JP2023000953A - Image forming apparatus - Google Patents

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真史 片桐
Masashi Katagiri
幸治 安
Koji Yasu
裕子 横山
Hiroko Yokoyama
隆 平松
Takashi Hiramatsu
顕久 松川
Kenhisa Matsukawa
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  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
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Abstract

To appropriately execute a cleaning operation of an electrifying member to prevent a reduction in image quality.SOLUTION: An image forming apparatus has: acquisition units UY, UM, UC, UK that, based on information on the print pixel area acquired from image data, for each of a plurality of areas on image carriers 1 in the direction of the axis of rotation of the image carriers 1, acquires the integrated value of index values corresponding to the amounts of toner in toner images passing through transfer units N1; and a control unit 50 that can execute a cleaning operation to clean electrifying members 2 during a non-image formation period. The control unit 50 controls the timing for executing the cleaning operation based on the difference in integrated value between adjacent areas in the plurality of areas.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式などを用いたプリンタ、複写機、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, a copier, a facsimile machine, etc., using an electrophotographic system, an electrostatic recording system, or the like.

従来、例えば電子写真方式を用いたプリンタなどの画像形成装置では、像担持体としての感光体に形成されたトナー像が被転写体としての記録用紙などに転写される。中間転写方式の画像形成装置では、感光体に形成されたトナー像は、被転写体としての中間転写体に一次転写された後に記録材に二次転写される。感光体から被転写体へのトナー像の転写は、被転写体を挟んで感光体に対応して配置された転写ローラなどの転写部材に転写電圧が印加されることで行われる。 2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as an electrophotographic printer, a toner image formed on a photosensitive member as an image bearing member is transferred onto a recording sheet as a transfer receiving member. In an intermediate transfer type image forming apparatus, a toner image formed on a photosensitive member is primarily transferred to an intermediate transfer member as a transfer target, and then secondarily transferred to a recording material. The transfer of the toner image from the photoreceptor to the transfer material is performed by applying a transfer voltage to a transfer member such as a transfer roller arranged corresponding to the photoreceptor with the transfer material interposed therebetween.

このような画像形成装置では、感光体上の残トナーの除去が行われる。従来、一般には、残トナーは、クリーニングブレードなどのクリーニング部材と、クリーニング部材が設けられたクリーニング容器と、を備えたクリーニング装置によって、感光体上から除去されて回収される。これに対し、感光体上の残トナーを回収する専用のクリーニング手段を設けない方式(クリーナレス方式)が提案されている(特許文献1)。この方式によれば、残トナーは現像装置に回収されるため、専用のクリーニング手段を設けなくとも残トナーを回収することができる。よって、回収したトナーを保持する専用の空間が不必要になり、画像形成装置の小型化、低コスト化が可能となる。 In such an image forming apparatus, residual toner on the photoreceptor is removed. Conventionally, residual toner is generally removed from the photoreceptor and collected by a cleaning device having a cleaning member such as a cleaning blade and a cleaning container provided with the cleaning member. On the other hand, there has been proposed a system (cleanerless system) that does not have a dedicated cleaning means for collecting the residual toner on the photoreceptor (Patent Document 1). According to this method, since the residual toner is collected in the developing device, the residual toner can be collected without providing a dedicated cleaning means. Therefore, a dedicated space for holding the collected toner becomes unnecessary, and the size and cost of the image forming apparatus can be reduced.

ところで、感光体上の残トナーは、感光体に当接して配置される帯電ローラなどの帯電部材に付着することがある。帯電部材にトナーが付着すると、感光体を帯電処理する帯電能力が変化して、トナーが付着した帯電部材上の位置に対応する部分の潜像電位が変化して画像濃度変化が生じる。帯電部材への残トナーの付着は、上記クリーナレス方式の画像形成装置において顕著となる。 By the way, residual toner on the photoreceptor may adhere to a charging member such as a charging roller disposed in contact with the photoreceptor. When the toner adheres to the charging member, the charging ability for charging the photoreceptor changes, and the latent image potential of the portion corresponding to the position on the charging member where the toner adheres changes, resulting in a change in image density. Adhesion of residual toner to the charging member becomes significant in the cleanerless image forming apparatus.

特許文献1では、この画像濃度変化を抑制するためのメンテナンス動作として、所定のタイミングで帯電部材の清掃動作を行う構成が提案されている。具体的には、この清掃動作では、帯電部材に付着したトナーが感光体に吐き出され、次いで感光体に吐き出されたトナーが中間転写体に転写され、中間転写体上のトナーを除去するクリーニングブレードなどの回収部材によって回収される。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 proposes a configuration in which a cleaning operation of the charging member is performed at a predetermined timing as a maintenance operation for suppressing the change in image density. Specifically, in this cleaning operation, the toner adhering to the charging member is ejected onto the photoreceptor, then the toner ejected onto the photoreceptor is transferred to the intermediate transfer body, and the cleaning blade removes the toner on the intermediate transfer body. is recovered by a recovery member such as

特許文献1では、帯電部材の清掃動作の実施タイミングの判断方法として、積算印字枚数、積算印字画素数あるいは積算露光時間に応じて判断する方法が提案されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 proposes a method of determining the timing of performing cleaning operation of the charging member based on the cumulative number of printed sheets, the cumulative number of printed pixels, or the cumulative exposure time.

また、特許文献2では、帯電部材の清掃動作の実施タイミングの判断方法として、帯電部材の長手方向における位置ごとに印字画素数をカウントした画素数カウント値に応じて判断する方法が提案されている。 Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200003 proposes a method of determining the timing for performing the cleaning operation of the charging member according to a pixel number count value obtained by counting the number of printed pixels for each position in the longitudinal direction of the charging member. .

特開2004-126202号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-126202 特開2015-11159号公報JP 2015-11159 A

帯電部材の清掃動作は必要十分に行われることが望まれる。例えば、帯電部材の清掃動作は、短い間隔で行うと画像形成装置のスループット(単位時間あたりに出力できる画像の数)が低下し、長いと画像不良が発生して画像品質が低下してしまう。 It is desired that the charging member is cleaned sufficiently. For example, if the cleaning operation of the charging member is performed at short intervals, the throughput (the number of images that can be output per unit time) of the image forming apparatus is reduced, and if it is performed for a long time, image defects occur and the image quality deteriorates.

本発明は、上記従来技術を更に発展させたものであり、好適に帯電部材の清掃動作を実施することで、画像品質の低下を抑制することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a further development of the above-described prior art, and an object of the present invention is to suppress deterioration in image quality by suitably performing cleaning operation of a charging member.

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明の代表的な構成は、回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記複数の領域における隣接領域間の前記積算値の差分に基づいて、前記清掃動作を実行するタイミングの制御を行うことを特徴とする画像形成装置である。 The above object is achieved by an image forming apparatus according to the present invention. In summary, a representative configuration of the present invention includes a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and supplies toner to the image carrier. a developing member for forming a toner image on the image carrier based on image data, and transferring the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer section; and toner passing through the transfer unit for each of a plurality of regions on the image carrier in the direction of the rotational axis of the image carrier based on information about the print pixel area obtained from the image data. an acquisition unit that acquires an integrated value of index values corresponding to the amount of toner in an image; The image forming apparatus is characterized in that the timing of executing the cleaning operation is controlled based on the difference in the integrated value between adjacent areas in a plurality of areas.

また、本発明の他の代表的な構成は、回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、を有し、前記制御部は、前記複数の領域のうち所定の条件を満たす領域を除外した有効範囲の領域であって、前記除外した領域における前記積算値よりも前記積算値が大きい前記有効範囲の領域における前記積算値に基づいて、前記清掃動作を実行するタイミングの制御を行うことを特徴とする画像形成装置である。 Another representative configuration of the present invention includes a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and supplies toner to the image carrier. a developing member for forming a toner image on the image carrier based on image data, and transferring the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer section; and toner passing through the transfer unit for each of a plurality of regions on the image carrier in the direction of the rotational axis of the image carrier based on information about the print pixel area obtained from the image data. an acquisition unit that acquires an integrated value of index values corresponding to the amount of toner in an image; Based on the integrated value in a valid range area excluding an area that satisfies a predetermined condition among a plurality of areas and having a larger integrated value than the integrated value in the excluded area, The image forming apparatus is characterized in that the timing of executing the cleaning operation is controlled.

本発明によれば、好適に帯電部材の清掃動作を実施することで、画像品質の低下を抑制することができる。 According to the present invention, deterioration of image quality can be suppressed by appropriately performing the cleaning operation of the charging member.

画像形成装置の概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus; FIG. 画像形成装置の制御態様を示す概略ブロック図である。3 is a schematic block diagram showing a control mode of the image forming apparatus; FIG. 印刷ジョブの動作シーケンスの概略を示すフローチャート図である。FIG. 4 is a flow chart diagram showing an outline of an operation sequence of a print job; 帯電ローラ清掃動作を説明するためのタイミングチャート図である。FIG. 5 is a timing chart for explaining the charging roller cleaning operation; 実施例1の帯電ローラ清掃動作の実施判断における算出方法Aを説明するための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a calculation method A in determining whether or not to perform a charging roller cleaning operation according to the first embodiment; 実施例2の帯電ローラ清掃動作の実施判断における算出方法Aを説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a calculation method A in determining whether to perform a charging roller cleaning operation in Example 2; 実施例3の帯電ローラ清掃動作の実施判断における算出方法Aを説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a calculation method A in determining whether or not to perform a charging roller cleaning operation in Example 3; 実施例4の帯電ローラ清掃動作の実施判断における算出方法Aを説明するための模式図である。FIG. 11 is a schematic diagram for explaining a calculation method A in determining whether or not to perform a charging roller cleaning operation in Example 4; 帯電ローラ清掃動作の制御の他の例を説明するための模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram for explaining another example of control of the charging roller cleaning operation; 帯電ローラ清掃動作の制御の更に他の例を説明するための模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram for explaining still another example of control of the charging roller cleaning operation;

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。 Hereinafter, the image forming apparatus according to the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.

[実施例1]
<画像形成装置の構成及び動作>
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。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タイプのカラーレーザプリンタである。また、本実施例の画像形成装置100は、感光体を清掃する専用のクリーニング手段を有していないクリーナレス方式(ドラムクリーナレス方式)を採用している。
[Example 1]
<Configuration and Operation of Image Forming Apparatus>
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an image forming apparatus 100 of this embodiment. The image forming apparatus 100 of this embodiment is a tandem-type color laser printer that employs an intermediate transfer method and is capable of forming a full-color image using an electrophotographic method. Further, the image forming apparatus 100 of this embodiment employs a cleanerless system (drum cleanerless system) that does not have a dedicated cleaning means for cleaning the photosensitive member.

画像形成装置100は、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色の画像を形成する画像形成部SY、SM、SC、SKを有する。各画像形成部SY、SM、SC、SKにおける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、いずれかの色用に設けられた要素であることを表す符号の末尾のY、M、C、Kを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部Sは、後述する感光ドラム1(1Y、1M、1C、1K)、帯電ローラ2(2Y、2M、2C、2K)、露光装置3(3Y、3M、3C、3K)、現像装置4(4Y、4M、4C、4K)、一次転写ローラ14(14Y、14M、14C、14K)などを有して構成される。 The image forming apparatus 100 has image forming units SY, SM, SC, and SK that form yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) images, respectively. Elements having the same or corresponding functions or configurations in the image forming units SY, SM, SC, and SK are indicated by the suffixes Y, M, C, In some cases, the K is omitted for a general description. In this embodiment, the image forming section S includes photosensitive drums 1 (1Y, 1M, 1C, 1K), charging rollers 2 (2Y, 2M, 2C, 2K), exposure devices 3 (3Y, 3M, 3C, 3K), which will be described later. ), developing devices 4 (4Y, 4M, 4C, 4K), primary transfer rollers 14 (14Y, 14M, 14C, 14K), and the like.

像担持体としての回転可能なドラム型(円筒形)の感光体(電子写真感光体)である感光ドラム1は、駆動手段としてのドラム駆動装置31(図2)によって、図1中の矢印R1方向(反時計回り方向)に所定の周速度(プロセススピード)で回転駆動される。ドラム駆動装置31は、駆動源としてのドラム駆動モータなどを有する。コントローラなどの制御部(後述)が画像信号を受信することによって印刷ジョブ(後述)の動作が開始されると、感光ドラム1は回転駆動される。本実施例では、感光ドラム1は、導電性支持体上に光導電層を有する有機感光体(OPC)ドラムである。回転する感光ドラム1の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ2によって、所定の極性(本実施例では負極性)の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理された感光ドラム1の表面は、露光手段としての露光装置3によって画像信号に応じて走査露光され、感光ドラム1上に各画像形成部Sに対応する色成分の静電潜像(静電像)が形成される。感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置4によって現像剤としてのトナーが供給されて現像(可視化)され、感光ドラム1上にトナー像(トナー画像、現像剤像)が形成される。 A photosensitive drum 1, which is a rotatable drum-shaped (cylindrical) photosensitive member (electrophotographic photosensitive member) as an image bearing member, is driven by a drum driving device 31 (FIG. 2) as driving means in the direction indicated by an arrow R1 in FIG. It is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the direction (counterclockwise direction). The drum driving device 31 has a drum driving motor and the like as a driving source. When a control unit (described later) such as a controller receives an image signal to start a print job (described later), the photosensitive drum 1 is driven to rotate. In this embodiment, the photosensitive drum 1 is an organic photoreceptor (OPC) drum having a photoconductive layer on a conductive support. The surface of the rotating photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined potential with a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment) by a charging roller 2 which is a roller-type charging member as charging means. The charged surface of the photosensitive drum 1 is scanned and exposed according to an image signal by an exposure device 3 as an exposure means, and an electrostatic latent image (static image) of a color component corresponding to each image forming portion S is formed on the photosensitive drum 1 . electron image) is formed. The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed (visualized) by supplying toner as a developer by a developing device 4 as developing means, and a toner image (toner image, developer image) is formed on the photosensitive drum 1 . image) is formed.

本実施例では、帯電ローラ2は、感光ドラム1の表面に所定の圧接力で接触しており、感光ドラム1の表面との摩擦により感光ドラム1の回転に対して従動回転する。本実施例では、帯電ローラ2は、直径5.5[mm]の金属軸(回転軸)上に、厚さが1.5[mm]で体積固有抵抗率が1×10[Ωcm]程度の導電性の弾性体で形成された弾性層が設けられて構成されている。帯電工程時に、帯電ローラ2の回転軸には、帯電電源(高圧電源回路)E1(図2)により、負極性の直流電圧である所定の帯電電圧(帯電バイアス)が印加される。本実施例では、帯電工程時に、帯電ローラ2の回転軸には、-1100[V]の直流電圧が印加される。このとき、感光ドラム1の表面電位(帯電電位、背景電位)をトレック社製の表面電位計Model344で測定すると、-500[V]程度であった。感光ドラム1の回転方向における帯電処理が行われる感光ドラム1上の位置が帯電位置である。帯電ローラ2は、感光ドラム1の回転方向における感光ドラム1と帯電ローラ2との接触部(帯電ニップ部)の上流及び下流に形成される感光ドラム1と帯電ローラ2との間の微小な空隙のうち少なくとも一方で生じる放電により、感光ドラム1の表面を帯電処理する。ただし、簡単のため、帯電ニップ部で帯電処理が行われるものと擬制して考えてもよい。 In this embodiment, the charging roller 2 is in contact with the surface of the photosensitive drum 1 with a predetermined pressing force, and rotates following the rotation of the photosensitive drum 1 due to friction with the surface of the photosensitive drum 1 . In this embodiment, the charging roller 2 has a thickness of 1.5 [mm] and a specific volume resistivity of about 1×10 6 [Ωcm] on a metal shaft (rotating shaft) with a diameter of 5.5 [mm]. is provided with an elastic layer formed of a conductive elastic body. During the charging process, a predetermined charging voltage (charging bias), which is a negative DC voltage, is applied to the rotating shaft of the charging roller 2 by a charging power supply (high voltage power supply circuit) E1 (FIG. 2). In this embodiment, a DC voltage of -1100 [V] is applied to the rotating shaft of the charging roller 2 during the charging process. At this time, when the surface potential (charging potential, background potential) of the photosensitive drum 1 was measured with a surface potential meter Model 344 manufactured by Trek Corporation, it was about -500 [V]. A position on the photosensitive drum 1 where the charging process is performed in the rotation direction of the photosensitive drum 1 is a charging position. The charging roller 2 has minute gaps between the photosensitive drum 1 and the charging roller 2 formed upstream and downstream of a contact portion (charging nip portion) between the photosensitive drum 1 and the charging roller 2 in the rotation direction of the photosensitive drum 1. The surface of the photosensitive drum 1 is charged by the discharge generated by at least one of them. However, for the sake of simplicity, it may be hypothesized that the charging process is performed at the charging nip portion.

露光装置3は、レーザドライバ、レーザダイオード、ポリゴンミラー、光学レンズ系などを有する。露光装置3は、パーソナルコンピュータなどのホスト機器200(図2)から画像形成装置100に入力される画像情報に基づいて、レーザ光を感光ドラム1に照射し、一様に帯電処理された感光ドラム1の表面に静電潜像を形成する。露光装置3は、レーザ光を感光ドラム1の回転軸線方向と略平行に走査する。また、露光装置3は、感光ドラム1の回転に伴って、レーザ光を感光ドラム1の表面の移動方向と略平行に走査する。以下、感光ドラム1の回転軸線方向(表面の移動方向と略直交する方向)を「主走査方向」ともいう。また、「主走査方向」と略直交する方向を「副走査方向」ともいう。本実施例では、露光装置3の最大光量で露光された後の感光ドラム1の表面電位(潜像電位、露光部電位)が-100[V]となるように露光量が調整される。感光ドラム1の回転方向における露光装置3による露光が行われる感光ドラム1上の位置が露光位置である。 The exposure device 3 has a laser driver, a laser diode, a polygon mirror, an optical lens system, and the like. The exposure device 3 irradiates the photosensitive drum 1 with a laser beam based on image information input to the image forming apparatus 100 from a host device 200 (FIG. 2) such as a personal computer, thereby uniformly charging the photosensitive drum. An electrostatic latent image is formed on the surface of 1. The exposure device 3 scans the photosensitive drum 1 with a laser beam substantially parallel to the rotation axis direction. Further, the exposure device 3 scans the surface of the photosensitive drum 1 with laser light substantially parallel to the moving direction of the photosensitive drum 1 as the photosensitive drum 1 rotates. Hereinafter, the direction of the rotational axis of the photosensitive drum 1 (the direction substantially perpendicular to the moving direction of the surface) is also referred to as the "main scanning direction". A direction substantially perpendicular to the "main scanning direction" is also referred to as a "sub-scanning direction". In this embodiment, the exposure amount is adjusted so that the surface potential (latent image potential, exposed portion potential) of the photosensitive drum 1 after exposure with the maximum light amount of the exposure device 3 is -100 [V]. A position on the photosensitive drum 1 where exposure is performed by the exposure device 3 in the rotation direction of the photosensitive drum 1 is an exposure position.

現像装置4は、現像部材(現像剤担持体)としての現像ローラ41と、現像剤としての非磁性一成分現像剤(トナー)を収容する現像容器42と、を有する。現像ローラ41は、導電性の芯金(回転軸)上に、導電性の弾性体で形成された弾性層が設けられて構成されている。現像工程時に、現像ローラ41は、感光ドラム1と所定の当接幅で当接される。また、現像工程時に、現像ローラ41は、駆動手段としての現像駆動装置32(図2)によって、感光ドラム1の周速度よりも速い周速度で回転駆動される。このとき、現像ローラ41は、感光ドラム1との対向部(接触部)において現像ローラ41の表面の移動方向が感光ドラム1の表面の移動方向と順方向となるように回転駆動される。現像駆動装置32は、駆動源としての現像駆動モータなどを有する。現像ローラ41は、正規の帯電極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーを担持して感光ドラム1との対向部(接触部)へと搬送し、感光ドラム1上の静電潜像に応じて感光ドラム1上にトナーを供給する。現像工程時に、現像ローラ41の回転軸には、現像電源(高圧電源回路)E2(図2)により、負極性の直流電圧である所定の現像電圧(現像バイアス)が印加される。本実施例では、現像工程時に、現像ローラ41の回転軸には、-300[V]の直流電圧が印加される。感光ドラム1の回転方向における現像ローラ41によるトナーの供給が行われる感光ドラム1上の位置(感光ドラム1に対する現像ローラ41の当接位置)が現像位置である。 The developing device 4 has a developing roller 41 as a developing member (developer carrier) and a developing container 42 containing a non-magnetic one-component developer (toner) as a developer. The developing roller 41 is configured by providing an elastic layer made of a conductive elastic material on a conductive core metal (rotating shaft). During the developing process, the developing roller 41 contacts the photosensitive drum 1 with a predetermined contact width. During the developing process, the developing roller 41 is rotationally driven at a peripheral speed faster than the peripheral speed of the photosensitive drum 1 by a developing driving device 32 (FIG. 2) as a driving means. At this time, the developing roller 41 is rotationally driven so that the moving direction of the surface of the developing roller 41 is the same as the moving direction of the surface of the photosensitive drum 1 at the portion facing (contacting portion) with the photosensitive drum 1 . The development drive device 32 has a development drive motor and the like as a drive source. The developing roller 41 carries toner charged to a regular charging polarity (negative polarity in this embodiment) and conveys it to a portion (contact portion) facing the photosensitive drum 1 to form an electrostatic latent image on the photosensitive drum 1 . Toner is supplied onto the photosensitive drum 1 according to the condition. During the development process, a predetermined development voltage (development bias), which is a negative DC voltage, is applied to the rotating shaft of the development roller 41 by a development power supply (high voltage power supply circuit) E2 (FIG. 2). In this embodiment, a DC voltage of -300 [V] is applied to the rotating shaft of the developing roller 41 during the developing process. A position on the photosensitive drum 1 where the toner is supplied by the developing roller 41 in the rotational direction of the photosensitive drum 1 (a contact position of the developing roller 41 with respect to the photosensitive drum 1) is a developing position.

ここで、現像ローラ41は、感光ドラム1に対して接離可能に設けられている。すなわち、現像装置4及び画像形成装置100の装置本体は、現像ローラ41と感光ドラム1との当接離間状態を制御する接離機構34(図2)が設けられている。接離機構34は、現像工程時などに、現像ローラ41と感光ドラム1とを当接させる。また、接離機構34は、画像形成装置100の動作が停止する際などには、現像ローラ41を感光ドラム1から離間させる。 Here, the developing roller 41 is provided so as to be able to come into contact with and separate from the photosensitive drum 1 . That is, the apparatus bodies of the developing device 4 and the image forming apparatus 100 are provided with a contact/separation mechanism 34 (FIG. 2) for controlling the contact/separation state between the developing roller 41 and the photosensitive drum 1 . The contact/separation mechanism 34 brings the developing roller 41 and the photosensitive drum 1 into contact during the developing process. Further, the contact/separation mechanism 34 separates the developing roller 41 from the photosensitive drum 1 when the operation of the image forming apparatus 100 is stopped.

また、本実施例におけるトナーは、懸濁重合法で製造した負帯電性を有する非磁性のトナーであり、体積平均粒径が6.0μm程度である。また、本実施例におけるトナーは、表面性を改質するために、体積平均粒径が20nm程度の酸化ケイ素粒子を、トナー重量の1.5%程度、トナーの表面に均一に付着させている。なお、本実施例では懸濁重合法で製造したトナーを用いたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、粉砕法や、乳化重合法などの他の重合法を用いて製造されたトナーを用いてもよい。 The toner in this embodiment is a negatively charged non-magnetic toner produced by a suspension polymerization method, and has a volume average particle diameter of about 6.0 μm. In order to modify the surface property of the toner in this embodiment, silicon oxide particles having a volume average particle diameter of about 20 nm are uniformly adhered to the surface of the toner in an amount of about 1.5% of the toner weight. . Although the toner produced by the suspension polymerization method was used in this example, the present invention is not limited to this, and for example, the toner may be produced using other polymerization methods such as a pulverization method and an emulsion polymerization method. It is also possible to use the toner that has been prepared.

また、本実施例では、現像容器42に収容されたトナーの正規の帯電極性は負極性である。本実施例では、帯電部材による感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーにより静電潜像を反転現像している。つまり、反転現像では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光体上の露光部(画像部)に、感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーが付着する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、感光体の帯電極性とは逆極性に帯電したトナーにより静電潜像を正規現像するようにしてもよい。つまり、正規現像では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した部分以外の部分(画像部)に、感光体の帯電極性とは逆極性に帯電したトナーが付着する。 Further, in this embodiment, the normal charge polarity of the toner accommodated in the developing container 42 is negative. In this embodiment, the electrostatic latent image is reversely developed with the toner charged to the same polarity as the charging polarity of the photosensitive member by the charging member. In other words, in reversal development, toner charged to the same polarity as the charge polarity of the photoreceptor is placed on the exposed area (image area) on the photoreceptor, where the absolute value of the potential is lowered by exposure after being uniformly charged. adheres. However, the present invention is not limited to this, and the electrostatic latent image may be normally developed with a toner charged in a polarity opposite to that of the photoreceptor. In other words, in normal development, toner charged to the opposite polarity to the charge polarity of the photoreceptor is present in areas (image areas) other than areas where the absolute value of the potential has decreased due to exposure after being uniformly charged. adhere to.

4つの感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向するように、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト10が配置されている。中間転写ベルト10は、複数の張架部材(張架ローラ)としての駆動ローラ11、テンションローラ12及び二次転写対向ローラ13により張架されている。中間転写ベルト10は、駆動手段としてのベルト駆動装置33(図2)によって駆動ローラ11が回転駆動されることで、図1中の矢印R2方向(時計回り方向)に回転(周回移動、循環移動)する。このとき、中間転写ベルト10は、各感光ドラム1との対向部(当接部)において中間転写ベルト10の表面の移動方向が各感光ドラム1の表面の移動方向と順方向となるように、各感光ドラム1の周速度と略同一の周速度で回転する。ベルト駆動装置33は、駆動源としてのベルト駆動モータなどを有する。中間転写ベルト10の内周面側には、各感光ドラム1に対応して、一次転写手段としてのローラ型の一次転写部材である一次転写ローラ14が配置されている。一次転写ローラ14は、中間転写ベルト10を感光ドラム1に向けて押圧し、感光ドラム1と中間転写ベルト10との接触部である一次転写部(一次転写ニップ部)N1を形成する。一次転写ローラ14は、中間転写ベルト10の回転に対して従動回転する。感光ドラム1の回転方向における一次転写が行われる感光ドラム1上の位置(一次転写部N1に相当)が一次転写位置である。上述のように感光ドラム1上に形成されたトナー像は、一次転写部N1において、一次転写ローラ14の作用によって、回転している中間転写ベルト10上(被転写体上)に転写(一次転写)される。一次転写工程時に、一次転写ローラ14には、一次転写電源(高圧電源回路)E3(図2)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である所定の一次転写電圧(一次転写バイアス)が印加される。本実施例では、一次転写工程時に、一次転写ローラ14には、+500[V]の直流電圧が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、各一次転写部N1において、中間転写ベルト10に重ね合わされるようにして順次転写される。これにより、目的のフルカラー画像に対応した4色のトナー像が中間転写ベルト10上に形成される。 An intermediate transfer belt 10, which is an endless belt serving as an intermediate transfer member, is arranged so as to face the four photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K. The intermediate transfer belt 10 is stretched by a driving roller 11, a tension roller 12, and a secondary transfer counter roller 13 as a plurality of stretching members (stretching rollers). The intermediate transfer belt 10 rotates (circulates, circulates) in the direction of arrow R2 (clockwise) in FIG. )do. At this time, the intermediate transfer belt 10 is arranged so that the moving direction of the surface of the intermediate transfer belt 10 is in the same direction as the moving direction of the surface of each photosensitive drum 1 at the portion (contact portion) facing each photosensitive drum 1 . It rotates at a peripheral speed substantially the same as the peripheral speed of each photosensitive drum 1 . The belt driving device 33 has a belt driving motor or the like as a driving source. A primary transfer roller 14 , which is a roller-type primary transfer member as primary transfer means, is arranged on the inner circumferential surface side of the intermediate transfer belt 10 so as to correspond to each photosensitive drum 1 . The primary transfer roller 14 presses the intermediate transfer belt 10 toward the photosensitive drum 1 to form a primary transfer portion (primary transfer nip portion) N1, which is a contact portion between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 10 . The primary transfer roller 14 rotates following the rotation of the intermediate transfer belt 10 . A position on the photosensitive drum 1 (corresponding to the primary transfer portion N1) where the primary transfer is performed in the rotational direction of the photosensitive drum 1 is the primary transfer position. The toner image formed on the photosensitive drum 1 as described above is transferred (primary transfer image) onto the rotating intermediate transfer belt 10 (transfer target) by the action of the primary transfer roller 14 at the primary transfer portion N1. ) is done. During the primary transfer process, the primary transfer roller 14 is supplied with a DC voltage having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner (positive polarity in this embodiment) by the primary transfer power supply (high voltage power supply circuit) E3 (FIG. 2). A predetermined primary transfer voltage (primary transfer bias) is applied. In this embodiment, a DC voltage of +500 [V] is applied to the primary transfer roller 14 during the primary transfer process. For example, when forming a full-color image, yellow, magenta, cyan, and black toner images formed on the respective photosensitive drums 1 are sequentially superimposed on the intermediate transfer belt 10 at the respective primary transfer portions N1. be transcribed. As a result, a four-color toner image corresponding to the intended full-color image is formed on the intermediate transfer belt 10 .

一次転写部N1で中間転写ベルト10上に一次転写されずに感光ドラム1上に残ったトナー(転写残トナー)のうち、正極性に帯電したトナーは、帯電ローラ2に付着する。また、転写残トナーのうち、負極性に帯電したトナーは、感光ドラム1の回転に伴い帯電ローラ2との接触部を通って現像装置4との対向部に搬送される。このとき、感光ドラム1の表面には、再び上記帯電工程、上記露光工程が行われて、画像情報に従った静電潜像が形成されている。上記現像装置4との対向部に搬送されてきたトナーは、ほぼ負極性である。そのため、このトナーの一部が、感光ドラム1の表面電位(非露光部が-500[V]、露光部が-100[V])と現像ローラ41に印加される電圧(-300[V])との間の電位差により形成される電界によって現像装置4に回収される。すなわち、非露光部においては、電界の向きが、負極性に帯電したトナーを感光ドラム1上から現像ローラ41上に移動させる方向であるため、感光ドラム1上の負極性に帯電したトナーが現像ローラ41上に移動して現像装置4内に回収される。このように、本実施例では、クリーナレス方式により感光ドラム1上の転写残トナーなどの残トナーの回収が行われる。 Of the toner remaining on the photosensitive drum 1 (residual transfer toner) that has not been primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 at the primary transfer portion N<b>1 , positively charged toner adheres to the charging roller 2 . Among the transfer residual toner, negatively charged toner is transported to a portion facing the developing device 4 through a contact portion with the charging roller 2 as the photosensitive drum 1 rotates. At this time, the surface of the photosensitive drum 1 is again subjected to the charging process and the exposure process to form an electrostatic latent image according to the image information. The toner conveyed to the portion facing the developing device 4 has a substantially negative polarity. Therefore, a part of this toner is applied to the surface potential of the photosensitive drum 1 (−500 [V] in the non-exposed portion and −100 [V] in the exposed portion) and the voltage applied to the developing roller 41 (−300 [V] ) are collected in the developing device 4 by the electric field formed by the potential difference between the . That is, in the non-exposed portion, the direction of the electric field is the direction in which the negatively charged toner moves from the photosensitive drum 1 onto the developing roller 41, so that the negatively charged toner on the photosensitive drum 1 is developed. It moves onto the roller 41 and is collected in the developing device 4 . As described above, in this embodiment, residual toner such as transfer residual toner on the photosensitive drum 1 is collected by a cleanerless method.

中間転写ベルト10の外周面側において、二次転写対向ローラ13に対向する位置には、二次転写手段としてのローラ型の二次転写部材である二次転写ローラ15が配置されている。二次転写ローラ15は、二次転写対向ローラ13にバックアップされた中間転写ベルト10に対して50Nの加圧力で当接し、中間転写ベルト10と二次転写ローラ15との接触部である二次転写部(二次転写ニップ部)N2を形成する。二次転写ローラ15は、中間転写ベルト10の回転に対して従動回転する。中間転写ベルト10上に形成されたトナー像は、二次転写部N2において、二次転写ローラ15の作用によって、中間転写ベルト10と二次転写ローラ15とに挟持されて搬送されている記録用紙などの記録材P上に転写(二次転写)される。例えばフルカラー画像の形成時には、中間転写ベルト10上に形成された4色のトナー像が二次転写部N2において記録材P上に一括して二次転写される。二次転写工程時に、二次転写ローラ15には、二次転写電源(高圧電源回路)E4(図2)により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)の直流電圧である所定の二次転写電圧(二次転写バイアス)が印加される。本実施例では、二次転写工程時に、二次転写ローラ15には、+2500[V]の直流電圧が印加される。記録材(転写材、記録媒体、シート)Pは、記録材収容部16に収容されており、給送手段としての給送ローラ18などによって1枚ずつ記録材収容部16から送り出され、中間転写ベルト10上のトナー像とタイミングが合わされて二次転写部N2に搬送される。 A secondary transfer roller 15 , which is a roller-type secondary transfer member as a secondary transfer means, is disposed at a position facing the secondary transfer opposing roller 13 on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 10 . The secondary transfer roller 15 is in contact with the intermediate transfer belt 10 backed up by the secondary transfer opposite roller 13 with a pressure of 50N. A transfer portion (secondary transfer nip portion) N2 is formed. The secondary transfer roller 15 rotates following the rotation of the intermediate transfer belt 10 . The toner image formed on the intermediate transfer belt 10 is transferred to a recording sheet which is sandwiched and conveyed between the intermediate transfer belt 10 and the secondary transfer roller 15 by the action of the secondary transfer roller 15 at the secondary transfer portion N2. is transferred (secondary transfer) onto the recording material P such as the For example, when forming a full-color image, four-color toner images formed on the intermediate transfer belt 10 are secondary-transferred collectively onto the recording material P at the secondary transfer portion N2. During the secondary transfer process, a secondary transfer power supply (high voltage power supply circuit) E4 (FIG. 2) is applied to the secondary transfer roller 15 with a direct current having a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner (positive polarity in this embodiment). A predetermined secondary transfer voltage (secondary transfer bias) is applied. In this embodiment, a DC voltage of +2500 [V] is applied to the secondary transfer roller 15 during the secondary transfer process. A recording material (transfer material, recording medium, sheet) P is accommodated in a recording material accommodating portion 16, and is sent out one by one from the recording material accommodating portion 16 by a feeding roller 18 or the like as a feeding means, and intermediate transfer is performed. The toner image on the belt 10 is synchronized with the timing and conveyed to the secondary transfer portion N2.

トナー像が転写された記録材Pは、定着手段としての定着装置30へと搬送される。定着装置30は、未定着のトナー像を担持した記録材Pを加熱及び加圧することによりトナー像を記録材P上に定着(溶融、固着)させる。例えばフルカラー画像の形成時には、記録材P上の4色のトナーが溶融混色されて記録材P上に固定される。トナー像が定着された記録材P(印刷画像)は、画像形成装置100の装置本体の外部に排出(出力)される。 The recording material P onto which the toner image has been transferred is conveyed to a fixing device 30 as fixing means. The fixing device 30 fixes (melts, fixes) the toner image on the recording material P by heating and pressing the recording material P bearing the unfixed toner image. For example, when forming a full-color image, four color toners on the recording material P are melted and mixed and fixed on the recording material P. FIG. The recording material P (printed image) on which the toner image is fixed is discharged (output) to the outside of the apparatus main body of the image forming apparatus 100 .

中間転写ベルト10の外周面側には、中間転写ベルト10の回転方向における二次転写部N2よりも下流かつ一次転写部N1(最上流の一次転写部N1Y)よりも上流に、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置17が配置されている。本実施例では、ベルトクリーニング装置17は、二次転写対向ローラ13に対向して配置されている。二次転写部N2で記録材P上に二次転写されずに中間転写ベルト10上に残ったトナー(転写残トナー)は、ベルトクリーニング装置17によって中間転写ベルト10上から除去されて回収される。ベルトクリーニング装置17は、中間転写ベルト10の外周面に当接して配置されたクリーニングブレードなどのクリーニング部材と、クリーニング容器と、を有する。ベルトクリーニング装置17は、クリーニング部材によって、回転する中間転写ベルト10の表面から転写残トナーなどの付着物をかき取ってクリーニング容器内に収容する。 On the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 10, an intermediate transfer member cleaning unit is provided downstream of the secondary transfer portion N2 and upstream of the primary transfer portion N1 (most upstream primary transfer portion N1Y) in the rotational direction of the intermediate transfer belt 10. A belt cleaning device 17 is arranged as means. In this embodiment, the belt cleaning device 17 is arranged to face the secondary transfer counter roller 13 . The toner remaining on the intermediate transfer belt 10 without being secondarily transferred onto the recording material P at the secondary transfer portion N2 (transfer residual toner) is removed from the intermediate transfer belt 10 by the belt cleaning device 17 and collected. . The belt cleaning device 17 has a cleaning member such as a cleaning blade arranged in contact with the outer peripheral surface of the intermediate transfer belt 10, and a cleaning container. The belt cleaning device 17 scrapes off deposits such as transfer residual toner from the surface of the rotating intermediate transfer belt 10 with a cleaning member, and stores it in a cleaning container.

<制御態様>
図2は、本実施例の画像形成装置100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CPU、記憶手段としてのROMやRAMなどを有して構成される。CPUは、ROMに格納されたプログラムに従って、RAMを作業領域として用いながら、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、ドラム駆動装置31、現像駆動装置32、ベルト駆動装置33、接離機構34、各種電源E1~E4、露光装置3などが接続されている。また、制御部50には、詳しくは後述する画像信号処理回路51、画像メモリMY、MM、MC、MK、一時カウンタ列RY、RM、RC、RK、積算カウンタ列UY、UM、UC、UK、積算印刷カウンタWなどが設けられている。なお、図2では図示を省略しているが、本実施例では、帯電電源E1、現像電源E2、一次転写電源E3は、それぞれ各画像形成部SY、SM、SC、SKごとに独立して設けられている。
<Control mode>
FIG. 2 is a schematic block diagram showing a control mode of the image forming apparatus 100 of this embodiment. The image forming apparatus 100 is provided with a control section (control circuit) 50 as control means. The control unit 50 includes a CPU as arithmetic control means and a ROM or RAM as storage means. The CPU comprehensively controls the operation of each unit of the image forming apparatus 100 according to the programs stored in the ROM, using the RAM as a work area. The control unit 50 is connected to, for example, the drum drive device 31, the development drive device 32, the belt drive device 33, the contact/separation mechanism 34, various power sources E1 to E4, the exposure device 3, and the like. The control unit 50 includes an image signal processing circuit 51, image memories MY, MM, MC, MK, temporary counter arrays RY, RM, RC, RK, cumulative counter arrays UY, UM, UC, UK, A cumulative print counter W and the like are provided. Although not shown in FIG. 2, in this embodiment, the charging power source E1, the developing power source E2, and the primary transfer power source E3 are provided independently for each of the image forming sections SY, SM, SC, and SK. It is

制御部50には、インターフェースを介してパーソナルコンピュータなどのホスト機器200が接続されている。制御部50は、ホスト機器200から入力される画像データ(電気的な画像情報)に対応した画像を記録材Pに形成して出力するように画像形成動作の制御を行う。また、制御部50は、詳しくは後述する帯電ローラ2の清掃動作(以下、単に「帯電ローラ清掃動作」ともいう。)の制御、帯電ローラ清掃動作の実施判断の制御を行う。 A host device 200 such as a personal computer is connected to the control unit 50 via an interface. The control unit 50 controls the image forming operation so that an image corresponding to image data (electrical image information) input from the host device 200 is formed on the recording material P and output. In addition, the control unit 50 controls the cleaning operation of the charging roller 2 (hereinafter also simply referred to as the “charging roller cleaning operation”), which will be described later in detail, and the execution determination of the charging roller cleaning operation.

ここで、画像形成装置100は、ホスト機器200からの一つの開始指示により開始される、単一又は複数の記録材Pに画像を形成して出力する一連の動作である印刷ジョブを実行する。印刷ジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Pに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Pに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写や二次転写を行う期間であり、画像形成時(画像形成期間、画像形成動作時)とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写や二次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Pに対する画像形成を連続して行う際(連続画像形成)の記録材Pと記録材Pとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作(準備動作)を行う期間である。非画像形成時(非画像形成期間)とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。本実施例では、制御部50は、非画像形成時に、詳しくは後述する帯電ローラ清掃動作を実行可能である。 Here, the image forming apparatus 100 executes a print job, which is a series of operations for forming and outputting an image on a single or a plurality of recording materials P, which is started by one start instruction from the host device 200 . A print job generally includes an image forming process, a pre-rotation process, an inter-paper process when forming images on a plurality of recording materials P, and a post-rotation process. The image forming process is a period during which an electrostatic image of an image to be actually formed and output on the recording material P is formed, a toner image is formed, and the primary transfer and secondary transfer of the toner image are performed. "period, during image forming operation" refers to this period. More specifically, the timing of image formation differs depending on the position where each step of electrostatic image formation, toner image formation, primary transfer, and secondary transfer of the toner image is performed. The pre-rotation process is a period from when the start instruction is input to when the image formation is actually started, during which preparatory operations are performed before the image forming process. The paper interval process is a period corresponding to the interval between recording materials P when image formation is continuously performed on a plurality of recording materials P (continuous image formation). The post-rotation process is a period during which an arrangement operation (preparation operation) is performed after the image forming process. The non-image forming period (non-image forming period) is a period other than the image forming period, and includes the pre-rotation process, the paper interval process, the post-rotation process, and further, when the power of the image forming apparatus is turned on or from the sleep state. A pre-multi-rotation step, etc., which is a preparatory operation at the time of return, is included. In this embodiment, the control unit 50 can perform a charging roller cleaning operation, which will be described later in detail, during non-image formation.

<印刷ジョブの動作シーケンス>
図3は、本実施例における印刷ジョブの動作シーケンスの概略を示すフローチャート図である。
<Print job operation sequence>
FIG. 3 is a flow chart showing an outline of the print job operation sequence in this embodiment.

制御部50は、画像形成装置100に接続されたホスト機器200から印刷ジョブ開始信号が送信されると、印刷ジョブを開始する。まず、制御部50は、ホスト機器200からの「画像データの受信」を行う(S101)。画像データは、解像度600DPI、8ビットの2次元配列で、レッド(R)、グリーン(G)、ブルー(B)のRGB3色のビットマップデータである。次に、制御部50は、画像信号処理回路51において「画像データ処理」を行う(S102)。この画像データ処理において、RGBの画像データは色分解されて、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)のYMCK4色の画像データDY、DM、DC、DKとして画像メモリMY、MM、MC、MKに上書き格納される。次に、制御部50は、「画像形成動作」を開始する(S103)。画像形成動作が開始されると、画像データDY、DM、DC、DKは、画像信号処理回路51により、レーザ駆動信号に変換されて、それぞれ対応する色用の露光装置3に送られる。これにより、前述のようにして画像形成が行われる。 When a print job start signal is transmitted from the host device 200 connected to the image forming apparatus 100, the control unit 50 starts the print job. First, the control unit 50 performs "reception of image data" from the host device 200 (S101). The image data is a two-dimensional array with a resolution of 600 DPI and 8 bits, and is bitmap data of three colors of RGB, red (R), green (G), and blue (B). Next, the control unit 50 performs "image data processing" in the image signal processing circuit 51 (S102). In this image data processing, the RGB image data is color-separated into image data DY, DM, DC, and DK of four YMCK colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). It is overwritten and stored in the memories MY, MM, MC, and MK. Next, the control unit 50 starts an "image forming operation" (S103). When the image forming operation is started, the image data DY, DM, DC, and DK are converted into laser drive signals by the image signal processing circuit 51 and sent to the exposure devices 3 for the corresponding colors. Accordingly, image formation is performed as described above.

なお、上述した画像データは、ビットマップデータで説明したものの、ラスターデータであっても、画像信号処理回路51によりビットマップデータと同様にYMCK4色の画像データに変換される。 Although the image data described above is bitmap data, even if it is raster data, it is converted into YMCK four-color image data by the image signal processing circuit 51 in the same manner as the bitmap data.

次に、制御部50は、画像データの露光装置3への転送が終了したら、「帯電ローラ清掃動作の実施判断」を行う(S104)。この帯電ローラ清掃動作の実施判断の詳細については後述する。制御部50は、帯電ローラ清掃動作が必要であると判断した場合は、「帯電ローラ清掃動作」を実施する(S105)。この帯電ローラ清掃動作の詳細については後述する。一方、制御部50は、帯電ローラ清掃動作が必要ではないと判断した場合は、処理をS106へ進める。次に、制御部50は、「次画像データの有無」の確認を行う(S106)。制御部50は、未処理の画像データがあると判断した場合は、処理をS102へ戻して、上述の動作を繰り返す。一方、制御部50は、すべての画像データの処理が完了し、次画像データがないと判断した場合は、印刷ジョブを終了する。 Next, when the transfer of the image data to the exposure device 3 is completed, the control section 50 performs "determining whether to perform the charging roller cleaning operation" (S104). The details of the determination of whether or not to clean the charging roller will be described later. When the controller 50 determines that the charging roller cleaning operation is necessary, the controller 50 carries out the "charging roller cleaning operation" (S105). The details of this charging roller cleaning operation will be described later. On the other hand, when the controller 50 determines that the charging roller cleaning operation is not necessary, the process proceeds to S106. Next, the control unit 50 confirms "presence or absence of next image data" (S106). If the control unit 50 determines that there is unprocessed image data, the control unit 50 returns the process to S102 and repeats the above operation. On the other hand, when the control unit 50 determines that the processing of all image data is completed and there is no next image data, the print job is terminated.

このように、本実施例では、例えば、非画像形成時としての紙間工程時において、帯電ローラ清掃動作が実行される。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、帯電ローラ清掃動作は、非画像形成時であれば、例えば後回転工程時、前回転工程時、前多回転工程時などに実行されてもよい。 As described above, in this embodiment, for example, the charging roller cleaning operation is performed during the paper-to-paper process during non-image formation. However, the present invention is not limited to this, and the charging roller cleaning operation may be performed during non-image formation, for example, during the post-rotation process, the pre-rotation process, the pre-multi-rotation process, or the like. good.

<帯電ローラへのトナー付着・蓄積>
本実施例における帯電ローラ2の表面へのトナー付着・蓄積について説明する。
<Toner adhesion and accumulation on charging roller>
Adhesion and accumulation of toner on the surface of the charging roller 2 in this embodiment will be described.

一次転写部N1における転写の影響などにより、感光ドラム1上の残トナーは正規の帯電極性とは逆極性(本実施例では正極性)に帯電したトナーを一定の割合で含んでいる。ここで、感光ドラム1上の残トナーとは、感光ドラム1上の画像部に付着したトナーが一次転写されずに感光ドラム1上に残ったトナー(「転写残トナー」)や、感光ドラム1上の背景電位の部分に付着してしまうトナー(「カブリトナー」)のことである。 Due to the influence of transfer at the primary transfer portion N1, the residual toner on the photosensitive drum 1 contains toner charged to a polarity opposite to the normal charge polarity (positive polarity in this embodiment) at a certain rate. Here, the residual toner on the photosensitive drum 1 refers to the toner remaining on the photosensitive drum 1 (“transfer residual toner”) after the toner adhering to the image portion on the photosensitive drum 1 has not been primarily transferred. It is the toner ("fogging toner") that adheres to the upper background potential area.

そのため、残トナーが感光ドラム1の回転に伴い帯電ローラ2との接触部を通る際に、帯電ローラ2に印加される電圧と感光ドラム1の表面電位との間の電位差により形成される電界によって、残トナー中の正極性に帯電したトナーが帯電ローラ2上に移動する。つまり、残トナー中の正規の帯電極性とは逆極性に帯電したトナー(以下、「逆帯電トナー」ともいう。)が帯電ローラ2上に移動する。帯電ローラ2の表面へのトナー付着は、残トナーが感光ドラム1の回転に伴い帯電ローラ2との接触部を通る度に発生するので、画像形成動作などを繰り返すうちに帯電ローラ2の表面にトナーが蓄積していく。そのため、帯電ローラ2へのトナーの付着量の主走査方向分布は、一次転写部N1を通過した感光ドラム1上のトナー像の印字画素面積の主走査方向分布に相関する。 Therefore, when the remaining toner passes through the contact portion with the charging roller 2 as the photosensitive drum 1 rotates, the electric field formed by the potential difference between the voltage applied to the charging roller 2 and the surface potential of the photosensitive drum 1 causes the residual toner to , the positively charged toner in the remaining toner moves onto the charging roller 2 . In other words, the toner charged to the opposite polarity of the normal charge polarity (hereinafter also referred to as “reversely charged toner”) in the remaining toner moves onto the charging roller 2 . Toner adheres to the surface of the charging roller 2 every time residual toner passes through the contact portion with the charging roller 2 as the photosensitive drum 1 rotates. Toner accumulates. Therefore, the main scanning direction distribution of the amount of toner adhering to the charging roller 2 correlates with the main scanning direction distribution of the print pixel area of the toner image on the photosensitive drum 1 that has passed through the primary transfer portion N1.

帯電ローラ2の表面にトナーが付着すると、帯電ローラ2の帯電性能が変化するため、感光ドラム1の表面電位が変化して画像濃度変動につながる。また、帯電ローラ2の表面に付着したトナー量が多いほど帯電性能の変化は大きく、感光ドラム1の表面電位の変化も大きくなる。よって、1回の画像形成動作による影響は小さいが、帯電ローラ2の表面にある程度以上の量のトナーが蓄積すると感光ドラム1の表面を均一に帯電できなくなり、画像濃度変動が無視できなくなる。 When toner adheres to the surface of the charging roller 2, the charging performance of the charging roller 2 changes, so the surface potential of the photosensitive drum 1 changes, leading to image density fluctuations. Also, the greater the amount of toner adhering to the surface of the charging roller 2, the greater the change in charging performance, and the greater the change in the surface potential of the photosensitive drum 1. Therefore, although the influence of one image forming operation is small, when a certain amount of toner accumulates on the surface of the charging roller 2, the surface of the photosensitive drum 1 cannot be uniformly charged, and image density fluctuations cannot be ignored.

本実施例の画像形成装置100では、イエロー100%の画像を形成した際の転写残トナーの量を測定した場合、2.0%前後であった。なお、転写残トナーの量の測定方法は、次のとおりである。一次転写部N1を通過した後の感光ドラム1上に付着している転写残トナーを、ポリエステルテープで採取して上質紙に貼り付ける。また、参照として、ポリエステルテープそのままを上記のポリエステルテープに並べて上質紙に貼り付ける。これらの上質紙上のポリエステープの光学濃度を、東京電色工業株式会社の白色度計TC-6DSを用いて、トナー色の補色フィルタを通して測定する。そして、2つの測定結果の差を転写残トナーの量とする。 In the image forming apparatus 100 of this embodiment, when the amount of transfer residual toner when forming a 100% yellow image was measured, it was around 2.0%. The method for measuring the amount of residual toner after transfer is as follows. After passing through the primary transfer portion N1, the transfer residual toner adhering to the photosensitive drum 1 is picked up with a polyester tape and pasted on high-quality paper. Also, as a reference, the polyester tape itself is aligned with the above polyester tape and pasted on woodfree paper. The optical densities of the polyester tapes on these fine papers are measured using a whiteness meter TC-6DS manufactured by Tokyo Denshoku Kogyo Co., Ltd. through a complementary color filter of the toner color. Then, the difference between the two measurement results is taken as the amount of transfer residual toner.

A4サイズの記録材Sに対して、副走査方向に延びる帯状のイエロー100%の画像を連続印刷して、帯電ローラ2に転写残トナーが付着することによる画像濃度変化を官能評価した。その結果、主走査方向に均一な画像(上記帯状の画像を主走査方向に均一に敷き詰めた画像)の場合は、100ページから濃度変動が認識できた。これに対し、主走査方向に分布がある画像(上記帯状の画像を主走査方向において偏って形成した画像)の場合は、30ページから濃度変動が認識できた。 A strip-shaped 100% yellow image extending in the sub-scanning direction was continuously printed on an A4-size recording material S, and a change in image density due to adhesion of transfer residual toner to the charging roller 2 was sensory evaluated. As a result, in the case of an image that is uniform in the main scanning direction (an image in which the belt-shaped images are uniformly laid out in the main scanning direction), density fluctuations can be recognized from the 100th page. On the other hand, in the case of an image having a distribution in the main scanning direction (an image formed by forming the belt-like image with a bias in the main scanning direction), density fluctuations could be recognized from the 30th page.

また、現像装置4は、正規の帯電極性である負極性に帯電したトナーを現像ローラ41にコートしているが、一部のトナーは正規の帯電極性とは逆極性である正極性に帯電した逆帯電トナーになってしまう。この逆帯電トナーは、感光ドラム1の背景電位の部分に付着することがある。この感光ドラム1の背景電位の部分に付着した逆帯電トナーを「カブリトナー」と呼ぶ。そして、逆帯電トナーであるカブリトナーは、中間転写ベルト10上へ一次転写されず、転写残トナーと同様に帯電ローラ2に付着する。カブリトナーは、非画像形成時には感光ドラム1の全面に一様に付着するため、帯電ローラ2の全面に一様に付着する。本実施例の画像形成装置100では、各画像形成部SY、SM、SC、SKで測定したカブリトナーの量は0.5%前後であった。なお、カブリトナーの量の測定方法は、トナーをポリエステルテープで採取する位置が、感光ドラム1の回転方向における現像ローラ41(現像位置)と一次転写部N1(一次転写位置)との間であること以外は、転写残トナーの量の測定方法と同じである。 In addition, the developing device 4 coats the developing roller 41 with toner that is negatively charged, which is the regular charging polarity. It becomes reversely charged toner. This oppositely charged toner may adhere to the background potential portion of the photosensitive drum 1 . The oppositely charged toner adhering to the background potential portion of the photosensitive drum 1 is called "fogging toner". Fog toner, which is oppositely charged toner, is not primarily transferred onto the intermediate transfer belt 10 and adheres to the charging roller 2 in the same manner as the transfer residual toner. The fogging toner uniformly adheres to the entire surface of the charging roller 2 because it adheres uniformly to the entire surface of the photosensitive drum 1 when no image is formed. In the image forming apparatus 100 of this embodiment, the amount of fogging toner measured at each of the image forming stations SY, SM, SC, and SK was around 0.5%. In the method of measuring the amount of fogging toner, the position where the toner is collected with a polyester tape is between the developing roller 41 (development position) and the primary transfer portion N1 (primary transfer position) in the rotation direction of the photosensitive drum 1. Other than that, the method is the same as the method for measuring the amount of transfer residual toner.

A4サイズの記録材Pに対して、全白画像を連続印刷して、各画像形成部Sの帯電ローラ2にカブリトナーが付着することによる画像濃度変化を官能評価した。その結果、200ページから濃度変動が認識できた。 All-white images were continuously printed on a recording material P of A4 size, and change in image density caused by fogging toner adhering to the charging roller 2 of each image forming station S was sensory evaluated. As a result, density fluctuations could be recognized from page 200 onwards.

<帯電ローラ清掃動作>
本実施例における帯電ローラ清掃動作は、感光ドラム1と帯電ローラ2との間、感光ドラム1と一次転写ローラ14との間に、それぞれ画像形成動作時(より詳細には、帯電工程時、一次転写時)とは逆方向の電界を形成することで行う。
<Charging roller cleaning operation>
The charging roller cleaning operation in this embodiment is performed between the photosensitive drum 1 and the charging roller 2 and between the photosensitive drum 1 and the primary transfer roller 14 during the image forming operation (more specifically, during the charging process, during the primary transfer roller 14). This is done by forming an electric field in the opposite direction to that during transfer).

帯電ローラ2上のトナーは正極性に帯電しており、帯電ローラ2の表面に静電的に付着している。そこで、帯電ローラ2と感光ドラム1との間の電界を画像形成動作時とは逆方向にすることで、帯電ローラ2の表面に付着したトナーを除去(清掃)することができる。このとき、帯電ローラ2に印加される電圧は、帯電ローラ2と感光ドラム1との間の放電開始電圧をVa[V]とすると、感光ドラム1の表面電位に対してトナーの正規の帯電極性とは逆極性側に100[V]以上、Va[V]以下であることが好ましい。これは、上記100[V]未満の場合には、正極性に帯電したトナーを帯電ローラ2上から感光ドラム1上に移動させるのに十分な強さの電界が形成されないためである。一方、上記Va[V]を超える場合には、帯電ローラ2と感光ドラム1との間で放電が発生し、帯電ローラ2上の正極性に帯電したトナーの一部が負極性に帯電したトナーに変わって感光ドラム1上に移動できなくなるためである。 The toner on the charging roller 2 is positively charged and adheres electrostatically to the surface of the charging roller 2 . Therefore, by setting the direction of the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 in the opposite direction to that during the image forming operation, the toner adhering to the surface of the charging roller 2 can be removed (cleaned). At this time, the voltage applied to the charging roller 2 is the normal charging polarity of the toner with respect to the surface potential of the photosensitive drum 1, where Va [V] is the discharge start voltage between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1. is preferably 100 [V] or more and Va [V] or less on the opposite polarity side. This is because when the voltage is less than 100 [V], an electric field strong enough to move the positively charged toner from the charging roller 2 to the photosensitive drum 1 is not formed. On the other hand, when Va [V] is exceeded, discharge occurs between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, and a portion of the positively charged toner on the charging roller 2 is negatively charged toner. This is because it becomes impossible to move onto the photosensitive drum 1 instead of .

このように、帯電ローラ2と感光ドラム1との間の電界を画像形成動作時とは逆方向にするため、帯電ローラ清掃動作(清掃工程、回収工程)は、画像形成動作を行っていない非画像形成時に行う。また、画像濃度変動が出ないように、帯電ローラ2の表面にある程度以上の量のトナーが蓄積した場合に、感光ドラム1の表面を均一に帯電できなくなる前に帯電ローラ2の清掃を行う必要がある。 As described above, since the direction of the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 is opposite to that during the image forming operation, the charging roller cleaning operation (cleaning process, recovery process) is performed in non-image forming operations. Performed during image formation. Also, in order to prevent image density fluctuations, it is necessary to clean the charging roller 2 before the surface of the photosensitive drum 1 can no longer be uniformly charged when a certain amount of toner or more accumulates on the surface of the charging roller 2 . There is

図4は、本実施例における帯電ローラ清掃動作のタイミングチャート図である。ここでは、後回転工程において次の印刷ジョブのために帯電ローラ清掃動作を行う場合を例とする。また、図4は、代表して1つの画像形成部Sにおける各部の動作タイミングを示している。この帯電ローラ清掃動作の制御は、制御部50によって実行される。 FIG. 4 is a timing chart of the charging roller cleaning operation in this embodiment. Here, the case where the charging roller cleaning operation is performed for the next print job in the post-rotation process is taken as an example. FIG. 4 representatively shows the operation timing of each section in one image forming section S. As shown in FIG. Control of this charging roller cleaning operation is executed by the control unit 50 .

画像形成動作(より詳細には、印刷ジョブにおける最終の記録材Pに形成する画像に関する帯電工程、露光工程、現像工程)が終了すると、まず現像ローラ41が感光ドラム1の表面から離間される。そして、中間転写ベルト10上の最終のトナー像の搬送方向の後端が中間転写ベルト10の回転方向における最下流の画像形成部SKの一次転写部N1Kを通過した直後の時間Tにおいて、一次転写ローラ14に印加する電圧を+500[V]から-900[V]に切り替える。画像形成動作時と同じ-1100[V]の帯電電圧が帯電ローラ2に印加されて-500[V]に帯電された感光ドラム1の表面と、-900[V]の電圧が印加された一次転写ローラ14との間の電位差は放電開始電圧(放電閾値)を超えない。したがって、一次転写部N1を通過した後に帯電ローラ2との接触部に到達する直前の感光ドラム1の表面電位は、ほぼ-500[V]に維持される。なお、ここでは最下流の画像形成部SKにおいて最終の画像の一次転写が終了した時以降に、各画像形成部Sの一次転写ローラ14に印加する電圧を切り替えるものとしている。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、各画像形成部Sにおいて、最終の画像の一次転写が終了した時以降に、一次転写ローラ14に印加する電圧を切り替えるようにしてもよい。 When the image forming operation (more specifically, the charging process, exposure process, and development process for the final image formed on the recording material P in the print job) is completed, first, the developing roller 41 is separated from the surface of the photosensitive drum 1 . Then, at time T immediately after the trailing edge of the final toner image on the intermediate transfer belt 10 in the conveying direction passes through the primary transfer portion N1K of the image forming portion SK that is the most downstream in the rotation direction of the intermediate transfer belt 10, primary transfer is performed. The voltage applied to the roller 14 is switched from +500 [V] to -900 [V]. The surface of the photosensitive drum 1 charged to -500 [V] by applying the charging voltage of -1100 [V], which is the same as during the image forming operation, to the charging roller 2, and the primary surface to which the voltage of -900 [V] is applied. The potential difference with the transfer roller 14 does not exceed the discharge start voltage (discharge threshold). Therefore, the surface potential of the photosensitive drum 1 immediately before reaching the contact portion with the charging roller 2 after passing the primary transfer portion N1 is maintained at approximately -500 [V]. Here, the voltage applied to the primary transfer roller 14 of each image forming station S is switched after the primary transfer of the last image is completed in the image forming station SK on the most downstream side. However, the present invention is not limited to this, and the voltage applied to the primary transfer roller 14 may be switched after the primary transfer of the final image is completed in each image forming station S.

次に、帯電ローラ2に印加する電圧を画像形成動作時と同じ-1100[V]から0[V]に切り替える。これにより、帯電ローラ2の電位(0[V])と感光ドラム1の表面電位(-500[V])との間の電位差により形成される電界(電位勾配)は、画像形成動作時と逆方向になる。その結果、帯電ローラ2の表面に付着した正極性に帯電したトナーが感光ドラム1上に移動する。そして、感光ドラム1上に移動した正極性に帯電したトナーは、感光ドラム1の回転に伴い一次転写部N1に搬送される。一次転写部N1では、感光ドラム1の表面電位(-500[V])と一次転写ローラ14に印加される電圧(-900[V])との間の電位差により、正極性に帯電したトナーが感光ドラム1上から中間転写ベルト10上に移動する方向の電界が形成される。この電界により、感光ドラム1上の正極性に帯電したトナーが中間転写ベルト10上に移動する。そして、中間転写ベルト10上に移動した正極性に帯電したトナーは、中間転写ベルト10の回転に伴い二次転写部N2を通ってベルトクリーニング装置17との対向部に搬送され、ベルトクリーニング装置17により回収される。なお、少なくとも中間転写ベルト10上に移動した正極性に帯電したトナーが二次転写部N2に到達する際には、二次転写ローラ15に画像形成動作時と同極性(本実施例では正極性)の直流電圧(例えば+300[V])が印加される。これにより、中間転写ベルト10上の正極性に帯電したトナーは、中間転写ベルト10上に残ったまま二次転写部N2を通過する。少なくとも中間転写ベルト10上に移動した正極性に帯電したトナーが二次転写部N2に到達する際に、二次転写ローラ15を中間転写ベルト10から離間させるようにしてもよい。 Next, the voltage applied to the charging roller 2 is switched from -1100 [V] to 0 [V], which is the same as in the image forming operation. As a result, the electric field (potential gradient) formed by the potential difference between the potential of the charging roller 2 (0 [V]) and the surface potential of the photosensitive drum 1 (-500 [V]) is opposite to that during the image forming operation. be the direction. As a result, the positively charged toner adhering to the surface of the charging roller 2 moves onto the photosensitive drum 1 . The positively charged toner that has moved onto the photosensitive drum 1 is conveyed to the primary transfer portion N1 as the photosensitive drum 1 rotates. At the primary transfer portion N1, the positively charged toner is transferred due to the potential difference between the surface potential (-500 [V]) of the photosensitive drum 1 and the voltage (-900 [V]) applied to the primary transfer roller 14. An electric field is formed in the direction of movement from the photosensitive drum 1 onto the intermediate transfer belt 10 . This electric field causes the positively charged toner on the photosensitive drum 1 to move onto the intermediate transfer belt 10 . As the intermediate transfer belt 10 rotates, the positively charged toner that has moved onto the intermediate transfer belt 10 is conveyed through the secondary transfer portion N2 to a portion facing the belt cleaning device 17. recovered by At least when the positively charged toner that has moved onto the intermediate transfer belt 10 reaches the secondary transfer portion N2, the secondary transfer roller 15 has the same polarity as during the image forming operation (positive polarity in this embodiment). ) is applied (for example, +300 [V]). As a result, the positively charged toner on the intermediate transfer belt 10 passes through the secondary transfer portion N<b>2 while remaining on the intermediate transfer belt 10 . The secondary transfer roller 15 may be separated from the intermediate transfer belt 10 at least when the positively charged toner that has moved onto the intermediate transfer belt 10 reaches the secondary transfer portion N2.

以上の工程により、帯電ローラ2の表面に付着したトナーを除去(清掃)することができ、帯電ローラ2による感光ドラム1の帯電性能が回復する。 By the above steps, the toner adhering to the surface of the charging roller 2 can be removed (cleaned), and the charging performance of the photosensitive drum 1 by the charging roller 2 is recovered.

なお、本実施例における感光ドラム1の表面電位の暗減衰速度は1.3[V/sec]程度であり、帯電ローラ2の清掃工程においては影響をほぼ無視できる程度であった。 Note that the dark decay speed of the surface potential of the photosensitive drum 1 in this example was about 1.3 [V/sec], and the influence of the dark decay rate on the cleaning process of the charging roller 2 was almost negligible.

また、本実施例の帯電ローラ清掃動作の実行時間は、帯電ローラ2に付着したトナーが十分吐き出されるように、帯電ローラ2が3周回転している時間である。帯電ローラ清掃動作の実行時間は、帯電ローラ2が1周回転している時間から10周回転している時間の間の時間にすることが好ましい。その中でも、帯電ローラ2の2周回転している時間から4周回転している時間がさらに好ましい。 Also, the execution time of the charging roller cleaning operation in this embodiment is the time during which the charging roller 2 rotates three times so that the toner adhering to the charging roller 2 is sufficiently discharged. The execution time of the charging roller cleaning operation is preferably a time between the time when the charging roller 2 rotates once and the time when it rotates 10 times. Among them, the time during which the charging roller 2 rotates twice to the time during which it rotates four times is more preferable.

また、帯電ローラ清掃動作における帯電ローラ2と感光ドラム1との間の電界の大きさ、感光ドラム1と中間転写ベルト14との間の電界の大きさが大きい方が吐き出し効率が高い。ただし、これらの電界が大き過ぎると放電が生じてトナーの極性が変化してしまうため、吐き出し効率が低下してしまう。また、これらの電界の大きさが大き過ぎると、放電により感光ドラム1や中間転写ベルト14が表面劣化してしまう可能性がある。帯電ローラ清掃動作において、感光ドラム1の表面電位は-200Vから-800V、一次転写ローラ14に印加する電圧は-400Vから-1600Vにすることが好ましい。 Further, the greater the magnitude of the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 and the magnitude of the electric field between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 14 in the charging roller cleaning operation, the higher the ejection efficiency. However, if these electric fields are too large, discharge will occur and the polarity of the toner will change, resulting in a decrease in ejection efficiency. Further, if the magnitude of these electric fields is too large, there is a possibility that the surfaces of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 14 will deteriorate due to discharge. In the charging roller cleaning operation, the surface potential of the photosensitive drum 1 is preferably -200V to -800V, and the voltage applied to the primary transfer roller 14 is preferably -400V to -1600V.

<帯電ローラ清掃動作の実施判断>
本実施例では、帯電ローラ清掃動作の実施判断は、二つの算出方法の結果に基づいて行われる。一つは、画像データに基づくもの(算出方法A)、もう一つは、積算印刷枚数に基づくもの(算出方法B)である。この帯電ローラ清掃動作の実施判断の制御は、印刷ジョブの動作シーケンスにおいて制御部50によって実行される。
<Judgment on execution of charging roller cleaning operation>
In this embodiment, the determination of whether to perform the charging roller cleaning operation is made based on the results of two calculation methods. One is based on image data (calculation method A), and the other is based on the cumulative number of printed sheets (calculation method B). The control of whether or not to perform the charging roller cleaning operation is executed by the control unit 50 in the operation sequence of the print job.

(算出方法A)
まず、算出方法Aについて説明する。算出方法Aでは、感光ドラム1上に残った転写残に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量に基づいて、帯電ローラ清掃動作の要否が判断される。図5は、本実施例の帯電ローラ清掃動作の実施判断の算出方法Aにおけるデータ処理過程を説明するための模式図である。算出方法Aでは、トナー像に関する情報としての画像データに基づいて、帯電ローラ2への転写残に起因する逆帯電トナーの付着量の主走査方向分布が予測される。なお、本実施例では、算出方法Aにおいて、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKのそれぞれにおける帯電ローラ清掃動作の実施判断が行われる。
(Calculation method A)
First, calculation method A will be described. Calculation method A determines whether or not the charging roller cleaning operation is necessary based on the amount of reversely charged toner adhered to the charging roller 2 due to transfer residue left on the photosensitive drum 1 . FIG. 5 is a schematic diagram for explaining the data processing process in the calculation method A for determining whether the charging roller cleaning operation is to be performed according to the present embodiment. In the calculation method A, the main scanning direction distribution of the adhesion amount of the oppositely charged toner caused by the transfer residue on the charging roller 2 is predicted based on the image data as the information about the toner image. In this embodiment, in the calculation method A, the execution of the charging roller cleaning operation is determined in each of the image forming units SY, SM, SC, and SK for each of yellow, magenta, cyan, and black.

まず、画像メモリMY、MM、MC、MKに格納されたYMCK4色の画像データDY、DM、DC、DKの二値化処理が行われる。このように二値化処理を行うのは、帯電ローラ2への転写残に起因する逆帯電トナーの付着は、トナーの量に関する情報のうち、トナーの絶対量よりも印字面積に高い相関性を有するためである。 First, the YMCK four-color image data DY, DM, DC, and DK stored in the image memories MY, MM, MC, and MK are binarized. The reason why the binarization process is performed in this way is that the adherence of the oppositely charged toner due to the transfer residue on the charging roller 2 has a higher correlation with the printing area than the absolute amount of toner among the information regarding the amount of toner. to have.

次に、副走査方向積算処理が行われる。制御部50には、それぞれ画像メモリの走査方向画素数と同じ長さを持つカウンタ列である、4色分の一時カウンタ列RY、RM、RC、RKが設けられている。画像データDY、DM、DC、DKが副走査方向に積算されて、主走査方向の一次元データDY2、DM2、DC2、DK2として各色に対応する一時カウンタ列RY、RM、RC、RKに上書き格納される。この一次元データDY2、DM2、DC2、DK2は、それぞれの一次転写部N1Y、N1M、N1C、N1Kを通過した感光ドラム1上のトナー像の印字画素面積の主走査方向分布に対応する。そして、この一次元データDY2、DM2、DC2、DK2は、それぞれの一次転写部N1Y、N1M、N1C、N1Kを通過後に感光ドラム1上に残留する転写残トナー(より詳細には転写残トナー中の逆帯電トナー)の量に相関する。 Next, sub-scanning direction integration processing is performed. The controller 50 is provided with temporary counter arrays RY, RM, RC, and RK for four colors, which are counter arrays each having the same length as the number of pixels in the scanning direction of the image memory. The image data DY, DM, DC, and DK are integrated in the sub-scanning direction, and overwritten and stored as one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 in the main scanning direction in temporary counter rows RY, RM, RC, and RK corresponding to each color. be done. The one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 correspond to the main scanning direction distribution of the print pixel areas of the toner images on the photosensitive drums 1 that have passed through the respective primary transfer portions N1Y, N1M, N1C, and N1K. The one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 are the transfer residual toner remaining on the photosensitive drum 1 after passing through the respective primary transfer portions N1Y, N1M, N1C, and N1K (more specifically, the transfer residual toner). It correlates with the amount of oppositely charged toner).

次に、積算処理が行われる。制御部50には、それぞれ画像メモリの走査方向画素数と同じ長さを持つカウンタ列である、4色分の積算カウンタ列UY、UM、UC、UKが設けられている。一次元データDY2、DM2、DC2、DK2が各色に対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UKの現在値に積算されて、一次元データDY3、DM3、DC3、DK3として各色に対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UKに上書き格納される。この一次元データDY3、DM3、DC3、DK3は、それぞれの帯電ローラ2Y、2M、2C、2Kに付着しているトナーの積算量に相関する。図5に示す一次元データDY2、DM2、DC2、DK2、あるいは一次元データDY3、DM3、DC3、DK3は、画像データから取得される印字画像面積に関する情報の一例である。本実施例では、制御部50のCPUや一時カウンタ列、積算カウンタ列などが、印字画素面積に基づいて、主走査方向の複数の領域のそれぞれに対応して、転写部を通過するトナー像のトナーの量に関する情報を取得する取得部として機能する。 Next, integration processing is performed. The controller 50 is provided with accumulating counter arrays UY, UM, UC, and UK for four colors, which are counter arrays each having the same length as the number of pixels in the scanning direction of the image memory. The one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 are integrated with the current values of the accumulation counter rows UY, UM, UC, and UK corresponding to each color, and the one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 are obtained as accumulation counters corresponding to each color. It is overwritten and stored in columns UY, UM, UC, and UK. The one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 are correlated with the integrated amount of toner adhering to each of the charging rollers 2Y, 2M, 2C, and 2K. One-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 or one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 shown in FIG. 5 are examples of information regarding the print image area obtained from the image data. In the present embodiment, the CPU of the control unit 50, the row of temporary counters, the row of cumulative counters, and the like correspond to each of a plurality of areas in the main scanning direction based on the print pixel area, and the toner image passing through the transfer unit is counted. It functions as an acquisition unit that acquires information about the amount of toner.

最後に、閾値検査処理が行われる。閾値検査処理では、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKのカウント値(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)における、隣接領域間の値の差分(Δ)と、最大値単独(max)と、の2つの値が、それぞれに対応して予め設定された所定の閾値を超えているか否かが検査される。本実施例では、感光ドラム1の回転軸線方向の複数の領域における隣接領域は、主走査方向画素数で区画した主走査方向の複数の領域(積算カウンタ列の各記憶領域に対応)における隣り合う領域である。また、上記隣接領域間の値の差分は、例えば、主走査方向におけるN番目とN+1番目の画素に対応する積算カウンタ列のカウント値間の差分、N+1番目とN+2番目の画素に対応する積算カウンタ列のカウント値間の差分などである。なお、Nは1から主走査方向の画素数の最大値までの自然数である。そして、上記のうち少なくとも一方が閾値を超えていると判断された場合は、前述のように帯電ローラ清掃動作が実施されると共に(図3のS105)、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKが初期値(本実施例では0)にリセットされる。本実施例では、積算カウンタ列のカウント値における複数の上記隣接領域間の値の差分のうちいずれか1つが上記閾値を超えた場合に、上記隣接領域間の値の差分が閾値を超えたと判断する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の上記隣接領域間の値の差分のうち予め設定された所定の数以上(少なくとも1つ)の差分が上記閾値を超えた場合に閾位置を超えたと判断することができる。一方、上記のいずれもが閾値を越えていないと判断された場合には、処理が次の工程(図3のS106)に進められる。 Finally, a threshold checking process is performed. In the threshold inspection process, in the count values (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3) of the accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK, the difference (Δ) between adjacent regions and the maximum single value (max) and exceed predetermined threshold values set in advance correspondingly. In this embodiment, the adjacent regions in the plurality of regions in the rotational axis direction of the photosensitive drum 1 are adjacent regions in the plurality of regions in the main scanning direction (corresponding to each storage region of the integration counter row) partitioned by the number of pixels in the main scanning direction. area. Further, the difference in values between the adjacent regions is, for example, the difference between the count values of the accumulation counter rows corresponding to the N-th and N+1-th pixels in the main scanning direction, the accumulation counters corresponding to the N+1-th and N+2-th pixels. Such as the difference between count values in a column. Note that N is a natural number from 1 to the maximum number of pixels in the main scanning direction. Then, when it is determined that at least one of the above values exceeds the threshold value, the charging roller cleaning operation is performed as described above (S105 in FIG. 3), and the accumulation counter arrays UY, UM, UC, UK is reset to an initial value (0 in this embodiment). In this embodiment, if any one of the differences in the values between the adjacent regions in the count value of the accumulation counter string exceeds the threshold, it is determined that the difference in the values between the adjacent regions exceeds the threshold. do. However, the present invention is not limited to this, and a threshold is obtained when a predetermined number or more (at least one) of the differences in values between the adjacent regions exceeds the threshold. It can be determined that the position has been exceeded. On the other hand, if it is determined that none of the above exceeds the threshold, the process proceeds to the next step (S106 in FIG. 3).

積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分に対して閾値検査処理を行うことは、帯電ローラ2に付着している転写残に起因する逆帯電トナーに関し、主走査方向において均一に付着した分を無視して、主走査方向における付着量の相対差に着目することに相当する。また、積算カウンタ列のカウント値における最大値に対して閾値検査処理を行うことは、帯電ローラ2に付着している転写残に起因する逆帯電トナーに関し、主走査方向において均一に付着した分を含めた絶対量に着目することに相当する。 Performing the threshold inspection process on the difference in the count value between the adjacent areas in the count value of the accumulation counter row is related to the reversely charged toner caused by the transfer residue adhering to the charging roller 2 and uniformly adhering in the main scanning direction. This is equivalent to ignoring the amount of adhesion and paying attention to the relative difference in adhesion amount in the main scanning direction. In addition, performing the threshold inspection process on the maximum value of the count value of the accumulation counter row is related to the reversely charged toner caused by the transfer residue adhering to the charging roller 2, and the amount uniformly adhering in the main scanning direction is removed. It is equivalent to paying attention to the absolute amount included.

本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値としては、転写残に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着による画像濃度変動が視認される限界に対応する値を設定した。なお、本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値は、A4サイズの記録材Pの副走査方向長さを単位としてページ数で設定するものとする。本実施例では、上記隣接領域間の値の差分の閾値(KΔ)は20ページ、最大値単独の閾値(Kmax)は100ページとした。ただし、これらの閾値は、本実施例の値に限定されるものではなく、装置構成、あるいは転写残トナーの発生量(割合)や転写残トナー中の逆帯電トナー量(割合)などに応じて、画像濃度変動を十分に抑制できるように適宜設定されるものである。 In this embodiment, as the threshold value for the count value of the accumulation counter row, a value corresponding to the limit at which image density fluctuation due to adherence of oppositely charged toner to the charging roller 2 caused by transfer residue is visually recognized is set. In this embodiment, the threshold value for the count value of the accumulation counter row is set by the number of pages in units of the length of the recording material P of A4 size in the sub-scanning direction. In this embodiment, the threshold value (KΔ) for the value difference between adjacent regions is set to 20 pages, and the threshold value for the single maximum value (Kmax) is set to 100 pages. However, these threshold values are not limited to the values in this embodiment, and may vary depending on the device configuration, the amount (percentage) of residual toner generated after transfer, or the amount (percentage) of reversely charged toner in the residual toner after transfer. , is appropriately set so as to sufficiently suppress image density fluctuations.

(算出方法B)
算出方法Bでは、カブリに起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量に基づいて、帯電ローラ清掃動作の要否が判断される。カブリトナーは、当該カブリが発生したのと同じ画像形成部Sの帯電ローラ2に、主走査方向でほぼ一様に付着する。そして、そのカブリトナーの帯電ローラ2への付着量は積算印刷枚数に相関する。算出方法Bでは、積算印刷枚数に基づいて、帯電ローラ2へのカブリに起因する逆帯電トナーの付着量が予測される。なお、算出方法Bによる帯電ローラ清掃動作の実施判断は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKのそれぞれについて独立して行われる。
(Calculation method B)
In calculation method B, whether or not the charging roller cleaning operation is necessary is determined based on the amount of oppositely charged toner adhered to the charging roller 2 due to fogging. The fogging toner adheres substantially uniformly in the main scanning direction to the charging roller 2 of the same image forming station S where the fogging has occurred. The amount of fogging toner adhering to the charging roller 2 correlates with the cumulative number of printed sheets. In calculation method B, the adhesion amount of oppositely charged toner due to fogging on the charging roller 2 is predicted based on the cumulative number of printed sheets. It should be noted that the determination of whether to perform the charging roller cleaning operation by calculation method B is made independently for each of the image forming units SY, SM, SC, and SK for each of yellow, magenta, cyan, and black.

制御部50には、積算印刷枚数を保持する積算印刷カウンタWが設けられている。積算印刷カウンタWは、1枚の記録材Pの片面に対する画像形成が終了するごとに1つずつカウントアップされる。算出方法Bにおける閾値検査処理では、積算印刷カウンタWのカウント値(積算印刷枚数)が予め設定された閾値を越えているか否かが検査される。そして、閾値を超えていると判断された場合は、前述のように帯電ローラ清掃動作が実施されると共に(図3のS105)、積算印刷カウンタWが初期値(本実施例では0)にリセットされる。一方、閾値を越えていないと判断された場合には、処理が次の工程(図3のS106)に進められる。 The control unit 50 is provided with an accumulated print counter W that holds the accumulated number of printed sheets. The cumulative print counter W is incremented by one each time image formation on one side of a sheet of recording material P is completed. In the threshold inspection process in the calculation method B, it is inspected whether or not the count value (accumulated number of printed sheets) of the accumulated print counter W exceeds a preset threshold. If it is determined that the threshold value is exceeded, the charging roller cleaning operation is performed as described above (S105 in FIG. 3), and the cumulative print counter W is reset to the initial value (0 in this embodiment). be done. On the other hand, if it is determined that the threshold is not exceeded, the process proceeds to the next step (S106 in FIG. 3).

本実施例では、積算印刷カウンタWの閾値としては、カブリに起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着による画像濃度変動が視認される限界に対応する値を設定した。本実施例では、積算印刷カウンタWの閾値は、A4サイズの記録材Pで200ページとした。 In this embodiment, as the threshold value of the cumulative print counter W, a value corresponding to the limit at which image density fluctuation due to adhesion of oppositely charged toner to the charging roller 2 caused by fogging is visually recognized is set. In this embodiment, the threshold value of the accumulated print counter W is set to 200 pages for the recording material P of A4 size.

ここで、本実施例では、算出方法Aと算出方法Bとを独立に使用した。つまり、図3のS104において、算出方法A、Bの両方により帯電ローラ清掃動作の実施判断が行われ、いずれか一方の方法で実施が必要と判断された場合には、図3のS105の帯電ローラ清掃動作が実施される。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばこれらの算出方法を組み合わせた算出方法を使用してもよい。例えば、算出方法Aに基づいて帯電ローラ清掃動作を実施した場合には、算出方法Bで用いる積算印刷カウンタWをリセットするなどの方法が挙げられる。 Here, in this example, calculation method A and calculation method B were used independently. That is, in S104 of FIG. 3, both calculation methods A and B are used to determine whether or not the charging roller cleaning operation should be performed. A roller cleaning operation is performed. However, the present invention is not limited to this, and for example, a calculation method combining these calculation methods may be used. For example, when the charging roller cleaning operation is performed based on the calculation method A, a method such as resetting the cumulative print counter W used in the calculation method B can be used.

また、帯電ローラ清掃動作は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKで独立して必要時に実行することができる。この場合、帯電ローラ清掃動作を実行した画像形成部Sに対応する積算カウンタ列がリセットされる。あるいは、帯電ローラ清掃動作は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKのいずれかで必要と判断された場合に、これらの画像形成部SY、SM、SC、SKで同期して実行することができる。この場合、各画像形成部Sに対応する積算カウンタ列が同期してリセットされる。 Also, the charging roller cleaning operation can be independently executed in the image forming units SY, SM, SC, and SK for each of yellow, magenta, cyan, and black, when necessary. In this case, the accumulation counter row corresponding to the image forming station S that has executed the charging roller cleaning operation is reset. Alternatively, if any of the image forming units SY, SM, SC, and SK for each of yellow, magenta, cyan, and black is judged to require the charging roller cleaning operation, these image forming units SY, SM, SC and SK can be executed synchronously. In this case, the accumulation counter rows corresponding to the respective image forming units S are synchronously reset.

<実施例の効果>
次に、比較例と対比して本実施例の効果について説明する。比較例では、積算印刷枚数に基づく帯電ローラ清掃動作の実施判断(本実施例における算出方法Bに対応)のみが行われることが本実施例とは異なる。比較例では、積算印刷カウンタWの閾値は20ページとした。この点を除いて、比較例の画像形成装置100の構成及び動作は、本実施例の画像形成装置100の構成及び動作と実質的に同じであるものとする。
<Effect of Example>
Next, the effect of this example will be described in comparison with a comparative example. The comparative example differs from the present embodiment in that only the charging roller cleaning operation determination (corresponding to the calculation method B in the present embodiment) is performed based on the cumulative number of printed sheets. In the comparative example, the threshold value of the accumulated print counter W is set to 20 pages. Except for this point, the configuration and operation of the image forming apparatus 100 of the comparative example are substantially the same as the configuration and operation of the image forming apparatus 100 of this embodiment.

比較例では、トナー像に関する情報を考慮しないため、どのような画像が形成されても必ず20ページごとに帯電ローラ清掃動作が行われる。 In the comparative example, since information about the toner image is not considered, the charging roller cleaning operation is always performed every 20 pages no matter what kind of image is formed.

これに対し、本実施例では、トナー像に関する情報(本実施例では、画像データ)を考慮するため、形成された画像の画像データに応じて適切なタイミングで帯電ローラ清掃動作が行われる。また、本実施例では、画像濃度変化が視認されにくい、主走査方向に均一な画像パターンの画像が平均的に形成された場合には、帯電ローラ清掃動作の実施が必要と判断されるまでの印刷枚数が実質的に大きくなる。そのため、帯電ローラ清掃動作を過剰に実施することが抑制されて、画像形成装置100のスループットの低下が抑制される。本実施例では、画像濃度変化が視認されやすい、主走査方向において偏った画像パターンが連続して印字されない場合、帯電ローラ清掃動作は最大で200ページごととなる。 On the other hand, in this embodiment, since information (in this embodiment, image data) regarding the toner image is considered, the charging roller cleaning operation is performed at an appropriate timing according to the image data of the formed image. Further, in this embodiment, when an image having a uniform image pattern in the main scanning direction is formed on average, in which a change in image density is difficult to see, the charging roller cleaning operation is determined to be necessary. The number of prints is substantially increased. Therefore, excessive implementation of the charging roller cleaning operation is suppressed, and a decrease in throughput of the image forming apparatus 100 is suppressed. In the present embodiment, when image patterns that are biased in the main scanning direction and in which image density changes are easily visible are not printed continuously, the charging roller cleaning operation is performed every 200 pages at maximum.

このように、本実施例によれば、制御部50は、感光ドラム1の回転軸線方向と略直交する方向に延びる帯状の画像を該回転軸線方向に均一に形成した画像を連続して複数の記録材Pに形成して出力する画像形成動作を行った場合よりも、該回転軸線方向と略直交する方向に延びる帯状の画像を該回転軸線方向において偏って形成した画像を連続して複数の記録材Pに形成して出力する画像形成動作を行った場合の方が、出力される記録材Pの枚数が少ないタイミングで帯電ローラ清掃動作を実行するように制御する。 As described above, according to the present embodiment, the control unit 50 continuously forms a band-shaped image extending in the direction substantially orthogonal to the rotational axis direction of the photosensitive drum 1 uniformly in the direction of the rotational axis line. A plurality of continuous images formed by forming strip-shaped images extending in a direction substantially perpendicular to the rotation axis direction with a deviation in the rotation axis direction than in the case of performing an image forming operation of forming and outputting on the recording material P. Control is performed so that the charging roller cleaning operation is performed at a timing when the number of recording materials P to be output is smaller when the image forming operation of forming and outputting on the recording material P is performed.

また、本実施例の特徴の一つは、感光ドラム1の主走査方向における複数の領域のそれぞれに担持されるトナーの量と相関する指標値の積算値の偏り、特に主走査方向分布における隣接領域間の値の差分を、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングの判断に用いることである。つまり、積算カウンタ列のカウント値に関し、最大値だけでなく、隣接領域間の値の差分をも用いて、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングを判断することである。人間の視覚特性を考慮すると、帯電ローラ2へのトナーの付着による画像濃度変動が主走査方向に均一な場合は知覚されにくい。そして、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分を用いることにより、帯電ローラ2の全域に均一に付着したトナーの寄与を無視して、知覚されやすい画像濃度変動の発生しやすい状況か否かを判断することができる。本実施例では、このようにして知覚されやすい画像濃度変動の発生しやすい状況か否かを判断することにより、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングを適切に判断することができる。 In addition, one of the features of this embodiment is the deviation of the integrated value of the index value that correlates with the amount of toner carried on each of a plurality of areas of the photosensitive drum 1 in the main scanning direction, particularly the adjacent distribution in the main scanning direction. It is to use the difference in values between the areas to determine the execution timing of the charging roller cleaning operation. That is, regarding the count value of the accumulation counter row, not only the maximum value but also the difference between the values of the adjacent regions is used to determine the execution timing of the charging roller cleaning operation. Considering the human visual characteristics, if the image density fluctuation due to the adhesion of toner to the charging roller 2 is uniform in the main scanning direction, it is difficult to perceive it. Then, by using the difference between the count values of the accumulation counter row between adjacent areas, the contribution of the toner uniformly adhered to the entire area of the charging roller 2 is ignored, and a situation in which perceptible image density fluctuations are likely to occur. It is possible to judge whether or not In this embodiment, it is possible to appropriately determine the timing of performing the charging roller cleaning operation by determining whether or not the situation is such that perceivable image density fluctuations are likely to occur.

斯かる構成により、本実施例によれば、帯電ローラ清掃動作を適切なタイミングで実施することで、スループットの低下を抑制しつつ、画像濃度変動を抑制することができる。したがって、本実施例によれば、好適に帯電ローラ清掃動作を実施することで、画像品質の低下を抑制することができる。 With such a configuration, according to the present embodiment, by performing the charging roller cleaning operation at an appropriate timing, it is possible to suppress image density fluctuation while suppressing a decrease in throughput. Therefore, according to the present embodiment, deterioration of image quality can be suppressed by appropriately performing the charging roller cleaning operation.

なお、本実施例では、帯電ローラ清掃動作のタイミングを制御して画像濃度変動を抑制したが、帯電ローラ清掃動作の実行時間を制御しても同様の効果が得られる。例えば、図9に示すように、帯電ローラ清掃動作のタイミングは一定で、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分や最大値がそれぞれに対応して予め設定された所定の閾値を超えた場合に、画像濃度変動を抑制するために、帯電ローラ清掃動作を延長するように制御することができる。具体的には、例えば、50ページごと(あるいは毎回の後回転工程時)に帯電ローラ清掃動作を実施し、閾値を超えていない場合の通常の帯電ローラ清掃動作は帯電ローラ2が1周回転する間実行し、閾値を超えた場合には帯電ローラ2が5周回転する間実行するように制御する。このように、トナー像に関する情報を考慮して、1回の帯電ローラ清掃動作の時間を調整することで、最低限のスループットダウンに抑えることができると共に、画像濃度変動を好適に抑制することができる。また、閾値を1水準ではなく、多水準設けてもよい。つまり、帯電ローラ清掃動作の実行時間を、トナー像に関する情報に応じて段階的(あるいは連続的)に延長するようにしてもよい。また、帯電ローラ清掃動作のタイミングと帯電ローラ清掃動作の時間との両方を制御するようにしてもよい。 In this embodiment, the timing of the charging roller cleaning operation is controlled to suppress image density fluctuations, but similar effects can be obtained by controlling the execution time of the charging roller cleaning operation. For example, as shown in FIG. 9, the timing of the charging roller cleaning operation is constant, and the difference or the maximum value between adjacent areas in the count values of the cumulative counter row exceeds a predetermined threshold corresponding to each. If it exceeds, it can be controlled to extend the charging roller cleaning operation in order to suppress the image density fluctuation. Specifically, for example, the charging roller cleaning operation is performed every 50 pages (or every post-rotation process), and the charging roller 2 rotates once in the normal charging roller cleaning operation when the threshold value is not exceeded. If the threshold value is exceeded, control is performed so that the charging roller 2 rotates five times. In this manner, by adjusting the time for one charging roller cleaning operation in consideration of the information regarding the toner image, it is possible to suppress the reduction in throughput to the minimum and to suitably suppress fluctuations in image density. can. Also, the threshold may be set at multiple levels instead of one level. That is, the execution time of the charging roller cleaning operation may be extended stepwise (or continuously) according to the information regarding the toner image. Also, both the timing of the charging roller cleaning operation and the time of the charging roller cleaning operation may be controlled.

また、図10に示すように、帯電ローラ清掃動作における感光ドラム1の表面電位、一次転写ローラ14に印加する電圧を制御することもできる。具体的には、例えば、50ページごと(あるいは毎回の後回転工程時)に帯電ローラ清掃動作を実施し、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分や最大値がそれぞれに対応して予め設定された所定の閾値を超えた場合には、感光ドラム1の表面電位と一次転写ローラ14に印加する電圧とを、それぞれ上述の実施例と同様に設定する。一方、閾値を超えない場合には、感光ドラム1の表面電位と一次転写ローラ14に印加する電圧の電位の絶対値を、それぞれ上記実施例よりも小さく設定する。なお、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分や最大値に応じて、感光ドラム1の表面電位と一次転写ローラ14に印加する電圧とを、それぞれ段階的(あるいは連続的)に変更してもよい。このように、トナー像に関する情報(本実施例では、画像データ)に基づいて、帯電ローラ清掃動作における、帯電ローラ2と感光ドラム1の間の電界の大きさと、感光ドラム1と中間転写ベルト10の間の電界の大きさと、を制御することができる。つまり、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分や最大値が小さい場合、帯電ローラ2へのトナー付着量の偏りやトナー付着量は小さい。このため、帯電ローラ2から感光ドラム1にトナーを吐き出し、また感光ドラム1から中間転写ベルト10にトナーを吐き出して画像濃度変動を抑制するのに必要な電界は小さいといえる。そのため、その場合には、帯電ローラ2と感光ドラム1の間の電界と、感光ドラム1と中間転写ベルト10の間の電界と、をそれぞれ小さくすることができる。このような制御を用いることで、感光ドラム1や中間転写ベルト10に不要に大きな電界をかけて放電を生じさせることがないので、感光ドラム1や中間転写ベルト10の劣化を低減させることができる。なお、帯電ローラ清掃動作における、帯電ローラ2と感光ドラム1の間の電界の大きさと、感光ドラム1と中間転写ベルト10の間の電界の大きさと、のいずれか一方を制御するようにしてもよく、相応の効果が得られる。ここでは、感光ドラム1や中間転写ベルト10の劣化を低減するために、電界を弱める方向の制御を例に説明したが、積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分や最大値が大きい場合に電界を強める制御を行い、帯電ローラ2の清掃動作の吐き出し能力を上げてもよい。また、帯電ローラ清掃動作のタイミング又は帯電ローラ清掃動作の時間の少なくとも一方と、帯電ローラ清掃動作における電界の大きさと、の両方を制御するようにしてもよい。 Further, as shown in FIG. 10, it is also possible to control the surface potential of the photosensitive drum 1 and the voltage applied to the primary transfer roller 14 during the charging roller cleaning operation. Specifically, for example, the charging roller cleaning operation is performed every 50 pages (or each post-rotation process), and the difference and the maximum value of the count values of the integration counter row between adjacent regions correspond to each. , the surface potential of the photosensitive drum 1 and the voltage applied to the primary transfer roller 14 are set in the same manner as in the above-described embodiment. On the other hand, when the threshold value is not exceeded, the absolute values of the surface potential of the photosensitive drum 1 and the potential of the voltage applied to the primary transfer roller 14 are each set smaller than in the above embodiment. It should be noted that the surface potential of the photosensitive drum 1 and the voltage applied to the primary transfer roller 14 are changed stepwise (or continuously) according to the difference or the maximum value between adjacent regions in the count value of the cumulative counter row. You can change it. In this way, based on the information about the toner image (image data in this embodiment), the magnitude of the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1, the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 10 during the charging roller cleaning operation. The magnitude of the electric field between and can be controlled. In other words, when the difference between adjacent regions in the count values of the accumulation counter row or the maximum value is small, the bias in the amount of toner adhered to the charging roller 2 and the amount of toner adhered are small. Therefore, it can be said that the electric field required to discharge the toner from the charging roller 2 to the photosensitive drum 1 and the toner from the photosensitive drum 1 to the intermediate transfer belt 10 to suppress the image density fluctuation is small. Therefore, in that case, the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 and the electric field between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 10 can be reduced. By using such control, an unnecessary large electric field is not applied to the photosensitive drums 1 and the intermediate transfer belt 10 to cause discharge, so deterioration of the photosensitive drums 1 and the intermediate transfer belt 10 can be reduced. . It should be noted that either the magnitude of the electric field between the charging roller 2 and the photosensitive drum 1 or the magnitude of the electric field between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 10 in the charging roller cleaning operation may be controlled. Well, the corresponding effect can be obtained. Here, an example of control in the direction of weakening the electric field was described in order to reduce the deterioration of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 10. If the electric field is large, control may be performed to strengthen the electric field so as to increase the discharging ability of the charging roller 2 during the cleaning operation. At least one of the charging roller cleaning operation timing and the charging roller cleaning operation time, and both the magnitude of the electric field in the charging roller cleaning operation may be controlled.

[実施例2]
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。
[Example 2]
Another embodiment of the present invention will now be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment. Accordingly, in the image forming apparatus of the present embodiment, elements having the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. do.

本実施例では、帯電ローラ清掃動作の実施判断における算出方法Aの閾値検査処理が実施例1とは異なる。本実施例では、積算カウンタ列の有効範囲を規定し、最大値と最小値との差分に対して閾値検査処理を行う。 The present embodiment differs from the first embodiment in the threshold inspection process of the calculation method A in determining the execution of the charging roller cleaning operation. In this embodiment, the effective range of the accumulation counter string is defined, and the difference between the maximum value and the minimum value is subjected to threshold inspection processing.

<帯電ローラ清掃動作の実施判断>
本実施例では、実施例1と同様に、帯電ローラ清掃動作の実施判断は、二つの算出方法の結果に基づいて行われる。一つは、画像データ(再転写に起因する逆帯電トナー)に基づくもの(算出方法A)、もう一つは、積算印刷枚数(カブリに起因する逆帯電トナー)に基づくもの(算出方法B)である。この帯電ローラ清掃動作の実施判断の制御は、印刷ジョブの動作シーケンスにおいて制御部50によって実行される。なお、算出方法Bは実施例1と同様であるため、ここでは本実施例において特徴的な算出方法Aについて説明し、算出方法Bについての説明は省略する。
<Judgment on execution of charging roller cleaning operation>
In this embodiment, as in the first embodiment, the determination of whether to clean the charging roller is made based on the results of two calculation methods. One is based on image data (oppositely charged toner caused by retransfer) (calculation method A), and the other is based on the cumulative number of printed sheets (oppositely charged toner caused by fogging) (calculation method B). is. The control of whether or not to perform the charging roller cleaning operation is executed by the control unit 50 in the operation sequence of the print job. Since the calculation method B is the same as that of the first embodiment, the calculation method A, which is characteristic of this embodiment, will be described here, and the description of the calculation method B will be omitted.

(算出方法A)
実施例1と同様に、算出方法Aでは、感光ドラム1上に残った転写残に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量に基づいて、帯電ローラ清掃動作の要否が判断される。図6は、本実施例の帯電ローラ清掃動作の実施判断の算出方法Aにおけるデータ処理過程を説明するための模式図である。実施例1と同様に、算出方法Aでは、トナー像に関する情報としての画像データに基づいて、帯電ローラ2への転写残に起因する逆帯電トナーの付着量の主走査方向分布が予測される。なお、本実施例では、算出方法Aにおいて、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SY、SM、SC、SKのそれぞれにおける帯電ローラ清掃動作の実施判断が行われる。
(Calculation method A)
As in the first embodiment, in the calculation method A, the necessity of the charging roller cleaning operation is determined based on the amount of reversely charged toner adhered to the charging roller 2 due to the transfer residue remaining on the photosensitive drum 1. . FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the data processing process in the calculation method A for determining whether the charging roller cleaning operation is to be performed according to the present embodiment. As in the first embodiment, in the calculation method A, the main scanning direction distribution of the adhesion amount of the oppositely charged toner caused by the transfer residue on the charging roller 2 is predicted based on the image data as the information regarding the toner image. In this embodiment, in the calculation method A, the execution of the charging roller cleaning operation is determined in each of the image forming units SY, SM, SC, and SK for each of yellow, magenta, cyan, and black.

まず、画像メモリMY、MM、MC、MKに格納されたYMCK4色の画像データDY、DM、DC、DKの二値化処理が行われる。 First, the YMCK four-color image data DY, DM, DC, and DK stored in the image memories MY, MM, MC, and MK are binarized.

次に、副走査方向積算処理が行われる。つまり、画像データDY、DM、DC、DKが副走査方向に積算されて、主走査方向の一次元データDY2、DM2、DC2、DK2として各色に対応する一時カウンタ列RY、RM、RC、RKに上書き格納される。 Next, sub-scanning direction integration processing is performed. In other words, the image data DY, DM, DC, and DK are integrated in the sub-scanning direction and stored in temporary counter rows RY, RM, RC, and RK corresponding to each color as one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 in the main scanning direction. Stored by overwriting.

次に、積算処理が行われる。つまり、一次元データDY2、DM2、DC2、DK2が各色に対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UKの現在値に積算されて、一次元データDY3、DM3、DC3、DK3として各色に対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UKに上書き格納される。4色分の積算カウンタ列UY、UM、UC、UKは、それぞれ画像メモリの走査方向画素数と同じ長さを持つカウンタ列である。この一次元データDY3、DM3、DC3、DK3は、それぞれの帯電ローラ2Y、2M、2C、2Kに付着しているトナーの積算量に相関する。図6に示す一次元データDY2、DM2、DC2、DK2、あるいは一次元データDY3、DM3、DC3、DK3は、画像データから取得される印字画像面積に関する情報の一例である。本実施例では、制御部50のCPUや一時カウンタ列、積算カウンタ列などが、印字画素面積に基づいて、主走査方向の複数の領域のそれぞれに対応して、転写部を通過するトナー像のトナーの量に関する情報を取得する取得部として機能する。 Next, integration processing is performed. That is, the one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 are multiplied by the current values of the accumulation counter rows UY, UM, UC, and UK corresponding to each color, resulting in one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 corresponding to each color. It is overwritten and stored in the accumulation counter columns UY, UM, UC, and UK. The four-color accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK are counter arrays each having the same length as the number of pixels in the scanning direction of the image memory. The one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 are correlated with the integrated amount of toner adhering to each of the charging rollers 2Y, 2M, 2C, and 2K. One-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 or one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3 shown in FIG. 6 are examples of information regarding the print image area obtained from the image data. In the present embodiment, the CPU of the control unit 50, the row of temporary counters, the row of cumulative counters, and the like correspond to each of a plurality of areas in the main scanning direction based on the print pixel area, and the toner image passing through the transfer unit is counted. It functions as an acquisition unit that acquires information about the amount of toner.

次に、範囲規定処理が行われる。範囲規定処理では、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKのカウント値(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)のうち、有効範囲を規定する処理が行われる。本実施例では、トナー像が形成される可能性が低い領域を除外して、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKの有効範囲として規定する。つまり、本実施例では、上記有効範囲とは、トナー像が形成される可能性が低い予め設定された領域を除外した積算カウンタ列UY、UM、UC、UK(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)の範囲である。また、トナー像が形成される可能性が低い領域とは、大部分は記録材Pの幅方向の端部(典型的には両端部)の余白領域であるが、画像領域の中であっても例えば記録材Pの幅方向の端部の画像が形成されにくい領域のことを示している。なお、記録材Pの幅方向は、記録材Pの搬送方向と略直交する方向、すなわち、感光ドラム1の回転軸線方向と略平行な方向である。記録材Pの幅方向における記録材Pの長さを単に記録材Pの「幅」、同方向における画像の幅を単に画像の「幅」ともいう。また、画像領域は、トナー像を形成可能な領域である。具体的には、本実施例では、当該印刷ジョブにおいて選択された記録材Pのサイズに対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UKの範囲のうち、実際にトナー像が形成される可能性が低いカウント値の小さい方から10%の領域を除外し、残りの90%の領域を積算カウンタ列UY、UM、UC、UK(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)の有効範囲として規定する。これにより、実質的に、トナー像が形成される可能性が低い記録材Pの幅方向の端部に対応する積算カウンタ列UY、UM、UC、UK(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)が除外される。つまり、実質的に、積算カウンタ列UY、UM、UC、UK(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)のうち、感光ドラム1の回転軸線方向において記録材Pのサイズ(幅)より狭い範囲の値に基づく帯電ローラ清掃動作の実施判断が可能となる。 Next, range definition processing is performed. In the range defining process, the effective range is defined among the count values (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, DK3) of the cumulative counter arrays UY, UM, UC, and UK. In this embodiment, the effective range of the accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK is defined by excluding areas where the possibility of forming a toner image is low. In other words, in this embodiment, the effective range is defined as the accumulation counter array UY, UM, UC, UK (one-dimensional data DY3, DM3, DC3 , DK3). Further, the area in which the toner image is unlikely to be formed is mostly a blank area at the edge (typically, both edge) of the recording material P in the width direction, but is not included in the image area. also indicates, for example, a region where an image is difficult to be formed at the edge of the recording material P in the width direction. The width direction of the recording material P is a direction substantially orthogonal to the conveying direction of the recording material P, that is, a direction substantially parallel to the rotation axis direction of the photosensitive drum 1 . The length of the recording material P in the width direction of the recording material P is simply referred to as the "width" of the recording material P, and the width of the image in the same direction is simply referred to as the "width" of the image. Also, the image area is an area in which a toner image can be formed. Specifically, in the present embodiment, the possibility that a toner image is actually formed within the ranges of the accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK corresponding to the size of the recording material P selected in the print job 10% of the area with the lowest count value is excluded, and the remaining 90% of the area is defined as the effective range of the accumulation counter array UY, UM, UC, UK (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, DK3) do. As a result, the accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3) corresponding to the widthwise end portions of the recording material P on which the possibility of forming a toner image is substantially low. ) is excluded. That is, substantially, the range narrower than the size (width) of the recording material P in the rotation axis direction of the photosensitive drum 1 in the accumulation counter arrays UY, UM, UC, and UK (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3) It becomes possible to determine whether to perform the charging roller cleaning operation based on the value of .

ここで、本実施例では、記録材Pのサイズ(幅)によらず、カウント値が小さい方から10%の領域を除外し、カウント値が大きい方から90%の領域を積算カウンタ列UY、UM、UC、UK(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)の有効範囲とした。しかし、記録材Pの幅方向の端部の余白領域は記録材Pのサイズ(幅)によらず一律である場合が多く、幅の狭い記録材Pのサイズになるほど余白の占める割合が多くなる。そのため、例えば、記録材Pのサイズ(幅)に応じて上記有効範囲の値を変更してもよい。典型的には、記録材Pの幅が第1の幅の場合における、該第1の幅に対応する積算カウンタ列の範囲のうち除外する領域の割合を第1の割合(%)とし、記録材の幅が上記第1の幅よりも小さい第2の幅の場合における、該第2の幅に対応する積算カウンタ列の範囲のうち除外する領域の割合を上記第1の割合(%)よりも大きい第2の割合(%)とする。例えば、LTRサイズ(縦送り)の場合の上記除外する領域の割合を9%、A4サイズ(縦送り)の場合の上記除外する領域の割合を10%とするなどである。 Here, in this embodiment, regardless of the size (width) of the recording material P, 10% of the area with the smallest count value is excluded, and 90% of the area with the largest count value The effective range is UM, UC, and UK (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3). However, in many cases, the margin area at the end of the recording material P in the width direction is uniform regardless of the size (width) of the recording material P, and the narrower the size of the recording material P, the greater the ratio of the margin. . Therefore, the value of the effective range may be changed according to the size (width) of the recording material P, for example. Typically, when the width of the recording material P is the first width, the ratio of the area excluded from the range of the accumulation counter row corresponding to the first width is set as the first ratio (%), and the recording is performed. When the width of the material is a second width smaller than the first width, the ratio of the area excluded from the range of the cumulative counter row corresponding to the second width is set to be greater than the first ratio (%) A second percentage (%) that is larger than For example, the percentage of the excluded area in the case of LTR size (longitudinal feed) is set to 9%, and the percentage of the excluded area in the case of A4 size (longitudinal feed) is set to 10%.

最後に、閾値検査処理が行われる。閾値検査処理では、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKのカウント値(一次元データDY3、DM3、DC3、DK3)のうち、上記有効範囲内における最大値と最小値との差分(Δ)と、上記有効範囲内における最大値単独(max)と、の2つの値が、それぞれに対応して予め設定された所定の閾値を超えているか否かが検査される。そして、上記のうち少なくとも一方が閾値を超えていると判断された場合は、前述のように帯電ローラ清掃動作が実施されると共に(図3のS105)、積算カウンタ列UY、UM、UC、UKが初期値(本実施例では0)にリセットされる。一方、上記のいずれもが閾値を越えていないと判断された場合には、処理が次の工程(図3のS106)に進められる。 Finally, a threshold checking process is performed. In the threshold inspection process, among the count values (one-dimensional data DY3, DM3, DC3, and DK3) of the accumulation counter columns UY, UM, UC, and UK, the difference (Δ) between the maximum value and the minimum value within the effective range and , the maximum value alone (max) within the valid range, and whether or not they exceed predetermined threshold values set in advance correspondingly. Then, when it is determined that at least one of the above values exceeds the threshold value, the charging roller cleaning operation is performed as described above (S105 in FIG. 3), and the accumulation counter arrays UY, UM, UC, UK is reset to an initial value (0 in this embodiment). On the other hand, if it is determined that none of the above exceeds the threshold, the process proceeds to the next step (S106 in FIG. 3).

本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値としては、転写残に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着による画像濃度変動が視認される限界に対応する値を設定した。なお、実施例1と同様に、本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値は、A4サイズの記録材Pの副走査方向長さを単位としてページ数で設定するものとする。本実施例では、上記最大値と最小値との差分の閾値(KΔ)は20ページ、最大値単独の閾値(Kmax)は100ページとした。ただし、これらの閾値は、本実施例の値に限定されるものではなく、装置構成、あるいは転写残トナーの発生量(割合)や転写残トナー中の逆帯電トナー量(割合)などに応じて、画像濃度変動を十分に抑制できるように適宜設定されるものである。 In this embodiment, as the threshold value for the count value of the accumulation counter row, a value corresponding to the limit at which image density fluctuation due to adherence of oppositely charged toner to the charging roller 2 caused by transfer residue is visually recognized is set. As in the first embodiment, in the present embodiment, the threshold value for the count value of the accumulation counter row is set by the number of pages in units of the length of the recording material P of A4 size in the sub-scanning direction. In this embodiment, the threshold value (KΔ) for the difference between the maximum value and the minimum value is 20 pages, and the threshold value (Kmax) for the maximum value alone is 100 pages. However, these threshold values are not limited to the values in this embodiment, and may vary depending on the device configuration, the amount (percentage) of residual toner generated after transfer, or the amount (percentage) of reversely charged toner in the residual toner after transfer. , is appropriately set so as to sufficiently suppress image density fluctuations.

なお、上記除外する領域が満たす所定の条件としての、積算カウンタ列における除外する領域の割合(%)は、本実施例の値に限定されるものではない。これは、装置構成、余白領域の大きさ、あるいは形成される画像などに応じて、画像濃度変動を十分に抑制できるように適宜設定されるものである。また、本実施例では、記録材Pのサイズに対応する積算カウンタ列の範囲のうち、カウント値が小さい方から所定の割合の領域を除外したが、例えばカウント値が所定値以下(例えば上記ページ数で1ページ以下など)の領域を除外するなどしてもよい。 Note that the ratio (%) of the excluded area in the accumulation counter row as the predetermined condition that the excluded area satisfies is not limited to the value in this embodiment. This is appropriately set according to the apparatus configuration, the size of the blank area, the image to be formed, etc., so that the image density fluctuation can be sufficiently suppressed. Further, in this embodiment, from the range of the accumulation counter array corresponding to the size of the recording material P, a predetermined ratio of areas with smaller count values are excluded. 1 page or less in number) may be excluded.

<実施例の効果>
次に、比較例と対比した本実施例の効果について説明する。ここでは、実施例1で説明したものと同様の効果に関しては説明を省略し、本実施例において特徴的な効果について説明する。
<Effect of Example>
Next, the effect of this example compared with the comparative example will be described. Here, the description of the same effects as those described in the first embodiment is omitted, and the characteristic effects of the present embodiment will be described.

本実施例では、トナー像に関する情報(本実施例では、画像データ)を考慮するため、形成された画像の画像データに応じて適切なタイミングで帯電ローラ清掃動作が行われる。また、本実施例では、画像濃度変化が視認されにくい、主走査方向に均一な画像パターンの画像が平均的に形成された場合には、帯電ローラ清掃動作の実施が必要と判断されるまでの印刷枚数が実質的に大きくなる。そのため、帯電ローラ清掃動作を過剰に実施することが抑制されて、画像形成装置のスループットの低下が抑制される。 In this embodiment, since information (in this embodiment, image data) regarding the toner image is considered, the charging roller cleaning operation is performed at an appropriate timing according to the image data of the formed image. Further, in this embodiment, when an image having a uniform image pattern in the main scanning direction is formed on average, in which a change in image density is difficult to see, the charging roller cleaning operation is determined to be necessary. The number of prints is substantially increased. Therefore, excessive implementation of the charging roller cleaning operation is suppressed, and a decrease in throughput of the image forming apparatus is suppressed.

また、本実施例の特徴の一つは、感光ドラム1の主走査方向における複数の領域のそれぞれに担持されるトナーの量と相関する指標値の積算値の偏り、特にトナー像が形成される可能性が低い記録材Pの幅や画像の幅の一部の領域を除外した有効範囲内における最大値と最小値との差分を、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングの判断に用いることである。つまり、積算カウンタ列のカウント値に関し、最大値だけでなく、最大値と最小値との差分をも用いて、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングを判断することである。人間の視覚特性を考慮すると、帯電ローラ2へのトナーの付着による画像濃度変動が主走査方向に均一な場合や、トナー像が形成されにくい記録材Pや画像の幅方向の端部は、画像濃度変動が知覚されにくい。また、記録材Pや画像の幅方向の端部は画像データが小さい値となるため、最大値と最小値との差分をとる際に最小値として使用されてしまう可能性が高くなってしまう。つまり、トナー像が形成される高い領域においてはまだ画像濃度変動が発生する可能性が低いにもかかわらず、帯電ローラ清掃動作を実施する必要があると判断されてしまう可能性がある。そのため、積算カウンタ列のカウント値のうち有効範囲における最大値と最小値との差分を用いることにより、トナー像が形成される可能性が高い領域に関し、帯電ローラ2の全域に均一に付着したトナーの寄与を無視して、知覚されやすい画像濃度変動の発生しやすい状況か否かを判断することができる。本実施例では、このようにして知覚されやすい画像濃度変動の発生しやすい状況か否かを判断することにより、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングを適切に判断することができる。なお、本実施例の方法によれば、トナー像が形成されないことが多い領域が、仮に記録材Pの幅方向の端部ではなく中央部であるような場合であっても、その領域の積算カウンタ列のカウント値が最小値として使用されないようにすることができる。そして、そのトナー像が形成されないことが多い領域以外の領域における画像濃度変動を好適に抑制することができる。 In addition, one of the features of this embodiment is the deviation of the integrated value of the index value that correlates with the amount of toner carried on each of a plurality of areas of the photosensitive drum 1 in the main scanning direction, particularly when the toner image is formed. The difference between the maximum value and the minimum value within an effective range excluding some regions of the width of the recording material P and the width of the image, which are less likely, is used to determine the execution timing of the charging roller cleaning operation. That is, regarding the count value of the accumulation counter row, not only the maximum value but also the difference between the maximum value and the minimum value is used to determine the execution timing of the charging roller cleaning operation. Considering the characteristics of human vision, when the image density fluctuation due to the adhesion of toner to the charging roller 2 is uniform in the main scanning direction, and when the toner image is difficult to be formed on the recording material P or at the edge in the width direction of the image, the image may not be imaged. Density fluctuations are difficult to perceive. In addition, since the image data has a small value at the edges of the recording material P and the width direction of the image, there is a high possibility that the difference between the maximum value and the minimum value will be used as the minimum value. In other words, it may be determined that it is necessary to perform the charging roller cleaning operation even though there is still a low possibility that image density fluctuations will occur in high areas where toner images are formed. Therefore, by using the difference between the maximum value and the minimum value in the effective range among the count values of the accumulation counter row, the toner that is uniformly adhered to the entire area of the charging roller 2 with respect to the area where the toner image is likely to be formed is calculated. By ignoring the contribution of , it is possible to determine whether or not the situation is such that perceptible image density fluctuations are likely to occur. In this embodiment, it is possible to appropriately determine the timing of performing the charging roller cleaning operation by determining whether or not the situation is such that perceivable image density fluctuations are likely to occur. According to the method of the present embodiment, even if the area in which the toner image is often not formed is not the edge in the width direction of the recording material P but the central part, the integration of the area It is possible to prevent the count value of the counter column from being used as the minimum value. In addition, it is possible to suitably suppress image density fluctuations in areas other than areas in which the toner image is often not formed.

斯かる構成により、本実施例によれば、帯電ローラ清掃動作を適切なタイミングで実施することで、スループットの低下を抑制しつつ、画像濃度変動を抑制することができる。したがって、本実施例によれば、好適に帯電ローラ清掃動作を実施することで、画像品質の低下を抑制することができる。 With such a configuration, according to the present embodiment, by performing the charging roller cleaning operation at an appropriate timing, it is possible to suppress image density fluctuation while suppressing a decrease in throughput. Therefore, according to the present embodiment, deterioration of image quality can be suppressed by appropriately performing the charging roller cleaning operation.

なお、本実施例の算出方法(判断方法)を、実施例1で説明した帯電ローラ清掃動作の時間や帯電ローラ清掃動作における電界の大きさの制御と組み合わせてもよい。 The calculation method (determination method) of the present embodiment may be combined with the control of the charging roller cleaning operation time and the electric field magnitude in the charging roller cleaning operation described in the first embodiment.

[実施例3]
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。
[Example 3]
Another embodiment of the present invention will now be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment. Accordingly, in the image forming apparatus of the present embodiment, elements having the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. do.

本実施例では、トナー像に関する情報として、実施例1とは異なり、画像データから変換されたレーザ駆動信号を用いる。図7は、本実施例の帯電ローラ清掃動作の実施判断の算出方法Aにおけるデータ処理過程を説明するための模式図である。 In the present embodiment, unlike the first embodiment, a laser driving signal converted from image data is used as the information regarding the toner image. FIG. 7 is a schematic diagram for explaining the data processing process in the calculation method A for determining whether the charging roller cleaning operation is to be performed according to the present embodiment.

本実施例では、レーザ駆動信号を用いるため、帯電ローラ清掃動作の実施判断は画像形成動作と同時並行に行われる。レーザ駆動信号は、レーザ点灯を制御する1ビット一次元データであり、画像形成動作中に画像信号処理回路51から露光装置3に順次伝送される。イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色用のレーザ駆動信号の副走査方向積算処理が、該各色用のレーザの主走査周期で行われ、それぞれ一時カウンタ列RY、RM、RC、RKに格納される。これにより、画像ごとのレーザ点灯(発光時間)の主走査方向分布である一次元データDY4、DM4、DC4、DK4が得られる。ここで、一次元データDY4、DM4、DC4、DK4は、実施例1の一次元データDY2、DM2、DC2、DK2と同様に、一次転写部N1通過後に感光ドラム1上に残留する転写残トナー(より詳細には転写残トナー中の逆帯電トナー)の量に相関する。 In this embodiment, since the laser drive signal is used, the determination of whether to clean the charging roller is performed concurrently with the image forming operation. The laser driving signal is 1-bit one-dimensional data for controlling laser lighting, and is sequentially transmitted from the image signal processing circuit 51 to the exposure device 3 during the image forming operation. The sub-scanning direction integration processing of the laser driving signals for each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) is performed in the main scanning cycle of the laser for each color, and each temporary counter Stored in columns RY, RM, RC, RK. As a result, one-dimensional data DY4, DM4, DC4, and DK4, which are distributions in the main scanning direction of laser lighting (emission time) for each image, are obtained. Here, the one-dimensional data DY4, DM4, DC4, and DK4 are, similarly to the one-dimensional data DY2, DM2, DC2, and DK2 of the first embodiment, residual toner remaining on the photosensitive drum 1 after passing through the primary transfer portion N1 ( More specifically, it correlates with the amount of oppositely charged toner in the transfer residual toner.

以降の処理は、実施例1、実施例2の積算処理以降の処理と同様とすることができる。図7に示す一次元データDY4、DM4、DC4、DK4、あるいは一次元データDY5、DM5、DC5、DK5は、画像データから取得される印字画像面積に関する情報の一例である。本実施例では、実施例1と同様、制御部50のCPUや一時カウンタ列、積算カウンタ列が、印字画素面積に基づいて、主走査方向の複数の領域のそれぞれに対応して、転写部を通過するトナー像のトナーの量に関する情報を取得する取得部として機能する。 Subsequent processing can be the same as the processing subsequent to the integration processing in the first and second embodiments. One-dimensional data DY4, DM4, DC4, and DK4, or one-dimensional data DY5, DM5, DC5, and DK5 shown in FIG. 7 are examples of information regarding the print image area obtained from the image data. In this embodiment, as in the first embodiment, the CPU of the control unit 50, the temporary counter array, and the cumulative counter array correspond to each of a plurality of areas in the main scanning direction based on the print pixel area, and the transfer unit is shifted. It functions as an acquisition unit that acquires information about the amount of toner in a passing toner image.

このように、本実施例では、印字画素面積に関する情報は、感光ドラム1に光を照射する露光装置3が、その感光ドラム1に形成されるトナー像に対応してその感光ドラム1に照射する光の発光時間である。 Thus, in this embodiment, the information about the print pixel area is obtained by irradiating the photosensitive drum 1 corresponding to the toner image formed on the photosensitive drum 1 by the exposure device 3 for irradiating the photosensitive drum 1 with light. It is the emission time of light.

以上、本実施例によれば、実施例1、実施例2と同様の効果が得られると共に、トナー像に関する情報としてレーザ駆動信号を用いることで、画像データ処理に必要なメモリと計算量を低減することができる。 As described above, according to the present embodiment, the same effects as in Embodiments 1 and 2 can be obtained, and the amount of memory and calculation required for image data processing can be reduced by using the laser driving signal as information regarding the toner image. can do.

[実施例4]
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。
[Example 4]
Another embodiment of the present invention will now be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the image forming apparatus of the first embodiment. Accordingly, in the image forming apparatus of the present embodiment, elements having the same or corresponding functions or configurations as those of the image forming apparatus of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and detailed description thereof is omitted. do.

本実施例では、上流の画像形成部Sで形成されたトナー像のトナーが、下流の画像形成部Sの感光ドラム1に付着する現象である「再転写」による帯電ローラ2へのトナー付着量に基づいて、帯電ローラ清掃動作の実施判断を行う。 In this embodiment, the amount of toner adhering to the charging roller 2 due to "retransfer", which is a phenomenon in which the toner of the toner image formed in the upstream image forming section S adheres to the photosensitive drum 1 of the downstream image forming section S Based on this, it is determined whether or not to perform the charging roller cleaning operation.

<帯電ローラへのトナー付着>
まず、再転写による帯電ローラ2へのトナー付着について説明する。本実施例の画像形成装置100は、インライン方式を採用している。そのため、上流の画像形成部Sで中間転写ベルト10に形成されたトナー像が、下流の一次転写部N1を通過する際に、そのトナー像のトナーの一部が下流の画像形成部Sの感光ドラム1に移動してしまう「再転写」と呼ばれる現象が生じることがある。これは、下流の一次転写部N1で、中間転写ベルト10上のトナーが、感光ドラム1の背景電位の部分と一次転写ローラ14との間の電位差で生じる放電を受けて正規極性とは逆の極性に帯電された逆帯電トナーとなることによる。このように再転写により感光ドラム1に付着したトナーを「再転写トナー」と呼ぶ。画像形成中の帯電ローラ2には-1100[V]の電圧が印加されており、逆帯電トナーである再転写トナーを引き付ける。そのため、帯電ローラ2へのトナーの付着量の主走査方向分布は、一次転写部N1を通過した中間転写ベルト10上のトナー像の印字画素面積の主走査方向分布に相関する。インライン方式の画像形成装置では、帯電部材に付着する逆帯電トナーは、再転写に起因する逆帯電トナーが顕著となることがある。
<Toner Adhesion to Charging Roller>
First, toner adhesion to the charging roller 2 due to retransfer will be described. The image forming apparatus 100 of this embodiment employs an in-line system. Therefore, when the toner image formed on the intermediate transfer belt 10 in the upstream image forming section S passes through the downstream primary transfer section N1, part of the toner of the toner image is exposed in the downstream image forming section S. A phenomenon called "re-transfer" may occur in which the toner is transferred to the drum 1 . This is because, at the downstream primary transfer portion N1, the toner on the intermediate transfer belt 10 is discharged due to the potential difference between the background potential portion of the photosensitive drum 1 and the primary transfer roller 14, and the polarity is opposite to the normal polarity. This is due to the oppositely charged toner that is charged to the polarity. The toner adhering to the photosensitive drum 1 as a result of retransfer in this way is called "retransferred toner". A voltage of −1100 [V] is applied to the charging roller 2 during image formation, which attracts the retransferred toner, which is the oppositely charged toner. Therefore, the main scanning direction distribution of the amount of toner adhered to the charging roller 2 correlates with the main scanning direction distribution of the print pixel area of the toner image on the intermediate transfer belt 10 that has passed through the primary transfer portion N1. In an in-line image forming apparatus, the oppositely charged toner that adheres to the charging member may be the oppositely charged toner due to retransfer.

本実施例の画像形成装置では、イエロー100%の画像を形成した際の再転写トナーの量を、ブラック用の画像形成部SKで測定した場合、1.0%前後であった。なお、再転写トナーの量の測定方法は、実施例1で説明した転写残トナーの量の測定方法と同様である。 In the image forming apparatus of this embodiment, the amount of re-transferred toner when forming a 100% yellow image was about 1.0% when measured at the image forming station SK for black. The method for measuring the amount of retransferred toner is the same as the method for measuring the amount of transfer residual toner described in the first embodiment.

A4サイズの記録材Sに対して、副走査方向に延びる帯状のイエロー100%の画像を連続印刷して、帯電ローラ2に再転写トナーが付着することによる画像濃度変化を官能評価した。画像濃度変化の評価は、ブラック用の画像形成部SKで行った。その結果、主走査方向に均一な画像(上記帯状の画像を主走査方向に均一に敷き詰めた画像)の場合は、100ページから濃度変動が認識できた。これに対し、主走査方向に分布がある画像(上記帯状の画像を主走査方向において偏って形成した画像)の場合は、30ページから濃度変動が認識できた。 A strip-shaped 100% yellow image extending in the sub-scanning direction was continuously printed on the recording material S of A4 size, and the change in image density due to adhesion of the re-transferred toner to the charging roller 2 was sensory evaluated. The image density change was evaluated in the image forming unit SK for black. As a result, in the case of an image that is uniform in the main scanning direction (an image in which the belt-shaped images are uniformly spread in the main scanning direction), density fluctuations can be recognized from the 100th page. On the other hand, in the case of an image having a distribution in the main scanning direction (an image formed by forming the belt-like image with a bias in the main scanning direction), density fluctuations could be recognized from the 30th page.

なお、実施例1で説明したカブリに起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2へのトナー付着、及び帯電ローラ清掃動作については、実施例1と同様であるため、ここでは説明を省略する。 Note that the adhesion of the oppositely charged toner to the charging roller 2 due to fogging and the cleaning operation of the charging roller described in the first embodiment are the same as those in the first embodiment, and thus descriptions thereof are omitted here.

<帯電ローラ清掃動作の実施判断>
本実施例では、実施例1と同様に、帯電ローラ清掃動作の実施判断は、二つの算出方法の結果に基づいて行われる。一つは、画像データ(再転写に起因する逆帯電トナー)に基づくもの(算出方法A)、もう一つは、積算印刷枚数(カブリに起因する逆帯電トナー)に基づくもの(算出方法B)である。この帯電ローラ清掃動作の実施判断の制御は、印刷ジョブの動作シーケンスにおいて制御部50によって実行される。なお、算出方法Bは実施例1と同様であるため、ここでは本実施例において特徴的な算出方法Aについて説明し、算出方法Bについての説明は省略する。
<Judgment on execution of charging roller cleaning operation>
In this embodiment, as in the first embodiment, the determination of whether to clean the charging roller is made based on the results of two calculation methods. One is based on image data (oppositely charged toner caused by retransfer) (calculation method A), and the other is based on the cumulative number of printed sheets (oppositely charged toner caused by fogging) (calculation method B). is. The control of whether or not to perform the charging roller cleaning operation is executed by the control unit 50 in the operation sequence of the print job. Since the calculation method B is the same as that of the first embodiment, the calculation method A, which is characteristic of this embodiment, will be described here, and the description of the calculation method B will be omitted.

(算出方法A)
算出方法Aでは、再転写に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量に基づいて、帯電ローラ清掃動作の要否が判断される。図8は、本実施例の帯電ローラ清掃動作の実施判断の算出方法Aにおけるデータ処理過程を説明するための模式図である。算出方法Aでは、トナー像に関する情報としての画像データに基づいて、帯電ローラ2への再転写に起因する逆帯電トナーの付着量の主走査方向分布が予測される。なお、本実施例では、算出方法Aにおいて、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SM、SC、SKのそれぞれにおける帯電ローラ清掃動作の実施判断が行われる。
(Calculation method A)
Calculation method A determines whether or not the charging roller cleaning operation is necessary based on the amount of oppositely charged toner adhered to the charging roller 2 due to retransfer. FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the data processing process in the calculation method A for determining whether the charging roller cleaning operation is to be performed according to the present embodiment. In the calculation method A, the distribution in the main scanning direction of the adhesion amount of the oppositely charged toner due to the re-transfer to the charging roller 2 is predicted based on the image data as the information about the toner image. In this embodiment, in the calculation method A, it is determined whether the charging roller cleaning operation is to be performed in each of the image forming units SM, SC, and SK for magenta, cyan, and black.

まず、画像メモリMY、MM、MCに格納されたYMC3色の画像データDY、DM、DCの二値化処理が行われる。このように二値化処理を行うのは、帯電ローラ2に付着する逆帯電トナーの発生原因である再転写は、トナーの量に関する情報のうち、トナーの絶対量よりも印字面積に高い相関性を有するためである。また、再転写は上流の画像形成部Sで形成されたトナー像のトナーが下流の画像形成部Sの感光ドラム1に付着する現象であるので、最下流の画像形成部SKの画像は再転写には寄与しない。そのため、ブラックの画像データDKの処理は行われない。 First, the YMC three-color image data DY, DM and DC stored in the image memories MY, MM and MC are binarized. The reason why the binarization process is performed in this way is that the retransfer, which is the cause of the generation of the oppositely charged toner adhering to the charging roller 2, has a higher correlation with the printing area than the absolute amount of toner among the information regarding the amount of toner. because it has Further, retransfer is a phenomenon in which the toner of the toner image formed in the upstream image forming station S adheres to the photosensitive drum 1 of the downstream image forming station S, so the image of the image forming station SK, which is the most downstream, is retransferred. do not contribute to Therefore, the black image data DK is not processed.

次に、色重ね処理が行われる。イエローの画像データDYとマゼンタの画像データDMとシアンの画像データDCとの和演算の結果DK6が画像メモリMKに格納される。また、イエローの画像データDYとマゼンタの画像データDMの和演算の結果DC6が画像メモリMCに格納される。また、イエローの画像データDYが画像メモリMMに格納される(画像データDYを画像データDM6と呼び変える。)。画像メモリMYのデータはリセットされ、今後は使用されない。なお、本実施例では、和演算は、各画像データに対して要素ごとに行われる。この時点で、画像メモリMM、MC、MKに格納された画像データDM6、DC6、DK6は、それぞれの一次転写部N1M、N1C、N1Kを通過した中間転写ベルト10上のトナー像の画像データを二値化したものに対応する。 Next, color superposition processing is performed. The result DK6 of the addition operation of the yellow image data DY, the magenta image data DM and the cyan image data DC is stored in the image memory MK. Further, DC6, which is the sum of the yellow image data DY and the magenta image data DM, is stored in the image memory MC. Also, yellow image data DY is stored in the image memory MM (the image data DY is called image data DM6). The data in the image memory MY are reset and will not be used from now on. Note that in this embodiment, the sum operation is performed for each image data element by element. At this point, the image data DM6, DC6, and DK6 stored in the image memories MM, MC, and MK are the image data of the toner images on the intermediate transfer belt 10 that have passed through the respective primary transfer portions N1M, N1C, and N1K. Corresponds to the valued.

次に、副走査方向積算処理が行われる。制御部50には、それぞれ画像メモリの走査方向画素数と同じ長さを持つカウンタ列である、3色分の一時カウンタ列RM、RC、RKが設けられている。画像データDM6、DC6、DK6が副走査方向に積算されて、主走査方向の一次元データDM7、DC7、DK7として各色に対応する一時カウンタ列RM、RC、RKに上書き格納される。この一次元データDM7、DC7、DK7は、それぞれの一次転写部N1M、N1C、N1Kを通過した中間転写ベルト10上のトナー像の印字画素面積の主走査方向分布に対応する。そして、この一次元データDM7、DC7、DK7は、それぞれの一次転写部N1M、N1C、N1Kで感光ドラム1に移動する再転写トナーの量に相関する。 Next, sub-scanning direction integration processing is performed. The controller 50 is provided with temporary counter arrays RM, RC, and RK for three colors, which are counter arrays each having the same length as the number of pixels in the scanning direction of the image memory. The image data DM6, DC6 and DK6 are accumulated in the sub-scanning direction, and overwritten and stored in temporary counter rows RM, RC and RK corresponding to each color as one-dimensional data DM7, DC7 and DK7 in the main scanning direction. The one-dimensional data DM7, DC7, and DK7 correspond to the main scanning direction distribution of the print pixel areas of the toner images on the intermediate transfer belt 10 that have passed through the respective primary transfer portions N1M, N1C, and N1K. The one-dimensional data DM7, DC7, and DK7 are correlated with the amount of retransferred toner transferred to the photosensitive drum 1 at the primary transfer portions N1M, N1C, and N1K.

次に、積算処理が行われる。制御部50には、それぞれ画像メモリの走査方向画素数と同じ長さを持つカウンタ列である、3色分の積算カウンタ列UM、UC、UKが設けられている。一次元データDM7、DC7、DK7が各色に対応する積算カウンタ列UM、UC、UKの現在値に積算されて、一次元データDM8、DC8、DK8として各色に対応する積算カウンタ列UM、UC、UKに上書き格納される。この一次元データDM8、DC8、DK8は、それぞれの帯電ローラ2M、2C、2Kに付着しているトナーの積算量に相関する。図8に示す一次元データDM7、DC7、DK7、あるいは一次元データDM8、DC8、DK8は、画像データから取得される印字画像面積に関する情報の一例である。本実施例では、制御部50のCPUや一時カウンタ列、積算カウンタ列などが、印字画素面積に基づいて、主走査方向の複数の領域のそれぞれに対応して、転写部を通過するトナー像のトナー量に関する情報を取得する取得部として機能する。 Next, integration processing is performed. The control unit 50 is provided with accumulation counter arrays UM, UC, and UK for three colors, which are counter arrays each having the same length as the number of pixels in the scanning direction of the image memory. The one-dimensional data DM7, DC7, and DK7 are integrated with the current values of the accumulating counter rows UM, UC, and UK corresponding to each color, and the one-dimensional data DM8, DC8, and DK8 are obtained by accumulating the accumulating counter rows UM, UC, and UK corresponding to each color. is overwritten and stored in The one-dimensional data DM8, DC8, and DK8 are correlated with the integrated amounts of toner adhering to the respective charging rollers 2M, 2C, and 2K. One-dimensional data DM7, DC7, and DK7, or one-dimensional data DM8, DC8, and DK8 shown in FIG. 8 are examples of information relating to the print image area obtained from the image data. In the present embodiment, the CPU of the control unit 50, the row of temporary counters, the row of cumulative counters, and the like correspond to each of a plurality of areas in the main scanning direction based on the print pixel area, and the toner image passing through the transfer unit is counted. It functions as an acquisition unit that acquires information about the amount of toner.

最後に、閾値検査処理が行われる。閾値検査処理では、積算カウンタ列UM、UC、UKのカウント値(一次元データDM8、DC8、DK8)における、隣接領域間の値の差分(Δ)と、最大値単独(max)と、の2つの値が、それぞれに対応して予め設定された所定の閾値を超えているか否かが検査される。そして、上記のうち少なくとも一方が閾値を超えていると判断された場合は、前述のように帯電ローラ清掃動作が実施されると共に(図3のS105)、積算カウンタ列UM、UC、UKが初期値(本実施例では0)にリセットされる。一方、上記のいずれもが閾値を越えていないと判断された場合には、処理が次の工程(図3のS106)に進められる。 Finally, a threshold checking process is performed. In the threshold inspection process, the difference (Δ) between adjacent regions in the count values (one-dimensional data DM8, DC8, and DK8) of the accumulation counter arrays UM, UC, and UK, and the maximum single value (max) are checked to see if they exceed predetermined thresholds, which are respectively preset. Then, when it is determined that at least one of the above exceeds the threshold value, the charging roller cleaning operation is performed as described above (S105 in FIG. 3), and the integration counter rows UM, UC, and UK are initialized is reset to a value (0 in this example). On the other hand, if it is determined that none of the above exceeds the threshold, the process proceeds to the next step (S106 in FIG. 3).

積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分に対して閾値検査処理を行うことは、帯電ローラ2に付着している再転写に起因する逆帯電トナーに関し、主走査方向において均一に付着した分を無視して、主走査方向における付着量の相対差に着目することに相当する。また、積算カウンタ列のカウント値における最大値に対して閾値検査処理を行うことは、帯電ローラ2に付着している再転写に起因する逆帯電トナーに関し、主走査方向において均一に付着した分を含めた絶対量に着目することに相当する。 Performing the threshold inspection process on the difference in the count value between the adjacent areas in the count value of the accumulation counter row means that the oppositely charged toner caused by the retransfer that adheres to the charging roller 2 is uniformly adhered in the main scanning direction. This is equivalent to ignoring the amount of adhesion and paying attention to the relative difference in adhesion amount in the main scanning direction. Further, performing the threshold inspection process on the maximum value of the count value of the accumulation counter row is related to the reversely charged toner caused by the retransfer that adheres to the charging roller 2, and the amount that adheres uniformly in the main scanning direction is eliminated. It is equivalent to paying attention to the absolute amount included.

本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値としては、再転写に起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着による画像濃度変動が視認される限界に対応する値を設定した。なお、実施例1と同様に、本実施例では、積算カウンタ列のカウント値に対する閾値は、A4サイズの記録材Pの副走査方向長さを単位としてページ数で設定するものとする。本実施例では、上記隣接領域間の値の差分の閾値(KΔ)は20ページ、最大値単独の閾値(Kmax)は100ページとした。ただし、これらの閾値は、本実施例の値に限定されるものではなく、装置構成、あるいは再転写トナーの発生量(割合)などに応じて、画像濃度変動を十分に抑制できるように適宜設定されるものである。 In this embodiment, as the threshold value for the count value of the accumulation counter row, a value corresponding to the limit at which image density fluctuation due to adhesion of oppositely charged toner to the charging roller 2 caused by retransfer is visually recognized is set. As in the first embodiment, in the present embodiment, the threshold value for the count value of the accumulation counter row is set by the number of pages in units of the length of the recording material P of A4 size in the sub-scanning direction. In this embodiment, the threshold value (KΔ) for the value difference between adjacent regions is set to 20 pages, and the threshold value for the single maximum value (Kmax) is set to 100 pages. However, these thresholds are not limited to the values in this embodiment, and are appropriately set according to the device configuration, the amount (ratio) of retransfer toner generated, etc., so as to sufficiently suppress image density fluctuations. It is what is done.

実施例1と同様に、本実施例では、算出方法Aと算出方法Bとを独立に使用した。つまり、図3のS104において、算出方法A、Bの両方により帯電ローラ清掃動作の実施判断が行われ、いずれか一方の方法で実施が必要と判断された場合には、図3のS105の帯電ローラ清掃動作が実施される。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばこれらの算出方法を組み合わせた算出方法を使用してもよい。例えば、算出方法Aに基づいて帯電ローラ清掃動作を実施した場合には、算出方法Bで用いる積算印刷カウンタWをリセットするなどの方法が挙げられる。 As in Example 1, in this example, calculation method A and calculation method B were used independently. That is, in S104 of FIG. 3, both calculation methods A and B are used to determine whether or not the charging roller cleaning operation should be performed. A roller cleaning operation is performed. However, the present invention is not limited to this, and for example, a calculation method combining these calculation methods may be used. For example, when the charging roller cleaning operation is performed based on the calculation method A, a method such as resetting the cumulative print counter W used in the calculation method B can be used.

また、帯電ローラ清掃動作は、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SM、SC、SKで独立して必要時に実行することができる。この場合、帯電ローラ清掃動作を実行した画像形成部Sに対応する積算カウンタ列がリセットされる。あるいは、帯電ローラ清掃動作は、マゼンタ、シアン、ブラックの各色用の画像形成部SM、SC、SKのいずれかで必要と判断された場合に、これらの画像形成部SM、SC、SKで同期して実行することができる。この場合、各画像形成部Sに対応する積算カウンタ列が同期してリセットされる。 Further, the charging roller cleaning operation can be performed independently in each of the magenta, cyan, and black image forming units SM, SC, and SK when necessary. In this case, the accumulation counter row corresponding to the image forming station S that has executed the charging roller cleaning operation is reset. Alternatively, if any of the magenta, cyan, and black image forming units SM, SC, and SK determines that the charging roller cleaning operation is necessary, these image forming units SM, SC, and SK are synchronized. can be run In this case, the accumulation counter rows corresponding to the respective image forming units S are synchronously reset.

<実施例の効果>
次に、比較例と対比した本実施例の効果について説明する。ここでは、実施例1で説明したものと同様の効果に関しては説明を省略し、本実施例において特徴的な効果について説明する。
<Effect of Example>
Next, the effect of this example compared with the comparative example will be described. Here, the description of the same effects as those described in the first embodiment is omitted, and the characteristic effects of the present embodiment will be described.

本実施例では、トナー像に関する情報(本実施例では、画像データ)を考慮するため、形成された画像の画像データに応じて適切なタイミングで帯電ローラ清掃動作が行われる。また、本実施例では、画像濃度変化が視認されにくい、主走査方向に均一な画像パターンの画像が平均的に形成された場合には、帯電ローラ清掃動作の実施が必要と判断されるまでの印刷枚数が実質的に大きくなる。そのため、帯電ローラ清掃動作を過剰に実施することが抑制されて、画像形成装置のスループットの低下が抑制される。 In this embodiment, since information (in this embodiment, image data) regarding the toner image is considered, the charging roller cleaning operation is performed at an appropriate timing according to the image data of the formed image. Further, in this embodiment, when an image having a uniform image pattern in the main scanning direction is formed on average, in which a change in image density is difficult to see, the charging roller cleaning operation is determined to be necessary. The number of prints is substantially increased. Therefore, excessive implementation of the charging roller cleaning operation is suppressed, and a decrease in throughput of the image forming apparatus is suppressed.

また、本実施例の特徴の一つは、ある画像形成部Sの帯電ローラ2へのトナーの付着量を、その画像形成部Sより上流の画像形成部Sで形成される画像の画像データに基づいて推定することである。つまり、積算印字カウンタに加えるデータが、対象とする画像形成部Sより上流の画像形成部Sの画像データであることである。インライン方式では、ある画像形成部Sの帯電ローラ2に付着するトナーは、その画像形成部Sより上流の画像形成部Sで中間転写ベルト10に形成されたトナー像の再転写トナーが顕著となることがある。つまり、ある画像形成部Sの帯電ローラ2に付着するトナーの量は、その画像形成部Sより上流の画像形成部Sで形成されたトナー像の画像データに基づいて見積もることができる。本実施例では、このようにして帯電ローラ2へのトナーの付着量を見積もることにより、帯電ローラ清掃動作の実施タイミングを適切に判断することができる。 One of the features of this embodiment is that the amount of toner adhering to the charging roller 2 of a given image forming station S is converted into image data of an image formed by an image forming station S upstream of that image forming station S. is to estimate based on In other words, the data to be added to the cumulative print counter is the image data of the image forming section S upstream of the target image forming section S. In the in-line method, the toner adhering to the charging roller 2 of a certain image forming station S is re-transferred toner of the toner image formed on the intermediate transfer belt 10 in the image forming station S upstream of the image forming station S. Sometimes. That is, the amount of toner adhering to the charging roller 2 of a certain image forming station S can be estimated based on the image data of the toner image formed by the image forming station S upstream of the image forming station S. In this embodiment, by estimating the amount of toner adhering to the charging roller 2 in this way, it is possible to appropriately determine the timing of performing the charging roller cleaning operation.

斯かる構成により、本実施例によれば、帯電ローラ清掃動作を適切なタイミングで実施することで、スループットの低下を抑制しつつ、画像濃度変動を抑制することができる。したがって、本実施例によれば、好適に帯電ローラ清掃動作を実施することで、画像品質の低下を抑制することができる。 With such a configuration, according to the present embodiment, by performing the charging roller cleaning operation at an appropriate timing, it is possible to suppress image density fluctuation while suppressing a decrease in throughput. Therefore, according to the present embodiment, deterioration of image quality can be suppressed by appropriately performing the charging roller cleaning operation.

なお、本実施例では、再転写に起因する帯電ローラ2へのトナー付着量に関して、実施例1と同様に積算カウンタ列のカウント値における隣接領域間の値の差分に対して閾値検査処理を行った。ただし、本発明は、これに限定されるものではなく、実施例2と同様に積算カウンタ列の有効範囲を規定して、その有効範囲内における最大値と最小値に対して閾値検査処理を行ってもよい。 In this embodiment, regarding the amount of toner adhering to the charging roller 2 due to retransfer, the threshold value inspection process is performed on the difference between the count values of the accumulation counter row between adjacent areas in the same manner as in the first embodiment. rice field. However, the present invention is not limited to this. Similar to the second embodiment, the effective range of the accumulation counter string is defined, and the maximum and minimum values within the effective range are subjected to the threshold inspection process. may

また、トナー像に関する情報として、本実施例で説明した画像メモリに格納された画像データを二値化する方法の他に、実施例3で説明した画像データから変換されたレーザ駆動信号を用いた方法を用いてもよい。 In addition to the method of binarizing the image data stored in the image memory described in the present embodiment, a laser driving signal converted from the image data described in the third embodiment was used as the information about the toner image. method may be used.

また、本実施例の算出方法(判断方法)を、実施例1で説明した帯電ローラ清掃動作の時間や帯電ローラ清掃動作における電界の大きさの制御と組み合わせてもよい。 Further, the calculation method (determination method) of this embodiment may be combined with the control of the charging roller cleaning operation time and the electric field magnitude in the charging roller cleaning operation described in the first embodiment.

また、転写残及び再転写、あるいは転写残、再転写及びカブリ、のそれぞれに起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量を予測(算出)して、いずれかの予測結果により必要と判断された場合に帯電ローラ清掃動作を実施するようにしてもよい。あるいは、転写残及び再転写、あるいは転写残、再転写及びカブリ、のそれぞれに起因する逆帯電トナーの帯電ローラ2への付着量の予測方法(算出方法)を組み合わせてもよい。例えば、いずれかの予測方法に基づいて帯電ローラ清掃動作を実施した場合には、他の予測方法における積算カウンタのカウント値をリセットするなどの方法が挙げられる。 In addition, it predicts (calculates) the adhesion amount of oppositely charged toner to the charging roller 2 due to transfer residue and retransfer, or transfer residue, retransfer and fogging, and determines that it is necessary based on one of the prediction results. The charging roller cleaning operation may be performed when the charging roller is cleaned. Alternatively, a method of predicting (calculating) the amount of oppositely charged toner adhered to the charging roller 2 due to transfer residue and retransfer, or transfer residue, retransfer and fogging may be combined. For example, when the charging roller cleaning operation is performed based on one of the prediction methods, a method such as resetting the count value of the integration counter in the other prediction method can be used.

[その他]
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。
[others]
Although the present invention has been described with reference to specific examples, the present invention is not limited to the above-described examples.

上述の実施例では、感光ドラムの回転軸線方向の複数の領域は、主走査方向画素数で区画した主走査方向の複数の領域であったが、本発明はこれに限定されるものではない。主走査方向における所定の数の画素ごとなどの所定の長さごとに、感光ドラムの回転軸線方向を複数の領域に区画してもよい。 In the above-described embodiment, the plurality of regions in the rotation axis direction of the photosensitive drum are the plurality of regions in the main scanning direction partitioned by the number of pixels in the main scanning direction, but the present invention is not limited to this. The rotation axis direction of the photosensitive drum may be divided into a plurality of areas for each predetermined length such as each predetermined number of pixels in the main scanning direction.

上述の実施例では、画像形成装置は中間転写方式を採用するものとして説明したが、本発明は直接転写方式の画像形成装置にも適用できるものである。当業者には周知のように、直接転写方式を採用したインライン方式の画像形成装置は、上述の実施例における中間転写体に代えて、無端状のベルトなどで構成される記録材担持体を有する。そして、各画像形成部の感光ドラムに形成されたトナー像は、中間転写方式の画像形成装置における一次転写と同様にして、記録材担持体に担持されて搬送される記録材に直接転写される。このような画像形成装置においても、上述の実施例に準じて本発明を適用することで、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。 In the above-described embodiments, the image forming apparatus adopts the intermediate transfer method, but the present invention can also be applied to a direct transfer type image forming apparatus. As is well known to those skilled in the art, an in-line image forming apparatus that employs a direct transfer system has a recording material carrier composed of an endless belt or the like instead of the intermediate transfer member in the above-described embodiments. . Then, the toner image formed on the photosensitive drum of each image forming section is directly transferred onto the recording material carried and conveyed by the recording material carrier in the same manner as the primary transfer in the intermediate transfer type image forming apparatus. . By applying the present invention to such an image forming apparatus according to the above-described embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained.

また、本発明は、単一の画像形成部を有するモノクロ画像形成装置にも適用することができる。その場合、感光ドラムから記録材に直接トナー像を転写する転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値に基づいて、上述の実施例に準じて帯電部材の清掃動作の制御を行えばよい。 The present invention can also be applied to a monochrome image forming apparatus having a single image forming section. In this case, based on the index value corresponding to the amount of toner in the toner image passing through the transfer section that directly transfers the toner image from the photosensitive drum to the recording material, the cleaning operation of the charging member is controlled according to the above embodiment. Do it.

また、感光体はドラム状のもの(感光ドラム)に限定されるものではなく、無端ベルト状のもの(感光ベルト)であってもよい。また、中間転写体や記録材担持体は無端ベルト状のものに限定されるものではなく、例えば枠体にフィルムを張設して形成したドラム状のものなどであってもよい。また、静電記録方式の画像形成装置であれば、像担持体はドラム状や無端ベルト状の静電記録誘電体であってよい。 Further, the photosensitive member is not limited to a drum-shaped one (photosensitive drum), and may be an endless belt-shaped one (photosensitive belt). Further, the intermediate transfer member and the recording material carrier are not limited to the endless belt type, and may be, for example, a drum type formed by stretching a film on a frame. In the case of an electrostatic recording type image forming apparatus, the image carrier may be a drum-shaped or endless belt-shaped electrostatic recording dielectric.

また、帯電部材への残トナーの付着は、クリーナレス方式の画像形成装置において顕著となる。そのため、本発明はクリーナレス方式の画像形成装置において特に有効であるといえる。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、像担持体上から残トナーを除去する専用のクリーニング手段が設けられた画像形成装置にも本発明を適用することができる。この場合、クリーニング手段によって除去しきれずに帯電部材に付着した残トナーを清掃する清掃動作を好適に実施して、画像品質の低下を抑制することができる。 Also, the adhesion of residual toner to the charging member becomes significant in a cleanerless image forming apparatus. Therefore, it can be said that the present invention is particularly effective in a cleanerless image forming apparatus. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can also be applied to an image forming apparatus provided with a dedicated cleaning means for removing residual toner from the image carrier. In this case, it is possible to suitably perform a cleaning operation for cleaning residual toner that has not been completely removed by the cleaning means and has adhered to the charging member, thereby suppressing deterioration in image quality.

1 感光ドラム
2 帯電ローラ
3 露光装置
4 現像装置
10 中間転写ベルト
14 一次転写ローラ
15 二次転写ローラ
17 ベルトクリーニング装置
100 画像形成装置
REFERENCE SIGNS LIST 1 photosensitive drum 2 charging roller 3 exposure device 4 developing device 10 intermediate transfer belt 14 primary transfer roller 15 secondary transfer roller 17 belt cleaning device 100 image forming apparatus

Claims (24)

回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域における隣接領域間の前記積算値の差分に基づいて、前記清掃動作を実行するタイミングの制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control section controls a timing of performing the cleaning operation based on a difference in integrated value between adjacent areas in the plurality of areas.
前記制御部は、複数の前記隣接領域間の前記積算値の差分のうち所定の数以上の差分が所定の閾値を超えた場合に前記清掃動作を実行するように前記制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。 The control unit performs the control to perform the cleaning operation when a predetermined number or more of the differences in the integrated values between the adjacent regions exceeds a predetermined threshold value. The image forming apparatus according to claim 1. 回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域のうち所定の条件を満たす領域を除外した有効範囲の領域であって、前記除外した領域における前記積算値よりも前記積算値が大きい前記有効範囲の領域における前記積算値に基づいて、前記清掃動作を実行するタイミングの制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The control unit controls the area of the effective range excluding an area that satisfies a predetermined condition among the plurality of areas, and the area of the effective range in which the integrated value is larger than the integrated value in the excluded area. An image forming apparatus, wherein the timing of executing the cleaning operation is controlled based on the integrated value.
前記制御部は、前記有効範囲の領域におけるそれぞれの前記積算値のうち最大値と最小値との差分が所定の閾値を超えた場合に前記清掃動作を実行するように前記制御を行うことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。 The control unit performs the control such that the cleaning operation is performed when a difference between the maximum value and the minimum value of the integrated values in the area of the effective range exceeds a predetermined threshold. 4. The image forming apparatus according to claim 3. 前記有効範囲の領域は、前記複数の領域のうち前記積算値が小さい方から所定の割合の領域を除外した範囲の領域であ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。 5. The image forming apparatus according to claim 3, wherein the area of the effective range is an area of a range obtained by excluding a predetermined ratio of areas having smaller integrated values among the plurality of areas. 前記制御部は、前記被転写体としての記録材又は前記被転写体からトナー像が転写される記録材のサイズに応じて前記所定の割合を変更することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。 6. The method according to claim 5, wherein the control unit changes the predetermined ratio according to the size of the recording material as the transfer target or the size of the recording material onto which the toner image is transferred from the transfer target. Image forming device. 前記制御部は更に、前記複数の領域におけるそれぞれの前記積算値のうち最大値が所定の閾値を超えた場合に前記清掃動作を実行するように制御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。 7. The cleaning operation according to any one of claims 1 to 6, wherein the control unit further performs control to perform the cleaning operation when a maximum value of the integrated values in the plurality of areas exceeds a predetermined threshold value. The image forming apparatus according to any one of items 1 to 3. 前記制御部は、前記回転軸線方向と略直交する方向に延びる帯状の画像を前記回転軸線方向に均一に形成した画像を連続して複数の記録材に形成して出力する画像形成動作を行った場合よりも、前記回転軸線方向と略直交する方向に延びる帯状の画像を前記回転軸線方向において偏って形成した画像を連続して複数の記録材に形成して出力する画像形成動作を行った場合の方が、出力される記録材の枚数が少ないタイミングで前記清掃動作を実行するように制御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。 The control unit performed an image forming operation in which strip-shaped images extending in a direction substantially perpendicular to the rotation axis direction were formed uniformly in the rotation axis direction and continuously formed on a plurality of recording materials and output. A case where an image forming operation is performed in which band-shaped images extending in a direction substantially perpendicular to the rotation axis direction are formed with deviation in the rotation axis direction, and the images are successively formed on a plurality of recording materials and output. 8. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein control is performed such that the cleaning operation is performed at a timing when the number of output recording materials is smaller. 回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域における隣接領域間の前記積算値の差分に基づいて、前記清掃動作を実行する時間の制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The image forming apparatus, wherein the control unit controls a time for performing the cleaning operation based on a difference in the integrated value between adjacent areas in the plurality of areas.
前記制御部は、複数の前記隣接領域間の前記積算値の差分のうち所定の数以上の差分が所定の閾値を超えた場合に、該閾値を超えていない場合と比較して前記清掃動作を実行する時間を長くするように前記制御を行うことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。 When a predetermined number or more of the differences in the integrated values between the adjacent regions exceed a predetermined threshold value, the control unit performs the cleaning operation compared with a case where the threshold value is not exceeded. 10. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the control is performed so as to lengthen the execution time. 回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域における隣接領域間の前記積算値の差分に基づいて、前記清掃動作における前記帯電部材と前記像担持体との間の電界及び前記像担持体と前記被転写体との間の電界のうちの少なくとも1つの制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The controller controls the electric field between the charging member and the image carrier and the image carrier and the transfer target during the cleaning operation, based on the difference in the integrated value between the adjacent regions in the plurality of regions. An image forming apparatus that controls at least one of an electric field between and.
前記制御部は、複数の前記隣接領域間の前記積算値の差分のうち所定の数以上の差分が所定の閾値を超えた場合に、該閾値を超えていない場合と比較して前記清掃動作における前記帯電部材と前記像担持体との間の電界及び前記像担持体と前記被転写体との間の電界のうちの少なくとも1つを大きくするように前記制御を行うことを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。 When a predetermined number or more of the differences in the integrated values between the adjacent regions exceed a predetermined threshold, the control unit compares the cleaning operation with a case where the threshold is not exceeded. 3. The control is performed so as to increase at least one of an electric field between the charging member and the image bearing member and an electric field between the image bearing member and the transferred member. 12. The image forming apparatus according to 11. 回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域のうち所定の条件を満たす領域を除外した有効範囲の領域であって、前記除外した領域における前記積算値よりも前記積算値が大きい前記有効範囲の領域における前記積算値に基づいて、前記清掃動作を実行する時間の制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The control unit controls the area of the effective range excluding an area that satisfies a predetermined condition among the plurality of areas, and the area of the effective range in which the integrated value is larger than the integrated value in the excluded area. An image forming apparatus, wherein the time for performing the cleaning operation is controlled based on the integrated value.
前記制御部は、前記有効範囲の領域におけるそれぞれの前記積算値のうち最大値と最小値との差分が所定の閾値を超えた場合に、該閾値を超えていない場合と比較して前記清掃動作を実行する時間を長くするように前記制御を行うことを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。 When the difference between the maximum value and the minimum value of the integrated values in the area of the effective range exceeds a predetermined threshold, the control unit compares the cleaning operation with a case where the threshold is not exceeded. 14. The image forming apparatus according to claim 13, wherein the control is performed so as to lengthen the time for executing the. 回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触して前記像担持体を帯電処理する帯電部材と、前記像担持体にトナーを供給する現像部材と、を有し、画像データに基づいて前記像担持体上にトナー像を形成し、転写部において前記像担持体と接触する被転写体上に前記像担持体上からトナー像を転写する画像形成部と、
前記画像データから取得される印字画素面積に関する情報に基づいて、前記像担持体の回転軸線方向における前記像担持体上の複数の領域ごとに、前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の積算値を取得する取得部と、
非画像形成時に前記帯電部材を清掃する清掃動作を実行可能な制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記複数の領域のうち所定の条件を満たす領域を除外した有効範囲の領域であって、前記除外した領域における前記積算値よりも前記積算値が大きい前記有効範囲の領域における前記積算値に基づいて、前記清掃動作における前記帯電部材と前記像担持体との間の電界及び前記像担持体と前記被転写体との間の電界のうちの少なくとも1つの制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
a rotatable image carrier, a charging member that contacts the image carrier and charges the image carrier, and a developing member that supplies toner to the image carrier, and is based on image data. an image forming unit that forms a toner image on the image carrier and transfers the toner image from the image carrier onto a transfer-receiving member in contact with the image carrier in a transfer unit;
Based on the information about the print pixel area obtained from the image data, the amount of toner of the toner image passing through the transfer unit is adjusted for each of a plurality of areas on the image carrier in the rotation axis direction of the image carrier. an acquisition unit that acquires an integrated value of corresponding index values;
a control unit capable of executing a cleaning operation for cleaning the charging member during non-image formation;
has
The control unit controls the area of the effective range excluding an area that satisfies a predetermined condition among the plurality of areas, and the area of the effective range in which the integrated value is larger than the integrated value in the excluded area. At least one of an electric field between the charging member and the image bearing member and an electric field between the image bearing member and the transfer receiving member in the cleaning operation is controlled based on the integrated value. image forming apparatus.
前記制御部は、前記有効範囲の領域におけるそれぞれの前記積算値のうち最大値と最小値との差分が所定の閾値を超えた場合に、該閾値を超えない場合と比較して前記清掃動作における前記帯電部材と前記像担持体との間の電界及び前記像担持体と前記被転写体との間の電界のうちの少なくとも1つを大きくするように前記制御を行うことを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。 When the difference between the maximum value and the minimum value of the respective integrated values in the area of the effective range exceeds a predetermined threshold, the control unit compares the cleaning operation when the difference does not exceed the threshold. 3. The control is performed so as to increase at least one of an electric field between the charging member and the image bearing member and an electric field between the image bearing member and the transferred member. 15. The image forming apparatus according to 15 above. 前記有効範囲の領域は、前記複数の領域のうち前記積算値が小さい方から所定の割合の領域を除外した範囲の領域であることを特徴とする請求項13乃至16のいずれか1項に記載の画像形成装置。 17. The area of the effective range according to any one of claims 13 to 16, wherein the area of the effective range is an area of a range obtained by excluding a predetermined ratio of areas from the smaller integrated value among the plurality of areas. image forming device. 前記制御部は、前記被転写体としての記録材又は前記被転写体からトナー像が転写される記録材のサイズに応じて前記所定の割合を変更することを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。 18. The method according to claim 17, wherein the control section changes the predetermined ratio according to the size of the recording material as the transfer-receiving material or the recording material onto which the toner image is transferred from the transfer-receiving material. Image forming device. 前記被転写体の移動方向に沿って複数の前記画像形成部を有し、前記複数の画像形成部は、第1の画像形成部と、前記被転写体の移動方向において前記第1の画像形成部よりも下流に配置された第2の画像形成部と、を含み、前記第1の画像形成部の前記転写部と前記第2の画像形成部の前記転写部とにおいて前記被転写体上にトナー像を順次転写することが可能であり、
前記取得部は、前記第2の画像形成部で形成するトナー像に関する前記画像データから取得される前記印字画素面積に関する情報に基づいて、前記第2の画像形成部の前記像担持体上に形成されて前記第2の画像形成部の前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の前記積算値を取得し、
前記制御部は、前記第2の画像形成部に関して取得された前記積算値に基づいて、前記第2の画像形成部における前記清掃動作に関する前記制御を行うことを特徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載の画像形成装置。
A plurality of the image forming units are provided along the moving direction of the transfer-receiving body, and the plurality of image forming units comprise a first image forming unit and the first image-forming unit in the moving direction of the transfer-receiving body. and a second image forming section arranged downstream of the image forming section, wherein the transfer section of the first image forming section and the transfer section of the second image forming section form the transfer material on the transferred material. It is possible to sequentially transfer toner images,
The obtaining section forms a toner image on the image carrier of the second image forming section based on the information regarding the print pixel area obtained from the image data regarding the toner image formed by the second image forming section. acquiring the integrated value of the index value corresponding to the amount of toner of the toner image passing through the transfer portion of the second image forming portion;
19. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 18, wherein the control section performs the control regarding the cleaning operation in the second image forming section based on the integrated value acquired regarding the second image forming section. The image forming apparatus according to any one of items 1 to 3.
前記被転写体の移動方向に沿って複数の前記画像形成部を有し、前記複数の画像形成部は、第1の画像形成部と、前記被転写体の移動方向において前記第1の画像形成部よりも下流に配置された第2の画像形成部と、を含み、前記第1の画像形成部の前記転写部と前記第2の画像形成部の前記転写部とにおいて前記被転写体上にトナー像を順次転写することが可能であり、
前記取得部は、前記第1の画像形成部で形成するトナー像に関する前記画像データから取得される前記印字画素面積に関する情報に基づいて、前記第1の画像形成部の前記転写部において前記被転写体上に転写されて前記第2の画像形成部の前記転写部を通過するトナー像のトナーの量に対応する指標値の前記積算値を取得し、
前記制御部は、前記第2の画像形成部に関して取得された前記積算値に基づいて、前記第2の画像形成部における前記清掃動作に関する前記制御を行うことを特徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載の画像形成装置。
A plurality of the image forming units are provided along the moving direction of the transfer-receiving body, and the plurality of image forming units comprise a first image forming unit and the first image-forming unit in the moving direction of the transfer-receiving body. and a second image forming section arranged downstream of the image forming section, wherein the transfer section of the first image forming section and the transfer section of the second image forming section form the transfer material on the transferred material. It is possible to sequentially transfer toner images,
The obtaining unit is configured to perform the transfer in the transfer unit of the first image forming unit based on the information regarding the print pixel area obtained from the image data regarding the toner image formed by the first image forming unit. acquiring the integrated value of the index value corresponding to the amount of toner of the toner image transferred onto the body and passing through the transfer portion of the second image forming portion;
19. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 18, wherein the control section performs the control regarding the cleaning operation in the second image forming section based on the integrated value acquired regarding the second image forming section. The image forming apparatus according to any one of items 1 to 3.
前記制御部は、前記清掃動作において、前記像担持体と前記帯電部材との間に画像形成時とは逆方向の電界を形成するように制御することを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載の画像形成装置。 21. The controller according to any one of claims 1 to 20, wherein in the cleaning operation, the controller controls to form an electric field between the image carrier and the charging member in a direction opposite to that during image formation. 1. The image forming apparatus according to item 1 or 1. 前記印字画素面積に関する情報は、前記像担持体に光を照射する露光装置が前記像担持体に形成されるトナー像に対応して前記像担持体に照射する光の発光時間に関する情報であることを特徴とする請求項1乃至21のいずれか1項に記載の画像形成装置。 The information relating to the print pixel area is information relating to the emission time of the light emitted to the image carrier corresponding to the toner image formed on the image carrier by an exposure device for irradiating the image carrier with light. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 21, characterized by: 画像形成時に前記被転写体上に転写されずに前記像担持体上に残ったトナーは前記現像部材により回収されることを特徴とする請求項1乃至22のいずれか1項に記載の画像形成装置。 23. The image forming method according to any one of claims 1 to 22, wherein toner remaining on the image bearing member without being transferred onto the transfer receiving member during image formation is recovered by the developing member. Device. 前記トナーは一成分現像剤であることを特徴とする請求項1乃至23のいずれか1項に記載の画像形成装置。
24. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 23, wherein the toner is a one-component developer.
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