[go: up one dir, main page]

JP2010032832A - Rotation control method and image forming apparatus - Google Patents

Rotation control method and image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2010032832A
JP2010032832A JP2008195697A JP2008195697A JP2010032832A JP 2010032832 A JP2010032832 A JP 2010032832A JP 2008195697 A JP2008195697 A JP 2008195697A JP 2008195697 A JP2008195697 A JP 2008195697A JP 2010032832 A JP2010032832 A JP 2010032832A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotation control
toner
control method
latent image
development amount
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.)
Pending
Application number
JP2008195697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yuji Nagatomo
雄司 長友
Yoshio Sakakawa
与志男 坂川
Tetsumaru Fujita
哲丸 藤田
Yoshiko Ogawa
嘉子 小川
Shin Murayama
伸 村山
Kazutomi Onishi
一臣 大西
Shintaro Yamada
晋太郎 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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 Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2008195697A priority Critical patent/JP2010032832A/en
Publication of JP2010032832A publication Critical patent/JP2010032832A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)
  • Control Or Security For Electrophotography (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To maintain a charge property without degrading developability of toner on a developing roller by controlling rotation of the developing roller, and to maintain an excellent image formation over a long term by preventing the toner from sticking to a regulating member. <P>SOLUTION: A rotation control method for an image forming apparatus having a photoreceptor drum 2 carrying a latent image and driven to rotate, a latent image forming means for forming a latent image by exposing the photoreceptor drum by an exposure means, and the developing roller 103 for developing the latent image on the photoreceptor drum 2 with the toner and driven to rotate includes a developing amount analysis means. Developing amount analysis is performed in predetermined timing during image forming operation by the developing amount analysis means. By controlling the rotation of the developing roller in accordance with a result of the analysis, the charge property is maintained without lowering the developability of the toner on the developing roller, and the toner is prevented from sticking to a toner layer regulating member 104. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、複写機、プリンター、プロッター、ファクシミ、あるいはこれらの複合機として利用される電子写真方式の画像形成装置に関し、特に画像形成装置におけるトナー担持体の回転制御方法と、その回転制御方法を用いた画像形成装置に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus used as a copying machine, a printer, a plotter, a facsimile, or a composite machine thereof, and more particularly to a toner carrier rotation control method and its rotation control method in the image forming apparatus. The present invention relates to the image forming apparatus used.

電子写真方式の画像形成装置において、一成分現像方式を用いる場合には、トナー担持体である現像ローラ上にトナー薄層を形成するために規制部材(例えば規制ブレード)を当接させることが一般的である。
この方式では、規制部材によりトナーを現像ローラに圧接し、主に現像ローラとの摩擦帯電によりトナーを帯電する。
このとき、現像ローラへの圧接と同様に規制部材へもトナーが圧接される。そのためトナーが規制部材に固着し、画像上の白スジとなって表れてしまうという現象が発生する。特に、規制部材にトナーと同じ極性のバイアスを印加した場合、規制部材には正規極性とは逆極性のトナー及び荷電量の少ない弱荷電トナーが固着し易い。
When an electrophotographic image forming apparatus uses a one-component developing method, a regulating member (for example, a regulating blade) is generally brought into contact with the developing roller, which is a toner carrier, in order to form a thin toner layer. Is.
In this system, the toner is pressed against the developing roller by the regulating member, and the toner is charged mainly by frictional charging with the developing roller.
At this time, the toner is pressed against the regulating member in the same manner as the pressure contact with the developing roller. For this reason, a phenomenon occurs in which the toner adheres to the regulating member and appears as white streaks on the image. In particular, when a bias having the same polarity as that of the toner is applied to the regulating member, toner having a polarity opposite to the normal polarity and weakly charged toner having a small charge amount are easily fixed to the regulating member.

そこで、規制部材へトナーが固着するのを防ぐために、例えば特許文献1(特開平8−254894号公報)には、現像装置において、現像スリーブにブレードタイプのトナー規制部材を当接するとともに、現像スリーブのトナー規制部材よりも下流側で現像スリーブに当接する規制部材以外の部材(逆帯電トナー回収ローラ)を設ける技術が開示されている。   Therefore, in order to prevent toner from adhering to the regulating member, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-254894 discloses that in a developing device, a blade-type toner regulating member is brought into contact with the developing sleeve and the developing sleeve is used. Discloses a technique for providing a member (reversely charged toner collecting roller) other than the regulating member that contacts the developing sleeve on the downstream side of the toner regulating member.

特開平8−254894号公報JP-A-8-254894

特許文献1に記載の従来技術では、現像スリーブにブレードタイプのトナー規制部材を当接するとともに、現像スリーブのトナー規制部材よりも下流側で現像領域よりも上流の位置にローラ部材(逆帯電トナー回収ローラ)を当接している。
そしてこのトナー規制部材とローラ部材には、現像スリーブに対してトナーの極性と同極性側のバイアスを印加している。
In the prior art described in Patent Document 1, a blade-type toner regulating member is brought into contact with the developing sleeve, and a roller member (reversely charged toner collection) is positioned downstream of the developing sleeve and upstream of the developing region. Roller).
The toner regulating member and the roller member are applied with a bias having the same polarity as the polarity of the toner with respect to the developing sleeve.

ところが、このように現像スリーブ等のトナー担持体上にトナー規制部材で一度作られた薄層を、更にローラ部材等の当接部材で圧接すると、トナー担持体とトナー間の付着力、及びトナーとトナーの間の付着力が増加し、潜像担持体とトナー担持体の間に十分な電界をかけても、十分にトナーを現像させることが困難となり、そのため十分な画像濃度を得ることが困難となるという問題がある。   However, when the thin layer once formed with the toner regulating member on the toner carrying member such as the developing sleeve is further pressed by the contact member such as the roller member, the adhesion force between the toner carrying member and the toner, and the toner The adhesion force between the toner and the toner increases, and even if a sufficient electric field is applied between the latent image carrier and the toner carrier, it becomes difficult to sufficiently develop the toner, so that a sufficient image density can be obtained. There is a problem that it becomes difficult.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、トナー担持体上のトナーの現像性を低下させることなく荷電性を維持することができ、また、規制部材へのトナー固着の発生を防ぐことができる画像形成装置におけるトナー担持体の回転制御方法を提供することを目的とし、さらには、その回転制御方法を用い、長期間良好な画像形成を維持することができる画像形成装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, can maintain the chargeability without deteriorating the developability of the toner on the toner carrier, and prevents the toner from sticking to the regulating member. An object of the present invention is to provide a method for controlling the rotation of a toner carrier in an image forming apparatus capable of performing the same, and further to provide an image forming apparatus capable of maintaining good image formation for a long period of time using the rotation control method. With the goal.

上記目的を達成するため、本発明では以下のような解決手段を採っている。
本発明の第1の手段は、潜像を担持する回転駆動が可能な潜像担持体と、前記潜像担持体を露光手段で露光して潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像担持体上の潜像をトナーによって現像する回転駆動が可能なトナー担持体とを有する画像形成装置における回転制御方法であって、現像量解析手段を有し、該現像量解析手段により画像形成動作中の所定のタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、前記トナー担持体の回転を制御することを特徴とする。
また、本発明の第2の手段は、第1の手段に記載の回転制御方法において、前記現像量解析手段が、前記トナー担持体の表面を、前記露光手段における主走査方向に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率を算出する手段であることを特徴とする。
さらに本発明の第3の手段は、第1の手段に記載の回転制御方法において、前記現像量解析手段が、記録媒体の印字領域を前記露光手段における主走査方向に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率を算出する手段であることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following solutions.
The first means of the present invention comprises a latent image carrier capable of rotating and carrying a latent image, a latent image forming means for exposing the latent image carrier with an exposure means to form a latent image, and the latent image carrier. A rotation control method in an image forming apparatus having a rotationally driven toner carrier that develops a latent image on an image carrier with toner, the image forming apparatus comprising a development amount analyzer and image formation by the development amount analyzer The development amount analysis is executed at a predetermined timing during the operation, and the rotation of the toner carrier is controlled according to the analysis result.
According to a second means of the present invention, in the rotation control method according to the first means, the development amount analyzing means causes the surface of the toner carrier to have a predetermined length in the main scanning direction of the exposure means. And a development amount in each of the divided areas is calculated, and a ratio of the development amount to a predetermined surface travel distance of the latent image carrier is calculated.
Further, according to a third means of the present invention, in the rotation control method according to the first means, the development amount analyzing means divides the print area of the recording medium into a predetermined length in the main scanning direction of the exposure means. And a means for calculating a development amount in each of the divided areas and calculating a ratio of the development amount to a predetermined surface travel distance of the latent image carrier.

本発明の第4の手段は、第1〜第3の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記現像量解析手段により現像量解析を実行して前記トナー担持体の回転を制御するタイミングが、連続印刷枚数により決められることを特徴とする。
また、本発明の第5の手段は、第1〜第4の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記現像量を画像データから算出することを特徴とする。
さらに本発明の第6の手段は、第1〜第5の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記現像量を露光情報から算出することを特徴とする。
さらに本発明の第7の手段は、第1〜第6のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記トナー担持体の回転制御を、通常の作像シーケンスとは異なるタイミングで行うことを特徴とする。
さらに本発明の第8の手段は、第1〜第7の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記トナー担持体の回転制御が、複数の主走査方向の分割位置における前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率のうち最大値が所定値以上の場合には、通常のシーケンスに加えて所定時間前記トナー担持体を回転させ、所定値未満の場合には通常のシーケンスのまま、という判断をすることを特徴とする。
According to a fourth means of the present invention, in the rotation control method according to any one of the first to third means, the development amount analysis is executed by the development amount analysis means to control the rotation of the toner carrier. The timing to perform is determined by the number of continuous prints.
According to a fifth means of the present invention, in the rotation control method according to any one of the first to fourth means, the development amount is calculated from image data.
Furthermore, a sixth means of the present invention is characterized in that, in the rotation control method according to any one of the first to fifth means, the development amount is calculated from exposure information.
Furthermore, a seventh means of the present invention is the rotation control method according to any one of the first to sixth aspects, wherein the rotation control of the toner carrier is performed at a timing different from a normal image forming sequence. Features.
Further, according to an eighth means of the present invention, in the rotation control method according to any one of the first to seventh means, the rotation control of the toner carrying member is performed at the latent position at a plurality of divided positions in the main scanning direction. When the maximum value of the ratio of the development amount to the predetermined surface travel distance of the image carrier is greater than or equal to a predetermined value, the toner carrier is rotated for a predetermined time in addition to the normal sequence. Is characterized in that it is determined that the normal sequence is maintained.

本発明の第9の手段は、第1〜第8の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、前記トナー担持体の回転制御を複数のタイミングで実行することを特徴とする。
また、本発明の第10の手段は、第9の手段の回転制御方法において、前記トナー担持体の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、判断基準となる前記比率の設定値が減少することを特徴とする。
さらに本発明の第11の手段は、第9または第10の手段に記載の回転制御方法において、前記トナー担持体の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、前記比率が所定値以上の場合の前記トナー担持体を回転させる時間の設定値が長くなることを特徴とする。
さらに本発明の第12の手段は、第9〜第11の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法において、現像量解析結果により前記トナー担持体の回転制御が実行された場合は、連続印刷のジョブが全て終わっていない場合でも現像量解析のタイミングをリセットすることを特徴とする。
According to a ninth means of the present invention, in the rotation control method according to any one of the first to eighth means, the rotation control of the toner carrier is executed at a plurality of timings.
According to a tenth means of the present invention, in the rotation control method of the ninth means, the set value of the ratio serving as a judgment reference decreases as the number of times of rotation control timing of the toner carrier increases. Features.
Further, an eleventh means of the present invention is the rotation control method according to the ninth or tenth means, wherein the ratio is equal to or greater than a predetermined value as the number of times of rotation control of the toner carrier increases. The set value of the time for rotating the toner carrying member becomes longer.
Further, a twelfth means of the present invention is the rotation control method according to any one of the ninth to eleventh means, wherein the rotation of the toner carrier is executed according to the development amount analysis result. The development amount analysis timing is reset even when all print jobs are not completed.

本発明の第13の手段は、潜像を担持する回転駆動が可能な潜像担持体と、前記潜像担持体を露光手段で露光して潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像担持体上の潜像をトナーによって現像する回転駆動が可能なトナー担持体とを有する画像形成装置において、前記トナー担持体の回転を制御する手段として、第1〜第12の手段のいずれか一つに記載の回転制御方法を用いることを特徴とする。   A thirteenth means of the present invention comprises a latent image carrier that can be driven to carry a latent image, a latent image forming unit that exposes the latent image carrier with an exposure unit to form a latent image, and the latent image carrier. In the image forming apparatus having a toner carrier capable of rotationally developing the latent image on the image carrier with toner, any one of the first to twelfth means is used as means for controlling the rotation of the toner carrier. The rotation control method described in one is used.

本発明の画像形成装置におけるトナー担持体の回転制御方法では、現像量解析手段を有し、該現像量解析手段により画像形成動作中の所定のタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、前記トナー担持体の回転を制御することにより、トナー担持体上のトナーの現像性を低下させることなく荷電性を維持することができ、また、規制部材へのトナー固着の発生を防ぐことができる。そして本発明の画像形成装置では、上記の回転制御方法を用いることにより、長期間良好な画像形成を維持することができる。   In the toner carrier rotation control method in the image forming apparatus of the present invention, the image forming apparatus has a developing amount analyzing unit, and the developing amount analyzing unit executes the developing amount analysis at a predetermined timing during the image forming operation, and the analysis result Accordingly, by controlling the rotation of the toner carrier, the chargeability can be maintained without degrading the developability of the toner on the toner carrier, and the occurrence of toner sticking to the regulating member can be prevented. be able to. In the image forming apparatus of the present invention, good image formation can be maintained for a long time by using the above rotation control method.

以下、本発明の具体的な構成、動作及び作用を、図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態を示す図であって、複数の画像形成部を備えたタンデム型の画像形成装置の要部構成を示す概略断面図である。
この画像形成装置は、現像色(例えばイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K))が異なる4つの画像形成部1Y,1M,1C,1Kを備えており、各画像形成部は同じ構成のプロセスカートリッジとなっている。
各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kは、1つのカートリッジ内に、感光体ドラム2、帯電ローラ3、現像手段4、およびクリーニング手段5を一体に備えた構成になっている。各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kは、画像形成装置本体に対して着脱可能に装備されており、各々のストッパーを解除することにより交換できる構成になっている。
Hereinafter, specific configurations, operations, and actions of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an embodiment of the present invention, and is a schematic cross-sectional view illustrating a main configuration of a tandem type image forming apparatus including a plurality of image forming units.
The image forming apparatus includes four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K having different development colors (for example, yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K)). The image forming unit is a process cartridge having the same configuration.
Each of the process cartridges 1Y, 1M, 1C, and 1K has a configuration in which the photosensitive drum 2, the charging roller 3, the developing unit 4, and the cleaning unit 5 are integrally provided in one cartridge. Each of the process cartridges 1Y, 1M, 1C, and 1K is detachably mounted on the main body of the image forming apparatus, and can be replaced by releasing each stopper.

各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1K内の感光体ドラム2は、図中の矢印方向に周速150mm/secで回転している。
帯電手段である帯電ローラ3は、感光体ドラム2の表面に圧接されており、感光体ドラム2の回転により従動回転している。
この帯電ローラ3には図示しない高圧電源により所定のバイアス(直流バイアス、あるいは直流に交流を重畳したバイアス等)が印加され、感光体ドラム2の表面を−500Vに帯電している。
なお、帯電手段としては帯電ローラに限るものではなく、帯電ブラシや、非接触式の帯電器等を用いてもよい。
The photosensitive drums 2 in the process cartridges 1Y, 1M, 1C, and 1K are rotated at a peripheral speed of 150 mm / sec in the arrow direction in the figure.
The charging roller 3 as a charging unit is pressed against the surface of the photosensitive drum 2 and is driven to rotate by the rotation of the photosensitive drum 2.
A predetermined bias (DC bias or bias in which AC is superimposed on DC) is applied to the charging roller 3 by a high voltage power source (not shown), and the surface of the photosensitive drum 2 is charged to −500V.
The charging means is not limited to the charging roller, and a charging brush, a non-contact type charger, or the like may be used.

露光手段6は、帯電した感光体ドラム2に対して画像情報に応じたビームを露光し、静電潜像を形成するものであり、帯電手段とともに潜像形成手段を構成している。
この露光手段6としては、例えば、光源(レーザダイオード)と、カップリング光学系(カップリングレンズ、アパーチャ、シリンドリカルレンズ等からなる光学系)と、光偏向器(例えばポリゴンミラー(あるいは、ピラミダルミラー、振動ミラー等))と、走査結像光学系(fθレンズ等の等速走査用レンズ、収差や像面湾曲補正用のレンズ、ミラー等からなる光学系)などからなる光走査装置(レーザビームスキャナ)が用いられるが、この他、発光ダイオード(LED)アレイと結像素子アレイ(マイクロレンズアレイまたはロッドレンズアレイ等)を組合わせたライン状の光書込み装置などを用いてもよい。
なお、光走査装置(レーザビームスキャナ)によるレーザビームの走査方向や、ライン状の光書込み装置の書込み方向(感光体ドラム2の回転軸に平行な方向)を主走査方向といい、感光体ドラム2の回転方向を副走査方向という。
The exposure means 6 exposes the charged photoconductive drum 2 with a beam according to image information to form an electrostatic latent image, and constitutes a latent image forming means together with the charging means.
As this exposure means 6, for example, a light source (laser diode), a coupling optical system (an optical system comprising a coupling lens, an aperture, a cylindrical lens, etc.) and an optical deflector (for example, a polygon mirror (or a pyramid mirror, And an optical scanning device (laser beam scanner) including a scanning imaging optical system (constant speed scanning lens such as an fθ lens, an optical system including aberration and field curvature correction lens, a mirror, etc.) In addition to this, a line-shaped optical writing device in which a light emitting diode (LED) array and an imaging element array (such as a microlens array or a rod lens array) are combined may be used.
The scanning direction of the laser beam by the optical scanning device (laser beam scanner) and the writing direction of the linear optical writing device (direction parallel to the rotation axis of the photosensitive drum 2) are referred to as the main scanning direction. The rotation direction 2 is referred to as the sub-scanning direction.

現像手段4は、本実施形態では一成分現像剤(トナー)を用いた接触現像方式の現像装置であり、トナー担持体である現像ローラに担持されたトナーで感光体ドラム2上の静電潜像を現像し、トナー像として顕像化する。この現像装置4の現像ローラには、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが供給される。   In this embodiment, the developing means 4 is a contact developing type developing device using a one-component developer (toner), and the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2 is formed by toner carried on a developing roller as a toner carrying member. The image is developed and visualized as a toner image. A predetermined developing bias is supplied to the developing roller of the developing device 4 from a high voltage power source (not shown).

感光体クリーニング手段5は、感光体ドラム2表面の転写残トナーを、クリーニングブレードやファーブラシ等のクリーニング部材で除去し、クリーニングを行なうクリーニング装置である。   The photoconductor cleaning means 5 is a cleaning device that removes residual toner on the surface of the photoconductor drum 2 with a cleaning member such as a cleaning blade or a fur brush, and performs cleaning.

各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kは、複数のローラ(駆動ローラと複数の従動ローラ)に張架されたベルト状の中間転写体(中間転写ベルト)7の移動方向(図中の矢印方向)に並列に4個配設されており、各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kにおいては、帯電ローラ3による帯電、露光手段6による露光、現像装置4による現像の動作が行われ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の順で各色の可視像が形成される。   Each process cartridge 1Y, 1M, 1C, 1K has a moving direction (in the direction of an arrow in the figure) of a belt-shaped intermediate transfer body (intermediate transfer belt) 7 stretched around a plurality of rollers (a driving roller and a plurality of driven rollers). In each process cartridge 1Y, 1M, 1C, and 1K, charging by the charging roller 3, exposure by the exposure means 6, and development by the developing device 4 are performed. A visible image of each color is formed in the order of Y), magenta (M), cyan (C), and black (K).

中間転写ベルト7の裏面側で、各プロセスカートリッジ1Y,1M,1C,1Kの感光体ドラム2と対向する位置には、一次転写ローラ8が設けられており、この一次転写ローラ8には図示しない高圧電源により所定の一次転写バイアスが印加され、各感光体ドラム2表面のトナー像は中間転写ベルト7表面に順次重ね合わせて転写される。中間転写ベルト7は、図示しない駆動モータによって図中の矢印方向に回転駆動されるようになっており、各色の可視像が表面に順次重ね転写されることでフルカラー画像を形成する。   A primary transfer roller 8 is provided at a position facing the photosensitive drum 2 of each process cartridge 1Y, 1M, 1C, 1K on the back side of the intermediate transfer belt 7, and this primary transfer roller 8 is not shown. A predetermined primary transfer bias is applied from a high-voltage power source, and the toner images on the surfaces of the photosensitive drums 2 are sequentially superimposed and transferred onto the surface of the intermediate transfer belt 7. The intermediate transfer belt 7 is driven to rotate in the direction of the arrow in the drawing by a drive motor (not shown), and a full color image is formed by sequentially transferring the visible images of the respective colors onto the surface.

画像形成装置本体の下部には転写材を供給する給紙部が設けられており、この給紙部には、記録媒体であるサイズの異なる転写紙Pを収容した複数の給紙カセット11A,11Bが設けられており、図示しない操作パネルの操作で選択された用紙サイズの給紙カセット11A(または11B)から転写紙Pが給紙ローラ12と分離ローラ13により1枚ずつ給紙され、搬送ローラ14を経てレジストローラ15に搬送される。そして、上記の中間転写ベルト7上への一次転写にタイミングを合せて、レジストローラ15により転写紙Pが中間転写ベルト7と二次転写ローラ9のニップ部に給紙される。そして中間転写ベルト7上に形成されたフルカラー画像は、図示しない高圧電源により二次転写ローラ9に所定の二次転写バイアスを印加することにより転写紙Pに転写され、転写紙Pに転写されたフルカラー画像は定着装置16の加熱ローラ16aと加圧ローラ16bのニップ部にて加熱、加圧されることにより定着され、図示しない排紙トレイ(あるいは後処理装置)等に出力される。また、二次転写ローラ9で転写できずに中間転写ベルト7上に残留したトナーは、中間転写ベルトクリーニング手段10によって回収される。   A sheet feeding unit for supplying a transfer material is provided at the lower part of the image forming apparatus main body. The sheet feeding unit includes a plurality of sheet feeding cassettes 11A and 11B containing transfer sheets P having different sizes as recording media. The transfer paper P is fed one by one by the paper feed roller 12 and the separation roller 13 from the paper feed cassette 11A (or 11B) of the paper size selected by operating the operation panel (not shown), and the transport roller 14 and then conveyed to the registration roller 15. Then, the transfer paper P is fed to the nip portion between the intermediate transfer belt 7 and the secondary transfer roller 9 by the registration roller 15 in time with the primary transfer onto the intermediate transfer belt 7. The full color image formed on the intermediate transfer belt 7 is transferred to the transfer paper P by applying a predetermined secondary transfer bias to the secondary transfer roller 9 by a high voltage power source (not shown), and transferred to the transfer paper P. The full-color image is fixed by being heated and pressed at the nip portion of the heating roller 16a and the pressure roller 16b of the fixing device 16, and is output to a paper discharge tray (or post-processing device) not shown. The toner remaining on the intermediate transfer belt 7 without being transferred by the secondary transfer roller 9 is collected by the intermediate transfer belt cleaning means 10.

なお、図1のフルカラー画像形成装置には、以上に述べた装置各部の駆動を制御し、画像形成動作を制御する制御部が設けられている。図示を省略するが、制御部は、例えば、マイクロプロセッサユニット等からなる中央演算処理装置(CPU)、各種メモリ(ROM、RAM、不揮発RAM等)、入出力装置(I/Oポート、各種インターフェース等)、各種制御回路、クロック、タイマー、カウンタ、等で構成されており、上記のメモリに制御用のプログラムや各種データが予め記憶されている。また、制御部には、画像形成装置の各部に設けた各種センサ(温度センサ、湿度センサ、濃度センサ、用紙検知センサ等)からの検知情報が入力されており、これらの情報に基づいて各部の制御を行う。さらに制御部は、現像量解析手段としての機能を有し、該現像量解析手段により画像形成動作中の所定のタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、トナー担持体である現像ローラの回転を制御する。   The full-color image forming apparatus shown in FIG. 1 is provided with a control unit that controls driving of each unit described above and controls an image forming operation. Although not shown, the control unit includes, for example, a central processing unit (CPU) including a microprocessor unit, various memories (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), input / output devices (I / O ports, various interfaces, etc.) ), Various control circuits, a clock, a timer, a counter, and the like, and a control program and various data are stored in the memory in advance. Also, detection information from various sensors (temperature sensor, humidity sensor, density sensor, paper detection sensor, etc.) provided in each unit of the image forming apparatus is input to the control unit. Based on these information, Take control. Further, the control unit has a function as a development amount analysis unit, and the development amount analysis unit executes the development amount analysis at a predetermined timing during the image forming operation, and is a toner carrier according to the analysis result. Controls the rotation of the developing roller.

次に、図2は本発明の実施形態に係る図であって図1に示す画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジユニットの断面構成を簡略化して示す概略断面図であり、図3は図2に示すプロセスカートリッジユニットの現像装置部分の要部構成を示す概略要部断面図である。   Next, FIG. 2 is a diagram according to the embodiment of the present invention, and is a schematic sectional view showing a simplified sectional configuration of a process cartridge unit used in the image forming apparatus shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a main part of a developing device portion of the process cartridge unit shown.

図2、図3に示すように、現像装置4は、トナーTを収容するトナー収容室101と、トナー収容室101の下方に設けられたトナー供給室102から構成され、トナー供給室102の下部には、トナー担持体である現像ローラ103と、現像ローラ103に当接して設けられたトナー層規制部材104および供給ローラ105が設けられている。現像ローラ103は感光体ドラム2に接触して配置され、図示しない高圧電源から所定の現像バイアスが印加される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the developing device 4 includes a toner storage chamber 101 that stores toner T, and a toner supply chamber 102 provided below the toner storage chamber 101, and a lower portion of the toner supply chamber 102. Are provided with a developing roller 103 which is a toner carrier, a toner layer regulating member 104 and a supply roller 105 provided in contact with the developing roller 103. The developing roller 103 is disposed in contact with the photosensitive drum 2, and a predetermined developing bias is applied from a high voltage power source (not shown).

供給ローラ105の表面には空孔(セル)を有した構造の発泡材料が被覆されており、トナー供給室102内に運ばれてきたトナーTを効率よく付着して取り込むと共に、現像ローラ103との当接部での圧力集中によるトナー劣化を防止している。
発泡材料は3乗〜14乗Ωの電気抵抗値に設定される。供給ローラ105には、現像ローラ103に印加する直流電圧に対してトナーTの帯電極性と同方向にオフセットさせた直流電圧が印加される。この電圧は、現像ローラ103との当接部で予備帯電されたトナーを現像ローラ103に押し付ける方向に作用する。ただし、オフセットの方向はこれに限ったものではなく、トナーTの種類によってはオフセットを0もしくはオフセットの方向を変えてもよい。また、印加する電圧は、直流電圧に交流電圧を重畳してもよい。供給ローラ105は現像ローラ103との対向位置において現像ローラ103の表面移動方向と逆方向に移動するように回転駆動し、対向位置において、感光体ドラム2との当接部を通過してきた現像ローラ103上のトナーTを擦って回収すると同時に、供給ローラ105に付着したトナーTを現像ローラ103の表面に塗布供給する。
The surface of the supply roller 105 is covered with a foam material having a structure having pores (cells), and the toner T conveyed into the toner supply chamber 102 is attached and taken in efficiently, and the developing roller 103 and The toner is prevented from deteriorating due to pressure concentration at the contact portion.
The foamed material is set to an electric resistance value of 3 to 14 Ω. A DC voltage that is offset in the same direction as the charging polarity of the toner T with respect to the DC voltage applied to the developing roller 103 is applied to the supply roller 105. This voltage acts in a direction in which the toner preliminarily charged at the contact portion with the developing roller 103 is pressed against the developing roller 103. However, the direction of the offset is not limited to this, and depending on the type of the toner T, the offset may be 0 or the direction of the offset may be changed. Moreover, the applied voltage may superimpose an AC voltage on a DC voltage. The supply roller 105 is rotationally driven so as to move in the direction opposite to the surface movement direction of the developing roller 103 at a position facing the developing roller 103, and the developing roller that has passed through the contact portion with the photosensitive drum 2 at the facing position. At the same time as the toner T on the roller 103 is rubbed and collected, the toner T adhering to the supply roller 105 is applied to the surface of the developing roller 103 and supplied.

現像ローラ103には、弾性ゴム層を被覆したローラが用いられ、さらに表面にはトナーTと逆の極性に帯電し易い材料からなる表面コート層が設けられる。弾性ゴム層は、感光体ドラム2との接触状態を均一に保つ為に、JIS−Aで50度以下の硬度に設定され、さらに現像バイアスを作用させるために3乗〜10乗Ωの電気抵抗値に設定される。表面粗さはRaで0.2〜2.0μmに設定され、必要量のトナーが表面に保持される。また、対向する感光体ドラム2上の潜像を現像するために、現像ローラ103には現像バイアスとして直流電圧を印加する。なお、直流電圧に交流電圧を重畳してもよい。現像ローラ103は感光体ドラム2との対向位置において感光体ドラム2の表面移動方向と同方向に移動するように回転駆動し、表面に保持したトナーTをトナー層規制部材104および感光体ドラム2との対向位置へと搬送する。   A roller coated with an elastic rubber layer is used as the developing roller 103, and a surface coat layer made of a material that is easily charged to a polarity opposite to that of the toner T is provided on the surface. The elastic rubber layer is set to a hardness of 50 degrees or less according to JIS-A in order to keep the contact state with the photosensitive drum 2 uniform, and further, an electrical resistance of 3 to 10 Ω in order to act a developing bias. Set to a value. The surface roughness Ra is set to 0.2 to 2.0 μm, and a necessary amount of toner is held on the surface. Further, in order to develop the latent image on the opposing photosensitive drum 2, a DC voltage is applied to the developing roller 103 as a developing bias. An AC voltage may be superimposed on the DC voltage. The developing roller 103 is rotationally driven so as to move in the same direction as the surface movement direction of the photosensitive drum 2 at a position facing the photosensitive drum 2, and the toner T held on the surface is transferred to the toner layer regulating member 104 and the photosensitive drum 2. To the opposite position.

トナー層規制部材104は、SUS304CSPやSUS301CSP等のステンレス系材料またはリン青銅等の金属板バネ材料を用いたブレードであり、自由端側を現像ローラ103表面に10〜100N/mの押圧力で当接させたもので、その押圧力の作用により通過するトナーTを薄層化すると共に摩擦帯電および電荷注入によって電荷を付与する。さらにトナー層規制部材104には、摩擦帯電を補助するために、現像ローラ103の印加電圧に対してトナーTの帯電極性と同方向にオフセットさせた値の直流電圧が印加される。なお、直流電圧に交流電圧を重畳してもよい。   The toner layer regulating member 104 is a blade using a stainless steel material such as SUS304CSP and SUS301CSP or a metal leaf spring material such as phosphor bronze, and the free end side is applied to the surface of the developing roller 103 with a pressing force of 10 to 100 N / m. The toner T that is in contact is thinned by the action of the pressing force, and a charge is applied by triboelectric charging and charge injection. Further, a DC voltage having a value offset in the same direction as the charging polarity of the toner T with respect to the applied voltage of the developing roller 103 is applied to the toner layer regulating member 104 in order to assist frictional charging. An AC voltage may be superimposed on the DC voltage.

供給ローラ105との対向位置、トナー層規制部材104との対向位置を通過して薄層化した現像ローラ103上のトナーは感光体ドラム2との対向位置へ搬送され、現像ローラ103に印加された現像バイアスと感光体ドラム2上の静電潜像によって形成される潜像電界に応じて、感光体ドラム2表面に移動し現像される。
感光体ドラム2上に現像されずに現像ローラ103上に残されたトナーTが再びトナー供給室102内へと戻る部分には、封止シール109が現像ローラ103に当接して設けられ、トナーは現像装置外部に漏れ出ないように封止される。
The toner on the developing roller 103 that has been thinned by passing through a position facing the supply roller 105 and a position facing the toner layer regulating member 104 is conveyed to a position facing the photosensitive drum 2 and applied to the developing roller 103. In accordance with the developing bias and the latent image electric field formed by the electrostatic latent image on the photosensitive drum 2, it moves to the surface of the photosensitive drum 2 and is developed.
A sealing seal 109 is provided in contact with the developing roller 103 at a portion where the toner T not developed on the photosensitive drum 2 and left on the developing roller 103 returns to the toner supply chamber 102 again. Is sealed so as not to leak out of the developing device.

トナー収容室101内にはトナー搬送部材106が設けられる。トナー搬送部材106によって開口部107aまで運ばれてきたトナーは、重力の作用によってトナー供給室102に移動する。なお、トナー搬送部材106にトナー攪拌機能を付与してもよい。具体的には、開口部107aの上に対応する部分に板状の攪拌部材を形成するものが望ましい。   A toner conveying member 106 is provided in the toner storage chamber 101. The toner conveyed to the opening 107a by the toner conveying member 106 moves to the toner supply chamber 102 by the action of gravity. The toner conveying member 106 may be provided with a toner stirring function. Specifically, it is desirable to form a plate-like stirring member in a portion corresponding to the opening 107a.

トナー供給室102に移動したトナーTはトナー搬送部材108によって供給ローラ105の軸方向に沿って搬送される。このとき供給ローラ105がトナーを付着させて取り込み現像ローラ103に受け渡す。   The toner T moved to the toner supply chamber 102 is transported along the axial direction of the supply roller 105 by the toner transport member 108. At this time, the supply roller 105 attaches the toner and transfers it to the developing roller 103.

トナー搬送部材108の開口部107a下に対応する部分には、攪拌羽根108aを設けており、その他の部分にはスクリュー108bを設けている。スクリュー108bはその回転軸方向へトナーを搬送する機能を持つ。攪拌羽根108aはそれに比べて回転軸方向へのトナー搬送力は小さい。このように開口部107aの下のトナー搬送部材108の回転軸方向への搬送力を小さくすることで、開口部107a下にトナー溜まりを形成し、過剰にトナー収容室101からトナーが落下供給されることを防止する。トナー搬送部材108はこのような形態に限定されるものではなく、開口部107a下のトナー搬送力が他の部分よりも小さくなる構造であればよい。
また、攪拌羽根108aが開口部107a下のトナーを攪拌することで、トナー溜まりのトナー凝集を防止する。なお、トナー搬送部材108の攪拌部材はこのような形態に限定されるものではなく、開口部107a下のトナーを攪拌するものであればよい。
The portion corresponding to the bottom of the opening 107a of the toner conveying member 108 is provided with a stirring blade 108a, and the other portion is provided with a screw 108b. The screw 108b has a function of transporting toner in the direction of its rotation axis. The stirring blade 108a has a smaller toner conveying force in the direction of the rotation axis than that. Thus, by reducing the conveying force in the rotation axis direction of the toner conveying member 108 under the opening 107a, a toner reservoir is formed under the opening 107a, and the toner is excessively dropped and supplied from the toner storage chamber 101. To prevent it. The toner conveying member 108 is not limited to such a configuration, and may be any structure as long as the toner conveying force below the opening 107a is smaller than that of other portions.
Further, the stirring blade 108a stirs the toner below the opening 107a, thereby preventing toner aggregation in the toner pool. Note that the stirring member of the toner conveying member 108 is not limited to such a form, and any member that stirs the toner below the opening 107a may be used.

開口部107a下のトナーはトナー搬送部材108の攪拌羽根108aで攪拌されつつ徐々に周辺に移動し、スクリュー108bにより搬送される。搬送されたトナーは開口部107bの下に到達すると、粉圧によりそのトナーの一部が開口部107bの上部のトナー収容室101内に移動する。この移動効率を高めるために、開口部107b下で、トナー粉圧が高くなるようにトナー搬送を制御することが望ましい。
トナー収容室101に移動したトナーは、トナー搬送部材106により再び開口部107aまで搬送され、トナー供給室102に移動する。
The toner below the opening 107a gradually moves to the periphery while being stirred by the stirring blade 108a of the toner transport member 108, and is transported by the screw 108b. When the conveyed toner reaches below the opening 107b, a part of the toner moves into the toner storage chamber 101 above the opening 107b by powder pressure. In order to increase the movement efficiency, it is desirable to control the toner conveyance so that the toner powder pressure is increased under the opening 107b.
The toner that has moved to the toner storage chamber 101 is again transported to the opening 107 a by the toner transport member 106 and moves to the toner supply chamber 102.

このように現像装置内のトナーTは、トナー収容室101とトナー供給室102を移動して循環すると同時に、トナー供給室102内のトナーの一部が、供給ローラ105により現像ローラ103上に移動し、更にそのトナーの一部が感光体ドラム2上の潜像を現像するために感光体ドラム2へ移動する。   Thus, the toner T in the developing device moves and circulates in the toner storage chamber 101 and the toner supply chamber 102, and at the same time, a part of the toner in the toner supply chamber 102 moves on the developing roller 103 by the supply roller 105. Further, a part of the toner moves to the photosensitive drum 2 in order to develop the latent image on the photosensitive drum 2.

図1に示す画像形成装置では、4つの画像形成部1Y,1M,1C,1Kに、以上のような構成の現像装置4を含むプロセスカートリッジユニットを装備しているが、このような画像形成装置において、ベタの帯状のパターンを連続印刷すると、各現像装置4の
現像ローラ103上の薄層トナーにおいて逆荷電トナーが増加する。これはベタを現像すると、現像ローラ103に新たに供給されたトナーの荷電が十分に行われないためである。一方、白を印字した場合は、現像ローラ103上のトナーは現像されず、その一部が再度現像ローラ上の薄層となる。つまり、一度トナー層規制部材104との規制ニップを通過して荷電したトナーの一部が再度薄層となるため、ベタ現像した後の薄層と比べると、荷電性は良好である。
なお、ベタ現像を行うと、新たな荷電していないトナーが現像ローラ103とトナー層規制部材104とのニップを通過するので、ベタ現像を連続して行うと、いずれ固着に発展する。
In the image forming apparatus shown in FIG. 1, the four image forming units 1Y, 1M, 1C, and 1K are equipped with a process cartridge unit including the developing device 4 configured as described above. In FIG. 5, when the solid belt-like pattern is continuously printed, the reversely charged toner increases in the thin layer toner on the developing roller 103 of each developing device 4. This is because when the solid image is developed, the toner newly supplied to the developing roller 103 is not sufficiently charged. On the other hand, when white is printed, the toner on the developing roller 103 is not developed, and a part thereof becomes a thin layer on the developing roller again. That is, since a part of the toner charged once after passing through the regulation nip with the toner layer regulating member 104 becomes a thin layer again, the chargeability is better than the thin layer after solid development.
If solid development is performed, new uncharged toner passes through the nip between the developing roller 103 and the toner layer regulating member 104. If solid development is continuously performed, it will eventually develop to be fixed.

そこで本発明では、現像ローラ103の回転制御により、現像ローラ上のトナーの現像性を低下させることなく荷電性を維持することができ、また、トナー層規制部材104へのトナー固着の発生を防ぐものである。
すなわち本発明の画像形成装置における回転制御方法では、現像量解析手段を有し、画像形成動作中の所定のタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、現像ローラの回転を制御することにより、現像ローラ上のトナーの現像性を低下させることなく荷電性を維持し、トナー層規制部材104へのトナー固着の発生をも防ぐものである。
なお、前述したように、現像量解析手段としては、画像形成装置の制御部(図示せず)がその機能を担っている。
Therefore, in the present invention, by controlling the rotation of the developing roller 103, the charging property can be maintained without deteriorating the developability of the toner on the developing roller, and the occurrence of toner sticking to the toner layer regulating member 104 can be prevented. Is.
That is, in the rotation control method in the image forming apparatus of the present invention, the development amount analyzing means is provided, the development amount analysis is executed at a predetermined timing during the image forming operation, and the rotation of the developing roller is controlled according to the analysis result. By doing so, the chargeability is maintained without deteriorating the developability of the toner on the developing roller, and the occurrence of toner sticking to the toner layer regulating member 104 is also prevented.
As described above, the control unit (not shown) of the image forming apparatus has the function as the development amount analyzing unit.

本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像ローラ103の表面を、露光手段(例えば光走査装置(レーザビームスキャナ))における主走査方向(つまり軸に平行な方向)に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、感光体ドラム2の所定の表面走行距離に対する現像量の比率を算出する。
そして、現像ローラ103上の軸方向の同じ箇所で、現像量が多いか少ないかを判定する。
また、像間では通常現像しないので、薄層トナーの荷電性が回復する。そのため、像間を含めた走行距離での現像量で、現像ローラ103の回転制御の必要性を判断し、回転制御を行う。
In the rotation control method of the present invention, the development amount analysis means (control section) causes the surface of the developing roller 103 to move in the main scanning direction (that is, the direction parallel to the axis) in the exposure means (for example, an optical scanning device (laser beam scanner)). The development amount in each of the divided areas is calculated, and the ratio of the development amount to the predetermined surface travel distance of the photosensitive drum 2 is calculated.
Then, it is determined whether the development amount is large or small at the same position in the axial direction on the developing roller 103.
Further, since development is not normally performed between images, the chargeability of the thin layer toner is restored. For this reason, the necessity for rotation control of the developing roller 103 is determined based on the development amount at the travel distance including the interval between the images, and the rotation control is performed.

また、本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、記録媒体(転写紙)Pの印字領域を露光手段における主走査方向に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、感光体ドラム2の所定の表面走行距離に対する上記現像量の比率を算出する。
このように記録媒体上で現像量を算出して、現像ローラ103の回転制御の必要性を判断することもできる。
In the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) divides the print area of the recording medium (transfer paper) P into a predetermined length in the main scanning direction of the exposure means, and The development amount in the region is calculated, and the ratio of the development amount to the predetermined surface travel distance of the photosensitive drum 2 is calculated.
In this way, the development amount on the recording medium can be calculated to determine the necessity of rotation control of the developing roller 103.

さらに本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)により現像量解析を実行して現像ローラ103の回転を制御するタイミングは、連続印刷枚数により決めることができる。すなわち、高濃度の連続印刷時には現像ローラ上のトナーの荷電性低下が著しいので、連続印刷枚数で現像ローラ103の回転制御の必要性を判断するとよい。   Further, in the rotation control method of the present invention, the timing for controlling the rotation of the developing roller 103 by executing the developing amount analysis by the developing amount analyzing means (control unit) can be determined by the number of continuously printed sheets. That is, the toner charge on the developing roller is significantly reduced during continuous printing at a high density. Therefore, the necessity for rotation control of the developing roller 103 may be determined based on the number of continuous prints.

本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像量を画像データから算出することができる。通常、画像データは2値化されているので、1ラインごとの2値化データ(例えば、1:黒部(トナー付着)、0:白部)から現像量を算出することができる。
また、本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像量を露光情報から算出することができる。例えばレーザ光の1走査当りの書込み信号(ON/OFF信号)から現像量を算出することができる。
In the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) can calculate the development amount from the image data. Usually, since the image data is binarized, the development amount can be calculated from binarized data for each line (for example, 1: black part (toner adhesion), 0: white part).
Further, in the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) can calculate the development amount from the exposure information. For example, the development amount can be calculated from a writing signal (ON / OFF signal) per one scan of laser light.

本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像ローラの103回転制御を、通常の作像シーケンスとは異なるタイミングで行うことができる。
これにより、通常の作像シーケンスで薄層トナーの荷電性が低下した後に、回転制御を入れて荷電性を回復させることができる。
In the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) can perform the 103 rotation control of the developing roller at a timing different from the normal image forming sequence.
Thereby, after the charge property of the thin layer toner is lowered in the normal image forming sequence, the charge property can be recovered by turning control.

さらに本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像ローラ103の回転制御を、複数の主走査方向の分割位置における感光体ドラム2の所定の表面走行距離に対する現像量の比率のうち最大値が所定値以上の場合には、通常のシーケンスに加えて所定時間現像ローラ103を回転させ、所定値未満の場合には通常のシーケンスのまま、という判断を行なう。
すなわち、ある走行距離である濃度以上の現像を行った場合には、薄層トナーの荷電性が低下するため、複数の主走査方向の分割位置における感光体ドラム2の所定の表面走行距離に対する現像量の比率のうち最大値が所定値以上の場合には、通常のシーケンスに加えて所定時間現像ローラ103を回転させて荷電性を回復させる。
Further, in the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) controls the rotation of the developing roller 103 so that the development amount with respect to a predetermined surface travel distance of the photosensitive drum 2 at a plurality of division positions in the main scanning direction. If the maximum value of the ratio is equal to or greater than the predetermined value, the developing roller 103 is rotated for a predetermined time in addition to the normal sequence, and if it is less than the predetermined value, it is determined that the normal sequence remains.
That is, when developing at a density that is a certain travel distance or more, the chargeability of the thin toner is reduced, and therefore development for a predetermined surface travel distance of the photosensitive drum 2 at a plurality of division positions in the main scanning direction. When the maximum value among the ratios of the amounts is equal to or greater than a predetermined value, the developing roller 103 is rotated for a predetermined time in addition to the normal sequence to recover the chargeability.

さらに本発明の回転制御方法では、現像量解析手段(制御部)は、現像ローラ103の回転制御を複数のタイミングで実行するようになっている。
このように複数回のタイミングで実行することで、ジョブ内の画像で画像濃度が変化した場合でも対応することができる。
Further, in the rotation control method of the present invention, the development amount analyzing means (control unit) executes rotation control of the developing roller 103 at a plurality of timings.
By executing the process at a plurality of times as described above, it is possible to cope with a case where the image density of the image in the job changes.

本発明の回転制御方法では、現像ローラ103の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、判断基準となる前記現像量の比率の設定値が減少するようになっている。
また、本発明の回転制御方法では、現像ローラ103の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、前記現像量の比率が所定値以上の場合の現像ローラ103を回転させる時間の設定値が長くなるようになっている。
さらに本発明の回転制御方法では、現像量解析結果により現像ローラ103の回転制御が実行された場合は、連続印刷のジョブが全て終わっていない場合でも、現像量解析のタイミングをリセットするようになっている。
In the rotation control method of the present invention, as the number of rotation control timings of the developing roller 103 increases, the set value of the ratio of the development amount serving as a determination criterion decreases.
In the rotation control method of the present invention, as the number of rotation control timings of the developing roller 103 increases, the setting value of the time for rotating the developing roller 103 when the ratio of the developing amount is equal to or greater than a predetermined value is increased. It has become.
Further, in the rotation control method of the present invention, when the rotation control of the developing roller 103 is executed based on the development amount analysis result, the development amount analysis timing is reset even when all the continuous printing jobs are not completed. ing.

以下に本発明の画像形成装置における現像ローラの回転制御の具体的な実施例と比較例を示す。   Specific examples and comparative examples of the rotation control of the developing roller in the image forming apparatus of the present invention are shown below.

[実施例]
本実施例では、現像量解析手段(制御部)は、現像ローラ103の回転制御の有無の判定タイミングを、以下のような連続印刷枚数により決定する。
・連続印刷10枚目
・連続印刷15枚目
・連続印刷20枚目
・連続印刷30枚目
[Example]
In the present embodiment, the development amount analyzing means (control unit) determines the timing for determining whether or not the rotation of the developing roller 103 is controlled based on the number of continuous prints as follows.
-Continuous printing 10th sheet-Continuous printing 15th sheet-Continuous printing 20th sheet-Continuous printing 30th sheet

判定方法としては、現像ローラ103の表面を、露光手段(例えば光走査装置(レーザビームスキャナ))における主走査方向(つまり感光体ドラム2や現像ローラ103の軸に平行な方向)に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、感光体ドラム2の所定の表面走行距離に対する現像量の比率を算出する。より具体的には、上記の各枚数のタイミングで、現像ローラ103の表面を、主走査方向に2mmずつに分割し、各2mm幅において感光体ドラム2の走行距離に対して現像量の比率(ここでは、ベタ印字相当で何%に相当するか)を算出する。   As a determination method, the surface of the developing roller 103 has a predetermined length in the main scanning direction (that is, the direction parallel to the axis of the photosensitive drum 2 and the developing roller 103) in the exposure unit (for example, an optical scanning device (laser beam scanner)). Then, the development amount in each of the divided areas is calculated, and the ratio of the development amount to the predetermined surface travel distance of the photosensitive drum 2 is calculated. More specifically, the surface of the developing roller 103 is divided by 2 mm in the main scanning direction at the timing of each number of sheets, and the ratio of the developing amount to the travel distance of the photosensitive drum 2 in each 2 mm width ( Here, what percentage corresponds to solid printing) is calculated.

上記の連続印刷枚数ごとの現像ローラの感光体ドラム走行距離に対するベタ印字相当の現像量の比率(現像比率)が以下の値以上になったときには、現像ローラ103の回転制御をONにし、現像ローラ103の回転を20秒行う。なお、図4に連続印刷枚数と現像ローラの感光体走行距離に対する現像比率の関係と、回転制御をONにする範囲を示す。
・連続印刷10枚目 77%
・連続印刷15枚目 65%
・連続印刷20枚目 50%
・連続印刷30枚目 40%
When the ratio (development ratio) of the developing amount corresponding to the solid printing with respect to the photosensitive drum traveling distance of the developing roller for each continuous printing number becomes equal to or larger than the following value, the rotation control of the developing roller 103 is turned ON, and the developing roller 103 is rotated for 20 seconds. FIG. 4 shows the relationship between the number of continuously printed sheets and the development ratio with respect to the photosensitive member travel distance of the developing roller, and the range in which the rotation control is turned on.
-Continuous printing 10th sheet 77%
・ Continuous printing 15th sheet 65%
-Continuous printing 20th sheet 50%
・ Continuous printing 30th sheet 40%

以上のような現像量の比率(現像比率)に応じた現像ローラ103の回転制御を行い、連続印刷50枚のジョブを100回繰り返し、合計5000枚印刷した結果、トナー層規制部材(ブレード)104にトナーが固着することに起因する白スジは発生しなかった。   By controlling the rotation of the developing roller 103 in accordance with the ratio of development amount (development ratio) as described above, a job of 50 continuous prints is repeated 100 times, and a total of 5000 sheets are printed. As a result, the toner layer regulating member (blade) 104 No white streaks due to the toner sticking to the surface were generated.

[比較例]
比較例として、上記の実施例の印刷条件において、現像ローラ103の回転制御を行わなかった。すると、5000枚印刷後にトナー層規制部材(ブレード)104にトナーが固着することに起因する白スジが発生した。
[Comparative example]
As a comparative example, the rotation control of the developing roller 103 was not performed under the printing conditions of the above embodiment. As a result, white streaks caused by the toner sticking to the toner layer regulating member (blade) 104 after printing 5000 sheets occurred.

以上の実施例と比較例の結果から明らかなように、現像量解析手段(制御部)により画像形成動作中の連続印刷枚数に応じたタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、現像ローラ103の回転を制御することにより、現像ローラ上のトナーの現像性を低下させることなく荷電性を維持することができ、また、トナー層規制部材104へのトナー固着の発生を防ぐことができる。したがって、上記の回転制御方法を用いることにより、長期間良好な画像形成を維持することができる。   As is clear from the results of the above examples and comparative examples, the development amount analysis means (control unit) executes the development amount analysis at a timing corresponding to the number of continuous prints during the image forming operation, and according to the analysis result. By controlling the rotation of the developing roller 103, the chargeability can be maintained without deteriorating the developability of the toner on the developing roller, and the occurrence of toner sticking to the toner layer regulating member 104 can be prevented. Can do. Therefore, good image formation can be maintained for a long time by using the above rotation control method.

本発明の一実施形態を示す図であって、複数の画像形成部を備えたタンデム型の画像形成装置の要部構成を示す概略断面図である。1 is a diagram illustrating an embodiment of the present invention, and is a schematic cross-sectional view illustrating a main configuration of a tandem type image forming apparatus including a plurality of image forming units. 図1に示す画像形成装置に用いられるプロセスカートリッジユニットの断面構成を簡略化して示す概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a simplified cross-sectional configuration of a process cartridge unit used in the image forming apparatus shown in FIG. 1. 図2に示すプロセスカートリッジユニットの現像装置部分の要部構成を示す概略要部断面図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a main part showing a main part configuration of a developing device portion of the process cartridge unit shown in FIG. 2. 連続印刷枚数と現像ローラの走行距離に対する現像比率の関係と、回転制御をONにする範囲を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the developing ratio with respect to the continuous printing number of sheets and the travel distance of a developing roller, and the range which turns ON rotation control.

符号の説明Explanation of symbols

1Y,1M,1C,1K1:画像形成部(プロセスカートリッジ)
2:感光体ドラム(潜像担持体)
3:帯電ローラ(帯電手段)
4:現像装置(現像手段)
5:クリーニング装置(クリーニング手段)
6:光走査装置(露光手段)
7:中間転写ベルト(中間転写体)
8:一次転写ローラ
9:二次転写ローラ
10:中間転写ベルトクリーニング手段
11A,11B:給紙カセット
12:給紙ローラ
13:分離ローラ
14:搬送ローラ
15:レジストローラ
16:定着装置
101:トナー収容室
102:トナー供給室
103:現像ローラ(トナー担持体)
104:トナー層規制部材
105:供給ローラ
106:トナー搬送部材
107a,107b:開口部
108:トナー搬送部材
108a:攪拌羽根
108b:スクリュー
109:封止シール
P:転写紙(記録媒体)
T:トナー
1Y, 1M, 1C, 1K1: Image forming unit (process cartridge)
2: Photosensitive drum (latent image carrier)
3: Charging roller (charging means)
4: Developing device (developing means)
5: Cleaning device (cleaning means)
6: Optical scanning device (exposure means)
7: Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
8: Primary transfer roller 9: Secondary transfer roller 10: Intermediate transfer belt cleaning means 11A, 11B: Paper feed cassette 12: Paper feed roller 13: Separation roller 14: Conveyance roller 15: Registration roller 16: Fixing device 101: Toner storage Chamber 102: Toner supply chamber 103: Developing roller (toner carrier)
104: toner layer regulating member 105: supply roller 106: toner conveying member 107a, 107b: opening 108: toner conveying member 108a: stirring blade 108b: screw 109: sealing seal P: transfer paper (recording medium)
T: Toner

Claims (13)

潜像を担持する回転駆動が可能な潜像担持体と、前記潜像担持体を露光手段で露光して潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像担持体上の潜像をトナーによって現像する回転駆動が可能なトナー担持体とを有する画像形成装置における回転制御方法であって、
現像量解析手段を有し、該現像量解析手段により画像形成動作中の所定のタイミングで現像量解析を実行し、その解析結果に応じて、前記トナー担持体の回転を制御することを特徴とする回転制御方法。
A latent image carrier capable of rotating and supporting a latent image, a latent image forming unit that exposes the latent image carrier with an exposure unit to form a latent image, and a latent image on the latent image carrier is converted into a toner. A rotation control method in an image forming apparatus having a toner carrier that can be driven to rotate by developing,
A development amount analysis unit, wherein the development amount analysis unit executes a development amount analysis at a predetermined timing during an image forming operation, and controls the rotation of the toner carrier according to the analysis result. Rotation control method to do.
請求項1に記載の回転制御方法において、
前記現像量解析手段が、前記トナー担持体の表面を、前記露光手段における主走査方向に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率を算出する手段であることを特徴とする回転制御方法。
The rotation control method according to claim 1,
The development amount analyzing unit divides the surface of the toner carrier into a predetermined length in the main scanning direction of the exposure unit, calculates a development amount in each of the divided areas, and the latent image carrier A rotation control method, comprising: means for calculating a ratio of the development amount to a predetermined surface travel distance.
請求項1に記載の回転制御方法において、
前記現像量解析手段が、記録媒体の印字領域を前記露光手段における主走査方向に所定の長さに分割し、分割したそれぞれの領域での現像量を算出し、前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率を算出する手段であることを特徴とする回転制御方法。
The rotation control method according to claim 1,
The development amount analyzing unit divides the print area of the recording medium into a predetermined length in the main scanning direction of the exposure unit, calculates a development amount in each of the divided regions, and determines a predetermined amount of the latent image carrier. A rotation control method, characterized in that the rotation control method is means for calculating a ratio of the development amount to a surface travel distance.
請求項1〜3のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記現像量解析手段により現像量解析を実行して前記トナー担持体の回転を制御するタイミングが、連続印刷枚数により決められることを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 3,
2. A rotation control method according to claim 1, wherein a timing for controlling the rotation of the toner carrying member by executing a development amount analysis by the development amount analysis means is determined by a continuous print number.
請求項1〜4のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記現像量を画像データから算出することを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 4,
A rotation control method, wherein the development amount is calculated from image data.
請求項1〜5のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記現像量を露光情報から算出することを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 5,
A rotation control method, wherein the development amount is calculated from exposure information.
請求項1〜6のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記トナー担持体の回転制御を、通常の作像シーケンスとは異なるタイミングで行うことを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 6,
A rotation control method, wherein the rotation control of the toner carrier is performed at a timing different from a normal image forming sequence.
請求項1〜7のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記トナー担持体の回転制御が、複数の主走査方向の分割位置における前記潜像担持体の所定の表面走行距離に対する前記現像量の比率のうち最大値が所定値以上の場合には、通常のシーケンスに加えて所定時間前記トナー担持体を回転させ、所定値未満の場合には通常のシーケンスのまま、という判断をすることを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 7,
When the rotation control of the toner carrier is a predetermined value or more of a ratio of the development amount to a predetermined surface travel distance of the latent image carrier at a plurality of division positions in the main scanning direction, A rotation control method, comprising: rotating the toner carrier for a predetermined time in addition to the sequence; and determining that the normal sequence is maintained when the toner carrier is less than a predetermined value.
請求項1〜8のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
前記トナー担持体の回転制御を複数のタイミングで実行することを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 1 to 8,
A rotation control method, wherein the rotation control of the toner carrier is executed at a plurality of timings.
請求項9記載の回転制御方法において、
前記トナー担持体の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、判断基準となる前記比率の設定値が減少することを特徴とする回転制御方法。
The rotation control method according to claim 9, wherein
The rotation control method according to claim 1, wherein the set value of the ratio serving as a determination reference decreases as the number of times of rotation control timing of the toner carrier increases.
請求項9または10記載の回転制御方法において、
前記トナー担持体の回転制御のタイミングの回数が増えるに従って、前記比率が所定値以上の場合の前記トナー担持体を回転させる時間の設定値が長くなることを特徴とする回転制御方法。
The rotation control method according to claim 9 or 10,
A rotation control method characterized in that, as the number of times of rotation control timing of the toner carrier increases, a set value of a time for rotating the toner carrier when the ratio is equal to or greater than a predetermined value is increased.
請求項9〜11のいずれか一つに記載の回転制御方法において、
現像量解析結果により前記トナー担持体の回転制御が実行された場合は、連続印刷のジョブが全て終わっていない場合でも現像量解析のタイミングをリセットすることを特徴とする回転制御方法。
In the rotation control method according to any one of claims 9 to 11,
A rotation control method characterized in that when the rotation control of the toner carrier is executed based on the development amount analysis result, the development amount analysis timing is reset even when all the continuous printing jobs are not completed.
潜像を担持する回転駆動が可能な潜像担持体と、前記潜像担持体を露光手段で露光して潜像を形成する潜像形成手段と、前記潜像担持体上の潜像をトナーによって現像する回転駆動が可能なトナー担持体とを有する画像形成装置において、
前記トナー担持体の回転を制御する手段として、請求項1〜12のいずれか一つに記載の回転制御方法を用いることを特徴とする画像形成装置。
A latent image carrier capable of rotating and supporting a latent image, a latent image forming unit that exposes the latent image carrier with an exposure unit to form a latent image, and a latent image on the latent image carrier is converted into a toner. In an image forming apparatus having a toner carrier that can be rotated and developed by
An image forming apparatus using the rotation control method according to claim 1 as means for controlling rotation of the toner carrier.
JP2008195697A 2008-07-30 2008-07-30 Rotation control method and image forming apparatus Pending JP2010032832A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008195697A JP2010032832A (en) 2008-07-30 2008-07-30 Rotation control method and image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008195697A JP2010032832A (en) 2008-07-30 2008-07-30 Rotation control method and image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010032832A true JP2010032832A (en) 2010-02-12

Family

ID=41737370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008195697A Pending JP2010032832A (en) 2008-07-30 2008-07-30 Rotation control method and image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010032832A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177853A (en) * 2011-02-28 2012-09-13 Ricoh Co Ltd Developer carrier, developing device, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
US12242209B2 (en) 2023-01-11 2025-03-04 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177853A (en) * 2011-02-28 2012-09-13 Ricoh Co Ltd Developer carrier, developing device, process cartridge, image forming method, and image forming apparatus
US12242209B2 (en) 2023-01-11 2025-03-04 Canon Kabushiki Kaisha Image forming apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7835652B2 (en) Image developing method, image developing device, and image forming device
JP5074892B2 (en) Image forming apparatus
JP4777172B2 (en) Image forming apparatus
US7831159B2 (en) Image forming apparatus for forming toner image using developer made of toner and carrier
JP4845690B2 (en) Image forming apparatus
JP2008015508A (en) Image forming apparatus and toner recycling method
JP2005530191A (en) How to compensate for low toner consumption
US10394156B2 (en) Image formation apparatus controlling charging voltage and development voltage
US6735402B2 (en) Image forming apparatus with current-controlled transfer voltage feature
JP4431560B2 (en) Image forming apparatus
JP2010210799A (en) Lubricant application mechanism, process cartridge and image forming apparatus
JP2010032832A (en) Rotation control method and image forming apparatus
US20140050499A1 (en) Image forming apparatus
US9014588B2 (en) Image forming apparatus
JP5155970B2 (en) Image forming apparatus
JP2006337605A (en) Image forming apparatus
US9563145B2 (en) Image forming apparatus
JP7635534B2 (en) Image forming device
JP7543667B2 (en) Printing device
JP7140553B2 (en) image forming device
JP4367040B2 (en) Image forming apparatus
JP2006058349A (en) Image forming apparatus
JP4649968B2 (en) Image forming apparatus
JP4512335B2 (en) Image forming apparatus and cleaning method
JP4420256B2 (en) Image forming apparatus