JP2004012652A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式による画像形成装置に関するものである。より具体的には、画像形成装置に搭載された現像器内の現像剤の攪拌に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式や静電記録方式による画像形成装置の現像器においては、トナー粒子とキャリア粒子を主成分とした二成分現像剤が一般によく用いられている。この二成分現像剤は、現像時においてトナー粒子のみが消費されるため、印字プロセスが進むにつれ、現像器中のトナー濃度(トナーとキャリアの混合比率)が変化する。画像の品質を安定化させるためにはトナー濃度を常に一定に制御する必要があるが、そのための方法として現像器内に設けられた透磁率センサ等でトナーとキャリアの混合比を計測し、トナーの消費量に応じてトナーを補給する手段が設けられている。
【0003】
この二成分現像剤におけるトナーの帯電量を所定の値に均一にするためには、新しく補給したトナーと、既に現像器中に存在する現像剤とを攪拌混合させる必要がある。このとき攪拌が十分に行われないと、個々のトナー帯電量にばらつきが生じ、画質不良を引き起こす。そこで二成分現像剤を用いる現像器においては、現像器内のトナーを攪拌する手段が設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
二成分現像剤を迅速にかつ十分に混合するためには、現像器中でより高速に現像剤の攪拌を行うことが求められる。しかしながら、従来の現像剤攪拌手段は、印字プロセス動作中においては現像剤攪拌速度がいずれも一定であった。そのため、新しくトナーを補給した直後においては、短時間でトナーとキャリアを十分に攪拌しきれず、画質に影響を与える場合がある。
【0005】
一方、新しく補給するトナー補給量が少量の場合においては、高速に攪拌すると過攪拌となりトナーやキャリアの寿命に影響を及ぼす場合がある。
【0006】
本発明は、印字プロセス動作中において、画像形成装置の動作状況、および(または)現像器内へのトナー補給量に応じて最適に現像剤を攪拌することによって、高画質の印字が可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明は、感光体を露光する露光手段と、前記露光手段によって形成された潜像を内部に収納した現像剤によって現像する現像器と、前記現像器によって顕画化された画像を記録媒体に転写する転写手段を備えた画像形成装置において、現像器中の現像剤を攪拌する攪拌手段と、攪拌手段を駆動する駆動源とを有し、現像器の現像動作の状態に応じて攪拌手段の攪拌速度を制御する現像剤攪拌速度制御手段を備えるものであり、また現像剤攪拌速度制御手段は少なくとも二種類の現像剤攪拌速度を選択的に切り替えることを特徴とするものである。
【0008】
また、前記画像形成装置は、現像器にトナーを補給するトナー補給手段と、トナー補給手段により補給されたトナー補給量を推定するトナー補給量推定手段とを有し、推定されたトナー補給量に基づき現像剤攪拌速度を制御する現像剤攪拌速度制御手段を有するものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
図1は本実施の形態における画像形成装置の構成図である。以降、図1を用いて画像形成装置の構成および動作を説明する。図1において、画像形成装置40は、装置内にイエロー現像器41Y、マゼンタ現像器41M、シアン現像器41C、ブラック現像器41Kの4色分の現像器を縦方向に配列し、その下方には記録紙42が収容される給紙カセット43を配設すると共に、各現像器(41Y〜41K)に対応した箇所には給紙カセット43からの記録紙の搬送路となる記録紙搬送路44(以降、記録紙搬送の上流部分を44a、下流部分を44bと区別する場合がある)を垂直方向に配置したものである。
【0010】
現像器(41Y〜41K)は、記録紙搬送路44の上流側から順に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成するものであり、感光体(50Y〜50K)、現像スリーブ(51Y〜51K)、帯電器(図示せず)等、一連の電子写真方式における現像プロセスを実現する部材の集合体である。
【0011】
各現像器(41Y〜41K)の感光体(50Y〜50K)に対して記録紙搬送路44を挟んで対向する位置には、各現像器に対応した転写ローラ(52Y〜52K)が配置されている。
【0012】
給紙カセット43の近傍には記録紙42を所定のタイミングで送出する給紙ローラ53が設けられており、給紙ローラ53を回転させることで、記録紙42は方向d0に搬送される。
【0013】
給紙ローラ53と最上流現像器(イエロー:41Y)の転写部位との間に位置する記録紙搬送路44aには、入口側のニップ搬送手段としてレジストローラ55、ピンチローラ56対が設けられている。レジストローラ55、ピンチローラ56対は、給紙ローラ53により搬送された記録紙42を一時的に停止させ、所定のタイミングで現像器の方向に搬送させる。
【0014】
60は記録紙通過センサである。記録紙通過センサ60は、記録紙搬送路44aを挟んで互いに対向する位置に超音波送信および受信トランスデューサを配置したものであり、記録紙の先端を検出してレジストローラ55の回転開始タイミングを決定する機能と、搬送されてきた記録紙42がレジストローラ55位置において瞬間的に停止する時点に記録紙42の厚みを検出する機能、および記録紙の重送の有無を検出する機能を合わせ持っている。記録紙の厚みや重送の有無の情報に基づいて、本実施の形態の画像形成装置では転写ローラ(52Y〜52K)に印加する転写バイアスの設定値を制御している。
【0015】
さて、レジストローラ55の回転開始によって記録紙42は記録紙搬送路44aに沿って現像器41Yの方向に搬送されるが、レジストローラ55の回転開始タイミングを起点として、各現像器(41Y〜41K)に対する光学ユニット45の静電潜像の書き込みタイミングが独立して制御される。
【0016】
最下流現像器(ブラック:41K)の下流側に位置する記録紙搬送路44bには出口側のニップ搬送手段として定着器62が設けられている。定着器62は加熱ローラ63と加圧ローラ64から構成されている。更に定着器62の下流側には搬送路切り換え手段65が配置されている。搬送路切り換え手段65は、画像を記録する際には方向d1に付勢されており、このとき記録紙42は排出ローラ66へと導かれる。
【0017】
67は記録紙後端検出センサであり、記録紙42の排出状況を監視するものである。本実施の形態の画像形成装置は、両面印字が可能な構成を有するが、図示しないインタフェース手段等を介して、ユーザによって両面印字モードが指定されている場合は、第1面の画像形成が完了した後、記録紙後端検出センサ67で記録紙42の後端を検出すると、記録紙42の搬送を停止し、搬送路切り換え手段はd2方向に付勢される。その後、排出ローラ66は排出方向と逆方向に回転される。この制御によって記録紙42は、方向d3に送り出され、両面印字用記録紙搬送路70に沿って再度記録紙搬送路44a位置に搬送される。この際に記録紙42の記録面は反転され、第2面への画像形成が可能となる。
【0018】
72はコントローラであり、外部のネットワークを介して図示しないコンピュータ等からの画像データを受信し、プリント可能な画像データを生成する。
【0019】
73はエンジン制御部である。エンジン制御部73は画像形成装置のハードウェアやメカニズムを制御し、コントローラ72から転送された画像データに基づいて記録紙42に画像を形成すると共に、画像形成装置の制御全般を行っている。
【0020】
図2は現像器41およびその周辺部の概略図である。現像器41は感光体50に対向して配置されており、現像器内部は隔壁12により第1室13と第2室14に分けられている。第1室13および第2室14には、それぞれ攪拌手段としてのトナー攪拌スクリュー15a、15bが取り付けられており、この攪拌スクリュー15a、15bが回転することにより、現像器中の二成分現像剤を攪拌しながら搬送する。現像器内の端部には第1室13と第2室14がつながる通路(図示せず)が設けられており、二成分現像剤は第1室13と第2室14を循環するようになっている。また、現像により二成分現像剤中のトナーが消費されると、トナー補給槽16に蓄えられたトナーがホッパモータ17により現像器41内に搬送され、現像器41内で攪拌スクリュー15a、15bにより新しく補給されたトナーと現像剤が攪拌される。
【0021】
図3は、図2の現像器の側面図である。現像剤攪拌スクリュー15は、駆動源としての駆動モータ20により駆動される。
【0022】
駆動モータ20にはステッピングモータを採用しており、ステッピングモータに入力する励磁信号の周波数を制御して、現像剤攪拌スクリュー15の回転速度を変えている。本実施の形態では、現像剤攪拌速度制御手段により、現像時においては攪拌スクリュー15の回転速度Vを第1の攪拌速度V0(以下、V0と記載)で回転させ、非現像時においてはV0に較べて高速な第2の攪拌速度V1(以下、V1と記載)で回転させる。なお本実施の形態において、V0は現像スリーブ51と同一の回転角速度に相当する回転速度であり、V1は2×V0となるように設定されている。
【0023】
図4は本実施の形態における画像形成装置の印字シーケンスを示すタイミングチャートである。以降図1、図2および図4を用いて現像剤攪拌スクリュー15の回転速度制御について詳細に説明する。
【0024】
まず図示しないホストコンピュータ等から画像形成装置40のコントローラ72に画像データが転送されると、エンジン制御部73は画像形成装置の各部を制御して、印字のための準備を開始する。具体的にはまず定着器62の温度管理を開始する。定着器62の加熱ローラ63の温度が所定の値に到達すると、複数の駆動源(図示せず)を起動して、加熱ローラ63、加圧ローラに61の回転を開始すると共に、加熱ローラの表面温度が所定の一定値となるように制御する。
【0025】
次にポリゴンミラー46の回転を開始する。ポリゴンミラー46が所定の回転数に到達すると、図4に示すように、感光体50の回転および現像スリーブ51の回転を開始する。このとき同一のタイミングで各現像器(41Y〜41K)内の攪拌装置駆動源である駆動モータ20をV1の速度設定にて回転させ、現像剤の攪拌を開始する(駆動モータ20は各現像器に1つずつ備えられている)。
【0026】
このようにして、画像形成装置の印字準備が完了すると、まず給紙ローラ53を回転させることで、1枚目の記録紙42をピックアップして用紙搬送路44aに送り出す。給紙ローラ53の回転によって搬送された記録紙42は先端がレジストローラ55に突入して、レジストローラ55で先端のスキューが機械的に補正される(区間P−R)。
【0027】
さて、搬送された記録紙42の先端は通紙センサ60によって検出され、この検出時点から所定時間経過後にレジストローラ55の回転を開始する(記録紙42がレジストローラ55に突入前にレジストローラ55の回転を開始しないよう、通紙センサ55で記録紙42の先端を検出したタイミングを起点としてレジストローラ55の回転開始タイミングが設定される)。
【0028】
記録紙42が感光体50Yと転写ローラ52Yのニップ位置に到達するタイミングで、現像器41Yにおける現像剤攪拌スクリュー15の回転速度をV1からV0に減速する(区間R−Dy終了時)。現像剤攪拌スクリュー15の駆動源20はステッピングモータを採用していることは既に述べたが、V0とV1を共にスローアップ/スローダウンが不要な周波数範囲に含むモータを採用することで、ほぼ実時間で駆動速度を変化させることができる。
【0029】
本実施の形態のような画像形成装置の構成(所謂タンデム型)を採用した場合、図4に示すように、現像器41Y(イエロー)による現像を行う期間と現像器41M(マゼンタ)による現像を行う期間は時間的にずれを生ずる(区間Dy−Dm)。現像器41Mは記録紙42が感光体50Mと転写ローラ52Mのニップ位置に到達するタイミングで、現像器41Yの場合と同様に、現像剤攪拌速度をV1からV0に減速する。
【0030】
このようにして、現像器41Yによる現像が開始され、記録紙42の先端が区間Dy−Dmを通過した後に現像器41Mによる現像が開始され、更に記録紙42の先端が区間Dm−Dcを通過した後に現像器41Cによる現像を開始され、最後に記録紙42の先端が区間Dc−Dkを通過した後に現像器41Kによる現像が開始される。各現像器における現像剤攪拌速度は、この現像開始タイミングに基づいてV1からV0に減速される。各現像器41に独立して現像剤攪拌手段(駆動モータ20)を付与することで、このように各現像器の現像状態に対応して、より最適な制御が可能となる。
【0031】
さて、タンデム構成の画像形成装置の印字速度(連続印字)を高速化する場合、給紙される記録紙と記録紙の間隔(以降簡単に「紙間」と呼称する)を短くするほど、高速な印字が可能となる。しかしながら既に述べたようにレジストローラ55位置で機械的にスキューを補正するため、レジストローラ55を停止する必要があることから、紙間を0にすることはできない。
【0032】
このため図4に示すように2枚目の給紙を開始した直後レジストローラ55の回転を一時的に停止して(もちろん、このとき1枚目の記録紙の後端は、レジストローラ55から完全に抜けて搬送されている)、レジストローラ55で機械的スキュー補正を行わせるが、現像器にとってこの紙間に相当する期間は、感光体50と転写ローラ52のニップ位置に記録紙42が存在しないため非現像状態となる(非現像状態となる区間は、レジストローラ55の回転開始タイミングによって一意に決定されるため、エンジン制御基板73に搭載されたCPU(中央演算装置:図示せず)はレジストローラ55のタイミング設定に基づいて、現像器の現像状態と非現像状態を把握することができる)。
【0033】
この非現像状態では、現像器41の現像剤攪拌スクリュー15の回転速度を現像状態のV0からV1に加速する。1枚目に続いて2枚目の記録紙に画像を形成する場合は、1枚目の印字プロセスと同様に、各現像器41の感光体50と転写ローラ52のニップ位置に記録紙42が到達した時点で現像剤攪拌スクリュー15の回転速度を非現像状態のV1から現像状態のV0に減速して現像を行い、記録紙42の後端が同ニップ位置を外れた時点で現像剤攪拌スクリュー15の回転速度を現像状態のV0から非現像状態のV1に加速する。印字枚数が増加した場合は、このプロセスが印字枚数に応じて繰り返される。
【0034】
以上述べてきたように、本実施の形態では、タンデム構成を有する画像形成装置に生じる紙間の状態(これによって発生する非現像状態)に、現像剤攪拌速度を高速に制御する。これにより現像剤の高速攪拌を行い、画質を向上させることができる。
【0035】
次に、非現像状態時にトナー攪拌速度を上げる他の例について説明する。前記と同様の構成の画像形成装置において両面プリントを行う場合、まず記録紙42が給録紙ローラ53により給紙され、第一の面に印字が行われる(印字の手順については前記と同様のため省略する)。現像時においては各現像器は駆動モータ20により攪拌スクリュー15を回転速度V0で回転させる。第一の面に印字をした後に第二の面に印字するために記録紙42を反転させる処理中、すなわち搬送路切り替え手段65が動作中、および記録紙が両面印字用記録紙搬送路70を通過中において、現像器は現像を行わず、非現像状態が生じる。この、現像器が非現像状態となっているときにその現像器の駆動モータ20の回転速度を上げ、現像剤攪拌スクリュー15の回転速度をV1に加速する。そして、第二の面の印字プロセスが始まり現像状態になると、再び現像剤攪拌スクリュー15の回転速度をV0まで戻して、第二の面に対しての現像を開始する。
【0036】
(実施の形態2)
実施の形態1では非現像時に現像剤の攪拌を高速にする手段について述べたが、ここでさらに、高速に攪拌する条件として現像器内へのトナー補給量を考慮した実施の形態について説明する。
【0037】
トナー補給量は、例えば記録画素数の計数等の印字率測定手段により印字率を測定してトナー消費量を予測し、予測されたトナー消費量に応じてトナー補給量を決定する。印字率が低い印刷が続きトナー補給量が少ない場合、高速に攪拌を行うと、過攪拌によってトナーやキャリアの寿命に影響を与えることが考えられる。本発明は、このような場合において、現像剤の過攪拌を防ぐものである。
【0038】
以降、図1〜図5を用いて、実施の形態2におけるトナー消費に伴って現像器中にトナーを補給する場合のトナー補給量を考慮して攪拌速度を制御する手段について説明するが、図1〜図4は前記実施の形態1と同等のため説明を省略する。図5は、実施の形態2の処理の流れを示すフローチャートである。
【0039】
実施の形態1と同様の構成の画像形成装置において印字を行う場合(印字の手順については実施の形態1と同様のため省略する)、現像を行うことにより二成分現像剤中のトナーが消費されると、消費されたトナー量に応じて、ホッパモータ17を駆動しホッパ16から新しいトナーが現像器内に補給される。補給されるトナー量は、印字される記録画素数の計数を行うことで印字により消費されたトナー量を予測し、予測されたトナー消費量に応じてホッパモータの駆動時間を決定し、これにより実際に補給したトナー補給量を推定することができる。
【0040】
以下に、トナー補給量に応じて現像剤攪拌速度を制御するプロセスを、図5のフローチャートを用いて説明する。なお簡単のため、以降単一の現像器について説明する。
【0041】
(S1)各現像器において、前回高速攪拌を行った後から補給された分のトナー量Mをメモリ上(図示せず)に保持する。Mの値がある所定の量M1以上になったとき、次のステップS2に移る。
【0042】
(S2)このとき、現像器が非現像状態であれば、次のステップS3に移る。現像中であれば引き続き現像を続け、次に非現像状態になったときに、次のステップS3に移る。
【0043】
(S3)この時点では、新たに補給されたトナー量が一定量M1以上になり、また、現像器が非現像状態になっているため、現像剤攪拌スクリュー15の回転速度VをV1まで上げる。そして、現像剤の高速攪拌を行う。
【0044】
(S4)非現像状態時は、現像剤攪拌スクリュー15の回転速度をV1に保ち、高速攪拌を続ける。再び現像状態に入るとき、次のステップS5に進む。
【0045】
(S5)現像器が現像状態に入るとき、補給されたトナー量の値Mを0に初期化する。
【0046】
(S6)現像剤攪拌スクリュー15の回転速度VをV0に戻す。そして、再びステップS1に戻る。
【0047】
以上のステップを実行することにより、トナー補給量がある所定の量を超えた場合にのみ攪拌速度が高速になるため、十分にトナーが補給されていない場合に現像剤の過攪拌を防ぐことができる。その結果、二成分現像剤を十分に攪拌しつつ、なおかつ過攪拌によるトナーやキャリアの寿命に及ぼす影響を低減させることができる。
【0048】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明の画像形成装置によれば、印字プロセス動作中において、画像形成装置の動作状況、および(または)現像器内へのトナー補給量に応じて現像剤を攪拌することができるので、高画質の印字が可能となる。
【0049】
具体的な例としては、印字プロセス動作中において現像剤の攪拌を非現像状態時においてより高速に行うことにより二成分現像剤を十分にかつ迅速に混合することができ、その結果、より安定した高品位の画像が得られる。また、トナー補給量に応じて高速攪拌を行うか否かを決定することにより、トナー補給量が少ないときは必要以上に攪拌せず、トナーやキャリアの寿命に及ぼす影響を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である画像形成装置の全体構成の図
【図2】現像器の図
【図3】図2の現像器の側面図
【図4】現像剤攪拌スクリューの回転速度を表す図
【図5】トナー補給量に応じて現像剤攪拌速度を上げる場合の処理の流れを示すフローチャート
【符号の説明】
15a,15b 攪拌スクリュー
20 駆動モータ
40 画像形成装置
41Y〜K 現像器
50Y〜K 感光体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrophotographic or electrostatic recording type image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to stirring of a developer in a developing device mounted on an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
In a developing device of an image forming apparatus using an electrophotographic system or an electrostatic recording system, a two-component developer mainly containing toner particles and carrier particles is generally used. In the two-component developer, only toner particles are consumed at the time of development. Therefore, as the printing process proceeds, the toner concentration (mixing ratio of toner and carrier) in the developing device changes. To stabilize the quality of an image, it is necessary to constantly control the toner concentration.However, as a method for this, a toner / carrier mixing ratio is measured by a magnetic permeability sensor or the like provided in a developing device, and the toner is measured. There is provided a means for replenishing the toner in accordance with the amount of toner consumed.
[0003]
In order to make the charge amount of the toner in the two-component developer uniform to a predetermined value, it is necessary to agitate and mix the newly replenished toner and the developer already existing in the developing device. At this time, if the stirring is not performed sufficiently, the charge amounts of the individual toners vary, causing poor image quality. Therefore, in a developing device using a two-component developer, means for stirring the toner in the developing device is provided.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In order to quickly and sufficiently mix the two-component developer, it is required to stir the developer at a higher speed in the developing device. However, the conventional developer stirring means has a constant developer stirring speed during the printing process operation. Therefore, immediately after replenishing the toner, the toner and the carrier cannot be sufficiently stirred in a short time, which may affect the image quality.
[0005]
On the other hand, when the amount of toner to be newly replenished is small, stirring at high speed causes excessive stirring, which may affect the life of toner and carrier.
[0006]
The present invention provides an image capable of high quality printing by agitating the developer optimally according to the operation state of the image forming apparatus and / or the amount of toner supplied into the developing unit during the printing process. It is intended to provide a forming apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention provides an exposure unit for exposing a photoreceptor, a developing device for developing a latent image formed by the exposure unit with a developer housed therein, and a developing device for developing the latent image. An image forming apparatus including a transfer unit that transfers a formed image to a recording medium, the image forming apparatus including: a stirring unit that stirs a developer in a developing unit; and a driving source that drives the stirring unit. The apparatus further includes a developer stirring speed control unit that controls a stirring speed of the stirring unit according to an operation state, and the developer stirring speed control unit selectively switches at least two types of developer stirring speeds. It is assumed that.
[0008]
Further, the image forming apparatus has a toner replenishing unit for replenishing toner to the developing device and a toner replenishing amount estimating unit for estimating a toner replenishing amount replenished by the toner replenishing unit. It has a developer stirring speed control means for controlling the developer stirring speed based on this.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment. Hereinafter, the configuration and operation of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the
[0010]
The developing devices (41Y to 41K) form yellow, magenta, cyan, and black toner images in order from the upstream side of the recording paper transport path 44, and include a photoconductor (50Y to 50K) and a developing sleeve (51Y to 51K). 51K), a charging unit (not shown), and other members that realize a series of electrophotographic development processes.
[0011]
Transfer rollers (52Y to 52K) corresponding to the developing units (41Y to 41K) are disposed at positions facing the photoconductors (50Y to 50K) of the developing units (41Y to 41K) with the recording paper conveyance path 44 interposed therebetween. I have.
[0012]
A paper feed roller 53 that sends out the recording paper 42 at a predetermined timing is provided near the paper feed cassette 43. By rotating the paper feed roller 53, the recording paper 42 is transported in the direction d0.
[0013]
A pair of registration rollers 55 and a pair of pinch rollers 56 are provided as nip conveyance means on the entrance side of the recording
[0014]
Reference numeral 60 denotes a recording paper passage sensor. The recording paper passage sensor 60 has ultrasonic transmission and reception transducers arranged at positions facing each other across the recording
[0015]
The recording paper 42 is conveyed in the direction of the developing device 41Y along the recording
[0016]
A fixing unit 62 is provided as a nip conveying unit on the exit side in the recording
[0017]
[0018]
A controller 72 receives image data from a computer (not shown) or the like via an external network and generates printable image data.
[0019]
73 is an engine control unit. The
[0020]
FIG. 2 is a schematic view of the developing
[0021]
FIG. 3 is a side view of the developing device of FIG. The
[0022]
The
[0023]
FIG. 4 is a timing chart showing a printing sequence of the image forming apparatus according to the present embodiment. Hereinafter, the rotation speed control of the
[0024]
First, when image data is transferred from a host computer or the like (not shown) to the controller 72 of the
[0025]
Next, the rotation of the
[0026]
When the printing preparation of the image forming apparatus is completed in this way, the first recording paper 42 is first picked up by rotating the paper feed roller 53 and sent out to the
[0027]
The leading end of the conveyed recording paper 42 is detected by the paper passing sensor 60, and the rotation of the registration roller 55 is started after a lapse of a predetermined time from the detection point (the registration roller 55 is moved before the recording paper 42 enters the registration roller 55). The rotation start timing of the registration roller 55 is set starting from the timing at which the leading edge of the recording paper 42 is detected by the paper passing sensor 55 so that the rotation of the registration roller 55 is not started.)
[0028]
At the timing when the recording paper 42 reaches the nip position between the photoconductor 50Y and the transfer roller 52Y, the rotation speed of the
[0029]
In the case where the configuration of the image forming apparatus (so-called tandem type) as in the present embodiment is employed, as shown in FIG. 4, a period in which development is performed by the developing device 41Y (yellow) and a period in which There is a time lag in the execution period (section Dy-Dm). The developing device 41M reduces the developer stirring speed from V1 to V0 at the timing when the recording paper 42 reaches the nip position between the photosensitive member 50M and the transfer roller 52M, as in the case of the developing device 41Y.
[0030]
In this way, the developing by the developing device 41Y is started, the developing by the developing device 41M is started after the leading end of the recording paper 42 passes through the section Dy-Dm, and the leading end of the recording paper 42 passes through the section Dm-Dc. After that, development by the developing device 41C is started, and finally, after the leading end of the recording paper 42 passes through the section Dc-Dk, development by the developing
[0031]
When the printing speed (continuous printing) of an image forming apparatus having a tandem configuration is to be increased, the shorter the interval between recording paper to be fed (hereinafter simply referred to as “paper interval”), the higher the speed. Printing is possible. However, as described above, it is necessary to stop the registration roller 55 to mechanically correct the skew at the position of the registration roller 55, so that the sheet interval cannot be reduced to zero.
[0032]
Therefore, as shown in FIG. 4, immediately after the second sheet is fed, the rotation of the registration roller 55 is temporarily stopped (of course, the trailing end of the first sheet is The sheet is conveyed completely), and mechanical skew correction is performed by the registration roller 55. However, the recording paper 42 is located at the nip position between the photoconductor 50 and the transfer roller 52 for a period corresponding to the sheet interval for the developing device. A non-development state is caused because there is no such section (a section in the non-development state is uniquely determined by the rotation start timing of the registration roller 55, and therefore, a CPU (central processing unit: not shown) mounted on the engine control board 73) The developing state and the non-developing state of the developing device can be grasped based on the timing setting of the registration roller 55).
[0033]
In this non-developing state, the rotation speed of the
[0034]
As described above, in the present embodiment, the developer agitation speed is controlled at a high speed in the state between the sheets (non-development state generated by this) in the image forming apparatus having the tandem configuration. Thereby, high-speed stirring of the developer can be performed, and the image quality can be improved.
[0035]
Next, another example of increasing the toner stirring speed in the non-development state will be described. When performing double-sided printing in the image forming apparatus having the same configuration as described above, first, the recording paper 42 is fed by the recording paper roller 53 and printing is performed on the first surface (the printing procedure is the same as described above). Omitted.) At the time of development, each developing device rotates the stirring
[0036]
(Embodiment 2)
In the first embodiment, means for increasing the speed of stirring of the developer during non-development has been described. However, an embodiment in which the amount of toner supplied into the developing device is further considered as a condition for stirring at high speed will be described.
[0037]
For the toner supply amount, for example, the printing rate is measured by a printing rate measuring unit such as counting of the number of recording pixels to estimate the toner consumption amount, and the toner supply amount is determined according to the predicted toner consumption amount. In the case where printing with a low printing rate continues and the toner supply amount is small, stirring at high speed may affect the life of the toner and the carrier due to excessive stirring. The present invention is intended to prevent the developer from being excessively stirred in such a case.
[0038]
Hereinafter, a means for controlling the stirring speed in consideration of the toner replenishing amount when toner is replenished into the developing device with toner consumption in Embodiment 2 will be described with reference to FIGS. 1 to 5. 1 to 4 are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. FIG. 5 is a flowchart illustrating a flow of a process according to the second embodiment.
[0039]
When printing is performed in the image forming apparatus having the same configuration as that of the first embodiment (the printing procedure is omitted because it is the same as that of the first embodiment), the toner in the two-component developer is consumed by performing the development. Then, the
[0040]
Hereinafter, a process of controlling the developer stirring speed according to the toner supply amount will be described with reference to the flowchart of FIG. For simplicity, a single developing device will be described below.
[0041]
(S1) In each developing device, the amount of toner M replenished since the previous high-speed stirring was performed is stored in a memory (not shown). When the value of M is equal to or more than the predetermined amount M1, the process proceeds to the next step S2.
[0042]
(S2) At this time, if the developing device is in the non-developing state, the process proceeds to the next step S3. If the development is being performed, the development is continued, and the process proceeds to the next step S3 when the non-development state is reached.
[0043]
(S3) At this point, since the amount of newly replenished toner is equal to or more than the fixed amount M1 and the developing device is in the non-developing state, the rotation speed V of the
[0044]
(S4) In the non-development state, the rotation speed of the
[0045]
(S5) When the developing device enters the developing state, the value M of the replenished toner amount is initialized to zero.
[0046]
(S6) The rotation speed V of the
[0047]
By performing the above steps, the stirring speed is increased only when the toner supply amount exceeds a predetermined amount, so that it is possible to prevent the developer from being excessively stirred when the toner is not sufficiently supplied. it can. As a result, it is possible to sufficiently agitate the two-component developer and reduce the effect of excessive agitation on the life of the toner and the carrier.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, during the printing process operation, the developer is agitated in accordance with the operation state of the image forming apparatus and / or the amount of toner supplied to the developing device. Therefore, high-quality printing can be performed.
[0049]
As a specific example, the two-component developer can be sufficiently and quickly mixed by performing the stirring of the developer at a higher speed in the non-developing state during the printing process operation, and as a result, a more stable High quality images can be obtained. In addition, by determining whether or not to perform high-speed stirring according to the toner supply amount, when the toner supply amount is small, stirring is not performed more than necessary, and the effect on the life of the toner and the carrier can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram of the overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram of a developing device. FIG. 3 is a side view of the developing device of FIG. FIG. 5 is a flowchart showing the flow of processing when the developer stirring speed is increased in accordance with the toner supply amount.
15a,
Claims (8)
前記現像器中の現像剤を攪拌する攪拌手段と、前記攪拌手段を駆動する駆動源と、
現像器の現像動作の状態に応じて前期攪拌手段の攪拌速度を制御する現像剤攪拌速度制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。Exposure means for exposing the photoreceptor, a developing device for developing the latent image formed by the exposure means with a developer housed therein, and a transfer means for transferring an image visualized by the developing device to a recording medium In the image forming apparatus provided with
Stirring means for stirring the developer in the developing device, a drive source for driving the stirring means,
An image forming apparatus comprising: a developer stirring speed control unit that controls a stirring speed of the stirring unit according to a state of a developing operation of a developing unit.
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