JP4540455B2

JP4540455B2 - 画像形成装置

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Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に、画像形成部においてジャムが発生した場合の感光体ドラムやベルト表面の損傷を防止する方法に関するものである。

コピー機、プリンタ、ＦＡＸ等の電子写真方式を用いる画像形成装置においては、主に粉末の現像剤（以下、トナーという）が使用され、感光体ドラム等の像担持体上に形成された静電潜像をトナーによって可視化し、そのトナー像を記録媒体上に転写した後、定着処理を行うプロセスが一般的である。

図５は、従来の画像形成装置の全体構成を示す断面図である。画像形成装置１内には画像形成部Ｐが、搬送ベルト８の上方に配設されている。この画像形成部Ｐは、帯電、露光、現像及び転写の各工程により所定の画像を形成する。画像形成部Ｐの上方には、原稿画像を走査して読み取る画像読取部２が配置されている。

この画像形成部Ｐには、可視像（トナー像）を担持する感光体ドラム３が配設されており、感光体ドラム３上に形成されたトナー像が、画像形成部に隣接して移動する搬送ベルト８によって担持・搬送される用紙（記録媒体）７上に転写され、さらに、定着部９において用紙７上に定着された後、装置本体より排出される構成となっている。感光体ドラム３を図５において時計回りに回転させながら、感光体ドラム３に対する画像形成プロセスが実行される。

次に、画像形成部Ｐにおける画像形成プロセスについて詳細に説明する。回転自在に配設された感光体ドラム３の周囲及び上方には、感光体ドラム３を帯電させる帯電ユニット４と、感光体ドラム３に画像情報を露光する露光ユニット（レーザ走査ユニット等）５と、感光体ドラム３上にトナー像を形成する現像ユニット６と、感光体ドラム３上に残留した現像剤（トナー）を除去するクリーニング部１０が設けられている。

先ず、帯電ユニット４によって感光体ドラム３の表面を一様に帯電させ、次いで画像読取部２で読み取られた原稿画像データに基づく露光ユニット５からのレーザビームにより、感光体ドラム３上に画像信号に応じた静電潜像を形成する。現像ユニット６には、トナーがトナーコンテナ１１によって所定量充填されている。このトナーは、現像ユニット６により感光体ドラム３上に供給され、静電的に付着することにより、露光ユニット５からの露光により形成された静電潜像に応じたトナー像が形成される。

トナー像が転写される用紙７は、用紙を収納する複数の給紙カセット１２ａ、１２ｂ、１２ｃと、その上方に設けられるスタックバイパス（手差しトレイ）１２ｄに収容されており、給紙ローラ１３、レジストローラ１４を介して搬送ベルト８上へ供給され、感光体ドラム３の位置へと搬送される。搬送ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたベルトや、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。

搬送ベルト８は、上流側の搬送ローラ１５と、下流側の搬送ローラ１６とに掛け渡されており、搬送ベルト８が反時計回りに回転を開始すると、用紙７がレジストローラ１４から搬送ベルト８上へ搬送される。このとき画像書き出し信号がＯＮとなり、所定のタイミングにより感光体ドラム３上に画像形成を行う。そして、感光体ドラム３の下部において、所定の転写電圧が印加された転写ローラ１７で電界付与することにより、感光体ドラム３上のトナー像が用紙７上に転写される。この用紙７は、搬送ベルト８上に静電吸着力で保持されている。搬送ベルト８、搬送ローラ１５、１６及び転写ローラ１７は、用紙７上にトナー像を転写するための転写ユニットＲを構成する。

トナー像が転写された用紙７は、搬送ベルト８から離脱し、定着部９へと搬送される。また、トナー像が転写された後の感光体ドラム３は、引き続き行われる新たな静電潜像の形成に備え、その表面に残留したトナーがクリーニング部１０により除去される。搬送ベルト８から定着部９に搬送された用紙７は、定着ローラ９ａにより加熱及び加圧されてトナー像が用紙７の表面に定着され、所定の画像が形成される。画像が形成された用紙７は、その後排出ローラ１８によって排出トレイ１９に排出される。

このような画像形成装置では、感光体ドラム３、搬送ベルト８の回転むらや用紙７の搬送タイミングのずれ等により、画像形成処理中に用紙７が紙詰まり（以下、ジャムという）を起こすことがある。この場合、画像形成処理は自動的に停止し、ユーザにジャムの発生及び発生場所が通知されるので、ユーザはジャムした用紙を除去して装置を復旧させる必要がある。例えば感光体ドラム３と搬送ベルト８との間に用紙７が詰まった場合は、転写ユニットＲを感光体ドラム３から離間させて、搬送ベルト８と感光体ドラム３との間に空間を形成することによりジャム処理を行っていた。

しかし、搬送ベルト８上に砂粒や切り粉（削りかす）等の異物が付着していると、転写ユニットＲを感光体ドラム３から離間させてジャムした用紙７を除去し、再度元の位置に装着する際、感光体ドラム３と搬送ベルト８との摺擦によって感光体ドラム３表面に微細な傷が付く可能性がある。ドラム表面の傷は、形成される画像に白紙部やハーフトーン画像における黒点（色点）或いは微細線として表れ、画質を低下させるなどの悪影響を及ぼす。この現象は、感光体ドラム３としてアモルファスシリコン製のドラムを用い、搬送ベルト８の材質として硬質の樹脂を用いた場合において特に顕著となる。

そこで、従来の画像形成装置においては、特許文献１に開示されているように、搬送ベルトを感光体ドラムに押圧している転写ローラをバネ等の弾性部材で支持することにより、ジャム処理後に転写ユニットを再装着する際の衝撃を緩和するような構成が用いられている。また、特許文献２には、画像形成時以外の搬送ベルト駆動中に、搬送ベルトにトナーと同極性の電圧を付与することにより、ジャムの発生により用紙搬送タイミングが遅れ、搬送ベルト上にトナー像が直接転写された場合の汚染トナーを速やかに除去可能とした画像形成装置が開示されている。

しかし、転写ローラを弾性部材で支持する特許文献１の構成では、転写ユニットの再装着時における感光体ドラム表面と搬送ベルトとの摺擦を少なくすることはできるものの、搬送ベルトは感光体ドラムに対し必ず押圧される構成であるため、両者の摺擦を完全に回避することはできなかった。また、特許文献２の方法では、トナーによる搬送ベルトの汚染は防止できるものの、感光体ドラム表面と搬送ベルトとの摺擦を効果的に低減することはできなかった。
特開平１１−２１９０４４号公報特開２０００−２５０３２６号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、画像形成部においてジャムが発生した場合、感光体ドラムやベルト表面を傷つけることなく円滑にジャム処理が可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、感光体ドラムと、該感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電ユニットと、前記感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む露光ユニットと、前記感光体ドラム表面にトナーを付着させて静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットとを含む画像形成部と、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトを挟んで前記感光体ドラムと対向するように配置された転写ローラとを有し、前記感光体ドラムに所定の圧力で接触して前記画像形成部で形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写ユニットと、装置内部におけるジャムの発生を検知する検知手段と、前記画像形成部及び前記転写ユニットの動作を制御する制御手段とを備え、前記転写ユニット又は前記感光体ドラムを手動で離間させてジャム処理を行う画像形成装置において、前記制御手段は、前記検知手段によりジャムが検知されると、前記感光体ドラム上の所定の領域にトナーを付着させるとともに、トナー付着領域が前記感光体ドラムと前記搬送ベルトとの接触位置で停止するように前記感光体ドラムの回転及び前記搬送ベルトの駆動を停止させることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記トナー付着領域は、前記露光ユニットによる前記感光体ドラム表面の所定領域の露光、及び／又は前記帯電ユニットによる帯電の停止により形成されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記検知手段によるジャムの検知から前記感光体ドラムの停止までの間は、前記転写ローラにトナーと同極性の電圧を印加することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の画像形成装置において、前記搬送ベルトの駆動停止タイミングは、前記感光体ドラムの回転の停止タイミングと同期していることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、ジャム発生により画像形成処理が停止した時は、常に感光体ドラムと搬送ベルトとの接触位置にトナー層が介在することとなり、転写ユニットと感光体ドラムとを離間させてジャム処理を行い再度装着させる場合に、感光体ドラムと搬送ベルトとの摺擦を和らげ、感光体ドラム及び搬送ベルト表面の摺擦傷の発生を抑制することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の画像形成装置において、露光ユニットによる感光体ドラム表面の所定領域の露光及び／又は帯電ユニットによる帯電の停止によりトナー付着領域を形成することにより、通常のトナー像形成の場合と同様の手順で感光体ドラム表面の所定領域に所定量のトナーを付着させることができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の画像形成装置において、検知手段によるジャムの検知から感光体ドラムの停止までの間は、転写ローラにトナーと同極性の電圧を印加することにより、感光体ドラムと搬送ベルトの間に用紙がジャムした状態で停止している場合、感光体ドラム表面に付着したトナーの搬送ベルト側への移動を防止し、用紙除去後においても接触位置にトナー層が介在するため摺擦傷の発生を効果的に防止可能となる。また、用紙上或いは搬送ベルト上に未定着のトナーが付着しないため、ユーザがジャム処理を行う場合に装置内部や手指を汚すおそれもない。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の画像形成装置において、搬送ベルトの駆動停止タイミングを感光体ドラムの回転の停止タイミングと同期させることにより、搬送ベルトと感光体ドラムとの周速差をなくして接触位置における摩擦をより効果的に低減する。

以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。従来例の図５と共通する部分には同一の符号を付している。画像形成装置１は、画像読取部２、画像形成部Ｐ、転写ユニットＲ、制御部３２、記憶部３３、操作パネル３４、ジャム検知センサ３５を含む構成である。

画像読取部２は、複写時に原稿を照明するスキャナランプや原稿からの反射光の光路を変更するミラーが搭載された走査光学系、原稿からの反射光を集光して結像する集光レンズ、及び結像された画像光を電気信号に変換するＣＣＤ等から構成される。画像読取部２で読み取られた画像信号は制御部３２に送出され、階調処理等の画像処理を適宜行い、画像信号を画像データに変換する。

画像形成部Ｐは、感光体ドラム３、帯電ユニット４、露光ユニット５、現像ユニット６等から構成され、制御部３２において変換された画像データをもとに感光体ドラム３上に静電潜像を形成する。３６は感光体ドラム３を回転駆動するためのドラムモータであり、制御部３２はドラムモータ３６に制御信号を送信して感光体ドラム３の回転及び停止を制御する。制御部３２は、設定されたプログラムに従って画像読取部２、帯電ユニット４、露光ユニット５、現像ユニット６等の画像形成装置各部の制御も行う。

転写ユニットＲは、搬送ベルト８、転写ローラ１７等から構成され、図示しない高圧電源回路より転写ローラ１７に転写バイアス電圧が供給されることにより、感光体ドラム３上に現像されたトナー像を用紙上に転写する。３７は搬送ベルト８を回転駆動するためのベルトモータであり、制御部３２はベルトモータ３７に制御信号を送信して搬送ベルト８の回転及び停止を制御する。

記憶部３３は、制御部３２により使用される装置各部の制御プログラムを記憶する。また、後述するように、ジャム検知センサ３５によりジャムが検出された際の、感光体ドラム３上へのトナー付着工程の実行時間やドラムモータ３６及びベルトモータ３７の停止タイミングも記憶される。操作パネル３４は、ユーザが装置の機能や印刷条件等の設定を行う操作キーと、設定条件や装置の状態等を表示する表示部（いずれも図示せず）とから構成される。

ジャム検知センサ３５は、画像形成装置１内部の用紙搬送経路の複数箇所に設けられており、用紙の通過の有無を検知して装置内部におけるジャムの発生を検知するとともに、検知結果を制御部３２に送信する。制御部３２は、ジャム検知センサ３５の検知結果に基づいて帯電ユニット４、露光ユニット５、現像装置６や、転写ローラ１７を制御し、感光体ドラム３上の所定領域にトナー付着領域を形成するとともに、感光体ドラム３及び搬送ベルト８を所定のタイミングで停止させる。

ジャム検知センサ３５としては、用紙の通過の有無を検知可能な種々のセンサを用いることができ、例えば直接シートを突き当てて検知を行うアーム型センサや、発光部よりシートに光を射出し、シート表面からの反射光を受光部で検知する反射型センサ等が用いられる。ジャム検知センサ３５の検知結果は、操作パネル３４の表示部に表示され、ユーザにジャムの発生及び発生箇所が通知される。

本発明においては、装置内部でジャムが発生した場合、感光体ドラム３上の所定位置にトナーを付着させた領域（以下、トナー付着領域という）を形成するとともに、トナー付着領域を感光体ドラム３と搬送ベルト８との接触位置（転写ニップ部）で停止させることを特徴としている。これにより、ジャム発生後に画像形成処理が停止した時は、常に転写ニップ部にトナー層が介在することとなり、転写ユニットＲを感光体ドラム３から離間させてジャム処理を行い、再度転写ユニットＲを感光体ドラム３に接触させる場合に感光体ドラム３と搬送ベルト８との摺擦を和らげ、感光体ドラム３及び搬送ベルト８表面の摺擦傷の発生を抑制することができる。

なお、ユーザは常にジャム発生位置を正確に把握できるとは限らず、画像形成部Ｐ以外の場所でジャムが発生した場合であっても転写ユニットＲの脱着を行うことが考えられるため、ジャムの発生位置によらずトナー付着領域を形成し、感光体ドラム３と搬送ベルト８との接触位置で停止させることが好ましい。

図２は、ジャム検知からジョブが停止されるまでの画像形成部及び転写ユニットの状態を示す概略図である。なお、ここでは説明の便宜のため、クリーニング部１０、搬送ローラ１５、１６は記載を省略している。図１及び図２を参照しながら、本発明の画像形成装置におけるトナー付着領域の形成について詳述する。

図２（ａ）は、ジャムが検知された直後の画像形成部Ｐの状態を示しており、感光体ドラム３は矢印Ａ方向に回転し、搬送ベルト８は矢印Ｂ方向に駆動している。ジャム検知センサ３５によりジャムの発生が検知され、制御部３２に検知結果が送信されると、制御部３２は帯電ユニット４による感光体ドラム３表面の帯電を停止し、同時に露光ユニット５による感光体ドラム３表面の幅方向全域の露光を開始する。

即ち、ドラム表面のうちジャム検知後に露光ユニット５を通過する領域（図２（ａ）の領域Ｃ）は帯電していないことになる。この状態から更に感光体ドラム３が矢印Ａ方向に回転し、現像ユニット６により領域Ｃにトナーが付着されてトナー付着領域が形成される。また、転写ローラ１７にはトナーと同極性の正のバイアス電圧が印加されており、感光体ドラム３上に付着したトナーが搬送ベルト８上へ移動しないようにしている。

図２（ｂ）は、図２（ａ）の状態から所定時間が経過し、感光体ドラム３及び搬送ベルト８を駆動するドラムモータ３６及びベルトモータ３７の駆動を停止した状態を示している。現像ユニット６を通過した領域Ｃには順次トナーが付着し、トナー付着領域Ｔが形成されている。なお、感光体ドラム３及び搬送ベルト８は、モータ３６、３７の停止後直ちに停止せず、惰性により所定距離だけ矢印Ａ、Ｂ方向に移動して停止する。

そのため、惰性による移動距離を考慮して、トナー付着領域Ｔが転写ニップ部Ｎに到達する前にドラムモータ３６及びベルトモータ３７を停止させる必要がある。このとき、感光体ドラム３の停止タイミングと搬送ベルト８の停止タイミングとが同期するような制御としておけば、停止時における両者の周速差をなくし、転写ニップ部Ｎにおける摩擦を一層低減可能となるためより好ましい。

図２（ｃ）は、ドラムモータ３６及びベルトモータ３７が停止した図２（ｂ）の状態から更に所定時間が経過し、感光体ドラム３及び搬送ベルト８が転写ニップ部Ｎにトナー付着領域Ｔを介在させて停止した状態を示している。このとき、同時に露光ユニット５による露光、現像ユニット６への現像バイアスの印加、及び転写ローラ１７へのバイアス電圧の印加が停止する。この状態でユーザが手動で転写ユニットＲを離間させてジャム処理を行い、再び転写ユニットＲを装着させることにより、感光体ドラム３と搬送ベルト８の摺擦がトナー層により和らげられる。なお、感光体ドラム３表面のトナーは、ジャム処理終了後の画像形成処理の再開時にクリーニング部１０（図５参照）により回収される。

なお、転写ローラ１７にトナーと逆極性の負のバイアス電圧を印加しておき、トナーを搬送ベルト８側に付着させた状態でジャム処理を行った後、図示しないベルトクリーニング手段によりトナーを回収する方法も考えられるが、感光体ドラム３と搬送ベルト８との間に用紙がジャムした状態で停止している場合、トナーは用紙上に載ることとなり、用紙除去後に搬送ベルト８を感光体ドラム３に接触させる際にはトナー層が介在しないため、感光体ドラム３若しくは搬送ベルト８に摺擦傷が入るおそれがある。また、用紙上或いは搬送ベルト８上に未定着のトナーが載るため、ユーザがジャム処理を行う場合に装置内部や手指を汚し易い。そのため、図２に示すように、トナーと同極性の正のバイアス電圧を印加しておくことが好ましい。

次に、本実施形態の画像形成装置の動作について説明する。図３は、本発明の画像形成装置において実施されるジャム検知からジョブ停止までの動作を示すフローチャートであり、図４は、ジャム検知からジョブ停止までの装置各部の動作を示すタイミングチャートである。図１及び図４を参照しながら、図３のステップに従いジャム検知時における画像形成装置の制御手順について説明する。

ジャム検知センサ３５により画像形成処理中にジャムが検知され（ステップＳ１）、検知結果が制御部３２に送信されると、制御部３２は装置各部に制御信号を送信して画像形成モードからトナー載せモードに制御を切り替える。即ち、露光ユニット５による露光を、潜像形成からベタ画像形成時のような副走査方向全域の露光に切り替え（図４の矢印Ａ）、同時に帯電ユニット４への電圧印加を停止（図４の矢印Ｂ）して感光体ドラム３表面の帯電を停止する（ステップＳ２）。一方、現像ユニット６へのバイアス電圧印加（図４の矢印Ｃ）はジャム検知後も継続して行う（ステップＳ３）。また、転写ローラ１７へのトナーと逆極性のバイアス電圧（転写バイアス）の印加を、ジャム検知と同時にトナーと同極性のバイアス電圧の印加（図４の矢印Ｄ）に切り替える（ステップＳ４）。

ジャム検知から所定時間が経過し、感光体ドラム３が所定距離だけ回転すると、露光ユニット５により露光された領域が現像ユニット６を通過する。このとき、ジャム検知以後に露光ユニット５を通過したドラム表面全域にトナーが付着し（ステップＳ５）、トナー付着領域が形成される。次に、感光体ドラム３及び搬送ベルト８の惰性による移動距離を考慮して、このトナー付着領域が転写ニップ部で停止するようなタイミングでドラムモータ３６及びベルトモータ３７を停止（図４の矢印Ｅ）する（ステップＳ６）。

そして、所定時間が経過した後、トナー付着領域を転写ニップ部に介在させた状態で感光体ドラム３及び搬送ベルト８の駆動が同時に停止する（ステップＳ７）。同時に現像ユニット６への現像バイアスの印加及び露光ユニット５による露光を停止し（ステップＳ８、Ｓ９）、転写ローラ１７へのバイアス電圧の印加を停止して（ステップＳ１０）トナー載せモードを終了する。最後にジャムの発生及び発生箇所をユーザに通知するため、操作パネル３４に表示する（ステップＳ１１）。

上記手順で制御を行うことにより、ジャム発生時には常に転写ニップ部にトナー層が介在した状態で装置が停止するため、転写ユニットを脱着させてジャム処理を行う際に感光体ドラム３や搬送ベルト８表面への摺擦傷の発生を確実に抑えることができる。

その他本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態においては、ジャム発生時に転写ユニットＲを感光体ドラム３から離間させてジャム処理を行うこととしたが、感光体ドラム３側を移動可能としておき、転写ユニットＲから離間させる構成としても良い。また、上記実施形態では帯電ユニット４による帯電の停止及び露光ユニット５による露光によりトナー付着領域を形成しているが、帯電の停止或いは露光のいずれか一方によりトナー付着領域を形成するようにしても良い。また本発明は、転写ユニットに搬送ベルトを用いたデジタル複写機、タンデム式のカラー複写機やアナログ方式のモノクロ複写機、ファクシミリ、プリンタ等、種々のタイプの画像形成装置に適用可能である。

図１に示したような画像形成装置におけるジャム発生からジョブ停止までの制御について、図２を参照しながら具体的に説明する。ここでは画像処理速度を１００ｍｍ／ｓｅｃとし、感光体ドラム３の外周面上の帯電ユニット４から露光ユニット５までの距離が１５ｍｍ（１５０ｍｓｅｃ）、露光ユニット５から現像ユニット６までの距離が５ｍｍ（５０ｍｓｅｃ）、現像ユニット６から転写ニップ部Ｎまでの距離が２５ｍｍ（２５０ｍｓｅｃ）、ドラムモータ３６及びベルトモータ３７の停止から感光体ドラム３及び搬送ベルト８が停止するまでの惰性移動距離が約２０ｍｍ（約４００ｍｓｅｃ）であるものとする。

先ず、ジャム検知センサ３５によるジャム検知と同時に、図２（ａ）のように帯電ユニット４への電圧印加をＯＦＦにし、露光ユニット５による露光を全面露光に切り替える。また、現像ユニット６への現像バイアス電圧の印加は継続し、転写ローラ１７へ印加されるバイアス電圧はトナーと逆極性から同極性へと切り替える。これにより、感光体ドラム３表面にトナー付着領域Ｔが形成される。

その後、トナー付着領域Ｔが転写ニップ部Ｎで停止するようにドラムモータ３６及びベルトモータ３７を停止させるが、感光体ドラム３の停止位置のバラツキを考慮して、トナー付着領域Ｔの先端が転写ニップ部Ｎを１０ｍｍ通過した位置で感光体ドラム３を停止させるものとすると、感光体ドラム３の惰性移動距離は約２０ｍｍであるため、トナー付着領域Ｔの先端が転写ニップ部Ｎの１０ｍｍ手前に到達した時点でドラムモータ３６及びベルトモータ３７を停止すれば良い。

トナー付着領域Ｔの先端は、ジャム検知時に露光ユニット５を通過し全面露光された部分である。露光ユニット５から転写ニップ部Ｎまでの距離は５＋２５＝３０ｍｍであるから、露光ユニット５から転写ニップ部Ｎの１０ｍｍ手前までの距離は３０−１０＝２０ｍｍ（２００ｍｓｅｃ）となり、図２（ｂ）におけるドラムモータ３６及びベルトモータ３７の停止タイミングは、ジャム検知から２００ｍｓｅｃ後となる。その後、感光体ドラム３及び搬送ベルト８は惰性により２０ｍｍ（約４００ｍｓｅｃ）回転して図２（ｃ）の状態で停止する。

即ち、ジャムの検知から装置の停止までの時間は約６００ｍｓｅｃとなり、トナー付着領域Ｔは、ジャムの検知から感光体ドラム３が停止するまでの間に現像ユニット６を通過した領域（モータ停止までの移動距離２０ｍｍ＋惰性移動距離２０ｍｍ＝４０ｍｍ）のうち、露光ユニット５から現像ユニット６までの領域（５ｍｍ）を除く３５ｍｍの領域となる。

なお、上記実施例では感光体ドラム３及び搬送ベルト８が停止するまでトナー付着を継続しているが、トナー付着領域Ｔは転写ニップ部Ｎに確実に停止する大きさであれば良いため、感光体ドラム３及び搬送ベルト８の停止前に現像ユニット６への現像バイアスの印加を停止しても良い。また、ドラムモータ３６やベルトモータ３７の停止タイミングについても、モータ特性や画像形成装置の処理速度等に応じて自由に設定することができ、感光体ドラム３と搬送ベルト８の惰性移動距離が異なる場合は、両者の停止タイミングが同期するように停止タイミングを調整すれば良い。

本発明の画像形成装置において転写ユニットの離間／装着操作によりジャム処理を行った場合の、感光体ドラム表面に発生する摺擦傷の抑制効果を調査した。なお、ここでは感光体ドラム３として直径３０ｍｍのアモルファスシリコン製ドラムを用い、搬送ベルト８として硬質樹脂製ベルトを用いて試験を行った。試験方法としては、搬送ベルト８の転写ニップ部付近に粒径約１００μｍのサンドペーパーの粒子を多数散布しておき、トナー付着領域のトナー載せ量を０．５ｍｇ／ｃｍ²、搬送ベルト８の離間／装着操作を往復５回繰り返した後、トナーを載せた場合（本発明）、トナーを載せなかった場合（比較例）について、それぞれ感光体ドラム表面及び所定のハーフ画像を目視により観察し、摺擦傷の有無を評価した。

試験の結果、感光体ドラム表面にトナー付着領域を形成して転写ニップ部に停止させた本発明においては、感光体ドラム表面に摺擦傷の発生は認められなかった。一方、感光体ドラム表面にトナー付着領域を形成しなかった比較例においては、感光体ドラム表面の転写ニップ部に２００〜５００μｍ程度の摺擦傷が多数確認された。

本発明は、感光体ドラムと、該感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電ユニットと、感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む露光ユニットと、感光体ドラム表面にトナーを付着させて静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットとを含む画像形成部と、記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトを挟んで感光体ドラムと対向するように配置された転写ローラとを有し、感光体ドラムに所定の圧力で接触して画像形成部で形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写ユニットと、装置内部におけるジャムの発生を検知する検知手段と、画像形成部及び転写ユニットの動作を制御する制御手段とを備え、転写ユニット又は感光体ドラムを手動で離間させてジャム処理を行う画像形成装置において、制御手段は、検知手段によりジャムが検知されると、感光体ドラム上の所定の領域にトナーを付着させるとともに、トナー付着領域が感光体ドラムと搬送ベルトとの接触位置で停止するように感光体ドラムの回転及び搬送ベルトの駆動を停止させることとする。

これにより、ジャムが発生した場合には、常に感光体ドラムと搬送ベルトとの接触位置にトナー層が介在した状態で画像形成処理が停止することとなり、転写ユニット又は感光体ドラムを離間させてジャム処理を行い、再度装着させる場合に感光体ドラムと搬送ベルトとの摺擦を和らげ、感光体ドラム及び搬送ベルト表面の異物による摺擦傷の発生を抑制する画像形成装置を簡易な構成で提供することができる。

また、露光ユニットにより感光体ドラム表面の所定領域を露光し、或いは帯電ユニットによる帯電を停止してトナー付着領域を形成することとしたので、別途トナー付着手段を設けることなく、通常の画像形成モードと同様の手順により感光体ドラム表面の所定領域にトナーを付着させることができる。

また、ジャムの検知から感光体ドラムの停止までの間は、転写ユニットにトナーと同極性の電圧を印加することとしたので、感光体ドラム表面に付着したトナーの搬送ベルト側への移動を防止し、感光体ドラムと搬送ベルトの間にジャムした用紙を除去した後においても接触位置にトナー層が介在するため摺擦傷の発生を効果的に防止可能となる。また、用紙上や搬送ベルト上に未定着のトナーが付着しないため、ジャム処理を行う場合の装置内部や手指の汚染を防止する。

また、搬送ベルトの停止タイミングと感光体ドラムの停止タイミングとを同期させることにより、搬送ベルトと感光体ドラムとの周速差をなくして接触位置における摩擦を一層低減することができる。

は、本発明の画像形成装置の構成を示すブロック図である。は、ジャム検知からジョブが停止されるまでの画像形成部及び転写ユニットの状態を示す概略図である。は、本発明の画像形成装置において実施されるジャム検知からジョブ停止までの動作を示すフローチャートである。は、ジャム検知からジョブ停止までの装置各部の動作を示すタイミングチャートである。は、従来の画像形成装置の全体構成を示す概略図である。

符号の説明

１画像形成装置
３感光体ドラム
４帯電ユニット
５露光ユニット
６現像ユニット
８搬送ベルト
１７転写ローラ
３２制御部（制御手段）
３５ジャム検知センサ（検知手段）
３６ドラムモータ
３７ベルトモータ
Ｐ画像形成部
Ｒ転写ユニット
Ｔトナー付着領域
Ｎ転写ニップ部

Claims

感光体ドラムと、該感光体ドラム表面を一様に帯電させる帯電ユニットと、前記感光体ドラム表面に静電潜像を書き込む露光ユニットと、前記感光体ドラム表面にトナーを付着させて静電潜像に応じたトナー像を形成する現像ユニットと、を含む画像形成部と、
記録媒体を搬送する搬送ベルトと、該搬送ベルトを挟んで前記感光体ドラムと対向するように配置された転写ローラとを有し、前記感光体ドラムに所定の圧力で接触して前記画像形成部で形成されたトナー像を記録媒体上に転写する転写ユニットと、
装置内部におけるジャムの発生を検知する検知手段と、前記画像形成部及び前記転写ユニットの動作を制御する制御手段と、を備え、前記転写ユニット又は前記感光体ドラムを手動で離間させてジャム処理を行う画像形成装置において、
前記制御手段は、前記検知手段によりジャムが検知されると、前記露光ユニットにより露光した領域、及び／又は前記帯電ユニットによる帯電を停止した領域に前記現像ユニットを用いてトナーを付着させることにより、前記感光体ドラムの回転方向に対し前記感光体ドラムと前記搬送ベルトとの接触位置よりも上流側に幅方向全域に亘ってトナー付着領域を形成するとともに、トナー付着領域が常に前記感光体ドラムと前記搬送ベルトとの接触位置で停止するように前記感光体ドラムの回転及び前記搬送ベルトの駆動を停止させることを特徴とする画像形成装置。
前記検知手段によるジャムの検知から前記感光体ドラムの停止までの間は、前記転写ローラにトナーと同極性の電圧を印加することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置
前記搬送ベルトの駆動停止タイミングは、前記感光体ドラムの回転の停止タイミングと同期していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。