JP2000056523A

JP2000056523A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2000056523A
Application number: JP10219052A
Authority: JP
Inventors: Hirohisa Endo; 裕久遠藤; Shinsuke Kawashima; 伸介川島; Shinichi Kodera; 伸一小寺
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1998-08-03
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 2000-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な制御により、記録用紙の調湿状態でト
ナーの帯電量が高くなった時に、画像の濃度不良が発生
するおそれを防止することができる画像形成装置を提供
する。【解決手段】現像器１４により感光体１１上の静電潜
像に対して、その静電潜像と同極性に帯電したトナーを
付着させて反転現像する。現像されたトナー画像に記録
用紙１５を重合させた状態で、転写器１６により記録用
紙１５に対して、トナーの帯電極性と逆極性の電荷を付
与して、トナー画像を記録用紙１５上に転写する。トナ
ー濃度センサ１７により、現像器１４内のトナー濃度を
検出する。検出されたトナー濃度が所定値よりも小さく
なったとき、転写器１６の転写電流を通常値よりも高い
設定値に変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の画像形成装置としては、
露光器により感光体上に画像の静電潜像を形成し、現像
器により感光体上の静電潜像に対して、その静電潜像と
同極性のプラスに帯電したトナーを付着させて反転現像
するように構成したものが知られている。

【０００３】この装置においては、現像されたトナー画
像に記録用紙を重合させた状態で、転写器により記録用
紙に対して、トナーの帯電極性と逆極性のマイナスの電
荷を付与して、トナー画像を記録用紙上に転写するよう
になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
画像形成装置においては、転写器のＡＣ分離部がプラス
側にシフトされていて、記録用紙が調湿状態でプラス極
性に帯電されるため、感光体側にプラス極性のトナーが
再付着して、画像濃度が薄くなる場合がある。特に、ト
ナーエンプティ時には、キャリアに対するトナーの存在
量が少なくなって、トナーのプラス極性の帯電量が高く
なり、画像濃度がさらに薄くなってしまうという問題が
あった。また、トナーの補給直後にも、現像ユニット内
の帯電量が高めになっているため、画像濃度が薄くなる
という問題があった。

【０００５】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、簡単な制御により、記録用紙の調湿状態
でトナーの帯電量が高くなったときに、画像の濃度不良
が発生するおそれを防止することができる画像形成装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明の画像形成装置では、現像
器により感光体上の静電潜像に対して、その静電潜像と
同極性に帯電したトナーを付着させて反転現像し、現像
されたトナー画像に記録用紙を重合させた状態で、転写
器により記録用紙に対して、トナーの帯電極性と逆極性
の電荷を付与して、トナー画像を記録用紙上に転写する
ようにした画像形成装置において、前記現像器内のトナ
ー濃度を検出する検出手段と、その検出手段により検出
されたトナー濃度が所定値よりも小さくなったとき、転
写器の転写電流を通常値よりも高い設定値に変更する制
御手段とを備えたものである。

【０００７】請求項２に記載の発明の画像形成装置で
は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記制御
手段は、転写器の転写電流を通常値から設定値に変更し
た後、所定枚数の記録用紙に対して画像形成を行った時
点で、転写電流を設定値から通常値に戻すようにしたも
のである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の一実施形態
を、図面に基づいて詳細に説明する。図１に示すよう
に、この実施形態の画像形成装置においては、感光体と
しての感光ドラム１１の回転に伴い、その表面が帯電器
１２により、プラス極性の所定電位に均一に帯電され
る。続いて、露光器１３により感光ドラム１１上に画像
の静電潜像が形成されるとともに、現像器１４のマグロ
ーラ１４ａにより静電潜像に対して、その静電潜像と同
極性のプラスに帯電したトナーが付着されて、静電潜像
が反転現像される。

【０００９】また、図示しない給紙部から感光ドラム１
１上に記録用紙１５が供給されて、トナー画像に重合さ
れる。そして、転写器１６の転写部１６ａにより記録用
紙１５に対して、トナーの帯電極性と逆極性のマイナス
の電荷が付与され、トナー画像が記録用紙１５上に転写
される。さらに、ＡＣ分離部１６ｂによりプラス極性側
にシフトしたＡＣ電荷が記録用紙１５に付与され、記録
用紙１５は電荷が消去され感光ドラム１１から分離され
る。続いて、この記録用紙１５が感光ドラム１１上から
図示しない定着器に搬送され、その定着器によりトナー
画像が加熱定着される。

【００１０】図１に示すように、現像器１４には検出手
段としてのトナー濃度センサ１７が付設されている。こ
のトナー濃度センサ１７としては、磁界により透磁率を
測定する透磁率測定センサ、反射光量又は透過光量を測
定する反射又は透過光量測定センサ等が用いられる。そ
して、現像器１４により感光ドラム１１上の静電潜像が
反転現像される際に、このトナー濃度センサ１７によ
り、トナー濃度Ｔ／Ｄ（％）が検出されるようになって
いる。なお、Ｔはトナー量を表し、Ｄはトナーとキャリ
ヤの合計量を表す。このトナー濃度Ｔ／Ｄは、常態では
３％程度であり、そのときのトナーの帯電量は１２〜１
５マイクロクーロン（μｃ）／ｇである。トナー濃度Ｔ
／Ｄが２％まで低下すると、トナーの帯電量は１８〜２
２μｃ／ｇにまで上昇する。

【００１１】次に、前記のように構成された画像形成装
置の回路構成について説明する。図２に示すように、中
央処理装置（ＣＰＵ）２１は、画像形成装置の各部の動
作を制御する。リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２２は、
画像形成装置の動作に必要な各種のプログラムを記憶し
ている。ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）２３は、制
御プログラムの実行に伴って得られたデータ等を一時的
に記憶する。そして、前記ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２及び
ＲＡＭ２３により、制御手段が構成されている。

【００１２】操作部２４は各種の操作キーを備え、例え
ば転写器１６の転写部１６ａにおける転写電流の通常値
や、それよりも高い設定値等を予め入力するようになっ
ている。なお、この場合には転写電流の設定値を、通常
値の１．２倍以上に設定するのが望ましい。

【００１３】トナー濃度センサ１７は、静電潜像の反転
現像時に、トナー濃度Ｔ／Ｄ（％）を検出して、その検
出信号をＣＰＵ２１に出力する。ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ
２２に記憶されたプログラムに従って、帯電器１２、露
光器１３、現像器１４及び転写器１６に作動制御信号等
を出力する。

【００１４】次に、前記のように構成された画像形成装
置の動作を、図３のフローチャートに基づいて説明す
る。さて、この画像形成装置において、感光ドラム１１
上に形成された画像の静電潜像が、現像器１４により反
転現像される際に、その現像器１４内のトナーの濃度Ｔ
／Ｄ（％）がトナー濃度センサ１７により検出されて、
ＣＰＵ２１に出力される。ＣＰＵ２１では、トナー濃度
の検出値が予め設定された所定値よりも小さいか否かが
判別される（Ｓ１）。

【００１５】そして、現像器１４のトナーエンプティ時
に、キャリアに対するトナーの存在量が少なくなって、
トナーの濃度Ｔ／Ｄ（％）が小さくなる。トナー濃度が
所定値よりも小さくなった場合には、転写器１６の転写
部１６ａの転写電流が通常値よりも高い設定値に変更さ
れる（Ｓ２）。このため、トナー濃度が小さくなって、
トナーの帯電量が高くなる際には、記録用紙１５に逆極
性のマイナスの電荷が高めにかけられて、記録用紙１５
に対する帯電が中和される。従って、記録用紙１５の調
湿状態で、画像濃度が薄くなるおそれはない。

【００１６】その後、所定枚数（例えば５０枚）の記録
用紙１５に対して、画像形成が行われたか否かが判別さ
れる（Ｓ３）。そして、所定枚数の記録用紙１５に対す
る画像形成が行われると、転写器１６の転写部１６ａの
転写電流が設定値から通常値に戻される（Ｓ４）。この
ため、トナーの補給直後においても、転写部１６ａの転
写電流が通常値よりも高い設定値に維持されて、画像の
濃度不良を招くおそれが防止される。また、所定枚数の
記録用紙１５の画像形成を終了した後は、転写電流が高
い設定値のまま維持されることなく通常値に戻されるた
め、感光ドラム１１に逆極性の帯電が溜って帯電むらを
発生するおそれはない。

【００１７】前記の実施形態によって発揮される効果に
ついて、以下に記載する。・この実施形態の画像形成装置においては、現像器１
４のマグローラ１４ａにより感光体としての感光ドラム
１１上の静電潜像に対して、その潜像と同極性に帯電し
たトナーが付着されて、反転現像されるようになってい
る。また、現像されたトナー画像に記録用紙１５が重合
された状態で、転写器１６により記録用紙１５に対し
て、トナーの帯電極性と逆極性の電荷が付与されて、ト
ナー画像が記録用紙１５上に転写されるようになってい
る。

【００１８】そして、検出手段としてのトナー濃度セン
サ１７により、現像器１４内のトナー濃度が検出され、
そのトナー濃度の検出値が所定値よりも小さくなったと
き、転写器１６の転写電流が通常値よりも高い設定値に
変更されるようになっている。

【００１９】このため、トナーエンプティ時に、キャリ
アに対するトナーの存在量が少なくなって、トナー濃度
が所定値よりも小さくなり、トナーの帯電量が高くなっ
た場合には、転写器１６の転写電流が通常値よりも高い
設定値に変更されて、逆極性の電荷が高くかけられる。
これにより、記録用紙１５に対する帯電が中和され、記
録用紙１５の調湿状態で、画像濃度が薄くなるおそれを
防止することができる。

【００２０】・この実施形態の画像形成装置において
は、転写器１６の転写電流が通常値から設定値に変更さ
れた後、所定枚数の記録用紙１５に対して画像形成が行
われた時点で、転写電流が設定値から通常値に戻される
ようになっている。

【００２１】このため、トナーの補給直後に、現像ユニ
ット内の帯電量が高めになっていても、画像濃度が薄く
なるおそれはない。また、転写電流の高い設定値のまま
で転写が続行されことがないため、感光ドラム１１に逆
極性の帯電が溜って帯電むらを発生するおそれを防止す
ることもできる。

【００２２】なお、前記実施形態を次のように変更して
具体化することも可能である。・実施形態における転写器１６の転写電流の設定値
を、通常値の１．２倍以上とは異なった値例えば通常値
の１．０倍以上、通常値の１．５倍以上等に設定するこ
と。

【００２３】このように構成した場合、画像形成の条件
に合せて画像の濃度不良を的確に防止することができ
る。・実施形態における転写器１６の転写電流を設定値か
ら通常値に戻す際の画像形成枚数を、５０枚とは異なっ
た枚数、例えば３０枚、８０枚等に変更すること。

【００２４】このように構成した場合、画像形成の条件
に合せて画像の濃度不良を的確に防止することができ
る。・実施形態におけるトナー濃度の所定値を、Ｔ／Ｄが
２％又はその前後の一定値に設定すること。

【００２５】このように構成した場合、トナー濃度が低
下してその帯電量が高くなったときに、画像の濃度不良
が発生するのを効果的に防止することができる。また、
前記実施形態より把握される技術的思想について以下に
記載する。

【００２６】・前記感光ドラム及びトナーはともにプ
ラス帯電である請求項１又は請求項２に記載の画像形成
装置。このように構成した場合、画像の転写後に感光ド
ラムのプラス帯電を容易に除去することができ、帯電む
らにより画像の不具合が発生するのを防止することがで
きる。

【００２７】・前記通常値よりも高い設定値は、通常
値の１．２倍以上である請求項１又は請求項２に記載の
画像形成装置。このように構成した場合、記録用紙の調
湿状態でトナーの帯電量が高くなった時に、画像の濃度
不良が発生することを確実に防止することができる。

【００２８】・前記所定枚数は５０枚である請求項２
に記載の画像形成装置。このように構成した場合、トナ
ーの補給直後に、画像濃度が薄くなることを防止するこ
とができるとともに、帯電むらの発生を防止することが
できる。

【００２９】・前記トナー濃度の所定値は、トナーと
キャリヤの合計量に対するトナーの濃度（Ｔ／Ｄ）が２
％である請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
このように構成した場合、トナーの帯電量が高くなった
ときに、画像の濃度不良が発生するおそれを効果的に防
止することができる。

【００３０】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項１に記載の発
明の画像形成装置によれば、簡単な制御により、記録用
紙の調湿状態でトナーの帯電量が高くなったときに、画
像の濃度不良が発生するおそれを効果的に防止すること
ができる。

【００３１】請求項２に記載の発明の画像形成装置によ
れば、請求項１に記載の発明の効果に加え、トナーの補
給直後に、現像ユニット内の帯電量が高めになっていて
も、画像濃度が薄くなることを防止することができる。
しかも、転写電流の高い設定値のままで転写が続行され
ないため、感光体に逆極性の帯電が溜って帯電むらを発
生するおそれを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の画像形成装置の一実施形態を示す
構成図。

【図２】その画像形成装置の回路構成を示すブロック
図。

【図３】画像形成装置の動作を示すフローチャート。

【符号の説明】

１１…感光体としての感光ドラム、１２…帯電器、１３
…露光器、１４…現像器、１５…記録用紙、１６…転写
器、１６ａ…転写部、１６ｂ…ＡＣ分離部、１７…検出
手段としてのトナー濃度センサ、２１…制御手段を構成
するＣＰＵ、２２…制御手段を構成するＲＯＭ、２３…
制御手段を構成するＲＡＭ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小寺伸一大阪府大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H027 DA45 DD07 EA03 EC06 ZA07 2H032 BA05 CA02 CA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】現像器により感光体上の静電潜像に対し
て、その静電潜像と同極性に帯電したトナーを付着させ
て反転現像し、現像されたトナー画像に記録用紙を重合
させた状態で、転写器により記録用紙に対して、トナー
の帯電極性と逆極性の電荷を付与して、トナー画像を記
録用紙上に転写するようにした画像形成装置において、前記現像器内のトナー濃度を検出する検出手段と、その
検出手段により検出されたトナー濃度が所定値よりも小
さくなったとき、転写器の転写電流を通常値よりも高い
設定値に変更する制御手段とを備えた画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、転写器の転写電流を通
常値から設定値に変更した後、所定枚数の記録用紙に対
して画像形成を行った時点で、転写電流を設定値から通
常値に戻す請求項１に記載の画像形成装置。