JP2012042803A - Image forming apparatus - Google Patents

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Takuya Kitamura
拓也 北村
Hideo Kihara
英夫 木原
Yuji Kawaguchi
祐司 川口
Koki Yano
甲樹 矢野
Yuta Isobe
雄太 磯部
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus with a high-quality printout having a well-cleaned image carrier surface with no attached matter thereon and thereby causing no dots on an image.SOLUTION: An image carrier is rotated at least once or more during the non-image formation period in a state where a transfer bias is controlled so that an image carrier surface potential in a rotational direction upstream of cleaning means has a reverse polarity to a developer.

Description

本発明は、例えば複写機あるいはプリンター等とされる電子写真方式或いは静電記録方式を用いた画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system or an electrostatic recording system such as a copying machine or a printer.

従来、電子写真法としては多数の方法が知られている。一般的には光導電性物質を利用し、種々の手段により像担持体上に静電潜像を形成する。次いで静電潜像を現像装置によりトナー像とし、必要に応じて紙等の転写材にトナー像を転写した後、熱や圧力等により転写材上にトナー画像を定着して複写物を得るものである。そして、像担持体上の転写残のトナー像は、クリーニング部材によって回収される構成を有する。   Conventionally, many methods are known as electrophotographic methods. In general, an electrostatic latent image is formed on an image carrier by using various methods for utilizing a photoconductive substance. Next, the electrostatic latent image is converted into a toner image by a developing device, and if necessary, the toner image is transferred to a transfer material such as paper, and then the toner image is fixed on the transfer material by heat or pressure to obtain a copy. It is. The toner image remaining on the image carrier is collected by a cleaning member.

このクリーニング部材については、従来ブレードクリーニング、ファーブラシクリーニング又はローラークリーニングが広く実用されている。しかしながら、いずれのクリーニング方法も力学的に転写残トナーを掻き落とすか、またはせき止めて廃トナー容器へと捕集されるものであった。   For this cleaning member, conventional blade cleaning, fur brush cleaning or roller cleaning has been widely used. However, in any of the cleaning methods, the transfer residual toner is mechanically scraped or damped and collected in a waste toner container.

このような力学的にクリーニングする方法では、像担持体の回転駆動時のトルク変動により、トナー表面から遊離した外添剤がクリーニング部材と像担持体の接触ニップ内部にまで侵入することがある。ニップ内部に侵入した外添剤に対するクリーニング部材の圧力によって、像担持体表面に付着する。一旦像担持体表面に付着物が発生してしまうと、それがクリーニング部材によって掻きとれず、クリーニング部材を押し上げて通過してしまう。クリーニング部材を押し上げられるとクリーニング能力が低下し、回収した転写残トナーを引き連れてすり抜けてしまう問題(クリーニング不良)が発生した。   In such a mechanical cleaning method, external additives released from the toner surface may penetrate into the contact nip between the cleaning member and the image carrier due to torque fluctuations during rotation of the image carrier. It adheres to the surface of the image carrier by the pressure of the cleaning member against the external additive that has entered the nip. Once deposits are generated on the surface of the image carrier, they cannot be scraped off by the cleaning member, but pass up by pushing up the cleaning member. When the cleaning member is pushed up, the cleaning ability decreases, and a problem (cleaning failure) occurs in which the collected transfer residual toner is pulled through.

これら問題に対して、特許文献1では、クリーニング部材として、300%延び時の引張応力試験において、200kgf/cm2以上の値を示す、または破断するクリニングブレードを用いることを提案している。このようなクリーニングブレードを用いることで、クリーニング不良と、像担持体上へのトナー及び外添剤の付着を抑制した技術を提案している。   In response to these problems, Patent Document 1 proposes to use a cleaning blade that exhibits a value of 200 kgf / cm 2 or more or breaks in a tensile stress test at 300% elongation as a cleaning member. By using such a cleaning blade, there has been proposed a technique that suppresses poor cleaning and adhesion of toner and external additives onto the image carrier.

さらに、特許文献2では、クリーニング装置の感光体回転方向上流側に、放電装置を備え、像担持体表面電位を0±200Vに変化させて、転写残トナーと外添剤であるシリカのクリーニング性を向上させた技術を提案している。   Further, in Patent Document 2, a discharge device is provided upstream of the cleaning device in the rotation direction of the photosensitive member, and the surface potential of the image carrier is changed to 0 ± 200 V to clean the transfer residual toner and silica as an external additive. We are proposing technologies that improve

特開2000−147970号公報JP 2000-147970 A 特開2004−069814号公報JP 2004-069814 A

しかしながら、近年のプリンター、複写機等の高速化、長寿命化、多様な使用環境により、クリーニング部材による像担持体への摩耗機会が増加する傾向にある。クリーニング部材による像担持体への摩擦によって像担持体表面に細かな凹凸が発生し、その凹凸によってクリーニング性能が低下してしまう問題が発生した。特に、トナー表面から遊離した外添剤は、トナーに比べて粒径が小さいためクリーニングされにくい。そのため、像担持体表面に凸凹があると外添剤がクリーニング部材をすり抜けてしまい、像担持体表面の付着物として存在してしまうことになる。   However, due to the recent increase in speed and life of printers and copiers, and various usage environments, there is a tendency for the chance of abrasion of the image carrier by the cleaning member to increase. There was a problem that fine irregularities were generated on the surface of the image carrier due to the friction with the image carrier by the cleaning member, and the cleaning performance deteriorated due to the irregularities. In particular, the external additive released from the toner surface is difficult to clean because it has a smaller particle size than the toner. For this reason, if the surface of the image carrier has irregularities, the external additive slips through the cleaning member and exists as a deposit on the surface of the image carrier.

付着物のある領域では、クリーニング部材と像担持体との間の接触性が悪くなるため、当該領域においてトナーがすり抜けてしまうというクリーニング不良の問題が発生する。クリーニング不良が起こると、次の画像形成の際にすり抜けたトナーが画像に出てしまう画像不良が発生する。また、接触現像方式を採用する場合、非画像領域でも、現像位置において付着物上に現像ローラ上のトナーが付着してしまい、黒ポチ状の画像不良として出力されてしまう可能性があった。そのため特許文献1の技術は、クリーニングブレードによるクリーニング性向上によって、平坦な像担持体に対して効果があるものの、像担持体表面の摩耗傷による凹凸に対しては完全にクリーニングできない可能性があった。   In the area where the deposit is present, the contact between the cleaning member and the image carrier is deteriorated, which causes a problem of poor cleaning such that the toner slips through the area. When a cleaning failure occurs, an image failure occurs in which toner that has slipped out during the next image formation appears in the image. In addition, when the contact development method is adopted, the toner on the developing roller may adhere to the deposit at the development position even in the non-image region, which may be output as a black defective image defect. For this reason, although the technique of Patent Document 1 is effective for a flat image carrier by improving the cleaning performance by the cleaning blade, there is a possibility that the unevenness due to abrasion scratches on the surface of the image carrier cannot be completely cleaned. It was.

特許文献2の技術では、像担持体表面電位を0±200Vに変化させて、クリーニング性を向上させるとある。しかし、特許文献2では、シリカのクリーニング効率をあげることを目的としており、シリカ以外の付着物のクリーニングについての考慮はなされていない。   In the technique disclosed in Patent Document 2, the surface potential of the image carrier is changed to 0 ± 200 V to improve the cleaning performance. However, Patent Document 2 aims to increase the cleaning efficiency of silica, and does not consider the cleaning of deposits other than silica.

従って、本発明の課題は、像担持体表面の付着物起因によるクリーニング不良や、黒ポチ状画像のない高品位な印刷出力を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a high-quality print output free from poor cleaning due to deposits on the surface of the image carrier and no black spots.

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。   The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention.

すなわち、潜像を担持するための回転可能な像担持体と、前記潜像を、外添剤を含むトナーによりトナー像に現像するための現像手段と、前記トナー像を被転写体に転写を行うための転写手段と、転写後の前記像担持体の上のトナーをクリーニングするためのクリーニング手段と、画像形成時における前記クリーニング手段に対して前記像担持体回転方向の上流側の位置の前記像担持体の帯電極性を所定の極性として、非画像形成時に、前記像担持体を所定の極性とは逆極性に帯電をし、前記逆極性に帯電された前記像担持体の面が前記クリーニング手段を通過するように前記像担持体を1周以上回転させるクリーニングモードを実行する制御手段と、を備える画像形成装置である。   That is, a rotatable image carrier for carrying a latent image, a developing means for developing the latent image into a toner image with toner containing an external additive, and transferring the toner image to a transfer target. A transfer unit for performing cleaning, a cleaning unit for cleaning toner on the image carrier after the transfer, and a position upstream of the cleaning unit at the time of image formation in the rotation direction of the image carrier. The charged polarity of the image carrier is set to a predetermined polarity, and when the non-image is formed, the image carrier is charged to a polarity opposite to the predetermined polarity, and the surface of the image carrier charged to the reverse polarity is And a control unit that executes a cleaning mode in which the image carrier is rotated one or more times so as to pass through the unit.

特別な追加機構なしに、像担持体表面の付着物起因によるクリーニング不良や、黒ポチ状画像のない高品位な印刷出力を提供することができる。   Without a special additional mechanism, it is possible to provide a high-quality print output free from poor cleaning due to deposits on the surface of the image carrier and no black spots.

本発明を適用可能な第1の実施形態に係る、概略断面図である。It is a schematic sectional drawing based on 1st Embodiment which can apply this invention. 本実施形態に係る、1次転写バイアスとクリーニング前電位との関係を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a primary transfer bias and a pre-cleaning potential according to the present embodiment. 本実施形態に係る、クリーニングモード時の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing at the time of the cleaning mode based on this embodiment. 本実施形態に係る、使用環境における1次転写バイアスとクリーニング前電位との関係を示した図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a primary transfer bias and a pre-cleaning potential in a use environment according to the present embodiment. 本発明を適用可能な第1の実施形態に係る、概略断面図である。It is a schematic sectional drawing based on 1st Embodiment which can apply this invention. 本発明を適用可能な第2の実施形態に係る、概略断面図である。It is a schematic sectional drawing based on 2nd Embodiment which can apply this invention. 本発明を適用可能な第3、4の実施形態に係る、概略断面図である。It is a schematic sectional drawing based on 3rd, 4th embodiment which can apply this invention.

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。   The image forming apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.

<実施形態1>
図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置100について説明する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨のものではない。
<Embodiment 1>
An image forming apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. However, the dimensions, materials, shapes, and relative arrangements of the components described in this embodiment should be changed as appropriate according to the configuration of the apparatus to which the invention is applied and various conditions. However, the present invention is not intended to be limited to the following embodiments.

本実施例の画像形成装置の構成を図1に示す。図中1は像担持体たる感光ドラムである。感光ドラム1は回転可能に設けられており、矢印R1方向に回転する。2は帯電ローラである。露光装置3から発信されたレーザービームが、感光ドラム1上の露光位置Aに達するように配置されている。   The configuration of the image forming apparatus of this embodiment is shown in FIG. In the figure, reference numeral 1 denotes a photosensitive drum as an image carrier. The photosensitive drum 1 is rotatably provided and rotates in the arrow R1 direction. Reference numeral 2 denotes a charging roller. The laser beam transmitted from the exposure device 3 is arranged so as to reach the exposure position A on the photosensitive drum 1.

現像装置6は、負極性のトナーを内包し、現像剤担持体である現像ローラ10を有する。現像ローラ10が感光ドラム1に対向・接触する現像位置Cにて現像される。   The developing device 6 includes a developing roller 10 that contains negative toner and is a developer carrying member. Development is performed at a development position C where the developing roller 10 faces and contacts the photosensitive drum 1.

感光ドラム1の下部には、中間転写体(被転写体)たる転写ベルト16が複数のローラに架張されて、図1のR2方向に回動するように配置されている。感光ドラム1と転写ベルト16が押圧・接触する1次転写位置Bには、1次転写器9が転写ベルト16内に配置されている。転写ベルト16を架張しているローラの1つ16bには、転写ベルト16を挟むように2次転写ローラ18が配置されている。2次転写位置Dにて、搬送されて来た転写材13上に画像を転写する。転写後の転写材13は定着器17に送られる。   Under the photosensitive drum 1, a transfer belt 16 as an intermediate transfer member (transferred member) is stretched around a plurality of rollers and arranged to rotate in the R2 direction of FIG. A primary transfer unit 9 is disposed in the transfer belt 16 at a primary transfer position B where the photosensitive drum 1 and the transfer belt 16 are pressed and contacted. A secondary transfer roller 18 is disposed on one of the rollers 16b around which the transfer belt 16 is stretched so as to sandwich the transfer belt 16 therebetween. At the secondary transfer position D, the image is transferred onto the transferred transfer material 13. The transferred transfer material 13 is sent to a fixing device 17.

1次転写位置Bに対して感光ドラム1の移動方向下流には感光体クリーニング装置11が設置され、付属のブレード5が感光ドラム1上のトナーを掻き落とせるように接触配置されている。クリーニングを終えた感光ドラム1は再び2の帯電ローラによって帯電さる。   A photosensitive member cleaning device 11 is installed downstream of the primary transfer position B in the moving direction of the photosensitive drum 1, and an attached blade 5 is disposed so as to scrape off the toner on the photosensitive drum 1. After the cleaning, the photosensitive drum 1 is charged again by the second charging roller.

画像形成装置の画像形成時の動作について説明する。なお、ここで言う、画像形成時とは、記録紙に対して画像を形成するために、帯電、露光、現像、転写等の動作を行っている時を指す。矢印R1方向に100mm/secで回転している感光ドラム1の表面上を、帯電ローラ2でトナーとは同極性(負極性)の所定電位に均一帯電する。露光位置Aにおいて、露光装置3により画像信号に応じて発信されたレーザービームにより、感光ドラム1上に静電潜像を形成する。形成した静電潜像を現像位置Cにおいて現像装置6で現像し、トナー像を形成する。感光ドラム1上に形成されたトナー像は、1次転写位置Bにて中間転写ベルト16上に転写される。   An operation during image formation of the image forming apparatus will be described. The term “image formation” as used herein refers to the time when operations such as charging, exposure, development, and transfer are performed in order to form an image on a recording sheet. The surface of the photosensitive drum 1 rotating at 100 mm / sec in the direction of the arrow R1 is uniformly charged by the charging roller 2 to a predetermined potential having the same polarity (negative polarity) as that of the toner. At the exposure position A, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 1 by a laser beam transmitted according to the image signal by the exposure device 3. The formed electrostatic latent image is developed by the developing device 6 at the developing position C to form a toner image. The toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred onto the intermediate transfer belt 16 at the primary transfer position B.

具体的には、帯電ローラ2に−1100Vの電圧を印加して、感光ドラム1を−530Vに帯電する。露光装置3により、画像信号に応じて感光ドラム1を露光し感光ドラム1に静電潜像を形成する。現像装置6により、露光部に負極性のトナーを付着させて、静電潜像をトナー像に反転現像を行なう。転写器9には、+450Vの電圧が印加されトナー像を中間転写ベルト16に転写する。転写後の感光ドラム1の電位は、転写器9による電圧の影響をうけて−210V程度となっている。   Specifically, a voltage of −1100 V is applied to the charging roller 2 to charge the photosensitive drum 1 to −530 V. The exposure device 3 exposes the photosensitive drum 1 in accordance with the image signal to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1. The developing device 6 causes negative toner to adhere to the exposed portion and reversely develops the electrostatic latent image into a toner image. A voltage of +450 V is applied to the transfer device 9 to transfer the toner image to the intermediate transfer belt 16. The potential of the photosensitive drum 1 after the transfer is about −210 V due to the influence of the voltage by the transfer unit 9.

本実施形態で使っているトナーには、外添剤を添加している。外添剤は、トナーに流動性を持たせる目的として、具体的にはシリカを、トナーの帯電量を均一にする目的で、具体的には酸化チタンをトナーに添加している。   An external additive is added to the toner used in this embodiment. The external additive specifically includes silica for the purpose of imparting fluidity to the toner, and specifically titanium oxide for the purpose of making the charge amount of the toner uniform.

本実施例におけるクリーニング装置11は、クリーニング部材としてウレタンゴム製チップブレードと板金とで構成された、弾性クリーニングブレード5を用いたブレード式の装置である。ブレード5は先端部をドラム1の回転方向(像担持体回転方向)に対してカウンターに対向させて感光ドラム1に当接させて配設されている。ドラム表面の転写残トナーはブレード5により掻き取られて廃トナー室14(廃トナー容器)に貯留される。   The cleaning device 11 in this embodiment is a blade-type device using an elastic cleaning blade 5 composed of a urethane rubber tip blade and a sheet metal as a cleaning member. The blade 5 is disposed in contact with the photosensitive drum 1 with its tip portion facing the counter with respect to the rotation direction of the drum 1 (image carrier rotation direction). The transfer residual toner on the drum surface is scraped off by the blade 5 and stored in the waste toner chamber 14 (waste toner container).

本実施形態においても、前述したように長寿命、高速化、多様な使用環境に対応したことによって、ブレード5による感光ドラム1への摩耗によって像担持体表面に細かな凹凸状の傷が感光ドラム回転方向に成長してしまう。その凹凸によってクリーニング性能が低下し、付着物が発生してしまう可能性がある。この付着物は、画像形成を行っている時にブレード5で掻き取ろうとしても、うまく掻き取れないことがわかった。   Also in the present embodiment, as described above, because the long life, high speed, and various usage environments are supported, the surface of the image carrier is subject to fine uneven scratches due to abrasion of the blade 5 to the photosensitive drum 1. It grows in the direction of rotation. The unevenness may reduce the cleaning performance and cause deposits. It was found that this deposit could not be scraped well even if it was scraped off with the blade 5 during image formation.

発明者等の検討により、この付着物のクリーニング性は、ブレード直前の感光ドラム1の電位と関係があることを見出した。以下にその説明をする。   As a result of investigations by the inventors, it has been found that the cleaning property of the deposit is related to the potential of the photosensitive drum 1 immediately before the blade. This will be described below.

図2に、画像形成時と同等の帯電バイアス印加状態で、1次転写電源109からの転写バイアスを変動させたときの、ブレード5より感光ドラム1の回転方向上流側における感光ドラム1表面電位(クリーニング前電位)の関係を示す。これより、転写バイアスを0Vからトナーと逆極性(正極性)で絶対値を大きくしていくと、クリーニング前電位は、トナーと同極性から逆極性へと極性が反転する。   FIG. 2 shows the surface potential of the photosensitive drum 1 on the upstream side of the blade 5 in the rotation direction of the photosensitive drum 1 when the transfer bias from the primary transfer power source 109 is changed in a charging bias application state equivalent to that at the time of image formation. The relationship of the potential before cleaning) is shown. Accordingly, when the absolute value of the transfer bias is increased from 0 V with the reverse polarity (positive polarity) to the toner, the polarity of the potential before cleaning is reversed from the same polarity as the toner to the reverse polarity.

次に、付着物の数がほぼ同等の状態の感光ドラム1を用意して、クリーニング前電位を変えて、付着物のクリーニング性が変化するかどうかを調べた。   Next, the photosensitive drums 1 having almost the same number of deposits were prepared, and the potential before cleaning was changed by changing the potential before cleaning.

画像形成を所定枚数くり返し、感光ドラム1上に付着物を発生させる。感光ドラム1上に付着した付着物の数がほぼ同等の状態において、クリーニング前電位を図2と同等の条件で1次転写バイアスを変動させることで任意の値に設定する。その状態で感光ドラム1の回転数を10回転と30回転をさせた後の感光ドラム1の付着レベルを確認した結果を表1に示す。付着レベルに変化がないものを×、付着物が減少し付着レベルが改善したものを○と表記する。このとき、現像装置6と感光ドラム1は非接触状態である。この結果より、クリーニング前電位がトナーと同極性(負極性)の場合は、付着物の付着レベルに変化はなく、ブレード5によって回収されていないことがわかった。一方トナーと逆極性(正極性)の場合は、付着物がブレード5によって回収され、感光ドラム1上から減少している結果となった。   Image formation is repeated a predetermined number of times to generate deposits on the photosensitive drum 1. In a state where the number of deposits deposited on the photosensitive drum 1 is substantially equal, the potential before cleaning is set to an arbitrary value by changing the primary transfer bias under the same conditions as in FIG. Table 1 shows the result of confirming the adhesion level of the photosensitive drum 1 after rotating the rotational speed of the photosensitive drum 1 to 10 and 30 in this state. The case where there is no change in the adhesion level is indicated as x, and the case where the adhesion level is reduced and the adhesion level is improved is indicated as ◯. At this time, the developing device 6 and the photosensitive drum 1 are in a non-contact state. From this result, it was found that when the pre-cleaning potential is the same polarity (negative polarity) as that of the toner, the adhesion level of the deposit is not changed and is not collected by the blade 5. On the other hand, in the case of the polarity opposite to the toner (positive polarity), the adhered matter was collected by the blade 5 and decreased from the photosensitive drum 1.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

この結果を考察する。   Consider this result.

トナーに添加している外添剤は、帯電の極性がトナーと同極性(負極性)のものと、帯電の極性がトナーと逆極性(正極性)のものとが存在すると考えられる。   It is considered that the external additive added to the toner has a charge polarity that is the same as that of the toner (negative polarity) and a charge polarity that is opposite to that of the toner (positive polarity).

画像形成時には、クリーニング前電位はトナーと同極性(負極性)となっている。クリーニング前電位がトナーと同極性(負極性)の場合、トナーと同極性(負極性)に帯電したシリカなどの外添剤は、感光ドラム1との間に斥力が働く。そのため、感光ドラム1の表面に凹凸が発生してもクリーニング部材によりクリーニングされやすい。しかしながら、トナーと逆極性(正極性)に帯電した外添剤は、感光ドラム1との間に引力が働くため、クリーニングされにくい。また、このような外添剤は、クリーニング部材と感光ドラム1との接触ニップ内部に侵入しやすくなる。そして、ニップ内部に侵入した外添剤は、ニップ内部でクリーニング部材の圧力によって感光ドラム1に付着する。そのため、画像形成を繰り返すことにより感光ドラム1の表面には、トナーと逆極性に帯電した外添剤(付着物)が発生している。   At the time of image formation, the potential before cleaning has the same polarity as the toner (negative polarity). When the pre-cleaning potential is the same polarity (negative polarity) as that of the toner, external additives such as silica charged to the same polarity (negative polarity) as the toner exert a repulsive force between the photosensitive drum 1. Therefore, even if unevenness occurs on the surface of the photosensitive drum 1, it is easily cleaned by the cleaning member. However, the external additive charged with a polarity (positive polarity) opposite to that of the toner is difficult to be cleaned because an attractive force acts between the external additive and the photosensitive drum 1. Further, such an external additive easily enters the contact nip between the cleaning member and the photosensitive drum 1. The external additive that has entered the nip adheres to the photosensitive drum 1 by the pressure of the cleaning member inside the nip. For this reason, by repeating the image formation, an external additive (attachment) charged to the surface opposite to the toner is generated on the surface of the photosensitive drum 1.

実験により、感光ドラム1のクリーニング前電位をトナーと同極性(負極性)とした時は、感光ドラム1の付着物は除去されなかった。一方、感光ドラム1のクリーニング前電位をトナーと逆極性(正極性)とした場合は、感光ドラム1の付着物は除去され、付着物の数は減少する傾向となった。   As a result of experiments, when the potential before cleaning of the photosensitive drum 1 was set to the same polarity (negative polarity) as that of the toner, deposits on the photosensitive drum 1 were not removed. On the other hand, when the potential before cleaning of the photosensitive drum 1 is set to a polarity opposite to that of the toner (positive polarity), the deposits on the photosensitive drum 1 are removed and the number of deposits tends to decrease.

これは、正極性に帯電した付着物が、感光ドラム1の表面電位の極性によって付着力が低下し、クリーニングしやすい状態となったからと思われる。付着物の減少は、クリーニング前電位と感光ドラム1を回転させる回転数によっても異なる。クリーニング前電位がトナーと逆極性で絶対値が大きい電位であれば、少ない回転数でも付着物の減少が起こる。クリーニング前電位がトナーと逆極性で絶対値が小さい電位であれば、回転数を多くしないと付着物の減少が起こらない。   This is presumably because the positively charged deposit has a reduced adhesion due to the polarity of the surface potential of the photosensitive drum 1 and can be easily cleaned. The decrease in adhered matter also varies depending on the potential before cleaning and the number of rotations that rotate the photosensitive drum 1. If the pre-cleaning potential has a polarity opposite to that of the toner and has a large absolute value, the amount of deposits is reduced even at a low rotational speed. If the potential before cleaning is a polarity opposite to that of the toner and has a small absolute value, the amount of deposits does not decrease unless the rotational speed is increased.

なお、本実施形態ではクリーニング前電位をトナーと逆極性に大きくしていき550Vより大きくなると、感光ドラム1上にプラスメモリーとして残電し、次の画像形成を行った時に画像に濃度ムラが発生した。よってクリーニング前電位は550V以下が好ましい。   In this embodiment, when the potential before cleaning is increased to a polarity opposite to that of the toner and becomes greater than 550 V, the remaining power is left as a plus memory on the photosensitive drum 1, and density unevenness occurs in the image when the next image formation is performed. did. Therefore, the potential before cleaning is preferably 550 V or less.

上記結果を利用して、本実施形態では、非画像形成時の所定のタイミングでクリーニングモードを実行することを特徴とする。クリーニングモードでは、画像形成時におけるクリーニング前電位の極性を所定の極性とした時、当該所定の極性とは逆極性に感光ドラム1を帯電する。そして、この逆極性に帯電した領域がブレード5を通過するように少なくとも感光ドラム1を1周以上回転させる。このようにすることで、感光ドラム1の全周にわたって、逆極性に帯電した状態でブレード5を通過することになる。したがって、感光ドラム1の全周にわたって、正極性に帯電した付着物がブレード5により掻き取られることになる。   Using the above result, the present embodiment is characterized in that the cleaning mode is executed at a predetermined timing during non-image formation. In the cleaning mode, when the polarity of the potential before cleaning at the time of image formation is set to a predetermined polarity, the photosensitive drum 1 is charged to a polarity opposite to the predetermined polarity. Then, the photosensitive drum 1 is rotated at least one turn so that the region charged to the opposite polarity passes through the blade 5. By doing so, the blade 5 passes through the entire circumference of the photosensitive drum 1 while being charged with a reverse polarity. Accordingly, the positively charged deposit is scraped off by the blade 5 over the entire circumference of the photosensitive drum 1.

クリーニングモードの実行タイミングは、前回クリーニングモードを実行してからの感光ドラム1の回転時間が所定値に達した後の非画像形成時に行う。感光ドラム1の回転時間は画像形成装置が有する記憶手段に記憶しておき、クリーニングモードの実行の判断基準とする。   The execution timing of the cleaning mode is performed at the time of non-image formation after the rotation time of the photosensitive drum 1 from the previous execution of the cleaning mode reaches a predetermined value. The rotation time of the photosensitive drum 1 is stored in a storage unit included in the image forming apparatus and is used as a criterion for executing the cleaning mode.

クリーニングモードの制御は制御手段であるCPU60により実行される。CPU60は、記憶手段に記憶された感光ドラム1の回転時間とあらかじめ記憶されたクリーニングモード実行のための閾値とを比較して、回転時間が閾値を超えた場合にクリーニングモードを実行する。CPU60は、感光ドラム1の回転の制御、帯電ローラ2、一次転写器9へのバイアスの印加の制御を行い、クリーニングモードを実行する。   The cleaning mode is controlled by the CPU 60 which is a control means. The CPU 60 compares the rotation time of the photosensitive drum 1 stored in the storage unit with the threshold value for executing the cleaning mode stored in advance, and executes the cleaning mode when the rotation time exceeds the threshold value. The CPU 60 controls the rotation of the photosensitive drum 1, controls the application of a bias to the charging roller 2 and the primary transfer unit 9, and executes the cleaning mode.

本実施形態でのクリーニングモードは図3に示すように、現像装置6と感光ドラム1が非接触状態、露光装置3からのレーザービーム照射なし、1次転写器9は当接状態で、感光ドラム1を矢印R1方向に30回転させる。   As shown in FIG. 3, the cleaning mode in this embodiment is such that the developing device 6 and the photosensitive drum 1 are in a non-contact state, the laser beam is not irradiated from the exposure device 3, the primary transfer unit 9 is in a contact state, and the photosensitive drum 1 is rotated 30 times in the direction of arrow R1.

ここで、感光ドラム1の回転数を30回転としたが、回転数が多いほど付着物除去効果は高い。しかし、回転数が多いと、よりクリーニングモードの時間が必要となり、次のプリントジョブの妨げとなる可能性がある。そのため、クリーニングモードの感光ドラム1の回転数は、発明が適用される装置構成や各種条件により変動させてもよい。少なくとも感光ドラム1を1回転以上回転させればよく、付着物量に応じて必要な回転数を設定すればよい。   Here, the number of rotations of the photosensitive drum 1 is set to 30. However, the larger the number of rotations, the higher the deposit removal effect. However, if the rotational speed is large, more cleaning mode time is required, which may hinder the next print job. Therefore, the rotational speed of the photosensitive drum 1 in the cleaning mode may be changed depending on the apparatus configuration to which the invention is applied and various conditions. The photosensitive drum 1 may be rotated at least once, and a necessary number of rotations may be set according to the amount of deposits.

表2に本実施形態における画像形成時とクリーニングモード時の印加バイアスとその時の感光ドラム1の表面電位を示す。表2に示すように、帯電バイアスは画像形成時と同等で、1次転写バイアスを変動させることで、クリーニング前電位を正極性になるように制御させている。   Table 2 shows the bias applied during image formation and the cleaning mode in this embodiment, and the surface potential of the photosensitive drum 1 at that time. As shown in Table 2, the charging bias is the same as that at the time of image formation, and the primary transfer bias is changed so that the potential before cleaning becomes positive.

ここで、クリーニング前電位をクリーニングモード時のみ、正極性になるように制御している。負極性に感光ドラム1を帯電する画像形成装置において、感光ドラム1の表面電位を正極性で長時間帯電させてしまうと、感光ドラム1にプラスメモリーとして残電し、次の画像形成の画像に濃度ムラとして出力される可能性がある。そのため、感光ドラム1の表面電位は負極性、もしくは0にしておくのが好ましく、画像形成時のクリーニング前電位は負極性で、クリーニングモード時のみ正極性になるように設定している。   Here, the potential before cleaning is controlled to be positive only in the cleaning mode. In the image forming apparatus that charges the photosensitive drum 1 with a negative polarity, if the surface potential of the photosensitive drum 1 is charged with a positive polarity for a long time, the photosensitive drum 1 is left as a plus memory to be used for the next image forming image. There is a possibility of being output as density unevenness. Therefore, the surface potential of the photosensitive drum 1 is preferably negative or 0, and the potential before cleaning at the time of image formation is negative and is set to be positive only in the cleaning mode.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

また、本実施形態では表2に具体的な印加バイアス値を示したが、図4に示すように、使用される温湿度環境によって、クリーニング前電位が正極性になる条件が異なる。なお、図4は、使用環境における1次転写バイアスとクリーニング前電位との関係を示した図である。これは、使用環境によって、中間転写ベルト16や1次転写シート部材9aの抵抗が変動することによる。これより、本実施形態では、予め使用される環境によって、クリーニング前電位が正極性になる条件を画像形成装置が有する記憶手段に記憶しておき、その条件によって制御させる。   In this embodiment, specific applied bias values are shown in Table 2. However, as shown in FIG. 4, the conditions under which the potential before cleaning becomes positive depend on the temperature and humidity environment used. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the primary transfer bias and the pre-cleaning potential in the usage environment. This is because the resistance of the intermediate transfer belt 16 and the primary transfer sheet member 9a varies depending on the use environment. Thus, in the present embodiment, the condition that the potential before cleaning is positive is stored in the storage unit of the image forming apparatus depending on the environment used in advance, and is controlled according to the condition.

このように定期的にクリーニングモードを実施することで、感光ドラム1上の付着物を効果的に取り除くことができ、付着物起因によるクリーニング不良や、黒ポチ状画像のない高品位な印刷出力を提供することができる。   By periodically performing the cleaning mode in this manner, the deposits on the photosensitive drum 1 can be effectively removed, resulting in poor cleaning due to deposits and high-quality print output without black spots. Can be provided.

本実施形態では、1次転写手段として転写シートと中間転写ベルトを採用する例を述べたが、図5に示すようにトナー像と転写ローラとの間に直接転写材13を移動させながら転写する構成を用いてもよい。   In this embodiment, an example in which a transfer sheet and an intermediate transfer belt are used as the primary transfer unit has been described. However, as illustrated in FIG. 5, transfer is performed while the transfer material 13 is moved directly between the toner image and the transfer roller. A configuration may be used.

なお、実施形態1では、画像形成時のクリーニング前電位が負極性になる例で説明をしたが、画像形成時のクリーニング前電位が正極性になる場合であっても、本願発明は適用可能である。その場合は、クリーニングモードでは、クリーニング前電位が負極性になるようにする。   In the first embodiment, an example in which the potential before cleaning at the time of image formation is negative has been described. However, the present invention is applicable even when the potential before cleaning at the time of image formation is positive. is there. In that case, in the cleaning mode, the potential before cleaning is set to be negative.

<実施形態2>
図6を参照して、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置100について説明する。基本的な構成は実施形態1と同じであるため、本実施形態の特徴についてのみ説明する。
<Embodiment 2>
With reference to FIG. 6, an image forming apparatus 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, only the features of this embodiment will be described.

実施形態1では、定期的にクリーニングモードを実施する形態を示したが、クリーニングモードの実施頻度が多いほど、付着物の発生を抑制する効果が高い。また、実施形態1にて述べたように、クリーニングモード実行時の感光ドラム1の回転数が多いほど、付着物の改善効果が高い。   In the first embodiment, the cleaning mode is periodically performed. However, the more frequently the cleaning mode is performed, the higher the effect of suppressing the generation of deposits. Further, as described in the first embodiment, the effect of improving deposits is higher as the number of rotations of the photosensitive drum 1 during execution of the cleaning mode is larger.

しかし、実施頻度や、感光ドラム1の回転数を多くした場合のいずれも、次のプリントジョブの妨げとなる可能性が増す。   However, both the execution frequency and the number of rotations of the photosensitive drum 1 increase the possibility of hindering the next print job.

よって、付着物が発生しやすい状況が予測されるのであれば、その状況によってクリーニングモードの実施頻度や感光ドラム1の回転数を変動させてよい。   Therefore, if a situation where deposits are likely to occur is predicted, the frequency of execution of the cleaning mode and the number of rotations of the photosensitive drum 1 may be changed depending on the situation.

前述したように、感光ドラム1の表面電位を画像形成時の帯電極性とは逆極性の正極性で長時間帯電させてしまうと、感光ドラム1にプラスメモリーとして残電し、次の画像形成の画像に濃度ムラとして出力される可能性がある。本実施形態のように、必要な時に必要な量だけクリーニングモードを実行する構成にすることで、感光ドラム1がプラスメモリーを発生させ画像不良を起こすリスクを低くすることができる。   As described above, if the surface potential of the photosensitive drum 1 is charged for a long time with a positive polarity opposite to the charging polarity at the time of image formation, the remaining charge is left on the photosensitive drum 1 as a plus memory, and the next image formation is performed. There is a possibility that the image is output as density unevenness. By adopting a configuration in which the cleaning mode is executed only when necessary, as in the present embodiment, the risk that the photosensitive drum 1 generates a plus memory and causes image defects can be reduced.

本実施形態では、使用される環境に応じて、クリーニングモードの実施頻度を変動させる。高温高湿環境の場合は、トナー表面からの外添剤の遊離が多くなる。そのため、高温高湿環境ほど、感光ドラム1上の付着物が発生しやすい傾向にある。したがって、高温高湿環境ほど実施頻度が高く、低温低湿環境ほど付着物発生リスクが低いため実施頻度を低くさせる。   In this embodiment, the execution frequency of the cleaning mode is changed according to the environment in which it is used. In the case of a high temperature and high humidity environment, liberation of external additives from the toner surface increases. Therefore, deposits on the photosensitive drum 1 tend to be generated more easily in a high temperature and high humidity environment. Therefore, the implementation frequency is higher in a high temperature and high humidity environment, and the implementation frequency is lowered because the risk of deposits is lower in a low temperature and low humidity environment.

クリーニングモードの実行タイミングは、前回クリーニングモードを実行してからの感光ドラム1の回転時間が所定値に達した後の非画像形成時に行う。感光ドラム1の回転時間は画像形成装置が有する記憶手段に記憶しておき、クリーニングモードの実行の判断基準とする。   The execution timing of the cleaning mode is performed at the time of non-image formation after the rotation time of the photosensitive drum 1 from the previous execution of the cleaning mode reaches a predetermined value. The rotation time of the photosensitive drum 1 is stored in a storage unit included in the image forming apparatus and is used as a criterion for executing the cleaning mode.

本実施形態では図6に示すように、画像形成装置に温度検知手段70(環境検知手段)を有する。表3に示すように、温度検知手段70の検知結果に応じて、クリーニングモードを実行するかしないか、実行する場合はその実行閾値が記憶手段に記憶されている。   In this embodiment, as shown in FIG. 6, the image forming apparatus includes a temperature detection unit 70 (environment detection unit). As shown in Table 3, according to the detection result of the temperature detection means 70, whether or not to execute the cleaning mode, the execution threshold value is stored in the storage means.

クリーニングモードを実行する環境温度である場合、制御手段であるCPU60により実行される。CPU60は、記憶手段に記憶された感光ドラム1の回転時間とあらかじめ記憶された実行閾値とを比較して、回転時間が閾値を超えた場合にクリーニングモードを実行する。CPU60は、感光ドラム1の回転の制御、帯電ローラ2、一次転写器9へのバイアスの印加の制御を行い、クリーニングモードを実行する。   When it is the environmental temperature at which the cleaning mode is executed, it is executed by the CPU 60 as the control means. The CPU 60 compares the rotation time of the photosensitive drum 1 stored in the storage unit with the execution threshold stored in advance, and executes the cleaning mode when the rotation time exceeds the threshold. The CPU 60 controls the rotation of the photosensitive drum 1, controls the application of a bias to the charging roller 2 and the primary transfer unit 9, and executes the cleaning mode.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

また、本実施例では、温度に考慮しているが、温度、湿度ともに考慮する場合や、湿度のみを考慮するようにしても構わない。例えば、高湿環境ほど実施頻度が高く、低湿環境ほど実施頻度を低くさせるようにしてもよい。   In this embodiment, the temperature is taken into consideration. However, both the temperature and the humidity may be taken into consideration, or only the humidity may be taken into consideration. For example, the implementation frequency may be higher in a high humidity environment and the implementation frequency may be lower in a low humidity environment.

また、本実施形態では、環境温度に応じて実行閾値を変動させる例を示したが、ドラムの回転数を変動させてもよく、例えば表4に示すように制御させるようにしてもよい。   In the present embodiment, the execution threshold value is changed according to the environmental temperature. However, the rotation speed of the drum may be changed. For example, the control may be performed as shown in Table 4.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

以上のように、低温(低湿)環境(第一の環境)か、第一の環境よりも高温(高湿)環境(第二の環境)なのかを判断し、クリーニングモードの実行頻度を変更する、又はクリーニングモードで。   As described above, it is determined whether the environment is a low temperature (low humidity) environment (first environment) or a higher temperature (high humidity) environment (second environment) than the first environment, and the execution frequency of the cleaning mode is changed. Or in cleaning mode.

即ち、低温(低湿)環境よりも高温(高湿)環境の方が、クリーニングモードを実行する頻度が高くなるように制御する。
即ち、低温(低湿)環境よりも高温(高湿)環境の方が、クリーニングモードで回転させる感光ドラムの回転数が多くなるように制御する。
また、このような実行頻度と感光ドラムの回転数の制御を組み合わせて実施してもよい。
That is, control is performed so that the frequency of executing the cleaning mode is higher in the high temperature (high humidity) environment than in the low temperature (low humidity) environment.
That is, control is performed so that the number of rotations of the photosensitive drum rotated in the cleaning mode is higher in the high temperature (high humidity) environment than in the low temperature (low humidity) environment.
Further, the execution frequency and the control of the number of rotations of the photosensitive drum may be combined and executed.

<実施形態3>
図7を参照して、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置100について説明する。
実施形態2では、使用環境によって付着物発生頻度が変動することから、使用環境に応じてクリーニングモードの実施頻度を変動させる形態を示した。本実施形態では、画像形成装置本体から現像装置6が着脱可能にもうけられている構成を採用した画像形成装置に関するものである。なお、画像形成装置本体とは、画像形成装置100の中で、現像装置6以外の部分を指す。
<Embodiment 3>
With reference to FIG. 7, an image forming apparatus 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, the frequency of deposit generation varies depending on the use environment, and therefore, the mode in which the cleaning mode is performed in accordance with the use environment is shown. The present embodiment relates to an image forming apparatus that employs a configuration in which a developing device 6 is detachably provided from a main body of the image forming apparatus. Note that the image forming apparatus main body refers to a portion other than the developing device 6 in the image forming apparatus 100.

交換可能な現像装置6を採用した場合、感光ドラム1表面に摩耗傷による凹凸が発生した状態で、現像装置6が新品に交換されると、新品トナーほど遊離外添剤が多いため、現像装置の初期動作時(例えばトナー撹拌動作)に付着物が発生しやすい。よって、初期動作後で画像形成開始前のタイミングでクリーニングモードを実行させる。   When the replaceable developing device 6 is employed, if the developing device 6 is replaced with a new one while the surface of the photosensitive drum 1 is uneven due to wear scratches, the new toner has more free external additives. During the initial operation (for example, toner stirring operation), deposits are likely to occur. Therefore, the cleaning mode is executed at the timing after the initial operation and before the start of image formation.

前述したように、感光ドラム1の表面電位を画像形成時の帯電極性とは逆極性の正極性で長時間帯電させてしまうと、感光ドラム1にプラスメモリーとして残電し、次の画像形成の画像に濃度ムラとして出力される可能性がある。本実施形態のように、必要な時だけクリーニングモードを実行する構成にすることで、感光ドラム1がプラスメモリーを発生させ画像不良を起こすリスクを低くすることができる。   As described above, if the surface potential of the photosensitive drum 1 is charged for a long time with a positive polarity opposite to the charging polarity at the time of image formation, the remaining charge is left on the photosensitive drum 1 as a plus memory, and the next image formation is performed. There is a possibility that the image is output as density unevenness. By adopting a configuration in which the cleaning mode is executed only when necessary as in the present embodiment, it is possible to reduce the risk that the photosensitive drum 1 generates a plus memory and causes an image defect.

基本的には、感光ドラム1の回転時間毎の定期的タイミングでクリーニングモードを実施している。そこで、現像装置使用状況検知手段80によって、新品現像装置6が挿入されたことを検知した時、定期的タイミングに関わらず、即座にクリーニングモードを実施させる。即ち画像形成を開始する前にクリーニングモードを実行する。これにより新品の初期動作時における外添剤による付着物が発生しても、効果的に除去することができる。   Basically, the cleaning mode is performed at a regular timing for each rotation time of the photosensitive drum 1. Therefore, when the developing device usage status detecting means 80 detects that the new developing device 6 has been inserted, the cleaning mode is immediately executed regardless of the periodic timing. That is, the cleaning mode is executed before starting image formation. As a result, even if a deposit due to an external additive is generated during a new initial operation, it can be effectively removed.

<実施形態4>
図7を参照して、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置100について説明する。
本実施形態3では、新品現像装置6が交換されて、画像形成開始前にクリーニングモードを実行する例を示したが、新品現像装置ほど遊離外添剤が多いため、現像装置の使用量に応じてクリーニングモードの実施頻度やや感光ドラム1の回転数を変動させてよい。
<Embodiment 4>
With reference to FIG. 7, an image forming apparatus 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment, an example is shown in which the new developing device 6 is replaced and the cleaning mode is executed before starting image formation. However, since the new developing device has more free external additives, it corresponds to the amount of use of the developing device. Thus, the frequency of performing the cleaning mode and the number of rotations of the photosensitive drum 1 may be varied.

本実施形態では、現像装置6の新品状態からの使用量が少ない場合は、現像装置6内に遊離外添剤が存在する可能性が高いため、使用量が多い場合に比べて、クリーニングモードの実施頻度や感光ドラム1の回転数を多くさせる。   In the present embodiment, when the usage amount of the developing device 6 from a new state is small, there is a high possibility that a free external additive is present in the developing device 6. The frequency of execution and the number of rotations of the photosensitive drum 1 are increased.

前述したように、感光ドラム1の表面電位を画像形成時の帯電極性とは逆極性の正極性で長時間帯電させてしまうと、感光ドラム1にプラスメモリーとして残電し、次の画像形成の画像に濃度ムラとして出力される可能性がある。本実施形態のように、必要な時だけクリーニングモードを実行する構成にすることで、感光ドラム1がプラスメモリーを発生させ画像不良を起こすリスクを低くすることができる。   As described above, if the surface potential of the photosensitive drum 1 is charged for a long time with a positive polarity opposite to the charging polarity at the time of image formation, the remaining charge is left on the photosensitive drum 1 as a plus memory, and the next image formation is performed. There is a possibility that the image is output as density unevenness. By adopting a configuration in which the cleaning mode is executed only when necessary as in the present embodiment, it is possible to reduce the risk that the photosensitive drum 1 generates a plus memory and causes an image defect.

本実施形態では、図7に示すように、画像形成装置100に現像装置使用状況検知手段80を有する。現像装置の使用量として、画像形成時間を用いる。例えば、現像装置が新品に交換されてからの画像形成時間を現像装置に設けられた記憶手段(メモリタグ)に記憶させておく。そして、メモリタグに記憶された画像形成時間に基づいてクリーニングモードを制御する。   In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the image forming apparatus 100 includes a developing device usage status detection unit 80. The image forming time is used as the usage amount of the developing device. For example, the image forming time after the developing device is replaced with a new one is stored in a storage means (memory tag) provided in the developing device. Then, the cleaning mode is controlled based on the image formation time stored in the memory tag.

クリーニングモードの実行タイミングは、表5に示すように現像装置使用状況検知手段80が検知した画像形成時間によって、クリーニングモードの実行閾値が記憶手段に記憶されている。   As shown in Table 5, the cleaning mode execution threshold is stored in the storage unit according to the image forming time detected by the developing device usage status detection unit 80.

クリーニングモードは、制御手段であるCPU60により実行される。CPU60は、前回クリーニングモードを実行してからの感光ドラム1の回転時間とあらかじめ記憶された実行閾値とを比較して、回転時間が閾値を超えた場合にクリーニングモードを実行する。CPU60は、感光ドラム1の回転の制御、帯電ローラ2、一次転写器9へのバイアスの印加の制御を行い、クリーニングモードを実行する。   The cleaning mode is executed by the CPU 60 which is a control unit. The CPU 60 compares the rotation time of the photosensitive drum 1 since the previous cleaning mode was executed with an execution threshold stored in advance, and executes the cleaning mode when the rotation time exceeds the threshold. The CPU 60 controls the rotation of the photosensitive drum 1, controls the application of a bias to the charging roller 2 and the primary transfer unit 9, and executes the cleaning mode.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

また、本実施形態では、環境温度に応じて実行閾値を変動させる例を示したが、ドラムの回転数を変動させてもよく、例えば表4に示すように制御させる。   In the present embodiment, the execution threshold value is changed according to the environmental temperature. However, the rotation speed of the drum may be changed. For example, the control is performed as shown in Table 4.

Figure 2012042803
Figure 2012042803

以上のように、現像装置の使用量が少ないか(第一の使用量)か、現像装置の使用量が第一の使用量よりも多いか(第二の使用量)を判断し、クリーニングモードの実行頻度を変更する、又はクリーニングモードで回転させる感光ドラムの回転数を変更する。   As described above, it is determined whether the developing device usage amount is small (first usage amount) or the developing device usage amount is larger than the first usage amount (second usage amount). Is changed, or the rotation speed of the photosensitive drum rotated in the cleaning mode is changed.

即ち、現像装置の使用量が少ないときよりも現像装置の使用量が多い時の方が、クリーニングモードを実行する頻度が低くなるように制御する。
即ち、現像装置の使用量が少ないときよりも現像装置の使用量が多い時の方が、クリーニングモードで回転させる感光ドラムの回転数が少なくなるように制御する。
また、このような実行頻度と感光ドラムの回転数の制御を組み合わせて実施してもよい。
That is, the control is performed so that the frequency of executing the cleaning mode is lower when the usage amount of the developing device is larger than when the usage amount of the developing device is small.
That is, control is performed so that the number of rotations of the photosensitive drum rotated in the cleaning mode is reduced when the usage amount of the developing device is larger than when the usage amount of the developing device is small.
Further, the execution frequency and the control of the number of rotations of the photosensitive drum may be combined and executed.

〔その他〕
なお、実施形態1〜4では、クリーニングモードにおけるクリーニング前電位を形成するための部材として一次転写器9を用いているがこれに限られるものではない。例えば、帯電ローラ2に印加するバイアスを変化させて、クリーニングモードにおけるクリーニング前電位を制御してもよい。その他、帯電ローラ2や転写器9以外の部材により、感光ドラム1の電位を制御してもよい。
[Others]
In the first to fourth embodiments, the primary transfer unit 9 is used as a member for forming a pre-cleaning potential in the cleaning mode, but the present invention is not limited to this. For example, the pre-cleaning potential in the cleaning mode may be controlled by changing the bias applied to the charging roller 2. In addition, the potential of the photosensitive drum 1 may be controlled by a member other than the charging roller 2 and the transfer unit 9.

実施形態1〜4では、反転現像の画像形成装置において説明を行ったがこれに限られるものではない。例えば、画像形成時の感光ドラムの帯電極性とトナーの帯電極性とが逆になる正規現像の装置においても適用可能である。   In the first to fourth embodiments, the reversal development image forming apparatus has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to an apparatus for regular development in which the charging polarity of the photosensitive drum and the charging polarity of the toner at the time of image formation are reversed.

実施形態1〜4では、モノクロの画像形成装置で説明を行った。本願発明は、フルカラー画像形成装置にも適用可能である。
また、実施形態2〜4の、制御を組み合わせてクリーニングモードを実行するようにしてもよい。
In the first to fourth embodiments, the description has been given of the monochrome image forming apparatus. The present invention can also be applied to a full-color image forming apparatus.
Moreover, you may make it perform cleaning mode combining the control of Embodiment 2-4.

1 感光ドラム
2 帯電ローラ(帯電手段)
3 露光手段
5 クリーニング部材
6 現像装置
9 1次転写部材
10 現像ローラ
11 クリーニング装置
14 廃トナー室
16 中間転写ベルト
17 定着部材
18 2次転写部材
60 CPU
70 環境検知手段
80 現像装置使用状況検知手段
100 画像形成装置
102 帯電バイアス電源装置
109 1次転写バイアス電源装置
1 Photosensitive drum 2 Charging roller (charging means)
3 Exposure means 5 Cleaning member 6 Developing device 9 Primary transfer member 10 Developing roller 11 Cleaning device 14 Waste toner chamber 16 Intermediate transfer belt 17 Fixing member 18 Secondary transfer member 60 CPU
70 Environment Detection Unit 80 Developing Device Usage Status Detection Unit 100 Image Forming Device 102 Charging Bias Power Supply Device 109 Primary Transfer Bias Power Supply Device

Claims (7)

潜像を担持するための回転可能な像担持体と、
前記潜像を、外添剤を含むトナーによりトナー像に現像するための現像手段と、
前記トナー像を被転写体に転写を行うための転写手段と、
転写後の前記像担持体の上のトナーをクリーニングするためのクリーニング手段と、
画像形成時における前記クリーニング手段に対して前記像担持体の回転方向の上流側の位置の前記像担持体の帯電極性を所定の極性として、
非画像形成時に、前記像担持体を所定の極性とは逆極性に帯電をし、前記逆極性に帯電された前記像担持体の面が前記クリーニング手段を通過するように前記像担持体を1周以上回転させるクリーニングモードを実行する制御手段と、を備える画像形成装置。
A rotatable image carrier for carrying a latent image;
Developing means for developing the latent image into a toner image with toner containing an external additive;
Transfer means for transferring the toner image to a transfer medium;
Cleaning means for cleaning toner on the image carrier after transfer;
The charging polarity of the image carrier at a position upstream in the rotational direction of the image carrier relative to the cleaning unit during image formation is set to a predetermined polarity.
At the time of non-image formation, the image carrier is charged with a polarity opposite to a predetermined polarity, and the image carrier is set to 1 so that the surface of the image carrier charged with the reverse polarity passes through the cleaning means. An image forming apparatus comprising: a control unit that executes a cleaning mode that rotates more than once.
前記クリーニングモードにおいて、前記転写手段によって前記像担持体を所定の極性とは逆極性に帯電を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein in the cleaning mode, the transfer unit charges the image carrier with a polarity opposite to a predetermined polarity. 温度又は湿度を検知するための環境検知手段を備え、
第一の環境と、前記第一の環境よりも高温又は高湿の環境を第二の環境として、
前記環境検知手段により検知される環境が前記第一の環境か、前記第二の環境かに応じて、
前記制御手段は、前記第一の環境よりも前記第二の環境の方が、前記クリーニングモードを実行する頻度が高くなるように制御す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。
Equipped with environmental detection means for detecting temperature or humidity;
The first environment and an environment of higher temperature or higher humidity than the first environment as the second environment,
Depending on whether the environment detected by the environment detection means is the first environment or the second environment,
3. The image formation according to claim 1, wherein the control unit performs control so that the frequency of executing the cleaning mode is higher in the second environment than in the first environment. 4. apparatus.
温度又は湿度を検知するための環境検知手段を備え、
第一の環境と、前記第一の環境よりも高温又は高湿の環境を第二の環境として、
前記環境検知手段により検知される環境が前記第一の環境か、前記第二の環境かに応じて、
前記制御手段は、前記第一の環境よりも前記第二の環境の方が、前記クリーニングモードで前記像担持体を回転させる回転数が多くなるように制御することを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の画像形成装置。
Equipped with environmental detection means for detecting temperature or humidity;
The first environment and an environment of higher temperature or higher humidity than the first environment as the second environment,
Depending on whether the environment detected by the environment detection means is the first environment or the second environment,
2. The control unit according to claim 1, wherein the second environment controls the number of rotations for rotating the image carrier in the cleaning mode to be higher than that in the first environment. The image forming apparatus according to claim 3.
前記現像手段が画像形成装置本体から着脱可能に設けられており、
前記現像手段が新品であるか否かを判断する判断手段を備え、
前記判断手段により前記現像手段が新品であると判断された場合は、画像形成を開始する前に前記クリーニングモードを実行することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の画像形成装置。
The developing means is detachably provided from the image forming apparatus main body,
Determining means for determining whether or not the developing means is new,
5. The image forming apparatus according to claim 1, wherein when the developing unit determines that the developing unit is new, the cleaning mode is executed before starting image formation. .
前記現像手段の使用量を判断するための判断手段を備え、
現像手段の使用量として、第一の使用量と、前記第一の使用量よりも現像手段の使用量の多い第二の使用量とした時、
前記判断手段により判断される前記現像手段の使用量が前記第一の使用量か、前記第二の使用量かに応じて、
前記制御手段は、前記第一の使用量よりも前記第二の使用量の方が、前記クリーニングモードを実行する頻度が低くなるように制御することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。
A judging means for judging the amount of the developing means used;
As the usage amount of the developing means, when the first usage amount and the second usage amount having a larger usage amount of the developing means than the first usage amount,
Depending on whether the usage amount of the developing means determined by the determination means is the first usage amount or the second usage amount,
6. The control unit according to claim 1, wherein the second usage amount is controlled to be executed less frequently than the first usage amount. 7. The image forming apparatus described in 1.
前記現像手段の使用量を判断するための判断手段を備え、
現像手段の使用量として、第一の使用量と、前記第一の使用量よりも現像手段の使用量の多い第二の使用量とした時、
前記判断手段により判断される前記現像手段の使用量が前記第一の使用量か、前記第二の使用量かに応じて、
前記制御手段は、前記第一の使用量よりも前記第二の使用量の方が、前記クリーニングモードで前記像担持体を回転させる回転数が少なくなるように制御することを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の画像形成装置。
A judging means for judging the amount of the developing means used;
As the usage amount of the developing means, when the first usage amount and the second usage amount having a larger usage amount of the developing means than the first usage amount,
Depending on whether the usage amount of the developing means determined by the determination means is the first usage amount or the second usage amount,
2. The control unit according to claim 1, wherein the second usage amount is controlled so that the number of rotations for rotating the image carrier in the cleaning mode is smaller than the first usage amount. The image forming apparatus according to any one of 1 to 6.
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