JP2017068126A5 - - Google Patents

Description

ここで、特許文献１に開示される技術において、高温高湿環境（Ｈ／Ｈ）（温度：３０℃／湿度：８０％）では、湿度が高く、感光ドラムと帯電ローラとの間に生じる放電量が多くなることで、感光ドラムとクリーニングブレードとの摩擦力が大きくなってしまう。これにより、クリーニングブレードが細かく振動し、異音が生じるおそれがある。

一方、低温低湿環境（Ｌ／Ｌ）（温度：１５℃／湿度：１０％）では、湿度が低いため、クリーニングブレードの硬度が上がり、感光ドラムの表面とクリーニングブレードとの当接状態が不安定になる。これにより、感光ドラムの表面とクリーニングブレードとの間をトナーがすり抜けて、帯電ローラにトナーが付着してしまうおそれがある。ここで、帯電ローラに付着したトナーは、主に、感光ドラムから中間転写ベルトなどに転写されなかったトナーである。このトナーは、主に正極性に帯電している。

ここで、湿度が低い場合、感光ドラム上に残留したトナーが、十分に負極性に帯電されず、負極性の電圧が印加される帯電ローラに付着してしまう。正極性に帯電したトナーが帯電ローラに付着すると、帯電ローラにおけるトナーが付着した部分の電位が不安定になる。これにより、感光ドラムが帯電ローラによって適切に帯電されない場合がある。

そこで、本発明は、感光ドラムなどの像担持体と帯電ローラなどの帯電部材との間に生じる放電の影響により発生する画像弊害や異音を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
感光体と、
前記感光体を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
前記感光体の前記表面にトナーを供給して、 前記トナー像を前記感光体の前記表面上
に形成させる現像装置と、
前記帯電部材に帯電バイアスを印加する電圧印加手段と、
画像形成装置内の湿度と前記感光体の感光層の厚さと、に関連して、前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、画像形成時において、前記第１の露光量によって露光され前記感光体の前記表面に形成された前記非画像部電位と前記帯電バイアスとの電位差を、前記湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする。
また、上記目的を達成するため、本発明は、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
感光体と、
前記感光体を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
前記感光体の表面にトナーを供給して、前記トナー像を前記感光体の表面上に形成させる現像装置と、
前記帯電部材に帯電バイアスを印加する電圧印加手段と、
前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、画像形成時において、前記第１の露光量によって露光され前記感光体の前記表面に形成された前記非画像部電位と前記帯電バイアスとの電位差を、画像形成装置内の絶対湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記絶対湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする。
さらに、上記目的を達成するため、本発明は、
記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
感光体と、前記感光体を帯電する帯電部材と、前記感光体の表面にトナーを供給して、トナー像を前記感光体の表面上に形成させる現像装置と、を有する複数の画像形成ユニットと、
前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
それぞれの前記帯電部材に帯電バイアスを印加する共通の電圧印加手段と、
前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、画像形成時において、それぞれの前記感光体の前記非画像部電位と前記帯電バイアスと、の電位差を、画像形成装置内の絶対湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記絶対湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする。

本発明によれば、感光ドラムなどの像担持体と帯電ローラなどの帯電部材との間に生じる放電の影響により発生する画像弊害や異音を抑制することができる。

Claims (19)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
   感光体と、
   前記感光体を帯電する帯電部材と、
   前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
   前記感光体の前記表面にトナーを供給して、前記トナー像を前記感光体の前記表面上に形成させる現像装置と、
   前記帯電部材に帯電バイアスを印加する電圧印加手段と、
   画像形成装置内の湿度と前記感光体の感光層の厚さと、に関連して、前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
   前記制御部は、画像形成時において、前記第１の露光量によって露光され前記感光体の前記表面に形成された前記非画像部電位と前記帯電バイアスとの電位差を、前記湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記帯電バイアスと、前記第１の露光量と、前記感光層の厚さと、前記湿度との第１対応関係が記憶される記憶部を有し、前記制御部は、前記第１対応関係に基づいて、前記電位差を前記湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記湿度が大きくなるにつれて小さくするように前記帯電バイアスと前記第１の露光量と、を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記現像装置は、前記トナーを担持する現像剤担持体を有し、
   前記第２の露光量によって露光され前記感光体の前記表面に形成された前記画像部電位の領域に前記現像剤担持体から前記トナーが電気的に移動することで、前記感光体の前記表面上に前記トナー像が形成され、
   前記現像剤担持体に印加される現像バイアスは一定であって、
   前記制御部は、前記非画像部電位が一定となるように前記第１の露光量を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記非画像部電位と前記現像バイアスとの電位差は、前記感光体にかぶりが生じないような電位差であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記帯電バイアスと前記感光層の厚さと前記湿度と、に関連して前記第２の露光量を制御し、
   前記制御部は、前記画像部電位が一定となるように前記帯電バイアスと前記第２の露光量とを制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記帯電バイアスと、前記第２の露光量と、前記感光体の厚さと、前記湿度との第２対応関係が記憶される記憶部を有し、
   前記制御部は、前記第２対応関係に基づいて、前記画像部電位が一定となるように前記帯電バイアスと前記第２の露光量を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 画像形成装置内の前記湿度を検知する湿度センサを有し、
   前記制御部は、前記湿度センサの出力に基づいて、画像形成装置内の前記湿度を取得することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 画像形成装置内の所定の位置を記録媒体が通過したことを検知する通紙センサを有し、
   前記制御部は、前記通紙センサの出力に基づいて、前記感光層の厚さに関する値を取得することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記感光層の厚さと通紙枚数との第３対応関係が記憶される記憶部を有し、
   前記制御部は、前記通紙センサの出力に基づいて、前記通紙枚数を取得し、取得した前記通紙枚数と前記第３対応関係から前記感光層の厚さに関する値を取得することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記露光装置は、前記感光体を露光する時間を変化させることなく、露光の出力を変化させることで、前記第１の露光量および前記第２の露光量を変化させることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記露光装置は、露光の出力を変化させることなく、前記感光体を露光する時間を変化させることで、前記第１の露光量および前記第２の露光量を変化させることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記湿度は絶対湿度であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
13. 前記絶対湿度をＡ（ｇ／ｍ３）、飽和湿度をＷｍａｘ（ｇ／ｍ３）、環境湿度ＲＨ（％）とすると、前記絶対湿度は、
    Ａ＝Ｗｍａｘ×（ＲＨ／１００）
    から算出されることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記環境湿度をＥ（％）、環境温度５（℃）における環境湿度をＲＨ５（％）、環境温度５０（℃）における環境湿度をＲＨ５０（％）、環境温度をＴ（℃）とすると、前記環境湿度は、
    Ｅ＝ＲＨ５０＋（５０−Ｔ）×（（ＲＨ５−ＲＨ５０）／（５０−５））
    から算出されることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
    感光体と、
    前記感光体を帯電する帯電部材と、
    前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
    前記感光体の表面にトナーを供給して、前記トナー像を前記感光体の表面上に形成させる現像装置と、
    前記帯電部材に帯電バイアスを印加する電圧印加手段と、
    前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、画像形成時において、前記第１の露光量によって露光され前記感光体の前記表面に形成された前記非画像部電位と前記帯電バイアスとの電位差を、画像形成装置内の絶対湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記絶対湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする画像形成装置。
16. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
    感光体と、前記感光体を帯電する帯電部材と、前記感光体の表面にトナーを供給して、トナー像を前記感光体の表面上に形成させる現像装置と、を有する複数の画像形成ユニットと、
    前記帯電部材によって帯電された前記感光体の表面に、トナー像が形成されない非画像部電位となるように第１の露光量で露光する第１の露光と、前記トナー像が形成される画像部電位となるように前記第１の露光量より大きい第２の露光量で露光する第２の露光と、を行う露光装置と、
    それぞれの前記帯電部材に帯電バイアスを印加する共通の電圧印加手段と、
    前記露光装置と前記電圧印加手段と、を制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、画像形成時において、それぞれの前記感光体の前記非画像部電位と前記帯電バイアスと、の電位差を、画像形成装置内の絶対湿度が小さくなるにつれて大きくし、前記絶対湿度が大きくなるにつれて小さくするように制御することを特徴とする画像形成装置。
17. 前記絶対湿度をＡ（ｇ／ｍ３）、飽和湿度をＷｍａｘ（ｇ／ｍ３）、環境湿度ＲＨ（％）とすると、前記絶対湿度は、
    Ａ＝Ｗｍａｘ×（ＲＨ／１００）
    から算出されることを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像形成装置。
18. 前記環境湿度をＥ（％）、環境温度５（℃）における環境湿度をＲＨ５（％）、環境温度５０（℃）における環境湿度をＲＨ５０（％）、環境温度をＴ（℃）とすると、前記環境湿度は、
    Ｅ＝ＲＨ５０＋（５０−Ｔ）×（（ＲＨ５−ＲＨ５０）／（５０−５））
    から算出されることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
19. 画像形成装置内の湿度を検知する湿度センサを有し、
    前記制御部は、前記湿度センサの出力に基づいて、画像形成装置内の前記絶対湿度を取得することを特徴とする請求項１５または１６に記載の画像形成装置。