JP2021071533A - Image forming apparatus - Google Patents
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Images
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Abstract
Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copier, a printer, a facsimile, and a multifunction device having a plurality of these functions.
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置に使用される現像剤としては、非磁性トナー(以下、トナーという)と、磁性キャリア(以下、キャリアという)と、を含む二成分現像剤が普及している。この二成分現像剤を利用して像担持体の一例である感光ドラムに形成された静電潜像を現像する現像方式として、ハイブリッド現像方式が知られている。ハイブリッド現像方式では、トナーを担持して回転することで感光ドラムを現像する現像スリーブと、現像容器内の現像剤を担持して回転することで現像スリーブにトナーを供給する供給スリーブと、が用いられる。 Conventionally, as a developer used in an image forming apparatus using an electrophotographic method, a two-component developer containing a non-magnetic toner (hereinafter referred to as toner) and a magnetic carrier (hereinafter referred to as carrier) has become widespread. ing. A hybrid development method is known as a development method for developing an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum, which is an example of an image carrier, using this two-component developer. In the hybrid development method, a developing sleeve that develops a photosensitive drum by supporting and rotating toner and a supply sleeve that supplies toner to the developing sleeve by supporting and rotating a developer in a developing container are used. Be done.
ハイブリッド現像方式では、供給スリーブと現像スリーブとの対向部分やその周囲からトナーが飛散する場合があり、現像容器内で飛散したトナーは、現像容器内の気流に乗り、規制ブレードや現像スリーブに対向する現像容器の内壁に堆積する場合がある。堆積したトナーが凝集し現像スリーブへ付着すると、凝集したトナーが感光ドラム上へ供給され、画像不良を発生する虞がある。そこで、トナーが堆積する部分にトナー受け部材を設け、このトナー受け部材を振動手段により振動可能にした現像装置が提案されている(特許文献1参照)。この現像装置を備える画像形成装置では、一定の印字枚数毎の非画像形成時にトナー受け部材を振動させる振動モードを実行し、堆積したトナーをふるい落として、供給スリーブに担持された現像剤により回収するようにしている。 In the hybrid development method, toner may scatter from the facing portion between the supply sleeve and the developing sleeve and its surroundings, and the toner scattered in the developing container rides on the airflow in the developing container and faces the regulating blade and the developing sleeve. May deposit on the inner wall of the developing container. When the accumulated toner aggregates and adheres to the developing sleeve, the aggregated toner is supplied onto the photosensitive drum, which may cause image defects. Therefore, there has been proposed a developing device in which a toner receiving member is provided in a portion where toner is deposited and the toner receiving member can be vibrated by vibrating means (see Patent Document 1). The image forming apparatus provided with this developing apparatus executes a vibration mode in which the toner receiving member is vibrated at the time of non-image forming for each fixed number of prints, sifts off the accumulated toner, and collects the accumulated toner by the developer carried on the supply sleeve. I am trying to do it.
しかしながら、上述の特許文献1に記載された現像装置を備える画像形成装置では、一定の印字枚数毎の非画像形成時に振動モードを実行してトナー受け部材を振動させているので、振動間隔が適正でない場合がある。即ち、現像容器内で飛散するトナーの量は、供給スリーブ及び現像スリーブの対向位置に供給されるトナーの量と、供給スリーブ及び現像スリーブの周りの気流の強さと、トナーの単位質量あたりの帯電量(以下、トナー帯電量という)等に依存する。このうち、トナー帯電量が小さいとトナーが飛散し易くなり、トナー受け部材へのトナーの堆積が早くなる。トナー帯電量は、例えば、現像装置内の環境の絶対水分量に依存する。絶対水分量が大きい環境下では、トナー帯電量は低下する傾向にあるため、トナーがキャリアから遊離し易くなり、トナーの飛散量が増加する。
However, in the image forming apparatus including the developing apparatus described in
ここで、絶対水分量の大きい環境下で印刷が行われるなどしてトナー帯電量が小さくなった場合は、トナーの堆積が早くなる。このとき、上述した一定の印字枚数毎に振動モードを実行する構成では、トナー受け部材を振動させる間隔がトナーの堆積する早さに対して長すぎて、トナーのふるい落としが追い付かなくなる場合がある。この場合、現像容器の内壁にトナーの堆積と凝集が進んでしまい、凝集したトナーが現像スリーブへ付着して感光ドラムへ凝集したトナーが供給されることで、画像不良を生じてしまう虞がある。一方、絶対水分量の小さい環境下で印刷が行われるなどしてトナー帯電量が大きくなった場合は、トナーの堆積が遅くなる。このとき、上述した一定の印字枚数毎に振動モードを実行する構成では、トナー受け部材を振動させる間隔がトナーの堆積する早さに対して短すぎて、その度に画像形成を中断することで生産性が低下してしまう虞がある。 Here, when the toner charge amount becomes small due to printing being performed in an environment having a large absolute water content, the toner is deposited faster. At this time, in the configuration in which the vibration mode is executed for each fixed number of prints described above, the interval at which the toner receiving member is vibrated is too long with respect to the speed at which the toner is deposited, and the toner sieving may not catch up. In this case, toner accumulation and aggregation proceed on the inner wall of the developing container, and the aggregated toner adheres to the developing sleeve to supply the aggregated toner to the photosensitive drum, which may cause image defects. .. On the other hand, when the toner charge amount becomes large due to printing being performed in an environment where the absolute water content is small, the toner deposition becomes slow. At this time, in the configuration in which the vibration mode is executed for each fixed number of prints described above, the interval at which the toner receiving member is vibrated is too short with respect to the speed at which the toner is deposited, and the image formation is interrupted each time. There is a risk that productivity will decrease.
本発明は、現像装置のトナー受け部材を振動させる振動モードの実行間隔を適正化できる画像形成装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of optimizing the execution interval of a vibration mode for vibrating a toner receiving member of a developing apparatus.
本発明の画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、非磁性トナー及び磁性キャリアを含む現像剤が収容される現像容器と、トナーを担持して回転することで前記像担持体に対向する対向領域において前記像担持体上の静電潜像を現像可能な現像スリーブと、前記現像容器の内部の現像剤を担持して回転することで前記現像スリーブにトナーを供給可能な供給スリーブと、前記現像スリーブと前記供給スリーブとの少なくとも一方の下方に対向して配置されるトナー受け部材と、前記トナー受け部材を振動させる振動手段と、を有する現像装置と、前記現像容器の内部の絶対水分量に関する情報を検知する検知手段と、前記振動手段を制御することにより、前記トナー受け部材に堆積したトナーを前記振動手段の振動によってふるい落とす振動モードを実行可能な制御部と、を備え、前記制御部は、前記検知手段の検知結果が第1値である場合と前記検知結果が前記第1値より大きい第2値である場合とで前記現像容器の内部の温度又は相対湿度が同じであるときには、前記検知結果が前記第1値である場合に、前記振動モードの実行間隔を前記現像スリーブ又は前記供給スリーブのうちの一方のスリーブが駆動される第1時間とし、前記検知結果が前記第2値である場合に、前記振動モードの実行間隔を前記一方のスリーブが駆動される前記第1時間より短い第2時間とすることを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention supports an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, a developing container containing a developing agent containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier, and rotates the image. A developing sleeve capable of developing an electrostatic latent image on the image carrier in a region facing the carrier and a developing agent inside the developing container can be supported and rotated to supply toner to the developing sleeve. A developing apparatus having a supply sleeve, a toner receiving member arranged below at least one of the developing sleeve and the supplying sleeve, and a vibrating means for vibrating the toner receiving member, and the developing container. A detection means that detects information on the absolute water content inside the processor, and a control unit that can execute a vibration mode that sifts off the toner accumulated on the toner receiving member by the vibration of the vibration means by controlling the vibration means. The control unit includes, and the temperature inside the developing container or relative to the case where the detection result of the detection means has a first value and the case where the detection result has a second value larger than the first value. When the humidity is the same, when the detection result is the first value, the execution interval of the vibration mode is set to the first time when one of the developing sleeve and the supply sleeve is driven. When the detection result is the second value, the execution interval of the vibration mode is set to a second time shorter than the first time when one of the sleeves is driven.
本発明によれば、現像装置のトナー受け部材を振動させる振動モードの実行間隔を適正化できる。 According to the present invention, it is possible to optimize the execution interval of the vibration mode that vibrates the toner receiving member of the developing device.
実施の形態に係る画像形成装置について、図1〜図10を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図1を用いて説明する。 The image forming apparatus according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 10. First, the schematic configuration of the image forming apparatus of this embodiment will be described with reference to FIG.
[画像形成装置]
図1に示す画像形成装置1は、装置本体内に4色(イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック)の画像形成部PY、PM、PC、PKを有する電子写真方式のフルカラープリンタである。本実施形態では、画像形成部PY、PM、PC、PKを後述する中間転写ベルト7の回転方向に沿って配置した中間転写タンデム方式としている。画像形成装置1は、装置本体に接続された不図示の原稿読み取り装置又は装置本体に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器からの画像信号に応じてトナー像(画像)を記録材Sに形成する。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。
[Image forming device]
The
トナー像の形成プロセスについて説明する。まず、画像形成部PY、PM、PC、PKについて説明する。但し、画像形成部PY、PM、PC、PKは、トナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外、ほぼ同一に構成される。そこで、以下では代表してイエローの画像形成部PYを例に説明し、その他の画像形成部PM、PC、PKについては説明を省略する。 The process of forming the toner image will be described. First, the image forming unit PY, PM, PC, and PK will be described. However, the image forming portions PY, PM, PC, and PK are configured to be substantially the same except that the toner colors are different from yellow, magenta, cyan, and black. Therefore, in the following, the yellow image forming unit PY will be described as an example, and the other image forming units PM, PC, and PK will be omitted.
画像形成部PYは、主に感光ドラム2、帯電装置3、露光装置4、現像装置5等から構成される。回転駆動される像担持体の一例としての感光ドラム2の表面は、帯電装置3により予め表面を一様に帯電され、その後、画像情報の信号に基づいて駆動される露光装置4によって静電潜像が形成される。即ち、感光ドラム2には、静電潜像が形成される。感光ドラム2上に形成された静電潜像は、現像装置5によってトナーにより現像され、トナー像として可視像化される。また、画像形成で消費された現像剤中のトナーは、不図示のトナーカートリッジからキャリアと共に補給される。
The image forming unit PY is mainly composed of a
その後、感光ドラム2と中間転写ベルト7を挟んで対向配置される一次転写ローラ6により所定の加圧力及び一次転写バイアスが与えられ、感光ドラム2上に形成されたトナー像が中間転写ベルト7上に一次転写される。一次転写後の感光ドラム2上に僅かに残る転写残トナーは、クリーニング装置8により除去され、再び次の画像形成プロセスに備える。
After that, a predetermined pressing force and a primary transfer bias are applied by the
中間転写ベルト7は、テンションローラ10、二次転写内ローラ11、駆動ローラ12によって張架されている。中間転写ベルト7は、駆動ローラ12によって図中矢印R1方向へと移動するように駆動される。上述の画像形成部PY、PM、PC、PKにより処理される各色の画像形成プロセスは、中間転写ベルト7上に一次転写された移動方向上流の色のトナー像上に順次重ね合わせるタイミングで行われる。その結果、最終的にはフルカラーのトナー像が中間転写ベルト7上に形成され、二次転写部T2へと搬送される。二次転写部T2は、中間転写ベルト7の二次転写内ローラ11に張架された部分と二次転写外ローラ13とにより形成される転写ニップ部である。なお、二次転写部T2を通過した後の転写残トナーは、転写クリーナ装置14によって中間転写ベルト7から除去される。
The
二次転写部T2まで送られて来るトナー像の形成プロセスに対して、同様のタイミングで二次転写部T2までの記録材Sの搬送プロセスが実行される。搬送プロセスでは、記録材Sは、不図示のシートカセット等から給送され、画像形成タイミングに合わせて二次転写部T2へと送られる。二次転写部T2では、二次転写内ローラ11に二次転写電圧が印加される。
For the process of forming the toner image sent to the secondary transfer unit T2, the transfer process of the recording material S to the secondary transfer unit T2 is executed at the same timing. In the transfer process, the recording material S is fed from a sheet cassette (not shown) or the like, and is fed to the secondary transfer unit T2 in accordance with the image formation timing. In the secondary transfer unit T2, a secondary transfer voltage is applied to the secondary transfer
以上、画像形成プロセス及び搬送プロセスにより、二次転写部T2において中間転写ベルト7から記録材Sにトナー像が二次転写される。その後、記録材Sは定着装置15へと搬送され、定着装置15により加熱及び加圧されることにより、トナー像が記録材S上に溶融固着される。こうしてトナー像が定着された記録材Sは、排出ローラにより排出トレイに排出される。
As described above, the toner image is secondarily transferred from the
[制御部]
画像形成装置1は、上記した画像形成動作などの各種制御を行うための制御部20を備えている。画像形成装置1の各部の動作は、画像形成装置1に設けられた制御部20によって制御される。一連の画像形成動作は、装置本体の上面の操作部、あるいは、ネットワークを経由した各入力信号に従って制御部20が制御している。
[Control unit]
The
図2に示すように、制御部20は、演算制御手段としてのCPU(Central Processing Unit)21、ROM(Read Only Memory)22、RAM(Random Access Memory)23等を有する。CPU21は、ROM22に格納された制御手順に対応するプログラムを読み出しながら画像形成装置1の各部の制御を行う。RAM23には、作業用データや入力データが格納されており、CPU21は、前述のプログラム等に基づいてRAM23に収納されたデータを参照して制御を行う。制御部20は、画像処理部24で画像情報を処理して各部の駆動信号を生成し、画像形成制御部25で各部の動作を制御し、補給制御部26で現像装置5に対するトナー補給制御を行う。制御部20には、トナー濃度センサ58と、光学センサ80と、温湿度センサ81とが接続されている。トナー濃度センサ58と、光学センサ80とについては後述する。尚、温湿度センサ81は、検知手段の一例として現像装置5の内部の温度及び湿度に関する情報を検知するために、例えば、撹拌室53の壁部のトナー搬送方向下流側の一部に設けられている(図3参照)。
As shown in FIG. 2, the
制御部20は、温湿度センサ81の検知結果である現像装置5の内部の温度及び湿度に関する情報に基づいて、現像装置5の内部の絶対水分量を算出する。即ち、温湿度センサ81は、現像容器50の内部の絶対水分量に関する情報を検知する。尚、本実施形態では、制御部20は、絶対水分量に関する情報として、容積絶対湿度に関する情報を算出する。また、本実施形態では、制御部20は、絶対水分量に関する情報として容積絶対湿度に関する情報を算出する場合について説明しているが、これには限られず、絶対水分量に関する情報として重量絶対湿度に関する情報を算出するようにしてもよい。
The
[二成分現像剤]
次に、本実施形態にて用いられる現像剤について説明する。本実施形態では、現像剤として、非磁性トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)を含む二成分現像剤を使用している。トナーは、結着樹脂、着色剤、及び、必要に応じてその他の添加剤を含む着色樹脂粒子であり、その表面にコロイダルシリカ微粉末のような外添剤が外添されている。本実施形態で用いたトナーは、負帯電性のポリエステル系樹脂であり、体積平均粒径は約7.0μmである。本実施形態で用いたキャリアは、例えば表面が酸化処理された鉄、ニッケル、コバルト等の磁性金属粒子からなり、体積平均粒径は約50μmである。
[Two-component developer]
Next, the developer used in this embodiment will be described. In this embodiment, a two-component developer containing non-magnetic toner particles (toners) and magnetic carrier particles (carriers) is used as the developer. The toner is colored resin particles containing a binder resin, a colorant, and other additives as needed, and an external agent such as colloidal silica fine powder is externally added to the surface thereof. The toner used in this embodiment is a negatively charged polyester resin, and has a volume average particle size of about 7.0 μm. The carrier used in the present embodiment is made of, for example, magnetic metal particles such as iron, nickel, and cobalt whose surface has been oxidized, and has a volume average particle size of about 50 μm.
[現像装置]
次に、現像装置5について、図3乃至図6を用いて詳細に説明する。図3及び図4に示すように、現像装置5は、現像容器50と、現像スリーブ60と、供給スリーブ61と、回収機構70(図4参照)と、を備えている。
[Developer]
Next, the developing
現像容器50には、非磁性トナー及び磁性キャリアを含む現像剤が収容される。現像容器50内の略中央部は、現像室52と撹拌室53とが水平方向に隣接するように隔壁51によって区画されている。現像剤は、現像室52及び撹拌室53に収容されている。現像室52及び撹拌室53には、現像剤を撹拌して循環させるために回転可能な第1搬送スクリュ54及び第2搬送スクリュ55が、それぞれ配置されている。第1搬送スクリュ54は、現像室52の底部に供給スリーブ61の軸方向に沿ってほぼ平行に対向して配置されており、第2搬送スクリュ55は撹拌室53内の底部に第1搬送スクリュ54とほぼ平行に配置されている。第1搬送スクリュ54及び第2搬送スクリュ55を回転することで、現像剤を搬送する。なお、現像室52において現像剤が搬送される搬送路を現像搬送路52pとし、撹拌室53において現像剤が搬送される搬送路を撹拌搬送路53pとする。第1搬送スクリュ54及び第2搬送スクリュ55の回転によって搬送された現像剤は、隔壁51の両端部の開口部である連通部56、57を通じて現像室52と撹拌室53とを循環する。
The developing
撹拌室53には、第2搬送スクリュ55と対面して、トナー濃度センサ58が配置されている。トナー濃度センサ58としては、例えば、現像容器50内の現像剤の透磁率を検出する透磁率センサが用いられる。制御部20は、トナー濃度センサ58の検知結果に基づいて、トナーカートリッジからトナー補給口59を介して撹拌室53にトナーを補給する。
In the stirring
図4に示すように、供給スリーブ61の回転軸線方向から視て供給スリーブ61の斜め上方で感光ドラム2との間には、現像スリーブ60が設けられている。供給スリーブ61と現像スリーブ60とは、回転軸線をほぼ平行にして、対向部分Ar2において互いに対向して配置されている。現像スリーブ60は、現像容器50の開口側において感光ドラム2に対向している。現像スリーブ60及び供給スリーブ61は、それぞれ回転軸周りに関して回動自在に設けられている。現像スリーブ60及び供給スリーブ61は、装置本体に設けられた駆動部9(図2参照)によって、図4中の反時計回りに回転駆動される。即ち、現像スリーブ60及び供給スリーブ61は、対向部分Ar2で反対方向に回転すると共に、駆動部9により回転速度を可変としている。
As shown in FIG. 4, a developing
供給スリーブ61は、図4において反時計方向に回転する非磁性のスリーブからなり、内周側に設けられた磁界発生手段である回転しないマグネットローラ61aの周囲を回転可能に設けられている。マグネットローラ61aは、複数の磁極を有しており、現像極S1と現像剤を搬送する磁極S3、N2、N1、S2を有している。このうち同極である磁極S2、S3は、隣り合って現像容器50の内側に設置され、極間では反発磁界が形成される。供給スリーブ61は、現像容器50の内部の現像剤を担持して回転することで、現像スリーブ60にトナーを供給可能である。
The
現像スリーブ60は、図4において反時計回り方向に回転する非磁性のスリーブからなり、内周側に設けられた1つの磁極を持つ回転しないマグネット60aの周囲を回転可能に設けられている。現像スリーブ60は、トナーを担持して回転することで感光ドラム2に対向する対向領域である現像領域Ar1において感光ドラム2上の静電潜像を現像可能である。供給スリーブ61と現像スリーブ60とは、その対向部分Ar2において所定のギャップをもって対向している。現像スリーブ60内のマグネット60aの磁極N3は、対向する現像極S1と異極性である。
The developing
現像容器50には、規制ブレード62が供給スリーブ61に対向して長手方向に沿って取り付けられている。規制ブレード62は、供給スリーブ61の回転方向(図4中、反時計回転方向)において、現像スリーブ60と供給スリーブ61との対向部分Ar2よりも上流側に位置付けられている。規制ブレード62の先端と供給スリーブ61の表面との間には、僅かな隙間(ギャップ)が形成されている。
A
[トナーの供給と回収]
現像スリーブ60には、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像電圧(以下、現像バイアスという)が印加されている。供給スリーブ61には、直流電圧と交流電圧とが重畳された供給電圧(以下、供給バイアスという)が印加されている。これらの電圧は、電圧印加部の一例としてのバイアス電源82(図2参照)からバイアス制御回路を経由して現像スリーブ60及び供給スリーブ61に印加される。即ち、バイアス電源82は、現像スリーブ60と供給スリーブ61との間に直流成分及び交流成分を含む電圧を印加する。
[Toner supply and demand]
A developing voltage (hereinafter referred to as a developing bias) in which a DC voltage and an AC voltage are superimposed is applied to the developing
現像室52内の現像剤は、第1搬送スクリュ54によって供給スリーブ61に搬送され、供給スリーブ61上に発生している磁界によって穂立ちした磁気穂を形成する。供給スリーブ61上の磁気穂は、規制ブレード62によって層厚規制された後、供給スリーブ61の回転によって供給スリーブ61と現像スリーブ60との対向部分Ar2に搬送される。供給スリーブ61に印加される供給バイアスの直流電圧と現像スリーブ60に印加される現像バイアスの直流電圧との電位差ΔVにより、供給スリーブ61と現像スリーブ60との対向部分Ar2に電界が生ずる。この生じた電界によって、現像スリーブ60上にトナー薄層が形成される。
The developer in the developing
現像スリーブ60上のトナー層厚は、例えば、供給スリーブ61と現像スリーブ60との回転速度差により変化する。これは、供給スリーブ61が供給するトナーの量と現像スリーブ60が供給されるトナーの量とが、回転速度差により変化することに起因する。現像スリーブ60上に形成されるトナー層の厚さは、現像スリーブ60上の単位面積当たりに供給されたトナーの量で表すことができる。このことから、現像スリーブ60の回転速度に対して供給スリーブ61の回転速度を大きくするほど、現像スリーブ60上に形成されるトナー層は厚くなる。一般的に現像スリーブ60と供給スリーブ61との回転速度の関係は、現像スリーブ60の回転速度を分母とし、供給スリーブ61の回転速度を分子とした場合の回転速度の比で表される。この回転速度の比は、感光ドラム2上の潜像を現像するために必要十分なトナー層を形成できるように選定され、本実施形態では1.6としている。よって、供給スリーブ61の回転速度が速くなるほど、または、現像スリーブ60の回転速度が遅くなるほど、現像スリーブ60上のトナー層厚は厚くなる。また、現像スリーブ60上のトナー層厚は、供給バイアスの直流電圧と現像バイアスの直流電圧との電位差ΔVでも制御することができる。この電位差ΔVを大きくすることで、現像スリーブ60上のトナー層は厚くなる。現像時における電位差ΔVの範囲は、一般的に100V〜350V程度が適切である。
The toner layer thickness on the developing
供給スリーブ61上の磁気穂との接触によって現像スリーブ60上に形成されたトナー薄層は、現像スリーブ60の回転によって感光ドラム2と現像スリーブ60との対向部分(以下、現像領域Ar1という)に搬送される。現像スリーブ60には現像バイアスが印加されているため、感光ドラム2との間の電位差によって現像スリーブ60から感光ドラム2にトナーが飛翔し、感光ドラム2上の静電潜像が現像される。
The toner thin layer formed on the developing
現像に用いられずに残ったトナーは、再び現像スリーブ60と供給スリーブ61との対向部分Ar2に搬送され、供給スリーブ61上の磁気穂によって摺擦されて回収される。磁気穂は、マグネットローラ61aの反発磁界が形成される剥ぎ取り部で供給スリーブ61から現像室52内に落下して、現像容器50内を循環している現像剤と混合される。その後、トナー濃度センサ58の検知結果に基づいてトナー補給口59から所定量のトナーが補給され、撹拌室53と現像室52を循環し、現像容器50内を循環している現像剤と混合される。混合された現像剤が、供給スリーブ61上へ再び供給される。
The toner remaining unused for development is again conveyed to the facing portion Ar2 between the developing
[回収機構]
次に図4〜図6を用いて、堆積したトナーを回収する回収機構70について詳細に説明する。図4に示すように、現像容器50の現像スリーブ60の近傍には、回収機構70が設けられている。回収機構70は、現像スリーブ60とほぼ平行に配置され、現像スリーブ60の回転軸線方向から視て現像スリーブ60の下方から供給スリーブ61に向けて下方に傾斜する壁部を構成している。回収機構70は、トナー受け部材71と、トナー受け部材71を振動させる振動手段の一例である振動機構72とを有している。
[The Resolution and Collection Corporation]
Next, the
トナー受け部材71は、回収機構70の上面において長手方向に沿って設けられ、飛散したトナーが堆積するトナーを受ける。即ち、トナー受け部材71は、現像スリーブ60と供給スリーブ61との少なくとも一方の下方に対向して配置される。トナー受け部材71は金属製の板材であり、圧縮コイルばねからなるコイルばね73を介して、合成樹脂製の底部74に支持されている。コイルばね73は、底部74に一体形成された台座75に装着されている。
The
振動機構72は、トナー受け部材71の裏面に固定されて設けられている。振動機構72は、モータホルダ76と、振動モータ77と、加振ウェイト78とを有している。トナー受け部材71の裏面には、モータホルダ76を介して振動モータ77が固定されている。モータホルダ76内には、振動モータ77の駆動を制御するための不図示の回路基板や電子部品が実装されている。
The
図5(a)、(b)は、振動機構72の振動モータ77と加振ウェイト78との概略図である。図5(a)、(b)に示すように、振動機構72の加振ウェイト78は、円柱形状の周側面の一部に中心軸線に沿った平面部78aを有する所謂Dカット形状をなしている。即ち、加振ウェイト78は、中心軸線に重なる位置に嵌入された振動モータ77の回転軸77aに対して非対称な形状となっている。振動モータ77の回転軸77aが所定の回転速度以上の回転速度で回転するとき、平面部78aに作用する遠心力は加振ウェイト78の他の部分に比べて小さいため、加振ウェイト78には偏心した不均一な遠心力が加わる。この遠心力が回転軸77aに伝達されることにより、振動モータ77が振動する。なお、加振ウェイト78の形状はDカット形状に限定されず、回転軸77aに対して重心が中心軸線上から外れる任意の形状とすることができる。
5 (a) and 5 (b) are schematic views of the
図6は、現像装置5の駆動中におけるトナー受け部材71の動作を示す概略側面図である。振動モータ77の回転軸77aを例えば10000rpm程度に高速回転させることにより、加振ウェイト78も回転軸77aと共に高速回転する。尚、振動モータ77の回転軸77aの回転方向は、図6中、反時計回り方向としている。このとき、加振ウェイト78には偏心した不均一な遠心力が加わるため、回転軸77aを介して振動モータ77及びモータホルダ76が振動する。この振動に伴い、モータホルダ76が固定されたトナー受け部材71も振動する。トナー受け部材71の振動により、トナー受け部材71に堆積したトナーTはトナー受け部材71の表面から離れ、傾斜した下方側に向けてふるい落とされる。
FIG. 6 is a schematic side view showing the operation of the
これにより、現像装置5内の供給スリーブ61及び現像スリーブ60が高速で回転し、トナー浮遊量が大きい場合であっても、トナー受け部材71上でのトナーの堆積を抑制できる。トナー受け部材71の振動により、トナー受け部材71に堆積したトナーTはトナー受け部材71の傾斜に沿って下方(図6中、白矢印方向)に滑り落ち、トナー落下面79と供給スリーブ61とで挟まれた領域Ar3に落下する。本実施形態では、トナー受け部材71はトナー落下面79が略垂直となるように配置されるため、領域Ar3のトナーTが自由落下し易くなる。
As a result, the
本実施形態では、制御部20は、非画像形成時に、振動機構72を制御することにより、トナー受け部材71に堆積したトナーを振動機構72の振動によってふるい落とす振動モードの一例である回収モードを実行可能である。なお、本実施形態では、非画像形成時とは、感光ドラム2にトナー像を形成していないときを意味しており、例えば、画像形成ジョブ中の紙間、前回転時、後回転時や、画像形成ジョブが実行されていないときを含むものとする。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、領域Ar3に落下したトナーTを現像室52へ戻すために、非画像形成時に供給スリーブ61を画像形成時とは逆方向(図6中、時計回り方向)に回転させる。供給スリーブ61を逆方向に回転させることにより、領域Ar3に落下して堆積したトナーTは供給スリーブ61の表面に連れ回りして供給スリーブ61と規制ブレード62との隙間を通過し、現像室52へ強制的に戻される。
Further, in the present embodiment, in order to return the toner T that has fallen into the region Ar3 to the developing
[トナー補給制御]
現像装置5に対するトナー補給制御について説明する。画像形成装置1は、現像によって消費した分に見合う量のトナーを現像装置5に補給する自動トナー補給制御(ATR:Auto Toner Replenisher)を行う。本実施形態では、出力画像の濃度を安定させるために、次のような方式のATR制御を採用している。制御部20は、画像形成時の画像比率、トナー濃度センサ58の検知結果、パッチ画像の濃度の検知結果等に応じて、トナーカートリッジとトナー補給口59の間に設けられたトナーホッパの補給スクリュの回転回数を制御し、現像容器50にトナーを補給する。即ち、画像形成時の画像比率に基づいて、予測されるトナー消費量に見合う分のトナー補給量を求める。また、トナー濃度センサ58の検知結果に基づいて、上記画像比率に基づくトナー補給量を補正する。また、所定の頻度で形成されるパッチ画像の濃度検知結果を用いて、上記トナー濃度センサ58の検知結果の目標値を補正する。本実施形態では、任意の補給量を随時補給するのではなく、予め設定された1回分(例えば、トナーホッパの補給スクリュの1回転分)の補給量まで補給を控え、1回分の補給量ごとに補給スクリュを1回転させる。これにより、安定した補給量を得ることができる。
[Toner replenishment control]
The toner replenishment control for the developing
更に、制御部20の画像処理部24は、画像読み取り装置やネットワークなどを介して接続されたパーソナルコンピュータから受信した画像情報に基づいて、画像形成によるトナー消費量を算出する。本実施形態では、トナーの消費量は、画像情報に基づいて積算されるビデオカウント値(画像信号値)に基づく画像比率から求められ、画像出力1枚ごとに積算される。制御部20の補給制御部26は、トナー消費量に見合う分のトナー量をトナー補給量として求めるが、トナー濃度センサ58で検知されたT/DがT/Dの目標値に対しずれている場合は、そのずれを小さくするようにトナー補給量を補正する。そして、補給制御部26は、求められた補給量がトナーホッパの補給スクリュの1回転分の補給量以上になると、必要な回転回数分だけ補給スクリュを回転させて、トナーを現像装置5に補給する。
Further, the
補給制御部26は、所定の頻度(例えば、所定枚数の画像出力ごと)で所定の潜像コントラストの所定のサイズ(例えば、15mm角)の制御用トナー像の一例であるパッチ画像を感光ドラム2に形成し、これを中間転写ベルト7に転写させる。このパッチ画像の画像濃度(反射濃度)を、中間転写ベルト7上で、濃度検知手段の一例としての光学センサ80(図1及び図2参照)によって測定させる。
The
そして、測定された画像濃度と基準の画像濃度とを比較して、画像濃度のずれを小さくするようにT/Dの目標値を変更する(パッチ検知制御)。これにより、パッチ画像の形成に使用されたトナー量からトナー帯電量を予測して、キャリアの劣化などによるトナー帯電量の変動に起因する画像濃度の変動に対応することができる。 Then, the measured image density is compared with the reference image density, and the target value of T / D is changed so as to reduce the deviation of the image density (patch detection control). As a result, it is possible to predict the toner charge amount from the toner amount used for forming the patch image and deal with the fluctuation of the image density caused by the fluctuation of the toner charge amount due to the deterioration of the carrier or the like.
[トナーの飛散]
ここで、トナーの飛散について説明する。トナーの飛散の主な要因は、供給スリーブ61と現像スリーブ60との対向部分Ar2で行われる電界によるトナーの受け渡しと、供給スリーブ61と現像スリーブ60との回転により生じる気流である。ここでは、電界によるトナーの飛散と、気流によるトナーの飛散とについて、それぞれ説明する。
[Toner scattering]
Here, the scattering of toner will be described. The main cause of toner scattering is the transfer of toner by the electric field performed at the opposite portion Ar2 between the
まず、電界によるトナーの飛散について説明する。現像剤は、供給スリーブ61の内部に配置されたマグネットローラ61aによって担持され、供給スリーブ61上に磁気穂を形成し、供給スリーブ61と現像スリーブ60との対向部分Ar2まで搬送される。供給スリーブ61と現像スリーブ60とは、それぞれ供給バイアスと現像バイアスとを印加され、その対向部分Ar2では供給バイアスと現像バイアスとの電位差により電界が生じる。対向部分Ar2に搬送された現像剤において、電界によりキャリアからトナーが遊離する。遊離したトナーは、供給バイアスと現像バイアスとの直流電圧及び交流電圧により生じる電界に追従し、供給スリーブ61と現像スリーブ60との間を往復しながら、供給スリーブ61から現像スリーブ60に向けて飛翔する。電界に追従していたトナーのうち、電界の影響を受ける範囲外に移動したものが現像装置5内に飛散する。また、トナー帯電量が低い遊離したトナーは、電界に追従しにくい傾向があるため、遊離したトナーのうち、キャリアや現像スリーブ60から離れた位置で浮遊しているトナーは、現像装置5内に飛散することになる。このため、トナー帯電量が低いトナーが多いほど、飛散するトナーの量は多くなる。
First, the scattering of toner due to an electric field will be described. The developer is supported by a
次に、気流によるトナーの飛散について説明する。供給スリーブ61と現像スリーブ60は、対向部分Ar2で反対方向に進むように回転をしている。そのため、供給スリーブ61と現像スリーブ60の回転によって発生する気流は、供給スリーブ61に沿って進んだ後に、現像スリーブ60との対向部分Ar2で現像スリーブ60に沿って進むように方向転換する。この際に気流に回転力が働くため、供給スリーブ61と現像スリーブ60の対向部分Ar2よりも現像スリーブ60の回転方向下流側の部分に気流渦が発生する。供給バイアスと現像バイアスにより生じる電界に追従して供給スリーブ61と現像スリーブ60の間を往復運動するトナーが気流渦に入ると、電界の影響を受ける範囲外へ移動して、現像装置5内に飛散することがある。このため、供給スリーブ61と現像スリーブ60が対向する対向部分Ar2の周辺では、トナーの飛散が発生し易い。
Next, the scattering of toner due to the air flow will be described. The
[絶対水分量とトナー帯電量とトナー堆積量]
ここで、トナー堆積量は、トナーの飛散の影響を受けやすく、特に現像装置5内の絶対水分量に感度を持つことがある。その理由について、以下に説明する。まず、本実施形態に使用されている現像剤の絶対水分量とトナー帯電量との関係を図7に示す。図7に示すように、絶対水分量に応じてトナー帯電量が変化することが知られている。また、図8に、供給スリーブ61と現像スリーブ60との駆動時において、トナー帯電量と、トナー受け部材71に堆積したトナーの量との関係を示す。ここでは、所定の時間、画像形成動作を実施し、そのときにトナー受け部材71に付着したトナーの付着面積と濃度の積分値とからトナーの堆積量を測定した。図8に示すように、トナー帯電量が小さいほど、トナーの堆積量が多くなる。これは、トナー帯電量が小さいほど、トナーとキャリアに働くクーロン力が小さくなるために、トナーがキャリアから飛翔し易くなるためである。従って、絶対水分量が大きい場合、トナー帯電量が小さくなる傾向があるため、トナーの飛散量が多くなる。そして、トナーの飛散量とともに現像装置5内に堆積するトナーの量は増加する傾向にあることから、絶対水分量が多い場合、トナー受け部材71へ付着するトナー付着量が多くなる。そのため、絶対水分量が多くなるほど、トナー受け部材71の振動間隔を短くする必要がある。
[Absolute Moisture Amount, Toner Charge Amount and Toner Accumulation Amount]
Here, the accumulated amount of toner is easily affected by the scattering of toner, and may be particularly sensitive to the absolute amount of water in the developing
[回収モードの実行間隔]
制御部20は、振動機構72を作動させてトナー受け部材71のトナーをふるい落とす回収モードを実行する際に、回収モードの実行間隔として、例えば、一定の印字枚数毎にすることができる。しかしながら、例えば、現像装置5内部の環境の絶対水分量が大きくなるなどしてトナー帯電量が小さくなった場合は、トナーの堆積が早くなる。このとき、一定の印字枚数毎に振動モードを実行する構成では、トナー受け部材71を振動させる間隔がトナーの堆積する早さに対して、振動機構72を作動させる間隔が長くなり実行頻度が少なくなる。このため、現像装置5の内壁にトナーの堆積と凝集が進み、凝集したトナーが現像スリーブ60へ付着し、感光ドラム2上へ凝集したトナーが供給されることで、画像不良を生じる虞がある。一方、現像装置5内部の環境の絶対水分量が小さくなるなどしてトナー帯電量が大きくなった場合は、トナーの堆積が遅くなる。このとき、上述した一定の印字枚数毎に振動モードを実行する構成では、トナー受け部材71を振動させる間隔がトナーの堆積する早さに対して短くなり実行頻度が多くなるため、生産性が低下してしまう虞がある。そこで、本実施形態では、トナー受け部材71を振動させ堆積トナーを回収する回収モードの実行間隔を、トナー帯電量に相関する現像装置5内部の環境の絶対水分量に基づいて適正化するようにしている。これにより、生産性を必要以上に落とすことなく、トナーの堆積を抑制することができる。
[Recovery mode execution interval]
When the
本実施形態における回収モードの実行手順について、図9に示すフローチャートに沿って詳細に説明する。制御部20は、画像形成ジョブ情報を受け取ると、温湿度センサ81により現像容器50内の温湿度を検知し、検知した情報に基づいて、現像装置5の内部の絶対水分量を算出する(ステップS1)。尚、温湿度センサ81により現像容器50内の温湿度を検知するタイミングとしては、常時検知してもよく、あるいは所定の時間ごとに検知したり、所定の枚数の画像形成ごとに検知するようにしてもよい。
The execution procedure of the recovery mode in the present embodiment will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. When the
制御部20は、算出した絶対水分量に基づいて、画像形成制御部25内にあるテーブルを参照して、堆積係数Rを取得する(ステップS2)。ここで、図10に示すように、堆積係数Rは、トナー受け部材71にトナーが堆積する量に対応しており、絶対水分量が大きいほど、大きな値になるように設定されている。即ち、堆積係数Rは、算出された絶対水分量に応じてトナーが堆積する早さを重みづけする係数である。
The
制御部20は、画像形成ジョブの実行時の供給スリーブ61の駆動時間tを取得する(ステップS3)。制御部20は、堆積係数Rと駆動時間tとに基づいて、堆積指数P=R×tを算出し(ステップS4)、堆積指数Pを積算して積算堆積指数P1=ΣPを算出する(ステップS5)。積算堆積指数P1は、トナー受け部材71上でのトナーの堆積具合を示す数値である。
The
制御部20は、積算堆積指数P1が閾値P0を超えたか否かを判断する(ステップS6)。ここで、閾値P0は、トナー受け部材71に堆積したトナーが現像スリーブ60に付着し、画像不良が発生した際の積算堆積指数P1を基に、画像不良発生時の積算堆積指数P1を0.8倍した値としている。本実施形態では、閾値P0=1200としている。トナー受け部材71上のトナーの堆積具合を閾値P0で判断することで、画像不良が発生する前に、回収モードを実施できる。制御部20は、積算堆積指数P1が閾値P0を超えていないと判断した場合は(ステップS6のNO)、処理を終了する。温湿度センサ81により現像容器50内の温湿度を再び検知する(ステップS1)。
The
制御部20は、積算堆積指数P1が閾値P0を超えたと判断した場合は(ステップS6のYES)、例えば、画像形成ジョブ中の紙間において回収モードを実行する(ステップS7)。即ち、制御部20は、前回の回収モードの実行後において、算出された絶対水分量に関する堆積指数Pの累積値である積算堆積指数P1が閾値P0を超えた場合に、回収モードを実行する。尚、本実施形態では、制御部20は、紙間に回収モードを実行するようにしているが、これには限られず、画像形成前の前回転時や画像形成後の後回転後に実行するようにしてもよい。制御部20は、回収モードの実行後、積算堆積指数P1をリセットし(ステップS8)、処理を終了する。
When the
ここで、制御部20は、算出された絶対水分量に関する堆積指数Pの累積値である積算堆積指数P1が閾値P0を超えた場合に回収モードを実行するので、絶対水分量が大きい場合の方が小さい場合よりも早く閾値P0を超える。即ち、制御部20は、温湿度センサ81の検知結果が第1値である場合と、検知結果が第1値より大きい第2値である場合とで、現像容器50の内部の温度又は相対湿度が同じであるときには、以下のように判断する。この場合、制御部20は、温湿度センサ81の検知結果が第1値である場合に、回収モードの実行間隔を供給スリーブ61が駆動される第1時間であるようにする。この場合に、制御部20は、絶対水分量が第1値より大きい第2値である場合に、回収モードの実行間隔を供給スリーブ61が駆動される第1時間より短い第2時間であるようにする。尚、温度又は相対湿度が同じである場合とは、完全に同じ場合には限られず、実質的に同じ場合も含むものとする。また、温度又は相対湿度が同じである場合とは、同じ温度又は相対湿度を維持し続ける場合には限られず、一旦異なる温度又は相対湿度になった場合でも再び同じ温度又は相対湿度になった場合も含む。更に、温度又は相対湿度が同じである場合とは、1つの画像形成ジョブの実行時において同じである場合には限られず、例えば、時間や場所を異にする別の画像形成ジョブ同士で同じである場合も含む。
Here, since the
上述したように本実施形態の画像形成装置1によれば、制御部20は、前回の回収モードの実行後において、温湿度センサ81により検知した絶対水分量に関する積算堆積指数P1が閾値P0を超えた場合に、回収モードを実行する。また、制御部20は、温湿度センサ81により検知された絶対水分量が第1値より大きい第2値である場合に、回収モードの実行間隔を供給スリーブ61が駆動される第1時間より短い第2時間であるようにしている。これにより、一定の画像形成枚数ごとに回収モードを実行する場合に比べて、回収モードの実行間隔が長すぎたり短すぎたりすることを抑制し、積算堆積指数P1に基づいて回収モードの実行間隔を適正化することができる。また、温湿度の環境が変動する場合でも、生産性の低下を抑えつつ、トナー受け部材71に堆積したトナーが現像スリーブ60へ付着することを抑えることができ、画像不良を抑制できる。
As described above, according to the
即ち、本実施形態の画像形成装置1によれば、算出した絶対水分量に応じて回収モードを実行する実行間隔を変更する。例えば、絶対水分量が多い場合には、制御部20は、堆積するトナーの量が許容量を超える前に回収モードを実行することができ、トナー受け部材71に堆積したトナーが現像スリーブ60に付着することを抑え、画像不良が発生することを抑制できる。また、絶対水分量が少ない場合には、回収モードの実行間隔を長く設定することができるため、生産性の低下を抑えながら、効果的に画像不良を抑制できる。
That is, according to the
また、本実施形態の画像形成装置1によれば、制御部20は、絶対水分量から堆積係数Rを算出するときに重みづけをすることで、絶対水分量に応じて回収モードの実行間隔を変更している。具体的には、絶対水分量が大きいほど、重みづけを大きくするようにしている。このため、トナーの飛散量は、絶対水分量に対して単純に比例的に増加するのではなく、絶対水分量が大きいほど、比例的な増加を超えて増加することに対応することができる。これにより、絶対水分量に重みづけをせずに、絶対水分量に対して単純に比例的に対応して回収モードの実行間隔を変更する場合に比べて、より高精度に回収モードの実行間隔を適正化することができる。
Further, according to the
[比較評価]
上述した本実施形態の画像形成装置1に係る実施例と、比較例1及び比較例2とについて、画像評価と生産性を比較した。ここでは、複数の画像形成速度で画像形成を行い、実施例では絶対水分量に基づいて回収モードを実行し、比較例1及び比較例2では、一定の印字枚数(以下、積算堆積枚数)ごとに回収モードを実行した。
[Comparative evaluation]
Image evaluation and productivity were compared between the above-described example according to the
比較例1の積算堆積枚数を100枚、比較例2の積算堆積枚数を500枚とした。画像形成に使用する画像は、画像比率30%とし、1万枚の耐久印刷を行い、そのときの画像欠陥の発生の有無と回収モードの実行回数を比較した。1万枚の耐久印字は、以下の5つの環境により行った。各環境下における堆積係数Rは、それぞれ環境1でR=5、環境2でR=3、環境3と環境4でR=2、環境5でR=1となった。これらの環境条件を表1に示す。
(1)環境1(温度30℃、相対湿度80%、絶対水分量24.3g/m3)
(2)環境2(温度30℃、相対湿度65%、絶対水分量19.7g/m3)
(3)環境3(温度30℃、相対湿度50%、絶対水分量15.2g/m3)
(4)環境4(温度23℃、相対湿度75%、絶対水分量15.4g/m3)
(5)環境5(温度23℃、相対湿度50%、絶対水分量10.3g/m3)
(1) Environment 1 (
(2) Environment 2 (
(3) Environment 3 (
(4) Environment 4 (
(5) Environment 5 (
画像形成速度を25枚/分とした。現像装置5の感光ドラム2の回転速度は125mm/sとし、感光ドラム2の回転速度と現像スリーブ60の回転速度との比を1.5として、現像スリーブ60の回転速度を187.5mm/sとした。また、現像スリーブ60の回転速度と供給スリーブ61の回転速度との比を1.6として、供給スリーブ61の回転速度を300mm/sとした。現像スリーブ60の回転方向は、感光ドラム2に対して現像領域Ar1で同方向となるウィズ回転とし、供給スリーブ61の回転方向は、現像スリーブ60に対して対向部分Ar2で反対方向となるカウンタ回転とした。トナー受け部材71の長手方向の長さは315mm、トナー受け部材71の短手方向の長さは25mmとし、回収モードにおける振動モータ77の回転速度は10000rpm、駆動時間は10秒とした。
The image formation speed was 25 sheets / minute. The rotation speed of the
実施の結果を表2に示す。表1中、画像評価については、1万枚耐久後に画像形成した10枚を目視し、トナー受け部材71に堆積したトナーの凝集塊による画像欠陥が認められたか否かを確認した。画像上に凝集塊による画像欠陥が認められない場合を「○」、認められた場合を「×」とした。
表2に示すように、実施例では、比較例1と比較例2と比べ、良好な結果を得ることができた。一方、比較例1では、画像不良は発生しなかったが、必要以上に回収モードが実行されたため、実施例と比べて生産性の低下がみられた。比較例2では、生産性は良好であったが画像不良が確認された。したがって、本実施形態によれば、絶対水分量に応じて回収モードの実行間隔を変更できるため、堆積するトナーの量が許容量を超える前に回収モードを実行することができ、生産性を必要以上に落とすことなく、トナーの堆積を抑制できることが確認された。 As shown in Table 2, in Examples, better results could be obtained as compared with Comparative Example 1 and Comparative Example 2. On the other hand, in Comparative Example 1, no image defect occurred, but the recovery mode was executed more than necessary, so that the productivity was lowered as compared with the Example. In Comparative Example 2, the productivity was good, but image defects were confirmed. Therefore, according to the present embodiment, since the execution interval of the recovery mode can be changed according to the absolute water content, the recovery mode can be executed before the amount of accumulated toner exceeds the permissible amount, and productivity is required. It was confirmed that toner deposition could be suppressed without dropping the toner.
また、例えば、環境1と環境3とを比較すると、温度が同じで、絶対水分量が異なる。この場合、本実施例では環境3において、堆積係数R=2、閾値P0=1200であることから、回収モードの実行間隔は供給スリーブ61が駆動される第1時間である600秒ごとになる。これは、画像形成枚数では250枚ごとになる。また、本実施例では環境1において、堆積係数R=5、閾値P0=1200であることから、回収モードの実行間隔は供給スリーブ61が駆動される第2時間である240秒ごとになる。これは、画像形成枚数では100枚ごとになる。従って、温湿度センサ81の検知結果が15.2g/m3(第1値)である場合と、それより大きい24.3g/m3(第2値)である場合とで、現像容器50の内部の温度が同じであるとする。この場合に、制御部20は、回収モードの実行間隔を、供給スリーブ61が駆動される第1時間である600秒より短い第2時間である240秒に短縮することが確認された。
Further, for example, when
また、例えば、環境3と環境5とを比較すると、相対湿度が同じで、絶対水分量が異なる。この場合、本実施例では環境5において、堆積係数R=1、閾値P0=1200であることから、回収モードの実行間隔は供給スリーブ61が駆動される第1時間である1200秒ごとになる。これは、画像形成枚数では500枚ごとになる。また、本実施例では環境3において、堆積係数R=2、閾値P0=1200であることから、回収モードの実行間隔は供給スリーブ61が駆動される第2時間である600秒ごとになる。これは、画像形成枚数では250枚ごとになる。従って、温湿度センサ81の検知結果が10.3g/m3(第1値)である場合と、それより大きい15.2g/m3(第2値)である場合とで、現像容器50の内部の相対湿度が同じであるとする。この場合に、制御部20は、回収モードの実行間隔を、供給スリーブ61が駆動される第1時間である1200秒より短い第2時間である600秒に短縮することが確認された。
Further, for example, when the
1…画像形成装置、2…感光ドラム(像担持体)、5…現像装置、20…制御部、50…現像容器、60…現像スリーブ、61…供給スリーブ、71…トナー受け部材、72…振動機構(振動手段)、81…温湿度センサ(検知手段)。
1 ... image forming device, 2 ... photosensitive drum (image carrier), 5 ... developing device, 20 ... control unit, 50 ... developing container, 60 ... developing sleeve, 61 ... supply sleeve, 71 ... toner receiving member, 72 ... vibration Mechanism (vibration means), 81 ... Temperature / humidity sensor (detection means).
Claims (2)
非磁性トナー及び磁性キャリアを含む現像剤が収容される現像容器と、トナーを担持して回転することで前記像担持体に対向する対向領域において前記像担持体上の静電潜像を現像可能な現像スリーブと、前記現像容器の内部の現像剤を担持して回転することで前記現像スリーブにトナーを供給可能な供給スリーブと、前記現像スリーブと前記供給スリーブとの少なくとも一方の下方に対向して配置されるトナー受け部材と、前記トナー受け部材を振動させる振動手段と、を有する現像装置と、
前記現像容器の内部の絶対水分量に関する情報を検知する検知手段と、
前記振動手段を制御することにより、前記トナー受け部材に堆積したトナーを前記振動手段の振動によってふるい落とす振動モードを実行可能な制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検知手段の検知結果が第1値である場合と前記検知結果が前記第1値より大きい第2値である場合とで前記現像容器の内部の温度又は相対湿度が同じであるときには、前記検知結果が前記第1値である場合に、前記振動モードの実行間隔を前記現像スリーブ又は前記供給スリーブのうちの一方のスリーブが駆動される第1時間とし、前記検知結果が前記第2値である場合に、前記振動モードの実行間隔を前記一方のスリーブが駆動される前記第1時間より短い第2時間とする、
ことを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and
An electrostatic latent image on the image carrier can be developed in a developing container containing a developing agent containing a non-magnetic toner and a magnetic carrier and a region facing the image carrier by supporting and rotating the toner. A developing sleeve, a supply sleeve capable of supplying toner to the developing sleeve by supporting and rotating the developing agent inside the developing container, and facing below at least one of the developing sleeve and the supply sleeve. A developing apparatus having a toner receiving member arranged therein and a vibrating means for vibrating the toner receiving member.
A detection means for detecting information on the absolute water content inside the developing container, and
A control unit capable of executing a vibration mode in which the toner deposited on the toner receiving member is eliminated by the vibration of the vibration means by controlling the vibration means is provided.
The control unit has the same temperature or relative humidity inside the developing container when the detection result of the detection means has a first value and when the detection result has a second value larger than the first value. At one time, when the detection result is the first value, the execution interval of the vibration mode is set to the first time when one of the developing sleeve and the supply sleeve is driven, and the detection result is the said. When it is the second value, the execution interval of the vibration mode is set to the second time shorter than the first time when the one sleeve is driven.
An image forming apparatus characterized in that.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The information regarding the absolute water content is information regarding the volume absolute humidity.
The image forming apparatus according to claim 1.
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- 2019-10-29 JP JP2019196569A patent/JP2021071533A/en active Pending
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