JP2010097164A - 画像形成装置 - Google Patents

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茂雄 大野
Tomoya Ichikawa
智也 市川
Yoji Yamaguchi
洋二 山口
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Abstract

【課題】 現像剤保持体へ潤滑剤を安定して供給することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】 初期判定部34により感光体ロール11の使用状態が初期段階にあると判定され、かつ環境センサ35により、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、制御部36が、画像形成動作の実行開始に先立って、ブラシ電圧供給部33に、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給させながら、感光体ロール11に固形潤滑剤32を供給する潤滑剤供給動作を実行する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、画像形成装置に関する。
回転しながら、帯電、静電潜像の形成、およびトナーによるその静電潜像の現像を受ける現像剤保持体の一例である感光体を備え、その感光体上に形成されたトナー像を被記録媒体上に定着する画像形成動作を実行する画像形成装置において、感光体の転写領域とクリーニングブレードの間に回転する導電性ブラシを設け、その導電性ブラシに交流電圧を印可することにより、感光体上に付着したキャリアの電荷を除去する技術が提案されている(特許文献1参照)。
また、感光体に接触して回転するクリーニングブラシに、直流電圧に交流電圧を重畳させたバイアス電圧を印可して、感光体に付着した残留トナーを除去する技術が提案されている(特許文献2参照)。
さらに、感光体に接触して回転するクリーニングブラシに、500V〜2000Vで、且つ周波数領域が1kHz〜20kHzの範囲内の高周波電圧を印可して、感光体に付着した残留トナーを除去する技術が提案されている(特許文献3参照)。
特開平5―224565号公報 特開2004−117458号公報 特開2002−296996号公報
本発明は、現像剤保持体へ潤滑剤を安定して供給することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
請求項1の画像形成装置は、
現像剤を保持する現像剤保持体と、
上記現像剤保持体に接触して回転し、上記現像剤保持体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給ブラシと、
上記潤滑剤供給ブラシに接触する潤滑剤と、
上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
上記現像剤保持体が、その現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、上記画像形成動作の実行開始に先立って、上記第1の電圧供給手段を用いて上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項2の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、温度および湿度からなる環境を検出する環境センサを備え、
上記制御手段は、上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定され、かつ上記環境センサにより、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、上記制御手段は上記第1の電圧供給手段を用いて上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする。
請求項3の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、上記第1の電圧供給手段が、上記潤滑剤供給ブラシに、その潤滑剤供給ブラシと上記現像剤保持体との間の放電開始電圧よりも低い直流電圧を重畳した交流電圧を供給するものであることを特徴とする。
請求項4の画像形成装置は、請求項1から3のうちいずれか1つの画像形成装置において、上記潤滑剤供給ブラシよりも上記現像剤保持体の回転方向上流側に配備され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けてその現像剤保持体を除電する除電器と、上記除電器に直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第2の電圧供給手段とを有する除電手段を備え、
上記制御手段は、上記第1の電圧供給手段を用いて上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧の供給にあたり、上記第1の電圧供給手段および上記第2の電圧供給手段のそれぞれに、互いに同一の周波数かつ互いに同一の位相であって互いに同一波形の直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする。
請求項5の画像形成装置は、請求項4の画像形成装置において、さらに、上記現像剤保持体に近接して配置され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けてその現像剤保持体上の静電潜像をトナーで現像する現像ロールと、上記現像ロールに交流電圧を供給する第3の電圧供給手段とを有する現像手段を備え、
上記制御手段が、上記第1の電圧供給手段および上記第2の電圧供給手段に、上記第3の電圧供給手段により上記現像ロールに供給される交流電圧の周波数の整数分の1の周波数の直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする。
請求項6の画像形成装置は、請求項1から3のうちいずれか1つの画像形成装置において、上記潤滑剤供給ブラシよりも上記現像剤保持体の回転方向上流側に配備され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けてその現像剤保持体を除電する除電器と、上記除電器に直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第2の電圧供給手段とを有する除電手段を備え、
上記制御手段は、上記第1の電圧供給手段を用いて上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧の供給にあたり、上記第2の電圧供給手段から上記除電器への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させるものであることを特徴とする。
請求項7の画像形成装置は、請求項1の画像形成装置において、上記制御手段は、上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が上記初期段階を経過した後であると判定された場合に、上記現像剤保持体が現像剤を保持した画像形成状態と、その現像剤保持体が動作中であってかつその現像剤保持体に現像剤が保持されていない画像非形成状態との繰返しに同期して、上記第1の電圧供給手段に、上記潤滑剤供給ブラシへの直流電圧を重畳した交流電圧の供給とその供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする。
請求項8の画像形成装置は、請求項7の画像形成装置において、温度および湿度からなる環境を検出する環境センサを備え、
上記制御手段は、上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が上記初期段階を経過した後であると判定され、かつ上記環境センサにより、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、上記画像形成状態と上記画像非形成状態との繰返しに同期して、上記第1の電圧供給手段に、上記供給とその供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする。
請求項9の画像形成装置は、請求項7又は8の画像形成装置において、上記制御手段は、上記現像剤保持体に保持される現像剤の画像密度が閾値以上の場合を上記画像形成状態とし、その現像剤保持体が動作中であってかつその現像剤保持体に保持される現像剤の画像密度が上記閾値未満の場合を上記画像非形成状態とし、上記画像形成状態と上記画像非形成状態との繰返しに同期して、上記第1の電圧供給手段に、上記供給とその供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする。
請求項10の画像形成装置は、請求項7から9のうちいずれか1つの画像形成装置において、上記制御手段は、上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が上記初期段階を経過した後であると判定された場合に、上記第1の電圧供給手段に、上記画像形成状態では上記供給を行なわさせるとともに、上記画像非形成状態では上記供給を停止させるものであることを特徴とする。
請求項11の画像形成装置は、請求項10の画像形成装置において、上記制御手段は、上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が上記初期段階を経過した後であると判定された場合に、上記画像形成状態では上記第1の電圧供給手段に上記供給を行なわさせるとともに潤滑剤供給手段は上記現像剤保持体と相対的に高速で動作させ、上記画像非形成状態では上記第1の電圧供給手段に上記供給を停止させるとともに潤滑剤供給手段は上記現像剤保持体と相対的に低速で動作させるものであることを特徴とする。
請求項12の画像形成装置は、回転しながら、帯電、静電潜像の形成、およびトナーによるその静電潜像の現像を受け現像剤を保持する現像剤保持体を備え、その現像剤保持体上に形成されたトナー像を被記録媒体上に定着する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
上記現像剤保持体に接触して回転する潤滑剤供給ブラシと、
上記潤滑剤供給ブラシに接触してその潤滑剤供給ブラシにより掻き取られる潤滑剤と、
上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
上記現像剤保持体が、その現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、上記画像形成動作の実行開始に先立って、上記第1の電圧供給手段に上記潤滑剤供給ブラシに交流電圧を供給させながら上記現像剤保持体に潤滑剤を供給する潤滑剤供給動作を実行する制御手段とを備えたことを特徴とする。
請求項13の画像形成装置は、回転しながら、帯電、静電潜像の形成、およびトナーによるその静電潜像の現像を受ける現像剤保持体を備え、その現像剤保持体上に形成されたトナー像を被記録媒体上に定着する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
上記現像剤保持体に接触して回転する潤滑剤供給ブラシと、
上記潤滑剤供給ブラシに接触してその潤滑剤供給ブラシにより掻き取られる潤滑剤と、
上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
上記現像剤保持体が、その現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
上記判定手段により上記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、上記画像形成動作の実行開始に先立って、上記第1の電圧供給手段に上記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させながら上記現像剤保持体に潤滑剤を供給する潤滑剤供給動作の実行時に、通常の画像形成時より上記潤滑剤供給ブラシの回転数を上げることを特徴とする。
請求項1の画像形成装置では、現像剤保持体に潤滑剤を安定して供給することができる。
請求項2の画像形成装置では、潤滑剤が必要な環境下において現像剤保持体に潤滑剤を供給することができる。
請求項3の画像形成装置では、潤滑剤供給ブラシと現像剤保持体との間で発生する放電を防止することができる。
請求項4の画像形成装置では、潤滑剤供給ブラシに供給する交流電圧と除電器に供給する交流電圧との電位差を小さく抑えることができる。
請求項5の画像形成装置では、現像剤保持体上に現像される静電潜像の、潤滑剤供給ブラシと除電器とに供給する交流電圧による乱れを防止することができる。
請求項6の画像形成装置では、第1の電圧供給手段を用いて潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧の供給中は、潤滑剤供給ブラシと除電器との間における交流電圧の干渉が阻止される。
請求項7の画像形成装置では、現像剤保持体に潤滑剤を安定して供給することができるとともに潤滑剤のムダ使いを避けることができる。
請求項8の画像形成装置では、潤滑剤が必要な環境下において現像剤保持体に潤滑剤を供給することができるとともに潤滑剤のムダ使いを避けることができる。
請求項9の画像形成装置では、現像剤保持体に保持される現像剤の密度に応じてその現像剤保持体に潤滑剤を供給することができるとともに潤滑剤のムダ使いを避けることができる。
請求項10の画像形成装置では、画像形成状態下において現像剤保持体に潤滑剤を供給することができるとともに潤滑剤のムダ使いを避けることができる。
請求項11の画像形成装置では、画像形成状態下において現像剤保持体へのストレスを抑えることができるとともに潤滑剤のムダ使いを避けることができる。
請求項12の画像形成装置では、現像剤保持体に潤滑剤を安定して供給することができる。
請求項13の画像形成装置では、現像剤保持体への潤滑剤を早めることが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、画像形成装置の一実施形態であるプリンタの概略構成図である。
図1に示すプリンタ1には、矢印A方向に回転する、現像剤保持体の一例である感光体ロール11が備えられている。
また、このプリンタ1には、感光体ロール11を帯電する帯電器12が備えられている。
さらに、プリンタ1には、帯電器12により帯電された感光体ロール11に画像信号に応じたパターンの光を照射して感光体ロール11上に静電潜像を形成する露光器13が備えられている。
また、プリンタ1には、露光器13により感光体ロール11上に形成された静電潜像をトナーで現像して感光体ロール11上にトナー像を形成する現像器14(現像手段の一例)が備えられている。この現像器14は、現像剤収容体14_1と、現像ロール14_2と、現像電圧供給部14_3(第3の電圧供給手段の一例)とを有する。現像剤収容体14_1には、外添微粒子が含有されたトナーと磁性キャリアとを含む二成分現像剤が収容される。現像ロール14_2は、感光体ロール11に近接して配置され、現像電圧供給部14_3からの直流電圧が重畳された交流電圧の供給を受けて、感光体ロール11上の静電潜像を現像剤中のトナーで現像する。
さらに、プリンタ1には、現像器14により感光体ロール11上に形成されたトナー像を、被記録媒体の一例である記録用紙上に転写する転写ロール15が備えられている。
また、プリンタ1には、除電手段の一例である除電器16が備えられている。この除電器16は、除電ランプ16_1と除電電圧供給部16_2(第2の電圧供給手段の一例)を有する。除電ランプ16_1は、除電電圧供給部16_2からの直流電圧が重畳された交流電圧の供給を受けて感光体ロール11を除電する。
さらに、プリンタ1には、支持部材17に支持されたクリーニング部材18が備えられている。このクリーニング部材18は、感光体ロール11の、転写領域を通過した表面に、転写領域において記録用紙へ移行することができなかったトナー、紙粉、あるいは帯電において生じた放電生成物などの不要物を除去する部材である。
また、プリンタ1には、転写ロール15により記録用紙上に転写されたトナー像を加熱および加圧して記録用紙上に定着する定着器19が備えられている。この定着器19は、加熱機構を有する定着ロール19_1と、定着ロール19_1に対向するように設けられた圧力ロール19_2を有する。
さらに、プリンタ1には、記録用紙が収容される記録用紙収容部20と、その記録用紙収容部20から記録用紙を引き出して予め定められた搬送路に搬送する用紙搬送部21が備えられている。
また、このプリンタ1には、潤滑剤供給装置30が備えられている。この潤滑剤供給装置30は、感光体ロール11上に形成されたトナー像を記録用紙上に定着する画像形成動作を実行するに先だって、感光体ロール11へ潤滑剤を供給する装置であり、この潤滑剤供給装置30には、潤滑剤供給ブラシ31と、固形潤滑剤32と、ブラシ電圧供給部33と、初期判定部34と、環境センサ35と、制御部36とが備えられている。この潤滑剤供給装置30の構成については後述することとし、先ず、プリンタ1で実行される画像形成動作の概略について説明する。
このプリンタ1では、除電器16で除電された感光体ロール11の表面が、帯電器12により帯電される。次いで、帯電された感光体ロール11の表面に、画像信号に応じたパターンの光が露光器13で照射されて感光体ロール11上に静電潜像が形成される。さらに、この静電潜像が現像器14の現像剤収容体14_1に収容された現像剤のトナーで現像される。このトナー像は、感光体ロール11と転写ロール15によって定まる転写領域において、記録用紙収容部20から用紙搬送部21により引き出され矢印B方向に搬送されてきた記録用紙上に転写ロール15によって転写される。記録用紙上に転写されたトナー像は、定着器19により加熱および加圧されて定着され、記録用紙上にトナー像からなる画像が形成される。
また、感光体ロール11の、転写領域を通過した表面に付着している不要物が、クリーニング部材18によって除去されて、次の画像形成動作に備えられる。
次に、潤滑剤供給装置30について説明する。
潤滑剤供給装置30を構成する潤滑剤供給ブラシ31は、除電ランプ16_1よりも感光体ロール11の下流側に配備されている。この潤滑剤供給ブラシ31は、感光体ロール11に接触して回転する。
固形潤滑剤32は、潤滑剤供給ブラシ31に押し付けられた状態で支持部材17に支持されている。この固形潤滑剤32は、ステアリン酸亜鉛を主成分とする固形潤滑剤である。尚、潤滑剤としては、このステアリン酸亜鉛を主成分とする固形潤滑剤32以外にも、PMMA、疎水化処理したシリカ系の潤滑剤がある。
ブラシ電圧供給部33は、第1の電圧供給手段の一例であり、潤滑剤供給ブラシ31に、直流電圧が重畳された交流電圧を供給する。詳細には、このブラシ電圧供給部33は、潤滑剤供給ブラシ31と感光体ロール11との間で発生する放電を防止するために、潤滑剤供給ブラシ31に、潤滑剤供給ブラシ31と感光体ロール11との間の放電開始電圧よりも低い、直流電圧が重畳された交流電圧を供給する。
初期判定部34は、判定手段の一例である。ここで、感光体ロール11は、感光体ユニットに組み込まれており、この感光体ユニットには、感光体ロール11の使用状況を示す情報である使用枚数が記憶された記憶部(図示せず)が備えられている。初期判定部34は、この記憶部から感光体ロール11の使用枚数または感光体ロール回転サイクル数を読み出して、感光体ロール11が、感光体ロール11の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する。
環境センサ35は、温度および湿度からなる環境を検出する。
制御部36は、制御手段の一例であり、初期判定部34により感光体ロール11の使用状態が初期段階にあると判定され、かつ環境センサ35により、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、画像形成動作の実行開始に先立って、ブラシ電圧供給部33に、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給させながら、感光体ロール11に固形潤滑剤32を供給する潤滑剤供給動作を実行する。初期段階時のみブラシ回転数を上げることで、感光体ロール11への潤滑剤の供給時間を短縮することができる。供給動作が終了したら、感光体ロール11や潤滑剤供給ブラシ31が摩耗するため、通常の画像形成時のブラシ回転数に戻す。また、ブラシ回転数と潤滑剤供給量はほぼリニアの関係にあるため、例えば、ブラシ回転数を2倍にすると潤滑剤供給時間は約半分になり、画像形成装置の印字スタート時間を早くすることができる。
また、制御部36は、潤滑剤供給ブラシ31に供給する交流電圧と除電ランプ16_1に供給する交流電圧との電位差を小さく抑えるために、潤滑剤供給動作の実行にあたり、ブラシ電圧供給部33および除電電圧供給部16_2のそれぞれに、互いに同一の周波数かつ互いに同一の位相であって互いに同一波形の交流電圧を供給させる。
尚、制御部36は、潤滑剤供給動作を実行している場合は、画像動作を実行している場合と比較し、潤滑剤供給ブラシ31と除電ランプ16_1との間における交流電圧の制御を簡素化するために、潤滑剤供給動作の実行中は、除電電圧供給部16_2から除電ランプ16_1への交流電圧の供給を停止させるものであってもよい。
さらに、制御部36は、ブラシ電圧供給部33および除電電圧供給部16_2に、現像電圧供給部14_3により現像ロール14_2に供給される交流電圧の周波数の整数分の1の周波数の交流電圧を供給させる。これにより、感光体ロール11上に現像される静電潜像の、潤滑剤供給ブラシ31と除電ランプ16_1とに供給する交流電圧による乱れが防止される。
ここで、仮に潤滑剤供給装置30が備えられていない場合、記録用紙上に、以下に説明する、いわゆるゴースト画像が発生する場合がある。
図2は、記録用紙に形成された画像およびこの画像に起因して発生したゴースト画像を示す図である。
図2には、記録用紙40に形成された画像41およびこの画像41に起因して発生したゴースト画像42が示されている。尚、図2に示すL,Pは、それぞれ、記録用紙40の長手方向の寸法,感光体ロール11の1周分のピッチを示す。また、L>Pである。
ここでは、潤滑剤供給装置30が備えられていないプリンタで、図2に示す画像41を複数枚の記録用紙40上に連続してプリントするものとする。先ず、感光体ロール11の最初の1周分の回転により、1枚目の記録用紙40上に画像41が形成される。次いで、2枚目の記録用紙40上に画像41を形成するために、感光体ロール11がさらに1周分回転する。すると、1枚目の記録用紙40の後端部分に、その画像41に起因するゴースト画像42が発生する。以下に、ゴースト画像42が発生するメカニズムについて図3を参照して説明する。
図3は、ゴースト画像が発生するメカニズムを説明するための図である。
図3(a)には、前回の画像形成動作終了後の、クリーニング部材18を通過した後の感光体ロール11の表面が示されている。この感光体ロール11の表面には、クリーニング部材18からすり抜けてしまった外添微粒子101が付着している。
ここで、今回の画像形成動作にあたり、感光体ロール11の表面が、帯電器12により帯電される。
図3(b)には、帯電器12を通過した後の感光体ロール11の表面が示されている。この感光体ロール11の表面は、外添微粒子101が付着している状態でマイナス極性の帯電電位Vhに帯電されている。さらに、露光器13により感光体ロール11に光が照射される。
図3(c)には、露光後の感光体ロール11の表面が示されている。露光後の感光体ロール11の表面には、マイナス極性の帯電電位に帯電された外添微粒子101が付着している。
さらに、感光体ロール11の表面が、感光体ロール11と現像器14とにより定まる現像領域に移動され、この現像領域において、マイナス極性の帯電電位に帯電された外添微粒子101が取り除かれる。
図3(d)には、現像領域において外添微粒子が取り除かれた状態の感光体ロール11の表面が示されている。現像領域において、感光体ロール11の表面に付着していた外添微粒子は、現像器14からのバイアス電圧Vbiasにより取り除かれている。この感光体ロール11の表面の、外添微粒子が付着していた部分は、外添微粒子が付着していなかった部分と較べて、電位Vhが低下している。次いで、感光体ロール11がトナー102で現像される。
図3(e)には、現像後の感光体ロール11の表面が示されている。この感光体ロール11の表面の、電位Vhが低下している部分(外添微粒子が付着していた部分)が、トナー102で現像されている。このようにして、図2に示すゴースト画像42が発生する。
本実施形態のプリンタ1には、感光体ロール11へ固形潤滑剤32を供給する潤滑剤供給装置30が備えられている。この固形潤滑剤32は、外添微粒子101との親和性が高い。ここで、図1に示すブラシ電圧供給部33から直流電圧が重畳された交流電圧が供給された潤滑剤供給ブラシ31で、感光体ロール11の表面に固形潤滑剤32が供給されると、外添微粒子101は、固形潤滑剤32に抱き込まれるようにして、この固形潤滑剤32と付着する。このため、クリーニング部材18をすり抜けてしまう外添微粒子101の量が減少する。従って、ゴースト画像42の発生が抑えられる。以下、詳細に説明する。
感光体ロール11の表面は、使用の初期段階では、固形潤滑剤32が供給されていない状態にある。本実施形態では、初期判定部34で、感光体ロール11の使用状態が初期段階にあるか否かが判定される。詳細には、初期判定部34により、感光体ユニットに備えられた記憶部から、感光体ロール11の使用枚数が読み出されて、感光体ロール11の使用状態が初期段階にあるか否かが判定される。
初期判定部34により感光体ロール11の使用状態が初期段階にあると判定され、かつ環境センサ35により、あらかじめ定められた環境が検出された場合は、画像形成動作の実行開始に先立って、ブラシ電圧供給部33に、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給させながら、感光体ロール11に固形潤滑剤32を供給する潤滑剤供給動作が実行される。ここで、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧とゴースト画像との関係について説明する。
図4は、潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧とゴースト画像との関係を示すグラフである。
図4の横軸は、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧の大きさを示す。また、縦軸は、図2に示すゴースト画像42と、記録用紙40の、ゴースト画像42に隣接した部分との明度差ΔLを示す。
潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧Vppが0kV〜1.5kVの範囲内では、感光体ロール11への潤滑剤供給ブラシ31による固形潤滑剤32の供給は少なく、このため外添微粒子101がクリーニング部材18からすり抜けてしまう量は多く、感光体ロール11の表面には多くの外添微粒子101が付着する。従って、記録用紙40上に発生するゴースト画像42と、記録用紙40の、ゴースト画像42に隣接した部分との明度差ΔLは2.0〜1.1と大きく、ゴースト画像42は不具合なレベルであると判定される。
一方、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧Vppが1.5kV〜2.0kVの範囲α内では、感光体ロール11への潤滑剤供給ブラシ31による固形潤滑剤32の供給は多く、このためクリーニング部材18からすり抜けてしまう外添微粒子101は少なく、感光体ロール11の表面に付着する外添微粒子101の量は少ない。従って、明度差ΔLは1.0〜0.2と小さく、ゴースト画像42は良好なレベルであると判定される。尚、交流電圧Vppが2.0kVを超えると放電の恐れがあり、放電が発生した場合は、いわゆる像流れが発生する場合が考えられる。従って、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧Vppは1.5kV〜2.0kVの範囲α内であることが好ましい。但し、トナーに含有される外添粒子の添加量によっても、ゴーストレベルが変わることから、ゴーストレベルが低いケースでは、放電ストレスを少なくするために交流電圧Vppは1.5kVよりも小さくしてもよく、適宜変更しても差し支えない。
図5は、潤滑剤供給ブラシへの供給電圧と、感光体ロール上の固形潤滑剤による被覆率との関係を示すグラフである。
図5の横軸は、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧の大きさを示す。また、縦軸は、感光体ロール11上の固形潤滑剤32による被覆率を示す。さらに、グラフAは、固形潤滑剤32を供給(供給量は、およそ9mg/kcyc(1000回転))して交流電圧Vppを0kV(接地)から2.0kVまで変化させた場合の被覆率を示すグラフである。また、グラフBは、固形潤滑剤32を供給しない状態で交流電圧Vppを0kVから2.0kVまで変化させた場合の被覆率を示すグラフである。
グラフAに示すように、固形潤滑剤32を供給して交流電圧Vppを0kVから2.0kVまで変化させた場合の被覆率は、0.7%〜1.5%と大きい。
また、グラフBに示すように、固形潤滑剤32を供給しない状態で交流電圧Vppを0kVから2.0kVまで変化させた場合の被覆率は、0.5%〜0.6%と小さい。
図6は、固形潤滑剤の供給量と明度差との関係を示すグラフである。
図6に示すように、固形潤滑剤32の供給がない場合は、明度差ΔLは4.0以上と大きい。また、固形潤滑剤32の供給量が8mg/kcycの場合は、明度差ΔLは2.5程度となる。さらに、固形潤滑剤32の供給量が11mg/kcycの場合は、明度差ΔLは1.5程度となる。このように、感光体ロール11上に供給される固形潤滑剤32の量が多くなるにしたがって明度差ΔLは小さくなり、ゴースト画像も良好なレベルに近づく。ここで、固形潤滑剤32の供給量は、潤滑剤供給ブラシ31を固形潤滑剤32に押し付ける力(荷重)に応じて定まる。
図7は、潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧をオン状態やオフ状態にして感光体ロール上に固形潤滑剤を供給した場合の、プリント枚数と明度差との関係を示すグラフである。
先ず、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオフ状態にして、感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給しながら0枚〜100枚までプリントする。すると、数枚プリントした時点で、ゴースト画像が良好であるとされる目標の明度差ΔL(1.0以下)を超えてしまい、その後は目標とする明度差ΔLの2倍付近で変動する。
次いで、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオフ状態からオン状態にして、感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給しながら101枚〜350枚までプリントする。すると、明度差ΔLは徐々に低下していき、140枚付近で目標のレベル1.0となり、160枚以降はレベル0.5付近で安定する。
さらに、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオン状態からオフ状態にして、感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給しながら351枚〜470枚付近までプリントすると、明度差ΔLは徐々に上昇していき、400枚付近から目標のレベル1.0を超えて上昇していく。
このグラフから明らかなように、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオン状態にして、感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給しながらプリントすると、明度差ΔLは目標のレベルに維持される。従って、ゴースト画像は良好なレベルになる。
図8は、潤滑剤供給ブラシへの交流電圧の供給の有無および感光体ロール上への固形潤滑剤の供給の有無の組み合わせと、明度差との関係を示すグラフである。
図8に示すグラフAは、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオフ状態にし且つ感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給しないで50枚プリントした後の明度差ΔLの大きさを示すグラフである。潤滑剤供給ブラシ31への交流電圧の供給および感光体ロール11上への固形潤滑剤32の供給の双方の供給を行わない場合は、明度差ΔLは3.5と大きい。
また、グラフBは、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオフ状態にし且つ感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給して50枚プリントした後の明度差ΔLの大きさを示すグラフである。この場合は、明度差ΔLは2.5とやはり大きい。
さらに、グラフCは、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧をオン状態にし且つ感光体ロール11上に固形潤滑剤32を供給して50枚プリントした後の明度差ΔLの大きさを示すグラフである。この場合は、明度差ΔLは0.5と小さく、従って明度差ΔLは目標のレベルを充分に下回っている。本実施形態のプリンタ1では、このグラフCに示す、0.5以下の明度差ΔLが得られる。
図9は、潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧と、感光体ロールの、クリーニング部材に対する接触角との関係を示すグラフである。
図9の横軸は、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧の大きさを示す。また、縦軸は、感光体ロール11の、クリーニング部材18に対する接触角を示す。
潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧Vppが0V〜1.5kVの範囲内では、放電の恐れはなく、従って像流れが発生することもない。また、感光体ロール11の、クリーニング部材18に対する接触角が、5度未満の範囲内では、感光体ロール11とクリーニング部材18との間に発生する摩擦力は小さいため、クリーニング部材18が振動して騒音(ブレード鳴き)が発生することもない。しかし、交流電圧Vppが0V〜1.5kVの範囲内では感光体ロール11への潤滑剤供給ブラシ31による固形潤滑剤32の供給量は少なく、また接触角が5度未満の範囲内ではクリーニング部材18からすり抜ける外添微粒子の量は多い。従って、ゴースト画像が発生しやすい。
一方、潤滑剤供給ブラシ31に供給される交流電圧Vppが1.5kV〜2.0kVの範囲内で、且つ感光体ロール11の、クリーニング部材18に対する接触角が、5度〜25度の範囲内においても、放電の恐れはなく、また感光体ロール11とクリーニング部材18との間に発生する摩擦力も小さい。ここで、交流電圧Vppが1.5kV〜2.0kVの範囲内では感光体ロール11への潤滑剤供給ブラシ31による固形潤滑剤32の供給量は多く、また接触角が5度〜25度の範囲内ではクリーニング部材18からすり抜ける外添微粒子の量は少ない。このため、ゴースト画像は発生しにくい。従って、交流電圧Vppが1.5kV〜2.0kVの範囲内で、且つ感光体ロール11の、クリーニング部材18に対する接触角が5度〜25度の範囲内であることが好ましい。
図10は、潤滑剤供給動作を実行しない場合と潤滑剤供給動作を実行した場合との、プリント枚数と明度差との関係を示すグラフである。
潤滑剤供給動作(前処理)を実行しないで、0枚〜200枚までプリントした場合、数枚〜50枚までの初期の段階で目標の明度差ΔL(1.0以下)を超えてしまう。
一方、白紙を20枚使用して潤滑剤供給動作(前処理)を行なってから、0枚〜200枚までプリントした場合、0枚〜200枚までの全てのプリントにおいて目標の明度差ΔL(1.0以下)を超えることはない。
また、感光体ロール11を60回空回し(現像器の回転は無し)させることにより潤滑剤供給動作(前処理)を行なってから、0枚〜200枚までプリントした場合も、0枚〜200枚までの全てのプリントにおいて目標の明度差ΔL(1.0以下)を超えることはない。
図11は、図1に示すプリンタにおいて、感光体ユニットが交換された場合に実行される処理ルーチンのフローを示す図である。
先ず、ステップS1において、感光体ユニットの交換が行なわれる。
次いで、ステップS2において、感光体ユニットに備えられた記憶部のチェックが行なわれる。詳細には、記憶部に記録された感光体ロール11の使用枚数が初期判定部34により読み出される。
さらに、ステップS3において、記憶部に記録された感光体ロール11の使用枚数が20枚以下か否かが判定される。使用枚数が20枚を超えていると判定された場合は、感光体ロール11の使用状態は初期段階ではないため、後述するステップS6に進む。一方、使用枚数が20枚以下であると判定された場合は、感光体ロール11の使用状態は初期段階であるため、ステップS4に進む。
ステップS4では、このプリンタ1に備えられた環境センサ35で検出された値(温度および湿度からなる環境を示す値)が、以下に示す環境テーブルの低湿領域であるか否かが判定される。ここで、環境テーブルについて説明しておく。
図12は、環境テーブルを示す図である。
図12に示す環境テーブルは、制御部36に備えられており、上記低湿領域とは、10℃以下で30%RH以下の領域、11℃〜20℃の範囲で30%RH以下の領域、および21℃〜30℃の範囲で30%RH以下の領域(図12の斜線部分)である。この低湿領域では、ゴースト画像が発生しやすい。再び図11に戻って説明を続ける。
ステップS4において、環境センサ35で検出された値が低湿領域でないと判定された場合は、ゴースト画像が発生する可能性は低いため、ステップS6に進む。一方、環境センサ35で検出された値が低湿領域であると判定された場合は、ゴースト画像が発生する可能性は高いため、ステップS5に進む。
ステップS5では、現像器14を停止してA4サイズの記録用紙を20枚分空回しする。これにより、潤滑剤供給動作が実行される。次に、ステップS6に進む。
ステップS6では、プリンタ1は印字可能状態になっている。即ち、画像形成動作の実行開始の状態になっている。
上述した実施形態では、制御手段が現像剤保持体の使用状態が初期段階にある場合に制御を行なうにあたり、以下の制御部36の例で説明した。即ち、この制御部36は、感光体ロール11の使用状態が初期段階にあると判定され且つ環境センサ35により環境が検出された場合に、潤滑剤供給動作を実行するものである。
また、この制御部36は、潤滑剤供給動作の実行にあたり、ブラシ電圧供給部33および除電電圧供給部16_2のそれぞれに、互いに同一の周波数かつ互いに同一の位相であって互いに同一波形の交流電圧を供給させるものである。
さらに、この制御部36は、ブラシ電圧供給部33および除電電圧供給部16_2に、現像電圧供給部14_3により現像ロール14_2に供給される交流電圧の周波数の整数分の1の周波数の交流電圧を供給させるものである。
しかし、制御手段は、この制御部36に限られるものではなく、制御手段は、初期判定部により現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、画像形成動作の実行開始に先立って、潤滑剤供給動作を実行するものであればよい。
次に、制御手段が現像剤保持体の使用状態が初期段階を経過した後に制御を行なう場合の例について説明する。
上述したように、感光体ロール11の使用状態が初期段階にある場合であって上記低湿領域の環境下にある場合は、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給することにより、感光体ロール11には固形潤滑剤32が安定して供給されて、記録用紙上に発生するゴースト画像は回避される。ここで、仮に、感光体ロール11の使用状態が初期段階を経過した後であって低湿領域の環境下にある場合に、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧が供給されず、その結果感光体ロール11に固形潤滑剤32が供給されないと、感光体ロール11上の固形潤滑剤32による被覆率が低下していく。
また、感光体ロール11上の固形潤滑剤32による被覆率の低下は、以下に説明する画像形成状態と画像非形成状態とでは異なる。
例えば、A3サイズの記録用紙に画像を形成するにあたり、本実施形態では感光体ロール11が3回転する。ここで、感光体ロール11の1回転目で記録用紙の1/3の領域に画像を形成し、2回転目では記録用紙の2/3の領域には画像を形成せず、3回転目では記録用紙の3/3の領域に画像を形成するものとする。この場合、感光体ロール11が現像剤を保持した1回転目,3回転目における画像形成状態においては、感光体ロール11上の固形潤滑剤32は残留トナーとともに掻き取られるため、感光体ロール11上の、1回転目,3回転目における固形潤滑剤32による被覆率の低下は大きい。一方、感光体ロール11が動作中であってかつ感光体ロール11に現像剤が保持されていない2回転目における画像非形成状態においては、感光体ロール11上の固形潤滑剤32は残留トナーとともに掻き取られないため、感光体ロール11の、2回転目における固形潤滑剤32による被覆率の低下は小さい。
図13は、低湿領域の環境下における、感光体ロール回転サイクル数と感光体ロール上の固形潤滑剤による被覆率との関係を示すグラフである。
図13の横軸は、感光体ロール11の回転サイクル数、およびプリント枚数を示す。ここでは、A3サイズの記録用紙をプリントするものとし、A3サイズの記録用紙を1枚プリントするにあたり、感光体ロール11は3回転サイクル数有するものとする。また、縦軸は、感光体ロール11上の固形潤滑剤32による被覆率を示す。
また、図13に示す横線Aは、狙いの被覆率1.4%を示す。即ち、被覆率が1.4%以上では記録用紙上に発生するゴースト画像は回避されるものの、被覆率が1.4%未満では記録用紙上にゴースト画像が発生する恐れがある。さらに、図13に示す縦線Bは、感光体ロール11の使用状態が初期段階において、感光体ロール11を60回空回し(A3サイズの記録用紙を20枚プリント)させることにより潤滑剤供給動作を行なった場合の、固形潤滑剤被覆率を示す。この動作を行なうことにより被覆率は2.4%程度となる。
さらに、この図13には、感光体ロール11の、記録用紙に画像が形成される部分に対応する画像部のグラフおよび記録用紙に画像が形成されない部分に対応する非画像部のグラフが示されている。尚、これら画像部および非画像部のグラフは、前述した感光体ロール11の使用状態が初期段階にある場合に潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給するという制御を行なうことなく、潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を常に供給した状態で連続プリントして得られたグラフである。これらのグラフから明らかなように、画像部では、感光体ロール11上の固形潤滑剤32が残留トナーとともに掻き取られるため、非画像部と比較し、感光体ロール11上の被覆率の低下は大きくなっている。
ここで、潤滑剤供給ブラシ31には常に直流電圧が重畳された交流電圧が供給されているため、固形潤滑剤32が消費される割合は大きい。また、この電圧による潤滑剤供給ブラシ31を介しての感光体ロール11へのストレスも大きい。
そこで、本実施形態の制御部36は、前述した感光体ロール11の使用状態が初期段階にある場合には潤滑剤供給ブラシ31に直流電圧が重畳された交流電圧を供給するという制御を行なうとともに、初期段階を経過した後では以下の制御を行なう。即ち、制御部36は、初期判定部34により感光体ロール11の使用状態が初期段階を経過した後であると判定され、かつ環境センサ35で検出された値が上記低湿領域である場合に、画像形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を行なわさせるとともに、画像非形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させる。
ここで、画像形成状態とは、感光体ロール11が現像剤を保持した状態をいい、詳細には感光体ロール11に保持される現像剤の密度が3%(本発明にいう閾値の一例)以上の場合をいう。一方、画像非形成状態とは、感光体ロール11が動作中であってかつ感光体ロール11に現像剤が保持されていない状態をいい、詳細には感光体ロール11に保持される現像剤の密度が3%未満の場合をいう。
このように制御することで、感光体ロール11の、記録用紙に画像が形成される部分に対応する画像部における固形潤滑剤被覆率の低下を抑えるとともに、固形潤滑剤32が消費される割合を小さく抑え、かつ、直流電圧が重畳された交流電圧による潤滑剤供給ブラシ31を介しての感光体ロール11へのストレスを小さく抑える。
さらに、この制御部36は、画像形成状態では、ブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を行なわせるとともに感光体ロール11を、画像非形成状態のときよりも高速で動作させる。一方、画像非形成状態では、ブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させるとともに感光体ロール11を、画像形成状態のときよりも低速で動作させる。このように、画像形成状態では、画像非形成状態のときよりも感光体ロール11を高速で動作させることで、直流電圧が重畳された交流電圧による潤滑剤供給ブラシ31を介しての感光体ロール11へのストレスをさらに小さく抑える。
次に、カラー画像を形成するプリンタの、画像形成状態と画像非形成状態との繰返しにおける制御について説明する。
このカラー画像を形成するプリンタは、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色に対応する各画像形成ユニットを有するが、各画像形成ユニットの構成は、図1に示すプリンタ1の画像形成ユニットの構成と同じであるため、このカラー画像を形成するプリンタの構成は図示省略する。
図14は、カラー画像を形成するプリンタの、画像形成状態と画像非形成状態との繰返しにおける制御を示すタイミングチャートである。
図14の上段には、K(ブラック)色に対応する画像形成ユニット(Kエンジンと称する)の、画像形成状態と画像非形成状態との繰返しのタイミングが示されている。
また、図14の下段には、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)の画像形成ユニット(Y,M,Cエンジンと称する)の、画像非形成状態のタイミングが示されている。
ここでは、K(ブラック)色のトナーのみを用いてKエンジンのみでモノクロ画像を形成するものとする。このため、Y,M,Cエンジンには画像ビデオ情報がなく、これらY,M,Cエンジンは画像非形成状態にある。また、これらY,M,Cエンジンが有する潤滑剤供給ブラシに供給される直流電圧が重畳された交流電圧(AC電圧と称する)は停止状態(オフ状態)である。
一方、Kエンジンにおいては、このプリンタが起動するサイクルアップの時点では画像非形成状態にある。また、Kエンジンが有する潤滑剤供給ブラシに供給されるAC電圧はオフ状態である。所定時間経過後、Kエンジンが画像形成状態となる。この画像形成状態では、AC電圧がオフ状態からオン状態になる。これにより、潤滑剤供給ブラシにAC電圧の供給が行なわれて感光体ロールに固形潤滑剤が供給される。
さらに、所定時間経過後、画像非形成状態(インターイメージ状態と称する)となる。この画像非形成状態では、AC電圧がオン状態からオフ状態になり、従って潤滑剤供給ブラシ31へのAC電圧の供給の停止が行なわれて感光体ロールへの固形潤滑剤の供給が停止される。
次いで、画像非形成状態から画像形成状態となり、再びAC電圧がオフ状態からオン状態になり、潤滑剤供給ブラシ31にAC電圧の供給が行なわれて感光体ロールに固形潤滑剤が供給される。
さらに、画像形成状態から画像非形成状態(インターイメージ状態もしくはプリンタが停止するサイクルダウン状態)となる。この状態では、AC電圧がオン状態からオフ状態になり、従って潤滑剤供給ブラシ31へのAC電圧の供給の停止が行なわれて感光体ロールへの固形潤滑剤の供給が停止される。
このように、カラー画像を形成するプリンタにおいても、画像形成状態ではAC電圧をオンさせるとともに画像非形成状態ではAC電圧をオフさせるという制御を行なうことにより、感光体ロールの固形潤滑剤被覆率の低下が抑えられるとともに、固形潤滑剤が消費される割合が小さく抑えられ、かつ、AC電圧による潤滑剤供給ブラシを介しての感光体ロールへのストレスが小さく抑えられる。
尚、本実施形態では、感光体ロール11上の固形潤滑剤32による被覆率が記録用紙上に発生するゴースト画像を回避する被覆率を維持するにあたり、画像形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を行なわさせるとともに、画像非形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させる制御を行なわさせる例で説明したが、ゴースト画像を回避する被覆率を維持するにあたり、以下のように制御してもよい。例えば、上述した制御とは逆に、画像形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させるとともに、画像非形成状態ではブラシ電圧供給部33に潤滑剤供給ブラシ31への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を行わせる制御であってもよい。また、例えば、画像形成状態の後半と画像非形成状態の前半とにわたり潤滑剤供給ブラシ31への電圧の供給を行なうとともに、画像非形成状態の後半と画像形成状態の前半とにわたり潤滑剤供給ブラシ31への電圧の供給供給を停止させる制御であってもよい。即ち、本発明にいう制御手段は、判定部により現像剤保持体の使用状態が初期段階を経過した後であると判定された場合に、画像形成状態と画像非形成状態との繰返しに同期して、第1の電圧供給手段に、潤滑剤供給ブラシへの直流電圧を重畳した交流電圧の供給とその供給の停止とを繰り返させるものであればよい。
また、本実施形態では、本発明にいう画像形成装置としてプリンタを例に挙げて説明したが、複写機はもとより、電子写真方式の機器などに用いられる画像形成装置であればよい。
画像形成装置の一実施形態であるプリンタの概略構成図である。 記録用紙に形成された画像およびこの画像に起因して発生したゴースト画像を示す図である。 ゴースト画像が発生するメカニズムを説明するための図である。 潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧とゴースト画像との関係を示すグラフである。 潤滑剤供給ブラシへの供給電圧と、感光体ロール上の固形潤滑剤による被覆率との関係を示すグラフである。 固形潤滑剤の供給量と明度差との関係を示すグラフである。 潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧をオン状態やオフ状態にして感光体ロール上に固形潤滑剤を供給した場合の、プリント枚数と明度差との関係を示すグラフである。 潤滑剤供給ブラシへの交流電圧の供給の有無および感光体ロール上への固形潤滑剤の供給の有無の組み合わせと、明度差との関係を示すグラフである。 潤滑剤供給ブラシに供給される交流電圧と、感光体ロールの、クリーニング部材に対する接触角との関係を示すグラフである。 潤滑剤供給動作を実行しない場合と潤滑剤供給動作を実行した場合との、プリント枚数と明度差との関係を示すグラフである。 図1に示すプリンタにおいて、感光体ユニットが交換された場合に実行される処理ルーチンのフローを示す図である。 環境テーブルを示す図である。 低湿領域の環境下における、感光体ロール回転サイクル数と感光体ロール上の固形潤滑剤による被覆率との関係を示すグラフである。 カラー画像を形成するプリンタの、画像形成状態と画像非形成状態との繰返しにおける制御を示すタイミングチャートである。
1 プリンタ
11 感光体ロール
12 帯電器
13 露光器
14 現像器
14_1 現像剤収容体
14_2 現像ロール
14_3 現像電圧供給部
15 転写ロール
16 除電器
16_1 除電ランプ
16_2 除電電圧供給部
17 支持部材
18 クリーニング部材
19 定着器
19_1 定着ロール
19_2 圧力ロール
20 記録用紙収容部
21 用紙搬送部
30 潤滑剤供給装置
31 潤滑剤供給ブラシ
32 固形潤滑剤
33 ブラシ電圧供給部
34 初期判定部
35 環境センサ
36 制御部
40 記録用紙
41 画像
42 ゴースト画像
101 外添微粒子
102 トナー

Claims (13)

  1. 現像剤を保持する現像剤保持体と、
    前記現像剤保持体に接触して回転し、前記現像剤保持体表面に潤滑剤を供給する潤滑剤供給ブラシと、
    前記潤滑剤供給ブラシに接触する潤滑剤と、
    前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
    前記現像剤保持体が、該現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、画像形成動作の実行開始に先立って、前記第1の電圧供給手段を用いて前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させる制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 温度および湿度からなる環境を検出する環境センサを備え、
    前記制御手段は、前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定され、かつ前記環境センサにより、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、前記制御手段は前記第1の電圧供給手段を用いて前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  3. 前記第1の電圧供給手段は、前記潤滑剤供給ブラシに、該潤滑剤供給ブラシと前記現像剤保持体との間の放電開始電圧よりも低い直流電圧を重畳した交流電圧を供給するものであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  4. 前記潤滑剤供給ブラシよりも前記現像剤保持体の回転方向上流側に配備され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けて該現像剤保持体を除電する除電器と、前記除電器に直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第2の電圧供給手段とを有する除電手段を備え、
    前記制御手段は、前記第1の電圧供給手段を用いて前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧の供給にあたり、前記第1の電圧供給手段および前記第2の電圧供給手段のそれぞれに、互いに同一の周波数かつ互いに同一の位相であって互いに同一波形の直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項記載の画像形成装置。
  5. さらに、前記現像剤保持体に近接して配置され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けて該現像剤保持体上の静電潜像をトナーで現像する現像ロールと、前記現像ロールに交流電圧を供給する第3の電圧供給手段とを有する現像手段を備え、
    前記制御手段は、前記第1の電圧供給手段および前記第2の電圧供給手段に、前記第3の電圧供給手段により前記現像ロールに供給される交流電圧の周波数の整数分の1の周波数の直流電圧を重畳した交流電圧を供給させるものであることを特徴とする請求項4記載の画像形成装置。
  6. 前記潤滑剤供給ブラシよりも前記現像剤保持体の回転方向上流側に配備され直流電圧を重畳した交流電圧の供給を受けて該現像剤保持体を除電する除電器と、前記除電器に直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第2の電圧供給手段とを有する除電手段を備え、
    前記制御手段は、前記第1の電圧供給手段を用いて前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧の供給にあたり、前記第2の電圧供給手段から前記除電器への直流電圧を重畳した交流電圧の供給を停止させるものであることを特徴とする請求項1から3のうちいずれか1項記載の画像形成装置。
  7. 前記制御手段は、前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が前記初期段階を経過した後であると判定された場合に、前記現像剤保持体が現像剤を保持した画像形成状態と、該現像剤保持体が動作中であってかつ該現像剤保持体に現像剤が保持されていない画像非形成状態との繰返しに同期して、前記第1の電圧供給手段に、前記潤滑剤供給ブラシへの直流電圧を重畳した交流電圧の供給と該供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
  8. 温度および湿度からなる環境を検出する環境センサを備え、
    前記制御手段は、前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が前記初期段階を経過した後であると判定され、かつ前記環境センサにより、あらかじめ定められた環境が検出された場合に、前記画像形成状態と前記画像非形成状態との繰返しに同期して、前記第1の電圧供給手段に、前記供給と該供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする請求項7記載の画像形成装置。
  9. 前記制御手段は、前記現像剤保持体に保持される現像剤の画像密度が閾値以上の場合を前記画像形成状態とし、該現像剤保持体が動作中であってかつ該現像剤保持体に保持される現像剤の画像密度が前記閾値未満の場合を前記画像非形成状態とし、前記画像形成状態と前記画像非形成状態との繰返しに同期して、前記第1の電圧供給手段に、前記供給と該供給の停止とを繰り返させるものであることを特徴とする請求項7又は8記載の画像形成装置。
  10. 前記制御手段は、前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が前記初期段階を経過した後であると判定された場合に、前記第1の電圧供給手段に、前記画像形成状態では前記供給を行なわさせるとともに、前記画像非形成状態では前記供給を停止させるものであることを特徴とする請求項7から9のうちいずれか1記載の画像形成装置。
  11. 前記制御手段は、前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が前記初期段階を経過した後であると判定された場合に、前記画像形成状態では前記第1の電圧供給手段に前記供給を行なわさせるとともに、潤滑剤供給手段は前記現像剤保持体と相対的に高速で動作させ、前記画像非形成状態では前記第1の電圧供給手段に前記供給を停止させるとともに、潤滑剤供給手段は前記現像剤保持体と相対的に低速で動作させるものであることを特徴とする請求項10記載の画像形成装置。
  12. 回転しながら、帯電、静電潜像の形成、およびトナーによる該静電潜像の現像を受け現像剤を保持する現像剤保持体を備え、該現像剤保持体上に形成されたトナー像を被記録媒体上に定着する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
    前記現像剤保持体に接触して回転する潤滑剤供給ブラシと、
    前記潤滑剤供給ブラシに接触して該潤滑剤供給ブラシにより掻き取られる潤滑剤と、
    前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
    前記現像剤保持体が、該現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、前記画像形成動作の実行開始に先立って、前記第1の電圧供給手段に前記潤滑剤供給ブラシに交流電圧を供給させながら前記現像剤保持体に潤滑剤を供給する潤滑剤供給動作を実行する制御手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
  13. 回転しながら、帯電、静電潜像の形成、およびトナーによる該静電潜像の現像を受ける現像剤保持体を備え、該現像剤保持体上に形成されたトナー像を被記録媒体上に定着する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
    前記現像剤保持体に接触して回転する潤滑剤供給ブラシと、
    前記潤滑剤供給ブラシに接触して該潤滑剤供給ブラシにより掻き取られる潤滑剤と、
    前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給する第1の電圧供給手段と、
    前記現像剤保持体が、該現像剤保持体の使用状態が初期段階にあるか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により前記現像剤保持体の使用状態が初期段階にあると判定された場合に、前記画像形成動作の実行開始に先立って、前記第1の電圧供給手段に前記潤滑剤供給ブラシに直流電圧を重畳した交流電圧を供給させながら前記現像剤保持体に潤滑剤を供給する潤滑剤供給動作の実行時に、通常の画像形成時より前記潤滑剤供給ブラシの回転数を上げることを特徴とする画像形成装置。
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