JP2010210994A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010210994A JP2010210994A JP2009057608A JP2009057608A JP2010210994A JP 2010210994 A JP2010210994 A JP 2010210994A JP 2009057608 A JP2009057608 A JP 2009057608A JP 2009057608 A JP2009057608 A JP 2009057608A JP 2010210994 A JP2010210994 A JP 2010210994A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peak
- charging
- voltage
- vpp1
- image forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、像担持体に接触または近接して配置され、帯電バイアス印加手段により生成された直流電圧と交流電圧とを重畳した帯電電圧を印加することによって像担持体の表面を帯電する帯電デバイスを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a charging device that is arranged in contact with or close to an image carrier and charges the surface of the image carrier by applying a charging voltage in which a DC voltage generated by a charging bias applying means and an AC voltage are superimposed. The present invention relates to an image forming apparatus including
従来から、像担持体としての感光体ドラムの表面を帯電するために、放電を帯電原理とする接触帯電方式又は近接帯電方式の帯電デバイスを配置した画像形成装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image forming apparatus in which a contact charging type or proximity charging type charging device using a charging principle as a charging principle is arranged to charge the surface of a photosensitive drum as an image carrier.
この際、接触帯電方式又は近接帯電方式の帯電デバイスは、スコロトロン等の非接触型の帯電デバイスと比較すると、電源の低電圧化を実現することができると共に、オゾンの発生量が少ない等の長所を有している。 At this time, the charging device of the contact charging method or the proximity charging method can realize a lower voltage of the power source and has less ozone generation than the non-contact charging device such as Scorotron. have.
また、接触帯電方式又は近接帯電方式の帯電デバイスには、直流電圧(Vdc)に交流電圧(Vac)を重畳した帯電電圧を印加する方式がある。 In addition, a contact charging method or a proximity charging method charging device includes a method in which a charging voltage obtained by superimposing an AC voltage (Vac) on a DC voltage (Vdc) is applied.
この帯電電圧を印加する方式は、Vacを印加することで帯電の均一性が優れているという特徴を有する一方、Vdcの放電電流に重畳されるVacの放電電流が感光体ドラムの表面にダメージを与え、感光体ドラムの表面が削れ易くなる等の画像形成装置の寿命が短くなってしまうといった問題が生じていた。 This method of applying the charging voltage is characterized by excellent charging uniformity by applying Vac, while the discharge current of Vac superimposed on the discharge current of Vdc damages the surface of the photosensitive drum. Further, there has been a problem that the life of the image forming apparatus is shortened such that the surface of the photosensitive drum is easily scraped.
この際、感光体ドラムの表面へのダメージは、印加Vacのピーク間電圧(Vpp)が大きいほど悪影響があることが知られている。 At this time, it is known that the damage to the surface of the photosensitive drum has an adverse effect as the peak-to-peak voltage (Vpp) of the applied Vac increases.
従って、Vppは小さい方が好ましいが、Vppが小さすぎると均一な帯電が行い難くなって、白点等の画像欠損が生じてしまうことから、例えば、Vppには、均一帯電を行うための最低限必要なVpp(Vmin)が存在することになる。 Therefore, it is preferable that Vpp is small. However, if Vpp is too small, uniform charging becomes difficult and image defects such as white spots are generated. For example, Vpp has a minimum value for uniform charging. The necessary Vpp (Vmin) is present.
また、Vminは、帯電デバイスの抵抗の環境変動及び経時変動等で大きく変動し、一定ではない。 Further, Vmin varies greatly due to environmental variation and temporal variation of the resistance of the charging device, and is not constant.
そこで、環境変化に応じてVppを変化させる技術として、直流電流(Idc)の飽和点によって適正Vppを決める技術(例えば、特許文献1参照)や、Vppにより発生する電流(Iac)を検出して適性Vppを決める技術(例えば、特許文献2参照)等が知られている。 Therefore, as a technique for changing Vpp according to environmental changes, a technique for determining an appropriate Vpp based on the saturation point of DC current (Idc) (see, for example, Patent Document 1), or a current (Iac) generated by Vpp is detected. A technique for determining aptitude Vpp (see, for example, Patent Document 2) is known.
ところが、上述したように、環境変化に応じてVppを変化させるだけでは画像形成処理(印字)環境の変化、例えば、電源投入後の初回印字、スリープモードに入らない程度に時間が開いた間欠印字、連続印字、等の感光体ドラムの温度変化と機内雰囲気温度変化とにズレが発生する場合に対応してVppを変化させることはできなかった。 However, as described above, the image forming process (printing) environment changes only by changing the Vpp according to the environmental change, for example, the initial printing after the power is turned on, and the intermittent printing in which the time is opened so as not to enter the sleep mode. Vpp could not be changed in response to the occurrence of a deviation between the temperature change of the photosensitive drum such as continuous printing and the change in the atmosphere temperature in the apparatus.
また、電源投入後の初回印字(ファーストプリント)に間に合わせるためには、環境温度をもとにVppを設定すると大まかな設定しか行うことができないという問題が生じていた。 Further, in order to make it in time for the first printing (first print) after the power is turned on, there has been a problem that if Vpp is set based on the environmental temperature, only rough setting can be performed.
よって、適正Vppよりも高いVppが設定された場合、連続印字中には感光体ドラムの表面温度が上がるため、印字を続けているとVppの適正値がさらにズレてしまうこととなり、結果として過剰にVppを印加してしまうことになってしまうという問題が生じていた。 Therefore, when a Vpp higher than the appropriate Vpp is set, the surface temperature of the photosensitive drum rises during continuous printing. Therefore, if the printing is continued, the appropriate value of Vpp will be further deviated, resulting in excess. There has been a problem that Vpp is applied.
特に、このような問題は、低温環境で顕著となり、このようなVppの過剰印加環境が続くと、放電生成物の付着によって感光体ドラムの表面が汚染されるばかりでなく、例えば、感光体ドラムの表面に接触するクリーニングブレードの破損や、現像剤(トナー)のすり抜けによる帯電デバイスの汚染要因ともなってしまうという問題が生じていた。 In particular, such a problem becomes conspicuous in a low temperature environment. When such an excessive application environment of Vpp continues, not only the surface of the photosensitive drum is contaminated by the adhesion of discharge products, but also, for example, the photosensitive drum This causes a problem that the cleaning blade in contact with the surface of the toner is damaged and the charging device is contaminated by the developer (toner) slipping through.
尚、感光体ドラムを帯電させるために、直流電圧(Vdc)に交流電圧(Vac)を重畳した帯電電圧を印加する画像形成装置、特に、感光体ドラムの表面温度や湿度を検知するセンサ等を配置していない比較的安価な下位機種にあっては、機内温度のみによってAC電圧Vppを決定したのでは、連続印字を行った場合に感光体ドラムの表面温度と機内温度との差がさらに大きくなってしまい、Vppを必要以上に印加することになる。 In order to charge the photosensitive drum, an image forming apparatus that applies a charging voltage in which an alternating voltage (Vac) is superimposed on a direct current voltage (Vdc), particularly a sensor that detects the surface temperature and humidity of the photosensitive drum, and the like. In a relatively inexpensive low-end model that is not arranged, if the AC voltage Vpp is determined only by the in-machine temperature, the difference between the surface temperature of the photosensitive drum and the in-machine temperature is even greater when continuous printing is performed. Thus, Vpp is applied more than necessary.
従って、無駄な放電が発生し易くなり、放電生成物により感光体ドラムの表面が汚染され、動摩擦係数が上昇しクリーニングブレードの破損、クリーニング不良を起こす原因となるという問題が生じていた。 Therefore, useless discharge is likely to occur, and the surface of the photosensitive drum is contaminated by discharge products, resulting in a problem that the coefficient of dynamic friction increases, causing damage to the cleaning blade and defective cleaning.
また、近年の画像形成装置にあっては、ファーストプリントの短縮化が進んでおり、帯電補正に掛けられる時間が限られているため、より短時間で適正なVppを設定する必要があった。 Further, in recent image forming apparatuses, the first print has been shortened, and the time required for charging correction is limited. Therefore, it has been necessary to set an appropriate Vpp in a shorter time.
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、環境変化に応じた、より正確な適正Vppを短時間で求め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。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of obtaining a more accurate appropriate Vpp according to environmental changes in a short time.
本発明の画像形成装置は、像担持体を帯電する帯電デバイスと、該帯電デバイスに直流電圧(Vdc)に交流電圧(Vac)を重畳した帯電バイアスを印加する帯電バイアス発生部と、所定のタイミングでキャリブレーションを実行するキャリブレーションモード実行部と、所定の機内雰囲気温度単位で予めテーブル設定された第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を記憶する記憶部と、該記憶部に記憶された第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を利用して前記帯電バイアス発生部を制御する制御回路部と、を備えた画像形成装置において、前記制御回路部は、前記キャリブレーションモード実行部によるキャリブレーション実行タイミングで前記像担持体の帯電に必要な第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を決定すると共に、印字開始時には第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を基準値として補正した第2の交流ピーク間電圧(Vpp2)で帯電するように、前記帯電バイアス発生部を制御することを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes a charging device that charges an image carrier, a charging bias generator that applies a charging bias in which an AC voltage (Vac) is superimposed on a DC voltage (Vdc), and a predetermined timing. A calibration mode execution unit for executing calibration, a storage unit for storing a first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) preset in a table in a predetermined in-machine atmosphere temperature unit, and a first stored in the storage unit And a control circuit unit that controls the charging bias generation unit using an AC peak-to-peak voltage (Vpp1) of 1. The control circuit unit performs calibration by the calibration mode execution unit The first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) necessary for charging the image carrier is determined at the timing, and at the start of printing As it charged corrected second AC peak-to-peak voltage (Vpp2) first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) as a reference value, and controlling the charging bias generator.
この際、前記制御回路部は、前記記憶部に記憶された第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)の上下幅よりも細かい上下幅で適正Vppを補正するのが好ましい。 At this time, it is preferable that the control circuit unit corrects the appropriate Vpp with a vertical width smaller than the vertical width of the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) stored in the storage unit.
また、前記制御回路部は、前記像担持体に流れ込む直流電流Idcの検知結果に基づいて適正Vppの補正値の上下幅を決定するのが好ましい。
本発明の画像形成装置によれば、キャリブレーション実行タイミングで第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を決定しておき、印字動作開始時にはその第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)をもとにより正確な適正Vppを決定することにより、定期的に実行されるキャリブレーション毎に第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)の補正を行うことができ、安定した適性Vppを決定することができるばかりでなく、特に、連続印字が続いた際の感光体ドラムの表面温度変化と機内雰囲気温度変化とに差が生じ、機内雰囲気温度変化で決定した第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)と実際に必要なVppとが異なるといった不具合を解消することができる。
Further, it is preferable that the control circuit unit determines the vertical width of the correction value of the appropriate Vpp based on the detection result of the direct current Idc flowing into the image carrier.
According to the image forming apparatus of the present invention, the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) is determined at the calibration execution timing, and based on the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) at the start of the printing operation. By determining the correct appropriate Vpp, the correction of the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) can be performed for each calibration performed periodically, and a stable appropriate Vpp can be determined. In particular, there is a difference between the surface temperature change of the photosensitive drum and the change in the atmosphere temperature in the machine when continuous printing is continued, and the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) determined by the change in the machine atmosphere temperature is actually necessary. The problem that the difference is different from Vpp can be solved.
本発明の画像形成装置は、環境変化に応じた、より正確な適正Vppを短時間で求めることができる。 The image forming apparatus of the present invention can determine a more accurate appropriate Vpp in a short time according to environmental changes.
次に、本発明の画像形成装置に係る実施例について、図面を参照して説明する。尚、以下に示す実施例は本発明の画像形成装置における好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。 Next, embodiments of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. The following embodiments are preferred specific examples of the image forming apparatus of the present invention, and may have various technically preferred limitations. However, the technical scope of the present invention is particularly limited to the present invention. As long as there is no description which limits, it is not limited to these aspects.
図1は本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタの説明図、図2は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の要部の説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram of a printer as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram of a main part of the image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
(画像形成装置の全体構成)
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ11は、プリンタ本体12の内部にスライド変位可能に格納された給紙カセット13と、給紙カセット13の収納空間14内に収納した転写紙(図示せず)を取り出す給紙部15と、プリンタ本体12の正面に配置した手差給紙トレイ16と、手差給紙トレイ16にセットした転写紙(図示せず)を取り出す手差給紙部17と、各給紙部15,17から供給された転写紙を搬送する搬送経路18と、搬送経路18の転写紙搬送方向を基準とする上流側(以下、上流又は下流の基準とする)で各給紙部15,17の合流部よりも下流側に配置したレジストローラ対19と、レジストローラ対19よりも搬送経路18の下流側に配置されてトナーコンテナ20から供給されたトナー等の現像剤により転写紙の一面に転写像を形成する画像形成部21と、画像形成部21よりも搬送経路18の下流側に配置されて転写紙の一面に形成されたトナー画像を定着する定着装置22と、定着装置22を通過した転写紙の他面にも転写像を形成する両面印刷モードの場合に搬送経路18の定着装置22よりも下流側からレジストローラ対19よりも搬送経路18の上流側へと転写紙を引き戻す反転経路23と、搬送経路18の終端部(最下流端)に設けられた排紙部24とを備えている。
(Overall configuration of image forming apparatus)
As shown in FIG. 1, a printer 11 as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention includes a
(トナーコンテナ20の構成)
トナーコンテナ20は、コンテナ本体25の内部に補給用トナーが収納されている。また、その補給用トナーは、可撓性樹脂材料等からなるパドル26によって攪拌されると共に、スパイラル27によって転写紙幅方向(図1の紙面奥行き方向)に搬送された後、その所定位置で画像形成部21の現像デバイス28へと供給される。
(Configuration of toner container 20)
The
(現像デバイス28の構成)
現像デバイス28は、トナーコンテナ20から供給された補給用トナーを攪拌しつつ画像形成部21の感光体ドラム29に供給するもので、その内部には隔壁30によって仕切られた状態で一対のスパイラル31,32が配置されている。
(Configuration of developing device 28)
The developing
隔壁30の両端(図1の紙面奥行き方向)は各スパイラル31,32の両端間を連通するように開放しており、スパイラル27の下方に設けられたスパイラル31により現像デバイス28の一方側へ向けてトナーを攪拌搬送(往路)した後に、この一方側の隔壁開放端で折り返されてスパイラル32により現像デバイス28の他方側へと向けて補給用トナーを攪拌搬送(復路)し、さらにこの他方側の隔壁開放端で再び折り返される循環搬送経路が構成されている。また、スパイラル32に並行して、感光体ドラム29に近接して補給用トナーを供給する現像ローラ33が配置されている。
Both ends of the partition wall 30 (in the depth direction in FIG. 1) are open so as to communicate between both ends of the
現像ローラ33は、その周面が感光体ドラム29の周面と対向するように配置されている。従って、現像ローラ33に搬送されつつある補給用トナーは、現像ローラ33を介して感光体ドラム29の周面に供給され、これによって感光体ドラム29の周面にトナー像が形成されることになる。この際、現像ローラ(マグネットローラ)33は、感光体ドラム29にトナーを凝集しないよう適度に攪拌しつつ供給する。
The developing
(画像形成部21の構成)
画像形成部21は、例えば、アモルファスシリコン製の感光体ドラム29の周囲に、感光体ドラム29の回転方向(図示矢印参照)に沿う画像形成プロセス順に、帯電デバイス34・露光デバイス35・現像デバイス28(現像ローラ33)・転写デバイス36・クリーニングデバイス37・除電デバイス38を備えている。
(Configuration of the image forming unit 21)
The
(帯電デバイス34の構成)
帯電デバイス34は、図2に示すように、感光体ドラム29の表面に接触する帯電ローラ39と、帯電ローラ39の表面付着物を除去するファーブラシ等の除去ローラ40と、を備えている。
(Configuration of charging device 34)
As shown in FIG. 2, the charging
また、帯電ローラ39には、帯電バイアス発生部41から直流電圧(Vdc)に交流電圧(Vac)を重畳した帯電バイアスが印加される。
Further, a charging bias obtained by superimposing an AC voltage (Vac) on a DC voltage (Vdc) is applied to the charging
この帯電バイアス発生部41は、AC電源42とDC電源43とが並列に配置されていると共に、電圧計44によってAC電源42のAC電圧Vppが検出され、電流計45によって感光体ドラム29に流れ込むDC電源43の直流電流Idcが検出される。
The charging
(露光デバイス35の構成)
露光デバイス35は、例えば、図示を略するパーソナルコンピュータから送信された印刷データに含まれる画像データを処理して、感光体ドラム29の表面にレーザ光Pを照射する。尚、ここでの印刷データには、上述した画像データの他、例えば、画像形成処理部数・拡大/縮小率・画像濃度等の各種設定に関するデータ等が該当する。
(Configuration of exposure device 35)
The
(転写デバイス36の構成)
転写デバイス36には、直流電源46から転写電圧が印加され、感光体ドラム29の表面に形成されたトナー像を、感光体ドラム29と協働して転写紙Sをニップ搬送しつつ、その印加電圧によって転写する。
(Configuration of transfer device 36)
A transfer voltage is applied to the
(除電デバイス38の構成)
除電デバイス38には、例えば、LED光源等が用いられ、帯電デバイス34で帯電された感光体ドラム29を除電する。
(Configuration of static elimination device 38)
For example, an LED light source or the like is used as the
(定着装置22の構成)
定着装置22は、搬送経路18を挟んで対向配置された一対の定着ローラ47及び加圧ローラ48と、定着ローラ47の内部に配置されて定着ローラ47を直接過熱するハロゲンヒータ等の加熱源49と、定着ローラ47の表面温度(定着温度)を検出する定着サーミスタ50と、を備えている。
(Configuration of Fixing Device 22)
The fixing
(実施例)
上記の構成において、画像形成部21は、感光体ドラム29が図示しない駆動手段によって所定のプロセススピード(周速度)で回転駆動され、その表面が帯電デバイス34によって帯電される。
(Example)
In the above configuration, in the
帯電後の感光体ドラム29は、その表面に露光デバイス35によって静電潜像が形成される。ここで、露光デバイス35は、パーソナルコンピュータ等から出力された印刷データに含まれる画像データに基づいて、感光体ドラム29の表面にレーザ光Pを照射し、感光体ドラム29の表面のレーザ光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。
An electrostatic latent image is formed on the surface of the charged
そして、感光体ドラム29の表面に形成された静電潜像は、現像デバイス28によってトナーコンテナ20から供給された電荷を有するトナーが静電的に付着されて未定着トナー像として現像される。さらに、その未定着トナー像は、転写デバイス36によって転写紙Sに転写像として転写される。
The electrostatic latent image formed on the surface of the
この際、転写紙Sに未定着トナー像を転写した感光体ドラム29は、クリーニングデバイス37によって残留トナー等の除去処理が行われた後、次の画像形成時の帯電のために除電デバイス38により除電処理が施される。
At this time, the
一方、定着サーミスタ50によって検出された定着ローラ47の表面温度は、制御回路部51に出力され、その検出温度に応じて加熱源49の温度が制御される。
On the other hand, the surface temperature of the fixing
この際、制御回路部51による加熱源49の加熱温度管理は、記憶部52に記憶された定着ローラ47の表面検出温度と加熱源49の加熱温度とで関連付けされた定着温度制御データに基づいて管理される。
At this time, the heating temperature management of the
記憶部52には、本発明の帯電バイアス発生部41に関する帯電バイアス制御に係わる制御プログラムや、プリンタ本体12の内部に配置されて機内温度を検出する温度監視センサ53及び定着サーミスタ50を用いた検出温度に応じてキャリブレーションモードを実行するためのキャリブレーションモード実行部54を制御する制御プログラムも格納されており、これら各種制御プログラムを実行する制御回路部51とでマイクロコンピュータを構成している。
The
また、記憶部52には、図3に示すように、温度監視センサ53で検出した機内雰囲気温度とAC電源42による第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)とをテーブル方式で関連付けした制御データが格納されている。
In addition, as shown in FIG. 3, the
尚、画像形成処理を実行する際の印刷データや画像データ等は、この記憶部52がROMの場合には、別のRAM又はHDD等の記憶デバイス(図示せず)に一時的に記憶されるが、本実施の形態においては、帯電バイアス発生部41の制御のために温度監視センサ53で検出した機内温度を記憶する書き込み可能な機能的に一つの記憶デバイスとして説明する。
Note that print data, image data, and the like when executing the image forming process are temporarily stored in a storage device (not shown) such as another RAM or HDD when the
また、キャリブレーションモード実行部54は、機内雰囲気温度や湿度等の環境の変化やトナー等の消耗部材の使用に伴い、印字結果(画像品質)に違いが生じることを防ぐため、上述した定着サーミスタ50や温度監視センサ53、或いは、印字枚数をカウントする印字カウンタ55等からの出力情報に基づく制御回路部51の制御によって、例えば、感光体ドラム29を均一に帯電する帯電デバイス34、感光体ドラム29を露光して静電潜像を形成する露光デバイス35、静電潜像をトナー像に可視化する現像デバイス28、可視化されたトナー像を転写媒体に転写する転写デバイス36の電位やバイアスの制御、並びに除電デバイス38のイレース光量等のキャリブレーションを実行する。
The calibration
具体的には、制御回路部51は、図4に示すように、プリンタ本体12のメイン電源がONされたか否かを監視し(ステップS11)、メイン電源がONされた際には定着サーミスタ50の検出温度と記憶部52に記憶されたキャリブレーション実行タイミングの閾値温度(例えば、50℃)とを比較し(ステップS12)、その検出温度が閾値温度以下の場合にキャリブレーションを実行する(ステップS13)。
Specifically, as shown in FIG. 4, the
尚、メイン電源がONされた際の定着サーミスタ50の検出温度がキャリブレーション実行タイミングの閾値温度以上であった場合には、温度監視センサ53によって機内雰囲気温度を検出し(ステップS14)、その検出温度に応じた第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を用いた帯電バイアスによって帯電ローラ39を帯電する(ステップS15)。
If the detected temperature of the fixing
また、制御回路部51は、図5に示すように、例えば、メイン電源はONしたままで、公知のスリープモードが実行されているような場合等では、パーソナルコンピュータからの印刷データの入力等を受けて(ステップS21)、印字を開始する前に温度監視センサ53によって機内雰囲気温度を検出し(ステップS22)、その開始前の機内雰囲気温度を記憶部52に記憶させたうえで(ステップS23)、印字を開始すると共に後述する連続印字状態等で利用するために印字カウンタ55の印字カウントを開始し(ステップS24)、転写紙Sへの印字毎や所定枚数(例えば、5枚毎等)のタイミングで温度監視センサ53によって現在の機内雰囲気温度を検出して(ステップS25)、その現在の機内雰囲気温度を記憶部52に記憶し(ステップS26)、印字開始時の機内雰囲気温度と現在の機内雰囲気温度とを比較し(ステップS27)、各機内雰囲気温度の温度差(絶対値)が記憶部52に記憶されたキャリブレーション実行タイミングの閾値温度(例えば、5℃)以上となった場合にキャリブレーションを実行する(ステップS28)。
Further, as shown in FIG. 5, the
尚、この印字継続中において、印字開始時の機内雰囲気温度と現在の機内雰囲気温度との温度差(絶対値)がキャリブレーション実行タイミングの閾値温度以下の場合には、例えば、上述したステップS15で用いた第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)、若しくは、後述する記憶部52に記憶した前回使用の第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)による帯電バイアスによって帯電ローラ39を帯電する(ステップS29)。
If the temperature difference (absolute value) between the in-machine atmosphere temperature at the start of printing and the current in-machine atmosphere temperature is equal to or lower than the threshold temperature of the calibration execution timing during printing, for example, in step S15 described above. The charging
また、この図5に示したルーチンは、比較的印字枚数の少ない連続印字の際に利用される。 The routine shown in FIG. 5 is used for continuous printing with a relatively small number of printed sheets.
さらに、制御回路部51は、図5に示した比較的印字枚数の少ない連続印字の際のルーチンと並行して、図6に示すように、比較的大量枚数の連続印字をしている場合においても、その印字途中であっても必要に応じてキャリブレーションを実行する。
Further, in parallel with the routine for continuous printing with a relatively small number of printed sheets shown in FIG. 5, the
即ち、制御回路部51は、印字カウンタ55による印字カウントアップを継続して行うと共に(ステップS31)、その連続印字カウント数を監視し(ステップS32)、記憶部52に記憶されたキャリブレーション実行タイミングの連続印字枚数(例えば、100枚)に達するまでは引き続き当初(ステップS15又はステップS29)等の第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を用いた帯電バイアスによって帯電ローラ39を帯電し(ステップS33)、キャリブレーション実行タイミングの連続印字枚数に達した場合にはキャリブレーションを実行する(ステップS34)。
That is, the
また、このキャリブレーションを実行した後、さらに印字処理を行っていない印刷データが存在している場合(ステップS35)には、キャリブレーション実行タイミングの連続印字枚数以上の印字を行っていることから、後述するVpp補正ルーチンを行ったうえで(ステップS36)、印字を再開すると共に(ステップS37)、印字カウンタ55のカウント数をリセットしたうえで印字カウントアップを再開する(ステップS38)。
Further, after the calibration is executed, if there is print data that has not been subjected to the printing process (step S35), the printing is performed more than the number of continuous prints at the calibration execution timing. After performing a Vpp correction routine to be described later (step S36), printing is resumed (step S37), the count of the
さらに、キャリブレーションを実行した後、印字処理を行っていない印刷データが存在し無い場合には、使用した第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を記憶部52に記憶(ステップS39)したうえでステップS38へと移行する。 Further, after the calibration is executed, if there is no print data that has not been subjected to the printing process, the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) used is stored in the storage unit 52 (step S39). The process proceeds to step S38.
尚、制御回路部51は、例えば、公知のスリープモードを実行するためのタイマ(図示せず)を利用して、上述した各利用形態での印字終了からスリープモードに入るまでの所定時間中(例えば、15分間)の間に、印刷データが入力される等の間欠印字の場合には、例えば、上述した図6のステップS32の連続印字カウント数監視に替えて、図7に示すように、前回キャリブレーションの実行からの印字カウンタ55のカウント数が記憶部52に記憶されたキャリブレーション実行タイミングの連続印字枚数(例えば、200枚)に達したときに(ステップS42)、キャリブレーションを実行するように制御する等、キャリブレーションの実行タイミング自体は公知の制御例を利用することができる。
The
次に、制御回路部51による本発明に係る帯電バイアス発生部41に関する帯電バイアス制御(Vpp補正制御)の制御ルーチンを図8に基づいて説明する。
Next, a control routine of charging bias control (Vpp correction control) for the charging
尚、以下の説明においては、連続印字や間欠印字に伴う大量枚数の印字処理により、機内雰囲気温度は最高設定である35℃以上、第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)が1000Vになっているものとして説明する。 In the following description, due to a large number of printing processes associated with continuous printing and intermittent printing, the atmospheric temperature inside the machine is 35 ° C. or more, which is the maximum setting, and the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) is 1000V. It will be explained as a thing.
(ステップS51)
ステップS51では、制御回路部51は、機内雰囲気温度が最高設定である35℃以上でのキャリブレーションの実行を受けて、その第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を1000Vから200V昇圧して1200Vに設定してステップS52へと移行する。
(Step S51)
In step S51, the
(ステップS52)
ステップS52では、制御回路部51は、電流計45によって検出された感光体ドラム29に流れ込むDC電源43の直流電流Idcが飽和状態に達したか否かを、直流電流Idcの変化量が記憶部52に記憶された飽和閾値(例えば、10μA)以下となったか否かで判断し、直流電流Idcが飽和状態に達していない場合にはステップS41にループしてさらにVppを200V昇圧させ、直流電流Idcが飽和状態に達した場合にはステップS53へと移行する。
(Step S52)
In step S52, the
(ステップS53)
ステップS53では、制御回路部51は、直流電流Idcが飽和状態に達した際のVpp(飽和Vpp)を記憶部52に記憶してステップS54へと移行する。
(Step S53)
In step S53, the
(ステップS54)
ステップS54では、制御回路部51は、昇圧した第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)にて印字動作を開始してステップS55へと移行する。
(Step S54)
In step S54, the
(ステップS55)
ステップS55では、制御回路部51は、記憶部52に記憶した飽和Vppから、200V減圧したうえで、Vppを50V昇圧してステップS56へと移行する。
(Step S55)
In step S55, the
(ステップS56)
ステップS56では、制御回路部51は、電流計45によって検出された感光体ドラム29に流れ込むDC電源43の直流電流Idcを継続して監視し、ステップS45で50V昇圧した状態で直流電流Idcの変化量が、記憶部52に記憶された昇圧停止閾値(例えば、3μA)以下となったか否かを監視し、直流電流Idcの変化量が昇圧停止閾値以下に達していない場合にはステップS45にループしてさらにVppを50V昇圧させ、直流電流Idcの変化量が昇圧停止閾値以下に達した場合にはステップS57へと移行する。
(Step S56)
In step S56, the
(ステップS57)
ステップS57では、制御回路部51は、ステップS56で直流電流Idcの変化量が昇圧停止閾値以下に達した際のVppを適正Vppと決定し、この補正した適性Vppを記憶部52に記憶してこのルーチンを終了する。
(Step S57)
In step S57, the
尚、この記憶部52に記憶された適正Vppは、上述したステップS37での印字再開時の適正Vppとして適用される。
The appropriate Vpp stored in the
ところで、本実施の形態に示した帯電バイアス制御(Vpp補正制御)については、システムによってその数値(例えば、昇圧停止閾値=3μA等)は異なるが、転写紙Sが感光体ドラム29に接触する直接転写方式で両面印字を行った場合に特に感光体ドラム29の表面温度が変動しやすいので、非常に効果的である。
By the way, the charging bias control (Vpp correction control) shown in the present embodiment is different in the numerical value (for example, boost stop threshold = 3 μA, etc.) depending on the system, but the transfer sheet S is in direct contact with the
また、転写紙Sが感光体ドラム29に接触するシステムにおいては、図9に示すように、低温環境で印字がスタートするとVppは1700V以上の出力を必要とするが、500枚両面印字が終了する頃には、1300Vあれば十分な状態に変化する。
In the system in which the transfer sheet S contacts the
この際、印字開始直後における感光体ドラム29の表面の動摩擦係数が0.3程度であった場合、400V過剰にVppを印加してしまうと、転写紙Sを500枚印字した後の感光体ドラム29の表面の動摩擦係数は0.6〜0.7と高い状態となる。
At this time, if the dynamic friction coefficient of the surface of the
従って、このような高い状態のまま印字を継続して行うと、感光体ドラム29の表面と接触するクリーニングデバイス37のブレード欠けや捲れといった破損や、異音の発生、トナーのすり抜けによる画像不具合、帯電デバイス34の汚染を引き起こす要因となってしまうので、適正Vppを設定することは非常に重要となる。
Therefore, if printing is continued in such a high state, the
このように、本発明に係る画像形成装置によれば、メイン電源をONした際や連続印字を行っている際における機内温度変動に伴うキャリブレーションを実行した場合に、第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を200V単位で昇圧し、感光体ドラム29に流れ込むDC電源43の直流電流Idcの変化量が規定量(飽和閾値=10μm)以下になったところを飽和点とする。
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, the first AC peak-to-peak voltage is obtained when the calibration associated with the in-machine temperature fluctuation is performed when the main power is turned on or when continuous printing is performed. (Vpp1) is boosted in units of 200 V, and the saturation point is when the amount of change in the direct current Idc of the
そして、引き続く印字時には、決定した飽和Vpp‐200Vのところから、50V単位でVppを変化させ、感光体ドラム29に流れ込むDC電源43の直流電流Idcの変化量が昇圧停止閾値(例えば、3μA)以下となったところを正確な適正Vppとして決定することによって、機内雰囲気温度のみに基づいてVppを決定する場合よりも、感光体ドラム29の現在状態に合った最適なVppを決定することができる。
During subsequent printing, the amount of change in the DC current Idc of the
尚、上記実施形態においては、本発明の画像形成装置をモノクロ専用プリンタであるプリンタ11に適用して説明したが、例えば、カラープリンタや複合機といった画像形成装置全般に適用することができることは勿論である。 In the above-described embodiment, the image forming apparatus of the present invention is applied to the printer 11 that is a monochrome printer. However, the image forming apparatus can be applied to all image forming apparatuses such as a color printer and a multifunction machine. It is.
この際、特に、感光体ドラム29の表面温度や湿度を検出するセンサ等を配置していない比較的安価な下位機種において、機内雰囲気温度と感光体ドラム29の表面温度とにズレが発生した場合であっても、補正した第2の交流ピーク間電圧(Vpp2)を印加することができ、最適な適正Vppによるファーストプリントタイムの短縮化に貢献することができる。
At this time, especially in a relatively inexpensive low-end model that does not have a sensor or the like for detecting the surface temperature or humidity of the
29…感光体ドラム(像担持体)
34…帯電デバイス
41…帯電バイアス発生部
51…制御回路部
52…記憶部
54…キャリブレーションモード実行部
29 ... Photosensitive drum (image carrier)
34 ... Charging
Claims (3)
前記制御回路部は、前記キャリブレーションモード実行部によるキャリブレーション実行タイミングで前記像担持体の帯電に必要な第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を決定すると共に、印字開始時には第1の交流ピーク間電圧(Vpp1)を基準値として補正した第2の交流ピーク間電圧(Vpp2)で帯電するように、前記帯電バイアス発生部を制御することを特徴とする画像形成装置。 A charging device that charges the image carrier, a charging bias generator that applies a charging bias in which an AC voltage (Vac) is superimposed on a DC voltage (Vdc), and a calibration that executes calibration at a predetermined timing A mode execution unit, a storage unit for storing a first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) preset in a table in a predetermined internal atmospheric temperature unit, and a first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) stored in the storage unit And a control circuit unit that controls the charging bias generation unit using
The control circuit unit determines the first AC peak-to-peak voltage (Vpp1) necessary for charging the image carrier at the calibration execution timing by the calibration mode execution unit, and at the start of printing, the first AC peak. An image forming apparatus, wherein the charging bias generator is controlled so as to be charged with a second AC peak-to-peak voltage (Vpp2) corrected using an inter-voltage (Vpp1) as a reference value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009057608A JP2010210994A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009057608A JP2010210994A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Image forming apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010210994A true JP2010210994A (en) | 2010-09-24 |
Family
ID=42971217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009057608A Pending JP2010210994A (en) | 2009-03-11 | 2009-03-11 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2010210994A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016157062A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming apparatus |
JP2018022183A (en) * | 2012-05-18 | 2018-02-08 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
US10459362B2 (en) * | 2017-11-29 | 2019-10-29 | Kyocera Document Solutions Inc. | Image forming apparatus having a voltage setter for setting the proper inter-peak voltage value |
-
2009
- 2009-03-11 JP JP2009057608A patent/JP2010210994A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018022183A (en) * | 2012-05-18 | 2018-02-08 | 株式会社リコー | Image forming apparatus |
JP2016157062A (en) * | 2015-02-26 | 2016-09-01 | コニカミノルタ株式会社 | Image forming apparatus |
US10459362B2 (en) * | 2017-11-29 | 2019-10-29 | Kyocera Document Solutions Inc. | Image forming apparatus having a voltage setter for setting the proper inter-peak voltage value |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4981842B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP7077785B2 (en) | Image forming device | |
JP5197264B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4665982B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2013171093A (en) | Image forming apparatus | |
JP2012047879A (en) | Image forming device | |
JP4421486B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2006276056A (en) | Image forming apparatus and electrification control method | |
JP2010210994A (en) | Image forming apparatus | |
JP4692125B2 (en) | Charge control device and charge control method | |
JP2020052230A (en) | Image forming apparatus | |
JP2016057580A (en) | Image forming apparatus | |
JP2020052241A (en) | Image forming apparatus | |
JP2020034828A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009192568A (en) | Image forming apparatus, and control program for image forming processing | |
US9042752B2 (en) | Image forming apparatus | |
US10656553B2 (en) | Image forming apparatus capable of efficiently reducing the influence of discharge products adhering to the surface of an image bearing member | |
JP2017068157A (en) | Image forming apparatus | |
JP2021089367A (en) | Image forming apparatus | |
US20240288804A1 (en) | Fixing device and image forming apparatus | |
JP4831174B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2012008448A (en) | Image forming apparatus | |
JP5013920B2 (en) | Developer supply device, image forming device | |
US10073369B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2008009035A (en) | Process cartridge, image forming apparatus with the same, bias voltage measurement device for process cartridge, and development bias condition measuring method using the device |