JP2009042738A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus.
従来より、電子写真方式の画像形成装置としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタ等）、電子写真ファクシミリ装置等がある。 Conventionally, as an electrophotographic image forming apparatus, there are, for example, an electrophotographic copying machine, an electrophotographic printer (such as an LED printer and a laser beam printer), and an electrophotographic facsimile apparatus.
この種の画像形成装置においては、電子写真感光体（以下、感光ドラムまたはドラムという）の表面を一次帯電器によって一様に帯電し、帯電された感光ドラム表面を露光装置によって露光して静電潜像を形成する。そして、この静電潜像を現像装置で現像して現像剤像（以下、トナー像という）を形成し、このトナー像を転写装置によってシート等の記録材に転写する。その後、定着装置によりトナー像を記録材上に固着画像として定着して出力する。感光ドラムは、トナー像転写後に表面に残留したトナーをクリーニング装置によってクリーニングされ、次の画像形成動作に備える。 In this type of image forming apparatus, the surface of an electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum or drum) is uniformly charged by a primary charger, and the charged photosensitive drum surface is exposed by an exposure device to be electrostatically charged. A latent image is formed. The electrostatic latent image is developed by a developing device to form a developer image (hereinafter referred to as a toner image), and the toner image is transferred to a recording material such as a sheet by a transfer device. Thereafter, the toner image is fixed on the recording material as a fixed image by the fixing device and output. The photosensitive drum is cleaned by the cleaning device with the toner remaining on the surface after the toner image is transferred, and prepares for the next image forming operation.
近年では帯電装置として接触帯電方式が多数の画像形成装置に搭載され、帯電装置の主流になっている。この接触帯電方式のほとんどは、接触帯電部材として導電性ローラを用い、この導電性ローラを感光ドラムに接触させて電圧を印加するローラ帯電が用いられている。そして、接触帯電部材に対して、直流電圧のみを印加して感光ドラム表面を帯電する直流方式と、直流電圧に交流電圧を重畳して印加して感光ドラム表面を帯電する交流重畳方式とがある。 In recent years, a contact charging system as a charging device is mounted on many image forming apparatuses and has become the mainstream of charging devices. In most of the contact charging methods, a conductive roller is used as a contact charging member, and roller charging is used in which a voltage is applied by bringing the conductive roller into contact with a photosensitive drum. There are a DC method in which only a DC voltage is applied to the contact charging member to charge the surface of the photosensitive drum, and an AC superposition method in which an AC voltage is superimposed on the DC voltage and applied to charge the surface of the photosensitive drum. .
交流重畳方式によれば、感光ドラム表面を一様に帯電できる利点がある反面、微小空隙において放電が発生するため、感光ドラム表面にダメージを与え、感光ドラムの摩耗量が増大し、感光ドラムの寿命が短くなってしまう。 The AC superposition method has an advantage that the surface of the photosensitive drum can be uniformly charged. On the other hand, since discharge occurs in a minute gap, the surface of the photosensitive drum is damaged, the wear amount of the photosensitive drum increases, Life is shortened.
これに対して直流方式によれば、交流重畳方式と比較して、微小空隙において発生する放電のエネルギーが小さいため、感光ドラムへのダメージも少なく、感光ドラムの長寿命化を達成することができる。従って、感光ドラムの長寿命化の観点からは、直流方式で感光ドラムを帯電することが望ましい。 On the other hand, according to the direct current method, compared with the alternating current superimposition method, the energy of the discharge generated in the minute gap is small, so that the photosensitive drum is less damaged and the life of the photosensitive drum can be extended. . Therefore, from the viewpoint of extending the life of the photosensitive drum, it is desirable to charge the photosensitive drum by a direct current method.
しかしながら、特に直流方式で感光ドラムを帯電する場合には、以下に示す課題があった。 However, particularly when the photosensitive drum is charged by the direct current method, there are the following problems.
画像形成後の感光ドラム表面は形成画像に応じて表面電位が不均一化している。この状態で次回帯電を行っても、前回の形成画像によっては均一に帯電することができず、結果、レーザー等の露光装置で露光したときの感光ドラム表面電位も不均一化してしまうことがある。すなわち、いわゆるゴースト画像が発生する場合がある。つまり、コントラストの強いパターンを形成した後にハーフトーン画像を形成した場合に、ハーフトーン中に前回の画像パターンが浮き出てしまう、いわゆるゴースト画像が発生するのである。 The surface potential on the surface of the photosensitive drum after image formation is nonuniform according to the formed image. Even if the next charging is performed in this state, it may not be uniformly charged depending on the previous formed image, and as a result, the surface potential of the photosensitive drum when exposed by an exposure device such as a laser may become non-uniform. . That is, a so-called ghost image may occur. That is, when a halftone image is formed after forming a pattern with high contrast, a so-called ghost image is generated in which the previous image pattern is raised during the halftone.
そこで従来では、ＬＥＤ等の光源を有する帯電前露光装置により感光ドラム上を一様に照射する。これにより、露光装置で露光したときの感光ドラム表面の画像部分の電位（明部電位）と非画像部分の電位（暗部電位）とを均すことで次回の帯電で均一に帯電できるようにし、ゴースト画像の発生を無くしていた。 Therefore, conventionally, the photosensitive drum is uniformly irradiated by a pre-charging exposure apparatus having a light source such as an LED. Thereby, the potential of the image part (bright part potential) on the surface of the photosensitive drum when exposed by the exposure device and the potential of the non-image part (dark part potential) can be uniformly charged by the next charging, The generation of ghost images was eliminated.
しかしその反面、長時間繰り返し画像形成を行うと、帯電前露光によって感光ドラム表面に一様に電荷が蓄積されていき、所定の感光ドラム明部電位を得ることができなくなることがあった。言い換えると、感光ドラムの感度が鈍くなってしまうことがあった。感光ドラムの感度が鈍くなると、画像が薄くなったり、画像の階調性が損なわれてしまったりするという問題が生じる。 On the other hand, if image formation is repeated for a long time, charges are uniformly accumulated on the surface of the photosensitive drum by pre-charging exposure, and a predetermined photosensitive drum bright portion potential cannot be obtained. In other words, the sensitivity of the photosensitive drum may become dull. When the sensitivity of the photosensitive drum becomes dull, there arises a problem that the image becomes thin or the gradation of the image is impaired.
このような感光ドラム感度の劣化は、帯電前露光をより長時間連続して行ったとき、あるいは、より大きな帯電前露光光量で行ったときに、より顕著になる。 Such deterioration of the photosensitive drum sensitivity becomes more prominent when pre-charge exposure is performed continuously for a longer time or when a larger amount of pre-charge exposure light is used.
特許文献１では、帯電前露光装置の長時間使用によって、帯電前露光装置の光量がダウンしてしまうということも報告されている。帯電前露光装置の光量がダウンすると前回の形成画像の履歴を消去しきれず、ゴーストが発生してしまう。 In Patent Document 1, it is also reported that the light amount of the pre-charging exposure apparatus is reduced by using the pre-charging exposure apparatus for a long time. When the light amount of the pre-charging exposure apparatus decreases, the previous formed image history cannot be completely erased and a ghost occurs.
よって、ゴースト画像発生の抑制と感光ドラム感度の劣化あるいは帯電前露光装置の長寿命化を図るためには、画像形成装置の使用状況、あるいはＬＥＤ等の前露光光源、感光ドラム感度の製造上のバラツキに応じた最適な前露光光量を使用する必要がある。 Therefore, in order to suppress the generation of ghost images, deteriorate the photosensitive drum sensitivity, or extend the life of the pre-charging exposure apparatus, the usage of the image forming apparatus, the pre-exposure light source such as an LED, or the production of the photosensitive drum sensitivity It is necessary to use an optimal pre-exposure light amount corresponding to the variation.
従来、帯電前露光の露光光量の制御は、特許文献１に記されているように、感光ドラム表面電位検知装置と帯電装置に印加した電流との関係に基づいて行っていた。
しかしながら、感光ドラム表面電位検知装置は高価である。そこで、より安価で、ゴースト画像の抑制と、感光ドラムの感度劣化を抑制した画像形成装置が要望されている。そのためには、感光ドラム表面電位検出装置を用いず、画像形成装置の使用状況、あるいはＬＥＤ等の帯電前露光光源、感光ドラム感度の製造上のバラツキに応じた最適な帯電前露光光量を用いることが求められる。 However, the photosensitive drum surface potential detector is expensive. Therefore, there is a demand for an image forming apparatus that is less expensive and suppresses ghost images and sensitivity deterioration of the photosensitive drum. For this purpose, the optimum pre-charging exposure light quantity is used in accordance with the use status of the image forming apparatus, the pre-charging exposure light source such as an LED, and the photosensitive drum sensitivity manufacturing variations without using the photosensitive drum surface potential detection device. Is required.
そこで、本発明の目的は、より安価で、且つ、ゴースト画像を抑制して良好な画質を維持しつつ、像担持体たる電子写真感光体の感度劣化を抑制し、長期間において安定した濃度、階調性を得ることができ、且つ安価な画像形成装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to reduce the sensitivity of the electrophotographic photosensitive member as an image carrier while suppressing the ghost image and maintaining good image quality at a lower cost, and to maintain a stable density over a long period of time. An object of the present invention is to provide an inexpensive image forming apparatus capable of obtaining gradation.
上記の目的を達成するための本発明に係る代表的な画像形成装置の構成は、
電子写真感光体と、
前記電子写真感光体に接触して前記電子写真感光体を帯電させる接触帯電部材と、
前記接触帯電部材に直流電圧を印加する帯電電圧印加装置と、
前記接触帯電部材に流れる電流を検出する帯電電流検出装置と、
前記電子写真感光体の残留電荷を除去するように前記電子写真感光体に光を照射する前露光装置と、を有する画像形成装置において、
非画像形成中に、前記接触帯電部材に前記帯電電圧印加装置から直流電圧を印加して前記電子写真感光体を帯電させ、帯電された電子写真感光体に対して前記前露光装置の露光光量を複数段階に変化させて、異なる前記露光光量で露光された前記電子写真感光体の領域を形成し、
異なる前記露光光量で露光された前記電子写真感光体の前記領域を接触帯電部材で帯電した際の、前記帯電電流検出装置の結果に基づいて、画像形成時の前記前露光装置の露光光量を制御する制御装置を有することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a typical image forming apparatus according to the present invention has the following structure:
An electrophotographic photoreceptor;
A contact charging member that contacts the electrophotographic photoreceptor to charge the electrophotographic photoreceptor;
A charging voltage applying device for applying a DC voltage to the contact charging member;
A charging current detection device for detecting a current flowing through the contact charging member;
In an image forming apparatus comprising: a pre-exposure device that irradiates light to the electrophotographic photosensitive member so as to remove residual charges of the electrophotographic photosensitive member,
During non-image formation, a DC voltage is applied to the contact charging member from the charging voltage application device to charge the electrophotographic photosensitive member, and the amount of exposure light of the pre-exposure device is set on the charged electrophotographic photosensitive member. Change in multiple stages to form areas of the electrophotographic photoreceptor exposed with different exposure light amounts,
Controls the exposure light amount of the pre-exposure device during image formation based on the result of the charging current detection device when the region of the electrophotographic photosensitive member exposed with the different exposure light amount is charged with a contact charging member. It has the control apparatus which performs.
本発明によれば、帯電前露光光量をゴースト画像が発生しなく、且つ、小さい光量に制御することができる。そのため、ゴースト画像の発生を抑制して良好な画質を維持しつつも、電子写真感光体の感度の劣化を最小限に抑え、長期間において安定した濃度、階調性を得ることのできる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to control the pre-charging exposure light amount to a small light amount without generating a ghost image. Therefore, while maintaining good image quality by suppressing the generation of ghost images, image formation that can minimize deterioration of the sensitivity of the electrophotographic photosensitive member and obtain stable density and gradation over a long period of time An apparatus can be provided.
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
（第１の実施形態）
（１）画像形成部
図１は、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の概略構成図である。この画像形成装置は電子写真レーザービームプリンタであり、像担持体としての、回転ドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラムと記す）１に対して、帯電、露光、現像、転写およびクリーニングの一連の電子写真プロセスを実行して記録材Ｐに画像を形成する。
(First embodiment)
(1) Image Forming Unit FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. This image forming apparatus is an electrophotographic laser beam printer, and is used for charging, exposing, developing, transferring and cleaning a rotating drum type electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as a photosensitive drum) 1 as an image carrier. An image is formed on the recording material P by executing a series of electrophotographic processes.
１００は画像形成装置全体のシステム制御を行うコントローラ（エンジンコントローラ：制御回路部）である。コントローラ１００は、パーソナルコンピュータ・イメージリーダ・相手方ファクシミリ等の外部ホスト装置２００から入力するプリント信号に基づいて画像形成動作を実行する。コントローラ１００の内部には、中央演算処理装置（ＣＰＵ：不図示）が設けてあり、画像形成装置の一連のシステム処理は中央演算処理装置の内部に予め記憶されたプログラムに従って行われる。 Reference numeral 100 denotes a controller (engine controller: control circuit unit) that performs system control of the entire image forming apparatus. The controller 100 executes an image forming operation based on a print signal input from an external host device 200 such as a personal computer, an image reader, or a partner facsimile. A central processing unit (CPU: not shown) is provided inside the controller 100, and a series of system processing of the image forming apparatus is performed according to a program stored in advance in the central processing unit.
感光ドラム１は、図４のように、アルミニウム等の導電性のドラム基体１ａの外周面に、有機或いは無機の電子写真感光体（光導電性物質）の層１ｂを形成したものである。この感光ドラム１は、画像形成装置のメインモータＭが駆動されると、矢印の時計方向に所定の速度で回転駆動される。 As shown in FIG. 4, the photosensitive drum 1 is obtained by forming a layer 1b of an organic or inorganic electrophotographic photosensitive member (photoconductive substance) on the outer peripheral surface of a conductive drum substrate 1a such as aluminum. When the main motor M of the image forming apparatus is driven, the photosensitive drum 1 is driven to rotate at a predetermined speed in a clockwise direction indicated by an arrow.
回転駆動される感光ドラム１の表面は帯電装置により所定の極性・電位に一様に１次帯電される。本例において、上記の帯電装置は接触帯電部材として導電性ローラ（以下、帯電ローラと記す）２を用いたローラ帯電装置である。帯電ローラ２は、図４のように、導電性の芯金２ａに導電性ゴム等の導電性弾性層２ｂをローラ状に形成してある。この帯電ローラ２は感光ドラム１に対して接触させて感光ドラム１に並行に配設されており、感光ドラム１の回転に従動して回転する。そして、帯電ローラ２の芯金２ａに対して帯電電圧印加装置である帯電電圧電源部３１から所定の極性・電位の直流電圧が印加されることで、回転する感光ドラム１の表面が所定の極性・電位に接触帯電方式・直流方式で一様に帯電される。本実施例では、帯電ローラに−１２００Ｖの電圧を印加して、感光ドラム１を約−６００Ｖに帯電させている。 The surface of the photosensitive drum 1 to be rotationally driven is primarily charged uniformly to a predetermined polarity and potential by a charging device. In this example, the charging device described above is a roller charging device using a conductive roller (hereinafter referred to as a charging roller) 2 as a contact charging member. As shown in FIG. 4, the charging roller 2 is formed by forming a conductive elastic layer 2b such as conductive rubber in a roller shape on a conductive metal core 2a. The charging roller 2 is in contact with the photosensitive drum 1 and is arranged in parallel with the photosensitive drum 1, and rotates following the rotation of the photosensitive drum 1. The surface of the rotating photosensitive drum 1 has a predetermined polarity when a DC voltage having a predetermined polarity and potential is applied to the cored bar 2a of the charging roller 2 from a charging voltage power supply unit 31 which is a charging voltage applying device.・ Electrically charged by contact charging method and direct current method. In this embodiment, a voltage of −1200 V is applied to the charging roller to charge the photosensitive drum 1 to about −600 V.
その感光ドラム表面の帯電面に対して露光装置により像露光がなされる。本例において、上記の露光装置は、レーザー、ポリゴンミラー、レンズ系等を含むレーザースキャナユニット３である。外部ホスト装置２００からコントローラ１００に入力した画像信号が画像処理部（不図示）で画像処理される。画像処理部はレーザースキャナユニット３を制御して、レーザーから画像信号に対応して変調されたレーザー光を出力させる。レーザースキャナユニット３はレーザーから発せられたレーザー光をポリゴンミラーによって偏向し、レンズ系により感光ドラム１の母線上にミラー３ａを介して集光して走査露光（照射）Ｌする。これにより感光ドラム表面には画像信号に対応した静電潜像が形成される。 Image exposure is performed by an exposure device on the charged surface of the photosensitive drum surface. In this example, the exposure apparatus is a laser scanner unit 3 including a laser, a polygon mirror, a lens system, and the like. An image signal input from the external host device 200 to the controller 100 is subjected to image processing by an image processing unit (not shown). The image processing unit controls the laser scanner unit 3 to output laser light modulated in accordance with the image signal from the laser. The laser scanner unit 3 deflects laser light emitted from the laser by a polygon mirror, condenses the light on the bus of the photosensitive drum 1 via the mirror 3a by a lens system, and performs scanning exposure (irradiation) L. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image signal is formed on the surface of the photosensitive drum.
その静電潜像が現像装置（現像手段）４により現像剤Ｔによって現像剤像として現像される。以下、現像剤Ｔをトナー、現像剤像をトナー像と記す。現像装置４において、４ａは静電潜像を現像する現像ローラ、４ｂはトナーＴを収容させた現像容器、４ｃは現像ローラ４ａに対するトナー塗布部材である。現像ローラ４ａは矢印の反時計方向に回転駆動され、また、現像電圧電源部（不図示）から所定の現像電圧が印加される。 The electrostatic latent image is developed as a developer image by the developer T by the developing device (developing means) 4. Hereinafter, the developer T is referred to as toner, and the developer image is referred to as toner image. In the developing device 4, 4a is a developing roller for developing the electrostatic latent image, 4b is a developing container containing toner T, and 4c is a toner application member for the developing roller 4a. The developing roller 4a is rotationally driven in the counterclockwise direction indicated by an arrow, and a predetermined developing voltage is applied from a developing voltage power source (not shown).
上記現像装置４よりも感光ドラム回転方向下流側には転写装置が配設されている。本例において、この転写装置は転写ローラ５である。転写ローラ５は、導電性の芯金に導電性ゴム等の導電性弾性層をローラ状に形成してあり、感光ドラム１に対して接触させて感光ドラム１に並行に配設されている。感光ドラム１と転写ローラ５との接触部が転写部６である。転写ローラ５は、感光ドラム１の回転に従動して回転する、あるいは、感光ドラム１の回転速度と同じ速度で、感光ドラム１の回転方向に順方向に回転駆動される。 A transfer device is disposed downstream of the developing device 4 in the rotational direction of the photosensitive drum. In this example, the transfer device is a transfer roller 5. The transfer roller 5 is formed by forming a conductive elastic layer such as conductive rubber on a conductive core bar in a roller shape, and is arranged in parallel with the photosensitive drum 1 so as to contact the photosensitive drum 1. A contact portion between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 is a transfer portion 6. The transfer roller 5 rotates following the rotation of the photosensitive drum 1 or is driven to rotate in the forward direction in the rotational direction of the photosensitive drum 1 at the same speed as the rotational speed of the photosensitive drum 1.
一方、所定の制御タイミングで、給紙カセット７の給紙ローラ８が回転駆動される。これにより、給紙カセット７に積載収納されている記録材（シート、枚葉紙）Ｐが１枚分離給紙され、感光ドラム１での潜像の形成と同期してレジストローラ９まで供給される。そして、この記録材Ｐは、感光ドラム１上に形成された潜像の先端と同期して、レジストローラ９によって転写部６に搬送される。記録材Ｐは転写部６を挟持搬送されていき、その挟持搬送の間、転写ローラ５には転写電圧電源部（不図示）よりトナーの帯電極性とは逆極性で所定電位の転写電圧が印加される。これにより、感光ドラム面側のトナー像が記録材Ｐの面に静電転写される。 On the other hand, the paper feed roller 8 of the paper feed cassette 7 is driven to rotate at a predetermined control timing. As a result, one sheet of recording material (sheet, sheet) P stacked and stored in the sheet feeding cassette 7 is separated and fed and supplied to the registration roller 9 in synchronization with the formation of the latent image on the photosensitive drum 1. The The recording material P is conveyed to the transfer unit 6 by the registration roller 9 in synchronization with the leading edge of the latent image formed on the photosensitive drum 1. The recording material P is nipped and conveyed by the transfer unit 6. During the nipping and conveying, a transfer voltage having a predetermined potential is applied to the transfer roller 5 from a transfer voltage power source unit (not shown) with a polarity opposite to the toner charging polarity. Is done. As a result, the toner image on the photosensitive drum surface side is electrostatically transferred onto the surface of the recording material P.
転写部６を通った記録材Ｐは感光ドラム面から分離されて搬送装置１４により定着装置（定着手段）１５に導入される。本例において、定着装置１４はヒートローラ１４ａと加圧ローラ１４ｂとの圧接ローラ対を有する熱ローラ定着装置である。記録材はこの定着装置１４の圧接ローラ対１４ａ・１４ｂの圧接部である定着ニップ部で挟持搬送され、記録材上の未定着のトナー像が熱と圧力により固着像として定着される。そして、定着装置１４を出た記録材Ｐは排紙ローラ１６により装置外部の排紙トレイ１７にプリントとして排出される。 The recording material P that has passed through the transfer unit 6 is separated from the surface of the photosensitive drum and is introduced into the fixing device (fixing means) 15 by the transport device 14. In this example, the fixing device 14 is a heat roller fixing device having a pressure roller pair of a heat roller 14a and a pressure roller 14b. The recording material is nipped and conveyed by a fixing nip portion which is a pressure contact portion of the pressure roller pair 14a and 14b of the fixing device 14, and an unfixed toner image on the recording material is fixed as a fixed image by heat and pressure. The recording material P exiting the fixing device 14 is discharged as a print by a paper discharge roller 16 to a paper discharge tray 17 outside the device.
一方、記録材分離後の感光ドラム１は、前露光装置（前露光手段）１０による全面露光（全面光照射）と、クリーニング装置１１による清掃を受けて、繰り返して画像形成に供される。 On the other hand, the photosensitive drum 1 after separation of the recording material is subjected to entire exposure (entire light irradiation) by the pre-exposure device (pre-exposure means) 10 and cleaning by the cleaning device 11, and is repeatedly used for image formation.
前露光装置１０は感光ドラム１の帯電前に感光ドラム表面を全面露光（全面光照射）することで、前回の形成画像によって不均一となった感光ドラム表面の電位を一様に均すための帯電前露光装置である。即ち、感光ドラム表面の残留電荷を除去するように感光ドラム表面に光を照射するイレーザー手段である。前露光装置１０の光源としてはＬＥＤ、ハロゲンランプ等を用いることができる。使用する光源は特に限定されないが、駆動電圧が少なく、また装置の小型化が容易という観点から、ＬＥＤを用いるのが好ましい。本実施形態では、前露光光源としてＬＥＤを用いた。 The pre-exposure device 10 exposes the entire surface of the photosensitive drum before the photosensitive drum 1 is charged (entire light irradiation) to uniformly equalize the potential of the surface of the photosensitive drum that has become non-uniform due to the previous formed image. This is a pre-charging exposure apparatus. That is, the eraser means irradiates the photosensitive drum surface with light so as to remove the residual charge on the photosensitive drum surface. As the light source of the pre-exposure device 10, an LED, a halogen lamp, or the like can be used. The light source to be used is not particularly limited, but it is preferable to use an LED from the viewpoint of low driving voltage and easy miniaturization of the apparatus. In the present embodiment, an LED is used as the pre-exposure light source.
クリーニング装置１１は、感光ドラム表面から転写残トナーや紙粉等の残留汚染物を除去するドラム表面清掃装置である。本例において、クリーニング装置１１は、クリーニング部材としてクリーニングブレード（弾性ブレード）１１ａを感光ドラム表面にカウンターに当接させて配設して、感光ドラム表面から残留汚染物を掻き落とすブレードクリーニング装置である。掻き落された残留汚染物クリーニング容器１１ｂ内に貯留される。 The cleaning device 11 is a drum surface cleaning device that removes residual contaminants such as transfer residual toner and paper dust from the photosensitive drum surface. In this example, the cleaning device 11 is a blade cleaning device that arranges a cleaning blade (elastic blade) 11a as a cleaning member in contact with the surface of the photosensitive drum so as to scrape residual contaminants from the surface of the photosensitive drum. . The residual contaminant cleaning container 11b scraped off is stored.
前露光装置１０は、転写部６よりも感光ドラム回転方向下流側で、帯電ローラ２よりも感光ドラム回転方向上流側の間において、感光ドラム表面を全面露光できるように配設することができる。 The pre-exposure device 10 can be disposed so that the entire surface of the photosensitive drum can be exposed between the transfer unit 6 and the downstream side in the rotational direction of the photosensitive drum and between the charging roller 2 and the upstream side in the rotational direction of the photosensitive drum.
画像形成プロセス装置を構成する上記のような部材のうち、少なくとも一部の部材は、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとして構成することができる。本例においては、感光ドラム１、帯電ローラ２、現像装置４およびクリーニング装置１１の４つのプロセス機器・部材についてカートリッジ１３として構成してある。図２は、そのカートリッジ１３の概略構成図である。このカートリッジ１０は、上記４つのプロセス機器・部材を一括してユニット化したものである。これらのプロセス機器・部材は所定の相互配置関係を持って組み付けられている。カートリッジ１３は画像形成装置本体内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に装置本体から抜き外しできるようになっている。また、カートリッジ１３は、カートリッジの情報を記憶する記憶装置（メモリ部）１２を備えている。カートリッジ１３は装置本体に所定に装着された状態において、装置本体側の駆動系とカートリッジ側の被駆動系が結合して装置本体側の駆動系によりカートリッジ側の感光ドラム１、現像ローラ４ａ、その他の被駆動部材に対する駆動伝達が可能状態になる。また、装置本体側の給電系とカートリッジ側の被給電系が結合して装置本体側の給電系によりカートリッジ側の帯電ローラ２、現像ローラ４ａ、その他の被給電部材に対する給電が可能状態になる。また、装置本体側の通信装置３０とカートリッジ側の記憶装置１２が対応して、通信装置３０を介してコントローラ１００と記憶装置１２との間で情報の授受が可能状態になる。 Of the above-described members constituting the image forming process apparatus, at least some of the members can be configured as a process cartridge that can be attached to and detached from the main body of the image forming apparatus. In this example, four process devices / members of the photosensitive drum 1, the charging roller 2, the developing device 4, and the cleaning device 11 are configured as a cartridge 13. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the cartridge 13. The cartridge 10 is a unit in which the above four process devices / members are collectively formed. These process devices / members are assembled with a predetermined mutual arrangement relationship. The cartridge 13 is inserted into and attached to a predetermined portion in the image forming apparatus main body in a predetermined manner, and conversely, can be removed from the apparatus main body. The cartridge 13 includes a storage device (memory unit) 12 that stores cartridge information. When the cartridge 13 is mounted in the apparatus main body in a predetermined state, the driving system on the apparatus main body side and the driven system on the cartridge side are combined, and the photosensitive drum 1 on the cartridge side, the developing roller 4a, and the like are connected by the driving system on the apparatus main body side. The drive transmission to the driven member becomes possible. Further, the power supply system on the apparatus main body side and the power supply system on the cartridge side are combined, and the power supply system on the apparatus main body side can supply power to the charging roller 2 on the cartridge side, the developing roller 4a, and other power supplied members. Further, the communication device 30 on the apparatus main body side and the storage device 12 on the cartridge side correspond to each other, and information can be exchanged between the controller 100 and the storage device 12 via the communication device 30.
（２）画像形成装置の動作行程
図３はコントローラ１００が実行する画像形成装置の動作行程図である。
(2) Operation Process of Image Forming Apparatus FIG. 3 is an operation process diagram of the image forming apparatus executed by the controller 100.
ａ）前多回転動作
前多回転動作は、画像形成装置のメイン電源スイッチＳＷが投入されたときに実行する装置始動時動作である。メインモータＭを起動させて感光ドラムを回転駆動させ、所定のプロセス機器について所定の始動動作を実行させる。
a) Pre-multi-rotation operation The pre-multi-rotation operation is an apparatus start-up operation that is executed when the main power switch SW of the image forming apparatus is turned on. The main motor M is activated to rotationally drive the photosensitive drum, and a predetermined starting operation is executed for a predetermined process device.
ｂ）待機（スタンバイ）
待機は、所定の前多回転動作が終了したら、メインモータＭを停止させて、外部ホスト装置２００からコントローラ１００へのプリント信号（画像信号：画像形成実行要求）の入力待ち状態時である。
b) Standby (standby)
The standby is a state in which the main motor M is stopped and a print signal (image signal: image formation execution request) from the external host device 200 to the controller 100 is waited for when a predetermined pre-multi-rotation operation is completed.
ｃ）前回転動作
前回転動作は、ホスト装置Ｂからコントローラ１００へプリント信号が入力されたときに実行する画像形成前動作である。メインモータＭを駆動させて感光ドラム１を回転駆動させ、所定のプロセス機器について所定の画像形成前動作を実行させる。この前回転動作は前多回転動作中にプリント信号が入力したときには前多回転動作に引き続いて実行される。
c) Pre-rotation operation The pre-rotation operation is an operation before image formation that is executed when a print signal is input from the host apparatus B to the controller 100. The main motor M is driven to rotationally drive the photosensitive drum 1, and a predetermined pre-image formation operation is executed for a predetermined process device. This pre-rotation operation is executed following the pre-multi-rotation operation when a print signal is input during the pre-multi-rotation operation.
ｄ）画像形成動作
ホスト装置Ｂからコントローラ１００へ入力した画像情報に対応する画像を記録材Ｐに形成する作像動作である。所定の前回転動作の終了に引き続いて実行される。また、連続画像形成モードの場合は１枚の記録材Ｐに対する画像形成動作が所定の設定画像形成枚数分繰り返して実行される。
d) Image forming operation In this image forming operation, an image corresponding to the image information input from the host apparatus B to the controller 100 is formed on the recording material P. This is executed following the end of a predetermined pre-rotation operation. In the case of the continuous image forming mode, the image forming operation for one recording material P is repeatedly executed for a predetermined set image forming number.
ｅ）紙間
連続画像形成モードにおいて、一の記録材Ｐの後端部が転写部を通過した後、次の記録材Ｐの先端部が転写部に到達するまでの間の、転写部における記録材の非通紙状態時である。
e) Inter-sheet recording In the continuous image forming mode, recording in the transfer section after the trailing end of one recording material P passes through the transfer section and before the leading end of the next recording material P reaches the transfer section. This is when the material is not passing.
ｆ）後回転動作
設定された１枚または複数枚の記録材に対する画像形成動作の終了後に実行させる後動作である。画像形成動作の終了後もメインモータＭの駆動を所定の時間継続させ、所定のプロセス機器に所定の終了動作を実行させる。
f) Post-rotation operation This is a post-operation that is executed after the image forming operation for the set one or a plurality of recording materials is completed. After the image forming operation is completed, the main motor M is continuously driven for a predetermined time, and a predetermined process device is caused to execute a predetermined end operation.
ｇ）待機
所定の後回転動作が終了したら、メインモータＭを停止させて、ホスト装置Ｂからコントローラ１００への次のプリント信号の入力待ちをしている状態時である。次のプリント信号が入力すると、再び上記の前回転動作、画像形成動作、後回転動作の動作サイクルが実行される。
g) Standby When the predetermined post-rotation operation is completed, the main motor M is stopped and the next print signal from the host device B to the controller 100 is waiting to be input. When the next print signal is input, the operation cycle of the pre-rotation operation, the image forming operation, and the post-rotation operation is executed again.
上記において、前多回転動作時、前回転動作時、紙間時、後回転動作時が、感光ドラム回転駆動状態時における画像形成装置の非画像形成時である。 In the above, the front multi-rotation operation, the pre-rotation operation, the sheet interval, and the post-rotation operation are times when the image forming apparatus is not forming an image when the photosensitive drum is rotationally driven.
（３）前露光光量制御
次に、前露光光量の制御方法について説明する。図４は前露光装置１２の制御系統のブロック図である。感光ドラム１に接触して感光ドラム１を帯電させる接触帯電部材である帯電ローラ２は、帯電電圧印加電源３１に接続され、所定の極性・電位の直流電圧が印加される。これにより、回転する感光ドラム１の表面が所定の極性・電位に接触帯電方式・直流方式で一様に帯電される。このときに帯電ローラ２に流れる電流Ｉｃを検出する帯電電流検出装置３２を設け、この帯電電流検出装置３２の結果から前露光装置１０の出力（露光光量）を制御する前露光光量制御装置３３を備えている。上記の帯電電圧印加電源３１、帯電電流検出装置３２、前露光光量制御装置３３はコントローラ１００の統括下にある。
(3) Pre-exposure light quantity control Next, the pre-exposure light quantity control method will be described. FIG. 4 is a block diagram of a control system of the pre-exposure device 12. A charging roller 2 that is a contact charging member that contacts the photosensitive drum 1 to charge the photosensitive drum 1 is connected to a charging voltage application power source 31 and a DC voltage having a predetermined polarity and potential is applied thereto. As a result, the surface of the rotating photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined polarity / potential by the contact charging method / DC method. At this time, a charging current detection device 32 for detecting the current Ic flowing through the charging roller 2 is provided, and a pre-exposure light amount control device 33 for controlling the output (exposure light amount) of the pre-exposure device 10 from the result of the charging current detection device 32 is provided. I have. The charging voltage application power source 31, the charging current detection device 32, and the pre-exposure light amount control device 33 are under the control of the controller 100.
前記したように、前露光装置１０の光源としてはＬＥＤ、ハロゲンランプ等を用いることができる。使用する光源は特に限定されないが、駆動電圧が少なく、また装置の小型化が容易という観点からＬＥＤを用いるのが好ましい。本例では、前露光光源としてＬＥＤを用いた。前露光装置１２の光量は可変できるようになっており、本例では前露光装置１０に入力する電圧（電流）を可変することで、光量を可変にしている。前露光装置１０の光量可変装置はこの限りではなく、パルス幅変調（ＰＷＭ）制御等で行ってもよい。即ち、前露光光量制御装置３３は、前露光装置１０に入力する電圧または電流を変化させることによって前露光装置１０の露光光量を制御する。或いは、前露光光量制御装置３３は、前露光装置１０に入力する電圧のパルス幅を変化させることによって前露光装置１０の露光光量を制御する。 As described above, an LED, a halogen lamp, or the like can be used as the light source of the pre-exposure device 10. The light source to be used is not particularly limited, but it is preferable to use an LED from the viewpoint of low driving voltage and easy miniaturization of the apparatus. In this example, an LED is used as the pre-exposure light source. The amount of light of the pre-exposure device 12 can be varied. In this example, the amount of light is varied by varying the voltage (current) input to the pre-exposure device 10. The light amount variable device of the pre-exposure device 10 is not limited to this, and may be performed by pulse width modulation (PWM) control or the like. That is, the pre-exposure light amount control device 33 controls the exposure light amount of the pre-exposure device 10 by changing the voltage or current input to the pre-exposure device 10. Alternatively, the pre-exposure light amount control device 33 controls the exposure light amount of the pre-exposure device 10 by changing the pulse width of the voltage input to the pre-exposure device 10.
また、前記したように、通信装置３０を介してコントローラ１００と記憶装置１２との間で情報の授受が可能状態である。そして、記憶装置１２には、情報の１つとして、装置本体側の感光ドラム回転情報算出装置３４で算出された、感光ドラム１の回転時間に関する情報が入力され、情報が更新記憶される。また、記憶装置１２から記憶されている感光ドラム１の回転時間に関する情報が読み出されて感光ドラム回転情報算出装置３４に入力して、算出の基礎とされる。なお、コントローラ１００と記憶装置１２との間で情報の授受は上記の感光ドラム１の回転時間に関する情報に限られず、その他の各種情報の授受がなされる。 Further, as described above, information can be exchanged between the controller 100 and the storage device 12 via the communication device 30. Then, information relating to the rotation time of the photosensitive drum 1 calculated by the photosensitive drum rotation information calculating device 34 on the apparatus main body side is input to the storage device 12 and the information is updated and stored. In addition, information relating to the rotation time of the photosensitive drum 1 stored from the storage device 12 is read out and input to the photosensitive drum rotation information calculation device 34 to be used as a basis for calculation. Note that the exchange of information between the controller 100 and the storage device 12 is not limited to the information related to the rotation time of the photosensitive drum 1, and other various information is exchanged.
１）ここで、前露光光量を変化させて画像形成を行ったときのゴースト画像の発生状況を図５に示す。尚、感光ドラム１の感度は略等しく、膜厚（電子写真感光体１ｂの層厚）の異なる感光ドラムＡとＢ（膜厚；大Ａ＞Ｂ小）、及び、膜厚は略等しく、感度の異なる感光ドラムＡとＣ（感度；大Ａ＞Ｃ小）を用いた。そして、帯電ローラ２に−１２００Ｖの直流電圧を印加した。また、図５のゴースト画像は、×；ゴースト発生、△；軽微なゴースト発生、○；ゴースト発生なし、とした。 1) FIG. 5 shows a ghost image generation state when image formation is performed while changing the pre-exposure light amount. The photosensitive drums 1 have substantially the same sensitivity, and the photosensitive drums A and B (thickness: large A> B small) having different film thicknesses (layer thicknesses of the electrophotographic photosensitive member 1b) and the film thicknesses are substantially equal. Photosensitive drums A and C (sensitivity: large A> C small) were used. Then, a DC voltage of −1200 V was applied to the charging roller 2. In the ghost image of FIG. 5, x: ghost generation, Δ: slight ghost generation, ◯: no ghost generation.
図５のように、感光ドラムＡとＢは、前露光光量６［ｌｘ・ｓ］以上、感光ドラムＣは９［ｌｘ・ｓ］以上で帯電前露光することによってゴースト画像の発生をなくすことができる。すなわち、感光ドラムＡとＢにおいては、前露光光量６［ｌｘ・ｓ］以上で感光ドラム表面電位を前露光によって均一に均すことができ、感光ドラムＣにおいては、前露光光量９［ｌｘ・ｓ］以上で感光ドラム表面電位を均一に均すことができる。 As shown in FIG. 5, the photosensitive drums A and B eliminate pre-exposure light amount 6 [lx · s] or more and the photosensitive drum C 9 [lx · s] or more, thereby eliminating the occurrence of ghost images. it can. That is, in the photosensitive drums A and B, the photosensitive drum surface potential can be uniformly equalized by pre-exposure when the pre-exposure light quantity is 6 [lx · s] or more, and in the photosensitive drum C, the pre-exposure light quantity 9 [lx · s]. s], the photosensitive drum surface potential can be uniformly leveled.
２）図６には、同様の実験を行ったときの前露光光量と帯電電流の関係を示す。帯電電流は、前露光光量を大きくしていくと増加していくが、ある前露光光量以上になるとその傾きは小さくなる。これは、感光ドラム表面電位の変化が小さくなったことを意味し、レーザー露光（画像露光）Ｌにより不均一化された感光ドラム表面電位を前露光によって充分均一化できていることを示す。すなわち、前露光光量を徐々に大きくして帯電電流を測定した結果、図６において帯電電流の傾きが小さくなったときの前露光光量で前露光を行えば、感光ドラム表面電位を帯電前に均一化することができ、ゴースト画像は発生しない。 2) FIG. 6 shows the relationship between the amount of pre-exposure and the charging current when a similar experiment is performed. The charging current increases as the amount of pre-exposure light increases, but the slope decreases when the amount of pre-exposure light exceeds a certain amount. This means that the change in the surface potential of the photosensitive drum has become smaller, and it shows that the surface potential of the photosensitive drum that has been made non-uniform by laser exposure (image exposure) L can be made sufficiently uniform by pre-exposure. That is, as a result of measuring the charging current by gradually increasing the pre-exposure light amount, if the pre-exposure is performed with the pre-exposure light amount when the inclination of the charging current becomes small in FIG. And no ghost image is generated.
上記のように図５と図６から、図６の帯電電流の傾きが小さくなるような領域での前露光光量を用いればゴースト画像の発生を抑制できることがわかった。 As described above, it can be seen from FIGS. 5 and 6 that the generation of a ghost image can be suppressed by using the pre-exposure light amount in the region where the inclination of the charging current in FIG. 6 is small.
３）次に、帯電前露光光量を変えて１０，０００枚連続プリントを行い、レーザー露光時の感光ドラム明部電位ＶＬを測定した。尚、画像形成中は帯電前露光を常時ＯＮとし、感光ドラムは前述の感光ドラムＡと同ロットのものを用いた。そのときの結果を図７に示す。 3) Next, 10,000 sheets were continuously printed by changing the amount of pre-charging exposure light, and the photosensitive drum light portion potential VL at the time of laser exposure was measured. During the image formation, the pre-charging exposure was always ON, and the photosensitive drum having the same lot as the photosensitive drum A was used. The result at that time is shown in FIG.
図７に示すように、前露光光量を大きく設定し耐久（連続プリント）を行った際は、耐久によって大きく感光ドラム明電位ＶＬが変化している。これは、より大きな光量で前露光を感光ドラムに長時間照射することによって、電荷が徐々に残留し、感光ドラムの感度が鈍くなっているからである。また、前露光なしで耐久したときの感光ドラム明電位ＶＬの変化は、感光ドラム膜厚が薄くなったためのものである。 As shown in FIG. 7, when the pre-exposure light amount is set to be large and durability (continuous printing) is performed, the photosensitive drum light potential VL greatly changes depending on the durability. This is because, by irradiating the photosensitive drum with pre-exposure with a larger amount of light for a long time, the electric charge gradually remains and the sensitivity of the photosensitive drum becomes dull. Further, the change in the photosensitive drum light potential VL when endured without pre-exposure is due to the thin film thickness of the photosensitive drum.
この図７の結果から、前露光の光量はできるだけ小さくした方が、感光ドラム感度の劣化は抑制できることがわかる。 From the results of FIG. 7, it can be understood that the deterioration of the photosensitive drum sensitivity can be suppressed by reducing the amount of pre-exposure light as much as possible.
４）ここまでの結果から、前露光光量は、ゴースト画像が発生しないように大きく、且つ、感光ドラム感度劣化がより起こりにくいように、より小さい光量を用いるのが良い。すなわち、前述のドラムＡにおいては、前露光光量が６［ｌｘ・ｓ］以上であるなら、ゴーストは発生しない。図７の１０，０００枚プリントしたときの感光ドラム明部電位ＶＬの変化は、６［ｌｘ・ｓ］でプリントした場合には、１２［ｌｘ・ｓ］でプリントした場合に比べ、約５０％、９［ｌｘ・ｓ］でプリントした場合に比べ約６７％に抑制することができた。 4) From the results so far, the pre-exposure light amount is large so that no ghost image is generated, and it is preferable to use a smaller light amount so that the sensitivity deterioration of the photosensitive drum is less likely to occur. That is, in the aforementioned drum A, no ghost is generated if the pre-exposure light quantity is 6 [lx · s] or more. The change in the photosensitive drum light portion potential VL when printing 10,000 sheets in FIG. 7 is about 50% when printing at 6 [lx · s] compared to printing at 12 [lx · s]. , 9 [lx · s], compared with the case of printing at about 67%.
５）前述のように、ゴーストと感光ドラム感度劣化を両立するためには、図６の帯電電流の傾きが小さくなるような（前露光光量の変化に対して帯電電流の変化が少ない領域における前露光光量であり、且つ、より小さい前露光光量を用いると良い。 5) As described above, in order to achieve both the ghost and the photosensitive drum sensitivity deterioration, the charging current gradient in FIG. 6 is reduced (before the change in the charging current with respect to the change in the amount of pre-exposure light). It is preferable to use a smaller pre-exposure light amount that is the exposure light amount.
本例では、非画像形成中に、帯電ローラ２に帯電電圧電源部３１から直流電圧を印加しながら、前露光装置１０の露光光量を変化させた際の、帯電電流検出装置３２の結果に基づいて、前露光光量制御装置３３で画像形成時の前露光装置１０の露光光量を制御する。より具体的には、非画像形成中に、帯電ローラ２に帯電電圧印加装置から直流電圧を印加して感光ドラムを帯電する。そして、帯電された感光ドラムに対して前露光装置の露光光量を複数段階に変化させて露光を行い、異なる前記露光光量で露光された領域を感光ドラム上に形成する。そして、異なる露光光量で露光された感光ドラムの領域を再び帯電ローラ２で帯電し、その時に帯電電流検知装置３２で帯電電流量を検出する。前露光光量制御装置３３は、前露光装置１０の露光光量を変化させた際の、帯電電流検出装置３２を用いて検出した帯電電流量の変化率（傾き）に基づいて画像形成時の前露光装置１０の露光光量を制御する。非画像形成中とは、感光ドラム回転駆動状態時における画像形成装置の非画像形成時である。 In this example, based on the result of the charging current detection device 32 when the exposure light quantity of the pre-exposure device 10 is changed while applying a DC voltage from the charging voltage power supply unit 31 to the charging roller 2 during non-image formation. Thus, the pre-exposure light amount control device 33 controls the exposure light amount of the pre-exposure device 10 during image formation. More specifically, during non-image formation, a DC voltage is applied to the charging roller 2 from a charging voltage application device to charge the photosensitive drum. Then, the charged photosensitive drum is exposed by changing the exposure light amount of the pre-exposure device in a plurality of stages, and an area exposed with the different exposure light amount is formed on the photosensitive drum. Then, the area of the photosensitive drum exposed with a different amount of exposure light is charged again by the charging roller 2, and the charging current detection device 32 detects the charging current amount at that time. The pre-exposure light amount control device 33 performs pre-exposure at the time of image formation based on the change rate (slope) of the charging current amount detected using the charging current detection device 32 when the exposure light amount of the pre-exposure device 10 is changed. The exposure light amount of the apparatus 10 is controlled. "Non-image forming" means when the image forming apparatus is in a non-image forming state when the photosensitive drum is rotationally driven.
本例では、画像形成装置の前多回転中（前多回転動作中）など非画像形成中に一定の直流電圧を帯電ローラ２に印加しながら、前露光装置１０の前露光光量をＥ（１）〜Ｅ（５）と段階的に変化させる。そして、そのときの帯電電流（帯電ローラ２に流れる電流）Ｉｃ（１）〜（５）を帯電電流検出装置３２によって検出する。具体的に、Ｉｃ（１）は、前露光光量をＥ（１）で照射した感光ドラムの領域を、帯電ローラ２で帯電する時に流れる帯電電流である。同様に、Ｉｃ（２）は、前露光光量をＥ（２）で照射した感光ドラムの領域を、帯電する時に流れる帯電電流である。このようにして、帯電電流検出装置３２の結果から前露光光量制御装置３３で帯電電流の傾きａ（ｎ） In this example, the pre-exposure light amount of the pre-exposure device 10 is set to E (1 while applying a constant DC voltage to the charging roller 2 during non-image formation such as during pre-multi rotation (during pre-multi rotation operation) of the image forming apparatus. ) To E (5). The charging current detector 32 detects the charging current (current flowing through the charging roller 2) Ic (1) to (5) at that time. Specifically, Ic (1) is a charging current that flows when the charging roller 2 charges the area of the photosensitive drum irradiated with the pre-exposure light quantity at E (1). Similarly, Ic (2) is a charging current that flows when the area of the photosensitive drum irradiated with the pre-exposure light quantity at E (2) is charged. In this manner, the pre-exposure light quantity controller 33 determines the charging current gradient a (n) from the result of the charging current detector 32.
を算出し、その値が所定の値ａ（Ｘ）以下になったとき、画像形成時の前露光光量をＥ（ｎ）に決定する。 Is calculated, and when the value falls below a predetermined value a (X), the pre-exposure light amount at the time of image formation is determined to be E (n).
ここで、ａ（Ｘ）はゴーストが発生せず、且つ最小の前露光光量を用いたときのａ（ｎ）の値であり、あらかじめ画像形成装置に合わせて決定しておく。当該ａ（Ｘ）は、カートリッジ１３の記憶装置に記憶させていても良いし、画像形成装置本体に記憶させておいても良い。 Here, a (X) is a value of a (n) when no ghost is generated and the minimum amount of pre-exposure is used, and is determined in advance according to the image forming apparatus. The a (X) may be stored in the storage device of the cartridge 13 or may be stored in the image forming apparatus main body.
本実施例では、非画像形成時である前多回転動作時に、画像形成時の前露光光量Ｅ（ｎ）を決定するが、非画像形成時であれば、例えば前回転動作時や後回転動作時に決定を行っても良い。 In the present embodiment, the pre-exposure light amount E (n) at the time of image formation is determined at the time of pre-multi-rotation operation during non-image formation. For example, at the time of non-image formation, for example, at the time of pre-rotation operation or post-rotation operation Sometimes a decision may be made.
帯電ローラ２に印加する電圧も、ここでは−１２００Ｖの直流電圧を用いているが、この限りではなく、その他の直流電圧を印加してもよい。また、前露光光量も３点以上変化させればよく、この限りではない。本例では、Ｅ１＝３、Ｅ２＝６、Ｅ３＝９、Ｅ４＝１２、Ｅ５＝１５［ｌｘ・ｓ］とした。 The voltage applied to the charging roller 2 is also a DC voltage of -1200 V here, but is not limited to this, and other DC voltage may be applied. Further, the amount of pre-exposure light may be changed by three or more points, and is not limited to this. In this example, E1 = 3, E2 = 6, E3 = 9, E4 = 12, and E5 = 15 [lx · s].
図８に、前述の感光ドラムＡ、Ｂ、Ｃを用いたときのａ（ｎ）を示す。前露光光量をＥ１〜Ｅ５まで３［ｌｘ・ｓ］ずつ変化させたとき、ゴースト画像が発生しなく且つ、感光ドラム感度劣化を最小限に抑制するためには、本画像形成装置では、 FIG. 8 shows a (n) when the above-described photosensitive drums A, B, and C are used. In order to prevent a ghost image from occurring when the pre-exposure light amount is changed from E1 to E5 by 3 [lx · s] and to suppress the photosensitive drum sensitivity deterioration to a minimum,
とすると、感光ドラム膜厚および感光ドラム感度に依らず、所望の画像形成時前露光光量Ｅ（ｎ）に決定できる。本例ではａ（Ｘ）＝０．２としたが、ａ（Ｘ）の値は、当然、サンプリングする前露光光量の設定値、サンプリング点数、帯電ローラ２に印加する電圧等異なるため、その画像形成装置に合わせてあらかじめ適宜決定しておかなければならない。 Then, the desired pre-exposure light amount E (n) at the time of image formation can be determined regardless of the photosensitive drum film thickness and the photosensitive drum sensitivity. In this example, a (X) = 0.2, but the value of a (X) is naturally different from the setting value of the pre-exposure light quantity to be sampled, the number of sampling points, the voltage applied to the charging roller 2, and the like. It must be determined in advance according to the forming apparatus.
図９に前露光光量制御装置３３における制御図を示す。まず、ＳＴＥＰ１にてａ（ｎ＝１）を算出し、ＳＴＥＰ２に進む。ここで、
ａ（ｎ）＜ａ（Ｘ）？
かどうかを判定する。判定がＮｏの場合、ＳＴＥＰ３に進みｎ＝（ｎ＋１）とし、再びＳＴＥＰ１でａ（ｎ＝１）を算出し、ＳＴＥＰ２に進む。ＳＴＥＰ２で判定がＹｅｓの場合、ＳＴＥＰ４に進み、画像形成時の前露光光量をＥ（ｎ）に決定する。
FIG. 9 shows a control diagram in the pre-exposure light quantity control device 33. First, a (n = 1) is calculated in STEP1, and the process proceeds to STEP2. here,
a (n) <a (X)?
Determine whether or not. If the determination is No, the process proceeds to STEP 3 where n = (n + 1), a (n = 1) is calculated again in STEP 1, and the process proceeds to STEP 2. When the determination is YES in STEP2, the process proceeds to STEP4, and the pre-exposure light amount at the time of image formation is determined to be E (n).
本例では、前述の感光ドラムＡおよびＢではＥ（ｎ）＝６、ドラムＣではＥ（ｎ）＝９に決定される。 In this example, E (n) = 6 is determined for the aforementioned photosensitive drums A and B, and E (n) = 9 is determined for the drum C.
その後、画像形成装置はプリントジョブを待つ待機状態となり、プリントジョブを受け取ると、Ｅ（ｎ）の前露光光量で画像形成を行う。 Thereafter, the image forming apparatus is in a standby state waiting for a print job. When a print job is received, image formation is performed with a pre-exposure light amount of E (n).
上記制御を行うことで、ゴースト画像の発生を抑制し、感光ドラム感度の劣化を抑制することが可能である。 By performing the above control, it is possible to suppress the generation of a ghost image and suppress the deterioration of the photosensitive drum sensitivity.
本実施例では、あらかじめ決めれた値ａ（Ｘ）より小さくなる領域の帯電電流が得られる露光光量、且つ最小の露光光量、となるＥ（ｎ）の帯電電流に基づいて画像形成時の露光光量とすることに特徴がある。本実施例では、当該Ｅ（ｎ）をそのまま画像形成時の前露光光量に決定した。しかしながら、当該Ｅ（ｎ）の帯電電流に基づいていればこれに限られるものではない。例えば、上記制御行うことで適当な露光光量はＥ（ｎ）程度であることが解かれば、当該Ｅ（ｎ）に補正値をプラスアルファした値を露光光量として画像形成時に用いても良い。 In this embodiment, the exposure light quantity at the time of image formation is based on the exposure light quantity that provides a charging current in a region smaller than a predetermined value a (X) and the minimum exposure light quantity. It is characterized by that. In this embodiment, the E (n) is determined as it is as the pre-exposure light amount at the time of image formation. However, the present invention is not limited to this as long as it is based on the charging current of E (n). For example, if it is understood that the appropriate amount of exposure light is about E (n) by performing the above control, a value obtained by adding a correction value to the E (n) plus alpha may be used as the exposure light amount during image formation.
（第２の実施形態）
上記第１の実施形態では、前露光光量の決定に際し、前露光光量を変えたときの帯電電流値の傾きａ（ｎ）、即ち、帯電電流量の変化率を用いて決定したが、本実施形態では、前露光を変えたときの帯電電流値そのものを用いて決定する。第１の実施の形態と同様に、非画像形成中に、帯電ローラ２に帯電電圧印加装置から直流電圧を印加して感光ドラムを帯電する。そして、帯電された感光ドラムに対して前露光装置の露光光量を複数段階に変化させて露光を行い、異なる前記露光光量で露光された領域を感光ドラム上に形成する。そして、異なる露光光量で露光された感光ドラムの領域を再び帯電ローラ２で帯電し、その時に帯電電流検知装置３２で帯電電流量を検出する。前露光装置１０の露光光量を変化させた際の、前記帯電電流量検出装置を用いて検出した帯電電流量の大きさに基づいて前露光光量を制御する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, the pre-exposure light amount is determined using the inclination a (n) of the charging current value when the pre-exposure light amount is changed, that is, the change rate of the charging current amount. In the form, it is determined using the charging current value itself when the pre-exposure is changed. As in the first embodiment, during non-image formation, a DC voltage is applied to the charging roller 2 from a charging voltage application device to charge the photosensitive drum. Then, the charged photosensitive drum is exposed by changing the exposure light amount of the pre-exposure device in a plurality of stages, and an area exposed with the different exposure light amount is formed on the photosensitive drum. Then, the area of the photosensitive drum exposed with a different amount of exposure light is charged again by the charging roller 2, and the charging current detection device 32 detects the charging current amount at that time. The pre-exposure light amount is controlled based on the magnitude of the charging current amount detected using the charging current amount detection device when the exposure light amount of the pre-exposure device 10 is changed.
この方法は、第１の実施形態と比較して制御が簡便なため前露光光量制御装置３３での処理が早くなり、より早く画像形成時の前露光光量を決定できる。 Since this method is simpler to control than the first embodiment, the pre-exposure light amount control device 33 can be processed quickly, and the pre-exposure light amount at the time of image formation can be determined earlier.
その他の構成および作用については第１の実施形態と同一なので、同一の構成については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 Since other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and detailed descriptions thereof are omitted.
本例の前露光光量制御について説明する。画像形成装置の前多回転中など非画像形成中に一定の直流電圧を帯電ローラ２に印加しながら、前露光光量をＥ（１）〜Ｅ（５）と段階的に変化させ、そのときの帯電電流Ｉｃ（１）〜（５）を帯電電流検出装置３２によって検出する。このときの帯電電流Ｉｃ（ｎ）が所定の値Ｉｃ（Ｘ）を超え、且つ最小のＩｃが流れたときのＥ（ｎ）を画像形成時の前露光光量に決定する。Ｉｃ（Ｘ）はゴーストが発生せず、且つ最小の前露光光量を用いたときのＩｃの値であり、あらかじめ画像形成装置に合わせて決定しておく。 The pre-exposure light amount control of this example will be described. While applying a constant DC voltage to the charging roller 2 during non-image formation, such as during front multi-rotation of the image forming apparatus, the pre-exposure light quantity is changed stepwise from E (1) to E (5). The charging currents Ic (1) to (5) are detected by the charging current detector 32. At this time, E (n) when the charging current Ic (n) exceeds a predetermined value Ic (X) and the minimum Ic flows is determined as the pre-exposure light quantity at the time of image formation. Ic (X) is a value of Ic when no ghost occurs and the minimum pre-exposure light amount is used, and is determined in advance according to the image forming apparatus.
本例では、非画像形成時である前多回転動作時に画像形成時の前露光光量Ｅ（ｎ）を決定するが、非画像形成時であれば、例えば前回転動作時や後回転動作時に行っても良い。帯電ローラ２に印加する電圧もここでは−１２００Ｖの直流電圧を用いているが、この限りではなく、その他の直流電圧を印加してもよい。また、前露光光量も２点以上変化させればよく、この限りではない。本例では、Ｅ１＝３、Ｅ２＝６、Ｅ３＝９、Ｅ４＝１２、Ｅ５＝１５［ｌｘ・ｓ］とした。 In this example, the pre-exposure light amount E (n) at the time of image formation is determined at the time of pre-multi-rotation operation during non-image formation, but for non-image formation, for example, at the time of pre-rotation operation or post-rotation operation. May be. Here, the voltage applied to the charging roller 2 is also a DC voltage of -1200 V, but is not limited thereto, and other DC voltage may be applied. Also, the amount of pre-exposure light may be changed by two or more points, and is not limited to this. In this example, E1 = 3, E2 = 6, E3 = 9, E4 = 12, and E5 = 15 [lx · s].
図６を見ればわかるとおり、使用する感光ドラムの膜厚によってＩｃ（Ｘ）は異なる。膜厚が略等しい感光ドラムＡまたはＣを用いる場合は、Ｉｃ（Ｘ）＝５６［μＡ］、感光ドラムＡおよびＣより膜厚が約１０μｍ異なる感光ドラムＢを用いる場合は、Ｉｃ（Ｘ）＝１１５［μＡ］をあらかじめ設定しておく。当然、このＩｃ（Ｘ）は使用する感光ドラム、サンプリングする前露光光量の設定値、サンプリング点数、一次帯電器３に印加する電圧等によって異なるため、その画像形成装置に合わせて、あらかじめ適宜決定しておかなければならない。 As can be seen from FIG. 6, Ic (X) varies depending on the film thickness of the photosensitive drum to be used. When using a photosensitive drum A or C having substantially the same film thickness, Ic (X) = 56 [μA], and when using a photosensitive drum B having a film thickness different from the photosensitive drums A and C by about 10 μm, Ic (X) = 115 [μA] is set in advance. Of course, this Ic (X) varies depending on the photosensitive drum to be used, the setting value of the pre-exposure light quantity to be sampled, the number of sampling points, the voltage applied to the primary charger 3, and the like, so that it is appropriately determined in advance according to the image forming apparatus. I have to keep it.
図１０に前露光光量制御装置３３における制御図を示す。ＳＴＥＰ１１にてＩｃ（ｎ＝１）を読み込み、ＳＴＥＰ１２に進む。ここで、
Ｉｃ（ｎ）≧Ｉｃ（Ｘ）？
かどうかを判定する。判定がＮｏの場合、ＳＴＥＰ１３に進みＩｃ（ｎ＋１）を読み込み、再びＳＴＥＰ１２に進む。ＳＴＥＰ１２で判定がＹｅｓの場合、ＳＴＥＰ１４に進み、画像形成時の前露光光量をＥ（ｎ）に決定する。本例では、前述の感光ドラムＡおよびＢではＥ（ｎ）＝６、感光ドラムＣではＥ（ｎ）＝９に決定される。
その後、画像形成装置はプリントジョブを待つ待機状態となり、プリントジョブを受け取るとＥ（ｎ）の前露光光量で画像形成を行う。
FIG. 10 shows a control diagram in the pre-exposure light quantity control device 33. In STEP 11, Ic (n = 1) is read, and the process proceeds to STEP 12. here,
Ic (n) ≧ Ic (X)?
Determine whether or not. If the determination is No, the process proceeds to STEP13, reads Ic (n + 1), and proceeds to STEP12 again. When the determination is YES in STEP 12, the process proceeds to STEP 14, and the pre-exposure light amount at the time of image formation is determined to be E (n). In this example, E (n) = 6 is determined for the aforementioned photosensitive drums A and B, and E (n) = 9 is determined for the photosensitive drum C.
Thereafter, the image forming apparatus is in a standby state waiting for a print job. When the print job is received, image formation is performed with a pre-exposure light amount of E (n).
本実施例では、あらかじめ決められた値Ｉｃ（Ｘ）以上の帯電電流が得られる露光光量、且つ最小の露光光量となるＥ（ｎ）の帯電電流に基づいて画像形成時の露光光量とすることに特徴がある。本実施例では、当該Ｅ（ｎ）をそのまま画像形成時の前露光光量に決定した。しかしながら、当該Ｅ（ｎ）の帯電電流に基づいていればこれに限られるものではない。例えば、上記制御行うことで適当な露光光量はＥ（ｎ）程度であることが解かれば、当該Ｅ（ｎ）に補正値をプラスアルファした値を露光光量として画像形成時に用いても良い。 In this embodiment, the exposure light quantity at the time of image formation is set based on the exposure light quantity that provides a charging current equal to or greater than a predetermined value Ic (X) and the charging current of E (n) that is the minimum exposure light quantity. There is a feature. In this embodiment, the E (n) is determined as it is as the pre-exposure light amount at the time of image formation. However, the present invention is not limited to this as long as it is based on the charging current of E (n). For example, if it is understood that the appropriate amount of exposure light is about E (n) by performing the above control, a value obtained by adding a correction value to the E (n) plus alpha may be used as the exposure light amount during image formation.
上記制御を行うことで、第１の実施形態と同様に、ゴースト画像の発生を抑制し、感光ドラム感度の劣化を抑制することが可能である。 By performing the control described above, it is possible to suppress the occurrence of a ghost image and suppress the deterioration of the photosensitive drum sensitivity, as in the first embodiment.
（第３の実施形態）
上記第２の実施形態では、前露光を変えたときの帯電電流値そのものを用いて決定したが、使用する感光ドラムの膜厚によってＩｃ（Ｘ）の値を変える必要があることを説明した。第２の実施の形態は、感光ドラムの膜厚が、プリントを重ねることによって薄くなっていかないような場合、又は薄くなったとしても影響がすくなく膜厚を考慮する必要がないような場合は問題ない。しかしながら、感光ドラムの膜厚が、プリントを重ねるごとに少しずつ削れて薄くなっていきその影響が大きい場合、感光ドラムの膜厚を考慮しなければならないような装置においては、適当な露光光量を得られなくなってしまう畏れがある。そこで、本例では、この感光ドラムの電子写真感光体１ｂが削れて薄くなっていくことを考慮したＩｃ（Ｘ）の値を用い、画像形成時の前露光光量Ｅ（Ｘ）を決定する。即ち、帯電電流検出装置３２の結果を、感光ドラム１の膜厚に関する情報に基づいて補正する。感光ドラム１の膜厚に関する情報は、たとえば、画像形成装置がプリントしたプリント枚数（積算プリント枚数値）や、感光ドラム１が駆動（回転）した時間（積算時間値）と相関している。
(Third embodiment)
In the second embodiment, the charging current value when the pre-exposure is changed is determined. However, it has been described that the value of Ic (X) needs to be changed depending on the film thickness of the photosensitive drum to be used. The second embodiment is problematic when the film thickness of the photosensitive drum is not thinned by overlapping the prints, or when the film thickness does not need to be considered even if it is thin. Absent. However, if the film thickness of the photosensitive drum is gradually reduced and thinned with each print, the effect is great. There is a fear of getting lost. Therefore, in this example, the pre-exposure light amount E (X) at the time of image formation is determined using the value of Ic (X) considering that the electrophotographic photosensitive member 1b of the photosensitive drum is thinned. That is, the result of the charging current detection device 32 is corrected based on information regarding the film thickness of the photosensitive drum 1. The information regarding the film thickness of the photosensitive drum 1 correlates with, for example, the number of prints (integrated print number value) printed by the image forming apparatus and the time (integrated time value) when the photosensitive drum 1 is driven (rotated).
その他の構成および作用については第１、２の実施形態と同一なので、同一の構成については同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。 Since other configurations and operations are the same as those of the first and second embodiments, the same configurations are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本例では、感光ドラムの膜厚に関する情報によってＩｃ（Ｘ）の値を決定する。まず、感光ドラムの膜厚に関する情報について説明する。 In this example, the value of Ic (X) is determined based on information on the film thickness of the photosensitive drum. First, information regarding the film thickness of the photosensitive drum will be described.
感光ドラムの膜厚は感光ドラムの回転時間に比例して削れて薄くなっていく。そこで、本例では感光ドラムの膜厚に関する情報として感光ドラム回転時間（感光ドラムが駆動した時間）Ｗ［ｓ］を用いる。厳密に言えば、帯電ローラ２に電圧を印加しながら（感光ドラムが帯電しながら）回転しているときと、電圧が印加されないで回転しているときとで感光ドラムの膜厚変化量が若干変わる。そこで、感光ドラムが帯電しながら回っている時間Ｐｔ、帯電せずに回っている時間Ｄｔとして、
Ｗ＝Ｐｔ＋βＤｔ（βは画像形成装置の仕様によって異なる定数）
等として重み付けを行ってもよい。
The film thickness of the photosensitive drum is reduced and thinned in proportion to the rotation time of the photosensitive drum. Therefore, in this example, the photosensitive drum rotation time (time when the photosensitive drum is driven) W [s] is used as information on the film thickness of the photosensitive drum. Strictly speaking, there is a slight change in the film thickness of the photosensitive drum between when rotating while applying a voltage to the charging roller 2 (while charging the photosensitive drum) and when rotating without applying a voltage. change. Therefore, the time Pt during which the photosensitive drum rotates while being charged, and the time Dt when the photosensitive drum rotates without being charged,
W = Pt + βDt (β is a constant that varies depending on the specifications of the image forming apparatus)
Or the like.
本例では、ＤｔとＰｔの重み付けは行わず、β＝１とし、をＷ＝Ｐｔ＋Ｄｔとした。 In this example, Dt and Pt are not weighted, β = 1, and W = Pt + Dt.
図１１に感光ドラム回転時間Ｗと感光ドラム膜厚の変化量との関係を示す。Ｗに比例して感光ドラムが削れて薄くなっていく。その膜厚の変化量は
Ｗ＝３×１０４［ｓ］
ごとに約２μｍであることが見て取れる。
FIG. 11 shows the relationship between the photosensitive drum rotation time W and the amount of change in the photosensitive drum film thickness. In proportion to W, the photosensitive drum is shaved and thinned. The amount of change in the film thickness is W = 3 × 10 4 [s]
It can be seen that each is about 2 μm.
ここで本例の前露光光量制御について説明する。前多回転中など非画像形成中に一定の直流電圧を帯電ローラ２に印加しながら、前露光光量をＥ（１）〜Ｅ（５）と段階的に変化させ、そのときの帯電電流Ｉｃ（１）〜（５）を帯電電流検出装置３２によって検出する。このときの帯電電流Ｉｃ（ｎ）が所定の値Ｉｃ（Ｘ）を超え、且つ最小のＩｃが流れたときのＥ（ｎ）を画像形成時の前露光光量に決定する。 Here, the pre-exposure light amount control of this example will be described. While applying a constant DC voltage to the charging roller 2 during non-image formation, such as during multiple pre-rotation, the pre-exposure light quantity is changed stepwise from E (1) to E (5), and the charging current Ic ( The charging current detector 32 detects 1) to (5). At this time, E (n) when the charging current Ic (n) exceeds a predetermined value Ic (X) and the minimum Ic flows is determined as the pre-exposure light quantity at the time of image formation.
本例では、非画像形成時である前多回転動作時に画像形成時の前露光光量Ｅ（ｎ）を決定するが、非画像形成時であれば、例えば前回転動作時や後回転動作時に行っても良い。帯電ローラ２に印加する電圧もここでは−１２００Ｖの直流電圧を用いているが、この限りではなく、その他の直流電圧を印加してもよい。また、前露光光量も２点以上変化させればよく、この限りではない。本実施例では、Ｅ１＝３、Ｅ２＝６、Ｅ３＝９、Ｅ４＝１２、Ｅ５＝１５［ｌｘ・ｓ］とした。 In this example, the pre-exposure light amount E (n) at the time of image formation is determined at the time of pre-multi-rotation operation during non-image formation, but for non-image formation, for example, at the time of pre-rotation operation or post-rotation operation. May be. Here, the voltage applied to the charging roller 2 is also a DC voltage of -1200 V, but is not limited thereto, and other DC voltage may be applied. Also, the amount of pre-exposure light may be changed by two or more points, and is not limited to this. In this embodiment, E1 = 3, E2 = 6, E3 = 9, E4 = 12, and E5 = 15 [lx · s].
図６の膜厚が約１０μｍ異なる感光ドラムＡ、Ｂの結果から、本例の画像形成装置では感光ドラム膜厚が１μｍ薄くなる毎に、すなわちＷが１．５×１０４［ｓ］増加する毎に、Ｉｃ（Ｘ）の値を６μＡずつ大きくする。当然、この補正量は使用する感光ドラム、サンプリングする前露光光量の設定値、サンプリング点数、一次帯電器３に印加する電圧等によって異なる。そのため、その画像形成装置に合わせて、あらかじめ適宜決定しておかなければならない。本例では、感光ドラム１μｍ削れるのは、図１１の結果からＷ＝１．５×１０４［ｓ］であることがわかっている。 From the results of the photosensitive drums A and B having a film thickness of about 10 μm in FIG. 6, in the image forming apparatus of this example, every time the photosensitive drum film thickness decreases by 1 μm, that is, W increases by 1.5 × 10 4 [s]. Every time, the value of Ic (X) is increased by 6 μA. Of course, this correction amount differs depending on the photosensitive drum to be used, the set value of the pre-exposure light quantity to be sampled, the number of sampling points, the voltage applied to the primary charger 3, and the like. For this reason, it must be appropriately determined in advance according to the image forming apparatus. In this example, it is known from the result of FIG. 11 that W = 1.5 × 10 4 [s] that the photosensitive drum can be cut by 1 μm.
よって、本実施例では、 Therefore, in this embodiment,
と設定する。ここで、Ｉｃｏは第２の実施形態のＩｃ（Ｘ）に相当し、新品の感光ドラムを用いたときの、ゴーストが発生せず、且つ最小の前露光光量を用いたときのＩｃの値である。本例では、感光ドラムＡまたはＣを用いる場合は、Ｉｃｏ＝５６［μＡ］、感光ドラムＢを用いる場合は、Ｉｃｏ（Ｘ）＝１１５［μＡ］をあらかじめ設定しておく。 And set. Here, Ico corresponds to Ic (X) of the second embodiment, and is a value of Ic when a new photosensitive drum is used and no ghost is generated and the minimum amount of pre-exposure light is used. is there. In this example, Ico = 56 [μA] is set in advance when the photosensitive drum A or C is used, and Ico (X) = 115 [μA] is set in advance when the photosensitive drum B is used.
また、感光ドラム回転時間Ｗは感光ドラム回転情報算出装置１４によって算出し、記憶装置１２に随時記憶させていく。 The photosensitive drum rotation time W is calculated by the photosensitive drum rotation information calculation device 14 and stored in the storage device 12 as needed.
図１２に前露光光量制御装置３３における制御図を示す。まず、ＳＴＥＰ２１で記憶装置１２に格納されているＷを読み込み、ＳＴＥＰ２２でＩｃ（Ｘ）を算出する。続いてＳＴＥＰ２３にてＩｃ（ｎ＝１）を読み込み、ＳＴＥＰ２４で
Ｉｃ（ｎ）≧Ｉｃ（Ｘ）？
を判定する。判定結果がＮｏの場合、ＳＴＥＰ２５に進みＩｃ（ｎ＋１）を読み込み、再びＳＴＥＰ２４へ進む。ＳＴＥＰ２４で判定結果がＹｅｓの場合ＳＴＥＰ２６に進み、画像形成時の前露光光量をＥ（ｎ）に決定する。本例では、前述の感光ドラムＡおよびＢではＥ（ｎ）＝６、感光ドラムＣではＥ（ｎ）＝９に決定される。
FIG. 12 shows a control diagram in the pre-exposure light quantity control device 33. First, W stored in the storage device 12 is read in STEP 21, and Ic (X) is calculated in STEP 22. Subsequently, Ic (n = 1) is read in STEP 23, and Ic (n) ≧ Ic (X) in STEP 24?
Determine. If the determination result is No, the process proceeds to STEP 25, reads Ic (n + 1), and proceeds to STEP 24 again. When the determination result is YES in STEP 24, the process proceeds to STEP 26, and the pre-exposure light amount at the time of image formation is determined to be E (n). In this example, E (n) = 6 is determined for the aforementioned photosensitive drums A and B, and E (n) = 9 is determined for the photosensitive drum C.
その後、画像形成装置はプリントジョブを待つ待機状態となり、プリントジョブを受け取るとＥ（ｎ）の前露光光量で画像形成を行う。 Thereafter, the image forming apparatus is in a standby state waiting for a print job. When the print job is received, image formation is performed with a pre-exposure light amount of E (n).
感光ドラム１の膜厚に関する情報は、画像形成装置がプリントしたプリント枚数（積算プリント枚数値）を用いてもよい。この場合は、画像形成装置がプリントしたプリント枚数は枚数カウンター装置（不図示）によってカウントされ、記憶装置１２に随時記憶させていく。そして、感光ドラムの駆動時間の場合と同様に、感光ドラム膜厚が１μｍ薄くなるようなプリント枚数に達する毎に、Ｉｃ（Ｘ）の値を６μＡずつ大きくする。
第１〜第３の実施形態において、接触帯電部材は帯電ローラ２の形態のものに限られない。ブレード状、ロッド状、シート状、ブロック状等の回転しない形態の導電性部材や、回転する、或いは回転しない導電性のファーブラシ部材や磁気ブラシ部材であってもよい。
The information regarding the film thickness of the photosensitive drum 1 may use the number of printed sheets (integrated number of printed sheets) printed by the image forming apparatus. In this case, the number of prints printed by the image forming apparatus is counted by a number counter device (not shown) and stored in the storage device 12 as needed. As in the case of the photosensitive drum drive time, the value of Ic (X) is increased by 6 μA every time the number of printed sheets reaches a thickness that reduces the photosensitive drum film thickness by 1 μm.
In the first to third embodiments, the contact charging member is not limited to the form of the charging roller 2. It may be a non-rotating conductive member such as a blade, rod, sheet, or block, or a conductive fur brush member or magnetic brush member that rotates or does not rotate.
以上説明したように、前多回転中など非画像形成中に前露光光量を変えて帯電電流を検出することによって、その結果から画像形成時の前露光光量を最適に決定することができる。これにより、ゴーストを抑制して良好な画質を維持しつつも、感光ドラム感度の劣化を抑制し、長期間において安定した濃度、階調性を得ることのできる画像形成装置を提供できる。 As described above, by detecting the charging current while changing the pre-exposure light amount during non-image formation such as during pre-multi rotation, the pre-exposure light amount at the time of image formation can be optimally determined from the result. As a result, it is possible to provide an image forming apparatus capable of suppressing deterioration of the photosensitive drum sensitivity and obtaining stable density and gradation in a long period of time while suppressing ghost and maintaining good image quality.
１・・感光ドラム、２・・帯電ローラ、３・・スキャナユニット、４・・現像装置、５・・転写ローラ、６・・転写部、７・・給紙カセット、８・・給紙ローラ、９・・レジストローラ、１０・・前露光装置、１１・・クリーニング装置、１２・・記憶装置、１３・・プロセスカートリッジ、１４・・搬送装置、１５・・定着装置、１６・・排紙ローラ、１７・・排紙トレイ、３１・・帯電電圧印加電源部、３２・・帯電電流検出装置、３３・・前露光光量制御装置、Ｔ・・トナー（現像剤）、１００・・コントローラ、２００・・外部ホスト装置、Ｔ・・トナー（現像剤）、Ｐ・・記録材（シート） 1 .... photosensitive drum, 2 .... charging roller, 3 .... scanner unit, 4 .... developing device, 5 .... transfer roller, 6 .... transfer section, 7 .... feed cassette, 8 .... feed roller, 9 .... Registration roller, 10 .... Pre-exposure device, 11 .... Cleaning device, 12 .... Storage device, 13 .... Process cartridge, 14 .... Conveying device, 15 .... Fixing device, 16 .... Discharge roller, 17 .... Discharge tray, 31 ... Charging voltage application power supply, 32 ... Charging current detection device, 33 ... Pre-exposure light quantity control device, T ... Toner (developer), 100 ... Controller, 200 ... External host device, T ... toner (developer), P ... recording material (sheet)
Claims (10)
前記電子写真感光体に接触して前記電子写真感光体を帯電させる接触帯電部材と、
前記接触帯電部材に直流電圧を印加する帯電電圧印加装置と、
前記接触帯電部材に流れる電流を検出する帯電電流検出装置と、
前記電子写真感光体の残留電荷を除去するように前記電子写真感光体に光を照射する前露光装置と、を有する画像形成装置において、
非画像形成中に、前記接触帯電部材に前記帯電電圧印加装置から直流電圧を印加して前記電子写真感光体を帯電させ、帯電された電子写真感光体に対して前記前露光装置の露光光量を複数段階に変化させて、異なる前記露光光量で露光された前記電子写真感光体の領域を形成し、
異なる前記露光光量で露光された前記電子写真感光体の前記領域を接触帯電部材で帯電した際の、前記帯電電流検出装置の結果に基づいて、画像形成時の前記前露光装置の露光光量を制御する制御装置を有することを特徴とする画像形成装置。 An electrophotographic photoreceptor;
A contact charging member that contacts the electrophotographic photoreceptor to charge the electrophotographic photoreceptor;
A charging voltage applying device for applying a DC voltage to the contact charging member;
A charging current detection device for detecting a current flowing through the contact charging member;
In an image forming apparatus comprising: a pre-exposure device that irradiates light to the electrophotographic photosensitive member so as to remove residual charges of the electrophotographic photosensitive member,
During non-image formation, a DC voltage is applied to the contact charging member from the charging voltage application device to charge the electrophotographic photosensitive member, and the amount of exposure light of the pre-exposure device is set on the charged electrophotographic photosensitive member. Change in multiple stages to form areas of the electrophotographic photoreceptor exposed with different exposure light amounts,
Controls the exposure light amount of the pre-exposure device during image formation based on the result of the charging current detection device when the region of the electrophotographic photosensitive member exposed with the different exposure light amount is charged with a contact charging member. An image forming apparatus comprising: a control device that performs the operation.
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