JP5408854B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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ここで厳密には,現像ローラ表面の周方向の温度の斑が問題であるので,特に現像ローラの感光体にもっとも近接している部分と,そこから離れている部分との温度差を検出すればよいが,上記感光体の温度は正確に管理されているので概ね既知と考えることが出来,現実的には上記現像ローラ表面の感光体から離れている部分(図1ではその例として点Bが示されている)の温度を検知すればよい場合もある。
また,上記のように「待機駆動手段による現像ローラの低速回転駆動時における現像ローラ表面の温度あるいは温度変化に応じて,前記待機駆動手段による現像ローラの低速回転の状態を変化させる」のであるから,上記のように現像ローラの回転を停止させたり,あるいは低速回転させた状態が続くことによって,現像ローラの表面温度に斑が生じるほど現像ローラ表面温度が変化した場合には,再度現像ローラが待機時における低速回転状態に戻されるので,現像ローラの表面が均一に熱せられて,かぶりや帯状の濃淡模様の生じない状態に復帰する。
また別の例としては,現像ローラを断続的に低速回転させる時の停止時間を変化させることが挙げられる。
そのほか,現像ローラの低速回転に於ける回転数を変化させることで現像ローラの低速回転の状態を変化させてもよい。
また,上記のように「待機駆動手段による現像ローラの低速回転駆動時における現像ローラ表面の温度あるいは温度変化に応じて,前記待機駆動手段による現像ローラの低速回転の状態を変化させる」のであるから,上記のように現像ローラの回転を停止したり,あるいは低速回転させた状態が続くことによって,現像ローラの表面温度に斑が生じるほど現像ローラ表面温度が変化した場合には,再度現像ローラが待機時における低速回転状態に戻されるので,現像ローラの表面が均一に熱せられて,かぶりや周方向の模様の生じない状態となる。
ここに図1は,本発明の実施形態にかかる画像形成装置の主要部の縦断面図,図2は,現像ローラ近傍の拡大図,図3は,上記画像形成装置における制御内容を示すフローチャート,図4は,かぶりや帯状の濃淡模様の有無を説明するための図,図5は,第1の実施形態と従来の画像形成装置について待機時間と画像濃度の関係を示すグラフ,図6は,現像ローラ周辺の温度と待機時における低速回転条件との関係を示す図表,図7は,機外温度と機内温度の差と低速回転条件との関係を示す図表である。
磁性ブレード11と現像ローラ4の間隔は一例として0.3mmである。固定磁石15は実際には複数の磁石からなり,上記磁性ブレード11に対向し,磁性ブレード11との間に磁界を構成する磁石を内部磁石15aが形成されている。この内部磁石15aの磁性ブレード11と対向する位置にS極が,反対側にN極が形成されている。
待機時には現像ローラ4は上記現像時(画像形成処理時)より遅い周速(例えば毎秒1mmから毎秒10mmまで)の第2の速度で連続的,或は断続的に回転駆動される。
このように,現像ローラを通常の画像形成時より低速回転駆動するかあるいは断続的に低速回転駆動するのが待機駆動手段の一例である。
この実施形態では,上記現像ローラ4と感光体1との最近接部である点Aの温度と近接部Aから離れた位置,例えば現像ローラ4の上記最近接部Aとは反対側の点Bとの温度差が問題とされる。
その際,上記最近接部Aの温度は,実質的に感光体1の表面温度に等しくなっているので,その部分についてセンサを設けて測る必要なことさらないが,もちろんセンサを設けて厳密に測定しても良いことは当然である。この場合,センサの設置場所としては,現像ローラ4の方が感光体1より長いので,現像ローラ4の感光体1から離れた部分の表面に赤外線センサを近接して設けても良い。
電源を入れて動作が始まると,作像部は回転駆動され状態を安定させる。この動作で定着ローラ表面の温度が所定の温度に到達した時点で,スタンバイ状態となる。ここで図示しないが,後記するフラグを0にセットする。この状態において,ステップS1でカウンタnがリセット(0にセット)される。このカウンタの意味は後述される。
続いて制御部は,印刷開始ボタンが押されたか否かを判断する(S2)。
印刷開始ボタンが押されて印刷が開始されたことを検出すると,制御部は,フラグをリセット(0にセット)する(S3)。このフラグの意味は,後述される。
続いて制御部は,現像ローラ4の回転速度を通常の像形成処理に適した第1の速度に設定(S4)した後,周知の画像形成処理を実行する(S5)。
続いて,図外の給紙カウンタの値から,要求された枚数分の画像形成処理が終了したかが判断される(S6)。
すべての画像形成処理が終了したと判断されれば,処理は最初のS1に戻り,終了していないと判断されれば,ステップS4に戻って,次の画像形成処理を実行する(S7)。
以上が通常の画像形成処理の行われる手順である。
印刷処理が終了した直後には,フラグはS3で0になっているから,ここでは処理はNOとなってS9に進む。S9では,前記カウンタの値に1を加算する。このカウンタは,印刷処理が終了してから何もしない状態がどれだけの時間経過したかを制御部が判断するための,いわゆるタイマの役目を果たすものである。制御部は,このカウンタがn1に達すると待機状態にするべき時が来たと判断する。
カウンタに1が加算されると,次に制御部は,カウンタの値が予め定められた上記n1に到達したか否かを判断する(S10)。n1に到達することで,上記したように制御部は待機状態に推移すべき時点であることを理解する。
S10でカウンタの値が未だn1に到達していない(つまり,まだ待機状態に移るまでには時間が経過していない)場合(S10でNO)には,処理はS2に戻されてS2,S8,S9,S10のステップを待機状態に至るまで繰り返す。
ここまでは周知の待機状態の処理である。
ここで上記温度差が予め定めた所定の値dよりも小さい場合には,現像ローラ4の表面の温度斑が所定値より小さく,従ってそれ以上低速回転駆動をする必要がないので,現像ローラ4の回転を停止させるか,或は上記第2の速度よりも更に低速の第3の回転速度にまで低下させる(S14)ことで,現像ローラ4が回転することによるトナーの劣化を出来るだけ少なくする。また,回転数を低下させるか現像ローラ4を停止させることで,消費電力の低減の効果も奏される。
上記S14の処理は,上記のように現像ローラ4の回転によるトナーの劣化を抑えるためであるから,上記のような現像ローラ4の回転を停止させるか,或は上記第2の速度よりも更に低速の第3の回転速度にまで低下させるという処理に限らず,例えば,現像ローラ4を断続的に低速回転させたり,或は上記断続的回転の回転時と停止時との時間配分を適宜変更して,トナーの劣化を抑制するような手法であっても良い。
上記のように,待機駆動手段による現像ローラの低速回転駆動時における現像ローラ表面の温度変化に応じて,前記待機駆動手段による現像ローラの低速回転の状態を変化させるのが,回転制御手段の一例である。
図6は,上記のような点Bでの温度だけによって現像ローラ4の回転条件を変化させた例である。ここでは,例えば,点Aでの温度を40℃程度と推定し,点Bの温度が10℃未満であれば,点Aでの温度に比べてかなりの偏りがあるので,上記第2の回転速度による低速回転を続行する。
さらに点Bの温度が上昇して,20℃以上35℃未満になれば,上記第2の速度を保ちつつ,1秒回転させては8秒停止させるというように,断続的な低速回転に移行する。
そしてさらに35℃以上になれば,現像ローラ4の表面の温度斑がほとんどなくなったと考えられるので,現像ローラ4を完全に停止させる。
このような点Bに温度だけで制御するのも,回転制御手段の一例である。
上の実施形態では,点Aと点Bとの温度差を問題にしているが,点Bに変えて,前記磁性ブレード11を取り付け部材上の点Cや,現像槽10の側壁上の点Dや,或は現像ローラ4の周辺の壁面の点Eでの温度を問題にしても良いことは言うまでもない。
図7は,上記のような機外に設けた温度センサと機内に設けた温度センサとの温度差によって待機状態における現像ローラ4の低速回転の回転数を変化させるものである。
ここでは,例えば温度差が30℃あれば,感光体1の温度が機外まで全く伝わっていないと考えられるので,現像ローラ4について前記待機状態における低速回転をそのまま維持する。また,温度差が20℃以下の状態が20分継続したときは,1秒回転させた後4秒回転を停止するという完結的な運転とし,10℃以下の状態が30分継続したときは,1秒回転させた後8秒回転を停止するという完結的な運転とする。さらに5℃以下の状態が1時間継続したときは,現像ローラ4を完全に停止させるという制御態様を示している。
4…現像ローラ
7…ヒータ
11…磁性ブレード
15a…内部磁石
16…スリーブ
Claims (4)
- 静電潜像を形成する感光体と,
前記感光体を加熱するヒータと,
前記感光体に近接して設けられ,前記感光体上の静電潜像を現像するための現像剤を担持する現像ローラと,
を備え,前記現像ローラを通常の画像形成時には第1の速度で回転駆動し、画像形成時から待機時に移行すると前記第1の速度より低速の第2の速度で回転駆動するかあるいは断続的に前記第2の速度で回転駆動する画像形成装置であって,
前記感光体と前記現像ローラとの最近接部または最近接部近傍に配置され、現像ローラ上の温度を検知する第1の温度検知手段と、
前記最近接部から離れた位置であって現像ローラの外側に配置され、現像ローラ上の温度を検知する第2の温度検知手段と、
を備え、
前記待機時に,前記第1の温度検知手段が検知した温度と,前記第2の温度検知手段が検知した温度との差を検知し、その差が所定値以下になると、前記現像ローラを前記第2の速度よりも低速の第3の速度で回転駆動することを特徴とする画像形成装置。 - 静電潜像を形成する感光体と,
前記感光体を加熱するヒータと,
前記感光体に近接して設けられ,前記感光体上の静電潜像を現像するための現像剤を担持する現像ローラと,
を備え,前記現像ローラを通常の画像形成時には第1の速度で回転駆動し、画像形成時から待機時に移行すると前記第1の速度より低速の第2の速度で回転駆動するかあるいは断続的に前記第2の速度で回転駆動する画像形成装置であって,
前記待機時に,前記現像ローラ及び現像剤を蓄積する現像剤槽を内部に備えた現像ユニット内部の温度変化,或は該現像ユニットの周辺の温度変化を検知し、検知した温度変化が所定の条件を満たすと、前記現像ローラの回転を停止させることを特徴とする画像形成装置。 - 静電潜像を形成する感光体と,
前記感光体を加熱するヒータと,
前記感光体に近接して設けられ,前記感光体上の静電潜像を現像するための現像剤を担持する現像ローラと,
を備え,前記現像ローラを通常の画像形成時には第1の速度で回転駆動し、画像形成時から待機時に移行すると前記第1の速度より低速の第2の速度で回転駆動するかあるいは断続的に前記第2の速度で回転駆動する画像形成装置であって,
前記待機時に,前記現像ローラ及び現像剤を蓄積する現像剤槽を内部に備えた現像ユニット内部の温度変化,或は該現像ユニットの周辺の温度変化を検知し、検知した温度変化が所定の条件を満たすと、前記現像ローラを前記第2の速度で断続的に回転させる時の停止時間を変化させることを特徴とする画像形成装置。 - 静電潜像を形成する感光体と,
前記感光体を加熱するヒータと,
前記感光体に近接して設けられ,前記感光体上の静電潜像を現像するための現像剤を担持する現像ローラと,
を備え,前記現像ローラを通常の画像形成時には第1の速度で回転駆動し、画像形成時から待機時に移行すると前記第1の速度より低速の第2の速度で回転駆動するかあるいは断続的に前記第2の速度で回転駆動する画像形成装置であって,
前記待機時に,前記現像ローラ及び現像剤を蓄積する現像剤槽を内部に備えた現像ユニット内部の温度変化,或は該現像ユニットの周辺の温度変化を検知し、検知した温度変化が所定の条件を満たすと、前記現像ローラを前記第2の速度よりも低速の第3の速度で回転駆動することを特徴とする画像形成装置。
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JP2007219863A Expired - Fee Related JP5408854B2 (ja) | 2007-08-27 | 2007-08-27 | 画像形成装置 |
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