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JP2016157062A - Image forming apparatus - Google Patents

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JP2016157062A
JP2016157062A JP2015036273A JP2015036273A JP2016157062A JP 2016157062 A JP2016157062 A JP 2016157062A JP 2015036273 A JP2015036273 A JP 2015036273A JP 2015036273 A JP2015036273 A JP 2015036273A JP 2016157062 A JP2016157062 A JP 2016157062A
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智宏 加藤
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Kohei Hayashi
康平 林
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一樹 小堀
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Hironao Shirai
宏尚 白井
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Hisashi Murata
久 村田
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Masato Kimura
誠人 木村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that suppresses a user's waiting time from being unnecessarily extended, while maintaining image quality and suppressing wear of a photoreceptor drum.SOLUTION: There is provided an image forming apparatus printing images on media during a paper feed period, and comprising: an image carrier; charging means disposed in proximity to the image carrier; power supply means that sequentially applies during a non-paper feed period, to the charging means, a plurality of charging voltages each including an AC current, the plurality of charging voltages in which a plurality of AC voltages having peak-to-peak voltages in the respective AC currents different from each other are superimposed; current detection means that detects a value of an AC current flowing in the charging means during the application of the plurality of charging voltages; and processing means that, when a predetermined condition is satisfied, performs first charging voltage determination deriving a peak-to-peak voltage to be used in processes on the basis of a result of the detection performed by the current detection means. The predetermined condition is such that the current ambient temperature changes by a predetermined temperature threshold or more compared with an ambient temperature during execution of the previous first charging voltage determination.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、直流電圧に交流電圧を重畳した帯電電圧が印加される、近接帯電方式の帯電手段を備えた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus provided with a charging unit of a proximity charging method to which a charging voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage is applied.

近年、画像形成装置での帯電方式として、近接帯電方式が主流になりつつある。近接帯電方式では、例えばローラ型の帯電手段が感光体ドラムの表面に接触あるいは非接触で近接配置される。帯電手段には、感光体ドラム表面が均一に帯電するよう、直流電圧に交流電圧が重畳された帯電電圧が印加される。   In recent years, a proximity charging method is becoming mainstream as a charging method in an image forming apparatus. In the proximity charging method, for example, a roller-type charging unit is disposed in proximity to the surface of the photosensitive drum in contact or non-contact. A charging voltage in which an AC voltage is superimposed on a DC voltage is applied to the charging means so that the surface of the photosensitive drum is uniformly charged.

交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppに対する感光体ドラム表面の帯電電位Vsは、図11のようになることが知られている。即ち、ピーク間電圧値Vppが帯電開始電圧値Vthからその二倍の電圧値2×Vthの範囲内であれば、帯電電位Vsは交流電圧Vacに概ね比例する。ここで、帯電開始電圧値Vthは、直流電圧Vdcにより感光体ドラムの帯電が開始される電圧値であって、感光体ドラムの諸特性により定められる。なお、図11では、Vthが800Vで、2×Vthが1600Vの場合が例示される。   It is known that the charging potential Vs on the surface of the photosensitive drum with respect to the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac is as shown in FIG. That is, if the peak-to-peak voltage value Vpp is in the range of the voltage value 2 × Vth that is twice the charging start voltage value Vth, the charging potential Vs is approximately proportional to the AC voltage Vac. Here, the charging start voltage value Vth is a voltage value at which charging of the photosensitive drum is started by the DC voltage Vdc, and is determined by various characteristics of the photosensitive drum. FIG. 11 illustrates a case where Vth is 800V and 2 × Vth is 1600V.

また、2×Vthを超えると、帯電電位Vsは飽和し概ね一定のVs0になる。よって、帯電電位Vsを均一にするには、ピーク間電圧値Vppが2×Vthを超える交流電圧Vacを重畳した帯電電圧を帯電手段に印加する必要がある。また、その時の帯電電位Vs0は、帯電電圧に含まれる直流電圧Vdcに依存する。   If it exceeds 2 × Vth, the charging potential Vs is saturated and becomes substantially constant Vs0. Therefore, in order to make the charging potential Vs uniform, it is necessary to apply a charging voltage on which the alternating voltage Vac having a peak-to-peak voltage value Vpp exceeding 2 × Vth is superimposed on the charging means. Further, the charging potential Vs0 at that time depends on the DC voltage Vdc included in the charging voltage.

ところで、画像形成装置では、環境等の影響または帯電手段の抵抗値の製造ばらつき等に関わらず、帯電手段の放電量を常時一定にして、感光体ドラムの劣化や画像不良等の問題無く均一に感光体ドラムを帯電させることが求められる。そのために、従来の画像形成装置は、感光体ドラムを介して帯電手段に流れる交流電流を測定する手段と、制御手段と、を備えていた。   By the way, in the image forming apparatus, the discharge amount of the charging unit is always constant regardless of the influence of the environment or the like, or the manufacturing variation of the resistance value of the charging unit, and uniform without problems such as deterioration of the photosensitive drum or defective image. It is required to charge the photosensitive drum. For this purpose, the conventional image forming apparatus is provided with a means for measuring an alternating current flowing through the photosensitive drum through the charging means and a control means.

測定手段は、非通紙時に、2×Vth未満であって相異なるピーク間電圧値Vppを有する複数の交流電圧Vacを順次印加した時に帯電手段に流れる各交流電流値を測定する。同様に、2×Vth以上の相異なるピーク間電圧値Vppを有する複数の交流電圧Vacを印加した時の各交流電流値も測定される。なお、本明細書では、ピーク間電圧値Vppが2×Vth未満の領域を、帯電手段から感光体ドラムへの電荷移動(即ち、単方向の電荷移動)のみが起こる正放電領域といい、2×Vth以上の領域を、感光体ドラムおよび帯電手段の間で双方向の電荷移動が交互に起こる逆放電領域という。   The measuring means measures each alternating current value that flows through the charging means when a plurality of alternating voltages Vac having different peak-to-peak voltage values Vpp that are less than 2 × Vth and different peak-to-peak values are sequentially applied when the sheet is not passed. Similarly, each AC current value when a plurality of AC voltages Vac having different peak-to-peak voltage values Vpp of 2 × Vth or more are applied is also measured. In this specification, a region where the peak-to-peak voltage value Vpp is less than 2 × Vth is referred to as a positive discharge region in which only charge transfer from the charging means to the photosensitive drum (that is, unidirectional charge transfer) occurs. A region of × Vth or more is referred to as a reverse discharge region in which bidirectional charge transfer occurs alternately between the photosensitive drum and the charging unit.

制御手段は、測定手段により得られた各交流電流値から、印刷プロセス時に帯電電圧に重畳すべき交流電圧Vaciのピーク間電圧値Vppiを決定する。このような制御のことを、本明細書では、第一帯電電圧決定と称する。   The control means determines the peak-to-peak voltage value Vppi of the alternating voltage Vaci to be superimposed on the charging voltage during the printing process from each alternating current value obtained by the measuring means. Such control is referred to as first charging voltage determination in this specification.

以下、第一帯電電圧決定の具体例を、図12を参照して説明する。
制御手段は、正放電領域の交流電圧Vac1〜Vac3を重畳時に帯電手段に流れる交流電流値Iac1〜Iac3を得た後、交流電流値Iac1〜Iac3を直線近似して、正放電領域における交流電圧に対する交流電流値の特性直線L1を得る。同様の手法で、制御手段は、逆放電領域についても交流電圧に対する交流電流値の特性直線L2を得る。制御手段は、特性直線L1,L2の交点を、印刷プロセス時に重畳すべき交流電圧値Vaciとして決定する。
Hereinafter, a specific example of determining the first charging voltage will be described with reference to FIG.
The control means obtains the alternating current values Iac1 to Iac3 flowing in the charging means when the alternating voltages Vac1 to Vac3 in the positive discharge region are superimposed, and then linearly approximates the alternating current values Iac1 to Iac3 to the alternating voltage in the positive discharge region. A characteristic straight line L1 of the alternating current value is obtained. In the same manner, the control means obtains a characteristic line L2 of the alternating current value with respect to the alternating voltage for the reverse discharge region. The control means determines the intersection of the characteristic lines L1 and L2 as the AC voltage value Vaci to be superimposed during the printing process.

第一帯電電圧決定で交流電流値Iacを決定する際、感光体ドラムの膜厚のバラツキが考慮されることがある。より具体的には、制御手段は、感光体ドラムを一回転させている間に、周方向に相異なる複数箇所にて、所定サンプリング数の交流電流値Iacを測定する。制御手段は、測定で得られた複数の交流電流値Iacの平均値を、交流電圧Vacを印加した時の交流電流値Iacとする。   When the alternating current value Iac is determined in determining the first charging voltage, variations in the film thickness of the photosensitive drum may be taken into consideration. More specifically, the control means measures the alternating current value Iac of a predetermined number of samplings at a plurality of different locations in the circumferential direction while rotating the photosensitive drum once. The control means sets the average value of the plurality of alternating current values Iac obtained by measurement as the alternating current value Iac when the alternating voltage Vac is applied.

また、第一帯電電圧決定では、相異なるピーク間電圧値Vppを有する交流電圧Vacが帯電手段に順次的に印加されるため、回転する感光体ドラムの表面にはかぶりトナーが付着する。かぶりトナーは、中間転写ベルトを介して二次転写ローラに到達し、二次転写ローラを汚染する原因となる。それゆえ、第一帯電電圧決定の後、二次転写ローラのクリーニングが実施される。   In the first charging voltage determination, the AC voltage Vac having different peak-to-peak voltage values Vpp is sequentially applied to the charging means, so that the fog toner adheres to the surface of the rotating photosensitive drum. The fog toner reaches the secondary transfer roller via the intermediate transfer belt and causes the secondary transfer roller to be contaminated. Therefore, after the first charging voltage is determined, the secondary transfer roller is cleaned.

第一帯電電圧決定の開始からクリーニングの終了までには、かなりの時間が必要となる。この時間は、画像形成装置の生産性やシステム速度により異なるが、システム速度が165mm/秒の場合、約20秒である。   A considerable amount of time is required from the start of determination of the first charging voltage to the end of cleaning. This time varies depending on the productivity of the image forming apparatus and the system speed, but is about 20 seconds when the system speed is 165 mm / second.

上記交流電圧Vaciのピーク間電圧値Vppが小さいと画像不良が起きる。逆に、これが大きいと、感光体ドラムの減耗が増長される。したがって、第一帯電電圧決定は、印刷プロセス時に限らず、それ以外のプロセスでも感光体ドラムの起動を要するものでは行われることが望ましい。この種のプロセスとしては、例えば、ウォームアップ時の画像安定化制御、強制トナー補給またはTCR(Toner to Carrier Ratio)調整等がある。しかし、第一帯電電圧決定をこれらのプロセスにおいて行うと、ユーザの待ち時間が長くなってしまうので、例えば特許文献1では、前回の帯電電圧決定の実行時における周囲温度と、現在の周囲温度とが比較され、その結果に基づき、第一帯電電圧決定で使用するピーク間電圧値Vppの開始電圧が変更され、これによって、所要時間を短縮するようにしていた。   When the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vaci is small, an image defect occurs. On the contrary, if this is large, the wear of the photosensitive drum is increased. Therefore, it is desirable that the first charging voltage determination is performed not only during the printing process but also in other processes that require the photosensitive drum to be activated. Examples of this type of process include image stabilization control during warm-up, forced toner replenishment or TCR (Toner to Carrier Ratio) adjustment. However, if the first charging voltage determination is performed in these processes, the waiting time of the user becomes long. For example, in Patent Document 1, the ambient temperature at the time of the previous determination of the charging voltage, the current ambient temperature, Based on the result, the starting voltage of the peak-to-peak voltage value Vpp used in determining the first charging voltage is changed, thereby shortening the required time.

特開2014−085405号公報JP 2014-085405 A

ところで、各種プロセスにおいて、交流電圧Vacのピーク間電圧Vppが小さすぎると、画像不良が起こる。逆に、大きすぎると、感光体ドラムの減耗が増長される。しかし、特許文献1には、第一帯電電圧決定について、この事項を考慮した適切な実行条件が示されていない。つまり、特許文献1の手法では、ピーク間電圧値Vppを導出する時はいつでも、交流電流値の測定結果を要し多大な演算量を要する第一帯電電圧決定が行わるため、ユーザが印刷したい時に直ぐに印刷できず待ち時間が生じてしまうことがあった。   By the way, in various processes, if the peak-to-peak voltage Vpp of the AC voltage Vac is too small, an image defect occurs. Conversely, if it is too large, the wear of the photosensitive drum is increased. However, Patent Document 1 does not show an appropriate execution condition in consideration of this matter for determining the first charging voltage. That is, in the method of Patent Document 1, whenever the peak-to-peak voltage value Vpp is derived, the first charging voltage determination that requires the measurement result of the alternating current value and requires a large amount of calculation is performed, so the user wants to print. Sometimes it was impossible to print immediately and a waiting time occurred.

上記問題点に鑑み、本発明は、画質の維持と感光体ドラムの減耗を抑制しつつ、ユーザの待ち時間が不必要に長くなることを抑制できる画像形成装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing an unnecessarily long waiting time for a user while maintaining the image quality and suppressing the wear of the photosensitive drum.

本発明の一局面は、通紙時に画像を媒体に印刷する画像形成装置であって、像担持体と、前記像担持体に近接配置される帯電手段と、交流電流をそれぞれ含む複数の帯電電圧であって、各前記交流電流のピーク間電圧が互いに異なる複数の交流電圧を重畳した複数の帯電電圧を、非通紙時に前記帯電手段に順次印加する電源手段と、各前記複数の帯電電圧の印加中に、前記帯電手段に流れる交流電流値を検知する電流検知手段と、所定条件を満たすと、前記電流検知手段の検知結果に基づき、プロセスで使用すべきピーク間電圧を導出する第一帯電電圧決定を行う処理手段と、を備え、前記所定条件は、前回の第一帯電電圧決定の実行時の周囲温度と比べて現在の周囲温度が所定の閾値以上変化すること、である。   One aspect of the present invention is an image forming apparatus that prints an image on a medium when a sheet is passed, and an image carrier, a charging unit that is disposed in proximity to the image carrier, and a plurality of charging voltages each including an alternating current A plurality of charging voltages obtained by superimposing a plurality of AC voltages having different peak-to-peak voltages of each AC current from each other, a power supply unit that sequentially applies to the charging unit when paper is not passed, and a plurality of the charging voltages A current detecting means for detecting an alternating current value flowing through the charging means during application, and a first charging for deriving a peak-to-peak voltage to be used in the process based on a detection result of the current detecting means when a predetermined condition is satisfied. Processing means for performing voltage determination, and the predetermined condition is that the current ambient temperature changes by a predetermined threshold value or more compared to the ambient temperature at the time of execution of the previous first charging voltage determination.

上記局面によれば、画質の維持と感光体ドラムの減耗を抑制しつつ、ユーザの待ち時間が不必要に長くなることを抑制できる画像形成装置を提供することが可能となる。   According to the above aspect, it is possible to provide an image forming apparatus capable of suppressing an unnecessarily long waiting time of the user while maintaining the image quality and suppressing the wear of the photosensitive drum.

画像形成装置の大略的な構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus. 画像形成装置の要部の構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of a main part of an image forming apparatus. 図1の感光体ドラムの詳細な構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a detailed configuration of the photosensitive drum in FIG. 1. 図2のCPU(処理手段)の処理を示すメインフロー図である。It is a main flowchart which shows the process of CPU (processing means) of FIG. 印刷プロセスにおけるCPUの処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process of CPU in a printing process. 第一帯電電圧決定におけるCPUの処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process of CPU in 1st charging voltage determination. 図6のS215の処理を示す図である。It is a figure which shows the process of S215 of FIG. 第二帯電電圧決定におけるCPUの処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process of CPU in 2nd charging voltage determination. 第二閾値が10℃と定められる理由を示す図である。It is a figure which shows the reason for which a 2nd threshold value is defined as 10 degreeC. 画像安定化、強制トナー補給およびTCR調整のいずれかのプロセスを行う際のCPUの処理を示すフロー図である。FIG. 10 is a flowchart showing processing of a CPU when performing any one of image stabilization, forced toner supply, and TCR adjustment processes. ピーク間電圧値に対する感光体ドラム表面の帯電電位の特性を示す図である。It is a figure which shows the characteristic of the charging potential of the photoconductive drum surface with respect to the voltage value between peaks. 第一帯電電圧決定の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of 1st charging voltage determination.

以下、図面を参照して、本画像形成装置の各実施形態を詳説する。   Hereinafter, embodiments of the image forming apparatus will be described in detail with reference to the drawings.

《第一欄:定義》
いくつかの図には、互いに直交するx軸、y軸およびz軸が示される。x軸およびz軸は、画像形成装置1の左右方向および上下方向を示す。また、y軸は、画像形成装置1の前後方向を示す。
<< First column: Definition >>
Some figures show an x-axis, a y-axis and a z-axis that are orthogonal to each other. The x axis and the z axis indicate the left and right direction and the up and down direction of the image forming apparatus 1. The y-axis indicates the front-rear direction of the image forming apparatus 1.

《第二欄:画像形成装置の全体構成・印刷プロセス》
図1,図2において、画像形成装置1は、例えば、複写機、プリンタまたはファクシミリ、もしくは、これらの機能を備えた複合機であって、周知の電子写真方式およびタンデム方式により、各種画像(典型的にはフルカラー画像またはモノクロ画像)を印刷媒体(用紙やOHPシート)Mに印刷する。そのために、画像形成装置1は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)各色の作像ユニット2と、中間転写ベルト3と、二次転写ローラ4と、電源手段10と、制御手段11と、環境検知手段12と、少なくとも一個の電流検知手段13と、をさらに備える。
<< Second column: Overall configuration of image forming apparatus / printing process >>
1 and 2, an image forming apparatus 1 is, for example, a copying machine, a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine having these functions. Various types of images (typically, by a known electrophotographic system and tandem system). Specifically, a full-color image or a monochrome image) is printed on a print medium (paper or OHP sheet) M. Therefore, the image forming apparatus 1 includes a yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) image forming unit 2, an intermediate transfer belt 3, a secondary transfer roller 4, and a power source. Means 10, control means 11, environment detection means 12, and at least one current detection means 13 are further provided.

四色分の作像ユニット2は、例えば左右方向に並置され、対応色の感光体ドラム5を含む。各感光体ドラム5は、例えば前後方向に延在する円筒形状を有し、自身の軸を中心に例えば矢印αの方向に回転する。   The image forming units 2 for the four colors are juxtaposed in the left-right direction, for example, and include corresponding photosensitive drums 5. Each photoconductor drum 5 has, for example, a cylindrical shape extending in the front-rear direction, and rotates about its own axis, for example, in the direction of arrow α.

感光体ドラム5は、図3に示すように、例えば、前後方向に延在するアルミニウム基体上に、電荷発生層(以下、CGLと称する)51、電荷輸送層(以下、CTLと称する)52および保護層(以下、OCLと称する)53を、この順番に積層した有機感光体である。なお、感光体ドラム5は、OCL53は無くとも構わない。また、感光体ドラム5はアモルファスシリコン感光体(a−Si感光体)でも良い。ここで、感光体ドラム表面の削れ易さの指標であるα値を、10万回転あたりの削れ量(摩耗量)(μm)と定義する。各種感光体ドラムのα値は下表1の通りである。   As shown in FIG. 3, the photosensitive drum 5 includes, for example, a charge generation layer (hereinafter referred to as CGL) 51, a charge transport layer (hereinafter referred to as CTL) 52, and an aluminum substrate extending in the front-rear direction. An organic photoreceptor in which a protective layer (hereinafter referred to as OCL) 53 is laminated in this order. Note that the photosensitive drum 5 may not have the OCL 53. The photoconductor drum 5 may be an amorphous silicon photoconductor (a-Si photoconductor). Here, the α value, which is an index of the ease of scraping of the surface of the photosensitive drum, is defined as a scraping amount (amount of wear) (μm) per 100,000 revolutions. The α values of various photosensitive drums are as shown in Table 1 below.

Figure 2016157062
Figure 2016157062

再度、図1,図2を参照する。各感光体ドラム5の周囲には、回転方向αの上流側から下流側に向かって、少なくとも、帯電手段6と、現像手段8と、一次転写ローラ9とが配置される。   Reference is again made to FIGS. Around each photosensitive drum 5, at least a charging unit 6, a developing unit 8, and a primary transfer roller 9 are arranged from the upstream side to the downstream side in the rotation direction α.

各帯電手段6は、典型的には、前後方向に延在する帯電ローラであって、感光体ドラム5の周面に接触あるいは非接触で近接配置される帯電ローラである。各帯電手段6は、電源手段10からの帯電電圧Vgにより、回転する感光体ドラム5の周面を一様に帯電させる。   Each charging unit 6 is typically a charging roller that extends in the front-rear direction, and is a charging roller that is disposed close to or in contact with the peripheral surface of the photosensitive drum 5. Each charging means 6 uniformly charges the peripheral surface of the rotating photosensitive drum 5 with the charging voltage Vg from the power supply means 10.

電源手段10は、色毎の直流電源回路101と、複数色(例えばY,M,Cの3色)で共通の交流電源回路102と、残りの色(例えばK)用の交流電源回路103と、を含む。   The power supply means 10 includes a DC power supply circuit 101 for each color, an AC power supply circuit 102 common to a plurality of colors (for example, three colors Y, M, and C), and an AC power supply circuit 103 for the remaining colors (for example, K). ,including.

各直流電源回路101は、制御手段11の制御下で、所定の直流電圧Vdcを出力する。直流電源回路101は色毎で個別的に設けられ、これによって、色毎に直流電圧Vdcを調整可能にしている。しかし、本実施形態では、直流電圧Vdcを色毎に変更する点には関心が無いので、便宜上、直流電圧Vdcは各色で同じ値として説明を続ける。   Each DC power supply circuit 101 outputs a predetermined DC voltage Vdc under the control of the control means 11. The DC power supply circuit 101 is individually provided for each color, so that the DC voltage Vdc can be adjusted for each color. However, in the present embodiment, since there is no interest in changing the DC voltage Vdc for each color, the DC voltage Vdc will be described with the same value for each color for convenience.

また、交流電源回路102,103は、例えば交流トランスから構成され、制御手段11の制御下で、ピーク間電圧値Vppが可変の交流電圧Vacを出力する。なお、以下では、直流電圧Vdcと同様の観点で、各交流電圧Vacは同じ値であるとして説明を続ける。   The AC power supply circuits 102 and 103 are constituted by, for example, an AC transformer, and output an AC voltage Vac having a variable peak-to-peak voltage value Vpp under the control of the control unit 11. In the following description, it is assumed that each AC voltage Vac has the same value from the same viewpoint as the DC voltage Vdc.

交流電源回路102の出力端は、Y,M,Cの直流電源回路101の各出力端とで接続され、これによって、交流電圧Vacが直流電圧Vdcに重畳された帯電電圧Vgが生成され、Y,M,Cの帯電手段6に印加される。同様に、交流電源回路103の出力端は、Kの直流電源回路101の出力端と接続され、これによって、上記同様の帯電電圧VgがKの帯電手段6に印加される。   The output terminal of the AC power supply circuit 102 is connected to each output terminal of the DC power supply circuit 101 for Y, M, and C, thereby generating a charging voltage Vg in which the AC voltage Vac is superimposed on the DC voltage Vdc. , M, C charging means 6. Similarly, the output terminal of the AC power supply circuit 103 is connected to the output terminal of the K DC power supply circuit 101, whereby the same charging voltage Vg is applied to the K charging means 6.

各感光体ドラム5の下方には露光装置7が設けられる。各露光装置7は、画像データに基づく光ビームBを、感光体ドラム5の帯電域の直ぐ下流側の露光域に照射し、これにより、対応色の静電潜像を形成する。   An exposure device 7 is provided below each photosensitive drum 5. Each exposure device 7 irradiates a light beam B based on the image data to an exposure area immediately downstream of the charging area of the photosensitive drum 5, thereby forming an electrostatic latent image of a corresponding color.

各現像手段8は、対応色の感光体ドラム5の露光域の直ぐ下流側の現像域に、対応色の現像剤を供給して対応色のトナー像を形成する。   Each developing means 8 forms a corresponding color toner image by supplying a corresponding color developer to the developing area immediately downstream of the exposure area of the corresponding photosensitive drum 5.

中間転写ベルト3は、例えば左右方向に配列された少なくとも二個のローラの外周面に掛け渡され、例えば矢印βで示す方向に回転する。中間転写ベルト3の外周面は、例えば、各感光体ドラム5の上端と当接する。   The intermediate transfer belt 3 is looped over the outer peripheral surfaces of at least two rollers arranged in the left-right direction, for example, and rotates in the direction indicated by the arrow β, for example. For example, the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 3 is in contact with the upper end of each photosensitive drum 5.

各一次転写ローラ9は、対応色の感光体ドラム5と中間転写ベルト3を挟んで対向すると共に中間転写ベルト3を上方から押圧して、感光体ドラム5と中間転写ベルト3との間に一次転写ニップ91を形成する。各一次転写ローラ9には、印刷プロセス中、一次転写バイアス電圧が印加され、その結果、感光体ドラム5上のトナー像は、対応する一次転写ニップ91にて、回転する中間転写ベルト3に転写される。   Each primary transfer roller 9 opposes the corresponding photosensitive drum 5 with the intermediate transfer belt 3 interposed therebetween, and presses the intermediate transfer belt 3 from above so that the primary transfer roller 9 is primary between the photosensitive drum 5 and the intermediate transfer belt 3. A transfer nip 91 is formed. A primary transfer bias voltage is applied to each primary transfer roller 9 during the printing process. As a result, the toner image on the photosensitive drum 5 is transferred to the rotating intermediate transfer belt 3 at the corresponding primary transfer nip 91. Is done.

二次転写ローラ4は、自身の軸を中心に回転可能に構成される。二次転写ローラ4には、印刷プロセス中、二次転写バイアス電圧が印加される。二次転写ローラ4は、例えば中間転写ベルト3の右端近傍にて、中間転写ベルト3の外周面を押圧して、二次転写ローラ4と中間転写ベルト3の間の接触部分に二次転写ニップ41を形成する。この二次転写ニップ41には、印刷プロセス中、印刷媒体Mが送り込まれる。   The secondary transfer roller 4 is configured to be rotatable about its own axis. A secondary transfer bias voltage is applied to the secondary transfer roller 4 during the printing process. The secondary transfer roller 4 presses the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 3 in the vicinity of the right end of the intermediate transfer belt 3, for example, so that the secondary transfer nip is brought into contact with the secondary transfer roller 4 and the intermediate transfer belt 3. 41 is formed. The secondary transfer nip 41 is fed with the print medium M during the printing process.

上記二次転写ニップ41を印刷媒体Mが通過中(即ち、通紙中)、二次転写ローラ4には二次転写バイアス電圧が印加されるため、中間転写ベルト3に担持されたトナー像が印刷媒体Mに移動し転写される。この印刷媒体Mは、二次転写ニップ41を通過後、周知の定着器を通過した後、印刷物としてトレイに排出される。   Since the secondary transfer bias voltage is applied to the secondary transfer roller 4 while the printing medium M is passing through the secondary transfer nip 41 (that is, during paper passing), the toner image carried on the intermediate transfer belt 3 is transferred to the secondary transfer roller 4. It moves to the printing medium M and is transferred. The print medium M passes through the secondary transfer nip 41, passes through a known fixing device, and is then discharged as a printed matter to the tray.

制御手段11は、例えば、ROM111と、処理手段の一例としてのCPU112と、SRAM113と、記憶手段の一例としてのNVRAM114と、を含む。CPU112は、ROM111に予め記憶された制御プログラムを、SRAM113を作業領域として用いつつ実行して、各種プロセスを制御する。本実施形態では、下記の四プロセス(即ち、印刷、画像安定化、強制トナー補給およびTCR調整)に特に関連する。下記の四プロセスでも、感光体ドラム5を帯電させる必要があるため、帯電手段6には帯電電圧Vgが印加される。   The control unit 11 includes, for example, a ROM 111, a CPU 112 as an example of a processing unit, an SRAM 113, and an NVRAM 114 as an example of a storage unit. The CPU 112 controls various processes by executing a control program stored in advance in the ROM 111 while using the SRAM 113 as a work area. This embodiment is particularly related to the following four processes (that is, printing, image stabilization, forced toner replenishment, and TCR adjustment). Even in the following four processes, the photosensitive drum 5 needs to be charged, and therefore the charging voltage Vg is applied to the charging means 6.

(1)印刷:印刷媒体Mに画像を印刷すること
(2)画像安定化:既知のパターン画像の濃度に基づき、トナー濃度を目標値に制御すること
(3)強制トナー補給:現像手段に強制的にトナーを補充すること
(4)TCR調整:トナーとキャリアの比率を目標値に制御すること
(1) Printing: Printing an image on the printing medium M (2) Image stabilization: Controlling the toner density to a target value based on the density of a known pattern image (3) Forced toner supply: Forcing the developing means (4) TCR adjustment: controlling the toner to carrier ratio to the target value

CPU112はさらに他にも、詳細は後述する第一帯電電圧決定および第二帯電電圧決定を選択的に行って、各上記プロセスで使用すべきピーク間電圧値Vppであって、帯電電圧Vgに重畳すべき交流電圧Vacの基準となるピーク間電圧値Vpp(以下、基準ピーク間電圧Vpp0という)を決定する。また、各上記プロセスで実際に重畳される交流電圧Vacのピーク間電圧Vpp(以下、実際のピーク間電圧Vpp1という)を決定するために、CPU112は、NVRAM114に、各感光体ドラム5の総回転数を使用状況情報Irotの一例として保持する(下表2を参照)。なお、詳細は後で明らかになるが、本実施形態では、基準ピーク間電圧値Vpp0と、実際のピーク間電圧Vpp1とは異なるので注意を要する。   In addition, the CPU 112 selectively performs first charging voltage determination and second charging voltage determination, which will be described later in detail, and is a peak-to-peak voltage value Vpp to be used in each of the above processes, and is superimposed on the charging voltage Vg. A peak-to-peak voltage value Vpp (hereinafter referred to as a reference peak-to-peak voltage Vpp0) serving as a reference for the AC voltage Vac to be determined is determined. Further, in order to determine the peak-to-peak voltage Vpp (hereinafter referred to as the actual peak-to-peak voltage Vpp1) of the AC voltage Vac that is actually superimposed in each of the above processes, the CPU 112 causes the NVRAM 114 to make a total rotation of each photosensitive drum 5. The number is held as an example of usage status information Irot (see Table 2 below). Although details will be clarified later, in this embodiment, the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 is different from the actual peak-to-peak voltage Vpp1, so care should be taken.

Figure 2016157062
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CPU112は、他にも、NVRAM114に、前回の第一帯電電圧決定で導出した基準ピーク間電圧Vpp0およびこの基準ピーク間電圧Vpp0の補正値Vpp0'を保持する。CPU112はさらに、前回の第一帯電電圧決定を実行した時の機内温度(即ち、画像形成装置1内の温度)Stを、前回の機内温度St'として保持する(下表3を参照)。   In addition, the CPU 112 holds, in the NVRAM 114, the reference peak voltage Vpp0 derived in the previous determination of the first charging voltage and the correction value Vpp0 ′ of the reference peak voltage Vpp0. Further, the CPU 112 holds the in-machine temperature St (that is, the temperature in the image forming apparatus 1) St when the previous first charging voltage determination is executed as the previous in-machine temperature St ′ (see Table 3 below).

Figure 2016157062
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環境検知手段12は、温度センサ121と湿度センサ122とを含む。温度センサ121は、画像形成装置1内の温度(即ち、機内温度)Stを検知してCPU112に出力する。それに対し、湿度センサ122は、画像形成装置1内の相対湿度(以下、機内湿度という)Shを検知してCPU112に出力する。   The environment detection unit 12 includes a temperature sensor 121 and a humidity sensor 122. The temperature sensor 121 detects the temperature (that is, the in-machine temperature) St in the image forming apparatus 1 and outputs it to the CPU 112. On the other hand, the humidity sensor 122 detects relative humidity (hereinafter referred to as “in-machine humidity”) Sh in the image forming apparatus 1 and outputs it to the CPU 112.

また、電流検知手段13は、各帯電手段6に帯電電圧Vgが印加された時に、例えばY色の帯電手段6に流れる交流電流値Iacを検知して、CPU112に出力する。   Further, the current detection means 13 detects, for example, an alternating current value Iac flowing through the Y-color charging means 6 when the charging voltage Vg is applied to each charging means 6, and outputs it to the CPU 112.

《第三欄:画像形成装置の動作》
次に、図4〜図10を参照して、画像形成装置1の動作について説明する。
図4において、CPU112は、画像形成装置1の動作中、所定タイミングで、これから行うプロセスが印刷プロセスか否かを判断する(S01)。
S01で肯定判断(即ち、Y)をすると、CPU112は、図5の処理を行い(S02)、否定判断(即ち、N)をすると、これから行うプロセスが画像安定化、強制トナー補給およびTCR調整のいずれか一つか否かを判断する(S03)。
CPU112は、S03で肯定判断をすると、図10の処理を行うが(S04)、否定判断を行うと、S01に戻る。
<< 3rd column: Operation of image forming apparatus >>
Next, the operation of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIGS.
In FIG. 4, the CPU 112 determines whether or not the process to be performed is a printing process at a predetermined timing during the operation of the image forming apparatus 1 (S01).
If an affirmative determination is made in S01 (ie, Y), the CPU 112 performs the processing of FIG. 5 (S02), and if a negative determination is made (ie, N), the process to be performed will be image stabilization, forced toner supply, and TCR adjustment. It is determined whether or not any one of them (S03).
If the CPU 112 makes an affirmative determination in S03, the process of FIG. 10 is performed (S04), but if a negative determination is made, the process returns to S01.

図5において、CPU112は、印刷ジョブの実行開始後、印刷プロセスを立ち上げて、各感光体ドラム5等の回転を開始させ(S11)、NVRAM114から、前回の機内温度St'を取得する(S12)。また、CPU112は、温度センサ121から、現在の機内温度Stを取得する(S13)。次に、CPU112は、前回の機内温度St'から現在の機内温度Stを減算する。次に、その結果得られる差分(即ち、温度変化)ΔSt1が所定条件の第一例を満たすか否かを、CPU112は判断する(S14)。即ち、CPU112は、S14において、温度変化ΔSt1が第一閾値Tref1の典型例としての10℃以上か否かを判断する。   In FIG. 5, after starting the execution of the print job, the CPU 112 starts a printing process, starts rotation of each photosensitive drum 5 and the like (S11), and acquires the previous in-machine temperature St ′ from the NVRAM 114 (S12). ). Further, the CPU 112 acquires the current in-flight temperature St from the temperature sensor 121 (S13). Next, the CPU 112 subtracts the current in-machine temperature St from the previous in-machine temperature St ′. Next, the CPU 112 determines whether or not the difference (ie, temperature change) ΔSt1 obtained as a result satisfies the first example of the predetermined condition (S14). That is, in S14, the CPU 112 determines whether or not the temperature change ΔSt1 is 10 ° C. or more as a typical example of the first threshold value Tref1.

CPU112は、S14で肯定判断をすると、第一帯電電圧決定を行って、S17で交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacの実際のピーク間電圧値Vpp1を決定する(S15)。   When the CPU 112 makes an affirmative determination in S14, it determines the first charging voltage, and determines the actual peak-to-peak voltage value Vpp1 of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 in S17 (S15).

ここで、図6を参照して、第一帯電電圧決定について詳説する。図6において、CPU112は、湿度センサ122から現在の機内湿度Shを取得する(S21)。CPU112は、ROM111またはNVRAM114に予め保持された環境ステップテーブルT1から、S13,S21で得た機内温度Stおよび機内湿度Shに対応する環境ステップを取得する(S22)。テーブルT1には、下表4に示すように、機内温度および機内湿度の組み合わせごとに、絶対湿度の大きさを示す指標である環境ステップが記述される。本実施形態では、環境ステップは十六段階に区分され、環境ステップ1〜3が低温低湿環境(所謂、LL環境)を、環境ステップ4〜7が常温常湿環境(所謂、NN環境)を、環境ステップ8〜12がやや高温高湿環境を示し、環境ステップ13〜16が高温高湿環境(所謂、HH環境)を示す。   Here, the first charging voltage determination will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 6, the CPU 112 acquires the current in-machine humidity Sh from the humidity sensor 122 (S21). The CPU 112 acquires the environmental steps corresponding to the in-machine temperature St and the in-machine humidity Sh obtained in S13 and S21 from the environment step table T1 previously stored in the ROM 111 or the NVRAM 114 (S22). As shown in Table 4 below, the table T1 describes an environmental step that is an index indicating the magnitude of the absolute humidity for each combination of the in-machine temperature and the in-machine humidity. In this embodiment, the environmental steps are divided into sixteen stages, the environmental steps 1 to 3 are a low temperature and low humidity environment (so-called LL environment), the environmental steps 4 to 7 are a normal temperature and normal humidity environment (so-called NN environment), Environmental steps 8 to 12 indicate a slightly high temperature and high humidity environment, and environmental steps 13 to 16 indicate a high temperature and high humidity environment (so-called HH environment).

Figure 2016157062
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次に、CPU112は、NVRAM114等に予め保持されたピーク間電圧値テーブルT2から、S22で得た環境ステップに対応するピーク間電圧値Vppの組みを一つ選択する(S23)。テーブルT2には、下表5に示すように、環境ステップの範囲毎に、互いに異なる八個のピーク間電圧値Vppからなる組みが記述される。各組みには、正放電領域および逆放電領域のそれぞれにつき、四個のピーク間電圧値Vppが含まれる。例えば、環境ステップ1〜3に対しては、ピーク間電圧値Vppの組みAが割り当てられ、組みAは、正放電領域に含まれる600V,700V,800Vおよび900Vと、逆放電領域に含まれる1850V,1950V,2050Vおよび2150Vとからなる。環境ステップ4〜7,8〜12,13〜16には、表5に示した通りのピーク間電圧値Vppの組みB,C,Dが割り当てられる。   Next, the CPU 112 selects one set of peak-to-peak voltage values Vpp corresponding to the environmental step obtained in S22 from the peak-to-peak voltage value table T2 previously stored in the NVRAM 114 or the like (S23). In the table T2, as shown in Table 5 below, a set of eight different peak-to-peak voltage values Vpp is described for each environmental step range. Each set includes four peak-to-peak voltage values Vpp for each of the positive discharge region and the reverse discharge region. For example, a set A of peak-to-peak voltage values Vpp is assigned to the environmental steps 1 to 3, and the set A includes 600V, 700V, 800V and 900V included in the normal discharge region and 1850V included in the reverse discharge region. , 1950V, 2050V and 2150V. The environmental steps 4 to 7, 8 to 12, and 13 to 16 are assigned the combinations B, C, and D of the peak-to-peak voltage values Vpp as shown in Table 5.

Figure 2016157062
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次に、CPU112は、第一カウンタ値nを1に初期化し(S24)、選択した組みにおいて現在の第一カウンタ値nに相当するピーク間電圧値Vppを取得する(S25)。   Next, the CPU 112 initializes the first counter value n to 1 (S24), and acquires the peak-to-peak voltage value Vpp corresponding to the current first counter value n in the selected set (S25).

CPU112は、交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppを、S25で取得した値に設定する。また、CPU112は、各直流電源回路101から出力すべき直流電圧Vdcを予め定められた値に設定する(S26)。   The CPU 112 sets the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 to the value acquired in S25. Further, the CPU 112 sets the DC voltage Vdc to be output from each DC power supply circuit 101 to a predetermined value (S26).

S26の結果、電源手段10から各帯電手段6に帯電電圧Vgが印加される。CPU112は、交流電源回路102,103の交流電圧Vacが安定すると(S27)、第二カウンタ値mを1に初期化する(S28)。次に、CPU112は、電流検知手段13から交流電流値Iacを取得して、SRAM113に一時的に記憶する(S29)。次に、CPU112は、第二カウンタ値mがyか否かを判断する(S210)。ここで、yは、各感光体ドラム5の一回転あたりのサンプリング数であって、1以上の自然数である。CPU112は、S210で否定判断をすると、第二カウンタ値mを1だけインクリメントして(S211)、S29を行う。   As a result of S26, the charging voltage Vg is applied from the power supply means 10 to each charging means 6. When the AC voltage Vac of the AC power supply circuits 102 and 103 is stabilized (S27), the CPU 112 initializes the second counter value m to 1 (S28). Next, the CPU 112 acquires the alternating current value Iac from the current detection means 13 and temporarily stores it in the SRAM 113 (S29). Next, the CPU 112 determines whether or not the second counter value m is y (S210). Here, y is the number of samplings per rotation of each photosensitive drum 5, and is a natural number of 1 or more. If the CPU 112 makes a negative determination in S210, it increments the second counter value m by 1 (S211), and performs S29.

以上のS28〜S211により、SRAM113には、各感光体ドラム5を一回転する間に、周方向に相異なるy個の場所にて測定された交流電流値Iacが保持される。CPU112は、S210で肯定判断をすると、y個の交流電流値Iacの平均値を導出する(S212)。次に、CPU112は、第一カウンタ値nが8か否かを判断して、S23で選択した組みに含まれる全てのピーク間電圧値VppについてS25〜S212の処理を行ったか否かを判断する(S213)。S213で否定判断をすると、CPU112は、第一カウンタ値nを1だけインクリメントして(S214)、S25を行う。   As a result of S28 to S211, the SRAM 113 holds the alternating current values Iac measured at y different locations in the circumferential direction while rotating each photosensitive drum 5 once. When the CPU 112 makes an affirmative determination in S210, the CPU 112 derives an average value of the y AC current values Iac (S212). Next, the CPU 112 determines whether or not the first counter value n is 8, and determines whether or not the processing of S25 to S212 has been performed for all the peak-to-peak voltage values Vpp included in the set selected in S23. (S213). If a negative determination is made in S213, the CPU 112 increments the first counter value n by 1 (S214), and performs S25.

以上のS25〜S213により、SRAM113には、正放電領域および逆放電領域それぞれに四個ずつ含まれるピーク間電圧値Vppを有する交流電圧Vacを重畳した各帯電電圧Vgを順次印加した時に、各帯電手段6に流れる交流電流値Iacが合計八個保持される。   As a result of the above S25 to S213, each charging voltage Vg superposed with the AC voltage Vac having the peak-to-peak voltage value Vpp included in each of the positive discharge region and the four reverse discharge regions is sequentially applied to the SRAM 113. A total of eight alternating current values Iac flowing through the means 6 are held.

CPU112は、SRAM113内の八個の交流電流値Iacに基づき、印刷プロセス等で使用すべき基準ピーク間電圧値Vpp0を導出し、前回のものとしてNVRAM114に格納する(S215)。   The CPU 112 derives the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 to be used in the printing process or the like based on the eight AC current values Iac in the SRAM 113, and stores it in the NVRAM 114 as the previous one (S215).

ここで、図7を参照して、S215の処理を詳説する。
CPU112は、正放電領域の各交流電流値Iacを最小二乗法等に基づき直線近似して、正放電領域における印加交流電圧に対する交流電流値の特性直線L1(Iac=a×Vac+b)を得る。同様の手法で、CPU112は、逆放電領域の各交流電流値Iacを直線近似して、逆放電領域における印加交流電圧に対する交流電流値の特性直線L2(Iac=c×Vac+d)を得る。ここで、a〜dは定数であって、特に、a,cは傾きで、b,dは切片である。その後、CPU112は、特性直線L1,L2の交点(即ち、(d−b)/(a−c))の交流電圧値Vacを、基準ピーク間電圧値Vpp0として導出し、前回の第一帯電電圧決定時の値としてNVRAM114に格納する(表2を参照)。
Here, the process of S215 will be described in detail with reference to FIG.
The CPU 112 linearly approximates each AC current value Iac in the positive discharge region based on the least square method or the like to obtain a characteristic line L1 (Iac = a × Vac + b) of the AC current value with respect to the applied AC voltage in the positive discharge region. In a similar manner, the CPU 112 linearly approximates each AC current value Iac in the reverse discharge region to obtain a characteristic line L2 (Iac = c × Vac + d) of the AC current value with respect to the applied AC voltage in the reverse discharge region. Here, a to d are constants, in particular, a and c are inclinations, and b and d are intercepts. Thereafter, the CPU 112 derives the AC voltage value Vac at the intersection of the characteristic lines L1 and L2 (that is, (db) / (ac)) as the reference peak voltage value Vpp0, and the previous first charging voltage. It is stored in the NVRAM 114 as a value at the time of determination (see Table 2).

再度、図6を参照する。S215で格納された基準ピーク間電圧値Vpp0は、環境ステップに基づく値であるため、現在の環境条件に高精度に合った値とは言い難い。そこで、CPU112は、NVRAM114等に予め保持された補正値テーブルT3から、S13,S21で得た機内温度Stおよび機内湿度Shに対応する傾きおよび切片の組みを一つ選択する(S216)。補正値テーブルT3には、表6に示すように、温度範囲および相対湿度範囲の組み合わせ毎に、傾きおよび切片の組みが記述される。例えば、機内湿度Shが20%未満で機内温度Stが10.5℃以上12.5℃未満であれば、(傾き,切片)は(−0.0054,269)と記述される。   FIG. 6 will be referred to again. Since the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 stored in S215 is a value based on the environmental step, it is difficult to say that the value matches the current environmental conditions with high accuracy. Therefore, the CPU 112 selects one set of slope and intercept corresponding to the in-machine temperature St and the in-machine humidity Sh obtained in S13 and S21 from the correction value table T3 previously stored in the NVRAM 114 or the like (S216). In the correction value table T3, as shown in Table 6, for each combination of temperature range and relative humidity range, a combination of slope and intercept is described. For example, if the in-machine humidity Sh is less than 20% and the in-machine temperature St is 10.5 ° C. or more and less than 12.5 ° C., (slope, intercept) is described as (−0.0054,269).

Figure 2016157062
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次に、CPU112は、NVRAM114の使用状況情報Irotから、Y色の感光体ドラム5の回転数を取得する(S217)。
次に、CPU112は、次式(1)に基づき、補正値を導出する(S218)。
補正値=傾き×回転数+切片 …(1)
次に、CPU112は、S215で導出した基準ピーク間電圧値Vpp0に対応色の補正値を加算して、現在の環境条件(即ち、温度および相対湿度)に高精度に合った実際のピーク間電圧値Vpp1を導出すると共に、この実際のピーク間電圧値Vpp1を、前回の第一帯電電圧決定時の基準ピーク間電圧値Vpp0の補正値Vpp0'としてNVRAM114に格納する(S219,表2を参照)。
次に、CPU218は、S13で得た機内温度Stを、前回の第一帯電電圧決定時の値としてNVRAM114に格納して(S220,表2を参照)、図6の処理を終了する。
Next, the CPU 112 acquires the rotation speed of the Y-color photosensitive drum 5 from the usage status information Irot of the NVRAM 114 (S217).
Next, the CPU 112 derives a correction value based on the following equation (1) (S218).
Correction value = tilt × rotation speed + intercept (1)
Next, the CPU 112 adds the correction value of the corresponding color to the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 derived in S215, and the actual peak-to-peak voltage that matches the current environmental conditions (ie, temperature and relative humidity) with high accuracy. The value Vpp1 is derived, and this actual peak-to-peak voltage value Vpp1 is stored in the NVRAM 114 as the correction value Vpp0 ′ of the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 at the time of the previous first charging voltage determination (see S219, Table 2). .
Next, the CPU 218 stores the in-machine temperature St obtained in S13 in the NVRAM 114 as the value at the time of the previous determination of the first charging voltage (see S220, Table 2), and ends the process of FIG.

再度、図5を参照する。CPU112は、S14で温度変化ΔSt1が第一閾値Tref1(即ち、10℃)以上でないと判断すると、第二帯電出力決定を行って、S17で交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacの実際のピーク間電圧値Vpp1を決定する(S16)。   Reference is again made to FIG. If the CPU 112 determines that the temperature change ΔSt1 is not greater than or equal to the first threshold value Tref1 (ie, 10 ° C.) in S14, the CPU 112 determines the second charging output, and in S17, determines the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103. The actual peak-to-peak voltage value Vpp1 is determined (S16).

ここで、図8を参照して、第二帯電電圧決定について詳説する。図8において、CPU112は、NVRAM114(表2を参照)から、前回の第一帯電電圧決定時における基準ピーク間電圧Vpp0を取得する(S31)。   Here, the second charging voltage determination will be described in detail with reference to FIG. In FIG. 8, the CPU 112 acquires the reference peak-to-peak voltage Vpp0 at the time of the previous first charging voltage determination from the NVRAM 114 (see Table 2) (S31).

次に、CPU112は、湿度センサ122から現在の機内湿度Shを取得する(S32)。その後、CPU112は、前述のS216〜S218と同様の処理を行って、補正値を導出する(S33〜S35)。
次に、CPU112は、S31で取得した基準ピーク間電圧値Vpp0に補正値を加算して、現在の環境条件に高精度に合った実際のピーク間電圧値Vpp1を導出して(S36)、図8の処理を終了する。以上の通り、第二帯電電圧決定は、多大な演算を要するS215(図7を参照)の実行が不要なため、第一帯電電圧決定と比較して、短時間で、実際のピーク間電圧値Vpp1を導出することができる。
Next, the CPU 112 acquires the current in-machine humidity Sh from the humidity sensor 122 (S32). Thereafter, the CPU 112 performs processing similar to that of S216 to S218 described above, and derives a correction value (S33 to S35).
Next, the CPU 112 adds the correction value to the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 acquired in S31 to derive an actual peak-to-peak voltage value Vpp1 that matches the current environmental conditions with high accuracy (S36). The process of 8 is finished. As described above, the determination of the second charging voltage does not require the execution of S215 (see FIG. 7), which requires a large amount of computation. Vpp1 can be derived.

再度、図5を参照する。CPU112は、S15,S16のいずれかの次に、交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppを、S15,S16のいずれかで導出された実際のピーク間電圧値Vpp1に設定する(S17)。また、CPU112は、各直流電源回路101から出力すべき直流電圧Vdcを予め定められた値に設定する(S18)。   Reference is again made to FIG. The CPU 112 outputs the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 next to one of S15 and S16, and the actual peak-to-peak voltage value derived in one of S15 and S16. Vpp1 is set (S17). Further, the CPU 112 sets the DC voltage Vdc to be output from each DC power supply circuit 101 to a predetermined value (S18).

その後、CPU112は、第一欄で説明したような印刷プロセスを制御する(S19)。より具体的には、S19において、CPU112は、第一欄で説明したように、通紙等を制御して、印刷媒体Mに画像を印刷する。S19が完了すると、CPU112は、NVRAM114から前回の機内温度St'を、温度センサ121から現在の機内温度Stを取得する(S110,S111)。次に、CPU112は、現在の機内温度Stから前回の機内温度St'を減算し、その結果得られる差分(即ち、温度変化)ΔSt2が所定条件の第二例を満たすか否かを判断する(S112)。即ち、CPU112は、S112において、温度変化ΔSt2が第二閾値Tref2の典型例としての10℃以上か否かを判断する(S112)。   Thereafter, the CPU 112 controls the printing process as described in the first column (S19). More specifically, in S19, as described in the first column, the CPU 112 controls paper passing and prints an image on the print medium M. When S19 is completed, the CPU 112 acquires the previous in-machine temperature St ′ from the NVRAM 114 and the current in-machine temperature St from the temperature sensor 121 (S110, S111). Next, the CPU 112 subtracts the previous in-machine temperature St ′ from the current in-machine temperature St, and determines whether or not the difference (ie, temperature change) ΔSt2 obtained as a result satisfies the second example of the predetermined condition ( S112). That is, in S112, the CPU 112 determines whether or not the temperature change ΔSt2 is 10 ° C. or more as a typical example of the second threshold Tref2 (S112).

CPU112は、S112で肯定判断をすると、S15と同様の第一帯電電圧決定を行う(S113)。但し、S113においては、S15とは異なり、基準ピーク間電圧値Vpp0、その補正値Vpp0'およびS111で得た機内温度Stを、前回の第一帯電電圧決定時の値としてNVRAM114に格納するだけである。換言すると、基準ピーク間電圧値Vpp0、および、補正値Vpp0'は、実際のピーク間電圧値Vpp1として今回の印刷プロセスでは使用されない。なぜなら、S113で、基準ピーク間電圧値Vpp0、その補正値Vpp0'および機内温度Stを格納する目的は、今回の印刷プロセスの次に実行されるプロセス(印刷プロセスや画像安定化等)で使用するためだからである。以上から理解できるように、基準ピーク間電圧値Vpp0は、今回のプロセスではNVRAM114に格納されるだけで、今回のプロセスで交流電源回路102,103に設定されないこともあるが、実際のピーク間電圧値Vpp1は、今回のプロセスで交流電源回路102,103に設定される。この点で、基準ピーク間電圧値Vpp0は、実際のピーク間電圧値Vpp1と異なる。   If the CPU 112 makes an affirmative determination in S112, it performs the first charging voltage determination similar to S15 (S113). However, in S113, unlike S15, the reference peak-to-peak voltage value Vpp0, its correction value Vpp0 ′, and the in-machine temperature St obtained in S111 are simply stored in the NVRAM 114 as values at the time of the previous determination of the first charging voltage. is there. In other words, the reference peak voltage value Vpp0 and the correction value Vpp0 ′ are not used in the current printing process as the actual peak voltage value Vpp1. This is because the purpose of storing the reference peak-to-peak voltage value Vpp0, its correction value Vpp0 ′ and the in-machine temperature St in S113 is used in a process (printing process, image stabilization, etc.) executed next to the current printing process. Because of that. As can be understood from the above, the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 is only stored in the NVRAM 114 in this process, and may not be set in the AC power supply circuits 102 and 103 in this process. The value Vpp1 is set in the AC power supply circuits 102 and 103 in this process. In this respect, the reference peak voltage value Vpp0 is different from the actual peak voltage value Vpp1.

CPU112は、S112で否定判断をするか、S113の次に、印刷プロセスを立ち下げて(即ち、帯電電圧Vgの印加停止や感光体ドラム5の停止等)(S114)、図5の処理を終了する。   The CPU 112 makes a negative determination in S112 or, after S113, stops the printing process (that is, stops applying the charging voltage Vg or stops the photosensitive drum 5) (S114), and ends the process of FIG. To do.

次に、図9を参照して、図5の第一閾値Tref1,第二閾値Tref2が10℃であることが好ましい理由について説明する。図9には、特性曲線C1,C2が示される。特性曲線C1は、機内温度に対する、第一帯電電圧決定で導出されたピーク間電圧値Vppを示す。それに対し、特性曲線C2は、機内温度に対する、印刷物に画像不良が発生しないピーク間電圧値Vppの下限値を示す。本件発明者の実験により、特性曲線C1が特性曲線C2を下回る温度範囲にて、帯電不良に起因する画像不良が印刷物に発生することが判明した。   Next, the reason why the first threshold value Tref1 and the second threshold value Tref2 in FIG. 5 are preferably 10 ° C. will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows characteristic curves C1 and C2. The characteristic curve C1 shows the peak-to-peak voltage value Vpp derived by the first charging voltage determination with respect to the in-machine temperature. On the other hand, the characteristic curve C2 indicates the lower limit value of the peak-to-peak voltage value Vpp at which no image defect occurs on the printed matter with respect to the in-machine temperature. According to the experiment of the present inventor, it has been found that an image defect due to charging failure occurs in a printed matter in a temperature range where the characteristic curve C1 is lower than the characteristic curve C2.

また、特性曲線C2において機内温度が10℃以上の領域では、機内温度が約10℃変化すると、ピーク間電圧値Vppは50V程度変化する。交流電圧Vacが50V程度変化すると、印刷物に画像不良が発生することが、本件発明者の実験により判明した。   Further, in the region where the in-machine temperature is 10 ° C. or higher in the characteristic curve C2, the peak-to-peak voltage value Vpp changes by about 50 V when the in-machine temperature changes by about 10 ° C. When the AC voltage Vac is changed by about 50 V, it has been found by an experiment by the present inventors that an image defect occurs in the printed matter.

以上のことから、前回の第一帯電電圧決定時から機内温度が10℃以上変化した場合、第一帯電電圧決定を改めて実行して、現在の機内温度に応じた適切な交流電圧Vac(ピーク間電圧値Vpp)を導出し直す必要がある。逆に、そうでない場合には、第一帯電電圧決定を改めて実行することなく、前回の第一帯電電圧決定時に保存した基準ピーク間電圧値Vpp0に補正値を加算して交流電圧Vac(ピーク間電圧値Vpp)を導出しても印刷物に画像不良が発生しないことが、本件発明者の実験により判明した。また、機内温度が10℃以上変化しない場合、第一帯電電圧決定を改めて実行しなければ、印刷プロセスの開始から終了までの時間を短縮化することも可能となる。   From the above, when the in-machine temperature has changed by 10 ° C. or more since the previous determination of the first charging voltage, the first charging voltage determination is performed again, and an appropriate AC voltage Vac (between peaks) is determined according to the current in-machine temperature. The voltage value Vpp) needs to be derived again. On the other hand, if not, the correction value is added to the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 stored at the previous determination of the first charging voltage without executing the first charging voltage determination again, and the AC voltage Vac (between peaks) is determined. It has been found by experiments of the present inventors that no image defect occurs in the printed matter even if the voltage value Vpp) is derived. Further, when the internal temperature does not change by 10 ° C. or more, the time from the start to the end of the printing process can be shortened unless the first charging voltage determination is performed again.

繰り返しになるが、帯電電圧Vgに重畳される交流電圧Vacが小さすぎると、画像不良が印刷物に発生する(図9の特性曲線C2を参照)。逆に、交流電圧Vacが大きすぎると、感光体ドラム5の減耗が増長される。また、図9の特性曲線C2から明らかなように、機内温度が下がると交流電圧Vacは相対的に大きく設定しなければならない。逆に、機内温度が上がると、交流電圧Vacは相対的に小さく設定しなければならない。また、機内温度が約10℃変化すると、ピーク間電圧値Vppが50V程度変化し、その結果、印刷物に画像不良が発生する。   Again, if the AC voltage Vac superimposed on the charging voltage Vg is too small, an image defect occurs on the printed matter (see the characteristic curve C2 in FIG. 9). On the contrary, if the AC voltage Vac is too large, the wear of the photosensitive drum 5 is increased. Further, as is apparent from the characteristic curve C2 of FIG. 9, the AC voltage Vac must be set relatively large when the in-machine temperature decreases. Conversely, when the in-machine temperature rises, the AC voltage Vac must be set relatively small. Further, when the internal temperature changes by about 10 ° C., the peak-to-peak voltage value Vpp changes by about 50 V, and as a result, an image defect occurs on the printed matter.

以上のことから、前回の第一帯電電圧決定の実施時から今回の印刷プロセスにて機内温度が10℃以上変化した場合、CPU112が、仮に、第二帯電電圧決定を行って、NVRAM114内の基準ピーク間電圧Vpp0を利用して実際のピーク間電圧値Vpp1を決定したとする。この場合、今回の印刷プロセスの温度環境に適した交流電圧Vacよりも低い実際のピーク間電圧値Vpp1が得られ、印刷物に画像不良が発生する可能性が高くなる。   From the above, when the internal temperature has changed by 10 ° C. or more in the current printing process from the time of the previous determination of the first charging voltage, the CPU 112 temporarily determines the second charging voltage and determines the reference in the NVRAM 114. Assume that the actual peak-to-peak voltage value Vpp1 is determined using the peak-to-peak voltage Vpp0. In this case, an actual peak-to-peak voltage value Vpp1 lower than the AC voltage Vac suitable for the temperature environment of the current printing process is obtained, and there is a high possibility that an image defect will occur on the printed matter.

それに対し、機内温度が10℃以上上昇した場合、第二帯電電圧決定が仮に行われるとする。この場合、今回の印刷プロセスの温度環境に適した交流電圧Vacよりも高い実際のピーク間電圧値Vpp1が得られ、感光体ドラム5が過度に減耗する可能性が高くなる。   On the other hand, when the internal temperature rises by 10 ° C. or more, it is assumed that the second charging voltage determination is performed. In this case, an actual peak-to-peak voltage value Vpp1 higher than the AC voltage Vac suitable for the temperature environment of the current printing process is obtained, and the possibility that the photosensitive drum 5 is excessively worn out increases.

以上のことを考慮して、図5のS14で使用される第一閾値Tref1は10℃と設定され、S14で温度変化ΔSt1が10℃以上であれば、第一帯電電圧決定が実行され、そうでなければ、ユーザの待ち時間低減を優先して、第二帯電電圧決定が実行される。   In consideration of the above, the first threshold Tref1 used in S14 of FIG. 5 is set to 10 ° C., and if the temperature change ΔSt1 is 10 ° C. or more in S14, the first charging voltage determination is executed. Otherwise, the second charging voltage determination is executed with priority given to reducing the waiting time of the user.

なお、S14で温度変化ΔSt1が10℃以上上昇する場合には、感光体ドラム5の過度な減耗を考慮すると、第一帯電電圧決定を行っても構わない。しかし、本実施形態では、この場合に、ユーザの待ち時間低減を優先すると共に、画像不良が発生する可能性が低いことも考慮して、第二帯電電圧決定が行われる。   When the temperature change ΔSt1 rises by 10 ° C. or more in S14, the first charging voltage may be determined in consideration of excessive wear of the photosensitive drum 5. However, in this embodiment, in this case, priority is given to reducing the waiting time of the user, and the second charging voltage is determined in consideration of the low possibility of image failure.

ここで、図4を再度参照する。前述の通り、S03で肯定判断がなされると、図10の処理が行われる。
図10において、CPU112は、画像安定化、強制トナー補給およびTCR調整のいずれかのプロセスを実施する場合、前述のS12,S13と同様にして、前回の機内温度St'と現在の機内温度Stとを取得する(S41,S42)。次に、CPU112は、その結果得られる差分(即ち、温度変化)の絶対値|ΔSt|が所定条件の第三例を満たすか否かを判断する(S43)。即ち、CPU112は、S43において、温度変化の絶対値|ΔSt|が、第三閾値Tref3の典型例としての10℃以上か否かを判断する(S43)。画像安定化等では非通紙であるが画像形成は実施されるため、第三閾値Tref3は、第一閾値Tref1と同じ10℃であることが好ましい。しかし、これに限らず、第三閾値Tref3は、第一閾値Tref1と異なっていても良い。
Reference is now made to FIG. 4 again. As described above, when an affirmative determination is made in S03, the processing of FIG. 10 is performed.
In FIG. 10, when executing any one of image stabilization, forced toner replenishment, and TCR adjustment, the CPU 112 determines the previous in-machine temperature St ′ and the current in-machine temperature St in the same manner as S12 and S13 described above. Is acquired (S41, S42). Next, the CPU 112 determines whether or not the absolute value | ΔSt | of the difference (that is, temperature change) obtained as a result satisfies the third example of the predetermined condition (S43). That is, in S43, the CPU 112 determines whether or not the absolute value | ΔSt | of the temperature change is 10 ° C. or more as a typical example of the third threshold Tref3 (S43). In image stabilization and the like, paper is not passed but image formation is performed. Therefore, the third threshold value Tref3 is preferably 10 ° C., which is the same as the first threshold value Tref1. However, the present invention is not limited to this, and the third threshold value Tref3 may be different from the first threshold value Tref1.

CPU112は、S43で肯定判断をすると、ユーザの待ち時間短縮のため、NVRAM114から補正値Vpp0'を取得する(S44)。その後、CPU112は、プロセスを立ち上げる(S45)。具体的には、各感光体ドラム5を起動しその回転数が安定すると、CPU112は、交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppを、S44で取得した補正値Vpp0'に仮設定し、各直流電源回路101から出力すべき直流電圧Vdcを予め定められた値に設定する。その結果、電源手段10から各帯電手段6に、帯電電圧Vgが印加されて、各感光体ドラム5の帯電が行われる。   If the CPU 112 makes an affirmative determination in S43, the CPU 112 acquires the correction value Vpp0 ′ from the NVRAM 114 in order to reduce the waiting time of the user (S44). Thereafter, the CPU 112 starts up a process (S45). Specifically, when each photosensitive drum 5 is activated and its rotation speed is stabilized, the CPU 112 corrects the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 in S44. Temporarily set to Vpp0 ′, the DC voltage Vdc to be output from each DC power supply circuit 101 is set to a predetermined value. As a result, the charging voltage Vg is applied from the power supply means 10 to each charging means 6 to charge each photosensitive drum 5.

次に、CPU112は、第一帯電電圧決定(詳細は図6を参照)を行って、S47で出力すべき交流電圧Vacの実際のピーク間電圧値Vpp1を決定する(S46)。
次に、CPU112は、交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppの設定値を、S46で決定した実際のピーク間電圧値Vpp1に切り替える(S47)。
Next, the CPU 112 performs first charging voltage determination (refer to FIG. 6 for details), and determines the actual peak-to-peak voltage value Vpp1 of the AC voltage Vac to be output in S47 (S46).
Next, the CPU 112 switches the set value of the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 to the actual peak-to-peak voltage value Vpp1 determined in S46 (S47).

上記に対し、CPU112は、S43で否定判断をすると、第二帯電電圧決定(詳細は図8を参照)を行って、S49で出力すべき交流電圧Vacの実際のピーク間電圧値Vpp1を決定する(S48)。ここで、第二帯電電圧決定は、処理時間に関し、第一帯電電圧決定よりも大幅に短い。それゆえ、第二帯電電圧決定の前に、交流電圧Vacの仮設定は不要である。   On the other hand, when the CPU 112 makes a negative determination in S43, the CPU 112 performs second charging voltage determination (refer to FIG. 8 for details) and determines the actual peak-to-peak voltage value Vpp1 of the AC voltage Vac to be output in S49. (S48). Here, the determination of the second charging voltage is significantly shorter than the determination of the first charging voltage with respect to the processing time. Therefore, it is not necessary to temporarily set the AC voltage Vac before determining the second charging voltage.

その後、CPU112は、プロセスを立ち上げる(S49)。具体的には、各感光体ドラム5を起動しその回転数が安定すると、CPU112は、交流電源回路102,103から出力すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppを、S48で取得した実際のピーク間電圧値Vpp1に設定し、各直流電源回路101から出力すべき直流電圧Vdcを予め定められた値に設定する。その結果、各感光体ドラム5の帯電が開始される。   Thereafter, the CPU 112 starts up a process (S49). Specifically, when each photosensitive drum 5 is started and its rotational speed is stabilized, the CPU 112 obtains the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be output from the AC power supply circuits 102 and 103 in S48. The peak-to-peak voltage value Vpp1 is set, and the DC voltage Vdc to be output from each DC power supply circuit 101 is set to a predetermined value. As a result, charging of each photosensitive drum 5 is started.

CPU112は、S47,S49のいずれかが終了すると、プロセス(画像安定化、強制トナー補給、TCR調整)に必要な処理を行う(S410)。   When one of S47 and S49 ends, the CPU 112 performs processing necessary for the process (image stabilization, forced toner supply, TCR adjustment) (S410).

《第四欄:画像形成装置の作用・効果》
本画像形成装置1によれば、前回の機内温度St'と比べて現在の機内温度Stが所定の閾値以上変化していれば、CPU112は、画像不良が発生したり、感光体ドラム5が過度に減耗したりするとみなして、第一帯電電圧決定を行って、基準ピーク間電圧値Vpp0を導出する。基準ピーク間電圧値Vpp0は、電流検知手段13による検知結果に基づくため、現在の環境条件に合った値となるため、印刷物に画像不良が発生することを抑制できるし、感光体ドラム5の過度な減耗も抑制することもできる。具体的には、図5のS14で温度変化ΔSt1が10℃以上の場合、図5のS112で温度変化ΔSt2が10℃以上の場合、または、図10のS43で温度変化|ΔSt|が10℃以上の場合、第一帯電電圧決定が行われて、上記のような基準ピーク間電圧値Vpp0が導出される。
<< Column 4: Actions and effects of image forming apparatus >>
According to the image forming apparatus 1, if the current in-machine temperature St changes by a predetermined threshold or more compared to the previous in-machine temperature St ′, the CPU 112 causes an image failure or the photosensitive drum 5 is excessive. The first charging voltage is determined and the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 is derived. Since the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 is based on the detection result of the current detection means 13, it is a value that matches the current environmental conditions, so that it is possible to suppress the occurrence of image defects on the printed matter, and the photosensitive drum 5 is excessively excessive. Can also be suppressed. Specifically, when the temperature change ΔSt1 is 10 ° C. or higher in S14 of FIG. 5, the temperature change ΔSt2 is 10 ° C. or higher in S112 of FIG. 5, or the temperature change | ΔSt | In the above case, the first charging voltage is determined, and the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 as described above is derived.

それに対し、前回の機内温度St'と比べて現在の機内温度Stが所定の閾値以上変化していなければ、多大な演算を要する第一帯電電圧決定は行われず、その結果、ユーザの待ち時間を低減している。より具体的には、図5のS14で温度変化ΔSt1が10℃以上でない場合、または、図10のS43で温度変化|ΔSt|が10℃以上でない場合、相対的に処理時間の短い第二帯電電圧決定が行われ、図5のS112で温度変化ΔSt2が10℃以上でない場合、第一帯電電圧決定も第二帯電電圧決定も行われずにS114が実行される。   On the other hand, if the current in-machine temperature St does not change by a predetermined threshold or more compared to the previous in-machine temperature St ′, the first charging voltage determination that requires a large calculation is not performed, and as a result, the waiting time of the user is reduced. Reduced. More specifically, if the temperature change ΔSt1 is not 10 ° C. or more in S14 of FIG. 5 or if the temperature change | ΔSt | is not 10 ° C. or more in S43 of FIG. When the voltage determination is performed and the temperature change ΔSt2 is not 10 ° C. or more in S112 of FIG. 5, S114 is executed without performing the first charging voltage determination or the second charging voltage determination.

また、特に印刷プロセスにおいては、図5のS14では、通紙前に、前回の第一帯電電圧決定の実施時から今回の印刷プロセスにて機内温度が第一閾値Tref1以上低下していれば、前述の通り、その直後の画像形成での画像不良を抑制すべく、第一帯電電圧決定を実施して基準ピーク間電圧値Vppが求められる。また、同図のS112では、通紙後に、今回の印刷プロセスで機内温度が第二閾値Tref2以上上昇していれば、前述の通り、感光体ドラム5の過度な減耗を抑制すべく、第一帯電電圧決定を実施して基準ピーク間電圧値Vppが求められる。これにより、例えば、印刷ジョブの連続実行時に、先の印刷プロセスで機内温度が高まった状態で後の印刷プロセスを行う場合であっても、後の印刷プロセスで適切な基準ピーク間電圧値Vppを導出することが可能となる。   Further, particularly in the printing process, in S14 of FIG. 5, if the internal temperature has decreased by the first threshold value Tref1 or more in the current printing process from the time of the previous determination of the first charging voltage before passing paper, As described above, in order to suppress image defects in the image formation immediately after that, the first charging voltage determination is performed to obtain the reference peak-to-peak voltage value Vpp. Also, in S112 of the figure, if the internal temperature has risen by the second threshold value Tref2 or more in the current printing process after the sheet is passed, as described above, in order to suppress excessive wear of the photosensitive drum 5, the first The charging voltage is determined to obtain the reference peak voltage value Vpp. As a result, for example, during continuous execution of a print job, an appropriate reference peak-to-peak voltage value Vpp is set in the subsequent printing process even if the subsequent printing process is performed in a state where the internal temperature has increased in the previous printing process. It can be derived.

また、本画像形成装置1によれば、差分値ΔSt1や差分値の絶対値|ΔSt|に応じて、第一帯電電圧決定および第二帯電電圧決定が選択的に実行される。第二帯電電圧決定の実行時、多大な演算量を要する第一帯電電圧決定を行わずとも、帯電電圧Vgに重畳すべき交流電圧Vacのピーク間電圧値Vppを導出することが可能となる。その結果、各種プロセスをいち早く実行することが可能となるため、ユーザの待ち時間を短縮可能な画像形成装置1を提供することが可能となる。   Further, according to the image forming apparatus 1, the first charging voltage determination and the second charging voltage determination are selectively executed according to the difference value ΔSt1 and the absolute value | ΔSt | of the difference value. When performing the second charging voltage determination, the peak-to-peak voltage value Vpp of the AC voltage Vac to be superimposed on the charging voltage Vg can be derived without performing the first charging voltage determination that requires a large amount of calculation. As a result, various processes can be executed quickly, so that it is possible to provide the image forming apparatus 1 that can reduce the waiting time of the user.

また、第二帯電電圧決定においては、CPU112は、図8のS31〜S35により、現在の環境条件(機内温度Stおよび機内湿度Sh)および感光体ドラム5の使用状況(例えば回転数)に基づき、補正値を導出する。CPU112は、その後、S36において、前回の第一帯電電圧決定で得た基準ピーク間電圧値Vpp0を補正して、現在の環境条件および感光体ドラム5の使用状況に即した適切な実際のピーク間電圧Vpp1を導出できる。なお、上記説明では、環境条件は、画像形成装置1内の温度および相対湿度であった。しかし、環境検知手段12が、絶対湿度センサを備えている場合には、絶対湿度に基づき、補正テーブルT3(表6を参照)から傾きおよび切片を選択し、補正値を求めても構わない。   In determining the second charging voltage, the CPU 112 performs steps S31 to S35 in FIG. 8 based on the current environmental conditions (in-machine temperature St and in-machine humidity Sh) and the usage status of the photosensitive drum 5 (for example, the number of revolutions). A correction value is derived. Thereafter, in S36, the CPU 112 corrects the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 obtained in the previous determination of the first charging voltage, and the appropriate actual peak-to-peak interval according to the current environmental conditions and the usage state of the photosensitive drum 5 is corrected. The voltage Vpp1 can be derived. In the above description, the environmental conditions are the temperature and relative humidity in the image forming apparatus 1. However, when the environment detection unit 12 includes an absolute humidity sensor, a correction value may be obtained by selecting an inclination and an intercept from the correction table T3 (see Table 6) based on the absolute humidity.

また、第一帯電電圧決定においては、CPU112は、図6のS216〜S218により、現在の環境条件および感光体ドラム5の使用状況に基づく補正値を導出する。CPU112は、その後、S219により、今回の第一帯電電圧決定で得た基準ピーク間電圧値Vpp0を補正して、現在の環境条件および感光体ドラム5の使用状況に即した適切な実際のピーク間電圧Vpp1を導出できる。   In determining the first charging voltage, the CPU 112 derives a correction value based on the current environmental conditions and the usage state of the photosensitive drum 5 through S216 to S218 in FIG. Thereafter, in S219, the CPU 112 corrects the reference peak-to-peak voltage value Vpp0 obtained in the determination of the first charging voltage this time, and the appropriate actual peak-to-peak interval according to the current environmental conditions and the usage state of the photosensitive drum 5 is corrected. The voltage Vpp1 can be derived.

《第五欄:付記》
上記実施形態の説明では、電流検知手段13は、Y色の帯電手段6に設けられるとして説明した。しかし、これに限らず、電源手段10が交流電源回路102,103を含む場合には、電流検知手段13は、いずれか一つの帯電手段6に設けられれば良い。
<5th column: Appendix>
In the description of the above embodiment, the current detection unit 13 is described as being provided in the Y-color charging unit 6. However, the present invention is not limited to this, and when the power supply unit 10 includes the AC power supply circuits 102 and 103, the current detection unit 13 may be provided in any one of the charging units 6.

また、画像形成装置1に、電流検知手段13は二個備わっていても良く、この場合、一方の電流検知手段13はYMC色のいずれか一色の帯電手段6に、他方の電流検知手段13は、K色の帯電手段6に設けられても構わない。この場合、CPU112は、YMC色で共用される交流電源回路102向けのピーク間電圧値Vppと、K色用の交流電源回路103向けのピーク値間電圧値Vppを導出しても構わない。   The image forming apparatus 1 may be provided with two current detection means 13. In this case, one of the current detection means 13 is the YMC color charging means 6 and the other current detection means 13 is the other current detection means 13. , K charging means 6 may be provided. In this case, the CPU 112 may derive the peak-to-peak voltage value Vpp for the AC power supply circuit 102 shared by the YMC colors and the peak-to-peak voltage value Vpp for the K-color AC power supply circuit 103.

また、上記実施形態の説明では、電源手段10は、YMC色で共用される交流電源回路102と、K色の交流電源回路103と、を含むとして説明した。しかし、これに限らず、電源手段10は、YMCK色で個々の交流電源回路を含んでいても構わない。この場合、電流検知手段13は画像形成装置1に四個備わっていても良く、CPU112は、各交流電源回路向けのピーク値間電圧Vppを導出しても構わない。   In the description of the above embodiment, the power supply unit 10 has been described as including the AC power supply circuit 102 shared by the YMC colors and the K power supply circuit 103. However, the present invention is not limited to this, and the power supply means 10 may include individual AC power supply circuits in the YMCK color. In this case, four current detection means 13 may be provided in the image forming apparatus 1, and the CPU 112 may derive the peak value voltage Vpp for each AC power supply circuit.

また、上記実施形態では、第一閾値Tref1および第二閾値Tref2は同じ10℃として説明した。しかし、これに限らず、両閾値Tref1,Tref2は異なっていても良い。例えば、第二閾値Tref2を10℃以外にしても良い。   Moreover, in the said embodiment, 1st threshold value Tref1 and 2nd threshold value Tref2 were demonstrated as the same 10 degreeC. However, the present invention is not limited to this, and both threshold values Tref1 and Tref2 may be different. For example, the second threshold value Tref2 may be other than 10 ° C.

本発明に係る画像形成装置は、ピーク間電圧値の決定時に、ユーザの待ち時間が不必要に長くなることを抑制でき、カラー機かモノクロ機かを問わず、ファクシミリ、コピー機、プリンタおよびこれらの機能を備えた複合機に好適である。   The image forming apparatus according to the present invention can suppress an unnecessarily long waiting time of a user when determining a peak-to-peak voltage value, regardless of whether it is a color machine or a monochrome machine. It is suitable for a multifunction machine having the above functions.

1 画像形成装置
5 感光体ドラム(像担持体)
6 帯電手段
10 電源手段
112 CPU(処理手段)
121 温度センサ
122 湿度センサ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 5 Photosensitive drum (image carrier)
6 Charging means 10 Power supply means 112 CPU (Processing means)
121 Temperature sensor 122 Humidity sensor

Claims (7)

通紙時に画像を媒体に印刷する画像形成装置であって、
像担持体と、
前記像担持体に近接配置される帯電手段と、
交流電流をそれぞれ含む複数の帯電電圧であって、各前記交流電流のピーク間電圧が互いに異なる複数の交流電圧を重畳した複数の帯電電圧を、非通紙時に前記帯電手段に順次印加する電源手段と、
各前記複数の帯電電圧の印加中に、前記帯電手段に流れる交流電流値を検知する電流検知手段と、
所定条件を満たすと、前記電流検知手段の検知結果に基づき、プロセスで使用すべきピーク間電圧を導出する第一帯電電圧決定を行う処理手段と、を備え、
前記所定条件は、前回の第一帯電電圧決定の実行時の周囲温度と比べて現在の周囲温度が所定の閾値以上変化すること、である、画像形成装置。
An image forming apparatus that prints an image on a medium when passing paper,
An image carrier;
Charging means disposed in proximity to the image carrier;
A plurality of charging voltages each including an alternating current, and a plurality of charging voltages obtained by superimposing a plurality of alternating voltages having different peak-to-peak voltages of each of the alternating currents are sequentially applied to the charging unit when paper is not fed When,
Current detecting means for detecting an alternating current value flowing through the charging means during application of each of the plurality of charging voltages;
When a predetermined condition is satisfied, based on the detection result of the current detection means, a processing means for determining a first charging voltage for deriving a peak-to-peak voltage to be used in the process, and
The image forming apparatus, wherein the predetermined condition is that the current ambient temperature changes by a predetermined threshold or more compared to the ambient temperature at the time of the previous first charging voltage determination.
前記プロセスは、通紙時に画像を媒体に印刷する印刷プロセスであって、
前記所定条件は、前回の第一帯電電圧決定の実行時の周囲温度と比べて現在の周囲温度が第一閾値以上低下するという第一条件と、前回の第一帯電電圧決定の実行時の周囲温度と比べて現在の周囲温度が第二閾値以上上昇するという第二条件と、を含み、
前記処理手段は、前記印刷プロセスにおける通紙前に前記第一条件を満たすと、前記第一帯電電圧決定を行い、前記印刷プロセスにおける通紙後に前記第二条件を満たすと、前記第一帯電電圧決定を行う、請求項1に記載の画像形成装置。
The process is a printing process for printing an image on a medium when a paper is passed,
The predetermined condition includes a first condition that the current ambient temperature decreases by a first threshold or more compared to the ambient temperature at the time of the previous first charging voltage determination, and the ambient condition at the time of the previous first charging voltage determination. A second condition that the current ambient temperature rises by more than a second threshold value compared to the temperature, and
The processing means performs the first charging voltage determination when the first condition is satisfied before paper passing in the printing process, and the first charging voltage is satisfied when the second condition is satisfied after paper passing in the printing process. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the determination is performed.
前記処理手段は、前記所定条件を満たさなければ、前記プロセスで使用すべきピーク間電圧を前記第一帯電電圧決定よりも短い時間で導出可能な第二帯電電圧決定を行う、請求項1または2に記載の画像形成装置。   The processing means performs a second charging voltage determination capable of deriving a peak-to-peak voltage to be used in the process in a shorter time than the first charging voltage determination if the predetermined condition is not satisfied. The image forming apparatus described in 1. 前記処理手段は、前記第二帯電電圧決定において、前回の第一帯電電圧決定で決定したピーク間電圧を、現在の環境条件と、前記像担持体の使用状況に基づき補正することで、前記プロセスで使用すべきピーク間電圧を導出する、請求項3に記載の画像形成装置。   In the second charging voltage determination, the processing means corrects the peak-to-peak voltage determined in the previous first charging voltage determination based on the current environmental conditions and the usage status of the image carrier, thereby the process. The image forming apparatus according to claim 3, wherein a peak-to-peak voltage to be used is derived. 前記環境条件は、温度、相対湿度および絶対湿度から選ばれた少なくとも一つ以上である、請求項4に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 4, wherein the environmental condition is at least one selected from temperature, relative humidity, and absolute humidity. 前記処理手段は、前記第一帯電電圧決定において、導出したピーク間電圧を、前記現在の環境条件と前記像担持体の使用状況に基づき補正する、請求項1〜3のいずれかに記載の画像形成装置。   The image according to any one of claims 1 to 3, wherein the processing means corrects the derived peak-to-peak voltage based on the current environmental conditions and the usage state of the image carrier in the first charging voltage determination. Forming equipment. 前記帯電手段から前記像担持体に向かう電荷移動のみが起こる交流電圧の範囲を正放電領域とし、前記像担持体および前記帯電手段の間で双方向への電荷移動が交互に起こる交流電圧の範囲を逆放電領域とする場合において、
前記電源手段は、交流電流をそれぞれ含む複数の帯電電圧であって、前記正放電領域と前記逆放電領域のそれぞれにおいて各前記交流電流のピーク間電圧が互いに異なる複数の帯電電圧を順次印加し、
前記処理手段は、前記第一帯電電圧決定において、前記正放電領域における交流電圧に対する交流電流値の特性直線と、前記逆放電領域における交流電圧に対する交流電流値の特性直線との交点を、前記プロセスで使用すべきピーク間電圧として導出する、請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。
A range of AC voltage in which only charge transfer from the charging means toward the image carrier occurs as a positive discharge region, and a range of AC voltage in which bidirectional charge transfer occurs alternately between the image carrier and the charging means. In the reverse discharge region,
The power supply means is a plurality of charging voltages each including an alternating current, and sequentially applying a plurality of charging voltages in which the peak-to-peak voltages of the alternating currents are different from each other in each of the positive discharge region and the reverse discharge region,
In the first charging voltage determination, the processing means determines the intersection of the characteristic line of the alternating current value with respect to the alternating voltage in the positive discharge region and the characteristic line of the alternating current value with respect to the alternating voltage in the reverse discharge region. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is derived as a peak-to-peak voltage to be used in the above.
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