JP2000206765A - Printing device - Google Patents

Printing device

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JP2000206765A
JP2000206765A JP11011429A JP1142999A JP2000206765A JP 2000206765 A JP2000206765 A JP 2000206765A JP 11011429 A JP11011429 A JP 11011429A JP 1142999 A JP1142999 A JP 1142999A JP 2000206765 A JP2000206765 A JP 2000206765A
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charging
voltage
photosensitive drum
start voltage
roller
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Akito Onishi
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Oki Data Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To always charge a photoreceptor drum to have fixed potential under various environmental conditions by adjusting applied voltage to a charging roller in accordance with charging start voltage. SOLUTION: A charging start voltage measuring part 20 measures the potential at which a charging current starts to flow by applying variable voltage to the photoreceptor drum before printing is started. The measured voltage is the charging start voltage of the photoreceptor drum. The charging start voltage is compared with the charging start voltage in a reference state so as to select the appropriate applied voltage of a charging power source 3. Arithmetic processing for deciding charging voltage is executed by a CPU for a power source 14 and controlled by a charging power source control circuit 12.

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、電子写真方式の印
刷装置に係わり、特に帯電電位の安定化を図った印刷装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic printing apparatus, and more particularly to a printing apparatus which stabilizes a charged potential.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式の印刷装置は、印刷速度や
画質等の点で他の方式に比べて有利な点が多く、広くプ
リンタや複写機として利用されている。この方式では、
感光ドラムを一定の電位に帯電させ、露光装置により感
光ドラム上に静電潜像を形成し、静電潜像を現像器によ
って現像してトナー像を形成し、そのトナー像を用紙上
に転写することによって印刷を行う。感光ドラムを帯電
するために、感光ドラムには帯電ローラを圧接し、帯電
ローラを通じて一定の直流電圧を印加する。
2. Description of the Related Art An electrophotographic printing apparatus has many advantages over other systems in terms of printing speed, image quality, and the like, and is widely used as a printer or a copier. In this scheme,
The photosensitive drum is charged to a certain potential, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum by an exposure device, the electrostatic latent image is developed by a developing device to form a toner image, and the toner image is transferred onto paper. To perform printing. In order to charge the photosensitive drum, a charging roller is pressed against the photosensitive drum, and a constant DC voltage is applied through the charging roller.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には、次のような解決すべき課題があっ
た。感光ドラムの電位は、印刷中様々に変化する。感光
ドラムを露光する直前に、帯電ローラによって感光ドラ
ムを一定電位に帯電させるが、様々な環境上の原因によ
って感光ドラムの帯電電位が変動することがある。例え
ば、低温低湿の環境では、帯電電位がやや高めになり、
高温高湿時には帯電電位がやや低めになる。こうした変
動があると、印刷画像の濃度にばらつきが生じたり、本
来白地部分であるべき箇所にトナーが付着する、いわゆ
るかぶり現象が生じる原因となっていた。
However, the above-mentioned prior art has the following problems to be solved. The potential of the photosensitive drum changes variously during printing. Immediately before exposing the photosensitive drum, the charging roller charges the photosensitive drum to a constant potential, but the charging potential of the photosensitive drum may fluctuate due to various environmental causes. For example, in a low-temperature and low-humidity environment, the charging potential is slightly higher,
At high temperature and high humidity, the charging potential is slightly lower. Such a variation causes variations in the density of the printed image and causes a so-called fogging phenomenon in which toner adheres to a portion that should be a white background portion.

【0004】また、トナーの帯電特性や帯電ローラと感
光ドラムとの間の電位差等の影響によって、感光ドラム
上のトナーが帯電ローラ側に移って帯電ローラ外周面に
付着することがある。この場合には、帯電開始電圧が低
くなり、感光ドラムの帯電電位が標準値よりも高くなっ
てしまうという問題があった。
Further, due to the charging characteristics of the toner, the potential difference between the charging roller and the photosensitive drum, and the like, the toner on the photosensitive drum may move to the charging roller side and adhere to the outer peripheral surface of the charging roller. In this case, there is a problem that the charging start voltage becomes low and the charging potential of the photosensitive drum becomes higher than a standard value.

【0005】また、こうして帯電ローラ外周面に付着し
たトナーが機械的な圧力を受けて潰れ、帯電ローラ外周
面に膜を形成する、フィルミング現象が発生することが
ある。この場合には、帯電開始電圧が大きくなり、ドラ
ムの帯電電位が標準よりも低くなってしまう。
[0005] Further, the toner adhering to the outer peripheral surface of the charging roller may be crushed by receiving a mechanical pressure to form a film on the outer peripheral surface of the charging roller, thereby causing a filming phenomenon. In this case, the charging start voltage becomes large, and the charging potential of the drum becomes lower than the standard.

【0006】また、帯電ローラと感光ドラムの接点で
は、トナーの大量付着を防止するために一定の周速差が
与えられ、スリップを生じさせている。この場合、両者
の摩擦によって摩擦帯電が生じる。これも、帯電開始電
圧の変動原因となる。これは、帯電ローラの材質によっ
て様々に変化する。
At the contact point between the charging roller and the photosensitive drum, a certain peripheral speed difference is given to prevent a large amount of toner from adhering, thereby causing a slip. In this case, frictional charging occurs due to friction between the two. This also causes the charging start voltage to fluctuate. This changes variously depending on the material of the charging roller.

【0007】以上のように、様々な原因で帯電開始電圧
が変動すると、感光ドラムの帯電電位を一定に保つこと
ができず、印刷画質を低下させる原因になっていた。ま
た、こうした問題を解決するために帯電ローラの材質改
善等を図ると、帯電ローラのコストアップにつながる。
As described above, if the charging start voltage fluctuates due to various causes, the charging potential of the photosensitive drum cannot be kept constant, which has been a cause of deteriorating the print quality. In addition, if the material of the charging roller is improved to solve such a problem, the cost of the charging roller is increased.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成1〉感光ドラムと、この感光ドラムを帯電する帯
電ローラとを備え、上記帯電ローラの帯電開始電圧を測
定する帯電開始電圧測定部と、上記帯電開始電圧に応じ
し選択された上記帯電ローラの印加電圧を、上記感光ド
ラムに印加して帯電を開始する帯電電源とを備えたこと
を特徴とする印刷装置。
The present invention employs the following structure to solve the above problems. <Structure 1> A charging start voltage measuring unit that includes a photosensitive drum and a charging roller that charges the photosensitive drum, measures a charging start voltage of the charging roller, and the charging roller that is selected according to the charging start voltage And a charging power source for applying the applied voltage to the photosensitive drum to start charging.

【0009】〈構成2〉構成1に記載の印刷装置におい
て、帯電開始電圧測定部は、除電後の感光ドラムに帯電
ローラから可変電圧を印加して、帯電電流が流れる状態
と流れない状態の境界の電圧を求めることにより、上記
帯電ローラの帯電開始電圧を測定することを特徴とする
印刷装置。
<Structure 2> In the printing apparatus according to Structure 1, the charging start voltage measuring unit applies a variable voltage from the charging roller to the photosensitive drum after the charge elimination, and determines a boundary between a state where the charging current flows and a state where the charging current does not flow. A printing start voltage of the charging roller is measured by calculating the voltage of the printing roller.

【0010】〈構成3〉構成2に記載の印刷装置におい
て、帯電開始電圧を測定前に、感光ドラムを露光して除
電する露光用ヘッドを備えたことを特徴とする印刷装
置。
<Structure 3> The printing apparatus according to Structure 2, further comprising an exposure head for exposing the photosensitive drum to remove electricity before measuring the charging start voltage.

【0011】〈構成4〉構成1に記載の印刷装置におい
て、帯電電源は、基準状態における帯電開始電圧をVt
h0とし、帯電開始電圧測定部の測定した帯電開始電圧
をVthとし、基準状態における印加電圧を基準印加電
圧をV0としたとき、演算式Vch=V0+(Vth0
−Vth)により求めた印加電圧Vchを選択すること
を特徴とする印刷装置。
<Structure 4> In the printing apparatus described in Structure 1, the charging power source is a charging start voltage Vt in the reference state.
h0, the charging start voltage measured by the charging start voltage measuring unit is Vth, and the applied voltage in the reference state is V0, the reference applied voltage is Vch = V0 + (Vth0
-Vth), wherein the applied voltage Vch determined by (Vth) is selected.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 〈具体例〉図1は、本発明による印刷装置のブロック図
である。この装置は、帯電ローラ1によって図示しない
感光ドラムを帯電させる。帯電ローラ1には、帯電電源
3が接続され、帯電電源制御回路12により帯電電圧が
制御される構成となっている。帯電電源3と帯電ローラ
1との間には、帯電電流を測定するための検出抵抗13
が挿入されている。なお、帯電電圧決定のための後で説
明する演算処理は、電源用CPU14により実行され
て、帯電電源制御回路12が制御される構成となってい
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below using specific examples. FIG. 1 is a block diagram of a printing apparatus according to the present invention. This device charges a photosensitive drum (not shown) by a charging roller 1. A charging power supply 3 is connected to the charging roller 1, and a charging voltage is controlled by a charging power supply control circuit 12. A detection resistor 13 for measuring a charging current is provided between the charging power source 3 and the charging roller 1.
Is inserted. The arithmetic processing described later for determining the charging voltage is executed by the power supply CPU 14 and the charging power supply control circuit 12 is controlled.

【0013】また、本発明において新たに設けられた帯
電開始電圧測定部20には、一対のA/Dコンバータ1
5とコンパレータ16とが設けられている。これらによ
って、検出抵抗13の両端の電圧をディジタル信号に変
換し、電源用CPU14に供給する構成となっている。
検出抵抗13の両端の電圧からその電位差を求めれば、
帯電電流の換算ができる。この演算も、電源用CPU1
4が行うように構成されている。
The charging start voltage measuring section 20 newly provided in the present invention includes a pair of A / D converters 1.
5 and a comparator 16 are provided. Thus, the voltage at both ends of the detection resistor 13 is converted into a digital signal and supplied to the power CPU 14.
If the potential difference is obtained from the voltage across the detection resistor 13,
The charging current can be converted. This calculation is also performed by the power supply CPU 1.
4 is configured to do so.

【0014】また、現像ローラ7には現像電源18が接
続され、現像電源制御回路17によって現像電圧が制御
される構成となっている。転写ローラには転写電源24
が接続され、転写電源制御回路19によって転写電圧が
制御される構成となっている。
Further, a developing power source 18 is connected to the developing roller 7, and a developing voltage is controlled by a developing power source control circuit 17. Transfer power supply 24 for transfer roller
Are connected, and the transfer voltage is controlled by the transfer power supply control circuit 19.

【0015】更に、感光ドラムを露光するためのLED
ヘッド5には、LEDヘッド制御回路21が接続されて
印刷用の画像データが供給されるように構成されてい
る。なお、このLEDヘッド5は、後で説明するよう
に、帯電開始電圧を測定前に、感光ドラムを露光して除
電する露光用ヘッドとして利用する。印刷装置全体は、
メインCPU22によって制御され、メインスイッチ2
3はその電源スイッチである。
Further, an LED for exposing the photosensitive drum
The head 5 is configured so that an LED head control circuit 21 is connected to supply image data for printing. As will be described later, this LED head 5 is used as an exposure head that exposes the photosensitive drum to remove electricity before measuring the charging start voltage. The entire printing device
The main switch 22 is controlled by the main CPU 22.
Reference numeral 3 denotes the power switch.

【0016】図2には、上記のような印刷装置のプリン
トエンジン機構図を示す。図に示すように、この電子写
真式印刷装置のプリントエンジンには、図に示すような
機構が設けられる。中央には、感光ドラム4が配置され
ている。感光ドラム4の外周には、LEDヘッド5、現
像ローラ7、転写ローラ9、クリーニングローラ11及
び帯電ローラ1が順に配置されている。
FIG. 2 is a diagram showing a print engine mechanism of the printing apparatus as described above. As shown in the drawing, the print engine of this electrophotographic printing apparatus is provided with a mechanism as shown in the drawing. A photosensitive drum 4 is arranged at the center. On the outer circumference of the photosensitive drum 4, an LED head 5, a developing roller 7, a transfer roller 9, a cleaning roller 11, and a charging roller 1 are sequentially arranged.

【0017】現像ローラ7には、現像ブレード6が接す
るように配置され、トナー8を現像ローラ7の表面に薄
く付着させるように機能している。用紙10は、感光ド
ラム4と転写ローラ9の間に搬送される。帯電ローラ1
には、図1に示した帯電電源3が接続されている。
A developing blade 6 is disposed in contact with the developing roller 7 and functions to make the toner 8 adhere to the surface of the developing roller 7 thinly. The paper 10 is transported between the photosensitive drum 4 and the transfer roller 9. Charging roller 1
Is connected to the charging power source 3 shown in FIG.

【0018】また、帯電ローラ1の外周には、補助ロー
ラ2が外接するように回転支持されている。この補助ロ
ーラ2には、帯電電源3から同電位の電圧が供給されて
いる。このプリントエンジンの印刷時の動作は従来装置
と同様である。即ち、感光ドラム4が帯電ローラ1によ
って一定の電位に帯電されると、LEDヘッド5によっ
て感光ドラム4が露光され、印刷用の画像データに対応
する静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ロー
ラ7によって現像され、感光ドラム4の外周面にトナー
8が付着して、トナー像が形成される。このトナー像
は、転写ローラ9と感光ドラム4との間で用紙10に転
写される。用紙10は、図示しない定着器によって定着
処理される。
An auxiliary roller 2 is rotatably supported on the outer periphery of the charging roller 1 so as to circumscribe the auxiliary roller 2. The auxiliary roller 2 is supplied with the same voltage from the charging power supply 3. The operation of this print engine at the time of printing is the same as that of the conventional apparatus. That is, when the photosensitive drum 4 is charged to a certain potential by the charging roller 1, the photosensitive drum 4 is exposed by the LED head 5, and an electrostatic latent image corresponding to image data for printing is formed. The electrostatic latent image is developed by the developing roller 7, and the toner 8 adheres to the outer peripheral surface of the photosensitive drum 4 to form a toner image. This toner image is transferred to the sheet 10 between the transfer roller 9 and the photosensitive drum 4. The paper 10 is subjected to a fixing process by a fixing device (not shown).

【0019】クリーニングローラ11は、転写処理後の
残留トナーを感光ドラム4から除去するために設けられ
ている。こうしたクリーニング処理の後、帯電ローラ1
が感光ドラム4に一定の帯電電流を供給して帯電処理を
行う。なお、トナーの帯電特性やその他の原因で、クリ
ーニング後も感光ドラム外周面にトナーが付着したまま
帯電ローラ1と接触する。これにより、そのトナーが帯
電ローラ1の外周面に付着して、既に説明したような弊
害をもたらす。
The cleaning roller 11 is provided for removing the residual toner after the transfer process from the photosensitive drum 4. After such a cleaning process, the charging roller 1
Supplies a constant charging current to the photosensitive drum 4 to perform a charging process. In addition, due to the charging characteristics of the toner and other factors, the toner contacts the charging roller 1 with the toner adhered to the outer peripheral surface of the photosensitive drum even after cleaning. As a result, the toner adheres to the outer peripheral surface of the charging roller 1 and causes the above-described adverse effects.

【0020】ここで、本発明の印刷装置は、帯電ローラ
による帯電処理を開始する前に、図1の帯電開始電圧測
定部20によって帯電ローラ1の帯電開始電圧を測定す
る。この帯電開始電圧測定のために、図1に示した検出
抵抗13が使用される。
Here, in the printing apparatus of the present invention, before the charging process by the charging roller is started, the charging start voltage of the charging roller 1 is measured by the charging start voltage measuring section 20 in FIG. The detection resistor 13 shown in FIG. 1 is used for measuring the charging start voltage.

【0021】図3は、上記のような印刷装置の動作フロ
ーチャートである。また、図4は、印刷装置の動作タイ
ミングチャートである。この2つの図を参照しながら、
上記の装置の動作を説明する。まず、ステップS1にお
いて、図1に示したメインスイッチ23をオンする(図
4(a)時刻t1)。次のステップS2で、メインCP
U22は、図示しないメインモータをオンし、ステップ
S3において、図2に示した感光ドラム4の回転を開始
させる。なお、これらの動作は連動しているので、時刻
t1に同時に開始する。
FIG. 3 is an operation flowchart of the printing apparatus as described above. FIG. 4 is an operation timing chart of the printing apparatus. Referring to these two figures,
The operation of the above device will be described. First, in step S1, the main switch 23 shown in FIG. 1 is turned on (time t1 in FIG. 4A). In the next step S2, the main CP
U22 turns on a main motor (not shown), and starts rotation of the photosensitive drum 4 shown in FIG. 2 in step S3. Since these operations are interlocked, they start simultaneously at time t1.

【0022】更に、これに連動して時刻t1に、(c)
に示したように、図1に示した帯電電源3をオンし、帯
電ローラ1に所定の帯電電圧を印加する。このタイミン
グもメインスイッチと連動させる。時刻t1から時刻t
2までの時間は、感光ドラム4の全周面を帯電電源3に
より帯電させるために、少なくとも感光ドラム4が1周
回転するだけの時間とする。その後時刻t2のタイミン
グで、ステップS5において、(b)に示したように図
2に示したLEDヘッド5をオンして、感光ドラム4の
全面を露光する処理を開始する。
Further, in conjunction with this, at time t1, (c)
1, the charging power source 3 shown in FIG. 1 is turned on, and a predetermined charging voltage is applied to the charging roller 1. This timing is also linked with the main switch. From time t1 to time t
The time up to 2 is a time required for the photosensitive drum 4 to make at least one rotation so that the entire peripheral surface of the photosensitive drum 4 is charged by the charging power supply 3. Then, at the timing of time t2, in step S5, the LED head 5 shown in FIG. 2 is turned on as shown in (b), and the process of exposing the entire surface of the photosensitive drum 4 is started.

【0023】こうして、図2に示す感光ドラム4がLE
Dヘッド5によって全面露光され、感光ドラム4の表面
電位が0ボルトになるように調整される。
Thus, the photosensitive drum 4 shown in FIG.
The entire surface is exposed by the D head 5 and adjusted so that the surface potential of the photosensitive drum 4 becomes 0 volt.

【0024】次に、ステップS6において、現像電源1
8(図1)をオンする。そのオンタイミングは、図4
(d)に示すように、時刻t3である。時刻t2から時
刻t3までの時間T5は、感光ドラム4のLEDヘッド
5により露光された部分が現像ローラ7に達するまでの
時間に設定しておく。時刻t3以後は現像ローラ7をプ
ラス電位にする。露光されて表面電位が0ボルトになっ
た感光ドラム4の上に現像ローラ7からトナーが移動す
るのを防止するためである。また、図4(e)に示す転
写電圧も、マイナスの所定電圧に保持しておく。
Next, in step S6, the developing power source 1
8 (FIG. 1) is turned on. The ON timing is shown in FIG.
As shown in (d), it is time t3. A time T5 from time t2 to time t3 is set to a time until the portion of the photosensitive drum 4 exposed by the LED head 5 reaches the developing roller 7. After time t3, the developing roller 7 is set to a positive potential. This is to prevent the toner from moving from the developing roller 7 onto the photosensitive drum 4 which has been exposed and has a surface potential of 0 volt. The transfer voltage shown in FIG. 4E is also kept at a predetermined negative voltage.

【0025】次のステップS7では、帯電開始電圧の測
定を行う。この測定は、図4の時刻t4からt5の間の
時間T3で行われる。また、時刻t3から時刻t4まで
の時間T2は、時刻t2に感光ドラム4がLEDヘッド
によって露光された部分が帯電ローラ1に達するまでの
時間である。時間T3は、帯電開始電圧Vthを検出す
るための時間である。なお、この時間T3の間は、帯電
電源3の印加電圧を少しずつ下げていくように変化させ
る。測定方法の詳細は後で説明する。
In the next step S7, the charging start voltage is measured. This measurement is performed at time T3 between times t4 and t5 in FIG. A time T2 from time t3 to time t4 is a time until a portion of the photosensitive drum 4 exposed by the LED head at time t2 reaches the charging roller 1. Time T3 is a time for detecting charging start voltage Vth. During the time T3, the voltage applied to the charging power source 3 is changed so as to be gradually reduced. Details of the measuring method will be described later.

【0026】帯電開始電圧の測定が終了すると、時刻t
5のタイミングで、ステップS8において、帯電電源3
をオフし、LEDヘッド5をオフする。そして、測定さ
れた帯電開始電圧に応じた印加電圧を計算し、時刻t6
に、その印加電圧を帯電電源3から帯電ローラ1に供給
し、帯電を開始する。時間T4は、この計算と印加電圧
の選択に要する時間である。
When the measurement of the charging start voltage is completed, at time t
At the timing of 5, in step S8, the charging power source 3
Is turned off, and the LED head 5 is turned off. Then, an applied voltage according to the measured charging start voltage is calculated, and at time t6
Then, the applied voltage is supplied from the charging power source 3 to the charging roller 1 to start charging. Time T4 is the time required for this calculation and selection of the applied voltage.

【0027】即ち、ステップS9で、印加電圧を計算
し、ステップS10で、帯電電源をオンする。そして、
ステップS11の時刻t7で、現像電源をオフし、帯電
に続いて印刷処理等が実行される。時間T6は、帯電ロ
ーラによって帯電された感光ドラム4の部分が現像ロー
ラ7に達するまでの時間である。なお、図1に示したメ
インCPU22は、図2に示した転写ローラ9ととも
に、図2に示したクリーニングローラ11にも上記帯電
開始電圧測定中、支障のないような電圧を供給するよう
制御している。
That is, in step S9, the applied voltage is calculated, and in step S10, the charging power supply is turned on. And
At time t7 in step S11, the developing power is turned off, and the printing process and the like are executed following the charging. The time T6 is a time until the portion of the photosensitive drum 4 charged by the charging roller reaches the developing roller 7. Note that the main CPU 22 shown in FIG. 1 controls the transfer roller 9 shown in FIG. 2 and the cleaning roller 11 shown in FIG. ing.

【0028】図5には、帯電開始電圧測定方法の説明図
を示す。図のグラフの縦軸は、図1に示した検出抵抗1
3の抵抗値とこれに流れる帯電電流の積を示す。この値
を検出抵抗の電圧降下である。Pは帯電開始電圧の測定
を始める際の電圧降下である。図の左側には、帯電電源
3の印加電圧を示す。図1に示した検出抵抗13は、帯
電ローラ1の帯電性能に影響がないように、帯電ローラ
1の電気抵抗より十分に小さい1〜100キロオーム程
度の値に選定しておく。この検出抵抗13を流れる帯電
電流はその両端の端子電圧に変換されて、既に説明した
要領で電源用CPU14に送り込まれる。
FIG. 5 is an explanatory diagram of a method of measuring a charging start voltage. The vertical axis of the graph in the figure is the detection resistor 1 shown in FIG.
3 shows the product of the resistance value of No. 3 and the charging current flowing therethrough. This value is the voltage drop of the detection resistor. P is a voltage drop when the measurement of the charging start voltage is started. On the left side of the figure, the applied voltage of the charging power supply 3 is shown. The detection resistor 13 shown in FIG. 1 is set to a value of about 1 to 100 kΩ, which is sufficiently smaller than the electric resistance of the charging roller 1 so as not to affect the charging performance of the charging roller 1. The charging current flowing through the detection resistor 13 is converted into a terminal voltage at both ends thereof and sent to the power supply CPU 14 in the manner already described.

【0029】電源用CPU14は、帯電ローラ1の印加
電圧を−1350ボルトから次第に0ボルトに近付くよ
うに変化させる。このとき、検出抵抗13の電圧降下
は、図5示すように次第に減少する。帯電電源3の印加
電圧がVthのタイミングで帯電電流が0マイクロアン
ペアとなる。このときの印加電圧Vthは即ち帯電開始
電圧である。このような測定は、帯電電流が流れる状態
と流れない状態の境界の電圧を求めればよい。従って、
帯電電流が流れない状態から印加電圧を変化させ、帯電
電流が流れ始めるときの印加電圧を帯電開始電圧として
測定しても良い。
The power supply CPU 14 changes the voltage applied to the charging roller 1 from -1350 volts to gradually approach 0 volts. At this time, the voltage drop of the detection resistor 13 gradually decreases as shown in FIG. The charging current becomes 0 microamp at the timing when the applied voltage of the charging power source 3 is Vth. The applied voltage Vth at this time is a charging start voltage. In such a measurement, the voltage at the boundary between the state where the charging current flows and the state where the charging current does not flow may be obtained. Therefore,
The applied voltage may be changed from the state where the charging current does not flow, and the applied voltage when the charging current starts flowing may be measured as the charging start voltage.

【0030】次に、電源用CPU14の動作について説
明する。電源用CPU14は、検出した帯電開始電圧V
thと予め設定しておいた基準状態における基準帯電開
始電圧Vth0との差を計算する。この差は、帯電ロー
ラ1へのトナーの付着やその他の環境条件の変化によっ
て生じるものである。基準帯電開始電圧を、例えば−5
50ボルトとすれば、帯電電源3の基準状態における印
加電圧をV0として、実際に帯電ローラ1に供給すべき
印加電圧Vchは次の式により求めることができる。 Vch=V0+(Vth0−Vth)=−1350ボル
ト+(−550−Vth)
Next, the operation of the power supply CPU 14 will be described. The power supply CPU 14 detects the detected charging start voltage V
The difference between th and the reference charging start voltage Vth0 in the preset reference state is calculated. This difference is caused by the adhesion of toner to the charging roller 1 and other changes in environmental conditions. The reference charging start voltage is, for example, -5
Assuming that the applied voltage is 50 volts, the applied voltage Vch to be actually supplied to the charging roller 1 can be obtained by the following equation, with the applied voltage of the charging power supply 3 in the reference state being V0. Vch = V0 + (Vth0−Vth) = − 1350 volts + (− 550−Vth)

【0031】実際には、このVthは例えば−550ボ
ルト±100ボルト程度の範囲で変動する。従って、帯
電ローラ1に供給すべき印加電圧Vchには、例えば−
1250ボルト〜−1450ボルトの範囲の値が選択さ
れる。このような帯電開始電圧に応じた印加電圧Vch
を帯電ローラ1に供給することによって、常に目的とす
る−800ボルトに感光ドラムを帯電させることが可能
になる。なお、このように、帯電ローラの印加電圧によ
って、感光ドラムの帯電電位が制御できるのは、帯電ロ
ーラと感光ドラムとが接しながら一定の速度で感光ドラ
ムを回転させるため、感光ドラムを帯電させるための時
間は印加電圧に関わらず一定のためである。従って、単
位時間当たりに流れる帯電電流を制御すれば感光ドラム
の帯電電位が調整できる。
In practice, this Vth fluctuates in a range of, for example, about -550 volts ± 100 volts. Therefore, the applied voltage Vch to be supplied to the charging roller 1 is, for example, −
A value in the range of 1250 volts to -1450 volts is selected. The applied voltage Vch corresponding to such a charging start voltage
To the charging roller 1, it is possible to always charge the photosensitive drum to the target −800 volts. The reason why the charging potential of the photosensitive drum can be controlled by the voltage applied to the charging roller is that the photosensitive drum is rotated at a constant speed while the charging roller and the photosensitive drum are in contact with each other, so that the photosensitive drum is charged. Is constant regardless of the applied voltage. Therefore, by controlling the charging current flowing per unit time, the charging potential of the photosensitive drum can be adjusted.

【0032】図6〜図9には、上記の方法を実施したこ
とによる効果を説明するためのグラフを示した。図6
は、感光ドラム電位の湿度変化説明図である。図の縦軸
は感光ドラム電位Vdを示し、横軸は帯電ローラの印加
電圧を示す。基準となる湿度下で、印加電圧V0で帯電
を行うと、感光ドラムの電位が−800ボルトとなる。
ところが、環境湿度が低い場合には、帯電開始電圧Vt
hlが基準となる帯電開始電圧Vth0よりも高くな
る。環境湿度が高い場合には、帯電開始電圧Vthhが
基準となる帯電開始電圧Vth0よりも低くなる。ここ
で、前回と同様に、印加電圧V0で帯電を行うと、感光
ドラムの電位が−800ボルト以上あるいは以下になっ
てしまう。従って、環境湿度が低い場合にはより高い印
加電圧を選択し、環境湿度が高い場合には、より低い印
加電圧を選択する。
FIGS. 6 to 9 show graphs for explaining the effect obtained by implementing the above method. FIG.
FIG. 7 is a diagram for explaining a change in humidity of a photosensitive drum potential. The vertical axis in the figure indicates the photosensitive drum potential Vd, and the horizontal axis indicates the voltage applied to the charging roller. When charging is performed at an applied voltage V0 under reference humidity, the potential of the photosensitive drum becomes -800 volts.
However, when the environmental humidity is low, the charging start voltage Vt
hl becomes higher than the reference charging start voltage Vth0. When the environmental humidity is high, the charging start voltage Vthh becomes lower than the reference charging start voltage Vth0. Here, when charging is performed with the applied voltage V0 as in the previous case, the potential of the photosensitive drum becomes -800 volts or more. Therefore, when the environmental humidity is low, a higher applied voltage is selected, and when the environmental humidity is high, a lower applied voltage is selected.

【0033】図7には、感光ドラム電位の付着トナーに
よる変化説明図を示す。図の縦軸は感光ドラム電位Vd
を示し、横軸は帯電ローラの印加電圧を示す。例えば、
帯電ローラにトナーが付着する前は、帯電開始電圧がV
th0である。このとき、印加電圧V0で帯電を行う
と、感光ドラムの電位が−800ボルトとなる。ところ
が、帯電ローラにトナーが付着すると、帯電開始電圧が
Vthに下がる。ここで、前回と同様に、印加電圧V0
で帯電を行うと、感光ドラムの電位が−800ボルト以
上になってしまう。従って、図の矢印に示すように、よ
り低い印加電圧を選択する。
FIG. 7 is a diagram illustrating the change in the photosensitive drum potential due to the attached toner. The vertical axis in the figure is the photosensitive drum potential Vd
, And the horizontal axis indicates the voltage applied to the charging roller. For example,
Before the toner adheres to the charging roller, the charging start voltage is V
th0. At this time, when charging is performed with the applied voltage V0, the potential of the photosensitive drum becomes -800 volts. However, when toner adheres to the charging roller, the charging start voltage drops to Vth. Here, similarly to the previous time, the applied voltage V0
, The potential of the photosensitive drum becomes -800 volts or more. Therefore, a lower applied voltage is selected as shown by the arrow in the figure.

【0034】図8には、感光ドラム電位の印刷枚数によ
る変化説明図を示す。印刷装置の使用開始時には、帯電
開始電圧がVth0であったものが、2万枚程度の印刷
を行うと、帯電開始電圧がVthとなる。ここで、基準
のV0の印加電圧で帯電を行うと、感光ドラムの帯電電
位が−800ボルト以下になってしまう。従って、V0
以上の印加電圧で帯電を行うようにして、感光ドラムを
−800ボルトに帯電する。
FIG. 8 is a diagram for explaining a change in the photosensitive drum potential depending on the number of printed sheets. At the start of use of the printing apparatus, the charging start voltage was Vth0, but when printing about 20,000 sheets, the charging start voltage becomes Vth. Here, if the charging is performed with the applied voltage of the reference V0, the charging potential of the photosensitive drum becomes -800 volts or less. Therefore, V0
The photosensitive drum is charged to -800 volts by charging with the above applied voltage.

【0035】図9には、感光ドラム電位の帯電ローラ材
質による変化説明図を示す。この図の場合にも、トナー
付着前はVth0という帯電開始電圧であったものが、
トナー付着後は帯電開始電圧がVthになる。従って、
印加電圧をV0より低い電圧とし、感光ドラムを適正な
電圧に帯電させる。
FIG. 9 is a diagram illustrating the change in the photosensitive drum potential depending on the material of the charging roller. Also in the case of this figure, the charging start voltage of Vth0 before the toner was attached,
After the toner adheres, the charging start voltage becomes Vth. Therefore,
The applied voltage is set to a voltage lower than V0, and the photosensitive drum is charged to an appropriate voltage.

【0036】本発明は以上の実施例に限定されない。上
記帯電ローラ1の帯電開始電圧を測定する回路は、検出
抵抗を使用する方法以外に、よく知られた電圧や電流検
出回路に置き換えることができる。
The present invention is not limited to the above embodiment. The circuit for measuring the charging start voltage of the charging roller 1 can be replaced with a well-known voltage or current detection circuit other than the method using the detection resistor.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明した本発明の印刷装置は、帯電
ローラの帯電開始電圧を測定する帯電開始電圧測定部
と、帯電開始電圧に応じた帯電ローラの印加電圧を選択
して、感光ドラムの帯電を開始する帯電電源を設けたの
で、環境条件が様々に変化したとしても、感光ドラムを
常に一定の電圧に帯電させることができる。これによっ
て、印刷品質を安定化させることが可能になる。
According to the printing apparatus of the present invention described above, the charging start voltage measuring section for measuring the charging start voltage of the charging roller, and the applied voltage of the charging roller according to the charging start voltage are selected to set the photosensitive drum. Since the charging power supply for starting charging is provided, the photosensitive drum can always be charged to a constant voltage even when environmental conditions are variously changed. This makes it possible to stabilize print quality.

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

【図1】本発明による印刷装置のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a printing apparatus according to the present invention.

【図2】プリントエンジン機構図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a print engine mechanism.

【図3】印刷装置の動作フローチャートである。FIG. 3 is an operation flowchart of the printing apparatus.

【図4】印刷装置の動作タイミングチャートである。FIG. 4 is an operation timing chart of the printing apparatus.

【図5】帯電開始電圧測定方法説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a charging start voltage measuring method.

【図6】感光ドラム電位の湿度変化説明図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a change in humidity of a photosensitive drum potential.

【図7】感光ドラム電位の付着トナーによる変化説明図
である。
FIG. 7 is a diagram illustrating a change in photosensitive drum potential due to adhered toner.

【図8】感光ドラム電位の印刷枚数による変化説明図で
ある。
FIG. 8 is a diagram illustrating a change in the photosensitive drum potential depending on the number of printed sheets.

【図9】感光ドラム電位の帯電ローラ材質による変化説
明図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a change in the photosensitive drum potential depending on the material of a charging roller.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 帯電ローラ 3 帯電電源 5 LEDヘッド 13 検出抵抗 14 電源用CPU 20 帯電開始電圧測定部 22 メインCPU DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging roller 3 Charging power supply 5 LED head 13 Detection resistor 14 Power supply CPU 20 Charging start voltage measuring unit 22 Main CPU

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 感光ドラムと、この感光ドラムを帯電す
る帯電ローラとを備え、 前記帯電ローラの帯電開始電圧を測定する帯電開始電圧
測定部と、 前記帯電開始電圧に応じし選択された前記帯電ローラの
印加電圧を、前記感光ドラムに印加して帯電を開始する
帯電電源とを備えたことを特徴とする印刷装置。
A charging roller that charges the photosensitive drum; a charging start voltage measuring unit that measures a charging start voltage of the charging roller; and the charging unit that is selected according to the charging start voltage. A charging power supply for applying a voltage applied to a roller to the photosensitive drum to start charging.
【請求項2】 請求項1に記載の印刷装置において、 帯電開始電圧測定部は、 除電後の感光ドラムに帯電ローラから可変電圧を印加し
て、帯電電流が流れる状態と流れない状態の境界の電圧
を求めることにより、前記帯電ローラの帯電開始電圧を
測定することを特徴とする印刷装置。
2. The printing apparatus according to claim 1, wherein the charging start voltage measuring unit applies a variable voltage from the charging roller to the photosensitive drum after the charge elimination, and determines a boundary between a state where the charging current flows and a state where the charging current does not flow. A printing apparatus, wherein a charging start voltage of the charging roller is measured by obtaining a voltage.
【請求項3】 請求項2に記載の印刷装置において、 帯電開始電圧を測定前に、感光ドラムを露光して除電す
る露光用ヘッドを備えたことを特徴とする印刷装置。
3. The printing apparatus according to claim 2, further comprising: an exposure head that exposes the photosensitive drum to remove electricity before measuring a charging start voltage.
【請求項4】 請求項1に記載の印刷装置において、 帯電電源は、 基準状態における帯電開始電圧をVth0とし、帯電開
始電圧測定部の測定した帯電開始電圧をVthとし、基
準状態における印加電圧を基準印加電圧をV0としたと
き、 演算式Vch=V0+(Vth0−Vth)により求め
た印加電圧Vchを選択することを特徴とする印刷装
置。
4. The printing apparatus according to claim 1, wherein the charging power supply sets a charging start voltage in a reference state to Vth0, a charging start voltage measured by a charging start voltage measuring unit to Vth, and an applied voltage in the reference state. A printing apparatus comprising: selecting an applied voltage Vch obtained by an arithmetic expression Vch = V0 + (Vth0−Vth), where V0 is a reference applied voltage.
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