JP5959913B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
電子写真プロセスを用いたレーザプリンタ等の画像形成装置において、従来の一成分トナーを用いた現像方式としては、弾性層を有する現像ローラを用いた接触現像方式が提案されている。図1は、弾性層を有する現像ローラを用いた接触現像方式を採用した画像形成装置の構成を示す模式図である。誘電体層をもつ弾性ローラである現像ローラ3で非磁性現像剤を担持し、該現像ローラ3を感光ドラム1表面に接触させることで現像を行う。現像ローラ3への現像剤の供給は、現像ローラ3に接触する供給ローラ5により行う。供給ローラ5は、現像容器T内から現像剤を搬送し、現像ローラ3に付着させるとともに、現像ローラ3に残った現像剤を一旦除去する機能も担う。現像ローラ3上に付着した現像剤の層規制及び摩擦帯電による電荷付与は、トナー規制部材4cを現像ローラ3に当接することにより行う。トナー規制部材4としては、金属薄板を片持ちで支持し、その対向部の腹面を現像ローラ3に当接するブレード形状のものを用いることが提案されている。トナー規制部材4により現像ローラ3上にコートされた現像剤は、現像ローラ3上に印加されたバイアスの電位により、感光ドラム1上に形成された静電潜像を現像する。ここで、現像ローラ3上に形成する現像剤のコート層の帯電量及び層厚の安定化のために現像ローラ3とトナー規制部材4との間に電圧を印加することが知られている(特許文献1)。
In a conventional image forming apparatus such as a laser printer using an electrophotographic process, a contact developing method using a developing roller having an elastic layer has been proposed as a developing method using a conventional one-component toner. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus that employs a contact developing method using a developing roller having an elastic layer. The developing
高湿環境下において、トナーに対する帯電付与性が低下することが知られている。特に、トナー規制部材との摩擦帯電によりトナーへの電荷付与を行う一成分接触現像方式においては、トナーが電荷を得る機会が非常に少ないため、トナーの電荷付与性の低下の影響度が大きい。結果、トナーに対する帯電付与性の低下に起因する課題、たとえば、カブリ量の増加が発生する。カブリとは、本来印字しない白部(非印字部)においてトナーがわずか現像され地汚れのように現れる画像不良のことである。 It is known that the charge imparting property to the toner is lowered in a high humidity environment. In particular, in the one-component contact development method in which charge is imparted to the toner by frictional charging with the toner regulating member, the toner has very few opportunities to obtain charge, and thus the degree of influence of a decrease in toner charge impartment is large. As a result, a problem due to a decrease in charge imparting property to the toner, for example, an increase in the fog amount occurs. The fog is an image defect that appears slightly as a background stain when the toner is slightly developed in a white portion (non-printing portion) that is not originally printed.
本発明の目的は、トナーに対する帯電付与性の向上を図ることができる技術を提供することである。 An object of the present invention is to provide a technique capable of improving the charge imparting property to toner.
上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値より小さい場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上の場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体を所定の速度で回転させる通常速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とす
る。
また、上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行い、かつ前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上である場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記場合ではない場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、を備え、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値より小さい場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上の場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体を所定の速度で回転させる通常速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行することを特徴とする。
また、上記目的を達成するために本発明に係る画像形成装置は、
記録材に現像剤像を転写して画像を形成する画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行い、かつ前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上である場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記場合ではない場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
If the value the humidity detecting means detects is less than a predetermined value, a first said voltage applying means applies a charge voltage V1 to the charging means, the latent image forming means to vary the printing section to a Jo Tokoro potential Run the image forming mode
When the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means applies a charging voltage V2 to the charging means, and the latent image forming means applies a predetermined potential to the printing unit and the non-printing unit, respectively. Execute the second image forming mode to be changed to
The charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
With
When image formation is performed at a normal process speed in which the image carrier is rotated at a predetermined speed, the voltage applying unit applies a charging voltage V1 to the charging unit, and the latent image forming unit places the printing unit. Execute the first image forming mode to change to a constant potential,
When image formation is performed at a low process speed in which the image carrier is rotated at a speed slower than the predetermined speed, the voltage applying unit applies a charging voltage V2 to the charging unit, and the latent image forming unit includes the latent image forming unit. Executing a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are respectively changed to predetermined potentials;
The charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
When image formation is performed at a low process speed for rotating the image carrier at a speed slower than the predetermined speed, and the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means is a charging voltage. V2 is applied to the charging unit, and the latent image forming unit executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are changed to predetermined potentials, respectively.
If the not the case, the voltage applying means applies a charge voltage V1 to the charging means, the latent image forming means executes the first image forming mode for changing the printing section to a Jo Tokoro potential,
The charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
A humidity detecting means for detecting the humidity in the image forming apparatus,
If the value the humidity detecting means detects is less than a predetermined value, said voltage applying means applies a DC voltage to said charging means as the charging voltage, the latent image forming means to vary the printing section to a Jo Tokoro potential Execute the first image forming mode;
When the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means applies a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage as a charging voltage to the charging means, and the latent image forming means A second image forming mode for changing each of the non-printing portions to a predetermined potential is executed.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
With
When image formation is performed at a normal process speed in which the image carrier is rotated at a predetermined speed, the voltage application unit applies a DC voltage as a charging voltage to the charging unit, and the latent image forming unit performs the printing unit. the executing a first image forming mode changing to a Jo Tokoro potential,
When image formation is performed at a low process speed in which the image carrier is rotated at a speed slower than the predetermined speed, the voltage applying unit applies a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage as a charging voltage to the charging unit. The latent image forming means executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are respectively changed to predetermined potentials.
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes:
An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
When image formation is performed at a low process speed for rotating the image carrier at a speed slower than the predetermined speed, and the value detected by the humidity detecting means is equal to or higher than a predetermined value, the voltage applying means is a charging voltage. A voltage obtained by superimposing an alternating voltage on a direct current voltage is applied to the charging unit, and the latent image forming unit executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are changed to predetermined potentials, respectively.
If the not the case, the voltage applying means to the DC voltage as a charging voltage to the charging means, the latent image forming means to perform a first image forming mode for changing the printing section to a Jo Tokoro potential It is characterized by that.
以上説明したように、本発明によればトナーに対する帯電付与性の向上を図ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to improve the charge imparting property to the toner.
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be exemplarily described in detail with reference to the drawings. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be appropriately changed according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. That is, it is not intended to limit the scope of the present invention to the following embodiments.
<<実施形態1>>
図1及び図2を参照して、本発明の実施形態1に係る画像形成装置について説明する。図1は、本発明の実施形態1に係るプロセスカートリッジ及び現像装置の概略図である。図2は、本発明の実施形態1に係る画像形成装置の概略構成図である。図2に示す画像形成装置Aは、電子写真プロセスを用いたフルカラーレーザープリンタである。
<< Embodiment 1 >>
With reference to FIGS. 1 and 2, an image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram of a process cartridge and a developing device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention. An image forming apparatus A shown in FIG. 2 is a full color laser printer using an electrophotographic process.
(画像形成装置Aの概略構成)
図2に示すように、本実施形態1に係る画像形成装置Aは、図1に示すプロセスカートリッジBを、イエロー(y)、マゼンダ(m)、シアン(c)、黒色(k)の各色に対応させて4連に並べている。以下、各構成の符号における添え字y、m、c、kは、それらの構成が各色に対応した構成であることを示し、特に区別を要しない場合には、添え字を省略する場合がある。プロセスカートリッジBは、帯電装置E、現像装置F、クリーニング装置C、及び、感光ドラム1を一体としたものである。各プロセスカートリッジBで形成されたトナー像(現像剤像)を、転写装置の被転写材としての中間転写ベルト20上に転写することでフルカラー画像を形成する。プロセスカートリッジBにおける画像の形成工程については後述する。
(Schematic configuration of image forming apparatus A)
As shown in FIG. 2, the image forming apparatus A according to the first embodiment converts the process cartridge B shown in FIG. 1 into yellow (y), magenta (m), cyan (c), and black (k) colors. They are lined up in quadruplicate. Hereinafter, the subscripts y, m, c, and k in the reference numerals of the components indicate that the configurations correspond to the respective colors, and the subscripts may be omitted if no distinction is required. . The process cartridge B is a unit in which the charging device E, the developing device F, the cleaning device C, and the photosensitive drum 1 are integrated. A toner image (developer image) formed by each process cartridge B is transferred onto an
回転可能な被現像体(像担持体)である感光ドラム1上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト20を挟んで各色の感光ドラム1の対向位置に設けられた1次転写ローラ22y、22m、22c、22kにより、中間転写ベルト20上に転写される。転写されたトナー像は、中間転写ベルト20の移動方向下流側に設けられた2次転写ローラ23により、一括して記録紙(記録材)上に転写される。中間転写ベルト20上に残留する未転写トナー(転写残現像剤)は、中間転写ベルトクリーナー21によって回収される。
A toner image formed on the photosensitive drum 1 that is a rotatable developing member (image carrier) is a
記録紙Pは画像形成装置A下部のカセット24内に積載されており、印字動作の要求とともに給紙ローラ25により搬送され、2次転写ローラ23位置において、中間転写ベルト20上に形成されたトナー像を転写される。その後、定着ユニット26により記録紙上のトナー像が記録紙に加熱定着され、記録紙は排紙部27を経て画像形成装置A外部に排出される。本画像形成装置Aにおいては、各4色の着脱可能なプロセスカートリッジB等を収納する上部のユニットと、転写ユニット、記録紙等を収納する下部ユニットは分離可能になっている。これら上下のユニットを開閉することにより、紙詰まり等におけるジャム処理や、プロセスカートリッジBの交換などの作業を行う。
The recording paper P is stacked in a
(画像形成プロセス)
図1を参照して、プロセスカートリッジBにおける定常時の画像形成プロセスについて説明する。ここで、本発明における定常時とは、後述する所定の制御を実施しないときのことを意味し、定常時の画像形成モードを第1の画像形成モードとする。図1は、並列に置かれた4つのプロセスカートリッジBの1つに注目し、その近傍の断面を示したものである。
(Image formation process)
With reference to FIG. 1, a steady image forming process in the process cartridge B will be described. Here, the steady state in the present invention means that predetermined control described later is not performed, and the image forming mode in the steady state is set as the first image forming mode. FIG. 1 shows one of four process cartridges B placed in parallel and shows a cross section in the vicinity thereof.
画像形成プロセスの中心となる感光ドラム1は、本実施形態では、アルミニウム製シリンダの外周面に機能性膜である下引き層、キャリア発生層、キャリア移送層を順にコーティングした有機感光ドラム1を用いている。画像形成プロセスにおいて、感光ドラム1は240mm/secの速度で画像形成装置Aにより図中矢印a方向へ回転駆動される。また、本画像形成装置Aにおいては、厚い記録紙(厚紙)通紙時に定着のための熱量を確保するため、60mm/secのプロセススピードの低速モード(60mm/sec)を有している。また、本実施形態おいては、2種類のプロセスモードのみの動作であるが、記録紙に応じて、複数のプロセスモードを有してもよく、各プロセスモードに対応した制御を実行可能に構成されていてもよい。 In the present embodiment, the photosensitive drum 1 that is the center of the image forming process uses an organic photosensitive drum 1 in which an undercoat layer, a carrier generation layer, and a carrier transfer layer, which are functional films, are sequentially coated on the outer peripheral surface of an aluminum cylinder. ing. In the image forming process, the photosensitive drum 1 is rotationally driven by the image forming apparatus A in the direction of arrow a in the drawing at a speed of 240 mm / sec. Further, the image forming apparatus A has a low speed mode (60 mm / sec) with a process speed of 60 mm / sec in order to secure a heat amount for fixing when a thick recording paper (thick paper) is passed. In this embodiment, the operation is performed only in two types of process modes. However, a plurality of process modes may be provided depending on the recording paper, and control corresponding to each process mode can be executed. May be.
帯電装置である帯電ローラ2は、導電性ゴムのローラ部を感光ドラム1に加圧接触して矢印b方向に従動回転する。ここで、帯電ローラ2の芯金には、帯電工程として、感光ドラム1に対して−1100Vの直流電圧が電源S1により印加されており、これにより誘起された電荷によって、感光ドラム1の表面電位は、−550Vとなる一様な暗部電位(Vd)が形成される。
The charging
この一様な表面電荷分布面に対して、潜像形成手段としてのスキャナーユニット10(10k、10c、10m、10y)により、画像データに対応したレーザ光が発光され、図1中の矢印Lで示すように感光ドラム1の表面を露光する。感光ドラム1において露光された部位は、キャリア発生層からのキャリアにより表面の電荷が消失し、電位が低下する。この結果、露光部位は明部電位Vl=−100V、未露光部位は暗部電位Vd=−550Vの静電潜像が、感光ドラム1上に形成される。 Laser light corresponding to the image data is emitted by the scanner unit 10 (10k, 10c, 10m, 10y) as a latent image forming unit on the uniform surface charge distribution surface, and an arrow L in FIG. As shown, the surface of the photosensitive drum 1 is exposed. The exposed portion of the photosensitive drum 1 loses its surface charge due to carriers from the carrier generation layer, and the potential decreases. As a result, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1 with the light portion potential Vl = −100 V at the exposed portion and the dark portion potential Vd = −550 V at the unexposed portion.
静電潜像は、所定のコート量及び電荷量のトナーコート層が形成された現像ローラ3を備える現像装置Fによって現像される。現像ローラ3は、感光ドラム1に接触しながら、感光ドラム1との接触部が感光ドラム1と順方向に移動するように、感光ドラム1とは逆
の回転方向に回転する。本実施形態においては、現像ローラ3に印加されたDCバイアス=−300Vに対して、摩擦帯電によりマイナスに帯電したトナーが、感光ドラム1に接触する現像部において、その電位差から、明部電位部にのみ飛翔して静電潜像を実像化する。
The electrostatic latent image is developed by a developing device F including a developing
各プロセスカートリッジBの感光ドラム1に接触する中間転写ベルト20は、感光ドラム1に対向した1次転写ローラ22y、22m、22c、22kにより感光ドラム1に加圧される。また、1次転写ローラ22y、22m、22c、22kには直流電圧が印加されており、感光ドラム1との間で電界が形成されている。これにより、感光ドラム1上で実像化されたトナー像は、前述の加圧接触する転写領域において、電界の力を受けて感光ドラム1上から中間転写ベルト20上に転写される。一方、感光ドラム1上で中間転写ベルト20に転写されずに残った未転写トナーは、クリーニング装置Cに設置されたウレタンゴム製のクリーニングブレード6により、ドラム表面から掻き落とされ、クリーニング装置C内に収納される。
The
(現像装置)
図1に示すように、現像装置Fは、現像容器Tと、現像ローラ3と、供給ローラ5と、トナー規制部材4を備える。現像容器Tは、非磁性一成分トナーを収容する。現像ローラ3は、感光ドラム1に対して接触しながら順方向cに回転する現像剤担持体である。供給ローラ5は、現像ローラ3に対して接触しながら逆方向dに回転する。トナー規制部材4は、供給ローラ5の下流側で現像ローラ3に当接する現像剤規制手段である。
(Developer)
As shown in FIG. 1, the developing device F includes a developing container T, a developing
本実施形態において、現像剤である一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤を含むように調整され、流動化剤などを外添剤として添加することでネガ極性を有するように作製した。 In this embodiment, the one-component non-magnetic toner that is a developer is adjusted to include a binder resin and a charge control agent, and is made to have a negative polarity by adding a fluidizing agent or the like as an external additive. did.
また、現像ローラ3は、本実施形態においては、外径φ6mmの芯金に導電性の弾性層3mmを形成したφ12mmの弾性ローラを用いており、弾性層には体積抵抗値106Ωmのシリコーンゴムを用いた。なお、弾性ローラ表層には現像剤への電荷付与機能を持つコート層等を設けるようにしてもよい。本実施形態では、感光ドラム1に安定して弾性接触させるために、弾性層の硬度をJIS−Aで45°、現像ローラ3の表面粗さとしては、使用するトナーの粒径にもよるが、算術平均粗さRaは0.05〜3.0μmとした。本発明における表面粗さRaの測定は、JIS B0601に基づいて小坂研究所(株)製の表面粗さ試験機SE−30を使用した。高画質化のためには、算術平均粗さ0.3〜1.0μmであることが好ましい。
Further, in the present embodiment, the developing
さらに、供給ローラ5は、本実施形態においては、外径φ5mmの芯金上に発泡骨格構造で比較的低硬度のポリウレタンフォームを5.5mm形成した外径φ16mmの弾性スポンジローラを用いた。供給ローラ5は、連泡性の発泡体で構成することにより、過大な圧を加えることなく現像ローラ3と当接し、発泡体表面の適度な凸凹で現像ローラ3上へのトナー供給および現像時に消費されずに残像したトナーの剥ぎ取りを行っている。このセル構造の掻き取り性はウレタンフォームに限定されるものでなく、シリコーンゴムやエチレンプロピレンジエンゴム(EPDMゴム)等を発泡させたゴム等が使用可能である。
Further, in this embodiment, the supply roller 5 is an elastic sponge roller having an outer diameter of φ16 mm in which a polyurethane foam having a foamed skeleton structure and a relatively low hardness is formed on a core metal having an outer diameter of φ5 mm. The supply roller 5 is made of a foam having a continuous foaming property, so that the supply roller 5 contacts the developing
トナー規制部材4は、現像ローラ回転方向cに対して、供給ローラ5とローラ3との接触面の下流側に設けられている。トナー規制部材4は、現像ローラ3上のトナーを感光ドラム1上における現像に適した所定のコート量、及び、所定の電荷量に制御することを目的として設けられる。トナー規制部材4は、現像容器に固定された支持板金41に、リン青銅板やステンレス板などの薄板状弾性部材42を片持ちで支持し、その対向部の腹面を現像ローラ3に対して当接している。本実施形態においては、厚さ1.2mmの鉄板を支
持板金として使用し、厚み90μmのSUS板を薄板状弾性部材として支持板金に固定支持している。薄板状弾性部材42の片持ち支持部から現像ローラ3との当接部までの距離、いわゆる自由長さは14mmであり、現像ローラ3の薄板状弾性部材42に対する押し込み量は1.2mmである。
The
また、本実施形態における現像装置は、トナー容量を含む寿命は、A4用紙印字率5%換算で1万5千枚相当に設定されているものを使用している。 Further, the developing device in the present embodiment uses a device whose lifetime including toner capacity is set to be equivalent to 15,000 sheets in terms of A4 paper printing rate of 5%.
<<実施例及び比較例>>
まず、実施形態1における本発明の有利な効果を明らかにするため、以下では、実施形態に適用させた本発明の各種実施例および比較例について述べる。
<< Examples and Comparative Examples >>
First, in order to clarify the advantageous effects of the present invention in Embodiment 1, various examples and comparative examples of the present invention applied to the embodiment will be described below.
(実施例1)
本発明の実施例1に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えている。本実施例に係る画像形成装置は、画像形成装置内部の湿度を検知するための湿度検知手段としての相対湿度センサー7を有する。湿度センサー7を配置する位置は、可能か限り現像ローラ3近傍であることが好ましい。本実施例においては、現像部下流かつ、転写部上流に配置した。また、本実施例に用いる湿度検知手段としては、湿度に対応する電圧や電流を検知することにより、湿度相当値で代替する仕組みのものであってもよい。
Example 1
An image forming apparatus according to Embodiment 1 of the present invention has the configuration shown in FIG. The image forming apparatus according to this embodiment includes a
本実施例おいては、湿度センサー7が検知した値が相対湿度70%RH以上の場合に、定常である第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う。
In the present embodiment, when the value detected by the
(第2の画像形成モード)
図6を参照して、実施例1における第2の画像形成モードについて説明する。図6は、実施例1における制御を説明する図であり、(a)は、制御のフローチャート、(b)は、感光ドラムの表面電位の模式図である。第2の画像形成モードでは、まず、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−1400V(V2)を印加する。次に、スキャナーユニット10により、画像データに対応して発光されるレーザ光により潜像を形成する。レーザ光の露光強度或いは、点灯時間により制御することにより、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。
(Second image forming mode)
With reference to FIG. 6, the second image forming mode in the first embodiment will be described. 6A and 6B are diagrams for explaining the control in Embodiment 1. FIG. 6A is a flowchart of the control, and FIG. 6B is a schematic diagram of the surface potential of the photosensitive drum. In the second image forming mode, first, a DC voltage -1400 V (V2) is applied to the core of the charging roller by the power source S1. Next, a latent image is formed by the laser light emitted by the
図6(a)に示すように、まず、プリント信号が画像形成装置に送られた後、制御をスタートする。ステップsa1にて、機内の相対湿度を検知し、ステップsa2にて、予めROM内に記憶された所定の湿度(本例では、70%RH)と対比する。その後、所定値未満のとき、ステップsa3の第1の画像形成モードを作動し、所定値以上のとき、ステップsa4の第2の画像形成モードを作動し、画像形成を実行し、制御を終了する。 As shown in FIG. 6A, first, after a print signal is sent to the image forming apparatus, control is started. In step sa1, the relative humidity in the machine is detected, and in step sa2, it is compared with a predetermined humidity (70% RH in this example) stored in advance in the ROM. Thereafter, when the value is less than the predetermined value, the first image forming mode in step sa3 is activated. When the value is equal to or larger than the predetermined value, the second image forming mode in step sa4 is activated, image formation is executed, and the control is terminated. .
図6(b)に、ステップsa3とステップsa4の感光ドラム上の電位の模式的な関係を示す。第1の画像形成モードであるステップsa3では、帯電ローラ芯金に印加する帯電電圧V1は、−1100Vで、感光体表面の電位は、非露光により非印字部、露光L1により印字部の感光体表面の電位を設定する。一方、第2の画像形成モードであるステップsa4では、帯電ローラ芯金に印加する電圧は、−1400Vで、露光L2により非印字部、L3により印字部の感光体表面の電位を設定する。 FIG. 6B shows a schematic relationship between the potentials on the photosensitive drum at step sa3 and step sa4. In step sa3, which is the first image forming mode, the charging voltage V1 applied to the charging roller core is -1100 V, and the potential on the surface of the photosensitive member is a non-printing portion by non-exposure, and the photosensitive member of the printing portion by exposure L1. Set the surface potential. On the other hand, in step sa4 which is the second image forming mode, the voltage applied to the charging roller mandrel is −1400 V, and the exposure surface L2 sets the potential on the surface of the photosensitive member of the non-printing portion and L3.
すなわち、第1の画像形成モード時と第2の画像形成モード時において、現像時における各電位の関係は、同等の関係となるように設定する。また、第1の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V1と第2の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される帯電電圧V2の関係は、|V1|<|V2|を満たすように設定している。本実施
例においては、V1は−1100V、V2は−1400Vと設定とし、上記関係を有することで、本発明の効果を奏することができる。
That is, in the first image forming mode and the second image forming mode, the relationship between the potentials during development is set to be equivalent. Further, the relationship between the voltage V1 applied to the charging roller core metal in the first image forming mode and the charging voltage V2 applied to the charging roller core metal in the second image forming mode is | V1 | <| V2. | Is set to satisfy |. In the present embodiment, V1 is set to -1100 V, V2 is set to -1400 V, and the above-described relationship can be obtained, thereby achieving the effects of the present invention.
具体的には、予め本発明のプロセスカートリッジを準備し、湿度80%RH、30℃時に、カブリ量を測定し、十分カブリ量を抑制する電圧V2を求め、本実施例に適用した。また、湿度の検知は画像形成前に実行し、相対湿度が所定値以上のときに、第1の画像形成モードから第2の画像形成モードへの切替を行うように設定した。また、連続通紙時は、100枚おきに実施した。本実施例において相対湿度の所定値を70%とした理由は、本現像装置での最適値であり、現像装置により相対湿度の所定値を選択することが可能である。また、相対湿度が大きいほど、効果的に本発明の効果を得ることができる。 Specifically, the process cartridge of the present invention was prepared in advance, the amount of fog was measured at a humidity of 80% RH and 30 ° C., and a voltage V2 for sufficiently suppressing the amount of fog was obtained and applied to this example. Further, the humidity detection is performed before image formation, and when the relative humidity is equal to or higher than a predetermined value, switching from the first image formation mode to the second image formation mode is set. In addition, every 100 sheets during continuous paper feeding. The reason why the predetermined value of the relative humidity is set to 70% in this embodiment is the optimum value in the developing device, and the predetermined value of the relative humidity can be selected by the developing device. Moreover, the effect of this invention can be acquired effectively, so that relative humidity is large.
つぎに、本実施例に用いた現像装置の詳細について述べる。現像ローラ表面移動速度は、感光ドラム表面移動速度の1.5倍に調整されている。本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.98であった。 Next, the details of the developing device used in this embodiment will be described. The developing roller surface moving speed is adjusted to 1.5 times the photosensitive drum surface moving speed. The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.98.
ここで、本発明における平均円形度は、粒子の形状を定量的に表現する簡便な方法として用いたものである。本発明では東亞医用電子製フロー式粒子像分析装置「FPIA−2100」を用いて測定を行い、3μm以上の円相当径の粒子群について測定された各粒子の円形度(Ci)を下記式(1)によりそれぞれ求めた。さらに、下記式(2)で示すように測定された全粒子の円形度の総和を全粒子数(m)で除した値を平均円形度(Cave)と定義した。 Here, the average circularity in the present invention is used as a simple method for quantitatively expressing the shape of particles. In the present invention, measurement is performed using a flow particle image analyzer “FPIA-2100” manufactured by Toago Medical Electronics, and the circularity (Ci) of each particle measured for a particle group having a circle-equivalent diameter of 3 μm or more is expressed by the following formula ( Each was determined by 1). Furthermore, the value obtained by dividing the total circularity of all particles measured by the following formula (2) by the total number of particles (m) was defined as the average circularity (C ave ).
本構成および後述する実施例・比較例において、カブリ量を評価した。カブリとは、本来印字しない白部(非印字部)においてトナーがわずか現像され地汚れのように現れる画像不良のことである。カブリ量の評価方法は後述するが、カブリ量が増加する要因は概ね以下のように考えられる。高湿環境下において、トナーに対する電荷付与性が低下する。トナーの電荷付与性が低下すると、帯電量の低いトナーが増加し、現像部の電位差により制御できず、感光ドラムと接触した帯電量の低いトナーが感光ドラム上に転移する。 The fog amount was evaluated in this configuration and in the examples and comparative examples described later. The fog is an image defect that appears slightly as a background stain when the toner is slightly developed in a white portion (non-printing portion) that is not originally printed. Although the evaluation method of the fog amount will be described later, the factors that increase the fog amount are generally considered as follows. In a high humidity environment, the charge imparting property to the toner is reduced. When the charge imparting property of the toner is lowered, the toner having a low charge amount increases, and cannot be controlled by the potential difference of the developing portion, and the toner having a low charge amount in contact with the photosensitive drum is transferred onto the photosensitive drum.
本出願の発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、以下の条件時にカブリ量が著しく抑制されることを見出した。帯電ローラの芯金に印加するバイアスの絶対値を通常の画像形成時より大きくすると、同時に、レーザー光により、現像部での電位関係を同等(図6(b))にしたとき、カブリ量が抑制された。すなわち、非印字部、印字部ともに、露光L2,L3により調整したとき、カブリ量が抑制された。 As a result of intensive studies, the inventors of the present application have found that the fog amount is remarkably suppressed under the following conditions. When the absolute value of the bias applied to the core of the charging roller is made larger than that at the time of normal image formation, at the same time, when the potential relationship at the developing portion is made equal by laser light (FIG. 6B), the fog amount is reduced. Suppressed. That is, when both the non-printing part and the printing part are adjusted by the exposures L2 and L3, the fog amount is suppressed.
カブリ量が抑制される理由を調べるために、現像ローラ上のトナーの電荷分布を測定した。具体的には、感光ドラムと現像ローラが当接する位置の上流側(当接ニップ前)と下流側(当接ニップ後)の現像ローラ上トナーについて測定を実施し、比較した。ここで、トナーの電荷量分布の測定は、ホソカワミクロン製E−spartアナライザ(EST3)を用いた。 In order to investigate the reason why the fog amount is suppressed, the charge distribution of the toner on the developing roller was measured. Specifically, the measurement was performed on the toner on the developing roller at the upstream side (before the contact nip) and the downstream side (after the contact nip) of the position where the photosensitive drum and the developing roller contacted, and compared. Here, the charge amount distribution of the toner was measured using an E-spart analyzer (EST3) manufactured by Hosokawa Micron.
測定結果を図4に示す。図4は、感光ドラム‐現像ローラ当接ニップ通過前後のトナー電荷量変化を示す図であり、電荷量分布から各粒径[um]に対する平均Q/S[fC/um2]を求め、プロットしたものである。ここで、Qはトナーの電荷量(マイナスを正とした)、Sはトナーの表面積である。上記当接ニップ前と上記当接ニップ後を比較すると、当接ニップ後に電荷量が増加していることが分かった。特に、粒径の大きい粒子に電荷量の増加が認められた。つまり、現像ローラと感光ドラムが当接する当接部を通過する際に、トナーへの電荷の付与が行われ、特に、大きい粒径の粒子は感光ドラムと接触しやすいため、電荷量が増加したと考えられる。つまり、当接ニップ通過時に、感光ドラムと当接するトナーが優先的に電荷量を増加した結果、電界による制御が可能となり、カブリ量が減少したと考えられる。 The measurement results are shown in FIG. FIG. 4 is a diagram showing a change in toner charge amount before and after passing through the photosensitive drum-developing roller contact nip, and an average Q / S [fC / um 2 ] for each particle size [um] is obtained from the charge amount distribution and plotted. It is a thing. Here, Q is the charge amount of the toner (minus is positive), and S is the surface area of the toner. When comparing before the contact nip and after the contact nip, it was found that the charge amount increased after the contact nip. In particular, an increase in the amount of charge was observed for particles having a large particle size. That is, when passing through the contact portion where the developing roller and the photosensitive drum are in contact with each other, charge is applied to the toner, and in particular, the large amount of particles easily come into contact with the photosensitive drum. it is conceivable that. In other words, it is considered that the toner that contacts the photosensitive drum preferentially increases the amount of charge when passing through the contact nip, so that control by an electric field is possible and the amount of fogging is reduced.
次に、現像ローラと感光ドラムが当接する部分において、なぜ、トナーへの電荷付与が行われるかについて考察を行った。第2の画像形成モード作動時、すなわち、高湿度環境下時、帯電ローラ芯金へ印加する直流電圧の絶対値|V2|が通常の第1の画像形成時に比べ、大きい値のとき、効果を有することが分かった。また、低湿度の環境下では、上述のような直流電圧を印加しても電荷付与の効果が小さいことも分かった。 Next, the reason why charge is applied to the toner at the portion where the developing roller and the photosensitive drum are in contact with each other was examined. When the second image forming mode is operated, that is, in a high humidity environment, the effect is obtained when the absolute value | V2 | of the DC voltage applied to the charging roller mandrel is larger than that in the normal first image forming. It turns out to have. It was also found that in a low-humidity environment, the charge application effect was small even when a DC voltage as described above was applied.
このことから、概ね以下のような現象によりトナーへの電荷付与が行われていると考えられる。概略図を図5に示す。図5は、トナーに対する電荷付与を説明する概略図であり、(a)は放電の発生及び放電生成物の形成の様子を示す模式図、(b)は(a)において破線で囲んだ部分の拡大図、(c)は感光ドラムの非印字部における電位関係を示す模式図である。 From this, it is considered that the charge is imparted to the toner by the following phenomenon. A schematic diagram is shown in FIG. FIGS. 5A and 5B are schematic diagrams for explaining charge application to the toner. FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a state of occurrence of discharge and formation of a discharge product, and FIG. 5B is a diagram of a portion surrounded by a broken line in FIG. An enlarged view and (c) are schematic diagrams showing a potential relationship in a non-printing portion of the photosensitive drum.
帯電に印加する電圧が高い場合、図5(a)に示すように、放電Hが促進され、感光ドラム上に放電生成物hが形成される。窒素酸化物のような放電生成物hは、高湿環境下で、低抵抗物質であることが知られている。つまり、高湿環境下で、放電が促進された場合、感光ドラム表面に低抵抗な膜が形成される。 When the voltage applied to the charging is high, the discharge H is promoted as shown in FIG. 5A, and the discharge product h is formed on the photosensitive drum. It is known that the discharge product h such as nitrogen oxide is a low resistance material in a high humidity environment. That is, when discharge is promoted in a high humidity environment, a low resistance film is formed on the surface of the photosensitive drum.
図5(b)は、感光ドラムと現像ローラが当接する当接ニップの概略の拡大図を示している。放電性生物の膜hが形成された状態で、現像ローラと当接する位置における非印字部の電位の関係(図5(c))から非印字部では、感光ドラム側からトナーへ電荷が付与(注入)していると推察される。ここで、感光ドラム表面の低抵抗化により潜像が乱れることが予測されたが、細線や文字の印字画像に変化は認められなかった。したがって、感光ドラムの低抵抗化は、潜像が変化するほど大きな変化ではないことが分かった。 FIG. 5B is a schematic enlarged view of a contact nip where the photosensitive drum and the developing roller contact each other. In the state where the film h of the dischargeable organism is formed, the non-printing portion is charged with electric charge from the photosensitive drum side to the toner from the relationship of the potential of the non-printing portion at the position in contact with the developing roller (FIG. 5C). It is inferred that Here, it was predicted that the latent image would be disturbed due to the low resistance on the surface of the photosensitive drum, but no change was observed in the printed image of fine lines and characters. Therefore, it was found that the reduction in resistance of the photosensitive drum is not so large that the latent image changes.
上述の理由により、感光ドラムと現像ローラが当接する位置において、トナーへ電荷付与を行えるため、効果的にカブリ量を抑制することができる。特に高湿環境下では、トナーの電荷付与性が低下し、カブリ量が増加しやすいが、本制御を行うことで、効果的にカブリを著しく抑制することができる。また、感光ドラムと直接当接したトナーは、カブリの画像不良に寄与しやすいが、本制御においては、感光ドラムと直接当接するトナーに作用して電荷付与が行われやすいため、より効果的にカブリ量を抑制できる。 For the reasons described above, the toner can be charged at the position where the photosensitive drum and the developing roller are in contact with each other, so that the fog amount can be effectively suppressed. In particular, in a high-humidity environment, the charge imparting property of the toner decreases and the amount of fog tends to increase. However, by performing this control, fog can be effectively suppressed. In addition, toner directly in contact with the photosensitive drum is likely to contribute to fogging image defects. However, in this control, since the toner is easily applied to the toner directly in contact with the photosensitive drum, it is more effective. The amount of fog can be suppressed.
また、|V2|の大きさは、十分な効果を有するためには、1.2kV以上、2.2kV以下であることが好ましい。2.2kV以上では、リーク等が発生しやすい。また、|V2|の値は、相対湿度の値が大きいほど、大きくすると、効果的にカブリ量を抑制することができる。 The magnitude of | V2 | is preferably 1.2 kV or more and 2.2 kV or less in order to have a sufficient effect. At 2.2 kV or higher, leaks and the like are likely to occur. Further, if the value of | V2 | is increased as the relative humidity value is increased, the amount of fogging can be effectively suppressed.
以上述べたように、高湿環境下において効果的にカブリ量を抑制するためには、第1の画像形成モード時よりも第2の画像形成モード時に、帯電ローラ芯金に印加する直流電圧の絶対値が大きくなることが好ましい。これにより、放電生成物が感光ドラム表面上に生
成される量を向上することができる。
As described above, in order to effectively suppress the fog amount in a high-humidity environment, the DC voltage applied to the charging roller mandrel in the second image forming mode rather than in the first image forming mode. The absolute value is preferably increased. As a result, the amount of discharge products generated on the surface of the photosensitive drum can be improved.
また、放電生成物の形成による悪影響を極力避けるためにも、トナーへの帯電付与およびカブリ抑制効果を効果的に得られる高湿環境下において、第2の画像形成モードを作動することが好ましい。また、感光ドラム表面近傍で均一な放電を発生し、均一な放電生成物を感光ドラム表面に形成させるためには、接触式の帯電ローラを用いることが好ましい。さらに、接触式の帯電ローラを用いることで、感光ドラム上で形成した放電生成物を均す効果も有すると考えられる。また、感光ドラムと現像ローラの当接部で、トナーへの電荷付与を行うためには、安定当接する必要があり、感光ドラムに現像ローラを押圧することが好ましい。 In order to avoid the adverse effects due to the formation of discharge products as much as possible, it is preferable to operate the second image forming mode in a high-humidity environment in which the effect of imparting charge to the toner and suppressing fogging can be effectively obtained. In order to generate a uniform discharge near the surface of the photosensitive drum and form a uniform discharge product on the surface of the photosensitive drum, it is preferable to use a contact-type charging roller. Furthermore, it is considered that the use of a contact-type charging roller also has an effect of leveling discharge products formed on the photosensitive drum. In addition, in order to apply charge to the toner at the contact portion between the photosensitive drum and the developing roller, it is necessary to stably contact the toner, and it is preferable to press the developing roller against the photosensitive drum.
次に、感光ドラムに対する現像ローラの周速差について述べる。感光ドラムと現像ローラ当接部においてトナーへの効率的な電荷付与を行うためには、トナーが感光体と当接する回数を増加させることがより好ましい。そのためには、感光ドラム表面の移動速度と現像ローラ表面の移動速度に差を有していることが好ましい。また、現像性を考慮すると、感光ドラム表面の移動速度に対する現像ローラ表面の移動速度の周速比は、110〜160%であることが好ましい。また、第1の画像形成モードから第2の画像形成モードへの切替時に、感光ドラム表面の移動速度に対する現像ローラ表面の移動速度の周速比を大きくすることで、より効果的にカブリ量を抑制することができる。 Next, the peripheral speed difference of the developing roller with respect to the photosensitive drum will be described. In order to efficiently charge the toner at the contact portion between the photosensitive drum and the developing roller, it is more preferable to increase the number of times the toner contacts the photosensitive member. For this purpose, it is preferable that there is a difference between the moving speed of the photosensitive drum surface and the moving speed of the developing roller surface. In consideration of developability, it is preferable that the peripheral speed ratio of the moving speed of the developing roller surface to the moving speed of the photosensitive drum surface is 110 to 160%. Further, when switching from the first image forming mode to the second image forming mode, the fogging amount is more effectively increased by increasing the peripheral speed ratio of the moving speed of the developing roller surface to the moving speed of the photosensitive drum surface. Can be suppressed.
(実施例2)
本発明の実施例2は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる。本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む粉砕法により調整した。トナーの平均円形度は、0.955であった。
なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。
(Example 2)
The second embodiment of the present invention basically conforms to the first embodiment, but differs in the following points. The one-component nonmagnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a pulverization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.955.
Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(実施例3)
本発明の実施例3は、基本的には実施例1に準ずるが以下の点が異なる(図3)。図3は、本発明の実施例3に係るプロセスカートリッジ及び現像装置の概略図である。本実施例で用いる画像形成装置においては、感光ドラム上を露光するための露光手段8を有する。具体的は、現像されたトナーを中間転写体へ転写する転写位置の下流で、帯電位置よりも上流に位置するように配置している。本実施例では、クリーニング手段の上流に配置した。また、露光手段は、LEDを用い、感光ドラム長手方向全域に点灯する。第2の画像形成モードの制御としては、実施例1の制御に加えて、画像形成中に前述のLEDを点灯するように設定した。
Example 3
The third embodiment of the present invention basically conforms to the first embodiment, but differs in the following points (FIG. 3). FIG. 3 is a schematic diagram of a process cartridge and a developing device according to
本実施例は、非画像部の電位の絶対値を小さくすることで、帯電ローラが放電する領域の直前において、帯電ローラ表面と感光ドラム表面の電位差が十分大きくなるように設定した例である。放電前の帯電ローラ表面と感光ドラム表面の電位差を大きくすることで、放電が確実に行われ、放電生成物を形成することができる。
なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。
In this embodiment, the absolute value of the potential of the non-image part is reduced, so that the potential difference between the surface of the charging roller and the surface of the photosensitive drum is set sufficiently large immediately before the region where the charging roller discharges. By increasing the potential difference between the surface of the charging roller and the surface of the photosensitive drum before discharge, the discharge is reliably performed and a discharge product can be formed.
Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(比較例1)
本比較例は、基本的には実施例1に準ずるが、湿度検出手段を有しないこと、及び、第2の画像形成モードを有しないことが実施例1と異なり、他の構成は実施例1と同様である。
(Comparative Example 1)
This comparative example basically conforms to the first embodiment, but differs from the first embodiment in that it has no humidity detection means and does not have the second image forming mode. It is the same.
(実施例4)
本発明の実施例4に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えている。本実施例では、厚紙等通紙時のプロセススピードの低速モードに切替える場合に、定常時のモードであ
る第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う(図7)。図7は、実施例4における制御を説明するフローチャートである。
Example 4
An image forming apparatus according to
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、まず、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−1400V(V2)を印加する。次に、スキャナーユニット10により、画像データに対応して発光されるレーザ光により潜像を形成する。レーザ光の露光強度或いは、点灯時間により制御することにより、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。
In the control of the second image forming mode of the present embodiment, first, a DC voltage −1400 V (V2) is applied to the core of the charging roller by the power source S1. Next, a latent image is formed by the laser light emitted by the
すなわち、第1の画像形成モード時と第2の画像形成モード時において、現像時における各電位の関係は、同等の関係となるように設定する。また、第1の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V1と第2の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V2の関係は、|V1|<|V2|を満たすように設定している。 That is, in the first image forming mode and the second image forming mode, the relationship between the potentials during development is set to be equivalent. Further, the relationship between the voltage V1 applied to the charging roller mandrel in the first image forming mode and the voltage V2 applied to the charging roller mandrel in the second image forming mode is | V1 | <| V2 | It is set to satisfy.
本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.98であった。なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。 The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.98. Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(実施例5)
本発明の実施例5に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えており、画像形成装置内部の湿度を検知するための湿度検知手段としての相対湿度センサーを有する。本実施例では、前述の湿度検知手段により相対湿度70%RH以上、かつ、厚紙等通紙時のプロセススピードの低速モードに切替える場合に、定常時のモードである第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う(図8)。図8は、実施例5における制御を説明するフローチャートである。
(Example 5)
An image forming apparatus according to Embodiment 5 of the present invention has the configuration shown in FIG. 1 and includes a relative humidity sensor as humidity detecting means for detecting the humidity inside the image forming apparatus. In the present embodiment, the first image forming mode, which is a steady mode, is used when the relative humidity is 70% RH or more and the process speed is low when passing paper such as thick paper by the humidity detection unit described above. Control is performed so that a different second image forming mode is activated (FIG. 8). FIG. 8 is a flowchart for explaining control in the fifth embodiment.
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、まず、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−1400V(V2)を印加する。次に、スキャナーユニット10により、画像データに対応して発光されるレーザ光により潜像を形成する。レーザ光の露光強度或いは、点灯時間により制御することにより、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。
In the control of the second image forming mode of the present embodiment, first, a DC voltage −1400 V (V2) is applied to the core of the charging roller by the power source S1. Next, a latent image is formed by the laser light emitted by the
すなわち、第1の画像形成モード時と第2の画像形成モード時において、現像時における各電位の関係は、同等の関係となるように設定する。また、第1の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V1と第2の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V2の関係は、|V1|<|V2|を満たすように設定している。 That is, in the first image forming mode and the second image forming mode, the relationship between the potentials during development is set to be equivalent. Further, the relationship between the voltage V1 applied to the charging roller mandrel in the first image forming mode and the voltage V2 applied to the charging roller mandrel in the second image forming mode is | V1 | <| V2 | It is set to satisfy.
また、湿度の検知は、プロセススピードの低速モード切替時に行った。 Humidity was detected when the process speed was switched to the low speed mode.
本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.98であった。なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。 The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.98. Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(実施例6)
本発明の実施例6に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えており、画像形成装置内部の湿度を検知するための湿度検知手段としての相対湿度センサーを有する。また、帯電ローラの芯金に印加するための電圧印加手段は、直流電圧に交流電圧を重畳可能な電圧電源を有する。本実施例の制御方法としては、前述の湿度検知手段により相対湿度70%RH以上のとき、定常時のモードである第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う(図6(a))。
(Example 6)
An image forming apparatus according to
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−550Vにピーク・ツウ・ピーク値1.5kVの交流電圧を重畳した電圧(矩形)を印加する。また、交流電圧の周波数は2.2kHzとし、プロセススピードの低速モード切替時は、600Hzとした。このとき、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。 In the control of the second image forming mode of this embodiment, a voltage (rectangular shape) in which an AC voltage having a peak-to-peak value of 1.5 kV is superimposed on a DC voltage of −550 V is applied to the core of the charging roller by the power source S1. To do. The frequency of the alternating voltage was 2.2 kHz, and 600 Hz when the process speed was switched to the low speed mode. At this time, the potential of the non-image area was adjusted to −550V, and the potential at the time of solid black image formation was adjusted to −100V.
また、湿度の検知は画像形成前に実行し、相対湿度が所定値以上のときに、第1の画像形成モードから第2の画像形成モードへの切替を行うように設定した。また、連続通紙時は、100枚おきに実行した。 Further, the humidity detection is performed before image formation, and when the relative humidity is equal to or higher than a predetermined value, switching from the first image formation mode to the second image formation mode is set. In addition, every 100 sheets were executed during continuous paper feeding.
本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.97であった。なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。 The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.97. Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(実施例7)
本発明の実施例7に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えている。本実施例では、厚紙等通紙時のプロセススピードの低速モードに切替える場合に、定常時のモードである第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う(図7)。
(Example 7)
An image forming apparatus according to
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−550Vにピーク・ツウ・ピーク値1.5kVの交流電圧を重畳した電圧(矩形)を印加する。また、交流電圧の周波数は、600Hzとした。このとき、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。 In the control of the second image forming mode of this embodiment, a voltage (rectangular shape) in which an AC voltage having a peak-to-peak value of 1.5 kV is superimposed on a DC voltage of −550 V is applied to the core of the charging roller by the power source S1. To do. The frequency of the AC voltage was 600 Hz. At this time, the potential of the non-image area was adjusted to −550V, and the potential at the time of solid black image formation was adjusted to −100V.
本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.97であった。なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。 The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.97. Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(実施例8)
本発明の実施例8に係る画像形成装置は、図1に示す構成を備えており、画像形成装置内部の湿度を検知するための湿度検知手段としての相対湿度センサーを有する。本実施例では、前述の湿度検知手段により相対湿度70%RH以上、かつ、厚紙等通紙時のプロセススピードの低速モードに切替える場合に、定常時のモードである第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う(図8)。
(Example 8)
An image forming apparatus according to an eighth embodiment of the present invention has the configuration shown in FIG. 1 and includes a relative humidity sensor as humidity detecting means for detecting the humidity inside the image forming apparatus. In the present embodiment, the first image forming mode, which is a steady mode, is used when the relative humidity is 70% RH or more and the process speed is low when passing paper such as thick paper by the humidity detection unit described above. Control is performed so that a different second image forming mode is activated (FIG. 8).
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、帯電ローラの芯金に電源S1により直流電圧−550Vにピーク・ツウ・ピーク値1.5kVの交流電圧を重畳した電圧(矩形)を印加する。また、交流電圧の周波数は、600Hzとした。このとき、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。すなわち、第1の画像形成モード時と第2の画像形成モード時において、現像時における各電位の関係は、同等の関係となるように設定する。 In the control of the second image forming mode of this embodiment, a voltage (rectangular shape) in which an AC voltage having a peak-to-peak value of 1.5 kV is superimposed on a DC voltage of −550 V is applied to the core of the charging roller by the power source S1. To do. The frequency of the AC voltage was 600 Hz. At this time, the potential of the non-image area was adjusted to −550V, and the potential at the time of solid black image formation was adjusted to −100V. That is, in the first image forming mode and the second image forming mode, the relationship between the potentials during development is set to be equivalent.
また、湿度検知は、プロセススピードの低速モード切替時に行った。
本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.97であった。なお、ここで説明しない事項については実施例1と同様であり説明を省略する。
Humidity was detected when the process speed was switched to the low speed mode.
The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.97. Note that items not described here are the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
(各実施例及び比較例の評価方法)
本発明と比較例の差異を調べるための評価について述べる。
(Evaluation method of each example and comparative example)
The evaluation for examining the difference between the present invention and the comparative example will be described.
(カブリ評価)
カブリとは、本来印字しない白部(未露光部)においてトナーがわずか現像され地汚れのように現れる画像不良のことである。カブリ量の評価方法は以下のように行った。
(Fog evaluation)
The fog is an image defect that appears slightly as a background stain when the toner is slightly developed in a white portion (unexposed portion) that is not originally printed. The fog amount was evaluated as follows.
ベタ白画像、印字中に、画像形成装置を停止する。現像後、かつ、転写前の感光ドラム上のトナーを一旦透明性のテープに転写し、トナーが付着したテープを記録紙などに貼り付ける。また同一の記録紙上に、トナー付着していないテープも同時に貼り付ける。その記録紙に貼り付けられたテープの上から、光学反射率測定機(東京電飾製TC−6DS)によりグリーンフィルタによる光学反射率を測定し、トナー付着していないテープの反射率から差し引いてカブリ分の反射率量を求めカブリ量として評価した。カブリ量はテープ上を3点以上測定しその平均値を求めた。
×:カブリ量が2.0以上である。
△:カブリ量が0.5〜2.0%未満である。
○:カブリ量が0.2〜0.5%未満である。
◎:カブリ量が0.2%未満である。
The image forming apparatus is stopped during printing of a solid white image. After development and before transfer, the toner on the photosensitive drum is once transferred to a transparent tape, and the tape with the toner attached thereto is attached to a recording paper or the like. In addition, a tape not attached with toner is also stuck on the same recording paper. From the top of the tape affixed to the recording paper, the optical reflectance by the green filter is measured by an optical reflectance measuring machine (TC-6DS manufactured by Tokyo Denka), and subtracted from the reflectance of the tape to which no toner is adhered. The amount of fog reflectance was determined and evaluated as the amount of fog. The fog amount was measured at three or more points on the tape and the average value was obtained.
X: The fog amount is 2.0 or more.
Δ: The fog amount is 0.5 to less than 2.0%.
A: The fog amount is 0.2 to less than 0.5%.
A: The fog amount is less than 0.2%.
カブリ評価は、試験環境30℃、80%RH、5千枚印字後の直後および24時間放置後に行った。印字テストは、画像比率5%の横線の記録画像を連続的に通紙して行った。ここで、画像比率5%の横線とは、具体的に、1ドットライン印字後、19ドットライン非印字を繰り返す画像を用いた。また、カブリ評価は、通常のプロセススピードと厚紙等を通紙する低速のプロセススピードにおいて実施した。以下に実施例1〜8、および比較例1の評価結果を表1に示す。 Fog evaluation was performed immediately after printing the test environment at 30 ° C., 80% RH and 5,000 sheets and after leaving for 24 hours. The printing test was performed by continuously passing a horizontal line of recorded images having an image ratio of 5%. Here, as the horizontal line with an image ratio of 5%, specifically, an image in which 19-dot line non-printing is repeated after 1-dot line printing is used. In addition, the fog evaluation was performed at a normal process speed and a low process speed for passing a cardboard or the like. The evaluation results of Examples 1 to 8 and Comparative Example 1 are shown in Table 1 below.
(従来技術に対する優位性)
はじめに、従来技術である比較例1と実施例1と比較することにより本発明の優位性について述べる。
(Superiority over conventional technology)
First, the superiority of the present invention will be described by comparing the first comparative example with the first comparative example.
比較例1は、第2の画像形成モードを有していない例、すなわち、制御を実行しない例である。カブリ量の評価としては、連続通紙直後のカブリ量は、通常速及び低速のプロセススピードにおいて、共に良好である。しかしながら、連続通紙後、24時間放置後の、カブリ量評価は、悪化する。特に、低速のプロセススピードにおいて、顕著に悪化する。この理由について述べる。まず、連続通紙直後のカブリ量が良好な理由について述べる。連続通紙中は、画像形成装置機内の温度が上昇する。結果、相対湿度が低下するため、ト
ナーの帯電付与性は良好であり、カブリ量は少ない。一方、24時間放置後、カブリ量が増加する理由は、以下のように考えられる。放置中に機内の温度が低下し、相対湿度が高くなる。結果、トナーの帯電付与性が低下し、カブリ量が増加する。また、低速のプロセススピード時、より悪化する理由は、十分な理由は明らかではないが、概ね以下のように考えられる。規制ブレード通過後、トナーは電荷を付与されるが、現像ローラと感光ドラムが当接する位置まで到達するまでの時間が長くなるため、電荷量の減衰が生じる。すなわち、低速時においては、カブリ量が少ない通常速の現像器設定からわずかにバランスが崩れ、トナーの電荷付与性が低下し、カブリ量が増加すると考えられる。
Comparative Example 1 is an example that does not have the second image forming mode, that is, an example that does not execute control. As an evaluation of the fog amount, the fog amount immediately after the continuous paper feeding is good at both the normal speed and the low process speed. However, the fog amount evaluation after standing for 24 hours after continuous paper feeding deteriorates. In particular, it becomes significantly worse at low process speeds. The reason for this will be described. First, the reason why the fog amount immediately after continuous paper feeding is good will be described. During continuous paper feeding, the temperature inside the image forming apparatus rises. As a result, since the relative humidity is lowered, the charge imparting property of the toner is good and the fog amount is small. On the other hand, the reason why the amount of fog increases after being left for 24 hours is considered as follows. When left unattended, the temperature inside the machine decreases and the relative humidity increases. As a result, the charge imparting property of the toner is lowered and the fog amount is increased. Moreover, the reason why the process gets worse at a low process speed is not clear enough, but it can be considered as follows. After passing through the regulating blade, the toner is given an electric charge, but the time until the toner reaches a position where the developing roller and the photosensitive drum come into contact with each other becomes longer, and the charge amount is attenuated. In other words, at low speed, it is considered that the balance is slightly lost from the normal speed developing device setting with a small amount of fog, the charge imparting property of the toner is lowered, and the fog amount is increased.
一方、本発明の実施例1においては、連続通紙直後や24時間放置後においても、カブリ量評価結果は、良好である。連続通紙直後は、相対湿度70%RH未満であるため、第2の画像形成モードの作動はしないため、比較例1と同等のカブリ量評価結果である。24時間放置後は、機内温度の低下とともに相対湿度70%RH以上に到達するため、第2の画像形成モードが作動する。作動した結果、前述したように、感光ドラム表面上は、放電生成物の生成が促進され、感光ドラムと現像ローラが当接する位置において、トナーへ電荷付与性が向上し、カブリ量を著しく抑制すると考えられる。特に、低速時に増加するカブリ量を著しく抑制している。その理由は、低速時において感光ドラムと現像ローラが当接する当接ニップを通過する時間が長くなるため、より確実にトナーへの電荷付与を行うことができるためと考えられる。以上、述べたように、本実施例においては、高湿度環境下におけるトナーの電荷付与性の低下に伴うカブリ量の低下を所定の相対湿度値以上で、第2の画像形成モードを作動させることで、感光ドラム表面上に放電生成物の生成を促進することができる。これにより、効果的にトナーへの電荷付与を行うことができるため、著しくカブリ量を抑制することができる。 On the other hand, in Example 1 of the present invention, the fog amount evaluation result is good even immediately after continuous paper feeding or after being left for 24 hours. Immediately after the continuous sheet passing, the relative humidity is less than 70% RH, and the second image forming mode is not operated. Therefore, the fog amount evaluation result is the same as in Comparative Example 1. After being allowed to stand for 24 hours, the second image forming mode is activated because the relative humidity reaches 70% RH or more as the internal temperature decreases. As a result of the operation, as described above, the generation of discharge products is promoted on the surface of the photosensitive drum, the charge imparting property to the toner is improved at the position where the photosensitive drum and the developing roller abut, and the amount of fog is remarkably suppressed. Conceivable. In particular, the amount of fog that increases at a low speed is remarkably suppressed. The reason is considered to be that charge can be more reliably applied to the toner because the time required to pass through the abutting nip where the photosensitive drum and the developing roller abut at a low speed becomes long. As described above, in the present exemplary embodiment, the second image forming mode is operated when the decrease in the fog amount accompanying the decrease in the charge imparting property of the toner in a high humidity environment is equal to or higher than the predetermined relative humidity value. Thus, the generation of discharge products on the surface of the photosensitive drum can be promoted. As a result, charge can be effectively applied to the toner, so that the amount of fog can be remarkably suppressed.
(実施例の比較)
次に、実施例1〜8を比較することによって、本発明の優位性について述べる。
(Comparison of Examples)
Next, the superiority of the present invention will be described by comparing Examples 1 to 8.
実施例2は、実施例1に対して、トナーの平均円形度を低くした例である。実施例2は、第2の画像形成モードが作動時、実施例1より軽微であるがカブリ量が増加する。
この理由は以下のように考えられる。トナーへの電荷付与は、感光ドラムと現像ローラが当接する当接ニップ間で、トナーが転がりやすくなることにより、より効果的に行われる。実施例2においては、平均円形度が低下したため、当接ニップ内での動きが実施例1よりも低下していると考えられる。結果、トナーへの電荷付与性が低下し、軽微であるが、カブリ量が増加したと考えられる。
したがって、本発明においては、トナーへの電荷付与性を効果的に行うためには、トナーの平均円形度が高いことが好ましく、より好ましくは、0.97以上の平均円形度であることがより好ましい。
Example 2 is an example in which the average circularity of the toner is lower than that of Example 1. In the second embodiment, when the second image forming mode is activated, the amount of fog is slightly smaller than that in the first embodiment, but the amount of fogging is increased.
The reason is considered as follows. The charge application to the toner is more effectively performed because the toner easily rolls between the contact nips where the photosensitive drum and the developing roller contact. In Example 2, since the average circularity has decreased, it is considered that the movement in the contact nip is lower than that in Example 1. As a result, the charge imparting property to the toner is lowered and slight, but the fog amount is considered to have increased.
Therefore, in the present invention, in order to effectively impart charge to the toner, it is preferable that the toner has a high average circularity, more preferably an average circularity of 0.97 or more. preferable.
実施例3は、実施例1に対して、帯電前に感光ドラム上の残電位を確実に低下させるために、転写後かつ帯電前にLEDにより露光を行う例である。実施例3は、実施例1に比べて、著しくカブリ量が抑制されている。この理由は、帯電ローラによる放電前の感光ドラム表面の電位と帯電ローラ表面の電位の差が十分大きいためと考えられる。放電は、電位差が大きいほど、放電が加速され、放電生成物量が促進される。実施例3においては、帯電前に確実に感光ドラム表面の電位を低下させることで、放電直前の電位差を十分大きくし、放電生成物の形成を促進した結果、カブリ量を著しく抑制していると考えられる。 Example 3 is an example in which exposure is performed by an LED after transfer and before charging in order to reliably reduce the residual potential on the photosensitive drum before charging, as compared to Example 1. In Example 3, compared with Example 1, the amount of fog is remarkably suppressed. This is presumably because the difference between the potential on the surface of the photosensitive drum before discharging by the charging roller and the potential on the surface of the charging roller is sufficiently large. As the electric potential difference increases, the discharge is accelerated and the amount of discharge products is promoted. In Example 3, the potential difference on the surface of the photosensitive drum is surely lowered before charging to sufficiently increase the potential difference immediately before the discharge and promote the formation of the discharge product. As a result, the amount of fog is remarkably suppressed. Conceivable.
実施例4は、低速のプロセススピード切替時に、第2の画像形成モードを作動し、実施例5は、低速のプロセススピード切換時、かつ、高湿度時に、第2の画像形成モードを作動する例である。どちらも、高湿度環境下、かつ、低プロセススピードにトナーの電荷付与性が低下し、カブリ量の増加を著しく抑制する。特に、実施例5においては、カブリ量
が著しく増加したときのみに作動するため、放電生成物の過剰な生成等が少ないため、放電生成物起因の問題が生じにくく、感光ドラムの長寿命化に繋がる。
In the fourth embodiment, the second image forming mode is activated when the low-speed process speed is switched, and in the fifth embodiment, the second image forming mode is activated when the low-speed process speed is switched and when the humidity is high. It is. In both cases, the charge imparting property of the toner is lowered in a high humidity environment and at a low process speed, and the increase in the fog amount is remarkably suppressed. In particular, in Example 5, since it operates only when the amount of fog increases remarkably, there are few excessive generations of discharge products, so problems caused by the discharge products are less likely to occur, and the life of the photosensitive drum is extended. Connected.
実施例6〜8は、第2の画像形成モード作動に、帯電ローラ芯金に直流電圧に交流電圧を重畳した例である。第2の画像形成モード作動時、カブリ量の抑制効果が著しく大きい。その理由は、交流電圧を印加時、直流電圧印加時に比べ、放電量が多く、また、放電生成物の生成が多いことが知られている。そのため、第2の画像形成モード作動時は、トナーへの電荷付与性が高くなり、著しくカブリ量を抑制していると考えられる。
また、実施例7、8は、低速のプロセススピードのときのみ第2の画像形成モードを作動するため、実施例6ほど、大きな周波数の交流電源を必要としないため、低コストな構成で、効果的にカブリ量を著しく抑制することができる。
また、実施例8においては、低速のプロセススピードの切替時、かつ、高湿度環境下時のトナーの電荷量が低下し、カブリ量が著しく増加するときのみ、第2の画像形成モードを作動するため、効果的にカブリを抑制する。また、交流電圧印加時は、特に、放電生成物が過剰に生成されやすく、放電生成物起因の問題が生じやすい。実施例8においては、カブリ量が著しく増加するときのみに、必要最低限の放電生成物量を促進するため、放電生成物起因の問題を抑制することができる。
以上、述べたように、本発明においては、簡易な構成のみで、高湿環境下におけるトナーの帯電付与性の低下起因のカブリ量増加を、効果的に、著しく抑制することができる。
Examples 6 to 8 are examples in which the AC voltage is superimposed on the DC voltage on the charging roller core in the second image forming mode operation. When the second image forming mode is operated, the effect of suppressing the fog amount is remarkably large. The reason for this is known to be that when an AC voltage is applied, the amount of discharge is larger than when a DC voltage is applied, and more discharge products are generated. For this reason, when the second image forming mode is operated, the charge imparting property to the toner becomes high, and the fog amount is considered to be remarkably suppressed.
In the seventh and eighth embodiments, since the second image forming mode is operated only at a low process speed, an AC power source having a frequency as high as that in the sixth embodiment is not required. In particular, the fog amount can be remarkably suppressed.
In the eighth embodiment, the second image forming mode is activated only when the charge amount of the toner is decreased and the fog amount is remarkably increased when the low process speed is switched and in a high humidity environment. Therefore, fog is effectively suppressed. In addition, when an AC voltage is applied, discharge products are particularly easily generated excessively, and problems caused by the discharge products are likely to occur. In Example 8, since the minimum required amount of discharge product is promoted only when the amount of fog increases significantly, problems caused by the discharge product can be suppressed.
As described above, according to the present invention, an increase in fogging amount due to a decrease in charge imparting property of the toner in a high humidity environment can be effectively suppressed with a simple configuration.
<<実施形態2>>
図10は、本発明の実施形態2の画像記録装置を示す概略構成図である。本実施形態の画像記録装置は、転写式電子写真プロセス利用、トナーリサイクルプロセス(クリーナレスシステム)のレーザプリンタである。前述の実施形態1の画像記録装置と同様の点については再度の説明を省略し、異なる点について述べる。
<<
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing an image recording apparatus according to the second embodiment of the present invention. The image recording apparatus of the present embodiment is a laser printer using a transfer type electrophotographic process and a toner recycling process (cleanerless system). A description of the same points as those of the image recording apparatus of the first embodiment will be omitted, and different points will be described.
本実施形態において最も異なる点は、ドラムクリーナー6を廃し、転写残トナーをリサイクルするところにある。転写残トナーが帯電などのほかのプロセスに悪影響を及ぼさないように循環させ、トナーを現像器に回収する。具体的には、実施形態1に対し以下の構成を変更した。図9に、実施形態2におけるプロセスカートリッジ及び現像装置に関わる画像形成装置の概略図を示す。
The most different point in this embodiment is that the
帯電について、帯電ローラ2は実施形態1と同様のものを用いているが、本実施形態では帯電ローラ2には、帯電ローラのトナー汚れを防止する目的から帯電ローラ当接部材20を備える。帯電ローラ2がその帯電極性と逆極性(プラス極性)のトナーで汚れた場合であっても、トナーの電荷をプラスからマイナスへと帯電し、帯電ローラから速やかに吐き出し現像器にて現像同時クリーニングにより回収することが可能となる。当接部材20は、100μmのポリイミドのフィルムを使用し、線圧10(N/m)以下で帯電ローラ2に当接した。ポリイミドはトナーに対し負電荷を与える摩擦帯電特性を有していることから使用した。
As for charging, the
(実施例9)
本発明の実施例9に係る画像形成装置は、図9に示す構成を備えており、画像形成装置内部の湿度を検知するための湿度検知手段としての相対湿度センサー7を有する。湿度センサーを配置する位置は、可能な限り現像ローラ近傍であることが好ましい。本実施例においては、現像部下流かつ、転写部上流に配置した。つぎに、本実施例おいては、前述の相対湿度センサー7により相対湿度70%RH以上で、定常である第1の画像形成モードとは異なる第2の画像形成モードが作動するように制御を行う。
Example 9
The image forming apparatus according to the ninth embodiment of the present invention has the configuration shown in FIG. 9 and includes a
本実施例の第2の画像形成モードの制御においては、まず、帯電ローラの芯金に電源S
1により直流電圧−1400V(V2)を印加する。次に、スキャナーユニット10により、画像データに対応して発光されるレーザ光により潜像を形成する。レーザ光の露光強度或いは、点灯時間により制御することにより、非画像領域の電位を−550V、ベタ黒画像形成時の電位を−100Vに調整した。
In the control of the second image forming mode of this embodiment, first, the power source S is applied to the core of the charging roller.
1, DC voltage -1400V (V2) is applied. Next, a latent image is formed by the laser light emitted by the
上述の制御は、図6(a)のフローチャートと同様である。まず、プリント信号が画像形成装置に送られた後、制御をスタートする。ステップsa1にて、機内の相対湿度を検知し、ステップsa2にて、予めROM内に記憶された所定の湿度(本例では、70%RH)と対比する。その後、所定値未満のとき、ステップsa3の第1の画像形成モードを作動し、所定値以上のとき、ステップsa4の第2の画像形成モードを作動し、画像形成を実行し、制御を終了する。 The above-described control is the same as the flowchart of FIG. First, after a print signal is sent to the image forming apparatus, control is started. In step sa1, the relative humidity in the machine is detected, and in step sa2, it is compared with a predetermined humidity (70% RH in this example) stored in advance in the ROM. Thereafter, when the value is less than the predetermined value, the first image forming mode in step sa3 is activated. When the value is equal to or larger than the predetermined value, the second image forming mode in step sa4 is activated, image formation is executed, and the control is terminated. .
ステップsa3とsa4の感光ドラム上の電位の模式的な関係も、図6(b)に示すものと同様である。第1の画像形成モードであるステップsa3では、帯電ローラ芯金に印加する電圧V1は、−1100Vで、感光体表面の電位は、非露光により非印字部、露光L1により印字部の感光体表面の電位を設定する。一方、第2の画像形成モードであるステップsa4では、帯電ローラ芯金に印加する電圧は、−1400Vで、露光L2により非印字部、L3により印字部の感光体表面の電位を設定する。 The schematic relationship between the potentials on the photosensitive drums at steps sa3 and sa4 is the same as that shown in FIG. In step sa3, which is the first image forming mode, the voltage V1 applied to the charging roller mandrel is -1100 V, and the surface potential of the photoreceptor is non-printed by non-exposure, and the photoreceptor surface of the printing section by exposure L1. Set the potential. On the other hand, in step sa4 which is the second image forming mode, the voltage applied to the charging roller mandrel is −1400 V, and the exposure surface L2 sets the potential on the surface of the photosensitive member of the non-printing portion and L3.
すなわち、第1の画像形成モード時と第2の画像形成モード時において、現像時における各電位の関係は、同等の関係となるように設定する。また、第1の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V1と第2の画像形成モード時の帯電ローラ芯金に印加される電圧V2の関係は、|V1|<|V2|を満たすように設定している。本実施例においては、V1は−1100V、V2は−1400Vと設定とし、上記関係を有することで、本発明の効果を奏することができる。 That is, in the first image forming mode and the second image forming mode, the relationship between the potentials during development is set to be equivalent. Further, the relationship between the voltage V1 applied to the charging roller mandrel in the first image forming mode and the voltage V2 applied to the charging roller mandrel in the second image forming mode is | V1 | <| V2 | It is set to satisfy. In the present embodiment, V1 is set to -1100 V, V2 is set to -1400 V, and the above-described relationship can be obtained, thereby achieving the effects of the present invention.
次に、本実施例に用いた現像装置の詳細について述べる。現像ローラ表面移動速度は、感光ドラム表面移動速度の1.5倍に調整されている。本実施例の現像装置で用いた一成分非磁性トナーは、結着樹脂、電荷制御剤等を含む重合法により調整した。トナーの平均円形度は、0.98であった。 Next, details of the developing device used in this embodiment will be described. The developing roller surface moving speed is adjusted to 1.5 times the photosensitive drum surface moving speed. The one-component non-magnetic toner used in the developing device of this example was prepared by a polymerization method including a binder resin, a charge control agent, and the like. The average circularity of the toner was 0.98.
本実施例のカブリ量評価を行った。結果は、著しく良好であった。前述の実施形態1はクリーニングブレードを有しているため、感光ドラム上に形成された放電生成物が、徐々に、除去されると推測される。一方、本実施形態2は、クリーニングブレードを有していないため、より効率的な放電生成物の形成を容易に行うことが出来る。結果、著しいカブリ量の抑制を行うことが出来たと考えられる。 The fog amount of this example was evaluated. The result was remarkably good. Since the first embodiment has the cleaning blade, it is estimated that the discharge product formed on the photosensitive drum is gradually removed. On the other hand, since the second embodiment does not have a cleaning blade, a more efficient discharge product can be easily formed. As a result, it is considered that a significant amount of fogging could be suppressed.
1…感光ドラム、2…帯電ローラ、3…現像ローラ、7…湿度センサー、A…画像形成装置本体、B…プロセスカートリッジ、F…現像装置、S1…電圧印加手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Photosensitive drum, 2 ... Charging roller, 3 ... Developing roller, 7 ... Humidity sensor, A ... Image forming apparatus main body, B ... Process cartridge, F ... Developing apparatus, S1 ... Voltage application means
Claims (10)
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値より小さい場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上の場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
If the value the humidity detecting means detects is less than a predetermined value, a first said voltage applying means applies a charge voltage V1 to the charging means, the latent image forming means to vary the printing section to a Jo Tokoro potential Run the image forming mode
When the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means applies a charging voltage V2 to the charging means, and the latent image forming means applies a predetermined potential to the printing unit and the non-printing unit, respectively. Execute the second image forming mode to be changed to
The image forming apparatus, wherein the charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体を所定の速度で回転させる通常速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
With
When image formation is performed at a normal process speed in which the image carrier is rotated at a predetermined speed, the voltage applying unit applies a charging voltage V1 to the charging unit, and the latent image forming unit places the printing unit. Execute the first image forming mode to change to a constant potential,
When image formation is performed at a low process speed in which the image carrier is rotated at a speed slower than the predetermined speed, the voltage applying unit applies a charging voltage V2 to the charging unit, and the latent image forming unit includes the latent image forming unit. Executing a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are respectively changed to predetermined potentials;
The image forming apparatus, wherein the charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行い、かつ前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上である場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V2を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記場合ではない場合、前記電圧印加手段が帯電電圧V1を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記帯電電圧V1と前記帯電電圧V2が、|V1|<|V2|を満たすことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
When image formation is performed at a low process speed for rotating the image carrier at a speed slower than the predetermined speed, and the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means is a charging voltage. V2 is applied to the charging unit, and the latent image forming unit executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are changed to predetermined potentials, respectively.
If the not the case, the voltage applying means applies a charge voltage V1 to the charging means, the latent image forming means executes the first image forming mode for changing the printing section to a Jo Tokoro potential,
The image forming apparatus, wherein the charging voltage V1 and the charging voltage V2 satisfy | V1 | <| V2 |.
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値より小さい場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上の場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
If the value the humidity detecting means detects is less than a predetermined value, said voltage applying means applies a DC voltage to said charging means as the charging voltage, the latent image forming means to vary the printing section to a Jo Tokoro potential Execute the first image forming mode;
When the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means applies a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage as a charging voltage to the charging means, and the latent image forming means An image forming apparatus that executes a second image forming mode in which each of the non-printing portions is changed to a predetermined potential.
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
を備え、
前記像担持体を所定の速度で回転させる通常速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行し、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行う場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
With
When image formation is performed at a normal process speed in which the image carrier is rotated at a predetermined speed, the voltage application unit applies a DC voltage as a charging voltage to the charging unit, and the latent image forming unit performs the printing unit. the executing a first image forming mode changing to a Jo Tokoro potential,
When image formation is performed at a low process speed in which the image carrier is rotated at a speed slower than the predetermined speed, the voltage applying unit applies a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a DC voltage as a charging voltage to the charging unit. The latent image forming means executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are respectively changed to predetermined potentials.
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に当接しながら前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段に帯電電圧を印加する電圧印加手段と、
帯電された前記像担持体の表面電位を変化させ、前記像担持体の表面において現像剤を付着させるべき印字部と非印字部とをそれぞれ所定の電位とする静電潜像を形成する潜像形成手段と、
前記静電潜像を現像すべく、前記像担持体の前記静電潜像が形成された表面に一成分トナーである現像剤を押圧する現像剤担持体と、
画像形成装置内の湿度を検知する湿度検知手段と、
を備え、
前記像担持体を前記所定の速度よりも遅い速度で回転させる低速のプロセススピードで画像形成を行い、かつ前記湿度検知手段が検知した値が所定値以上である場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧に交流電圧を重畳した電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部及び前記非印字部をそれぞれ所定の電位に変化させる第2の画像形成モードを実行し、
前記場合ではない場合、前記電圧印加手段が帯電電圧として直流電圧を前記帯電手段に印加し、前記潜像形成手段が前記印字部を所定の電位に変化させる第1の画像形成モードを実行することを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus that forms an image by transferring a developer image to a recording material,
A rotatable image carrier;
Charging means for charging the image carrier while being in contact with the image carrier;
Voltage applying means for applying a charging voltage to the charging means;
A latent image that changes the surface potential of the charged image carrier and forms an electrostatic latent image with a predetermined potential at each of a printing portion and a non-printing portion on which the developer is to be attached on the surface of the image carrier. Forming means;
A developer carrier that presses a developer, which is a one-component toner, on the surface of the image carrier on which the electrostatic latent image is formed in order to develop the electrostatic latent image;
Humidity detecting means for detecting humidity in the image forming apparatus;
With
When image formation is performed at a low process speed for rotating the image carrier at a speed slower than the predetermined speed, and the value detected by the humidity detecting means is equal to or greater than a predetermined value, the voltage applying means is a charging voltage. A voltage obtained by superimposing an alternating voltage on a direct current voltage is applied to the charging unit, and the latent image forming unit executes a second image forming mode in which the printing unit and the non-printing unit are changed to predetermined potentials, respectively.
If the not the case, the voltage applying means to the DC voltage as a charging voltage to the charging means, the latent image forming means to perform a first image forming mode for changing the printing section to a Jo Tokoro potential An image forming apparatus.
前記現像剤担持体の表面移動速度は、前記像担持体の表面移動速度より大きいことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The developer carrier is configured to be rotatable such that the contact portion with the image carrier moves in the forward direction with respect to each other.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein a surface moving speed of the developer carrying member is higher than a surface moving speed of the image carrying member.
前記像担持体の表面に残留した転写残現像剤を前記現像剤担持体により回収することが可能に構成されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の画像形成装置。 A transfer unit that transfers the developer image formed on the image carrier to a transfer material;
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the transfer residual developer remaining on the surface of the image carrier can be collected by the developer carrier. apparatus.
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