JP6208429B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
図2は本実施例での画像形成装置における接触帯電装置の詳細である。図示しないメインモータによって矢印A方向に回転駆動された感光体ドラム1に所定の押圧で接触している帯電ローラ2は矢印B方向に回転駆動し(図1参照)、高圧電源部10の帯電印加電源10aから所定の直流電圧(DC帯電方式)、あるいは所定の直流電圧と所定の交流電圧を重畳した電圧(AC+DC帯電方式)が帯電ローラ2の金属軸を通して帯電ローラ2から帯電バイアスとして印加される。これにより、所定の速度で回転駆動している感光体ドラム1の表面が所定の極性・電位に一様に接触帯電される(本実施例においては、−500〜−800V)。また、本実施例においては帯電ローラ清掃ブラシ回転体40にも帯電ローラ2に供給している帯電印加電源10aから分岐した同じ極性のバイアスが印加されている。なお、帯電ローラ清掃ブラシ回転体40に印加するバイアスは、帯電ローラ2に印加する高圧電源と共通でも個別の電源でも構わない。
そして帯電後の感光体ドラム1は、その表面に対し露光手段であるレーザースキャナ3によって画像情報に基づいて画像露光がなされ、露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。なお、本実施例では半導体レーザ(波長780nm)の走査露光によって露光がなされているが、感光体ドラム1上を露光できる方式であれば半導体レーザーでなくてもLEDアレイによる露光であっても構わない。
露光によって形成された感光体ドラム1上の静電潜像は現像装置4によって現像される。本実施例での現像装置4は、アルミローラ表面にブラスト加工やカーボンをコートして所定の表面粗度を有するようにした現像スリーブ4aを有している。現像装置4は、この現像スリーブ4aに高圧電源部10の現像印加電源10bから所定の直流電圧と所定の交流電圧を重畳した現像バイアス(AC+DC帯電方式)を印加して感光体ドラム1上の静電潜像にトナーを付着させトナー像として現像(顕像化)する。なお、本実施例での現像方式は、一成分磁性ネガトナーを用いた一成分反転ジャンピング現像方式であるが、他にも感光体ドラム1に対して接触状態で現像する方法(一成分接触現像)や、現像剤であるトナーに対して磁性キャリアを混合し、この現像剤を磁気力により搬送して感光体ドラム1に対して接触状態で現像する方法(二成分接触現像)や、上記二成分現像剤を感光体ドラム1に対して非接触状態で現像する方法(二成分非接触現像法)があり、何れも好適に用いることができる。
感光体ドラム1上に現像されたトナー像は、感光体ドラム1の回転駆動によって転写ローラ5部に回転移動する。このタイミングに合わせて給送カセット7に収納されている記録材Pは、図示しない給送ローラや搬送ローラによって搬送され、感光体ドラム1と転写ローラ5との間の転写ニップ部Nに搬送される。そして、転写ニップ部Nに記録材Pが搬送されるタイミングで高圧電源部10の転写印加電源10cから転写ローラ5に現像剤と反対極性の所定の直流電圧が印加されることによって感光体ドラム1に付着したトナー像が記録材Pに順次静電的に転写される(本実施例においてはトナーがマイナス極性なので、その逆極性に当たるプラスの直流電圧(+1〜5KV)を転写ローラ5に印加している)。本実施例においては感光体ドラム1と接触する接触転写ローラ方式を用いているが、他にもタングステンや金ワイヤに20〜30KVの高電圧を印加して放電させる非接触コロナ放電転写方式でも、ITBからなる転写ベルトにトナー像を転写させた後に記録材Pへ転写させる中間転写ベルト方式でも構わない。また、本実施例における転写ローラ5は金属ローラ軸上にNBRゴム(アクリルニトリルブタジエンゴム)とヒドリンゴムの混合ゴムを発泡させたスポンジゴムを配設したイオン導電性ゴムローラであるが、他にもEPDMゴム(エチレン−プロピレン−ジエン共重合体)にカーボンブラックを分散させた電子導電性ゴムローラでも構わず、何れも好適に用いることができる。
次に図3を用いて定着装置8について説明を行う。静電的にトナー像を担持した記録材Pは、図示しない搬送ガイドに沿って定着装置8に搬送される。定着装置8は、定着部材21あるいは加圧部材22を回転駆動させる定着モータM2と、ガイド部材23に支持されてトナーを加熱する加熱部材20(抵抗体及びアルミナで構成されるセラミックヒータ)と、この加熱部材20を内包する筒状の回転体である定着部材21(表層にPFAやPTFEをコートした厚さ40〜100μmのポリイミドフィルムからなる定着フィルム)と、この定着部材21を加圧して定着ニップ部Nを形成する別の定着回転体で弾性を有する加圧部材22(回転金属軸体22a上に基層となるEPDMゴムやシリコンゴムあるいはフッ素ゴムを発泡させたスポンジゴム層22bとシリコンゴムやフッ素ゴムあるいはフッ素樹脂など耐熱性を有した樹脂から形成される表層22cによって構成される加圧ローラ)とを主要構成部材としてなる。プリント信号を受信すると定着CPU11bは加熱部材20に所定の温度設定にするよう指示し、定着CPU11bはサーミスタ24が所定の温度を検知するまでセラミックヒータ20に通電を行うことで定着ニップ部Nにて加熱をし、未定着のトナーを記録材Pに定着させた後に記録材Pは図示しない機外の排出トレイに排出される。本実施例では、オンデマンド定着方式を用いているがこれに限定されるものではなく、トナーを記録材P上に定着させるものであればヒートローラ方式でも電磁誘導加熱方式でも構わない。
一方、図1に示すようにトナー像転写後の感光体ドラム1は、記録材Pに転写されないで感光体ドラム1表面に残ったトナーや紙粉等がクリーニング装置6のクリーニングブレード6aによって除去される。クリーニング装置内に捕集されたトナーは図示しない回収トナー搬送スクリューによって機外に排出されて回収トナーボックス内に搬送される。本実施例におけるクリーニングブレード6aは注型タイプを用いたブレードクリーニング装置6である。注型タイプとは型にゴム材などを流し込むことで所望の形状に成形するクリーニングブレードのタイプである。このゴムブレードの材質としては、一般的なものとして例えばポリウレタン、スチレン−ブタジエン共重合体、クロロプレン、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、アクリルゴム、二トリルゴム、クロロプレンゴム等のエラストマー等適度の弾性と硬度を有する材料であればいずれでもよい。特に、永久歪が小さいことを考えて、2液性熱硬化型ポリウレタン材料を用いることもある。硬化剤としては、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ハイドロキノンジエチロールエーテル、ビスフェノールA、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の一般的なウレタン硬化剤を用いることができる。この短冊状のゴムの厚みは通常1.0mm〜4mm、好ましくは1.5mm〜2.0mmが良い。本実施例では、注型タイプのクリーニングブレードを用いているがこれに限定されるものではなく、感光体ドラム上のトナーや紙粉、填料等を除去できるものであれば、板状接着タイプ、挟み込みタイプ、チップタイプのクリーニングブレードでも構わない。また、研磨効果のあるクリーニング方式であれば特にクリーニングブレードに限定されるものではない。
本実施例で用いた感光体ドラム1の概略構成を図4を用いて説明する。ただ、この感光体ドラムについては、長寿命を意識したもので、これに限るものではなく、また、今回説明する表面保護層は無くても良い。
本例において、静電潜像の現像のために使用されるトナーとしては、色成分剤、結着樹脂、脂肪族炭化水素−炭素数9以上の芳香族炭化水素共重合石油樹脂、ワックス、磁性剤等で形成された粒径7μmのものが使用されている。
次に、図1に基づき、本実施形態に係る検出手段としての濃度センサ9の配置、構成及びトナー像の読み取りについて説明する。
T …装置本体
1 …感光体ドラム
2 …帯電ローラ
4 …現像装置
6 …クリーニング装置
6a …クリーニングブレード
8 …定着装置
9 …濃度センサ
10 …高圧電源部
11 …制御部
11a …本体CPU
11b …定着CPU
11c …メモリ
91 …発光部
92A,92B …受光部
95A,95B …偏光板
Claims (5)
- 像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記画像形成部が像担持体に形成する複数のラインを前記像担持体の回転方向に間隔をあけて形成した、ライン幅aとライン間隔bがa≦b<5aの関係をなす第一のトナー像と、ライン幅cとライン間隔dが2a≦c<10aおよびc≦d<2cの関係をなす第二のトナー像と、の濃度を検出するための検出手段と、
前記像担持体を清掃する清掃手段と、
前記清掃手段に前記検出手段が検出する前記第一及び第二のトナー像の濃度の検出結果に基づいて決められる時間の清掃動作を行わせる制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記検出手段により検出される前記第一及び第二のトナー像の濃度と各トナー像の基準濃度との差に基づいて、前記清掃動作を前記清掃手段に行わせる時間を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記清掃動作の実行時間を決定する際に用いるテーブルを記憶しておくための記憶部を有し、
前記制御手段は、前記検出手段の検出結果から、前記記憶部に記憶されたテーブルに基づいて前記清掃動作の実行時間を決定することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記清掃手段による前記清掃動作は、前記像担持体にトナー像を形成しつつ、且つ、未定着のトナー像を記録材に定着する定着装置を所定の設定温度にて加熱させながら、前記像担持体を回転させて、前記清掃手段により前記像担持体の表面を清掃することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記第一及び第二のトナー像を通紙領域内の少なくとも前記像担持体の一周分の領域内に形成することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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