JP2006209107A - 画像形成装置 - Google Patents
画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006209107A JP2006209107A JP2005376728A JP2005376728A JP2006209107A JP 2006209107 A JP2006209107 A JP 2006209107A JP 2005376728 A JP2005376728 A JP 2005376728A JP 2005376728 A JP2005376728 A JP 2005376728A JP 2006209107 A JP2006209107 A JP 2006209107A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- forming apparatus
- image forming
- removal mode
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
【解決手段】タンデム画像形成装置1は、非画像形成時に、少なくとも1つの感光体から中間転写体501にトナー像を一次転写させた後、トナー像を中間転写体クリーニング装置520に突入させる付着物除去モードを備えて構成される。この付着物除去モードは、作像回数、温湿度環境を検知する温湿度センサ、露光により潜像形成される面積の割合である画像面積率、などの各情報を検知して制御している。このため、簡易な構成で、付着物の除去を必要時に必要なだけ行うことができ、必要最小限の時間とトナー消費で、常に良好な状態の画質を得ることができる。
【選択図】図2
Description
このような中間転写方式の画像形成装置において、像担持体や中間転写体は、一次転写を行うために接触可能な状態となっているが、この他にも両者には、紙などの転写材や、ローラなどに使用されるゴム部材などが、直接または間接的に接触する状態にあることがほとんどである。
転写材として使用される紙には、様々な種類があり、原料となる繊維部分の種類や添加される添加剤も多様である。画像形成装置に対し、紙が原因となる不具合例として、紙が装置内で搬送されるときにゴムローラなどによる摩擦で発生する紙紛による問題があり、特に、紙に含有されるタルクが像担時体や中間転写体の表面に付着することにより、表面性や表面抵抗状態に変化をもたらし画像が乱れたり、像担時体や中間転写体の表面性が悪化したりする問題が知られている。また、像担時体や中間転写体に接触するゴム部材が原因となる不具合例としては、まれにゴムに含まれる成分が染み出して、像担時体や中間転写体の表面を汚染し、画像を乱したり、表面性を悪化させたりすることある。
本発明の画像形成装置は、少なくとも、潜像が形成される単数または複数の像担持体と、 前記像担持体上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像手段と、 前記像担持体上のトナー像を中間転写体に転写するための1次転写手段と、前記中間転写体上の不要なトナー画像をクリーニングする中間転写クリーニング手段と、前記中間転写体上のトナー画像を転写材に転写する2次転写手段と、を備えた画像形成装置であって、 非画像形成時に、少なくとも1つの像担持体から、前記中間転写体にトナー像を一次転写させた後、このトナー像を前記転写材に転写せずに前記中間転写体クリーニング手段に突入させる付着物除去モードを備え、前記付着物除去モードの動作方法は、少なくとも1つの情報検知手段により得られた情報を参照して制御されることを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、前記情報検知手段の1つが、画像形成装置の作像回数を計測、積算し、この作像回数を記憶する作像回数積算手段であることが好ましい。
また、前記情報検知手段の1つが、画像形成装置周辺の温湿度環境を検知する温湿度センサであり、前記付着物除去モードは、前記温湿度センサにより得られる温度及び/又は相対湿度の情報を参照して制御されることが好ましい。
また、前記温湿度センサが参照する情報に、少なくとも絶対湿度の情報が含まれることが好ましい。
また、前記情報検知手段の1つが、作像画像の画素数を計測、積算し、この画素数を記憶する画素数積算手段であり、前記付着物除去モードは、前記画素数積算手段から得られる画素数、又は形成できる最大の画像サイズのうち露光手段により潜像形成される面積の割合である画像面積率の情報を参照して制御されることが好ましい。
また、前記画像面積率が所定の閾値以上である場合には、前記付着物除去モードをオフにすることが好ましい。
また、前記二次転写手段が、前記中間転写体表面に当接した状態で二次転写を行う接触式の転写部材であり、前記転写部材は、前記付着物除去モードの動作前に、前記中間転写体から離間されることが好ましい。
また、前記像担持体付着量除去モードは、前記像担持体が複数個備えられる場合、各像担持体毎に、それぞれ独立に制御されることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードの動作方法は、少なくとも1つの情報検知手段によって得られた情報を参照して制御されることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードにおける前記情報検知手段の1つが、画像形成装置の作像回数を計測、積算し、この作像回数を記憶する作像回数積算手段であることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードにおける前記情報検知手段の1つが、各像担持体毎の作像回数を計測、積算し、記憶する手段であり、前記像担持体付着物除去モードは、各像担持体毎に、前記像担持体毎の作像回数を参照して制御されることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードにおける前記情報検知手段の1つが、画像形成装置周辺の温湿度環境を検知する温湿度センサであり、前記像担持体付着物除去モードは、前記温湿度センサにより得られる温度及び/又は相対湿度の情報を参照して制御されることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードにおいて、前記温湿度センサから参照される情報に、少なくとも絶対湿度の情報が含まれることが好ましい。
また、前記像担持体付着物除去モードにおいて、前記情報検知手段の1つが、各像担持体で作像された画素数を計測、積算し、記憶する手段であり、前記画素数により算出される、各像担持体毎の画像面積率の情報を参照して、各像担持体の像担持体付着物除去モードが制御されることが好ましい。
また、前記画像面積率が所定の閾値以上である場合には、前記像担持体付着物除去モードをオフにすることが好ましい。
また、前記付着物除去モード及び/又は像担持体付着物除去モードにおいて形成されるトナー像は、ハーフトーン画像またはベタ画像であることが好ましい。
また、前記像担持体上における作像可能最大領域の幅をWとしたとき、前記担持体上にトナー像を作成する領域は、前記作像可能最大領域幅Wの40%以上であり、且つ前記作像可能最大領域幅W未満であり、更に、前記作像可能最大領域の両端から、前記像担持体上に形成されるトナー像までの最短距離をL1、L2としたとき、前記作像可能最大幅Wと、前記像担持体上に形成されるトナー像までの最短距離L1、L2は、0<L1/W<0.3且つ0<L2/W<0.3の関係を満たすことが好ましい。
また、前記トナー像を作成する際、前記像担持体に対する帯電及び露光プロセスを行わず、現像バイアスの印加のみにより作成することが好ましい。
また、前記付着物除去モードにおいて、前記像担持体に転写電流を印加し始める時刻をT1、印加し終える時刻をT2とし、前記トナー像が転写部を通過し始める時刻をT3、通過し終える時刻をT4としたとき、前記像担持体上に印加される転写バイアスは、T1よりT3が早い、又はT2よりT4が遅い、のうち、少なくとも1つの条件を満たして印加されることが好ましい。
また、前記付着物除去モードにおいて、前記像担持体に印加する転写電流値を可変させることが好ましい。
図1において、作像部分であるタンデム画像形成装置1の下方には、書き込み光学装置2、及び全体を支える給紙テーブル3が備えられており、また、側方には、タンデム画像形成装置1から送り込まれる転写紙を担持して搬送する搬送・反転装置4が備えられている。また、搬送・反転装置4の上方には、最終的に画像を転写材に定着する定着装置700が備えられている。
図2は、図1中におけるタンデム画像形成装置1を拡大して示す図である。タンデム画像形成装置1の中央には、無端ベルト状の中間転写体501が設けられている。中間転写体501は、単層あるいは多層構造からなるゴムまたは樹脂等により構成されている。
中間転写体501は、2次転写バイアスローラ502及び支持ローラ503、508、509、510により張架され、図示例では、反時計回りに回転可能となっている。また、2次転写バイアスローラ502の向かい側には、2次転写ユニット600が、中間転写体501を挟んで対向する位置に設置されている。
また、支持ローラ509の左方には、転写材Pにトナー画像を転写した後に、中間転写体501上に残留する残留トナーを除去する中間転写体クリーニング装置520が設けられている。
中間転写体520に対するブレード部材521の当接角度、当接位置、圧力等は、現像に使用されるトナーの特性や、画像形成装置の作像速度等により、適宜調整して設定される。
また、潤滑剤523は、スプリングや錘等の手段により潤滑剤塗布ブラシ522に押し付けられ、潤滑剤塗布ブラシ522の回転により削られて、中間転写体501上に塗布される。
また、中間転写体501を挟んで、1次転写バイアスローラ504〜507に対向する側には、中間転写体501の搬送方向に沿って、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの4つの像担持体(以下、感光体と示すことがある。)101、102、103、104が並設して備えられており、更に感光体101〜104の周囲には、それぞれ帯電手段としての帯電装置201〜204、像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置301〜304、現像手段としての現像装置401〜404が、それぞれ配置されて各画像形成ユニット901〜904が構成されている
感光体クリーニング装置301〜304は、感光体101〜104上のトナー画像を除去するためのブレード部材311が、感光体表面に接触して備えられており、ブレード部材311の下方には、除去されたトナーを画像形成装置本体に備えられた廃トナータンク(図示省略)に搬送するためのコイル部材314が備えられている。また、ブレード部材311の上方には、潤滑剤313を感光体上に塗布するための潤滑剤塗布ブラシ312が備えられている。
なお、感光体101〜104に対するブレード部材311の当接角度、位置、圧力等は、使用されるトナーの特性や、画像形成装置の作像速度等により適宜調整して設定される。
また、潤滑剤313は、スプリングや錘等の手段により潤滑剤塗布ブラシ312に押し付けられており、潤滑剤塗布ブラシ312は、回転しながら潤滑剤313を削り、感光体101〜104上への潤滑剤313の塗布を行う。
また、2次転写ユニット600の下方には、転写材Pを、2次転写バイアスローラ502と2次転写ユニット600により形成されるニップ部(2次転写部)に送り込むレジストローラ800が備えられており、また、上方には、転写材P上のトナー画像を定着する定着装置700が設けられている。
パソコンや不図示のスキャナ等の外部装置から画像信号が入力されると、図示しない画像信号処理部でこの画像信号をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色に変換したデジタル画像信号を作成し、露光装置2にその画像信号を送り、またこれと同時に、信号入力後、所定のタイミングで、不図示の駆動モーターにより感光体101〜104及び中間転写体501が回転される。
感光体101〜104の回転と同時に、感光体クリーニング装置301〜304による予備クリーニング動作が行われ、その後、帯電装置201〜204による帯電動作が行われた後、先に示した画像信号に基づき、露光装置2(図1参照。)による露光動作が行われ、更に現像装置401〜404による現像動作が行われる。
現像装置401〜404により、感光体101〜104上に形成されたトナー画像は、1次転写バイアスローラ504〜507にトナーと逆極性の電界を形成することで、それぞれ所定のタイミングで、感光体101〜104上から中間転写体501上に1次転写され、単色または多色の可視画像が形成される。
この際に、中間転写体501上に転写されきれずに感光体101〜104上に残留したトナー画像は、それぞれ感光体クリーニング装置301〜304に備えられたブレード部材311により除去されて、クリーニングされる。
更に、中間転写体501上に形成された可視画像とのタイミングを合わせて、レジストローラ800を回転させて、中間転写体501と2次転写ユニット600により形成されたニップ部610に転写材Pを送り込む。これと同時に、2次転写電界形成手段901(図示省略)により、2次転写バイアスローラ502にトナーと同極性の電界が形成されて、中間転写体501上のトナー画像が、転写材P上に2次転写される。その後、転写材Pは定着装置700を通過し、熱と圧力とを加えられることにより転写材P上に可視画像が定着される。
一方、2次転写時に、中間転写体501上から転写材P上に転写されずに、中間転写体501上に残留したトナー画像は、中間転写体クリーニング装置520により除去されて、再度の画像形成に備える。
本発明において、付着物除去モードとは、上記の通常画像形成時以外の時間である、非画像形成時において、下記のようなクリーニング動作を行うことを示す。
中間転写体501における付着物除去モードが発動したとき、タンデム画像形成装置1は、通常の作像動作時と同じく、感光体101〜104上の少なくとも一つの感光体の一部にトナー画像を形成し、1次転写バイアスローラ504〜507によってトナーと逆極性の電界を形成し、このトナー画像を中間転写体501上に1次転写する。
付着物除去モードにおいては、中間転写体501上に転写されたトナー画像は、通常の画像形成時に行われる転写材P上への二次転写は行われず、そのまま中間転写体クリーニング装置520まで運ばれて、その後中間転写体クリーニング装置520に備えられたゴムブレード521により掻き取り除去されながら、一定時間、空回転動作が行われる。
これにより、中間転写体501表面の付着物を、このトナーに絡めとるように付着させ、このトナーと一緒にクリーニングすることができる。
通常画像形成時における転写残留トナーのみでは、中間転写体501表面の付着物を、完全に絡め取り除去する力が不足しており、中間転写体クリーニング装置520によるクリーニング動作後も、中間転写体501上に不要な付着物が残留し、中間転写体501上における付着物の固着が生じる。
使用トナー量の調整にはいくつかの方法があり、一つの方法としては、通常の画像形成動作と同様に、感光体101〜104上を帯電装置201〜204により帯電させ、露光装置2により露光し、現像装置401〜404により現像動作を行う方法があるが、このような方法の場合には、帯電装置201〜204が、AC電界を利用するものである場合には、AC電界によりオゾンが発生し、このオゾンにより感光体101〜104上に酸化生成物が形成されることがある。このため、感光体上にはAC電界をできる限り印加しないことが好ましく、トナー供給量の調整の二つ目の方法として、帯電装置201〜204、及び露光装置2による出力は行わず、単に現像装置401〜404の出力のみにより、トナー画像の形成を行う方法をとることが好ましい。これにより、感光体の表面がオゾン等により酸化されるのを防ぐことができ、装置本体を長期にわたって使用しても、安定した作像状態を維持することができる。
調整すべき条件の一つとしては、付着物除去モードを入れるタイミングがある。中間転写体501上の付着物は、長期間除去されずに中間転写体501上に残留すると、中間転写体501表面に固着してしまい、固着した後は、何度付着物除去モードを入れても、これを除去することが困難となる。このため、付着物が固着する前に、中間転写体501上から除去する必要がある。一方、付着物除去モードを過剰に実行した場合には、画像形成装置の使用者の待ち時間が増え、通常の画像形成を行う時間が削られてしまう等の不具合が生じてくる。
また、他の条件としては、付着物除去モードの動作時間がある。中間転写体501上の付着物を除去するためには、必要な時間を確保する必要がある。一方、動作時間が長すぎると、画像形成装置の使用者の待ち時間が増え、通常の画像形成を行うことのできる時間が削られるという不具合が生じてくる。
また更に、他の条件としては、付着物除去モードを実行する際の、使用トナー量がある。
既述のとおり、付着物除去モードにおいて、中間転写体501上の付着物除去の効果を十分に得るためには、一定量以上のトナー量が必要であるが、一方、このトナー量が過剰であると、画像形成に用いるトナーを十分に確保することが困難となり、また、中間転写体クリーニング装置520に、一度に大量のトナーを突入させてしまうと、クリーニング不良を引き起こすおそれがある。
本発明者らが行った実験により、これらの条件の最適値は、画像形成装置の設置環境や、画像形成装置の利用方法等により変化することが判明した。
即ち、付着物除去モード実行の際の条件は、これら画像形成装置の設置環境や利用方法等に関する情報を検知した上で、最適に制御することにより、使用時間の長期化や、トナーのロス等の副作用の発生を最小限に抑えつつ、最大限の効果を得ることができる。
作像回数を重ねるごとに、中間転写体501上には、紙紛から発生するタルクや、ゴムからの染み出し成分などが付着していく。これら付着物が中間転写体501に固着しないような所定の枚数毎に、付着物除去モードを入れることで、実行頻度を必要以上に増加させることなく、中間転写体への付着物が固着してしまう前に、定期的に付着物を除去することができるので、経時の使用においても、良好な状態の画質を得ることができる。
具体的には、高温及び高湿環境であるほど、中間転写体501上の付着物の量は増加し、逆に、低温及び低湿環境においては、付着物の量は減少する。
このため、不図示の温湿度センサにより装置周辺の温湿度環境を検知し、その検知情報に基づいて、付着物除去モードを実行する際の条件を制御することで、周辺環境によって変化する、必要十分な頻度、作動時間の付着物除去モードを実施することができるため、環境変動によらず、良好な画像を維持することができる。
このため、具体的には、画像形成装置本体周辺における絶対湿度が高いほど、付着物除去モードの動作頻度を増やしたり、付着物除去モードの動作時間や使用トナー量を増やすという制御を行うことで、より過不足のない付着物の除去効果を得ることができる。
即ち、中間転写体501から転写材Pへトナー像を二次転写する際に、僅かに転写されずに中間転写体501に残留した転写残トナーにより、微小ながらも、中間転写体501上の付着物除去が行われる。
このため、通常の画像形成時における画素数が多いほど、中間転写体501上に転写されるトナー量も多くなり、これに伴い、中間転写体上の転写残トナーも多くなるため、中間転写体501には付着物が残りにくくなる。
なお、画像形成装置の解像度により、単位面積あたりの最大画素数は変化する。一方、画像面積率は、装置毎の解像度の違いの影響を受けずに評価することのできるため、付着物除去モードの条件を設定するために参照する情報としては、画像面積率を参照することが望ましい。
即ち、画像面積率が低いほど、付着物除去モードの動作頻度を増加させたり、付着物除去モードの動作時間や使用トナー量を増加させる制御を行うことで、より過不足のない付着物の除去効果が得られるため、好ましい。
これは、画像形成時の転写残トナーが付着物を除去するのに十分な量となるためである。このような場合には、付着物除去モードを実行することは不要であるので、付着物除去モードをオフにすることが望ましい。これにより、使用者に対し、不要な待ち時間を強要させることが回避され、また、トナーが必要以上に消費されるのを防ぐことができる。
これら転写部材を、中間転写体501表面に当接させた状態で付着物除去モードを実行すると、転写部材の表面に中間転写体上のトナー像の一部が付着して、このトナーが、次の画像形成時において、転写材Pの裏面に付着して汚してしまう場合がある。
また、中間転写体501から転写部材表面に付着した分、中間転写体クリーニング装置520に突入するトナー量が減少してしまい、付着物除去モードにおいて、狙いの付着物除去効果が得られない、等の不具合も発生するため、好ましくない。
中間転写体501上の付着物除去モードと併せて、感光体クリーニング装置301による像担持体付着物除去モードを備えることで、感光体上の付着物も確実に除去され、得られる画像上のスジの発生等が抑えられ、より高品質の画像を得ることが可能となる。
なお、像担持体付着物除去モードの基本的な構成は、中間転写体501の付着物除去モードと同様であり、感光体上に付着させたトナーにより、感光体上の付着物を絡みとって、感光体クリーニング装置520による付着物の除去を確実に行うものである。
これら付着物除去モード及び像担持体付着物除去モードは、画像形成装置の使用者の待ち時間となるため、これらは最小限の時間で行われることが好ましい。
像担持体付着物除去モードを、中間転写体501の付着物除去である付着物除去モードと同時に行うことにより、トナー像形成のための時間を短縮することができる。
即ち、中間転写ベルト501の付着物除去モードが動作したときには、常にその後に感光体ドラムの付着物除去モードを連続して動作させてもよいが、感光体ドラムと中間転写ベルト、また、イエロー感光体ドラムとブラック感光体ドラムなど、それぞれ付着物の付き方が異なるため、それぞれの感光体ドラムごとに付着物除去を行うかどうかを判断して動作させると、なおよい。
0<L1/W<0.3 ・・・(1)
0<L2/W<0.3 ・・・(2)
なお、本発明者らが、トナー像をベタ画像とし、作像幅を変動させて、付着物除去モードを行ったところ、A4画像での評価で、作像可能領域の端から40mmの距離を取れば、横走りによるトナー漏れがほぼ起きないことを確認した。A4画像幅約200mmに対して、約20%であるので、マージンを取って、最大で30%の距離をとることとした。
即ち、付着物除去のために、像担持体上に形成されたトナー像に対して、転写電流をオンにすれば、トナーは中間転写体501上に転写されて、中間転写体501の付着物除去が行われ、また、転写電流がオフであれば、トナーが中間転写体501上に転写されずに、像担持体上の付着物除去が行われるため、一つのトナー像の途中で転写電流のオン、オフを行うことで、1回のトナー像形成により、両方の付着物除去モードを同時に行うことができる。
これにより、例えば、像担持体上の付着物が多い場合には、転写電流を低く設定して、中間転写体501への転写トナーを少なくし、像担持体の付着物除去用のトナーを確保することができる。また、像担持体上の付着物が少ない場合には、転写電流を通常作像時程度まで高く設定して、中間転写体501上の付着物除去用トナーを確保し、1回の付着物除去モード動作により、効率の良い付着物除去を行うことができる。
本実施例においては、感光体ドラム101〜104として、有機感光体(OPC)を用い、この感光体101〜104表面を帯電ローラ201〜204により、−200〜−2000Vに一様に帯電した後、原稿の画像に対応したレーザ光を照射して光書き込みを行い、静電潜像を形成する。
トナーは負帯電性のものを用いて、現像装置401〜404によりネガ−ポジ現像を行い、感光体101〜104上にトナー像を形成する。感光体101〜104表面のクリーニング手段としては、クリーニング部材としてのブレード部材311に、ウレタンゴムを用いたものを使用した。
また、中間転写ベルト501の表面抵抗率を、抵抗測定器 ハイレスターIP(三菱油化製)により測定したところ、109〜1014Ω/□であった。この表面抵抗率は、上記の抵抗測定器を用いるほか、JISK 6911に記載されている表面抵抗測定法で測定する事もできる。
2次転写対向ローラ601としては、直径26mm、幅230mmのウレタン発泡樹脂からなるローラを用いた。また、2次転写のための高圧電源901に印加する電界は、トナーとして負帯電性のトナーを用いた場合は、電流0〜−100μA・電圧0〜−4kV程度の領域を使用した。
以下、特に実験条件を述べていないものについては、温度23℃、湿度50%環境、画像面積率5%を標準条件として実験を行っている。
中間転写体501上の付着物が増加すると、転写材Pの画像上に、縦スジ状の異常画像が顕れる。異物の付着状態を表す値として、「スジ画像ランク」を用いた。スジ画像の各ランクは、以下の基準による。
ランク5:スジ画像は全く見られないレベル
ランク4:目視でなんとかスジがあることが分かるレベル
ランク3:目視でスジが1本あることがわかるレベル
ランク2:目視でスジが数本あることがわかるレベル
ランク1:目視でスジが全面にあることが分かるレベル
図5は、付着物除去モード動作頻度とスジ画像ランクの関係を示すグラフである。
図5において、付着物除去モードを実行しない場合には、50k枚通紙後あたりから、スジ画像が見られるようになり、更に通紙枚数が増えるに従い、スジ画像ランクは悪化した。
一方、付着物除去モードを実行した場合は、実行しない場合と比較して、スジ画像ランクが改善され、中間転写体501上の付着物除去の効果がみられる結果となった。
特に、200枚毎に1回の割合で付着物除去モードを実行した場合には、実験の最後までスジ画像の発生は見られなかった。
図5のグラフに示される結果と、使用者の利便性を考慮し、50〜300枚に1回の付着物除去モードを入れる。
なお、図6−1、図6−2で示される実験は、付着物除去モードは入れずに行ったものである。
図6−1において、若干のばらつきはあるものの、相対湿度が高いほど、スジ画像ランクが悪化しており、装置周辺の湿度が高いほど、中間転写体501上に付着物が残留しやすいことが判明した。
更に、図6−2を、図6−1と比較して参照すると、絶対湿度とスジ画像ランクの相関関係が、相対湿度とスジ画像ランクとの相関関係より強いことが分かる。
このため、付着物除去モードの実行条件を決定する際には、画像形成装置本体の周辺環境の情報として、絶対湿度の情報を参照することで、より好ましい効果を得ることができる。
更に、絶対湿度による制御とは別に、若しくは絶対湿度による制御と併用して、画像形成装置周辺の相対湿度が90%RH以上であるときには、30〜280枚に1回割合で付着物除去モードを実行し、相対湿度が15%RH以下であるときには、100〜500枚に1回の割合で付着物除去モードを実行するという制御を行うことも可能である。
図7は、画像面積率とスジ画像ランクの関係を示すグラフである。画像面積率が低いほど、スジ画像ランクは悪くなっており、2.5%以下ではランク2を下回る。一方、画像面積率15%以上ではスジ画像ランクは5のままである。この結果から、画像面積率が2.5%以下の場合には、20〜250枚に1回の付着物除去モードを入れる制御を行う。また、画像面積率が15%以上の場合には、付着物除去モードをオフにする。
実験条件については、スジ画像ランクを用いた判定の際の判定画像の出力の際に、ランニングに使用した中間転写ベルトとは別の、付着物が付着していない中間転写ベルトを使用した以外は、上述の、中間転写体501上への異物の付着状況に関する実験と同じ条件で行った。
なお、像担持体付着物除去モードにおける判定画像出力の際に、付着物が付着していない中間転写ベルトを使用したのは、判定を行う画像上のスジが、感光体上の付着物に由来するものと、中間転写ベルト上の付着物に由来するものとが、混同するのを防止するためである。
本実施例では、50k枚通紙時でのランクを比較する。300枚ごとに1回の割合で、像担持体付着物除去モードを行った場合には、50k枚通紙後でも、かろうじてスジが見えるレベルである。
このため、像担持体付着物除去モードを、50〜300枚に1回の割合で、中間転写転写ベルト501に対する付着物除去モードと併せて行うことで、十分にスジ画像を防止することができる。
図9−1は、相対湿度と、像担持体上の付着物に由来するスジ画像ランクの関係を示すグラフであり、図9−2は、絶対湿度と、像担持体上の付着物に由来するスジ画像ランクの関係を示すグラフである。
図9−1、図9−2に示すように、中間転写ベルトにおける付着量と同様に、像担持体上の付着物量は、絶対湿度との相関が高い。
図9−2及び、図6−2の結果から、中間転写体の付着物除去モードと感光体ドラムの付着物除去モードを併せて、付着物除去モードを実行する場合には、絶対湿度が7g/m3以上である時には、30〜280枚に1回の付着物除去モードとし、4.3g/m3以下である時には、100〜500枚に1回の付着モードを行う。
さらに、絶対湿度による制御とは別に、もしくは併用して、相対湿度が80%RH以上である時には、30〜280枚に1回割合で付着物除去モードを行い、相対湿度が15%RH以下である時には、100〜500枚に1回の割合で付着物除去モードを入れることとしてもよい。
図10は、画像面積率と像担持体上の付着物に由来するスジ画像ランクの関係を示すグラフである。
中間転写ベルトにおける結果(図7参照。)と同様、図10においても、画像面積率が低いほど、スジ画像ランクが悪くなる傾向が示された。この結果から、感光体ドラムの画像面積率が2.5%以下では20〜250枚に1回の付着物除去モードを入れる制御を行う。また、感光体ドラムの画像面積率が10%以上の場合には、付着物除去モードはオフにする。
2 書き込み光学装置
3 給紙テーブル
4 搬送・反転装置
5 定着装置
100〜104 感光体ドラム
201〜201 感光体帯電手段
301〜304 感光体クリーニング手段
311 ブレード部材
312 潤滑剤塗布ブラシ
313 潤滑剤
314 コイル部材
401〜404 現像手段
501 中間転写体
502 2次転写バイアスローラ
503、508〜510 支持ローラ
504〜507 1次転写バイアスローラ
511 蛇行規制ガイド
512 蛇行規制部材
513 支持ローラクリーニング部材
514 中間転写ベルト裏面クリーニング部材
520 中間転写体クリーニング装置
521 ブレード部材
522 潤滑剤塗布ブラシ
523 潤滑剤
524 コイル部材
600 2次転写ユニット
700 定着装置
800 レジストローラ
901 2次転写電界形成手段
Claims (21)
- 少なくとも、潜像が形成される単数または複数の像担持体と、
前記像担持体上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像手段と、
前記像担持体上のトナー像を中間転写体に転写するための1次転写手段と、
前記中間転写体上の不要なトナー画像をクリーニングする中間転写クリーニング手段と、
前記中間転写体上のトナー画像を転写材に転写する2次転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記画像形成装置は、非画像形成時に、少なくとも1つの像担持体から、前記中間転写体にトナー像を一次転写させた後、このトナー像を前記転写材に転写せずに前記中間転写体クリーニング手段に突入させる付着物除去モードを備え、
前記付着物除去モードの動作方法は、少なくとも1つの情報検知手段により得られた情報を参照して制御される
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記情報検知手段の1つが、画像形成装置の作像回数を計測、積算し、この作像回数を記憶する作像回数積算手段であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記情報検知手段の1つが、画像形成装置周辺の温湿度環境を検知する温湿度センサであり、
前記付着物除去モードは、前記温湿度センサにより得られる温度及び/又は相対湿度の情報を参照して制御される
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 - 前記温湿度センサが参照する情報に、少なくとも絶対湿度の情報が含まれることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記情報検知手段の1つが、作像画像の画素数を計測、積算し、この画素数を記憶する画素数積算手段であり、
前記付着物除去モードは、前記画素数積算手段から得られる画素数又は形成可能である最大の画像サイズのうち、露光手段により潜像形成される面積の割合である画像面積率の情報を参照して制御されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記画像面積率が所定の閾値以上である場合には、前記付着物除去モードをオフにすることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記二次転写手段は、前記中間転写体表面に当接した状態で二次転写を行う接触式の転写部材であり、
前記転写部材は、前記付着物除去モードの動作前に、前記中間転写体から離間されることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、像担持体上のトナー像をクリーニングする像担持体クリーニング手段により、前記像担持体上の付着物を除去する、像担持体付着物除去モードを有し、
前記像担持体付着物除去モードは、前記中間転写体付着物除去モードを作動させるのと同じタイミングで作動させることが可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記像担持体付着量除去モードは、前記像担持体が複数個備えられる場合、各像担持体毎に、それぞれ独立に制御されることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体付着物除去モードの動作方法は、少なくとも1つの情報検知手段によって得られた情報を参照して制御されることを特徴とする請求項8又は9に記載の画像形成装置。
- 前記情報検知手段の1つが、画像形成装置の作像回数を計測、積算し、この作像回数を記憶する作像回数積算手段であることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記情報検知手段の1つが、各像担持体毎の作像回数を計測、積算し、記憶する手段であり、
前記像担持体付着物除去モードは、各像担持体毎に、前記像担持体毎の作像回数を参照して制御されることを特徴とする請求項10又は11に記載の画像形成装置。 - 前記情報検知手段の1つが、画像形成装置周辺の温湿度環境を検知する温湿度センサであり、
前記像担持体付着物除去モードは、前記温湿度センサにより得られる温度及び/又は相対湿度の情報を参照して制御されることを特徴とする請求項10〜12のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記温湿度センサから参照される情報に、少なくとも絶対湿度の情報が含まれることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。
- 前記情報検知手段の1つが、各像担持体で作像された画素数を計測、積算し、記憶する手段であり、
前記画素数により算出される、各像担持体毎の画像面積率の情報を参照して、各像担持体の像担持体付着物除去モードが制御されることを特徴とする請求項10〜14のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記画像面積率が所定の閾値以上である場合には、前記像担持体付着物除去モードをオフにすることを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。
- 前記付着物除去モード及び/又は像担持体付着物除去モードにおいて形成されるトナー像は、ハーフトーン画像またはベタ画像であることを特徴とする請求項1〜16のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記像担持体上における作像可能最大領域の幅をWとしたとき、前記担持体上にトナー像を作成する領域は、前記作像可能最大領域幅Wの40%以上であり、且つ前記作像可能最大領域幅W未満であり、
更に、前記作像可能最大領域の両端から、前記像担持体上に形成されるトナー像までの最短距離をL1、L2としたとき、
前記作像可能最大幅Wと、前記像担持体上に形成されるトナー像までの最短距離L1、L2は、下記式(1)、(2)の関係を満たすことを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。
0<L1/W<0.3 ・・・(1)
0<L2/W<0.3 ・・・(2) - 前記トナー像を作成する際、前記像担持体に対する帯電及び露光プロセスを行わず、現像バイアスの印加のみにより作成することを特徴とする請求項18に記載の画像形成装置。
- 前記付着物除去モードにおいて、前記像担持体に転写電流を印加し始める時刻をT1、印加し終える時刻をT2とし、前記トナー像が転写部を通過し始める時刻をT3、通過し終える時刻をT4としたとき、
前記像担持体上に印加される転写バイアスは、T1よりT3が早い、又はT2よりT4が遅い、のうち、少なくとも1つの条件を満たして印加されることを特徴とする請求項8〜19のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記付着物除去モードにおいて、前記像担持体に印加する転写電流値を可変させることを特徴とする請求項1〜20のいずれかに記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005376728A JP4749152B2 (ja) | 2004-12-27 | 2005-12-27 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004376748 | 2004-12-27 | ||
JP2004376748 | 2004-12-27 | ||
JP2005376728A JP4749152B2 (ja) | 2004-12-27 | 2005-12-27 | 画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006209107A true JP2006209107A (ja) | 2006-08-10 |
JP4749152B2 JP4749152B2 (ja) | 2011-08-17 |
Family
ID=36965968
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005376728A Expired - Fee Related JP4749152B2 (ja) | 2004-12-27 | 2005-12-27 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4749152B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009122241A (ja) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Oki Data Corp | 画像形成装置及び画像形成装置の清掃方法 |
JP2011002731A (ja) * | 2009-06-22 | 2011-01-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2011022194A (ja) * | 2009-07-13 | 2011-02-03 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、画像形成装置のクリーニング制御方法、およびクリーニング制御方法プログラム |
JP2011123224A (ja) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置及び画像形成方法 |
JP2015212770A (ja) * | 2014-05-02 | 2015-11-26 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
US10254678B2 (en) | 2016-09-29 | 2019-04-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having image bearing member and collection device to collect materials adhered on the image bearing member |
JP7363252B2 (ja) | 2019-09-18 | 2023-10-18 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 画像形成装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000039819A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2001282010A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004125900A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004347662A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置 |
-
2005
- 2005-12-27 JP JP2005376728A patent/JP4749152B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000039819A (ja) * | 1998-07-22 | 2000-02-08 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2001282010A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-12 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004125900A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2004347662A (ja) * | 2003-05-20 | 2004-12-09 | Kyocera Mita Corp | 画像形成装置 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009122241A (ja) * | 2007-11-13 | 2009-06-04 | Oki Data Corp | 画像形成装置及び画像形成装置の清掃方法 |
JP4598045B2 (ja) * | 2007-11-13 | 2010-12-15 | 株式会社沖データ | 画像形成装置及び画像形成装置の清掃方法 |
US8107830B2 (en) | 2007-11-13 | 2012-01-31 | Oki Data Corporation | Image forming apparatus and method of discarding developer |
JP2011002731A (ja) * | 2009-06-22 | 2011-01-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置 |
JP2011022194A (ja) * | 2009-07-13 | 2011-02-03 | Ricoh Co Ltd | 画像形成装置、画像形成装置のクリーニング制御方法、およびクリーニング制御方法プログラム |
JP2011123224A (ja) * | 2009-12-10 | 2011-06-23 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像形成装置及び画像形成方法 |
JP2015212770A (ja) * | 2014-05-02 | 2015-11-26 | 株式会社リコー | 画像形成装置 |
US10254678B2 (en) | 2016-09-29 | 2019-04-09 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Image forming apparatus having image bearing member and collection device to collect materials adhered on the image bearing member |
JP7363252B2 (ja) | 2019-09-18 | 2023-10-18 | 富士フイルムビジネスイノベーション株式会社 | 画像形成装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4749152B2 (ja) | 2011-08-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4966043B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4749152B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006259305A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009058732A (ja) | 画像形成方法及び画像形成装置 | |
JP5187166B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5251622B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2007171429A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2020034699A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5142697B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006106667A (ja) | 転写装置及び画像形成装置 | |
JP2009271148A (ja) | 画像形成装置 | |
JP5056295B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2018120219A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4570080B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP2009186941A (ja) | 画像形成装置 | |
JP4949752B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4894568B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP5127373B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4701905B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP6946497B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP7196543B2 (ja) | 画像形成装置及びプログラム | |
JP2018054958A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2006227159A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2024028062A (ja) | 画像形成装置 | |
JP2017015986A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080512 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101005 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101206 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110118 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110318 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110517 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110517 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4749152 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140527 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |