JP2008203363A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、転写電圧の印加制御を簡単に行うことができコスト負担を抑えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】転写ローラに試験電圧を印加して（Ｓ３０２ａ）転写ローラと感光体ドラムとの間に流れる電流を検知し（Ｓ３０２ｂ）、設定抵抗値を算出する（Ｓ３０３）。登録された地域特定情報を読み出して（Ｓ３０４）選択テーブルから地域特定情報に対応する参照値テーブルを選択する（Ｓ３０５）。そして、ステップＳ３０３で算出された設定抵抗値に基づいて選択された参照値テーブルから転写電圧値を決定する（Ｓ３０６）。
【選択図】図６

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置としては、像担持体として例えば感光体ドラムを用いて、その表面を帯電して露光することで静電潜像を形成し、静電潜像にトナーを付着させて可視像化し用紙に転写するといった画像形成を行うものが知られている。こうした画像形成処理を行う場合、装置の周囲の温度や湿度に影響を受けやすいため、温度センサや湿度センサを取り付けてセンサ出力に基づいて各処理工程の電圧制御を行うようにしている。トナーを用紙に転写する際の転写電圧についても温度や湿度の影響を受けることから、その対策が検討されている。例えば、特許文献１では、転写バイアスを決定するための複数の制御式を切り換えるために種々のパラメータを記憶するようにした点が記載されている。
特開２００１−３１２１１０号公報

従来の画像形成装置では、温度センサや湿度センサ等の様々な検知器を用いて画像形成処理を行っているが、こうした検知器を用いた制御は画質を向上させるためのきめ細かな制御が可能になるものの制御が複雑になり、取り付ける検知器の個数が多くなってコスト負担が増大する要因となる。

そこで、本発明は、転写電圧の印加制御を簡単に行うことができコスト負担を抑えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る画像形成装置は、像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像化されたトナー像を用紙に転写させて画像形成する画像形成装置において、地域特定情報を登録する登録手段と、転写手段に印加する転写電圧を決定するための参照値テーブル又は算出式を記憶する記憶手段と、登録された地域特定情報に基づいて前記参照値テーブルまたは前記算出式を選択する選択手段と、選択された前記参照値テーブルまたは前記算出式に基づいて印加する転写電圧値を決定する決定手段と、決定された転写電圧値に基づいて前記転写手段に転写電圧を印加する転写制御手段とを備えていることを特徴とする。さらに、前記登録手段は、設定された電話番号に基づいて地域特定情報を登録することを特徴とする。

本発明に係る別の画像形成装置は、像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像化されたトナー像を用紙に転写させて画像形成する画像形成装置において、現在の日時データを計時する計時手段と、転写手段に印加する転写電圧を決定するための参照値テーブル又は算出式を記憶する記憶手段と、前記日時データに基づいて前記参照値テーブルまたは前記算出式を選択する選択手段と、選択された前記参照値テーブルまたは前記算出式に基づいて印加する転写電圧値を決定する決定手段と、決定された転写電圧値に基づいて前記転写手段に転写電圧を印加する転写制御手段とを備えていることを特徴とする。

本発明は、上記のような構成を有することで、登録された地域特定情報に基づいて参照値テーブル又は算出式を選択して転写電圧を決定するようにしているので、装置の設置場所の地域に対応する地域特定情報を登録すればその地域の温度や湿度に応じた転写電圧を決定することができ、温度や湿度の空間的な変化に対応した転写電圧の制御を簡単に行うことが可能となる。

すなわち、温度や湿度等のパラメータに合せて予め転写電圧に関する参照値テーブル又は算出式を複数作成して記憶しておき、装置が設置された後その設置場所の地域特定情報を入力して登録することでそれに対応する参照値テーブル又は算出式を用いて転写電圧を設定することができる。例えば、日本地域では高温多湿の気候となるためそれに適合した参照値テーブル又は算出式を選択すればよく、北米地域のように低温乾燥の気候、中東地域のように高温乾燥の気候といったようにそれぞれの気候風土に合せて参照値テーブル又は算出式を選択すれば、気候風土の影響を抑えて転写電圧を制御することが可能となる。

そして、地域特定情報を登録する場合、装置を設置する際に入力される電話番号に基づいて地域特定情報を登録すれば、利用者が地域特定情報を設定登録する操作を行うことなく自動的に登録することができる。

また、現在の日時データを計時し、計時された日時データに基づいて参照値テーブル又は算出式を選択して転写電圧を決定するようにすれば、温度や湿度の季節変動に応じた転写電圧を決定することができ、温度や湿度の時間的な変化に対応した転写電圧の制御を簡単に行うことが可能となる。

すなわち、春夏秋冬といった四季、雨季及び乾季といった季節変動により温度や湿度に高低差が生じるが、温度や湿度等のパラメータに合せて参照値テーブル又は算出式を複数作成して記憶しておき、各季節に相当する期間の日時データに対応してその季節に適合した参照値テーブル又は算出式を選択するようにすれば、季節変動の影響を抑えて転写電圧を制御することが可能となる。

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る画像形成装置全体の概略断面図である。画像形成装置１の上部には用紙排出トレイ１０が設けられ、その下部には、記録部２及び給紙部３が配されている。

給紙部３では、給紙カセット１１が配置されており、フラッパ１２に所定のサイズの用紙が複数枚積載されている。給紙カセット１１の右端部には、ピックアップローラ１３が配置されている。フラッパ１２は、積載された用紙の上面がピックアップローラ１３に圧接するように、図示しないバネ部材により上方に付勢されている。この状態でピックアップローラ１３が回転駆動すると、摩擦力により用紙が１枚ずつ用紙搬送路に給紙されるようになる。

給紙された用紙は、まずフィードローラ１４及びプレスローラ１５により記録部２に搬送される。記録部２では、搬送された用紙に記録するために、現像器１６、クリーニング機構１７、コロナ帯電器１８、感光体ドラム１９、転写ローラ２０、露光ヘッド２１及び定着ローラ２２が備えられている。クリーニング機構１７は、転写後の感光体ドラム１９の表面に付着した残留トナーや紙粉等の異物をクリーニングローラにより捕捉して感光体ドラム１９の表面を清掃する。コロナ帯電器１８は、放電ワイヤからのコロナ放電により感光体ドラム１９の表面を一様に帯電する。一様に帯電された感光体ドラム１９に、露光ヘッド（ＬＥＤヘッド）２１で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像が形成される。

そして、現像器１６は装置本体に着脱可能に装着されており、現像器１６内のトナーを感光体ドラム１９に形成された静電潜像に転移させて、静電潜像を可視像化する。転写ローラ２０は、用紙を挟んで感光体ドラム１９と対向する位置に設置されており、所定の電圧が印加されると感光体ドラム１９表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ２２及びプレスローラ２３によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排紙ローラ２４及びプレスローラ２５の間に挟持されて用紙排出トレイ１０に搬出される。

また、装置本体の側面には、手差し給紙機構及び反転搬送機構が設けられており、手差し給紙を行う場合には、側面カバー２６を開いて給紙ローラ２７に用紙を差し込むことで行われる。差し込まれた用紙は、給紙ローラ２７によりフィードローラ１４及びプレスローラ１５に搬送されて記録動作が行われる。また、反転搬送を行う場合には、片面に記録した用紙が一旦排紙ローラ２４及びプレスローラ２５の間に挟持されて搬出された後排紙ローラ２４を逆回転して反転搬送路に搬送して、フィードローラ２８及びプレスローラ２９、フィードローラ３０及びプレスローラ３１の２対の搬送ローラにより下方に向けて搬送する。そして、再度フィードローラ１４及びプレスローラ１５に搬送されてもう一方の面に記録動作が行われ、用紙の両面に記録されるようになる。

図２は、記録部２における回路構成を示す概略図である。記録動作全体の制御を行う記録制御部４０は、コロナ帯電器１８の放電ワイヤ３２に帯電電圧ＨＶＣを印加する帯電電圧印加回路４１、現像ローラ３３及び供給ローラ３４に現像電圧ＨＶＢ及び供給電圧を印加する現像電圧印加回路４２、クリーニングローラ３５、回収ローラ３６及びスポンジ体３７にクリーニング電圧ＨＶＣＬを印加するクリーニング電圧印加回路４３、転写ローラ２０に転写電圧ＨＶＴを印加する転写電圧印加回路４４に制御信号を送信してそれぞれの部材の電圧制御を行う。転写ローラ２０の近傍には温度検知センサ３８が配設されており、記録制御部４０は、温度検知センサ３８からの検知信号に基づいて後述するような転写電圧の印加制御を行う。

記録制御部４０は、主モータ（ＲＸ）４５及び副モータ（ＤＵＰ）４６に対して制御信号を送信して回転駆動制御を行う。主モータ４５は、記録制御部４０からの制御信号に基づいて、ピックアップローラ１３、フィードローラ１４、クリーニングローラ３５、回収ローラ３６、感光体ドラム１９、供給ローラ３４、現像ローラ３３、転写ローラ２０、定着ローラ２２を回転駆動させる。また、排紙ローラ２４は、主モータ４５からの回転駆動力によりクラッチを介して用紙を排紙する方向に回転されるようになっている。副モータ４６は、記録制御部４０からの制御信号に基づいて、フィードローラ２９及び３１を回転駆動するとともに、排紙ローラ２４をクラッチを介して用紙を反転搬送する方向に回転駆動する。

記録制御部４０は、地域特定情報及び電話番号といった設定情報を登録する登録部４７及び現在の日時データを計時する計時回路４８を備えている。地域特定情報は、世界各国の国別コードや各国の地域毎の地域コードからなるもので、記憶部５０の選択テーブル５２にその一覧コードが記憶されている。また、こうした地域特定情報は、電話番号の国別コードや各国の地域の局番に対応して設定されており、電話番号との対応づけられて選択テーブル５２に記憶されている。登録部４７では、操作表示部６０で設定された地域特定情報を登録したり、操作表示部６０で入力された電話番号に基づいて選択テーブル５２から地域特定情報を選択して登録する。

また、記憶部５０は、転写電圧に関する参照値テーブル５１を備えており、参照値テーブル５１は、温度や湿度といったパラメータに応じて複数のタイプに分けてそれぞれ最適の転写電圧値が参照値としてテーブルに登録されている。

図３は、最適な転写電圧を決定するための特性グラフの一例である。最適な転写電圧を決定するためには、まず転写電圧印加回路４４から転写ローラ２０に試験電圧を印加して試験電流を検知する。試験電圧の印加は転写ローラ２０と感光体ドラム１９との間には用紙が挟持されていない状態で行い、転写ローラ２０と感光体ドラム１９との間に流れた電流から試験抵抗値を算出する。算出された試験抵抗値に対して用紙が挟持した場合の補正を行い設定抵抗値を得る。図３の特性グラフでは、設定抵抗値Ｒ１、Ｒ２及びＲ３別の特性グラフを示しており、縦軸に印加する転写電圧をとり、横軸に温度をとっている。そして、特性グラフを用いて、例えば、設定抵抗値がＲ２の場合温度Ｐｎに対して最適な転写電圧ＶＴを決定することができる。したがって、特性グラフに対応した最適転写電圧値を参照値テーブル５１に記憶しておき、温度検知センサ３８で検知された温度に基づいて参照値テーブル５１から最適な転写電圧値を決定することができる。

こうした特性グラフは高温多湿、高温乾燥、低温多湿、低温乾燥等の環境により異なってくるため、それぞれの環境に合わせた参照値テーブル５１を複数タイプ作成して記憶部５０に記憶しておく。そして、選択テーブル５２には、地域特定情報毎にその地域に適合する参照値テーブル５１のタイプを登録しておけば、装置の設置場所に対応した地域特定情報が登録されるとその地域に適合する参照値テーブル５１を選択することができる。

以上の説明では、参照値テーブル５１に特性グラフに対応して最適な転写電圧値を登録するようにしているが、特性グラフを示す算出式を登録するようにしてもよい。算出式は、例えば、温度をＸ、転写電圧をＹとして、Ｙ＝ａＸ＋ｂ（ａ、ｂは定数）のように一次式で設定しておき、温度検知センサ３８で検知された温度データに基づいて算出式から転写電圧を算出する。算出式を設定する場合にも参照値テーブルと同様に複数タイプ設定しておき、地域特定情報に応じて適合するタイプを選択テーブル５２に登録しておけば、地域特定情報が登録されると適合する算出式を選択することができる。

操作表示部６０は、操作キー及びメッセージ等を表示する表示パネルを備えており、地域特定情報及び電話番号等の設定情報が利用者によって入力される。

図４は、地域特定情報を設定登録する処理フローである。設定処理では、設定画面が操作表示部６０の表示パネルに表示され（Ｓ１００）、表示される指示メッセージに従って選択操作することで地域特定情報が選択される（Ｓ１０１）。そして、選択された地域特定情報を登録部４７に登録する（Ｓ１０２）。

また、図５は、電話番号に基づいて地域特定情報を設定登録する処理フローである。この場合にも設定画面が表示パネルに表示され（Ｓ２００）、設定画面で電話番号が入力されて（Ｓ２０１）電話番号が登録部４７に登録される（Ｓ２０２）。そして、登録された電話番号の国別コードや局番に基づいて選択テーブル５２から対応する地域特定情報を選択され（Ｓ２０３）、選択された地域特定情報を登録部４７に登録する（Ｓ２０４）。

図６は、地域特定情報に基づいた転写電圧の制御処理に関するフローである。まず、記録信号が入力されたかチェックされ（Ｓ３００）、記録信号が入力されると開始処理が行われる（Ｓ３０１）。そして、転写電圧印加回路４４に試験電圧が印加されて（Ｓ３０２ａ）転写ローラ２０と感光体ドラム１９との間に流れる電流を検知し（Ｓ３０２ｂ）、設定抵抗値を算出する（Ｓ３０３）。

次に、登録部４７に登録された地域特定情報を読み出して（Ｓ３０４）選択テーブル５２から地域特定情報に対応する参照値テーブル５１を選択する（Ｓ３０５）。そして、ステップＳ３０３で算出された設定抵抗値に基づいて選択された参照値テーブル５１から転写電圧値を決定する（Ｓ３０６）。決定された転写電圧値に基づいて画像形成処理を行い（Ｓ３０７）、用紙に画像形成を行った後終了処理を行う（Ｓ３０８）。

以上の処理により装置の設置場所に適合した転写電圧を決定して画像形成処理を行うことができ、装置が設置された地域の気候の影響を抑えることが可能となる。

以上の例では、地域特定情報に基づいて転写電圧値を決定するようにしているが、現在の日時データを使用して温度や湿度の季節変動に対応して転写電圧値を決定するようにすることもできる。この場合には、選択テーブル５２に季節毎の期間を設定して各期間に適合する参照値テーブル５１のタイプを予め登録しておく。そして、現在の日時データを計時回路４８から取得して、現在の日時データに対応する参照値テーブル５１のタイプを選択テーブル５２から読み出すようにする。参照値テーブル５１が選択されると、温度検知センサ３８で検知された温度データに基づいて選択された参照値テーブル５１から最適な転写電圧値を決定することができる。

図７は、日時データに基づいた転写電圧の制御処理に関するフローである。まず、記録信号が入力されたかチェックされ（Ｓ４００）、記録信号が入力されると開始処理が行われる（Ｓ４０１）。そして、転写電圧印加回路４４に試験電圧が印加されて（Ｓ４０２ａ）転写ローラ２０と感光体ドラム１９との間に流れる電流を検知し（Ｓ４０２ｂ）、設定抵抗値を算出する（Ｓ４０３）。

次に、計時回路４８から現在の日時データを取得して（Ｓ４０４）選択テーブル５２から現在の日時データに対応する参照値テーブル５１を選択する（Ｓ４０５）。そして、ステップＳ４０３で算出された設定抵抗値に基づいて選択された参照値テーブル５１から転写電圧値を決定する（Ｓ４０６）。決定された転写電圧値に基づいて画像形成処理を行い（Ｓ４０７）、用紙に画像形成を行った後終了処理を行う（Ｓ４０８）。

以上の処理により季節変動に適合した転写電圧を決定して画像形成処理を行うことができ、季節変動の影響を抑えることが可能となる。

本発明に係る実施形態に関する画像形成装置全体の概略構成図である。 本発明に係る実施形態に関する記録部の回路構成を示すブロック図である。 転写電圧の特性を示すグラフである。 地域特定情報の設定処理に関するフローである。 地域特定情報の設定処理に関するフローである。 地域特定情報に基づいた転写電圧の制御処理に関するフローである。 日時データに基づいた転写電圧の制御処理に関するフローである。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 記録部
３ 給紙部
17 クリーニング機構
18 コロナ帯電器
19 感光体ドラム
20 転写ローラ
38 温度検知センサ
40 記録制御部
44 転写電圧印加回路
47 登録部
48 計時回路
50 記憶部
51 参照値テーブル
52 選択テーブル

Claims (3)

1. 像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像化されたトナー像を用紙に転写させて画像形成する画像形成装置において、地域特定情報を登録する登録手段と、転写手段に印加する転写電圧を決定するための参照値テーブル又は算出式を記憶する記憶手段と、登録された地域特定情報に基づいて前記参照値テーブルまたは前記算出式を選択する選択手段と、選択された前記参照値テーブルまたは前記算出式に基づいて印加する転写電圧値を決定する決定手段と、決定された転写電圧値に基づいて前記転写手段に転写電圧を印加する転写制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記登録手段は、設定された電話番号に基づいて地域特定情報を登録することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 像担持体表面に形成された静電潜像にトナーを付着させて可視像化されたトナー像を用紙に転写させて画像形成する画像形成装置において、現在の日時データを計時する計時手段と、転写手段に印加する転写電圧を決定するための参照値テーブル又は算出式を記憶する記憶手段と、前記日時データに基づいて前記参照値テーブルまたは前記算出式を選択する選択手段と、選択された前記参照値テーブルまたは前記算出式に基づいて印加する転写電圧値を決定する決定手段と、決定された転写電圧値に基づいて前記転写手段に転写電圧を印加する転写制御手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。

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