JP7318420B2 - 画像形成装置及び制御方法 - Google Patents
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Description
また、本開示の別の態様は、転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定手段を備え、前記一部区間は、前記残り区間に先行し、又は、前記残り区間は、前記一部区間に先行することを特徴とする。
また、本開示の別の態様は、転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定手段を備え、前記設定手段は、前記一部区間において、印加電圧を0Vに設定することを特徴とする。
また、本開示の別の態様は、転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定ステップと、前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップとを含み、前記一部区間は、前記残り区間に先行し、又は、前記残り区間は、前記一部区間に先行することを特徴とする。
また、本開示の別の態様は、転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定ステップと、前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップとを含み、前記設定ステップは、前記一部区間において、印加電圧を0Vに設定することを特徴とする。
本発明に係る一の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
画像形成装置10は、図1(a)に示すように、スキャナー、プリンター及びコピー機の機能を有するタンデム型のカラー複合機(MFP:MultiFunction Peripheral)である。
制御回路100は、図2に示すように、CPU101、ROM102、RAM103、画像メモリ104、画像処理回路105、ネットワーク通信回路106、スキャナー制御回路107、入出力回路108、プリンター制御回路109等から構成されている。
プリンター制御回路109は、図2に示すように、プリンター主制御回路111(設定手段)、電圧制御回路112(設定手段)等から構成されている。
プリンター主制御回路111は、給紙部13からの給送動作やプリンター12の作像部20Y~20Kの作像動作などを統一的に制御し、画像形成動作を実行させる。
プリンター主制御回路111は、現時点が、N枚目のシートに対する画像形成タイミング、具体的には、感光体ドラムへの露光開始タイミングであるか否かを判断する。N枚目のシートの露光開始タイミングであると判断する場合、プリンター主制御回路111は、N枚目のシートの転写時間に後続する非転写時間、つまり、N枚目のシートの転写時間と、N+1枚目のシートの転写時間との間の時間を取得する。ここで、N枚目のシートの転写時間に後続する非転写時間をN回目の非転写時間と呼ぶ。
電圧制御回路112は、プリンター主制御回路111から、電圧印加回路24に対して、二次転写ローラー22へ正の転写電圧、負の非転写電圧及び0Vの非転写電圧の何れかを印加する指示を受信する。
正の転写電圧を印加する指示を受信すると、電圧制御回路112は、プリンター主制御回路111の制御により、以下に示すようにして、2000Vの電圧を生成するための正PWM信号及び-500Vの電圧を生成するための負PWM信号を生成し、生成した正PWM信号及び負PWM信号をそれぞれ電圧印加回路24の正電源トランス24a及び負電源トランス24bに対して出力する。
負の非転写電圧を印加する指示を受信すると、電圧制御回路112は、プリンター主制御回路111の制御により、以下に示すようにして、0Vの電圧を生成するための正PWM信号及び-500Vの電圧を生成するための負PWM信号を生成し、生成した正PWM信号及び負PWM信号をそれぞれ電圧印加回路24の正電源トランス24a及び負電源トランス24bに対して出力する。
0Vの非転写電圧を印加する指示を受信すると、電圧制御回路112は、プリンター主制御回路111の制御により、以下に示すようにして、500Vの電圧を生成するための正PWM信号及び-500Vの電圧を生成するための負PWM信号を生成し、生成した正PWM信号及び負PWM信号をそれぞれ電圧印加回路24の正電源トランス24a及び負電源トランス24bに対して出力する。
図4は、二次転写ローラー22に対して印加する電圧の時間的変化を示す。この図において、横軸に時間の経過を示し、縦軸に、電圧を示す。この図において、転写時間201、非転写時間202、転写時間203、非転写時間204及び転写時間205が、時間軸方向に連続している。
画像形成装置10における動作について、説明する。
画像形成装置10の全体の動作について、図5に示すフローチャートを用いて、説明する。
二次転写ローラー22への電圧印加処理の動作について、図6に示すフローチャートを用いて、説明する。なお、ここで説明する電圧印加処理は、図5に示すフローチャートのステップS103の詳細である。
上記の実施の形態においては、プリンター主制御回路111は、N回目の非転写時間が所定時間以上か否かを判断し、N回目の非転写時間が所定時間以上であると判断する場合、N回目の非転写時間の非転写電圧を0Vに設定している。一方、N回目の非転写時間が所定時間以上でないと判断する場合、プリンター主制御回路111は、N回目の非転写時間の非転写電圧を負の電圧に設定している。
以上説明したように、本実施の形態によると、先行するシートに対する静電転写と、そのシートに後続するシートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、非転写間隔において、転写部材である二次転写ローラー22に印加する電圧を、転写電圧とは逆極性の電圧に設定している。一方、非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔において、印加する電圧を、二次転写ローラー22の電位と像担持体である中間転写ベルト21の電位とが同電位となる電圧に設定している。
各作像部の現像器からは、微量のトナーが感光体ドラムに向けて、吐き出されている。このトナーが感光体ドラムの周面に付着する。このようなトナーをかぶりトナーと呼ぶ。このトナーの大部分は、負帯電している。図1に示すように、中間転写ベルト21は、各作像部の一次転写ローラーの押圧により、感光体ドラムに圧接しているため、感光体ドラムの周面に付着している、負帯電したかぶりトナーを吸着する場合がある。さらに、中間転写ベルト21に付着した負帯電したトナーは、中間転写ベルト21に圧接している二次転写ローラー22に付着する場合がある。さらに、二次転写ローラー22に付着した負帯電したトナーがシートの裏面等に付着して、シートを汚すという問題がある。
上述したように、二次転写ローラーとして、イオン導電物質を含有するゴム材を使用する場合、二次転写ローラーにおいて、同じ極性の電圧を印加し続けたとき、ゴム材のイオンが分極し、通電経路にイオンの偏在が発生することがある。このため、発生したイオンの偏在が電気抵抗となって、二次転写ローラーの電気抵抗の上昇を引き起こし、結果として、転写画質の低下につながるという問題がある。
ここでは、実施の形態の一つの変形例(1)について、実施の形態との相違点を中心として説明する。
プリンター主制御回路111は、N回目の非転写時間が所定時間以上であると判断する場合、N回目の非転写時間の最初から最後まで、非転写電圧を0Vの電圧に設定するのではなく、N回目の非転写時間のうち、所定時間だけ、非転写電圧を負の電圧に設定し、所定時間が経過すると、非転写電圧を0Vの電圧に設定する制御を行う。
図8は、二次転写ローラー22に対して印加する電圧の時間的変化を示す。この図において、横軸に時間の経過を示し、縦軸に、電圧を示す。この図において、転写時間221、非転写時間222、転写時間223、非転写時間224及び転写時間225が、時間軸方向に連続している。非転写時間224は、非転写時間224a及び非転写時間224bをこの順序で含む。
二次転写ローラー22への電圧印加処理の動作について、図9に示すフローチャートを用いて、説明する。なお、ここでは、図6に示すフローチャートとの相違点を中心として説明する。
上記の変形例(1)においては、N回目の非転写時間が所定時間以上であると判断する場合、プリンター主制御回路111は、N回目の非転写時間の非転写電圧を負の電圧に設定する。次に、プリンター主制御回路111は、非転写時間が所定時間を経過するまで、N回目の非転写時間の非転写電圧を負の電圧に維持する。非転写時間が所定時間を経過した場合、プリンター主制御回路111は、N回目の非転写時間の非転写電圧を0Vに設定する。
上述したように、転写ローラーとして、イオン導電物質を含有するゴム材を使用する場合、転写ローラーにおいて、同じ極性の電圧を印加し続けたとき、ゴム材のイオンが分極を引き起こし、発生したイオンの偏在が電気抵抗となって、転写ローラーの電気抵抗の上昇を引き起こし、結果として、転写画質の低下につながるという問題がある。
本発明について、上記の実施の形態及び変形例に基づいて説明しているが、上記の実施の形態及び変形例に限定されない。以下に示すようにしてもよい。
プリンター主制御回路111は、算出した比率が閾値未満の場合、現時点から1時間先までの時間帯において、1又は複数の所定時間未満の非転写時間を延長し、延長した非転写時間において、非転写電圧を負電圧又は0Vに設定してもよい。
11 イメージリーダー
12 プリンター
13 給紙部
15 排出トレイ
19 操作パネル
20Y~20K 作像部
21 中間転写ベルト
22 二次転写ローラー
22a 芯金
24 電圧印加回路
24a 正電源トランス
24b 負電源トランス
25 バックアップローラー
26 ベルトクリーニング装置
50 定着部
51 加熱ローラー
52 加圧ローラー
60、61、62 給紙カセット
63、64、65 ピックアップローラー
100 制御回路
101 CPU
101a 主制御部
102 ROM
103 RAM
104 画像メモリ
105 画像処理回路
106 ネットワーク通信回路
107 スキャナー制御回路
108 入出力回路
109 プリンター制御回路
111 プリンター主制御回路
112 電圧制御回路
Claims (17)
- 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートへの静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定する設定手段
を備え、
前記設定手段は、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定手段
を備え、
前記残り区間の長さは、前記所定値に等しい
ことを特徴とする画像形成装置。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定手段
を備え、
前記一部区間は、前記残り区間に先行し、又は、前記残り区間は、前記一部区間に先行する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定手段
を備え、
前記設定手段は、前記一部区間において、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする画像形成装置。 - 前記非転写間隔の長さは、先行する前記シートに対する静電転写の終了時刻と、後続する前記シートに対する静電転写の開始時刻との間の非転写時間である
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記非転写間隔の長さは、先行する前記シートの後端から、後続する前記シートの先端までの搬送路上の距離である
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記非転写間隔の長さが所定値未満の場合に、前記非転写間隔において前記転写部材に印加する電圧の絶対値は、前記転写電圧の絶対値より小さい
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記非転写間隔の長さが所定値未満の場合に、前記非転写間隔において前記転写部材に印加する電圧の絶対値は、所定の電圧値より大きい
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記転写部材は、イオン導電物質を含有する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記設定手段は、前記所定値未満の長さの非転写間隔が、所定回数だけ連続する場合、所定回数目の非転写間隔の長さを前記所定値に設定し、前記所定値の長さに設定した当該非転写間隔において、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記設定手段は、前記所定値未満の長さの非転写間隔が、所定回数だけ連続する場合、所定回数目の非転写間隔の長さを前記所定値より長く設定し、前記所定値より長く設定した当該非転写間隔のうち、前記所定値の長さの期間について、印加電圧を0Vに設定し、当該非転写間隔のうち、残りの期間について、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - さらに、現時点から過去の時点までの間における、シートに像担持体上のトナーを静電転写する複数の転写時間の合計である第1時間と、複数の非転写間隔の時間の合計である第2時間を記憶しているメモリを備え、
前記設定手段は、前記第1時間と前記第2時間の合計に対する前記第2時間の比率を算出し、算出した比率が閾値未満の場合、現時点から未来の時点までの時間帯において、前記所定値未満の非転写間隔の長さを延長し、延長した長さの非転写間隔において、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記転写部材は、回転するローラーであり、
N回目の非転写間隔の長さが、前記所定値未満であり、前記ローラーの周長より短い場合、N+1回目の非転写間隔の長さを前記ローラーの周長の整数倍に延長し、延長した長さの非転写間隔において、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートへの静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定する設定ステップと、
前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップと
を含み、
前記設定ステップは、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする制御方法。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定ステップと、
前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップと
を含み、
前記残り区間の長さは、前記所定値に等しい
ことを特徴とする制御方法。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定ステップと、
前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップと
を含み、
前記一部区間は、前記残り区間に先行し、又は、前記残り区間は、前記一部区間に先行する
ことを特徴とする制御方法。 - 転写領域で像担持体と接する転写部材への転写電圧の印加により、転写領域を通過するシートに像担持体上のトナーを静電転写する画像形成装置で用いる制御方法であって、
シートへの静電転写とそのシートの後続シートに対する静電転写との間の非転写間隔の長さが所定値未満の場合、前記非転写間隔において、前記転写部材への印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定し、前記非転写間隔の長さが所定値以上ある場合、前記非転写間隔の一部区間において、印加電圧を、前記転写電圧とは逆極性の電圧以外で、前記転写電圧より静電力が弱い電圧に設定し、残り区間において、印加電圧を前記転写電圧とは逆極性の電圧に設定する設定ステップと、
前記非転写間隔において、前記印加電圧を前記転写部材に印加し、シートに対する静電転写において、前記転写電圧を前記転写部材に印加する電圧印加ステップと
を含み、
前記設定ステップは、前記一部区間において、印加電圧を0Vに設定する
ことを特徴とする制御方法。
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