JP2006330022A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 画像形成動作の開始前に、プリンタを構成するユニットまたは部品が交換(装着)されたことが検知された場合に、感光体ドラム12のドラム速度と中間転写ベルト21のベルト速度との速度差を大きくしたセットアップサイクルを実行する。これによりカーボンファイバ等の導電性異物は、感光体ドラム12の有機感光層12bに突き刺さることなくドラムクリーナ16あるいはベルトクリーナに回収される。一方、画像形成動作においては、感光体ドラム12のドラム速度と中間転写ベルト21のベルト速度との速度差をセットアップサイクルよりも小さくすることで、バンディングに伴う転写不良を防止する。
【選択図】 図2
Description
また、他の目的は、通常の画像形成動作において、転写不良の発生を抑制することにある。
ここで、像担持体は有機感光層を備え、記録搬送体は熱硬化性樹脂にて構成されることができる。また、像担持体の表面硬度を、記録搬送体の表面硬度よりも小さくすることができる。
また、本発明によれば、通常の画像形成動作においてはセットアップサイクルよりも像担持体と中間転写体との速度差を小さくするようにしたので、バンディング等の転写不良を抑制することができる。
<実施の形態1>
図1は、本実施の形態が適用される画像形成装置としてのプリンタ1の全体構成を示した図である。プリンタ1は、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像プロセス系10、記録用紙P(シート)を搬送するシート搬送系40、プリンタ1における動作を制御する制御部50を備えている。
さらに、プリンタ1において、画像形成ユニット11Y,11M,11C,11Kよりも図中手前側には、図中破線で示す回収ボトル65が取り付けられている。この回収ボトル65には、ベルトクリーナ25等によって回収された廃トナー等が収容される。そして、この回収ボトル65も、プリンタ1に対し着脱自在に取り付けられている。
なお、本実施の形態では、後述するように、プロセスカートリッジ60の他にも、例えば現像剤ボトル19Y,19M,19C,19K、転写ユニット20、定着器29、そして二次転写ロール46など、プリンタ1に対して着脱自在に設けられるユニット若しくは部品に、それぞれの使用履歴が格納されるEEPROM(メモリ)が取り付けられている。
感光体ドラム12には、この感光体ドラム12を回転駆動するためのドラムモータ71が取り付けられている。また、現像ロール14aには、この現像ロール14aを回転駆動するための現像モータ72が接続されている。なお、帯電ロール13aは回転駆動される感光体ドラム12に従動して回転し、一次転写ロール15は回転駆動される中間転写ベルト21に従動して回転するようになっているため、特に駆動用のモータは設けられていない。
中間転写ベルト21を張架するドライブロール22には、このドライブロール22を介して中間転写ベルト21を回転駆動するためのベルトモータ73が取り付けられている。また二次転写ロール46には、この二次転写ロール46を回転駆動するための二次転写モータ74が接続されている。さらに、定着器29の加熱ロール29aには、この加熱ロール29aを加熱するための定着モータ75が取り付けられている。なお、加熱ロール29aには、加熱源としてのハロゲンランプ29cが内蔵されている。
図6は、装着検知手段、セットアップサイクル実行手段、駆動手段および制御手段として機能する制御部50を説明するためのブロック図である。制御部50のCPU51は、ROM52に記憶されたプログラムに従い、RAM53との間で適宜データのやりとりを行いながら処理を実行する。また、この制御部50には、入出力インタフェース54を介して、プリンタ1内の各ユニットあるいは各部品からの履歴情報が入力される。具体的には、各プロセスカートリッジ60に設けられたプロセスカートリッジEEPROM61(Y,M,C,K)、各現像剤ボトル19Y,19M,19C,19Kに設けられた現像剤ボトルEEPROM91(Y,M,C,K)、転写ユニット20に設けられた転写ユニットEEPROM92、二次転写ロール46に設けられた二次転写ロールEEPROM93、定着器29に設けられた定着器EEPROM94、そして回収ボトル65に設けられた回収ボトルEEPROM95から、それぞれの履歴情報が入力される。
また、制御部50は、入出力インタフェース54を介して、ドラムモータ71、現像モータ72、ベルトモータ73、二次転写モータ74、および定着モータ75の駆動を制御している。さらに、制御部50は、入出力インタフェース54を介して、帯電電源81、現像電源82、一次転写電源83、二次転写電源84、および定着電源85による給電を制御している。
この処理では、まず画像形成開始の指示が受け付けられたか否かを判断する(ステップ101)。ここで、指示を受け付けていない場合はステップ101に戻る。一方、ステップ101において指示を受け付けた場合は、次に、各プロセスカートリッジ60に設けられたプロセスカートリッジEEPROM61(Y,M,C,K)からそれぞれの使用履歴情報を読み出し、各プロセスカートリッジ60のいずれかの交換(新たなプロセスカートリッジ60の装着)が行われたか否かを判断する(ステップ102)。なお、ステップ102では、制御部50が各プロセスカートリッジEEPROM61(Y,M,C,K)から読み出した使用履歴(例えば感光体ドラム12の回転数)を参照し、その数値が0となっている場合に交換(装着)が行われたものと判断している。
図8は、感光体ドラム12上および中間転写ベルト21上に付着したカーボンファイバCFが、感光体ドラム12と中間転写ベルト21との対向部である一次転写領域TAを通過する様子を模式的に表したものである。ここで、図8(a)はセットアップサイクル時の速度設定、すなわち、ベルト速度VBを各感光体ドラム12のドラム速度VDよりも3%だけ高速に設定した場合(速度差を大きくした場合)におけるカーボンファイバCFの挙動を示している。一方、図8(b)は画像形成動作時の速度設定、すなわち、ベルト速度VBを各感光体ドラム12のドラム速度VDよりも0.3%だけ高速に設定した場合(速度差を小さくした場合)におけるカーボンファイバCFの挙動を示している。なお、感光体ドラム12と中間転写ベルト21(図示しない一次転写ロール15)との間には、所定の一次転写バイアスが印加されているものとする。
なお、この例では、セットアップサイクルを実行する際に、感光体ドラムのドラム速度VDを変えずに、中間転写ベルト21のベルト速度VBを高速化することによって感光体ドラム12のドラム速度VDとの速度差を画像形成動作時よりも大きくしているが、これに限られるものではない。すなわち、例えばベルト速度VBを変えずに、ドラム速度VDを低速化することで、両者の速度差を大きくすることも可能である。また、この例では、セットアップサイクルにおいてドラム速度VD<ベルト速度VBとしているが、ドラム速度VD>ベルト速度VBとしても特に問題はない。
ダイナミック硬さとは、金属材料等の硬さ測定法として広く採用されているビッカース硬さのように、圧子の荷重を除去したときに試料に形成される圧痕の対角線の平均長さを測定するのではなく、圧子が試料にどれだけ侵入したかによって求められるものである。すなわち、ダイナミック硬さは、圧子の先端を試料に押し込んでいく過程の荷重と押し込み深さから得られる硬さであって、試料の塑性変形だけでなく、弾性変形をも含んだ状態での材料の強度特性を表すものである。ここで、試料に加えられる圧子の荷重P(mN)、試料への圧子の侵入量(押し込み深さ)をd(μm)としたとき、ダイナミック硬さDHは下記の式で定義される。
DH≡α・P/d2
上式において、αは圧子の形状による定数であり、例えば対面角115°の正三角錐の場合で3.8584である。
測定環境:23℃、55%RH
使用圧子:対面角115°のダイアモンド製正三角錐(先端部)
試験荷重:0.70gf
負荷速度:0.0145gf/sec
保持時間:5sec
本実施の形態は、実施の形態1と略同様であるが、例えばプロセスカートリッジ60などプリンタ1を構成するユニットまたは部品の着脱を検知するセンサを設け、このセンサによる着脱検知時にセットアップサイクルを実行するようにしたものである。なお、本実施の形態において、実施の形態1と同様のものについては同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
Claims (15)
- 回転可能に配設され、トナー像が担持搬送される像担持体と、
前記像担持体と対向する部位を循環搬送される記録搬送体と、
前記像担持体上のトナー像を、前記記録搬送体または当該記録搬送体に担持搬送される記録材に転写する転写手段と、
画像形成で使用される画像形成部材の装着を検知する装着検知手段と、
前記装着検知手段にて前記画像形成部材の装着が検知された後に、前記像担持体および前記記録搬送体の速度差を、画像形成動作における当該速度差より大きくするセットアップサイクルを実行するセットアップサイクル実行手段と
を含む画像形成装置。 - 前記セットアップサイクル実行手段は、前記装着検知手段にて前記画像形成部材の装着が検知された後、次の画像形成動作が開始されるまでの間に前記セットアップサイクルを実行することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記像担持体を帯電する帯電手段と、
前記帯電手段にて帯電された前記像担持体を露光する露光手段と、
前記露光手段にて前記像担持体に形成された静電潜像をトナーで現像する現像手段と
をさらに含み、
前記セットアップサイクル実行手段は、前記セットアップサイクルにおいて、前記帯電手段により前記像担持体を帯電させ、前記露光手段により当該像担持体を露光して静電潜像を形成させ、前記現像手段により当該静電潜像を現像してトナー像を形成させることを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記帯電手段は、前記像担持体を接触帯電することを特徴とする請求項3記載の画像形成装置。
- 前記像担持体表面をクリーニングする像担持体クリーナと、
前記記録搬送体表面をクリーニングする記録搬送体クリーナと
をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記転写手段は、前記セットアップサイクルにおいて転写動作を行うことを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記画像形成部材は、使用履歴情報を格納するためのメモリを備え、
前記装着検知手段は、前記画像形成部材に設けられた前記メモリから読み出された前記使用履歴情報に基づいて当該画像形成部材が装着されたか否かを判断することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 前記画像形成部材の着脱を検知するセンサをさらに備え、
前記装着検知手段は、前記センサから出力された着脱検知情報に基づいて当該画像形成部材が装着されたか否かを判断することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。 - 回転可能に配設され、トナー像が担持搬送される像担持体と、
前記像担持体と対向する部位を循環搬送される記録搬送体と、
前記像担持体上のトナー像を、前記記録搬送体または当該記録搬送体に担持搬送される記録材に転写する転写手段と、
前記像担持体および前記記録搬送体を、当該像担持体および当該記録搬送体の速度差が小さい第1の速度モードまたは当該速度差が当該第1の速度モードより大きい第2の速度モードで駆動する駆動手段と
を含む画像形成装置。 - 前記駆動手段は、前記第1の速度モードにおける前記像担持体および前記記録搬送体の速度差を0%を超え0.5%以下とし、前記第2の速度モードにおける当該速度差を1.5%以上且つ10.0%以下とすることを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
- 前記駆動手段は、前記第1の速度モードにおいて前記記録搬送体を前記像担持体よりも高速に駆動することを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。
- 画像形成で使用される画像形成部材の装着を検知する装着検知手段をさらに含み、
前記駆動手段は、画像形成動作を行う場合に前記像担持体および前記記録搬送体を前記第1の速度モードで駆動し、前記装着検知手段にて新たな画像形成部材の装着が検知された後のセットアップサイクルを行う場合に当該像担持体および当該記録搬送体を前記第2の速度モードで駆動することを特徴とする請求項9記載の画像形成装置。 - 回転可能に配設され、トナー像が担持搬送される像担持体と、
前記像担持体と対向する部位を循環搬送される記録搬送体と、
前記像担持体上のトナー像を、前記記録搬送体または当該記録搬送体に担持搬送される記録材に転写する転写手段と、
画像形成で使用される画像形成部材の装着を検知する装着検知手段と、
前記装着検知手段にて前記画像形成部材の装着が検知された後、前記像担持体および前記記録搬送体を初めて駆動する際に、当該像担持体および当該記録搬送体の速度差を、画像形成動作を行う場合よりも大きくする制御手段と
を含む画像形成装置。 - 前記像担持体は有機感光層を備え、
前記記録搬送体は熱硬化性樹脂にて構成されることを特徴とする請求項13記載の画像形成装置。 - 前記像担持体の表面硬度が、前記記録搬送体の表面硬度よりも小さいことを特徴とする請求項13記載の画像形成装置。
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