JP5682287B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
この発明は画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.
現像剤で構成される画像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置は、一般に、回転する感光体の転写終了後の表面に板状の弾性清掃材(弾性ブレードなど)を接触させた状態で配置し、その感光体の表面に現像剤像の転写後に残留する現像剤をその弾性清掃材によりかき取って清掃する構成を採用している。 Image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles that form images composed of a developer generally have a plate-like elastic cleaning material (such as an elastic blade) in contact with the surface after the transfer of a rotating photoreceptor. In this state, the developer remaining on the surface of the photoconductor after transfer of the developer image is scraped off and cleaned by the elastic cleaning material.
この弾性清掃材を配置する画像形成装置では、弾性清掃材の先端部が回転する感光体の表面に接触した状態におかれているため、感光体の表面と弾性清掃材との間の摩擦力が大きくなること等により、弾性清掃材から異常音(鳴き)が発生したり、あるいは、弾性清掃材の先端部がめくれたり又は磨耗しやすくなる等の現象が発生することがある。 In the image forming apparatus in which the elastic cleaning material is arranged, the tip of the elastic cleaning material is in contact with the surface of the rotating photoconductor, so that the frictional force between the surface of the photoconductor and the elastic cleaning material is Due to the increase in the noise, an abnormal sound (squeal) may be generated from the elastic cleaning material, or the tip of the elastic cleaning material may be turned up or easily worn out.
これに対し、画像形成装置においては、その弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを抑制するため、感光体の表面に所定のパターンからなる特定の現像剤像(トナーバンドなど)を形成し、その現像剤像を記録媒体や中間転写体に転写させずに弾性清掃材の感光体表面との接触部分に到達させてその現像剤を潤滑材として供給することを行っていることが多い。しかし、このような特定の現像剤像を形成して弾性清掃材の感光体表面との接触部分に到達させる動作を行っている場合でも、依然として弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することがある。 On the other hand, in an image forming apparatus, a specific developer image (toner having a predetermined pattern on the surface of the photosensitive member is suppressed in order to suppress the occurrence of abnormal noise, turning, abrasion, and the like of the elastic cleaning material. Band, etc.), and the developer image is supplied to the contact surface of the elastic cleaning material with the surface of the photosensitive member without being transferred to the recording medium or intermediate transfer member, and the developer is supplied as a lubricant. There are many. However, even when such a specific developer image is formed to reach the contact portion of the elastic cleaning material with the surface of the photosensitive member, phenomena such as abnormal sound, turning over, and abrasion of the elastic cleaning material are still present. May occur.
従来においても、このような弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することに対する対策を導入した画像形成装置として、例えば以下のものが知られている。 Conventionally, for example, the following is known as an image forming apparatus in which measures against such phenomena such as abnormal noise, turning, and abrasion of the elastic cleaning material are introduced.
1つは、一つの像担持体と、複数の現像器と、中間転写体と、像担持体に当接して像担持体に残留する残留トナーをクリーニングするクリーニングブレードを有し、中間転写体上のカラートナー像を記録用紙に転写して画像形成を行う画像形成装置において、現像器毎にトナー消費量を検知するトナー消費量検知手段と、トナー消費量の多い現像器によって像担持体上にトナー像を形成し、そのトナー像を中間転写体に転写することなくクリーニングブレード側に供給する制御モードを行う制御手段とを有する画像形成装置である(特許文献1)。前記トナー消費量検知手段については、現像器毎の印字率に応じてトナー消費量を検知するようにするものであることが例示されている。特許文献1には、この画像形成装置によれば、低印字率が連続した状態においても、確実にクリーニングブレードから生じる異常音を防止することが可能になることが示されている。
One has an image carrier, a plurality of developing devices, an intermediate transfer member, and a cleaning blade that contacts the image carrier and cleans residual toner remaining on the image carrier. In an image forming apparatus for transferring a color toner image onto a recording sheet to form an image, a toner consumption amount detecting means for detecting a toner consumption amount for each developing device and a developing device having a large toner consumption amount are placed on the image carrier. An image forming apparatus including a control unit that forms a toner image and performs a control mode for supplying the toner image to the cleaning blade without transferring the toner image to an intermediate transfer member (Patent Document 1). The toner consumption amount detecting means is exemplified to detect the toner consumption amount according to the printing rate for each developing device.
また、現像剤像を形成する複数の像形成部と、各像形成部へ媒体を搬送する搬送体と、各現像剤像を媒体に転写する転写部と、搬送体に当接して配置されるクリーニング部材とを有する画像形成装置であって、各像形成部の現像剤の使用状況を判断する状況判断部と、所定のタイミングで搬送体への現像剤の供給を指示する指示部と、指示部の指示を受け、状況判断部の判断に基づいて、各像形成部のなかから特定の像形成部を指定像形成部として指定する指定部と、指定された指定像形成部に所定の現像剤像を形成される制御部とを備え、転写部は、形成された所定の現像剤像を搬送体に直接転写するようにした画像形成装置である(特許文献2)。特許文献2には、この画像形成装置によれば、クリーニング部材の先端エッジに塗布されたトナーが印刷処理の実行に伴って減少し、搬送体とブレード部材との間の摩擦力が増大しても、そのブレード部材のめくれや破損を防止できることが示されている。
Also, a plurality of image forming portions that form developer images, a transport body that transports the medium to each image forming portion, a transfer portion that transfers each developer image to the medium, and a transport body are disposed in contact with each other. An image forming apparatus having a cleaning member, a status determining unit that determines the usage status of the developer in each image forming unit, an instruction unit that instructs supply of the developer to the conveyance body at a predetermined timing, and an instruction A designated unit that designates a specific image forming unit as a designated image forming unit from among the image forming units and a predetermined development on the designated designated image forming unit based on the judgment of the situation judging unit A transfer unit is an image forming apparatus configured to directly transfer a predetermined developer image formed to a conveyance body (Patent Document 2). In
この発明は、感光体の表面の状態(静電付着物の有無、表面電位など)を実際に調べることなく、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成を適切に行って感光体の転写終了後の表面に接触する板状の弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを低減できる画像形成装置を提供するものである。 The present invention appropriately forms a specific developer image corresponding to the amount of charge on the surface of the photoconductor without actually examining the surface state of the photoconductor (the presence or absence of electrostatic deposits, surface potential, etc.). The present invention also provides an image forming apparatus capable of reducing the occurrence of abnormal noise, turning, abrasion, and the like of a plate-like elastic cleaning material that comes into contact with the surface of the photosensitive member after transfer.
この発明(A1)の画像形成装置は、
回転する感光体と、
前記感光体の表面を帯電させる帯電手段と、
前記感光体の帯電された表面に現像剤で現像される像を形成する像形成手段と、
前記感光体の表面に形成された前記現像剤像を被記録材又は中間転写体に転写させる転写手段と、
前記感光体の転写終了後の表面に接触して当該表面を清掃する板状の弾性清掃材と、
前記帯電手段に帯電用の電圧を供給する電源と、
前記電源から前記帯電手段に帯電用の電圧または電流を供給したときの前記電源から前記帯電手段に流れる電流値または前記電源と前記帯電手段の間に発生する電圧値を測定する測定手段と、
前記測定手段から得られる測定結果に応じて、前記像形成手段により前記感光体の表面に形成して前記被記録材または中間転写体に転写させない特定の現像剤像の形成条件を補正する補正手段と
を有するものである。
The image forming apparatus of the present invention (A1)
A rotating photoreceptor,
Charging means for charging the surface of the photoreceptor;
Image forming means for forming an image to be developed with a developer on the charged surface of the photoreceptor;
Transfer means for transferring the developer image formed on the surface of the photoreceptor to a recording material or an intermediate transfer body;
A plate-like elastic cleaning material that contacts the surface of the photoreceptor after the transfer and cleans the surface;
A power supply for supplying a charging voltage to the charging means;
A measuring unit for measuring a current value flowing from the power source to the charging unit or a voltage value generated between the power source and the charging unit when a charging voltage or current is supplied from the power source to the charging unit;
Correction means for correcting a specific developer image forming condition that is formed on the surface of the photosensitive member by the image forming means and is not transferred to the recording material or the intermediate transfer body according to the measurement result obtained from the measuring means. It has.
この発明(A2)の画像形成装置は、上記発明A1の画像形成装置において、前記帯電手段が、前記電源から直流の電圧を供給して前記感光体の表面を帯電させ、前記測定手段が、前記電源と前記帯電手段の間に発生する電圧値を測定するように構成されているものである。 In the image forming apparatus of the invention (A2), in the image forming apparatus of the invention A1, the charging unit supplies a DC voltage from the power source to charge the surface of the photoconductor, and the measuring unit includes the measuring unit. A voltage value generated between a power source and the charging unit is measured.
この発明(A3)の画像形成装置は、上記発明A1の画像形成装置において、前記帯電手段が、前記電源から直流と交流を重畳させた電圧を供給して前記感光体の表面を帯電させ、前記測定手段が、前記電源から前記帯電手段に流れる電流値を測定するように構成されているものである。 In the image forming apparatus of the invention (A3), in the image forming apparatus of the invention A1, the charging unit supplies a voltage obtained by superimposing direct current and alternating current from the power source to charge the surface of the photoconductor, and The measuring means is configured to measure a current value flowing from the power source to the charging means.
この発明(A4)の画像形成装置は、上記発明A1からA3のいずれかの画像形成装置において、画像形成装置の本体の内部空間における温度及び湿度を検出する検出手段を有し、前記補正手段が、前記検出手段から得られる検出結果に応じて使用環境を判定するとともに、その判定される使用環境と前記測定手段の測定結果に応じて前記特定の現像剤像の形成条件を設定するものである。 The image forming apparatus according to the present invention (A4) has a detecting means for detecting temperature and humidity in the internal space of the main body of the image forming apparatus in the image forming apparatus according to any one of the above inventions A1 to A3, and the correcting means The use environment is determined according to the detection result obtained from the detection means, and the specific developer image forming condition is set according to the determined use environment and the measurement result of the measurement means. .
この発明(A5)の画像形成装置は、上記発明A1からA4のいずれかの画像形成装置において、前記特定の現像剤像の形成条件が、当該現像剤像が前記弾性清掃材における前記感光体の表面との接触部分に到達して供給される現像剤の量を増減させる要素が含まれる内容で構成されているものである。 The image forming apparatus according to the present invention (A5) is the image forming apparatus according to any one of the aforementioned inventions A1 to A4, wherein the specific developer image formation condition is that the developer image of the photoconductor in the elastic cleaning material is The content includes an element that increases or decreases the amount of the developer that reaches and comes into contact with the surface.
上記発明A1の画像形成装置によれば、その発明の構成を有しない場合に比べて、感光体の表面の状態を実際に調べることなく、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成を適切に行って感光体の転写終了後の表面に接触する板状の弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを低減できる。 According to the image forming apparatus of the invention A1, the specific developer corresponding to the charge amount on the surface of the photoreceptor without actually examining the state of the surface of the photoreceptor, compared with the case where the configuration of the invention is not provided. Appropriate image formation can reduce the occurrence of abnormal noise, turning, wear, and other phenomena of the plate-like elastic cleaning material that contacts the surface after the transfer of the photoconductor.
上記発明A2の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成をより適切に行い、板状の弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを的確に低減できる。 In the image forming apparatus of invention A2, the plate-like elastic cleaning material is more appropriately formed with a specific developer image corresponding to the charge amount on the surface of the photoconductor than in the case of not having the configuration of the invention. The occurrence of phenomena such as abnormal noise, turning over, and wear can be accurately reduced.
上記発明A3の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成をより適切に行い、板状の弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを的確に低減できる。 In the image forming apparatus of the invention A3, a plate-like elastic cleaning material is more appropriately formed with a specific developer image corresponding to the charge amount on the surface of the photoconductor than in the case of not having the configuration of the invention. The occurrence of phenomena such as abnormal noise, turning over, and wear can be accurately reduced.
上記発明A4の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成をより一層適切に行い、板状の弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することをより的確に低減できる。 In the image forming apparatus according to the invention A4, the specific developer image corresponding to the charge amount on the surface of the photoreceptor is more appropriately formed and the plate-like elastic cleaning is performed as compared with the case where the configuration of the invention is not provided. It is possible to more accurately reduce the occurrence of phenomena such as abnormal noise, turning, and wear of the material.
上記発明A5の画像形成装置では、その発明の構成を有しない場合に比べて、感光体の表面の帯電量に対応した特定の現像剤像の形成を適切に行い、弾性清掃材の異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生することを適切に低減できる。 In the image forming apparatus according to the invention A5, as compared with the case where the configuration of the invention is not provided, a specific developer image corresponding to the charge amount on the surface of the photoconductor is appropriately formed, and the abnormal sound of the elastic cleaning material, It is possible to appropriately reduce the occurrence of turning and wear.
以下、この発明を実施するための形態(以下、単に「実施の形態」という)について添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter simply referred to as “embodiments”) will be described with reference to the accompanying drawings.
[実施の形態1]
図1は実施の形態1に係る画像形成装置の概要を示し、図2はその画像形成装置の画像形成部を示している。
[Embodiment 1]
FIG. 1 shows an outline of an image forming apparatus according to
実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えばカラープリンタとして構成されたものである。この画像形成装置1は、支持部材、外装カバー等で構成される筐体10の内部空間に、公知の電子写真方式、静電記録方式等の画像記録方式を利用して入力画像情報に基づき現像剤としてのトナー(着色等がされた微粉末)で現像されるトナー像を形成する複数の作像装置2と、作像装置2で形成されたトナー像を保持して最終的に被記録材の一例としての記録用紙9に転写する中間転写装置3と、中間転写装置3に供給すべき所要の記録用紙9を収容して搬送する給紙装置4と、中間転写装置3でトナー像が転写された記録用紙9を通過させてトナー像の定着を行う定着装置5等が設置されている。図1及び図2における矢付きの一点鎖線は、記録用紙9の主な搬送経路を示す。
The
作像装置2は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)及びブラック(黒:K)の4色のトナー像を専用に形成することができる4つの作像装置(2Y,2M,2C,2K)で構成されている。4つの作像装置2(Y,M,C,K)は、筐体10の上部の空間域内において直列に並べた状態となるよう配置されている。また、各作像装置2(Y,M,C,K)は、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。
The
各作像装置2(Y,M,C,K)は、図2等に示すように、回転する感光ドラム21を備えており、この感光ドラム21の周囲に、次のような各装置が主に配置されている。主な装置とは、感光ドラム21の像保持面(トナー像を保持する表面部分)を所要の電位に帯電させる帯電装置22と、感光ドラム21の帯電された像保持面に画像情報(信号)に基づく光を照射して電位差のある(各色用の)静電潜像を形成する露光装置23と、その静電潜像を対応する色(Y,M,C,K)のトナーで現像して可視像であるトナー像とする現像装置24(Y,M,C,K)と、そのトナー像を中間転写装置3(の中間転写ベルト31)に転写する一次転写装置25と、転写終了後の感光ドラム12の像保持面に残留して付着するトナー等の付着物をかき取って除去するドラム清掃装置26とである。
Each image forming device 2 (Y, M, C, K) includes a rotating
感光ドラム21は、接地処理される円筒又は円柱状の導電性基材の周面に有機感光材料等からなる光導電性層(感光層)を有する像保持面を形成したものであり、図示しない回転駆動装置から動力を受けて矢印で示す方向に回転するようになっている。帯電装置22は、感光ドラム21の像保持面に接触した状態で配置されるとともに帯電用の電圧が供給される帯電ロール等の接触部材を備えた接触型の帯電装置である。帯電ロールは、導電性の回転軸に所要の体積抵抗率からなる弾性体層を形成した構造のものであり、感光ドラム21の回転に追従して回転するように支持されている。帯電用の電圧としては、現像装置24が反転現像を行うものである場合、その現像装置から供給されるトナーの帯電極性と同じ極性の電圧が供給される。実施の形態1では、帯電用の電圧として直流の電圧を印加している。
The
露光装置23は、画像形成装置1に入力された画像情報を画像処理装置15で処理して得られる各色成分の画像信号に基づいて出力される光(LBy,LBm,LBc,LBk)を、帯電された後の各感光ドラム21の像保持面に照射して露光し、これにより各色成分の静電潜像をそれぞれ形成するものである。露光装置22としては、半導体レーザとポリゴンミラー等の光学部品を用いて構成される走査型のものを使用しているが、その他にも、例えば、発光ダイオードと光学部品等を用いて構成される非走査型の露光装置を使用してもよい。画像処理装置15は、画像形成装置1に接続される画像読取装置、外部接続機器(情報端末)、記憶媒体読書装置等から入力される画像情報に対して必要な画像処理を施し、露光装置23等に送信する画像信号を生成する。
The
現像装置24は、現像剤(例えば非磁性トナーと磁性キャリアを含む二成分現像剤など)を収容する現像剤収容器を有し、その現像剤収容器に収容されている現像剤を回転しながら保持して感光ドラム21と接近して対向する現像領域に搬送する現像ロール26や、その収容されている現像剤を回転して攪拌しながら現像ロール26に搬送する攪拌搬送部材27や、現像ロール26に保持される現像剤の量(層厚)を規制する層厚規制部材を有している。また、現像装置24は、その現像ロール26に交流が重畳された直流からなる現像用の電圧が供給されるとともに、その現像ロール26及び攪拌搬送部材27が所要の方向に回転させられる。現像剤のトナーは、現像剤収容器内において攪拌搬送部材27により攪拌されることでキャリアと擦れ合って所要の極性(実施の形態1ではマイナス極性)に摩擦帯電される。
The developing
一次転写装置25は、感光ドラム21の像保持面に接触して回転するとともに一次転写用の電圧が供給される一次転写ロールを備えた接触型の転写装置である。この一次転写装置25は、一次転写ロール25に一次転写用の電圧として直流の電圧(トナーの帯電極性と逆極性の直流電圧)が供給される。ドラム清掃装置26は、感光ドラム21の軸方向における像保持面領域に少なくとも接触する弾性ブレード26aと、弾性ブレード26aでかき取ったトナー等の付着物を回収する回収装置26b等で構成されている。弾性ブレード26aは、ゴム等の弾性材料を板状に成形したものであり、その先端部を感光ドラム21の軸方向における像保持面(表面)領域に傾斜させた状態で所要の圧力で接触するように取り付けられている。
The
中間転写装置3は、図1や図2に示すように、筐体10の上部の空間域内で直列に並べた状態の各作像装置2(Y,M,C,K)の下方の位置に存在するよう配置されている。この中間転写装置3は、感光ドラム21と一次転写装置25(一次転写ロール)との間になる一次転写位置を通過しながら矢印で示す方向に回転する中間転写ベルト31と、中間転写ベルト31をその内面から所望の状態に保持して回転自在に支持する複数の支持ロール32〜34と、支持ロール34に支持されている中間転写ベルト31に所定の圧力で接触して回転する二次転写ロール35と、二次転写ロール35を通過した後に中間転写ベルト31に残留して付着するトナー等を除去するベルト清掃装置36とで主に構成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
中間転写ベルト31としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を分散した材料を用いて所定の厚さ及び体積抵抗率からなる無端状のベルトに形成されたものが使用される。支持ロール32は駆動ロールとして、支持ロール33は張力付与ロールとして構成されている。支持ロール34には、トナーの帯電極性と同じ極性の直流からなる二次転写用の電圧が図示しない給電部材を介して所要の時期に供給される。二次転写用の電圧は、二次転写ロール35にトナーの帯電極性とは逆の極性の直流成分を供給するようにしても構わない。
The
給紙装置4は、筐体10の下部空間域内において中間転写装置3の下方側の位置に存在するように配置される。給紙装置4は、筐体10の正面(利用者が使用時に操作のために向き合うことなる側面)側に引き出すことができるように取り付けられ、所望のサイズ、種類等の記録用紙9を積載した状態で収容する用紙収容体41と、用紙収容体41から記録用紙9を1枚ずつ送り出す送出装置42とで主に構成されている。この実施の形態では、用紙収容体41として上面が開口した箱状のものを3つ使用しており、その各用紙収容体41に異なるサイズ、種類等の記録用紙9を配分して収容するとともに所要の記録用紙9を収容された用紙収容体41から選択して送り出すことができるようになっている。給紙装置4は、作像装置2、中間転写装置3等が配置される筐体10と、異なる別個の筐体を使用するものであってもよい。
The
定着装置5は、二次転写装置3の片側と給紙装置4(最上段の用紙収容体41)との間の空間に配置されている。定着装置5は、筐体51の内部に、矢印で示す方向に回転するとともに表面温度が所定の温度に保持されるように加熱手段によって加熱されるロール形式、ベルト形式等の加熱回転体52と、この加熱回転体52の軸方向にほぼ沿う状態で所定の圧力で接触して従動回転するロール形式、ベルト形式等の加圧用回転体53とを設置したものである。二次転写位置3と定着装置5との間には、二次転写後に記録用紙9を定着装置5まで搬送するベルト形式の用紙搬送装置55が配置されている。
The fixing
筐体10には、給紙装置4の各用紙収容体41における送出装置42と作像装置2の二次転写位置との間に、筐体10の一方の側面部に接近した状態で設置される複数の搬送ロール対45a,45b,45c,45d,45e,…と、搬送ガイド材等で構成される給紙用の用紙搬送路45が設けられている。搬送ロール対45eは、記録用紙9の搬送時期や搬送状態を調整する等の機能を有する送り込みロール対として構成されている。給紙装置4の各用紙収容体41から送り出された記録用紙9は、給紙用の用紙搬送路45を経由して、中間転写装置3の中間転写ベルト31と二次転写ロール35の間となる二次転写位置まで搬送される。
The
また、筐体10には、定着装置5に近い側に側面部に、用紙排出口12が設けられており、その用紙排出口12を通して画像が形成された後の記録用紙9が排出されて収容される排出収容体13が外部に突出した状態で取り付けられている。また、筐体10の定着装置5と排出収容体13(用紙排出口12)の間には、用紙搬送ロール対56a,56bや搬送ガイド材等で構成される排出用の用紙搬送路57が設けられている
Further, the
図2における符号16は、画像形成装置1の動作機器の動作について制御する制御装置である。制御装置16は、演算処理装置、記憶素子、入出力装置、外部記憶装置などで構成されており、その入出力装置を介して、画像形成等の動作に必要な状況を検出する各種検出手段と接続されて検出情報などを入力し、また、その制御対象となる機器(その制御部)と接続されて必要な制御情報を送信するようになっている。つまり、制御装置16は、制御動作の開始のきっかけとなる情報などが入力されると、記憶素子に格納される各種の制御プロブラム及びデータに基づいて必要な制御情報等を発信して動作機器の動作を制御している。
ちなみに、この画像形成装置1では、所要の時期になると、制御装置16により、画像形成条件について調整をするための制御動作(いわゆるプロセスコントロール)を実行するように構成されている。このプロセスコンロールでは、画像濃度の変動や画像の位置ずれなどを補正するため作像装置2における必要な動作条件などが調整される。
Incidentally, the
この画像形成装置1による基本的な画像形成は、以下のようにして行われる。ここでは、まず4色(Y,M,C,K)のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像を形成する場合を例にして説明する。
Basic image formation by the
画像形成(プリント)の要求指示があると、4つの作像装置2(Y,M,C,K)において、各感光ドラム21が矢印の方向に回転し、各帯電装置22がその各感光ドラム21の像保持面を所要の極性(実施の形態1では例えばマイナス極性)及び電位にそれぞれ帯電させる。露光装置23は、感光ドラム21の帯電された後の像保持面に、画像処理装置15で色成分(Y,M,C,K)に分解されて送信された画像信号に基づく露光(光LBy,LBm,LBc,LBkの照射)を行い、所定の電位差で構成される各色成分の静電潜像をそれぞれ形成する。
When there is an instruction to request image formation (printing), in each of the four image forming devices 2 (Y, M, C, K), each
続いて、各現像装置24(Y,M,C,K)が、感光ドラム21の像保持面に形成された各色成分の静電潜像に対し、所定の極性(マイナス極性)に帯電された各色(Y,M,C,K)のトナーを現像ロール26で供給するとともに、そのトナーを現像ロール26と感光ドラム21の間に形成される現像電界により静電的に付着させることで現像する。これにより、感光ドラム21上の各色成分の静電潜像が、その色成分に対応する色のトナー像としてそれぞれ顕像化される。
Subsequently, each developing device 24 (Y, M, C, K) is charged to a predetermined polarity (minus polarity) with respect to the electrostatic latent image of each color component formed on the image holding surface of the
続いて、各作像装置2(Y,M,C,K)の一次転写位置において、感光ドラム21上に形成された各色のトナー像が、一次転写装置25で形成される転写電界により中間転写装置3の中間転写ベルト31に対し順番に一次転写されて重ね合わされる。中間転写装置3は、中間転写ベルト31に一次転写されたトナー像が、二次転写位置において二次転写ロール35で形成される転写電界により、給紙装置4から給紙用の搬送路45を経由して搬送される記録用紙9に対し一括して二次転写される。
Subsequently, at each primary transfer position of each image forming device 2 (Y, M, C, K), each color toner image formed on the
二次転写が終了した記録用紙9は、中間転写ベルト31から剥離された後に搬送装置55により搬送されて定着装置5に導入される。定着装置5は、トナー像が転写された記録用紙9を加熱ロール52と加圧用回転体53の接触部を通過させて加熱及び加圧させることでトナー像を形成するトナーを溶融させて用紙9に定着させる。定着が終了した後の記録用紙9は、その片面への画像形成を行うだけの場合には、排出用の用紙搬送路57を経由して筐体10の外部に排出されて排出収容体13に収容される。
After the secondary transfer is completed, the
以上により、1枚の記録用紙9の片面には、4色のトナー像を組み合わせて構成されるフルカラー画像が形成される。
As described above, a full color image formed by combining four color toner images is formed on one side of one
また、1色のトナー像で構成される単色の画像(例えば黒画像)を形成する場合は、4つの作像装置2(Y,M,C,K)のうちブラック色の作像装置2Kにおいて感光ドラム21に黒色のトナー像が形成される。続いて、フルカラー画像の形成動作と同様に、感光ドラム21上のトナー像は中間転写装置3を経て記録用紙9に二次転写された後に定着装置5で定着され、最後に定着後の記録用紙9が排出収容体13に排出されて収容される。これにより、1枚の記録用紙9の片面には、黒色のトナー像で構成される黒画像(いわゆる白黒画像)が形成される。
When a single color image (for example, a black image) composed of a single color toner image is formed, the black
また、この画像形成装置1は、図3に示すように、制御装置16による制御動作の1つとして、各作像装置2(Y,M,C,K)において感光ドラム21の表面に中間転写ベルト31に転写しないトナーバンド(特定のトナー像)TBを形成する動作を実行するように構成されている。
Further, as shown in FIG. 3, the
トナーバンドTBは、図3(b)に例示するように、感光ドラム21の回転軸方向(矢印Bで示す方向)における像保持面の全域(像形成可能領域E)にわたって一定の幅wの帯形状(細長い長方形)からなるトナー像である。トナーバンドTBの幅wは、感光ドラム21の回転(周)方向に沿う長さに相当する。また、トナーバンドTBは、一定の濃度(画像面積率など)で形成される。さらに、トナーバンドTBは、原則として、感光ドラム21の回転方向において画像形成時に記録用紙9片面分の画像が形成される領域(画像形成割当領域)と次の画像形成割当領域との間になる部分(いわゆるインターイメージ部)に形成される。このトナーバンドTBの画像パターン情報は、画像処理装置15の記憶部に格納されている。また、トナーバンドTBの形成動作が実行される時期は、例えば、画像形成される枚数(プリント枚数)が予め設定する規定枚数に達した時期などである。
As illustrated in FIG. 3B, the toner band TB is a band having a constant width w over the entire area (image formable area E) of the image holding surface in the rotation axis direction (direction indicated by the arrow B) of the
このトナーバンドTBの形成は、一次転写装置25に転写用の電圧を供給しない以外は一般の画像形成動作とほぼ同じ動作を実行することで行われる。
The toner band TB is formed by executing substantially the same operation as a general image forming operation except that no transfer voltage is supplied to the
すなわち、まず、感光ドラム21の像保持面が帯電装置22により帯電され、その帯電された像担持面に露光装置23からトナーバンドTB用の露光がなされて静電潜像が形成された後、その静電潜像が現像装置24により現像されることで、感光ドラム21上にトナー像としてのトナーバンドTBが形成される。続いて、そのトナーバンドTBは、感光ドラム21の回転に伴って搬送され、最終的にドラム清掃装置26の弾性ブレード26aに到達するように搬送される。この際、トナーバンドTBは、中間転写ベルト31を介して一次転写装置25と対向する位置転写位置を通過することになるが、このとき一次転写装置25には転写用の電圧が供給されていないので、トナーバンドTBを構成するトナーは中間転写ベルト31に転写されない。このようにして位置転写位置を通過したトナーバンドTBは、ドラム清掃装置26の弾性ブレード26a(感光ドラム21の像保持面に接触する先端部)に到達する。
That is, first, the image holding surface of the
トナーバンドTBは、ドラム清掃装置26の弾性ブレード26aに到達すると、そのバンドTBを構成するトナーの一部がかき取られるが、その残りのトナーTcが弾性ブレード26aと感光ドラム21の間に滞留する(図3a参照)。この滞留するトナーTc(トナー粒子とその外添剤など)が潤滑剤のように作用し、ドラム清掃装置26の弾性ブレード26aと感光ドラム21の像保持面との間の摩擦力を低下させる。これにより、弾性ブレード26aから耳障りな異常音が発生したり、あるいは、弾性ブレード26aの先端部がめくれたり又は磨耗しやすくなる等の現象が発生しにくくなる。
Toner band TB, when it reaches the
しかしながら、このようにトナーバンドTBの形成動作を実行しても、弾性ブレード26aの異常音、めくれ、磨耗等の現象が顕著に発生することがある。この点について本願の発明者らが鋭意研究したところ、感光ドラム21の帯電量(電荷付与量)が増えることがあり、このときに対応して上記現象が発生する傾向があることが判明した。感光ドラム21の帯電量が増える場合とは、例えば、画像形成条件について調整する制御動作(前述のプロセスコントロール)が行われたときに、帯電装置22の帯電用電圧の値を増加させる方向(感光ドラム21の像保持面における帯電電位を上げる方向)に調整することがあり、この結果、その帯電装置22により帯電される感光ドラム21の帯電量が増えることがある。
However, even when the toner band TB forming operation is executed as described above, phenomena such as abnormal noise, turning up, and abrasion of the
図8は、帯電装置22による帯電の大きさと感光ドラム21の像保持面に付着する放電生成物(例えばアンモニウム)の量との関係について調べた試験の結果である。試験は、感光層材料A,Bで構成した2種の感光ドラム21について、帯電用電圧を初期値から強制的に所定の割合(初期値に対する増加率)で増加させながらそれぞれ帯電させ、そのときに各感光ドラム21の表面(像保持面)に付着した放電生成物の付着量をそれぞれ測定したものである。放電生成物の付着量についての測定は、感光ドラムの表面に付着した放電生成物の1つであるアンモニウム(イオン)を拭き取り材(不織布等)に染み込ませた水に溶解させることでサンプリングし、それを純水により希釈してそのイオン濃度を測定することにより行った。
FIG. 8 shows the results of a test for examining the relationship between the magnitude of charging by the charging
この試験結果から明らかなように、帯電用電圧を初期値から次第に増加させて帯電装置22による感光ドラム21の帯電を強くすると、放電生成物の付着量が増加する傾向にある。また、この試験では、放電生成物の付着量が増えると、弾性ブレード26aの感光ドラム21の像保持面との間の摩擦力が増加し、上記した現象が発生しやすくなることが確認された。なお、帯電装置22に供給する帯電用電圧を増加させた場合は、感光ドラム21の像保持面の帯電量(電荷付与量)が増加する。
As is apparent from the test results, when the charging voltage is gradually increased from the initial value and the charging of the
そこで、この画像形成装置1においては、図4及び図5に示すように、電源装置17から各作像装置2(Y,M,C,K)における各帯電装置22に帯電用の電圧(実施の形態1では前述したとおり直流の電圧)をそれぞれ供給したときの電源装置17と帯電装置22との間で発生する電圧値Vdcをそれぞれ測定する測定器18(Y,M,C,K)と、筐体10の内部における温度t及び湿度hを検出する検出センサ19を配置し、この測定器18(Y,M,C,K)から得られる測定結果と検出センサ19から得られる検出情報とに応じて、前記したトナーバンドTBの形成条件を補正する手段(実施の形態1では制御装置16)を設けている。
Therefore, in this
測定器18(Y,M,C,K)は、電源装置17から各帯電装置22に流れる電圧値Vdcをそれぞれ測定することができる電圧計で構成されている。各測定器18(Y,M,C,K)は、画像形成動作(プリント動作)が実行されたときに、1枚の記録用紙9の片面に画像を形成するための帯電時に帯電用の電圧を印加する毎に、電圧値Vdcを測定する。各測定器18(Y,M,C,K)でそれぞれ測定された各電圧値Vdcは、制御装置16の記憶素子(RAMなど)に個別に累積して記憶される。なお、このときの電源装置17は、定電流制御方式のもとで帯電用電圧としての直流電圧を供給するようになっている。また、このような測定器18は、電源装置17と独立したものである必要がなく、電源装置17の一部として組み込まれたものであってもよい。
The measuring device 18 (Y, M, C, K) is composed of a voltmeter that can measure the voltage value Vdc flowing from the power supply device 17 to each charging
検出センサ19は、筐体10の内部のうち感光ドラム21の設置位置の周辺(例えば図2に示すように作像装置2Kの感光ドラム21の周辺)に設置されている。この検出センサ19で検出される温度t及び湿度hについては、1枚の記録用紙9の片面に画像を形成する毎に1つの検出結果として、制御装置16の記憶素子に累積して記憶される。湿度hは、相対湿度として検出される。
The
トナーバンドTBの形成条件については、図6及び図7(a)に示すように、検出センサ19で検出される温度t及び湿度hに対応した使用環境を選定するための第一ルックアップテーブル(LUT1)と、その各使用環境と電圧値Vdcに対応したトナーバンドの形成条件を選定するための第二ルックアップテーブル(LUT2)を用意しておき、制御装置16において温度t及び湿度hの検出結果と電圧値Vdcの測定結果から2つのルックアップテーブルを参照してトナーバンドTBの形成条件を設定するようになっている。温度t及び湿度hの検出結果と電圧値Vdcの測定結果はいずれも、予め設定する所定の画像形成枚数(プリント枚数)間の各値を平均して算出する平均値を使用する。特に電圧値Vdcの測定結果(平均値)が大きくなるほど、感光ドラム21の像保持面の帯電量が増加しているとみなすようにしている。
As for the formation conditions of the toner band TB, as shown in FIGS. 6 and 7A, a first lookup table (for selecting a use environment corresponding to the temperature t and the humidity h detected by the detection sensor 19). LUT1) and a second look-up table (LUT2) for selecting the toner band formation conditions corresponding to each use environment and voltage value Vdc are prepared, and the
第一ルックアップテーブルにおける使用環境を示す環境A〜Cは、例えば、環境Aが「高温高湿環境」を、環境Bが「常温常湿環境」を、環境Cが「低温低湿環境」をそれぞれ示す。また、図7(a)の第二ルックアップテーブルにおけるトナーバンドTBの形成条件を示す「バンド量L,M,H」及び「バンドなし」は、トナーバンドTBを構成するトナーの量に相当するものであり、L<M<Hの大小関係になっている。バンドなしは、バンド量がゼロである場合(つまりはトナーバンドTBを形成しない場合)を示している。トナーバンドTBの形成条件は、使用環境に違いに関係なく、電圧値が高くなるにつれてバンド量が多くなる条件が設定される構成になっている。 Environments A to C indicating the use environment in the first look-up table are, for example, environment A is “high temperature and high humidity environment”, environment B is “room temperature and humidity environment”, and environment C is “low temperature and low humidity environment”. Show. Further, “band amounts L, M, H ” and “no band” indicating the formation conditions of the toner band TB in the second lookup table of FIG. 7A correspond to the amount of toner constituting the toner band TB. It is a magnitude relationship of L <M <H . “No band” indicates a case where the band amount is zero (that is, when the toner band TB is not formed). The formation conditions of the toner band TB are set such that the band amount increases as the voltage value increases regardless of the use environment.
バンド量L,M,H及びバンドなしの具体的な実現手段は、トナーバンドTBが弾性ブレード26aにおける感光ドラム21の表面との接触部分に到達して供給されるトナーの量(トナー供給量)を増減させる要素が含まれる内容で構成されているものであればよい。例えば、トナーバンドTBを1つ当たりのトナー供給量を増減させる場合があり、この場合はトナーバンドTBの幅w、長さ(感光ドラム21の回転軸方向Bに沿う寸法)、濃度等の要素のいずれか1つ又は複数を増減させる。この際トナー供給量を増やすためには、トナーバンドTBの幅wを広くし、その長さを長くし、その濃度を濃くする条件にする。このときの条件は、例えば、画像処理装置15におけるトナーバンドの形成パターン情報の記憶部に格納される。また、トナーバンドTBを形成する頻度を増減させる場合があり、この場合は、トナーバンドTBの形成時期を判定する判定閾値(画像形成枚数の累積値で定める閾値、画像形成した画素の累積値で定める閾値など)を増減させる。この際トナー供給量を増やすためには、判定閾値を小さくする条件にする。このときの条件は、例えば、制御装置16における記憶素子(ROMなど)に判定閾値情報として格納される。
The specific means for realizing the band amounts L, M, H and no band is that the toner band TB reaches the contact portion of the
以下、トナーバンドTBの形成条件の補正動作について説明する。 Hereinafter, the operation for correcting the formation condition of the toner band TB will be described.
画像形成装置1は、図5に示すように、画像形成(プリント)の指示があると(ステップS10)、前述したような画像形成動作(プリント動作)が開始される(S11)。このプリント動作の開始に合わせて、検出センサ19による温度t及び湿度hの検出が行われるとともに測定器18による電圧値Vdcの測定が開始される(S12)。
As shown in FIG. 5, when the image forming (printing) instruction is given (step S10), the
検出センサ19の検出と測定器18の測定は、プリント枚数が予め設定する所定の枚数(N)に達するまで行われ(S13)、その各プリント動作に得られた検出結果と測定結果は制御装置16の記憶部に累積して記憶される。所定のプリント枚数(N)としては、例えば、20〜500枚の範囲で設定される。
The detection of the
続いて、プリント動作が所定のプリント枚数(N)に到達すると、制御装置16において所定プリント枚数(N)間における温度t及び湿度hの平均値及び電圧値Vdcの平均値が算出される(S14)。電圧値Vdcの平均値については、作像装置2(Y,M,C,K)毎に算出される。
Subsequently, when the printing operation reaches the predetermined number of prints (N), the
算出された温度t及び湿度hの平均値については、図6に示す第一ルックアップテーブル(LUテーブル)における「温度ta,tb,tc,td,td」と「湿度ha,hb,hc,hd,he」のいずれかの値(数値範囲)に振り分けられる。このときの温度ta,tb,tc,td,tdは、図6にも示すように「ta<tb<tc<td<te」の大小関係にある。湿度ha,hb,hc,hd,heは、同じく図6に示すように「ha<hb<hc<hd<he」の大小関係にある。このため、例えば、温度tが相対的に高温である温度teであって、湿度hが相対的に高い湿度heである場合には、そのときの使用環境は環境A(高温高湿環境)に該当すると判定されることになる。また、算出された電圧値Vdcの平均値については、図7(a)に示す第二ルックアップテーブル(LUテーブル)における「電圧値a1,b1,c1,d1,e1」のいずれかの値(数値範囲)に振り分けられる。電圧値a1,b1,c1,d1,e1は、図7(a)にも示すように「a1<b1<c1<d1<e1」の大小関係にある。 For the average values of the calculated temperature t and humidity h, “temperatures ta, tb, tc, td, td” and “humidities ha, hb, hc, hd” in the first lookup table (LU table) shown in FIG. , He ”is assigned to any value (numeric range). The temperatures ta, tb, tc, td, and td at this time have a magnitude relationship of “ta <tb <tc <td <te” as shown in FIG. The humidity ha, hb, hc, hd, and he have a magnitude relationship of “ha <hb <hc <hd <he” as shown in FIG. Therefore, for example, when the temperature t is a relatively high temperature te and the humidity h is a relatively high humidity he, the use environment at that time is the environment A (high temperature and high humidity environment). It will be determined to be applicable. Further, the average value of the calculated voltage value Vdc is any one of “voltage values a1, b1, c1, d1, e1” in the second lookup table (LU table) shown in FIG. Numerical range). The voltage values a1, b1, c1, d1, and e1 have a magnitude relationship of “a1 <b1 <c1 <d1 <e1” as shown in FIG.
続いて、温度t及び湿度hの平均値と第一LUテーブル(図6)に基づいて使用環境が判定された後、その判定された環境と電圧値Vdcの平均値と第二LUテーブル(図7a)に基づいてトナーバンドTBの形成条件が選定される(S15)。この形成条件の選定は、作像装置2(Y,M,C,K)毎に行われる。 Subsequently, after the use environment is determined based on the average value of the temperature t and the humidity h and the first LU table (FIG. 6), the determined environment, the average value of the voltage value Vdc, and the second LU table (FIG. 6). The formation conditions of the toner band TB are selected based on 7a) (S15). This formation condition is selected for each image forming device 2 (Y, M, C, K).
この際、例えば、前述したように環境Aが選定された場合において電圧値Vdcの平均値が「電圧a1」であったときには、感光ドラム21の帯電量が相対的に低い状態あるとみなし、トナー供給量が相対的に最も少ないバンド量Lが選定される。また、この環境Aが選定された場合において電圧値Vdcの平均値が「電圧e1」であったときには、感光ドラム21の帯電量が相対的に高い状態にあるとみなし、トナー供給量が相対的に最も多いバンド量Hが選定される。この他、環境B又はCである場合においては、電圧値Vdcの平均値により感光ドラム21の帯電量が増加していないとみなし、「バンドなし」を選定することになる。この場合、そのプリント動作のなかではトナーバンドTBが形成されない。
At this time, for example, when the environment A is selected as described above, if the average value of the voltage value Vdc is “voltage a1”, it is considered that the charge amount of the
そして、このトナーバンドの形成条件の選定がなされた後は、トナーバンドの形成をするか否かが判断される(S16)。トナーバンドTBを形成する場合とは、ステップS15においてトナーバンドの形成条件として「バンド量L,M,H」のいずれかが選定されたときである。一方、トナーバンドTBを形成しない場合とは、ステップS15においてトナーバンドの形成条件として「バンドなし」が選定されたときである。 Then, after the toner band formation conditions are selected, it is determined whether or not to form a toner band (S16). The case where the toner band TB is formed is when any of “band amounts L, M, H” is selected as the toner band forming condition in step S15. On the other hand, the case where the toner band TB is not formed is when “no band” is selected as the toner band forming condition in step S15.
この際、トナーバンドTBを形成すると判断された場合は、実行中のプリント動作中において、その選定された形成条件に基づくトナーバンドTBの形成動作が実行される(S17)。このときのトナーバンドTBの形成動作は、前記したとおりトナーバンドTBが感光ドラム21のインターイメージ部に形成されるので、プリント動作には何ら支障がない。
At this time, if it is determined that the toner band TB is to be formed, the toner band TB forming operation based on the selected forming condition is executed during the printing operation being executed (S17). The toner band TB is formed at this time because the toner band TB is formed in the inter-image portion of the
ここで、例えば、バンド量Lが選定された場合は、総体的に感光ドラム21の帯電量の増加が少ない状況にあるとみなして、予め設定されるトナーバンドTBの幅w、長さ及び濃度の少なくとも1つが相対的に最も小さい条件(設定値)のもとでトナーバンドTBの形成が行われる。一方、バンド量Hが選定された場合は、総体的に感光ドラム21の帯電量の増加が多い状況にあるとみなして、予め設定されるトナーバンドTBの幅w、長さ及び濃度の少なくとも1つが相対的に最も大きい条件(設定値)のもとでトナーバンドTBの形成が行われる。
Here, for example, when the band amount L is selected, it is considered that the increase in the charge amount of the
トナーバンドTBの幅w及び長さの補正については、前述したように画像処理装置15に格納されているトナーバンドの形成パターン情報が露光装置23に送信され、露光装置23がそのパターン情報に基づく幅及び長さからなるトナーバンドTBの静電潜像を形成することで行われる。
Regarding the correction of the width w and length of the toner band TB, as described above, the toner band formation pattern information stored in the
以上のように、このトナーバンドTBの形成条件の補正動作によれば、プリント動作において、そのときの使用環境を加味したうえで電源装置17と各作像装置2の帯電装置22との間に実際に発生する電圧値Vdcの状況に応じてトナーバンドTBの形成条件が適切に補正される。
As described above, according to the operation for correcting the formation condition of the toner band TB, the printing operation is performed between the power supply device 17 and the charging
これにより、特に高温高湿の環境下において電圧値Vdcの平均値が高い場合には、感光ドラム21の帯電量が増加した状態にあることが予測でき、ドラム清掃装置26の弾性ブレード26aの異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生しやすい状況にあるが、この場合にはトナーバンドTBの形成条件として「バンド量H」が選定されることで、弾性ブレード26aに対するトナー供給量が相対的に増加させられる。この結果、弾性ブレード26aの感光ドラム21と接触する部位に、より多くのトナーTcが供給されることになるので、上記した現象が発生することが的確に低減される。
As a result, it can be predicted that the charging amount of the
一方、電圧値Vdcの平均値が相対的に低くなると、感光ドラム21の帯電量の増加が少ない状態にあることが予測されるので、この場合にはトナーバンドTBの形成条件として「バンド量M」又は「バンド量L」が選定されることで、トナー供給量が少なくなり、トナーの消費量が抑制される。
On the other hand, when the average value of the voltage value Vdc becomes relatively low, it is predicted that the increase in the charge amount of the
ステップS16においてトナーバンドTBを形成しないと判断された場合や、前記したトナーバンドTBの形成動作が終了した場合は、プリント要求の指示があったプリント動作がすべて終了したか否かが判断される(S18)。このときプリント動作が終了していない場合は残りのプリント動作が続行され、それが終了するまで実行される。 If it is determined in step S16 that the toner band TB is not to be formed, or if the toner band TB forming operation has been completed, it is determined whether or not all the printing operations instructed by the print request have been completed. (S18). At this time, if the printing operation is not finished, the remaining printing operation is continued and executed until it is finished.
[実施の形態2]
実施の形態2に係る画像形成装置1は、各作像装置2(Y,M,C,K)における帯電装置22として電源装置17から直流と交流を重畳した電圧を印加するものを適用し、また、測定器18(Y,M,C,K)として電源装置17から各帯電装置22に流れる電流値Iacを測定するものを適用して変更した以外は、実施の形態1に係る画像形成装置1と同様の構成からなるものである。
[Embodiment 2]
In the
測定器18(Y,M,C,K)は、電源装置17から各帯電装置22に流れる電流値Iacをそれぞれ測定することができる電流計で構成したものを使用した。なお、このときの電源装置17は、定電圧制御方式のもとで帯電用電圧としての上記重畳した電圧を供給するようになっている。
As the measuring device 18 (Y, M, C, K), a measuring device comprising an ammeter capable of measuring the current value Iac flowing from the power supply device 17 to each charging
そして、このときのトナーバンドTBの形成条件を補正する手段は、図5(特に括弧書きで「Iac」と示している部分の内容)や図7(b)に示すように、測定器18(Y,M,C,K)から得られる電流値Iacの測定結果と検出センサ19から得られる検出情報とに応じて、トナーバンドTBの形成条件を補正するように構成されている。第二ルックアップテーブルとしては、図7(b)に示すUKテーブルが使用される。
The means for correcting the formation condition of the toner band TB at this time is the measuring instrument 18 (see FIG. 5 (particularly, the content of the portion indicated by “Iac” in parentheses) and FIG. 7B). According to the measurement result of the current value Iac obtained from Y, M, C, K) and the detection information obtained from the
以下、実施の形態2に係る画像形成装置1によるトナーバンドTBの形成条件の補正動作について説明する。
Hereinafter, the operation of correcting the formation conditions of the toner band TB by the
この画像形成装置1では、図5に示すように、プリントの指示があると(S10)、その要求されたプリント動作が開始され(S11)、このプリント動作の開始に合わせて、検出センサ19による温度t及び湿度hの検出が行われるとともに測定器18による電流値Iacの測定が開始される(S12)。このときの検出センサ19の検出と測定器18の測定は、実施の形態1の場合と同様に、プリント枚数が予め設定する所定の枚数(N)に達するまで行われ(S13)、その各プリント動作に得られた検出結果と測定結果は制御装置16の記憶部に累積して記憶される。
In this
続いて、プリント動作が所定のプリント枚数(N)に到達すると、制御装置16において所定プリント枚数(N)間における温度t及び湿度hの平均値及び電流値Iacの平均値が算出される(S14)。電流値Iacの平均値については、作像装置2(Y,M,C,K)毎に算出される。
Subsequently, when the printing operation reaches a predetermined number of prints (N), the
このときに算出された電流値Iacの平均値については、図7(b)に示す第二ルックアップテーブル(LUテーブル)における「電流値a2,b2,c2,d2,e2」のいずれかの値(数値範囲)に振り分けられる。電流値a2,b2,c2,d2,e2は、図7(b)にも示すように「a2<b2<c2<d2<e2」の大小関係にある。 The average value of the current value Iac calculated at this time is any one of “current values a2, b2, c2, d2, e2” in the second lookup table (LU table) shown in FIG. (Numerical range). The current values a2, b2, c2, d2, and e2 have a magnitude relationship of “a2 <b2 <c2 <d2 <e2” as shown in FIG. 7B.
続いて、温度t及び湿度hの平均値と第一LUテーブル(図6)に基づいて使用環境が判定された後、その判定された環境と電流値Iacの平均値と第二LUテーブル(図7b)に基づいてトナーバンドTBの形成条件が選定される(S15)。この形成条件の選定についても、作像装置2(Y,M,C,K)毎に行われる。 Subsequently, after the use environment is determined based on the average value of the temperature t and the humidity h and the first LU table (FIG. 6), the determined environment, the average value of the current value Iac, and the second LU table (FIG. The formation conditions of the toner band TB are selected based on 7b) (S15). The selection of the formation conditions is also performed for each image forming device 2 (Y, M, C, K).
この際、例えば、前述したように環境Aが選定された場合において電流値Iacの平均値が「電圧a2」であるときには、感光ドラム21の帯電量が相対的に低い状態あるとみなし、トナー供給量が相対的に最も少ないバンド量Lが選定される。また、この環境Aが選定された場合において電流値Iacの平均値が「電圧e2」であるときには、感光ドラム21の帯電量が相対的に高い状態にあるとみなし、トナー供給量が相対的に最も多いバンド量Hが選定される。この他、環境B又はCである場合においては電流値Iacの平均値によっては、感光ドラム21の帯電量が増加していないとみなし、「バンドなし」を選定することになる。この場合は、そのプリント動作のなかではトナーバンドTBが形成されないことになる。
At this time, for example, when the environment A is selected as described above, if the average value of the current value Iac is “voltage a 2”, it is considered that the charge amount of the
そして、このトナーバンドの形成条件の選定がなされた後は、トナーバンドの形成をするか否かが判断される(S16)。この際、トナーバンドTBを形成すると判断された場合は、実行中のプリント動作中において、その選定された形成条件に基づくトナーバンドTBの形成動作が実行される(S17)。ここで、例えば、バンド量Hが選定された場合は、実施の形態1の場合と同様に、総体的に感光ドラム21の帯電量の増加が多い状況にあるとみなして、予め設定されるトナーバンドTBの幅w、長さ及び濃度の少なくとも1つが相対的に最も大きい条件(設定値)のもとでトナーバンドTBの形成が行われる。
Then, after the toner band formation conditions are selected, it is determined whether or not to form a toner band (S16). At this time, if it is determined that the toner band TB is to be formed, the toner band TB forming operation based on the selected forming condition is executed during the printing operation being executed (S17). Here, for example, when the band amount H is selected, as in the case of the first embodiment, it is considered that there is a large increase in the charge amount of the
以上のように、このトナーバンドTBの形成条件の補正動作によれば、プリント動作において、そのときの使用環境を加味したうえで電源装置17から各作像装置2の帯電装置22に流れる電流値Iacの状況に応じてトナーバンドTBの形成条件が適切に補正される。
As described above, according to the operation for correcting the formation condition of the toner band TB, the value of current flowing from the power supply device 17 to the charging
これにより、特に高温高湿の環境下において電流値Iacの平均値が高い場合には、感光ドラム21の帯電量が増加した状態にあることが予測でき、ドラム清掃装置26の弾性ブレード26aの異常音、めくれ、磨耗等の現象が発生しやすい状況にあるが、この場合にはトナーバンドTBの形成条件として「バンド量H」が選定されることで、弾性ブレード26aに対するトナー供給量が相対的に増加させられる。この結果、弾性ブレード26aの感光ドラム21と接触する部位に、より多くのトナーTcが供給されることになるので、上記した現象が発生することが的確に低減される。
As a result, it can be predicted that the charging amount of the
一方、電流値Iacの平均値が相対的に低くなると、感光ドラム21の帯電量の増加が少ない状態にあることが予測されるので、この場合にはトナーバンドTBの形成条件として「バンド量M」又は「バンド量L」が選定されることで、トナー供給量が少なくなり、トナーの消費量が抑制される。
On the other hand, when the average value of the current value Iac becomes relatively low, it is predicted that the increase in the charge amount of the
[他の実施の形態]
実施の形態1,2においては、トナーバンドTBの形成条件の補正動作において、筐体10の内部における温度t及び湿度hの検出結果も利用してトナーバンドTBの形成条件を設定する場合を例示したが、温度t及び湿度hの検出結果を使用せず、前記した電圧値Vdc又は電流値Iacの測定結果のみを利用してトナーバンドTBの形成条件を設定するように構成することも可能である。また、トナーバンドTBの形成条件の補正する手段として制御装置16を使用する場合について例示したが、その補正手段として専用の制御装置などを設けるように構成してもよい。
[Other embodiments]
In the first and second embodiments, a case where the toner band TB forming condition is set using the detection result of the temperature t and the humidity h inside the
また、実施の形態1,2では、画像形成装置1として4つの作像装置2(Y,M,C,K)を有する構成のものを例示したが、主に前述した問題現象が発生して対策を要する場合であれば、他の形式の画像形成装置であっても採用することができる。その他の画像形成装置としては、例えば、4以外の複数の作像装置2を装備する画像形成装置や、中間転写装置3に代えて複数の作像装置2における各一次転写位置を通過するように用紙9を保持して搬送する用紙搬送装置を採用する画像形成装置や、1つの感光ドラム21に対して複数の現像装置24を配置する方式の画像形成装置や、1つの作像装置2(この場合は中間転写装置3は不要になり、給紙装置4から供給される用紙9が一次転写位置を通過するように搬送される)を装備する画像形成装置である。
In the first and second embodiments, the
さらに、実施の形態実施の形態1,2では、帯電装置22として接触式の帯電装置を適用する場合について例示したが、非接触式の帯電装置を適用してもよい。実施の形態1,2では、感光体としてドラム形態の感光ドラム21を適用する場合について例示したが、感光体としては、ベルト形成の感光ベルトを適用してもよい。
Further, in the first and second embodiments, the case where a contact-type charging device is applied as the charging
1 …画像形成装置
9 …記録用紙(被記録材)
10…筐体(画像形成装置の本体)
16…制御装置(補正手段)
17…電源装置
18…測定器(測定手段)
19…検出センサ(検出手段)
21…感光ドラム(感光体)
22…帯電装置(帯電手段)
23…露光装置(像形成手段の一部)
24…現像装置(像形成手段の一部)
25…一次転写装置(転写手段)
26a…弾性ブレード(板状の弾性清掃材)
TB…トナーバンド(特定の現像剤像)
Vdc…電圧値
Iac…電流値
DESCRIPTION OF
10. Case (main body of image forming apparatus)
16 ... Control device (correction means)
17 ...
19: Detection sensor (detection means)
21 ... Photosensitive drum (photoconductor)
22: Charging device (charging means)
23. Exposure apparatus (part of image forming means)
24. Developing device (part of image forming means)
25. Primary transfer device (transfer means)
26a ... Elastic blade (plate-like elastic cleaning material)
TB ... Toner band (specific developer image)
Vdc ... Voltage value Iac ... Current value
Claims (5)
前記感光体の表面を帯電させる帯電手段と、
前記感光体の帯電された表面に現像剤で現像される像を形成する像形成手段と、
前記感光体の表面に形成された前記現像剤像を被記録材又は中間転写体に転写させる転写手段と、
前記感光体の転写終了後の表面に接触して当該表面を清掃する板状の弾性清掃材と、
前記帯電手段に帯電用の電圧を供給する電源と、
前記電源から前記帯電手段に帯電用の電圧または電流を供給したときの前記電源から前記帯電手段に流れる電流値または前記電源と前記帯電手段の間に発生する電圧値を測定する測定手段と、
前記測定手段から得られる測定結果に応じて、前記像形成手段により前記感光体の表面に形成して前記被記録材または中間転写体に転写させない特定の現像剤像の形成条件を補正する補正手段と
を有し、
前記補正手段における前記特定の現像剤像の形成条件は、当該現像剤像が前記弾性清掃材における前記感光体の表面との接触部分に到達して供給される現像剤の量を増減させる要素が含まれる内容で構成されている
ことを特徴とする画像形成装置。 A rotating photoreceptor,
Charging means for charging the surface of the photoreceptor;
Image forming means for forming an image to be developed with a developer on the charged surface of the photoreceptor;
Transfer means for transferring the developer image formed on the surface of the photoreceptor to a recording material or an intermediate transfer body;
A plate-like elastic cleaning material that contacts the surface of the photoreceptor after the transfer and cleans the surface;
A power supply for supplying a charging voltage to the charging means;
A measuring unit for measuring a current value flowing from the power source to the charging unit or a voltage value generated between the power source and the charging unit when a charging voltage or current is supplied from the power source to the charging unit;
Correction means for correcting a specific developer image forming condition that is formed on the surface of the photosensitive member by the image forming means and is not transferred to the recording material or the intermediate transfer body according to the measurement result obtained from the measuring means. It has a door,
The condition for forming the specific developer image in the correcting means is an element that increases or decreases the amount of developer supplied when the developer image reaches the contact portion of the elastic cleaning material with the surface of the photoreceptor. An image forming apparatus comprising the content included .
前記測定手段は、前記電源と前記帯電手段の間に発生する電圧値を測定するように構成されている請求項1に記載の画像形成装置。 The charging means supplies a DC voltage from the power source to charge the surface of the photoconductor,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the measurement unit is configured to measure a voltage value generated between the power source and the charging unit.
前記測定手段は、前記電源から前記帯電手段に流れる電流値を測定するように構成されている請求項1に記載の画像形成装置。 The charging means supplies a voltage in which direct current and alternating current are superimposed from the power source to charge the surface of the photoconductor,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the measuring unit is configured to measure a current value flowing from the power source to the charging unit.
前記補正手段は、前記検出手段から得られる検出結果に応じて使用環境を判定するとともに、その判定される使用環境と前記測定手段の測定結果に応じて前記特定の現像剤像の形成条件を設定する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 Having detection means for detecting temperature and humidity in the internal space of the main body of the image forming apparatus;
The correction unit determines the use environment according to the detection result obtained from the detection unit, and sets the specific developer image forming condition according to the determined use environment and the measurement result of the measurement unit. the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.
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