JP2015219472A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】連続画像形成の途中で記録材カセット160Aの記録材が無くなると画像形成を停止させ、中間転写ベルト181に転写されたトナー像を一次転写部T1で感光ドラム101aへ転写させる。このとき、感光ドラム101aにトナー像を形成して中間転写ベルト181に転写している画像形成時よりも高速で中間転写ベルト181を移動させるので、速やかに中間転写ベルト181のトナー除去を終了させて記録材カセット160Bを用いた画像形成を開始できる。
【選択図】図1
Description
(画像形成装置)
図1は画像形成装置の構成の説明図である。図1に示すように、画像形成装置100は、中間転写ベルト181に沿って画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。
画像形成部Pa、Pb、Pc、Pdは、現像装置123a、123b、123c、123dで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部Paについて説明し、他の画像形成部Pb、Pc、Pdに関する重複した説明を省略する。
図2は中間転写ベルトの断面図である。図1に示すように、中間転写ベルト181は、周長2400mmの無端状の弾性ベルトである。中間転写ベルト181は、駆動ローラ127、テンションローラ126、及び二次転写内ローラ129に張架されている。駆動ローラ127は、不図示のモータに駆動されて中間転写ベルト181を矢印R2方向に回転駆動する。テンションローラ126は、両端部を加圧ばねに付勢されて、中間転写ベルト181に20〜50N(2〜5kgf)程度のほぼ一定の張力を付与する。
図3はベルトクリーニング装置の構成の説明図である。図1に示すように、ベルトクリーニング装置116は、二次転写部T2を通過した中間転写ベルト181上の転写残トナーを静電的にクリーニングする。
近年、電子写真プロセスによる、中間転写ベルトを用いての高画質化・高速化・高安定化を求めるPOD(PRINTING ON DEMAND)市場向けの技術開発が盛んに行われている。POD市場向けの画像形成装置は、ユーザーが必要なとき、必要な分だけ画像出力物をすばやく手に入れることができるシステムであって、印刷市場ではすでに一般的である。POD市場向けの画像形成装置は、オートカセットチェンジ(ACC)機能を搭載している。
図4は画像形成装置の制御系のブロック図である。図5はオートカセットチェンジ制御のフローチャートである。図1に示すように、画像形成装置100は、画像形成に際して、生産性優先モードと記録材使いきりモードとのうち一方を実行する。生産性優先モードと記録材使いきりモードは、それぞれ次のような長所と短所がある。
(1)生産性優先モード :記録材カセット160Aの記録材が無くなる前に記録材カセット160Bによる記録材の給送を開始し、記録材カセット160Bの記録材が無くなる前に記録材カセット160Aによる記録材の給送を開始する。記録材カセット160Aによる記録材の給送と記録材カセット160Bによる記録材の給送とが等間隔でシームレスに連続するが、記録材カセット160A、160Bに数枚〜十数枚の記録材が残ってしまう。
(2)記録材使いきりモード:記録材カセット160Aの記録材が無くなるのを待って記録材カセット160Bによる記録材の給送を開始し、記録材カセット160Bの記録材が無くなるのを待って記録材カセット160Aによる記録材の給送を開始する。記録材カセット160A、160Bは空になった状態で記録材を補充できるが、中間転写ベルト181のトナー像をクリーニングするためにダウンタイムが発生する。
(1)低速モード:単位面積当たり重量251〜350g/m2の記録材に適用され、画像形成速度は150mm/sec
(2)中速モード:単位面積当たり重量201〜250g/m2の記録材に適用され、画像形成速度は200mm/sec
(3)高速モード:単位面積当たり重量 60〜200g/m2の記録材に適用され、画像形成速度は300mm/sec
図6は片面印刷モードで使い切りモードを実行する制御のタイムチャートである。図1を参照して図6に示すように、記録材が厚紙なので、画像形成時の画像形成速度は150mm/secである。一次転写ローラ124a、124b、124c、124dには+1500Vの直流電圧が印加されて感光ドラム101a、101b、101c、101dのトナー像が中間転写ベルト181へ転写される。二次転写内ローラ129には−2000Vの直流電圧が印加されて、中間転写ベルト181上のトナー像が記録材へ転写される。
図7は両面印刷モードで使い切りモードを実行する制御のタイムチャートである。
比較例1では、画像形成装置100において、最初の記録材カセット160A内の記録材量が所定の閾値を下回ると、感光ドラム101aに形成するトナー像の間隔を広げる。これにより、次の記録材カセット160Bから給送される記録材がトナー像より先に二次転写部T2へ到着できるようにしている。しかし、比較例1は、トナー像の間隔を広げることで、画像形成に関与しないダウンタイムが増えて、画像形成装置100の総合的な生産性が低下する。
画像形成装置100において、片面印刷モードのACCダウンシーケンスを、画像形成時と同じ画像形成速度で実行した場合と画像形成時よりも増速して実行した場合とでACCダウンシーケンスの所要時間を比較した。
実施の形態1では、記録材が厚紙時の低速モードのときに、ACCダウンシーケンスが入った場合、感光ドラムと中間転写ベルトの回転速度を薄紙通紙時と同速度まで増速することにより、ダウンシーケンス時間を短縮化した。これに対して、実施の形態2では、厚紙時の低速モードだけでなく、薄紙時においても、ACCダウンシーケンス時には増速して、さらなる生産性向上を実現している。
本発明は、実施の形態1、2の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。実施の形態1では、トナー像の形成/転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、FAX、複合機等、種々の用途で実施できる。
35 制御部、36 中間転写ベルト駆動部、37 二次転写電圧出力部
38 操作パネル、39 表示部、100 画像形成装置
101a、101b、101c、101d 感光ドラム
111a、111b、111c、111d 露光装置
112a、112b、112c、112d ドラムクリーニング装置
116 ベルトクリーニング装置、117 ハウジング
118A、118B ファーブラシ、119A、119B 金属ローラ
120A、120B クリーニングブレード
123a、123b、123c、123d 現像装置
124a、124b、124c、124d 一次転写ローラ
129 二次転写内ローラ、140 二次転写ローラ、
160A、160B 記録材カセット、167 再送搬送路
181 中間転写ベルト、Pa、Pb、Pc、Pd 画像形成部
Claims (7)
- トナー像を形成するトナー像形成ユニットと、
前記トナー像形成ユニットに当接して移動する中間転写体と、
前記トナー像形成ユニットから前記中間転写体へ第一転写部でトナー像を転写する第一転写部材と、
前記中間転写体から記録材へ第二転写部でトナー像を転写する第二転写部材と、
記録材を収容する第一収容部及び第二収容部と、
前記第一収容部の記録材の有無を検知する検知部材と、
前記第一収容部から給送された記録材に連続して画像を形成するジョブの途中で前記検知部材が記録材無しを検知した場合には画像形成を一旦中断して前記中間転写体上に既に転写されたトナー像を前記中間転写体から除去する除去動作を実行し、その後、前記第一収容部に代えて前記第二収容部から給送された記録材に画像を形成する収容部切換モードを実行する実行部と、を有し、
前記収容部切換モード中の前記除去動作を実行中の前記中間転写体の移動速度は、記録材にトナー像を転写するときの前記中間転写体の移動速度より速いことを特徴とする画像形成装置。 - 前記実行部は、前記中間転写体にトナー像を転写するときと逆極性の電圧を前記第一転写部材に印加して、前記中間転写体上に既に転写されたトナー像をトナー像形成ユニットに戻すことで前記除去動作を実行することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記実行部は、前記中間転写体上に既に転写されたトナー像が前記除去動作中に前記第二転写部を通過するときに、記録材にトナー像を転写する電圧とは逆極性の電圧を前記第二転写部材に印加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。
- 前記中間転写体の移動方向において前記第二転写部より下流で前記トナー像形成ユニットより上流に配置され、前記中間転写体に当接するブラシローラを有し、
前記実行部は、前記除去動作中は、前記中間転写体に転写しているときよりも絶対値の小さい電圧を前記ブラシローラに印加することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記中間転写体の移動方向において前記第二転写部より下流で前記トナー像形成ユニットより上流に配置され、前記中間転写体に当接して前記中間転写体をクリーニングするクリーニングブレードを有し、
前記実行部は前記除去動作中に、前記中間転写体上に既に転写されたトナー像を前記クリーニングブレードで回収することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 - 記録材の種類に応じて、前記トナー像形成ユニットからトナー像を前記中間転写体に転写するときの前記中間転写体の移動速度を複数段階に変更可能な変更部を有し、
前記除去動作を実行中の前記中間転写体の移動速度は、前記複数段階の移動速度のうちの最高速度以上であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - トナー像を記録材に定着させる定着装置と、
第一面に画像を形成された記録材の第二面にも画像を形成するために、前記第二転写部で前記第一面にトナー像を転写されて前記定着装置で画像を定着された記録材を待機させて前記第二転写部へ送り出す待機部を備え、
前記実行部は、前記検知部材が記録材無しを検知した場合、画像形成を一旦中断して前記待機部から記録材を搬送して前記記録材の前記第二面に前記中間転写体上に既に転写されたトナー像の一部を転写した後に、前記除去動作を実行することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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