JP2018028651A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1のコロナ帯電器31が感光体1の表面に形成する第1の帯電電位Vd(U)に、第2のコロナ帯電器32が感光体1の表面に形成する第2の帯電電位Vd(L)を重畳させて合成表面電位Vd(U+L)を形成することにより、感光体1の帯電処理を行う画像形成装置100は、感光体1の表面に第1の帯電電位Vd(U)が形成されている状態で第2のコロナ帯電器32のグリッド電極に印加する第2の電圧Vg(L)を変化させて、合成表面電位Vd(U+L)の形成が開始される第2の電圧Vg(L)である重畳開始電圧Vg(L)Aを求め、該重畳開始電圧Vg(L)に基づいて帯電処理時の第2の電圧Vg(L)の設定を調整する調整動作、を実行させる制御手段200を有する構成とする。
【選択図】図10
Description
<1.画像形成装置の説明>
<1−1.画像形成装置の全体的な構成及び動作>
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。画像形成装置100は、像担持体としての感光体1を有する。感光体1は、図中矢印R1方向(時計回り)に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。回転する感光体1の表面は、帯電手段としての帯電装置3によって所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に帯電処理される。つまり、帯電装置3は、感光体1の表面に帯電電位(非露光部電位)を形成する。帯電処理された感光体1の表面は、画像情報に応じて露光手段としての露光装置10によって走査露光され、感光体1上に静電像(静電潜像)が形成される。本実施例では、露光装置10が照射する光の波長は675nmであり、露光装置10による感光体1の表面の露光量は、0.1〜0.5μJ/cm2の範囲で可変である。露光装置10は、現像条件に応じて露光量を調整して、感光体1の表面に所定の露光部電位を形成することが可能である。
本実施例では、感光体1は、アルミニウムなどで形成された導電性基体1aと、その外周に形成された光導電層(感光層)1bと、を有する、円筒状の電子写真感光体(感光ドラム)である。感光体1は、駆動手段としての駆動モータ(図示せず)によって回転駆動される。本実施例では、感光体1の帯電極性は負極性である。また、本実施例では、感光体1は、外径84mmのアモルファスシリコン感光体であり、感光層の厚みは40μm、感光層の比誘電率は10である。
図2、図3は、本実施例における帯電装置3の模式的な断面図である。本実施例では、帯電装置3は、感光体1の上方に配置されている。
図2に示すように、上流ワイヤー電極31a、下流ワイヤー電極32aは、それぞれ直流電源(高圧電源回路)である上流ワイヤー電源S1、下流ワイヤー電源S2に接続されている。これにより、上流ワイヤー電極31a、下流ワイヤー電極32aに印加する電圧を独立に制御できるようになっている。また、上流グリッド電極31b、下流グリッド電極32bは、それぞれ直流電源(高圧電源回路)である上流グリッド電源S3、下流グリッド電源S4に接続されている。これにより、上流グリッド電極31b、下流グリッド電極32bに印加する電圧を独立に制御できるようになっている。以下、上流ワイヤー電源S1、下流ワイヤー電源S2、上流グリッド電源S3、下流グリッド電源S4を、「帯電電源」と総称することがある。上流グリッド電源S3、下流グリッド電源S4は、上流帯電器31、下流帯電器32のグリッド電極31b、32bのそれぞれに、独立して制御可能な電圧をそれぞれ印加する電圧印加手段の一例である。
本実施例では、帯電装置3は、上流帯電器31と下流帯電器32とに印加する帯電電圧をそれぞれ独立に制御して形成した帯電電位を重畳させて合成表面電位を形成することで、感光体1の帯電処理を行う。以下、帯電装置3による帯電処理について更に説明する。
まず、上流帯電器31により感光体1の表面に形成する帯電電位である第1の帯電電位(以下、「上流帯電電位」ともいう。)Vd(U)について説明する。
次に、下流帯電器32により感光体1の表面に形成する帯電電位である第2の帯電電位(以下、「下流帯電電位」ともいう。)Vd(L)について説明する。
次に、上流帯電電位Vd(U)と下流帯電電位Vd(L)との関係について説明する。
次に、下流帯電器32に印加する帯電電圧と、合成表面電位Vd(U+L)の電位ムラとの関係について更に説明する。
|Vg(L)A|<|Vg(L)|
を満たすように設定する。
50(V)≦|Vg(L)|−|Vg(L)A|≦250(V) ・・・(1)
を満たすように設定することが好ましい。
次に、上流帯電器31、下流帯電器32に印加する帯電電圧の設定を調整するための調整動作について説明する。
まず、図9を参照して、上流帯電器31に印加する電圧の設定を調整する手順について説明する。
次に、図10を参照して、下流帯電器32に印加する電圧の設定を調整するための調整開始値(及び設定範囲)を決定する手順について説明する。
次に、図9及び図11の手順によって構成される感光体1の電位制御動作について説明する。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
実施例1では、上流帯電電位Vd(U)を決定した後、下流帯電器31による帯電処理が開始される下流グリッド電圧Vg(L)である重畳開始電圧Vg(L)Aを、電位センサー5を用いて検知した。これに対し、本実施例では、下流グリッド電極32b(及び下流シールド電極32c)に流れる電流を検知する電流計を用いて重畳開始電圧Vg(L)Aを検知する。これにより、電位センサー5を用いた場合よりも、重畳開始電圧Vg(L)Aを精度よく検知することができるようなる。
図12は、本実施例における帯電装置3の模式的な断面図である。本実施例では、下流グリッド電極32bと下流グリッド電源S4との間に、電流検知手段としての電流計A1が接続されている。この電流計A1は、下流シールド電極32cと下流グリッド電源S4との間にも接続されている。これにより、下流帯電器32が帯電動作を行っている時に下流グリッド電極32b及び下流シールド電極32cに流れる電流を電流計A1で検知することができる。
図13を参照して、電流計A1を用いて重畳開始電圧Vg(L)を検知する方法について説明する。図13は、上流帯電電位Vd(U)(センサー位置で−480V)を形成した状態で、下流グリッド電圧Vg(L)を変化させた場合に電流計A1によって測定される電流値を示すグラフ図である。
次に、図14のフローチャート図を参照して、本実施例における下流帯電器32に印加する電圧の設定を調整するための調整開始値(及び設定範囲)を決定する手順について説明する。なお、本実施例では、図9、図11の手順については実施例1と同じである。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して詳しい説明は省略する。
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
3 帯電装置
5 電位センサー
6 現像装置
31 コロナ帯電器(上流帯電器、第1の帯電器)
32 コロナ帯電器(下流帯電器、第2の帯電器)
100 画像形成装置
Claims (10)
- 感光体と、前記感光体の帯電処理を行う第1、第2のコロナ帯電器と、前記第1、第2のコロナ帯電器のそれぞれのグリッド電極に、独立して制御可能な第1の電圧Vg(U)、第2の電圧Vg(L)をそれぞれ印加する電圧印加手段と、を有し、前記第1のコロナ帯電器が前記感光体の表面に形成する第1の帯電電位Vd(U)に、前記第2のコロナ帯電器が前記感光体の表面に形成する第2の帯電電位Vd(L)を重畳させて合成表面電位Vd(U+L)を形成することにより、前記帯電処理を行う画像形成装置において、
前記感光体の表面に前記第1の帯電電位Vd(U)が形成されている状態で前記第2の電圧Vg(L)を変化させて、前記合成表面電位Vd(U+L)の形成が開始される前記第2の電圧Vg(L)である重畳開始電圧Vg(L)Aを求め、該重畳開始電圧Vg(L)に基づいて前記帯電処理時の前記第2の電圧Vg(L)の設定を調整する調整動作、を実行させる制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記合成表面電位を検知できる位置で前記感光体の表面電位を検知する電位検知手段を有し、
前記制御手段は、前記調整動作において、前記第2の電圧Vg(L)を変化させて取得した前記第2の電圧Vg(L)と前記電位検知手段により検知された表面電位との関係に基づいて、前記重畳開始電圧Vg(L)Aを求め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、前記調整動作において、前記第2の電圧Vg(L)を変化させた場合に前記電位検知手段により検知される表面電位が変化しない領域の前記第2の電圧Vg(L)と前記電位検知手段により検知された表面電位との関係と、前記第2の電圧Vg(L)を変化させた場合に前記電位検知手段により検知される表面電位が変化する領域の前記第2の電圧Vg(L)と前記電位検知手段により検知された表面電位との関係と、の交点における前記第2の電圧Vg(L)を前記重畳開始電圧Vg(L)Aとして求めることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記第2のコロナ帯電器のグリッド電極に流れる電流を検知する電流検知手段を有し、前記制御手段は、前記調整動作において、前記第2の電圧Vg(L)を変化させて取得した前記第2の電圧Vg(L)と前記電流検知手段により検知された電流との関係に基づいて、前記重畳開始電圧Vg(L)Aを求め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、前記調整動作において、前記第2の電圧Vg(L)を変化させた場合に前記電流検知手段により検知される電流が変化しない領域の前記第2の電圧Vg(L)と前記電流検知手段により検知された電流との関係と、前記第2の電圧Vg(L)を変化させた場合に前記電流検知手段により検知される電流が変化する領域の前記第2の電圧Vg(L)と前記電流検知手段により検知された電流との関係と、の交点における前記第2の電圧Vg(L)を前記重畳開始電圧Vg(L)Aとして求めることを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記帯電処理時の前記第2の電圧Vg(L)を、前記第2の電圧Vg(L)を変化させた場合に前記合成表面電位Vd(U+L)が変化する範囲に設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記帯電処理時の前記第2の電圧Vg(L)を、次式、
|Vg(L)A|<|Vg(L)|
を満たすように設定することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記帯電処理時の前記第2の電圧Vg(L)を、前記第2の電圧Vg(L)と前記重畳開始電圧Vg(L)Aとの間の電位差が所定の範囲内となるように設定することを特徴とする請求項6又は7に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記帯電処理時の前記第2の電圧Vg(L)を、次式、
50(V)≦|Vg(L)|−|Vg(L)A|≦250(V)
を満たすように設定することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 感光体と、
前記感光体の帯電処理を行う第1及び第2のコロナ帯電器と、
前記第1のコロナ帯電器のグリッド電極に第1の電圧Vg(U)を印加する第1の電圧印加手段と、
前記第2のコロナ帯電器のグリッド電極に第2の電圧Vg(L)を印加する第2の電圧印加手段と、
前記第1のコロナ帯電器が前記感光体の表面に形成する第1の帯電電位Vd(U)に、前記第2のコロナ帯電器が前記感光体の表面に形成する第2の帯電電位Vd(L)を重畳させて得られる合成表面電位Vd(U+L)を検知する電位検知手段と、
画像形成期間以外の期間において、前記第1及び第2のコロナ帯電器で前記感光体を帯電しながら前記第2の電圧Vg(L)を調整して合成表面電位Vd(U+L)を目標の電位の範囲に制御する第1の調整動作と、前記第1及び第2のコロナ帯電器で前記感光体を帯電しながら前記第1の電圧Vg(U)を調整して合成表面電位Vd(U+L)の前記感光体の周方向のムラを所定の範囲に制御する第2の調整動作と、を含む調整動作を実行する実行部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
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