JP2019012222A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本実施例の画像形成装置の模式的な断面図である。本実施例の画像形成装置100は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することのできる、中間転写方式を採用したタンデム型(インライン方式)の、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を備えた複合機である。
次に、本実施例におけるドラムクリーニング装置6、ベルトクリーニング装置74の構成について更に説明する。
a)クリーニングブレード自由長:8mm
b)クリーニングブレード長手方向長さ:325mm
c)クリーニングブレード当接線圧:3.1N/cm
d)クリーニングブレード当接角度:30°
e)クリーニングブレード当接形式:カウンター当接
f)硬度75°(JIS−A規格)
a)クリーニングブレード自由長:8mm
b)クリーニングブレード長手方向長さ:330mm
c)クリーニングブレード当接線圧:2.8N/cm
d)クリーニングブレード当接角度:30°
e)クリーニングブレード当接形式:カウンター当接
f)硬度77°(JIS−A規格)
図3は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。画像形成装置100の装置本体110には、制御手段としての制御部(制御回路)50が設けられている。制御部50は、演算制御手段としてのCPU51、記憶手段としてのメモリ(ROM、RAM)52などを有して構成される。制御部50は、CPU51がメモリ52に記憶されているプログラムに従って処理を実行することで、画像形成装置100の各部の動作を統括的に制御する。制御部50には、例えば、各感光ドラム1を駆動するドラム駆動モータM1、中間転写ベルト7を駆動するベルト駆動モータM2、各感光ドラム1を露光する露光装置3が接続されている。また、制御部50には、各帯電ローラ2に帯電を印加する帯電電源E2、各現像スリーブ4bに現像を印加する現像電源E2、各一次転写ローラ5に転写を印加する一次転写電源E3、二次転写ローラ8に電圧を印加する二次転写電源E4が接続されている。また、制御部50には、装置本体110に設けられた操作部(操作パネル)120が接続されている。操作部120には、制御部50に画像形成に関する各種設定などを入力するための入力手段としてのキーや、ユーザやサービス担当者などの操作者に情報を表示するための表示手段としての表示パネルなどが設けられている。また、制御部50には、装置本体110の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度の少なくとも一方を検知する環境検知手段としての環境センサ(温湿度センサなど)130が接続されている。また、制御部50には、画像形成装置100の外部の機器(パーソナルコンピュータやイメージスキャナーなど)との通信を行う通信部140が接続されている。
本実施例の画像形成装置100は、非画像形成期間に第1のクリーニング位置Cd及び第2のクリーニング位置Cbにトナーを供給する供給動作を実行することが可能である。本実施例では、供給動作を実行することにより、感光ドラム1と第1のブレード6aとの間の摺動性、中間転写ベルト7と第2のブレード74aとの間の摺動性を保持する。また、本実施例では、供給動作を実行することにより、主に第2のクリーニング位置Cbにおける紙粉の堆積を抑制する。
次に、供給動作の実行タイミングについて説明する。なお、ここでは、画像形成数は、1枚の記録材Pの片面に画像を形成することを「1回」として数えることとする。また、連続画像形成数は、一のジョブで指定される画像形成数であって、一のジョブの実行中に一の画像の形成と後続の画像の形成との間に制御動作(画像濃度調整制御やレジスト調整動作など)が実行されてもよい。
まず、感光ドラム1と第1のブレード6aとの間の摺動性の保持に関する供給動作の実行タイミングについて説明する。
次に、紙粉の堆積の抑制に関する供給動作の実行タイミングについて説明する。
上述のような、第1、第2のクリーニング位置Cd、Cbにおける摺動性の保持、主に第2のクリーニング位置Cbにおける紙粉の堆積の抑制の観点から、本実施例では、原則として連続画像形成数500回に相当する走行距離を閾値として供給動作を実行する。
次に、本実施例における供給動作の制御について更に説明する。
図11は、本実施例と比較例とについてジョブを繰り返し実行する耐久試験を行なった場合の、一のジョブにおいて指定される画像形成数(すなわち、連続画像形成数)と、供給動作の実行間隔と、の関係を示すグラフ図である。図11において、横軸はジョブにおいて指定される画像形成数(すなわち、連続画像形成数)を示し、縦軸は供給動作の実行間隔(前回の実行から今回の実行までの間の累積の画像形成数)を示す。また、図11において破線で囲んだ領域は、第2のクリーニング位置Cbにおける紙粉の堆積に起因するクリーニング不良が発生する可能性のある領域を示す。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例1の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例1の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例1と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
本実施例では、走行距離の積算方法、走行距離に基づく第1の閾値DRLの設定方法が実施例1〜3とは異なる。本実施例では、像担持体とクリーニングブレードとの間の摺動性の低下度合いを、より実際の状況に即して見積り、その結果に基づいて供給動作の実行タイミングを制御できるようにする。
次に、本実施例における走行距離の算出に使用するパラメータの定義について説明する。
ドラム駆動時間ΔDRtは、感光ドラム1が回転した時間である。ドラム駆動時間ΔDRtは、画像形成ごと、制御動作(画像濃度調整動作やレジスト調整動作など)ごとに算出する。ドラム駆動時間ΔDRtは、感光ドラム1が回転した全ての時間を含む。
現像駆動時間ΔDVtは、現像スリーブ4bが回転した時間である。なお、本実施例では、現像スリーブ4bの回転と同期して、現像スリーブ4bには現像電圧が印加される。現像駆動時間ΔDVtは、画像形成ごと、制御動作ごとに算出する。現像駆動時間ΔDVtは、現像スリーブ4bが回転した全ての時間を含む。
帯電時間ΔCtは、帯電ローラ2に帯電電圧を印加した時間である。帯電時間ΔCtは、画像形成ごと、制御動作ごとに算出する。帯電時間ΔCtは、帯電ローラ2に帯電電圧を印加した全ての時間を含む。
空回転時間ΔDKtは、現像スリーブ41の回転駆動がOFF、帯電ローラ2への帯電電圧の印加がOFFの状態で感光ドラム1が回転した時間(トナー無し空回転時間)である。空回転時間ΔDKtは、画像形成ごと、制御動作ごとに算出する。空回転時間ΔDKtは、下記式(1)によって算出される。
ΔDKt=ΔDRt−ΔCt ・・・(1)
なお、この空回転時間とプロセススピードとを乗算すると、空回転時間の間の感光ドラム1の走行距離である空回転走行距離(トナー無し空回転走行距離)が得られる。
帯電空回転時間ΔCKtは、現像スリーブ4bの回転駆動がOFF、帯電ローラ2への帯電電圧の印加がONの状態で感光ドラム1が回転した時間である。帯電空回転時間ΔCKtは、画像形成ごと、制御動作ごとに算出する。帯電空回転時間ΔCKtは、下記式(2)によって算出される。
ΔCKt=ΔCt−ΔDVt ・・・(2)
なお、この帯電空回転時間とプロセススピードとを乗算すると、帯電空回転時間の間の感光ドラム1の走行距離である帯電空回転走行距離が得られる。
本実施例では、感光ドラム1の走行距離ΔLTは、上記パラメータを用いて、下記式(3)により算出される。この感光ドラム1の走行距離は、感光ドラム1上にトナーが無い状態での感光ドラム1の走行距離の合計(総トナー無し走行距離)に相当する。
ΔLT=(α×ΔDKt+ΔCKt)×プロセススピード ・・・(3)
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
4 現像装置
6 ドラムクリーニング装置
6a 第1のクリーニングブレード
7 中間転写ベルト
50 制御部
74 ベルトクリーニング装置
74a 第2のクリーニングブレード
P 記録材
S 画像形成部
Claims (8)
- トナーを担持する移動可能な像担持体と、
前記像担持体にトナーを供給する供給手段と、
前記像担持体に当接して前記像担持体からトナーを除去するクリーニング部材と、
前記像担持体の走行距離に関する情報をカウントする第1のカウンターと、
一の開始指示により単一又は複数の記録材に画像を形成して出力する一連の動作であるジョブにおける連続画像形成数に関する情報をカウントする第2のカウンターと、
画像形成期間以外の非画像形成期間に、前記供給手段により前記像担持体に供給したトナーを該像担持体と前記クリーニング部材との当接部に供給する供給動作を実行させる制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、ジョブの実行中に、前記第2のカウンターのカウント値が第2の閾値に到達する前に前記第1のカウンターのカウント値が第1の閾値に到達した場合、及び前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達する前に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達した場合に、前記供給動作を実行させ、前記供給動作を実行させた場合には、前記第1、第2のカウンターのカウント値の両方を初期値にリセットし、
前記第1、第2の閾値は、前記第1、第2のカウンターのカウント値がいずれも初期値の状態から、指定される画像形成数が第1の値以下であるジョブが繰り返される場合は、任意のジョブの実行中に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達する前に前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達し、前記第1、第2のカウンターのカウント値がいずれも初期値の状態から、指定される画像形成数が前記第1の値以上の第2の値以上であるジョブが実行される場合は、該ジョブの実行中に前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達する前に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達するように設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1のカウンターのカウント値は、前記供給手段から前記像担持体にトナーが供給されずかつ前記像担持体の帯電処理が行われない状態での前記像担持体の走行距離、前記供給手段から前記像担持体にトナーが供給されずかつ前記像担持体の帯電処理が行われる状態での前記像担持体の走行距離の少なくとも一方をパラメータとして積算されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- トナーを担持する移動可能な第1の像担持体、前記第1の像担持体にトナーを供給する現像手段、及び前記第1の像担持体に当接して前記第1の像担持体からトナーを除去する第1のクリーニング部材をそれぞれが有する複数の画像形成部と、
前記複数の画像形成部の前記第1の像担持体からトナーが転写されるか又は前記複数の画像形成部の前記第1の像担持体からトナーが転写される記録材を担持する移動可能な第2の像担持体と、
前記第2の像担持体に当接して前記第2の像担持体からトナーを除去する第2のクリーニング部材と、
前記複数の画像形成部の前記第1の像担持体のそれぞれの走行距離に関する情報をカウントする第1のカウンターと、
一の開始指示により単一又は複数の記録材に画像を形成して出力する一連の動作であるジョブにおける連続画像形成数に関する情報をカウントする第2のカウンターと、
画像形成期間以外の非画像形成期間に、前記複数の画像形成部のうち少なくとも1つの画像形成部において前記現像手段により前記第1の像担持体に供給したトナーの少なくとも一部を該第1の像担持体と前記第1のクリーニング部材との当接部に供給し、該トナーの他の少なくとも一部を前記第2の像担持体に転写して該第2の像担持体と前記第2のクリーニング部材との当接部に供給する供給動作を実行させる制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、ジョブの実行中に、前記第2のカウンターのカウント値が第2の閾値に到達する前に前記複数の画像形成部のうち少なくとも1つの画像形成部に関し前記第1のカウンターのカウント値が第1の閾値に到達した場合に、該少なくとも1つの画像形成部の前記第1の像担持体にトナーを供給する前記供給動作を実行させ、前記複数の画像形成部の全てに関し前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達する前に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達した場合に、前記複数の画像形成部のうち少なくとも1つの画像形成部の前記第1の像担持体にトナーを供給する前記供給動作を実行させ、前記供給動作を実行させた場合には、該供給動作において前記第1の像担持体にトナーを供給した画像形成部に関する前記第1のカウンターのカウント値と、前記第2のカウンターのカウント値と、を初期値にリセットし、
前記第1、第2の閾値は、前記第1、第2のカウンターのカウント値がいずれも初期値の状態から、指定される画像形成数が第1の値以下であるジョブが繰り返される場合は、任意のジョブの実行中に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達する前に前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達し、前記第1、第2のカウンターのカウント値がいずれも初期値の状態から、指定される画像形成数が前記第1の値以上の第2の値以上であるジョブが実行される場合は、該ジョブの実行中に前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達する前に前記第2のカウンターのカウント値が前記第2の閾値に到達するように設定されていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記複数の画像形成部は、複数の特定の画像形成部を含み、前記制御手段は、前記複数の特定の画像形成部のうち少なくとも1つの画像形成部に関し前記第1のカウンターのカウント値が前記第1の閾値に到達して前記供給動作を実行させる場合には、前記複数の特定の画像形成部の全ての前記第1の像担持体にトナーを供給する前記供給動作を実行させることを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。
- 前記複数の画像形成部は、前記複数の特定の画像形成部と、少なくとも1つの別の画像形成部と、を含み、前記複数の特定の画像形成部は、少なくともイエロー、マゼンタ、シアンの各色用の画像形成部を含み、前記少なくとも1つの別の画像形成部はブラック用の画像形成部を含むことを特徴とする請求項4に記載の画像形成装置。
- 前記第1のカウンターのカウント値は、前記現像手段から前記第1の像担持体にトナーが供給されずかつ前記第1の像担持体の帯電処理が行われない状態での前記第1の像担持体の走行距離、前記現像手段から前記第1の像担持体にトナーが供給されずかつ前記第1の像担持体の帯電処理が行われる状態での前記第1の像担持体の走行距離の少なくとも一方をパラメータとして積算されることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、画像を形成する記録材の種類に関する情報に基づいて、前記供給動作を前記第1、第2の閾値の両方に基づいて実行させるか、又は前記第1、第2の閾値のうち前記第1の閾値にのみ基づいて実行させるかを変更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。
- 前記制御手段は、画像を形成する記録材の種類に関する情報に基づいて、前記第2の閾値を変更することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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