JP6957269B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device Download PDF

Info

Publication number
JP6957269B2
JP6957269B2 JP2017166005A JP2017166005A JP6957269B2 JP 6957269 B2 JP6957269 B2 JP 6957269B2 JP 2017166005 A JP2017166005 A JP 2017166005A JP 2017166005 A JP2017166005 A JP 2017166005A JP 6957269 B2 JP6957269 B2 JP 6957269B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transfer
photoconductor
image
toner
developing
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
JP2017166005A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019045582A (en
Inventor
賢治 進藤
中園 祐輔
孝亮 赤松
大樹 笹目
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 JP2017166005A priority Critical patent/JP6957269B2/en
Publication of JP2019045582A publication Critical patent/JP2019045582A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6957269B2 publication Critical patent/JP6957269B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、電子写真方式で画像形成を行う複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、及び複合機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, a printer, a facsimile apparatus, and a multifunction device that form an image by an electrophotographic method.

電子写真方式の画像形成装置では、感光体が一様に帯電された後に、画像情報に応じて露光されることで、感光体上に静電潜像が形成される。この静電潜像は、トナーを用いてトナー像として現像された後に、転写部材により記録用紙などの記録材に転写される。その後、記録材に転写されたトナー像は、定着手段によって記録材上に加熱定着される。 In the electrophotographic image forming apparatus, an electrostatic latent image is formed on the photoconductor by uniformly charging the photoconductor and then exposing the photoconductor according to the image information. This electrostatic latent image is developed as a toner image using toner, and then transferred to a recording material such as recording paper by a transfer member. After that, the toner image transferred to the recording material is heat-fixed on the recording material by the fixing means.

転写後に感光ドラム上に残留したトナーは、回収手段によって回収される。回収手段として感光ドラムに接触する弾性のクリーニングブレードを採用する構成が、従来から知られている。 The toner remaining on the photosensitive drum after the transfer is recovered by the recovery means. Conventionally, a configuration has been known in which an elastic cleaning blade that comes into contact with a photosensitive drum is used as a recovery means.

感光体上の静電潜像を現像する現像方式としては、反転現像方式が多く用いられている。反転現像方式では、感光体の露光を受けて電位の絶対値が低下した部分に感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを付着させてトナー像を形成する。 As a developing method for developing an electrostatic latent image on a photoconductor, an inversion developing method is often used. In the inversion development method, a toner image charged with the same polarity as the charging polarity of the photoconductor is adhered to a portion where the absolute value of the potential is lowered due to the exposure of the photoconductor to form a toner image.

近年、このような画像形成装置の小型化を図るために、転写後の感光体に残留した転写残トナーを回収する特別のクリーニング装置を有していないクリーナレスシステムを採用した画像形成装置がある(特許文献1)。クリーナレスシステムでは、転写残トナーは現像手段によって回収(現像同時回収)される。クリーナレスシステムは、装置の小型化に有効であると共に、転写残トナー用の回収容器を専用に設ける必要がないため環境保護の面からも好ましい。 In recent years, in order to reduce the size of such an image forming apparatus, there is an image forming apparatus that employs a cleanerless system that does not have a special cleaning device that recovers the transfer residual toner remaining on the photoconductor after transfer. (Patent Document 1). In the cleanerless system, the transfer residual toner is collected by the developing means (simultaneous development recovery). The cleanerless system is effective for miniaturization of the apparatus, and is also preferable from the viewpoint of environmental protection because it is not necessary to provide a dedicated collection container for transfer residual toner.

特開2016−161660号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-161660

しかしながら、画像形成中に転写材の搬送不良(ジャム)が発生した場合、感光体上には大量の転写残トナーが残留することがあり、その場合、画像不良が発生し易くなる。前述のクリーナレスシステムにおいては、ジャムが発生した際の大量の転写残トナーを適切に現像回収しなければ、非画像部にトナーが付着するカブリといった画像不良が発生する。もしくは、現像手段に回収されず感光体に残ったトナーが帯電ローラに付着し、帯電ローラ汚れに伴う帯電不良により濃度ムラを発生させてしまう虞がある。 However, if a transfer defect (jam) of the transfer material occurs during image formation, a large amount of transfer residual toner may remain on the photoconductor, and in that case, an image defect is likely to occur. In the above-mentioned cleanerless system, if a large amount of transfer residual toner when jam occurs is not properly developed and recovered, image defects such as fog in which toner adheres to non-image areas occur. Alternatively, the toner that is not collected by the developing means and remains on the photoconductor may adhere to the charging roller, causing density unevenness due to poor charging due to dirt on the charging roller.

本発明の目的は、前述した課題を解決するため、クリーナレスシステムにおいて感光体上に残留した転写残トナーが多い場合であっても、画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of image defects even when a large amount of transfer residual toner remains on the photoconductor in a cleanerless system in order to solve the above-mentioned problems. To provide.

上記目的を達成するために本発明に係る発明は、回転可能な感光体と、前記感光体を所定の極性に帯電させる帯電手段と、帯電した前記感光体を露光して前記感光体に静電像を形成する露光手段と、現像部で前記感光体上の静電像の画像部に前記所定の極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、転写部で前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる転写手段と、を有し、前記転写の後に前記感光体に残留したトナーを、前記現像部において前記現像手段に回収する画像形成装置において、前記感光体に残留したトナーを前記転写手段で回収し、前記感光体を前記帯電手段により帯電した後に、前記転写手段から前記感光体にトナーを移動させ、前記感光体上のトナーを前記現像手段で回収する回収モードを実行可能な制御部を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to the present invention comprises a rotatable photoconductor, a charging means for charging the photoconductor to a predetermined polarity, and an exposure of the charged toner to the photoconductor. An exposure means for forming an image, a developing means for forming a toner image by supplying toner charged to the same polarity as the predetermined polarity to an image portion of an electrostatic image on the photoconductor in the developing unit, and a transfer unit. In an image forming apparatus having a transfer means for transferring a toner image on the photoconductor to a transfer material, and collecting the toner remaining on the photoconductor after the transfer to the developing means in the developing unit, the above-mentioned The toner remaining on the photoconductor is recovered by the transfer means, the photoconductor is charged by the charging means, the toner is transferred from the transfer means to the photoconductor, and the toner on the photoconductor is transferred by the developing means. It is characterized by having a control unit capable of executing a recovery mode for recovery.

本発明によれば、クリーナレスシステムにおいて感光体上に残留した転写残トナーが多い場合であっても、転写手段によって転写トナーを回収することで、画像不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。 According to the present invention, even when there is a large amount of transfer residual toner remaining on the photoconductor in the cleanerless system, the occurrence of image defects can be suppressed by collecting the transfer toner by the transfer means. It is to provide a forming apparatus.

本実施例の画像形成装置の概略断面構成図Schematic cross-sectional configuration of the image forming apparatus of this embodiment 本実施例における現像装置を説明する拡大概略図Enlarged schematic view explaining the developing apparatus in this Example 本実施例の画像形成装置の要部の概略制御態様を示すブロック図A block diagram showing a schematic control mode of a main part of the image forming apparatus of this embodiment. 本実施例における制御部が実行可能な回収モードを説明するための状態遷移図State transition diagram for explaining the recovery mode that can be executed by the control unit in this embodiment. 転写ローラ回収コントラストと回収効率関係を示すグラフGraph showing the relationship between transfer roller recovery contrast and recovery efficiency 比較例における回収モードを説明するための状態遷移図State transition diagram for explaining the recovery mode in the comparative example 実施例1と比較例の回収モードの実施結果を説明する図The figure explaining the execution result of the recovery mode of Example 1 and the comparative example. 転写前露光手段を使用した回収モードを説明する状態遷移図State transition diagram illustrating a recovery mode using pre-transfer exposure means

本発明を図面に基づいて説明する。この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。 The present invention will be described with reference to the drawings. Unless otherwise specified, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in this embodiment are not intended to limit the scope of the present invention to those.

(実施例1)
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面構成図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式のLBP(レーザビームプリンタ)である。
(Example 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional configuration diagram of the image forming apparatus 100 of this embodiment. The image forming apparatus 100 of this embodiment is an electrophotographic LBP (laser beam printer).

画像形成装置100は、静電潜像を担持する像担持体としての回転可能なドラム型(円筒形)の感光体である感光ドラム1を有する。感光ドラム1は、駆動源(図示せず)によって図中矢印x方向に回転駆動される。感光ドラム1の周囲には、感光ドラム1の回転方向に沿って次の各機器が配置されている。まず、感光ドラム1を所定の極性(本実施例では負極性)に帯電する帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ2が配置されている。次に、帯電した感光ドラム1を露光して感光ドラム1に静電像を形成する露光手段としての露光装置(レーザスキャナ)16が配置されている。次に、現像部で感光ドラム1上(感光体上)の静電像の画像部に所定の極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像手段4が配置されている。次に、転写部で感光ドラム1上のトナー像を転写する転写手段としてのローラ状の転写部材である転写ローラ5が配置されている。 The image forming apparatus 100 has a photosensitive drum 1 which is a rotatable drum-shaped (cylindrical) photosensitive member as an image carrier that supports an electrostatic latent image. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the x direction of the arrow in the drawing by a drive source (not shown). The following devices are arranged around the photosensitive drum 1 along the rotation direction of the photosensitive drum 1. First, a charging roller 2, which is a roller-shaped charging member, is arranged as a charging means for charging the photosensitive drum 1 to a predetermined polarity (negative electrode property in this embodiment). Next, an exposure apparatus (laser scanner) 16 as an exposure means for exposing the charged photosensitive drum 1 to form an electrostatic image on the photosensitive drum 1 is arranged. Next, in the developing unit, a developing means 4 for forming a toner image by supplying toner charged with the same polarity as a predetermined polarity to the image portion of the electrostatic image on the photosensitive drum 1 (on the photoconductor) is arranged. .. Next, a transfer roller 5, which is a roller-shaped transfer member, is arranged as a transfer means for transferring the toner image on the photosensitive drum 1 at the transfer unit.

画像形成時には、回転する感光ドラム1の表面は、帯電ローラ2によって所定の極性(本実施例では負極性)に一様に帯電処理される。このとき、帯電ローラ2には帯電電源(高圧電源)12から所定の帯電電圧が印加される。帯電処理された感光ドラム1の表面は、露光装置16によって画像情報に応じたレーザ光で走査露光される。これにより感光ドラム1上に静電潜像(静電像)が形成される。感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像装置4によってトナーを用いてトナー像として現像(可視像化)される。このとき、現像装置4が有する現像ローラ3(図2参照)には、現像電源13から所定の現像電圧(現像バイアス)が印加される。感光ドラム1上に形成されたトナー像は、感光ドラム1と転写ローラ5とが当接する転写部(転写ニップ)Nにおいて、転写ローラ5の作用により、感光ドラム1と転写ローラ5とで挟持搬送される転写材P上に転写される。このとき、転写ローラ5には、転写電源14から所定の転写電圧が印加される。転写後に感光ドラム1上に残留する転写残トナーは、現像装置4によって現像同時回収される。トナー像が転写された転写材Pは、その後定着手段としての定着装置7に搬送され、定着装置7において加熱及び加圧されることでその上のトナー像が定着(固着)される。その後、転写材Pは、搬送トレー31上に搬送される。これにより、一連の画像形成プロセスが終了する。 At the time of image formation, the surface of the rotating photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined polarity (negative electrode property in this embodiment) by the charging roller 2. At this time, a predetermined charging voltage is applied to the charging roller 2 from the charging power supply (high voltage power supply) 12. The surface of the charged photosensitive drum 1 is scanned and exposed by the exposure apparatus 16 with a laser beam corresponding to the image information. As a result, an electrostatic latent image (electrostatic image) is formed on the photosensitive drum 1. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed (visualized) as a toner image using toner by the developing device 4. At this time, a predetermined developing voltage (development bias) is applied from the developing power source 13 to the developing roller 3 (see FIG. 2) included in the developing apparatus 4. The toner image formed on the photosensitive drum 1 is sandwiched and conveyed between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 by the action of the transfer roller 5 at the transfer portion (transfer nip) N where the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 abut. It is transferred onto the transfer material P to be transferred. At this time, a predetermined transfer voltage is applied to the transfer roller 5 from the transfer power supply 14. The transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 1 after transfer is simultaneously recovered by the developing apparatus 4. The transfer material P to which the toner image is transferred is then conveyed to the fixing device 7 as a fixing means, and the toner image on the transfer material P is fixed (fixed) by being heated and pressurized in the fixing device 7. After that, the transfer material P is transported onto the transport tray 31. This completes a series of image formation processes.

本実施例では、感光ドラム1と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ2及び現像装置4は、画像形成装置100の装置本体に対して着脱自在なプロセスカートリッジを構成する。ただし、感光ドラム1やプロセス手段は装置本体に固定設置されたものであってもよい。 In this embodiment, the photosensitive drum 1, the charging roller 2 and the developing device 4 as process means acting on the photosensitive drum 1 constitute a process cartridge that can be attached to and detached from the main body of the image forming apparatus 100. However, the photosensitive drum 1 and the process means may be fixedly installed on the main body of the apparatus.

露光装置16は、画像形成装置100に入力されるか、又はテストパターンのような装置本体50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を感光ドラム1に照射する。これにより、感光ドラム1上に静電潜像(デジタル潜像)が形成される。なお、露光装置16は、レーザスキャナに限定されるものではなく、LEDプリントヘッド方式や液晶シャッターアレイ方式などの露光装置も適用可能である。露光装置16に入力する画像信号を変調して濃度階調性を得る方法としては、レーザ光強度変調、誤差拡散法やディザ法などの面積階調法、それらの組み合わせを用いることができる。また、PWM(パルス幅変調)方式を用いて、1画素の面積階調による多値記録を行うこともできる。画像信号は、00h(白)〜FF(黒)までの256階調レベルで変化させることができる。本実施例では、PWM方式を用いた。 The exposure apparatus 16 irradiates the photosensitive drum 1 with a laser beam that is input to the image forming apparatus 100 or is ON / OFF controlled according to an image signal created inside the apparatus main body 50 such as a test pattern. .. As a result, an electrostatic latent image (digital latent image) is formed on the photosensitive drum 1. The exposure device 16 is not limited to the laser scanner, and an exposure device such as an LED print head method or a liquid crystal shutter array method can also be applied. As a method of modulating the image signal input to the exposure apparatus 16 to obtain density gradation, laser light intensity modulation, an area gradation method such as an error diffusion method or a dither method, or a combination thereof can be used. Further, it is also possible to perform multi-value recording by the area gradation of one pixel by using the PWM (pulse width modulation) method. The image signal can be changed at 256 gradation levels from 00h (white) to FF (black). In this embodiment, the PWM method was used.

図2は、本実施例における現像装置4を説明する拡大概略図である。現像装置4は、現像剤を担持して感光ドラム1に搬送するための現像剤担持体を有し、現像剤担持体を感光ドラム1に当接させて現像部(現像領域)Gを形成し、この現像部Gにおいて現像剤を感光ドラム1上の静電潜像に電気的に付着させる。これにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。本実施例では、現像装置4は、反転現像方式を採用しており、感光体上の静電像の画像部に現像部Gで感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する。現像装置4は、現像剤としての非磁性一成分現像剤(非磁性トナー、トナー)10を収容した現像容器11を有する。現像容器11には、現像剤担持体としての現像ローラ3、現像剤規制部材としての現像ブレード10、現像剤供給部材としてのトナー供給ローラ8、及び攪拌部材としての攪拌羽根11などが設けられている。 FIG. 2 is an enlarged schematic view illustrating the developing apparatus 4 in this embodiment. The developing apparatus 4 has a developer carrier for carrying the developer and transporting the developer to the photosensitive drum 1, and the developer carrier is brought into contact with the photosensitive drum 1 to form a developing unit (development region) G. In this developing unit G, the developing agent is electrically adhered to the electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. As a result, the electrostatic latent image is visualized to form a toner image. In this embodiment, the developing apparatus 4 employs a reverse developing method, and the developing unit G supplies toner charged to the same polarity as the charging polarity of the photoconductor to the image portion of the electrostatic image on the photoconductor. Form a toner image. The developing apparatus 4 has a developing container 11 containing a non-magnetic one-component developer (non-magnetic toner, toner) 10 as a developing agent. The developing container 11 is provided with a developing roller 3 as a developing agent carrier, a developing blade 10 as a developing agent regulating member, a toner supply roller 8 as a developing agent supply member, a stirring blade 11 as a stirring member, and the like. There is.

現像ローラ3は、アルミニウムやその合金、ステンレスなどの金属の円筒体の周囲に、基層とその上の表層とを有す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)、エチレン−プロピレン−ジエンポリエチレン(EPDM)、シリコーンゴム、ウレタンゴムなどのゴムを用いて形成され、表層はエーテルウレタンやナイロンなどを用いて形成される。ただし、弾性層の材料はこれらに限定されるものではなく、基層にスポンジなどの発泡体を用い、表層にゴム弾性層を形成してもよい。また、弾性層は、NBR、EPDM、ウレタンゴムなどのゴム弾性層のみから構成される単層構成としてもよい。現像ローラ3は、感光ドラム1に当接して配置される。現像ローラ3は、駆動源(図示せず)により、当接部において感光ドラム1と現像ローラ3との移動方向が同方向となるように図中矢印方向に回転駆動される。 The developing roller 3 has a multi-layer structure in which an elastic layer having a base layer and a surface layer above the base layer is provided around a cylindrical body of a metal such as aluminum, an alloy thereof, or stainless steel. The base layer of the elastic layer is formed of rubber such as butadiene acrylonitrile rubber (NBR), ethylene-propylene-diene polyethylene (EPDM), silicone rubber, and urethane rubber, and the surface layer is formed of ether urethane, nylon, or the like. .. However, the material of the elastic layer is not limited to these, and a foam such as a sponge may be used for the base layer and a rubber elastic layer may be formed on the surface layer. Further, the elastic layer may have a single-layer structure composed of only a rubber elastic layer such as NBR, EPDM, or urethane rubber. The developing roller 3 is arranged in contact with the photosensitive drum 1. The developing roller 3 is rotationally driven by a drive source (not shown) in the direction of the arrow in the drawing so that the photosensitive drum 1 and the developing roller 3 move in the same direction at the contact portion.

現像ブレード10は、現像ローラ3の上方において、自由端側の先端近傍が現像ローラ3の外周面に面接触状態で当接するようにして設けられている。現像ブレード10の当接方向は、当接部に対して先端側が現像ローラ3の回転方向上流側に位置する、いわゆるカウンター方向である。本実施例では、トナーが負帯電性トナーである場合には、現像ブレード10によって、トナーに電荷が付与される。 The developing blade 10 is provided above the developing roller 3 so that the vicinity of the tip on the free end side comes into contact with the outer peripheral surface of the developing roller 3 in a surface contact state. The contact direction of the developing blade 10 is the so-called counter direction in which the tip side of the developing blade 10 is located upstream of the rotation direction of the developing roller 3. In this embodiment, when the toner is a negatively charged toner, the developing blade 10 imparts an electric charge to the toner.

トナー供給ローラ8は、スポンジ構造や芯金上にレーヨン、ナイロンなど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3に対するトナーの供給及び現像ローラ3からのトナーの剥ぎ取りの点から好ましい。本実施例では、トナー供給ローラ8としては、芯金上にウレタンフォームを設けた弾性ローラを用いる。トナー供給ローラ8は、現像ローラ3に当接して配置され、当接部において現像ローラ3とトナー供給ローラ8の移動方向が逆方向(カウンター方向)となるように図中矢印方向に回転駆動される。 The toner supply roller 8 has a sponge structure or a fur brush structure in which fibers such as rayon and nylon are flocked on a core metal, which is preferable from the viewpoint of supplying toner to the developing roller 3 and stripping the toner from the developing roller 3. .. In this embodiment, as the toner supply roller 8, an elastic roller having urethane foam provided on the core metal is used. The toner supply roller 8 is arranged in contact with the developing roller 3, and is rotationally driven in the direction of the arrow in the drawing so that the moving directions of the developing roller 3 and the toner supply roller 8 are opposite (counter direction) at the contact portion. NS.

ここで、本実施例では、現像ブレード10により規制され現像ローラ3上に担持されたトナーは、非磁性一成分現像剤である。そのため、現像ローラ3上でトナーを拘束する力としては、トナー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。その結果、現像ローラ3上のトナー層が厚くなると、トナー層の上層部にあるトナーに対する鏡映力が弱くなるため、現像ローラ3上に担持できなくなりトナーが飛散してしまう。したがって、現像ローラ3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にくくなる場合がある。このような場合、現像ローラ3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、十分な画像濃度を得ることが可能である。そ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3の周速度が1.1〜3倍となる範囲が好適である。本実施例では、この周速度比は1.3倍とする。 Here, in this embodiment, the toner regulated by the developing blade 10 and supported on the developing roller 3 is a non-magnetic one-component developer. Therefore, as the force for restraining the toner on the developing roller 3, only the mirroring force due to the electric charge of the toner and a slight van der Waals force act. As a result, when the toner layer on the developing roller 3 becomes thicker, the mirroring force on the toner in the upper layer portion of the toner layer becomes weaker, so that the toner layer cannot be supported on the developing roller 3 and the toner scatters. Therefore, it is necessary to thinly regulate the toner layer on the developing roller 3, but as a result, it may be difficult to obtain a sufficient image density. In such a case, it is possible to obtain a sufficient image density by setting the peripheral speed of the developing roller 3 to be faster than the peripheral speed of the photosensitive drum 1. The peripheral speed ratio is preferably in a range in which the peripheral speed of the developing roller 3 is 1.1 to 3 times the peripheral speed of the photosensitive drum 1. In this embodiment, this peripheral speed ratio is 1.3 times.

本実施例の画像形成装置100では、転写後に感光ドラム1上に残留する転写残トナーは、帯電ローラ2による感光ドラム1の帯電部を通過するときに帯電され、その後現像部Gにおいて感光ドラム1に当接している現像ローラ3にて現像容器11に回収される。これにより、クリーナレスシステムが達成されている。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 1 after transfer is charged when passing through the charged portion of the photosensitive drum 1 by the charging roller 2, and then the photosensitive drum 1 is charged in the developing unit G. It is collected in the developing container 11 by the developing roller 3 which is in contact with the developing roller 3. As a result, a cleanerless system has been achieved.

多数枚の転写材Pを収納可能な給紙カセットが設けられており、給紙部により転写材Pが1枚ずつ給紙される。その転写材Pはレジストローラ6に搬送される。 A paper cassette that can store a large number of transfer materials P is provided, and the transfer material P is fed one by one by the paper feed unit. The transfer material P is conveyed to the resist roller 6.

転写ローラ5は、感光ドラム1の表面に所定の押圧力(本実施例では1kgf)で接触する。転写ローラ5は、感光ドラム1の回転に従動して回転する。そして、この転写ローラ5に転写電源12から直流電圧である転写電圧Vtrが印加されることにより、感光ドラム1と転写ローラ5との間に転写ニップNで、感光ドラム1上のトナー像が被転写体としての転写材P上に静電的に転写される。転写ローラ5は、感光ドラム1の長手方向(回転軸線方向)と転写ローラ5の長手方向(回転軸線方向)とが略平行になるように配置されている。 The transfer roller 5 comes into contact with the surface of the photosensitive drum 1 with a predetermined pressing pressure (1 kgf in this embodiment). The transfer roller 5 rotates in accordance with the rotation of the photosensitive drum 1. Then, when the transfer voltage Vtr, which is a DC voltage, is applied to the transfer roller 5 from the transfer power supply 12, the toner image on the photosensitive drum 1 is covered by the transfer nip N between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5. It is electrostatically transferred onto the transfer material P as a transfer body. The transfer roller 5 is arranged so that the longitudinal direction of the photosensitive drum 1 (rotational axis direction) and the longitudinal direction of the transfer roller 5 (rotational axis direction) are substantially parallel.

本実施例では、転写ローラ5は、芯金の周囲に導電性のゴムで形成された弾性層を設けて構成されている。転写ローラ5の電気抵抗値は、10〜1010Ωに調整されることが好ましい。本実施例の転写ローラ5は、その長手方向の全域にわたって、弾性層の直径がφ14mm、芯金の直径がφ6mm、弾性層の厚みが4mmである。また、本実施例では、転写ローラ5の弾性層のゴムとしては、発泡タイプのNBRゴムを用いる。また、本実施例の転写ローラ5の電気抵抗値は、23℃/50%R.H.環境で1.0×10Ωである。 In this embodiment, the transfer roller 5 is configured by providing an elastic layer made of conductive rubber around the core metal. The electric resistance value of the transfer roller 5 is preferably adjusted to 10 6 to 10 10 Ω. The transfer roller 5 of this embodiment has an elastic layer having a diameter of φ14 mm, a core metal having a diameter of φ6 mm, and an elastic layer having a thickness of 4 mm over the entire length in the longitudinal direction. Further, in this embodiment, a foam type NBR rubber is used as the rubber of the elastic layer of the transfer roller 5. Further, the electric resistance value of the transfer roller 5 of this example is 23 ° C./50% R.I. H. It is 1.0 × 10 8 Ω in the environment.

本実施例の画像形成装置100では、感光ドラム1に形成する静電潜像の条件としては、次の条件が好適である。負帯電性トナーを用いる場合は、非画像部電位(Vd)は−500〜−1000Vの範囲が好適であり、最大トナー像濃度が得られる画像部電位(Vl)は−50〜−200Vの範囲が好適である。ここで非画像部電位(Vd)は、露光装置(レーザスキャナ)16によって露光されていない感光ドラム1上の領域であり、画像部電位(Vl)は露光装置(レーザスキャナ)16によって露光された感光ドラム1上の領域である。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the following conditions are suitable as the conditions for the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1. When a negatively charged toner is used, the non-image potential (Vd) is preferably in the range of -500 to -1000 V, and the image potential (Vl) at which the maximum toner image density can be obtained is in the range of -50 to -200 V. Is preferable. Here, the non-image potential (Vd) is a region on the photosensitive drum 1 that has not been exposed by the exposure apparatus (laser scanner) 16, and the image potential (Vl) has been exposed by the exposure apparatus (laser scanner) 16. This is an area on the photosensitive drum 1.

また、正帯電性トナーを用いる場合は、非画像部電位(Vd)は+500〜+1000Vの範囲が好適であり、最大トナー像濃度が得られる画像部電位(Vl)は+50〜+200Vの範囲が好適である。本実施例では、負帯電性トナーを用いる。 When a positively charged toner is used, the non-image potential (Vd) is preferably in the range of +500 to + 1000V, and the image potential (Vl) at which the maximum toner image density can be obtained is preferably in the range of +50 to +200V. Is. In this embodiment, a negatively charged toner is used.

感光ドラム1に形成された静電潜像をトナーにて現像する際、現像ローラ3には、現像電源13から直流電圧である現像電圧が印加される。本実施例では、静電潜像が上記条件で形成される場合、現像電圧の条件としては、次の条件が好適である。現像電圧(Vdc)と最大トナー像濃度が得られる画像部電位(Vl)との電位差分である現像コントラスト電位|Vl−Vdc|(Vcont)が、50〜400Vとなる範囲で好適である。 When the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed with toner, a developing voltage, which is a DC voltage, is applied to the developing roller 3 from the developing power source 13. In this embodiment, when the electrostatic latent image is formed under the above conditions, the following conditions are suitable as the development voltage conditions. The development contrast potential | Vl-Vdc | (Vcont), which is the potential difference between the development voltage (Vdc) and the image portion potential (Vl) at which the maximum toner image density is obtained, is suitable in the range of 50 to 400 V.

一方、本実施例では、現像電圧(Vdc)と非画像部電位(Vd)との電位差分であるバックコントラスト電位|Vd−Vdc|(Vback)を大きくする必要がある。画像部にトナーを載せるために十分にVcontをとりつつ、転写残トナーの回収性をより良好にするためである。Vbackを大きくすることで、感光ドラム1上の非画像部電位と現像ローラ3の電位との電位差が大きくなり、帯電部を通過した後の転写残トナーを現像ローラ3へ引き戻す電気的な力が大きくなり、転写残トナーの現像ローラ3への回収がより良好になる。そこで、本実施例では、Vd=−900V、Vl=−100V、Vdc=−300Vとし、|Vcont|=200V、|Vback|=600Vとする。 On the other hand, in this embodiment, it is necessary to increase the back contrast potential | Vd-Vdc | (Vback), which is the potential difference between the developing voltage (Vdc) and the non-image part potential (Vd). This is to improve the recoverability of the transfer residual toner while providing sufficient Vcont for placing the toner on the image portion. By increasing the Vback, the potential difference between the potential of the non-image area on the photosensitive drum 1 and the potential of the developing roller 3 increases, and the electrical force that pulls the transfer residual toner after passing through the charged area back to the developing roller 3 increases. The size becomes larger, and the recovery of the transfer residual toner to the developing roller 3 becomes better. Therefore, in this embodiment, Vd = −900V, Vl = −100V, Vdc = −300V, and | Vcont | = 200V, | Vback | = 600V.

なお、上述した帯電電源12、現像電源13、転写電源14の印加タイミングは制御コントローラ180により制御される
図3は、本実施例の画像形成装置100の要部の概略制御態様を示すブロック図である。画像形成装置100は、画像形成装置100の各部の動作を統括制御するエンジンコントローラ18(制御部)を有する。エンジンコントローラ180は、演算処理を行う中心的素子であるCPU、記憶素子(記憶部)であるROM、RAMなどのメモリなどを有して構成される。RAMには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ROMには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。特に、本実施例との関係で言えば、エンジンコントローラ180には、帯電電源12、現像電源13、転写電源14、後述する転写前露光装置15を駆動する転写前露光駆動回路(以下「ドライバ」ともいう。)190などが接続されている。そして、本実施例では、エンジンコントローラ180は、各電源12、13、14の出力のON/OFFや出力値、ドライバ190から転写前露光装置15への電流の供給のON/OFFや供給する電流値(以下「ドライバ電流値」ともいう。)を制御する。
The application timings of the charging power supply 12, the developing power supply 13, and the transfer power supply 14 described above are controlled by the control controller 180. FIG. 3 is a block diagram showing a schematic control mode of a main part of the image forming apparatus 100 of the present embodiment. be. The image forming apparatus 100 has an engine controller 18 (control unit) that controls the operation of each part of the image forming apparatus 100. The engine controller 180 includes a CPU, which is a central element that performs arithmetic processing, a ROM, which is a storage element (storage unit), and a memory such as a RAM. The RAM contains sensor detection results, calculation results, and the like, and the ROM stores control programs, pre-obtained data tables, and the like. In particular, in relation to the present embodiment, the engine controller 180 includes a pre-transfer exposure drive circuit (hereinafter, “driver”) that drives a charging power supply 12, a developing power supply 13, a transfer power supply 14, and a pre-transfer exposure device 15 described later. Also called.) 190 etc. are connected. Then, in this embodiment, the engine controller 180 turns on / off the output of each of the power supplies 12, 13 and 14, and the output value, and turns on / off the current supply from the driver 190 to the pre-transfer exposure apparatus 15. The value (hereinafter, also referred to as "driver current value") is controlled.

次に、本実施例の転写前露光手段としての転写前露光装置15について説明する。転写前露光装置15は、感光ドラム1の回転において、現像部Gの下流かつ転写ニップNの上流に配置される。そして、転写前露光装置15は、感光ドラム1の回転方向において現像部Gと転写ニップNとの間で、現像部Gを通過した後、転写ニップNを通過する前の感光ドラム1の表面を露光して、感光ドラム1上の非画像部電位を除電する。これにより、転写ニップNを通過する時(以下「転写通過時」ともいう。)の感光ドラム1上の非画像部電位の設定を、現像部Gを通過する時(以下「現像通過時」ともいう。)の感光ドラム1上の非画像部電位の設定から変更する。 Next, the pre-transfer exposure apparatus 15 as the pre-transfer exposure means of this embodiment will be described. The pre-transfer exposure apparatus 15 is arranged downstream of the developing unit G and upstream of the transfer nip N in the rotation of the photosensitive drum 1. Then, the pre-transfer exposure device 15 displays the surface of the photosensitive drum 1 between the developing unit G and the transfer nip N in the rotation direction of the photosensitive drum 1 after passing through the developing unit G and before passing through the transfer nip N. The exposure is performed to eliminate static electricity from the non-image portion potential on the photosensitive drum 1. As a result, the setting of the non-image part potential on the photosensitive drum 1 when passing through the transfer nip N (hereinafter, also referred to as “transfer passing”) is also referred to as when passing through the developing unit G (hereinafter, “development passing”). The setting of the non-image part potential on the photosensitive drum 1 is changed.

転写前露光装置15としては、レーザスキャナ装置、LEDプリントヘッド方式や液晶シャッターアレイ方式などの露光装置などを用いることができる。あるいは、画像形成装置100の装置本体の側面にLEDランプを設け、ライトガイドなどを通して感光ドラム1の表面を照射する方式などでも良い。本実施例では、転写前露光装置15として、レーザスキャナを用いた。本実施例では、転写露光装置15は、感光ドラム1の長手方向における画像形成領域(トナー像の形成が可能な領域)の全域を一様に露光する。別法として、転写前露光装置15は、感光ドラム1上の非画像部を選択的に露光するようにしてもよい。この場合、帯電処理された感光ドラム1に露光装置6が形成する静電潜像と、転写前露光装置15が形成する静電潜像は異なることになる。 As the pre-transfer exposure device 15, an exposure device such as a laser scanner device, an LED printhead system, or a liquid crystal shutter array system can be used. Alternatively, a method in which an LED lamp is provided on the side surface of the main body of the image forming apparatus 100 and the surface of the photosensitive drum 1 is irradiated through a light guide or the like may be used. In this example, a laser scanner was used as the pre-transfer exposure apparatus 15. In this embodiment, the transfer exposure apparatus 15 uniformly exposes the entire area of the image forming region (region in which the toner image can be formed) in the longitudinal direction of the photosensitive drum 1. Alternatively, the pre-transfer exposure apparatus 15 may selectively expose the non-image portion on the photosensitive drum 1. In this case, the electrostatic latent image formed by the exposure apparatus 6 on the charged photosensitive drum 1 and the electrostatic latent image formed by the pre-transfer exposure apparatus 15 are different.

転写前露光装置15が設けられていない場合、現像部Gを通過した後の感光ドラム1の表面電位は、非画像部電位Vdと画像部電位Vlとの差が大きいまま転写ニップN内に突入する。そして、転写ニップN内に感光ドラム1上のVdとVlとが同時に存在した場合、VdとVtrとの差(|Vd−Vtr|)が、VlとVtrとの差(|Vl−Vtr|)に比べて大きいため、転写電流が非画像部に多量に流れ込んでしまう。その場合、画像部への転写電流量が適正な値よりも少なくなってしまうために、画像部のトナーの転写材P上への転写が不十分になり、転写不良を起こしてしまう。特に、細線などの画像パターンの場合、転写ニップN内に感光ドラム1上のVdとVlとが同時に存在しやすくなるために、転写不良が顕著になる傾向がある。 When the pre-transfer exposure device 15 is not provided, the surface potential of the photosensitive drum 1 after passing through the developing unit G plunges into the transfer nip N with a large difference between the non-image part potential Vd and the image part potential Vl. do. When Vd and Vl on the photosensitive drum 1 are present in the transfer nip N at the same time, the difference between Vd and Vtr (| Vd-Vtr |) is the difference between Vl and Vtr (| Vl-Vtr |). Since it is larger than the above, a large amount of transfer current flows into the non-image area. In that case, since the amount of transfer current to the image portion becomes smaller than the appropriate value, the transfer of the toner of the image portion onto the transfer material P becomes insufficient, causing transfer failure. In particular, in the case of an image pattern such as a thin line, Vd and Vl on the photosensitive drum 1 tend to be present in the transfer nip N at the same time, so that transfer defects tend to be remarkable.

転写前露光装置15が設けられている場合、転写前露光により除電されることで、転写通過時の感光ドラム1上の非画像部電位Vdが小さくなるため、VdとVlとの差が小さくなる。この状態で転写ニップN内に突入すれば、転写ニップN内に感光ドラム1上のVdとVlとが同時に存在した場合でも、VdとVtrとの差(|Vd−Vtr|)が、VlとVtrとの差(|Vl−Vtr|)に比べて大きくない。そのため、転写電流が非画像部に多量に流れ込むことが抑制され、画像部に十分に転写電流が流れ込み、細線などの画像でも良好に転写することが可能となる。 When the pre-transfer exposure device 15 is provided, the static elimination by the pre-transfer exposure reduces the non-image potential Vd on the photosensitive drum 1 when passing through the transfer, so that the difference between Vd and Vl becomes small. .. If the player rushes into the transfer nip N in this state, the difference between Vd and Vtr (| Vd-Vtr |) becomes Vl even when Vd and Vl on the photosensitive drum 1 are present in the transfer nip N at the same time. It is not large compared to the difference from Vtr (| Vl-Vtr |). Therefore, it is possible to suppress a large amount of transfer current from flowing into the non-image portion, and a sufficient transfer current flows into the image portion, so that even an image such as a thin line can be transferred satisfactorily.

次に、本実施例の特徴であるはエンジンコントローラ18が実行可能な回収モードについて説明する。転写ローラ5で一時的にトナーを回収し、転写ローラ5からトナーを吐き出した末に現像回収する回収モードを、図4を参照して説明する。尚、回収モードはエンジンコントローラ18の指示によって実行されるが、回収モードを実行するタイミングは、ジャム発生後に限定されない。ユーザからの指示を受けてエンジンコントローラ18が回収モードを実行したり、連続画像形成の回数に応じてエンジンコンロローラ18が回収モードを実行してもよい。 Next, a recovery mode that can be executed by the engine controller 18, which is a feature of this embodiment, will be described. A recovery mode in which the toner is temporarily recovered by the transfer roller 5 and the toner is developed and recovered after being discharged from the transfer roller 5 will be described with reference to FIG. The recovery mode is executed according to the instruction of the engine controller 18, but the timing of executing the recovery mode is not limited after the jam occurs. The engine controller 18 may execute the recovery mode in response to an instruction from the user, or the engine stove roller 18 may execute the recovery mode according to the number of times of continuous image formation.

図4(ア)に示すように、現像ローラ3を一時的に離間させた後に、負極性のトナーを回収する転写電圧(+500V)を印加し、感光ドラム1の回転駆動を開始する。尚、本実施例の現像手段4の現像ローラ3は、不図示の第1の当接離間機構により感光ドラム1に対して当接離間することが可能である。これにより、感光ドラム1上の転写残トナーが転写ローラ5に回収される。このとき、転写電圧が印加されたときの、転写ローラ3と感光ドラム1の当接位置の感光ドラム1側の領域をSとする。 As shown in FIG. 4A, after the developing rollers 3 are temporarily separated from each other, a transfer voltage (+ 500V) for recovering the negative electrode toner is applied to start the rotational drive of the photosensitive drum 1. The developing roller 3 of the developing means 4 of this embodiment can be brought into contact with and separated from the photosensitive drum 1 by a first contact separating mechanism (not shown). As a result, the transfer residual toner on the photosensitive drum 1 is collected by the transfer roller 5. At this time, the region on the photosensitive drum 1 side at the contact position between the transfer roller 3 and the photosensitive drum 1 when the transfer voltage is applied is defined as S.

図5に回収時の感光ドラム1と転写ローラ5の電位差(以下、回収コントラストとする)と回収率の関係を示す。回収させるのに最適な電圧が存在し、およそ、本実施形においては電位差600V程度であることが確認されている。これ以上の電圧差になると、感光ドラム1と転写ローラ5が転写ローラ5上流位置で直接放電を行うため、トナーは負極性とは逆の極性をもち、ゆえに、転写ローラ5−感光ドラム1当接位置で回収されず、感光ドラム1上にとどまる。 FIG. 5 shows the relationship between the potential difference between the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 at the time of recovery (hereinafter referred to as recovery contrast) and the recovery rate. There is an optimum voltage for recovery, and it has been confirmed that the potential difference is about 600 V in this embodiment. When the voltage difference is larger than this, the photosensitive drum 1 and the transfer roller 5 discharge directly at the upstream position of the transfer roller 5, so that the toner has a polarity opposite to that of the negative electrode property. It is not collected at the tangent position and stays on the photosensitive drum 1.

転写残トナーが除去された感光ドラム1位置Sが帯電ローラ2に差し掛かるタイミングで、帯電ローラ2に帯電電圧(−1500V)を印加する。(図4(イ)の状態)これにより感光ドラム1はVd電位(−900V)に帯電される。(図4(ウ)の状態))
さらに、感光ドラム1の位置Sが再び転写ローラ5に達したタイミングで、転写電圧を吐き出し電圧(−1400V)に切り替える。(図4(エ)の状態))
これにより、転写ローラ5で一時回収した負極性のトナーを感光ドラム1上に吐き出すことが可能となる。
A charging voltage (-1500V) is applied to the charging roller 2 at the timing when the photosensitive drum 1 position S from which the transfer residual toner is removed approaches the charging roller 2. (State of FIG. 4A) As a result, the photosensitive drum 1 is charged to the Vd potential (-900V). (State of Fig. 4 (c)))
Further, when the position S of the photosensitive drum 1 reaches the transfer roller 5 again, the transfer voltage is switched to the discharge voltage (-1400 V). (State of Fig. 4 (d)))
As a result, the negative electrode toner temporarily collected by the transfer roller 5 can be discharged onto the photosensitive drum 1.

また、現像ローラ3との接触位置におけるドラム電位がVdになったところで、現像電圧(−300V)を印加した後に当接させる(図4の(オ)の状態)。このとき、回収電位差である電位差(Vback)のために、感光ドラム1上のトナーは現像回収される。(図4の(カ)の状態)。このような回収モードを実行することにより、例えばジャムによって感光ドラム1上に大量の転写残トナーが存在する場合でも、確実に現像手段4によって回収することが可能である。 Further, when the drum potential at the contact position with the developing roller 3 reaches Vd, the developing voltage (−300V) is applied and then the drum potential is brought into contact (state (e) in FIG. 4). At this time, the toner on the photosensitive drum 1 is developed and recovered due to the potential difference (Vback) which is the recovery potential difference. (State of (f) in FIG. 4). By executing such a recovery mode, even if a large amount of transfer residual toner is present on the photosensitive drum 1 due to jam, for example, it can be reliably recovered by the developing means 4.

次に、現像回収されるまでの感光ドラム回転数を変化させて本実施例1の効果を確認した。比較例(図6参照)として、現像離間後に駆動開始し、そのタイミングで、転写電圧をVlレベルである−100Vに、帯電電圧を−1500Vに印加する構成を使用した。比較例は、転写ローラ5による転写残トナーの一時回収を行わない構成である。 Next, the effect of Example 1 was confirmed by changing the number of rotations of the photosensitive drum until it was developed and recovered. As a comparative example (see FIG. 6), a configuration was used in which the drive was started after the development was separated and the transfer voltage was applied to the Vl level of -100V and the charging voltage was applied to -1500V at that timing. A comparative example is a configuration in which the transfer residual toner is not temporarily collected by the transfer roller 5.

本実施例と比較例を、下記の条件で比較した。周囲環境は、温度15℃ 湿度10%(以下L/Lと称す)の条件で、画像形成中に本体供給電源を強制的に瞬断させジャムを歯x地制させた。ジャムが発生した画像形成装置から転写材Pを取り除き、感光ドラム1の回転量を変えながら、感光ドラム1上に残留する転写残トナー量を評価した。 This example and the comparative example were compared under the following conditions. In the ambient environment, under the conditions of a temperature of 15 ° C. and a humidity of 10% (hereinafter referred to as L / L), the power supply to the main body was forcibly interrupted during image formation to control the jam to teeth. The transfer material P was removed from the image forming apparatus in which the jam was generated, and the amount of residual transfer toner remaining on the photosensitive drum 1 was evaluated while changing the rotation amount of the photosensitive drum 1.

転写残トナー量の測定は、感光ドラム1上の転写残トナーをテープにて回収し、そのテープを紙に貼り付けて反射濃度計(TOKYO DENSHOKU製カブリ反射濃度計)で濃度測定を行った。測定結果と、予め測定しておいた検量線からトナー量に換算し、ベタの載り量に対する比を算出した。 The transfer residual toner amount was measured by collecting the transfer residual toner on the photosensitive drum 1 with a tape, attaching the tape to paper, and measuring the density with a reflection densitometer (fog reflection densitometer manufactured by TOKYO DENSHOKU). The measurement result and the calibration curve measured in advance were converted into the toner amount, and the ratio to the solid loading amount was calculated.

図7にその結果を示す。比較例はクリーニングが完了するまでに7周かかっているのに対して本実施例は1周でクリーニングが完了していることがわかる。比較例では転写残トナーTの量が多すぎて感光ドラム1の電位を上昇させることができない。そのためVbackが十分に確保できず、1周では回収できなかった。しかしながら複数回、帯電ローラ2を通過するため、それに伴って徐々に感光ドラム1の表面電位が上昇し、遂に7周目で現像回収が可能な感光ドラムの表面電位もしくはVbackになったと推測される。 The result is shown in FIG. It can be seen that in the comparative example, it took 7 laps to complete the cleaning, whereas in this embodiment, the cleaning was completed in 1 lap. In the comparative example, the amount of transfer residual toner T is too large to raise the potential of the photosensitive drum 1. Therefore, Vback could not be secured sufficiently and could not be recovered in one lap. However, since it passes through the charging roller 2 multiple times, the surface potential of the photosensitive drum 1 gradually rises accordingly, and it is presumed that the surface potential of the photosensitive drum that can be developed and recovered is finally reached at the 7th lap. ..

一方、本実施例では、転写残トナーを一時的に転写に回収することで、帯電ローラ2による一度の帯電で十分に帯電させることが可能となり、現像回収を効率良く行うことが可能である。 On the other hand, in this embodiment, by temporarily recovering the transfer residual toner to transfer, it is possible to sufficiently charge the toner with a single charge by the charging roller 2, and it is possible to efficiently perform development recovery.

上述のように、回収モードの実行はジャム時の復帰制御に限定されるものではなく、本体電源の瞬断などの復帰時の制御として適応できるものである。 As described above, the execution of the recovery mode is not limited to the recovery control at the time of jam, but can be applied as the control at the time of recovery such as a momentary interruption of the main body power supply.

また、回収モードを実行する場合において、転写前露光手段15を使用することでより効率的に転写残トナーを回収することが可能である。 Further, when the recovery mode is executed, the transfer residual toner can be recovered more efficiently by using the pre-transfer exposure means 15.

回収モードを実行する場合において、感光ドラム1には表面電位がVdになっている領域が存在し、その領域にハーフトーン(以下、HT)などの画像形成中に散ったトナーや、現像手段4から付着した所謂かぶりトナーが存在することがある。 When the recovery mode is executed, the photosensitive drum 1 has a region where the surface potential is Vd, and the toner scattered during image formation such as halftone (hereinafter referred to as HT) in that region and the developing means 4 There may be so-called fog toner adhering to the surface.

このトナーは、実施例1の制御においては、回収モードにおける図4(イ)の状態において、周囲環境や画像形成装置100の状態によっては、転写ローラ5で十分に回収できない恐れがある。そこで、図4(イ)の状態における転写ローラ5による転写残トナーの回収時における回収率を上げるために、図8で示すように転写前露光手段15による転写前露光を行うことが可能である。具体的には、回収モードを実行する場合において、転写前露光手段15を点灯させ、感光ドラム上の表面電位を画像部電位Vl(−100V)になるようにする制御を行った。回収モードを実行する場合の転写前露光手段15の露光量は、通常の画像形成時の転写前露光手段15の露光量より大きくなるようにエンジンコントローラ180は転写前露光手段15を制御する。 In the control of the first embodiment, in the state of FIG. 4A in the recovery mode, the toner may not be sufficiently recovered by the transfer roller 5 depending on the surrounding environment and the state of the image forming apparatus 100. Therefore, in order to increase the recovery rate at the time of recovery of the transfer residual toner by the transfer roller 5 in the state of FIG. 4 (a), it is possible to perform pre-transfer exposure by the pre-transfer exposure means 15 as shown in FIG. .. Specifically, when the recovery mode was executed, the pre-transfer exposure means 15 was turned on, and the surface potential on the photosensitive drum was controlled to be the image potential Vl (-100 V). The engine controller 180 controls the pre-transfer exposure means 15 so that the exposure amount of the pre-transfer exposure means 15 when the recovery mode is executed is larger than the exposure amount of the pre-transfer exposure means 15 at the time of normal image formation.

具体的には、図8(ア)に示すように、現像ローラ3を一時的に離間させた後に、負極性のトナーを回収する転写電圧(+500V)を印加し、転写前露光を行った状態で感光ドラム1の回転駆動を開始させる。 Specifically, as shown in FIG. 8A, after the developing rollers 3 are temporarily separated, a transfer voltage (+ 500V) for recovering the negative electrode toner is applied to perform pre-transfer exposure. The rotational drive of the photosensitive drum 1 is started at.

転写残トナーが除去された感光ドラム1位置Sが帯電ローラ2に差し掛かるタイミングで、帯電ローラ2に帯電電圧(−1500V)を印加する。(図8(イ)の状態)この状態まで転写前露光を継続させる。これにより感光ドラム1は画像部電位Vl(−100V)になった状態で帯電ローラ3によりVd電位(−900V)に帯電される。さらに、感光ドラム1の位置Sが再び転写前露光領域達したタイミングで、転写前露光手段15をOFFにする。(図8(ウ)の状態)
その後は、図4で説明した回収モードと同様に、転写ローラ5から感光ドラム1にトナーを移動させた後に現像ローラ3によって回収する。
A charging voltage (-1500V) is applied to the charging roller 2 at the timing when the photosensitive drum 1 position S from which the transfer residual toner is removed approaches the charging roller 2. (State of FIG. 8A) The pre-transfer exposure is continued until this state. As a result, the photosensitive drum 1 is charged to the Vd potential (-900V) by the charging roller 3 in a state where the image portion potential is Vl (-100V). Further, when the position S of the photosensitive drum 1 reaches the pre-transfer exposure region again, the pre-transfer exposure means 15 is turned off. (State of Fig. 8 (c))
After that, the toner is transferred from the transfer roller 5 to the photosensitive drum 1 and then recovered by the developing roller 3 in the same manner as in the recovery mode described with reference to FIG.

このように、転写前露光手段15を用いることにより、感光ドラム上の電位をVlレベルにそろえることができるので、より効率良く、回収モードによって転写残トナーを感光ドラム1に回収することが可能となる。 In this way, by using the pre-transfer exposure means 15, the potential on the photosensitive drum can be adjusted to the Vl level, so that the transfer residual toner can be recovered to the photosensitive drum 1 more efficiently by the recovery mode. Become.

1 感光体
2 帯電手段
3 現像手段
5 転写手段
15 転写前露光手段
1 Photoreceptor 2 Charging means 3 Developing means 5 Transfer means 15 Pre-transfer exposure means

Claims (6)

回転可能な感光体と、
前記感光体を所定の極性に帯電させる帯電手段と、
帯電した前記感光体を露光して前記感光体に静電像を形成する露光手段と、
現像部で前記感光体上の静電像の画像部に前記所定の極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
転写部で前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる転写手段と、
前記感光体の回転において前記現像部の下流かつ前記転写部の上流において前記感光体を露光して、前記転写部を通過する際の前記感光体上の静電像の非画像部の電位の絶対値を前記現像部を通過する際の前記感光体上の静電像の非画像部の電位の絶対値よりも小さくする転写前露光手段と、
を有し、
前記転写の後に前記感光体に残留したトナーを、前記現像部において前記現像手段に回収する画像形成装置において、
前記感光体に残留したトナーを前記転写手段で回収し、前記感光体を前記帯電手段により帯電した後に、前記転写手段から前記感光体にトナーを移動させ、前記感光体上のトナーを前記現像手段で回収する回収モードを実行可能な制御部を有し、
前記制御部は、前記回収モードを実行する場合に、前記転写前露光手段を点灯させることを特徴とする画像形成装置。
With a rotatable photoconductor,
A charging means for charging the photoconductor to a predetermined polarity, and
An exposure means that exposes the charged photoconductor to form an electrostatic image on the photoconductor,
A developing means for forming a toner image by supplying toner charged with the same polarity as the predetermined polarity to the image portion of the electrostatic image on the photoconductor in the developing unit.
A transfer means for transferring the toner image on the photoconductor to the transfer material at the transfer unit,
In the rotation of the photoconductor, the photoconductor is exposed downstream of the developing unit and upstream of the transfer unit, and the absolute potential of the non-image portion of the electrostatic image on the photoconductor when passing through the transfer unit is absolute. A pre-transfer exposure means that makes the value smaller than the absolute value of the potential of the non-image portion of the electrostatic image on the photoconductor when passing through the developing portion.
Have,
In an image forming apparatus that collects toner remaining on the photoconductor after the transfer to the developing means in the developing unit.
The toner remaining on the photoconductor is recovered by the transfer means, the photoconductor is charged by the charging means, the toner is transferred from the transfer means to the photoconductor, and the toner on the photoconductor is developed by the developing means. in have a viable control unit the collection mode for collecting,
The control unit is an image forming apparatus characterized in that the pre-transfer exposure means is turned on when the recovery mode is executed.
前記回収モードを実行する場合において、前記現像手段が備える前記感光体に接触してトナーを供給する現像ローラは、前記感光体から離れ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 when the recovery mode is executed, the developing roller provided in the developing means that comes into contact with the photoconductor and supplies toner is separated from the photoconductor. 前記回収モードが開始された後に前記転写部を通過した前記感光体の領域が前記帯電手段によって帯電された後に、前記感光体から離れた前記現像ローラは前記感光体に当接することを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 The developing roller separated from the photoconductor comes into contact with the photoconductor after the region of the photoconductor that has passed through the transfer unit is charged by the charging means after the recovery mode is started. The image forming apparatus according to claim 2. 前記回収モードを実行する場合における前記転写前露光手段の露光量は、画像形成時における前記転写前露光手段の露光量よりも、大きいことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 Any one of claims 1 to 3, wherein the exposure amount of the pre-transfer exposure means when the recovery mode is executed is larger than the exposure amount of the pre-transfer exposure means at the time of image formation. The image forming apparatus according to the section. 前記転写前露光手段は、前記感光体の長手方向における画像形成領域の全域を露光することを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4, wherein the pre-transfer exposure means exposes an entire area of an image forming region in the longitudinal direction of the photoconductor. 前記回収モードを実行する場合に前記転写部材から前記感光体にトナーを移動させる場合は、前記転写部材に印加される電圧は前記感光体の表面電位と同極性で絶対値が大きい電圧であることを特徴とする請求項1から請求項のいずれか一項に記載の画像形成装置。 When the toner is transferred from the transfer member to the photoconductor when the recovery mode is executed, the voltage applied to the transfer member must be a voltage having the same polarity as the surface potential of the photoconductor and having a large absolute value. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein the image forming apparatus is characterized.
JP2017166005A 2017-08-30 2017-08-30 Image forming device Active JP6957269B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017166005A JP6957269B2 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017166005A JP6957269B2 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019045582A JP2019045582A (en) 2019-03-22
JP6957269B2 true JP6957269B2 (en) 2021-11-02

Family

ID=65812788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017166005A Active JP6957269B2 (en) 2017-08-30 2017-08-30 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6957269B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019045582A (en) 2019-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4777172B2 (en) Image forming apparatus
US10386755B2 (en) Image forming apparatus including cleaning operation
JP3768931B2 (en) Image forming apparatus
JP6957269B2 (en) Image forming device
JP7282545B2 (en) image forming device
JP2007065591A (en) Image forming apparatus
JP2007322634A (en) Image forming apparatus
JP5142697B2 (en) Image forming apparatus
JP2001092322A (en) Cleaning device and image forming device
JP7016649B2 (en) Image forming device
JP6843556B2 (en) Image forming device
US20240019794A1 (en) Image forming apparatus
JP4255342B2 (en) Image forming apparatus
JP6410559B2 (en) Image forming apparatus
US20240019795A1 (en) Image forming apparatus
US11892791B2 (en) Image forming apparatus
JP7346166B2 (en) Image forming device
JP2010014995A (en) Image forming apparatus
JP2007079332A (en) Color image forming apparatus
JP2024010631A (en) Image forming apparatus
JP2016048356A (en) Image forming apparatus
JP2004126246A (en) Image forming apparatus
JP2021196523A (en) Image forming apparatus and image forming method
JP2000267530A (en) Image forming device
JP2004054142A (en) Image forming apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200806

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210604

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: 20210907

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211006

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6957269

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151