JP2008158024A

JP2008158024A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2008158024A
Application number: JP2006343871A
Authority: JP
Inventors: Satoko Yoshida; 聡子吉田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-07-10

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus that has stable image forming performance and is reduced in size and cost. <P>SOLUTION: The image forming apparatus 10 includes: an image holder 24; a charging means 26 for charging this image holder 24; an exposure means 34 for writing an electrostatic latent image on the image holder 24; a developing means 38 for forming a developer image by developing the electrostatic latent image, formed on the image holder 24, with developer; a transfer means 50 for transferring the developer image, formed on the image holder 24, to paper; and a discharging means 80 for discharging by emitting erasure light to the image holder 24 after the developer image is transferred to the paper. The image holder 24 has the characteristic in which charging potential changes according to a quantity of erasure light. The quantity of erasure light from the discharging means 80 is variable according to a change in the characteristic of the image holder 24. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、プリンタ、複写機またはファクシミリなどの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a facsimile.

これまで、感光体（像保持体）を繰り返して使用する画像形成装置において、感光体の膜厚減少などによる帯電特性の変化により発生する光メモリーやゴースト、カブリといった画像不良を防止する対策として、感光体の削れ耐性を向上させる方法や、感光体のサイクルカウントやトナー消費量の検知などからフィードバックを行い、感光体の帯電性を制御することが提案されてきた（特許文献１）。 Up to now, in image forming apparatuses that repeatedly use a photoreceptor (image carrier), as a measure for preventing image defects such as optical memory, ghost, and fog caused by a change in charging characteristics due to a decrease in film thickness of the photoreceptor, It has been proposed to control the chargeability of the photoconductor by performing feedback from a method for improving the abrasion resistance of the photoconductor, detection of the photoconductor cycle count, toner consumption, and the like (Patent Document 1).

特開２００４−３３４０６３JP 2004-334063 A

しかしながら、感光体の削れ耐性を向上させる方法では、感光体の電気的な特性の低下やクリーニング性、転写性の悪化など副次的な特性低下が見られた。また感光体の帯電性を制御する方法においては、一般的な帯電電位の制御方法として、電源に印加する高圧系の電圧を制御するため、精度の不良やコストがかかるなどの面から十分な対策とはいえなかった。また、とくにイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色の画像形成部を独立して１つの画像形成装置内に設けるいわゆるタンデム方式の画像形成装置の場合、帯電電位の制御のために帯電部材ごとに個別の電源が必要となり、機能部材の部品数や、電源などの増加により装置のコストアップおよび装置の大型化が伴い、コストや小型化の観点で非常に不利な方式となっていた。 However, in the method for improving the abrasion resistance of the photoconductor, secondary characteristics such as a decrease in the electrical characteristics of the photoconductor and a deterioration in the cleaning performance and transferability were observed. In the method of controlling the chargeability of the photoreceptor, as a general charge potential control method, the voltage of the high voltage system applied to the power source is controlled, so that sufficient countermeasures are taken from the standpoint of inaccuracy and cost. That wasn't true. In particular, in the case of a so-called tandem type image forming apparatus in which four color image forming units of yellow, magenta, cyan, and black are independently provided in one image forming apparatus, each charging member is controlled for controlling the charging potential. A separate power source is required, which increases the cost of the device and increases the size of the device due to the increase in the number of functional member parts and the power source, which is a very disadvantageous method in terms of cost and size reduction.

本発明は、このような問題点を解決しようとしてなされたものであり、安定した画像形成性能を有し、さらに小型で且つ低コストである画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to provide an image forming apparatus having stable image forming performance, small size, and low cost.

上記課題を解決するため、本発明の特徴とするところは、像保持体と、この像保持体を帯電させる帯電手段と、前記像保持体上に静電潜像を書き込む露光手段と、前記像保持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像保持体に形成された現像剤像を用紙に転写する転写手段と、現像剤像を用紙に転写した後の前記像保持体にイレース光を照射して除電する除電手段と、を有し、前記像保持体は、イレース光の光量に応じて帯電電位が変化する特性を有し、前記除電手段のイレース光の光量が、前記像保持体の特性変化に応じて可変とされている画像形成装置にある。 In order to solve the above-described problems, the present invention is characterized by an image carrier, a charging unit that charges the image carrier, an exposure unit that writes an electrostatic latent image on the image carrier, and the image Developing means for developing the electrostatic latent image formed on the holding body with a developer to form a developer image, transfer means for transferring the developer image formed on the image holding body to paper, and developer Neutralizing means for irradiating the image carrier with erase light after transferring the image to a sheet, and the image carrier has a characteristic that the charging potential changes according to the amount of erase light. In the image forming apparatus, the amount of erase light from the charge eliminating unit is variable in accordance with a change in characteristics of the image carrier.

好ましくは、前記像保持体の繰り返しの使用状況を算出する使用状況算出手段と、前記像保持体の使用状況に対応する帯電電位の変動量を算出する帯電電位変動量算出手段と、前記像保持体の使用状況に対応する適正な帯電電位を算出する適正帯電電位算出手段と、適正な帯電電位にするために必要なイレース光の光量を算出するイレース光量算出手段と、前記算出した光量のイレース光を照射するイレース光照射手段と、をさらに有する画像形成装置とする。 Preferably, a usage status calculation unit that calculates a repeated usage status of the image carrier, a charging potential fluctuation amount calculation unit that calculates a fluctuation amount of a charging potential corresponding to the usage status of the image carrier, and the image holding device. An appropriate charging potential calculating means for calculating an appropriate charging potential corresponding to the use state of the body; an erase light amount calculating means for calculating the amount of erase light necessary to obtain an appropriate charging potential; and an erase of the calculated light amount. An image forming apparatus further comprising an erase light irradiating means for irradiating light.

好ましくは、前記像保持体の環境状態を検知する環境状態検知手段をさらに有し、この環境状態検知手段により検知した環境状態に応じて、イレース光の光量を変化させる画像形成装置とする。 Preferably, the image forming apparatus further includes an environmental state detection unit that detects an environmental state of the image carrier, and changes the amount of erase light according to the environmental state detected by the environmental state detection unit.

好ましくは、前記帯電手段が直流電源による帯電方式である場合に、前記像保持体の使用量の増加に応じてイレース光の光量を上げる画像形成装置とする。 Preferably, when the charging unit is a charging method using a direct current power source, the image forming apparatus increases the amount of erase light according to an increase in the amount of the image carrier used.

好ましくは、前記帯電手段が接触帯電方式である場合に、前記像保持体の使用量の増加に応じてイレース光の光量を下げる画像形成装置とする。 Preferably, when the charging unit is a contact charging system, the image forming apparatus reduces the amount of erase light according to an increase in the usage amount of the image carrier.

好ましくは、前記像保持体は、導電性基材上に、酸化金属を含む下引き層と、フタロシアニン顔料を含む電荷発生層と、正孔輸送性材料を含む電荷輸送層と、を順次塗布することにより形成される負帯電性の積層型感光体である画像形成装置とする。 Preferably, the image carrier sequentially coats an undercoat layer containing a metal oxide, a charge generation layer containing a phthalocyanine pigment, and a charge transport layer containing a hole transporting material on a conductive substrate. Thus, an image forming apparatus which is a negatively chargeable laminated type photoconductor is formed.

本発明によれば、膜減りによる帯電特性変動の生じる感光体などの像保持体に対し、像保持体の削れ量を減少させるなどの手段を講じることなく、また高圧系を制御することなく、帯電電位を制御することができる。したがって、例えば表面保護層を設けるなどによる像保持体の削れ量を減少させる手段を講じることによる電気的な特性の低下やクリーニング性、転写性の悪化など副次的な特性低下を防止することができる。また生産性が高く安価であるが、電子写真特性の安定性において潜在的なポテンシャルのやや低い感光体をも適用することができる。さらには、複数の画像形成プロセスを有するタンデム方式の画像形成装置においても帯電用の電源は１つでも帯電電位の制御が可能となり小型で安価な画像形成装置とすることができる。 According to the present invention, without taking measures such as reducing the scraping amount of the image carrier, and controlling the high-voltage system, for an image carrier such as a photoconductor in which charging characteristics fluctuate due to film reduction. The charging potential can be controlled. Therefore, it is possible to prevent secondary characteristics such as deterioration of electrical characteristics, deterioration of cleaning characteristics and transferability by taking measures to reduce the amount of image carrier scraping, for example, by providing a surface protective layer. it can. In addition, it is possible to apply a photoconductor which is high in productivity and inexpensive but has a somewhat low potential in terms of stability of electrophotographic characteristics. Furthermore, even in a tandem image forming apparatus having a plurality of image forming processes, the charging potential can be controlled with only one charging power source, and a small and inexpensive image forming apparatus can be obtained.

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に画像形成部１４、用紙供給装置６０、電源ユニット９６、及びコントローラ９８が配設されており、画像形成装置本体１２には、上部に画像形成がなされた用紙が排出される用紙排出部１３が設けられている。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of an image forming apparatus 10 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 10 includes an image forming apparatus main body 12, and an image forming unit 14, a paper supply device 60, a power supply unit 96, and a controller 98 are disposed in the image forming apparatus main body 12. The main body 12 is provided with a paper discharge unit 13 for discharging a paper on which an image has been formed.

画像形成部１４はカラー画像を形成する電子写真方式のもので画像形成装置本体１２に着脱可能に装着され像保持体として用いられる感光体（像保持体）２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂをそれぞれ有する４個のプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂが搬送ベルト４４に沿って左下方から右上方に斜めに順次配列されている。すなわち画像形成装置１０はいわゆるタンデム方式の画像形成装置である。また画像形成部１４は、各感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂに光により静電潜像を書き込む潜像形成手段として用いられる光書き込み装置（露光手段）３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂと、感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂに形成された現像剤像を被転写体として用いられる用紙に転写する転写手段として用いられる転写ユニット４０と、この転写ユニット４０により用紙に転写された現像剤像を用紙へと定着させる定着装置３６とを有する。 The image forming unit 14 is of an electrophotographic type that forms a color image, and includes photosensitive members (image holding members) 24Y, 24M, 24C, and 24B that are detachably attached to the image forming apparatus main body 12 and used as image holding members. Four process cartridges 20Y, 20M, 20C, and 20B are sequentially arranged obliquely from the lower left to the upper right along the transport belt 44. That is, the image forming apparatus 10 is a so-called tandem image forming apparatus. The image forming unit 14 includes optical writing devices (exposure units) 34Y, 34M, 34C, and 34B used as latent image forming units that write electrostatic latent images to the respective photosensitive members 24Y, 24M, 24C, and 24B with light, and photosensitive members. The transfer unit 40 used as transfer means for transferring the developer image formed on the bodies 24Y, 24M, 24C, and 24B to a sheet used as a transfer target, and the developer image transferred to the sheet by the transfer unit 40 And a fixing device 36 for fixing the sheet.

プロセスカートリッジ２０Ｙは、イエロー現像剤像の形成用であり、プロセスカートリッジ２０Ｍはマゼンタ現像剤像の形成用であり、プロセスカートリッジ２０Ｃはシアン現像剤像の形成用であり、プロセスカートリッジ２０Ｂはブラック現像剤像の形成用である。 The process cartridge 20Y is for forming a yellow developer image, the process cartridge 20M is for forming a magenta developer image, the process cartridge 20C is for forming a cyan developer image, and the process cartridge 20B is a black developer. For image formation.

プロセスカートリッジ２０Ｙは、光書き込み装置３４Ｙにより感光体２４Ｙに書き込まれた潜像を現像し、感光体２４Ｙの表面にイエロー現像剤像を形成する。そしてプロセスカートリッジ２０Ｙと同様に、プロセスカートリッジ２０Ｍは感光体２４Ｍの表面にマゼンタ現像剤像を、プロセスカートリッジ２０Ｃは感光体２４Ｃの表面にシアン現像剤像を、プロセスカートリッジ２０Ｂは感光体２４Ｂの表面にブラック現像剤像を形成する。 The process cartridge 20Y develops the latent image written on the photoreceptor 24Y by the optical writing device 34Y, and forms a yellow developer image on the surface of the photoreceptor 24Y. Similarly to the process cartridge 20Y, the process cartridge 20M has a magenta developer image on the surface of the photoreceptor 24M, the process cartridge 20C has a cyan developer image on the surface of the photoreceptor 24C, and the process cartridge 20B has a surface of the photoreceptor 24B. A black developer image is formed.

光書き込み装置３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂはそれぞれレーザー露光装置からなり、光書き込み装置３４Ｙは感光体２４Ｙにイエロー画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置３４Ｍは感光体２４Ｍにマゼンタ画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置３４Ｃは感光体２４Ｃにシアン画像に対応するレーザー光を、光書き込み装置３４Ｂは感光体２４Ｂにブラック画像に対応するレーザー光をそれぞれ発し、感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂにそれぞれ静電潜像を書き込む。 Each of the optical writing devices 34Y, 34M, 34C, and 34B includes a laser exposure device. The optical writing device 34Y corresponds to a laser beam corresponding to a yellow image on the photosensitive member 24Y, and the optical writing device 34M corresponds to a magenta image on the photosensitive member 24M. The optical writing device 34C emits a laser beam corresponding to a cyan image to the photoconductor 24C, and the optical writing device 34B emits a laser beam corresponding to a black image to the photoconductor 24B, so that the photoconductors 24Y, 24M, 24C, An electrostatic latent image is written in each 24B.

転写ユニット４０は、ユニットとして一体化されていて、レジストロール７２から供給される用紙を、定着装置３６へと搬送する搬送ベルト４４を支持する支持手段として用いられる転写装置フレーム４２を有し、この転写装置フレーム４２に２つの支持ロール４８ａ、４８ｂと、用紙又は像を搬送するベルトとして用いられる搬送ベルト４４と、この搬送ベルト４４に用紙を吸着させる吸着手段として用いられる吸着ロール４６と、搬送ベルト４４により搬送中に用紙に各感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂに形成された現像剤像をそれぞれ転写する転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂと、が装着されている。 The transfer unit 40 is integrated as a unit, and includes a transfer device frame 42 that is used as a support unit that supports a conveyance belt 44 that conveys the paper supplied from the resist roll 72 to the fixing device 36. Two support rolls 48 a and 48 b on the transfer device frame 42, a transport belt 44 used as a belt for transporting paper or images, a suction roll 46 used as suction means for sucking paper onto the transport belt 44, and a transport belt The transfer rolls 50Y, 50M, 50C, and 50B for transferring the developer images formed on the photoreceptors 24Y, 24M, 24C, and 24B to the paper during conveyance by the optical disc 44 are mounted.

各転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂには、それぞれ転写バイアスが印加されていて、感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂに形成された現像剤像を、搬送ベルト４４により搬送中の用紙へと順に転写し、用紙にイエロー、マゼンタ、ブラック、シアンの４色の現像剤像が重ねられたカラー現像剤像を形成する。 A transfer bias is applied to each of the transfer rolls 50Y, 50M, 50C, and 50B, and the developer images formed on the photoconductors 24Y, 24M, 24C, and 24B are transferred to a sheet that is being transported by the transport belt 44. Transfer is sequentially performed to form a color developer image in which developer images of four colors of yellow, magenta, black, and cyan are superimposed on the paper.

定着装置３６は、加熱ロール３６ａと加圧ロール３６ｂとからなり、加熱ロール３６ａと加圧ロール３６ｂとの間を通過する用紙を加熱し加圧することで、用紙に現像剤像を定着させる。 The fixing device 36 includes a heating roll 36a and a pressure roll 36b, and heats and presses the paper passing between the heating roll 36a and the pressure roll 36b, thereby fixing the developer image on the paper.

用紙供給装置６０は、手差し供給される用紙が載置される手差し用紙載置部として用いられる手差しトレー６２と、この手差しトレー６２から用紙を送り出す手差し用紙送り出し手段として用いられる手差し用ピックアップロール６４と、用紙が収納される用紙収納部として用いられる用紙供給カセット６６と、この用紙供給カセット６６から用紙を送り出す収納用紙送り出し手段として用いられるカセット用ピックアップロール６８と、手差しトレー６２又は用紙供給カセット６６から供給された用紙が搬送される搬送路である主搬送路７０と、一方の面に画像形成がなされた用紙を搬送しつつ反転させる反転搬送路７６と、を有する。 The paper supply device 60 includes a manual feed tray 62 that is used as a manual feed paper placement unit on which manually supplied paper is placed, and a manual pickup roll 64 that is used as manual paper feed means for feeding paper from the manual feed tray 62. From a paper supply cassette 66 used as a paper storage unit for storing paper, a cassette pick-up roll 68 used as storage paper delivery means for delivering paper from the paper supply cassette 66, and a manual feed tray 62 or a paper supply cassette 66 It has a main conveyance path 70 that is a conveyance path through which the supplied paper is conveyed, and a reverse conveyance path 76 that reverses while conveying the paper on which an image is formed on one surface.

主搬送路７０は、用紙供給カセット６６から供給された用紙又は手差しトレー６２から供給された用紙を用紙排出部１３まで搬送する搬送路であり、この主搬送路７０に沿って用紙搬送方向上流から順に、画像形成のタイミングに併せて用紙を転写ユニット４０へと供給するレジストロール７２、転写ユニット４０、定着装置３６、用紙排出部１３へと用紙を排出する排出ロール７４が配置されている。反転搬送路７６は、両面画像形成用ユニットとして用いられ、画像形成部１４で表面に画像形成がなされた用紙を反転させつつ再び画像形成部１４へと搬送する搬送路であり、用紙を排出ロール７４からレジストロール７２まで搬送する。 The main conveyance path 70 is a conveyance path that conveys the paper supplied from the paper supply cassette 66 or the paper supplied from the manual feed tray 62 to the paper discharge unit 13. From the upstream in the paper conveyance direction along the main conveyance path 70. In sequence, a registration roll 72 for supplying paper to the transfer unit 40, a transfer unit 40, a fixing device 36, and a discharge roll 74 for discharging the paper to the paper discharge unit 13 are arranged in accordance with the timing of image formation. The reverse conveyance path 76 is used as a double-sided image forming unit, and is a conveyance path that reverses the sheet on which the image is formed on the surface by the image forming unit 14 and conveys the sheet to the image forming unit 14 again. From 74 to the resist roll 72.

次に本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂについて図面に基づいて説明する。
プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｂ、感光体２４Ｙ、２４Ｍ、２４Ｃ、２４Ｂ、転写ロール５０Ｙ、５０Ｍ、５０Ｃ、５０Ｂ及び光書き込み装置３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂは用いる現像剤像の色は異なるものの構成は同じであるので、以下プロセスカートリッジ２０、感光体２４、転写ロール５０、光書き込み装置３４と総称して説明する。 Next, process cartridges 20Y, 20M, 20C, and 20B according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Although the process cartridges 20Y, 20M, 20C, and 20B, the photoconductors 24Y, 24M, 24C, and 24B, the transfer rolls 50Y, 50M, 50C, and 50B, and the optical writing devices 34Y, 34M, 34C, and 34B use different developer image colors. Since the configuration is the same, the process cartridge 20, the photosensitive member 24, the transfer roll 50, and the optical writing device 34 will be collectively described below.

図２にはプロセスカートリッジ２０の一実施形態が示されている。
プロセスカートリッジ２０は、プロセスカートリッジ本体２２を有し、このプロセスカートリッジ本体２２内に感光体（像保持体）２４と、この感光体２４を一様に帯電する帯電ロールを備えた帯電装置（帯電手段）２６と、この帯電装置２６により帯電され光書き込み装置（露光手段）３４（図１参照）により感光体２４に書き込まれた静電潜像を現像剤（トナー）で現像する現像装置（現像手段）２８と、転写ロール５０による現像剤像の転写がなされた後に、静電潜像が書き込まれた感光体２４にイレース光を照射して除電する除電装置（除電手段）８０の一部と、感光体２４に残留する現像剤をクリーニングブレード５８により掻き取り、掻き取った現像剤をハウジング５９に回収するクリーニング装置５６と、が設けられている。 FIG. 2 shows an embodiment of the process cartridge 20.
The process cartridge 20 includes a process cartridge main body 22, and a charging device (charging means) including a photosensitive member (image holding member) 24 in the process cartridge main body 22 and a charging roll that uniformly charges the photosensitive member 24. ) 26 and a developing device (developing means) for developing the electrostatic latent image charged by the charging device 26 and written on the photosensitive member 24 by the optical writing device (exposure means) 34 (see FIG. 1) with a developer (toner). ) 28, a part of a static elimination device (static elimination means) 80 for eliminating static electricity by irradiating the photosensitive member 24 on which the electrostatic latent image is written after the developer image is transferred by the transfer roll 50; There is provided a cleaning device 56 that scrapes off the developer remaining on the photosensitive member 24 by the cleaning blade 58 and collects the scraped developer in the housing 59.

なおこの実施形態においては、感光体２４として、導電性基材上に、酸化金属を含む下引き層と、フタロシアニン顔料を含む電荷発生層と、正孔輸送性材料を含む電荷輸送層を順次塗布することにより形成される負帯電性の積層型感光体を用いている。
本発明の一実施形態のプロセスカートリッジ２０における感光体２４は、イレース光の光量に応じて帯電電位が変化する特性を有することが必要であるが、そのためには、イレース光の照射により発生した電荷キャリアをある程度感光層内に保持するが、その保持した電荷キャリアをその後の帯電、露光、現像プロセス中に放出し、累積していかない特性があることが好ましい。上記の構成の感光体２４では、このような特性を得ることができ、本発明による効果をより顕著に得ることができる。 In this embodiment, as the photoreceptor 24, an undercoat layer containing a metal oxide, a charge generation layer containing a phthalocyanine pigment, and a charge transport layer containing a hole transporting material are sequentially applied on a conductive substrate. Thus, a negatively chargeable laminated type photoreceptor formed by doing so is used.
The photosensitive member 24 in the process cartridge 20 according to the embodiment of the present invention needs to have a characteristic that the charging potential changes in accordance with the amount of erase light. To that end, the charge generated by the irradiation of the erase light is required. It is preferable that the carrier is held in the photosensitive layer to some extent, but the held charge carrier is released during the subsequent charging, exposure, and development processes and does not accumulate. With the photoconductor 24 having the above-described configuration, such characteristics can be obtained, and the effects of the present invention can be obtained more remarkably.

プロセスカートリッジ本体２２には、水平方向における一端部から他端部近傍まで至るレーザー光路２２ａが形成されていて、光書き込み装置３４からのレーザー光がレーザー光路２２ａを通過して感光体２４へと到達する。 The process cartridge main body 22 is formed with a laser light path 22a extending from one end portion in the horizontal direction to the vicinity of the other end portion, and the laser light from the optical writing device 34 passes through the laser light path 22a and reaches the photosensitive member 24. To do.

現像装置２８は、感光体２４に形成された静電潜像を現像剤で現像する現像ロール３０が配置された現像室３１と、この現像室３１に現像剤を供給する第１の現像剤供給室３８と、この第１の現像剤供給室３８に現像剤を供給する第２の現像剤供給室３９とからなる。現像室３１と第１の現像剤供給室３８とはプロセスカートリッジ本体２２に設けられた現像剤通路３７で連通され、第１の現像剤供給室３８と第２の現像剤供給室３９とは現像剤搬送路５４で連通されている。 The developing device 28 includes a developing chamber 31 in which a developing roll 30 for developing the electrostatic latent image formed on the photosensitive member 24 with a developer is disposed, and a first developer supply that supplies the developer to the developing chamber 31. The chamber 38 and a second developer supply chamber 39 for supplying the developer to the first developer supply chamber 38. The developing chamber 31 and the first developer supply chamber 38 are communicated with each other through a developer passage 37 provided in the process cartridge main body 22, and the first developer supply chamber 38 and the second developer supply chamber 39 are developed. It communicates with the agent conveyance path 54.

現像室３１は感光体２４の下方に位置しており、先述の現像ロール３０と合わせて２個のオーガ３２、３２が設けられ、このオーガ３２、３２が現像室３１内の現像剤を現像ロール３０へと搬送し、オーガ３２、３２により搬送された現像剤を現像ロール３０が感光体２４へと供給する。 The developing chamber 31 is located below the photosensitive member 24, and two augers 32, 32 are provided together with the developing roll 30 described above. The augers 32, 32 feed the developer in the developing chamber 31 to the developing roll. The developing roller 30 supplies the developer conveyed to the photoconductor 30 to the photoconductor 24 by the augers 32 and 32.

第１の現像剤供給室３８は現像室３１の側方に位置しており、この第１現像剤供給室３８内に貯蔵された現像剤が、現像室３１との間の位置に設けられた現像剤搬送ロール３５により先述の現像剤通路３７を介して現像室３１へと供給される。また、第１の現像剤供給室３８には、２つのスクレーパ４１、４１が設けられていて、スクレーパ４１、４１が第１の現像剤供給室３８内の現像剤を撹拌するとともに、現像剤搬送ロール３５の方向へ現像剤を搬送する。 The first developer supply chamber 38 is located on the side of the development chamber 31, and the developer stored in the first developer supply chamber 38 is provided at a position between the developer chamber 31 and the first developer supply chamber 38. The developer is supplied to the developing chamber 31 by the developer conveying roll 35 through the developer passage 37 described above. The first developer supply chamber 38 is provided with two scrapers 41 and 41. The scrapers 41 and 41 agitate the developer in the first developer supply chamber 38 and convey the developer. The developer is conveyed in the direction of the roll 35.

第２の現像剤供給室３９は、第１の現像剤供給室３８の上方に位置しており、第２の現像剤供給室３９内に貯蔵された現像剤が現像剤搬送路５４を通過して第１の現像剤供給室３８へ供給される。 The second developer supply chamber 39 is located above the first developer supply chamber 38, and the developer stored in the second developer supply chamber 39 passes through the developer transport path 54. To the first developer supply chamber 38.

クリーニング装置５６は、クリーニングブレード５８がハウジング５９の感光体２４側に取り付けられており、このクリーニングブレード５８は、先端が回転する感光体２４の表面に接触しており、このクリーニングブレード５８が掻き取った感光体２４表面上の残留現像剤はハウジング５９内に回収される。 In the cleaning device 56, a cleaning blade 58 is attached to the photosensitive member 24 side of the housing 59, and the cleaning blade 58 is in contact with the surface of the photosensitive member 24 whose tip rotates, and the cleaning blade 58 scrapes off. The residual developer on the surface of the photoreceptor 24 is collected in the housing 59.

次に本発明にかかる一実施形態の画像形成装置１０に用いられる除電装置（除電手段）８０について詳しく説明する。
除電装置８０の一部はプロセスカートリッジ本体２２の感光体２４の上側に配置されており、除電光を導く照光手段としてのライドガイド８２と、このライトガイド８２を収容する収容ケース８４とを備えており、転写後の感光体２４にクリーニング装置５６の上流側でイレース光を照射して除電を行う。このとき、ライトガイド８２は、所定の直径で感光体２４に対応した長さの円柱形状に、ガラス又は透光性が優れる樹脂（アクリル、ポリカーボネイト等）によって形成されている。収容ケース８４はライトガイド８２の直径と対応する幅の開口部を有する略コ字状の断面形状を有している。 Next, the static elimination device (static elimination means) 80 used in the image forming apparatus 10 according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
A part of the static eliminating device 80 is disposed above the photosensitive member 24 of the process cartridge main body 22, and includes a ride guide 82 as an illuminating means for guiding the static eliminating light, and an accommodating case 84 for accommodating the light guide 82. The photosensitive member 24 after the transfer is erased by irradiating it with erase light on the upstream side of the cleaning device 56. At this time, the light guide 82 is formed in a cylindrical shape having a predetermined diameter and a length corresponding to the photosensitive member 24 by using glass or resin (acrylic, polycarbonate, etc.) having excellent translucency. The housing case 84 has a substantially U-shaped cross section having an opening having a width corresponding to the diameter of the light guide 82.

ライトガイド８２は、長手方向の一端の端面から入射される光を感光体２４側に向けて反射させるような構造を有しており、プロセスカートリッジ２０が画像形成装置本体１２に装着された状態において、画像形成装置本体１２のライトガイド８２の端面と対向する位置にＬＥＤランプ（イレース光照射手段）８８（図３参照）が設けられており、これによりＬＥＤランプ８８から出射した光が、画像形成装置本体１２に装着されたプロセスカートリッジ２０のライトガイド８２の端面からライトガイド８２に入射するようになっている。そしてこの入射光をライトガイド８２が感光体２４に向けて反射させてイレース光（除電光）を照射する。 The light guide 82 has a structure that reflects light incident from one end face in the longitudinal direction toward the photosensitive member 24, and in a state where the process cartridge 20 is mounted on the image forming apparatus main body 12. An LED lamp (erase light irradiating means) 88 (see FIG. 3) is provided at a position facing the end face of the light guide 82 of the image forming apparatus main body 12, whereby the light emitted from the LED lamp 88 is used for image formation. The light guide 82 enters the light guide 82 from the end face of the light guide 82 of the process cartridge 20 mounted on the apparatus main body 12. The light guide 82 reflects the incident light toward the photoconductor 24 to irradiate erase light (static discharge light).

このとき、除電装置８０のイレース光の光量は、感光体２４の特性変化に応じて可変とされている。
具体的には、たとえば、ＬＥＤランプ８８の光源に光量制御装置が設けられており、その光量制御装置が、感光体２４の繰り返しの使用状況を算出する使用状況算出手段と、感光体２４の使用状況に対応する帯電電位の変動量を算出する帯電電位変動量算出手段と、感光体２４の使用状況に対応する適正な帯電電位を算出する適正帯電電位算出手段と、適正な帯電電位にするために必要なイレース光の光量を算出するイレース光量算出手段と、算出した光量のイレース光を照射するイレース光照射手段と、を有し、感光体２４の特性変化に応じてイレース光の光量が制御される。 At this time, the amount of erase light from the static eliminator 80 is variable according to the change in characteristics of the photoconductor 24.
Specifically, for example, a light quantity control device is provided in the light source of the LED lamp 88, and the light quantity control device calculates the usage status of the photoconductor 24 repeatedly, and the usage of the photoconductor 24. A charging potential fluctuation amount calculating means for calculating a fluctuation amount of the charging potential corresponding to the situation, an appropriate charging potential calculating means for calculating an appropriate charging potential corresponding to the usage state of the photoconductor 24, and an appropriate charging potential. An erase light amount calculating means for calculating the amount of erase light necessary for the image and an erase light irradiation means for irradiating the calculated amount of erase light, and the light amount of the erase light is controlled in accordance with the characteristic change of the photosensitive member 24. Is done.

すなわち、画像形成装置１０の設計時に、光量制御装置において、使用状況算出手段で感光体２４の繰り返しの使用状況を算出し、帯電電位変動量算出手段で感光体２４の使用状況に対応する帯電電位の変動量を算出し、適正帯電電位算出手段で感光体２４の使用状況に対応した適正な帯電電位を算出し、イレース光量算出手段で適正な帯電電位にするために必要なイレース光の光量を算出し、その算出結果（データ）をメモリ８６（図３参照）に格納し、画像形成装置１０の使用時にメモリ８６からデータを読み出し、そのデータに基づいてＬＥＤランプ（イレース光照射手段）８８で必要な光量のイレース光を照射する。 That is, at the time of designing the image forming apparatus 10, in the light quantity control device, the usage status calculation unit calculates the repeated usage status of the photoconductor 24, and the charging potential fluctuation amount calculation unit calculates the charging potential corresponding to the usage status of the photoconductor 24. The appropriate charge potential calculation means calculates a proper charge potential corresponding to the usage state of the photoconductor 24, and the erase light quantity calculation means calculates the amount of erase light necessary to obtain an appropriate charge potential. The calculation result (data) is stored in the memory 86 (see FIG. 3), the data is read from the memory 86 when the image forming apparatus 10 is used, and the LED lamp (erase light irradiation means) 88 is based on the data. Irradiate the necessary amount of erase light.

この実施形態の画像形成装置１０においては、さらに、感光体２４の環境状態を検知する環境状態検知手段として、温度センサ（温度検知手段）９０及び湿度センサ（湿度検知センサ）９２を備えている。したがって、図３に示すように、画像形成装置１０の使用時に、感光体２４の温度及び湿度を温度センサ９０及び湿度センサ９２で検知し、その検知した値とメモリ８６に格納したデータとに基づいて、制御回路９４で適切なイレース光の光量の値を設定し、その値をＬＥＤランプ８８に出力し、ＬＥＤランプ８８で照射するイレース光の光量を制御する。 The image forming apparatus 10 of this embodiment further includes a temperature sensor (temperature detection means) 90 and a humidity sensor (humidity detection sensor) 92 as environmental state detection means for detecting the environmental state of the photoreceptor 24. Therefore, as shown in FIG. 3, when the image forming apparatus 10 is used, the temperature and humidity of the photosensitive member 24 are detected by the temperature sensor 90 and the humidity sensor 92, and based on the detected values and the data stored in the memory 86. The control circuit 94 sets an appropriate value for the amount of erase light, outputs the value to the LED lamp 88, and controls the amount of erase light emitted by the LED lamp 88.

図４において、制御回路９４で実行される制御フローが示されている。
制御回路９４は、まずステップＳ１０において、温度センサ９０と湿度センサ９２から温度と湿度を検出する。次のステップＳ２０において、メモリ８６に格納されているデータを読み出す。次にステップＳ３０において、メモリ８６から読み出したデータと検出した温度及び湿度に基づいて実際に照射するイレース光の適切な光量の値を設定する。次のステップＳ４０において、イレース光の適切な光量の設定値をＬＥＤランプ８８に出力して処理を終了する。
そして、ＬＥＤランプ８８により制御回路９４から出力された設定値の光量のイレース光が照射される。 In FIG. 4, a control flow executed by the control circuit 94 is shown.
The control circuit 94 first detects the temperature and humidity from the temperature sensor 90 and the humidity sensor 92 in step S10. In the next step S20, the data stored in the memory 86 is read. Next, in step S30, an appropriate light amount value of the erase light actually irradiated is set based on the data read from the memory 86 and the detected temperature and humidity. In the next step S40, the set value of the appropriate amount of erase light is output to the LED lamp 88, and the process is terminated.
The LED lamp 88 emits erase light having a set amount of light output from the control circuit 94.

このように、温度や湿度など使用する環境により電子写真特性が大きく変化する電子写真特性の安定性の低い感光体を用いた場合においても、温度及び湿度により変化する感光体２４の特性に応じてイレース光の光量を変化させることで感光体２４の帯電電位の詳細な制御が可能となる。 As described above, even when a photoconductor with low electrophotographic characteristics having low electrophotographic characteristics that varies greatly depending on the environment such as temperature and humidity is used, depending on the characteristics of the photoconductor 24 that varies with temperature and humidity. By changing the amount of erase light, it is possible to control the charging potential of the photosensitive member 24 in detail.

上記のように、感光体２４に照射するイレース光の光量を、感光体２４の特性変化に応じて可変とすることで、感光体２４を適正な帯電電位にすることができ、画像形成装置１０を、安定した画像形成性能を有し、かつ小型で低コストのものとすることができる。 As described above, by making the amount of erase light irradiated to the photoconductor 24 variable according to the change in the characteristics of the photoconductor 24, the photoconductor 24 can be set to an appropriate charging potential, and the image forming apparatus 10 can be used. Can have a stable image forming performance, a small size and a low cost.

なお、帯電装置（帯電手段）２６が直流電源による帯電方式である場合には、感光体２４の使用量の増加に応じてイレース光の光量を上げ、帯電装置２６が接触帯電方式である場合には、感光体２４の使用量の増加に応じてイレース光の光量を下げるようにする。直流電源による帯電方式では、理論的には像保持体である感光体２４が摩耗して膜厚が減少した場合、感光体２４の静電容量の変化に伴い放電開始電圧が下がり帯電電位が増加するが、感光体２４の使用量の増加に応じてイレース光の光量を上げることにより、感光体２４の帯電電位の増加を低減することができる。また、接触帯電方式で一般に用いられる絶縁性または半導電性の帯電部材は、帯電を繰り返すことによりその体積抵抗増加や汚れなどによる表面抵抗の変化を伴うが、感光体２４の使用量の増加に応じてイレース光の光量を下げることにより、感光体２４の帯電電位の低下を低減することができる。 In the case where the charging device (charging means) 26 is a charging method using a DC power source, the amount of erase light is increased in accordance with an increase in the amount of use of the photoconductor 24, and the charging device 26 is a contact charging method. Reduces the amount of erase light in accordance with an increase in the amount of use of the photoconductor 24. In the charging method using a direct current power supply, when the photosensitive member 24 as an image carrier is worn and the film thickness decreases, the discharge start voltage decreases and the charging potential increases as the capacitance of the photosensitive member 24 changes. However, an increase in the charge potential of the photoconductor 24 can be reduced by increasing the amount of erase light according to an increase in the amount of use of the photoconductor 24. Insulating or semiconductive charging members generally used in the contact charging method are accompanied by a change in surface resistance due to an increase in volume resistance or contamination due to repeated charging, but the use amount of the photoreceptor 24 is increased. Accordingly, by reducing the amount of erase light, it is possible to reduce the decrease in the charging potential of the photoconductor 24.

また、とくに、この実施形態における複数の画像形成プロセスを有するタンデム方式の画像形成装置においても、帯電用の電源は１つでも、感光体２４の帯電電位の制御が可能となり小型で安価な画像形成装置とすることができる。 In particular, even in the tandem type image forming apparatus having a plurality of image forming processes in this embodiment, even with one charging power source, the charging potential of the photosensitive member 24 can be controlled, and a small and inexpensive image forming is possible. It can be a device.

なおこの実施形態においては、除電光の光源としてＬＥＤランプを用いているが、感光体を除電できる光をライトガイド８２に照射できれば光源はどのようなものであってもよく、たとえば光源としてレーザー装置を用いてもよい。その場合、レーザー装置のレーザーの光量を制御する光量制御装置に、上記のような、使用状況算出手段と、帯電電位変動量算出手段と、適正帯電電位算出手段と、イレース光量算出手段と、イレース光照射手段と、を設ける。これにより感光体２４の特性変化に応じてイレース光の光量を変化させ、感光体２４の帯電電位を制御することができる。 In this embodiment, an LED lamp is used as the light source for the static elimination light. However, any light source may be used as long as it can irradiate the light guide 82 with light that can neutralize the photosensitive member. May be used. In that case, the light amount control device that controls the light amount of the laser of the laser device includes the above-described use state calculation means, charge potential fluctuation amount calculation means, appropriate charge potential calculation means, erase light quantity calculation means, and erase Light irradiation means. As a result, the amount of erase light can be changed in accordance with the change in the characteristics of the photoconductor 24 to control the charging potential of the photoconductor 24.

以上述べたように、本発明は、安定した画像形成性能を有し、さらに小型で且つ低コストである画像形成装置に利用することができる。 As described above, the present invention can be used for an image forming apparatus that has stable image forming performance, is small, and is low in cost.

本発明の実施形態に係る画像形成装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係るプロセスカートリッジの概要を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the outline | summary of the process cartridge which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における光量制御装置の一部を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a part of a light amount control device in the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置における制御回路の制御フローである。3 is a control flow of a control circuit in the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０画像形成装置
１２画像形成装置本体
２０プロセスカートリッジ
２４感光体（像保持体）
２６帯電装置（帯電手段）
２８現像装置（現像手段）
３０現像ロール
３１現像室
３２オーガ
３４光書き込み装置（露光手段）
３５現像剤搬送ロール
３７現像剤通路
３８第１の現像剤供給室
３９第２の現像剤供給室
４０転写ユニット（転写手段）
４１スクレーパ
８０除電装置（除電手段）
８２ライトガイド
８４収容ケース
８６メモリ
８８ＬＥＤランプ（イレース光照射手段）
９０温度センサ（温度検知手段）
９２湿度センサ（湿度検知手段）
９４制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Image forming apparatus 12 Image forming apparatus main body 20 Process cartridge 24 Photosensitive body (Image holding body)
26 Charging device (charging means)
28 Developing device (developing means)
30 developing roll 31 developing chamber 32 auger 34 optical writing device (exposure means)
35 developer transport roll 37 developer passage 38 first developer supply chamber 39 second developer supply chamber 40 transfer unit (transfer means)
41 Scraper 80 Static elimination device (static elimination means)
82 Light guide 84 Storage case 86 Memory 88 LED lamp (Erase light irradiation means)
90 Temperature sensor (temperature detection means)
92 Humidity sensor (humidity detection means)
94 Control circuit

Claims

像保持体と、この像保持体を帯電させる帯電手段と、前記像保持体上に静電潜像を書き込む露光手段と、前記像保持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像保持体に形成された現像剤像を用紙に転写する転写手段と、現像剤像を用紙に転写した後の前記像保持体にイレース光を照射して除電する除電手段と、を有し、
前記像保持体は、イレース光の光量に応じて帯電電位が変化する特性を有し、前記除電手段のイレース光の光量が、前記像保持体の特性変化に応じて可変とされていることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier, charging means for charging the image carrier, exposure means for writing an electrostatic latent image on the image carrier, and developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer Developing means for forming a developer image, transfer means for transferring the developer image formed on the image carrier to a sheet, and erase light to the image carrier after the developer image is transferred to the sheet. Neutralizing means for neutralizing by irradiation, and
The image holding member has a characteristic that a charging potential changes according to the amount of erase light, and the amount of erase light of the charge eliminating unit is variable according to a change in the property of the image holding member. An image forming apparatus.

前記像保持体の繰り返しの使用状況を算出する使用状況算出手段と、前記像保持体の使用状況に対応する帯電電位の変動量を算出する帯電電位変動量算出手段と、前記像保持体の使用状況に対応する適正な帯電電位を算出する適正帯電電位算出手段と、適正な帯電電位にするために必要なイレース光の光量を算出するイレース光量算出手段と、前記算出した光量のイレース光を照射するイレース光照射手段と、をさらに有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。 Usage status calculating means for calculating the repeated usage status of the image carrier, charging potential fluctuation amount calculating means for calculating the fluctuation amount of the charging potential corresponding to the usage status of the image carrier, and use of the image carrier Appropriate charging potential calculation means for calculating an appropriate charging potential corresponding to the situation, erase light amount calculation means for calculating the amount of erase light necessary to obtain an appropriate charging potential, and irradiation of the calculated amount of erase light The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an erase light irradiating unit.

前記像保持体の環境状態を検知する環境状態検知手段をさらに有し、この環境状態検知手段により検知した環境状態に応じて、イレース光の光量を変化させることを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。 3. An environmental state detection unit that detects an environmental state of the image carrier, and the amount of erase light is changed according to the environmental state detected by the environmental state detection unit. The image forming apparatus described.

前記帯電手段が直流電源による帯電方式である場合に、前記像保持体の使用量の増加に応じてイレース光の光量を上げることを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の画像形成装置。 4. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the charging unit is a charging system using a DC power source, the amount of erase light is increased in accordance with an increase in the amount of the image carrier used. 5. .

前記帯電手段が接触帯電方式である場合に、前記像保持体の使用量の増加に応じてイレース光の光量を下げることを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載の画像形成装置。 5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the charging unit is of a contact charging type, the amount of erase light is decreased in accordance with an increase in the amount of use of the image carrier.

前記像保持体は、導電性基材上に、酸化金属を含む下引き層と、フタロシアニン顔料を含む電荷発生層と、正孔輸送性材料を含む電荷輸送層と、を順次塗布することにより形成される負帯電性の積層型感光体であることを特徴とする請求項１ないし５いずれかに記載の画像形成装置。 The image carrier is formed by sequentially applying an undercoat layer containing a metal oxide, a charge generation layer containing a phthalocyanine pigment, and a charge transport layer containing a hole transporting material on a conductive substrate. 6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is a negatively chargeable laminated type photoreceptor.