JP2007304420A - Image forming apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of appropriately preventing the occurrence of image flow. <P>SOLUTION: The image forming apparatus includes: a photoreceptor made of amorphous silicon forming an electrostatic latent image; a polishing means (S13) which polishes part of the photoreceptor; potential difference measuring means (S14, S15) which give the prescribed potential to the photoreceptor and measure the potential difference between the potential of the polished portion polished by the polishing means and the potential in the unpolished portion not polished by the same; and a determining means (S16) which determines the need or not of the polishing of the unpolished portion of the photoreceptor by the polishing means corresponding to the potential difference measured by the potential difference measuring means. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、画像形成装置に関し、特に、アモルファスシリコン製の感光体を備える画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus including a photosensitive member made of amorphous silicon.

画像形成装置は、帯電させた感光体に光を照射して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像剤を供給して可視化した後、可視像を用紙に転写して印刷する。静電潜像を形成する感光体には、有機感光体やセレン系感光体、アモルファスシリコン系感光体等があり、それぞれ用途に応じて、使い分けられている。   The image forming apparatus irradiates a charged photosensitive member with light to form an electrostatic latent image, supplies developer to the electrostatic latent image for visualization, and then transfers the visible image to paper for printing. To do. Photoconductors for forming an electrostatic latent image include organic photoconductors, selenium photoconductors, amorphous silicon photoconductors, and the like, which are properly used depending on the application.

アモルファスシリコン製の感光体は、長寿命および低コストの点において優れているが、その表面に酸化物等が付着しやすい。そうすると、使用条件や環境条件によって、画像流れ、すなわち、形成された画像が滲んだり、ぼやける現象が発生し、高画質の画像を形成することができない。このような画像流れは、適正に帯電した感光体の表面の一部分に、周囲から電荷が流れ込むことによって発生し、特に、高温および高湿の環境や、耐久枚数が多い場合において、画像流れ現象が顕著となる。このような場合、感光体の表面を研磨して、感光層の新しい部分を露出させ、表面状態を回復することにより、画像流れを防止することができる。   Amorphous silicon photoconductors are excellent in terms of long life and low cost, but oxides and the like are likely to adhere to the surface. Then, depending on use conditions and environmental conditions, an image flow, that is, a phenomenon in which the formed image is blurred or blurred occurs, and a high-quality image cannot be formed. Such image flow is caused by the charge flowing from the surroundings to a part of the surface of the appropriately charged photoconductor. The image flow phenomenon occurs particularly in a high-temperature and high-humidity environment or when the number of durable sheets is large. Become prominent. In such a case, the surface of the photoreceptor is polished to expose a new part of the photosensitive layer, and the surface state can be recovered to prevent image flow.

ここで、アモルファスシリコン製の感光体の表面を研磨して、画像流れを防止する技術が、特開2004−126295号公報(特許文献1)に開示されている。特許文献1によると、酸化物が付着した感光体の表面を研磨ローラで削り、新しい感光層を露出させて、画像流れを防止し、適正な静電潜像を形成することにしている。
特開2004−126295号公報(段落番号0045〜0060、図3〜図6)
Here, a technique for polishing the surface of a photoconductor made of amorphous silicon to prevent image flow is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-126295 (Patent Document 1). According to Patent Document 1, the surface of a photoreceptor to which oxide is attached is scraped with a polishing roller to expose a new photosensitive layer to prevent image flow and to form an appropriate electrostatic latent image.
JP 2004-126295 A (paragraph numbers 0045 to 0060, FIGS. 3 to 6)

特許文献1によると、画像形成装置が一定の条件、たとえば、高温および高湿の環境になると、感光体の表面に電位測定用のパターン画像を形成する。そのパターン画像の表面電位を電位センサで測定し、パターン画像の電位が基準値未満であれば、そのまま画像を形成する。一方、電位が基準値以上であれば、画像流れが発生すると判断し、感光体の表面の研磨を行う。このようにして新しい感光層を露出させ、表面状態を回復して、適正な画像を形成している。   According to Patent Document 1, when the image forming apparatus is in a certain condition, for example, in a high temperature and high humidity environment, a pattern image for potential measurement is formed on the surface of the photoreceptor. The surface potential of the pattern image is measured with a potential sensor, and if the potential of the pattern image is less than the reference value, the image is formed as it is. On the other hand, if the potential is equal to or higher than the reference value, it is determined that an image flow occurs, and the surface of the photoreceptor is polished. In this way, a new photosensitive layer is exposed, the surface state is recovered, and an appropriate image is formed.

しかし、パターン画像の電位が基準値以上であっても、必ずしも画像流れが発生するとは限らない。すなわち、パターン画像の電位値と、画像流れが発生する感光体の表面状態とは必ずしも一致せず、たとえば、高温および高湿の環境下であっても、画像形成枚数が極端に少ない場合や、常温および常湿状態よりも、若干の高温および高湿状態である場合においては、画像流れが発生しない場合もある。そうすると、画像流れが発生しない状態であるにも関わらず、感光体を研磨する場合が生じてしまう。   However, even if the potential of the pattern image is equal to or higher than the reference value, image flow does not always occur. That is, the potential value of the pattern image does not necessarily match the surface state of the photoconductor on which image flow occurs. For example, even in a high temperature and high humidity environment, the number of image formations is extremely small, When the temperature is slightly higher and the humidity is higher than the normal temperature and the normal humidity, the image may not flow. In such a case, the photoconductor may be polished in spite of the state where no image flow occurs.

この発明の目的は、適切に画像流れの発生を防止することができる画像形成装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of appropriately preventing the occurrence of image flow.

この発明に係る画像形成装置は、静電潜像を形成するアモルファスシリコン製の感光体と、感光体を研磨する研磨手段と、感光体に所定の電位を付与し、研磨手段によって研磨された研磨部分および研磨されていない未研磨部分の電位の差を測定する電位差測定手段と、電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する判断手段とを備える。   An image forming apparatus according to the present invention includes an amorphous silicon photoconductor for forming an electrostatic latent image, a polishing unit for polishing the photoconductor, and a polishing applied by applying a predetermined potential to the photoconductor and being polished by the polishing unit. Based on the potential difference measured by the potential difference measuring means and the potential difference measured by the potential difference measuring means, it is determined whether the polishing means needs to polish the unpolished portion of the photoreceptor. Determination means.

好ましくは、判断手段は、電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、感光体の全周を研磨するよう研磨手段を制御する。   Preferably, the determination unit controls the polishing unit to polish the entire circumference of the photoconductor according to the potential difference measured by the potential difference measurement unit.

さらに好ましくは、判断手段は、電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、研磨手段による研磨量を調整する。   More preferably, the judging means adjusts the amount of polishing by the polishing means according to the potential difference measured by the potential difference measuring means.

さらに好ましくは、画像形成装置内の温度および湿度を検出する温度および湿度センサを備え、判断手段は、温度および湿度センサによって検出される温度および湿度の値が基準値よりも高ければ、研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する。   More preferably, a temperature and humidity sensor for detecting the temperature and humidity in the image forming apparatus is provided, and the judging means uses the polishing means if the temperature and humidity values detected by the temperature and humidity sensor are higher than the reference value. It is determined whether or not the unpolished portion of the photoconductor needs to be polished.

さらに好ましくは、判断手段は、所定の時間が経過したときに、研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する。   More preferably, the determination unit determines whether or not it is necessary to polish the unpolished portion of the photoreceptor by the polishing unit when a predetermined time has elapsed.

さらに好ましくは、研磨手段は、感光体に当接可能である研磨ローラを含み、判断手段は、感光体を停止させ、研磨ローラを回転させながら感光体に当接させて感光体の周方向の一部を研磨するよう研磨手段を制御する。   More preferably, the polishing means includes a polishing roller capable of contacting the photosensitive member, and the judging means stops the photosensitive member and makes the polishing roller contact with the photosensitive member while rotating the polishing roller. The polishing means is controlled to polish a part.

さらに好ましくは、判断手段は、感光体上にトナーを付着させて研磨するよう研磨手段を制御する。   More preferably, the determination unit controls the polishing unit so that the toner adheres to the photosensitive member and is polished.

この発明によると、研磨された感光体の周方向の一部分と、研磨されていない未研磨部分との電位の差に基づいて、感光体の研磨の要否かを判断するようにしたため、感光体の表面状態に基づいて、画像流れが発生すると判断したときにのみ、感光体を研磨する。したがって、適切に画像流れを防止することができる。   According to the present invention, the necessity of polishing of the photoconductor is determined based on the potential difference between the circumferential portion of the polished photoconductor and the unpolished portion that has not been polished. The photoconductor is polished only when it is determined that the image flow is generated based on the surface state of the surface. Accordingly, it is possible to appropriately prevent image flow.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1はこの発明の一実施形態に係る画像形成装置を、デジタル複合機10に適用した場合の、デジタル複合機10の構成を示すブロック図である。図1を参照して、デジタル複合機10は、デジタル複合機10全体を制御する制御部11と、画像データ等の書き込みや読み出しを行うためのDRAM12と、デジタル複合機10の有する情報を表示する表示部を含み、デジタル複合機10におけるユーザとのインターフェースとなる操作部13と、原稿を自動的に所定の原稿読取り位置へ搬送する原稿送り装置14と、原稿送り装置14によって搬送されてきた原稿の画像を所定の読取り位置でスキャナで読取り、読取り手段として作動する画像読取り部15と、画像読取り部15で読取られた原稿等からその画像を形成し、出力する画像形成部16と、画像データ等を長期間格納するハードディスク17と、公衆回線20に接続されるFAX通信部18と、ネットワーク21と接続するためのネットワークIF(インターフェース)部19とを備える。画像形成部16は、アモルファスシリコン製の感光体31を備える。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a digital multifunction peripheral 10 when an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention is applied to the digital multifunction peripheral 10. Referring to FIG. 1, the digital multifunction peripheral 10 displays a control unit 11 that controls the entire digital multifunction peripheral 10, a DRAM 12 for writing and reading image data and the like, and information that the digital multifunction peripheral 10 has. An operation unit 13 that includes a display unit and serves as an interface with the user in the digital multifunction peripheral 10, a document feeding device 14 that automatically transports a document to a predetermined document reading position, and a document that has been transported by the document feeding device 14 An image reading unit 15 that reads the image at a predetermined reading position and operates as a reading unit, an image forming unit 16 that forms and outputs the image from a document read by the image reading unit 15, and image data Etc. for a long period of time, a FAX communication unit 18 connected to the public line 20, and a network 21. And a network IF (interface) unit 19 of the fit. The image forming unit 16 includes a photoconductor 31 made of amorphous silicon.

制御部11は、画像読取り部15から与えられる原稿データをDRAM12に圧縮符号化して書き込み、DRAM12に書き込んだデータを読み出し、伸張符号化して現像装置16により出力する。   The control unit 11 compresses and writes the original data supplied from the image reading unit 15 in the DRAM 12, reads out the data written in the DRAM 12, decompresses and encodes it, and outputs it by the developing device 16.

デジタル複合機10は、画像読取り部15により読取られた原稿を用いて、DRAM12を介して画像形成部16において画像を形成することにより、複写機として作動する。また、デジタル複合機10は、ネットワークIF部19を通じて、ネットワーク21に接続されたパソコン22から送信された画像データを用いて、DRAM12を介して画像形成部16において画像を形成することにより、プリンターとして作動する。さらに、デジタル複合機10は、FAX通信部18を通じて、公衆回線20から送信された画像データを用いて、DRAM12を介して画像形成部16において画像を形成することにより、また、画像読取り部15により読取られた原稿の画像データをFAX通信部18を通じて公衆回線20に画像データを送信することにより、ファクシミリ装置として作動する。   The digital multi-function peripheral 10 operates as a copier by forming an image in the image forming section 16 via the DRAM 12 using the document read by the image reading section 15. Further, the digital multifunction peripheral 10 forms an image in the image forming unit 16 via the DRAM 12 using the image data transmitted from the personal computer 22 connected to the network 21 through the network IF unit 19, thereby serving as a printer. Operate. Further, the digital multifunction peripheral 10 forms an image in the image forming unit 16 through the DRAM 12 using the image data transmitted from the public line 20 through the FAX communication unit 18, and also by the image reading unit 15. The image data of the read original is transmitted to the public line 20 through the FAX communication unit 18 to operate as a facsimile machine.

なお、図1において太線の矢印は画像データの流れを示しており、細線の矢印は制御信号または制御データの流れを示している。   In FIG. 1, thick arrows indicate the flow of image data, and thin arrows indicate the flow of control signals or control data.

次に、デジタル複合機10に備えられる画像形成部16の具体的な構成について説明する。図2は、画像形成部16を示す概略断面図である。図2を参照して、画像形成部16は、感光体31に電位を付与する帯電ローラ32と、感光体31の表面に露光する露光ユニット33と、先端にプローブ(図示せず)を有し、感光体31の表面の電位を測定する電位センサ34と、感光体31にトナーを供給する現像ローラ35と、感光体31上のトナーを用紙に転写する転写ローラ36と、感光体31に当接可能であり、感光体31の表面を研磨する研磨手段としての研磨ローラ37と、感光体31に圧接して、感光体31の表面上に残留したトナーを除去するクリーニングブレード38と、画像形成部16内の温度を検出する温度センサおよび湿度を検出する湿度センサを兼ね備えた温湿度センサ39とを含む。研磨ローラ37は、通常、感光体31から離接しているが、後述するように、感光体31の表面を研磨する際には、当接される。感光体31は、図2中の矢印Aの方向に、研磨ローラ37は、図2中の矢印Bの方向にそれぞれ回転する。感光体31と研磨ローラ37の回転軸方向の長さは同じか、または研磨ローラ37の方が長く、研磨ローラ37は、感光体31の回転軸方向の全部分を研磨することができる。   Next, a specific configuration of the image forming unit 16 provided in the digital multifunction peripheral 10 will be described. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the image forming unit 16. Referring to FIG. 2, the image forming unit 16 includes a charging roller 32 that applies a potential to the photoreceptor 31, an exposure unit 33 that exposes the surface of the photoreceptor 31, and a probe (not shown) at the tip. A potential sensor 34 for measuring the surface potential of the photoconductor 31, a developing roller 35 for supplying toner to the photoconductor 31, a transfer roller 36 for transferring the toner on the photoconductor 31 to a sheet, and a photoconductor 31. A polishing roller 37 that is capable of contacting and polishing the surface of the photoconductor 31; a cleaning blade 38 that presses against the photoconductor 31 and removes toner remaining on the surface of the photoconductor 31; and image formation. And a temperature / humidity sensor 39 having both a temperature sensor for detecting the temperature in the unit 16 and a humidity sensor for detecting the humidity. The polishing roller 37 is normally separated from the photoconductor 31, but abuts when the surface of the photoconductor 31 is polished as will be described later. The photoconductor 31 rotates in the direction of arrow A in FIG. 2, and the polishing roller 37 rotates in the direction of arrow B in FIG. The length of the photoconductor 31 and the polishing roller 37 in the rotation axis direction is the same or the length of the polishing roller 37 is longer, and the polishing roller 37 can polish the entire portion of the photoconductor 31 in the rotation axis direction.

帯電ローラ32および現像ローラ35には、所定の電圧を印加することができる。転写ローラ36についても所定の電圧を印加することができ、スイッチ40により、所定の電圧および逆の電圧を切り替えて、印加することができる。   A predetermined voltage can be applied to the charging roller 32 and the developing roller 35. A predetermined voltage can also be applied to the transfer roller 36, and a predetermined voltage and a reverse voltage can be switched and applied by the switch 40.

ここで、デジタル複合機10における画像形成のプロセスについて、簡単に説明する。まず、帯電ローラ32によって感光体31に高圧の電位を付与する。次に、帯電した感光体31に、上記した画像読取り部15によって読み取られた画像等を基に、露光ユニット33から光を照射する。そうすると、感光体31上に、静電潜像が形成される。次に、現像ローラ35によって感光体31上にトナーを供給し、静電潜像を可視化する。その後、転写ローラ36によって可視化されたトナー画像を用紙に転写し、出力する。転写されず、感光体31上に残留したトナーは、クリーニングブレード38によって除去される。このようにして、画像形成部16によって、画像が形成される。なお、電位センサ34は、画像調整時等において、感光体31の表面の電位を測定する。   Here, an image forming process in the digital multi-function peripheral 10 will be briefly described. First, a high voltage potential is applied to the photoreceptor 31 by the charging roller 32. Next, the charged photosensitive member 31 is irradiated with light from the exposure unit 33 based on the image read by the image reading unit 15 described above. As a result, an electrostatic latent image is formed on the photoreceptor 31. Next, toner is supplied onto the photoreceptor 31 by the developing roller 35 to visualize the electrostatic latent image. Thereafter, the toner image visualized by the transfer roller 36 is transferred to a sheet and output. The toner that is not transferred and remains on the photoreceptor 31 is removed by the cleaning blade 38. In this way, an image is formed by the image forming unit 16. The potential sensor 34 measures the potential of the surface of the photoconductor 31 during image adjustment or the like.

アモルファスシリコン製の感光体31には、使用状況、具体的には、主に帯電ローラ32や転写ローラ36の放電等により、その表面に酸化膜が付着する。この酸化膜は、感光体31の表面上に、強固に付着している。感光体31の表面に酸化膜が付着していると、空気中の水分等を吸湿して感光体31の表面抵抗が下がり、いわゆる画像流れが発生するため、適切な静電潜像を形成することができない。したがって、このような画像流れ現象を防止し、適切な静電潜像を形成するためには、感光体31の表面を、研磨ローラ37等によって積極的に研磨して酸化膜を除去し、新しい感光層を露出させて、感光体31の表面状態を回復する必要がある。   An oxide film adheres to the surface of the photoconductor 31 made of amorphous silicon due to usage conditions, specifically, mainly due to discharge of the charging roller 32 and the transfer roller 36. This oxide film is firmly attached on the surface of the photoreceptor 31. If an oxide film adheres to the surface of the photoconductor 31, moisture in the air is absorbed to reduce the surface resistance of the photoconductor 31 and so-called image flow occurs, so that an appropriate electrostatic latent image is formed. I can't. Therefore, in order to prevent such an image flow phenomenon and form an appropriate electrostatic latent image, the surface of the photoreceptor 31 is actively polished by the polishing roller 37 or the like to remove the oxide film, and a new one is obtained. It is necessary to recover the surface state of the photoreceptor 31 by exposing the photosensitive layer.

ここで、画像流れを防止する方法について、詳細に説明する。図3は、この場合における制御部11の動作を示すフローチャートである。   Here, a method for preventing the image flow will be described in detail. FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the control unit 11 in this case.

図1〜図3を参照して、まず、温湿度センサ39により、画像形成部16内の温度および湿度を検出する(図3において、ステップS11、以下、ステップを省略する)。次に、温度および湿度が、基準値以上であるか否かを判断する(S12)。図4は、温度および湿度と、基準値との関係を示す図である。図4において、縦軸は、湿度(%)、横軸は温度(℃)を示し、縦軸の一升は、10(%)、横軸の一升は、5(℃)を示す。また、図4中の領域42は、温度および湿度が基準値以上である部分を示す。図4を参照して、画像形成部16内の温度および湿度が基準値以上、すなわち、領域42内にあれば(S12において、YES)、感光体31の周方向の一部を、研磨ローラ37によって、その表面状態が完全に回復するように研磨する(S13)。そうすると、研磨された感光体31の周方向の一部は、適正な静電潜像を形成することができる。   1 to 3, first, the temperature and humidity in the image forming unit 16 are detected by the temperature / humidity sensor 39 (in FIG. 3, step S11, hereinafter, steps are omitted). Next, it is determined whether the temperature and humidity are equal to or higher than a reference value (S12). FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between temperature and humidity and a reference value. In FIG. 4, the vertical axis indicates humidity (%), the horizontal axis indicates temperature (° C.), the vertical axis indicates 10 (%), and the horizontal axis indicates 5 (° C.). Moreover, the area | region 42 in FIG. 4 shows the part whose temperature and humidity are more than a reference value. Referring to FIG. 4, if the temperature and humidity in image forming unit 16 are equal to or higher than the reference value, that is, in region 42 (YES in S 12), a part of circumferential direction of photoconductor 31 is polished by roller 37. Is polished so that the surface state is completely recovered (S13). Then, an appropriate electrostatic latent image can be formed on a part of the polished photoreceptor 31 in the circumferential direction.

ここで、感光体31の表面のうち、周方向の一部を研磨する方法について説明する。まず、感光体31上に、現像ローラ35から供給されるトナーを付着させる。トナーは、静電潜像を可視化する機能を有するが、他に、感光体31の表面を研磨する際の研磨粉としての機能をも有する。これは、トナー中に含まれる酸化チタン等の表面処理剤の成分が、研磨粉としての機能を有しているためである。したがって、このようなトナーを感光体31の表面に付着させて感光体31の表面を研磨することにより、容易に、感光体31の表面を研磨することができる。なお、この場合、転写ローラ36には、スイッチ40を切り替えて、トナーを用紙に転写する際の電圧と逆の電圧を印加する。そうすると、感光体31上に付着したトナーが転写ローラ36側に転写されることはなく、感光体31上に付着したままとなる。   Here, a method of polishing a part of the surface of the photoreceptor 31 in the circumferential direction will be described. First, the toner supplied from the developing roller 35 is attached on the photoreceptor 31. The toner has a function of visualizing the electrostatic latent image, but also has a function as a polishing powder when the surface of the photoreceptor 31 is polished. This is because the component of the surface treatment agent such as titanium oxide contained in the toner has a function as an abrasive powder. Therefore, the surface of the photoconductor 31 can be easily polished by attaching such toner to the surface of the photoconductor 31 and polishing the surface of the photoconductor 31. In this case, a voltage opposite to the voltage used when transferring the toner onto the paper is applied to the transfer roller 36 by switching the switch 40. As a result, the toner adhering to the photoconductor 31 is not transferred to the transfer roller 36 side, and remains adhering to the photoconductor 31.

感光体31上にトナーを付着させた後、研磨ローラ37を感光体31に当接させて、感光体31を停止したまま回転させる。このようにして、研磨ローラ37とニップしている感光体31の周方向の一部分であるニップ部41(図2参照)の表面を研磨する。こうすることにより、容易に、感光体31の周方向の一部を研磨することができる。なお、研磨量は、トナーの付着量や、研磨ローラ37の回転数、感光体31の硬度等によって左右されるが、ここでは、研磨量は、研磨時間に依存するものとする。   After the toner is deposited on the photoconductor 31, the polishing roller 37 is brought into contact with the photoconductor 31, and the photoconductor 31 is rotated while stopped. In this manner, the surface of the nip portion 41 (see FIG. 2), which is a part of the circumferential direction of the photoconductor 31 nipped with the polishing roller 37, is polished. By so doing, a part of the circumferential direction of the photoreceptor 31 can be easily polished. The polishing amount depends on the toner adhesion amount, the rotation speed of the polishing roller 37, the hardness of the photoconductor 31, and the like. Here, the polishing amount depends on the polishing time.

図5は、画像形成部16内の温度および湿度と、感光体31の周方向の一部であるニップ部41の表面状態を完全に回復させるために要する研磨時間との関係を表す図である。図5において、縦軸および横軸は、図4と同じである。図5を参照して、領域43a、43b、43cは、温度および湿度の条件に応じて、感光体31の周方向の一部であるニップ部41の表面状態を、完全に回復するのに要する研磨時間を示す。領域43a内は、研磨ローラ37を15秒回転させて研磨することにより、表面状態を完全に回復できる状態である。領域43b、領域43c内は、研磨ローラ37をそれぞれ20秒、25秒回転させて研磨することにより、表面状態を完全に回復できる状態である。画像形成部16内の温度および湿度に応じて、上記の条件によって感光体31の周方向の一部を研磨することにより、感光体31の一部の表面状態を完全に回復させ、画像流れが発生しないレベルにする。この場合、感光体31の周方向の一部のみの研磨であるため、研磨量は少量でよく、これに伴い、比較的短時間で、表面状態を完全に回復させることができる。   FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the temperature and humidity in the image forming unit 16 and the polishing time required to completely recover the surface state of the nip portion 41 that is a part of the circumferential direction of the photoconductor 31. . In FIG. 5, the vertical axis and the horizontal axis are the same as those in FIG. Referring to FIG. 5, regions 43a, 43b, and 43c are required to completely recover the surface state of nip portion 41, which is a part in the circumferential direction of photoconductor 31, according to temperature and humidity conditions. Indicates the polishing time. The region 43a is in a state where the surface state can be completely recovered by polishing the polishing roller 37 for 15 seconds. The regions 43b and 43c are in a state where the surface state can be completely recovered by polishing by rotating the polishing roller 37 for 20 seconds and 25 seconds, respectively. Depending on the temperature and humidity in the image forming unit 16, a part of the circumferential direction of the photoreceptor 31 is polished under the above-described conditions, so that the surface state of a part of the photoreceptor 31 is completely recovered, and the image flow is improved. Set to a level that does not occur. In this case, since only a part in the circumferential direction of the photoconductor 31 is polished, the amount of polishing may be small, and accordingly, the surface state can be completely recovered in a relatively short time.

ここで、感光体31のうち、研磨ローラ37によって研磨された部分は、その表面状態が回復しており、画像流れは発生しないが、他の部分、すなわち、未研磨の部分については、表面状態は汚染されたままであり、画像流れは依然として発生する可能性がある。   Here, the surface state of the portion of the photoconductor 31 that has been polished by the polishing roller 37 has recovered, and image flow does not occur, but the remaining portion, that is, the unpolished portion, has a surface state. Remains contaminated and image flow may still occur.

次に、感光体31を回転させ、帯電ローラ32によって感光体31を帯電させた後、露光ユニット33によって、感光体31の全周にパターン画像を形成する光を照射し、表面電位測定用のパターン画像を形成する(S14)。パターン画像とは、ハーフパターン、すなわち、出力された際にグレー画像となるような、感光体31上において表面電位の差を生じさせやすい画像である。次に、パターン画像が形成された感光体31の全周の表面電位を、電位センサ34によって測定する(S15)。   Next, after rotating the photoconductor 31 and charging the photoconductor 31 with the charging roller 32, the exposure unit 33 irradiates the entire circumference of the photoconductor 31 with light for forming a pattern image, and measures the surface potential. A pattern image is formed (S14). The pattern image is a half pattern, that is, an image that easily causes a difference in surface potential on the photoconductor 31 so as to become a gray image when output. Next, the surface potential of the entire circumference of the photoreceptor 31 on which the pattern image is formed is measured by the potential sensor 34 (S15).

図6は、感光体31の一部を研磨した後の状態において、測定された感光体31の電位と測定時間との関係を表す図である。縦軸は、感光体31の表面電位を示し、横軸は、測定時間を示す。図6において、矢印Cで示す幅は、感光体31の一周を測定するのに要する時間を示す。なお、帯電ローラ32によって最初に付与された電位をVpとする。   FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the measured potential of the photoconductor 31 and the measurement time in a state after a part of the photoconductor 31 is polished. The vertical axis represents the surface potential of the photoreceptor 31, and the horizontal axis represents the measurement time. In FIG. 6, the width indicated by the arrow C indicates the time required to measure the circumference of the photoreceptor 31. Note that the potential first applied by the charging roller 32 is Vp.

図6を参照して、表面状態が完全に回復した部分である一部研磨部44aでは、パターン画像に応じた適正な電位まで、表面電位が低下する。一部研磨部44aでの電位は、パターン画像に応じた適正な電位である電位Vmin1近くとなる。一方、未研磨部44bについては、周囲から電荷が流れ込むため、適正な電位にまで表面電位が低下せず、その電位は高いままである。ここで、未研磨部44bにおいて、最大となる電位をVmax1とし、電位の差Vmax1−Vmin1を測定する。制御部11および電位センサ34は、電位差測定手段として作動する。   Referring to FIG. 6, in partial polishing portion 44 a that is a portion where the surface state has been completely recovered, the surface potential is reduced to an appropriate potential according to the pattern image. The potential at the partial polishing portion 44a is close to the potential Vmin1, which is an appropriate potential according to the pattern image. On the other hand, in the unpolished part 44b, since electric charges flow from the surroundings, the surface potential does not decrease to an appropriate potential, and the potential remains high. Here, in the unpolished portion 44b, the maximum potential is Vmax1, and the potential difference Vmax1-Vmin1 is measured. The control unit 11 and the potential sensor 34 operate as a potential difference measuring unit.

次に、電位差測定手段によって測定された電位差が、基準値以上であるか否かを判断する(S16)。ここで、制御部11は、判断手段として作動する。電位差が基準値未満であると判断した場合には、画像流れが発生しないレベルと判断して、そのまま画像を形成する(S16において、NO)。一方、電位差が基準値以上であれば、未研磨部分を含む感光体31の全周を研磨する(S16において、YES)。   Next, it is determined whether or not the potential difference measured by the potential difference measuring means is greater than or equal to a reference value (S16). Here, the control unit 11 operates as a determination unit. If it is determined that the potential difference is less than the reference value, it is determined that the image does not flow and an image is formed as it is (NO in S16). On the other hand, if the potential difference is greater than or equal to the reference value, the entire circumference of photoreceptor 31 including the unpolished portion is polished (YES in S16).

こうすることにより、感光体31の表面状態に応じて、感光体31の全周の研磨の要否を判断することができる。また、感光体31の全周を研磨する場合、感光体31を回転させながら研磨ローラ37を回転させて研磨するが、その研磨量、具体的には、研磨時間は、その電位差に応じて調整する(S17)。   By doing so, it is possible to determine whether or not the entire circumference of the photoconductor 31 needs to be polished according to the surface state of the photoconductor 31. Further, when the entire circumference of the photoconductor 31 is polished, the polishing roller 37 is rotated while the photoconductor 31 is rotated for polishing, and the polishing amount, specifically, the polishing time is adjusted according to the potential difference. (S17).

Figure 2007304420
Figure 2007304420

表1は、上記した電位差Vmax1−Vmin1に応じた感光体31の全周の研磨時間を示している。表1を参照して、電位差が大きければ、画像流れが重度であると判断して、研磨時間を長くして感光体の全周を研磨する。電位差が小さければ、画像流れが軽微であると判断して、研磨時間少なくして感光体の全周を研磨する。   Table 1 shows the polishing time for the entire circumference of the photoreceptor 31 according to the above-described potential difference Vmax1−Vmin1. Referring to Table 1, if the potential difference is large, it is determined that the image flow is severe, and the entire circumference of the photoconductor is polished by increasing the polishing time. If the potential difference is small, it is determined that the image flow is slight, and the entire circumference of the photoconductor is polished by reducing the polishing time.

具体的には、電位差が50V以上である場合には、画像流れレベルが重度であるとして、研磨ローラ37を300秒回転させて、感光体31の全周の表面を研磨する。また、電位差が30V程度である場合についても、画像流れレベルが重度であるとして、研磨ローラ37を150秒回転させて、感光体31の全周の表面を研磨する。電位差が15V程度である場合には、軽微な画像流れレベルであるとして、研磨ローラ37を90秒回転させて、感光体31の全周の表面を研磨する。なお、電位差が10V程度であった場合には、画像流れが発生しないレベルであるとして、感光体31の研磨を行わない。   Specifically, when the potential difference is 50 V or more, assuming that the image flow level is severe, the polishing roller 37 is rotated for 300 seconds to polish the entire surface of the photoreceptor 31. Further, even when the potential difference is about 30 V, assuming that the image flow level is severe, the polishing roller 37 is rotated for 150 seconds to polish the entire surface of the photoreceptor 31. When the potential difference is about 15 V, it is assumed that the image flow level is slight, and the polishing roller 37 is rotated for 90 seconds to polish the entire surface of the photoreceptor 31. If the potential difference is about 10 V, the photoconductor 31 is not polished on the assumption that the image does not flow.

このように、電位差に応じて、感光体31の全周を研磨する研磨量を調整することにより、感光体31の全周を研磨する際に、感光体31の表面状態に応じて、適切な研磨量で、感光体31の全周を研磨することができる。   As described above, when the entire circumference of the photoconductor 31 is polished by adjusting the polishing amount for polishing the entire circumference of the photoconductor 31 according to the potential difference, an appropriate amount is determined according to the surface state of the photoconductor 31. The entire circumference of the photoreceptor 31 can be polished with the polishing amount.

次に、S14に戻って、パターン画像を形成し、電位差を算出する。図7は、感光体31の全周を研磨した後の状態において、測定された電位と測定時間との関係を表す図である。図7において、縦軸および横軸は、図6と同じである。図7を参照して、感光体31は、その全周が研磨されているため、形成されたパターン画像に応じた適正な電位近くになる。したがって、研磨における電位差の最大と最小の差Vmax2−Vmin2の値についても、全周における感光体31の感度差程度となり、非常に小さくなる。このようにして、電位差Vmax2−Vmin2が基準値未満になるまで、感光体の全周を研磨する。電位差が基準値未満になれば、画像を形成する。   Next, returning to S14, a pattern image is formed, and a potential difference is calculated. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the measured potential and the measurement time in a state after the entire circumference of the photoconductor 31 is polished. In FIG. 7, the vertical axis and the horizontal axis are the same as those in FIG. Referring to FIG. 7, since the entire circumference of photoconductor 31 is polished, it becomes close to an appropriate potential according to the formed pattern image. Therefore, the value of the maximum and minimum potential difference Vmax2−Vmin2 in polishing is about the same as the sensitivity difference of the photoconductor 31 on the entire circumference, and is very small. In this way, the entire circumference of the photoconductor is polished until the potential difference Vmax2−Vmin2 becomes less than the reference value. If the potential difference is less than the reference value, an image is formed.

次に、具体例について説明する。ここで、感光体31の線速は、100mm/秒、研磨ローラ37の線速は、120mm/秒、感光体31と研磨ローラ37とのニップ幅は、4mm、表面電位Vpは、300Vとする。まず、温湿度センサ39によって、画像形成部16内の温度および湿度を検出する。温度が28℃、湿度が65%であった場合、図2より、温度および湿度が領域42内にあり、画像流れが発生するレベルであるとして、まず、感光体31の一部を研磨する。ここで、上記した条件において、感光体31の一部を完全に回復させるのに必要な研磨時間は、図3より20秒であるため、研磨ローラ37を20秒間回転させて、感光体31の一部を研磨し、ニップ部41の表面状態を完全に回復する。次に、電位測定用の25%のハーフパターンの画像を形成する。その後、感光体31の全周について、電位センサ34により電位を測定する。   Next, a specific example will be described. Here, the linear velocity of the photosensitive member 31 is 100 mm / second, the linear velocity of the polishing roller 37 is 120 mm / second, the nip width between the photosensitive member 31 and the polishing roller 37 is 4 mm, and the surface potential Vp is 300V. . First, the temperature and humidity in the image forming unit 16 are detected by the temperature / humidity sensor 39. When the temperature is 28 ° C. and the humidity is 65%, it is assumed from FIG. 2 that the temperature and humidity are within the region 42 and are at a level at which image flow occurs. First, a part of the photoreceptor 31 is polished. Here, under the above-described conditions, the polishing time required for completely recovering a part of the photoconductor 31 is 20 seconds from FIG. 3, so the polishing roller 37 is rotated for 20 seconds to A part is polished to completely recover the surface state of the nip portion 41. Next, a 25% half pattern image for potential measurement is formed. Thereafter, the potential is measured by the potential sensor 34 on the entire circumference of the photoconductor 31.

ここで、図6に示す未研磨部44bの電位Vmax1は220Vであり、一部研磨部44aの電位Vmin1の値は、204Vであったため、未研磨部44bと一部研磨部44aとの電位差Vmax1−Vmin1は16Vとなり、表1により、軽度の画像流れが発生するレベルであると判断する。そうすると、図5により、感光体31の全周の表面状態を完全に回復させるためには、研磨オーラ37により90秒間研磨すればよいと判断し、研磨ローラ37を90秒間回転させて、感光体31の全周を研磨する。その後、再び感光体31上にパターン画像を形成し、電位差を測定する。ここで、電位差は、10V以下となったため、感光体31の表面状態が完全に回復し、画像流れが発生しないと判断して、画像を形成する。   Here, since the potential Vmax1 of the unpolished portion 44b shown in FIG. 6 is 220V and the value of the potential Vmin1 of the partially polished portion 44a is 204V, the potential difference Vmax1 between the unpolished portion 44b and the partially polished portion 44a. -Vmin1 is 16V, and it is determined from Table 1 that this is a level at which a slight image flow occurs. Then, as shown in FIG. 5, in order to completely recover the surface state of the entire circumference of the photoconductor 31, it is determined that the polishing aura 37 should be used for 90 seconds, and the polishing roller 37 is rotated for 90 seconds, so that the photoconductor is rotated. The entire circumference of 31 is polished. Thereafter, a pattern image is formed again on the photoconductor 31, and the potential difference is measured. Here, since the potential difference is 10 V or less, it is determined that the surface state of the photoconductor 31 is completely recovered and no image flow occurs, and an image is formed.

以上より、画像流れが発生しやすい高温および高湿環境において、感光体の表面状態に応じて全周を研磨するか否かを判断することができる。したがって、適切に画像流れを防止することができる。また、研磨する場合には、電位差に応じて、適切な研磨量で研磨することができる。   From the above, it is possible to determine whether or not the entire circumference is to be polished according to the surface state of the photoreceptor in a high temperature and high humidity environment in which image flow is likely to occur. Accordingly, it is possible to appropriately prevent image flow. In the case of polishing, the polishing can be performed with an appropriate polishing amount in accordance with the potential difference.

なお、上記の実施の形態においては、温度および湿度が基準値以上となった場合に、未研磨部分を研磨するか否かを判断することにしたが、これに限らず、他の条件、たとえば、画像形成装置の電源投入直後や、画像形成装置が形成した画像が規定量を超えた場合等、所定の時間が経過したときに、研磨するか否かを判断することにしてもよい。こうすることにより、温度および湿度に関わらず、画像流れが発生するか否かの判断をすることができる。また、未研磨部として、感光体の全周を研磨することにしたが、これに限らず、汚染レベルが高い部分、たとえば、感光体のうち、上記したVmax1となる部分を集中的に研磨することにしてもよい。   In the above embodiment, when the temperature and humidity are equal to or higher than the reference value, it is determined whether or not to polish the unpolished part. Alternatively, it may be determined whether or not to polish when a predetermined time elapses, such as immediately after the image forming apparatus is turned on, or when an image formed by the image forming apparatus exceeds a specified amount. By doing so, it is possible to determine whether or not image flow occurs regardless of temperature and humidity. Further, the entire circumference of the photoconductor is polished as the unpolished portion. However, the present invention is not limited to this, and a portion having a high contamination level, for example, a portion of the photoconductor that becomes Vmax1 is intensively polished. You may decide.

なお、上記の実施の形態においては、感光体を研磨する際に、トナーを使用することにしたが、これに限らず、研磨時において、トナーを使用しなくともよい。また、クリーニングブレードによって回収された回収トナーや、他の研磨粉を使用することにしてもよい。   In the above-described embodiment, the toner is used when polishing the photoreceptor. However, the present invention is not limited to this, and the toner may not be used during polishing. Further, the recovered toner recovered by the cleaning blade or other abrasive powder may be used.

なお、上記の実施の形態においては、研磨手段としてローラ状の部材である研磨ローラによって、感光体の表面を研磨することにしたが、これに限らず、他の研磨手段、たとえば、ブレード状の研磨部材を感光体に当接させて、感光体を研磨するようにしてもよい。また、研磨手段に用いられる研磨ローラを、感光体の軸方向の長さよりも短い研磨ローラを用いてもよい。こうすることにより、電位差を測定するための研磨部分をより小さくすることができるため、研磨に要する時間を短縮することができる。   In the above-described embodiment, the surface of the photoreceptor is polished by the polishing roller that is a roller-shaped member as the polishing unit. However, the present invention is not limited to this, and other polishing units such as a blade-shaped member are used. The photosensitive member may be polished by bringing the polishing member into contact with the photosensitive member. Further, the polishing roller used for the polishing means may be a polishing roller shorter than the axial length of the photosensitive member. By doing so, the polishing portion for measuring the potential difference can be made smaller, so that the time required for polishing can be shortened.

なお、上記の実施の形態においては、研磨時間を3段階に変更することにしたが、これに限らず、さらに多段階に研磨時間を変更することにしてもよい。   In the above-described embodiment, the polishing time is changed to three stages. However, the present invention is not limited to this, and the polishing time may be changed in multiple stages.

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.

この発明の一実施形態に係るデジタル複合機の全体構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing an overall configuration of a digital multifunction peripheral according to an embodiment of the present invention. 画像形成装置に含まれる画像形成部を示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating an image forming unit included in the image forming apparatus. 感光体の表面状態を回復する工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of recovering the surface state of a photoreceptor. 温度および湿度と、基準値との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between temperature and humidity, and a reference value. 画像形成部内の温度および湿度と、感光体の一部の表面状態を完全に回復させるために要する研磨時間との関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the temperature and humidity in an image formation part, and the grinding | polishing time required in order to fully recover the surface state of a part of photoreceptor. 一部を研磨した後の状態において、測定された電位と測定時間との関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the measured electric potential and measurement time in the state after grinding a part. 全周を研磨した後の状態において、測定された電位と測定時間との関係を表す図である。It is a figure showing the relationship between the measured electric potential and measurement time in the state after grind | polishing the perimeter.

符号の説明Explanation of symbols

10 デジタル複合機、11 制御部、12 DRAM、13 操作部、14 原稿送り装置、15 画像読取り部、16 画像形成部、17 ハードディスク、18 FAX通信部、19 ネットワークIF部、20 公衆回線、21 ネットワーク、22 パソコン、31 感光体、32 帯電ローラ、33 露光ユニット、34 電位センサ、35 現像ローラ、36 転写ローラ、37 研磨ローラ、38 クリーニングブレード、39 温湿度センサ、40 スイッチ、41 ニップ部、42,43a,43b,43c 領域、44a 一部研磨部、44b 未研磨部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Digital multifunction device, 11 Control part, 12 DRAM, 13 Operation part, 14 Document feeder, 15 Image reading part, 16 Image formation part, 17 Hard disk, 18 FAX communication part, 19 Network IF part, 20 Public line, 21 Network , 22 PC, 31 Photoconductor, 32 Charging roller, 33 Exposure unit, 34 Potential sensor, 35 Developing roller, 36 Transfer roller, 37 Polishing roller, 38 Cleaning blade, 39 Temperature / humidity sensor, 40 Switch, 41 Nip part, 42, 43a, 43b, 43c region, 44a partially polished portion, 44b unpolished portion.

Claims (7)

静電潜像を形成するアモルファスシリコン製の感光体と、
前記感光体を研磨する研磨手段と、
前記感光体に所定の電位を付与し、前記研磨手段によって研磨された研磨部分および研磨されていない未研磨部分の電位の差を測定する電位差測定手段と、
前記電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、前記研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する判断手段とを備える、画像形成装置。
An amorphous silicon photoconductor that forms an electrostatic latent image;
Polishing means for polishing the photoreceptor;
A potential difference measuring unit that applies a predetermined potential to the photoreceptor and measures a difference in potential between a polished portion polished by the polishing unit and an unpolished portion that has not been polished;
An image forming apparatus comprising: a determination unit configured to determine whether the polishing unit needs to polish an unpolished portion of the photosensitive member according to the potential difference measured by the potential difference measuring unit.
前記判断手段は、前記電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、前記感光体の全周を研磨するよう前記研磨手段を制御する、請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination unit controls the polishing unit to polish the entire circumference of the photoconductor according to the potential difference measured by the potential difference measurement unit. 前記判断手段は、前記電位差測定手段によって測定された電位差に応じて、前記研磨手段による研磨量を調整する、請求項1または2に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination unit adjusts a polishing amount by the polishing unit according to a potential difference measured by the potential difference measurement unit. 前記画像形成装置内の温度および湿度を検出する温度および湿度センサを備え、
前記判断手段は、前記温度および湿度センサによって検出される温度および湿度の値が基準値よりも高ければ、前記研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する、請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。
A temperature and humidity sensor for detecting the temperature and humidity in the image forming apparatus;
The determination unit determines whether or not the polishing unit needs to polish an unpolished portion of the photoconductor if the temperature and humidity values detected by the temperature and humidity sensor are higher than a reference value. The image forming apparatus according to claim 3.
前記判断手段は、所定の時間が経過したときに、前記研磨手段による感光体の未研磨部分の研磨の要否を判断する、請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines whether the polishing unit needs to polish an unpolished portion of the photoreceptor when a predetermined time has elapsed. 前記研磨手段は、前記感光体に当接可能である研磨ローラを含み、
前記判断手段は、前記感光体を停止させ、前記研磨ローラを回転させながら前記感光体に当接させて前記感光体の周方向の一部を研磨するよう前記研磨手段を制御する、請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成装置。
The polishing means includes a polishing roller capable of contacting the photoconductor,
The said judging means controls the said grinding | polishing means to stop the said photoconductor and to contact | abut to the said photoconductor while rotating the said grinding | polishing roller, and to polish a part of circumferential direction of the said photoconductor. The image forming apparatus according to any one of?
前記判断手段は、前記感光体上にトナーを付着させて研磨するよう前記研磨手段を制御する、請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination unit controls the polishing unit so that the toner adheres to the photosensitive member for polishing.
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