JP2008309921A - Image forming apparatus - Google Patents
Image forming apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008309921A JP2008309921A JP2007156052A JP2007156052A JP2008309921A JP 2008309921 A JP2008309921 A JP 2008309921A JP 2007156052 A JP2007156052 A JP 2007156052A JP 2007156052 A JP2007156052 A JP 2007156052A JP 2008309921 A JP2008309921 A JP 2008309921A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pure water
- contact angle
- water contact
- image
- toner
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 198
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 102
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 64
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 34
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 13
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 5
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 4
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- -1 etc. Chemical compound 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N (9Z,12Z)-9,10,12,13-tetratritiooctadeca-9,12-dienoic acid Chemical compound C(CCCCCCC\C(=C(/C\C(=C(/CCCCC)\[3H])\[3H])\[3H])\[3H])(=O)O OYHQOLUKZRVURQ-NTGFUMLPSA-N 0.000 description 1
- WNYHOOQHJMHHQW-UHFFFAOYSA-N 1-chloropyrene Chemical compound C1=C2C(Cl)=CC=C(C=C3)C2=C2C3=CC=CC2=C1 WNYHOOQHJMHHQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000011086 high cleaning Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N ricinelaidic acid Chemical compound CCCCCC[C@@H](O)C\C=C\CCCCCCCC(O)=O WBHHMMIMDMUBKC-XLNAKTSKSA-N 0.000 description 1
- 229960003656 ricinoleic acid Drugs 0.000 description 1
- FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N ricinoleic acid Natural products CCCCCCC(O[Si](C)(C)C)CC=CCCCCCCCC(=O)OC FEUQNCSVHBHROZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LPEBYPDZMWMCLZ-CVBJKYQLSA-L zinc;(z)-octadec-9-enoate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC([O-])=O LPEBYPDZMWMCLZ-CVBJKYQLSA-L 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を用いた画像形成装置に係わり、特に画像形成中の文字画像の中抜け防止や像担持体をクリーニングするクリーニングブレードの劣化防止に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic method, and more particularly, to prevention of text image blanking during image formation and deterioration of a cleaning blade for cleaning an image carrier.
特許文献1に示す画像形成装置では、クリーニングブレードの摩擦損傷を防止するために、コピーの生産性の低下やトナー消費量を抑えながら、印字面積カウント手段によって算出される印字面積が予め設定された値以下であれば、トナー帯を作成してブレードの潤滑性を良くしてブレードの損傷を回避している。 In the image forming apparatus disclosed in Patent Document 1, a printing area calculated by the printing area counting unit is set in advance while suppressing a reduction in copy productivity and toner consumption in order to prevent frictional damage of the cleaning blade. If it is less than the value, a toner band is created to improve the lubricity of the blade and avoid damage to the blade.
また、特許文献2に示す画像形成装置においては、トナー帯を像担持体上に作成して潤滑するとき、現像バイアス波形を変えて、トナーの平均粒径を通常のものより大きくしたものを用いるようにしている。これによってクリーニングブレードの摩耗による損傷がなくなるようにしてある。
Further, in the image forming apparatus shown in
しかし、特許文献1及び特許文献2には平均印字率が低下してきたとき、文字の中抜けが画像不良になって現れることの解消については触れていない。
本発明は、トナーと像担持体間の付着力の情況を左右する純水接触角をコントロールして、中抜けを起こさない高画質のトナー画像を得ると共に、像担持体の残留トナーをクリーニングするクリーニングブレードの摩耗を抑制し安定長寿命化を図った画像形成装置を提供することを目的にする。 The present invention controls the pure water contact angle that affects the situation of the adhesion force between the toner and the image carrier to obtain a high-quality toner image that does not cause voids and to clean the residual toner on the image carrier. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus that suppresses the wear of the cleaning blade and achieves a stable and long life.
この目的は次の技術手段1〜3の何れかによって達成される。
1.外添剤中に滑剤を有するトナーを用いて、像担持体の上にトナー像を作成する現像手段と、
前記像担持体の前記トナー像を転写体に転写する転写手段と、
該転写手段の転写電流値を検知する転写電流検知手段と、
前記像担持体の転写残トナーを除去するブレード方式のクリーニング手段と、
画像間の非画像域にトナー帯を作成するトナー帯作成手段と、
平均印字率を検知する検知手段と、
JOBにおける画像形成中の平均印字率と転写電流値とから前記像担持体面の純水接触角を求めるJOB中純水接触角把握データテーブルと、
把握されたJOB中の前記純水接触角を基に、目標とする純水接触角を得るためのトナー帯の幅と転写電流値の組み合わせの少なくとも1つを決める目標純水接触角決定データテーブルと、制御手段とを有し、
該制御手段は、前記JOB中純水接触角把握データテーブルと前記目標純水接触角決定データテーブルとを介して目標の純水接触角に対応したトナー帯の幅と転写電流値を決めることを特徴とする画像形成装置。
2.前記画像形成装置には、前記JOB中純水接触角把握データテーブル及び目標純水接触角決定データテーブルがメモリに記憶されていることを特徴とする1項に記載の画像形成装置。
3.前記JOB中純水接触角把握データテーブル及び目標純水接触角決定データテーブルにおける、転写電流値、平均印字率、トナー帯幅及び純水接触角は、前記像担持体を軸方向に複数に分割するエリア毎に、決定されることを特徴とする1又は2項に記載の画像形成装置。
This object is achieved by any one of the following technical means 1 to 3.
1. Developing means for creating a toner image on the image carrier using toner having a lubricant in the external additive;
Transfer means for transferring the toner image of the image carrier to a transfer member;
A transfer current detecting means for detecting a transfer current value of the transfer means;
Blade type cleaning means for removing transfer residual toner of the image carrier;
A toner band creating means for creating a toner band in a non-image area between images;
Detection means for detecting the average printing rate;
A pure water contact angle grasping data table for determining the pure water contact angle of the surface of the image carrier from the average printing rate and transfer current value during image formation in JOB;
A target pure water contact angle determination data table for determining at least one of a combination of a width of a toner band and a transfer current value for obtaining a target pure water contact angle based on the obtained pure water contact angle in the JOB. And control means,
The control means determines a toner band width and a transfer current value corresponding to a target pure water contact angle via the JOB medium pure water contact angle grasping data table and the target pure water contact angle determination data table. An image forming apparatus.
2. 2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the JOB medium pure water contact angle grasping data table and the target pure water contact angle determining data table are stored in a memory in the image forming apparatus.
3. The transfer current value, average printing rate, toner band width and pure water contact angle in the JOB pure water contact angle grasping data table and the target pure water contact angle determination data table are divided into a plurality of the image carrier in the axial direction. 3. The image forming apparatus according to
本発明の画像形成装置によって、平均印字率及び転写電流値から像担持体上の純水接触角を把握し、その純水接触角に対応して中抜けを起こすことが無く、且つクリーニングブレードの摩耗が抑さえられ、目標とする純水接触角が得られるようになった。それに基づき画像間に作成するトナーの帯幅と転写電流値が決められ中抜け防止とクリーニングブレードの摩耗抑制が達成された。 By the image forming apparatus of the present invention, the pure water contact angle on the image carrier is ascertained from the average printing rate and the transfer current value, and there is no hollowing out corresponding to the pure water contact angle. Abrasion was suppressed, and the target pure water contact angle was obtained. Based on this, the width of the toner and the transfer current value created between the images were determined, and prevention of voids and suppression of wear of the cleaning blade were achieved.
本発明に係る実施の形態の一例について、以下に図面を用いて説明する。 An example of an embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、本発明の画像形成装置の実施の形態を示す断面構成図である。 FIG. 1 is a cross-sectional configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus of the present invention.
このカラー画像形成装置は、タンデム型カラー画像形成装置と称せられるもので、複数組の画像形成部10Y,10M,10C,10Kと、無端ベルト状中間転写体ユニット7と、給紙搬送手段(符号なし)及び定着手段24としての定着装置とから成る。画像形成装置の本体Aの上部には、原稿画像読み取り装置SCが配置されている。
This color image forming apparatus is called a tandem type color image forming apparatus, and includes a plurality of sets of
イエロー色の画像を形成する画像形成部10Yは、第1の像担持体としての感光体ドラム1Y、該感光体ドラム1Yの周囲に配置された帯電手段2Y、露光手段3Y、現像手段4Y、一次転写手段としての一次転写ローラ5Y、クリーニング手段6Yを有する。
An
マゼンタ色の画像を形成する画像形成部10Mは、第1の像担持体としての感光体ドラム1M、該感光体ドラム1Mの周囲に配置された帯電手段2M、露光手段3M、現像手段4M、一次転写手段としての一次転写ローラ5M、クリーニング手段6Mを有する。
The
シアン色の画像を形成する画像形成部10Cは、第1の像担持体としての感光体ドラム1C、該感光体ドラム1Cの周囲に配置された帯電手段2C、露光手段3C、現像手段4C、一次転写手段としての一次転写ローラ5C、クリーニング手段6Cを有する。
An
黒色画像を形成する画像形成部10Kは、第1の像担持体としての感光体ドラム1K、該感光体ドラム1Kの周囲に配置された帯電手段2K、露光手段3K、現像手段4K、一次転写手段としての一次転写ローラ5K、クリーニング手段6Kを有する。
The
現像手段である現像器4Y、4M、4C、4Kは、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの帯電極性と同極性に帯電されたイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)若しくは黒色(K)の各色のトナーからなる二成分現像剤(一成分現像剤でもよい)をそれぞれ収容している。そして各現像器には、例えば厚み0.5〜1mm、外径15〜25mmの円筒状の非磁性のステンレスあるいはアルミ材で形成された現像剤担持体である現像ローラ4Y1、4M1、4C1、4K1が備えられている。
Developing
現像ローラ4Y1、4M1、4C1、4K1は、突き当てコロ(不図示)により感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kと所定の間隙、例えば100〜1000μmをあけて非接触に保たれ、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの回転方向と順方向又は逆方向に回転するようになっている。
The developing rollers 4Y1, 4M1, 4C1, and 4K1 are kept in contact with the
現像時、現像ローラ4Y1、4M1、4C1、4K1に対してトナーと同極性の直流電圧或いは直流電圧に交流電圧を重畳する現像バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上の露光手段3Y、3M、3C、3Kに対して非接触の反転現像が行われる。
At the time of development, a
一般的に、トナーには流動性の改良やクリーニング性の向上などの目的で、いわゆる外添剤が添加されており、この内、本発明に関係する潤滑剤としては、例えば、ステアリン酸の亜鉛、アルミニウム、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、オレイン酸の亜鉛、マンガン、鉄、銅、マグネシウム等の塩、パルミチン酸の亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウム等の塩、リノール酸の亜鉛、カルシウム等の塩、リシノール酸の亜鉛、カルシウムなどの塩等の高級脂肪酸の金属塩が挙げられる。また、外添剤には滑剤がミックスされている。 Generally, so-called external additives are added to toners for the purpose of improving fluidity and cleaning properties. Among these, as a lubricant related to the present invention, for example, zinc stearate is used. Salt of aluminum, copper, magnesium, calcium, zinc oleate, salt of manganese, iron, copper, magnesium, etc., zinc of palmitic acid, salt of copper, magnesium, calcium, etc., zinc of linoleic acid, calcium, etc. And salts of higher fatty acids such as salts, zinc of ricinoleic acid, salts of calcium, and the like. In addition, a lubricant is mixed with the external additive.
これら外添剤の添加量は、トナーに対して0.01〜10質量%程度である。 The amount of these external additives added is about 0.01 to 10% by mass with respect to the toner.
中間転写体ユニット7は、図2に示すように複数のローラ71、72、73、74により巻回され、回動可能に支持された半導電性エンドレスベルト状の無端ベルト状中間転写体70(以降、中間転写ベルトという)を有する。
As shown in FIG. 2, the intermediate
画像形成部10Y、10M、10C、10Kより形成された各色の画像は、1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kにより回動する中間転写ベルト70上に順次転写されて、合成されたカラー画像が形成される。
Each color image formed by the
給紙カセット20内に収納された記録媒体としての転写材Pは、給紙手段21により給紙され、複数の中間ローラ22A、22B、22C、22D、レジストローラ23を経て、二次転写ローラ5Aに搬送され、転写材P上にカラー画像が一括転写される。
The transfer material P as a recording medium housed in the
カラー画像が転写された転写材Pは、定着装置24により定着処理され、排紙ローラ25に狭持されて排紙トレイ26上に載置される。
The transfer material P onto which the color image has been transferred is fixed by the
以上は転写材Pの片側への画像形成を行う状態を説明したものであるが、両面複写の場合は、排紙切り換え部材27が切り替わり、用紙案内部28が開放され、転写材Pは矢示aの方向に搬送される。 The above describes the state in which the image is formed on one side of the transfer material P. However, in the case of double-sided copying, the paper discharge switching member 27 is switched, the paper guide portion 28 is opened, and the transfer material P is indicated by an arrow. It is conveyed in the direction a.
さらに、搬送機構29により転写材Pは下方に搬送され、用紙反転部30によりスイッチバックさせられ、転写材Pの後端部が先端部となって両面複写用給紙ユニット31内に搬送される。
Further, the transfer material P is transported downward by the
転写材Pは、両面複写用給紙ユニット31に設けられた搬送ガイド32を給紙方向に移動し、給紙ローラ33A、33B、33C、33Dで転写材Pを再給紙し、転写材Pを搬送路Rに案内する。
The transfer material P moves the
このように、再び、上述したように2次転写の位置に転写材Pを搬送し、転写材Pの裏面にトナー画像を転写し、定着装置24で定着した後、排紙トレイ26に排紙する。
In this manner, as described above, the transfer material P is again conveyed to the secondary transfer position, the toner image is transferred to the back surface of the transfer material P, fixed by the fixing
また、二次転写ローラ5Aにより転写材Pにカラー画像を転写した後、転写材Pを曲率分離した中間転写ベルト70は、クリーニング部6Aにより残留トナーが除去される。
Further, after the color image is transferred to the transfer material P by the
画像形成処理中、1次転写ローラ5Kは常時、感光体ドラム1Kに圧接し、他の1次転写ローラ5Y、5M、5Cはカラー画像形成時にのみ、それぞれ対応する感光体ドラム1Y、1M、1Cに圧接する。
During the image forming process, the
画像形成部10Y、10M、10C、10Kは、垂直方向に縦列配置され、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの図示左側には無端ベルト状中間転写体ユニット7が配置されている。
The
中間転写体ユニット7は、複数のローラにより巻回され、回動可能に支持された第2の像担持体としての中間転写体を構成する半導電性の無端状ベルトより成る中間転写ベルト70を有する。
The intermediate
中間転写ベルト70は、駆動ローラ73、支持ローラ71,72及び二次転写バックアップローラ74に外接して張架され、中間転写ベルト70の回転方向が時計方向になるように、設けられている。
The
また、二次転写バックアップローラ74に対向して中間転写ベルト70を介して二次転写ローラ5Aが設けられ、中間転写ベルト70のクリーニング部6Aが設けられている。
Further, a
同様に、中間転写ベルト70を挟んで各色毎の一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kが感光体1Y、1M、1C、1Kに対向して設けられている。
Similarly,
この中間転写体としての中間転写ベルト70は、体積抵抗が106〜1012Ω・cmの無端ベルトであり、例えばポリカーボネート(PC)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、エトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)等の樹脂材料や、EPDM、NBR、CR、ポリウレタン等のゴム材料にカーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりしたものが用いられ、厚みは、樹脂材料の場合50〜200μm程度、ゴム材料の場合は300〜700μm程度の設定にすることが好ましい。
The
中間転写ベルト70の駆動は駆動モータ(図示せず)による駆動ローラ73の回転によって行われる。
The
前記一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、中間転写ベルト70を挟んで感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向して設けられ、中間転写ベルト70と感光体1Y、1M、1C、1Kとの間に転写域を形成する。一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kにはトナーと反対極性の直流電圧を印加し、転写域に転写電界を形成することにより、感光体ドラム1Y、1M、1C、1K上に形成される各色のトナー像が中間転写ベルト70上に転写される。
The
この各色毎の第1の転写手段である一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kは、例えば外径8mmのステンレス等の導電性芯金(図示せず)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が105〜109Ω・cm程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが5mm、ゴム硬度が20〜70°程度(Asker−C)の半導電弾性ゴム(図示せず)を被覆して形成される。
The
転写材Pの表面に転写を行う二次転写ローラ5Aは中間転写ベルト70を挟んで接地された二次転写バックアップローラ74に対向して設けられ、トナーと反対極性の直流電圧が直流電源(図示せず)によって印加され、中間転写ベルト70上に担持される重ね合わせトナー画像を二次転写ローラ5Aを介して転写材Pの表面に転写する。
The
中間転写ベルト70上のカラートナー像を転写材上に再転写する第2の転写手段である二次転写ローラ5Aは、例えば外径8mmのステンレス等の導電性芯金(図示せず)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりして、体積抵抗が105〜109Ω・cm程度のソリッド状態または発泡スポンジ状態で、厚さが5mm、ゴム硬度が20〜70°程度(Asker−C)の半導電弾性ゴム(図示せず)を被覆して形成される。
The
二次転写ローラ5Aは一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kと異なりトナーが接するため表面に半導電性のフッ素樹脂やウレタン樹脂等の離型性の良いものを被覆する場合がある。二次転写バックアップローラ74は、ステンレス等の導電性芯金(図示せず)の周面に、ポリウレタン、EPDM、シリコーン等のゴムや樹脂材料に、カーボン等の導電性フィラーを分散させたり、イオン性の導電材料を含有させたりした半導電性材料を、厚さが0.05〜0.5mm程度被覆して形成される。
Unlike the
中間転写体クリーニング手段である中間転写ベルト70のクリーニング部6Aは、図2において中間転写ベルト70を挟んで従動ローラ6A2に対向して設けられ、中間転写ベルト70をクリーニングするクリーニングブレード6A1と、該クリーニングブレード6A1を保持するブレードホルダ6A3と、該ブレードホルダ6A3を押圧しクリーニングブレード6A1を中間転写ベルト70に押圧するための押圧バネ6A4とにより構成される。
The
押圧バネ6A4の押圧によりブレードホルダ6A3にその後端部(根元の部分)を保持される状態で、クリーニングブレード6A1の先端部を中間転写ベルト70の回転方向と反対方向(カウンター方向)に向けて負荷をかけた状態で中間転写ベルト70に当接させる。
With the rear end portion (root portion) held by the blade holder 6A3 by the pressing of the pressing spring 6A4, the load is applied with the front end portion of the cleaning blade 6A1 directed in the direction opposite to the rotation direction of the intermediate transfer belt 70 (counter direction). The
また各画像形成部10Y、10M、10C、10Kのクリーニング手段6Y、6M、6C、6Kは図3に示すように各感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向して設けられている。そして、各感光体ドラムをクリーニングするクリーニングブレード6Y1、6M1、6C1、6K1と該クリーニングブレード6Y1、6M1、6C1、6K1を保持するブレードホルダ6Y3、6M3、6C3、6K3と、該ブレードホルダ6Y3、6M3、6C3、6K3を各感光体ドラムに押圧するために付勢するバネ6Y4、6M4、6C4、6K4とにより構成される。
Further, as shown in FIG. 3, the
付勢するバネ6Y4、6M4、6C4、6K4により、ブレードホルダ6Y3、6M3、6C3、6K3にその後端部(根元の部分)を保持される状態で、クリーニングブレード6Y1、6M1、6C1、6K1の先端部を感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの回転方向と反対方向(カウンター方向)に向けて負荷をかけた状態で感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kに当接させる。
The leading ends of the cleaning blades 6Y1, 6M1, 6C1, and 6K1 with the rear ends (base portions) held by the blade holders 6Y3, 6M3, 6C3, and 6K3 by the biasing springs 6Y4, 6M4, 6C4, and 6K4 Is brought into contact with the
該クリーニングブレード6A1、6Y1、6M1、6C1、6K1は材質としてゴム弾性体が用いられ、その材料としてはウレタンゴム、シリコンゴム、フッソゴム、クロロピレンゴム、ブタジエンゴム等が知られているが、これらの内、ウレタンゴムは他のゴムに比して摩耗特性が優れている点で特に好ましい。 The cleaning blades 6A1, 6Y1, 6M1, 6C1, and 6K1 are made of rubber elastic material, and urethane rubber, silicon rubber, fluorine rubber, chloropyrene rubber, butadiene rubber, and the like are known as the material. Of these, urethane rubber is particularly preferred because of its excellent wear characteristics compared to other rubbers.
これら感光体ドラム1Y、1M、1C、1K及び中間転写ベルト70に対して当接及び当接解除可能なクリーニングブレード6Y1、6M1、6C1、6K1、6A1により、中間転写ベルト70の周面上に残った転写後のトナーがクリーニングされる。
The
このクリーニングブレードは、板金ホルダー上に厚み1〜3mmでJIS−A硬度60〜80°の板状のウレタンゴムを接着し、自由長が5〜12mm程度になるようにしたものであり、荷重49〜490mN程度で感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kや中間転写ベルト70に当接されている。
This cleaning blade is obtained by adhering a plate-like urethane rubber having a thickness of 1 to 3 mm and a JIS-A hardness of 60 to 80 ° on a sheet metal holder so that the free length becomes about 5 to 12 mm. It is in contact with the
クリーニングブレード6Y1、6M1、6C1、6K1、6A1が捲れあがらないようにブレード先端部にフッ素コーティングを施したり、相手側が帯電しないように導電性のウレタンゴムを使用することもある。 The blade tip may be coated with fluorine to prevent the cleaning blades 6Y1, 6M1, 6C1, 6K1, and 6A1 from rolling up, or conductive urethane rubber may be used so that the other side is not charged.
次に、画像形成プロセスについて図1をもとに説明する。 Next, the image forming process will be described with reference to FIG.
画像記録のスタートにより感光体ドラム1Yの駆動モータ(図示せず)の始動により、イエロー(Y)の画像形成部10Yの感光体ドラム1Yが図1の矢示の反時計方向へ回動され、同時にYの帯電部2Yの帯電作用によりYの感光体ドラム1Yに電位の付与が開始される。
As the image recording is started, the
Yの感光体ドラム1Yは電位を付与された後、Yの露光手段3Yによって第1の色信号すなわちYの画像データに対応する電気信号による画像書き込みが開始され、Yの感光体ドラム1Yの表面に原稿画像のYの画像に対応する静電潜像が形成される。
After the Y
前記の潜像はYの現像手段4Yの現像ローラ4Y1により接触或いは非接触の状態で反転現像され、Yの感光体ドラム1Yの回転に応じて、感光体ドラム1Y上にイエロー(Y)のトナー像が形成される。
The latent image is reversely developed in a contact or non-contact state by the developing roller 4Y1 of the Y developing means 4Y, and yellow (Y) toner is formed on the
この電気信号をカウントすることにより、Y画像についての印字面積が検出されると共に平均印字率が算出される。 By counting this electrical signal, the printing area for the Y image is detected and the average printing rate is calculated.
上記の画像形成プロセスによってYの感光体ドラム1Y上に形成されたYのトナー像が、Yの転写域(符号なし)において、第1の転写手段であるYの1次転写ローラ5Yによって、中間転写ベルト70上に転写される。
The Y toner image formed on the Y
次いで、中間転写ベルト70上のYのトナー像と同期が取られ、マゼンタ(M)の画像形成部10MによりMの帯電手段2Mの帯電作用により電位が付与され、Mの露光手段3Mによって第2の色信号すなわちMの画像データに対応する電気信号による画像書き込みが行われる。
Next, the image is synchronized with the Y toner image on the
この電気信号をカウントすることにより、M画像についての印字面積が検出されると共に平均印字率が算出される。 By counting this electric signal, the printing area for the M image is detected and the average printing rate is calculated.
引き続きMの現像手段4Mの現像ローラ4M1による接触或いは非接触の反転現像によってMの感光体ドラム1M上に形成されたMのトナー像が、Mの転写域(符号なし)において、Mの一次転写ローラ5Mによって、前記のYのトナー像の上からMのトナー像が重ね合わせて形成される。
Subsequently, the M toner image formed on the M
同様のプロセスにより、Y、Mの重ね合わせトナー像と同期が取られ、シアン(C)の画像形成部10CによりCの感光体ドラム1C上に形成された、第3の色信号によるCの画像データに対応するCのトナー像が形成される。該トナー像がCの転写域(符号なし)において、Cの一次転写ローラ5Cによって、前記のY、Mのトナー像の上から重ね合わせて形成される。
By a similar process, the Y and M superimposed toner images are synchronized, and the C image by the third color signal formed on the C
この第3の色信号である電気信号をカウントすることにより、C画像についての印字面積が検出されると共に平均印字率が算出される。 By counting the electrical signal which is the third color signal, the print area for the C image is detected and the average print rate is calculated.
さらに、Y、M、Cの重ね合わせトナー像と同期が取られ、黒色(K)の画像形成部10KによりKの感光体ドラム1K上に形成された、第4の色信号によるKの画像データに対応するKのトナー像が形成される。そして該トナー像がKの転写域(符号なし)において、Kの一次転写ローラ5Kによって、前記のY、M、Cのトナー像の上から重ね合わせて形成され、中間転写ベルト70上にY、M、C及びKの重ね合わせカラートナー像が形成される。
Further, K image data based on the fourth color signal, which is synchronized with the superimposed toner images of Y, M, and C and is formed on the K
この第4の色信号である電気信号をカウントすることにより、K画像についての印字面積が検出されると共に平均印字率が算出される。 By counting the electric signal which is the fourth color signal, the printing area for the K image is detected and the average printing rate is calculated.
また、転写手段としての各一次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kに掛けられる高電圧は定電流制御され、その転写電流値は図3に示すように転写電流検知手段5Y1、5M1、5C1、5K1によって検知される。
Further, the high voltage applied to each
転写後の各色毎の感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kの周面上に残った転写残トナーは、各色毎のクリーニング部6Y、6M、6C、6Kの、感光体ドラム1Y、1M、1C、1Kと当接状態となっているクリーニング部材を構成するクリーニングブレード(図2参照)6Y1、6M1、6C1、6K1により摺擦され、クリーニングされる。
The transfer residual toner remaining on the peripheral surfaces of the
中間転写ベルト70上の重ね合わせカラートナー像形成と同期して転写材収納手段である給紙カセット20から、1枚づつ分離搬送された転写材Pが、転写材給送手段としてのタイミングローラ23を経て第2の転写手段である二次転写ローラ5Aの転写域(符号なし)へと搬送され、トナーと反対極性の直流電圧が印加される二次転写ローラ5Aにより、中間転写ベルト70上の重ね合わせカラートナー像が転写材P上に一括して再転写される。
In synchronization with the formation of the superimposed color toner image on the
後述するトナー帯像が形成されているときは、該トナー帯像は二次転写ローラ5Aに転写されるが、該二次転写ローラ5Aに設けられたクリーニング手段5Bによって除去される。
When a toner band image to be described later is formed, the toner band image is transferred to the
カラートナー像が転写された転写材Pは、分離手段である除電電極(図示せず)により除電され、定着装置24へと搬送される。そして転写材Pは、定着ローラ24Aと圧着ローラ24Bとの間で熱と圧力とを加えられることにより、転写材P上のトナー像が定着された後、排紙ローラ25により排紙トレイ26へ排出される。
The transfer material P onto which the color toner image has been transferred is neutralized by a neutralization electrode (not shown) that is a separation means, and is conveyed to the fixing
転写後の中間転写ベルト70の周面上に残った転写残トナーは、クリーニング部6Aにてクリーニングされる。即ち、中間転写ベルト70は、それを挟んでクリーニング対向ローラ6A2に対向して設けられるクリーニング部材であるクリーニングブレード6A1により摺擦されて残留トナーが除去され、クリーニングされる。
The transfer residual toner remaining on the peripheral surface of the
さて、画像形成装置においては、画像形成が繰り返されて転写率が下がったりすると、中抜けと呼ばれる画像欠陥が起こり、逆に転写率が上がると、場合によってはクリーニングブレードの摩耗がひどくなり、像担持体としての感光体面のクリーニング性能が低下するというような不具合があった。 In the image forming apparatus, when the image formation is repeated and the transfer rate is lowered, an image defect called hollowing out occurs, and conversely, when the transfer rate is raised, the cleaning blade is sometimes worn excessively, and the image is lost. There has been a problem that the cleaning performance of the photosensitive member surface as a carrier is lowered.
本発明においてはこのような問題を解決するために、像担持体としての感光体面の純水接触角を測定したデータと、そのときの転写電流値、平均印字率、更には画像間に作成するトナー帯の幅とその組み合わせで得られる純水接触角の関係を調べた。これによって文字の中抜けを生じない範囲で、しかもクリーニングブレードのむしれや摩耗を起こさない範囲に該当するデータを実験的に調べることによって、データテーブルを得た。 In order to solve such a problem in the present invention, it is created between data obtained by measuring the contact angle of pure water on the surface of a photoreceptor as an image carrier, a transfer current value at that time, an average printing rate, and further between images. The relationship between the width of the toner band and the pure water contact angle obtained by the combination was examined. Thus, a data table was obtained by experimentally examining data corresponding to a range in which character omission does not occur and in which no cleaning blade stagnation or wear occurs.
即ち、JOB中における画像作成中の平均印字率と転写電流値からJOB中の純水接触角を実験的に集約したJOB中純水接触角把握データテーブル及びそれから得られるJOB中純水接触角に対応する、中抜けやクリーニングブレードの摩耗が抑制される、目標とする純水接触角を得られるようにした目標純水接触角決定データテーブルを作成した。該目標純水接触角決定データテーブルによって、必要なトナー帯幅及び転写電流値を得ることが出来る。 That is, the pure water contact angle grasping data table for JOB obtained by experimentally collecting the pure water contact angle in JOB from the average printing rate and transfer current value during image creation in JOB, and the pure water contact angle in JOB obtained from the table. Corresponding target pure water contact angle determination data tables were prepared so as to obtain target pure water contact angles in which hollow holes and wear of the cleaning blade were suppressed. A necessary toner band width and transfer current value can be obtained from the target pure water contact angle determination data table.
ここに、感光体ドラムの表面はトナー中の添加剤に混ぜられた滑剤が付着した状態になっている。純水接触角は図4(a)、(b)の模式図に示すように、純水の一滴を測定しようとする接触面(ここでは像担持体としての感光体ドラム面)に垂らしたとき、接触面と水滴表面の交点から水滴に引いた接線が前記接触面に対して前記水滴を含んで張る角度Θのことを言う。この角度Θが4(b)に示すように大きいと濡れ性が悪く、4(a)に示すように小さいと濡れ性が良くなる。即ち、トナーの担持性の良否が決まる。 Here, the surface of the photosensitive drum is in a state where a lubricant mixed with the additive in the toner is attached. As shown in the schematic diagrams of FIGS. 4A and 4B, the pure water contact angle is determined when a drop of pure water is dropped on a contact surface (here, a photosensitive drum surface as an image carrier) to be measured. The tangent drawn to the water droplet from the intersection of the contact surface and the water droplet surface refers to an angle Θ at which the water droplet is stretched with respect to the contact surface. When this angle Θ is large as shown in 4 (b), the wettability is poor, and when it is small as shown in 4 (a), the wettability is improved. That is, the quality of toner carrying is determined.
また、転写電流値は0.2〜8.0kVの高圧転写電圧を得るための定電流制御するときの値である。 The transfer current value is a value when constant current control is performed to obtain a high voltage transfer voltage of 0.2 to 8.0 kV.
さて、滑剤を含む添加剤がトナー粒子の周りに付けられた状態でトナー帯像が感光体ドラム上に作成されると、そのトナー帯像は転写手段によって中間転写体に転写されるが、滑剤は転写電流値が変化することによって感光体ドラム上に残されて付着する。その付着量が増すことによって感光体ドラム面の純水接触角が大きくなるように変化して転写もし易くなる。しかし、大きくなりすぎるとクリーニングブレードの摩耗が大きくなる。 Now, when the toner band image is formed on the photosensitive drum with the additive containing the lubricant applied around the toner particles, the toner band image is transferred to the intermediate transfer member by the transfer means. Is left and adhered on the photosensitive drum as the transfer current value changes. As the adhesion amount increases, the pure water contact angle on the surface of the photosensitive drum changes so as to increase transfer. However, when it becomes too large, the wear of the cleaning blade increases.
即ち、純水接触角が小さく付着性が高いと、転写性が悪くなり、画像形成中のトナー像に中抜けと言う、画像形成されないところが出てくる。そして、図5(a)のグラフに示すように、純水接触角を高くして中抜けのない最良の状態に達すると、それ以上純水接触角を上げてもその状態が保持されることが分かった。逆に純水接触角が目標の純水接触角よりも高過ぎる純水接触角で例えばA4判5万枚のプリントを行った場合に、図5(b)のグラフに示すように、転写性が良くても、クリーニングブレードの摩耗が増え、像担持体としての感光体面のクリーニング性能が低下するというような状態になることが分かった。 That is, when the pure water contact angle is small and the adhesiveness is high, the transferability is deteriorated, and the toner image undergoing image formation is referred to as being void and no image is formed. Then, as shown in the graph of FIG. 5 (a), when the pure water contact angle is increased to reach the best state with no voids, the state is maintained even if the pure water contact angle is increased further. I understood. Conversely, when printing 50,000 sheets of A4 size, for example, with a pure water contact angle that is too higher than the target pure water contact angle, as shown in the graph of FIG. It was found that even if the thickness is good, the wear of the cleaning blade increases, and the cleaning performance of the photosensitive member surface as the image carrier is lowered.
即ち、目標純水接触角でプリントを行うことは、中抜けのない状態で、且つクリーニングブレードの摩耗が低くクリーニング性能が高い状態で画像形成が安定して持続できることを示している。 In other words, printing at the target pure water contact angle indicates that image formation can be stably maintained in a state where there is no void and the cleaning blade has low wear and high cleaning performance.
上記図5(a)のグラフにおける中抜けランクの感応評価は、◎はA4判用紙を全く中抜けが見当たらない状態、○は中抜けの発生自体はあるものの良く見なければ分からない状態、△は中抜けの1個の大きさは小さいが直ぐ分かる状態、×は中抜けが多く実用不可の状態である。またクリーニングブレードの評価の目安は、摩耗が12μm以下であればクリーニング性能は良好であり、それを超えて25μm前後になるとクリーニング性能が劣化する。 In the graph of FIG. 5A, the evaluation of the sensitivity of the blank rank is as follows: ◎: A4 size paper with no blank at all; Is a state where one of the hollows is small but can be easily recognized, and x is a state where there are many hollows and is not practical. As a guideline for the evaluation of the cleaning blade, the cleaning performance is good if the wear is 12 μm or less, and if it exceeds about 25 μm, the cleaning performance deteriorates.
画像形成装置においては、例えば、画像作成中の平均印字率や転写電流値によって、そのときの像担持体としての感光体面の純水接触角が決まることが分かる。その平均印字率や転写電流値は感光体ドラムの回転軸方向に分割したエリア毎に測定して決められる。 In the image forming apparatus, for example, it is understood that the pure water contact angle of the surface of the photoreceptor as the image carrier at that time is determined by the average printing rate and transfer current value during image creation. The average printing rate and transfer current value are determined by measuring each area divided in the rotation axis direction of the photosensitive drum.
そのJOB中の(現状の)結果を表形式に纏めたのがJOB中純水接触角把握データテーブルである、図6に示すテーブル1である。 A table 1 shown in FIG. 6 is a pure water contact angle grasping data table in JOB that summarizes the results in the job (current state) in a table format.
そのようにして、JOB中の純水接触角が低い領域においても、転写電流値や画像間に作成するトナー帯の幅を決め、それに伴って純水接触角を高く修正することによって、画像形成中のトナー像に上記中抜けと言われる不具合の発生が無く、クリーニングブレードの摩耗が抑制する領域である図5(a)、(b)に示すG点の純水接触角にできることが分かった。G点の純水接触角とは中抜けランクが最良な純水接触角の中で一番低い純水接触角であるといえる。 In this way, even in a region where the pure water contact angle in the JOB is low, the transfer current value and the width of the toner band created between images are determined, and accordingly the pure water contact angle is corrected to be high, thereby forming an image. It has been found that there is no occurrence of the above-described defect in the toner image inside, and the pure water contact angle at point G shown in FIGS. 5A and 5B, which is a region where wear of the cleaning blade is suppressed, can be achieved. . It can be said that the pure water contact angle at the point G is the lowest pure water contact angle among the pure water contact angles having the best hollow-out rank.
その修正したいわばG点の純水接触角である目標領域の純水接触角を得るために、テーブル1で得られた各純水接触角毎に纏めたのが、図7で示す、目標純水接触角決定データテーブルとしてのテーブル2のテーブル群である。図6のテーブル1で得られたJOB中の純水接触角を図7で示すテーブル2のテーブル群の中から選択する。このように、選択された、例えば、図8で示すテーブル2(A)を、複数の前記目標純水接触角データテーブル群中から選び、更に目標とする純水接触角及び対応するトナー帯幅及び転写電流値を選択できるようにしてある。 In order to obtain the corrected pure water contact angle of the target region, which is the so-called pure water contact angle at point G, the target pure water contact angles obtained in Table 1 are summarized as shown in FIG. It is a table group of Table 2 as a water contact angle determination data table. The pure water contact angle in the JOB obtained from the table 1 of FIG. 6 is selected from the table group of the table 2 shown in FIG. Thus, for example, the selected table 2 (A) shown in FIG. 8 is selected from the plurality of target pure water contact angle data table groups, and the target pure water contact angle and the corresponding toner band width are selected. The transfer current value can be selected.
例えば、テーブル2では平均印字率5%の画像領域のエリアと、平均印字率0%の非画像領域のエリアとが選ばれ、転写電流値は何れも−40μAであるので、純水接触角画像領域のエリアで103°、非画像領域のエリアで87°が選定される。そして、図8のテーブル2(A)で示した(103°)の表を用いて、画像領域における前述のトナー帯幅及び転写電流値を選択できるようにしてある。 For example, in Table 2, an image area area with an average printing ratio of 5% and a non-image area area with an average printing ratio of 0% are selected, and the transfer current value is -40 μA. 103 ° is selected in the area area and 87 ° is selected in the non-image area area. Then, the above-described toner band width and transfer current value in the image area can be selected using the table of (103 °) shown in Table 2 (A) of FIG.
同様に、図9のテーブル2(B)で示した(87°)の表を用いて、非画像領域における前述のトナー帯幅及び転写電流値を選択できるようにしてある。 Similarly, the above-described toner band width and transfer current value in the non-image area can be selected using the (87 °) table shown in Table 2 (B) of FIG.
その選択に当たっては、安定化のパッチ画像を優先する場合はトナー帯幅を特定の例えば2mmに優先して固定させたり、トナー消費量を優先させるときはトナー帯幅を最大にしたり最小にしたりして、転写電流値をこれらのトナー帯幅に追随させたりしている。 In the selection, when the priority is given to the stabilization patch image, the toner band width is fixed with a priority, for example, 2 mm, and when the toner consumption is prioritized, the toner band width is maximized or minimized. Thus, the transfer current value is made to follow these toner band widths.
その制御の過程をフローで示すと図10のようになる。 The control process is shown by a flow in FIG.
St1でスターし、St2でJOBが入力され、St3で、定常の平均印字率と転写電流値によって画像形成のJOBがなされ、St4で画像部のエリア1と非画像部のエリア2に分割されて、現状の平均印字率や転写電流値が検出され、St5で軸方向に分けた複数のエリア上に現状の純水接触角が、内蔵されて記憶されるテーブル1に照合して算出される。St6でトナー消費量を優先させるように入力するか、パッチ画像の安定化を優先させて入力させるかによって、各エリアにおいて(イ)、(ロ)のコースを選択させ、目標接触角決定データテーブル2(A)及び2(B)によってそれぞれ目標とする純水接触角、転写電流値、トナー帯幅が決定されて、St7で所定枚数の画像形成がなされプリントされて一連の過程が繰り返される。
Star is input at St1, JOB is input at St2, JOB is formed by the average average printing rate and transfer current value at St3, and is divided into area 1 of the image area and
このフローは次の図11の制御ブロック図で示すように制御される。 This flow is controlled as shown in the following control block diagram of FIG.
像露光手段が像担持体としての感光体面に露光する画像信号が計測されて平均印字率が得られる。また、一次転写手段によって転写電流値がえられる。また、トナー消費量を優先させるように入力するか、パッチ画像の安定化を優先させて入力させるかによって、トナー帯幅が所定値に固定され操作部にて入力される。 An image signal that the image exposure unit exposes to the surface of the photoreceptor as an image carrier is measured, and an average printing rate is obtained. The transfer current value is obtained by the primary transfer means. In addition, the toner band width is fixed to a predetermined value and is input through the operation unit depending on whether the input is performed so as to prioritize the toner consumption amount or the patch image stabilization is prioritized.
一方、テーブル1とテーブル2がそれぞれJOB中の純水接触角把持データテーブル及び目標純水接触角決定データテーブルとして、画像形成装置内に内蔵されて記憶されている。 On the other hand, Table 1 and Table 2 are stored in the image forming apparatus as a pure water contact angle gripping data table and a target pure water contact angle determination data table in JOB, respectively.
そして上記各計測データ及び入力データが前記テーブル1、テーブル2と照合され、制御手段101によって目標とする中抜けのない良質の画像が形成されるように制御されると共に、感光体面のクリーニングブレードの摩耗も抑制される。
実施例1
トナー消費量を優先してコントロールする場合である。
The measurement data and input data are collated with the tables 1 and 2, and controlled by the control means 101 so as to form a target image with no voids. Wear is also suppressed.
Example 1
This is a case where toner consumption is controlled with priority.
平均印字率5%、転写電流値−40μA、A4判、500枚のプリントを行った。
平均印字率、転写電流値検出値からの現状の純水接触角はテーブル1から103°となる。
An average printing rate of 5%, a transfer current value of −40 μA, A4 size, 500 sheets were printed.
The current pure water contact angle from the average printing rate and the detected transfer current value is 103 ° from Table 1.
テーブル1から得られた純水接触角103°を、テーブル2で103°の表に該当するテーブル2(A)を適用し、目標の純水接触角105°に相当するトナー帯幅及び転写電流値を決定する。このとき、トナー消費量の消費を優先させるので、トナー帯幅8mmを入力し、テーブル2(A)と照合し、−50μAが選定されて決定される。
The pure
この条件で10枚毎にトナー帯を作成し、平均印字率5%、転写電流値−40μAにてA4判5万枚のプリントを行った。 Under these conditions, a toner band was prepared every 10 sheets, and 50,000 sheets of A4 size were printed at an average printing rate of 5% and a transfer current value of −40 μA.
その結果、クリーニングブレードの摩耗量は10μmクリーニング不良が発生せず、6pt文字の中抜けの発生も無かった。
実施例2
安定化バッチを優先してコントロールする場合である。
As a result, the abrasion amount of the cleaning blade was 10 μm, and no defective cleaning occurred, and there was no occurrence of missing 6 pt characters.
Example 2
This is a case where the stabilization batch is controlled with priority.
平均印字率5%、転写電流値−40μA、A4判、500枚のプリントを行った。
平均印字率、転写電流値検出値からの現状の純水接触角はテーブル1から103°となる。
An average printing rate of 5%, a transfer current value of −40 μA, A4 size, 500 sheets were printed.
The current pure water contact angle from the average printing rate and the detected transfer current value is 103 ° from Table 1.
テーブル1から得られた純水接触角103°を、テーブル2で103°の表に該当するテーブル2(A)を適用し、目標の純水接触角105°に相当するトナー帯幅及び転写電流値を決定する。このとき、安定化バッチを優先させるので、それをトナー帯幅2mmとして優先入力させて決まり、それに対応して転写電流値−60μA−65μAが決まる。
The pure
この条件で10枚毎にトナー帯を作成し、平均印字率5%、転写電流値−40μAにてA4判5万枚のプリントを行った。 Under these conditions, a toner band was prepared every 10 sheets, and 50,000 sheets of A4 size were printed at an average printing rate of 5% and a transfer current value of −40 μA.
その結果、クリーニングブレードの摩耗量は10μmクリーニング不良が発生せず、6pt文字の中抜けの発生も無かった。
実施例3
平均印字率5%、転写電流値−40μA、A4S判(縦長)、500枚のプリントを行った。縦長にA4判を送るので感光体ドラムの軸方向に画像領域及び非画像領域の2つのエリアに分割される。
As a result, the abrasion amount of the cleaning blade was 10 μm, and no defective cleaning occurred, and there was no occurrence of missing 6 pt characters.
Example 3
An average printing rate of 5%, a transfer current value of −40 μA, A4S size (vertically long), and 500 sheets were printed. Since the A4 size is sent vertically, it is divided into two areas of an image area and a non-image area in the axial direction of the photosensitive drum.
画像領域においては、平均印字率5%、転写電流値検出値−40μAからの現状の純水接触角はテーブル1から103°となる。 In the image area, the current pure water contact angle from the average printing rate of 5% and the detected transfer current value of −40 μA is 103 ° from Table 1.
非画像領域においては、平均印字率0%、転写電流値検出値−40μAからの現状の純水接触角はテーブル1から87°となる。 In the non-image area, the current pure water contact angle from the average printing rate of 0% and the detected transfer current value of −40 μA is 87 ° from Table 1.
テーブル1から得られた純水接触角103°を、テーブル2で103°の表に該当するテーブル2(A)を適用し、目標の純水接触角105°に相当するトナー帯幅及び転写電流値を決定する。この場合、転写電流値を優先させ、それを入力させておくと転写電流値−65μAが決まり、それに対応してトナー帯幅は画像領域のエリア1で2mm、非画像領域のエリア2で12mmに決定する。
The pure
この条件で10枚毎にトナー帯を作成し、平均印字率5%、転写電流値−40μAにてA4S判(縦長)5万枚のプリントを行った。 Under these conditions, a toner band was prepared for every 10 sheets, and 50,000 sheets of A4S size (vertically long) were printed at an average printing rate of 5% and a transfer current value of −40 μA.
その結果、クリーニングブレードの摩耗量は10μm、クリーニング不良が発生せず、6pt文字の中抜けの発生も無かった。
比較例1
トナー帯を作成することなく、平均印字率5%、転写電流値−40μAにて、JOB中純水接触角103°で、目標純水接触角105°を得たが、例えばトナー帯幅を0mmにしたまま、転写電流値を−50μA、純水接触角を103°(即ち目標接触角105°より低い)にして、A4判5万枚のプリントを行った。その結果、6pt文字の中抜けが多数発生した。
比較例2
平均印字率5%、転写電流値−40μAでJOB中純水接触角が103°を得、それに対して103°の目標純水接触角決定データテーブルにて帯幅10mm、転写電流値−50μA、純水接触角105°を選ばず、帯幅10mm、転写電流値−55μA、純水接触角106°を選んでA4判5万枚のプリントを行った。
As a result, the amount of wear of the cleaning blade was 10 μm, no cleaning failure occurred, and there was no occurrence of missing 6 pt characters.
Comparative Example 1
Without creating a toner band, a target pure water contact angle of 105 ° was obtained with a pure water contact angle of 103 ° in JOB at an average printing rate of 5% and a transfer current value of −40 μA. In this state, a transfer current value of −50 μA and a pure water contact angle of 103 ° (that is, lower than the target contact angle of 105 °) were printed on 50,000 sheets of A4 size. As a result, many missing 6pt characters occurred.
Comparative Example 2
With an average printing rate of 5% and a transfer current value of −40 μA, a pure water contact angle in JOB of 103 ° was obtained. On the other hand, a target pure water contact angle determination data table of 103 ° had a band width of 10 mm, a transfer current value of −50 μA, A pure water contact angle of 105 ° was not selected, and a band width of 10 mm, a transfer current value of −55 μA, and a pure water contact angle of 106 ° were selected, and A4 size 50,000 sheets were printed.
その結果、中抜けは起こらなかったが、クリーニングブレードの摩耗量は約25μmであり、クリーニング不良が発生した。 As a result, no void occurred, but the amount of wear of the cleaning blade was about 25 μm, and a cleaning failure occurred.
1Y、1M、1C、1K 感光体ドラム
3Y、3M、3C、3K 像露光手段
4Y、4M、4C、4K 現像手段
5Y、5M、5C、5K 転写手段
6Y、6M、6C、6K クリーニング手段
6Y1、6M1、6C1、6K1 クリーニングブレード
7中間転写体ユニット 7
70 中間転写ベルト
101 制御手段
105 操作部
1Y, 1M, 1C, 1K Photosensitive drums 3Y, 3M, 3C, 3K Image exposing means 4Y, 4M, 4C, 4K Developing means 5Y, 5M, 5C, 5K Transfer means 6Y, 6M, 6C, 6K Cleaning means 6Y1, 6M1 , 6C1,
70
Claims (3)
前記像担持体の前記トナー像を転写体に転写する転写手段と、
該転写手段の転写電流値を検知する転写電流検知手段と、
前記像担持体の転写残トナーを除去するブレード方式のクリーニング手段と、
画像間の非画像域にトナー帯を作成するトナー帯作成手段と、
平均印字率を検知する検知手段と、
JOBにおける画像形成中の平均印字率と転写電流値とから前記像担持体面の純水接触角を求めるJOB中純水接触角把握データテーブルと、
把握されたJOB中の前記純水接触角を基に、目標とする純水接触角を得るためのトナー帯の幅と転写電流値の組み合わせの少なくとも1つを決める目標純水接触角決定データテーブルと、制御手段とを有し、
該制御手段は、前記JOB中純水接触角把握データテーブルと前記目標純水接触角決定データテーブルとを介して目標の純水接触角に対応したトナー帯の幅と転写電流値を決めることを特徴とする画像形成装置。 Developing means for creating a toner image on the image carrier using toner having a lubricant in the external additive;
Transfer means for transferring the toner image of the image carrier to a transfer member;
A transfer current detecting means for detecting a transfer current value of the transfer means;
Blade type cleaning means for removing transfer residual toner of the image carrier;
A toner band creating means for creating a toner band in a non-image area between images;
Detection means for detecting the average printing rate;
A pure water contact angle grasping data table for determining the pure water contact angle of the surface of the image carrier from the average printing rate and transfer current value during image formation in JOB;
A target pure water contact angle determination data table for determining at least one of a combination of a width of a toner band and a transfer current value for obtaining a target pure water contact angle based on the obtained pure water contact angle in the JOB. And control means,
The control means determines a toner band width and a transfer current value corresponding to a target pure water contact angle through the JOB pure water contact angle grasping data table and the target pure water contact angle determination data table. An image forming apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007156052A JP2008309921A (en) | 2007-06-13 | 2007-06-13 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007156052A JP2008309921A (en) | 2007-06-13 | 2007-06-13 | Image forming apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008309921A true JP2008309921A (en) | 2008-12-25 |
Family
ID=40237595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007156052A Pending JP2008309921A (en) | 2007-06-13 | 2007-06-13 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2008309921A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011059454A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and image forming method |
| US12372838B2 (en) | 2007-05-18 | 2025-07-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
-
2007
- 2007-06-13 JP JP2007156052A patent/JP2008309921A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12372838B2 (en) | 2007-05-18 | 2025-07-29 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device |
| JP2011059454A (en) * | 2009-09-11 | 2011-03-24 | Konica Minolta Business Technologies Inc | Image forming apparatus and image forming method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2019200283A (en) | Image forming device | |
| US20190179239A1 (en) | Image forming apparatus | |
| JP4208513B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP6091199B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2008191214A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2006053213A (en) | Image forming apparatus | |
| JP5187166B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP5178059B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2005250215A (en) | Image forming apparatus and method | |
| JP2008309921A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2002278307A (en) | Image forming apparatus and bias control method for static elimination unit thereof | |
| WO2016088197A1 (en) | Image forming device | |
| JP2005043533A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2006030849A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2005121868A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2018120219A (en) | Image forming apparatus | |
| JP5311768B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP7214436B2 (en) | image forming device | |
| JP2003091179A (en) | Image forming apparatus | |
| JP4949752B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2005351946A (en) | Image forming apparatus | |
| JP2005275022A (en) | Image forming apparatus | |
| JP6107055B2 (en) | Image forming apparatus and secondary transfer separation timing control method | |
| JP5377722B2 (en) | Image forming apparatus | |
| JP2010145902A (en) | Transfer cleaning device and image forming apparatus |