JP2006201417A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、感光体ドラムを用いた画像形成装置に関し、特にアモルファスシリコン(以下、a−Siという)感光体ドラムを用いた場合の像流れを抑制することができる、感光体ドラム表面の研磨方法に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus using a photosensitive drum, and in particular, a method for polishing a surface of a photosensitive drum capable of suppressing image flow when an amorphous silicon (hereinafter referred to as a-Si) photosensitive drum is used. It is about.
近年、電子写真プロセスを用いた画像形成装置の像担持体として、a−Si感光体ドラムが広く用いられている。a−Si感光体ドラムは、高硬度で優れた耐久性を有しており、長期間使用後も感光体としての特性がほとんど劣化せず高画質が保持できるため、ランニングコストも低く取り扱いも容易であるとともに、環境に対する安全性も高い優れた像担持体である。 In recent years, an a-Si photosensitive drum has been widely used as an image carrier of an image forming apparatus using an electrophotographic process. The a-Si photoconductor drum has high hardness and excellent durability, and its characteristics as a photoconductor are hardly deteriorated even after long-term use. In addition, the image carrier is excellent in environmental safety.
このようなa−Si感光体ドラムを用いた画像形成装置においては、その特性から像流れが発生しやすいことが知られている。つまり、帯電ユニットを用いて帯電を行うと、帯電ユニットの放電によりオゾンが発生する。このオゾンにより空気中の成分が分解され、NOxやSOx等のイオン生成物が生成される。このイオン生成物の感光体への付着力は非常に強いため、a−Si感光体ドラムを用いた画像形成装置において使用される汎用のクリーニングシステムでは取り除くことが難しく、さらに、これらが水溶性であることにより、感光体ドラムに付着し、感光体ドラム表面の0.1μm程度の粗さ構造内に入り込むために、汎用機で使用されるクリーニングシステムでは取り除くことができず、さらに、これらが大気中の水分を取り込むことで感光体ドラム表面の抵抗が低下する。これにより、感光体ドラム表面に形成された静電潜像のエッジ部で電位の横流れが起こり、その結果、像流れを生じることがある。 In an image forming apparatus using such an a-Si photosensitive drum, it is known that image flow tends to occur due to its characteristics. That is, when charging is performed using the charging unit, ozone is generated by discharging of the charging unit. The components in the air are decomposed by the ozone, and ion products such as NOx and SOx are generated. Since the adhesion force of the ion product to the photoconductor is very strong, it is difficult to remove it by a general-purpose cleaning system used in an image forming apparatus using an a-Si photoconductor drum. As a result, it adheres to the photosensitive drum and enters into the roughness structure of about 0.1 μm on the surface of the photosensitive drum, so that it cannot be removed by a cleaning system used in a general-purpose machine. The resistance of the surface of the photosensitive drum is reduced by taking in moisture therein. As a result, the lateral flow of the potential occurs at the edge portion of the electrostatic latent image formed on the surface of the photosensitive drum, and as a result, the image flow may occur.
従来は、感光体ドラム内にヒータを入れることにより、イオン生成物が取り込んだ水分を離脱するエネルギーを与え、高湿環境における感光体ドラム表面の抵抗低下を抑えており、実機ではすでに一般化されている。しかしながら、かかる装置においては、ヒータを構成するための部品数が多くなり、ヒータ取付けスペースも必要となる上、消費電力も増大するため、装置の大型化、高コスト化につながる。また、感光体表面が所定の温度に加熱されるまでに時間を要し、処理時間が長くかかる上、安全性の面からも好ましいものではなかった。 Conventionally, by putting a heater in the photoconductor drum, energy is given to release the moisture taken in by the ion products, and the resistance decrease on the surface of the photoconductor drum in a high-humidity environment is suppressed. ing. However, in such an apparatus, the number of parts for configuring the heater is increased, a heater mounting space is required, and power consumption is increased, leading to an increase in size and cost of the apparatus. In addition, it takes time for the surface of the photoreceptor to be heated to a predetermined temperature, which requires a long processing time and is not preferable from the viewpoint of safety.
そこで、簡易な構成で感光体ドラム表面の抵抗低下を抑えて像流れを低減する方法が提案されており、特許文献1、2には、図7に示すように、研磨剤を混入させた現像剤(以下トナーという)と研磨手段(摺擦ローラ及びクリーニングブレード)の相互作用で感光体を研磨するリフレッシュモードを所定のタイミングで実行することにより、ヒータ等を用いることなくオゾン生成物を除去する方法が開示されている。
In view of this, a method for reducing the image flow by suppressing a decrease in resistance on the surface of the photosensitive drum with a simple configuration has been proposed. In
図7において、画像形成部15には、感光体ドラム1の回転方向(矢印A方向)に沿って、帯電ユニット2、露光ユニット3、現像ユニット4、転写ローラ5、摺擦ローラ6、クリーニングブレード9、除電装置10が配設されている。感光体ドラム1は、例えばアルミドラムにa−Siから成る感光層が積層されたものであり、帯電ユニット2により、表面を帯電させるようになっている。そして、露光ユニット3からのレーザビームを受けた表面に帯電を減衰させた静電潜像を形成する。帯電ユニット2は、放電(例えばコロナ放電)することで感光体ドラム1の表面を帯電させるものであり、例えば細いワイヤー等を電極として、高電圧を印加されることで放電するようになっている。
In FIG. 7, the
露光ユニット3は、画像データに基づいて、光ビーム(例えばレーザビーム)を感光体ドラム1に照射し、感光体ドラム1の表面に静電潜像を形成させるものである。現像ユニット4は、感光体ドラム1に対向配置された現像スリーブ4aを備え、内部に収容されたトナーを現像スリーブ4aにより感光体ドラム1の静電潜像に付着させて、トナー像を形成させるものである。
The
周知の如く、除電装置10による除電後、帯電ユニット2によって均一に帯電された感光体ドラム1上に露光ユニット3により静電潜像が記録され、その静電潜像を反転現像にて現像ユニット4でトナー像に顕像化し、トナー像を転写ローラ5にてシート11上に転写する。転写ローラ5で転写されなかった未転写トナーは、残留トナーとして摺擦ローラ6及びクリーニングブレード9により感光体ドラム1表面から除去され、除去された残留トナーは回収スクリュー8等のトナー回収装置によって図示しない廃棄ボトルへと搬送される。
As is well known, an electrostatic latent image is recorded by the
14はクリーニング装置であり、感光体ドラム1を研磨する研磨システムである摺擦ローラ6、クリーニングブレード9を備え、摺擦ローラ6を感光体表面に一定加圧するためのスプリング7を有している。摺擦ローラ6は、シャフトを中心として周囲を発泡ウレタンゴムで覆われた構成となっており、図示しないモータにより感光体ドラム1の周速に対して所定の線速差で回動される。なお、研磨トナーとしては、トナー粒子表面に研磨剤として酸化チタン、チタン酸ストロンチウム、アルミナ等が埋め込まれて表面に一部突出するように保持されたものや、研磨剤がトナー表面に静電的に付着しているものが用いられる。
A
この技術は、a−Si感光体ドラムの表面粗さをRz500オングストローム以下になるように研磨する構成を備えた画像形成装置であり、この表面粗さに研磨することで、上述したようなイオン生成物が感光体ドラム表面に付着したとしても除去可能としたものである。しかし、上記特許文献1、2の方法を用いても、特に高温、高湿化においては摺擦ローラ6による感光体ドラム1表面の研磨のみではイオン生成物を十分除去できず、像流れ等の画像不良を完全に防止することは困難であった。
This technology is an image forming apparatus having a configuration in which the surface roughness of an a-Si photosensitive drum is polished so as to be Rz500 angstroms or less. By polishing to this surface roughness, ion generation as described above is performed. Even if an object adheres to the surface of the photosensitive drum, it can be removed. However, even if the methods of
図8は、従来の画像形成装置における連続画像形成時の帯電ユニットの動作制御を示すタイミングチャートである。図7を参照しながら、図8を用いてユーザにより連続画像形成が指示された場合の画像形成プロセスについて説明する。先ず、感光体ドラム1や転写ローラ5等を駆動する不図示のメインモータ及び除電装置10がONとなり、次いで帯電ユニット2により感光体ドラム1表面の帯電が開始される。この帯電ユニット2による初期帯電は所定時間継続して行われ(図8の矢印A)、感光体ドラム1表面が一様に帯電された後、露光ユニット3による静電潜像の形成、及び現像ユニット4によるトナー像の形成が順次行われる。
FIG. 8 is a timing chart showing the operation control of the charging unit during continuous image formation in the conventional image forming apparatus. With reference to FIG. 7, an image forming process in the case where continuous image formation is instructed by the user will be described with reference to FIG. 8. First, a main motor (not shown) that drives the
その後、感光体ドラム1上に形成された画像がシート11上に転写される(図8の矢印B)。そして、次のシート11が搬送されるまで所定の間隔(紙間)が確保され(図8の矢印C)、感光体ドラム1上の残存トナー及び残存電荷をクリーニング装置14及び除潜装置10で除去するとともに、新たなトナー像の形成が行われる。即ち、矢印BとCとを合わせた時間が記録1枚当たりの出力間隔(図8の矢印D)となり、以後、予め設定された枚数の画像形成が終了するまで上記プロセスが繰り返される。
Thereafter, the image formed on the
一方、摺擦ローラ6による感光体ドラム表面の研磨は画像形成時も継続して行われるが、上述したように、イオン生成物は感光体ドラム1の帯電により付着し易くなるため、感光体ドラム表面を効果的に研磨するためには、帯電が不要な時は帯電ユニット2をOFF状態にしておくことが望ましい。帯電ユニット2をOFFにした後、再びONにする場合は、除電装置10により除電しきれなかった残存電荷の影響による感光体ドラム1表面の帯電むらを防止するため、次の画像を形成する前に所定時間継続して帯電を行う、いわゆる前帯電の時間を確保する必要がある。
On the other hand, polishing of the surface of the photosensitive drum by the rubbing
しかし、通常は出力間隔Dを短くして時間当たりの処理枚数を多くしているため、紙間Cもできる限り小さく設定されている。そのため、帯電ユニット2をOFFにすると十分な前帯電時間を確保することができず、紙間Cにおいても帯電ユニット2を継続してON状態にしておく必要があった。また、特許文献3には、電源投入時またはスリープモードからの復帰時に、感光体ドラム表面の帯電ユニットに対向していた部分を集中して研磨する方法が開示されている。しかし、特許文献3の方法は、装置の立ち上げ時における像流れの防止には効果的であるが、画像形成を連続して行う場合の像流れを十分に抑制することはできなかった。
本発明は、上記問題点に鑑み、連続画像形成時における感光体ドラム表面の研磨効果を高めることにより像流れを抑制し、高画質な画像を形成する画像形成装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an image forming apparatus that suppresses image flow and forms a high-quality image by enhancing the polishing effect on the surface of the photosensitive drum during continuous image formation. .
上記目的を達成するために本発明は、感光体ドラムと、該感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電ユニットと、前記感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む露光ユニットと、前記感光体ドラム表面に研磨剤を含むトナーを付着させて静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットと、該現像ユニットにより形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段と、を含む画像形成部と、前記感光体ドラムに所定の圧力で圧接され前記感光体ドラム表面を研磨する研磨手段とを備えた画像形成装置において、連続画像形成時の各画像形成が終了した後、前記帯電ユニットによる帯電を停止する帯電停止時間を設けるとともに、前記帯電停止時間が経過した後、次の画像形成の開始まで前記帯電ユニットによる前帯電を行う前帯電時間を、少なくとも前記感光体ドラム1周分確保することを特徴としている。
To achieve the above object, the present invention provides a photosensitive drum, a charging unit for uniformly charging the surface of the photosensitive drum, an exposure unit for writing an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum, and the photosensitive member. A developing unit that forms a toner image corresponding to the electrostatic latent image by attaching a toner containing an abrasive to the drum surface; and a transfer unit that transfers the toner image formed by the developing unit onto a recording medium. In an image forming apparatus including an image forming unit and a polishing unit that is pressed against the photoconductor drum with a predetermined pressure and polishes the surface of the photoconductor drum, the charging is performed after each image formation during continuous image formation is completed. A charging stop time for stopping charging by the unit is provided, and after the charging stop time has elapsed, a pre-charging time for performing pre-charging by the charging unit until the start of the next image formation, It is characterized in that to secure the
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記画像形成部における画像形成速度は、所定時間当たりの処理枚数を低下させることなく前記帯電停止時間及び前記前帯電時間を確保できる速度であることを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus configured as described above, the image forming speed in the image forming unit is a speed at which the charging stop time and the pre-charging time can be ensured without reducing the number of processed sheets per predetermined time. It is characterized by.
また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記感光体ドラムは、アモルファスシリコンから成ることを特徴としている。 According to the present invention, in the image forming apparatus configured as described above, the photosensitive drum is made of amorphous silicon.
本発明の第1の構成によれば、帯電停止時間では感光体ドラム表面が帯電されていない状態で研磨手段による研磨が行われることとなり、帯電ユニットの放電に起因するイオン生成物の発生を抑制して効果的な研磨が可能となる。また、少なくとも感光体ドラム1周分の前帯電時間を設けることにより、残存電荷の影響による感光体ドラム表面の帯電むらが発生するおそれもなくなる。 According to the first configuration of the present invention, the surface of the photosensitive drum is not charged in the charging stop time, and polishing by the polishing unit is performed, thereby suppressing the generation of ion products due to the discharge of the charging unit. Thus, effective polishing becomes possible. Further, by providing a pre-charging time for at least one rotation of the photosensitive drum, there is no possibility of uneven charging on the surface of the photosensitive drum due to the influence of the residual charge.
また、本発明の第2の構成によれば、上記第1の構成の画像形成装置において、所定時間当たりの処理枚数を低下させることなく帯電停止時間及び前帯電時間を確保可能な画像形成速度に設定されるため、全体として画像形成効率を低下させることなく効果的な研磨を行うことができる。 Further, according to the second configuration of the present invention, in the image forming apparatus having the first configuration, the image forming speed can secure the charging stop time and the pre-charging time without reducing the number of processed sheets per predetermined time. Therefore, effective polishing can be performed without reducing the image forming efficiency as a whole.
また、本発明の第3の構成によれば、上記第1又は第2の構成の画像形成装置において、感光体ドラムをa−Si感光体ドラムとすることにより、感光体の寿命が長くなり、画像形成装置の高画質化、低ランニングコスト化に貢献する。 According to the third configuration of the present invention, in the image forming apparatus having the first or second configuration, the life of the photoconductor is extended by using the a-Si photoconductor drum as the photoconductor drum, Contributes to higher image quality and lower running costs for image forming devices.
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明の画像形成装置の構成を示す概略断面図である。従来例の図7と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図1において、100は画像形成装置であり、ここでは一例としてデジタル複合機を示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the image forming apparatus of the present invention. Portions common to FIG. 7 of the conventional example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In FIG. 1,
画像形成装置100では、コピー動作を行う場合、複合機本体内の画像形成部15において、画像読取部20で読み取られた原稿画像データに基づく静電潜像が形成され、現像ユニット4により静電潜像にトナーが付着されてトナー像が形成される。この現像ユニット4へのトナーの供給はトナーコンテナ21から行われる。そして、このような画像形成装置100では、感光体ドラム1を図1において時計回り(矢印A方向)に回転させながら、感光体ドラム1に対する画像形成プロセスが実行される。画像形成プロセスについては従来例の図7と同様であるため説明は省略する。
In the
上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム1に向けて、シート11が給紙機構22から用紙搬送路23及びレジストローラ対24を経由して画像形成部15に搬送され、この画像形成部15において転写ローラ5(転写手段)により感光体ドラム1の表面におけるトナー像がシート11に転写される。そして、トナー像が転写されたシート11は感光体ドラム1から分離され、定着ローラ対26aを有する定着部26に搬送されてトナー像が定着される。
The
定着部26を通過したシート11は、複数方向に分岐した用紙搬送路27に送られて、用紙搬送路27の分岐点に設けられた複数の経路切換ガイドを有する経路切換機構30、31、32によって搬送方向が振り分けられ、そのまま(或いは、用紙搬送路28に送られて両面コピーされた後に)、第1排出トレイ29a、第2排出トレイ29b又は第3排出トレイ29cの用紙排出部に排出される。
The
また、感光体ドラム1の表面の残留電荷を除去する除電装置10(図7参照)がクリーニング装置14の下流側に設けられている。さらに、給紙機構22は、複合機本体に着脱自在に取り付けられ、シート11を収納する複数の給紙カセット22a、22bと、その上方に設けられるスタックバイパス(手差しトレイ)22cとを備えてなり、これらは用紙搬送路23によって感光体ドラム1及び現像ユニット4等からなる画像形成部15に繋がっている。33は、画像読取部20上に載置される原稿を押さえて保持するプラテン(原稿押さえ)である。
Further, a static elimination device 10 (see FIG. 7) for removing residual charges on the surface of the
用紙搬送路27は、具体的には、定着ローラ対26aの下流側において、まず左右二股に分岐し、一方の経路(図1では右方向に分岐する経路)は第1排出トレイ29aに連通するように構成されている。そして、他方の経路(図1では左方向に分岐する経路)は搬送ローラ対35を経由して、上下二股に分岐し、一方の経路(図1では上方向に分岐する経路)は第2排出トレイ29bに連通するように構成されている。
Specifically, the
これに対し、他方の経路(図1では下方向に分岐する経路)は、上記分岐点の直下において二股に分岐し、一方の経路は排出ローラ対36を経由して第3排出トレイ29cにシート11を排出するように構成されており、他方の経路は用紙搬送路28に連通するように構成されている。なお、用紙搬送路28は、片面に画像形成されたシート11がスイッチバックされて搬送される経路であり、再び画像形成部15により異なる片面が画像形成されて排出される(両面複写)。
On the other hand, the other path (the path that branches downward in FIG. 1) is bifurcated immediately below the branch point, and one path passes through the
図2は、本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。図1と共通する部分には同一の符号を付している。画像形成装置100は、画像形成部15、画像読取部20、給紙機構22、定着部26、制御部32、記憶部33、操作パネル34等を含む構成である。
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the image forming apparatus of the present invention. Portions common to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The
画像読取部20は、複写時に原稿を照明するスキャナランプや原稿からの反射光の光路を変更するミラーが搭載された走査光学系、原稿からの反射光を集光して結像する集光レンズ、及び結像された画像光を電気信号に変換するCCD等から構成される。画像読取部20で読み取られた画像信号は制御部32に送出され、階調処理等の画像処理を適宜行い、画像信号を画像データに変換する。
The
画像形成部15は、感光体ドラム1、帯電ユニット2、露光ユニット3、現像ユニット4等から構成され、制御部32において変換された画像データをもとに感光体ドラム1上に静電潜像を形成する。36は感光体ドラム1、転写ローラ5、及び定着部26内の定着ローラ26a等を回転駆動するためのメインモータであり、制御部32はメインモータ36に制御信号を送信して感光体ドラム1や転写ローラ5、定着ローラ26a等の回転及び停止を制御する。制御部32は、設定されたプログラムに従って画像読取部20、給紙機構22、帯電ユニット2、露光ユニット3、現像ユニット4等の画像形成装置各部の制御も行う。
The
記憶部33は、制御部32により使用される装置各部の制御プログラムを記憶する。また、連続印刷が設定された際の帯電停止時間T1や前帯電時間T2(いずれも後述)も記憶される。操作パネル34は、ユーザが装置の機能や印刷条件等の設定を行う操作キーと、設定条件や装置の状態等を表示する表示部(いずれも図示せず)とから構成される。
The
図3は、本発明の画像形成装置における連続画像形成時の帯電ユニットの動作制御を示すタイミングチャートである。従来例の図8と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。本発明においては、前の画像の後端から次の画像が形成されるまでの紙間Cに、帯電ユニット2をOFF状態にして感光体ドラム1表面の帯電を停止する帯電停止時間T1と、前帯電時間T2とを設けたことを特徴としている。
FIG. 3 is a timing chart showing the operation control of the charging unit during continuous image formation in the image forming apparatus of the present invention. Portions common to FIG. 8 of the conventional example are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. In the present invention, a charging stop time T1 in which charging of the surface of the
これにより、帯電停止時間T1では感光体ドラム1表面が帯電されていない状態で摺擦ローラ6による研磨が行われることとなり、帯電ユニット2の放電に起因するイオン生成物の発生を抑制して効果的な研磨が可能となる。また、前帯電時間T2を設けることにより、残存電荷の影響による感光体ドラム1表面の帯電むらが発生するおそれもなくなる。
As a result, during the charging stop time T1, polishing by the rubbing
なお、帯電停止時間T1が長いほどイオン生成物の発生も低減されるため、紙間Cを長くして帯電停止時間T1を確保することもできるが、紙間Cを長くするとその分だけ出力間隔Dも長くなるため、画像形成効率が低下してしまう。一方、ドラム表面の帯電むらを確実に防止するためには、少なくとも感光体ドラム1が1周する時間だけ前帯電時間T2を確保する必要がある。
Since the generation of ion products is reduced as the charging stop time T1 is longer, it is possible to secure the charging stop time T1 by increasing the paper interval C. However, if the paper interval C is increased, the output interval is increased accordingly. Since D is also long, the image forming efficiency is lowered. On the other hand, in order to reliably prevent uneven charging on the drum surface, it is necessary to secure the pre-charging time T2 for at least the time required for the
そのため、画像形成速度(プロセス速度)を速めることにより、画像形成効率を低下させることなく帯電停止時間T1及び前帯電時間T2を確保することが好ましい。また、イオン生成物の発生を抑制して像流れ現象を効果的に防止するには、出力間隔Dにおける総研磨時間(=D)に対する帯電停止時間T1の比率(T1/D)が10%以上となるように帯電停止時間T1を設定することが好ましい。 Therefore, it is preferable to secure the charging stop time T1 and the pre-charging time T2 without increasing the image forming efficiency by increasing the image forming speed (process speed). Further, in order to suppress the generation of the ion product and effectively prevent the image flow phenomenon, the ratio (T1 / D) of the charging stop time T1 to the total polishing time (= D) in the output interval D is 10% or more. It is preferable to set the charging stop time T1 so that
図4は、本発明の画像形成装置の動作を示すフローチャートである。図1〜図3を参照しながら、図4のステップに従い本発明の画像形成装置の画像形成プロセスについて説明する。ユーザにより画像形成が開始されると、画像読取部20により原稿画像の読み取りを行い画像信号に変換する(ステップS1)。この画像信号は図示しないAD変換部においてデジタル化され、印字データに変換される(ステップS2)。次に、感光体ドラム1の表面を帯電ユニット2により所定時間(図3の矢印A)初期帯電させる(ステップS3)。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the image forming apparatus of the present invention. The image forming process of the image forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS. When the user starts image formation, the
次に、ステップS2で変換された印字データに基づいて感光体ドラム1上に画像形成が行われ(ステップS4)、形成されたトナー像がシート11上に転写される(図3の矢印B)。そして、画像形成終了後、帯電ユニット2をOFF状態にして感光体ドラム1の帯電を停止する(ステップS5)。
Next, image formation is performed on the
その後、印刷が終了したか否かが判断され(ステップS6)、印刷が継続している場合は、所定の帯電停止時間(図3のT1)の後、再び帯電ユニット2をON状態にして感光体ドラム1表面の前帯電を所定時間(図3のT2)継続させる(ステップS7)。そして再びステップS4に戻り、印刷が終了するまで同様の処理を繰り返す(ステップS4〜ステップS6)。ステップS6において所定枚数の印刷が終了している場合はそのまま処理を終了する。
Thereafter, it is determined whether or not printing is completed (step S6). If printing is continued, after a predetermined charging stop time (T1 in FIG. 3), the charging
その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態では、感光体ドラム表面の研磨手段として摺擦ローラ6及びクリーニングブレード9を用いる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、摺擦ローラ6のみ、或いはクリーニングブレード9のみを備えた構成であっても良く、クリーニングブレード9に代えてファーブラシを備えた構成としても良い。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention. For example, in the above embodiment, the case where the rubbing
また、ここではデジタル複合機を例に挙げて説明したが、本発明はタンデム式のカラー画像形成装置や、アナログ方式のモノクロ画像形成装置、或いはファクシミリやプリンタ等の他の画像形成装置であっても良く、さらにOPC等、a−Si製以外の感光体ドラムが搭載された画像形成装置にも全く同様に適用することができる。 Although the digital multi-function peripheral has been described here as an example, the present invention is a tandem color image forming apparatus, an analog monochrome image forming apparatus, or another image forming apparatus such as a facsimile or printer. Furthermore, the present invention can be applied to an image forming apparatus in which a photosensitive drum other than a-Si is mounted, such as OPC.
図1に示したような画像形成装置を用いて図3のように帯電停止時間T1及び前帯電時間T2を設けた場合(本発明)と、図8のように帯電ユニットを常にON状態にした場合(従来例)の装置設定を図5及び図6に示した。以下、図3及び図8のタイミングチャートを参照しながら図5及び図6を用いて本発明のプロセス制御について具体的に説明する。なお、試験機としては京セラミタ(株)製複写機KM−2550及びKM−3530を用い、KM−2550の装置設定を図5、KM−3530の装置設定を図6に示した。 When the charging stop time T1 and the pre-charging time T2 are provided as shown in FIG. 3 using the image forming apparatus as shown in FIG. 1 (the present invention), the charging unit is always turned on as shown in FIG. The apparatus setting in the case (conventional example) is shown in FIGS. Hereinafter, the process control of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 and 6 with reference to the timing charts of FIGS. As test machines, Kyocera Mita Co., Ltd. KM-2550 and KM-3530 were used. FIG. 5 shows the device settings of KM-2550, and FIG. 6 shows the device settings of KM-3530.
図5に示すように、従来、KM−2550(A4紙、25枚/分)では、プロセス速度は127mm/秒に設定されていたため、通紙時間Bは210(mm)/127(mm/秒)=1.654秒となり、出力間隔Dは2.4秒であるから、紙間Cは2.4−1.654=0.746秒となっていた、一方、感光体ドラム径は30mmであるから、ドラム1周に要する時間は30(mm)×3.14/127(mm/秒)=0.742秒となり、帯電停止時間T1を設けた場合、紙間C内にドラム1周分の前帯電時間T2を確保できなかった。 As shown in FIG. 5, conventionally, with KM-2550 (A4 paper, 25 sheets / min), the process speed was set to 127 mm / second, so the paper passing time B was 210 (mm) / 127 (mm / second). ) = 1.654 seconds, and the output interval D is 2.4 seconds. Therefore, the sheet interval C is 2.4-1.654 = 0.746 seconds. On the other hand, the photosensitive drum diameter is 30 mm. Therefore, the time required for one rotation of the drum is 30 (mm) × 3.14 / 127 (mm / second) = 0.742 seconds. The pre-charging time T2 could not be secured.
そこで、本発明ではプロセス速度を150mm/秒に設定することにより、通紙時間Bは210(mm)/150(mm/秒)=1.4秒となり、紙間Cは2.4−1.4=1.0秒となる。また、ドラム1周に要する時間は30(mm)×3.14/150(mm/秒)=0.628秒となるため、紙間C内に1.0−0.628=0.372秒の帯電停止時間T1と、ドラム1周分である0.628秒の前帯電時間T2を設けることができる。 Therefore, in the present invention, by setting the process speed to 150 mm / second, the sheet passing time B is 210 (mm) / 150 (mm / second) = 1.4 seconds, and the sheet interval C is 2.4-1. 4 = 1.0 seconds. Further, since the time required for one round of the drum is 30 (mm) × 3.14 / 150 (mm / second) = 0.628 seconds, 1.0−0.628 = 0.372 seconds within the paper gap C. Charging stop time T1 and a precharging time T2 of 0.628 seconds, which is one revolution of the drum, can be provided.
また、摺擦ローラによるドラム表面の研磨は継続して行われるため、総研磨時間に対する帯電停止時間T1の比率(T1/D)は15.5%となり、従来例に比べ、画像形成効率を低下させずに非帯電状態で研磨している時間を確保することができた。 Further, since the surface of the drum surface is continuously polished by the rubbing roller, the ratio of the charging stop time T1 to the total polishing time (T1 / D) is 15.5%, which lowers the image forming efficiency compared to the conventional example. It was possible to secure the time for polishing in the non-charged state without using it.
また、図6においても、KM−3530(A4紙、35枚/分)のプロセス速度を従来の178mm/秒から230mm/秒に変更することにより、通紙時間Bは1.18秒から0.913秒となり、紙間Cは0.535秒から0.801秒となる。また、ドラム1周に要する時間は0.706秒から0.546秒となるため、紙間C内に0.801−0.546=0.255秒の帯電停止時間T1と、ドラム1周分である0.546秒の前帯電時間T2を設けることができる。これにより、図5の場合と同様に総研磨時間に対する帯電停止時間T1の比率(T1/D)を約15%とすることができた。 Also in FIG. 6, by changing the process speed of KM-3530 (A4 paper, 35 sheets / minute) from the conventional 178 mm / second to 230 mm / second, the paper passing time B is 1.18 seconds to 0.1 mm. 913 seconds, and the paper interval C is from 0.535 seconds to 0.801 seconds. Further, since the time required for one round of the drum is from 0.706 seconds to 0.546 seconds, the charging stop time T1 of 0.801−0.546 = 0.255 seconds within the sheet interval C, and one drum round A pre-charging time T2 of 0.546 seconds can be provided. As a result, as in the case of FIG. 5, the ratio (T1 / D) of the charging stop time T1 to the total polishing time could be about 15%.
なお、上記実施例は本発明の一構成例にすぎず、帯電停止時間T1及び前帯電時間T2は、画像形成装置の処理枚数やプロセス速度、及び感光体ドラム径に応じて適宜設定することができる。 The above embodiment is merely an example of the present invention, and the charging stop time T1 and the pre-charging time T2 can be appropriately set according to the number of processed sheets of the image forming apparatus, the process speed, and the photosensitive drum diameter. it can.
本発明は、感光体ドラムと、該感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電ユニットと、感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む露光ユニットと、感光体ドラム表面に研磨剤を含むトナーを付着させて静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットと、現像ユニットにより形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写手段とを含む画像形成部と、感光体ドラムに所定の圧力で圧接され感光体ドラム表面を研磨する研磨手段とを備えた画像形成装置において、連続画像形成時の各画像形成が終了した後、帯電ユニットによる帯電を停止する帯電停止時間を設けるとともに、帯電停止時間が経過した後、次の画像形成の開始まで帯電ユニットによる前帯電を行う前帯電時間を、少なくとも感光体ドラム1周分確保することとする。 The present invention includes a photosensitive drum, a charging unit for uniformly charging the surface of the photosensitive drum, an exposure unit for writing an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum, and a toner containing an abrasive on the surface of the photosensitive drum. An image forming unit including a developing unit that adheres to form a toner image corresponding to the electrostatic latent image, a transfer unit that transfers the toner image formed by the developing unit onto a recording medium, and a predetermined drum In an image forming apparatus provided with a polishing unit that is pressed by pressure and polishes the surface of the photosensitive drum, a charging stop time for stopping charging by the charging unit is provided after each image formation at the time of continuous image formation is completed. After the stop time has elapsed, at least one rotation of the photosensitive drum is ensured as a pre-charging time for pre-charging by the charging unit until the start of the next image formation.
これにより、帯電停止時間においては感光体ドラム表面が帯電されていない状態で研磨手段による研磨が行われることとなり、さらに少なくとも感光体ドラム1周分の前帯電時間が確保されるため、帯電ユニットの放電に起因するイオン生成物の発生を抑制して効果的な研磨が可能であり、且つ感光体ドラム表面の帯電むらに起因する画像濃度むらも発生しない画像形成装置を提供することができる。 As a result, during the charging stop time, polishing by the polishing means is performed in a state where the surface of the photosensitive drum is not charged, and at least a pre-charging time for one rotation of the photosensitive drum is secured. It is possible to provide an image forming apparatus capable of effectively polishing by suppressing the generation of ion products due to electric discharge and not causing unevenness in image density due to uneven charging on the surface of the photosensitive drum.
また、画像形成速度を上げることにより帯電停止時間及び前帯電時間を確保することとすれば、所定時間当たりの処理枚数が低下せず、像流れ現象の発生を抑制するとともに高い画像形成効率を維持することができる。 Also, if the charging stop time and pre-charging time are secured by increasing the image forming speed, the number of processed sheets per predetermined time does not decrease, the occurrence of image flow phenomenon is suppressed, and high image forming efficiency is maintained. can do.
また、a−Siから成る感光体ドラムを使用することにより、寿命が長くランニングコストの低い高画質な画像形成装置を提供することができる。 Further, by using a photosensitive drum made of a-Si, it is possible to provide a high-quality image forming apparatus having a long life and low running cost.
1 感光体ドラム
3 露光ユニット
4 現像ユニット
4a 現像スリーブ
5 転写ローラ(転写手段)
6 摺擦ローラ(研磨手段)
7 スプリング
8 回収スクリュー
9 クリーニングブレード(研磨手段)
10 除電装置
14 クリーニング装置
15 画像形成部
20 画像読取部
32 制御部
33 記憶部
100 画像形成装置
T1 帯電停止時間
T2 前帯電時間
DESCRIPTION OF
6 Rub roller (polishing means)
7
DESCRIPTION OF
Claims (3)
連続画像形成時の各画像形成が終了した後、前記帯電ユニットによる帯電を停止する帯電停止時間を設けるとともに、前記帯電停止時間が経過した後、次の画像形成の開始まで前記帯電ユニットによる前帯電を行う前帯電時間を、少なくとも前記感光体ドラム1周分確保することを特徴とする画像形成装置。 A photosensitive drum; a charging unit for uniformly charging the surface of the photosensitive drum; an exposure unit for writing an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive drum; and a toner containing an abrasive on the surface of the photosensitive drum. An image forming unit including a developing unit that forms a toner image corresponding to the electrostatic latent image and a transfer unit that transfers the toner image formed by the developing unit onto a recording medium; An image forming apparatus comprising: a polishing unit that is pressed against the surface of the photosensitive drum by pressure of
After each image formation at the time of continuous image formation is completed, a charging stop time for stopping charging by the charging unit is provided, and after the charging stop time has elapsed, pre-charging by the charging unit until the start of the next image formation. An image forming apparatus characterized in that a charging time before performing at least one rotation of the photosensitive drum is secured.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005012237A JP2006201417A (en) | 2005-01-20 | 2005-01-20 | Image forming apparatus |
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Publications (1)
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