JP2003255627A - Image forming method and image forming apparatus - Google Patents

Image forming method and image forming apparatus

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JP2003255627A
JP2003255627A JP2002055533A JP2002055533A JP2003255627A JP 2003255627 A JP2003255627 A JP 2003255627A JP 2002055533 A JP2002055533 A JP 2002055533A JP 2002055533 A JP2002055533 A JP 2002055533A JP 2003255627 A JP2003255627 A JP 2003255627A
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JP
Japan
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image
bias
developing
developer
image forming
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002055533A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazutoshi Kobayashi
一敏 小林
Yutaka Miyasaka
裕 宮坂
Kimio Nishizawa
公夫 西沢
Nobuyasu Tamura
暢康 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2002055533A priority Critical patent/JP2003255627A/en
Publication of JP2003255627A publication Critical patent/JP2003255627A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method having stable developability, and capable of preventing a noise feeling from getting worse and preventing the occurrence of a void. <P>SOLUTION: As for the image forming condition for forming a toner image on an image carrier in a developing process, a developing bias condition is set as follows so as to perform an image stabilization control. (1) A developing AC bias condition is established by fixing a developing AC frequency to be ≤1 kHz, setting the using extent of the developing AC bias (effective value Vac) to be ≥0 V and ≤750 V, and having the Vac value capable of obtaining the prescribed image density within the aforesaid extent. (2) A developing AC bias condition is established by fixing the developing AC bias to nearly the maximum value in the using extent in the case the prescribed image density is not obtained by nearly the maximum effective value in the developing AC bias using extent, and then, increasing the developing AC frequency Fac from the low frequency up to the AC frequency capable of obtaining the prescribed image density. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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により
記録材に画像を形成する画像形成方法及び画像形成装置
に関し、特に、現像条件の制御技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus for forming an image on a recording material by an electrophotographic method, and more particularly to a technique for controlling developing conditions.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真方式により画像を形成する画像
形成工程の一例では、感光体等の像担持体上に静電潜像
を形成し、形成した静電潜像を現像手段により現像して
像担持体上にトナー像を形成し、形成したトナー像を転
写手段により記録材に転写し、転写したトナー像を定着
手段により記録材に定着して記録材上に画像を形成す
る。また、他の例では、感光体等の像形成体上のトナー
像を像担持体としての中間転写体に転写し、中間転写体
から転写手段により記録材に転写し定着することによ
り、記録材に画像を形成する。
2. Description of the Related Art In an example of an image forming process for forming an image by an electrophotographic method, an electrostatic latent image is formed on an image bearing member such as a photoconductor, and the formed electrostatic latent image is developed by a developing means. A toner image is formed on the image carrier, the formed toner image is transferred to a recording material by a transfer unit, and the transferred toner image is fixed on the recording material by a fixing unit to form an image on the recording material. In another example, a toner image on an image forming body such as a photoconductor is transferred to an intermediate transfer body as an image carrier, and then transferred from the intermediate transfer body to a recording material by a transfer means to be fixed, thereby recording the recording material. To form an image.

【0003】前記画像形成工程における現像工程では、
トナーとキャリアを含む二成分現像剤を用いた現像が多
く用いられ、また、ACバイアスにDCバイアスを重畳
した現像バイアス電圧を印加することが多く行われてい
る。
In the developing step in the image forming step,
Development using a two-component developer containing toner and carrier is often used, and a development bias voltage in which a DC bias is superimposed on an AC bias is often applied.

【0004】現像バイアス電圧が最高濃度、階調性、カ
ブリの除去等に対する制御パラメータとして多く使用さ
れており、ACバイアスにDCバイアスを重畳した現像
バイアス電圧のACバイアスは、画像濃度を制御する現
像パラメータとして制御される。即ち、ACバイアスは
現像領域において、トナーに対して振動を与えることに
より、潜像を担持する像形成体にトナーが接触する機会
を制御するパラメータであり、ACバイアスの電圧を高
くすることにより、或いは、ACバイアスの周波数を高
くすることにより、多くの場合に画像濃度が高くなる傾
向があるという現象を利用してACバイアスを制御して
画像濃度を調節することが行われる。
The development bias voltage is often used as a control parameter for the maximum density, gradation, fog removal, etc. The AC bias of the development bias voltage in which the DC bias is superimposed on the AC bias is the development for controlling the image density. It is controlled as a parameter. That is, the AC bias is a parameter that controls the chance of the toner coming into contact with the image forming body carrying the latent image by applying vibration to the toner in the developing area, and by increasing the voltage of the AC bias, Alternatively, the image density is adjusted by controlling the AC bias by utilizing the phenomenon that the image density tends to increase in many cases by increasing the frequency of the AC bias.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】この現像バイアスにD
CバイアスとACバイアスとを重畳させて現像を行って
いる従来の現像プロセスでは、現像性向上を狙ってAC
バイアスの実効値Vacを高く設定することが行われて
いるが、実効値Vacを高く設定すると画像ソリッド部
にザラツキが感じられる「ノイズ感」が悪化し、画像の
高濃度部と低濃度部との境界部分に「白抜け」等の画質
欠陥が生じていた。この現象は高画質画像を求めて用い
られる重合処方トナーや小粒径トナーで特に顕著に発生
し、問題となっていた。
The developing bias is D
In the conventional development process in which the C bias and the AC bias are superposed and developed, AC is aimed at improving the developability.
Although the effective value Vac of the bias is set to be high, when the effective value Vac is set to be high, the "noise feeling" in which the image solid part feels rough is deteriorated, and the high density part and the low density part of the image are deteriorated. There was an image defect such as "white spot" at the boundary of the image. This phenomenon has been particularly prominent in a polymerized toner and a toner having a small particle diameter, which are used for obtaining a high quality image, and have been a problem.

【0006】本発明はかかる問題を解決し、安定した現
像性と、画像ソリッド部での「ノイズ感」悪化と高濃度
部/低濃度部の境界部分に発生する「白抜け」のない安
定した良好な画像の得られる画像形成方法及び画像形成
装置を提供することを目的とする。
The present invention solves such a problem and has a stable developability, stable "image noise" in the image solid portion and stable "white spots" which do not occur in the high density portion / low density portion boundary portion. An object of the present invention is to provide an image forming method and an image forming apparatus capable of obtaining a good image.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の本発明の目的は下
記の画像形成方法及び画像形成装置によって達成され
る。
The above object of the present invention is achieved by the following image forming method and image forming apparatus.

【0008】1. 像担持体上に潜像を形成する潜像形
成工程と、ACバイアスにDCバイアスが重畳された現
像バイアス電圧を現像剤担持体に印加して現像を行う現
像工程とにより像担持体上にトナー像を形成する画像形
成条件を、下記(1)および(2)の工程によって現像
バイアス条件を設定し、画像安定化制御を行うことを特
徴とする画像形成方法。 (1)前記ACバイアスのAC周波数の可変範囲の低周
波側のある値を選択して、ACバイアスの実効値を変化
させ、所望の画像濃度が得られるACバイアス実効値を
決定する工程 (2)前記(1)の工程で所望の画像濃度が得られない
とき、ACバイアス実効値を(1)で変化させた範囲の
最大値もしくは最大に近い値に決定し、AC周波数を変
化させ、所望の濃度が得られるAC周波数を決定する工
程 2. 像担持体、像担持体上に一様帯電を行う帯電手
段、前記一様帯電した像担持体に像露光を行い潜像を形
成する露光手段、ACバイアスにDCバイアス電圧が重
畳された現像バイアス電圧を、現像剤を現像ニップ部に
搬送する現像剤担持体に印加して現像しトナー像を形成
する現像手段、前記トナー像のトナー付着量を検知する
画像濃度センサを有し、制御部はメモリに記録された下
記(1)および(2)の現像条件設定プログラムを用い
て画像形成条件を設定し、画像安定化制御を行うことを
特徴とする画像形成装置。 (1)画像濃度検出パターン潜像を形成し、前記ACバ
イアスのAC周波数の可変範囲の低周波側のある値を選
択して、ACバイアスの実効値を変化させて前記画像濃
度検出パターン潜像を現像し、前記画像濃度センサで検
出したトナー付着量が所定値に達した値でACバイアス
実効値を決定する工程 (2)前記(1)の工程で所望の画像濃度が得られない
とき、ACバイアス実効値を(1)で変化させた範囲の
最大値もしくは最大に近い値に決定し、AC周波数を変
化させ、前記画像濃度センサで検出したトナー付着量が
所定値に達した値でAC周波数を決定する工程
1. The latent image forming step of forming a latent image on the image bearing member and the developing step of applying a developing bias voltage in which a DC bias is superimposed on an AC bias to the developer bearing member to develop the toner causes the toner on the image bearing member. An image forming method characterized in that the image forming condition for forming an image is set by a developing bias condition by the following steps (1) and (2) to perform image stabilization control. (1) A step of selecting a certain value on the low frequency side of a variable range of the AC frequency of the AC bias, changing the effective value of the AC bias, and determining the AC bias effective value at which a desired image density is obtained (2) ) When the desired image density is not obtained in the step (1), the AC bias effective value is determined to be the maximum value or a value close to the maximum value in the range changed in (1), and the AC frequency is changed to obtain the desired value. 1. Determine the AC frequency at which the concentration of Image carrier, charging means for uniformly charging the image carrier, exposing means for exposing the uniformly charged image carrier to form a latent image, developing bias in which DC bias voltage is superimposed on AC bias The controller has a developing unit that applies a voltage to a developer carrier that conveys the developer to the developing nip portion to develop the toner image, and an image density sensor that detects the toner adhesion amount of the toner image. An image forming apparatus characterized by setting image forming conditions using a developing condition setting program (1) and (2) recorded in a memory and performing image stabilization control. (1) The image density detection pattern latent image is formed by forming an image density detection pattern latent image, selecting a certain value on the low frequency side of the variable range of the AC frequency of the AC bias, and changing the effective value of the AC bias. And determining the AC bias effective value at a value at which the toner adhesion amount detected by the image density sensor reaches a predetermined value (2) When the desired image density cannot be obtained in the step (1), The AC bias effective value is determined to be the maximum value or a value close to the maximum value in the range changed in (1), the AC frequency is changed, and when the toner adhesion amount detected by the image density sensor reaches a predetermined value, AC The process of determining the frequency

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】(1)本発明の説明に先立って本
発明者らによって行われた実験検討について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION (1) The experimental study conducted by the present inventors prior to the description of the present invention will be described.

【0010】現像バイアスとしてDCバイアスとACバ
イアスとを重畳して印加し現像を行う現像装置におい
て、ACバイアスの実効値(Vac値)に対するパッチ
画像ソリッド部のノイズ感の関係を示したのが、図1の
グラフである。ノイズ感とはソリッド部のマット状の均
一なトナー付着状態に対してザラツキ(粒状性)として
認識されるもので、数値的にはソリッド部をマイクロデ
ンシトメータで測定した濃度分布から求めている。
In a developing device for developing by applying a DC bias and an AC bias in a superimposed manner as a developing bias, the relation between the effective value (Vac value) of the AC bias and the noise sensation of the solid portion of the patch image is shown. It is a graph of FIG. The noise sensation is recognized as roughness (granularity) with respect to a solid matte toner adhesion state in the solid part, and is numerically calculated from the density distribution measured by the microdensitometer. .

【0011】図1のグラフから、ACバイアスの実効値
(Vac値)を上げるとほぼ1次関数的にノイズ感が悪
くなることを示している。
From the graph of FIG. 1, it is shown that when the effective value (Vac value) of the AC bias is increased, the noise sensation deteriorates almost linearly.

【0012】また、ACバイアスの実効値(Vac値)
に対する像担持体上のソリッド部分についてのトナー付
着量M/Aの関係を示したのが図2のグラフである。V
ac値を上げて行くに従って現像性も向上し、トナー付
着量M/Aは増加して行くが、ある値をピークとしてそ
れ以上Vac値を上げると逆にトナー付着量は低下して
行くことが認められる。
Further, the effective value of AC bias (Vac value)
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the toner adhesion amount M / A for the solid portion on the image carrier with respect to. V
As the ac value is increased, the developability is also improved, and the toner adhesion amount M / A is increased. However, if the Vac value is further increased with a certain value as a peak, the toner adhesion amount may be decreased. Is recognized.

【0013】画像形成に当たっては、ACバイアスの実
効値(Vac値)に対するノイズ感とトナー付着量M/
Aの関係を考慮して最適のVac(V)を決定する必要
がある。
At the time of image formation, a feeling of noise with respect to the effective value (Vac value) of the AC bias and the toner adhesion amount M /
It is necessary to determine the optimum Vac (V) in consideration of the relationship of A.

【0014】図1及び図2のグラフから、Vac(V)
を低く設定すればノイズ感は向上するがトナー付着量
(mg/cm2)が低下してしまうことが分かる。ま
た、トナー付着量に関してはACバイアスの実効値Va
c=1000Vにおいてトナー付着量はピーク値となっ
ていて、過剰のACバイアス印加すると画像が乱れ、ト
ナー付着量は減少してしまう。
From the graphs of FIGS. 1 and 2, Vac (V)
It can be seen that when the value is set low, the noise feeling is improved but the toner adhesion amount (mg / cm 2 ) is decreased. Further, regarding the toner adhesion amount, the effective value Va of the AC bias is
At c = 1000V, the toner adhesion amount has a peak value, and if an excessive AC bias is applied, the image is disturbed and the toner adhesion amount decreases.

【0015】この検討結果に基づいて、本発明において
はACバイアスの実効値Vac(V)の印加領域を0〜
750V以下としている。しかし、現像剤の使用時間や
環境条件等によって現像性は大きく異なり、Vac=7
50Vでも必要とするトナー付着量(例えば画像濃度
1.3を得るのに必要な像担持体上でのトナー付着量
0.6mg/cm2)が得られない場合もある。このよ
うな場合にはACバイアス周波数(Hz)を変更するこ
とで必要なトナー付着量を得るようにしている。なお、
図1及び図2のグラフはACバイアスの周波数2.0k
Hz時のデータである。
Based on the results of this examination, in the present invention, the application region of the effective value Vac (V) of the AC bias is set to 0 to 0.
It is set to 750V or less. However, the developability varies greatly depending on the usage time of the developer and environmental conditions, and Vac = 7.
In some cases, the required toner adhesion amount (for example, the toner adhesion amount on the image carrier of 0.6 mg / cm 2 required to obtain the image density of 1.3) may not be obtained even at 50V. In such a case, the AC bias frequency (Hz) is changed to obtain the required toner adhesion amount. In addition,
The graphs of FIG. 1 and FIG. 2 show the AC bias frequency of 2.0 k.
It is data at Hz.

【0016】このような現像バイアス条件の設定によっ
て、必要とするトナーは付着量が得られているかどうか
の判断は、像担持体上のソリッドのパッチ画像を現像
し、現像箇所を反射形式のマイクロフォトセンサで読み
取ることによって行われる。このようにして現像バイア
ス条件の設定を行い画像安定化制御を行うことにより、
現像性が確保され、ノイズ感悪化や白抜け発生が防止さ
れて画像安定化制御が行われることとなる。
It is possible to judge whether or not the required amount of toner has been adhered by setting the developing bias conditions as described above. The solid patch image on the image bearing member is developed, and the developing portion is subjected to a reflection type micro image. It is performed by reading with a photo sensor. By setting the development bias conditions and performing image stabilization control in this way,
The developability is ensured, the deterioration of noise and the occurrence of white spots are prevented, and the image stabilization control is performed.

【0017】(2)次に本発明の画像形成方法が適用さ
れる画像形成装置について説明する。
(2) Next, an image forming apparatus to which the image forming method of the present invention is applied will be described.

【0018】本発明の一実施形態として示すカラー画像
形成装置は、複数の像担持体上にイエロー(Y)、マゼ
ンタ(M)、シアン(C)及び黒(K)トナーから成る
トナー像をそれぞれ形成し、複数の像担持体上に形成さ
れたトナー像を、中間転写体を介して、或いは直接に転
写材上に重ね合わせて形成されるタンデム型のカラー画
像形成装置である。
A color image forming apparatus shown as an embodiment of the present invention forms toner images composed of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) toners on a plurality of image carriers, respectively. A tandem type color image forming apparatus in which toner images formed and formed on a plurality of image bearing members are superposed on a transfer material via an intermediate transfer member or directly.

【0019】図3に示すカラー画像形成装置は、像担持
体上に形成されたトナー像を中間転写体上に重ね合わせ
て転写し、重ね合わせたトナー像を一括して転写するタ
ンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数
組の画像形成部10Y,10M,10C,10Kと、中
間転写ユニット7と、給紙搬送手段及び定着手段24と
から成る。画像形成装置本体(以下、装置本体と称す)
Aの上部には、原稿画像読み取り装置SCが配置されて
いる。
The color image forming apparatus shown in FIG. 3 is a tandem type color image in which the toner images formed on the image carrier are transferred onto the intermediate transfer member in an overlapping manner, and the superimposed toner images are transferred together. It is called a forming device, and includes a plurality of sets of image forming units 10Y, 10M, 10C and 10K, an intermediate transfer unit 7, a sheet feeding and conveying unit and a fixing unit 24. Image forming apparatus body (hereinafter referred to as apparatus body)
A document image reading device SC is arranged above A.

【0020】イエロー色の画像を形成する画像形成部1
0Yは、像担持体(感光体)1Yの周囲に配置された帯
電手段2Y、露光手段3Y、現像手段4Y、一次転写手
段5Y、クリーニング手段6Yを有する。マゼンタ色の
画像を形成する画像形成部10Mは、像担持体(感光
体)1M、帯電手段2M、露光手段3M、現像手段4
M、一次転写手段5M、クリーニング手段6Mを有す
る。シアン色の画像を形成する画像形成部10Cは、像
担持体(感光体)1C、帯電手段2C、露光手段3C、
現像手段4C、一次転写手段5C、クリーニング手段6
Cを有する。黒色画像を形成する画像形成部10Kは、
像担持体(感光体)1K、帯電手段2K、露光手段3
K、現像手段4K、一次転写手段5K、クリーニング手
段6Kを有する。各画像形成部10では帯電、露光、現
像が行われて、像担持体1上に各色の画像が形成され
る。
Image forming unit 1 for forming a yellow image
0Y has a charging unit 2Y, an exposing unit 3Y, a developing unit 4Y, a primary transfer unit 5Y, and a cleaning unit 6Y arranged around an image carrier (photoconductor) 1Y. The image forming unit 10M that forms a magenta image includes an image carrier (photoconductor) 1M, a charging unit 2M, an exposing unit 3M, and a developing unit 4.
M, primary transfer means 5M, and cleaning means 6M. The image forming unit 10C that forms a cyan image includes an image carrier (photoconductor) 1C, a charging unit 2C, an exposing unit 3C,
Developing means 4C, primary transfer means 5C, cleaning means 6
Has C. The image forming unit 10K that forms a black image,
Image carrier (photoreceptor) 1K, charging means 2K, exposure means 3
K, developing means 4K, primary transfer means 5K, and cleaning means 6K. In each image forming unit 10, charging, exposure and development are performed to form an image of each color on the image carrier 1.

【0021】中間転写ユニット7は、複数のローラによ
り巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレス
ベルト状の中間転写体70を有する。
The intermediate transfer unit 7 has a semiconductive endless belt-shaped intermediate transfer member 70 which is wound by a plurality of rollers and is rotatably supported.

【0022】画像形成部10Y,10M,10C,10
Kより形成された各色の画像は、一次転写手段5Y,5
M,5C,5Kにより、回動する中間転写体70上に同
期がとられて逐次重ね合わせて転写されて、合成された
カラー画像が形成される。給紙カセット20内に収容さ
れた記録媒体(以下、用紙と称す)Pは、給紙手段21
により給紙され、複数の中間ローラ22A,22B,2
2C,22D、レジストローラ23を経て、二次転写手
段5Aに搬送され、用紙P上に重ね合わされたカラー画
像が一括転写される。カラー画像が転写された用紙P
は、定着手段24により定着処理され、排紙ローラ25
に挟持されて機外の排紙トレイ26上に載置される。
Image forming units 10Y, 10M, 10C, 10
The image of each color formed by K is transferred to the primary transfer means 5Y, 5
By M, 5C, and 5K, a superimposed color image is transferred onto the rotating intermediate transfer member 70 in synchronism with each other and sequentially superimposed and transferred. A recording medium (hereinafter, referred to as paper) P housed in the paper feeding cassette 20 is a paper feeding unit 21.
Is fed by a plurality of intermediate rollers 22A, 22B, 2
The color images superposed on the paper P are collectively transferred by being conveyed to the secondary transfer unit 5A via the 2C and 22D and the registration roller 23. Paper P on which a color image has been transferred
Is subjected to a fixing process by the fixing means 24, and the paper discharge roller 25
The sheet is sandwiched between the sheets and placed on the sheet discharge tray 26 outside the machine.

【0023】一方、二次転写手段5Aにより用紙Pにカ
ラー画像を転写した後、用紙Pを曲率分離した中間転写
体70は、クリーニング手段6Aにより残留トナーが除
去される。
On the other hand, after the color image is transferred onto the paper P by the secondary transfer means 5A, the residual toner is removed by the cleaning means 6A from the intermediate transfer body 70 in which the paper P is separated by the curvature.

【0024】画像形成処理中、一次転写手段5Kは常
時、感光体1Kに圧接している。他の一次転写手段5
Y,5M,5Cはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対
応する感光体1Y,1M,1Cに圧接する。
During the image forming process, the primary transfer means 5K is constantly in pressure contact with the photoconductor 1K. Other primary transfer means 5
Y, 5M and 5C are pressed against the corresponding photoconductors 1Y, 1M and 1C only when forming a color image.

【0025】二次転写手段5Aは、ここを用紙Pが通過
して二次転写が行われる時にのみ、中間転写体70に圧
接する。
The secondary transfer means 5A is brought into pressure contact with the intermediate transfer member 70 only when the sheet P passes therethrough and secondary transfer is performed.

【0026】(3)図4には1組の画像形成部10を取
り出して示している。矢示方向に回転する像担持体とし
てのドラム状の感光体1はOPC感光体等が用いられ、
スコロトロン帯電器等を用いた帯電手段2によって一様
帯電が行われる。露光手段3には、レーザ、発光ダイオ
ード等のドット露光を行う露光手段が用いられ、露光手
段3の像露光によって静電潜像が形成される。かかる潜
像形成工程に続いて次ぎに詳しく説明する現像手段4に
よって現像が行われて、静電潜像はトナー像となる。現
像手段4の下流側には感光体1表面に付着したトナー付
着量を検知する反射形のマイクロフォトセンサ等を用い
た画像濃度センサSDが設けられていて、必要に応じて
トナー付着量の検知が行われる。
(3) FIG. 4 shows a set of image forming portions 10 taken out. An OPC photosensitive member or the like is used as the drum-shaped photosensitive member 1 as an image bearing member that rotates in the arrow direction,
Uniform charging is performed by the charging means 2 using a scorotron charger or the like. As the exposure means 3, an exposure means for performing dot exposure such as a laser or a light emitting diode is used, and an electrostatic latent image is formed by the image exposure of the exposure means 3. Subsequent to the latent image forming step, development is performed by the developing unit 4 which will be described in detail below, and the electrostatic latent image becomes a toner image. An image density sensor SD using a reflection type microphotosensor or the like for detecting the toner adhesion amount adhering to the surface of the photoconductor 1 is provided on the downstream side of the developing means 4, and the toner adhesion amount is detected if necessary. Is done.

【0027】(4)現像手段4は、現像装置枠体40、
現像ローラからなる現像剤担持体41、磁界発生手段
(マグネットロール)42、穂切り板からなる規制手段
43、水車型の供給手段44、スクリューからなる供給
・搬送手段45、スクリューからなる撹拌・搬送手段4
6、搬送ローラ47、剥ぎ取り板48、スクリューから
なる回収手段49等から構成されている。
(4) The developing means 4 includes a developing device frame 40,
A developer carrier 41 composed of a developing roller, a magnetic field generating means (magnet roll) 42, a regulating means 43 composed of an ear cutting plate, a water wheel type supply means 44, a supply / conveyance means 45 composed of a screw, and an agitation / conveyance composed of a screw. Means 4
6, a conveying roller 47, a stripping plate 48, a collecting means 49 including a screw, and the like.

【0028】現像剤担持体41は、感光体1に対向して
配置され、回転可能に支持されており、矢印で示すよう
に回転して現像剤を現像領域DRに搬送し、現像領域D
Rにおいて現像剤を担持して現像に必要な現像剤の層を
形成する。
The developer carrying member 41 is arranged so as to face the photoconductor 1 and is rotatably supported. The developer carrying member 41 rotates to convey the developer to the developing area DR as indicated by an arrow, and the developing area D
In R, a developer is carried to form a layer of the developer required for development.

【0029】供給手段44は、現像剤担持体41に現像
剤を供給する回転可能な水車型の搬送手段であり、供給
・搬送手段45から搬送された現像剤を現像剤担持体4
1の現像剤受け入れ用磁極S3付近に均一に供給する。
なお、供給手段44は回転軸方向に搬送機能を有するス
クリューであってもよい。
The supplying means 44 is a rotatable water wheel type conveying means for supplying the developer to the developer carrying body 41, and the developer carried from the supplying / conveying means 45 is supplied to the developer carrying body 4.
The developer is uniformly supplied in the vicinity of the developer receiving magnetic pole S3.
The supply means 44 may be a screw having a conveying function in the rotation axis direction.

【0030】供給・搬送手段45は、供給手段44に平
行配置され、撹拌・搬送手段46から搬送された現像剤
をその回転軸方向に搬送しながら供給手段44に搬送す
る。
The supplying / conveying means 45 is arranged in parallel with the supplying means 44, and conveys the developer conveyed from the stirring / conveying means 46 to the supplying means 44 while conveying the developer in the rotation axis direction thereof.

【0031】撹拌・搬送手段46は補給される新規トナ
ーと供給・搬送手段45から還流された現像剤とを混
合、攪拌して供給・搬送手段45の上流部に搬送する。
The stirring / conveying means 46 mixes the new toner to be replenished with the developer refluxed from the supplying / conveying means 45, agitates them, and conveys them to the upstream portion of the supplying / conveying means 45.

【0032】現像剤担持体41の現像剤剥ぎ取り用磁極
S2の近傍には、搬送ローラ47が配置されている。搬
送ローラ47は、回転可能な回転部材(スリーブ)47
Aと、回転部材47Aの内方に収容され現像装置枠体4
0に固定された円柱状の磁石体47Bとから成る。
A transport roller 47 is arranged near the developer stripping magnetic pole S2 of the developer carrier 41. The transport roller 47 is a rotatable rotating member (sleeve) 47.
A and the developing device frame 4 housed inside the rotating member 47A.
It is composed of a cylindrical magnet body 47B fixed to 0.

【0033】回収部403内に回転可能に配置された回
収手段49は、搬送ローラ47と剥ぎ取り板48とによ
り剥ぎ取られて落下する現像剤を受け回収して、供給・
搬送手段45の搬送方向下流側であって、現像剤担持体
41の画像形成領域外に搬送する。なお、現像剤担持体
41に現像剤が戻らない位置であれば、回収現像剤を供
給・搬送手段45の搬送方向下流側であって、現像剤担
持体41の現像領域相当内に投入してもよい。或いは、
回収手段49により回収された現像剤を、撹拌・搬送部
402の上流部に還流させてもよい。
The collecting means 49 rotatably arranged in the collecting section 403 collects the developer which is peeled off by the conveying roller 47 and the peeling plate 48 and drops, and supplies it.
The developer is carried to the downstream side of the carrying means 45 in the carrying direction and to the outside of the image forming area of the developer carrying body 41. At the position where the developer does not return to the developer carrier 41, the collected developer is put in the developing region of the developer carrier 41 on the downstream side in the transport direction of the supply / transport means 45. Good. Alternatively,
The developer collected by the collecting means 49 may be returned to the upstream portion of the stirring / conveying unit 402.

【0034】供給・搬送手段45、撹拌・搬送手段46
及び回収手段49は、何れもスパイラルスクリューから
なり、現像剤を攪拌しつつ回転軸方向に搬送するととも
に、回転軸のほぼ直角方向に現像剤を放出する。
Supply / transport means 45, stirring / transport means 46
Each of the collecting means 49 and the collecting means 49 is composed of a spiral screw, conveys the developer in the rotation axis direction while stirring, and discharges the developer in a direction substantially perpendicular to the rotation axis.

【0035】現像装置枠体40は、現像剤担持体41、
搬送ローラ47、供給手段44、供給・搬送手段45及
び撹拌・搬送手段46を支持する下枠体40Aと、剥ぎ
取り板48及び回収手段49を支持する中枠体40B
と、中枠体40Bの上方開口部を閉蓋する上蓋40Cと
から構成されている。
The developing device frame 40 includes a developer carrier 41,
A lower frame 40A that supports the transport roller 47, the supply unit 44, the supply / transport unit 45, and the stirring / transport unit 46, and an inner frame 40B that supports the stripping plate 48 and the recovery unit 49.
And an upper lid 40C that closes the upper opening of the middle frame 40B.

【0036】下枠体40Aは、供給手段44と供給・搬
送手段45とを収容する供給部401と、撹拌・搬送手
段46を収容する撹拌・搬送部402を形成する。供給
部401と撹拌・搬送部402とは、下枠体40Aの底
部から直立した第1隔壁404を挟んで両側に形成され
ている。
The lower frame 40A forms a supply section 401 for accommodating the supply means 44 and the supply / conveyance means 45, and a stirring / conveyance section 402 for accommodating the stirring / conveyance means 46. The supply unit 401 and the stirring / conveying unit 402 are formed on both sides with the first partition wall 404 standing upright from the bottom of the lower frame 40A.

【0037】回収手段49を回転可能に支持する中枠体
40Bの底部に形成された第2隔壁405は、供給部4
01と回収部403とを仕切る。また、中枠体40Bの
一部は、撹拌・搬送部402の上方開口部を閉蓋する。
The second partition wall 405 formed at the bottom of the middle frame 40B for rotatably supporting the collecting means 49 is the supply section 4.
01 and the collection unit 403 are partitioned. Further, a part of the middle frame 40B closes the upper opening of the stirring / conveying unit 402.

【0038】回収部403の現像剤搬送下流側と、供給
部401の現像剤搬送下流側とは、第2隔壁405の端
部近傍に穿設された第1開口部406により連通してい
る。
The downstream side of the developer transport of the recovery section 403 and the downstream side of the developer transport of the supply section 401 communicate with each other through a first opening 406 formed near the end of the second partition 405.

【0039】供給部401の現像剤搬送下流側と撹拌・
搬送部402の現像剤搬送上流側とは、第1隔壁404
の一方の端部近傍に穿設された開口部(図示せず)によ
り連通している。
Stirring with the developer transport downstream side of the supply unit 401
The developer transport upstream side of the transport unit 402 means the first partition 404.
An opening (not shown) provided near one end of one of the two communicates with each other.

【0040】搬送ローラ47と剥ぎ取り板48により剥
ぎ取られた現像剤は、回収部403内に回収され、回収
手段49により回収現像剤が現像剤搬送下流側に搬送さ
れ、更に、供給部401に還流する。
The developer peeled off by the conveying roller 47 and the stripping plate 48 is collected in the collecting section 403, and the collected developer is conveyed to the downstream side of the developer conveying by the collecting means 49, and further, the supplying section 401. Reflux to.

【0041】供給部401内の現像剤は、供給・搬送手
段45により第1隔壁404の一方の端部に穿設された
開口部(図示せず)から撹拌・搬送部402内に矢印W
1で示すように搬送される。撹拌・搬送部402内に搬
送された現像剤は、撹拌・搬送手段46により、トナー
補給用開口部409より補給されたトナーと、現像剤と
を混合攪拌され、搬送されて、第1隔壁404の他方の
端部に穿設された開口部(図示せず)から排出され、供
給部401内に矢印W2で示すように還流される。供給
部401内では、供給・搬送手段45により現像剤を軸
方向に搬送しつつ放出して供給手段44に供給する。供
給手段44は現像剤を軸方向に搬送しつつ放射して現像
剤担持体41に供給する。
The developer in the supply section 401 is fed into the stirring / conveying section 402 through an opening (not shown) formed at one end of the first partition 404 by the supplying / conveying means 45 into an arrow W.
It is conveyed as indicated by 1. The developer conveyed into the stirring / conveying unit 402 is mixed and stirred by the stirring / conveying means 46 with the toner replenished from the toner replenishing opening 409, and then conveyed to the first partition 404. Is discharged from an opening (not shown) formed at the other end of the sheet and is recirculated into the supply section 401 as indicated by an arrow W2. In the supply unit 401, the supply / conveyance means 45 conveys the developer in the axial direction and discharges the developer to supply it to the supply means 44. The supply unit 44 radiates the developer while conveying the developer in the axial direction to supply the developer to the developer carrier 41.

【0042】B(DC)は現像剤担持体41にDCバイ
アスを印加するDCバイアス電源、D(AC)は現像剤
担持体41にACバイアスを印加するACバイアス電源
で後に説明する制御部によって制御が行われ、DCバイ
アスにACバイアスが重畳されて印加され、現像が行わ
れる。
B (DC) is a DC bias power source for applying a DC bias to the developer carrying member 41, and D (AC) is an AC bias power source for applying an AC bias to the developer carrying member 41, which is controlled by a control unit described later. Then, the AC bias is superimposed on the DC bias and applied, and the development is performed.

【0043】本実施の形態に係る画像形成装置の現像手
段4はトナーとキャリアを含有する2成分現像剤を用い
て現像を行う。
The developing means 4 of the image forming apparatus according to the present embodiment develops using a two-component developer containing toner and carrier.

【0044】トナーとしては、質量平均粒径が3〜8μ
mの重合トナーが好ましい。重合トナーを用いることに
より、高解像力であり、濃度が安定しかぶりの発生が極
めて少ない画像形成が可能となる。
The toner has a mass average particle diameter of 3 to 8 μm.
m polymerized toner is preferred. By using the polymerized toner, it is possible to form an image having a high resolution and a stable density and very little fog.

【0045】重合トナーは次のような製造方法により製
造される。トナー用バインダー樹脂の生成とトナー形状
とがバインダー樹脂の原料モノマー又はプレポリマーの
重合及びその後の化学的処理により形成されて得られ
る。より具体的には、懸濁重合又は乳化重合等の重合反
応と必要によりその後に行われる粒子同士の融着工程を
経て得られ、重合トナーでは、原料モノマー又はプレポ
リマーを水系で均一に分散した後に重合させトナーを製
造することから、トナーの粒度分布及び形状の均一なト
ナーが得られる。
The polymerized toner is manufactured by the following manufacturing method. The formation of the binder resin for the toner and the shape of the toner are obtained by polymerizing the raw material monomer or prepolymer of the binder resin and the subsequent chemical treatment. More specifically, it is obtained through a polymerization reaction such as suspension polymerization or emulsion polymerization and, if necessary, a fusion step of particles to each other, and in a polymerized toner, a raw material monomer or a prepolymer is uniformly dispersed in an aqueous system. By polymerizing the toner later, a toner having a uniform particle size distribution and shape can be obtained.

【0046】本実施の形態においては質量平均粒径が3
〜8μmのトナーが用いられる。質量平均粒径は、質量
基準の平均粒径であって、湿式分散機を備えた「コール
ターカウンターTA−II」又は「コールターマルチサイ
ザー」(いずれもコールター社製)により測定した値で
ある。
In the present embodiment, the mass average particle size is 3
-8 μm toner is used. The mass average particle diameter is an average particle diameter on a mass basis, and is a value measured by a "Coulter Counter TA-II" or a "Coulter Multisizer" (both manufactured by Coulter, Inc.) equipped with a wet disperser.

【0047】質量平均粒径が3μmを下回ると、かぶり
の発生やトナー飛散が起こりやすくなる。上限8μmは
本実施の形態が目標とする高画質を形成することを可能
する粒径の上限である。
If the mass average particle diameter is less than 3 μm, fogging and toner scattering are likely to occur. The upper limit of 8 μm is the upper limit of the particle size that enables formation of high image quality that is the target of the present embodiment.

【0048】キャリアとしては、質量平均粒径が10〜
50μmの磁性粒子からなるキャリアが好ましい。10
μmよりも粒径の小さなキャリアではキャリア付着が生
じやすくなる。また、50μmよりも粒径の大きなキャ
リアでは、均一な濃度の画像が形成されない場合が生じ
うる。
The carrier has a mass average particle diameter of 10 to 10.
A carrier consisting of 50 μm magnetic particles is preferred. 10
Carrier adhesion is likely to occur with a carrier having a particle size smaller than μm. Further, with a carrier having a particle size larger than 50 μm, an image having a uniform density may not be formed in some cases.

【0049】(5)図5には本発明の現像バイアス条件
を設定し、画像安定化制御を行うブロック図を示し、図
6には本発明の現像バイアスを設定し、画像安定化制御
を行うフローチャートを示している。
(5) FIG. 5 is a block diagram for setting the developing bias condition of the present invention and performing image stabilization control. FIG. 6 shows the developing bias of the present invention for performing image stabilization control. The flowchart is shown.

【0050】本発明の画像安定化制御は電源スイッチを
投入した時のウォーミングアップ時間中、若しくは所定
枚数のコピープリント後に行われ、制御部C1はメモリ
C2に記録された現像条件設定プログラムを呼び出し
て、プログラムに従った工程が行われる。(F1) 現像AC周波数Facを1kHz以下(例えば500H
z)に固定し、ソリッドパッチを形成し、現像ACバイ
アス(実効値Vac)の使用範囲を0〜750V以下
(例えば750V)として低電圧側から変えて行きなが
らソリッドパッチの現像を行う。(F2) 画像濃度センサSDによって現像されたソリッドパッチ
画像の反射濃度(センサ出力)の検知を行う。制御部C
1は検知されたセンサ出力が所定のセンサ出力値(付着
トナー量)となっているか否かのチェックを行う。(F
3) センサ出力が所定のセンサ出力値(トナー付着量)とな
っていると判断されたときは、当該ソリッドパッチを現
像したAC周波数FacとACバイアス実効値Vacを
もってACバイアスの現像条件として設定し、画像濃度
調整を終える。(F3・YES) センサ出力が所定のセンサ出力値(トナー付着量)に達
したと判断されないときは(F3・NO)、制御部C1
はACバイアス実効値Vacを使用範囲のほぼ最大値、
もしくは最大値に近い実効値(例えば750V)にセッ
トし、周波数Facを先の1kHz以下(例えば500
Hz)から所定のHz間隔(例えば500Hz間隔)で
上げて行きながら再度ソリッドパッチの現像を行う。
(F4) 画像濃度センサSDによって現像されたソリッドパッチ
画像の反射濃度(センサ出力)の検知を行う。制御部C
1は検知されたセンサ出力が所定のセンサ出力値(付着
トナー量)となっているか否かのチェックを行う。(F
5) センサ出力が所定のセンサ出力値(トナー付着量)とな
っていると判断されたときは、制御部C1は当該ソリッ
ドパッチを現像したAC周波数Facと使用範囲のほぼ
最大値であるACバイアス実効値例えば750Vをもっ
てACバイアスの現像条件として設定し、画像濃度調整
を終える。(F5・YES) センサ出力が所定のセンサ出力値(トナー付着量)に達
したと判断されないときは(F5・NO)、制御部C1
はAC周波数Facを可変域の最大値にセットし(F
6)、使用範囲のほぼ最大値であるACバイアス実効値
(例えば750V)と共にACバイアスの現像条件とし
て設定し、画像濃度調整を終える。
The image stabilization control of the present invention is performed during the warming-up time when the power switch is turned on or after a predetermined number of copies have been printed, and the control section C1 calls the developing condition setting program recorded in the memory C2. The steps according to the program are performed. (F1) Development AC frequency Fac is 1 kHz or less (for example, 500 H
z), the solid patch is formed, and the development of the solid patch is performed while changing the use range of the developing AC bias (effective value Vac) from 0 to 750 V or less (for example, 750 V) from the low voltage side. (F2) The reflection density (sensor output) of the solid patch image developed by the image density sensor SD is detected. Control unit C
1 checks whether or not the detected sensor output has a predetermined sensor output value (adhered toner amount). (F
3) When it is determined that the sensor output has a predetermined sensor output value (toner adhesion amount), the AC frequency Fac for developing the solid patch and the AC bias effective value Vac are set as the AC bias developing condition. , The image density adjustment is completed. (F3, YES) When it is not determined that the sensor output has reached the predetermined sensor output value (toner adhesion amount) (F3, NO), the control unit C1
Is the AC bias effective value Vac, which is almost the maximum value of the use range,
Alternatively, the effective value close to the maximum value (for example, 750 V) is set, and the frequency Fac is set to 1 kHz or less (for example, 500 V).
The solid patch is developed again while the solid patch is raised at a predetermined Hz interval (e.g., 500 Hz) at a predetermined Hz interval.
(F4) The reflection density (sensor output) of the solid patch image developed by the image density sensor SD is detected. Control unit C
1 checks whether or not the detected sensor output has a predetermined sensor output value (adhered toner amount). (F
5) When it is determined that the sensor output has a predetermined sensor output value (toner adhesion amount), the control unit C1 develops the AC frequency Fac of the solid patch and the AC bias which is almost the maximum value of the use range. The effective value, for example, 750 V is set as the AC bias developing condition, and the image density adjustment is completed. (F5, YES) When it is not determined that the sensor output has reached the predetermined sensor output value (toner adhesion amount) (F5, NO), the control unit C1
Sets the AC frequency Fac to the maximum value of the variable range (F
6), together with the AC bias effective value (for example, 750 V) which is almost the maximum value of the use range, is set as the AC bias developing condition, and the image density adjustment is completed.

【0051】以上の画像濃度調整によって、良質の現像
性能が確保され、ノイズ感や白抜け等のない良好な画質
の画像が形成されることとなる。
By the above image density adjustment, a high quality developing performance is secured, and an image with good image quality without noise or white spots is formed.

【0052】(6)上記説明した画像濃度調整は感光体
1と現像剤担持体41との回転周速比を一定に維持した
状態で行われる。現像剤担持体41の周速を高めると画
像濃度も高くなり現像性が向上する傾向にあるが、一方
トナー飛散やキャリア付着も増える傾向が生じるので、
予め最適とする現像剤担持体41の周速を決定し、上記
の調整中に周速を変動させることは行わない。
(6) The image density adjustment described above is performed in a state where the rotational peripheral speed ratio between the photoconductor 1 and the developer carrying member 41 is kept constant. When the peripheral speed of the developer carrying member 41 is increased, the image density also increases and the developability tends to improve, but on the other hand, toner scattering and carrier adhesion tend to increase, so
The optimum peripheral speed of the developer carrying member 41 is determined in advance, and the peripheral speed is not changed during the above adjustment.

【0053】また上記説明した画像濃度調整制御によっ
て、安定した現像性能と良質な画像が確保されるが、温
湿度等の環境条件が大きく変動したときは現像条件も新
たに設定し直すことが必要となる。画像形成装置の装置
内に温湿度を測定する環境条件測定手段C4を設け、制
御部C1は朝一等に行われる画像濃度調整工程中に測定
した環境条件をメモリに記録し、プリント動作中に測定
した環境条件をメモリされた環境条件と比較し、閾値を
越える変動を認めたときには、表示パネルに画像濃度調
整を行う旨の表示を行い、画像濃度調整を実行する。
Further, although the stable image development performance and the high quality image are secured by the image density adjustment control described above, it is necessary to newly set the developing condition when the environmental conditions such as temperature and humidity greatly change. Becomes An environmental condition measuring means C4 for measuring temperature and humidity is provided in the image forming apparatus, and the control unit C1 records the environmental condition measured during the image density adjusting process performed in the morning in the memory and measures during the printing operation. The above environmental conditions are compared with the stored environmental conditions, and when a change exceeding the threshold value is recognized, a message indicating that image density adjustment is to be performed is displayed on the display panel, and image density adjustment is performed.

【0054】また現像剤は使用によって特性が疲労し、
適切とする現像条件も変動する。従って長時間現像手段
4が作動した後においては現像条件を新たに設定し直す
ことが必要となる。現像手段4には稼働時間を積算計量
する現像剤使用時間検知手段C3を設け、制御部C1は
朝一等に行われる画像濃度調整工程後の現像剤使用時間
が所定の時間に到達したことを検知すると、表示パネル
に現像濃度調整を行う旨の表示を行い、画像濃度調整を
実行する。なおかかる画像濃度調整は当該するJOBの
終了に引き続いて実行する。上記の現像剤使用時間の検
知は、その間にプリントされる転写紙のプリント枚数等
をもって代用することができる。
The characteristics of the developer are fatigued by use,
Appropriate developing conditions also vary. Therefore, it is necessary to newly set the developing condition after the developing means 4 is operated for a long time. The developing means 4 is provided with a developer use time detecting means C3 for integrating and measuring the operating time, and the control section C1 detects that the developer use time has reached a predetermined time after the image density adjusting step performed in the morning etc. Then, the display panel displays that the development density adjustment is to be performed, and the image density adjustment is executed. The image density adjustment is executed subsequent to the end of the job. The detection of the developer use time can be substituted by the number of prints of the transfer paper printed during that time.

【0055】以上説明した画像濃度調整は、図3に示し
たカラー画像形成装置にあっては、Y、M、C、Kの各
画像形成部10毎に対して実行する。
The image density adjustment described above is executed for each of the Y, M, C, and K image forming sections 10 in the color image forming apparatus shown in FIG.

【0056】[0056]

【実施例】ドラム状のOPC感光体を用い、前記の画像
安定化制御方法によりACバイアスにDCバイアスが重
畳された現像バイアス電圧のACバイアスを設定して、
画像形成実験を実施した。 ・感光体の線速度:180mm/sec ・感光体と現像剤担持体の線速度比:順方向の回転、可
変域0.5〜3.0について線速度比1.8に固定 ・現像剤担持体上の現像剤搬送量:20mg/cm2 ・感光体と現像剤担持体間の間隔:0.35mm ・現像剤:2成分現像剤 ・トナー:質量平均粒径が6.5μmの重合トナー ・キャリア:質量平均粒径が30μmの鉄粉キャリア ・現像剤のトナー濃度:8.0質量% ・現像バイアス:ACバイアス+DCバイアス、但しA
Cバイアスの波形は矩形波 ・DCバイアス:可変域−200〜−700Vについて
−500Vに設定 ・ACバイアス実効値Vac:可変域0〜750V ・ACバイアス周波数Fac:可変域500〜3000
Hz 上記の条件の下にACバイアスの設定を図6のフローに
従って実施した。F2ではFac=500Hzに設定
し、Vacを0Vより125V間隔で750Vまでバイ
アス電圧を上げながらソリッドパッチの現像を行った。
F3ではパッチ画像のトナー付着量が0.6mg/cm
2に相当するセンサ出力が得られたかの検出を行ってい
るが、何れのAC実効値も満足なセンサ出力は得られな
かった。(F3・NO)F4ではVac=750Vに設
定し、Facを1kHz、1.5kHz・・と500H
z間隔であげながらソリッドパッチを現像した。F5で
はFac=2kHzでトナー付着量0.6mg/cm2
に相当するセンサ出力が得られた。よって画像安定化制
御に当たって現像ACバイアス条件として、Vac=7
50V、Fac=2kHzに設定した。
EXAMPLE A drum-shaped OPC photosensitive member is used, and an AC bias of a developing bias voltage in which a DC bias is superimposed on an AC bias is set by the image stabilization control method described above.
An image forming experiment was conducted. -Linear velocity of photoconductor: 180 mm / sec-Linear velocity ratio between photoconductor and developer carrier: Forward rotation, fixed at linear velocity ratio of 1.8 for variable range 0.5 to 3.0-Developer carrier Amount of developer carried on the body: 20 mg / cm 2・ Gap between photoconductor and developer carrier: 0.35 mm ・ Developer: two-component developer ・ Toner: polymerized toner having a mass average particle size of 6.5 μm ・Carrier: Iron powder carrier having a mass average particle diameter of 30 μm ・ Toner concentration of developer: 8.0 mass% ・ Development bias: AC bias + DC bias, where A
The waveform of the C bias is a rectangular wave. ・ DC bias: Variable range -200 to -700 V is set to -500 V. ・ AC bias effective value Vac: Variable range 0 to 750 V. ・ AC bias frequency Fac: Variable range 500 to 3000.
Hz AC bias was set according to the flow of FIG. 6 under the above conditions. In F2, Fac was set to 500 Hz, and the solid patch was developed while increasing Vac from 0 V to 750 V at 125 V intervals at 750 V.
In F3, the toner adhesion amount of the patch image is 0.6 mg / cm
It was detected whether a sensor output corresponding to 2 was obtained, but no satisfactory sensor output was obtained for any AC effective value. (F3 ・ NO) In F4, set Vac = 750V and set Fac to 1 kHz, 1.5 kHz ...
The solid patch was developed while raising it at z intervals. In F5, toner adhesion amount 0.6 mg / cm 2 at Fac = 2 kHz
A sensor output corresponding to Therefore, in the image stabilization control, as the developing AC bias condition, Vac = 7
It was set to 50 V and Fac = 2 kHz.

【0057】上記の画像濃度調整はその一実施例を示す
もので、ウォーミングアップ中等において行われる画像
濃度調整法を実施する画像形成装置にあっては、200
Kc(200,000枚)のプリント動作中、全プリン
ト画像について良好な現像性が維持され、ノイズ感や白
抜け等の画質についても全く問題がなく、スタート時と
変わらずに安定したプリント画像が得られた。
The above-mentioned image density adjustment shows one embodiment thereof, and the image forming apparatus for carrying out the image density adjusting method performed during warm-up or the like is 200
During the printing operation of Kc (200,000 sheets), good developability is maintained for all print images, there is no problem with image quality such as noise and white spots, and stable print images are the same as at the start. Was obtained.

【0058】[0058]

【発明の効果】本発明の画像安定化制御が行われること
によって、安定した現像性と、画像ソリッド部でのノイ
ズ感悪化がなく、高濃度部及び低濃度部の境界で発生す
る白抜け現象のない安定したプリント画像が得られるこ
ととなった。
As a result of the image stabilization control of the present invention, there is no white spot phenomenon that occurs at the boundary between the high density portion and the low density portion, with stable developing property and no deterioration of noise feeling in the image solid portion. It is possible to obtain a stable print image without any noise.

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

【図1】ACバイアス実効値とノイズ感の関係を示すグ
ラフ。
FIG. 1 is a graph showing a relationship between an AC bias effective value and a feeling of noise.

【図2】ACバイアス実効値とトナー付着量の関係を示
すグラフ。
FIG. 2 is a graph showing a relationship between an AC bias effective value and a toner adhesion amount.

【図3】カラー画像形成装置の断面構成図。FIG. 3 is a cross-sectional configuration diagram of a color image forming apparatus.

【図4】画像形成部の断面構成図。FIG. 4 is a cross-sectional configuration diagram of an image forming unit.

【図5】本発明の画像安定化制御を行うブロック図。FIG. 5 is a block diagram for performing image stabilization control according to the present invention.

【図6】本発明の画像安定化制御を行うフローチャー
ト。
FIG. 6 is a flowchart for performing image stabilization control according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 感光体 2 帯電手段 3 露光手段 4 現像手段 41 現像剤担持体 SD 画像濃度センサ C1 制御部 C2 メモリ 1 photoconductor 2 charging means 3 exposure means 4 developing means 41 developer carrier SD image density sensor C1 controller C2 memory

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G03G 15/08 507 G03G 9/08 384 (72)発明者 田村 暢康 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Fターム(参考) 2H005 AB06 EA05 FA01 2H027 DA10 DA13 DA14 DA38 DE02 EA05 EB04 EC03 2H073 AA02 BA04 BA06 BA13 BA28 BA33 BA43 CA03 CA22 2H077 AD06 AD36 DA05 DA18 DA20 DA47 DA63 DA81 DB08 EA03 GA13 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 15/08 507 G03G 9/08 384 (72) Inventor Nobuyasu Tamura 2970 Ishikawa-cho, Hachioji-shi, Tokyo Konica In-house F-term (reference) 2H005 AB06 EA05 FA01 2H027 DA10 DA13 DA14 DA38 DE02 EA05 EB04 EC03 2H073 AA02 BA04 BA06 BA13 BA28 BA33 BA43 CA03 CA22 2H077 AD06 AD36 DA05 DA18 DA20 DA47 DA63 DA81 DB08 EA03 GA13

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 像担持体上に潜像を形成する潜像形成工
程と、ACバイアスにDCバイアスが重畳された現像バ
イアス電圧を現像剤担持体に印加して現像を行う現像工
程とにより像担持体上にトナー像を形成する画像形成条
件を、下記(1)および(2)の工程によって現像バイ
アス条件を設定し、画像安定化制御を行うことを特徴と
する画像形成方法。 (1)前記ACバイアスのAC周波数の可変範囲の低周
波側のある値を選択して、ACバイアスの実効値を変化
させ、所望の画像濃度が得られるACバイアス実効値を
決定する工程 (2)前記(1)の工程で所望の画像濃度が得られない
とき、ACバイアス実効値を(1)で変化させた範囲の
最大値もしくは最大に近い値に決定し、AC周波数を変
化させ、所望の濃度が得られるAC周波数を決定する工
1. An image is formed by a latent image forming step of forming a latent image on an image carrier and a developing step of applying a developing bias voltage in which a DC bias is superimposed on an AC bias to the developer carrier to develop the image. An image forming method characterized in that the image forming condition for forming a toner image on a carrier is set by a developing bias condition by the following steps (1) and (2) to perform image stabilization control. (1) A step of selecting a certain value on the low frequency side of a variable range of the AC frequency of the AC bias, changing the effective value of the AC bias, and determining the AC bias effective value at which a desired image density is obtained (2) ) When the desired image density is not obtained in the step (1), the AC bias effective value is determined to be the maximum value or a value close to the maximum value in the range changed in (1), and the AC frequency is changed to obtain the desired value. Of determining the AC frequency at which the concentration of
【請求項2】 前記像担持体と前記現像剤担持体とは回
転周速比を一定に維持することを特徴とする請求項1に
記載の画像形成方法。
2. The image forming method according to claim 1, wherein the image bearing member and the developer bearing member maintain a constant rotational peripheral speed ratio.
【請求項3】 前記現像工程には、重合トナーを用いて
現像を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の画
像形成方法。
3. The image forming method according to claim 1, wherein in the developing step, development is performed using polymerized toner.
【請求項4】 前記現像工程には、質量平均粒径3〜8
μmのトナーと、質量平均粒径10〜50μmのキャリ
アの2成分現像剤を用いて現像を行うことを特徴とする
請求項1〜3の何れか1項に記載の画像形成方法。
4. In the developing step, the mass average particle diameter is 3 to 8.
The image forming method according to claim 1, wherein development is performed using a two-component developer having a toner having a particle size of 10 μm and a carrier having a mass average particle diameter of 10 to 50 μm.
【請求項5】 前記画像安定化制御は、環境の変動時に
実施することを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に
記載の画像形成方法。
5. The image forming method according to claim 1, wherein the image stabilization control is performed when the environment changes.
【請求項6】 前記画像安定化制御は、現像剤の所定の
使用時間長毎に実施することを特徴とする請求項1〜4
の何れか1項に記載の画像形成方法。
6. The image stabilization control is carried out for each predetermined length of time the developer is used.
The image forming method according to any one of 1.
【請求項7】 像担持体、像担持体上に一様帯電を行う
帯電手段、前記一様帯電した像担持体に像露光を行い潜
像を形成する露光手段、ACバイアスにDCバイアス電
圧が重畳された現像バイアス電圧を、現像剤を現像ニッ
プ部に搬送する現像剤担持体に印加して現像しトナー像
を形成する現像手段、前記トナー像のトナー付着量を検
知する画像濃度センサを有し、制御部はメモリに記録さ
れた下記(1)および(2)の現像条件設定プログラム
を用いて画像形成条件を設定し、画像安定化制御を行う
ことを特徴とする画像形成装置。 (1)画像濃度検出パターン潜像を形成し、前記ACバ
イアスのAC周波数の可変範囲の低周波側のある値を選
択して、ACバイアスの実効値を変化させて前記画像濃
度検出パターン潜像を現像し、前記画像濃度センサで検
出したトナー付着量が所定値に達した値でACバイアス
実効値を決定する工程 (2)前記(1)の工程で所望の画像濃度が得られない
とき、ACバイアス実効値を(1)で変化させた範囲の
最大値もしくは最大に近い値に決定し、AC周波数を変
化させ、前記画像濃度センサで検出したトナー付着量が
所定値に達した値でAC周波数を決定する工程
7. An image carrier, a charging unit for uniformly charging the image carrier, an exposing unit for exposing the uniformly charged image carrier to form a latent image, and a DC bias voltage for the AC bias. A developing unit that applies the superimposed developing bias voltage to a developer carrier that conveys the developer to the developing nip portion to develop it to form a toner image, and an image density sensor that detects the toner adhesion amount of the toner image are provided. The image forming apparatus is characterized in that the control unit sets image forming conditions by using the developing condition setting programs (1) and (2) recorded in the memory and performs image stabilization control. (1) The image density detection pattern latent image is formed by forming an image density detection pattern latent image, selecting a certain value on the low frequency side of the variable range of the AC frequency of the AC bias, and changing the effective value of the AC bias. And determining the AC bias effective value at a value at which the toner adhesion amount detected by the image density sensor reaches a predetermined value (2) When the desired image density cannot be obtained in the step (1), The AC bias effective value is determined to be the maximum value or a value close to the maximum value in the range changed in (1), the AC frequency is changed, and when the toner adhesion amount detected by the image density sensor reaches a predetermined value, AC The process of determining the frequency
【請求項8】 前記像担持体と前記現像剤担持体とは回
転周速比を一定に維持することを特徴とする請求項7に
記載の画像形成装置。
8. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image bearing member and the developer bearing member maintain a constant rotational peripheral speed ratio.
【請求項9】 前記現像剤には重合処方の現像剤を用い
ることを特徴とする請求項7又は8に記載の画像形成装
置。
9. The image forming apparatus according to claim 7, wherein a polymerized developer is used as the developer.
【請求項10】 前記現像剤には質量平均粒径3〜8μ
mのトナーと、質量平均粒径10〜50μmのキャリア
と2成分現像剤を用いることを特徴とする請求項7〜9
の何れか1項に記載の画像形成装置。
10. The developer has a mass average particle diameter of 3 to 8 μm.
10. A toner having a particle size of m, a carrier having a mass average particle diameter of 10 to 50 .mu.m, and a two-component developer are used.
The image forming apparatus according to claim 1.
【請求項11】 前記画像安定化制御は、環境の変動時
に実施することを特徴とする請求項7〜10の何れか1
項に記載の画像形成装置。
11. The image stabilization control according to claim 7, wherein the image stabilization control is performed when the environment changes.
The image forming apparatus according to item.
【請求項12】 前記画像安定化制御は、現像剤の所定
の使用時間長毎に実施することを特徴とする請求項7〜
10の何れか1項に記載の画像形成装置。
12. The image stabilization control is carried out every predetermined length of time the developer is used.
10. The image forming apparatus according to any one of 10.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7457570B2 (en) 2004-08-06 2008-11-25 Ricoh Company, Ltd. Image forming apparatus including a magnetic brush developing system using a two-component developer comprising toner and carrier
JP2013061505A (en) * 2011-09-14 2013-04-04 Canon Inc Image forming apparatus
US9285714B2 (en) 2014-02-10 2016-03-15 Ricoh Company, Ltd. Developing device and image forming apparatus and process cartridge incorporating same
JP2020112719A (en) * 2019-01-15 2020-07-27 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus

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