JP5193958B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ並びに複合機等の画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine.
現在、複写機、プリンタ、ファクシミリ及び複合機等の画像形成装置では、現像機構内の感光ドラムと現像ローラとが、隙間を設けて配置されている。そして、現像動作時に、現像ローラには、直流電圧及び交流電圧が重畳された、いわゆる現像バイアスが印加される。当該現像バイアスによって帯電した現像ローラのトナーが、感光ドラムに飛翔することで、感光ドラムの静電潜像が現像される。この際、画像形成装置では、現像ローラに印加する交流電圧のピーク電圧を大きくすることで、多量のトナーを現像ローラから感光ドラムに供給することが出来る。そして、多量のトナーを供給することで、十分なトナー濃度の画像が形成して、現像効率を高めることが出来る。
しかしながら、交流電圧のピーク電圧が大きすぎると、感光ドラムと現像ローラとの間の隙間で放電が発生する。そして、当該放電によって感光ドラム表面の電位が変化してしまうことで、静電潜像が乱れ、形成される画像の品質が劣化してしまう。
Currently, in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine, a photosensitive drum and a developing roller in a developing mechanism are arranged with a gap. During the developing operation, a so-called developing bias in which a DC voltage and an AC voltage are superimposed is applied to the developing roller. The toner on the developing roller charged by the developing bias flies to the photosensitive drum, whereby the electrostatic latent image on the photosensitive drum is developed. At this time, the image forming apparatus can supply a large amount of toner from the developing roller to the photosensitive drum by increasing the peak voltage of the AC voltage applied to the developing roller. By supplying a large amount of toner, an image having a sufficient toner density can be formed, and the development efficiency can be improved.
However, if the peak voltage of the AC voltage is too large, discharge occurs in the gap between the photosensitive drum and the developing roller. Then, the electric potential on the surface of the photosensitive drum is changed by the discharge, whereby the electrostatic latent image is disturbed and the quality of the formed image is deteriorated.
そこで、例えば、特許文献１には、トナー担持体と像担持体との間に印加する現像バイアスを変化させる電圧調整装置と、像担持体とトナー担持体との間に流れる電流を検出する電流検出器と、この電流検出器により検出された結果に基づいてリーク（放電）の有無を判断して上記電圧調整装置を制御する制御装置とが設けられた現像装置が開示されている。この現像装置では、制御装置においてリークが検知されるまで、制御装置により電圧調整装置を制御して、トナー担持体と像担持体との間に印加させる現像バイアスを変化させ、像担持体とトナー担持体との間にリークを発生させるようにしている。そして、リークが発生した時点におけるリーク検知電圧に基づき、制御装置により電圧調整装置を制御し、トナー担持体と像担持体との間に、リークが発生しない条件で適切な現像が行える現像バイアスを印加するようにしている。
Therefore, for example,
ところで、上記従来技術では、電流検出器が、感光ドラムと現像ロールとの間に放電が発生した際に流れる電流を検出し、当該検出結果に基づいて放電したか否か判断している。このような構成を有するものでは、検出した電流を電圧に変換し、当該電圧が所定のしきい値を超えた場合に、放電が発生したと判断している。しかしながら、このような構成では、検出器に流れ込んだノイズを放電発生と誤判定するおそれが十分にある。その為、現像バイアスの調整の精度が悪化してしまい、現像バイアスの調整に失敗すると、感光ドラムに対して激しい放電が生じて、ドラムピンホール等が発生する可能性がある。 In the prior art, the current detector detects the current that flows when a discharge occurs between the photosensitive drum and the developing roll, and determines whether or not the discharge has occurred based on the detection result. In the device having such a configuration, the detected current is converted into a voltage, and when the voltage exceeds a predetermined threshold, it is determined that a discharge has occurred. However, with such a configuration, there is a possibility that noise flowing into the detector may be erroneously determined as occurrence of discharge. For this reason, the accuracy of adjusting the developing bias deteriorates, and if the adjusting of the developing bias fails, there is a possibility that a severe discharge occurs on the photosensitive drum and a drum pinhole or the like occurs.
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、ノイズの影響による放電の誤検出を抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an image forming apparatus capable of suppressing erroneous detection of discharge due to the influence of noise.
上記目的を達成するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、回転しながら周面にトナー像を担持する感光ドラムと、前記感光ドラムと隙間が設けられて対向し、前記感光ドラムとは逆方向に回転しながら現像バイアスによって帯電したトナーを前記感光ドラムの周面に供給する現像ローラと、前記感光ドラムと前記現像ローラとの間の放電を検出する放電検出部と、前記放電検出部の検出結果に基づいて前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生する現像バイアスを判断する判断手段とを具備する画像形成装置であって、前記判断手段は、前記放電検出部の検出結果に基づいて前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生したと判定すると、前記感光ドラムと前記現像ローラとを逆回転させて、再び放電が発生したと判定した場合には、前記現像ローラに印加されている現像バイアスを放電が発生する現像バイアスであると最終的に判断するという手段を採用する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, as a first solving means relating to an image forming apparatus, a photosensitive drum carrying a toner image on a peripheral surface while rotating, and a gap is provided to face the photosensitive drum. A developing roller that supplies toner charged by a developing bias to the peripheral surface of the photosensitive drum while rotating in a direction opposite to the photosensitive drum, and a discharge detector that detects a discharge between the photosensitive drum and the developing roller And an image forming apparatus comprising: a determining unit that determines a developing bias at which a discharge is generated between the photosensitive drum and the developing roller based on a detection result of the discharge detecting unit; When it is determined that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller based on the detection result of the discharge detector, the photosensitive drum and the developing roller are rotated in reverse directions, If the micro discharge is determined to have occurred, the developing bias applied to the developing roller discharge is adopted means that ultimately determines if there a developing bias to be generated.
本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記放電検出部は、前記現像ローラと前記感光ドラムとの間での放電時に流れる電流を電圧に変換し、当該電圧を放電検出信号とし、前記判断手段は、前記放電検出信号が第１のしきい値を超えると前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生したと判定し、前記感光ドラムと前記現像ローラとを逆回転させて、再び前記放電検出信号が前記第１のしきい値を超えると放電が発生したと判定するという手段を採用する。 In the present invention, as a second solving means relating to the image forming apparatus, in the first solving means, the discharge detecting unit converts a current flowing during discharge between the developing roller and the photosensitive drum into a voltage. The voltage is used as a discharge detection signal, and when the discharge detection signal exceeds a first threshold value, the determination unit determines that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller, and A means is adopted in which the drum and the developing roller are rotated in the reverse direction, and it is determined that a discharge has occurred once the discharge detection signal exceeds the first threshold value.
本発明では、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第２の解決手段において、前記放電検出信号が前記第１のしきい値を超えると前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生したと判定し、前記感光ドラムと前記現像ローラとを逆回転させ、前記放電検出信号が前記第１のしきい値よりも低い第２のしきい値を超えると再び放電が発生したと判定するという手段を採用する。 According to the present invention, as a third solving means relating to the image forming apparatus, in the second solving means, when the discharge detection signal exceeds the first threshold value, between the photosensitive drum and the developing roller. When it is determined that a discharge has occurred, the photosensitive drum and the developing roller are rotated in reverse, and the discharge is generated again when the discharge detection signal exceeds a second threshold value lower than the first threshold value. Is adopted.
本発明によれば、画像読取装置において、判断手段は、放電検出部の検出結果に基づいて感光ドラムと現像ローラとの間で放電が発生したと判定すると、感光ドラムと現像ローラとを逆回転させて、再び放電が発生したと判定した場合には、現像ローラに印加されている現像バイアスを放電が発生する現像バイアスであると最終的に判断する。
このように、画像読取装置では、放電が発生したと判定した後に、感光ドラムと現像ローラとを逆回転させることで、放電が発生した感光ドラムの面と現像ローラ面とを再び対向させて放電を再確認する為、ノイズの影響による放電の誤検出を抑えることができる。
According to the present invention, in the image reading apparatus, when the determination unit determines that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller based on the detection result of the discharge detection unit, the photosensitive drum and the developing roller are rotated in reverse. When it is determined that the discharge has occurred again, it is finally determined that the developing bias applied to the developing roller is a developing bias that generates a discharge.
As described above, in the image reading apparatus, after it is determined that the discharge has occurred, the photosensitive drum and the developing roller are reversely rotated, so that the surface of the photosensitive drum on which the discharge has occurred and the developing roller surface again face each other. Therefore, it is possible to suppress erroneous detection of discharge due to the influence of noise.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、本発明の画像形成装置の一つである複写機に関する。
まず、本実施形態に係る複写機Ａの構成について、図１及び図２を参照して、説明する。図１は、本実施形態に係る複写機Ａの機能ブロック図であり、図２は、本実施形態に係る複写機Ａの概略構成を示す透視正面図である。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The present embodiment relates to a copying machine which is one of the image forming apparatuses of the present invention.
First, the configuration of the copying machine A according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a functional block diagram of a copying machine A according to the present embodiment, and FIG. 2 is a perspective front view showing a schematic configuration of the copying machine A according to the present embodiment.
本実施形態の複写機Ａは、図１に示すように、画像読取部１、画像データ記憶部２、画像処理部３、用紙搬送／画像形成部４、操作表示部５及び制御部６を備えている。
画像読取部１は、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）とＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサ等を備え、制御部６の制御の下、ＡＤＦによって順次給紙される原稿の画像をＣＣＤセンサに読み取らせ、原稿画像に基づく原稿画像データを出力する。なお、画像読取部１は、原稿画像データを制御部６へ出力し、一方、制御部６は、原稿画像データを画像データ記憶部２に記憶させる。
As shown in FIG. 1, the copier A of the present embodiment includes an
The
画像データ記憶部２は、ハードディスク等の外部記憶装置または／及びフラッシュメモリ等の半導体メモリから構成されており、制御部６の制御の下、画像読取部１が読み取った原稿画像データを記憶する。
画像処理部３は、制御部６の制御の下、画像データ記憶部２が記憶する原稿画像データへ必要に応じて各種画像処理を施すことによって印刷形式の画像データ（印刷形式画像データ）へ変換し、当該印刷形式画像データを出力する。
The image
The
例えば、画像読取部１がカラーの原稿画像を読み取った場合には、画像データ記憶部２が記憶する原稿画像データはＲＧＢ（Ｒ：レッド、Ｇ：グリーン、Ｂ：ブルー）画像データとなる為、画像処理部３は、このＲＧＢ画像データを、例えばＹＭＣＫ画像データ（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラックを基準色とする画像データ）へ変換し、当該印刷形式画像データを出力する。
For example, when the
用紙搬送／画像形成部４は、制御部６の制御の下、画像処理部３から入力された印刷形式画像データに基づいて、用紙トレイから搬送した印刷用紙にトナーを転写し、当該トナーの定着処理を行うことによって、印刷用紙に画像を形成するものであり、図２に示すように、感光ドラム４１、帯電装置４２、露光装置４３、現像装置４４、クリーニングユニット４５、定着装置４６等を備える構成となっている。
Under the control of the
感光ドラム４１は、その周面上に静電潜像が形成される円筒部材であり、図２の奥行き方向に延在して配置され、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナーから成る画像が形成されるものである。
帯電装置４２は、感光ドラム４１に対して対向配置されており、感光ドラム４１の周面を帯電状態にする。
露光装置４３は、感光ドラム４１の上方に配置されており、照射したレーザ光によって感光ドラム４１の周面を走査することで感光ドラム４１の周面上に静電潜像を形成するものである。
The
The
The
現像装置４４は、感光ドラム４１の周面へトナーを供給することによって感光ドラム４１の周面上に静電潜像に基づく画像を現像するものであり、図２に示すように、感光ドラム４１に対して設けられである。
図３は、本実施形態に係る複写機Ａの現像装置４４の概略構成を示す図である。
現像装置４４は、図３に示すように、現像容器４４１、第１スクリュー４４２、第２スクリュー４４３、磁気ローラ４４４、現像ローラ４４５、現像バイアス生成部４４６、放電検出部４４７、規制ブレード４４８を備える。
The developing
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the developing
As shown in FIG. 3, the developing
現像容器４４１は、トナー及び磁性キャリアの二成分から構成される現像剤を収容するものであり、図３に示すように、第１搬送路４４１ａ及び第２搬送路４４１ｂを備える。
第１搬送路４４１ａは、現像剤を収容するものであり、第１スクリュー４４２が配設されている。また、第２搬送路４４１ｂは、現像剤を収容するものであり、第２スクリュー４４３が配設されている。そして、第１搬送路４４１ａと第２搬送路４４１ｂとは、仕切壁を介して並設されて、その両端部において互いに連通している。
The
The
第１スクリュー４４２は、第１搬送路４４１ａ内の現像剤を攪拌しながら搬送するものであり、第１搬送路４４１ａの長さ方向（搬送方向）に亘って設けられ、当該長さ方向に延びる回転軸周りに回転自在に支持され、制御部６の制御の下、駆動装置（図示略）の回転駆動によって回転する。
The
第２スクリュー４４３は、第２搬送路４４１ｂ内の現像剤を攪拌しながら搬送するものであり、第２搬送路４４１ｂの長さ方向に設けられ、該長さ方向（搬送方向）に延びる回転軸周りに回転自在に支持され、制御部６の制御の下、駆動装置（図示略）の回転駆動によって回転する。そして、第１スクリュー４４２と第２スクリュー４４３とが、制御部６の制御の下、お互いの逆方向に回転することによって逆方向に搬送し、現像剤は、第１搬送路４４１ａ及び第２搬送路４４１ｂを反時計回り方向に攪拌されながら循環する。
The
磁気ローラ４４４は、内部に複数の磁極を有する磁性体と、磁性体を内包し回転可能意な非磁性のスリーブからなるローラであり、その周面上に磁性キャリアとトナーからなる磁気ブラシを形成し、当該磁気ブラシを用いてトナーを現像ローラ４４５へ供給するものである。
The
図４は、本実施形態に係る複写機Ａの現像ローラ４４５への現像バイアスの印加及び感光ドラム４１と現像ローラ４４５との間の放電検出に関する構成を示す図である。
現像ローラ４４５は、図４に示すように、感光ドラム４１に対向し、所定の隙間（例えば、１ｍｍ以下）を設けて配置され、磁気ローラ４４４から供給されたトナーを飛翔させることによって感光ドラム４１へ供給するものである。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration relating to application of a developing bias to the developing
As shown in FIG. 4, the developing
現像ローラ４４５は、ローラ軸４４５ａ、スリーブ４４５ｂ、キャップ４４５ｃを備えている。ローラ軸４４５ａは、スリーブ４４５ｂに挿通され、円筒状のスリーブ４４５ｂの両端に円形のキャップ４４５ｃが嵌入される。ローラ軸４４５ａには、軸線方向にのびる磁石（図示略）が、スリーブ４４５ｂ内に取り付けられている。そして、ローラ軸４４５ａが、軸受（図示略）に回転自在に固定されており、スリーブ４４５ｂは、画像形成時に、ローラ軸を中心軸として回転する。さらに、ローラ軸４４５ａには、感光ドラム４１へのトナーの供給の為に、現像バイアス生成部４４６が接続されている。
The developing
現像バイアス生成部４４６は、直流電圧生成部４４６ａ及び交流電圧生成部４４６ｂを備えている。
直流電圧生成部４４６ａは、スリーブ４４５ｂに印加する現像バイアスの直流成分を生成する回路であり、制御部６の制御の下、電源装置（図示略）から供給される直流電力から直流電圧を生成し、当該直流電圧を交流電圧生成部４４６ｂへ出力する。そして、直流電圧生成部４４６ａは、制御部６の制御の下、上記直流電圧を可変する（例えば、直流電圧の出力経路を複数有し、画像形成時と放電検出時とで、出力経路を変えることで直流電圧を可変する）。この直流電圧によって、交流電圧生成部４４６ｂが生成する交流電圧をバイアスすることができる。
The
The DC
交流電圧生成部４４６ｂは、交流電圧を生成し、直流電圧生成部４４６ａから入力された直流電圧に交流電圧を重畳することで直流電圧を平均値（面積中心値）とする現像バイアスを生成し、当該現像バイアスを出力する回路である。そして、交流電圧生成部４４６ｂは、制御部６の制御の下、現像バイアスのピーク、デューティ比及び周波数を変更する。
The AC
例えば、交流電圧生成部４４６ｂは、スイッチング素子を備え、スイッチング素子によって交流電圧を生成する。そして、交流電圧生成部４４６ｂは、スイッチング素子のスイッチングのタイミングを制御することで、交流電圧のデューティ比や周波数を制御することができる。また、交流電圧生成部４４６ｂは、電源装置１６から入力される直流電圧の昇降圧により、交流電圧におけるピーク電圧を可変する。
For example, the AC
そして、交流電圧生成部４４６ｂは、このように生成した現像バイアスをローラ軸４４５ａに印加する。そして、ローラ軸４４５ａに現像バイアスが印加されることで、スリーブ４４５ｂにも現像バイアスが印加され、スリーブ４４５ｂに担持されるトナーが感光ドラム４１へ飛翔する。
Then, the
放電検出部４４７は、現像ローラ４４５と感光ドラム４１との間での放電発生時に流れる電流を電圧に変換する電流／電圧変換部４４７ａと、変換された電圧信号を増幅し、放電検出信号として制御部６に出力するアンプ４４７ｂとで構成される。制御部６は、放電検出信号から発生した放電の大きさ（現像ローラ４４５と感光ドラム４１間に流れた電流の大きさ）を認識することができる。
The
図３に戻り、規制ブレード４４８は、磁気ローラ４４４に対向配置されると共に磁気ローラ４４４の周面上に形成される磁気ブラシの厚さを規定するものであり、例えばＳＵＳ材料やアルミニウム材料によって形成されている。
Returning to FIG. 3, the regulating blade 448 is disposed to face the
図２に戻り、クリーニングユニット４５は、感光ドラム４１から印刷用紙へ画像が転写された後に、感光ドラム４１に残存するトナーを除去するクリーニングローラやクリーニングブレード等を有するものであって、感光ドラム４１に対向配置されている。
定着装置４６は、熱及び圧力を加えることによって、感光ドラム４１から印刷用紙へ転写されたトナーを印刷用紙に定着させるものであり、印刷用紙の搬送経路に配置されている。
Returning to FIG. 2, the
The fixing device 46 fixes the toner transferred from the
図１に戻り、操作表示部５は、スタートキー、ストップ／クリアキー、電源キー、テンキー（数値入力キー）、タッチパネル及びその他の各種操作キーを備えており、それぞれのキーの操作指示を制御部６へ出力すると共に、制御部６の制御の下、タッチパネルへ種々の画面を表示する。
Returning to FIG. 1, the
制御部６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）から構成される内部メモリ並びに上記画像読取部１、画像データ記憶部２、画像処理部３、用紙搬送／画像形成部４及び操作表示部５と信号の入出力をそれぞれ行うインタフェース回路等から構成されており、上記ＲＯＭに記憶された制御プログラム及び放電検出用現像バイアステーブルと、操作表示部５が受け付ける操作指示とに基づいて複写機Ａの全体動作を制御する。
The
図５は、上記放電検出用現像バイアステーブルを示す模式図である。この放電検出用現像バイアステーブルは、放電検出動作時に現像ローラ４４５に印加する複数の現像バイアス（Ｖ）が登録されたデータテーブルである。この放電検出用現像バイアステーブルには、縦列に「Ａ」〜「Ｖ」、横列に「１」〜「５」の記号が割り振られ、「Ａ１」から始まり、「Ｖ５」まで１１０種類の現像バイアスが登録されている。
FIG. 5 is a schematic diagram showing the discharge detection developing bias table. This discharge detection development bias table is a data table in which a plurality of development biases (V) to be applied to the developing
そして、放電検出用現像バイアステーブルの縦列には、５０Ｖ毎の現像バイアスが登録されている。例えば、縦列「Ａ１」〜「Ｖ１」では、「Ａ１」の８００Ｖから始まり、５０Ｖずつ増え、「Ｖ１」に１８５０Ｖが登録されている。また、放電検出用現像バイアステーブルの横列には、１０Ｖ毎の現像バイアスが登録されている。例えば、横列「Ａ１」〜「Ａ５」では、「Ａ１」の８００Ｖから始まり、１０Ｖずつ増え、「Ａ５」に８４０Ｖが登録されている。 The development bias for every 50V is registered in the column of the development detection bias table for discharge detection. For example, in the columns “A1” to “V1”, “A1” starts from 800V, increases by 50V, and 1850V is registered in “V1”. In addition, a developing bias for every 10 V is registered in the row of the developing bias table for discharge detection. For example, in the rows “A1” to “A5”, “A1” starts from 800V and increases by 10V, and “A5” is registered with 840V.
次に、上記構成の本実施形態に係る複写機Ａの放電検出動作について、図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は、本実施形態に係る複写機Ａの放電検出動作を示すフローチャートである。
なお、この放電検出動作は、例えば、初期不良発見や製造時の初期設定や、複写機Ａの設置時、現像装置４４や感光ドラム４１の交換時に行うものである。そして、複写機Ａの設置時に放電検出動作を実行する理由は、設置環境の標高によって生じる気圧の変動（例えば、日本国内とメキシコの高地との差）が原因で放電が発生する電圧に差が生じるためである。
Next, the discharge detection operation of the copying machine A according to the present embodiment having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 6 and 7 are flowcharts showing the discharge detection operation of the copying machine A according to the present embodiment.
This discharge detection operation is performed, for example, when initial defects are found, initial settings at the time of manufacture, when the copying machine A is installed, or when the developing
また、感光ドラム４１または／及び現像装置４４の交換時に放電検出動作を実行する理由は、交換によって感光ドラム４１と現像ローラ４４５との隙間が交換前から変わるためである。なお、上記の例に限らず、例えば、複写機Ａが、一定枚数を印刷する毎に実行するようにしてもよいし、また、適宜設定したタイミングで実行するようにしてもよい。
The reason why the discharge detection operation is executed when the
まず、ユーザは、複写機Ａに放電検出動作を実行させる為に、操作表示部５において所定の操作を行う。
制御部６は、所定の操作によって操作表示部５が放電検出開始指示を受け付けると、感光ドラム４１と現像ローラ４４５との隙間距離を算出し、算出した隙間距離から放電検出用現像バイアステーブルの縦列「Ａ」〜「Ｖ」の内の放電検出に用いる範囲（検出範囲）を決定する（ステップＳ１）。例えば、制御部６が、ステップＳ１において、感光ドラム４１と現像ローラ４４５との隙間距離を８０μｍと算出した場合には、縦列「Ａ」〜「Ｋ」の現像バイアスを検出範囲として決定する。
First, the user performs a predetermined operation on the
When the
制御部６は、ステップＳ１の後に、感光ドラム４１、磁気ローラ４４４及び現像ローラ４４５等の各種回転体に回転を開始させる（ステップＳ２）。なお、制御部６は、各回転体の回転を、放電検出動作が終了するまで継続する。
After step S1, the
制御部６は、ステップＳ２の後に、初期動作として、磁気ローラ４４４及び現像ローラ４４５のそれぞれに交流及び直流の電圧を印加することで、磁気ローラ４４４から現像ローラ４４５に少量のトナーを供給させる（ステップＳ３）。放電検出動作では、基本的に現像ローラ４４５にトナーを担持させないが、全くトナーを担持させないと、感光ドラム４１と中間転写ベルトとの間で摩擦が大きくなる為、若干量のトナーを感光ドラム４１へ供給する。
After step S2, the
制御部６は、ステップＳ３の後に、帯電装置４２に感光ドラム４１を帯電させ、ステップＳ１において決定した検出範囲内の最低の現像バイアス（縦列「Ａ」〜「Ｋ」が検出範囲である場合には、「Ａ１」の８００Ｖ）を現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる（ステップＳ４）。なお、制御部６は、放電検出動作が終了するまで、帯電装置４２に感光ドラム４１を帯電させる。
After step S3, the
制御部６は、ステップＳ４の後に、デフォルト測定として、放電検出部４４７の放電検出信号に基づいて感光ドラム４１と現像ローラ４４５との間で放電が発生しているか否か判定する（ステップＳ５）。このデフォルト測定は、放電が到底発生しない状態（例えば、現像ローラ４４５へ印加する現像バイアスの大きさが極めて低い状態等）で行われ、デフォルト測定で放電が発生したと判定した場合には、感光ドラム４１と現像ローラ４４５との隙間距離の異常や放電検出部４４７等のハードの異常が発生していると考えられる。また、制御部６は、ステップＳ５において、放電検出信号（電圧信号）が所定のしきい値を超えると、放電が発生したと判定する。
After step S4, the
制御部６は、ステップＳ５において『ＹＥＳ』と判定した場合には、すなわち放電が発生していると判定した場合には、デフォルト測定エラーが発生した旨を通知するエラー画面を操作表示部５のタッチパネルに表示させ（ステップＳ６）、ステップＳ５において『ＮＯ』と判定した場合には、すなわち放電が発生していないと判定した場合には、露光装置４３に露光させながら感光ドラム４１に２回転させ（ステップＳ７）、ステップＳ６において感光ドラム４１が２回転する間に放電検出信号が第１のしきい値を超えたか否かで放電が発生したか否か判定する（ステップＳ８）。なお。制御部は、ステップＳ８において、放電検出信号が第１のしきい値を超えると放電が発生したと判定する。
When it is determined “YES” in step S5, that is, when it is determined that discharge is occurring, the
制御部６は、ステップＳ８において『ＮＯ』と判定した場合には、すなわち放電が発生しなかったと判定した場合には、検出範囲内の縦列方向の次の現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させ（ステップＳ９）、ステップＳ７に移行する。例えば、制御部６は、ステップＳ８において「Ａ１」の８００Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させていた場合には、ステップＳ９において次の現像バイアスとして「Ｂ１」の８５０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。
When it is determined “NO” in step S8, that is, when it is determined that no discharge has occurred, the
そして、制御部６は、ステップＳ８において「Ｂ１」の８５０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させていた場合には、ステップＳ９において次の現像バイアスとして「Ｃ１」の９００Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。このように、制御部６では、ステップＳ９において、「Ａ１」〜「Ｖ１」の内の検出範囲として決定された現像バイアスを、縦列の順番に選択して、現像バイアスを現像ローラ４４５に印加する。
Then, when the developing bias of 850V “B1” is applied to the developing
制御部６は、ステップＳ８において『ＹＥＳ』と判定した場合には、すなわち放電が発生した場合には、同じ現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させると共に露光装置４３に露光させ、放電発生時点から若干回転した感光ドラム４１と現像ローラ４４５とを逆回転させることでステップＳ８において放電が発生した感光ドラム４１の面と現像ローラ４４５の面とを再び対向させ（ステップＳ１０）、放電検出信号が第２のしきい値（第１のしきい値より低いしきい値）を超えたか否かで再び放電が発生したか否か判定する（ステップＳ１１）。
If it is determined “YES” in step S8, that is, if a discharge occurs, the
制御部６は、ステップＳ１１において『ＮＯ』と判定した場合には、すなわち再び放電が発生しなかったと判定した場合には、感光ドラム４１及び現像ローラ４４５の回転方向を元に戻し、ステップＳ９に移行し、ステップＳ１１において『ＹＥＳ』と判定した場合には、すなわち再び放電が発生した場合には、感光ドラム４１及び現像ローラ４４５の回転方向を元に戻し、放電の発生した現像バイアスより低い横列方向の現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる（ステップＳ１２）。
When it is determined “NO” in step S11, that is, when it is determined that the discharge has not occurred again, the
例えば、制御部６は、ステップＳ１１において「Ｊ１」の１２５０Ｖの現像バイアスで放電が発生したと判定した場合には、ステップＳ１２において次の現像バイアスとして「Ｉ２」の１２１０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。
For example, if it is determined in step S11 that the discharge has occurred with the development bias of 1250V of “J1” in step S11, the developing
制御部６は、ステップＳ１２の後に、露光装置４３に露光させながら感光ドラム４１に２回転させ（ステップＳ１３）、ステップＳ１３において感光ドラム４１が２回転する間に放電検出信号が第１のしきい値を超えたか否かで放電が発生したか否か判定する（ステップＳ１４）。
After step S12, the
制御部６は、ステップＳ１４において『ＮＯ』と判定した場合には、すなわち放電が発生しなかったと判定した場合には、検出範囲内の横列方向の次の現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させ（ステップＳ１５）、ステップＳ１３に移行する。例えば、制御部６は、ステップＳ１４において「Ｉ２」の１２１０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させていた場合には、ステップＳ１５において次の現像バイアスとして「Ｉ３」の１２２０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。
When it is determined “NO” in step S14, that is, when it is determined that no discharge has occurred, the
そして、制御部６は、ステップＳ１４において「Ｉ３」の１２２０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させていた場合には、ステップＳ１５において次の現像バイアスとして「Ｉ４」の１２３０Ｖの現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。このように、制御部６では、ステップＳ１４において、検出範囲として決定された現像バイアスを、横列の順番に選択して、現像バイアスを現像ローラ４４５に印加する。
Then, when the developing bias of 1220 V of “I3” is applied to the developing
制御部６は、ステップＳ１４において『ＹＥＳ』と判定した場合には、すなわち放電が発生したと判定した場合には、現像ローラ４４５に印加されている現像バイアスを放電最小現像バイアスであると判断し、放電最小現像バイアスの直前の現像バイアスを最大現像バイアスとする（ステップＳ１６）。例えば、制御部６は、ステップＳ１６において「Ｉ２」の１２１０Ｖの現像バイアスを最終的に放電最小現像バイアスであると判断した場合に、「Ｉ１」の１２００Ｖの現像バイアスを最大現像バイアスとする。
そして、このような放電検出動作の後に、複写機Ａでは、制御部６が、画像形成動作時に、最大現像バイアスを現像ローラ４４５へ対して現像バイアス生成部４４６に印加させる。
If it is determined “YES” in step S14, that is, if it is determined that discharge has occurred, the
After such a discharge detection operation, in the copying machine A, the
以上のように、本実施形態に係る複写機Ａでは、制御部６が、放電検出部４４７の放電検出信号に基づいて感光ドラム４１と現像ローラ４４５との間で放電が発生したと判定した後に、感光ドラム４１と現像ローラ４４５とを逆回転させることで、放電が発生した感光ドラム４１の面と現像ローラ４４５の面とを再び対向させ、再び放電が発生したと判定した場合に、現像ローラ４４５に印加されている現像バイアスを放電の発生する現像バイアスであると判断する。
このように、複写機Ａでは、放電が発生したと判定した後に、感光ドラム４１と現像ローラ４４５とを逆回転させることで、放電が発生した感光ドラムの面と現像ローラ面とを再び対向させて放電を再確認する為、ノイズの影響による放電の誤検出を抑えることができる。
As described above, in the copying machine A according to the present embodiment, after the
As described above, in the copying machine A, after determining that the discharge has occurred, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
（１）上記実施形態では、制御部６が、検出範囲内の横列方向の現像バイアスを現像ローラ４４５に印加した際に、放電が発生したと判定しても、再び確認しながったが、本発明はこれに限定されない。
制御部６は、検出範囲内の横列方向の現像バイアスを現像ローラ４４５に印加した際に、放電が発生したと判定した後に、感光ドラム４１と現像ローラ４４５とを逆回転させることで、放電が発生した感光ドラム４１の面と現像ローラ４４５の面とを再び対向させて放電の再確認を行うようにしてもよい。
(1) In the above embodiment, even when the
The
Ａ…複写機、１…画像読取部、２…画像データ記憶部、３…画像処理部、４…用紙搬送／画像形成部、５…操作表示部、６…制御部、４１…感光ドラム、４２…帯電装置、４３…露光装置、４４…現像装置、４４１…現像容器、４４１ａ…第１搬送路、４４１ｂ…第２搬送路、４４２…第１スクリュー、４４３…第２スクリュー、４４４…磁気ローラ、４４５…現像ローラ、４４５ａ…ローラ軸、４４５ｂ…スリーブ、４４５ｃ…キャップ、４４６…現像バイアス生成部、４４６ａ…直流電圧生成部、４４６ｂ…交流電圧生成部、４４７…放電検出部、４４８…規制ブレード、４５…クリーニングユニット、４６…定着装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS A ... Copy machine, 1 ... Image reading part, 2 ... Image data storage part, 3 ... Image processing part, 4 ... Paper conveyance / image formation part, 5 ... Operation display part, 6 ... Control part, 41 ... Photosensitive drum, 42 ... Charging device, 43 ... Exposure device, 44 ... Developing device, 441 ... Developing container, 441a ... First conveying path, 441b ... Second conveying path, 442 ... First screw, 443 ... Second screw, 444 ... Magnetic roller, 445 ... Developing roller, 445a ... roller shaft, 445b ... sleeve, 445c ... cap, 446 ... developing bias generator, 446a ... DC voltage generator, 446b ... AC voltage generator, 447 ... discharge detector, 448 ... regulator blade, 45 ... Cleaning unit, 46 ... Fixing device
Claims (3)
前記感光ドラムと隙間が設けられて対向し、前記感光ドラムとは逆方向に回転しながら現像バイアスによって帯電したトナーを前記感光ドラムの周面に供給する現像ローラと、
前記感光ドラムと前記現像ローラとの間の放電を検出する放電検出部と、
前記放電検出部の検出結果に基づいて前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生する現像バイアスを判断する判断手段とを具備する画像形成装置であって、
前記判断手段は、前記放電検出部の検出結果に基づいて前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生したと判定すると、前記感光ドラムと前記現像ローラとを逆回転させて、再び放電が発生したと判定した場合には、前記現像ローラに印加されている現像バイアスを放電が発生する現像バイアスであると最終的に判断することを特徴とする画像形成装置。 A photosensitive drum carrying a toner image on its peripheral surface while rotating;
A developing roller that is opposed to the photosensitive drum with a gap and that supplies toner charged by a developing bias to the peripheral surface of the photosensitive drum while rotating in the opposite direction to the photosensitive drum;
A discharge detector for detecting a discharge between the photosensitive drum and the developing roller;
An image forming apparatus comprising: a determination unit that determines a development bias at which a discharge occurs between the photosensitive drum and the development roller based on a detection result of the discharge detection unit;
When the determination unit determines that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller based on the detection result of the discharge detection unit, the discharging unit rotates the photosensitive drum and the developing roller in reverse and discharges again. In the image forming apparatus, when it is determined that the developing bias is applied, the developing bias applied to the developing roller is finally determined to be a developing bias that generates a discharge.
前記判断手段は、前記放電検出信号が第１のしきい値を超えると前記感光ドラムと前記現像ローラとの間で放電が発生したと判定し、前記感光ドラムと前記現像ローラとを逆回転させて、再び前記放電検出信号が前記第１のしきい値を超えると放電が発生したと判定する請求項１に記載の画像形成装置。 The discharge detection unit converts a current flowing at the time of discharge between the developing roller and the photosensitive drum into a voltage, and uses the voltage as a discharge detection signal.
The determination means determines that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller when the discharge detection signal exceeds a first threshold value, and reversely rotates the photosensitive drum and the developing roller. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the discharge detection signal exceeds the first threshold again, it is determined that a discharge has occurred.
The determination means determines that a discharge has occurred between the photosensitive drum and the developing roller when the discharge detection signal exceeds the first threshold value, and reversely rotates the photosensitive drum and the developing roller. 3. The image forming apparatus according to claim 2, wherein when the discharge detection signal exceeds a second threshold value that is lower than the first threshold value, it is determined that a discharge has occurred again.
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