JP2006018150A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 画像形成の生産性を低下させることなく、像担持体をクリーニングする。
【解決手段】 像担持体４４には、記録媒体に転写されるための現像剤像が形成される転写可能画像領域１２０の主走査方向両側方に、それぞれ４本の線状の現像剤像１２２，１２４が形成される。転写可能画像領域１２０には、画像データに応じた現像剤像が形成され、転写可能画像領域１２０に形成された現像剤像が記録媒体に転写される。また、現像剤像１２２，１２４は、副走査方向幅が例えば１ドットから１０ドットの線状の現像剤像になっている。現像剤像１２２，１２４は、記録媒体に転写されることなく、クリーニングブレード６２がクリーニングする。
【選択図】 図６

Description

本発明は、プリンタ、複写機又はファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

感光体に書込まれた潜像をトナーによって現像し、現像された画像を記録媒体に転写した後に、感光体に残留するトナーをクリーニングブレードによってクリーニングする画像形成装置が知られている。
この種の画像形成装置において、感光体上の画像形成可能な領域に対して幅が狭い記録媒体に画像を連続して形成すると、感光体上の記録媒体幅外の領域にトナーが供給されないために、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦力が増大してクリーニングブレードが損傷したり、感光体上の記録媒体幅外の領域のクリーニングが不十分になることがある。そこで、前回通した記録媒体の幅に対して今回通す記録媒体の幅が小さい場合、前回の記録媒体幅と今回の記録媒体幅の差に対応する部分にトナー像である黒帯を形成し、クリーニングブレードにトナーを供給することによって、感光体とクリーニングブレードとの間の摩擦力が増大することを防止して画像を形成することは公知である（特許文献１参照）。また、記録媒体の供給方向に対する幅が所定の判断基準幅よりも狭いとき、中間転写ベルトの転写可能領域のうち少なくとも記録媒体と対面しない領域であってその記録媒体の供給方向の側端部より外側に帯状のトナー像を形成し、クリーニングブレードにトナーを供給することは公知である（特許文献２参照）。

特開平７−２０７２６号公報 特開２００１−１７５０９０号公報

しかしながら、上記従来例においては、記録媒体間の領域にトナー像を形成してトナーをクリーニングブレードに供給するために、画像形成の生産性が低下するという問題がある。

本発明の目的は、画像形成の生産性を低下させることなく、像担持体をクリーニングすることができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、記録媒体の副走査方向幅内であって記録媒体の主走査方向幅外にクリーニング用潜像を形成するよう前記光書込み手段を制御する制御手段とを有する画像形成装置にある。即ち、像担持体の記録媒体間の領域に、クリーニング用潜像が形成されないので、像担持体の記録媒体間の領域をクリーニングする工程が不要である。したがって、画像形成の生産性を低下させることなく現像剤をクリーニング手段に供給し、像担持体をクリーニングすることができる。また、像担持体の記録媒体間の領域に、クリーニング用潜像が形成される場合は、残留する現像剤をクリーニングする際にクリーニング手段の機能する部位が、記録媒体の主走査方向内と主走査方向外とで変更されるので、すなわち、記録媒体の主走査方向内で機能する場合は記録媒体の主走査方向外には殆んど残留する現像剤が存在せず、記録媒体の主走査方向外で機能する場合は記録媒体の主走査方向内には殆んど残留する現像剤が存在しない状況となり、クリーニング手段の長手方向でクリーニング手段が受ける負荷が部分的かつ交互に変更されるので、クリーニング手段の先端にダメージが生じ易いが、本発明の第1の特徴によれば、記録媒体の副走査方向幅内であって記録媒体の主走査方向幅外にも現像剤が存在し、像担持体の記録媒体間の領域では殆んど残留する現像剤が存在しないのでクリーニング手段の先端ダメージを軽減できる。

また、本発明の第２の特徴とするところは、像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、画像信号に対応する走査光を発生するよう前記光書込み手段を制御する第１の走査光制御手段と、クリーニング用潜像を書込む走査光を発生するよう前記光書込み手段を制御する第２の走査光制御手段とを有する画像形成装置にある。したがって、第１の走査光制御手段の構成及び処理を複雑にすることなく、クリーニング用潜像を書込む走査光を発生させることができるので、画像形成の生産性を低下させることなく現像剤をクリーニング手段に供給し、像担持体をクリーニングすることができる。

好適には、前記制御手段は、副走査方向幅が１０ドット以下のクリーニング用潜像を形成するよう前記光書込み手段を制御する。したがって、クリーニング手段に供給する現像剤の量を抑えつつ、像担持体をクリーニングすることができる。

また、好適には、前記制御手段は、記録媒体の主走査方向幅に応じてクリーニング用潜像を制御する。即ち、記録媒体の主走査方向幅に応じたクリーニング用潜像によって現像剤がクリーニング手段に供給されるので、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、好適には、前記転写手段が現像剤像を連続して転写する回数の設定を受入れる設定受入れ手段をさらに有し、前記制御手段は、前記設定受入れ手段が受入れた設定に基づいて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御する。即ち、現像剤像を連続して転写する回数に基づいてクリーニング用潜像が形成されるので、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、本発明の第３の特徴とするところは、像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記像担持体の回転回数に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御する画像形成装置にある。したがって、異なる副走査方向幅の記録媒体に画像を形成する場合にも、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、本発明の第４の特徴とするところは、像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記現像手段によって形成される現像剤像の解像度に応じて、クリーニング用潜像の副走査方向幅を変更するよう前記光書込み手段を制御する画像形成装置にある。即ち、現像剤像の解像度によってクリーニング手段に供給される現像剤の量が過不足することを防止することができる。

また、本発明の第５の特徴とするところは、像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記転写手段の転写速度に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御する画像形成装置にある。即ち、像担持体とクリーニング手段との間の摩擦力によるクリーニング手段へのストレスが転写手段の転写速度に応じて変化しても、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、好適には、環境条件を検知する環境条件検知手段をさらに有し、前記制御手段は、前記環境条件検知手段の検知結果に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御する。したがって、環境条件が変化しても、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、好適には、前記転写手段は、前記像担持体に圧接することにより前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写ロールを有し、前記環境条件検知手段は、前記転写ロールの抵抗値の変化に基づいて環境条件を検知する。即ち、環境条件のみを検知する部材を設けることなく、環境条件に応じて現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

また、好適には、環境条件を検知する環境条件検知手段と、前記転写手段が現像剤像を連続して転写する回数の設定を受入れる設定受入れ手段とをさらに有し、前記環境条件検知手段が高温高湿であることを検知し、前記設定受入れ手段が複数回数の設定を受入れた場合、前記制御手段は、記録媒体の主走査方向幅に応じてクリーニング用潜像を制御する。即ち、クリーニング手段によるクリーニングが不十分になりやすい条件である場合に、現像剤がクリーニング手段に供給されるので、現像剤をクリーニング手段に有効に供給することができる。

本発明によれば、画像形成の生産性を低下させることなく、像担持体をクリーニングすることができる。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成部１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に後述する排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に例えば２段の給紙ユニット１８ａ，１８ｂが配置されている。さらに、画像形成装置本体１２の下方には、オプションとして着脱装着される２段の給紙ユニット１８ｃ，１８ｄが配置されている。なお、画像形成装置１０は、システムとしてはネットワークを介して接続されるパーソナルコンピュータ（ＰＣ）やその他の端末装置を含むことがある。

それぞれの給紙ユニット１８ａ〜１８ｄは、給紙ユニット本体２０と、記録媒体が収納される給紙カセット２２とを有する。給紙カセット２２は、給紙ユニット本体２０に対して摺動自在に装着され、正面方向（図１の右方向）に引き出される。また、給紙カセット２２の奥端近傍上部には給紙ロール２４が配置され、この給紙ロール２４の前方にリタードロール２６及びナジャーロール２８が配置されている。さらにオプションの給紙ユニット１８ｃ，１８ｄには、それぞれ対をなす送りロール３０が設けられている。

搬送路３２は、最下端の給紙ユニット１８ｄの送りロール３０から排出口３４までの記録媒体通路であり、この搬送路３２は、画像形成装置本体１２の裏面（図１の左側面）近傍にあって、最下端の給紙ユニット１８ｄの送りロール３０から後述する定着装置３６まで略垂直に形成されている部分を有する。この搬送路３２の定着装置３６の上流側に後述する転写ロール４２と像担持体４４が配置され、さらに転写ロール４２と像担持体４４の上流側にレジストロール３８が配置されている。さらに、搬送路３２の排出口３４の近傍には排出ロール４０が配置されている。

したがって、給紙ユニット１８ａ〜１８ｄの給紙カセット２２から送りロール２４により送り出された記録媒体は、リタードロール２６びナジャーロール２８により捌かれて搬送路３２に導かれ、レジストロール３８により一次停止され、タイミングをとって後述する転写ロール４２と像担持体４４との間を通って現像剤像が転写され、この転写された現像剤像が定着装置３６により定着され、排出ロール４０により排出口３４から排出部１６へ排出される。

ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、搬送路３２の排出ロール４０の手前は２股に別れ、その分かれた部分に切換爪４６が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール３８まで戻る反転路４８が形成されている。この反転路４８には搬送ロール５０ａ〜５０ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪４６が反転路４８を開く側に切り換えられ、排出ロール４０に記録媒体の後端手前がかかる時点で排出ロール４０が反転し、記録媒体が反転路４８に導かれ、レジストロール３８、転写ロール４２と像担持体４４及び定着装置３６を通って排出口３４から排出部１６へ排出されるものである。

排出部１６は、画像形成装置本体に対して回動自在の傾斜部５２を有する。この傾斜部５２は、排出口部分が低く、正面方向（図１の右方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部５２は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体１２に支持されている。図１で２点鎖線で示すように、傾斜部５２を上方に回転して開いたときには、開放部５４が形成され、この開放部５４を介して後述するプロセスカートリッジ６４が脱着できるようにしてある。

像形成部１４は、例えば電子写真方式のもので、例えば感光体からなる像担持体４４と、この像担持体４４一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置５６と、この帯電装置５６により帯電された像担持体４４に、レーザ光により潜像を書き込む光書込み装置５８と、この光書込み装置５８により形成された像担持体４４の潜像を現像剤により可視化する現像装置６０と、この現像装置６０により可視化された現像剤像を像担持体４４に圧接することによって記録媒体に転写する転写ロール４２と、像担持体４４に残留する現像剤をクリーニングするクリーニングブレード６２と、転写ロール４２により転写された記録媒体上の現像剤像を記録媒体に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールとからなる定着装置３６とから構成されている。なお、クリーニングブレード６２は、像担持体４４の画像形成可能な画像形成可能領域全体に摺接することにより、像担持体４４をクリーニングすることができるようにされている。

プロセスカートリッジ６４は、像担持体４４、帯電装置５６、現像装置６０及びクリーニングブレード６２を一体化したものである。このプロセスカートリッジ６４は、排出部１６の傾斜部５２の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部５２を開いたときに形成される開放部５４を介してを脱着される。

光書込み装置５８は後述するレーザ光学走査部８８を有し、前述した給紙ユニット１８ａ〜１８ｄと平行で画像形成装置本体１２の正面近傍に配置され、現像装置６０内を横切って像担持体４４を露光する。この像担持体４４の露光位置が潜像書込み位置Ｐとなる。

また、画像形成装置１０の上部には、ユーザインターフェイス（ＵＩ）７０及び制御部７２が配設されている。ＵＩ７０は、種々の制御情報や設定などが表示される表示部、及び設定などを入力する例えばタッチパネルなどの入力部などを有する。すなわち、ユーザは、画像形成装置１０によって画像を形成する記録媒体のサイズ、記録媒体の種類、連続して画像を形成する回数、形成される画像の解像度及び画像形成のプロセススピードなどを、ＵＩ７０を介して設定することができる。制御部７２は、後述するレーザダイオード（ＬＤ）制御部９２を含み、ＵＩ７０を介して入力された設定に応じて画像形成装置１０を構成する各部を制御する。また、制御部７２は、像担持体４４の回転回数をカウントすることができるようにされている。

次に、制御部７２の転写ロール４２に対する制御について説明する。
図２において、転写ロール４２、像担持体４４及びその周辺の詳細が示されている。像担持体４４は、ドラム基体７４の周囲に感光層７６が形成されている。ドラム基体７４は、アルミニウム等の導電体からなり、接地されている。感光層７６は、無機や有機の光導電体から構成されている。帯電装置５６は、所定の押圧力で像担持体４４に圧接されており、像担持体４４の回転に伴い従動回転する。この帯電装置５６に所定の帯電バイアスが印加されることによって回転する像担持体４４の周面が所定の極性・電位に一様に帯電される。像担持体４４は、感光層７６上の潜像書込み位置Ｐに光書込み装置５８からのレーザ光が照射される。現像ロール７８は、上述した現像装置６０内に設けられており、現像剤層が形成されて回転し、所定のバイアスが印加されることによって現像剤を像担持体４４に転移させ、像担持体４４上に現像剤像を形成する。

転写ロール４２は、導電性の回転軸８０と、その外周に形成された導電性のゴム層８２とから構成されている。ゴム層８２は、例えばＥＰＤＭ、ウレタン、シリコン等の比較的軟らかいゴム材料中に導電性粒子が分散され、体積抵抗率が１０５〜１０１０Ω・ｍ程度となるように調整されている。転写ロール４２の回転軸８０には、電流検出器８４を介して高圧電源８６に接続されている。高圧電源８６は、後述するＬＤ制御部１００を含む制御部７２の制御により出力電圧が変化するようにされており、制御部７２による電圧設定に応じて定電圧を出力する。電流検出器８４は、高圧電源８６から転写ロール４２に供給される電流を検出し、検出電流値を制御部７２に対して出力する。

制御部７２が高圧電源８６に対して所定の電圧設定をすることにより、転写ロール４２には所定の定電圧が印加される。一方、ゴム層８２は、温度及び湿度等の環境条件が変化すると、抵抗値が大きく変化する。したがって、高圧電源８６が定電圧を転写ロール４２に対して印加しても、温度及び湿度が変化すると、高圧電源８６から転写ロール４２に供給される電流が変化する。例えば温度及び湿度が高くなると、ゴム層８２の抵抗値が小さくなり、電流検出器８４により検出される検出電流値が大きくなる。制御部７２は、電流検出器８４から受入れた検出電流値に応じて高圧電源８６に対する電圧設定を制御する。つまり、制御部７２は、電流検出器８４を介して環境条件を検知し、高圧電源８６を制御する。

次に、制御部７２による光書込み装置５８の制御について説明する。
図３において、光書込み装置５８に含まれるレーザ光学走査部８８、及びその周辺が示されている。レーザ光学走査部８８は、例えばレーザダイオード（ＬＤ）９０、コリメータレンズ９２、回転多面鏡９４及びｆθレンズ９６を有する。ＬＤ９０は、後述するＬＤ制御部１００の制御によってレーザ光を発生させ、コリメータレンズ９２に向けて照射する。コリメータレンズ９２は、ＬＤ９０が発生させたレーザ光を平行にして回転多面鏡９４に向けて出力する。回転多面鏡９４は、例えば６つの鏡面を有し、制御部７２の制御によって等角速度で回転しつつ、コリメータレンズ９２を通ったレーザ光をｆθレンズ９６に向けて反射する。ｆθレンズ９６は、回転多面鏡９４が等角速度で回転しつつ反射したレーザ光を、像担持体４４の主走査方向に等速度で走査するレーザ光に変換する。

また、像担持体４４の走査開始位置近傍には、走査開始センサ９８が配設されている。走査開始センサ９８は、回転多面鏡９４によって反射されたレーザ光が走査開始センサ９８の配設された位置に照射されたことを検知し、ＬＤ制御部１００に対して出力する。

図４において、ＬＤ制御部１００の構成が示されている。ＬＤ制御部１００は、上述したように制御部７２に含まれ、画像処理回路１０２、ＭＣＵ（マイクロコントローラユニット）回路１０４、出力設定回路１０６及びレーザダイオード（ＬＤ）点灯回路１０８から構成される。画像処理回路１０２は、ＭＣＵ回路１０４の制御によって動作するビデオ信号発生器１１０を有する。このビデオ信号発生器１１０は、例えばＰＣなどから画像データを受入れ、この画像データを変調することによりビデオ信号を発生させて、後述する走査開始位置設定時間の経過後に、出力設定回路１０６の後述するＡＮＤ回路１１８に対して出力する。

ＭＣＵ回路１０４は、レーザダイオード（ＬＤ）制御信号発生器１０４及びメモリ１１４などを有し、電流検出器８４、ＵＩ７０及び走査開始センサ９８それぞれから入力される情報に基づいて画像処理回路１０２、出力設定回路１０６及び高圧電源８６などを制御する。ＬＤ制御信号発生器１１２は、電流検出器８４、ＵＩ７０及び走査開始センサ９８それぞれから入力される情報に応じてＬＤ制御信号を発生させて出力設定回路１０６の後述する出力調整回路１１６に対して出力する。メモリ１１４は、ＬＤ制御信号発生器１１２に対する設定などを記憶する。

出力設定回路１０６は、ＭＣＵ回路１０４の制御によって動作する出力調整回路１１６、及びＡＮＤ回路１１８を有する。出力調整回路１１６は、ＬＤ制御信号発生器１１２が発生させたＬＤ制御信号の出力レベルを調整し、ＡＮＤ回路１１８に対して出力する。ＡＮＤ回路１１８は、出力調整回路１１６から入力される調整されたＬＤ制御信号、及びビデオ信号発生器１１０から入力されるビデオ信号の少なくともいずれかがＬレベル（ローレベル）である場合にＬレベルの走査信号をＬＤ点灯回路１０８に対して出力し、その他の場合はＨレベル（ハイレベル）の走査信号をＬＤ点灯回路１０８に対して出力する。

ＬＤ点灯回路１０８は、ＡＮＤ回路１１８から入力される走査信号に応じてＬＤ９０を点灯させる。なお、ＬＤ点灯回路１０８は、Ｌレベルの走査信号を受入れた場合にＬＤ９０を点灯（アクティブロー）させる。つまり、ＬＤ制御信号発生器１１２及びビデオ信号発生器１１０の少なくともいずれかがＬレベルの信号を出力した場合、ＬＤ点灯回路１０８がＬレベルの走査信号を受入れてレーザ光が像担持体４４に向けて照射され、像担持体４４に潜像が書込まれる。

次に、ＬＤ制御部１００の動作について説明する。
図５は、ＬＤ点灯回路１０８に入力される主走査方向の走査信号の一例を示すタイミングチャートである。
なお、図５に示したタイミングチャートは、像担持体４４の画像形成可能領域の主走査方向幅よりも、記録媒体の主走査方向幅が狭く、像担持体４４の画像形成可能領域の中央部分に形成される現像剤像が記録媒体に転写される場合（センターレジストレーション）の走査信号を例にしている。

ビデオ信号発生器１１０は、ＰＣなどから画像データを受入れると、画像データの変調を開始し、後述する走査開始位置設定時間が経過するまで待機する。ＭＣＵ回路１０４は、ビデオ信号発生器１１０が画像データを受入れたことを示す信号を画像処理回路１０２から受入れると、ＬＤ制御信号発生器１１２から主走査開始位置検出用信号Ａを出力する。

ＬＤ制御信号発生器１１２がＬレベルのＬＤ制御信号Ａ（主走査開始位置検出用信号Ａ）を出力すると、レーザ光学走査部８８を介して走査開始センサ９８にレーザ光が照射される。走査開始センサ９８にレーザ光が照射されると、ＭＣＵ回路１０４は、走査開始センサ９８にレーザ光が照射されたことを示す信号を走査開始センサ９８から受け入れ、走査開始位置設定時間の計測を開始する。走査開始位置設定時間は、ＬＤ制御信号発生器１１２が出力したＬＤ制御信号Ａにより照射されたレーザ光を走査開始センサ９８により検知してから、ビデオ信号発生器１１０が出力するビデオ信号Ｂにより照射されるレーザ光の走査開始位置を記録媒体に対する現像剤像の転写位置に合わせるための遅延時間である。

ＭＣＵ回路１０４は、走査開始位置設定時間内であり、且つ、レーザ光学走査部８８を介して照射されるレーザ光が像担持体４４の画像形成可能領域内に照射されるように回転多面鏡９４が回転している時間内にＬＤ制御信号発生器１１２からＬレベルのＬＤ制御信号Ｃを出力する。

ビデオ信号発生器１１０は、ＬＤ制御信号発生器１１２からＬＤ制御信号Ｃが出力された後、走査開始位置設定時間が経過したことを示す信号をＭＣＵ回路１０４から受入れると、ビデオ信号Ｂを出力する。

また、ＭＣＵ回路１０４は、ビデオ信号発生器１１０からビデオ信号Ｂが出力された後であり、且つ、レーザ光学走査部８８を介して照射されるレーザ光が像担持体４４の画像形成可能領域内に照射されるように回転多面鏡９４が回転している時間内にＬＤ制御信号発生器１１２からＬレベルのＬＤ制御信号Ｄを出力する。

したがって、ＬＤ点灯回路１０８に入力される主走査方向の走査信号は、ＬＤ制御信号Ａ，Ｃ，Ｄに対応する長さのＬレベルの信号と、ビデオ信号Ｂに対応する長さ及びレベルの信号とを含む。また、ＬＤ点灯回路１０８は、上述したように、Ｌレベルの走査信号を受入れた場合にＬＤ９０を点灯させる。つまり、ＬＤ制御信号Ａに対応するレーザ光が像担持体４４の画像形成可能領域外に照射され、ＬＤ制御信号Ｃ，Ｄ及びビデオ信号Ｂに対応するレーザ光が像担持体４４の画像形成可能領域内に照射されるので、像担持体４４には、ビデオ信号Ｂに対応する潜像の主走査方向両側方に線状のクリーニング用潜像が書込まれる。ビデオ信号Ｂに対応して像担持体４４に走査されるレーザ光の主走査方向の走査幅は、記録媒体の幅以下であればよい。

図６は、ＬＤ点灯回路１０８に入力された走査信号に応じて像担持体４４に書込まれた潜像を現像剤によって現像した状態を例示する模式図である。
像担持体４４には、ＬＤ制御部１００の制御により、記録媒体に転写されるための現像剤像が形成される転写可能画像領域１２０の主走査方向両側方に例えばそれぞれ４本の線状の現像剤像１２２，１２４が形成される。転写可能画像領域１２０は記録媒体に対応する領域であり、この転写可能画像領域１２０には、ビデオ信号発生器１１０に入力された画像データに応じた現像剤像が形成され、転写可能画像領域１２０に形成された現像剤像が記録媒体に転写される。現像剤像１２２，１２４は、主走査方向幅がＬＤ制御信号Ｃ，Ｄにそれぞれ対応している。また、現像剤像１２２，１２４は、副走査方向幅が例えば１ドットから１０ドットの線状の現像剤像になっている。つまり、現像剤像１２２，１２４の副走査方向幅（線幅）が１０ドット以下の線状の現像剤像になり、現像剤像１２２，１２４が副走査方向に所定の間隔で形成されるように、ＭＣＵ回路１０４は、ＬＤ制御信号発生器１１２からＬＤ制御信号を出力する。なお、ＬＤ制御部１００は、現像剤像１２２，１２４の副走査方向幅を、例えばユーザがＵＩ７０を介して設定した記録媒体に形成される画像の解像度に応じて変更する。例えば、ＬＤ制御部１００は、現像剤像１２２，１２４の副走査方向幅を、画像の解像度が６００ｄｐｉの場合には１ドットにし、画像の解像度が１２００ｄｐｉの場合には２ドットにする。現像剤像１２２，１２４は、主走査方向幅及び副走査方向幅などの初期設定がメモリ１１４に記憶されている。

像担持体４４の画像形成可能領域の主走査方向幅及び記録媒体（又は転写可能画像領域１２０）の主走査方向幅が同じ場合には、ＬＤ制御部１００は、ＬＤ制御信号Ｃ，Ｄを出力せずに現像剤像１２２，１２４が形成されないようにする。また、ＬＤ制御部１００は、記録媒体の主走査方向幅に応じて現像剤像１２２，１２４の主走査方向幅（線長）を変更する。また、ＬＤ制御部１００は、画像形成装置１０によって記録媒体に連続して形成される画像の数に応じてＬＤ制御信号Ｃ，Ｄを出力する頻度を変更する。例えば、ＬＤ制御部１００は、ＵＩ７０を介したユーザの設定などにより、同じ画像が連続して１０枚の記録媒体に形成（連続画像形成）される場合、１枚目及び１０枚目の記録媒体に転写される現像剤像が形成される時のみに現像剤像１２２，１２４が形成され、１つの画像が１枚の記録媒体のみに形成（断続画像形成）される場合、記録媒体に転写される現像剤像が形成される時に現像剤像１２２，１２４が形成されるようにしてもよい。

さらに、ＬＤ制御部１００は、記録媒体の主走査方向幅、連続印刷回数、像担持体４４の回転回数、及び画像を形成するプロセススピード（転写速度など）に応じて現像剤像１２２，１２４が形成される頻度を変更する。画像形成装置１０のプロセススピードは、例えば厚紙やＯＨＯシートなどの記録媒体の種類に応じて設定されている。また、ＬＤ制御部１００は、電流検出器８４の検出結果に応じて現像剤像１２２，１２４が形成されるようにしてもよい。例えば、ＬＤ制御部１００は、画像形成装置１０が配置されている環境が高温高湿であり、且つ、像担持体４４の画像形成可能領域の主走査方向幅よりも主走査方向幅が狭い記録媒体に連続画像形成される場合に、現像剤像１２２，１２４が形成されるようにしてもよい。

次に、現像剤像１２２，１２４に関する設定を変更する処理について説明する。
図７は、ＬＤ制御部１００が現像剤像１２２，１２４に関する設定を変更する第１の処理例（Ｓ１０）を示すフローチャートである。

図７に示すように、ステップ１００（Ｓ１００）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された記録媒体の主走査方向幅が画像形成装置１０の画像形成可能な最大主走査方向幅（最大記録媒体幅）と同じであるか否かを判断する。記録媒体の主走査方向幅が最大記録媒体幅と同じである場合はＳ１１６の処理に進み、その他の場合はＳ１０２の処理に進む。

ステップ１０２（Ｓ１０２）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された記録媒体の主走査方向幅（記録媒体幅）が変更されたか否かを判断する。記録媒体幅が変更されている場合はＳ１０４の処理に進み、その他の場合はＳ１０６の処理に進む。

ステップ１０４（Ｓ１０４）において、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４の主走査方向幅及び副走査方向の形成頻度を変更するようにＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，Ｄの設定を変更し、メモリ１１４に記憶する。なお、現像剤像１２２，１２４の副走査方向の形成頻度は、記録媒体の副走査方向幅内に複数回形成される場合、及び、現像剤像１２２，１２４を形成しない場合を含む。

ステップ１０６（Ｓ１０６）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された連続印刷回数（枚数）が所定値以上であるか否かを判断する。連続印刷回数が所定値以上の場合はＳ１１０の処理に進み、その他の場合はＳ１０８の処理に進む。

ステップ１０８（Ｓ１０８）において、ＭＣＵ回路１０４は、転写速度が所定値以上であるか否かを判断する。転写速度が所定値以上の場合はＳ１１０の処理に進み、その他の場合はＳ１１２の処理に進む。なお、転写速度は、上述したように記録媒体の種類などにより設定されており、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された記録媒体の種類により、転写速度を判断する。

ステップ１１０（Ｓ１１０）において、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４の副走査方向の形成頻度を変更するようにＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，Ｄの設定を変更し、メモリ１１４に記憶する。なお、現像剤像１２２，１２４の副走査方向の形成頻度は、記録媒体の副走査方向幅内に複数回形成される場合、及び、現像剤像１２２，１２４を形成しない場合を含む。

ステップ１１２（Ｓ１１２）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された画像の解像度が所定値以上であるか否かを判断する。解像度が所定値以上の場合はＳ１１４の処理に進み、その他の場合は処理を終了する。

ステップ１１４（Ｓ１１４）において、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４の副走査方向幅を変更するようにＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，Ｄの設定を変更し、メモリ１１４に記憶する。

ステップ１１６（Ｓ１１６）において、ＭＣＵ回路１０４は、ＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，ＤをＨレベルに設定し、メモリ１１４に記憶する。つまり、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４が形成されないようにする。

次に、ＬＤ制御部１００が現像剤像１２２，１２４に関する設定を変更する第２の処理例について説明する。
図８は、ＬＤ制御部１００が現像剤像１２２，１２４に関する設定を変更する第２の処理例（Ｓ２０）を示すフローチャートである。

図８に示すように、ステップ２００（Ｓ２００）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された記録媒体の主走査方向幅が画像形成装置１０の画像形成可能な最大主走査方向幅（最大記録媒体幅）と同じであるか否かを判断する。記録媒体の主走査方向幅が最大記録媒体幅と同じである場合はＳ２０８の処理に進み、その他の場合はＳ２０２の処理に進む。

ステップ２０２（Ｓ２０２）において、ＭＣＵ回路１０４は、例えばＵＩ７０を介して設定された連続印刷回数（枚数）が所定値以上であるか否かを判断する。連続印刷回数が所定値以上の場合はＳ２０４の処理に進み、その他の場合はＳ２０８の処理に進む。

ステップ２０４（Ｓ２０４）において、ＭＣＵ回路１０４は、電流検出器８４を介して受入れた検出電流値が所定値以上であるか否かを判断する。検出電流値が所定値以上の場合、画像形成装置１０が設置されている環境の温度及び湿度が所定値以上であるとみなしてＳ２０６の処理に進み、その他の場合はＳ２０８の処理に進む。

ステップ２０６（Ｓ２０６）において、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４の副走査方向の形成頻度を変更するようにＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，Ｄの設定を変更し、メモリ１１４に記憶する。なお、現像剤像１２２，１２４の副走査方向の形成頻度は、記録媒体の副走査方向幅内に複数回形成される場合を含む。

ステップ２０８（Ｓ２０８）において、ＭＣＵ回路１０４は、ＬＤ制御信号発生器１１２が発生するＬＤ制御信号Ｃ，ＤをＨレベルに設定し、メモリ１１４に記憶する。つまり、ＭＣＵ回路１０４は、現像剤像１２２，１２４が形成されないようにする。

次に、制御部７２の制御により現像剤像１２２，１２４を形成する処理例について説明する。
図９は、制御部７２の制御により現像剤像１２２，１２４を形成する処理例（Ｓ３０）を示すフローチャートである。

図９に示すように、ステップ３００（Ｓ３００）において、制御部７２は、像形成部１４が画像を形成する場合に像担持体４４が回転した回数を計数する。

ステップ３０２（Ｓ３０２）において、制御部７２は、像担持体４４の回転回数が所定回数に達したか否かを判断する。像担持体４４の回転回数が所定回数に達した場合はＳ３０４の処理に進み、その他の場合は処理を終了する。

ステップ３０４（Ｓ３０４）において、制御部７２は、光書込み装置５８を制御することにより、像担持体４４に所定の現像剤像１２２，１２４を形成する。

なお、本実施形態の画像形成装置１０は、１つの像担持体４４を有して白黒画像を形成する画像形成装置を例に示したが、これに限定されることなく、例えば４つの像担持体を有するタンデム式のカラー画像形成装置であってもよいし、１つの像担持体と中間転写体とを有するロータリ式のカラー画像形成装置であってもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。 転写ロール、像担持体及びその周辺の詳細を示す詳細図である。 光書込み装置に含まれるレーザ光学走査部、及びその周辺を示す模式図である。 ＬＤ制御部の構成を示すブロック図である。 ＬＤ点灯回路に入力される主走査方向の走査信号の一例を示すタイミングチャートである。 ＬＤ点灯回路に入力された走査信号に応じて像担持体に書込まれた潜像を現像剤によって現像した状態を例示する模式図である。 ＬＤ制御部が現像剤像に関する設定を変更する第１の処理例（Ｓ１０）を示すフローチャートである。 ＬＤ制御部が現像剤像に関する設定を変更する第２の処理例（Ｓ２０）を示すフローチャートである。 制御部の制御により現像剤像を形成する処理例（Ｓ３０）を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 画像形成装置
４２ 転写ロール
４４ 像担持体
５６ 帯電装置
５８ 光書込み装置
６０ 現像装置
６２ クリーニングブレード
６４ プロセスカートリッジ
７０ ユーザインターフェイス（ＵＩ）
７２ 制御部
７４ ドラム基体
７６ 感光層
８０ 回転軸
８２ ゴム層
８４ 電流検出器
８６ 高圧電源
８８ レーザ光学走査部
９８ 走査開始センサ
１００ ＬＤ（レーザダイオード）制御部
１０２ 画像処理回路
１０４ ＭＣＵ回路
１０６ 出力設定回路
１０８ ＬＤ点灯回路
１１０ ビデオ信号発生器
１１２ ＬＤ制御信号発生器
１１４ メモリ
１２０ 転写可能画像領域
１２２，１２４ 現像剤像

Claims (11)

1. 像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、記録媒体の副走査方向幅内であって記録媒体の主走査方向幅外にクリーニング用潜像を形成するよう前記光書込み手段を制御する制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
2. 像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、画像信号に対応する走査光を発生するよう前記光書込み手段を制御する第１の走査光制御手段と、クリーニング用潜像を書込む走査光を発生するよう前記光書込み手段を制御する第２の走査光制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
3. 前記制御手段は、副走査方向幅が１０ドット以下のクリーニング用潜像を形成するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、記録媒体の主走査方向幅に応じてクリーニング用潜像を制御することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の画像形成装置。
5. 前記転写手段が現像剤像を連続して転写する回数の設定を受入れる設定受入れ手段をさらに有し、前記制御手段は、前記設定受入れ手段が受入れた設定に基づいて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の画像形成装置。
6. 像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記像担持体の回転回数に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
7. 像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記現像手段によって形成される現像剤像の解像度に応じて、クリーニング用潜像の副走査方向幅を変更するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
8. 像担持体と、走査光により前記像担持体に潜像を書込む光書込み手段と、この光書込み手段が書込んだ潜像を現像剤により現像して現像剤像を形成する現像手段と、前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写手段と、残留する現像剤をクリーニングするクリーニング手段と、前記光書込み手段を制御する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記転写手段の転写速度に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする画像形成装置。
9. 環境条件を検知する環境条件検知手段をさらに有し、前記制御手段は、前記環境条件検知手段の検知結果に応じて、クリーニング用潜像を形成する頻度を変更するよう前記光書込み手段を制御することを特徴とする請求項１乃至８いずれか記載の画像形成装置。
10. 前記転写手段は、前記像担持体に圧接することにより前記像担持体に形成された現像剤像を転写する転写ロールを有し、前記環境条件検知手段は、前記転写ロールの抵抗値の変化に基づいて環境条件を検知することを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
11. 環境条件を検知する環境条件検知手段と、前記転写手段が現像剤像を連続して転写する回数の設定を受入れる設定受入れ手段とをさらに有し、前記環境条件検知手段が高温高湿であることを検知し、前記設定受入れ手段が複数回数の設定を受入れた場合、前記制御手段は、記録媒体の主走査方向幅に応じてクリーニング用潜像を制御することを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の画像形成装置。

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