JP6632278B2 - Image forming device - Google Patents

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  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置に関するものである。   The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine or a printer of an electrophotographic type or an electrostatic recording type.

図9はクリーニング装置1007を備えた画像形成装置31の構成を示す断面説明図である。図9において、1000は像担持体となる感光ドラムである。1002は帯電手段となる帯電ローラである。1004は現像手段となる現像装置である。1005は転写手段となる転写ローラである。1007はクリーニング手段となるクリーニング装置である。1009は定着手段となる定着装置である。帯電ローラ1002の帯電方式は接触帯電方式を採用している。   FIG. 9 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of the image forming apparatus 31 including the cleaning device 1007. In FIG. 9, reference numeral 1000 denotes a photosensitive drum serving as an image carrier. Reference numeral 1002 denotes a charging roller serving as a charging unit. Reference numeral 1004 denotes a developing device serving as a developing unit. Reference numeral 1005 denotes a transfer roller serving as a transfer unit. Reference numeral 1007 denotes a cleaning device serving as a cleaning unit. Reference numeral 1009 denotes a fixing device serving as a fixing unit. The charging method of the charging roller 1002 employs a contact charging method.

感光ドラム1000の表面に図示しない帯電電源から帯電電圧V(例えば、1kV〜2kV程度の直流電圧、或いは、直流電圧と交流電圧とを重畳した電圧等)を印加した帯電ローラ1002を接触させる。これにより感光ドラム1000の表面を所定の非画像部電位Vdに帯電させる。   The surface of the photosensitive drum 1000 is brought into contact with a charging roller 1002 to which a charging voltage V (for example, a DC voltage of about 1 kV to 2 kV or a voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage) from a charging power supply (not shown) is applied. As a result, the surface of the photosensitive drum 1000 is charged to a predetermined non-image portion potential Vd.

そして、露光手段となるレーザスキャナ1003から画像情報に応じたレーザ光3aが出射されて非画像部電位Vdに帯電された感光ドラム1000の表面上に照射される。これによりレーザ光3aが照射された感光ドラム1000の表面上の露光部位が画像部電位Vlとなる。これにより感光ドラム1000の表面上に画像情報に応じた静電潜像が形成される。   Then, a laser beam 3a corresponding to image information is emitted from a laser scanner 1003 serving as an exposure unit, and is irradiated on the surface of the photosensitive drum 1000 charged to the non-image portion potential Vd. Thus, the exposed portion on the surface of the photosensitive drum 1000 irradiated with the laser beam 3a becomes the image portion potential Vl. As a result, an electrostatic latent image corresponding to the image information is formed on the surface of the photosensitive drum 1000.

現像装置1004は、感光ドラム1000に対向する側の開口部に設けられた現像剤担持体となる現像ローラ1011を有する。現像ローラ1011には、図示しない現像バイアス電源から現像バイアス電圧Vdc(例えば、直流電圧と交流電圧とを重畳した電圧等)が印加される。これによって該現像ローラ1011の表面に担持搬送されたトナー10を感光ドラム1000の表面上の静電潜像に供給してトナー像として現像する。   The developing device 1004 has a developing roller 1011 serving as a developer carrier provided at an opening on the side facing the photosensitive drum 1000. A developing bias voltage Vdc (for example, a voltage obtained by superimposing a DC voltage and an AC voltage) is applied to the developing roller 1011 from a developing bias power supply (not shown). As a result, the toner 10 carried and conveyed on the surface of the developing roller 1011 is supplied to the electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1000 and developed as a toner image.

感光ドラム1000の表面上に形成されたトナー像は、画像形成装置31本体に設けられた転写ローラ1005の回転と同期を取って搬送された紙等の記録材Pに転写される。   The toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1000 is transferred onto a recording material P such as paper conveyed in synchronization with rotation of a transfer roller 1005 provided in the main body of the image forming apparatus 31.

転写ローラ1005によりトナー像が転写された記録材Pは、感光ドラム1000の表面から分離されて定着装置1009に搬送されて加熱及び加圧されてトナー像が熱定着される。   The recording material P on which the toner image has been transferred by the transfer roller 1005 is separated from the surface of the photosensitive drum 1000 and is conveyed to a fixing device 1009 where the toner image is thermally fixed by being heated and pressed.

近年では、画像形成装置31の小型化を図るためにクリーニング装置1007を省略し、転写後に感光ドラム1000の表面上に残留した転写残トナーを現像装置1004によって現像と同時に回収する画像形成装置も提案されている(特許文献1、2)。   In recent years, an image forming apparatus has been proposed in which the cleaning apparatus 1007 is omitted in order to reduce the size of the image forming apparatus 31, and the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1000 after transfer is collected simultaneously with development by the developing apparatus 1004. (Patent Documents 1 and 2).

特許文献1、2に開示されたクリーナレスシステムは、画像形成装置31の小型化に有効であると同時に廃トナーを排出しないために環境保護の面からも好ましい。この場合、弾性を有する現像ローラ1011を用いた接触現像方式によって転写後に感光ドラム1000の表面上に残留した転写残トナーを該現像ローラ1011により回収しながら現像と同時に転写残トナーの回収を行なう。   The cleanerless systems disclosed in Patent Literatures 1 and 2 are effective in reducing the size of the image forming apparatus 31 and are preferable in terms of environmental protection because they do not discharge waste toner. In this case, while the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1000 after the transfer is collected by the developing roller 1011 by the contact developing method using the elastic developing roller 1011, the transfer residual toner is collected simultaneously with the development.

腰の力が弱い薄紙等の記録材Pが使用された場合や両面印刷の場合に定着装置1009を一度通過して感光ドラム1000側にカールした記録材Pが進入した場合は以下の通りである。転写ローラ1005と感光ドラム1000との転写ニップ部Ntよりも下流側の分離部で感光ドラム1000側にカールした記録材Pの先端部が静電的に感光ドラム1000の表面に引き付けられる。これにより分離ができずに、そのまま感光ドラム1000の表面に巻き付いてしまう分離不良が発生する。   The case where the recording material P such as a thin paper having a low stiffness is used or the case where the curled recording material P passes through the fixing device 1009 once and enters the photosensitive drum 1000 side in the case of double-sided printing is as follows. . The leading end of the recording material P curled toward the photosensitive drum 1000 is electrostatically attracted to the surface of the photosensitive drum 1000 at a separation section downstream of the transfer nip Nt between the transfer roller 1005 and the photosensitive drum 1000. As a result, a separation failure occurs, in which the separation is not performed, and the separation is wrapped around the surface of the photosensitive drum 1000 as it is.

そこで、記録材Pの分離不良対策として、転写ニップ部Ntの下流側に配置される図示しない除電針等に分離バイアス電圧を印加する。これにより記録材Pの裏面側に帯電している電荷を除電し、感光ドラム1000と記録材Pとの静電的な吸着力を弱くすることが提案されている。   Therefore, as a countermeasure against separation failure of the recording material P, a separation bias voltage is applied to an unillustrated static elimination needle or the like disposed downstream of the transfer nip Nt. It has been proposed that the charge on the rear surface side of the recording material P be eliminated to thereby reduce the electrostatic attraction between the photosensitive drum 1000 and the recording material P.

近年では、資源保護や環境保護の観点から記録材Pの坪量が60g/mを下回るような薄紙も使用される。この場合、記録材Pの腰の力が極めて弱いため除電針等のような対策をとっても記録材Pが感光ドラム1000の表面に巻き付いてしまう分離不良を完全に抑えられない場合もある。 In recent years, thin paper having a basis weight of the recording material P of less than 60 g / m 2 is used from the viewpoint of resource protection and environmental protection. In this case, since the stiffness of the recording material P is extremely weak, there may be a case where the separation failure in which the recording material P is wound around the surface of the photosensitive drum 1000 cannot be completely suppressed even if a measure such as a static elimination needle is taken.

図9に示すように、クリーニング装置1007を備えた画像形成装置31では以下の通りである。記録材Pが感光ドラム1000の表面に巻き付いたまま該感光ドラム1000の図9の矢印a方向の回転に伴って搬送経路外に侵入しようとしてもクリーニング装置1007のクリーニングブレード1007aにより侵入が阻まれる。   As shown in FIG. 9, the image forming apparatus 31 provided with the cleaning device 1007 is as follows. Even if the recording material P is wound around the surface of the photosensitive drum 1000 and tries to enter the outside of the conveyance path with the rotation of the photosensitive drum 1000 in the direction of the arrow a in FIG. 9, the entry is prevented by the cleaning blade 1007 a of the cleaning device 1007.

これにより感光ドラム1000の表面に巻き付いた記録材Pが帯電ローラ1002と感光ドラム1000との帯電ニップ部Ncや現像ローラ1011と感光ドラム1000との現像ニップ部Ndまで侵入することがない。これにより画像形成プロセス手段の各部へのダメージを防止することが可能である。   Thus, the recording material P wound around the surface of the photosensitive drum 1000 does not enter the charging nip Nc between the charging roller 1002 and the photosensitive drum 1000 or the developing nip Nd between the developing roller 1011 and the photosensitive drum 1000. This makes it possible to prevent damage to each part of the image forming process means.

特開2003−330252号公報JP 2003-330252 A 特開2004−191766号公報JP 2004-191766 A

しかしながら、特許文献1、2のようにクリーニング装置1007が存在しない場合は以下の通りである。分離不良により記録材Pが感光ドラム1000に巻き付いてしまう。すると、記録材Pが感光ドラム1000に巻き付いたまま帯電ローラ1002と感光ドラム1000との帯電ニップ部Ncや現像ローラ1011と感光ドラム1000との現像ニップ部Ndまで侵入してしまう。   However, the case where the cleaning device 1007 does not exist as in Patent Documents 1 and 2 is as follows. The recording material P is wound around the photosensitive drum 1000 due to the separation failure. Then, the recording material P invades the charging nip Nc between the charging roller 1002 and the photosensitive drum 1000 and the developing nip Nd between the developing roller 1011 and the photosensitive drum 1000 while being wound around the photosensitive drum 1000.

現像ニップ部Ndまで記録材Pが到達すると、該記録材Pと現像ローラ1011の表面との衝突や摺擦により該現像ローラ1011の表面に傷を付けてしまう。その結果、記録材Pのジャム処理後に再度、印刷したときに画像不良が発生してしまう。   When the recording material P reaches the developing nip portion Nd, the surface of the developing roller 1011 is damaged by collision or sliding friction between the recording material P and the surface of the developing roller 1011. As a result, an image defect occurs when printing is performed again after the recording material P is jammed.

特に接触現像方式の現像ローラ1011の場合、現像ローラ1011の弾性層に軟らかい材質のゴムや発泡ゴム等を用いることが多く、現像ローラ1011の表面が傷つき易いことが多い。   Particularly, in the case of the contact developing type developing roller 1011, a soft material such as rubber or foam rubber is often used for the elastic layer of the developing roller 1011, and the surface of the developing roller 1011 is often easily damaged.

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、像担持体と記録材との分離不良が発生しても記録材のジャム処理後の印刷で画像不良が発生しない画像形成装置を提供するものである。   An object of the present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that does not cause an image defect in printing after jam processing of a recording material even when separation failure between an image carrier and a recording material occurs. An apparatus is provided.

前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体と、前記像担持体と接触して前記像担持体と共に帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、前記帯電手段と前記像担持体との間に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記帯電手段により帯電された前記像担持体の前記表面を露光することにより静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体の前記表面に形成された前記静電潜像に現像剤を供給して現像剤像として現像する現像手段と、前記像担持体と共に転写部を形成し、前記転写部において前記像担持体の前記表面に形成された前記現像剤像を記録材に転写する転写手段と、前記像担持体を回転させる駆動手段と、前記帯電手段に電圧を印加可能な帯電電圧印加手段と、前記転写手段に電圧を印加可能な転写電圧印加手段と、前記電流検知手段と前記駆動手段と前記帯電電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御手段と、前記転写手段により前記現像剤像を記録材に転写した後、該記録材が前記像担持体に巻き付くことにより該記録材の先端部が前記帯電部に到達する到達タイミングを予測する予測手段と、を有し、前記転写手段により前記現像剤像を記録材に転写した後、前記像担持体の前記表面に残留した現像剤を前記現像手段により回収する画像形成装置において、前記制御手段は、画像形成動作中の前記到達タイミングおいて前記電流検知手段により検知した前記電流が所定の閾値を下回った場合、前記駆動手段によって前記像担持体の回転を停止させることを特徴とする。 A typical configuration of the image forming apparatus according to the present invention for achieving the above object includes an image carrier, and a charging unit formed with the image carrier in contact with the image carrier. Charging means for charging the surface of the image carrier, current detecting means for detecting a current flowing between the charging means and the image carrier, and exposing the surface of the image carrier charged by the charging means Exposure means for forming an electrostatic latent image by forming the image bearing member; developing means for supplying a developer to the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier to develop as a developer image; A transfer unit that forms a transfer unit together with a body, and transfers the developer image formed on the surface of the image carrier to the recording material at the transfer unit; a driving unit that rotates the image carrier; Charge voltage application that can apply voltage to means Stage and a transfer voltage applying means capable of applying a voltage to said transfer means, and control means for controlling, and the transfer voltage applying means and the charge voltage application means and said current detecting means and said drive means, said transfer means Prediction means for predicting the arrival timing of the leading edge of the recording material reaching the charging section by winding the recording material around the image carrier after transferring the developer image to the recording material. An image forming apparatus configured to transfer the developer image to a recording material by the transfer unit, and then collect the developer remaining on the surface of the image carrier by the developing unit; If the current detected by Oite said current sensing means to the arrival timing in falls below a predetermined threshold value, characterized in that stopping the rotation of the image bearing member by said drive means.

本発明によれば、像担持体と記録材との分離不良が発生しても記録材のジャム処理後の印刷で画像不良が発生しない画像形成装置を提供できる。   According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus in which an image defect does not occur in printing after jam processing of a recording material even when a separation failure between the image carrier and the recording material occurs.

(a)は画像形成装置の構成を示す断面説明図である。(b)は記録材の移動距離を示す断面説明図である。(A) is a sectional view showing a configuration of images forming apparatus. FIG. 3B is an explanatory cross-sectional view showing a moving distance of the recording material. (a)は第1参考例と比較例1とで、分離不良の発生回数と、1000枚の記録材に印刷した後の画像結果を比較した図である。(b)は第実施形態と第1参考例とで、静電耐圧試験時の誤検知の結果を比較した図である。(c)は第実施形態と比較例2とで、分離不良の発生回数と、1000枚の記録材に印刷した後の画像結果を比較した図である。(A) is a diagram comparing the number of occurrences of separation failure and the image result after printing on 1000 sheets of recording material in the first reference example and comparative example 1. (B) in the first embodiment and the first reference example, it is a graph comparing the results of false positives during the electrostatic withstand voltage test. (C) is a diagram comparing the number of occurrences of separation failure and the image result after printing on 1000 sheets of recording material in the second embodiment and Comparative Example 2. 像形成装置の第1参考例において、分離不良が発生した記録材の先端部が検知センサを通過した後の経過時間と、帯電電流との関係を示す図である。In a first reference example of the images forming apparatus, diagrams leading end of the recording material separation failure occurs indicates the elapsed time after passing through the sensor, the relationship between the charging current. 第1参考例において、記録材の先端部が帯電手段と像担持体との帯電ニップ部に到達した状態を示す断面説明図である。FIG. 6 is an explanatory cross-sectional view showing a state in which the leading end of the recording material has reached a charging nip between the charging unit and the image carrier in the first reference example . 比較例1において、記録材の先端部が現像手段と像担持体との現像ニップ部に到達した状態を示す断面説明図である。FIG. 9 is an explanatory cross-sectional view showing a state where the leading end of the recording material has reached a developing nip portion between the developing unit and the image carrier in Comparative Example 1. (a)は本発明に係る画像形成装置の第実施形態において、分離不良が発生した記録材の先端部が検知センサを通過した後の経過時間と、帯電電流との関係を示す図である。(b)は第1参考例において、静電耐圧試験を行ったときの記録材の先端部が検知センサを通過した後の経過時間と、帯電電流との関係を示す図である。FIG. 3A is a diagram illustrating a relationship between a charging time and an elapsed time after a leading end of a recording material in which separation failure has occurred has passed a detection sensor in the first embodiment of the image forming apparatus according to the present invention. . (B) is a diagram showing a relationship between a charging time and an elapsed time after a leading end of a recording material has passed a detection sensor when an electrostatic withstand voltage test is performed in the first reference example . 本発明に係る画像形成装置の第実施形態の構成を示す断面説明図である。FIG. 6 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of a second embodiment of the image forming apparatus according to the invention. (a)は第実施形態において、分離不良が発生した記録材の先端部が検知センサを通過した後の経過時間と、帯電電流との関係を示す図である。(b)は比較例2において、分離不良が発生した記録材の先端部が検知センサを通過した後の経過時間と、帯電電流との関係を示す図である。FIG. 7A is a diagram illustrating a relationship between a charging time and an elapsed time after a leading end of a recording material in which separation failure has occurred has passed a detection sensor in the second embodiment. (B) is a diagram showing a relationship between a charging time and an elapsed time after a leading end of a recording material in which separation failure has occurred has passed through a detection sensor in Comparative Example 2. クリーニング装置を有する画像形成装置の構成を示す断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory cross-sectional view illustrating a configuration of an image forming apparatus having a cleaning device.

図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。   An embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

[第1参考例]
先ず、図1〜図5を用いて画像形成装置の第1参考例の構成について説明する。
[First Reference Example]
First, description will be given of a configuration of a first reference example of images forming apparatus with reference to FIGS.

<画像形成装置>
図1を用いて本参考例の画像形成装置31の構成について説明する。図1(a)に示すように、本参考例の画像形成装置31は、図1(a)の矢印a方向に回転し、静電潜像を担持する像担持体となる感光ドラム1を有する。更に、該感光ドラム1の表面に接触させて帯電ニップ部Ncを形成し、該感光ドラム1の表面に帯電電圧Vを印加して該感光ドラム1の表面を一様に帯電させる帯電処理を行なう帯電手段となる帯電ローラ2を有する。
<Image forming apparatus>
Description will be given of a configuration of an image forming apparatus 31 of the present embodiment with reference to FIG. As shown in FIG. 1A, the image forming apparatus 31 of the present embodiment has a photosensitive drum 1 which rotates in the direction of arrow a in FIG. 1A and serves as an image carrier for carrying an electrostatic latent image. . Further, a charging nip portion Nc is formed in contact with the surface of the photosensitive drum 1, and a charging process for applying a charging voltage V to the surface of the photosensitive drum 1 to uniformly charge the surface of the photosensitive drum 1 is performed. It has a charging roller 2 serving as a charging unit.

更に、該帯電ローラ2により一様に帯電処理された感光ドラム1の表面を画像情報に応じて露光することにより該感光ドラム1の表面に静電潜像を形成する露光手段となるレーザスキャナ3を有する。   Further, a laser scanner 3 serving as exposure means for forming an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum 1 by exposing the surface of the photosensitive drum 1 uniformly charged by the charging roller 2 in accordance with image information. Having.

更に、感光ドラム1の表面に形成された静電潜像に現像剤となるトナー10を供給してトナー像(現像剤像)として現像する現像手段となる現像装置4を有する。現像装置4には、トナー10を担持して感光ドラム1の表面に搬送するための現像剤担持体となる現像ローラ12が回転可能に軸支されている。   The image forming apparatus further includes a developing device 4 serving as a developing unit that supplies the toner 10 as a developer to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 and develops the toner 10 as a toner image (developer image). The developing device 4 rotatably supports a developing roller 12 serving as a developer carrying member for carrying the toner 10 and transporting the toner 10 to the surface of the photosensitive drum 1.

該現像ローラ12の表面は、感光ドラム1の表面と接触して現像ニップ部Ndを形成する。該現像ローラ12の表面を感光ドラム1の表面に当接させて現像領域を形成する。この現像領域において感光ドラム1の表面に形成された静電潜像にトナー10を電気的に付着させることによりトナー像として現像する。   The surface of the developing roller 12 contacts the surface of the photosensitive drum 1 to form a developing nip Nd. The surface of the developing roller 12 is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 to form a developing area. In this development area, the toner 10 is developed as a toner image by electrically attaching the toner 10 to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1.

更に、感光ドラム1の表面に形成されたトナー像を記録材Pに転写する転写手段となる転写ローラ5を有する。更に、記録材P上に転写されたトナー10を加熱及び加圧して熱定着する定着手段となる定着装置30を有して構成される。   Further, the image forming apparatus includes a transfer roller 5 serving as a transfer unit that transfers the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 to the recording material P. Further, the image forming apparatus includes a fixing device 30 serving as a fixing unit that heats and presses the toner 10 transferred onto the recording material P by heat and pressure.

転写ローラ5により感光ドラム1の表面に形成されたトナー像を記録材Pに転写する。その後、該感光ドラム1の表面上に残留した転写残トナー(現像剤)は、該感光ドラム1と帯電ローラ2との帯電ニップ部Nc(以下、単に「帯電ニップ部Nc」という)を通過するときに該帯電ローラ2により帯電される。   The transfer roller 5 transfers the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 to the recording material P. Thereafter, the transfer residual toner (developer) remaining on the surface of the photosensitive drum 1 passes through a charging nip Nc between the photosensitive drum 1 and the charging roller 2 (hereinafter, simply referred to as “charging nip Nc”). Sometimes it is charged by the charging roller 2.

その後、感光ドラム1の表面に当接している現像ローラ12の現像ニップ部Ndからなる現像領域において該現像ローラ12により感光ドラム1の表面上に残留した転写残トナー(現像剤)が静電吸着され、現像装置4により回収される。これにより本参考例の画像形成装置31では、図9に示すようなクリーニング装置1007を省略したクリーナレスシステムとして構成される。 Thereafter, in the developing area formed by the developing nip Nd of the developing roller 12 in contact with the surface of the photosensitive drum 1, transfer residual toner (developer) remaining on the surface of the photosensitive drum 1 is electrostatically attracted by the developing roller 12. The toner is collected by the developing device 4. Thus, the image forming apparatus 31 of the present embodiment is configured as a cleanerless system in which the cleaning device 1007 as shown in FIG. 9 is omitted.

<帯電手段>
帯電手段となる帯電ローラ2は、導電性を有する芯金2aと、該芯金2aの外周にローラ状に被覆された中抵抗で弾性を有するゴム等の弾性層2bとを有して構成されている。芯金2aの両端部は軸受けにより回転可能に軸支されており、常時、帯電ローラ2の表面が感光ドラム1の表面に当接するように支持されている。
<Charging means>
The charging roller 2 serving as a charging unit is configured to include a conductive core 2a and an elastic layer 2b of rubber or the like having medium resistance and elasticity coated in a roller shape on the outer periphery of the core 2a. ing. Both ends of the cored bar 2 a are rotatably supported by bearings, and are always supported such that the surface of the charging roller 2 is in contact with the surface of the photosensitive drum 1.

参考例では、弾性層2bとしてNBR(Nitril-Butadiene Rubber;ニトリルブタジエンゴム)ヒドリンのソリッドゴムを使用している。また、帯電ローラ2は、図1(a)の矢印a方向に回転する感光ドラム1に対して従動回転する。 In the present embodiment , solid rubber of NBR (Nitril-Butadiene Rubber; nitrile butadiene rubber) hydrin is used as the elastic layer 2b. Further, the charging roller 2 is driven to rotate with respect to the photosensitive drum 1 which rotates in the direction of the arrow a in FIG.

帯電ローラ2の芯金2aは、帯電電流検知装置50を介在して直流(DC)バイアスと、交流(AC)バイアスとを重畳できる帯電バイアス、或いは、直流(DC)バイアスのみを印加する帯電電源17と電気的に接続されている。帯電電源17により芯金2aを介して帯電ローラ2に帯電電圧Vを印加することで、感光ドラム1の表面を所定の非画像部電位Vdに帯電処理する。   The core metal 2a of the charging roller 2 is provided with a charging bias capable of superimposing a direct current (DC) bias and an alternating current (AC) bias via a charging current detecting device 50, or a charging power source for applying only a direct current (DC) bias. 17 are electrically connected. By applying a charging voltage V to the charging roller 2 via the metal core 2a by the charging power supply 17, the surface of the photosensitive drum 1 is charged to a predetermined non-image portion potential Vd.

参考例の帯電電源17は、直流(DC)バイアスのみを定電圧制御で印加する。帯電電源17と帯電ローラ2の芯金2aとの間には、帯電ローラ2の表面と感光ドラム1の表面との間に流れる帯電電流I(以下、単に「帯電電流I」という)を検知する帯電電流検知手段となる帯電電流検知装置50が接続されている。該帯電電流検知装置50により常に帯電電流Iを検知し、帯電電源17から帯電ローラ2に安定した帯電電圧Vを印加している。 The charging power supply 17 of the present embodiment applies only a direct current (DC) bias by constant voltage control. Between the charging power source 17 and the metal core 2 a of the charging roller 2, a charging current I (hereinafter simply referred to as “charging current I”) flowing between the surface of the charging roller 2 and the surface of the photosensitive drum 1 is detected. A charging current detecting device 50 serving as charging current detecting means is connected. The charging current I is constantly detected by the charging current detecting device 50, and a stable charging voltage V is applied to the charging roller 2 from the charging power supply 17.

参考例の現像装置4は、感光ドラム1の表面上に形成された静電潜像に現像剤(トナー)を供給して現像する。その他に、転写後に感光ドラム1の表面上に残留した転写残トナーを回収する。 The developing device 4 of the present embodiment supplies a developer (toner) to the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 and develops the electrostatic latent image. In addition, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer is collected.

露光手段となるレーザスキャナ3は、画像形成装置31に入力される、或いは、テストパターンのような画像形成装置31本体の内部で作成される画像信号に応じてON/OFF制御されたレーザ光3aを一様に帯電された感光ドラム1の表面に照射する。これにより該感光ドラム1の表面上に静電潜像(デジタル潜像)を形成する。   The laser scanner 3 serving as an exposure unit is a laser beam 3a that is input to the image forming apparatus 31 or that is ON / OFF controlled according to an image signal generated inside the main body of the image forming apparatus 31 such as a test pattern. Is irradiated onto the uniformly charged surface of the photosensitive drum 1. As a result, an electrostatic latent image (digital latent image) is formed on the surface of the photosensitive drum 1.

尚、露光手段としては、レーザスキャナ3以外にもLED(Light Emitting Diode;発光ダイオード)プリントヘッド方式や液晶シャッターアレイ方式等の露光装置も適用可能である。   In addition to the laser scanner 3, an exposure device such as an LED (Light Emitting Diode) print head system or a liquid crystal shutter array system can be used as the exposure unit.

感光ドラム1の表面電位としては、負帯電性トナーを用いる場合は、非画像部電位Vdとして、−500V〜−1000Vの範囲が好適であり、また、最大トナー画像濃度が得られる画像部電位Vlとして、−50V〜−200Vの範囲が好適である。   When a negatively chargeable toner is used as the surface potential of the photosensitive drum 1, the non-image portion potential Vd is preferably in the range of -500V to -1000V, and the image portion potential Vl at which the maximum toner image density is obtained. Is preferably in the range of −50 V to −200 V.

同様に正帯電性トナーを用いる場合は、非画像部電位Vdとして、+500V〜+800Vの範囲が好適であり、また、最大トナー画像濃度が得られる画像部電位Vlとして、+50V〜+200Vの範囲が好適である。本参考例では、負帯電性トナーを用いた一例である。 Similarly, when a positively chargeable toner is used, the non-image portion potential Vd is preferably in the range of +500 V to +800 V, and the image portion potential Vl at which the maximum toner image density is obtained is preferably in the range of +50 V to +200 V. It is. The present embodiment is an example using a negatively chargeable toner.

<現像手段>
現像手段となる現像装置4は、図1(a)に示すように、一成分現像剤の非磁性トナー(一成分トナー)10を収容した現像剤容器11、現像ローラ12、現像ブレード19、供給ローラ18及び攪拌羽根13を有して構成されている。
<Developing means>
As shown in FIG. 1A, a developing device 4 serving as a developing means includes a developer container 11 containing a non-magnetic toner (one-component toner) 10 as a one-component developer, a developing roller 12, a developing blade 19, It has a roller 18 and a stirring blade 13.

現像ローラ12は、アルミニウムやその合金、ステンレス等の導電性を有する金属の円筒体の外周上に基層と、その上の表層とからなる弾性層を設けた多層構成とされる。弾性層の基層は、ブタジエンアクリロニトリルゴム(NBR;Nitril-Butadiene Rubber)からなる。或いは、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM;Ethylene Propylene Diene Terpolymer)からなる。或いは、シリコーンゴム、ウレタンゴム等のゴムからなる。表層はエーテルウレタンや例えば、ナイロン(登録商標)等のポリアミド系繊維(単量体がアミド結合 (−CO−NH−) により次々に縮合した高分子)からなっている。   The developing roller 12 has a multilayer structure in which an elastic layer including a base layer and a surface layer thereon is provided on the outer periphery of a cylindrical body of a conductive metal such as aluminum, an alloy thereof, and stainless steel. The base layer of the elastic layer is made of butadiene acrylonitrile rubber (NBR; Nitril-Butadiene Rubber). Alternatively, it is made of ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM; Ethylene Propylene Diene Terpolymer). Alternatively, it is made of rubber such as silicone rubber or urethane rubber. The surface layer is made of ether urethane or a polyamide fiber such as nylon (registered trademark) (a polymer in which monomers are successively condensed by an amide bond (—CO—NH—)).

他に基層としてスポンジ等の発泡体を用い、表層としてゴム弾性層を形成した構造も使用可能である。或いは、ニトリルブタジエンゴム(NBR;Nitril-Butadiene Rubber)のゴム弾性層のみから構成される単層構造として構成しても良い。或いは、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM;Ethylene Propylene Diene Terpolymer)のゴム弾性層のみから構成される単層構造として構成しても良い。或いは、ウレタンゴム等のゴム弾性層のみから構成される単層構造として構成しても良い。   Alternatively, a structure in which a foam such as a sponge is used as a base layer and a rubber elastic layer is formed as a surface layer can be used. Alternatively, a single-layer structure composed of only a rubber elastic layer of nitrile-butadiene rubber (NBR) may be employed. Alternatively, a single-layer structure composed of only a rubber elastic layer of ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM; Ethylene Propylene Diene Terpolymer) may be used. Alternatively, a single-layer structure composed of only a rubber elastic layer such as urethane rubber may be used.

参考例では、基層ウレタンフォーム、表層エーテルウレタンからなる二層構造の現像ローラ12として構成された一例である。現像ローラ12は、図示しない駆動源からの駆動力が伝達されて図1(a)の矢印b方向に回転駆動される。 The present embodiment is an example in which the developing roller 12 has a two-layer structure composed of a base urethane foam and a surface ether urethane. The developing roller 12 is driven to rotate in a direction indicated by an arrow b in FIG. 1A by transmitting a driving force from a driving source (not shown).

図1(a)に示す現像ローラ12の上方には、トナー規制部材となる現像ブレード19が設けられている。現像ブレード19は、金属製の薄板からなる押さえ板19aに弾性部材19bが支持されている。弾性部材19bの自由端側の先端近傍は、現像ローラ12の表面に面接触状態で当接するように設けられている。現像ブレード19の弾性部材19bの当接方向は、現像ローラ12の表面の当接部に対して該弾性部材19bの先端側が現像ローラ12の図1(a)の矢印b方向で示す回転方向の上流側に位置するカウンター方向に設定されている。   Above the developing roller 12 shown in FIG. 1A, a developing blade 19 serving as a toner regulating member is provided. In the developing blade 19, an elastic member 19b is supported by a pressing plate 19a made of a thin metal plate. The vicinity of the free end of the elastic member 19b is provided so as to abut on the surface of the developing roller 12 in surface contact. The contact direction of the elastic member 19b of the developing blade 19 is such that the distal end side of the elastic member 19b with respect to the contact portion on the surface of the developing roller 12 is the rotation direction of the developing roller 12 indicated by the arrow b in FIG. It is set in the direction of the counter located upstream.

参考例の現像ブレード19は、バネ弾性を有するリン青銅板の金属薄板からなる押さえ板19aに、弾性部材19bとしてポリアミドエラストマーを接着、または射出成形により形成したものである。そして、弾性部材19b側を現像ローラ12の表面に対して所定の線圧で当接している。押さえ板19aにより現像ローラ12の表面に対する現像ブレード19の圧接力を維持する。そして、トナー10が、例えば、負帯電性トナーである場合には、ポリアミドエラストマーによりトナー10に対する帯電性が付与される。 The developing blade 19 of the present reference example is formed by bonding a polyamide elastomer as an elastic member 19b to a holding plate 19a made of a thin metal plate of a phosphor bronze plate having spring elasticity or by injection molding. The elastic member 19b is in contact with the surface of the developing roller 12 at a predetermined linear pressure. The pressing force of the developing blade 19 against the surface of the developing roller 12 is maintained by the pressing plate 19a. When the toner 10 is, for example, a negatively chargeable toner, the polyamide 10 gives the toner 10 chargeability.

尚、押さえ板19aは、現像ブレード19の圧接力を維持するものであれば特に限定されず、また、弾性部材19bもトナー10の帯電性を考慮して適宜選択可能である。また、弾性部材19bのようなトナー10への帯電付与部材を特に設ける必要は無く、ステンレス製の薄板、リン青銅製の薄板等のバネ弾性を有する押さえ板19aをそのままトナー10を介在して現像ローラ12の表面に当接する構成とすることも出来る。   The pressing plate 19a is not particularly limited as long as it maintains the pressing force of the developing blade 19, and the elastic member 19b can be appropriately selected in consideration of the charging property of the toner 10. Further, it is not necessary to particularly provide a charge applying member for the toner 10 such as the elastic member 19b, and the pressing plate 19a having a spring elasticity such as a thin plate made of stainless steel or a thin plate made of phosphor bronze is developed with the toner 10 as it is. A configuration that abuts on the surface of the roller 12 may be employed.

供給ローラ18は、スポンジ構造や、芯金上にレーヨン、ナイロン(登録商標)等の繊維を植毛したファーブラシ構造のものが現像ローラ12に対するトナー10の供給及び現像残りのトナー10の剥ぎ取りの点から好ましい。本参考例では、芯金上にウレタンフォームを設けた弾性ローラを用いている。この弾性ローラからなる供給ローラ18は、現像ローラ12に当接して該現像ローラ12と同一方向となる図1(a)の矢印c方向に回転される。 The supply roller 18 has a sponge structure or a fur brush structure in which fibers such as rayon and nylon (registered trademark) are planted on a cored bar. The supply roller 18 supplies the toner 10 to the developing roller 12 and strips off the toner 10 remaining after development. Preferred from the point. In the present reference example , an elastic roller provided with urethane foam on a metal core is used. The supply roller 18 made of the elastic roller comes into contact with the developing roller 12 and is rotated in a direction indicated by an arrow c in FIG.

感光ドラム1の表面に形成された静電潜像をトナー10により現像する際、現像ローラ12には、現像バイアス電圧Vdcが印加される。現像バイアス電圧Vdcは、直流電圧である。感光ドラム1の表面に形成された静電潜像の現像バイアス電圧Vdcの条件としては以下の通りである。該現像バイアス電圧Vdcの値と、最大トナー画像濃度が得られる画像部電位Vlとの電位差分となるコントラスト電位Vc(=|Vl−Vdc|)が50V〜400Vとなる範囲で好適となる。   When the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 is developed with the toner 10, a developing bias voltage Vdc is applied to the developing roller 12. The developing bias voltage Vdc is a DC voltage. The condition of the developing bias voltage Vdc of the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum 1 is as follows. It is preferable that the contrast potential Vc (= | Vl-Vdc |), which is the potential difference between the value of the developing bias voltage Vdc and the image portion potential Vl at which the maximum toner image density is obtained, is in the range of 50V to 400V.

更に、本参考例において、現像ブレード19により規制されつつ現像ローラ12の表面上に担持されたトナー10は、非磁性一成分のトナー10である。このため現像ローラ12の表面上でトナー10を拘束する力は、トナー10が有する電荷による鏡映力と、僅かなファンデルワールス力しか働かない。このため現像ローラ12の表面上のトナー10の層厚が厚くなると、トナー層の上層部にあるトナー10に対する鏡映力が弱くなる。このため現像ローラ12の表面上にトナー10が担持できなくなり、トナー10が飛散してしまう。 Further, in the present embodiment , the toner 10 carried on the surface of the developing roller 12 while being regulated by the developing blade 19 is a non-magnetic one-component toner 10. For this reason, the force of restraining the toner 10 on the surface of the developing roller 12 is only a mirror image by the charge of the toner 10 and a slight van der Waals force. For this reason, when the layer thickness of the toner 10 on the surface of the developing roller 12 is increased, the reflection power on the toner 10 in the upper layer of the toner layer is weakened. For this reason, the toner 10 cannot be carried on the surface of the developing roller 12, and the toner 10 scatters.

従って、現像ローラ12の表面上のトナー層を薄く規制する必要があるが、その結果、十分な画像濃度が得難くなる場合がある。このような場合、現像ローラ12の周速度を感光ドラム1の周速度よりも速く設定することで所望の画像濃度を得ることが可能である。   Therefore, it is necessary to regulate the toner layer on the surface of the developing roller 12 to be thin. As a result, it may be difficult to obtain a sufficient image density. In such a case, a desired image density can be obtained by setting the peripheral speed of the developing roller 12 higher than the peripheral speed of the photosensitive drum 1.

このときの現像ローラ12の周速度と、感光ドラム1の周速度との周速度比としては。感光ドラム1の周速度に対して現像ローラ12の周速度を1.1倍〜3倍の範囲に設定することが好ましい。本参考例では、感光ドラム1の周速度に対して現像ローラ12の周速度を1.3倍に設定した。 The peripheral speed ratio between the peripheral speed of the developing roller 12 and the peripheral speed of the photosensitive drum 1 at this time is as follows. It is preferable to set the peripheral speed of the developing roller 12 to 1.1 to 3 times the peripheral speed of the photosensitive drum 1. In this embodiment , the peripheral speed of the developing roller 12 is set to 1.3 times the peripheral speed of the photosensitive drum 1.

その後、感光ドラム1の表面上に可視化されたトナー像は、感光ドラム1と転写ローラ5との転写ニップ部Nt(以下、単に「転写ニップ部Nt」という)で挟持搬送された記録材P上に転写される。接触転写部材となる転写ローラ5の表面は、感光ドラム1の表面に所定の押圧力で付勢されている。   Thereafter, the toner image visualized on the surface of the photosensitive drum 1 is transferred onto the recording material P nipped and transported at a transfer nip Nt between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 (hereinafter, simply referred to as “transfer nip Nt”). Is transferred to The surface of the transfer roller 5 serving as a contact transfer member is urged against the surface of the photosensitive drum 1 with a predetermined pressing force.

参考例では、転写ローラ5の表面を感光ドラム1の表面に9.8N(1kgf)の押圧力で接触させている。そして、図示しない転写電源から印加される転写電圧により感光ドラム1の表面と転写ローラ5の表面との間の転写ニップ部Ntで感光ドラム1の表面に形成されたトナー像を記録材Pに転写する。本参考例の転写ローラ5は、感光ドラム1の回転駆動と連動して駆動される。 In the present embodiment , the surface of the transfer roller 5 is brought into contact with the surface of the photosensitive drum 1 with a pressing force of 9.8 N (1 kgf). Then, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 at the transfer nip portion Nt between the surface of the photosensitive drum 1 and the surface of the transfer roller 5 is transferred to the recording material P by a transfer voltage applied from a transfer power supply (not shown). I do. The transfer roller 5 of the present embodiment is driven in conjunction with the rotation drive of the photosensitive drum 1.

<転写手段>
参考例の転写手段となる転写ローラ5は、導電性の芯金の表面に導電性のゴム材からなる弾性層を形成して構成されている。転写ローラ5の電気抵抗値は、1×10Ω〜1×1010Ωに調整されている。本参考例の転写ローラ5の外径直径は14mm、芯金の外径直径は6mm、ゴム厚みtは4mm、ゴム材としては発泡タイプのニトリルブタジエンゴム(NBR;Nitril-Butadiene Rubber)を用いている。
<Transfer unit>
The transfer roller 5 serving as the transfer unit of the present reference example is configured by forming an elastic layer made of a conductive rubber material on the surface of a conductive cored bar. The electric resistance value of the transfer roller 5 is adjusted to 1 × 10 6 Ω to 1 × 10 10 Ω. The outer diameter of the transfer roller 5 of the present reference example is 14 mm, the outer diameter of the cored bar is 6 mm, the rubber thickness t is 4 mm, and as the rubber material, a foam type nitrile-butadiene rubber (NBR) is used. I have.

転写ローラ5の電気抵抗値は、画像形成装置31が設置される環境条件が23℃/50%R.H.(相対湿度)で1.0×10Ωとしている。尚、相対湿度(RH;relative humidity)は、(湿り空気中の水蒸気の比重量(g/m)/(飽和湿り空気中の水蒸気の比重量(g/m))である。 The electrical resistance value of the transfer roller 5 is set at 23 ° C./50% R.F. H. (Relative humidity) is set to 1.0 × 10 8 Ω. The relative humidity (RH) is (specific weight of water vapor in humid air (g / m 3 ) / (specific weight of water vapor in saturated humid air (g / m 3 )).

トナー像が転写された記録材Pは、その後、定着装置30に搬送される。定着装置30において、記録材P上のトナー像を加熱及び加圧して熱定着した後、排出トレー6上に排出されて一連の画像形成プロセスが終了する。   The recording material P to which the toner image has been transferred is then conveyed to the fixing device 30. In the fixing device 30, after the toner image on the recording material P is heated and pressed to be thermally fixed, the toner image is discharged onto the discharge tray 6, and a series of image forming processes is completed.

<記録材検知手段>
参考例の画像形成装置31では、記録材Pが画像形成装置31本体内でジャムが発生するのを検知する記録材検知手段となる検知センサ99が設けられている。検知センサ99は、作像プロセスの動作タイミングを測る目的で給送カセット7から給送ローラ8と、図示しない分離手段とにより一枚ずつ給送された記録材Pを検知する。更に、定着装置30から排出された記録材Pを検知する検知センサ101を設けている。
<Recording material detection means>
In the image forming apparatus 31 of the present reference example, a detection sensor 99 serving as a recording material detecting unit for detecting the occurrence of a jam of the recording material P in the main body of the image forming apparatus 31 is provided. The detection sensor 99 detects the recording material P fed one by one from the feeding cassette 7 by the feeding roller 8 and a separating unit (not shown) in order to measure the operation timing of the image forming process. Further, a detection sensor 101 for detecting the recording material P discharged from the fixing device 30 is provided.

検知センサ101を定着装置30よりも記録材Pの搬送方向下流側に設けているのは、感光ドラム1の近傍に該検知センサ101を設置した場合、記録材P上の未定着のトナー像を検知センサ101のフラグ等の接触により乱してしまうからである。また、検知センサ101のフラグ等が記録材Pとの摩擦帯電により帯電し、静電的に画像形成装置31本体内に浮遊するトナー10を引き付けることで検知センサ101のフラグ等に汚れが発生し、その汚れが記録材Pに付着してしまうからである。   The detection sensor 101 is provided downstream of the fixing device 30 in the conveyance direction of the recording material P because the unfixed toner image on the recording material P is This is because the detection sensor 101 is disturbed by contact with a flag or the like. Further, the flag and the like of the detection sensor 101 are charged by frictional charging with the recording material P, and attract the toner 10 floating in the main body of the image forming apparatus 31 so that the flag and the like of the detection sensor 101 are stained. This is because the stain adheres to the recording material P.

<各記録材検知手段の位置関係>
次に、図1(b)を用いて各記録材検知手段となる検知センサ99,101の位置関係について説明する。本参考例の画像形成装置31の記録材Pの搬送経路において、検知センサ99から転写ローラ5と感光ドラム1との転写ニップ部Ntまでの距離L1を考慮する。更に、転写ローラ5と感光ドラム1との転写ニップ部Ntから帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncまでの図1(b)の矢印a方向の上流側における距離L2を考慮する。距離L1と距離L2との合計は111mmである。
<Position relation of each recording material detection unit>
Next, the positional relationship between the detection sensors 99 and 101 serving as each recording material detection unit will be described with reference to FIG. The distance L1 from the detection sensor 99 to the transfer nip Nt between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 in the conveyance path of the recording material P of the image forming apparatus 31 of the present embodiment is considered. Further, the distance L2 on the upstream side in the direction of arrow a in FIG. 1B from the transfer nip portion Nt between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 to the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 is considered. The sum of the distance L1 and the distance L2 is 111 mm.

検知センサ99から転写ローラ5と感光ドラム1との転写ニップ部Ntまでの距離L1を考慮する。更に、転写ローラ5と感光ドラム1との転写ニップ部Ntから現像ローラ12と感光ドラム1との現像ニップ部Ndまでの図1(b)の矢印a方向の上流側における距離L3を考慮する。距離L1と距離L3との合計は136mmである。また、検知センサ99から検知センサ101までの距離L4は250mmである。   The distance L1 from the detection sensor 99 to the transfer nip Nt between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 is considered. Further, a distance L3 on the upstream side in the direction of arrow a in FIG. 1B from the transfer nip portion Nt between the transfer roller 5 and the photosensitive drum 1 to the development nip portion Nd between the developing roller 12 and the photosensitive drum 1 is considered. The sum of the distance L1 and the distance L3 is 136 mm. The distance L4 from the detection sensor 99 to the detection sensor 101 is 250 mm.

<潜像電位及び現像電位の設定>
次に、本参考例の画像形成装置31における感光ドラム1の表面上に静電潜像が形成された画像部電位Vl及び現像ローラ12により現像される現像電位の設定について説明する。
<Setting of latent image potential and development potential>
Next, the setting of the image portion potential Vl where an electrostatic latent image is formed on the surface of the photosensitive drum 1 and the development potential developed by the developing roller 12 in the image forming apparatus 31 of the present embodiment will be described.

参考例の画像形成装置31においては、感光ドラム1の表面上に形成された静電潜像(画像部)に確実にトナー10を載せる。このためにコントラスト電位Vc(=|Vl−Vdc|)をとりつつ、転写後に感光ドラム1の表面上に残留した転写残トナーの回収性を確実にするために現像ローラ12に印加する現像バイアス電圧Vdcの値を考慮する。更に、非画像部電位Vdを考慮する。これらの電位差分となるバックコントラスト電位Vb(=|Vd−Vdc|)を大きくする必要がある。 In the image forming apparatus 31 of the present embodiment , the toner 10 is surely placed on the electrostatic latent image (image portion) formed on the surface of the photosensitive drum 1. For this reason, while maintaining the contrast potential Vc (= | Vl−Vdc |), the developing bias voltage applied to the developing roller 12 to ensure the recoverability of the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer. Consider the value of Vdc. Further, the non-image portion potential Vd is considered. It is necessary to increase the back contrast potential Vb (= | Vd-Vdc |), which is the difference between these potentials.

バックコントラスト電位Vbを大きくすることにより感光ドラム1の表面上の電位と、現像ローラ12の表面上の電位との電位差が大きくなる。これにより転写後に感光ドラム1の表面上に残留して帯電ニップ部Ncを通過した後の転写残トナーを現像ローラ12に引き戻す電気的な力が大きくなる。これにより転写後に感光ドラム1の表面上に残留した転写残トナーを現像ローラ12により確実に回収できる。   By increasing the back contrast potential Vb, the potential difference between the potential on the surface of the photosensitive drum 1 and the potential on the surface of the developing roller 12 increases. As a result, the electric force which remains on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer and passes the transfer residual toner after passing through the charging nip Nc to the developing roller 12 is increased. Thereby, the transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer can be reliably collected by the developing roller 12.

参考例の画像形成装置31では、帯電ローラ2により一様に帯電された感光ドラム1の表面上の非画像部電位Vdは−900Vである。また、帯電ローラ2により一様に帯電された後、レーザスキャナ3により露光されて静電潜像が形成された感光ドラム1の表面上の画像部電位Vlは−100Vである。 In the image forming apparatus 31 of the present embodiment , the non-image portion potential Vd on the surface of the photosensitive drum 1 uniformly charged by the charging roller 2 is -900V. After being uniformly charged by the charging roller 2, the image portion potential Vl on the surface of the photosensitive drum 1 on which the electrostatic latent image is formed by being exposed by the laser scanner 3 is −100V.

また、現像ローラ12に印加される現像バイアス電圧Vdcは−300Vである。また、コントラスト電位Vc(=|Vl−Vdc|)は200Vである。また、バックコントラスト電位Vb(=|Vd−Vdc|)は600Vである。   The developing bias voltage Vdc applied to the developing roller 12 is -300V. Further, the contrast potential Vc (= | Vl-Vdc |) is 200V. The back contrast potential Vb (= | Vd-Vdc |) is 600V.

画像形成装置31の画像形成動作中に記録材Pが感光ドラム1の表面に静電力により吸着されて分離不良が発生する。その場合、図1(b)に示す記録材Pの移動経路上において検知センサ99から転写ニップ部Ntを経て帯電ニップ部Ncまでの距離(L1+L2)を考慮する。或いは、検知センサ99から転写ニップ部Nt及び帯電ニップ部Ncを経て現像ニップ部Ndまでの距離(L1+L3)を考慮する。これらの距離(L1+L2)及び距離(L1+L3)は、検知センサ99から検知センサ101までの距離L4よりも短く設定されている。   During the image forming operation of the image forming apparatus 31, the recording material P is attracted to the surface of the photosensitive drum 1 by electrostatic force, and a separation failure occurs. In this case, the distance (L1 + L2) from the detection sensor 99 to the charging nip portion Nc via the transfer nip portion Nt on the moving path of the recording material P shown in FIG. Alternatively, the distance (L1 + L3) from the detection sensor 99 to the development nip Nd via the transfer nip Nt and the charging nip Nc is considered. The distance (L1 + L2) and the distance (L1 + L3) are set shorter than the distance L4 from the detection sensor 99 to the detection sensor 101.

このため感光ドラム1の表面に静電力により吸着されて分離不良を起こした記録材Pが該感光ドラム1の表面に巻き付いた場合、搬送ジャム(紙詰り)と判断されずに、帯電ニップ部Nc、或いは、現像ニップ部Ndに到達する。感光ドラム1の表面に巻き付いて分離不良を起こした記録材Pが帯電ニップ部Ncに到達した場合、該記録材Pの影響により帯電ローラ2と感光ドラム1との間のインピーダンスが変化する。これにより帯電ローラ2と感光ドラム1との間に流れる帯電電流Iも変化する。   For this reason, when the recording material P that has been attracted to the surface of the photosensitive drum 1 by electrostatic force and has caused separation failure has wrapped around the surface of the photosensitive drum 1, it is not determined that a conveyance jam (paper jam) has occurred, and the charging nip Nc Alternatively, it reaches the developing nip portion Nd. When the recording material P wound around the surface of the photosensitive drum 1 and causing separation failure reaches the charging nip portion Nc, the impedance between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 changes due to the influence of the recording material P. Thereby, the charging current I flowing between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 also changes.

参考例では、記録材Pの影響により帯電ローラ2と感光ドラム1との間に流れる帯電電流Iがある一定の値以上変化する場合を検知する。そして、その変化を帯電電流検知装置50が検知した場合に分離不良の記録材Pが感光ドラム1の表面に巻きついて帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに到達したことが分かる。 In this embodiment , the case where the charging current I flowing between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 changes by a certain value or more due to the influence of the recording material P is detected. When the change is detected by the charging current detecting device 50, it can be seen that the recording material P with poor separation wraps around the surface of the photosensitive drum 1 and reaches the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1.

参考例では、帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが所定の閾値に到達した場合に、制御手段となる制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止させる。 In the present reference example , when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a predetermined threshold, the image forming operation of the image forming apparatus 31 is stopped by the control unit 9 serving as control means.

これにより制御部9は、分離不良により感光ドラム1の表面に記録材Pが巻き付いて該感光ドラム1の図1(a)の矢印a方向の回転に伴って帯電ニップ部Ncまで移動したと判断して画像形成装置31の画像形成動作を停止する。   Accordingly, the control unit 9 determines that the recording material P has been wound around the surface of the photosensitive drum 1 due to the separation failure and has moved to the charging nip portion Nc with the rotation of the photosensitive drum 1 in the direction of the arrow a in FIG. Then, the image forming operation of the image forming apparatus 31 is stopped.

<分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後に印刷を行なった場合の画像不良の発生状況>
以下に本参考例と、帯電電流検知装置50が備わっていない比較例1とで、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後に印刷を行なった場合の画像不良の発生状況の結果について説明する。
<Image Defects Occurred When Printing Is Performed After Jamming of Recording Material P Where Separation Failures Occurred>
Hereinafter, the results of the image defect occurrence status when printing is performed after the jam processing of the recording material P in which the separation failure has occurred in the present reference example and Comparative Example 1 in which the charging current detection device 50 is not provided will be described. .

キヤノン株式会社製の普通紙薄紙(CS−520;坪量が52g/m)からなるA4サイズの記録材Pに両面印刷した場合の分離不良の発生回数を確認した。更に、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後に印刷を行なった場合の画像不良の発生状況を確認した。 The number of occurrences of separation failures when double-sided printing was performed on an A4-size recording material P made of plain paper thin paper (CS-520; basis weight: 52 g / m 2 ) manufactured by Canon Inc. Further, the occurrence of image defects when printing was performed after the jam processing of the recording material P in which separation failure occurred was confirmed.

<実験条件>
温度が23℃、湿度が50%(以下、「平温、平湿度環境NN」という)の環境条件に設置された画像形成装置31(キヤノン株式会社製の「HP LaserJet 1020/600dpi」)を用いた。そして、片面印刷で10ppm(Page Per Minute;1分間に排出できる記録材Pの枚数)とした。更に、両面印刷で6ipm(images per minute;1分間あたりの画像印刷枚数)のプロセススピード(30mm/sec)に設定した。使用する記録材Pは、キヤノン株式会社製のA4サイズの普通紙薄紙(CS−520;坪量が52g/m)である。
<Experiment conditions>
An image forming apparatus 31 (“HP LaserJet 1020/600 dpi” manufactured by Canon Inc.) installed under environmental conditions of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% (hereinafter referred to as “normal temperature, normal humidity environment NN”). Was. Then, the density was set to 10 ppm (Page Per Minute; the number of recording materials P that can be discharged per minute) in single-sided printing. Further, the process speed (30 mm / sec) was set at 6 ipm (images per minute; the number of printed images per minute) in double-sided printing. The recording material P to be used is A4 size plain paper thin paper (CS-520; basis weight: 52 g / m 2 ) manufactured by Canon Inc.

印刷モードは、1000枚の記録材Pの両面に連続して2000個の画像パターンを600dpi(1インチあたりのドット数)で300ドット、300スペースの横線パターンで印刷した。1000枚の記録材Pが通過した後に、2ドット、3スペース(2d3s)の横線画像で画像レベルを確認した。   In the print mode, 2000 image patterns were continuously printed on both sides of 1000 sheets of the recording material P at 600 dpi (dots per inch) in a 300-dot, 300-space horizontal line pattern. After 1000 sheets of the recording material P passed, the image level was confirmed with a horizontal line image of 2 dots and 3 spaces (2d3s).

帯電電源17から帯電ローラ2に印加する帯電電圧Vは、−1200Vの定電圧に制御した。これにより感光ドラム1の表面上の非画像部電位Vdは、−900Vである。また、感光ドラム1の表面上の画像部電位Vlは、−100Vである。   The charging voltage V applied to the charging roller 2 from the charging power supply 17 was controlled to a constant voltage of -1200V. Thus, the non-image portion potential Vd on the surface of the photosensitive drum 1 is -900V. The image portion potential Vl on the surface of the photosensitive drum 1 is -100V.

また、帯電電流検知装置50により検知された帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達した場合に、制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止した。図2(a)は帯電電流検知装置50が設けられた本参考例と、帯電電流検知装置50が設けられていない比較例1について分離不良の発生回数と、1000枚の記録材Pに印刷した後の画像の確認結果を示す。 When the charging current I detected by the charging current detecting device 50 reaches a preset threshold value (10 μA), the control unit 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31. FIG. 2A shows the number of occurrences of separation failures in this reference example in which the charging current detection device 50 is provided and Comparative Example 1 in which the charging current detection device 50 is not provided, and printing was performed on 1,000 sheets of the recording material P. The result of the confirmation of the later image is shown.

また、図3は本参考例において、実際に記録材Pが二面目で三回目の分離不良を起こしたときの記録材Pが帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過した前後に帯電電流検知装置50により検知された帯電電流Iの値をモニターしたものである。 FIG. 3 shows the reference example before and after the recording material P actually passed through the charging nip Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 when the recording material P actually caused the third separation failure on the second surface. The value of the charging current I detected by the charging current detection device 50 is monitored.

図2(a)に示すように、本参考例では、分離不良が38回発生した。その都度、ジャム処理を行ったが1000枚の記録材Pに印刷した後の画像確認では問題無く良好であった。本参考例では、図4に示すように、記録材Pの先端部が図1(a)の検知センサ99により検知されてから転写ローラ5により感光ドラム1の表面上に形成されたトナー像が記録材Pに転写された後に感光ドラム1の表面からの分離不良が発生した。 As shown in FIG. 2A, in the present reference example , the separation failure occurred 38 times. Each time, a jam process was performed, but the image confirmation after printing on 1,000 sheets of the recording material P was satisfactory without any problem. In the present reference example , as shown in FIG. 4, the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 1 by the transfer roller 5 after the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99 in FIG. After transfer to the recording material P, a separation failure from the surface of the photosensitive drum 1 occurred.

分離不良が発生した記録材Pは静電気力により感光ドラム1の表面上に巻き付いて該感光ドラム1の図1(a)の矢印a方向の回転に伴って移動して帯電ニップ部Ncに侵入する。そのとき、図3に示すように、記録材Pの先端部が図1(a)の検知センサ99により検知されてから3.9秒後に帯電電流Iが10μAに設定された閾値まで下降している。   The recording material P in which separation failure has occurred is wrapped around the surface of the photosensitive drum 1 by electrostatic force, moves with the rotation of the photosensitive drum 1 in the direction of the arrow a in FIG. 1A, and enters the charging nip portion Nc. . At that time, as shown in FIG. 3, the charging current I drops to a threshold value set to 10 μA 3.9 seconds after the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99 in FIG. I have.

帯電電流検知装置50により検知された帯電電流Iは、記録材Pの分離不良が発生した38回のうち毎回、予め設定された閾値(10μA)よりも下回った。このため図4に示すように、帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに記録材Pの先端部が侵入した直後に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作が停止する。   The charging current I detected by the charging current detection device 50 was lower than a preset threshold value (10 μA) every 38 times when the separation failure of the recording material P occurred. Therefore, as shown in FIG. 4, immediately after the leading end of the recording material P enters the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, the control section 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31 by the control section 9.

このため、図5に示すように、記録材Pが現像ローラ12と感光ドラム1との現像ニップ部Ndに到達することは無かった。これにより分離不良が発生した記録材Pが現像ローラ12等に接触しなかったため該現像ローラ12の表面を傷付けることが無かった。   Therefore, as shown in FIG. 5, the recording material P did not reach the developing nip Nd between the developing roller 12 and the photosensitive drum 1. As a result, the recording material P in which the separation failure occurred did not contact the developing roller 12 or the like, so that the surface of the developing roller 12 was not damaged.

帯電電流検知装置50が設けられていない比較例1においては、図2(a)に示すように、記録材Pの分離不良が37回発生した。その都度、ジャム処理を行ったが1000枚の記録材Pに印刷した後の画像確認では現像ローラ12の回転周期で記録材Pに印刷された画像にスジやポチが多数見られて画像不良となった。   In Comparative Example 1 in which the charging current detecting device 50 was not provided, as shown in FIG. 2A, the separation failure of the recording material P occurred 37 times. In each case, the jam processing was performed, but in the image confirmation after printing on 1000 sheets of the recording material P, many streaks and spots were observed in the image printed on the recording material P in the rotation cycle of the developing roller 12, and it was determined that the image was defective. became.

これは図5に示すように、分離不良を起こした記録材Pが帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過し、更に、現像ローラ12と感光ドラム1との現像ニップ部Ndまで到達することで現像ローラ12の表面を傷付けてしまったことによる。   As shown in FIG. 5, the recording material P having a separation failure passes through the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, and further has a developing nip portion Nd between the developing roller 12 and the photosensitive drum 1. Is reached because the surface of the developing roller 12 has been damaged.

また、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理時にも現像ローラ12の表面と、記録材Pとが摺擦する。このためジャム処理時の記録材Pが現像ローラ12の表面を傷付けてしまう。その結果、ジャム処理後に記録材Pに印刷したトナー像が画像不良となった。   In addition, the surface of the developing roller 12 and the recording material P rub against each other even during the jam processing of the recording material P in which the separation failure has occurred. Therefore, the recording material P at the time of the jam processing damages the surface of the developing roller 12. As a result, the toner image printed on the recording material P after the jam processing became defective.

参考例では、図4に示すように、分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに到達したときに帯電電流検知装置50により帯電電流Iの変化を検知する。そして、図3に示すように、帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達したとき、制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。 In the present reference example , as shown in FIG. 4, when the leading end of the recording material P in which separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, the charging current detection device 50 detects the charging current. The change of I is detected. Then, as shown in FIG. 3, when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (10 μA), the control unit 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31.

これにより分離不良を起こした記録材Pの現像ニップ部Ndへの到達を防止できる。これにより現像ローラ12の表面にダメージを与えることなくジャム処理後に記録材Pに印刷したトナー像の画像不良を防止することが出来る。   Thereby, it is possible to prevent the recording material P having caused the separation failure from reaching the developing nip portion Nd. Accordingly, it is possible to prevent the image defect of the toner image printed on the recording material P after the jam processing without damaging the surface of the developing roller 12.

尚、本参考例において予め設定された帯電電流Iの閾値は、10μAに設定した一例について説明したが、感光ドラム1や帯電ローラ2の構成によって適宜設定することができる。また、記録材Pの種類や画像形成装置31の放置状態によって記録材Pの電気抵抗値も変わる。このため帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに記録材Pが挟まったときのインピーダンスも変わる。このため画像形成装置31や記録材Pの使用条件に対応して帯電電流Iの閾値を適宜設定することで良い。 In the present embodiment , an example in which the preset threshold value of the charging current I is set to 10 μA has been described. However, the threshold value can be appropriately set according to the configuration of the photosensitive drum 1 and the charging roller 2. Further, the electrical resistance value of the recording material P changes depending on the type of the recording material P and the state of the image forming apparatus 31 being left. Therefore, the impedance when the recording material P is sandwiched in the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 also changes. Therefore, the threshold value of the charging current I may be appropriately set according to the use conditions of the image forming apparatus 31 and the recording material P.

参考例では、転写後に記録材Pが感光ドラム1に巻き付き、該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに侵入した場合を考慮する。帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが予め設定された閾値に到達した場合、制御部9は、記録材Pが感光ドラム1の表面と分離できずに該感光ドラム1の表面に巻きついて帯電ニップ部Ncに侵入していると判断できる。 In the present embodiment , a case is considered in which the recording material P is wound around the photosensitive drum 1 after the transfer, and the leading end of the recording material P enters the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. When the charging current I detected by the charging current detecting device 50 reaches a preset threshold, the control unit 9 determines that the recording material P cannot be separated from the surface of the photosensitive drum 1 and is wound around the surface of the photosensitive drum 1. It can be determined that it has entered the charging nip Nc.

このため制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止することで、分離不良が発生した記録材Pの現像ニップ部Ndへの侵入を防止できる。その結果、現像ローラ12の表面のダメージを回避でき、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後の印刷で良好な画像を提供できる図9に示すクリーニング装置1007を省略したクリーナレスシステムを備えた画像形成装置31を提供できる。   Therefore, by stopping the image forming operation of the image forming apparatus 31 by the control unit 9, it is possible to prevent the recording material P in which the separation failure has occurred from entering the developing nip Nd. As a result, there is provided a cleanerless system in which the cleaning device 1007 shown in FIG. 9 is omitted, which can avoid damage to the surface of the developing roller 12 and can provide a good image by printing after the jam processing of the recording material P in which separation failure has occurred. Image forming apparatus 31 can be provided.

[第1実施形態]
次に、図2(b)及び図6を用いて本発明に係る画像形成装置の第実施形態の構成について説明する。尚、前記第1参考例と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
[First Embodiment]
Next, the configuration of the first embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. The same components as those in the first reference example have the same reference numerals or the same reference numerals even if the reference numerals are different, and the description thereof will be omitted.

前記第1参考例では、図3に示すように、印刷中の電気的なノイズ等の影響で帯電電流Iの値が上下に振れる。このため分離不良を起こした記録材Pが図4に示すように帯電ニップ部Ncに到達していないときでも図6(b)に示すように帯電電流Iが予め設定した閾値(10μA)に到達してしまい、画像形成装置31が停止する誤検知が発生する場合もある。 In the first reference example , as shown in FIG. 3, the value of the charging current I fluctuates up and down due to the influence of electrical noise and the like during printing. Therefore, even when the recording material P having the separation failure has not reached the charging nip portion Nc as shown in FIG. 4, the charging current I reaches a preset threshold value (10 μA) as shown in FIG. 6B. As a result, erroneous detection that the image forming apparatus 31 stops may occur.

本実施形態では、記録材Pの先端部が図1(b)に示す画像形成装置31本体内の記録材Pの搬送経路上の転写ローラ5よりも上流側に設けられた検知センサ99により検知された時刻を始点とした。そして、該記録材Pが分離不良を起こした場合に該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに到達するまでの到達時間を制御部9に設けられたカウンタにより計測して予測する。   In the present embodiment, the leading end of the recording material P is detected by a detection sensor 99 provided upstream of the transfer roller 5 on the conveyance path of the recording material P in the main body of the image forming apparatus 31 shown in FIG. The start time was set at the time when the operation was performed. The control unit 9 is provided with a time required for the leading end of the recording material P to reach the charging nip Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 when the recording material P causes a separation failure. Predict by measuring with a counter.

本実施形態では、制御部9に設けられたカウンタが分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに到達するまでの到達時間を予測する予測手段として構成される。制御部9に設けられたカウンタは以下の通りである。転写ローラ5によりトナー像(現像剤像)を記録材Pに転写する。その後、感光ドラム1の表面からの分離不良により該記録材Pの先端部が検知センサ99により検知される。その時刻から帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに到達するまでの到達時間を予測する。   In the present embodiment, the counter provided in the control unit 9 predicts the arrival time until the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. It is configured as a means. The counters provided in the control unit 9 are as follows. The transfer roller 5 transfers the toner image (developer image) to the recording material P. Thereafter, the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99 due to a separation failure from the surface of the photosensitive drum 1. From that time, the arrival time from when it reaches the charging nip Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 is predicted.

そして、実際に制御部9に設けられたカウンタにより測定した到達時間が予め予測された到着時間付近で帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが予め設定した閾値に到達した場合に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。他の構成は第1参考例と同様であるため重複する説明は省略する。 Then, when the charging current I detected by the charging current detecting device 50 reaches a preset threshold value in the vicinity of the predicted arrival time, the arrival time actually measured by the counter provided in the control unit 9 is controlled. Stops the image forming operation of the image forming apparatus 31. The other configuration is the same as that of the first reference example, and the duplicate description will be omitted.

本実施形態では、図1(a)に示す画像形成装置31を用いて前記第1参考例と同様の条件で、キヤノン株式会社製の普通紙薄紙(CS−520;坪量が52g/m)からなるA4サイズの記録材Pに両面印刷した。その場合の分離不良の発生回数を確認した。更に、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後に印刷を行なった場合の画像不良の発生状況を確認した。 In the present embodiment, using the image forming apparatus 31 shown in FIG. 1A, under the same conditions as in the first reference example , Canon Inc. plain paper thin paper (CS-520; basis weight is 52 g / m 2). ) Was printed on both sides of an A4 size recording material P. In this case, the number of occurrences of separation failure was confirmed. Further, the occurrence of image defects when printing was performed after the jam processing of the recording material P in which separation failure occurred was confirmed.

本実施形態では、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達するまでの到達時間を3.9秒〜4.2秒の範囲で予測して適宜設定した。この予測到達時間は、分離不良を起こした記録材Pが撓んでしまい、該記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達する時間の振れとして3.7秒〜3.9秒(時間差ΔT1=0.2秒)を考慮している。   In the present embodiment, the arrival time from when the leading end of the recording material P having the separation failure is detected by the detection sensor 99 to when the recording material P reaches the charging nip portion Nc is predicted in a range of 3.9 seconds to 4.2 seconds. And set appropriately. The estimated arrival time is 3.7 seconds to 3.9 seconds (the time difference ΔT1) as the fluctuation of the time required for the leading end of the recording material P to reach the charging nip portion Nc when the recording material P in which the separation failure has occurred is bent. = 0.2 seconds).

更に、帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達するまでの時間の振れとして0.2秒〜0.3秒(時間差ΔT2=0.1秒)も考慮している。   Further, the time required for the charging current I detected by the charging current detection device 50 to reach a preset threshold value (10 μA) is 0.2 seconds to 0.3 seconds (time difference ΔT2 = 0.1 seconds). Take into account.

そして、予測到達時間の近傍で帯電電流検知装置50により検知した帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達した場合に、制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。実験では意図的に電気的なノイズを発生させる。そのために連続して印刷中の記録材Pの50枚目と500枚目の2回につき、図6(a),(b)に示すように、静電耐圧試験を行なった。静電耐圧試験は、記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから0.4秒後に画像形成装置31の近傍外部で電極間に30kVを印加して空気中で放電させる。   Then, when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (10 μA) near the estimated arrival time, the control unit 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31. In the experiment, electrical noise is intentionally generated. For this reason, as shown in FIGS. 6A and 6B, an electrostatic withstand voltage test was performed twice on the 50th and 500th sheets of the recording material P being continuously printed. In the electrostatic withstand voltage test, a voltage of 30 kV is applied between the electrodes outside the vicinity of the image forming apparatus 31 at 0.4 seconds after the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99 to discharge in the air.

図2(b)は、本実施形態と前記第1参考例とで、静電耐圧試験を実施したときの誤検知の発生結果を示す。 FIG. 2B shows the result of occurrence of erroneous detection when an electrostatic withstand voltage test is performed in the present embodiment and the first reference example .

図6(a)は、本実施形態の画像形成装置31において、50枚目の記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから分離不良を起こした。そして、感光ドラム1の表面に巻き付いて該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過した。その前後の帯電電流Iの値をモニターしたものである。   FIG. 6A shows that in the image forming apparatus 31 of the present embodiment, a separation failure has occurred after the detection sensor 99 has detected the leading end of the 50th recording material P. Then, the recording material P was wound around the surface of the photosensitive drum 1, and the leading end of the recording material P passed through a charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. The value of the charging current I before and after that is monitored.

図6(b)は、前記第1参考例の画像形成装置31において、50枚目の記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから分離不良を起こした。そして、感光ドラム1の表面に巻き付いて該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過した。その前後の帯電電流Iの値をモニターしたものである。 FIG. 6B shows that in the image forming apparatus 31 of the first reference example, a separation failure has occurred after the detection sensor 99 detects the leading end of the 50th recording material P. Then, the recording material P was wound around the surface of the photosensitive drum 1, and the leading end of the recording material P passed through a charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. The value of the charging current I before and after that is monitored.

図6(a),(b)に示すように、本実施形態と前記第1参考例で、記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから0.4秒後に静電耐圧試験を行なった。そのとき、図6(a)に示す本実施形態では、静電耐圧試験により発生したノイズにより帯電電流Iの落ち込みがあり、予め設定した閾値(10μA)に到達した。しかしながら記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達すると予測された到達時間(3.9秒後〜4.2秒後)よりも前であったため制御部9は画像形成装置31の画像形成動作を停止することなく画像形成動作を継続した。 As shown in FIGS. 6A and 6B, in the present embodiment and the first reference example , an electrostatic withstand voltage test is performed 0.4 seconds after the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99. Done. At this time, in the present embodiment shown in FIG. 6A, the charging current I dropped due to noise generated by the electrostatic withstand voltage test, and reached the preset threshold value (10 μA). However, since the leading end of the recording material P arrived before the arrival time (after 3.9 seconds to 4.2 seconds) predicted to reach the charging nip portion Nc, the control unit 9 performs image formation by the image forming apparatus 31. The image forming operation was continued without stopping the operation.

これにより本実施形態では、図2(b)の実施例2に示すように、静電耐圧試験により発生したノイズにより帯電電流Iが予め設定した閾値(10μA)に到達した場合を記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達したものとして誤検知することがなかった。これにより画像形成装置31の画像形成動作が停止することも無かった。   Accordingly, in the present embodiment, as shown in Example 2 of FIG. 2B, the case where the charging current I reaches a preset threshold value (10 μA) due to noise generated by the electrostatic withstand voltage test is determined. There was no erroneous detection that the leading end reached the charging nip Nc. Thus, the image forming operation of the image forming apparatus 31 did not stop.

図6(a)の横軸上において、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから3.7秒後に帯電ニップ部Ncに到達した。更に、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから3.9秒後に予め設定した閾値(10μA)に到達した。その後、制御部9により画像形成装置31の画像形成動作が停止した。   On the horizontal axis in FIG. 6A, the recording material P reached the charging nip portion Nc 3.7 seconds after the detection sensor 99 detected the leading end of the recording material P in which separation failure occurred. Further, the threshold value (10 μA) reached in advance 3.9 seconds after the detection sensor 99 detected the leading end of the recording material P in which the separation failure occurred. Thereafter, the control section 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31.

前記第1参考例では、図6(b)に示すように、記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから0.4秒後に行なった静電耐圧試験時に発生したノイズにより帯電電流Iが予め設定した閾値(10μA)に到達した。このため制御部9は静電耐圧試験時に発生したノイズを誤検知して画像形成装置31の画像形成動作を停止した。 In the first reference example , as shown in FIG. 6B, the charging current is caused by noise generated during an electrostatic withstand voltage test performed 0.4 seconds after the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99. I reached a preset threshold (10 μA). For this reason, the control unit 9 erroneously detected noise generated during the electrostatic withstand voltage test and stopped the image forming operation of the image forming apparatus 31.

このように前記第1参考例では、静電耐圧試験を行ったときのノイズの影響で帯電電流Iが予め設定した閾値(10μA)に到達してしまう。このため静電耐圧試験を行ったときのノイズの影響を記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達したものとして誤検知してしまった。 As described above, in the first reference example , the charging current I reaches the preset threshold value (10 μA) due to the influence of noise when the electrostatic withstand voltage test is performed. For this reason, the influence of noise during the electrostatic withstand voltage test was erroneously detected as the fact that the leading end of the recording material P reached the charging nip Nc.

本実施形態では、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達する到達時間を制御部9に設けられたカウンタにより測定する。そして、実際に分離不良が発生した記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達する。そして、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達した場合のみ制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。これによりノイズによる誤検知を防止することができる。   In the present embodiment, the arrival time at which the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred is detected by the detection sensor 99 and reaches the charging nip Nc is measured by a counter provided in the control unit 9. Then, the leading end of the recording material P where the separation failure actually occurs reaches the charging nip Nc. Then, only when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (10 μA), the control unit 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31. Thereby, erroneous detection due to noise can be prevented.

尚、本実施形態では、記録材Pの給送動作開始時刻として記録材Pの先端部が検知センサ99により検知された時刻を始点として採用し、分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達する到達時間を予測した。そして、予測された到達時間付近で帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達した場合のみ制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する構成とした。他に、他の種々の時刻を到達時間のカウント開始時刻に設定することが出来る。他の構成は前記第1参考例と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。 In the present embodiment, the time at which the leading end of the recording material P is detected by the detection sensor 99 is adopted as the starting point of the feeding operation start time of the recording material P. The arrival time to reach the charging nip Nc was predicted. The controller 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31 only when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a predetermined threshold value (10 μA) around the estimated arrival time. The configuration was adopted. In addition, various other times can be set as the count start time of the arrival time. Other configurations are the same as those of the first reference example, and the same effects can be obtained.

[第2実施形態]
次に、図2(c)、図7及び図8を用いて本発明に係る画像形成装置の第実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
[Second embodiment]
Next, the configuration of an image forming apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals or the same reference numerals even if the reference numerals are different, and the description is omitted.

前記第1参考例では、転写ローラ5に印加する転写電圧等の影響で転写後の感光ドラム1の表面上の電位が振れる。これにより帯電ローラ2に印加される帯電電圧Vが定電圧制御の場合は、図8(b)に示すように、帯電ローラ2の表面と感光ドラム1の表面との間に流れる帯電電流Iの振れが大きくなる。 In the first reference example , the potential on the surface of the photosensitive drum 1 after the transfer fluctuates due to the influence of the transfer voltage or the like applied to the transfer roller 5. Accordingly, when the charging voltage V applied to the charging roller 2 is a constant voltage control, as shown in FIG. 8B, the charging current I flowing between the surface of the charging roller 2 and the surface of the photosensitive drum 1 is reduced. Runout increases.

このため分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに侵入したときに帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iの変化を判断するための閾値の設定を該帯電電流Iの振れ幅よりも大きく設定する必要がある。   For this reason, the threshold value for judging a change in the charging current I detected by the charging current detection device 50 when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred enters the charging nip Nc is set to the charging current I. Must be set to be larger than the swing width.

その場合、図8(b)に示すように、帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達する時間が長くなる。図8(b)の横軸上の0.99秒は、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達し、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達する時間である。   In this case, as shown in FIG. 8B, the time required for the charging current I to reach a preset threshold value (10 μA) becomes longer. At 0.99 seconds on the horizontal axis in FIG. 8B, the leading end of the recording material P in which separation failure has occurred is detected by the detection sensor 99, and then reaches the charging nip Nc. This is the time during which the detected charging current I reaches a preset threshold value (10 μA).

このため制御部9により画像形成装置31が画像形成動作を停止するまでに時間がかかってしまう。分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達してから画像形成装置31が画像形成動作を停止するまでに時間がかかる。その場合、例えば、画像形成装置31のプロセススピード(画像形成速度)を速い設定にすると、画像形成装置31が画像形成動作を停止する前に分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに侵入してしまう。   Therefore, it takes time for the image forming apparatus 31 to stop the image forming operation by the control unit 9. It takes time from when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc until the image forming apparatus 31 stops the image forming operation. In this case, for example, if the process speed (image forming speed) of the image forming apparatus 31 is set to be high, the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred before the image forming apparatus 31 stops the image forming operation may have a developing nip. Invades the part Nd.

図8(b)の横軸上の0.96秒は、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから現像ニップ部Ndに到達した時間である。図8(b)の場合、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達する時間(0.99秒)よりも早く分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに侵入してしまう。その結果、分離不良を起こした記録材Pにより現像ローラ12の表面を傷付けてしまう。   0.96 seconds on the horizontal axis in FIG. 8B is the time when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred is detected by the detection sensor 99 and reaches the developing nip Nd. In the case of FIG. 8B, the recording material P in which the separation failure has occurred earlier than the time (0.99 seconds) when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (10 μA). End portion of the developing nip Nd. As a result, the surface of the developing roller 12 is damaged by the recording material P having the separation failure.

本実施形態では、図7に示すように、画像形成装置31本体の感光ドラム1の回転方向(図7の矢印a方向)において、転写ローラ5よりも下流側で、且つ帯電ローラ2よりも上流側に第二の露光手段となる帯電前露光装置100を設けている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7, in the rotation direction of the photosensitive drum 1 of the main body of the image forming apparatus 31 (the direction of the arrow a in FIG. 7), the downstream side of the transfer roller 5 and the upstream side of the charging roller 2. A pre-charging exposure device 100 serving as a second exposure means is provided on the side.

そして、転写ローラ5により感光ドラム1の表面に形成されたトナー像(現像剤像)を記録材Pに転写した。その後で、且つ帯電ローラ2により感光ドラム1の表面に帯電電圧Vを印加して帯電処理する前に該帯電前露光装置100により感光ドラム1の表面を露光する。これにより帯電前の感光ドラム1の表面上の電位を一定にすることができる。   Then, the toner image (developer image) formed on the surface of the photosensitive drum 1 by the transfer roller 5 was transferred to the recording material P. Thereafter, before the charging process is performed by applying a charging voltage V to the surface of the photosensitive drum 1 by the charging roller 2, the surface of the photosensitive drum 1 is exposed by the pre-charging exposure device 100. Thereby, the potential on the surface of the photosensitive drum 1 before charging can be made constant.

その結果、帯電電流Iを安定させることが出来、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iの変化を判断する閾値を該帯電電流Iに近い値に設定することが可能となる。その結果、制御部9により画像形成装置31の画像形成動作の停止をより早く行うことが可能となる。これによりプロセススピードが速い設定の画像形成装置31にも適用出来る。   As a result, the charging current I can be stabilized, and the threshold for judging a change in the charging current I detected by the charging current detection device 50 can be set to a value close to the charging current I. As a result, the control unit 9 can stop the image forming operation of the image forming apparatus 31 earlier. Accordingly, the present invention can be applied to the image forming apparatus 31 set to have a high process speed.

本実施形態の帯電前露光装置100は、感光ドラム1の長手方向の全域を照射できるように画像形成装置31本体の両側面板の間にLED(Light Emitting Diode;発光ダイオード)タイプの光源を設けている。LEDから出射される光をライトガイドにより導いて感光ドラム1の表面を照射する。本実施形態の帯電前露光装置100により感光ドラム1の表面を照射する光量は、該感光ドラム1の表面上に光を照射した後、該感光ドラム1の表面の電位が0Vになるように設定している。   The pre-charging exposure apparatus 100 of the present embodiment is provided with an LED (Light Emitting Diode) light source between both side plates of the image forming apparatus 31 so as to irradiate the entire area in the longitudinal direction of the photosensitive drum 1. I have. The light emitted from the LED is guided by a light guide to irradiate the surface of the photosensitive drum 1. The amount of light applied to the surface of the photosensitive drum 1 by the pre-charging exposure apparatus 100 of the present embodiment is set so that the potential on the surface of the photosensitive drum 1 becomes 0 V after the surface of the photosensitive drum 1 is irradiated with light. are doing.

本実施形態の画像形成装置31では、プロセススピードを140mm/sec、スループットを24ppm(pages per minute;1分間あたりの印刷枚数)に設定した。更に、両面スループットを14ipm(images per minute;1分間あたりの画像印刷枚数)に設定した。そして、図2(c)の実施例3に示すように、分離不良の発生回数と、1000枚の記録材Pに印刷した後の画像の確認を行った。   In the image forming apparatus 31 of the present embodiment, the process speed is set to 140 mm / sec, and the throughput is set to 24 ppm (pages per minute; the number of prints per minute). Furthermore, the duplex throughput was set to 14 ipm (images per minute; the number of printed images per minute). Then, as shown in Example 3 of FIG. 2C, the number of occurrences of separation failure and the image after printing on 1000 sheets of the recording material P were checked.

図2(c)に示す比較例2としては、前記第1参考例の構成において、プロセススピードを140mm/sec、スループットを24ppm、両面スループットを14ipmに設定した。そして、分離不良の発生回数と、1000枚の記録材Pに印刷した後の画像の確認を行った。 As a comparative example 2 shown in FIG. 2C, in the configuration of the first reference example , the process speed was set to 140 mm / sec, the throughput was set to 24 ppm, and the double-sided throughput was set to 14 ipm. Then, the number of occurrences of separation failure and the image after printing on 1000 sheets of the recording material P were checked.

本実施形態では、図8(a)に示すように、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定した閾値(19μA)に到達したときに制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。図8(b)に示す比較例2では、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定した閾値(10μA)に到達したときに制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 8A, when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (19 μA), the control unit 9 controls the image of the image forming apparatus 31. Stop the forming operation. In Comparative Example 2 shown in FIG. 8B, when the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches a preset threshold value (10 μA), the control unit 9 controls the image forming operation of the image forming apparatus 31. Stop.

それ以外は、前記第1参考例と同条件で、キヤノン株式会社製の普通紙薄紙(CS−520;坪量が52g/m)からなるA4サイズの記録材Pに両面印刷した。その場合の分離不良の発生回数と、分離不良が発生した記録材Pのジャム処理後に印刷を行なった場合の画像不良の発生状況を確認した。 Other than that, under the same conditions as the first reference example , double-sided printing was performed on an A4 size recording material P made of plain paper thin paper (CS-520; basis weight: 52 g / m 2 ) manufactured by Canon Inc. In this case, the number of occurrences of the separation failure and the occurrence state of the image failure when printing was performed after the jam processing of the recording material P where the separation failure occurred were confirmed.

図2(c)は、本実施形態と比較例2において、分離不良の発生回数と、1000枚の記録材Pに印刷した後の画像確認結果を示す。   FIG. 2C shows the number of occurrences of separation failure and the result of image confirmation after printing on 1000 recording materials P in the present embodiment and Comparative Example 2.

図8(a)は、本実施形態において、記録材Pが二面目で三回目の分離不良を起こしたときの該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過した前後の帯電電流Iの値をモニターしたものである。   FIG. 8A shows that in the present embodiment, when the recording material P causes the third separation failure on the second surface, the leading end of the recording material P is charged Nc Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. The value of the charging current I before and after passing through is monitored.

図8(b)は、比較例2において、記録材Pが二面目で三回目の分離不良を起こしたときの該記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncを通過した前後の帯電電流Iの値をモニターしたものである。   FIG. 8B shows that, in Comparative Example 2, when the recording material P causes the third separation failure on the second side, the leading end of the recording material P is charged Nc Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. The value of the charging current I before and after passing through is monitored.

図2(c)の実施例3で示すように、本実施形態においては、分離不良の発生回数は38回あり、その都度、ジャム処理を行ったが1000枚の記録材Pに印刷した後の画像確認では問題無く良好であった。これは、分離不良が発生した記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達した際に帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)よりも毎回下回った。   As shown in Example 3 in FIG. 2C, in the present embodiment, the number of occurrences of separation failure is 38, and each time the jam processing is performed, but after the printing on 1000 recording materials P, The image confirmation was good without any problem. This is because the charging current I detected by the charging current detection device 50 when the leading end of the recording material P where the separation failure has occurred reaches the charging nip Nc is lower than a preset threshold (19 μA) every time. .

このため分離不良が発生した記録材Pの先端部が帯電ローラ2と感光ドラム1との帯電ニップ部Ncに侵入した直後に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する。本実施形態の場合、帯電前露光装置100により帯電前に感光ドラム1の表面を露光したことにより帯電前の感光ドラム1の表面電位が安定する。   Therefore, immediately after the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred enters the charging nip portion Nc between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, the control section 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31. In the case of the present embodiment, the surface potential of the photosensitive drum 1 before charging is stabilized by exposing the surface of the photosensitive drum 1 before charging by the pre-charging exposure device 100.

これにより図8(a)に示すように、帯電電流Iも20μAに安定する。そのため帯電電流Iの値(20μA)と、予め設定された閾値(19μA)との差を小さく設定しても確実に分離不良の発生を検知できる。   Thereby, as shown in FIG. 8A, the charging current I is stabilized at 20 μA. Therefore, even if the difference between the value of the charging current I (20 μA) and the preset threshold value (19 μA) is set small, the occurrence of the separation failure can be reliably detected.

更に、帯電電流Iの値(20μA)と、閾値(19μA)との差が小さいため帯電電流Iが閾値に至るまでの到達時間が短くなる。このため制御部9により画像形成装置31の画像形成動作をより早く停止させることが可能となる。   Furthermore, since the difference between the value of the charging current I (20 μA) and the threshold value (19 μA) is small, the time required for the charging current I to reach the threshold value is shortened. For this reason, the image forming operation of the image forming apparatus 31 can be stopped earlier by the control unit 9.

本実施形態では、図8(a)の横軸上に示すように、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達する時間が0.79秒である。また、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達し、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)に到達するのが0.84秒である。   In the present embodiment, as shown on the horizontal axis of FIG. 8A, the time it takes for the leading edge of the recording material P in which separation failure has occurred to be detected by the detection sensor 99 to reach the charging nip portion Nc is set to 0. 79 seconds. Further, the charging current I detected by the charging current detecting device 50 after reaching the charging nip Nc after the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred is detected by the detection sensor 99 is set to a predetermined threshold value (19 μA). ) Is reached in 0.84 seconds.

これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達してから帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)に到達するまでの応答時間は、0.05秒(=0.84秒−0.79秒)である。   As a result, the response from the time when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc to the time when the charging current I detected by the charging current detecting device 50 reaches the preset threshold value (19 μA) is obtained. The time is 0.05 seconds (= 0.84 seconds-0.79 seconds).

分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから現像ニップ部Ndに到達する時間が0.96秒である。これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに到達する前に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を確実に停止させることができる。   It takes 0.96 seconds to reach the developing nip Nd after the detection sensor 99 detects the leading end of the recording material P in which separation failure has occurred. As a result, the image forming operation of the image forming apparatus 31 can be reliably stopped by the control unit 9 before the leading end of the recording material P having the separation failure reaches the developing nip Nd.

これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに侵入することはなく、分離不良を起こした記録材Pにより現像ローラ12の表面を傷付けることがない。   As a result, the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred does not enter the developing nip portion Nd, and the surface of the developing roller 12 is not damaged by the recording material P in which the separation failure has occurred.

図8(a)では、帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)に到達するまでの応答時間が0.05秒(=0.84秒−0.79秒)の場合の一例を示す。図2(c)に示すように、分離不良が発生した38回のうちで、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)に到達する時間の振れを測定した。   FIG. 8A shows an example in which the response time until the charging current I reaches a preset threshold value (19 μA) is 0.05 seconds (= 0.84 seconds−0.79 seconds). As shown in FIG. 2C, of the 38 times in which the separation failure occurred, the fluctuation of the time during which the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches the preset threshold value (19 μA) was measured. did.

その結果、分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達してから帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(19μA)に到達するまでの応答時間は、0.05秒〜0.1秒以内であった。これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに到達する前に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を確実に停止させることができた。   As a result, the charging current I detected by the charging current detecting device 50 from when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc reaches a preset threshold value (19 μA). Response times were within 0.05-0.1 seconds. As a result, the image forming operation of the image forming apparatus 31 could be reliably stopped by the control unit 9 before the leading end of the recording material P having the separation failure reached the developing nip Nd.

次に、図2(c)に示す比較例2において、分離不良の発生回数は37回あり、その都度、ジャム処理を行った。1000枚の記録材Pに印刷した後の画像確認では、現像ローラ12の回転周期で記録材P上に形成されたトナー像にスジやポチが多数見られて画像不良となった。   Next, in Comparative Example 2 shown in FIG. 2C, the number of occurrences of separation failure was 37, and jam processing was performed each time. In the image confirmation after printing on 1,000 sheets of the recording material P, many streaks and spots were observed in the toner image formed on the recording material P in the rotation cycle of the developing roller 12, resulting in an image defect.

図2(c)に示す比較例2の画像形成装置31では、図7に示す帯電前露光装置100を設けていない。このため感光ドラム1の表面上を帯電前に露光しない。このため感光ドラム1の表面上の帯電電位を安定させることができない。このため図8(b)に示すように、転写ローラ5に印加される転写電圧の影響を受けて帯電電流Iが振れてしまう。   The image forming apparatus 31 of Comparative Example 2 shown in FIG. 2C does not include the pre-charging exposure apparatus 100 shown in FIG. Therefore, the surface of the photosensitive drum 1 is not exposed before charging. Therefore, the charged potential on the surface of the photosensitive drum 1 cannot be stabilized. Therefore, as shown in FIG. 8B, the charging current I fluctuates under the influence of the transfer voltage applied to the transfer roller 5.

そのため分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達した際の帯電電流Iの変化を判断する閾値を転写電圧の影響を受けて振れる実際の帯電電流Iの値から振れを許容するように所定の許容幅だけ離して設定する必要がある。このため分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達してから帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達するまでに時間がかかってしまう。   Therefore, the threshold value for judging a change in the charging current I when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc is changed from the actual value of the charging current I which fluctuates under the influence of the transfer voltage. It is necessary to set them apart from each other by a predetermined allowable width so as to allow them. Therefore, the time from when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip Nc to when the charging current I detected by the charging current detecting device 50 reaches a preset threshold value (10 μA). Will take.

比較例2では、図8(b)の横軸上に示すように、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから帯電ニップ部Ncに到達する時間が0.79秒である。また、帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達する時間が0.99秒である。   In Comparative Example 2, as shown on the horizontal axis of FIG. 8B, the time required for the leading edge of the recording material P having caused the separation failure to reach the charging nip Nc after the detection sensor 99 detects the leading end of the recording material P is set to 0. 79 seconds. The time required for the charging current I detected by the charging current detection device 50 to reach a preset threshold value (10 μA) is 0.99 seconds.

図8(b)に示す比較例2において、分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達する。それから帯電電流検知装置50により検知される帯電電流Iが予め設定された閾値(10μA)に到達するまでの応答時間は、0.2秒(=0.99秒−0.79秒)である。   In Comparative Example 2 shown in FIG. 8B, the leading end of the recording material P having the separation failure reaches the charging nip Nc. Then, the response time until the charging current I detected by the charging current detection device 50 reaches the preset threshold value (10 μA) is 0.2 seconds (= 0.99 seconds−0.79 seconds).

一方、分離不良を起こした記録材Pの先端部が検知センサ99により検知されてから現像ニップ部Ndに到達する時間が0.96秒である。これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに到達する前に制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止させることができない。   On the other hand, it takes 0.96 seconds to reach the developing nip portion Nd after the detection sensor 99 detects the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred. As a result, the image forming operation of the image forming apparatus 31 cannot be stopped by the control unit 9 before the leading end of the recording material P having the separation failure reaches the developing nip Nd.

これにより制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止する前に分離不良を起こした記録材Pの先端部が現像ニップ部Ndに到達してしまう。このため分離不良を起こした記録材Pにより現像ローラ12の表面を傷付けてしまう。   As a result, before the control unit 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31, the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the developing nip Nd. For this reason, the surface of the developing roller 12 is damaged by the recording material P having the separation failure.

本実施形態では、図7に示すように、画像形成装置31本体に帯電前露光装置100を設ける。そして、転写ローラ5による転写後で、且つ帯電ローラ2により帯電される前に帯電前露光装置100により感光ドラム1の表面を露光して表面電位を一様に0Vに帯電(除電)する。これにより帯電ローラ2の表面から感光ドラム1の表面に流れる帯電電流Iを安定させる。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the pre-charging exposure device 100 is provided in the main body of the image forming apparatus 31. After the transfer by the transfer roller 5 and before the charging by the charging roller 2, the surface of the photosensitive drum 1 is exposed by the pre-charging exposure device 100 to uniformly charge (discharge) the surface potential to 0V. Thus, the charging current I flowing from the surface of the charging roller 2 to the surface of the photosensitive drum 1 is stabilized.

これにより実際の帯電電流Iの値と、予め設定された閾値とを近い値に設定することが出来る。これにより分離不良を起こした記録材Pの先端部が帯電ニップ部Ncに到達してから制御部9により画像形成装置31の画像形成動作を停止させるまでの時間を短縮することが可能となる。   Thus, the value of the actual charging current I can be set to a value close to the preset threshold. As a result, it is possible to reduce the time from when the leading end of the recording material P in which the separation failure has occurred reaches the charging nip portion Nc to when the control section 9 stops the image forming operation of the image forming apparatus 31.

これにより感光ドラム1の周方向における帯電ローラ2と、現像ローラ12との距離を短くすることができ、その結果、画像形成装置31本体を小型化することも可能となる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。   As a result, the distance between the charging roller 2 and the developing roller 12 in the circumferential direction of the photosensitive drum 1 can be reduced, and as a result, the size of the main body of the image forming apparatus 31 can be reduced. Other configurations are configured in the same manner as the above embodiments, and the same effects can be obtained.

I…帯電電流
P…記録材
1…感光ドラム(像担持体)
4…現像装置(現像手段)
5…転写ローラ(転写手段)
9…制御部(制御手段;予測手段)
10…トナー(現像剤)
31…画像形成装置
50…帯電電流検知装置(帯電電流検知手段)
I: charging current P: recording material 1: photosensitive drum (image carrier)
4. Developing device (developing means)
5. Transfer roller (transfer means)
9: control unit (control means; prediction means)
10. Toner (developer)
31 image forming apparatus 50 charging current detecting device (charging current detecting means)

Claims (5)

像担持体と、
前記像担持体と接触して前記像担持体と共に帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段と前記像担持体との間に流れる電流を検知する電流検知手段と、
前記帯電手段により帯電された前記像担持体の前記表面を露光することにより静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体の前記表面に形成された前記静電潜像に現像剤を供給して現像剤像として現像する現像手段と、
前記像担持体と共に転写部を形成し、前記転写部において前記像担持体の前記表面に形成された前記現像剤像を記録材に転写する転写手段と、
前記像担持体を回転させる駆動手段と、
前記帯電手段に電圧を印加可能な帯電電圧印加手段と、
前記転写手段に電圧を印加可能な転写電圧印加手段と、
前記電流検知手段と前記駆動手段と前記帯電電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御手段と、
前記転写手段により前記現像剤像を記録材に転写した後、該記録材が前記像担持体に巻き付くことにより該記録材の先端部が前記帯電部に到達する到達タイミングを予測する予測手段と
を有し、
前記転写手段により前記現像剤像を記録材に転写した後、前記像担持体の前記表面に残留した現像剤を前記現像手段により回収する画像形成装置において、
前記制御手段は、画像形成動作中の前記到達タイミングおいて前記電流検知手段により検知した前記電流が所定の閾値を下回った場合、前記駆動手段によって前記像担持体の回転を停止させることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier;
A charging unit that forms a charging unit together with the image carrier in contact with the image carrier, and charges a surface of the image carrier in the charging unit;
Current detection means for detecting a current flowing between the charging means and the image carrier,
Exposure means for forming an electrostatic latent image by exposing the surface of the image carrier charged by the charging means,
Developing means for supplying a developer to the electrostatic latent image formed on the surface of the image carrier and developing the electrostatic latent image as a developer image;
A transfer unit that forms a transfer unit together with the image carrier, and transfers the developer image formed on the surface of the image carrier in the transfer unit to a recording material;
Driving means for rotating the image carrier,
Charging voltage applying means capable of applying a voltage to the charging means,
Transfer voltage applying means capable of applying a voltage to the transfer means,
A control unit that controls the current detection unit, the driving unit, the charging voltage application unit, and the transfer voltage application unit,
A transfer unit configured to transfer the developer image onto a recording material by the transfer unit, and to predict an arrival timing at which a leading end of the recording material reaches the charging unit by winding the recording material around the image carrier; ,
Has,
In the image forming apparatus, after transferring the developer image to a recording material by the transfer unit, the developer remaining on the surface of the image carrier is collected by the developing unit.
Wherein, when the current detected by Oite said current sensing means to the arrival timing of the image forming operation is below a predetermined threshold value, characterized by stopping the rotation of the image bearing member by said driving means Image forming apparatus.
前記所定の閾値は10μAであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the predetermined threshold is 10 μA. 前記現像手段は、前記像担持体と接触して前記像担持体と共に現像部を形成することを特徴とする請求項1または請求項に記載の画像形成装置。 The developing unit is an image forming apparatus according to claim 1 or claim 2, characterized in that in contact with said image bearing member to form a developing portion with the image bearing member. 前記像担持体の回転方向において、前記転写部よりも下流側、且つ、前記帯電部よりも上流側の前記像担持体の前記表面を露光する第二の露光手段を有し、
前記転写手段により前記現像剤像を記録材に転写した後、且つ、前記帯電手段により前記像担持体に帯電電圧を印加して帯電処理する前の前記像担持体の前記表面を、前記第二の露光手段により露光することを特徴とする請求項1乃至請求項のいずれか一項に記載の画像形成装置。
In the rotation direction of the image carrier, a second exposure unit that exposes the surface of the image carrier downstream of the transfer unit, and upstream of the charging unit,
After transferring the developer image to a recording material by the transfer unit, and before applying a charging voltage to the image carrier by the charging unit to perform a charging process, the surface of the image carrier is the second surface. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3 , wherein the exposure is performed by an exposure unit.
前記現像剤は一成分現像剤であることを特徴とする請求項1乃至請求項のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The developer image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a single-component developer.
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