JP6618365B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いたプリンタ、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 copying machine, or a facsimile apparatus using an electrophotographic system or an electrostatic recording system.

従来、電子写真方式や静電記録方式を用いた画像形成装置では、ドラム状やベルト状の感光体(電子写真感光体)や静電記録誘電体とされる像担持体に、適宜の作像プロセスにてトナー像が形成される。このトナー像は、記録材に直接転写されたり(直接転写方式)、一旦中間転写体に1次転写された後に紙などの記録材に2次転写されたりする(中間転写方式)。直接転写方式では、像担持体に形成されたトナー像を、記録材担持体に担持されて搬送される記録材に転写する構成とされることがある。一般的に、像担持体、中間転写体、あるいは記録材担持体は、回転可能な回転体とされる。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus using an electrophotographic method or an electrostatic recording method, an appropriate image can be formed on a drum-shaped or belt-shaped photosensitive member (electrophotographic photosensitive member) or an image carrier that is an electrostatic recording dielectric. A toner image is formed in the process. The toner image is directly transferred to a recording material (direct transfer method), or temporarily transferred to an intermediate transfer member and then secondarily transferred to a recording material such as paper (intermediate transfer method). In the direct transfer method, the toner image formed on the image carrier may be transferred to a recording material carried on the recording material carrier and conveyed. In general, the image carrier, the intermediate transfer member, or the recording material carrier is a rotatable rotary member.

感光ドラムと中間転写ベルトとを備えた中間転写方式の画像形成装置を例に更に説明する。このような画像形成装置では、中間転写ベルトは、感光ドラムに当接して1次転写ニップ(1次転写部)を形成し、この1次転写ニップで感光ドラムからトナー像が1次転写される。中間転写ベルトに1次転写されたトナー像は、その後記録材に2次転写され、記録材に2次転写されたトナー像は、定着装置により加熱及び加圧されるなどして記録材に定着される。   An intermediate transfer type image forming apparatus including a photosensitive drum and an intermediate transfer belt will be further described as an example. In such an image forming apparatus, the intermediate transfer belt is in contact with the photosensitive drum to form a primary transfer nip (primary transfer portion), and the toner image is primarily transferred from the photosensitive drum at the primary transfer nip. . The toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt is then secondarily transferred to the recording material, and the toner image secondarily transferred to the recording material is fixed to the recording material by being heated and pressed by a fixing device. Is done.

画像形成工程時の感光ドラムの周速と中間転写ベルトの周速とは、トナー像の一部が転写されないことで生じる「中抜け」などの画像不良を抑制するなどのために数%までの周速差を持たせることはあるものの、ほぼ一致している。定着装置が備える記録材を加熱及び加圧する回転体対の各回転体の周速も、2次転写部と定着部とでの記録材の搬送速度に差をつけないために、ほぼ一致している。これら感光ドラム、中間転写ベルト、あるいは定着装置の回転体対の周速は、一般的に、「プロセス速度」と呼ばれる。   The peripheral speed of the photosensitive drum and the peripheral speed of the intermediate transfer belt during the image forming process can be up to several percent in order to suppress image defects such as “missing” that occurs when a part of the toner image is not transferred. Although there is a difference in peripheral speed, they are almost the same. The peripheral speeds of the rotating members of the pair of rotating members that heat and press the recording material provided in the fixing device are also substantially the same in order to make no difference in the conveying speed of the recording material between the secondary transfer unit and the fixing unit. Yes. The peripheral speed of the photosensitive drum, the intermediate transfer belt, or the rotating member pair of the fixing device is generally referred to as “process speed”.

ここで、記録材の種類など様々な条件(印刷設定)において良好な画像を形成するために、印刷設定に応じた複数のプロセス速度が用意されることがある。そして、印刷設定に応じて、印刷処理単位(ジョブ)ごとにプロセス速度が変更されることがある。印刷設定としては、記録材の種類の他にも、例えば記録材サイズ、印刷ページ指定、両面印刷の有無、集約印刷の有無、仕上げ処理、印刷部数などがある。   Here, in order to form a good image under various conditions (print settings) such as the type of recording material, a plurality of process speeds corresponding to the print settings may be prepared. Depending on the print settings, the process speed may be changed for each print processing unit (job). In addition to the types of recording materials, the print settings include, for example, recording material size, print page designation, presence / absence of double-sided printing, presence / absence of aggregate printing, finishing processing, the number of copies to be printed, and the like.

画像形成装置が、プロセス速度の異なる連続するジョブを実行する場合、先行するジョブの終了後にシーケンス(一連の動作タイミングの仕様)を一度終了した後、後続のジョブのためのシーケンスを開始することが可能である。しかし、一般的には、ダウンタイム(画像を形成できない期間)を抑制するために、先行するジョブの2次転写が終わり次第、感光ドラムと中間転写ベルトとを当接させた状態のまま、後続のジョブのプロセス速度に切り替えることが行われる。この時、感光ドラムの周速と中間転写ベルトの周速とは、異なる時間依存性を持って変化するため、プロセス速度を切り替える途中に感光ドラムと中間転写ベルトとの間に周速差が発生する。そして、1次転写ニップで感光ドラムと中間転写ベルトとが摺擦することで、感光ドラムや中間転写ベルトが摩耗し、劣化してしまう可能性がある。ここでは、この摩耗を単に「摺擦摩耗」と呼ぶ。   When the image forming apparatus executes continuous jobs having different process speeds, the sequence (specific operation timing specification) is once ended after the preceding job is ended, and then the sequence for the subsequent job is started. Is possible. However, in general, in order to suppress downtime (a period during which no image can be formed), the photosensitive drum and the intermediate transfer belt are kept in contact with each other as soon as the secondary transfer of the preceding job is completed. Switching to the job process speed is done. At this time, since the peripheral speed of the photosensitive drum and the peripheral speed of the intermediate transfer belt change with different time dependencies, a peripheral speed difference occurs between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt during the process speed switching. To do. Further, when the photosensitive drum and the intermediate transfer belt are rubbed at the primary transfer nip, the photosensitive drum and the intermediate transfer belt may be worn and deteriorated. Here, this wear is simply referred to as “rubbing wear”.

摺擦摩耗を低減する方法として、特許文献1は、プロセス速度の切替を開始する前に現像ローラを感光ドラムに当接させて感光ドラムにトナーを転移させ、1次転写ニップにトナーを供給してからプロセス速度の切替を行う方法を開示している。この方法によれば、プロセス速度が異なる連続するジョブを実行する場合に、感光ドラムと中間転写ベルトとを当接させた状態でプロセス速度を切り替えても、1次転写部にあるトナーが潤滑剤として作用して、摺擦摩耗を抑制することができる。   As a method for reducing the frictional wear, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-228561 discloses that before starting the process speed switching, the developing roller is brought into contact with the photosensitive drum to transfer the toner to the photosensitive drum, and the toner is supplied to the primary transfer nip. A method for switching the process speed is disclosed. According to this method, when continuous jobs having different process speeds are executed, the toner in the primary transfer portion remains the lubricant even if the process speed is switched while the photosensitive drum and the intermediate transfer belt are in contact with each other. As a result, frictional wear can be suppressed.

なお、画像形成装置が感光ドラムから中間転写ベルトを離間させる離間機構を有していれば、感光ドラムから中間転写ベルトを離間させてからプロセス速度の切替を開始し、切替の完了後に再度当接させることで、摺擦摩耗を抑制することができる。しかし、この方法では、ダウンタイムが長くなってしまうため、離間機構が無い場合の他、ある場合にも、上述のようなトナーを1次転写ニップに供給する方法が採用されることがある。   If the image forming apparatus has a separation mechanism for separating the intermediate transfer belt from the photosensitive drum, the process transfer is started after the intermediate transfer belt is separated from the photosensitive drum, and the contact is made again after the switching is completed. By doing so, rubbing wear can be suppressed. However, in this method, since the down time becomes long, a method of supplying the toner as described above to the primary transfer nip may be employed in some cases in addition to the case where there is no separation mechanism.

特開2013−19946号公報JP 2013-19946 A

しかしながら、感光ドラムの周速と中間転写ベルトの周速とは異なる時間依存性を持って変化するため、プロセス速度の切替時には感光ドラムと中間転写ベルトとの間の周速差が変化する。   However, since the peripheral speed of the photosensitive drum and the peripheral speed of the intermediate transfer belt change with different time dependencies, the peripheral speed difference between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt changes when the process speed is switched.

この点、特許文献1の方法では、現像ローラから感光ドラムにトナーを均一な載り量で載せて、そのトナーを1次転写ニップに供給している。そのため、プロセス速度の切替時において、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の周速差が比較的大きいタイミングでは、十分に摺擦摩耗を抑制できないことがある。逆に、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の周速差が比較的小さいタイミングでは、トナーの供給量が過剰になり、トナーを不必要に消費してしまうことになる。   In this regard, in the method disclosed in Patent Document 1, toner is placed on the photosensitive drum from the developing roller in a uniform amount, and the toner is supplied to the primary transfer nip. For this reason, when the process speed is switched, the frictional wear may not be sufficiently suppressed at the timing when the peripheral speed difference between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is relatively large. Conversely, at a timing when the difference in peripheral speed between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is relatively small, the toner supply amount becomes excessive, and the toner is unnecessarily consumed.

なお、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の周速差が変化させられる期間に1次転写ニップにトナーを供給して摺擦摩耗を抑制しようとする場合、感光ドラム及び中間転写ベルトの回転の停止動作時や起動時にも同様の問題が生じ得る。また、中間転写方式の画像形成装置に限らず、記録材担持体を備えた直接転写方式の画像形成装置でも同様の問題は生じ得る。   In the case where toner is supplied to the primary transfer nip during a period in which the peripheral speed difference between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is changed, the friction of the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is reduced. Similar problems may occur during stop operation and startup. The same problem may occur not only in an intermediate transfer type image forming apparatus but also in a direct transfer type image forming apparatus provided with a recording material carrier.

したがって、本発明の目的は、第1、第2の回転体の周速をニップを形成した状態で変化させる構成において、ニップにトナーを供給することによるトナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to sufficiently slide while suppressing toner consumption by supplying toner to the nip in a configuration in which the peripheral speeds of the first and second rotating bodies are changed in a state where the nip is formed. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing abrasion.

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、トナーを担持する回転可能な第1の回転体と、前記第1の回転体にトナーを供給するトナー供給手段と、前記第1の回転体と当接してニップを形成し、前記ニップにおいて前記第1の回転体から転写されたトナーを搬送する回転可能な第2の回転体と、前記第1、第2の回転体をそれぞれ回転駆動する駆動手段と、前記ニップが形成された状態で前記駆動手段により前記第1の回転体と前記第2の回転体との間の周速差が変化させられる期間の少なくとも一部において前記ニップにトナーがあるように前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記周速差が変化させられる期間において、前記周速差が第1の周速差である期間に前記ニップに供給される単位時間当たりのトナー量よりも、前記周速差が前記第1の周速差より大きい第2の周速差である期間に前記ニップに供給される単位時間当たりのトナー量の方が多くなるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御す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 a rotatable first rotating body that carries toner, toner supply means that supplies toner to the first rotating body, and a nip formed in contact with the first rotating body. A rotatable second rotating body configured to convey the toner transferred from the first rotating body in the nip, driving means for rotating the first and second rotating bodies, and the nip. The toner is so arranged that the toner is present in the nip in at least a part of a period in which the peripheral speed difference between the first rotating body and the second rotating body is changed by the driving means in a state where the toner is formed. Control means for controlling the supply of toner by the supply means, wherein the control means has the nip during a period in which the peripheral speed difference is the first peripheral speed difference during the period in which the peripheral speed difference is changed. Per unit time supplied to The toner amount per unit time supplied to the nip is larger than the toner amount so that the toner amount per unit time supplied during the period in which the peripheral speed difference is a second peripheral speed difference larger than the first peripheral speed difference is larger. An image forming apparatus that controls toner supply by a toner supply unit.

本発明によれば、第1、第2の回転体の周速をニップを形成した状態で変化させる構成において、ニップにトナーを供給することによるトナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。   According to the present invention, in the configuration in which the peripheral speeds of the first and second rotating bodies are changed in a state where the nip is formed, sufficient frictional wear is achieved while suppressing toner consumption due to supplying toner to the nip. Can be suppressed.

画像形成装置の概略断面図である。1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus. 画像形成装置の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。3 is a schematic block diagram illustrating a control mode of a main part of the image forming apparatus. FIG. プロセス速度の異なるジョブが連続する場合のシーケンスの模式図である。It is a schematic diagram of a sequence when jobs having different process speeds continue. 速度切替工程における周速及び周速差を示すグラフ図である。It is a graph which shows the circumferential speed and circumferential speed difference in a speed switching process. 必要トナー供給量と従来のトナー供給量との関係を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing a relationship between a necessary toner supply amount and a conventional toner supply amount. 潤滑トナー像の静電潜像のパターンを計算する方法のフロー図である。It is a flowchart of the method of calculating the pattern of the electrostatic latent image of a lubricating toner image. 速度切替工程時の必要トナー供給量の時間依存性を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing time dependency of a required toner supply amount during a speed switching process. 速度切替工程時の潤滑トナー像のトナー量の位置依存性を示すグラフ図である。FIG. 6 is a graph showing the position dependency of the toner amount of a lubricating toner image during a speed switching process. 速度切替工程時にニップにトナーを供給する動作の一例のチャート図である。FIG. 10 is a chart illustrating an example of an operation for supplying toner to a nip during a speed switching process. 速度切替工程時にニップにトナーを供給する動作の他の例のチャート図である。It is a chart figure of other examples of operation which supplies toner to a nip at the time of a speed change process. 停止動作時の潤滑トナーを説明するためのグラフ図である。It is a graph for demonstrating the lubricating toner at the time of a stop operation | movement. 起動時の潤滑トナーを説明するためのグラフ図である。It is a graph for demonstrating the lubricating toner at the time of starting. 起動時にニップにトナーを供給する動作の一例のチャート図である。It is a chart of an example of the operation | movement which supplies a toner to a nip at the time of starting.

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]
1.画像形成装置の全体的な構成及び動作
図1は、本実施例の画像形成装置100の概略断面図である。本実施例の画像形成装置100は、中間転写方式、タンデム方式(4ドラム系)を採用したレーザビームプリンタである。
[Example 1]
1. Overall Configuration and Operation of Image Forming Apparatus FIG. 1 is a schematic sectional view of an image forming apparatus 100 of the present embodiment. The image forming apparatus 100 of this embodiment is a laser beam printer that employs an intermediate transfer method and a tandem method (four drum system).

画像形成装置100は、複数の画像形成部として第1、第2、第3、第4の画像形成部(ステーション)SY、SM、SC、SKを有する。これらの画像形成部SY、SM、SC、SKは、後述する中間転写ベルト7の移動方向に沿って並んで配置されており、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。   The image forming apparatus 100 includes first, second, third, and fourth image forming units (stations) SY, SM, SC, and SK as a plurality of image forming units. These image forming portions SY, SM, SC, and SK are arranged side by side along the moving direction of an intermediate transfer belt 7 described later, and are respectively yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black. The image of each color of (K) is formed.

本実施例では、各画像形成部SY、SM、SC、SKの基本的な構成及び動作は、後述する現像工程で使用するトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のY、M、C、Kは省略して、当該要素について総括的に説明する。本実施例では、画像形成部Sは、後述する感光ドラム1、帯電ローラ2、露光装置3、現像装置4、1次転写ローラ5、ドラムクリーニング装置6などで構成される。   In this embodiment, the basic configuration and operation of each of the image forming units SY, SM, SC, and SK are substantially the same except that the color of toner used in the developing process described later is different. Therefore, hereinafter, unless there is a particular need for distinction, Y, M, C, and K at the end of a symbol indicating an element for any color will be omitted, and the element will be described generally. In this embodiment, the image forming unit S includes a photosensitive drum 1, a charging roller 2, an exposure device 3, a developing device 4, a primary transfer roller 5, a drum cleaning device 6 and the like which will be described later.

画像形成部Sは、像担持体としてのドラム型(円筒形)の感光体(電子写真感光体)である感光ドラム1を有する。感光ドラム1は、感光体駆動手段としてのドラムモータM1(図2)によって、図中矢印R1方向に回転駆動される。感光ドラム1は、トナーを担持する回転可能な第1の回転体の一例である。   The image forming unit S includes a photosensitive drum 1 that is a drum-type (cylindrical) photosensitive member (electrophotographic photosensitive member) as an image carrier. The photosensitive drum 1 is rotationally driven in the direction of arrow R1 in the figure by a drum motor M1 (FIG. 2) as a photosensitive member driving means. The photosensitive drum 1 is an example of a rotatable first rotating body that carries toner.

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される。帯電工程時に、帯電ローラ2には、帯電バイアス印加手段としての帯電電源(高圧電源回路)E1(図2)から、所定の帯電バイアス(帯電電圧)が印加される。本実施例では、帯電ローラ2には例えば−1200Vの電圧が印加され、感光ドラム1の表面は例えば−700Vに帯電される。   The surface of the photosensitive drum 1 is uniformly charged to a predetermined potential having a predetermined polarity (negative polarity in this embodiment) by a charging roller 2 which is a roller-type charging member as a charging unit. During the charging process, a predetermined charging bias (charging voltage) is applied to the charging roller 2 from a charging power supply (high voltage power supply circuit) E1 (FIG. 2) as a charging bias applying means. In this embodiment, a voltage of −1200 V, for example, is applied to the charging roller 2 and the surface of the photosensitive drum 1 is charged to −700 V, for example.

帯電された感光ドラム1の表面は、露光手段(静電像形成手段)としての露光装置(スキャナユニット)3によって画像情報に応じて走査露光される。露光装置3は、反射ミラーやレーザダイオード(発光素子)を有して構成され、画像情報に応じて変調されたレーザ光を感光ドラム1に照射する。本実施例では、感光ドラム1の表面のレーザ光が照射された箇所の電位は例えば−100Vとなる。これにより、感光ドラム1の表面に画像情報に応じた静電潜像(静電像)が形成される。   The charged surface of the photosensitive drum 1 is scanned and exposed in accordance with image information by an exposure device (scanner unit) 3 as exposure means (electrostatic image forming means). The exposure apparatus 3 includes a reflection mirror and a laser diode (light emitting element), and irradiates the photosensitive drum 1 with laser light modulated according to image information. In the present embodiment, the potential of the portion irradiated with the laser beam on the surface of the photosensitive drum 1 is, for example, −100V. Thereby, an electrostatic latent image (electrostatic image) corresponding to the image information is formed on the surface of the photosensitive drum 1.

感光ドラム1上に形成された静電潜像は、現像装置4によって現像剤としてのトナーを用いて現像(可視化)される。現像装置4は、トナーを担持して感光ドラム1との対向部(現像部)へと搬送する現像剤担持体としての現像ローラ41を有する。現像工程時に、現像ローラ41には、現像バイアス印加手段としての現像電源(高圧電源回路)E2(図2)から、所定の現像バイアス(現像電圧)が印加される。本実施例では、現像スリーブ41には例えば−350Vの電圧が印加される。本実施例では、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ドラム1上の露光部に、感光ドラム1の帯電極性と同極性(本実施例では負極性)に帯電したトナーが付着する(反転現像)。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性である正規の帯電極性は負極性である。なお、本実施例では、現像工程時には現像ローラ41は感光ドラム1に当接され、現像を行わない時には適宜感光ドラム1から離間される。   The electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 1 is developed (visualized) by the developing device 4 using toner as a developer. The developing device 4 includes a developing roller 41 as a developer carrying member that carries toner and conveys the toner to a portion (developing portion) facing the photosensitive drum 1. During the developing process, a predetermined developing bias (developing voltage) is applied to the developing roller 41 from a developing power supply (high voltage power supply circuit) E2 (FIG. 2) as a developing bias applying means. In this embodiment, a voltage of −350 V, for example, is applied to the developing sleeve 41. In this embodiment, the same polarity as the charging polarity of the photosensitive drum 1 (negative polarity in this embodiment) is applied to the exposed portion on the photosensitive drum 1 where the absolute value of the potential has been lowered by being exposed after being uniformly charged. ) Is charged with charged toner (reverse development). In this embodiment, the regular charging polarity, which is the charging polarity of the toner during development, is negative. In this embodiment, the developing roller 41 is brought into contact with the photosensitive drum 1 during the development process, and is appropriately separated from the photosensitive drum 1 when development is not performed.

各画像形成部SY、SM、SC、SKの各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対向して、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7が配置されている。中間転写ベルト7は、複数の支持部材(張架ローラ)としての駆動ローラ71、テンションローラ72、補助ローラ73に掛け回されて、所定のテンションを持って張架されている。中間転写ベルト7は、中間転写体駆動手段としてのベルトモータM2(図2)によって駆動ローラ71が回転駆動されることで、その駆動力が伝達されて図中矢印R2方向に回転(周回移動)する。中間転写ベルト7の内周面側には、各感光ドラム1Y、1M、1C、1Kに対応して、1次転写手段としてのローラ型の1次転写部材である1次転写ローラ5Y、5M、5C、5Kが配置されている。1次転写ローラ5は、中間転写ベルト7を介して感光ドラム1に向けて付勢(押圧)され、感光ドラム1と中間転写ベルト7との当接部である1次転写ニップ(1次転写部)N1を形成する。また、中間転写ベルト7の外周面側において、駆動ローラ71と対向する位置には、2次転写手段としてのローラ型の2次転写部材である2次転写ローラ8が配置されている。2次転写ローラ8は、中間転写ベルト7を介して駆動ローラ71に向けて付勢(押圧)され、中間転写ベルト7と2次転写ローラ8との当接部である2次転写ニップ(2次転写部)N2を形成する。中間転写ベルト7は、第1の回転体と当接してニップを形成し、ニップにおいて第1の回転体から転写されたトナーを搬送する第2の回転体の一例である。   An intermediate transfer belt 7 composed of an endless belt as an intermediate transfer member is disposed facing the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K of the image forming units SY, SM, SC, and SK. The intermediate transfer belt 7 is wound around a driving roller 71, a tension roller 72, and an auxiliary roller 73 as a plurality of support members (stretching rollers), and is stretched with a predetermined tension. The intermediate transfer belt 7 is rotated (circularly moved) in the direction of the arrow R2 in the drawing by the driving roller 71 being rotationally driven by a belt motor M2 (FIG. 2) as an intermediate transfer body driving means, so that the driving force is transmitted. To do. On the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 7, primary transfer rollers 5Y, 5M, which are roller-type primary transfer members serving as primary transfer means, corresponding to the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, 1K, 5C and 5K are arranged. The primary transfer roller 5 is urged (pressed) toward the photosensitive drum 1 via the intermediate transfer belt 7, and a primary transfer nip (primary transfer nip) that is a contact portion between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. Part) N1 is formed. Further, on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 7, a secondary transfer roller 8 that is a roller-type secondary transfer member as a secondary transfer unit is disposed at a position facing the driving roller 71. The secondary transfer roller 8 is urged (pressed) toward the driving roller 71 via the intermediate transfer belt 7, and a secondary transfer nip (2) that is a contact portion between the intermediate transfer belt 7 and the secondary transfer roller 8. Next transfer portion) N2 is formed. The intermediate transfer belt 7 is an example of a second rotator that contacts the first rotator to form a nip and transports toner transferred from the first rotator at the nip.

上述のようにして感光ドラム1上に形成されたトナー像は、1次転写部N1において、1次転写ローラ5の作用によって、回転する中間転写ベルト7上に転写(1次転写)される。1次転写工程時に、1次転写ローラ5には、1次転写バイアス印加手段としての1次転写電源(高圧電源回路)E3(図2)から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の1次転写バイアス(1次転写電圧)が印加される。本実施例では、1次転写ローラ5には例えば+1000Vの正極性の1次転写バイアスが印加される。例えばフルカラー画像の形成時には、各感光ドラム1Y、1M、1C、1K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、中間転写ベルト7上に重ね合わせるようにして順次1次転写される。   The toner image formed on the photosensitive drum 1 as described above is transferred (primary transfer) onto the rotating intermediate transfer belt 7 by the action of the primary transfer roller 5 in the primary transfer portion N1. At the time of the primary transfer process, the primary transfer roller 5 has a polarity opposite to the normal charging polarity of toner from a primary transfer power supply (high voltage power supply circuit) E3 (FIG. 2) as a primary transfer bias applying means. A next transfer bias (primary transfer voltage) is applied. In this embodiment, a primary transfer bias having a positive polarity of +1000 V, for example, is applied to the primary transfer roller 5. For example, during the formation of a full-color image, the primary transfer is sequentially performed so that the toner images of yellow, magenta, cyan, and black formed on the photosensitive drums 1Y, 1M, 1C, and 1K are superimposed on the intermediate transfer belt 7. Is done.

1次転写工程後に感光ドラム1の表面に残留したトナー(1次転写残トナー)は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置6によって感光ドラム1の表面から除去されて回収される。ドラムクリーニング装置6は、感光ドラム1に当接して配置されたクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光ドラム1の表面から1次転写残トナーを掻き取って回収する。   The toner remaining on the surface of the photosensitive drum 1 after the primary transfer process (primary transfer residual toner) is removed from the surface of the photosensitive drum 1 and collected by a drum cleaning device 6 as a photosensitive member cleaning unit. The drum cleaning device 6 scrapes and collects the primary transfer residual toner from the surface of the rotating photosensitive drum 1 by a cleaning blade as a cleaning member disposed in contact with the photosensitive drum 1.

中間転写ベルト7上に形成されたトナー像は、2次転写部N2において、2次転写ローラ8の作用により、中間転写ベルト7と2次転写ローラ8とに挟持されて搬送される紙などの記録材Pに転写(2次転写)される。2次転写工程時に、2次転写ローラ8には、2次転写バイアス印加手段としての2次転写電源(高圧電源回路)E4(図2)から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の2次転写バイアス(2次転写電圧)が印加される。記録材Pは、記録材収納部9からピックアップローラによって給送され、レジストセンサ11によって先端位置が検出された後、搬送ローラ対12(12a、12b)を先端が少し通過した位置で搬送が一旦停止される。そして、記録材Pは、中間転写ベルト7と2次転写ローラ8とによって挟持される2次転写部N2においてトナー像とタイミングが合うように搬送が再開される。   The toner image formed on the intermediate transfer belt 7 is, for example, paper that is nipped and conveyed between the intermediate transfer belt 7 and the secondary transfer roller 8 by the action of the secondary transfer roller 8 in the secondary transfer portion N2. Transfer (secondary transfer) is performed on the recording material P. During the secondary transfer process, the secondary transfer roller 8 has a secondary transfer power supply (high voltage power supply circuit) E4 (FIG. 2) serving as a secondary transfer bias applying means, which has a polarity opposite to the normal charging polarity of the toner. A next transfer bias (secondary transfer voltage) is applied. The recording material P is fed from the recording material storage unit 9 by the pickup roller, and after the leading end position is detected by the registration sensor 11, the recording material P is transported once at a position where the leading end slightly passes through the pair of conveying rollers 12 (12a, 12b). Stopped. Then, the conveyance of the recording material P is resumed so that the timing coincides with the toner image at the secondary transfer portion N2 sandwiched between the intermediate transfer belt 7 and the secondary transfer roller 8.

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13へと搬送され、定着装置13の定着ローラ対13a、13bによって加熱及び加圧されてその上にトナー像が定着(固着)された後に、機外へと排出(出力)される。   The recording material P onto which the toner image has been transferred is conveyed to a fixing device 13 as a fixing unit, and is heated and pressed by a pair of fixing rollers 13a and 13b of the fixing device 13 so that the toner image is fixed (fixed) thereon. After being discharged, it is discharged (output) out of the machine.

2次転写工程後に中間転写ベルト7の表面に残留したトナー(2次転写残トナー)は、本実施例では静電クリーニングによって中間転写ベルト7の表面から除去されて回収される。中間転写ベルト7の外周面側において、中間転写ベルト7の移動方向における2次転写部N2の下流かつ最上流の1次転写部N1Yの上流に、トナー帯電手段としての帯電ブラシ74が配置されている。帯電ブラシ74は、中間転写ベルト7との接触部である帯電ニップ(帯電部)CLを形成する。帯電ブラシ74には、クリーニングバイアス印加手段としてのクリーニング電源(高圧電源回路)E5(図2)が接続されている。2次転写残トナーが帯電ニップCLに進入する際、帯電ブラシ74にクリーニング電源E5から所定のクリーニングバイアス(クリーニング電圧)が印加される。これにより、2次転写残トナーは、所望の極性(本実施例では正規の帯電極性とは逆極性である正極性)に帯電され、1次転写部(例えば最上流の1次転写部N1Y)において感光ドラム1に転移する。感光ドラム1に転移した2次転写残トナーは、ドラムクリーニング装置6によって感光ドラム1の表面から除去されて回収される。本実施例では、帯電ブラシ74としては、導電性ナイロン製で、中間転写ベルト7の周方向に幅4mm、毛足4mmのものを用いた。そして、この帯電ブラシ74は、駆動ローラ71を対向部材として中間転写ベルト7に侵入量1mmで当接される。   In this embodiment, toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 7 after the secondary transfer process (secondary transfer residual toner) is removed from the surface of the intermediate transfer belt 7 by electrostatic cleaning and collected. On the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 7, a charging brush 74 as a toner charging unit is disposed downstream of the secondary transfer portion N2 and upstream of the most upstream primary transfer portion N1Y in the moving direction of the intermediate transfer belt 7. Yes. The charging brush 74 forms a charging nip (charging portion) CL that is a contact portion with the intermediate transfer belt 7. The charging brush 74 is connected to a cleaning power source (high voltage power circuit) E5 (FIG. 2) as a cleaning bias applying unit. When the secondary transfer residual toner enters the charging nip CL, a predetermined cleaning bias (cleaning voltage) is applied to the charging brush 74 from the cleaning power source E5. As a result, the secondary transfer residual toner is charged to a desired polarity (in this embodiment, positive polarity that is opposite to the normal charging polarity), and the primary transfer portion (for example, the most upstream primary transfer portion N1Y). In FIG. The secondary transfer residual toner transferred to the photosensitive drum 1 is removed from the surface of the photosensitive drum 1 by the drum cleaning device 6 and collected. In this embodiment, the charging brush 74 is made of conductive nylon and has a width of 4 mm and a bristle length of 4 mm in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7. The charging brush 74 is brought into contact with the intermediate transfer belt 7 with an intrusion amount of 1 mm with the driving roller 71 as an opposing member.

2.制御態様
図2は、本実施例の画像形成装置100の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。本実施例では、画像形成装置100の各部の動作は、画像形成装置100の装置本体に設けられた制御手段としての制御部50によって制御される。制御部50は、演算制御部(CPU)、記憶部(ROM、RAM)などを備えており、演算制御部が記憶部に記憶されたプログラムやデータに従って画像形成装置100の各部の動作を統括的に制御する。本実施例との関係では、制御部50は、各種電源E1、E2、E3、E4、E5、露光装置3、ドラムモータM1、ベルトモータM2などを制御して、後述するシーケンスを実行させる。
2. Control Mode FIG. 2 is a schematic block diagram showing a control mode of the main part of the image forming apparatus 100 of the present embodiment. In this embodiment, the operation of each unit of the image forming apparatus 100 is controlled by a control unit 50 as a control unit provided in the apparatus main body of the image forming apparatus 100. The control unit 50 includes an arithmetic control unit (CPU), a storage unit (ROM, RAM), and the like, and the arithmetic control unit controls the operation of each unit of the image forming apparatus 100 according to programs and data stored in the storage unit. To control. In relation to the present embodiment, the control unit 50 controls various power sources E1, E2, E3, E4, E5, the exposure apparatus 3, the drum motor M1, the belt motor M2, and the like to execute a sequence described later.

本実施例では、1次転写電源E3、2次転写電源E4、クリーニング電源E5は、正負両極性の電圧を1次転写ローラ5、2次転写ローラ8、帯電ブラシ74にそれぞれ印加できるようになっている。そして、1次転写電源E3、2次転写電源E4、クリーニング電源E5は、制御部50の指示により所定のタイミングで印加電圧のON/OFF、印加電圧の極性や値を変更することができる。なお、本実施例では、各画像形成部Sの各1次転写ローラ5に対して独立して1次転写電源E3が接続されており、印加電圧を独立して制御できるようになっている。   In this embodiment, the primary transfer power source E3, the secondary transfer power source E4, and the cleaning power source E5 can apply positive and negative voltages to the primary transfer roller 5, the secondary transfer roller 8, and the charging brush 74, respectively. ing. The primary transfer power supply E3, the secondary transfer power supply E4, and the cleaning power supply E5 can change the applied voltage ON / OFF and the polarity and value of the applied voltage at predetermined timings according to instructions from the control unit 50. In this embodiment, a primary transfer power source E3 is independently connected to each primary transfer roller 5 of each image forming unit S so that the applied voltage can be controlled independently.

3.シーケンス
シーケンス(ここでは、特に画像形成シーケンス)とは、画像形成装置100の各パーツの特性などを考慮して、前述の画像形成プロセスを安定して実行するための、各パーツの動作タイミングの仕様である。シーケンスは、大まかに分けて前回転工程、画像形成工程、後回転工程の3つの工程で構成されている。これらの各工程はこの順番で実行される。
3. The sequence (here, in particular the image forming sequence) is a specification of the operation timing of each part in order to stably execute the above-described image forming process in consideration of the characteristics of each part of the image forming apparatus 100 and the like. It is. The sequence is roughly divided into three steps: a pre-rotation step, an image forming step, and a post-rotation step. Each of these steps is performed in this order.

前回転工程は、画像形成工程のための露光装置3によるレーザ光の照射の前の準備動作が行われる期間であり、各モータ、各バイアス、定着装置13の温調の立ち上げや、現像ローラ41の感光ドラム1への当接、各バイアスの制御などが行われる。   The pre-rotation process is a period in which a preparatory operation is performed before the laser beam irradiation by the exposure device 3 for the image forming process. Each motor, each bias, the temperature control of the fixing device 13 is started up, and the developing roller 41 is brought into contact with the photosensitive drum 1, and control of each bias is performed.

画像形成工程は、前述の画像形成プロセスが行われる期間であり、複数の記録材Pに連続して画像を形成する場合は前述の画像形成プロセスが所定のスループットで連続して行われる。ここでは、画像形成工程には、静電潜像の形成、トナー像の現像、トナー像の1次転写、2次転写が実際に行われる期間の他、複数の記録材Pに画像を形成する場合の記録材Pと記録材Pとの間に対応する期間も含まれるものとする。   The image forming process is a period in which the above-described image forming process is performed. When images are continuously formed on a plurality of recording materials P, the above-described image forming process is continuously performed at a predetermined throughput. Here, in the image forming process, images are formed on a plurality of recording materials P in addition to a period in which electrostatic latent image formation, toner image development, toner image primary transfer, and secondary transfer are actually performed. In this case, a corresponding period is included between the recording material P and the recording material P.

後回転工程は、最後のページ(1ページだけ画像形成する場合も含む)への画像の形成が終了した後の整理動作(準備動作)が行われる期間である。後回転工程では、各モータ、各バイアス、定着装置13の温調の立ち下げや、現像ローラ41の感光ドラム1からの離間などが行われる。   The post-rotation process is a period in which the organizing operation (preparation operation) is performed after the image formation on the last page (including the case where only one page is formed) is completed. In the post-rotation process, the temperature control of each motor, each bias, and the fixing device 13 is lowered, and the developing roller 41 is separated from the photosensitive drum 1.

ここで、一の開始指示により単一又は複数の記録材Pに対し画像を形成し出力する処理の単位(印刷処理単位)を「ジョブ」という。ジョブを実行するためのシーケンスは、一般に、上述のように大別して前回転工程、画像形成工程、後回転工程を含む。ただし、後述するように、画像形成装置100に複数のジョブが投入された場合には、先行するジョブの後回転工程や後続のジョブの前回転工程の少なくとも一部が省略される。   Here, a processing unit (print processing unit) for forming and outputting an image on a single or a plurality of recording materials P according to one start instruction is referred to as a “job”. A sequence for executing a job generally includes a pre-rotation process, an image formation process, and a post-rotation process, as described above. However, as described later, when a plurality of jobs are input to the image forming apparatus 100, at least a part of the post-rotation process of the preceding job and the pre-rotation process of the subsequent job is omitted.

記録材Pの種類、記録材Pのサイズ、環境(装置本体の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度の少なくとも一方)などの条件が異なる場合も、前述の画像形成プロセスは同様に実行される。ただし、これらの条件によらず高品質の画像が得られるように、プロセス速度やバイアス条件が異なる複数の動作設定(印刷設定)が用意されている。そして、制御部50は、上記各条件の少なくとも1つに応じて複数の動作設定を使い分ける。つまり、制御部50は、ジョブの要求を受けると、ジョブの要求に含まれる記録材Pの種類などの条件や、環境検知手段(図示せず)により検知された環境条件を参照して、条件に合った印刷設定の選択を行い、選択した印刷設定に応じたシーケンスを実行する。   The above-described image forming process is executed in the same manner even when conditions such as the type of the recording material P, the size of the recording material P, and the environment (at least one of the temperature or humidity inside or outside the apparatus main body) are different. . However, a plurality of operation settings (print settings) with different process speeds and bias conditions are prepared so that a high-quality image can be obtained regardless of these conditions. The control unit 50 uses a plurality of operation settings in accordance with at least one of the above conditions. That is, when receiving a job request, the control unit 50 refers to the condition such as the type of the recording material P included in the job request and the environmental condition detected by the environment detection unit (not shown), The print setting suitable for is selected, and a sequence corresponding to the selected print setting is executed.

本実施例では、画像形成工程時には、感光ドラム1と中間転写ベルト7とは、当接部における移動方向が同方向となるように、略等しい周速で回転駆動される。ここでは、画像形成工程時の感光ドラム1の周速度を「プロセス速度」と呼ぶ。通常、シーケンスの開始から終了まで、プロセス速度は一定である。   In this embodiment, during the image forming process, the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are rotationally driven at substantially the same peripheral speed so that the moving direction at the contact portion is the same direction. Here, the peripheral speed of the photosensitive drum 1 during the image forming process is referred to as “process speed”. Usually, the process speed is constant from the start to the end of the sequence.

なお、画像形成工程時の感光ドラムの周速と中間転写ベルトの周速の間には、トナー像の一部が転写されないことで生じる「中抜け」などの画像不良を抑制するなどのために、例えば数%程度の周速差が設けられていてもよい。ただし、この場合も、通常、シーケンスの開始から終了まで、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差は略一定とされる。   In addition, in order to suppress image defects such as “missing” that occurs when part of the toner image is not transferred between the peripheral speed of the photosensitive drum and the peripheral speed of the intermediate transfer belt during the image forming process. For example, a peripheral speed difference of about several percent may be provided. However, in this case as well, the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is generally substantially constant from the start to the end of the sequence.

4.プロセス速度の切替
図3は、画像形成装置100がプロセス速度の異なる連続するジョブの要求を受けた場合に主にとり得る2つのシーケンスを示す模式図である。
4). Switching of Process Speeds FIG. 3 is a schematic diagram showing two sequences that can be mainly taken when the image forming apparatus 100 receives requests for continuous jobs having different process speeds.

一つ目の方法は、図3(a)に示すように、プロセス速度が異なる連続するジョブを実行する間に、シーケンスを一旦終了する方法である。つまり、先行するジョブのプロセス速度のシーケンスにおいて、画像形成工程が終了したら、後回転工程を実行して、シーケンスを一度終了する。そして、後続のジョブのプロセス速度のシーケンスを前回転工程から開始する。   As shown in FIG. 3A, the first method is a method of once ending the sequence while executing continuous jobs having different process speeds. That is, in the sequence of the process speed of the preceding job, when the image forming process is completed, the post-rotation process is executed, and the sequence is completed once. Then, the process speed sequence of the subsequent job is started from the pre-rotation process.

もう一つの方法は、図3(b)に示すように、プロセス速度が異なる連続するジョブを実行する間に、シーケンスを一旦終了することなく、切れ目なく実行する方法である。つまり、先行するジョブのプロセス速度のシーケンスにおいて、画像形成工程が終了したら、後続のジョブのプロセス速度に変更する速度切替工程を実行する。そして、プロセス速度が切り替わったら、後続のジョブの画像形成工程を開始する。   As shown in FIG. 3B, the other method is a method in which a sequence is executed without being interrupted while a continuous job having a different process speed is executed. That is, in the sequence of the process speed of the preceding job, when the image forming process is completed, a speed switching process for changing to the process speed of the subsequent job is executed. When the process speed is switched, the image forming process for the subsequent job is started.

前者の方法では、一般的に、先行するジョブの後回転工程と後続のジョブの前回転工程の実行によって後者の方法よりもダウンタイムが長くなってしまう。そのため、ダウンタイムの抑制のためには後者の方法を採用する方が好ましい。本実施例では、後者の方法を採用する。   In the former method, the downtime is generally longer than in the latter method due to the execution of the post-rotation process of the preceding job and the pre-rotation process of the subsequent job. Therefore, it is preferable to adopt the latter method for suppressing downtime. In this embodiment, the latter method is adopted.

速度切替工程においては、ダウンタイムを短くするために、後回転工程、前回転工程で行う動作のうち連続して画像形成工程を実行する場合には省略し得る動作は行わず、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のそれぞれの周速の切替を行うことが好ましい。そのため、速度切替工程においては、感光ドラム1と中間転写ベルト7とを当接させて1次転写ニップN1を形成した状態で、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のそれぞれの周速の切替が行われる。   In the speed switching process, in order to shorten the downtime, the operation that can be omitted when the image forming process is executed continuously among the operations performed in the post-rotation process and the pre-rotation process is not performed. It is preferable to switch the peripheral speeds of the intermediate transfer belt 7. Therefore, in the speed switching step, the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are switched while the primary transfer nip N1 is formed by bringing the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 into contact with each other. Is called.

5.摺擦摩耗
次に、速度切替工程時に1次転写ニップN1で感光ドラム1と中間転写ベルト7とが直接摺擦する場合に発生する摺擦摩耗について説明する。ここでは、1つの画像形成部Sについて説明するが、いずれの画像形成部Sについても同様である。
5). Next, rubbing wear that occurs when the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 directly rub at the primary transfer nip N1 in the speed switching step will be described. Here, one image forming unit S will be described, but the same applies to any image forming unit S.

図4は、速度切替工程における、感光ドラム1の周速の時間依存性Vd(t)、中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb(t)、及びこれらの間の周速差の時間依存性Vdif(t)を示すグラフ図である。図4のVchb、Vchaは、それぞれ速度切替工程の前、後の感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速を示す。   FIG. 4 shows the time dependency Vd (t) of the peripheral speed of the photosensitive drum 1, the time dependency Vb (t) of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7, and the time of the peripheral speed difference therebetween in the speed switching step. It is a graph which shows dependence Vdif (t). Vchb and Vcha in FIG. 4 indicate the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 before and after the speed switching step, respectively.

速度切替工程において、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速はいずれもVchbからVchaに切り替わるが、感光ドラム1の周速の時間依存性Vd(t)と中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb(t)とは異なる。そのため、速度切替工程においては、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に周速差の時間依存性Vdif(t)が発生する。Vdif(t)は、Vd(t)とVb(t)とが一致する場合以外は必ず発生する。   In the speed switching step, the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are both switched from Vchb to Vcha, but the time dependency Vd (t) of the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and the time of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7. It is different from the dependency Vb (t). Therefore, in the speed switching step, a time dependency Vdif (t) of the peripheral speed difference occurs between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. Vdif (t) is always generated except when Vd (t) and Vb (t) match.

上述のように、速度切替工程は、感光ドラム1と中間転写ベルト7とを当接させて1次転写ニップN1を形成した状態で行われる。そのため、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に周速差がある時間帯(期間)(ここでは、「周速差発生時間帯」ともいう。)においては、感光ドラム1と中間転写ベルト7とが摺擦することで摩耗(摺擦摩耗)し、劣化してしまう可能性がある。   As described above, the speed switching step is performed in a state where the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are brought into contact with each other to form the primary transfer nip N1. Therefore, in a time zone (period) in which there is a peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 (herein, also referred to as “peripheral speed difference generation time zone”), the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt. There is a possibility that wear (rubbing wear) and deterioration may occur due to rubbing with 7.

なお、本実施例では、画像形成工程においては、感光ドラム1の周速と中間転写ベルト7の周速とは略等しく、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差は実質的に0mm/sである。そして、本実施例では、上記の周速差発生時間帯は、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に0mm/sより大きい周速差が生じる時間帯である。画像形成工程においても感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に周速差が設けられる場合は、上記の周速差発生時間帯は、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に画像形成工程時と異なる周速差が生じる時間帯であってよい。また、画像形成工程時の感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差の有無によらず、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に許容量以上の摺擦摩耗を生じさせ得る周速差以上の周速差が生じる時間帯を周速差発生時間帯としてもよい。   In this embodiment, in the image forming process, the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 are substantially equal, and the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is substantially equal. 0 mm / s. In this embodiment, the circumferential speed difference occurrence time zone is a time zone in which a circumferential speed difference greater than 0 mm / s occurs between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. In the image forming process, when a peripheral speed difference is provided between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7, the peripheral speed difference occurrence time zone is set between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. It may be a time zone in which a peripheral speed difference different from that in the process occurs. Further, regardless of the presence or absence of the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 during the image forming process, a frictional wear exceeding an allowable amount is generated between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. A time zone in which a circumferential speed difference equal to or greater than the obtained circumferential speed difference occurs may be set as a circumferential speed difference occurrence time zone.

6.摺擦摩耗の抑制
本実施例では、1次転写ニップ(ここでは、単に「ニップ」ともいう。)N1で感光ドラム1と中間転写ベルト7とが直接摺擦することを抑制するために、速度切替工程の周速差発生時間帯にニップN1にトナーがあるようにする。本実施例では、感光ドラム1上又は中間転写ベルト7上からニップN1にトナーを供給することができるが、ここでは中間転写ベルト7上からニップN1にトナーを供給する場合を例として説明する。
6). In this embodiment, in order to prevent the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 from rubbing directly at the primary transfer nip (also simply referred to as “nip”) N1, the speed is reduced. The toner is placed in the nip N1 during the peripheral speed difference occurrence time zone in the switching process. In this embodiment, toner can be supplied to the nip N1 from the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7. Here, a case where toner is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 will be described as an example.

まず、ニップN1で感光ドラム1と中間転写ベルト7とが直接摺擦することを抑制するのに必要な単位時間当たりのニップN1へのトナー供給量(ここでは、単に「必要トナー供給量」ともいう。)の時間依存性TN(t)について説明する。   First, the amount of toner supplied to the nip N1 per unit time necessary to prevent the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 from rubbing directly at the nip N1 (here, simply referred to as “necessary toner supply amount”). The time-dependent TN (t)) will be described.

感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差(ここでは、単に「周速差」ともいう。)が大きいほど、単位時間当たりに感光ドラム1と中間転写ベルト7とが摺擦する距離が長くなり、ニップN1に供給したトナーが枯渇しやすくなる。そのため、周速差が大きいほど、より多くのトナーをニップN1に供給する必要がある。そこで、本実施例では、必要トナー供給量の時間依存性TN(t)は、周速差に比例するものとする。この比例関係の比例定数は、次のような方法で求めることができる。   As the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 (herein simply referred to as “peripheral speed difference”) increases, the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 rub against each other per unit time. The distance becomes longer and the toner supplied to the nip N1 is likely to be exhausted. Therefore, it is necessary to supply more toner to the nip N1 as the peripheral speed difference is larger. Therefore, in this embodiment, the time dependency TN (t) of the required toner supply amount is proportional to the peripheral speed difference. The proportionality constant of this proportional relationship can be obtained by the following method.

表1は、ニップN1へのトナー供給量を変えて摺擦摩耗を評価した結果を示す。試験は次のようにして行った。感光ドラム1の周速を100mm/s、中間転写ベルト7の周速を200mm/s、周速差を100mm/sとして、感光ドラム1及び中間転写ベルト7を定常回転させた。トナーを中間転写ベルト7の幅方向(移動方向と略直交する方向)、周方向(移動方向と略平行な方向)の全域にわたり均一に、0.01mg/cm、0.05mg/cm、0.1mg/cm、0.2mg/cmの載り量でそれぞれ載せた。なお、中間転写ベルト7の幅方向の全域とは、トナー像を形成することが可能な画像形成可能領域の全域である(以下、感光ドラム1の長手方向の全域も含めて同様である。)。そして、感光ドラム1、中間転写ベルト7の表面の摩耗の程度を評価した。評価結果は、感光ドラム1、中間転写ベルト7のそれぞれに要求される寿命に対して問題となり得る摺擦摩耗が生じた場合を「NG」、生じなかった場合を「OK」として示す。 Table 1 shows the results of evaluating frictional wear by changing the amount of toner supplied to the nip N1. The test was conducted as follows. The photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 were normally rotated with the peripheral speed of the photosensitive drum 1 being 100 mm / s, the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 being 200 mm / s, and the difference in peripheral speed being 100 mm / s. 0.01 mg / cm 2 , 0.05 mg / cm 2 , and toner are uniformly distributed over the entire area of the intermediate transfer belt 7 in the width direction (direction substantially perpendicular to the movement direction) and the circumferential direction (direction substantially parallel to the movement direction). It mounted with the loading amount of 0.1 mg / cm < 2 >, 0.2 mg / cm < 2 >, respectively. Note that the whole area in the width direction of the intermediate transfer belt 7 is the whole area where image formation is possible in which a toner image can be formed (hereinafter, the same applies to the whole area in the longitudinal direction of the photosensitive drum 1). . Then, the degree of wear on the surfaces of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 was evaluated. The evaluation results are shown as “NG” when rubbing wear that may cause a problem with respect to the life required for each of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is indicated as “NG”, and when not generated as “OK”.

Figure 0006618365
Figure 0006618365

表1より、周速差が100mm/sの場合、200mm/sの周速で回転駆動される中間転写ベルト7上に0.05mg/cm以上の濃度のトナー像を載せることで、十分に摺擦摩耗を抑制できることがわかる。そのため、比例定数は、次式で計算することができる。
(0.05mg/cm)×(200mm/s)/(100mm/s)=0.1mg/cm
From Table 1, when the peripheral speed difference is 100 mm / s, it is sufficient to place a toner image having a density of 0.05 mg / cm 2 or more on the intermediate transfer belt 7 that is rotationally driven at a peripheral speed of 200 mm / s. It can be seen that rubbing wear can be suppressed. Therefore, the proportionality constant can be calculated by the following equation.
(0.05 mg / cm 2 ) × (200 mm / s) / (100 mm / s) = 0.1 mg / cm 2

以上より、必要トナー供給量TN(t)は、次式のように、周速差の時間依存性Vdif(t)に比例定数0.1mg/cmを掛けた値とすることができる。
TN(t)=0.1mg/cm×Vdif(t)(mg・mm/s・cm
As described above, the necessary toner supply amount TN (t) can be set to a value obtained by multiplying the time dependency Vdif (t) of the peripheral speed difference by the proportional constant 0.1 mg / cm 2 as in the following equation.
TN (t) = 0.1 mg / cm 2 × Vdif (t) (mg · mm / s · cm 2 )

なお、上記の比例定数の値が他の周速差において最適値にならない場合には、適宜任意の周速差(あるいは周速差の範囲)ごとに、上記同様にして比例定数を求めて適用することができる。   If the value of the proportional constant is not the optimum value for other peripheral speed differences, the proportional constant is determined and applied in the same manner as described above for each arbitrary peripheral speed difference (or peripheral speed difference range). can do.

次に、従来の課題について更に説明する。従来の方法に従えば、中間転写ベルト7上に均一な濃度(載り量)のトナー像を形成してニップN1に供給することになる。図5は、従来の方法に従った場合の必要トナー供給量の時間依存性TN(t)と、実際の単位時間当たりのニップN1へのトナー供給量の時間依存性TDa(t)、TDb(t)との関係を示すグラフ図である。図5におけるTN(t)は、図3(b)に示した速度切替工程を実行する場合のものである。また、図5におけるTDa(t)、TDb(t)は、それぞれ中間転写ベルト7上に均一な濃度Da、Db(Da<Db)のトナー像を載せた場合のものである。TDa(t)、TDb(t)は、次式のように、それぞれ中間転写ベルト7上のトナー像における中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりのトナー量Da、Dbに、中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb1(t)を掛けることで計算することができる。
TDa(t)=Da×Vb1(t)
TDb(t)=Db×Vb1(t)
Next, the conventional problem will be further described. According to the conventional method, a toner image having a uniform density (mounting amount) is formed on the intermediate transfer belt 7 and supplied to the nip N1. FIG. 5 shows the time dependency TN (t) of the required toner supply amount in accordance with the conventional method, and the time dependency TDa (t), TDb () of the toner supply amount to the nip N1 per unit time. It is a graph which shows the relationship with t). TN (t) in FIG. 5 is for executing the speed switching step shown in FIG. Further, TDa (t) and TDb (t) in FIG. 5 are obtained when toner images having uniform densities Da and Db (Da <Db) are placed on the intermediate transfer belt 7, respectively. TDa (t) and TDb (t) are respectively expressed as toner amounts Da and Db per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 in the toner image on the intermediate transfer belt 7 as shown in the following equations. It can be calculated by multiplying the time dependence Vb1 (t) of the peripheral speed.
TDa (t) = Da × Vb1 (t)
TDb (t) = Db × Vb1 (t)

中間転写ベルト7上の均一な濃度Daのトナー像をニップN1に供給した場合は、図5中のTaからTbまでの時間帯においては、TDa(t)が必要トナー供給量TN(t)より少なくなる。そのため、摺擦摩耗を十分に抑制できず、感光ドラム1や中間転写ベルト7が劣化してしまうことがある。逆に、中間転写ベルト7上の均一な濃度Dbのトナー像をニップN1に供給した場合は、特に周速差が比較的小さい時間帯において、TDb(t)が必要トナー供給量TN(t)に対して過剰になる。そのため、トナーを不必要に消費してしまうことになる。   When a toner image having a uniform density Da on the intermediate transfer belt 7 is supplied to the nip N1, TDa (t) is greater than the required toner supply amount TN (t) in the time zone from Ta to Tb in FIG. Less. Therefore, rubbing wear cannot be sufficiently suppressed, and the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 may be deteriorated. On the other hand, when a toner image having a uniform density Db on the intermediate transfer belt 7 is supplied to the nip N1, the required toner supply amount TN (t) is TDb (t) especially in a time zone where the peripheral speed difference is relatively small. Becomes excessive. As a result, toner is unnecessarily consumed.

以上では、中間転写ベルト7上にトナー像を形成して中間転写ベルト7上からニップN1にトナーを供給する場合を例として説明した。感光ドラム1上にトナー像を形成して感光ドラム1上からニップN1にトナーを供給する場合も同様の問題が発生する。すなわち、均一な濃度のトナー像を感光ドラム1又は中間転写ベルト7に形成した場合には、摺擦摩耗の抑制のためにニップN1に供給するトナーに過不足が生じる。   The case where a toner image is formed on the intermediate transfer belt 7 and the toner is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 has been described above as an example. The same problem occurs when a toner image is formed on the photosensitive drum 1 and toner is supplied from the photosensitive drum 1 to the nip N1. That is, when a toner image having a uniform density is formed on the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7, the toner supplied to the nip N1 is excessive or insufficient to suppress frictional wear.

そこで、本実施例では、以下で詳しく説明するように、周速差の変化を考慮した量のトナーをニップN1に供給することにより、ニップN1に供給するトナーの量が、過剰にならない量であり、かつ、十分に摺擦磨耗を抑制できる量であるようにする。   Therefore, in this embodiment, as will be described in detail below, the amount of toner supplied to the nip N1 is an amount that does not become excessive by supplying the amount of toner that takes into account the change in the peripheral speed to the nip N1. The amount should be sufficient to suppress frictional wear.

7.速度切替工程時のニップへのトナーの供給
本実施例では、速度切替工程の周速差発生時間帯において単位時間当たりにニップN1供給されるトナー量が、周速差が大きいほど多くなるようなトナー像を、中間転写ベルト7上に形成する。そして、速度切替工程の周速差発生時間帯に中間転写ベルト7上からニップN1にそのトナー像のトナーを供給する。ここでは、周速差発生時間帯にニップN1に供給するトナー像を「潤滑トナー像」ともいう。
7). In the present embodiment, the amount of toner supplied to the nip N1 per unit time in the peripheral speed difference occurrence time zone of the speed switching process increases as the peripheral speed difference increases. A toner image is formed on the intermediate transfer belt 7. Then, the toner of the toner image is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 during the peripheral speed difference occurrence time zone of the speed switching step. Here, the toner image supplied to the nip N1 in the peripheral speed difference occurrence time zone is also referred to as a “lubricated toner image”.

図6を参照して、潤滑トナー像の形成に必要な静電潜像のパターンを求める方法について説明する。図6は、潤滑トナー像の静電潜像のパターンを求める処理の流れを示す概略フロー図である。本実施例では、この処理は、制御部50によって実行される。   With reference to FIG. 6, a method for obtaining a pattern of an electrostatic latent image necessary for forming a lubricating toner image will be described. FIG. 6 is a schematic flowchart showing a flow of processing for obtaining the pattern of the electrostatic latent image of the lubricating toner image. In the present embodiment, this process is executed by the control unit 50.

まず、図6の(1)から(3)において、本実施例の速度切替工程における必要トナー供給量の時間依存性TN1(t)を計算する。TN1(t)は、TN(t)として一般的に説明したのと同様にして、本実施例の速度切替工程における周速差の時間依存性Vdif1(t)と、前述のようにして予め求められた比例定数と、から計算することができる。また、Vdif1(t)は、本実施例の速度切替工程における感光ドラム1及び中間転写ベルト7のそれぞれの周速の時間依存性Vd1(1)、Vb1(t)から計算することができる。   First, in (1) to (3) of FIG. 6, the time dependency TN1 (t) of the necessary toner supply amount in the speed switching process of this embodiment is calculated. TN1 (t) is obtained in advance in the same manner as that generally described as TN (t) and the time dependency Vdif1 (t) of the peripheral speed difference in the speed switching process of the present embodiment, as described above. It is possible to calculate from the obtained proportionality constant. Further, Vdif1 (t) can be calculated from the time dependencies Vd1 (1) and Vb1 (t) of the respective peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 in the speed switching step of this embodiment.

次に、図6の(4)において、中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の時間依存性TNL1(t)を計算する。中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の時間依存性TNL1(t)は、次式のように、必要トナー供給量の時間依存性TN1(t)を中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb1(t)で割ることで計算することができる。図7は、本実施例の速度切替工程時における、Vb1(t)、TN1(t)、及びTNL1(t)を示すグラフ図である。
TNL1(t)=TN1(t)/Vb1(t)
Next, in FIG. 6 (4), the time dependency TNL1 (t) of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 is calculated. The time dependency TNL1 (t) of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 is the time dependency TN1 (t) of the necessary toner supply amount as shown in the following equation. It can be calculated by dividing by the time dependence Vb1 (t) of the peripheral speed. FIG. 7 is a graph showing Vb1 (t), TN1 (t), and TNL1 (t) during the speed switching process of the present embodiment.
TNL1 (t) = TN1 (t) / Vb1 (t)

次に、図6の(5)において、中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の位置依存性TNL1(x)を計算する。図8は、TNL1(x)の計算結果を示すグラフ図である。この位置依存性TNL1(x)は、上記の時間依存性TNL1(t)の横軸を中間転写ベルト7上の位置に変換したものである。この変換に用いる時間と中間転写ベルト7上の位置との関係は、図6の(1)において中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb1(t)の積分によって計算しておく。   Next, in FIG. 6 (5), the position dependency TNL1 (x) of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 is calculated. FIG. 8 is a graph showing the calculation result of TNL1 (x). The position-dependent TNL1 (x) is obtained by converting the horizontal axis of the time-dependent TNL1 (t) into a position on the intermediate transfer belt 7. The relationship between the time used for this conversion and the position on the intermediate transfer belt 7 is calculated by integrating the time dependency Vb1 (t) of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 in (1) of FIG.

次に、図6の(6)において、潤滑トナー像の形成に必要な静電潜像のパターンを計算する。潤滑トナー像は、中間転写ベルト7上で中間転写ベルト7の周方向にTNL1(x)のトナー量分布(濃度分布)を有するものとする。また、中間転写ベルト7の幅方向の全域で摺擦摩耗を抑制できるように、中間転写ベルト7の幅方向においては均一なトナー量を有するものとすることが好ましい。本実施例では、潤滑トナー像は、中間転写ベルト7の幅方向(感光ドラム1の長手方向)の全域に形成される。潤滑トナー像の静電潜像のパターンは、このような濃度のトナー像が得られるものとする。本実施例では、前述した画像形成プロセスにおける露光装置3による露光を制御することで、潤滑トナー像のトナー量を制御する。   Next, in (6) of FIG. 6, the pattern of the electrostatic latent image necessary for forming the lubricating toner image is calculated. The lubricating toner image is assumed to have a toner amount distribution (density distribution) of TNL1 (x) on the intermediate transfer belt 7 in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7. Further, it is preferable that the toner has a uniform toner amount in the width direction of the intermediate transfer belt 7 so that the frictional wear can be suppressed throughout the width direction of the intermediate transfer belt 7. In this embodiment, the lubricating toner image is formed in the entire area of the intermediate transfer belt 7 in the width direction (longitudinal direction of the photosensitive drum 1). The pattern of the electrostatic latent image of the lubricating toner image is assumed to obtain a toner image having such a density. In this embodiment, the toner amount of the lubricating toner image is controlled by controlling the exposure by the exposure device 3 in the image forming process described above.

以上のようにして、潤滑トナー像の形成に必要な静電潜像のパターンを求めることができる。   As described above, the pattern of the electrostatic latent image necessary for forming the lubricating toner image can be obtained.

次に、図9を参照して、潤滑トナー像の形成プロセスと、形成した潤滑トナー像のニップN1への供給プロセスについて説明する。図9は、中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給する場合の、潤滑トナー像の形成及びニップN1への供給プロセスにおける各部の動作を示すタイミングチャート図である。この動作は、制御部50の制御のもとで実行される。   Next, a lubricating toner image forming process and a process of supplying the formed lubricating toner image to the nip N1 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a timing chart showing the operation of each part in the formation process of the lubricating toner image and the supply process to the nip N1 when the toner of the lubricating toner image is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1. This operation is executed under the control of the control unit 50.

図9において、TB1は、周速差発生時間帯を示す。CH1は、潤滑トナー像の静電潜像の形成を開始するタイミングを示す。EX1は、潤滑トナー像の静電潜像を示す。また、潤滑トナー像に対応する感光ドラム1又は中間転写ベルト7上の位置が各バイアス印加部を順次通過していく様子をEX1から順次矢印で示している。   In FIG. 9, TB1 indicates a peripheral speed difference occurrence time zone. CH1 indicates the timing for starting the formation of the electrostatic latent image of the lubricating toner image. EX1 represents an electrostatic latent image of the lubricating toner image. Further, the state in which the position on the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7 corresponding to the lubricating toner image sequentially passes through each bias applying unit is indicated by arrows sequentially from EX1.

制御部50は、速度切替工程の前のプロセス速度のジョブ(先行するジョブ)の画像形成工程が終了し、潤滑トナー像の形成を開始するタイミングCH1までには、前述のようにして潤滑トナー像の静電潜像のパターンを計算しておく。そして、制御部50は、タイミングCH1において、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の駆動を継続し、現像バイアス及び1次転写バイアスの印加を継続した状態で、潤滑トナー像の静電潜像EX1の形成を開始させる。本実施例では、タイミングCH1では、まだ先行するジョブの2次転写工程が終了しておらず、2次転写バイアス、クリーニングバイアスの印加も継続されている。現像バイアスの印加は、潤滑トナー像の現像工程が終了した後に一旦停止される。2次転写バイアス、クリーニングバイアスの印加は、それぞれ先行するジョブの2次転写工程、2次転写残トナーの帯電工程が終了した後に一旦停止される。   The controller 50 finishes the image forming process of the job at the process speed (preceding job) before the speed switching process and before the timing CH1 at which the formation of the lubricating toner image is started, as described above. The pattern of the electrostatic latent image is calculated. Then, the control unit 50 continues driving the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 at the timing CH1 and continues applying the developing bias and the primary transfer bias to the electrostatic latent image EX1 of the lubricating toner image. Start formation. In this embodiment, at the timing CH1, the secondary transfer process of the preceding job has not been completed yet, and the application of the secondary transfer bias and the cleaning bias is continued. The application of the developing bias is temporarily stopped after the lubricating toner image developing process is completed. The application of the secondary transfer bias and the cleaning bias is temporarily stopped after the secondary transfer process of the preceding job and the charging process of the secondary transfer residual toner are completed.

続いて、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像の静電潜像は現像される。また、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像は、中間転写ベルト7に転写されて、2次転写ニップN2を通過し、続いて帯電ニップCLを通過する。なお、潤滑トナー像が2次転写ニップN2、帯電ニップCLを通過する際には、2次転写ローラ8、帯電ブラシ74にそれぞれ画像形成工程時とは逆極性(トナーの正規の帯電極性と同極性)のバイアスが印加される。これにより、静電的な反発により、2次転写ローラ8、帯電ブラシ74に潤滑トナー像のトナーが付着することが抑制される。   Subsequently, the electrostatic latent image of the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is developed. Further, the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to the intermediate transfer belt 7, passes through the secondary transfer nip N2, and then passes through the charging nip CL. When the lubricating toner image passes through the secondary transfer nip N2 and the charging nip CL, each of the secondary transfer roller 8 and the charging brush 74 has a polarity opposite to that during the image forming process (same as the normal charging polarity of the toner). Polarity) bias is applied. Thereby, the toner of the lubricating toner image is suppressed from adhering to the secondary transfer roller 8 and the charging brush 74 due to electrostatic repulsion.

その後、中間転写ベルト7上の潤滑トナー像は、周速差発生時間帯TB1が開始するのと略同時にニップN1に進入する。こうして、周速差発生時間帯に周速差に応じた量のトナーをニップN1に供給することで、トナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。なお、潤滑トナー像がニップN1を通過する際には、1次転写ローラ5に画像形成工程時とは逆極性(トナーの正規の帯電極性と同極性)のバイアスが印加される。これにより、潤滑トナー像のトナーは感光ドラム1に転移し、ドラムクリーニング装置6によって回収される。   Thereafter, the lubricating toner image on the intermediate transfer belt 7 enters the nip N1 substantially simultaneously with the start of the peripheral speed difference occurrence time zone TB1. Thus, by supplying the amount of toner corresponding to the peripheral speed difference to the nip N1 during the peripheral speed difference occurrence time zone, it is possible to sufficiently suppress the frictional wear while suppressing toner consumption. When the lubricating toner image passes through the nip N1, a bias having a polarity opposite to that in the image forming process (same polarity as the normal charging polarity of the toner) is applied to the primary transfer roller 5. As a result, the toner of the lubricating toner image is transferred to the photosensitive drum 1 and is collected by the drum cleaning device 6.

以上では、中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給する方法について説明したが、感光ドラム1上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給することも可能である。つまり、この場合、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像は、直接ニップN1に供給される。図10は、その場合の、潤滑トナー像の形成及びニップN1への供給プロセスにおける各部の動作を示すタイミングチャート図である。図10のTB2、CH2、EX2は、図9のTB1、CH1、EX1と同様のものを示す。   The method for supplying the toner of the lubricating toner image from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 has been described above. However, the toner of the lubricating toner image can be supplied from the photosensitive drum 1 to the nip N1. That is, in this case, the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is directly supplied to the nip N1. FIG. 10 is a timing chart showing the operation of each part in the formation process of the lubricating toner image and the supply process to the nip N1 in that case. TB2, CH2, and EX2 in FIG. 10 are the same as TB1, CH1, and EX1 in FIG.

この場合も、制御部50は、タイミングCH2において、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の駆動を継続し、現像バイアス及び1次転写バイアスの印加を継続した状態で、潤滑トナー像の静電潜像EX2の形成を開始させる。その後、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像の静電潜像は現像される。そして、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像は、周速差発生時間帯TB2が開始するのと略同時にニップN1に進入する。こうして、周速差発生時間帯に周速差に応じた量のトナーをニップN1に供給することで、トナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。なお、潤滑トナー像がニップN1を通過する際には、1次転写ローラ5に画像形成工程時とは逆極性(トナーの正規の帯電極性と同極性)のバイアスが印加される。これにより、潤滑トナー像のトナーはニップN1を通過してドラムクリーニング装置6によって回収される。   Also in this case, the control unit 50 continues to drive the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 at the timing CH2 and continues to apply the developing bias and the primary transfer bias. The formation of EX2 is started. Thereafter, the electrostatic latent image of the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is developed. The lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 enters the nip N1 substantially simultaneously with the start of the peripheral speed difference occurrence time zone TB2. Thus, by supplying the amount of toner corresponding to the peripheral speed difference to the nip N1 during the peripheral speed difference occurrence time zone, it is possible to sufficiently suppress the frictional wear while suppressing toner consumption. When the lubricating toner image passes through the nip N1, a bias having a polarity opposite to that in the image forming process (same polarity as the normal charging polarity of the toner) is applied to the primary transfer roller 5. As a result, the toner of the lubricating toner image passes through the nip N1 and is collected by the drum cleaning device 6.

このように、本実施例では、制御部50は、速度切替工程の周速差発生時間帯に先立って、速度切替工程における、感光ドラム1の周速の時間依存性の情報、中間転写ベルト7の周速の時間依存性の情報、及び周速差ごとの必要トナー供給量の情報を取得する。本実施例では、これらの情報は、予め求められて制御部50の記憶部に記憶されている。また、制御部50は、周速差発生時間帯に先立って、上記情報を用いて、中間転写ベルト7上に形成する潤滑トナー像の中間転写ベルト7の周方向における位置とトナー量(濃度)との関係(濃度分布)、及びその潤滑トナー像の静電潜像のパターンを求める。そして、制御部50は、先行するジョブの画像形成工程の後、かつ、速度切替工程の前に、その潤滑トナー像の静電潜像の形成を開始させる。その後、制御部50は、潤滑トナー像を中間転写ベルト7上に転写させ、中間転写ベルト7上の潤滑トナー像がニップN1に進入するタイミングで周速差発生時間帯が開始するように速度切替工程を開始させる。あるいは、制御部50は、周速差発生時間帯に先立って、上記情報を用いて、感光ドラム1上に形成する潤滑トナー像の感光ドラム1の周方向における位置とトナー量(濃度)との関係(濃度分布)、及びその潤滑トナー像の静電潜像のパターンを求める。そして、制御部50は、先行するジョブの画像形成工程の後、かつ、速度切替工程の前に、その潤滑トナー像の静電潜像の形成を開始させる。その後、制御部50は、感光ドラム1上に形成した潤滑トナー像がニップN1に進入するタイミングで周速差発生時間帯が開始するように速度切替工程を開始させる。中間転写ベルト7と感光ドラム1のどちら側からニップN1にトナーを供給するかは、状況によって使い分けることができる。   As described above, in this embodiment, the control unit 50 determines the information on the time dependency of the peripheral speed of the photosensitive drum 1 in the speed switching process, the intermediate transfer belt 7 prior to the peripheral speed difference occurrence time zone in the speed switching process. The information on the time dependency of the peripheral speed and the information on the necessary toner supply amount for each peripheral speed difference are acquired. In the present embodiment, these pieces of information are obtained in advance and stored in the storage unit of the control unit 50. Further, prior to the peripheral speed difference occurrence time zone, the controller 50 uses the above information to determine the position and toner amount (density) of the lubricating toner image formed on the intermediate transfer belt 7 in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7. (Density distribution) and the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image. Then, the control unit 50 starts forming the electrostatic latent image of the lubricating toner image after the image forming process of the preceding job and before the speed switching process. Thereafter, the control unit 50 transfers the lubricating toner image onto the intermediate transfer belt 7 and switches the speed so that the peripheral speed difference generation time zone starts at the timing when the lubricating toner image on the intermediate transfer belt 7 enters the nip N1. Start the process. Alternatively, the control unit 50 uses the above information prior to the circumferential speed difference occurrence time zone to determine the position and toner amount (density) of the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 in the circumferential direction of the photosensitive drum 1. The relationship (density distribution) and the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image are obtained. Then, the control unit 50 starts forming the electrostatic latent image of the lubricating toner image after the image forming process of the preceding job and before the speed switching process. Thereafter, the control unit 50 starts the speed switching process so that the peripheral speed difference generation time zone starts at the timing when the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 enters the nip N1. Which side of the intermediate transfer belt 7 and the photosensitive drum 1 the toner is supplied to the nip N1 can be selected depending on the situation.

以上では、1つの画像形成部Sについて説明したが、本実施例では潤滑トナーの形成及びニップN1への供給は4つの画像形成部Sのすべてにおいて行われる。典型的には、4つの画像形成部Sで形成する潤滑トナー像のパターンは実質的に同じであってよい。また、典型的には、4つの画像形成部Sでの潤滑トナー像の静電潜像の形成は略同時に開始されてよい。この場合、中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給しようとすると、ある画像形成部Sで形成された潤滑トナー像が他の画像形成部SのニップN1を周速差発生時間帯の前に通過することになる。したがって、この場合には、周速差発生時間帯の前にニップN1を潤滑トナー像が通過する画像形成部Sでは、その通過の際に1次転写ローラ5に画像形成工程時と同極性のバイアス(典型的には画像形成工程時と同じバイアス)を印加すればよい。   Although one image forming unit S has been described above, in the present embodiment, formation of lubricating toner and supply to the nip N1 are performed in all four image forming units S. Typically, the patterns of the lubricating toner images formed by the four image forming units S may be substantially the same. Typically, the formation of the electrostatic latent images of the lubricating toner images in the four image forming units S may be started substantially simultaneously. In this case, when the toner of the lubricating toner image is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1, the lubricating toner image formed in one image forming unit S generates a difference in peripheral speed in the nip N1 of another image forming unit S. You will pass before the time zone. Therefore, in this case, in the image forming portion S in which the lubricating toner image passes through the nip N1 before the peripheral speed difference occurrence time zone, the primary transfer roller 5 has the same polarity as that in the image forming step during the passage. A bias (typically the same bias as in the image forming process) may be applied.

以上のように、本実施例では、画像形成装置100は、第1の回転体1にトナーを供給するトナー供給手段によるトナーの供給を制御する制御手段50を有する。本実施例では、帯電ローラ2、露光装置3、現像装置4を有してトナー供給手段が構成される。この制御手段50は、ニップN1が形成された状態で駆動手段M1、M2により第1の回転体1と第2の回転体7との間の周速差が変化させられる期間の少なくとも一部においてニップN1にトナーがあるように制御を行うものである。そして、制御手段50は、上記周速差が変化させられる期間において、周速差が第1の周速差である期間にニップN1に供給される単位時間当たりのトナー量よりも、第1の周速差より大きい第2の周速差である期間のそれの方が多くなるように制御する。   As described above, in this embodiment, the image forming apparatus 100 includes the control unit 50 that controls the supply of toner by the toner supply unit that supplies toner to the first rotating body 1. In the present exemplary embodiment, the toner supply unit includes the charging roller 2, the exposure device 3, and the developing device 4. This control means 50 is used in at least a part of a period during which the peripheral speed difference between the first rotating body 1 and the second rotating body 7 is changed by the driving means M1 and M2 with the nip N1 formed. Control is performed so that toner is present in the nip N1. Then, the control means 50 has a first amount higher than the toner amount per unit time supplied to the nip N1 during the period in which the peripheral speed difference is the first peripheral speed difference. Control is performed so that the period of the second circumferential speed difference that is larger than the circumferential speed difference is larger.

特に、本実施例では、上記周速差が変化させられる期間は、第1及び第2の回転体1、7の周速が異なる連続するジョブの間の、第1及び第2の回転体1、7の周速がそれぞれ変化させられる期間である。この場合、トナー供給手段により供給されたトナーは、第1の回転体上からニップN1に供給されてよい。あるいは、トナー供給手段により供給されたトナーは、第1の回転体1から第2の回転体7に転写された後に第2の回転体上からニップN1に供給されてよい。第1の回転体上から供給される場合には、第1の回転体1に載せるべきトナーの第1の回転体1の周方向のトナー量分布が制御手段50によって求められる。また、第2の回転体上から供給される場合には、第2の回転体7に載せるべきトナーの第2の回転体7の周方向のトナー量分布が制御手段50によって求められる。そして、制御手段50は、そのトナー量分布のトナーの供給を行うようにトナー供給手段を制御する。   In particular, in the present embodiment, the period in which the peripheral speed difference is changed is the first and second rotating bodies 1 between consecutive jobs having different peripheral speeds of the first and second rotating bodies 1 and 7. , 7 is a period in which the peripheral speed is changed. In this case, the toner supplied by the toner supply unit may be supplied to the nip N1 from the first rotating body. Alternatively, the toner supplied by the toner supply unit may be transferred from the first rotating body 1 to the second rotating body 7 and then supplied to the nip N1 from the second rotating body. When the toner is supplied from above the first rotating body, the toner distribution in the circumferential direction of the first rotating body 1 of the toner to be placed on the first rotating body 1 is obtained by the control means 50. Further, when the toner is supplied from the second rotating body 7, the toner amount distribution in the circumferential direction of the second rotating body 7 of the toner to be placed on the second rotating body 7 is obtained by the control means 50. Then, the control unit 50 controls the toner supply unit so as to supply the toner having the toner amount distribution.

したがって、本実施例によれば、速度切替工程時において、トナーの消費を抑制しつつ、周速差発生時間帯における摺擦摩耗を十分に抑制することができる。   Therefore, according to the present embodiment, it is possible to sufficiently suppress the frictional wear in the peripheral speed difference occurrence time zone while suppressing toner consumption during the speed switching step.

[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のものと同一又は対応する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
[Example 2]
Next, another embodiment of the present invention will be described. The basic configuration and operation of the image forming apparatus of this embodiment are the same as those of the first embodiment. Therefore, in the image forming apparatus of the present embodiment, elements having the same or corresponding functions and configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

1.本実施例の概要
実施例1では、プロセス速度の異なる連続するジョブの間の、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速がそれぞれ変化させられる期間の摺擦磨耗を抑制する例を説明した。本実施例では、感光ドラム1及び中間転写ベルト7が回転している状態から停止させられる際、又は停止している状態から起動させられる際の、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速がそれぞれ変化させられる期間の摺擦磨耗を抑制する例について説明する。
1. Outline of the present embodiment In the first embodiment, an example in which frictional wear during a period in which the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are changed between consecutive jobs having different process speeds has been described. In this embodiment, the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 when the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are stopped from the rotating state or when the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are started from the stopped state are set. An example will be described in which the sliding wear during each changed period is suppressed.

つまり、速度切替工程時と同様に、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作時、起動時(すなわち、シーケンスの終了時、開始時)にも、感光ドラム1の周速と中間転写ベルト7の周速とは異なる時間依存性を持って変化する。そのため、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間に周速差が発生する。したがって、感光ドラム1と中間転写ベルト7とを当接させて1次転写ニップN1を形成した状態で感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作や起動を行うと、プロセス速度の変更時と同様に摺擦磨耗が発生する可能性がある。また、速度切替工程時と同様に、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作時、起動時にも、感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差は変化する。   That is, similar to the speed switching step, the peripheral speed and the intermediate transfer of the photosensitive drum 1 are also performed at the time of stopping the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 and at the time of starting (that is, at the end and start of the sequence). It changes with a time dependency different from the peripheral speed of the belt 7. Therefore, a peripheral speed difference is generated between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. Accordingly, if the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are brought into contact with each other and the primary transfer nip N1 is formed to stop and start the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7, the process speed is changed. As with the case, frictional wear may occur. Similarly to the speed switching step, the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 also changes when the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are stopped and started.

そこで、本実施例では、ニップN1で感光ドラム1と中間転写ベルト7とが直接摺擦することを抑制するために、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作時、起動時の周速差発生時間帯にニップN1にトナーがあるようにする。そして、実施例1と同様に、そのニップN1に供給するトナーの量が、過剰にならない量であり、かつ、十分に摺擦磨耗を抑制できる量であるようにする。   Therefore, in this embodiment, in order to prevent the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 from directly rubbing at the nip N1, the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is stopped and the rotation at the time of startup is performed. The toner is placed in the nip N1 during the speed difference generation time zone. In the same manner as in the first embodiment, the amount of toner supplied to the nip N1 is an amount that does not become excessive and an amount that can sufficiently suppress frictional wear.

本実施例では、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作時(ここでは、単に「停止動作時」ともいう。)においては、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち停止動作が完了するタイミングが後になる方からニップN1にトナーを供給する。また、本実施例では、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の起動時(ここでは、単に「起動時」ともいう。)においては、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち起動が開始されるタイミングが先である方からニップN1にトナーを供給する。起動時にニップN1に供給するトナーは、その起動時の前に感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転が停止させられる際に、感光ドラム1又は中間転写ベルト7に予め載せておく。   In this embodiment, during the operation of stopping the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 (herein, also simply referred to as “stop operation”), the stop operation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is completed. The toner is supplied to the nip N1 from the later timing. In this embodiment, when the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is started (herein simply referred to as “start-up”), the activation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is started. The toner is supplied to the nip N1 from the earlier timing. The toner supplied to the nip N1 at the time of activation is placed on the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7 in advance when the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is stopped before the activation.

なお、必要トナー供給量の時間依存性、周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の時間依存性及び位置依存性、潤滑トナー像の静電潜像のパターンの計算方法は、実施例1と同様である。   The calculation method of the time dependency of the required toner supply amount, the time dependency and position dependency of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction, and the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image is the same as that of the first embodiment. It is the same.

2.停止動作時、起動時のニップへのトナーの供給
2−1.停止動作時
まず、停止動作時に潤滑トナー像のトナーをニップN1に供給する方法について説明する。ここでは、1つの画像形成部Sについて説明するが、実施例1と同様に本実施例では4つの画像形成部Sの全てで潤滑トナー像の形成及びニップN1への供給が行われる。
2. 2. Supply of toner to the nip at the time of stop operation and startup 2-1. During the Stop Operation First, a method for supplying the toner of the lubricating toner image to the nip N1 during the stop operation will be described. Here, one image forming unit S will be described, but in the present example, as in the first embodiment, the formation of the lubricating toner image and the supply to the nip N1 are performed in all four image forming units S.

停止動作時には、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち停止動作が完了するタイミングが後になる方から、潤滑トナー像のトナーをニップN1に供給する。これは、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち、周速差発生時間帯の途中で停止動作が完了する方からは、周速差発生時間帯の全体にわたってニップN1にトナーの供給を行うことができないからである。つまり、実施例1で説明した図6の(4)におけるTNL1(t)=TN1(t)/Vb1(1)の分母(Vb1(t))が0にならないようにすることに対応する。停止動作時についても、潤滑トナー像の静電潜像のパターンの計算は、実施例1で説明した図6のフローで行う。   During the stop operation, the toner of the lubricating toner image is supplied to the nip N1 from the later of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 when the stop operation is completed. This is because toner is supplied to the nip N1 over the entire circumferential speed difference occurrence time zone from the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 from the side where the stop operation is completed in the middle of the circumferential speed difference occurrence time zone. It is because it is not possible. In other words, this corresponds to preventing the denominator (Vb1 (t)) of TNL1 (t) = TN1 (t) / Vb1 (1) in (4) of FIG. Also during the stop operation, the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image is calculated according to the flow of FIG. 6 described in the first embodiment.

図11(a)は、本実施例の停止動作時における、感光ドラム1の周速の時間依存性Vd2(t)、中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb2(t)、及びこれらの間の周速差の時間依存性Vdif2(t)を示すグラフである。図11(a)のVchb2は、停止動作を開始する前の感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速を示す。本実施例では、停止動作時には、感光ドラム1と中間転写ベルト7とは略同時に停止動作が開始され、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち中間転写ベルト7の方が停止動作が完了するタイミングが後となる。そのため、本実施例では、停止動作時には中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給する。   FIG. 11A shows the time dependency Vd2 (t) of the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and the time dependency Vb2 (t) of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 during the stop operation of this embodiment. It is a graph which shows the time dependence Vdif2 (t) of the peripheral speed difference between. Vchb2 in FIG. 11A indicates the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 before the stop operation is started. In this embodiment, at the time of the stop operation, the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 start the stop operation almost simultaneously, and the intermediate transfer belt 7 of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 completes the stop operation. Will be later. Therefore, in this embodiment, the toner of the lubricating toner image is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 during the stop operation.

図11(b)は、本実施例の停止動作時における、Vb2(t)、必要トナー供給量の時間依存性TN2(t)、及び中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の時間依存性TNL2(t)を示すグラフ図である。また、図11(c)は、中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の位置依存性TNL2(x)を示すグラフ図である。   11B shows Vb2 (t), the time dependency TN2 (t) of the necessary toner supply amount, and the toner to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 during the stop operation of this embodiment. It is a graph which shows quantity time-dependent TNL2 (t). FIG. 11C is a graph showing the position dependency TNL2 (x) of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7.

停止動作時の潤滑トナー像の静電潜像のパターンの計算のタイミング、静電潜像の形成及びそれ以降のプロセスは、実施例1で説明した図9に示すものと同様である。ただし、停止動作時には、図9における速度切替工程の代わりに感光ドラム1及び中間転写ベルト7の停止動作が実行される。   The timing of calculation of the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image during the stop operation, formation of the electrostatic latent image, and subsequent processes are the same as those shown in FIG. 9 described in the first embodiment. However, during the stop operation, the stop operation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is executed instead of the speed switching step in FIG.

つまり、本実施例では、制御部50は、停止動作時については、停止動作時の周速差発生時間帯に先立って、次の情報を取得する。停止動作時における、感光ドラム1の周速の時間依存性の情報、中間転写ベルト7の周速の時間依存性の情報、感光ドラム1又は中間転写ベルト7のいずれの方が停止動作完了タイミングが後であるかの情報、及び周速差ごとの必要トナー供給量の情報である。本実施例では、これらの情報は、予め求められて制御部50の記憶部に記憶されている。また、制御部50は、周速差発生時間帯に先立って、上記情報を用いて、上記停止動作完了タイミングが後である方の周方向における潤滑トナー像の位置とトナー量(濃度)との関係(濃度分布)、及びその潤滑トナー像の静電潜像のパターンを求める。そして、制御部50は、停止動作の前のジョブの画像形成工程の後、かつ、停止動作の前に、その潤滑トナー像の静電潜像の形成を開始させる。その後、制御部50は、上記停止動作完了タイミングが後である方の上に形成された潤滑トナー像がニップN1に進入するタイミングで周速差発生時間帯が開始するように、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の停止動作を開始させる。   That is, in the present embodiment, the control unit 50 acquires the following information prior to the peripheral speed difference occurrence time zone during the stop operation during the stop operation. Information on the time dependency of the peripheral speed of the photosensitive drum 1, information on the time dependency of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 during the stop operation, and the stop operation completion timing of either the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7. This is information on whether it is later and information on the required toner supply amount for each peripheral speed difference. In the present embodiment, these pieces of information are obtained in advance and stored in the storage unit of the control unit 50. Further, prior to the circumferential speed difference occurrence time zone, the control unit 50 uses the above information to determine the position of the lubricating toner image and the toner amount (density) in the circumferential direction with the later stop operation completion timing. The relationship (density distribution) and the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image are obtained. Then, the control unit 50 starts forming an electrostatic latent image of the lubricating toner image after the image forming process of the job before the stop operation and before the stop operation. Thereafter, the control unit 50 causes the photosensitive drum 1 and the photosensitive drum 1 and the photosensitive drum 1 so that the peripheral speed difference generation time period starts at a timing when the lubricant toner image formed on the later stop operation completion timing enters the nip N1. The stop operation of the intermediate transfer belt 7 is started.

2−2.起動時
次に、起動時に潤滑トナー像のトナーをニップN1に供給する方法について説明する。ここでは、1つの画像形成部Sについて説明するが、実施例1と同様に本実施例では4つの画像形成部Sの全てで潤滑トナー像の形成及びニップN1への供給が行われる。
2-2. Next, a method for supplying the toner of the lubricating toner image to the nip N1 at the time of startup will be described. Here, one image forming unit S will be described, but in the present example, as in the first embodiment, the formation of the lubricating toner image and the supply to the nip N1 are performed in all four image forming units S.

起動時には、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち起動が開始されるタイミングが先である方から、潤滑トナー像のトナーをニップN1に供給する。これは、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち、周速差発生時間帯の途中で起動を開始する方からは、周速差発生時間帯の全体にわたってニップN1にトナーの供給を行うことができないからである。起動時についても、潤滑トナー像の静電潜像のパターンの計算は、実施例1で説明した図6のフローで行う。   At the time of start-up, the toner of the lubricating toner image is supplied to the nip N1 from the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 whose start is started first. This is because, from the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 that starts in the middle of the peripheral speed difference occurrence time zone, toner can be supplied to the nip N1 over the entire peripheral speed difference occurrence time zone. It is not possible. The calculation of the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image is also performed according to the flow of FIG.

また、起動時にニップN1に供給する潤滑トナー像は、起動後に形成することはできないので、先行するシーケンスを終了する際に感光ドラム1及び中間転写ベルト7を停止させる前に形成しておく。ただし、起動時には次に実行するシーケンスの種類は通常は不定であるので、起動時の感光ドラム1と中間転写ベルト7との間の周速差の時間依存性は、速度切替工程時や停止動作時のようには特定できない。そこで、本実施例では、想定される複数のシーケンスのうちいずれが起動後に実行されても十分に摺擦摩耗を抑制できるように潤滑トナー像を形成する。   Further, since the lubricating toner image supplied to the nip N1 at the time of activation cannot be formed after the activation, it is formed before the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are stopped when the preceding sequence is finished. However, since the type of sequence to be executed next at startup is usually indefinite, the time dependency of the peripheral speed difference between the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 at startup is dependent on the speed switching process and the stop operation. It cannot be specified like time. Therefore, in this embodiment, a lubricating toner image is formed so that the frictional wear can be sufficiently suppressed regardless of which of a plurality of possible sequences is executed after activation.

図12(a)は、本実施例の起動時における、感光ドラム1の周速の時間依存性Vd3(t)、中間転写ベルト7の周速の時間依存性Vb3(t)、及びこれらの間の周速差の時間依存性Vdif3(t)を示すグラフ図である。図12(a)のVchb3は、起動完了後の感光ドラム1及び中間転写ベルト7の周速を示す。本実施例では、起動時には、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のうち中間転写ベルト7の方が起動が開始されるタイミングが先であり、感光ドラム1と中間転写ベルト7とは略同時に起動が完了(周速が所定の値に安定)する。そのため、本実施例では、起動時には中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給する。   FIG. 12A shows the time dependency Vd3 (t) of the peripheral speed of the photosensitive drum 1, the time dependency Vb3 (t) of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 at the time of starting the present embodiment, and the interval between them. It is a graph which shows the time dependence Vdif3 (t) of the peripheral speed difference of. Vchb3 in FIG. 12A indicates the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 after the start-up is completed. In this embodiment, at the time of start-up, the timing at which the intermediate transfer belt 7 starts to start is earlier than the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7, and the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 are started substantially simultaneously. Completion (peripheral speed is stabilized at a predetermined value). Therefore, in this embodiment, the toner of the lubricating toner image is supplied from the intermediate transfer belt 7 to the nip N1 at the time of activation.

図12(b)は、本実施例の起動時における、Vb3(t)、必要トナー供給量の時間依存性TN3(t)、及び中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の時間依存性TNL3(t)を示すグラフ図である。ここで、図12(b)は、起動後に実行されるシーケンスを所定のプロセス速度のジョブの画像形成シーケンスとした場合の例である。また、図12(c)は、次のような中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の位置依存性TNL31(x)、TNL32(x)、TNL3m(x)を示すグラフ図である。TNL31(x)は、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のそれぞれの周速の時間依存性が図12(a)に示すVd3(t)、Vb3(t)である場合のものである。一方、TNL32(x)は、感光ドラム1及び中間転写ベルト7のそれぞれの周速の時間依存性が図12(a)に示すVd3(t)、Vb3(t)とは異なる場合のものである。そして、TNL3m(x)は、次式のように、中間転写ベルト7の周方向の位置の全てにおいてTNL31(x)及びTNL32(x)のうち大きい方の値(最大値)をとったものである。
TNL3m(x)=max(TNL31(x),TNL32(x))
FIG. 12B shows Vb3 (t), the time dependency TN3 (t) of the required toner supply amount, and the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 at the time of starting the present embodiment. It is a graph which shows time-dependent TNL3 (t). Here, FIG. 12B shows an example in which the sequence executed after activation is an image forming sequence of a job having a predetermined process speed. FIG. 12C is a graph showing the position dependency TNL31 (x), TNL32 (x), and TNL3m (x) of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 as follows. FIG. TNL 31 (x) is the case where the time dependence of the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is Vd3 (t) and Vb3 (t) shown in FIG. On the other hand, TNL 32 (x) is a case where the time dependency of the peripheral speeds of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 is different from Vd 3 (t) and Vb 3 (t) shown in FIG. . TNL3m (x) takes the larger value (maximum value) of TNL31 (x) and TNL32 (x) at all the circumferential positions of the intermediate transfer belt 7 as in the following equation. is there.
TNL3m (x) = max (TNL31 (x), TNL32 (x))

このように、起動時にニップN1に供給する潤滑トナー像の形成は、先行するシーケンスを終了する際に行うが、通常はこの潤滑トナー像を形成する時に次に実行するシーケンスは不定である。そして、起動後に実行するシーケンスによって、中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の位置依存性がTNL31(x)、TNL32(x)というように異なる場合がある。この場合、上述のようにトナー量の位置依存性がいずれの位置でも最大値をとるTNL3m(x)となる潤滑トナー像を、先行するシーケンスの終了時に形成する。これにより、起動後にいずれのシーケンスが実行される場合でも、トナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。例えば、起動後に、最速のプロセス速度のジョブと、その半分のプロセス速度のジョブと、のいずれが実行される場合でも、起動時に、トナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。   As described above, the formation of the lubricating toner image supplied to the nip N1 at the time of start-up is performed when the preceding sequence is completed. Usually, the sequence to be executed next when the lubricating toner image is formed is indefinite. Depending on the sequence executed after activation, the position dependency of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 may be different as TNL31 (x) and TNL32 (x). In this case, as described above, a lubricating toner image having TNL3m (x) having a maximum value in the position dependency of the toner amount at any position is formed at the end of the preceding sequence. As a result, even when any sequence is executed after activation, it is possible to sufficiently suppress frictional wear while suppressing toner consumption. For example, after starting, whether the job with the fastest process speed or a job with half the process speed is executed, the frictional wear is sufficiently suppressed while suppressing toner consumption at the time of starting. be able to.

なお、中間転写ベルト7の周方向の単位距離当たりに載せるべきトナー量の位置依存性が異なる3つ以上の場合があっても、同様の方法で対応することが可能である。つまり、ここではTNL31(x)とTNL32(x)の2通りがある場合について説明したが、起動後に実行されるシーケンスの種類などに応じてより多くケースが想定される場合でも、上記同様にしてTNL3m(x)を計算することができる。   It should be noted that even when there are three or more cases where the position dependency of the toner amount to be placed per unit distance in the circumferential direction of the intermediate transfer belt 7 is different, the same method can be used. That is, here, the case where there are two types of TNL 31 (x) and TNL 32 (x) has been described, but even in the case where more cases are assumed depending on the type of sequence executed after startup, the same as above. TNL3m (x) can be calculated.

次に、図13を参照して、起動時にニップN1に供給する潤滑トナー像の形成プロセスと、形成した潤滑トナー像のニップN1への供給プロセスについて説明する。図13は、中間転写ベルト7上からニップN1に潤滑トナー像のトナーを供給する場合の、起動時とそれに先行するシーケンスにおける各部の動作を示すタイミングチャート図である。この動作は、制御部50の制御のもとで実行される。図13のTB3、CH3、EX3は、図9のTB1、CH1、EX1と同様のものを示す。   Next, with reference to FIG. 13, the formation process of the lubricating toner image supplied to the nip N1 at the start-up and the supply process of the formed lubricating toner image to the nip N1 will be described. FIG. 13 is a timing chart showing the operation of each part at the start-up and in the sequence preceding it when supplying the toner of the lubricating toner image from above the intermediate transfer belt 7 to the nip N1. This operation is executed under the control of the control unit 50. TB3, CH3, and EX3 in FIG. 13 are the same as TB1, CH1, and EX1 in FIG.

制御部50は、先行するシーケンスにおける画像形成工程が終了し、潤滑トナー像の形成を開始するタイミングCH3までには、前述のようにして潤滑トナー像の静電潜像のパターンを計算しておく。そして、制御部50は、タイミングCH3において、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の駆動を継続し、現像バイアス及び1次転写バイアスの印加を継続した状態で、潤滑トナー像の静電潜像EX3の形成を開始させる。本実施例では、タイミングCH3では、まだジョブの2次転写工程が終了しておらず、2次転写バイアス、クリーニングバイアスの印加も継続されている。現像バイアスの印加は、潤滑トナー像の現像工程が終了した後に停止される。2次転写バイアス、クリーニングバイアスの印加は、それぞれジョブの2次転写工程、2次転写残トナーの帯電工程が終了した後に一旦停止される。   The controller 50 calculates the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image as described above by the time CH3 when the image forming process in the preceding sequence is completed and the formation of the lubricating toner image is started. . Then, the control unit 50 continues driving the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 at the timing CH3, and continues to apply the developing bias and the primary transfer bias to the electrostatic latent image EX3 of the lubricating toner image. Start formation. In this embodiment, at the timing CH3, the secondary transfer process of the job has not been completed yet, and the application of the secondary transfer bias and the cleaning bias is continued. The application of the developing bias is stopped after the lubricating toner image developing process is completed. The application of the secondary transfer bias and the cleaning bias is temporarily stopped after the secondary transfer process of the job and the charging process of the secondary transfer residual toner are finished.

続いて、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像の静電潜像は現像される。また、感光ドラム1上に形成された潤滑トナー像は、中間転写ベルト7に転写されて、2次転写ニップN2を通過し、続いて帯電ニップCLを通過する。なお、潤滑トナー像が2次転写ニップN2、帯電ニップCLを通過する際には、実施例1と同様に、2次転写ローラ8、帯電ブラシ74にそれぞれ画像形成工程時とは逆極性(トナーの正規の帯電極性と同極性)のバイアスが印加される。   Subsequently, the electrostatic latent image of the lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is developed. The lubricating toner image formed on the photosensitive drum 1 is transferred to the intermediate transfer belt 7, passes through the secondary transfer nip N2, and then passes through the charging nip CL. Note that when the lubricating toner image passes through the secondary transfer nip N2 and the charging nip CL, as in the first embodiment, the secondary transfer roller 8 and the charging brush 74 each have a polarity (toner opposite to that in the image forming process). (A normal charging polarity of the same polarity) is applied.

その後、制御部50は、中間転写ベルト7上の潤滑トナー像がニップN1に進入する直前で中間転写ベルト7の停止動作が完了するように、中間転写ベルト7の停止動作を開始させる。これにより、次のシーケンスの起動時の周速差発生時間帯に周速差に応じた量のトナーをニップN1に供給することができ、トナーの消費を抑制しつつ、十分に摺擦摩耗を抑制することができる。ここで、潤滑トナー像がニップN1に進入する直前にあることには、起動時に潤滑トナー像の搬送が開始されることで起動時の摺擦磨耗を十分に抑制できるように、ニップN1に近接又は接触する位置にある場合が含まれる。なお、起動時に潤滑トナー像がニップN1を通過する際に、1次転写ローラ5に画像形成工程時とは逆極性(トナーの正規の帯電極性と同極性)のバイアスを印加することができる。これにより、潤滑トナー像のトナーは感光ドラム1に転移し、ドラムクリーニング装置6によって回収される。あるいは潤滑トナー像を一旦クリーニングニップCLまで搬送した後に2次転写残トナーと同様にして回収してもよい。   Thereafter, the control unit 50 starts the stop operation of the intermediate transfer belt 7 so that the stop operation of the intermediate transfer belt 7 is completed immediately before the lubricating toner image on the intermediate transfer belt 7 enters the nip N1. As a result, an amount of toner corresponding to the peripheral speed difference can be supplied to the nip N1 during the peripheral speed difference occurrence time zone at the start of the next sequence, and sufficient frictional wear can be achieved while suppressing toner consumption. Can be suppressed. Here, the fact that the lubricating toner image is immediately before entering the nip N1 is close to the nip N1 so that the sliding abrasion at the start can be sufficiently suppressed by starting the conveyance of the lubricating toner image at the start. Or the case where it exists in the position which contacts is included. In addition, when the lubricating toner image passes through the nip N1 at the time of activation, a bias having a reverse polarity (same polarity as the normal charging polarity of the toner) can be applied to the primary transfer roller 5 during the image forming process. As a result, the toner of the lubricating toner image is transferred to the photosensitive drum 1 and is collected by the drum cleaning device 6. Alternatively, the lubricating toner image may be collected once in the same manner as the secondary transfer residual toner after being conveyed to the cleaning nip CL.

このように、本実施例では、制御部50は、起動時については、先行するシーケンスの終了に先立って、次の情報を取得する。次のシーケンスの起動時の、感光ドラム1の周速の時間依存性の情報、中間転写ベルト7の周速の時間依存性の情報、感光ドラム1又は中間転写ベルト7のいずれの方が起動開始タイミングが先であるかの情報、及び周速差ごとの必要トナー供給量の情報である。本実施例では、これらの情報は、予め求められて制御部50の記憶部に記憶されている。また、制御部50は、先行するシーケンスの終了に先立って、上記情報を用いて、上記起動開始タイミングが先である方の周方向における潤滑トナー像の位置とトナー量(濃度)との関係(濃度分布)、及びその潤滑トナー像の静電潜像のパターンを求める。そして、制御部50は、先行するシーケンスを終了する際に、その潤滑トナー像の静電潜像の形成を開始させる。その後、制御部50は、上記起動開始タイミングが先である方の上に形成された潤滑トナー像がニップN1に進入する直前に停止動作が完了するように感光ドラム1及び中間転写ベルト7の停止動作を開始させる。   Thus, in the present embodiment, the control unit 50 acquires the following information prior to the end of the preceding sequence at the time of activation. Information on the time dependency of the peripheral speed of the photosensitive drum 1 and information on the time dependency of the peripheral speed of the intermediate transfer belt 7 at the time of starting the next sequence, either the photosensitive drum 1 or the intermediate transfer belt 7 starts to start. This is information on whether the timing is first and information on the necessary toner supply amount for each peripheral speed difference. In the present embodiment, these pieces of information are obtained in advance and stored in the storage unit of the control unit 50. Further, prior to the end of the preceding sequence, the control unit 50 uses the above information to determine the relationship between the position of the lubricating toner image and the toner amount (concentration) in the circumferential direction with the earlier start timing. Density distribution) and the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image. Then, when the preceding sequence ends, the control unit 50 starts forming an electrostatic latent image of the lubricating toner image. Thereafter, the control unit 50 stops the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7 so that the stop operation is completed immediately before the lubricating toner image formed on the one having the start timing earlier enters the nip N1. Start operation.

以上のように、周速差が変化させられる期間は、第1及び第2の回転体1、7が回転している状態から停止させられる際の、第1及び第2の回転体1、7の周速がそれぞれ変化させられる期間であってよい。停止動作が完了するタイミングが第1の回転体1よりも第2の回転体7の方が後である場合には、制御手段50は、第2の回転体上からニップN1にトナーが供給されるように、トナー供給手段によるトナーの供給を制御する。逆に、停止動作が完了するタイミングが第2の回転体7よりも第1の回転体1の方が後である場合には、制御手段50は、第1の回転体上からニップN1にトナーが供給されるように、トナー供給手段によるトナーの供給を制御する。また、周速差が変化させられる期間は、第1及び第2の回転体1、7が停止している状態から起動される際の、第1及び第2の回転体1、7の周速がそれぞれ変化させられる期間であってもよい。起動が開始されるタイミングが第1の回転体1よりも第2の回転体7の方が前である場合には、制御手段50は、第2の回転体上からニップN1にトナーが供給されるように、トナー供給手段によるトナーの供給を制御する。このとき、典型的には、第2の回転体7の停止動作が完了した時に第2の回転体7によるトナーの搬送方向においてニップN1の直前にトナー供給手段により供給されたトナーがあるように制御が行われる。逆に、起動が開始されるタイミングが第2の回転体7よりも第1の回転体1の方が前である場合には、制御手段50は、第1の回転体上からニップN1にトナーが供給されるように、トナー供給手段によるトナーの供給を制御する。このとき、典型的には、第1の回転体1の停止動作が完了した時に第1の回転体1によるトナーの搬送方向においてニップN1の直前にトナー供給手段により供給されたトナーがあるように制御が行われる。   As described above, during the period in which the peripheral speed difference is changed, the first and second rotating bodies 1 and 7 when the first and second rotating bodies 1 and 7 are stopped from the rotating state are used. It may be a period in which the peripheral speed is changed. When the timing of completing the stop operation is later in the second rotating body 7 than in the first rotating body 1, the controller 50 supplies the toner to the nip N1 from the second rotating body. In this manner, the toner supply by the toner supply unit is controlled. On the other hand, when the timing for completing the stop operation is later in the first rotating body 1 than in the second rotating body 7, the control means 50 causes the toner to reach the nip N1 from above the first rotating body. The toner supply by the toner supply means is controlled so that the toner is supplied. The period during which the peripheral speed difference is changed is the peripheral speed of the first and second rotating bodies 1 and 7 when the first and second rotating bodies 1 and 7 are started from a stopped state. It may be a period in which each is changed. When the start timing of the second rotary body 7 is earlier than that of the first rotary body 1, the control unit 50 supplies the toner to the nip N1 from the second rotary body. In this manner, the toner supply by the toner supply unit is controlled. At this time, typically, when the stopping operation of the second rotating body 7 is completed, the toner supplied by the toner supplying means is present immediately before the nip N1 in the toner transport direction by the second rotating body 7. Control is performed. On the other hand, when the start timing of the first rotating body 1 is earlier than that of the second rotating body 7, the control unit 50 causes the toner to be placed on the nip N1 from above the first rotating body. The toner supply by the toner supply means is controlled so that the toner is supplied. At this time, typically, when the stop operation of the first rotating body 1 is completed, the toner supplied by the toner supplying means immediately before the nip N1 in the toner transport direction by the first rotating body 1 is present. Control is performed.

したがって、本実施例によれば、感光ドラム1及び中間転写ベルト7の回転の停止動作時、起動時においても、トナーの消費を抑制しつつ、周速差発生時間帯における摺擦摩耗を十分に抑制することができる。   Therefore, according to the present embodiment, the frictional wear during the peripheral speed difference occurrence time period is sufficiently suppressed while suppressing the toner consumption even during the stop operation and the start-up of the rotation of the photosensitive drum 1 and the intermediate transfer belt 7. Can be suppressed.

また、起動後のシーケンスの違いなどにより、起動時にニップN1に供給すべき潤滑トナー像の位置と濃度との関係が複数ある場合がある。この場合には、制御部50は、潤滑トナー像の全ての位置において、それら複数の関係のうちの最大濃度となるような潤滑トナー像の位置と濃度との関係を求め、その関係を満たす静電潜像のパターンを求める。これにより、それら複数の関係となるいずれの場合においても、トナーの消費を抑制しつつ、起動時の周速差発生時間帯における摺擦摩耗を十分に抑制することができる。   Further, there may be a plurality of relationships between the position and density of the lubricating toner image to be supplied to the nip N1 at the time of startup due to a difference in the sequence after the startup. In this case, the control unit 50 obtains the relationship between the position and the density of the lubricating toner image so that the maximum density of the plurality of relationships is obtained at all the positions of the lubricating toner image, and the static toner satisfying the relationship is obtained. Find the pattern of the electrostatic latent image. As a result, in any of the plurality of relationships, it is possible to sufficiently suppress the frictional wear in the peripheral speed difference occurrence time zone at the start-up while suppressing toner consumption.

[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]
As mentioned above, although this invention was demonstrated according to the specific Example, this invention is not limited to the above-mentioned Example.

上述の実施例では、潤滑トナーを形成するのに先立って画像形成装置において潤滑トナー像の静電潜像のパターンを計算するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。潤滑トナー像の形成が望まれる想定される全て又は一部のケースについて、上述の実施例で説明したのと同様にして各情報に基づいて潤滑トナー像の静電潜像のパターン、その形成開始タイミングなどが予め求められて制御部などに格納されておいてもよい。   In the above-described embodiments, the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image is calculated in the image forming apparatus prior to the formation of the lubricating toner. However, the present invention is not limited to this. For all or some cases where formation of the lubricating toner image is expected, the electrostatic latent image pattern of the lubricating toner image and its formation start based on each information in the same manner as described in the above embodiments Timing and the like may be obtained in advance and stored in a control unit or the like.

また、上述の実施例では、画像形成装置にて実行されるシーケンスとして特に画像形成工程を含む画像形成シーケンスを例として説明した。本発明は、多くの場合上述の実施例のようにシーケンスが画像形成シーケンスである場合に適用され、好適に作用するものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置へのジョブの投入とは無関係に、例えば定期的に感光ドラム及び中間転写ベルトの回転動作を含む調整動作が実行されることが想定される。この場合、その調整動作を含むシーケンス(調整シーケンス)の間の速度切替工程時、調整シーケンスを終了する際の停止動作時、あるいは調整シーケンスを開始する際の起動時に、周速差発生時間帯が生じることが想定される。また、速度切替工程の前後の一方が画像形成シーケンス、他方が調整シーケンスである場合にも、速度切替工程時に周速差発生時間帯が生じることが想定される。本発明は、これらのいずれの場合にも適用できるものであり、上述の実施例と同様の効果が得られる。   Further, in the above-described embodiment, the image forming sequence including the image forming process is particularly described as an example of the sequence executed in the image forming apparatus. In many cases, the present invention is applied when the sequence is an image forming sequence as in the above-described embodiment, and works well. However, the present invention is not limited to this. For example, it is assumed that, for example, an adjustment operation including a rotation operation of the photosensitive drum and the intermediate transfer belt is periodically performed regardless of job input to the image forming apparatus. In this case, the peripheral speed difference occurrence time zone is set during the speed switching process during the sequence including the adjustment operation (adjustment sequence), during the stop operation when ending the adjustment sequence, or during startup when starting the adjustment sequence. It is assumed that it will occur. Even when one before and after the speed switching step is an image forming sequence and the other is an adjustment sequence, it is assumed that a peripheral speed difference occurrence time zone occurs during the speed switching step. The present invention can be applied to any of these cases, and the same effects as those of the above-described embodiments can be obtained.

また、上述の実施例では、4つの画像形成部の全てで潤滑トナー像の形成及びニップへの供給が行われるものとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置がフルカラーモードと白黒モードといった、画像形成に使用される画像形成部の数が異なる複数のモードを有していることがある。そして、画像形成に使用されない画像形成部では中間転写ベルトが感光ドラムから離間されることがある。このような画像形成装置において、例えばプロセス速度の異なる白黒モードのジョブが連続して画像形成装置に投入された場合が考えられる。そして、この場合に、ブラック用の画像形成部のみ感光ドラムと中間転写ベルトとが接触し、他の画像形成部ではこれらが離間された状態でプロセス速度の変更が行われることが考えられる。この場合、画像形成装置が有する複数の画像形成部のうちブラック用の画像形成部においてのみ潤滑トナー像の形成及びニップへの供給を行えばよい。同様に、画像形成装置が有する画像形成部のうち、潤滑トナー像の形成及びニップへの供給を行う画像形成部の数は任意である。そして、本発明は、画像形成装置が離間機構を有しているか否かにかかわらず適用することができる。ただし、本発明によれば、画像形成装置に離間機構を設ける必要性を低減させることができるので、画像形成装置の簡易化、小型化に有利である。   In the above-described embodiment, the formation of the lubricant toner image and the supply to the nip are performed in all the four image forming units, but the present invention is not limited to this. For example, the image forming apparatus may have a plurality of modes in which the number of image forming units used for image formation is different, such as a full color mode and a monochrome mode. In an image forming unit that is not used for image formation, the intermediate transfer belt may be separated from the photosensitive drum. In such an image forming apparatus, for example, a case where jobs in monochrome mode having different process speeds are continuously input to the image forming apparatus can be considered. In this case, it is conceivable that the photosensitive drum and the intermediate transfer belt are in contact with each other only in the black image forming unit, and the process speed is changed in a state where these are separated from each other. In this case, the lubricating toner image may be formed and supplied to the nip only in the black image forming unit among the plurality of image forming units included in the image forming apparatus. Similarly, the number of image forming units that form the lubricating toner image and supply it to the nip is arbitrary among the image forming units of the image forming apparatus. The present invention can be applied regardless of whether or not the image forming apparatus has a separation mechanism. However, according to the present invention, it is possible to reduce the necessity of providing a separation mechanism in the image forming apparatus, which is advantageous for simplification and miniaturization of the image forming apparatus.

また、複数の画像形成部のニップに潤滑トナー像を供給する場合でも、各画像形成部がそれ自体のニップに供給する潤滑トナー像を形成することに限定されるものではない。中間転写ベルト上からニップに潤滑トナー像のトナーを供給する場合には、画像形成装置が有する複数の画像形成部のうち少なくとも1つで、他の画像形成部のニップに供給する潤滑トナー像を形成することができる。例えば、1つの画像形成部で、4つの画像形成部の全てのニップに供給する潤滑トナー像を形成してもよい。   Further, even when a lubricating toner image is supplied to the nips of a plurality of image forming units, it is not limited to forming a lubricating toner image that each image forming unit supplies to its own nip. When supplying the toner of the lubricating toner image from the intermediate transfer belt to the nip, the lubricating toner image supplied to the nip of the other image forming unit is at least one of the plurality of image forming units included in the image forming apparatus. Can be formed. For example, a lubricating toner image supplied to all nips of four image forming units may be formed by one image forming unit.

また、実施例2では、停止動作時に感光ドラムと中間転写ベルトとで停止動作が完了するタイミングが異なっていた。ただし、本発明は、例えば停止動作を開始するタイミングが異なり、停止動作が完了するタイミングが略同時である場合にも適用できる。この場合には、停止動作時に感光ドラム、中間転写ベルトのいずれの上からニップに潤滑トナー像のトナーを供給してもよい。また、実施例2では、起動時に感光ドラムと中間転写ベルトとで起動を開始するタイミングが異なっていた。ただし、本発明は、例えば起動を開始するタイミングが略同時であり、起動が完了するタイミングが異なる場合にも適用できる。この場合、起動時に感光ドラム、中間転写ベルトのいずれの上からニップに潤滑トナー像のトナーを供給してもよい。   In the second embodiment, the timing at which the stop operation is completed is different between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt during the stop operation. However, the present invention can be applied, for example, when the timing for starting the stop operation is different and the timing for completing the stop operation is substantially the same. In this case, the toner of the lubricating toner image may be supplied to the nip from either the photosensitive drum or the intermediate transfer belt during the stop operation. Further, in Example 2, the timing for starting activation differs between the photosensitive drum and the intermediate transfer belt at the time of activation. However, the present invention can also be applied to the case where, for example, the start timing is substantially the same, and the start completion timing is different. In this case, the toner of the lubricating toner image may be supplied to the nip from either the photosensitive drum or the intermediate transfer belt at the time of activation.

また、上述の実施例では、周速差発生時間帯の全てにおいてニップにトナーがあるものとしたが、摺擦磨耗の抑制の観点などから許容される場合、所望により周速差発生時間帯の一部においてニップにトナーがあるようにすることができる。つまり、周速差発生時間帯の少なくとも一部において、周速差に応じたトナー量分布を有するトナーがニップにあるようにすればよい。   Further, in the above-described embodiment, the toner is present in the nip in all the peripheral speed difference occurrence time zones. However, if allowed from the viewpoint of suppressing the frictional wear, the peripheral speed difference occurrence time zones can be set as desired. In some cases, there can be toner in the nip. That is, the toner having a toner amount distribution corresponding to the peripheral speed difference may be in the nip in at least a part of the peripheral speed difference occurrence time zone.

また、以上では、本発明を中間転写方式の画像形成装置に適用する場合を例に説明したが、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。直接転写方式の画像形成装置は、当業者には周知のように、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。この場合、記録材担持体が第2の回転の一例である。そして、感光体に形成されたトナー像は、記録材担持体に担持された記録材に転写される。このような画像形成装置においても、感光体と記録材担持体とが当接されてニップを形成した状態で、速度切替工程、停止動作、あるいは起動が行われることがある。したがって、このような画像形成装置にも本発明を適用することで、上述の実施例と同様の効果が得られる。また、第1の回転体はドラム型のものに限定されるものではなく、無端状のベルトであってもよい。また、第2の回転体は無端状のベルトに限定されるものではなく、ドラム型のものであってもよい。さらに、像担持体は、感光体に限定されるものではなく静電記録誘電体であってもよい。   In the above description, the case where the present invention is applied to an intermediate transfer type image forming apparatus has been described as an example. However, 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, the direct transfer type image forming apparatus has a recording material carrier constituted by an endless belt or the like, instead of the intermediate transfer member in the above-described embodiment. In this case, the recording material carrier is an example of the second rotation. The toner image formed on the photosensitive member is transferred to the recording material carried on the recording material carrier. Even in such an image forming apparatus, the speed switching process, the stop operation, or the activation may be performed in a state where the photosensitive member and the recording material carrier are in contact with each other to form a nip. Therefore, by applying the present invention to such an image forming apparatus, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained. Further, the first rotating body is not limited to the drum type, and may be an endless belt. The second rotating body is not limited to an endless belt, and may be a drum type. Further, the image carrier is not limited to a photoconductor, but may be an electrostatic recording dielectric.

1 感光ドラム
2 帯電ローラ
3 露光装置
4 現像装置
5 1次転写ローラ
6 ドラムクリーニング装置
7 中間転写ベルト
8 2次転写ローラ
50 制御部
M1 ドラムモータ
M2 ベルトモータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photosensitive drum 2 Charging roller 3 Exposure apparatus 4 Developing apparatus 5 Primary transfer roller 6 Drum cleaning apparatus 7 Intermediate transfer belt 8 Secondary transfer roller 50 Control part M1 Drum motor M2 Belt motor

Claims (15)

トナーを担持する回転可能な第1の回転体と、
前記第1の回転体にトナーを供給するトナー供給手段と、
前記第1の回転体と当接してニップを形成し、前記ニップにおいて前記第1の回転体から転写されたトナーを搬送する回転可能な第2の回転体と、
前記第1、第2の回転体をそれぞれ回転駆動する駆動手段と、
前記ニップが形成された状態で前記駆動手段により前記第1の回転体と前記第2の回転体との間の周速差が変化させられる期間の少なくとも一部において前記ニップにトナーがあるように前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御する制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記周速差が変化させられる期間において、前記周速差が第1の周速差である期間に前記ニップに供給される単位時間当たりのトナー量よりも、前記周速差が前記第1の周速差より大きい第2の周速差である期間に前記ニップに供給される単位時間当たりのトナー量の方が多くなるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする画像形成装置。
A rotatable first rotating body carrying toner;
Toner supply means for supplying toner to the first rotating body;
A rotatable second rotating body that contacts the first rotating body to form a nip, and transports toner transferred from the first rotating body in the nip;
Drive means for rotating and driving the first and second rotating bodies, respectively.
In a state where the nip is formed, toner is present in the nip during at least a part of a period during which the peripheral speed difference between the first rotating body and the second rotating body is changed by the driving unit. Control means for controlling the supply of toner by the toner supply means;
Have
In the period when the peripheral speed difference is changed, the control means is configured to make the difference in peripheral speed more than the amount of toner per unit time supplied to the nip during the period in which the peripheral speed difference is the first peripheral speed difference. Control of toner supply by the toner supply means so that the amount of toner per unit time supplied to the nip is larger during a period in which the second peripheral speed difference is greater than the first peripheral speed difference. An image forming apparatus.
前記トナー供給手段は、前記第1の回転体に静電像を形成する静電像形成手段と、静電像をトナーで現像する現像手段と、を有し、前記制御手段は、前記第1の回転体に形成する静電像を制御することで、前記ニップに供給される単位時間当たりのトナー量を制御することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The toner supply unit includes: an electrostatic image forming unit that forms an electrostatic image on the first rotating body; and a developing unit that develops the electrostatic image with toner. The control unit includes the first rotating unit. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the toner amount per unit time supplied to the nip is controlled by controlling an electrostatic image formed on the rotating body. 前記周速差が変化させられる期間は、前記第1及び第2の回転体の周速が異なる連続するジョブの間の、前記第1及び第2の回転体の周速がそれぞれ変化させられる期間であ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 period in which the peripheral speed difference is changed is a period in which the peripheral speeds of the first and second rotating bodies are changed between consecutive jobs in which the peripheral speeds of the first and second rotating bodies are different. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus. 前記制御手段は、前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体上から前記ニップに供給されるか、又は前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体から前記第2の回転体に転写された後に前記第2の回転体上から前記ニップに供給されるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。   The control means supplies the toner supplied by the toner supply means to the nip from the first rotating body, or supplies the toner supplied by the toner supplying means from the first rotating body to the nip. 4. The image according to claim 3, wherein the toner supply unit controls toner supply so that the toner is supplied to the nip from the second rotating body after being transferred to the second rotating body. 5. Forming equipment. 前記周速差が変化させられる期間は、前記第1及び第2の回転体が回転している状態から停止させられる際の、前記第1及び第2の回転体の周速がそれぞれ変化させられる期間であ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。   During the period in which the peripheral speed difference is changed, the peripheral speeds of the first and second rotating bodies when the first and second rotating bodies are stopped from the rotating state are respectively changed. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the period is a period. 前記第1及び第2の回転体が停止させられる際に、停止動作が完了するタイミングは前記第1の回転体よりも前記第2の回転体の方が後であり、
前記制御手段は、前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体から前記第2の回転体に転写された後に前記第2の回転体上から前記ニップに供給されるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
When the first and second rotating bodies are stopped, the timing of completing the stopping operation is later in the second rotating body than in the first rotating body,
The control unit is configured to supply the toner supplied from the toner supply unit to the nip from the second rotating body after the toner is transferred from the first rotating body to the second rotating body. The image forming apparatus according to claim 5, wherein toner supply by the toner supply unit is controlled.
前記第1及び第2の回転体が停止させられる際に、停止動作が完了するタイミングは前記第2の回転体よりも前記第1の回転体の方が後であり、
前記制御手段は、前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体上から前記ニップに供給されるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
When the first and second rotating bodies are stopped, the timing of completing the stopping operation is later in the first rotating body than in the second rotating body,
The control means controls toner supply by the toner supply means so that the toner supplied by the toner supply means is supplied to the nip from the first rotating body. The image forming apparatus according to 5.
前記周速差が変化させられる期間は、前記第1及び第2の回転体が停止している状態から起動される際の、前記第1及び第2の回転体の周速がそれぞれ変化させられる期間であ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。   During the period in which the peripheral speed difference is changed, the peripheral speeds of the first and second rotating bodies when the first and second rotating bodies are started from a stopped state are respectively changed. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the period is a period. 前記第1及び第2の回転体が起動される際に、起動が開始されるタイミングは前記第1の回転体よりも前記第2の回転体の方が前であり、
前記制御手段は、前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体から前記第2の回転体に転写された後に前記第2の回転体上から前記ニップに供給されるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
When the first and second rotating bodies are activated, the timing at which activation is started is before the second rotating body than the first rotating body,
The control unit is configured to supply the toner supplied from the toner supply unit to the nip from the second rotating body after the toner is transferred from the first rotating body to the second rotating body. The image forming apparatus according to claim 8, wherein toner supply by the toner supply unit is controlled.
前記制御手段は、前記第1及び第2の回転体を停止させる際に、前記第2の回転体の停止動作が完了した時に前記第2の回転体によるトナーの搬送方向において前記ニップの直前に前記トナー供給手段により供給されたトナーがあるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。   The controller is configured to stop the first and second rotating bodies immediately before the nip in the toner conveyance direction by the second rotating body when the stopping operation of the second rotating body is completed. The image forming apparatus according to claim 9, wherein toner supply by the toner supply unit is controlled so that there is toner supplied by the toner supply unit. 前記第1及び第2の回転体が起動される際に、起動が開始されるタイミングは前記第2の回転体よりも前記第1の回転体の方が前であり、
前記制御手段は、前記トナー供給手段により供給されたトナーが前記第1の回転体上から前記ニップに供給されるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。
When the first and second rotating bodies are activated, the timing at which activation is started is before the first rotating body than the second rotating body,
The control means controls toner supply by the toner supply means so that the toner supplied by the toner supply means is supplied to the nip from the first rotating body. The image forming apparatus according to 8.
前記制御手段は、前記第1及び第2の回転体を停止させる際に、前記第1の回転体の停止動作が完了した時に前記第1の回転体によるトナーの搬送方向において前記ニップの直前に前記トナー供給手段により供給されたトナーがあるように、前記トナー供給手段によるトナーの供給を制御することを特徴とする請求項11に記載の画像形成装置。   When the first and second rotating bodies are stopped, the control means immediately before the nip in the toner transport direction by the first rotating body when the stopping operation of the first rotating body is completed. 12. The image forming apparatus according to claim 11, wherein toner supply by the toner supply unit is controlled so that there is toner supplied by the toner supply unit. 画像形成工程時は、前記第1の回転体と前記第2の回転体とは、略等しい周速で回転駆動されるか、又は周速差が略一定となるように回転駆動されることを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載の画像形成装置。   During the image forming step, the first rotating body and the second rotating body are driven to rotate at substantially the same peripheral speed, or are driven to rotate so that the difference in peripheral speed is substantially constant. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus. 前記第2の回転体は、前記第1の回転体から1次転写されたトナー像を記録材に2次転写するために担持して搬送する中間転写体、又は前記第1の回転体からトナー像が転写される記録材を担持して搬送する記録材担持体であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The second rotating body is an intermediate transfer body that carries and transports the toner image primarily transferred from the first rotating body for secondary transfer to a recording material, or toner from the first rotating body. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is a recording material carrier that carries and conveys a recording material to which an image is transferred. 前記第2の回転体は、無端状のベルトであることを特徴とする請求項1〜14のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the second rotating body is an endless belt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3588985B2 (en) * 1997-08-27 2004-11-17 富士ゼロックス株式会社 Image forming device
US6351622B1 (en) * 2000-07-27 2002-02-26 Toshiba Tec Kabushiki Kaisha Image forming apparatus and image forming method using an improved drive and control system
JP4519581B2 (en) * 2004-09-02 2010-08-04 株式会社リコー Process cartridge and image forming apparatus using the same
JP4906287B2 (en) * 2005-08-23 2012-03-28 株式会社沖データ Image forming apparatus
JP5029242B2 (en) * 2007-09-18 2012-09-19 富士ゼロックス株式会社 Image forming apparatus
JP2011242453A (en) * 2010-05-14 2011-12-01 Ricoh Co Ltd Image forming apparatus
JP2012242404A (en) * 2011-05-13 2012-12-10 Canon Inc Image forming device
JP5864919B2 (en) * 2011-07-07 2016-02-17 キヤノン株式会社 Image forming apparatus
JP6127796B2 (en) * 2013-07-22 2017-05-17 コニカミノルタ株式会社 Wet image forming device

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