JP2019139145A - Image forming apparatus - Google Patents

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智之 川西
Tomoyuki Kawanishi
智之 川西
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  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
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Abstract

To prevent the occurrence of discharge streaks and the occurrence of exposure memory even when the characteristics of a photoreceptor and a contact charging member are changed.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: a contact charging member that charges the surface of a photoreceptor for electrophotography; a static eliminator lamp that irradiates the surface of the photoreceptor after development and transfer with light to eliminate static electricity; a control unit that controls the operation of image formation including a charging bias voltage applied to the contact charging member and turn-on/off of the static eliminator lamp; and an environmental sensor that detects a use environment during image formation. The control unit determines whether to turn on or turn off the static eliminator lamp during image formation on the basis of the detected use environment.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

この発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、より詳細にはローラを感光体に接触させてその表面を帯電させる画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus in which a roller is brought into contact with a photosensitive member to charge the surface thereof.

電子写真方式の画像形成装置は、電子写真感光体の表面に帯電、露光、現像の各プロセス(工程)を経て印刷すべき可視画像を形成し、転写工程で形成された可視画像を印刷シートに転写する。感光体の表面は例えば円筒のようなエンドレス形状をしており、転写後の感光体表面に次の可視画像を形成すべくクリーニング工程および必要に応じ除電工程を経る。その後、帯電、露光、現像、転写のプロセスが繰り返される。
近年は、オゾンの発生量が少ない接触帯電部材(例えば、ローラ状やブレード状のもの)を用いて感光体の表面を帯電させる接触帯電方式のものが多い。
An electrophotographic image forming apparatus forms a visible image to be printed on the surface of an electrophotographic photosensitive member through processes of charging, exposure, and development, and the visible image formed in the transfer process is formed on a printing sheet. Transcript. The surface of the photoconductor has an endless shape such as a cylinder, for example, and undergoes a cleaning process and, if necessary, a static elimination process to form the next visible image on the photoconductor surface after transfer. Thereafter, charging, exposure, development, and transfer processes are repeated.
In recent years, there are many contact charging systems that charge the surface of a photoreceptor using a contact charging member (for example, a roller or blade) that generates less ozone.

しかし、接触帯電部方式では、条件によってスジ状の帯電ムラ(放電スジ)が発生する現象が知られている(例えば、特許文献1、2参照)。ただし、接触帯電方式であれば常に放電スジが発生するという訳ではなく、感光体の材質、接触帯電部材の材質、帯電電圧、その他の諸条件によって放電スジが発生したりしなかったりする。
特許文献1のものは、感光体と接触帯電部材との当接部の上流側に除電装置を配置することで、感光体と接触帯電部材が漸近する当接部上流側で感光体表面が帯電されないようにして、当接部下流側で剥離放電が発生することによる放電スジを抑制している。
特許文献2のものは、当接部上流側を除電しても感光体の表面の移動速度が遅くなると放電スジが発生するという課題を解決するために、照射手段(除電装置)によって感光体と帯電部材との接触部の上流側に光を照射するか否かを感光体の移動速度に応じて変えるようにしている。
However, in the contact charging unit method, a phenomenon in which streaky charging unevenness (discharge streaks) occurs depending on conditions is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2). However, in the case of the contact charging method, the discharge streak does not always occur, and the discharge streak may or may not occur depending on the material of the photoconductor, the material of the contact charging member, the charging voltage, and other various conditions.
In Patent Document 1, the surface of the photoconductor is charged on the upstream side of the abutting portion where the photoconductor and the contact charging member are asymptotically disposed by disposing a static eliminating device upstream of the abutting portion between the photoconductor and the contact charging member. As a result, discharge streaks due to occurrence of peeling discharge downstream of the contact portion are suppressed.
In order to solve the problem that discharge streaks occur when the moving speed of the surface of the photoconductor is slowed even if the charge upstream side of the contact portion is neutralized, Patent Document 2 discloses that Whether to irradiate light on the upstream side of the contact portion with the charging member is changed according to the moving speed of the photosensitive member.

特開平5−341626号公報JP-A-5-341626 特開2012−132951号公報JP 2012-13951 A

特許文献1のものは、放電スジの抑制に着目して当接部の上流側を除電するが、特許文献2に記載されたように、あらゆる条件において放電スジを抑制できるとは限らない。逆に、特許文献1のもののような構成をとらなくても放電スジが発生しないものもある。
また特許文献1のものでは当接部の上流側近傍の感光体表面における帯電を抑止するために除電(実施例は光除電)を行うことから、感光体にとっては除電後即座に帯電が行われ、疲労が蓄積し易い条件になる。
ところで、放電スジの抑制と異なる目的であるが、感光体の露光メモリーを抑制するために転写後の感光体表面に略均一な光を照射する手法が知られている。露光メモリーを目的とする光除電は、放電スジの抑制を目的とする光除電と異なる。感光体表面に光を照射する位置は当接部の上流側近傍に限定されず、転写工程の下流側であればよい。例えば、照射位置がクリーニング工程より更に上流側であってもよい。
Although the thing of patent document 1 pays attention to suppression of a discharge stripe, and removes the upstream of a contact part, as described in patent document 2, it cannot necessarily suppress a discharge stripe under all conditions. On the other hand, there is a case where no discharge streak occurs even if the configuration as in Patent Document 1 is not taken.
Further, in Patent Document 1, since static elimination (in the embodiment, photo neutralization) is performed to suppress charging on the surface of the photoconductor near the upstream side of the contact portion, the photoconductor is charged immediately after static elimination. This is a condition where fatigue tends to accumulate.
By the way, a method for irradiating substantially uniform light onto the surface of the photoconductor after transfer is known in order to suppress the exposure memory of the photoconductor, although the purpose is different from the suppression of the discharge stripe. Photostatic discharge for the purpose of exposure memory is different from photostatic charge for the purpose of suppressing discharge streaks. The position at which the surface of the photoconductor is irradiated with light is not limited to the vicinity of the upstream side of the contact portion, and may be any downstream side of the transfer process. For example, the irradiation position may be further upstream than the cleaning process.

発明者は、画像形成中に露光メモリーを抑制するために転写後の感光体表面を光除電すると放電スジが発生する場合あり、その場合に光除電をやめると放電スジが発生しなくなることを見出した。即ち、転写後の光除電の有無に関して露光メモリーの抑制と放電スジの抑制とが相反することを見出した。
さらに、感光体や接触帯電部材の特性変化に依存して、放電スジが発生し易くなったりあるいは露光メモリーが発生し易くなったりすることを見出した。感光体や接触帯電部材の特性は、画像形成時の雰囲気温湿度により変化するとの知見を得ている。
The inventor has found that discharge streaks may occur when the photoconductor surface after transfer is subjected to photostatic discharge in order to suppress exposure memory during image formation, and in that case, discharge streaks will not occur when photostatic discharge is stopped. It was. That is, it has been found that the suppression of exposure memory and the suppression of discharge streak conflict with respect to the presence or absence of photostatic discharge after transfer.
Furthermore, it has been found that depending on the change in characteristics of the photosensitive member and the contact charging member, discharge streaks are likely to occur or exposure memory is likely to be generated. It has been found that the characteristics of the photoreceptor and the contact charging member change depending on the ambient temperature and humidity during image formation.

特許文献2のものは、画像形成中の感光体の移動速度(プロセススピード)の切替えに対応して画像形成中の除電装置のオンおよびオフを制御するものである。しかし、同一プロセススピードにおいて感光体や接触帯電部材の特性に依存して放電スジが生じたり生じなくなったりする場合の解決策を提供するものではない。
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、感光体や接触帯電部材の特性が変化しても放電スジの発生および露光メモリーの発生を抑制し高品位な画像が得られる画像形成装置を提供するものである。
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-228561 controls on / off of a static eliminator during image formation in response to switching of the moving speed (process speed) of the photoconductor during image formation. However, it does not provide a solution when a discharge streak occurs or does not occur at the same process speed depending on the characteristics of the photosensitive member and the contact charging member.
The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances. Even if the characteristics of the photosensitive member and the contact charging member are changed, the generation of discharge streaks and the generation of exposure memory is suppressed, and a high-quality image is obtained. An image forming apparatus obtained is provided.

この発明は、電子写真用の感光体表面を帯電させる接触帯電部材と、現像および転写後の感光体表面に光を照射して除電する除電ランプと、前記接触帯電部材に印加する帯電バイアス電圧および前記除電ランプの点灯および消灯を含む画像形成の動作を制御する制御部と、画像形成中の使用環境を検出する環境センサーとを備え、前記制御部は、検出された使用環境に基づいて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるかあるいは消灯させるかを決定する画像形成装置を提供する。   The present invention relates to a contact charging member that charges the surface of a photoreceptor for electrophotography, a discharge lamp that discharges light by irradiating the surface of the photoreceptor after development and transfer, a charging bias voltage applied to the contact charging member, and A control unit that controls an image forming operation including turning on and off of the static elimination lamp; and an environment sensor that detects a use environment during image formation. The control unit forms an image based on the detected use environment. An image forming apparatus for determining whether to turn on or off the static elimination lamp is provided.

この発明による画像形成装置において、制御部は、検出された使用環境に基づいて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるかあるいは消灯させるかを決定する。よって、使用環境に依存して光体や接触帯電部材の特性が変化しても放電スジの発生および露光メモリーの発生を抑制し高品位な画像が得られる画像形成装置を提供できる。   In the image forming apparatus according to the present invention, the control unit determines whether to turn on or off the static elimination lamp during image formation based on the detected use environment. Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus capable of obtaining a high-quality image by suppressing the occurrence of discharge stripes and the occurrence of exposure memory even if the characteristics of the light body and the contact charging member change depending on the use environment.

この実施形態において、画像形成装置の画像形成に係る構成を示す説明図である。In this embodiment, it is explanatory drawing which shows the structure which concerns on the image formation of an image forming apparatus. 図1に示す帯電ローラに印加する電圧の波形および除電ランプのオンオフを示すタイミング図である。FIG. 2 is a timing chart showing a waveform of a voltage applied to the charging roller shown in FIG. 1 and on / off of a charge removal lamp. 図1に示す帯電ローラおよび現像ローラにそれぞれ印加する帯電バイアス電圧および現像バイアス電圧の波形を示すタイミング図である。FIG. 2 is a timing chart showing waveforms of a charging bias voltage and a developing bias voltage applied to the charging roller and the developing roller shown in FIG. 1, respectively. この実施形態で、種々の周囲温度および湿度において露光メモリーおよび放電スジが発生し易いそれぞれの領域を定性的に示すグラフである。5 is a graph qualitatively showing respective regions where exposure memory and discharge stripes are likely to occur at various ambient temperatures and humidity in this embodiment. この実施形態において、環境センサーが検出する雰囲気温湿度の分類を示す説明図である。In this embodiment, it is explanatory drawing which shows the classification | category of the atmospheric temperature / humidity which an environmental sensor detects. この実施形態において、制御部が雰囲気温湿度に応じて除電ランプの点灯、消灯および点灯光量を制御する一例を示す説明図である。In this embodiment, it is explanatory drawing which shows an example in which a control part controls lighting of a static elimination lamp, light extinction, and a lighting light quantity according to atmospheric temperature and humidity.

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In addition, the following description is an illustration in all the points, Comprising: It should not be interpreted as limiting this invention.

≪画像形成装置の構成≫
まず、この実施形態における画像形成装置の画像形成に係る部分の構成を述べる。
図1は、この実施形態において、画像形成装置の画像形成に係る構成を示す説明図である。
図1に示すように、この実施形態における画像形成装置は、円筒状の表面に電子写真用の感光体が配されて画像形成時に軸周りに回転する感光体ドラム10を備える。矢印Rは、感光体ドラム10が画像形成時に回転する方向を示している。
<< Configuration of image forming apparatus >>
First, the configuration of the part related to image formation of the image forming apparatus in this embodiment will be described.
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a configuration relating to image formation of the image forming apparatus in this embodiment.
As shown in FIG. 1, the image forming apparatus according to this embodiment includes a photoconductive drum 10 that is provided with a photoconductor for electrophotography on a cylindrical surface and rotates around an axis during image formation. An arrow R indicates a direction in which the photosensitive drum 10 rotates during image formation.

矢印Rの方向に沿って、感光体ドラム10の周りに、帯電ローラ11、露光ユニット13、現像ユニット14、転写ユニット17、除電ランプ18およびクリーナユニット19その順に配置されている。
帯電ローラ11は、導電性金属(例えば、ステンレス鋼)からなるシャフト(芯金)の外周に弾性を有する電荷放出部材(例えば、導電剤が配合されたシリコーンゴム)が配置されたものである。
A charging roller 11, an exposure unit 13, a developing unit 14, a transfer unit 17, a charge eliminating lamp 18, and a cleaner unit 19 are arranged in this order around the photosensitive drum 10 along the direction of the arrow R.
The charging roller 11 has a charge discharging member (for example, silicone rubber mixed with a conductive agent) having elasticity arranged on the outer periphery of a shaft (core metal) made of a conductive metal (for example, stainless steel).

帯電ローラ11の芯金には、帯電バイアス電源21からの出力電圧が印加される。
クリーニングローラ12は、帯電ローラ11の周面と接触し、帯電ローラ11の表面にトナーや紙粉が付着した場合にその表面を清掃する。クリーニングローラは樹脂製の芯材の外周にクリーニング部材(例えば不織布)が巻き巻かれたものである。
An output voltage from the charging bias power supply 21 is applied to the core of the charging roller 11.
The cleaning roller 12 comes into contact with the peripheral surface of the charging roller 11 and cleans the surface of the charging roller 11 when toner or paper dust adheres to the surface. The cleaning roller is obtained by winding a cleaning member (for example, a nonwoven fabric) around the outer periphery of a resin core.

露光ユニット13は、帯電装置(帯電ローラ11)によって均一に帯電された感光体ドラム10の表面に、図示しない画像処理部から出力された画像データ(印字用画像情報)に対応する光を照射して露光する。これによって、該感光体ドラム10の表面に画像データに対応した静電潜像が形成される。
なお、露光ユニット13の具体的な構成としては、レーザスキャニングユニット(LSU)が一般的であるが、これに限らず例えば、画素に対応する微小な発光素子、具体的にはEL(Electro Luminescence)やLED(Light Emitting Diode)をアレイ状に並べた書込みヘッドを用いる構成であってもよい。
The exposure unit 13 irradiates the surface of the photosensitive drum 10 uniformly charged by the charging device (charging roller 11) with light corresponding to image data (image information for printing) output from an image processing unit (not shown). To expose. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image data is formed on the surface of the photosensitive drum 10.
The specific configuration of the exposure unit 13 is generally a laser scanning unit (LSU), but is not limited to this, for example, a minute light emitting element corresponding to a pixel, specifically, EL (Electro Luminescence). Alternatively, a configuration using a writing head in which LEDs (Light Emitting Diodes) are arranged in an array may be used.

現像ユニット14は、感光体ドラム10上に形成された静電潜像をトナーで可視像化するものである。図1に示すように、現像ユニット14は、感光体ドラム10に対向して配置され、回転する現像ローラ15を含む。現像ユニット14の内部から現像ローラ15の外周に現像剤16が供給されて、感光体ドラム10上に形成された静電潜像が現像剤16によって可視像化される。   The developing unit 14 visualizes the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 10 with toner. As shown in FIG. 1, the developing unit 14 includes a developing roller 15 that is disposed to face the photosensitive drum 10 and rotates. The developer 16 is supplied from the inside of the developing unit 14 to the outer periphery of the developing roller 15, and the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 10 is visualized by the developer 16.

現像ローラ15には、現像バイアス電源22からの出力電圧が印加される。
なお、現像ローラ15の感光体ドラム10と対向する部分に穂立ちを形成するキャリヤとトナーとが混合された現像材を用いる二成分現像方式と、両者の機能を兼ね備えた粉体を用いる一成分現像方式とがあるが、現像ユニット14は何れの現像方式かを問わない。
転写ユニット17は、導電性金属(例えば、ステンレス鋼)からなるシャフト(芯金)の外周に転写部材が配置されたものである。転写部材は、弾性および所定の電気抵抗率(本実施形態では1×10〜1×1013Ω・cmの範囲)を有する部材で、例えば、導電剤が配合されたシリコーンゴムや発泡性樹脂等の軟質部材である。転写部材は、感光体ドラム10に接触するように配置される。
この転写ユニット17は、図示しない印刷シートを感光体ドラム10に押圧しながら搬送する。
An output voltage from the developing bias power supply 22 is applied to the developing roller 15.
Note that a two-component developing method using a developer in which a carrier and toner that form a spike on a portion of the developing roller 15 facing the photosensitive drum 10 is used, and a one-component using a powder having both functions. There is a development system, but the development unit 14 does not matter which development system it is.
The transfer unit 17 has a transfer member disposed on the outer periphery of a shaft (core metal) made of a conductive metal (for example, stainless steel). The transfer member is a member having elasticity and a predetermined electrical resistivity (in the present embodiment, a range of 1 × 10 9 to 1 × 10 13 Ω · cm). For example, a silicone rubber or foaming resin containing a conductive agent is included. It is a soft member such as. The transfer member is disposed in contact with the photosensitive drum 10.
The transfer unit 17 conveys a printing sheet (not shown) while pressing it against the photosensitive drum 10.

転写ユニット17には、転写バイアス電源23からの出力電圧が印加される。
なお、図1で転写ユニット17は1本の転写ローラで構成されているが、これに限らない。例えば、複数本のローラ間にベルト状の転写部材が架け渡された構成でもよい。
除電ランプ18は、露光ユニット13によって表面が選択的に露光される感光体の残像現象(露光メモリー)の発生を抑制するために、反射レンズ18Lを介して感光体ドラム10の表面に均一な光を照射する。除電ランプは、例えばELやLEDを並べたものが適用できるが、露光ユニット13とは異なり感光体ドラム10を均一に照射することを目的とするので、書込みヘッドのように画素に対応して微小なELやLEDを配置してそれらを独立に駆動する必要はなく、一括で点灯および消灯できればよい。好ましくは、点灯時の光量が調整可能である。除電ランプ18の配置は、矢印Rに沿う方向において転写ユニット17の下流側から帯電ローラ11の上流側の間であればどこでも構わない。この実施形態における除電ランプ18は、感光体ドラム10の表面と反対の方向へ光を照射する複数のLEDを感光体ドラム10の回転軸に沿う方向に並べたものである。反射レンズ18Lは、LEDから放出された光が感光体ドラム10の表面へ向き、かつ、感光体ドラム10の回転軸方向に均一化されるように光を反射させる。
An output voltage from the transfer bias power source 23 is applied to the transfer unit 17.
In FIG. 1, the transfer unit 17 is composed of one transfer roller, but is not limited thereto. For example, a configuration in which a belt-shaped transfer member is bridged between a plurality of rollers may be employed.
In order to suppress the occurrence of the afterimage phenomenon (exposure memory) of the photoreceptor whose surface is selectively exposed by the exposure unit 13, the static elimination lamp 18 emits uniform light on the surface of the photoreceptor drum 10 via the reflection lens 18L. Irradiate. For example, a discharge lamp in which EL and LEDs are arranged can be used. However, unlike the exposure unit 13, the discharge lamp is intended to irradiate the photosensitive drum 10 uniformly. There is no need to dispose ELs or LEDs and drive them independently, as long as they can be turned on and off collectively. Preferably, the amount of light at the time of lighting can be adjusted. The discharge lamp 18 may be disposed anywhere in the direction along the arrow R as long as it is between the downstream side of the transfer unit 17 and the upstream side of the charging roller 11. The neutralizing lamp 18 in this embodiment is configured by arranging a plurality of LEDs that irradiate light in a direction opposite to the surface of the photosensitive drum 10 in a direction along the rotation axis of the photosensitive drum 10. The reflection lens 18L reflects the light so that the light emitted from the LED is directed toward the surface of the photosensitive drum 10 and is made uniform in the rotation axis direction of the photosensitive drum 10.

クリーナユニット19は、転写後に感光体ドラム10の表面をクリーニングする機構である。クリーナユニット19は、クリーニングブレード20を含む。クリーニングブレード20は、一端が感光体ドラム10の表面に接触して転写後に感光体ドラム10の表面に残留したトナーを除去する。クリーニングブレード20によって感光体の表面から除去されたトナーは、クリーナユニット19内に回収される。   The cleaner unit 19 is a mechanism for cleaning the surface of the photosensitive drum 10 after transfer. The cleaner unit 19 includes a cleaning blade 20. One end of the cleaning blade 20 contacts the surface of the photosensitive drum 10 to remove the toner remaining on the surface of the photosensitive drum 10 after transfer. The toner removed from the surface of the photoreceptor by the cleaning blade 20 is collected in the cleaner unit 19.

露光ユニット13、除電ランプ18、帯電バイアス電源21、現像バイアス電源22、転写バイアス電源23の動作は、制御部25によって制御される。また、図示しない駆動モータを制御して、感光体ドラム10を駆動して回転させ、停止させる。
詳細には、制御部25は、露光ユニット13を制御して露光開始のタイミングを制御する。また、除電ランプ18を制御して点灯および消灯の制御を行う。さらに、点灯時に照射する光の強さを制御できてもよい。
帯電バイアス電源21、現像バイアス電源22および転写バイアス電源23については、制御部25はそれぞれのオンおよびオフと出力電圧の大きさ(絶対値)を制御する。
Operations of the exposure unit 13, the charge removal lamp 18, the charging bias power source 21, the developing bias power source 22, and the transfer bias power source 23 are controlled by the control unit 25. Further, a drive motor (not shown) is controlled to drive and rotate the photosensitive drum 10 to stop.
Specifically, the control unit 25 controls the exposure unit 13 to control the exposure start timing. Further, the static elimination lamp 18 is controlled to control turning on and off. Furthermore, it may be possible to control the intensity of light emitted during lighting.
For the charging bias power source 21, the developing bias power source 22, and the transfer bias power source 23, the control unit 25 controls on / off and the magnitude (absolute value) of the output voltage.

ハードウェア資源の視点から、制御部25は、CPUを中心として、メモリー、タイマー回路、入出力インターフェイス回路等で構成される。また、CPUはメモリーに格納された制御プログラムに従って処理を実行する。即ち、制御部25は、ハードウェアとソフトウェアが有機的に結合することによってその機能が発揮される。   From the viewpoint of hardware resources, the control unit 25 includes a CPU, a memory, a timer circuit, an input / output interface circuit, and the like. Further, the CPU executes processing according to a control program stored in the memory. In other words, the function of the control unit 25 is exhibited by organically combining hardware and software.

≪画像形成時の帯電バイアス電圧および除電ランプの制御≫
続いて、図1に示す画像形成装置における画像形成時の帯電バイアス電圧および除電ランプの制御について述べる。
図2は、図1に示す帯電ローラ11に印加する帯電バイアス電圧Vcおよび除電ランプ18の制御を示すタイミング図である。
図2で、帯電バイアス電圧Vcのグラフの縦軸は、帯電ローラ11の芯金の部分に印加される帯電バイアス電圧Vcの大きさ(絶対値)を示している。一方、除電ランプのグラフの縦軸は、除電ランプ18が点灯、消灯の何れの状態かを示している。
≪Control of charging bias voltage and static elimination lamp during image formation≫
Next, control of the charging bias voltage and the charge removal lamp during image formation in the image forming apparatus shown in FIG. 1 will be described.
FIG. 2 is a timing chart showing the control of the charging bias voltage Vc applied to the charging roller 11 shown in FIG.
In FIG. 2, the vertical axis of the charging bias voltage Vc graph represents the magnitude (absolute value) of the charging bias voltage Vc applied to the cored bar portion of the charging roller 11. On the other hand, the vertical axis of the graph of the static elimination lamp indicates whether the static elimination lamp 18 is on or off.

制御部25は、画像形成を開始する際に、図示しない駆動モータを起動して感光体ドラム10を回転させる。
そして、図2に示すように制御部25は、帯電バイアス電源21を制御して帯電バイアス電圧Vcをゼロ(オフの状態)から目標の値まで徐々に立ち上げていく。帯電バイアス電圧Vcの立ち上げに伴って、感光体ドラム10の表面電位は徐々に高くなっていく。画像形成中は原則として目標の値を維持する。画像形成の終了後、制御部25は帯電バイアス電源21を制御して帯電バイアス電圧Vcをゼロ(オフの状態)に向けて徐々に立ち下げていく。
When starting image formation, the control unit 25 activates a drive motor (not shown) to rotate the photosensitive drum 10.
Then, as shown in FIG. 2, the control unit 25 controls the charging bias power source 21 to gradually raise the charging bias voltage Vc from zero (OFF state) to a target value. As the charging bias voltage Vc rises, the surface potential of the photosensitive drum 10 gradually increases. In principle, the target value is maintained during image formation. After the image formation is completed, the control unit 25 controls the charging bias power source 21 to gradually lower the charging bias voltage Vc toward zero (OFF state).

また、図2に実線で示すように、制御部25は、帯電バイアス電圧Vcの立ち上げと同時に除電ランプ18を点灯させ、帯電バイアス電圧Vcの立ち下げが終了すると同時に除電ランプ18を消灯させる。
あるいは、図2に鎖線で示すように、制御部25は、画像形成中は除電ランプ18を消灯させたままとし、帯電バイアス電圧Vcの立ち下げ開始と同時に除電ランプ18を点灯させる。
帯電バイアス電圧Vcの立下げは、感光体ドラム10の表面電位をゼロに漸近させることを目標にしているところ、除電を行わないと帯電ローラ11によって供給された感光体表面の電荷が逃げていかない。従って、感光体ドラム10の表面電位が下がっていかない。そこで、帯電バイアスVcの立下げと同時に除電ランプ18を点灯させる。これによって感光体が導電性となり表面に蓄積された電荷が基板へ逃げていくので、帯電バイアス電圧Vcの立下げに追従して感光体ドラム10の表面電位が下がる。
Further, as indicated by a solid line in FIG. 2, the control unit 25 turns on the charge removal lamp 18 simultaneously with the rise of the charge bias voltage Vc, and turns off the charge removal lamp 18 at the same time when the fall of the charge bias voltage Vc ends.
Alternatively, as indicated by a chain line in FIG. 2, the control unit 25 keeps the charge removal lamp 18 off during image formation, and turns on the charge removal lamp 18 simultaneously with the start of the fall of the charging bias voltage Vc.
The purpose of lowering the charging bias voltage Vc is to make the surface potential of the photosensitive drum 10 asymptotically approach zero, but the charge on the surface of the photosensitive member supplied by the charging roller 11 does not escape unless the charge is removed. . Accordingly, the surface potential of the photosensitive drum 10 does not decrease. Therefore, the static elimination lamp 18 is turned on simultaneously with the fall of the charging bias Vc. As a result, the photoconductor becomes conductive and charges accumulated on the surface escape to the substrate, so that the surface potential of the photoconductor drum 10 is lowered following the fall of the charging bias voltage Vc.

そして、帯電バイアス電圧Vcの立ち下げが終了すると同時に除電ランプ18を消灯させる。
画像形成中に除電ランプ18を点灯させるか否かについて、制御部25は、温湿度センサー26が検出する使用環境(この実施形態においては雰囲気の温度および湿度)に基づいてそれを決定する。詳細は後述する。
次に、現像ローラ15に印加する現像バイアス電圧Vdvの帯電バイアス電圧Vcに対する制御について述べる。
Then, at the same time as the fall of the charging bias voltage Vc is completed, the static elimination lamp 18 is turned off.
The controller 25 determines whether or not the static elimination lamp 18 is turned on during image formation based on the use environment (temperature and humidity of the atmosphere in this embodiment) detected by the temperature / humidity sensor 26. Details will be described later.
Next, control on the charging bias voltage Vc of the developing bias voltage Vdv applied to the developing roller 15 will be described.

図3は、図1に示す画像形成装置における画像形成時の帯電バイアス電圧Vcと現像バイアス電圧Vdvの波形を示すタイミング図である。図3に示すように、現像バイアス電源22が現像ローラ15に印加する現像バイアス電圧Vdvは、帯電バイアス電圧Vcに相似の波形を帯電バイアス電圧Vcと同期したタイミングで印加することが好ましい。
帯電ローラ11により均一に帯電する感光体の表面電位は、現像してもトナーが付着しない画像の地の濃度(画像の白地濃度)に対応する。現像バイアス電圧Vdvの大きさは、地カブリが生じないよう、白地濃度に対応する表面電位より若干小さな絶対値のレベルに維持されることが好ましい。画像形成時の帯電バイアス電圧Vcと現像バイアス電圧Vdvとの絶対値の差を図3にカブリマージンで示している。
FIG. 3 is a timing chart showing waveforms of the charging bias voltage Vc and the developing bias voltage Vdv during image formation in the image forming apparatus shown in FIG. As shown in FIG. 3, the developing bias voltage Vdv applied to the developing roller 15 by the developing bias power source 22 is preferably applied at a timing in which a waveform similar to the charging bias voltage Vc is synchronized with the charging bias voltage Vc.
The surface potential of the photosensitive member uniformly charged by the charging roller 11 corresponds to the density of the background of the image (the density of the white background of the image) where the toner does not adhere even if developed. The magnitude of the development bias voltage Vdv is preferably maintained at an absolute value level slightly smaller than the surface potential corresponding to the white background density so that background fog does not occur. The difference between the absolute values of the charging bias voltage Vc and the developing bias voltage Vdv at the time of image formation is shown by the fog margin in FIG.

即ち、感光体ドラムの表面に不要なトナーが付着しないために、現像バイアス電圧Vdvは常に帯電バイアス電圧Vcよりも絶対値が若干小さな値を維持する関係が好ましく、帯電バイアス電圧Vcの立上げおよび立下げの時も両者の大小関係は同様(即ち、大小関係が逆転しない)ことが好ましい。
露光ユニット13によって最大強度の光で露光される部分の感光体の表面電位は、画像の高濃度部に対応し、その部分の感光体の表面電位と現像バイアス電圧Vdvとの間が、画像の諧調に対応した表面電位の範囲である。
That is, in order to prevent unnecessary toner from adhering to the surface of the photosensitive drum, it is preferable that the developing bias voltage Vdv always maintains a value slightly smaller than the charging bias voltage Vc. It is preferable that the magnitude relationship between the two is the same (that is, the magnitude relationship is not reversed) during the fall.
The surface potential of the photoconductor in the portion exposed by the light of the maximum intensity by the exposure unit 13 corresponds to the high density portion of the image, and the gap between the surface potential of the photoconductor in that portion and the developing bias voltage Vdv It is the range of the surface potential corresponding to the gradation.

感光体ドラム10は、回転中に所定の周速度(プロセススピードともいう)で移動する。よって、周上のある箇所が帯電ローラ11との当接部を通過してから除電ランプ18により光が照射される部分を通過するまでに一定の時間遅れがある。よって、上述の制御で「同時」としたタイミングを、上述の時間遅れの分だけずらしたタイミングとしてもよい。   The photosensitive drum 10 moves at a predetermined peripheral speed (also referred to as process speed) during rotation. Therefore, there is a certain time delay from when a certain part on the circumference passes through the contact part with the charging roller 11 until it passes through the part irradiated with light by the static elimination lamp 18. Therefore, the timing set as “simultaneous” in the above control may be shifted by the time delay described above.

即ち、帯電バイアス電圧Vcの立ち上げと同時に除電ランプ18を点灯させるとしたタイミングを、帯電バイアス電圧Vcの立ち上げから前記時間遅れ分の期間が経過した後に除電ランプ18を点灯させるようにしてもよい。
そのように制御することで、帯電バイアス電圧Vcの立ち上げ時に帯電ローラ11を通過した、感光体ドラム10の周上のある箇所が、前記時間遅れ分の期間経過後に、除電ランプ18から光が照射される部分に達したときに、除電ランプ18が点灯するように制御される。帯電バイアス電圧Vcの立下げについても同様である。
That is, the timing at which the charge removal lamp 18 is turned on simultaneously with the rise of the charge bias voltage Vc may be turned on after the period of time delay from the rise of the charge bias voltage Vc. Good.
By controlling in such a manner, a certain portion on the circumference of the photosensitive drum 10 that has passed through the charging roller 11 when the charging bias voltage Vc is started up is irradiated with light from the static elimination lamp 18 after the time delay. When the irradiated part is reached, the static elimination lamp 18 is controlled to be lit. The same applies to the fall of the charging bias voltage Vc.

つまり、画像形成装置に対して回転(相対移動)する感光体ドラム10の周上の位置を基準に、帯電および除電のタイミングの同期がとられるようになる。帯電と除電に限らず、露光、現像、転写等に係るタイミングについても同様の同期をとればよい。
特に、現像バイアス電圧Vdvは、帯電バイアス電圧Vcに相似の波形を帯電バイアス電圧Vcと同期したタイミングで印加することが好ましい。同期のタイミングは、感光体ドラム10の周上のある箇所が帯電ローラ11を通過してから現像ローラ15に至る時間遅れの分だけずらしたタイミングとすることがより好ましい。
That is, the timing of charging and discharging is synchronized with reference to the position on the circumference of the photosensitive drum 10 that rotates (relatively moves) with respect to the image forming apparatus. Not only charging and charge removal, but also the timing related to exposure, development, transfer and the like may be synchronized.
In particular, the developing bias voltage Vdv is preferably applied at a timing in which a waveform similar to the charging bias voltage Vc is synchronized with the charging bias voltage Vc. More preferably, the synchronization timing is shifted by a time delay from a certain portion on the circumference of the photosensitive drum 10 passing through the charging roller 11 to the developing roller 15.

≪使用環境に応じた除電ランプ制御について≫
除電ランプの制御について発明者の知見を述べる。
露光ユニット13は、帯電した感光体の表面に領域選択的な露光(光除電)を行って、画像のパターンに対応した静電潜像を感光体上に生成する。よって、感光体上の露光された領域と露光されなかった領域との間で、帯電と除電の履歴に関して差異が生じる。この際に起因して、画像形成に繰り返し使用される感光体の一部の領域に除電しきれない電荷が残ると、それが次回の画像形成時に現像されて可視化される。露光メモリーと呼ばれる残像現象である。
露光メモリーが発生するか否か、発生する場合に残像の目立つ程度は使用環境に依存する。
≪About the control of the static elimination lamp according to the usage environment≫
The inventor's knowledge about the control of the discharge lamp will be described.
The exposure unit 13 performs area-selective exposure (photostatic discharge) on the surface of the charged photoconductor to generate an electrostatic latent image corresponding to the image pattern on the photoconductor. Therefore, there is a difference between the exposed area on the photoconductor and the unexposed area regarding the history of charging and discharging. Due to this, if a charge that cannot be completely discharged remains in a part of the photosensitive member that is repeatedly used for image formation, it is developed and visualized during the next image formation. This is an afterimage phenomenon called exposure memory.
Whether or not the exposure memory is generated, and the extent to which the afterimage is noticeable when it occurs, depends on the use environment.

発明者は、露光メモリーの発生のし易さが使用環境に依存すること、接触帯電による放電スジの発生のしやすさも使用環境に依存すること、特に、露光メモリーを抑制するために感光体に照射する除電光と雰囲気温湿度とが大きな影響を持つことを見出した。
図4は、上述した知見を定性的に示したグラフである。図4で、縦軸は画像形成時の雰囲気湿度を示しており、横軸は画像形成時の雰囲気温度を示している。そして、露光メモリーが発生しやすい領域をドットパターンで示している。
The inventor believes that the ease of occurrence of exposure memory depends on the usage environment, and the ease of occurrence of discharge streaks due to contact charging also depends on the usage environment. It was found that the neutralizing light to be irradiated and the ambient temperature and humidity have a great influence.
FIG. 4 is a graph qualitatively showing the findings described above. In FIG. 4, the vertical axis represents the atmospheric humidity during image formation, and the horizontal axis represents the atmospheric temperature during image formation. An area where exposure memory is likely to occur is indicated by a dot pattern.

図4に示すように、露光メモリーは、低温低湿環境下で特に発生しやすいが、高温高湿環境下でもやや発生しやすい傾向にある。それに比べると両者の中間の環境(常温常湿環境下)では発生しにくい。
転写後に除電ランプ18を用いて感光体に均一な除電光を照射した場合は、除電光を照射しない場合に比べて露光メモリーが発生しにくくなる。
一方で、放電スジの発生についても除電光の有無で影響を受け、放電筋が発生しやすい領域が変化する。
As shown in FIG. 4, the exposure memory is particularly likely to occur in a low temperature and low humidity environment, but tends to be somewhat likely to occur in a high temperature and high humidity environment. In comparison, it is less likely to occur in an environment between the two (in a room temperature and humidity environment).
When uniform discharge light is applied to the photosensitive member using the discharge lamp 18 after the transfer, exposure memory is less likely to occur than when no discharge light is irradiated.
On the other hand, the occurrence of discharge streaks is also affected by the presence or absence of static elimination light, and the region where discharge streaks are likely to change.

即ち、放電スジが発生しやすい領域は、除電光を照射しない場合低温側に現れ、除電光を照射した場合はそれよりも高温側に現れる。即ち、除電光を照射するか否かで、放電スジが発生し易い領域が移動することを見出した。
画像形成中における除電光の照射の有無を制御すれば、露光メモリーの発生を避けつつ、放電スジの発生も避けることができる可能性があるとの知見を得た。
ここで、除電光は特許文献1のように帯電ローラの上流側近傍であってもよいがそうでなくてもよく、転写ユニットの下流側であればよい。
That is, the region where discharge streaks are likely to appear appears on the low temperature side when the static elimination light is not applied, and appears on the higher temperature side when the static elimination light is applied. That is, it has been found that the region where the discharge streaks are likely to move depends on whether or not the static elimination light is applied.
It was found that controlling the presence / absence of neutralizing light during image formation may avoid the generation of discharge streaks while avoiding the occurrence of exposure memory.
Here, the neutralizing light may be in the vicinity of the upstream side of the charging roller as in Patent Document 1, but it may not be so long as it is on the downstream side of the transfer unit.

≪除電ランプ制御の具体例≫
以下、除電ランプ制御の具体的な手法を述べる。
発明者は、種々の温湿度環境下において、この実施形態に係る画像形成装置を用いて除電ランプの光量を変えて画像形成を行い、放電スジおよび露光メモリーの有無を調べた。例えば、以下の条件で放電スジおよび露光メモリーの有無を調べた。
検証1
22℃/50%Rhの環境下で30%の除電ランプ光量を用いて画像を形成した。
その場合、出力画像に露光メモリーは発生していないが、放電スジが発生した。
検証2
22℃/50%Rhの環境下で除電ランプを消灯し画像を形成した。
その場合、出力画像は露光メモリーも放電スジも発生しなかった。
≪Specific example of static elimination lamp control≫
Hereinafter, a specific method of controlling the static elimination lamp will be described.
The inventor performed image formation by changing the light quantity of the static elimination lamp using the image forming apparatus according to this embodiment under various temperature and humidity environments, and examined the presence or absence of discharge streaks and exposure memory. For example, the presence or absence of discharge stripes and exposure memory was examined under the following conditions.
Verification 1 :
An image was formed using a static elimination lamp light amount of 30% in an environment of 22 ° C./50% Rh.
In that case, no exposure memory occurred in the output image, but a discharge streak occurred.
Verification 2 :
The static elimination lamp was turned off in an environment of 22 ° C / 50% Rh to form an image.
In that case, neither an exposure memory nor a discharge streak occurred in the output image.

検証3
8℃/20%Rhの環境下で除電ランプを消灯し画像を形成した。
その場合、出力画像に放電スジは発生していないが、露光メモリーが発生した。
検証4
8℃/20%Rhの環境下で30%の除電ランプ光量を用いて画像を形成した。
その場合、出力画像に放電スジは発生していないが、軽微な露光メモリーが発生した。
検証5
8℃/20%Rhの環境下で100%の除電ランプ光量を用いて画像を形成した。
その場合、出力画像は露光メモリーも放電スジも発生しなかった。
Verification 3 :
In the environment of 8 ° C / 20% Rh, the static elimination lamp was turned off to form an image.
In that case, no discharge streaks occurred in the output image, but exposure memory occurred.
Verification 4 :
An image was formed using a 30% static elimination lamp light amount in an environment of 8 ° C./20% Rh.
In that case, no discharge streaks occurred in the output image, but a slight exposure memory occurred.
Verification 5 :
An image was formed using a 100% static elimination lamp light amount in an environment of 8 ° C./20% Rh.
In that case, neither an exposure memory nor a discharge streak occurred in the output image.

検証6
30℃/60%Rhの環境下で除電ランプを消灯し画像を形成した。
その場合、出力画像に放電スジは発生していないが、軽微な露光メモリーが発生した。
検証7
30℃/60%Rhの環境下で30%の除電ランプ光量を用いて画像を形成した。
その場合、出力画像は露光メモリーも放電スジも発生しなかった。
Verification 6 :
The static elimination lamp was turned off in an environment of 30 ° C / 60% Rh to form an image.
In that case, no discharge streaks occurred in the output image, but a slight exposure memory occurred.
Verification 7 :
An image was formed by using a 30% static elimination lamp light amount in an environment of 30 ° C./60% Rh.
In that case, neither an exposure memory nor a discharge streak occurred in the output image.

上述の検証結果を踏まえて、この実施形態に係る画像形成装置について以下に述べるように除電ランプを制御する。
図5は、この実施形態において、環境センサーが検出する雰囲気温湿度の分類を示す説明図である。
この実施の形態において、便宜上雰囲気温度を4つの範囲に分類し、雰囲気湿度を5つの範囲に分類して検出する。雰囲気温度については、0℃以上10℃未満、10℃以上20℃未満、20℃以上30℃未満および30℃以上の範囲に分類する。雰囲気湿度については、相対湿度で0%以上20%未満、20%以上40%未満、40%以上60%未満、60%以上80%未満および80%以上の範囲に分類する。
上述の4つの温度範囲と5つの湿度範囲の組合せを、8種類に分類し各組合せに対して1〜8の環境エリア番号を付している。
Based on the verification results described above, the charge removal lamp is controlled as described below for the image forming apparatus according to this embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing classification of ambient temperature and humidity detected by the environmental sensor in this embodiment.
In this embodiment, the ambient temperature is classified into four ranges for convenience, and the ambient humidity is classified into five ranges for detection. About atmospheric temperature, it classify | categorizes into the range of 0 degreeC or more and less than 10 degreeC, 10 degreeC or more and less than 20 degreeC, 20 degreeC or more and less than 30 degreeC, and 30 degreeC or more. The atmospheric humidity is classified into ranges of 0% to less than 20%, 20% to less than 40%, 40% to less than 60%, 60% to less than 80%, and 80% or more in terms of relative humidity.
The combinations of the four temperature ranges and the five humidity ranges described above are classified into eight types, and environmental area numbers 1 to 8 are assigned to the combinations.

例えば、温度0℃以上10℃未満かつ相対湿度0%以上20%未満の範囲を環境エリア1に分類している。温度0℃以上10℃未満かつ相対湿度20%以上40%未満の範囲についても同じ環境エリア1に分類している。
また、温度10℃以上20℃未満かつ相対湿度0%以上20%未満の範囲を環境エリア2に分類しており、温度0℃以上10℃未満かつ相対湿度40%以上60%未満の範囲も同様に環境エリア2に分類している。
For example, the range of temperature 0 ° C. or higher and lower than 10 ° C. and relative humidity 0% or higher and lower than 20% is classified as environmental area 1. The range of temperature 0 ° C. or higher and lower than 10 ° C. and relative humidity 20% or higher and lower than 40% is also classified as the same environmental area 1.
In addition, the range of temperature 10 ° C to less than 20 ° C and relative humidity 0% to less than 20% is classified as environmental area 2, and the range of temperature 0 ° C to less than 10 ° C and relative humidity 40% to less than 60% is the same. Are classified into environmental area 2.

環境エリア3は、環境エリア1や2よりも広範であり、温度20℃以上30℃未満かつ相対湿度0%以上20%未満の範囲、温度10℃以上20℃未満かつ相対湿度20%以上80%未満の範囲および温度0℃以上10℃未満かつ相対湿度60%以上の範囲が該当する。
環境エリア4〜8については、図5に示すとおりであって、傾向としては低温低湿環境から高温高湿環境に至る雰囲気温湿度を複数の階層に分類している。図5のように縦横に湿度と温度をそれぞれ対応させて表にすると、略対角線に沿うように分類される。これは、露光メモリーが発生しやすい領域および放電スジが発生しやすい領域の境界が前記階層に沿う傾向にあるためである。
The environmental area 3 is wider than the environmental areas 1 and 2, the temperature is 20 ° C. or higher and lower than 30 ° C. and the relative humidity is 0% or higher and lower than 20%, the temperature is 10 ° C. or higher and lower than 20 ° C., and the relative humidity is 20% or higher and 80% or higher. And a range where the temperature is 0 ° C. or more and less than 10 ° C. and the relative humidity is 60% or more.
The environmental areas 4 to 8 are as shown in FIG. 5, and as a tendency, the ambient temperature and humidity from the low temperature and low humidity environment to the high temperature and high humidity environment are classified into a plurality of layers. As shown in FIG. 5, when the humidity and temperature are respectively corresponded vertically and horizontally and are tabulated, they are classified along substantially diagonal lines. This is because the boundary between the area where the exposure memory is likely to occur and the area where the discharge streak is likely to occur tends to follow the hierarchy.

図4は定性的なグラフであるが、縦軸および横軸の取り方は図5と同様である。両者ともに縦方向は湿度であって、上方に向かうにつれてより低い湿度を表している。また、両者ともに横方向は温度であって、右方へ向かうにつれてより高い温度を表している。
従って、図4に示した露光メモリーが発生し易い領域、除電ランプを消灯すると放電スジが発生し易い領域および除電ランプを点灯すると放電スジが発生し易い領域を図5に重畳して考えると、環境エリア1〜8との対応が理解できるであろう。
FIG. 4 is a qualitative graph, but the vertical and horizontal axes are the same as in FIG. In both cases, the vertical direction is humidity, and it indicates lower humidity as it goes upward. In both cases, the horizontal direction is the temperature, and the temperature increases toward the right.
Therefore, the area where the exposure memory shown in FIG. 4 is likely to occur, the area where the discharge streak is likely to occur when the static elimination lamp is turned off, and the area where the discharge streak is likely to occur when the static elimination lamp is turned on are considered in FIG. The correspondence with the environmental areas 1 to 8 will be understood.

図6は、この実施形態において、制御部が雰囲気温湿度に応じて除電ランプの点灯、消灯を制御する一例を示す説明図である。図6はさらに、除電ランプを点灯させる場合にその照射光の相対的な強度を%で示している。
図6に示すように、環境エリア1〜3および7〜8においては画像形成中に除電ランプを点灯させる一方、環境エリア4〜6については画像形成中に除電ランプを消灯させる。
即ち、前者の場合は図2に実線で示すように画像形成中に除電ランプを点灯させ、後者については図2に鎖線で示すように高圧立ち上げおよび画像形成中に除電ランプを消灯させ、高圧立下げ時に除電ランプを点灯させる。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example in which the control unit controls lighting and extinguishing of the static elimination lamp in accordance with the ambient temperature and humidity in this embodiment. FIG. 6 further shows the relative intensity of irradiation light in% when the static elimination lamp is turned on.
As shown in FIG. 6, in the environmental areas 1 to 3 and 7 to 8, the static elimination lamp is turned on during image formation, while in the environmental areas 4 to 6, the static elimination lamp is extinguished during image formation.
That is, in the former case, the static elimination lamp is turned on during image formation as shown by a solid line in FIG. 2, and in the latter case, the static elimination lamp is turned off during high voltage start-up and image formation as shown by a chain line in FIG. Turn on the static elimination lamp at the fall.

さらに図6では、除電ランプを点灯させる際の光量、即ち照射強度を示している。光量は、低温低湿の環境エリア1が最も大きく、その環境エリア1から、除電ランプを消灯させる環境エリア4に近づくにつれて光量を段階的に小さくしている。一方、高温高湿下では露光メモリーがやや発生し易いので、高温高湿下の環境エリア7および8では、30%の光量で点灯させて露光メモリーを抑制している。   Furthermore, in FIG. 6, the light quantity at the time of lighting a static elimination lamp, ie, irradiation intensity | strength, is shown. The amount of light is the largest in the low-temperature and low-humidity environment area 1, and the light amount is gradually reduced from the environment area 1 toward the environment area 4 where the static elimination lamp is turned off. On the other hand, since exposure memory is slightly generated under high temperature and high humidity, in the environmental areas 7 and 8 under high temperature and high humidity, the exposure memory is suppressed by turning on the light at 30%.

図4、図5および図6を照合すれば、雰囲気温湿度が低温低湿の環境下では、露光メモリーが発生し易い領域では除電ランプを強く照射して露光メモリーの発生を抑制するように制御していることが理解できるであろう。その領域では除電ランプを点灯させることによって放電スジも抑制できる。
一方、雰囲気温湿度が常温常湿の環境下では、除電ランプを消灯しても露光メモリーが発生しにくく、その一方で除電ランプを点灯させると放電スジが発生し易いため、画像形成中は除電ランプを消灯させる。
4, 5, and 6, in an environment where the ambient temperature and humidity are low and low, control is performed to suppress the generation of exposure memory by irradiating the static elimination lamp strongly in an area where exposure memory is likely to be generated. You will understand that. In that region, the discharge streaks can be suppressed by turning on the static elimination lamp.
On the other hand, in an environment where the ambient temperature and humidity are normal temperature and normal humidity, it is difficult to generate exposure memory even if the static elimination lamp is turned off. On the other hand, if the static elimination lamp is turned on, discharge streaks are likely to occur. Turn off the lamp.

雰囲気温度が高温高湿の環境下では、露光メモリーがやや発生し易いので、除電ランプを点灯させる。この領域では除電ランプを点灯させても放電スジは発生しにくい。
除電ランプの点灯および消灯を制御するだけでなく、点灯時の光量も制御することで、よりきめ細かな制御が実現され、雰囲気温湿度に応じて露光メモリーおよび放電スジの発生を抑制できる。
In an environment where the ambient temperature is high and high, exposure memory is likely to occur, so the static elimination lamp is turned on. In this region, even when the static elimination lamp is turned on, a discharge streak is unlikely to occur.
By controlling not only lighting and extinguishing of the static elimination lamp, but also by controlling the amount of light at the time of lighting, finer control is realized, and the occurrence of exposure memory and discharge stripes can be suppressed according to the ambient temperature and humidity.

以上に述べたように、
(i)この発明による画像形成装置は、電子写真用の感光体表面を帯電させる接触帯電部材と、現像および転写後の感光体表面に光を照射して除電する除電ランプと、前記接触帯電部材に印加する帯電バイアス電圧および前記除電ランプの点灯および消灯を含む画像形成の動作を制御する制御部と、画像形成中の使用環境を検出する環境センサーとを備え、前記制御部は、検出された使用環境に基づいて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるかあるいは消灯させるかを決定することを特徴とする。
As mentioned above,
(I) An image forming apparatus according to the present invention comprises a contact charging member for charging a surface of a photoreceptor for electrophotography, a charge eliminating lamp for irradiating the surface of the photoreceptor after development and transfer with light, and the contact charging member. A control unit that controls charging bias voltage to be applied to and an image forming operation including lighting and extinguishing of the static elimination lamp, and an environmental sensor that detects a use environment during image formation. It is determined whether to turn on or off the static elimination lamp during image formation based on the usage environment.

この発明において、電子写真用の感光体は、導電性の基体の表面に膜状に形成され、光を照射すると絶縁性から導電性に変化する光半導体である。除電ランプは、感光体に光を照射して導電性にすることで、感光体の表面に蓄積した電荷を基体へ逃がして除電するものである。接触帯電部材は、光が照射されず絶縁性の状態にある感光体表面に接触して電荷を供給し、感光体を帯電させる部材である。その具体的な態様としては、例えば、帯電ローラや帯電ブレードが挙げられる。前述の実施形態における帯電ローラは、この接触帯電部材に相当する。   In this invention, the electrophotographic photoreceptor is an optical semiconductor which is formed into a film on the surface of a conductive substrate and changes from insulating to conductive when irradiated with light. The static elimination lamp discharges the charge accumulated on the surface of the photosensitive member to the substrate by irradiating the photosensitive member with light to make it conductive. The contact charging member is a member that charges the photosensitive member by contacting the surface of the photosensitive member that is not irradiated with light and supplying an electric charge. Specific examples thereof include a charging roller and a charging blade. The charging roller in the above-described embodiment corresponds to this contact charging member.

また、環境センサーは、画像形成時の使用環境を検出するものである。その具体的な態様は、例えば、雰囲気温湿度を検出するセンサーである。前述の実施形態における温湿度センサーは、この環境センサーに相当する。   The environment sensor detects a use environment at the time of image formation. The specific aspect is, for example, a sensor that detects ambient temperature and humidity. The temperature / humidity sensor in the above-described embodiment corresponds to this environmental sensor.

さらにまた、制御部は、環境センサーの検出に基づいて除電ランプを制御するものである。その具体的な態様は、例えば、CPUを中心としてメモリーや入出力回路を含む電子回路で構成される。   Furthermore, the control unit controls the static elimination lamp based on the detection of the environmental sensor. The specific aspect is comprised by the electronic circuit containing memory and an input / output circuit centering on CPU, for example.

さらに、この発明の好ましい態様について説明する。
(ii)前記環境センサーは、周囲の温度および湿度を検出するものであってもよい。即ち、使用環境として雰囲気の温湿度を検出してもよい(実施の形態1)。
このようにすれば、感光体や接触帯電部材の特性に大きく影響する雰囲気温湿度に応じて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるか消灯させるかを決定し、安定して放電スジの発生および露光メモリーの発生を抑制できる。
また、前記制御部は、前記環境センサーにより検出された使用環境に加えて、あるいはそれに代えて、感光体の使用期間、接触帯電部材の使用期間に基づいて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるか消灯させるかを決定してもよい。以下の好ましい態様についても同様である。感光体および/または接触帯電部材の使用期間によって、感光体および/または接触帯電部材の特性が変化し、露光メモリーや除電スジの発生のし易さに影響するからである。ここで、使用期間は時間に限らず、印刷枚数などに基づいて判断してもよい。(実施の形態2)
Furthermore, the preferable aspect of this invention is demonstrated.
(Ii) The environmental sensor may detect ambient temperature and humidity. That is, the temperature and humidity of the atmosphere may be detected as the use environment (Embodiment 1).
In this way, it is determined whether to turn on or off the static elimination lamp during image formation according to the ambient temperature and humidity that greatly affects the characteristics of the photosensitive member and the contact charging member. Generation of exposure memory can be suppressed.
In addition to or instead of the use environment detected by the environment sensor, the control unit turns on the charge eliminating lamp during image formation based on the use period of the photoconductor and the use period of the contact charging member. It may be determined whether to turn off the light. The same applies to the following preferred embodiments. This is because the characteristics of the photosensitive member and / or the contact charging member change depending on the usage period of the photosensitive member and / or the contact charging member, which affects the ease of occurrence of exposure memory and static elimination stripes. Here, the usage period is not limited to time, but may be determined based on the number of printed sheets. (Embodiment 2)

(iii)前記制御部は、除電ランプの点灯光量を変更可能であり、画像形成中に前記除電ランプを点灯させる場合、検出された使用環境に基づいて前記除電ランプの光量を制御してもよい。(実施の形態3)
このようにすれば、点灯か消灯かを制御するだけでなく、除電ランプの光量を制御することによって放電スジの発生および露光メモリーの発生を抑制できる。
(Iii) The controller can change the amount of light emitted from the static elimination lamp. When the static elimination lamp is lit during image formation, the control unit may control the quantity of light from the static elimination lamp based on the detected use environment. . (Embodiment 3)
In this way, it is possible not only to control whether to turn on or off, but also to control the light quantity of the static elimination lamp, thereby suppressing the occurrence of discharge stripes and the occurrence of exposure memory.

(iv)前記制御部は、画像形成終了後、前記接触帯電部材に印加する帯電バイアス電圧を立下げる際に除電ランプを点灯させてもよい。(実施の形態4)
このようにすれば、除電ランプで感光体表面を光除電して電荷が蓄積されない状態にすることで、帯電バイアス電圧の立下げに追従して感光体の表面電位を立下げることができる。
(Iv) The controller may turn on the charge removal lamp when the charging bias voltage applied to the contact charging member is lowered after the image formation is completed. (Embodiment 4)
In this way, the surface potential of the photoconductor can be lowered following the fall of the charging bias voltage by making the surface of the photoconductor light neutralized by the charge eliminating lamp so that no charge is accumulated.

(v)前記制御部は、電子写真の現像部に印加する現像バイアス電圧をさらに制御し、画像形成中に除電ランプを点灯させる場合と消灯させる場合とで前記帯電バイアス電圧および前記現像バイアス電圧の大きさを異ならせてもよい。
このようにすれば、画像形成中に除電ランプを点灯させる場合と消灯させる場合の何れについても地カブリが生じないように適切な帯電バイアス電圧および現像バイアス電圧を選択して高品位な画像を得ることができる。(実施の形態5)
(V) The control unit further controls the development bias voltage applied to the electrophotographic development unit, and controls the charging bias voltage and the development bias voltage depending on whether the charge removal lamp is turned on or off during image formation. The size may be different.
In this way, a high-quality image can be obtained by selecting appropriate charging bias voltage and developing bias voltage so that ground fog does not occur both when the static elimination lamp is turned on and off during image formation. be able to. (Embodiment 5)

(vi)前記接触帯電部材が帯電ローラであってもよい。
この発明の好ましい態様には、上述した複数の態様のうちの何れかを組み合わせたものも含まれる。
前述した実施の形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味および前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。
(Vi) The contact charging member may be a charging roller.
Preferred embodiments of the present invention include combinations of any of the plurality of embodiments described above.
In addition to the embodiments described above, there can be various modifications of the present invention. These modifications should not be construed as not belonging to the scope of the present invention. The present invention should include the meaning equivalent to the scope of the claims and all modifications within the scope.

10:感光体ドラム、 11:帯電ローラ、 12:クリーニングローラ、 13:露光ユニット、 14:現像ユニット、 15:現像ローラ、 16:現像剤、 17:転写ユニット、 18:除電ランプ、 18L:反射レンズ、 19:クリーナユニット、 20:クリーニングブレード、 21:帯電バイアス電源、 22:現像バイアス電源、 23:転写バイアス電源、 25:制御部、 26:温湿度センサー 10: Photosensitive drum, 11: Charging roller, 12: Cleaning roller, 13: Exposure unit, 14: Development unit, 15: Development roller, 16: Developer, 17: Transfer unit, 18: Static elimination lamp, 18L: Reflective lens , 19: Cleaner unit, 20: Cleaning blade, 21: Charging bias power source, 22: Development bias power source, 23: Transfer bias power source, 25: Control unit, 26: Temperature / humidity sensor

Claims (6)

電子写真用の感光体表面を帯電させる接触帯電部材と、
現像および転写後の感光体表面に光を照射して除電する除電ランプと、
前記接触帯電部材に印加する帯電バイアス電圧および前記除電ランプの点灯および消灯を含む画像形成の動作を制御する制御部と、
画像形成中の使用環境を検出する環境センサーとを備え、
前記制御部は、検出された使用環境に基づいて画像形成中に前記除電ランプを点灯させるかあるいは消灯させるかを決定する画像形成装置。
A contact charging member for charging the surface of a photoreceptor for electrophotography;
A static elimination lamp that radiates light on the surface of the photoreceptor after development and transfer;
A control unit that controls an operation of image formation including a charging bias voltage applied to the contact charging member and lighting and extinguishing of the static elimination lamp;
With an environmental sensor that detects the usage environment during image formation,
The control unit is an image forming apparatus that determines whether to turn on or off the static elimination lamp during image formation based on the detected use environment.
前記環境センサーは、周囲の温度および湿度を検出する請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the environmental sensor detects ambient temperature and humidity. 前記制御部は、除電ランプの点灯光量をさらに変更可能であり、
画像形成中に前記除電ランプを点灯させる場合、検出された使用環境に基づいて前記除電ランプの光量を制御する請求項1または2に記載の画像形成装置。
The control unit can further change the lighting amount of the static elimination lamp,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the static elimination lamp is turned on during image formation, the light amount of the static elimination lamp is controlled based on the detected use environment.
前記制御部は、画像形成終了後、前記接触帯電部材に印加する帯電バイアス電圧を立下げる際に除電ランプを点灯させる請求項1〜3の何れか一つに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the controller turns on the charge removal lamp when the charging bias voltage applied to the contact charging member is lowered after image formation is completed. 前記制御部は、電子写真の現像部に印加する現像バイアス電圧をさらに制御し、
画像形成中に除電ランプを点灯させる場合と消灯させる場合とで前記帯電バイアス電圧および前記現像バイアス電圧の大きさを異ならせる請求項1〜4の何れか一つに記載の画像形成装置。
The control unit further controls a development bias voltage applied to the electrophotographic development unit,
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the charge bias voltage and the developing bias voltage are made different depending on whether the static elimination lamp is turned on or off during image formation.
前記接触帯電部材が帯電ローラである請求項1〜5の何れか一つに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the contact charging member is a charging roller.
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