JP2019211656A - 画像形成装置、クリーニング方法及びプログラム - Google Patents

画像形成装置、クリーニング方法及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】残留トナーによる影響を取り除き、画質を低下させることなく、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を短縮できるようにする。【解決手段】複数の像担持体50のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルト24に一次転写し、中間転写ベルト24に転写されるトナー像をシート状の記録媒体9に二次転写する画像形成装置1は、ジョブの実行中に中間転写ベルト24に付着した残留トナーを掻き取るクリーニング部30を有する。画像形成装置1は、ジョブ実行指示を検知した場合に、ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、中間転写ベルト24におけるクリーニング部30近傍位置に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定し、その決定されたクリーニングシーケンスに基づき、ジョブ実行指示に基づく動作開始時に中間転写ベルト24のクリーニング処理を実行する。【選択図】図2

Description

本発明は、画像形成装置、クリーニング方法及びプログラムに関し、特にタンデム方式の画像形成装置における中間転写ベルトのクリーニング技術に関する。
従来、像担持体に形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、中間転写ベルトに転写されたトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行う画像形成装置が知られている。例えば特許文献1に記載される画像形成装置は、1つの像担持体と、ロータリ現像装置とを備えており、1つの像担持体を露光することによって潜像を形成し、ロータリ現像装置に搭載された複数の現像ロールを像担持体に近接させることにより、像担持体の潜像をそれぞれの色のトナーで現像する。この画像形成装置は、像担持体に形成したトナー像を一次転写位置で中間転写ベルトに一次転写し、二次転写位置で中間転写ベルトのトナー像を記録媒体に二次転写させる。
このように中間転写ベルトを介して記録媒体にトナー像を転写させる構造では、中間転写ベルトにトナーが残留することが知られている。そのため、この種の画像形成装置は、中間転写ベルトに付着した残留トナーを除去するためのクリーニング手段を備えている。そして画像形成装置は、記録媒体に対してトナー像を二次転写させた後、画像形成動作を停止させるときに、中間転写ベルトをクリーニング手段の位置まで移動させることにより、中間転写ベルトに付着した残留トナーを除去するようにしている。
ところが、画像形成動作終了時のクリーニングでは、中間転写ベルトから完全に残留トナーを取り除くことができない。特にクリーニング手段の近傍位置では、残留トナーが中間転写ベルトに再付着しやすいという問題がある。これを放置しておくと、次の画像形成を行うときに、クリーニング手段の近傍位置で中間転写ベルトに付着していた残留トナーが記録媒体に二次転写されてしまい、画質を低下させる要因となる。
従来の画像形成装置は、上記のような画質低下を抑制するため、中間転写ベルトの起動時に、中間転写ベルトを画像形成時とは異なる逆方向へ駆動し、残留トナーの付着位置を上流側へ移動させた後に、中間転写ベルトを正方向へ駆動するようにしている(例えば特許文献1)。これにより、中間転写ベルトに付着していた残留トナーを中間転写ベルトの起動時にクリーニング手段で除去することができる。
一方、近年では、FPOT(First Print Output Time)やFCOT(First Copy Output Time)の短縮競争により、画像形成装置の起動時間を短くすることが求められている。FPOTやFCOTの短縮要求は、特にモノクロ印刷の場合に顕著である。そのため、モノクロの場合には、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を可能な限り短縮することが望まれる。
しかし、上記従来技術のように、画像形成装置の起動時に、常に、中間転写ベルトを画像形成時とは異なる逆方向へ駆動し、残留トナーの付着位置を上流側へ移動させた後に、中間転写ベルトを正方向へ駆動するクリーニング動作を毎回行うようにすると、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を短縮させることが難しくなる。また、画像形成装置の起動時にはクリーニング動作を行わないようにすれば、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を短縮できる反面、クリーニング手段の近傍位置で中間転写ベルトに付着していた残留トナーが記録媒体に二次転写されてしまい、画質を低下させることになる。
特開2005−338779号公報
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、画質を低下させることなく、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を短縮できるようにした画像形成装置、クリーニング方法及びプログラムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明は、ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置であって、ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段と、ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定手段と、前記クリーニングシーケンス決定手段によって決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく動作開始時に前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御手段と、を備えることを特徴とする構成である。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動し、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置が、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成時に動作する像担持体との当接位置へ移動する前に、クリーニング処理を実行するクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、前記複数の像担持体のうち、上流側に位置する少なくとも1つの像担持体を前記中間転写ベルトに当接させ、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項4に係る発明は、請求項3に記載の画像形成装置において、前記クリーニング制御手段は、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させる際、前記中間転写ベルトと、前記少なくとも1つの像担持体との速度差を画像形成時よりも小さい値に設定することを特徴とする構成である。
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の画像形成装置において、前記クリーニング制御手段は、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させる際、前記中間転写ベルトと、前記少なくとも1つの像担持体との接触圧を画像形成時よりも高い値に設定することを特徴とする構成である。
請求項6に係る発明は、請求項1に記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させ、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成の開始タイミングを前記中間転写ベルトの駆動開始タイミングから所定時間遅延させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項7に係る発明は、請求項6に記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記印刷モードがカラー印刷モードである場合、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成の開始タイミングを前記中間転写ベルトの駆動開始タイミングから所定時間遅延させることを特徴とする構成である。
請求項8に係る発明は、請求項1、6又は7に記載の画像形成装置において、前記クリーニング制御手段は、前記クリーニングシーケンス決定手段によって決定されるクリーニングシーケンスに基づいて前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動し、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置が、前記複数の像担持体のうちの最上流に位置する像担持体の位置を通過した後に、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成を開始させることを特徴とする構成である。
請求項9に係る発明は、請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、さらに前回実行したジョブに基づいて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項10に係る発明は、請求項1乃至9のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、さらに前回のジョブの実行終了からの経過時間に基づいて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項11に係る発明は、請求項1乃至10のいずれかに記載の画像形成装置において、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを逆転方向へ駆動させ、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置を前記クリーニング手段よりも上流側に移動させた後に、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させることにより前記クリーニング手段で残留トナーを除去させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項12に係る発明は、請求項11に記載の画像形成装置において、前記クリーニング制御手段は、前記クリーニング手段で残留トナーを除去する際、前記クリーニング手段に所定の電圧を印加することを特徴とする構成である。
請求項13に係る発明は、請求項1乃至12のいずれかに記載の画像形成装置において、前記複数の像担持体のうちの最上流に位置する像担持体と、前記クリーニング手段との間に配置され、前記中間転写ベルトに接離可能な補助クリーニング手段、を更に備え、前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記補助クリーニング手段を前記中間転写ベルトに当接させて前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させることにより、前記補助クリーニング手段で残留トナーを除去させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする構成である。
請求項14に係る発明は、ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置における前記中間転写ベルトのクリーニング方法であって、前記画像形成装置は、ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段を備えており、前記クリーニング方法は、ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定ステップと、前記クリーニングシーケンス決定ステップにおいて決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成が開始される前に、前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御ステップと、を行うことを特徴とする構成である。
請求項15に係る発明は、ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置において実行されるプログラムであって、前記画像形成装置は、ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段を備えており、前記プログラムは、前記画像形成装置に、ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定ステップと、前記クリーニングシーケンス決定ステップにおいて決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成が開始される前に、前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御ステップと、を実行させることを特徴とする構成である。
本発明によれば、ジョブの実行開始時に、中間転写ベルトに残留しているトナーを良好に除去することができ、残留トナーによる画質劣化を生じさせることなく、しかも最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間をなるべく短縮することができるようになる。
画像形成装置の概念的構成を示す図である。 画像形成部の拡大図である。 画像形成装置の制御ユニットの構成を示すブロック図である。 第1のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。 第2のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。 第1実施形態における制御ユニットの処理手順を示すフローチャートである。 第3のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。 ジョブ履歴情報の一例を示す図である。 第2実施形態における制御ユニットの処理手順を示すフローチャートである。 第3実施形態における画像形成部の拡大図である。 第3実施形態における制御ユニットの処理手順を示すフローチャートである。
以下、本発明に関する好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する実施形態において互いに共通する要素には同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。
(第1実施形態)
図1は、本発明の一実施形態である画像形成装置1の概念的構成を示す図である。この画像形成装置1は、タンデム方式でカラー画像を形成することが可能な装置である。画像形成装置1は、装置本体内部に、給紙搬送部2と、画像形成部3と、定着部4とを備えており、印刷用紙などのシート状の記録媒体9にカラー画像又はモノクロ画像を形成し、装置本体上部の排出口5から排紙トレイ6上に記録媒体9を排出するように構成される。また画像形成装置1は、装置本体内部に制御ユニット7を備えており、制御ユニット7が給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4といった各部の動作を制御する。
給紙搬送部2は、給紙カセット8と、ピックアップローラ10と、搬送路11と、レジストローラ12と、二次転写ローラ25とを有している。給紙カセット8は、印刷用紙などのシート状の記録媒体9を収容する。ピックアップローラ10は、給紙カセット8から1枚の記録媒体9を取り出して搬送路11へ搬送する。レジストローラ12は、給紙カセット8から給紙される記録媒体9の先端を保持し、画像形成部3における画像形成動作と同期したタイミングで記録媒体9を二次転写ローラ25へ送り出すローラである。レジストローラ12によって送り出される記録媒体9は二次転写ローラ25の位置を通過するときに、中間転写ベルト24に一次転写されているトナー像が二次転写される。そして給紙搬送部2は、トナー像が転写された記録媒体9を定着部4に導く。
画像形成部3は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の4色のトナー像を形成し、二次転写ローラ25の位置を通過する記録媒体9に対してそれら4色のトナー像を同時に転写することが可能な構成である。画像形成部3は、露光ユニット20と、各色のトナーごとに設けられる現像ユニット21と、各現像ユニット21に対応して設けられる一次転写ローラ22と、中間転写ベルト24と、クリーニング部30と、各色のトナーボトル23とを備えている。4つの現像ユニット21Y,21M,21C,21Kは中間転写ベルト24の下方位置に設けられており、露光ユニット20はそれら4つの現像ユニット21Y,21M,21C,21Kのさらに下方位置に設けられている。トナーボトル23Y,23M,23C,23Kは、4つの現像ユニット21Y,21M,21C,21Kのそれぞれに対してトナーを供給する。
露光ユニット20が各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kを露光することによって各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kに潜像を形成する。各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kは、その潜像をトナーで現像することにより、トナー像を形成する。そして各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kは、中間転写ベルト24に対してトナー像を順次一次転写していく。中間転写ベルト24に形成されるトナー像は、二次転写ローラ25と対向する位置を通過するときに、給紙搬送部2によって搬送される記録媒体9と接触し、記録媒体9の表面にトナー像を二次転写させる。
定着部4は、加熱ローラ41と加圧ローラ42とを備えており、トナー像が転写された記録媒体9を加熱ローラ41と加圧ローラ42との間に通すことで、記録媒体9に対する加熱加圧処理を施し、トナー像を記録媒体9に定着させる。定着部4を通過することによってトナー像が定着した記録媒体9は、その後、排出口5から排紙トレイ6上に排出される。
図2は、画像形成部3を拡大して示す図である。中間転写ベルト24は、2つのローラ27,28の間に掛架されている。ローラ27は、二次転写ローラ25と対向する位置に配置されている。またローラ28は、ローラ27の反対側に配置される。これらのローラ27,28が駆動されることにより、中間転写ベルト24は、2つのローラ27,28の間を循環移動する。記録媒体9に対する画像形成が行われるときには、中間転写ベルト24は、図2において矢印F1で示す方向へ駆動させる。この矢印F1の方向が、中間転写ベルト24の正転方向となる。
現像ユニット21Y,21M,21C,21Kは、中間転写ベルト24の下面側と対向するように配置されており、画像形成時に循環移動する中間転写ベルト24の上流側から順に配置されている。すなわち、カラー印刷に使用されるY色、M色、C色の現像ユニット21Y,21M,21Cは、モノクロ印刷に使用されるK色の現像ユニット21Kよりも上流側に位置している。したがって、カラー印刷時には、上流側から順に、Y色、M色、C色、K色のトナーが順に中間転写ベルト24に一次転写される。またモノクロ印刷時には、Y色、M色、C色の現像ユニット21Y,21M,21Cが画像形成に使用されないため、最下流の位置でK色のトナーが中間転写ベルト24に一次転写される。
図2に示すように、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kは、いずれも、感光体ドラムによって構成される像担持体50と、像担持体50の表面を帯電させる帯電部51と、露光ユニット20によって露光された潜像をトナーで現像する現像部52と、像担持体50の表面に残留しているトナーを除去するクリーナ部53とを有している。像担持体50は、図2に示すようにR方向に回転し、帯電部51の位置を通過するときに表面が帯電する。そして露光ユニット20による露光位置を通過するときに、レーザ光などが照射されることにより、像担持体50の表面に静電潜像が形成される。その後、像担持体50は、現像部52の位置を通過するときに表面の静電潜像にトナーが付着してトナー像を形成する。
一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kは、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kに対応して設けられ、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kとの間に中間転写ベルト24を挟むように配置されている。一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kは、それぞれ図示を省略するクランク機構によってZ方向に移動可能であり、中間転写ベルト24を各現像ユニット21の像担持体50に当接させたり、像担持体50から離間させたりできる。一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kが中間転写ベルト24を現像ユニット21の像担持体50に当接させることで、現像ユニット21は、その当接位置で中間転写ベルト24にトナー像を一次転写することができるようになる。一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kは、中間転写ベルト24を像担持体50に当接させるときの当接圧および一次転写時の印加電圧を調整可能である。つまり、一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kは、所定極性の電圧が印加された状態で中間転写ベルト24を所定の当接圧で像担持体50に当接させることにより、像担持体50の表面に形成されたトナー像を静電作用で中間転写ベルト24に一次転写させるのである。
またトナー像の一次転写を行う際には、像担持体50の回転速度と、中間転写ベルト24の移動速度とを同一速度とするのではなく、例えば0.5%以上の速度差を設けるようにしている。この速度差により、像担持体50と中間転写ベルト24との間に挟まれるトナーに剪断力を生じさせ、トナーを像担持体50から中間転写ベルト24に静電移動させやすくすることが可能である。ただし、一次転写位置を通過した後においても、像担持体50の表面にはトナーが残留していることがある。そのような残留トナーは、クリーナ部53において像担持体50の表面から取り除かれる。
上記のようにして各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kからトナー像が一次転写された中間転写ベルト24は、二次転写ローラ25が設けられた二次転写位置を通過するときに記録媒体9と当接する。このとき、二次転写ローラ25には、所定極性の電圧が印加される。つまり、二次転写ローラ25は、所定極性の電圧が印加された状態で記録媒体9を所定の当接圧で中間転写ベルト24に当接させることにより、中間転写ベルト24の表面に転写されているトナー像を記録媒体9に二次転写させるのである。
ただし、二次転写位置を通過した後においても、中間転写ベルト24の表面にはトナーが残留していることがある。そのような残留トナーは、二次転写位置とは反対側に設けられたクリーニング部30において除去される。クリーニング部30は、トナー除去部材31と、シール部材32と、トナー回収容器33とを備えている。例えばトナー除去部材31は、中間転写ベルト24の表面に接触した状態に配置されるブレード状のスクレーパによって構成される。またトナー除去部材31は、スクレーパの他にも、ブラシなどで構成されるものであっても良い。
トナー除去部材31は、中間転写ベルト24の移動に伴い、中間転写ベルト24の表面に残留しているトナーを掻き取る。このとき、トナー除去部材31には所定極性の電圧が印加され、中間転写ベルト24に付着している帯電したトナーに静電力を作用させた状態で中間転写ベルト24の表面から掻き取ることができる。中間転写ベルト24の表面から掻き取られたトナーは、トナー回収容器33によって回収される。シール部材32は、トナー除去部材31によって中間転写ベルト24の表面から掻き取られたトナーが浮遊した状態で下流側に移動することを抑制するため、中間転写ベルト24の表面に接触した状態でトナー回収容器33の内側と外側とを隔離するための部材である。
例えば画像形成装置1において画像形成が行われるとき、クリーニング部30は、トナー除去部材31を中間転写ベルト24に接触させ、中間転写ベルト24がその接触位置を通過する際に、中間転写ベルト24の表面に付着している残留トナーを除去する。画像形成装置1は、ジョブの実行終了時において、最後の記録媒体9に対してトナー像を二次転写させた後、中間転写ベルト24の駆動を継続させることにより、中間転写ベルト24の二次転写位置にある部分をクリーニング部30が設けられている位置まで移動させ、中間転写ベルト24の表面に付着しているトナーを除去する。したがって、ジョブの実行中に中間転写ベルト24に付着したトナーは、ジョブの実行終了時のクリーニング動作によって中間転写ベルト24から除去される。
一方、トナー除去部材31によって中間転写ベルト24から取り除かれたトナーは、トナー除去部材31の下流側で中間転写ベルト24に再付着することがある。例えば、トナー除去部材31によって掻き取られたトナーがシール部材32に付着し、シール部材32から中間転写ベルト24に再付着することもある。したがって、ジョブの実行が終了して画像形成装置1が動作を停止させたときには、トナー除去部材31とシール部材32との間の領域Xにおいて中間転写ベルト24の表面に残留トナーが付着することがある。このような残留トナーは、次回のジョブ実行時において記録媒体9に転写される可能性があり、画質劣化を生じさせる要因となる。
そのような画質劣化を抑制するため、本実施形態の画像形成装置1は、ジョブの実行開始時に、そのジョブにおいて指定された印刷モードがカラー印刷モードとモノクロ印刷モードとのいずれであるかを判別し、印刷モードに応じて最適なクリーニングシーケンスを決定し、ジョブに基づく動作開始時に、その決定したクリーニングシーケンスに対応するクリーニング処理を実行するように構成される。そのようなクリーニング処理の動作は、主として制御ユニット7によって制御される。
図3は、画像形成装置1の制御ユニット7の構成を示すブロック図である。制御ユニット7は、CPU60と、ROM61と、RAM62と、通信インタフェース63と、入出力インタフェース64とを有しており、これらがバスを介して各種信号や情報を相互に入出力できる構成である。CPU60は、各種のプログラムを実行する演算処理ユニットである。ROM61は、不揮発性のメモリである。ROM61には、CPU60によって実行されるプログラム65が記憶されている。RAM62は、揮発性のメモリである。RAM62には、ジョブを記憶するための領域であるジョブ記憶部66が設けられる。またRAM62には、過去のジョブに関する情報を記録したジョブ履歴情報67が保存される。通信インタフェース63は、画像形成装置1をLAN(Local Area Network)などのネットワークに接続し、外部機器と通信を行うためのインタフェースである。入出力インタフェース64は、制御ユニット7を、給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4などに接続するためのインタフェースである。
画像形成装置1に電源供給が開始されると、CPU60は、ROM61に記憶されているプログラム65を読み出して実行する。これにより、CPU60は、ジョブ受付部71、クリーニングシーケンス決定部72、及び、ジョブ制御部73として機能する。
ジョブ受付部71は、ユーザーによるジョブ実行指示を受け付ける処理である。例えば、外部機器から送信される印刷ジョブを通信インタフェース63が受信した場合、ジョブ受付部71は、その印刷ジョブを受け付ける。ジョブ受付部71は、印刷ジョブを受け付けると、その印刷ジョブを一時的にジョブ記憶部66に保存する。このような印刷ジョブには、画像形成を行うための画像データが含まれる。また、印刷ジョブの実行指示には、画像形成を行う際の各種設定が含まれており、印刷モードの指定なども含まれる。例えば、カラー印刷を行うジョブである場合、ジョブ実行指示においてカラー印刷モードが指定されている。また、モノクロ印刷を行うジョブである場合、ジョブ実行指示においてモノクロ印刷モードが指定されている。
クリーニングシーケンス決定部72は、ジョブ受付部71によってジョブ実行指示が受け付けられた場合に、そのジョブ実行指示に基づく動作開始時に行うクリーニングシーケンスを決定する処理部である。すなわち、クリーニングシーケンス決定部72は、トナー除去部材31やシール部材32の近傍位置において中間転写ベルト24に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定する。このとき、クリーニングシーケンス決定部72は、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間をなるべく短縮させることができるように、ジョブ実行指示で指定されている印刷モードに応じた最適なクリーニングシーケンスを決定する。
例えば、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、中間転写ベルト24の移動経路上において、最下流に位置する現像ユニット21Kのみが画像形成に使用され、上流側に位置する3つの現像ユニット21Y,21M,21Cは画像形成に使用されない。また、ジョブ実行指示に基づいて中間転写ベルト24を正転方向へ駆動して中間転写ベルト24を矢印F1方向へ移動させると、トナー除去部材31やシール部材32の近傍位置において中間転写ベルト24に付着している残留トナーは、3つの現像ユニット21Y,21M,21Cが配置されている位置を順に通過する。そこで、クリーニングシーケンス決定部72は、ジョブ実行指示において指定された印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、中間転写ベルト24を正転方向へ駆動し、中間転写ベルト24におけるトナー残留位置が、画像形成時に動作する現像ユニット21Kの一次転写位置へ移動する前に、中間転写ベルト24から残留トナーを除去することが可能な第1のクリーニングシーケンスを決定する。この第1のクリーニングシーケンスは、トナー除去部材31やシール部材32の近傍位置において中間転写ベルト24に付着している残留トナーを、上流側の現像ユニット21Y,21M,21cに逆転写させて中間転写ベルト24上から除去するクリーニングシーケンスである。
図4は、第1のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。第1のクリーニングシーケンスでは、ジョブ実行指示に基づいて中間転写ベルト24を正転方向へ駆動する。このとき、図4(a)に示すように現像ユニット21Yに対応する一次転写ローラ22YをZ方向へ駆動し、中間転写ベルト24を現像ユニット21Yの像担持体50に当接させる。これにより、図4(b)に示すように、現像ユニット21Yの上流側から移動してくる残留トナー29を、現像ユニット21Yの像担持体50に逆転写させることができる。そして現像ユニット21Yの像担持体50に逆転写させた残留トナー29を、クリーナ部53で取り除くことができる。
また第1のクリーニングシーケンスでは、現像ユニット21Yの像担持体50の回転速度を、画像形成時の回転速度とは異なる速度に設定する。例えば画像形成時には、上述したように像担持体50の回転速度を、中間転写ベルト24の移動速度に対して0.5%以上の速度差を有するように設定し、像担持体50と中間転写ベルト24との間においてトナーに剪断力を生じさせている。これに対し、第1のクリーニングシーケンスでは、像担持体50の回転速度と中間転写ベルト24の移動速度との速度差を0.5%未満に設定し、像担持体50と中間転写ベルト24との間においてトナーに生じる剪断力を画像形成時よりも小さくするのである。これにより、固まりの状態となった残留トナー29を剪断することなく、像担持体50に逆転写することができるようになる。
また第1のクリーニングシーケンスでは、一次転写ローラ22Yを像担持体50へ当接させるときの当接圧を画像形成時よりも高い値に設定する。これにより、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29は、一次転写位置で像担持体50へ強く押し付けられるようになり、像担持体50に対して高効率で逆転写されるようになる。
さらに第1のクリーニングシーケンスでは、一次転写ローラ22Yに印加される電圧の極性が画像形成時とは逆極性となる。例えば画像形成時において一次転写ローラ22Yに正極性の電圧を印加している場合、第1のクリーニングシーケンスに基づくクリーニング処理では、一次転写ローラ22Yに負極性の電圧が印加される。これにより、所定電荷に帯電している残留トナー29を効率的に像担持体50へ移動させることができるようになる。
また図4では、最上流の現像ユニット21Yのみを示しているが、2つ目の現像ユニット21M、及び、3つ目の現像ユニット21Cにも中間転写ベルト24に付着している残留トナー29を逆転写させることができる。つまり、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、K色の現像ユニット21Kよりも上流側に配置されている複数の現像ユニット21Y,21M,21Cにおいて残留トナー29を像担持体50に逆転写させて回収することができる。
このような第1のクリーニングシーケンスは、ジョブの実行開始時に最下流の現像ユニット21Kにおける潜像を開始することができ、下流側の現像ユニット21Kにおける画像形成動作と、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cにおけるクリーニング動作とを並行して行うことができるシーケンスである。それ故、画質を低下させることなく、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を最も短縮できるクリーニングシーケンスである。
一方、印刷モードがカラー印刷モードである場合、4つの現像ユニット21Y,21M,21C,21Kの全てが画像形成に使用される。そのため、第1のクリーニングシーケンスに基づくクリーニング処理を実行することができない。そこで、クリーニングシーケンス決定部72は、印刷モードがカラー印刷モードである場合、中間転写ベルト24を正転方向へ駆動させ、ジョブ実行指示に基づく画像形成の開始タイミング(露光ユニット20による露光開始タイミング)を、中間転写ベルト24の駆動開始タイミングから所定時間遅延させる第2のクリーニングシーケンスを決定する。この第2のクリーニングシーケンスは、ジョブ実行指示において指定された印刷モードがカラー印刷モードである場合、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kにおいて残留トナー29の付着位置を避けるようにした画像形成を行うシーケンスである。
図5は、第2のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。第2のクリーニングシーケンスでは、ジョブ実行指示に基づいて中間転写ベルト24を正転方向へ駆動する。このとき、図5(a)に示すように各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kに対応する一次転写ローラ22Y,22M,22C,22Kを現像ユニット21Y,21M,21C,21Kから離間させておき、中間転写ベルト24が各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kの像担持体50と接触しない状態とする。これにより、上流側から移動してくる残留トナー29は、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kの像担持体50に逆転写されることなく、下流側へ移動する。
そして残留トナー29が各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kの一次転写位置を通過した後、各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kにおいて一次転写ローラ22Y,22M,22C,22KがZ方向へ駆動し、中間転写ベルト24を各現像ユニット21Y,22M,22C,22Kの像担持体50に当接させる。そして露光ユニット20によって各現像ユニット21Y,21M,21C,21Kの像担持体50に対する露光が開始される。
このように第2のクリーニングシーケンスでは、中間転写ベルト24の正転駆動が開始されてから所定時間が経過した後に、まず現像ユニット21Yの像担持体50に中間転写ベルト24が当接し、現像ユニット21Yにおいて潜像の形成が開始される。この場合の所定時間は、クリーニング部30と現像ユニット21との距離、並びに、中間転写ベルト24の移動速度、に基づいて予め算出しておくことができる。したがって、第2のクリーニングシーケンスでは、中間転写ベルト24が正転方向へ駆動され、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29が、複数の現像ユニット21Y,21M,21C,21Kののうちの最上流に位置する現像ユニット21Yの位置を通過した後に、現像ユニット21Yにおいてジョブ実行指示に基づく画像形成が開始される。その結果、図5(b)に示すように、残留トナー29が付着している位置を避けて中間転写ベルト24にトナー像を一次転写することができるようになり、画質劣化を抑制することができる。
尚、第2のクリーニングシーケンスでは、中間転写ベルト24を正転方向へ駆動開始させた後、残留トナー29が一次転写位置を通過するまで画像形成を開始することができない。そのため、第2のクリーニングシーケンスでは、残留トナー29による画質低下を抑制することができるものの、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を第1のクリーニングシーケンスよりも短縮させることはできない。
クリーニングシーケンス決定部72は、上記のようにジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、第1のクリーニングシーケンス及び第2のクリーニングシーケンスのいずれか一方を決定するように構成される。
ジョブ制御部73は、ジョブの実行を制御するものである。すなわち、ジョブ制御部73は、入出力インタフェース64を介して、給紙搬送部2、画像形成部3及び定着部4のそれぞれの動作を制御することにより、ジョブの実行を制御する。ジョブ制御部73は、クリーニング制御部74を備えている。クリーニング制御部74は、ジョブの実行開始に伴い、クリーニングシーケンス決定部72によって決定されたクリーニングシーケンスを実行することで、残留トナー29による画質劣化を生じさせることなく、最初の1枚目の印刷出力がなされるまでの時間を短縮させるように制御する。このとき、クリーニング制御部74は、各種部材に印加する電圧を調整したり、中間転写ベルト24の駆動方向などを調整したりする。
図6は、第1実施形態における制御ユニット7の処理手順を示すフローチャートである。制御ユニット7は、この処理を開始すると、ジョブ実行指示を受け付けるまで待機状態となる(ステップS1)。その状態でジョブ実行指示を受け付けると(ステップS1でYES)、制御ユニット7は、受け付けたジョブを解析し、印刷モードを判定する(ステップS2)。印刷モードがモノクロ印刷モードである場合(ステップS3でYES)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第1のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS4)。また、印刷モードがカラー印刷モードである場合(ステップS3でNO)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第2のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS5)。
制御ユニット7は、クリーニングシーケンスを決定すると、ジョブの実行を開始する(ステップS6)。制御ユニット7は、ジョブの実行を開始すると、ステップS4又はS5で決定したクリーニングシーケンスに基づくクリーニング処理を実行する(ステップS7)。すなわち、ジョブの実行開始に伴い、第1のクリーニングシーケンス又は第2のクリーニングシーケンスに基づくクリーニング処理を行うのである。例えばモノクロ印刷モードの場合には、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cに対して残留トナー29を逆転写させる処理が開始される。またカラー印刷モードの場合には、露光開始タイミングを遅延させる処理が行われる。
その後、制御ユニット7は、露光開始タイミングとなったか否かを判断し(ステップS8)、露光開始タイミングとなっていれば、ジョブ実行指示に基づく画像形成動作を開始する(ステップS9)。例えば、モノクロ印刷モードの場合、ジョブの実行開始と同時に現像ユニット21Kの像担持体50を露光することが可能であるため、ジョブ実行開始とほぼ同時に現像ユニット21Kにおける画像形成動作が開始される。これに対し、カラー印刷モードの場合、残留トナー29が最上流にある現像ユニット21Yの一次転写位置を通過するまで露光開始タイミングが遅延される。そのため、残留トナー29が最上流にある現像ユニット21Yの一次転写位置を通過した後のタイミングで、画像形成動作が開始される。
制御ユニット7は、ジョブの実行が終了するまで画像形成動作を制御し、ジョブの実行が終了すると(ステップS10でYES)、ジョブ履歴情報67を更新する(ステップS11)。以上で、制御ユニット7による処理が終了する。
以上のように本実施形態の画像形成装置1は、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、残留トナー29が付着している位置が、画像形成に使用されるK色の現像ユニット21Kへ移動する前に、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cの像担持体50に残留トナー29を逆転写させる第1のクリーニングシーケンスを実行するため、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cにおいて残留トナー29を回収する動作と、最下流の現像ユニット21Kにおいて画像形成を行う動作とを並行して行うことができる。それ故、モノクロ印刷時には、残留トナー29による画質低下を生じさせることなく、1枚目の印刷出力が行われるまでの時間を短縮できるという利点がある。
また、本実施形態の画像形成装置1は、印刷モードがカラー印刷モードである場合、残留トナー29が付着している位置が最上流の現像ユニット21Yによる位置転写位置を通過した後に、最上流の現像ユニット21Yにおける画像形成動作を開始する第2のクリーニングシーケンスを実行する。そのため、カラー印刷時には、モノクロ印刷時と比較すると、1枚目の印刷出力が行われるまでの時間が長くなるものの、残留トナー29による画質劣化を抑制することができるという利点がある。
(第2実施形態)
上記第1実施形態では、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、第1のクリーニングシーケンスを決定し、クリーニング部30の近傍位置に付着している残留トナー29を、K色の現像ユニット21Kよりも上流側に位置する他の現像ユニット21Y,21M,21Cの像担持体50に逆転写させて回収する例を説明した。しかし、逆転写によって回収可能な残留トナー29は、少量であり、しかも付着してからの経過時間が比較的短いものに限られる。言い換えると、中間転写ベルト24においてクリーニング部30の近傍位置に大量の残留トナー29が付着している場合、或いは、中間転写ベルト24に付着していから所定時間以上が経過している場合は、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cで残留トナー29の全てを回収することが困難である。
そこで、第2実施形態では、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29の量、或いは、付着してからの経過時間に応じたクリーニングシーケンスを決定する例を説明する。すなわち、本実施形態の画像形成装置1は、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、残留トナー29の量、或いは、付着してからの経過時間に応じて、上述した第1のクリーニングシーケンスと、後述する第3のクリーニングシーケンスとのいずれか一方のクリーニングシーケンスを決定する。
図7は、第3のクリーニングシーケンスの概念を示す図である。第3のクリーニングシーケンスでは、ジョブ実行指示に基づく動作開始時に、まず図7(a)に示すように、中間転写ベルト24を逆転方向へ駆動する。これにより、中間転写ベルト24は、画像形成時とは反対の方向F2へ移動する。その結果、シール部材32の近傍位置に付着していた残留トナー29は、中間転写ベルト24と共に画像形成時とは反対の方向F2へ移動し、図7(b)に示すようにトナー除去部材31よりも上流側へ移動する。そして第3のクリーニングシーケンスでは、残留トナー29をトナー除去部材31の上流側へ移動させた後、図7(c)に示すように、中間転写ベルト24を正転方向へ駆動し、矢印F1の方向へ移動させるのである。これにより、トナー除去部材31によりも上流側へ移動した残留トナー29は、トナー除去部材31によって中間転写ベルト24の表面から掻き取られる。そのため、残留トナー29が多量である場合、或いは、残留トナー29が付着してから所定時間以上が経過している場合であっても、トナー除去部材31は、残留トナー29を中間転写ベルト24の表面から除去することができる。
この第3のクリーニングシーケンスでは、トナー除去部材31で残留トナー29を掻き取るとき、トナー除去部材31に対して所定の電圧を印加することが好ましい。この所定の電圧は、画像形成時にトナー除去部材31に印加される電圧と同じ値であっても良いし、画像形成時にトナー除去部材31に印加される電圧よりも高い値としても良い。画像形成時にトナー除去部材31に印加される電圧よりも高い電圧を印加すれば、今回のジョブの実行に伴う画像形成動画が開始される前に、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29を良好に中間転写ベルト24から除去することができるようになる。
例えばジョブの実行中に搬送路11においてジャムが発生した場合、中間転写ベルト24に一次転写されたトナー像は、記録媒体9に二次転写されることなく、中間転写ベルト24に残留することがある。そのような場合、中間転写ベルト24に、通常よりも多量の残留トナー29が付着した状態となる。多量の残留トナー29が中間転写ベルト24に付着した状態になると、第1のクリーニングシーケンスの逆転写プロセスで全ての残留トナー29を像担持体50に逆転写させることができなくなる。
また、画像形成装置1においてジョブの実行が完了してから所定時間以上が経過すると、中間転写ベルト24に付着した状態の残留トナー29は、中間転写ベルト24に付着した状態のままで凝固プロセスが進行する。そのため、中間転写ベルト24に付着した状態で所定時間以上が経過した残留トナー29は、第1のクリーニングシーケンスの逆転写プロセスで像担持体50に逆転写させることができなくなる。
そこで、本実施形態の画像形成装置1は、ジョブ実行指示を受け付けると、ジョブ履歴情報67を読み出し、ジョブ履歴情報67に記録されている情報を解析する。すなわち、画像形成装置1は、前回のジョブの実行時にジャムが発生しているか否かを判別すると共に、前回のジョブの実行終了時間を確認して所定時間以上が経過しているか否かを判別する。
図8は、ジョブ履歴情報67の一例を示す図である。図8に示すように、ジョブ履歴情報67は、ジョブID67aと、受付時間67bと、ステータス67cと、ジャム情報67dと、実行終了時間67eと、印字率67fとを含む情報である。ジョブID67aは、ジョブの識別情報である。受付時間67bは、画像形成装置1においてジョブが受け付けられた時間を示す情報である。ステータス67cは、ジョブの実行が終了しているか否かを示す情報である。ジャム情報67dは、ジョブの実行中にジャムが発生したか否かを示す情報である。実行終了時間67eは、ジョブの実行が終了した場合にその終了時間を示す情報である。印字率67fは、ジョブの実行に、記録媒体9に対してトナーを付着させた割合を示す情報であり、例えば白紙として印字であれば0%、全面塗りつぶしの印字であれば100%として記録される情報である。
本実施形態におけるクリーニングシーケンス決定部72は、ジョブ受付部71によってジョブ実行指示が受け付けられると、そのジョブ実行指示において指定された印刷モードがモノクロ印刷モードとカラー印刷モードのいずれであるかを判別する。モノクロ印刷モードである場合、クリーニングシーケンス決定部72は、上記のようなジョブ履歴情報67を読み出し、前回のジョブ実行時にジャムが発生しているか否かを判別すると共に、前回のジョブの実行が終了してからの経過時間を判別する。その結果、前回のジョブ実行時にジャムが発生している場合、又は、前回のジョブの実行が終了してからの経過時間以上が経過している場合、クリーニングシーケンス決定部72は、第3のクリーニングシーケンスを決定する。そしてクリーニング制御部74は、ジョブの実行開始に伴う動作開始時に、クリーニングシーケンス決定部72によって決定された第3のクリーニングシーケンスを実行する。
図9は、第2実施形態における制御ユニット7の処理手順を示すフローチャートである。制御ユニット7は、この処理を開始すると、ジョブ実行指示を受け付けるまで待機状態となる(ステップS20)。その状態でジョブ実行指示を受け付けると(ステップS20でYES)、制御ユニット7は、受け付けたジョブを解析し、印刷モードを判定する(ステップS21)。印刷モードがモノクロ印刷モードである場合(ステップS22でYES)、制御ユニット7は、ジョブ履歴情報67を読み出し(ステップS23)、前回のジョブにおいてジャムが発生しているか否かを判断する(ステップS24)。前回のジョブにおいてジャムが発生している場合(ステップS24でYES)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、上述した第3のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS26)。
また前回のジョブにおいてジャムが発生していない場合(ステップS24でNO)、次に制御ユニット7は、前回のジョブが終了してから所定時間(例えば50時間)以上が経過しているか否かを判断する(ステップS25)。前回のジョブが終了してから所定時間以上が経過している場合(ステップS25でYES)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、上述した第3のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS26)。
一方、前回のジョブにおいてジャムが発生しておらず(ステップS24でNO)、しかも前回のジョブが終了してからの経過時間が所定時間未満である場合(ステップS25でNO)、制御ユニット7は、第1実施形態と同様に、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第1のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS27)。
さらに印刷モードがカラー印刷モードであった場合(ステップS22でNO)、制御ユニット7は、第1実施形態と同様に、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第2のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS28)。
制御ユニット7は、上記のようにしてクリーニングシーケンスを決定すると、ステップS29以降の処理を実行する。ここで、図9におけるステップS29〜S34は、図6におけるステップS6〜S11の処理と同様である。ただし、ステップS30では、ジョブの実行開始に伴い、第1、第2及び第3のクリーニングシーケンスのいずれか1つのクリーニングシーケンスに基づくクリーニング処理が行われる。尚、本実施形態において上述した構成及び動作以外の点については、第1実施形態で説明したものと同様である。
以上のように本実施形態の画像形成装置1は、前回実行したジョブに基づいて、中間転写ベルト24における残留トナー29を除去するためのクリーニングシーケンスを決定するように構成される。すなわち、画像形成装置1は、前回実行したジョブに基づいて、中間転写ベルト24に、多量の残留トナー29が付着しているか否か、或いは、所定時間以上経過した残留トナー29が付着しているか否かを判断する。そして中間転写ベルト24に、多量の残留トナー29が付着している場合、或いは、所定時間以上経過した残留トナー29が付着している場合、画像形成装置1は、中間転写ベルト24を画像形成時とは反対の逆転方向へ駆動させ、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29をクリーニング部30のトナー除去部材31よりも上流側に移動させた後に、中間転写ベルト24を正転方向へ駆動させることによりクリーニング部30で残留トナー29を除去させる第3のクリーニングシーケンスを決定する。したがって、本実施形態の画像形成装置1は、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29の量や経過時間に応じて最適なクリーニングシーケンスを実行することができるようになる。
(第3実施形態)
次に第3実施形態について説明する。本実施形態では、印刷モードがモノクロ印刷モードである場合に、上述した第1〜第3のクリーニングシーケンスの他に、さらに第4のクリーニングシーケンスを行うことを可能にした例について説明する。
図10は、本実施形態における画像形成部3を拡大して示す図である。本実施形態の画像形成部3が、図2に示した第1実施形態の画像形成部3と異なる点は、中間転写ベルト24が循環移動する経路上において、クリーニング部30と、最上流の現像ユニット21Yとの間に、補助クリーニング部材35を設けた点にある。補助クリーニング部材35は、例えばスポンジなどのように弾性を有するトナー吸着部材によって構成され、図示を省略するクランク機構によってZ方向に移動可能であり、中間転写ベルト24の表面に当接する第1の位置と、中間転写ベルト24の表面から所定間隔を隔てた第2の位置との間で変位する。第4のクリーニングシーケンスは、この補助クリーニング部材35を中間転写ベルト24に接触させることにより、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29を除去するクリーニングである。したがって、本実施形態では、上述した第1〜第3のクリーニングシーケンスの他に、さらに補助クリーニング部材35を使用する第4のクリーニングシーケンスを追加した4つのクリーニングシーケンスのうちから1つのクリーニングシーケンスを決定する処理が行われる。
図11は、第3実施形態における制御ユニット7の処理手順を示すフローチャートであって、ジョブの実行開始時に行うクリーニングシーケンスを決定する際に行われる処理手順を示すフローチャートである。尚、図11に示すステップS40〜S47の処理は、例えば図6におけるステップS3〜S5の処理に代わるものである。
画像形成装置1の制御ユニット7は、ジョブ実行指示を受け付けると、印刷モードを判定し、印刷モードがモノクロ印刷モードであるか否かを判断する(ステップS40)。モノクロ印刷モードである場合(ステップS40でYES)、制御ユニット7は、ジョブ履歴情報67を読み出し(ステップS41)、前回のジョブにおいてジャムが発生しているか否かを判断する(ステップS42)。前回のジョブにおいてジャムが発生していない場合(ステップS42でNO)、制御ユニット7は、前回のジョブが終了してから所定時間(例えば50時間)以上が経過しているか否かを判断する(ステップS43)。前回のジョブが終了してから所定時間以上が経過していない場合(ステップS43でNO)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、上述した第4のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS44)。つまり、中間転写ベルト24に付着している残留トナー29は比較的除去しやすい状態であるため、簡易な補助クリーニング部材35を用いて除去する第4のクリーニングシーケンスを決定するのである。
一方、前回のジョブにおいてジャムが発生している場合(ステップS42でYES)、又は、前回のジョブの終了から所定時間以上が経過している場合(ステップS43でYES)、制御ユニット7は、次に前回のジョブの印字率に応じてクリーニングシーケンスを決定する処理を開始する。
まず制御ユニット7は、前回のジョブの印字率Wを判定し(ステップS45)、印字率Wが20%以下であるか否かを判断する(ステップS46)。その結果、前回のジョブの印字率Wが20%以下である場合(ステップS46でYES)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第1のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS47)。つまり、印字率Wが比較的少ないため、制御ユニット7は、上流側の現像ユニット21Y,21M,21Cに残留トナー29を逆転写させることによって中間転写ベルト24のクリーニングを行う方法を選択するのである。
また前回のジョブの印字率Wが20%を超えている場合(ステップS46でNO)、制御ユニット7は、前回のジョブの印字率Wが70%以下であるか否かを判断する(ステップS48)。その結果、前回のジョブの印字率Wが70%以下である場合(ステップS48でYES)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第3のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS49)。また前回のジョブの印字率Wが70%を超えている場合(ステップS48でNO)、制御ユニット7は、ジョブ実行開始時に行うクリーニングシーケンスとして、第2のクリーニングシーケンスを決定する(ステップS50)。
このように本実施形態における制御ユニット7は、ジョブ実行指示においてモノクロ印刷モードが指定されている場合、前回のジョブに応じて、第1〜第4のクリーニングシーケンスのうちから最適なクリーニングシーケンスを決定するように構成される。
また、ジョブ実行指示においてカラー印刷モードが指定されている場合(ステップS40でNO)、制御ユニット7は、カラー印刷モード時のクリーニングシーケンス決定処理を実行する(ステップS51)。この処理では、第1のクリーニングシーケンスを除く、3つのクリーニングシーケンス(第2〜第4のクリーニングシーケンス)のうちから最適な1つのクリーニングシーケンスを決定する処理が行われる。このとき、制御ユニット7は、ジョブ履歴情報67を読み出し、前回のジョブに応じて1つのクリーニングシーケンスを決定するようにしても良い。
尚、本実施形態において上述した構成及び動作以外の点については、第1実施形態又は第2実施形態で説明したものと同様である。
(変形例)
以上、本発明に関する幾つかの実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記各実施形態において説明した内容のものに限られるものではなく、種々の変形例が適用可能である。
例えば上記実施形態では、画像形成装置1がプリンタとして構成される場合を例示したが、これに限られるものではない。例えば、画像形成装置1は、MFP(Multifunction Peripherals)などのように複数の機能を備える装置として構成され、プリンタ機能がそれら複数の機能のうちの1つの機能として搭載されたものであっても構わない。
また上記実施形態では、CPU60によって実行されるプログラム65が予めROM61に記憶されている場合を例示した。しかし、プログラム65は、画像形成装置1に予めインストールされているものに限られず、それ単独で取引の対象となるものであっても構わない。この場合、プログラム65は、インターネットなどを介してユーザー自身がダウンロードする形態で画像形成装置1に提供されるものであっても良いし、CD−ROMやUSBメモリなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された状態で画像形成装置1に提供されるものであっても構わない。
1 画像形成装置
9 記録媒体
20(21Y,21M,21C,21K) 現像ユニット
24 中間転写ベルト
30 クリーニング部(クリーニング手段)
35 補助クリーニング部材(補助クリーニング手段)
50 像担持体
60 CPU
65 プログラム
71 ジョブ受付部
72 クリーニングシーケンス決定部(クリーニングシーケンス決定手段)
73 ジョブ制御部(ジョブ制御手段)
74 クリーニング制御部(クリーニング制御手段)

Claims (15)

  1. ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置であって、
    ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段と、
    ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定手段と、
    前記クリーニングシーケンス決定手段によって決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく動作開始時に前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御手段と、
    を備えることを特徴とする画像形成装置。
  2. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動し、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置が、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成時に動作する像担持体との当接位置へ移動する前に、クリーニング処理を実行するクリーニングシーケンスを決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。
  3. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記印刷モードがモノクロ印刷モードである場合、前記複数の像担持体のうち、上流側に位置する少なくとも1つの像担持体を前記中間転写ベルトに当接させ、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させるクリーニングシーケンスを決定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。
  4. 前記クリーニング制御手段は、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させる際、前記中間転写ベルトと、前記少なくとも1つの像担持体との速度差を画像形成時よりも小さい値に設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。
  5. 前記クリーニング制御手段は、前記中間転写ベルトに付着している残留トナーを前記少なくとも1つの像担持体に逆転写させる際、前記中間転写ベルトと、前記少なくとも1つの像担持体との接触圧を画像形成時よりも高い値に設定することを特徴とする請求項3又は4に記載の画像形成装置。
  6. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させ、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成の開始タイミングを前記中間転写ベルトの駆動開始タイミングから所定時間遅延させるクリーニングシーケンスを決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。
  7. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記印刷モードがカラー印刷モードである場合、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成の開始タイミングを前記中間転写ベルトの駆動開始タイミングから所定時間遅延させることを特徴とする請求項6に記載の画像形成装置。
  8. 前記クリーニング制御手段は、前記クリーニングシーケンス決定手段によって決定されるクリーニングシーケンスに基づいて前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動し、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置が、前記複数の像担持体のうちの最上流に位置する像担持体の位置を通過した後に、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成を開始させることを特徴とする請求項1、6又は7に記載の画像形成装置。
  9. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、さらに前回実行したジョブに基づいて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置。
  10. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、さらに前回のジョブの実行終了からの経過時間に基づいて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の画像形成装置。
  11. 前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記中間転写ベルトを逆転方向へ駆動させ、前記中間転写ベルトと前記クリーニング手段とが接触していたトナー残留位置を前記クリーニング手段よりも上流側に移動させた後に、前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させることにより前記クリーニング手段で残留トナーを除去させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする請求項1乃至10のいずれかに記載の画像形成装置。
  12. 前記クリーニング制御手段は、前記クリーニング手段で残留トナーを除去する際、前記クリーニング手段に所定の電圧を印加することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。
  13. 前記複数の像担持体のうちの最上流に位置する像担持体と、前記クリーニング手段との間に配置され、前記中間転写ベルトに接離可能な補助クリーニング手段、
    を更に備え、
    前記クリーニングシーケンス決定手段は、前記補助クリーニング手段を前記中間転写ベルトに当接させて前記中間転写ベルトを正転方向へ駆動させることにより、前記補助クリーニング手段で残留トナーを除去させるクリーニングシーケンスを決定することを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載の画像形成装置。
  14. ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置における前記中間転写ベルトのクリーニング方法であって、
    前記画像形成装置は、ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段を備えており、
    前記クリーニング方法は、
    ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定ステップと、
    前記クリーニングシーケンス決定ステップにおいて決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成が開始される前に、前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御ステップと、
    を行うことを特徴とするクリーニング方法。
  15. ジョブの実行開始に伴って複数の像担持体のぞれぞれに形成されるトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、前記中間転写ベルトに転写されるトナー像をシート状の記録媒体に二次転写することにより、画像形成を行うことが可能な画像形成装置において実行されるプログラムであって、
    前記画像形成装置は、ジョブの実行中に前記中間転写ベルトに付着した残留トナーを掻き取るクリーニング手段を備えており、
    前記プログラムは、前記画像形成装置に、
    ジョブ実行指示を検知した場合に、当該ジョブ実行指示において指定された印刷モードに応じて、前記中間転写ベルトにおける前記クリーニング手段の当接位置近傍に付着している残留トナーを除去するためのクリーニングシーケンスを決定するクリーニングシーケンス決定ステップと、
    前記クリーニングシーケンス決定ステップにおいて決定されるクリーニングシーケンスに基づき、前記ジョブ実行指示に基づく画像形成が開始される前に、前記中間転写ベルトのクリーニング処理を実行させるクリーニング制御ステップと、
    を実行させることを特徴とするプログラム。
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