JP5031438B2 - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP5031438B2 JP5031438B2 JP2007123412A JP2007123412A JP5031438B2 JP 5031438 B2 JP5031438 B2 JP 5031438B2 JP 2007123412 A JP2007123412 A JP 2007123412A JP 2007123412 A JP2007123412 A JP 2007123412A JP 5031438 B2 JP5031438 B2 JP 5031438B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- toner
- image forming
- image
- developing
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Description
本発明は、電子写真プロセスによりシートに画像を形成する画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image on a sheet by an electrophotographic process.
複写機等の画像形成装置においては、像担持体である感光ドラム上に形成された静電潜像を現像するための現像器が設けられている。また、タンデム方式のカラー画像形成装置においては、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色ごとに感光ドラム及び現像器を有している。現像器は内部に各色のトナーを有しており、現像にあたり現像スリーブから感光ドラム側にトナーを飛翔させ、感光ドラム上の静電潜像をトナー像として顕像化する。 In an image forming apparatus such as a copying machine, a developing device for developing an electrostatic latent image formed on a photosensitive drum as an image carrier is provided. The tandem color image forming apparatus has a photosensitive drum and a developing device for each color of Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black). The developing device has toner of each color inside, and in developing, the toner is ejected from the developing sleeve to the photosensitive drum side, and the electrostatic latent image on the photosensitive drum is visualized as a toner image.
現像器内のトナーの帯電量は周囲の環境条件により変化するものであり、例えば、周囲の湿度が高い場合にはトナーの帯電量は低下する傾向にある。このため、現像器内の環境が変化することにより、予期せず画像濃度が低下したり、転写材の白地にトナーが付着するいわゆるカブリという現象が発生したりすることで、出力画像の適正濃度が得られなくなる。 The charge amount of the toner in the developing device varies depending on the surrounding environmental conditions. For example, when the ambient humidity is high, the charge amount of the toner tends to decrease. For this reason, when the environment inside the developing device changes, the image density unexpectedly decreases, or the phenomenon of so-called fogging in which the toner adheres to the white background of the transfer material, and the appropriate density of the output image is generated. Cannot be obtained.
そこで、湿度を検知する湿度センサをトナー補給装置に設け、検知された湿度に基づいて現像条件(例えば、感光ドラムの帯電電位)を変化させ、適正な現像条件とする手法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、湿度センサを現像装置内部に設けて湿度を検知する手法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記特許文献1の構成では、湿度センサが現像器ではなくトナー補給装置内に取り付けられているため、現像器内の湿度を正確に検知することはできなかった。また、長時間の連続運転を行った場合、飛散したトナーによる湿度センサへの影響が無視できず、湿度センサが誤検知したり、応答性が悪くなるという問題があった。
However, in the configuration of
また、上記特許文献2の構成では、湿度センサが現像器の内部に取り付けられてはいるものの、湿度センサがトナーに埋もれてしまい、現像器の内部の湿度を正確に検知することはできなかった。 Further, in the configuration of Patent Document 2, although the humidity sensor is attached to the inside of the developing device, the humidity sensor is buried in the toner, and the humidity inside the developing device cannot be accurately detected. .
そこで、本発明は、現像手段内部に環境検知手段を有した画像形成装置において、環境検知手段の誤検知や応答性の低下を防止することが可能であり、かつ、環境検知手段の故障等が発生した場合に交換が容易である画像形成装置を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can prevent an erroneous detection of the environment detection unit and a decrease in responsiveness in an image forming apparatus having an environment detection unit inside the development unit , and the failure of the environment detection unit can be prevented. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that can be easily replaced when it occurs .
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、表面に静電潜像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成された静電潜像にトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段の内部かつトナーの非充填域に配置され、前記現像手段の内部の環境を検知する環境検知手段と、水分子は透過でき、トナーは透過できない大きさの透過孔を有するポリマー樹脂から構成され、前記現像手段の外装の天頂部に設けられた開口部を覆うフィルタと、を有し、前記環境検知手段は、前記開口部を覆う前記フィルタを介して前記現像手段の内部の環境を検知することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier on which an electrostatic latent image is formed on a surface, and development that forms a toner image on the electrostatic latent image formed on the image carrier. And an environment detecting means for detecting the environment inside the developing means, and a through hole of a size that allows water molecules to pass therethrough and cannot pass toner. A filter made of a polymer resin and covering an opening provided at the top of the exterior of the developing means, and the environment detecting means is connected to the inside of the developing means via the filter covering the opening. It is characterized by detecting the environment .
本発明によれば、現像手段内部に環境検知手段を有した画像形成装置において、環境検知手段の誤検知や応答性の低下を防止することが可能であり、かつ、環境検知手段の故障等が発生した場合に交換が容易となる。 According to the present invention, in an image forming apparatus having an environment detection unit inside a development unit , it is possible to prevent erroneous detection of the environment detection unit and a decrease in responsiveness , and failure of the environment detection unit can occur. If it occurs, it can be easily replaced .
以下、図面に沿って、本発明の実施形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用を為すものであり、これらについての重複説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, what attached | subjected the same code | symbol in each drawing performs the same structure or effect | action, The duplication description about these is abbreviate | omitted suitably.
<第1の実施形態>
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す。本実施形態の画像形成装置100は、転写方式電子写真プロセス、接触帯電方式、反転現像方式を用いた、最大通紙サイズがA3サイズのカラーレーザープリンタである。また、画像形成装置100は、外部ホスト装置と通信可能に接続され、外部ホスト装置からの画像情報に応じて転写材(例えば、用紙、OHPシート、布など)にフルカラーの画像を形成し、出力することができる。
<First Embodiment>
FIG. 1 shows a schematic configuration of an image forming apparatus according to the present embodiment. The image forming apparatus 100 according to the present embodiment is a color laser printer using a transfer type electrophotographic process, a contact charging method, and a reversal development method and having a maximum sheet passing size of A3 size. The image forming apparatus 100 is communicably connected to an external host device, and forms a full-color image on a transfer material (for example, paper, an OHP sheet, cloth, etc.) according to image information from the external host device, and outputs it. can do.
画像形成装置100は、フルカラープリント画像を得る4連ドラム方式(タンデム方式)の画像形成装置である。各画像形成部が備えるプロセスカートリッジ8により、一旦、中間転写ベルト91に連続的にトナー像が多重転写され、その後転写材Pにトナー像が一括転写される。プロセスカートリッジ8は、中間転写ベルト91の移動方向において直列にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に4個配置されている。
The image forming apparatus 100 is a quadruple drum type (tandem type) image forming apparatus that obtains a full-color print image. By the
本実施形態では、各色の画像形成部PY、PM、PC、PBkは、使用するトナーの色が異なる他は同一の構成である。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、各画像形成部の要素であることを示す符号の添え字Y、M、C、Bkは省略し、総括的に説明する。 In the present embodiment, the image forming units PY, PM, PC, and PBk for each color have the same configuration except that the color of the toner to be used is different. Therefore, in the following, when there is no particular need to distinguish, subscripts Y, M, C, and Bk that indicate elements of each image forming unit will be omitted, and a general description will be given.
まず、4色フルカラー画像を形成する場合の全体動作について説明する。画像形成装置100と通信可能に接続された外部ホスト装置からの信号にしたがって、色分解された画像信号が生成される。この信号に応じて、各画像形成部PY、PM、PC、PBkの各プロセスカートリッジ8Y、8M、8C、8Bkにおいて各色のトナー像の形成が行われる。各プロセスカートリッジ8Y、8M、8C、8Bkにおいては、帯電ローラ2が感光ドラム1を一様に帯電させ、その帯電面をレーザビームスキャナ3が露光走査することで感光ドラム1上に静電潜像が形成される。そして、現像器4がこの静電潜像に現像剤であるトナーを供給することにより、トナー像が形成される。
First, the overall operation when a four-color full-color image is formed will be described. A color-separated image signal is generated in accordance with a signal from an external host device communicably connected to the image forming apparatus 100. In response to this signal, toner images of the respective colors are formed in the
各感光ドラム1に形成された各色のトナー像は、移動する中間転写ベルト91上に順次重ね合わせて転写される。そして、中間転写ベルト91上に形成されたフルカラーのトナー像は、中間転写ベルト91と二次転写手段としての二次転写ローラ10とが対向する二次転写部に搬送されてきた転写材P上に一括転写される。次いで、転写材Pは定着器13に搬送され、定着器13により熱と圧力が転写材Pに加えられることにより、転写材P上のトナー像が定着する。その後、転写材Pは機外に排出される。
The color toner images formed on the respective
以下、図2を用いて、画像形成装置100の各要素について詳細に説明する。画像形成装置100は、回転ドラム型の像担持体たる感光ドラム1を有する。本実施形態では、感光ドラム1は有機光導電体(OPC)ドラムであり、中心支軸を中心に所定周速度をもって図中矢印の方向(反時計回り方向)に回転駆動される。
Hereinafter, each element of the image forming apparatus 100 will be described in detail with reference to FIG. The image forming apparatus 100 includes a
本実施形態では、画像形成装置100は、接触帯電器である帯電ローラ2を有する。帯電ローラ2に所定の条件の電圧を印加することで、感光ドラム1を一様に負極性に帯電させる。帯電ローラ2は、芯金2aの両端部をそれぞれ軸受け部材により回転自在に保持させると共に、押圧ばねによって感光ドラム1方向に付勢して、感光ドラム1の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させている。
In the present embodiment, the image forming apparatus 100 includes a charging roller 2 that is a contact charger. By applying a voltage under a predetermined condition to the charging roller 2, the
また、帯電ローラ2は、感光ドラム1の回転に従動して回転する。そして、電源20から、直流電圧に所定周波数の交流電圧を重畳した所定の振動電圧(帯電バイアス電圧Vdc+Vac)が、芯金2aを介して帯電ローラ2に印加され、回転する感光ドラム1の周面が所定の電位に帯電処理される。帯電ローラ2と感光ドラムの接触部が帯電部aである。
The charging roller 2 rotates following the rotation of the
また、帯電ローラ2に対して、クリーニングフィルム2fが設けられている。このクリーニングフィルム2fは、可撓性を有し、帯電ローラ2の長手方向に対し平行に配置され、帯電ローラ2の表層がクリーニングフィルム2fで摺擦される。これにより、帯電ローラ2の表層2dの付着汚染物(微粉トナー、外添剤など)の除去がなされる。 A cleaning film 2 f is provided for the charging roller 2. The cleaning film 2f has flexibility and is disposed in parallel to the longitudinal direction of the charging roller 2, and the surface layer of the charging roller 2 is rubbed with the cleaning film 2f. As a result, contaminants (fine toner, external additives, etc.) on the surface layer 2d of the charging roller 2 are removed.
感光ドラム1は、帯電ローラ2により所定の極性・電位に一様に帯電処理された後、レーザビームスキャナ3から画像露光Lを受ける。レーザビームスキャナ3は、カラー原稿画像の色分解・結像露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザビームを出力するレーザスキャンによる走査露光系等から構成される。レーザビームスキャナ3からの画像露光Lにより、目的のカラー画像の各画像形成部PY、PM、PC、PBkに対応した色成分の静電潜像が形成される。
The
本実施形態では、半導体レーザを用いたレーザビームスキャナ3を用いた。レーザビームスキャナ3は、画像読取装置(図示せず)等の外部ホスト装置から画像形成装置100側に送られた画像信号に対応して変調されたレーザ光を出力し、回転する感光ドラム1の一様帯電面をレーザ走査露光(イメージ露光)する。このレーザ走査露光により、感光ドラム1表面におけるレーザ光Lで照射された部分の電位が低下することで、回転する感光ドラム1の表面に走査露光した画像情報に対応した静電潜像が形成される。感光ドラム1における画像露光Lの照射位置が露光部bである。
In the present embodiment, the laser beam scanner 3 using a semiconductor laser is used. The laser beam scanner 3 outputs a laser beam modulated in accordance with an image signal sent from an external host device such as an image reading device (not shown) to the image forming apparatus 100 side, and rotates the
感光ドラム1に形成された静電潜像は、現像器4でトナーにより現像される。本実施形態において、現像器4は2成分接触現像器(2成分磁気ブラシ現像器)である。現像器4は、現像容器40、内部に固定配置されたマグネットローラを有する現像スリーブ41、主に樹脂トナー粒子と磁性キャリア粒子との混合物である二成分現像剤のトナー46を具備する。現像器4は更に、現像容器40内の底部側に配設した攪拌スクリュー43、44を具備する。
The electrostatic latent image formed on the
現像スリーブ41は、その外周面の一部を外部に露出させて現像容器40内に回転可能に配設されている。また、現像スリーブ41は感光ドラム1の進行方向とは逆方向に、感光ドラム1に対して所定周速比の速度で回転駆動される。現像スリーブ41上のトナー薄層は、現像部cにおいて感光ドラム1の面に対して接触して、感光ドラム1を適度に摺擦する。現像スリーブ41には、電源24から所定の現像バイアス電圧が印加される。本実施形態では、現像スリーブ41に印加する現像バイアス電圧は、直流電圧(Vdc)と交流電圧(Vac)とを重畳した振動電圧である。
The developing sleeve 41 is rotatably disposed in the developing container 40 with a part of its outer peripheral surface exposed to the outside. The developing sleeve 41 is rotationally driven with respect to the
そして、トナーが回転する現像スリーブ41の表面に薄層としてコーティングされ、現像部cに搬送されたトナー46中のトナーが、現像バイアス電圧による電界によって感光ドラム1に形成された静電潜像に対応して選択的に付着する。これによって、静電潜像がトナー像として現像される。本実施形態では、感光ドラム1上の露光明部にトナーが付着して静電潜像が反転現像される。現像部cを通過した現像スリーブ41上のトナー薄層は、引き続く現像スリーブ41の回転に伴い現像容器40内のトナー溜り部に戻される。
Then, the toner in the
更に、現像器4内の攪拌スクリュー43、44は、現像スリーブ41の回転と同期して回転し、補給されたトナーをキャリアと攪拌・混合して、トナーに所定の帯電電荷を与える機能を有する。また、攪拌スクリュー43、44は、それぞれ長手方向において反対方向にトナー46を搬送し、トナー46を現像スリーブ41に供給する。また、攪拌スクリュー43、44は、現像工程によりトナー濃度(現像剤中のトナーの割合)の薄くなったトナー46をトナー補給部に搬送し、トナー46を現像容器40内で循環させる機能を有する。現像器4の攪拌スクリュー44の上流側壁面には、トナー46の透磁率変化を検出してトナー46中のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ45が設けられており、上部にはトナー補給開口47が設けられている。
Further, the agitating
現像動作を行った後に、トナー46はトナー濃度センサ45部に運ばれ、ここでトナー濃度が検知される。その検知結果に応じて、トナー46中のトナー濃度を一定に維持するために、適宜、現像器4に接続されたトナー補給ユニット5が備えるスクリュー51が回転する。スクリュー51の回転により、トナー補給ユニット5から現像器4のトナー補給開口47を通してトナー補給が行われる。補給されたトナーは攪拌スクリュー44により搬送され、キャリアと混ざり合い、適度な帯電電荷を付与された後に、現像スリーブ41の近傍に運ばれ、現像スリーブ41上で薄層形成され現像に供される。
After performing the developing operation, the
また、環境センサ14は、温度及び湿度を検知する環境検知センサであり、現像器4内部のトナー充填部分と対向する位置にあたる天頂部の現像器壁面に固定されている。また、環境センサ14をトナー補給開口47から離れた位置に設けることで、トナー補給ユニット5から補給されてくるトナーが環境センサ14に降りかかるのを防止できる。環境センサ14周辺の図示Aの構成については、後述の図3にて詳細に述べる。
The
本実施形態においては、この環境センサ14の温度・湿度検知信号は、制御回路130に通知される。制御回路130は、通知された検知信号に基づいて、電源24より供給される各Y、M、C、Bkの現像バイアス電圧を制御する。環境センサ14の検知信号に応じたバイアス電圧制御については後述する。
In the present embodiment, the temperature / humidity detection signal of the
各画像形成部PY、PM、PC、PBkの各感光ドラム1に対向するように、中間転写ユニット9が設けられている。中間転写ユニット9においては、無端状の中間転写ベルト91が、駆動ローラ94、テンションローラ95及び二次転写対向ローラ96に所定の張力を持って掛け渡されている。中間転写ベルト91は、図1に示されるように矢印の方向に移動する。
An intermediate transfer unit 9 is provided so as to face the
感光ドラム1上に形成されたトナー像は、感光ドラム1と中間転写ベルト91との対向部である転写部dへ進入する。転写部dでは、一次転写ローラ92がその両端に設けられたバネにより持ち上げられており、所定圧力にて中間転写ベルト91の裏側に当接されている。一次転写ローラ92には、各画像形成部PY、PM、PC、PBkで独立に一次転写バイアス電圧を印加可能とするため、それぞれ電圧印加手段としての一次転写バイアス電源93が接続されている。
The toner image formed on the
中間転写ベルト91は、まず、1色目(イエロー)の画像形成部PYで、上述の動作により感光ドラム1に形成されたイエローのトナー像が転写される。次いで、中間転写ベルト91は、同様の工程を経た各色に対応する感光ドラム1より、順次マゼンタ、シアン、ブラックの各色トナー像が各画像形成部PM、PC、PBkで多重転写される。
The
中間転写ベルト91上に形成された4色フルカラー画像は、二次転写ローラ10により給紙ローラ12から送られてきた転写材Pに一括転写される。トナー像が転写された転写材Pは、定着器13に搬送され、ここで熱と圧力を加えられてトナー像が転写材Pに溶融定着される。その後、転写材Pは機外に排出されカラープリント画像が得られる。また、中間転写ベルト91上に残留する二次転写残留トナーは、中間転写ベルトクリーナ11が備えるクリーニングブレード11aによりクリーニングされ、次の作像工程に備える。
The four-color full-color image formed on the
なお、一次転写、二次転写のための高圧電源として定電流電源を用いてもよい。このような構成であっても、電源から一次転写ローラ、二次転写ローラに印加する電圧を小さくでき、制御を容易に行うことができる。また、一次転写ローラ92Y〜92K、二次転写ローラ10はローラ状のものを用いたが、ブレード状又はブラシ状のものでも構わない。
A constant current power source may be used as a high voltage power source for primary transfer and secondary transfer. Even with such a configuration, the voltage applied from the power source to the primary transfer roller and the secondary transfer roller can be reduced, and control can be easily performed. The primary transfer rollers 92Y to 92K and the
図2に示すように、感光ドラム1の回転方向に沿って転写部dと帯電部aとの間に、トナー帯電量制御部6と残留トナー均一化部7とが感光ドラム1に当接されている。残留トナー均一化部7は感光ドラム1と接触部eで接触しており、トナー帯電量制御部6は感光ドラム1と接触部fで接触している。
As shown in FIG. 2, the toner charge amount control unit 6 and the residual toner uniformizing unit 7 are brought into contact with the
転写部dにおける転写工程後の感光ドラム1の表面には転写残トナーがあり、その転写残トナーには画像部の負極性トナー、非画像部の正極性トナー、転写の正極性の電圧に影響され極性が正極性に反転してしまったトナーが含まれている。このような転写残トナーの極性を負極性に揃えるために、トナー帯電量制御部6が設けられている。つまり、本実施形態では、トナー帯電量制御部6には、電源21よりトナーの正規極性と同極性である負極性の直流電圧が印加されている。
There is a transfer residual toner on the surface of the
また、感光ドラム1上の部分的な転写残トナーや多量の転写残トナーを散らすために、残留トナー均一化部7が設けられている。残留トナー均一化部7には、電源22よりトナーの正規極性と反対極性である正極性の直流電圧が印加されている。なお、残留トナー均一化部7には、交流電圧、或いは直流電圧が重畳された交流電圧を印加してもよい。
Further, a residual toner uniformizing unit 7 is provided in order to disperse a partial transfer residual toner and a large amount of transfer residual toner on the
感光ドラム1上のトナーは、トナー帯電量制御部6によって負極性の電荷が付与され、次いで帯電部aを通過する際に、帯電ローラ2に印加されるAC電圧による除電効果により現像器4で回収可能な適正帯電量まで低下させられる。そして、帯電部aを通過したトナーは、現像器4において現像同時クリーニングによって感光ドラム1上から除去される。
The toner on the
なお、画像形成装置100が備える電源20、21、22、24及び一次転写バイアス電源93は、画像形成装置100の動作を統括制御する制御回路130によって制御される。
Note that the
本実施形態では、感光ドラム1、帯電ローラ2、クリーニングフィルム2f、現像器4、残留トナー均一化部7、トナー帯電量制御部6等は、一体的にカートリッジ化されてプロセスカートリッジ8を構成する。プロセスカートリッジ8は、画像形成装置100と取り外し可能に装着される。プロセスカートリッジ8が画像形成装置100に装着されると、画像形成装置100に設けられた不図示の駆動部とプロセスカートリッジ8側の駆動伝達部が接続され、感光ドラム1、現像器4、帯電ローラ2等が駆動可能となる。
In the present embodiment, the
また、プロセスカートリッジ8が装着されることにより、帯電ローラ2と電源20が接続され、トナー帯電量制御部6と電源21が接続され、残留トナー均一化部7と電源22が接続され、現像スリーブ41と電源24が接続される。一方、トナー補給ユニット5は、現像器4に対して独立して着脱可能に装着される。
When the
次に図3を用いて、第1の実施形態に係る環境センサ14の周囲Aの構成について説明する。図3(a)は保護ケースを装着した状態を表し、図3(b)は保護ケースを取り外した状態を表す。図3におけるA1はプリント基板であり、現像器4の外装部に対して図の様に固定配置されている。固定のためA7に示すモールドによる固定爪をプリント基板A1に設けられた固定穴に引っ掛けている。
Next, the configuration of the periphery A of the
A2はシリコンで形成された保護ケースである。A2内部の構成は、電子デバイスで構成される湿度センサA5及びサーミスタA6、及びその周辺回路より構成されている。湿度センサA5は、本実施形態においては静電容量式の相対湿度検知素子であり、その湿度環境の変化に応じた静電容量の変化を、周辺回路により電気的な信号へ変換し、電圧信号として制御回路130へ出力する。また、サーミスタA6はNTCサーミスタを用いた温度検知素子であり、制御回路130にその抵抗の両端が電気的に接続されている。そして、制御回路130は抵抗値の増減を検知し、抵抗値の増減を電圧信号に変換して温度検知を行っている。
A2 is a protective case made of silicon. The internal configuration of A2 is composed of a humidity sensor A5 and a thermistor A6, which are electronic devices, and their peripheral circuits. In the present embodiment, the humidity sensor A5 is a capacitance-type relative humidity detection element. The humidity sensor A5 converts a change in capacitance according to a change in the humidity environment into an electrical signal by a peripheral circuit, and a voltage signal. To the
被覆を有したリード線の束線A4は、制御回路130と接続されている。そして、コネクタ部A3と束線A4が接続されることにより、制御回路130と環境センサ14が電気的に接続される。
A bundle A4 of lead wires having a coating is connected to the
ポリマー樹脂A8は、湿度センサA5、サーミスタA6、及び周囲回路部品を覆うように設けられている。ポリマー樹脂A8は、外部から湿度センサA5及びサーミスタA6等の電子デバイスへのトナー付着を防止するための保護部材である。ポリマー樹脂A8の樹脂構造は、0.1μm以下の透過孔を無数に有する構造となっており、水分子といった極小の物質の透過は可能であるが、トナーといった大きさ数μmの物質の透過を防ぐ効果がある。このポリマー樹脂A8により、湿度センサA5と現像器4内部の水分子を含む空気の循環を阻害することがないため、良好な応答性を確保して、かつ精度に影響なく相対湿度を検知することが可能となる。 The polymer resin A8 is provided so as to cover the humidity sensor A5, the thermistor A6, and surrounding circuit components. The polymer resin A8 is a protective member for preventing adhesion of toner to electronic devices such as the humidity sensor A5 and the thermistor A6 from the outside. The resin structure of the polymer resin A8 is a structure having an infinite number of through-holes of 0.1 μm or less, and allows the transmission of extremely small substances such as water molecules, but allows the transmission of substances having a size of several μm such as toner. There is an effect to prevent. This polymer resin A8 does not hinder the circulation of the air containing water molecules inside the humidity sensor A5 and the developing device 4, so that it can ensure good responsiveness and detect the relative humidity without affecting the accuracy. Is possible.
次に図4を用いて、制御回路130による現像バイアス電圧の制御について説明する。環境センサ14は、前述した様に湿度センサA5とサーミスタA6により構成されており、それぞれ湿度検知信号401及び温度検知信号402を出力する。出力されたそれぞれの検知信号は、制御回路130内部のCPU404のA/D変換器(不図示)に入力される。
Next, control of the developing bias voltage by the
CPU404のA/D変換器にて、湿度検知信号401及び温度検知信号402が電圧信号からデジタル処理され10ビットのデジタルデータへ変換される。その後、CPU404は、A/D変換器により変換された10ビットデータを予めROM403内に用意された変換テーブルを用いて絶対湿度値に変換する。このとき、CPU404は、ROM403内の所定のアドレスに格納されたテーブル値を参照し、それぞれの10ビットデータを温度値と相対湿度値へ変換する。変換された温度値と相対湿度値を用いて演算処理を行い、その温度、相対湿度値における絶対湿度値(水分量)へ変換する。
In the A / D converter of the
次に、この絶対湿度値を元に、CPU404は予めROM403内に設けられた絶対湿度値―トナー帯電量変換テーブル(不図示)を参照することで、絶対湿度値に応じたトナー帯電量を推定する。さらに、この推定トナー帯電量に応じて、CPU404は再度予めROM403内に設けられたトナー帯電量―現像バイアス値変換テーブル(不図示)を参照する。
Next, based on the absolute humidity value, the
以上の変換テーブルによる変換実施後、CPU404は所定の現像バイアス値の出力設定にかわるPWM信号をHV制御部405へ通する。そして、HV制御部405はPWM信号に応じた現像バイアス出力を各色の現像器(現像HV406乃至409)へ出力する。以上のように、現像器内部の温度・湿度検知情報を元にした現像バイアス制御を行う。
After performing the conversion based on the above conversion table, the
以上で説明したように、本実施形態によれば、現像器4内に設けられた環境センサ14を現像器4内部かつトナーの非充填域である天頂部に配置するとともに、環境センサ14内部の構成を保護するポリマー樹脂A8を設けている。この構成によって、長時間の連続動作においても誤検知や応答性の低下を招くことなく、現像器4内部のトナー周囲環境を精度良く検知できる。また、当該検知結果を基にした適正な現像条件による画像形成が可能となり、高品位な出力画像を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、上記の説明では、トナー帯電量に応じて現像バイアスを制御する構成について説明したが、この構成に限られるものではない。例えば、トナー帯電量に応じた画像形成条件の制御として、感光体の帯電電荷量を制御したり、レーザスキャナの光量補正及び変調補正等を行ったりする構成であっても構わない。 In the above description, the configuration for controlling the developing bias in accordance with the toner charge amount has been described. However, the configuration is not limited to this configuration. For example, as the control of the image forming condition according to the toner charge amount, the charge charge amount of the photosensitive member may be controlled, or the light amount correction and modulation correction of the laser scanner may be performed.
<第2の実施形態>
図5は、第2の実施形態に係る現像器4内における環境センサ14の周囲Aの構成を示す図である。本実施形態の画像形成装置及びその詳細については第1の実施形態と同様の構成であるため詳細は割愛する。図示記号において、第1の実施形態と構成は異なるが同一の機能構造の箇所に関しては同一記号を用いている。また、同一記号の箇所について、説明が一部重複する箇所は説明を省略する。
<Second Embodiment>
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration around the
プリント基板A1は、前述の現像器4の外装部に対して図のように固定配置されている。固定のためA7に示すモールドにより、固定爪をプリント基板A1外周部に引っ掛けるよう構成されている。A2はシリコンで形成された保護ケースである。A2内部の構成は、湿度センサA5及びサーミスタA6、及びその周辺回路より構成されている。 The printed circuit board A1 is fixedly arranged as shown in the figure with respect to the exterior portion of the developing device 4 described above. The fixing claw is configured to be hooked on the outer peripheral portion of the printed circuit board A1 by a mold shown in A7 for fixing. A2 is a protective case made of silicon. The internal configuration of A2 includes a humidity sensor A5, a thermistor A6, and its peripheral circuits.
環境センサ14と現像器4の外装部との間に開口部が設けられ、その開口部を埋めるようにフィルタA9が設けられている。これは、現像器4の内部から湿度センサA5及びサーミスタA6等の電子デバイスへのトナー付着を防止するためのものであり、そのフィルタ構造は0.1μm以下の透過孔を無数に有する構造となっている。水分子といった極小の物質の透過は可能であるが、トナーといった大きさ数μmの物質の透過を防ぐ効果がある。このフィルタA9により、湿度センサA5と現像器4内部の水分子を含む空気の循環を阻害することがないため、良好な応答性を確保して、かつ精度に影響なく相対湿度を検知することが可能となる。
An opening is provided between the
第1の実施形態において同様の機能をポリマー樹脂A8にて構成していたが、第2の実施形態におけるフィルタA9はポリマー樹脂A8に比して安価に構成可能である。また、環境センサ14が現像器4外部に配置される構成のため、故障等が発生した場合に交換が容易である利点を有している。
In the first embodiment, the same function is configured by the polymer resin A8. However, the filter A9 in the second embodiment can be configured at a lower cost than the polymer resin A8. Further, since the
以上で説明したように、本実施形態によれば、環境センサ14をトナー非充填域である現像器4の天頂部にフィルタA9を介して配置している。この構成によって、長時間の連続動作においても誤検知や応答性の低下を招くことなく、現像器4内部のトナー周囲環境を精度良く検知できる。また、当該検知結果を基にした適正な現像条件による画像形成が可能となり、高品位な出力画像を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
1 感光ドラム
2 帯電ローラ
3 レーザビームスキャナ
4 現像器
5 トナー補給ユニット
6 トナー帯電量制御部
7 残留トナー均一化部
8 プロセスカートリッジ
9 中間転写ユニット
10 二次転写ローラ
11 中間転写ベルトクリーナ
12 給紙ローラ
13 定着器
14 環境センサ
130 制御回路
A5 湿度センサ
A6 サーミスタ
A8 ポリマー樹脂
A9 フィルタ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記像担持体に形成された静電潜像にトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段の内部の環境を検知する環境検知手段と、
水分子は透過でき、トナーは透過できない大きさの透過孔を有し、前記現像手段の外装の天頂部に設けられた開口部を覆うフィルタと、を有し、
前記環境検知手段は、前記開口部を覆う前記フィルタを介して前記現像手段の内部の環境を検知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 on the surface;
Developing means for forming a toner image on the electrostatic latent image formed on the image carrier;
And environment detecting means for detecting the internal environment of the previous SL developing means,
A filter that has a transmission hole that is permeable to water molecules and that cannot transmit toner, and that covers an opening provided at the top of the exterior of the developing means,
The image forming apparatus , wherein the environment detection unit detects an environment inside the developing unit through the filter covering the opening .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007123412A JP5031438B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007123412A JP5031438B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Image forming apparatus |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008281619A JP2008281619A (en) | 2008-11-20 |
JP5031438B2 true JP5031438B2 (en) | 2012-09-19 |
Family
ID=40142513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007123412A Active JP5031438B2 (en) | 2007-05-08 | 2007-05-08 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5031438B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5558784B2 (en) * | 2009-11-09 | 2014-07-23 | キヤノン株式会社 | Developing device and image forming apparatus |
JP5590440B2 (en) * | 2010-03-03 | 2014-09-17 | 株式会社リコー | Developing device, image forming apparatus, and process unit |
JP5743506B2 (en) * | 2010-11-30 | 2015-07-01 | キヤノン株式会社 | Image forming apparatus |
JP5932954B2 (en) * | 2013-12-19 | 2016-06-08 | キヤノン株式会社 | Image forming apparatus |
JP6700871B2 (en) * | 2016-03-07 | 2020-05-27 | キヤノン株式会社 | Image forming device |
JP2018031881A (en) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | コニカミノルタ株式会社 | Image formation apparatus and image formation method |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03172871A (en) * | 1989-11-30 | 1991-07-26 | Mita Ind Co Ltd | Developing device |
JP3010687B2 (en) * | 1990-06-04 | 2000-02-21 | ミノルタ株式会社 | Image forming device |
JPH07134457A (en) * | 1993-11-08 | 1995-05-23 | Canon Inc | Image forming device |
JP2007041283A (en) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Kyocera Mita Corp | Image forming apparatus |
JP2007065581A (en) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Ricoh Co Ltd | Developing device, process cartridge, and image forming apparatus |
-
2007
- 2007-05-08 JP JP2007123412A patent/JP5031438B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008281619A (en) | 2008-11-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4355002B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4027287B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4023573B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5031438B2 (en) | Image forming apparatus | |
KR101080419B1 (en) | Electrophotographic image firming apparatus adopting transparent toner and white toner | |
JP2004326090A (en) | Image forming apparatus, cartridge, and memory medium | |
JP2008020818A (en) | Image forming apparatus and image stabilization method | |
JP5847647B2 (en) | Image forming apparatus | |
US8159689B2 (en) | Image forming apparatus, image forming method, image processing program, and storage medium storing image processing program | |
JP2004240369A (en) | Image forming apparatus | |
JP2009020252A (en) | Electrophotographic image forming apparatus | |
JP2011154146A (en) | Image forming apparatus, image forming method, control program, and recording medium | |
JP5289023B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5423203B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP4926845B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2018040990A (en) | Image forming apparatus and image forming method | |
JP2005148281A (en) | Image forming apparatus | |
JP2014160222A (en) | Developing apparatus and image forming apparatus | |
US8843008B2 (en) | Image forming apparatus | |
US20230137796A1 (en) | Image forming apparatus capable of acquiring temperature value of image-carrying member, temperature value acquisition method | |
US20240319650A1 (en) | Image forming apparatus | |
JP6032519B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP5031413B2 (en) | Image forming apparatus | |
JP2023066686A (en) | Image forming apparatus and electric resistance value acquisition method | |
JP2005025159A (en) | Image forming apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20100201 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100430 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20100630 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120321 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120529 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120627 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5031438 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150706 Year of fee payment: 3 |