説明

画像形成装置

【課題】清掃作業の頻度の増加による稼動効率の低下を招くことなく、放電部材及び清掃部材が早期に消耗することを防止できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置100Aは、帯電器5A〜5D、帯電器毎の清掃部材53、RAM230、及びCPU210を備える。帯電器5A〜5Dは、感光体ドラム3A〜3Dの表面を帯電させる。清掃部材53は、帯電器5A〜5Dの清掃作業を行う。RAM230には、感光体ドラム3A〜3Dの回転回数をカウントするカウンタ231A〜231Dが割り当てられる。CPU210は、カウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致し(S21)、適正回数241の下限値から最適値までの範囲に他のカウンタ231Dの値がある(S22)場合に、カウンタ231Aの値が最適値に一致した時をカウンタ231A,231Dのそれぞれに該当する帯電器5A,5Dの清掃タイミングとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、複数の帯電器のそれぞれについて、使用量に応じて清掃作業を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真方式の画像形成装置には、複数の像担持体、複数の帯電器、露光器、複数の現像器、及び転写部材を備え、カラー画像又はモノクロ画像を選択的に形成するものがある。
【0003】
カラー画像形成時には、複数の像担持体のそれぞれの表面を複数の帯電器のそれぞれによって所定の電位に均一に帯電させ、複数の像担持体のそれぞれの表面に露光器によって画像データに基づく各色の静電潜像を形成し、各色の静電潜像を複数の現像器のそれぞれによって各色のトナー像に顕像化する。複数の像担持体上のトナー像は、それぞれ直接又は中間転写体を介して転写部材によって単一の用紙に転写される。
【0004】
モノクロ画像形成時には、ブラック用の像担持体の表面のみを帯電器によって所定の電位に均一に帯電させ、ブラック用の像担持体の表面のみに露光器によって画像データに基づくブラックの静電潜像を形成し、ブラックの静電潜像を現像器によってブラックのトナー像に顕像化する。ブラック用の像担持体上のブラックのトナー像は、直接又は中間転写体を介して転写部材によって単一の用紙に転写される。
【0005】
帯電器は、筐体、及び放電部材を備える。筐体は、開放面を有し、像担持体の表面に開放面が対向するように配置される。放電部材は、例えばコロナワイヤや鋸歯状電極であり、筐体の長手方向に沿って筐体の内部に配設される。放電部材は、電圧が印加されるとコロナ放電を行う。像担持体の表面は、コロナ放電によって発生したイオンにより帯電する。
【0006】
コロナ放電時、画像形成装置の内部に浮遊しているトナーや粉塵等の塵埃が放電部材に付着して、放電効率の低下や放電むらが生じる。カラー画像及びモノクロ画像のそれぞれの形成回数に応じて、複数の帯電器のそれぞれの使用量が変わり、複数の帯電器のそれぞれの放電部材における塵埃の付着量が変わる。放電部材における塵埃の付着量が増加すると、像担持体の表面の帯電量が不足して画像形成に支障を来す。このため、一定値を超える量の塵埃が付着した放電部材を備えた帯電器に対して、放電部材から塵埃を除去するための清掃作業を行う必要がある。
【0007】
そこで、従来の画像形成装置には、複数の帯電器のそれぞれに放電部材の塵埃を除去するための清掃部材を備え、所定のタイミングで複数の清掃部材を単一の駆動源によって一斉に動作させ、複数の帯電器の全てに対する清掃作業を同時に行うものがある(例えば、特許文献1参照。)。清掃部材は、放電部材に接触しつつ、放電部材の長手方向に沿って移動することで、放電部材から塵埃を除去する。
【0008】
なお、コロナ放電によるイオン量を制御するグリッド電極を備えた帯電器では、グリッド電極にも塵埃が付着するため、放電部材と同時にグリッド電極から塵埃を除去するものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2006−209116号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかし、複数の帯電器について、帯電部材の塵埃の付着量は一定ではない。このため、複数の帯電器の全てに対する清掃作業を同時に行うこととすると、塵埃の付着量が少ない放電部材も清掃され、清掃作業を行う必要のない帯電器について清掃回数が増えて、放電部材や清掃部材の消耗が早まる。
【0011】
また、塵埃の付着量が多い放電部材を備えた帯電器のみに対して個別に清掃作業を行うこととすると、清掃作業の頻度が増加して、画像形成装置の稼動効率が低下する。
【0012】
この発明の目的は、帯電部材の塵埃の付着量が同程度の複数の帯電器に対して同時に清掃作業を行うことで、清掃作業の頻度の増加による稼動効率の低下を招くことなく、放電部材及び清掃部材が早期に消耗することを防止できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
この発明の画像形成装置は、複数の帯電器、複数の清掃部材、記憶部、及び制御部を備える。複数の帯電器は、それぞれが複数の像担持体のそれぞれの表面を帯電させる。複数の清掃部材は、それぞれが複数の帯電器のそれぞれを清掃する。記憶部は、複数の帯電器のそれぞれの使用量を記憶する。制御部は、記憶部が記憶している使用量に応じて、複数の帯電器のそれぞれに対する清掃作業を行う清掃タイミングを決定する。制御部は、使用量が同程度の複数の帯電器の清掃作業を同時に行うように清掃タイミングを決定する。
【0014】
この構成では、使用量は、複数の像担持体のそれぞれの表面を帯電させた回数や時間のことをいう。制御部は、帯電器の使用量が増えるほど帯電器における塵埃の付着量が増えるため、使用量に応じて帯電器の清掃作業を行う清掃タイミングを決定する。制御部は、使用量が同程度の複数の帯電器の清掃作業を同時に行うように清掃タイミングを決定する。清掃タイミングになると、自動又は手動で帯電器を清掃部材によって清掃する。
【0015】
この構成において、記憶部は、使用量に基づく清掃タイミングを示す第1基準値と第1基準値より小さい値である第2基準値とをさらに記憶し、制御部は、複数の帯電器のうちいずれかの使用量が第1基準値に一致した時を使用量が第1基準値に一致した帯電器と使用量が第2基準値に到達した帯電器との清掃タイミングとする構成であることが好ましい。
【0016】
この構成では、制御部は、複数の帯電器うちいずれかの使用量が第1基準値に一致した時を使用量が第1基準値に一致した帯電器とその時点で使用量が第2基準値に到達している帯電器との清掃タイミングとすることで、使用量が同程度の複数の帯電器の清掃作業を同時に行うようにしている。
【0017】
これにより、帯電器の清掃作業の頻度の増加による画像形成装置の稼動効率の低下を招くことなく、放電部材及び清掃部材が早期に消耗することを防止できる。
【0018】
また、記憶部は、使用量に基づく前記清掃タイミングを示す第1基準値と前記第1基準値より小さい値である第2基準値とをさらに記憶し、前記制御部は、複数の帯電器のうちいずれかの使用量が第1基準値に一致した時に他の帯電器の使用量が第2基準値に到達していると、第2基準に到達した帯電器が第1基準値に一致するまで待って、第2基準に到達した帯電器の使用量が第1基準値に一致した時を使用量が第1基準値に先に一致した帯電器と使用量が第1基準値に後で一致した帯電器との清掃タイミングとする構成であることが好ましい。
【0019】
この構成では、制御部は、複数の帯電器のうちいずれかの使用量が第1基準値に一致した時に他の帯電器の使用量が第2基準値に到達していると、当該他の帯電器が第1基準値に一致するまで待つ。当該他の帯電器が第1基準値に一致した時を当該他の帯電器と先に第1基準値に一致した帯電器との清掃タイミングとすることで、使用量が同程度の複数の帯電器の清掃作業を同時に行うようにしている。
【0020】
これにより、清掃タイミングを遅くすることができ、帯電器の清掃作業の頻度の増加による画像形成装置の稼動効率の低下をより招くことなく、放電部材及び清掃部材が早期に消耗することをより防止できる。
【0021】
また、記憶部は、複数の帯電器のそれぞれの使用量として、複数の帯電器のそれぞれの放電時間を累積的に記憶する構成であることが好ましい。
【0022】
この構成では、帯電器の放電時間が長くなるほど帯電器における塵埃の付着量が増えるため、複数の帯電器のそれぞれの使用量として複数の帯電器のそれぞれの放電時間を累積した累積時間を用いる。
【0023】
これにより、複数の帯電器の放電時間を累積するだけで、清掃タイミングを正確に決定することができる。
【0024】
また、記憶部は、複数の帯電器のそれぞれの使用量として、それぞれが帯電させる像担持体のそれぞれの表面の移動距離を累積的に記憶する構成であることが好ましい。
【0025】
この構成では、帯電器が帯電させる像担持体の表面の移動距離が増えるほど帯電器における塵埃の付着量が増えるため、複数の帯電器のそれぞれの使用量として像担持体のそれぞれの表面の移動距離を累積した累積距離を用いる。
【0026】
これにより、複数の像担持体の表面の移動距離を累積するだけで、清掃タイミングを容易に決定することができる。
【0027】
また、制御部は、清掃タイミングになると、清掃タイミングに一致した複数の帯電器のそれぞれを複数の清掃部材のそれぞれによって清掃する構成であることが好ましい。
【0028】
これにより、使用量が同程度の帯電器の清掃作業を自動で行うことができる。
【0029】
また、清掃タイミングになると、清掃タイミングに関する情報を制御部によって表示される表示部をさらに備える構成であることが好ましい。
【0030】
この構成では、表示部には、帯電器が清掃タイミングに一致した旨を示す情報が表示される。
【0031】
これにより、ユーザに帯電器の清掃を促すことができる。
【発明の効果】
【0032】
この発明の画像形成装置は、清掃作業の頻度の増加による稼動効率の低下を招くことなく、放電部材及び清掃部材が早期に消耗することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0033】
【図1】この発明の第1の実施形態に係る画像形成装置の概略の正面断面図である。
【図2】同画像形成装置が備える帯電器の概略構成を示す側面断面図である。
【図3】同帯電器の概略構成を示す正面断面図である。
【図4】同画像形成装置の一部の機能構成を示すブロック図である。
【図5】同画像形成装置のCPUの画像形成処理の制御を示すフローチャートである。
【図6】各帯電器の清掃タイミングを説明するための図である。
【図7】同CPUの自動清掃処理の制御を示すフローチャートである。
【図8】この発明の第2の実施形態に係る画像形成装置が有する帯電器の清掃タイミングを説明するための図である。
【図9】同画像形成装置のCPUの自動清掃処理の制御を示すフローチャートである。
【図10】他の画像形成装置の一部の機能構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0034】
図1に示すように、この発明の第1の実施形態に係る画像形成装置100Aは、給紙部80、画像読取部90、及び画像形成部110を備え、原稿から読み取った画像データを用いて記録媒体である用紙に電子写真方式による多色又は単色の画像形成処理を行う。なお、画像形成装置100Aは、外部装置から入力される画像データに基づく画像形成処理を行うものであってもよい。
【0035】
画像読取部90は、上面に原稿台92,93を備えている。画像読取部90の上面には、載置トレイ121に載置された原稿を搬送する自動原稿搬送装置120が背面側端部を支軸に開閉自在に装着されている。画像読取部90は、自動原稿搬送装置120の搬送によって原稿台93上を通過する原稿、又はオペレータによる自動原稿搬送装置120の開閉を伴う手動操作によって原稿台92上に載置された原稿から画像データを読み取る。
【0036】
画像形成部110は、露光ユニット1、画像形成ユニット10A〜10D、中間転写ユニット60、二次転写ユニット30、定着ユニット70を備えている。
【0037】
画像形成ユニット10Aは、現像器2A、感光体ドラム(本発明の像担持体に相当する。)3A、クリーナユニット4A、及び帯電器5Aを備え、ブラック(Bk)の画像を形成する。帯電器5Aは、感光体ドラム3Aの表面を所定の電位に均一に帯電させる。現像器2Aは、露光ユニット1の露光によって感光体ドラム3A上に形成された静電潜像を、Bkのトナー像に顕像化する。クリーナユニット4Aは、感光体ドラム3Aの周面に残留したトナーを回収する。画像形成ユニット10B〜10Dは、画像形成ユニット10Aと同様に構成されており、それぞれシアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)のトナー像を感光体ドラム3B〜3Dの表面に形成する。
【0038】
露光ユニット1は、半導体レーザ、ポリゴンミラー、fθレンズ及び反射ミラー等の光学系部品を備えたレーザスキャニングユニットである。露光ユニット1は、Bk、C、M、Yのそれぞれの画像データで変調されたレーザ光のそれぞれで画像形成ユニット10A〜10Dの感光体ドラム3A〜3Dの表面を軸方向に沿って露光走査し、静電潜像を形成する。
【0039】
中間転写ユニット60は、中間転写ベルト61、駆動ローラ62、従動ローラ63、一次転写ローラ64A〜64D、及びクリーニングユニット65を有する。中間転写ベルト61は、駆動ローラ62、及び従動ローラ63に張架され、画像形成ユニット10D,10C,10B,10Aをこの順に通過する循環経路に沿って移動する。一次転写ローラ64A〜64Dのそれぞれは、中間転写ベルト61を挟んで感光体ドラム3A〜3Dに対向して配置されており、感光体ドラム3A〜3Dの周面に形成されたトナー像を中間転写ベルト61の表面に一次転写する。
【0040】
カラー画像形成時には、中間転写ベルト61が循環経路に沿って移動する間に、Y,M,C,Bkのトナー像が中間転写ベルト61の表面に順次重ね合わせて転写される。モノクロ画像形成時には、中間転写ベルト61が循環経路に沿って移動する間に、Bkのトナー像のみが中間転写ベルト61の表面に転写される。
【0041】
二次転写ユニット30は、二次転写ローラ31及び二次転写ベルト32を備えている。二次転写ベルト32は、複数のローラに張架され、所定の循環経路に沿って移動する。二次転写ローラ31は、二次転写ベルト32及び中間転写ベルト61を挟んで駆動ローラ62に対向するように配置されている。二次転写ユニット30は、中間転写ベルト61の表面のトナー像を、中間転写ベルト61と二次転写ベルト32との間の二次転写位置に搬送された用紙へ二次転写する。二次転写後の中間転写ベルト61の表面に残留したトナーは、クリーニングユニット65によって回収される。
【0042】
定着ユニット70は、二次転写位置を通過してトナー像が転写された用紙を加熱及び加圧する。用紙に転写されたトナー像が、用紙の表面に堅牢に定着する。定着ユニット70を通過した用紙は、画像形成部110の上方に配置された排紙トレイ91に排出される。
【0043】
給紙部80は、給紙カセット81及び手差しトレイ82を備えている。給紙カセット81は、画像形成処理に使用する複数枚の用紙を収納しており、露光ユニット1の下側に設けられている。手差しトレイ82は、画像形成装置100Aの側面に装備されている。給紙部80は、給紙カセット81又は手差しトレイ82から用紙を1枚ずつ用紙搬送路40に給紙する。用紙搬送路40は、給紙部80から中間転写ベルト61と二次転写ユニット30との間及び定着ユニット70を経由して排紙トレイ91に至る間に形成されている。
【0044】
図2に示すように、帯電器5Aは、筐体50、グリッド電極(図3参照。)52、針状電極51、清掃部材53、ホームポジション検知センサ54、エンコーダ55、モータ56A、及びウォームギア57を備える。なお、本発明の放電部材は、針状電極に限らず、放電ワイヤや沿面電極等の長尺形状の電極であってもよい。なお、帯電器5B〜5Dは、帯電器5Aと同一の構成である。
【0045】
図3に示すように、筐体50は、直方体形状を呈し、上面に開放面501が形成されている。筐体50は、長手方向が感光体ドラム3Aの軸方向に一致し、開放面501が感光体ドラム3Aの表面に対向するように配置される。筐体50の両側壁には、内側に突出する凸部502が長手方向に沿って形成されている。凸部502は、清掃パッド532の回転を規制する。
【0046】
図2に示すように、筐体50は、長手方向に針状電極51が張架されている。針状電極51は、針状電極を一列に並べ、ピン先端(図3参照。)511でコロナ放電を行う。針状電極51は、直流電源が接続されており、3.5〜8kVの電圧が印加される。好ましくは4.0〜5.5kVの電圧が印加され、この時の電流値が300〜1000μAである。針状電極51の放電領域は、感光体ドラム3Aの軸方向において、感光体ドラム3A上に転写されるトナー像の形成面を含む領域に一致する。
【0047】
筐体50の開放面501には、グリッド電極(図3参照。)52が配設されている。グリッド電極52は、針状電極51に面する中央部に沿って開口が設けられている。この開口により、筐体50の内部と感光体ドラム3A側の空間を連通させている。
【0048】
以下、感光体ドラム3Aの軸方向における針状電極51の所定の範囲の両端の位置をそれぞれホームポジションP及びリターンポジションQとする。ホームポジションPは画像形成装置100Aの正面側に位置し、リターンポジションQは画像形成装置100Aの背面側に位置する。
【0049】
清掃部材53は、搬送スクリュー531及び清掃パッド532から構成される。
【0050】
搬送スクリュー531は、螺旋状の溝部531A(図3参照。)が形成された棒であり、針状電極51と平行で且つ正逆回転自在に筐体50に支持されている。搬送スクリューのリターンポジションQ側の先端には、ウォームギア57を介してモータ56Aが接続されている。
【0051】
清掃パッド532は、図3に示すように、台座5321及びパッド5322を備え、針状電極51のピン先端521を清掃する。台座5321は、長尺形状の本体部5321Aと本体部5321Aの両端から突出する平板状の規制部5321Bとを備える。規制部5321Bの両端は、筐体50の凸部502の開放面側に当接するように設けられている。本体部5321Aの底面側は、搬送スクリュー531の螺旋状に形成された溝部531Aに係合する。
【0052】
本体部5321Aの開放面側の中央には、凹部5321Cが形成されており、凹部5321Cの少なくとも一部を開放面側から覆うようにパッド5322が取り付けられている。凹部5321Cとパッド5322との間に形成された空間に、当該空間を貫通するように針状電極51が配置されている。針状電極51は、ピン先端521の表面がパッド5322によって埋没する。
【0053】
図2に示すように、清掃パッド532は、非清掃時において、ホームポジションPに位置する。清掃パッド532は、搬送スクリュー531の正回転に伴ってホームポジションPからリターンポジションQへ向かう第1方向に移動し、搬送スクリュー531の逆回転に伴ってリターンポジションQからホームポジションPへ向かう第2方向に移動する。
【0054】
モータ56Aは、正逆回転自在であり、電力供給がされるとウォームギア57を介して搬送スクリュー531に回転を供給する。
【0055】
ウォームギア57は、ウォーム571及びウォームホイル572から構成される。ウォーム571は、モータ56Aからの回転を減速してウォームホイル572に伝達し、ウォームホイル572は、回転軸の向きを90度変更して回転を搬送スクリュー531に伝達する。ウォームギア57は、モータ56Aの正回転時に搬送スクリュー531に正回転を伝達し、モータ56Aの逆回転時に搬送スクリュー531に逆回転を伝達する。
【0056】
ホームポジション検知センサ54は、清掃パッド532がホームポジションPに位置することを検知する。
【0057】
エンコーダ55は、例えば、平行方向の移動を計測するリニアエンコーダであり、ホームポジションPからの清掃パッド532の移動距離を計測する。
【0058】
図4に示すように、画像形成装置100Aは、給紙部80、画像読取部90、及び画像形成部110の他に、CPU210、ROM220、RAM230、操作部200、及び記憶部240を備える。CPU210は、モータ56A〜56Dの各ドライバ561A〜561Dに接続されている。なお、図4は、給紙部80、画像読取部90、及び画像形成部110等の機能部について記載を省略している。
【0059】
操作部200は、操作キーとタッチパネル(本発明の表示部に相当する。)とを備える。操作キーは、各種操作入力を受け付けてCPU210へ各種操作信号を出力する。タッチパネルは、各種操作入力を受け付けてCPU210へ各種操作信号を出力するとともに、各種情報を表示する。
【0060】
記憶部240は、適正回数241を記憶している。適正回数241は、最適値(この発明の第1基準値に相当する。)及び下限値(この発明の第2基準値に相当する。)を含む。適正回数241は、感光体ドラム3A〜3Dのそれぞれの回転回数が増えるほど帯電器5A〜5Dのそれぞれの使用量が多くなり帯電器5A〜5Dのそれぞれにおける塵埃の付着量が増えるため、感光体ドラム3A〜3Dの回転回数に基づいて予め設定された所定の値である。最適値には、複数の帯電器5A〜5Dの清掃作業に最も適した値(例えば、100回、330回等)であり、清掃タイミングが設定されている。下限値には、複数の帯電器5A〜5Dの最適値の所定割合(例えば0.8倍、0.9倍等)の値が設定されている。
【0061】
CPU210は、ROM220に記録された制御プログラムを読みだし、RAM230をワーキングエリアとして活用して、当該制御プログラムを実行する。RAM230には、カウンタ231A〜231Dが割り当てられている。カウンタ231A〜231Dは、それぞれ感光体ドラム3A〜3Dの回転回数を累積してカウントする。
【0062】
CPU210は、帯電器5A〜5Dの清掃タイミングになると、ドライバ561A〜561Dへ駆動データを出力する。ドライバ561A〜561Dは、駆動データに基づいてモータ56A〜56Dに対して選択的に電力供給を行う。
【0063】
CPU210は、図5に示すように、画像形成処理の実行指示信号を操作部200から受け付けて(S11)、カラー画像又はモノクロ画像を形成する(S12)。CPU210は、カラー画像を形成する場合に(S12)、カウンタ231A〜231Dのそれぞれに各色の感光体ドラム3A〜3Dの回転回数を加算する(S13)。用紙の搬送方向の長さが長くなると、感光体ドラム3A〜3Dの表面の移動距離が増え、感光体ドラム3A〜3Dの回転回数が増える。例えば、一例としてA4縦送りの場合には、感光体ドラム3A〜3Dが3回転する。
【0064】
CPU210は、モノクロ画像を形成する場合に、カウンタ231Aにブラック用の感光体ドラム3Aの回転回数を加算する(S14)。
【0065】
以上のように、CPU210は、カラー画像又はモノクロ画像のどちらを形成するかに応じて、各帯電器5A〜5Dが帯電させる感光体ドラム3A〜3Dの回転回数をカウントする。
【0066】
次に、図6に示すように、感光体ドラム3Aのカウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致し、感光体ドラム3Dのカウンタ231Dの値が適正回数241の下限値から最適値までの範囲にある場合を例に挙げて、帯電器5A〜5Dの清掃作業について説明する。
【0067】
CPU210は、図7に示すように、カウンタ231A〜231Dの値(本発明の使用量に相当する。)の何れかが適正回数241の最適値に一致するまで待つ(S21)。CPU210は、カウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致すると、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231B〜231Dの値があるか否かを判断する(S22)。
【0068】
CPU210は、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231Dの値があるため、カウンタ231Aの値が最適値に一致した時をカウンタ231Dに該当する帯電器5Dとカウンタ231Aに該当する帯電器5Aとの清掃タイミングとして、帯電器5A,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う(S23)。具体的には、CPU210は、モータ56A,56Dを正回転して、ホームポジションPから第1方向へ清掃パッド532を移動させる。CPU210は、清掃パッド532がエンコーダ55によってリターンポジションQに位置することを検知すると、モータ56A,56Dを逆回転して、リターンポジションQから第2方向へ移動させる。CPU210は、清掃パッド532がホームポジション検知センサ54によってホームポジションPに位置することを検知すると、モータ56A,56Dの回転を停止させる。
【0069】
CPU210は、清掃作業を行った帯電器5A,5Dに該当するカウンタ231A,231Dの値をリセットする(S25)。
【0070】
また、CPU210は、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231B〜231Dの値がない場合には、カウンタ231Aの値が最適値に一致した時を帯電器5Aの清掃タイミングとして、帯電器5Aの針状電極51からのみ自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う(S24)。具体的には、CPU210は、モータ56Aを正回転して、ホームポジションPから第1方向へ清掃パッド532を移動させる。CPU210は、清掃パッド532がエンコーダ55によってリターンポジションQに位置することを検知すると、モータ56Aを逆回転して、リターンポジションQから第2方向へ移動させる。CPU210は、清掃パッド532がホームポジション検知センサ54によってホームポジションPに位置することを検知すると、モータ56Aの回転を停止させる。
【0071】
CPU210は、清掃作業を行った帯電器5Aに該当するカウンタ231Aの値をリセットする(S25)。
【0072】
以上のように、CPU210は、感光体ドラム3Aのカウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致した時点で適正回数241の下限値から最適値までの範囲に感光体ドラム3Dのカウンタ231Dの値があれば、カウンタ231Aの値が最適値に一致した時を帯電器5A,5Dの清掃タイミングとする。そして、使用量が同程度の帯電器5A,5Dの清掃作業を同時に行う。これにより、帯電器5A〜5Dの清掃作業の頻度の増加による画像形成装置100Aの稼動効率の低下を招くことなく、針状電極51及び清掃部材53が早期に消耗することを防止できる。
【0073】
また、CPU210は、S23、S24の処理において、自動で清掃作業を行わずに、帯電器の清掃を促すメッセージを操作部200のタッチパネルに表示してもよい。
【0074】
この発明の第2の実施形態に係る画像形成装置100Bについて、図7,8を参照して説明する。第2の実施形態に係る画像形成装置100Bは、帯電器5A〜5Dの清掃タイミングが第1の実施形態に係る画像形成装置100Aと相違する。以下、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
【0075】
適正回数241は、最適値(この発明の第1基準値に相当する。)、上限値及び下限値(この発明の第2基準値に相当する。)を含む。最適値には、複数の帯電器5A〜5Dの清掃作業に最も適した値(例えば、100回、330回等)であり、清掃タイミングが設定されている。上限値には、複数の帯電器5A〜5Dの最適値の所定割合(例えば1.1倍、1.2倍等)の値が設定されており、下限値には、複数の帯電器5A〜5Dの最適値の所定割合(例えば0.8倍、0.9倍等)の値が設定されている。
【0076】
感光体ドラム3Aのカウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致した時に、感光体ドラム3Bのカウンタ231Bの値が適正回数241の下限値から最適値までの範囲にある状態(図6参照。)から、感光体ドラム3Bのカウンタ231Bの値が最適値に一致した時に、感光体ドラム3Aのカウンタ231Aの値が最適値から上限値までの範囲にあり、且つ感光体ドラム3Cのカウンタ231Cの値が下限値から最適値までの範囲にある状態(図8(A)参照。)へ遷移する場合を例に挙げて、帯電器5A〜5Dの清掃作業について説明する。
【0077】
CPU210は、図9に示すように、カウンタ231A〜231Dの何れかの値が適正回数241の最適値に一致するまで待つ(S21)。CPU210は、カウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致すると、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231B〜231Dの値があるか否かを判断する(S22)。
【0078】
CPU210は、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231Dの値があるため、適正回数241の最適値に一致したカウンタ231Aの値が上限値に一致するまでの間(S31)、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にあったカウンタ231Dの値が最適値に一致するまで待つ(S32)。
【0079】
CPU210は、図8(A)に示すように、カウンタ231Dの値が最適値に一致すると適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231B,231Cの値があるか否かを判断する(S33)。CPU210は、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231Cの値があるため、カウンタ231Dの値が最適値に一致した時をカウンタ231A及びカウンタ231Cのそれぞれに該当する帯電器5A及び帯電器5Cとカウンタ231Dに該当する帯電器5Dとの清掃タイミングとして、帯電器5A,5C,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う(S34)。具体的には、CPU210は、モータ56A,56C,56Dを正回転して、ホームポジションPから第1方向へ清掃パッド532を移動させる。CPU210は、清掃パッド532がエンコーダ55によってリターンポジションQに位置することを検知すると、モータ56A,56C,56Dを逆回転して、リターンポジションQから第2方向へ移動させる。CPU210は、清掃パッド532がホームポジション検知センサ54によってホームポジションPに位置することを検知すると、モータ56A,56C,56Dの回転を停止させる。
【0080】
CPU210は、清掃作業を行った帯電器5A,5C,5Dに該当するカウンタ231A,231C,231Dの値をリセットする(S25)。
【0081】
また、CPU210は、S32の処理で、カウンタ231B,231Cの値が下限値から最適値までの範囲にない場合、カウンタ231Dの値が最適値に一致した時をカウンタ231Aに該当する帯電器5Aとカウンタ231Dに該当する帯電器5Dとの清掃タイミングとして、帯電器5A,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う(S35)。具体的には、CPU210は、モータ56A,56Dを正回転して、ホームポジションPから第1方向へ清掃パッド532を移動させる。CPU210は、清掃パッド532がエンコーダ55によってリターンポジションQに位置することを検知すると、モータ56A,56Dを逆回転して、リターンポジションQから第2方向へ移動させる。CPU210は、清掃パッド532がホームポジション検知センサ54によってホームポジションPに位置することを検知すると、モータ56A,56Dの回転を停止させる。
【0082】
CPU210は、清掃作業を行った帯電器5A,5Bに該当するカウンタ231A,231Dの値をリセットする(S25)。
【0083】
また、CPU210は、S31の処理で、図8(B)に示すように、カウンタ231Aの値が上限値に一致する場合にもS33以下の処理を行う。S34では、カウンタ231Aの値が上限値に一致した時を帯電器5A,5C,5Dの清掃タイミングとして、帯電器5A,5C,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う。また、S35では、カウンタ231Aの値が上限値に一致した時を帯電器5A,5Dの清掃タイミングとして、帯電器5A,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う。
【0084】
また、CPU210は、S22の処理で、適正回数241の下限値から最適値までの範囲にカウンタ231B〜231Cの値がない場合には、帯電器5Aの針状電極51からのみ自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う(S24)。具体的には、CPU210は、モータ56Aを正回転して、ホームポジションPから第1方向へ清掃パッド532を移動させる。CPU210は、清掃パッド532がエンコーダ55によってリターンポジションQに位置することを検知すると、モータ56Aを逆回転して、リターンポジションQから第2方向へ移動させる。CPU210は、清掃パッド532がホームポジション検知センサ54によってホームポジションPに位置することを検知すると、モータ56Aの回転を停止させる。
【0085】
CPU210は、清掃作業を行った帯電器5Aに該当するカウンタ231Aの値をリセットする(S25)。
【0086】
以上のように、CPU210は、感光体ドラム3Aのカウンタ231Aの値が適正回数241の最適値に一致した時点で、適正回数241の下限値から最適値までの範囲に感光体ドラム3Dのカウンタ231Dの値があれば、カウンタ231Dの値が適正回数241の最適値に一致するまで待つ。カウンタ231Dの値が最適値に一致した時を帯電器5Aと適正回数241の下限値から最適値までの範囲に値があるカウンタ231Cに該当する帯電器5Cと帯電器5Dとの清掃タイミングとする。そして、使用量が同程度の帯電器5A,5C,5Dの清掃作業を同時に行う。これにより、帯電器の清掃タイミングを遅らせることで、帯電器5A〜5Dの清掃作業の頻度の増加による画像形成装置100Bの稼動効率の低下を招くことなく、針状電極51及び清掃部材53が早期に消耗することを防止できる。
【0087】
また、カウンタ231Aの値が適正回数241の上限値に一致すると、カウンタ231Dの値が適正回数241の最適値に一致することを待たずに、帯電器5A,5C,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行う。これにより、帯電器5Aにおける塵埃による画質の劣化を防ぐことができる。
【0088】
なお、CPU210は、S31の処理で、図8(B)に示すようにカウンタ231Aの値が適正回数241の上限値に一致すると、S35の処理に進み、帯電器5A,5Dの針状電極51から自動で塵埃を除去するための清掃作業を行ってもよい。
【0089】
なお、CPU210は、S24、S34、S35の処理において、自動で清掃作業を行わずに、帯電器の清掃を促すメッセージを操作部200のタッチパネルに表示してもよい。
【0090】
なお、上述の実施形態では、CPU210は、感光体ドラム3A〜3Dの回転回数に基づいて帯電器5A〜5Dの清掃タイミングを決定したが、帯電器5A〜5Dの放電時間に基づいて帯電器5A〜5Dの清掃タイミングを決定してもよい。図10に示すように、RAM230には、タイマ232A〜232Dが割り当てられている。タイマ232A〜232Dは、それぞれ帯電器5A〜5Dの放電時間を累積して計時する。タイマ232A〜232Dの値は、本発明の使用量に相当する。
【0091】
記憶部240は、適正時間242を記憶している。適正時間242は、最適値(この発明の第1基準値に相当する。)及び下限値(この発明の第2基準値に相当する。)を含む。適正時間242は、帯電器5A〜5Dのそれぞれの使用量が多くなるほど帯電器5A〜5Dのそれぞれの放電時間が増えて複数の帯電器5A〜5Dのそれぞれにおける塵埃の付着量が増えるため、帯電器5A〜5Dの放電時間に基づいて予め設定された所定の値である。最適値には、複数の帯電器5A〜5Dの清掃に最も適した値(例えば、50秒、100秒等)であり、清掃タイミングが設定されている。下限値には、複数の帯電器5A〜5Dの最適値の所定割合(例えば0.8倍、0.9倍等)の値が設定されている。帯電器5A〜5Dにおける1回あたりの放電時間は例えば1秒とする。
【0092】
なお、上述の実施形態では、帯電器5A〜5Dの針状電極51からのみ自動で塵埃を除去したが、帯電器5A〜5Dのグリッド電極52にも塵埃が付着するため、グリッド電極52からも塵埃を除去するほうが好ましい。
【0093】
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0094】
5A〜5D…帯電器
53…清掃部材
100A,100B…画像形成装置
210…CPU
230…RAM
231A〜231D…カウンタ
232A〜232D…タイマ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
それぞれが複数の像担持体のそれぞれの表面を帯電させる複数の帯電器と、
それぞれが前記複数の帯電器のそれぞれを清掃する複数の清掃部材と、
前記複数の帯電器のそれぞれの使用量を記憶する記憶部と、
前記記憶部が記憶している使用量に応じて、前記複数の帯電器のそれぞれに対する清掃作業を行う清掃タイミングを決定する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記使用量が同程度の複数の帯電器の清掃作業を同時に行うように前記清掃タイミングを決定する画像形成装置。
【請求項2】
前記記憶部は、前記使用量に基づく前記清掃タイミングを示す第1基準値と前記第1基準値より小さい値である第2基準値とをさらに記憶し、
前記制御部は、前記複数の帯電器のうちいずれかの使用量が前記第1基準値に一致した時を前記使用量が前記第1基準値に一致した帯電器と前記使用量が前記第2基準値に到達した帯電器との清掃タイミングとする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記記憶部は、前記使用量に基づく前記清掃タイミングを示す第1基準値と前記第1基準値より小さい値である第2基準値とをさらに記憶し、
前記制御部は、前記複数の帯電器のうちいずれかの使用量が前記第1基準値に一致した時に他の帯電器の前記使用量が前記第2基準値に到達していると、前記第2基準に到達した帯電器が前記第1基準値に一致するまで待って、前記第2基準に到達した帯電器が前記第1基準値に一致した時を前記使用量が前記第1基準値に先に一致した帯電器と前記使用量が前記第1基準値に後で一致した帯電器との清掃タイミングとする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記記憶部は、前記複数の帯電器のそれぞれの使用量として、複数の帯電器のそれぞれの放電時間を累積的に記憶する請求項1〜請求項3の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記記憶部は、前記複数の帯電器のそれぞれの使用量として、それぞれが帯電させる前記像担持体のそれぞれの表面の移動距離を累積的に記憶する請求項1〜請求項3の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記清掃タイミングになると、前記清掃タイミングに一致した複数の帯電器のそれぞれを前記複数の清掃部材のそれぞれによって清掃する請求項1〜請求項5の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記清掃タイミングになると、前記清掃タイミングに関する情報を前記制御部によって表示する表示部をさらに備える請求項1〜請求項5の何れか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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【図10】
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【公開番号】特開2013−105162(P2013−105162A)
【公開日】平成25年5月30日(2013.5.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−251198(P2011−251198)
【出願日】平成23年11月17日(2011.11.17)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】