor as an image carrier,
There are various configurations and methods for each means and device for an image forming process such as charging, exposure, development, transfer, fixing, and cleaning.

【0009】例えば、帯電手段103としては、従来よ
りコロナ帯電器が広く利用されてきた。これは感光ドラ
ムにコロナ帯電器を非接触に対向配設して、コロナ帯電
器から放出されるコロナに感光ドラム面をさらして感光
ドラム面を所定の極性・電位に帯電させるものである。
For example, as the charging means 103, a corona charger has been widely used conventionally. In this method, a corona charger is disposed opposite to a photosensitive drum in a non-contact manner, and the surface of the photosensitive drum is exposed to the corona discharged from the corona charger to charge the photosensitive drum surface to a predetermined polarity and potential.

【0010】近時は、非接触タイプの上記コロナ帯電器
による場合に比べて低オゾン・低電力等の利点を有する
ことから接触タイプの帯電装置が実用化されている。こ
れは、被帯電体としての感光ドラムに電圧を印加した接
触帯電部材を当接させて感光ドラム面を所定の極性・電
位に帯電させるものである。
Recently, a contact-type charging device has been put into practical use because it has advantages such as low ozone and low power as compared with the non-contact type corona charger. In this method, a contact charging member to which a voltage is applied is brought into contact with a photosensitive drum as a member to be charged, and the surface of the photosensitive drum is charged to a predetermined polarity and potential.

【0011】接触帯電部材としては、磁性粒子を磁気拘
束させた磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部を感光ド
ラムに接触させる磁気ブラシ接触帯電部材が帯電接触の
安定性という点から好ましく用いられている。
As the contact charging member, a magnetic brush contact charging member having a magnetic brush portion in which magnetic particles are magnetically constrained, and the magnetic brush portion is brought into contact with the photosensitive drum is preferably used from the viewpoint of charging contact stability. ing.

【0012】磁気ブラシ接触帯電部材は、導電性の磁性
粒子を直接にマグネットに、あるいはマグネットを内包
するスリーブ上に磁気的に拘束させて磁気ブラシ部を形
成具備させたものであり、停止あるいは回転させて磁気
ブラシ部を感光ドラムに接触させ、これに電圧を印加す
ることによって感光ドラムの帯電を開始させる。
The magnetic brush contact charging member is formed by magnetically constraining conductive magnetic particles directly on a magnet or on a sleeve containing a magnet to form a magnetic brush portion. Then, the magnetic brush unit is brought into contact with the photosensitive drum, and a voltage is applied to the photosensitive brush to start charging the photosensitive drum.

【0013】また、導電性の繊維をブラシ状に形成具備
させたもの(ファーブラシ部材接触帯電部材)、あるい
は導電性ゴムをロール状にした導電ゴムローラ(帯電ロ
ーラ)も接触帯電部材として好ましく用いられている。
Further, a brush provided with conductive fibers in the form of a brush (fur brush member contact charging member) or a conductive rubber roller (charging roller) formed of conductive rubber in a roll shape is also preferably used as the contact charging member. ing.

【0014】特に、このような接触帯電部材を用い、被
帯電体としての感光ドラムの感光体に、通常の有機感光
体上に導電性微粒子を分散させた表層(電荷注入層)を
有するものや、アモルファスシリコン感光体などを用い
ると、接触帯電部材に印加したバイアスのうちの直流成
分と略同等の帯電電位を感光体表面に得ることが可能で
ある(特開平6−3921号公報)。
In particular, using such a contact charging member, a photosensitive drum of a photosensitive drum as a member to be charged has a surface layer (charge injection layer) in which conductive fine particles are dispersed on a normal organic photosensitive member. When an amorphous silicon photoreceptor is used, it is possible to obtain a charging potential on the photoreceptor surface substantially equivalent to a DC component of a bias applied to the contact charging member (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-3921).

【0015】このような帯電方法(電荷の直接注入によ
る被帯電体の帯電)のことを「注入帯電」と称する。こ
の注入帯電を用いれば、被帯電体の帯電が、コロナ帯電
器を用いて行われるような放電現象を利用しないので、
完全なオゾンレスかつ低電力消費型帯電が可能となり、
注目されてきている。
Such a charging method (charging of a member to be charged by direct injection of charges) is referred to as "injection charging". If this injection charging is used, the charging of the member to be charged does not use a discharge phenomenon that is performed using a corona charger.
Complete ozone-less and low power consumption type charging becomes possible,
It is getting attention.

【0016】また近年、このような画像形成装置の小型
化が進んできたが、前記したように帯電・露光・現像・
転写・定着・クリーニング等の作像プロセスの各手段・
機器が夫々小型になるだけでは画像形成装置の全体的な
小型化には限界があった。
In recent years, such image forming apparatuses have been miniaturized. However, as described above, charging, exposure, development,
Each means of image forming process such as transfer / fixing / cleaning
Just reducing the size of each device has limited the overall miniaturization of the image forming apparatus.

【0017】前記したように転写後の感光ドラム101
上の転写残トナーはクリーナー107によって回収され
て廃トナーとなるが、この廃トナーは環境保護の面から
も出ないことが好ましい。そこで、上記のクリーナー1
07を取りはずし、感光ドラム101上の転写残トナー
は現像装置104によって「現像同時クリーニング」で
感光ドラム101上から除去し現像装置104に回収・
再用する装置構成にした「クリーナーレスシステム」の
画像形成装置も出現している。
As described above, the photosensitive drum 101 after the transfer
The upper transfer residual toner is collected by the cleaner 107 to become waste toner, but it is preferable that this waste toner does not come out from the viewpoint of environmental protection. Therefore, the above cleaner 1
07, the transfer residual toner on the photosensitive drum 101 is removed from the photosensitive drum 101 by “developing simultaneous cleaning” by the developing device 104, and is collected by the developing device 104.
An image forming apparatus of a “cleanerless system” having an apparatus configuration for reuse has also appeared.

【0018】現像同時クリーニングとは、転写後に感光
ドラム101上に若干残留したトナーを次工程以後の現
像時にかぶり取りバイアス(現像装置に印加する直流電
圧と感光ドラムの表面電位間の電位差であるかぶり取り
電位差Vback)によって回収する方法である。この方法
によれば、転写残トナーは現像装置104に回収されて
次工程以後用いられているため、廃トナーをなくし、メ
ンテンナンスに手を煩わせることも少なくすることがで
きる。またクリーナーレスであることでスペース面での
利点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化できるよう
になる。
Simultaneous development cleaning refers to a fog removal bias (a potential difference between the DC voltage applied to the developing device and the surface potential of the photosensitive drum) at the time of development after the next step. This is a method of recovering by taking a potential difference Vback). According to this method, since the transfer residual toner is collected in the developing device 104 and used in the subsequent process, waste toner can be eliminated, and troublesome maintenance can be reduced. In addition, the cleaner-less system has a great advantage in terms of space, and can greatly reduce the size of the image forming apparatus.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】接触帯電装置における
問題点の1つとして、被帯電体に接触させている接触帯
電部材が被帯電体面側の汚れや異物を拾ってその蓄積で
汚染状態になり易く(接触帯電部材の劣化)、許容以上
の汚染状態になると、被帯電体を所望の電位まで帯電で
きなくなったり、帯電むらが生じたりして、帯電能が低
下してしまうことが挙げられる。
One of the problems in the contact charging device is that the contact charging member in contact with the member to be charged picks up dirt and foreign matter on the surface of the member to be charged and becomes contaminated by the accumulation thereof. If the contact member is easily contaminated (deterioration of the contact charging member) and becomes in an unacceptable contaminated state, the member to be charged cannot be charged to a desired potential or uneven charging occurs, resulting in a decrease in charging ability.

【0020】感光体等の像担持体の帯電手段として接触
帯電装置を用いた画像形成装置にあっては、転写後の像
担持体上の転写残トナーを除去する専用のクリーナーを
有する画像形成装置であっても、画像形成が繰り返えさ
れるうちには、クリーナーを多少ともすり抜けてしまう
トナー粒子や現像剤に含まれるシリカ等いわゆる外添剤
等が引き続く像担持体の移動で接触帯電部材の位置に持
ち運ばれて接触帯電部材に付着・混入することで蓄積し
て接触帯電部材が汚染状態になり易い。
In an image forming apparatus using a contact charging device as a charging means for an image carrier such as a photoreceptor, an image forming apparatus having a dedicated cleaner for removing transfer residual toner on the image carrier after transfer. Even so, while the image formation is repeated, toner particles and so-called external additives such as silica contained in the developer, which somewhat pass through the cleaner, may cause the contact charging member to move due to the continuous movement of the image carrier. The contact charging member is likely to be contaminated because it is carried to the position and adheres to and mixes with the contact charging member to accumulate.

【0021】通常、トナー粒子やシリカ等の電気抵抗は
比較的高いから、接触帯電部材にそのようなトナー粒子
やシリカ等が付着・混入して許容以上の汚染状態になる
と、接触帯電部材の全体あるいは一部の抵抗が上昇して
しまい、像担持体を所望の電位にまで帯電できなくなっ
たり、帯電むらが生じたりしてしまい、画像不良が発生
してしまう。
Normally, the electrical resistance of toner particles and silica is relatively high, so if such toner particles or silica adheres to or mixes with the contact charging member and becomes in an unacceptable contaminated state, the contact charging member as a whole may be damaged. Alternatively, a part of the resistance increases, so that the image carrier cannot be charged to a desired potential, or charging unevenness occurs, resulting in an image defect.

【0022】このような接触帯電部材のトナー汚染と、
それによる画像不良の発生は、感光体の帯電手段として
接触帯電手段を用い、転写後の像担持体上の転写残トナ
ーを除去する専用のクリーナーを具備させていない、前
述のような「クリーナーレスシステム」の画像形成装置
においては特に顕著である。
The toner contamination of such a contact charging member,
The occurrence of image defects due to the above-mentioned problem is caused by the above-described “cleanerless method” which uses a contact charging means as a charging means for the photoconductor and does not have a dedicated cleaner for removing transfer residual toner on the image carrier after transfer. This is particularly noticeable in the image forming apparatus of the “system”.

【0023】即ち、クリーナーレスシステムの画像形成
装置の場合は、転写後の像担持体上の転写残トナーが像
担持体の引き続く移動でそのまま接触帯電部材の位置に
持ち運ばれることで接触帯電部材に付着・混入し、接触
帯電部材が早期にかつ過度にトナー汚染状態になるため
である。
That is, in the case of the image forming apparatus of the cleanerless system, the untransferred toner on the image carrier after the transfer is carried to the position of the contact charging member by the continuous movement of the image carrier, so that the contact charging member is moved. This is because the contact charging member is quickly and excessively contaminated with toner.

【0024】またクリーナーレスシステムの画像形成装
置において、転写残トナーの現像装置での回収性向上の
ため、上記の接触帯電部材を第1の接触帯電部材とした
ときこの第1の接触帯電部材よりも像担持体移動方向上
流側(転写部と第1の接触帯電部材の間)に補助部材と
しての第2の接触帯電部材を像担持体に接触させて配設
した場合、その第1と第2の接触帯電部材の両者の汚染
で、転写残トナーの現像装置での回収性が低下したり、
画像不良が発生してしまう。
Further, in the image forming apparatus of the cleanerless system, when the contact charging member is a first contact charging member in order to improve the recoverability of the untransferred toner in the developing device, the first contact charging member is used. Also, when a second contact charging member as an auxiliary member is disposed in contact with the image carrier on the upstream side in the image carrier moving direction (between the transfer section and the first contact charging member), the first and the second contact charging members are provided. Contamination of both of the contact charging member 2 reduces the recoverability of the transfer residual toner in the developing device,
An image defect occurs.

【0025】また現像剤に含まれるシリカ等外添剤がい
わゆる研磨剤の働きをして感光体表面を削ってしまうこ
とがあった。特に感光体表面に導電微粒子を分散した電
荷注入層を用いる場合、該電荷注入層を透過する光量が
変化し、露光部電位が変化し、濃度変動が発生するなど
の不具合があった。
In some cases, an external additive such as silica contained in the developer acts as a so-called polishing agent to scrape the surface of the photoreceptor. In particular, when a charge injection layer in which conductive fine particles are dispersed on the surface of the photoreceptor is used, there are problems such as a change in the amount of light transmitted through the charge injection layer, a change in an exposed portion potential, and a change in density.

【0026】そこで本発明は、接触帯電装置を用いた画
像形成装置について、接触帯電部材の劣化、像担持体表
面層の削れによる画像不良を防止して良好な画質画像の
出力を長期にわたって安定に維持させることを目的とす
る。
Accordingly, the present invention provides an image forming apparatus using a contact charging device, which prevents image deterioration due to deterioration of the contact charging member and scraping of the surface layer of the image carrier, and stably outputs a good quality image for a long period of time. The purpose is to maintain.

【0027】[0027]

【課題を解決するための手段】本発明は下記の構成を特
徴とする画像形成装置である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is an image forming apparatus having the following configuration.

【0028】(1)像担持体に電圧を印加した帯電部材
を接触させて該像担持体を帯電する帯電手段を含む作像
プロセス手段にて画像形成がなされる画像形成装置にお
いて、像露光部と未露光部の各々を帯電する際の接触帯
電部材に流れる電流値を検知する手段と、該検知信号に
応じて、該接触帯電部材に印加する電圧値を変化させる
手段を有していることを特徴とする画像形成装置。
(1) An image exposing unit in an image forming apparatus in which an image is formed by an image forming process unit including a charging unit for charging the image carrier by bringing a charging member to which a voltage is applied into contact with the image carrier. And means for detecting a current value flowing through the contact charging member when charging each of the unexposed portions, and means for changing a voltage value applied to the contact charging member in accordance with the detection signal. An image forming apparatus comprising:

【0029】(2)像担持体に電圧を印加した帯電部材
を接触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担
持体の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像
を形成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像
剤によって顕画化する現像手段を含む作像プロセス手段
にて画像形成がなされることを特徴とする(1)に記載
の画像形成装置。
(2) Charging means for charging the image carrier by bringing a charging member, to which a voltage is applied, into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. The image is formed by image forming means including image information writing means for forming an image and developing means for developing the electrostatic latent image with a developer. Forming equipment.

【0030】(3)像担持体に電圧を印加した帯電部材
を接触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担
持体の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像
を形成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像
剤によって顕画化する現像手段と、該現像剤像を記録媒
体に転写する転写手段を含む作像プロセス手段にて画像
形成がなされ、前記現像手段が、前記転写手段によって
現像剤像を記録媒体に転写した後に像担持体上に残留す
る転写残現像剤を回収する手段を兼ねていることを特徴
とする(1)に記載の画像形成装置。
(3) Charging means for charging the image carrier by bringing a charging member, to which a voltage is applied, into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. Image formation is performed by image forming means including image information writing means for forming an image, developing means for developing the electrostatic latent image with a developer, and transfer means for transferring the developer image to a recording medium. (1) wherein the developing unit also serves as a unit for collecting a transfer residual developer remaining on the image carrier after the developer image is transferred to a recording medium by the transfer unit. Image forming apparatus.

【0031】(4)像担持体に電圧を印加した帯電部材
を接触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担
持体の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像
を形成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像
剤によって顕画化する現像手段と、該現像剤像を記録媒
体に転写する転写手段を含む作像プロセス手段にて画像
形成がなされ、現像手段が、転写手段によって現像剤像
を記録媒体に転写した後に像担持体上に残留する転写残
現像剤を回収する手段を兼ねている画像形成装置におい
て、前記帯電手段の帯電部材を第1の接触帯電部材とし
たとき、転写手段と第1の接触帯電部材との間において
像担持体に接触させた第2の接触帯電部材と、第1の接
触帯電部材と第2の接触帯電部材の各々に流れる電流値
を検知する手段と、前記第1と第2の接触帯電部材の少
なくとも一方の接触帯電部材が像露光部と未露光部を帯
電する際の接触帯電部材に流れる電流値を検知し、該検
知信号に応じて、接触帯電部材に印加する電圧値を変化
させる手段を有していることを特徴とする画像形成装
置。
(4) Charging means for charging the image carrier by bringing a charging member to which a voltage is applied into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. Image formation is performed by image forming means including image information writing means for forming an image, developing means for developing the electrostatic latent image with a developer, and transfer means for transferring the developer image to a recording medium. In the image forming apparatus, the developing unit also serves as a unit for collecting a transfer residual developer remaining on the image carrier after transferring the developer image to the recording medium by the transfer unit. When a first contact charging member is used, a second contact charging member brought into contact with the image carrier between the transfer unit and the first contact charging member, and the first contact charging member and the second contact charging member Means for detecting a current value flowing through each of the members; A current value flowing through the contact charging member when at least one of the first and second contact charging members charges the image-exposed portion and the unexposed portion is detected, and contact charging is performed in accordance with the detection signal. An image forming apparatus comprising means for changing a voltage value applied to a member.

【0032】(5)第1の接触帯電部材に流れる電流値
の検知信号に、第2の接触帯電部材に流れる電流値検知
信号を用いて補正を加え、補正後の値に応じて該第1の
接触帯電部材に印加する電圧値を変化させる手段を有し
ていることを特徴とする(4)に記載の画像形成装置。
(5) The detection signal of the current value flowing through the first contact charging member is corrected using the current value detection signal flowing through the second contact charging member, and the first signal is corrected according to the corrected value. The image forming apparatus according to (4), further comprising means for changing a voltage value applied to the contact charging member.

【0033】(6)第2の接触帯電部材に印加する電圧
は第1の接触帯電部材に印加する電圧とは逆極性である
ことを特徴とする(4)または(5)に記載の画像形成
装置。
(6) The image forming method according to (4) or (5), wherein the voltage applied to the second contact charging member is opposite in polarity to the voltage applied to the first contact charging member. apparatus.

【0034】(7)像担持体の表面層抵抗が109 〜1
14Ω・cmであることを特徴とする(1)から(6)
の何れか1つに記載の画像形成装置。
(7) The surface layer resistance of the image carrier is 10 9 to 1
0 14 Ω · cm (1) to (6)
The image forming apparatus according to any one of the above.

【0035】(8)像担持体の帯電処理面に目的の画像
情報に対応した静電潜像を形成する画像情報書き込み手
段が像露光手段であることを特徴とする(2)から
(7)の何れか1つに記載の画像形成装置。
(8) The image information writing means for forming an electrostatic latent image corresponding to the target image information on the charged surface of the image carrier is an image exposure means (2) to (7). The image forming apparatus according to any one of the above.

【0036】(9)接触帯電部材が、磁性粒子を磁気拘
束させた磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部を像担持
体に接触させた磁気ブラシ接触帯電部材であることを特
徴とする(1)から(8)の何れか1つに記載の画像形
成装置。
(9) The contact charging member has a magnetic brush portion in which magnetic particles are magnetically constrained, and is a magnetic brush contact charging member in which the magnetic brush portion contacts an image carrier. The image forming apparatus according to any one of 1) to 8).

【0037】(10)接触帯電部材が、導電性繊維のフ
ァーブラシ部を有し、該ファーブラシ部を像担持体に接
触させたファーブラシ接触帯電部材であることを特徴と
する(1)から(8)の何れか1つに記載の画像形成装
置。
(10) The contact charging member is a fur brush contact charging member having a fur brush portion made of a conductive fiber and bringing the fur brush portion into contact with an image carrier. The image forming apparatus according to any one of (8).

【0038】〈作 用〉即ち本発明は、露光部電位と帯
電電位との差(いわゆる潜像コントラスト)を保証制御
するものであり、接触帯電部材に印加されるバイアス電
圧の電流値変化を検知することによって接触帯電部材の
劣化に伴う抵抗値変化を得て、像担持体の電位が所望の
値になるように接触帯電部材へ印加するバイアス値を変
化させて、接触帯電部材の劣化、像担持体表面層の削れ
による画像不良を防止して良好な画質画像の出力を長期
にわたって安定に維持させることが可能となった。
<Operation> In the present invention, the difference between the potential of the exposed portion and the charged potential (so-called latent image contrast) is assured and controlled, and the change in the current value of the bias voltage applied to the contact charging member is detected. Thus, the resistance value accompanying the deterioration of the contact charging member is obtained, and the bias value applied to the contact charging member is changed so that the potential of the image carrier becomes a desired value. This makes it possible to prevent image defects due to the shaving of the carrier surface layer and to stably maintain good image quality output for a long period of time.

【0039】本発明によれば、像担持体の除電手段を設
けずに、注入帯電用の像担持体を用い、接触帯電部材に
印加するDCバイアス電圧に対する電流値変化を検知
し、ある基準値を維持するようにDCバイアス電圧を変
化させることにより、像担持体の帯電不良、帯電ムラ及
び像担持体表面層の削れによる画像不良を防止して良好
な画質画像の出力を長期にわたって安定に維持させるこ
とが可能となった。
According to the present invention, a change in the current value with respect to the DC bias voltage applied to the contact charging member is detected using the image carrier for injection charging without providing the charge removing means for the image carrier, and a certain reference value is obtained. By changing the DC bias voltage so as to maintain the image quality, it is possible to prevent poor charging of the image carrier, uneven charging and image defects due to scraping of the surface layer of the image carrier, and maintain a stable output of a good quality image for a long time. It became possible to make it.

【0040】また、現像同時クリーニングを利用したク
リーナーレスシステムの画像形成装置において転写残ト
ナーの回収性向上のために補助部材(第2の接触帯電部
材)を用いた場合でも、該補助部材の劣化による接触帯
電部材電流値への影響を補正したり、像担持体表面層の
削れによる露光部電位変動を防止し、像担持体の帯電不
良、帯電ムラを防止して良好な画質画像の出力を長期に
わたって安定に維持させることが可能となった。
Further, even if an auxiliary member (second contact charging member) is used to improve the recoverability of transfer residual toner in an image forming apparatus of a cleanerless system utilizing simultaneous development and cleaning, the auxiliary member is deteriorated. To correct the influence on the contact charging member current value, prevent the exposure section potential fluctuation due to the shaving of the image carrier surface layer, prevent poor charging and uneven charging of the image carrier, and output good quality images. It has become possible to maintain stability for a long time.

【0041】[0041]

【発明の実施の形態】(1)画像形成装置例の概略構成
(図1) 図1は本発明に従う画像形成装置例の概略構成図であ
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (1) Schematic Configuration of Example of Image Forming Apparatus (FIG. 1) FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an example of an image forming apparatus according to the present invention.

【0042】本例の画像形成装置は、転写式電子写真プ
ロセス利用、クリーナーレスシステムのレーザービーム
プリンターである。
The image forming apparatus of this embodiment is a laser beam printer using a transfer type electrophotographic process and a cleanerless system.

【0043】Aはレーザービームプリンター、Bはこの
プリンターの上に搭載した画像読み取り装置(イメージ
スキャナー)である。
A is a laser beam printer, and B is an image reading device (image scanner) mounted on the printer.

【0044】a)画像読み取り装置B 画像読み取り装置Bにおいて、31は装置上面に固定配
設した原稿台ガラスであり、この原稿台ガラスの上面に
原稿Gを複写すべき面を下向きにして載置し、その上に
不図示の原稿圧着板を被せてセットする。
A) Image reading device B In the image reading device B, reference numeral 31 denotes an original platen glass fixedly arranged on the upper surface of the apparatus, and is placed on the upper surface of the original platen glass with the original G to be copied facing downward. Then, a document pressure plate (not shown) is placed over the document and set.

【0045】32は原稿照射用ランプ32a・短焦点レ
ンズアレイ32b・CCDセンサー32c等を配設した
画像読み取りユニットである。このユニット32は、不
図示のコピーボタンが押されることで、原稿台ガラス3
1の下側において該ガラスの左辺側の実線示のホームポ
ジションから右辺側にガラス下面に沿って往動駆動さ
れ、所定の往動終点に達すると復動駆動されて始めの実
線示のホームポジションに戻される。
Reference numeral 32 denotes an image reading unit provided with a document irradiation lamp 32a, a short focus lens array 32b, a CCD sensor 32c, and the like. When a copy button (not shown) is pressed, the unit 32 opens the platen glass 3.
1 is moved forward from the home position indicated by the solid line on the left side of the glass to the right side along the lower surface of the glass, and is driven backward when the predetermined forward end point is reached, and the first home position indicated by the solid line Is returned to.

【0046】該ユニット32の往動駆動過程において、
原稿台ガラス31上の載置セット原稿Gの下向き画像面
がユニット32の原稿照射用ランプ32aにより左辺側
から右辺側にかけて順次に照明走査され、その照明走査
光の原稿面反射光が短焦点レンズアレイ32bによって
CCDセンサー32cに結像入射する。
In the forward drive of the unit 32,
The downward image surface of the set original G on the original platen glass 31 is sequentially illuminated and scanned from the left side to the right side by the original irradiation lamp 32a of the unit 32, and the original surface reflected light of the illumination scanning light is a short focal length lens. An image is incident on the CCD sensor 32c by the array 32b.

【0047】CCDセンサー32cは受光部、転送部、
出力部より構成されている。CCD受光部において光信
号が電荷信号に変えられ、転送部でクロックパルスに同
期して順次出力部へ転送され、出力部において電荷信号
を電圧信号に変換し、増幅、低インピーダンス化して出
力する。このようにして得られたアナログ信号を周知の
画像処理を行なってデジタル信号に変換してプリンター
Aに送る。
The CCD sensor 32c includes a light receiving section, a transfer section,
It consists of an output unit. The light signal is converted into a charge signal in the CCD light receiving unit, and the transfer unit sequentially transfers the light signal to the output unit in synchronization with the clock pulse. The output unit converts the charge signal into a voltage signal, amplifies the signal, reduces the impedance, and outputs the voltage signal. The analog signal thus obtained is subjected to well-known image processing, converted into a digital signal, and sent to the printer A.

【0048】即ち、画像読み取り装置Bにより原稿Gの
画像情報が時系列電気デジタル画素信号(画像信号)と
して光電読み取りされる。
That is, the image information of the document G is photoelectrically read by the image reading device B as a time-series electric digital pixel signal (image signal).

【0049】b)プリンターA プリンターAにおいて、1は像担持体としての回転ドラ
ム型の電子写真感光体(感光ドラム)である。本例の感
光ドラム1は表面に電荷注入層を有する、負帯電性のO
PC感光体である。この感光体1については後記(2)
項で詳述する。感光ドラム1は中心支軸を中心に矢印の
反時計方向に所定の周速度、本例では回転速度100m
m/secをもって回転駆動され、その回転過程におい
て、帯電手段2により本例の場合は負極性の一様な帯電
処理を受ける。
B) Printer A In the printer A, reference numeral 1 denotes a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (photosensitive drum) as an image carrier. The photosensitive drum 1 of this example has a negatively charged O
It is a PC photoreceptor. This photoreceptor 1 will be described later (2)
The details will be described in the section. The photosensitive drum 1 has a predetermined peripheral speed in the counterclockwise direction indicated by an arrow around the center support shaft, and a rotation speed of 100 m in this example.
In this case, the charging means 2 receives a uniform charging process of negative polarity in the case of the present embodiment.

【0050】本例における帯電手段2は接触帯電方式の
磁気ブラシ帯電装置である。この帯電装置2については
後記(3)項で詳述する。
The charging means 2 in this embodiment is a contact charging type magnetic brush charging device. The charging device 2 will be described later in detail in (3).

【0051】そして該回転感光ドラム1の一様帯電面に
対して、レーザー走査部(レーザースキャナー)3から
出力される、画像読み取り装置BからプリンターA側に
送られた画像信号に対応して変調されたレーザー光によ
る走査露光Lがなされることで、回転感光ドラム1面に
は画像読み取り装置Bにより光電読み取りされた原稿G
の画像情報に対応した静電潜像が順次に形成されてい
く。
The uniformly charged surface of the rotating photosensitive drum 1 is modulated in accordance with the image signal output from the laser scanning unit (laser scanner) 3 and sent from the image reading device B to the printer A. The scanning exposure L is performed by the laser light, and the document G photoelectrically read by the image reading device B is formed on the surface of the rotating photosensitive drum 1.
The electrostatic latent images corresponding to the image information are sequentially formed.

【0052】レーザー走査部3は、発光信号発生器、固
体レーザー素子、コリメーターレンズ系、回転多面鏡
(ポリゴンミラー)等からなる。
The laser scanning unit 3 includes a light emission signal generator, a solid laser element, a collimator lens system, a rotating polygon mirror (polygon mirror), and the like.

【0053】このレーザー走査部3により回転感光ドラ
ム面をレーザー走査露光Lする場合には、まず入力され
た画像信号に基づき発光信号発生器により、固体レーザ
ー素子を所定タイミングで明滅(ON/OFF)させ
る。そして固体レーザー素子から放射されたレーザー光
は、コリメーターレンズ系により略平行な光束に変換さ
れ、更に矢印の反時計方向に高速回転する回転多面鏡に
より矢印方向に走査されると共にfθレンズ群により感
光ドラム面1にスポット状に結像される。この様なレー
ザー光走査により感光ドラム面1には画像一走査分の露
光分布が形成され、更に感光ドラム1の回転により各走
査毎に感光ドラム面が前記走査方向とは垂直に所定量だ
けスクロールされ、回転感光ドラム面上に画像信号に応
じた露光分布が得られる。
When the laser scanning unit 3 performs laser scanning exposure L on the surface of the rotating photosensitive drum, first, the solid-state laser element blinks (ON / OFF) at a predetermined timing by a light emission signal generator based on the input image signal. Let it. The laser light emitted from the solid-state laser element is converted into a substantially parallel light beam by a collimator lens system, and further scanned in the direction of the arrow by a rotating polygonal mirror that rotates at a high speed in the counterclockwise direction of the arrow, and by the fθ lens group. An image is formed on the photosensitive drum surface 1 in a spot shape. By such laser light scanning, an exposure distribution for one scan of an image is formed on the photosensitive drum surface 1, and the rotation of the photosensitive drum 1 causes the photosensitive drum surface to scroll by a predetermined amount perpendicular to the scanning direction for each scan. Thus, an exposure distribution according to the image signal is obtained on the rotating photosensitive drum surface.

【0054】回転感光ドラム1面の形成静電潜像が現像
装置4により順次にトナー像として本例の場合は反転現
像されていく。本例の現像装置4は2成分接触現像方式
の装置である。この現像装置4については後記(4)項
で詳述する。
The electrostatic latent image formed on the surface of the rotating photosensitive drum 1 is sequentially developed as a toner image by the developing device 4 in the case of the present embodiment, and is reversely developed. The developing device 4 of this embodiment is a two-component contact developing type device. The developing device 4 will be described later in detail in section (4).

【0055】一方、給紙カセット5内に収納の記録媒体
としての転写材Pが給紙ローラ5aにより一枚宛繰り出
されてプリンターA内に給送され、レジストローラ5b
により所定の制御タイミングにて感光ドラム1と転写手
段としての転写ベルト型転写装置6との接触ニップ部で
ある転写部Tに給紙される。
On the other hand, a transfer material P as a recording medium stored in the paper feed cassette 5 is fed out one by one by a paper feed roller 5a, fed into the printer A, and registered with a registration roller 5b.
Thus, at a predetermined control timing, the sheet is fed to a transfer portion T which is a contact nip portion between the photosensitive drum 1 and a transfer belt type transfer device 6 as a transfer unit.

【0056】転写部Tに給紙された転写材Pの面に回転
感光ドラム1面側のトナー像が転写ベルト6の内側に配
設した転写帯電ブレード6dにより順次に静電転写され
る。この転写装置6については後記(5)項で詳述す
る。
The toner image on the surface of the rotating photosensitive drum 1 is sequentially electrostatically transferred to the surface of the transfer material P fed to the transfer portion T by a transfer charging blade 6 d disposed inside the transfer belt 6. This transfer device 6 will be described later in detail in (5).

【0057】転写部Tを通りトナー像の転写を受けた転
写材Pは感光ドラム1の面から順次に分離されて搬送装
置7で定着装置8へ搬送され、トナー像の熱定着を受け
てコピーもしくはプリントとして出力される。
The transfer material P to which the toner image has been transferred through the transfer portion T is sequentially separated from the surface of the photosensitive drum 1, and is conveyed to the fixing device 8 by the conveying device 7, where the toner image is thermally fixed and copied. Or output as a print.

【0058】感光ドラム1上の転写残トナーは引き続く
感光ドラムの回転に伴い帯電部を経由して現像部へ持ち
運ばれ現像装置4によって現像同時クリーニングで感光
ドラム1上から除去・回収・再用される。
The transfer residual toner on the photosensitive drum 1 is carried to the developing unit via the charging unit with the subsequent rotation of the photosensitive drum, and is removed, collected, and reused from the photosensitive drum 1 by simultaneous cleaning with the developing unit 4. Is done.

【0059】10は現像装置4への転写残トナーの回収
性を向上するために帯電手段2よりも感光ドラム回転方
向上流側に設けた補助部材としてのファーブラシであ
る。これについては後記(6)項で詳述する。
Reference numeral 10 denotes a fur brush as an auxiliary member provided upstream of the charging means 2 in the rotation direction of the photosensitive drum in order to improve the recoverability of the transfer residual toner to the developing device 4. This will be described in detail in (6) below.

【0060】(2)感光ドラム1(図2) 像担持体としての感光ドラム(感光体)1としては、通
常用いられている有機感光体等を用いることができる。
有機感光体上にその抵抗が109 〜1014Ω・cmの材
質を有する表面層を持つものを用いると、電荷注入帯電
を実現でき、オゾン発生の防止、ならびに消費電力の低
減に効果がある。また、帯電性についても向上させるこ
とが可能となる。
(2) Photosensitive Drum 1 (FIG. 2) As the photosensitive drum (photosensitive body) 1 as an image carrier, a commonly used organic photosensitive body or the like can be used.
Use of an organic photoreceptor having a surface layer having a material having a resistance of 10 9 to 10 14 Ω · cm can realize charge injection charging, which is effective in preventing ozone generation and reducing power consumption. . Further, the chargeability can be improved.

【0061】本例において使用の感光ドラム1は、表面
に電荷注入層を設けた、負帯電の有機感光体であり、直
径30mmのアルミニウム製のドラム基体(以下、アル
ミ基体と記す)上に下記の第1〜第5の5つの層を下か
ら順に設けたものである。図2はその層構成模型図であ
る。
The photosensitive drum 1 used in this example is a negatively charged organic photosensitive member having a charge injection layer on the surface thereof, and is formed on an aluminum drum base (hereinafter, referred to as an aluminum base) having a diameter of 30 mm. Are provided in order from the bottom. FIG. 2 is a model diagram of the layer structure.

【0062】第1層12;下引き層であり、アルミ基体
11の欠陥等をならすために設けられている厚さ20μ
mの導電層である。
The first layer 12 is an undercoat layer and has a thickness of 20 μm provided for smoothing defects of the aluminum base 11.
m of the conductive layer.

【0063】第2層13;正電荷注入防止層であり、ア
ルミ基体11から注入された正電荷が感光体表面に帯電
された負電荷を打ち消すのを防止する役割を果たし、ア
ミラン樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって1×1
6 Ω・cm程度に抵抗調整された厚さ1μmの中抵抗
層である。
A second layer 13; a positive charge injection preventing layer, which functions to prevent positive charges injected from the aluminum substrate 11 from canceling out negative charges charged on the surface of the photoreceptor; 1 × 1
0 is the resistance layer in the 6 Omega · cm about the resistance adjusted thickness 1 [mu] m.

【0064】第3層14;電荷発生層であり、ジスアゾ
系の顔料を樹脂に分散した厚さ約0.3μmの層であ
り、露光を受けることによって正負の電荷対を発生す
る。
The third layer 14 is a charge generation layer, which is a layer having a thickness of about 0.3 μm in which a disazo pigment is dispersed in a resin, and generates positive and negative charge pairs upon exposure.

【0065】第4層15;電荷輸送層であり、ポリカー
ボネイト樹脂にヒドラゾンを分散したものであり、P型
半導体である。従って、感光体表面に帯電された負電荷
はこの層を移動することができず、電荷発生層14で発
生した正電荷のみを感光体表面に輸送することができ
る。
The fourth layer 15 is a charge transport layer, in which hydrazone is dispersed in a polycarbonate resin, and is a P-type semiconductor. Therefore, negative charges charged on the surface of the photoreceptor cannot move through this layer, and only positive charges generated in the charge generation layer 14 can be transported to the surface of the photoreceptor.

【0066】第5層16;電荷注入層であり、絶縁性樹
脂のバインダーに導電性粒子16aとしてのSnO2
微粒子を分散した材料の塗工層である。具体的には絶縁
性樹脂に光透過性の絶縁フィラーであるアンチモンをド
ーピングして低抵抗化(導電化)した粒径約0.03μ
mのSnO2 粒子を樹脂に対して70重量パーセント分
散した材料の塗工層である。
Fifth layer 16: a charge injection layer, which is a coating layer of a material in which SnO 2 ultrafine particles as conductive particles 16a are dispersed in a binder of an insulating resin. Specifically, a particle diameter of about 0.03 μm obtained by doping an insulating resin with antimony, which is a light-transmitting insulating filler, to reduce the resistance (to make it conductive).
This is a coating layer of a material in which m SnO 2 particles are dispersed in a resin by 70% by weight.

【0067】このように調合した塗工液をディッピング
塗工法、スプレー塗工法、ロール塗工法、ビーム塗工法
等の適当な塗工法にて厚さ約3μmに塗工して電荷注入
層とした。
The coating solution thus prepared was applied to a thickness of about 3 μm by a suitable coating method such as dipping coating method, spray coating method, roll coating method, beam coating method, etc. to form a charge injection layer.

【0068】表面抵抗は1013Ω・cmである。表面抵
抗をこのようにコントロールすることにより直接帯電性
が向上し高品位な画像を得ることができる。感光体はO
PCに限らずa−Siドラムでも実現でき、さらに高耐
久化を実現できる。
The surface resistance is 10 13 Ω · cm. By controlling the surface resistance in this manner, the chargeability is directly improved and a high-quality image can be obtained. Photoreceptor is O
It can be realized not only with a PC but also with an a-Si drum, and further high durability can be realized.

【0069】ここで、表面層の体積抵抗は、金属の電極
を200μmの間隔で配し、その間に表面層の調合液を
流入して成膜させ、電極間に電圧を100V印加して測
定した値である。測定は温度23℃、湿度50%RHの
条件下で測定した値である。 (3)帯電装置2(図3) 本例における帯電装置2は接触帯電方式の磁気ブラシ帯
電装置である。図3はその概略構成図である。20は感
光ドラム1に接触させて配設する接触帯電部材としての
磁気ブラシ帯電器である。
Here, the volume resistance of the surface layer was measured by arranging metal electrodes at intervals of 200 μm, flowing a preparation liquid for the surface layer between the electrodes to form a film, and applying a voltage of 100 V between the electrodes. Value. The measurement is a value measured under the conditions of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% RH. (3) Charging Device 2 (FIG. 3) The charging device 2 in this example is a magnetic brush charging device of a contact charging type. FIG. 3 is a schematic configuration diagram thereof. Reference numeral 20 denotes a magnetic brush charger as a contact charging member disposed in contact with the photosensitive drum 1.

【0070】本例の磁気ブラシ帯電器20は回転スリー
ブタイプのものであり、非回転に固定支持させたマグネ
ットロール21と、このマグネットロールの外回りに同
心に回転自由に外嵌させた、外径16mmの非磁性スリ
ーブ(非磁性・導電性・帯電用電極スリーブ)22と、
この非磁性スリーブ22の外周面にスリーブ内部のマグ
ネットロール21の磁力により吸着保持させて形成させ
た導電磁性粒子(帯電用磁性キャリア)の磁気ブラシ部
23等からなる。
The magnetic brush charger 20 of this embodiment is of a rotary sleeve type, and has a magnet roll 21 fixedly supported in a non-rotating manner, and an outer diameter which is concentrically and rotatably fitted around the outer periphery of the magnet roll. A 16-mm non-magnetic sleeve (non-magnetic, conductive, charging electrode sleeve) 22;
A magnetic brush portion 23 of conductive magnetic particles (magnetic carrier for charging) and the like formed by being attracted and held on the outer peripheral surface of the non-magnetic sleeve 22 by the magnetic force of the magnet roll 21 inside the sleeve.

【0071】この磁気ブラシ帯電器20を、磁気ブラシ
部23を感光ドラム1面に接触させて感光ドラム1と略
並行にして配設してある。この場合、磁気ブラシ帯電器
20を、感光ドラム1に対して形成される磁気ブラシ部
23の接触ニップ幅(帯電領域)nが約5mmになるよ
うに調整して配設した。
The magnetic brush charger 20 is disposed substantially in parallel with the photosensitive drum 1 with the magnetic brush portion 23 in contact with the surface of the photosensitive drum 1. In this case, the magnetic brush charger 20 was arranged such that the contact nip width (charging area) n of the magnetic brush portion 23 formed on the photosensitive drum 1 was about 5 mm.

【0072】磁気ブラシ部23を構成させる帯電用磁性
粒子としては、平均粒径が10〜100μm、飽和磁化
が20〜250emu/cm3 、抵抗が1×102 〜1×10
10Ω・cmのものが好ましい。感光ドラム1にピンホー
ルのような絶縁欠陥が存在することを考慮すると、抵抗
が1×106 Ω・cm以上のものを用いることが好まし
い。帯電性能を良くするにはできるだけ抵抗の小さいも
のを用いる方がよいので、本例においては、平均粒径2
5μm、飽和磁化200emu/cm3 、抵抗が5×106 Ω
・cmの磁性粒子を用いた。
The charging magnetic particles constituting the magnetic brush portion 23 have an average particle size of 10 to 100 μm, a saturation magnetization of 20 to 250 emu / cm 3 , and a resistance of 1 × 10 2 to 1 × 10 2.
It is preferably 10 Ω · cm. Considering that the photosensitive drum 1 has an insulation defect such as a pinhole, it is preferable to use a photosensitive drum having a resistance of 1 × 10 6 Ω · cm or more. In order to improve the charging performance, it is better to use a material having as small a resistance as possible.
5 μm, saturation magnetization 200 emu / cm 3 , resistance 5 × 10 6 Ω
Cm magnetic particles were used.

【0073】磁性粒子の抵抗値は、底面積が228mm
2 の金属セルに磁性粒子を2g入れた後、6.6kg/
cm2 で加重し、100Vの電圧を印加して測定してい
る。
The resistance value of the magnetic particles has a bottom area of 228 mm.
After placing 2g of the magnetic particles in the second metal cell, 6.6kg /
The weight was measured in cm 2 and a voltage of 100 V was applied for measurement.

【0074】磁性粒子の平均粒径は、水平方向最大弦長
で示し、測定法は顕微鏡法により、粒子300個以上を
ランダムに選び、その径を実測して算術平均をとること
によって算出した。
The average particle diameter of the magnetic particles is represented by the maximum chord length in the horizontal direction, and the measurement was performed by microscopically selecting 300 or more particles at random, measuring the diameter, and taking the arithmetic average.

【0075】磁性粒子の磁気特性測定には理研電子株式
会社の直流磁化B−H特性自動記録装置BHH−50を
用いることができる。この際、直径(内径)6.5m
m、高さ10mmの円柱状の容器に磁性粒子を荷重約2
g重程度で充填し、容器内で粒子が動かないようにして
そのB−Hカーブから飽和磁化を測定する。
For the measurement of the magnetic characteristics of the magnetic particles, a DC magnetization BH characteristic automatic recording device BHH-50 manufactured by Riken Denshi Co., Ltd. can be used. At this time, the diameter (inner diameter) is 6.5 m
m, magnetic particles in a cylindrical container with a height of 10 mm
The filling is carried out at about g weight, and the saturation magnetization is measured from the BH curve while keeping the particles from moving in the container.

【0076】磁性粒子としては、樹脂中に磁性材料とし
てマグネタイトを分散し、導電化、及び抵抗調整のため
にカーボンブラックを分散して形成した樹脂キャリア、
あるいは、フェライト等のマグネタイト単体表面を酸
化、還元処理して抵抗調整を行なったもの、あるいはフ
ェライト等のマグネタイト単体表面を樹脂でコーティン
グし抵抗調整を行なったもの等が用いられ得る。本例に
おいてはフェライト表面を酸化、還元処理して抵抗調整
を行なったものを用いている。
As the magnetic particles, a resin carrier formed by dispersing magnetite as a magnetic material in a resin and dispersing carbon black for conductivity and resistance adjustment;
Alternatively, a material in which the surface of a single magnetite such as ferrite is oxidized and reduced to adjust the resistance, or a material in which the surface of a single magnetite such as ferrite is coated with a resin and the resistance is adjusted may be used. In the present embodiment, a ferrite surface whose resistance has been adjusted by oxidizing and reducing is used.

【0077】磁気ブラシ帯電器20の非磁性スリーブ2
2は帯電領域nにおいて感光ドラム1の回転方向とは逆
方向(カウンター方向)となる矢印の反時計方向に感光
ドラム1の回転周速度100mm/secに対して15
0mm/secで回転させた。
Non-magnetic sleeve 2 of magnetic brush charger 20
Reference numeral 2 denotes a counterclockwise direction of an arrow (counter direction) opposite to the rotation direction of the photosensitive drum 1 in the charging area n, which is 15 with respect to the rotational peripheral speed of the photosensitive drum 1 of 100 mm / sec.
It was rotated at 0 mm / sec.

【0078】非磁性スリーブ22には帯電バイアス印加
電源S1から所定の帯電バイアスを印加した。
A predetermined charging bias was applied to the non-magnetic sleeve 22 from a charging bias applying power source S1.

【0079】非磁性スリーブ22の回転に伴い、磁気ブ
ラシ部23が同方向に回転して帯電領域nにおいて感光
ドラム1面を摺擦し、磁気ブラシ部23を構成する帯電
用磁性粒子から電荷が感光ドラム1上に与えられ、感光
ドラム1面が所定の極性・電位に一様に接触帯電され
る。
With the rotation of the non-magnetic sleeve 22, the magnetic brush portion 23 rotates in the same direction and rubs the surface of the photosensitive drum 1 in the charging area n, so that electric charges are generated from the charging magnetic particles constituting the magnetic brush portion 23. The photosensitive drum 1 is provided on the photosensitive drum 1, and the surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined polarity and potential.

【0080】本例の場合は前述したように感光ドラム1
はその表面に電荷注入層16を具備させたものであるか
ら、電荷注入帯電により感光ドラム1の帯電処理がなさ
れる。即ち、非磁性スリーブ22に所定の帯電バイアス
電圧を印加することにより、磁気ブラシ部23を構成し
ている磁性粒子から電荷が感光ドラム1上に与えられ、
感光ドラム1面が帯電バイアス電圧に対応した電位に帯
電される。非磁性スリーブ22は回転速度が速いほど帯
電均一性が良好になる傾向にある。
In the case of this example, as described above, the photosensitive drum 1
Has a charge injection layer 16 on the surface thereof, so that the photosensitive drum 1 is charged by charge injection charging. That is, by applying a predetermined charging bias voltage to the non-magnetic sleeve 22, electric charges are given to the photosensitive drum 1 from the magnetic particles constituting the magnetic brush portion 23,
The surface of the photosensitive drum 1 is charged to a potential corresponding to the charging bias voltage. The non-magnetic sleeve 22 tends to have better charging uniformity as the rotation speed is higher.

【0081】24〜28は、接触帯電部材としての磁気
ブラシ帯電器20に流れる電流値を検知し、該検知信号
に応じて、該磁気ブラシ帯電器20に印加する電圧値を
変化させる、バイアス制御系である。これについては
(6)項で詳述する。
Reference numerals 24 to 28 denote a bias control which detects a current value flowing through the magnetic brush charger 20 as a contact charging member and changes a voltage value applied to the magnetic brush charger 20 according to the detection signal. System. This will be described in detail in section (6).

【0082】(4)現像装置4(図4) 静電潜像のトナー現像方法としては、一般に次のa〜d
の4種類に大別される。
(4) Developing Device 4 (FIG. 4) As a toner developing method for an electrostatic latent image, generally, the following a to d
Are roughly divided into four types.

【0083】a.非磁性トナーについてはブレード等で
スリーブ上にコーティングし、磁性トナーは磁気力によ
ってコーティングして搬送し感光体に対して非接触状態
で現像する方法(1成分非接触現像) b.上記のようにしてコーティングしたトナーを感光体
に対して接触状態で現像する方法(1成分接触現像) c.トナー粒子に対して磁性のキャリアを混合したもの
を現像剤として用いて磁気力によって搬送し感光体に対
して接触状態で現像する方法(2成分接触現像) d.上記の2成分現像剤を非接触状態にして現像する方
法(2成分非接触現像) このなかで、画像の高画質化や高安定性の面から、cの
2成分接触現像法が多く用いられている。
A. Non-magnetic toner is coated on the sleeve with a blade or the like, and magnetic toner is coated by magnetic force, transported, and developed in a non-contact state with the photoreceptor (one-component non-contact development). B. A method in which the toner coated as described above is developed in contact with the photoreceptor (one-component contact development). C. A method in which a mixture of toner particles and a magnetic carrier is used as a developer and conveyed by magnetic force to develop in contact with a photoreceptor (two-component contact development). D. Method of Developing the Two-Component Developer in a Non-Contact State (Two-Component Non-Contact Development) Among these, the two-component contact development method of c is often used from the viewpoint of high image quality and high stability. ing.

【0084】図4は本例で用いた現像装置4の概略構成
を示すものである。本例の現像装置4は、非磁性のトナ
ー粒子と磁性のキャリア粒子を混合したものを現像剤と
して用い、該現像剤を現像剤担持体に磁気力によって磁
気ブラシ層として保持させて現像部に搬送し感光ドラム
1面に接触させて静電潜像をトナー像として現像する2
成分磁気ブラシ接触現像方式の装置である。
FIG. 4 shows a schematic configuration of the developing device 4 used in this embodiment. The developing device 4 of the present embodiment uses a mixture of non-magnetic toner particles and magnetic carrier particles as a developer, causes the developer to be held as a magnetic brush layer by a magnetic force on a developer carrying member, and The electrostatic latent image is developed as a toner image by being transported and brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 2
It is a component magnetic brush contact development type device.

【0085】41は現像容器、42は現像剤担持体とし
ての現像スリーブ、43はこの現像スリーブ42内に固
定配置された磁界発生手段としてのマグネットローラ、
44は現像スリーブ表面に現像剤の薄層を形成するため
の現像剤層厚規制ブレード、45は現像剤攪拌搬送スク
リュー、46は現像容器41内に収容した2成分現像剤
であり、非磁性のトナー粒子tと磁性のキャリア粒子c
を混合したものである。
Reference numeral 41 denotes a developing container; 42, a developing sleeve as a developer carrier; 43, a magnet roller as a magnetic field generating means fixedly disposed in the developing sleeve 42;
44 is a developer layer thickness regulating blade for forming a thin layer of the developer on the surface of the developing sleeve, 45 is a developer stirring and conveying screw, 46 is a two-component developer housed in the developing container 41, and is a non-magnetic developer. Toner particles t and magnetic carrier particles c
Are mixed.

【0086】現像スリーブ42は少なくとも現像時にお
いては、感光ドラム1に対し最近接距離(隙間)が約5
00μmになるように配置され、該現像スリーブ42の
外面に担持させた現像剤磁気ブラシ薄層46aが感光ド
ラム1の面に接触するように設定されている。この現像
剤磁気ブラシ層46aと感光ドラム1の接触ニップ部m
が現像領域(現像部)である。
The developing sleeve 42 has a closest distance (gap) of about 5 to the photosensitive drum 1 at least during development.
The developer magnetic brush thin layer 46 a carried on the outer surface of the developing sleeve 42 is set to be in contact with the surface of the photosensitive drum 1. The contact nip m between the developer magnetic brush layer 46a and the photosensitive drum 1
Is a development area (developing part).

【0087】現像スリーブ42は固定配設のマグネット
ローラ43の外回りを矢示の反時計方向に所定の回転速
度で駆動され、現像容器41内においてスリーブ外面に
マグネットローラ43の磁力により現像剤46の磁気ブ
ラシが形成される。その現像剤磁気ブラシはスリーブ4
2の回転とともに搬送され、ブレード44により層厚規
制を受けて所定層厚の現像剤磁気ブラシ薄層46aとし
て現像容器外に持ち出されて現像部へ搬送されて感光ド
ラム1面に接触し、引き続くスリーブ42の回転で再び
現像容器41内に戻し搬送される。
The developing sleeve 42 is driven around the fixedly disposed magnet roller 43 at a predetermined rotation speed in the counterclockwise direction as indicated by the arrow, and the developer 46 is applied to the outer surface of the sleeve in the developing container 41 by the magnetic force of the magnet roller 43. A magnetic brush is formed. The developer magnetic brush is sleeve 4
2 is conveyed together with the rotation of the roller 2, and is regulated by the blade 44 so as to be taken out of the developing container as a developer magnetic brush thin layer 46a having a predetermined thickness, conveyed to the developing section, and contacts the surface of the photosensitive drum 1 and continues. The rotation of the sleeve 42 returns the developer to the inside of the developing container 41 and is conveyed again.

【0088】即ち、先ず、現像スリーブ42の回転に伴
いマグネットローラ43のN3 極で汲み上げられた現像
剤46はS2 極→N1 極と搬送される過程において、現
像スリーブ42に対して垂直に配置された規制ブレード
44によって規制されて、現像スリーブ42上に現像剤
46の薄層46aが形成される。薄層形成された現像剤
層46aが現像部の現像主極S1 に搬送されてくると磁
気力によって穂立ちが形成される。この穂状に形成され
た現像剤層46aによって感光ドラム1の静電潜像がト
ナー像として現像され、その後N3 極・N2 極の反発磁
界によって現像スリーブ42上の現像剤は現像容器41
内に戻される。
That is, first, the developer 46 pumped by the N 3 pole of the magnet roller 43 with the rotation of the developing sleeve 42 is transported from the S 2 pole to the N 1 pole in a process of being conveyed vertically to the developing sleeve 42. The thin layer 46 a of the developer 46 is formed on the developing sleeve 42 by being regulated by the regulating blade 44 disposed at the position. Developer layer 46a which is a thin layer formed brush is formed by the conveyed to the developing main pole S 1 of the developing unit magnetic force. The electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 is developed as a toner image by the developer layer 46a formed in a spike shape, and then the developer on the developing sleeve 42 is changed to a developing container 41 by a repulsive magnetic field of N 3 pole and N 2 pole.
Will be returned within.

【0089】現像スリーブ42と感光ドラム1の導電性
ドラム基体との間には現像バイアス印加電源S2により
直流電圧(DC)及び交番電圧(AC、交流電圧)の現
像バイアスが印加される。
A developing bias of a DC voltage (DC) and an alternating voltage (AC, AC voltage) is applied between the developing sleeve 42 and the conductive drum substrate of the photosensitive drum 1 by a developing bias applying power source S2.

【0090】本例では、 直流電圧;−400V 交番電圧;振幅Vpp=1500V、周波数Vf=30
00Hz の現像バイアスが印加され、現像部において現像スリー
ブ42側の現像剤磁気ブラシ薄層46a中のトナーtが
感光ドラム1側の静電潜像に選択的に付着して静電潜像
がトナー像として現像されていく。
In this example, DC voltage: -400 V alternating voltage; amplitude Vpp = 1500 V, frequency Vf = 30
A developing bias of 00 Hz is applied, and the toner t in the developer magnetic brush thin layer 46 a on the developing sleeve 42 side selectively adheres to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 side in the developing section, so that the electrostatic latent image is It is developed as an image.

【0091】一般に2成分現像法においては交番電圧を
印加すると現像効率が増し、画像は高品位になるが、逆
にかぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。この
ため、通常、現像装置4に印加する直流電圧と感光ドラ
ム1の表面電位間に電位差を設けることによって、かぶ
りを防止することを実現している。
In general, in the two-component developing method, when an alternating voltage is applied, the developing efficiency increases, and the quality of the image becomes high. On the contrary, there is a risk that fogging is liable to occur. For this reason, fog is generally prevented by providing a potential difference between the DC voltage applied to the developing device 4 and the surface potential of the photosensitive drum 1.

【0092】このかぶり防止のための電位差をかぶり取
り電位(Vback)と呼ぶが、この電位差によって現像時
に感光ドラム1の非画像領域にトナーが付くのを防止す
る。現像容器41内の現像剤46のトナー濃度(キャリ
アとの混合割合)はトナー分が静電潜像の現像に消費さ
れて逐次減少していく。現像容器41内の現像剤46の
トナー濃度は不図示の検知手段により検知されて所定の
許容下限濃度まで低下するとトナー補給部47から現像
容器内の現像剤46にトナーtの補給がなされて現像容
器41内の現像剤46のトナー濃度を常に所定の許容範
囲内に保つようにトナー補給制御される。
The potential difference for preventing fogging is referred to as fogging potential (Vback). This potential difference prevents toner from adhering to a non-image area of the photosensitive drum 1 during development. The toner concentration (mixing ratio with the carrier) of the developer 46 in the developing container 41 gradually decreases as the toner is consumed for developing the electrostatic latent image. When the toner concentration of the developer 46 in the developing container 41 is detected by a detection unit (not shown) and decreases to a predetermined allowable lower limit concentration, the toner t is supplied from the toner replenishing unit 47 to the developer 46 in the developing container to perform development. The toner supply is controlled so that the toner concentration of the developer 46 in the container 41 is always kept within a predetermined allowable range.

【0093】本例において用いた2成分現像剤46は トナー粒子t;平均粒径6μmのネガ帯電トナーに対し
て平均粒径20nmの酸化チタンを重量比1%外添した
もの キャリアc ;飽和磁化が205emu/cm3 の平均
粒径35μmの磁性キャリア を重量比6対94に混合したものである。
The two-component developer 46 used in this example is composed of toner particles t; negatively charged toner having an average particle diameter of 6 μm and titanium oxide having an average particle diameter of 20 nm externally added by 1% by weight. Carrier c; saturation magnetization Is a mixture of 205 emu / cm 3 of magnetic carrier having an average particle diameter of 35 μm in a weight ratio of 6 to 94.

【0094】トナーの体積平均粒径は例えば下記測定法
で測定されたものを使用する。
For the volume average particle diameter of the toner, for example, the one measured by the following measuring method is used.

【0095】測定装置としてはコールターカウンターT
A−II型(コールター社製)を用い、個数平均分布、体
積平均分布を出力するインターフェイス(日科機製)及
びCX−iパーソナルコンピュータ(キヤノン製)を接
続し、電解液は一級塩化ナトリウムを用いて1%NaC
l水溶液を調整する。
As a measuring device, Coulter Counter T
Using an A-II type (manufactured by Coulter), an interface (manufactured by Nikkaki) for outputting a number average distribution and a volume average distribution and a CX-i personal computer (manufactured by Canon) are connected, and primary electrolyte is sodium chloride. 1% NaC
Adjust the aqueous solution.

【0096】測定法としては、前記電解水溶液100〜
150ml中に分散剤として界面活性剤(好ましくはア
ルキルベンゼンスルホン酸塩)を0.1〜5ml加えさ
らに測定試料0.5〜50mgを加える。
The measuring method is as follows.
In 150 ml, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant, and 0.5 to 50 mg of a measurement sample is further added.

【0097】試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で
約1〜3分間分散処理を行ない、前記コールターカウン
ターTA−II型によりアパチャーとして100μmアパ
チャーを用いて2〜40μmの粒子の粒度分布を測定し
体積分布を求める。これら求めた体積分布により、サン
プルの体積平均粒径が得られる。
The electrolyte in which the sample was suspended was subjected to a dispersion treatment for about 1 to 3 minutes using an ultrasonic disperser, and the particle size distribution of particles having a particle size of 2 to 40 μm was measured using the Coulter Counter TA-II with an aperture of 100 μm. Is measured to determine the volume distribution. From these determined volume distributions, the volume average particle size of the sample is obtained.

【0098】(5)転写装置6 転写装置6(図1)は本例では前述のように転写ベルト
タイプである。6aは無端状の転写ベルトであり、駆動
ローラ6bと従動ローラ6c間に懸回張設してあり、感
光ドラム1の回転方向に順方向に感光ドラム1の回転周
速度とほぼ同じ周速度で回動される。6dは転写ベルト
6aの内側に配設した転写帯電ブレードであり、転写ベ
ルト6aの上行側ベルト部分を感光ドラム1に加圧して
転写ニップ部Tを形成するとともに、転写バイアス印加
電源S3から転写バイアスが印加されることで、転写材
Pの裏面からトナーと逆極性の帯電を行なう。これによ
り転写部Tを通る転写材Pの面に回転ドラム1側のトナ
ー像が順次に静電転写されていく。
(5) Transfer Device 6 The transfer device 6 (FIG. 1) is of the transfer belt type in this embodiment as described above. Reference numeral 6a denotes an endless transfer belt, which is suspended between a driving roller 6b and a driven roller 6c, and has a circumferential speed substantially equal to the circumferential speed of the photosensitive drum 1 in the forward direction of the photosensitive drum 1. It is turned. Reference numeral 6d denotes a transfer charging blade disposed inside the transfer belt 6a, which presses the ascending-side belt portion of the transfer belt 6a against the photosensitive drum 1 to form a transfer nip T, and transfers a transfer bias from a transfer bias applying power source S3 to the transfer bias. Is applied, the reverse polarity of the toner is charged from the back surface of the transfer material P. As a result, the toner image on the rotating drum 1 side is sequentially electrostatically transferred onto the surface of the transfer material P passing through the transfer portion T.

【0099】本例においてはベルト6aとして膜厚75
μmのポリイミド樹脂からなるものを用いた。
In this example, the belt 6a has a thickness of 75
A resin made of a μm polyimide resin was used.

【0100】ベルト6aの材質としてはポリイミド樹脂
に限定されるものではなく、ポリカーボネイト樹脂や、
ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデ
ン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポ
リウレタン樹脂などのプラスチックや、フッ素系、シリ
コン系のゴムを好適に用いることができる。厚みについ
ても75μmに限定されるわけではなく、大略25〜2
000μm、好ましくは50〜150μmのものが好適
に用いられ得る。
The material of the belt 6a is not limited to polyimide resin, but may be polycarbonate resin,
Plastics such as polyethylene terephthalate resin, polyvinylidene fluoride resin, polyethylene naphthalate resin, polyether ether ketone resin, polyether sulfone resin, and polyurethane resin, and fluorine-based and silicon-based rubbers can be suitably used. The thickness is not limited to 75 μm, but is
000 μm, preferably 50 to 150 μm can be suitably used.

【0101】さらに転写帯電ブレード6dとしては、抵
抗が1×105 〜1×107 Ωで、板厚が2mm、長さ
306mmのものを用いた。この転写帯電ブレード6d
に+15μAのバイアスを定電流制御により印加して転
写を行った。
Further, as the transfer charging blade 6d, one having a resistance of 1 × 10 5 to 1 × 10 7 Ω, a plate thickness of 2 mm and a length of 306 mm was used. This transfer charging blade 6d
Was transferred by applying a bias of +15 μA under constant current control.

【0102】(6)接触帯電部材に対する印加バイアス
制御 a)図5に、本例において接触帯電部材(接触帯電器)
である磁気ブラシ帯電器20の磁気ブラシ部23を構成
している磁性キャリア(磁性粒子)の重量に対して該磁
気ブラシ部23に混入したトナーの重量比が変化した場
合の被帯電体である感光ドラム1の帯電電位を破線で、
また磁気ブラシ帯電器20に流れたDC電流値を実線で
示した。
(6) Applied bias control for contact charging member a) FIG. 5 shows a contact charging member (contact charger) in this embodiment.
Is a charged object when the weight ratio of the toner mixed into the magnetic brush portion 23 to the weight of the magnetic carrier (magnetic particles) constituting the magnetic brush portion 23 of the magnetic brush charger 20 is changed. The charged potential of the photosensitive drum 1 is represented by a broken line,
The DC current flowing through the magnetic brush charger 20 is shown by a solid line.

【0103】これより混入したトナーの重量比に応じて
帯電電位と電流値が相関をもって変化することがわか
る。
From this, it can be seen that the charging potential and the current value change with a correlation according to the weight ratio of the mixed toner.

【0104】但し、この測定は、被帯電体である感光ド
ラム1を略0電位とした後、接触帯電器である磁気ブラ
シ帯電器20に−550Vを印加した場合に感光ドラム
1回転の間に行ったものである。感光ドラム1を略0電
位とするには、磁気ブラシ帯電器20のスリーブ22を
回転させ、DCバイアス値を0Vとし、感光ドラム1を
回転させることにより行った。これは、注入帯電の特徴
である接触帯電器に印加したDCバイアス値とほぼ同等
の帯電電位を被帯電体表面に得られ、接触帯電器に除電
能力があることによる。したがって、本例では新たな電
荷除去手段はかならずしも必要とならない。また、帯電
電位安定化のためには、接触帯電器に印加するDCバイ
アスは定電圧電源がよい。
However, this measurement was performed during the rotation of the photosensitive drum 1 when -550 V was applied to the magnetic brush charger 20 as the contact charger after the photosensitive drum 1 as the member to be charged was set to substantially zero potential. It is what went. To set the photosensitive drum 1 to substantially zero potential, the sleeve 22 of the magnetic brush charger 20 was rotated, the DC bias value was set to 0 V, and the photosensitive drum 1 was rotated. This is because a charging potential substantially equal to the DC bias value applied to the contact charger, which is a feature of the injection charging, is obtained on the surface of the member to be charged, and the contact charger has a charge removing ability. Therefore, in this example, a new charge removing means is not necessarily required. To stabilize the charging potential, the DC bias applied to the contact charger is preferably a constant voltage power supply.

【0105】図6に感光ドラム1を略0電位とした後、
磁気ブラシ帯電器20に−17μAの電流が流れるよう
にした場合の感光ドラム1の1回転の帯電電位を示し
た。これより、該磁気ブラシ帯電器20の磁気ブラシ部
23を構成している磁性キャリアの重量に対して該該磁
気ブラシ部23に混入したトナーの重量比によらず、帯
電電位が一定であることがわかる。
In FIG. 6, after the photosensitive drum 1 is set to substantially zero potential,
The graph shows the charging potential of one rotation of the photosensitive drum 1 when a current of −17 μA flows through the magnetic brush charger 20. Accordingly, the charging potential is constant irrespective of the weight ratio of the toner mixed in the magnetic brush portion 23 to the weight of the magnetic carrier constituting the magnetic brush portion 23 of the magnetic brush charger 20. I understand.

【0106】したがって、本例では、例えば作像に先立
ち感光ドラム1及び磁気ブラシ帯電器20のスリーブ2
3を回転させ、磁気ブラシ帯電器20に0Vを印加して
感光ドラム1の表面電位を略0Vにする。
Therefore, in this embodiment, for example, prior to image formation, the photosensitive drum 1 and the sleeve 2 of the magnetic brush charger 20 are used.
3 is rotated, and 0 V is applied to the magnetic brush charger 20 to make the surface potential of the photosensitive drum 1 substantially 0 V.

【0107】次に、感光ドラム1が0Vとなっている場
所に対してたとえば−500V、−600Vのように、
複数の異なるDCバイアスを印加し、そのDC電流値を
電流計24(図3)で検知し、A/D変換器25を介し
てCPU26に取り込む。
Next, for a place where the photosensitive drum 1 is at 0 V, for example, -500 V, -600 V,
A plurality of different DC biases are applied, the DC current value is detected by the ammeter 24 (FIG. 3), and is taken into the CPU 26 via the A / D converter 25.

【0108】CPU26は、取り込んだ検知DC電流値
に応じて、所望の帯電電位が得られるよう基準の電流値
が流れるように磁気ブラシ帯電器20に印加するDCバ
イアス値を演算し決定するとともに、帯電バイアス印加
電源S1から磁気ブラシ帯電器20にその演算し決定し
たDCバイアスが印加されるように電源S1のドライバ
28をD/A変換器27を介して制御する。
The CPU 26 calculates and determines a DC bias value to be applied to the magnetic brush charger 20 so that a reference current value flows so as to obtain a desired charging potential according to the sensed detected DC current value. The driver 28 of the power supply S1 is controlled via the D / A converter 27 so that the computed and determined DC bias is applied from the charging bias application power supply S1 to the magnetic brush charger 20.

【0109】これにより、接触帯電器である磁気ブラシ
帯電器20の磁気ブラシ部23がトナー等の付着・混入
・蓄積で汚染状態になって帯電性が低下しても、磁気ブ
ラシ帯電器20に対する印加帯電電圧値が適切に補正さ
れることで、電位センサーレスで被帯電体である感光ド
ラム1の所望の帯電電位が保証される。
As a result, even if the magnetic brush portion 23 of the magnetic brush charger 20 as a contact charger becomes contaminated due to the adhesion, mixing and accumulation of toner and the like, and the charging property is reduced, the magnetic brush charger 20 is not affected. By appropriately correcting the applied charging voltage value, a desired charging potential of the photosensitive drum 1, which is a member to be charged, is guaranteed without a potential sensor.

【0110】即ち、キャリアを用いた帯電器20、特に
は、被帯電体としての感光体に電荷を注入する帯電器は
耐久によってキャリアの抵抗が高くなり、帯電性が低下
する。本例では電位センサーレスで、帯電電位を保証す
る。上述のように注入帯電器20を用い感光体を除電
し、所定の電圧を印加して、DC電流値を検知する。所
定の電流値になる様に、注入帯電器DC値へフィードバ
ックし、作像時に定電圧で印加する。
That is, the charging device 20 using a carrier, particularly a charging device for injecting a charge into a photosensitive member as a member to be charged, has a high resistance due to the durability and has a low chargeability. In this embodiment, the charged potential is guaranteed without a potential sensor. As described above, the photoreceptor is neutralized by using the injection charger 20, and a predetermined voltage is applied to detect the DC current value. The current is fed back to the DC value of the injection charger so as to have a predetermined current value, and is applied at a constant voltage during image formation.

【0111】また、複数の異なるDCバイアスを印加す
る際毎回被帯電体としての感光ドラム1の除電を行って
もよい。
In addition, each time a plurality of different DC biases are applied, the charge of the photosensitive drum 1 as the member to be charged may be removed each time.

【0112】さらに、被帯電体としての感光ドラム1が
略0Vとなっている場所に対して基準の電流値を流し、
その時のDCバイアス値を作像時に用いてもよい。
Further, a reference current value is applied to a place where the photosensitive drum 1 as a member to be charged has a voltage of about 0 V,
The DC bias value at that time may be used at the time of image formation.

【0113】b)本例の画像形成装置はクリーナレスの
ため注入帯電器20の上流に補助部材10としてのファ
ーブラシを設ける。このファーブラシに流れる電流値
は、注入帯電器電流と関連がある。ファーブラシの劣化
による電流変化を検知し、注入帯電電流値に補正をか
け、所定の電流値になる様に、注入帯電器DC値へフィ
ードバックし、作像時に定電圧で印加して、所望の帯電
電位を得る。
B) In the image forming apparatus of this embodiment, a fur brush as the auxiliary member 10 is provided upstream of the injection charger 20 because it is cleanerless. The value of the current flowing through the fur brush is related to the injection charger current. Detects a change in current due to the deterioration of the fur brush, corrects the injection charging current value, feeds back to the injection charging device DC value so that a predetermined current value is obtained, and applies a constant voltage at the time of image formation. Obtain a charged potential.

【0114】転写材Pへのトナー画像転写後の感光ドラ
ム1上には転写残トナーが残っている。これら転写残ト
ナーは転写時の剥離放電等により、極性が正のものと負
のものが混在している。極性が混在した転写残トナーは
接触帯電器としての磁気ブラシ帯電器20に至り、特に
正極性の転写残トナーは該磁気ブラシ帯電器20の磁気
ブラシ部23内に回収され、磁性キャリアとの摩擦帯電
等により負極性となり、感光ドラム1上に吐き出され、
現像装置4の現像部mに至り、現像時のかぶり取り電界
によって回収される。磁気ブラシ帯電器20でのトナー
の回収性向上のために磁気ブラシ帯電器20に対する印
加DCバイアスに交番電界を重畳するとよい。
After transfer of the toner image to the transfer material P, the transfer residual toner remains on the photosensitive drum 1. These transfer residual toners have both positive and negative polarities due to peeling discharge at the time of transfer. The transfer residual toner having a mixed polarity reaches the magnetic brush charger 20 as a contact charger. Particularly, the transfer residual toner having a positive polarity is collected in the magnetic brush portion 23 of the magnetic brush charger 20, and friction with the magnetic carrier is caused. It becomes negative due to charging and the like, and is discharged onto the photosensitive drum 1,
It reaches the developing section m of the developing device 4 and is collected by the fog removing electric field during development. An alternating electric field may be superimposed on the DC bias applied to the magnetic brush charger 20 in order to improve the recovery of toner in the magnetic brush charger 20.

【0115】しかしながら転写残トナーのうち、負極性
で電荷量の大きいものは磁気ブラシ帯電器20で回収さ
れず、また現像装置4でも回収されずに再度転写部Tに
搬送され、転写材Pに転写され、画像欠陥となることが
あった。これを防止するため本例では接触帯電器である
磁気ブラシ帯電器20(第1の接触帯電部材)よりも感
光ドラム回転方向上流側で転写部Tよりも感光ドラム回
転方向下流側に(磁気ブラシ帯電器20と転写部Tの
間)、毛足長6mm、侵入量約1mm、感光ドラム1と
の当接ニップ約3mmの導電性繊維ブラシ(植毛密度1
0万本/inch2 、抵抗値5×106 Ω)を補助部材
10(第2の接触帯電部材)として配設した。
However, of the transfer residual toner, the toner having a negative polarity and a large charge amount is not recovered by the magnetic brush charger 20 and is conveyed to the transfer portion T again without being recovered by the developing device 4, and is transferred to the transfer material P. The image was transferred and sometimes caused an image defect. In order to prevent this, in this example, the magnetic brush charger 20 (first contact charging member), which is a contact charger, is upstream of the photosensitive drum rotation direction and downstream of the transfer unit T in the rotation direction of the photosensitive drum (magnetic brush). A conductive fiber brush having a bristle length of 6 mm, a penetration amount of about 1 mm, and a contact nip of about 3 mm with the photosensitive drum 1 (between the charger 20 and the transfer section T) (flocking density 1
100,000 / inch 2 , resistance value 5 × 10 6 Ω) was disposed as the auxiliary member 10 (second contact charging member).

【0116】この第2の接触帯電部材としての補助部材
10には、第1の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯電
器20のDC帯電極性とは逆のプラス500Vを電源S
4から印加した。
The auxiliary member 10 as the second contact charging member is supplied with a power supply S of plus 500 V opposite to the DC charging polarity of the magnetic brush charger 20 as the first contact charging member.
4 was applied.

【0117】これにより特に負極性の電荷量の大きい転
写残トナーは一次的にこの補助部材10内に捕獲され、
除電された後もしくは正極に帯電された後再度感光ドラ
ム1上に送り出され、磁気ブラシ帯電器20に回収もし
くは現像装置4に回収される。したがって、上述のよう
な画像欠陥が防止できるのである。
As a result, the transfer residual toner having a particularly large negative charge is primarily captured in the auxiliary member 10,
After being neutralized or charged to the positive electrode, it is sent out onto the photosensitive drum 1 again and collected by the magnetic brush charger 20 or collected by the developing device 4. Therefore, the above-described image defects can be prevented.

【0118】図7に磁気ブラシ帯電器20内の磁性キャ
リア重量に対して該磁気ブラシ帯電器20内に混入した
トナーの重量比が変化した場合の感光ドラム1の帯電電
位を破線で、該磁気ブラシ帯電器20に流れたDC電流
値の絶対値を実線で、また補助部材10に流れたDC電
流値を一点鎖線で示す。
FIG. 7 shows the charging potential of the photosensitive drum 1 when the weight ratio of the toner mixed in the magnetic brush charger 20 to the weight of the magnetic carrier in the magnetic brush charger 20 is indicated by a broken line. The absolute value of the DC current flowing through the brush charger 20 is indicated by a solid line, and the DC current flowing through the auxiliary member 10 is indicated by a chain line.

【0119】これより磁気ブラシ帯電器20に混入した
トナーの重量比に応じて感光ドラム1の帯電電位と、該
磁気ブラシ帯電器20に流れたDC電流値および補助部
材10に流れたDC電流値が変化することがわかる。
Thus, the charging potential of the photosensitive drum 1 according to the weight ratio of the toner mixed into the magnetic brush charger 20, the DC current value flowing through the magnetic brush charger 20, and the DC current value flowing through the auxiliary member 10 Changes.

【0120】また、該磁気ブラシ帯電器20に流れたD
C電流値および補助部材10に流れたDC電流値の絶対
値はほぼ等しいことがわかる。
Also, the D which has flowed into the magnetic brush charger 20
It can be seen that the absolute values of the C current value and the DC current value flowing through the auxiliary member 10 are substantially equal.

【0121】この際の実験条件は、磁気ブラシ帯電器2
0に交番電界としてピークツウピーク電圧Vpp700
V、周波数1kHz、矩形波形のAC電圧をDC電圧−
500Vに重畳し、補助部材10にはプラス500Vを
印加して行った。また、測定は磁気ブラシ帯電器20及
び補助部材10に対するバイアス印加後、感光ドラム1
を1回転以上させて行った。
The experimental conditions at this time were as follows.
The peak-to-peak voltage Vpp700 as an alternating electric field at 0
V, frequency 1 kHz, rectangular waveform AC voltage to DC voltage-
The voltage was superimposed on 500 V, and a positive voltage of 500 V was applied to the auxiliary member 10. In addition, the measurement was performed after the bias was applied to the magnetic brush charger 20 and the auxiliary member 10 and then the photosensitive drum 1 was measured.
Was rotated one or more times.

【0122】また、図8に耐久レベルの異なる補助部材
10を用いて同様の測定を行い、補助部材10に流れた
電流値に対して感光ドラムの帯電電位を破線で、磁気ブ
ラシ帯電器20に流れるDC電流値を実線で示した。
In FIG. 8, the same measurement is performed using auxiliary members 10 having different durability levels, and the charging potential of the photosensitive drum is indicated by a broken line with respect to the current value flowing through the auxiliary members 10 to the magnetic brush charger 20. The flowing DC current value is shown by a solid line.

【0123】これより、感光ドラムの帯電電位は変化し
ないものの、磁気ブラシ帯電器20に流れるDC電流値
は補助部材10の電流値に応じて変化することがわか
る。すなわち磁気ブラシ帯電器20に流れる電流値は補
助部材10の劣化によって変化するわけである。補助部
材10が劣化する原因は該補助部材から吐き出しきれな
い転写残トナー、外添剤、紙粉等が考えられる。
From this, it can be seen that the DC current value flowing through the magnetic brush charger 20 changes according to the current value of the auxiliary member 10, although the charging potential of the photosensitive drum does not change. That is, the value of the current flowing through the magnetic brush charger 20 changes due to the deterioration of the auxiliary member 10. The cause of the deterioration of the auxiliary member 10 is considered to be transfer residual toner, external additives, paper powder, and the like that cannot be discharged from the auxiliary member.

【0124】図9に上述と同様に耐久レベルの異なる補
助部材10を用いて補助部材に印加するバイアス値を5
00Vからたとえば0Vとしたときの電流の変化量を5
00V印加時の電流値に対して示したものである。これ
より補助部材10の電流値に相関があることがわかる。
すなわち補助部材10の劣化に対して補助部材に印加す
るバイアス値を500Vからたとえば0Vとしたときの
電流の変化量が相関を持つわけである。
FIG. 9 shows that the bias value applied to the auxiliary member is set to 5 using the auxiliary members 10 having different durability levels as described above.
The amount of change in current when the voltage is changed from 00 V to 0 V, for example, is 5
This is shown for the current value when 00V is applied. This indicates that the current value of the auxiliary member 10 has a correlation.
That is, the amount of change in current when the bias value applied to the auxiliary member is changed from 500 V to, for example, 0 V has a correlation with the deterioration of the auxiliary member 10.

【0125】この現象をより理解するために図10に被
帯電体(感光ドラム)電位と補助部材10の印加バイア
ス値との差分に対する補助部材に流れる電流値を劣化し
ていない補助部材について実線で、また劣化している補
助部材について破線で示した。
In order to better understand this phenomenon, FIG. 10 shows, with a solid line, an auxiliary member that has not deteriorated the value of the current flowing through the auxiliary member with respect to the difference between the charged member (photosensitive drum) potential and the applied bias value of the auxiliary member 10. The broken auxiliary members are indicated by broken lines.

【0126】c)本例では、第1の接触帯電部材として
の磁気ブラシ帯電器20及び第2の接触帯電部材として
の補助部材10の各々に流れる電流を検知し、その検知
信号に応じて第1の接触帯電部材としての磁気ブラシ帯
電器20に印加する電圧値を変化させるようにしてい
る。
C) In this example, the current flowing through each of the magnetic brush charger 20 as the first contact charging member and the auxiliary member 10 as the second contact charging member is detected, and the current is detected in accordance with the detection signal. The voltage value applied to the magnetic brush charger 20 as the first contact charging member is changed.

【0127】図3はその制御系例である。24〜28は
磁気ブラシ帯電器20についての制御系であり、これは
前述したとおりである。29〜32,26は補助部材1
0についての制御系であり、29は補助部材10に流れ
る電流を検知する電流計であり、その検知情報がA/D
変換器30を介してCPU26に取り込まれる。また補
助部材10に対する印加バイアス電源S4はCPU26
によりD/A変換器31・ドライバ32を介して制御さ
れる。
FIG. 3 shows an example of the control system. Reference numerals 24 to 28 denote control systems for the magnetic brush charger 20, which are as described above. 29 to 32, 26 are auxiliary members 1
0 is a control system, and 29 is an ammeter for detecting a current flowing through the auxiliary member 10, and its detection information is A / D
The data is captured by the CPU 26 via the converter 30. The applied bias power source S4 for the auxiliary member 10 is
Is controlled via the D / A converter 31 and the driver 32.

【0128】本例では、例えば連続複写時の紙間で、磁
気ブラシ帯電器20及び補助部材10を動作させ、その
時に磁気ブラシ帯電器20に流れる電流値Itと、補助部
材10に500V印加したときの電流値Ih500 および0
Vを印加したときの電流値Ih0 を検知し、CPU26に
取り込む。
In this embodiment, the magnetic brush charger 20 and the auxiliary member 10 are operated, for example, between sheets during continuous copying, and a current It flowing through the magnetic brush charger 20 at that time and 500 V applied to the auxiliary member 10 are applied. Current values Ih500 and 0
The current value Ih0 when V is applied is detected and taken into the CPU 26.

【0129】補助部材10が劣化していない場合の補助
部材に500V印加したときの電流値と0Vを印加した
ときの電流値の差分を基準値δIhth(あらかじめ設定し
た値もしくは画像形成装置ごとにCPUに取り込んでも
よい)とする。ここで δIh=δIhth−(Ih500 −Ih0 ) とすると、ある係数Cを乗じたCδIhが磁気ブラシ帯電
器20に流れる電流値Itに対する補助部材劣化による変
動分である。
When the auxiliary member 10 is not deteriorated, the difference between the current value when 500 V is applied to the auxiliary member and the current value when 0 V is applied is determined by a reference value δIhth (a preset value or a CPU value for each image forming apparatus). May be taken in). Here, assuming that δIh = δIhth− (Ih500−Ih0), CδIh multiplied by a certain coefficient C is a variation due to deterioration of the auxiliary member with respect to the current value It flowing through the magnetic brush charger 20.

【0130】ここで係数Cは補助部材10の劣化による
電流値変動が感光ドラム1と補助部材10との電位差に
より異なることを補正するためのものである。
Here, the coefficient C is used to correct that the current value fluctuation due to the deterioration of the auxiliary member 10 is different due to the potential difference between the photosensitive drum 1 and the auxiliary member 10.

【0131】したがって、It及びCδIhの絶対値の和が
基準の値Ith 以下であれば磁気ブラシ帯電器20の劣化
と判断し、所望の電流値となるように磁気ブラシ帯電器
20に印加するDCバイアス値にフィードバックをかけ
る。
Therefore, if the sum of the absolute values of It and CδIh is equal to or less than the reference value Ith, it is determined that the magnetic brush charger 20 has deteriorated, and the DC voltage applied to the magnetic brush charger 20 is set to a desired current value. Apply feedback to the bias value.

【0132】なお、本例ではC=1.5、δIhth=15
μA、Ith =32μAとしておこなった。また、磁気ブ
ラシ帯電器20への印加DCバイアス値、補助部材10
への印加バイアス値に応じて、C、δIhth、Ith の値を
変化させてもよい。
In this example, C = 1.5 and δIhth = 15
μA, Ith = 32 μA. Further, the DC bias value applied to the magnetic brush charger 20 and the auxiliary member 10
The values of C, δIhth, and Ith may be changed in accordance with the bias value applied to.

【0133】d)図11は感光体表面層である電荷注入
層の膜厚を変化させた場合の露光量を一定としたときの
電位変化を示したものである。
D) FIG. 11 shows the potential change when the exposure amount is constant when the thickness of the charge injection layer as the photosensitive member surface layer is changed.

【0134】これにより、膜厚が小さくなる程、電位の
低下が発生することがわかる。これは電荷注入層とする
ための導電微粒子や特に電荷注入層として光硬化樹脂を
用いる場合、硬化剤の光散乱、光吸収の影響が膜厚によ
って異なることが考えられる。
It is understood from this that the lower the film thickness, the lower the potential. This is conceivably because the effect of light scattering and light absorption of the curing agent differs depending on the film thickness when conductive fine particles for forming the charge injection layer or particularly a photocurable resin is used as the charge injection layer.

【0135】図12には図11の条件に対して現像を行
った際の濃度変化を示したものであり、膜厚が小さくな
る程、濃度が高くなることがわかる。
FIG. 12 shows a change in density when development is performed under the conditions of FIG. 11, and it can be seen that the density increases as the film thickness decreases.

【0136】また図13には補助部材10を電気的にフ
ロートにし、現像、転写動作をさせずに、感光体を露光
した面を帯電する際に磁気ブラシ帯電器20に流れる電
流値と膜厚との関係の例を示したものである。
FIG. 13 shows the current value and film thickness flowing through the magnetic brush charger 20 when the auxiliary member 10 is electrically floated and the exposed surface of the photoreceptor is charged without performing the developing and transferring operations. It shows an example of the relationship with.

【0137】これにより、電流値と膜厚に相関があるこ
とがわかる。
As a result, it is found that there is a correlation between the current value and the film thickness.

【0138】電流検知方法は前述(図3)したとおりで
ある。検知した電流値を同様にCPU26に取り込み、
所定の電流値になっていない場合は、例えば、所定の電
流値になる様に露光量を制御する。露光量制御方法は、
例えば、発光素子の発光光量や発光時間等の制御であ
る。もしくは帯電電位を変化させてもよい。この場合は
前述した磁気ブラシ印加バイアスを決定するための電流
値の目標値であることが望ましい。また、補助部材10
にバイアスを印加し上述した電流検知方法で露光部感光
体表面を帯電するときの値を用いても、同様の効果が得
られる。なお、この場合には磁気ブラシ帯電器20もし
くは補助部材10の劣化による帯電電位を補正した後に
行うことが望ましい。また露光量補正と同等になる様に
画像データを補正してもよい。
The current detecting method is as described above (FIG. 3). The detected current value is similarly taken into the CPU 26,
If the current value is not the predetermined current value, for example, the exposure amount is controlled so that the current value becomes the predetermined current value. The exposure control method is
For example, control of the amount of light emitted from the light emitting element, the emission time, and the like. Alternatively, the charging potential may be changed. In this case, it is desirable that the current value is the target value for determining the magnetic brush application bias. The auxiliary member 10
A similar effect can be obtained by applying a bias and using the value obtained when the surface of the exposed portion is charged by the above-described current detection method. Note that, in this case, it is desirable to perform the correction after correcting the charging potential due to the deterioration of the magnetic brush charger 20 or the auxiliary member 10. Further, the image data may be corrected so as to be equivalent to the exposure amount correction.

【0139】〈その他〉 1)本発明の構成は、前述の実施形態例に限られるもの
ではなく、例えば接触帯電部材は、ファーブラシ帯電
器、導電性ゴムや導電性スポンジを用いた帯電ローラ等
であってもよいし、回転しない構成の接触帯電部材等で
あってもよい。
<Others> 1) The configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the contact charging member may be a fur brush charger, a charging roller using conductive rubber or conductive sponge, or the like. Or a non-rotating contact charging member or the like.

【0140】2)また、被帯電体(像担持体)としての
感光体についても、表面抵抗が109 〜1014Ω・cm
の低抵抗層を持つことが、電荷注入帯電を実現でき、オ
ゾンの発生防止の面から望ましいが、上記以外の有機感
光体等でもよい。即ち接触帯電は、実施形態例の電荷注
入帯電方式に限らず、放電現象が支配的な接触帯電系で
あっても良い。
2) The photosensitive member as the member to be charged (image carrier) also has a surface resistance of 10 9 to 10 14 Ω · cm.
It is desirable to have a low-resistance layer in order to realize charge injection charging and to prevent generation of ozone, but an organic photoreceptor other than the above may be used. That is, the contact charging is not limited to the charge injection charging system of the embodiment, but may be a contact charging system in which a discharge phenomenon is dominant.

【0141】3)また現像装置としては、実施形態例に
おいては、2成分現像法についてのみ述べたが、他の現
像方法でも効果がある。好ましくは、現像剤を感光体に
対して接触させて潜像を現像する1成分接触現像や2成
分接触現像がより現像剤の同時回収効果を高めるのに効
果がある。
3) As the developing device, only the two-component developing method has been described in the embodiment, but other developing methods are also effective. Preferably, one-component contact development or two-component contact development in which a developer is brought into contact with a photoreceptor to develop a latent image is effective in further enhancing the simultaneous recovery effect of the developer.

【0142】また、現像剤中のトナー粒子として重合ト
ナーを用いた場合には、上記の1成分接触現像や2成分
接触現像はもちろん1成分非接触現像や2成分非接触現
像など他の現像方法においても充分な回収効果が得られ
る。
When the polymerized toner is used as the toner particles in the developer, other developing methods such as one-component non-contact development and two-component non-contact development as well as the one-component contact development and the two-component contact development described above are used. , A sufficient recovery effect can be obtained.

【0143】4)接触帯電部材に印加する帯電バイアス
は直流電圧のみであってもよい。
4) The charging bias applied to the contact charging member may be only a DC voltage.

【0144】5)交番電圧(交流電圧)の波形として
は、正弦波、矩形波、三角波等適宜使用可能である。ま
た、直流電源を周期的にオン/オフすることによって形
成された矩形はあっても良い。このように交番電圧の波
形としては周期的にその電圧値が変化するようなバイア
スが使用できる。
5) As the waveform of the alternating voltage (AC voltage), a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or the like can be used as appropriate. Further, there may be a rectangle formed by periodically turning on / off the DC power supply. As described above, a bias whose voltage value periodically changes can be used as the waveform of the alternating voltage.

【0145】6)静電潜像形成のための画像露光手段と
しては、実施形態例の様にデジタル的な潜像を形成する
レーザー走査露光手段に限定されるものではなく、通常
のアナログ的な画像露光やLEDなどの他の発光素子で
も構わないし、蛍光燈等の発光素子と液晶シャッター等
の組み合わせによるものなど、画像情報に対応した静電
潜像を形成できるものであるなら構わない。
6) The image exposing means for forming an electrostatic latent image is not limited to the laser scanning exposing means for forming a digital latent image as in the embodiment, but may be a general analog exposing means. Other light-emitting elements such as an image exposure or LED may be used, and any device that can form an electrostatic latent image corresponding to image information, such as a combination of a light-emitting device such as a fluorescent lamp and a liquid crystal shutter, may be used.

【0146】像担持体は静電記録誘電体等であっても良
い。この場合は、該誘電体面を所定の極性・電位に一様
に一次帯電した後、除電針ヘッド、電子銃等の除電手段
で選択的に除電して目的の静電潜像を書き込み形成す
る。
The image carrier may be an electrostatic recording dielectric or the like. In this case, after the dielectric surface is uniformly charged to a predetermined polarity and potential, the charge is selectively removed by a charge removing means such as a charge removing needle head or an electron gun to write and form a desired electrostatic latent image.

【0147】7)像担持体からトナー画像の転写を受け
る記録媒体は転写ドラム等の中間転写体であってもよ
い。
7) The recording medium for receiving the transfer of the toner image from the image carrier may be an intermediate transfer member such as a transfer drum.

【0148】[0148]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、接
触帯電装置を用いた画像形成装置について、接触帯電部
材の劣化、すなわち耐久による接触帯電部材の汚染の進
行にかかわらず帯電不良や帯電むらの発生を防止して良
好な接触帯電能を長期にわたって安定に維持させること
ができ、かつ像担持体表面層の削れによる画像不良を防
止し、良好な画質画像の出力を長期にわたって安定に維
持させることができるもので、所期の目的がよく達成さ
れる。
As described above, according to the present invention, in an image forming apparatus using a contact charging device, poor charging or poor charging can occur regardless of deterioration of the contact charging member, that is, regardless of progress of contamination of the contact charging member due to durability. Prevents the occurrence of unevenness and stably maintains good contact charging performance for a long period of time.Prevents image defects due to scraping of the surface layer of the image carrier, and maintains stable output of good quality images for a long period of time. It is possible to achieve the intended purpose well.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態例における画像形成装置の概略図FIG. 1 is a schematic diagram of an image forming apparatus according to an embodiment.

【図2】感光体の層構成模型図FIG. 2 is a schematic diagram of a layer configuration of a photoreceptor.

【図3】磁気ブラシ帯電器及び補助部材部分とその制御
系の構成模型図
FIG. 3 is a schematic diagram of a magnetic brush charger, an auxiliary member, and a control system thereof.

【図4】現像装置部分の構成模型図FIG. 4 is a structural model diagram of a developing device part.

【図5】磁気ブラシ帯電器の劣化と帯電電位及び帯電器
電流値の関係を説明するための図(その1)
FIG. 5 is a diagram for explaining the relationship between the deterioration of the magnetic brush charger, the charging potential and the charger current value (part 1)

【図6】同上図(その2)FIG. 6: Same as above (part 2)

【図7】実施形態例の説明用の特性図(その1)FIG. 7 is a characteristic diagram for explaining the embodiment (part 1);

【図8】同上図(その2)FIG. 8: Same as above (part 2)

【図9】同上図(その3)FIG. 9 is the same as FIG.

【図10】同上図(その4)FIG. 10 Same as above (part 4)

【図11】同上図(その5)FIG. 11 (part 5)

【図12】同上図(その6)FIG. 12 is the same as FIG.

【図13】同上図(その7)FIG. 13 (No. 7)

【図14】画像形成装置例の概略図FIG. 14 is a schematic diagram illustrating an example of an image forming apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

A レーザービームプリンター B 画像読み取り装置(イメージスキャナー) 1 被帯電体(像担持体、感光ドラム) 2 接触帯電手段 20 磁気ブラシ帯電器(接触帯電部材) 3 レーザー走査部(レーザースキャナー) 4 現像装置 5 給紙カセット 6 転写装置 8 定着装置 9 クリーニング装置 10 補助部材(第2の接触帯電部材) Reference Signs List A laser beam printer B image reading device (image scanner) 1 member to be charged (image carrier, photosensitive drum) 2 contact charging means 20 magnetic brush charger (contact charging member) 3 laser scanning unit (laser scanner) 4 developing device 5 Paper feed cassette 6 Transfer device 8 Fixing device 9 Cleaning device 10 Auxiliary member (second contact charging member)

フロントページの続き (72)発明者 橋本 浩一 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 五味 史光 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2H003 BB11 CC04 CC06 DD03 DD06 2H027 DA01 DE10 EA01 EC06 EC07 ED03 ED08 ED10 ZA01 2H077 AA37 AD06 AD13 AD18 AD31 AD36 DB12 DB22 EA01 EA14 EA15 EA16 Continuing on the front page (72) Inventor Koichi Hashimoto 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Shimitsu Gomi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. F term (reference) 2H003 BB11 CC04 CC06 DD03 DD06 2H027 DA01 DE10 EA01 EC06 EC07 ED03 ED08 ED10 ZA01 2H077 AA37 AD06 AD13 AD18 AD31 AD36 DB12 DB22 EA01 EA14 EA15 EA16

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体に電圧を印加した帯電部材を接
触させて該像担持体を帯電する帯電手段を含む作像プロ
セス手段にて画像形成がなされる画像形成装置におい
て、 像露光部と未露光部の各々を帯電する際の接触帯電部材
に流れる電流値を検知する手段と、 該検知信号に応じて、該接触帯電部材に印加する電圧値
を変化させる手段を有していることを特徴とする画像形
成装置。
1. An image forming apparatus in which an image is formed by an image forming process means including a charging means for charging a charged member applied with a voltage to the image bearing member to charge the image bearing member. Means for detecting a value of a current flowing through the contact charging member when charging each of the unexposed portions; and means for changing a voltage value applied to the contact charging member in accordance with the detection signal. Characteristic image forming apparatus.
【請求項2】 像担持体に電圧を印加した帯電部材を接
触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担持体
の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像を形
成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像剤に
よって顕画化する現像手段を含む作像プロセス手段にて
画像形成がなされることを特徴とする請求項1に記載の
画像形成装置。
2. A charging means for charging an image carrier by bringing a charging member to which a voltage is applied into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming is performed by an image forming process unit including an image information writing unit that forms the image and a developing unit that visualizes the electrostatic latent image with a developer. apparatus.
【請求項3】 像担持体に電圧を印加した帯電部材を接
触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担持体
の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像を形
成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像剤に
よって顕画化する現像手段と、該現像剤像を記録媒体に
転写する転写手段を含む作像プロセス手段にて画像形成
がなされ、前記現像手段が、前記転写手段によって現像
剤像を記録媒体に転写した後に像担持体上に残留する転
写残現像剤を回収する手段を兼ねていることを特徴とす
る請求項1に記載の画像形成装置。
3. A charging means for charging an image carrier by bringing a charging member to which a voltage is applied into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. An image is formed by image forming means including image information writing means for forming the image, developing means for visualizing the electrostatic latent image with a developer, and transfer means for transferring the developer image to a recording medium. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developing unit also serves as a unit for collecting a transfer residual developer remaining on the image carrier after the developer image is transferred to a recording medium by the transfer unit. Image forming device.
【請求項4】 像担持体に電圧を印加した帯電部材を接
触させて該像担持体を帯電する帯電手段と、該像担持体
の帯電処理面に目的の画像情報に対応した静電潜像を形
成する画像情報書き込み手段と、該静電潜像を現像剤に
よって顕画化する現像手段と、該現像剤像を記録媒体に
転写する転写手段を含む作像プロセス手段にて画像形成
がなされ、現像手段が、転写手段によって現像剤像を記
録媒体に転写した後に像担持体上に残留する転写残現像
剤を回収する手段を兼ねている画像形成装置において、 前記帯電手段の帯電部材を第1の接触帯電部材としたと
き、転写手段と第1の接触帯電部材との間において像担
持体に接触させた第2の接触帯電部材と、 第1の接触帯電部材と第2の接触帯電部材の各々に流れ
る電流値を検知する手段と、 前記第1と第2の接触帯電部材の少なくとも一方の接触
帯電部材が像露光部と未露光部を帯電する際の接触帯電
部材に流れる電流値を検知し、該検知信号に応じて、接
触帯電部材に印加する電圧値を変化させる手段を有して
いることを特徴とする画像形成装置。
4. A charging means for charging an image carrier by bringing a charging member to which a voltage is applied into contact with the image carrier, and an electrostatic latent image corresponding to target image information on a charged surface of the image carrier. An image is formed by image forming means including image information writing means for forming the image, developing means for visualizing the electrostatic latent image with a developer, and transfer means for transferring the developer image to a recording medium. An image forming apparatus in which a developing unit also serves as a unit for collecting a transfer residual developer remaining on an image carrier after a developer image is transferred to a recording medium by a transfer unit, wherein a charging member of the charging unit is A first contact charging member, a first contact charging member, and a second contact charging member that are in contact with the image carrier between the transfer means and the first contact charging member; Means for detecting a current value flowing through each of the A current value flowing through the contact charging member when at least one of the first and second contact charging members charges the image-exposed portion and the unexposed portion is detected, and the contact charging is performed in accordance with the detection signal. An image forming apparatus comprising means for changing a voltage value applied to a member.
【請求項5】 第1の接触帯電部材に流れる電流値の検
知信号に、第2の接触帯電部材に流れる電流値検知信号
を用いて補正を加え、補正後の値に応じて該第1の接触
帯電部材に印加する電圧値を変化させる手段を有してい
ることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
5. A correction is made to a detection signal of a current value flowing through the first contact charging member using a current value detection signal flowing through the second contact charging member, and the first signal is corrected according to the corrected value. The image forming apparatus according to claim 4, further comprising a unit that changes a voltage value applied to the contact charging member.
【請求項6】 第2の接触帯電部材に印加する電圧は第
1の接触帯電部材に印加する電圧とは逆極性であること
を特徴とする請求項4または5に記載の画像形成装置。
6. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the voltage applied to the second contact charging member has a polarity opposite to that of the voltage applied to the first contact charging member.
【請求項7】 像担持体の表面層抵抗が109 〜1014
Ω・cmであることを特徴とする請求項1から6の何れ
か1つに記載の画像形成装置。
7. The image bearing member has a surface layer resistance of 10 9 to 10 14.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the value is Ω · cm.
【請求項8】 像担持体の帯電処理面に目的の画像情報
に対応した静電潜像を形成する画像情報書き込み手段が
像露光手段であることを特徴とする請求項2から7の何
れか1つに記載の画像形成装置。
8. The image exposure means according to claim 2, wherein the image information writing means for forming an electrostatic latent image corresponding to the target image information on the charged surface of the image carrier is an image exposure means. The image forming apparatus according to one of the above.
【請求項9】 接触帯電部材が、磁性粒子を磁気拘束さ
せた磁気ブラシ部を有し、該磁気ブラシ部を像担持体に
接触させた磁気ブラシ接触帯電部材であることを特徴と
する請求項1から8の何れか1つに記載の画像形成装
置。
9. A magnetic brush contact charging member having a magnetic brush portion in which magnetic particles are magnetically constrained, and wherein the magnetic brush portion is brought into contact with an image carrier. 9. The image forming apparatus according to any one of 1 to 8.
【請求項10】 接触帯電部材が、導電性繊維のファー
ブラシ部を有し、該ファーブラシ部を像担持体に接触さ
せたファーブラシ接触帯電部材であることを特徴とする
請求項1から8の何れか1つに記載の画像形成装置。
10. A contact charging member having a fur brush portion made of a conductive fiber, wherein the fur brush portion is in contact with an image carrier. The image forming apparatus according to any one of the above.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007232924A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Inc Image forming apparatus
US20120008965A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Xerox Corporation Current monitoring to defect photoreceptor scratches

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007232924A (en) * 2006-02-28 2007-09-13 Canon Inc Image forming apparatus
US20120008965A1 (en) * 2010-07-09 2012-01-12 Xerox Corporation Current monitoring to defect photoreceptor scratches
US8331809B2 (en) * 2010-07-09 2012-12-11 Xerox Corporation Current monitoring to detect photoreceptor scratches

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