JP4756881B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、例えば電子写真複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものであり、特に、複数の画像形成ステーションを有し、多色画像を形成することのできるインライン方式の多色画像形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE
図1は、インライン方式の多色電子写真画像形成装置の一例を示す。本例の多色画像形成装置は、4色、即ち、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像形成部、即ち、画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)を備えている。各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)は、それぞれ、像担持体としてのドラム状の電子写真感光体(以下、「感光体ドラム」という。)1(1a、1b、1c、1d)を備え、各感光体ドラム1の回りには、帯電装置としての帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)と、露光装置3(3a、3b、3c、3d)と、現像装置4(4a、4b、4c、4d)と、転写装置としての転写ブレード5(5a、5b、5c、5d)と、クリーニング装置6(6a、6b、6c、6d)と、が配置されている。
FIG. 1 shows an example of an inline multicolor electrophotographic image forming apparatus. The multicolor image forming apparatus of this example includes four color, that is, yellow Y, magenta M, cyan C, and black K image forming units, that is, image forming stations P (Pa, Pb, Pc, Pd). . Each image forming station P (Pa, Pb, Pc, Pd) is a drum-shaped electrophotographic photosensitive member (hereinafter referred to as “photosensitive drum”) 1 (1a, 1b, 1c, 1d) as an image carrier. ) And around each
各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)を構成する感光体ドラム1、帯電ローラ2、現像装置4、及び、クリーニング装置6は、一体的にカートリッジ化されたプロセスカートリッジ10(10a、10b、10c、10d)とされている。
The
プロセスカートリッジ10では、それぞれ、感光体ドラム1を帯電ローラ2で帯電し、露光装置としてのレーザ・スキャナユニット3から送られるレーザ光で静電潜像を形成し、現像装置4で静電潜像を現像して現像剤像を形成する。
In the
搬送ベルト8上を搬送される転写材Sは、転写ブレード5(5a、5b、5c、5d)の位置でプロセスカートリッジの感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上に形成された現像剤像を転写され、定着器ユニット9へと搬送される。定着器ユニット9では、転写材Sに転写された現像剤を溶融固着させる。また、転写後感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上に残留した現像剤はクリーニング装置6(6a、6b、6c、6d)にて除去される。
The transfer material S conveyed on the
ここで、現像装置4a、4b、4c、4dは、同じ構成とされ、図2(a)に、現像装置4の断面図を示す。
Here, the developing
図2(a)に示されるように、現像装置4は、現像剤(トナー)Tを収容した現像容器41と、トナーを担持し搬送する現像剤担持体としての現像ローラ42と、トナー供給ローラ43と、現像ブレード44と、を備えている。
As shown in FIG. 2A, the developing device 4 includes a developing
斯かる構成にて、現像ローラ42には、当接して回転する供給ローラ43によりトナーTが供給される。現像ローラ42上のトナーTは、現像ブレード44により、層厚が規制されると共に、所定の電荷が付与される。
With such a configuration, the toner T is supplied to the developing
しかしながら、このような現像装置4の構成では、画像形成枚数増加に伴う画像品質の低下が起こる。画質低下は、主にトナー劣化によるものであり、現像ローラ42と感光体ドラム1の表面との摺擦、現像ローラ42と現像ブレード44との摺擦、現像ローラ42と供給ローラ43との摺擦が主原因である。
However, in such a configuration of the developing device 4, the image quality is lowered as the number of formed images is increased. The deterioration in image quality is mainly due to toner deterioration. The sliding between the developing
そこで、例えば、特許文献1や特許文献2にあるように、ある所定のタイミングで画像形成時以外に現像剤(トナー)を現像ローラ42から感光体ドラム1へと現像させる非画像時現像制御、即ち、「リフレッシュ制御」を行うことが提案されている。このリフレッシュ制御は、現像剤を感光体ドラム1へ強制的に排出し、現像ローラ42が回転することにより引き起こされる現像ローラ近傍のトナーの劣化を効率的にリフレッシュすることで画質低下を防止している。画像低下は、特に画像比率が小さい画像を多く形成すると、現像されない現像残り現像剤が増えるので、生じ易い。
しかしながら、上記したような多色画像形成装置で、ブラックKの画像形成ステーションPdのみを用いて印字動作を行うブラック単色画像形成モードと、イエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像形成ステーションPa、Pb、Pc、Pdの全色を用いて印字動作を行う多色画像形成モードとを備える画像形成装置においては、ブラックKの画像形成ステーションPdとその他の画像形成ステーションPa、Pb、Pcとで、使用頻度が異なってきてしまい、過剰にリフレッシュ制御を行うことでトナーを余計に消費させてしまったり、或いは、必要以下にしかリフレッシュ制御を行うことができず、不良画像の原因となってしまうことがあった。 However, in the multicolor image forming apparatus as described above, a black single-color image forming mode in which a printing operation is performed using only the black K image forming station Pd, and yellow Y, magenta M, cyan C, and black K image forming stations. In an image forming apparatus having a multicolor image forming mode in which a printing operation is performed using all the colors Pa, Pb, Pc, and Pd, the black K image forming station Pd and the other image forming stations Pa, Pb, and Pc Therefore, the frequency of use becomes different, and excessive refresh control causes excessive toner consumption, or refresh control can be performed less than necessary, causing defective images. There was a case.
例えば、単色画像形成モード、多色画像形成モードの使用にかかわらず、一定の画像形成枚数毎に全てのステーションにおいて同時にリフレッシュ制御を行うように設定すると、単色画像形成モードを連続して使用した場合、他の画像形成ステーションに対してもリフレッシュ制御を行なうことになり、他の画像形成ステーションにおいて、無駄なトナー消費を行なうことになってしまう。 For example, when the monochrome image formation mode is used continuously when the refresh control is set to be performed simultaneously in all stations for every fixed number of image formations regardless of the use of the monochrome image formation mode or the multicolor image formation mode. Therefore, refresh control is performed for other image forming stations, and wasteful toner consumption is performed in the other image forming stations.
本発明の目的は、上記のような問題点を解決するものであり、各画像形成ステーションにおける各々の現像装置で最適なリフレッシュ制御を行うことができ、良好な画質を維持できる画像形成装置を提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems, and provide an image forming apparatus capable of performing optimum refresh control in each developing device in each image forming station and maintaining good image quality. It is to be.
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、本発明は、静電潜像が形成される像担持体と、現像剤を担持搬送して前記像担持体上の静電潜像を現像して現像剤像とする現像剤担持体を備えた現像装置と、をそれぞれ有し、複数の色の画像形成が可能な複数の画像形成ステーションと、
前記複数の画像形成ステーションにおいて前記像担持体上の現像剤像を受像部材へ転写する転写手段と、
非画像形成時に前記現像剤を前記現像剤担持体から前記像担持体上へと現像する非画像時現像動作を行わせる現像制御手段と、
を備え、前記画像形成ステーションのうち一つを用いて単色での画像形成を行う単色画像形成モードと、前記画像形成ステーションのうち複数を用いて多色での画像形成を行う多色画像形成モードと、を選択可能な画像形成装置において、
前記現像制御手段は、
単色画像形成モードでは、単色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量に応じて、画像形成を行った画像形成ステーションに対して前記非画像時現像動作を行わせ、その他の画像形成ステーションでは前記非画像時現像動作を行なわせない単色非画像時現像動作を行い、
多色画像形成モードでは、多色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量に応じて、画像形成を行った複数の画像形成ステーションに対して同時に前記非画像時現像動作を行わせる多色非画像時現像動作を行うことが可能であることを特徴とする画像形成装置である。
The above object is achieved by the image forming apparatus according to the present invention. In summary, the present invention relates to an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, and a developer carrier that carries and transports a developer to develop the electrostatic latent image on the image carrier to form a developer image. A plurality of image forming stations each capable of forming images of a plurality of colors,
Transfer means for transferring a developer image on the image carrier to an image receiving member in the plurality of image forming stations;
Development control means for performing a non-image development operation for developing the developer from the developer carrier onto the image carrier during non-image formation;
A single color image forming mode for forming a single color image using one of the image forming stations, and a multicolor image forming mode for forming a multicolor image using a plurality of the image forming stations. In an image forming apparatus capable of selecting
The development control means includes
In the monochromatic image forming mode, the non-image developing operation is performed on the image forming station that has performed image formation according to the amount of use of the image forming station that has performed image formation in the monochromatic image forming mode, and other images In the forming station, the non-image development operation is not performed, and the monochrome non-image development operation is performed.
In the multi-color image forming mode, the non-image development operation is simultaneously performed on a plurality of image forming stations on which image formation has been performed according to the usage amount of the image forming station on which image formation has been performed in the multi-color image forming mode. The image forming apparatus can perform a multi-color non-image developing operation.
本発明によれば、各画像形成ステーションにおける各々の現像装置で最適なリフレッシュ制御を行うことができ、良好な画質を維持できる。 According to the present invention, optimum refresh control can be performed in each developing device in each image forming station, and good image quality can be maintained.
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。 The image forming apparatus according to the present invention will be described below in more detail with reference to the drawings.
実施例1
本発明の一実施例によると、本発明は、先に図1を参照して説明した電子写真プロセスを利用した多色画像形成装置に好適に具現化することができる。図1の多色画像形成装置について更に詳しく説明する。
Example 1
According to an embodiment of the present invention, the present invention can be suitably embodied in a multicolor image forming apparatus using the electrophotographic process described above with reference to FIG. The multicolor image forming apparatus of FIG. 1 will be described in more detail.
つまり、本実施例によると、多色画像形成装置100は、縦一列に配置されたイエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの画像形成部、即ち、画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)と、受像部材としての転写材Sを担持し搬送する転写材搬送体としての搬送ベルト8とを備えている。搬送ベルト8は、転写材Sを吸着し画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)に搬送する。この転写材Sには、画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)において形成された現像剤像、即ち、トナー画像が転写され、転写材S上にフルカラー画像を形成する。
That is, according to the present embodiment, the multicolor
ここで、この画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)は、それぞれ、像担持体として繰り返し使用されると共に、矢示の反時計方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される回転ドラム型の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)と、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の表面を一様に帯電処理する帯電装置としての1次帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)と、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上に形成された静電潜像を現像する現像装置4(4a、4b、4c、4d)と、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上を露光して静電潜像を形成する画像露光装置3(3a、3b、3c、3d)と、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上のトナーを取り除くクリーニング装置6(6a、6b、6c、6d)とを備えている。 Here, each of the image forming stations P (Pa, Pb, Pc, Pd) is repeatedly used as an image carrier and is rotationally driven at a predetermined peripheral speed (process speed) in the counterclockwise direction indicated by an arrow. Rotating drum type electrophotographic photosensitive member, that is, charging for uniformly charging the surface of the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) and the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d). A primary charging roller 2 (2a, 2b, 2c, 2d) as an apparatus and a developing device 4 (4a, 4d) that develops an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d). 4b, 4c, 4d), an image exposure device 3 (3a, 3b, 3c, 3d) for exposing the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) to form an electrostatic latent image, and a photosensitive member Drum on drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) A cleaning device 6 to remove the over comprises (6a, 6b, 6c, 6d) and a.
本実施例においても、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)を構成する感光体ドラム1、帯電ローラ2、現像装置4、及び、クリーニング装置6は、一体的にカートリッジ化されたプロセスカートリッジ10(10a、10b、10c、10d)とされている。
Also in this embodiment, the
なお、本実施例において、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)は直径30mmの負帯電OPC感光体であり、また周速度は100mm/secである。 In this embodiment, the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) is a negatively charged OPC photosensitive member having a diameter of 30 mm, and the peripheral speed is 100 mm / sec.
また、1次帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)は、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)に総圧9.8Nで従動当接して帯電を行うDC接触帯電方式の帯電装置を構成すると共に、−1.2KvのDC電圧が印加され、この1次帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)により感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の表面は−600vに帯電される。 Further, the primary charging roller 2 (2a, 2b, 2c, 2d) is of a DC contact charging type in which charging is performed by following and contacting the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) with a total pressure of 9.8N. While constituting a charging device, a DC voltage of −1.2 Kv is applied, and the surface of the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) is caused by the primary charging roller 2 (2a, 2b, 2c, 2d). Charged to -600v.
また、各現像装置4(4a、4b、4c、4d)は、図2(a)に示すように内部にイエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの磁性体を含まない現像剤、所謂、ノンマグトナーTが収納されるトナー収納部としての現像容器41を有する。現像容器41には、トナーTを担持し搬送する現像剤担持体としての現像ローラ42と、トナー供給ローラ43と、現像ブレード44と、を備えている。現像ローラ42には、当接して回転する供給ローラ43によりトナーTが供給される。現像ローラ42上のトナーTは、現像ブレード44により、層厚が規制されると共に、所定の電荷が付与される。
Each of the developing devices 4 (4a, 4b, 4c, 4d) is a developer that does not contain yellow Y, magenta M, cyan C, and black K magnetic bodies, as shown in FIG. A developing
現像ローラ42は、感光体ドラム1と接触するように配設され、不図示の回転駆動装置によって感光体ドラム1に対して順方向に170%の周速で回転する。また、現像ローラ42には、画像形成装置100に設けられた制御手段20(図1)からのバイアス電圧信号によって高圧電源から可変電圧が印加され、一成分接触現像方式によって感光体ドラム1上に形成された静電潜像を現像する。本例のように、現像ローラ42を感光体ドラム1に接触させる接触現像方式の場合、現像部において現像剤が感光体ドラム1によって摺擦されるので、既に述べたような現像剤の劣化が生じ易い。従って、特に接触現像方式においては、リフレッシュ動作を行なうことが望ましい。
The developing
一方、搬送ベルト8は、図1に示すように駆動ローラ12とテンションローラ11との間に張架されると共に、駆動ローラ12により矢示方向に感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)と実質的に同じ周速度をもって回転駆動される。
On the other hand, the
なお、図1において、転写部材としての転写ブレード5(5a、5b、5c、5d)が、搬送ベルト8の背面から搬送ベルト8を介して感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)に当接している。各転写ブレード5(5a、5b、5c、5d)には+1.5KvのDCバイアスが不図示の高圧電源から印加されている。
In FIG. 1, a transfer blade 5 (5 a, 5 b, 5 c, 5 d) as a transfer member is transferred from the back surface of the
次に、このように構成された画像形成部の画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation of the image forming unit configured as described above will be described.
画像形成に際して、多色画像形成モード、即ち、フルカラーモードが選択されると、先ず、各感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の表面を、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)の回転過程において1次帯電ローラ2(2a、2b、2c、2d)により所定の極性・電位に一様に帯電処理する。次に、画像露光装置3(3a、3b、3c、3d)により画像信号によって変調されたレーザビームを露光し、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上に静電潜像を形成する。そして、この後、この静電潜像を現像装置4(4a、4b、4c、4d)により現像する。
In the image formation, when the multicolor image forming mode, that is, the full color mode is selected, first, the surface of each photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) is placed on the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c). In the
一方、不図示の給紙装置によりカセットから転写材Sを給紙すると共に、この転写材Sを、不図示のレジストローラ、転写入口ガイドを通過させた後、搬送ベルト8に吸着させ、この後、搬送ベルト8の移動に伴って第1色目の画像形成ステーションPaに向かわせる。
On the other hand, the transfer material S is fed from a cassette by a sheet feeding device (not shown), and the transfer material S is passed through a registration roller and a transfer inlet guide (not shown), and is adsorbed to the
これにより、この転写材Sには、搬送ベルト8の背面に設けた転写ブレード5aにより、第1色目(イエローY)の画像形成ステーションPaの感光体ドラム1aに形成されたトナー像が転写される。
As a result, the toner image formed on the
以下、各画像形成ステーションPb、Pc、Pdを通過する毎に、転写材Sには感光体ドラム1b、1c、1dから異なる色のマゼンタM、シアンC、ブラックKの各色トナー像が転写され、フルカラー画像が形成される。
Thereafter, each time the image forming stations Pb, Pc, and Pd pass, toner images of different colors of magenta M, cyan C, and black K are transferred from the
そして、このようにして全色の転写が終了すると、転写材Sは、搬送ベルト8の後端から曲率によって分離された後、熱ローラ定着器9によってトナー像が定着され、この後、装置外に排出されて最終プリントが得られる。
When the transfer of all the colors is completed in this way, the transfer material S is separated from the rear end of the conveying
本実施例の構成の画像形成装置100は、上記フルカラーモードの他に、ブラックKの現像装置4dのみを使用し印字動作をする単色画像形成モード、所謂、モノクロプリントモードをも備えている。このモノクロプリントモードについては後述する。
In addition to the full color mode, the
次に、画像品位が劣化した場合のリフレッシュ制御について述べる。 Next, refresh control when image quality is deteriorated will be described.
現像装置4において、現像ローラ42近傍の現像剤の帯電特性が劣化した際に、現像ローラ42近傍に新しい帯電特性の劣化していない現像剤を供給する必要がある。そのために、本実施例では、非画像時現像制御を行う制御手段20は、非画像形成時において現像ローラ4近傍の劣化トナーを感光体ドラム1に転移(現像)させる。この転移量は、図2(b)に示すように、現像ローラ42の軸線方向に沿った幅Lについては、現像ローラ42上の現像剤塗布領域と同じ程度がよく、現像ローラ42の断面にて周方向に沿った長さDは、感光体ドラム1上での現像ローラ42の1回転分以上が好ましい。リフレッシュ動作を行なうときの感光体ドラム1上の静電潜像は画像露光装置をフルに点灯させることによって形成され、感光体ドラム1の明部電位と現像バイアス(直流電圧)との現像コントラストが最大となるように、現像バイアスを設定するのが好ましい。このときの画像はベタ画像(最大画像濃度の画像)が形成される。
In the developing device 4, when the charging characteristic of the developer near the developing
現像ローラ42近傍の帯電特性の劣化した現像剤は、このリフレッシュ制御により消費され、現像ローラ42近傍には新しい帯電特性の劣化していない現像剤が供給される。なお、非画像形成時とは、転写材に対して画像を形成しないときであり、画像出力が行われないときである。
The developer having deteriorated charging characteristics in the vicinity of the developing
本実施例の構成においては、このリフレッシュ制御を行うに際して、先ず、制御手段20は、搬送ベルト8を感光体ドラム1から離間させるために、搬送ベルト8を離間方向に移動するための解除機構30を作動させる。
In the configuration of this embodiment, when performing this refresh control, first, the
図1、図3に示すように、この解除機構30は、例えば、図示するようなソレノイド機構、或いは、不図示のカム機構などにより搬送ベルト8のテンションローラ11側の回転軸11aなどに作用し、例えば、駆動ローラ12の回転軸12aを中心として、搬送ベルト8を矢印A方向に揺動させる。これにより、搬送ベルト8を、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)から離間させることができる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the
つまり、図3に示すように、現像装置4(4a、4b、4c、4d)のリフレッシュ動作時に、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)と搬送ベルト8は、離間状態となる。
That is, as shown in FIG. 3, during the refresh operation of the developing device 4 (4a, 4b, 4c, 4d), the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) and the
具体的に説明すると、上述のように、制御手段20により、現像装置4(4a、4b、4c、4d)のリフレッシュ動作を行う際、搬送ベルト8の解除機構30が作動し、搬送ベルト8と感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)とを離間させるが、搬送ベルト8と感光体ドラム1の離間時における搬送ベルト8の回転の有無は、特に限定されるものではない。また、感光体ドラム1と搬送ベルト8が離間された時、感光体ドラム1が停止している場合は、感光体ドラム1が回転を開始するように制御する。
Specifically, as described above, when the
現像ローラ42を回転駆動し、かつ、例えば画像形成時と同様の現像バイアスを印加することにより、現像装置4(4a、4b、4c、4d)内の帯電特性の劣化した現像剤は感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上へと転移(現像)される。勿論、上述のように、リフレッシュ動作時に、好ましくは、画像露光装置をフル点灯させ、感光体ドラム1上にリフレッシュ現像のための、即ち、現像剤転移のための静電潜像(即ち、リフレッシュ画像)が形成される。
The developer whose charging characteristics in the developing device 4 (4a, 4b, 4c, 4d) are deteriorated by rotating the developing
リフレッシュ現像された感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)上の現像剤は、そのままクリーニング装置6(6a、6b、6c、6d)へと回収される。 The developer on the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) subjected to the refresh development is collected as it is to the cleaning device 6 (6a, 6b, 6c, 6d).
ここで、モノクロプリントモードについて述べる。 Here, the monochrome print mode will be described.
モノクロプリントモードとは、ブラックKの現像装置4dのみを使用し印字動作をするモードである。このとき、図4に示すように、ブラックK以外のイエローY、マゼンタM、シアンCの現像装置4a、4b、4cは停止しており、また、イエローY、マゼンタM、シアンCの感光体ドラム1a、1b、1cも搬送ベルト8より離間されており、停止した状態である。ただし、ブラックKの現像装置4d及びに感光体ドラム1dは通常の印字動作を行っている。
The monochrome print mode is a mode in which only the black
更に説明すると、図4に示すように、制御手段20からの指令により解除機構30を作動させ、これによって、矢印Aに示すように搬送ベルト8が感光体ドラム1から離間するが、ブラックKの現像装置4dに対向する転写ブレード5dは、感光体ドラム1dに当接したままの状態とされる。
More specifically, as shown in FIG. 4, the
従って、モノクロプリント時には、ブラックK以外の印字動作を停止することにより、イエローY、マゼンタM、シアンCの現像装置4a、4b、4cや感光体ドラム1a、1b、1cの寿命を温存でき、ブラックKのみの印字動作ができる。
Therefore, during monochrome printing, the life of the developing
次に、このリフレッシュ制御が行われるタイミングについて述べる。 Next, the timing at which this refresh control is performed will be described.
現像装置4内のトナー劣化は、現像ローラ42などが回転動作することによる機械的な摩擦劣化が主である。よって、トナー劣化度合いは現像ローラ42の回転時間により予測できる。本実施例の構成では現像ローラ42の回転時間を計測し、ある所定の回転時間に達した場合、リフレッシュ制御を行う。
The toner deterioration in the developing device 4 is mainly mechanical friction deterioration due to the rotation of the developing
しかしながら、フルカラーモードのみを使用するユーザの場合、上述したようなイエローY、マゼンタM、シアンC、ブラックKの全色のリフレッシュ制御を行うことで何らの問題は無いが、モノクロモードの印字動作を多く行うユーザの場合、ブラックKの現像装置4dの現像ローラ42も回転時間は当然多く、例えばこのブラックKの現像装置4dの現像ローラ42の回転数に合わせてリフレッシュ動作を行った場合、イエローY、マゼンタM、シアンCの現像装置4a、4b、4cのトナーは無駄に消費されてしまうことになる。
However, in the case of a user who uses only the full color mode, there is no problem by performing the refresh control of all the colors of yellow Y, magenta M, cyan C, and black K as described above, but the monochrome mode print operation is performed. For many users, the developing
また、ブラックK以外の、例えばイエローYの現像装置4aの現像ローラ42の回転時間にあわせて、リフレッシュ制御を行った場合、ブラックKの現像装置4dのリフレッシュの動作は適切なタイミングで行われないことになり、画像不良の要因となってしまう。
In addition, when refresh control is performed in accordance with the rotation time of the developing
すなわち、フルカラーモードとモノクロモードが混在して印字動作が行われる場合、ブラックKとその他の色の現像装置の現像ローラ42の回転時間が異なってしまう。
That is, when the full color mode and the monochrome mode are mixed and the printing operation is performed, the rotation time of the developing
そこで、本実施例では、制御手段20に、ブラックKの現像装置4dの現像ローラ42の回転時間をカウントするカウンターと、その他の色、例えばイエローYの現像装置4aの現像ローラ42の回転時間をカウントするカウンターとを設け、ブラックKのみのリフレッシュ制御も可能とする。
Therefore, in this embodiment, the
ブラックKのみのリフレッシュ制御を行う場合、ブラックK以外のイエローY、マゼンタM、シアンCの現像装置4a、4b、4cは停止しており、また、イエローY、マゼンタM、シアンCの感光体ドラム1a、1b、1cは、図4に示すように、搬送ベルト8より離間されており、停止した状態である。また、リフレッシュ制御時には、転写ブレード5dは、不図示のブレード解除手段により、感光体ドラム1dとの当接状態が解除され、図4に一点鎖線にて示すように、搬送ベルト8がブラックKの感光体ドラム1dから離間される。この状態にて、ブラックKの現像装置4dのみにおいて前述したリフレッシュ制御を行う。
When refresh control is performed only for black K, the developing
本実施例によると、非画像時現像制御手段20は、単色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量に応じて、その画像形成ステーションに対してのみ、現像剤を前記現像剤担持体から前記像担持体上へと現像する単色非画像時現像動作を行わせることができる。従って、各画像形成ステーションにおける各々の現像装置で最適なリフレッシュ制御を行うことができ、良好な画質を維持できる。 According to this embodiment, the non-image development control means 20 applies the developer only to the image forming station according to the amount of use of the image forming station that has performed image formation in the single-color image forming mode. A monochromatic non-image developing operation for developing from the carrier onto the image carrier can be performed. Therefore, optimum refresh control can be performed in each developing device in each image forming station, and good image quality can be maintained.
実施例2
本発明の第2の実施例においては、ブラックKの現像装置のみのリフレッシュ制御とフルカラーでのリフレッシュ制御を行うタイミングの関係について述べる。
Example 2
In the second embodiment of the present invention, the relationship between the refresh control only for the black K developing device and the timing for performing the full color refresh control will be described.
例えば、モノクロモードとフルカラーモードが混在するユーザにおいて、ブラックKの現像ローラ回転時間カウンターとブラックK以外の例えばイエローYの現像ローラカウンターの値の差が小さい場合があるとする。このようなケースの場合、短い期間の間に、ブラックKのみのリフレッシュ制御と全色のリフレッシュ制御を行うことになる。これは、あまり効率的ではない。 For example, it is assumed that there is a small difference in the values of the black K developing roller rotation time counter and the yellow Y developing roller counter other than black K, for example, in a user who mixes the monochrome mode and the full color mode. In such a case, the refresh control for only black K and the refresh control for all colors are performed within a short period. This is not very efficient.
従って、ブラックKの現像装置4dのみのリフレッシュ制御を行うタイミングになった時、イエローYの現像装置4aの現像ローラ42の回転時間のカウンタがある所定の値を超えていた場合、全色のリフレッシュ制御を行う。
Accordingly, when it is time to perform refresh control for only the black
具体的には、転写材Sとして長さ297mmのA4紙を使用して、本実施例の画像形成装置にて印字する場合、上述したように感光体ドラム1の周速は100mm/secであるので、理屈上A4紙の印字では2.97秒の現像ローラ42の回転時間となる。
Specifically, when A4 paper having a length of 297 mm is used as the transfer material S and printing is performed by the image forming apparatus of this embodiment, the peripheral speed of the
そこで、本実施例では、例えばA4紙で10枚以内、即ち、現像ローラ42の回転時間約30秒以内の、ブラックKの現像装置4dの現像ローラ回転数とイエローYの現像装置4aの現像ローラ回転数であった場合、全色のリフレッシュ制御を行う。
Therefore, in this embodiment, for example, the number of rotations of the developing
本実施例によると、非画像時現像制御手段20は、多色画像形成モードで画像形成行った場合の画像形成ステーションの使用量に応じて、多色で使用した複数の画像形成ステーションに対して、同時に、現像剤を前記現像剤担持体から前記像担持体上へと現像する多色非画像時現像動作を行わせることができる。従って、各画像形成ステーションにおける各々の現像装置で最適なリフレッシュ制御を行うことができ、良好な画質を維持できる。 According to this embodiment, the non-image development control means 20 applies to a plurality of image forming stations used in multiple colors according to the usage amount of the image forming station when performing image formation in the multicolor image forming mode. At the same time, a multi-color non-image developing operation for developing the developer from the developer carrying member onto the image carrying member can be performed. Therefore, optimum refresh control can be performed in each developing device in each image forming station, and good image quality can be maintained.
実施例3
図5は、本発明の第3の実施例の感光体ドラム1と搬送ベルト8を離間させたときの概略図である。
Example 3
FIG. 5 is a schematic view when the
画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)のそれぞれのプロセスカートリッジ10(10a、10b、10c、10d)が、図中矢印方向へと移動し、感光体ドラム1(1a、1b、1c、1d)と搬送ベルト8が離間する方式とされる。
Each process cartridge 10 (10a, 10b, 10c, 10d) of the image forming station P (Pa, Pb, Pc, Pd) moves in the direction of the arrow in the figure, and the photosensitive drum 1 (1a, 1b, 1c, 1d) and the conveying
プロセスカートリッジ10(10a、10b、10c、10d)の離間動作のための解除機構は、それぞれプロセスカートリッジ10を独立して移動させる機構や連動して動く機構などが考えられるが、限定するものではない。
The release mechanism for the separation operation of the process cartridges 10 (10a, 10b, 10c, 10d) may be a mechanism that moves the
実施例4
図6に、本発明の他の実施例に係る中間転写方式の画像形成装置の概略構成を示す。
Example 4
FIG. 6 shows a schematic configuration of an intermediate transfer type image forming apparatus according to another embodiment of the present invention.
中間転写方式の画像形成装置は、上記実施例1、2、3における転写材搬送体8の代わりに、受像部材としての中間転写ベルトのような中間転写体8Aを備え、各像担持体1上の現像剤像を一旦中間転写体8Aに重ね転写してカラー像を形成し、その後、このカラー像を転写材Sに一括転写する。
The intermediate transfer type image forming apparatus includes an
従って、本実施例の場合には、図6に示すように、中間転写ベルト8Aの内側に配置された対向ローラ13と、この対向ローラ13に対向配置された第二の転写手段である転写ローラ14との間に転写材Sを送給することにより、中間転写体8A上に形成されたトナー像が転写材Sに転写される。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the opposing
その他の構成は、上記実施例で説明したと同様であるので、同じ構成及び作用をなす部材には同じ参照番号を付し、先の実施例の説明を援用する。 Since other configurations are the same as those described in the above embodiment, members having the same configuration and action are denoted by the same reference numerals, and the description of the previous embodiment is cited.
上記実施例1、2、3にて説明した転写材を搬送する転写ベルトのような転写材搬送体を有する画像形成装置と同様に、本実施例の中間転写方式の画像形成装置であっても、上記実施例1、2、3で説明した非画像時現像制御を実行することによって、先の実施例と同様の作用効果を達成し得る。 Similarly to the image forming apparatus having the transfer material transport body such as the transfer belt for transporting the transfer material described in the first, second, and third embodiments, the intermediate transfer type image forming apparatus of the present embodiment may be used. By executing the non-image development control described in the first, second, and third embodiments, it is possible to achieve the same effects as the previous embodiments.
上記実施例1〜4では、各画像形成ステーションP(Pa、Pb、Pc、Pd)を構成する感光体ドラム1、帯電ローラ2、現像装置4、及び、クリーニング装置64は、一体的にカートリッジ化されたプロセスカートリッジ10(10a、10b、10c、10d)とされるものとして説明したが、本発明の原理は、現像装置4だけがカートリッジ化され、画像形成装置本体に対して着脱可能とされた画像形成装置にも同様に適用し、同様の作用効果を達成することができる。
In the first to fourth embodiments, the
また、上記実施例1〜4では、現像装置4は、非磁性現像剤を使用した一成分接触現像方式を採用した態様について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、現像装置としては、その他に、磁性一成分現像剤或いは二成分現像剤を使用した種々の現像方式を採用することができる。斯かる現像装置を採用した画像形成装置においても、本発明の原理を適用して、同様の作用効果を達成することができる。 In the first to fourth embodiments, the developing device 4 has been described as adopting a one-component contact developing method using a non-magnetic developer. However, the present invention is not limited to this, and the developing device is not limited thereto. In addition, various development methods using a magnetic one-component developer or a two-component developer can be employed. Even in an image forming apparatus employing such a developing device, the same effect can be achieved by applying the principle of the present invention.
1(1a〜1d) 感光体ドラム(像担持体)
2(2a〜2d) 1次帯電ローラ(帯電装置)
3(3a〜3d) レーザ・スキャナユニット(露光装置)
4(4a〜4d) 現像装置
5(5a〜5d) 転写ブレード(転写装置)
6(6a〜6d) クリーニング装置
8 搬送ベルト(転写材搬送体)
8A 中間転写ベルト(中間転写体)
10(10a〜10d) プロセスカートリッジ
30 解除手段
100 画像形成装置
P(Pa、Pb、Pc、Pd) 画像形成ステーション
1 (1a to 1d) Photosensitive drum (image carrier)
2 (2a to 2d) Primary charging roller (charging device)
3 (3a-3d) Laser scanner unit (exposure device)
4 (4a to 4d) Developing device 5 (5a to 5d) Transfer blade (transfer device)
6 (6a-6d)
8A Intermediate transfer belt (intermediate transfer member)
10 (10a to 10d)
Claims (8)
前記複数の画像形成ステーションにおいて前記像担持体上の現像剤像を受像部材へ転写する転写手段と、
非画像形成時に前記現像剤を前記現像剤担持体から前記像担持体上へと現像する非画像時現像動作を行わせる現像制御手段と、
を備え、前記画像形成ステーションのうち一つを用いて単色での画像形成を行う単色画像形成モードと、前記画像形成ステーションのうち複数を用いて多色での画像形成を行う多色画像形成モードと、を選択可能な画像形成装置において、
前記現像制御手段は、
単色画像形成モードでは、単色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量に応じて、画像形成を行った画像形成ステーションに対して前記非画像時現像動作を行わせ、その他の画像形成ステーションでは前記非画像時現像動作を行なわせない単色非画像時現像動作を行い、
多色画像形成モードでは、多色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量に応じて、画像形成を行った複数の画像形成ステーションに対して同時に前記非画像時現像動作を行わせる多色非画像時現像動作を行うことが可能であることを特徴とする画像形成装置。 An image carrier on which an electrostatic latent image is formed; and a developing device including a developer carrier that carries and conveys the developer and develops the electrostatic latent image on the image carrier to form a developer image; A plurality of image forming stations capable of forming images of a plurality of colors,
Transfer means for transferring a developer image on the image carrier to an image receiving member in the plurality of image forming stations;
Development control means for performing a non-image development operation for developing the developer from the developer carrier onto the image carrier during non-image formation;
A single color image forming mode for forming a single color image using one of the image forming stations, and a multicolor image forming mode for forming a multicolor image using a plurality of the image forming stations. In an image forming apparatus capable of selecting
The development control means includes
In the monochromatic image forming mode, the non-image developing operation is performed on the image forming station that has performed image formation according to the amount of use of the image forming station that has performed image formation in the monochromatic image forming mode, and other images In the forming station, the non-image development operation is not performed, and the monochrome non-image development operation is performed.
In the multi-color image forming mode, the non-image development operation is simultaneously performed on a plurality of image forming stations on which image formation has been performed according to the usage amount of the image forming station on which image formation has been performed in the multi-color image forming mode. An image forming apparatus capable of performing a multi-color non-image developing operation.
前記単色画像形成モードで前記非画像時現像動作を行わせるタイミングにおいて、前記多色画像形成モードで画像形成を行った画像形成ステーションの使用量が、所定値よりも多かった場合は、前記単色での画像形成を行うステーションを含めた複数の画像形成ステーションに対して、同時に、現像剤を前記現像剤担持体から前記像担持体上へと現像する多色非画像時現像動作を行わせることを特徴とする請求項1又は2に記載の画像形成装置。 The development control means includes
When the usage amount of the image forming station that has performed image formation in the multicolor image formation mode is greater than a predetermined value at the timing of performing the non-image development operation in the single color image formation mode, A plurality of image forming stations including the station for performing image formation are simultaneously subjected to a multi-color non-image developing operation for developing the developer from the developer carrier onto the image carrier. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
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