JP2003295535A - Image forming apparatus and image forming method - Google Patents
Image forming apparatus and image forming methodInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
り画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法に関
し、特に、画像形成工程の開始時における制御技術に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming an image by an electrophotographic method, and more particularly to a control technique at the start of an image forming process.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真法は周知のように、光半導体を
用いて画像を形成する画像形成法であり、光エネルギー
で発生するキャリアにより感光体の導電性が変化する現
象を利用している。即ち、感光体を帯電することによ
り、感光体上に一様な電位を形成し、露光により生じた
キャリアにより電位を減衰させて静電像を形成し、荷電
粒子を電位に応じて付着させることにより画像を形成す
る。2. Description of the Related Art As is well known, electrophotography is an image forming method in which an image is formed by using an optical semiconductor, and utilizes a phenomenon in which the conductivity of a photoconductor is changed by carriers generated by light energy. . That is, by charging the photoconductor, a uniform electric potential is formed on the photoconductor, the electric potential is attenuated by the carriers generated by the exposure to form an electrostatic image, and the charged particles are attached according to the electric potential. To form an image.
【0003】帯電により形成される感光体電位は様々な
要因により影響されて変動するが、この帯電電位の変動
は主に、感光層内の分子レベルの欠陥により生ずること
が知られている。即ち、感光体内の不純物等の欠陥が、
キャリアのトラップとして機能する結果、感光体の電荷
保持能が変化して帯電電位が変動する。多くの感光体で
は、疲労度の増加、即ち、使用時間の増加に従って、欠
陥が増加し帯電電位が低下する。It is known that the potential of the photoreceptor formed by charging varies depending on various factors, and the variation of the charging potential is mainly caused by defects at the molecular level in the photosensitive layer. That is, defects such as impurities in the photoconductor
As a result of functioning as a carrier trap, the charge holding ability of the photoreceptor changes and the charging potential changes. In many photoreceptors, defects increase and charging potential decreases as the fatigue level increases, that is, as the usage time increases.
【0004】有機感光体においてはこのような帯電電位
の低下現象が著しく、様々な対策が採られており、対策
の一つとして露光によりキャリアを発生させ、トラップ
を埋めることが行われている。画像形成工程においてこ
の対策は次のように実行される。In the organic photoreceptor, such a phenomenon of decrease in charging potential is remarkable, and various countermeasures are taken. As one of the countermeasures, carriers are generated by exposure to fill the trap. In the image forming process, this measure is executed as follows.
【0005】即ち、画像形成工程の開始時に全面露光を
行って有機感光体内にキャリアを発生させトラップを埋
める前処理を行った後に、画像形成用の帯電工程を実行
する。前処理は一般に帯電と全面露光からなる。That is, after the entire surface is exposed at the start of the image forming process to perform a pretreatment for generating carriers in the organic photoconductor and filling the traps, a charging process for image formation is executed. The pretreatment generally consists of charging and overall exposure.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】前記のような対策は、
ある程度の効果はあるが、1回の帯電と全面露光によっ
ては、帯電電位の低下を十分に補正することができない
と言う問題がある。このために、前処理としての帯電と
全面露光とを複数回実施する必要があるが、そうすると
感光体を2回転以上回転させる必要があり、前処理に要
する時間が長くなるという問題がある。The measures as described above are
Although there is some effect, there is a problem in that the decrease in the charging potential cannot be sufficiently corrected by one-time charging and overall exposure. For this reason, it is necessary to carry out the charging and the overall exposure as the pretreatment a plurality of times. However, in this case, it is necessary to rotate the photoconductor 2 times or more, and there is a problem that the pretreatment takes a long time.
【0007】複写やプリント等の作業では、1枚ないし
は数枚程度の少数枚の画像形成が高い頻度割合を占める
ことから、ファーストコピータイム(FCOT)又はフ
ァーストプリントアウトタイム(FPOT)が機械性能
の重要な評価項目となっているが、前記のように前処理
に長時間を要する装置はこのような評価項目を損ねるこ
とになり望ましくない。In operations such as copying and printing, image formation of a small number of sheets, such as one sheet or a few sheets, occupies a high frequency ratio, so that the first copy time (FCOT) or the first print out time (FPOT) is a machine performance. Although it is an important evaluation item, a device that requires a long time for pretreatment as described above spoils these evaluation items and is not desirable.
【0008】本発明は、感光体の前処理に関連した前記
の問題を解決することを目的とする。The present invention is directed to overcoming the above problems associated with pretreatment of photoreceptors.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記の発明により達成される。The above objects of the present invention are achieved by the following inventions.
【0010】1.有機感光体、像形成用帯電手段、像露
光手段、現像手段、転写手段、分離手段及びクリーニン
グ手段を有する画像形成装置において、第1、第2帯電
手段、第1、第2全面露光手段及び制御手段を有し、前
記第1全面露光手段は前記第1帯電手段の感光体移動方
向下流側に配置されて前記第1帯電手段により帯電され
た前記有機感光体を全面露光し、前記第2全面露光手段
は前記第2帯電手段の感光体移動方向下流側に配置され
て前記第2帯電手段により帯電された前記有機感光体を
全面露光し、前記制御手段は、画像形成工程の開始に先
立って、前記有機感光体を少なくとも1周させて前記第
1、第2帯電手段及び前記第1、第2全面露光手段を作
動させて前記有機感光体に対して2回の帯電及び全面露
光を行う前処理を行うことを特徴とする画像形成装置。1. In an image forming apparatus having an organic photoconductor, an image forming charging unit, an image exposing unit, a developing unit, a transferring unit, a separating unit and a cleaning unit, first and second charging units, first and second whole surface exposing units and control. Means for exposing the entire surface of the organic photoconductor charged by the first charging means, the first whole surface exposing means being disposed on the downstream side of the first charging means in the moving direction of the photoconductor, and the second whole surface exposing means. The exposing means is disposed on the downstream side of the second charging means in the moving direction of the photosensitive member, and exposes the entire surface of the organic photosensitive member charged by the second charging means, and the control means, prior to the start of the image forming step. Before the organic photoconductor is rotated at least once and the first and second charging means and the first and second whole surface exposure means are operated to perform two times of charging and whole surface exposure on the organic photoconductor. Characterized by performing processing That the image forming apparatus.
【0011】2.前記第1帯電手段は、前記像形成用帯
電手段からなることを特徴とする前記1に記載の画像形
成装置。2. 2. The image forming apparatus as described in 1 above, wherein the first charging unit includes the image forming charging unit.
【0012】3.前記第2帯電手段は、前記転写手段か
らなることを特徴とする前記1又は前記2に記載の画像
形成装置。3. 3. The image forming apparatus according to 1 or 2 above, wherein the second charging unit includes the transfer unit.
【0013】4.前記第2帯電手段は、前記分離手段か
らなることを特徴とする前記1〜3のいずれか1項に記
載の画像形成装置。4. The image forming apparatus according to any one of the items 1 to 3, wherein the second charging unit includes the separating unit.
【0014】5.前記第1全面露光手段は、転写前露光
手段からなることを特徴とする前記1〜4のいずれか1
項に記載の画像形成装置。5. Any one of the above items 1 to 4 is characterized in that the first whole surface exposure means comprises pre-transfer exposure means.
The image forming apparatus according to item.
【0015】6.前記第1全面露光手段は、転写同時露
光手段からなることを特徴とする前記1〜5のいずれか
1項に記載の画像形成装置。6. 6. The image forming apparatus according to any one of 1 to 5 above, wherein the first entire surface exposure unit is a transfer simultaneous exposure unit.
【0016】7.前記第2全面露光手段は、帯電前露光
手段からなることを特徴とする前記1〜6のいずれか1
項に記載の画像形成装置。7. Any one of the above items 1 to 6 is characterized in that the second whole surface exposure means comprises pre-charging exposure means.
The image forming apparatus according to item.
【0017】8.前記現像手段は、体積平均粒径が2〜
9μmのトナーを用いて現像を行うことを特徴とする前
記1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。8. The developing means has a volume average particle diameter of 2 to
8. The image forming apparatus described in any one of 1 to 7 above, which is developed by using a toner of 9 μm.
【0018】9.前記現像手段は、
形状係数SF−1=(Lmax2/A)×(π/4)×
100
形状係数SF−2=(Laround2/A)×(1/
4π)×100
(但し、Lmaxはトナー粒子の最大直径、Larou
ndはトナー粒子の周長、Aはトナー粒子の投影面積で
ある)、で表される球状係数SF−1が100〜140
であり、球状係数SF−2が100〜120であるトナ
ーを用いて現像を行うことを特徴とする前記1〜8のい
ずれか1項に記載の画像形成装置。9. The developing means has a shape factor SF-1 = (Lmax 2 / A) × (π / 4) ×
100 Shape factor SF-2 = (Laround 2 / A) × (1 /
4π) × 100 (where Lmax is the maximum diameter of toner particles, Larou
nd is the perimeter of the toner particles, A is the projected area of the toner particles), and the spherical coefficient SF-1 represented by
9. The image forming apparatus according to any one of 1 to 8 above, wherein development is performed using a toner having a spherical coefficient SF-2 of 100 to 120.
【0019】10.前記現像手段は、トナーとキャリア
を主成分とする二成分現像剤を用いて現像を行うことを
特徴とする前記1〜9のいずれか1項に記載の画像形成
装置。10. 10. The image forming apparatus according to any one of 1 to 9 above, wherein the developing means performs development using a two-component developer containing toner and carrier as main components.
【0020】11.前記現像手段は重合トナーを用いて
現像を行うことを特徴とする前記1〜10のいずれか1
項に記載の画像形成装置。11. Any one of the above 1 to 10, wherein the developing means develops using a polymerized toner.
The image forming apparatus according to item.
【0021】12.前記制御手段は、前記第1、第2帯
電手段及び前記第1、第2全面露光手段による前記前処
理後に画像形成を行う第1モードと、前記第1、第2帯
電手段及び前記第1、第2全面露光手段の1つ以上を用
いないか又は前処理を経ないで画像形成を行う第2モー
ドを選択して実行することを特徴とする前記1〜11の
いずれか1項に記載の画像形成装置。12. The control means includes a first mode in which an image is formed after the pre-processing by the first and second charging means and the first and second whole surface exposure means, and the first and second charging means and the first mode. 12. The second mode, in which one or more of the second whole surface exposure means is not used, or a second mode in which image formation is performed without pretreatment is selected and executed. Image forming apparatus.
【0022】13.環境検知センサを有し、前記制御手
段は、前記環境検知センサの出力に基づいて前記第1モ
ード又は前記第2モードの選択を行うことを特徴とする
前記12に記載の画像形成装置。13. 13. The image forming apparatus as described in 12 above, further comprising an environment detection sensor, wherein the control unit selects the first mode or the second mode based on an output of the environment detection sensor.
【0023】14.有機感光体の使用履歴検知手段を有
し、前記制御手段は、前記使用履歴検知手段の出力に基
づいて前記第1モード又は前記第2モードの選択を行う
ことを特徴とする前記12又は前記13に記載の画像形
成装置。14. The above-mentioned 12 or 13 is characterized in that it has a use history detecting means for the organic photoreceptor, and the control means selects the first mode or the second mode based on the output of the use history detecting means. The image forming apparatus according to item 1.
【0024】15.第1、第2帯電工程及び第1、第2
全面露光工程を実施することにより、1周する有機感光
体に対して、帯電及び全面露光を各2回行った後に画像
形成工程を実施することを特徴とする画像形成方法。15. First and second charging steps and first and second
An image forming method, which comprises performing an entire surface exposure step and then performing an image forming step after performing charging and entire surface exposure twice for each of the organic photoreceptors.
【0025】16.前記第1、第2帯電工程及び前記第
1、第2全面露光工程を実施した後に画像形成工程を実
施する第1モードとの一つ以上を実施しないで画像形成
工程を実施する第2モードが選択されて実行されること
を特徴とする前記15に記載の画像形成方法。16. A second mode in which the image forming step is performed without performing one or more of the first mode in which the image forming step is performed after the first and second charging steps and the first and second whole surface exposure steps are performed. 16. The image forming method as described in 15 above, which is selected and executed.
【0026】17.環境検知結果に基づいて、前記第1
モード又は前記第2モードが選択されることを特徴とす
る前記16に記載の画像形成方法。17. Based on the environment detection result, the first
17. The image forming method as described in 16 above, wherein the mode or the second mode is selected.
【0027】18.有機感光体の使用履歴の検知結果に
基づいて前記第1モード又は前記第2モードが選択され
ることを特徴とする前記16又は前記17に記載の画像
形成方法。18. 18. The image forming method described in 16 or 17, wherein the first mode or the second mode is selected based on a detection result of the usage history of the organic photoconductor.
【0028】[0028]
【発明の実施の形態】<画像形成装置>図1は本発明の
実施の形態に係る画像形成装置を示す。図において、1
は有機感光体、2は有機感光体1を一様帯電する像形成
用帯電手段であり、スコロトロン帯電器、コロトロン帯
電器、帯電ローラ等の接触帯電器等が用いられる。3は
有機感光体1を像露光する像形成用露光手段であり、レ
ーザ光源及び回転多面鏡を用いたレーザ露光装置、発光
ダイオードアレイを用いたLED露光装置等が用いられ
る。4は有機感光体1上の静電潜像を現像してトナー像
を形成する現像手段であり、一成分現像剤を用いる現像
手段又は二成分現像剤を用いる現像手段が用いられ、正
規現像又は反転現像により現像を行うものが用いられ
る。像形成用帯電手段、像形成用露光手段3及び現像手
段4は像形成手段を構成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS <Image Forming Apparatus> FIG. 1 shows an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure, 1
Is an organic photoconductor, 2 is an image forming charging means for uniformly charging the organic photoconductor 1, and a scorotron charger, a corotron charger, a contact charger such as a charging roller, or the like is used. Reference numeral 3 denotes an image forming exposure means for exposing the organic photoreceptor 1 imagewise, and a laser exposure device using a laser light source and a rotating polygon mirror, an LED exposure device using a light emitting diode array, and the like are used. Reference numeral 4 denotes a developing unit that develops the electrostatic latent image on the organic photoconductor 1 to form a toner image. A developing unit that uses a one-component developer or a developing unit that uses a two-component developer is used. What is developed by reversal development is used. The image forming charging means, the image forming exposure means 3 and the developing means 4 constitute an image forming means.
【0029】本発明において使用される有機感光体と
は、電子写真感光体の構成に必須不可欠な電荷発生機能
及び電荷輸送機能の少なくとも一方の機能を有機感光体
に持たせて構成された電子写真感光体を意味し、公知の
電荷発生物質又は電荷輸送物質から構成された感光体、
電荷発生機能と電荷輸送機能を高分子錯体で構成した感
光体等公知の有機感光体の全てを包含する。代表的な有
機感光体としては、電荷発生層と電荷輸送層を有する機
能分離型有機感光体がある。The organic photoconductor used in the present invention is an electrophotographic photoconductor which has at least one of a charge generation function and a charge transport function, which are indispensable for the construction of the electrophotographic photoconductor. A photoconductor, a photoconductor composed of a known charge generating substance or charge transporting substance,
It includes all known organic photoreceptors such as a photoreceptor having a charge generation function and a charge transport function of a polymer complex. A typical organic photoreceptor is a function-separated type organic photoreceptor having a charge generation layer and a charge transport layer.
【0030】5はトナー像を記録材Pに転写する転写手
段であり、コロトロン帯電器、ローラ等の接触式転写装
置が用いられる。6は分離手段であり、コロトロン除電
装置、機械的分離装置等が用いられる。7はクリーニン
グ手段であり、図示のように、クリーニングブレード7
1及びクリーニングローラ72を有する。8は転写後の
記録材Pを搬送する搬送ユニットであり、ローラとベル
トで構成される。9はトナー像を記録材に定着する定着
手段であり、図示のように加熱ローラ91と加圧ローラ
92を用いるものの他に、ベルト、ブロック等の種々の
形態の加熱部材を用いた定着装置が用いられる。10は
記録材Pを1枚ずつ転写部に搬送する給紙部である。2
0は帯電前露光手段、21は転写前露光手段である。帯
電前露光手段20及び転写前露光手段21はLED(発
光ダイオード)で構成され、有機感光体1の全面を一様
に露光する。なお、転写前露光手段21に代えて転写同
時露光手段を用いてもよい。CRは全体を制御する制御
手段であり、像形成用露光手段3、転写手段5、帯電前
露光手段20及び転写前露光手段21の制御について
は、後に説明する。
<画像形成工程の開始時における制御>図2は画像形成
開始時における制御のタイミングチャートであり、図3
は帯電及び全面露光の有機感光体上の位置を示す図であ
る。Reference numeral 5 is a transfer means for transferring the toner image onto the recording material P, and a contact type transfer device such as a corotron charger or a roller is used. Reference numeral 6 denotes a separating means, and a corotron static eliminator, a mechanical separating device, or the like is used. 7 is a cleaning means, and as shown in the drawing, the cleaning blade 7
1 and a cleaning roller 72. Reference numeral 8 denotes a transport unit that transports the recording material P after the transfer, and includes a roller and a belt. Reference numeral 9 denotes a fixing unit that fixes the toner image on the recording material. In addition to the heating roller 91 and the pressure roller 92 as shown in the figure, a fixing device using various types of heating members such as a belt and a block is provided. Used. Reference numeral 10 denotes a paper feeding unit that conveys the recording materials P one by one to the transfer unit. Two
Reference numeral 0 is a pre-charging exposure means, and 21 is a pre-transfer exposure means. The pre-charging exposure means 20 and the pre-transfer exposure means 21 are composed of LEDs (light emitting diodes) and uniformly expose the entire surface of the organic photoreceptor 1. The pre-transfer exposure means 21 may be replaced by a simultaneous transfer exposure means. CR is a control unit for controlling the whole, and the control of the image forming exposure unit 3, the transfer unit 5, the pre-charge exposure unit 20, and the pre-transfer exposure unit 21 will be described later. <Control at Start of Image Forming Step> FIG. 2 is a timing chart of control at the start of image formation, and FIG.
FIG. 3 is a diagram showing positions on an organic photoconductor of charging and overall exposure.
【0031】有機感光体PCの回転開始時T0と同時に
第1帯電手段CH1及び第2帯電手段CH2が作動し有
機感光体PCを帯電して有機感光体PC上に帯電電位を
形成する。以下において、第1帯電手段CH1による帯
電工程を第1帯電工程prech1、第2帯電手段CH
2による帯電工程を第2帯電工程prech2と言う。Simultaneously with the rotation start T0 of the organic photoconductor PC, the first charging means CH1 and the second charging means CH2 are activated to charge the organic photoconductor PC and form a charging potential on the organic photoconductor PC. In the following, the charging process by the first charging means CH1 is referred to as a first charging step prech1 and a second charging means CH.
The charging process by 2 is referred to as a second charging process prech2.
【0032】図1の画像形成装置においては、第1帯電
手段CH1は像形成用帯電手段2からなり、第2帯電手
段CH2は転写手段5からなる。なお、第2帯電手段に
は分離手段6を用いることもできる。第1帯電工程pr
ech1と第2帯電工程prech2とは、回転等の循
環移動する有機感光体PCの半周分の位相だけずれてい
る。有機感光体PCの起動と同時に第1帯電工程pre
ch1及び第2帯電工程prech2が実施されること
は必須ではなく、有機感光体PCの起動後所定時間経過
してから第1、第2帯電工程prech1、prech
2の実施を開始してもよい。In the image forming apparatus of FIG. 1, the first charging means CH1 is composed of the image forming charging means 2 and the second charging means CH2 is composed of the transfer means 5. The separating means 6 may be used as the second charging means. First charging step pr
The ech1 and the second charging step prech2 are deviated by a phase corresponding to half the circumference of the organic photoconductor PC which is cyclically moved by rotation or the like. At the same time when the organic photoconductor PC is started, the first charging step pre
It is not essential that the ch1 and the second charging process prech2 are performed, and the first and second charging processes prech1 and prech are performed after a predetermined time elapses after the organic photoconductor PC is started.
Implementation of 2 may be started.
【0033】第1、第2帯電工程prech1、pre
ch2の開始から、有機感光体PCの半周回転分後に時
間t1において、第1全面露光手段EX1及び第2全面
露光手段EX2が作動して全面露光工程ex1、ex2
が開始される。そして有機感光体PCが1周回転した時
間T1において、画像形成用の帯電工程fchが開始さ
れる。前記のように第1帯電手段CH1は像形成用帯電
手段からなるので、像形成用の帯電工程fchは第1帯
電工程に継続して実施される。第2帯電工程prech
2は転写手段5により実施され、図示のように、第2帯
電工程prech2の終了時間T1から有機感光体PC
が半周した時間時間t6から転写用帯電工程trchが
開始される。図示のように、第2帯電工程prech2
における帯電極性と転写用帯電工程trchにおける帯
電極性は反対である。First and second charging steps prech1, pre
After half a rotation of the organic photoconductor PC from the start of ch2, at time t1, the first overall exposure means EX1 and the second overall exposure means EX2 are activated to perform overall exposure steps ex1 and ex2.
Is started. Then, at time T1 when the organic photoconductor PC rotates once, the charging step fch for image formation is started. As described above, since the first charging unit CH1 is composed of the image forming charging unit, the image forming charging process fch is continuously performed after the first charging process. Second charging step prech
2 is carried out by the transfer means 5, and as shown in the drawing, the organic photoconductor PC is started from the end time T1 of the second charging step prech2.
The charging process trch for transfer is started from time t6 when half the time has passed. As shown, the second charging step prech2
The charging polarity in and the charging polarity in the transfer charging step trch are opposite.
【0034】第1全面露光手段EX1及び第2全面露光
手段EX2は第1、第2帯電手段CH1、CH2の作動
開始後有機感光体PCの半周回転部後の時間t1に作動
を開始する。図1の画像形成装置においては、第1全面
露光手段EX1は、像形成用帯電手段2の感光体移動方
向下流部に設けられた転写前露光手段21からなり、第
2全面露光手段EX2は転写手段5の感光体移動方向下
流部に設けられた帯電前露光手段20からなる。なお、
第1全面露光手段EX1には転写と同時に有機感光体P
Cを露光する転写同時露光手段又は像形成用露光手段3
を用いることもできる。The first whole surface exposure means EX1 and the second whole surface exposure means EX2 start to operate at time t1 after the half rotation of the organic photoconductor PC after the start of the operation of the first and second charging means CH1 and CH2. In the image forming apparatus of FIG. 1, the first whole surface exposure means EX1 is composed of a pre-transfer exposure means 21 provided at a downstream portion of the image forming charging means 2 in the photosensitive member moving direction, and the second whole surface exposure means EX2 is transferred. The pre-charging exposure means 20 is provided downstream of the means 5 in the moving direction of the photoconductor. In addition,
The organic photoconductor P is transferred to the first whole surface exposure means EX1 at the same time as the transfer.
Transfer simultaneous exposure means for exposing C or exposure means 3 for image formation
Can also be used.
【0035】図2及び後に説明する図3(c)に示す例
では、説明のために第1、第2帯電工程prech1、
prech2を同時に開始し、第1、第2全面露光工程
ex1、ex2を第1、第2帯電工程prech1、p
rech2のほぼ半周後に開始しているが、このような
開始タイミングに限られない。即ち、第1帯電工程pr
ech1と第2帯電工程prech2は同時に開始しな
くともよいとともに、第1全面露光と第2全面露光が同
時に開始しなくともよい。さらに、全面露光工程が帯電
工程の半周後に開始する必要もない。従って、第1、第
2帯電手段CH1、CH2及び第1、第2全面露光手段
EX1、EX2の配置位置図3(c)の例に限られな
い。In the example shown in FIG. 2 and FIG. 3C which will be described later, the first and second charging steps prech1 and
prech2 is started at the same time, and the first and second whole surface exposure steps ex1 and ex2 are performed in the first and second charging steps prech1 and p2.
Although the start is started after about half a round of rech2, it is not limited to such a start timing. That is, the first charging step pr
The ech1 and the second charging step prech2 do not have to start at the same time, and the first overall exposure and the second overall exposure do not have to start at the same time. Further, it is not necessary to start the whole surface exposure process after half the circumference of the charging process. Therefore, the arrangement positions of the first and second charging means CH1 and CH2 and the first and second whole surface exposure means EX1 and EX2 are not limited to the example of FIG. 3C.
【0036】これら工程の開始時期に関する条件として
は、有機感光体PCが1周した時点で、有機感光体PC
に対して2回の帯電処理と2回の全面露光処理とが行わ
れることである。The conditions regarding the start timing of these steps are as follows: when the organic photoconductor PC makes one revolution,
In contrast, two charging processes and two overall exposure processes are performed.
【0037】以上説明した第1、第2帯電手段CH1、
CH2及び第1、第2全面露光手段EX1、EX2によ
る前処理は、有機感光体PCに対して図3(c)に示す
位置関係で実施される。The above-described first and second charging means CH1,
The pretreatment by CH2 and the first and second whole surface exposure means EX1 and EX2 is performed on the organic photoconductor PC in the positional relationship shown in FIG.
【0038】なお、以下の説明では、図1の画像形成装
置について実施した具体例、即ち、有機感光体PCとし
て有機感光体1を用いるとともに、第1帯電手段CH1
を像形成用帯電手段2、第2帯電手段CH2を転写手段
5、第1全面露光手段を帯電前露光手段20、第2全面
露光手段を転写前露光手段21とした具体例について説
明する。In the following description, a concrete example of the image forming apparatus shown in FIG. 1, that is, the organic photoconductor 1 is used as the organic photoconductor PC, and the first charging means CH1 is used.
A specific example in which the image forming charging means 2, the second charging means CH2 are the transfer means 5, the first overall exposure means is the pre-charge exposure means 20, and the second overall exposure means is the pre-transfer exposure means 21 will be described.
【0039】図3(c)における位相PH1は第1帯電
工程及び第2帯電工程の開始から有機感光体1が半周し
た位相であり、有機感光体1は第1帯電工程prech
1、prech2において像形成用帯電手段2及び転写
手段5によりそれぞれ半周分ずつ帯電されるので、全面
が1回の帯電処理を受けている。位相PH2は有機感光
体1が位相PH1から更に半周した位相を示す。位相P
H2の開始時に帯電前露光手段20及び転写前露光手段
21が作動を開始し、有機感光体1に対して、第1、第
2帯電工程prech1、prech2とともに、第
1、第2全面露光工程ex1、ex2が実施される。The phase PH1 in FIG. 3 (c) is the phase in which the organic photoconductor 1 has made a half turn from the start of the first charging process and the second charging process, and the organic photoconductor 1 has the first charging process prech.
In 1 and prech 2, the charging means 2 for image formation and the transfer means 5 are charged half a turn each, so that the entire surface is subjected to one charging process. The phase PH2 indicates a phase obtained by the organic photoconductor 1 being further halved from the phase PH1. Phase P
At the start of H2, the pre-charging exposure means 20 and the pre-transfer exposure means 21 start operating, and the first and second charging steps prech1 and prech2 as well as the first and second whole surface exposure steps ex1 are performed on the organic photoreceptor 1. , Ex2 are performed.
【0040】このようにして有機感光体1は前処理にお
いて、2回の帯電処理と2回の全面露光処理とを受け、
像形成はこの前処理が実施された有機感光体1に対して
実施される。従って、有機感光体1の疲労は十分に回復
し、十分に高い帯電電位が得られる。In this way, the organic photoreceptor 1 is subjected to the charging treatment twice and the entire surface exposure treatment twice in the pretreatment,
Image formation is carried out on the organic photoreceptor 1 which has been subjected to this pretreatment. Therefore, the fatigue of the organic photoconductor 1 is sufficiently recovered, and a sufficiently high charging potential is obtained.
【0041】以上説明した本発明における有機感光体1
の帯電電位を従来例と比較して説明する。The organic photoreceptor 1 according to the present invention described above
The charging potential of (1) will be described in comparison with the conventional example.
【0042】図3(a)は像形成用帯電手段2と帯電前
露光手段20のみを用いて、前処理を行う従来例であ
り、図3(b)は像形成用帯電手段2、転写手段5及び
帯電前露光手段20のみを用いて前処理を行う従来例で
ある。図3(a)を従来例1、図3(b)を従来例2、
図3(c)を本発明例と以下において言う。そして、図
5における曲線L1は従来例1における有機感光体1の
帯電電位を、曲線L2は従来例2における有機感光体1
の帯電電位を、曲線L3は本発明例における有機感光体
1の帯電電位をそれぞれ示す。FIG. 3A shows a conventional example in which the pretreatment is performed by using only the image forming charging means 2 and the charging pre-exposure means 20, and FIG. 3B shows the image forming charging means 2 and the transfer means. 5 is a conventional example in which the pretreatment is performed by using only No. 5 and pre-charging exposure means 20. 3A is a conventional example 1, FIG. 3B is a conventional example 2,
FIG. 3C is referred to as an example of the present invention in the following. The curve L1 in FIG. 5 represents the charging potential of the organic photoconductor 1 in Conventional Example 1, and the curve L2 represents the organic photoconductor 1 in Conventional Example 2.
And the curve L3 shows the charging potential of the organic photoconductor 1 in the example of the present invention.
【0043】図4は新しい有機感光体、即ち、未使用又
は使用後間もない有機感光体の帯電電位の変遷を示し、
図5は長期間使用後の有機感光体の帯電電位の変遷を示
す。FIG. 4 shows the transition of the charging potential of a new organophotoreceptor, that is, an organophotoreceptor which has not been used or has just been used.
FIG. 5 shows changes in the charging potential of the organic photoconductor after long-term use.
【0044】図4に示すように新しい有機感光体におい
ては、有機感光体の帯電電位は、帯電開始時に飽和値に
短時間で到達する。そして飽和値の帯電電位VCHは画
像形成に必要な下限値V0よりも高いので、有機感光体
の回転開始とほぼ同時に画像形成可能な状態が形成され
る。As shown in FIG. 4, in the new organic photoconductor, the charging potential of the organic photoconductor reaches the saturation value at the start of charging in a short time. Since the saturation potential VCH is higher than the lower limit value V0 required for image formation, an image-formable state is formed almost at the same time when the rotation of the organic photoconductor is started.
【0045】最初に、従来例1について説明する。開始
時間T0において、像形成用帯電手段2が帯電を行って
表面電位が立ち上がり、t1において、電位V1aに達
して飽和する。有機感光体1が一周して、像形成用帯電
手段2による帯電を受けた有機感光体1の部分の先頭が
2周目の帯電を受ける時間T1(図3(a)における位
相PH1)において、帯電前露光手段20による露光及
び像形成用帯電手段2による帯電を受ける結果、帯電電
位は電位V1aから上昇を開始し、t5において電位V
2aに達して飽和する。帯電電位の電位V1aからV2
aへの上昇は次のような帯電メカニズムによる。First, Conventional Example 1 will be described. At the start time T0, the image forming charging unit 2 charges the surface potential to rise and reaches the potential V1a at t1 to be saturated. At a time T1 (phase PH1 in FIG. 3A) in which the head of the portion of the organic photoreceptor 1 that has been charged by the image forming charging unit 2 receives the charge of the second rotation after the organic photoreceptor 1 makes one round. As a result of being exposed by the pre-charging exposure means 20 and charged by the image forming charging means 2, the charging potential starts to rise from the potential V1a, and at t5 the potential V is reached.
2a is reached and saturated. Charge potentials V1a to V2
The rise to a is due to the following charging mechanism.
【0046】1周目の帯電と全面露光により有機感光体
1内のトラップがキャリアにより埋められて有機感光体
1の疲労が回復する結果、有機感光体1の帯電性能が向
上し帯電電位が上昇する。電位V2aは図示のように、
画像形成に必要な下限電位V0には未だ達していない。The charge in the first round and the entire surface exposure fill the traps in the organic photoconductor 1 with the carriers and recover the fatigue of the organic photoconductor 1. As a result, the charging performance of the organic photoconductor 1 is improved and the charge potential is increased. To do. The potential V2a is, as shown,
The lower limit potential V0 required for image formation has not yet been reached.
【0047】有機感光体1の3周目の回転(時間T2で
開始、図3(a)における位相PH2)で有機感光体1
は帯電前露光手段20及び像形成用帯電手段2により2
回の帯電と2回の全面露光を受けている。これらの処理
により有機感光体1の疲労回復は更に進み、帯電電位は
時間t8においてV3aに到達して飽和する。時間T2
からの電位の上昇は、2回の帯電と2回の全面露光によ
り有機感光体のトラップが更にキャリアで埋められて疲
労回復が進んだ結果である。電位V3aは下限電位V0
より高い値を有するので、画像形成が可能となる。At the third rotation of the organic photoreceptor 1 (starting at time T2, phase PH2 in FIG. 3A), the organic photoreceptor 1 is rotated.
2 by the pre-charging exposure means 20 and the image forming charging means 2.
It has been charged twice and exposed twice. By these processes, the fatigue recovery of the organic photoconductor 1 further progresses, and the charging potential reaches V3a at time t8 and is saturated. Time T2
The increase in the electric potential is due to the fact that the trap of the organic photoconductor is further filled with the carrier by the charging twice and the entire surface exposure twice, and the fatigue recovery progresses. The potential V3a is the lower limit potential V0
Since it has a higher value, image formation becomes possible.
【0048】このように曲線L1で示す従来例1では、
有機感光体の疲労回復手段として、1個の全面露光手段
と1個の帯電手段を用いているので有機感光体1の3周
目で初めて、画像形成可能な帯電電位となる。Thus, in Conventional Example 1 indicated by the curve L1,
Since one entire surface exposure means and one charging means are used as the fatigue recovery means for the organic photoreceptor, the charge potential at which the image can be formed becomes the first for the third rotation of the organic photoreceptor 1.
【0049】従来例2における有機感光体1の帯電電位
の変遷は図5の曲線L2で示される。図3(b)におい
ては、像形成用帯電手段2及び転写手段5を用いて有機
感光体1を帯電するとともに、帯電前露光手段20を用
いて全面露光を行う従来例である。The change in charging potential of the organic photoconductor 1 in Conventional Example 2 is shown by a curve L2 in FIG. FIG. 3B shows a conventional example in which the organic photoreceptor 1 is charged by using the image forming charging means 2 and the transfer means 5, and the entire surface is exposed by using the pre-charging exposure means 20.
【0050】時間T0において、像形成用帯電手段2及
び転写手段5を作動させて有機感光体1を帯電する。こ
の帯電により、有機感光体1の帯電電位はT0において
立ち上がり、電位V1bで飽和する。転写手段5による
有機感光体1の帯電部の先頭が像形成用帯電手段2に到
達した時間t2(図3(b)における位相PH1)にお
いて、帯電前露光手段20を作動させる。この露光によ
り転写手段5により帯電された有機感光体1の部分の疲
労が回復した結果、像形成用帯電手段2により帯電され
た有機感光体1の帯電電位はt2において上昇し、電位
V2bで飽和する。そして、1周目(図3(b)の位相
PH2)において、転写手段5による2回目の帯電によ
り更に疲労が回復した有機感光体1の部分電位は像形成
用帯電手段2の位置に移動した時間t6において更に上
昇して時間t1で飽和し、下限値V0を上回って画像形
成可能な状態となる(図3(b)の位相PH3)。従来
例2では有機感光体1が1周半回転した時点で画像形成
可能な状態が形成される。At time T0, the image forming charging means 2 and the transfer means 5 are operated to charge the organic photoreceptor 1. By this charging, the charging potential of the organic photoconductor 1 rises at T0 and is saturated at the potential V1b. At the time t2 (phase PH1 in FIG. 3B) when the head of the charging portion of the organic photoreceptor 1 by the transfer means 5 reaches the image forming charging means 2, the pre-charging exposure means 20 is operated. As a result of this exposure, the fatigue of the portion of the organic photoreceptor 1 charged by the transfer means 5 is recovered, and as a result, the charging potential of the organic photoreceptor 1 charged by the image forming charging means 2 rises at t2 and is saturated at the potential V2b. To do. Then, in the first round (phase PH2 in FIG. 3B), the partial potential of the organic photoconductor 1 whose fatigue was further recovered by the second charging by the transfer unit 5 moved to the position of the image forming charging unit 2. It further rises at time t6, saturates at time t1, exceeds the lower limit value V0, and enters a state in which image formation is possible (phase PH3 in FIG. 3B). In Conventional Example 2, the image-formable state is formed when the organic photoconductor 1 rotates one and a half turns.
【0051】本発明例における有機感光体1の帯電状態
の変遷は図5の曲線L3で示される。本実施例において
は、第1帯電工程prech1において像形成用帯電手
段2により帯電を行い、第2帯電工程prech2にお
いて転写手段5による帯電を行っている。The transition of the charged state of the organic photoreceptor 1 in the example of the present invention is shown by the curve L3 in FIG. In this embodiment, the image forming charging means 2 charges in the first charging step prech1, and the transfer means 5 charges in the second charging step prech2.
【0052】時間T0において、像形成用帯電手段2に
よる帯電(第1帯電工程prech1)が行われて、有
機感光体の電位が立ち上がり、時間t1において電位V
1cに達して飽和する。時間t2において(図3(c)
の位相PH1)、転写手段5による帯電と帯電前露光手
段20による露光が行われた部分に対して像形成用帯電
手段2による帯電が行われる結果、帯電電位が上昇し、
時間t3でV2cに達して飽和する。有機感光体1の回
転が2周目になる時間T1において(図3(c)の位相
PH2)、像形成用帯電手段2の位置に、2回の帯電と
2回の露光を受けた有機感光体1が到達する。その結
果、有機感光体1の帯電電位はV2cから更に上昇し時
間t4において電位V3cで飽和する。図示のように電
位V3cは下限電位V0よりも高いので、時間t4から
画像形成が可能な状態になる。このように、本実施の形
態においては、有機感光体1の2周目の開始時間におい
て画像形成可能な状態が形成される。At time T0, charging by the image forming charging means 2 (first charging step prech1) is performed, the potential of the organic photoconductor rises, and at time t1, the potential V
It reaches 1c and becomes saturated. At time t2 (FIG. 3C)
Phase PH1), the charging by the image forming charging means 2 is performed on the portion that has been charged by the transfer means 5 and exposed by the pre-charging exposure means 20, and as a result, the charging potential increases,
At time t3, V2c is reached and saturated. At time T1 when the rotation of the organic photoconductor 1 reaches the second rotation (phase PH2 in FIG. 3C), the organic photoconductor that has been charged twice and exposed twice at the position of the charging means 2 for image formation. Body 1 arrives. As a result, the charging potential of the organic photoconductor 1 further rises from V2c and is saturated at the potential V3c at time t4. Since the potential V3c is higher than the lower limit potential V0 as shown in the figure, the image formation becomes possible from the time t4. As described above, in the present embodiment, an image-formable state is formed at the start time of the second rotation of the organic photoreceptor 1.
【0053】有機感光体1の1回転が900msecの
例では、従来例1の場合、有機感光体1の回転開始から
1800msec後に画像形成開始可能な状態になる
が、従来例2の場合、1350msec後に画像形成開
始可能となり、本発明例の場合、900msec後に画
像形成開始可能になる。なお、例えば、時間T0からt
1までの時間、即ち、電位の立ち上がりから飽和電位に
達する間での時間は、図において誇張して示している
が、実際には数msec〜十数msecであるので立ち
上がりとほぼ同時に飽和電位に達する。In the example in which the organic photoconductor 1 rotates once for 900 msec, in the case of the conventional example 1, the image formation can be started 1800 msec after the rotation of the organic photoconductor 1 is started, but in the case of the conventional example 2, 1350 msec is reached. Image formation can be started, and in the case of the example of the present invention, image formation can be started after 900 msec. Note that, for example, from time T0 to t
The time up to 1, that is, the time between the rise of the potential and the reaching of the saturation potential is exaggerated in the figure, but since it is actually several msec to tens of msec, the saturation potential is almost the same as the rise. Reach
【0054】また、図においては、V1a<V1b<V
1c、V2a<V2b<V2c、V3a<V3b<V3
cであるように表示されているが、この表示は曲線L
1、L2、L3間の錯綜を避けるためのものであって、
実際にはV1a≒V1b≒V1c、V2a≒V2b≒V
2c、V3a≒V3b≒V3cである。
<望ましい実施の形態>本発明における望ましい実施の
形態は次のとおりである。
(1)現像において使用されるトナーは体積平均粒径が
2〜9μmの小粒径トナーであることが望ましい。Further, in the figure, V1a <V1b <V
1c, V2a <V2b <V2c, V3a <V3b <V3
It is displayed as c, but this display is the curve L
To avoid the confusion between 1, L2 and L3,
Actually, V1a≈V1b≈V1c, V2a≈V2b≈V
2c and V3a≈V3b≈V3c. <Preferred Embodiment> The preferred embodiment of the present invention is as follows. (1) The toner used in the development is preferably a small particle size toner having a volume average particle size of 2 to 9 μm.
【0055】体積平均粒径は、体積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。The volume average particle diameter is an average particle diameter on a volume basis, and "Coulter Counter TA" equipped with a wet disperser is used.
-II "or" Coulter Multisizer "(both manufactured by Coulter, Inc.).
【0056】このような小粒径トナーにより高解像力を
有する高画質の画像を形成することができる。体積平均
粒径が9μmより大のトナーでは、高画質の特徴が弱ま
る。With such a small particle size toner, a high quality image having high resolution can be formed. With a toner having a volume average particle size of more than 9 μm, the characteristics of high image quality are weakened.
【0057】体積平均粒径が2μmよりも小さいトナー
を用いた場合、かぶり等による画質の低下が起きやすく
なる。
(2)現像において使用されるトナーは粒子の形状が球
形に近く、粒子表面の凹凸が少ないことが望ましく、こ
られの形状を表すパラメータである形状係数SF−1及
びSF−2が次の範囲にあることが望ましい。
100≦SF−1≦140
100≦SF−2≦120
この形状係数は、走査型電子顕微鏡により500倍にト
ナー粒子を拡大した写真を撮影し、ついでこの写真に基
づいて「SCANNING IMAGE ANALYS
ER」(日本電子社製)を使用して写真画像の解析を行
う。この際500個のトナー粒子を使用して本発明の形
状係数を下記算出式にて測定する。
形状係数SF−1=(Lmax2/A)×(π/4)×
100
形状係数SF−2=(Laround2/A)×(1/
4π)×100
但し、Lmaxはトナー粒子の最大直径、Laroun
dはトナー粒子の周長、Aはトナー粒子の投影面積であ
る。
(3)前記(2)の条件は重合トナーを用いることによ
り満たすことが可能になる。この点で本発明において
は、重合トナーを用いることが望ましい。When a toner having a volume average particle size smaller than 2 μm is used, the image quality is likely to be deteriorated due to fogging or the like. (2) It is desirable that the toner used in the development has a particle shape close to a sphere and that the surface of the particle has few irregularities, and the shape factors SF-1 and SF-2, which are parameters representing the shape, fall within the following range. Is desirable. 100 ≤ SF-1 ≤ 140 100 ≤ SF-2 ≤ 120 For this shape factor, a photograph obtained by magnifying toner particles by 500 times with a scanning electron microscope was taken, and based on this photograph, "SCANNING IMAGE ANALYS
ER "(manufactured by JEOL Ltd.) is used to analyze the photographic image. At this time, the shape factor of the present invention is measured by the following calculation formula using 500 toner particles. Shape factor SF-1 = (Lmax 2 / A) × (π / 4) ×
100 Shape factor SF-2 = (Laround 2 / A) × (1 /
4π) × 100 where Lmax is the maximum diameter of the toner particles, Laroun
d is the circumference of the toner particles, and A is the projected area of the toner particles. (3) The above condition (2) can be satisfied by using a polymerized toner. In this respect, it is desirable to use a polymerized toner in the present invention.
【0058】重合トナーは、トナー用バインダー樹脂の
生成とトナー形状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
されて得られるトナーを意味する。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るトナーを意
味する。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 means a toner obtained by forming a binder resin for toner and forming a toner shape by polymerizing a raw material monomer or prepolymer of the binder resin and then performing a chemical treatment. More specifically, it means a toner obtained through a polymerization reaction such as suspension polymerization or emulsion polymerization and, if necessary, a step of fusing particles with each other. In the case of a polymerized toner, a raw material monomer or prepolymer is uniformly dispersed in an aqueous system and then polymerized to produce a toner, so that a toner having a uniform particle size distribution and shape can be obtained.
【0059】具体的には懸濁重合法により作製されるも
のや、乳化液を加えた水系媒体の液中にて単量体を乳化
重合して微粒の重合粒子を製造し、その後に、有機溶
媒、凝集剤等を添加して会合する方法で製造することが
できる。会合の際にトナーの構成に必要な離型剤や着色
剤などの分散液と混合して会合させ調製する方法や、単
量体中に離型剤や着色剤などのトナー構成成分を分散し
た上で乳化重合する方法などがあげられる。ここで会合
とは樹脂粒子および着色剤粒子が複数個融着することを
いう。
(4)有機感光体に対して帯電及び露光を行うことは、
有機感光体の寿命を短縮させるので、不必要な帯電や露
光を避けることが望ましい。本発明の望ましい実施の形
態においては、図6に示す制御系を用い図7に示す制御
を行うことにより、有機感光体に対する帯電、露光を制
限した画像形成が行われる。Specifically, those produced by the suspension polymerization method or emulsion polymerization of a monomer in a liquid of an aqueous medium to which an emulsion is added to produce fine polymer particles. It can be produced by a method of adding a solvent, a coagulant and the like to cause association. At the time of association, a method of preparing by mixing with a dispersion liquid such as a release agent or a colorant necessary for the constitution of the toner to allow association, or dispersing a toner constituent component such as a release agent or a colorant in a monomer Examples include the method of emulsion polymerization above. Here, the association means that a plurality of resin particles and colorant particles are fused. (4) To charge and expose the organic photoreceptor,
It is desirable to avoid unnecessary charging and exposure as this will shorten the life of the organophotoreceptor. In the preferred embodiment of the present invention, the control system shown in FIG. 6 is used to carry out the control shown in FIG. 7 to form an image in which charging and exposure of the organic photoconductor are restricted.
【0060】図6において、制御手段CRは温度及び湿
度を検知する環境センサAS及び有機感光体が組み込ま
れたプロセスカートリッジの画像形成装置への装着から
の作動履歴を計数する使用履歴検知手段としてのカート
リッジカウンタCCの出力を取り込んで、制御パラメー
タとし、像形成用帯電手段2、転写手段5(又は分離手
段6)、帯電前露光手段20、転写前露光手段21を制
御する。図7のフローチャートにより、本実施の形態に
おける制御を説明する。In FIG. 6, the control means CR is a usage history detection means for counting the operation history from the mounting of the environment sensor AS for detecting the temperature and humidity and the process cartridge incorporating the organic photoconductor to the image forming apparatus. The output of the cartridge counter CC is fetched and used as a control parameter to control the image forming charging unit 2, the transfer unit 5 (or the separating unit 6), the pre-charge exposure unit 20, and the pre-transfer exposure unit 21. The control in the present embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG.
【0061】画像出力命令を受けて(S1)、感光体回
転を開始する(S2)。環境検知(S3)の結果、環境
センサASの出力から低湿度、例えば、相対湿度30%
未満のときは(S4のはい)、ステップS8に移行し
て、図2及び図3(c)に示す前処理制御を行う。低湿
度でない場合には(S4のいいえ)、S5に移行してカ
ートリッジカウンタCCの出力を読み取る。読取の結
果、ドラム履歴、即ち、感光体の使用履歴が所定の閾値
に達していれば(S6のはい)、図2及び図3(c)に
示すように有機感光体1が1回転する間に帯電と全面露
光をそれぞれ2回実施する本発明に係る前処理を行うが
(S8)、前記域値に達していない場合には、ステップ
S7の制御を行う。ステップS7の前処理制御は有機感
光体1を1回転する間に、帯電と全面露光とをそれぞれ
1回実施する前処理である。このように、S7又はS8
を実行することにより、有機感光体1の疲労を回復さ
せ、続くステップS9において、像形成用帯電手段2の
帯電、像形成用露光手段3の露光、現像手段4の現像以
下の画像形成工程を実行し記録材に画像を形成する。Upon receiving the image output command (S1), the rotation of the photoconductor is started (S2). As a result of environment detection (S3), from the output of the environment sensor AS, low humidity, for example, relative humidity 30%
When it is less than (Yes in S4), the process proceeds to step S8, and the preprocessing control shown in FIGS. 2 and 3C is performed. If the humidity is not low (No in S4), the process goes to S5 to read the output of the cartridge counter CC. As a result of the reading, if the drum history, that is, the usage history of the photoconductor has reached a predetermined threshold value (Yes in S6), while the organic photoconductor 1 makes one rotation as shown in FIGS. 2 and 3C. In the pre-processing according to the present invention, in which the charging and the whole surface exposure are performed twice respectively (S8), when the threshold value is not reached, the control of step S7 is performed. The pretreatment control in step S7 is a pretreatment in which the charging and the whole surface exposure are performed once each time the organic photosensitive member 1 is rotated once. In this way, S7 or S8
The fatigue of the organic photoconductor 1 is recovered by executing the following, and in the subsequent step S9, the charging of the image forming charging unit 2, the exposure of the image forming exposure unit 3, and the development of the developing unit 4 are performed. Execute to form an image on the recording material.
【0062】[0062]
【実施例】下記の条件で画像形成を実施した。
・有機感光体:ドラム状の負帯電性の有機感光体(感光
層の厚さ30μm)
・感光体半径:40mm
・感光体移動速度(線速度):280mm/sec
・帯電手段の構成:スコロトロン
ワイヤ/グリッド間距離:7.5mm
グリッド/感光体間距離:1mm
ワイヤ/バックプレート間距離:12mm
・帯電電流:−800A
・グリッド印加電圧:−730V
・感光体帯電電位:−750V
・帯電前露光用光源:LED(波長:700μm、光出
力:10Lux)
・像露光方式:レーザ走査方式(レーザ波長780μ
m)
・レーザビーム径:主走査方向:50μm、副走査方
向:80μm
・ドット密度600dpi(600ドット/24.5m
m)
・レーザパワー:感光体表面で300μW
・現像方式:二成分現像剤を用いた反転現像
・現像スリーブ半径:20mm
・現像スリーブ移動速度(線速度):560mm/se
c
・現像剤キャリア:フェライト、体積平均粒径:60μ
m
・トナー:乳化重合による重合トナー、体積平均粒径:
6.5μm
・現像バイアス:−600V
・転写手段の構成:コロトロン
ワイヤ/感光体間距離:8mm
ワイヤ/バックプレート間距離:12mm
・転写電流:200μA
・帯電前露光光源:LED(波長:700μm、光出力
10Lux)
・分離手段の構成:コロトロン
ワイヤ/感光体間距離:8mm
ワイヤ/バックプレート間距離:12mm
・分離電流:AC成分:1000μA、DC成分:−2
00μA
・定着手段:熱ローラ定着
NN(常温常湿)においてA4サイズ記録紙に連続10
00kc(106コピー)のランニングテストを行い、
初期における画像及び1000kc後の画像形成開始時
における画像の評価を行った。EXAMPLES Image formation was carried out under the following conditions. -Organic photoconductor: Drum-shaped negatively chargeable organic photoconductor (photosensitive layer thickness: 30 μm) -Photoconductor radius: 40 mm-Photoconductor moving speed (linear velocity): 280 mm / sec-Charging means configuration: Scorotron Wire / grid distance: 7.5 mm Grid / photoconductor distance: 1 mm Wire / back plate distance: 12 mm-Charging current: -800 A-Grid applied voltage: -730 V-Photoconductor charging potential: -750 V-Pre-charging exposure Light source: LED (wavelength: 700 μm, light output: 10 Lux) ・ Image exposure method: laser scanning method (laser wavelength 780 μ
m) -Laser beam diameter: main scanning direction: 50 μm, sub-scanning direction: 80 μm-dot density 600 dpi (600 dots / 24.5 m)
m) ・ Laser power: 300 μW on the surface of the photoconductor ・ Development method: Reversal development using a two-component developer ・ Development sleeve radius: 20 mm ・ Development sleeve moving speed (linear speed): 560 mm / se
c-Developer carrier: ferrite, volume average particle size: 60μ
m Toner: polymerized toner by emulsion polymerization, volume average particle size:
6.5 μm ・ Development bias: −600 V ・ Structure of transfer means: Corotron wire / photoconductor distance: 8 mm Wire / back plate distance: 12 mm ・ Transfer current: 200 μA ・ Pre-charging exposure light source: LED (wavelength: 700 μm, Light output 10 Lux) -Structure of separating means: Corotron wire / photoconductor distance: 8 mm Wire / back plate distance: 12 mm-Separation current: AC component: 1000 μA, DC component: -2
00 μA ・ Fixing means: Continuous 10 on A4 size recording paper in heat roller fixing NN (normal temperature and normal humidity)
Run a running test of 00kc (10 6 copies),
The initial image and the image at the start of image formation after 1000 kc were evaluated.
【0063】その結果、図3(c)に示すような短時間
の前処理にもかかわらず、初期及び1000kc後の画
像形成、更には、全テストを通して高い画質の画像が形
成された。As a result, in spite of the short-time pretreatment as shown in FIG. 3C, high-quality images were formed through the initial image formation, after 1000 kc, and all tests.
【0064】[0064]
【発明の効果】請求項1〜7、15のいずれかの発明に
より、有機感光体を1周させるのみで像形成に必要な帯
電電位を形成することが可能になるので、1枚目の画像
を形成するのに必要な時間を短縮することが可能にな
り、小数枚の画像形成の割合が画像形成作業全体におい
て高い率を占める画像形成装置の実際的な使用価値を顕
著に向上することができる。According to the invention of any one of claims 1 to 7, the charging potential necessary for image formation can be formed only by making one revolution of the organic photoreceptor, so that the first image can be formed. It is possible to shorten the time required to form the image formation, and it is possible to significantly improve the practical use value of the image forming apparatus in which the ratio of the image formation of a small number of sheets occupies a high rate in the entire image forming operation. it can.
【0065】請求項8〜11のいずれかの発明により、
解像力、階調性、鮮鋭性等の画像特性に優れた高い画質
の画像を形成する画像形成装置が実現される。According to the invention of any one of claims 8 to 11,
An image forming apparatus for forming an image with high image quality, which is excellent in image characteristics such as resolution, gradation and sharpness, is realized.
【0066】請求項12〜14、16〜18のいずれか
の発明により、感光体の寿命が長く、且つ、ファースト
コピータイム又はファーストプリントアウトタイムの短
い画像形成装置が実現される。According to the invention of any one of claims 12 to 14 and 16 to 18, an image forming apparatus having a long photoconductor life and a short first copy time or first printout time can be realized.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】画像形成開始時における制御のタイミングチャ
ートである。FIG. 2 is a timing chart of control at the start of image formation.
【図3】帯電及び全面露光の処理が行われる有機感光体
上の位置を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing positions on an organic photoconductor where charging and overall exposure are performed.
【図4】新しい有機感光体の帯電電位の変遷を示す図で
ある。FIG. 4 is a diagram showing changes in charging potential of a new organic photoconductor.
【図5】長期間使用後の有機感光体の帯電電位の変遷を
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing changes in the charging potential of the organic photoconductor after long-term use.
【図6】本発明の望ましい実施の形態における制御系の
ブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a control system according to a preferred embodiment of the present invention.
【図7】本発明の望ましい実施の形態における制御のフ
ローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of control in the preferred embodiment of the present invention.
1.PC 有機感光体 2 像形成用帯電手段 3 像形成用露光手段 4 現像手段 5 転写手段 6 分離手段 7 クリーニング手段 8 搬送ユニット 9 定着手段 10 給紙部 20 帯電前露光手段 21 転写前露光手段 CH1 第1帯電手段 CH2 第2帯電手段 EX1 第1全面露光手段 EX2 第2全面露光手段 1. PC organic photoconductor 2 Image forming charging means 3 Image forming exposure means 4 developing means 5 Transfer means 6 Separation means 7 Cleaning means 8 transport units 9 Fixing means 10 Paper feeder 20 Pre-charging exposure means 21 Pre-transfer exposure means CH1 first charging means CH2 second charging means EX1 First whole surface exposure means EX2 second whole surface exposure means
───────────────────────────────────────────────────── 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 15/16 15/14 101 102 15/16 21/00 345 102 15/08 507L 21/00 345 21/00 342 21/08 9/08 384 (72)発明者 山口 徹 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 AA15 AB06 EA05 FA01 2H027 DA13 DA14 DA44 EA01 EA07 EA10 EC14 EC20 EF06 2H035 AA08 AA11 AA24 AB01 AB02 AB04 AC03 AC04 AZ09 BA01 BA07 BA10 CA07 CB01 2H077 AD06 DB14 EA03 2H200 FA01 FA16 GA16 GA23 GA34 GA45 GA66 GA69 GB02 GB03 GB35 HA12 HA28 HA29 HB03 JA02 JA29 KA02 KA07 KA29 PA10 PA17 PA26 PB27 PB28 PB34 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G03G 15/08 507 G03G 15/16 15/14 101 102 15/16 21/00 345 102 15/08 507L 21 / 00 345 21/00 342 21/08 9/08 384 (72) Inventor Toru Yamaguchi 2970 Ishikawa-cho, Hachioji, Tokyo Konica Stock Company F-term (reference) 2H005 AA15 AB06 EA05 FA01 2H027 DA13 DA14 DA44 EA01 EA07 EA10 EC14 EC20 EF06 2H035 AA08 AA11 AA24 AB01 AB02 AB04 AC03 AC04 AZ09 BA01 BA07 BA10 CA07 CB01 2H077 AD06 DB14 EA03 2H200 FA01 FA16 GA16 GA23 GA34 GA45 GA66 GA69 GB02 GB03 GB35 HA12 HA28 HA29 HB03 JA02 JA29 KA02 KA07 KA29 PA10 PA17 PA26 PB27 PB28 PB34
Claims (18)
手段、現像手段、転写手段、分離手段及びクリーニング
手段を有する画像形成装置において、 第1、第2帯電手段、第1、第2全面露光手段及び制御
手段を有し、 前記第1全面露光手段は前記第1帯電手段の感光体移動
方向下流側に配置されて前記第1帯電手段により帯電さ
れた前記有機感光体を全面露光し、 前記第2全面露光手段は前記第2帯電手段の感光体移動
方向下流側に配置されて前記第2帯電手段により帯電さ
れた前記有機感光体を全面露光し、 前記制御手段は、画像形成工程の開始に先立って、前記
有機感光体を少なくとも1周させて前記第1、第2帯電
手段及び前記第1、第2全面露光手段を作動させて前記
有機感光体に対して2回の帯電及び全面露光を行う前処
理を行うことを特徴とする画像形成装置。1. An image forming apparatus having an organic photoconductor, an image forming charging means, an image exposing means, a developing means, a transferring means, a separating means and a cleaning means, comprising: first and second charging means, first and second charging means. A first whole surface exposing means and a controlling means, wherein the first whole surface exposing means is disposed on the downstream side of the first charging means in the moving direction of the photosensitive member and exposes the whole surface of the organic photosensitive member charged by the first charging means. The second whole surface exposing means is arranged on the downstream side of the second charging means in the moving direction of the photosensitive body and exposes the whole surface of the organic photosensitive body charged by the second charging means, and the control means comprises an image forming step. Prior to the start of step 1, the organic photoconductor is rotated at least once and the first and second charging means and the first and second whole surface exposure means are operated to charge and charge the organic photoconductor twice. Pretreatment for full exposure An image forming apparatus comprising Ukoto.
手段からなることを特徴とする請求項1に記載の画像形
成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first charging unit includes the image forming charging unit.
なることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の画
像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second charging unit includes the transfer unit.
なることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記
載の画像形成装置。4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second charging unit includes the separating unit.
段からなることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1
項に記載の画像形成装置。5. The first whole surface exposure means comprises a pre-transfer exposure means.
The image forming apparatus according to item.
手段からなることを特徴とする請求項1〜5のいずれか
1項に記載の画像形成装置。6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the first entire surface exposure unit is a transfer simultaneous exposure unit.
段からなることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1
項に記載の画像形成装置。7. The second whole surface exposure means comprises a pre-charge exposure means.
The image forming apparatus according to item.
μmのトナーを用いて現像を行うことを特徴とする請求
項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。8. The developing means has a volume average particle diameter of 2 to 9
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein development is performed using a toner having a size of μm.
100 形状係数SF−2=(Laround2/A)×(1/
4π)×100 (但し、Lmaxはトナー粒子の最大直径、Larou
ndはトナー粒子の周長、Aはトナー粒子の投影面積で
ある)、 で表される球状係数SF−1が100〜140であり、
球状係数SF−2が100〜120であるトナーを用い
て現像を行うことを特徴とする請求項1〜8のいずれか
1項に記載の画像形成装置。9. The developing unit comprises: shape factor SF-1 = (Lmax 2 / A) × (π / 4) ×
100 Shape factor SF-2 = (Laround 2 / A) × (1 /
4π) × 100 (where Lmax is the maximum diameter of toner particles, Larou
nd is the perimeter of the toner particles, A is the projected area of the toner particles), and the spherical coefficient SF-1 represented by is 100 to 140,
9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein development is performed using a toner having a spherical coefficient SF-2 of 100 to 120.
主成分とする二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1〜9のいずれか1項に記載の画像形成
装置。10. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the developing unit performs development using a two-component developer containing toner and carrier as main components.
像を行うことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1
項に記載の画像形成装置。11. The developing device according to claim 1, wherein the developing device develops using polymerized toner.
The image forming apparatus according to item.
手段及び前記第1、第2全面露光手段による前記前処理
後に画像形成を行う第1モードと、前記第1、第2帯電
手段及び前記第1、第2全面露光手段の1つ以上を用い
ないか又は前処理を経ないで画像形成を行う第2モード
を選択して実行することを特徴とする請求項1〜11の
いずれか1項に記載の画像形成装置。12. A first mode in which the control means forms an image after the pre-processing by the first and second charging means and the first and second whole surface exposure means, and the first and second charging means. And a second mode in which an image is formed without using at least one of the first and second whole surface exposure means or without performing a pretreatment, and the second mode is selected and executed. 2. The image forming apparatus according to item 1.
は、前記環境検知センサの出力に基づいて前記第1モー
ド又は前記第2モードの選択を行うことを特徴とする請
求項12に記載の画像形成装置。13. An environment detection sensor is provided, and the control means selects the first mode or the second mode based on an output of the environment detection sensor. Image forming apparatus.
し、前記制御手段は、前記使用履歴検知手段の出力に基
づいて前記第1モード又は前記第2モードの選択を行う
ことを特徴とする請求項12又は請求項13に記載の画
像形成装置。14. An organic photoconductor has a usage history detection means, and the control means selects the first mode or the second mode based on an output of the usage history detection means. The image forming apparatus according to claim 12 or 13.
面露光工程を実施することにより、1周する有機感光体
に対して、帯電及び全面露光を各2回行った後に画像形
成工程を実施することを特徴とする画像形成方法。15. The first and second charging steps and the first and second whole surface exposure steps are carried out to form an image after performing two charging and whole surface exposures on the organic photoconductor which makes one turn. An image forming method comprising performing steps.
1、第2全面露光工程を実施した後に画像形成工程を実
施する第1モードとの一つ以上を実施しないで画像形成
工程を実施する第2モードが選択されて実行されること
を特徴とする請求項15に記載の画像形成方法。16. The image forming process is performed without performing at least one of a first mode in which the image forming process is performed after performing the first and second charging processes and the first and second whole surface exposure processes. 16. The image forming method according to claim 15, wherein the second mode for performing is selected and executed.
ード又は前記第2モードが選択されることを特徴とする
請求項16に記載の画像形成方法。17. The image forming method according to claim 16, wherein the first mode or the second mode is selected based on a result of environment detection.
づいて前記第1モード又は前記第2モードが選択される
ことを特徴とする請求項16又は請求項17に記載の画
像形成方法。18. The image forming method according to claim 16, wherein the first mode or the second mode is selected based on the detection result of the usage history of the organic photoconductor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002101143A JP2003295535A (en) | 2002-04-03 | 2002-04-03 | Image forming apparatus and image forming method |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN102193387A (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-21 | 柯尼卡美能达商用科技株式会社 | Image forming apparatus and charging method |
-
2002
- 2002-04-03 JP JP2002101143A patent/JP2003295535A/en active Pending
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JP2011197422A (en) * | 2010-03-19 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and charging method |
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