JP2020046560A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2020046560A JP2018175504A JP2018175504A JP2020046560A JP 2020046560 A JP2020046560 A JP 2020046560A JP 2018175504 A JP2018175504 A JP 2018175504A JP 2018175504 A JP2018175504 A JP 2018175504A JP 2020046560 A JP2020046560 A JP 2020046560A
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Abstract

To prevent image fogging and density difference immediately after supply of toner into a developing unit, while ensuring miniaturization of the developing unit.SOLUTION: An image forming apparatus comprises: charging means that charges an image holding body to a predetermined charging potential; exposure means that exposes the image holding body charged by the charging means to form an electrostatic latent image; developing means including a developing roller that holds a developer containing a toner on its surface to develop the electrostatic latent image with the toner; calculation means that calculates a supply amount of toner supplied to the developing means; and changing means that, when the supply amount of toner calculated by the calculation means exceeds a predetermined threshold, changes the magnitude of a cleaning electric field in an axial direction of the image holding body, the cleaning electric field formed by a background part potential of the electrostatic latent image and a developing bias potential.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus.

画像を表す画像データに応じて変調した光を主・副2次元的に走査露光して、静電潜像をトナー像として可視像化して画像形成する画像形成装置であって、主走査方向を複数に分割して、分割した各領域毎に画像データ中の画像形成すべき画像データ量を算出する算出手段と、算出手段の算出結果に基づいて、現像ロールへのトナー供給位置から各領域までの距離に起因するトナー像の主走査方向濃度むらを補正する補正手段と、を備える画像形成装置が知られている(特許文献1)。   An image forming apparatus for forming an image by scanning and exposing light modulated in accordance with image data representing an image in two main and sub two-dimensional directions to visualize an electrostatic latent image as a toner image, and forming an image in a main scanning direction. Calculating means for calculating the amount of image data to be formed in the image data for each of the divided areas, based on the calculation result of the calculating means, There is known an image forming apparatus including a correcting unit for correcting unevenness in density in a main scanning direction of a toner image caused by a distance to the image forming apparatus (Patent Document 1).

特開2007−192888号公報JP 2007-192888 A

本発明は、現像器の小型化を確保しつつ、現像器内へのトナー補給直後の画像カブリ及び濃度差を抑制することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to suppress image fog and a density difference immediately after toner supply into a developing device, while ensuring the size of the developing device.

前記課題を解決するために、請求項1に記載の画像形成装置は、
像保持体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段で帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
その表面にトナーを含む現像剤を保持して前記静電潜像を前記トナーで現像する現像ロールを備えた現像手段と、
前記現像手段に補給される前記トナーの補給量を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えた場合に、前記静電潜像の背景部電位と現像バイアス電位とで形成されるクリーニング電界の前記像保持体の軸方向の大きさを変更する変更手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
In order to solve the above problem, the image forming apparatus according to claim 1,
Charging means for charging the image carrier to a predetermined charging potential,
Exposure means for exposing the image carrier charged by the charging means to form an electrostatic latent image,
Developing means comprising a developing roll for holding a developer containing toner on the surface thereof and developing the electrostatic latent image with the toner;
Calculating means for calculating a replenishment amount of the toner supplied to the developing means;
When the replenishment amount of the toner calculated by the calculation means exceeds a predetermined threshold, the cleaning electric field of the image holding member formed by the background potential of the electrostatic latent image and the development bias potential is adjusted. Changing means for changing the size in the axial direction,
An image forming apparatus comprising:

請求項2記載の発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、
前記変更手段は、前記像保持体の軸方向において、前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記クリーニング電界を拡大する、
ことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect,
The changing unit expands the cleaning electric field over a predetermined area from a supply position of the toner supplied to the developing unit to the developing roll in an axial direction of the image holding member.
It is characterized by the following.

請求項3記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、
前記像保持体上に除電光を照射して前記像保持体を除電する除電手段を備え、前記帯電手段による前記像保持体の帯電前に、前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記除電光を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して弱くして前記像保持体の除電後電位を高くする、
ことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect,
A developing unit for irradiating the image carrier with static elimination light to eliminate the charge on the image carrier; and before the charging of the image carrier by the charging unit, the developing roll of the toner supplied to the developing unit. From a supply position to a predetermined area, the discharge light is weakened compared to a normal state in which the replenishment amount of the toner does not exceed a predetermined threshold, and the post-discharge potential of the image holding member is increased.
It is characterized by the following.

請求項4記載の発明は、請求項2に記載の画像形成装置において、
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記背景部電位を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して高くして前記クリーニング電界を拡大する、
ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second aspect,
The changing unit may set the background portion potential to a predetermined threshold from a supply position of the toner supplied to the developing unit of the image holding member to the developing roll from a supply position to a predetermined region. Expand the cleaning electric field by making it higher than normal not to exceed,
It is characterized by the following.

請求項5記載の発明は、請求項4に記載の画像形成装置において、
前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘る領域を除いて前記像保持体における画像の背景部となる領域に前記露光手段による露光を行って、前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して小さくして前記背景部電位を高くする、
ことを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth aspect,
Exposing the image holding member to a region serving as a background portion of an image on the image holding member excluding a region extending from a supply position of the toner supplied to the developing unit to the developing roll to a predetermined region from the supply position by the exposure unit Performing, the background portion potential is increased by making the toner supply amount smaller than a normal time when the toner supply amount does not exceed a predetermined threshold value,
It is characterized by the following.

前記課題を解決するために、請求項6に記載の画像形成装置は、
像保持体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段で帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
その表面にトナーを含む現像剤を保持して前記静電潜像を前記トナーで現像する現像ロールを備えた現像手段と、
前記現像手段に補給される前記トナーの補給量を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えた場合に、前記静電潜像の露光部電位と現像バイアス電位とで形成される現像電界の前記像保持体の軸方向の大きさを変更する変更手段と、を備えた、
ことを特徴とする。
In order to solve the above problem, the image forming apparatus according to claim 6,
Charging means for charging the image carrier to a predetermined charging potential,
Exposure means for exposing the image carrier charged by the charging means to form an electrostatic latent image,
Developing means comprising a developing roll for holding a developer containing toner on the surface thereof and developing the electrostatic latent image with the toner;
Calculating means for calculating a replenishment amount of the toner supplied to the developing means;
When the replenishment amount of the toner calculated by the calculation unit exceeds a predetermined threshold, a developing electric field formed by an exposure portion potential of the electrostatic latent image and a developing bias potential of the image holding member is used. Changing means for changing the size in the axial direction,
It is characterized by the following.

請求項7記載の発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記露光手段による露光量を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して小さくして前記露光部電位を高くする、
ことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the sixth aspect,
The changing unit may be configured such that the amount of exposure of the toner supplied to the developing unit of the image holding member from the supply position to the developing roll from a supply position to the developing roll is predetermined by the amount of exposure by the exposing unit. Increase the exposed portion potential to be smaller than the normal time does not exceed the threshold,
It is characterized by the following.

請求項8記載の発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記静電潜像の露光部となる画像の面積階調率Cinを前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して低くする、
ことを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the sixth aspect,
The changing unit includes an area gradation ratio Cin of an image to be an exposure unit of the electrostatic latent image from a supply position of the toner supplied to the developing unit of the image holding member to the developing roll from a predetermined position. Lower than the normal time when the toner supply amount does not exceed a predetermined threshold,
It is characterized by the following.

請求項9記載の発明は、請求項1又は6に記載の画像形成装置において、
前記算出手段は、前記現像手段に前記トナーを補給するトナー補給手段の単位時間当たりの回転数に基づいて前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or sixth aspect,
The calculating unit calculates the toner supply amount based on the number of rotations per unit time of a toner supply unit that supplies the toner to the developing unit.
It is characterized by the following.

請求項10記載の発明は、請求項1又は6に記載の画像形成装置において、
前記算出手段は、前記像保持体に形成される前記静電潜像の単位面積当たりの画素数に基づいて前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or sixth aspect,
The calculation unit calculates the toner supply amount based on the number of pixels per unit area of the electrostatic latent image formed on the image holding member,
It is characterized by the following.

請求項11記載の発明は、請求項1又は6に記載の画像形成装置において、
前記算出手段は、前記現像手段に対するトナーリカバリー動作を検知して前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or sixth aspect,
The calculating means calculates a toner replenishment amount by detecting a toner recovery operation for the developing means,
It is characterized by the following.

請求項1に記載の発明によれば、現像器内へのトナー補給直後の画像カブリを抑制することができる。   According to the first aspect of the invention, it is possible to suppress image fog immediately after toner supply into the developing device.

請求項2に記載の発明によれば、現像ロールへのトナー供給位置から所定の領域に亘りクリーニング電界を拡大することができる。   According to the second aspect of the present invention, the cleaning electric field can be expanded over a predetermined area from the toner supply position to the developing roll.

請求項3に記載の発明によれば、像保持体の除電後電位を通常時よりも高くしてクリーニング電界を拡大することができる。   According to the third aspect of the present invention, it is possible to increase the cleaning electric field by setting the post-static potential of the image carrier higher than usual.

請求項4に記載の発明によれば、像保持体の背景部電位を通常時よりも高くしてクリーニング電界を拡大することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to enlarge the cleaning electric field by setting the background potential of the image carrier higher than usual.

請求項5に記載の発明によれば、像保持体の帯電電位を通常時よりも高くしてクリーニング電界を拡大することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the cleaning electric field can be expanded by setting the charging potential of the image holding member higher than usual.

請求項6に記載の発明によれば、現像器内へのトナー補給直後の画像濃度差を抑制することができる。   According to the sixth aspect of the invention, it is possible to suppress a difference in image density immediately after toner supply into the developing device.

請求項7に記載の発明によれば、像保持体の静電潜像の露光部電位を通常時よりも高くして現像電界を小さくすることができる。   According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to reduce the developing electric field by increasing the potential of the exposed portion of the electrostatic latent image on the image holding member as compared with the normal case.

請求項8に記載の発明によれば、像保持体の静電潜像の露光部となる画像の面積諧調率Cinを通常時に比して低くして現像性を低下させることができる。   According to the eighth aspect of the present invention, the area gradation ratio Cin of an image serving as an exposed portion of the electrostatic latent image on the image holding member can be reduced as compared with a normal case, so that the developability can be reduced.

請求項9に記載の発明によれば、現像装置内への急激なトナー補給を検知することができる。   According to the ninth aspect, it is possible to detect a sudden toner supply into the developing device.

請求項10に記載の発明によれば、現像装置内への急激なトナー補給を検知することができる。   According to the tenth aspect, it is possible to detect a sudden toner supply into the developing device.

請求項11に記載の発明によれば、現像装置内への急激なトナー補給を検知することができる。   According to the eleventh aspect, it is possible to detect a sudden toner supply into the developing device.

本実施形態に係る画像形成装置の内部構成を示す縦断面模式図である。FIG. 2 is a schematic vertical cross-sectional view illustrating an internal configuration of the image forming apparatus according to the embodiment. 画像形成部の要部構成を示す縦断面模式図である。FIG. 2 is a schematic vertical cross-sectional view illustrating a main configuration of an image forming unit. 現像装置内における現像剤の搬送を説明する図2のA−B−C線に沿って水平方向に展開した断面模式図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view developed in a horizontal direction along a line ABC in FIG. 2 for explaining conveyance of a developer in a developing device. 感光体ドラムにおける帯電電位および露光部電位と現像装置におけるAC重畳バイアスを印加した現像電位との関係を説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining a relationship between a charging potential and an exposure portion potential of the photosensitive drum and a developing potential of the developing device when an AC superimposed bias is applied. 画像形成部の機能構成を示す機能ブロック図である。FIG. 2 is a functional block diagram illustrating a functional configuration of an image forming unit. 現像装置の現像剤収容部における現像剤のTC値の分布を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a distribution of a TC value of a developer in a developer accommodating portion of the developing device. 画像形成装置におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating a flow of cleaning electric field control in the image forming apparatus. クリーニング電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a charging potential and a developing potential in cleaning electric field control. 変形例1に係る画像形成装置におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating a flow of cleaning electric field control in the image forming apparatus according to Modification 1. 変形例2に係る画像形成装置におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。11 is a flowchart illustrating a flow of cleaning electric field control in an image forming apparatus according to Modification 2. 変形例3に係る画像形成装置におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。13 is a flowchart illustrating a flow of cleaning electric field control in an image forming apparatus according to Modification 3. クリーニング電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a charging potential and a developing potential in cleaning electric field control. 第2本実施形態に係る画像形成装置における現像電界制御の流れを示すフローチャートである。8 is a flowchart illustrating a flow of a developing electric field control in the image forming apparatus according to the second embodiment. 現像電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a charging potential and a developing potential in developing electric field control. 第2本実施形態に係る画像形成装置の変形例における画像濃度制御の流れを示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating a flow of image density control in a modification of the image forming apparatus according to the second embodiment. 画像濃度制御におけるCinの感光体ドラム軸方向分布を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a distribution of Cin in an axial direction of a photosensitive drum in image density control.

次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
尚、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とする。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and embodiments and specific examples, but the present invention is not limited to these embodiments and specific examples.
In the following description using the drawings, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of respective dimensions and the like are different from actual ones. Illustrations other than members are omitted as appropriate.
In order to facilitate understanding of the following description, in the drawings, the front-back direction is defined as an X-axis direction, the left-right direction is defined as a Y-axis direction, and the up-down direction is defined as a Z-axis direction.

(1)画像形成装置の全体構成及び動作
(1.1)画像形成装置の全体構成
図1は本実施形態に係る画像形成装置1の概略構成の一例を示す断面模式図である。
画像形成装置1は、画像形成部10と、画像形成部10の一端に装着された用紙送り装置20と、画像形成部10の他の一端に設けられ、印刷された用紙が排紙される排紙部30と、操作表示部40と、上位機器から送信された印刷情報から画像情報を生成する画像処理部50と、を備えて構成されている。
(1) Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus (1.1) Overall Configuration of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a schematic configuration of an image forming apparatus 1 according to the present embodiment.
The image forming apparatus 1 includes an image forming unit 10, a sheet feeding device 20 mounted at one end of the image forming unit 10, and a sheet discharging unit that is provided at the other end of the image forming unit 10 and discharges printed sheets. The image processing apparatus includes a unit 30, an operation display unit 40, and an image processing unit 50 that generates image information from print information transmitted from a higher-level device.

画像形成部10は、システム制御装置11(不図示)、露光装置12、感光体ユニット13、現像装置14、転写装置15、用紙搬送装置16a、16b、16c、定着装置17、駆動装置18(不図示)、を備えて構成され、画像処理部50から受け取った画像情報を用紙送り装置20から送り込まれた用紙上にトナー画像として形成する。   The image forming unit 10 includes a system control device 11 (not shown), an exposure device 12, a photoconductor unit 13, a developing device 14, a transfer device 15, a sheet transport device 16a, 16b, 16c, a fixing device 17, and a drive device 18 (not shown). The image information received from the image processing unit 50 is formed as a toner image on a sheet fed from the sheet feeding device 20.

用紙送り装置20は、画像形成部10に対する用紙供給を行う。すなわち、種類(例えば、材質や厚さ、用紙サイズ、紙目)の異なる用紙Pを収容する複数の用紙積載部を備えており、これら複数の用紙積載部のいずれか一つから繰り出した用紙を画像形成部10に対して供給するように構成されている。   The paper feed device 20 supplies paper to the image forming unit 10. That is, a plurality of sheet stacking units for storing sheets P of different types (for example, material, thickness, sheet size, and grain size) are provided, and sheets fed from any one of the plurality of sheet stacking units are provided. It is configured to supply to the image forming unit 10.

排紙部30は、画像形成部10にて画像出力が行われた用紙の排出を行う。そのために、排紙部30は、画像出力後の用紙Pが排出される排紙収容部を備えている。なお、排紙部30は、画像形成部10から出力される用紙束に対して、裁断やステープル(針綴じ)等の後処理を行う機能を有したものであってもよい。   The paper discharge unit 30 discharges the paper on which the image has been output by the image forming unit 10. For this purpose, the paper discharge unit 30 includes a paper discharge storage unit into which the paper P after image output is discharged. Note that the paper discharge unit 30 may have a function of performing post-processing such as cutting and stapling (staple binding) on a sheet bundle output from the image forming unit 10.

操作表示部40は、各種の設定や指示の入力及び情報表示に用いられるものである。すなわち、いわゆるユーザインタフェースに相当するもので、具体的には液晶表示パネル、各種操作ボタン、タッチパネル等を組み合わせて構成されている。   The operation display unit 40 is used for inputting various settings and instructions and displaying information. That is, it corresponds to a so-called user interface, and is specifically configured by combining a liquid crystal display panel, various operation buttons, a touch panel, and the like.

(1.2)画像形成部の構成及び動作
このような構成の画像形成装置1では、画像形成のタイミングに合わせて用紙送り装置20のうち、印刷ジョブで印刷の1枚毎に指定された用紙積載部から繰り出された用紙が画像形成部10へ送り込まれる。
(1.2) Configuration and Operation of Image Forming Unit In the image forming apparatus 1 having such a configuration, the sheet stacking device designated for each print job in the print job among the sheet feeding devices 20 in accordance with the image forming timing. The paper fed from the copying section is sent to the image forming section 10.

感光体ユニット13は、露光装置12の下方に、それぞれが並列して設けられ、回転駆動する像保持体としての感光体ドラム31を備えている。感光体ドラム31の回転方向にそって、帯電手段としての帯電装置32、露光手段としての露光装置12、現像手段としての現像装置14、一次転写ローラ52、クリーニング装置33、除電装置34(図2 参照)が配置されている。   Each of the photoconductor units 13 is provided below the exposure device 12 in parallel, and includes a photoconductor drum 31 as an image holder that is driven to rotate. Along with the rotation direction of the photosensitive drum 31, a charging device 32 as a charging device, an exposure device 12 as an exposure device, a developing device 14 as a developing device, a primary transfer roller 52, a cleaning device 33, and a charge removing device 34 (FIG. 2) See).

現像装置14は、内部に現像剤が収容される現像ハウジング41を有する。現像ハウジング41内には、感光体ドラム31に対向して配置された現像ローラ42が配設され、現像ローラ42には、現像剤の層厚を規制するトリマーTM(図2 参照)が近接配置されている。
それぞれの現像装置14は、現像ハウジング41に収容される現像剤を除いて略同様に構成され、それぞれがイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像を形成する。
The developing device 14 has a developing housing 41 in which a developer is stored. A developing roller 42 is disposed in the developing housing 41 so as to face the photosensitive drum 31. A trimmer TM (see FIG. 2) for regulating the layer thickness of the developer is disposed close to the developing roller 42. Have been.
Each of the developing devices 14 is configured in substantially the same manner except for the developer housed in the developing housing 41, and each of the developing devices 14 forms a yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) toner image. Form.

現像装置14の上方には、トナー(キャリアを含むトナー)を収容する交換可能なトナーカートリッジTと、トナーカートリッジTの挿抜を案内するとともに、それぞれのトナーカートリッジTから現像装置14にトナーを供給するトナー供給装置100が配置されている。   A replaceable toner cartridge T containing a toner (toner including a carrier) and a guide for inserting and removing the toner cartridge T are provided above the developing device 14, and the toner is supplied from each toner cartridge T to the developing device 14. The toner supply device 100 is provided.

回転する感光体ドラム31の表面は、帯電装置32により帯電され、露光装置12から出射する潜像形成光L1(図2 参照)により静電潜像が形成される。感光体ドラム31上に形成された静電潜像は現像ローラ42によりトナー像として現像される。   The surface of the rotating photosensitive drum 31 is charged by the charging device 32, and an electrostatic latent image is formed by the latent image forming light L1 (see FIG. 2) emitted from the exposure device 12. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 31 is developed by the developing roller 42 as a toner image.

転写装置15は、各感光体ユニット13の感光体ドラム31にて形成された各色トナー像が多重転写される中間転写ベルト51、各感光体ユニット13にて形成された各色トナー像を中間転写ベルト51に順次転写(一次転写)する一次転写ローラ52、中間転写ベルト51上に重畳して転写された各色トナー像を用紙に一括転写(二次転写)する二次転写ベルト53とから構成されている。
二次転写ベルト53は、二次転写ローラ54と剥離ローラ55とによって張架され、中間転写ベルト51の背面側に配置されたバックアップローラ65と二次転写ローラ54とに挟持されて二次転写部TRを形成する。
The transfer device 15 includes an intermediate transfer belt 51 on which each color toner image formed on the photosensitive drum 31 of each photosensitive unit 13 is multiplex-transferred, and an intermediate transfer belt for transferring each color toner image formed on each photosensitive unit 13. A primary transfer roller 52 that sequentially transfers (primary transfer) to the image transfer belt 51, and a secondary transfer belt 53 that collectively transfers (secondarily transfers) the color toner images superimposed and transferred on the intermediate transfer belt 51 to a sheet. I have.
The secondary transfer belt 53 is stretched by a secondary transfer roller 54 and a peeling roller 55, and is sandwiched between a backup roller 65 and a secondary transfer roller 54 disposed on the back side of the intermediate transfer belt 51, and the secondary transfer is performed. A part TR is formed.

各感光体ユニット13の感光体ドラム31に形成された各色トナー像は、システム制御装置11により制御される電源装置等(不図示)から所定の転写電圧が印加された一次転写ローラ52により中間転写ベルト51上に順次静電転写(一次転写)され、各色トナーが重畳された重畳トナー像が形成される。   Each color toner image formed on the photoconductor drum 31 of each photoconductor unit 13 is intermediately transferred by a primary transfer roller 52 to which a predetermined transfer voltage is applied from a power supply or the like (not shown) controlled by the system controller 11. Electrostatic transfer (primary transfer) is sequentially performed on the belt 51 to form a superimposed toner image in which toners of the respective colors are superimposed.

中間転写ベルト51上の重畳トナー像は、中間転写ベルト51の移動に伴って二次転写ベルト53が配置された二次転写部TRに搬送される。重畳トナー像が二次転写部TRに搬送されると、そのタイミングに合わせて用紙送り装置20から用紙Pが二次転写部TRに供給される。そして、二次転写ベルト53を介して二次転写ローラ54と対向するバックアップローラ65には、システム制御装置11により制御される電源装置等から所定の転写電圧が印加され、用紙Pに中間転写ベルト51上の多重トナー像が一括転写される。   The superimposed toner image on the intermediate transfer belt 51 is conveyed to the secondary transfer section TR on which the secondary transfer belt 53 is disposed as the intermediate transfer belt 51 moves. When the superimposed toner image is conveyed to the secondary transfer unit TR, the paper P is supplied from the paper feeding device 20 to the secondary transfer unit TR at the same timing. Then, a predetermined transfer voltage is applied from a power supply device or the like controlled by the system control device 11 to the backup roller 65 facing the secondary transfer roller 54 via the secondary transfer belt 53, and the intermediate transfer belt The multiple toner images on 51 are collectively transferred.

感光体ドラム31表面の残留トナーは、クリーニング装置33により除去され、廃トナー収容部(不図示)に回収される。残留トナーが除去された感光体ドラム31の表面は、除電装置34で除電された後、帯電装置32により再帯電される。   The residual toner on the surface of the photosensitive drum 31 is removed by the cleaning device 33 and collected in a waste toner storage unit (not shown). The surface of the photosensitive drum 31 from which the residual toner has been removed is neutralized by the neutralization device 34 and then recharged by the charging device 32.

定着装置17は一方向へ回転する無端状の定着ベルト17aと、定着ベルト17aの周面に接し、一方向へ回転する加圧ローラ17bとを有し、定着ベルト17aと加圧ローラ17bの圧接領域によってニップ部(定着領域)が形成される。
転写装置15においてトナー像が転写された用紙Pは、トナー像が未定着の状態で用紙搬送装置16aを経由して定着装置17に搬送される。定着装置17に搬送された用紙Pは、一対の定着ベルト17aと加圧ローラ17bにより、加熱と圧着の作用でトナー像が定着される。
The fixing device 17 includes an endless fixing belt 17a that rotates in one direction, and a pressure roller 17b that contacts the peripheral surface of the fixing belt 17a and rotates in one direction, and presses the fixing belt 17a with the pressure roller 17b. A nip portion (fixing region) is formed by the region.
The sheet P to which the toner image has been transferred in the transfer device 15 is conveyed to the fixing device 17 via the sheet conveying device 16a in a state where the toner image has not been fixed. The paper P conveyed to the fixing device 17 is fixed with a toner image by the action of heating and pressing by a pair of fixing belts 17a and pressure rollers 17b.

定着の終了した用紙は、用紙搬送装置16bを経由して排紙部30に送り込まれる。
尚、用紙の両面に画像出力を行う場合には、用紙搬送装置16cにより当該用紙の表裏が反転され、再び画像形成部10における二次転写部TRへ送り込まれる。そして、トナー像の転写および転写像の定着が行われた後に、排紙部30に送り込まれることになる。排紙部30へ送り込まれた用紙Pは、必要に応じて裁断やステープル(針綴じ)等の後処理を経た後に、排紙収容部へ排出される。
The sheet on which the fixing has been completed is sent to the sheet discharging unit 30 via the sheet conveying device 16b.
When an image is to be output on both sides of the sheet, the sheet is turned over by the sheet conveying device 16c and sent again to the secondary transfer unit TR in the image forming unit 10. Then, after the transfer of the toner image and the fixing of the transferred image are performed, the toner image is sent to the paper discharge unit 30. The sheet P sent to the sheet discharge unit 30 is subjected to post-processing such as cutting and stapling (staple binding) as necessary, and then discharged to the sheet discharge storage unit.

(2)要部構成と動作
図2は画像形成部10の要部構成を示す縦断面模式図、図3は現像装置14内における現像剤の搬送を説明する現像装置内における現像剤の搬送を説明する図2のA−B−C線に沿って水平方向に展開した断面模式図、図4は感光体ドラム31における帯電電位VHおよび露光部電位VLと現像装置14におけるAC重畳バイアスを印加した現像電位との関係を説明するための図、図5は画像形成部10の機能構成を示す機能ブロック図、図6は現像装置14の現像剤収容部41Bにおける現像剤のTC値の分布を模式的に示す図である。
以下、図面を参照しながら画像形成部10の要部の構成と動作について説明する。
(2) Configuration and Operation of Principal Parts FIG. 2 is a schematic vertical cross-sectional view showing the configuration of the main parts of the image forming unit 10, and FIG. 3 is a view illustrating the transport of the developer in the developing device 14. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view developed in a horizontal direction along the line ABC in FIG. 2. FIG. 4 shows a charging potential VH and an exposure portion potential VL in the photosensitive drum 31 and an AC superimposed bias in the developing device 14. FIG. 5 is a functional block diagram illustrating a functional configuration of the image forming unit 10, and FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a distribution of a TC value of a developer in a developer storage unit 41 </ b> B of the developing device 14. FIG.
Hereinafter, the configuration and operation of the main part of the image forming unit 10 will be described with reference to the drawings.

(2.1)帯電装置
帯電装置32は、感光体ドラム31の回転方向(図2中 矢印R方向)に対して、クリーニング装置33の下流側に交換可能に配置される。
帯電装置32は、図2に示すように、感光体ドラム31側が開口したシールドケース32Aを備えている。シールドケース32Aには一定電圧(例えば、−700V)が印加されるようになっている。
(2.1) Charging Device The charging device 32 is replaceably disposed downstream of the cleaning device 33 with respect to the rotation direction of the photosensitive drum 31 (the direction of arrow R in FIG. 2).
As shown in FIG. 2, the charging device 32 includes a shield case 32A having an open side on the photosensitive drum 31 side. A constant voltage (for example, -700 V) is applied to the shield case 32A.

シールドケース32A内には、コロナワイヤ32Bが1本ずつ(計2本)張架されおり、これらコロナワイヤ32Bは、高圧電源(不図示)に接続されており、コロナワイヤ32Bへの電流が一定電流となるように定電流制御されている。これにより、コロナワイヤ32Bは、マイナス電荷を発生して感光体ドラム31にコロナイオン流を供給するようになっている。   In the shield case 32A, corona wires 32B are stretched one by one (two in total), and these corona wires 32B are connected to a high-voltage power supply (not shown) so that the current to the corona wires 32B is constant. Constant current control is performed so as to be a current. As a result, the corona wire 32 </ b> B generates a negative charge and supplies a corona ion current to the photosensitive drum 31.

シールドケース32Aの開口側には、コロナワイヤ32Bと感光体ドラム31との間にグリッド電極32Eがシールドケース32Aの長手方向に配置されている。グリッド電極32Eは、感光体ドラム31との距離が一定となるように配置されて、感光体ドラム31の帯電設定電位(予め設定される露光前における帯電電位VH)と等しい一定電圧が印加される。
このように構成される帯電装置32は、コロナワイヤ32Bがコロナ放電することで感光体ドラム31の表面を所定の帯電電位VHに帯電する。
On the opening side of the shield case 32A, a grid electrode 32E is arranged between the corona wire 32B and the photosensitive drum 31 in the longitudinal direction of the shield case 32A. The grid electrode 32E is arranged so that the distance from the photoconductor drum 31 is constant, and a constant voltage equal to a charging set potential of the photoconductor drum 31 (a preset charging potential VH before exposure) is applied. .
The charging device 32 configured as described above charges the surface of the photosensitive drum 31 to a predetermined charging potential VH by corona discharge of the corona wire 32B.

(2.2)現像装置
現像装置14は、現像剤を収容する現像ハウジング41、感光体ドラム31と対向して配置されている現像ローラ42、現像剤を撹拌しながら搬送する撹拌オーガ43、現像ローラ42に現像剤を供給する供給オーガ44を備えている。
(2.2) Developing Device The developing device 14 includes a developing housing 41 that stores the developer, a developing roller 42 that is arranged to face the photosensitive drum 31, a stirring auger 43 that conveys the developer while stirring, a developing process. A supply auger 44 for supplying the developer to the roller 42 is provided.

現像ローラ42は内部に磁石を有しており、表面に現像剤を磁力で吸着して回転することで、現像ハウジング41から感光体ドラム31に対向する現像位置まで現像剤を送り出す。現像位置では感光体ドラム31の表面に形成された静電潜像の現像が行われ、現像後の現像剤は現像ローラ42の回転によって現像ハウジング41に戻る。   The developing roller 42 has a magnet inside, and sends the developer from the developing housing 41 to a developing position facing the photosensitive drum 31 by attracting and rotating the developer by a magnetic force on the surface. At the developing position, the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 31 is developed, and the developer after the development returns to the developing housing 41 by the rotation of the developing roller 42.

図3は、現像装置14内における現像剤の搬送(移動)を説明するために、図2におけるA−B−C線に沿って水平方向に展開した断面模式図としている。
現像ハウジング41内には、撹拌オーガ43及び供給オーガ44の間に仕切壁41aが立設されて、現像ハウジング41は2つの現像剤収容部41A、41Bに仕切られ、仕切壁41aの長手方向両端部には、それぞれ開口45、46が形成されている。
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view developed in a horizontal direction along the line ABC in FIG. 2 to explain the transport (movement) of the developer in the developing device 14.
In the developing housing 41, a partition wall 41a is provided upright between the stirring auger 43 and the supply auger 44, and the developing housing 41 is partitioned into two developer accommodating portions 41A and 41B, and both ends in the longitudinal direction of the partition wall 41a. The portions are formed with openings 45 and 46, respectively.

撹拌オーガ43及び供給オーガ44は、回転軸43a、44aの周りに螺旋羽根43b、
44bが形成され、駆動源(不図示)から回転力を受けて現像剤収容部41A、41B内の内壁に沿って回転することで、現像剤を現像剤収容部41A、41B内で所定方向に搬送する。
具体的には、撹拌オーガ43は現像剤収容部41A内の現像剤を攪拌しながら矢印(−Y)方向に搬送し、供給オーガ44は現像剤収容部41B内の現像剤を攪拌しながら矢印(Y)方向に搬送する。矢印(−Y)方向に搬送された現像剤は、開口45から現像剤収容部41Bに移動し、矢印(Y)方向に搬送された現像剤は、開口45から現像剤収容部41Aに移動する。
これにより現像ハウジング41内の現像剤は、2本の撹拌オーガ43及び供給オーガ44によって撹拌されながら循環移動する。このような現像剤の撹拌によって現像剤中のトナーが帯電する。
The stirring auger 43 and the supply auger 44 include spiral blades 43b around rotation axes 43a, 44a.
A developer 44b is formed and receives a rotational force from a driving source (not shown) to rotate along the inner walls of the developer accommodating portions 41A and 41B, thereby causing the developer to move in a predetermined direction in the developer accommodating portions 41A and 41B. Transport.
Specifically, the stirring auger 43 conveys the developer in the developer accommodating portion 41A in the direction of the arrow (-Y) while agitating the developer, and the supply auger 44 agitates the developer in the developer accommodating portion 41B with the arrow. It is transported in the (Y) direction. The developer transported in the arrow (-Y) direction moves from the opening 45 to the developer accommodating portion 41B, and the developer transported in the arrow (Y) direction moves from the opening 45 to the developer accommodating portion 41A. .
Thus, the developer in the developing housing 41 circulates while being stirred by the two stirring augers 43 and the supply auger 44. The toner in the developer is charged by such stirring of the developer.

現像ハウジング41の一端側(Y方向:装置の奥側)の上面部分には、ディスペンスモータM(図5 参照)で駆動されるトナー供給装置100から供給されてきたトナーを受け入れる受入口47(図3においては機能を説明するために模式的に示している)が設けられている。受入口47で現像装置14に受け入れられたトナーは、撹拌オーガ43によって搬送されることで現像ハウジング41の現像剤収容部41Aに移動して現像剤と混合される。   A receiving port 47 (see FIG. 5) for receiving toner supplied from a toner supply device 100 driven by a dispense motor M (see FIG. 5) is provided on an upper surface portion on one end side (Y direction: rear side of the apparatus) of the developing housing 41. 3 is schematically shown to explain the function). The toner received by the developing device 14 at the receiving port 47 is transported by the stirring auger 43 and moves to the developer accommodating portion 41A of the developing housing 41 to be mixed with the developer.

トナー供給装置100から受入口47を介して補給されたトナーは、撹拌オーガ43によって撹拌されながら、奥側(IN側:Y方向 以降IN側と記載)から手前側(OUT側:−Y方向 以降OUT側と記載)へ搬送され、手前側(OUT側:−Y方向)で供給オーガ44へ移動される。そして、供給オーガ44から供給されたトナーが現像ローラ42に供給される。   The toner replenished from the toner supply device 100 through the receiving port 47 is agitated by the agitation auger 43 from the back side (IN side: described in the Y direction and the subsequent IN side) to the front side (OUT side: in the −Y direction and thereafter). OUT side) and is moved to the supply auger 44 on the near side (OUT side: -Y direction). Then, the toner supplied from the supply auger 44 is supplied to the developing roller 42.

現像装置14には、現像ハウジング41内を循環する現像剤のキャリアに対するトナーの比率(TC)を測定するATCセンサSRが配置されている。画像形成装置1は、ATCセンサSRによる測定値に基づいて制御部がトナーカートリッジTからのトナー補給を指示することで現像剤のTC値が所定値に保たれる。   The developing device 14 is provided with an ATC sensor SR that measures a ratio (TC) of the developer to the carrier of the developer circulating in the developing housing 41. In the image forming apparatus 1, the TC value of the developer is maintained at a predetermined value by the control unit instructing toner supply from the toner cartridge T based on the value measured by the ATC sensor SR.

本実施の形態では、OUT側からIN側に向かってトナーが現像ローラ42に供給されるため、IN側にトナーが到達するころにはトナー供給量が減少してしまうため、トナー供給量を適正に制御するために、ATCセンサSRは撹拌オーガ43のOUT側に設けている。   In the present embodiment, since the toner is supplied to the developing roller 42 from the OUT side toward the IN side, the toner supply amount is reduced by the time the toner reaches the IN side. The ATC sensor SR is provided on the OUT side of the agitation auger 43 in order to perform the above control.

また、現像ハウジング41の一端側(Y方向:装置の奥側)の下面部分には、排出口48が設けられている。現像ハウジング41と排出口48との間には、他の箇所の螺旋羽根44bとは螺旋の向きが逆転した逆螺旋羽根44cが設けられているために、現像ハウジング41の現像剤収容部41Bを矢印(Y)方向に搬送されてきた現像剤の大部分は、逆螺旋羽根44cで開口46に導かれて現像剤収容部41Aへと移動するが、一部の現像剤はこの逆螺旋羽根44cを乗り越えて排出口48(図3においては機能を説明するために模式的に示している)から現像装置14外に排出される。   In addition, a discharge port 48 is provided on a lower surface portion on one end side (Y direction: rear side of the apparatus) of the developing housing 41. Between the developing housing 41 and the discharge port 48, there is provided a reverse spiral blade 44c in which the direction of the spiral is reversed with respect to the spiral blade 44b at another location. Most of the developer conveyed in the direction of the arrow (Y) is guided to the opening 46 by the reverse spiral blade 44c and moves to the developer accommodating portion 41A, but a part of the developer is transferred to the reverse spiral blade 44c. And is discharged out of the developing device 14 from a discharge port 48 (schematically shown in FIG. 3 for explaining the function).

(2.3)除電装置
除電装置34は、感光体ドラム31の、残存するトナーがクリーニング装置33により取り除かれた後の領域に光を照射し、感光体ドラム31は除電装置34からの光の照射を受けて除電される。
(2.3) Static elimination device The static elimination device 34 irradiates light to the area of the photosensitive drum 31 after the remaining toner has been removed by the cleaning device 33, and the photosensitive drum 31 emits light from the static elimination device 34. The electricity is removed by irradiation.

除電装置34は、例えば多数のLED(Light Emitted Diode)からなるLEDアレイであり、あらかじめ定められた射出角を持って光を射出する。LEDアレイから射出された光は、図3に矢印L2で示すように感光体ドラム31を照射する。
このようにして、感光体ドラム31は、その回転軸方向のいずれの点においても、光の照射を受けて除電される。
The static eliminator 34 is, for example, an LED array including a large number of LEDs (Light Emitted Diodes), and emits light at a predetermined emission angle. The light emitted from the LED array irradiates the photosensitive drum 31 as shown by an arrow L2 in FIG.
In this manner, the photosensitive drum 31 is irradiated with light and discharged at any point in the rotation axis direction.

(2.4)現像電位制御
現像ローラ42には、DC成分を含むDC現像バイアスVdv−DCにAC成分を含むAC現像バイアスVdv−ACを重畳して供給される。ここで、DC現像バイアスVdv−DCは、現像ローラ42から感光体ドラム31にトナーを移動させるためのものであり、AC現像バイアスVdv−ACは、DC現像バイアスVdv−DCによる現像ローラ42から感光体ドラム31へのトナーの移動を、トナーを振動させることで促進するためのものである。
(2.4) Development Potential Control The developing roller 42 is supplied with an AC developing bias Vdv-AC containing an AC component superimposed on a DC developing bias Vdv-DC containing a DC component. Here, the DC developing bias Vdv-DC is for moving toner from the developing roller 42 to the photosensitive drum 31, and the AC developing bias Vdv-AC is a photosensitive drum from the developing roller 42 by the DC developing bias Vdv-DC. This is for promoting the movement of the toner to the body drum 31 by vibrating the toner.

ここで、帯電電位VHは、コロナワイヤ32Bに供給される電流(定電流制御)とグリッド電極32Eに印加されるグリッド電圧の大きさによって決まり、露光部電位VLは、帯電電位と露光装置12による露光エネルギーとによって決まる。
また、現像電位VBは、DC現像バイアスVdv−DCの大きさによって決まる。なお、図5には、AC現像バイアスVdv−ACの大きさは、交流であるためにピークトゥピーク値で表している。
Here, the charging potential VH is determined by the current (constant current control) supplied to the corona wire 32B and the magnitude of the grid voltage applied to the grid electrode 32E, and the exposure portion potential VL is determined by the charging potential and the exposure device 12. It depends on the exposure energy.
The development potential VB is determined by the magnitude of the DC development bias Vdv-DC. In FIG. 5, the magnitude of the AC developing bias Vdv-AC is represented by a peak-to-peak value since the magnitude is an alternating current.

本実施形態においては、図5に示すように、帯電電位VHおよび露光部電位VLがともに負極性となっているが、露光部電位VLの大きさは、絶対値で帯電電位VHよりも小さい値となる(|VL|<|VH|)。そして、現像電位VBすなわちDC現像バイアスVdv−DCの値は、負極性であって、その絶対値が帯電電位VHと露光部電位VLとの間の大きさに設定される(|VL|<|VB|<|VH|)。
帯電電位VHと露光部電位VLと現像電位VBとがこのような大小関係を有している場合、現像領域を通過する現像ローラ42上のトナー(負極性に帯電)は、感光体ドラム31上で相対的に正電位となる露光部電位VL(画像部)に移動(飛翔)しやすくなる(Vdv)一方、感光体ドラム31上で相対的に負電位となる帯電電位VH(背景部)には移動(飛翔)しにくくなる(Vc=VH−VB:クリーニング電界)。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the charging potential VH and the exposed portion potential VL are both negative, but the magnitude of the exposed portion potential VL is smaller in absolute value than the charging potential VH. (| VL | <| VH |). The value of the developing potential VB, that is, the value of the DC developing bias Vdv-DC is negative, and its absolute value is set to a magnitude between the charging potential VH and the exposure portion potential VL (| VL | <| VB | <| VH |).
When the charging potential VH, the exposure portion potential VL, and the developing potential VB have such a magnitude relationship, the toner (negatively charged) on the developing roller 42 passing through the developing area is charged on the photosensitive drum 31. To the exposed portion potential VL (image portion) which becomes relatively positive potential (flying) (Vdv), while the charging potential VH (background portion) becomes relatively negative potential on the photosensitive drum 31. Becomes difficult to move (fly) (Vc = VH-VB: cleaning electric field).

(2.4)クリーニング電界制御
図5に機能ブロック図として示すように、本実施形態における画像形成部10の要部である露光装置12、感光体ユニット13、現像装置14、トナー供給装置100、除電装置34は、システム制御装置11によって、それぞれ露光制御部112、帯電制御部113、現像制御部114、トナー補給制御部145、光量制御部134を介して、所定の画像形成条件(パラメータ)に設定され印刷制御が行われる。
(2.4) Cleaning Electric Field Control As shown as a functional block diagram in FIG. 5, an exposure device 12, a photoconductor unit 13, a developing device 14, a toner supply device 100, which are main components of the image forming unit 10 in the present embodiment, The static eliminator 34 is controlled by the system controller 11 to predetermined image forming conditions (parameters) via the exposure controller 112, the charging controller 113, the development controller 114, the toner supply controller 145, and the light amount controller 134, respectively. The print control is performed by setting.

システム制御装置11は、感光体ドラム31の帯電電位VHと現像バイアス電位である現像電位VBとで形成されるクリーニング電界(Vc=VH−VB)の感光体ドラム31の軸方向(Y方向)の大きさを変更する変更手段として機能する。   The system controller 11 controls the cleaning electric field (Vc = VH−VB) formed by the charging potential VH of the photosensitive drum 31 and the developing potential VB, which is the developing bias potential, in the axial direction (Y direction) of the photosensitive drum 31. It functions as changing means for changing the size.

トナーの補給量を算出する算出手段の一例としてのトナー補給量算出部110は、トナー供給装置100を駆動するディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間に基づいて、現像装置14に補給されるトナー補給量を算出する。システム制御装置11は、トナー補給量算出部110で算出されたトナー補給量に基づいて、クリーニング電界(Vc)の変更を行う。   The toner supply amount calculation unit 110 as an example of a calculation unit that calculates the toner supply amount is supplied to the developing device 14 based on the toner supply time per unit time of the dispense motor M that drives the toner supply device 100. Calculate the toner supply amount. The system controller 11 changes the cleaning electric field (Vc) based on the toner supply amount calculated by the toner supply amount calculator 110.

図6には現像装置14における現像剤を供給オーガ44で現像ローラ42に供給しながら搬送する現像剤収容部41Bにおける現像剤のTC値の分布を模式的に示している。
図6に示すように、現像装置14に補給されたトナーは、現像剤収容部41Aで撹拌オーガ43によって撹拌されながら、IN側からOUT側へ搬送されるが、補給トナー量が急激に増加した場合には、撹拌オーガ43によって撹拌されてもトナー帯電が充分に上がりきらず、OUT側の開口45を基端として、現像ローラ42の軸方向(Y方向)の一定領域(図6中 W参照)において画像カブリが発生する虞があった。
補給トナー量が急激に増加する場合としては、画像密度が高い画像を連続して印刷した場合、トナーカートリッジTが交換されてトナーリカバリー動作が入った場合などが挙げられる。
FIG. 6 schematically shows the distribution of the TC value of the developer in the developer accommodating section 41B which transports the developer in the developing device 14 while supplying the developer to the developing roller 42 by the supply auger 44.
As shown in FIG. 6, the toner supplied to the developing device 14 is transported from the IN side to the OUT side while being stirred by the stirring auger 43 in the developer accommodating portion 41A, but the amount of the supplied toner sharply increases. In this case, even if the toner is agitated by the agitating auger 43, the toner charge is not sufficiently increased, and a fixed area in the axial direction (Y direction) of the developing roller 42 with the opening 45 on the OUT side as a base end (see W in FIG. 6). In this case, image fogging may occur.
Examples of the case where the replenishment toner amount rapidly increases include a case where an image having a high image density is continuously printed, a case where the toner cartridge T is replaced and a toner recovery operation is started, and the like.

図7は画像形成装置1におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャート、図8はクリーニング電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。
本実施形態に係る画像形成装置1においては、図7に示す動作フローに従って、クリーニング電界の制御を行って画像形成を行う。
画像形成装置1が印刷ジョブを受け付けると(S101)、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1を算出する(S102)。そして、システム制御装置11は単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1が予め定められた閾値Athよりも長いか否か判断する(S103)。ここで、閾値Athはシステム制御装置11の閾値記憶部(不図示)に記憶されている。
FIG. 7 is a flowchart showing the flow of the cleaning electric field control in the image forming apparatus 1, and FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the charging potential and the developing potential in the cleaning electric field control.
In the image forming apparatus 1 according to the present embodiment, image formation is performed by controlling the cleaning electric field according to the operation flow shown in FIG.
When the image forming apparatus 1 receives a print job (S101), the toner supply amount calculation unit 110 calculates a toner supply time (rotation time) A1 of the dispense motor M per unit time (S102). Then, the system controller 11 determines whether the toner supply time (rotation time) A1 per unit time is longer than a predetermined threshold value Ath (S103). Here, the threshold value Ath is stored in a threshold value storage unit (not shown) of the system control device 11.

ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間A1が閾値Athを超えていた場合(S103:Yes)、除電装置34の除電光L2の軸方向光量分布を決定する(S104)。具体的には、図8(a)に示すように、感光体ドラム31の軸方向(Y方向)において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図8(a)中 W参照)に亘り、トナー補給時間A1が閾値Athを超えない通常時に比して除電光L2の光量を弱くする。尚、除電光L2の光量は、感光体ドラム31の帯電電位VHが上昇し過ぎて、クリーニング電界Vcが必要以上に拡大されない範囲(感光体ドラム31表面への現像剤付着が発生しない範囲)で決定される。   When the toner supply time A1 per unit time of the dispense motor M exceeds the threshold value Ath (S103: Yes), the axial light amount distribution of the charge removing light L2 of the charge removing device 34 is determined (S104). Specifically, as shown in FIG. 8A, in the axial direction (Y direction) of the photosensitive drum 31, the rotation axle direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B from the opening 45 of the developing device 14. 8A, the amount of static elimination light L2 is made weaker than in a normal state in which the toner supply time A1 does not exceed the threshold value Ath over a predetermined area (see W in FIG. 8A). Note that the light amount of the charge removing light L2 is in a range where the charging potential VH of the photosensitive drum 31 is excessively increased and the cleaning electric field Vc is not expanded more than necessary (a range in which the developer does not adhere to the surface of the photosensitive drum 31). It is determined.

そして、光量制御部134は、決定された除電装置34の軸方向光量分布が得られるように各光源素子(LED)の発光量を算出して(S105)、画像形成装置1は、除電装置34の除電光を算出された光量に変更して画像形成を行う(S106)。これにより、図8(b)に示すように、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図8(b)中 W参照)に亘りクリーニング電界Vcが拡大されて画像カブリを抑制することができる。   Then, the light amount control unit 134 calculates the light emission amount of each light source element (LED) so as to obtain the determined light amount distribution in the axial direction of the static elimination device 34 (S105). Is changed to the calculated light amount to form an image (S106). As a result, as shown in FIG. 8B, in the axial direction of the photosensitive drum 31, a fixed area (Y direction) from the opening 45 of the developing device 14 in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer container 41 </ b> B. The cleaning electric field Vc is enlarged over W (see W in FIG. 8B), and image fogging can be suppressed.

「変形例1」
図9は変形例1に係る画像形成装置1におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。
変形例1に係る画像形成装置1は、トナー補給量算出部110は、感光体ドラム31に形成される静電潜像の単位面積当たりの画素数に基づいてトナー補給量を算出する。
"Modification 1"
FIG. 9 is a flowchart illustrating a flow of the cleaning electric field control in the image forming apparatus 1 according to the first modification.
In the image forming apparatus 1 according to the first modification, the toner supply amount calculation unit 110 calculates the toner supply amount based on the number of pixels per unit area of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 31.

画像形成装置1が印刷ジョブを受け付けると(S201)、トナー補給量算出部110は、印刷ジョブの画像の単位面積当たりの画素数P1を算出する(S202)。画素数P1は画像処理部50における画像処理の結果から取得できる。
そして、システム制御装置11は単位面積当たりの画素数P1が予め定められた閾値Pthよりも多いか否か判断する(S203)。ここで、閾値Pthはシステム制御装置11の閾値記憶部(不図示)に記憶されている。
When the image forming apparatus 1 receives a print job (S201), the toner supply amount calculation unit 110 calculates the number of pixels P1 per unit area of the image of the print job (S202). The pixel number P1 can be obtained from the result of the image processing in the image processing unit 50.
Then, the system control device 11 determines whether or not the number of pixels P1 per unit area is larger than a predetermined threshold Pth (S203). Here, the threshold value Pth is stored in a threshold value storage unit (not shown) of the system control device 11.

印刷ジョブの画像の単位面積当たりの画素数P1が閾値Pthを超えていた場合(S203:Yes)、除電装置34の除電光L2の軸方向光量分布を決定する(S204)。
そして、光量制御部134は、決定された除電装置34の軸方向光量分布が得られるように各光源素子(LED)の発光量を算出して(S205)、画像形成装置1は、除電装置34の除電光を算出された光量に変更して画像形成を行う(S206)。これにより、図8(b)に示すように、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域に亘りクリーニング電界Vcが拡大されて画像カブリを抑制することができる。
When the number of pixels P1 per unit area of the image of the print job exceeds the threshold value Pth (S203: Yes), the axial light amount distribution of the static elimination light L2 of the static eliminator 34 is determined (S204).
Then, the light amount control unit 134 calculates the light emission amount of each light source element (LED) so as to obtain the determined light amount distribution in the axial direction of the static eliminator 34 (S205). Is changed to the calculated light amount to form an image (S206). As a result, as shown in FIG. 8B, in the axial direction of the photosensitive drum 31, from the opening 45 of the developing device 14 to a certain area in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B. Accordingly, the cleaning electric field Vc is enlarged, and image fogging can be suppressed.

「変形例2」
図10は変形例2に係る画像形成装置1におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャートである。
変形例2に係る画像形成装置1は、トナー補給量算出部110は、現像装置14に対するトナーリカバリー動作を検知してトナー補給量を算出する。
"Modification 2"
FIG. 10 is a flowchart illustrating a flow of the cleaning electric field control in the image forming apparatus 1 according to the second modification.
In the image forming apparatus 1 according to the second modification, the toner supply amount calculation unit 110 detects the toner recovery operation for the developing device 14 and calculates the toner supply amount.

画像形成装置1が印刷ジョブを受け付けると(S301)、トナー補給量算出部110は、トナーリカバリー動作が入ったか否かを検知する(S302)。
トナーリカバリー動作は、トナーカートリッジTがニアエンド又はエンプティとなりトナーカートリッジTが交換された場合に、ATCセンサSRで現像装置14内のTC値を検知して必要なトナー補給量を算出し、算出されたトナー補給量に基づいて、現像装置14に交換されたトナーカートリッジTよりトナーを補給し、現像装置14を駆動して撹拌する動作である。トナーリカバリー動作が入った場合、現像装置14内に急激にトナーが補給されて、撹拌オーガ43によって撹拌されてもトナー帯電が充分に上がりきらず、OUT側の開口45を基端として、現像ローラ42の軸方向(Y方向)の一定領域において画像カブリが発生する虞がある。
When the image forming apparatus 1 receives a print job (S301), the toner supply amount calculation unit 110 detects whether or not a toner recovery operation has been performed (S302).
In the toner recovery operation, when the toner cartridge T becomes near-end or empty and the toner cartridge T is replaced, the TC value in the developing device 14 is detected by the ATC sensor SR, and the necessary toner supply amount is calculated. This is an operation of replenishing toner from the toner cartridge T replaced with the developing device 14 based on the toner replenishing amount, and driving and stirring the developing device 14. When the toner recovery operation is started, the toner is rapidly replenished into the developing device 14, and even if the toner is stirred by the stirring auger 43, the toner charge is not sufficiently increased. Image fog may occur in a certain area in the axial direction (Y direction).

トナーリカバリー動作が入ったことが検知された場合(S302:Yes)、除電装置34の除電光L2の軸方向光量分布を決定する(S303)。
そして、光量制御部134は、決定された除電装置34の軸方向光量分布が得られるように各光源素子(LED)の発光量を算出して(S304)、画像形成装置1は、除電装置34の除電光を算出された光量に変更して画像形成を行う(S305)。これにより、図8(b)に示すように、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域に亘りクリーニング電界Vcが拡大されて画像カブリを抑制することができる。
If it is detected that the toner recovery operation has been performed (S302: Yes), the axial light amount distribution of the neutralization light L2 of the neutralization device 34 is determined (S303).
Then, the light amount control unit 134 calculates the light emission amount of each light source element (LED) so as to obtain the determined light amount distribution in the axial direction of the static elimination device 34 (S304). The image forming is performed by changing the static elimination light to the calculated light amount (S305). As a result, as shown in FIG. 8B, in the axial direction of the photosensitive drum 31, the developer abutment unit 41 </ b> B moves from the opening 45 to a certain area in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating unit 41 </ b> B. Accordingly, the cleaning electric field Vc is enlarged, and image fogging can be suppressed.

「変形例3」
図11は変形例3に係る画像形成装置1におけるクリーニング電界制御の流れを示すフローチャート、図12はクリーニング電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。
変形例3に係る画像形成装置1は、トナー補給量算出部110は、トナー供給装置100を駆動するディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間に基づいて、現像装置14に補給されるトナー補給量を算出する。システム制御装置11は、トナー補給量算出部110で算出されたトナー補給量に基づいて、背景部の帯電電位VHをトナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して高くしてクリーニング電界Vcを拡大する。
"Modification 3"
FIG. 11 is a flowchart showing the flow of the cleaning electric field control in the image forming apparatus 1 according to Modification 3, and FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the charging potential and the developing potential in the cleaning electric field control.
In the image forming apparatus 1 according to the third modification, the toner supply amount calculation unit 110 supplies toner to the developing device 14 based on the toner supply time per unit time of the dispense motor M that drives the toner supply device 100. Calculate the amount. Based on the toner supply amount calculated by the toner supply amount calculation unit 110, the system control device 11 increases the charging potential VH of the background portion as compared with a normal state where the toner supply amount does not exceed a predetermined threshold. To increase the cleaning electric field Vc.

画像形成装置1が印刷ジョブを受け付けると(S401)、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1を算出する(S402)。そして、システム制御装置11は単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1が予め定められた閾値Athよりも長いか否か判断する(S403)。   When the image forming apparatus 1 receives a print job (S401), the toner supply amount calculation unit 110 calculates a toner supply time (rotation time) A1 of the dispense motor M per unit time (S402). Then, the system controller 11 determines whether the toner supply time (rotation time) A1 per unit time is longer than a predetermined threshold value Ath (S403).

ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間A1が閾値Athを超えていた場合(S403:Yes)、まず、感光体ドラム31の通常時の帯電電位(VH0)を一律に上昇させる(S404)。具体的には、図12(a)に示すように、帯電制御部113は帯電装置32のグリッド電極32Eのバイアス電圧を上昇させて、帯電装置32による感光体ドラム31の通常時の帯電電位(VH0)を一律に上昇させる(VH1)。尚、グリッド電極32Eのバイアス電圧は、感光体ドラム31の帯電電位VHが上昇し過ぎて、クリーニング電界Vcが必要以上に拡大されない範囲(感光体ドラム31表面への現像剤付着が発生しない範囲)で決定される。   When the toner supply time A1 per unit time of the dispense motor M exceeds the threshold value Ath (S403: Yes), first, the normal charging potential (VH0) of the photosensitive drum 31 is uniformly increased (S404). Specifically, as shown in FIG. 12A, the charging control unit 113 raises the bias voltage of the grid electrode 32E of the charging device 32 to charge the photosensitive drum 31 by the charging device 32 at the normal time ( VH0) is uniformly increased (VH1). The bias voltage of the grid electrode 32E is in a range where the charging potential VH of the photosensitive drum 31 is excessively increased and the cleaning electric field Vc is not expanded more than necessary (a range where the developer does not adhere to the surface of the photosensitive drum 31). Is determined.

そして、露光制御部112は、露光装置12の背景部に対する露光量分布を決定する(S405)。具体的には、図12(a)に示すように、感光体ドラム31の軸方向(Y方向)において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域に亘る領域(図12(a)中 W参照)を除いて、画像の背景部となる領域に露光装置12によって微弱な露光量で露光を行うように露光量分布を決定する(図12(a) 参照)。   Then, the exposure control unit 112 determines an exposure amount distribution for the background portion of the exposure device 12 (S405). Specifically, as shown in FIG. 12A, in the axial direction (Y direction) of the photosensitive drum 31, the rotational axis direction (Y) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B from the opening 45 of the developing device 14. The exposure amount distribution is determined such that the exposure device 12 performs exposure with a weak exposure amount on an area serving as a background portion of an image except for an area (see W in FIG. 12A) over a certain area in the direction (FIG. 12A). (See FIG. 12 (a)).

そして、露光装置12の背景部に対する露光量をステップS405で決定された露光量分布に変更して画像形成を行う(S406)ことで、図12(b)に示すように、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図12(b)中 W参照)に亘りクリーニング電界Vcが拡大されて画像カブリを抑制することができる。   Then, by changing the exposure amount of the exposure device 12 with respect to the background portion to the exposure amount distribution determined in step S405 and performing image formation (S406), as shown in FIG. In the axial direction, the cleaning electric field Vc is expanded from the opening 45 of the developing device 14 to a certain region (see W in FIG. 12B) in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41B. Image fog can be suppressed.

変形例3においては、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間に基づいて、現像装置14に補給されるトナー補給量を算出する例を説明したが、トナー補給量の算出は、変形例1と同様に、感光体ドラム31に形成される静電潜像の単位面積当たりの画素数に基づいて行ってもよい。また、変形例2と同様に、現像装置14に対するトナーリカバリー動作を検知してトナー補給量を算出してもよい。   In the third modification, the example in which the toner supply amount calculation unit 110 calculates the toner supply amount to be supplied to the developing device 14 based on the toner supply time per unit time of the dispense motor M has been described. The calculation of the amount may be performed based on the number of pixels per unit area of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 31 as in the first modification. Further, similarly to the second modification, the toner replenishment amount may be calculated by detecting the toner recovery operation for the developing device 14.

「第2実施形態」
本実施形態に係る画像形成装置1Aは、第1実施形態に係る画像形成装置1とその構成においては同一であり、図5に機能ブロック図として示すように、画像形成部10の要部である露光装置12、感光体ユニット13、現像装置14、トナー供給装置100は、システム制御装置11によって、それぞれ露光制御部112、帯電制御部113、現像制御部114、トナー補給制御部145を介して、所定の画像形成条件(パラメータ)に設定され印刷制御が行われる。
"Second embodiment"
The image forming apparatus 1A according to the present embodiment has the same configuration as the image forming apparatus 1 according to the first embodiment, and is a main part of the image forming unit 10 as shown in a functional block diagram in FIG. The system controller 11 controls the exposure device 12, the photoconductor unit 13, the developing device 14, and the toner supply device 100 via the exposure controller 112, the charging controller 113, the development controller 114, and the toner supply controller 145, respectively. The print control is performed by setting a predetermined image forming condition (parameter).

画像形成装置1Aにおいては、現像装置14に補給されたトナーは、現像剤収容部41Aで撹拌オーガ43によって攪拌されながら、IN側からOUT側へ搬送されるが、補給トナー量が急激に増加した場合には、撹拌オーガ43によって撹拌されてもトナー帯電が充分に上がりきらず、OUT側の開口45を基端として、現像ローラ42の軸方向(Y方向)の一定領域において現像特性が変化して軸方向(左右)において濃度差(面内均一性)が発生する虞があった。   In the image forming apparatus 1A, the toner supplied to the developing device 14 is transported from the IN side to the OUT side while being stirred by the stirring auger 43 in the developer accommodating section 41A, but the amount of the supplied toner sharply increases. In this case, even when the toner is stirred by the stirring auger 43, the toner charge does not sufficiently rise, and the developing characteristic changes in a fixed region in the axial direction (Y direction) of the developing roller 42 with the opening 45 on the OUT side as a base end. There is a possibility that a density difference (in-plane uniformity) occurs in the axial direction (left and right).

本実施形態に係る画像形成装置1Aにおいては、トナー補給量算出部110で算出されたトナー補給量に基づいて、システム制御装置11が現像電界(Vdv)の変更を行う。すなわち、システム制御装置11は、感光体ドラム31の露光部電位VLと現像バイアス電位である現像電位VBとで形成される現像電界Vdv(Vdv=VB−VL:図5参照)の感光体ドラム31の軸方向(Y方向)の大きさを変更することで、軸方向(左右)において濃度差(面内均一性)を抑制している。   In the image forming apparatus 1A according to the present embodiment, the system controller 11 changes the developing electric field (Vdv) based on the toner supply amount calculated by the toner supply amount calculation unit 110. That is, the system controller 11 controls the photosensitive drum 31 of the developing electric field Vdv (Vdv = VB-VL: see FIG. 5) formed by the exposure portion potential VL of the photosensitive drum 31 and the developing potential VB which is the developing bias potential. , The density difference (in-plane uniformity) in the axial direction (left and right) is suppressed.

図13は本実施形態に係る画像形成装置1Aにおける現像電界制御の流れを示すフローチャート、図14は現像電界制御における帯電電位と現像電位との関係を示す図である。
画像形成装置1Aが印刷ジョブを受け付けると(S501)、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1を算出する(S502)。そして、システム制御装置11は単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1が予め定められた閾値Athよりも長いか否か判断する(S503)。
FIG. 13 is a flowchart showing the flow of the developing electric field control in the image forming apparatus 1A according to the present embodiment, and FIG. 14 is a diagram showing the relationship between the charging potential and the developing potential in the developing electric field control.
When the image forming apparatus 1A receives a print job (S501), the toner supply amount calculation unit 110 calculates a toner supply time (rotation time) A1 per unit time of the dispense motor M (S502). Then, the system controller 11 determines whether the toner supply time (rotation time) A1 per unit time is longer than a predetermined threshold value Ath (S503).

ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間A1が閾値Athを超えていた場合(S503:Yes)、露光装置12の軸方向露光量分布を決定する(S504)。
具体的には、図14に示すように、感光体ドラム31の軸方向(Y方向)において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図14中 W参照)に亘り、トナー補給時間A1が閾値Athを超えない通常時に比して露光装置12のイメージ部露光量L1を小さくする。
If the toner supply time A1 per unit time of the dispense motor M exceeds the threshold value Ath (S503: Yes), the axial exposure amount distribution of the exposure device 12 is determined (S504).
Specifically, as shown in FIG. 14, in the axial direction (Y direction) of the photoconductor drum 31, the opening 45 of the developing device 14 extends in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B. Over a certain region (see W in FIG. 14), the image portion exposure amount L1 of the exposure device 12 is made smaller than in a normal case where the toner supply time A1 does not exceed the threshold value Ath.

そして、露光制御部112は、決定された露光装置12の軸方向露光量分布が得られるように露光装置12の露光量を変更して画像形成を行う(S505)。これにより、図14に示すように、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図14中 W参照)に亘り現像電界Vdvが小さくなり左右濃度差を抑制することができる。   The exposure control unit 112 changes the exposure amount of the exposure device 12 so as to obtain the determined exposure amount distribution of the exposure device 12 in the axial direction, and performs image formation (S505). As a result, as shown in FIG. 14, in the axial direction of the photosensitive drum 31, a certain area (in the Y direction) from the opening 45 of the developing device 14 in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41B in the axial direction. W), the developing electric field Vdv becomes smaller, and the difference in left and right density can be suppressed.

「変形例」
図15は変形例に係る画像形成装置1Aにおける画像濃度制御の流れを示すフローチャート、図16は画像濃度制御におけるCinの感光体ドラム31の軸方向分布を示す図である。
画像形成装置1Aが印刷ジョブを受け付けると(S601)、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1を算出する(S602)。そして、システム制御装置11は単位時間当りのトナー補給時間(回転時間)A1が予め定められた閾値Athよりも長いか否か判断する(S603)。
"Modification"
FIG. 15 is a flowchart illustrating a flow of image density control in the image forming apparatus 1A according to the modification, and FIG. 16 is a diagram illustrating an axial distribution of Cin of the photosensitive drum 31 in the image density control.
When the image forming apparatus 1A receives a print job (S601), the toner supply amount calculation unit 110 calculates a toner supply time (rotation time) A1 per unit time of the dispense motor M (S602). Then, the system controller 11 determines whether the toner supply time (rotation time) A1 per unit time is longer than a predetermined threshold value Ath (S603).

ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間A1が閾値Athを超えていた場合(S603:Yes)、感光体ドラム31の露光部となる画像の面積階調率Cinの感光体ドラム31の軸方向分布を決定する(S604)。
具体的には、図16に示すように、感光体ドラム31の軸方向(Y方向)において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図14中 W参照)に亘り、トナー補給時間A1が閾値Athを超えない通常時に比して画像のCin低くする。
If the toner supply time A1 per unit time of the dispense motor M exceeds the threshold value Ath (S603: Yes), the axial direction of the photosensitive drum 31 at the area gradation ratio Cin of the image to be the exposed portion of the photosensitive drum 31 The distribution is determined (S604).
Specifically, as shown in FIG. 16, in the axial direction (Y direction) of the photosensitive drum 31, the opening 45 of the developing device 14 extends in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B. Over a certain area (see W in FIG. 14), Cin of the image is made lower than the normal time when the toner supply time A1 does not exceed the threshold value Ath.

そして、画像処理部50は、決定された画像の軸方向Cin分布が得られるようにCinを変更して画像形成を行う(S605)。これにより、感光体ドラム31の軸方向において、現像装置14の開口45から現像剤収容部41Bにおける供給オーガ44の回転軸方向(Y方向)における一定領域(図16中 W参照)に亘り現像性が低下して左右濃度差を抑制することができる。   Then, the image processing unit 50 changes the Cin so as to obtain the axial Cin distribution of the determined image and forms an image (S605). Thereby, in the axial direction of the photosensitive drum 31, the developing property extends from the opening 45 of the developing device 14 to a certain region (see W in FIG. 16) in the rotation axis direction (Y direction) of the supply auger 44 in the developer accommodating portion 41 </ b> B. And the density difference between the right and left sides can be suppressed.

本実施形態においては、トナー補給量算出部110は、ディスペンスモータMの単位時間当りのトナー補給時間に基づいて、現像装置14に補給されるトナー補給量を算出する例を説明したが、トナー補給量の算出は、感光体ドラム31に形成される静電潜像の単位面積当たりの画素数に基づいて行ってもよく、現像装置14に対するトナーリカバリー動作を検知してトナー補給量を算出してもよい。   In the present embodiment, an example has been described in which the toner supply amount calculation unit 110 calculates the toner supply amount to be supplied to the developing device 14 based on the toner supply time per unit time of the dispense motor M. The amount may be calculated based on the number of pixels per unit area of the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 31. The amount of toner replenishment is calculated by detecting a toner recovery operation for the developing device 14. Is also good.

1、1A・・・画像形成装置
10・・・画像形成部
11・・・システム制御装置
110・・・トナー補給量算出部
12・・・露光装置
13・・・感光体ユニット
31・・・感光体ドラム
32・・・帯電装置
33・・・クリーニング装置
34・・・除電装置
14・・・現像装置
41・・・現像ハウジング
41A、41B・・・現像剤収容部
42・・・現像ローラ
43・・・撹拌オーガ
44・・・供給オーガ
15・・・転写装置
16・・・用紙搬送装置
17・・・定着装置
20・・・給紙装置
30・・・排紙部
40・・・操作表示部
50・・・画像処理部
100・・・トナー供給装置
1, 1A Image forming apparatus 10 Image forming section 11 System control apparatus 110 Toner supply amount calculating section 12 Exposure apparatus 13 Photoconductor unit 31 Photosensitive Body drum 32 Charging device 33 Cleaning device 34 Static eliminator 14 Developing device 41 Developing housing 41A, 41B Developing agent container 42 Developing roller 43 Agitating auger 44 supply auger 15 transfer device 16 paper transport device 17 fixing device 20 paper supply device 30 discharge unit 40 operation display unit 50 image processing unit 100 toner supply device

Claims (11)

像保持体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段で帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
その表面にトナーを含む現像剤を保持して前記静電潜像を前記トナーで現像する現像ロールを備えた現像手段と、
前記現像手段に補給される前記トナーの補給量を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えた場合に、前記静電潜像の背景部電位と現像バイアス電位とで形成されるクリーニング電界の前記像保持体の軸方向の大きさを変更する変更手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
Charging means for charging the image carrier to a predetermined charging potential,
Exposure means for exposing the image carrier charged by the charging means to form an electrostatic latent image,
Developing means comprising a developing roll for holding a developer containing toner on the surface thereof and developing the electrostatic latent image with the toner;
Calculating means for calculating a replenishment amount of the toner supplied to the developing means;
When the replenishment amount of the toner calculated by the calculation means exceeds a predetermined threshold, a cleaning electric field formed by a background potential of the electrostatic latent image and a development bias potential of the image holding member is used. Changing means for changing the size in the axial direction,
An image forming apparatus comprising:
前記変更手段は、前記像保持体の軸方向において、前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記クリーニング電界を拡大する、
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
The changing unit expands the cleaning electric field over a predetermined area from a supply position of the toner supplied to the developing unit to the developing roll in an axial direction of the image holding member.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
前記像保持体上に除電光を照射して前記像保持体を除電する除電手段を備え、前記帯電手段による前記像保持体の帯電前に、前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記除電光を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して弱くして前記像保持体の除電後電位を高くする、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
A developing unit for irradiating the image carrier with static elimination light to eliminate the charge on the image carrier; and before the charging of the image carrier by the charging unit, the developing roll of the toner supplied to the developing unit. From a supply position to a predetermined area, the discharge light is weakened compared to a normal state in which the replenishment amount of the toner does not exceed a predetermined threshold, and the post-discharge potential of the image holding member is increased.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein:
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記背景部電位を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して高くして前記クリーニング電界を拡大する、
ことを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
The changing unit may set the background portion potential to a predetermined threshold from a supply position of the toner supplied to the developing unit of the image holding member to the developing roll from a supply position to a predetermined region. Expand the cleaning electric field by making it higher than normal not to exceed,
The image forming apparatus according to claim 2, wherein:
前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘る領域を除いて前記像保持体における画像の背景部となる領域に前記露光手段による露光を行って、前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して小さくして前記背景部電位を高くする、
ことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
Exposing the image holding member to a region serving as a background portion of an image on the image holding member excluding a region extending from a supply position of the toner supplied to the developing unit to the developing roll to a predetermined region from the supply position by the exposure unit Performing, the background portion potential is increased by making the toner supply amount smaller than a normal time when the toner supply amount does not exceed a predetermined threshold value,
The image forming apparatus according to claim 4, wherein:
像保持体を所定の帯電電位に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段で帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
その表面にトナーを含む現像剤を保持して前記静電潜像を前記トナーで現像する現像ロールを備えた現像手段と、
前記現像手段に補給される前記トナーの補給量を算出する算出手段と、
前記算出手段で算出された前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えた場合に、前記静電潜像の露光部電位と現像バイアス電位とで形成される現像電界の前記像保持体の軸方向の大きさを変更する変更手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
Charging means for charging the image carrier to a predetermined charging potential,
Exposure means for exposing the image carrier charged by the charging means to form an electrostatic latent image,
Developing means comprising a developing roll for holding a developer containing toner on the surface thereof and developing the electrostatic latent image with the toner;
Calculating means for calculating a replenishment amount of the toner supplied to the developing means;
When the replenishment amount of the toner calculated by the calculation means exceeds a predetermined threshold, a developing electric field formed by an exposure portion potential of the electrostatic latent image and a developing bias potential of the image holding member is used. Changing means for changing the size in the axial direction,
An image forming apparatus comprising:
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記露光手段による露光量を前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して小さくして前記露光部電位を高くする、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
The changing unit may be configured such that the amount of exposure of the toner supplied to the developing unit of the image holding member from the supply position to the developing roll from a supply position to the developing roll is predetermined by the amount of exposure by the exposing unit. Increase the exposed portion potential to be smaller than the normal time does not exceed the threshold,
The image forming apparatus according to claim 6, wherein:
前記変更手段は、前記像保持体の前記現像手段に補給された前記トナーの前記現像ロールへの供給位置から所定の領域に亘り前記静電潜像の露光部となる画像の面積階調率Cinを前記トナーの補給量が予め定められた閾値を超えない通常時に比して低くする、
ことを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
The changing unit includes an area gradation ratio Cin of an image to be an exposure unit of the electrostatic latent image from a supply position of the toner supplied to the developing unit of the image holding member to the developing roll from a predetermined position. Lower than the normal time when the toner supply amount does not exceed a predetermined threshold,
The image forming apparatus according to claim 6, wherein:
前記算出手段は、前記現像手段に前記トナーを補給するトナー補給手段の単位時間当たりの回転数に基づいて前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする請求項1又は6に記載の画像形成装置。
The calculating unit calculates the toner supply amount based on the number of rotations per unit time of a toner supply unit that supplies the toner to the developing unit.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
前記算出手段は、前記像保持体に形成される前記静電潜像の単位面積当たりの画素数に基づいて前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする請求項1又は6に記載の画像形成装置。
The calculation unit calculates the toner supply amount based on the number of pixels per unit area of the electrostatic latent image formed on the image holding member,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
前記算出手段は、前記現像手段に対するトナーリカバリー動作を検知して前記トナー補給量を算出する、
ことを特徴とする請求項1又は6に記載の画像形成装置。
The calculating means calculates a toner replenishment amount by detecting a toner recovery operation for the developing means,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein:
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