説明

画像形成装置

【課題】感光体への付着物を確実に回収するとともに、画像形成のスループットの低下も伴わず、回収処理及び画像形成処理の双方を高効率で実現可能な画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、感光体33と、前記感光体33を清掃する感光体クリーナ39と、前記感光体33に対向配置されるベルト21と、前記ベルト21を清掃するベルトクリーナ61と、被画像形成媒体3の供給間隔に広狭を付けて供給動作を実行する供給手段4と、前記供給間隔が広のときに、前記感光体クリーナ39によって前記感光体33から清掃回収された回収物を、前記感光体33を経て前記ベルト21に付着させ、当該回収物を前記ベルトクリーナ61によって回収させるクリーニング処理を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置として、感光体ドラム上に形成したトナー像を用紙に転写する構成が知られている。このような画像形成装置においては、高品質な画像形成を行うために、例えば感光体表面の清掃が必要となる。そのために、例えば特許文献1には、感光体への付着物を感光体クリーナで回収した後、所定の時期に、この付着物を感光体及びベルトを介してベルトクリーナに回収させる技術が開示されている。
【0003】
【特許文献1】特開2000−29365号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1に開示された技術では、回収処理を行うための時間が画像形成処理時間(印刷時間)とは別に必要であるため、画像形成のスループットが低下する場合があり、効率的ではない。本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、感光体への付着物を確実に回収するとともに、画像形成のスループットの低下も伴わず、回収処理及び画像形成処理の双方を高効率で実現可能な画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記課題を解決するために、本発明の画像形成装置は、感光体と、前記感光体を清掃する感光体クリーナと、前記感光体に対向配置されるベルトと、前記ベルトを清掃するベルトクリーナと、被画像形成媒体の供給間隔に広狭を付けて供給動作を実行する供給手段と、前記供給間隔が広のときに、前記感光体クリーナによって前記感光体から清掃回収された回収物を、前記感光体を経て前記ベルトに付着させ、当該回収物を前記ベルトクリーナによって回収させるクリーニング処理を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【0006】
このような画像形成装置によると、供給間隔に広狭が設けられ、供給間隔が広であるときに感光体クリーナの清掃が行われるため、画像形成が実行されていない期間を有効に活用することが可能となる。つまり、供給間においては印刷等の画像形成が行われないため、その間隔を利用して感光体クリーナの清掃を行うことで効率化を図るのである。ところが、供給間隔が一定である場合(広狭がない場合)であって、当該供給間隔においてクリーニング処理を行う場合には、供給間隔が狭いと十分なクリーニングが行えない場合がある一方、供給間隔が広い場合には画像形成速度が低下して非効率となる場合がある。そこで、本発明のように供給間隔に広狭が設けられ、供給間隔が広のタイミングでクリーニング処理を実行するものとすれば、上記両問題を回避して確実なクリーニングと迅速な印刷の双方を実現することができるようになるのである。
【0007】
本発明の画像形成装置において、前記ベルトに対して前記感光体が複数対向配置されるとともに、当該感光体の各々に対して前記感光体クリーナが別々に配置されており、前記制御手段は、前記供給間隔が、前記複数の感光体のうち最上流の感光体と最下流の感光体との間の距離よりも長いときに、当該供給間隔が広であるとして、複数の前記感光体クリーナに対して同時に前記クリーニング処理を実行するものとすることができる。
この場合、同時に複数の感光体クリーナに対してクリーニング処理を行うことになるので、当該画像形成装置の構成を簡略化させることが可能となる。
【0008】
また、前記ベルトは、前記被画像形成媒体を搬送する媒体搬送ベルトとすることができる。この場合、媒体搬送ベルトを直接清掃する構成となるため、清掃効果が高いものとなる。
【0009】
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものとすることができる。
印刷モードによっては供給待機等の時間が生じ得るため、当該印刷モードに対応したタイミングに基づいて供給間隔に広狭を付けるものとすれば、印刷モードに応じた待機時間等の供給間をクリーニング処理に利用し、高効率なクリーニング処理を実現することが可能となる。
【0010】
前記印刷モードは、両面印刷モードであるものとすることができる。
両面印刷モードにおいては、被画像形成媒体の反転処理などの際に広い供給間隔が生じるので、その供給間をクリーニング処理に利用するのが好適である。
【0011】
また、被画像形成媒体上に形成された現像剤像を熱定着処理する定着手段を更に備え、前記印刷モードが、前記定着手段における温度ムラを回避するための温度ムラ回避モードであるものとすることができる。
温度ムラ回避モードにおいては、定着手段の過熱を避けるために広い供給間を設けるので、その供給間をクリーニング処理に利用するのが好適である。
【0012】
なお、温度ムラ回避モードの詳細は、被画像形成媒体が小サイズである場合に、定着手段の端部昇温を回避するモードである。具体的には、被画像形成媒体が小サイズであると、定着手段の端部は定着に寄与しないこととなり、当該端部が定着に寄与する中央部よりも高温になってしまい、結果的に定着手段に温度ムラが生じてしまうことがある。そこで、これを回避するためのモードが温度ムラ回避モードであり、定着手段の過熱(特に端部の過熱)を避けるために、給紙間隔を広くとるものとしている。
【0013】
また、前記印刷モードは、所定頁のファクシミリデータを受信した後に印刷を実行するファクシミリ印刷モードであるものとすることができる。
ファクシミリ印刷モードにおいては、所定頁毎にファクシミリデータを受信するための時間(受信待機時間)が生じるので、それに起因して生じる供給間をクリーニング処理に利用するのが好適である。
【0014】
また、前記印刷モードが原稿の複写を行う複写モードであって、複数頁の前記原稿を連続して読み取る読取装置を備え、前記供給手段は、当該供給頁数が前記読取装置の読み取り頁数に追い付いた場合に、当該供給を待機させて前記供給間隔を広とすることができる。
原稿複写モードにおいては、複数の原稿を読み取る場合に、供給速度が原稿の読取速度よりも速いと、当該供給が原稿の読み取りに追い付き、当該供給を待機させるための時間が生じるので、それに起因して生じる供給間をクリーニング処理に利用するのが好適である。
【0015】
また、前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、前記印刷モードが、形成する画像がモノクロかカラーかによって、頁毎に使用する画像形成部の切換動作を実行する自動切換印刷モードであるものとすることができる。
自動切換印刷モードにおいては、先行頁と後続頁との間に画像形成部を切り換えるための時間が生じるので、それに起因して生じる供給間をクリーニング処理に利用するのが好適である。
【0016】
前記供給手段は、現在受付中の先行印刷ジョブと後続印刷ジョブとの間に、前記供給間隔を広とする供給動作を実行するものとすることができる。
先行印刷ジョブと後続印刷ジョブとの間に、供給間隔を広とする供給動作を実行し、当該間隔を利用してクリーニング処理を行えば、1つのジョブの途中で印刷に関連しない処理が行われてしまうことを回避でき、単位ジョブ当たりの印刷処理速度の低下を防止ないし抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、感光体への付着物を確実に回収するとともに、画像形成のスループットの低下も伴わず、回収処理及び画像形成処理の双方を高効率で実現可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
次に、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
(1)レーザプリンタの全体構成
図1は、本実施形態の画像形成装置としてのレーザプリンタ1の概略構成を示す側断面図である。このレーザプリンタ1は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応する4つの感光体ドラム(感光体)33を備えたダイレクトタンデム型のカラーレーザプリンタである。なお、以下の説明において、前後方向については図1の右側を前方向とする。
【0019】
図1に示すように、レーザプリンタ1は、全体として箱型の本体ケーシング2を備えており、その内部に被画像形成媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部(供給手段)4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。本体ケーシング2の上面には、開閉可能な上面カバー6が設けられており、この上面カバー6を開放することにより、本体ケーシング2内のプロセスカートリッジ23の交換が可能となる。また、上面カバー6の上面には、印刷後の用紙3が積載される排紙トレイ7が形成されている。
【0020】
(2)フィーダ部
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部に、着脱可能に装着される給紙トレイ10と、給紙トレイ10の前端上方に前後に並んで設けられたピックアップローラ11及び給紙ローラ12と、バネ13の付勢により給紙ローラ12に圧接する分離パッド14と、給紙ローラ12の前側上方に設けられた一対の紙粉取りローラ15と、紙粉取りローラ15の後側上方に設けられた一対のレジストローラ16とを備えている。
【0021】
給紙トレイ10の底面には、用紙3の前端側を持ち上げるように傾動可能な用紙押圧板(図示せず)が設けられ、給紙トレイ10の最上位に積載された用紙3は、用紙押圧板の付勢力によってピックアップローラ11に向かって押圧され、ピックアップローラ11の回転によって、給紙ローラ12と分離パッド14との間に向けて搬送開始される。そして、その用紙3は、給紙ローラ12の回転によって、給紙ローラ12と分離パッド14との間に挟まれたときに1枚ごとに捌かれて斜め前上方へと送られ、その1枚の用紙は、一対の紙粉取りローラ15によって紙粉が取り除かれた後、レジストローラ16に搬送される。また、本体ケーシング2の前面には、用紙3を手差しで給紙するための給紙口17が設けられている。ここから給紙された用紙3は、手差し用給紙ローラ18によって同じくレジストローラ16に搬送される。レジストローラ16では、用紙3の斜行を補正した上でその用紙3を所定のタイミングで搬送ベルト21上に送る。
【0022】
(3)画像形成部
画像形成部5は、搬送ベルト21、スキャナ部22、プロセスカートリッジ23及び定着装置24などを備えている。
【0023】
(a)搬送ベルト
搬送ベルト21は、前後に離間して配置された一対のベルト支持ローラ26間に、後端下がりに若干傾斜した姿勢で張架されており、後側のベルト支持ローラ26が回転駆動されることにより循環移動する。搬送ベルト21の内側には、後述のプロセスカートリッジ23に設けられた各感光体ドラム33と対向配置される4つの転写ローラ27が前後方向に一定間隔で並んで設けられ、各感光体ドラム33と対応する転写ローラ27との間に搬送ベルト21を挟んだ状態となっている。
【0024】
(b)スキャナ部
搬送ベルト21の上方には、露光手段としての4つのスキャナ部22が前後に一定間隔で並んで配置されている。このスキャナ部22は、図示しないレーザダイオードが発生したレーザ光Lを所定面に沿って順次方向を変えるように反射するポリゴンミラー28と、そのポリゴンミラー28に反射されたレーザ光Lをプロセスカートリッジ23の感光体ドラム33に向けて折り返す折返しミラー29と、そのレーザ光Lの光路に設けられたfθレンズ30などを備えている。
【0025】
(c)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ23は、マゼンタ,イエロー,シアン,ブラックの各色に対応して4つ設けられており、搬送ベルト21の上方において各スキャナ部22の前側に着脱可能に装着されている。プロセスカートリッジ23は、枠状のカートリッジフレーム32の下部に、感光体ドラム33及びスコロトロン型帯電器34を備え、カートリッジフレーム32の上側に現像手段としての現像カートリッジ35を備えている。
【0026】
感光体ドラム33は、円筒形状をなし、金属製のドラム軸に、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されるドラム本体が被覆されている。この感光体ドラム33は、図示しないモータからの動力の入力により、回転駆動される。
【0027】
スコロトロン型帯電器34は、感光体ドラム33の後側斜め上方において、感光体ドラム33と接触しないように所定間隔を隔てて、感光体ドラム33と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器34は、タングステン等の帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させることにより、感光体ドラム33の表面を一様に正極性に帯電させる。
【0028】
現像カートリッジ35は、下側に開放した箱状をなし、カートリッジフレーム32に対して着脱自在に装着されている。この現像カートリッジ35内の上部には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーが充填されたトナー収容室36が設けられている。トナー収容室36の下側には、供給ローラ37、現像ローラ38、層厚規制ブレード(図示せず)等が設けられている。
【0029】
供給ローラ37は、現像カートリッジ35に回転可能に支持されており、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。
【0030】
現像ローラ38は、供給ローラ37の斜め後下方において、供給ローラ37と互いに圧縮されるように接触した状態で、現像カートリッジ35に回転可能に支持されている。また、現像ローラ38は、現像カートリッジ35がカートリッジフレーム32に装着された状態において、感光体ドラム33に対向して接触する。また、現像ローラ38は、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。
【0031】
トナー収容室36から放出されたトナーは、供給ローラ37の回転により現像ローラ38に供給され、このとき、供給ローラ37と現像ローラ38との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ38上に供給されたトナーは、現像ローラ38の回転に伴って、層厚規制ブレードの押圧部と現像ローラとの間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ38上に担持される。
【0032】
感光体ドラム33の表面は、その回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器34により一様に正帯電された後、スキャナ部22からのレーザ光Lの高速走査により露光され、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
【0033】
次いで、現像ローラ38の回転により、現像ローラ38上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光体ドラム33に対向して接触するときに、感光体ドラム33の表面上に形成されている静電潜像に供給される。これにより、感光体ドラム33の静電潜像は、可視像化され、感光体ドラム33の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。
【0034】
その後、感光体ドラム33の表面上に担持されたトナー像は、搬送ベルト21によって搬送される用紙3が、感光体ドラム33と転写ローラ27との間の転写位置を通る間に、転写ローラ27に印加される転写バイアス電圧によって、用紙3に転写される。各色に対応するトナー像が転写された用紙3は、次いで定着装置24に搬送される。
【0035】
定着装置24では、用紙3を加熱することでトナー像を紙面に熱定着させる。定着装置24は、感光体ドラム33と転写ローラ27との間の転写位置の下流側(後方)に配設されている。この定着装置24は、加熱ローラ42及び加圧ローラ43などを備えている。
【0036】
(4)定着後の用紙搬送路
本体ケーシング2内の後部には、トナー定着後の用紙を排紙トレイ7側に供給するための弧状路81が設けられ、その上端に排出口82が設けられている。排出口82には、上下一対の上部排紙ローラ83が設けられており、弧状路81から送られてくる用紙3が上部排紙ローラ83により排紙トレイ7上に排出されるようになっている。また、本体ケーシング2内の下部には、図1にも示すように、前方へ向かう再搬送路84が設けられている。この再搬送路84中には、2カ所に用紙3を搬送するための中継ローラ85が配置されている。再搬送路84は、本体ケーシング2の前部にて上方へ折り返し、レジストローラ16の直前位置に連なっている。
【0037】
したがって、本レーザプリンタ1では、熱定着された後の用紙3は、弧状路81を通って排紙トレイ7へ向かう搬送路と、両面印刷時等に再搬送路84を通って再び画像形成部5へ向かう搬送路とが設けられている。
【0038】
(5)清掃部
感光体ドラム33の後方には、感光体ドラム33に付着した付着物を清掃可能な第1クリーニング部(第1清掃部)90が配置されている。第1クリーニング部90は、ここでは転写ローラ27の下流側であって、スコロトロン型帯電器34の上流側に形成されたクリーニングローラ(感光体クリーナ)39を備えて構成されている。クリーニングローラ39は、転写ローラ27によって用紙3への転写を行った後の感光体ドラム33を清掃するもので、当該クリーニングローラ39に印加されるバイアス電圧によって、感光体ドラム33に付着した紙屑や残留トナー等の付着物を一時的に回収可能となっている。
【0039】
また、搬送ベルト21の下方には、上記第1クリーニング部90によって回収された回収物や搬送ベルト21に付着した付着物などを、再回収して貯留する第2クリーニング部(第2清掃部)60が配設されている。第2クリーニング部60は、1次クリーニングローラ61、2次クリーニングローラ62、掻取ブレード63及び回収物貯留部64を備えている。
【0040】
1次クリーニングローラ61は、感光体ドラム33及び転写ローラ27が接触する上側の搬送ベルト21と反対側の、下側の搬送ベルト21と接触するように配置され、その接触位置において、搬送ベルト21の周回移動方向と同方向に駆動回転するように設けられている。1次クリーニングローラ61には、クリーニング処理時に1次クリーニングバイアスが印加される。
【0041】
2次クリーニングローラ62は、1次クリーニングローラ61に対して下方から接触するように配置され、その接触位置において、1次クリーニングローラ61の回転方向と逆方向に回転するように設けられている。2次クリーニングローラ62にも、クリーニング処理時に、2次クリーニングバイアスが印加される。なお、掻取ブレード63は、2次クリーニングローラ62に対して下方から接触するように設けられている。
【0042】
回収物貯留部64は、1次クリーニングローラ61および2次クリーニングローラ62の下方において、2次クリーニングローラ62から落下するゴミ等の回収物を貯留できるように設けられている。
【0043】
(6)クリーニング処理
クリーニングローラ39によって感光体ドラム33から一時的に回収された回収物は、クリーニング処理によって回収物貯留部64に再回収される。具体的には、クリーニングローラ39によって一時的に回収された回収物を、感光体ドラム33に再付着させるとともに、感光体ドラム33から転写ローラ27を介して搬送ベルト21へ再回収させ、該搬送ベルト21からローラ61,62及び掻取ブレード63を介して回収物貯留部64に再回収するものとなっている。なお、当該クリーニング処理は、各色の感光体ドラム33に対して同時に実行される。つまり、各色の感光体ドラム33に付設された各クリーニングローラ39が、当該回収物を各感光体ドラム33に同時に再付着させ、その各回収物を搬送ベルト21から回収物貯留部64に再回収するものとなっている。
【0044】
このようなクリーニングローラ39から回収物貯留部64への回収物の再回収処理であるクリーニング処理中は、感光体ドラム33及び搬送ベルト21が汚れている状態であるため、用紙3の供給を停止させることが必要となる。すなわち印刷等の画像形成が行えない状態である。そこで、本実施形態では、用紙3の供給を効率良く行いつつ、クリーニング処理も高効率で行うために、当該クリーニング処理を所定のタイミングで行うクリーニング処理制御を行っている。
【0045】
図2は、クリーニング処理制御を実行するクリーニング制御機構のブロック図である。本実施形態では、制御部80が上述したクリーニング処理の制御を司り、清掃部A、フィーダ部4、現像カートリッジ35等に対して所定のタイミングで所定の作動指令を行うものとされている。
【0046】
以下、制御部80が行うクリーニング処理制御の内容について説明する。
まず、制御部80は、フィーダ部4からの用紙供給情報に基づいてクリーニング処理の実行タイミングを計っている。具体的には、フィーダ部4のレジストローラ16の搬送タイミングから用紙3の供給間隔情報を取得し、当該供給間隔情報に基づいてクリーニング処理制御を行っている。ここでは、両面印刷を行う際に、用紙3の供給間隔に広狭が設けられ、当該供給間隔が広のときにクリーニング処理を実行するものとされている。
【0047】
図7は、当該クリーニング処理制御の流れを示すフローチャートである。
まず、S10において印字データの有無を確認し、印字データがある場合にS11に進み、印刷動作を開始し、印字データがない場合は本処理を終了する。その後、1ページ分の印刷終了が確認されたら(S12:YES)、S13において次ページの存在を確認する。次ページがなければ(S13:NO)、S15に進んでクリーニング処理を実行し、次ページが存在する場合は(S13:YES)、S14において用紙供給間隔を確認して、供給間隔がT以上の場合に(S14:YES)、クリーニング処理を実行する(S15)。また、S14において用紙供給間隔を確認して、供給間隔がT以下の場合は(S14:NO)、S11の処理に戻る。なお、供給間隔Tは、本実施形態では感光体ドラム33のうちベルト搬送方向において最上流の感光体ドラム33(図1右端の感光体ドラム33)と、最下流の感光体ドラム33(図1左端の感光体ドラム33)との間の距離とされている。
【0048】
なお、クリーニング処理の実行に先立ち、制御部80は、現像カートリッジ35に対し、現像ローラ38と感光体ドラム33とを引き離すべく待避指令信号を送信し、現像カートリッジ35は当該指令に従って現像ローラ38を感光体ドラム33から引き離す動作を実行する。これにより、クリーニング処理中に現像ローラ38が汚れたり、逆に感光体ドラム33に現像トナーが付着したりする等の不具合発生を防止することが可能となる。
【0049】
また、クリーニング処理を実行するために、制御部80は、まず各クリーニングローラ39に対して再回収のためのバイアスを同時にかけて、各感光体ドラム33に回収物を再付着させる。そして、各感光体ドラム33に再付着させた回収物を搬送ベルト21で回収すべく、各転写ローラ27にバイアスをかけ、さらに搬送ベルト21に回収した回収物を貯留部64に回収するために、1次クリーニングローラ61及び2次クリーニングローラ62にバイアスをかけ、最終的に2次クリーニングローラ62から掻取ブレード63によって回収物が掻き取られ、一連のクリーニング処理が完了する。
【0050】
ところで、本実施形態では上述の通り、供給間隔が広のときにクリーニング処理を実行する制御を行っている。以下、そのような処理タイミングについて更に詳しく述べることとする。
【0051】
図3は、両面印刷モード時にクリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャートである。横軸は時間で、供給動作、印刷動作、クリーニング処理のタイミングをそれぞれ示している。
供給動作は、レジストローラ16等が行う用紙3の供給動作(用紙搬送動作)であって、画像形成面として、1枚目の用紙3(P.2)を供給した後、再搬送路84から搬送された同用紙3(P.1)を再度供給し、続いて2枚目の用紙3(P.4)の供給、2枚目の用紙3(P.3)の再度供給、3枚目の用紙3(P.6)の供給・・・のタイミングで給紙が行われる。
【0052】
一方、印刷動作は、レジストローラ16等からの給紙後に画像形成部5が行う用紙3への画像形成動作であって、供給動作が行われた後の所定時間内に当該印刷は終了するものとなっている。
【0053】
クリーニング処理は、印刷動作が行われていない間(紙間)に行うものとされている。ここでは、両面印刷時の紙間を利用し、つまり1枚目の用紙3(P.2)を供給した後、当該用紙3(P.1)が再搬送路84を通って再搬送されてくるまでの時間を利用してクリーニング処理を行うものとしている。したがって、図3のタイミングチャートに示すように、1枚目の用紙3(P.2)の供給後であって1枚目の用紙3(P.2)の印刷後、当該用紙3(P.1)が再搬送されて再度供給されるまでの間に(図3「ON」で示す期間)、上記クリーニング処理が実行される。
【0054】
以上のように両面印刷モードにおいては、用紙の再搬送時に紙間が広となるため、当該紙間を利用してクリーニング処理を実行する制御を行っている。これにより高効率のクリーニング処理が実行可能とされているが、本実施形態のレーザプリンタ1においては、制御部80がその他の印刷モードに対してもクリーニング処理を好適に実行可能なように、印刷モードに対応したクリーニング処理制御が可能とされている。
【0055】
図4は、モノクロ印刷とカラー印刷を切り換えて行うモードにおいて、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャートである。横軸は時間で、供給動作、印刷動作、クリーニング処理のタイミングをそれぞれ示している。
供給動作は、レジストローラ16等が行う用紙3の供給動作(用紙搬送動作)であって、1枚目の用紙3(P.1)、2枚目の用紙3(P.2)、3枚目の用紙3(P.3)、4枚目の用紙3(P.4)、5枚目の用紙3(P.5)・・・のタイミングで給紙が行われる。
【0056】
一方、印刷動作は、レジストローラ16等からの給紙後に画像形成部5が行う用紙3への画像形成動作であって、供給動作が行われた後の所定時間内に当該印刷は終了するものとなっている。ここでは、ページ毎にモノクロかカラーかの印刷態様が異なり、1枚目(P.1)に対してはカラー印刷、2枚目(P.2)、3枚目(P.3)に対してはモノクロ印刷、4枚目(P.4)、5枚目(P.5)に対してはカラー印刷が行われる。
【0057】
クリーニング処理は、印刷動作が行われていない間(紙間)に行うものとされている。当該印刷モードでは、カラー印刷とモノクロ印刷とでカートリッジの切換が必要で、当該切換期間においてクリーニング処理を実行するものとしている。
具体的には、モノクロ印刷時にはカラー用のプロセスカートリッジ23を待避させる一方、カラー印刷時には当該カラー用のプロセスカートリッジ23を印刷可能状態に移行(待避解除)させる切換を行っている。具体的には、図4のタイミングチャートに示すように、1枚目の供給後であって1枚目のカラー印刷後、上記切換期間内に(図4「ON」で示す期間)、上記クリーニング処理が実行され、その後、2枚目が供給されて2枚目のモノクロ印刷が実行されるものとなっている。
【0058】
また、図5はファクシミリモードにおいて、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャートである。当該レーザプリンタ1には電話回線が接続され、当該電話回線を介して受信する画像データを読み取り、これを印刷するファクシミリ機能が搭載されている。このようなファクシミリモードにおいても、クリーニング処理の制御が行われる。図5において横軸は時間で、読取動作、供給動作、印刷動作、クリーニング処理のタイミングをそれぞれ示している。
【0059】
読取動作は、送信されてきた画像データを受信画像読取部(図示略)が読み取る動作であって、1枚目(P.1)、2枚目(P.2)、3枚目(P.3)、4枚目(P.4)、5枚目(P.5)、6枚目(P.6)・・・のタイミングで読み取りが行われる。なお、送信されてくる画像データはページ毎にデータ容量が異なるため、読取時間(受信時間)もページ毎に異なっている。
【0060】
供給動作は、レジストローラ16が行う用紙3の供給動作(用紙搬送動作)であって、1枚目(P.1)、2枚目(P.2)、3枚目(P.3)、4枚目(P.4)、5枚目(P.5)、6枚目(P.6)・・・のタイミングで給紙が行われる。ここでは、該当ページの上記読取動作が終わった後に当該ページの給紙動作が行われ、上述した通り読取時間がページ毎に異なるため、供給動作間隔もページ毎に異なるものとなっている。
【0061】
一方、印刷動作は、レジストローラ16等からの給紙後に画像形成部5が行う用紙3への画像形成動作であって、供給動作が行われた後の所定時間内に当該印刷は終了するものとなっている。
【0062】
クリーニング処理は、印刷動作が行われていない間(紙間)に行うものとされている。当該ファクシミリモードでは、供給動作が読取動作よりも先行した場合、つまり、給紙を待機させる必要が生じた場合に、当該給紙待機時間を利用してクリーニング処理を行うものとしている。
具体的には、図5のタイミングチャートに示すように、2枚目(P.2)の供給後であって該2枚目(P.2)の印刷後、3枚目(P.3)の読み取りが終了するまでの給紙待機期間(図5「ON」で示す期間)内にクリーニング処理が実行され、また、4枚目(P.4)が供給されて該4枚目(P.4)の印刷後においても、5枚目(P.5)の給紙待機期間内にクリーニング処理が実行されるものとなっている。更には、1枚目(P.1)の読み取りが終了するまでの給紙待機時間(図5「ON」で示す期間)内においてもクリーニング処理が実行される。
【0063】
さらに、図6は連続複写モード時において、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャートである。例えば当該レーザプリンタ1に原稿自動送り装置(ADF)及び原稿画像読取部(スキャナ)を付設し、連続複写を行うモードにおいても、クリーニング処理の制御が行われる。図6において横軸は時間で、読取動作、供給動作、印刷動作、クリーニング処理のタイミングをそれぞれ示している。
【0064】
読取動作は、原稿自動送り装置(ADF)から連続して供給される原稿の画像データを原稿画像読取部(図示略)が読み取る動作であって、1枚目(P.1)、2枚目(P.2)、3枚目(P.3)、4枚目(P.4)、5枚目(P.5)、6枚目(P.6)、7枚目(P.7)、8枚目(P.8)・・・のタイミングで読み取りが行われる。
【0065】
供給動作は、レジストローラ16が行う用紙3の供給動作(用紙搬送動作)であって、1枚目(P.1)、2枚目(P.2)、3枚目(P.3)、4枚目(P.4)、5枚目(P.5)、6枚目(P.6)、7枚目(P.7)、8枚目(P.8)・・・のタイミングで給紙が行われる。ここでは、所定ページの上記読取動作が終わった後に当該ページの給紙動作が行われる。なお、画像形成動作(供給動作)は上記読取動作に比べて速度が速く、例えば6枚目(P.6)の供給動作時には、当該ページの読取動作に追い付くため、次ページ(7枚目)の画像形成に用いる画像データが揃わないことから、供給待機が必要となっている。つまり、6枚目(P.6)の給紙後、所定の待機時間(少なくとも7枚目(P.7)の読み取りを行うための時間)を経た後に7枚目(P.7)が供給されるものとなっている。
【0066】
一方、印刷動作は、レジストローラ16等からの給紙後に画像形成部5が行う用紙3への画像形成動作であって、供給動作が行われた後の所定時間内に当該印刷は終了するものとなっている。
【0067】
クリーニング処理は、印刷動作が行われていない間(紙間)に行うものとされている。当該連続複写モードでは、供給動作が読取動作よりも先行した場合、つまり、給紙を待機させる必要が生じた場合に、当該給紙待機時間を利用してクリーニング処理を行うものとしている。
具体的には、図6のタイミングチャートに示すように、6枚目(P.6)の供給後であって該6枚目(P.6)の印刷後、上記供給待機時間(図6「ON」で示す期間)内にクリーニング処理が実行されるものとなっている。
【0068】
図8は、当該連続複写モード時におけるクリーニング処理制御の流れを示すフローチャートである。
まず、S20において印字データの有無を確認し、印字データがある場合にS21に進み、印刷動作を開始し、印字データがない場合は本処理を終了する。その後、1ページ分の印刷終了が確認されたら(S22:YES)、S23において次ページの存在を確認する。次ページがなければ(S23:NO)、S26に進んでクリーニング処理を実行し、次ページが存在する場合は(S23:YES)、S24において次ページの読取が完了しているか否かを確認する。次ページの読取が完了していない場合は(S24:NO)、S26に進んでクリーニング処理を実行し、次ページの読取が完了している場合には(S24:YES)、S25に進んで用紙供給間隔を確認する。ここでは、供給間隔がT以上の場合に(S25:YES)、クリーニング処理を実行する(S26)。また、S25において用紙供給間隔を確認して、供給間隔がT以下の場合は(S25:NO)、S21の処理に戻る。なお、供給間隔Tは、上記同様、感光体ドラム33のうちベルト搬送方向において最上流の感光体ドラム33(図1右端の感光体ドラム33)と、最下流の感光体ドラム33(図1左端の感光体ドラム33)との間の距離とされている。
【0069】
以上のような各クリーニング処理制御以外にも、例えば、定着装置24における温度ムラを回避するための温度ムラ回避モードにおいてクリーニング処理制御を行うことが可能とされている。
具体的には、供給される用紙3の幅が定着装置24の幅より狭いの場合に、定着装置24の端部(非通紙部)は定着に寄与しないこととなり、定着に寄与する中央部(通紙部)の温度を一定温度に維持しようとすると、定着装置24の端部(非通紙部)が過度に熱せられてしまう恐れがある。
そこで、これを回避するためのモードが温度ムラ回避モードであり、定着装置24の過熱(特に非通紙部の過熱)を避けるために給紙間隔を広くとるものとしており、その給紙間隔が広のときに上記クリーニング処理を実行する制御を行うことができる。
【0070】
また、所定のジョブ毎に印刷を行う場合に、当該ジョブ間にクリーニング処理を実行するものとしても良い。例えば、第1端末から送信される第1印刷ジョブと、第2端末から送信される第2印刷ジョブとの間において給紙間隔を広とする制御を行い、当該給紙間隔を利用してクリーニング処理を行うことができる。つまり、制御部80が、フィーダ部4(レジストローラ16等)に対して、現在受付中の第1印刷ジョブ(先行印刷ジョブ)と、後続の第2印刷ジョブ(後続印刷ジョブ)との間に、供給間隔を広とする供給動作指令を行うものとし、当該供給間隔が広の期間に清掃部A(図2参照)に対してクリーニング処理実行指令を行うものとすることができる。
【0071】
図9は、当該ジョブ間を利用するクリーニング処理制御の流れを示すフローチャートである。
まず、S31において印字データの有無を確認し、印字データがある場合にS32に進み、印刷動作を開始し、印字データがない場合は本処理を終了する。その後、1ページ分の印刷終了が確認されたら(S33:YES)、S34において次ページの存在を確認する。次ページがなければ(S34:NO)、S38に進んでクリーニング処理を実行し、次ページが存在する場合は(S34:YES)、S35においてジョブ(現在受付中のジョブ)が終了しているか否かを確認する。ジョブが終了していない場合は(S35:NO)、そのままS37に進む一方、ジョブが終了している場合には(S35:YES)、供給間隔(給紙間隔)を広とする供給間隔拡大処理を実行した後(S36)、S37に進む。なお、供給間隔拡大処理は上述の通り、フィーダ部4(レジストローラ16等)に対する供給動作指令に基づいて行われる。
【0072】
S37では供給間隔(給紙間隔)を確認し、当該供給間隔がT以上の場合に(S37:YES)、クリーニング処理を実行する(S38)。また、S37において用紙供給間隔を確認して、供給間隔がT以下の場合は(S37:NO)、S32の処理に戻る。なお、供給間隔Tは、上記同様、感光体ドラム33のうちベルト搬送方向において最上流の感光体ドラム33(図1右端の感光体ドラム33)と、最下流の感光体ドラム33(図1左端の感光体ドラム33)との間の距離とされている。
【0073】
以上のようなクリーニング処理制御を行うことで、給紙間隔が広となるタイミングで給紙を無駄に停止させることなくクリーニング処理を実行でき、印刷等の処理低下を招くこともないため、クリーニング処理及び印刷処理の双方を高効率で実現することができるようになる。
【0074】
以上、本発明の実施の形態を示したが、本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができ、例えば、次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では、両面印刷モード、モノクロ印刷とカラー印刷を切り換えて行うモード、ファクシミリモード、連続複写モード、および温度ムラ回避モードの全てのモードにおいて、上述したクリーニング処理制御を行う構成としたが、これに限られない。例えば、両面印刷モード、モノクロ印刷とカラー印刷を切り換えて行うモード、ファクシミリモード、連続複写モード、および温度ムラ回避モードのうちいずれか一つあるいは複数のモードにおいて、上述したクリーニング処理制御を行う構成としてもよい。
(2)上記実施形態では、供給間隔が広のときに必ずクリーニング処理を行う構成としたが、これに限られない。例えば、クリーニング処理が不要と判断されるときは、供給間隔が広のときであってもクリーニング処理を行わないという構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明の一実施形態に係るレーザプリンタの概略構成を示す側断面図。
【図2】クリーニング処理を実行するクリーニング制御機構のブロック図。
【図3】両面印刷モードにおいて、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャート。
【図4】モノクロ印刷とカラー印刷を切り換えて行うモードにおいて、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャート。
【図5】ファクシミリモードにおいて、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャート。
【図6】連続複写モード時において、クリーニング処理を実行するタイミングについて説明するためのタイミングチャート。
【図7】両面印刷モード時におけるクリーニング処理制御の流れを示すフローチャート。
【図8】連続複写モード時におけるクリーニング処理制御の流れを示すフローチャート。
【図9】ジョブ間を利用するクリーニング処理制御の流れを示すフローチャート。
【符号の説明】
【0076】
3…用紙(被画像形成媒体)、4…フィーダ部(供給手段)、16…レジストローラ(供給手段)、21…搬送ベルト(ベルト)、33…感光体ドラム(感光体)、39…クリーニングローラ(感光体クリーナ)、60…第2クリーニング部(ベルトクリーナ)、61…1次クリーニングローラ(ベルトクリーナ)、80…制御部(制御手段)、90…第1クリーニング部(感光体クリーナ)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
感光体と、
前記感光体を清掃する感光体クリーナと、
前記感光体に対向配置されるベルトと、
前記ベルトを清掃するベルトクリーナと、
被画像形成媒体の供給間隔に広狭を付けて供給動作を実行する供給手段と、
前記供給間隔が広のときに、前記感光体クリーナによって前記感光体から清掃回収された回収物を、前記感光体を経て前記ベルトに付着させ、当該回収物を前記ベルトクリーナによって回収させるクリーニング処理を実行する制御手段と、を備える画像形成装置。
【請求項2】
前記ベルトに対して前記感光体が複数対向配置されるとともに、当該感光体の各々に対して前記感光体クリーナが別々に配置されており、
前記制御手段は、前記供給間隔が、前記複数の感光体のうち最上流の感光体と最下流の感光体との間の距離よりも長いときに、当該供給間隔が広であるとして、複数の前記感光体クリーナに対して同時に前記クリーニング処理を実行する請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記ベルトは、前記被画像形成媒体を搬送する媒体搬送ベルトである請求項1又は2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、
前記印刷モードが、両面印刷モードである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
被画像形成媒体上に形成された現像剤像を熱定着処理する定着手段を更に備え、
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、
前記印刷モードが、前記定着手段における温度ムラを回避するための温度ムラ回避モードである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、
前記印刷モードが、所定頁のファクシミリデータを受信した後に印刷を実行するファクシミリ印刷モードである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、
前記印刷モードが、原稿の複写を行う複写モードであって、複数頁の前記原稿を連続して読み取る読取装置を備え、
前記供給手段は、当該供給頁数が前記読取装置の読み取り頁数に追い付いた場合に、当該供給を待機させて前記供給間隔を広とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項8】
前記供給手段は、印刷モードに対応したタイミングに基づき前記供給間隔に広狭を付けるものであり、
前記印刷モードが、形成する画像がモノクロかカラーかによって、頁毎に使用する画像形成部の切換動作を実行する自動切換印刷モードである請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項9】
前記供給手段は、現在受付中の先行印刷ジョブと後続印刷ジョブとの間に、前記供給間隔を広とする供給動作を実行する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の画像形成装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2008−39905(P2008−39905A)
【公開日】平成20年2月21日(2008.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−210940(P2006−210940)
【出願日】平成18年8月2日(2006.8.2)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】