JP6903995B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置(プリンター、複写機、ファクシミリ等)は、帯電した感光体ドラム(像担持体)に対して、画像データに基づくレーザー光を照射(露光)することにより静電潜像を形成する。そして、静電潜像が形成された感光体ドラムへ現像装置よりトナーを供給することにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。さらに、このトナー像を直接または間接的に用紙に転写させた後、定着ニップで加熱、加圧して定着させることにより用紙にトナー像を形成する。 In general, an image forming apparatus (printer, copier, facsimile, etc.) using electrophotographic process technology irradiates (exposes) a charged photoconductor drum (image carrier) with laser light based on image data. Form an electrostatic latent image. Then, by supplying toner from the developing device to the photoconductor drum on which the electrostatic latent image is formed, the electrostatic latent image is visualized and the toner image is formed. Further, after the toner image is directly or indirectly transferred to the paper, the toner image is formed on the paper by heating and pressurizing with the fixing nip to fix the toner image.
ところで、感光体ドラムに担持されたトナー像は、感光体ドラムと中間転写ベルト(転写体)との間に電位差を発生させることにより、中間転写ベルトに転写される。しかし、トナーの帯電量によっては、中間転写ベルトに転写されずに、感光体ドラム上に残ってしまう場合がある。 By the way, the toner image carried on the photoconductor drum is transferred to the intermediate transfer belt by generating a potential difference between the photoconductor drum and the intermediate transfer belt (transfer body). However, depending on the amount of charge of the toner, it may remain on the photoconductor drum without being transferred to the intermediate transfer belt.
また、複数の感光体ドラムを有する構成においては、中間転写ベルトの進行方向に感光体ドラムが配列されているため、当該進行方向の上流側の感光体ドラムから順にトナー像が中間転写ベルトに転写される。そのため、進行方向の下流側に位置する感光体ドラムに上流側に位置する感光体ドラムから転写されたトナーが逆転写されてしまう場合もある。 Further, in the configuration having a plurality of photoconductor drums, since the photoconductor drums are arranged in the traveling direction of the intermediate transfer belt, the toner image is transferred to the intermediate transfer belt in order from the photoconductor drum on the upstream side in the traveling direction. Will be done. Therefore, the toner transferred from the photoconductor drum located on the upstream side may be reverse-transferred to the photoconductor drum located on the downstream side in the traveling direction.
このようなトナーは、帯電量が低く、また、感光体ドラムへの吸着力が高いので、感光体ドラム上に付着したままとなりやすく、画像不良の原因となる可能性がある。そのため、感光体ドラムから当該トナーをクリーニングする必要があるが、感光体ドラムに対するクリーニング部材の接触抵抗を減少させるため、一般的に感光体ドラムに潤滑剤を塗布することが知られている。 Since such toner has a low charge amount and a high adsorption force to the photoconductor drum, it tends to remain adhered to the photoconductor drum, which may cause image defects. Therefore, it is necessary to clean the toner from the photoconductor drum, but it is generally known to apply a lubricant to the photoconductor drum in order to reduce the contact resistance of the cleaning member to the photoconductor drum.
潤滑剤は感光体ドラムの劣化を抑制する機能を有するため、感光体ドラムに常時一定量塗布されている状態が望ましい。しかし、感光体ドラム上に付着したトナー量が多いと、感光体ドラムからトナーを削り取るクリーニング部材上にトナーが堆積する。 Since the lubricant has a function of suppressing deterioration of the photoconductor drum, it is desirable that a constant amount of the lubricant is always applied to the photoconductor drum. However, if the amount of toner adhering to the photoconductor drum is large, the toner is deposited on the cleaning member that scrapes the toner from the photoconductor drum.
そして、この堆積したトナーにより感光体ドラム上の潤滑剤が削り取られるので、感光体ドラムに塗布された潤滑剤の量が減少する。感光体ドラム上の潤滑剤の量が減少すると、潤滑剤不足によるクリーニング部材のめくれ等が発生し、ひいては画像不良が発生する。そのため、感光体ドラム上のトナー量に応じて潤滑剤量を制御する技術が知られている。 Then, the deposited toner scrapes off the lubricant on the photoconductor drum, so that the amount of the lubricant applied to the photoconductor drum is reduced. When the amount of the lubricant on the photoconductor drum is reduced, the cleaning member is turned over due to the lack of the lubricant, and eventually image defects occur. Therefore, a technique for controlling the amount of lubricant according to the amount of toner on the photoconductor drum is known.
例えば、特許文献1には、感光体ドラム毎に設けられたトナーの付着量を検出する検出部を有する構成が記載されている。この構成では、検出部の検出結果に基づいて、感光体ドラムに逆転写されるトナー量を算出し、その算出結果に基づいて潤滑剤量を制御する。
For example,
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、転写されずに感光体ドラム上に残留したトナーについて考慮されていないため、感光体ドラムにおける潤滑剤量を適切に制御するには、一定の限界のある構成となっていた。そのため、潤滑剤不足に起因した画像不良がさらに発生してしまうおそれがあった。
However, in the technique described in
本発明の目的は、像担持体における潤滑剤量を適切に制御することにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing the occurrence of image defects due to a lack of lubricant by appropriately controlling the amount of lubricant in the image carrier.
本発明に係る画像形成装置は、
トナー像を担持し、所定の方向に沿って並設される複数の像担持体と、
前記所定の方向に移動し、前記複数の像担持体のそれぞれから前記トナー像が転写される転写体と、
前記複数の像担持体のそれぞれに対応して設けられ、前記像担持体に潤滑剤を塗布する複数の潤滑剤塗布部と、
前記像担持体毎に、前記像担持体から前記転写体へのトナー像の転写後に前記像担持体に残留する第1トナー量と、前記転写体から前記像担持体に逆転写される第2トナー量とを算出し、
算出した前記第1トナー量および前記第2トナー量に基づいて、対応する前記潤滑剤塗布部によって塗布される前記潤滑剤量を制御する制御部と、
を備える。
The image forming apparatus according to the present invention is
A plurality of image carriers that support toner images and are arranged side by side along a predetermined direction.
A transfer body that moves in the predetermined direction and the toner image is transferred from each of the plurality of image carriers.
A plurality of lubricant application portions provided corresponding to each of the plurality of image carriers and applying a lubricant to the image carriers.
For each image carrier, the amount of the first toner remaining on the image carrier after the transfer of the toner image from the image carrier to the transfer body, and the second amount of reverse transfer from the transfer body to the image carrier. Calculate the amount of toner and
A control unit that controls the amount of the lubricant applied by the corresponding lubricant application unit based on the calculated first toner amount and the second toner amount.
To be equipped.
本発明によれば、像担持体における潤滑剤量を適切に制御することにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。 According to the present invention, by appropriately controlling the amount of the lubricant in the image carrier, it is possible to suppress the occurrence of image defects due to the lack of the lubricant.
以下、本実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、本実施の形態に係る画像形成装置1の全体構成を概略的に示す図である。図2は、本実施の形態に係る画像形成装置1の制御系の主要部を示す図である。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram schematically showing an overall configuration of an
図1に示すように、画像形成装置1は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。すなわち、画像形成装置1は、感光体ドラム413上に形成されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルト421に一次転写し、中間転写ベルト421上で4色のトナー像を重ね合わせた後、給紙トレイユニット51a〜51cから送出された用紙Sに二次転写することにより、画像を形成する。
As shown in FIG. 1, the
また、画像形成装置1には、YMCKの4色に対応する感光体ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向に直列配置し、中間転写ベルト421に一回の手順で各色トナー像を順次転写させるタンデム方式が採用されている。
Further, in the
図2に示すように、画像形成装置1は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60および制御部101を備える。
As shown in FIG. 2, the
制御部101は、CPU(Central Processing Unit)102、ROM(Read Only Memory)103、RAM(Random Access Memory)104等を備える。CPU102は、ROM103から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM104に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置1の各ブロック等の動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されている各種データが参照される。記憶部72は、例えば不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブで構成される。
The
制御部101は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピューター)との間で各種データの送受信を行う。制御部101は、例えば、外部の装置から送信された画像データ(入力画像データ)を受信し、この画像データに基づいて用紙Sに画像を形成させる。通信部71は、例えばLANカード等の通信制御カードで構成される。
The
図1に示すように、画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11および原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備えて構成される。
As shown in FIG. 1, the
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11により、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることが可能となる。
The automatic
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
The document
図2に示すように、操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21及び操作部22として機能する。表示部21は、制御部101から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部101に出力する。
As shown in FIG. 2, the
画像処理部30は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部101の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。
The
図1に示すように、画像形成部40は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41Y、41M、41C、41K、中間転写ユニット42等を備える。
As shown in FIG. 1, the
Y成分、M成分、C成分、K成分用の画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有する。図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、又はKを添えて示すこととする。図1では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素については符号が省略されている。
The
画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412、感光体ドラム413、帯電装置414、ドラムクリーニング装置415、及び潤滑剤塗布装置416等を備える。感光体ドラム413は、本発明の「像担持体」に対応する。潤滑剤塗布装置416は、本発明の「潤滑剤塗布部」に対応する。
The
感光体ドラム413は、例えばドラム状の金属基体の外周面に、有機光導電体を含有させた樹脂よりなる感光層が形成された有機感光体よりなる。
The
制御部101は、感光体ドラム413を回転させる駆動モーター(図示略)に供給される駆動電流を制御することにより、感光体ドラム413を一定の周速度で回転させる。
The
帯電装置414は、例えば帯電チャージャーであり、コロナ放電を発生させることにより、光導電性を有する感光体ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。
The charging
露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光体ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。その結果、感光体ドラム413の表面のうちレーザー光が照射された画像領域には、背景領域との電位差により各色成分の静電潜像が形成される。
The
現像装置412は、二成分逆転方式の現像装置であり、感光体ドラム413の表面に各色成分の現像剤を付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
The developing
現像装置412には、例えば帯電装置414の帯電極性と同極性の直流現像バイアス、または交流電圧に帯電装置414の帯電極性と同極性の直流電圧が重畳された現像バイアスが印加される。その結果、露光装置411によって形成された静電潜像にトナーを付着させる反転現像が行われる。
For example, a DC development bias having the same polarity as the charging polarity of the
ドラムクリーニング装置415は、感光体ドラム413の表面に当接され、弾性体よりなる平板状のドラムクリーニングブレード等を有し、中間転写ベルト421に転写されずに感光体ドラム413の表面に残留するトナーを除去する。
The
図3に示すように、潤滑剤塗布装置416は、感光体ドラム413の回転方向において、ドラムクリーニングブレード415Aよりも下流側に位置しており、感光体ドラム413の表面に潤滑剤を塗布する。潤滑剤塗布装置416は、複数の感光体ドラム413のそれぞれに対応して設けられ、固形潤滑剤416Aと、ブラシローラー416Bと、バネ416Cと、ブレード416Dとを有する。
As shown in FIG. 3, the
固形潤滑剤416Aは、直方体状に形成された潤滑剤であり、バネ416Cによりブラシローラー416Bに向けて押圧される。
The
ブラシローラー416Bは、固形潤滑剤416Aと感光体ドラム413との間に回転可能に配置され、固形潤滑剤416Aと感光体ドラム413のそれぞれに接触している。ブラシローラー416Bは、制御部101の制御の下、固形潤滑剤416Aから潤滑剤を掻き取り、掻き取った潤滑剤を感光体ドラム413との接触位置まで搬送して、感光体ドラム413に供給する。そのため、ブラシローラー416Bの回転速度に応じて、潤滑剤の供給量(塗布量)が制御される。
The
ブレード416Dは、ゴム状の均しブレードであり、感光体ドラム413の回転方向において、固形潤滑剤416Aおよびブラシローラー416Bよりも下流側に配置されている。ブレード416Dは、感光体ドラム413上に供給された潤滑剤を、感光体ドラム413に押し付けるように構成されている。このブレード416Dに潤滑剤が押し付けられることで、感光体ドラム413上の潤滑剤量が均一化される。
The
図1に示すように、中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、一次転写ローラー422、複数の支持ローラー423、二次転写ローラー424、及びベルトクリーニング装置426等を備える。中間転写ベルト421は、本発明の「転写体」に対応する。
As shown in FIG. 1, the
中間転写ベルト421は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも1つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、K成分用の一次転写ローラー422よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー423Aが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー423Aが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印A方向に一定速度で走行する。
The
中間転写ベルト421は、導電性および弾性を有するベルトであり、表面に高抵抗層を有する。中間転写ベルト421は、制御部101からの制御信号によって回転駆動される。
The
一次転写ローラー422は、各色成分の感光体ドラム413に対向して、中間転写ベルト421の内周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、一次転写ローラー422が感光体ドラム413に圧接されることにより、感光体ドラム413から中間転写ベルト421へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。
The
二次転写ローラー424は、駆動ローラー423Aのベルト走行方向下流側に配置されるバックアップローラー423Bに対向して、中間転写ベルト421の外周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、二次転写ローラー424がバックアップローラー423Bに圧接されることにより、中間転写ベルト421から用紙Sへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。
The
一次転写ニップを中間転写ベルト421が通過する際、感光体ドラム413上のトナー像が中間転写ベルト421に順次重ねて一次転写される。具体的には、一次転写ローラー422に一次転写バイアスを印加し、中間転写ベルト421の裏面側、つまり一次転写ローラー422と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は中間転写ベルト421に静電的に転写される。
When the
その後、用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー像が用紙Sに二次転写される。具体的には、二次転写ローラー424に二次転写バイアスを印加し、用紙Sの裏面側、つまり二次転写ローラー424と当接する側にトナーと逆極性の電荷を付与することにより、トナー像は用紙Sに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Sは定着部60に向けて搬送される。
After that, when the paper S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the
ベルトクリーニング装置426は、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残留する転写残トナーを除去する。
The
また、中間転写ベルト421の進行方向における最下流側に位置する感光体ドラム413と、二次転写ニップとの間には、トナー量検出部73が配置されている。これにより、全ての感光体ドラム413から中間転写ベルト421に転写されたトナー像におけるトナー量を検出することができる。
Further, a toner
定着部60は、用紙Sの定着面、つまりトナー像が形成されている面側に配置される定着面側部材を有する上側定着部60A、用紙Sの裏面つまり定着面の反対の面側に配置される裏面側支持部材を有する下側定着部60B、および加熱源等を備える。定着面側部材に裏面側支持部材が圧接されることにより、用紙Sを挟持して搬送する定着ニップが形成される。
The fixing
定着部60は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー像を定着させる。定着部60は、定着器F内にユニットとして配置される。
The fixing
上側定着部60Aは、定着面側部材である無端状の定着ベルト61、加熱ローラー62および定着ローラー63を有する。定着ベルト61は、加熱ローラー62と定着ローラー63とによって張架されている。
The
下側定着部60Bは、裏面側支持部材である加圧ローラー64を有する。加圧ローラー64は、定着ベルト61との間で用紙Sを挟持して搬送する定着ニップを形成している。
The
用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、及び搬送経路部53等を備える。給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット51a〜51cには、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)が予め設定された種類毎に収容される。搬送経路部53は、レジストローラー対53aを含む複数の搬送ローラー対を有する。レジストローラー対53aが配設されたレジストローラー部は、用紙Sの傾きおよび片寄りを補正する。
The
給紙トレイユニット51a〜51cに収容されている用紙Sは、最上部から一枚ずつ送出され、搬送経路部53により画像形成部40に搬送される。画像形成部40においては、中間転写ベルト421のトナー像が用紙Sの一方の面に一括して二次転写され、定着部60において定着工程が施される。画像形成された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。
The paper S housed in the paper
ところで、感光体ドラム413に担持されたトナー像は、感光体ドラム413と中間転写ベルト421との間に電位差を発生させることにより、中間転写ベルト421に転写される。しかし、トナーの帯電量が低かったり、感光体ドラム413に対するトナーの吸着力が高い場合には、中間転写ベルト421に転写されずに、感光体ドラム413上に残ってしまうときがある。
By the way, the toner image carried on the
また、中間転写ベルト421の進行方向に複数の感光体ドラム413が配列されているため、当該進行方向の上流側の感光体ドラム413から順にトナー像が中間転写ベルト421に転写される。そのため、進行方向の下流側に位置する感光体ドラム413に上流側に位置する感光体ドラム413から転写されたトナーが、その下流側に位置する感光体ドラム413に逆転写されてしまう場合もある。
Further, since a plurality of
具体的には、図4に示すように、上流側に位置する感光体ドラム413(図示せず)から中間転写ベルト421に転写されたトナー像Tが、その下流側に位置する感光体ドラム413の転写位置に移動する。そして、当該トナー像Tのうち比較的帯電量の弱いトナーT1が感光体ドラム413に逆転写されてしまう。なお、図4では、トナーT1の逆転写の様子が理解しやすいように、感光体ドラム413と中間転写ベルト421を離して示している。
Specifically, as shown in FIG. 4, the toner image T transferred from the photoconductor drum 413 (not shown) located on the upstream side to the
例えば、中間転写ベルト421における軸方向の異なる位置に対して各感光体ドラム413から各パッチ画像を形成させた場合、最下流側に位置するK成分の感光体ドラム413におけるトナーの付着状態は、図5に示すようになる。
For example, when each patch image is formed from each
具体的には、K成分の感光体ドラム413には、転写位置を通過した部分(破線より下側の部分)に、上流側に位置するY成分の逆転写トナーY1、M成分の逆転写トナーM1およびC成分の逆転写トナーC1が逆転写によって付着する。また、K成分のトナー像Kが形成される部分には、中間転写ベルト421に転写されずに残留した転写残トナーK1が付着したままとなる。
Specifically, in the K
この感光体ドラム413における潤滑剤の量を確認すると、図6に示すようになる。具体的には、感光体ドラム413のK成分のトナー像が形成される部分(横軸のK)には、感光体ドラム413のトナーの形成されていない部分(横軸のトナーのない部分)よりも潤滑剤の量が減少していることが確認できる。この部分は、転写残トナーの付着量に応じて、潤滑剤の量が減少する。
When the amount of the lubricant in the
また、M成分、C成分及びY成分の逆転写トナーが付着した部分(横軸のM,C,Y)には、K成分のトナー像が形成される部分よりもさらに潤滑剤の量が減少していることが確認できる。この部分は、K成分のトナー像が形成されない部分であるため、潤滑剤が供給されない。そのため、逆転写トナーが付着した量に応じて、潤滑剤の量が減少する。 Further, the amount of the lubricant is further reduced in the portion where the reverse transfer toner of the M component, the C component and the Y component is adhered (M, C, Y on the horizontal axis) than in the portion where the toner image of the K component is formed. You can confirm that you are doing it. Since this portion is a portion where the toner image of the K component is not formed, the lubricant is not supplied. Therefore, the amount of the lubricant decreases according to the amount of the reverse transfer toner attached.
このように、感光体ドラム413に付着するトナーは、当該感光体ドラム413により形成されるトナー像における転写残トナーの他、その上流側に位置する感光体ドラム413の逆転写トナーも含まれる。
As described above, the toner adhering to the
このような感光体ドラム413に付着するトナーは、帯電量が低く、また、感光体ドラム413への吸着力が高いので、感光体ドラム413上に付着したままとなりやすく、画像不良の原因となる可能性がある。そのため、感光体ドラム413から当該トナーT1をクリーニングする必要があるが、感光体ドラム413に対するクリーニング部材の接触抵抗を減少させるため、一般的に感光体ドラム413に潤滑剤を塗布することが知られている。
The toner adhering to the
潤滑剤は感光体ドラム413の劣化を抑制する機能を有するため、感光体ドラム413に常時一定量塗布されている状態が望ましい。しかし、感光体ドラム413上に付着したトナー量が多いと、感光体ドラム413からトナーを削り取るドラムクリーニングブレード415A上にトナーが堆積する。
Since the lubricant has a function of suppressing deterioration of the
そして、この堆積したトナーが感光体ドラム413上の潤滑剤を削り取るので、感光体ドラム413に塗布された潤滑剤の量が減少する。特に、上流側に位置する感光体ドラム413の数が多くなる、最下流側の感光体ドラム413ほど逆転写されるトナーの量が多くなり、ひいては潤滑剤の量が減少しやすくなる。
Then, since the accumulated toner scrapes off the lubricant on the
そのため、感光体ドラム413における潤滑剤不足により、ドラムクリーニングブレード415Aのめくれ等が発生し、ひいては画像不良が発生してしまうおそれがあった。
Therefore, due to the lack of lubricant in the
そこで、本実施の形態では、制御部101が感光体ドラム413から中間転写ベルト421へのトナー像の転写後に感光体ドラム413に残留する転写残トナー量と、中間転写ベルト421から感光体ドラム413に逆転写される逆転写トナー量とを算出する。そして、制御部101は、転写残トナー量および逆転写トナー量の算出結果に基づいて潤滑剤塗布装置416によって塗布される潤滑剤量を制御する。転写残トナー量は、本発明の「第1トナー量」に対応し、逆転写トナー量は、本発明の「第2トナー量」に対応する。
Therefore, in the present embodiment, the
このようにすることで、転写残トナーおよび逆転写トナーの両方を考慮して潤滑剤を感光体ドラム413に塗布することができるので、感光体ドラム413における潤滑剤量を適切に制御することができる。これにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。以下、本実施の形態における潤滑剤の塗布制御について述べる。
By doing so, the lubricant can be applied to the
なお、本実施の形態では、色成分毎に設けられる潤滑剤塗布装置416におけるブラシローラー416Bを駆動するモーターは、それぞれのブラシローラー416Bに対応して設けられる。また、トナーの粒径は6μmであり、トナーに外添される外添剤(シリカ)の粒径は80nmである。また、潤滑剤は、ステアリン酸亜鉛(ZnSt)である。また、感光体ドラム413の直径は80mmであり、ブラシローラー416Bの直径は13mmである。
In the present embodiment, the motor for driving the
制御部101は、印刷ジョブにおける画像情報に基づいて、転写残トナー量および逆転写トナー量を算出する。具体的には、制御部101は、第1所定枚数(例えば、5枚)毎に、形成されるトナー像の面積を算出して、当該面積の算出結果に基づいて転写残トナー量および逆転写トナー量を算出する。
The
転写残トナー量は、所定の感光体ドラム413から中間転写ベルト421に転写されるトナー量に基づいて算出される。当該トナー量は、表1に示す中間転写ベルト421上に付着するトナーの基本付着量に所定の感光体ドラム413におけるトナーの面積を乗算することにより算出される。
The transfer residual toner amount is calculated based on the amount of toner transferred from the
具体的には、転写残トナー量は、算出されたトナー量に、予め設定された転写残率を乗算することで算出される。転写残率は、トナーの色、耐久、環境等によって異なる値としても良い。また、転写残トナー量は、各感光体ドラム413において算出される。
Specifically, the transfer residual toner amount is calculated by multiplying the calculated toner amount by a preset transfer residual ratio. The transfer residual ratio may be a value different depending on the color, durability, environment and the like of the toner. Further, the transfer residual toner amount is calculated in each
転写残トナー量を算出すると、制御部101は、例えば、第1補正係数と転写残トナー量との関係を示すテーブル等を参照して、算出した転写残トナー量に応じた第1補正係数を決定する。第1補正係数は、転写残トナー量に応じて、潤滑剤量を補正するために用いられるパラメーターである。
When the transfer residual toner amount is calculated, the
逆転写トナー量は、各感光体ドラム413における転写位置を通過するトナー像のうち、表面に露出した部分のトナー量に基づいて算出され、例えば、以下の式(1)により算出される。
The amount of reverse transfer toner is calculated based on the amount of toner in the portion of the toner image passing through the transfer position on each
逆転写トナー量=表面に露出した部分のトナー量×逆転写率・・・(1) Reverse transfer toner amount = Toner amount of exposed part on the surface x Reverse transfer rate ... (1)
逆転写率は、予め実験等により設定された値である。逆転写率は、Y成分、M成分、C成分およびK成分の全てにおいて共通の値(例えば、0.05)を用いても良いし、トナーの色、耐久、環境、感光体ドラム413の位置によって異なる値に設定されても良い。
The reverse transcription rate is a value set in advance by an experiment or the like. The reverse transfer rate may be a common value (for example, 0.05) for all of the Y component, the M component, the C component, and the K component, and the toner color, durability, environment, and position of the
逆転写トナー量は、各感光体ドラム413から転写された各トナー層における値から算出される。
The amount of reverse transfer toner is calculated from the value in each toner layer transferred from each
例えば、Y成分の感光体ドラム413の場合、当該感光体ドラム413よりも上流側に感光体ドラム413が存在しないため、感光体ドラム413の転写位置においてはトナー像が存在しない状態である。そのため、表面に露出した部分の面積が0となり、逆転写トナー量が0となる。
For example, in the case of the
M成分の感光体ドラム413の場合、当該感光体ドラム413よりも上流側には、Y成分の感光体ドラム413が存在する。そのため、M成分の感光体ドラム413の転写位置においては、図7Aに示すように、Y成分の感光体ドラム413から中間転写ベルト421に転写されたトナー像Yがそのまま、表面に露出した部分となる。
In the case of the
この場合の表面に露出した部分のトナー量は、表1におけるY成分の基本付着量(4.3g/m2)に図7Aにおけるトナー像Yの面積を乗算した値となる。このように算出された値を用いて上記式(1)により、逆転写トナー量が算出される。 In this case, the amount of toner in the portion exposed on the surface is a value obtained by multiplying the basic adhesion amount (4.3 g / m 2 ) of the Y component in Table 1 by the area of the toner image Y in FIG. 7A. Using the value calculated in this way, the amount of reverse transfer toner is calculated by the above formula (1).
C成分の感光体ドラム413の場合、当該感光体ドラム413よりも上流側には、Y成分及びM成分の感光体ドラム413が存在する。M成分の感光体ドラム413の方が、Y成分の感光体ドラム413よりも下流側に位置するため、中間転写ベルト421には、図7Bに示すように、Y成分のトナー像Yの上にM成分のトナー像Mが積層されたトナー像が形成される。
In the case of the C
C成分の感光体ドラム413の転写位置においては、一番上に積層されたM成分のトナー像Mと、Y成分のトナー像Yのうち、M成分のトナー像Mが積層されていない部分とが、表面に露出した部分となる。
At the transfer position of the C
この場合の表面に露出した部分のトナー量は、Y成分の基本付着量(4.3g/m2)に図7Bにおけるトナー像Y(トナー像Mとの重複部分除外)の面積を乗算した値と、M成分の基本付着量(4.2g/m2)に図7Bにおけるトナー像Mの面積を乗算した値との和となる。このように算出された値を用いて上記式(1)により、逆転写トナー量が算出される。 The toner amount of the portion exposed on the surface in this case is a value obtained by multiplying the basic adhesion amount of the Y component (4.3 g / m 2 ) by the area of the toner image Y (excluding the overlapping portion with the toner image M) in FIG. 7B. Is the sum of the value obtained by multiplying the basic adhesion amount of the M component (4.2 g / m 2 ) by the area of the toner image M in FIG. 7B. Using the value calculated in this way, the amount of reverse transfer toner is calculated by the above formula (1).
K成分の感光体ドラム413の場合、当該感光体ドラム413よりも上流側には、Y成分、M成分及びC成分の感光体ドラム413が存在する。中間転写ベルト421の進行方向の上流側からY成分、M成分、C成分の感光体ドラム413が順に並んでいるので、中間転写ベルト421には、図7Cに示すように、Y成分のトナー像Y、M成分のトナー像Mの上にC成分のトナー像Cが積層されたトナー像が形成される。
In the case of the K-
K成分の感光体ドラム413の転写位置においては、一番上に積層されたC成分のトナー像Cと、M成分のトナー像Mのうち、C成分のトナー像が積層されていない部分と、Y成分のトナー像Yのうち、C成分のトナー像C及びM成分のトナー像Mが積層されていない部分とが、表面に露出した部分となる。
At the transfer position of the K
この場合の表面に露出した部分のトナー量は、Y成分の基本付着量(4.3g/m2)に図7Cにおけるトナー像Y(トナー像M、Cとの重複部分除外)の面積を乗算した値と、M成分の基本付着量(4.2g/m2)に図7Cにおけるトナー像M(トナー像Cとの重複部分除外)の面積を乗算した値と、C成分の基本付着量(4.1g/m2)に図7Cにおけるトナー像Cの面積を乗算した値との和となる。このように算出された値を用いて上記式(1)により、逆転写トナー量が算出される。 In this case, the amount of toner in the portion exposed on the surface is obtained by multiplying the basic adhesion amount of the Y component (4.3 g / m 2 ) by the area of the toner image Y (excluding overlapping portions with the toner images M and C) in FIG. 7C. The value obtained by multiplying the basic adhesion amount of the M component (4.2 g / m 2 ) by the area of the toner image M (excluding the overlapping portion with the toner image C) in FIG. 7C, and the basic adhesion amount of the C component (excluding the overlapping portion). It is the sum of 4.1 g / m 2 ) multiplied by the area of the toner image C in FIG. 7C. Using the value calculated in this way, the amount of reverse transfer toner is calculated by the above formula (1).
逆転写トナー量が算出されると、制御部101は、例えば表2に示すような、逆転写トナー量と第2補正係数との関係を示すテーブルを参照して、第2補正係数を決定する。第2補正係数は、逆転写トナー量に応じて、潤滑剤量を補正するために用いられるパラメーターである。
When the amount of reverse transfer toner is calculated, the
第1補正係数および第2補正係数を決定すると、制御部101は、以下の式(2)により、感光体ドラム413の回転速度に対するブラシローラー416Bの回転速度の速度比θを算出する。
After determining the first correction coefficient and the second correction coefficient, the
速度比θ=基準値×環境補正係数×耐久補正係数×(自色カバレッジ補正係数+第1補正係数+第2補正係数)・・・(2) Speed ratio θ = Reference value x Environmental correction coefficient x Durability correction coefficient x (Self-color coverage correction coefficient + 1st correction coefficient + 2nd correction coefficient) ... (2)
基準値は、感光体ドラム413の回転速度に対して設定されるブラシローラー416Bの回転速度の基準となる値であり、画像形成装置1の仕様に応じて任意に設定される。
The reference value is a value that serves as a reference for the rotation speed of the
環境補正係数は、画像形成装置1の周囲の環境条件に応じて設定されるパラメーターであり、常温常湿の場合、1に設定される。例えば、環境条件が高温高湿条件の場合、ブラシローラー416Bにおけるブラシが柔らかくなるため、環境補正係数は1よりも大きな値に設定される。
The environmental correction coefficient is a parameter set according to the environmental conditions around the
耐久補正係数は、ブラシローラー416Bの耐久に応じて設定されるパラメーターであり、新品状態で1に設定される。そして、ブラシローラー416Bの耐久が進むにつれ、耐久補正係数は1よりも大きな値に設定される。
The durability correction coefficient is a parameter set according to the durability of the
自色カバレッジ補正係数は、感光体ドラム413に形成されるトナー像の色(自色)のカバレッジに応じて任意に設定されるパラメーターである。
The self-color coverage correction coefficient is a parameter that is arbitrarily set according to the coverage of the color (self-color) of the toner image formed on the
制御部101は、速度比θを算出したら、その速度比θを用いてブラシローラー416Bの回転速度を以下の式(3)により決定する。これにより、潤滑剤塗布装置416における感光体ドラム413への潤滑剤量が決定される。
After calculating the speed ratio θ, the
ブラシローラー416Bの回転速度=感光体ドラム413の回転速度×速度比θ・・・(3)
Rotational speed of
以上のように構成された本実施の形態によれば、転写残トナーおよび逆転写トナーの両方を考慮して潤滑剤を感光体ドラム413に塗布することができるので、感光体ドラム413における潤滑剤量を適切に制御することができる。これにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。
According to the present embodiment configured as described above, the lubricant can be applied to the
ところで、特許文献1に記載の構成では、感光体ドラム413毎に検出部を設ける構成であるため、複数の感光体ドラム413のそれぞれのパッチ画像、つまり、単色のパッチ画像から逆転写トナー量を検出する。その結果、複数色のトナー像が積層された実画像における逆転写トナー量を正確に検出することができない。
By the way, in the configuration described in
それに対し、本実施の形態では、中間転写ベルト421上に積層された各トナー像から逆転写トナー量を算出するので、より正確に逆転写トナー量を算出することができる。
On the other hand, in the present embodiment, the amount of reverse transfer toner is calculated from each toner image laminated on the
また、特許文献1に記載の構成では、感光体ドラム413毎に検出部を設けるので、画像形成装置1全体構成の複雑化、大型化、及び、コスト増の問題が発生する。
Further, in the configuration described in
しかし、本実施の形態では、印刷ジョブにおける画像情報に基づいて、潤滑剤量を制御するので、例えば、特許文献1に記載の構成のように、感光体ドラム413毎に検出部を設ける必要がない。そのため、当該検出部を設けるスペースを削減できるため、画像形成装置1全体構成の簡素化、画像形成装置1全体の小型化、および、コスト低減をすることができる。
However, in the present embodiment, since the amount of lubricant is controlled based on the image information in the print job, it is necessary to provide a detection unit for each
なお、上記実施の形態では、トナー像の面積を1画素毎の画像情報から算出していたが、本発明はこれに限定されず、処理速度を考慮して、数画素毎の画像情報からトナー像の面積をまとめて算出しても良い。 In the above embodiment, the area of the toner image is calculated from the image information for each pixel, but the present invention is not limited to this, and the toner is calculated from the image information for every several pixels in consideration of the processing speed. The area of the image may be calculated collectively.
次に、第1変形例について説明する。
第1変形例においては、上記実施の形態と同様に、転写残トナー量および逆転写トナー量を算出するが、制御部101は、算出した転写残トナー量および逆転写トナー量に基づいて、第2所定枚数(例えば、100枚)毎に、各感光体ドラム413の軸方向の各位置におけるトナー量を算出する。制御部101は、算出した転写残トナー量および逆転写トナー量の積算プロファイルを作成する。
Next, a first modification will be described.
In the first modification, the transfer residual toner amount and the reverse transfer toner amount are calculated in the same manner as in the above embodiment, but the
積算プロファイルは、例えば、図8に示すようなものが作成される。図8には、感光体ドラム413の軸方向の位置毎にトナー量の積算値が示される。図8における横軸と破線との間の部分は、逆転写トナーのトナー量であり、実線と破線との間の部分は、転写残トナーのトナー量である。
As the integration profile, for example, the one shown in FIG. 8 is created. FIG. 8 shows the integrated value of the toner amount for each axial position of the
制御部101は、積算プロファイルからトナー量の最大値Xとなる部分に合わせて、感光体ドラム413の回転速度に対するブラシローラー416Bの回転速度の速度比θを算出するための補正係数を決定する。
The
補正係数は、トナー量に応じて、潤滑剤量を補正するために用いられるパラメーターである。制御部101は、例えば、表3に示すような、トナー量最大値と補正係数との関係を示すテーブルを参照して補正係数を決定する。
The correction coefficient is a parameter used to correct the amount of lubricant according to the amount of toner. The
そして、制御部101は、決定した補正係数を用いて、式(4)により、速度比θを算出し、算出した速度比θを、上記した式(3)に適用することで、ブラシローラー416Bの回転速度を決定する。これにより、潤滑剤塗布装置416における潤滑剤量が決定される。
Then, the
速度比θ=基準値×環境補正係数×耐久補正係数×補正係数・・・(4) Speed ratio θ = reference value x environmental correction coefficient x durability correction coefficient x correction coefficient ... (4)
このような構成であっても、転写残トナーおよび逆転写トナーの両方を考慮して潤滑剤を感光体ドラム413に塗布することができるので、感光体ドラム413における潤滑剤量を適切に制御することができる。これにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。
Even with such a configuration, the lubricant can be applied to the
なお、第1変形例では、積算プロファイルからトナー量の最大値Xとなる部分に合わせて補正係数を決定していたが、本発明はこれに限定されず、例えば、トナー量の最大値と、トナー量の最小値との中間値に合わせて補正係数を決定しても良い。 In the first modification, the correction coefficient is determined from the integrated profile according to the portion where the maximum value X of the toner amount is obtained, but the present invention is not limited to this, and for example, the maximum value of the toner amount and the maximum value of the toner amount are used. The correction coefficient may be determined according to an intermediate value with the minimum value of the toner amount.
次に、第2変形例について説明する。
上記実施の形態および第1変形例では、予め設定された転写残率および逆転写率を用いていたが、第2変形例では、制御部101は、トナー量検出部73の検出結果に基づいて転写残率および逆転写率を算出する。
Next, a second modification will be described.
In the above embodiment and the first modification, the preset transfer residual rate and reverse transfer rate are used, but in the second modification, the
制御部101は、複数のパターンを有するパッチ画像を中間転写ベルト421に形成するよう画像形成部40を制御する。画像形成部40は、本発明の「パッチ画像形成部」に対応する。パッチ画像は、1つの感光体ドラム413におけるトナー像、および、複数の感光体ドラム413における各トナー像が積層されたものを含む。
The
トナー量検出部73により当該パッチ画像のトナー量を検出することにより、各パターンのそれぞれにおいて逆転写率を算出する。そして、制御部101は、算出した逆転写率を用いて、上記実施の形態における式(1)により逆転写トナー量を算出する。
By detecting the toner amount of the patch image by the toner
第2変形例における逆転写率を算出する方法について説明する。
まず、逆転写が発生しないようなパッチ画像のパターンを中間転写ベルト421に形成して、成分毎のトナー付着量を検出する。具体的には、制御部101は、各感光体ドラム413の何れか1つの転写状態を、転写可能な状態であるON状態とし、残りの感光体ドラム413の転写状態を転写されない状態であるOFF状態とする。そして、制御部101は、Y、M、C、K成分のパッチ画像を別々に中間転写ベルト421に形成して、トナー量検出部73により、各パッチ画像のトナー量を検出する。
A method of calculating the reverse transcription rate in the second modification will be described.
First, a patch image pattern that does not cause reverse transfer is formed on the
表4は、各成分における中間転写ベルト421上のトナーの付着量の検出結果を示している。なお、表4においては、a、b、c、dがトナーの付着量の検出結果を示している。
Table 4 shows the detection results of the amount of toner adhered to the
次に、各感光体ドラム413における逆転写トナー量を検出するためのパッチ画像を中間転写ベルト421に形成する。なお、Y成分の感光体ドラム413においては、各感光体ドラム413のうち最上流側に位置することから、逆転写トナー量は0である。
Next, a patch image for detecting the amount of reverse transfer toner in each
まず、M成分の感光体ドラム413の逆転写トナー量の検出について説明する。制御部101は、Y成分およびM成分の感光体ドラム413の転写状態をON状態とし、C成分およびK成分の感光体ドラム413の転写状態をOFF状態とする。そして、制御部101は、Y成分のみのパッチ画像と、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものと形成して、トナー量検出部73により、各パッチ画像のトナー量を検出する。
First, the detection of the amount of reverse transfer toner of the
表5は、上記のパッチ画像における中間転写ベルト421上のトナーの付着量の検出結果を示している。表5における「Y」は、Y成分のみのパッチ画像を示し、「Y+M」は、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものを示している。
Table 5 shows the detection results of the amount of toner adhered on the
ここで、Y成分のみのパッチ画像の検出結果は、eである。Y成分のパッチ画像は、M成分の感光体ドラム413の転写位置において、多少逆転写されることにより、表4において逆転写が発生していない場合のY成分のトナー付着量のaに対して小さい値となると考えられる。すなわち、逆転写が発生しないトナー付着量であるaに対する、逆転写が発生した後のトナー付着量であるeの割合であるe/aが逆転写率となる。
Here, the detection result of the patch image containing only the Y component is e. The patch image of the Y component is slightly reverse-transferred at the transfer position of the
また、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものの検出結果はhである。表4において、Y成分のトナー量はaであり、M成分のトナー量はbであることから、逆転写が発生していない場合のY成分、M成分のパッチ画像を積層したトナー量は、a+bとなると考えられる。すなわち、逆転写が発生しないトナー付着量であるa+bに対する、逆転写が発生した後のトナー付着量であるhの割合であるh/(a+b)が逆転写率となる。 Further, the detection result of the patch images of the Y component and the M component stacked is h. In Table 4, since the toner amount of the Y component is a and the toner amount of the M component is b, the toner amount in which the patch images of the Y component and the M component are laminated when the reverse transfer does not occur is determined. It is considered to be a + b. That is, the reverse transfer rate is h / (a + b), which is the ratio of h, which is the amount of toner attached after reverse transfer occurs, to a + b, which is the amount of toner attached to which reverse transfer does not occur.
次に、C成分の感光体ドラム413の逆転写トナー量の検出について説明する。制御部101は、Y成分、M成分およびC成分の感光体ドラム413の転写状態をON状態とし、K成分の感光体ドラム413の転写状態をOFF状態とする。そして、制御部101は、Y成分のみのパッチ画像と、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、C成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、M成分、C成分のパッチ画像を積層したものとを形成して、トナー量検出部73により、各パッチ画像のトナー量を検出する。
Next, the detection of the amount of reverse transfer toner of the
表6は、上記のパッチ画像における中間転写ベルト421上のトナーの付着量の検出結果を示している。表6において、表5と同様のものについては、表5と同様のパッチ画像を示している。表6における「Y+C」は、Y成分、C成分のパッチ画像を積層したものを示し、「Y+M+C」は、Y成分、M成分、C成分のパッチ画像を積層したものを示している。
Table 6 shows the detection results of the amount of toner adhered on the
C成分の感光体ドラム413における逆転写率についても、M成分の感光体ドラム413における逆転写率と同様の方法で算出することができる。つまり、逆転写が発生しない場合のトナー量である、表4に示す、各成分のトナー付着量の和に対する、表6における、対応するパッチ画像のパターンにおけるトナー付着量の割合により逆転写率を算出することができる。
The reverse transfer rate of the C
具体的には、Y成分のみのパッチ画像の場合、逆転写率はf/aとなり、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はi/(a+b)となる。Y成分、C成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はk/(a+c)となり、Y成分、M成分、C成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はm/(a+b+c)となる。 Specifically, in the case of a patch image containing only the Y component, the reverse transfer rate is f / a, and in the case of a laminated patch image of the Y component and the M component, the reverse transfer rate is i / (a + b). When the patch images of the Y component and the C component are laminated, the reverse transfer rate is k / (a + c), and when the patch images of the Y component, the M component, and the C component are laminated, the reverse transfer rate is m / (a + b + c). ).
最後に、K成分の感光体ドラム413の逆転写トナー量の検出について説明する。制御部101は、Y成分、M成分、C成分およびK成分の感光体ドラム413の転写状態をON状態とする。そして、制御部101は、Y成分のみのパッチ画像と、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、K成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、M成分、C成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、M成分、K成分のパッチ画像を積層したものと、Y成分、M成分、C成分、K成分のパッチ画像を積層したものを形成して、トナー量検出部73により、各パッチ画像のトナー量を検出する。
Finally, the detection of the amount of reverse transfer toner of the
表7は、上記のパッチ画像における中間転写ベルト421上のトナーの付着量の検出結果を示している。表7において、表5、表6と同様のものについては、表5、表6と同様のパッチ画像を示している。表7における「Y+K」は、Y成分、K成分のパッチ画像を積層したものを示し、「Y+M+K」は、Y成分、M成分、K成分のパッチ画像を積層したものを示し、「Y+M+C+K」は、Y成分、M成分、C成分、K成分のパッチ画像を積層したものを示している。
Table 7 shows the detection results of the amount of toner adhered on the
K成分の感光体ドラム413における逆転写率についても、M成分、C成分の感光体ドラム413における逆転写率と同様の方法で算出することができる。つまり、逆転写が発生しない場合のトナー量である、表4に示す、各成分のトナー付着量の和に対する、表7における、対応するパッチ画像のパターンにおけるトナー付着量の割合により逆転写率を算出することができる。
The reverse transfer rate of the K
具体的には、Y成分のみのパッチ画像の場合、逆転写率はg/aとなり、Y成分、M成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はj/(a+b)となる。Y成分、K成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はl/(a+d)となり、Y成分、M成分、C成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はn/(a+b+c)となる。Y成分、M成分、K成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はo/(a+b+d)となり、Y成分、M成分、C成分、K成分のパッチ画像を積層したものの場合、逆転写率はp/(a+b+c+d)となる。 Specifically, in the case of a patch image containing only the Y component, the reverse transfer rate is g / a, and in the case of a laminated patch image of the Y component and the M component, the reverse transfer rate is j / (a + b). When the patch images of the Y component and the K component are laminated, the reverse transfer rate is l / (a + d), and when the patch images of the Y component, the M component, and the C component are laminated, the reverse transfer rate is n / (a + b + c). ). When the patch images of the Y component, the M component, and the K component are laminated, the reverse transfer rate is o / (a + b + d), and when the patch images of the Y component, the M component, the C component, and the K component are laminated, the reverse transfer is performed. The rate is p / (a + b + c + d).
以上のように算出した逆転写率を、上記式(1)に適用することで、逆転写トナー量を算出することができる。 By applying the reverse transfer rate calculated as described above to the above formula (1), the amount of reverse transfer toner can be calculated.
また、転写残率については、表4における各色のパッチ画像のトナー量と、画像情報においてパッチ画像で用いられるトナー量とに基づいて、算出するようにすれば良い。このようにして算出した転写残率を、感光体ドラム413において担持されるトナー像におけるトナー量に乗算することで、転写残トナー量を算出することができる。
Further, the transfer residual ratio may be calculated based on the toner amount of the patch image of each color in Table 4 and the toner amount used in the patch image in the image information. The transfer residual toner amount can be calculated by multiplying the transfer residual ratio calculated in this way by the toner amount in the toner image supported on the
上記における潤滑剤量の制御は、画像形成装置1が所定時間(例えば、10時間)放置された後、画像形成装置1周囲の環境条件が変動した後、所定枚数の画像形成が実行された後、自動で行われても良いし、ユーザーの指示に応じて行われても良い。これにより、適切なタイミングで潤滑剤量の制御を行うことができる。
The control of the amount of the lubricant in the above is performed after the
このような構成であっても、転写残トナーおよび逆転写トナーの両方を考慮して潤滑剤を感光体ドラム413に塗布することができるので、感光体ドラム413における潤滑剤量を適切に制御することができる。これにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。
Even with such a configuration, the lubricant can be applied to the
また、実際に中間転写ベルト421に形成される画像に基づいて潤滑剤量を制御できるので、より正確に潤滑剤量を制御することができる。
Further, since the amount of the lubricant can be controlled based on the image actually formed on the
また、中間転写ベルト421上のトナー量を検出するトナー量検出部73を1つ設けることで潤滑剤量を制御することができるので、例えば、特許文献1に記載の構成のように、感光体ドラム413毎に検出部を設ける必要がない。そのため、当該検出部を設けるスペースを削減できるため、画像形成装置1全体を小型化することができる。
Further, since the amount of lubricant can be controlled by providing one toner
なお、第2変形例では、トナー量検出部73により、中間転写ベルト421のトナー量を検出していたが、本発明はこれに限定されず、例えば、トナー像の高さを検出する高さ検出部であっても良い。
In the second modification, the toner
次に、第3変形例について説明する。
第2変形例では、制御部101は、トナー量検出部73の検出結果に基づいて逆転写トナー量を算出していたが、定着後の用紙Sに形成された画像の色に基づいて逆転写トナー量を算出しても良い。
Next, a third modification will be described.
In the second modification, the
第3変形例では、図9に示すように、定着部60の下流側には、色検出部74が設けられている。制御部101は、複数のパターンを有するパッチ画像を用紙Sに形成するよう画像形成部40を制御する。制御部101は、色検出部74により当該パッチ画像の色差を検出することにより、各パターンのそれぞれにおいて逆転写率を算出する。そして、制御部101は、算出した逆転写率を用いて、上記実施の形態における式(1)により逆転写トナー量を算出する。
In the third modification, as shown in FIG. 9, a color detection unit 74 is provided on the downstream side of the fixing
第3変形例における逆転写率を算出する方法については、第2変形例における逆転写率を算出する方法と略同様である。第3変形例と第2変形例との差異点は、第2変形例における中間転写ベルト421にパッチ画像を形成する点を、第3変形例では、用紙Sにパッチ画像を形成する点に置き換え、表4〜7における、トナーの付着量を第3変形例では色検出量に置き換える。
The method of calculating the reverse transcription rate in the third modification is substantially the same as the method of calculating the reverse transcription rate in the second modification. The difference between the third modification and the second modification is that the point where the patch image is formed on the
上記における潤滑剤量の制御は、第2変形例と同様に画像形成装置1が所定時間(例えば、10時間)放置された後、画像形成装置1周囲の環境条件が変動した後、所定枚数画像形成された後、自動で行われても良いし、ユーザーが操作部を操作した際に行われても良い。
In the control of the amount of the lubricant in the above, as in the second modification, after the
このような構成であっても、転写残トナーおよび逆転写トナーの両方を考慮して潤滑剤を感光体ドラム413に塗布することができるので、感光体ドラム413における潤滑剤量を適切に制御することができる。これにより、潤滑剤不足に起因した画像不良が発生することを抑制することができる。
Even with such a configuration, the lubricant can be applied to the
また、実際に用紙Sに形成される画像に基づいて潤滑剤量を制御できるので、より正確に潤滑剤量を制御することができる。 Further, since the amount of the lubricant can be controlled based on the image actually formed on the paper S, the amount of the lubricant can be controlled more accurately.
なお、第2変形例および第3変形例におけるパッチ画像のパターンは、例示したパターン以外のパターンであっても良い。 The pattern of the patch image in the second modification and the third modification may be a pattern other than the illustrated pattern.
その他、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 In addition, the above embodiments are merely examples of embodiment of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner by these. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from its gist or its main features.
1 画像形成装置
73 トナー量検出部
101 制御部
413 感光体ドラム
416 潤滑剤塗布装置
421 中間転写ベルト
1 Image forming
Claims (12)
前記所定の方向に移動し、前記複数の像担持体のそれぞれから前記トナー像が転写される転写体と、
前記複数の像担持体のそれぞれに対応して設けられ、前記像担持体に潤滑剤を塗布する複数の潤滑剤塗布部と、
前記像担持体毎に、前記像担持体から前記転写体へのトナー像の転写後に前記像担持体に残留する第1トナー量と、前記転写体から前記像担持体に逆転写される第2トナー量とを算出し、
算出した前記第1トナー量および前記第2トナー量に基づいて、対応する前記潤滑剤塗布部によって塗布される前記潤滑剤量を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、印刷ジョブにおける画像情報に基づいて算出される、所定の像担持体から前記転写体に転写するトナー量に、転写残率を乗算することにより前記第1トナー量を算出する一方、前記画像情報に基づいて算出される、前記所定の像担持体の転写位置に位置するトナー量に、逆転写率を乗算することにより前記第2トナー量を算出し、
前記第2トナー量は、前記転写体における、前記像担持体の転写位置を通過する複数色のトナー像のうち、表面に露出した部分のトナー像の面積に基づいて算出される、
画像形成装置。 A plurality of image carriers that support toner images and are arranged side by side along a predetermined direction.
A transfer body that moves in the predetermined direction and the toner image is transferred from each of the plurality of image carriers.
A plurality of lubricant application portions provided corresponding to each of the plurality of image carriers and applying a lubricant to the image carriers.
For each image carrier, the amount of the first toner remaining on the image carrier after the transfer of the toner image from the image carrier to the transfer body, and the second amount of reverse transfer from the transfer body to the image carrier. Calculate the amount of toner and
A control unit for controlling the amount of the lubricant applied by the corresponding lubricant application unit based on the calculated first toner amount and the second toner amount is provided .
The control unit calculates the first toner amount by multiplying the toner amount transferred from the predetermined image carrier to the transfer body, which is calculated based on the image information in the print job, by the transfer residual ratio. , The second toner amount is calculated by multiplying the toner amount located at the transfer position of the predetermined image carrier, which is calculated based on the image information, by the reverse transfer rate.
The second toner amount is calculated based on the area of the toner image of the portion exposed on the surface of the toner images of a plurality of colors passing through the transfer position of the image carrier in the transfer body.
Image forming device.
請求項1に記載の画像形成装置。 The control unit changes a parameter for correcting the amount of the lubricant according to the amount of the first toner and the amount of the second toner.
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1に記載の画像形成装置。 The control unit calculates the amount of toner at each position in the axial direction of the image carrier based on the calculated amount of the first toner and the amount of the second toner, and the lubricant according to the calculated amount of toner. Change the parameters to correct the amount,
The image forming apparatus according to claim 1.
前記所定の方向に移動し、前記複数の像担持体のそれぞれから前記トナー像が転写される転写体と、
前記複数の像担持体のそれぞれに対応して設けられ、前記像担持体に潤滑剤を塗布する複数の潤滑剤塗布部と、
前記像担持体毎に、前記像担持体から前記転写体へのトナー像の転写後に前記像担持体に残留する第1トナー量と、前記転写体から前記像担持体に逆転写される第2トナー量とを算出し、
算出した前記第1トナー量および前記第2トナー量に基づいて、対応する前記潤滑剤塗布部によって塗布される前記潤滑剤量を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、印刷ジョブにおける画像情報に基づいて算出される、所定の像担持体から前記転写体に転写するトナー量に、転写残率を乗算することにより前記第1トナー量を算出する一方、前記画像情報に基づいて算出される、前記所定の像担持体の転写位置に位置するトナー量に、逆転写率を乗算することにより前記第2トナー量を算出し、
前記制御部は、算出した前記第1トナー量および前記第2トナー量に基づいて前記像担持体の軸方向の各位置におけるトナー量を算出し、算出した前記トナー量に応じて、前記潤滑剤量を補正するためのパラメーターを変更する、
画像形成装置。 A plurality of image carriers that support toner images and are arranged side by side along a predetermined direction.
A transfer body that moves in the predetermined direction and the toner image is transferred from each of the plurality of image carriers.
A plurality of lubricant application portions provided corresponding to each of the plurality of image carriers and applying a lubricant to the image carriers.
For each image carrier, the amount of the first toner remaining on the image carrier after the transfer of the toner image from the image carrier to the transfer body, and the second amount of reverse transfer from the transfer body to the image carrier. Calculate the amount of toner and
A control unit for controlling the amount of the lubricant applied by the corresponding lubricant application unit based on the calculated first toner amount and the second toner amount is provided.
The control unit calculates the first toner amount by multiplying the toner amount transferred from the predetermined image carrier to the transfer body, which is calculated based on the image information in the print job, by the transfer residual ratio. , The second toner amount is calculated by multiplying the toner amount located at the transfer position of the predetermined image carrier, which is calculated based on the image information, by the reverse transfer rate.
The control unit calculates the amount of toner at each position in the axial direction of the image carrier based on the calculated amount of the first toner and the amount of the second toner, and the lubricant according to the calculated amount of toner. Change the parameters to correct the amount ,
Images forming device.
前記像担持体にパッチ画像を形成するパッチ画像形成部と、を備え、
前記制御部は、前記像担持体から前記転写体に前記パッチ画像を転写するよう前記パッチ画像形成部を制御する一方、前記パッチ画像における前記トナー量検出部の検出結果に基づいて、前記転写残率および前記逆転写率を算出する、
請求項1〜4の何れか1項に記載の画像形成装置。 A toner amount detection unit that detects the amount of toner on the transfer body, and a toner amount detection unit.
A patch image forming portion for forming a patch image on the image carrier is provided.
The control unit controls the patch image forming unit so as to transfer the patch image from the image carrier to the transfer body, while the transfer residue is based on the detection result of the toner amount detection unit in the patch image. Calculate the rate and the reverse transcription rate,
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載の画像形成装置。 The toner amount detecting unit is arranged on the downstream side of the plurality of image carriers and on the upstream side of the transfer nip on which the toner image is transferred on the transfer body in the predetermined direction.
The image forming apparatus according to claim 5.
前記像担持体にパッチ画像を形成するパッチ画像形成部と、を備え、
前記制御部は、前記像担持体から前記転写体を介して前記用紙に前記パッチ画像を転写するよう前記パッチ画像形成部を制御する一方、前記パッチ画像における前記色検出部の検出結果に基づいて、前記転写残率および前記逆転写率を算出する、
請求項1〜4の何れか1項に記載の画像形成装置。 A color detection unit that detects the color of the toner image transferred from the transfer body to the paper, and
A patch image forming portion for forming a patch image on the image carrier is provided.
The control unit controls the patch image forming unit so as to transfer the patch image from the image carrier to the paper via the transfer body, while based on the detection result of the color detection unit in the patch image. , The transfer residual rate and the reverse transfer rate are calculated.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.
前記制御部は、前記複数のパターンのそれぞれにおける逆転写率を算出することにより、前記第2トナー量を算出する、
請求項5〜7の何れか1項に記載の画像形成装置。 The patch image has a plurality of patterns including a toner image on one image carrier and a laminated image of each toner on a plurality of image carriers.
The control unit calculates the amount of the second toner by calculating the reverse transfer rate in each of the plurality of patterns.
The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 7.
請求項5〜8の何れか1項に記載の画像形成装置。 The control unit controls the amount of the lubricant after the image forming apparatus is left for a predetermined time.
The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 8.
請求項5〜8の何れか1項に記載の画像形成装置。 The control unit controls the amount of the lubricant after the environmental conditions around the image forming apparatus change.
The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 8.
請求項5〜8の何れか1項に記載の画像形成装置。 The control unit controls the amount of the lubricant after forming a predetermined number of images.
The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 8.
請求項5〜8の何れか1項に記載の画像形成装置。
The control unit controls the amount of the lubricant according to a user's instruction.
The image forming apparatus according to any one of claims 5 to 8.
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