JP4621507B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer.
従来、キャリア液中にトナーを分散した液体現像剤(以下、現像剤という)を用いて像担持体である感光体上に形成された潜像を現像する画像形成装置が知られている(例えば、特許文献1)。この画像形成装置は、現像剤担持体としての現像ローラが感光体に加圧接触され、所定の接触幅(以下、現像ニップという)を形成する。この現像ニップで現像ローラに付着している現像剤中のトナーを感光体に転移させて感光体上の潜像を現像する。また、感光体の地肌部に付着しているトナーをトナー除去手段であるスイープローラにより除去する。そして、感光体上のトナー像を転写手段である転写ローラによって被転写体である転写紙に転写し、定着手段で定着することによって一連の画像形成行程が終了する。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus that develops a latent image formed on a photoconductor as an image carrier using a liquid developer (hereinafter referred to as a developer) in which toner is dispersed in a carrier liquid is known (for example, Patent Document 1). In this image forming apparatus, a developing roller as a developer carrying member is brought into pressure contact with a photosensitive member to form a predetermined contact width (hereinafter referred to as a developing nip). In this developing nip, the toner in the developer adhering to the developing roller is transferred to the photosensitive member to develop the latent image on the photosensitive member. Further, the toner adhering to the background portion of the photoreceptor is removed by a sweep roller which is a toner removing means. Then, the toner image on the photosensitive member is transferred onto a transfer sheet as a transfer target by a transfer roller as a transfer unit, and fixed by a fixing unit, thereby completing a series of image forming steps.
ところが、感光体と接触する現像ローラやスイープローラ、転写ローラ等の回転体の加工精度によっては、装置間や部品交換前後でローラ径等にばらつきが生じてしまう。そのため、回転体を駆動する駆動モータの条件等が同じであっても、像担持体と回転体との間に線速度差が生じてしまうことがある。また経時的な接触によって回転体が摩耗し、感光体と回転体との間に線速度の差が生じる場合もある。このように、感光体と回転体との間に線速度の差が生じると、以下に説明するような不具合が生じる虞がある。 However, depending on the processing accuracy of a rotating member such as a developing roller, a sweep roller, or a transfer roller that comes into contact with the photosensitive member, the roller diameter may vary between apparatuses or before and after component replacement. Therefore, even if the conditions of the drive motor for driving the rotating body are the same, a linear velocity difference may occur between the image carrier and the rotating body. Further, the rotating body may be worn due to contact with time, and a difference in linear velocity may occur between the photosensitive member and the rotating body. As described above, when a difference in linear velocity occurs between the photosensitive member and the rotating member, there is a possibility that a problem as described below occurs.
例えば、感光体と現像ローラとの間に線速度差が生じた場合には、感光体上への潜像への現像剤汲み上げ量が変化してしまう。感光体に対し現像ローラの線速度が速いと汲み上げ量が増加して画像濃度が濃くなり、逆に現像ローラの線速度が遅いと汲み上げ量が現像して画像濃度が薄くなる。その結果、現像ローラ交換前と後で画像濃度に差が生じたり、経時的に濃度差が出てきたりしてしまう。また、感光体とスイープローラや転写ローラとの間に線速度差が生じた場合には、スイープローラや転写ローラは感光体上の現像画像に直接触れているため、現像後の画像にボケやつぶれ等の乱れが生じてしまう。 For example, when a linear velocity difference occurs between the photosensitive member and the developing roller, the amount of developer pumped onto the latent image on the photosensitive member changes. When the linear velocity of the developing roller is higher than that of the photosensitive member, the pumping amount increases and the image density becomes high. Conversely, when the linear velocity of the developing roller is low, the pumping amount is developed and the image density becomes low. As a result, there is a difference in image density before and after the development roller replacement, or a density difference appears over time. In addition, when a linear velocity difference occurs between the photoconductor and the sweep roller or transfer roller, the sweep roller or transfer roller directly touches the developed image on the photoconductor. Disturbances such as crushing occur.
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものである。その目的とするところは、回転体の加工精度や経時的な摩耗等によらず、濃度差、ボケ、つぶれ等のない安定した画像品質を得ることができる画像形成装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above problems. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of obtaining a stable image quality free from density differences, blurring, and squeezing regardless of the processing accuracy of the rotating body and wear over time.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、像担持体と、該像担持体に接触し、該像担持体に液体現像剤を塗布して該像担持体上に形成された潜像をトナー像として顕在化させる現像ローラと、該像担持体に接触し、像担持体の地肌部に付着しているカブリトナーを除去するスイープローラとを備えた現像装置と、上記像担持体に接触し、該像担持体上のトナー像が転写される転写ローラとを備えた画像形成装置において、上記像担持体の周面に設けられた磁性体からなるマーキングと、該マーキングを読み取る磁気センサとを有し、該磁気センサの検知結果に基づいて、上記像担持体の回転速度を検出する像担持体速度検出手段と、上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの周面にそれぞれ設けられた磁性体からなるマーキングと、該マーキングを読み取る複数の磁気センサとを有し、各磁気センサの検知結果に基づいて、上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの回転速度を検出する回転体速度検出手段と、該像担持体速度検出手段と該回転体速度検出手段との検出結果に基づいて、上記像担持体の回転速度と上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの各回転速度との関係が所定の関係となるよう各ローラの回転速度を制御する回転体制御手段とを備え、イニシャル動作時は、上記像担持体から上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラを離間させた状態で、像担持体の回転速度を像担持体速度検出手段で検知し、各ローラの回転速度を回転体速度検出手段で検知して、回転体制御手段で各ローラの回転速度の制御を行い、先行記録媒体への画像形成終了時から後行記録媒体への画像形成開始時までの間は、上記像担持体に各ローラを接触させた状態で、像担持体の回転速度を像担持体速度検出手段で検知し、各ローラの回転速度を回転体速度検出手段で検知して、回転体制御手段で各ローラの回転速度の制御を行うものであり、上記像担持体の回転速度と各ローラの回転速度とが略同速となるように各ローラの回転速度を自動設定するか、上記像担持体の回転速度と各ローラの回転速度との関係が所定の関係となるよう各ローラの回転速度を手動で設定するかを切り替える切替スイッチと、上記自動的に各ローラの回転速度を設定する自動設定のとき、上記回転体制御手段によって、上記像担持体と各ローラとの回転速度が略同速にならない場合には、画像形成動作を停止させる画像形成動作停止手段とを備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is directed to an image carrier and a latent image formed on the image carrier by contacting the image carrier and applying a liquid developer to the image carrier. A developing device comprising: a developing roller that makes an image appear as a toner image; and a sweeping roller that contacts the image carrier and removes fog toner attached to a background portion of the image carrier; and the image carrier And a transfer roller for transferring a toner image on the image carrier, a marking made of a magnetic material provided on the peripheral surface of the image carrier, and a magnetic for reading the marking An image carrier speed detecting means for detecting the rotation speed of the image carrier based on the detection result of the magnetic sensor, and the peripheral surfaces of the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller, respectively. From the magnetic material provided And marking, and a plurality of magnetic sensor that reads the markings, on the basis of the detection results of the magnetic sensors, and the developing roller, rotating body speed detecting means for detecting a rotational speed of the sweep roller and the transfer roller, Based on the detection results of the image carrier speed detecting means and the rotating body speed detecting means , the relationship between the rotational speed of the image carrier and the rotational speeds of the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller is predetermined. Rotating body control means for controlling the rotational speed of each roller so as to satisfy the following relationship, and during the initial operation, the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller are separated from the image carrier, and the image is The rotational speed of the carrier is detected by the image carrier speed detecting means, the rotational speed of each roller is detected by the rotary body speed detecting means, and each low speed is detected by the rotating body control means. The image carrier is in a state where each roller is in contact with the image carrier from the end of image formation on the preceding recording medium to the start of image formation on the succeeding recording medium. The rotation speed of each roller is detected by the image carrier speed detection means, the rotation speed of each roller is detected by the rotation body speed detection means, and the rotation speed of each roller is controlled by the rotation body control means. The rotation speed of each roller is automatically set so that the rotation speed of the carrier and the rotation speed of each roller are substantially the same, or the relationship between the rotation speed of the image carrier and the rotation speed of each roller is a predetermined value. The changeover switch that switches whether to set the rotation speed of each roller manually so that the relationship is established, and the automatic setting that automatically sets the rotation speed of each roller, The rotational speed of each roller is almost the same. If not, an image forming operation stopping means for stopping the image forming operation is provided .
本発明によれば、回転体の加工精度や経時的な摩耗等によらず、濃度差、ボケ、つぶれ等のない安定した画像品質を得ることができる画像形成装置を提供することができるという優れた効果がある。また、像担持体や回転体の駆動モータへの過負荷を抑制することができるとともに、画像の乱れ等を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of obtaining a stable image quality free from density differences, blurring, crushing, and the like, regardless of the processing accuracy of the rotating body or wear over time. There is an effect. In addition, it is possible to suppress overloading of the image bearing member and the drive motor of the rotating member, and to suppress image disturbance and the like.
以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態について説明する。図1は、この画像形成装置の全体の概略構成を示す構成図である。図1に示すように、この画像形成装置は、像担持体であるドラム状の感光体1の周りに、帯電装置2、露光装置3、現像剤担持体である現像ローラ4及びトナー除去手段であるスイープローラ5を備えた現像装置6、転写手段である中間転写ローラ7、二次転写ローラ8、除電装置9、クリーニングブレード10が配設されている。上記帯電装置2としては、ローラやチャージャ等の形態が使用できる。また、露光装置3としては、LEDやレーザー走査光学系等が使用できる。また、装置本体内には、記録媒体である転写紙Pを収容する給紙カセット11が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described. FIG. 1 is a configuration diagram showing the overall schematic configuration of the image forming apparatus. As shown in FIG. 1, the image forming apparatus includes a charging device 2, an
上記現像装置6は、内部に液体現像剤11を収容する現像剤タンク12、攪拌タンク13、現像ローラ4、塗布ローラ15、アニロクスローラ16、スイープローラ5から主に構成されている。現像ローラ4、塗布ローラ15、スイープローラ5には、それぞれ金属ブレード若しくはゴムブレードからなるクリーニング部材4a、15a、5aが備えられ、表面が初期化せしめられる。各クリーニング部材4a、15a、5aは、ブレードに限らずローラ式であってもよい。現像剤タンク12内の現像剤11は、互いに逆方向に回転する現像剤攪拌搬送部材17、18により攪拌搬送されてアニロクスローラ16によって汲み上げられる。アニロクスローラ16によって汲み上げられた現像剤11は、塗布ローラ15を介して現像ローラ4に供給される。トナー消費により現像剤タンク12内の現像剤11が所定量以下になると、装置本体に対して着脱可能に構成されたトナーボトル19からトナーが攪拌タンク13内に供給される。攪拌タンク13内の現像剤11は、攪拌部材20により攪拌されて攪拌ポンプ21により現像剤タンク12内に送られる。
The developing
上記構成の画像形成装置において、感光体1は、矢印A方向に回転駆動され、帯電装置2により一様に帯電された後に、露光装置3により原稿像が照射結像されて静電潜像が照射結像される。感光体1上の静電潜像は、現像装置6の現像ローラ4と対向する現像領域を通過する際に現像され、トナー像として顕在化される。そして、感光体1の地肌部に付着しているカブリトナーはスイープローラ5により除去される。その後、感光体1上のトナー像は、中間転写ローラ7に一次転写され、二次転写ローラ8との対向部で給紙ユニット11から給紙ローラ22及びレジストローラ対23によって所定のタイミングで給紙される転写紙Pに転写される。感光体1は、一次転写後、除電装置9により残留電荷が除去され、クリーニングブレード10により残留トナーが除去されて、次の複写に備える。また、トナー像が転写された転写紙Pは、図示しない定着装置を通過して機外に排出される。
In the image forming apparatus having the above-described configuration, the photosensitive member 1 is rotationally driven in the direction of arrow A, and is uniformly charged by the charging device 2, and then an original image is irradiated and imaged by the
次に、本画像形成装置の特徴的な構成について説明する。図2は、画像形成装置の要部の概略構成を示す構成図である。図2に示すように、感光体1、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7は、それぞれ駆動モータ24、25、26、27によって回転駆動される。そして、感光体1の回転速度を検出するための像担持体速度検出手段として、感光体1の周面に設けられたマーキング30と、マーキング30を検出する光学センサ31とが設けられている。また、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7(以下、各ローラという)の回転速度を検出するための回転体速度検出手段として、各ローラ4、5、7の周面に設けられたマーキング32、33、34と、マーキングを検出する光学センサ35、36、37とがそれぞれ設けられている。
Next, a characteristic configuration of the image forming apparatus will be described. FIG. 2 is a configuration diagram illustrating a schematic configuration of a main part of the image forming apparatus. As shown in FIG. 2, the photoreceptor 1, the developing roller 4, the
感光体用マーキング30は、光学センサ31から照射される光の光量の戻り量の大小(マーキングの有無)を周期的に発生するように所定の間隔で設けられている。感光体1そのものは一般に光の反射率が高いので、感光体用マーキング30の色は光の反射率の低い色、例えば黒のつや消しとし、光学センサ31からの光量の戻り量の変化量(マーキングの有無)を大きくするとよい。現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7等の回転体が光の反射率が低い色、例えば黒等で構成される場合には、各マーキング32、33、34の色はより反射率の高い色、例えば銀や白とし、光学センサ35、36、37からの光量の戻り量(マーキングの有無)の変化量を大きくするとよい。
The
各光学センサ31、35、36、37には、レーザーやLEDの発光・受光素子を利用することができる。図3は、光学センサ周りの構成を示す構成図である。図3に示すように、例えば感光体用光学センサ31は、感光体1の回転時に、発光素子31aからマーキング30に向けて光を照射し、マーキング30から反射される光を受光素子31bが検知し、等間隔に配置されたマーキング30が通過する時間を計測する。各光学センサからの計測データは、A/Dコンバータ42によりデジタルデータに変換されて出力される。光学センサ31から照射される光量は、可変電源48の出力電圧Vccによって制御される。なお、光学センサ31、35、36、37の設置箇所は、図2中、感光体1及び各ローラ4、5、7の外周面に設置しているが、各ローラの端面であってもよいし、各ローラの内周面であってもよい。
For each
また、一般に液体現像剤は、キャリア液にシリコンオイル、アイソパー、その他の植物油を使用しているため、感光体1表面や各ローラ4、5、7表面には、液体現像剤特有の液膜、いわゆるテカリが発生する。その状態で、光学センサ31、35、36、37によって正確な測定をしようとしても、テカリが邪魔して正確な測定ができない虞がある。そこで、光学センサ31、35、36、37による測定前に、各マーキング30、32、33、34上の液膜を除去するマーキング用クリーニング手段を設けることが好ましい。このマーキング用クリーニング手段としては、図2に示すように、多孔質の発泡部材からなるマーキング用クリーニング部材38、39、40、41を用いてもよいし、弾性部材からなるクリーニングブレードや、クリーニングローラを用いてもよい。
In general, a liquid developer uses silicon oil, isopar, or other vegetable oil as a carrier liquid. Therefore, a liquid film peculiar to the liquid developer is formed on the surface of the photoreceptor 1 and each of the
また、マーキング用クリーニング部材を新たに設けず、従来一般に設けられた感光体1や各ローラ4、5、7の画像形成有効領域に残留するトナーをクリーニングするクリーニング部材と兼用してもよい。また、従来のクリーニング部材とマーキング用クリーニング部材の両者を設置してもよい。図4は、感光体クリーニングブレードをマーキングの位置まで延ばした例を示す構成図である。例えば図4に示すように、従来は画像形成領域幅までにしか形成されていなかったクリーニングブレード10を、画像形成領域外にあるマーキングの位置まで延ばしてもよい。マーキング用クリーニング部材38によるクリーニング動作の事前に、クリーニングブレード10によりトナーを除去しておくことで、マーキング用クリーニング部材38のトナーによる目詰まりや交換寿命を長くすることができる。また、光学センサ31でマーキング30を検知するために、二重にクリーニングすることになるので、テカリの影響をさらに少なくし、正確な測定が可能となる。なお、感光体用光学センサ31の設置箇所は、現像ローラ4により感光体1上に現像剤が塗布される前、すなわち、クリーニングブレード10よりも感光体回転方向下流側、且つ現像ローラ4よりも感光体回転方向上流側とするとよい。これにより、トナーの影響を受けずに光学センサ31はマーキング30の測定することができる。
In addition, a marking cleaning member may not be newly provided, and may also be used as a cleaning member that cleans the toner remaining in the image forming effective area of the photoreceptor 1 and the
そして、本実施形態に係る画像形成装置は、光学センサ31、35、36、37からの検出結果に基づき現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7の回転速度を制御する制御手段として、CPU50、RAM51、ROM52を備えている。CPU50は、光学センサ31、35、36、37とA/D・D/Aコンバータ42、43、44、45を介して接続され、各光学センサ31、35、36、37からの検出データをA/Dコンバータ42、43、44、45を介してデジタルデータとして入手し、感光体1及び各ローラ4、5、7の回転速度を算出する。そして、後述するように、CPU50は、この算出結果を基に、予めROM51内に準備されたデータを参照して、各ローラ4、5、7の回転速度可変動作を行う。具体的には、CPU50は、感光体1及び各ローラ4、5、7の各駆動モータ24、25、26、27の回転数値を算出し、バスラインを通じてモータパルス発生回路54、55、56、57に送信する。モータパルス発生回路54、55、56、57は、送信されたデータに基づいてパルス信号を生成してモータドライバ58、59、60、61に送信する。モータドライバ58、59、60、61は、駆動モータ24、25、26、27を回転させて、感光体1及び各ローラ4、5、7を回転駆動する。なお、CPU50には、外部から入力可能なオペレーションパネル53が接続されている。
The image forming apparatus according to the present embodiment includes a
感光体1や各ローラの4、5、7の回転速度検出時や回転速度可変時は、感光体1と各ローラ4、5、7を離間させることが好ましい。そのため、各ローラ4、5、7の回転速度制御のタイミングは、イニシャル動作時や先行転写紙の画像形成終了時から後行転写紙の画像形成開始時までの紙間に行うとよい。トナー像がスイープローラ5の下を通過中や、転写ローラ7への転写時にローラ5、7の駆動モータ26、27の回転数を変えると、画像の乱れの原因となってしまう。また、各ローラ4、5、7が感光体1に接触したまま駆動モータ25、26、27の回転数を変えると、ステッピングモータを使用している場合は脱調の危険性があり、その他のモータを使用した場合でも駆動モータの過負荷となり正確な回転速度が計測できなかったり、機械が故障したりする原因となる。図5は、スイープローラ、転写ローラの接離機構を説明する構成図である。図5中、カムに設置されるヒンジ部は図示していないが、ローラ左右のカムをヒンジ部で連動されており、図中一点斜線で示している。また、現像ローラ4のカムについては図示を省略している。図5に示すように、スイープローラ5及び転写ローラ7の接離機構は、カム62、63、カム駆動モータ64、65、モータパルス発生回路66、67、カム用モータドライバ68、69、ローラ加圧用スプリング70、71等から構成される。例えば、スイープローラ5を感光体1から離したい場合には、カム駆動モータ64によりカム62を回転させ、上支点に近い位置で停止させるとよい。スイープローラ5を感光体1に当接させる場合には、カム駆動モータ64によりカム62を回転させ、下支点に近い位置で停止させ、スプリング70によりスイープローラ5を感光体1表面に加圧する。
When detecting the rotational speeds of the photosensitive member 1 and the
ただし、イニシャル動作時に各ローラ4、5、7を感光体1から離した状態で各ローラ4、5、7の回転速度を制御した場合には、各ローラ4、5、7の回転速度が略正確な値となっている。そのため、紙間で各ローラ4、5、7の回転速度を調整する場合には、調整範囲が小さいことから駆動モータ25、26、27に対する過負荷は少ないと判断し、各ローラ4、5、7を感光体1から離さずに行ってもよい。これにより、感光体1から各ローラ4、5、7を離すというメカ的な動作を要しないため、紙間を詰めることができ高速対応が可能となる。
However, when the rotational speeds of the
以下、感光体1、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7の回転速度を制御する動作方法について具体的に説明する。まず、各ローラ4、5、7の寿命により各ローラ4、5、7の交換を行った場合、オペレータやサービスマンは、ねらいのモータ回転数(公称数字)を入力して、これを回転基準値とする。CPU50は、感光体1から各ローラ4、5、7を離間させた状態で、光学センサ31、35、36、37が感光体1や各ローラ4、5、7に設けられたマーキング30、32、33、34の通過時間を計測する。CPU50は、この信号をA/Dコンバータ42、43、44、45によりデジタルデータとして入手し、感光体1及び各ローラ4、5、7の回転速度を算出する。そして、CPU50は、この算出データとROM52に格納された回転基準値との比較を行って、引きずり画像が発生しない程度に感光体1の回転速度と各ローラ4、5、7との回転速度が略同速(理想は完全同速)となるための回転基準値と最も近いモータ回転数値を算出する。CPU50は、モータパルス発生回路54、55、56、57に上記算出値を送信する。モータパルス発生回路54、55、56、57は、送信された算出値に基づいてパルス信号を生成してモータドライバ58、59、60、61に送信する。モータドライバ58、59、60、61は、駆動モータ24、25、26、27を回転させて、感光体1及び各ローラ4、5、7を回転駆動する。
Hereinafter, an operation method for controlling the rotation speeds of the photosensitive member 1, the developing roller 4, the
上記動作方法では、オペレータやサービスマンがオペレーションパネルを通じて各ローラ4、5、7の回転基準値を入力したが、この方法に限定されるものではない。例えば、上記方法より時間を有するが、以下に説明する動作方法であってもよい。まず、感光体1から各ローラ4、5、7を離間させた状態で、光学センサ31、35、36、37が感光体1や各ローラ4、5、7に設けられたマーキング30、32、33、34の通過時間を計測する。CPU50は、この信号をA/Dコンバータ42、43、44、45によりデジタルデータとして入手し、感光体1及び各ローラ4、5、7の回転速度を算出する。そして、予めROM52内に準備されているデータを参照して、感光体1と各ローラ4、5、7が接触回転した場合に感光体1と各ローラとの実回転速度が略同速になるように、感光体1と各ローラ4、5、7とが離間した状態における感光体1と各ローラ4、5、7との線速差を算出する。そして、ROM52内に準備された線速差と駆動モータへの周波数との関係データから、駆動モータ24、25、26、27に送る周波数データを求め、モータパルス発生回路54、55、56、57にデータを送信する。モータパルス発生回路54、55、56、57は、送信されたデータに基づいてパルス信号を生成してモータドライバ58、59、60、61に送信する。モータドライバ58、59、60、61は、駆動モータ24、25、26、27を回転させて、感光体1及び各ローラ4、5、7を回転駆動する。次に、感光体1へ各ローラ4、5、7をスプリング当接させ、光学センサ31、35、36、37により感光体1及び各ローラ4、5、7の実回転速度を再度検出し、感光体1と各ローラ4、5、7との間で画像の引きずりが発生しない程度に略同速(理想は完全同速)となっていることを確認する。
In the above operation method, the operator or service person inputs the rotation reference values of the
図6は、画像形成装置の一部構成を示す部分構成図である。上述したように、感光体1と各ローラ4、5、7との実回転速度が略同速にならない場合は、ボケやつぶれ等の異常画像の発生原因となる。そのため、CPU50は、装置の異常と判断し、その旨をオペレーションパネル53に表示するようにするとよい。RANを通じてオペレータの外部表示器に表示するようにしてもよい。また、同時に、CPU50は、エンジン動作異常信号を出力し、画像形成動作を停止させるようにするとよい。
FIG. 6 is a partial configuration diagram illustrating a partial configuration of the image forming apparatus. As described above, when the actual rotation speed of the photosensitive member 1 and the
また、上述した方法では、上記CPU50により自動的に感光体1と各ローラ4、5、7との回転速度が略同速になるように設定されていたが、手動で各ローラ4、5、7の駆動モータ25、26、27のモータ回転数を数値入力してもよい。図6に示すように、自動/手動切り替えスイッチ72を備えた画像形成装置では、オペレータやサービスマンは、感光体1と各ローラ4、5、7間に故意に線速差を発生させることができる。例えば、感光体1と現像ローラ4との間に線速度差を故意に発生させることにより、感光体1上への潜像への現像剤塗布量を変化させて濃度変化を生じさせることができ、任意の濃度画像を得ることができる。また、感光体1とスイープローラ5間や感光体1と転写ローラ7との間に線速度差を故意に発生させることにより、副走査方向に文字や画像を太らせる、いわゆる間延び画像を得ることが可能となり、インパクトのある画像を得ることが可能となる。
In the method described above, the
ところで、光学センサ31、35、36、37が回転速度を求める基準となるマーキング30、32、33、34の位置は、マーキングの汚染防止の点からは、感光体1や各ローラ4、5、7の内部に設けることが望ましい。しかし、部品の大きさや強度の関係によっては設けられない場合がある。また、図2に示すように、感光体1や各ローラ4、5、7の外周面にマーキング30、32、33、34を設けた場合には、光学センサ31、35、36、37の誤検知を防止するためにマーキング30、32、33、34上の現像剤を除去するクリーニング装置が必要となる。また、クリーニング部での液だれ防止部材も必要となる。そのため、装置の小型化には不利であり、消耗品も増加する。よって、上述した実施形態においては、像担持体速度検知手段及び回転体速度検知手段として光学センサ31、35、36、37を用いたが、像担持体速度検知手段及び回転体速度検知手段としては、図7に示すように、磁性体からなるマーキング80と磁気センサ81を用いてもよい。磁気センサを用いた場合には、マーキング用のクリーニング機構が必要でなく、液体現像剤による汚れも関係なく正確な回転速度を検出することが可能となる。
By the way, the positions of the
以上、本実施形態に係る画像形成装置によれば、CPU50は、像担持体速度検出手段及び回転体速度検出手段である光学センサ31、35の検出結果に基づき、像担持体である感光体1と現像ローラ4の実回転速度が略同速となるように現像ローラ4の駆動モータ25を制御する。そのため、感光体1と現像ローラ4との線速度差によって現像ローラ4の交換前後で濃度差が生じたり、経時的に濃度差が生じたりすることがない。また、CPU50によって感光体1と現像ローラ4との間に任意の線速度差を発生させることにより任意の画像濃度を得ることも可能である。さらには、現像ローラ4の回転速度がローラを製造する際の加工精度によらず制御できるので、加工精度を粗くすることができ、低コスト化を図ることが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、CPU50は、光学センサ31、36、37の検出結果に基づき、感光体1とスイープローラ4や転写ローラ7との実回転速度が略同速になるように各ローラ4、7の駆動モータ26、27を制御する。そのため、感光体1と各ローラ4,7との線速度差によってボケやつぶれ等の異常画像が発生することがない。また、CPU50によって感光体1とスイープローラ4、転写ローラ7との間に任意の線速度差を発生させることにより、いわゆる間延び画像等のインパクトのある画像を得ることも可能である。さらには、スイープローラ4や転写ローラ7の実回転速度がローラを製造する際の加工精度によらず制御できるので、加工精度を粗くすることができ、低コスト化を図ることが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7の回転速度計測時や回転速度可変時は、感光体1から現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7を離間させている。そのため、感光体1や各ローラ4、5、7の駆動モータへの過負荷がない。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7の回転速度計測時や回転速度可変動作をイニシャル動作時または紙間に行っているため、画像の乱れ等が生じることがない。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1の速度検出手段として、感光体用マーキング30、光学センサ31、クリーニング部材38を備えている。光学センサ31は、クリーニング部材38によりクリーニングされた感光体用マーキングを検出することになるので、正確な検出が可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7の速度検出手段として、マーキング32、33、34、光学センサ35、36、37、クリーニング部材39、40、41を備えている。光学センサ35、36、37は、クリーニング部材39、40、41によりクリーニングされたマーキング32、33、34を検出することになるので、正確な検出が可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体用マーキング30は、像担持体クリーニング手段であるクリーニングブレード10によってクリーニングされた後、クリーニング部材38によって再クリーニングされる。そのため、クリーニング部材38は、事前にクリーニングされたマーキング31をクリーニングすることになるため、トナーによる目詰まりしにくくなり、交換寿命を延ばすことができる。また、光学センサ31は、2重にクリーニングされたマーキング31を検知することができるので、より正確な測定を行うことができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1が光の反射率が高い色で、マーキング30が光の反射率が低い色で構成される。これにより、光学センサ31において光の戻りの変化量を大きくすることができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、現像ローラ4、スイープローラ5、転写ローラ7が光の反射率が低い色で、マーキング32、33、34が光の反射率が低い色で構成される。これにより、光学センサ35、36、37において光の戻りの変化量を大きくすることができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、像担持体速度検出手段及び回転体速度検出手段として磁気センサ80及び磁性体マーキング81を用いることができる。これにより、マーキング用のクリーニング機構を必要とせず、現像剤による汚れに関係なく正確な測定を行うことが可能となる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、オペレータやサービスマンにより、手動で感光体1や各ローラ4、5、7の回転速度を制御可能であるので、任意の濃度画像や間延び画像等を得ることができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1と各ローラ4、5、7間の線速度差による異常画像が発生する前に、オペレータやサービスマンが表示手段であるオペレーションパネル53で異常を知ることができる。
また、本実施形態に係る画像形成装置によれば、感光体1と各ローラ4、5、7間の線速度差による異常画像が発生する前に、エンジン動作異常信号を発して画像形成動作を停止する。
As described above, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, when the rotational speed of the photosensitive member 1, the developing roller 4, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the rotational speed of the photosensitive member 1, the developing roller 4, the
Further, according to the image forming apparatus of the present embodiment, the photosensitive member marking 30, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the marking
Further, according to the image forming apparatus of the present embodiment, the photoreceptor marking 30 is cleaned by the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the photoconductor 1 is configured with a color having a high light reflectance, and the marking 30 is configured with a color having a low light reflectance. Thereby, the amount of change in the return of light in the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the developing roller 4, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, the rotation speed of the photosensitive member 1 and the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, before an abnormal image is generated due to a difference in linear velocity between the photosensitive member 1 and each of the
Further, according to the image forming apparatus according to the present embodiment, before an abnormal image is generated due to a difference in linear velocity between the photosensitive member 1 and each of the
1 感光体
4 現像ローラ
5 スイープローラ
7 転写ローラ
10 クリーニングブレード
30、32、33、34 マーキング
31、35、36、37 光学センサ
38、39、40、41 クリーニング部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 4 Developing
Claims (1)
該像担持体に接触し、該像担持体に液体現像剤を塗布して該像担持体上に形成された潜像をトナー像として顕在化させる現像ローラと、該像担持体に接触し、像担持体の地肌部に付着しているカブリトナーを除去するスイープローラとを備えた現像装置と、
上記像担持体に接触し、該像担持体上のトナー像が転写される転写ローラとを備えた画像形成装置において、
上記像担持体の周面に設けられた磁性体からなるマーキングと、該マーキングを読み取る磁気センサとを有し、該磁気センサの検知結果に基づいて、上記像担持体の回転速度を検出する像担持体速度検出手段と、
上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの周面にそれぞれ設けられた磁性体からなるマーキングと、該マーキングを読み取る複数の磁気センサとを有し、各磁気センサの検知結果に基づいて、上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの回転速度を検出する回転体速度検出手段と、
該像担持体速度検出手段と該回転体速度検出手段との検出結果に基づいて、上記像担持体の回転速度と上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラの各回転速度との関係が所定の関係となるよう各ローラの回転速度を制御する回転体制御手段とを備え、
イニシャル動作時は、上記像担持体から上記現像ローラ、上記スイープローラおよび上記転写ローラを離間させた状態で、像担持体の回転速度を像担持体速度検出手段で検知し、各ローラの回転速度を回転体速度検出手段で検知して、回転体制御手段で各ローラの回転速度の制御を行い、先行記録媒体への画像形成終了時から後行記録媒体への画像形成開始時までの間は、上記像担持体に各ローラを接触させた状態で、像担持体の回転速度を像担持体速度検出手段で検知し、各ローラの回転速度を回転体速度検出手段で検知して、回転体制御手段で各ローラの回転速度の制御を行うものであり、
上記像担持体の回転速度と各ローラの回転速度とが略同速となるように各ローラの回転速度を自動設定するか、上記像担持体の回転速度と各ローラの回転速度との関係が所定の関係となるよう各ローラの回転速度を手動で設定するかを切り替える切替スイッチと、
上記自動的に各ローラの回転速度を設定する自動設定のとき、上記回転体制御手段によって、上記像担持体と各ローラとの回転速度が略同速にならない場合には、画像形成動作を停止させる画像形成動作停止手段とを備えていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier;
A developing roller that contacts the image carrier, applies a liquid developer to the image carrier, and makes a latent image formed on the image carrier appear as a toner image, and contacts the image carrier; A developing device comprising a sweep roller for removing fog toner adhering to the background portion of the image carrier;
In an image forming apparatus comprising a transfer roller in contact with the image carrier and to which a toner image on the image carrier is transferred .
An image having a marking made of a magnetic material provided on a peripheral surface of the image carrier and a magnetic sensor for reading the marking, and detecting a rotation speed of the image carrier based on a detection result of the magnetic sensor. A carrier speed detection means;
The developing roller, the sweeping roller, and the transfer roller each having a marking made of a magnetic material provided on each peripheral surface, and a plurality of magnetic sensors for reading the marking, and based on the detection result of each magnetic sensor, A rotating body speed detecting means for detecting the rotational speed of the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller;
Based on the detection results of the image carrier speed detecting means and the rotating body speed detecting means , the relationship between the rotational speed of the image carrier and the rotational speeds of the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller is predetermined. A rotating body control means for controlling the rotational speed of each roller so as to satisfy the relationship
During the initial operation, the developing roller, the sweep roller, and the transfer roller are separated from the image carrier, and the rotation speed of the image carrier is detected by the image carrier velocity detection means. Is detected by the rotating body speed detecting means, and the rotating speed of each roller is controlled by the rotating body control means, and from the end of image formation on the preceding recording medium to the start of image formation on the succeeding recording medium. In the state where each roller is in contact with the image carrier, the rotational speed of the image carrier is detected by the image carrier speed detector, and the rotational speed of each roller is detected by the rotor speed detector. The control means controls the rotational speed of each roller.
The rotation speed of each roller is automatically set so that the rotation speed of the image carrier and the rotation speed of each roller are substantially the same, or the relationship between the rotation speed of the image carrier and the rotation speed of each roller is A changeover switch for switching whether to manually set the rotation speed of each roller so as to have a predetermined relationship;
In the automatic setting for automatically setting the rotation speed of each roller, the image forming operation is stopped when the rotation speed of the image carrier and each roller is not substantially the same by the rotation body control means. An image forming apparatus comprising: an image forming operation stopping unit that causes the image forming operation to stop .
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