JP2009116096A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はクリーナレスの転写方式画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a cleanerless transfer type image forming apparatus.
従来、クリーニング装置を廃し、転写工程後の感光体上の転写残トナーを現像装置において「現像同時クリーニング」で感光体上から除去・回収し再用するようにしたクリーナレス方式の画像形成装置がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a cleanerless image forming apparatus that eliminates a cleaning device and removes and collects transfer residual toner on a photoconductor after the transfer process from the photoconductor by “development simultaneous cleaning” and reuses it. is there.
現像同時クリーニングは、静電潜像の現像工程過程時にかぶり取りバイアスによって、トナーで現像されるべきではない感光体面部分上に存在する転写残トナーは現像装置に回収する方法である。 The simultaneous development cleaning is a method in which the transfer residual toner present on the surface of the photosensitive member that should not be developed with toner is collected by the developing device by the fog removal bias during the developing process of the electrostatic latent image.
一方、帯電手段としては、近年、コロナ帯電器に代わり、特に、接触帯電部材として導電ローラを用いたローラ帯電方式が、帯電の安定性という点から好ましく用いられている。ローラ帯電方式では、導電性の弾性ローラ(帯電ローラ)を被帯電体に加圧当接させ、これに電圧を印加することによって被帯電体の帯電処理を行なう。 On the other hand, as a charging means, in recent years, a roller charging system using a conductive roller as a contact charging member in place of a corona charger is preferably used from the viewpoint of charging stability. In the roller charging method, a conductive elastic roller (charging roller) is brought into pressure contact with a member to be charged and a voltage is applied to the member to charge the member to be charged.
しかし、転写工程後の感光体上の転写残トナーを、現像器において除去・回収するクリーナレス方式の画像形成装置において、上記接触帯電装置を用いる場合は、以下の課題がある。すなわち、感光体上の転写残トナーが感光体と接触帯電装置の接触ニップ部である帯電部を通過する際に、転写残トナーが接触帯電装置に付着し、トナー汚染することによって、帯電不良の原因となることがある。 However, when the contact charging device is used in a cleanerless image forming apparatus that removes and collects transfer residual toner on the photoconductor after the transfer process, there are the following problems. That is, when the transfer residual toner on the photoconductor passes through the charging portion which is the contact nip portion of the photoconductor and the contact charging device, the transfer residual toner adheres to the contact charging device and contaminates the toner, thereby causing a charging failure. It can be a cause.
これは、帯電極性が正規極性のトナーであっても転写バイアスや剥離放電などに影響されて帯電極性が反転するものや、除電されて帯電量が少なくなるものがある。そのため、転写残トナーには、帯電極性が正規極性のもの、逆極性のもの(反転トナー)、帯電量が少ないものが混在している。その内の反転トナーや帯電量が少ないトナーが、感光体と接触帯電装置との接触ニップ部である帯電部を通過する際に接触帯電装置に付着し易い。 Even if the toner has a normal charge polarity, there are a toner whose polarity is reversed by being affected by a transfer bias or a peeling discharge, and a toner whose charge amount is reduced due to charge removal. For this reason, the transfer residual toner includes a normal charge polarity, a reverse polarity (reversal toner), and a low charge amount. Among them, the reversal toner and the toner with a small charge amount are likely to adhere to the contact charging device when passing through the charging portion which is the contact nip portion between the photosensitive member and the contact charging device.
また感光体上の転写残トナーを現像器にて除去・回収するためには、帯電部を通過して現像部に持ち運ばれる感光体上の転写残トナーの帯電極性が正規極性であることが必要である。反転トナーや帯電量が適切でないトナーは、感光体上から現像器に除去・回収できず、不良画像の原因となるため、発生を極力抑える必要がある。 In addition, in order to remove and collect the transfer residual toner on the photosensitive member by the developing device, the charged polarity of the transfer residual toner on the photosensitive member that is carried to the developing unit after passing through the charging unit must be a normal polarity. is necessary. Reversal toner and toner with an inappropriate charge amount cannot be removed and collected from the photoreceptor to the developing unit, and cause defective images. Therefore, it is necessary to suppress the generation as much as possible.
そこで、感光体の回転方向において、転写部の下流に残留トナー均一化手段を設け、更に下流で且つ感光体を帯電する帯電手段の上流にトナー帯電量制御手段を設けた画像形成装置が案された(特許文献1)。 In view of this, an image forming apparatus is proposed in which residual toner equalizing means is provided downstream of the transfer portion in the rotation direction of the photosensitive member, and toner charge amount control means is provided further downstream and upstream of the charging means for charging the photosensitive member. (Patent Document 1).
この画像形成装置おいて、残留トナー均一化手段は、転写部からトナー帯電量制御手段部へ持ち運ばれる感光体上のパターン状の残留トナー像を、感光体面に分散分布化して、非パターン化する。次に、正規極性が印加されたトナー帯電量制御手段によって、転写残トナー全体に対する正規極性の帯電処理が行われ、転写残トナーの帯電手段への付着抑制が効果的になされる。 In this image forming apparatus, the residual toner equalizing unit distributes and distributes the pattern-like residual toner image on the photosensitive member, which is carried from the transfer unit to the toner charge amount control unit unit, to the non-patterned surface. To do. Next, the toner charge amount control unit to which the normal polarity is applied performs the normal polarity charging process on the entire transfer residual toner, and the adhesion of the transfer residual toner to the charging unit is effectively suppressed.
上記の手段により、クリーナレスの画像形成装置において、転写残トナーが帯電手段に付着するのを抑制し、かつ、感光体の電位を安定に帯電させることができる。また、転写残トナーの帯電が均一になることと、感光体の電位が安定することによって、現像器での転写残トナーの回収が効率的になされ、ゴーストや帯電不良のない良好な画像が得ることができる。 By the above means, in the cleanerless image forming apparatus, it is possible to suppress the transfer residual toner from adhering to the charging means and to stably charge the potential of the photoreceptor. Further, since the charge of the transfer residual toner becomes uniform and the potential of the photosensitive member is stabilized, the transfer residual toner is efficiently collected by the developing device, and a good image free from ghost and defective charging is obtained. be able to.
しかしながら、クリーナレスの画像形成装置において画像形成が繰り返し行われ、現像剤が劣化してくると、現像器のかぶりトナーが増えてくる。かぶりトナーは、帯電極性が逆極性になっているものや帯電量がゼロに近いものなどが多く含まれており、帯電装置に付着しやすい。トナーが付着した帯電装置は、感光体を狙った帯電電位に帯電することができない。そのため、現像装置に印加する電圧と感光体の表面電位の電位差(=かぶり取り電位差)Vbackが狙いよりも小さくなってしまう。かぶり取り電位差であるVbackが小さくなると、現像装置のかぶり量がさらに増加する。その結果、ますます帯電装置に付着し、帯電電位がずれてしまい、現像装置のかぶりが悪化し、かぶり不良画像という課題が生じる。 However, when image formation is repeatedly performed in a cleanerless image forming apparatus and the developer deteriorates, fog toner in the developing device increases. The fog toner includes many toners having a reverse charge polarity or a charge amount close to zero, and is easily attached to the charging device. The charging device to which the toner is attached cannot be charged to the charging potential aimed at the photoreceptor. Therefore, the potential difference (= fogging potential difference) Vback between the voltage applied to the developing device and the surface potential of the photosensitive member becomes smaller than the target. When Vback, which is the fog removal potential difference, decreases, the fog amount of the developing device further increases. As a result, the toner adheres to the charging device more and more, and the charged potential shifts, the fog of the developing device deteriorates, and the problem of a defective fog image arises.
また、かぶりトナーは上記のような帯電極性をしており転写効率が低く多量の転写残トナーが発生するため、転写部の下流に設けた残留トナー均一化手段とトナー帯電量制御手段の効果が薄れ、より一層、感光体の帯電電位がずれる。そうなると、現像器でのトナー回収効率が低下し、画像形成した感光体1周後にゴーストによる不良画像の発生といった課題も生じる。 Further, since the fog toner has the charging polarity as described above and the transfer efficiency is low and a large amount of residual toner is generated, the effects of the residual toner equalizing means and the toner charge amount control means provided downstream of the transfer portion are effective. As a result, the charging potential of the photosensitive member is further shifted. As a result, the toner recovery efficiency in the developing unit is lowered, and there is a problem that a defective image is generated due to ghost after one rotation of the photoreceptor on which the image is formed.
そこで本発明は、現像器のかぶりを抑制し長期にわたって良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus capable of suppressing fogging of a developing device and forming a good image over a long period of time.
上記課題を解決するために本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像手段と、前記像担持体上の現像剤像を転写する転写手段と、を備え、前記転写手段により転写されずに前記像担持体表面に残留した現像剤を前記現像手段にて回収する画像形成装置において、前記現像手段により現像された画像の濃度を像担持体回転軸方向の複数位置において検知する画像濃度検知センサを有し、前記画像濃度検知センサが検知した前記像担持体回転軸方向の複数位置の検知結果を比較し、比較結果に基づいてかぶり抑制動作を行うことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a typical configuration of an image forming apparatus according to the present invention includes a developing unit that develops an electrostatic latent image formed on an image carrier with a developer, and a development on the image carrier. An image forming apparatus that collects the developer remaining on the surface of the image carrier without being transferred by the transfer unit, and developed by the developing unit. It has an image density detection sensor that detects the image density at a plurality of positions in the image carrier rotation axis direction, and compares and compares the detection results at the plurality of positions in the image carrier rotation axis direction detected by the image density detection sensor. A fog suppression operation is performed based on the result.
本発明によれば、現像器のかぶりを抑制し、長期にわたって良好な画像を形成できる。 According to the present invention, it is possible to suppress the fogging of the developing device and form a good image over a long period.
[第一実施形態]
本発明に係る画像形成装置の第一実施形態について、図を用いて説明する。図1は本実施形態に係る画像形成装置の構成図である。
[First embodiment]
A first embodiment of an image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment.
(画像形成装置)
図1に示すように、画像形成装置100は、クリーナレスシステムを用いた、カラーレーザープリンタである。画像形成装置100は、画像形成装置本体(装置本体)と通信可能に接続された外部ホスト装置からの画像情報に応じて転写材にフルカラーの画像を形成し、出力する。転写材として、用紙、OHPシート、布などがあり、画像形成装置100の最大通紙サイズは、A3サイズである。
(Image forming device)
As shown in FIG. 1, the
画像形成装置100は、4連ドラム方式(インライン方式)であり、複数の画像形成手段たる画像形成部として、イエロー(PY)、マゼンタ(PM)、シアン(PC)、ブラック(PBk)を有し、各画像形成部はプロセスカートリッジ8を備える。各プロセスカートリッジ8は、中間転写体(中間転写ベルト)91に連続的にトナー像(現像剤像)を多重転写し、その後、転写材Pに一括転写することによりフルカラープリント画像を得る。
The
各色の画像形成部PY、PM、PC、PBkは、使用する現像剤の色が異なる他は同一の構成である。以下、特に区別を要しない場合は、各画像形成部の要素であることを示す符号の添え字Y、M、C、Bkは省略し、総括的に説明する。 The image forming portions PY, PM, PC, and PBk for each color have the same configuration except that the color of the developer used is different. Hereinafter, when there is no particular need to distinguish, subscripts Y, M, C, and Bk that indicate elements of each image forming unit will be omitted, and a general description will be given.
4色フルカラー画像を形成する場合、画像形成装置100と通信可能に接続された外部ホスト装置からの信号に従って、色分解された画像信号が生成される。画像信号に応じて、各画像形成部PY、PM、PC、PBkの各プロセスカートリッジ8Y、8M、8C、8Bkにおいて各色のトナー像の形成が行われる。
When a four-color full-color image is formed, a color-separated image signal is generated in accordance with a signal from an external host device that is communicably connected to the
各プロセスカートリッジ8Y、8M、8C、8Bkでは、像担持体としての電子写真感光体(感光ドラム)1を帯電手段(帯電ローラ)2によって帯電させる。一様に帯電した帯電面を露光手段3によって走査露光することで感光ドラム1上に静電潜像を形成する。この静電潜像に現像器(現像手段)4によって現像剤であるトナーを供給することによりトナー像を形成する。
In each of the
各感光ドラム1に形成された各色のトナー像は、移動する中間転写体(第2の像担持体)としての中間転写ベルト91上に順次重ね合わせて転写される。そして、中間転写ベルト91上に形成されたフルカラーのトナー像は、中間転写ベルト91と2次転写手段としての2次転写ローラ10とが対向する2次転写部に搬送されてきた転写材P上に一括転写される。トナー像を転写された転写材Pは、定着手段13に搬送され、トナー像を定着された後、装置本体外に排出される。
The toner images of the respective colors formed on the respective
(感光ドラム1、帯電ローラ2)
図2に示すように、感光ドラム1は、外径30mmの回転ドラム型の有機光導電体(OPC)ドラムである。そして、150mm/secのプロセススピード(周速度)で回転軸を中心として回転駆動される。感光ドラム1は、アルミニウム製シリンダ(導電性ドラム基体)の表面に、順に、光の干渉を抑えて上層の接着性を向上させる下引き層、光電荷発生層、電荷輸送層(厚さ20μm)を塗り重ねてなる。
(
As shown in FIG. 2, the
帯電ローラ2は、所定の条件の電圧を印加することで、感光ドラム1を一様に負極性に帯電させる接触帯電器である。帯電ローラ2は、芯金(支持部材)2aの外回りに、下層2b、中間層2c、表面層2dを下から順次積層した直径14mmのローラである。帯電ローラ2は、押圧バネ2hによって感光ドラム1方向に付勢して、感光ドラム1の表面に対して所定の押圧力をもって押圧され、感光ドラム1に従動回転する。
The charging
電圧印加手段としての電源20から、直流電圧に所定周波数の交流電圧を重畳した所定の振動電圧(バイアス電圧Vdc+Vac)が、芯金2aを介して帯電ローラ2に印加される。帯電ローラ2に印加される電圧は、直流電圧(−500V)と、一定の放電電流量になるよう制御されたピーク間電圧を有する交流電圧(正弦波,周波数:1150Hz)とを重畳した振動電圧である。回転する感光ドラム1の周面は、帯電ローラ2により所定の電位(−500V(帯電電位=暗電位Vd))に帯電処理される。帯電部aは、帯電ローラ2と感光ドラム1との接触部である。
A predetermined oscillating voltage (bias voltage Vdc + Vac) obtained by superimposing an AC voltage of a predetermined frequency on a DC voltage is applied to the charging
帯電処理された感光ドラム1は、露光手段3から画像露光Lを受け、画像情報に対応した静電潜像が形成される。露光部電位Vlを−150Vとした。露光部bは、感光ドラム1における画像露光Lの照射位置である。なお、画像形成装置100が備える電源20、21、22などの電圧印加手段は、装置動作を統括制御する制御手段としての制御回路130によって制御される。
The charged
(現像器4)
現像器4は、2成分接触現像器(2成分磁気ブラシ現像器)である。現像器4は、現像容器(現像器本体)40、現像スリーブ41、現像剤規制部材(現像剤規制ブレード)42、現像剤攪拌部材(攪拌スクリュー)43、44、二成分現像剤(現像剤)46を有する。
(Developer 4)
The developing
現像剤46は、現像容器40に収容した主に樹脂トナー粒子(トナー)と磁性キャリア粒子(キャリア)との混合物である。トナーとして、平均粒径6μmの負帯電性の非磁性トナーを用い、キャリアとしては、平均粒径40μmの磁性キャリアを用いる。
The
現像スリーブ41は、内部に固定配置されたマグネットローラを有する現像剤担持体である。現像スリーブ41は、その外周面の一部を外部に露呈させて現像容器40内に回転可能に配設されている。現像スリーブ41は、所定間隙を有して現像剤規制ブレード42と対向するように配置されており、現像スリーブ41の回転に伴い、現像スリーブ41上に現像剤薄層を形成する。現像スリーブ41は、感光ドラム1との最近接距離(S−Dgap)を350μmに保たせて感光ドラム1に近接させて対向配設した。現像部cは、感光ドラム1と現像スリーブ41との対向部である。
The developing
現像スリーブ41上の現像剤薄層は、現像部cにおいて感光ドラム1の面に対して接触して、感光ドラム1を適度に摺擦する。現像スリーブ41には電圧印加手段としての電源(図示せず)から所定の現像バイアス電圧が印加される。現像スリーブ41に印加する現像バイアス電圧は、直流電圧(Vdc)と交流電圧(Vac)とを重畳した振動電圧とする。より具体的には、−350VのVdcと、1800Vpp、周波数=2300HzのVacとを重畳した振動電圧とする。よって、帯電電位が−500Vなので、かぶり取り電位Vbackは150Vとなる。
The developer thin layer on the developing
そして、現像部cに搬送された現像剤46中のトナーが、現像バイアス電圧による電界によって感光ドラム1に形成された静電潜像に対応して選択的に付着することで、静電潜像がトナー像として現像される。感光ドラム1上の露光明部にトナーが付着して静電潜像が反転現像される。現像部cを通過した現像スリーブ41上の現像剤薄層は、引き続く現像スリーブ41の回転に伴い現像容器40内の現像剤溜り部に戻される。
Then, the toner in the
攪拌スクリュー43、44は、現像容器40内の底部側に配設されている。攪拌スクリュー43、44は、現像スリーブ41の回転と同期して回転し、補給されたトナーをキャリアと攪拌・混合して、トナーに所定の帯電電荷を与える機能を有する。
The stirring screws 43 and 44 are disposed on the bottom side in the developing
攪拌スクリュー43、44による現像剤の動きを説明する。図3は現像器4を上からみた図である。図3に示すように、攪拌スクリュー43、44は、それぞれ長手方向において反対方向に現像剤46を搬送する。これにより、現像剤46を現像スリーブ41に供給すると共に、現像工程によりトナー濃度(現像剤中のトナーの割合)の薄くなった現像剤46をトナー補給部に搬送し、現像剤46を現像容器40内で循環させる。現像器4のスクリュー44の上流側壁面には、現像剤46の透磁率変化を検出して現像剤46中のトナー濃度を検知するトナー濃度センサ45(図2参照)が設けられており、トナー濃度が検知される。
The movement of the developer by the stirring screws 43 and 44 will be described. FIG. 3 is a view of the developing
その検知結果に応じて、適宜、現像器4に接続された現像剤補給容器(トナー補給ユニット)5のスクリュー51の回転により、トナー補給ユニット5から現像器4のトナー補給開口47を通してトナー補給が行われる。これにより、現像剤46中のトナー濃度を一定に維持する。またトナー補給は、センサ45だけでなく、画像形成時の画像比率をカウントする演算部(不図示)が設けられており、演算部にてカウントされた画像比率に応じてトナー補給量が決定され、トナー補給が行われる。
According to the detection result, toner is replenished from the
補給されたトナーは、攪拌スクリュー44により搬送され、キャリアと混ざり合い、適度な帯電電荷を付与された後に、現像スリーブ41の近傍に運ばれ、現像スリーブ41上で薄層形成され現像に供される。補給されたトナーが十分に帯電することができず低い帯電量や逆極性のまま現像部cに搬送されてしまうと、かぶりトナーになってしまう。したがって、補給されたトナーは、現像部cに搬送されるまでの間に、現像に供するに適正な帯電量を持たなければならない。
The replenished toner is conveyed by the agitating
(転写部)
次に転写部について説明する。各画像形成部PY、PM、PC、PBkの各感光ドラム1に対向するように、転写手段としての中間転写ユニット9が設けられている。中間転写ユニット9は、中間転写ベルト91、駆動ローラ94、テンションローラ95、2次転写対向ローラ96を有している。
(Transfer part)
Next, the transfer part will be described. An intermediate transfer unit 9 as a transfer unit is provided so as to face the
中間転写ベルト91は、中間転写体(第2の像担持体)としての無端状のベルトである。中間転写ベルト91は、ローラ94、95、96に所定の張力を持って掛け渡されており、図中矢印の方向に移動する。中間転写ベルト91の材料としては、樹脂系、或いは金属芯体入りのゴムベルト、樹脂及びゴムからなるベルトが望ましい。一次転写ローラ92としては、導電性スポンジからなるものを用いた。
The
感光ドラム1上に形成されたトナー像は、感光ドラム1と中間転写ベルト91との対向部である1次転写ニップ部(転写部)dへ進入する。転写部dでは、中間転写ベルト91の裏側に、1次転写手段としての1次転写ローラ92が当接され、1色目(イエロー)から順次、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を転写する。露光部(露光部電位Vl:−150V)に転移されたトナーに対する転写効率を考慮し、一次転写バイアス電圧として、1色目〜4色目まですべて+350Vの電圧を印加した。
The toner image formed on the
中間転写ベルト91上で形成された4色フルカラー画像は、次いで2次転写手段としての2次転写ローラ10により、転写材Pに一括転写される。転写材Pは、転写材送給手段(図示せず)から供給され、所定のタイミングで搬送手段としての給送ローラ12により2次転写ローラ10へ送られる。
The four-color full-color image formed on the
トナー像が転写された転写材Pは、定着手段としてのローラ定着器13に搬送され、ここで熱、圧力によってトナー像が転写材Pに溶融定着され、カラープリント画像として機外に搬送される。また中間転写ベルト91上に残留する2次転写残トナーは、中間転写ベルトクリーナ11が備えるクリーニング手段としてのクリーニングブレード11aによってクリーニングされ、次の作像工程に備える。
The transfer material P onto which the toner image has been transferred is conveyed to a
また図2に示すように、感光ドラム1の回転方向における、転写部dと帯電部aとの間に、トナー帯電制御手段6と残留トナー像均一化手段7とが感光ドラム1に当接されている。残留トナー均一化手段7、トナー帯電量制御手段6は、転写部dよりも感光ドラム1の回転方向下流側且つ帯電部aよりも上流側に位置して、感光ドラム1の回転方向上流から順に配置されている。残留トナー均一化手段7は感光ドラム1との接触部eを形成し、、トナー帯電量制御手段6は感光ドラム1との接触部fを形成している。
Further, as shown in FIG. 2, the toner charge control means 6 and the residual toner image equalizing means 7 are brought into contact with the
トナー帯電量制御手段6、残留トナー均一化手段7は、両者とも導電性の繊維からなるブラシ部61、71を有する。トナー帯電量制御手段6、残留トナー均一化手段7は、感光ドラム1の長手方向(像担持体回転軸方向)に対して略平行に固定支持して配設され、ブラシ部61、71が感光ドラム1面に当接する。トナー帯電量制御手段6、残留トナー均一化手段7は、所定の電圧が電源22より印加されている。ブラシ部61、71は、レーヨン、アクリル、ポリエステルなどの繊維にカーボンや金属粉を含ませて抵抗値を制御したものである。
Both the toner charge amount control means 6 and the residual toner equalization means 7 have
トナー帯電量制御手段6及び残留トナー均一化手段7は、転写残トナー中のゼロ若しくは逆極性に帯電されているトナーに電界を印加することによって、転写残トナーを適正な帯電量にする。そして、トナー帯電量制御手段6を通過した転写残トナーは、更に感光ドラム1の回転方向下流に位置する帯電部aを通過する際に、感光ドラム1との鏡映力により帯電ローラ2に付着することなく通過する。また、転写残トナーの帯電量は、帯電部aにて帯電ローラ2に印加されるAC電圧による除電効果で、現像器4で回収可能な適正帯電量まで低下させられる。
The toner charge amount control means 6 and the residual toner equalization means 7 apply an electric field to the toner charged to zero or reverse polarity in the transfer residual toner to make the transfer residual toner an appropriate charge amount. Then, the untransferred toner that has passed through the toner charge amount control means 6 adheres to the charging
こうして、帯電部aを通過した転写残トナーは、現像器4において現像同時クリーニングによって感光ドラム1上から除去される。
In this way, the untransferred toner that has passed through the charging portion a is removed from the
(かぶり)
かぶりの発生状況について詳細を説明する。かぶりとは、白地部に付着するトナーのことであり、帯電電位と現像電位によって形成されたかぶり取り電位Vbackにより白地部へのトナー付着は抑制される。
(Cover)
The details of the occurrence of fogging will be described. The term “fogging” refers to toner that adheres to the white background, and the toner adhesion to the white background is suppressed by the fog removal potential Vback formed by the charging potential and the development potential.
かぶりトナーには、帯電量がゼロに近い状態や、逆極性の状態であるなど適正な帯電量を持っていないトナーが多く含まれている。画像形成を繰り返し行うと、現像剤が劣化してくる。現像剤の劣化とは、トナーのキャリア表面への付着やキャリア表面の削れなどによるキャリア帯電能の低下や、トナーの外添剤の遊離、蓄積などによるトナー帯電能の低下である。 The fog toner contains a lot of toner that does not have an appropriate charge amount, such as a state where the charge amount is close to zero or a state of reverse polarity. When image formation is repeated, the developer deteriorates. The deterioration of the developer means a decrease in carrier charging ability due to adhesion of toner to the carrier surface or scraping of the carrier surface, or a reduction in toner charging ability due to release or accumulation of toner external additives.
現像剤の劣化がすすむと、適正な帯電量を保持することが困難となり、帯電せずに帯電量がゼロや低い状態や、逆極性の状態になりやすく、かぶりの原因となる。クリーナレスの画像形成装置は、一度、転写残トナーとなり、転写部や帯電部において、物理的な圧力や電界が印加され、トナーの形状が変形しているものや外添剤が遊離してしまい帯電能力が著しく低下した劣化状態にあるトナーを再利用する。 When the developer is deteriorated, it becomes difficult to maintain an appropriate charge amount, and the charge amount is likely to be zero, low, or reverse polarity without being charged, causing fogging. A cleanerless image forming apparatus once becomes a transfer residual toner, and a physical pressure or an electric field is applied to the transfer part or the charging part, and the deformed toner or external additives are released. The toner in a deteriorated state in which the charging ability is remarkably lowered is reused.
かぶり現象は、短期間の間に大量にトナー補給が行われた場合、に生じやすい。補給されたトナーが、現像器内の攪拌スクリュー43、44によって十分に混合されず、適正な帯電を持たないまま現像部cへ搬送されてくるためである。また、最後に画像形成を行ってから長期間にわたって画像形成装置を使用せずに放置した直後に画像形成を行うと、放置によりトナー帯電量が低下し、適正な帯電を持つことをできないまま画像形成に供され、かぶりが悪化する。 The fog phenomenon is likely to occur when a large amount of toner is replenished in a short period of time. This is because the replenished toner is not sufficiently mixed by the stirring screws 43 and 44 in the developing device and is transported to the developing unit c without proper charging. If image formation is performed immediately after leaving the image forming apparatus without using the image forming apparatus for a long period of time after the last image formation, the toner charge amount decreases due to the leaving, and the image cannot be properly charged. It is used for formation and the fog is deteriorated.
クリーナレスの画像形成装置においては、かぶりは出力物に現れるだけでなく画像形成装置に大きな影響を与える。かぶりトナーは、帯電量がゼロに近いものや逆極性のものが多く含まれているため、転写効率が低く、トナー帯電量制御手段6や残留トナー均一化手段7での効果も通常の転写残トナーに比べて低く、帯電ローラ2に付着しやすい。帯電ローラ2に付着しなかったかぶり転写残トナーは、帯電量が適正ではないため、現像器4での回収効率も低く、感光ドラム表面に付着し、帯電だけでなく、露光も阻害してしまう。
In a cleanerless image forming apparatus, fogging not only appears in an output product but also greatly affects the image forming apparatus. Since the fog toner includes many toners having a charge amount close to zero and those having a reverse polarity, the transfer efficiency is low, and the effects of the toner charge amount control means 6 and the residual toner equalizing means 7 are also normal transfer residuals. It is lower than the toner and easily adheres to the charging
また、帯電ローラ2に付着すると、帯電電位が、かぶりを抑制するためのかぶり取り電位差が減少する方向にずれるため、益々、かぶりトナーが増加してしまう。すると、さらに帯電ローラ2が転写残トナーによって汚染され、帯電電位のずれ幅が大きくなり、かぶりトナーがより発生する。こうなってしまうと、帯電ローラ2も感光ドラム1も転写残トナーに汚染された状態になり、交換を余儀なくされる。帯電ローラ2や感光ドラム1の交換時間によるダウンタイムや、交換寿命が短くなることはランニングコストが高くなるなど、ユーザーにとって大きなデメリットである。したがって、帯電ローラ2が転写残トナーによって汚染される前に、早急に対処しなければならない。
Further, when the toner adheres to the charging
また、全面にかぶりが現れるような状態では、転写残トナーとなったかぶりトナーは帯電ローラ2や感光ドラム表面に軽く付着しただけでなく、放電や物理的な負荷が繰り返し行われたため、強固に融着した状態になってしまう。軽度の付着であれば、電界印加により除去できるが、融着のように強固に付着した状態になってしまうと、電界を印加しても、除去できなくなる。よって、かぶりを確実に抑制するには、かぶりの悪化し始めをいち早く検出し対応しなればならない。
Further, in a state where the fog appears on the entire surface, the fog toner which has become a transfer residual toner not only lightly adheres to the surface of the charging
かぶり濃度のように画像濃度が非常に薄い画像は、画像がのっている感光ドラム1の表面性(下地)に影響されるため、精度よく検知することが難しい。特に、クリーナレスの画像形成装置においては、感光ドラム1にクリーナがないため、転写残トナーが感光ドラム上にあり、どのタイミングを下地とするか判断が難しい。
An image with a very low image density, such as a fog density, is affected by the surface property (background) of the
例えば、画像形成中や画像形成終了直後だと、かぶりトナーが感光ドラムに付着した状態であるかもしれない。単一の画像濃度センサでは、かぶりトナーが付着した状態を下地として検知してしまうため、下地なのか、かぶりトナーなのかを正確に検知することができない。仮に、検知する下地レベルに閾値を持たせ、あるレベル以上の下地はかぶりだと判断するようにして、かぶりだと検知できた時は、既にかぶりのレベルはかなり悪く、かぶり画像が発生してしまう。 For example, the fog toner may be attached to the photosensitive drum during image formation or immediately after completion of image formation. With a single image density sensor, the state where the fog toner is attached is detected as the background, and therefore it is impossible to accurately detect whether it is the background or the fog toner. If the background level to be detected is given a threshold value, and the background above a certain level is judged to be fogging, and if it is detected that it is fogging, the fogging level is already very bad and a fogging image is generated. End up.
そこで、図3に示すように、画像濃度検知センサ301、302を、感光ドラム1の長手方向(像担持体回転軸方向)の2箇所に、感光ドラム1に対向して設ける。画像濃度検知センサ301、302は、感光ドラム上に現像されたトナーの画像濃度を検知される。画像濃度検知センサ301、302は、発光部と受光部を有する。発光部が検出したい画像に対して所定の光量にて発光を行い、画像が無い時の下地の反射光量と画像部の反射光量を受光部にて検出することによって、画像濃度を検知する。画像濃度検知センサ301、302の検知結果に応じてトナー補給や現像電界などを制御し、出力物の濃度を一定に保つ。
Therefore, as shown in FIG. 3, image
画像濃度検知センサ301は攪拌スクリュー43のトナー搬送方向上流に位置され、画像濃度検知センサ302は攪拌スクリュー43の搬送方向下流に設置される。感光ドラム1の長手方向2箇所に、2つの画像濃度検知センサを配設することによって、長手方向の濃度差を検知でき、かぶりを精度よく検出できる。
The image
これは、かぶりが攪拌スクリュー43の搬送方向の上流側から悪化しはじめる傾向を利用している。かぶりは、短期間に大量のトナーが補給され、トナーが十分に混合・帯電されない状態などに発生しやすい。そのため、トナー補給口47から搬送距離の短い、攪拌スクリュー43の搬送方向の上流側は、十分に混合・帯電できていない状態のまま、現像部cに搬送されるため、上流側からかぶりが悪化しはじめる。
This utilizes the tendency that the fog starts to deteriorate from the upstream side in the conveying direction of the stirring
したがって、かぶりの悪くなり始めは、搬送方向の下流側のセンサ302と上流側センサ301の検出値を比較すると、上流側センサ301の検出値の画像濃度が高くなる。単一のセンサと異なり、上流側のセンサ301と下流側のセンサ302にて検知し、比較することによって、下地変化なのか、かぶりであるのかを判別することができ、かぶりレベルを精度よく判断することができる。
Therefore, when the fog starts to deteriorate, the image density of the detection value of the
図6に示すように、制御記録部30は、CPU31、メモリ32、トナー補給ユニット5を制御するトナー補給制御ユニット34、作像ユニット(帯電ローラ2、現像器4等)を制御する作像制御ユニット35を有している。制御記録部30は、トナー補給ユニット5、作像ユニット、本体内に内蔵されている計測手段である時計33(画像形成した時間を計測できる装置)と制御信号のやりとりを行っている。
As shown in FIG. 6, the control recording unit 30 includes a CPU 31, a memory 32, a toner
時計33と作像ユニットの動作状況をCPU31とメモリ32に記録しておき、前回の画像形成からの放置時間を計算している。
The operation statuses of the
また、メモリ32とCPU31は、画像データなどが入力された際、補給トナー量を計算し、補給トナー量を決めている。トナー補給制御ユニット34は現像器4へのトナー補給を制御しており、CPU31からの信号に応じてトナーを補給する。その際、補給トナー量をメモリ32に記録しておく事によって、所定期間のトナー補給量を計算している。さらに、作像条件なども制御記録部30にて制御している。
Further, the memory 32 and the CPU 31 calculate the replenishment toner amount and determine the replenishment toner amount when image data or the like is input. The toner
(かぶり検知、かぶり抑制動作)
以下に、かぶり検知のタイミングから、かぶり抑制動作までの一連の流れについて、図4を参照しながら具体的に説明する。
(Fog detection, fog suppression operation)
Hereinafter, a series of flow from the fog detection timing to the fog suppression operation will be specifically described with reference to FIG.
まず、画像形成の入力信号が入力されると(ステップ1=S1)、前回の画像形成からの装置の放置時間Thを制御記録部30から読み出す(S2)。読み出した放置時間Thが閾値T(10時間とした)を超えているかを判断する(S3)。
First, when an input signal for image formation is input (
S3で閾値Tを超えていない場合、所定期間に補給されたトナー量を読み出し(S4)、読み出した補給トナー量が閾値Hを超えているかを判断する(S5)。前回までのA4サイズ10枚での補給量が0.5g以上かどうかを閾値Hとした。 If the threshold value T is not exceeded in S3, the amount of toner replenished during a predetermined period is read (S4), and it is determined whether the read amount of replenished toner exceeds the threshold value H (S5). The threshold value H is whether or not the replenishment amount for 10 sheets of A4 size up to the previous time is 0.5 g or more.
S5で閾値Hを超えていない場合、かぶり発生の確率は少ないと判断して、画像形成を開始できる状態へと移行し(S10)、画像形成動作を行う。 If the threshold value H is not exceeded in S5, it is determined that the probability of occurrence of fogging is low, and the process proceeds to a state where image formation can be started (S10), and the image forming operation is performed.
S3で閾値Tを超えていた場合は、放置により現像器内のトナーの帯電量が低くなっており、かぶり発生の可能性がある。また、S5で閾値Hを超えている場合は、補給トナーが十分に帯電されず、かぶりが発生する可能性がある。そこで、画像濃度検知センサ301、302でかぶり濃度を検出する(S6)。
If the threshold value T is exceeded in S3, the charge amount of the toner in the developing device is lowered by being left, and there is a possibility of fogging. If the threshold value H is exceeded in S5, the replenishment toner is not sufficiently charged, and fogging may occur. Therefore, the fog density is detected by the image
かぶりの検出は、感光ドラム上に長手方向(像担持体回転軸方向)に15mmほどの白地部を形成し、センサ301、302にて白地部(像担持体回転軸方向の複数の位置)における画像濃度を検出する。そして、上流側センサ301と下流側センサ302の値を比較し、閾値P(濃度差0.03)を超えているかを判断する(S7)。
To detect fog, a white background of about 15 mm is formed in the longitudinal direction (image carrier rotation axis direction) on the photosensitive drum, and the
S7で閾値Pを超えていない場合、かぶりはまだ発生していないと判断して、画像形成を開始できる状態へと移行し(S10)、画像形成動作を行う。 If the threshold value P is not exceeded in S7, it is determined that fogging has not yet occurred, and a transition is made to a state where image formation can be started (S10), and an image forming operation is performed.
S7で閾値Pを超えていた場合、かぶりが悪化し始めていると判断し、かぶり抑制動作を行う(S8)。かぶり抑制動作として、具体的には、現像器4の空回転を1分間、行い、現像器内の帯電量を高めることによって、かぶりの発生を抑制する。
If the threshold value P is exceeded in S7, it is determined that the fog is starting to deteriorate, and a fog suppression operation is performed (S8). Specifically, as the fog suppression operation, idling of the developing
さらに、かぶりが発生しないように(かぶり抑制動作)、作像条件にフィードバックを行う(S9)。具体的には、現像器内にかぶりトナーが存在しても、現像されにくいようにかぶり取り電位差Vbackを10Vほど大きくした現像電界を印加する。 Further, feedback is made to the image forming conditions so as not to cause fogging (fogging suppression operation) (S9). Specifically, a developing electric field in which the fog removal potential difference Vback is increased by about 10 V is applied so that even if the fog toner exists in the developing device, it is difficult to develop.
また、帯電ローラ2に付着したトナーを清掃する清掃部材による清掃動作や、清掃電界を印加するような清掃動作を設け、S8をきっかけに清掃動作を行ってもよい。清掃動作により帯電ローラ2を綺麗な状態にしておけば、万が一、かぶりトナーが付着しても、絶対量が少ないため作像に与える影響は少なくてすむ。
In addition, a cleaning operation by a cleaning member for cleaning the toner attached to the charging
また、帯電ローラ2だけでなく、トナー帯電量制御手段6及び残留トナー均一化手段7にも転写残トナーが付着するので、清掃する必要がある。S8にて、トナー帯電量制御手段6及び残留トナー均一化手段7に付着したトナーを吐き出すような制御をすることもかぶり抑制に対して効果がある。
Further, since the transfer residual toner adheres not only to the charging
さらには、転写電界の最適化を行い、極力、転写残トナーの発生を防ぐ制御を行ってもよい。また、現像器4の空回転だけでなく、現像器内のかぶりトナーを吐き出すような吐き出し制御や、次回以降のトナー補給量を通常より何割か減らして補給するような補給制御を行うことでも、かぶりを抑制できる。
Further, the transfer electric field may be optimized to prevent the occurrence of transfer residual toner as much as possible. Further, not only idling of the developing
これにより、かぶりは良化し、再度、かぶり濃度を画像濃度センサ301、302によって確認し(S6)、かぶり濃度レベルを検出する(S7)。かぶりが所定のレベル以下になるまで、S6〜S9の制御が行われる。
As a result, the fog is improved, and the fog density is confirmed again by the
以上のようなかぶり抑制動作を行うことによって、かぶりが発生することなく良好な画像を長期にわたって出力できる。かぶりを抑制することにより、転写残トナーの帯電ローラ2や感光ドラム1への付着を低減できるので、帯電ローラ2や感光ドラム1、現像器4を想定寿命まで使用することができ、メンテナンス回数やランニングコストを低減できる。
By performing the fog suppression operation as described above, a good image can be output over a long period of time without causing fog. By suppressing the fogging, it is possible to reduce the adhesion of the transfer residual toner to the charging
(実験)
画像比率5%の画像と時折、画像比率100%の画像を出力しながら画像形成を連続して行う実験を行った。
(Experiment)
An experiment was conducted in which image formation was continuously performed while outputting an image with an image ratio of 5% and occasionally an image with an image ratio of 100%.
具体的には、まず画像比率5%の画像を5千枚出力する。その後、画像形成装置の電源をOFFし、画像形成装置を10時間以上動作させずにとめておく。そして、10時間以上経過したら、再び電源をONし、画像比率100%の画像を10枚連続出力し、その後、再び画像比率5%の画像を出力する。その際、画像比率100%後に出力する画像比率5%の画像において、紙上のかぶりを確認する。かぶりを確認して問題がなければ、そのまま画像比率5%の画像を5千枚まで出力を続ける。 Specifically, first, 5,000 images with an image ratio of 5% are output. Thereafter, the power source of the image forming apparatus is turned off, and the image forming apparatus is stopped without operating for 10 hours or more. When 10 hours or more have elapsed, the power is turned on again, 10 images with an image ratio of 100% are continuously output, and then an image with an image ratio of 5% is output again. At this time, the fog on the paper is confirmed in an image with an image ratio of 5% output after 100% of the image ratio. If there is no problem when the fog is confirmed, output is continued up to 5,000 images with an image ratio of 5%.
その結果、従来の画像形成装置では、2万枚でかぶりが発生してしまい、感光ドラム1と帯電ローラ2の交換をする必要があった。本実施形態の画像形成装置100では、4.5万枚まで、かぶりを発生することなく画像形成を行うことができ、かぶり抑制に効果があることを実証できた。
As a result, in the conventional image forming apparatus, fogging occurs on 20,000 sheets, and it is necessary to replace the
なお、温度や湿度を検出できる環境センサを装備し、温度や湿度によって、上記の閾値TやHを変更すると、より確実にかぶりを抑制できる。閾値T、H、Pは、画像形成システム全体のバランスを考え、決定するのがよい。 In addition, if an environmental sensor capable of detecting temperature and humidity is provided, and the threshold values T and H are changed depending on the temperature and humidity, fogging can be more reliably suppressed. The threshold values T, H, and P are preferably determined in consideration of the balance of the entire image forming system.
トナー帯電制御手段6、残留トナー像均一化手段7をブラシ状の形状と記載したが、本発明はこれに限定されるものでなく、ブラシ回転体や弾性ローラ体など任意の形態の部材にしてもよい。残留トナー像均一化手段7に印加する電圧は直流電圧のみとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。転写残トナーの残留トナー像均一化手段7への回収性向上を目的として、直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を印加した場合においても、本発明の効果を得ることが可能である。 Although the toner charge control means 6 and the residual toner image equalizing means 7 are described as brush-like shapes, the present invention is not limited to this, and may be any member such as a brush rotating body or an elastic roller body. Also good. The voltage applied to the residual toner image uniformizing means 7 is only a DC voltage, but the present invention is not limited to this. Even when a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is applied for the purpose of improving the recoverability of the transfer residual toner to the residual toner image equalizing means 7, the effect of the present invention can be obtained.
また、像担持体は表面の体積抵抗率が109〜1014Ω・cmの電荷注入層を設けた直接注入帯電性のものであってもよい。電荷注入層を用いていない場合でも、例えば電荷輸送層が上記の抵抗範囲にある場合も同等の効果が得られる。また、表層の体積抵抗率が約1013Ω・cmであるアモルファスシリコン感光体であってもよい。 Further, the image carrier may be of a direct injection charging type provided with a charge injection layer having a surface volume resistivity of 10 9 to 10 14 Ω · cm. Even when the charge injection layer is not used, for example, the same effect can be obtained when the charge transport layer is in the above resistance range. Alternatively, an amorphous silicon photoreceptor having a surface layer volume resistivity of about 10 13 Ω · cm may be used.
接触帯電部材や現像部材に印加する振動電界の交番電圧成分(AC成分、周期的に電圧値が変化する電圧)の波形としては、正弦波、矩形波、三角波等適宜使用可能である。直流電源を周期的にオン/オフすることによって形成された矩形波であってもよい。 As the waveform of the alternating voltage component (AC component, voltage whose voltage value periodically changes) of the oscillating electric field applied to the contact charging member or the developing member, a sine wave, a rectangular wave, a triangular wave, or the like can be used as appropriate. It may be a rectangular wave formed by periodically turning on / off a DC power supply.
更には、像担持体としての感光ドラム1の帯電面に対する情報書き込み手段としての露光手段は実施形態のレーザ走査手段以外にも、例えば、LEDのような固体発光素子アレイを用いたデジタル露光手段であってもよい。ハロゲンランプや蛍光灯等を原稿照明光源とするアナログ的な画像露光手段であってもよい。要するに、画像情報に対応した静電潜像を形成できるものであればよい。
Further, the exposure means as the information writing means for the charging surface of the
[第二実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第二実施形態について図を用いて説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. About the part which overlaps with said 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
上記第一実施形態では、未然にかぶり画像を抑制し、かぶり画像を1枚も形成しないかぶり抑制制御について述べた。本実施形態の画像形成装置100では、かぶり抑制動作を画像形成終了後の後回転時に行う。
In the first embodiment, the fog suppression control in which the fog image is suppressed in advance and no fog image is formed has been described. In the
(かぶり検知、かぶり抑制動作)
以下に、かぶり検知のタイミングから、かぶり抑制動作までの一連の流れについて、図6を参照しながら説明する。S1〜S5の動作については、上記第一実施形態と同様であるが、S3、S5で閾値T、Hを超えていた場合は、閾値T、Hを越えた状態であることを記録し、画像形成を行う(S11)。
(Fog detection, fog suppression operation)
Hereinafter, a series of processes from the fog detection timing to the fog suppression operation will be described with reference to FIG. The operations of S1 to S5 are the same as those in the first embodiment, but if the thresholds T and H are exceeded in S3 and S5, it is recorded that the thresholds T and H are exceeded, and the image Formation is performed (S11).
S11の画像形成が終わった後、画像形成終了後の後回転時や、連続画像形成であれば紙間などに、かぶり濃度の確認とかぶり抑制動作を行う(S6)。S6〜S9の動作は、上記第一実施形態と同様である。 After the image formation in S11 is completed, the fog density is confirmed and the fog suppression operation is performed at the time of post-rotation after the completion of the image formation, or between papers in the case of continuous image formation (S6). The operations of S6 to S9 are the same as in the first embodiment.
(効果)
中間転写ベルト上にて画像濃度を検知する場合においても、本実施形態も上記第一実施形態と同様に、単一のセンサで検出する場合に比べ、複数のセンサ301、302の検出値を比較演算することによって、かぶりの悪化し始めをより早く検知できる。
(effect)
In the case of detecting the image density on the intermediate transfer belt, the present embodiment also compares the detection values of the plurality of
また、画像比率5%の画像と所定間隔に画像比率100%の画像を時折、出力しながら画像形成を行う検討を行った。その結果、従来の画像形成装置では2万枚でかぶりが発生し、上記第一実施形態では4.5万枚でかぶりが発生し、本実施形態では5.3万枚までかぶりを発生させることなく画像形成を行うことができた。 In addition, an image formation with an image ratio of 5% and an image with an image ratio of 100% at a predetermined interval was occasionally performed while being output. As a result, fogging occurs with 20,000 sheets in the conventional image forming apparatus, fogging occurs with 45,000 sheets in the first embodiment, and fogging occurs up to 53,000 sheets in the present embodiment. The image could be formed without any problems.
さらに、かぶり抑制動作を画像形成終了後の後回転時に行うことにより、ユーザーがコピー開始ボタンを押してから、出力物が出力される前にかぶり抑制動作に入ることがない。このため、ユーザーが画像形成の信号を入力(コピーボタンを押して)から出力物が出るまでの時間が上記第一実施形態に比べ、早くなる。具体的に、画像形成の信号が入力されてから出力物が出るまでの時間は、上記第一実施形態では、65.0秒と、かぶり抑制動作が作動すると、大幅に遅くなる。これに対して、本実施形態では、かぶり確認とかぶり抑制動作を画像形成後に変更したことによって、10.5秒と迅速に画像形成を行い、出力できる。 Further, by performing the fog suppression operation at the time of post-rotation after completion of image formation, the user does not enter the fog suppression operation before the output product is output after the user presses the copy start button. For this reason, the time from when the user inputs an image forming signal (by pressing the copy button) until the output is output is faster than in the first embodiment. Specifically, the time from when an image formation signal is input to when an output product is output is 65.0 seconds in the first embodiment, which is significantly delayed when the fogging suppression operation is activated. On the other hand, in the present embodiment, by changing the fogging confirmation and the fogging suppression operation after the image formation, the image can be quickly formed and output in 10.5 seconds.
検知時間が短いタイプのセンサを用い、閾値を変更し、画像形成1枚毎や紙間などにかぶり濃度を確認する構成にすれば、ダウンタイムを極力減らしながら、より確実にかぶりを抑制することができる。 By using a sensor with a short detection time, changing the threshold value, and checking the fog density for each image forming sheet or between paper sheets, the fog can be more reliably suppressed while reducing downtime as much as possible. Can do.
なお、かぶり濃度を検出するタイミングを通常の画像濃度確認時に兼ねて行ってもよい。 It should be noted that the timing for detecting the fog density may also be performed at the time of normal image density confirmation.
[第三実施形態]
次に本発明に係る画像形成装置の第三実施形態について説明する。上記第一実施形態と説明の重複する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
[Third embodiment]
Next, a third embodiment of the image forming apparatus according to the present invention will be described. About the part which overlaps with said 1st embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
上記実施形態では、感光ドラム1のかぶり濃度を検知していた。本実施形態の画像形成装置は、中間転写ベルト91の対向部に画像濃度検知センサ301、302を配置し、中間転写ベルト上の画像のかぶり濃度を検知する。
In the above embodiment, the fog density of the
中間転写ベルト上で画像濃度を確認することは、感光ドラム上で確認するのにくらべ、出力に近い工程にてかぶり濃度を検出しているので、出力物のかぶりを精度よく検出できる。 Compared to checking on the photosensitive drum, checking the image density on the intermediate transfer belt detects the fog density in a process close to output, so that the fog of the output can be detected with high accuracy.
YMCK全色の画像濃度を像担持体回転軸方向に複数個設置された一組の画像濃度検知センサ301、302のみで、YMCK全ての色のかぶり濃度を検出できる。このため、各色の感光ドラム1にセンサ301、302を配置する場合に比べ、センサの数が1/4となり、コストダウンや小型化といったメリットがある。
The fog density of all colors of YMCK can be detected only by a set of image
H …閾値
L …画像露光
P …転写材
PBk〜PY …画像形成部
T …閾値
a …帯電部
b …露光部
c …現像部
d …転写部
e、f …接触部
1 …感光ドラム
2 …帯電ローラ
2a …芯金
2b …下層
2c …中間層
2d …表面層
2h …押圧バネ
3 …露光手段
4 …現像器
5 …トナー補給ユニット
6 …トナー帯電制御手段
7 …残留トナー像均一化手段
8 …プロセスカートリッジ
9 …中間転写ユニット
10 …2次転写ローラ
11 …中間転写ベルトクリーナ
11a …クリーニングブレード
12 …給送ローラ
13 …ローラ定着器
20 …電源
21、22 …電源
30 …制御記録部
31 …CPU
32 …メモリ
33 …時計
34 …トナー補給制御ユニット
35 …作像制御ユニット
40 …現像容器
41 …現像スリーブ
42 …現像剤規制ブレード
43、44 …攪拌スクリュー
45 …センサ
46 …現像剤
47 …トナー補給開口
51 …スクリュー
61、71 …ブラシ部
91 …中間転写ベルト
92 …次転写ローラ
94 …駆動ローラ
95 …テンションローラ
96 …2次転写対向ローラ
100 …画像形成装置
130 …制御回路
301、302 …画像濃度検知センサ
H ... Threshold L ... Image exposure P ... Transfer materials PBk to PY ... Image forming portion T ... Threshold a ... Charging portion b ... Exposure portion c ... Development portion d ... Transfer portion e, f ...
32 ...
Claims (5)
前記像担持体の現像剤像を転写する転写手段と、を備え、
前記転写手段により転写されずに前記像担持体の表面に残留した現像剤を前記現像手段にて回収する画像形成装置において、
前記現像手段により現像された画像の濃度を像担持体回転軸方向における複数の位置において検知する画像濃度検知センサを有し、
前記画像濃度検知センサが検知した前記像担持体回転軸方向の複数の位置の検知結果に基づいて、かぶり抑制動作を行うことを特徴とする画像形成装置。 Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer;
Transfer means for transferring a developer image of the image carrier,
In the image forming apparatus in which the developer remaining on the surface of the image carrier without being transferred by the transfer unit is collected by the developing unit,
An image density detection sensor for detecting the density of the image developed by the developing means at a plurality of positions in the image carrier rotation axis direction;
An image forming apparatus that performs a fog suppression operation based on detection results of a plurality of positions in the direction of the rotation axis of the image carrier detected by the image density detection sensor.
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