JP5246457B2 - Image forming apparatus and toner consumption method of developing unit - Google Patents
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Description
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等の画像形成装置、及び画像形成装置における現像手段のトナー消費方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a complex machine of these, and a toner consumption method of a developing unit in the image forming apparatus .
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の電子写真方式の画像形成プロセスを利用した画像形成装置は、感光体ドラム等の像担持体と、像担持体の表面を帯電させる帯電手段と、その像担持体の帯電面を露光して静電潜像を形成する露光装置と、像担持体上の静電潜像に対してトナーを供給してトナー画像を形成する現像手段等から成る作像部を備える。 An image forming apparatus using an electrophotographic image forming process such as a copying machine, a facsimile, or a printer includes an image carrier such as a photosensitive drum, a charging unit that charges the surface of the image carrier, and the image carrier. The image forming unit includes an exposure device that exposes a charged surface to form an electrostatic latent image and a developing unit that supplies toner to the electrostatic latent image on the image carrier to form a toner image.
図７に示すように、前記現像手段２００は、像担持体１００に対向した現像ローラ２００ａを有し、この現像ローラ２００ａから像担持体１００へトナーＴを供給する。詳しくは、現像ローラ２００ａの回転に伴って、現像ローラ２００ａの表面に付着したトナーＴが、トナーの層厚を規制する規制部材３００を通過する際、ストレスがかけられ帯電する。そして、帯電したトナーＴは、像担持体１００上の静電潜像が形成された部分に静電的に転移される。また、現像ローラ２００ａから像担持体１００へ転移されなかったトナーＴは、現像ローラ２００ａ上に残る。
As shown in FIG. 7, the developing
画像面積の少ない画像形成を行った場合は、現像ローラ２００ａから像担持体１００へ転移するトナーＴの量が少ないために、現像ローラ２００ａ上にトナーが多く残る。このような画像面積の少ない画像形成を複数回連続して行うと、現像ローラ２００ａ上に残ったトナーＴが、規制部材３００を何度も通過して過剰にストレスがかけられる。
When image formation with a small image area is performed, a large amount of toner remains on the developing
図８に示すように、一般にトナーの表面には添加剤が付着しているが、トナーにストレスが過剰にかかることにより、添加剤が埋没したり遊離したりする。 As shown in FIG. 8, the additive is generally attached to the surface of the toner, but the additive is buried or released due to excessive stress applied to the toner.
図９の（ａ）は、表面に添加剤が付着した正常なトナーが像担持体に転移された状態を示している。図９の（ａ）に示すように、正常なトナーの場合は、そのトナーの表面と像担持体の表面との間に添加剤が介在するため、トナーと像担持体との非静電的な付着力は小さくなる。これにより、その後の像担持体から記録材等へのトナーの転写を良好に行うことができる。 FIG. 9A shows a state in which normal toner having additives attached to the surface is transferred to the image carrier. As shown in FIG. 9A, in the case of normal toner, an additive is interposed between the surface of the toner and the surface of the image carrier. Adhesive strength is reduced. Thereby, it is possible to transfer the toner from the image carrier to the recording material or the like thereafter.
これに対し、図９の（ｂ）は、添加剤が埋没・遊離したトナーが像担持体に転移された状態を示す。図９の（ｂ）に示すように、添加剤が埋没・遊離したトナーの場合は、トナーと像担持体が直接接触するため、トナーと像担持体の非静電的な付着力が大きくなる。そのため、像担持体から記録材等へのトナーの転写性が悪くなり、ライン中抜けやボソツキ等の異常画像が発生する。 On the other hand, FIG. 9B shows a state in which the toner in which the additive is buried and released is transferred to the image carrier. As shown in FIG. 9B, in the case of the toner in which the additive is buried / released, the non-electrostatic adhesion between the toner and the image carrier increases because the toner and the image carrier are in direct contact with each other. . As a result, the transferability of toner from the image carrier to the recording material or the like deteriorates, and abnormal images such as line dropouts and blurring occur.
また、近年、トナー画像の記録材への定着を低温で行うために、トナーの素材としてガラス転移温度が低い物質が採用されている。しかし、ガラス転移温度が低い物質はその表面が柔らかいものが多く、添加剤が埋没しやすい。 In recent years, a material having a low glass transition temperature has been adopted as a toner material in order to fix a toner image on a recording material at a low temperature. However, many substances having a low glass transition temperature have soft surfaces, and the additives are easily buried.
そのため、下記特許文献１に挙げる画像形成装置は、現像ローラに残留するトナーを像担持体に転移させることにより、現像ローラの表面をリフレッシュするようにしている。これにより、過剰にストレスがかかったトナーが現像ローラ上に滞留するのを防ぐことができる。
Therefore, the image forming apparatus described in
下記特許文献２には、異なる色の画像を形成する複数の作像部を備えた、いわゆるタンデム方式の画像形成装置に、上記現像ローラ上のトナーのリフレッシュ動作を行う構成を適用した例が挙げられている。特許文献２の画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成するために行う通常の作像動作（以下、通常作像動作という）の間に、リフレッシュ動作を行うように構成されている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-228561 gives an example in which a configuration for performing a toner refresh operation on the developing roller is applied to a so-called tandem image forming apparatus that includes a plurality of image forming units that form images of different colors. It has been. The image forming apparatus of Patent Document 2 is configured to perform a refresh operation during a normal image forming operation (hereinafter referred to as a normal image forming operation) performed to form a toner image on a recording material.
上記特許文献２の画像形成装置において、通常画像形成動作を一回で終えた場合、図１０のタイミングチャートに示すように、各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおけるリフレッシュ動作Ｃ１〜Ｃ４は、それぞれの通常画像形成動作Ａ１〜Ａ４の後に行われる。このように、通常作像動作Ａ１〜Ａ４の後に、リフレッシュ動作Ｃ１〜Ｃ４を行うと、リフレッシュ動作を行わない場合に比べて装置の動作時間が長くなるため、画像形成装置の構成部材の消耗が早くなったり、消費電力が増大したりする等の問題がある。また、図１１に示すように、通常作像動作Ａ１〜Ａ４の前に、リフレッシュ動作Ｄ１〜Ｄ４を行うと、同様に装置の動作時間が長くなると共に、最初の印刷に要する時間も長くなる。
In the image forming apparatus of Patent Document 2, when the normal image forming operation is completed once, refresh operations C1 to C4 in the
本発明は、斯かる事情に鑑み、現像手段内のトナーのリフレッシュ動作を確実に行うと共に、動作時間を短縮することが可能な画像形成装置、及び現像手段のトナー消費方法を提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of reliably performing a toner refresh operation in a developing unit and shortening the operation time, and a toner consumption method of the developing unit. It is.
請求項１の発明は、少なくとも像担持体と現像手段を有する作像部を複数備え、各作像部で順次形成したトナー画像を記録材に形成する画像形成装置であって、前記各作像部の中で、少なくとも最初に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の後、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行い、前記各作像部の中で、少なくとも最後に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の前に、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行うように構成し、前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにしたものである。
The invention according to
各作像部は、記録材に形成するトナー画像を順次形成する。このため、最初に作像動作を行う作像部は、自らの作像動作が終了してから最後の作像部の作像動作が終了するまでに時間的余裕がある。一方、最後に作像動作を行う作像部は、最初の作像部が作像動作を開始してから自らの作像動作を開始するまでに時間的余裕がある。そこで、上記のように、少なくとも最初及び最後に作像動作を行う各作像部における現像手段から像担持体へのトナー転移動作を、それぞれの作像部の時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。また、作像動作の後又は前に現像手段から像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにすることで、記録材への不必要なトナーの付着を防止できる。 Each image forming unit sequentially forms toner images to be formed on the recording material. Therefore, the image forming section that performs first image forming operation, there is a time margin until image forming operation for the last image forming unit after the own image forming operation is completed and ends. On the other hand, the image forming unit to perform the last image forming operation, the first image forming unit there is a time margin to the start of its image forming operation from the start of the image formation operation. Therefore, as described above, the toner transfer operation from the developing means to an image carrier of each image forming unit for performing at least the first and last image forming operation, performed at a timing temporally can afford the respective image forming units As a result, the operation time of the image forming apparatus can be shortened. Further, by preventing the toner transferred from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation from being transferred onto the recording material, unnecessary adhesion of the toner to the recording material can be prevented.
請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、前記像担持体のクリーニング手段によって回収するようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the toner transferred from the developing unit to the image carrier after or before the image forming operation is collected by the cleaning unit of the image carrier. It is what you do .
作像動作の後又は前に現像手段から像担持体へ転移したトナーを、像担持体のクリーニング手段によって回収することにより、記録材への不必要なトナーの付着を防止できる。By collecting the toner transferred from the developing unit to the image carrier after or before the image forming operation by the cleaning unit of the image carrier, unnecessary adhesion of the toner to the recording material can be prevented.
請求項３の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、中間転写ベルト上に転移し、前記中間転写ベルトのクリーニング手段によって回収するようにしたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the toner transferred from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation is transferred onto an intermediate transfer belt, and The intermediate transfer belt is collected by a cleaning means .
作像動作の後又は前に現像手段から像担持体へ転移したトナーを、中間転写ベルトのクリーニング手段によって回収することにより、記録材への不必要なトナーの付着を防止できる。By collecting the toner transferred from the developing unit to the image carrier after or before the image forming operation by the cleaning unit of the intermediate transfer belt, unnecessary adhesion of the toner to the recording material can be prevented.
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、少なくとも、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作後の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移、及び最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作前の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の開始時から、最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の終了時までの作像時間内に行うように構成したものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, at least from the developing unit after the image forming operation of the image forming unit that performs the image forming operation first. Toner transfer to the image carrier, and finally toner transfer from the developing means to the image carrier before the image forming operation of the image forming unit that performs the image forming operation, the image forming operation that performs the image forming operation first. The image forming operation is performed within the image forming time from the start of the image forming operation of the image unit to the end of the image forming operation of the image forming unit that performs the image forming operation last .
これにより、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。Thereby, the operation time of the image forming apparatus can be shortened.
請求項５の発明は、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記各作像部における前記作像動作の後又は前に行う前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、最初に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の開始時から、最後に前記作像動作を行う作像部の当該作像動作の終了時までの作像時間内に行うように構成したものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the developing means that is performed after or before the image forming operation in each of the image forming units to the image carrier. Image forming time from the start of the image forming operation of the image forming unit that first performs the image forming operation to the end of the image forming operation of the image forming unit that performs the image forming operation last. It is comprised so that it may be performed inside .
これにより、作像動作に要する時間内で、現像手段から像担持体へのトナー転移動作を行うことができる。Thereby, the toner transfer operation from the developing means to the image carrier can be performed within the time required for the image forming operation.
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記作像部を４つ備えた画像形成装置において、前記４つの作像部の中で、１番目と２番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、３番目と４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにしたものである。
The invention according to
An image forming apparatus comprising four said image forming unit, said among the four image forming units, the first and from the developing unit of the image forming unit for performing pre-Symbol imaging operation in the second to the image bearing member the toner transfer, to perform after the image forming operation of each image forming unit, the toner transfer from the developing unit of the image forming unit to perform the image forming operation in the third and fourth to the image bearing member The image forming operation is performed before the image forming operation of each image forming unit.
１番目と２番目に作像動作を行う各作像部は、自らの作像動作が終了してから４番目（最後）の作像部の作像動作が終了するまでに時間的余裕がある。一方、３番目と４番目に作像動作を行う各作像部は、１番目（最初）の作像部が作像動作を開始してから自らの作像動作を開始するまでに時間的余裕がある。そこで、上記のように、各作像部における現像手段から像担持体へのトナー転移動作を、それぞれの作像部の時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。Each image forming unit that performs the first and second image forming operations has a time margin from the end of its own image forming operation to the end of the image forming operation of the fourth (last) image forming unit. . On the other hand, each image forming unit that performs the third and fourth image forming operations has a time margin from the start of the first (first) image forming unit to the start of its own image forming operation. There is. Therefore, as described above, the operation time of the image forming apparatus can be reduced by performing the toner transfer operation from the developing unit to the image carrier in each image forming unit at a timing with sufficient time in each image forming unit. It can be shortened.
請求項７の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記作像部を４つ備えた画像形成装置において、前記４つの作像部の中で、１番目から３番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の前に行うようにしたものである。 According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, in the image forming apparatus provided with the four image forming units, among the four image forming units, 1 Toner transfer from the developing means of the image forming unit that performs the image forming operation from the third to the image carrier is performed after the image forming operation of each image forming unit, and the image forming unit is fourth. The toner transfer from the developing means of the image forming unit that performs the image operation to the image carrier is performed before the image forming operation of the image forming unit .
４番目に作像動作を行う各作像部は、１番目（最初）の作像部が作像動作を開始してから自らの作像動作を開始するまでに時間的余裕がある。そこで、上記のように、４番目に作像動作を行う作像部における現像手段から像担持体へのトナー転移動作を、その作像部の時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。Each image forming unit that performs the fourth image forming operation has a time margin from when the first (first) image forming unit starts the image forming operation to when the image forming unit starts its own image forming operation. Therefore, as described above, the toner transfer operation from the developing means to the image carrier in the image forming unit that performs the fourth image forming operation is performed at a timing when there is a margin in the image forming unit. It is possible to shorten the operation time of the forming apparatus.
請求項８の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記作像部を４つ備えた画像形成装置において、前記４つの作像部の中で、１番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の後に行うようにし、２番目から４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにしたものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects, in the image forming apparatus provided with the four image forming units, among the four image forming units, 1 Toner transfer from the developing means of the image forming unit performing the image forming operation to the image carrier is performed after the image forming operation of the image forming unit. The toner transfer from the developing means of the image forming unit performing the operation to the image carrier is performed before the image forming operation of each image forming unit .
１番目に作像動作を行う各作像部は、自らの作像動作が終了してから４番目（最後）の作像部の作像動作が終了するまでに時間的余裕がある。そこで、上記のように、１番目に作像動作を行う作像部における現像手段から像担持体へのトナー転移動作を、その作像部の時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。Each image forming unit that performs the first image forming operation has a time margin from the end of its own image forming operation to the end of the image forming operation of the fourth (last) image forming unit. Therefore, as described above, the toner transfer operation from the developing means to the image carrier in the image forming unit that performs the first image forming operation is performed at a timing when there is a margin in the image forming unit. It is possible to shorten the operation time of the forming apparatus.
請求項９の発明は、請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置において、トナーとキャリアから成る２成分現像剤を使用する画像形成装置であって、前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移させたトナーと略同量のトナーを、前記現像手段へ補給するように構成したものである。 A ninth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to any one of the first to eighth aspects , wherein the image forming apparatus uses a two-component developer comprising a toner and a carrier, after the image forming operation. Alternatively, the developing unit is supplied with substantially the same amount of toner as previously transferred from the developing unit to the image carrier .
これにより、現像剤内のトナーとキャリアの割合をほぼ一定に維持することができ、画像濃度が変動するのを防止することができる。As a result, the ratio between the toner and the carrier in the developer can be maintained substantially constant, and the image density can be prevented from fluctuating.
請求項１０の発明は、請求項９に記載の画像形成装置において、前記現像手段へのトナーの補給を、前記作像動作の後に行うように構成したものである。 According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the ninth aspect , the toner is supplied to the developing means after the image forming operation .
現像手段へのトナーの補給を作像動作の前に行うと、補給したトナーが十分に帯電されないまま作像動作が行われるため、画像濃度が変動する虞がある。そのため、上記のように、トナーの補給を作像動作の後に行うことによって、画像濃度が変動するのを回避することができる。If toner is supplied to the developing means before the image forming operation, the image forming operation is performed without the charged toner being sufficiently charged, so that the image density may fluctuate. Therefore, it is possible to avoid fluctuations in the image density by performing toner replenishment after the image forming operation as described above.
請求項１１の発明は、請求項１から１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記作像動作における前記現像手段から前記像担持体へのトナー供給量に応じて、当該作像動作の後又は前における前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移の実施を指示する制御手段を有するものである。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to tenth aspects, the image forming operation is performed according to a toner supply amount from the developing unit to the image carrier in the image forming operation. The image forming apparatus includes a control unit that instructs execution of toner transfer from the developing unit to the image carrier after or before the operation .
現像手段から像担持体へのトナー転移動作は、作像動作において現像手段から像担持体へのトナー供給量が少ないときに行うのが効果的である。上記制御手段によって、作像動作における現像手段から像担持体へのトナー供給量に応じて、当該作像動作の後又は前における現像手段から像担持体へのトナー転移の実施を指示することで、現像手段から像担持体へのトナー転移動作を適切な時期に行うことが可能である。また、これにより、トナーの消費を低減することができる。It is effective to perform the toner transfer operation from the developing unit to the image carrier when the amount of toner supplied from the developing unit to the image carrier is small in the image forming operation. By instructing the toner transfer from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation according to the amount of toner supplied from the developing means to the image carrier by the control means. The toner transfer operation from the developing means to the image carrier can be performed at an appropriate time. Thereby, toner consumption can be reduced.
請求項１２の発明は、請求項１１に記載の画像形成装置において、各作像部が行った前記作像動作の時間を記憶する作像時間記憶手段と、前記作像動作における前記現像手段から前記像担持体へのトナー供給量を記憶するトナー供給量記憶手段と、前記作像時間記憶手段とトナー供給量記憶手段によって得た情報に基づいて、所定時間の前記作像動作におけるトナー供給量を認識すると共に、当該トナー供給量が所定の閾値より少ない場合に前記作像部に前記作像動作の後又は前における前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移の実施を指示する制御手段を備えたものである。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the eleventh aspect , the image forming time storage means for storing the time of the image forming operation performed by each image forming unit, and the developing means in the image forming operation. A toner supply amount storage means for storing a toner supply amount to the image carrier, and a toner supply amount in the image forming operation for a predetermined time based on information obtained by the image forming time storage means and the toner supply amount storage means; And a control unit that instructs the image forming unit to perform toner transfer from the developing unit to the image carrier after or before the image forming operation when the toner supply amount is smaller than a predetermined threshold value. It is equipped with .
上記作像時間記憶手段と、トナー供給量記憶手段と、制御手段を備えたことにより、作像動作おけるトナー供給量が所定の閾値より少ない場合を認識することができるので、現像手段から像担持体へのトナー転移動作を適切な時期に行うことが可能である。また、これにより、トナーの消費を低減することができる。Since the image forming time storage unit, the toner supply amount storage unit, and the control unit are provided, it is possible to recognize when the toner supply amount in the image forming operation is less than a predetermined threshold value. It is possible to perform a toner transfer operation to the body at an appropriate time. Thereby, toner consumption can be reduced.
請求項１３の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記トナーの平均円形度が０．９０〜０．９９の範囲にある。 According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to twelfth aspects, the average circularity of the toner is in the range of 0.90 to 0.99 .
これにより、適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成することができる。Thereby, it is possible to form a high-definition image having an appropriate density and reproducibility.
請求項１４の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記トナーの形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０の範囲にあり、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０の範囲にある。According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to twelfth aspects, the toner has a shape factor SF-1 in the range of 120 to 180, and a shape factor SF-2 of 120 to 180. It is in the range of 190.
これにより、トナーの転写率が高くなり、高品質な画像を得ることができる。As a result, the toner transfer rate is increased, and a high-quality image can be obtained.
請求項１５の発明は、請求項１から１２のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）と個数平均粒径（Ｄｎ）との比（Ｄｖ／Ｄｎ）が１．０５〜１．３０の範囲にある。According to a fifteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to twelfth aspects, a ratio (Dv / Dn) of the volume average particle diameter (Dv) and the number average particle diameter (Dn) of the toner. ) Is in the range of 1.05 to 1.30.
これにより、高解像で高画質の画像を得ることができる。Thereby, a high-resolution and high-quality image can be obtained.
請求項１６の発明は、請求項１から１５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記作像動作は、前記像担持体の表面を帯電させる帯電動作、前記像担持体の表面を露光して静電潜像を形成する露光動作、前記像担持体上の静電潜像にトナーを転移してトナー画像を形成する現像動作の少なくとも１つを含むものである。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to fifteenth aspects, the image forming operation includes a charging operation for charging a surface of the image carrier, and a surface of the image carrier. It includes at least one of an exposure operation for forming an electrostatic latent image by exposure and a developing operation for transferring a toner to the electrostatic latent image on the image carrier to form a toner image.
本発明は、帯電動作、露光動作、現像動作の少なくとも１つを含む作像動作を行う画像形成装置に適用可能である。The present invention is applicable to an image forming apparatus that performs an image forming operation including at least one of a charging operation, an exposure operation, and a developing operation.
請求項１７の発明は、少なくとも像担持体と現像手段を有する作像部を複数備え、各作像部で順次形成したトナー画像を記録材に形成する画像形成装置における前記現像手段のトナー消費方法であって、前記各作像部の中で、最初に記録材にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行った後に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、前記各作像部の中で、最後に記録媒体にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行う前に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにする方法である。According to a seventeenth aspect of the present invention, there is provided a toner consuming method of the developing unit in an image forming apparatus which includes a plurality of image forming units each having at least an image carrier and a developing unit, and forms toner images sequentially formed by the respective image forming units on a recording material. In the image forming unit, after the image forming unit that performs the image forming operation for forming the toner image on the recording material first performs the image forming operation, the image forming unit performs the image forming operation from the developing unit. Before the image forming unit that performs the image forming operation for transferring the toner to the image carrier and performing the image forming operation for finally forming the toner image on the recording medium among the image forming units, the image forming unit In the method, toner is transferred from the developing means to the image carrier, and the toner transferred from the developing means to the image carrier before or after the image forming operation is not transferred onto the recording material. is there.
上記のように、少なくとも最初及び最後に作像動作を行う各作像部における現像手段から像担持体へのトナー転移動作を、それぞれの作像部の時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、画像形成装置の動作時間を短縮することが可能である。また、作像動作の後又は前に現像手段から像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにすることで、記録材への不必要なトナーの付着を防止できる。As described above, the toner transfer operation from the developing means to the image carrier in each image forming unit that performs the image forming operation at the beginning and the end at least at the timing when each image forming unit has time allowance. The operation time of the image forming apparatus can be shortened. Further, by preventing the toner transferred from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation from being transferred onto the recording material, unnecessary adhesion of the toner to the recording material can be prevented.
本発明の画像形成装置によれば、各作像部における現像手段から像担持体へトナー転移動作を確実に行うと共に、動作時間を従来に比べて短縮することが可能である。これにより、画像形成装置の構成部材の長寿命化及び消費電力の低減等を図ることができる。 According to the image forming apparatus of the present invention, it is possible to reliably perform the toner transfer operation from the developing means in each image forming unit to the image carrier, and to shorten the operation time as compared with the conventional case. Thereby, it is possible to extend the life of the constituent members of the image forming apparatus and reduce power consumption.
また、記録材への不必要なトナーの付着を防止できる。 In addition, unnecessary toner adhesion to the recording material can be prevented.
図１は、本発明に係る画像形成装置の実施の一形態を示す概略構成図である。図１に示す本発明の画像形成装置は、カラー画像の色分解成分に対応するイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの異なる色の現像剤によって画像を形成するための４つの作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋを有する。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. The image forming apparatus of the present invention shown in FIG. 1 includes four
各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋは、互いに異なる色のトナーを収容している以外は同様の構成となっている。そこで、１つの作像部１Ｙを例にその構成を説明する。
The
作像部１Ｙは、静電潜像を担持する感光体ドラム等の像担持体２と、像担持体２の表面を帯電させる帯電手段３と、像担持体２の表面の静電潜像に対してトナーを供給してトナー画像を形成する現像手段４と、像担持体２の表面に付着した残留トナーを除去するクリーニング手段５と、像担持体２の残留電荷の除去を行う除電ランプ等の除電手段６を備えている。クリーニング手段５としては、クリーニングブレード、クリーニングローラ又はクリーニングブラシ等を適用することが可能である。あるいは、これらを併用してもよい。作像部１Ｙの前記各構成要素はケーシングに一体的に保持されており、画像形成装置に対して着脱可能なプロセスユニットとして構成されている。
The
各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの上方には、像担持体２の表面に静電潜像を形成する露光装置７が配設されている。また、各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの下方には、中間転写ユニット８が配設されている。中間転写ユニット８は、駆動ローラ及び従動ローラから成る複数のローラ９，１０，１１と、当該複数のローラ９，１０，１１に掛け渡された無端ベルト状の中間転写ベルト１２を有する。
An
４つの作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのそれぞれの像担持体２に対向して、転写手段としての４つの一次転写ローラ１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｂｋが配設されている。４つの一次転写ローラ１３Ｙ，１３Ｃ，１３Ｍ，１３Ｂｋと各像担持体２とによって、中間転写ベルト１２を挟み込んで一次転写ニップを形成している。
Four
中間転写ユニット８の図の下部のローラ１０に対向して、二次転写ローラ１４が配設されている。この二次転写ローラ１４とローラ１０によって中間転写ベルト１２を挟み込んで二次転写ニップを形成している。
A
画像形成装置の下部には、給紙部１５が配設されている。給紙部１５は、記録材としての記録紙Ｐを複数枚重ねて収容可能な給紙カセットと、給紙カセットから記録紙Ｐを搬出する給紙ローラとを有する（図示省略）。
A
給紙部１５と中間転写ユニット８の間に、一対のレジストローラ１６ａ、１６ｂと、駆動ローラ及び従動ローラに張架された搬送ベルトから成る転写紙搬送ユニット１７と、定着装置１８が配設されている。
Between the
定着装置１８は、例えば、定着ローラ１８ａと補助ローラ１８ｂに張架された定着ベルト１８ｃと、加圧ローラ１８ｄによって構成され、定着ローラ１８ａと補助ローラ１８ｂの少なくとも一方にヒータ等の加熱源を有する。
The fixing
また、図の符号１９は、画像形成装置本体の外部へ排出した記録紙Ｐをストックするための排紙トレイである。
以下、図１を参照して上記画像形成装置の基本的動作について説明する。
まず、作像動作について１つの作像部１Ｙを例にして説明する。帯電手段３によって像担持体２の表面を均一な高電位に帯電させる。画像データに基づいて露光装置７から像担持体２の表面にレーザビームが照射され、照射された部分の電位が低下して静電潜像が形成される。この像担持体２の表面の静電潜像が形成された部分に、現像手段４によって帯電させたトナーを静電的に転移させ、イエローのトナー画像を形成（可視画像化）する。
The basic operation of the image forming apparatus will be described below with reference to FIG.
First, the image forming operation will be described using one
一次転写ローラ１３Ｙに、トナーの帯電極性と逆極性の定電圧又は定電流制御された電圧が印加される。これにより、一次転写ローラ１３Ｙと像担持体２との間の一次転写ニップにおいて電界（転写電界）を形成する。そして、一次転写ニップにおいて、回転する像担持体２上のトナー画像を、図の矢印方向に走行する中間転写ベルト１２に転写する。
The
その他の各作像部１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおいても、同様にして像担持体２上にトナー画像を形成し、４色のトナー画像を互いに重なり合うように中間転写ベルト１２に転写する。
In the other image forming units 1C, 1M, and 1Bk, toner images are similarly formed on the image carrier 2, and the four color toner images are transferred to the
また、各クリーニング手段５は、一次転写行程を経た後の像担持体２の表面に付着している残留トナーを除去する。その後、除電手段６によって、像担持体２の残留電荷の除電を行う。
Each
一方、給紙部１５の図示しない給紙ローラを回転させて、給紙カセットから記録紙Ｐを送り出す。給紙カセットから送り出された記録紙Ｐは、レジストローラ１６ａ，１６ｂによって一旦停止される。
On the other hand, a paper feed roller (not shown) of the
上記作像動作によって、中間転写ベルト１２に各色のトナー画像を重ね合わせた合成トナー画像を形成した後、レジストローラ１６ａ，１６ｂの駆動を再開し、中間転写ベルト１２上の合成トナー画像とタイミング（同期）をとって記録紙Ｐを二次転写ローラ１４とローラ１０との間の二次転写ニップへ送る。そして、二次転写ニップに送られてきた記録紙Ｐに中間転写ベルト１２上の合成トナー画像を転写する。
By the above image forming operation, a composite toner image is formed by superimposing the toner images of the respective colors on the
合成トナー画像を転写した記録紙Ｐは、定着装置１８へと搬送される。定着装置１８に送り込まれた記録紙Ｐは、定着ローラ１８ａと加圧ローラ１８ｄ間に挟まれて加熱・加圧され、合成トナー画像が記録紙Ｐ上に定着される。その後、記録紙Ｐは排紙トレイ１９に排出されストックされる。
The recording paper P to which the synthesized toner image has been transferred is conveyed to the fixing
次に、本発明の特徴部分について説明する。
本発明の画像形成装置は、記録材にトナー画像を形成するために行う通常の作像動作（以下、通常作像動作という）とは別に、現像手段内のトナーのリフレッシュ動作を行えるように構成されている。具体的には、現像手段の現像ローラから像担持体へトナーを供給して（転移させて）、現像ローラ上のトナーをリフレッシュする。これにより、過剰にストレスがかかったトナーが現像ローラ上に滞留するのを防止している。なお、リフレッシュ動作において、像担持体に転移されたトナーは、像担持体のクリーニング手段や、中間転写ベルトに設けたクリーニング手段等によって回収される。
Next, features of the present invention will be described.
The image forming apparatus according to the present invention is configured to perform a toner refresh operation in the developing unit separately from a normal image forming operation (hereinafter referred to as a normal image forming operation) performed for forming a toner image on a recording material. Has been. Specifically, the toner on the developing roller is refreshed by supplying (transferring) the toner from the developing roller of the developing unit to the image carrier. This prevents excessively stressed toner from staying on the developing roller. In the refresh operation, the toner transferred to the image carrier is collected by the image carrier cleaning means, the cleaning means provided on the intermediate transfer belt, or the like.
図２は、各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにおける前記通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートを示す。図２に示すように、通常作像動作Ａ１〜Ａ４は、Ａ１〜Ａ４へと順次タイミングを遅らせて行われている。
FIG. 2 is a timing chart of the normal image forming operation and the refresh operation in each of the
これら４つの作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋの中で、１番目に通常作像動作Ａ１を行う作像部１Ｙと、２番目に通常作像動作Ａ２を行う作像部１Ｃは、それぞれの通常作像動作Ａ１とＡ２の後に、リフレッシュ動作Ｂ１とＢ２を行う。一方、３番目に通常作像動作Ａ３を行う作像部１Ｍと、４番目に通常作像動作Ａ４を行う作像部１Ｂｋは、それぞれの通常作像動作Ａ３とＡ４の前に、リフレッシュ動作Ｂ３とＢ４を行うようにしている。
Among these four
また、１番目に行われる通常作像動作Ａ１の開始時から、４番目に行われる通常作像動作Ａ４の終了時までの時間を、図２において通常作像時間Ｘとすると、各リフレッシュ動作Ｂ１〜Ｂ４は、前記通常作像時間Ｘ内で行われている。 Further, assuming that the time from the start of the first normal image formation operation A1 to the end of the fourth normal image formation operation A4 is the normal image formation time X in FIG. 2, each refresh operation B1. ˜B4 are performed within the normal image forming time X.
本発明の画像形成装置は、各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋが行った通常作像動作の時間を記憶する作像時間記憶手段と、通常作像動作における現像手段（現像ローラ）から像担持体へのトナー供給量を記憶するトナー供給量記憶手段を備えている（図示省略）。さらに、画像形成装置は、前記作像時間記憶手段とトナー供給量記憶手段によって得た情報に基づいて、所定時間の通常画像形成動作におけるトナー供給量を認識すると共に、当該トナー供給量が所定の閾値より少ない場合に作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋにリフレッシュ動作を行うように指示する制御手段を備える（図示省略）。
The image forming apparatus according to the present invention includes an image forming time storage unit that stores a time of a normal image forming operation performed by each of the
具体的には、制御手段は２ページ分の作像時間におけるトナー供給量を認識する。そして、１ページ当たりの画像面積率が、例えば３％以下の場合にリフレッシュ動作を行う。ここで、「画像面積率」とは、記録材の片面の面積に対する、トナー付着面の面積を、百分率で表したものである。なお、リフレッシュ動作を行う判断基準としての閾値は、画像面積率が３％の場合に限定されることはなく、適宜設定可能である。 Specifically, the control means recognizes the toner supply amount during the image forming time for two pages. Then, the refresh operation is performed when the image area ratio per page is, for example, 3% or less. Here, the “image area ratio” is the percentage of the area of the toner adhering surface with respect to the area of one side of the recording material. Note that the threshold as a criterion for performing the refresh operation is not limited to the case where the image area ratio is 3%, and can be set as appropriate.
また、特に１ページ当たりの画像面積率が２％以下の場合に、リフレッシュ動作における現像手段（現像ローラ）から像担持体へのトナー供給量を多くするようにしている。ただし、このトナー供給量を多くする判断基準としての閾値は、画像面積率が２％の場合に限定されない。 In particular, when the image area ratio per page is 2% or less, the amount of toner supplied from the developing means (developing roller) to the image carrier in the refresh operation is increased. However, the threshold value as a criterion for increasing the toner supply amount is not limited to the case where the image area ratio is 2%.
リフレッシュ動作においてトナー供給量を多くする方法としては、露光面積を調整する方法、現像バイアスを調整する方法、あるいは地肌ポテンシャルを調整する方法等がある。露光面積を調整する方法は、露光装置によって像担持体上に形成する静電潜像の面積（露光面積）を多くすることによって、像担持体へのトナーの付着量を多くする方法である。また、現像バイアスを調整する方法は、現像手段に印加するバイアスを高くすることによって、現像手段から像担持体へのトナーの転移量を多くする方法である。また、地肌ポテンシャルを調整する方法は、像担持体と現像手段との間の電位差を小さくする、又は現像電位と帯電電位を逆転させることによって、現像手段から像担持体へのトナーの付着量を多くする方法である。 As a method of increasing the toner supply amount in the refresh operation, there are a method of adjusting an exposure area, a method of adjusting a developing bias, a method of adjusting a background potential, and the like. The method for adjusting the exposure area is a method for increasing the amount of toner adhering to the image carrier by increasing the area (exposure area) of the electrostatic latent image formed on the image carrier by the exposure device. The method for adjusting the developing bias is a method for increasing the amount of toner transferred from the developing means to the image carrier by increasing the bias applied to the developing means. Further, the method for adjusting the background potential is to reduce the potential difference between the image carrier and the developing means, or by reversing the developing potential and the charging potential, thereby reducing the toner adhesion amount from the developing means to the image carrier. How to do more.
上記本発明の画像形成装置によれば、従来の画像形成装置に比べて、通常作像動作及びリフレッシュ動作を行うための一連の動作時間を短縮することが可能である。以下、この理由について説明する。 According to the image forming apparatus of the present invention, a series of operation times for performing the normal image forming operation and the refresh operation can be shortened as compared with the conventional image forming apparatus. Hereinafter, this reason will be described.
図３は、本発明の通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートと、従来の通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートを対比して示した図である。図３に示す従来のリフレッシュ動作は、各通常作像動作の後に行っている。つまり、従来のリフレッシュ動作は、図３のＢ１，Ｂ２及びＣ３，Ｃ４のタイミングで行われる。この場合、リフレッシュ動作Ｃ３及びＣ４は、最初の通常作像動作Ａ１の開始から、最後の通常作像動作Ａ４の終了までの通常作像時間Ｘからはみ出して行われるため、通常作像動作及びリフレッシュ動作を行うための一連の動作時間Ｙは長くなる。 FIG. 3 is a diagram comparing the timing chart of the normal image forming operation and the refresh operation of the present invention with the timing chart of the conventional normal image forming operation and the refresh operation. The conventional refresh operation shown in FIG. 3 is performed after each normal image forming operation. That is, the conventional refresh operation is performed at the timings B1, B2, and C3, C4 in FIG. In this case, the refresh operations C3 and C4 are performed outside the normal image formation time X from the start of the first normal image formation operation A1 to the end of the last normal image formation operation A4. A series of operation time Y for performing the operation becomes longer.
これに対し、本発明の画像形成装置は、１番目と２番目に通常作像動作Ａ１，Ａ２を行う作像部１Ｙ，１Ｃでは、それぞれの通常作像動作Ａ１，Ａ２の後にリフレッシュ動作Ｂ１，Ｂ２を行うようにし、３番目と４番目に通常作像動作Ａ３，Ａ４を行う作像部１Ｍ，１Ｂｋでは、それぞれの通常作像動作Ａ３，Ａ４の前にリフレッシュ動作Ｂ３，Ｂ４を行うようにしている。１番目と２番目に通常作像動作Ａ１，Ａ２を行う各作像部１Ｙ，１Ｃは、自らの通常作像動作Ａ１，Ａ２が終了してから４番目（最後）の作像部１Ｂｋの通常作像動作Ａ４が終了するまでに時間的余裕がある。一方、３番目と４番目に通常作像動作Ａ３，Ａ４を行う各作像部１Ｍ，１Ｂｋは、１番目（最初）の作像部１Ｙが通常作像動作Ａ１を開始してから自らの通常作像動作Ａ３，Ａ４を開始するまでに時間的余裕がある。各作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋのリフレッシュ動作Ｂ１〜Ｂ４を、それぞれの時間的に余裕があるタイミングで行うことによって、リフレッシュ動作Ｂ１〜Ｂ４を上記通常作像時間Ｘ内に行うようにしている。このため、本発明の通常作像動作及びリフレッシュ動作を行うための一連の動作時間Ｚを、従来の一連の動作時間Ｙに比べて短くすることができる。このように、本発明は画像形成装置の動作時間を短縮することができるので、装置の構成部材の長寿命化や、消費電力の低減等を図ることが可能である。
On the other hand, in the
また、図示省略するが、本発明は、上記図１１に示す各通常作像動作の前にリフレッシュ動作を行う従来の画像形成装置と比べても、通常作像動作及びリフレッシュ動作を行うための一連の動作時間を短くすることが可能である。従って、この実施例に係る本発明によれば、リフレッシュ動作を行っても、図１１に示す従来の画像形成装置のように最初の印刷に要する時間が長くなることがない。 Although not shown, the present invention is a series for performing the normal image forming operation and the refresh operation as compared with the conventional image forming apparatus that performs the refresh operation before each normal image forming operation shown in FIG. It is possible to shorten the operation time. Therefore, according to the present invention related to this embodiment, even if the refresh operation is performed, the time required for the first printing does not become long unlike the conventional image forming apparatus shown in FIG.
図４は、本発明の他の実施例における通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートと、従来の通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートを対比して示した図である。この場合、従来のリフレッシュ動作は、各通常作像動作の後に行っている。つまり、従来のリフレッシュ動作は、図４のＢ１，Ｂ２，Ｂ３及びＣ４のタイミングで行われる。これに対し、本発明は、１番目〜３番目に通常作像動作Ａ１〜Ａ３を行う作像部１Ｙ，１Ｃ，１Ｍでは、それぞれの通常作像動作Ａ１〜Ａ３の後にリフレッシュ動作Ｂ１〜Ｂ３を行うようにし、４番目に通常作像動作Ａ４を行う作像部１Ｂｋのみにおいて、その通常作像動作Ａ４の前にリフレッシュ動作Ｂ４を行うようにしている。このように、４番目の作像部１Ｂｋのリフレッシュ動作Ｂ４を、時間的に余裕があるタイミングの通常作像動作Ａ４の前に行うことによって、その一連の動作時間Ｚを、従来の一連の動作時間Ｙより短くすることができる。
FIG. 4 is a diagram showing a comparison between a timing chart of normal image forming operation and refresh operation in another embodiment of the present invention and a timing chart of conventional normal image forming operation and refresh operation. In this case, the conventional refresh operation is performed after each normal image forming operation. That is, the conventional refresh operation is performed at the timings B1, B2, B3, and C4 in FIG. In contrast, according to the present invention, the
また、図５は、本発明のさらに別の実施例における通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートと、従来の通常作像動作及びリフレッシュ動作のタイミングチャートを対比して示した図である。この場合、従来のリフレッシュ動作は、各通常作像動作の前に行っている。つまり、従来のリフレッシュ動作は、図５のＤ１及びＢ２〜Ｂ４のタイミングで行われる。これに対し、本発明は、１番目に通常作像動作Ａ１を行う作像部１Ｙでは、その通常作像動作Ａ１の後にリフレッシュ動作Ｂ１を行うようにし、２番目〜４番目に通常作像動作Ａ２〜Ａ４を行う作像部１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋでは、それぞれの通常作像動作Ａ２〜Ａ４の前にリフレッシュ動作Ｂ２〜Ｂ４を行うようにしている。このように、１番目の作像部１Ｙのリフレッシュ動作Ｂ１を、時間的に余裕があるタイミングの通常作像動作Ａ１の後に行うことによって、その一連の動作時間Ｚを、従来の一連の動作時間Ｙより短くすることができる。
FIG. 5 is a diagram showing a timing chart of normal image forming operation and refresh operation in still another embodiment of the present invention and a timing chart of conventional normal image forming operation and refresh operation. In this case, the conventional refresh operation is performed before each normal image forming operation. That is, the conventional refresh operation is performed at the timings D1 and B2 to B4 in FIG. In contrast, according to the present invention, in the
すなわち、図４及び図５で説明したように、各作像部の中で、少なくとも最初に通常作像動作Ａ１を行う作像部１Ｙのリフレッシュ動作Ｂ１を、当該作像部１Ｙの通常作像動作Ａ１の後に行うようにし、少なくとも最後に通常作像動作Ａ４を行う作像部１Ｂｋのリフレッシュ動作Ｂ４を、当該作像部１Ｂｋの通常作像動作Ａ４の前に行うようにすれば、従来の実施例よりも動作時間を短縮することが可能である。
That is, as described with reference to FIGS. 4 and 5, the refresh operation B1 of the
なお、図４に示す実施例において、３番目に通常作像動作Ａ３を行う作像部１Ｍのリフレッシュ動作Ｂ３は、通常作像時間Ｘ内で行われていない。また、図５に示す実施例において、２番目に通常作像動作Ａ２を行う作像部１Ｃのリフレッシュ動作Ｂ２は、通常作像時間Ｘ内で行われていない。つまり、図４及び図５に示す実施例は、リフレッシュ動作の一部が通常作像時間Ｘからはみ出して行われているが、少なくとも、最初に通常作像動作Ａ１を行う作像部１Ｙのリフレッシュ動作１Ｂ、及び最後に通常作像動作Ａ４を行う作像部１Ｂｋのリフレッシュ動作Ｂ４を、通常作像時間Ｘ内に行うことによって、従来の実施例よりも動作時間を短縮している。
In the embodiment shown in FIG. 4, the refresh operation B3 of the image forming unit 1M that performs the third normal image forming operation A3 is not performed within the normal image forming time X. In the embodiment shown in FIG. 5, the refresh operation B2 of the image forming unit 1C that performs the second normal image forming operation A2 is not performed within the normal image forming time X. That is, in the embodiment shown in FIGS. 4 and 5, a part of the refresh operation is performed outside the normal image formation time X, but at least the refresh of the
上記リフレッシュ動作は、通常作像動作において現像手段から像担持体へのトナー供給量が少ないときに行うのが効果的である。本発明は、上記のように、作像時間記憶手段と、トナー供給量記憶手段と、制御手段を備えていることにより、通常作像動作おけるトナー供給量が所定の閾値より少ない場合を認識することができるので、リフレッシュ動作を適切な時期に行うことが可能である。また、これにより、トナーの消費を低減することができる。 The refresh operation is effective when the toner supply amount from the developing means to the image carrier is small in the normal image forming operation. As described above, the present invention recognizes a case where the toner supply amount in the normal image forming operation is smaller than a predetermined threshold by including the image forming time storage unit, the toner supply amount storage unit, and the control unit. Therefore, the refresh operation can be performed at an appropriate time. Thereby, toner consumption can be reduced.
本発明で使用する現像剤は、キャリアとトナーから成る２成分現像剤、又はキャリアを使用しない１成分現像剤のどちらも適用可能である。２成分現像剤を適用した場合は、リフレッシュ動作において現像手段から像担持体に供給したトナーと略同量のトナーを、現像手段へ補給するように構成するのが好ましい。これにより、現像剤内のトナーとキャリアの割合をほぼ一定に維持することができ、画像濃度の変動等を防止することができる。 As the developer used in the present invention, either a two-component developer composed of a carrier and a toner or a one-component developer not using a carrier can be applied. When the two-component developer is applied, it is preferable to supply the developing unit with substantially the same amount of toner as that supplied from the developing unit to the image carrier in the refresh operation. Thereby, the ratio of the toner and the carrier in the developer can be maintained substantially constant, and fluctuations in image density can be prevented.
また、前記現像手段へのトナーの補給は、通常作像動作の後に行うことが望ましい。現像手段へのトナーの補給を通常作像動作の前に行った場合、補給したトナーが十分に帯電されないまま通常作像動作が行われるため、画像濃度が変動する虞がある。そのため、上記のように、トナーの補給を通常作像動作の後に行うことによって、画像濃度が変動するのを回避することができる。 Further, it is desirable that the toner is supplied to the developing unit after the normal image forming operation. When toner is replenished to the developing unit before the normal image forming operation, the normal image forming operation is performed without the charged toner being sufficiently charged, so that the image density may fluctuate. Therefore, as described above, it is possible to avoid fluctuations in image density by performing toner replenishment after the normal image forming operation.
以下、本発明の画像形成装置に使用されるトナーについて説明する。
本発明におけるトナーは、特定の形状と形状の分布を有することが重要であり、平均円形度が０．０９未満で、球形からあまりに離れた不定形の形状のトナーでは、満足した転写性やチリのない高画質画像が得られない。なお、形状の計測方法としては、粒子を含む懸濁液を平板上の撮像部検知帯に通過させ、ＣＣＤカメラで光学的に粒子画像を検知し、解析する光学的検知帯の手法が適当である。この手法で得られる投影面積の等しい相当分の周囲長を実在粒子の周囲長で除した値である平均円形度が０．９０〜０．９９のトナーが適正な濃度の再現性のある高精細な画像を形成するのに有効であることが判明した。より好ましくは、平均円形度が０．９３〜０．９７で、円形度が０．９４未満の粒子が１０％以下である。
Hereinafter, the toner used in the image forming apparatus of the present invention will be described.
It is important for the toner in the present invention to have a specific shape and shape distribution. With an irregularly shaped toner having an average circularity of less than 0.09 and far from a spherical shape, satisfactory transferability and dust A high-quality image with no image cannot be obtained. As a method for measuring the shape, an optical detection band method is suitable in which a suspension containing particles is passed through an imaging unit detection band on a flat plate, and a particle image is optically detected and analyzed by a CCD camera. is there. Toner having an average circularity of 0.90 to 0.99, which is a value obtained by dividing the perimeter of an equivalent projected area obtained by this method by the perimeter of the actual particle, has a high density with a reproducibility of an appropriate density It was found to be effective for forming a clear image. More preferably, particles having an average circularity of 0.93 to 0.97 and a circularity of less than 0.94 are 10% or less.
また、平均円形度が０．９９を超えた場合、ブレードクリーニングなどを採用しているシステムでは、像担持体（感光体）上及び中間転写ベルトなどのクリーニング不良が発生し、画像上の汚れを引き起こす。例えば、画像面積率の低い画像を出力する場合、転写残トナーが少なく、クリーニング不良が問題となることはないが、カラー写真画像など画像面積率の高い画像を出力する場合、さらには、給紙不良等で未転写の状態の画像が像担持体上に残ってしまった場合、クリーニング不良が発生しやすい。クリーニング不良を頻発するようになると、像担持体を接触帯電させる帯電ローラ等を汚染してしまい、本来の帯電機能力を発揮できなくなってしまう。 Also, when the average circularity exceeds 0.99, in a system that employs blade cleaning or the like, poor cleaning occurs on the image carrier (photosensitive member) and the intermediate transfer belt, and stains on the image are lost. cause. For example, when outputting an image with a low image area ratio, there is little transfer residual toner and there is no problem with poor cleaning. However, when outputting an image with a high image area ratio such as a color photographic image, If an untransferred image remains on the image carrier due to a defect or the like, a cleaning defect is likely to occur. If cleaning defects occur frequently, the charging roller or the like that contacts and charges the image carrier is contaminated, and the original charging function cannot be exhibited.
上記平均円形度は、フロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００（東亜医用電子株式会社製）によって測定できる。具体的な測定方法は、容器中の予め不純物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤、好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸を０．１〜０．５ｍｌ加える。さらに、その容器中に測定試料を０．１〜０．５ｇ程度加える。試料を分散した懸濁液を超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、分散液濃度を３０００〜１万個／μｌとして前記装置によりトナーの形状及ぶ分布を測定することによって得られる。 The average circularity can be measured by a flow type particle image analyzer FPIA-2100 (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.). Specifically, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant, preferably alkylbenzene sulfonic acid, is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impurities have been previously removed. Furthermore, about 0.1 to 0.5 g of a measurement sample is added to the container. The suspension in which the sample is dispersed is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the dispersion concentration is set to 3000 to 10,000 / μl, and the distribution over the shape of the toner is measured by the apparatus. .
また、本発明に適用するトナーは、形状係数ＳＦ−１が１２０〜１８０、形状係数ＳＦ−２が１２０〜１９０である。図６は、トナーの形状を模式的に表した図であり、図６（ａ）は形状係数ＳＦ−１、図６（ｂ）は形状係数ＳＦ−２を説明するための図である。形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、下記式（１）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・（１）
ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。
The toner applied to the present invention has a shape factor SF-1 of 120 to 180 and a shape factor SF-2 of 120 to 190. 6A and 6B are diagrams schematically showing the shape of the toner. FIG. 6A is a diagram for explaining the shape factor SF-1, and FIG. 6B is a diagram for explaining the shape factor SF-2. The shape factor SF-1 indicates the ratio of the roundness of the toner shape and is represented by the following formula (1). This is a value obtained by dividing the square of the maximum length MXLNG of the shape formed by projecting the toner on a two-dimensional plane by the figure area AREA and multiplying by 100π / 4.
SF-1 = {(MXLNG) 2 / AREA} × (100π / 4) (1)
When the value of SF-1 is 100, the shape of the toner becomes a true sphere, and becomes larger as the value of SF-1 increases.
また、形状係数ＳＦ−２は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、下記式（２）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）2／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）・・・（２）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
The shape factor SF-2 indicates the ratio of the unevenness of the toner shape, and is represented by the following formula (2). A value obtained by dividing the square of the perimeter PERI of the figure formed by projecting the toner on the two-dimensional plane by the figure area AREA and multiplying by 100π / 4.
SF-2 = {(PERI) 2 / AREA} × (100π / 4) (2)
When the value of SF-2 is 100, there is no unevenness on the toner surface, and as the value of SF-2 increases, the unevenness of the toner surface becomes more prominent.
なお、本発明の実施の形態では、日立製作所製ＦＥ−ＳＥＭ（Ｓ−８００）を用い、トナー画像を１００回無造作にサンプリングし、その画像情報は、ニレコ社製画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３）に導入して解析を行い、上記式より算出したものである。 In the embodiment of the present invention, a toner image is randomly sampled 100 times using an FE-SEM (S-800) manufactured by Hitachi, Ltd., and the image information is introduced into an image analysis apparatus (LUSEX 3) manufactured by Nireco. Thus, the analysis was performed and the above formula was calculated.
トナーの形状が球形に限りなく近づく（ＳＦ−１、ＳＦ−２共に１００に近づく）と、転写効率が高くなる。これは、形状効果によりトナー粒子と当該トナー粒子と接触するもの（トナー粒子同士、像担持体等）との間では点接触しかしないために、トナー流動性が高まったり、像担持体等に対する吸着力（鏡映力）が弱まったりして、転写電界の影響を受けやすくなるためと考えられる。 When the toner shape approaches the sphere as much as possible (both SF-1 and SF-2 approach 100), the transfer efficiency increases. This is because there is only point contact between the toner particles and the toner particles that come into contact with the toner particles due to the shape effect (toner particles, image carrier, etc.). This is thought to be because the force (mirror force) is weakened, and is easily affected by the transfer electric field.
一方、トナーの形状が球形に近づくと、メカ的なクリーニング（ブレードクリーニング等）に対して不利に働く。すなわち、上述したようにトナー流動性が高まったり、像担持体等に対する吸着力（鏡映力）が弱まったりすることにより、クリーニング部材と像担持体との僅かな間隙を容易にトナーが通過する。よって、クリーニング性の面からは、トナーの形状としては、ある程度異形化（ＳＦ−１の値が１００より大きくなる方向）していたり、ある程度凹凸（ＳＦ−２の値が１００より大きくなる方向）していたりする方が好ましい。 On the other hand, when the shape of the toner approaches a spherical shape, it is disadvantageous for mechanical cleaning (such as blade cleaning). That is, as described above, the toner fluidity is increased, or the adsorption force (mirror force) to the image carrier or the like is weakened, so that the toner easily passes through a slight gap between the cleaning member and the image carrier. . Therefore, from the viewpoint of cleaning properties, the shape of the toner is somewhat irregular (in a direction in which the value of SF-1 is larger than 100) or uneven (in a direction in which the value of SF-2 is larger than 100). It is preferable to do it.
また、本発明に適用するトナーは、その体積平均粒径Ｄｖは４〜８μｍである。さらに、体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比（Ｄｖ／Ｄｎ）は、１．０５〜１．３０の範囲にあり、好ましくは、１．１０〜１．２５の範囲にある。この場合、トナーの粒度分布が狭くなるため、以下のメリットが発生する。 The toner applied to the present invention has a volume average particle diameter Dv of 4 to 8 μm. Furthermore, the ratio (Dv / Dn) of the volume average particle diameter Dv to the number average particle diameter Dn is in the range of 1.05 to 1.30, and preferably in the range of 1.10 to 1.25. In this case, since the particle size distribution of the toner becomes narrow, the following merits occur.
トナー粒径面での選択現像（画像パターンに応じたトナー粒径を持つトナー粒子が選択的に現像される）といった現象が発生しにくいため、常時、安定した画像を形成することができる。 Since a phenomenon such as selective development on the toner particle size surface (toner particles having a toner particle size corresponding to an image pattern is selectively developed) is unlikely to occur, a stable image can be formed at all times.
トナーリサイクルシステムが搭載している場合、転写されてにくい小サイズのトナー粒子が量的に多くリサイクルされることになるが、もともとトナーの粒度分布が狭いため、上述した作用を受けにくく、このことからも常時、安定した画像を形成することができる。 When the toner recycling system is installed, small-sized toner particles that are difficult to be transferred are recycled in a large quantity. However, since the toner particle size distribution is originally narrow, it is difficult to receive the above-mentioned action. Therefore, a stable image can always be formed.
２成分現像剤においては、長期にわたるトナーの収支が行われても、現像剤中のトナー粒子径の変動が少なくなり、現像装置における長期の攪拌においても、良好で安定した現像性が得られる。 In the two-component developer, even if the toner balance for a long time is performed, the fluctuation of the toner particle diameter in the developer is reduced, and good and stable developability can be obtained even in the long-term stirring in the developing device.
１成分現像剤として用いた場合においても、トナーの収支が行われても、トナーの粒子径の変動が少なくなると共に、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード等の部材へのトナーの融着がなく、現像装置の長期の使用（攪拌）においても、良好で安定した現像性及び画像が得られた。 Even when used as a one-component developer, even if the balance of the toner is performed, the fluctuation of the toner particle diameter is reduced, the toner filming on the developing roller, and a blade for thinning the toner The toner was not fused to a member such as the above, and good and stable developability and images were obtained even when the developing device was used for a long time (stirring).
一般的には、トナーの粒子径は小さいほど、高解像で高画質の画像を得るために有利であるとされているが、転写性やクリーニング性に対しては不利である。また、トナーの体積平均粒径が上記４〜８μｍの範囲よりも小さい場合、２成分現像剤では現像装置における長期の攪拌において、キャリアの表面にトナーが融着し、キャリアの帯電能力を低下させる。また、体積平均粒径が上記４〜８μｍの範囲よりも小さいトナーを、１成分現像剤として用いた場合は、現像ローラへのトナーのフィルミングや、トナーを薄層化するためのブレード銅の部材へのトナーの融着を発生させやすくなる。また、これらの現象は、微粉の含有率が本発明の範囲より多いトナーにおいても同様である。 In general, it is considered that the smaller the particle diameter of the toner, the more advantageous it is for obtaining a high-resolution and high-quality image, but it is disadvantageous for transferability and cleaning properties. Further, when the volume average particle size of the toner is smaller than the above range of 4 to 8 μm, with the two-component developer, the toner is fused to the surface of the carrier during a long period of stirring in the developing device, and the charging ability of the carrier is lowered. . Further, when a toner having a volume average particle size smaller than the above range of 4 to 8 μm is used as a one-component developer, filming of the toner on the developing roller and blade copper for thinning the toner are used. It becomes easy to cause toner fusion to the member. Further, these phenomena are the same for the toner having a fine powder content larger than the range of the present invention.
逆に、トナーの粒子径が本発明の範囲よりも大きい場合は、高解像で高画質の画像を得ることが困難になると共に、現像剤中のトナーの収支が行われた場合に、トナーの粒子径の変動が大きくなる場合が多い。また、体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比（Ｄｖ／Ｄｎ）が、１．３０より大きい場合も同様であることが明らかとなった。また、体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比（Ｄｖ／Ｄｎ）が、１．０５より小さい場合は、トナーの挙動の安定化、帯電量の均一化の面から好ましい面もあるが、細線部分を主に小サイズ粒子を用いて現像し、ベタ画像を主に大サイズ粒子を用いて現像するといったトナー粒子径に応じた機能分離が行いにくくなるため好ましくない。 On the contrary, when the toner particle diameter is larger than the range of the present invention, it becomes difficult to obtain a high-resolution and high-quality image, and when the balance of the toner in the developer is performed, the toner In many cases, the fluctuation of the particle size of the particles becomes large. It was also clarified that the same is true when the ratio (Dv / Dn) of the volume average particle diameter Dv to the number average particle diameter Dn is greater than 1.30. Further, when the ratio (Dv / Dn) of the volume average particle diameter Dv to the number average particle diameter Dn is smaller than 1.05, there are preferable aspects from the viewpoint of stabilizing the behavior of the toner and uniformizing the charge amount. However, it is not preferable because functional separation according to the toner particle diameter is difficult to perform, such as developing the fine line portion mainly using small size particles and developing the solid image mainly using large size particles.
以下、トナー粒子の粒度分布の測定方法について説明する。トナー粒子の粒度分布の測定方法には、例えば、コールターカウンター法を採用することができる。この場合、トナー粒子の粒度分布の測定装置として、例えば、コールターカウンターＴＡ−ＩＩやコールターマルチサイザーＩＩ（いずれもコールター社製）等を用いる。 Hereinafter, a method for measuring the particle size distribution of toner particles will be described. As a method for measuring the particle size distribution of the toner particles, for example, a Coulter counter method can be employed. In this case, for example, a Coulter Counter TA-II, Coulter Multisizer II (both manufactured by Coulter, Inc.) or the like is used as a measuring device for the particle size distribution of toner particles.
まず、電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくは、アルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加える。ここで、電解液とは１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。そして、さらに測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行い、前記測定装置によって、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）及び個数平均粒径（Ｄｎ）を求めることができる。 First, 0.1 to 5 ml of a surfactant (preferably an alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of an electrolytic aqueous solution. Here, the electrolytic solution is a solution prepared by preparing a 1% NaCl aqueous solution using primary sodium chloride. For example, ISOTON-II (manufactured by Coulter) can be used. Further, 2 to 20 mg of a measurement sample is added. The electrolytic solution in which the sample is suspended is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the measurement device is used to measure the volume and number of toner particles or toner using a 100 μm aperture as an aperture. Volume distribution and number distribution are calculated. From the obtained distribution, the volume average particle diameter (Dv) and the number average particle diameter (Dn) of the toner can be obtained.
チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とする。 As channels, 2.00 to less than 2.52 μm; 2.52 to less than 3.17 μm; 3.17 to less than 4.00 μm; 4.00 to less than 5.04 μm; 5.04 to less than 6.35 μm; 6 Less than 35 to 8.00 μm; less than 8.00 to less than 10.08 μm; less than 10.08 to less than 12.70 μm; less than 12.70 to less than 16.00 μm; less than 16.00 to less than 20.20 μm; Uses 13 channels of less than 40 μm; 25.40 to less than 32.00 μm; 32.00 to less than 40.30 μm, and targets particles having a particle size of 2.00 μm to less than 40.30 μm.
以上、図１に示すように、本発明の構成を、作像部で形成したトナー画像を中間転写ベルトを介して記録紙へ転写（二次転写）する間接転写方式の画像形成装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、作像部で形成した画像を搬送ベルトに吸着して搬送される記録紙に直接転写する直接転写方式の画像形成装置にも適用可能である。 As described above, as shown in FIG. 1, the configuration of the present invention is applied to an indirect transfer type image forming apparatus that transfers (secondary transfer) a toner image formed in an image forming unit onto a recording sheet via an intermediate transfer belt. The case has been described by way of example, but the present invention can also be applied to an image forming apparatus of a direct transfer system that directly transfers an image formed by an image forming unit to a recording sheet that is conveyed by being attracted to a conveyance belt.
また、画像形成装置が備える作像部の数は、４つに限らない。作像部を２つ又は３つ、あるいは５つ以上備えた画像形成装置にも、本発明の構成を適用することができる。 Further, the number of image forming units provided in the image forming apparatus is not limited to four. The configuration of the present invention can also be applied to an image forming apparatus including two, three, or five or more image forming units.
また、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
１Ｙ，１Ｃ，１Ｍ，１Ｂｋ 作像部
２ 像担持体
４ 現像手段
Ａ１〜Ａ４ 通常作像動作
Ｂ１〜Ｂ４ リフレッシュ動作
Ｐ 記録紙
Ｘ 通常作像時間
1Y, 1C, 1M, 1Bk Image forming section 2 Image carrier 4 Developing means A1 to A4 Normal image forming operation B1 to B4 Refresh operation P Recording paper X Normal image forming time
Claims (17)
前記各作像部の中で、少なくとも最初に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の後、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行い、
前記各作像部の中で、少なくとも最後に記録材にトナー画像を形成するために行う作像動作を行う作像部は、当該作像動作の前に、前記現像手段から前記像担持体へのトナーの転移を行うように構成し、
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにしたことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus comprising a plurality of image forming units each having at least an image carrier and developing means, and forming toner images sequentially formed by the respective image forming units on a recording material ,
In the previous SL each image forming unit, an image forming unit that performs image forming operation performed to form a toner image on at least first recording medium, after the image forming operation, from the developing unit to the image bearing member Transfer of toner,
Among the image forming units, an image forming unit that performs an image forming operation at least lastly to form a toner image on a recording material is transferred from the developing unit to the image carrier before the image forming operation. Configured to perform toner transfer,
An image forming apparatus characterized in that the toner transferred from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation is not transferred onto the recording material .
前記４つの作像部の中で、１番目と２番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、３番目と４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 In the image forming apparatus having four image forming units,
Wherein among the four image forming units, the first and the toner transfer to the image bearing member from the developing unit of the image forming unit for performing pre-Symbol imaging operation in the second, the imaging of the respective image forming units to perform after the operation, the toner transfer to the image bearing member from the developing unit of the image forming unit to perform the image forming operation in the third and fourth, before the image forming operation of the respective image forming units the image forming apparatus according to any one of claims 1 to perform 5.
前記４つの作像部の中で、１番目から３番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の後に行うようにし、４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 In the image forming apparatus having four image forming units,
Among the four image forming units, the toner transfer from the developing means to the image carrier of the image forming unit that performs the image forming operation from the first to the third is performed by the image forming operation of each image forming unit. The toner transfer from the developing means of the image forming unit that performs the image forming operation fourth to the image carrier is performed before the image forming operation of the image forming unit. Item 6. The image forming apparatus according to any one of Items 1 to 5 .
前記４つの作像部の中で、１番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、その作像部の前記作像動作の後に行うようにし、２番目から４番目に前記作像動作を行う作像部の前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移を、それぞれの作像部の前記作像動作の前に行うようにした請求項１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。 In the image forming apparatus having four image forming units,
Among the four image forming units, toner transfer from the developing means of the image forming unit that performs the image forming operation first to the image carrier is performed after the image forming operation of the image forming unit. And transferring toner from the developing means of the image forming section that performs the image forming operation from the second to the fourth to the image carrier before the image forming operation of each image forming section. Item 6. The image forming apparatus according to any one of Items 1 to 5 .
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移させたトナーと略同量のトナーを、前記現像手段へ補給するように構成した請求項１から８のいずれか１項に記載の画像形成装置。 An image forming apparatus using a two-component developer comprising a toner and a carrier,
9. The apparatus according to claim 1 , wherein the developing unit is supplied with substantially the same amount of toner transferred from the developing unit to the image carrier before or after the image forming operation. The image forming apparatus described in 1.
前記作像動作における前記現像手段から前記像担持体へのトナー供給量を記憶するトナー供給量記憶手段と、
前記作像時間記憶手段とトナー供給量記憶手段によって得た情報に基づいて、所定時間の前記作像動作におけるトナー供給量を認識すると共に、当該トナー供給量が所定の閾値より少ない場合に前記作像部に前記作像動作の後又は前における前記現像手段から前記像担持体へのトナー転移の実施を指示する制御手段を備えた請求項１１に記載の画像形成装置。 Imaging time storage means for storing the time of the imaging operation performed by each imaging unit;
Toner supply amount storage means for storing a toner supply amount from the developing means to the image carrier in the image forming operation;
Based on the information obtained by the image forming time storage means and the toner supply amount storage means, the toner supply amount in the image forming operation for a predetermined time is recognized, and when the toner supply amount is less than a predetermined threshold, the image forming operation is performed. The image forming apparatus according to claim 11 , further comprising a control unit that instructs the image portion to perform toner transfer from the developing unit to the image carrier after or before the image forming operation.
前記各作像部の中で、最初に記録材にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行った後に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、In each of the image forming units, after an image forming unit that first performs an image forming operation for forming a toner image on a recording material performs an image forming operation, the developing unit transfers the image forming member to the image carrier. Transfer the toner,
前記各作像部の中で、最後に記録媒体にトナー画像を形成する作像動作を行う作像部が作像動作を行う前に、当該作像部において前記現像手段から前記像担持体へトナーの転移を行い、Among the image forming units, before the image forming unit that performs the image forming operation for finally forming the toner image on the recording medium performs the image forming operation, in the image forming unit, from the developing unit to the image carrier. Transfer the toner,
前記作像動作の後又は前に前記現像手段から前記像担持体へ転移したトナーを、記録材上に転移されないようにすることを特徴とする現像手段のトナー消費方法。A toner consumption method for a developing means, wherein the toner transferred from the developing means to the image carrier after or before the image forming operation is not transferred onto a recording material.
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