JP7214436B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
[画像形成装置の構成]
図1は、本実施例における画像形成装置10の概略断面図である。また、図2は、本実施例の画像形成装置10の制御系統のブロック図である。図2に示すように、画像形成装置10は、ホスト機器であるパーソナルコンピュータ200に接続している。パーソナルコンピュータ200による動作開始指令と画像信号は、制御手段としてのコントローラ110に送信され、コントローラ110が各種手段を制御することによって、画像形成装置10において画像形成が実行される。
次に、本実施例の画像形成装置10による画像形成動作について、フルカラー画像形成モードを例として説明する。
本実施例における転写残トナーの回収動作について、図3を用いて詳細に説明する。図3は、本実施例における導電ブラシ31の周辺構成を説明する模式図である。図3に示すように、導電ブラシ31は、中間転写ベルト20の移動方向に関して、2次転写部N2よりも下流側であって、1次転写部N1aよりも上流側に配置されており、中間転写ベルト20に接触して帯電部Cを形成している。
転写残トナーの回収動作を繰り返されると、導電ブラシ31に付着する負極性のトナーが増加した場合に、導電ブラシ31による転写残トナーの帯電性能が低下してしまうおそれがある。そこで、本実施例の構成においては、導電ブラシ31にトナーが溜まることによる導電ブラシ31の帯電性能の低下を抑制するために、画像形成時以外の所定のタイミングで導電ブラシ31に付着したトナーを中間転写ベルト20に吐き出す動作を実行している。
次に、図4(a)~(c)を用いて、本実施例における画像形成の開始タイミングの制御に関して説明する。図4(a)は、中間転写ベルト20の駆動を開始した後の、画像形成の開始位置と、画像形成領域の位置との関係について説明する模式図である。各種タイミング及び画像形成位置について説明する模式図である。図4(b)は、後述する導電ブラシ31から脱落した脱落トナーが、1ページ目の転写材Pに形成される画像の画像形成領域と重なる場合を説明する模式図である。また、図4(c)は、図4(b)に対応した、画像形成領域と脱落トナーとの位置関係を説明する模式図である。
次に、比較例1~2と本実施例とにおける画像出力評価の結果について説明する。なお、比較例1は、本実施例に対して、画像形成開始のタイミングが異なる点を除いてその他の構成は本実施例と共通する部分が多い。また、比較例2は、本実施例に対して、画像形成開始のタイミングが異なる点と、中間転写ベルト20の駆動開始前に導電ブラシ31に印加する電圧の値が異なる点と、を除いてその他の構成は本実施例と共通する部分が多い。したがって、以下の説明において、比較例1~2と本実施例とが共通する構成に関しては、本実施例と同一の符号を付して説明を省略する。
また、本実施例では、転写残トナーを帯電する帯電部材として導電ブラシ31を用いたが、これに限らず、例えば、図9に示さすファーブラシを用いてもよい。図9は、本実施例の変形例の構成を説明する模式図である。なお、図9の変形例の構成において、本実施例と構成が共通する部分に関しては、同一の符号を付して説明を省略する。
実施例1においては、脱落トナーの位置と転写材領域の位置とが重なると判断された場合に、画像形成タイミングを変更する制御、又は、紙間を広げる制御を行う構成について説明した。これに対し、実施例2においては、脱落トナーの位置と転写材領域の位置とが重なると判断された場合に、導電ブラシ31に付着しているトナーの量に基づいて、画像形成タイミングを変更する制御、又は、紙間を広げる制御を行う構成について説明する。なお、実施例2は、導電ブラシ31に付着しているトナーの量に基づいて前述の制御の実施の有無を決定する点を除いて実施例1と共通する部分が多い。したがって、以下の説明において、実施例1と同様の構成に関しては同一の符号を付して説明を省略する。
次に、比較例1、実施例1、及び本実施例における画像出力評価の結果について説明する。なお、比較例1は、実施例1における比較例1の構成と同一であるため、説明を省略する。また、比較例1及び実施例1の構成は、本実施例のように、カウントによる積算値に基づいた制御を行わない構成である。
2 感光ドラム
5 1次転写ローラ
20 中間転写ベルト
24 2次転写ローラ
31 導電ブラシ
110 コントローラ
Claims (19)
- トナー像を担持する像担持体と、
駆動力を伝達されることによって移動可能であって、前記像担持体に接触して1次転写部を形成し、前記像担持体に担持されたトナー像が1次転写される無端状の中間転写体と、
前記中間転写体に接触して2次転写部を形成し、前記中間転写体に1次転写されたトナー像を転写材に2次転写するための2次転写部材と、
前記中間転写体の移動方向に関して前記2次転写部よりも下流側であって前記1次転写部よりも上流側に設けられ、前記中間転写体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記2次転写部を通過した後に前記中間転写体に残留したトナーを帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加する帯電電源と、
前記中間転写体の駆動が開始された後の画像形成を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記中間転写体が駆動されることによって前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置と、前記中間転写体における前記転写材に対応した領域の位置が重なると判断した場合に、前記画像形成の開始タイミングを変更することを特徴とする画像形成装置。 - トナー像を担持する像担持体と、
駆動力を伝達されることによって移動可能であって、前記像担持体に接触して1次転写部を形成し、前記像担持体に担持されたトナー像が1次転写される無端状の中間転写体と、
前記中間転写体に接触して2次転写部を形成し、前記中間転写体に1次転写されたトナー像を転写材に2次転写するための2次転写部材と、
前記中間転写体の移動方向に関して前記2次転写部よりも下流側であって前記1次転写部よりも上流側に設けられ、前記中間転写体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記2次転写部を通過した後に前記中間転写体に残留したトナーを帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加する帯電電源と、
前記中間転写体の駆動が開始された後の画像形成を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、第1の転写材と、前記第1の転写材に後続する第2の転写材に連続して画像形成を行う場合であって、前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置が、前記中間転写体における前記第2の転写材に対応した第2の領域の位置に重なると判断した場合に、前記中間転写体の移動方向に関して、前記中間転写体における前記第1の転写材に対応した第1の領域と、前記第2の領域との間の間隔を広げるように、前記画像形成の開始タイミングを制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記帯電電源は、前記中間転写体の駆動が開始されるときに、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧を前記帯電部材に印加する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。
- トナー像を担持する像担持体と、
移動可能であって、前記像担持体に接触して1次転写部を形成し、前記像担持体に担持されたトナー像が1次転写される無端状の中間転写体と、
前記中間転写体に接触して2次転写部を形成し、前記中間転写体に1次転写されたトナー像を転写材に2次転写するための2次転写部材と、
前記中間転写体の移動方向に関して前記2次転写部よりも下流側であって前記1次転写部よりも上流側に設けられ、前記中間転写体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記2次転写部を通過した後に前記中間転写体に残留したトナーを帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加する帯電電源と、
前記中間転写体を前記像担持体に対して付勢することで前記1次転写部を形成する接触部材であって、前記中間転写体に対して当接、又は離間することが可能な接触部材と、
前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させた後の画像形成を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させたことによって前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置と、前記中間転写体における前記転写材に対応した領域の位置が重なると判断した場合に、前記画像形成の開始タイミングを変更することを特徴とする画像形成装置。 - トナー像を担持する像担持体と、
移動可能であって、前記像担持体に接触して1次転写部を形成し、前記像担持体に担持されたトナー像が1次転写される無端状の中間転写体と、
前記中間転写体に接触して2次転写部を形成し、前記中間転写体に1次転写されたトナー像を転写材に2次転写するための2次転写部材と、
前記中間転写体の移動方向に関して前記2次転写部よりも下流側であって前記1次転写部よりも上流側に設けられ、前記中間転写体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記2次転写部を通過した後に前記中間転写体に残留したトナーを帯電する帯電部材と、
前記帯電部材に電圧を印加する帯電電源と、
前記中間転写体を前記像担持体に対して付勢することで前記1次転写部を形成する接触部材であって、前記中間転写体に対して当接、又は離間することが可能な接触部材と、
前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させた後の画像形成を開始するタイミングを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、第1の転写材と、前記第1の転写材に後続する第2の転写材に連続して画像形成を行う場合であって、前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させたことによって前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置が、前記中間転写体における前記第2の転写材に対応した第2の領域の位置に重なると判断した場合に、前記中間転写体の移動方向に関して、前記中間転写体における前記第1の転写材に対応した第1の領域と、前記第2の領域との間の間隔を広げるように、前記画像形成の開始タイミングを制御することを特徴とする画像形成装置。 - 前記帯電電源は、前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させるときに、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧を前記帯電部材に印加することを特徴とする請求項4又は5に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記帯電部において前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーであって、前記中間転写体の移動に伴って移動し、前記帯電電源から前記帯電部材にトナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧を印加された前記帯電部を通過した後に前記中間転写体に残留したトナーが、前記2次転写部に搬送される転写材に移動しないように、画像形成を開始するタイミングを制御することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記2次転写部材に電圧を印加する転写電源を備え、
前記制御手段は、前記2次転写部において前記中間転写体から転写材にトナー像を2次転写する間は、前記転写電源から前記2次転写部材にトナーの正規の帯電極性とは逆極性の電圧を印加し、前記帯電部において前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーが前記2次転写部を通過する間は、前記転写電源から前記2次転写部材にトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧を印加することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記制御手段は、前記帯電電源から前記帯電部材にトナーの正規の帯電極性と同極性の電圧を印加することにより、前記帯電部材に付着したトナーを前記帯電部材から前記中間転写体に静電的に移動させる吐き出し動作を実行することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、転写材に形成される画像の平均印字率を算出し、前記平均印字率に基づいて設定された転写材のページごとのカウントを加算した積算値に基づいて前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナー量を判断し、前記トナー量が所定の閾値を下回った場合において前記画像形成を開始するタイミングを変更する制御を実行しないことを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記吐き出し動作を実行した後は、前記積算値から所定の値だけカウントを引くことを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、前記積算値が前記所定の閾値を超えていると判断した場合であって、前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置と、前記中間転写体における前記転写材に対応した領域の位置が重なると判断した場合に、前記画像形成を開始するタイミングを変更することを特徴とする請求項10又は11に記載の画像形成装置。
- 前記制御手段は、画像形成を行う一つ前のジョブの後回転動作時に、前記吐き出し動作を実行していないと判断した場合であって、且つ、前記中間転写体における前記転写材に対応した領域の位置が重なると判断した場合に、前記画像形成を開始するタイミングを変更することを特徴とする請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記帯電部材は、ブラシ部材であることを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体の移動方向に関して、前記帯電部よりも下流側であって、且つ、前記1次転写部よりも上流側に、前記帯電部を通過したトナーを帯電するための導電部材を備えることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記像担持体に接触し、前記1次転写部を通過した後に前記像担持体に残留したトナーを回収する回収手段を備え、
前記帯電部材に帯電されたトナーは、前記中間転写体の移動に伴って移動し、前記1次転写部において前記中間転写体から前記像担持体に静電的に移動した後に前記回収手段に回収されることを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記中間転写体に接触し、前記帯電部において前記帯電部材に帯電されたトナーを前記中間転写体から静電的に回収する回収手段を備えることを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記中間転写体が駆動されることによって前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置は、前記中間転写体が駆動された際に前記帯電部を形成していた領域の位置であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させたことによって前記帯電部材から前記中間転写体に脱落したトナーの位置は、前記接触部材を前記中間転写体に対して当接させた際に前記帯電部を形成していた領域の位置であることを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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