JP6921492B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6921492B2
JP6921492B2 JP2016184722A JP2016184722A JP6921492B2 JP 6921492 B2 JP6921492 B2 JP 6921492B2 JP 2016184722 A JP2016184722 A JP 2016184722A JP 2016184722 A JP2016184722 A JP 2016184722A JP 6921492 B2 JP6921492 B2 JP 6921492B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
photoconductor
value
time
unit
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016184722A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018049164A (ja
Inventor
真吾 広田
真吾 広田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016184722A priority Critical patent/JP6921492B2/ja
Priority to US15/709,120 priority patent/US10185266B2/en
Publication of JP2018049164A publication Critical patent/JP2018049164A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6921492B2 publication Critical patent/JP6921492B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/50Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control
    • G03G15/5033Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the photoconductor characteristics, e.g. temperature, or the characteristics of an image on the photoconductor
    • G03G15/5037Machine control of apparatus for electrographic processes using a charge pattern, e.g. regulating differents parts of the machine, multimode copiers, microprocessor control by measuring the photoconductor characteristics, e.g. temperature, or the characteristics of an image on the photoconductor the characteristics being an electrical parameter, e.g. voltage
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0266Arrangements for controlling the amount of charge
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0283Arrangements for supplying power to the sensitising device
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/80Details relating to power supplies, circuits boards, electrical connections
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/20Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat
    • G03G15/2003Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat
    • G03G15/2014Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for fixing, e.g. by using heat using heat using contact heat
    • G03G15/2053Structural details of heat elements, e.g. structure of roller or belt, eddy current, induction heating
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge
    • G03G21/20Humidity or temperature control also ozone evacuation; Internal apparatus environment control
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G2215/00Apparatus for electrophotographic processes
    • G03G2215/00362Apparatus for electrophotographic processes relating to the copy medium handling
    • G03G2215/00535Stable handling of copy medium
    • G03G2215/00611Detector details, e.g. optical detector
    • G03G2215/00632Electric detector, e.g. of voltage or current

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機及びレーザビームプリンタなどの画像形成装置に関する。
電子写真感光体(以下、感光体と称す)としては、低価格および高生産性の利点から、光導電性物質(電荷発生物質や電荷輸送物質)として有機材料を用いた感光層(有機感光層)を金属からなる支持体上に設ける感光体が普及している。感光体としては、光導電性染料や光導電性顔料の電荷発生物質を含有する電荷発生層と光導電性ポリマーや光導電性低分子化合物の電荷輸送物質を含有する電荷輸送層とを積層してなる積層型感光層を有する感光体が主流である。
感光体の表面には、帯電、露光、現像、転写、クリーニングにおいて、電気的外力および/または機械的外力が直接加えられるため、感光体には、これら外力に対する耐久性も要求される。具体的には、これら外力による表面の傷や摩耗の発生に対する耐久性、すなわち、耐傷性および耐摩耗性が要求される。感光体の表面の耐傷性や耐摩耗性を向上させる技術としては、結着樹脂として硬化性樹脂を用いた硬化層を表面層とした感光体、炭素−炭素二重結合を有するモノマーと炭素−炭素二重結合を有する電荷輸送性モノマーとを熱または光のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層を表面層とした感光体、同一分子内に連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を電子線のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層を表面層とした感光体などが知られている。このように、近年、感光体の周面の耐傷性や耐摩耗性を向上させる技術として、感光体の表面層を硬化層とし、もって表面層の機械的強度を高めるという技術が確立されてきている。
しかしながら、表層に硬化層を持つ感光体を用いても表面の摩耗は完全に防ぐことはできない。耐久が進んで硬化層が削られると、硬化層の下層に存在する感光層が露出し、感光層の摩耗が始まる。感光層は機械的外力に弱く、露出したところから急激に摩耗する。絶縁体である感光層の摩耗が進むと、摩耗部では感光層の下層に存在する金属からなる支持体に電荷が移動してしまい、電荷の保持ができなり、寿命となる。その場合に、サービスマン等が感光体の交換を行う場合には、寿命判断が行われていると、適切なタイミングで交換しやすくなる。
寿命判断を行うための一例として、特許文献1には帯電手段に電圧を印加して、感光体に流れる直流電流を検知することで感光体の膜厚を検知する技術が記載されている。
特開平5−223513号公報
一方で、感光体1に流れる直流電流は感光体1の露光メモリの影響を受けることが分かっている。露光メモリは感光体1が蛍光灯光など潜像手段3以外の光で暴露されたときに発生する。露光メモリ状態の感光体1は暴露時に発生した電荷が電荷発生層にトラップされた状態になっている。この状態で感光体1に帯電手段2の電圧を印加すると、通常発生する直流電流の他に、トラップされた電荷が流れることによる直流電流も発生する。その結果、露光メモリが発生した感光体1では直流電流が多く検出されてしまい、膜厚検知の誤検知が発生する。
そこで、本発明は、感光体と、前記感光体と接触し、前記感光体を帯電する帯電部材と、前記帯電部材により帯電された前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光部と、前記感光体に形成された静電潜像を現像する現像部と、帯電動作時に前記帯電部材に少なくとも直流電圧を印加する電源と、前記感光体と前記帯電部材との間に流れる直流成分の電流を検知する電流検知部と、前記電流検知部で検知された検知電流値を用いて前記感光体の寿命に関する値を算出する算出部と、前記感光体の寿命に関する情報を表示する表示部と、を有する画像形成装置において、前記感光体の使用開始から所定期間を経過後においては、今回の前記算出部による値と前回の前記算出部による値との差が所定値より大きい場合には、今回の前記算出部による値を用いず、前回の前記算出部の算出動作から今回の前記算出部の算出動作までの経過状態から算出される予測値を用いて前記感光体の寿命に関する情報を表示し、今回の算出値と前回の算出値との差が所定値より小さい場合には、今回の前記算出部による値を用いて前記感光体の寿命に関する情報を表示することを特徴とする。
本発明では、検知される直流電流値が感光体の膜厚に対応する直流電流値よりも大きくなったような場合であっても、寿命判断の精度を高めることができる。
本発明における画像形成装置の概略構成図。 本発明における感光体1の層構造 本発明における帯電手段2に印加する高圧の制御ブロック図 本発明における感光体1の膜厚と所定電圧印加時の電流との関係図。 本発明における交流電圧と直流電流Iとの相関図。 本実施例1におけるフローチャート。 本実施例2におけるフローチャート。 暴露光量違いの感光体1の暴露時間とLF値との関係図。 露光メモリ状態の感光体1の放置時間とLF値との関係図。
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
<画像形成装置>
図1に、本実施例における画像形成装置の概略構成を示す。本実施例の画像形成装置は、接触帯電方式を採用した電子写真方式のレーザビームプリンタである。まず、図1を参照して、本実施例の画像形成装置の全体構成について説明する。
<感光ドラム>
図2に、本実施例における感光体1の層構造を示す。感光体1は、帯電特性が負帯電性の回転ドラム型の有機電子写真感光体であり、アルミニウム製シリンダ(導電性ドラム基体)の表面に、有機材料からなる電荷発生層と、電荷輸送層(厚さ約20μm)とを下から順に塗り重ねた構成をしている。ここで、感光体1の表面層は結着樹脂として硬化性樹脂を用いて硬化層としている。なお、本実施例では感光体1の表面硬化処理として硬化性樹脂を用いる硬化層を用いたが、これに限らず、炭素−炭素二重結合を有するモノマーと炭素−炭素二重結合を有する電荷輸送性モノマーとを熱または光のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層、同一分子内に連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を電子線のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層、などを用いることができる。本実施例において、感光体1は、軸方向の長さ340mm、外径30mmであり、中心支軸を中心に200mm/secのプロセススピード(周速度)をもって曲線矢印の方向に回転駆動される。
<帯電ローラ>
帯電部2は、感光体1表面に接触して、感光体表面を一様に帯電処理する接触式帯電部としての帯電ローラ2aである。帯電ローラ2aは軸方向の長さ330mm、直径14mmであり、ステンレス製の芯金の外回りに、導電ゴム層を形成した構成である。帯電ローラ2aは、芯金の両端部をそれぞれ軸受け部材により回転自在に保持されると共に、押圧ばねによって感光体1に向かって付勢して、感光体1の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させている。これにより、帯電ローラ2aは、感光体1の回転に従動して(周速度は300mm/sec)回転する。帯電ローラ2aは、感光体1との間の微小ギャップにて生じる放電現象を利用して帯電する。帯電ローラ2aの芯金は、電源PS1より所定の条件の帯電電圧が印加される。本実施例では、電源部PS1はDC電源およびAC電源からなる構成である。例えば、帯電動作時に、印加する直流電圧を−500V、交流電圧をその環境における放電開始電圧の2倍以上の値であるピーク間電圧1.8kVに設定すると、回転する感光体1の画像形成部が約−500Vに一様に帯電処理される。なお、画像形成中に印加される直流電圧は、この値に限定されるものではなく、環境や感光体1および帯電ローラ2aの使用耐久状況などに応じて、良好な画像形成に適する電位に適宜設定される。
<レーザースキャナ>
露光部3は、帯電処理された感光体1の面に静電潜像を形成する情報書き込み手段として露光装置を有する。本実施例において、露光装置は半導体レーザを用いたレーザビームスキャナである。レーザビームスキャナは、画像読み取り装置などのホスト処理装置からプリンタ側に送られた画像信号に対応して変調されたレーザ光を出力して、一様に帯電処理された回転する感光体1の表面をレーザ走査露光する。このレーザ走査露光により、感光体1の表面のレーザ光で照射されたところの電位が低下し、回転する感光体1の表面には、画像情報に対応した静電潜像が順次に形成されていく。
<現像装置>
現像部4は、感光体1上の静電潜像に従ってトナーを供給し、静電潜像をトナー像として反転現像する現像装置である。現像装置の現像剤担持体である現像スリーブ4aの軸方向の長さは325mmである。本実施例においては、現像スリーブ4aはトナーとキャリアからなる二成分現像剤による磁気ブラシを保持し、磁気ブラシを感光体1に接触させながら現像を行う。本実施例では、トナーはポリエステルを主体とした樹脂バインダーに顔料を混練したものを粉砕分級して得られた平均粒径が約6μmのトナーを用いている。また、感光体1に付着したトナーの平均帯電量は約−30μC/gである。現像装置には電源部PS2から所定の現像電圧が印加される。本実施例においては、直流電圧(Vdc)と交流電圧(Vac)とを重畳した振動電圧である。例えば、振動電圧は周波数8.0kHz、ピーク間電圧1.8kV、矩形波の交流電圧を重畳した振動電圧である。直流電圧は、現像部における感光体1の電位に対して適正なカブリ取り電位になるように適宜設定される。
<1次転写ローラ>
一次転写部材5は、本実施例においては一次転写ローラ5aである。一次転写ローラ5aは、感光体1と中間転写体7を挟む方向に所定の押圧力をもって圧接され、その圧接ニップ部が一次転写部である。一次転写ローラ5aには電源部PS3からトナーの正規帯電極性である負極性とは逆極性である正極性の転写電圧、本実施例では+600Vが印加される。これにより、中間転写体7の表面に感光体1の表面側のトナー像が順次に転写されていく。一次転写部を通ってトナー像の転写を受けた中間転写体7は、二次転写部8において、機構部から所定の制御タイミングにて給送された記録材15にトナー像が転写される。本実施例において、二次転写部8は二次転写ローラ8aであり、二次転写ローラ8aには+800Vの転写電圧が印加される。記録材15は定着手段10へ搬送される。本実施例では、定着手段10は熱ローラ定着装置であり、この定着手段10により記録材15はトナー像の定着処理を受けて画像形成物(プリント、コピー)として出力される。
<ドラムクリーナ>
クリーニング部6は、一次転写部5における中間転写体7へのトナー像転写後に、感光体1に若干残留する転写残トナーを感光体1表面から除去する。本実施例におけるクリーニング手段6はウレタンゴムからなる平板状の形状であり、軸方向の長さは330mmである。クリーニングブレード6aは、30gf/cmの線圧で感光体1に押圧されている。
本実施例では、ドラムカートリッジ(画像形成ユニット)は、感光体1と帯電ローラ2とクリーニングブレード6とが一体となっている構成である。
<制御回路>
本発明の画像形成装置は制御部である制御回路100を有し、様々な制御を行う事が可能となっている。制御回路100はCPU120、RAM121、ROM122から構成される。RAM121とROM122は画像形成装置内の基盤内のメモリでもいいし、ドラムカートリッジに設置されるタグ内のメモリでもいい。制御回路100は環境センサが読み取った画像形成装置内外の温度、湿度を記憶し、画像形成にフィードバックする。
<電流検知回路>
図3に、本実施例における帯電部2に印加する高圧の制御ブロック図を示す。図3に示すように、感光体1と接地電位との間に、電流検知部である電流検知回路101が設けられている。電流検知回路101は、振動電圧の直流電圧によって帯電ローラ2aから感光体1に流れる直流成分の電流である直流電流Iを測定するための抵抗Rと、交流電圧によって感光体1に流れる交流電流をバイパスするためのコンデンサCとを含む。電流検知回路101は、帯電ローラ2aに印加される振動電圧により発生する直流電流と交流電流を制御回路100でモニタするための既存の構成であって、この既存の構成が感光体1の感光層の膜厚測定を兼ねている。制御回路100は、抵抗Rの端子間電圧を測定し、その測定値に基づいて感光体1の感光層の膜厚或いは感光体1の感光層の膜厚に相当する値を算出する。
本実施例における、直流電流検知時の感光体1のプロセススピードにおいて、通常画像形成時のプロセススピードから変更する方法について記載する。
まずは本発明における感光体1の膜厚の検知について説明する。
<感光体1の膜厚の検知のメカニズム>
図4に、感光体1の膜厚と帯電ローラ2aから感光体1に直流電圧を印加したときに流れる直流電流Iとの関係を示す。帯電ローラ2aにより与えられる感光体1の表面電位V0と感光体1の感光層の膜厚dとの間に式1の関係が成立する。膜厚dは、感光層の表面から導電性基体1e表面までの距離である。Qは感光層に与えられる単位面積あたりの電荷量、Cは感光層の単位面積あたりの静電容量、ε0は真空中の誘電率、εrは感光層の比誘電率をそれぞれ示す。
Q=CV0=ε0・εr・1/d・V0・・・式1
式1からわかるように、感光体1が摩耗して感光層の膜厚dが減少すると、同一の表面電位V0では電荷Qは大きくなる。すなわち、感光体1の膜厚dを測定するには電荷Q、すなわち直流電流値Iを測定すればよい。
上記により求められた感光体1の感光層の膜厚より感光体1の寿命を予測することができる。また、より精度よく寿命を予想するために、測定された直流電流値Iと初期の直流電流値I0との差分ΔIを用いる。これは、決まっている膜厚に対していくつ削れているかという観点から寿命を見積もるという方法である。本実施例ではΔIを感光体1で画像不良が発生するときの削れ量を直流電流値で表したΔI0で割って算出した値をパーセントで表した値をLF値(算出値)と呼び、感光体1の寿命予測に用いている。本実施例では、LF値が90%に達したら、ドラムカートリッジを交換する旨の表示を画像形成装置の表示部に行なう。本実施では、初期の直流電流は露光メモリがない状態での値の望ましい。具体的には、画像形成装置の設置時にドラムカートリッジが画像形成装置に同梱で接地されている場合のドラムカートリッジを使用を開始するときに測定した値であることが望ましい。或いは、ドラムカートリッジを装着する際に、予め設定された値を入力する構成であってもいい。
<直流電流検知>
本発明では感光体1の膜厚を検知するために直流電流検知を実施する。直流電流検知は、感光体1に帯電ローラ2aによる振動高圧を印加している時に電流検知回路101が直流電流値を検知することで実施される。本発明では、制御回路100は所定の通紙枚数を検知すると帯電ローラ2aに通常画像形成時と異なる振動高圧を印加させると同時に電流検知回路101に直流電流の検知を行わせる。本実施例では帯電ローラ2aの直流電圧は−700V、交流電圧は画像形成時と同じ設定となっている。本実施例では、直流電流検知時の直流電圧を画像形成時の直流電圧をよりも絶対値が大きくなるように設定した。図5に、直流電圧に重畳する交流電圧と直流電流検知で検出される直流電流値Iとの相関図を示す。図5の(a)に示すように、交流電圧が十分でないと、帯電ローラ2aに印加した直流電圧を感光体1の帯電電位(ドラム電位)に十分に反映できない。図5の(b)に示すように、交流電圧が十分でないと、帯電ローラ2aを流れて測定される直流電流値Iと直流電圧の関係が不安定になる。そのため、本実施例では交流電圧は画像形成時と同じ条件の交流電圧とした。
<露光メモリによるLF値影響>
次に、露光メモリによるLF値への影響について説明する。
感光体1は帯電ローラ2aから高圧を印加されることで表層の分子鎖が破壊され脆くなる。脆くなった感光体1の表層はクリーニングブレード6aによって削り取られる。上記の工程が含まれる画像形成を繰り返し行った感光体1の膜厚は減少し、直流電流検知で検知電流値の変化が検知される。ただし、この画像形成による感光体1の膜厚の減少は時間がかかる工程であり、直流電流検知で差分を出すためには長期間の画像形成が必要になる。本実施例では直流電流検知で差分を出すために、膜厚検知の実施間隔を通紙枚数1000枚ごとにしている。なお、膜厚検知の実施間隔は通紙枚数に限らず、感光体1が帯電ローラ2aから高圧を受けた時間である帯電印加時間や、高圧を受けながら駆動した距離である帯電走行距離、または前回実施タイミングから設定時間毎でも良い。
一方で、露光メモリによる直流電流の変化は短時間で発生する。図8に暴露光量違いの感光体1の暴露時間とLF値との関係図を示す。LF値の増加は光量と暴露時間に比例している。一般的なオフィス環境を想定した900lxでの状況において、5分の暴露でLF値が約20%増加している。これは通常の画像形成では40000枚通紙した時と同等であり、露光メモリの影響が短時間で発生していることが分かる。一方、露光メモリにより増加したLF値は、増加量にかかわらず約1週間で元に戻る。図9に露光メモリ状態の感光体1の放置時間とLF値との関係図を示す。露光メモリの影響が長期間続かないことから、実際に露光メモリによるLF値の誤検知が発生するのは、サービスマンがユーザー先でメンテナンスを行ったときだけに限定される。
<露光メモリ検知>
次に本実施例による感光体1の露光メモリの有無の判断について説明する。
本実施例の制御回路100(判別部)は、電流検知部で検知された検知電流値を用いて算出される算出値から感光体の寿命を判別する機能を有するものである。具体的には、制御回路100は直流電流検知を実施したのち、前回の直流電流検知により得られたLF値と今回の直流電流検知により得られたLF値の差分である変化量ΔLF値Lを算出する。次に制御回路100は前回の直流電流検知から今回の直流電流検知までの帯電走行距離と環境センサにより得られた温度、湿度情報からΔLF値の上限値L0を算出する。上限値L0は前回の直流電流検知から今回の直流電流検知までの経過状態から算出される予測値(設定値)である。本実施例では、任意の帯電走行距離で推定される感光体1の削れ量=ΔLF値の最大値として設定されている。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0を超えない所定範囲内にある場合は、通常発生しうる感光体1の削れ状態だと判断し、直流電流検知により得られたLF値をそのまま表示する直流電流検知モードに設定する。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0以上のような所定範囲外の場合、即ち、L0といった設定値以上の場合は、露光メモリによるLF値増加だと判断する。そして、直流電流検知により得られたLF値を用いず、前回のLF値に上限値L0を加算した値を表示する帯電走行距離モードに設定する。
<フローチャート>
図6に、本実施例1における直流電流検知のフローチャートを示す。まず、制御回路100は直流電流検知制御カウンタCが実行閾値C0を超えるかどうかを判断する(S11)。本実施例では、画像形成数を表示するカウンターが所定値毎に本実施例の制御を実施する。制御回路100はカウンタCが実行閾値C0を超えていない場合は(S11のNo)、制御回路100は制御を終了する。制御回路100はカウンタCが実行閾値C0以上の場合は(S11のYes)、制御回路100は制御を継続する。制御回路100は直流電流検知制御を実行する(S12)。制御回路100は電流検知回路101により検知された直流電流値から感光体1のLF値を算出し、LF値の差分であるΔLF値Lが上限値L0を超えるかどうかを判断する(S13)。そして、直流電流検知モードか帯電走行距離モードかの判別を行う。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0を超えない所定範囲内の場合は(S13のYes)、制御回路100はLF値の表示、寿命判断結果、及び直流電流検知モードによる結果の表示といった判別結果を表示(S14)、制御回路100は制御を終了する。ここで、直流電流検知モードとは、検知電流値を用いて算出した値を採用した旨を表す表示である。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0以上の所定範囲外の場合は(S13のNo)、制御回路100はLF値の表示、寿命判断結果、及び帯電走行距離モードによる結果の表示といった判別結果を表示し(S15)、制御回路100は制御を終了する。ここで、帯電走行距離モードとは、推定される感光体の削れ量からLF値を算出した旨を表す表示である。
以上説明したように、本実施例により、感光体1の露光メモリ状態を検知することで、露光メモリによる感光体1の膜厚の誤検知を回避することができ、感光体1の寿命を正確に予測することができる。
本実施例では、感光体の交換或いはドラムカートリッジの交換がおこわなれた場合に生ずる可能性が高い感光体1の露光メモリに対する構成である。感光体1の仕様履歴を参照すれば自動的に帯電走行距離モードに切り替えることが可能である。即ち、感光体(或いはドラムカートリッジ)を交換した場合には、交換して感光体の使用開始から所定期間内は、直流電流検知モードを採用せずに、自動的に帯電走行距離モードを採用する構成である。そして、所定期間を経過後に直流電流検知モードか帯電走行距離モードの判断を行う。ここで、所定期間は、感光体1の仕様履歴を感光体1の画像形成数をカウントするカウンタが所定数に達するまでの期間、感光体1が帯電ローラ2aから高圧を受けた時間である帯電印加時間が所定時間に達するまでの期間、高圧を受けながら駆動した距離である帯電走行距離が所定距離に達するまでの期間、または交換タイミングからの所定時間に達するませの期間等が挙げられる。本実施例では、画像形成数をカウントするカウンタが所定数に達するまでの期間とするものである。
<フローチャート>
図7に、本実施例2における直流電流検知のフローチャートを示す。まず、制御回路100は直流電流検知制御カウンタCが実行閾値C0を超えるかどうかを判断する(S21)。本実施例では、所定の画像形成数毎に直流電流検知制御を実行するものである。制御回路100はカウンタCが実行閾値C0を超えていない場合は(S21のNo)、制御回路100は制御を終了する。制御回路100はカウンタCが実行閾値C0以上の場合は(S21のYes)、制御回路100は制御を継続する。制御回路100は感光体カウンタTが実行閾値T0を超えているか判断する(S22)。感光体カウンタは、感光体(或いはドラムカートリッジ)が交換されてからの画像形成数をカウントしたものである。本実施例の場合は、1000枚とする。制御回路100は感光体カウンタTが実行閾値T0を超えていない場合は(S22のNo)、制御回路100は制御を終了する。制御回路100は感光体カウンタTが実行閾値T0以上の場合は(S22のYes)、制御回路100は制御を継続する。制御回路100は直流電流検知制御を実行する(S23)。制御回路100は電流検知回路101により検知された直流電流から感光体1のLF値を算出し、LF値の差分であるΔLF値Lが上限値L0を超えるかどうかを判断する(S24)。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0を超えていない場合は(S24のYes)、制御回路100はLF値の表示、寿命判断結果、及び直流電流検知モードによる結果の表示を行い(S25)、制御回路100は制御を終了する。制御回路100はΔLF値Lが上限値L0を超えている場合は(S24のNo)、制御回路100はLF値の表示、寿命判断結果、及び帯電走行距離モードによる結果の表示を行い(S26)、制御回路100は制御を終了する。
本実施例により、感光体が交換される作業により感光体に露光メモリが生じた場合であっても、寿命判断の精度を高めることができる。
1 感光体
2 帯電手段
100 制御回路
101 電流検知回路

Claims (3)

  1. 感光体と、前記感光体と接触し、前記感光体を帯電する帯電部材と、前記帯電部材により帯電された前記感光体の表面に静電潜像を形成する露光部と、前記感光体に形成された静電潜像を現像する現像部と、帯電動作時に前記帯電部材に少なくとも直流電圧を印加する電源と、前記感光体と前記帯電部材との間に流れる直流成分の電流を検知する電流検知部と、前記電流検知部で検知された検知電流値を用いて前記感光体の寿命に関する値を算出する算出部と、前記感光体の寿命に関する情報を表示する表示部と、を有する画像形成装置において、
    前記感光体の使用開始から所定期間を経過後においては、今回の前記算出部による値と前回の前記算出部による値との差が所定値より大きい場合には、今回の前記算出部による値を用いず、前回の前記算出部の算出動作から今回の前記算出部の算出動作までの経過状態から算出される予測値を用いて前記感光体の寿命に関する情報を表示し、今回の算出値と前回の算出値との差が所定値より小さい場合には、今回の前記算出部による値を用いて前記感光体の寿命に関する情報を表示することを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記感光体の使用開始から所定期間内においては、今回の前記算出部による値を用いず、前回の前記算出部の算出動作から今回の前記算出部の算出動作までの前記帯電部材への電圧印可時間に基づく値を用いて前記感光体の寿命に関する情報を表示することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 画像形成時に前記帯電部に印加する直流電圧よりも絶対値の大きい直流電圧を印加したときに前記電流検知部で検知された電流値を用いて前記算出値を算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
JP2016184722A 2016-09-21 2016-09-21 画像形成装置 Active JP6921492B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016184722A JP6921492B2 (ja) 2016-09-21 2016-09-21 画像形成装置
US15/709,120 US10185266B2 (en) 2016-09-21 2017-09-19 Image forming apparatus for reducing misdetections

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016184722A JP6921492B2 (ja) 2016-09-21 2016-09-21 画像形成装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018049164A JP2018049164A (ja) 2018-03-29
JP6921492B2 true JP6921492B2 (ja) 2021-08-18

Family

ID=61620324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016184722A Active JP6921492B2 (ja) 2016-09-21 2016-09-21 画像形成装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10185266B2 (ja)
JP (1) JP6921492B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109782555B (zh) * 2017-11-13 2021-11-02 株式会社理光 图像形成装置、图像形成方法、存储介质以及计算机装置
JP7275535B2 (ja) * 2018-11-12 2023-05-18 コニカミノルタ株式会社 画像形成装置、画像形成方法及びプログラム

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03185464A (ja) * 1989-12-15 1991-08-13 Canon Inc プロセスカートリッジ
JP3064643B2 (ja) * 1992-02-07 2000-07-12 キヤノン株式会社 被帯電体の厚み検知装置及び画像形成装置
DE69325113T2 (de) * 1992-02-07 1999-11-04 Canon Kk Bilderzeugungsgerät mit einem Auflade-Element in Kontakt mit dem Bildträgerelement
US6546212B1 (en) * 1999-10-15 2003-04-08 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and unit detachably attachable to the same image forming apparatus and information displaying system related to unit detachably attachable to the same image forming apparatus
JP2006154156A (ja) * 2004-11-26 2006-06-15 Kyocera Mita Corp 画像形成装置
US20060165424A1 (en) * 2005-01-26 2006-07-27 Xerox Corporation Xerographic photoreceptor thickness measuring method and apparatus
JP4882364B2 (ja) 2005-12-21 2012-02-22 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4993060B2 (ja) * 2006-01-18 2012-08-08 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP4259560B2 (ja) * 2006-09-29 2009-04-30 ブラザー工業株式会社 画像形成システム
US20110274448A1 (en) * 2010-05-04 2011-11-10 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image processing apparatus, charging device, and charging roller control method
JP5921222B2 (ja) 2012-01-31 2016-05-24 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP5928359B2 (ja) * 2013-01-31 2016-06-01 富士ゼロックス株式会社 画像形成装置
JP5925156B2 (ja) * 2013-05-16 2016-05-25 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 画像形成装置、感光層の膜厚測定方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180081312A1 (en) 2018-03-22
US10185266B2 (en) 2019-01-22
JP2018049164A (ja) 2018-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH05223513A (ja) 被帯電体の厚み検知装置、帯電装置、及び画像形成装置
JP6704744B2 (ja) 画像形成装置
JP2015007738A (ja) 画像形成装置
US9298120B2 (en) Image forming apparatus
JP6921492B2 (ja) 画像形成装置
JP6624850B2 (ja) 画像形成装置
JP2017142305A (ja) 画像形成装置
JP2009092709A (ja) 画像形成装置
JP6208429B2 (ja) 画像形成装置
JP5229689B2 (ja) 画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法
JP2020027139A (ja) 画像形成装置
JP2014126566A (ja) 画像形成装置
JP2008191620A (ja) プロセスカートリッジおよび画像形成装置
JP6628523B2 (ja) 画像形成装置
JP2007047630A (ja) 画像形成装置
JPH08220935A (ja) 像担持体の膜厚測定方法、及び画像形成装置
JP2020013078A (ja) 画像形成装置
JP2019074602A (ja) 画像形成装置
JP2017187795A (ja) 画像形成装置
JP5101432B2 (ja) 画像形成装置、プロセスカートリッジ、画像形成方法
CN110058500B (zh) 图像形成装置
JP2024061536A (ja) 画像形成装置
JP5289107B2 (ja) 画像形成装置
JPH10171215A (ja) 画像形成装置
JPH1172993A (ja) 画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190903

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200714

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200715

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200911

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210119

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210316

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210629

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210728

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6921492

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151