JP2012159791A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷時の利用頻度が低く、トナー残量の多いトナーを多く使用して、転写体の清掃を行うため、全ての画像形成手段のトナーを均一に消費することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】制御部３００は、各現像器２に貯留されているトナーの残量を、現像器２毎に設けた残量検出センサ（不図示）に検出させる（Ｓ１２）。制御部３００は、残量検出センサの検出結果に基づいて、形成する線状のトナー像の本数を色相毎に決定する（Ｓ１３）。例えば、各色のトナー残量が２対１対１対１の場合（図３（Ａ）参照。）、制御部３００は、２対１対１対１の割合でトナーを消費するように、線状のトナー像の本数を決定する（図３（Ｂ）参照。）。制御部３００は、各色のトナーを用いて感光体ドラム３に線状のトナー像を形成する（Ｓ１４）。制御部３００は、感光体ドラム３から転写ベルト７に線状のトナー像を転写して（Ｓ１５）、トナーバンドを形成する。
【選択図】 図３

Description

この発明は、電子写真方式によって形成された異なる色相のトナー像を用紙へ転写して、画像を形成する画像形成装置に関する。

画像形成装置には、異なる色相のトナー像を担持する複数の像担持体と、複数の像担持体が周設された無端状のベルトと、ベルトの表面を清掃するクリーニング部材と、を備えるものがある。これらの画像形成装置は、像担持体上に残った残留トナーがベルトの表面に付着するため、非画像形成時にベルトの表面をクリーニング部材で圧接して清掃している。ベルトは、表面に付着した残留トナーが微量であると、クリーニング部材との間に生じる摩擦力により劣化する。そこで、画像形成装置は、ベルトの劣化を防ぐため、トナーバンド（ベルトの清掃に用いるトナー像）をベルトに転写して、クリーニング部材でベルトの表面を清掃している（特許文献１参照。）。

一般的に、高温、高湿であるほど、ベルトが劣化しやすいことが分かっている。特許文献１に記載された画像形成装置は、温度検知手段及び湿度検知手段を備え、低温から高温へ、低湿から高湿になるほど、トナーバンドの幅が広くなるようにしてトナーバンドを形成する。

特開平７−２８７４９５号公報

しかし、特許文献１に記載された画像形成装置では、全ての色相で同量のトナーを用いてトナーバンドを形成するため、利用頻度の高い色相のトナーがより頻繁にトナー切れを起こしてしまう。

そこで、利用頻度の高い色相のトナーより利用頻度の低いトナーを多く用いてトナーバンドを形成することで、全ての色相のトナーを均一に消費することができる画像形成装置を提供することを目的とする。

この発明の画像形成装置は、複数の画像形成手段と、転写体と、制御手段とを備え、転写体に搬送される用紙へ像担持体からトナー像を直接転写する、又は像担持体からトナー像を転写体へ一次転写し、転写体に一次転写されたトナー像を用紙へ二次転写する。複数の画像形成手段は、それぞれがトナーを貯留する貯留部を有し、画像データに応じた静電潜像をトナーで可視化して像担持体にトナー像を形成する。転写体は、搬送される用紙へ前記トナー像を転写するために用いられる。制御手段は、複数の画像形成手段による像担持体へのトナー像の形成を制御する。

画像形成手段は、残量検出手段と、記憶手段とをさらに備える。残量検出手段は、複数の画像形成手段が有する貯留部のそれぞれのトナー残量を検出する。記憶手段は、用紙の搬送方向に直交する直交方向において、転写体の全域に均一なトナー像を形成するためのクリーニング用画像データを記憶する。制御手段は、クリーニング部材を転写体に当接させて転写体の表面を清掃するクリーニング時に、記憶手段に記憶しているクリーニング用画像データを用いて搬送方向が所定幅のクリーニング用トナー像を形成する。制御手段は、残量検出手段が検出したトナー残量が多いトナーを、トナー残量が少ないトナーより多く用いてクリーニング用トナー像を形成する。

この構成では、複数の画像形成手段は、制御手段によって制御され、それぞれ、自身が有する貯留部のトナーで、画像データに応じた静電潜像を可視化して、像担持体にトナー像を形成する。像担持体に形成されたトナー像は、転写体が搬送する用紙に直接転写されるか、又は、転写体へ一時転写された後、転写体から用紙へ二次転写される。

また、制御手段は、転写体の表面を清掃するクリーニング時に、残量検出手段によって各複数の画像形成手段が有する貯留部のトナー残量を検出する。制御手段は、トナー残量の少ない画像形成手段のトナーより、トナー残量の多い画像形成手段のトナーを多く用いて、クリーニング用トナー像を像担持体に形成して、クリーニング用トナー像を転写して、用紙の搬送方向と直交する方向において、転写体の全域にクリーニング用トナー像を形成する。

クリーニング用トナー像を形成するか否かの選択入力を複数の画像形成手段毎に受け付ける入力手段をさらに備える構成であることが好ましい。この場合、制御手段は、選択された画像形成手段のみにクリーニング用トナー像を形成させる。

画像形成装置は、印刷時の利用頻度が高いトナーを補充すると、補充したトナーのトナー残量が多くなるため、印刷時の利用頻度が高いトナーを用いてクリーニング用トナー像を形成することになる。この構成では、入力手段は、複数の画像形成手段毎に、クリーニング用トナー像を形成するか否かの選択入力を受け付ける。制御手段は、選択された画像形成手段が有する貯留部のトナーのみを使用してクリーニング用トナー像を形成させている。

これにより、画像形成装置は、印刷時の利用頻度が高いトナーを補充した場合であっても、他のトナーを用いてクリーニング用トナー像を形成することができる。また、画像形成装置は、各トナーの単価が異なる場合に、安価なトナーのみを用いてクリーニング用トナー像を形成することで、クリーニング時のコストを削減することができる。

周囲の温度又は湿度の少なくとも１方を含む環境条件を検出する環境条件検出手段をさらに備える構成であることが好ましい。この場合、制御手段は、環境条件検出手段が検出した温度が高温であるほど、又は環境条件検出手段が検出した湿度が高湿であるほど、所定幅をより広くする。

一般的に、高温及び高湿になるほど、転写体とクリーニング部材との間の摩擦力が変化して、転写体が欠損する可能性がより高くなる。この構成では、制御手段は、環境条件検出手段によって温度又は湿度の少なくとも１方を含む環境条件を検出する。制御手段は、検出した温度が高温であるほど、クリーニング用トナー像の幅をより広くする。制御手段は、検出した湿度が高湿であるほど、クリーニング用トナー像の幅をより広くする。

これにより、画像形成装置は、クリーニング用トナー像に用いられるトナー量が多くなるため、転写体とクリーニング部材との間に生じる摩擦力により、転写体が欠損する可能性を低減することができる。

直交方向における、転写体に対する画像形成範囲の割合を検出する割合検出手段をさらに備える構成であることが好ましい。この場合、制御手段は、割合検出手段が検出した画像形成範囲の割合が少ないほど、所定幅をより広くする。

一般的に、転写体は、クリーニング時に用紙の搬送方向と直交する方向において、クリーニング部材と当接する。転写体は、小さいサイズの用紙にトナー像を転写する場合や、印字率が低いトナー像を転写する場合には、小さいサイズの用紙が搬送されない領域や、画像形成されない領域にトナーが残らないため、クリーニング部材との間に生じる摩擦力が高くなり、欠損する可能性が高くなる。この構成では、制御手段は、割合検出手段によって転写体に対する画像形成範囲の割合を検出する。制御手段は、画像形成範囲の割合が低くなるほど、転写体上に残るトナー量が少なくなるため、クリーニング用トナー像の幅をより広くする。

これにより、画像形成装置は、クリーニング用トナー像に用いられるトナー量が多くなるため、転写体とクリーニング部材との間に生じる摩擦力により、転写体が欠損する可能性を低減することができる。

クリーニング時における転写体への劣化の影響の度合いが異なる用紙の種類の選択入力を受け付ける種類入力手段をさらに備える構成であることが好ましい。この場合、制御手段は、転写体への劣化の影響の度合い大きい用紙であれば、所定幅を広くする。

この構成では、制御手段は、種類入力手段によってクリーニング時における転写体への劣化の影響の度合いが異なる用紙の種類の選択入力を受け付ける。制御手段は、転写体への劣化の影響が大きい用紙を用いる場合に、リーニング用トナー像の幅を広くする。

これにより、画像形成装置は、クリーニング用トナー像に用いられるトナー量が多くなるため、転写体の劣化を低減することができる。

複数の画像形成手段が有する貯留部は、それぞれ異なる色相のトナーを貯留する構成であることが好ましい。

この構成では、複数の画像形成手段は、異なる色相のトナー像を形成する。これにより、画像形成装置は、カラーの画像を形成することができる。

この発明の画像形成装置は、印刷時の利用頻度が低く、トナー残量の多いトナーを多く使用して、転写体の清掃を行うため、全ての画像形成手段のトナーを均一に消費することができる。

画像形成装置の構成を示す正面断面の略図である。 制御部の転写ベルトの清掃処理の流れを示すフローチャートである。 トナーバンドの形成方法の説明図である。 制御部の転写ベルトの清掃処理の他の流れを示すフローチャートである。 制御部の転写ベルトの清掃処理の他の流れを示すフローチャートである。 制御部の転写ベルトの清掃処理の他の流れを示すフローチャートである。 コピーの開始指示画面の一例を示す図である。 特別機能画面の一例を示す図である。 トナーバンド調整画面の一例を示す図である。 温度及び湿度の設定画面の一例を示す図である。 用紙サイズ及び印字率の設定画面の一例を示す図である。 用紙種類及びトナーバンド色の設定画面の一例を示す図である。 コピーモードの設定画面の一例を示す図である。 画像形成部の異なる構成を示す概略図である。

以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について図面を参照して説明する。

図１に示すように、この画像形成装置１００は、制御部３００、記憶部３０１を備え、制御部３００の指示に基づいて、画像読取装置２００で読み取られた画像データ、又は外部から入力された画像データに応じて、所定の用紙に対して多色又は単色の画像を形成するものである。

画像読取装置２００は、画像形成装置１００の上部に載設され、その上面の透明ガラスからなる原稿台８１上には、自動原稿搬送装置８２が備えられている。画像読取装置２００は、原稿台８１上に載置された原稿の画像を読み取る。自動原稿搬送装置８２は、原稿セットトレイ８３上にセットされた複数枚の原稿を１枚ずつ自動的に原稿台８１上へ給送する。また、自動原稿搬送装置８２は回動自在に構成され、原稿台８１の上を開放することにより原稿を手置きで置くことができる。

画像形成装置１００は、露光ユニット１、現像器２、感光体ドラム３、帯電器５、クリーナユニット４、転写搬送ベルトユニット８、定着ユニット１２、用紙搬送路Ｓ、給紙トレイ１０、排紙トレイ１３等を具備している。

画像形成装置１００において扱われる画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。従って、露光ユニット１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ），現像器２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ），感光体ドラム３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ），帯電器５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ），クリーナユニット４（４ａ，４ｂ，４ｃ，３ｄ）は各色に応じた４種類の潜像を形成するようにそれぞれ４個ずつ設けられ、それぞれａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに設定され４つの画像ステーションが構成されている。

感光体ドラム３は、画像形成装置１００のほぼ中心部に配置（装着）されている。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるための帯電手段であり、接触型のローラ型やブラシ型の帯電器のほか図に示すようにチャージャー型の帯電器等々が用いられる。

露光ユニット１は、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドや、レーザ照射部及び反射ミラーを備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）等からなり、帯電された感光体ドラム３を、入力される画像データに応じて露光することにより、その表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する。

現像器２は、それぞれ各色のトナーを貯留する貯留部を有しており、感光体ドラム３上に形成された静電潜像を各色のトナーにより顕像化する。クリーナユニット４は、現像・画像転写後における感光体ドラム３上の表面に残留したトナーを、除去・回収する。

感光体ドラム３の下方に配置されている転写搬送ベルトユニット８は、転写ベルト７、転写ベルト駆動ローラ７１、転写ベルト従動ローラ７２、転写ローラ６（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ）、及び転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。転写ベルト駆動ローラ７１、転写ローラ６、転写ベルト従動ローラ７２等は、転写ベルト７を張架して矢印Ｂ方向に回転駆動させる。

転写ベルト７は、それぞれの感光体ドラム３に接触するように設けられており、感光体ドラム３に形成された各色のトナー像を用紙に順次重ねて転写することによって、カラーのトナー像（多色トナー像）を形成する。

転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧が印加されており、感光体ドラム３のトナー像を、転写ベルト７上に吸着されて搬送される用紙に転写する。転写ローラ６に代えて転写ブラシを用いてもよい。

また、感光体ドラム３との接触により転写ベルト７に付着したトナーは、記録紙の裏面を汚す原因となるために、転写ベルトクリーニングユニット９によって除去・回収される。転写ベルトクリーニングユニット９には、転写ベルト７に接触するクリーニングブレード９１が備えられており、クリーニングブレード９１が接触する転写ベルト７は、裏側から転写ベルト駆動ローラ７１で支持されている。

給紙トレイ１０は、画像形成に使用する用紙を蓄積しておくためのトレイであり、排紙トレイ１３は、画像形成済みの用紙を載置するためのトレイである。

また、画像形成装置１００には、給紙トレイ１０の用紙をレジストローラ１１、転写搬送ベルトユニット８や定着ユニット１２を経由させて排紙トレイ１３に送る用紙搬送路Ｓが設けられている。

レジストローラ１１は、用紙搬送路Ｓを搬送されている用紙を一旦保持する。そして、感光体ドラム３上のトナー像を用紙に良好に多重転写できるように、感光体ドラム３の回転にあわせて、用紙をタイミングよく搬送する。すなわち、レジストローラ１１は、レジスト前検知スイッチ（不図示）の出力した検知信号に基づいて、各感光体ドラム３上のトナー像の先端を用紙における画像形成範囲の先端に合わせるように、用紙を搬送する。

定着ユニット１２は、用紙を熱圧着することにより、用紙に転写された多色トナー像を溶融・混合・圧接し、用紙に対して熱定着させる機能を有している。

記憶部３０１は、転写ベルト７のクリーニングに用いるトナー像（以下、トナーバンドと称す。）を形成するために用いられる線状の画像データが記憶されている。線状の画像データは、長手方向の長さが転写ベルト７の回転軸の方向の長さに一致し、短手方向の長さが所定の長さ（例えば１ｍｍ，２ｍｍ）からなる。なお、線状の画像データは、長手方向の長さが転写ベルト７の回転軸の方向の長さより僅かに短くてもよいが、一致する方がより好ましい。

次に、転写ベルト７の清掃時における、制御部３００の処理の流れについて図を参照して説明する。制御部３００は、図２に示すように、クリーニングの開始タイミングになるまで待つ（Ｓ１１：ＮＯ）。制御部３００は、クリーニングの開始タイミングになると（Ｓ１１：ＹＥＳ）、各現像器２に貯留されているトナーの残量を、現像器２毎に設けた残量検出センサ（不図示）に検出させる（Ｓ１２）。残量検出センサは、各現像器２の重量を計測することでトナーの残量を検出している。なお、残量検出センサは、各現像器２の上方に配置され、自身からトナーまでの距離を計測してトナーの残量を検出してもよい。

制御部３００は、残量検出センサの検出結果に基づいて、線状の画像データを用いて形成する線状のトナー像の本数を色相毎に決定する（Ｓ１３）。例えば、各色のトナー残量が２対１対１対１の場合（図３（Ａ）参照。）、制御部３００は、２対１対１対１の割合でトナーを消費するように、すなわち、感光体ドラム３毎に形成する線状のトナー像の本数が２対１対１対１の割合となるように、線状のトナー像の本数を決定する（図３（Ｂ）参照。）。

制御部３００は、線状の画像データを用いて電子写真方式による静電潜像を感光体ドラム３に形成して、現像器２から各色のトナーによる可視化を行い感光体ドラム３に線状のトナー像を形成する（Ｓ１４）。制御部３００は、図３（Ｂ）に示すように、各色の線状のトナー像が転写ベルト７上で互いに隣接するように、感光体ドラム３から転写ベルト７に線状のトナー像を転写して（Ｓ１５）、トナーバンドを形成する。制御部３００は、クリーニングブレード９１で転写ベルト７上のトナーを除去する（Ｓ１６）。

また、転写ベルト７のクリーニングは、操作部（不図示）が転写ベルト７のクリーニングの開始指示を受け付けたタイミングや、用紙への画像形成のタイミングで行われる。用紙への画像形成のタイミングとは、コピーモードが１枚の用紙に対して画像形成を行うシングルマルチモードの場合に、１枚の用紙へトナー像の転写が完了したタイミングである。また、コピーモードが複数枚の用紙に連続して画像形成を行う連続モードの場合には、最後の用紙へトナー像の転写が完了したタイミングである。

これにより、制御部３００は、印刷時の利用頻度が低く、トナー残量の多いトナーを多く使用して、転写ベルト７のクリーニングを行うため、全色相のトナーを均一に消費することができる。また、制御部３００は、転写ベルト７上で隣接する位置に各色のトナー像を転写するため、転写ベルト７のクリーニング時間を短縮することができ、次の画像形成処理へ移行するまでの時間を短縮することができる。

実施例２の画像形成装置１００は、環境条件に応じて形成するトナーバンドの幅を変更する点で、実施例１の画像形成装置１００と異なる。以下に、相違点についてのみ説明する。

画像形成装置１００は、周囲の温度及び湿度を検出するセンサである環境条件検出器を備える。

制御部３００は、図４に示すように、クリーニングの開始タイミングになると（Ｓ１１）、画像形成装置１００の周囲の温度及び湿度の環境条件を検出する（Ｓ２１）。制御部３００は、検出した環境条件に応じて、形成するトナーバンドの幅を１５〜２０ｍｍの間の値に決定する（Ｓ２２）。制御部３００は、低温及び低湿の場合に形成するトナーバンドの幅を１５ｍｍとし、高温及び高湿の場合に形成するトナーバンドの幅を２０ｍｍとする。例えば、線状の画像データの短手方向の長さが所定の長さが１ｍｍであるとすると、制御部３００は、低温及び低湿の場合に、合計１５本の線状のトナー像を感光体ドラム３に形成し、高温及び高湿の場合に、合計２０本の線状のトナー像を感光体ドラム３に形成する。制御部３００は、Ｓ１２以降の処理を行う。

制御部３００は、一般的にトナーバンドの幅は１５ｍｍ〜２０ｍｍが適しており、高温及び高湿であるほどトナーバンドの幅を広くすることが適しているため、検出した温度及び湿度等の環境条件に応じた幅のトナーバンドを形成している。これにより、制御部３００は、転写ベルト７のクリーニングに用いるトナーの量を必要最小限にすることができる。

なお、上述の環境条件として、温度及び湿度を用いたが、温度のみ、湿度のみを用いてもよい。環境条件として温度のみを用いる場合、トナーバンドの幅は、高温の場合に２０ｍｍとし、低温の場合に１５ｍｍとすればよい。環境条件として湿度のみを用いる場合、トナーバンドの幅は、高湿の場合に２０ｍｍとし、低湿の場合に１５ｍｍとすればよい。

実施例３の画像形成装置１００は、画像形成範囲の割合に応じて形成するトナーバンドの幅を変更する点で、実施例１の画像形成装置１００と異なる。以下に、相違点についてのみ説明する。

制御部３００は、図４に示すように、クリーニングの開始タイミングになると（Ｓ１１）、直前の印刷における、画像形成範囲の割合を検出する（Ｓ３１）。画像形成範囲の割合は、感光体ドラム３の軸方向における用紙サイズ及び用紙の印字率である。感光体ドラム３の軸方向における用紙サイズ、すなわち給紙トレイ１０から搬送される用紙の幅方向の長さは、センサ（不図示）によって検出される。用紙の印字率は、画像データを解析して２値化して制御部３００によって算出される。

また、画像形成範囲の割合は、小さい用紙サイズ且つ低い印字率の用紙ほど高くなり、大きい用紙サイズ且つ高い印字率の用紙ほど低くなる。これは、感光体ドラム３の軸方向において、小さいサイズの用紙は、大きいサイズの用紙に比べて、感光体ドラム３にトナー像が形成されない領域が大きくなり、結果として転写ベルト７にトナーが付着する領域が小さくなるからである。低い印字率は、高い印字率に比べて、感光体ドラム３にトナー像が形成される領域が僅かになり、結果として転写ベルト７に付着するトナー量が少なくなるからである。

制御部３００は、画像形成範囲の割合に応じて、形成するトナーバンドの幅を１５〜２０ｍｍの間の値に決定する（Ｓ３２）。制御部３００は、画像形成範囲の割合が低い場合に、形成するトナーバンドの幅を２０ｍｍとし、画像形成範囲の割合が高い場合に形成するトナーバンドの幅を１５ｍｍとする。制御部３００は、Ｓ１２以降の処理を行う。

制御部３００は、画像形成範囲の割合が高くなるほど、転写ベルト７への残留トナーの量が多くなるため、トナーバンドの幅を狭くしている。これにより、制御部３００は、転写ベルト７のクリーニングに用いるトナーの量を必要最小限にすることができる。

なお、画像形成範囲の割合は、感光体ドラム３の軸方向における用紙サイズ又は用紙の印字率のどちらか一方を用いてもよい。画像形成範囲の割合として用紙サイズのみを用いる場合、トナーバンドの幅は、小さいサイズの用紙の場合に２０ｍｍとし、大きいサイズの用紙の場合に１５ｍｍとすればよい。画像形成範囲の割合として用紙の印字率のみを用いる場合、トナーバンドの幅は、低い印字率の場合に２０ｍｍとし、高い印字率の場合に１５ｍｍとすればよい。

実施例４の画像形成装置１００は、操作部（不図示）からの操作入力条件に応じて、トナーバンドを形成する点で、実施例１の画像形成装置１００と異なる。以下に、相違点についてのみ説明する。

制御部３００は、図７に示す「開始指示」画面４０１を表示する（Ｓ４１）。制御部３００は、「開始指示」画面４０１で、「特別機能」の選択を受け付けると（Ｓ４２：ＹＥＳ）、図８に示す「特別機能」画面４０２を表示する（Ｓ４３）。制御部３００は、「特別機能」画面４０２で、「トナーバンド調整」の選択を受け付けると（Ｓ４４：ＹＥＳ）、図９に示す「トナーバンド調整」画面４０３を表示する（Ｓ４５）。

制御部３００は、「トナーバンド調整」画面４０３で、「ＯＫ」以外の各項目が選択されると（Ｓ４６：ＹＥＳ）、選択を受け付けた項目に対応するポップアップ画面４０４〜４１０を「トナーバンド調整」画面４０３上にポップアップ表示する（Ｓ４７）。

制御部３００は、ポップアップ画面４０４〜４１０で各種設定の選択を受け付けると（Ｓ４８：ＹＥＳ）、選択を受け付けた各種設定を設定し（Ｓ４９）、ポップアップ画面４０４〜４０１を閉じて、「トナーバンド調整」画面４０３を表示する（Ｓ４５）。また、制御部３００は、ポップアップ画面４０４〜４１０で各種設定を受け付けない場合に（Ｓ４８：ＮＯ）、ポップアップ画面４０４〜４１０を閉じて、「トナーバンド調整」画面４０３を表示する（Ｓ４５）。

具体的には、制御部３００は、温度の指定を受け付ける「温度」画面４０４（図１０（Ａ））で、「高温」を選択された後、「ＯＫ」が選択されると（Ｓ４８：ＹＥＳ）、温度を「高温」に設定して（Ｓ４９）、「温度」画面４０４を閉じて、「トナーバンド調整」画面４０３を表示する（Ｓ４５）。また、制御部３００は、「温度」画面４０４で、「ＮＧ」が選択されると（Ｓ４８：ＹＥＳ）、「温度」画面４０４を閉じて、「トナーバンド調整」画面４０３を表示する（Ｓ４５）。

また、図１０（Ｂ）に示す「湿度」画面４０５では、湿度の指定を受け付ける。図１１（Ａ）に示す「用紙サイズ」画面４０６では、用紙サイズの指定を受け付け、図１１（Ｂ）に示す「印字率」画面４０７では、印字率の指定を受け付ける。図１２（Ａ）に示す「用紙種類」画面４０８では、画像を形成した用紙が国内紙か海外紙の指定を受け付け、図１２（Ｂ）に示す「トナーの色」画面４０９では、トナーバンドの形成に用いるトナーの色の指定を受け付ける。図１３に示す「コピーモード」画面４０９では、１枚ずつコピーするシングルマルチモードか、複数枚を連続してコピーする連続モードかの指定を受け付ける。

制御部３００は、「トナーバンド調整」画面４０３で、「ＯＫ」が選択されると（Ｓ４６：ＮＯ）、「特別機能」画面４０２を表示する（Ｓ４３）。制御部３００は、「特別機能」画面４０２で、「ＯＫ」の選択を受け付けると（Ｓ４４：ＮＯ）、「開始指示」画面４０１を表示する（Ｓ４１）。また、制御部３００は、「特別機能」画面４０２で、「トナーバンド調整」、「ＯＫ」以外の項目の選択を受け付けると、選択を受け付けた項目に応じた機能を設定する画面を表示する。

制御部３００は、「開始指示」画面４０１で転写ベルト７のクリーニング開始指示を受け付けると（Ｓ４２：ＮＯ）、トナーバンドの幅を決定する（Ｓ５０）。

トナーバンドの幅は、温度が高温の場合、湿度が高湿の場合、感光体ドラム３の軸方向（すなわち用紙搬送時の幅方向）の用紙サイズが小さい場合、印字率の低い低印字の場合、用紙種類が海外紙の場合に、トナーバンドの幅を広く設定する。一方、トナーバンドの幅は、温度が低温の場合、湿度が低湿の場合、用紙搬送時の幅方向の用紙サイズが大きい場合、印字率の高い高印字の場合、用紙種類が国内紙の場合に、トナーバンドの幅を狭く設定する。

制御部３００は、トナーバンドの形成に用いるトナーの色のみに対する残量検出センサの検出結果に基づいて、線状の画像データに基づく画像を形成する本数を色相毎に決定する（Ｓ５１）。例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナー残量が２対１対１対１で、且つトナーバンドの形成にブラックのみを用いる場合は、ブラックのトナーのみを消費するように設定する。また、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のトナー残量が２対１対１対１で、且つトナーバンドの形成にブラックとシアンとを用いる場合は、形成する画像のブラックとシアンとの面積が２対１の割合となるように設定する。

制御部３００は、Ｓ１４以降の処理を行う。

以上のように、制御部３００は、温度及び湿度を示す環境条件、用紙サイズ及び印字率を示す印字割合、用紙の種類を指定することができるため、トナーバンドの幅を適切に定めることができる。

また、制御部３００は、トナーバンドの形成に用いるトナーの色を指定することができるため、高頻度で使用する色のトナーを補充した場合であっても、その色のトナーを使用せずに転写ベルト７のクリーニングを行うことができるため、全色相のトナーを均一に消費することができる。また、各色のトナーで価格が異なる場合は、安価なトナーのみを用いてトナーバンドを形成することで、転写ベルト７のクリーニングに要するコストを低減することができる。

また、制御部３００は、コピーモードを選択することで、転写ベルト７のクリーニングを自動で行うタイミングを指定することができる。これにより、シングルマルチモードの実行時、連続モードの実行時、シングルマルチモード及び連続モードの実行時に、自動で転写ベルト７のクリーニングを行うことができる。

なお、上述の実施例４では、環境条件と画像形成範囲の割合を操作入力条件に応じてトナーバンドを形成したが、環境条件と画像形成範囲の割合を実施例２，３のように自動で検出して行ってもよい。また、環境条件と画像形成範囲の割合とが操作入力条件として入力されなかった時のみ、実施例２，３のように自動で検出して行ってもよい。

なお、上述の実施例２，３では、環境条件のみ、画像形成範囲の割合のみに基づいてトナーバンドの幅を決定したが、環境条件と画像形成範囲の割合との両方に基づいて、トナーバンドの幅を決定してもよい。

なお、上述の実施例では、転写ベルト７のクリーニング時に、全色のトナーを用いて、線状のトナー像を形成した。しかし、所定量よりトナー残量の多いトナーのみを用いて、線状のトナー像を形成してもよい。例えば、トナー残量が満タン時の１０％以上のトナー、トナー残量が１０ｇ以上のトナーのみを用いて線状のトナー像を形成してもよい。これにより、直にトナー切れになるトナー以外のトナーを用いて転写ベルト７のクリーニングを行うことができ、転写ベルト７のクリーニング後に直ぐトナー切れになるのを防ぐことができる。

なお、上述の実施例では、転写ベルト７のクリーニング時に、線状の画像データを用いて、線状のトナー像を形成した。しかし、画像データは、これに限らず、転写ベルト７の回転軸の方向の全域に均一なトナー像を形成するものであればよい。例えば、帯状の画像データを用いて帯状のトナー像を形成してもよいし、ドット状の画像データを用いてドット状のトナー像を形成してもよい。

なお、上述の実施例では、感光体ドラム３から直接用紙へトナー像を転写する画像形成装置を例に挙げて説明した。しかし、図１４に示すように、感光体ドラム３から中間転写ベルト７Ａに転写したトナー像を、転写手段７３によって中間転写ベルト７Ａから用紙へ転写する画像形成装置にも適応できる。この場合、制御部３００は、中間転写ベルト７Ａから用紙へトナー像を転写した後に、線状のトナー像を感光体ドラム３へ形成して、中間転写ベルト７Ａにトナーバンドを形成して、中間転写ベルト７Ａのクリーニングを行えばよい。

上述の実施形態の説明は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

２…現像器
３…感光体ドラム
４…クリーナユニット
７…転写ベルト
３００…制御部
３０１…記憶部

Claims (6)

1. それぞれがトナーを貯留する貯留部を有し、画像データに応じた静電潜像を前記トナーで可視化して像担持体にトナー像を形成する複数の画像形成手段と、搬送される用紙へ前記トナー像を転写するために用いられる転写体と、前記複数の画像形成手段による前記像担持体への前記トナー像の形成を制御する制御手段と、を備え、前記転写体に搬送される用紙へ前記像担持体から前記トナー像を直接転写する、又は前記像担持体から前記トナー像を前記転写体へ一次転写し、前記転写体に一次転写されたトナー像を用紙へ二次転写する画像形成装置であって、
   前記複数の画像形成手段が有する貯留部のそれぞれのトナー残量を検出する残量検出手段と、
   前記用紙の搬送方向に直交する直交方向において、前記転写体の全域に均一なトナー像を形成するためのクリーニング用画像データを記憶する記憶手段と、を備え、
   前記制御手段は、クリーニング部材を前記転写体に当接させて前記転写体の表面を清掃するクリーニング時に、前記記憶手段に記憶しているクリーニング用画像データを用いて前記搬送方向が所定幅のクリーニング用トナー像を形成し、
   前記クリーニング用トナー像は、前記残量検出手段が検出したトナー残量が多いトナーを、トナー残量が少ないトナーより多く用いて形成されている画像形成装置。
2. クリーニング用トナー像を形成するか否かの選択入力を前記複数の画像形成手段毎に受け付ける入力手段をさらに備え、
   前記制御手段は、選択された画像形成手段のみにクリーニング用トナー像を形成させる請求項１に記載の画像形成装置。
3. 周囲の温度又は湿度の少なくとも１方を含む環境条件を検出する環境条件検出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記環境条件検出手段が検出した温度が高温であるほど、又は前記環境条件検出手段が検出した湿度が高湿であるほど、前記所定幅をより広くする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記直交方向における、前記転写体に対する画像形成範囲の割合を検出する割合検出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記割合検出手段が検出した画像形成範囲の割合が少ないほど、前記所定幅をより広くする請求項１〜３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 前記クリーニング時における前記転写体への劣化の影響の度合いが異なる用紙の種類の選択入力を受け付ける種類入力手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記転写体への劣化の影響の度合い大きい用紙であれば、前記所定幅を広くする請求項１〜４の何れかに記載の画像形成装置。
6. 前記複数の画像形成手段が有する貯留部は、それぞれ異なる色相のトナーを貯留する請求項１〜５に記載の画像形成装置。