JP2010019969A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】画像形成手段を制御して前記像担持体上に形成される画像の付着量を変化させる共に、前記像担持体上に形成された画像の変化に対応して上記電流検出手段により検出された電流の変化量と上記付着量検出手段により検出された現像剤の付着量の変化量に基づき前記電子写真プロセス手段の動作条件を変更する。
【選択図】図2
Description
1.現像剤からなる画像を担持する像担持体と、前記像担持体に対向して現像剤を担持する現像剤担持体と有し、前記現像剤担持体上に担持する現像剤を前記像担持体に選択的に転移させて前記像担持体上に現像剤からなる画像を形成する現像手段と、前記像担持体上に形成された画像を転写体上に転写する転写手段と、前記現像剤担持体と前記像担持体との間の経路に生じる電流を検出する電流検出手段と、前記転写体上に転写された画像の付着量を検出する付着量検出手段と、少なくとも前記現像手段、又は前記転写手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記像担持体上に付着量の異なる複数のパッチ画像を形成し、前記複数のパッチ画像に対応して、前記電流検出手段で検出される電流の変化量及び前記付着量検出手段で検出される付着量の変化量に基づき、少なくとも前記現像手段及び前記転写手段の動作条件を変更することを特徴とする画像形成装置。
2.前記転写体は、記録材であることを特徴とする1に記載の画像形成装置。
3.前記転写体は、中間転写体であることを特徴とする1に記載の画像形成装置。
4.前記制御手段は、前記像担持体上に形成されたパッチ画像の表面電位と、前記現像剤担持体に印加するバイアス電位と、の差分であるコントラスト電位を変化させて、前記像担持体上に付着量の異なる複数のパッチ画像を形成することを特徴とする1乃至3の何れかの1に記載の画像形成装置。
5.前記制御手段は、前記付着量の変化量に対する前記電流の変化量の割合より前記現像剤担持体から前記像担持体に転移した現像剤の帯電量を求め、当該現像剤の帯電量に応じて前記動作条件を変更することを特徴とする1乃至4の何れかの1に記載の画像形成装置。
6.前記現像剤担持体上に担持する現像剤がトナー及びキャリアからなる2成分現像剤であり、前記動作条件が、前記現像手段のトナー濃度であることを特徴とする1乃至5の何れかの1に記載の画像形成装置。
7.前記動作条件が、前記現像剤担持体に印加するバイアス電位であることを特徴とする1乃至6の何れかの1に記載の画像形成装置。
8.前記動作条件が、前記転写手段に印加する転写電流であることを特徴とする1乃至7の何れかの1に記載の画像形成装置。
従って、IdとMtを検出し、IdをMtで除することにより、現像剤担持体から感光体へ転移したトナーの平均帯電量Qtが算出される。
一次転写手段5Y、5M、CM、5Kは、半導電性のスポンジ(登録商標)が被覆された一次転写ローラで構成され、一次転写ローラの抵抗値は1×107Ωである。一次転写手段5Y、5M、CM、5Kは、一次転写電源5Y1、5M1、5C1、5K1に接続され、バイアス電圧が印加される。このバイアス電圧の印加により各感光体1Y、1M、1C、1K上の画像は中間転写体に転写される。一次転写電源5Y1、5M1、5C1、5K1は、主に出力電流を制御する定電流方式である。
更に、左式の右式の差から以下のような関係が成り立つ。
種々の検討実験により、Dr1とDr2の差分αが零に近く、しかも十分な付着密度の差(Dm1−Dm2)が得られるようなDo1及びDo2が安定的に存在すること判明した。
図9(a)は、無端ベルト状中間転写体70上のパッチ画像Pa1、Pa2が通過する時の付着量検出手段8の出力信号である。横軸が無端ベルト状中間転写体70の移動方向位置であり、縦軸が付着量検出手段8の出力電圧である。Sm1及びSm2は、パッチ画像Pa1、Pa2の出力波形の安定期における平均値に相当する。
パッチ画像Pa1が現像器を通過する場合について考察すると、次のような関係式が成り立つ。前述したように、Vはプロセス線速度を示し、Wはパッチの感光体の移動方向に直交する幅方向の長さである。
以上の(1)、(2)、(3)の関係から、次の(4)式が導き出される。
但し、A=1/V/W
(4)式の関係を利用している本実施の形態では、制御手段102によって、パッチ画像Pa1、Pa2が現像器4Y、4M、4C、4K及び付着量検出手段8を通過する際に得られたId1、Id2、Dm1、Dm2に基づき、トナー帯電量QtY、QtM、QtC、QtKを取得される。つまり、付着量の差分(付着量の変化量)に対する電流の差分(電流の変化量)の割合より、トナーの帯電量を求める。
制御手段102によって、K色現像器のトナーの帯電量が所定値より低く検出され「カブリ」の発生が懸念された場合に、トナー濃度制御手段4K8の基準値が変更されてK色現像剤のトナー濃度がトナー帯電量に応じて低く制御される。逆にトナー帯電量が所定値より高く検出されて現像性能の低下が懸念された場合に、基準値が変更されてトナー帯電量に応じてトナー濃度が高く制御される。
トナー帯電量が低くなると画像のソリッド部が不均一になる「はきよせ」現象の傾向が強くなる。従って、制御手段102によってM色現像器のトナーの帯電量が所定値以下に検出されると、現像バイアス電源4M2のACバイアス波形が以下のように変更されて、「はきよせ」が改善される。
トナー帯電量が所定値より低くなると「カブリ」が懸念される。そのために、制御手段102は、各色現像器のトナーの帯電量が所定値以下になると、トナー帯電量に応じて帯電電源4Y2、4M2、4C2、4K2のグリッド電圧を変更する。結果として、感光体1Y、1M、1C、1Kの帯電電圧が制御される。
制御手段102は、トナー帯電量の検出結果に応じて一次転写電流値が適正になるように制御している。表4は一次転写電流の補正テーブルを示す。
・現像剤帯電促進手段4Y7、4M7、4C7、4K7へフィードバック
・二次転写電源5Aへのフィードバック・・・全色トナーの帯電量を鑑みて出力電流を変更するように制御される。
4Y1、4M1、4C1、4K1 現像剤担持体
10Y、10M、10C、10K 画像形成部
5Y、5M、5C、5K 一次転写手段
4Y3、4M3、4C3、4K3 電流検出手段
4Y8、4M8、4C8、4K8 トナー濃度制御手段
8 付着量検出手段
70 無端ベルト状中間転写体(転写体)
102 制御部(制御手段)
P 記録材
Claims (8)
- 現像剤からなる画像を担持する像担持体と、
前記像担持体に対向して現像剤を担持する現像剤担持体と有し、前記現像剤担持体上に担持する現像剤を前記像担持体に選択的に転移させて前記像担持体上に現像剤からなる画像を形成する現像手段と、
前記像担持体上に形成された画像を転写体上に転写する転写手段と、
前記現像剤担持体と前記像担持体との間の経路に生じる電流を検出する電流検出手段と、
前記転写体上に転写された画像の付着量を検出する付着量検出手段と、
少なくとも前記現像手段及び前記転写手段を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記像担持体上に付着量の異なる複数のパッチ画像を形成し、前記複数のパッチ画像に対応して、前記電流検出手段で検出される電流の変化量及び前記付着量検出手段で検出される付着量の変化量に基づき、少なくとも前記現像手段、又は前記転写手段の動作条件を変更することを特徴とする画像形成装置。 - 前記転写体は、記録材であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記転写体は、中間転写体であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記像担持体上に形成されたパッチ画像の表面電位と、前記現像剤担持体に印加するバイアス電位と、の差分であるコントラスト電位を変化させて、前記像担持体上に付着量の異なる複数のパッチ画像を形成することを特徴とする請求項1乃至3の何れかの1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記付着量の変化量に対する前記電流の変化量の割合より前記現像剤担持体から前記像担持体に転移した現像剤の帯電量を求め、当該現像剤の帯電量に応じて前記動作条件を変更することを特徴とする請求項1乃至4の何れかの1項に記載の画像形成装置。
- 前記現像剤担持体上に担持する現像剤がトナー及びキャリアからなる2成分現像剤であり、前記動作条件が、前記現像手段のトナー濃度であることを特徴とする請求項1乃至5の何れかの1項に記載の画像形成装置。
- 前記動作条件が、前記現像剤担持体に印加するバイアス電位であることを特徴とする請求項1乃至6の何れかの1項に記載の画像形成装置。
- 前記動作条件が、前記転写手段に印加する転写電流であることを特徴とする請求項1乃至7の何れかの1項に記載の画像形成装置。
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