JP2016090955A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus.
この種の画像形成装置においては、次のようなプロセスで画像を形成するのが一般的である。即ち、まず、帯電装置によって一様帯電せしめた回転駆動する感光体等の潜像担持体に対して光走査などの潜像形成手段により書込処理（露光）を施して静電潜像を形成し、この静電潜像を現像装置によって現像する。次いで、現像によって得られたトナー像を、転写ローラ等の転写手段によって潜像担持体上から記録紙や中間転写体等の転写体に転写する。転写処理後の潜像担持体には残留電荷が存在するが、この残留電荷は残像の原因になるので除電ランプ等の除電手段によって取り除かれる。
また、近年、部品の故障や寿命によるダウンタイムの低減を目的として、例えば、帯電装置の帯電バイアスと潜像担持体の表面電位との関係に基づいて、部品の故障や寿命を予測する、いわゆる故障予測を行う方法がある。
In this type of image forming apparatus, an image is generally formed by the following process. That is, first, an electrostatic latent image is formed by performing a writing process (exposure) by a latent image forming means such as optical scanning on a latent image carrier such as a rotationally driven photoreceptor that is uniformly charged by a charging device. The electrostatic latent image is developed by a developing device. Next, the toner image obtained by development is transferred from the latent image carrier to a transfer member such as a recording paper or an intermediate transfer member by a transfer unit such as a transfer roller. Although there is residual charge on the latent image carrier after the transfer process, this residual charge causes a residual image and is removed by a static eliminating means such as a static elimination lamp.
In recent years, for the purpose of reducing downtime due to component failure and life, for example, so-called prediction of component failure and life based on the relationship between the charging bias of the charging device and the surface potential of the latent image carrier, so-called There is a method for predicting failure.
例えば特許文献１では、上述した画像形成装置の構成に加え、感光体の表面電位を測定する電位検知手段である表面電位センサ、後述する予備除電部、及び、制御手段を備えた画像形成装置が記載されている。
予備除電部は、除電手段に対して感光体の回転方向上流側で感光体表面に転写手段と逆極性の電荷を付与するものであり、制御手段は、表面電位センサの検知した値に基づき、予備除電部に印加する電圧を制御する予備除電部制御回路である。
特許文献１の画像形成装置は、予備除電部が劣化すると感光体への帯電能力が低下し、予備除電部に所定の電圧を印加した場合の感光体の表面電位が変化する。このため、予備除電部制御回路は、予備除電部に印加する電圧の制御にあたり、予備除電部に印加する電圧と表面電位センサが検知した値との関係に基づいて、予備除電部の劣化を判定すると記載されている。
For example, in Patent Document 1, in addition to the configuration of the image forming apparatus described above, there is an image forming apparatus that includes a surface potential sensor that is a potential detection unit that measures the surface potential of the photosensitive member, a preliminary static elimination unit that will be described later, and a control unit. Have been described.
The preliminary charge eliminating unit applies a charge having a polarity opposite to that of the transfer unit to the surface of the photoreceptor on the upstream side in the rotation direction of the photoreceptor with respect to the charge eliminating unit, and the control unit is based on the value detected by the surface potential sensor. It is a preliminary static elimination unit control circuit for controlling a voltage applied to the preliminary static elimination unit.
In the image forming apparatus of Patent Document 1, when the preliminary charge eliminating unit deteriorates, the charging ability of the photosensitive member decreases, and the surface potential of the photosensitive member changes when a predetermined voltage is applied to the preliminary charge eliminating unit. For this reason, the preliminary neutralization unit control circuit determines deterioration of the preliminary neutralization unit based on the relationship between the voltage applied to the preliminary neutralization unit and the value detected by the surface potential sensor in controlling the voltage applied to the preliminary neutralization unit. Then it is described.
しかしながら、特許文献１に記載の画像形成装置のように、任意部品の故障予測を帯電装置の帯電バイアスと潜像担持体の表面電位との関係に基づいて行う画像形成装置において、除電手段の除電能力を可変制御できる機能を備えた場合、次のような不具合が生じることが分かった。
例えば、除電手段による除電の実施が制御されることで除電能力が可変制御される場合、同じ帯電バイアスで出力を行うと、除電手段による除電が実施された場合の方が実施されない場合に比して潜像担持体の表面電位が小さくなる。つまり、所定の帯電バイアスを印加した際の潜像担持体の表面電位の値が、除電手段による除電を実施した場合と実施しない場合とで異なってしまう。これにより、故障予測が正しく判断できなくなってしまうという不具合が生じる。
However, as in the image forming apparatus described in Patent Document 1, in an image forming apparatus that predicts failure of an arbitrary component based on the relationship between the charging bias of the charging device and the surface potential of the latent image carrier, It was found that the following problems occur when a function capable of variably controlling the capacity is provided.
For example, when the charge removal capability is variably controlled by controlling the charge removal by the charge removal means, the output with the same charging bias is compared to the case where the charge removal by the charge removal means is not performed. As a result, the surface potential of the latent image carrier is reduced. That is, the value of the surface potential of the latent image carrier when a predetermined charging bias is applied differs depending on whether or not neutralization is performed by the neutralizing means. Thereby, the malfunction that failure prediction cannot be judged correctly arises.
なお、このような不具合は、除電手段による除電の実施を制御する画像形成装置に限らず、例えば、除電手段による除電領域や除電強度等を制御する画像形成装置など、除電手段の除電能力を変化させる画像形成装置において同様に生じるものである。 Such a defect is not limited to an image forming apparatus that controls the implementation of static elimination by the static elimination means, but changes, for example, the static elimination capability of the static elimination means, such as an image forming apparatus that controls the static elimination area and static elimination intensity by the static elimination means. This similarly occurs in the image forming apparatus.
上述した課題を達成するために、本発明は、回転駆動する潜像担持体と、前記潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電装置と、前記潜像担持体の表面を除電する除電手段と、前記潜像担持体の表面電位を検知する電位検知手段と、前記電位検知手段の検知した値と前記帯電装置の帯電バイアスとの関係に基づいて任意の部材の故障予測を所定のタイミングで行う制御手段とを備える画像形成装置において、所定のタイミングで前記除電手段の除電能力を可変制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記除電手段の除電能力を変化させる場合と変化させない場合とのそれぞれにつき、前記帯電装置の帯電バイアスと前記潜像担持体の表面電位との関係をメモリ保存することを特徴とするものである。 In order to achieve the above-described problems, the present invention provides a latent image carrier that is rotationally driven, a charging device that uniformly charges the surface of the latent image carrier, and a static eliminator that neutralizes the surface of the latent image carrier. Failure prediction of an arbitrary member based on the relationship between the means, the potential detection means for detecting the surface potential of the latent image carrier, and the value detected by the potential detection means and the charging bias of the charging device. An image forming apparatus including a control unit configured to perform control in which the charge removal capability of the charge removal unit is variably controlled at a predetermined timing, and the control unit changes or does not change the charge removal capability of the charge removal unit. The relationship between the charging bias of the charging device and the surface potential of the latent image carrier is stored in memory.
本発明によれば、部品の故障や寿命によるダウンタイムを抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress downtime due to component failure and life.
以下に、本発明を、画像形成装置である電子写真方式のカラープリンタ（以下、プリンタ１００という）に適用した第１の実施形態について、図を用いて説明する。
まず、プリンタ１００の基本的な構成について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタ１００の概略構成図である。
図１に示すように、このプリンタ１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋと記す）のトナー像を生成するための４つのトナー像形成部６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外の構成及び動作は同様になっている。
図２は、トナー像形成部６の概略構成図である。なお、トナー像形成部６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの構成はすべて共通なので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの符号を省略して説明する。
図２に示すように、このトナー像形成部６は、潜像担持体であるドラム状の感光体１Ｙを備え、感光体１の図中矢印Ａで示す回転方向に対し順に、帯電装置の一例である帯電装置４、潜像形成手段の一例である露光装置７、現像装置の一例である現像装置５、１次転写バイアスローラ９、ドラムクリーニング装置２などが配置されている。
また、ドラムクリーニング装置２と帯電装置４との間には、除電手段の一例である第１の除電手段としての第１イレーズランプ３０が配設されている。また、露光装置７と現像装置５との間には、感光体１表面の電位を検知する電位検知手段の一例である表面電位センサ３７が配設されている。なお、帯電装置４の構成については後ほど詳述する。
Hereinafter, a first embodiment in which the present invention is applied to an electrophotographic color printer (hereinafter referred to as a printer 100) as an image forming apparatus will be described with reference to the drawings.
First, the basic configuration of the printer 100 will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer 100 according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the printer 100 includes four toner image forming units 6Y, 6M, 6M for generating toner images of yellow, magenta, cyan, and black (hereinafter referred to as Y, M, C, and K). C and K are provided. These use different colors of Y, M, C, and K toners as image forming substances, but the other configurations and operations are the same.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the toner image forming unit 6. Since the configurations of the toner image forming units 6Y, 6M, 6C, and 6K are all the same, the description of Y, M, C, and K is omitted.
As shown in FIG. 2, the toner image forming unit 6 includes a drum-shaped photoreceptor 1 </ b> Y that is a latent image carrier, and an example of a charging device in order with respect to the rotation direction indicated by an arrow A in the figure. A charging device 4, an exposure device 7 as an example of a latent image forming unit, a developing device 5 as an example of a developing device, a primary transfer bias roller 9, a drum cleaning device 2, and the like.
In addition, a first erase lamp 30 as a first charge eliminating unit, which is an example of a charge eliminating unit, is disposed between the drum cleaning device 2 and the charging device 4. Further, between the exposure device 7 and the developing device 5, a surface potential sensor 37, which is an example of a potential detection unit that detects the potential of the surface of the photoreceptor 1, is disposed. The configuration of the charging device 4 will be described in detail later.
次に、プリンタ１００の基本的な動作について図１を用いて説明する。なお、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像を生成するための基本的な動作についてはいずれも同じであるため、Ｙトナー像を生成するための動作を例に挙げて説明する。
まず、駆動手段によって図中反時計回りに回転される感光体１Ｙの表面が、帯電装置４Ｙにより一様帯電される。一様帯電された感光体１Ｙの表面は、露光装置７のレーザ光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹ用の静電潜像は、Ｙトナーを用いる現像装置５ＹによってＹトナー像に現像されて可視化され、その後、中間転写ベルト８上に中間転写される。中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナーは、ドラムクリーニング装置２Ｙによりを除去される。また、クリーニング後の感光体１Ｙの表面は、除電手段により残留電荷を除電され、初期化されて次の画像形成に備えられる。この感光体１Ｙの表面を除電する工程については後ほど詳述する。
Next, the basic operation of the printer 100 will be described with reference to FIG. Since the basic operations for generating Y, M, C, and K toner images are the same, the operation for generating a Y toner image will be described as an example.
First, the surface of the photoreceptor 1Y rotated counterclockwise in the figure by the driving means is uniformly charged by the charging device 4Y. The uniformly charged surface of the photoreceptor 1Y is exposed and scanned by the laser beam of the exposure device 7 and carries a Y electrostatic latent image. The electrostatic latent image for Y is developed and visualized as a Y toner image by the developing device 5Y using Y toner, and then is intermediately transferred onto the intermediate transfer belt 8. The toner remaining on the surface of the photoreceptor 1Y after the intermediate transfer process is removed by the drum cleaning device 2Y. Further, the remaining charge on the surface of the photoreceptor 1Y after cleaning is neutralized by a neutralizing unit, and is initialized to prepare for the next image formation. The process of neutralizing the surface of the photoreceptor 1Y will be described in detail later.
他のトナー像形成部６Ｍ，Ｃ，Ｋにおいても、同様にして感光体１Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＭ，Ｃ，Ｋトナー像が形成され、中間転写ベルト８上に、順次、重ねられるように中間転写される。なお、露光装置７Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは、画像情報に基づいて、各トナー像形成部６の各感光体１にレーザ光を照射して露光走査し、各感光体１の表面にそれぞれ静電潜像を形成する。 In the other toner image forming units 6M, C, and K, M, C, and K toner images are similarly formed on the photoreceptors 1M, C, and K, and are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 8. Intermediate transfer. The exposure devices 7Y, 7M, 7C, and 7K perform exposure scanning by irradiating each photoconductor 1 of each toner image forming unit 6 with laser light based on the image information, and each surface of each photoconductor 1 is statically exposed. An electrostatic latent image is formed.
トナー像形成部６Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの図中下方には、中間転写体である中間転写ベルト８を張架しながら図中時計回りに無端移動させる転写装置の一例である中間転写ユニット１５が配設されている。
この中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他、４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、及びベルトクリーニング装置１０等を備えている。そして、中間転写ベルト８は、図中時計回りに無端移動される。
Below the toner image forming portions 6Y, 6M, 6C, and 6K in the drawing, an intermediate transfer unit 15 that is an example of a transfer device that endlessly moves the intermediate transfer belt 8 as an intermediate transfer member in a clockwise direction while stretching. Is arranged.
In addition to the intermediate transfer belt 8, the intermediate transfer unit 15 includes four primary transfer bias rollers 9Y, M, C, and K, a secondary transfer backup roller 12, a belt cleaning device 10, and the like. The intermediate transfer belt 8 is endlessly moved clockwise in the drawing.
１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、無端移動される中間転写ベルト８を感光体１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋとの間に挟み込んで、それぞれ１次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト８の裏面（ループ内周面）に各トナーとは逆極性（例えば、プラス）の転写バイアスを印加する方式のものである。なお、１次転写バイアスローラ９Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋを除くローラは、全て電気的に接地されている。 The primary transfer bias rollers 9Y, 9M, 9C, and 9K endlessly move the intermediate transfer belt 8 between the photoreceptors 1Y, 1M, 1C, and 1K to form primary transfer nips. In these methods, a transfer bias having a polarity (for example, plus) opposite to that of each toner is applied to the back surface (loop inner peripheral surface) of the intermediate transfer belt 8. All the rollers except the primary transfer bias rollers 9Y, M, C, and K are electrically grounded.
中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わされるようにして１次転写される。これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。
中間転写ベルト８の移動方向の最下流に位置するトナー像形成部６Ｋの中間転写ベルト移動方向下流側には、２次転写バックアップローラ１２が配置され、２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込むことで２次転写ニップを形成している。この２次転写ニップで、中間転写ベルト８上に形成された４色トナー像が、記録媒体である転写紙Ｐに転写される。
The intermediate transfer belt 8 sequentially passes through the primary transfer nips for Y, M, C, and K along with the endless movement thereof, and Y, M, and C on the photoreceptors 1Y, M, C, and K are sequentially transferred. , K toner images are primarily transferred so as to be superimposed. As a result, a four-color superimposed toner image (hereinafter referred to as a four-color toner image) is formed on the intermediate transfer belt 8.
A secondary transfer backup roller 12 is arranged on the downstream side in the intermediate transfer belt movement direction of the toner image forming portion 6K located on the most downstream side in the movement direction of the intermediate transfer belt 8, and the intermediate transfer between the secondary transfer roller 19 and the intermediate transfer belt 19 is performed. A secondary transfer nip is formed by sandwiching the belt 8. At the secondary transfer nip, the four-color toner image formed on the intermediate transfer belt 8 is transferred to the transfer paper P that is a recording medium.
２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、２次転写ニップの中間転写ベルト８移動方向下流側に配置されたベルトクリーニング装置１０によって除去される。
トナー像が転写された転写紙Ｐは、２次転写ニップにおいて、互いに順方向に表面移動する中間転写ベルト８と２次転写ローラ１９との間に挟まれて搬送される。そして、２次転写ニップから送り出された転写紙Ｐは、定着装置２０の２つのローラ間を通過する際に熱と圧力とにより、表面に転写された４色トナー像が定着される。
Untransferred toner that has not been transferred onto the transfer paper P adheres to the intermediate transfer belt 8 after passing through the secondary transfer nip. This transfer residual toner is removed by a belt cleaning device 10 disposed downstream of the secondary transfer nip in the moving direction of the intermediate transfer belt 8.
The transfer paper P on which the toner image has been transferred is conveyed while being sandwiched between the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer roller 19 that move in the forward direction relative to each other in the secondary transfer nip. Then, when the transfer paper P sent out from the secondary transfer nip passes between the two rollers of the fixing device 20, the four-color toner image transferred to the surface is fixed by heat and pressure.
また、中間転写ベルト８の移動方向の最下流に位置するトナー像形成部６Ｋと２次転写ニップ部の間には、中間転写ベルト８に対向して、濃度検出手段としての反射型フォトセンサ４０が配設されている。反射型フォトセンサ４０は、中間転写ベルト８上に形成された各色のトナーパッチのトナー付着量を検知し、後述する制御部１５０に信号を出力する。 Further, between the toner image forming portion 6K located at the most downstream side in the moving direction of the intermediate transfer belt 8 and the secondary transfer nip portion, the reflective photosensor 40 as a density detecting unit is opposed to the intermediate transfer belt 8. Is arranged. The reflective photosensor 40 detects the toner adhesion amount of each color toner patch formed on the intermediate transfer belt 8 and outputs a signal to the control unit 150 described later.
なお、本実施例では、帯電装置４の近傍に、帯電装置４で発生したオゾンを含む空気をダクトに導き、オゾンフィルターを通すことで害のないレベルにまでオゾン濃度を下げる機構（オゾン処理機構）を具備している。また、帯電装置４は、放電ワイヤ５１、５２、５３および、グリット５０ を自動で定期的に清掃する帯電器清掃機構を具備している。 In this embodiment, a mechanism (ozone treatment mechanism) that reduces the ozone concentration to a harmless level by guiding air containing ozone generated in the charging device 4 to a duct in the vicinity of the charging device 4 and passing it through an ozone filter. ). The charging device 4 includes a charger cleaning mechanism that automatically and periodically cleans the discharge wires 51, 52, 53 and the grit 50.
次に、プリンタ１００の制御について説明する。
図３は、プリンタ１００の制御系の構成を示す制御ブロック図である。
上述したトナー像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋや露光装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ、中間転写ユニット１５、表面電位センサ３７、反射型フォトセンサ４０は、それぞれ制御部１５０に電気的に接続されていて、制御部１５０によってそれぞれの動作が制御されている。
上述したトナー像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋや露光装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ、中間転写ユニット１５、表面電位センサ３７、反射型フォトセンサ４０は、それぞれ制御部１５０に電気的に接続されていて、制御部１５０によってそれぞれの動作が制御されている。
この制御部１５０は、例えば、ＣＰＵ１５０ａやＲＯＭ１５０ｂ、ＲＡＭ１５０ｃ、入出力インターフェース等を備えるマイクロコンピュータとして構成する。トナー像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋや露光装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋ、中間転写ユニット１５、反射型フォトセンサ４０などの動作制御は、ＣＰＵ１５０ａがＲＡＭ１５０ｃをワークエリアとしてＲＯＭ１５０ｂに格納された制御プログラムを実行することにより行う。
Next, control of the printer 100 will be described.
FIG. 3 is a control block diagram showing the configuration of the control system of the printer 100.
The toner image forming units 6Y, 6M, 6C, and 6K, the exposure devices 7Y, 7M, 7C, and 7K, the intermediate transfer unit 15, the surface potential sensor 37, and the reflective photosensor 40 are electrically connected to the control unit 150, respectively. Each operation is controlled by the control unit 150.
The toner image forming units 6Y, 6M, 6C, and 6K, the exposure devices 7Y, 7M, 7C, and 7K, the intermediate transfer unit 15, the surface potential sensor 37, and the reflective photosensor 40 are electrically connected to the control unit 150, respectively. Each operation is controlled by the control unit 150.
The control unit 150 is configured as a microcomputer including, for example, a CPU 150a, a ROM 150b, a RAM 150c, an input / output interface, and the like. Operation control of the toner image forming units 6Y, 6M, 6C, and 6K, the exposure devices 7Y, 7M, 7C, and 7K, the intermediate transfer unit 15, and the reflective photosensor 40 is stored in the ROM 150b by the CPU 150a using the RAM 150c as a work area. This is done by executing a control program.
プリンタ１００では、例えば、主電源投入時や、所定時間経過した後の待機時、所定枚数以上の印刷を終了した後の待機時など、所定のタイミングで制御部１５０においてプロセスコントロールと呼ばれる処理が実行される。そして、このプロセスコントロールにおいて、画像濃度階調の調整制御が行われている。 In the printer 100, for example, a process called process control is executed in the control unit 150 at a predetermined timing such as when the main power is turned on, when waiting after a predetermined time elapses, or when waiting after a predetermined number of sheets have been printed. Is done. In this process control, image density gradation adjustment control is performed.
画像濃度階調の調整制御について具体的に説明する。
プロセスコントロールの実行タイミングになると、まず、反射型フォトセンサ４０の校正を行う。反射型フォトセンサ４０の校正では、中間転写ベルト８上にトナー像を作像しない状態において反射型フォトセンサ４０を作動させ、反射型フォトセンサ４０の発光光量を徐々に変化させていき、検知電圧が所定の値となる発光光量を求めるようにしている。この校正において求めた発光光量は、例えば制御部１５０のＲＡＭ１５０ｃなどに記憶させておき、その後の画像濃度調整の際に用いる。
The image density gradation adjustment control will be specifically described.
When the process control execution timing comes, first, the reflection type photosensor 40 is calibrated. In the calibration of the reflection type photosensor 40, the reflection type photosensor 40 is operated in a state where no toner image is formed on the intermediate transfer belt 8, and the amount of light emitted from the reflection type photosensor 40 is gradually changed to detect the detection voltage. The amount of emitted light with a predetermined value is obtained. The amount of emitted light obtained in this calibration is stored in, for example, the RAM 150c of the control unit 150, and used for subsequent image density adjustment.
次に、各色感光体１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面に対し、トナー付着量が互いに異なるように、画像形成条件（現像ポテンシャル）を互いに異ならせてテストトナー像を形成する。このテストトナー像としては、例えば、１０個のトナーパッチ（以下、これらのトナーパッチの一群を階調テストパターンという。）を形成する。
階調テストパターンの形成においては、まずトナー像形成部６Ｙ，６Ｍ，６Ｃ，６Ｋの感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋを回転させ、これらの各感光体の表面を帯電させる。ここで行う帯電は、通常の画像形成時での一様な帯電（例えば−７００[Ｖ]）とは異なり、感光体表面の電位が徐々に大きくなるように、制御部１５０で制御しながら行う。そして、制御部１５０による制御の元、露光装置７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７Ｋが感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの表面にレーザ光を走査し、感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに階調テストパターンの静電潜像を形成する。階調テストパターンの静電潜像を形成した後、現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋによってこの静電潜像を現像する。この現像により、各色の階調テストパターンが感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ上にそれぞれ形成される。なお、現像の際にも、制御部１５０が、それぞれの現像装置５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋにおける現像ローラに印加する現像バイアスの値が徐々に高く（または低く）なるように制御する。
Next, test toner images are formed on the surfaces of the color photoconductors 1Y, 1M, 1C, and 1K by changing the image formation conditions (development potentials) so that the toner adhesion amounts are different from each other. As this test toner image, for example, ten toner patches (hereinafter, a group of these toner patches is referred to as a gradation test pattern) are formed.
In forming the gradation test pattern, first, the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K of the toner image forming portions 6Y, 6M, 6C, and 6K are rotated to charge the surfaces of the respective photosensitive members. Unlike the uniform charging (for example, −700 [V]) during normal image formation, the charging performed here is performed while being controlled by the control unit 150 so that the potential on the surface of the photoconductor gradually increases. . Then, under the control of the control unit 150, the exposure devices 7Y, 7M, 7C, and 7K scan the surfaces of the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K with laser light, and the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are scanned. An electrostatic latent image of a gradation test pattern is formed. After forming the electrostatic latent image of the gradation test pattern, the electrostatic latent image is developed by the developing devices 5Y, 5M, 5C, and 5K. By this development, gradation test patterns for the respective colors are formed on the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K, respectively. During development, the control unit 150 controls the developing bias applied to the developing roller in each of the developing devices 5Y, 5M, 5C, and 5K so as to gradually increase (or decrease).
中間転写ベルト８上に形成された各色の階調テストパターンは、中間転写ベルト８の無端移動において反射型フォトセンサ４０との対向位置を通過する際に、反射型フォトセンサ４０によりその光反射量が検知される。そして、各色の階調テストパターンそれぞれのトナーパッチ濃度に応じた電気信号が、反射型フォトセンサ４０から制御部１５０に出力される。制御部１５０は、反射型フォトセンサ４０から順次送られてくる出力信号に基づいて、各色の階調テストパターンそれぞれのトナーパッチのトナー付着量を求め、これらをＲＡＭ１５０ｃに格納する。また、制御部１５０は、トナー付着量とともに、各色の階調パターンの作像条件から推定した階調テストパターンにおける現像ポテンシャルの情報もＲＡＭ１５０ｃに格納する。
なお、各色の階調テストパターンは、反射型フォトセンサ４０との対向位置を通過した後、上記クリーニング装置１０によってそれぞれクリーニングされる。
The gradation test pattern of each color formed on the intermediate transfer belt 8 is reflected by the reflective photosensor 40 when passing through a position facing the reflective photosensor 40 in the endless movement of the intermediate transfer belt 8. Is detected. Then, an electrical signal corresponding to the toner patch density of each gradation test pattern for each color is output from the reflective photosensor 40 to the control unit 150. Based on the output signals sequentially sent from the reflection type photosensor 40, the control unit 150 obtains the toner adhesion amount of the toner patch of each color gradation test pattern, and stores these in the RAM 150c. The control unit 150 also stores, in the RAM 150c, the development potential information in the gradation test pattern estimated from the image formation condition of the gradation pattern of each color together with the toner adhesion amount.
The tone test patterns for the respective colors are cleaned by the cleaning device 10 after passing through a position facing the reflective photosensor 40.
図４は、階調テストパターンを構成する各トナーパッチ形成時の現像ポテンシャルとトナー付着量との関係をプロットした図である。この図４では、横軸は現像ポテンシャル（現像バイアスＶＢとパターン像電位ＶＬとの差）[Ｖ]、縦軸は単位面積当たりのトナー付着量[ｍｇ／ｃｍ２]になっている。
制御部１５０では、各色のそれぞれに対し、図４のようにプロットされたデータから直線区間を選択し、この区間内のデータに対し最小自乗法により直線近似を行って直線方程式を計算し、この直線方程式から目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを計算する。
そして、制御部１５０は、この現像ポテンシャルが実現されるように作像条件（光書込み出力、帯電バイアス、現像バイアスなど）の調整を行う。この調整によって、画像濃度維持を図っている。
FIG. 4 is a graph plotting the relationship between the development potential and the toner adhesion amount when each toner patch constituting the gradation test pattern is formed. In FIG. 4, the horizontal axis represents the development potential (difference between the development bias VB and the pattern image potential VL) [V], and the vertical axis represents the toner adhesion amount [mg / cm 2 ] per unit area.
The control unit 150 selects a straight line segment from the data plotted as shown in FIG. 4 for each color, calculates a linear equation by performing a linear approximation on the data in this segment by the least square method, The development potential for obtaining the target toner adhesion amount is calculated from the linear equation.
Then, the control unit 150 adjusts image forming conditions (optical writing output, charging bias, developing bias, etc.) so as to realize this developing potential. By this adjustment, the image density is maintained.
次に、本実施例に係る帯電装置４の構成について詳述する。
なお、帯電装置４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの構成はすべて共通であるため、以下ではＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの符号を省略して説明する。
図５は、帯電装置４の周辺部を拡大した図である。図６は、図５に示す帯電装置４を図５中矢印Ｘ方向から見た図である。
本実施例に係る帯電装置４は、図５に示すように、感光体の表面電位を制御するグリット５０を有するスコロトロンチャージャであり、筐体内に３本の放電ワイヤ５１，５２，５３を備えている。
Next, the configuration of the charging device 4 according to the present embodiment will be described in detail.
In addition, since all the configurations of the charging devices 4Y, 4M, 4C, and 4K are common, the following description will be made with the symbols Y, M, C, and K omitted.
FIG. 5 is an enlarged view of the peripheral portion of the charging device 4. 6 is a view of the charging device 4 shown in FIG. 5 as viewed from the direction of the arrow X in FIG.
As shown in FIG. 5, the charging device 4 according to the present embodiment is a scorotron charger having a grit 50 for controlling the surface potential of the photosensitive member, and includes three discharge wires 51, 52, and 53 in the housing. ing.
この３本の放電ワイヤのうち、感光体１の回転方向（図中矢印Ａ）の最も上流側に位置する放電ワイヤ（以下、最上流側放電ワイヤという）５３の上部には、第２の除電手段としての第２イレーズランプ３１が配設されている。また、筐体を構成する面のうち、最上流側放電ワイヤ５３と第２イレーズランプ３１との間の面には、図６に示すように、開口Ａが設けられている。
図５に示すように、第２イレーズランプ３１は、最上流側放電ワイヤ５３から放電したマイナス極性の電荷が感光体１の表面に降り注ぐ範囲（図中の範囲Ｓ）において、感光体１の回転方向（図中矢印Ａ）の最も上流側の位置（図中の矢印Ｕ）よりも下流にある位置に除電光が照射されるように配設する。
Of these three discharge wires, a second static elimination is provided above the discharge wire 53 (hereinafter referred to as the most upstream discharge wire) located on the most upstream side in the rotation direction of the photoreceptor 1 (arrow A in the figure). A second erase lamp 31 is disposed as a means. In addition, an opening A is provided on the surface between the uppermost discharge wire 53 and the second erase lamp 31 among the surfaces constituting the housing, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the second erase lamp 31 rotates the photoconductor 1 in a range (range S in the drawing) in which negative charge discharged from the most upstream discharge wire 53 falls on the surface of the photoconductor 1. It arrange | positions so that a static elimination light may be irradiated to the position which is downstream from the position (arrow U in the figure) of the most upstream side of the direction (arrow A in the figure).
次に、本実施形態における除電工程について説明する。
まず、画像形成装置における残像について説明する。
図７は、残像について説明する図である。
従来の画像形成装置は、初期あるいは繰り返し印刷を行った後に、電子写真感光体上に光書込みを行なった前工程の履歴が、後工程の画像に写り込むいわゆる「残像」と呼ばれる現象（あるいは「ゴースト」、「フォトメモリ」とも呼ぶ）が生じる場合がある。この残像として、「ポジ残像」あるいは「ポジゴースト」と称されるものがある。これは図７に示すように、明暗のはっきりした画像を形成した潜像担持体の箇所に、続いてハーフトーン画像等の中間濃度画像を形成する場合に、中間濃度画像の中に前に形成した明暗のはっきりした画像が浮き出てしまうものである。特許文献２には、この残像の要因の１つとして、転写後に潜像担持体の表面電位の極性が逆転する現象に起因するものが記載されている。
Next, the static elimination process in this embodiment will be described.
First, an afterimage in the image forming apparatus will be described.
FIG. 7 is a diagram for explaining an afterimage.
A conventional image forming apparatus has a phenomenon called “afterimage” (or “afterimage”) in which the history of the previous process in which optical writing is performed on the electrophotographic photosensitive member after initial or repeated printing is reflected in the image of the subsequent process. Ghost "or" photo memory ") may occur. As this afterimage, there is a so-called “positive afterimage” or “positive ghost”. As shown in FIG. 7, when an intermediate density image such as a halftone image is subsequently formed on a latent image carrier where a bright and dark image is formed, it is previously formed in the intermediate density image. A bright and dark image will appear. Patent Document 2 describes one of the causes of this afterimage that is caused by a phenomenon in which the polarity of the surface potential of the latent image carrier is reversed after transfer.
残像を発生させる一因である、転写後に潜像担持体である感光体１の表面電位の極性が逆転する現象について、図８及び図９を用いて説明する。
図８は、潜像形成時、現像時、転写後のそれぞれにおける感光体１における表面電位の一例について説明する図である。
図８（ａ）に示すように、潜像形成時には、表面電位が−５５０[Ｖ]で一様になるように帯電された感光体１において、書込手段である露光装置７によって露光された箇所（図中矢印で示す）の電位は約−１００[Ｖ]になっている。図８（ｂ）に示すように、現像時には、現像バイアス（図中では−３５０[Ｖ]）と感光体１の表面における露光された箇所（図中では約−１００[Ｖ]）との電位差である現像ポテンシャル（−２５０[Ｖ]）により生じる電界により、トナーを感光体１の表面における露光された箇所に付着させる。
A phenomenon in which the polarity of the surface potential of the photosensitive member 1 as a latent image bearing member is reversed after transfer, which is a cause of generating an afterimage, will be described with reference to FIGS.
FIG. 8 is a diagram for explaining an example of the surface potential of the photoreceptor 1 during latent image formation, development, and after transfer.
As shown in FIG. 8A, at the time of forming the latent image, the photosensitive member 1 charged so that the surface potential is uniform at −550 [V] was exposed by the exposure device 7 as writing means. The potential at the point (indicated by an arrow in the figure) is about −100 [V]. As shown in FIG. 8B, at the time of development, the potential difference between the developing bias (−350 [V] in the drawing) and the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 (about −100 [V] in the drawing). The toner is attached to the exposed portion of the surface of the photoreceptor 1 by an electric field generated by the development potential (−250 [V]).
現像に続く転写においては、転写手段としての１次転写バイアスローラ９によって中間転写ベルト８をプラスに帯電させることによりトナー像を感光体１の表面から中間転写ベルト８へと転写する。この転写時に、プラスに帯電した中間転写ベルト８は感光体１に当接しているので、感光体１の表面にもプラスの電荷が供給されることになる。このため、図８（ｃ）に示すように、転写後の感光体１の表面電位は全体的にプラス側へと遷移し、感光体１の表面における露光された箇所では、電位が０[Ｖ]を越えてプラス極性の電位（図中では＋３０[Ｖ]）になる。
このように、マイナス帯電の感光体１の表面における露光された箇所の電位がマイナス極性側に十分大きくなっていない場合には、転写後、この箇所において感光体１の表面電位がプラス極性へと逆転し易くなる。
In the transfer subsequent to the development, the toner image is transferred from the surface of the photoreceptor 1 to the intermediate transfer belt 8 by charging the intermediate transfer belt 8 positively by a primary transfer bias roller 9 as a transfer unit. At the time of this transfer, the positively charged intermediate transfer belt 8 is in contact with the photosensitive member 1, so that a positive charge is also supplied to the surface of the photosensitive member 1. For this reason, as shown in FIG. 8C, the surface potential of the photoreceptor 1 after the transfer is shifted to the plus side as a whole, and the potential is 0 [V at the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1. ] To a positive polarity potential (+30 [V] in the figure).
As described above, when the potential of the exposed portion on the surface of the negatively charged photosensitive member 1 is not sufficiently large on the negative polarity side, the surface potential of the photosensitive member 1 becomes positive polarity at this portion after the transfer. It becomes easy to reverse.
一般的に、転写後には感光体１の表面の残留電荷を除電し、感光体１の表面における露光された箇所と露光されていない箇所との電位差を均しておくようにする。除電手段によって除電光を照射すると、感光体１の電荷発生層（ＣＧＬ層）からプラス電荷が発生するが、このプラス電荷によってマイナス極性の残留電荷を中和され除電がなされる。しかし、感光体１の表面電位がマイナス極性からプラス極性へと逆転してしまった箇所では、除電手段によって除電光を照射しても中和されないので、プラス極性の電荷が残留したままになってしまう。感光体１の表面にプラス極性の電荷が残留した状態で、帯電装置４によって帯電を行っても、感光体１の表面は一様なマイナス電位にはならない。つまり、転写後にプラス電位となった感光体１表面の箇所では、帯電後も所望の電位にならず、他の箇所よりプラス寄りになっている。 Generally, after the transfer, the residual charge on the surface of the photoreceptor 1 is neutralized, and the potential difference between the exposed portion and the unexposed portion on the surface of the photoreceptor 1 is made uniform. When neutralizing light is irradiated by the neutralizing means, positive charges are generated from the charge generation layer (CGL layer) of the photoreceptor 1, and the negative charges are neutralized by the positive charges to neutralize the charges. However, in the portion where the surface potential of the photosensitive member 1 is reversed from the negative polarity to the positive polarity, the neutralization is not performed even if the neutralizing light is irradiated by the neutralizing means, so that the positive polarity charge remains. End up. Even if charging is performed by the charging device 4 in a state where a positive polarity charge remains on the surface of the photoconductor 1, the surface of the photoconductor 1 does not have a uniform negative potential. That is, the portion of the surface of the photoreceptor 1 that has become a positive potential after transfer does not have a desired potential after charging, and is closer to the plus than other portions.
この箇所が露光されると、この箇所の電位と現像バイアスとの電位差である現像ポテンシャルが必要以上に大きくなるので、この箇所に必要以上にトナーが付着して濃いトナー像が形成されることになる（図７参照）。これが残像となって現れる。なお、感光体１の帯電極性が逆の場合でもプラスとマイナスが入れ替わるだけで原理は同じである。
この残像を防止するためには、除電前帯電によって感光体１の表面におけるプラス極性の電荷が残留した箇所を一旦マイナス極性に帯電してから除電をする必要がある。
When this location is exposed, the development potential, which is the potential difference between the potential at this location and the development bias, becomes unnecessarily large, so that more toner is attached to this location than necessary and a dark toner image is formed. (See FIG. 7). This appears as an afterimage. Even when the charging polarity of the photosensitive member 1 is reversed, the principle is the same only by switching between plus and minus.
In order to prevent this afterimage, it is necessary to charge the portion of the surface of the photosensitive member 1 where the positive charge remains on the surface of the photosensitive member 1 before the charge removal, and then to remove the charge.
一方、感光体１の表面における露光された箇所の電位がマイナス極性側に十分大きくなっている場合には、転写後、この箇所において感光体１の表面電位はマイナス極性に維持される。
図９は、感光体１の表面における露光された箇所の電位が、図８と比べてマイナス極性側に十分大きくなっている場合の、潜像形成時、現像時、転写後のそれぞれにおける感光体１における表面電位の一例について説明する図である。
図９（ａ）に示すように、潜像形成時には、表面電位が−７５０[Ｖ]で一様になるように帯電された感光体１において、露光装置７によって露光された箇所の電位は約−１５０[Ｖ]になっている。この露光された箇所の電位は、図８で示すプロセス一例と比してマイナス極性側に高い電位である。
図９（ｂ）に示すように、現像時には、現像バイアス（図中では−５５０[Ｖ]）と感光体１の表面における露光された箇所（図中では約−１５０[Ｖ]）との電位差である現像ポテンシャル（−４００[Ｖ]）により生じる電界により、トナーを感光体１の表面における露光された箇所に付着させる。
On the other hand, when the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 is sufficiently large on the minus polarity side, the surface potential of the photoreceptor 1 is maintained at the minus polarity at this portion after the transfer.
FIG. 9 shows the photoconductors at the time of latent image formation, development, and after transfer when the potential of the exposed portion on the surface of the photoconductor 1 is sufficiently larger on the negative polarity side than in FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a surface potential at 1. FIG.
As shown in FIG. 9A, when the latent image is formed, the potential of the portion exposed by the exposure device 7 in the photosensitive member 1 charged so that the surface potential is uniform at −750 [V] is about -150 [V]. The potential of the exposed portion is higher on the negative polarity side than in the process example shown in FIG.
As shown in FIG. 9B, during development, the potential difference between the developing bias (−550 [V] in the drawing) and the exposed portion (about −150 [V] in the drawing) on the surface of the photoreceptor 1. The toner is attached to the exposed portion of the surface of the photoreceptor 1 by an electric field generated by the development potential (−400 [V]).
現像に続く転写においては、転写手段としての１次転写バイアスローラ９によって中間転写ベルト８をプラスに帯電させることによりトナー像を感光体１の表面から中間転写ベルト８へと転写する。この転写時に、トナーとは逆極性（プラス）の転写バイアスが印加され、プラスに帯電した中間転写ベルト８は感光体１に当接しているので、感光体１の表面にもプラスの電荷が供給されることになる。図９（ｃ）に示すように、転写後の感光体１の表面電位は全体的にプラス方向へと遷移するが、感光体１の表面における露光された箇所の電位は０[Ｖ]を越えずマイナス電位（図中では−３０[Ｖ]）になっている。
このように、感光体１の表面がマイナス電位になっている場合には、除電手段によって除電光を照射すれば、残留電荷を除電することができる。したがって、除電前帯電は必要ない。なお、感光体１の帯電極性が逆の場合でもプラスとマイナスが入れ替わるだけで原理は同じである。
In the transfer subsequent to the development, the toner image is transferred from the surface of the photoreceptor 1 to the intermediate transfer belt 8 by charging the intermediate transfer belt 8 positively by a primary transfer bias roller 9 as a transfer unit. At the time of this transfer, a transfer bias having a polarity opposite to that of the toner (plus) is applied, and the positively charged intermediate transfer belt 8 is in contact with the photoreceptor 1, so that a positive charge is also supplied to the surface of the photoreceptor 1. Will be. As shown in FIG. 9C, the surface potential of the photoreceptor 1 after the transfer is shifted in the positive direction as a whole, but the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 exceeds 0 [V]. The potential is negative (−30 [V] in the figure).
As described above, when the surface of the photosensitive member 1 is at a negative potential, the residual charges can be removed by irradiating the removing light with the removing means. Therefore, charging before static elimination is not necessary. Even when the charging polarity of the photosensitive member 1 is reversed, the principle is the same only by switching between plus and minus.
次に、本実施形態における除電工程について説明する。
制御部１５０は、上述のプロセスコントロールを実施したときに、表面電位センサ３７で検知した感光体１の表面における露光された箇所の電位の絶対値と、所定の第１基準値とを比較する。なお、第１基準値については、あらかじめ評価しておいた感光体１の表面における露光された箇所の、転写前の電位と転写後の電位との関係から、転写後の電位が０[Ｖ]を越えてプラス極性になる転写前の電位の絶対値を求め、これに所定のマージンを加味した上で決定する。
Next, the static elimination process in this embodiment will be described.
The control unit 150 compares the absolute value of the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 detected by the surface potential sensor 37 with the predetermined first reference value when the above-described process control is performed. As for the first reference value, the potential after the transfer is 0 [V] from the relationship between the potential before the transfer and the potential after the transfer at the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 which has been evaluated in advance. The absolute value of the pre-transfer potential having a positive polarity exceeding the above is obtained, and is determined after adding a predetermined margin.
感光体１の表面における露光された箇所の電位の絶対値が第１基準値よりも小さい（マイナス側に低い）ときには、感光体１の表面における露光された箇所の転写後の電位がプラス極性に逆転する可能性が高い。この場合には、制御部１５０が、残像が発生し易い状況と判断して第２イレーズランプ３１を照射するように制御する。
具体的には、まず、感光体１の表面に第１イレーズランプ３０を感光体１表面に照射する。次に、最上流側放電ワイヤ５３を除電前帯電用の帯電器として、この帯電器が、感光体１の表面における電位がプラス極性になっていて第１イレーズランプ３０の照射によって除電できなかった箇所に対しマイナス極性の電荷を与えるようにする。そして、感光体１の表面における電位がプラス極性になっていた箇所の電位をマイナス極性に移動させてから、第２イレーズランプ３１を照射する。なお、感光体１の表面に最上流側放電ワイヤ５３によりマイナス極性の電荷を与えるのと同時に第２イレーズランプ３１による照射を行うようにしてもよい。
When the absolute value of the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 is smaller than the first reference value (lower to the minus side), the potential after the transfer of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 has a positive polarity. There is a high possibility of reversal. In this case, the control unit 150 determines that the afterimage is likely to occur and performs control so that the second erase lamp 31 is irradiated.
Specifically, first, the surface of the photoconductor 1 is irradiated with the first erase lamp 30. Next, the most upstream discharge wire 53 is used as a charger for charging before static elimination, and this charger has a positive polarity on the surface of the photosensitive member 1 and cannot be neutralized by irradiation with the first erase lamp 30. A negative polarity charge is applied to the location. Then, the second erase lamp 31 is irradiated after the potential at the portion where the potential on the surface of the photosensitive member 1 has become positive polarity is moved to the negative polarity. It should be noted that irradiation with the second erase lamp 31 may be performed at the same time that a negative polarity charge is applied to the surface of the photoreceptor 1 by the most upstream discharge wire 53.
このように、転写後の、感光体１の表面における露光された箇所の極性が帯電極性に対して逆転する現象が発生した場合に、感光体１の表面を除電前帯電してから第２イレーズランプ３１による除電光の照射をすることで感光体１表面の電位を均すことができる。これにより、残像現象を防止することができる。 As described above, when a phenomenon occurs in which the polarity of the exposed portion on the surface of the photosensitive member 1 after the transfer is reversed with respect to the charging polarity, the second erasing is performed after the surface of the photosensitive member 1 is charged before static elimination. By irradiating the lamp 31 with static elimination light, the potential of the surface of the photoreceptor 1 can be leveled. Thereby, an afterimage phenomenon can be prevented.
一方、感光体１の表面における露光された箇所の電位の絶対値が第１基準値よりも大きい（マイナス極性側に高い）場合には、第２イレーズランプ３１は照射せず、第１イレーズランプ３０のみを照射するように制御する。
この場合には、元々、残像が発生しにくい状況であったため、残像は発生することがない。また、帯電装置４の、３本の放電ワイヤ全てが、次工程の感光体の帯電を行うことになるため、帯電電位が比較的高い条件にも対応できる。
On the other hand, when the absolute value of the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 is larger than the first reference value (higher in the negative polarity side), the second erase lamp 31 is not irradiated and the first erase lamp is not irradiated. Control to irradiate only 30.
In this case, the afterimage does not occur because it was originally difficult to generate the afterimage. In addition, since all the three discharge wires of the charging device 4 charge the photosensitive member in the next process, it is possible to cope with a relatively high charging potential.
また、イレーズランプを照射する回数を増やすと光疲労によって感光体１の寿命が縮まるというデメリットがある。感光体１の表面における露光された箇所の電位の絶対値が第１基準値よりも大きい場合に、第２イレーズランプ３１は照射せず、第１イレーズランプ３０のみを照射するように制御することで、イレーズランプの照射を残像防止のために必要な最低限にとどめることができる。よって、感光体１の寿命を無駄に縮めてしまうことを抑制することができる。 Further, there is a demerit that if the number of times of irradiation with the erase lamp is increased, the life of the photoreceptor 1 is shortened due to light fatigue. When the absolute value of the potential of the exposed portion on the surface of the photoreceptor 1 is larger than the first reference value, control is performed so that the second erase lamp 31 is not irradiated and only the first erase lamp 30 is irradiated. Therefore, the irradiation of the erase lamp can be kept to the minimum necessary for preventing the afterimage. Therefore, it is possible to prevent the life of the photoreceptor 1 from being shortened wastefully.
なお、このように第２イレーズランプ３１は照射せず、第１イレーズランプ３０のみを照射するように制御すると、イレーズランプを２回照射する照射する場合に比べて残像防止効果は多少落ちる。しかしが、本発明の構成を適用する他の画像形成装置（使用する感光体や、１次転写の構成、電流設定などで、残像の発生し易さは異なる）において、第２イレーズランプ３１は照射せず、第１イレーズランプ３０のみを照射することで、残像が防止できるのであれば、感光体寿命を無駄に縮めることがないため、こちらの方が好ましい。 If control is performed so that only the first erase lamp 30 is irradiated without irradiating the second erase lamp 31 as described above, the afterimage prevention effect is slightly reduced as compared with the case of irradiating the erase lamp twice. However, in other image forming apparatuses to which the configuration of the present invention is applied (the ease of occurrence of afterimages varies depending on the photoconductor used, the primary transfer configuration, current setting, etc.), the second erase lamp 31 is If afterimages can be prevented by irradiating only the first erase lamp 30 without irradiating, this is preferable because the lifetime of the photoreceptor is not shortened.
また、第２イレーズランプ３１を照射する場合、帯電装置４の３本の放電ワイヤのうちの１つ（放電ワイヤ５３）を除電前帯電用の帯電器として使用するため、次工程の感光体１の帯電は残りの２本の放電ワイヤ（放電ワイヤ５１，５２）で行うことになる。このため、所望する帯電電位の値によっては、帯電装置４の帯電能力が不足する場合も想定される。制御部１５０は、上述のプロセスコントロールを実施したときに、表面電位センサ３７で検知した帯電電位の絶対値と所定の第２基準値とを比較する。なお、上記第２基準値については、２本の放電ワイヤによりデフォルトの放電電流値で帯電を行ったときに帯電能力不足となる帯電電位の絶対値をあらかじめ評価し、これに所定のマージンを加味した上で決定する。 Further, when irradiating the second erase lamp 31, one of the three discharge wires (discharge wire 53) of the charging device 4 is used as a charger for charging before static elimination. Is charged with the remaining two discharge wires (discharge wires 51 and 52). For this reason, depending on the desired value of the charging potential, the charging capability of the charging device 4 may be insufficient. The control unit 150 compares the absolute value of the charging potential detected by the surface potential sensor 37 with a predetermined second reference value when the above-described process control is performed. As for the second reference value, an absolute value of a charging potential that becomes insufficient in charging ability when charging is performed with two discharge wires at a default discharge current value is preliminarily evaluated, and a predetermined margin is added thereto. And then decide.
帯電電位の絶対値が第２基準値よりも小さいときには、帯電装置４における放電ワイヤの放電電流値をデフォルトに維持する。一方、帯電電位の絶対値が第２基準値よりも大きいときには、帯電装置４の帯電能力が不足する恐れがあるため、帯電装置４における放電ワイヤの放電電流値をデフォルトよりも増加させるようにする。放電電流を増加させると、オゾンの発生量が増加し、オゾンフィルタの寿命が短くなる。また、オゾン以外の放電生成物も多くなり、帯電装置４の寿命を縮める要因にもなる。上述のように限定的に放電電流を増加させるようにすることで、これらの悪影響は必要最低限に抑えることができる。 When the absolute value of the charging potential is smaller than the second reference value, the discharge current value of the discharge wire in the charging device 4 is maintained at the default. On the other hand, when the absolute value of the charging potential is larger than the second reference value, the charging capability of the charging device 4 may be insufficient. Therefore, the discharge current value of the discharge wire in the charging device 4 is increased from the default. . Increasing the discharge current increases the amount of ozone generated and shortens the life of the ozone filter. In addition, the number of discharge products other than ozone is increased, which causes the life of the charging device 4 to be shortened. By increasing the discharge current in a limited manner as described above, these adverse effects can be minimized.
次に、上述した作像条件の調整において、環境変化によって現像剤の帯電量と感光体の感度とが変化した場合の制御について説明する。
現像装置５内における現像剤（２成分現像の場合は現像剤、１成分現像の場合はトナー）の帯電量、および感光体の感度は、環境変化によって変化する。感光体の感度は温度と相関があり、一般的に、温度が高いときには感度が高く、温度が低いときには感度が低くなる。また、現像剤の帯電量は絶対湿度と相関があり、一般的に、湿度が高いときには現像剤の帯電量は低くなり、湿度が低いときには現像剤の帯電量は高くなる。
Next, a description will be given of control when the charge amount of the developer and the sensitivity of the photosensitive member are changed due to environmental changes in the adjustment of the image forming conditions described above.
The charge amount of the developer (developer in the case of two-component development, toner in the case of one-component development) in the developing device 5 and the sensitivity of the photosensitive member vary depending on environmental changes. The sensitivity of the photoreceptor has a correlation with the temperature. Generally, the sensitivity is high when the temperature is high, and the sensitivity is low when the temperature is low. Further, the charge amount of the developer has a correlation with the absolute humidity. Generally, when the humidity is high, the charge amount of the developer is low, and when the humidity is low, the charge amount of the developer is high.
制御部１５０は、上述したように、目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを計算し、この現像ポテンシャルが実現されるように作像条件（光書込み出力、帯電バイアス、現像バイアスなど）の調整を行っている。湿度が高いことにより現像剤の帯電量が低くなると、図４に示す現像ポテンシャルに対するトナー付着量を表す直線の傾きは大きくなるので、所望の画像濃度を出す（所望のトナー付着量にする）ための現像ポテンシャルは小さくなる。したがって、現像ポテンシャルが小さいときには、図８に一例として示したように、感光体表面の帯電電位が低くなるよう帯電バイアスを低くする必要がある。
一方、湿度が低いことにより現像剤の帯電量が高くなると、図４に示す現像ポテンシャルに対するトナー付着量を表す直線の傾きが小さくなるので、所望の画像濃度を出す（所望のトナー付着量にする）ための現像ポテンシャルは大きくなる。現像ポテンシャルが大きいときには、図９に一例として示したように、感光体表面の帯電電位が高くなるよう帯電バイアスを高くする必要がある。
As described above, the control unit 150 calculates the development potential at which the target toner adhesion amount can be obtained, and adjusts the image forming conditions (optical writing output, charging bias, development bias, etc.) so as to realize this development potential. It is carried out. When the developer charge amount decreases due to high humidity, the slope of the straight line representing the toner adhesion amount with respect to the development potential shown in FIG. 4 increases, so that a desired image density is obtained (to obtain a desired toner adhesion amount). The development potential of becomes smaller. Therefore, when the development potential is small, as shown in FIG. 8 as an example, the charging bias needs to be lowered so that the charging potential on the surface of the photoreceptor is lowered.
On the other hand, when the charge amount of the developer increases due to low humidity, the slope of the straight line representing the toner adhesion amount with respect to the development potential shown in FIG. 4 decreases, so that a desired image density is obtained (the desired toner adhesion amount is set). ) Development potential is increased. When the developing potential is large, as shown in FIG. 9 as an example, it is necessary to increase the charging bias so that the charging potential on the surface of the photosensitive member is increased.
ここで、環境変化によって現像剤の帯電量、および感光体の感度が変化した場合に、感光体表面電位と露光光量との関係がどのように変化するか、図１０を用いて説明する。
図１０は、露光光量と感光体表面電位との関係の一例について説明する図である。図中、横軸は露光光量、縦軸は感光体の表面電位を示している。図１０（ａ）は感光体の感度が高い場合、図１０（ｂ）は感光体の感度が低い場合を示す。また、感光体表面の帯電電位が高いか低いかによって、ハーフトーン濃度と線幅を所定の値に保つために必要となる露光光量は異なってくる。図１０中において、感光体表面の帯電電位が高いときの一例を実線ａで、感光体表面の帯電電位が低いときの一例を実線ｂで示している。図１０（ａ）の実線ａにおいて、点Ｐ１は感光体表面の帯電電位を示し、点Ｐ２は感光体の表面における露光された箇所における電位を示す。図１０（ａ）の実線ｂにおいて、点Ｑ１は感光体表面の帯電電位を示し、点Ｑ２は感光体の表面における露光された箇所における電位を示す。また、図１０（ａ）において露光光量を増やしていくと感光体表面電位は点Ｒに示す電位に収束する。同様に、図１０（ｂ）の実線ａにおいて、点ｐ１は感光体表面の帯電電位を示し、点ｐ２は感光体の表面における露光された箇所における電位を示す。図１０（ｂ）の実線ｂにおいて、点ｑ１は感光体表面の帯電電位を示し、点ｑ２は感光体の表面における露光された箇所における電位を示す。また、図１０（ｂ）において露光光量を増やしていくと感光体表面電位は点ｒに示す電位に収束する。
Here, how the relationship between the photosensitive member surface potential and the amount of exposure light changes when the charge amount of the developer and the sensitivity of the photosensitive member change due to environmental changes will be described with reference to FIG.
FIG. 10 is a diagram for explaining an example of the relationship between the exposure light quantity and the photoreceptor surface potential. In the figure, the horizontal axis represents the amount of exposure light, and the vertical axis represents the surface potential of the photoreceptor. 10A shows a case where the sensitivity of the photoconductor is high, and FIG. 10B shows a case where the sensitivity of the photoconductor is low. Further, the amount of exposure light necessary to maintain the halftone density and the line width at predetermined values varies depending on whether the charged potential on the surface of the photoreceptor is high or low. In FIG. 10, an example when the charged potential on the surface of the photoconductor is high is indicated by a solid line a, and an example when the charged potential on the surface of the photoconductor is low is indicated by a solid line b. In the solid line a in FIG. 10A, the point P1 indicates the charged potential on the surface of the photoreceptor, and the point P2 indicates the potential at the exposed portion on the surface of the photoreceptor. In the solid line b in FIG. 10A, the point Q1 indicates the charged potential on the surface of the photoreceptor, and the point Q2 indicates the potential at the exposed portion on the surface of the photoreceptor. Further, in FIG. 10A, as the exposure light quantity is increased, the photoreceptor surface potential converges to the potential indicated by the point R. Similarly, in the solid line a in FIG. 10B, the point p1 indicates the charged potential on the surface of the photoreceptor, and the point p2 indicates the potential at the exposed position on the surface of the photoreceptor. In the solid line b in FIG. 10B, the point q1 indicates the charged potential on the surface of the photoreceptor, and the point q2 indicates the potential at the exposed portion on the surface of the photoreceptor. Further, in FIG. 10B, when the exposure light amount is increased, the photoreceptor surface potential converges to the potential indicated by the point r.
図１０（ａ）において、点Ｐ１における電位の絶対値は点Ｑ１における電位の絶対値よりも大きい。点Ｐ２における電位の絶対値は点Ｑ２における電位の絶対値よりも大きい。図１０（ｂ）において、点ｐ１における電位の絶対値は点ｑ１における電位の絶対値よりも大きい。点ｐ２における電位の絶対値は点ｑ２における電位の絶対値よりも大きい。また、図１０（ａ）に示す点Ｐ２、Ｑ２の電位の絶対値は、図１０（ｂ）に示す点ｐ２、ｑ２の電位の絶対値よりも大きくなっている。図１０（ａ）に示す点Ｒの電位の絶対値は、図１０（ｂ）に示す点ｒの電位の絶対値よりも大きくなっている。 In FIG. 10A, the absolute value of the potential at the point P1 is larger than the absolute value of the potential at the point Q1. The absolute value of the potential at the point P2 is larger than the absolute value of the potential at the point Q2. In FIG. 10B, the absolute value of the potential at the point p1 is larger than the absolute value of the potential at the point q1. The absolute value of the potential at the point p2 is larger than the absolute value of the potential at the point q2. Further, the absolute values of the potentials at the points P2 and Q2 shown in FIG. 10A are larger than the absolute values of the potentials at the points p2 and q2 shown in FIG. The absolute value of the potential at the point R shown in FIG. 10A is larger than the absolute value of the potential at the point r shown in FIG.
高温低湿度環境の場合には、現像剤の帯電量は高く、感光体の感度は高いので、露光光量と感光体表面電位との関係は図１０（ａ）の実線ａのようになる。また、高温高湿度環境の場合には、現像剤の帯電量は低く、感光体の感度は高いので、露光光量と感光体表面電位との関係は図１０（ａ）の実線ｂのようになる。
低温低湿度環境の場合には、現像剤の帯電量は高く、感光体の感度は低いので、露光光量と感光体表面電位との関係は図１０（ｂ）の実線ａのようになる。また、低温高湿度環境の場合には、現像剤の帯電量が低く、感光体の感度が低いので、露光光量と感光体表面電位との関係は図１０（ｂ）の実線ｂのようになる。４つの組み合わせ（高温低湿度、高温高湿度、低温低湿度、低温高湿度）のうち、高温高湿度のときに、感光体の表面における露光された箇所の電位が最もプラス寄りになる。
In a high temperature and low humidity environment, the charge amount of the developer is high and the sensitivity of the photoconductor is high, so the relationship between the amount of exposure light and the surface potential of the photoconductor is as shown by the solid line a in FIG. Further, in a high temperature and high humidity environment, the developer charge amount is low and the sensitivity of the photoconductor is high, so the relationship between the exposure light quantity and the photoconductor surface potential is as shown by the solid line b in FIG. .
In a low-temperature and low-humidity environment, the charge amount of the developer is high and the sensitivity of the photoconductor is low, so the relationship between the exposure light quantity and the photoconductor surface potential is as shown by the solid line a in FIG. In the case of a low temperature and high humidity environment, the charge amount of the developer is low and the sensitivity of the photoconductor is low, so the relationship between the exposure light quantity and the photoconductor surface potential is as shown by the solid line b in FIG. . Of the four combinations (high temperature and low humidity, high temperature and high humidity, low temperature and low humidity, low temperature and high humidity), the potential of the exposed portion on the surface of the photoconductor becomes the most positive when the temperature is high and high.
上述したように、感光体１の表面における露光された箇所の電位がプラス寄りになっていると、転写後に潜像担持体である感光体１の表面電位の極性が逆転する現象が発生し易くなる。よって、高温高湿度のときには、転写後に潜像担持体である感光体１の表面電位の極性が逆転する現象が最も発生し易くなっているので、第２イレーズランプ３１による除電を実施するようにする。このように、本プリンタを設置する環境の温度、および湿度により、第２イレーズランプ３１による除電を実施するかどうか判断するようにしてもよい。 As described above, if the potential of the exposed portion on the surface of the photoconductor 1 is closer to the plus side, a phenomenon in which the polarity of the surface potential of the photoconductor 1 that is a latent image carrier is reversed after transfer is likely to occur. Become. Therefore, when the temperature is high and the humidity is high, the phenomenon that the polarity of the surface potential of the photosensitive member 1 that is a latent image carrier is reversed most easily occurs after the transfer. Therefore, the neutralization by the second erase lamp 31 is performed. To do. In this way, it may be determined whether or not to perform charge removal by the second erase lamp 31 based on the temperature and humidity of the environment where the printer is installed.
次に、本実施形態における感光体や帯電装置などの故障予測について、図１１、及び図１２を用いて説明する。
上述したように、本実施形態の画像形成装置においては、感光体の表面電位や、現像剤の帯電量、又は、感光体の感度などの状態によって、第２イレーズランプ３１を照射する場合と、照射しない場合とを制御することで、除電手段による除電能力を変化させている。
図１１は、帯電バイアスと感光体表面電位の関係の一例を示す図である。図１１中において、実線ｃは、第２イレーズランプ３１を照射しない場合を示し、実線ｄは、第２イレーズランプ３１を照射する場合を示す。
図中実線ｄに示すように、第２イレーズランプ３１を照射する場合、感光体１の表面を一様帯電する際に、最上流側放電ワイヤ５３による帯電が感光体１の一様帯電に付与されない。このため、所定の帯電バイアスＶｇを帯電装置に印加した際の、図中実線ｃで示す第２イレーズランプ３１を照射しない場合の感光体の表面電位Ｖｄ＿ｃが、図中実線ｄで示す第２イレーズランプ３１を照射する場合の感光体の表面電位Ｖｄ＿ｄと比して低くなる。
Next, failure prediction of the photoconductor and the charging device in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
As described above, in the image forming apparatus of the present embodiment, the second erase lamp 31 is irradiated depending on the surface potential of the photoconductor, the charge amount of the developer, the sensitivity of the photoconductor, and the like. By controlling the case of not irradiating, the static elimination capability by the static elimination means is changed.
FIG. 11 is a diagram showing an example of the relationship between the charging bias and the photoreceptor surface potential. In FIG. 11, a solid line c indicates a case where the second erase lamp 31 is not irradiated, and a solid line d indicates a case where the second erase lamp 31 is irradiated.
As shown by the solid line d in the figure, when the second erase lamp 31 is irradiated, when the surface of the photosensitive member 1 is uniformly charged, charging by the most upstream discharge wire 53 is imparted to the uniform charging of the photosensitive member 1. Not. For this reason, when a predetermined charging bias Vg is applied to the charging device, the surface potential Vd_c of the photosensitive member when the second erase lamp 31 indicated by the solid line c in the figure is not irradiated is the second erase indicated by the solid line d in the figure. It becomes lower than the surface potential Vd_d of the photosensitive member when the lamp 31 is irradiated.
制御部１５０は、上述したように、プロセスコントロールにて目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを計算し、この現像ポテンシャルが実現されるように作像条件（光書込み出力、帯電バイアス、現像バイアスなど）の調整を行っている。このとき、制御部１５０は、目標のトナー付着量が得られる現像ポテンシャルを実現させるために必要な感光体１の表面電位を算出すると、所望の感光体表面電位を得るために帯電バイアスを調整する。この時、第２イレーズランプ３１を照射する場合は、第２イレーズランプ３１を照射しない場合と比べて感光体の表面電位が低くなるため、第２イレーズランプ３１を照射しない場合と比べて高い帯電バイアスが必要になる。 As described above, the control unit 150 calculates the development potential at which the target toner adhesion amount can be obtained by process control, and sets the image forming conditions (optical writing output, charging bias, development bias) so as to realize this development potential. Etc.). At this time, when the controller 150 calculates the surface potential of the photoconductor 1 necessary for realizing a development potential that can achieve a target toner adhesion amount, the controller 150 adjusts the charging bias to obtain a desired photoconductor surface potential. . At this time, when the second erase lamp 31 is irradiated, the surface potential of the photosensitive member is lower than when the second erase lamp 31 is not irradiated. Therefore, the charging is higher than when the second erase lamp 31 is not irradiated. A bias is required.
図１２は、感光体及び帯電装置の走行距離と感光体表面電位との関係の一例を示す図である。
図１２中横軸は、感光体及び帯電装置の走行距離を示し、縦軸は所定の帯電バイアスを帯電装置に印加したときの感光体の表面電位を示している。また、図１２では、帯電バイアス７００[Ｖ]を帯電装置に印加したときの感光体の表面電位をＶｄ（７００）と表している。
FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the relationship between the travel distance of the photoreceptor and the charging device and the photoreceptor surface potential.
In FIG. 12, the horizontal axis indicates the travel distance between the photoconductor and the charging device, and the vertical axis indicates the surface potential of the photoconductor when a predetermined charging bias is applied to the charging device. In FIG. 12, the surface potential of the photosensitive member when a charging bias 700 [V] is applied to the charging device is represented as Vd (700).
一般的に、感光体や帯電装置は各々の劣化によって帯電性能が低下することが知られており、感光体や帯電装置の走行距離が増えるにつれてＶｄ（７００）が低下していく。
制御部１５０は、所定の帯電バイアス（本実施例では７００[Ｖ]）を帯電装置に印加したときの感光体の表面電位において、感光体もしくは帯電装置の寿命および故障であると判断できる感光体の表面電位の値を、基準値Ｖｄ＿ｅｒｒとして事前評価している。これにより、経時の使用でＶｄ（７００）の値がこの基準値Ｖｄ＿ｅｒｒを下回った場合に、感光体、又は帯電装置の寿命及び故障であることを判断している。
In general, it is known that the charging performance of the photosensitive member and the charging device is deteriorated due to each deterioration, and Vd (700) decreases as the traveling distance of the photosensitive member and the charging device increases.
The control unit 150 can determine that the life or failure of the photoconductor or the charging device at the surface potential of the photoconductor when a predetermined charging bias (700 [V] in this embodiment) is applied to the charging device. Is evaluated in advance as a reference value Vd_err. As a result, when the value of Vd (700) falls below the reference value Vd_err due to use over time, it is determined that the life or failure of the photoconductor or the charging device.
図中実線ｅは、第２イレーズランプ３１を照射しない場合の感光体及び帯電装置の走行距離に対する感光体の表面電位の推移を示し、実線ｆは、第２イレーズランプ３１を照射する場合の感光体及び帯電装置の走行距離に対する感光体の表面電位の推移を示す。
上述したように、第２イレーズランプ３１を照射する場合は、第２イレーズランプ３１を照射しない場合と比べて感光体の表面電位が低くなるため、実線ｆで示す第２イレーズランプ３１を照射する場合の推移は、実線ｅで示す第２イレーズランプ３１を照射しない場合の推移に対し、Ｖｄ（７００）が全体的に下回るように推移している。
このように、感光体及び帯電装置の走行距離に対する感光体の表面電位の推移は、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とを切り替えることで異なっている。このため、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とでは、感光体や帯電装置の寿命および故障を判断する基準値Ｖｄ＿ｅｒｒも異なってくる。
The solid line e in the figure shows the transition of the surface potential of the photoconductor with respect to the travel distance of the photoconductor and the charging device when the second erase lamp 31 is not irradiated, and the solid line f is the photosensitivity when the second erase lamp 31 is irradiated. The transition of the surface potential of the photoreceptor with respect to the travel distance of the body and the charging device is shown.
As described above, when the second erase lamp 31 is irradiated, the surface potential of the photoconductor is lower than when the second erase lamp 31 is not irradiated. Therefore, the second erase lamp 31 indicated by the solid line f is irradiated. The transition of the case is such that Vd (700) is entirely lower than the transition when the second erase lamp 31 indicated by the solid line e is not irradiated.
As described above, the transition of the surface potential of the photoconductor with respect to the travel distance of the photoconductor and the charging device is different by switching between the case where the second erase lamp 31 is irradiated and the case where the second erase lamp 31 is not irradiated. For this reason, the reference value Vd_err for determining the life and failure of the photoconductor and the charging device differs depending on whether or not the second erase lamp 31 is irradiated.
本実施形態の画像形成装置は、帯電バイアスと感光体表面電位との関係から感光体や帯電装置の故障予測を行っている。以下、この故障予測について具体的な方法を説明する。
制御部１５０は、装置の組み立て時、又は、帯電装置若しくは感光体の取替え時に、第２イレーズランプ３１を照射する場合と、照射しない場合のそれぞれのＶｄ（７００）をメモリ保存している。そして、この各々の場合でメモリ保存されたＶｄ（７００）に基づいて、第２イレーズランプ３１を照射しない場合の故障予測の第１基準値Ｖｄ＿ｅｒｒと、第２イレーズランプ３１を照射する場合の故障予測の第２基準値Ｖｄ＿ｅｒｒ’とを事前評価している。
制御部１５０は、プロセスコントロール時に、この第１基準値又は第２基準値を用いて第２イレーズランプ３１を照射する場合又は照射しない場合のそれぞれの故障予測を行うことで、感光体、又は帯電装置の寿命及び故障であることを判断する。
The image forming apparatus according to the present exemplary embodiment performs failure prediction of the photosensitive member and the charging device from the relationship between the charging bias and the photosensitive member surface potential. Hereinafter, a specific method for this failure prediction will be described.
The controller 150 stores, in memory, Vd (700) when the second erase lamp 31 is irradiated and when not irradiated when the apparatus is assembled or when the charging device or the photosensitive member is replaced. Then, based on Vd (700) stored in the memory in each case, the first reference value Vd_err for failure prediction when the second erase lamp 31 is not irradiated and the failure when the second erase lamp 31 is irradiated. The second reference value Vd_err ′ for prediction is evaluated in advance.
At the time of process control, the controller 150 uses the first reference value or the second reference value to predict the failure when the second erase lamp 31 is irradiated or not irradiated, so that the photoconductor or the charging Judge the life and failure of the equipment.
このように、本実施形態の感光体や帯電装置の故障予測においては、装置の組み立て時、又は、帯電装置若しくは感光体の取替え時に、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とのそれぞれについて、Ｖｄ（７００）をメモリ保存している。このため、プロセスコントロール時の故障予測において、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合との各々に対応した故障予測の基準値を用いることができる。これにより、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とが制御される画像形成装置において故障予測を正しく判断することでき、部品の故障や寿命によるダウンタイムを抑制することができる。 As described above, in the failure prediction of the photosensitive member or the charging device of the present embodiment, when the second erase lamp 31 is irradiated or not when the device is assembled or when the charging device or the photosensitive member is replaced. For each, Vd (700) is stored in memory. For this reason, in the failure prediction at the time of process control, a failure prediction reference value corresponding to each of the case where the second erase lamp 31 is irradiated and the case where the second erase lamp 31 is not irradiated can be used. Thereby, in the image forming apparatus in which the case where the second erase lamp 31 is irradiated and the case where the second erase lamp 31 is not irradiated is controlled, failure prediction can be correctly determined, and downtime due to component failure and lifetime can be suppressed.
また、感光体や帯電装置などの故障予測については、帯電バイアス変化に対する感光体表面電位変化の傾きに基づいて行っても良い。
図１３は、帯電バイアスと感光体の表面電位との関係の一例を示す図である。
図中実線ｇは、感光体や帯電装置が新品かつ正常である場合に帯電バイアスと感光体の表面電位との関係を示し、実線ｈは、感光体や帯電装置が劣化し帯電性能が低下した場合の帯電バイアスと感光体の表面電位との関係を示す。
上述したように、感光体や帯電装置は各々の劣化によって帯電性能が低下する。このため、図中実線ｈで示す感光体や帯電装置が劣化し帯電性能が低下した場合の帯電バイアスの変化に対する感光体表面電位の変化の傾きが、図中実線ｇで示す感光体や帯電装置が新品かつ正常である場合の帯電バイアスの変化に対する感光体表面電位変化の傾きと比べて小さくなる。
Further, the failure prediction of the photosensitive member or the charging device may be performed based on the inclination of the photosensitive member surface potential change with respect to the charging bias change.
FIG. 13 is a diagram showing an example of the relationship between the charging bias and the surface potential of the photoreceptor.
The solid line g in the figure indicates the relationship between the charging bias and the surface potential of the photoconductor when the photoconductor and the charging device are new and normal, and the solid line h indicates that the photoconductor and the charging device have deteriorated and the charging performance has deteriorated. The relationship between the charging bias and the surface potential of the photoconductor is shown.
As described above, the charging performance of the photoconductor and the charging device is deteriorated due to the deterioration. Therefore, the inclination of the change in the surface potential of the photoconductor with respect to the change in the charging bias when the photoconductor or the charging device indicated by the solid line h in the figure deteriorates and the charging performance deteriorates is the photoconductor or the charging device indicated by the solid line g in the figure. Is smaller than the slope of the change in the surface potential of the photosensitive member with respect to the change in the charging bias when the toner is new and normal.
制御部１５０は、帯電バイアスの変化に対する感光体の表面電位の変化の傾きにおいて、感光体もしくは帯電装置の寿命および故障であると判断できる前記傾きを、基準値Ｖｄ＿ｅｒｒとして事前評価している。これにより、経時の使用で帯電バイアスの変化に対する感光体表面電位変化の傾きが、基準値Ｖｄ＿ｅｒｒを下回った場合に、感光体、又は帯電装置の寿命及び故障であることを判断している。 The control unit 150 pre-evaluates the inclination of the change in the surface potential of the photosensitive member with respect to the change in the charging bias as the reference value Vd_err, which can be determined as the life or failure of the photosensitive member or the charging device. Thus, when the slope of the change in the surface potential of the photosensitive member relative to the change in the charging bias with use over time is less than the reference value Vd_err, it is determined that the life of the photosensitive member or the charging device is a failure.
図１４は、感光体及び帯電装置の走行距離と感光体表面電位との関係の一例について説明する図である。
図１４中横軸は、感光体及び帯電装置の走行距離（以下、単に「走行距離」と言う）を示し、縦軸は帯電バイアスの変化に対する感光体表面電位変化の傾き（以下、帯電γと言う）を示す。
図中実線ｉは、第２イレーズランプ３１を照射しない場合の走行距離に対する帯電γの推移を示し、実線ｊは、第２イレーズランプ３１を照射する場合の走行距離に対する帯電γの推移を示す。
第２イレーズランプ３１を照射する場合は、第２イレーズランプ３１を照射しない場合と比べて帯電能力が落ちるため、実線ｉで示す第２イレーズランプ３１を照射する場合は、実線ｊで示す第２イレーズランプ３１を照射しない場合と比べて、の走行距離に対する帯電γの推移が全体的に下回るように推移している。
FIG. 14 is a diagram for explaining an example of the relationship between the travel distance of the photoreceptor and the charging device and the photoreceptor surface potential.
In FIG. 14, the horizontal axis represents the travel distance between the photosensitive member and the charging device (hereinafter simply referred to as “travel distance”), and the vertical axis represents the slope of the change in the photoreceptor surface potential with respect to the change in charging bias (hereinafter referred to as charging γ). Say).
In the figure, the solid line i indicates the transition of the charging γ with respect to the traveling distance when the second erase lamp 31 is not irradiated, and the solid line j indicates the transition of the charging γ with respect to the traveling distance when the second erase lamp 31 is irradiated.
When the second erase lamp 31 is irradiated, the charging ability is lowered as compared with the case where the second erase lamp 31 is not irradiated. Therefore, when the second erase lamp 31 indicated by the solid line i is irradiated, the second erase lamp 31 indicated by the solid line j is used. Compared with the case where the erase lamp 31 is not irradiated, the transition of the charging γ with respect to the travel distance is generally lower.
本実施例では、帯電バイアス変化に対する感光体表面電位変化の傾き（帯電γ）から感光体や帯電装置の故障予測を行っている。以下、この故障予測について具体的な方法を説明する。
制御部１５０は、装置の組み立て時や帯電装置や感光体の取替え時に、第２イレーズランプ３１を照射する場合と、照射しない場合のそれぞれの帯電γをメモリ保存している。そして、この各々の場合でメモリ保存された帯電γに基づいて、第２イレーズランプ３１を照射しない場合の故障予測の第１基準値γ＿ｅｒｒと、第２イレーズランプ３１を照射する場合の故障予測の第２基準値γ＿ｅｒｒ’とを事前評価している。
制御部１５０は、プロセスコントロール時に、この第１基準値又は第２基準値を用いて第２イレーズランプ３１を照射する場合又は照射しない場合のそれぞれの故障予測を行うことで、感光体、又は帯電装置の寿命及び故障であることを判断する。
これにより、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とが制御される画像形成装置においても故障予測を正しく判断することでき、部品の故障や寿命によるダウンタイムを抑制することができる。
In this embodiment, failure prediction of the photoconductor and the charging device is performed from the slope of the change in the surface potential of the photoconductor with respect to the change in the charging bias (charging γ). Hereinafter, a specific method for this failure prediction will be described.
The controller 150 stores, in memory, the respective charging γ when the second erase lamp 31 is irradiated and when it is not irradiated when the apparatus is assembled or when the charging device or the photosensitive member is replaced. Then, based on the charge γ stored in the memory in each case, the first reference value γ_err for failure prediction when the second erase lamp 31 is not irradiated and the failure prediction when the second erase lamp 31 is irradiated. The second reference value γ_err ′ is evaluated in advance.
At the time of process control, the controller 150 uses the first reference value or the second reference value to predict the failure when the second erase lamp 31 is irradiated or not irradiated, so that the photoconductor or the charging Judge the life and failure of the equipment.
As a result, even in the image forming apparatus in which the case where the second erase lamp 31 is irradiated and the case where the second erase lamp 31 is not irradiated is controlled, it is possible to correctly determine the failure prediction, and it is possible to suppress downtime due to component failure and life.
なお、上述した説明では、除電手段を第１イレーズランプ３０と第２イレーズランプ３１との二つの除電手段で構成し、第２イレーズランプの照射の実施を制御される場合を説明したが、本発明が適用できる構成としてはこれに限らない。例えば、除電手段が１つのみで構成されていた場合においても、この除電手段の感光体に対する除電範囲や、除電能力が可変制御されるものであれば、本発明を適用することができる。 In the above description, the case in which the static eliminator is constituted by two static eliminators of the first erase lamp 30 and the second erase lamp 31 and the execution of the irradiation of the second erase lamp is controlled has been described. The configuration to which the invention can be applied is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a case where the static elimination range of the static elimination unit with respect to the photosensitive member and the static elimination capability are variably controlled even when the static elimination unit is configured by only one.
次に、帯電装置４に備えるオゾン処理機構と帯電器清掃機構とについて説明する。
図１５は、従来のプリンタにおけるトナー像形成部の概略構成の例を示す図である。
従来の画像形成装置では、上述した残像を防止する構成として、従来は特許文献３の構成のように、第１の帯電装置とは別体として、除電前帯電用として第２の帯電装置を設けていた。
Next, an ozone treatment mechanism and a charger cleaning mechanism provided in the charging device 4 will be described.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a toner image forming unit in a conventional printer.
In a conventional image forming apparatus, as a configuration for preventing the above-described afterimage, a second charging device for charging before static elimination is provided separately from the first charging device as in the configuration of Patent Document 3 in the past. It was.
例えば、図１５に示すように、潜像担持体としての感光体１０１の周辺部における、感光体１０１を一様帯電するための第１の帯電装置１０４、書込手段としての露光装置１０７、現像手段としての現像装置１０５、転写手段としての１次転写バイアスローラ１０９、クリーニング手段としてのクリーニング装置１０２、転写体としての中間転写ベルト１０８などの構成要素に対し、除電手段１３０、第２の帯電装置１３５を図１５〜８のいずれかに示す位置に配置していた。図１５〜８のいずれにおいても、転写後であって次工程の画像形成に向けた帯電前に除電がなされるようにするため、除電手段１３０は１次転写バイアスローラ１０９と帯電装置１０４との間の位置に配設されている。 For example, as shown in FIG. 15, a first charging device 104 for uniformly charging the photosensitive member 101 in the peripheral portion of the photosensitive member 101 as a latent image carrier, an exposure device 107 as a writing unit, and development. A developing device 105 as a means, a primary transfer bias roller 109 as a transfer means, a cleaning device 102 as a cleaning means, an intermediate transfer belt 108 as a transfer body, and the like. 135 was disposed at the position shown in any of FIGS. In any of FIGS. 15 to 8, the neutralization unit 130 includes the primary transfer bias roller 109 and the charging device 104 in order to eliminate static electricity after transfer and before charging for image formation in the next process. It is arranged at a position between.
また、第２の帯電装置１３５による帯電が除電手段１３０による除電の前に行われるようにする必要があるので、第２の帯電装置１３５は除電手段１３０よりも感光体１０１の回転方向（図中矢印Ａ）に対し上流側に配設されている。
しかし、放電ワイヤの放電によって潜像担持体を帯電させる方式の帯電手段では、放電の際にオゾンが発生するので、オゾンを浄化するための機構（以後、「オゾン処理機構」という）が必要になる。オゾン処理機構は、内部にオゾンフィルタを備えていて、オゾンを含む帯電装置周辺の空気を内部に取り込み、オゾンフィルタを通過させることによってオゾン濃度を許容できるレベルにまで低減する。
Further, since it is necessary that the charging by the second charging device 135 is performed before the discharging by the discharging unit 130, the second charging device 135 rotates the photosensitive member 101 in the rotational direction (in the drawing) more than the discharging unit 130. Arranged upstream of arrow A).
However, in the charging means for charging the latent image carrier by discharging the discharge wire, ozone is generated at the time of discharge, so a mechanism for purifying ozone (hereinafter referred to as “ozone processing mechanism”) is required. Become. The ozone treatment mechanism includes an ozone filter inside, and takes in the air around the charging device including ozone and passes the ozone filter to reduce the ozone concentration to an acceptable level.
さらに、帯電手段における放電ワイヤが放電する際、放電生成物が発生するが、この放電生成物が放電ワイヤに付着すると放電不良を起こす恐れがある。この放電不良を防止するためには、放電ワイヤを自動で定期的に清掃する機構（以後、「帯電器清掃機構」という）も必要になる。
２つの帯電装置を有する従来構成の場合、それぞれの帯電装置に対しオゾン処理機構と帯電器清掃機構が必要になり、装置の大型化を招くとともに、装置の機構が複雑になるので装置コストも増大してしまう。
Furthermore, when the discharge wire in the charging means is discharged, a discharge product is generated. If this discharge product adheres to the discharge wire, there is a risk of causing a discharge failure. In order to prevent this discharge failure, a mechanism for automatically and periodically cleaning the discharge wire (hereinafter referred to as “charger cleaning mechanism”) is also required.
In the case of a conventional configuration having two charging devices, an ozone treatment mechanism and a charger cleaning mechanism are required for each charging device, which increases the size of the device and increases the cost of the device because the device mechanism is complicated. Resulting in.
本実施例における帯電装置４は、一様に帯電するための放電ワイヤ５１，５２と除電前帯電を行う放電ワイヤ５３とを一体の筐体内に設けることにより、画像形成のために感光体１の表面を一様帯電させる帯電手段と別体として除電前帯電を行う帯電手段を設ける必要がない。
これにより、オゾン処理機構と帯電器清掃機構をそれぞれ複数設けずに済む。また、帯電手段は消耗品で定期交換が必要になる。一様帯電させる帯電手段の他に、別体として除電前帯電のための帯電手段を設けた従来構成では、それぞれの帯電手段で交換のための作業が必要になり、装置のメンテナンス性の点で好ましくない。除電前帯電のための帯電手段を帯電装置４の筐体の中に収めたことにより、従来の構成に対して装置のメンテナンス性の点でもメリットがある。
The charging device 4 in this embodiment is provided with discharge wires 51 and 52 for charging uniformly and a discharge wire 53 for charging before static elimination in an integrated housing, so that the photosensitive member 1 can be formed for image formation. There is no need to provide a charging means for charging before static elimination as a separate body from the charging means for uniformly charging the surface.
Thereby, it is not necessary to provide a plurality of ozone treatment mechanisms and charger cleaning mechanisms. Further, the charging means is a consumable part and needs to be replaced periodically. In addition to the charging means for uniformly charging, the conventional configuration in which a charging means for charging before static elimination is provided as a separate body requires work for replacement with each charging means, and from the standpoint of maintainability of the device It is not preferable. Since the charging means for charging before static elimination is housed in the casing of the charging device 4, there is an advantage in terms of maintainability of the device over the conventional configuration.
なお、放電ワイヤ５３によって、感光体にマイナスのチャージを与えて、感光体電位を全体的に、マイナス側に持ち上げるのと、第２イレーズランプ３１の照射による除電は、同時に実施しても、残像防止効果は得られる。このため、本実施例においては、図５に示すように、第２イレーズランプ３１の位置を、感光体１の回転方向（図中矢印Ａ）に対し放電ワイヤ５３よりも下流側としたが、これに限るものではない。第２イレーズランプ３１から感光体１の表面に除電光が照射される位置が、図中の矢印Ｕよりも感光体１の回転方向（図中矢印Ａ）に対し下流側にさえなっていれば、感光体１の回転方向に対し放電ワイヤ５３よりも上流側であってもよい。 Even if the discharge wire 53 applies a negative charge to the photosensitive member to raise the overall photosensitive member potential to the negative side, and the charge removal by the irradiation of the second erase lamp 31 is performed simultaneously, an afterimage is generated. The prevention effect is obtained. Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 5, the position of the second erase lamp 31 is set downstream of the discharge wire 53 with respect to the rotation direction of the photosensitive member 1 (arrow A in the figure). This is not a limitation. The position where the surface of the photosensitive member 1 is irradiated with the neutralizing light from the second erase lamp 31 only needs to be downstream from the arrow U in the drawing with respect to the rotation direction of the photosensitive member 1 (arrow A in the drawing). Further, it may be upstream of the discharge wire 53 with respect to the rotation direction of the photosensitive member 1.
また、帯電装置４における放電ワイヤの本数は、除電前帯電を行うものの他に、画像形成のための帯電に用いるものが少なくとも１本あればよく、３本に限るものではない。放電ワイヤが２本、もしくは４本以上の構成としてもよい。
また、上述した説明では、帯電極性がマイナスの感光体を用いた場合について説明したが、帯電極性がプラスの感光体を用いた場合にも本発明を適用することができる。この場合、本実施形態中の説明において、極性のプラスとマイナスを入れ替えればよい。
Further, the number of discharge wires in the charging device 4 is not limited to three as long as at least one is used for charging for image formation in addition to the one that performs charging before static elimination. The number of discharge wires may be two, or four or more.
In the above description, the case where a photosensitive member having a negative charging polarity is used has been described. However, the present invention can also be applied to the case where a photosensitive member having a positive charging polarity is used. In this case, the polarity plus and minus may be interchanged in the description in the present embodiment.
また、上述した説明では、本発明を電子写真方式のカラープリンタに適用した例としたが、これに限らず、単色の複写機、ファクシミリやプリンタ等にも適用することができる。また、カラーではなく、単色のものにも適用できる。 In the above description, the present invention is applied to an electrophotographic color printer. However, the present invention is not limited to this, and can be applied to a single-color copying machine, a facsimile, a printer, and the like. Also, it can be applied to a single color instead of a color.
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
回転駆動する感光体１等の潜像担持体と、前記潜像担持体の表面を一様に帯電する帯電装置４等の帯電装置と、前記潜像担持体の表面を除電する第２イレーズランプ３１等の除電手段と、前記潜像担持体の表面電位を検知する表面電位センサ３７等の電位検知手段と、前記電位検知手段の検知した値と前記帯電装置の帯電バイアスとの関係に基づいて任意の部材の故障予測を所定のタイミングで実施する制御部１５０等の制御手段とを備えるプリンタ１００等の画像形成装置において、所定のタイミングで前記除電手段の除電能力を可変制御する制御部１５０等の制御手段を備え、前記制御手段は、前記除電手段の除電能力を変化させる場合と変化させない場合とのそれぞれにつき、前記帯電装置の帯電バイアスと前記潜像担持体の表面電位との関係をメモリ保存する。
What has been described above is merely an example, and the present invention has a specific effect for each of the following modes.
(Aspect A)
A latent image carrier such as a photosensitive member 1 that rotates, a charging device such as a charging device 4 that uniformly charges the surface of the latent image carrier, and a second erase lamp that neutralizes the surface of the latent image carrier. Based on the relationship between the charge removing means 31 and the like, the potential detecting means such as the surface potential sensor 37 for detecting the surface potential of the latent image carrier, and the value detected by the potential detecting means and the charging bias of the charging device. In an image forming apparatus such as a printer 100 that includes a control unit such as the control unit 150 that performs failure prediction of an arbitrary member at a predetermined timing, the control unit 150 that variably controls the neutralization capability of the neutralization unit at a predetermined timing The control means includes a charging bias of the charging device and a surface potential of the latent image carrier for each of the case where the static elimination capability of the static elimination means is changed and the case where the static elimination capability is not changed. The relationship between memory storage.
本態様においては、上記実施形態について説明したように、制御部１５０が、装置の組み立て時、又は帯電装置や感光体の取替え時に、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合との各々において、Ｖｄ（７００）をメモリ保存している。このため、プロセスコントロール時の故障予測において、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合との各々に対応した故障予測の基準値を用いることができる。これにより、第２イレーズランプ３１を照射する場合と照射しない場合とが制御される画像形成装置など、除電手段の除電能力が可変制御される画像形成装置において、故障予測を正しく判断することでき、部品の故障や寿命によるダウンタイムを抑制することができる。 In this aspect, as described in the above embodiment, each of the case where the controller 150 irradiates the second erase lamp 31 and the case where it does not irradiate when the apparatus is assembled or when the charging device or the photosensitive member is replaced. Vd (700) is stored in the memory. For this reason, in the failure prediction at the time of process control, a failure prediction reference value corresponding to each of the case where the second erase lamp 31 is irradiated and the case where the second erase lamp 31 is not irradiated can be used. This makes it possible to correctly determine failure prediction in an image forming apparatus in which the neutralization capability of the neutralizing means is variably controlled, such as an image forming apparatus in which the second erase lamp 31 is irradiated or not. It is possible to suppress downtime due to component failure and lifetime.
（態様Ｂ）
態様Ａにおいて、帯電後の前記潜像担持体の表面に潜像を形成する露光装置７等の潜像形成手段と、前記潜像担持体上の潜像をトナーによって現像する現像装置５等の現像装置と、現像によって得られたトナー像を転写体に転写する１次転写バイアスローラ９等の転写手段とを備え、帯電装置４等の前記帯電装置は放電ワイヤ５１，５２，最上流側放電ワイヤ５３等の複数の放電ワイヤを有し、第２イレーズランプ３１等の前記除電手段は、前記複数の放電ワイヤのうち前記潜像担持体の回転方向最上流に位置を取る最上流側放電ワイヤ５３等の放電ワイヤの前記潜像担持体上における放電範囲内で、前記回転方向最上流に位置する箇所よりも下流側に除電を実施するような位置を取る。
(Aspect B)
In aspect A, a latent image forming unit such as an exposure device 7 that forms a latent image on the surface of the latent image carrier after charging, a developing device 5 that develops the latent image on the latent image carrier with toner, and the like. A developing device and a transfer means such as a primary transfer bias roller 9 for transferring a toner image obtained by the development to a transfer member, and the charging device such as the charging device 4 includes the discharge wires 51 and 52 and the most upstream discharge. The discharger having a plurality of discharge wires such as the wire 53, and the charge eliminating means such as the second erase lamp 31 is located on the most upstream side of the plurality of discharge wires in the most upstream direction in the rotation direction of the latent image carrier. Within the discharge range of the discharge wire on the latent image carrier, such as 53, a position is set such that static elimination is performed on the downstream side of the position located on the most upstream side in the rotation direction.
本態様においては、上記実施形態について説明したように、転写後の潜像担持体の表面における書込み処理（露光）された箇所の極性が帯電極性に対して逆転する現象が発生した場合でも、この現象に起因する残像現象を防止することができる。詳しくは、潜像担持体の表面を除電前帯電してから除電手段による除電を実施することで潜像担持体表面の電位を均すことができるため、残像現象を防止することができる。 In this aspect, as described in the above embodiment, even when a phenomenon occurs in which the polarity of the portion subjected to the writing process (exposure) on the surface of the latent image carrier after the transfer is reversed with respect to the charging polarity, The afterimage phenomenon resulting from the phenomenon can be prevented. More specifically, the potential of the surface of the latent image carrier can be leveled by charging the surface of the latent image carrier before the charge removal and then performing the charge removal by the charge removing means, so that the afterimage phenomenon can be prevented.
（態様Ｃ）
態様Ｂにおいて、前記除電手段は第１イレーズランプ３０，第２イレーズランプ３１等の少なくとも２つ以上の除電手段で構成され、前記少なくとも二つの除電手段のうち第１イレーズランプ３０等の第１の除電手段は、１次転写バイアスローラ９等の前記転写手段と帯電装置４等の前記帯電装置との間において感光体１等の前記潜像担持体と対向する位置を取り、前記少なくとも二つの除電手段のうち第２イレーズランプ３１等の第２の除電手段は、前記複数の放電ワイヤのうち前記潜像担持体の回転方向最上流に位置を取る最上流側放電ワイヤ５３等の放電ワイヤの前記潜像担持体上における放電範囲内で、前記回転方向最上流に位置する箇所よりも下流側に除電を実施するような位置を取り、制御部１５０等の前記制御手段は、第２イレーズランプ３１等の前記第２の除電手段による除電の実施を制御する。
(Aspect C)
In the aspect B, the static eliminator includes at least two static eliminators such as a first erase lamp 30 and a second erase lamp 31, and the first erasure lamp 30 or the like among the at least two static eliminators. The neutralization unit takes a position facing the latent image carrier such as the photosensitive member 1 between the transfer unit such as the primary transfer bias roller 9 and the charging unit such as the charging device 4, and the at least two neutralization units. Among the plurality of discharge wires, the second charge eliminating means such as the second erase lamp 31 is configured to discharge the discharge wire such as the most upstream discharge wire 53 that is positioned at the most upstream in the rotation direction of the latent image carrier. Within the discharge range on the latent image carrier, a position is provided to carry out static elimination downstream from the position located at the most upstream in the rotational direction. Controlling the implementation of static elimination by the second charge eliminating means Zuranpu 31 or the like.
本態様においては、上記実施形態について説明したように、転写後、潜像担持体の表面における書込み処理（露光）された箇所の極性が帯電極性と同じときには、除電前帯電する必要がない。このようなときに除電前帯電をする際に使う第２イレーズランプ３１は照射させず第１イレーズランプ３０のみを照射するように制御することで、光疲労により潜像担持体の寿命を縮めるイレーズランプの照射を残像防止のために必要な最低限に留めることができる。これにより、感光体１の寿命を無駄に縮めてしまうことを抑制することができる。 In this aspect, as described in the above embodiment, it is not necessary to charge before neutralization when the polarity of the portion subjected to the writing process (exposure) on the surface of the latent image carrier is the same as the charged polarity after the transfer. In such a case, the second erase lamp 31 used for charging before static elimination is controlled so as not to irradiate only the first erase lamp 30, thereby erasing the life of the latent image carrier due to light fatigue. Lamp irradiation can be kept to the minimum necessary for preventing afterimages. Thereby, it is possible to prevent the life of the photoreceptor 1 from being shortened wastefully.
（態様Ｄ）
態様Ａ〜Ｃいずれか一において、帯電装置４等の前記帯電装置の帯電バイアスと感光体１等の前記潜像担持体の表面電位との関係が、前記帯電装置の帯電バイアスに対する前記潜像担持体の表面電位の傾きである。
(Aspect D)
In any one of the aspects A to C, the relationship between the charging bias of the charging device such as the charging device 4 and the surface potential of the latent image carrier such as the photosensitive member 1 is such that the latent image carrying relative to the charging bias of the charging device. It is the slope of the surface potential of the body.
（態様Ｅ）
態様Ａ〜Ｃいずれか一において、帯電装置４等の前記帯電装置の帯電バイアスと感光体１等の前記潜像担持体の表面電位の関係が、前記帯電装置の帯電バイアスが所定の値印加された時の前記潜像担持体の表面電位の値である。
(Aspect E)
In any one of the aspects A to C, the relationship between the charging bias of the charging device such as the charging device 4 and the surface potential of the latent image carrier such as the photosensitive member 1 is determined by applying a predetermined value to the charging bias of the charging device. It is the value of the surface potential of the latent image carrier at the time.
（態様Ｆ）
態様Ａ〜Ｃいずれか一において、帯電装置４等の前記帯電装置の帯電バイアスと感光体１等の前記潜像担持体の表面電位の関係が、前記帯電装置の帯電バイアスに対する前記潜像担持体の表面電位の傾きと、前記帯電装置の帯電バイアスが所定の値印加された時の前記潜像担持体の表面電位の値である。
(Aspect F)
In any one of the aspects A to C, the relationship between the charging bias of the charging device such as the charging device 4 and the surface potential of the latent image carrier such as the photoreceptor 1 is the latent image carrier relative to the charging bias of the charging device. And a surface potential value of the latent image carrier when a predetermined value is applied to the charging bias of the charging device.
１ 感光体
２ ドラムクリーニング装置
４ 帯電装置
５ 現像装置
６ トナー像形成部
７ 露光装置
８ 中間転写ベルト
９ １次転写バイアスローラ
１０ ベルトクリーニング装置
１２ ２次転写バックアップローラ
１５ 中間転写ユニット
１９ １次転写ローラ
２０ 定着装置
３０ 第１イレーズランプ（除電手段）
３１ 第２イレーズランプ（除電手段）
３７ 表面電位センサ（電位検知手段）
４０ 反射型フォトセンサ
５０ グリット
５１，５２，５３ 放電ワイヤ
１００ プリンタ
１３５ 帯電装置
Ｐ 転写紙
Ｖｄ＿ｅｒｒ 故障予測の第１の基準値
Ｖｄ＿ｅｒｒ’ 故障予測の第２の基準値
１５０ 制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photoconductor 2 Drum cleaning apparatus 4 Charging apparatus 5 Developing apparatus 6 Toner image forming part 7 Exposure apparatus 8 Intermediate transfer belt 9 Primary transfer bias roller 10 Belt cleaning apparatus 12 Secondary transfer backup roller 15 Intermediate transfer unit 19 Primary transfer roller 20 Fixing Device 30 First Erase Lamp (Charging Unit)
31 Second erase lamp (static elimination means)
37 Surface potential sensor (potential detection means)
40 reflective photosensor 50 grit 51, 52, 53 discharge wire 100 printer 135 charging device P transfer paper Vd_err failure prediction first reference value Vd_err ′ failure prediction second reference value 150 controller
Claims (6)
前記潜像担持体の表面を除電する除電手段と、前記潜像担持体の表面電位を検知する電位検知手段と、前記電位検知手段の検知した値と前記帯電装置の帯電バイアスとの関係に基づいて任意の部材の故障予測を所定のタイミングで行う制御手段とを備える画像形成装置において、所定のタイミングで前記除電手段の除電能力を可変制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記除電手段の除電能力を変化させる場合と変化させない場合とのそれぞれにつき、前記帯電装置の帯電バイアスと前記潜像担持体の表面電位との関係をメモリ保存することを特徴とする画像形成装置。 A latent image carrier that is rotationally driven, and a charging device that uniformly charges the surface of the latent image carrier;
Based on the relationship between the charge removing means for discharging the surface of the latent image carrier, the potential detection means for detecting the surface potential of the latent image carrier, and the value detected by the potential detection means and the charging bias of the charging device. In addition, the image forming apparatus includes a control unit that performs failure prediction of an arbitrary member at a predetermined timing. The image forming apparatus includes a control unit that variably controls the charge removal capability of the charge removal unit at a predetermined timing. An image forming apparatus characterized in that the relationship between the charging bias of the charging device and the surface potential of the latent image carrier is stored in a memory for each of the case where the charge removal capability is changed and the case where it is not changed.
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