JP2022070339A - 像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
像を保持する像保持体と、
前記像保持体に形成される潜像を粉体からなる可視像に現像する現像装置と、
前記像保持体から転写される前記可視像を一時的に搬送する中間転写体と、
前記像保持体の前記可視像を前記中間転写体に転写する転写装置と、
前記像保持体に残留する粉体を回収して清掃する第1清掃装置と、
前記第1清掃装置で回収された粉体を収容する第1回収容器と、
前記中間転写体に残留する粉体を回収して清掃する第2清掃装置と、
前記第2清掃装置で回収した粉体を収容する第2回収容器と、
前記転写装置に転写バイアスを供給する給電装置と、
前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記給電装置から供給する前記転写バイアスを、前記第1回収容器と前記第2回収容器にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段と、
を備える像形成装置である。
前記像保持体、現像装置、転写装置、第1清掃装置および第1回収容器を含めて構成される作像装置を複数備えるとともに、前記複数の作像装置が前記中間転写体の搬送方向に並べて配置され、
かつ、前記第2清掃装置で回収した粉体を、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器に搬送する搬送路を備え、
かつ、前記変更手段は、前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記複数の作像装置における前記各転写装置に供給される前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記1つの作像装置における前記第1回収容器と前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器とにそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する像形成装置である。
像を保持する像保持体と、
前記像保持体に形成される潜像を粉体からなる可視像に現像する現像装置と、
前記像保持体の前記可視像を転写させるシート状物を搬送する転写搬送体と、
前記転写搬送体で搬送されるシート状物に前記可視像を転写する転写装置と、
前記像保持体に残留する粉体を回収して清掃する第1清掃装置と、
前記第1清掃装置で回収された粉体を収容する第1回収容器と、
前記転写搬送体に残留する粉体を回収して清掃する第3清掃装置と、
前記第3清掃装置で回収した粉体を収容する第3回収容器と、
前記転写装置に転写バイアスを供給する給電装置と、
前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記給電装置から供給する前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記第1回収容器と前記第3回収容器にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段と、
を備える像形成装置である。
前記像保持体、現像装置、転写装置、第1清掃装置および第1回収容器を含めて構成される作像装置を複数備えるとともに、前記複数の作像装置が前記転写搬送体の搬送方向に並べて配置され、
かつ、前記第3清掃装置で回収した粉体を、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器に搬送する搬送路を備え、
かつ、前記変更手段は、前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記複数の作像装置における前記各転写装置に供給される前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記1つの作像装置における前記第1回収容器と前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器とにそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する像形成装置である。
前記変更手段は、前記転写バイアスについて少なくとも、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されやすくなるよう調整する第1転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されにくくなるよう調整する第2転写バイアスに変更する像形成装置である。
前記変更手段は、前記転写バイアスについて少なくとも、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されにくくなるよう調整する第1転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記残りの作像装置における少なくとも1つの前記像保持体に逆転写されるよう調整する第2転写バイアスに変更する像形成装置である。
前記第2転写バイアスは、前記残りの作像装置が複数ある場合、前記残りの複数の作像装置のうち前記第1回収容器に収容された粉体の量が最も少ない作像装置における前記像保持体にのみ逆転写されるよう調整される転写バイアスである像形成装置である。
前記変更手段は、前記廃棄する粉体像を形成するときに使用される粉体の量を目安にして前記転写バイアスの変更を行う像形成装置である。
この発明(9)は、上記発明(8)の像形成装置において、前記変更手段は、前記廃棄する粉体像を形成する回数が所定の値に達したときに前記転写バイアスの変更を行う像形成装置である。
前記第1回収容器又は第2回収容器に収容された粉体の量を検出する検出手段を備え、
前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスの変更を行う
像形成装置である。
前記複数の作像装置と、前記第1回収容器又は第2回収容器に収容された粉体の量を検出する検出手段と、を備え、
かつ、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器の容積が前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器の容積よりも大きくなるよう構成されており
かつ、前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスを前記第1転写バイアスから前記第2転写バイアスに変更し、かつ、前記第2転写バイアスが前記1つの作像装置における前記像保持体への粉体の逆転写を発生させる転写バイアスである像形成装置である。
前記複数の作像装置における前記各第1回収容器に収容された粉体の量をそれぞれ検出する検出手段を備え、
前記変更手段は、前記1つの作像装置における前記第1回収容器に収容された量が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスの変更を行う像形成装置である。
前記複数の作像装置と、前記複数の作像装置における前記各第1回収容器に収容された粉体の量をそれぞれ検出する検出手段と、を備え、
かつ、前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスを前記第1転写バイアスから前記第2転写バイアスに変更し、かつ、前記残りの作像装置が複数ある場合、前記第2転写バイアスとして、前記残りの作像装置における前記第1回収容器に収容された粉体の量が最も少ない作像装置における前記転写装置にのみ前記像保持体への粉体の逆転写を発生させる転写バイアスを供給する像形成装置である。
前記現像装置に補給される粉体を収容する補給用収容部を有する粉体容器を備え、
前記第1回収容器は、前記粉体容器に一体に設ける回収用収容部として構成されている像形成装置である。
上記発明(9)によれば、変更手段が廃棄する粉体像を形成する回数が所定の値に達したときに転写バイアスの変更を行う構成でない場合に比べて、廃棄する粉体像の量が所定の量以上に達する時期に対応させて、第2回収容器又は第3回収容器と複数の第1回収容器との少なくとも1つの交換時期又は複数の第1回収容器の少なくとも1つの交換時期を調整することができる。
図1と図2は、実施の形態1に係る像形成装置の一例である画像形成装置1を示す図面である。図1にはその画像形成装置1の外観の状態が示され、図2にはその画像形成装置1の内部の構成が示されている。
以下の説明では、図面に矢印Xで示す方向を装置の幅方向、矢印Yで示す方向を装置の高さ方向、矢印Zで示す方向を上記幅方向および高さ方向のそれぞれに直交する装置の奥行方向とする。
画像形成装置1は、粉体の一例である現像剤で構成される可視像をシート状物又は記録媒体の一例である用紙9に形成する装置である。実施の形態1に係る画像形成装置1は、例えば、情報端末機、パーソナルコンピュータ等の外部接続機器から入力される画像情報に対応した可視像としての画像の形成を行うプリンタとして構成されている。現像剤としては、例えば、非磁性のトナーと磁性のキャリアを含む二成分の現像剤が使用される。画像情報は、例えば、文字、図形、写真、模様等の画像に関係する情報である。
この筐体10は、その正面に開閉するフロントカバー11が、その右側面に開閉するサイドカバー12が設けられており、その上面には画像が形成されて排出される用紙9を収容する排出収容部13が設けられている。
また、筐体10は、図1(B)に示されるように、サイドカバー12を開けた部分に、交換式の各種容器が着脱可能に装着される容器装着部14が設けられている。
このうち現像剤容器51は、後述する4色のトナーをそれぞれ専用に収容する4つの現像剤容器51Y,51M,51C,51Kがある。また第1回収容器61は、後述する4つの作像装置20(Y,M,C,K)における各第1清掃装置26でそれぞれ回収される現像剤を別々に収容する4つの第1回収容器61Y,61M,61C,61Kがある。
また、この作像装置20(Y,M,C,K)は、中間転写装置30(の後述する中間転写ベルト31)の搬送方向(回転方向)に沿って直列に並ぶよう配置されている。
すなわち、現像装置24(Y,M,C,K)は、図3に現像装置24Kが代表して示されるように、現像剤収容室と現像用開口を有する容器状の筐体24aに、現像剤を保持して現像用開口と対向する感光体21の現像域に供給する現像ロール24b,筐体24aの現像剤収容室内に収容されている現像剤を撹拌しながら搬送するスクリューオーガ等の撹拌搬送部材24c,24d、現像ロール24b上に保持される現像剤の量(層厚)を調整する調整部材24e等を配置して構成されている。
そして、作像装置20(Y,M,C,K)では、画像形成装置1と接続される外部接続機器から画像形成が指示されて制御装置16により画像形成動作の指令を受けると、その各感光体21に4色(Y,M,C,K)のいずれか1色のトナー像が専用に形成され、その形成されたトナー像が各一次転写位置TP1において中間転写装置30(の中間転写ベルト31)にそれぞれ一次転写される。
中間転写装置30では、画像形成動作の際、中間転写ベルト31の外周面にトナー像が一次転写されると、そのトナー像を中間転写ベルト31の回転により二次転写位置TP2まで搬送して用紙9に二次転写させる。
この給紙装置40は、用紙9を積載して収容する引き出し可能な収容体41と、収容体41に収容されている用紙9を1枚ずつ送り出す送出装置42等の機器を配置して構成されている。送出装置42は、収容体41の一端側に配置される一対の搬送ロール、図示しない捌き部材等で構成されている。
画像形成装置1に使用される用紙9は、筐体10内での搬送が可能であって、トナー像の転写および定着が可能な普通紙、コート紙、厚紙等の記録媒体であればよく、その材質や形態等について特に制約されない。
この定着装置45は、用紙9の導入口や排出口が設けられた図示しない筐体の内部空間に、図示しない加熱手段を有するロール形態等からなる加熱用回転体46、ロール形態等からなる加圧用回転体47等の機器を配置して構成されている。また、定着装置45は、加熱用回転体46と加圧用回転体47が接触する部位が、未定着像のトナー像を用紙9に定着するための加熱、加圧等の処理をするニップ部(定着処理部)として構成されている。
画像形成動作の際には、定着装置45による定着が終了した後の用紙9が排出搬送路Tr3を通して排出収容部13に排出されて収容される。
また、画像形成装置1では、現像装置24(Y,M,C,K)において画像の形成により現像剤(トナー)が現像工程で消費されて減少するので、現像装置24(Y,M,C,K)に上記現像剤容器51(Y,M,C,K)に収容されているトナーが補給されるよう構成されている。
また、筐体10の容器装着部14には、図4に示されるように、各現像装置24(Y,M,C,K)の受入部と現像剤容器51(Y,M,C,K)とをそれぞれ接続して補給されるトナーを搬送する補給搬送部27(Y,M,C,K)と、現像剤容器51(Y,M,C,K)の内部に配置されている後述する排出部材に回転動力を伝達する駆動伝達部28が設けられている。
補給搬送部27(Y,M,C,K)と駆動伝達部28は、図4に示されるように、容器装着部14から突出した状態で設けられている。
現像剤容器51(Y,M,C,K)は、容器装着部14に装着すると、接続部に補給搬送部27(Y,M,C,K)が挿入されて接続され、また上記排出部材が駆動伝達部28と接続されるようになっている。
これにより、現像装置24(Y,M,C,K)には、対応する現像剤容器51(Y,M,C,K)からトナーが補給搬送部27(Y,M,C,K)をそれぞれ通して搬送され、適量補給される。このときの検出情報は、例えば、現像装置24内にトナー量を検出するセンサの検出情報や、制御用の濃度検出トナー像の検出情報などが使用される。
また、画像形成装置1では、作像装置20(Y,M,C,K)における各第1清掃装置26により回収した不要物(主にトナー)が第1回収容器61(Y,M,C,K)にそれぞれ収容されるよう構成されている。
この第1回収容器61(Y,M,C,K)は、容器装着部14に装着すると、その接続部に第1回収搬送部29が挿入されて接続されようになっている。
さらに、画像形成装置1では、中間転写装置30における第2清掃装置36により回収した不要物(主にトナー)が第2回収容器65に回収されるよう構成されている。
このため、第2清掃装置36は、搬送部材36cが第2清掃装置36から筐体10の容器装着部14側に突出するよう延びるよう設けられた第2回収搬送部37(図4)に配置されている。第2回収搬送部37は、容器装着部14から突出している端部下面部に、図示しない排出口および開閉蓋が設けられている。
この第2回収容器65は、容器装着部14に装着すると、その接続部に第2回収搬送部37が挿入されて接続されようになっている。
検出手段19が予測判定する手段である場合は、制御装置16の機能の一部として構成することができる。また、この場合の検出手段19は、上記収容量に関係する要素の情報から、第1回収容器61(Y,M,C,K)と第2回収容器65に収容されるトナー等の収容量を予め予測するようになっている。
そして、画像形成装置1においては、用紙9に転写させることなく廃棄(回収)する粉体像の一例であるトナー像を形成するよう構成されている。
この廃棄するトナー像は、例えば、感光体21上に現像装置24(Y,M,C,K)で現像されて形成される低密度のトナー像が連続して形成された場合に形成される。低密度とは、画像処理装置17で把握される画像の画素密度が例えば1%以下になる場合である。連続して形成された場合とは、例えば、用紙9に対する画像形成の枚数が100枚以上になる場合である。
なお、廃棄するトナー像としては、画像形成動作の制御のための情報を得るために感光体21に形成され、さらには中間転写ベルト31まで転写される制御パッチ像等の像を含めてもよい。
画像形成装置1では、図5に示されるように、この廃棄するトナー像を形成する時期を判定する判定手段5を備えている。判定手段5は、画像処理装置17等から画像密度、画像形成枚数等の情報を収集して、廃棄するトナー像を形成する時期の到来を判定する。また、判定手段5は、廃棄するトナー像を形成する時期の回数を計数するカウント機能も有している。
この第1清掃装置26と第2清掃装置36とで回収する割合、ひいては第1回収容器61(Y,M,C,K)と第2回収容器65に収容される割合は、例えば、給電装置18から一次転写装置25の一次転写ロールに供給する一次転写電流の設定内容により調整される。特に廃棄するトナー像は、それを構成するトナーの量が、通常の画像を構成するトナー像よりも格段に多く、そのほぼ100%のトナーを廃棄することになるため、そのトナーを回収して収容する量についても考慮する必要がある。
この変更手段6は、演算処理装置、記憶素子、記憶装置、入出力装置等を備えた独立した専用の制御装置として構成してもよいが、図5に示されるように画像形成装置1全体を制御する制御装置16における制御機能部の一部として構成される。
この第1転写電流が供給された場合、感光体21上に形成された廃棄するトナー像のトナーは、中間転写ベルト31に転写されやすくなる。この場合、廃棄するトナー像のトナーは、第1清掃装置26よりも第2清掃装置36の方に相対的に多く回収されるようになり、その結果として、回収されたトナー等は第1回収容器61(Y,M,C,K)よりも第2回収容器65の方に相対的に多く収容されるようになる。
この第2転写電流に変更された場合、感光体21上に形成された廃棄するトナー像のトナーは、中間転写ベルト31に転写されにくく、感光体21側に残留しやすくなる。この場合、廃棄するトナー像のトナーは、第2清掃装置36よりも第1清掃装置26の方に相対的に多く回収されるようになり、その結果として、回収されたトナー等は第2回収容器65よりも第1回収容器61(Y,M,C,K)の方に相対的に多く収容されるようになる。
具体的には、その使用されるトナーの量が少ない時期や段階においては、廃棄するトナー像のトナーが中間転写ベルト31に転写されやすくなる一次転写電流を供給し、反対にその使用されるトナーの量が多くなる時期や段階においては、廃棄するトナー像のトナーが中間転写ベルト31に転写されにくくなる一次転写電流を供給するようにする。
所定の値については、例えば、第1回収容器61(Y,M,C,K)と第2回収容器65の収容容積の比に基づいて設定することができる。具体的には、第1回収容器61(Y,M,C,K)と第2回収容器65の収容容積の比が1:N(>1)という比であれば、所定の値を(N+1)回とすればよい。なお、実際の比のNが小数の数値である場合は、所定の値についてはその整数部の値のみを採用した値(小数部以下の数値を切り捨てた値)に設定する。
この場合における変更手段6は、上記判定手段5から廃棄するトナー像を形成する回数の情報を入手する。
判定手段5において廃棄するトナー像を形成する時期であると判断されると、判定手段5において廃棄するトナー像を形成する回数kがカウント(+1)される(S111)。
この結果、その廃棄するトナー像のトナーは、その多くが中間転写ベルト31の第2清掃装置36で回収された後に第2回収容器65に搬送されて収容される一方で、その一次転写されず感光体21に残ったトナーが第1清掃装置26で回収された後に第1回収容器61(Y,M,C,K)に搬送されて収容される。
また上記前提の場合、変更手段6における第2転写電流のゼロ(出力OFF)は、図6(B)に示すように、作像装置20(Y,M,C,K)に形成される廃棄するトナー像のトナーのうち第1回収容器61(Y,M,C,K)への収容割合が約30%になり、かつ第2回収容器65への収容割合が約70%になる電流値の条件にすることができる。
ちなみに、この前提の場合、変更手段6による第1転写電流から第2転写電流への変更は、廃棄するトナー像を形成する回数kが4回(=N+1)になったときに行うことになる。
実施の形態1に係る画像形成装置1においては、変更手段6の変更内容として、図8および図9に示されるような変更内容を適用してもよい。
判定手段5において廃棄するトナー像を形成する時期であると判断されると、変更手段6が検出手段19から第2回収容器65の収容量S2の検出情報を読み込む(S121)。
ちなみに、この後は、ステップ122において第2回収容器65の収容量S2が満杯手前量以上になったと常に判断されるので、変更手段6は第2転写電流を選択し続けることになる。これにより、このときの制御動作は、第1回収容器61(Y,M,C,K)の収容量のいずれかが満杯又は満杯手前量になるまで継続される。
また上記構成内容を前提とした場合、変形例の変更手段6における第2転写電流(出力OFF)は、図8(B)に示すように、満杯手前量になった第2回収容器65への収容割合が約70%になるように減る転写電流になり、かつ作像装置20(Y,M,C,K)に形成される廃棄するトナー像のトナーのうち第1回収容器61(Y,M,C,K)への収容割合がいずれも約30%になる電流値の条件にすることができる。
このような第2転写電流を採用した場合は、例えば、1つの作像装置20Kにおける感光体21に形成される廃棄するトナーの多くを第1清掃装置26で回収できることに加えて、残りの作像装置20(Y,M,C)における各感光体21に形成される廃棄するトナーのうち中間転写ベルト31に一次転写された分のトナーを、残りの作像装置20(Y,M,C)よりも中間転写ベルト31の搬送方向(回転方向B)よりも下流側に配置されている作像装置20Kにおける感光体21に逆転写させて、その感光体21における第1清掃装置26で回収することもできるようになる。
この構成を採用した場合は、収容量の残り容量が多い第1回収容器61を有効に利用して、第2回収容器65と複数の第1回収容器61(Y,M,C,K)との少なくとも1つ(実際は第1回収容器61(Y,M,C,K))の交換時期が効率よく調整される。
図10および図11には、実施の形態2に係る像形成装置の他の例である画像形成装置1Bが示されている。
実施の形態2に係る画像形成装置1Bは、中間転写ベルト31の第2清掃装置36で回収したトナー等の不要物を回収する第2回収容器65を備えていない点と、実施の形態1における変更手段6とは変更内容が異なる変更手段6Bを備えている点で相違する以外は、実施の形態1に係る画像形成装置1と同じ構成からなるものである。
またこの構成の関係で、画像形成装置1Bでは、第2清掃装置36で回収したトナー等の不要物を搬送する回収搬送部37として、図12に示されるように、黒色の第1回収容器61Kの接続部に接続することができる位置や形状等に構成した第2回収搬送部37Bを採用している。
実施の形態2では、例えば、収容量が最も少ない第1回収容器61がイエロー色の第1回収容器61Yである場合を想定する。このマイナス極性の第2転写電流にする場合は、作像装置20として感光体21の一次転写後の外周面を次の帯電工程に入る前に除電する除電装置を配置することが、感光体21の均一な帯電を確保しやすくなる等の理由で好ましい。
この場合、中間転写ベルト31上には、作像装置20(M,C,K)で一次転写されたトナーが存在するが、そのトナーもイエロー色の作像装置20Yでは感光体21に逆転写される。これにより、廃棄するトナー像のトナーは、イエロー色の作像装置20Yにおける第1清掃装置26で多く回収されるようになり、他の色の作像装置20(M,C,K)における感光体21から中間転写ベルト31に一次転写されたトナーもイエロー色の作像装置20Yにおける感光体21に逆転写されてその第1清掃装置26で回収される。
以上の結果として、回収されたトナー等はイエロー色の作像装置20Yにおける第1回収容器61Yに相対的に多く収容されるようになる。
判定手段5において廃棄するトナー像を形成する時期であると判断されると、変更手段6Bが検出手段19から第1回収容器61(Y,M,C,K)の各収容量S1の検出情報を読み込む(S131)。
この場合、作成対象の作像装置20(Y,M,C,K)における感光体21に形成される廃棄するトナー像は、その多くが感光体21に残り、中間転写ベルト31には少しのトナーが一次転写される程度である。この結果、その廃棄するトナー像のトナーは、その多くが各感光体21の第1清掃装置26に回収された後に各第1回収容器61(Y,M,C,K)に収容される。その一方で、中間転写ベルト31に一次転写されたトナーは、第2清掃装置36で回収された後に第2回収搬送部37Bを通して黒色の第1回収容器61Kに搬送されて収容される。
この際、イエロー色の作像装置20Yにおける一次転写装置25に供給する一次転写電流IYだけがマイナスβの第2転写電流に切り換えられる。また、残りの作像装置20(M,C,K)における一次転写装置25に供給する一次転写電流は、第2転写電流として第1転写電流と同じプラスβが引き続き適用される。
この結果、その廃棄するトナー像のトナーは、イエロー色の作像装置20Yにおける第1清掃装置26で回収されて第1回収容器61Yに収容される量が多くなる。一方、満杯手前量と判断された黒色の第1回収容器61Kでは、中間転写ベルト31上に残って第2清掃装置36で回収されるトナーが相対的に減るため、第1転写電流の場合に比べて収容される量も減るようになる。
ちなみに、この後は、ステップ132において黒色の第1回収容器61Kの収容量S1kが満杯手前量以上になったと常に判断されるので、変更手段6Bは第2転写電流を選択し続けることになる。これにより、このときの制御動作は、とりあえずイエロー色の第1回収容器61Yの収容量S1Yが満杯手前量になるまで継続される。また、この後は、変更手段6Bにより、次に収容量が最も少ないマゼンタ色又はシアン色の第1回収容器61M,61Cを備えた作像装置20M、20Cにおける一次転写電流が逆転写の発生する第2転写電流(マイナスβ)に変更される。
また実施の形態2では、変更手段6Bにおける第2転写電流は、図13(B)に示すように、検出手段19で検出された収容量S2が最も少ないイエロー色の第1回収容器61Yへの収容割合が約70%に増えるようになる一方で、満杯手前量になった黒色の第1回収容器61Kへの収容割合が約10%に減る転写電流になる電流値の条件にすることができる。
特にこの場合は、収容容積が最も大きい黒色の第1回収容器61Kの交換時期を、変更手段6Bによる一次転写電流の変更を行わない場合に比べると、少し遅らせることができる。
図15には、実施の形態3に係る像形成装置の他の例である画像形成装置1Cが示されている。
実施の形態3に係る画像形成装置1Cは、実施の形態1に係る画像形成装置1の中間転写方式に代えて、いわゆるシート状物の一例である用紙9にトナー像を直接転写する直接転写方式を採用する点で相違する以外は、実施の形態1に係る画像形成装置1と同じ構成からなるものである。
この画像形成装置1Cにおける作像装置20、給紙装置40、定着装置45および制御装置16は、実施の形態1における作像装置20、給紙装置40、定着装置45および制御装置16とほぼ同じ構成からなるものであり、その対応して共通する部分に同じ符号を付したうえで必要なとき以外はその説明を省略する。
用紙剥離部材74は、用紙9が転写搬送ベルト71の外周面から剥離するときの動きを補助する部材であり、転写搬送ベルト71の支持ロール72aに支持されている外周面の近傍に配置されている。
これにより、作像装置20(Y,M,C,K)における各感光体21に形成されたトナー像が、各転写位置TPにおいて転写搬送ベルト71で保持された用紙9にそれぞれ直接転写される。
画像形成装置1Cでは、第3清掃装置76で回収されるトナー等を第3回収容器67まで搬送する第3回収搬送路77が設けられている。第3回収搬送路77も、その一端部が容器装着部14に突出した状態で設けられ、その突出した端部(接続部)が第3回収容器67と接続されるようになっている。
また、画像形成装置1Cにおいては、図16に示されるように、4つの作像装置20(Y,M,C,K)における各感光体21に廃棄するトナー像を形成したときに給電装置18から各転写装置75の一次転写ロールにそれぞれ供給する転写電流I(Y),I(M),I(C),I(K)を、第1回収容器61(Y,M,C,K)と第3回収容器67にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段6を備えている。
実施の形態3における変更手段6は、画像形成装置1Cが第3清掃装置76で回収したトナー等を収容する専用の第3回収容器67を備えていることから、廃棄するトナー像を形成するときの一次転写電流I(Y,M,C,K)について少なくとも、そのトナー像を構成するトナーが転写搬送ベルト71に転写されやすくなるよう調整する第1転写電流を、そのトナー像のトナーが転写搬送ベルト71に転写されにくくなるよう調整する第2転写電流に変更するよう構成されている(図6(A)参照)。
ちなみに、図6(A)における一次転写電流は、転写電流と読み替えればよい。また、プラスαは、トナーがマイナス極性に帯電させて使用する場合の構成例である。また、プラスαの値は、直接転写に適した値に変更してもよい。
実施の形態3に係る画像形成装置1Cにおいては、変更手段6の変更内容として、図8および図9に示されるような変更内容を適用してもよい。
図17には、実施の形態4に係る像形成装置の他の例である画像形成装置1Dが示されている。
実施の形態4に係る画像形成装置1Dは、転写搬送ベルト71の第3清掃装置76で回収したトナー等の不要物を回収する第3回収容器67を備えていない点と、実施の形態3における変更手段6とは変更内容が異なる変更手段6Bを備えている点で相違する以外は、実施の形態3に係る画像形成装置1Cと同じ構成からなるものである。
またこの構成の関係で、画像形成装置1Dでは、第3清掃装置76で回収したトナー等の不要物を搬送する第3回収搬送部77Bとして、図17に示されるように、黒色の第1回収容器61Kの接続部に接続することができる位置や形状等に構成した第3回収搬送部77Bを採用している。
すなわち、実施の形態4における変更手段6Bは、画像形成装置1Dが第3清掃装置76で回収したトナー等を収容する専用の第3回収容器67を備えておらずそのトナー等を1つの第1回収容器61Kを第3回収容器として兼用するよう構成されていることから、転写電流について少なくとも、廃棄するトナー像のトナーが転写搬送ベルト71に転写されにくくなるよう調整する第1転写電流を、残りの作像装置20(Y,M,C)における少なくとも1つの感光体21に逆転写されるよう調整する第2転写電流に変更するよう構成されている(図13(A)参照)。
特にこの場合は、収容容積が最も大きい黒色の第1回収容器61Kの交換時期が、変更手段6Bによる転写電流の変更を行わない場合に比べると、少し遅らせることができる。
図18および図19には、実施の形態5に係る像形成装置の他の例である画像形成装置1Eが示されている。
実施の形態5では、独立した容器であった第1回収容器61(Y,M,C,K)は、現像剤容器51(Y,M,C,K)に一体に設ける回収用収容部610Y,610M,610C,610Kとして構成している。
また、画像形成装置1Eにおいては、4つの作像装置20(Y,M,C,K)における各感光体21に廃棄するトナー像を形成したときに給電装置18から各一次転写装置25の一次転写ロールにそれぞれ供給する一次転写電流I(Y),I(M),I(C),I(K)を、現像剤容器51(Y,M,C,K)に一体に設ける回収用収容部610Y,610M,610C,610Kと第2回収容器65にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段6を備えている(図19参照)。
また、実施の形態5における変更手段6を採用した画像形成装置1Eは、廃棄するトナー像を形成するときの動作についても、実施の形態1に係る画像形成装置1の動作(図6(A)や図7)とほぼ同様になるよう構成されている。
これは、換言すると、補給用収容部510Y,510M,510C,510Kと回収用収容部610Y,610M,610C,610Kを有する現像剤容器51(Y,M,C,K)を交換する際に補給用収容部510Y,510M,510C,510Kに残るトナーの量を抑制して有効にほぼ使いきることができる。
この発明は、実施の形態1~5で例示した構成例に何ら限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、例えば、以下に挙げるような変形例も含むものである。
6,6B…変更手段
9 …用紙(シート状物の一例)
18…給電装置
19…検出手段
20Y,20M,20C,20K…作像装置(複数の作像装置の一例)
21…感光体(像保持体の一例)
24Y,24M,24C,24K…現像装置
25…一次転写装置(転写装置の一例)
26…第1清掃装置
31…中間転写ベルト(中間転写体の一例)
36…第2清掃装置
37B…第2回収搬送部(搬送路の一例)
51Y,51M,51C,51K…現像剤容器(粉体容器の一例)
61Y,61M,61C,61K…第1回収容器
65…第2回収容器
67…第3回収容器
71…転写搬送ベルト(転写搬送体の一例)
76…第3清掃装置
510Y,510M,510C,510K…補給用収容部
610Y,610M,610C,610K…回収用収容部
B …回転方向(中間転写体又は転写搬送体の搬送方向の一例)
Claims (14)
- 像を保持する像保持体と、
前記像保持体に形成される潜像を粉体からなる可視像に現像する現像装置と、
前記像保持体から転写される前記可視像を一時的に搬送する中間転写体と、
前記像保持体の前記可視像を前記中間転写体に転写する転写装置と、
前記像保持体に残留する粉体を回収して清掃する第1清掃装置と、
前記第1清掃装置で回収された粉体を収容する第1回収容器と、
前記中間転写体に残留する粉体を回収して清掃する第2清掃装置と、
前記第2清掃装置で回収した粉体を収容する第2回収容器と、
前記転写装置に転写バイアスを供給する給電装置と、
前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記給電装置から供給する前記転写バイアスを、前記第1回収容器と前記第2回収容器にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段と、
を備える像形成装置。 - 前記像保持体、現像装置、転写装置、第1清掃装置および第1回収容器を含めて構成される作像装置を複数備えるとともに、前記複数の作像装置が前記中間転写体の搬送方向に並べて配置され、
かつ、前記第2清掃装置で回収した粉体を、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器に搬送する搬送路を備え、
かつ、前記変更手段は、前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記複数の作像装置における前記各転写装置に供給される前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記1つの作像装置における前記第1回収容器と前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器とにそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する請求項1に記載の像形成装置。 - 像を保持する像保持体と、
前記像保持体に形成される潜像を粉体からなる可視像に現像する現像装置と、
前記像保持体の前記可視像を転写させるシート状物を搬送する転写搬送体と、
前記転写搬送体で搬送されるシート状物に前記可視像を転写する転写装置と、
前記像保持体に残留する粉体を回収して清掃する第1清掃装置と、
前記第1清掃装置で回収された粉体を収容する第1回収容器と、
前記転写搬送体に残留する粉体を回収して清掃する第3清掃装置と、
前記第3清掃装置で回収した粉体を収容する第3回収容器と、
前記転写装置に転写バイアスを供給する給電装置と、
前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記給電装置から供給する前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記第1回収容器と前記第3回収容器にそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する変更手段と、
を備える像形成装置。 - 前記像保持体、現像装置、転写装置、第1清掃装置および第1回収容器を含めて構成される作像装置を複数備えるとともに、前記複数の作像装置が前記転写搬送体の搬送方向に並べて配置され、
かつ、前記第3清掃装置で回収した粉体を、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器に搬送する搬送路を備え、
かつ、前記変更手段は、前記像保持体に廃棄する粉体像を形成したときに前記複数の作像装置における前記各転写装置に供給される前記転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記1つの作像装置における前記第1回収容器と前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器とにそれぞれ収容される量が調整されるよう変更する請求項3に記載の像形成装置。 - 前記変更手段は、前記転写バイアスについて少なくとも、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されやすくなるよう調整する第1転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されにくくなるよう調整する第2転写バイアスに変更する請求項1又は3に記載の像形成装置。
- 前記変更手段は、前記転写バイアスについて少なくとも、前記廃棄する粉体像の粉体が前記中間転写体又は転写搬送体に転写されにくくなるよう調整する第1転写バイアスを、前記廃棄する粉体像の粉体が前記残りの作像装置における少なくとも1つの前記像保持体に逆転写されるよう調整する第2転写バイアスに変更する請求項2又は4に記載の像形成装置。
- 前記第2転写バイアスは、前記残りの作像装置が複数ある場合、前記残りの複数の作像装置のうち前記第1回収容器に収容された粉体の量が最も少ない作像装置における前記像保持体にのみ逆転写されるよう調整される転写バイアスである請求項6に記載の像形成装置。
- 前記変更手段は、前記廃棄する粉体像を形成するときに使用される粉体の量を目安にして前記転写バイアスの変更を行う請求項1、3又は5に記載の像形成装置。
- 前記変更手段は、前記廃棄する粉体像を形成する回数が所定の値に達したときに前記転写バイアスの変更を行う請求項8に記載の像形成装置。
- 前記第1回収容器又は第2回収容器に収容された粉体の量を検出する検出手段を備え、
前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスの変更を行う請求項1、3又は5に記載の像形成装置。 - 前記複数の作像装置と、前記第1回収容器又は第2回収容器に収容された粉体の量を検出する検出手段と、を備え、
かつ、前記複数の作像装置のうちの1つの作像装置における前記第1回収容器の容積が前記1つの作像装置以外の残りの作像装置における前記第1回収容器の容積よりも大きくなるよう構成されており、
かつ、前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスを前記第1転写バイアスから前記第2転写バイアスに変更し、かつ、前記第2転写バイアスが前記1つの作像装置における前記像保持体への粉体の逆転写を発生させる転写バイアスである請求項5に記載の像形成装置。 - 前記複数の作像装置における前記各第1回収容器に収容された粉体の量をそれぞれ検出する検出手段を備え、
前記変更手段は、前記1つの作像装置における前記第1回収容器に収容された量が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスの変更を行う請求項2、4又は6に記載の像形成装置。 - 前記複数の作像装置と、前記複数の作像装置における前記各第1回収容器に収容された粉体の量をそれぞれ検出する検出手段と、を備え、
かつ、前記変更手段は、前記検出手段が満杯に近い所定の満杯手前量を検出したときに前記転写バイアスを前記第1転写バイアスから前記第2転写バイアスに変更し、かつ、前記残りの作像装置が複数ある場合、前記第2転写バイアスとして、前記残りの作像装置における前記第1回収容器に収容された粉体の量が最も少ない作像装置における前記転写装置にのみ前記像保持体への粉体の逆転写を発生させる転写バイアスを供給する請求項6に記載の像形成装置。 - 前記現像装置に補給される粉体を収容する補給用収容部を有する粉体容器を備え、
前記第1回収容器は、前記粉体容器に一体に設ける回収用収容部として構成されている請求項1乃至4のいずれか1項に記載の像形成装置。
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