JP2013214105A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電圧印加手段が複数の直流電圧を印加した時に、電流検知手段によって検知された直流電流の極小値をVbminとして、
潜像を現像する時に電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
|Vb|>|Vbmin|
を満たすようにVbを設定する。
【選択図】 図5
Description
画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に、直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されている際に、前記電流検知手段によって検知された直流電流の極小値と極大値の差分をDとして、
前記検知制御の後、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Dに基づいてVbを設定することを特徴とする。
画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとして
前記検知制御を実行した後で、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Vsに基づいてVbを設定することを特徴とする。
画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されている際に、前記電流検知手段によって検知された直流電流の極小値と極大値との差分をDとして、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとして、
前記検知制御を実行した後で、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Vs/D(=H)に基づいて前記Vbを設定することを特徴とする。
画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体へ供給するための現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部へ補給するための現像剤を収納する現像剤補給部と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
前記現像剤補給部から前記現像剤収納部への現像剤の補給を制御する補給制御手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流に基づいて、前記補給制御手段は現像剤の補給を制御することを特徴とする。
画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知可能な電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されて、かつ、前記電流検知手段によって検知された直流電流が極小値であるときに、前記電圧印加手段によって印加されている直流電圧値をVbminとして、
前記検知制御の後、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
|Vb|>|Vbmin|
を満たすようにVbを設定することを特徴とする。
(本体構成)
図1は本実施例の画像形成装置の断面図である。図1に示す本画像形成装置Aは、電子写真プロセス利用のフルカラーレーザープリンタである。以下に本実施例における画像形成装置Aの全体的な概略構成について述べる。
画像形成プロセスの中心となる像担持体としての感光ドラム1はアルミニウム製シリンダの外周面に機能性膜である下引き層、キャリア発生層、キャリア移送層を順にコーティングした有機感光ドラムである。画像形成プロセスにおいて、感光ドラム1は180mm/secの速度で画像形成装置Aにより図中矢印a方向へ駆動される。
図7は、本実施例におけるIb=Ib(Vb)の関係を示した例である。
従って、トナーコート層の変動を抑制するためには、|ΔIb(Vb)|≦10×|ΔIb(Vbmin)|となるように、直流電圧Vbを設定することが好ましい。
このVb=Vb(D)の関係をROMに予め書き込んだ。
本実施例は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる。
このVb=Vb(Vs)の関係をROMに予め書き込んだ。
本実施例は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる。
前記Vb=Vb(H)の関係の算出に用いた現像装置は、本実施例と同じ構成であり、画像比率5%の連続印字で適宜Hの測定と画像評価することにより、適正な直流電圧Vbの値を算出した。
比較例1の現像装置および現像装置にかかわる画像形成装置の一部を図21を用いて述べる。
現像剤である一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤を含む懸濁重合法により調整され、流動化剤などを外添剤として添加することでネガ極性を有するように作製した。
前述した現像ローラへの電圧印加は、電源s1により−300V印加し、さらに、規制部材への電圧印加は、電源s2により−500V印加する。
本比較例は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる。
本実施例の直流電圧Vb算出工程であるステップsa05の詳細について述べる。
また、本比較例においては、現像装置可動の警告・停止工程を行わないことが異なる。
本実施例は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる。
以下では、本実施例と比較例の差異を調べるための画像評価について述べる。
カブリとは、本来印字しない白部(未露光部)においてトナーがわずか現像され地汚れのように現れる画像不良のことである。
××:カブリ量が3.0%を越える。
×:カブリ量が1.0〜3.0%未満である。
△:カブリ量が0.5〜1.0%未満である。
○:カブリ量が0.2〜0.5%未満である。
◎:カブリ量が0.2%未満である。
カブリ評価は、試験環境25℃、50%Rh、1万5千枚印字後に行った。印字テストは、画像比率5%の横線の記録画像を連続的に通紙して行った。ここで、画像比率5%の横線とは、具体的に、1ドットライン印字後、19ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。
本評価のカブリ測定は、測定方法、評価基準は同じであるが、印字テストを、画像比率1%の横線の記録画像を連続的に通紙して行ったことが異なる。ここで、画像比率1%の横線として、具体的に、1ドットライン印字、99ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。
本評価のカブリ測定は、測定方法、評価基準は同じであるが、印字テストを、画像比率1%の横線の記録画像を間欠的に通紙して行ったことが異なる。ここで、画像比率1%の横線として、具体的に、1ドットライン印字、99ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。
縦筋評価は、ベタ黒画像を印字し、目視により縦筋の有無を評価した。
×:ベタ黒画像中に、縦筋が2本以上である。
○:ベタ黒画像中に、縦筋が2本未満である。
はじめに、比較例1と比較することにより実施例1の優位性について述べる。比較例1は、予め現像ローラと規制ブレード間に印加する直流電圧Vbを一定値の200Vに設定した例であるが、耐久時のカブリ量が多い。その原因は、印字枚数が少ない時期から、直流電圧Vbを印加しているためと考えられる。現像ローラと規制ブレード間に直流電圧Vbを印加すると、現像ローラと規制ブレードが当接する当接ニップ内で、トナーは、現像ローラの方向へ力を受ける。つまり、比較例1では、トナーが印字枚数の少ない時期から、直流電圧Vbにより付加されたストレスを受ける。そのため、トナーの外添剤の遊離、埋め込み等によるトナーの劣化を生じ、電荷付与性が低下する。結果、耐久時のカブリが増加する。
比較例1は、上述したように、印字枚数の少ない時期から直流電圧Vbを一定量印加する。そのため、トナーの劣化が促進され、カブリ量の増加を生じる。
比較例3は、直流電圧VbをVbminに設定するため、縦筋が発生すると考えられる。前述したように、Vbmin近傍に直流電圧Vbを設定すると、トナーが現像ローラ方向に押付けられる状態(Vbminより大きい値時)と規制ブレードとトナーの接触回数が多い状態(Vbminより小さい値時)の混在を生じ、トナーコート層が不安定となる。結果、縦筋が発生する。
以下では、本実施例の現像装置の詳細を述べる。
本実施例は、基本的には実施例4に準ずるが直流電圧Vbの設定方法を実施例1と同じとした点が異なる。
本実施例は、基本的には実施例4に準ずるがsc05の補給判定工程が異なる。
本実施例は、基本的には実施例4に準ずるがsc05の補給判定工程が異なる。
本実施例は、基本的には実施例4に準ずるが、sc05の補給判定工程を実施例6と同じとしたことが異なる。
本実施例は、基本的には実施例4に準ずるが、sc05の補給判定工程を実施例7と同じとしたことが異なる。
本比較例は、基本的には実施例5に準ずるが以下の点が異なる。
本比較例は、基本的には実施例5に準ずるが以下の点が異なる。
以下では、実施例4と比較例の差異を調べるための画像評価について述べる。
カブリ評価の判定基準は、前述のa)耐久後のカブリ評価1と同じとした。
本評価のA)トナー補給直後のカブリ評価1に、測定方法、評価基準に準ずるが、印字テストを、画像比率1%の横線の記録画像を連続的に通紙して行ったことが異なる。ここで、画像比率1%の横線として、具体的に、1ドットライン印字後、99ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。
本評価は、トナー補給手段が3回目のトナー補給の動作を行う直前の現像装置内のトナー量を測定し、初期未使用の現像装置内へのトナー充填量に対する現像装置内トナー量の比率Qを以下の基準で判定を行った。
大:現像装置内トナー量の比率Qが、1.0以上。
中:現像装置内トナー量の比率Qが、0.6以上、1.0未満。
小:現像装置内のトナー量が0.6未満。
ここで、画像比率1%の横線として、具体的に、1ドットライン印字後、99ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。
カブリ評価の判定基準は、前述のa)耐久後のカブリ評価1と同じとした。
まず、実施例4と比較例4,5を比較することから述べる。
つぎに、実施例5〜7の有利な効果を述べるために実施例4と比較する。実施例4に比べ、実施例5〜7は、補給後の耐久後のカブリ量を抑制することができる。
2 帯電ローラ
3 現像剤担持体、現像ローラ
4 現像剤量規制手段、トナー規制部材
5 現像剤供給手段、トナー供給手段、供給ローラ
A 画像形成装置本体
B プロセスカートリッジ
C クリーニング装置
F 現像装置
K1 電圧印加手段
K2 電圧制御手段
I 電流検知手段
J 演算処理手段
T 現像容器、トナー容器
G 現像剤補給手段、トナー補給手段
Claims (18)
- 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に、直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されている際に、前記電流検知手段によって検知された直流電流の極小値と極大値の差分をDとして、
前記検知制御の後、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Dに基づいてVbを設定することを特徴とする画像形成装置。 - Dが小さいほど|Vb|を大きくすることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとして
前記検知制御を実行した後で、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Vsに基づいてVbを設定することを特徴とする画像形成装置。 - Vsが大きいほど|Vb|を大きくすることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加する電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されている際に、前記電流検知手段によって検知された直流電流の極小値と極大値との差分をDとして、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとして、
前記検知制御を実行した後で、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
Vs/D(=H)に基づいて前記Vbを設定することを特徴とする画像形成装置。 - Hが大きいほど|Vb|を大きくすることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間の現像剤の状態に関連する情報を報知する報知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流に基づき、前記検知手段は前記情報を報知することを特徴とする画像形成装置。 - 前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流の極大値と極小値の差分をDとした場合に、
Dに基づいて前記情報を報知することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとした場合に、
Vsに基づいて前記情報を報知することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流の極大値と極小値の差分をDとして、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとした場合に、
Vs/D(=H)に基づいて前記情報を報知することを特徴とする請求項7に記載の画像形成装置。 - 前記情報は、前記現像剤の劣化に関して警告する警告情報であることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体へ供給するための現像剤を収納する現像剤収納部と、
前記現像剤収納部へ補給するための現像剤を収納する現像剤補給部と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知する電流検知手段と、
前記現像剤補給部から前記現像剤収納部への現像剤の補給を制御する補給制御手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流に基づいて、前記補給制御手段は現像剤の補給を制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される直流電流の極大値と極小値の差分をDとした場合に、
Dに基づいて現像剤の補給を制御することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。 - 前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとした場合に、
Vsに基づいて現像剤の補給を制御することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。 - 前記検知制御が実行される際に、前記電流検知手段によって検知される極大値と極小値の差分をDとして、
前記検知制御が実行され、かつ、前記電流検知手段が前記直流電流の極小値と極大値を検知した際に、前記電圧印加手段によって印加されているそれぞれの電圧の差分をVsとした場合に、
Vs/D(=H)に基づいて現像剤の補給を制御することを特徴とする請求項12に記載の画像形成装置。 - 画像形成装置において、
像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に担持された現像剤の量を規制する現像剤規制部材と、
前記現像剤担持体と前記現像剤規制部材との間に直流電圧を印加可能な電圧印加手段と、
前記電圧印加手段が直流電圧を印加した時に前記現像剤規制部材に流れる直流電流を検知可能な電流検知手段と、
を有し、
前記潜像を現像していないときに、前記電圧印加手段によって印加される電圧の大きさを変えながら、前記現像剤規制部材に流れる電流の変化を前記電流検知手段によって検知する検知制御を実行可能であって、
前記検知制御が実行されて、かつ、前記電流検知手段によって検知された直流電流が極小値であるときに、前記電圧印加手段によって印加されている直流電圧値をVbminとして、
前記検知制御の後、前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値をVbとした場合に、
|Vb|>|Vbmin|
を満たすようにVbを設定することを特徴とする画像形成装置。 - |Vb|>|Vbmin|+20V
を満たすようにVbを設定することを特徴とする請求項16に記載の画像形成装置。 - 前記潜像を現像する時に前記電圧印加手段が印加する直流電圧値がVbである時に、前記電流検知手段が検知した直流電流の値をIb(Vb)として、その直流電流の値の変動幅をΔIb(Vb)とした場合、
|ΔIb(Vb)|≦10×|ΔIb(Vbmin)|
を満たすようにVbを設定することを特徴とする請求項16又は17に記載の画像形成装置。
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