JP2008134352A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二次転写ローラカウンタ403が二次転写ローラ閾値以上ならば(S801:Yes)、二次転写ローラクリーニングフラグ405を設定する(S802)。帯電器Kカウンタ402が帯電器K閾値以上ならば(S803:Yes)、帯電器Kクリーニングフラグ404を設定する(S804)。二次転写ローラクリーニングフラグ405が設定されており(S805:Yes)、かつ、帯電器Kクリーニングフラグ404が設定されていたら(S806:Yes)、クリーニングフラグ406を設定して(S807)、帯電器と二次転写ローラとの双方のクリーニングを実施する。
【選択図】図8
Description
例えば、印字中に転写ベルト上の紙間部分に付着する微量のかぶりトナーは二次転写ローラの内部に堆積する。この堆積量が増大すると用紙の裏汚れが生じる。このため、二次転写ローラのクリーニング処理が調整動作として印字中に行われる。
また、帯電器としてコロナ放電器によく使用される針状電極には、機内の噴煙トナーや放電を繰返すことによるシリコン付着等の汚れが堆積する。この堆積量が増大すると放電むらが発生して、画像に白い筋ができる。このため、帯電器のクリーニング処理が行われる。
適切なタイミングでクリーニング処理を実施するために、例えば、画像信号の画像比率や感光体/転写体の回転量の積算値から帯電器の汚れを予測する方法が提案されている(特許文献1、2)。また、転写材の汚れについては、現像剤の付着量から予測する方法が提案されている(特許文献3)。
しかしながら、画像品質の低下を防止するために帯電器クリーニングの頻度を上げ過ぎると清掃ローラが磨耗等するため、針状電極の汚れを十分に拭き取ることができなくなる。したがって、単純にクリーニングの頻度を上げるだけでは十分な清掃を実施することができない。
本発明は、上述のような問題に鑑みて為されたものであって、適切にクリーニングを実施しつつ、マシンのダウンタイムを削減する画像形成装置を提供することを目的とする。
また、本発明に係る画像形成装置は、更に、第1の判定手段にて転写手段を清掃すべき時期であると判定された場合であって、第2の判定手段にて帯電手段を清掃すべき時期であると判定されるまで所定期間以上要する場合には、転写手段のみを清掃することを特徴とする。このようにすれば、清掃によって消耗する帯電器の清掃回数を抑えつつ、転写ローラの汚れを適切に除去することができるので、より高画質の画像形成を実現することができる。
[1] プリンタの構成
先ず、プリンタの構成について説明する。
図1は、本実施の形態に係るプリンタの主要な構成を示す断面図である。図1に示されるように、プリンタ1は排紙トレイ101、転写ベルト(中間転写体)102、ローラ103a、103b、二次転写ローラ104、クリーナブレード105、廃トナーボックス106、給紙カセット107、給紙ローラ108、搬送路109、タイミングローラ対110、定着ユニット111及び作像ユニット120Y、120M、120C、120Kを備えている。
現像器123Y、123M、123C、123Kはそれぞれ感光体ドラム121Y、121M、121C、121Kの表面を露光させることにより静電潜像を形成した後、各色のトナーにて当該静電潜像を現像してトナー画像を形成する。
クリーナ125Y、125M、125C、125Kはそれぞれ一次転写後に感光体ドラム121Y、121M、121C、121Kの表面に残留するトナーを回収してクリーニングする。
ローラ103bと二次転写ローラ104とは転写ベルト102を挟んで互いに対向している。二次転写ローラ104は二次転写ローラ圧接離間モータ(不図示)により転写ベルト102に圧接する位置(圧接位置)と、転写ベルト102から離間した位置(離間位置)との両位置へ移動することができる。
クリーナブレード105は転写ベルト102を挟んでローラ103aと対向しており、転写ベルト102に圧接されている。クリーナブレード105は、二次転写後に転写ベルト102上に残留するトナーを掻きとって廃トナーボックス106内に回収する。
[2] 帯電器122Kのクリーニング機構
次に、帯電器122Kのクリーニング機構について説明する。
また、帯電器122Kは針状電極を用いたコロナ放電器であって、この針状電極には機内の噴煙トナーや放電を繰り返す事によってシリコンが付着する等、汚れが堆積する。この堆積量が増大すると放電むらが生じ、画像に白い筋が発生する。
図2は、帯電器122Kのクリーニング機構を示す外観斜視図である。図2に示されるように、帯電器122Kは、クリーニング装置200、針状電極211及び支持体212を備えている。また、クリーニング装置200は、移動部材201、ローラ202a、202b及び回転軸203a、203bを備えている。
クリーニング装置200は針状電極211の表面を清掃する装置であって、帯電器クリーニングローラ駆動モータ(不図示)を用い、支持体212を移動用ガイドとして、移動部材201を矢印Hh方向に滑動させる。そして、回転軸203a、203bを軸としてローラ202a、202bを回転させながら、針状電極211を清掃する。
次に、二次転写ローラ104のクリーニング機構について説明する。
用紙Sにトナー画像を二次転写する際に、引き続く用紙と用紙との間で転写ベルト102上に微量のトナーが付着し、このトナーが二次転写ローラ104の内部に堆積することがある。この堆積量が増大すると用紙Sの裏汚れが引き起こされるので、二次転写ローラ104を清掃する必要がある。
次に、プリンタ1の制御機構について説明する。
プリンタ1は各部の動作を統合的に制御するための制御部を備えている。図4は、プリンタ1の制御部の構成を示すブロック図である。
図4に示されるように、制御部4は、印字要求格納バッファ401、帯電器Kカウンタ402、二次転写ローラカウンタ403、帯電器Kクリーニングフラグ404、二次転写ローラクリーニングフラグ405及びクリーニングフラグ406を備えている。
帯電器Kカウンタ402は、帯電器122Kのクリーニングを実施する条件(時期)を管理するためのカウンタである。二次転写ローラカウンタ403は、二次転写ローラ104のクリーニングを実施する条件(時期)を管理するためのカウンタである。
制御部4は、外部から印字要求を受け付けるたびに、その印字モードに応じた値を帯電器Kカウンタ402や二次転写ローラカウンタ403に加算する。その結果、帯電器Kカウンタ402が所定の閾値を超えたら、帯電器Kクリーニングフラグ404が設定される。また、二次転写ローラカウンタ403が所定の閾値を超えたら、二次転写ローラクリーニングフラグ405が設定される。
次に、プリンタ1の動作について、特に帯電器12Kと二次転写ローラ104のクリーニングに着目して説明する。
<1> 全体動作
先ず、プリンタ1の全体動作について説明する。
図5に示されるように、プリンタ1は、電源を投入されると、初期設定処理を実行する(S501)。初期設定処理とは、CPU(Central Processing Unit)の初期設定、メモリやI/O等の初期化及び初期設定などが行われる。
次に、プリンタ1の制御に用いる内部データを初期化する(S502)。内部データとは、印字要求格納バッファ401、帯電器Kカウンタ402、二次転写ローラカウンタ403、帯電器Kクリーニングフラグ404、二次転写ローラクリーニングフラグ405及びクリーニングフラグ406である。
上記の処理を完了した後、ルーチンタイマがオーバーするまで待つ(S506:No)。ルーチンタイマがオーバーしたら(S506:Yes)、再びルーチンタイマをスタートして(S503)、上記の処理を繰り返す。
次に、印字処理について説明する。
図6は、印字処理の流れを表わすフローチャートである。
図6に示されるように、外部から印字要求を受け付けたら(S601:Yes)、当該印字要求を印字要求格納バッファ401に登録する(S602)。そして、当該印字要求に係る印字モードに応じた加算値を帯電器Kカウンタ402に加算する(S603)。また、二次転写ローラカウンタ403にも該印字要求に係る印字モードに応じた加算値を加算する(S604)。
例えば、帯電器122Kの針状電極211の汚れは放電によるシリコンの付着によるところが大であると考えられるので、放電時間を測る尺度として印字モードの用紙FD(Feeding Direction、原稿搬送方向)長を使用し、用紙FD長216mm毎に1カウントを帯電器Kカウンタに加算すれば良い。用紙FD長が420mmであるA3用紙の場合には2カウントが加算される。
さて、次にクリーニングフラグ406を参照して、クリーニングが必要か否かを確認する。クリーニングが必要でなければ(S605:No)、印字要求格納バッファ401に登録されている印字モードに応じて、用紙の給紙搬送処理(S607)、画像を形成するためのプロセス処理(S608)、定着処理(S609)を実行する。
クリーニングフラグ406が設定されていると(S605:Yes)、クリーニング処理が実行される(S613)。
次に、クリーニング処理について説明する。
図7は、クリーニング処理の流れを表わすフローチャートである。図7に示されるように、先ず、二次転写ローラクリーニングフラグ405を参照して、二次転写ローラクリーニングフラグ405が設定されていたら(S701:Yes)、二次転写ローラのクリーニングを実施する(S702)。
その後、或いは、二次転写ローラクリーニングフラグ405が設定されていない場合(S701:No)、及び、二次転写ローラのクリーニング処理が完了していない場合には(S703:No)、帯電器Kクリーニングフラグ404を参照する。
その後、或いは、帯電器Kクリーニングフラグ404が設定されていない場合(S706:No)、及び、帯電器Kのクリーニング処理が完了していない場合には(S708:No)、二次転写ローラクリーニングフラグ405を参照する。
その後、或いは、二次転写ローラクリーニングフラグ405が解除されていない場合(S711:No)、及び、帯電器Kクリーニングフラグ404が解除されていない場合には(S712:No)、上位ルーチンに復帰する。
次に、クリーニングの要否の判断方法について説明する。図8は、クリーニングの要否を判断する処理の流れを表わすフローチャートである。
図8に示されるように、先ず、二次転写ローラカウンタ403が二次転写ローラ閾値以上であるかどうか確認する。そして、二次転写ローラカウンタ403が二次転写ローラ閾値以上ならば(S801:Yes)、二次転写ローラクリーニングフラグ405を設定する(S802)。
二次転写ローラクリーニングフラグ405が設定されており(S805:Yes)、かつ、帯電器Kクリーニングフラグ404が設定されていたら(S806:Yes)、クリーニングフラグ406を設定する(S807)。
なお、二次転写ローラ104の汚れに起因する用紙の裏汚れを防止するためには、二次転写ローラカウンタ403の値が300以上3300以下のときに二次転写ローラをクリーニングすればよい。このため、本実施の形態においては、二次転写ローラ閾値を300とした。
[6] 変形例
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明が上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例を実施することができ る。
すなわち、クリーニングフラグの設定の要否を判断するに際して、用紙サイズの変更があったか否かを参照しても良い。
間もなく帯電器122Kのクリーニングを実施しそうな場合には、それを待って、二次転写ローラ104と帯電器122Kとを同時にクリーニングする。帯電器122Kのクリーニングを実施しそうにない場合には、二次転写ローラ104が汚れによる用紙裏汚れを防止するために、二次転写ローラ104のクリーニングのみを実施する。
この場合において、二次転写ローラクリーニングフラグ404が設定されていたら、帯電器122Kと二次転写ローラ104とが同時にクリーニングされるので、印字処理中のダウンタイムを低減することができる。
そこで、本変形例においては、二次転写ローラ閾値を300、帯電器K閾値を2700とした。また、帯電器122Kのクリーニングを間もなく実施するかを判断するための帯電器K予備閾値を2600とした。また、先述のように、帯電器Kカウンタ402が100加算される間に二次転写ローラカウンタ403が最大300加算されるので、二次転写ローラ強制閾値を3000とした。
<3> 上記実施の形態においては、専ら印字処理の回数からクリーニングの要否を判断する場合について説明したが、本発明がこれに限定されないのは言うまでもなく、例えば、消費したトナー量等、画像形成の履歴を考慮してクリーニングの要否を判断すれば本発明の効果を得ることができる。
4…………………………………………………制御部
101……………………………………………排紙トレイ
102……………………………………………転写ベルト(中間転写体)
103a、103b……………………………ローラ
104……………………………………………二次転写ローラ
105……………………………………………クリーナブレード
106……………………………………………廃トナーボックス
107……………………………………………給紙カセット
108……………………………………………給紙ローラ
109……………………………………………搬送路
110……………………………………………タイミングローラ対
111……………………………………………定着ユニット
120Y、120M、120C、120K…作像ユニット
121Y、121M、121C、121K…感光体ドラム
122Y、122M、122C、122K…帯電器
123Y、123M、123C、123K…現像器
124Y、124M、124C、124K…一次転写ローラ
125Y、125M、125C、125K…クリーナ
130……………………………………………二次転写領域
200……………………………………………クリーニング装置
211……………………………………………針状電極
212……………………………………………支持体
201……………………………………………移動部材
202a、202b……………………………ローラ
203a、203b……………………………回転軸
211a…………………………………………突起部
211b…………………………………………平板部
401……………………………………………印字要求格納バッファ
402……………………………………………帯電器Kカウンタ
403……………………………………………二次転写ローラカウンタ
404……………………………………………帯電器Kクリーニングフラグ
405……………………………………………二次転写ローラクリーニングフラグ
406……………………………………………クリーニングフラグ
Claims (4)
- 像担持体表面を一様に帯電する帯電手段と、像担持体表面に形成されたトナー画像を用紙に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置であって、
転写手段を清掃すべき時期を判定する第1の判定手段と、
帯電手段を清掃すべき時期を判定する第2の判定手段と、を備え、
第1の判定手段と第2の判定手段との双方にて清掃すべき時期であると判定されたときのみ、帯電手段と転写手段とを清掃する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 更に、第1の判定手段にて転写手段を清掃すべき時期であると判定された場合であって、第2の判定手段にて帯電手段を清掃すべき時期であると判定されるまで所定期間以上要する場合には、転写手段のみを清掃する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 第1の判定手段と第2の判定手段とはそれぞれ画像形成の履歴から清掃すべき時期を判定する
ことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 画像形成の履歴として画像形成の回数を計数することによって、第1の判定手段と第2の判定手段とは清掃すべき時期を判定する
ことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
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-
2006
- 2006-11-27 JP JP2006319187A patent/JP5050503B2/ja active Active
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