JP3681831B2 - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3681831B2 JP3681831B2 JP24208996A JP24208996A JP3681831B2 JP 3681831 B2 JP3681831 B2 JP 3681831B2 JP 24208996 A JP24208996 A JP 24208996A JP 24208996 A JP24208996 A JP 24208996A JP 3681831 B2 JP3681831 B2 JP 3681831B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- transfer
- static elimination
- image carrier
- developer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
- G03G15/14—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base
- G03G15/16—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer
- G03G15/169—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for transferring a pattern to a second base of a toner pattern, e.g. a powder pattern, e.g. magnetic transfer with means for preconditioning the toner image before the transfer
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
- G03G2215/00—Apparatus for electrophotographic processes
- G03G2215/00025—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine
- G03G2215/00071—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine by measuring the photoconductor or its environmental characteristics
- G03G2215/00084—Machine control, e.g. regulating different parts of the machine by measuring the photoconductor or its environmental characteristics the characteristic being the temperature
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
Description
【発明が属する技術分野】
この発明は、複写機、プリンタ等の、電子写真方式により画像を形成する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置として、電子写真方式の複写機、プリンタ等が広く知られている。電子写真方式の複写機等においては、感光体ドラムを帯電チャージャにより一様に帯電した後、原稿台にある原稿を露光し、その反射光を感光体ドラム上に結像して、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。その感光体ドラム上の静電潜像に、現像器によりトナー粒子を供給して静電現像を行い、形成されたトナー像を、転写チャージャによって帯電された転写紙上に転写し、画像形成を行う。
【0003】
この種の電子写真方式の複写機においては、近年、複写速度の高速化が進んでいるが、その高速化に伴い、感光体ドラムの大径化、ドラム周速の高速化等の理由により、感光体ドラム上に静電付着したトナー像の転写効率が悪化する傾向にある。
【0004】
すなわち、感光体ドラム上に形成されたトナー像を転写紙に転写する際、感光体ドラムに対するトナーの静電付着力が大きいと、感光体ドラム上のトナー像が転写紙上が充分転写されず、画像かすれや、画像濃度不足、画像の緻密性が悪化する、転写抜けが発生する等の画像不良が発生する。そして、このような画像不良は、複写速度の高速化に伴って増加する傾向にある。
【0005】
そこで、感光体ドラムに静電付着した卜ナー像を転写紙上に効率良く転写するために、現像後、転写前に、補助除電手段を設ける場合が多くなってきている。この転写前補助除電手段は、現像後、転写前に、除電により感光体ドラム上のトナーと感光体ドラムとの静電付着力を弱め、転写紙上にトナーを効率良く転写させる働きをする。
【0006】
この転写前補助手段としては、主に、光により感光体上の電荷を除電する転写前除電光源(プリトランスファランプ、以下PTLと称する)、ワイヤー等からの放電により感光体上の電荷の除電しかつトナー自体の転写性を向上させるための転写前チャージャ(プリトランスファチャージャ、以下PTCと称する)の2つに大別される。
【0007】
PTLは、除電光により感光体上の電荷を除電し、感光体とトナーの静電付着力を弱める手段であり、冷陰極管、LED等が用いられるのが一般的である。また、近年の電子写真方式の複写機の高速化に伴い、転写効率を上げる必要性が生じるが、そのためには、転写前除電光源の光量を上げていくことが効果的である。PTLとしては、LEDに比較して光量の大きな冷陰極管を使用する場合が多い。
【0008】
PTCは、チャージにより感光体を除電し感光体とトナーの静電付着力を弱め、かつトナーをより帯電させ転写しやすくする手段であり、白金や酸化タングステン等の極細ワイヤーより感光体と逆極性(トナーと同極性)のDCチャージを放電する装置、あるいは感光体と逆極性(トナーと同極性)にDC偏奇させた後ACチャージを放電する装置が用いられている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、電子写真方式の複写機、特に、複写速度を高速化するために感光体ドラムの速度等を高速化した複写機においては、転写効率を上げるために、トナー像の転写を補助する転写前除電光源として冷陰極管を使用する場合が多いが、転写前除電光源として冷陰線管を使用した場合、冷陰極管の特性として、以下の問題点があげられる。
【0010】
すなわち、冷陰極管の光量の変動が大きいことがあげられる。これは、例えば冷陰極管を連続点灯した後に、つまり、複写機で連続複写をした後に、長時間消灯状態に放置し、その後点灯させると、点灯直後の光量が低く、そして、徐々に明るくなっていく。
【0011】
そのため、連続点灯している時の光量が転写抜け等の画像不良を防止できる光量となるように、冷陰極管の光量を設定した場合、長時間放置した後の点灯直後に、転写前除電光の光量が不足し、転写効率の悪化を招き、ひいては転写抜けが発生してしまう。この理由により、長時間放置した後の点灯直後の冷陰極管の光量を転写抜けの発生しない十分な光量に設定する必要があるが、しかし、この場合、連続点灯時の冷陰極管の光量が過剰となり、画像メモリ等の画像上の不具合が生じる。すなわち、冷陰極管を用いる場合、点灯直後、連続点灯中ともに画像不良が発生しない最適な光量幅が狭い(転写ヌケ、画像メモリーの光量マージンが少ない)。
【0012】
また、冷陰極管は、低温環境下、例えば、5〜10℃、20RH%の環境下においては、その光量が低下するという特性も有している。そのため、冷陰極管を低温環境下で使用する場合には、光量が不足し、転写抜け等の画像不良が発生する。
【0013】
一方、PTCは、感光体ドラムと逆極性のチャージを放電することにより感光体ドラムを除電する。これはトナーと同極性のチャージにもあたるため画像部のトナーをより帯電させ転写効率を上げるというものであるが、非画像部(白地部)に付着している若干量の微弱帯電のトナー、いわゆるドラム上かぶリトナーをも帯電させてしまう。この微弱帯電トナーは、PTCが無い場合は転写されずクリーニング部へ運ばれるが、PTCで帯電されると転写され易くなる為、紙上のカブリが非常に大きくなる。この様に、PTCを用いた場合には、カブリレベルが悪化するという弊害が生じる。
【0014】
このようなPTCによる不具合画像、つまり、カブリは、感光体ドラムが寿命に近付いた場合(白地電位の上昇による)や多湿環境時(現像剤帯電量の低下による)に主に発生する。
【0015】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、転写ヌケ、画像メモリ、カブリ等の画像不良を生じることなく、良好な画像を得ることのできる画像形成装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明にかかる画像形成装置は、転写前除電手段として転写前除電光源と転写前除電チャージャとを併用することにより、転写前除電光源の光量不足を転写前除電チャージャで補うとともに、転写前除電チャージャによるカブリを防止するものである。
【0017】
すなわち、請求項1に係るこの発明の画像形成装置は、像担持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、上記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、上記像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する転写手段と、上記現像剤像の転写前に上記像担持体を除電し、上記像担持体に対する上記現像剤像の静電吸着力を低減する転写前除電手段と、を備えている。
【0018】
そして、上記転写前除電手段は、上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する除電光源と、上記像担持体に放電して除電するとともに、放電出力を変更可能な除電チャージャと、上記除電光源の光量の変動に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に調整する制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0019】
上記構成の画像形成装置によれば、転写前除電手段は、現像手段によって像担持体上に形成された現像剤像が転写材に転写される直前に、像担持体および現像剤像を除電することにより、像担持体に対する上記現像剤像の静電吸着力を低減し、転写効率の向上を図る。そして、制御手段は、転写前除電手段の除電能力を所定の値に維持するように、除電チャージャの放電出力を変更することを特徴としている。
【0020】
請求項2に係るこの発明の画像形成装置によれば、転写前除電手段は、上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する冷陰極管と、放電により上記像担持体を除電する、放電出力を変更可能な除電チャージャと、上記冷陰極管の光量の変動に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に維持する制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0022】
請求項3に係るこの発明の画像形成装置によれば、転写前除電手段は、上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する除電光源と、上記像担持体に放電して除電するとともに、放電出力を変更可能な除電チャージャと、寿命検出手段による検出された像担持体の寿命に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に調整する制御手段と、を備えたことを特徴としている。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、この発明を電子写真式の複写機に適用した実施例について詳細に説明する。
まず、複写機の全体の構成について概略的に説明すると、図1に示すように、複写機は筐体10を備え、この筐体内のほぼ中央部に、像担持体として、例えば、ヒ素セレンからなる感光体ドラム12が回転自在に設けられている。感光体ドラム12の周囲には、帯電チャージャ11、現像手段として機能する現像器13、転写手段として機能する転写チャージャ14、剥離チャージャ15、剥離爪16、清掃装置17、および除電ランプ18が順に配置され、画像形成部20を構成している。
【0027】
筐体10の上面部には透明ガラスからなる原稿載置台32、および原稿載置台上に原稿Dを自動的に給紙する自動原稿送り装置(以下ADFと称する)80が設けられている。
【0028】
ADF80は、原稿載置台32を開閉する原稿押えを兼ねて構成され、原稿Dが載置される原稿トレイ82と、原稿載置台のほぼ全面と対向して設けられ原稿を搬送する搬送ベルト85と、を備えている。そして、原稿トレイ82に載置された原稿は、搬送路84を介して原稿載置台32上に導かれ、搬送ベルト85により所定の位置に搬送および位置決めされる。そして、後述するスキャナにより読み取られた原稿は、搬送ベルト85により搬送路86を通してADF80上面の原稿排紙部88に排出される。
【0029】
筐体10内において原稿載置台32の下方には、原稿載置台32上に載置された原稿Dの画像を読み取るスキャナ22が配設されている。このスキャナ22は、リフレクタ23によって背部が囲繞された露光ランプ24と、露光ランプと共に第1のキャリッジ33に載置された第1の反射ミラー25と、を備えている。また、スキャナ22は、第2のキャリッジ34に載置されて一体的に移動可能な第2および第3の反射ミラー26、27と、レンズ28と、固定の第4、第5及び第6の反射ミラー29、30、31と、を有している。
【0030】
第1および第2のキャリッジ33、34は、原稿載置台32に沿って所定の速度で移動され、露光ランプ24からの照射光により原稿Dを走査する。そして、原稿Dからの反射光は、第1ないし第6の反射ミラーおよびレンズ28により感光体ドラム12に導かれ感光体ドラム表面を露光する。
【0031】
それにより、後述するように帯電チャージャ11によって一様に帯電された感光体ドラム12の表面に、原稿の画像に対応した静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、現像器13により現像剤としてのトナーを用いて現像され、トナー像を形成する。このように、帯電チャージャ11およびスキャナ22は、この発明における潜像形成手段を構成している。
【0032】
第3の反射ミラー27とレンズ28との間には、露光光量を測定する自動露光センサ21が設けられている。そして、第3のミラー27で反射した光の一部は自動露光センサ21に入射し、自動露光センサ21は、画像濃度に応じた出力電圧を後述するCPU92に原稿濃度信号として出力する。
【0033】
筐体10の側面下部には、転写材としての用紙Pをそれぞれ多数枚収容した第1および第2の給紙カセット35、36が脱着自在に装着されている。また、筐体10内には、第1および第2の給紙カセット35、36から取り出された用紙Pを、感光体ドラム12と転写チャージャ14との間に位置した転写部を通して搬送する搬送路38が形成され、搬送路の終端には定着装置40が設けられている。定着装置40に対向した筐体10の側壁には排出口42が形成され、この排出口には排紙トレイ43が装着されている。
【0034】
定着装置40は、ヒータを内蔵したヒートローラ40a、ヒートローラに転接した加圧ローラ40b、ヒートローラ40aの温度を検出するサーミスタ40c等を備えて構成されている。
【0035】
第1および第2の給紙カセット35、36の近傍には、それぞれ給紙カセットから用紙Pを取り出すピックアップローラ44が設けられているとともに、搬送路38において感光体ドラム12の上流側には用紙Pを整位するレジストローラ46が設けられている。また、レジストローラ46の近傍には、用紙Pの到着を検出するセンサ48が設けられている。
【0036】
ピックアップローラ44により第1あるいは第2の給紙カセット35、36から1枚づつ取り出された用紙Pは、レジストローラ46により整位された後、転写部に送られる。そして、転写部において、感光体ドラム12上のトナー像が、転写チャージャ14により用紙P上に転写される。
【0037】
トナー像の転写された用紙Pは、剥離チャージャ15からのACコロナ放電および剥離爪16により感光体ドラム12から剥離され、搬送路38を構成する搬送ベルト50を介して定着装置40に搬送される。そして、定着装置40によってトナー像が溶融定着された用紙Pは、排紙ローラ51により排紙トレイ43上に排出される。
【0038】
また、搬送路38の下方には、定着装置40を通過した用紙Pを反転した後に再びレジストローラ46を介して転写部へ導く自動両面装置51が設けられている。自動両面装置51は、搬送路38から分岐し用紙Pを反転させるための反転路52と、反転された用紙Pを一時的に集積する一時集積部53と、一時集積部からレジストローラ46まで用紙Pを搬送する再搬送路54と、を備えている。
【0039】
定着装置40と排紙ローラ51との間には、用紙Pを反転路52へ導く振り分けゲート55が設けられ、反転路52および再搬送路54内には複数の送りローラ56が配設されている。また、一時集積部53内には、集積された用紙Pを1枚づつ取出して再搬送路54へ送るピックアップローラ57が設けられている。
【0040】
両面コピーを行なう場合、定着装置40を通過した用紙Pは、振り分けゲート55により反転路52に導かれ、反転された後に一時集積部53へ集積される。集積された用紙Pは、ピックアップローラ57によって一時集積部53から取り出された後、再搬送路54を通してレジストローラ46へ送られ、ここで整理された後、再び転写部において用紙Pの裏面にトナー像が転写される。その後、用紙Pは、搬送路38、定着装置40および排紙ローラ51を介して排紙トレイ43に排紙される。
【0041】
次に、感光体ドラム12および画像形成部20の構成について詳細に説明する。図2に示すように、感光体ドラム12の表面を所定の電位に一様に帯電させる帯電チャージャ11はコロナワイヤ11aおよびグリッド11bを有し、コロナワイヤには、電圧を印加してコロナ放電を発生させる図示しない電源が接続されている。また、グリッド11bには、グリッド電圧を印加する高圧トランス60が接続されている。これらの電源および高圧トランス60は、制御手段としてのCPU62に接続されている。
【0042】
感光体ドラム12の回転方向に関して、帯電チャージャ11の下流側には、スキャナ22からの反射光によって露光される感光体ドラム12表面上の露光位置12aが位置し、この露光位置において、感光体ドラム表面に静電潜像が形成される。
【0043】
露光位置12aと帯電チャージャ11と間には、部分消去用のLED65が配設されている。また、現像器13は、感光体ドラム12表面上の静電潜像にトナー粒子を供給して現像する現像ローラ13aを有し、この現像ローラには、CPU62の制御の下、高圧トランス76によって現像バイアスが印加される。
【0044】
現像器13とLED65と間には、感光体ドラム12表面の温度を検出する温度検出手段として機能するサーミスタ66が設けられ、このサーミスタ66のアクチュエータ66aは感光体ドラムの端部においてドラム表面に接触している。そして、サーミスタ66は検出信号をCPU62に出力する。
【0045】
また、現像器13とLED65と間には、感光体ドラム12表面電位を検出する表面電位センサ67が設けられている。
感光体ドラム12に形成されたトナー像を用紙Pに転写させる転写チャージャ14と、用紙Pを感光体ドラムから分離させるための剥離チャージャ15とは、感光体ドラム12の回転方向Aに関して現像器13の下流側に設けられている。そして、転写チャージャ14および剥離チャージャ15は一体に形成されているとともに、それぞれ高圧トランス68、70を介してCPU62に接続されている。
【0046】
現像器13と転写チャージャ14との間には、転写前除電器100が設けられている。この転写前除電器100は、感光体ドラム12表面および感光体ドラム上に形成されたトナー像を除電して、感光体ドラム表面に対するトナー像の静電付着力を低減するもので、転写前除電手段として機能する。
【0047】
転写前除電器100は、感光体ドラム12に向けて除電光を照射する転写前除電ランプ(PTL)としての冷陰極管102と、感光体ドラム12に向けて放電する転写前チャージャ(PTC)104と、を併用して構成されている。
【0048】
冷陰極管102は、感光体ドラム12の軸方向に沿って配設されているとともに、光源ドライバ106を介してCPU62に接続されている。転写前チャージャ104としては、感光体ドラム12の軸方向に沿って延びる白金クラッドワイヤ(φ65μm)が用いられ、電源108を介してCUP62に接続されている。
【0049】
転写前チャージャ104は、印加電圧に応じてその放電出力、つまり、除電能力を変更可能であり、後述するように、CPU62の制御の下、冷陰極管102の光量の変動、湿度の変動、感光体ドラムの寿命に応じて放電出力が調整され、転写前除電器100全体としての除電能力を所定の値に維持する。
【0050】
剥離チャージャ15の下流側には剥離爪16が設けられ、更に、剥離爪の下流側にはクリーニングブレード78を有するクリーニング装置17が設けられている。クリーニングブレード78は、感光体ドラム12の表面に接触して設けられ、転写されずにドラム表面に残留したトナーをドラム表面から掻き落とす。
【0051】
剥離爪16とクリーニング装置17との間には、補助クリーニング機構として感光体ドラム12にACを印加するためのコロナワイヤを備えた帯電器77が設けられている。
【0052】
また、クリーニング装置17と帯電チャージャ11との間には除電ランプ18が配設されている。除電ランプ18は光源ドライバ94を介してCPU62に接続され、CPUの制御の下、光源ドライバ94への印加電圧を変更することにより、除電ランプ18の光量を変更可能となっている。
【0053】
なお、CPU62には、複写機の作動時間および休止時間、つまり、一旦複写動作が終了してから次の複写動作が開示されるまでの時間、を測定するタイマ96、定着装置40のヒートローラ40aの温度を検出するサーミスタ40c、感光体ドラム12の寿命をカントするライフカウンタ97、種々の制御データを格納したメモリ93が接続されている。
【0054】
タイマ96は、休止時間および連続点灯時間を検出するこの発明における時間検出手段として機能するとともに、サーミスタ40cもヒートローラ40aの温度に基づいて休止時間を検出する手段として機能する。更に、サーミスタ40cは、感光体ドラム12の温度に応じて環境温度を検出するための温度検出手段として機能し、ライフカウンタ97は寿命検出手段として機能する。
【0055】
上記のように構成された複写機において、転写前除電器100は、冷陰極管102の光量変動、環境の変動、感光体ドラムの寿命等に応じて転写前チャージャ104の放電出力を制御することにより所望の除電能力を維持し、転写抜け、画像モメリの発生、カブリ等の不具合を防止する。
【0056】
まず、冷陰極管の102の光量と転写前チャージャ104の放電出力との関係について説明する。冷陰極管102の光量は、その休止時間、あるいは環境温度によって変動する。
【0057】
図3は、常温環境(温度23℃、湿度50%)、および低温環境(10℃、20%)のそれぞれおいて、複写機を60分放置後、つまり、60分休止後に転写前除電器100の冷陰極管102を点灯した場合の光量の変化と、その時の転写抜けのレベルとを示している。
【0058】
図3において、横軸は、冷陰極管102の連続点灯時間に対応する連続複写枚数、第1縦軸は、冷陰極管の光量、第2縦軸は転写抜けレベルをそれぞれ示している。
【0059】
検討に使用した複写機としては、東芝製アナログPP−CF154(65CPM機)を、現像剤はDー1710、トナーはT−2510、感光体ドラムとしてφ100のOPCドラムを、転写抜けの評価にはハンマーミルTidalーDPのLTサイズ紙を使用した。また、冷陰極管102としては、常温環境で最高照度が1200LUXとなるものを使用した。光量の測定に使用する照度計としては、ミノルタ製T−IMを使用し、照度計のプローブに3×10mmのスリットを取り付けて照度を測定した。
【0060】
図3からも明らかなように、常温環境において、複写機を長時間放置後に作動させた場合、つまり、冷陰極管102を点灯した場合、点灯直後の冷陰極管は暗く、点灯直後から数秒ないし数十秒程度まで光量が最高出力に達しておらず、その後、徐々に明るくなっていくことがわかる。そして、冷陰極管102の光量が1000LUX程度に上昇するまで、転写抜けレベルも悪いく、光量の上昇に伴い徐々に転写抜けレベルが向上する。低温環境においても同様の傾向があり、常温環境と比べ、冷陰極管102の光量は全体的に低めとなる。
【0061】
また、点灯直後の冷陰極管102の光量は、複写機の休止時間、つまり、冷陰極管102の休止時間に依存する。図4は、冷陰極管102の休止時間を種々変化させた場合において、休止後に冷陰極管を連続点灯した時の冷陰極管の光量の変化をそれぞれ示している。この試験に使用した複写機および照度測定器としては、図3に示したものと同様のものを用い同一条件で試験を行った。
【0062】
ここで、横軸は冷陰極管102の連続点灯時間を、縦軸は連続点灯時における冷陰極管の光量の推移をそれぞれ示している。この図からも明らかな様に、冷陰極管102の放置時間の違いにより、連続点灯時における冷陰極管の光量の立ち上がりが変化し、放置時間が短いほど、点灯直後の光量は最高光量に近く、放置時間が長いほど、低い光量から始まる。
【0063】
そこで、本実施の形態によれば、制御手段としてのCPU62は、コピー開始直後の転写前チャージャ104の放電出力を上げてコピー開始直後の冷陰極管102の光量不足を補うことにより、転写前除電器100全体の除電能力を転写抜けの生じない所定のレベルに設定している。
【0064】
転写前チャージャ104の放電出力は、電源108による印加電圧を制御することによって調整可能であり、転写前チャージャ104の放電出力を、図3に示した様な、冷陰極管102の光量の推移と逆の制御を行い、つまり、冷陰極管102点灯直後に転写前チャージャの放電出力が最大となるように制御し、冷陰極管の光量があがるにつれて放電出力を徐々に下げていくことにより、転写前除電器100の除電能力を、ほぼ所定の値に一定に保つものである。
【0065】
ここで、冷陰極管102点灯直後の転写前チャージャ104の放電出力値、つまり、初期値は、図5に示すように、複写機の休止時間に応じて設定する。すなわち、休止時間が長い程、転写前チャージャ104の初期出力値を高く設定する。そして、冷陰極管102の点灯後、放電出力を徐々に低下させ、冷陰極管102が最高光量に達した後は放電出力を一定の値に維持する。
【0066】
例えば、最大光量が500〜2000LUXの範囲内にある冷陰極管を用いた場合、コピー開始時から120秒までの間は、冷陰極管の放置時間に従ってPTC104の放電出力を1〜20μAの範囲で徐々に低下させる。
【0067】
それにより、複写機の休止時間によらず、冷陰極管102および転写前チャージャ104の合計の除電能力、つまり、転写前除電器100の除電能力をほぼ一定に保つことができる。
【0068】
また、前述したように、低温環境においては、常温環境と比較して冷陰極管102の光量が全体的に低下するため、転写前チャージャ104の放電出力を常温環境時よりも高くする必要がある。逆に、高温多湿環境下(例えば、温度30℃、湿度85%)では、現像剤の帯電量が下がるため感光体ドラム上のカブリが増大する。この状態で、転写前チャージャ104から過剰の放電を浴びせると、白地部分のトナーは、本来その微弱帯電のために転写位置を通過しクリーニング装置17で回収されるべきであるにも拘らず、強帯電となり転写紙上に全部引き寄せられて転写紙上の白地カブリとなってしまう。従つて、高温多湿環境である場合は、転写前チャージャ104の放電出力を下げる必要がある。
【0069】
そこで、本実施の形態によれば、図6に示すように、常温環境に比較して、低温環境時には転写前チャージャ104の放電出力を上げるように制御し、逆に、高温高湿環境においては放電出力を下げるように制御している。例えば、検出した環境温度に応じて、PTC104の放電出力を1〜20μAの範囲で可変する。
【0070】
このような制御により、常温環境との差を無くすことが可能となり、転写抜けの発生および画像メモリの発生を防止することができる。なお、図において、N/Nは常温常湿環境、L/Lは低温低湿環境、H/Hは高温高湿環境をそれぞれ示している。
【0071】
更に、CPU62は、感光体ドラム12の寿命に従って、つまり、感光体ドラムがその寿命に近付くに従って、転写前チャージャ104の放電出力を低下させるように制御を行なう。つまり、感光体ドラム12は、寿命に近付くに従って永久残電位の上昇かつ感度低下に起因して白地電位が上昇し、ドラム上のカブリが上昇する。そこで、CPU62は、図7に示すように、ライフカウンタ97のカウント間に基づき、感光体ドラムの寿命が所定の値に達した後、転写前チャージャ104の放電出力を徐々に下げていく制御を行なう。この場合、例えば、0〜5μAの範囲で徐々に放電出力を低下させる。
【0072】
図8は、上述した種々の試験結果に基づく、本複写機の具体的な制御動作を示している。先ず、CPU62は、制御開始後、複写機の休止時間、つまり、冷陰極管102が放置された時間を算出する。例えば、休止形態がレディ放置であった場合においては、複写機のタイマー96を使用して、冷陰極管102が放置された休止時間を算出する。
【0073】
一方、休止形態が複写機の電源オフであった場合においては、電源オン時に、先ず、ヒートローラ40aの温度をサーミスタ40cからの信号に基づいて検知し、その温度により、複写機がどれくらい放置されたかを推定し、それにより休止時間を算出する。
【0074】
そして、CPU62は、算出された休止時間および図5に示す制御データに基づいて、PTC104の初期放電出力(1)を決定する。
次に、CPU62は、複写機の電源オン時の感光体ドラム12の温度をサーミスタ66からの信号に基づいて検出する。この検出されたドラム温度により、その複写機がどのような環境にあるのかを推定し、図6に示す制御データに基づいてPTC104の放電出力(2)を決定する。
【0075】
更に、CPU62は、ライフカウンタ97のカウント値と図7に示す制御データとに基き、PTC104の放電出力(3)を決定する。そして、決定された放電出力(1)、(2)、(3)に基づいてPTC104の最終放電出力値を算出する。
複写動作が開始されると、CPU62は、冷陰極管102から除電光を照射するとともに、PTC104を上記初期放電出力(1)にて放電を開始する。そして、連続コピーが行われる場合には、複写機のタイマ96によって検出された連続コピー時間に応じてPTC104の放電出力を徐々に低下させた後、上記算出された最終放電出力値に維持する。
【0076】
図9および図10は、転写前除電器100におけるPTC104の放電出力を上記のように制御した場合における、転写抜けレベル、およびカブリの発生状況を示している。
【0077】
図9から分かるように、冷陰極管102の光量変動、および環境温度の変動に応じてPTC104の放電出力を変更して転写前除電器100の除電能力を所定の値に調整することにより、冷陰極管102の点灯初期、および連続コピー中のいずれにおいても、転写抜けレベルを問題のないレベルに維持し、転写効率の向上を図ることができる。
【0078】
また、図10から分かるように、環境の変動および感光体ドラム12の寿命に応じてPTC104の放電出力を変更して転写前除電器100の除電能力を所定の値に調整することにより、高温多湿環境下、および感光体ドラム12がその寿命に近付いた状況においても、画像のカブリを低減し高品位な画像を形成することが可能となる。
【0079】
なお、この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、本実施の形態においては、除電光源として冷陰極管を用いたが、これに限らず、LEDアレイ等の他の光源を用いることもできる。例えば、LEDアレイを用いた場合、環境の変動および感光体ドラムの寿命に応じて転写前チャージャの放電出力を調整することにより、上記実施の形態と同様に、高温多湿環境下、および感光体ドラムがその寿命に近付いた状況においても、画像のカブリを低減し高品位な画像を形成することが可能となる。
【0080】
また、転写前除電器100の転写前チャージャは、DCチャージャ、ACチャージャのいずれを用いた場合でも同様な作用効果を得ることができる。冷陰極管は最大光量が1200LUXのものに限定されることなく、必要に応じて変更可能であり、最大光量の相違に応じてPTCの放電出力を調整することにより、上記と同様の作用効果を得ることができる。
【0081】
更に、この発明はアナログ式の複写機に限らず、デジタル複写機、レーザプリンタ等の他の画像形成装置に適用してもよい。また、感光体ドラムは、上述したOPCドラム等の有機系に限らず、無機系の感光体ドラムを用いた場合にも同様の作用効果を得ることができる。
【0082】
【発明の効果】
以上詳述したように、転写前除電手段として、除電光源と除電チャージャとを併用し、除電チャージャの放電出力を調整することにより、転写前除電手段の除電能力を所定のレベルに維持することができ、転写ヌケ、画像メモリ、カブリ等の画像不良を生じることなく、良好な画像を得ることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態に係る複写機全体を示す断面図。
【図2】上記複写機の画像形成部および制御系を概略的に示す図。
【図3】冷陰極管の点灯時間、光量、および転写抜けレベルの関係を示すグラフ。
【図4】休止時間が異なる場合の、冷陰極管の点灯時間と光量との関係をぞれぞれ示すグラフ。
【図5】種々の休止時間に応じて制御されたPTC出力値を示すグラフ。
【図6】種々の環境に応じて制御されたPTC出力値を示すグラフ。
【図7】感光体ドラムの寿命(走行距離)とPTC出力値との関係を示すグラフ。
【図8】上記複写機における除電チャージャの放電出力の制御動作を示すフローチャート。
【図9】上記除電チャージャの放電出力を制御した場合における、転写抜けレベルを示すグラフ。
【図10】上記除電チャージャの放電出力を制御した場合における、カブリの状態を示すグラフ。
【符号の説明】
12…感光体ドラム
13…現像器
20…画像形成部
40…定着装置
40c…サーミスタ
62…CPU
66…サーミスタ
93…メモリ
96…タイマ
97…ライフカウンタ
100…転写前除電器
102…冷陰極管
104…除電チャージャ
106…電源
108…光源ドライバ
Claims (3)
- 像担持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
上記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、
上記像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する転写手段と、
上記現像剤像の転写前に上記像担持体を除電し、上記像担持体に対する上記現像剤像の静電吸着力を低減する転写前除電手段と、を備え、
上記転写前除電手段は、
上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する除電光源と、
上記像担持体に放電して除電するとともに、放電出力を変更可能な除電チャージャと、
上記除電光源の光量の変動に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に調整する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 像担持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
上記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、
上記像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する転写手段と、
上記現像剤像の転写前に上記像担持体を除電し、上記像担持体に対する上記現像剤像の静電吸着力を低減する転写前除電手段と、を備え、
上記転写前除電手段は、
上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する冷陰極管と、
放電により上記像担持体を除電する、放電出力を変更可能な除電チャージャと、
上記冷陰極管の光量の変動に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に維持する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 像担持体の表面に静電潜像を形成する潜像形成手段と、
上記像担持体上に形成された静電潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、
上記像担持体上に形成された現像剤像を転写材に転写する転写手段と、
上記現像剤像の転写前に上記像担持体を除電し、上記像担持体に対する上記現像剤像の静電吸着力を低減する転写前除電手段と、
上記像担持体の寿命を測定する寿命検出手段と、
を備え、
上記転写前除電手段は、
上記像担持体および現像剤像に除電光を照射する除電光源と、
上記像担持体に放電して除電するとともに、放電出力を変更可能な除電チャージャと、
上記寿命検出手段による検出結果に応じて上記除電チャージャの放電出力を変更し、上記転写前除電手段の除電能力を所定の値に調整する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24208996A JP3681831B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 画像形成装置 |
EP97115199A EP0831381A3 (en) | 1996-09-12 | 1997-09-02 | Image forming apparatus having pre-transfer charge removing means |
US08/923,457 US5907740A (en) | 1996-09-12 | 1997-09-04 | Image forming apparatus having pre-transfer charge removing means |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24208996A JP3681831B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 画像形成装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005119468A Division JP3803358B2 (ja) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1091009A JPH1091009A (ja) | 1998-04-10 |
JP3681831B2 true JP3681831B2 (ja) | 2005-08-10 |
Family
ID=17084140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24208996A Expired - Fee Related JP3681831B2 (ja) | 1996-09-12 | 1996-09-12 | 画像形成装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5907740A (ja) |
EP (1) | EP0831381A3 (ja) |
JP (1) | JP3681831B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10029816B2 (en) | 2010-05-26 | 2018-07-24 | Avery Dennison Retail Information Services, Llc | Pressure sensitive labels for use in a cold transfer method and process for making |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6281963B1 (en) * | 1998-03-24 | 2001-08-28 | Seiko Epson Corporation | Image forming apparatus |
KR100285750B1 (ko) * | 1998-08-14 | 2001-05-02 | 윤종용 | 화상형성장치의 엔진유니트 |
JP2000131958A (ja) * | 1998-10-28 | 2000-05-12 | Sharp Corp | 転写装置 |
JP2000172094A (ja) * | 1998-12-07 | 2000-06-23 | Fujitsu Ltd | 転写電流の制御方法と制御回路及びかかる制御回路を備えたプリンタ |
JP2002333784A (ja) * | 2001-05-08 | 2002-11-22 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
US7132188B2 (en) * | 2002-04-04 | 2006-11-07 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Fuel cells and fuel cell catalysts |
JP4110035B2 (ja) | 2003-04-30 | 2008-07-02 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
US7761018B2 (en) * | 2007-07-31 | 2010-07-20 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus |
JP5163086B2 (ja) * | 2007-12-12 | 2013-03-13 | 富士ゼロックス株式会社 | 画像形成装置 |
JP5289148B2 (ja) * | 2008-05-27 | 2013-09-11 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
JP5574213B2 (ja) * | 2008-07-09 | 2014-08-20 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP5268020B2 (ja) * | 2008-10-22 | 2013-08-21 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
JP2010112970A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-05-20 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置 |
JP5958190B2 (ja) * | 2012-08-30 | 2016-07-27 | ブラザー工業株式会社 | 印刷装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3784300A (en) * | 1971-12-23 | 1974-01-08 | Xerox Corp | Pre-transfer station |
JPS55147651A (en) * | 1979-05-07 | 1980-11-17 | Ricoh Co Ltd | Electrophotographic apparatus |
US4402591A (en) * | 1979-09-29 | 1983-09-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic apparatus |
US4482240A (en) * | 1981-06-24 | 1984-11-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Electrophotographic process utilizing electrostatic separation and apparatus therefor |
US4468113A (en) * | 1981-10-12 | 1984-08-28 | Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. | Transfer type electrostatic reproducing apparatus |
US4538901A (en) * | 1983-01-20 | 1985-09-03 | Ricoh Company, Ltd. | Electrophotographic copier with a phantom image suppression function |
JPS6127572A (ja) * | 1984-07-18 | 1986-02-07 | Canon Inc | 電子写真装置 |
JPH0677171B2 (ja) * | 1985-01-08 | 1994-09-28 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置 |
US5029314A (en) * | 1989-06-07 | 1991-07-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Image formation condition controlling apparatus based on fuzzy inference |
JP3149176B2 (ja) * | 1990-08-29 | 2001-03-26 | 株式会社リコー | 画像形成装置の転写前帯電装置 |
US5333037A (en) * | 1992-02-26 | 1994-07-26 | Sharp Kabushiki Kaisha | Image-quality stabilizer for an electrophotographic apparatus |
JPH06282176A (ja) * | 1993-03-30 | 1994-10-07 | Minolta Camera Co Ltd | カラー画像形成装置 |
-
1996
- 1996-09-12 JP JP24208996A patent/JP3681831B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-09-02 EP EP97115199A patent/EP0831381A3/en not_active Withdrawn
- 1997-09-04 US US08/923,457 patent/US5907740A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10029816B2 (en) | 2010-05-26 | 2018-07-24 | Avery Dennison Retail Information Services, Llc | Pressure sensitive labels for use in a cold transfer method and process for making |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5907740A (en) | 1999-05-25 |
JPH1091009A (ja) | 1998-04-10 |
EP0831381A3 (en) | 1998-04-01 |
EP0831381A2 (en) | 1998-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3681831B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3201916B2 (ja) | 画像形成装置及び画像形成方法 | |
JP3247812B2 (ja) | 現像剤濃度検知方法、及び現像剤濃度制御方法 | |
JP3803358B2 (ja) | 画像形成装置 | |
CN107861351B (zh) | 定影装置和图像形成设备 | |
US20120189336A1 (en) | Transfer device, image forming apparatus, and method of controlling the transfer device | |
JP3319881B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2002132055A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH07253691A (ja) | 画像形成装置の画質補償装置 | |
JPH10161368A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH11265097A (ja) | 画像形成方法および画像形成装置 | |
JP3848413B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2000181159A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09330001A (ja) | 画像形成装置 | |
US5006892A (en) | Xerographic setup and operating system for electrostatographic reproduction machines | |
JP2000187397A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09179358A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09179382A (ja) | 画像形成装置 | |
JP3050731B2 (ja) | 画像形成装置の画質補償装置 | |
JP3364554B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4386828B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4176498B2 (ja) | 画像形成装置の給紙機構 | |
JPH05181335A (ja) | 画像形成装置 | |
JPH09329926A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2002091182A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050215 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050418 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050517 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050519 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080527 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090527 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |