JP2018200349A - Image formation apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、帯電された感光体の周面に形成されたトナー像を用紙に転写する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that transfers a toner image formed on a peripheral surface of a charged photoreceptor to a sheet.
従来から、円筒状の感光体を回転させた状態で、感光体の周面を帯電した後、前記周面にトナー像を形成し、前記トナー像を用紙に転写することによって、用紙に画像を形成する画像形成装置が知られている。 Conventionally, with a cylindrical photoconductor rotated, after charging the peripheral surface of the photoconductor, a toner image is formed on the peripheral surface, and the toner image is transferred to the paper, thereby transferring the image onto the paper. An image forming apparatus for forming is known.
また、このような画像形成装置では、図8に示すように、感光体の周面を帯電させる初期の段階(時刻t11〜t12)において、感光体の周面を形成する感光層にトラップキャリアが含まれているために、前記周面の表面電位が定格の電位V3よりも低い電位(V1、V2)となり、前記表面電位を短時間で定格の電位V3に帯電させることが困難であることが知られている。また、当該初期の段階(時刻t11〜t12)で画像形成処理を開始すると、用紙に形成される画像にゴースト等の画像不良が発生することが知られている。 Further, in such an image forming apparatus, as shown in FIG. 8, in an initial stage (time t11 to t12) of charging the peripheral surface of the photoconductor, trap carriers are formed in the photosensitive layer forming the peripheral surface of the photoconductor. Therefore, the surface potential of the peripheral surface becomes a potential (V1, V2) lower than the rated potential V3, and it is difficult to charge the surface potential to the rated potential V3 in a short time. Are known. It is also known that when an image forming process is started at the initial stage (time t11 to t12), an image defect such as a ghost occurs in an image formed on a sheet.
このため、一般的には、画像形成処理の開始前に、感光体の周面の表面電位を定格の電位V3に到達させる前帯電処理が行われる。具体的には、図9に示すように、感光体を回転させるモーターをオン状態にした後(時刻t21)、感光体の回転速度が安定するようになると(時刻t22)、前帯電処理が開始され、図10に示すように、感光体の周面に当接又は近接して配置された帯電ローラーに帯電電圧Vbが印加される。 For this reason, generally, before the image forming process is started, a pre-charging process is performed in which the surface potential of the peripheral surface of the photoreceptor reaches the rated potential V3. Specifically, as shown in FIG. 9, after the motor for rotating the photoconductor is turned on (time t21), when the rotation speed of the photoconductor becomes stable (time t22), the pre-charging process starts. Then, as shown in FIG. 10, a charging voltage Vb is applied to a charging roller disposed in contact with or close to the peripheral surface of the photoreceptor.
これにより、感光体が3回程回転する間に、感光体の周面を形成する感光層に含まれていたトラップキャリアは、帯電ローラーに向けて移動し、前記感光層から消滅する。その後、感光体の周面の表面電位が定格の電位V3(図8)に到達するようになると(時刻t23(図9))、前帯電処理が終了され、画像形成処理が開始される。 As a result, while the photoconductor rotates about three times, the trap carrier contained in the photoconductive layer forming the peripheral surface of the photoconductor moves toward the charging roller and disappears from the photoconductive layer. Thereafter, when the surface potential of the peripheral surface of the photoconductor reaches the rated potential V3 (FIG. 8) (time t23 (FIG. 9)), the pre-charging process is terminated and the image forming process is started.
しかし、この方法では、用紙に画像を形成させる指示がユーザーによって入力されてから、画像が形成された用紙が最初に出力されるまでの所謂ファーストプリントタイムが長くなる虞があった。 However, with this method, there is a possibility that the so-called first print time from when an instruction to form an image on a sheet is input by the user until the sheet on which the image is formed is first output may be long.
そこで、特許文献1では、トナー像の転写動作の終了後に、トナー像の転写に用いる転写ローラーに、転写時に用いる転写電圧よりも大きな同極性の電圧を印加することが提案されている。つまり、特許文献1に記載の技術によれば、次に画像形成処理を開始するときには、既に感光体の周面を形成する感光層からトラップキャリアが消滅されているので、当該画像形成処理を迅速に実行できる。これにより、ファーストプリントタイムを短くすることができる。
In view of this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228867 proposes that a voltage having the same polarity larger than the transfer voltage used at the time of transfer is applied to the transfer roller used for transferring the toner image after the toner image transfer operation is completed. That is, according to the technique described in
しかし、上記特許文献1に記載の技術では、トナー像の転写動作の終了後に、転写ローラーに印加される電圧は、転写時に用いる転写電圧よりも大きな同極性の電圧のまま、変更されない。このため、感光体の周面の使用機会が増大し、前記周面の摩耗によって前記周面を形成する感光層の厚さが薄くなる程、前記感光層の抵抗値が低くなり、トナー像の転写動作の終了後に前記周面に流れ込む電流量が増大する。これにより、前記周面に掛かる負担が増大する結果、感光体の寿命が短くなる虞があった。
However, in the technique described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、良好な画質の画像を迅速に形成でき、且つ、感光体の寿命を長く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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of rapidly forming an image with a good image quality and extending the life of a photoreceptor.
本発明による画像形成装置は、トナー像が形成される周面を形成する感光層を備え、回転される円筒状の感光体と、前記周面に当接又は近接して配置された帯電器を備え、帯電電圧を前記帯電器に印加して前記周面を帯電させる帯電装置と、前記周面に近接して配置された転写器を備え、転写電圧を前記転写器に印加して前記周面に形成された前記トナー像を転写体に転写させる転写装置と、前記感光体を回転させた状態で、前記帯電装置によって前記周面を帯電させた後、前記周面に前記トナー像を形成し、前記転写装置によって前記トナー像を前記転写体に転写させる画像形成処理を実行する実行部と、前記画像形成処理が実行されていないときに、前記感光体を回転させた状態で、前記帯電装置を制御して前記帯電電圧と同極性の第一調整電圧を前記帯電器に印加させ、且つ、前記転写装置を制御して前記帯電電圧と同極性の第二調整電圧を前記転写器に印加させる電圧印加処理を行う印加部と、前記感光層の厚さが第一厚さであるときの前記第一調整電圧及び前記第二調整電圧を、前記感光層の厚さが前記第一厚さよりも厚い第二厚さであるときよりも低く調整する調整部と、を備える。 An image forming apparatus according to the present invention includes a photosensitive layer that forms a peripheral surface on which a toner image is formed, a rotating cylindrical photosensitive member, and a charger that is disposed in contact with or close to the peripheral surface. A charging device for charging the peripheral surface by applying a charging voltage to the charger, and a transfer device disposed close to the peripheral surface, and applying the transfer voltage to the transfer device to the peripheral surface A transfer device for transferring the toner image formed on the transfer member to the transfer member, and the charging device charging the peripheral surface with the photoconductor rotated, and then forming the toner image on the peripheral surface. An execution unit for executing an image forming process for transferring the toner image to the transfer body by the transfer device; and the charging device in a state where the photoconductor is rotated when the image forming process is not executed. The first polarity of the same polarity as the charging voltage A voltage applying process for applying a regulated voltage to the charger and controlling the transfer device to apply a second adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage to the transfer device; and The first adjustment voltage and the second adjustment voltage when the thickness is the first thickness are adjusted to be lower than when the thickness of the photosensitive layer is the second thickness larger than the first thickness. An adjustment unit.
本構成によれば、画像形成処理が実行されていないときに電圧印加処理が行われ、感光体が回転した状態で、帯電電圧と同極性の第一調整電圧が帯電器に印加され、且つ、帯電電圧と同極性の第二調整電圧が転写器に印加される。このため、転写器を用いず、帯電器にだけ第一調整電圧を印加する場合よりも迅速に、前記感光層に含まれる帯電電圧と反対極性のトラップキャリアを、帯電電圧と同極性の電圧が印加された帯電器及び転写器に向けて移動させ、前記感光層からトラップキャリアを迅速に消滅させることができる。つまり、本構成によれば、感光体の周面を形成する感光層を、迅速に、トラップキャリアを含まない、ゴースト等の画像不良が発生し難い状態にして、画像形成処理を迅速に開始できる。これにより、良好な画質の画像を迅速に形成できる。 According to this configuration, the voltage application process is performed when the image forming process is not performed, and the first adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage is applied to the charger in a state where the photosensitive member is rotated, and A second adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage is applied to the transfer device. For this reason, a trap carrier having a polarity opposite to that of the charging voltage contained in the photosensitive layer is applied to a trap carrier having the same polarity as that of the charging voltage more quickly than when the first adjustment voltage is applied only to the charger without using a transfer device. The trap carrier can be quickly extinguished from the photosensitive layer by moving toward the applied charger and transfer device. In other words, according to this configuration, the image forming process can be started quickly with the photosensitive layer forming the peripheral surface of the photosensitive member being quickly brought into a state that does not include trap carriers and hardly causes image defects such as ghosts. . As a result, an image with good image quality can be quickly formed.
また、本構成によれば、感光体の周面を形成する感光層の厚さが薄くなる程、電圧印加処理において帯電器及び転写器の其々に印加される第一調整電圧及び第二調整電圧が低く調整される。このため、感光体の周面の使用機会が増大し、前記周面の摩耗によって前記周面を形成する感光層の厚さが薄くなることで、前記感光層の抵抗値が低くなった場合でも、感光体の周面に流れ込む電流量が増大することを抑制できる。これにより、前記周面に掛かる負担を軽減できる。その結果、感光体の寿命を長くすることができる。 Further, according to this configuration, the first adjustment voltage and the second adjustment applied to the charger and the transfer unit in the voltage application process as the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the photosensitive member becomes thinner. The voltage is adjusted low. For this reason, even when the resistance value of the photosensitive layer is reduced by increasing the opportunities for using the peripheral surface of the photosensitive member and reducing the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface due to wear of the peripheral surface. It is possible to suppress an increase in the amount of current flowing into the peripheral surface of the photoreceptor. Thereby, the burden concerning the said surrounding surface can be reduced. As a result, the life of the photoreceptor can be extended.
また、前記感光体、前記帯電装置及び前記転写装置を含む画像形成ユニットを複数個備え、前記感光体は、交換自在な部品であり、前記実行部は、前記複数個の前記画像形成ユニットの其々を制御対象にして、制御対象の前記画像形成ユニットである対象ユニットに含まれる前記感光体、前記帯電装置及び前記転写装置を用いた前記画像形成処理である対象画像形成処理を実行し、前記印加部は、前記対象画像形成処理が実行されていないときに、前記対象ユニットに含まれる前記感光体、前記帯電装置及び前記転写装置を用いた前記電圧印加処理である対象電圧印加処理を実行し、前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記感光体が新品に交換された場合、前記対象電圧印加処理で用いる前記第一調整電圧及び前記第二調整電圧を其々所定の初期値に調整してもよい。 The image forming unit includes a plurality of image forming units including the photoconductor, the charging device, and the transfer device, the photoconductor is a replaceable part, and the execution unit includes each of the plurality of image forming units. Performing the target image forming process that is the image forming process using the photosensitive member, the charging device, and the transfer device included in the target unit that is the image forming unit to be controlled. The application unit executes a target voltage application process that is the voltage application process using the photoconductor, the charging device, and the transfer device included in the target unit when the target image forming process is not performed. The adjustment unit is configured to change the first adjustment voltage and the second adjustment voltage used in the target voltage application process when the photoconductor included in the target unit is replaced with a new one. It may be adjusted to a predetermined initial value.
本構成によれば、交換後の新品の感光体を含む画像形成ユニットを対象ユニットとする対象電圧印加処理において、第一調整電圧の初期値が帯電器に印加され、第二調整電圧の初期値が転写器に印加される。このため、新品の感光体の周面を形成する感光層に含まれ得るトラップキャリアの量に応じた、第一調整電圧及び第二調整電圧の初期値を定めておくことで、当該対象電圧印加処理において、新品の感光体の周面を形成する感光層に含まれ得るトラップキャリアを迅速に消滅させることができる。 According to this configuration, in the target voltage application processing in which the target unit is an image forming unit including a new photoconductor after replacement, the initial value of the first adjustment voltage is applied to the charger, and the initial value of the second adjustment voltage. Is applied to the transfer unit. For this reason, by setting the initial values of the first adjustment voltage and the second adjustment voltage according to the amount of trap carriers that can be included in the photosensitive layer forming the peripheral surface of a new photoconductor, the target voltage application is performed. In the processing, trap carriers that can be included in the photosensitive layer forming the peripheral surface of a new photoreceptor can be quickly eliminated.
また、前記画像形成ユニットには、当該画像形成ユニットに含まれる前記感光体が回転した回数の累積値を記憶する記憶装置が更に含まれ、前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記記憶装置に記憶されている前記累積値に基づき、前記対象ユニットに含まれる前記感光体の前記感光層の厚さを算出することが好ましい。 The image forming unit further includes a storage device that stores a cumulative value of the number of rotations of the photoconductor included in the image forming unit, and the adjustment unit includes the storage device included in the target unit. It is preferable to calculate the thickness of the photosensitive layer of the photoconductor included in the target unit based on the accumulated value stored in the target unit.
本構成によれば、各画像形成ユニットに含まれる記憶装置に記憶されている、感光体が回転した回数の累積値を用いて、各画像形成ユニットに含まれる感光体の周面を形成する感光層の厚さを個別に適切に算出できる。 According to this configuration, the photosensitive member that forms the peripheral surface of the photoconductor included in each image forming unit using the cumulative value of the number of rotations of the photoconductor stored in the storage device included in each image forming unit. The layer thickness can be calculated individually and appropriately.
または、前記画像形成ユニットには、当該画像形成ユニットに含まれる前記感光体が回転した時間の累積値を記憶する記憶装置が更に含まれ、前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記記憶装置に記憶されている前記累積値に基づき、前記対象ユニットに含まれる前記感光体の前記感光層の厚さを算出することが好ましい。 Alternatively, the image forming unit further includes a storage device that stores a cumulative value of the rotation time of the photoconductor included in the image forming unit, and the adjustment unit includes the storage device included in the target unit. It is preferable to calculate the thickness of the photosensitive layer of the photoconductor included in the target unit based on the accumulated value stored in the target unit.
本構成によれば、各画像形成ユニットに含まれる記憶装置に記憶されている、感光体が回転した時間の累積値を用いて、各画像形成ユニットに含まれる感光体の周面を形成する感光層の厚さを個別に適切に算出できる。 According to this configuration, the photosensitive member that forms the peripheral surface of the photoconductor included in each image forming unit using the accumulated value of the rotation time of the photoconductor stored in the storage device included in each image forming unit. The layer thickness can be calculated individually and appropriately.
また、前記感光層は、正極性に帯電可能な単層の有機感光層であってもよい。 The photosensitive layer may be a single organic photosensitive layer that can be positively charged.
正極性に帯電可能な単層の有機感光層は、負極性に帯電可能な単層又は積層の有機感光層や正極性に帯電可能な積層の有機感光層等の他の有機感光層より、トラップキャリアを含む割合が高い特性を有する。本構成によれば、このような特性を有する感光層に含まれる比較的多くのトラップキャリアを迅速に低減でき、且つ、当該感光層を備えた感光体の寿命を長くすることができる。 A single-layer organic photosensitive layer that can be positively charged is trapped from other organic photosensitive layers such as a single-layer or multi-layer organic photosensitive layer that can be negatively charged and a multi-layer organic photosensitive layer that can be positively charged. It has the characteristic that the ratio including a carrier is high. According to this configuration, a relatively large number of trap carriers contained in the photosensitive layer having such characteristics can be quickly reduced, and the life of the photoreceptor provided with the photosensitive layer can be extended.
また、前記帯電器は、前記周面に当接して配置された帯電ローラーであることが好ましい。 The charger is preferably a charging roller arranged in contact with the peripheral surface.
本構成によれば、画像形成処理及び電圧印加処理において帯電器として用いられる帯電ローラーが前記周面に当接して配置されている。このため、前記周面に近接して配置される帯電器よりも低い電圧を当該帯電ローラーに印加して、画像形成処理及び電圧印加処理を実行できる。つまり、本構成によれば、画像形成処理及び電圧印加処理に必要な電力を低減できる。 According to this configuration, the charging roller used as a charger in the image forming process and the voltage application process is disposed in contact with the peripheral surface. For this reason, it is possible to execute an image forming process and a voltage applying process by applying a voltage lower than that of the charger disposed close to the peripheral surface to the charging roller. That is, according to this configuration, it is possible to reduce the power required for the image forming process and the voltage application process.
本発明によれば、良好な画質の画像を迅速に形成でき、且つ、感光体の寿命を長くすることができる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of rapidly forming an image with a good image quality and extending the life of the photoreceptor.
以下、本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の正面断面図である。図2は、画像形成ユニット20B、20Y、20C、20M(図1)周辺の拡大図である。図3は、画像形成装置1の電気的構成を示すブロック図である。
Hereinafter, an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a front sectional view of an
本実施形態では、画像形成装置1は、図1に示すように、トナー像を中間転写ベルト8(転写体)に一次転写(転写)し、中間転写ベルト8に一次転写されたトナー像を用紙に二次転写する、カラー印刷形式の画像形成装置であるとする。
In the present embodiment, the
具体的には、画像形成装置1の本体2の内部には、給紙カセット3が配置されている。給紙カセット3は、内部に印刷用の用紙Pを積載して収容している。用紙Pは、図1において給紙カセット3の左上方に向けて1枚ずつ送り出される。尚、給紙カセット3は、本体2の前面側から水平に引き出すことが可能である。
Specifically, a
本体2の内部であって、給紙カセット3の左方には、第一用紙搬送部4が備えられている。第一用紙搬送部4は、本体2の左側面に沿って略垂直に形設されている。第一用紙搬送部4は、給紙カセット3から送り出された用紙Pを受け取り、当該受け取った用紙Pを、本体2の左側面に沿って垂直上方の二次転写装置40まで搬送する。
A first paper transport unit 4 is provided inside the
給紙カセット3の上方であって、第一用紙搬送部4が形設された本体2の左側面とは反対側の右側面には、手差し給紙部5が備えられている。手差し給紙部5には、給紙カセット3に収容できないサイズの用紙Pや、厚紙やOHPシート等の一枚ずつ手動で送り込みたい用紙P等が載置される。
A manual
手差し給紙部5の左方には、第二用紙搬送部6が備えられている。第二用紙搬送部6は、給紙カセット3の上方において、手差し給紙部5から第一用紙搬送部4まで略水平に延び、第一用紙搬送部4に合流している。第二用紙搬送部6は、手差し給紙部5から送り出された用紙Pを受け取り、略水平に第一用紙搬送部4まで搬送する。
A second
第二用紙搬送部6の上方には、露光装置7が配置されている。露光装置7は、後述する各感光体ドラム(感光体)21M、21C、21Y、21B(図2)の周面が帯電された後、制御装置100の制御下で、各感光体ドラム21M、21C、21Y、21Bの周面に向けて、制御装置100から入力された画像データに基づくレーザー光Lを照射する。これにより、感光体ドラム21M、21C、21Y、21Bの周面には、画像データが示す画像の静電潜像が形成される。
An exposure device 7 is disposed above the second
露光装置7の上方には、4個(複数個)の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bが備えられている。各画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bの上方には、図1及び図2における時計回りに周回する無端ベルト状の中間転写ベルト8が備えられている。
Above the exposure device 7, four (plural)
図1及び図2に示すように、中間転写ベルト8は、複数の駆動ローラーに巻き掛けられて支持されている。各駆動ローラーは、不図示の駆動モーターによって与えられる回転駆動力によって、図1及び図2における時計回りに回転する。これにより、中間転写ベルト8も、図1及び図2における時計回りに回転する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
4個の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bは、中間転写ベルト8の周回方向に沿って、上流側から下流側に向けて一列に配置されている。4台の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bには、其々、マゼンタ色、シアン色、イエロー色、ブラック色に対応する不図示のトナー供給容器及びトナー搬送装置によって、各色のトナーが供給される。
The four
画像形成ユニット20Mは、制御装置100による制御の下、マゼンタ色のトナー像を感光体ドラム21Mの周面に形成し、当該トナー像を中間転写ベルト8に一次転写する。同様に、画像形成ユニット20C、20Y、20Mは、其々、制御装置100による制御の下、シアン色、イエロー色、ブラック色のトナー像を感光体ドラム21C、21Y、21Bの周面に形成し、当該トナー像を中間転写ベルト8に一次転写する。以降の説明では、特に限定する必要がある場合を除き、「M」「C」「Y」「B」の識別記号を省略する。
The
具体的には、画像形成ユニット20は、図2及び図3に示すように、感光体ドラム21、帯電装置22、現像装置23、一次転写装置(転写装置)24、清掃装置25及び記憶装置26を備えている。
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the
感光体ドラム21は、円筒形状の感光体である。感光体ドラム21は、トナー像が形成される周面を形成する感光層を備える。具体的には、当該感光層は、プラス極性(正極性)に帯電可能な単層の有機感光層である。感光体ドラム21は、中間転写ベルト8に対向して配置される。感光体ドラム21は、制御装置100(図3)による制御の下、不図示の駆動モーターによって図1及び図2における反時計回りに回転される。感光体ドラム21は、交換自在な部品であり、画像形成装置1の本体2(図1)に対して着脱可能に構成されている。
The
帯電装置22は、帯電ローラー221(帯電器)を備える。帯電ローラー221は、感光体ドラム21の周面に当接して配置され、感光体ドラム21に対して従動回転する。帯電装置22は、制御装置100(図3)による制御の下、プラス極性の帯電電圧Vbを帯電ローラー221に印加することによって、感光体ドラム21の周面を略一様に帯電させる。尚、帯電装置22は、感光体ドラム21の周面がマイナス極性に帯電可能に構成されている場合、マイナス極性の帯電電圧Vbを帯電ローラー221に印加する。
The charging
現像装置23は、制御装置100(図3)による制御の下、感光体ドラム21の周面に形成された静電潜像にトナーを供給することによって、感光体ドラム21の周面に当該静電潜像に応じたトナー像を形成する。
The developing
一次転写装置24は、一次転写ローラー241(転写器)を備える。一次転写ローラー241は、感光体ドラム21に対向する箇所において、中間転写ベルト8を挟むようにして、感光体ドラム21の周面に近接して配置されている。一次転写装置24は、制御装置100(図3)による制御の下、トナーとは反対極性の一次転写電圧Vt1(転写電圧)を一次転写ローラー241に印加する。
The
尚、本実施形態では、トナーがプラス極性であり、一次転写電圧Vt1がマイナス極性であるとする。つまり、一次転写電圧Vt1は、プラス極性の帯電電圧Vbとは反対極性のマイナス極性であるとする。ただし、これに限らず、帯電電圧Vbがマイナス極性であり、トナーがマイナス極性であり、一次転写電圧Vt1がプラス極性であってもよい。 In this embodiment, it is assumed that the toner has a positive polarity and the primary transfer voltage Vt1 has a negative polarity. That is, it is assumed that the primary transfer voltage Vt1 has a negative polarity opposite to the positive polarity charging voltage Vb. However, not limited to this, the charging voltage Vb may have a negative polarity, the toner may have a negative polarity, and the primary transfer voltage Vt1 may have a positive polarity.
中間転写ベルト8の回転とともに、所定のタイミングで一次転写ローラー241に一次転写電圧Vt1が印加されると、感光体ドラム21の周面と中間転写ベルト8との間で所定の電流が流れる。これにより、感光体ドラム21の周面に形成されたトナー像が一次転写ローラー241に向けて移動する。その結果、一次転写ローラー241と感光体ドラム21との間にある中間転写ベルト8の表面(図2における下方の面)に、感光体ドラム21の周面に形成されたトナー像が一次転写される。このようにして、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの4色のトナー像を重ね合わせたカラートナー像が、中間転写ベルト8表面に形成される。
When the primary transfer voltage Vt1 is applied to the primary transfer roller 241 at a predetermined timing as the
清掃装置25は、中間転写ベルト8にトナー像が一次転写された後に、感光体ドラム21の周面に残存するトナーを除去する。清掃装置25によって残存トナーが除去された感光体ドラム21の周面は、再度、帯電装置22によって一様に帯電される。その後、上述のように、感光体ドラム21の周面へのトナー像の形成が新たに行われる。
The
記憶装置26は、制御装置100と通信可能な例えば無線タグ(ICチップ)等の記憶装置によって構成され、画像形成ユニット20に関する情報を記憶する。具体的には、記憶装置26には、制御装置100による制御の下、画像形成ユニット20に含まれる感光体ドラム21が回転した回数の累積値や、感光体ドラム21が回転した時間の累積値等が記憶される。また、記憶装置26には、後述する印加電圧テーブル等、制御装置100による画像形成ユニット20の制御に用いられるデータ等が予め記憶されている。
The
二次転写装置40は、二次転写ローラー41を備える。二次転写ローラー41は、中間転写ベルト8を支持する駆動ローラー8aに対向する箇所において、中間転写ベルト8に近接して配置されている。二次転写装置40は、制御装置100(図3)による制御の下、トナーとは反対極性の二次転写電圧を二次転写ローラー41に印加する。
The
尚、本実施形態では、トナーがプラス極性であり、二次転写電圧がマイナス極性であるとする。ただし、これに限らず、帯電電圧Vbがマイナス極性であり、トナーがマイナス極性であり、二次転写電圧がプラス極性であってもよい。 In this embodiment, it is assumed that the toner has a positive polarity and the secondary transfer voltage has a negative polarity. However, not limited to this, the charging voltage Vb may have a negative polarity, the toner may have a negative polarity, and the secondary transfer voltage may have a positive polarity.
二次転写ローラー41に第二転写電圧が印加されると、二次転写ローラー41と中間転写ベルト8との間で所定の電流が流れる。これにより、中間転写ベルト8表面に担持されているカラートナー像が、二次転写ローラー41に向けて移動する。これにより、第一用紙搬送部4によって二次転写ローラー41と中間転写ベルト8との間に送られてきた用紙Pの表面(中間転写ベルト8側の面)に、カラートナー像が二次転写される。二次転写ローラー41は、カラートナー像が転写された後の用紙Pを上方に搬送する。
When the second transfer voltage is applied to the
二次転写装置40の上方には、定着部10が備えられている。定着部10は、制御装置100(図3)による制御の下、用紙Pを加熱及び加圧することで、用紙Pに二次転写されたカラートナー像を、用紙Pに定着させる。
A fixing
定着部10の上方には、分岐部11が備えられている。定着部10から排出された用紙Pは、両面印刷を行わない場合、分岐部11から画像形成装置1の上部に設けられた用紙排出部12に排出される。分岐部11から用紙排出部12に向かって用紙Pが排出される排出口部分は、スイッチバック部13として機能する。両面印刷を行う場合、スイッチバック部13において、定着部10から排出された用紙Pの搬送方向が切り替えられる。そして、用紙Pは、分岐部11、定着部10の左方、及び二次転写装置40の左方を通って下方に送られ、再度第一用紙搬送部4を経て二次転写装置40へと送られる。
A
中間転写ベルト8の周回方向において、画像形成ユニット20Mよりも上流側には、クリーニング装置9が設けられている。クリーニング装置9は、中間転写ベルト8表面に担持されているカラートナー像が用紙Pに二次転写された後、制御装置100(図3)による制御の下、中間転写ベルト8表面に残留するトナーを回収する。
In the circumferential direction of the
画像形成装置1は、更に、操作部70、通信部80、記憶部90及び制御装置100(図3)を備える。
The
操作部70は、ユーザーによる種々の操作指示を入力可能に構成されている。具体的には、操作部70は、液晶ディスプレイ等の不図示の表示部と、不図示の操作キー部と、を備えている。操作キー部は、例えば、数値や記号を入力するためのテンキーや、表示部に表示されたカーソルを移動させるための方向キー等の各種キーを備えている。
The
通信部80は、不図示のネットワークに接続され、ネットワークに接続されたパソコン等の外部装置との間で各種データを送受信する。例えば、通信部80は、外部装置においてユーザーにより入力された印刷ジョブを示すデータ(以降、印刷ジョブと略記する)を、ネットワークを介して受信し、当該受信した印刷ジョブを制御装置100へ出力する。
The
印刷ジョブには、用紙Pに形成する対象の画像を表す画像データや、出力(印刷)する用紙Pの枚数や用紙Pの種類(例:普通紙、厚紙、OHPシート等)等の印刷条件を表すデータ(以降、印刷条件と略記する)が含まれる。 The print job includes image data representing an image to be formed on the paper P, printing conditions such as the number of paper P to be output (printed) and the type of the paper P (eg, plain paper, cardboard, OHP sheet, etc.). Data to be represented (hereinafter abbreviated as printing conditions) is included.
記憶部90は、HDD(Hard Disk Drive)やSSD(Solid State Drive)等の記憶装置によって構成される。記憶部90には、制御装置100による露光装置7、二次転写装置40、クリーニング装置9、定着部10、操作部70及び通信部80の制御に用いられるデータが予め記憶されている。
The
制御装置100は、画像形成装置1全体の制御を司る。制御装置100は、CPU、RAM、ROM等を備えたマイクロコンピューターで構成される。制御装置100は、例えば、実行部101、印加部102及び調整部103として機能する。
The
実行部101は、通信部80によって制御装置100に印刷ジョブが入力されると、当該印刷ジョブに含まれる印刷条件に従って、4個の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bの其々を制御対象にして、制御対象の画像形成ユニット20(以降、対象ユニット)に含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた画像形成処理(対象画像形成処理)を実行する。
When a print job is input to the
具体的には、実行部101は、通信部80によって制御装置100に印刷ジョブが入力されると、4個の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bのうち、中間転写ベルト8の回転方向において最も上流側に配置されている画像形成ユニット20Mを制御対象とする。そして、実行部101は、対象ユニットである画像形成ユニット20Mに含まれる感光体ドラム21M、帯電装置22M及び一次転写装置24Mを用いた画像形成処理を実行する。
Specifically, when a print job is input to the
実行部101は、画像形成ユニット20Mを対象ユニットとする画像形成処理を開始すると、不図示の駆動モーターを制御して、感光体ドラム21Mを回転させた状態にする。そして、実行部101は、帯電装置22Mを制御して、帯電ローラー221Mに帯電電圧Vbを印加させることによって、感光体ドラム21Mの周面を帯電させる。
When the
その後、実行部101は、露光装置7を制御して、印刷ジョブに含まれる画像データが表す静電潜像を感光体ドラム21Mの周面に形成させる。その後、実行部101は、現像装置23Mを制御して、当該静電潜像にマゼンタ色のトナーを供給し、前記周面に当該静電潜像に応じたマゼンタ色のトナー像を形成させる。そして、実行部101は、一次転写装置24Mを制御して、一次転写ローラー241に一次転写電圧Vt1を印加させることによって、マゼンタ色のトナー像を中間転写ベルト8に一次転写させる。
Thereafter, the
以降、同様にして、実行部101は、画像形成ユニット20C、20Y、20Bを順次制御対象とし、画像形成ユニット20Cを対象ユニットとする画像形成処理、画像形成ユニット20Yを対象ユニットとする画像形成処理、及び画像形成ユニット20Bを対象ユニットとする画像形成処理を実行する。
Thereafter, similarly, the
尚、実行部101は、各画像形成ユニット20を対象ユニットとする画像形成処理において、感光体ドラム21を回転させた回数の累積値及び感光体ドラム21が回転した時間の累積値のうち、少なくとも一の累積値を、対象ユニットが備える記憶装置26(図3)に記憶する。
The
実行部101は、4個の画像形成ユニット20M、20C、20Y、20Bの其々を対象ユニットとする画像形成処理を終了すると、二次転写装置40及び定着部10(図1)等を制御して、中間転写ベルト8に一次転写されたトナー像を用紙Pに二次転写させ、用紙Pにトナー像を定着させた後、用紙Pを用紙排出部12に排出する。また、実行部101は、クリーニング装置9を制御して、二次転写装置40による二次転写後に中間転写ベルト8に残留したトナーを回収させる。
When the
印加部102は、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた画像形成処理が実行されていないときに、当該対象ユニットに含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた電圧印加処理(対象電圧印加処理)を実行する。
When the image forming process using the
具体的には、印加部102は、画像形成ユニット20Mを対象ユニットとする画像形成処理が実行されていないときに、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21M、帯電装置22M及び一次転写装置24Mを用いた電圧印加処理を実行する。画像形成ユニット20Mを対象ユニットとする画像形成処理が実行されていないときとは、一次転写装置24Mの制御を終了した後から、次に帯電装置22Mを制御するまでの期間を示す。
Specifically, the
図4は、電圧印加処理の概念図である。印加部102は、画像形成ユニット20Mを対象ユニットとして、感光体ドラム21M、帯電装置22M及び一次転写装置24Mを用いた電圧印加処理を開始すると、不図示の駆動モーターを制御して、感光体ドラム21Mを回転させた状態にする。そして、印加部102は、図4に示すように、帯電装置22Mを制御して、帯電電圧Vbと同極性の第一調整電圧Vb1を、帯電ローラー221Mに印加させ、且つ、一次転写装置24Mを制御して、帯電電圧Vbと同極性の第二調整電圧Vb2を、一次転写ローラー241Mに印加させる。
FIG. 4 is a conceptual diagram of the voltage application process. When the voltage application process using the
同様にして、印加部102は、画像形成ユニット20Cを対象ユニットとする画像形成処理が実行されていないときに、感光体ドラム21C、帯電装置22C及び一次転写装置24Cを用いた電圧印加処理を実行する。印加部102は、画像形成ユニット20Yを対象ユニットとする画像形成処理が実行されていないときに、感光体ドラム21Y、帯電装置22Y及び一次転写装置24Yを用いた電圧印加処理を実行する。印加部102は、画像形成ユニット20Bを対象ユニットとする画像形成処理が実行されていないときに、感光体ドラム21B、帯電装置22B及び一次転写装置24Bを用いた電圧印加処理を実行する。
Similarly, the
尚、印加部102は、各画像形成ユニット20に含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた電圧印加処理において、対象ユニットが備える記憶装置26(図3)に記憶されている、感光体ドラム21を回転させた回数の累積値及び感光体ドラム21が回転した時間の累積値のうちの前記少なくとも一の累積値を更新する。
The
調整部103は、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが第一厚さであるときの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を、前記感光層の厚さが第一厚さよりも厚い第二厚さであるときよりも低く調整する。
The adjusting
具体的には、調整部103は、対象ユニットの記憶装置26(図3)に予め記憶されている印加電圧テーブルTbを用いて、印加部102が対象ユニットに含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた電圧印加処理を実行する直前に、当該電圧印加処理で用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を決定する。
Specifically, the
図5は、印加電圧テーブルTbの一例を示す図である。図5に示すように、印加電圧テーブルTbは、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:寿命中盤2(20μm))と、画像形成処理時に対象ユニットに含まれる帯電装置22によって帯電ローラー221に印加させる帯電電圧Vb(例:+700V)及び一次転写装置24によって一次転写ローラー241に印加させる一次転写電圧Vt1(例:−1200V)と、電圧印加処理時に、対象ユニットに含まれる帯電装置22によって帯電ローラー221に印加させる、帯電電圧Vbと同極性の第一調整電圧Vb1(例:+700V)及び一次転写装置24によって一次転写ローラー241に印加させる、帯電電圧Vbと同極性の第二調整電圧Vb2(例:+700V)と、を対応付けた情報である。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the applied voltage table Tb. As shown in FIG. 5, the applied voltage table Tb includes the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
尚、印加電圧テーブルTbにおいて、対象ユニットに含まれる新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:34μm)と対応付けられている、帯電電圧Vb(例:+1200V)、一次転写電圧Vt1(例:−1200V)、第一調整電圧Vb1(例:+1200V)及び第二調整電圧Vb2(例:+1200V)は、其々、帯電電圧Vb、一次転写電圧Vt1、第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2の初期値を示す。
In the applied voltage table Tb, the charging voltage Vb (for example, +1200 V) associated with the thickness of the photosensitive layer (for example, 34 μm) that forms the peripheral surface of the new
また、図5に示すように、印加電圧テーブルTbでは、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが第一厚さ(例:寿命中盤1(30μm))であるときの第一調整電圧Vb1(例:+1050V)及び第二調整電圧Vb2(例:+1050V)が、前記感光層の厚さが第一厚さよりも厚い第二厚さ(例:新品(34μm))であるときの第一調整電圧Vb1(例:+1200V)及び第二調整電圧Vb2(例:+1200V)よりも低く定められている。
Further, as shown in FIG. 5, in the applied voltage table Tb, the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
調整部103は、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21、帯電装置22及び一次転写装置24を用いた電圧印加処理で用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を決定する場合、先ず、対象ユニットに含まれる記憶装置26に記憶されている前記少なくとも一の累積値に基づき、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さを算出する。
When the
例えば、対象ユニットに含まれる記憶装置26に感光体ドラム21が回転した回数の累積値が記憶されている場合、調整部103は、記憶装置26に記憶されている当該累積値と所定の第一係数との積を、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:30μm)として算出する。同様にして、対象ユニットに含まれる記憶装置26に感光体ドラム21が回転した時間の累積値が記憶されている場合、調整部103は、記憶装置26に記憶されている当該累積値と所定の第二係数との積を、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:20μm)として算出する。
For example, when the accumulated value of the number of rotations of the
このようにして、調整部103は、各画像形成ユニット20に含まれる記憶装置26に記憶されている、感光体ドラム21が回転した回数の累積値及び感光体ドラム21が回転した時間の累積値のうち、少なくとも一の累積値を用いて、各画像形成ユニット20に含まれる感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さを個別に適切に算出できる。
In this way, the
そして、調整部103は、対象ユニットの記憶装置26(図3)に記憶されている印加電圧テーブルTb(図5)において、当該算出した感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:30μm)と対応付けられている第一調整電圧Vb1(例:+1050V)及び第二調整電圧Vb2(例:+1050V)を、電圧印加処理で用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2として決定する。
The adjusting
また、調整部103は、対象ユニットに含まれる記憶装置26に、感光体ドラム21を回転させた回数の累積値及び感光体ドラム21が回転した時間の累積値の何れも記憶されていない場合、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21が新品に交換されたと判断する。この場合、調整部103は、対象ユニットの記憶装置26(図3)に記憶されている印加電圧テーブルTb(図5)において、新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:34μm)と対応付けられている第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2の初期値(Vb1の初期値:+1200V、Vb2の初期値:+1200V)を、電圧印加処理で用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2として決定する。
In addition, the
尚、実行部101は、画像形成処理において、帯電ローラー221及び一次転写ローラー241の其々に印加する帯電電圧Vb及び一次転写電圧Vt1を、調整部103と同様に、対象ユニットの記憶装置26(図3)に記憶されている印加電圧テーブルTb(図5)を用いて決定する。
In the image forming process, the
具体的には、実行部101は、画像形成処理を実行する直前に、調整部103と同様、対象ユニットに含まれる感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さを算出する。そして、実行部101は、対象ユニットの記憶装置26(図3)に記憶されている印加電圧テーブルTb(図5)において、当該算出した厚さ(例:30μm)に対応付けられている帯電電圧Vb(例:+1050V)及び一次転写電圧Vt1(例:−1200V)を、画像形成処理において、帯電ローラー221及び一次転写ローラー241の其々に印加する帯電電圧Vb及び一次転写電圧Vt1として決定する。
Specifically, the
また、実行部101は、対象ユニットに含まれる記憶装置26に、感光体ドラム21を回転させた回数の累積値及び感光体ドラム21が回転した時間の累積値の何れも記憶されていない場合、対象ユニットの記憶装置26(図3)に記憶されている印加電圧テーブルTb(図5)において、新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さ(例:34μm)と対応付けられている帯電電圧Vb及び一次転写電圧Vt1の初期値(Vbの初期値:+1200V、Vt1の初期値:−1200V)を、画像形成処理において帯電ローラー221及び一次転写ローラー241の其々に印加する帯電電圧Vb及び一次転写電圧Vt1として決定する。
When the
ただし、実行部101が、画像形成処理において帯電ローラー221及び一次転写ローラー241の其々に印加する帯電電圧Vb及び一次転写電圧Vt1を、其々、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さに関係しない固定値に定め、対象ユニットの記憶装置26(図3)又は記憶部9に予め記憶するようにしてもよい。
However, the
つまり、本実施形態の構成によれば、画像形成処理が実行されていないときに、電圧印加処理が行われ、感光体ドラム21が回転した状態で、帯電電圧Vbと同極性の第一調整電圧Vb1が帯電ローラー221に印加され、且つ、帯電電圧Vbと同極性の第二調整電圧Vb2が一次転写ローラー241に印加される。このため、一次転写ローラー241を用いず、帯電ローラー221にだけ第一調整電圧Vb1を印加する場合よりも迅速に、前記感光層に含まれる帯電電圧Vbと反対極性のトラップキャリアを、帯電電圧Vbと同極性の電圧が印加された帯電ローラー221及び一次転写ローラー241に向けて移動させ、前記感光層からトラップキャリアを迅速に消滅させることができる。つまり、本実施形態の構成によれば、感光体ドラム21の周面を形成する感光層を、迅速に、トラップキャリアを含まない、ゴースト等の画像不良が発生し難い状態にして、画像形成処理を迅速に開始できる。これにより、良好な画質の画像を迅速に形成できる。
That is, according to the configuration of the present embodiment, when the image forming process is not executed, the voltage application process is performed, and the first adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage Vb in the state where the
また、本実施形態の構成によれば、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが薄くなる程、電圧印加処理において帯電ローラー221及び一次転写ローラー241の其々に印加される第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2が低く調整される。このため、感光体ドラム21の周面の使用機会が増大し、前記周面の摩耗によって前記周面を形成する感光層の厚さが薄くなることで、前記感光層の抵抗値が低くなった場合でも、感光体ドラム21の周面に流れ込む電流量が増大することを抑制できる。これにより、前記周面に掛かる負担を軽減できる。その結果、感光体ドラム21の寿命を長くすることができる。
Further, according to the configuration of the present embodiment, as the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
また、本実施形態の構成によれば、交換後の新品の感光体ドラム21を含む画像形成ユニット20を対象ユニットとする電圧印加処理において、第一調整電圧Vb1の初期値(例:+1200V(図5))が帯電ローラー221に印加され、第二調整電圧Vb2の初期値(例:+1200V(図5))が一次転写ローラー241に印加される。このため、新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層に含まれ得るトラップキャリアの量に応じた、第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2の初期値を定めておくことで、当該電圧印加処理において、新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層に含まれ得るトラップキャリアを迅速に消滅させることができる。
In addition, according to the configuration of the present embodiment, in the voltage application processing in which the
また、従来から、本実施形態の感光体ドラム21の周面を形成する、正極性に帯電可能な単層の有機感光層は、負極性に帯電可能な単層又は積層の有機感光層や正極性に帯電可能な積層の有機感光層等の他の有機感光層より、トラップキャリアを含む割合が高い特性を有することが知られている。本実施形態の構成によれば、このような特性を有する感光層に含まれる比較的多くのトラップキャリアを迅速に低減でき、且つ、当該感光層を備えた感光体ドラム21の寿命を長くすることができる。
Conventionally, a single-layer organic photosensitive layer that can form a peripheral surface of the
また、本実施形態の構成によれば、画像形成処理及び電圧印加処理において用いられる帯電ローラー221が感光体ドラム21の周面に当接して配置されている。このため、帯電ローラー221に代えて、前記周面に近接して帯電ローラー221とは他の帯電器が配置されている場合よりも、低い電圧を当該帯電ローラー221に印加して、画像形成処理及び電圧印加処理を実行できる。つまり、本実施形態の構成によれば、画像形成処理及び電圧印加処理に必要な電力を低減できる。
Further, according to the configuration of the present embodiment, the charging roller 221 used in the image forming process and the voltage application process is disposed in contact with the peripheral surface of the
以下、従来の前帯電処理及び本発明に係る電圧印加処理の実行結果について説明する。図6及び図7は、従来の前帯電処理及び電圧印加処理の実行結果の一例を示す図である。尚、以下の説明では、新品の感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さは34μmであるものとする。
Hereinafter, execution results of the conventional precharging process and the voltage application process according to the present invention will be described. 6 and 7 are diagrams showing examples of execution results of the conventional precharging process and voltage application process. In the following description, it is assumed that the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the new
図6は、一の画像形成ユニット20を対象ユニットとし、対象ユニットの感光体ドラム21の周面の厚さが30μmまで摩耗した場合に、従来のように、対象ユニットにおける帯電処理前に+500Vの帯電電圧Vbを印加する前帯電処理を実行した結果を示す。また、対象ユニットにおける全画像形成処理の終了後にのみ、+900Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果及び+1050Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果を示す。また、紙間時に、+900Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果を示す。
FIG. 6 shows that when one
ここで、対象ユニットにおける全画像形成処理とは、複数枚の用紙Pの其々に画像を形成することを指示する印刷ジョブが制御装置100に入力された場合に、対象ユニットにおいて行われる全て(複数枚と同じ数)の画像形成処理を示す。対象ユニットにおける帯電処理とは、対象ユニットにおける全画像形成処理において最初に行われる、帯電装置22による感光体ドラム21の周面を帯電させる処理を示す。紙間時とは、対象ユニットにおける全画像形成処理に含まれる一の画像形成処理の終了後から、次の一の画像形成処理が開始されるまでの期間を示す。
Here, the entire image forming process in the target unit is all that is performed in the target unit when a print job instructing to form an image on each of a plurality of sheets P is input to the control device 100 ( The same number of image forming processes as a plurality of sheets) is shown. The charging process in the target unit indicates a process of charging the peripheral surface of the
図6の第一行目に示すように、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが30μmまで摩耗した場合に、対象ユニットにおける帯電処理前に+500Vの帯電電圧Vbを印加する前帯電処理を実行することによって、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得るためには、当該前帯電処理において、感光体ドラム21を四回転以上回転させる必要があることがわかった。
As shown in the first line of FIG. 6, when the thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
一方、図6の第二行目に示すように、対象ユニットにおける全画像形成処理の終了後にのみ、+900Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行することによって、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得るためには、当該電圧印加処理において、感光体ドラム21を三回転以上回転させる必要があることがわかった。
On the other hand, as shown in the second row of FIG. 6, the voltage application process is executed by using the first adjustment voltage Vb1 and the second adjustment voltage Vb2 of +900 V only after the completion of the entire image forming process in the target unit. It has been found that in order to obtain an image with good image quality free from ghosting, it is necessary to rotate the
また、図6の第三行目に示すように、対象ユニットにおける全画像形成処理の終了後にのみ、+1050Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行することによって、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得るためには、当該電圧印加処理において、感光体ドラム21を二回転以上回転させる必要があることがわかった。
Further, as shown in the third row of FIG. 6, by performing the voltage application process using the first adjustment voltage Vb1 and the second adjustment voltage Vb2 of +1050 V only after the completion of the entire image forming process in the target unit. It has been found that in order to obtain an image with good image quality free from ghosting, it is necessary to rotate the
また、図6の第四行目に示すように、紙間時に、+900Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行することによって、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得るためには、当該電圧印加処理において、感光体ドラム21を一回転以上回転させればよいことがわかった。
In addition, as shown in the fourth line of FIG. 6, no ghost is generated by performing the voltage application process using the first adjustment voltage Vb1 and the second adjustment voltage Vb2 of +900 V during the interval between sheets. It has been found that in order to obtain an image with high image quality, the
つまり、図6の第一行目に示す実行結果と第二行目以降に示す実行結果とから、電圧印加処理を実行することによって、従来の前帯電処理を実行するよりも、迅速に、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得られることがわかった。また、図6の第二行目と第三行目に示す実行結果から、電圧印加処理において用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2が高い程、迅速に、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得られることがわかった。また、図6の第三行目と第四行目に示す実行結果から、電圧印加処理の実行機会が多い程、迅速に、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得られることがわかった。 That is, by executing the voltage application process from the execution result shown in the first row and the execution results shown in the second and subsequent rows in FIG. 6, the ghost can be performed more quickly than the conventional precharging process. It was found that an image with a good image quality in which no occurrence occurred can be obtained. Further, from the execution results shown in the second and third rows in FIG. 6, the higher the first adjustment voltage Vb1 and the second adjustment voltage Vb2 used in the voltage application process, the faster the ghost does not occur. It was found that an image with good image quality can be obtained. Further, from the execution results shown in the third and fourth lines in FIG. 6, it is found that the more the number of execution opportunities of the voltage application process, the quicker the image with good image quality in which no ghost is generated. It was.
図7は、一の画像形成ユニット20を対象ユニットとし、対象ユニットの感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが更に20μmまで摩耗した場合に、従来のように、対象ユニットにおける帯電処理前に+500Vの帯電電圧Vbを印加する前帯電処理を実行した結果を示す。また、対象ユニットにおける全画像形成処理の終了後にのみ、+600Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果及び+700Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果を示す。また、紙間時に、+700Vの第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2を用いて電圧印加処理を実行した結果を示す。
FIG. 7 shows a case where one
図7の第一行目に示す実行結果と第二行目以降に示す実行結果とからも、電圧印加処理を実行することによって、従来の前帯電処理を実行するよりも、迅速に、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得られることがわかった。また、図7の第二行目と第三行目に示す実行結果から、電圧印加処理において用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2が高い程、迅速に、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を得られることがわかった。 From the execution results shown in the first row and the execution results shown in the second and subsequent rows in FIG. 7, the ghost is generated more quickly than the conventional pre-charging process by executing the voltage application process. It was found that an image with good image quality that does not occur can be obtained. Further, from the execution results shown in the second and third rows in FIG. 7, the higher the first adjustment voltage Vb1 and the second adjustment voltage Vb2 used in the voltage application process, the faster the ghost is not generated. It was found that an image with good image quality can be obtained.
また、図6の第三行目と図7の第三行目に示す実行結果から、感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さが薄い程、ゴーストが発生していない良好な画質の画像を迅速に得るために必要な、電圧印加処理において用いる第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2は、低くてよいことがわかった。
Further, from the execution results shown in the third row of FIG. 6 and the third row of FIG. 7, the thinner the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
尚、上記実施形態は、本発明に係る実施形態の例示に過ぎず、本発明を上記実施形態に限定する趣旨ではない。例えば、以下に示す、変形実施形態であってもよい。 In addition, the said embodiment is only the illustration of embodiment which concerns on this invention, and is not the meaning which limits this invention to the said embodiment. For example, the following modified embodiment may be used.
(1)帯電装置22は、帯電ローラー221(図2)に代えて、感光体ドラム21の周面に当接せずに近接して配置された、帯電ローラー221よりも高い電圧が印加されるコロナ放電式の帯電器を備えてもよい。
(1) Instead of the charging roller 221 (FIG. 2), the charging
(2)感光体ドラム21の周面を形成する感光層は、プラス極性に帯電可能な積層の有機感光層や、マイナス極性に帯電可能な単層又は積層の有機感光層等であってもよい。
(2) The photosensitive layer forming the peripheral surface of the
(3)印加電圧テーブルTbにおいて定められている感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さは、図5に示す四個の厚さ(例:34μm、30μm、20μm、15μm)に限らない。印加電圧テーブルTbにおいて、一個以上の感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さと、帯電電圧Vb、一次転写電圧Vt1、第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2とを対応付けるようにしてもよい。また、印加電圧テーブルTbにおいて、帯電電圧Vb、一次転写電圧Vt1、第一調整電圧Vb1及び第二調整電圧Vb2と対応付ける感光体ドラム21の周面を形成する感光層の厚さは、其々、所定範囲を有するようにしてもよい(例:34μm〜30μm、30μm〜20μm、20μm〜15μm、15μm未満)。
(3) The thickness of the photosensitive layer forming the peripheral surface of the
(4)各画像形成ユニット20が、記憶装置26(図3)を備えないようにしてもよい。これに合わせて、実行部101及び調整部103が、各画像形成ユニット20の感光体ドラム21を回転させた回数の累積値及び各画像形成ユニット20の感光体ドラム21が回転した時間の累積値のうち、少なくとも一の累積値を、記憶部90(図3)に記憶するようにしてもよい。ただし、この場合、各画像形成ユニット20の感光体ドラム21が交換された場合には、記憶部90(図3)に記憶されている、当該交換前の感光体ドラム21についての前記少なくとも一の累積値を削除(リセット)する必要がある。また、各画像形成ユニット20の記憶装置26に予め記憶する印加電圧テーブルTb(図5)を、記憶部90(図3)に予め記憶するようにしてもよい。
(4) Each
(5)上記実施形態及び変形実施形態では、画像形成装置1は、中間転写ベルト8を用いてトナー像を用紙Pに転写するカラー印刷形式の画像形成装置であるとしていた。しかし、これに限らず、本発明に係る画像形成装置は、三個の画像形成ユニット20Y、20C、20M(図1、図2)を備えずに、画像形成ユニット20B(図1、図2)のみを備えた、中間転写ベルト8を用いてブラック色のトナー像を用紙Pに転写するモノクロ印刷形式の画像形成装置であってもよい。
(5) In the above embodiment and modified embodiments, the
または、本発明に係る画像形成装置は、中間転写ベルト8(図1、図2)及び三個の画像形成ユニット20Y、20C、20M(図1、図2)を備えずに、画像形成ユニット20B(図1、図2)のみを備えた、一次転写装置24Bによってトナー像を直接用紙Pに転写するモノクロ印刷形式の画像形成装置であってもよい。
Alternatively, the image forming apparatus according to the present invention does not include the intermediate transfer belt 8 (FIGS. 1 and 2) and the three
1 画像形成装置
8 中間転写ベルト(転写体)
20、20B、20C、20M、20Y 画像形成ユニット
21、21B、21C、21M、21Y 感光体ドラム(感光体)
22、22B、22C、22M、22Y 帯電装置
23、23B、23C、23M、23Y 現像装置
24、24B、24C、24M、24Y 一次転写装置(転写装置)
26 記憶装置
101 実行部
102 印加部
103 調整部
221、221B、221C、221M、221Y 帯電ローラー(帯電器)
241、241B、241C、241M、241Y 一次転写ローラー(転写器)
Vb 帯電電圧
Vb1 第一調整電圧
Vb2 第二調整電圧
Vt1 一次転写電圧
1 Image forming
20, 20B, 20C, 20M, 20Y
22, 22B, 22C, 22M,
26
241, 241B, 241C, 241M, 241Y Primary transfer roller (transfer device)
Vb Charging voltage Vb1 First adjustment voltage Vb2 Second adjustment voltage Vt1 Primary transfer voltage
Claims (6)
前記周面に当接又は近接して配置された帯電器を備え、帯電電圧を前記帯電器に印加して前記周面を帯電させる帯電装置と、
前記周面に近接して配置された転写器を備え、転写電圧を前記転写器に印加して前記周面に形成された前記トナー像を転写体に転写させる転写装置と、
前記感光体を回転させた状態で、前記帯電装置によって前記周面を帯電させた後、前記周面に前記トナー像を形成し、前記転写装置によって前記トナー像を前記転写体に転写させる画像形成処理を実行する実行部と、
前記画像形成処理が実行されていないときに、前記感光体を回転させた状態で、前記帯電装置を制御して前記帯電電圧と同極性の第一調整電圧を前記帯電器に印加させ、且つ、前記転写装置を制御して前記帯電電圧と同極性の第二調整電圧を前記転写器に印加させる電圧印加処理を行う印加部と、
前記感光層の厚さが第一厚さであるときの前記第一調整電圧及び前記第二調整電圧を、前記感光層の厚さが前記第一厚さよりも厚い第二厚さであるときよりも低く調整する調整部と、
を備える画像形成装置。 A cylindrical photoreceptor that includes a photosensitive layer that forms a peripheral surface on which a toner image is formed, and is rotated;
A charging device comprising a charger disposed in contact with or in proximity to the peripheral surface, and charging the peripheral surface by applying a charging voltage to the charger;
A transfer device including a transfer device disposed close to the peripheral surface, and applying a transfer voltage to the transfer device to transfer the toner image formed on the peripheral surface to a transfer member;
Image formation in which the peripheral surface is charged by the charging device while the photosensitive member is rotated, and then the toner image is formed on the peripheral surface, and the toner image is transferred to the transfer member by the transfer device. An execution unit for executing processing;
When the image forming process is not being performed, the charging device is controlled to apply a first adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage to the charger while the photoconductor is rotated, and An application unit that controls the transfer device to perform a voltage application process to apply a second adjustment voltage having the same polarity as the charging voltage to the transfer unit;
The first adjustment voltage and the second adjustment voltage when the thickness of the photosensitive layer is the first thickness are greater than when the thickness of the photosensitive layer is the second thickness greater than the first thickness. An adjustment unit that adjusts the
An image forming apparatus comprising:
前記感光体は、交換自在な部品であり、
前記実行部は、前記複数個の前記画像形成ユニットの其々を制御対象にして、制御対象の前記画像形成ユニットである対象ユニットに含まれる前記感光体、前記帯電装置及び前記転写装置を用いた前記画像形成処理である対象画像形成処理を実行し、
前記印加部は、前記対象画像形成処理が実行されていないときに、前記対象ユニットに含まれる前記感光体、前記帯電装置及び前記転写装置を用いた前記電圧印加処理である対象電圧印加処理を実行し、
前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記感光体が新品に交換された場合、前記対象電圧印加処理で用いる前記第一調整電圧及び前記第二調整電圧を其々所定の初期値に調整する
請求項1に記載の画像形成装置。 A plurality of image forming units including the photoconductor, the charging device, and the transfer device;
The photoreceptor is a replaceable part,
The execution unit uses each of the plurality of image forming units as a control target, and uses the photosensitive member, the charging device, and the transfer device included in the target unit that is the image forming unit to be controlled. Executing the target image forming process as the image forming process;
The application unit performs a target voltage application process that is the voltage application process using the photoconductor, the charging device, and the transfer device included in the target unit when the target image forming process is not performed. And
The adjustment unit adjusts the first adjustment voltage and the second adjustment voltage used in the target voltage application process to predetermined initial values when the photoconductor included in the target unit is replaced with a new one. The image forming apparatus according to claim 1.
前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記記憶装置に記憶されている前記累積値に基づき、前記対象ユニットに含まれる前記感光体の前記感光層の厚さを算出する
請求項2に記載の画像形成装置。 The image forming unit further includes a storage device that stores a cumulative value of the number of rotations of the photoconductor included in the image forming unit,
The said adjustment part calculates the thickness of the said photosensitive layer of the said photoreceptor contained in the said target unit based on the said cumulative value memorize | stored in the said memory | storage device contained in the said target unit. Image forming apparatus.
前記調整部は、前記対象ユニットに含まれる前記記憶装置に記憶されている前記累積値に基づき、前記対象ユニットに含まれる前記感光体の前記感光層の厚さを算出する
請求項2に記載の画像形成装置。 The image forming unit further includes a storage device that stores a cumulative value of a time during which the photoconductor included in the image forming unit is rotated.
The said adjustment part calculates the thickness of the said photosensitive layer of the said photoreceptor contained in the said target unit based on the said cumulative value memorize | stored in the said memory | storage device contained in the said target unit. Image forming apparatus.
請求項1から4の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the photosensitive layer is a single-layer organic photosensitive layer that can be positively charged.
請求項1から5の何れか一項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charger is a charging roller disposed in contact with the peripheral surface.
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