JP2006221048A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を用いた、例えば複写機、プリンタ等の電子写真画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine or a printer using an electrophotographic system.
電子写真方式の画像形成装置においては、像担持体上に形成した静電潜像を、現像装置によりトナー像として可視化することを行っている。 In an electrophotographic image forming apparatus, an electrostatic latent image formed on an image carrier is visualized as a toner image by a developing device.
このような現像装置として、例えば、非磁性一成分接触方式、磁性一成分非接触方式、磁性二成分方式等の現像装置が提案され実用化されている。上記現像装置においては、使用を続けるうちにカブリと呼ばれる現象が発生する場合がある。カブリとは、通常、帯電性の低いトナーが現像ローラから感光体ドラム上の帯電電位に対して転移する現象を示す。 As such a developing device, for example, a developing device of a non-magnetic one-component contact method, a magnetic one-component non-contact method, a magnetic two-component method, etc. has been proposed and put into practical use. In the developing device, a phenomenon called fogging may occur as the use continues. The term “fogging” generally indicates a phenomenon in which a toner having low chargeability is transferred from a developing roller to a charged potential on a photosensitive drum.
従って、上記現像装置を有する画像形成装置においてカブリが発生すると、感光体ドラム上のカブリトナーが、転写材(例えば、紙やOHP用シート)の白地部や転写材を搬送する搬送部材(例えば、搬送ベルト)に転移する場合がある。特に、幅の狭い転写材、例えば、封筒、はがき等に画像形成する場合、感光体ドラムと搬送ベルトが直接接触するため、カブリトナーが直接搬送ベルトに転移する。 Therefore, when fog occurs in the image forming apparatus having the developing device, fog toner on the photosensitive drum transports a white background portion of a transfer material (for example, paper or an OHP sheet) or a transfer member (for example, a transfer material). (Transfer belt). In particular, when an image is formed on a narrow transfer material, for example, an envelope or a postcard, since the photosensitive drum and the transport belt are in direct contact, the fog toner is directly transferred to the transport belt.
そのため、カブリトナーによる汚れが蓄積した搬送ベルトをそのまま使用し続けると、例えば、上述したような幅の狭い封筒を通紙して画像形成した直後に、幅の広いA4定形紙を通紙すると、カブリトナーによる汚れが搬送ベルトと接触するA4定形紙の裏面を汚す場合がある。 Therefore, if the conveyor belt in which dirt due to fog toner is accumulated is used as it is, for example, when a wide A4 shaped paper is passed immediately after forming a narrow envelope as described above, In some cases, the stain due to fog toner may stain the back surface of the A4 standard paper that contacts the conveyor belt.
そこで、搬送ベルト上のカブリトナーを除去するためのベルトクリーニング手段を設けた構成が知られている。 Therefore, a configuration is known in which belt cleaning means for removing fog toner on the transport belt is provided.
また、特許文献1には、クリーニングバイアスを印加することで、搬送ベルト上の不要なトナーを感光体ドラムを介して感光体ドラムに当接しているクリーニング手段に回収させる構成が開示されている。そして、このようなベルトクリーニングシーケンスを、転写材のサイズが異なる毎に、あるいは、所定の通紙枚数において定期的に行うことで、搬送ベルト上のカブリトナーを除去する。
しかしながら、ベルトクリーニング手段を用いる構成の場合、搬送ベルト上から除去されたカブリトナーを収容する廃トナーボックスが必要であり、廃トナーボックスがトナーで一杯になった場合、ユーザーによる廃トナーボックスの交換や廃トナーボックスの廃棄が必要となる。 However, in the case of the configuration using the belt cleaning means, a waste toner box that accommodates the fog toner removed from the conveying belt is necessary, and when the waste toner box becomes full of toner, the user replaces the waste toner box. And waste toner boxes need to be discarded.
一方、ベルトクリーニングシーケンスには所定の時間がかかるため、所定の通紙枚数において定期的に実行する場合には、画像形成装置のスループット(単位時間あたりの画像形成枚数)が低下することになる。また、転写材のサイズが異なる毎にシーケンスを実行した場合においても、待ち時間が発生する。 On the other hand, since the belt cleaning sequence takes a predetermined time, the throughput (the number of images formed per unit time) of the image forming apparatus decreases when the belt cleaning sequence is periodically executed for a predetermined number of sheets to be passed. In addition, even when the sequence is executed every time the transfer material size is different, a waiting time occurs.
本発明は、上記従来技術を鑑みなされたもので、その目的とするところは像担持体から搬送部材へのトナーの転移を軽減することが可能な画像形成装置を提供することにある。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of reducing the transfer of toner from an image carrier to a conveyance member.
また、本発明の他の目的は、像担持体の非画像領域におけるカブリトナーの発生を軽減することが可能な画像形成装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of reducing the occurrence of fog toner in a non-image area of an image carrier.
上記目的を達成するために本発明にあっては、
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記像担持体の非画像領域を露光することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides:
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The exposure means exposes a non-image area of the image carrier.
また、本発明の他の態様にあっては、
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記像担持体が前記転写材と接触する領域より前記像担持体の長手方向外側の領域を露光することを特徴とする。
In another aspect of the present invention,
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The exposure means exposes an area outside the longitudinal direction of the image carrier from an area where the image carrier is in contact with the transfer material.
また、本発明の他の態様にあっては、
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記転写材上にトナー像が転写される際に前記搬送部材と接触する前記像担持体の領域を露光することを特徴とする。
In another aspect of the present invention,
An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The exposure means exposes an area of the image carrier that comes into contact with the conveying member when a toner image is transferred onto the transfer material.
以上説明したように、本発明によれば、像担持体から搬送部材へのトナーの転移を軽減することが可能となる。また、像担持体の非画像領域におけるカブリトナーの発生を軽減することが可能となる。 As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the transfer of toner from the image carrier to the conveying member. In addition, it is possible to reduce the occurrence of fog toner in the non-image area of the image carrier.
以下に図面及び実施例を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。また、以下の説明で一度説明した部材についての材質、形状などは、特に改めて記載しない限り初めの説明と同様のものである。 The best mode for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail below with reference to the drawings and embodiments. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention only to those unless otherwise specified. . Further, the materials, shapes, etc. of the members once described in the following description are the same as those in the first description unless otherwise described.
(画像形成装置の概略構成)
図1は実施例1に係る画像形成装置の概略断面図である。本実施例に係る画像形成装置は、4色フルカラー画像を形成可能なプリンタである。
(Schematic configuration of image forming apparatus)
FIG. 1 is a schematic sectional view of the image forming apparatus according to the first embodiment. The image forming apparatus according to the present embodiment is a printer capable of forming a four-color full-color image.
図1に示す画像形成装置Aは、垂直方向に並設された4個の像担持体としての感光体ドラム1(1A、1B、1C、1D)を備える。この感光体ドラム1は、矢印の方向(時計回り)に不図示の駆動手段により回転駆動される。感光体ドラム1の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム1の表面を均一に帯電するための、帯電装置2(2A、2B、2C、2D)、画像情報に基づきレーザを照射し、感光体ドラム1に静電潜像を形成する露光手段としてのスキャナ3(3A、3B、3C、3D)、静電潜像をトナー像として現像する現像装置4(4A、4B、4C、4D)、感光体ドラム1上のトナー像を転写材5に転写し搬送する静電搬送転写装置6、転写後の感光体ドラム1表面に残った転写残トナーを除去するクリーナ7(7A、7B、7C、7D)等が配設されている。
An image forming apparatus A shown in FIG. 1 includes photosensitive drums 1 (1A, 1B, 1C, 1D) as four image carriers arranged side by side in the vertical direction. The
本実施例においては、感光体ドラム1、帯電装置2、現像装置4、クリーナ7は一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ8(8A、8B、8C、8D)を形成し、画像形成装置Aに着脱可能なものとなっている。
In this embodiment, the
また、本実施例においては、プロセスカートリッジ8A、8B、8C、8Dは全て同一形状を有しており、その中に内包されるトナーは、それぞれ、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックである。
In this embodiment, the
全ての感光体ドラム1A、1B、1C、1Dに対向し、接するように循環移動する搬送部材としての静電搬送ベルト9が配設されている。静電搬送ベルト9の厚さは50〜200μm、体積抵抗率10E8〜10E14Ω・cm程度の、PvdF、ETFE、ポリアミド、ポリイミド、PET、ポリカーボネイト等の樹脂フィルムや、厚さ0.5〜2mm程度のゴムの基層上に樹脂層を用いたものを用いることができる。
An
ここで、体積抵抗率は、JIS法K6911に準じた測定プローブを用い、ADVANTEST社製高抵抗計R8340に100Vを印加して得た測定値を、静電搬送ベルトの厚みで規格化したものである。 Here, the volume resistivity is a value obtained by standardizing a measured value obtained by applying 100 V to a high resistance meter R8340 manufactured by ADVANTEST, using a measurement probe according to JIS method K6911, by the thickness of the electrostatic conveyance belt. is there.
静電搬送ベルト9の内側に当接し、4個の感光体ドラム1A、1B、1C、1Dに対応して、転写部材としての転写ローラ10(10A、10B、10C、10D)が並設されている。
A transfer roller 10 (10A, 10B, 10C, 10D) as a transfer member is arranged in parallel in contact with the inside of the
これら転写ローラ10は、感光体ドラム1と対向し転写部を形成する。また、これら転写ローラ10から静電搬送ベルト9を介して正極性の電荷が転写材5に印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム1に接触する転写材5に、感光体ドラム1上の負極性トナーが転写される。本実施例においては、転写ローラ10A、10B、10C、及び10Dに、転写バイアスVtrとして、各々Vtr=+1200Vが印加される。
These
定着装置11は、転写材5に転写された複数のトナー像を定着させる。感光体ドラム1上のトナー像を転写した転写材5は、定着装置11を通過する際に、熱及び圧力を印加される。これにより、複数色のトナー像が転写材5表面に永久定着される。
The fixing
(プロセスカートリッジの概略構成)
図2は、実施例1に係るプロセスカートリッジの概略断面図である。
(Schematic configuration of process cartridge)
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the process cartridge according to the first embodiment.
感光体ドラム1は、直径30mmのアルミシリンダの外周面に感光層を塗布して構成される剛体であり、図中矢印R1方向に回転駆動される。
The
帯電装置2は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム1に当接させ帯電バイアスを印加することで、感光体ドラム1表面を、帯電電位(暗部電
位)Vd=−700Vに帯電する。そして、スキャナ3から各色の画像信号に対応したレーザ光が、均一帯電された感光体ドラム1上に照射される。レーザ光が照射された感光体ドラム1は、選択的に露光され、露光された部位が露光電位(明部電位)Vl=−100Vとなり、静電潜像が形成される。
The charging
次に、現像装置4(4A、4B、4C、4D)について説明する。 Next, the developing device 4 (4A, 4B, 4C, 4D) will be described.
現像容器21は一成分現像剤として負帯電性の非磁性トナー22を収容する。現像装置4は、現像容器21内の長手方向に延在する開口部に位置し、感光体ドラム1と対向配置された現像剤担持体としての現像ローラ23を備え、感光体ドラム1上の静電潜像をトナーにより現像し可視化する。
The developing
本実施例における負帯電性の非磁性トナー22は、疎水性シリカを1.0wt%外添されており、粒度分布に優れた略球形化トナーである。
The negatively chargeable
弾性を有する現像ローラ23は、直径16mmであり、上記開口部にて、図に示す右略半周を現像容器21に突入し、左略半周面を現像容器21から露出して配設されている。現像容器21から露出した面は、現像装置4の左方に位置する感光体ドラム1に所定の侵入量となるように押圧、接触するように対向している。本実施例においては、感光体ドラム1に対して現像ローラ23が50μm侵入し、接触する。
The developing
現像ローラ23は矢印R2方向に回転駆動される。その表面は、トナー22との摺擦確立を高め、かつ、トナー22の搬送を良好に行うため、適度な凹凸を有している。本実施例における現像ローラ23は、シリコンゴムを基層とし、アクリル・ウレタン系ゴムを表面にコートした二層構成であり、Rz=10μmの粗さと、10E4〜10E6Ωの抵抗を有している。本実施例においては、現像ローラ23には、現像バイアスVdcとして、Vdc=−400Vの直流電圧が印加される。
The developing
現像ローラ23の下方には、弾性ローラ24が当接され、回転可能に支持されている。弾性ローラ24は、スポンジ構造や、芯金上にレーヨン、ナイロン等の繊維を植毛したファーブラシ構造を採用したものが、現像ローラ23へのトナー供給及び未現像トナーの剥ぎ取りの点から好ましい。本実施例においては、直径14mmのウレタンスポンジローラであり、現像ローラ23と同一方向に回転駆動する。
An
現像ローラ23の上方には、弾性を有する現像ブレード25が、支持板金に支持され、自由端側の先端近傍を現像ローラ23の外周面に面接触にて当接するように設けられている。当接方向としては、当接部に対して自由端側の先端が、現像ローラ23の回転方向上流側に位置するカウンター方向となっている。本実施例においては、厚さ100μmのリン青銅製の金属薄板を用いている。
Above the developing
弾性ローラ24との摺擦により現像ローラ23上に担持されたトナーは、現像ブレード25との当接部を通過する際に、摩擦帯電により電荷付与され、かつ薄層に規制される。
When the toner carried on the developing
クリーナ7は、現像装置4によって感光体ドラム1上に現像されたトナーが、転写材5に転写された後、転写されないで感光体ドラム1上に残った転写残トナーを除去するものである。
The cleaner 7 removes transfer residual toner remaining on the
(カブリトナー)
次にカブリトナーについて説明する。感光体ドラム1上に形成された静電潜像を現像するために、現像装置4に設けられた現像ローラ23及び弾性ローラ24は回転駆動を繰り
返す。これにより、負帯電性の非磁性トナー22は、現像ローラ23と弾性ローラ24との間において、若しくは現像ローラ23と現像ブレード25との間において摺擦が繰り返され、劣化し、負帯電性が極端に減少し、帯電性を持たないトナーへと変質する場合がある。
(Cabritoner)
Next, fog toner will be described. In order to develop the electrostatic latent image formed on the
このような劣化トナーは、通常、負帯電性トナーが転移すべき感光体ドラム1に形成された静電潜像の露光電位(本実施例においてはVl=−100V)ではなく、帯電電位(本実施例においてはVd=−700V)に対して転移する。
Such a deteriorated toner is not usually the exposure potential (in this embodiment, Vl = -100 V) of the electrostatic latent image formed on the
ここで、本実施例における現像バイアスVdc=−400Vを固定とし、帯電電位Vdを変化させた場合の、感光体ドラム上に転移するカブリトナー量の変化を図4に示す。 Here, FIG. 4 shows a change in the amount of fog toner transferred onto the photosensitive drum when the developing bias Vdc = −400 V in this embodiment is fixed and the charging potential Vd is changed.
図4からわかるように、帯電電位を大きくする(現像バイアスVdcとの差を小さくする)ことでカブリ量は減少する。本実施例では、帯電電位をVd=−550Vとすることでカブリの発生を抑制できる。つまり、現像バイアスであるVdc=−400Vと、帯電電位の差分を150Vとすることで、カブリトナーのドラム上への転移を抑制することができる。 As can be seen from FIG. 4, the amount of fog is reduced by increasing the charging potential (decreasing the difference from the developing bias Vdc). In this embodiment, the occurrence of fog can be suppressed by setting the charging potential to Vd = −550V. That is, by setting the development bias Vdc = −400 V and the difference between the charging potentials to 150 V, the transfer of fog toner onto the drum can be suppressed.
さらに、帯電電位を大きくする手段の一つとして、本実施例においては、露光手段であるスキャナ3からのレーザ光を用いる方法について説明する。帯電電位を大きくする手段としては、これ以外にも別の露光手段を設けても良い。
Further, as one of means for increasing the charging potential, in the present embodiment, a method using laser light from the
図5は、帯電バイアスを印加することで、感光体ドラム1表面をVd=−700Vに帯電した場合、感光体ドラム1表面を露光する単位面積あたりのレーザ光の光量を変化させたときの帯電電位Vdの変化を示したものである。
FIG. 5 shows charging when the surface of the
横軸はドラム上単位面積あたりのレーザ光量(μJ/cm2)であり、本実施例において静電潜像を形成する露光電位(Vl=−100V)は、レーザ光量として0.5μJ/cm2であることを示している。また、本実施例において、帯電バイアスを印加しVd=−700Vに帯電した後、レーザ光による露光を行い、帯電電位Vd=−550Vとするためには、レーザ光量として0.1μJ/cm2が必要であることがわかる。 The horizontal axis represents the laser light amount (μJ / cm 2 ) per unit area on the drum. In this embodiment, the exposure potential (Vl = −100 V) for forming the electrostatic latent image is 0.5 μJ / cm 2 as the laser light amount. It is shown that. Further, in this embodiment, after applying a charging bias and charging to Vd = −700 V, exposure with laser light is performed, and in order to obtain a charging potential Vd = −550 V, the laser light quantity is 0.1 μJ / cm 2. It turns out that it is necessary.
(画像形成動作)
以上説明した本実施例の構成におけるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を用いた画像形成動作について、特に、小サイズの封筒、ハガキ等の画像形成動作について説明する。
(Image forming operation)
An image forming operation using the process cartridge and the image forming apparatus in the configuration of the present embodiment described above will be described, particularly, an image forming operation of a small size envelope, a postcard or the like.
画像形成装置Aは、パーソナルコンピュータ等のホスト14(図1参照)に接続され、ホスト14からのプリント要求信号を受け、画像データを受け取る。画像データは、不図示のコントローラ部によりシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色データに展開される。
The image forming apparatus A is connected to a host 14 (see FIG. 1) such as a personal computer, receives a print request signal from the
封筒、ハガキ等の転写材5は給送部15から分離給送され、レジストローラ16で一旦停止する。そして、スキャナ3の立ち上がり、帯電装置2による感光体ドラム1の電位安定化を待ち、転写材5の記録位置と、各4色のトナー像の画像形成タイミングを同期させ、静電搬送転写装置6により搬送される。
The
そして、本実施例においては、第1色目であるシアンの画像形成がはじめに行われる。 In this embodiment, the first color cyan image is formed first.
感光体ドラム1Aは、帯電装置2AによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャ
ナ3Aにより、画像領域はシアン画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、レーザ光量として0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。このように、スキャナ3により、感光体ドラム1の非画像領域を露光することで、非画像領域の帯電電位を大きくし、帯電電位と現像バイアス電位との差を小さくすることで、カブリトナーが非画像領域に転移しにくくなる。そのため、感光体ドラム1から静電搬送ベルト9へのカブリトナーの転移を軽減することが可能となり、転写材の裏面の汚れを防止又は軽減することができる。
The
図3は、実施例1に係る画像形成動作時の感光体ドラム表面電位を模式的に示した図である。通常、現像ローラ23A長手方向の現像剤担持領域長さは、画像形成装置で使用可能な最大の転写材(メディア)のサイズよりも長く、かつ、帯電装置2A長手方向の有効帯電領域長さは、現像ローラ23Aの現像剤担持領域長さよりも長い。よって、弱露光するべき非画像領域とは、転写材の幅方向(搬送方向に対して直交する方向)の外側の領域であり、現像ローラの長手方向現像剤担持領域長さよりも外側であり、帯電装置2Aの有効帯電領域長さと同じ、若しくはそれよりも短い領域となる。
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating the surface potential of the photosensitive drum during the image forming operation according to the first embodiment. Normally, the length of the developer carrying area in the longitudinal direction of the developing
シアントナーを内蔵した現像装置4Aの現像ローラ23A上には、弾性ローラ24Aとの摺擦によりシアントナーが担持される。現像ローラ23が回転駆動することにより、担持されたシアントナーは、現像ブレード25Aとの当接部を通過する。この際、摩擦帯電により電荷付与され、均一薄層に規制される。さらに、現像ローラ23A上に薄層形成されたシアントナー層は、感光体ドラム1Aとの当接部(現像部)に搬送される。現像ローラ23Aには、現像バイアスとしてVdc=−400Vの直流電圧が印加される。この現像部において、シアントナー層は、現像バイアスにより感光体ドラム1Aの静電潜像を現像し、シアントナー像として可視化する。
On the developing
可視化された感光体ドラム1A上のシアントナー像は、感光体ドラム1Aの回転駆動により、対向する転写ローラ10Aとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9により転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Aには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Aに接触する転写材5に、感光体ドラム1A上のシアントナー像が転写される。
The visualized cyan toner image on the
次に、本実施例において第2色目である、イエローの画像形成が行われる。 Next, yellow image formation, which is the second color in this embodiment, is performed.
感光体ドラム1Bは、帯電装置2BによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Bにより、画像領域はイエロー画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、レーザ光量として0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
The
第1色目と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Bの静電潜像を現像し、イエロートナー像として可視化され、感光体ドラム1Bの回転駆動により、対向する転写ローラ10Bとの転写部に搬送される。
The electrostatic latent image on the
同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像を転写された転写材5が、転写部に搬送される。シアントナー像に重ね合わせて、イエロートナー像を転写する。
At the same time, the
次に、本実施例において第3色目である、マゼンタの画像形成が行われる。 Next, magenta image formation, which is the third color in this embodiment, is performed.
感光体ドラム1Cは、帯電装置2CによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Cにより、画像領域はマゼンタ画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、レーザ光量として0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画
像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
The
第1色目、2色目と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Cの静電潜像を現像し、マゼンタトナー像として可視化され、感光体ドラム1Cの回転駆動により、対向する転写ローラ10Cとの転写部に搬送される。
The electrostatic latent image on the
同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像及びイエロートナー像が転写された転写材5が、転写部に搬送される。
Simultaneously, the
シアントナー像及びイエロートナー像に重ね合わせ、マゼンタトナー像を転写する。 The magenta toner image is transferred by superimposing the cyan toner image and the yellow toner image.
最後に、本実施例において第4色目である、ブラックの画像形成が行われる。 Finally, black image formation, which is the fourth color in this embodiment, is performed.
感光体ドラム1Dは、帯電装置2DによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Dにより、画像領域はブラック画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、レーザ光量として0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
The
上述と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Dの静電潜像を現像し、ブラックトナー像として可視化され、感光体ドラム1Dの回転駆動により、対向する転写ローラ10Dとの転写部に搬送される。
The electrostatic latent image on the
同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像、イエロートナー像及びマゼンタトナー像を転写された転写材5が、転写部に搬送される。
At the same time, the
シアントナー像、イエロートナー像及びマゼンタトナー像と重ね合わせられたトナー像と重ね合わせて、ブラックトナー像を転写する。 The black toner image is transferred by superimposing the toner image superimposed on the cyan toner image, the yellow toner image, and the magenta toner image.
このように、転写材5は静電搬送ベルト9に搬送されながら、順次、シアントナー像、イエロートナー像、マゼンタトナー像及びブラックトナー像が転写される。
In this manner, the cyan toner image, the yellow toner image, the magenta toner image, and the black toner image are sequentially transferred while the
4色のトナー像を転写された転写材5は、静電搬送ベルト9から分離され、定着装置11により、永久定着され、機外に排出される。
The
上記画像形成装置において画像形成を行うことにより、感光体ドラムの非画像領域の電位を適正な値にすることでカブリの発生を抑止でき、像担持体から搬送部材へのトナーの転移を軽減することが可能となる。その結果、静電搬送ベルトのカブリトナーによる汚染を防止若しくは低減することができる。特に、サイズ幅の狭いハガキ、封筒を通紙した場合においても、静電搬送ベルトがカブリトナーで汚染されることを防止若しくは低減することができる。そのため、サイズ幅の狭いハガキや封筒に画像形成した直後に、サイズ幅の広いA4定形紙等を通紙してもその裏面を汚染することを防止若しくは低減することができる。 By performing image formation in the image forming apparatus, the occurrence of fog can be suppressed by setting the potential of the non-image area of the photosensitive drum to an appropriate value, and toner transfer from the image carrier to the conveying member is reduced. It becomes possible. As a result, contamination of the electrostatic conveyance belt with fog toner can be prevented or reduced. In particular, even when a postcard or envelope having a narrow size is passed, the electrostatic conveyance belt can be prevented or reduced from being contaminated with fog toner. For this reason, it is possible to prevent or reduce the contamination of the back surface of a postcard or envelope having a small width immediately after forming an image on a postcard or envelope having a wide width even if the A4 shaped paper having a large width is passed through.
ここで、非画像領域とは、感光体ドラム1と静電搬送ベルト9とが接触する部位ということもできる。また、感光体ドラム1が転写材5と接触する領域より感光体ドラム1の長手方向外側の領域を露光しもよい。また、転写材5上にトナー像が転写される際に感光体ドラム1と静電搬送ベルト9とが接触する感光体ドラム1の領域を露光してもよい。
Here, the non-image area can also be referred to as a portion where the
その結果、感光体ドラム1と静電搬送ベルト9が直接接触する領域に対応する感光体ドラム1を、露光手段であるスキャナ3により露光することでカブリの発生を抑止できる。
As a result, the occurrence of fog can be suppressed by exposing the
また、ベルトクリーニング手段を設けて搬送ベルト上のカブリを別途回収する必要がなく、簡易な構成の画像形成装置を提供することができる。また、ベルトクリーニングシーケンスによる生産性の低下がなく、ユーザビリティ上好ましい画像形成装置を提供することができる。 Further, there is no need to provide belt cleaning means to separately collect fog on the conveying belt, and an image forming apparatus having a simple configuration can be provided. In addition, it is possible to provide an image forming apparatus that is preferable in terms of usability without a decrease in productivity due to the belt cleaning sequence.
以下に本発明の実施例2に係る画像形成装置について説明する。図6は実施例2に係る画像形成装置の概略断面図である。なお、実施例1で説明した画像形成装置と同様な構成、動作についての説明は省略する。
An image forming apparatus according to
本実施例2に係る画像形成装置Bは、実施例1に係る画像形成装置Aに、湿度情報を検知する湿度検知手段としての湿度センサ40を設けている点が大きく異なる。
The image forming apparatus B according to the second embodiment is largely different from the image forming apparatus A according to the first embodiment in that a
実施例1で説明したように、カブリトナーは、現像ローラ23と弾性ローラ24との間において、若しくは現像ローラ23と現像ブレード25との間において摺擦が繰り返されることにより、劣化し、負帯電性が極端に減少した、帯電性を持ちづらいトナーである。さらにトナーの帯電性は、その周囲環境に強く依存する。
As described in the first exemplary embodiment, fog toner deteriorates due to repeated rubbing between the developing
そこで、画像形成装置の周囲環境の各湿度毎に、現像バイアス(Vdc=−400V)を固定し帯電電位Vdを変化させた場合にドラム上に転移するカブリ量の変化を図7に示す。 Accordingly, FIG. 7 shows a change in fog amount transferred onto the drum when the developing bias (Vdc = −400 V) is fixed and the charging potential Vd is changed for each humidity in the surrounding environment of the image forming apparatus.
図7からわかるように、第1に、各相対湿度において帯電電位を大きくする(現像バイアスとの差を小さくする)ことで、カブリ量は減少する。第2に、相対湿度80%RHにおいては、帯電電位Vd=−500Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を100Vとすることで、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。相対湿度50%RHにおいては、帯電電位Vd=−550Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を150Vとすることで、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。相対湿度10%RHにおいては、帯電電位Vd=−650Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を250Vとすることで、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。 As can be seen from FIG. 7, first, the amount of fog is reduced by increasing the charging potential at each relative humidity (decreasing the difference from the developing bias). Secondly, at a relative humidity of 80% RH, the charging potential Vd = −500V, that is, the difference between the developing bias Vdc = −400V and the charging potential Vd is set to 100V, thereby the fog toner drum. It is possible to suppress the upward transition. At a relative humidity of 50% RH, when the charging potential Vd = −550V, that is, the difference between the development bias Vdc = −400V and the charging potential Vd is 150V, the fog toner is transferred onto the drum. Can be suppressed. At a relative humidity of 10% RH, by setting the charging potential Vd = −650 V, that is, by setting the difference between the development bias Vdc = −400 V and the charging potential Vd to 250 V, the fog toner is transferred onto the drum. Can be suppressed.
このように、画像形成装置の周囲環境、特に相対湿度によって、カブリの発生を抑制できる帯電電位は変化することがわかる。 Thus, it can be seen that the charging potential that can suppress the occurrence of fogging changes depending on the ambient environment of the image forming apparatus, particularly relative humidity.
そこで、本実施例においても、帯電電位を大きくする手段の一つとして、露光手段であるスキャナ3からのレーザ光を用いる方法を用いる。
Therefore, also in the present embodiment, as one means for increasing the charging potential, a method using laser light from the
そして、画像形成装置Bに設けた湿度センサ40により検知された湿度情報によって、レーザ光量を変化制御させる。本実施例においては図8、図9に示すように、相対湿度に対してドラム面光量を一次式で変化させるよう、レーザ光量を変化させ、各相対湿度において所望の帯電電位を得ることができる。よって、各相対湿度環境下において、カブリの発生を抑制できる。
Then, the amount of laser light is controlled to change based on humidity information detected by the
以上説明した本実施例の構成におけるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を用いた画像形成動作は、主に実施例1と同様なため、特に実施例1と異なる点について説明する。 Since the image forming operation using the process cartridge and the image forming apparatus in the configuration of the present embodiment described above is mainly the same as that of the first embodiment, differences from the first embodiment will be particularly described.
画像形成装置Bは、実施例1で説明した画像形成動作に先立ち、画像形成装置内部に設けられた湿度センサ40により、周囲環境の湿度情報を検知する。その湿度情報に基づき、画像形成装置Bに備えられた制御手段(不図示)は、非画像領域のレーザ光量を算出し、露光量を制御する。本実施例においては、周囲環境の湿度検知結果が50%の場合、図7、図8よりレーザ光量は0.1μJ/cm2として算出される。
Prior to the image forming operation described in the first embodiment, the image forming apparatus B detects the humidity information of the surrounding environment by the
まず、本実施例において第1色目であるシアンの画像形成が行われる。 First, in this embodiment, an image of cyan, which is the first color, is formed.
感光体ドラム1Aは、帯電装置2AによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Aにより、画像領域はシアン画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域には、検知結果に基づいたレーザ光量として、所定の0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
The
そして、実施例1と同様に、シアントナーを内蔵した現像装置4Aの現像ローラ23A上には、弾性ローラ24Aとの摺擦によりシアントナーが担持される。現像ローラ23が回転駆動することにより、担持されたシアントナーは、現像ブレード25Aとの当接部を通過する。この際、摩擦帯電により電荷付与され、均一薄層に規制される。さらに、現像ローラ23A上に薄層形成されたシアントナー層は、感光体ドラム1Aとの当接部(現像部)に搬送される。現像ローラ23Aには、現像バイアスとしてVdc=−400Vの直流電圧が印加される。この現像部において、シアントナー層は、現像バイアスにより感光体ドラム1Aの静電潜像を現像し、シアントナー像として可視化する。
As in the first embodiment, the cyan toner is carried on the developing
可視化された感光体ドラム1A上のシアントナー像は、感光体ドラム1Aの回転駆動により、対向する転写ローラ10Aとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9により転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Aには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Aに接触する転写材5に、感光体ドラム1A上のシアントナー像が転写される。
The visualized cyan toner image on the
その後、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色についても実施例1と同様に画像形成が行われる。その際、各感光ドラム1B,1C,1Dの非画像領域は、湿度センサ40による検知結果に基づいたレーザ光量として、所定の0.1μJ/cm2の弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
Thereafter, image formation is performed for each of the colors yellow, magenta, and black as in the first embodiment. At that time, the non-image areas of the respective
4色のトナー像を転写された転写材5は、静電搬送ベルト9から分離され、定着装置11により定着され、機外に排出される。
The
上記画像形成装置Bにおいて画像形成を行うことにより、画像形成装置の周囲環境が変動した場合であっても感光体ドラムの非画像領域の電位を適正な値にすることでカブリの発生を抑止でき、像担持体から搬送部材へのトナーの転移を軽減することが可能となる。その結果、静電搬送ベルトのカブリトナーによる汚染を防止若しくは低減することができる。特に、サイズ幅の狭いハガキ、封筒を通紙した場合においても、静電搬送ベルトがカブリトナーで汚染されることを防止若しくは低減することができる。そのため、サイズ幅の狭いハガキや封筒に画像形成した直後に、サイズ幅の広いA4定形紙等を通紙してもその裏面を汚染することを防止若しくは低減することができる。 By forming an image in the image forming apparatus B, the occurrence of fog can be suppressed by setting the potential of the non-image area of the photosensitive drum to an appropriate value even when the ambient environment of the image forming apparatus changes. The transfer of toner from the image carrier to the conveying member can be reduced. As a result, contamination of the electrostatic conveyance belt with fog toner can be prevented or reduced. In particular, even when a postcard or envelope having a narrow size is passed, the electrostatic conveyance belt can be prevented or reduced from being contaminated with fog toner. For this reason, it is possible to prevent or reduce the contamination of the back surface of a postcard or envelope having a small width immediately after forming an image on a postcard or envelope having a wide width even if the A4 shaped paper having a large width is passed through.
また、ベルトクリーニング手段を設けて搬送ベルト上のカブリを別途回収する必要がなく、簡易な構成の画像形成装置を提供することができる。また、ベルトクリーニングシーケンスによる生産性の低下がなく、ユーザビリティ上好ましい画像形成装置を提供することができる。 Further, there is no need to provide belt cleaning means to separately collect fog on the conveying belt, and an image forming apparatus having a simple configuration can be provided. In addition, it is possible to provide an image forming apparatus that is preferable in terms of usability without a decrease in productivity due to the belt cleaning sequence.
以下に本発明の実施例3に係る画像形成装置について説明する。図10は実施例3に係る画像形成装置の概略断面図である。なお、実施例1、実施例2で説明した画像形成装置と同様な構成、動作についての説明は省略する。
An image forming apparatus according to
本実施例に係る画像形成装置Cは、実施例1に係る画像形成装置Aに記憶手段50を設けている点が大きく異なる。
The image forming apparatus C according to the present embodiment is largely different in that the
図に示す本実施例のプロセスカートリッジ8A、8B、8C、8Dには、それぞれ50A、50B、50C、50Dで示される記憶手段50が現像装置4A,4B,4C,4D近傍に設けられている。プロセスカートリッジ8に搭載する記憶手段50には不揮発性メモリを使用した。
In the
画像形成装置C本体と記憶手段50と機械的に接続することなく通信することが可能な非接触式メモリであるため、画像形成装置側の記憶手段50の対向位置には、書き込み読み取り手段51(51A,51B,51C,51D)がそれぞれ設けられている。その他、記憶手段としては電源を備えた揮発性メモリ等も使用可能である。プロセスカートリッジに設けられている記憶手段50の容量としては記憶する情報量に応じて適当なものを選ぶことができる。また、記憶手段50は、接触式であっても構わない。
Since the image forming apparatus C is a non-contact type memory that can communicate with the main body of the image forming apparatus C and the storage means 50 without being mechanically connected, a writing / reading means 51 ( 51A, 51B, 51C, 51D) are provided. In addition, a volatile memory equipped with a power source can be used as the storage means. As the capacity of the storage means 50 provided in the process cartridge, an appropriate capacity can be selected according to the amount of information to be stored. The
本実施例に係るプロセスカートリッジ8に配設した記憶手段50には、現像手段の寿命と関連付けされた寿命情報として、画像形成装置Cの画像形成回数、転写材5の通紙枚数、現像ローラ23の回転数又は回転時間のうち、現像ローラ回転時間を検知し記憶する。
In the
実施例1及び実施例2で説明したように、カブリトナーは、感光体ドラム1上に形成された静電潜像を現像するために、現像ローラ23と弾性ローラ24との間において、若しくは現像ローラ23と現像ブレード25との間において摺擦が繰り返されることにより、劣化し、負帯電性が極端に減少した、帯電性を持ちづらいトナーである。
As described in the first and second embodiments, the fog toner is developed between the developing
よって、現像手段の寿命情報である、現像ローラ23の回転時間の増加に伴い、つまり、現像ローラ23と弾性ローラ24との間において、若しくは現像ローラ23と現像ブレード25との間において摺擦が繰り返される時間が長くなるに伴い、カブリトナーが発生しやすくなる。
Therefore, as the rotation time of the developing
そこで、現像ローラの回転時間毎に、現像バイアス(Vdc=−400V)を固定とし、帯電電位Vdを変化させた場合にドラム上に転移するカブリ量の変化を図11に示す。 Thus, FIG. 11 shows the change in fog amount transferred onto the drum when the developing bias (Vdc = −400 V) is fixed and the charging potential Vd is changed for each rotation time of the developing roller.
図11からわかるように、第1に、各現像ローラ回転時間において、帯電電位を大きくする(現像バイアスとの差を小さくする)ことで、カブリ量は減少する。第2に、現像ローラ回転時間が10000secの場合においては、帯電電位をVd=−650Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を250Vとすることとすることで、カブリの発生を抑制でき、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。現像ローラ回転時間が50000secの場合においては、帯電電位をVd=−600Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を200Vとすることで、カブリの発生を抑制でき、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。現像ローラ回転時間が100000secの場合においては、帯電電位をVd=−550Vとすることで、つまり現像バイアスであるVdc=−400Vと帯電電位Vdとの差分を150Vとすることで、カブリの発生を抑制でき、カブリトナーのドラム上への転移を抑制できる。 As can be seen from FIG. 11, first, the amount of fog is reduced by increasing the charging potential (decreasing the difference from the developing bias) during each developing roller rotation time. Second, when the developing roller rotation time is 10000 sec, the charging potential is set to Vd = −650V, that is, the difference between the developing bias Vdc = −400V and the charging potential Vd is set to 250V. Thus, generation of fog can be suppressed, and transfer of fog toner onto the drum can be suppressed. When the rotation time of the developing roller is 50000 sec, fog is generated by setting the charging potential to Vd = −600V, that is, by setting the difference between the developing bias Vdc = −400V and the charging potential Vd to 200V. This can suppress the transfer of fog toner onto the drum. In the case where the rotation time of the developing roller is 100000 sec, fogging is generated by setting the charging potential to Vd = −550V, that is, by setting the difference between the developing bias Vdc = −400V and the charging potential Vd to 150V. This can suppress the transfer of fog toner onto the drum.
このように、現像手段の寿命の指標となる現像ローラの回転時間によって、カブリの発生を抑制できる帯電電位は変化することがわかる。 Thus, it can be seen that the charging potential at which fogging can be suppressed changes depending on the rotation time of the developing roller, which is an index of the life of the developing means.
現像ローラ回転時間は、不図示の画像形成装置側駆動モータの駆動時間から容易に算出できるものであり、また各プロセスカートリッジ毎に算出できる。算出された現像ローラ回転時間は、所定のタイミングをもって画像形成装置側の書き込み読み取り手段51により、記憶手段50に書き込まれる。
The developing roller rotation time can be easily calculated from the driving time of the image forming apparatus side drive motor (not shown), and can be calculated for each process cartridge. The calculated developing roller rotation time is written in the
画像形成装置Cは、プロセスカートリッジ8に設けた記憶手段50に書き込まれた現像ローラ回転時間を、書き込み読み取り手段51により読み取る。そして、画像形成装置Cに設けた不図示の制御手段により、読み込んだ現像ローラ回転時間に基づいて各スキャナ3からのレーザ光による露光量を設定し、非画像領域の帯電電位を制御する。図12は、実施例3に係る画像形成装置における露光量と現像ローラ回転時間との関係を示すグラフである。
The image forming apparatus C reads the developing roller rotation time written in the
記憶手段50をプロセスカートリッジ8に設けたことにより、各々のプロセスカートリッジに配設された現像手段の寿命を、個別に、容易に知ることが可能となる。そのため、プロセスカートリッジを交換した場合においても、適切な帯電電位を制御できる。
By providing the storage means 50 in the
以上説明した本実施例の構成におけるプロセスカートリッジ及び画像形成装置を用いた画像形成動作は、主に実施例1と同様なため、特に実施例1と異なる点について説明する。 Since the image forming operation using the process cartridge and the image forming apparatus in the configuration of the present embodiment described above is mainly the same as that of the first embodiment, differences from the first embodiment will be particularly described.
画像形成装置Cは、実施例1で説明した画像形成動作に先立ち、プロセスカートリッジに設けられた記憶手段50に記憶された各プロセスカートリッジの現像ローラ回転時間を、書き込み読み取り手段51により読み取る。画像形成装置Cは、読み取った現像ローラ回転時間の情報をもとに、各プロセスカートリッジにおける非画像領域のレーザ光量を算出する。
Prior to the image forming operation described in the first embodiment, the image forming apparatus C reads the developing roller rotation time of each process cartridge stored in the
まず、本実施例において第1色目であるシアンの画像形成が行われる。以下では、シアンの現像ローラ23Aの回転時間が10000sとして記憶手段50Aに記憶されている場合について説明する。
First, in this embodiment, an image of cyan, which is the first color, is formed. Hereinafter, a case where the rotation time of the
感光体ドラム1Aは、帯電装置2AによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Aにより、画像領域はシアン画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、検知結果に基づいたレーザ光量として、図12に示すグラフから算出される所定の0.025μJ/cm2の光量で弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd
=−650Vに均一帯電される。
The
= Uniformly charged to -650V.
そして、実施例1と同様に、シアントナーを内蔵した現像装置4Aの現像ローラ23A上には、弾性ローラ24Aとの摺擦によりシアントナーが担持される。現像ローラ23が回転駆動することにより、担持されたシアントナーは、現像ブレード25Aとの当接部を通過する。この際、摩擦帯電により電荷付与され、均一薄層に規制される。さらに、現像ローラ23A上に薄層形成されたシアントナー層は、感光体ドラム1Aとの当接部(現像部)に搬送される。現像ローラ23Aには、現像バイアスとしてVdc=−400Vの直流電圧が印加される。この現像部において、シアントナー層は、現像バイアスにより感光体ドラム1Aの静電潜像を現像し、シアントナー像として可視化する。
As in the first embodiment, the cyan toner is carried on the developing
可視化された感光体ドラム1A上のシアントナー像は、感光体ドラム1Aの回転駆動により、対向する転写ローラ10Aとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9によ
り転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Aには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Aに接触する転写材5に、感光体ドラム1A上のシアントナー像が転写される。
The visualized cyan toner image on the
次に、本実施例において第2色目であるイエローの画像形成が行われる。以下では、イエローの現像ローラ23Bの回転時間が10000sとして記憶手段50Bに記憶されている場合について説明する。 Next, yellow image formation, which is the second color in this embodiment, is performed. Hereinafter, a case where the rotation time of the yellow developing roller 23B is stored in the storage unit 50B as 10000 s will be described.
感光体ドラム1Bは、帯電装置2BによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Bにより、画像領域はイエロー画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、検知結果に基づいたレーザ光量として、図12に示すグラフから算出される所定の0.025μJ/cm2の光量で弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、V
d=−650Vに均一帯電される。
The
d = −650V is uniformly charged.
第1色目と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Bの静電潜像を現像し、イエロートナー像として可視化され、感光体ドラム1Bの回転駆動により、対向する転写ローラ10Bとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像を転写された転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Bには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Bに接触する転写材5上のシアントナー像に重ね合わせて、イエロートナー像が転写される。
The electrostatic latent image on the
次に、本実施例において第3色目であるマゼンタの画像形成が行われる。以下では、マゼンタの現像ローラ23Cの回転時間が50000sとして記憶手段50Cに記憶されている場合について説明する。 Next, magenta image formation, which is the third color in this embodiment, is performed. The case where the rotation time of the magenta developing roller 23C is stored in the storage unit 50C as 50000 s will be described below.
感光体ドラム1Cは、帯電装置2CによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Cにより、画像領域はマゼンタ画像データに基づいたレーザ露光が行われ、かつ非画像領域は、検知結果に基づいたレーザ光量として、図12に示すグラフから算出される所定の0.05μJ/cm2の光量で弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd
=−600Vに均一帯電される。
The
= Uniformly charged to -600V.
第1色目、2色目と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Cの静電潜像を現像し、マゼンタトナー像として可視化され、感光体ドラム1Cの回転駆動により、対向する転写ローラ10Cとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像及びイエロートナー像を転写された転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Cには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Cに接触する転写材5上のシアントナー及びイエロートナーに重ね合わせて、マゼンタトナー像が転写される。
The electrostatic latent image on the
最後に、本実施例において第4色目であるブラックの画像形成が行われる。以下では、ブラックの現像ローラ23Dの回転時間が100000sとして記憶手段50Dに記憶されている場合について説明する。 Finally, in this embodiment, black image formation, which is the fourth color, is performed. Hereinafter, a case where the rotation time of the black developing roller 23D is stored in the storage unit 50D as 100000 s will be described.
感光体ドラム1Dは、帯電装置2DによりVd=−700Vに均一帯電される。スキャナ3Dにより、画像領域はシアン画像データに基づいたレーザ露光が行われる、かつ非画像領域は、検知結果に基づいたレーザ光量として、図12に示すグラフから算出される所定の0.1μJ/cm2の光量で弱露光が行われる。弱露光された非画像領域は、Vd=−550Vに均一帯電される。
The
上述と同様のプロセスにより、感光体ドラム1Dの静電潜像を現像し、ブラックトナー
像として可視化され、感光体ドラム1Dの回転駆動により、対向する転写ローラ10Dとの転写部に搬送される。同時に静電搬送ベルト9により、シアントナー像、イエロートナー像及びマゼンタトナー像を転写された転写材5が、転写部に搬送される。転写ローラ10Dには、転写バイアスVtr=1200Vが印加される。これにより、感光体ドラム1Cに接触する転写材5上のシアントナー、イエロートナー及びマゼンタトナーが重ね合わせられたトナー像と重ね合わせて、ブラックトナー像が転写される。
The electrostatic latent image on the
4色のトナー像が転写された転写材5は、静電搬送ベルト9から分離され、定着装置11により定着され、機外に排出される。
The
上記画像形成装置Cにおいては、画像形成装置が備える着脱可能なプロセスカートリッジを交換した場合であっても、プロセスカートリッジに設けられた記憶手段から現像手段の寿命に関する情報を読み取ることで、非画像領域での露光条件が変動した場合であっても非画像領域の電位を適正な値にすることでカブリの発生を抑止でき、像担持体から搬送部材へのトナーの転移を軽減することが可能となる。その結果、静電搬送ベルトのカブリトナーによる汚染を防止若しくは低減することができる。特に、サイズ幅の狭いハガキ、封筒を通紙した場合においても、静電搬送ベルトがカブリトナーで汚染されることを防止若しくは低減することができる。そのため、サイズ幅の狭いハガキや封筒に画像形成した直後に、サイズ幅の広いA4定形紙等を通紙してもその裏面を汚染することを防止若しくは低減することができる。 In the image forming apparatus C, even when the detachable process cartridge included in the image forming apparatus is replaced, information on the life of the developing unit is read from the storage unit provided in the process cartridge, thereby Even if the exposure conditions in the case of fluctuating, it is possible to suppress the occurrence of fog by setting the potential of the non-image area to an appropriate value, and to reduce the transfer of toner from the image carrier to the conveying member. Become. As a result, contamination of the electrostatic conveyance belt with fog toner can be prevented or reduced. In particular, even when a postcard or envelope having a narrow size is passed, the electrostatic conveyance belt can be prevented or reduced from being contaminated with fog toner. For this reason, it is possible to prevent or reduce the contamination of the back surface of a postcard or envelope having a small width immediately after forming an image on a postcard or envelope having a wide width even if the A4 shaped paper having a large width is passed through.
また、ベルトクリーニング手段を設けて搬送ベルト上のカブリを別途回収する必要がなく、簡易な構成の画像形成装置を提供することができる。また、ベルトクリーニングシーケンスによる生産性の低下がなく、ユーザビリティ上好ましい画像形成装置を提供することができる。 Further, there is no need to provide belt cleaning means to separately collect fog on the conveying belt, and an image forming apparatus having a simple configuration can be provided. In addition, it is possible to provide an image forming apparatus that is preferable in terms of usability without a decrease in productivity due to the belt cleaning sequence.
以上、本発明を上述の各実施例を参照して説明してきたが、本発明は上述の各実施例に限定されるものではなく、可能な限り変形し、組み合わせて構成しても良いことはいうまでもない。 As described above, the present invention has been described with reference to each of the above-described embodiments. However, the present invention is not limited to each of the above-described embodiments, and may be modified and combined as much as possible. Needless to say.
また、各実施例においては、像担持体と帯電手段と露光手段と現像手段とを複数組備え、転写材上でトナー像を順次重ね合わせて多色画像を形成する画像形成装置について説明したが、本発明は、像担持体と帯電手段と露光手段と現像手段とを一組しか有さないモノクロ画像を形成する画像形成装置であっても適用できる。 In each of the embodiments, an image forming apparatus that includes a plurality of sets of an image carrier, a charging unit, an exposure unit, and a developing unit and forms a multicolor image by sequentially superimposing toner images on a transfer material has been described. The present invention can also be applied to an image forming apparatus that forms a monochrome image having only one set of an image carrier, a charging unit, an exposure unit, and a developing unit.
また、各実施例においては、非磁性一成分接触現像方式について説明したが、本発明は、磁性一成分現像方式や磁性二成分現像方式等の他の現像方式であっても適用できる。また、複数色の画像形成装置だけでなくモノクロの画像形成装置であっても適用できることはいうまでもない。 In each of the embodiments, the nonmagnetic one-component contact development method has been described. However, the present invention can be applied to other development methods such as a magnetic one-component development method and a magnetic two-component development method. Needless to say, the present invention can be applied to not only a multi-color image forming apparatus but also a monochrome image forming apparatus.
1 感光体ドラム(像担持体)
2 帯電装置(帯電手段)
3 スキャナ(露光手段)
4 現像装置(現像手段)
5 転写材
6 静電搬送転写装置
8 プロセスカートリッジ
9 静電搬送ベルト(搬送部材)
10 転写ローラ
11 定着装置
21 現像容器
22 トナー
23 現像ローラ
40 湿度センサ
50 記憶手段
51 読み取り手段
A、B、C 画像形成装置
1 Photosensitive drum (image carrier)
2 Charging device (charging means)
3 Scanner (exposure means)
4 Developing device (Developing means)
5
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記像担持体の非画像領域を露光することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The image forming apparatus, wherein the exposure unit exposes a non-image area of the image carrier.
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記像担持体が前記転写材と接触する領域より前記像担持体の長手方向外側の領域を露光することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the exposure unit exposes a region on the outer side in the longitudinal direction of the image carrier from a region where the image carrier is in contact with the transfer material.
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電した像担持体を露光し静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、
前記トナー像を転写材上に転写し搬送する搬送部材と、を備え、
前記露光手段は、前記転写材上にトナー像が転写される際に前記搬送部材と接触する前記像担持体の領域を露光することを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed;
Charging means for charging the image carrier;
Exposure means for exposing the charged image carrier to form an electrostatic latent image; and
Developing means for developing the electrostatic latent image as a toner image;
A transfer member that transfers and conveys the toner image onto a transfer material,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the exposure unit exposes a region of the image carrier that contacts the conveying member when a toner image is transferred onto the transfer material.
前記湿度情報に基づいて前記露光手段の露光量を制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。 Humidity detection means for detecting humidity information;
Control means for controlling the exposure amount of the exposure means based on the humidity information;
The image forming apparatus according to claim 1, further comprising:
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