JP5251200B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置に関するものである。

特開２００１−１９４８６６号公報 特開２００１−２０１９１５号公報 特開２００１−２５８７１９号公報 特開平６−３０１２７２号公報 特開２００２−１６２８７６公報

従来、上記画像形成装置では、感光体ドラムの表面を一様に帯電する帯電手段として、環境性等を考慮して印加電圧が比較的低くオゾン等の発生が少ない、感光体ドラムの表面に接触する所謂接触方式の帯電装置である帯電ローラが多く用いられてきている。また、上記画像形成装置では、感光体ドラムや帯電ロール、あるいは現像装置等を一体的にプロセスカートリッジとしてユニット化し、当該プロセスカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱自在とすることにより、感光体ドラムが寿命に達したり、現像装置内のトナーが消費された場合には、感光体ドラムや現像装置を個別に交換したり、現像装置にトナーを補給するのではなく、プロセスカートリッジとして一体的に新しいものと交換することで、ユーザーによるメンテナンス性を向上させるようになってきている。

ところで、上記画像形成装置のプロセスカートリッジは、画像形成装置に装着して直ちに使用可能なように、出荷時や保管時などにおいても、感光体ドラムの表面に帯電ロールが当接したままの状態となっているため、感光体ドラムと帯電ロールとが振動等によって摺擦されることにより、感光体ドラム表面の感光体層に摩擦帯電によって発生した電荷が注入されて所謂静電メモリとして残留し、プロセスカートリッジの使用を開始した際に、感光体ドラム表面の静電メモリに対応して静電メモリ筋が、感光体ドラムのピッチに対応した横筋として、ある程度の期間にわたって画像に現れるという技術的課題が生じていた。

また、上記画像形成装置のプロセスカートリッジでは、上述したように、出荷時や保管時などにおいても、感光体ドラムの表面に帯電ロールが当接したままの状態となっているため、特に海外の工場から輸入する場合のように、高温高湿環境下において弾性体層からなる帯電ロールの表面が部分的に変形し、プロセスカートリッジの使用を開始した際に、帯電ローラのピッチに対応した横筋が、ある程度の時間にわたって画像に現れるという技術的課題が生じていた。

そこで、かかる技術的課題を解決し得る技術としては、例えば、特開２００１−１９４８６６号公報、特開２００１−２０１９１５号公報、特開２００１−２５８７１９号公報や、特開平６−３０１２７２号公報、特開２００１−１６２８７６公報等に開示されているものが既に提案されている。

上記技術的手段のうち、前者の特開２００１−１９４８６６号公報、特開２００１−２０１９１５号公報、特開２００１−２５８７１９号公報等に開示された技術は、出荷時や保管時に、帯電ローラと感光体ドラムとを機構的に離間させ、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した後に、感光体ドラムの表面に帯電ローラを機構的に圧接させるように構成したものである。

更に説明すると、上記特開２００１−１９４８６６号公報に係る帯電ローラの加圧手段は、カートリッジ容器と前記カートリッジ容器に組み込まれた像担持体と帯電ローラとを有し画像形成装置本体に対して装着される着脱自在なプロセスカートリッジ側に組み込まれた帯電ローラ支持機構と、前記プロセスカートリッジが装着される画像形成装置本体側に配設された移動機構とを備え、前記帯電ローラ支持機構は、前記プロセスカートリッジが前記像担持体本体に対して装着されていない場合は前記像担持体に対する前記帯電ローラの加圧を解除し、前記プロセスカートリッジが前記像担持体本体に装着された場合は前記移動機構に係合して前記帯電ローラを前記像担持体に加圧するように構成したものである。

また、上記特開２００１−２０１９１５号公報に係るプロセスカートリッジは、像担持体と前記像担持体を帯電する帯電ローラとをカートリッジ容器に一体的に組み込んで構成され、画像形成装置本体に対して装着される着脱自在なプロセスカートリッジにおいて、前記帯電ローラを回転自在に支持する軸受部材と、前記軸受部材を、前記帯電ローラが前記像担持体を加圧する方向及びその逆方向に移動するようにガイドするガイド部材と、前記軸受部材と前記ガイド部材との間に介装されて前記軸受部材を前記帯電ローラの加圧方向に付勢する加圧部材と、前記画像形成装置本体に対する前記プロセスカートリッジの未装着時に前記像担持体と前記帯電ローラとの間に挿着されて前記帯電ローラを前記像担持体から離間させる離間部材と、前記画像形成装置本体に対する前記プロセスカートリッジの装着時に前記離間部材を退避させて前記帯電ローラを前記像担持体に加圧する離間解除部材と、を備えるように構成したものである。

さらに、上記特開２００１−２５８７１９号公報に係るプロセスカートリッジは、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に接触して前記電子写真感光体を帯電する帯電部材と、前記プロセスカートリッジが前記装置本体外に在る場合には前記電子写真感光体と前記帯電部材との間に挟まれる可動式のシート部材と、を有するように構成したものである。

一方、上記技術的手段のうち、後者の特開平６−３０１２７２号公報や、特開２００２−１６２８７６公報等に開示された技術は、プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した直後であってプリント開始前に、プロセスカートリッジの交換に伴う特殊な画像プロセス処理を実施することにより、静電メモリに起因した画質欠陥を解消するように構成したものである。

更に説明すると、上記特開平６−３０１２７２号公報に係る画像形成装置は、画像形成以前に、画像形成時と逆極性の電界を前記帯電器に印加するように構成したものであり、具体的には、像担持体の周囲に少なくとも像担持体表面に接触する帯電器を一体的に有するプロセスカートリッジを用いた画像形成装置において、前記帯電器には交番電界が印加され、画像形成以前に、画像形成時よりも高い交番電界を帯電器に印加する構成をも包含している。

また、上記特開２００２−１６２８７６公報に係る画像形成装置は、帯電部材を接触させて表面を均一に帯電させた像担持体に対し、露光手段によって露光を行って像担持体表面に潜像を形成した後、前記潜像を現像して得られた可視像を転写材に転写し、該転写材上に画像を形成する画像形成装置において、画像形成動作を行う前の準備動作として、前記像担持体の動作速度を画像形成時の速度よりも遅くすると共に、画像形成時よりも大きな露光量で前記像担持体表面を全面露光するように構成したものである。

ところで、この発明が解決しようとする課題は、前記像担持体及び前記回転体の当接状態、又は前記一対の回転体の当接状態が継続したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質に係わる情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力することで、構成部品の増加に伴うコストアップや、特殊な画像プロセス処理を実施する場合における強制的な待機時間を不要とすることが可能な画像形成装置を提供することにある。

すなわち、請求項１に記載された発明は、画像が担持される像保持体と当接する回転体、又は画像が転写された記録媒体を挟持した状態で当接する一対の回転体と、
前記像担持体及び前記回転体の当接状態、又は前記一対の回転体の当接状態が継続したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化が一過性のものであって問題がない旨の情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力する通知用シート出力手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

ここで、上記画像が担持される像担持体としては、例えば、感光体ドラムを挙げることができ、画像が担持される像担持体と当接する回転体としては、帯電ローラや転写ローラを挙げることができ、画像が転写された記録媒体を挟持した状態で当接する一対の回転体としては、加熱ローラや加圧ローラを挙げることができる。

また、請求項２に記載された発明は、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成され、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面に接触して当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラとを少なくとも一体的に有するプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、前記像担持体と帯電ローラが長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化が一過性のものであって問題がない旨の情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力する通知用シート出力手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置である。

さらに、請求項３に記載された発明は、前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生する位置を表示した画像パターンを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置である。

又、請求項４に記載された発明は、前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化の目立度合いの異なる画像パターンを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。

更に、請求項５に記載された発明は、前記通知用シートは、発生した横筋状の画質変化の解消方法を示す表示を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。

また、請求項６に記載された発明は、前記横筋状の画質変化の解消方法が、前記像担持体の表面を帯電する帯電ローラの帯電エネルギーを増加した状態で、像担持体と共に帯電ローラを空回転させるものであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置である。

さらに、請求項７に記載された発明は、前記帯電ローラの帯電エネルギーを増加する手段が、帯電ローラに通電する交流電流の増加であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置である。

又、請求項８に記載された発明は、前記帯電ローラの帯電エネルギーを増加する手段が、像担持体の回転速度の減速であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置である。

また、請求項９に記載された発明は、前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生する位置を表示した画像パターンと、当該横筋状の画質変化が発生する位置に対応した横筋状の画質変化の解消方法を示す表示とを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置である。

請求項１に記載された発明によれば、前記像担持体及び前記回転体の当接状態、又は前記一対の回転体の当接状態が継続したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質に係わる情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力することで、構成部品の増加に伴うコストアップや、特殊な画像プロセス処理を実施する場合における強制的な待機時間を不要とすることができる。

また、請求項２に記載された発明によれば、感光体ドラムに対する帯電ローラの当接離間を行う機構を設けた場合のような構成部品の増加に伴うコストアップを回避するとともに、プロセスカートリッジの交換に伴う特殊な画像プロセス処理を一律に実施した場合のように、プロセスカートリッジの交換時に画像形成動作の開始が遅れるという不具合を回避し、ユーザーに静電メモリや保管変形筋に起因した画質変化は、構成部品の増加に伴うコストアップや、特殊な画像プロセス処理を実施する場合における強制的な待機時間を不要とし、ユーザーフレンドリーな画像形成装置を提供することができる。

さらに、請求項３に記載された発明によれば、横筋状の画質変化が発生する位置を明示することで、横筋状の画質変化の認識率を高めることができる。

又、請求項４に記載された発明によれば、横筋状の画質変化が発生している場合であっても、横筋状の画質変化が目立つか否かを適切に判断することができる。

更に、請求項５に記載された発明によれば、横筋状の画質変化の解消を希望するユーザーは、直ちに解消方法を知ることができる。

また、請求項６に記載された発明によれば、横筋状の画質変化を短期間に解消することが可能となる。

さらに、請求項７に記載された発明によれば、電源容量に余裕がある場合は、帯電エネルギーの増加を容易に実現することができる。

又、請求項８に記載された発明によれば、電源容量に余裕がない場合でも、単位面積あたりの帯電エネルギーの増加を電源のコストアップ無しに実現することができる。

更に、請求項９に記載された発明によれば、横筋状の画質変化の発生原因に応じた適切な解消方法を実施することができる。

以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのモノクロプリンターを示すものである。

図２において、１はモノクロプリンターの本体（画像形成装置本体）を示すものであり、このプリンター本体１の上部には、図示しない原稿を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る画像読取装置４が配設されている。この画像読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって原稿２の画像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るように構成されている。

上記モノクロプリンター本体１の内部には、画像読取装置４によって読み取られた原稿２の画像データや、外部のパーソナルコンピュータ、あるいは電話回線やＬＡＮ等の通信回線を介して送られてくる画像データなどに対して所定の画像処理を施す画像処理装置１２と、当該画像処理装置１２によって所定の画像処理が施された画像データに基づいて画像を出力する画像出力部１３とが配設されている。

上記プリンター本体１内の画像出力部１３には、画像処理装置１２によって所定の画像処理が施された画像データに基づいて画像露光を行なう画像露光装置１４が配置されており、この画像露光装置１４では、画像データに応じてレーザー光ＬＢによる画像露光が行なわれる。

上記画像露光装置１４では、図２に示すように、図示しない半導体レーザーからレーザー光ＬＢが画像情報の階調データに応じて出射される。この半導体レーザーから出射されたレーザー光ＬＢは、図示しない回転多面鏡によって偏向走査され、図示しない反射ミラーを介して像担持体としての感光体ドラム１５上に走査露光される。

上記画像露光装置１４によってレーザー光ＬＢが走査露光される感光体ドラム１５としては、例えば、有機系の光導電性物質（ＯＰＣ）を用いた感光体が用いられ、当該感光体ドラム１５は、図示しない駆動手段によって矢印Ａ方向に沿って所定の速度で回転駆動されるようになっている。この感光体ドラム１５の表面は、予め接触方式の帯電手段としての帯電ローラ１６によって負極性の所定の電位に帯電された後、画像情報に応じてレーザー光ＬＢが走査露光されることによって静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像装置１７の現像剤担持体としての現像ロール１８によって現像され、トナー像となる。

上記感光体ドラム１５上に形成されたトナー像は、当該感光体ドラム１５に接触するように配置された転写ロール１９によって記録シートとしての記録用紙２０上に転写されるとともに、このトナー像が転写された記録用紙２０は、感光体ドラム１５から分離される。上記記録用紙２０は、図２に示すように、プリンター本体１内の下部に配置された給紙カセット２１から、給紙ロール２３及び分離ロール対２４、２５によって１枚ずつ分離されて給紙される。上記給紙カセット２１から給紙された記録用紙２０は、用紙搬送路２６を介してレジストロール２７まで一旦搬送され、感光体ドラム１５上のトナー像と同期をとった状態で当該感光体ドラム１５の転写位置へと搬送される。

また、上記感光体ドラム１５上からトナー像が転写された記録用紙２０は、上述したように、感光体ドラム１５の表面から分離された後、定着器２８へ搬送され、当該定着器２８の加熱ロール２９及び加圧ロール３０によって熱及び圧力でトナー像が、当該記録用紙２０上に定着された後、排出用の用紙搬送路３１を介して排出ロール３２によってプリンター本体１の上部に設けられた排出トレイ３３上に排出されて、画像形成工程が終了する。

なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、図２に示すように、クリーニングブレード３４を備えたクリーニング装置３５によって、残留トナーや紙粉等が除去され、次の画像形成工程に備えるようになっている。

ところで、この実施の形態では、画像形成装置本体に対して着脱自在に構成され、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面に接触して当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラとを少なくとも一体的に有するプロセスカートリッジと、
前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、前記像担持体と帯電ローラが長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質欠陥が発生しても、一過性の現象で装置上何ら問題がないことをユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを強制的に出力する通知用シート強制出力手段とを備えるように構成されている。

すなわち、この実施の形態に係るモノクロプリンターでは、メンテナンス性の向上等を目的として、少なくとも感光体ドラム１５と帯電ローラ１６とを含む画像形成部材が一体的にユニット化されたプロセスカートリッジ３６を備えており、このプロセスカートリッジ３６は、プリンター本体１に対して着脱自在に構成されている。

そして、上記プロセスカートリッジ３６は、図３に示すように、プリンター本体１の上部に設けられた排出トレイ３３の一部を構成する上部カバー３７を開くことによって、プリンター本体１から取り外し又は装着自在となっている。

また、この実施の形態では、図４に示すように、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６以外に、現像装置１７とクリーニング装置３５とが、プロセスカートリッジ３６に一体的に装着されている。さらに、上記プロセスカートリッジ３６の上端部には、当該プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に着脱する際に、ユーザーが把持する取手部３８が設けられている。

さらに、上記モノクロプリンターでは、図１に示すように、プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６が長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質欠陥（画質変化）が発生しても、当該横筋状の画質に係わる情報として、一過性の現象で装置上何ら問題がないことをユーザーに通知する画像を形成した通知用シート４０を強制的に出力するように構成されている。

上記モノクロプリンターのプロセスカートリッジ３６では、図４に示すように、プリンター本体１に装着して直ちに使用可能なように、出荷時や保管時などにおいても、感光体ドラム１５の表面に帯電ローラ１６が当接したままの状態となっている。そのため、上記プロセスカートリッジ３６は、出荷時や保管時などに振動が加えられると、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６とが摺擦されることにより、感光体ドラム１５表面の感光体層に摩擦帯電によって発生した電荷が注入されて所謂静電メモリとして残留し、新品のプロセスカートリッジ３６をプリンター本体に装着して使用を開始した際に、感光体ドラム１５表面の静電メモリに対応して、図６に示すように、感光体ドラム１５の回転ピッチに対応した横筋状の画質欠陥が発生する場合がある。

ただし、上記感光体ドラム１５表面の静電メモリに起因した横筋状の画質欠陥は、プロセスカートリッジ３６の使用を開始した直後に、所定の期間（時間）にわたってのみ発生し、所定の期間（時間）が経過すれば、何ら手段を講じることなく解消する一過性のものであり、しかも感光体ドラム１５の回転ピッチに対応した位置にのみ濃淡として発生するものであるため、プロセスカートリッジ３６の使用を開始してから所定の期間（時間）が経過すれば自動的に解消し、また文字画像のみのように中間調画像以外では、ほんとど気にならない程度のものである。

また、上記モノクロプリンターのプロセスカートリッジ３６では、図４に示すように、プリンター本体１に装着して直ちに使用可能なように、出荷時や保管時などにおいても、感光体ドラム１５の表面に帯電ローラ１６が当接したままの状態となっている。そのため、上記プロセスカートリッジ３６では、弾性体層からなる帯電ローラ１６の表面が部分的に変形し、プロセスカートリッジ３６の使用を開始した際に、図６に示すように、帯電ローラ１６のピッチに対応した横筋が、ある程度の時間にわたって画像に現れる場合がある。

かかる横筋状の画像は、プロセスカートリッジを交換した直後にのみ発生する一過性の画質トラブルであって、且つ均一なハーフトーン画像等を形成する場合でなければ目立たないという特徴を有している。

ただし、上記帯電ローラ１６の保管変形筋に起因した横筋状の画質欠陥も、プロセスカートリッジ３６の使用を開始した直後に、所定の期間（時間）にわたってのみ発生し、所定の期間（時間）が経過すれば、何ら手段を講じることなく解消する一過性のものであり、しかも帯電ローラ１６の回転ピッチに対応した位置にのみ濃淡として発生するものであるため、プロセスカートリッジ３６の使用を開始してから所定の期間（時間）が経過すれば自動的に解消し、また文字画像のみのように中間調画像以外では、ほんとど気にならない程度のものである。

そこで、この実施の形態に係るモノクロプリンターでは、上述したように、図１に示すように、プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６が長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質欠陥が発生しても、一過性の現象で装置上何ら問題がないことをユーザーに通知する画像を形成した通知用シート４０を強制的に出力するように構成されている。

この通知用シート４０の上部には、図１に示すように、「物流時の振動や保管によるゴムロールの歪の影響で、プロセスカートリッジの使用開始直後に(1) 及び(2) の位置に濃い横筋が発生する場合がありますが、一過性のものであり、時間^*1と共に消えますので品質に問題はありません。」とのメッセージ４１と、「＊１ 数時間から最長でも翌日にはほぼ消滅いたします。」とのコメント４２が表示されている。

また、上記通知用シート４０には、図１に示すように、その上部から３分の２当たり迄の位置にわたって、「ＡＢＣＤＥＦＧＨＩＪＫＬＭＮＯＰ」のアルファベットの文字４３と、中央部にいくに従って徐々に幅が広くなる縦方向の直線画像４４と、広い面積にわたる濃度３０％程度の中間調濃度のハーフトーン画像４５とが表示されている。

さらに、上記通知用シート４０には、図１に示すように、その上部から３分の２以降の位置にわたって、[横筋が発生した場合の対処方法]についての説明書き４６が表示されている。この[横筋が発生した場合の対処方法]についての説明書き４６は、例えば、
「１） 灰色部で筋が見えても、文字や線および背景部では見えることはありませんので、気にならない方はそのままい使いください。（翌日にはほぼ消滅します。）

２） 筋が見えると問題であり、すぐに目立たなくする必要がある方は以下の処置を行って下さい^*2。

(1) の位置に筋が発生した場合は、コントロールパネルの『キカイカンリシャメ ニュー』から『ガシツチョウセイモード』に入って、『スジショウメツショリ１ 』を『ジッシスル』に切り替えて、『実行ボタン』を押して下さい。

(2) の位置に筋が発生した場合は、コントロールパネルの『キカイカンリシャメ ニュー』から『ガシツチョウセイモード』に入って、『スジショウメツショリ２ 』を『ジッシスル』に切り替えて、『実行ボタン』を押して下さい。

＊２ 万が一、１回の処理で筋が消えない場合は、申し訳ございません がもう一度(1) 又は(2) の動作を繰り返してください。」
という内容が表示される。

ただし、この通知用シート４０の表示は、プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６が長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質欠陥が発生しても、一過性の現象で装置上何ら問題がないことをユーザーに通知する画像であれば、上記のものに限定されるものではなく、他の内容であっても良いことは勿論である。

上記筋状の画像が発生する位置(1) 又は(2) は、出荷時の帯電ローラ１６の位置と立ち上げシーケンスとの関係から、１ページ目のどの位置に筋が発生するかを予測することによって決定される。また、上記筋状の画像が発生する位置(1) 又は(2) は、帯電ローラ１６の出力変化をモニターしたり、帯電ローラ１６にその周方向の位置を示す基準マーク等のトリガーによって実測して特定するように構成しても良い。

また、上記通知用シート４０としては、その表示の見易さ等の観点から、タテＡ４サイズの記録用紙２０を基本とするが、他のサイズの記録用紙２０がプリンター本体に装着されている場合には、最初に所定サイズであるタテＡ４サイズの記録用紙２０をプリンター本体に装着するようにユーザーに促すように構成しても良い。

図５は上記モノクロプリンターの制御回路を示すブロック図である。

図５において、１００はモノクロプリンターのプリント動作を制御するとともに、通知用シートを強制的に出力する通知用シート強制出力手段としても機能するＭＣＵ、１０１はＭＣＵ１００が実行するプログラム等が記憶されたＲＯＭ、１０２はＭＣＵ１００が実行するためのパラメータ等を記憶するＲＡＭ、１０３はユーザーが操作するコントロールパネル、１０４はパーソナルコンピュータ２００と接続するインターフェース、１０５は感光体ドラム１５を駆動するドラム駆動モータ、１０６は帯電ローラ１６に帯電バイアスを印加する帯電バイアス電源、１０７は感光体ドラム１５及び帯電ローラ１６の回転を検知する回転センサーをそれぞれ示すものである。

なお、上記ドラム駆動モータ１０５は、必要に応じて感光体ドラム１５の回転速度を通常の画像形成速度と、通常の画像形成速度よりも遅い減速モードとに切り替え可能となっている。また、上記帯電バイアス電源１０６は、必要に応じて帯電ローラ１６に通電するＡＣ電流値を通常の画像形成速度よりも高い値に増加可能となっている。さらに、上記回転センサー１０７は、プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着されたときに、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６とが接触している位置を検知可能となっている。

また、上記回転センサー１０７は、必ずしも必要ではなく、プロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着されたときに、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６とが接触している位置を、ＲＯＭ１０１等に予め記憶させておいても良い。

このコントロールパネル１０３は、液晶表示部と、種々の操作ボタンとを備えており、ユーザーが希望するプリントやコピー等の種々の機能以外に、「キカイカンリシャメニュー」、及び「キカイカンリシャメニュー」を選択したときの「ガシツチョウセイモード」、更には「スジショウメツショリ１」、「スジショウメツショリ２」、「ジッシスル」、「ジッシシナイ」、「実行ボタン」などの種々のメニューの中から特殊なモードを選択して、上述したように、[横筋が発生した場合の対処方法]などを実行可能となっている。

以上の構成において、この実施の形態に係るモノクロプリンターでは、次のようにして、感光体ドラムに対する帯電ローラの当接離間を行う機構を設けた場合のような構成部品の増加に伴うコストアップを回避するとともに、プロセスカートリッジの交換に伴う特殊な画像プロセス処理を一律に実施した場合のように、プロセスカートリッジの交換時に画像形成動作の開始が遅れるという不具合を回避し、ユーザーに静電メモリや保管変形筋に起因した画質欠陥は、プロセスカートリッジを交換した直後にのみ発生する一過性の画質トラブルであり、且つ均一なハーフトーン画像等を形成する場合でなければ目立たないという特徴をもつことから、対策の有無をユーザーに選択可能として、構成部品の増加に伴うコストアップや、特殊な画像プロセス処理を実施する場合における強制的な待機時間を不要とし、ユーザーフレンドリーな画像形成装置を提供することが可能となっている。

すなわち、この実施の形態に係るモノクロプリンターでは、図２に示すように、その使用を開始するときに、プロセスカートリッジ３６が装着された状態でモノクロプリンターを所定の場所に設置するか、又はモノクロプリンター本体１とは別に配送されたプロセスカートリッジ３６をプリンター本体１に装着し、給紙カセット２１に所望サイズの記録用紙２０を設置するなどしてコピーやプリント処理が行われる。

その際、上記モノクロプリンターでは、その設置後の使用開始時に、プリント可能な状態になると、ユーザーによるプリント指示の有無にかかわらず、図１に示すような画像を記録した通知用シート４０を強制的に排出するようになっている。

そのため、ユーザーは、図６又は図７に示すごとく、通知用シート４０の上部に、「物流時の振動や保管によるゴムロールの歪の影響で、プロセスカートリッジの使用開始直後に(1) 及び(2) の位置に濃い横筋が発生する場合がありますが、一過性のものであり、時間^*1と共に消えますので品質に問題はありません。」とのメッセージ４１と、「＊１ 数時間から最長でも翌日にはほぼ消滅いたします。」とのコメント４２が表示されるので、当該通知用シート４０を見て、仮に、(1) 及び(2) の位置に濃い横筋が発生している場合であっても、一過性のものであり、時間と共に消えるのものであり品質に問題がないことを知ることができる。

したがって、ユーザーは、通知用シート４０に(1) 及び(2) の位置に濃い横筋が発生していない場合や、濃い横筋が発生している場合であっても、支障がないと判断した場合には、そのままモノクロプリンターの使用を開始することができ、静電メモリや保管変形筋に起因した画質欠陥を解消するために、特殊な画像プロセス処理を強制的に実施する場合のように、不必要な待機時間にわたってプリント動作を開始するのを待つ必要がなく、直ちにプリント動作等を開始することができ、ユーザーの利便性を大幅に向上させることができる。

また、ユーザーは、通知用シート４０に(1) 及び(2) の位置に濃い横筋が発生しており、これらの筋をすぐに目立たなくする必要があると判断した場合には、図５に示すように、プリンターのコントロールパネル１０３を操作して、「キカイカンリシャメニュー」から「ガシツチョウセイモード」に入り、「スジショウメツショリ１」又は「スジショウメツショリ２」を「ジッシスル」に切り替えて、コントロールパネル１０３の「実行ボタン」を押すことにより、筋消滅処理が実行され、直ちに筋を目立たなくすることができる。

この筋消滅処理は、帯電ローラ１６に通電するＡＣの電流値を通常の画像形成時の値よりも大きな値に切り替えたり、帯電ローラ１６に通電するＡＣの電流値を通常の画像形成時の値としたまま感光体ドラム１５の回転速度を通常の速度よりも遅くして、感光体ドラム１５を少なくとも一回転以上回転させることにより、感光体ドラム１５表面の単位面積当たりの帯電エネルギーを増加させることで、静電メモリによる横筋を直ちに目立たなくすることができる。その理由は、感光体ドラム１５の静電メモリが、帯電ローラ１６との摩擦帯電による正極性の電荷が感光体層に注入されることによって発生するため、感光体ドラム１５表面の単位面積当たりの負極性の帯電エネルギーを増加させることで、直ちに解消することができる。

また、帯電ローラ１６の保管変形筋に起因した画質欠陥は、プリント動作の開始前に、帯電ローラ１６を強制的に複数回回転させることによって、直ちに解消することができる。

そのため、上記実施の形態に係るモノクロプリンターは、構成部品の増加に伴うコストアップや、特殊な画像プロセス処理を実施する場合における強制的な待機時間を不要とすることができるとともに、筋状の画質欠陥を直ちに解消したいユーザーは、筋消滅処理を実行することによって、直ちに筋を目立たなくすることができ、いずれのユーザーの要求をも満足させることができる、利便性に優れたものとなっている。

また、本発明者は、図２に示すような画像形成装置において、画像欠陥が放置時間によってどのように回復するかを確認するとともに、帯電ローラに通電する交流電流値を増加させた場合に、画質欠陥がどのように回復するかを確認する実験を行った。

図２に示すような画像形成装置を５台抽出し、横筋状の画像欠陥の発生状態をグレード１〜６までの７段階で評価し、設計目標値はグレード３以下とした。

図８は上記実験の結果を示すものであり、最初から設計目標値であるグレード３以下のものもあったが、６０分間放置で、ほぼすべてが設計目標値であるグレード３以下に収まることがわかった。さらに、１２０分間放置で、ほぼ目立たないレベルであるグレード１に収まることがわかった。

また、図９は上記回復実験の結果を示すものであり、回復処理を行うことによって、横筋の発生レベルを短時間で軽減できることがわかった。

なお、前記実施の形態では、上記通知用シート４０は、感光体ドラム１５の静電メモリや、帯電ローラ１６の保管変形筋に起因した画質欠陥に対するメッセージを表示する場合について説明したが、この通知用シート４０がプロセスカートリッジ３６の交換完了をユーザーに示すステータスシートを兼ねるように構成し、当該通知用シート４０にプロセスカートリッジ３６の交換完了を示すステータスを表示するように構成しても良い。

また、上記通知用シート４０を出力する毎に、モノクロプリンターが接続されたパーソナルコンピュータの画面に、ポップアップメッセージを表示し、次回以降もプロセスカートリッジ３６の交換時に、通知用シート４０の出力を実施するか、次回以降は通知用シート４０の出力が不要であるかを、チェックボックスによって選択可能となるように構成しても良い。

さらに、上記モノクロプリンターには、装置の停止時間と温湿度をモニターする検知回路を備え、プロセスカートリッジ３６を交換した後であっても、年末年始や夏休みなど、ある温湿度以上の環境条件で、且つ閾値の停止時間となり、帯電ローラ１６の保管変形筋に起因した画質欠陥等が発生する虞れがある場合には、通知用シート４０を出力するように構成しても良い。

なお、前記実施の形態では、感光体ドラム１５と帯電ローラ１６との関係において、感光体ドラム１５の静電メモリや、帯電ローラ１６の保管変形筋に起因した画質欠陥が発生する場合について説明したが、定着器の加熱ロールと加圧ロールとのニップ部や、転写ロールと感光体ドラムとの当接部（ニップ部）などに、電子写真方式の画像形成プロセスに関わるすべての回転体に対して適用することができる。

図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのモノクロプリンターから出力される通知用シートを示す説明図である。 図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのモノクロプリンターを示す構成図である。 図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのモノクロプリンターのプロセスカートリッジの交換状態を示す構成図である。 図４はプロセスカートリッジを示す構成図である。 図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのモノクロプリンターの制御回路を示すブロック図である。 図６はモノクロプリンターから実際に出力される通知用シートを示す説明図である。 図７はモノクロプリンターから実際に出力される通知用シートを示す説明図である。 図８は実験結果を示すグラフである。 図９は実験結果を示すグラフである。

符号の説明

１：プリンター本体、１５：感光体ドラム、１６：帯電ローラ、３６：プロセスカートリッジ、４０：通知用シート。

Claims (9)

1. 画像が担持される像保持体と当接する回転体、又は画像が転写された記録媒体を挟持した状態で当接する一対の回転体と、
   前記像担持体及び前記回転体の当接状態、又は前記一対の回転体の当接状態が継続したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化が一過性のものであって問題がない旨の情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力する通知用シート出力手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 画像形成装置本体に対して着脱自在に構成され、回転駆動される像担持体と、前記像担持体の表面に接触して当該像担持体の表面を帯電する帯電ローラとを少なくとも一体的に有するプロセスカートリッジと、
   前記プロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着した直後であって、画像形成可能な状態となったときに、前記像担持体と帯電ローラが長期間接触したままの状態に置かれたことに起因する横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化が一過性のものであって問題がない旨の情報をユーザーに通知する画像を形成した通知用シートを出力する通知用シート出力手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生する位置を表示した画像パターンを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生しても、当該横筋状の画質変化の目立度合いの異なる画像パターンを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記通知用シートは、発生した横筋状の画質変化の解消方法を示す表示を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記横筋状の画質変化の解消方法が、前記像担持体の表面を帯電する帯電ローラの帯電エネルギーを増加した状態で、像担持体と共に帯電ローラを空回転させるものであることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記帯電ローラの帯電エネルギーを増加する手段が、帯電ローラに通電する交流電流の増加であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記帯電ローラの帯電エネルギーを増加する手段が、像担持体の回転速度の減速であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
9. 前記通知用シートは、横筋状の画質変化が発生する位置を表示した画像パターンと、当該横筋状の画質変化が発生する位置に対応した横筋状の画質変化の解消方法を示す表示とを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。

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