JP2005037643A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2005037643A JP2003273938A JP2003273938A JP2005037643A JP 2005037643 A JP2005037643 A JP 2005037643A JP 2003273938 A JP2003273938 A JP 2003273938A JP 2003273938 A JP2003273938 A JP 2003273938A JP 2005037643 A JP2005037643 A JP 2005037643A
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Maki Sudo
真樹 須藤
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Fuji Xerox Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reliably extract only a low charged toner and/or a reverse polarity charged toner in a high humidity environment where the low charged toner and/or the reverse polarity charged toner may be generated, and to collect the low charged toner and/or the reverse polarity charged toner without installing a cleaning member physically touching at least the surface of an image carrying body. <P>SOLUTION: The potential difference from the low charged toner to transfer the toner from a developing roll 21 to a photoreceptor drum 14 is ensured by changing the duty in the AC component of the developing bias for the low charged toner due to a high temperature and high humidity environment by disposing a cleaning blade or the like directly in contact with the peripheral face of the photoreceptor drum 14 without scraping the toner. Thereby, the low charged toner can be successively transferred to a final transfer roll 28 without employing a cleaning method such as by actively scraping. Although the final transfer roll 28 is provided with a cleaning blade 50A, the cleaning process in this portion does not directly influence the picture quality, which results that degradation in the picture quality such as fog can be prevented and the life of the photoreceptor drum can be extended. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、像担持体を一様に帯電する帯電器と、前記像担持体表面に画像の潜像を形成するための露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像へ交流バイアスと直流バイアスが重畳された現像バイアスにより現像部材を介してトナーを供給しトナー像として顕像化する現像手段とを備え、前記現像手段によって形成されたトナー像を電位差によって中間転写体を介して記録媒体に転写することで画像を形成する画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to a charger for uniformly charging an image carrier, an exposure unit for forming a latent image of an image on the surface of the image carrier, and an AC bias to an electrostatic latent image formed by the exposure unit. And a developing means for supplying toner through a developing member with a developing bias on which a DC bias is superimposed to visualize the toner image as a toner image. The toner image formed by the developing means is passed through an intermediate transfer member by a potential difference. The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by transferring it to a recording medium.

従来、画像形成装置では、例えば、現像バイアスが−370Vである場合に、像担持体である感光体の表面を−450Vで一様に帯電し、露光手段としての光走査装置によって照射される光ビームを走査することで、光を受けた部分を前記現像バイアスよりも高い電位(−100V)となる静電潜像を形成する。   Conventionally, in an image forming apparatus, for example, when a developing bias is −370 V, the surface of a photoconductor as an image carrier is uniformly charged at −450 V, and light is irradiated by an optical scanning device as an exposure unit. By scanning the beam, an electrostatic latent image is formed in which the light receiving portion has a higher potential (−100 V) than the developing bias.

この感光体上の静電潜像には、現像器から供給される現像バイアスで帯電されたトナーが付着し、顕像化される。   To the electrostatic latent image on the photosensitive member, toner charged with a developing bias supplied from a developing unit adheres and is visualized.

その後、感光体上のトナー像は中間転写体を介して記憶媒体に転写されることで、当該記録媒体上に画像が形成される。なお、画像形成後の記録媒体は定着装置によってトナーを定着し、排出される。   Thereafter, the toner image on the photosensitive member is transferred to a storage medium via an intermediate transfer member, whereby an image is formed on the recording medium. The recording medium after the image formation is fixed with toner by a fixing device and discharged.

上記のような画像形成工程において、現像器から供給されるトナーが、感光体、中間転写体等を介して記録媒体へ転写されるが、このとき、トナーの一部が感光体や中間転写体に残り、次の画像形成時のカブリやゴースト等、画質低下(画像欠陥)を発生させる原因となっている。   In the image forming process as described above, the toner supplied from the developing device is transferred to a recording medium via a photosensitive member, an intermediate transfer member, etc. At this time, a part of the toner is transferred to the photosensitive member or the intermediate transfer member. This is a cause of image quality degradation (image defects) such as fogging and ghosting during the next image formation.

このため、感光体の周面にクリーニング部材を配設することが一般的になされている。このクリーニング部材は、クリーニングブレードを備えており、このクリーニングブレードは、その一端(一辺)が感光体の軸線方向に沿った状態で当該感光体の周面に当接されている。このクリーニングブレードが当接した状態で、感光体を回転させることで、クリニーングブレードがトナーを掻き取って回収する構成となっている。   For this reason, a cleaning member is generally provided on the peripheral surface of the photoreceptor. The cleaning member includes a cleaning blade, and one end (one side) of the cleaning member is in contact with the peripheral surface of the photoconductor in a state along the axial direction of the photoconductor. The cleaning blade scrapes and collects the toner by rotating the photosensitive member in a state where the cleaning blade is in contact.

ところが、このようなクリーニングブレード等、機械的に掻き取る構造では、感光体表面に少なからず傷をつけることになり、経時的に致命的な損傷となる可能性がある。   However, such a cleaning blade or other mechanical scraping structure may cause a considerable damage to the surface of the photoreceptor, and may cause fatal damage over time.

そこで、エコロジー対応や感光体の高寿命化のため、感光体上の転写残トナーの回収のためのクリーニングを兼用する現像装置とした、所謂クリーナレス方式が提案されている。   Therefore, a so-called cleaner-less method has been proposed in which a developing device is also used for cleaning for collecting transfer residual toner on the photoconductor in order to cope with ecology and extend the life of the photoconductor.

また、感光体に当接するクリーニングブレードを廃止し、代わりにブラシやロールを用いて転写残トナーを一時保持しておき、非画像部の特定の領域で回収可能なクリーナーを備えた転写体へバイアス力により移相してクリーニングすることが提案されている。   In addition, the cleaning blade that contacts the photoconductor is abolished. Instead, the transfer residual toner is temporarily held using a brush or roll, and biased to the transfer body equipped with a cleaner that can be collected in a specific area of the non-image area. It has been proposed to clean by phase shifting by force.

このようなクリーニングの関連技術として、特許文献1には、トナーと逆極性電圧を感光体に当接したブラシに印加して、残留トナーを吸着除去することが開示されている。   As a technique related to such cleaning, Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228667 discloses that residual toner is adsorbed and removed by applying a voltage having a polarity opposite to that of the toner to a brush in contact with the photoreceptor.

また、特許文献2には、吸着除去クリーニング用ブラシ構成であるが、正極取り用のバイアスを印加することが開示されている。   Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses a brush configuration for suction removal cleaning, but discloses that a positive electrode bias is applied.

また、残留トナー等の回収のための構造としては、以下の(1)乃至(3)ような様々な提案がなされている。   Further, various proposals such as the following (1) to (3) have been made as a structure for collecting residual toner and the like.

(1) トナー現像前、すなわち、現像器内(或いは近傍)で除去する(特許文献3、特許文献4参照)。   (1) The toner is removed before toner development, that is, in (or in the vicinity of) the developing device (see Patent Documents 3 and 4).

特許文献3、特許文献4の何れにおいても、現像ロールの現像ニップ上流にトナーの電気的吸着除去部材を配置しているものである。   In both Patent Document 3 and Patent Document 4, a toner electric adsorption removing member is disposed upstream of the developing nip of the developing roll.

(2) トナー濃度検出センサと連携し、バイアスによりトナーを排出する(特許文献5参照)。   (2) In cooperation with the toner density detection sensor, the toner is discharged by a bias (see Patent Document 5).

この特許文献4では、環境の観念や低帯電トナー限定の除去を示唆するような記載はない。   In this Patent Document 4, there is no description that suggests the idea of the environment or the removal of the low-charged toner limitation.

(3) 環境センサー(温度、湿度)の値により、対応する現像条件を変更する(特許文献6参照)。   (3) Corresponding development conditions are changed according to the values of environmental sensors (temperature, humidity) (see Patent Document 6).

これは、環境センサーにより現像条件を変更するものであり、低帯電トナーや逆極性帯電トナーを排除するという概念はない。   This is to change the development conditions by an environmental sensor, and there is no concept of eliminating low-charge toner and reverse-polarity toner.

ところで、残留トナーが発生する環境を考えると、高湿下でのトナーの帯電不足が大きな原因となっている。   By the way, considering the environment in which residual toner is generated, insufficient charging of toner under high humidity is a major cause.

特に、カラー画像の普及により、耐塩ビマット融着性や色材本来色を損なうことがない利点から、近年のトナーバインダー樹脂としてスチレンアクリル系樹脂やポリエステル系樹脂が多く用いられており、このようなカラートナーは、一般的に温度湿度の影響を受け易い。このため、カラートナーを使用した高湿下での画像形成では、上記帯電不足によるカブリやリトランスファー等の画質低下(画像欠陥)が起き易い。
特開2000−276020公報 特開平5−289402号公報 特開2001−125371公報 特開2000−267442公報 特開2000−31954公報 特開2001−249504公報
In particular, styrene acrylic resins and polyester resins are often used as toner binder resins in recent years because of the widespread use of color images, because of the advantage that they do not impair the resistance to PVC mats and the original color of the coloring material. Color toners are generally susceptible to temperature and humidity. For this reason, in image formation under high humidity using color toners, image quality degradation (image defects) such as fogging and retransfer due to insufficient charging is likely to occur.
JP 2000-276020 A Japanese Patent Laid-Open No. 5-289402 JP 2001-125371 A JP 2000-267442 A JP 2000-31954 A JP 2001-249504 A

しかしながら、高湿という環境に特化し、かつこの高湿に起因して発生し得る、低帯電トナーや逆極性帯電トナーを、クリーナーレス構造において積極的に回収するという概念は、上記特許文献1乃至特許文献6にはなく、確実に残留トナーとなり得る低帯電トナーや逆極性帯電トナーを排除するには至っていない。   However, the concept of actively collecting low-charged toner and reverse-polarity charged toner that can be generated due to high humidity and in a cleaner-less structure, which is generated due to the high humidity, is disclosed in Patent Documents 1 to There is no patent document 6 and it has not yet been possible to exclude low-charged toner and reverse-polarized toner that can reliably remain.

また、従来の残トナー回収構造では、正常に帯電しているトナーも回収される可能性が高く、トナーの損失が大きい。   Further, in the conventional residual toner collecting structure, there is a high possibility that normally charged toner is also collected, and toner loss is large.

さらに、カラートナーの場合、高湿下で帯電不足にならない物性のトナーバインダーに変更することも考えられるが、流通しているトナーバインダーの全てを交換するには、多大な労力と時間を要する。   Furthermore, in the case of color toners, it is conceivable to change to a toner binder having physical properties that do not cause insufficient charging under high humidity. However, it takes a lot of labor and time to replace all of the toner binders in circulation.

本発明は上記事実を考慮し、低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーが発生し得る、高湿環境下において、この低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーのみを確実に抽出して、少なくとも像担持体表面に物理的に接触するクリーニング部材を配備することなく、当該低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーを回収することができる画像形成装置を得ることが目的である。   In consideration of the above facts, the present invention reliably extracts only the low-charged toner and / or reverse-polarized toner in a high-humidity environment where low-charged toner and / or reverse-polarized charged toner can be generated. An object of the present invention is to obtain an image forming apparatus that can collect the low-charge toner and / or the reverse-polarity charge toner without providing a cleaning member that physically contacts the surface of the image carrier.

第1の発明は、像担持体を一様に帯電する帯電器と、前記像担持体表面に画像の潜像を形成するための露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像へ交流バイアスと直流バイアスが重畳された現像バイアスにより現像部材を介してトナーを供給しトナー像として顕像化する現像手段とを備え、前記現像手段によって形成されたトナー像を電位差によって中間転写体を介して記録媒体に転写することで画像を形成する画像形成装置であって、使用環境の少なくとも湿度を検出する検出手段と、前記検出手段により、所定以上の湿度が検出された場合に、前記画像を形成するときに比べて現像バイアスの交流成分の波形を調整して、前記トナーの現像部材側への保持力を低減させる交流成分波形調整手段と、前記交流成分波形調整手段による保持力低減状態で所定時間非通紙動作を実行する非通紙動作実行手段と、前記非通紙動作実行手段の実行中に供給されるトナーを回収するトナー回収手段と、を有している。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a charger for uniformly charging an image carrier, an exposure unit for forming a latent image of an image on the surface of the image carrier, and an electrostatic latent image formed by the exposure unit. A developing means for supplying toner through a developing member by a developing bias in which an AC bias and a DC bias are superimposed to visualize the toner image as a toner image. The toner image formed by the developing means is subjected to an intermediate transfer member by a potential difference. An image forming apparatus that forms an image by transferring the image to a recording medium via a detection unit that detects at least humidity in a use environment, and when the humidity higher than a predetermined level is detected by the detection unit, the image The AC component waveform adjusting means that adjusts the waveform of the AC component of the developing bias to reduce the holding force of the toner on the developing member side as compared with the case of forming the AC, and the AC component waveform adjusting means A non-sheet-passing operation executing means for executing a non-sheet-passing operation for a predetermined time in a holding force reduction state, and a toner collecting means for recovering toner supplied during the execution of the non-sheet-passing operation executing means. Yes.

第1の発明によれば、検出手段により所定以上の湿度が検出された場合、トナーの帯電量が減少していると判断する。なお、この判断に、温度を加味してもよい。すなわち、高温、高湿のときにトナーの帯電量が減少していると判断するようにしてもよい。   According to the first aspect of the present invention, it is determined that the charge amount of the toner is decreased when the detection unit detects a predetermined humidity or higher. Note that the temperature may be added to this determination. In other words, it may be determined that the charge amount of the toner is decreasing at high temperature and high humidity.

トナーの帯電量が減少していると判断されると、交流成分波形調整手段により、現像バイアスの交流成分を調整する。この現像バイアスの交流成分の調整により、トナーの現像部材への保持力が低減するため、この状態で、非通紙動作実行手段によって、非通紙動作を実行する。これにより、現像部材に担持されるトナー中の帯電量が減ってしまっている劣化トナーを選択的に像担持体側へ現像することができ、トナー回収手段により、現像部材から像担持体、中間転写体を経て転写してくるトナーを回収することができ、カブリや転写ゴースト等の画像欠陥を回避することができる。   If it is determined that the toner charge amount is decreasing, the AC component of the developing bias is adjusted by the AC component waveform adjusting means. The adjustment of the AC component of the developing bias reduces the retention force of the toner on the developing member. In this state, the non-sheet passing operation is executed by the non-sheet passing operation executing means. As a result, the deteriorated toner whose charge amount in the toner carried on the developing member has been reduced can be selectively developed to the image carrier side, and the toner collecting means can transfer the image carrier to the intermediate transfer from the developing member. The toner transferred through the body can be collected, and image defects such as fog and transfer ghost can be avoided.

これにより、例えば、像担持体等に直接接触するブレード等を設けなくても、クリーニングが可能となり、像担持体とブレードとの接触による経時的な摩耗に起因する画質低下を防止することができる。   As a result, for example, cleaning can be performed without providing a blade or the like that directly contacts the image carrier, and image quality deterioration due to wear over time due to contact between the image carrier and the blade can be prevented. .

また、第1の発明において、前記交流成分波形調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの交流成分のピークトウピーク電圧の拡大、或いは前記現像部材に印加される前記現像バイアスの交流成分における当該現像バイアスの直流線分を境界とした前記帯電器により一様帯電されている像担持体表面電位側のデューティ増加の少なくとも一方を実行することで、前記トナーの保持力を低減させることを特徴としている。   In the first aspect of the invention, the alternating current component waveform adjusting means may increase the peak to peak voltage of the alternating current component of the developing bias applied to the developing member or the alternating current of the developing bias applied to the developing member. The holding power of the toner is reduced by executing at least one of the duty increase on the image carrier surface potential side that is uniformly charged by the charger with the DC line segment of the developing bias in the component as a boundary. It is characterized by.

交流成分波形調整手段の実施態様として、(1)現像バイアスの交流成分のピークトウピーク電圧の拡大が考えられる。すなわち、交流成分の振幅を大きくすることで、トナーが現像部材から像担持体へ現像させる勢いが増し、トナーのカブリ現象を助長することができる。   As an embodiment of the AC component waveform adjusting means, (1) expansion of the peak-to-peak voltage of the AC component of the developing bias can be considered. In other words, by increasing the amplitude of the alternating current component, the momentum at which the toner is developed from the developing member to the image carrier increases, and the fogging phenomenon of the toner can be promoted.

また、(2)現像部材に印加される現像バイアスの交流成分における、直流成分を境界として、帯電器の帯電による像担持体表面電位側(未露光状態の電位側)のデューティを増加させることが考えられる。   (2) The duty on the image carrier surface potential side (unexposed state potential side) due to charging of the charger may be increased with the direct current component in the alternating current component of the developing bias applied to the developing member as a boundary. Conceivable.

交流成分によって、ほぼ均等に振幅させているものを、像担持体表面電位側に偏る時期を増やすことで、結果的に直流成分のレベルを像担持体表面電位側へ移動させたのと同等の効果が出て、トナーの低帯電分を相殺することができる。   By increasing the timing of biasing to the image carrier surface potential side from those that are substantially equally amplituded by the AC component, the result is equivalent to moving the level of the DC component to the image carrier surface potential side. The effect is obtained and the low charge of the toner can be offset.

なお、上記(1)及び(2)の実施態様は、何れか一方を実行してもよいし、併用しても問題はない。   In the above embodiments (1) and (2), either one may be executed, or there is no problem even if they are used in combination.

第2の発明は、像担持体を一様に帯電する帯電器と、前記像担持体表面に画像の潜像を形成するための露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像へ交流バイアスと直流バイアスが重畳された現像バイアスにより現像部材を介してトナーを供給しトナー像として顕像化する現像手段とを備え、前記現像手段によって形成されたトナー像を電位差によって中間転写体を介して記録媒体に転写することで画像を形成する画像形成装置であって、使用環境の少なくとも湿度を検出する検出手段と、前記検出手段により、所定以上の湿度が検出された場合に、前記画像を形成するときに比べて現像バイアスの直流成分と前記帯電器により一様帯電されている像担持体表面電位との電位差を調整して、低帯電状態及び逆極性帯電状態の少なくとも一方の前記トナーの転写を促進させる直流成分電位差調整手段と、前記直流成分電位差調整手段による電位差調整状態で所定時間非通紙動作を実行する非通紙動作実行手段と、前記非通紙動作実行手段の実行中に供給される低帯電状態或いは逆極性帯電状態のトナーを回収するトナー回収手段と、を有している。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a charger for uniformly charging the image carrier, an exposure unit for forming a latent image of the image on the surface of the image carrier, and an electrostatic latent image formed by the exposure unit. A developing means for supplying toner through a developing member by a developing bias in which an AC bias and a DC bias are superimposed to visualize the toner image as a toner image. The toner image formed by the developing means is subjected to an intermediate transfer member by a potential difference. An image forming apparatus that forms an image by transferring the image to a recording medium via a detection unit that detects at least humidity in a use environment, and when the humidity higher than a predetermined level is detected by the detection unit, the image By adjusting the potential difference between the DC component of the developing bias and the surface potential of the image carrier uniformly charged by the charger as compared with the case of forming the image, the low charge state and the reverse polarity charge state are reduced. DC component potential difference adjusting means for accelerating the transfer of the toner, non-sheet passing operation executing means for executing a non-sheet passing operation for a predetermined time in a potential difference adjustment state by the DC component potential difference adjusting means, and the non-sheet passing operation execution Toner collecting means for collecting low-charged or reverse-polarized charged toner supplied during execution of the means.

また、第2の発明において、前記直流成分電位差調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの直流成分、或いは前記帯電器の帯電による像担持体表面電位の少なくとも一方を相対的に接近させることで、前記湿度に起因する低帯電トナーの現像部材保持力を低減させることを特徴としている。   In the second invention, the DC component potential difference adjusting means relatively approaches at least one of the DC component of the developing bias applied to the developing member or the surface potential of the image carrier due to charging of the charger. Thus, the developing member holding power of the low-charge toner due to the humidity is reduced.

さらに、第2の発明において、前記直流成分電位差調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの直流成分、或いは前記帯電器の帯電による像担持体表面電位の少なくとも一方を相対的に離間させることで、前記湿度に起因する逆極性帯電トナーを前記現像器から排出させることを特徴としている。   Further, in the second invention, the DC component potential difference adjusting means relatively separates at least one of the DC component of the developing bias applied to the developing member or the image carrier surface potential due to charging of the charger. By doing so, the reverse polarity charged toner caused by the humidity is discharged from the developing device.

第2の発明によれば、検出手段により所定以上の湿度が検出された場合、トナーの帯電量が減少していると判断する。なお、この判断に、温度を加味してもよい。すなわち、高温、高湿のときにトナーの帯電量が減少していると判断するようにしてもよい。   According to the second aspect of the invention, it is determined that the charge amount of the toner is reduced when the detection unit detects a humidity higher than a predetermined level. Note that the temperature may be added to this determination. In other words, it may be determined that the charge amount of the toner is decreasing at high temperature and high humidity.

トナーの帯電量が減少していると判断されると、直流成分電位差調整手段により、画像を形成するときに比べて現像バイアスの直流成分と前記像担持体表面電位との電位差を調整して、低帯電状態の前記トナーの現像部材側への保持力を低減させると共に、逆極性帯電状態のトナーを前記現像器から排出させる。   When it is determined that the charge amount of the toner is reduced, the potential difference between the DC component of the developing bias and the surface potential of the image carrier is adjusted by the DC component potential difference adjusting means as compared to when forming an image, The holding power of the low-charged toner on the developing member side is reduced, and the reverse-polarized charged toner is discharged from the developing device.

例えば、現像バイアスの直流成分を変位させて電位差を調整する場合、トナー自身の帯電量が減っている場合と、トナー自身の帯電が逆極性にまで至っている場合とがある。   For example, when adjusting the potential difference by displacing the DC component of the developing bias, there are a case where the charge amount of the toner itself is reduced and a case where the charge of the toner itself reaches a reverse polarity.

そこで、これらを場合分けして、抽出する。すなわち、トナー自身の帯電量が現象している場合は、現像バイアスの直流成分を像担持体表面電位側に近づけることで、現像部材の保持力を低減する。   Therefore, these are extracted for each case. That is, when the charge amount of the toner itself appears, the holding force of the developing member is reduced by bringing the DC component of the developing bias closer to the surface potential side of the image carrier.

一方、トナー自身の帯電が逆極性に至っている場合は、現像バイアスの直流成分を像担持体表面電位側から遠ざけることで、逆極性のトナーを像担持体へ転写し易くする。なお、この逆極性のトナーの割合は極めて少ない(全体の数%程度)ため、主となる調整は、現像バイアスの直流成分を像担持体表面電位側に近づけることになる。   On the other hand, when the charge of the toner itself has a reverse polarity, it is easy to transfer the reverse polarity toner to the image carrier by moving the DC component of the developing bias away from the image carrier surface potential side. Since the ratio of the toner having the opposite polarity is extremely small (about several percent of the total), the main adjustment is to bring the DC component of the developing bias closer to the surface potential side of the image carrier.

この状態で、非通紙動作実行手段によって、非通紙動作を実行する。これにより、現像部材に担持されるトナー中の帯電量が減っているトナー(逆極性帯電トナー)を選択的に、像担持体側へ現像することができ、トナー回収手段により、現像部材から像担持体、中間転写体を経て転写してくるトナーを回収することができ、カブリや転写ゴースト等の画像欠陥を回避することができる。   In this state, the non-sheet passing operation execution means executes the non-sheet passing operation. As a result, it is possible to selectively develop the toner (reverse polarity charged toner) whose charge amount in the toner carried on the developing member is reduced to the image carrier side, and the toner collecting means can carry the image from the developing member. The toner transferred through the body and the intermediate transfer body can be collected, and image defects such as fogging and transfer ghost can be avoided.

これにより、例えば、像担持体等に直接接触するブレード等を設けなくても、クリーニングが可能となり、像担持体とブレードとの接触による経時的な摩耗に起因する画質低下を防止することができる。   As a result, for example, cleaning can be performed without providing a blade or the like that directly contacts the image carrier, and image quality deterioration due to wear over time due to contact between the image carrier and the blade can be prevented. .

また、前記第1の発明又は第2の発明において、前記トナー回収手段が、前記トナーの転写方向における前記像担持体からトナー像を受ける前記中間転写体又は当該中間転写よりも下流側の所定位置に設けられていることを特徴としている。   In the first or second aspect of the invention, the toner collecting unit may receive the toner image from the image carrier in the toner transfer direction or a predetermined position downstream of the intermediate transfer. It is characterized by being provided.

トナー回収手段としては、像担持体からトナー像を受ける前記中間転写体又は当該中間転写よりも下流側であれば、直接接触するクリニーングブレードを配置しても、像担持体に影響を及ぼすことがない。   As the toner collecting means, the intermediate transfer member that receives the toner image from the image carrier or the downstream side of the intermediate transfer may affect the image carrier even if a cleaning blade that is in direct contact is disposed. Absent.

さらに、前記第1の発明又は第2の発明において、前記検出手段による検出が、メイン電源のオン時におけるセットアップ中に実行されることを特徴としている。   Further, in the first invention or the second invention, the detection by the detection means is performed during setup when the main power supply is turned on.

トナー帯電量が低減したり、トナー帯電が逆極性となる高湿となるのは、環境が高温高湿の設置条件下で、メイン電源をオフして、比較的長時間(例えば、前日稼働終了から翌日稼働開始まで)経過したときに起こり得る。そこで、検出手段による検出を、メイン電源のオン時におけるセットアップ中に実行することで、稼働開始からカブリ、転写効率低下、リトランスファー、転写ゴースといった画質に影響を及ぼす原因を回避することができる。   When the toner charge amount is reduced or the toner charge becomes high humidity with the opposite polarity, the main power is turned off for a relatively long time (for example, the operation of the previous day ended) This can happen when it has elapsed from the start of operation to the next day. Therefore, by performing detection by the detection means during setup when the main power source is turned on, it is possible to avoid causes that affect the image quality such as fogging, transfer efficiency reduction, retransfer, and transfer ghost from the start of operation.

また、前記第1の発明又は第2の発明において、前記トナーは、真球を100とする形状係数SF−1の値が120以下の重合トナーが適用されることを特徴としている。   In the first or second invention, the toner is a polymerized toner having a shape factor SF-1 with a true sphere of 100 and having a value of 120 or less.

トナーは、真球に近ければ近いほど、画質が向上することは知られている。しかし、一方で、真球に近ければ近いほど、クリーニングブレード等による掻き取りが困難であることも周知である。本発明では、一般的に適用されている形状係数SF−1の値が150であるトナーに対して、形状係数SF−1の値が120以下の重合トナーが適用されているため、クリーニングブレードによるトナーの掻き取りによる回収効率が悪化している。そこで、トナーの帯電(静電的吸着力)を利用した除去を行うことで、非接触でトナーを現像部材、像担持体、中間転写へと確実に転写させた後に、トナー回収手段によって回収することができ、画質の向上と、トナー回収効率の向上という、二律背反の目的を達成することができる。   It is known that the closer the toner is to a true sphere, the better the image quality. However, it is also known that scraping with a cleaning blade or the like is more difficult as it is closer to a true sphere. In the present invention, a polymerized toner having a shape factor SF-1 of 120 or less is applied to a commonly applied toner having a shape factor SF-1 of 150. The collection efficiency due to toner scraping has deteriorated. Therefore, by removing the toner using charging (electrostatic adsorption force), the toner is reliably transferred to the developing member, the image carrier, and the intermediate transfer without contact, and then collected by the toner collecting means. In other words, the contradictory purpose of improving image quality and improving toner recovery efficiency can be achieved.

さらに、前記第1の発明又は第2の発明において、複数の像担持体を備えたタンデム型構造であり、前記トナーの回収は、所定の像担持体に対応して設けられた現像器を対象とすることを特徴としている。   Further, in the first invention or the second invention, the toner is a tandem structure having a plurality of image carriers, and the toner is collected for a developing device provided corresponding to a predetermined image carrier. It is characterized by that.

複数の像担持体を配列して、例えば、CMYKの各色毎のトナーを重ねることでフルカラー画像を形成する場合、各色のトナー(或いはキャリア)の物性により、環境湿度の影響度合いが異なる。このため、トナーの回収は、所定の像担持体に対応して設けられた現像器を対象とすることで、無駄はトナー回収を回避することができる。   For example, when a full color image is formed by arranging a plurality of image carriers and superimposing toners for each color of CMYK, the degree of influence of environmental humidity differs depending on the physical properties of the toner (or carrier) of each color. For this reason, toner recovery can be avoided by using a developing device provided corresponding to a predetermined image carrier as a target.

以上説明したように本発明では、低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーが発生し得る、高湿環境下において、この低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーのみを確実に抽出して、少なくとも像担持体表面に物理的に接触するクリーニング部材を配備することなく、当該低帯電トナー及び/又は逆極性帯電トナーを回収することができるという優れた効果を有する。   As described above, in the present invention, in a high humidity environment where low-charged toner and / or reverse-polarity charged toner can be generated, only this low-charged toner and / or reverse-polarity-charged toner is reliably extracted, and at least There is an excellent effect that the low charge toner and / or the reverse polarity charge toner can be collected without providing a cleaning member that physically contacts the surface of the image carrier.

(第1の実施の形態)
図1に示される如く、第1の実施の形態に係る画像形成部80は、画像形成ユニット12と、レーザ光学ユニット60と、定着ユニット34と、を含んで構成されている。
(First embodiment)
As shown in FIG. 1, the image forming unit 80 according to the first embodiment includes an image forming unit 12, a laser optical unit 60, and a fixing unit 34.

画像形成ユニット12は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色用の感光体ドラム14Y、14M、14C、14K(以下、総称する場合は感光体ドラム14という)と、各感光体ドラム14に各々接触する一次帯電用の帯電装置16Y、16M、16C、16K(以下、総称する場合は帯電装置16という)と、 各色成分のトナーが含まれる現像剤を収容した現像装置20Y、20M、20C、20K(以下、総称する場合は現像装置20という)と、を含んで構成されている。   The image forming unit 12 includes yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) photosensitive drums 14Y, 14M, 14C, and 14K (hereinafter collectively referred to as photosensitive drums 14). A charging device 16Y, 16M, 16C, 16K for primary charging (hereinafter collectively referred to as a charging device 16) that contacts each of the photosensitive drums 14, and a developer containing toner of each color component. The developing devices 20Y, 20M, 20C, and 20K (hereinafter collectively referred to as the developing device 20) are housed.

なお、第1の実施の形態で適用されるトナーは、形状係数SF−1が120以下のものた適用されている。この形状係数は、トナーの真球度合いを示すものであり、100が真球として表され、数値が大きいほど楕円や細長円となるものであり、形状係数SF−1が120以下のトナーは、従来のトナー(形状係数SF−1が150)に比べて、極めて真球に近く、画質の向上につながる。   Note that the toner applied in the first embodiment has a shape factor SF-1 of 120 or less. This shape factor indicates the true sphere degree of the toner. 100 is represented as a true sphere, and the larger the value, the more elliptical or elongated circle the toner is. The shape factor SF-1 is 120 or less. Compared to conventional toner (shape factor SF-1 is 150), it is very close to a true sphere, leading to improved image quality.

また、画像形成ユニット12は、感光体ドラム14Y、14Mに接触する一次中間転写ドラム22及び感光体ドラム14C、14Kに接触する一次中間転写ドラム24と、当該一次中間転写ドラム22、24に接触する二次中間転写ドラム26と、当該二次中間転写ドラム26に接触する最終転写ロール28と、を含んで構成されている。   Further, the image forming unit 12 contacts the primary intermediate transfer drum 22 that contacts the photosensitive drums 14Y and 14M, the primary intermediate transfer drum 24 that contacts the photosensitive drums 14C and 14K, and the primary intermediate transfer drums 22 and 24. A secondary intermediate transfer drum 26 and a final transfer roll 28 in contact with the secondary intermediate transfer drum 26 are configured.

各感光体ドラム14は、互いに図1上下方向に一定の間隔をおいて配置されている。また、一次中間転写ドラム22、24及び二次中間転写ドラム26は、各々の回転軸が感光体ドラム14の回転軸に対して平行となるように配置されている。   The respective photoconductive drums 14 are arranged at regular intervals in the vertical direction of FIG. Further, the primary intermediate transfer drums 22 and 24 and the secondary intermediate transfer drum 26 are arranged such that their respective rotation axes are parallel to the rotation axis of the photosensitive drum 14.

なお、第1の実施の形態に係る画像形成ユニット12では、感光体ドラム14、帯電装置16、現像装置20、一次中間転写ドラム22、24、二次中間転写ドラム26が一体的に搭載されたプロセス・カートリッジ(CRU:Customer Replaceable Unit)として構成されている。   In the image forming unit 12 according to the first embodiment, the photosensitive drum 14, the charging device 16, the developing device 20, the primary intermediate transfer drums 22 and 24, and the secondary intermediate transfer drum 26 are integrally mounted. It is configured as a process cartridge (CRU: Customer Replaceable Unit).

一方、レーザ光学ユニット60は、 Y、M、C、K各色のレーザ光18Y、18M、18C、18K(以下総称する場合は、レーザ光18という)を出力する光源62Y、62M、62C、62K(以下、総称する場合は光源62という)と、レーザ光18に対して変調及び走査を行なう変調処理部66と、露光面上の走査速度を補正するfθレンズや走査方向にレンズパワーを持つ面倒れ補正用のシリンドリカルレンズ等により構成された光学系68と、複数のミラーにより構成されたミラー群70と、を含んで構成されている。   On the other hand, the laser optical unit 60 outputs light sources 62Y, 62M, 62C, and 62K (Y, M, C, and K) that output laser beams 18Y, 18M, 18C, and 18K (hereinafter collectively referred to as laser beams 18). Hereinafter, the light source 62 is referred to generically), the modulation processing unit 66 that modulates and scans the laser light 18, the fθ lens that corrects the scanning speed on the exposure surface, and the surface tilt that has the lens power in the scanning direction. The optical system 68 includes a correction cylindrical lens or the like, and a mirror group 70 including a plurality of mirrors.

また、変調処理部66には、レーザ光18を各感光体ドラム14上に走査するためのポリゴンミラー64と、ポリゴンミラー64を所定回転速度で回転駆動させるポリゴンモータ65と、が含まれている。   Further, the modulation processing unit 66 includes a polygon mirror 64 for scanning the laser light 18 on each photosensitive drum 14, and a polygon motor 65 for rotating the polygon mirror 64 at a predetermined rotational speed. .

レーザ光学ユニット60では、光源62から射出された各色のレーザ光18が変調処理部66に入射され、各色毎の画像情報に応じてそれぞれ変調されて、ポリゴンモータ65により回転しているポリゴンミラー64により走査(主走査)される。ポリゴンミラー64により走査された各色のレーザ光18は、光学系68により補正された後、ミラー群70により各色に対応する感光体ドラム14の配設方向に反射されて各感光体ドラム14上に結像される。   In the laser optical unit 60, the laser light 18 of each color emitted from the light source 62 enters the modulation processing unit 66, is modulated according to the image information for each color, and is rotated by the polygon motor 65. Is scanned (main scan). The laser beams 18 of the respective colors scanned by the polygon mirror 64 are corrected by the optical system 68, and then reflected by the mirror group 70 in the arrangement direction of the photosensitive drums 14 corresponding to the respective colors, so as to be reflected on the respective photosensitive drums 14. Imaged.

一方、定着ユニット34は、内部に加熱源36を有する加熱部材としての加熱ローラ38Aと、加熱ローラ38Aと当接してニップ部を構成する圧着ローラ38Bと、を含んで構成されている。圧着ローラ38Bは、上記ニップ部において加熱ローラ38Aを押圧するようになっており、用紙搬送ロール32の駆動によって搬送され、画像形成部80内を搬送されて、上記ニップ部に到達した用紙30は、加熱圧着されながら挟持搬送される。   On the other hand, the fixing unit 34 includes a heating roller 38A as a heating member having a heating source 36 therein, and a pressure roller 38B that forms a nip portion in contact with the heating roller 38A. The pressure roller 38B presses the heating roller 38A at the nip portion. The pressure roller 38B is conveyed by the driving of the paper conveyance roll 32, conveyed in the image forming unit 80, and reaches the nip portion. Then, it is nipped and conveyed while being thermocompression bonded.

なお、加熱源36は、画像形成処理の実行時には加熱ローラ38A表面の温度を記録媒体として用いられる用紙30の種類に応じた定着温度に保つように動作され、画像形成処理の実行終了後は加熱ローラ38A表面の温度を定着温度よりも低い所定の待機温度に保つように動作される。   The heating source 36 is operated so as to maintain the temperature of the surface of the heating roller 38A at the fixing temperature corresponding to the type of the paper 30 used as a recording medium when the image forming process is executed, and after the completion of the image forming process, the heating source 36 is heated. The roller 38A is operated so as to keep the surface temperature at a predetermined standby temperature lower than the fixing temperature.

帯電装置16は、感光体ドラム14を帯電する帯電ロール40を備えている。また、最終転写ロール28には、ブレード50Aを有している。   The charging device 16 includes a charging roll 40 that charges the photosensitive drum 14. The final transfer roll 28 has a blade 50A.

このブレード50Aでは、高温、高湿の際に発生する現像器20内の低帯電化されたトナーを非通紙状態で動作させることで、現像装置20の現像部材としての現像ロール21Y、21M、21C、21K(以下総称する場合は、現像ロール21という)、感光体ドラム14、一次中間転写ドラム22、24及び二次中間転写ドラム26と順次転写させ、最終転写ロール28に集まる低帯電トナーを掻き取り、クリーニング装置50に回収する構成となっている。   In the blade 50A, the low-charged toner in the developing device 20 generated at high temperature and high humidity is operated in a non-sheet-passing state, so that the developing rolls 21Y, 21M, 21C and 21K (hereinafter collectively referred to as the developing roll 21), the photosensitive drum 14, the primary intermediate transfer drums 22 and 24, and the secondary intermediate transfer drum 26 are sequentially transferred, and the low-charged toner collected on the final transfer roll 28 is collected. It is configured to be scraped off and collected by the cleaning device 50.

図2には、環境湿度に応じた現像器20内のトナー量(トナー個数)の分布が示されている。   FIG. 2 shows the distribution of the toner amount (toner number) in the developing device 20 according to the environmental humidity.

通常環境湿度では、帯電量が正常(マイナス)の極性を中心として、所謂ガウス分布に近い状態で分布しているのに対し、低湿では、ピーク帯電量がマイナス側にシフトし、このピーク帯電量を中心とした左右のバランスが崩れているが、マイナス側のシフトは、転写を助長する傾向となるため、特に問題はない。   At normal environmental humidity, the charge amount is distributed in a state close to a so-called Gaussian distribution centering on the normal (minus) polarity, whereas at low humidity, the peak charge amount shifts to the negative side. Although the balance between the left and right centered at the center is lost, the shift on the negative side tends to promote transfer, so there is no particular problem.

これに対して、高湿時のトナー量分布は、ピーク帯電量が通常環境湿度のトナー分布に対してプラス側にシフトし、かつのピーク帯電量を中心とした左右の分布が拡大され、帯電量のばらつきが顕著となる。また、プラス側の裾野付近では、帯電量の極性が反転している。この結果、転写不良を起こし得る低帯電トナーと逆極性帯電トナーが存在することがわかる。なお、逆極性帯電トナーは、全体の数%にすぎず、さほど影響は少ないが、低帯電トナーは、画質に多大な影響を及ぼす要因となっている。   On the other hand, the distribution of the toner amount at high humidity shifts the peak charge amount to the plus side with respect to the toner distribution of the normal environmental humidity, and the distribution on the left and right with the peak charge amount as the center is expanded. The amount of variation becomes significant. In addition, the polarity of the charge amount is reversed in the vicinity of the skirt on the plus side. As a result, it can be seen that there are low-charge toner and reverse-polar charge toner that can cause transfer failure. The reverse polarity charged toner is only a few percent of the whole and has a little influence, but the low charge toner is a factor that greatly affects the image quality.

そこで、第1の実施の形態では、このような低帯電トナーを回収するべく、現像バイアスの交流成分を調整し、低帯電トナーの転写を促進するようにしている。   Therefore, in the first embodiment, in order to collect such low-charged toner, the AC component of the developing bias is adjusted to promote the transfer of the low-charged toner.

図3に示される如く、画像形成時の現像バイアスは、感光体ドラム14の表面電位(−450V)と、レーザ光18による書込み時の電位(−100V)との間である、−370V(直流成分)に設定されている。   As shown in FIG. 3, the developing bias at the time of image formation is −370 V (direct current), which is between the surface potential (−450 V) of the photosensitive drum 14 and the potential at the time of writing with the laser beam 18 (−100 V). Component).

ここで、現像バイアスには、交流成分が重畳されており、図4の細線Aで示される如く、一定の周期で前記−370Vを基準として振幅している。   Here, an alternating current component is superimposed on the developing bias, and as shown by a thin line A in FIG. 4, the amplitude is on the basis of −370 V at a constant period.

この振幅は、ほとんど正弦波に近いため、−370Vよりもプラス側の積分値と、マイナス側の積分値とはほぼ同一、すなわち、デューティ50%となっている。   Since this amplitude is almost a sine wave, the integral value on the plus side of −370 V and the integral value on the minus side are substantially the same, that is, the duty is 50%.

このデューティをマイナス側に偏らせる(第1の実施の形態ではデューティ60%)ことで、実質的に現像バイアスの直流成分の電位をマイナス側にシフトさせ、感光体ドラムの表面電位に接近させるようにしている。この現像バイアスのシフト(デューティの増加)により、現像バイアスの電圧と、低帯電トナーの電圧との電位差が拡がり、トナーが現像ロール21に保持する力を低減させることができる。   By biasing this duty to the minus side (duty 60% in the first embodiment), the potential of the DC component of the developing bias is substantially shifted to the minus side so as to approach the surface potential of the photosensitive drum. I have to. By this development bias shift (increase in duty), the potential difference between the voltage of the development bias and the voltage of the low-charged toner is expanded, and the force that the toner holds on the development roll 21 can be reduced.

このため、現像器20内、或いは現像器20の排出口の現像ロール21に付着した低帯電トナーはクリーニング装置50まで転写され、クリニーング装置50により回収されることになる。   For this reason, the low-charged toner adhered to the developing device 20 or the developing roll 21 at the discharge port of the developing device 20 is transferred to the cleaning device 50 and collected by the cleaning device 50.

図5には、低帯電トナー回収制御のための機能ブロック図が示されている。   FIG. 5 shows a functional block diagram for low-charged toner collection control.

環境温度・湿度判別部100には、温度センサ102及び湿度センサ104が接続されており、この温度センサ102で測定した温度と、湿度センサ104で測定した湿度が入力される。なお、温度センサ102及び湿度センサ104は、装置の近傍に配置されていれば、特にピンポイントで位置を限定する必要はないが、現像器20の近傍であることが好ましい。   A temperature sensor 102 and a humidity sensor 104 are connected to the environmental temperature / humidity determination unit 100, and the temperature measured by the temperature sensor 102 and the humidity measured by the humidity sensor 104 are input. If the temperature sensor 102 and the humidity sensor 104 are arranged in the vicinity of the apparatus, there is no need to pinpoint the position, but it is preferable that the temperature sensor 102 and the humidity sensor 104 be in the vicinity of the developing device 20.

この、環境温度・湿度判別部100には、トナー回収動作実施判定テーブルメモリ106が接続されている。このトナー回収動作実施判定テーブルメモリ106には、温度及び湿度に応じた、トナー回収動作実施/不実施を判別するテーブル(表1参照)が記憶されている。   The environmental temperature / humidity determination unit 100 is connected to a toner recovery operation execution determination table memory 106. The toner recovery operation execution determination table memory 106 stores a table (see Table 1) for determining whether the toner recovery operation is performed or not according to temperature and humidity.

Figure 2005037643
Figure 2005037643

環境温度・湿度判別部100では、上記表1に基づいて、現在の温度・湿度において、トナー回収動作の実施/不実施の判別を行う。   Based on Table 1 above, the environmental temperature / humidity determination unit 100 determines whether or not to perform the toner recovery operation at the current temperature / humidity.

また、環境温度・湿度判別部100には、電源状態判別部108が接続されている。この電源状態判別部108は、メイン電源ライン110からの信号が入力されており、電源のオン・オフ状態を監視しており、特に、長時間電源オフからのオン状態のときに、環境温度・湿度判別部100へ実行信号を送出するようになっている。なお、長時間電源オフとは、前日の稼働終了から翌日の稼働開始前までを想定している。   In addition, a power supply state determination unit 108 is connected to the environmental temperature / humidity determination unit 100. The power supply state determination unit 108 receives a signal from the main power supply line 110, and monitors the power on / off state. An execution signal is sent to the humidity determination unit 100. Note that long-time power off assumes from the end of operation on the previous day to the start of operation on the next day.

環境温度・湿度判別部100では、前記トナー回収動作実施判定テーブルメモリ106に記憶されたテーブルに応じて、実施と判別され、かつ電源状態判別部108から実行信号が入力されると、トナー回収を行う時期であると判断し、トナー回収動作指示部112へ開始信号を送出する。   When the environmental temperature / humidity determination unit 100 determines that the operation is performed according to the table stored in the toner recovery operation execution determination table memory 106 and an execution signal is input from the power supply state determination unit 108, the toner recovery operation is performed. It is determined that it is time to perform, and a start signal is sent to the toner collection operation instruction unit 112.

トナー回収動作指示部112では、開始信号に入力に基づいて、現像バイアス交流成分調整量読出部114及び非通紙動作実行指示部116へそれぞれ起動信号を送出する。   The toner recovery operation instruction unit 112 sends an activation signal to the development bias AC component adjustment amount reading unit 114 and the non-sheet passing operation execution instruction unit 116 based on the start signal.

現像バイアス交流星群調整量読出部114には、トナー回収用デューティメモリ118が接続されており、このトナー回収デューティメモリ118に記憶されているデューティを読み出す。なお、第1の実施の形態では、デューティ60%が記憶されているが、この数値は、特に限定されるものではなく、通常のデューティ(50%)よりも大きければよい。   A toner collection duty memory 118 is connected to the developing bias AC star cluster adjustment amount reading unit 114, and the duty stored in the toner collection duty memory 118 is read out. In the first embodiment, a duty of 60% is stored, but this numerical value is not particularly limited and may be larger than a normal duty (50%).

読み出されたデューティは、現像バイアスコントローラ120へ送出され、これにより、現像バイアスコントローラ120では、指示されたデューティに現像バイアスの交流成分の波形を変更する(図4の細線Aから太線Bへの変更)。このデューティの変更により、現像バイアスの直流成分が実質的に感光体ドラム表面電位側にシフトし、帯電したトナーとの電位差が拡大され、低帯電トナーの現像ロール21への保持力が低減されることになる。   The read duty is sent to the development bias controller 120, whereby the development bias controller 120 changes the waveform of the AC component of the development bias to the instructed duty (from the thin line A to the thick line B in FIG. 4). Change). By changing the duty, the DC component of the developing bias is substantially shifted to the surface potential side of the photosensitive drum, the potential difference from the charged toner is enlarged, and the holding power of the low-charged toner to the developing roll 21 is reduced. It will be.

一方、非通紙動作実行指示部116では、画像形成動作実行制御部122へ非通紙の状態で、画像形成動作を行うように指示を出す。   On the other hand, the non-sheet passing operation execution instruction unit 116 instructs the image forming operation execution control unit 122 to perform the image forming operation in a non-sheet passing state.

これにより、現像バイアスの交流成分のデューティが60%の状態で、かつ非通紙の状態で、画像形成動作が行われ、現像器20内、及び現像ロール21上の低帯電トナーが感光体ドラム14、一次中間転写ドラム22、24及び二次中間転写ドラム26を経て、最終転写ロール28へ次々の転写することになる。   As a result, the image forming operation is performed in a state where the duty of the AC component of the developing bias is 60% and in the non-sheet passing state, and the low-charged toner in the developing device 20 and on the developing roll 21 is transferred to the photosensitive drum. 14, the images are successively transferred to the final transfer roll 28 via the primary intermediate transfer drums 22 and 24 and the secondary intermediate transfer drum 26.

以下に、第1の実施の形態の作用を説明する。   The operation of the first embodiment will be described below.

画像形成部80の各感光体ドラム14の周囲では、周知の電子写真方式による各色毎の画像形成(印字)プロセスが次のように行われる。   Around each photosensitive drum 14 of the image forming unit 80, an image forming (printing) process for each color by a known electrophotographic method is performed as follows.

まず、各感光体ドラム14は所定の回転速度(例えば95mm/sec)で回転駆動される。   First, each photosensitive drum 14 is rotationally driven at a predetermined rotational speed (for example, 95 mm / sec).

そして、感光体ドラム14の表面は、図1に示すように、帯電装置16に所定の帯電レベル(例えば、約−450V)の現像バイアス電圧を印加することによって、所定レベルに一様に帯電される。なお、第1の実施の形態では、現像バイアスは、直流電圧のみならず、交流成分を直流成分に重畳するように構成されている。   As shown in FIG. 1, the surface of the photosensitive drum 14 is uniformly charged to a predetermined level by applying a developing bias voltage of a predetermined charging level (for example, about −450 V) to the charging device 16. The In the first embodiment, the developing bias is configured to superimpose not only a DC voltage but also an AC component on the DC component.

次に、一様な表面電位とされた各感光体ドラム14の表面に、レーザ光学ユニット60によって各色に対応したレーザ光18が照射され、各色毎の画像情報に応じた静電潜像が形成される。これにより、感光体ドラム14のレーザ光による露光部位の表面電位は所定レベル(例えば、−100程度)にまで除電される。   Next, the laser optical unit 60 irradiates the surface of each photosensitive drum 14 having a uniform surface potential with the laser light 18 corresponding to each color, thereby forming an electrostatic latent image corresponding to the image information for each color. Is done. Thereby, the surface potential of the exposed portion of the photosensitive drum 14 by the laser light is neutralized to a predetermined level (for example, about −100).

そして、各感光体ドラム14の表面に形成された静電潜像は対応する現像装置20によって現像され、各感光体ドラム14上に各色のトナー像として可視化される。   The electrostatic latent image formed on the surface of each photoconductive drum 14 is developed by the corresponding developing device 20 and visualized on each photoconductive drum 14 as a toner image of each color.

次に、各感光体ドラム14上に形成された各色のトナー像は、対応する一次中間転写ドラム22、24上に静電的に一次転写される。ここで、感光体ドラム14Y、14Mに形成されたY色及びM色のトナー像は一次中間転写ドラム22に、感光体ドラム14C、14Kに形成されたC色及びK色のトナー像は一次中間転写ドラム24上に、各々転写される。   Next, the toner images of the respective colors formed on the respective photoconductive drums 14 are electrostatically primarily transferred onto the corresponding primary intermediate transfer drums 22 and 24. Here, the Y and M toner images formed on the photosensitive drums 14Y and 14M are on the primary intermediate transfer drum 22, and the C and K toner images formed on the photosensitive drums 14C and 14K are the primary intermediate. Each image is transferred onto the transfer drum 24.

この後、一次中間転写ドラム22、24上に形成されたトナー像は、二次中間転写ドラム26上に静電的に二次転写される。これにより、二次中間転写ドラム26上には、単色像からY、M、C、Kの各色の四重色像までのトナー像が形成されることになる。   Thereafter, the toner images formed on the primary intermediate transfer drums 22 and 24 are electrostatically secondary-transferred onto the secondary intermediate transfer drum 26. As a result, on the secondary intermediate transfer drum 26, a toner image from a single color image to a quadruple color image of each color of Y, M, C, and K is formed.

最後に、二次中間転写ドラム26上に形成されたトナー像は、最終転写ロール28によって用紙搬送路30を通る用紙に三次転写される。当該用紙は、不図示の紙送り工程を経て用紙搬送ロール32を通過し、二次中間転写ドラム26と最終転写ロール28とのニップ部に送り込まれる。この三次転写の後、用紙上に形成されたトナー像は、定着ユニット34によって加熱定着され、画像形成プロセスが終了する。   Finally, the toner image formed on the secondary intermediate transfer drum 26 is tertiary-transferred onto the paper passing through the paper conveyance path 30 by the final transfer roll 28. The paper passes through a paper transporting roll 32 through a paper feeding process (not shown), and is fed into the nip portion between the secondary intermediate transfer drum 26 and the final transfer roll 28. After the tertiary transfer, the toner image formed on the paper is heated and fixed by the fixing unit 34, and the image forming process is completed.

ここで、従来、特に高温、高湿の環境下において、低帯電トナーが発生し、転写不良を起こすことがあり、これに起因してカブリ、リトランスファー、転写ゴーストといった画像欠陥が発生していた。これを解消するために、感光体ドラム14の周面にクリーニングブレードを直接接触させ、トナーを掻き取るようにしてたが、感光体ドラム14の経時的な摩耗を促進するという不具合があった。   Here, conventionally, particularly in a high temperature and high humidity environment, a low-charged toner is generated, which may cause a transfer defect, resulting in image defects such as fogging, retransfer, and transfer ghost. . In order to solve this problem, a cleaning blade is brought into direct contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 14 to scrape off the toner. However, there is a problem that the wear of the photosensitive drum 14 is accelerated over time.

そこで、第1の実施の形態では、電源投入時に高温、高湿であった場合に、現像器20内及び現像ロール21に付着している低帯電トナーを回収するべく、現像バイアスの交流成分を調整し、低帯電トナーを確実に現像ロール21から感光体ドラム14、一次転写ドラム22、24及び二次転写ドラム26を介して、次々と最終転写ロール28へ転写させ、クリーニングブレード50Aによって掻き取り、クリーニング装置50へ回収する。   Therefore, in the first embodiment, when the power is high and the humidity is high when the power is turned on, the AC component of the developing bias is set to recover the low-charged toner adhering to the developing device 20 and the developing roll 21. The low-charge toner is reliably transferred from the developing roll 21 to the final transfer roll 28 one after another through the photosensitive drum 14, the primary transfer drums 22, 24 and the secondary transfer drum 26, and scraped off by the cleaning blade 50A. Then, it is collected into the cleaning device 50.

すなわち、感光ドラム14の周面にはなんら直接接触する部材が存在せず、クリーニングによる感光体ドラム14の周面の摩耗を回避することができる。   That is, there is no member in direct contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 14, and wear of the peripheral surface of the photosensitive drum 14 due to cleaning can be avoided.

以下、図6のフローチャートに従い、トナー回収制御の手順を説明する。   Hereinafter, the procedure of toner collection control will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップ150では、電源がオフからオンに切り替わったか否かが判断される。これは、基本的に前日に稼働停止して、翌日稼働を開始するときを検出するものである。   In step 150, it is determined whether the power source has been switched from off to on. This basically detects when the operation is stopped on the previous day and the operation is started the next day.

ステップ150で肯定判定されると、ステップ152へ移行して、温度センサ102により環境温度を検出し、次いでステップ154で湿度センサ104により環境湿度を検出する。   If an affirmative determination is made in step 150, the process proceeds to step 152 where the environmental temperature is detected by the temperature sensor 102, and then the environmental humidity is detected by the humidity sensor 104 in step 154.

なお、温度センサ102及び湿度センサ104は、特に設置場所に限定はないが、装置内の現像器20の周辺であることが好ましい。   The temperature sensor 102 and the humidity sensor 104 are not particularly limited in the installation location, but are preferably around the developing device 20 in the apparatus.

次のステップ156では、トナー回収動作実施/不実施判別テーブルを読出し、ステップ158において、現在の温度、湿度においてトナー回収動作が必要が否かが判断される(表1参照)。   In the next step 156, the toner collection operation execution / non-execution determination table is read, and in step 158, it is determined whether or not the toner collection operation is necessary at the current temperature and humidity (see Table 1).

ステップ158において否定判定された場合には、現在の温度、湿度では、低帯電トナー量は少なく、トナー回収の必要はないと判断し、このルーチンは終了する。   If a negative determination is made in step 158, it is determined that the amount of low-charged toner is small at the current temperature and humidity and there is no need for toner collection, and this routine ends.

また、ステップ158で肯定判定された場合には、現像の温度、湿度において、低帯電トナー量が増加しており、トナー回収が必要であると判断し、ステップ160へ移行する。   If an affirmative determination is made in step 158, it is determined that the amount of low-charged toner has increased at the development temperature and humidity, and that toner collection is necessary, and the routine proceeds to step 160.

ステップ160では、トナー回収用のデューティを読出し、次いでステップ162へ移行して、現像バイアスの交流成分を、通常のデューティ(50%)からトナー回収用のデューティ(60%)に設定する。   At step 160, the duty for toner collection is read, and then the routine proceeds to step 162, where the AC component of the developing bias is set from the normal duty (50%) to the duty for toner collection (60%).

次のステップ164では、非通紙動作の実行を開始する。これにより、現像器20内及び現像ロール21に付着している低帯電トナーは、感光体ドラム14へ確実に転写し、次いで、一次中間転写ドラム22、24及び二次中間転写ドラム26へも確実に転写する。   In the next step 164, execution of the non-sheet passing operation is started. As a result, the low-charged toner adhering to the developing device 20 and the developing roll 21 is reliably transferred to the photosensitive drum 14, and then reliably transferred to the primary intermediate transfer drums 22, 24 and the secondary intermediate transfer drum 26. Transcript to.

このように転写した低帯電トナーは、最終的に通常は用紙を介して二次中間転写ドラム26と対峙している最終転写ロール28へと転写する。   The low-charged toner thus transferred is finally transferred to a final transfer roll 28 facing the secondary intermediate transfer drum 26, usually via a sheet.

次のステップ166では、最終転写ロール28に至った低帯電トナーをクリーニングブレード50Aによって掻き取り、クリーニング装置50へ回収する。   In the next step 166, the low-charged toner that has reached the final transfer roll 28 is scraped off by the cleaning blade 50 </ b> A and collected in the cleaning device 50.

次のステップ168では、所定時間経過したか否かが判断され、肯定判定されると、ステップ170へ移行して、非通紙動作を終了し、ステップ172へ移行する。   In the next step 168, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. If an affirmative determination is made, the process proceeds to step 170, the non-sheet passing operation is terminated, and the process proceeds to step 172.

ステップ172では、現像バイアスの交流成分のデューティを通常のデューティ(50%)に戻し、このルーチンは終了する。   In step 172, the duty of the AC component of the developing bias is returned to the normal duty (50%), and this routine ends.

以上説明したように、第1の実施の形態では、感光体ドラム14の周面に直接クリーングブレード等を接触して配置し、トナーを掻き取ることなく、高温、高湿の環境によって低帯電化されたトナーに対して、現像バイアスの交流成分のデューティを変更することで、確実に現像ロール21から感光体ドラム14へ転写させるための低帯電トナーとの電位差を確保した。これにより、積極的に掻き取るようなクリーニング方式を採用せずに、低帯電トナーを最終転写ロール28まで次々の転写させることができる。最終転写ロール28には、クリーニングブレード50Aを設けているが、この部分でのクリーニングは、画質に直接影響を与えることがないため、カブリ等の画質低下を防止し、かつ感光体ドラムの寿命を伸ばすことができる。   As described above, in the first embodiment, a cleaning blade or the like is disposed in direct contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 14 to reduce the charge in a high temperature and high humidity environment without scraping off the toner. By changing the duty of the AC component of the developing bias with respect to the applied toner, a potential difference from the low-charged toner for ensuring transfer from the developing roll 21 to the photosensitive drum 14 was ensured. Thereby, the low-charged toner can be successively transferred to the final transfer roll 28 without adopting a cleaning method that actively scrapes off. Although the final transfer roll 28 is provided with a cleaning blade 50A, the cleaning at this portion does not directly affect the image quality, thus preventing deterioration of image quality such as fogging and extending the life of the photosensitive drum. Can be stretched.

(第2の実施の形態)
以下に本発明(第1の発明)の第2の実施の形態について説明する。なお、上記第1の実施の形態と同一構成部分については、同一の符号を付してその構成の説明を省略する。
(Second Embodiment)
The second embodiment of the present invention (first invention) will be described below. Note that the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description of the configuration is omitted.

図7に示される如く、第2の実施の形態の特徴は、前記第1の実施の形態が、現像バイアスの交流成分のデューティを調整したのに対し、当該交流成分のピークトウピークを調整したことにある。   As shown in FIG. 7, the feature of the second embodiment is that the first embodiment adjusts the duty of the AC component of the developing bias, whereas the peak-to-peak of the AC component is adjusted. There is.

図7は、第2の実施の形態に係るピークトウピークを調整するための機能ブロック図であり、前記図5との変更点は、現像バイアス交流成分調整量読出部114にトナー回収用ピークトウピークデータメモリ124が接続されている点である。   FIG. 7 is a functional block diagram for adjusting the peak toe peak according to the second embodiment. The difference from FIG. 5 is that the developing bias alternating current component adjustment amount reading unit 114 has a toner recovery peak toe. The peak data memory 124 is connected.

すなわち、トナー回収動作の実施が決定すると、現像バイアス交流成分調整量読出部114では、トナー回収用ピークトウピークデータメモリ124から、予め設定しておいたピークトウピークを読出し、現像バイアスコントローラ120へ送出する。   That is, when execution of the toner recovery operation is determined, the development bias AC component adjustment amount reading unit 114 reads a preset peak toe peak from the toner recovery peak toe peak data memory 124 and sends it to the development bias controller 120. Send it out.

これにより、現像バイアスコントローラ120では、現像バイアスの交流成分のピークトウピークが調整される。   As a result, the development bias controller 120 adjusts the peak-to-peak of the AC component of the development bias.

この第2の実施の形態では、トナー回収時において、通常の現像バイアスの交流成分のピークトウピークよりも大きなピークトウピークとしている。   In the second embodiment, at the time of toner recovery, the peak toe peak is larger than the peak toe peak of the AC component of the normal developing bias.

すなわち、本第2の実施の形態では、図8に示される如く、トナー回収時では、通常の現像バイアスの交流成分のピークトウピーク(図8の細線C参照)よりもピークトウピークが大きくなっており(図8の太線D参照)、このピークトウピーク(振幅)の増大によって、現像ロール21から低帯電トナーを感光体ドラム14へ転写させる勢いが増すことになる。   That is, in the second embodiment, as shown in FIG. 8, the peak toe peak is larger than the peak toe peak (see thin line C in FIG. 8) of the AC component of the normal developing bias during toner recovery. (Refer to the thick line D in FIG. 8), the increase in the peak-to-peak (amplitude) increases the momentum for transferring the low-charged toner from the developing roll 21 to the photosensitive drum 14.

この第2の実施の形態における、最大の特徴は、現像バイアスの直流成分が変位せず、−370Vで維持されることにあり、この現像バイアスの直流成分が維持されることで、他への影響(例えば、感光体ドラム14の表面電位との差等)が全くない。また、現像バイアスの交流成分の周波数も維持できるため、ノイズの発生等にも変化が起きることがない。   The greatest feature of the second embodiment is that the DC component of the development bias is not displaced and is maintained at −370 V. By maintaining the DC component of the development bias, There is no influence (for example, a difference from the surface potential of the photosensitive drum 14). In addition, since the frequency of the AC component of the developing bias can be maintained, no change occurs in the generation of noise.

図9には、本第2の実施の形態に係るトナー回収制御の手順を示すフローチャートが示されている。   FIG. 9 is a flowchart showing the procedure of toner collection control according to the second embodiment.

図9のフローチャートとの変更点は、ステップ158においてトナー回収を実施するか否かの判定が肯定判定された場合に、ステップ260においてトナー回収用ピークトウピークを読み出すこと、次のステップ262において、現像バイアス交流成分を前記読出したトナー回収用ピークトウピークに設定すること、並びにステップ170で非通紙動作終了した後、ステップ272において、回収終了後に、現像バイアスの交流成分を通常ピークトウピークに設定すること、である。その他の制御については、図6と変わらないため、同一のステップ番号を付して、説明を省略する。   9 is different from the flowchart of FIG. 9 in that, in step 158, when the determination of whether or not to perform toner recovery is affirmed, the toner recovery peak toe peak is read in step 260, and in the next step 262, The developing bias AC component is set to the read toner recovery peak-to-peak, and after completion of the non-sheet passing operation in step 170, the recovery bias AC component is changed to the normal peak-to-peak in step 272 after completion of the recovery. To set. Since other controls are the same as in FIG. 6, the same step numbers are assigned and description thereof is omitted.

(第3の実施の形態)
以下に本発明(第2の発明)の第3の実施の形態について説明する。なお、この第3の実施の形態において、前記第1の実施の形態及び第2の実施の形態と同一構成部分については同一の符号を付して、その構成の説明を省略する。
(Third embodiment)
The third embodiment of the present invention (second invention) will be described below. In the third embodiment, the same components as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description of the configuration is omitted.

この第3の実施の形態の特徴は、現像バイアスの直流成分を増減し、前記第1の実施の形態及び第2の形態の回収対象であった低帯電トナーはもちろん、逆極性帯電トナーの回収も可能としている。   The feature of the third embodiment is that the DC component of the developing bias is increased / decreased, and the collection of the reversely charged toner as well as the lowly charged toner that was the collection target of the first and second embodiments. It is also possible.

前述したように、現像バイアスの直流成分の電圧DBは、図3に示される如く、−370Vである。   As described above, the voltage DB of the DC component of the developing bias is −370 V as shown in FIG.

これを基準として、図10に示される如く、感光体ドラム14の表面電位VHとの差をクリーニングバイアスVcln(|VH−DB|)として適用すると、画像形成時現像バイアスの電位差(80V)を境界として、電位差が小さくなれば、より低帯電トナーとの電位差が拡がり、現像ロール21への保持力が低減し、感光体ドラム14への転写が容易となる。   With reference to this, as shown in FIG. 10, when the difference from the surface potential VH of the photosensitive drum 14 is applied as the cleaning bias Vcln (| VH−DB |), the potential difference (80 V) of the developing bias during image formation is a boundary. As the potential difference decreases, the potential difference with the lower charged toner increases, the holding force on the developing roll 21 decreases, and the transfer to the photosensitive drum 14 becomes easy.

一方、前記画像形成時現像バイアスの電位差(80V)を境界として、電位差が多くなれば、逆極性帯電トナーとの電位差が拡がり、現像ロール21から感光体ドラム14への転写が可能となる。   On the other hand, if the potential difference increases with the potential difference (80 V) of the developing bias during image formation as the boundary, the potential difference with the reverse polarity charged toner increases, and transfer from the developing roll 21 to the photosensitive drum 14 becomes possible.

従って、この現像バイアスの直流線分のシフトを、感光体表面電位側と、相反する方向へ、の2回に分けて実行することで、低帯電トナーと、逆極性帯電トナーの回収が可能となる。   Therefore, by performing the shift of the DC line segment of the developing bias twice in the opposite direction to the surface potential side of the photoreceptor, it is possible to collect the low charge toner and the reverse polarity charge toner. Become.

なお、第1の実施の形態乃至第3の実施の形態では、画像形成部80として、CMYKの各色のトナーを別々の感光体14Y、14M、14C、14Kを用いて静電潜像を形成し、一次中間転写ドラム22、24及び二次中間転写ドラム26を介して、用紙30に重ねて転写し、フルカラー画像を形成するタンデム型を適用したが、単一の感光体ドラム構成の画像形成装置にも適用可能である。また、二色以上のカラープリントが可能な装置であってもよい。   In the first to third embodiments, the image forming unit 80 forms an electrostatic latent image using CMYK toners of the respective colors using the separate photoconductors 14Y, 14M, 14C, and 14K. The tandem type is used to form a full-color image by transferring the image onto the paper 30 through the primary intermediate transfer drums 22 and 24 and the secondary intermediate transfer drum 26. However, the image forming apparatus has a single photosensitive drum configuration. It is also applicable to. Moreover, the apparatus which can perform color printing of two or more colors may be sufficient.

上記二色以上の画像形成装置の場合、全てのトナーに対して、上記第1実施の形態乃至第3の実施の形態で説明したトナー回収を実行する必要はなく、高温、高湿に対して低帯電化が促進されるトナーに対して実行すればよい。   In the case of the image forming apparatus of two or more colors, it is not necessary to perform the toner collection described in the first to third embodiments for all the toners, and the high temperature and high humidity are not affected. What is necessary is just to perform with respect to the toner in which low electrification is promoted.

また、第1の実施の形態乃至第3の実施の形態では、トナーの形状係数SF−1の値が120以下のものを適用したが、このような真球に近いものほど、効果が顕著に現れるのであって、形状係数SF−1が120を超えるトナーを排除するものではない。   In the first to third embodiments, the toner having a shape factor SF-1 value of 120 or less is applied. However, the closer to such a true sphere, the more remarkable the effect. It does not exclude toner having a shape factor SF-1 exceeding 120.

第1の実施の形態に係る画像形成装置における画像形成部の構成を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming unit in the image forming apparatus according to the first embodiment. 湿度の違いによるトナーの帯電量の個数分布特性図である。FIG. 7 is a number distribution characteristic diagram of toner charge amount depending on humidity. 現像バイアス特性図である。FIG. 6 is a development bias characteristic diagram. 第1の実施の形態に係る現像バイアスの交流成分のデューティの調整状態を示す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a duty adjustment state of an AC component of a developing bias according to the first embodiment. 第1の実施の形態に係る低帯電トナー回収制御のための機能ブロック図である。FIG. 6 is a functional block diagram for low-charged toner collection control according to the first embodiment. 第1の実施の形態に係る低帯電トナー回収制御の手順を示すフローチャートである。4 is a flowchart illustrating a procedure of low-charged toner collection control according to the first embodiment. 第2の実施の形態に係る低帯電トナー回収制御のための機能ブロック図である。FIG. 10 is a functional block diagram for low-charge toner collection control according to a second embodiment. 第2の実施の形態に係る現像バイアスの交流成分のピークトウピークの調整状態を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the adjustment state of the peak toe peak of the alternating current component of the developing bias which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施の形態に係る低帯電トナー回収制御の手順を示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a procedure of low-charged toner collection control according to the second embodiment. 第3の実施の形態に係るクリーニングバイアス−トナー排出量特性図である。FIG. 9 is a cleaning bias-toner discharge amount characteristic diagram according to a third embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

12 画像形成ユニット(画像形成装置)
18Y、18M、18C、18K レーザ光
20 現像器(現像手段)
22、24 一次中間転写ドラム(中間転写体)
26 二次中間転写ドラム(中間転写体)
30 用紙
34 定着ユニット
36 加熱源
38A 加熱ローラ
38B 圧着ローラ
50 クリーニング装置(回収手段)
50A クリーニングブレード(回収手段)
60 レーザ光学ユニット(露光手段)
80 画像形成部(画像形成装置)
100 環境温度・湿度判別部
102 温度センサ
104 湿度センサ(検出手段)
106 トナー回収動作実施判定テーブルメモリ
108 電源状態判別部
110 メイン電源ライン
112 トナー回収動作指示部(保持力低減手段)
114 現像バイアス交流成分調整量読出部(保持力低減手段)
116 非通紙動作実行指示部(非通紙動作実行手段)
118 トナー回収用デューティメモリ
120 現像バイアスコントローラ
122 画像形成動作実行制御部(非通紙動作実行手段)
12 Image forming unit (image forming apparatus)
18Y, 18M, 18C, 18K Laser light 20 Developer (Developer)
22, 24 Primary intermediate transfer drum (intermediate transfer member)
26 Secondary intermediate transfer drum (intermediate transfer member)
30 Paper 34 Fixing unit 36 Heating source 38A Heating roller 38B Pressure roller 50 Cleaning device (collecting means)
50A Cleaning blade (collection means)
60 Laser optical unit (exposure means)
80 Image forming unit (image forming apparatus)
100 Environmental Temperature / Humidity Discriminator 102 Temperature Sensor 104 Humidity Sensor (Detection Means)
106 Toner recovery operation execution determination table memory 108 Power supply state determination unit 110 Main power supply line 112 Toner recovery operation instruction unit (holding force reduction means)
114 Development bias AC component adjustment amount reading unit (holding force reducing means)
116 Non-sheet-passing operation execution instructing section (non-sheet-passing operation executing means)
118 Toner recovery duty memory 120 Development bias controller 122 Image forming operation execution control unit (non-sheet passing operation executing means)

Claims (9)

像担持体を一様に帯電する帯電器と、前記像担持体表面に画像の潜像を形成するための露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像へ交流バイアスと直流バイアスが重畳された現像バイアスにより現像部材を介してトナーを供給しトナー像として顕像化する現像手段とを備え、前記現像手段によって形成されたトナー像を電位差によって中間転写体を介して記録媒体に転写することで画像を形成する画像形成装置であって、
使用環境の少なくとも湿度を検出する検出手段と、
前記検出手段により、所定以上の湿度が検出された場合に、前記画像を形成するときに比べて現像バイアスの交流成分の波形を調整して、前記トナーの現像部材側への保持力を低減させる交流成分波形調整手段と、
前記交流成分波形調整手段による保持力低減状態で所定時間非通紙動作を実行する非通紙動作実行手段と、
前記非通紙動作実行手段の実行中に供給されるトナーを回収するトナー回収手段と、
を有する画像形成装置。
A charger for uniformly charging the image carrier, an exposure unit for forming a latent image of the image on the surface of the image carrier, and an AC bias and a DC bias are applied to the electrostatic latent image formed by the exposure unit. And a developing unit that supplies toner through a developing member with an overlaid developing bias and visualizes the toner image as a toner image, and transfers the toner image formed by the developing unit to a recording medium through an intermediate transfer member by a potential difference. An image forming apparatus that forms an image by
Detection means for detecting at least the humidity of the use environment;
When the detection unit detects a humidity higher than a predetermined level, the waveform of the AC component of the developing bias is adjusted compared to when the image is formed, and the holding force of the toner on the developing member side is reduced. AC component waveform adjusting means;
A non-sheet passing operation executing means for executing a non-sheet passing operation for a predetermined time in a holding force reduced state by the AC component waveform adjusting means;
Toner collecting means for collecting toner supplied during the execution of the non-sheet passing operation executing means;
An image forming apparatus.
前記交流成分波形調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの交流成分のピークトウピーク電圧の拡大、或いは前記現像部材に印加される前記現像バイアスの交流成分における当該現像バイアスの直流線分を境界とした前記帯電器により一様帯電されている像担持体表面電位側のデューティ増加の少なくとも一方を実行することで、前記トナーの保持力を低減させることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。   The AC component waveform adjusting means expands the peak-to-peak voltage of the AC component of the developing bias applied to the developing member or the DC line of the developing bias in the AC component of the developing bias applied to the developing member. 2. The toner holding force is reduced by executing at least one of an increase in duty on the surface potential side of the image carrier that is uniformly charged by the charger with a minute as a boundary. Image forming apparatus. 像担持体を一様に帯電する帯電器と、前記像担持体表面に画像の潜像を形成するための露光手段と、前記露光手段により形成された静電潜像へ交流バイアスと直流バイアスが重畳された現像バイアスにより現像部材を介してトナーを供給しトナー像として顕像化する現像手段とを備え、前記現像手段によって形成されたトナー像を電位差によって中間転写体を介して記録媒体に転写することで画像を形成する画像形成装置であって、
使用環境の少なくとも湿度を検出する検出手段と、
前記検出手段により、所定以上の湿度が検出された場合に、前記画像を形成するときに比べて現像バイアスの直流成分と前記帯電器により一様帯電されている像担持体表面電位との電位差を調整して、低帯電状態及び逆極性帯電状態の少なくとも一方の前記トナーの転写を促進させる直流成分電位差調整手段と、
前記直流成分電位差調整手段による電位差調整状態で所定時間非通紙動作を実行する非通紙動作実行手段と、
前記非通紙動作実行手段の実行中に供給される低帯電状態或いは逆極性帯電状態のトナーを回収するトナー回収手段と、
を有する画像形成装置。
A charger for uniformly charging the image carrier, an exposure unit for forming a latent image of the image on the surface of the image carrier, and an AC bias and a DC bias are applied to the electrostatic latent image formed by the exposure unit. And a developing unit that supplies toner through a developing member with an overlaid developing bias and visualizes the toner image as a toner image, and transfers the toner image formed by the developing unit to a recording medium through an intermediate transfer member by a potential difference. An image forming apparatus that forms an image by
Detection means for detecting at least the humidity of the use environment;
When a humidity higher than a predetermined level is detected by the detection means, the potential difference between the DC component of the developing bias and the surface potential of the image carrier uniformly charged by the charger is compared to when the image is formed. DC component potential difference adjusting means for adjusting and facilitating transfer of the toner in at least one of a low charge state and a reverse polarity charge state;
A non-sheet passing operation executing means for executing a non-sheet passing operation for a predetermined time in a potential difference adjustment state by the DC component potential difference adjusting means;
Toner collecting means for collecting toner in a low-charge state or a reverse-polarity charge state supplied during execution of the non-sheet-passing operation executing means;
An image forming apparatus.
前記直流成分電位差調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの直流成分、或いは前記帯電器の帯電による像担持体表面電位の少なくとも一方を相対的に接近させることで、前記湿度に起因する低帯電トナーの現像部材保持力を低減させることを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。   The direct current component potential difference adjusting means relatively brings at least one of the direct current component of the developing bias applied to the developing member or the surface potential of the image carrier due to charging of the charger, thereby causing the humidity. 4. The image forming apparatus according to claim 3, wherein a holding force of the developing member for the low-charged toner is reduced. 前記直流成分電位差調整手段が、前記現像部材に印加される前記現像バイアスの直流成分、或いは前記帯電器の帯電による像担持体表面電位の少なくとも一方を相対的に離間させることで、前記湿度に起因する逆極性帯電トナーを前記現像器から排出させることを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。   The direct current component potential difference adjusting means relatively separates at least one of the direct current component of the developing bias applied to the developing member or the surface potential of the image carrier due to charging of the charger, thereby causing the humidity. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the reverse polarity charged toner is discharged from the developing device. 前記トナー回収手段が、前記トナーの転写方向における前記像担持体からトナー像を受ける前記中間転写体又は当該中間転写体よりも下流側の所定位置に設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れか1項記載の画像形成装置。   2. The toner collecting unit is provided in the intermediate transfer member that receives a toner image from the image carrier in the toner transfer direction or in a predetermined position downstream of the intermediate transfer member. The image forming apparatus according to claim 5. 前記検出手段による検出が、メイン電源のオン時におけるセットアップ中に実行されることを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れか1項記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the detection by the detection unit is executed during setup when the main power source is turned on. 前記トナーは、真球を100とする形状係数SF−1の値が120以下の重合トナーが適用されることを特徴とする請求項1乃至請求項7の何れか1項記載の画像形成装置。 8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a polymerized toner having a shape factor SF- 1 having a true sphere of 100 and a shape factor SF- 1 of 120 or less is applied as the toner. 9. 前記請求項1乃至請求項8の何れか1項記載の画像形成装置が、複数の像担持体を備えたタンデム型構造であり、前記トナーの回収は、所定の像担持体に対応して設けられた現像器を対象とすることを特徴とする画像形成装置。   9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus has a tandem structure including a plurality of image carriers, and the toner is collected corresponding to a predetermined image carrier. An image forming apparatus that targets a developed developing device.
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JP2010145429A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device, and method of discharging deteriorated developer
JP2016095333A (en) * 2014-11-12 2016-05-26 ブラザー工業株式会社 Image forming apparatus, control method, and program

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008249821A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Konica Minolta Business Technologies Inc Developing device, image forming apparatus, and image forming method
JP2010145429A (en) * 2008-12-16 2010-07-01 Fuji Xerox Co Ltd Image forming device, and method of discharging deteriorated developer
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