JP7706951B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、レーザープリンター、複写機、ファクシミリ等の電子写真記録方式を利用する画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to image forming devices that use electrophotographic recording methods, such as laser printers, copiers, and facsimiles.
電子写真方式の画像形成装置において、像担持体としての感光ドラムを一様に帯電処理した後に、画像パターンに従った露光を行うことにより、感光ドラム上に静電潜像を形成する。その後、感光ドラム上の静電潜像をトナーで現像して顕在化し、紙などの記録材に転写する。そして、感光ドラム上に残った転写残トナーは、感光ドラム上から除去されて回収される。転写残トナーを除去するクリーニング方式としてはいくつかの方式が存在するが、ブラシを用いた構成が有効な方式の一つとして広く知られている。 In electrophotographic image forming devices, a photosensitive drum serving as an image carrier is uniformly charged, and then exposed to light according to an image pattern to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum. The electrostatic latent image on the photosensitive drum is then developed with toner to become visible, and transferred to a recording material such as paper. Residual toner remaining on the photosensitive drum is then removed and collected from the photosensitive drum. There are several cleaning methods for removing residual toner, but a configuration using a brush is widely known as one of the most effective methods.
特許文献1では、帯電手段よりも感光ドラム移動方向上流側であって、転写手段よりも感光ドラム移動方向下流側に、感光ドラム上のトナーをクリーニングするためのブラシを配置する構成が開示されている。本文献によると、例えば、画像形成中に紙詰まり等で中断された際に、ブラシを所定極性に帯電させることによって、感光ドラム上の未転写トナーがブラシに堆積することを抑制し、クリーニング性能を維持している。
しかしながら、特許文献1において、以下のような課題があった。特許文献1に開示されているブラシを配置した画像形成装置において、記録材を通紙した際に、装置内の水蒸気がブラシに付着する。ブラシに蓄積した水蒸気は、停止時間の経過と共に感光ドラム表面上に凝集され、一塊の水滴となって存在する。この状態で、次の画像形成動作を実行した際に、ブラシに付着した一塊の水滴が、感光ドラム上に転移することで、感光ドラムの表面の状態を変化させ、画像不良を引き起こすことがあった。例えば、感光ドラムと現像部材との接触部である現像当接部において、感光ドラムに付着した一塊の水滴がトナーを引き付けることによって、トナー汚れを引き起こすことがあった。
However,
本発明は、上記の技術的課題を解決するためになされたものであり、ブラシに付着した水滴によって生じるトナー汚れなどに起因した画像不良を抑制することを目的とする。 The present invention was made to solve the above technical problems, and aims to suppress image defects caused by toner stains caused by water droplets adhering to the brush.
以上より、本発明は、回転可能な感光ドラムと、帯電部において前記感光ドラムの表面を帯電する帯電部材と、前記帯電部材によって帯電された前記感光ドラムの表面上にトナーを供給してトナー像を形成する現像部材と、前記感光ドラムと接触して転写部を形成し、前記転写部において前記感光ドラム上に形成された前記トナー像を被転写体に転写する転写部材と、前記感光ドラムの回転方向において、前記転写部よりも下流側であって、前記帯電部よりも上流側における前記感光ドラムの表面と接触するブラシ部材と、前記感光ドラムを回転させる駆動部と、前記感光ドラムの使用履歴に関する情報を記憶する記憶部と、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記転写部において、前記感光ドラムから被転写体に転写されずに残ったトナーを、前記現像部材に回収するように構成され、被転写体に画像形成を行う第1の画像形成動作と、前記第1の画像形成動作の次に実施される第2の画像形成動作と、前記第2の画像形成動作が実行される前に前記感光ドラムを回転させる回転動作と、を実行可能な画像形成装置において、前記制御部は、前記情報と前記第1の画像形成動作が終了してから前記回転動作が開始されるまでの停止時間と、に基づいて、前記回転動作における前記感光ドラムの回転数を制御し、前記第1の画像形成動作において前記転写部との間を通過した被転写体の枚数が第1の枚数である場合において、前記枚数が第1の枚数よりも多い第2の枚数である場合に比べて、前記回転動作における前記感光ドラムの回転数を少なくすることを特徴とする。 In view of the above, the present invention provides a developing device comprising: a rotatable photosensitive drum; a charging member which charges the surface of the photosensitive drum in a charging section; a developing member which supplies toner onto the surface of the photosensitive drum charged by the charging member to form a toner image; a transfer member which contacts the photosensitive drum to form a transfer section and transfers the toner image formed on the photosensitive drum to a transfer recipient in the transfer section; a brush member which is downstream of the transfer section and contacts the surface of the photosensitive drum upstream of the charging section in the rotation direction of the photosensitive drum; a drive section which rotates the photosensitive drum; a storage section which stores information regarding the usage history of the photosensitive drum; and a control section which controls the drive section, In this image forming apparatus, the toner transferred to the developing member is recovered, and the image forming apparatus is capable of performing a first image forming operation for forming an image on a transfer medium , a second image forming operation performed following the first image forming operation , and a rotation operation for rotating the photosensitive drum before the second image forming operation is performed , the control unit controls the number of rotations of the photosensitive drum in the rotation operation based on the information and a stop time from the end of the first image forming operation to the start of the rotation operation, and is characterized in that when the number of transfer mediums that have passed between the transfer unit and the developing unit in the first image forming operation is a first number, the control unit controls the number of rotations of the photosensitive drum in the rotation operation to be smaller than when the number is a second number that is greater than the first number .
以上説明したように、本発明によれば、ブラシに付着した水滴によって生じるトナー汚れなどに起因した画像不良を抑制することができる。 As described above, the present invention can suppress image defects caused by toner stains caused by water droplets adhering to the brush.
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 The following describes in detail the embodiments of the present invention with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative positions of the components described in the embodiments should be changed as appropriate depending on the configuration and various conditions of the device to which the invention is applied. In other words, it is not intended to limit the scope of the present invention to the embodiments described below.
1.画像形成装置
図1は本発明の実施例1における画像形成装置100の概略構成図である。
1. Image Forming Apparatus Fig. 1 is a schematic diagram of an
本実施例の画像形成装置100は、クリーナレス方式と接触帯電方式を採用したモノクロレーザビームプリンタである。画像形成装置100は、回転可能な像担持体としてのドラム型(円筒形)の電子写真感光体である感光ドラム1を有する。画像出力動作が開始されると、感光ドラム1は、駆動手段110としての駆動モータ(駆動部)(図3)によって図中矢印R1方向に回転駆動される。感光ドラム1の外径は24mmであり、周速度(表面速度)は140mm/secである。
The
回転する感光ドラム1の表面は、感光ドラム1と帯電ローラ2とが接触する帯電部a近傍において、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ2によって、正規極性(本実施例では負極性)の所定の電位に一様に帯電処理される。なお、帯電ローラ2は、より詳細には、感光ドラム1の回転方向に関して感光ドラム1との接触部の上流側及び下流側に形成される感光ドラム1との間の微小な空隙の少なくとも一方で発生する放電によって感光ドラム1の表面を帯電させる。ただし、ここでは、感光ドラム1の回転方向に関する、帯電ローラ2と感光ドラム1との当接部が、帯電部であると擬制して説明する。帯電ローラ2は、芯金のまわりに導電性弾性層を設けた弾性ローラであり、感光ドラム1に接触して配置され、不図示の駆動モータによって図中矢印R2方向に回転駆動される。尚、本実施例において帯電ローラ2は駆動されて回転するが、感光ドラム1の回転に伴って従動回転するように構成してもよい。帯電ローラ2には、帯電電圧印加手段としての帯電電源E1(図3)から、負極性の直流電圧である所定の帯電電圧が印加される。本実施例では、帯電処理時に、帯電ローラ2には、帯電電圧として負極性の直流電圧が印加される。本実施例における帯電電圧は、一例として、-1200Vとした。これにより、本実施例では、感光ドラム1の表面は、-600Vの暗部電位Vdに一様に帯電処理される。
The surface of the rotating
帯電処理された感光ドラム1の表面は、露光手段(静電像形成手段)としての露光装置(レーザ露光ユニット)4によって、画像データに応じて変調されたレーザビームLで走査露光される。露光装置4は、レーザビームLにより感光ドラム1の主走査方向(回転軸方向)に露光を繰り返しつつ、副走査方向(表面移動方向)にも露光を行うことで、感光ドラム1上に静電潜像を形成する。本実施例では、一様に帯電処理されて形成された感光ドラム1の表面の暗部電位Vdは、露光装置4によって露光されることで絶対値が低下して、-100Vの明部電位Vlとなる。感光ドラム1の回転方向において、感光ドラム1上の露光装置4による露光位置が像露光部bである。尚、露光装置4としては、レーザスキャナ装置に限定されることはなく、例えば、感光ドラム1の長手方向に沿って複数のLEDが配列されたLEDアレイを採用しても良い。
The surface of the charged
感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置3によって、現像剤としてのトナーを用いてトナー像として現像(可視化)される。本実施例における現像剤としてのトナーは、平均粒径6.4μm、平均円形度0.98の球形の非磁性トナーを用いる。本実施例に用いる非磁性トナーの平均円形度は高い方がよく、具体的には0.96以上が好ましい。本実施例における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものであり、東亜医用電子社製フロー式粒子像分析装置FPIA-2100を用いて粒子形状の測定を行い、円形度を下記式1により求める。
The electrostatic latent image formed on the
更に下記式2で示すように、測定された全粒子の円形度の総和を全粒子数で除した値を平均円形度と定義する。
Furthermore, the average circularity is defined as the sum of the circularities of all measured particles divided by the total number of particles, as shown in the following
現像装置3は、現像剤担持体としての現像ローラ31、現像剤供給手段としてのトナー供給ローラ32、トナーを収容する現像剤収容室33、現像ブレード34からなる。現像剤収容室33に収容されたトナーは、撹拌部材35によって撹拌されると共に、トナー供給ローラ32により現像ローラ31の表面に供給される。現像ローラ31の表面に供給されたトナーは、現像ローラ31と現像ブレード34との接触部を通過することで均一に薄層化され、摩耗帯電により負極性に帯電される。尚、本実施例では一成分非磁性接触現像法を採用したが、これに限定されることはなく、二成分非磁性接触や非接触現像法を採用してもよい。また磁性現像法を採用してもよい。また、本実施例ではトナーの正規極性を負極性としたが、負極性に限られない。正規極性を正極性としてもよく、その場合には、後述する電圧の関係などを適宜、逆極性にすればよい。現像ローラ31は、感光ドラム1と現像ローラ31とが接触する現像部cにおいて感光ドラム1の表面と現像ローラ31の表面との移動方向が同方向となるように、駆動モータ110によって図中矢印R3方向に反時計回り方向に回転駆動される。なお、現像ローラ31を駆動する駆動手段110としての駆動モータは、感光ドラム1の駆動手段110と共通のメインモータであってよいし、別々の駆動モータが感光ドラム1、現像ローラ31を各々回転させてもよい。現像時に、現像ローラ31には、現像電圧印加手段としての現像電源E2(図3)により、所定の現像電圧(現像バイアス)が印加される。本実施例では、現像時に、現像ローラ31には、現像電圧として負極性の直流電圧が印加され、現像電圧を-300Vとした。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム1上の画像形成部である露光面(イメージ部)に、感光ドラム1の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーが付着する。この現像方式を反転現像方式という。
The developing
また、本実施例では、現像ローラ31は現像部cにおいて、常に感光ドラム1と接触する構成を有しているが、現像ローラ31と感光ドラム1とが当接状態と離間状態を取り得る構成としてもよい。その際に、現像当接離間機構を別途設けてもよい。後述の前回転工程である回転動作時に、現像ローラ31を感光ドラム1から離間させた状態で感光ドラム1を回転させてもよい。
In addition, in this embodiment, the developing
感光ドラム1上に形成されたトナー像は、感光ドラム1と、転写手段としてのローラ型の転写部材である転写ローラ5との接触部である転写部dに送られる。本実施例における転写ローラ5は、導電性のNBR(ニトリルブタジエンゴム)・ヒドリン系のスポンジゴムで構成された外径12mm、硬度30°(Asker-C,500gf荷重)のローラを採用しており、感光ドラム1に所定の圧で押圧されている。一方、感光ドラム1上のトナー像とタイミングを合わせて、収容部6から搬送ローラ8などによって、被転写体である記録材Pが、転写部dに搬送されてくる。そして、感光ドラム1上のトナー像は、転写部dにおいて、転写ローラ5の作用により、感光ドラム1と転写ローラ5とに挟持されて搬送されてきた記録材P上に転写される。このとき、転写ローラ5には、転写電源E3(図3)から、トナーの正規極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である所定の転写電圧が印加される。これにより転写ローラ5と感光ドラム1との間に電界が形成され、感光ドラム1から記録材Pへとトナー像が静電的に転写される。本実施例では、この転写時の転写電圧は、一例として、+1000Vである。そして、転写ローラ5と感光ドラム1との間に形成される電界の作用により、感光ドラム1から記録材Sへとトナー像が静電的に転写される。
The toner image formed on the
トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置9に送られる。定着装置9において、記録材Pには熱及び圧力が加えられ、トナー像が記録材Pに定着される。 The recording material P onto which the toner image has been transferred is sent to a fixing device 9, which serves as a fixing means. In the fixing device 9, heat and pressure are applied to the recording material P, and the toner image is fixed to the recording material P.
一方、記録材Pに転写されずに感光ドラム1上に残った転写残トナーは、転写ローラ5よりも感光ドラム1の回転方向下流側に設置されたブラシ部材10に送られる。以下に、本実施例に用いるブラシ部材10について説明する。
Meanwhile, the residual toner that has not been transferred to the recording material P and remains on the
2.ブラシ部材の構成
次に、本実施例における紙粉除去機構について説明する。図1に示した通り、本実施例における画像形成装置100は、紙粉除去機構としての接触部材であるブラシ部材10(回収部材)を有する。本実施例では、画像形成装置100は、感光ドラム1の回転方向に関して転写部よりも下流側かつ帯電部よりも上流側で感光ドラム1の表面に接触してブラシ接触部(ブラシ接触位置)を形成する、ブラシ部材10を有する。ここでは、感光ドラム1の回転方向に関する、ブラシ部材10と感光ドラム1との接触部が、ブラシ接触部であるものとする。
2. Configuration of the Brush Member Next, the paper dust removal mechanism in this embodiment will be described. As shown in Fig. 1, the
図2(a)は、単体の状態のブラシ部材10をその長手方向(感光ドラム1の回転軸線方向と略平行)に沿って見た模式図である。また、図2(b)は、感光ドラム1に当接させた状態のブラシ部材10をその長手方向に沿って見た模式図である。
Figure 2(a) is a schematic diagram of the
ブラシ部材10は、固定配置される導電性の固定ブラシ11でブラシ部が構成されている。ブラシ部材10は、図2に示すように、感光ドラム1の表面を摺擦する複数の毛材である導電性6ナイロン製のパイル糸11aと、パイル糸11aを支持する基布11bで構成される。上述のように、このブラシ部材10が、感光ドラム1の移動方向(回転方向)において、転写部よりも下流側、かつ、帯電部よりも上流側で感光ドラム1と接触するように配置されている。
The
ブラシ部材10は、その長手方向が感光ドラム1の回転軸線方向と略平行となるように配置される。本実施例では、固定ブラシ11は、導電剤としてカーボンを含有した合成繊維で形成された基布11bに、導電性物質を配合したナイロンの繊維で形成された導電糸11aが織り込まれて構成されている。なお、導電糸11aの材料としては、ナイロンの他に、レーヨン、アクリル、ポリエステルなどを用いてもよい。
The
図2(a)に示すように、ブラシ部材10が単体の状態、すなわち、導電糸11aを屈曲させようとする力が外部からかかっていない状態で、基布11bから露出している導電糸11aの先端までの距離をL1とする。本実施例では、L1は6.5mmである。ブラシ部材10は、基布11bが、両面テープなどの固定手段によって、画像形成装置100の所定の位置に設置された支持部材(図示せず)に固定され、導電糸11aの先端が感光ドラム1に対して侵入するようにして配置される。本実施例では、上記支持部材と感光ドラム1との間のクリアランスは固定されている。そして、上記支持部材に固定されたブラシ部材10の基布11bから感光ドラム1までの最短距離をL2とする。本実施例では、L2とL1との差分をブラシ部材10の感光ドラム1に対する侵入量と定義する。本実施例では、ブラシ部材10の感光ドラム1に対する侵入量は1mmである。また、本実施例では、図2(a)に示すように、ブラシ部材10が単体の状態で、ブラシ部材10の感光ドラム1の周方向(以下、「短手方向」という。)の長さL3は5mmである。また、本実施例では、ブラシ部材10の長手方向の長さは216mmである。これにより、感光ドラム1の回転軸線方向に関して、感光ドラム1上の画像形成領域(トナー像が形成されうる領域)の全域にブラシ部材10が接触出来るようになっている。また、本実施例では、導電糸11aの太さは2デニール、密度は280kF/inch2(kF/inch2はブラシの密度の単位であり、1平方インチ当たりのフィラメントの数を示す)である。以上、ブラシ部材10は不図示の支持部材によって支持され、感光ドラム1に対して固定位置に配置されており、感光ドラム1の移動に伴って感光ドラム1の表面を摺擦する。
As shown in FIG. 2A, when the
ブラシ部材10は、記録材Sから感光ドラム1上に転写部において転移した紙粉などの付着物を捕集(回収)し、感光ドラム1の移動方向においてブラシ部材10よりも下流側の帯電部、および、現像部へと移動する紙粉の量を低減する。
The
本実施例におけるブラシ部材10の感光ドラム1の周方向(以下、短手方向)の長さはL3=5mmに設定されているが、これに限定されるものではない。たとえば、画像形成装置やプロセスカートリッジの寿命に応じて適宜変更してもよい。ブラシ部材10の短手方向の長さが長いほど、より長期間紙粉を捕集出来ることは言うまでもない。
In this embodiment, the length of the
本実施例におけるブラシ部材10の長手方向の長さは216mmに設定されているが、これに限定されるものではない。たとえば、画像形成装置の最大通紙幅に応じて適宜変更してもよい。
In this embodiment, the longitudinal length of the
本実施例におけるブラシ部材10の繊度は220T/96F(10000mあたり220gの太さの糸を96本束ねたものを意味している)としているが、紙粉のすり抜け性を考慮して決定することが望ましい。ブラシ部材10の繊度が小さいと紙粉をせき止める力が弱く、紙粉がすり抜けやすくなるため、帯電ローラ2による感光ドラム1の帯電を阻害し、画像不良が発生することがある。また、ブラシ部材10の繊度が大きすぎるとトナーや細かい紙粉を回収できず、帯電ローラ2の長手でトナーの付着ムラによる濃度ムラや、紙粉付着部での帯電不良による画像不良が発生する場合がある。
In this embodiment, the fineness of the
本実施例におけるブラシ部材10の密度は、280kF/inch2(kF/inch2はブラシの密度の単位であり、1平方インチ当たりのフィラメントの数を示す)としているが、トナーの通過性と紙粉捕集性を考慮して決めることが望ましい。すなわち、ブラシ部材10の密度が大きすぎるとトナーの通過性が悪化しトナーがスタックしてしまい、スタックしたトナーが飛散し機内汚れになるなど不具合が発生することがある。また、ブラシ部材10の密度が小さすぎると紙粉を捕集する能力が弱まってしまう。よって、導電糸11aの太さ、密度は、紙粉捕集性の観点からそれぞれ1~6デニール、150~350kF/inch2であることが好ましい。なお、ブラシ部材10の短手方向の長さは、長寿命対応の観点から3mm以上であることが好ましい。また、ブラシ部材10には、ブラシ電圧印加手段としてのブラシ電源E4(図3)が接続されている。
The density of the
3.画像出力動作
画像形成装置100は、本実施例ではパーソナルコンピュータなどの外部機器(図示せず)からの1つの開始指示により単一又は複数の記録材Pに画像を形成する一連の動作である、画像出力動作(ジョブ)を実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程(印字工程)、前回転工程、複数の記録材Pに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に感光ドラム1への静電像の形成、静電像の現像(トナー像の形成)、トナー像の転写、トナー像の定着などを行う期間であり、画像形成時とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の転写、トナー像の定着などを行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。したがって、画像形成動作として、トナー像の転写までと定義してもよいし、トナー像の定着までと定義してもよい。感光ドラム1の上で行われた画像形成動作が終了し、感光ドラム1の動作を画像形成動作から非画像形成動作に切り替えたとしても、すでに記録材Pに転写されている画像に対しては、何ら影響を及ぼさない事から、上述のように定義される場合があってもよい。前回転工程は、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Pに対して画像形成工程を連続して行う際(連続画像形成時)の記録材Pと記録材Pとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作(準備動作)を行う期間である。非画像形成時とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置100の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。
3. Image Output Operation In this embodiment, the
4.制御態様
図3は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。画像形成装置100には、制御部150が設けられている。制御部150は、演算処理を行う中心的素子である演算制御手段としてのCPU151、記憶部としてのROMやRAMなどのメモリ(記憶素子)152、制御部150に接続された各種要素との間の信号の授受を制御する入出力部(図示せず)などを有する。RAMには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ROMには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。本実施例においては、メモリ152に感光ドラム1の使用履歴の情報である、感光ドラム1の回転数が記憶されている。感光ドラム1の使用履歴の情報としては、感光ドラム1の回転時間、印字した記録材Pの枚数、感光ドラム1の膜厚情報など、感光ドラム1の使用によって変化する情報であれば上記内容に限られない。また、後述する前回転工程を実施する条件を決定するための停止時間を計測するための計測部153を有する。
4. Control mode FIG. 3 is a schematic block diagram showing the control mode of the main part of the
制御部150は、画像形成装置100の動作を統括的に制御する制御手段である。制御部150は、各種の電気的情報信号の授受や、駆動のタイミングなどを制御して、所定の画像形成シーケンスを実行する。制御部150には、画像形成装置100の各部が接続されている。例えば、本実施例との関係では、制御部150には、帯電電源E1、現像電源E2、転写電源E3、ブラシ電源E4、駆動モータ110、露光ユニット4などが接続されている。特に、本実施例との関係で言えば、制御部150は、各種電源E1、E2、E3、E4のON/OFFや出力値などを制御して、後述する前回転工程の延長動作を実行させる。なお、本実施例における通常の前回転工程の時間は2秒とした。この前回転工程の時間は適宜設定される。
The
5.前回転工程の延長動作
上述した画像形成装置100を用いて、記録材Pを連続して通紙するジョブを行った後、所定時間停止してから次のジョブを行う際に、通常の前回転工程を実施した場合、トナー汚れが発生することがある。これは、前回ジョブの通紙中にブラシ部材10に付着した水蒸気によるものである。具体的には、図4(a)に示すブラシ部材10に付着した水蒸気が、停止直後から時間の経過と共に凝集し(図4(b))、感光ドラム1の表面上に一塊の水滴となって存在する(図4(c))。水滴の大きさは、画像形成装置100の使用環境や前回ジョブの通紙枚数によって異なる。例えば、高温高湿環境においては記録材Pが水分を多く含んでいるため、前回ジョブの通紙枚数が多いほど水滴の大きさは大きくなる。また前記水滴は、所定時間を経過した後は、時間の経過と共に画像形成装置内の雰囲気温度によって蒸発する。つまり、記録材Pを通紙して停止した直後は、時間の経過と共に水蒸気が凝集して一塊の水滴となり、所定時間以降は時間の経過と共に蒸発し消失する。本実施例のブラシ部材10を用いた場合、感光ドラム1の駆動を停止してから30秒後に感光ドラム1の表面上に最も大きな水滴となって存在する。尚、前記停止時間は、ブラシ部材10の長さ(L1)や太さ、密度によって異なる。それは、ブラシ部材10の長さ(L1)や太さ、密度によって水滴が形成されるスピード、水滴が蒸発するスピード、形成された水滴の大きさなどが異なるからである。
5. Extension of Pre-Rotation Process When the above-mentioned
図5は、感光ドラム1の表面上に一塊の水滴が存在した状態で、次のジョブを行った際の感光ドラム1周りの状態を示している。ジョブが開始されると、図5(a)に示す一塊の水滴は、感光ドラム1の回転と共に矢印R1方向に移動し、帯電部aにおいて、一部帯電ローラ2に付着する。さらに、帯電部aを通過した水滴は、現像部cにおいて現像ローラ31上のトナーを引き付ける(図5(b))。この現象によって、帯電不良による画像弊害や、感光ドラム1に引き付けられたトナーが、転写部dにおいて搬送されてきた記録材Pに転写されることによって、トナー汚れとして顕在化する(図5(c))。
Figure 5 shows the state around the
そこで、本実施例においては、記録材Pを連続して通紙するジョブを行った後、所定時間停止してから次のジョブを行う際には、前回転工程の延長動作を行うことを特徴とする。すなわち、記録材Pに画像形成を行う第1の画像形成動作と第1の画像形成動作の次に実施される第2の画像形成動作との間における停止時間に基づいて、前回転工程における感光ドラム1の回転数を制御する。
Therefore, in this embodiment, when performing a job in which recording material P is continuously fed, and then pausing for a predetermined time before performing the next job, an extension operation of the pre-rotation process is performed. In other words, the number of rotations of the
以下、前回転工程の延長動作を行う条件と延長時間について説明する。 The conditions and extension time for the pre-rotation process extension operation are explained below.
図6は、本実施例における前回転工程の延長時間を示している。同図に示す通り、実施例1においては、前回ジョブの通紙枚数に応じて前回転工程の条件を決定し、通紙枚数が多いほど前回転工程の延長時間を長くする。すなわち、通紙枚数が多いほど感光ドラム1の回転数が多くなるように制御する。また、前回ジョブからの停止時間が30秒で前回転工程の延長時間が最も長く、以降は延長時間が短くなることが分かる。理由は後述する。図6に記載された停止時間、通紙枚数はその停止時間、通紙枚数を最大値とした場合とする。すなわち、停止時間が5秒と記載されている場合には、0秒から5秒の場合を示し、10秒と記載されている場合には、5秒より多く10秒以下であるとする。また、停止時間と停止時間の間、通紙枚数と通紙枚数の間の回転時間の値は線形補間させてもよい。また不図示であるが、前回転工程中、定着装置9には画像形成工程と同じ定着温調がかけられている。本実施例における前回転中、及び画像形成工程中の温調温度は180℃である。尚、前回転工程中の定着温調は画像形成中の定着温調に対して適宜変更してもよい。
Figure 6 shows the extension time of the pre-rotation process in this embodiment. As shown in the figure, in
図7は、上述した実施例1と、前回転工程を延長しなかった場合(比較例)の制御でそれぞれ水分を多く含んだ紙を通紙したときのトナー汚れの発生結果を示している。図7において、〇は感光ドラム1の表面へのトナー付着による画像弊害の発生は無し、△は感光ドラム1の表面にトナー付着が軽微に発生するが画像弊害の発生は無し、×は画像弊害が顕著に発生とした。通紙実験に使用した記録媒体は、Xerox Vitality Multipurpose紙、Letterサイズ、坪量75g/m2であり、気温30℃/湿度80%の環境下に、包装紙から出して2日間放置したものである。紙の含有水分量は、NDC Infrared Engineering社製の水分量計Moistrex MX-8000にて測定したところ9.2%であった。また、比較のために開封直後の含有水分量を測定したところ5.7%であった。同図に示す通り、比較例は、前回ジョブの通紙枚数が多いほど、トナー汚れのレベルが悪いことがわかる。また、停止時間が30秒のときが最もレベルが悪く、以降はレベルが良くなっていることが分かる。これは、停止時間が多くなると、水滴が塊を形成するが、ある一定時間経過すると、本実施例では30秒以上になると、今度は水滴が蒸発し始める。したがって、経過時間が多くなると水滴の影響が少なくなる。そのため、通紙後30秒付近が最もトナー汚れのレベルが悪くなる時間経過帯となる。また、通紙枚数100枚以降でトナー汚れのレベルが変わらないのは、通紙により水蒸気が発生する一方で、画像形成装置内の雰囲気温度により水蒸気が蒸発しているためである。これに対して実施例1は、前回ジョブの通紙枚数が50枚以上で停止時間が30秒前後で軽微なトナー汚れが発生するものの、それ以外は発生していない。これは、前回ジョブの通紙枚数と停止時間に応じて前回転工程の延長時間を設けたことによる。
FIG. 7 shows the results of toner staining when paper containing a large amount of moisture is passed through the above-mentioned Example 1 and the control when the pre-rotation process is not extended (comparative example). In FIG. 7, ◯ indicates that no image damage occurs due to toner adhesion to the surface of the
6.本実施例における効果
以上説明したように、本実施例によれば、前回ジョブの通紙枚数と前回ジョブからの停止時間に応じて、必要な時間だけ前回転工程の延長を行う。これにより、感光ドラム1の表面上の水滴を蒸発させやすくすることが出来、トナー汚れなど画像不良のない安定した画像を提供することができる。
As described above, according to this embodiment, the pre-rotation process is extended for a necessary period of time depending on the number of sheets passed in the previous job and the downtime since the previous job. This makes it easier for water droplets on the surface of the
尚、本実施例では、DC帯電方式の画像形成装置に適用した場合を例に説明したが、帯電電圧として直流電圧(直流成分)と交流電圧(交流成分)とを重畳した振動電圧を用いるAC帯電方式の画像形成装置にも適用できる。 In this embodiment, the example is described as being applied to a DC charging type image forming apparatus, but the invention can also be applied to an AC charging type image forming apparatus that uses an oscillating voltage in which a DC voltage (DC component) and an AC voltage (AC component) are superimposed as the charging voltage.
また本実施例では、現像電圧については直流成分についてのみ説明したが、現像電圧は直流電圧(直流成分)と交流電圧(交流成分)とが重畳された振動電圧であってよい。 In this embodiment, the development voltage has been described only in terms of a DC component, but the development voltage may be an oscillating voltage in which a DC voltage (DC component) and an AC voltage (AC component) are superimposed.
また本実施例では、現像剤としての非磁性一成分現像剤であるトナーを用いたが、磁性一成分現像剤であってもよい。 In this embodiment, toner is used as the developer, which is a non-magnetic one-component developer, but a magnetic one-component developer may also be used.
また本実施例では、感光ドラム1のクリーニング手段を持たない「クリーナレス方式」の構成を用いたもののこれに限ることはない。例えば、感光ドラム1の搬送方向に対してブラシ部材10の下流側、且つ帯電ローラ2の上流側にクリーニング手段としてのブレードを用いた「ブレードクリーニング方式」を用いてもよい。
In addition, in this embodiment, a "cleanerless system" configuration that does not have a cleaning means for the
また本実施例では、前回ジョブの通紙枚数に基づいて延長時間を可変としたもののこれに限ることはない。例えば、記録材Pが感光ドラム1を通過した時間や距離に基づいて可変としてもよい。
In this embodiment, the extension time is variable based on the number of sheets of paper passed in the previous job, but this is not limited to this. For example, it may be variable based on the time or distance that the recording material P passes over the
以上の結果から、本実施例において以下のような構成を有する。
回転可能な感光ドラム1と、帯電部aにおいて感光ドラム1の表面を帯電する帯電ローラ2を有する。帯電ローラ2によって帯電された感光ドラム1の表面上にトナーを供給してトナー像を形成する現像ローラ31を有する。感光ドラム1と接触して転写部dを形成し、転写部dにおいて感光ドラム1上に形成されたトナー像を記録材Pに転写する転写ローラ5を有する。感光ドラム1の回転方向において、転写部dよりも下流側であって、帯電部aよりも上流側における感光ドラム1の表面と接触するブラシ部材10と、感光ドラム1を回転させる駆動モータ110を有する。感光ドラム1の使用履歴に関する情報を記憶するメモリ152と、駆動モータ110を制御する制御部150を有する。記録材Pに画像形成を行う第1の画像形成動作と第1の画像形成動作の次に実施される第2の画像形成動作との間における停止時間を計測する計測部153を有する。
From the above results, the present embodiment has the following configuration.
The image forming apparatus includes a rotatable
そして、記録材Pに画像形成を行う第1の画像形成動作と第1の画像形成動作の次に実施される第2の画像形成動作との間における停止時間が経過した後で、第2の画像形成動作が実行される前に感光ドラム1を回転させる回転動作を実行可能に制御する。感光ドラム1の使用履歴に関する情報と停止時間と、に基づいて、第2の画像形成動作の前に実行される回転動作における感光ドラム1の回転数を制御する。制御する対象は、感光ドラム1の回転数に限られず感光ドラム1の回転時間でもよい。
After the stop time has elapsed between a first image forming operation for forming an image on a recording material P and a second image forming operation performed following the first image forming operation, a rotation operation for rotating the
また、第1の画像形成動作において転写部dとの間を通過した記録材Pの枚数が第1の枚数である場合において、記録材Pの枚数が第1の枚数よりも多い第2の枚数である場合に比べて、回転動作における感光ドラム1の回転数を少なくするように制御する。
In addition, when the number of sheets of recording material P passing between the transfer unit d in the first image forming operation is a first number, the number of rotations of the
また、停止時間は、第1の画像形成動作の後に感光ドラム1が回転される駆動状態から感光ドラム1の回転が停止する停止状態に切り替わってから、第2の画像形成動作を開始するために感光ドラム1が停止状態から駆動状態に切り替わるまでの時間である。本実施例における停止時間は、ブラシ部材10に水滴が蓄積する現象に相関する時間であれば、上記内容に限られない。例えば、第1の画像形成動作が終了した直後から第2の画像形成動作が開始する直前までの時間としてもよい。ここで、停止時間は感光ドラム1が停止している時間を含めばよい。
The stop time is the time from when the
また、停止時間は、計測部153によって計測される構成に限らず、感光ドラム1の表面電位の減衰状況や画像形成装置100の温度推移、定着装置9の温度変化などから予測する構成としてもよい。
In addition, the stop time is not limited to being measured by the measuring unit 153, but may be predicted based on the attenuation state of the surface potential of the
また、本実施例において、図6に示したように、前回転工程の延長時間をテーブルでメモリ152に保存したが、テーブルに収納する値は延長時間ではなく、前回転工程とのトータル時間でも、前回転工程の時間に対して延長する比率でもよい。また、テーブルを用意せずに、記録材Pの印字枚数や停止時間に応じた係数を保存して、毎回、延長時間を算出する構成でもよい。
In this embodiment, as shown in FIG. 6, the extension time of the pre-rotation process is stored in the
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施形態の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施形態の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1の画像形成装置と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。 Next, another embodiment of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment. Therefore, in the image forming apparatus of this embodiment, elements that have the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of the first embodiment are given the same reference numerals as those of the image forming apparatus of the first embodiment, and detailed descriptions are omitted.
1.実施例2の特徴
実施例2では、画像形成装置100の使用環境に応じて前回転工程の延長時間を可変とすることを特徴とする。実施例2で用いる画像形成装置100には、環境センサ300を設けており、環境センサ300の検知結果である環境情報に基づいて、実施例1で説明した前回転工程の延長時間を決定する。環境情報は、環境センサ300の温度センサ301及び湿度センサ302の検知結果に基づいてCPU151が算出する環境の絶対水分量の情報を含む。実施例2においては、環境センサ300より得られた絶対水分量を0.1g/m3の単位で制御部150内のメモリ152に保存する。そして、画像形成装置100が画像出力動作(ジョブ)の信号を受けたときに、制御部150において、前記絶対水分量が閾値である10.5g/m3より多いか少ないかを判断する。このとき、絶対水分量が閾値である10.5g/m3より多かった場合は、実施例1と同じ前回転工程の延長を実行する。前回転工程の延長時間については実施例1で説明した図6と同一のため説明を省略する。また、絶対水分量が閾値である10.5g/m3より少なかった場合は、前回転工程の延長を実行しない。これにより、絶対水分量が大きい環境以外の環境では、感光ドラム1を無駄に回転させることがない。ここで、使用環境に応じて前回転工程の延長時間を可変とする判断をする絶対水分量はこの値に限ることはなく適宜変更してもよい。
1. Features of the Second Embodiment The second embodiment is characterized in that the extension time of the pre-rotation process is variable depending on the usage environment of the
2.実施例2の作用効果
以上説明したように、実施例2によれば、環境センサ300の検知結果から得られる絶対水分量に基づいて、以下のように制御する。絶対水分量が10.5g/m3より多かった場合のみ、前回ジョブの通紙枚数と前回ジョブからの停止時間に応じて、必要な時間だけ前回転工程の延長を行う。これにより、絶対水分量が大きい環境以外の環境において感光ドラム1を無駄に回転させることなく、必要な状況において感光ドラム1の表面上の水滴を効果的に蒸発させる動作を実行することが出来る。
2. Effects of the Second Embodiment As described above, according to the second embodiment, the following control is performed based on the absolute moisture content obtained from the detection result of the
以上の結果から、実施例2は、以下のような構成を有する。 Based on the above results, Example 2 has the following configuration.
画像形成装置100の設置環境を検知する環境検知センサ300を有し、設置環境に応じて、回転数を制御する。ここで、設置環境とは、環境検知センサ300により検知される温度もしくは湿度であり、絶対水分量である。温度と湿度を検知した結果から絶対水分量が算出されるように構成してもよい。また、温度もしくは湿度を予測することで絶対水分量を算出してもよい。
The
尚、実施例2においては、環境センサ300の検知結果から得られる絶対水分量に基づき絶対水分量が大きい環境とそれ以外との2環境に分けて前回転工程の延長を決定したが、これに限ることはない。例えば、絶対水分量に基づき画像形成装置100の使用環境を3環境など複数環境に分け、その環境に応じて前回転工程の延長時間を適宜変更してもよい。すなわち、閾値を複数設けてもよい。また、絶対水分量に基づいて前回転工程の延長時間を適宜変更してもよい。言い換えると、絶対水分量が第1の絶対水分量であると検知された場合に、第1の絶対水分量より小さい第2の絶対水分量が検知される場合に比べて感光ドラム1の回転数を増やすように制御してもよい。
In the second embodiment, the extension of the pre-rotation process is determined by dividing the environment into two environments, one with a large absolute moisture amount and the other, based on the absolute moisture amount obtained from the detection result of the
また、実施例2においては、画像形成装置100の使用環境を検知する手段として環境センサ300を用いたが、これに限ることはない。例えば、転写ローラ5の電気抵抗値の検知(転写ATVC制御の結果)に基づいて使用環境を判断してもよい。
In addition, in the second embodiment, the
1.ブラシ電圧制御
本実施例では、前回転工程中に、図3に示したブラシ電源E4によりブラシ部材10にブラシ電圧を印加することを特徴とする。以下、前回転工程におけるブラシ電圧の制御について説明する。
1. Brush Voltage Control This embodiment is characterized in that during the pre-rotation process, a brush voltage is applied to the
本実施例におけるブラシ部材10には、制御部150から負極性の直流電圧である所定のブラシ電圧が印加される。ここで、ブラシ電圧印加手段E4としては、例えば直流成分と交流成分を重畳させた電圧を印加してもよい。本実施例において、画像形成工程中のブラシ電圧は-300Vである。一方、転写部dを通過した後の感光ドラム1の表面電位は約-50Vである。したがって、転写部dから送られてきた転写残トナーのうち、正極性に帯電しているトナーは、ブラシ部eにおいてブラシ電圧と感光ドラム1の表面電位との電位差によって、ブラシ部材10に一次回収される。一方、負極性に帯電しているトナーは、ブラシ部eにおいて感光ドラム1側に引き付けられてブラシ部eを通過する。ブラシ部eを通過したトナーは、帯電部aにおいて均一な放電によって、所望の負極性電荷を持ち、現像部cに送られる。現像部cに送られてきたトナーのうち、非画像領域(非露光領域)は、感光ドラム1の表面の暗部電位(Vd)と、現像バイアス(Vdc)との電位差により現像ローラ31に転移し、現像装置3に回収される。実施例1と同様に、本実施例における暗部電位(Vd)は約-600V、現像バイアス(Vdc)は-300Vである。一方、画像領域(露光領域)は、感光ドラム1の表面の明部電位(Vl)と、現像バイアス(Vdc)との電位差により現像ローラ31には転移せず、そのまま画像部として感光ドラム1の回転に伴い転写部dに送られ、記録材Pに転写される。本実施例における明部電位(Vl)は実施例1と同様に約-100Vである。
In this embodiment, a predetermined brush voltage, which is a negative DC voltage, is applied to the
2.前回転工程の延長動作
図8は、本実施例における前回転工程のタイミングチャートを示している。同図におけるタイミングAは、画像形成装置100が外部機器から画像出力動作(ジョブ)の信号を受け、前回転工程を開始するタイミングである。このとき、制御部150において、前回ジョブの通紙枚数と、前回ジョブからの停止時間に基づいて前回転工程の延長時間を決定する。そして、同タイミングAで駆動モータ110の駆動を開始し、帯電電圧とブラシ電圧の出力をONにする。さらに、定着装置9において、画像形成工程と同じ定着温調(180℃)になるよう出力を開始する。尚、帯電電圧とブラシ電圧のONタイミングは、それぞれ電源の立ち上げ時間等によって適宜前後してもよい。また、定着温調の出力タイミングも定着装置の応答性等によって適宜前後してもよい。
2. Pre-rotation process extension operation FIG. 8 shows a timing chart of the pre-rotation process in this embodiment. Timing A in the figure is the timing when the
帯電電圧の出力値は、画像形成工程と同じ-1200Vであり、これにより、感光ドラム1の表面電位は一様に暗部電位(-600V)となる。感光ドラム1の表面電位が暗部電位(-600V)を保ったまま、感光ドラム1の表面は現像部cを通過し、転写部dに到達する。このとき転写ローラ5には転写電圧が印加されていないため、引き続き暗部電位(-600V)を保ったまま感光ドラム1の表面はブラシ部eに到達する。ブラシ電圧の出力値は、画像形成工程と同じ-300Vである。これにより、ブラシ部材10に残留していた正極性トナーが、ブラシ電圧と感光ドラム1の暗部電位(-600V)との電位差によって、感光ドラム1の表面に吐き出される。
The output value of the charging voltage is -1200V, the same as in the image formation process, so that the surface potential of the
ここで、本実施例においては、画像形成工程中にブラシ部材10に一次回収された転写残トナーを後回転工程で吐き出すクリーニング動作を行っているものの、ブラシ部材10には少なからずトナーが残留する。したがって、タイミングA以降は、前記ブラシ部材10に残留したトナーのうち正極性トナーが積極的に吐き出される。このとき、トナーの周りには水蒸気が付着しており、前記トナーはこれら周りの水蒸気と共にブラシ部材10から吐き出されることになる。図9は、このときのブラシ部材10内のトナーと水蒸気の状態を示す図である。同図より、ブラシ部材10のトナーに水蒸気が付着しており、ブラシ部材10から吐き出されたトナーと共に水蒸気も吐き出されていることがわかる。このように、ブラシ部材10の残留トナーを吐き出すことによって、ブラシ部材10に付着した水蒸気の吐き出しを促進することができる。
Here, in this embodiment, although a cleaning operation is performed in which the transfer residual toner that was primarily collected by the
ここで、本実施例においては、タイミングAにおいて転写電圧を印加していないものの、ブラシ電圧(-300V)を、感光ドラム1の表面電位を下げないような値、すなわち、感光ドラムの表面電位と同じ負極性で絶対値が小さい電圧値に設定すればよい。
In this embodiment, although no transfer voltage is applied at timing A, the brush voltage (-300V) is set to a value that does not lower the surface potential of the
次に、図8におけるタイミングBにおいて、転写電圧の出力をONにする。このときの転写電圧の出力値は+1000Vである。これにより、転写部dを通過した後の感光ドラム1の表面電位は約-50Vとなる。一方、ブラシ電圧の出力値は依然-300Vを維持しているため、今度は、ブラシ部材10に残留していた負極性トナーが、ブラシ電圧と感光ドラム1の表面電位(-50V)との電位差によって、感光ドラム1の表面に吐き出される。そして、同様に、ブラシ部材10に付着した水蒸気の吐き出しを促進することができる。ここで、タイミングBは、ブラシ部材10内の正極性トナーを吐き出す時間を確保できればよく、本実施例においては、タイミングAから500ms後とする。
Next, at timing B in FIG. 8, the output of the transfer voltage is turned ON. The output value of the transfer voltage at this time is +1000V. As a result, the surface potential of the
このように、ブラシ電圧を印加して感光ドラム1の表面電位との電位差によって、ブラシ部材10内の正負極性の残留トナーを吐き出し、水蒸気の吐き出しを促進させる。
In this way, by applying a brush voltage and creating a potential difference with the surface potential of the
図8のタイミングCは、前回転工程を延長しなかった場合の画像形成工程開始タイミングである。タイミングAにおいて、前回転工程を延長すると判断した場合は、タイミングCから延長を開始し、タイミングDから画像形成工程が開始される。つまり、図8におけるタイミングCからタイミングDが前回転工程の延長時間である。 Timing C in Figure 8 is the start timing of the image formation process if the pre-rotation process is not extended. If it is determined at timing A that the pre-rotation process should be extended, the extension starts at timing C, and the image formation process starts at timing D. In other words, the period from timing C to timing D in Figure 8 is the extended time of the pre-rotation process.
図10は、本実施例における前回転工程の延長時間を示している。同図より、実施例1の前回転工程の延長時間(図6)に対して短いことがわかる。これは、実施例3では、ブラシ電圧によってブラシ部材10に残留したトナーと共に水蒸気を積極的に吐き出すことによって、前回転工程での水滴の蒸発が促進されているためである。
Figure 10 shows the extended time of the pre-rotation process in this embodiment. It can be seen from the figure that it is shorter than the extended time of the pre-rotation process in embodiment 1 (Figure 6). This is because in
3.本実施例の効果
以上説明したように、本実施例によれば、ブラシ電圧によって、前回転工程の開始と同時にブラシ部材10内の残留トナーを吐き出しつつ、前回のジョブの通紙枚数と前回のジョブからの停止時間に応じて、必要な時間だけ前回転工程の延長を行う。これにより、ブラシ部材10に残留したトナーと共に水蒸気を吐き出すことによって、感光ドラム1の表面上の水滴を効果的に蒸発させる共に、前回転工程の延長時間を短くすることができる。その結果、トナー汚れなど画像不良の発生が抑制された安定した画像を提供しつつ、画像形成装置100の長寿命化を図ることができる。
3. Effects of this embodiment As described above, according to this embodiment, the brush voltage is used to expel residual toner from the
以上の結果から、実施例3は、以下のような構成を有する。 Based on the above results, Example 3 has the following configuration.
ブラシ部材10にブラシ電圧を印加するブラシ電圧印加部E4を有する。ブラシ部材10は導電性ブラシであって、回転動作を実行している間に、ブラシ部材10に、正規極性に帯電したトナーと同極性のブラシ電圧を印加するようにブラシ電圧印加部E4を制御する。
It has a brush voltage application unit E4 that applies a brush voltage to the
回転動作を実行している間、感光ドラム1の表面とブラシ部材10とが接触するブラシ部eにおいて、ブラシ部材10に印加するブラシ電圧と感光ドラム1の表面電位との電位差が段階的に大きくなるようにブラシ電圧印加部E4を制御する。
While the rotation operation is being performed, the brush voltage application unit E4 is controlled so that in the brush section e where the surface of the
ブラシ部材10に印加するブラシ電圧と感光ドラム1の表面電位とが同じ極性であって、ブラシ電圧の絶対値を感光ドラム1の表面電位の絶対値よりも大きくなるようにブラシ電圧印加部E4を制御する。または、ブラシ部材10に印加するブラシ電圧と感光ドラム1の表面電位とが同じ極性であって、ブラシ電圧の絶対値を感光ドラム1の表面電位の絶対値よりも小さくなるようにブラシ電圧印加部E4を制御する。
The brush voltage application unit E4 is controlled so that the brush voltage applied to the
さらに、転写ローラ5に転写電圧を印加する転写電圧印加部E3を有する。そして、ブラシ部材10に印加するブラシ電圧と転写部dにおける感光ドラム1の表面電位とが同じ極性で転写部dにおける感光ドラム1の表面電位が、ブラシ部材10に印加するブラシ電圧よりも小さくなるように転写電圧印加部E3を制御する。
The
尚、本実施例においては、転写電圧やブラシ電圧を振って感光ドラム1の表面電位を制御しているもののこれに限ることはない。例えば、感光ドラム1を接地して表面電位をグランド(0V)にした状態で、転写電圧やブラシ電圧を振ってもよい。また、感光ドラム1に直接電圧を印加することによって、転写ローラ5やブラシ部材10との電位関係を制御してもよい。
In this embodiment, the surface potential of the
また、本実施例では、DC帯電方式の画像形成装置に適用した場合を例に説明したが、帯電電圧として直流電圧(直流成分)と交流電圧(交流成分)とを重畳した振動電圧を用いるAC帯電方式の画像形成装置にも適用できる。 In addition, in this embodiment, the example is described as being applied to a DC charging type image forming apparatus, but the invention can also be applied to an AC charging type image forming apparatus that uses an oscillating voltage in which a DC voltage (DC component) and an AC voltage (AC component) are superimposed as the charging voltage.
また、本実施例では、現像電圧については直流成分についてのみ説明したが、現像電圧は直流電圧(直流成分)と交流電圧(交流成分)とが重畳された振動電圧であってよい。
また本実施例では、現像剤としての磁性一成分現像剤であるトナーを用いたが、非磁性一成分現像剤であってもよい。
In addition, in this embodiment, the developing voltage has been described as being only a DC component, but the developing voltage may be an oscillating voltage in which a DC voltage (DC component) and an AC voltage (AC component) are superimposed.
In this embodiment, the toner is used as the developer, which is a magnetic one-component developer, but a non-magnetic one-component developer may also be used.
また、本実施例では、感光ドラム1のクリーニング手段を持たない「クリーナレス方式」の構成を用いたもののこれに限ることはない。例えば、感光ドラム1の搬送方向に対してブラシ部材10の下流側、且つ帯電ローラ2の上流側にクリーニング手段としてのブレードを用いた「ブレードクリーニング方式」を用いてもよい。
In addition, in this embodiment, a "cleanerless system" configuration that does not have a cleaning means for the
また、本実施例では、前回ジョブの通紙枚数に基づいて延長時間を可変としたもののこれに限ることはない。例えば、紙が感光ドラムを通過した時間や距離に基づいて可変としてもよい。 In addition, in this embodiment, the extension time is variable based on the number of sheets of paper passed in the previous job, but this is not limited to this. For example, it may be variable based on the time or distance that the paper passes over the photosensitive drum.
また、本実施例では、被転写体である記録材Pを転写部に搬送して転写する構成としたが、記録材Pを転写部に搬送する搬送ベルトを設けてもよい。 In addition, in this embodiment, the recording material P, which is the transfer medium, is transported to the transfer section and transferred, but a transport belt that transports the recording material P to the transfer section may also be provided.
また、本実施例において、感光ドラム1の回転方向において、転写部dよりも下流側であって、帯電部aよりも上流側における感光ドラム1の表面を露光する前露光ユニットを設けてもよい。前露光ユニットは、ブラシ部材10と感光ドラム1との接触部eよりも上流側に設けられてもよいし、下流側に設けられてもよい。前露光ユニットが接触部eよりも上流側に設けられる場合において、感光ドラム1の表面電位を前露光ユニットによって制御してもよい。
In addition, in this embodiment, a pre-exposure unit may be provided that exposes the surface of the
1 感光ドラム
2 帯電ローラ
5 転写ローラ
10 ブラシ部材
31 現像ローラ
110 駆動モータ
150 制御部
152 メモリ
REFERENCE SIGNS
Claims (16)
帯電部において前記感光ドラムの表面を帯電する帯電部材と、
前記帯電部材によって帯電された前記感光ドラムの表面上にトナーを供給してトナー像を形成する現像部材と、
前記感光ドラムと接触して転写部を形成し、前記転写部において前記感光ドラム上に形成された前記トナー像を被転写体に転写する転写部材と、
前記感光ドラムの回転方向において、前記転写部よりも下流側であって、前記帯電部よりも上流側における前記感光ドラムの表面と接触するブラシ部材と、
前記感光ドラムを回転させる駆動部と、
前記感光ドラムの使用履歴に関する情報を記憶する記憶部と、
前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記転写部において、前記感光ドラムから被転写体に転写されずに残ったトナーを、前記現像部材に回収するように構成され、被転写体に画像形成を行う第1の画像形成動作と、前記第1の画像形成動作の次に実施される第2の画像形成動作と、前記第2の画像形成動作が実行される前に前記感光ドラムを回転させる回転動作と、を実行可能な画像形成装置において、
前記制御部は、前記情報と前記第1の画像形成動作が終了してから前記回転動作が開始されるまでの停止時間と、に基づいて、前記回転動作における前記感光ドラムの回転数を制御し、前記第1の画像形成動作において前記転写部との間を通過した被転写体の枚数が第1の枚数である場合において、前記枚数が第1の枚数よりも多い第2の枚数である場合に比べて、前記回転動作における前記感光ドラムの回転数を少なくすることを特徴とする画像形成装置。 A rotatable photosensitive drum;
a charging member for charging the surface of the photosensitive drum in a charging section;
a developing member for supplying toner onto the surface of the photosensitive drum charged by the charging member to form a toner image;
a transfer member that contacts the photosensitive drum to form a transfer section and transfers the toner image formed on the photosensitive drum to a transfer medium in the transfer section;
a brush member that contacts a surface of the photosensitive drum downstream of the transfer unit and upstream of the charging unit in a rotation direction of the photosensitive drum;
A drive unit that rotates the photosensitive drum;
A storage unit that stores information regarding a usage history of the photosensitive drum;
A control unit that controls the drive unit,
an image forming apparatus configured to recover, in the transfer section, toner remaining on the transfer medium that has not been transferred from the photosensitive drum to the transfer medium, into the developing member, the image forming apparatus being capable of performing a first image forming operation for forming an image on the transfer medium , a second image forming operation performed following the first image forming operation , and a rotation operation for rotating the photosensitive drum before the second image forming operation is performed,
The control unit controls the number of rotations of the photosensitive drum during the rotation operation based on the information and the stop time from the end of the first image forming operation to the start of the rotation operation , and when the number of transferred sheets that have passed between the transfer unit and the first image forming operation is a first number, the control unit controls the number of rotations of the photosensitive drum during the rotation operation to be less than when the number is a second number that is greater than the first number .
前記制御部は、前記設置環境に応じて、前記回転数を制御することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 an environment detection sensor that detects an installation environment of the image forming apparatus;
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the number of rotations in accordance with the installation environment.
前記ブラシ部材は導電性ブラシであって、
前記制御部は、前記回転動作を実行している間に、前記導電性ブラシに、正規極性に帯電したトナーと同極性の前記ブラシ電圧を印加するように前記ブラシ電圧印加部を制御することを特徴とする請求項1~9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A brush voltage application unit that applies a brush voltage to the brush member,
The brush member is a conductive brush,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the control unit controls the brush voltage application unit to apply to the conductive brush the brush voltage of the same polarity as the toner charged to the normal polarity while the rotation operation is being performed.
前記制御部は、前記ブラシ部材に印加する前記ブラシ電圧と前記転写部における前記感光ドラムの表面電位とが同じ極性であって、前記転写部における前記感光ドラムの表面電位が、前記ブラシ部材に印加する前記ブラシ電圧よりも小さくなるように前記転写電圧印加部を制御することを特徴とする請求項10から13のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A transfer voltage application unit that applies a transfer voltage to the transfer member,
14. The image forming apparatus according to claim 10, wherein the control unit controls the transfer voltage application unit so that the brush voltage applied to the brush member and the surface potential of the photosensitive drum in the transfer unit have the same polarity, and the surface potential of the photosensitive drum in the transfer unit is smaller than the brush voltage applied to the brush member.
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