JP2018004715A - Image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ及びこれらの複合機等の画像形成装置に関するものである。特に、感光層が形成された回転する感光体と、感光層が形成された感光体の表面を帯電させる帯電装置と、トナーに滑剤を含む現像剤を搬送供給部材により前記感光体の軸方向に沿って搬送させると共に前記現像剤におけるトナーを現像剤担持体から前記感光体の表面に供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体の表面に形成されたトナー像を転写させた後に感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、を備えた画像形成装置において、感光体の寿命を簡単かつ適切に判断できるようにした点に特徴を有するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine of these. In particular, a rotating photosensitive member on which a photosensitive layer is formed, a charging device for charging the surface of the photosensitive member on which the photosensitive layer is formed, and a developer containing a lubricant in toner in the axial direction of the photosensitive member by a conveyance supply member. And a developing device that forms a toner image by supplying toner from the developer carrying member to the surface of the photosensitive member and transferring the toner image formed on the surface of the photosensitive member. In an image forming apparatus provided with a cleaning member that removes toner remaining on the surface of the body, the life of the photoreceptor can be easily and appropriately determined.
従来から、複写機やプリンター等の画像形成装置においては、表面に感光層が形成された感光体を回転させ、感光層が形成された感光体の表面を帯電装置により帯電させ、このように帯電された感光体の表面に画像情報に応じた潜像を形成し、この潜像部分に現像装置からトナーを供給して、感光体の表面にトナー像を形成するようにしている。 Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a photosensitive member having a photosensitive layer formed on the surface thereof is rotated, and the surface of the photosensitive member having the photosensitive layer formed thereon is charged by a charging device. A latent image corresponding to image information is formed on the surface of the photosensitive member, and toner is supplied to the latent image portion from a developing device to form a toner image on the surface of the photosensitive member.
そして、このように感光体の表面に形成されたトナー像を、記録シート等の記録媒体や、中間転写ベルト等の中間転写体に転写させた後、この感光体の表面にクリーニングブレード等のクリーニング部材を当接させ、感光体の表面に残留するトナーを、このクリーニング部材によって感光体の表面から除去させるようにしている。 The toner image thus formed on the surface of the photoconductor is transferred to a recording medium such as a recording sheet or an intermediate transfer body such as an intermediate transfer belt, and then a cleaning blade or the like is cleaned on the surface of the photoconductor. The member is brought into contact, and the toner remaining on the surface of the photoreceptor is removed from the surface of the photoreceptor by the cleaning member.
ここで、前記のように感光体の表面にクリーニング部材を当接させて、感光体の表面に残留するトナー感光体の表面から除去させるようにした場合、感光体の表面に形成された感光層がクリーニング部材によって次第に削られて適切な画像形成が行えなくなるため、感光体を新しいものに交換することが行われている。 Here, when the cleaning member is brought into contact with the surface of the photosensitive member as described above and removed from the surface of the toner photosensitive member remaining on the surface of the photosensitive member, the photosensitive layer formed on the surface of the photosensitive member. However, the photosensitive member is gradually scraped by the cleaning member, so that proper image formation cannot be performed. Therefore, the photoconductor is replaced with a new one.
そして、従来においては、感光体の表面における感光層がクリーニング部材によって削られるのを抑制するため、前記現像装置における現像剤に滑剤を含むトナーを用い、滑剤を含むトナーを感光体の表面に供給してトナー像を形成し、このトナー像を感光体から記録媒体や中間転写体に転写させた後、この感光体の表面にクリーニング部材を当接させて、感光体の表面に残留するトナーを除去させる場合に、前記の滑剤をクリーニング部材と感光体の表面との間に保持させて、クリーニング部材と感光体の表面の間の摩擦抵抗が増加するのを防止することが行われている。 Conventionally, in order to prevent the photosensitive layer on the surface of the photoreceptor from being scraped by the cleaning member, toner containing a lubricant is used as the developer in the developing device, and the toner containing the lubricant is supplied to the surface of the photoreceptor. Then, after the toner image is transferred from the photosensitive member to a recording medium or an intermediate transfer member, a cleaning member is brought into contact with the surface of the photosensitive member to remove the toner remaining on the surface of the photosensitive member. In removing the lubricant, the lubricant is held between the cleaning member and the surface of the photosensitive member to prevent the frictional resistance between the cleaning member and the surface of the photosensitive member from increasing.
また、前記のように感光体の表面における感光層がクリーニング部材により削られて、感光体が寿命に達したことを検知するにあたり、従来においては、感光体を回転させて画像形成する場合に、感光体の回転回数や画像形成枚数をカウントし、これによりクリーニング部材による感光層の摩耗量を予測して、感光体が寿命に達したかを検知することが行われている。 Further, as described above, when detecting that the photosensitive layer on the surface of the photosensitive member has been scraped by the cleaning member and the photosensitive member has reached the end of its life, conventionally, when forming an image by rotating the photosensitive member, The number of rotations of the photosensitive member and the number of image formations are counted, and thereby the amount of wear of the photosensitive layer by the cleaning member is predicted to detect whether the photosensitive member has reached the end of its life.
しかし、感光体の回転回数や画像形成枚数をカウントし、クリーニング部材による感光層の摩耗量を予測して、感光体が寿命に達したかを検知する場合、感光体に形成された感光層の状態や画像形成条件等によって、検知される感光層の膜厚と実際の感光層の膜厚との差が大きくなることがあり、感光体の寿命を正確に判断することができなかった。 However, when the number of rotations of the photosensitive member and the number of image formations are counted and the amount of wear of the photosensitive layer by the cleaning member is predicted to detect whether the photosensitive member has reached the end of its life, the photosensitive layer formed on the photosensitive member Depending on the state, image forming conditions, and the like, the difference between the detected photosensitive layer thickness and the actual photosensitive layer thickness may become large, and the lifetime of the photoreceptor cannot be accurately determined.
また、感光体の表面を帯電ローラーによって帯電させる場合に、帯電ローラー等の接触帯電部材から感光体へ流れる電流を検出し、電流の変化量から感光層の膜厚を検知することが行われている。 In addition, when the surface of the photosensitive member is charged by a charging roller, the current flowing from the contact charging member such as a charging roller to the photosensitive member is detected, and the film thickness of the photosensitive layer is detected from the amount of change in the current. Yes.
しかし、この場合、感光体の軸方向全体における感光層の膜厚を検知することができるが、感光体の軸方向の各位置における感光層の膜厚を適切に検知することはできず、一般に、感光体の製造時に感光層の膜厚が厚い部分と薄い部分とが形成されるため、感光層の膜厚が薄い部分が先に劣化してしまい、感光体の寿命を正確に判断することができなかった。 However, in this case, although the film thickness of the photosensitive layer in the entire axial direction of the photoconductor can be detected, the film thickness of the photosensitive layer in each position in the axial direction of the photoconductor cannot be properly detected. Since the thick and thin portions of the photosensitive layer are formed during the manufacture of the photoreceptor, the thin portion of the photosensitive layer is deteriorated first, and the life of the photoreceptor is accurately determined. I could not.
また、特許文献1においては、感光体の端部と中央部とを露光し、露光された感光体の端部と中央部とを接触帯電部材によって帯電させる際に、これらの部分に流れる電流を検知して、感光体の端部と中央部とにおける感光層の膜厚を検知するようにしたものが提案されている。 Further, in Patent Document 1, when the end portion and the center portion of the photoconductor are exposed and the end portion and the center portion of the exposed photoconductor are charged by the contact charging member, the current flowing through these portions is changed. It has been proposed to detect the thickness of the photosensitive layer at the end and the center of the photoreceptor.
また、特許文献2においては、トナー像が形成された部分とトナー像が形成されていない部分とにおいて、クリーニング部材による感光層の削れ量が異なるため、感光体の軸方向における異なる複数の位置において感光層の膜厚を検出し、軸方向位置が異なる部分における感光層の膜厚差が所定の基準値を超えた時に、減耗動作を実行することが提案されている。 Further, in Patent Document 2, since the amount of abrasion of the photosensitive layer by the cleaning member differs between the portion where the toner image is formed and the portion where the toner image is not formed, at a plurality of different positions in the axial direction of the photoreceptor. It has been proposed to detect the film thickness of the photosensitive layer and perform the depletion operation when the difference in the film thickness of the photosensitive layer in the portions having different axial positions exceeds a predetermined reference value.
しかし、前記の特許文献1、2の何れにおいても、感光層の膜厚を複数の位置で検知し、それぞれの検知位置における感光層の膜厚差に基づいて、感光体の寿命等を判断するため、作業が面倒になると共に、1つの感光体に対して複数のセンサー等を設けることが必要になってコストが高くつく等の問題があった。 However, in both Patent Documents 1 and 2, the film thickness of the photosensitive layer is detected at a plurality of positions, and the lifetime of the photoreceptor is determined based on the difference in film thickness of the photosensitive layer at each detection position. For this reason, there is a problem that the work becomes troublesome and it is necessary to provide a plurality of sensors or the like with respect to one photoconductor, resulting in high cost.
本発明は、感光層が形成された回転する感光体と、感光層が形成された感光体の表面を帯電させる帯電装置と、トナーに滑剤を含む現像剤を搬送供給部材により前記感光体の軸方向に沿って搬送させると共に前記現像剤におけるトナーを現像剤担持体から前記感光体の表面に供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体の表面に形成されたトナー像を転写させた後に感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材とを備えた画像形成装置において、感光体の寿命を簡単かつ適切に判断できるようにすることを課題とする。 The present invention provides a rotating photosensitive member having a photosensitive layer formed thereon, a charging device for charging the surface of the photosensitive member having the photosensitive layer formed thereon, and a developer containing toner and a lubricant as a toner. A developing device that transports the toner along the direction and supplies the toner in the developer from the developer carrying member to the surface of the photoconductor to form a toner image, and the toner image formed on the surface of the photoconductor is transferred An object of the present invention is to make it possible to easily and appropriately determine the life of a photoconductor in an image forming apparatus provided with a cleaning member that removes toner remaining on the surface of the photoconductor later.
本発明における画像形成装置おいては、前記のような課題を解決するため、感光層が形成された回転する感光体と、感光層が形成された感光体の表面を帯電させる帯電装置と、トナーに滑剤を含む現像剤を搬送供給部材により前記感光体の軸方向に沿って搬送させると共に前記現像剤におけるトナーを現像剤担持体から前記感光体の表面に供給してトナー像を形成する現像装置と、感光体の表面に形成されたトナー像を転写させた後に感光体の表面に残留するトナーを除去するクリーニング部材と、を備えた画像形成装置において、前記搬送供給部材により現像剤を搬送させる現像剤の搬送方向下流側の部分と対向する前記感光体における感光層の膜厚を検知する膜厚検知装置と、前記膜厚検知装置によって検知された感光層の膜厚に基づいて感光体の寿命を判断する寿命判断装置とを設けた。 In the image forming apparatus of the present invention, in order to solve the above-described problems, a rotating photosensitive member on which a photosensitive layer is formed, a charging device for charging the surface of the photosensitive member on which the photosensitive layer is formed, and a toner And a developer supplying the developer along the axial direction of the photoconductor, and supplying the toner in the developer from the developer carrier to the surface of the photoconductor to form a toner image. And a cleaning member that removes toner remaining on the surface of the photoconductor after the toner image formed on the surface of the photoconductor is transferred, and the developer is conveyed by the conveyance supply member. Based on the film thickness detecting device for detecting the film thickness of the photosensitive layer on the photoconductor facing the downstream portion of the developer conveying direction, and the film thickness of the photosensitive layer detected by the film thickness detecting device. It provided the lifetime determination device for determining the life of the photoreceptor.
ここで、本発明における画像形成装置において、前記現像装置のように、トナーに滑剤を含む現像剤を搬送供給部材により前記感光体の軸方向に沿って搬送させると共に現像剤におけるトナーを現像剤担持体から前記感光体の表面に供給してトナー像を形成する場合、一般に、滑剤はトナー像に関係なく、現像剤担持体から感光体の表面に供給され、前記搬送供給部材により現像剤が搬送方向上流側から下流側に移動するに従って、現像剤担持体から感光体の表面に供給される滑剤の量は減少し、感光体とクリーニング部材との間の摩擦力は、現像剤の搬送方向上流側から下流側に向かうに従って増加し、現像剤の搬送方向下流側における感光層の摩耗量が多くなる。このため、前記のように搬送供給部材により現像剤を搬送させる現像剤の搬送方向下流側の部分と対向する前記感光体における感光層の膜厚を膜厚検知装置によって検知し、この結果に基づいて、寿命判断装置により感光体の寿命を判断すると、感光体の寿命を適切に検知できるようになる。 Here, in the image forming apparatus according to the present invention, as in the developing device, the developer containing the lubricant in the toner is transported along the axial direction of the photosensitive member by the transport supply member and the toner in the developer is carried by the developer. When a toner image is formed by supplying from the surface to the surface of the photoconductor, the lubricant is generally supplied from the developer carrier to the surface of the photoconductor regardless of the toner image, and the developer is transported by the transport and supply member. As the sheet moves from the upstream side to the downstream side, the amount of lubricant supplied from the developer carrying member to the surface of the photosensitive member decreases, and the frictional force between the photosensitive member and the cleaning member increases upstream in the developer conveying direction. It increases as it goes from the side toward the downstream side, and the wear amount of the photosensitive layer on the downstream side in the developer transport direction increases. For this reason, as described above, the film thickness detecting device detects the film thickness of the photosensitive layer on the photoconductor facing the downstream portion of the developer in the conveyance direction in which the developer is conveyed by the conveyance supply member, and based on this result. Thus, when the lifetime of the photoconductor is determined by the lifetime determination device, the lifetime of the photoconductor can be appropriately detected.
また、本発明における画像形成装置において、前記膜厚検知装置によって感光層の膜厚を検知するにあたっては、前記帯電装置から感光体に所定の帯電印加電圧を印加させてトナー像を形成し、形成されたトナー像に基づいて感光層の膜厚を検知させるようにすることができる。 In the image forming apparatus according to the present invention, when the film thickness of the photosensitive layer is detected by the film thickness detector, a toner image is formed by applying a predetermined charge application voltage from the charging device to the photoconductor. The film thickness of the photosensitive layer can be detected based on the toner image.
また、本発明における画像形成装置において、前記膜厚検知装置によって感光層の膜厚を検知するにあたっては、前記感光体の使用時間に応じて、前記膜厚検知装置によって感光体における感光層の膜厚を検知する時期を決定することができる。 In the image forming apparatus according to the present invention, when the film thickness of the photosensitive layer is detected by the film thickness detector, the film thickness of the photosensitive layer on the photoconductor is determined by the film thickness detector according to the usage time of the photoconductor. When to detect the thickness can be determined.
また、本発明における画像形成装置において、前記膜厚検知装置によって感光層の膜厚を検知するにあたっては、前記感光体にトナー像を形成して画像を形成するにあたり、トナー像の印字カバレッジに応じて、前記膜厚検知装置によって感光体における感光層の膜厚を検知する時期を決定することができる。 In the image forming apparatus according to the present invention, when the film thickness detecting device detects the film thickness of the photosensitive layer, the toner image is formed on the photoconductor according to the print coverage of the toner image. Thus, the timing for detecting the film thickness of the photosensitive layer in the photoconductor can be determined by the film thickness detector.
また、本発明における画像形成装置においては、前記感光体と、前記帯電装置と、前記現像装置と、前記クリーニング部材とを複数設けると共に、各感光体に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、各感光体から中間転写体に転写された各トナー像のトナー濃度を検出する濃度センサーとを設け、前記濃度センサーによって検出された各感光体から中間転写体に転写された各トナー像のトナー濃度に基づいて、前記膜厚検知装置により各感光体における感光層の膜厚を検知させるようにすることができる。 Further, in the image forming apparatus according to the present invention, a plurality of the photoconductor, the charging device, the developing device, and the cleaning member are provided, and an intermediate transfer to which a toner image formed on each photoconductor is transferred. And a density sensor for detecting the toner density of each toner image transferred from each photoconductor to the intermediate transfer body, and each toner image transferred from each photoconductor detected by the density sensor to the intermediate transfer body. Based on the toner density, the film thickness detection device can detect the film thickness of the photosensitive layer in each photoconductor.
また、前記の画像形成装置においては、前記中間転写体に対して各感光体から順々にトナー像を転写させ、前記膜厚検知装置によって各感光体における感光層の膜厚を検知するにあたり、中間転写体の移動方向上流側に位置する感光体における感光層の膜厚を検知する回数を、中間転写体の移動方向下流側に位置する感光体よりも多くすることが好ましい。これは、中間転写体の移動方向上流側に位置する感光体から中間転写体に滑剤が供給されると、このように供給された滑剤が中間転写体の移動方向下流側に位置する感光体に供給されるようになり、中間転写体の移動方向上流側に位置する感光体よりも、中間転写体の移動方向下流側に位置する感光体に供給される滑剤の量が多くなり、中間転写体の移動方向下流側に位置する感光体における感光層とクリーニング部材との摩擦力が低減され、中間転写体の移動方向上流側に位置する感光体における感光層が、中間転写体の移動方向下流側に位置する感光体における感光層よりもクリーニング部材によって多く摩耗されるようになるためである。 Further, in the image forming apparatus, the toner image is transferred sequentially from each photosensitive member to the intermediate transfer member, and the film thickness detecting device detects the film thickness of the photosensitive layer in each photosensitive member. It is preferable that the number of times of detecting the film thickness of the photosensitive layer on the photosensitive member positioned upstream in the moving direction of the intermediate transfer member is larger than that in the photosensitive member positioned downstream in the moving direction of the intermediate transfer member. This is because when the lubricant is supplied to the intermediate transfer member from the photosensitive member located on the upstream side in the movement direction of the intermediate transfer member, the lubricant thus supplied is transferred to the photosensitive member located on the downstream side in the movement direction of the intermediate transfer member. The amount of lubricant supplied to the photoconductor located downstream in the moving direction of the intermediate transfer member is larger than that of the photoconductor positioned upstream in the moving direction of the intermediate transfer member, and the intermediate transfer member The frictional force between the photosensitive layer and the cleaning member in the photosensitive member located downstream in the moving direction of the intermediate transfer member is reduced, and the photosensitive layer in the photosensitive member located upstream in the moving direction of the intermediate transfer member is downstream in the moving direction of the intermediate transfer member. This is because the cleaning member is more worn by the cleaning member than the photosensitive layer in the photosensitive member located at the position.
また、前記の画像形成装置においては、各感光体に対応させて各現像装置から滑剤を含むトナーを供給してトナー像を形成し、前記膜厚検知装置によって各感光体における感光層の膜厚を検知するにあたり、前記現像装置に用いられるトナーに含まれる滑剤の量に対応させて、感光層の膜厚を検知する回数を異ならせることができる。 In the image forming apparatus, a toner image is formed by supplying a toner containing a lubricant from each developing device corresponding to each photoconductor, and the film thickness of the photosensitive layer on each photoconductor is formed by the film thickness detecting device. , The number of times of detecting the film thickness of the photosensitive layer can be varied in accordance with the amount of lubricant contained in the toner used in the developing device.
本発明における画像形成装置において、前記のように搬送供給部材により現像剤を搬送させる現像剤の搬送方向下流側の部分と対向し、感光層が多く摩耗される感光体における感光層の膜厚を膜厚検知装置によって検知し、この結果に基づいて、寿命判断装置により感光体の寿命を判断するようにしたため、感光体の寿命を簡単かつ適切に検知できるようになる。 In the image forming apparatus according to the present invention, as described above, the thickness of the photosensitive layer on the photoreceptor facing the downstream side of the developer transport direction in which the developer is transported by the transport supply member, and the photosensitive layer is abraded much. Since the film thickness is detected by the film thickness detector, and based on the result, the life of the photoconductor is judged by the life judging device, so that the life of the photoconductor can be detected easily and appropriately.
次に、本発明の実施形態に係る画像形成装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係る画像形成装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。 Next, an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. Note that the image forming apparatus according to the present invention is not limited to those shown in the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within a range not changing the gist thereof.
この実施形態に係る画像形成装置においては、図1に示すように、表面に感光層10aが形成された4つの感光体10を配置させ、各感光体10に対応させて、装置本体31内に現像剤Dを収容させた4つの現像装置30を設け、各現像装置30においては、それぞれ現像剤D中におけるトナーの色彩を異ならせ、黄色,マゼンタ色,シアン色,黒色のトナーを用いると共に、これらのトナーにそれぞれステアリン酸亜鉛等の滑剤を含むものを用いるようにしている。
In the image forming apparatus according to this embodiment, as shown in FIG. 1, four
そして、この画像形成装置においては、前記の各感光体10を回転させて、感光層10aが形成された各感光体10の表面をそれぞれ帯電装置11によって帯電させ、このように帯電された各感光体10に対して、それぞれ潜像形成装置12により画像形成情報に従った露光を行い、各感光体10の表面にそれぞれ静電潜像を形成するようにしている。
In this image forming apparatus, each of the
そして、このように静電潜像が形成された各感光体10の表面に、それぞれ対応する現像装置30から装置本体31内に収容された現像剤Dを回転する現像剤担持体32により導き、それぞれ現像剤D中における所定の色彩のトナーを、各感光体10の静電潜像に供給して現像を行い、各感光体10の表面にそれぞれの色彩のトナー画像を形成するようにしている。
Then, the developer D accommodated in the apparatus
次いで、前記のように各感光体10に形成された各色彩のトナー画像を、回転ローラー13に架け渡されて回転駆動される無端ベルト状になった中間転写ベルト(中間転写体)14の表面に、前記の各感光体10と対向して設けられた各一次転写ローラー15により順々に一次転写させて、この中間転写ベルト14の表面にフルカラーのトナー画像を形成するようにしている。
Next, the surface of the intermediate transfer belt (intermediate transfer member) 14 in the form of an endless belt that is rotated around the
また、前記のように中間転写ベルト14にトナー画像を転写させた後の各感光体10の表面に、それぞれ第1のクリーニング装置16に設けたクリーニング部材16aを当接させ、各クリーニング部材16aにより、各感光体10の表面に残留しているトナーを除去するようにしている。
Further, as described above, the cleaning
そして、前記のように中間転写ベルト14の表面に形成されたフルカラーのトナー画像を、この中間転写ベルト14により二次転写ローラー17と対向する位置に導くようにしている。
The full-color toner image formed on the surface of the
一方、画像形成装置の下部に収容された記録シートSを、給紙ローラー18により給紙してタイミングローラー19に送り、このタイミングローラー19により記録シートSを中間転写ベルト14と二次転写ローラー17との間に導き、中間転写ベルト14の表面に形成されたトナー画像を前記の二次転写ローラー17により記録シートSに転写させるようにしている。
On the other hand, the recording sheet S accommodated in the lower part of the image forming apparatus is fed by the
また、記録シートSにトナー画像を転写させた後の中間転写ベルト14の表面に第2のクリーニング装置20に設けたクリーニング部材20aを当接させ、記録シートSに転写されずに残ったトナーを、前記のクリーニング部材20aによって中間転写ベルト14の表面から除去するようにしている。
Further, the cleaning
そして、前記のようにトナー画像が転写された記録シートSを定着装置21に導き、この定着装置21により、転写された前記のトナー画像を記録シートSに定着させた後、このようにトナー画像が定着された記録シートSを排紙ローラー22により排紙させるようにしている。
Then, the recording sheet S to which the toner image is transferred as described above is guided to the fixing
なお、本発明に係る画像形成装置は前記のようなものに限定されず、図示していないが、複数の現像装置を保持させた回転式現像装置を回転させて、各現像装置を順々に感光体に導くようにしてフルカラーの画像形成を行うようにしたフルカラーの画像形成装置や、白黒の画像形成を行う画像形成装置であってもよい。 Note that the image forming apparatus according to the present invention is not limited to the above, and although not shown, each developing device is sequentially moved by rotating a rotary developing device holding a plurality of developing devices. It may be a full-color image forming apparatus that forms a full-color image so as to be guided to a photoreceptor, or an image forming apparatus that forms a monochrome image.
ここで、前記の現像装置30においては、図2及び図3に示すように、前記のように回転する現像剤担持体32を感光体10の軸方向に沿って感光体10と対向するように設けると共に、前記の装置本体31内において、現像剤担持体32を介して感光体10と反対側に位置する現像剤供給搬送部31aに感光体10の軸方向に沿って搬送供給部材33を設け、この搬送供給部材33を回転させ、前記のようにトナーに滑剤を含む現像剤Dを、この搬送供給部材33により現像剤担持体32に沿って搬送させながら現像剤担持体32に供給させるようにしている。
Here, in the developing
また、この現像剤供給搬送部31aと隔壁34を介して感光体10と反対側における現像剤循環搬送部31bに感光体10の軸方向に沿って搬送循環部材35を設け、この搬送循環部材35を回転させて、現像剤循環搬送部31bにおける現像剤Dを搬送させるようにし、前記の隔壁34の両端部に設けられた循環口34aを通して現像剤Dを、現像剤供給搬送部31aと現像剤循環搬送部31bとの間で循環搬送させるようにしている。
Further, a
そして、前記の現像装置30においては、前記のように現像剤供給搬送部31aにおける現像剤Dを、搬送供給部材33により現像剤担持体32に沿って搬送させながら現像剤担持体32に供給し、この現像剤担持体32に供給された現像剤Dを感光体10と対向する位置に搬送させる途中において、搬送される現像剤Dの量を規制部材36により規制し、このように量が規制された現像剤Dを現像剤担持体32により感光体10と対向する位置に導き、前記のように感光体10の感光層10aに形成された静電潜像に現像剤D中のトナーを供給して、感光体10の表面にトナー像を形成し、このように感光体10の表面に形成されたトナー像を、前記のように中間転写ベルト14に転写させた後、この感光体10の表面に残留するトナーを、クリーニング部材16aによって感光体10の表面から除去するようにしている。
In the developing
ここで、前記のようにトナーに滑剤を含む現像剤Dを現像剤担持体32から感光体10の表面に供給してトナー像を形成する場合、滑剤が現像剤担持体32から感光体10の表面に供給され、搬送供給部材33により現像剤Dを搬送方向上流側から下流側に移動するに従って、現像剤担持体32から感光体10の表面に供給される滑剤の量が減少し、感光体10と前記のクリーニング部材16aとの間の摩擦力が、現像剤Dの搬送方向上流側から下流側に向かうに従って増加し、現像剤Dの搬送方向下流側における感光層10aの摩耗量が多くなる。
Here, when the developer D containing the lubricant in the toner is supplied from the
このため、図3に示すものにおいては、感光体10の寿命を検知するにあたり、搬送供給部材33によって現像剤Dを搬送させる現像剤Dの搬送方向下流側における現像剤担持体32の部分と対向する位置において、感光体10における感光層10aの膜厚を膜厚検知装置40によって検知し、この検知結果に基づいて、寿命判断装置50により感光体10の寿命を判断するようにしている。
For this reason, in the example shown in FIG. 3, when detecting the life of the
ここで、膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aの膜厚を検知する方法としては、例えば、感光層10aの膜厚の変化によって帯電される感光体10の表面電位が変化するため、所定の帯電用電圧を印加させて感光体10の表面にトナー像を形成し、このトナー像のトナー濃度を検出して、感光層10aの膜厚を検出させるようにすることができる。
Here, as a method of detecting the film thickness of the
そして、このように膜厚検知装置40により感光体10における感光層10aの膜厚を検知して、寿命判断装置50により感光体10の寿命を判断するにあたっては、例えば、感光体10の使用時間に応じて、膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aを検知する時期を決定したり、感光体10に形成されたトナー像の印字カバレッジに応じて、膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aを検知する時期を決定したりすることができる。
When the film
また、前記の実施形態に係る画像形成装置のように、4つの感光体10を配置させた場合に、各感光体10に対応させて膜厚検知装置40や寿命判断装置50を設けることも可能であるが、この場合、複数の膜厚検知装置40と寿命判断装置50とが必要になる。
Further, when the four
このため、例えば、図4に示すように、前記の搬送供給部材33によってトナーに滑剤を含む現像剤Dを搬送させる現像剤Dの搬送方向(X)を、4つの各感光体10において同方向にし、現像剤Dの搬送方向(X)下流側の位置において、4つの各感光体10A〜10Dにそれぞれトナー濃度検出用のトナーパターン像tA〜tDを形成し、このように各感光体10A〜10Dに形成したトナーパターン像tA〜tDを前記の中間転写ベルト14に転写させ、中間転写ベルト14に転写された各トナーパターン像tA〜tDのトナー濃度を、中間転写ベルト14の移動方向Y下流側であって各トナーパターン像tA〜tDに対応する中間転写ベルト14の幅方向片側の位置に設けた前記のような膜厚検知装置40によって検出し、この膜厚検知装置40によって各感光体10A〜10Dにおける感光層10aの膜厚を検知し、この検知結果に基づいて、寿命判断装置50により各感光体10A〜10Dの寿命を判断させるようにすることができる。
For this reason, for example, as shown in FIG. 4, the transport direction (X) of the developer D that transports the developer D containing the lubricant to the toner by the
また、このようにして膜厚検知装置40により各感光体10における感光層10aの膜厚を検知して、寿命判断装置50により感光体10の寿命を判断するにあたり、前記のように感光体10から中間転写ベルト14にトナー像を転写させるようにした場合、感光体10から中間転写ベルト14に現像剤Dに含まれる滑剤が供給され、このように中間転写ベルト14に供給された滑剤が、中間転写ベルト14の移動方向(Y)下流側における感光体10に供給されるようになり、中間転写ベルト14の移動方向(Y)下流側に向かうに連れて感光体10に供給される滑剤が多くなるとが考えられる。この場合には、前記の膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aの膜厚を検知する回数を、中間転写ベルト14の移動方向(Y)下流側よりも中間転写ベルト14の移動方向(Y)上流側に位置する感光体10の方を多くすることが好ましい。
Further, in this way, when the film
また、前記のように各感光体10に対応させて各現像装置30から滑剤を含むトナーを供給してトナー像を形成し、各感光体10における感光層10aの膜厚を膜厚検知装置40によって検知する場合、各現像装置30における現像剤Dに含まれる滑剤の量が異なる場合、現像剤Dに含まれる滑剤の量に対応させて、前記の膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aの膜厚を検知する回数を異ならせることができる。この場合、現像剤Dに含まれる滑剤の量が少なくなる程、前記の膜厚検知装置40によって感光体10における感光層10aの膜厚を検知する回数を多くさせることが好ましい。
Further, as described above, toner containing a lubricant is supplied from each developing
また、図4に示すものにおいては、前記のようにトナーに滑剤を含む現像剤Dを搬送させる現像剤Dの搬送方向(X)を、4つの各感光体10において同方向にしたが、図5に示すように、4つの各感光体10に対して現像剤Dの搬送方向(X)を逆方向になるように順番に変更させ、それぞれ現像剤Dの搬送方向(X)下流側の位置において、4つの各感光体10にそれぞれトナー濃度検出用のトナーパターン像tA,tC、トナーパターン像tB,tDを形成し、各トナーパターン像tA,tC、トナーパターン像tB,tDを中間転写ベルト14の対応する両側の位置に転写させるようにすることもできる。この場合、同図に示すように、中間転写ベルト14の移動方向(Y)下流側であって、中間転写ベルト14の両側の位置に転写されたトナーパターン像tA,tC、トナーパターン像tB,tDと対応する中間転写ベルト14の幅方向両側の位置にそれぞれ膜厚検知装置40を設け、この2つの膜厚検知装置40によって、中間転写ベルト14の両側の位置に転写されたトナーパターン像tA,tC、トナーパターン像tB,tDのトナー濃度を検出して、各感光体10A〜10Dにおける感光層10aの膜厚を検知し、この検知結果に基づいて、寿命判断装置50により各感光体10A〜10Dの寿命を判断させるようにすることができる。
Further, in the case shown in FIG. 4, the transport direction (X) of the developer D for transporting the developer D containing lubricant in the toner is set to be the same in each of the four
10、10A〜10D 感光体
10a 感光層
11 帯電装置
12 潜像形成装置
13 回転ローラー
14 中間転写ベルト(中間転写体)
15 一次転写ローラー
16 第1のクリーニング装置
16a クリーニング部材
17 二次転写ローラー
18 給紙ローラー
19 タイミングローラー
20 第2のクリーニング装置
20a クリーニング部材
21 定着装置
22 排紙ローラー
30 現像装置
31 装置本体
31a 現像剤供給搬送部
31b 現像剤循環搬送部
32 現像剤担持体
33 搬送供給部材
34 隔壁
34a 循環口
35 搬送循環部材
36 規制部材
40 膜厚検知装置
50 寿命判断装置
D 現像剤
S 記録シート
X 現像剤の搬送方向
Y 中間転写ベルトの移動方向
tA〜tD トナーパターン像
10, 10A to
15
Claims (7)
前記搬送供給部材により現像剤を搬送させる現像剤の搬送方向下流側の部分と対向する前記感光体における感光層の膜厚を検知する膜厚検知装置と、
前記膜厚検知装置によって検知された感光層の膜厚に基づいて感光体の寿命を判断する寿命判断装置と、
を設けたことを特徴とする画像形成装置。 A rotating photoreceptor on which a photosensitive layer is formed, a charging device for charging the surface of the photoreceptor on which the photosensitive layer is formed, and a developer containing a lubricant in toner along the axial direction of the photoreceptor by a conveyance supply member. A developing device for transporting and supplying toner in the developer from the developer carrying member to the surface of the photoconductor to form a toner image; and after transferring the toner image formed on the surface of the photoconductor, In an image forming apparatus comprising a cleaning member that removes toner remaining on the surface,
A film thickness detection device that detects the film thickness of the photosensitive layer on the photoreceptor facing the downstream side of the developer in the conveyance direction for conveying the developer by the conveyance supply member;
A lifetime determination device that determines the lifetime of the photoreceptor based on the thickness of the photosensitive layer detected by the thickness detection device;
An image forming apparatus comprising:
6. The image forming apparatus according to claim 5, wherein when the film thickness detecting device detects the film thickness of the photosensitive layer in each photoconductor, the amount of lubricant contained in the toner in the developer used in each developing device is determined. Correspondingly, the number of times of detecting the film thickness of the photosensitive layer by the film thickness detection device is varied.
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