[go: up one dir, main page]

JP2014191071A - Image forming apparatus - Google Patents

Image forming apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2014191071A
JP2014191071A JP2013064559A JP2013064559A JP2014191071A JP 2014191071 A JP2014191071 A JP 2014191071A JP 2013064559 A JP2013064559 A JP 2013064559A JP 2013064559 A JP2013064559 A JP 2013064559A JP 2014191071 A JP2014191071 A JP 2014191071A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
image
image forming
unit
forming apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013064559A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Hara
隆弘 原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konica Minolta Inc filed Critical Konica Minolta Inc
Priority to JP2013064559A priority Critical patent/JP2014191071A/en
Publication of JP2014191071A publication Critical patent/JP2014191071A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cleaning In Electrography (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of efficiently preventing the damage of a cleaning blade caused by an excessive frictional force.SOLUTION: The image forming apparatus comprises: an image carrier; an image forming part forming a toner image on the image carrier; a transfer part transferring the toner image to a paper from the image carrier; a cleaning blade coming into contact with the image carrier, to remove transfer residual toner remaining on the image carrier after transfer; a toner storage part temporarily storing the toner removed by the cleaning blade and supplying it to a contact part between the cleaning blade and the image carrier; and a control part allowing the image forming part to form a toner image for toner supply determined according to a toner storage amount for each main scan position in the toner storage part and allowing this toner image to reach the cleaning blade in such a state that this toner image is un-transferred, to supply the toner to the toner storage part.

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、中間転写ベルトを清掃するベルトクリーニング部を備える画像形成装置に関する。   The present invention relates to an electrophotographic image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus including a belt cleaning unit that cleans an intermediate transfer belt.

一般に、電子写真プロセス技術を利用した画像形成装置(プリンター、複写機、ファクシミリ等)においては、画像データに基づくレーザー光が、帯電した感光ドラムに対して照射(露光)されることにより、感光体表面に静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光ドラムに現像装置からトナーが供給されることにより、静電潜像が可視化されてトナー像が形成される。このトナー像が、直接又は中間転写ベルトを介して間接的に用紙に転写された後、定着部で加熱、加圧されることにより、用紙に画像が形成される。   In general, in an image forming apparatus (printer, copying machine, facsimile, etc.) using an electrophotographic process technology, a charged photosensitive drum is irradiated (exposed) with a laser beam based on image data. An electrostatic latent image is formed on the surface. Then, toner is supplied from the developing device to the photosensitive drum on which the electrostatic latent image is formed, so that the electrostatic latent image is visualized and a toner image is formed. The toner image is transferred directly or indirectly to the sheet via an intermediate transfer belt, and then heated and pressed by a fixing unit, whereby an image is formed on the sheet.

このような画像形成装置において、トナー像を用紙に転写させた後に中間転写ベルトに残留するトナー(以下「転写残トナー」と称する)は、ベルトクリーニング部により除去される。ベルトクリーニング部としては、中間転写ベルトに摺接することにより転写残トナーを掻き取るクリーニングブレードを有するものが知られている(例えば特許文献1、2)。このブレード式のベルトクリーニング部は、トナーを除去する効果が大きく、機構的にもコンパクトな構成とすることができ、装置の小型化を図るのに好適である。   In such an image forming apparatus, the toner remaining on the intermediate transfer belt after the toner image is transferred onto the sheet (hereinafter referred to as “transfer residual toner”) is removed by the belt cleaning unit. As a belt cleaning unit, one having a cleaning blade that scrapes off transfer residual toner by sliding on an intermediate transfer belt is known (for example, Patent Documents 1 and 2). This blade-type belt cleaning unit has a great effect of removing toner, can be mechanically compact, and is suitable for downsizing the apparatus.

図1は、ブレード式のベルトクリーニング部の一例を示す図である。図1に示すように、ベルトクリーニング部80では、中間転写ベルト421上の転写残トナーを確実に掻き取るために、クリーニングブレード81のエッジが所定の力で中間転写ベルト421に圧接される。そのため、圧接部位P1において、中間転写ベルト421とクリーニングブレード81との間には大きな摩擦力が発生する。この摩擦力は、クリーニングブレード81の捲れ、エッジの損傷、又はトナーフィルミングの発生要因となり得る。   FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a blade-type belt cleaning unit. As shown in FIG. 1, in the belt cleaning unit 80, the edge of the cleaning blade 81 is pressed against the intermediate transfer belt 421 with a predetermined force in order to reliably scrape off the transfer residual toner on the intermediate transfer belt 421. Therefore, a large frictional force is generated between the intermediate transfer belt 421 and the cleaning blade 81 at the press contact portion P1. This frictional force can cause the cleaning blade 81 to sag, damage the edge, or cause toner filming.

一方、トナーは、摩擦を軽減する潤滑剤として機能することが知られている。従来のベルトクリーニング部80では、例えば貯留ローラー82、中間転写ベルト421、及び堰止め部材83によって形成されるトナー貯留部86に、中間転写ベルト421から除去されたトナーが一時的に貯留され、圧接部位P1に積極的に供給されるようになっている。これにより、圧接部位P1に生じる摩擦力が低減されるので、上述した不具合が生じるのを防止できる。   On the other hand, toner is known to function as a lubricant that reduces friction. In the conventional belt cleaning unit 80, the toner removed from the intermediate transfer belt 421 is temporarily stored in the toner storage unit 86 formed by, for example, the storage roller 82, the intermediate transfer belt 421, and the damming member 83. The portion P1 is positively supplied. Thereby, since the frictional force generated in the press contact part P1 is reduced, it is possible to prevent the above-described problems from occurring.

トナー貯留部86におけるトナーの貯留状態の一例を図2に示す。図2Aは、トナー貯留部86を画像形成装置の正面側から見た図である。図2Bは、トナー貯留部86を図2Aの矢印X方向から見た図、すなわち主走査方向のトナー貯留量の分布を示す図である。
画像形成時に、中間転写ベルト421上に適度の転写残トナーが発生し、主走査位置(用紙の幅方向の位置)における印字率が均一であれば、図2に示すように、トナー貯留部86にも主走査方向に沿ってほぼ均一な量のトナーが貯留される。したがって、主走査方向に渡って、すなわち圧接部位P1の全幅に渡って、トナーは一様に供給される。
An example of the toner storage state in the toner storage unit 86 is shown in FIG. FIG. 2A is a view of the toner reservoir 86 as seen from the front side of the image forming apparatus. FIG. 2B is a view of the toner storage unit 86 as viewed from the direction of the arrow X in FIG. 2A, that is, a diagram showing the distribution of the toner storage amount in the main scanning direction.
If an appropriate amount of untransferred toner is generated on the intermediate transfer belt 421 during image formation and the printing rate at the main scanning position (position in the width direction of the paper) is uniform, as shown in FIG. In addition, a substantially uniform amount of toner is stored along the main scanning direction. Accordingly, the toner is supplied uniformly over the main scanning direction, that is, over the entire width of the pressure contact portion P1.

ここで、「主走査位置における印字率」とは用紙長さに対する特定の主走査位置における印字長さの比率を意味する。用紙全長に渡って形成された線画についていえば、この線画が形成されている主走査位置における印字率は100%となる。また、単に「印字率」と記載した場合は、用紙面積に対する印字面積の比率を意味するものとする。   Here, the “printing rate at the main scanning position” means the ratio of the printing length at a specific main scanning position to the sheet length. For a line drawing formed over the entire length of the sheet, the printing rate at the main scanning position where the line drawing is formed is 100%. In addition, when “printing rate” is simply described, it means the ratio of the printing area to the sheet area.

このように、トナー貯留部86には所定量のトナーが貯留されるので、通常は用紙ごとに印字率が増減しても、適量のトナーを圧接部位P1に供給することができる。
しかし、印字率の低い画像が連続して印字されると、トナー貯留部86に貯留されるトナーの量が少なくなる。そして、圧接部位P1に適量のトナーが供給されなくなると、摩擦力が大きくなり、クリーニングブレード81の損傷等、上述した不具合が生じる。
従来の画像形成装置では、印字率の低い画像が連続して印字される場合は、中間転写ベルト421に所定のトナー像(例えばベタ画像)を形成し、このトナー像を未転写のままクリーニングブレード81まで到達させ、除去させることにより、トナー貯留部86に所定量のトナーが保持されるようになっている。
As described above, since a predetermined amount of toner is stored in the toner storage unit 86, normally, even if the printing rate increases or decreases for each sheet, an appropriate amount of toner can be supplied to the press contact portion P1.
However, when images with a low printing rate are continuously printed, the amount of toner stored in the toner storage unit 86 decreases. When an appropriate amount of toner is not supplied to the press contact part P1, the frictional force increases, and the above-described problems such as damage to the cleaning blade 81 occur.
In the conventional image forming apparatus, when images with a low printing rate are continuously printed, a predetermined toner image (for example, a solid image) is formed on the intermediate transfer belt 421, and the toner image is not transferred and the cleaning blade A predetermined amount of toner is held in the toner reservoir 86 by reaching 81 and removing.

特開2005−249915号公報JP 2005-249915 A 特開2012−133267号公報JP 2012-133267 A

しかしながら、主走査位置における印字率が片寄っている画像が連続して印字されると、図3に示すように、トナー貯留部86に貯留されるトナーの量にも主走査方向で偏りが生じる。
この場合、例えば所定枚数の画像を形成したときの平均の印字率が所定値以上であれば、トナー貯留部86へのトナーの供給は行われない。そのため、主走査位置によってはトナー貯留量が不足してしまう。そして、クリーニングブレード81の部分的な摩耗が促進され、捲れ等の損傷が生じる。
一方、所定枚数の画像を形成したときの平均の印字率が所定値未満であれば、トナー貯留部86へのトナーの供給が行われる。しかし、トナーが十分貯留されている主走査位置にもトナーが供給されることとなる。その結果、廃棄されるトナーの量が増大するため、ランニングコストが増大する。
However, when images with the printing ratios at the main scanning positions shifted are continuously printed, the amount of toner stored in the toner storage unit 86 is also biased in the main scanning direction, as shown in FIG.
In this case, for example, if the average printing rate when a predetermined number of images are formed is equal to or greater than a predetermined value, the toner is not supplied to the toner reservoir 86. Therefore, the toner storage amount is insufficient depending on the main scanning position. Then, partial wear of the cleaning blade 81 is promoted, and damage such as curling occurs.
On the other hand, if the average printing rate when a predetermined number of images are formed is less than a predetermined value, the toner is supplied to the toner reservoir 86. However, the toner is also supplied to the main scanning position where the toner is sufficiently stored. As a result, the amount of toner that is discarded increases, and the running cost increases.

本発明の目的は、過大な摩擦力によるクリーニングブレードの損傷を効率よく防止できる画像形成装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of efficiently preventing damage to a cleaning blade due to excessive frictional force.

本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、
前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記像担持体から用紙にトナー像を転写させる転写部と、
前記像担持体に当接し、転写後に前記像担持体に残留する転写残トナーを除去するクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレードで除去されたトナーを一時的に貯留し、前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接部位に供給するトナー貯留部と、
前記トナー貯留部における主走査位置ごとのトナー貯留量に応じて決定されたトナー供給用のトナー像を、前記画像形成部によって前記像担持体に形成させ、このトナー像を未転写のまま前記クリーニングブレードまで到達させることにより、前記トナー貯留部にトナーを供給する制御部と、を備えることを特徴とする。
An image forming apparatus according to the present invention includes an image carrier,
An image forming unit for forming a toner image on the image carrier;
A transfer unit for transferring a toner image from the image carrier to a sheet;
A cleaning blade that contacts the image carrier and removes transfer residual toner remaining on the image carrier after transfer;
A toner reservoir that temporarily stores toner removed by the cleaning blade and supplies the toner to a contact portion between the cleaning blade and the image carrier;
A toner image for toner supply determined according to a toner storage amount at each main scanning position in the toner storage unit is formed on the image carrier by the image forming unit, and the toner image is not transferred and is cleaned. And a control unit that supplies the toner to the toner storage unit by reaching the blade.

本発明の画像形成装置によれば、クリーニングブレードと像担持体との圧接部位に過不足なくトナーを供給することができるので、摩擦力が増大するのを抑制することができるとともに、廃棄トナーを削減することができる。したがって、過大な摩擦力によるクリーニングブレードの損傷を効率よく防止することができる。   According to the image forming apparatus of the present invention, since the toner can be supplied to the pressure contact portion between the cleaning blade and the image carrier without excess or deficiency, it is possible to suppress an increase in frictional force and to discard the waste toner. Can be reduced. Therefore, it is possible to efficiently prevent the cleaning blade from being damaged by an excessive frictional force.

ブレード式のベルトクリーニング部の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a blade-type belt cleaning part. トナー貯留部におけるトナーの貯留状態の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a toner storage state in a toner storage unit. トナー貯留部におけるトナーの貯留状態の他の一例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating another example of a toner storage state in a toner storage unit. 実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。1 is a diagram illustrating an overall configuration of an image forming apparatus according to an embodiment. 実施の形態に係る画像形成装置の制御系の主要部を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus according to the embodiment. トナー供給処理の一例を示すフローチャートである。6 is a flowchart illustrating an example of toner supply processing. トナー貯留部におけるトナー貯留量の遷移を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a transition of a toner storage amount in a toner storage unit. ブレード式のベルトクリーニング部の他の一例を示す図である。It is a figure which shows another example of a blade-type belt cleaning part.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図4は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置1の全体構成を示す図である。図5は、実施の形態に係る画像形成装置1の制御系の主要部を示す図である。
図4、5に示す画像形成装置1は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置である。画像形成装置1には、CMYKの4色に対応する感光ドラム413を中間転写ベルト421の走行方向(鉛直方向)に直列配置し、中間転写ベルト421に一回の手順で各色トナー像を順次転写させる縦型タンデム方式が採用されている。
すなわち、画像形成装置1は、感光ドラム413上に形成されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色トナー像を中間転写ベルト421に転写(一次転写)し、中間転写ベルト421上で4色のトナー像を重ね合わせた後、用紙Sに転写(二次転写)することにより、画像を形成する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 4 is a diagram showing an overall configuration of the image forming apparatus 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram illustrating a main part of a control system of the image forming apparatus 1 according to the embodiment.
The image forming apparatus 1 shown in FIGS. 4 and 5 is an intermediate transfer type color image forming apparatus using electrophotographic process technology. In the image forming apparatus 1, photosensitive drums 413 corresponding to four colors of CMYK are arranged in series in the running direction (vertical direction) of the intermediate transfer belt 421, and each color toner image is sequentially transferred to the intermediate transfer belt 421 in one procedure. The vertical tandem system is adopted.
That is, the image forming apparatus 1 transfers Y (yellow), M (magenta), C (cyan), and K (black) toner images formed on the photosensitive drum 413 to the intermediate transfer belt 421 (primary transfer). Then, after superimposing the four color toner images on the intermediate transfer belt 421, the toner images are transferred to the paper S (secondary transfer) to form an image.

図4、5に示すように、画像形成装置1は、画像読取部10、操作表示部20、画像処理部30、画像形成部40、用紙搬送部50、定着部60、及び制御部100を備える。   As illustrated in FIGS. 4 and 5, the image forming apparatus 1 includes an image reading unit 10, an operation display unit 20, an image processing unit 30, an image forming unit 40, a paper transport unit 50, a fixing unit 60, and a control unit 100. .

制御部100は、CPU(Central Processing Unit)101、ROM(Read Only Memory)102、RAM(Random Access Memory)103等を備える。CPU101は、ROM102から処理内容に応じたプログラムを読み出してRAM103に展開し、展開したプログラムと協働して画像形成装置1の各ブロックの動作を集中制御する。このとき、記憶部72に格納されている各種データが参照される。記憶部72は、例えば不揮発性の半導体メモリ(いわゆるフラッシュメモリ)やハードディスクドライブで構成される。   The control unit 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 101, a ROM (Read Only Memory) 102, a RAM (Random Access Memory) 103, and the like. The CPU 101 reads a program corresponding to the processing content from the ROM 102 and develops it in the RAM 103, and centrally controls the operation of each block of the image forming apparatus 1 in cooperation with the developed program. At this time, various data stored in the storage unit 72 is referred to. The storage unit 72 includes, for example, a nonvolatile semiconductor memory (so-called flash memory) or a hard disk drive.

また、制御部100は、通信部71を介して、LAN(Local Area Network)、WAN(Wide Area Network)等の通信ネットワークに接続された外部の装置(例えばパーソナルコンピュータ)との間で各種データの送受信を行う。制御部100は、例えば、外部の装置から送信された画像データを受信し、この画像データ(入力画像データ)に基づいて用紙Sに画像を形成させる。通信部71は、例えばLANカード等の通信制御カードで構成される。   The control unit 100 also exchanges various data with an external device (for example, a personal computer) connected to a communication network such as a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network) via the communication unit 71. Send and receive. For example, the control unit 100 receives image data transmitted from an external device, and forms an image on the paper S based on the image data (input image data). The communication unit 71 is composed of a communication control card such as a LAN card, for example.

画像読取部10は、ADF(Auto Document Feeder)と称される自動原稿給紙装置11及び原稿画像走査装置12(スキャナー)等を備える。
自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された原稿Dを搬送機構により搬送して原稿画像走査装置12へ送り出す。自動原稿給紙装置11は、原稿トレイに載置された多数枚の原稿Dの画像(両面を含む)を連続して一挙に読み取ることができる。
原稿画像走査装置12は、自動原稿給紙装置11からコンタクトガラス上に搬送された原稿又はコンタクトガラス上に載置された原稿を光学的に走査し、原稿からの反射光をCCD(Charge Coupled Device)センサー12aの受光面上に結像させ、原稿画像を読み取る。画像読取部10は、原稿画像走査装置12による読取結果に基づいて入力画像データを生成する。この入力画像データには、画像処理部30において所定の画像処理が施される。
The image reading unit 10 includes an automatic document feeder 11 called an ADF (Auto Document Feeder), a document image scanning device 12 (scanner), and the like.
The automatic document feeder 11 transports the document D placed on the document tray by a transport mechanism and sends it out to the document image scanning device 12. The automatic document feeder 11 can continuously read images (including both sides) of a large number of documents D placed on a document tray all at once.
The document image scanning device 12 optically scans a document conveyed on the contact glass from the automatic document feeder 11 or a document placed on the contact glass, and reflects light from the document to a CCD (Charge Coupled Device). ) An image is formed on the light receiving surface of the sensor 12a, and an original image is read. The image reading unit 10 generates input image data based on the reading result by the document image scanning device 12. The input image data is subjected to predetermined image processing in the image processing unit 30.

操作表示部20は、例えばタッチパネル付の液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)で構成され、表示部21及び操作部22として機能する。表示部21は、制御部100から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、画像の状態表示、各機能の動作状況等の表示を行う。操作部22は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部100に出力する。   The operation display unit 20 is configured by, for example, a liquid crystal display (LCD) with a touch panel, and functions as a display unit 21 and an operation unit 22. The display unit 21 displays various operation screens, an image status display, an operation status of each function, and the like in accordance with a display control signal input from the control unit 100. The operation unit 22 includes various operation keys such as a numeric keypad and a start key, receives various input operations by the user, and outputs an operation signal to the control unit 100.

画像処理部30は、入力画像データに対して、初期設定又はユーザー設定に応じたデジタル画像処理を行う回路等を備える。例えば、画像処理部30は、制御部100の制御下で、階調補正データ(階調補正テーブル)に基づいて階調補正を行う(画像濃度制御)。また、画像処理部30は、入力画像データに対して、階調補正の他、色補正、シェーディング補正等の各種補正処理や、圧縮処理等を施す。これらの処理が施された画像データに基づいて、画像形成部40が制御される。   The image processing unit 30 includes a circuit that performs digital image processing on input image data according to initial settings or user settings. For example, the image processing unit 30 performs tone correction based on tone correction data (tone correction table) under the control of the control unit 100 (image density control). Further, the image processing unit 30 performs various correction processes such as color correction and shading correction, a compression process, and the like on the input image data in addition to the gradation correction. The image forming unit 40 is controlled based on the image data subjected to these processes.

画像形成部40は、入力画像データに基づいて、Y成分、M成分、C成分、K成分の各有色トナーによる画像を形成するための画像形成ユニット41及び中間転写ユニット42等を備える。画像形成部40によって形成される画像の書込範囲は予め設定される。   The image forming unit 40 includes an image forming unit 41 and an intermediate transfer unit 42 for forming an image using colored toners of Y component, M component, C component, and K component based on input image data. The writing range of the image formed by the image forming unit 40 is set in advance.

画像形成ユニット41は、Y成分、M成分、C成分、K成分用の4つの画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kで構成される。画像形成ユニット41Y、41M、41C、41Kは、同様の構成を有するので、図示及び説明の便宜上、共通する構成要素は同一の符号で示し、それぞれを区別する場合には符号にY、M、C、又はKを添えて示すこととする。図4では、Y成分用の画像形成ユニット41Yの構成要素についてのみ符号が付され、その他の画像形成ユニット41M、41C、41Kの構成要素についての符号は省略されている。   The image forming unit 41 includes four image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K for Y component, M component, C component, and K component. Since the image forming units 41Y, 41M, 41C, and 41K have the same configuration, for convenience of illustration and description, common constituent elements are denoted by the same reference numerals, and when distinguished from each other, the reference numerals Y, M, and C are used. Or K. In FIG. 4, reference numerals are given only to the components of the image forming unit 41Y for the Y component, and reference numerals of the constituent elements of the other image forming units 41M, 41C, and 41K are omitted.

画像形成ユニット41は、露光装置411、現像装置412、感光ドラム413、帯電装置414、及びドラムクリーニング装置415等を備える。   The image forming unit 41 includes an exposure device 411, a developing device 412, a photosensitive drum 413, a charging device 414, a drum cleaning device 415, and the like.

感光ドラム413は、例えばアルミニウム製の導電性円筒体(アルミ素管)の周面に、アンダーコート層(UCL:Under Coat Layer)、電荷発生層(CGL:Charge Generation Layer)、電荷輸送層(CTL:Charge Transport Layer)を順次積層した負帯電型の有機感光体(OPC:Organic Photo-conductor)である。
電荷発生層は、電荷発生材料(例えばフタロシアニン顔料)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネイト)に分散させた有機半導体からなり、露光装置411による露光を受けて一対の正電荷と負電荷を発生する。電荷輸送層は、正孔輸送性材料(電子供与性含窒素化合物)を樹脂バインダー(例えばポリカーボネート樹脂)に分散させたものからなり、電荷発生層で発生した正電荷を電荷輸送層の表面まで輸送する。
The photosensitive drum 413 includes, for example, an undercoat layer (UCL), a charge generation layer (CGL), and a charge transport layer (CTL) on the peripheral surface of an aluminum conductive cylinder (aluminum tube). : A negatively charged organic photoconductor (OPC) in which Charge Transport Layers are sequentially stacked.
The charge generation layer is made of an organic semiconductor in which a charge generation material (for example, phthalocyanine pigment) is dispersed in a resin binder (for example, polycarbonate), and generates a pair of positive charges and negative charges upon exposure by the exposure device 411. The charge transport layer consists of a hole transport material (electron donating nitrogen-containing compound) dispersed in a resin binder (for example, polycarbonate resin), and transports positive charges generated in the charge generation layer to the surface of the charge transport layer. To do.

帯電装置414は、光導電性を有する感光ドラム413の表面を一様に負極性に帯電させる。
露光装置411は、例えば半導体レーザーで構成され、感光ドラム413に対して各色成分の画像に対応するレーザー光を照射する。感光ドラム413の電荷発生層で発生した正電荷が電荷輸送層の表面まで輸送されることにより、感光ドラム413の表面電荷(負電荷)が中和される。感光ドラム413の表面には、周囲との電位差により各色成分の静電潜像が形成されることとなる。
The charging device 414 uniformly charges the surface of the photoconductive drum 413 to a negative polarity.
The exposure device 411 is composed of, for example, a semiconductor laser, and irradiates the photosensitive drum 413 with laser light corresponding to the image of each color component. The positive charge generated in the charge generation layer of the photosensitive drum 413 is transported to the surface of the charge transport layer, so that the surface charge (negative charge) of the photosensitive drum 413 is neutralized. An electrostatic latent image of each color component is formed on the surface of the photosensitive drum 413 due to a potential difference from the surroundings.

現像装置412は、各色成分の現像剤(例えば、小粒径のトナーと磁性体とからなる二成分現像剤)を収容しており、感光ドラム413の表面に各色成分のトナーを付着させることにより静電潜像を可視化してトナー像を形成する。
ドラムクリーニング装置415は、感光ドラム413の表面に摺接されるドラムクリーニングブレード等を有し、一次転写後に感光ドラム413の表面に残留する転写残トナーを除去する。
The developing device 412 contains a developer of each color component (for example, a two-component developer composed of a toner having a small particle diameter and a magnetic material), and the toner of each color component is attached to the surface of the photosensitive drum 413. The electrostatic latent image is visualized to form a toner image.
The drum cleaning device 415 includes a drum cleaning blade that is in sliding contact with the surface of the photosensitive drum 413, and removes transfer residual toner remaining on the surface of the photosensitive drum 413 after primary transfer.

中間転写ユニット42は、中間転写ベルト421、一次転写ローラー422、複数の支持ローラー423、二次転写ローラー424、及びベルトクリーニング部80等を備える。   The intermediate transfer unit 42 includes an intermediate transfer belt 421, a primary transfer roller 422, a plurality of support rollers 423, a secondary transfer roller 424, a belt cleaning unit 80, and the like.

中間転写ベルト421は無端状ベルトで構成され、複数の支持ローラー423にループ状に張架される。複数の支持ローラー423のうちの少なくとも一つは駆動ローラーで構成され、その他は従動ローラーで構成される。例えば、K成分用の一次転写ローラー422よりもベルト走行方向下流側に配置されるローラー423Aが駆動ローラーであることが好ましい。これにより、一次転写部におけるベルトの走行速度を一定に保持しやすくなる。駆動ローラー423Aが回転することにより、中間転写ベルト421は矢印A方向に一定速度で走行する。   The intermediate transfer belt 421 is an endless belt, and is stretched around a plurality of support rollers 423 in a loop shape. At least one of the plurality of support rollers 423 is configured by a driving roller, and the other is configured by a driven roller. For example, it is preferable that the roller 423A disposed downstream of the K component primary transfer roller 422 in the belt traveling direction is a drive roller. This makes it easy to keep the belt running speed constant in the primary transfer portion. As the driving roller 423A rotates, the intermediate transfer belt 421 travels in the direction of arrow A at a constant speed.

一次転写ローラー422は、各色成分の感光ドラム413に対向して、中間転写ベルト421の内周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、一次転写ローラー422が感光ドラム413に圧接されることにより、感光ドラム413から中間転写ベルト421へトナー像を転写するための一次転写ニップが形成される。   The primary transfer roller 422 is disposed on the inner peripheral surface side of the intermediate transfer belt 421 so as to face the photosensitive drum 413 of each color component. The primary transfer roller 422 is pressed against the photosensitive drum 413 with the intermediate transfer belt 421 interposed therebetween, whereby a primary transfer nip for transferring a toner image from the photosensitive drum 413 to the intermediate transfer belt 421 is formed.

二次転写ローラー424は、駆動ローラー423Aのベルト走行方向下流側に配置されるローラー423B(以下「バックアップローラー423B」と称する)に対向して、中間転写ベルト421の外周面側に配置される。中間転写ベルト421を挟んで、二次転写ローラー424がバックアップローラー423Bに圧接されることにより、中間転写ベルト421から用紙Sへトナー像を転写するための二次転写ニップが形成される。   The secondary transfer roller 424 is disposed on the outer peripheral surface side of the intermediate transfer belt 421 so as to face a roller 423B (hereinafter referred to as “backup roller 423B”) disposed on the downstream side of the driving roller 423A in the belt traveling direction. The secondary transfer roller 424 is pressed against the backup roller 423B with the intermediate transfer belt 421 interposed therebetween, thereby forming a secondary transfer nip for transferring the toner image from the intermediate transfer belt 421 to the paper S.

一次転写ニップを中間転写ベルト421が通過する際、感光ドラム413上のトナー像が中間転写ベルト421に順次重ねて一次転写される。具体的には、トナーと逆極性の電圧(転写バイアス)を一次転写ローラー422に印加することにより、トナー像は中間転写ベルト421に静電的に転写される。
その後、用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー像が用紙Sに二次転写される。具体的には、トナーと逆極性の電圧(転写バイアス)を二次転写ローラー424に印加することにより、トナー像は用紙Sに静電的に転写される。トナー像が転写された用紙Sは定着部60に向けて搬送される。
When the intermediate transfer belt 421 passes through the primary transfer nip, the toner images on the photosensitive drum 413 are primarily transferred to the intermediate transfer belt 421 in order. Specifically, the toner image is electrostatically transferred to the intermediate transfer belt 421 by applying a voltage (transfer bias) having a polarity opposite to that of the toner to the primary transfer roller 422.
Thereafter, when the sheet S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred to the sheet S. Specifically, the toner image is electrostatically transferred onto the paper S by applying a voltage (transfer bias) having a polarity opposite to that of the toner to the secondary transfer roller 424. The sheet S to which the toner image is transferred is conveyed toward the fixing unit 60.

なお、二次転写ローラー424に代えて、二次転写ローラーを含む複数の支持ローラーに、二次転写ベルトがループ状に張架された構成(いわゆるベルト式の二次転写ユニット)を採用してもよい。   Instead of the secondary transfer roller 424, a configuration (so-called belt-type secondary transfer unit) in which a secondary transfer belt is looped around a plurality of support rollers including the secondary transfer roller is adopted. Also good.

ベルトクリーニング部80は、中間転写ベルト421の表面に摺接するクリーニングブレード81(図5参照)等を有し、二次転写後に中間転写ベルト421の表面に残留する転写残トナーを除去する。ベルトクリーニング部80の詳細については後述する。   The belt cleaning unit 80 includes a cleaning blade 81 (see FIG. 5) that is in sliding contact with the surface of the intermediate transfer belt 421 and removes transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 421 after secondary transfer. Details of the belt cleaning unit 80 will be described later.

定着部60は、用紙の定着面(トナー像が形成されている面)側に配置される定着面側部材61、用紙の裏面(定着面の反対の面)側に配置される裏面側支持部材62、及び加熱源63等を備える。ローラー式定着の場合は定着ローラーが定着面側部材61となり(図4参照)、ベルト式定着の場合は定着ベルトが定着面側部材61となる。また、ベルト式加圧の場合は加圧ベルトが裏面側支持部材62となり(図4参照)、ローラー式加圧の場合は加圧ローラーが裏面側支持部材62となる。定着面側部材61に裏面側支持部材62が圧接されることにより、用紙Sを狭持して搬送する定着ニップが形成される。   The fixing unit 60 includes a fixing surface side member 61 disposed on the fixing surface (surface on which the toner image is formed) side of the paper, and a back surface side supporting member disposed on the back surface (surface opposite to the fixing surface) side of the paper. 62, a heating source 63, and the like. In the case of roller type fixing, the fixing roller is the fixing surface side member 61 (see FIG. 4), and in the case of belt type fixing, the fixing belt is the fixing surface side member 61. Further, in the case of belt type pressurization, the pressure belt becomes the back side support member 62 (see FIG. 4), and in the case of roller type pressurization, the pressure roller becomes the back side support member 62. When the back surface side support member 62 is pressed against the fixing surface side member 61, a fixing nip for nipping and transporting the paper S is formed.

定着部60は、トナー像が二次転写され、搬送されてきた用紙Sを定着ニップで加熱、加圧することにより、用紙Sにトナー像を定着させる。定着部60は、定着器F内にユニットとして配置される。定着器F内には、エアを吹き付けることにより、定着面側部材61又は裏面側支持部材62から用紙Sを分離させるエア分離ユニットを配置してもよい。   The fixing unit 60 fixes the toner image on the paper S by heating and pressurizing the paper S on which the toner image is secondarily transferred and conveyed at the fixing nip. The fixing unit 60 is disposed in the fixing device F as a unit. An air separation unit that separates the sheet S from the fixing surface side member 61 or the back surface side support member 62 by blowing air may be arranged in the fixing device F.

用紙搬送部50は、給紙部51、排紙部52、第1の搬送部53、及び第2の搬送部54等を備える。
給紙部51を構成する3つの給紙トレイユニット511〜513には、坪量やサイズ等に基づいて識別された用紙S(規格用紙、特殊用紙)が予め設定された種類ごとに収容される。
The paper transport unit 50 includes a paper feed unit 51, a paper discharge unit 52, a first transport unit 53, a second transport unit 54, and the like.
In the three paper feed tray units 511 to 513 constituting the paper feed unit 51, paper S (standard paper, special paper) identified based on basis weight, size, or the like is stored for each preset type. .

第1の搬送部53は、中間搬送ローラー部531、ループローラー部532、及びレジストローラー部533を含む複数の搬送ローラー部を備える。第1の搬送部53は、給紙部51、又は外部給紙装置(図示略)から給紙された用紙Sを画像形成部40(二次転写部)に搬送する。   The first transport unit 53 includes a plurality of transport roller units including an intermediate transport roller unit 531, a loop roller unit 532, and a registration roller unit 533. The first transport unit 53 transports the paper S fed from the paper feed unit 51 or an external paper feed device (not shown) to the image forming unit 40 (secondary transfer unit).

第2の搬送部54は、複数の搬送ローラー部が配置されたスイッチバック経路541及び裏面用搬送路542を備える。第2の搬送部54は、用紙Sをスイッチバック経路541に一旦搬送した後、スイッチバックさせて裏面用搬送路542に搬送することにより用紙Sを反転させ、第1の搬送部53(ループローラー部532の上流)に供給する。   The 2nd conveyance part 54 is provided with the switchback path | route 541 and the conveyance path 542 for back surfaces by which the some conveyance roller part is arrange | positioned. The second transport unit 54 once transports the paper S to the switchback path 541, then switches back and transports the paper S to the back surface transport path 542, thereby reversing the paper S, and the first transport unit 53 (loop roller) To the upstream of the section 532.

給紙部51、又は外部給紙装置(図示略)から給紙された用紙Sは、第1の搬送部53によって画像形成部40に搬送される。そして、用紙Sが二次転写ニップを通過する際、中間転写ベルト421上のトナー像が用紙Sの一方の面(表面)に一括して二次転写され、定着部60において定着処理が施される。画像が形成された用紙Sは、排紙ローラー52aを備えた排紙部52により機外に排紙される。   The paper S fed from the paper feeding unit 51 or an external paper feeding device (not shown) is conveyed to the image forming unit 40 by the first conveying unit 53. Then, when the sheet S passes through the secondary transfer nip, the toner image on the intermediate transfer belt 421 is secondarily transferred to one surface (front surface) of the sheet S at a time, and a fixing process is performed in the fixing unit 60. The The paper S on which the image is formed is discharged out of the apparatus by a paper discharge unit 52 having a paper discharge roller 52a.

実施の形態に係るベルトクリーニング部80の構成は、従来のものと同様である。すなわち、図1に示すように、ベルトクリーニング部80は、クリーニングブレード81、貯留ローラー82、堰止め部材83、回収スクリュー84、及びケーシング85等を備える。   The configuration of the belt cleaning unit 80 according to the embodiment is the same as the conventional one. That is, as shown in FIG. 1, the belt cleaning unit 80 includes a cleaning blade 81, a storage roller 82, a damming member 83, a recovery screw 84, a casing 85, and the like.

ケーシング85には、ベルトクリーニング部80を構成する各部材が取り付けられる。ケーシング85の底部は、中間転写ベルト421から除去されたトナーを収容し、廃棄する廃棄トナー収容部89となる。廃棄トナー収容部89には、回収スクリュー84が配置される。回収スクリュー84は、廃棄トナー収容部89に収容されたトナーを、例えば紙面に対して奥側に搬送し、ケーシング85外へ排出する。   Each member constituting the belt cleaning unit 80 is attached to the casing 85. A bottom portion of the casing 85 serves as a waste toner storage portion 89 that stores and discards the toner removed from the intermediate transfer belt 421. A recovery screw 84 is disposed in the waste toner storage unit 89. The collection screw 84 conveys the toner stored in the waste toner storage unit 89 to the back side, for example, with respect to the paper surface, and discharges the toner outside the casing 85.

クリーニングブレード81は、ウレタンゴム等の弾性体で構成される。クリーニングブレード81は、一端側のエッジが中間転写ベルト421に所定の力で圧接された状態で配置される。クリーニングブレード81の他端側は、ケーシング85に取り付けられたブレード支持部材87に接着剤等により固定される。クリーニングブレード81が中間転写ベルト421に摺接することにより、中間転写ベルト421に残留する転写残トナーが掻き取られる。   The cleaning blade 81 is made of an elastic body such as urethane rubber. The cleaning blade 81 is disposed in a state where the edge on one end side is in pressure contact with the intermediate transfer belt 421 with a predetermined force. The other end side of the cleaning blade 81 is fixed to a blade support member 87 attached to the casing 85 with an adhesive or the like. When the cleaning blade 81 is in sliding contact with the intermediate transfer belt 421, the transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 421 is scraped off.

貯留ローラー82は、ベルト走行方向Aに関して、クリーニングブレード81と中間転写ベルト421との圧接部位P1よりも上流側において、中間転写ベルト421に圧接された状態で、回転可能に配置される。貯留ローラー82には、例えばスポンジローラー、ゴムローラー、又は樹脂ローラーを適用できる。
なお、貯留ローラー82は、駆動モーターに接続され中間転写ベルト421とは独立して回転できるように構成されてもよいし、中間転写ベルト421の走行に伴い連れ回りするように構成されてもよい。
The storage roller 82 is disposed rotatably with respect to the belt traveling direction A in a state where it is in pressure contact with the intermediate transfer belt 421 on the upstream side of the pressure contact portion P1 between the cleaning blade 81 and the intermediate transfer belt 421. For the storage roller 82, for example, a sponge roller, a rubber roller, or a resin roller can be applied.
The storage roller 82 may be configured to be connected to a drive motor so as to be able to rotate independently of the intermediate transfer belt 421, or to be rotated along with the travel of the intermediate transfer belt 421. .

堰止め部材83は、例えばポリエチレンテレフタレート(PET:Polyethylene terephthalate)からなるシート状の部材である。堰止め部材83の一端側は、下方に垂れ、貯留ローラー82の表面に当接する。中間転写ベルト421と堰き止め部材83によって貯留ローラー82は狭持された状態となる。堰止め部材83の他端側は、ケーシングに取り付けられたシート保持部材88に両面テープ等により固定される。   The dam member 83 is a sheet-like member made of, for example, polyethylene terephthalate (PET). One end side of the damming member 83 hangs down and contacts the surface of the storage roller 82. The storage roller 82 is pinched by the intermediate transfer belt 421 and the blocking member 83. The other end side of the damming member 83 is fixed to a sheet holding member 88 attached to the casing by a double-sided tape or the like.

中間転写ベルト421と堰き止め部材83によって貯留ローラー82は狭持された状態となる。すなわち、中間転写ベルト421、貯留ローラー82、及び堰止め部材83により、クリーニングブレード81で掻き取られたトナーを貯留するトナー貯留部86が形成される。   The storage roller 82 is pinched by the intermediate transfer belt 421 and the blocking member 83. That is, the intermediate transfer belt 421, the storage roller 82, and the damming member 83 form a toner storage portion 86 that stores the toner scraped off by the cleaning blade 81.

工場からの出荷直後や、メンテナンス作業でクリーニング部80を交換した後には、中間転写ベルト421に最大印字幅で所定長のベタ画像を形成し、未転写のままクリーニングブレード81まで到達させ、除去させることにより、トナー貯留部86に適量のトナーが貯留された状態とされる。   Immediately after shipment from the factory or after the cleaning unit 80 is replaced by a maintenance operation, a solid image having a predetermined length with a maximum printing width is formed on the intermediate transfer belt 421, and reaches the cleaning blade 81 without being transferred, and is removed. As a result, an appropriate amount of toner is stored in the toner storage unit 86.

二次転写後に中間転写ベルト421に残留する転写残トナーは、クリーニングブレード81で掻き取られ、そのまま落下してトナー貯留部86に貯留される。トナー貯留部86に貯留されたトナーは、中間転写ベルト421の走行に伴い圧接部位P1に供給される。また、トナー貯留部86に貯留されたトナーは、貯留ローラー82の回転に伴い少量ずつ堰止め部材83との隙間を抜けて、廃棄トナー収容部89に落下する。   The transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 421 after the secondary transfer is scraped off by the cleaning blade 81, falls as it is, and is stored in the toner storage unit 86. The toner stored in the toner storage unit 86 is supplied to the press contact portion P1 as the intermediate transfer belt 421 travels. Further, the toner stored in the toner storage unit 86 passes through the gap with the weir member 83 little by little as the storage roller 82 rotates, and falls into the waste toner storage unit 89.

また、トナー貯留部86は、貯留されたトナーの量が増加すると、強制的に排出する構成を有する。例えば、トナー貯留部86には、トナーの嵩が高くなると堰止め部材83の他端側(シート保持部材88側)の近傍に形成された開口(図示略)からトナーが漏れ出す構成を適用できる。また例えば、トナー貯留部86には、貯留されたトナーが一定量を超えると、圧力により堰止め部材83と貯留ローラー82との当接状態が解放され、トナーが毀れ落ちる圧力調整弁のような構成を適用できる。   In addition, the toner storage unit 86 is configured to forcibly discharge when the amount of stored toner increases. For example, a configuration in which toner leaks from an opening (not shown) formed in the vicinity of the other end side (sheet holding member 88 side) of the damming member 83 when the toner volume increases can be applied to the toner storage portion 86. . Further, for example, in the toner storage unit 86, when the stored toner exceeds a certain amount, the contact state between the weir member 83 and the storage roller 82 is released by the pressure, and a pressure adjusting valve such that the toner falls. Configuration can be applied.

ベルトクリーニング部80においては、トナー貯留部86に貯留されているトナーが、クリーニングブレード81と中間転写ベルト421との圧接部位P1に供給されるので、圧接部位P1に過大な摩擦力が生じない。したがって、過大な摩擦力によるクリーニングブレード81の損傷を防止することができる。   In the belt cleaning unit 80, the toner stored in the toner storage unit 86 is supplied to the press contact portion P1 between the cleaning blade 81 and the intermediate transfer belt 421, so that an excessive frictional force is not generated in the press contact portion P1. Therefore, it is possible to prevent the cleaning blade 81 from being damaged by an excessive frictional force.

ここで、画像形成において適度の転写残トナーが発生し、トナー貯留部86に常時一定量のトナーが貯留されていれば、問題なく圧接部位P1に適量のトナーが供給される。しかし、印字率の低い画像形成が連続して行われると、転写残トナーの発生量が少なくなり、トナー貯留部86のトナー貯留量が減少していく。そこで、本実施の形態では、制御部100がトナー貯留部86のトナー貯留量を監視し、必要に応じてトナーを過不足なく供給させるようになっている。   Here, if an appropriate amount of untransferred toner is generated in image formation and a constant amount of toner is always stored in the toner storage portion 86, an appropriate amount of toner is supplied to the press contact portion P1 without any problem. However, if image formation with a low printing rate is continuously performed, the amount of toner remaining after transfer decreases, and the amount of toner stored in the toner storage section 86 decreases. Therefore, in the present embodiment, the control unit 100 monitors the toner storage amount of the toner storage unit 86 and supplies the toner without excess or deficiency as necessary.

このように、画像形成装置1は、中間転写ベルト421(像担持体)と、中間転写ベルト421にトナー像を形成する画像形成部40と、中間転写ベルト421から用紙Sにトナー像を転写させる二次転写部(転写部)と、中間転写ベルト421に当接し、転写後に中間転写ベルト421に残留する転写残トナーを除去するクリーニングブレード81と、クリーニングブレード81で除去されたトナーを一時的に貯留し、クリーニングブレード81と中間転写ベルト421との圧接部位P1に供給するトナー貯留部86と、トナー貯留部86におけるトナー貯留量を調整する制御部100と、を備える。   As described above, the image forming apparatus 1 transfers the toner image from the intermediate transfer belt 421 (image carrier), the image forming unit 40 that forms a toner image on the intermediate transfer belt 421, and the sheet S from the intermediate transfer belt 421. A cleaning blade 81 that contacts the secondary transfer portion (transfer portion) and the intermediate transfer belt 421 and removes transfer residual toner remaining on the intermediate transfer belt 421 after the transfer, and the toner removed by the cleaning blade 81 temporarily The toner storage unit 86 stores and supplies the pressure contact portion P1 between the cleaning blade 81 and the intermediate transfer belt 421, and the control unit 100 that adjusts the toner storage amount in the toner storage unit 86.

図6は、実施の形態に係るトナー供給処理の一例を示すフローチャートである。図6に示すトナー供給処理は、例えば、画像形成が開始されることに伴い、CPU101がROM102に格納されている所定のプログラムを実行することにより実現される。   FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of the toner supply process according to the embodiment. The toner supply process illustrated in FIG. 6 is realized by, for example, the CPU 101 executing a predetermined program stored in the ROM 102 when image formation is started.

ステップS101において、制御部100は、所定枚数(例えば1000枚ごと)の画像形成処理が行われたか否かを判定する。そして、制御部100は、所定枚数の画像形成処理が行われたと判定した場合はステップS102に移行し、所定枚数の画像形成処理が行われていないと判定した場合はステップS101に移行する。   In step S101, the control unit 100 determines whether or not a predetermined number (for example, every 1000 sheets) of image forming processing has been performed. If the control unit 100 determines that the predetermined number of image forming processes have been performed, the control unit 100 proceeds to step S102. If the control unit 100 determines that the predetermined number of image forming processes have not been performed, the control unit 100 proceeds to step S101.

ステップS102において、制御部100は、主走査位置ごとの現在のトナー貯留量を取得する。主走査位置ごとのトナー貯留量とは、主走査方向を所定数に分割(例えば30等分)した各領域におけるトナー貯留量である(図7参照)。
例えば、それぞれの主走査位置における転写残トナー量(積算値)と、トナー貯留部86から排出される排出トナー量(積算値)との差分を、主走査位置ごとの現在のトナー貯留量とすることができる。転写残トナー量は、主走査位置における印字率と印字長さから求めることができる。
In step S102, the control unit 100 acquires the current toner storage amount for each main scanning position. The toner storage amount at each main scanning position is a toner storage amount in each region obtained by dividing the main scanning direction into a predetermined number (for example, 30 equal parts) (see FIG. 7).
For example, the difference between the residual toner amount (integrated value) at each main scanning position and the discharged toner amount (integrated value) discharged from the toner storage unit 86 is set as the current toner storage amount for each main scanning position. be able to. The transfer residual toner amount can be obtained from the printing rate and the printing length at the main scanning position.

ステップS103において、制御部100は、ステップS102で取得された主走査位置ごとのトナー貯留量に基づいて、トナーの供給が必要であるか否かを判定する。そして、制御部100は、トナーの供給が必要であると判定した場合はステップS104に移行し、トナーの供給が不要であると判定した場合はステップS101に移行する。
トナー供給の要否については、例えば、少なくとも一つの主走査位置におけるトナー貯留量が所定値を下回っているか否か、所定割合の主走査位置におけるトナー貯留量が所定値を下回っているか否か、又は全体のトナー貯留量が所定値を下回っているか否か等を基準に判定される。なお、その他の判定基準を用いてトナー供給の要否を判定するようにしてもよい。
In step S103, the control unit 100 determines whether toner supply is necessary based on the toner storage amount for each main scanning position acquired in step S102. The control unit 100 proceeds to step S104 when it is determined that toner supply is necessary, and proceeds to step S101 when it is determined that toner supply is unnecessary.
Regarding the necessity of toner supply, for example, whether or not the toner storage amount at at least one main scanning position is below a predetermined value, whether or not the toner storage amount at a predetermined ratio of the main scanning position is below a predetermined value, Alternatively, the determination is made based on whether or not the total toner storage amount is below a predetermined value. It should be noted that other determination criteria may be used to determine the necessity of toner supply.

ステップS104において、制御部100は、主走査位置ごとのトナー供給量を決定する。具体的には、主走査位置における目標値と、現在のトナー貯留量との差分が、主走査位置ごとのトナー供給量となる。目標値とは、トナー貯留部86に貯留されるトナーの量として過不足のない最適な量であり、主走査位置ごとに予め設定される値である。   In step S104, the control unit 100 determines a toner supply amount for each main scanning position. Specifically, the difference between the target value at the main scanning position and the current toner storage amount is the toner supply amount for each main scanning position. The target value is an optimal amount of toner stored in the toner storage unit 86 that is not excessive or insufficient, and is a value set in advance for each main scanning position.

ここで、目標値は、主走査位置ごとに異なる値となっていてもよい。通常、トナー貯留部86における主走査方向の両端部は開放されており、貯留されたトナーが落下し得る状態となっている。そのため、主走査方向両端部に対して、中央部と同等のトナー貯留量となるようにトナーを供給しても、一部のトナーが毀れ落ちてそのまま廃棄されることとなる。
そこで、主走査方向両端部からのトナーの落下を見込んで、主走査方向の両端部の目標値は、中央部の目標値に比較して小さく設定しておくのが好ましい。これにより、トナーが無駄に消費されるのを防止することができる。
Here, the target value may be different for each main scanning position. Normally, both ends in the main scanning direction of the toner reservoir 86 are open, and the stored toner can fall. For this reason, even if toner is supplied to both ends in the main scanning direction so as to have a toner storage amount equivalent to that in the central portion, a part of the toner falls and is discarded as it is.
In view of this, it is preferable to set the target values at both ends in the main scanning direction to be smaller than the target values at the central portion in anticipation of toner falling from both ends in the main scanning direction. This can prevent wasteful consumption of toner.

さらには、トナーは高温で粒状化して流動性が低下するため、主走査方向両端部におけるトナーの貯留傾向は温度に依存する。そこで、トナー貯留部86の近傍に配置した温度センサーによりトナー貯留部86の温度を検知して、検知結果に応じて、主走査方向両端部から落下するトナー量の見込みを変更して目標値の設定を行ってもよい。なお、主走査方向両端部のそれぞれの近傍に温度センサーを配置することにより、それぞれの温度環境に適した目標値の設定を行うことも可能となる。   Furthermore, since the toner is granulated at a high temperature and its fluidity is lowered, the tendency of toner storage at both ends in the main scanning direction depends on the temperature. Therefore, the temperature of the toner storage unit 86 is detected by a temperature sensor arranged in the vicinity of the toner storage unit 86, and the expected amount of toner falling from both ends in the main scanning direction is changed according to the detection result to change the target value. Settings may be made. It should be noted that it is possible to set a target value suitable for each temperature environment by arranging temperature sensors in the vicinity of both ends of the main scanning direction.

また例えば、主走査位置ごとに、トナー供給後の画像形成によるトナーの貯留傾向を考慮して目標値を設定してもよい。トナーの貯留傾向は、例えば画像形成が行われる画像データ(主走査位置における印字率)に基づいて、今後発生する転写残トナーの量を予測することで、ある程度把握することができる。この場合、トナーが貯留しやすい主走査位置に対しては目標値が低めに設定され、トナーが貯留しにくい主走査位置に対しては目標値が高めに設定されることとなる。   Further, for example, the target value may be set for each main scanning position in consideration of the toner storage tendency due to image formation after toner supply. The toner storage tendency can be grasped to some extent by predicting the amount of residual toner to be generated in the future based on, for example, image data on which image formation is performed (printing rate at the main scanning position). In this case, the target value is set to be lower for the main scanning position where the toner is easily stored, and the target value is set to be higher for the main scanning position where the toner is not easily stored.

ステップS105において、制御部100は、決定されたトナー供給量を反映したトナー像を中間転写ベルト421に形成させ、未転写のままクリーニングブレード81まで到達させることにより、トナー貯留部86にトナーを供給させる。このとき、トナー供給量は、トナー像の画像濃度によって調整してもよいし、トナー像の印字長さによって調整してもよい。なお、トナー供給動作は、通常の画像形成が行われていない紙間に実行される。   In step S105, the control unit 100 supplies the toner to the toner storage unit 86 by forming a toner image reflecting the determined toner supply amount on the intermediate transfer belt 421 and reaching the cleaning blade 81 without being transferred. Let At this time, the toner supply amount may be adjusted by the image density of the toner image, or may be adjusted by the print length of the toner image. The toner supply operation is performed between sheets on which normal image formation is not performed.

ステップS106において、制御部100は、一連の画像形成処理が終了したか否かを判定する。一連の画像形成処理とは、画像形成を指示する信号(例えば印刷ジョブ)により設定された枚数だけ画像形成を行う処理である。そして、制御部100は、一連の画像形成処理が終了したと判定した場合にはトナー供給処理を終了し、一連の画像形成処理が終了していないと判定した場合にはステップS101以降の処理を繰り返す。   In step S106, the control unit 100 determines whether a series of image forming processes has been completed. A series of image forming processes is a process of forming an image for the number of sheets set by a signal (for example, a print job) instructing image formation. Then, the control unit 100 ends the toner supply process when it is determined that a series of image forming processes has been completed, and performs the processing after step S101 when it is determined that the series of image forming processes has not been completed. repeat.

なお、図6に示すフローチャートでは、所定枚数の画像形成ごとにトナー供給の要否を判定するようにしているが、トナー貯留部86のトナー貯留量を常時監視しておき、主走査位置ごとのトナー貯留量が所定値を下回った場合等に、トナーが供給されるようにしてもよい。   In the flowchart shown in FIG. 6, it is determined whether or not toner supply is necessary every time a predetermined number of images are formed. However, the amount of toner stored in the toner storage unit 86 is constantly monitored, and the amount of toner stored for each main scanning position is determined. The toner may be supplied when the toner storage amount falls below a predetermined value.

以下に、主走査方向中央部(以下「中央部」)と主走査方向右端部(以下「右端部」)における印字率が低い画像を連続して形成した場合について具体的に説明する。
図7Aに示すように、所定枚数の画像形成が行われた時点では、中央部と右端部のトナー貯留量が少なくなる。この場合、図7Bに示すように、中央部と右端部の主走査位置に対してはトナー供給量が多く設定され、その他の部分の主走査位置に対してはトナー供給量が少なく設定される。なお、図7では、主走査方向両端部の目標値が、中央部の目標値に対して低く設定されている。
In the following, a specific description will be given of a case where images having a low printing rate are continuously formed at the central portion in the main scanning direction (hereinafter “center portion”) and the right end portion in the main scanning direction (hereinafter “right end portion”).
As shown in FIG. 7A, when a predetermined number of images are formed, the amount of toner stored in the central portion and the right end portion decreases. In this case, as shown in FIG. 7B, a large toner supply amount is set for the central and right end main scanning positions, and a small toner supply amount is set for the other main scanning positions. . In FIG. 7, the target values at both ends in the main scanning direction are set lower than the target value at the center.

そして、主走査位置ごとのトナー供給量を反映させたトナー像が中間転写ベルト421に形成される。その結果、図7Cに示すように、トナー貯留部86におけるトナー貯留量は目標値とほぼ一致する最適な状態となる。
トナー貯留量が少ない主走査位置に対しては適宜にトナーが供給されるので、トナー不足により圧接部位P1における摩擦力が部分的に過大となるのを防止できる。また、トナー貯留量が多い主走査位置に対してはトナーが過剰になって廃棄されない程度にトナーが供給されるので、トナーが無駄に消費されるのを防止できる。
Then, a toner image reflecting the toner supply amount for each main scanning position is formed on the intermediate transfer belt 421. As a result, as shown in FIG. 7C, the toner storage amount in the toner storage unit 86 is in an optimal state that substantially matches the target value.
Since the toner is appropriately supplied to the main scanning position where the toner storage amount is small, it is possible to prevent the frictional force at the press contact portion P1 from being partially excessive due to the lack of toner. Further, since the toner is supplied to the main scanning position where the toner storage amount is large so that the toner is excessive and is not discarded, it is possible to prevent the toner from being wasted.

このように、制御部100は、トナー貯留部86における主走査位置ごとのトナー貯留量(図7A参照)に応じて決定されたトナー供給用のトナー像を、画像形成部40によって中間転写ベルト421(像担持体)に形成させ、このトナー像を未転写のままクリーニングブレード81まで到達させることにより、トナー貯留部86にトナーを供給する。
「トナー貯留量に応じて」とは、主走査位置におけるトナー貯留量が多い程、トナー供給量を少なくし、主走査位置におけるトナー貯留量が少ない程、トナー供給量を多くするという意味である。
As described above, the control unit 100 causes the image forming unit 40 to transfer the toner image for toner supply determined according to the toner storage amount (see FIG. 7A) for each main scanning position in the toner storage unit 86 to the intermediate transfer belt 421. The toner is supplied to the toner reservoir 86 by being formed on the (image carrier) and reaching the cleaning blade 81 without transferring this toner image.
“According to the toner storage amount” means that the larger the toner storage amount at the main scanning position, the smaller the toner supply amount, and the smaller the toner storage amount at the main scanning position, the larger the toner supply amount. .

画像形成装置1によれば、クリーニングブレード81と中間転写ベルト421との圧接部位P1に過不足なくトナーが供給されるので、摩擦力が増大するのを抑制することができるとともに、廃棄トナーを削減することができる。したがって、過大な摩擦力によるクリーニングブレード81の損傷を効率よく防止することができる。さらには、安定した画質を維持できる、信頼性の高いが像形成装置が提供される。   According to the image forming apparatus 1, since the toner is supplied to the pressure contact portion P1 between the cleaning blade 81 and the intermediate transfer belt 421 without excess or deficiency, it is possible to suppress an increase in frictional force and reduce waste toner. can do. Therefore, it is possible to efficiently prevent the cleaning blade 81 from being damaged by an excessive frictional force. Furthermore, a highly reliable image forming apparatus capable of maintaining stable image quality is provided.

[変形例]
図8は、ブレード式のベルトクリーニング部の他の一例を示す図である。実施の形態と同様の構成要素については同一の符号を付している。
図8に示すベルトクリーニング部80Aでは、クリーニングブレード81が中間転写ベルト421に対して下方から当接している点が、図1に示すベルトクリーニング部80と異なる。クリーニングブレード81で掻き取られたトナーは、そのままクリーニングブレード81の端部に堆積し、圧接部位P1に常時供給された状態となる。すなわち、ベルトクリーニング部80Aでは、クリーニングブレード81で除去されたトナーを貯留するトナー貯留部86が、中間転写ベルト421とクリーニングブレード81によって規定される。
[Modification]
FIG. 8 is a diagram illustrating another example of a blade-type belt cleaning unit. Constituent elements similar to those of the embodiment are denoted by the same reference numerals.
A belt cleaning unit 80A shown in FIG. 8 differs from the belt cleaning unit 80 shown in FIG. 1 in that the cleaning blade 81 is in contact with the intermediate transfer belt 421 from below. The toner scraped off by the cleaning blade 81 is deposited on the end of the cleaning blade 81 as it is, and is constantly supplied to the press contact part P1. That is, in the belt cleaning unit 80 </ b> A, the toner storage unit 86 that stores the toner removed by the cleaning blade 81 is defined by the intermediate transfer belt 421 and the cleaning blade 81.

このような構成を有するベルトクリーニング部80Aにおいても、実施の形態と同様に過不足なくトナーを供給することにより、過大な摩擦力によるクリーニングブレード81の損傷を効率よく防止することができる。   Also in the belt cleaning unit 80A having such a configuration, it is possible to efficiently prevent damage to the cleaning blade 81 due to excessive frictional force by supplying toner without excess or deficiency as in the embodiment.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、像担持体としての感光体(感光ドラム又は感光ベルト)のクリーニング部がトナー貯留部を有する場合にも本発明を適用することができる。
As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and can be changed without departing from the gist thereof.
For example, the present invention can also be applied to a case where a cleaning unit of a photoconductor (photosensitive drum or photosensitive belt) as an image carrier has a toner storage unit.

今回開示された実施の形態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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味およ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。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 画像形成装置
10 画像読取部
20 操作表示部
30 画像処理部
40 画像形成部
50 用紙搬送部
60 定着部
80、80A ベルトクリーニング部
81 クリーニングブレード
82 貯留ローラー
83 堰止め部材
84 回収スクリュー
85 ケーシング
86 トナー貯留部
89 廃棄トナー収容部
100 制御部
421 中間転写ベルト(像担持体)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus 10 Image reading part 20 Operation display part 30 Image processing part 40 Image forming part 50 Paper conveyance part 60 Fixing part 80, 80A Belt cleaning part 81 Cleaning blade 82 Storage roller 83 Damping member 84 Recovery screw 85 Casing 86 Toner Storage unit 89 Waste toner storage unit 100 Control unit 421 Intermediate transfer belt (image carrier)

Claims (8)

像担持体と、
前記像担持体にトナー像を形成する画像形成部と、
前記像担持体から用紙にトナー像を転写させる転写部と、
前記像担持体に当接し、転写後に前記像担持体に残留する転写残トナーを除去するクリーニングブレードと、
前記クリーニングブレードで除去されたトナーを一時的に貯留し、前記クリーニングブレードと前記像担持体との当接部位に供給するトナー貯留部と、
前記トナー貯留部における主走査位置ごとのトナー貯留量に応じて決定されたトナー供給用のトナー像を、前記画像形成部によって前記像担持体に形成させ、このトナー像を未転写のまま前記クリーニングブレードまで到達させることにより、前記トナー貯留部にトナーを供給する制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
An image carrier;
An image forming unit for forming a toner image on the image carrier;
A transfer unit for transferring a toner image from the image carrier to a sheet;
A cleaning blade that contacts the image carrier and removes transfer residual toner remaining on the image carrier after transfer;
A toner reservoir that temporarily stores toner removed by the cleaning blade and supplies the toner to a contact portion between the cleaning blade and the image carrier;
A toner image for toner supply determined according to a toner storage amount at each main scanning position in the toner storage unit is formed on the image carrier by the image forming unit, and the toner image is not transferred and is cleaned. An image forming apparatus comprising: a control unit that supplies toner to the toner storage unit by reaching the blade.
前記制御部は、主走査位置ごとの現在のトナー貯留量と、予め設定された目標値とを比較し、その差分に基づいて前記トナー供給用のトナー像を決定することを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。   The control unit compares a current toner storage amount for each main scanning position with a preset target value, and determines the toner image for toner supply based on the difference. The image forming apparatus according to 1. 前記目標値が、主走査位置ごとに異なることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 2, wherein the target value is different for each main scanning position. 主走査方向両端部における前記目標値が、主走査方向中央部における前記目標値よりも小さいことを特徴とする請求項3に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 3, wherein the target value at both ends in the main scanning direction is smaller than the target value at a central portion in the main scanning direction. 前記制御部は、前記トナー貯留部の近傍温度に応じて、前記目標値を変更することを特徴とする請求項2から4のいずれか一項に記載の画像形成装置。   5. The image forming apparatus according to claim 2, wherein the control unit changes the target value in accordance with a temperature in the vicinity of the toner storage unit. 前記制御部は、トナー像の主走査位置における印字率又は印字長さにより、供給するトナーの量を制御することを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit controls the amount of toner to be supplied based on a printing rate or a printing length of a toner image at a main scanning position. 前記像担持体に当接する貯留ローラーと、
前記貯留ローラーに当接し、前記像担持体とともに前記貯留ローラーを狭持する堰止め部材と、を有し、
前記クリーニングブレードが前記像担持体に対して上方から当接し、除去されたトナーが、前記像担持体、前記貯留ローラー、及び前記堰止め部材で規定される前記トナー貯留部に落下して貯留されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の画像形成装置。
A storage roller in contact with the image carrier;
A weir member that abuts the storage roller and holds the storage roller together with the image carrier, and
The cleaning blade comes into contact with the image carrier from above, and the removed toner falls and is stored in the toner reservoir defined by the image carrier, the storage roller, and the weir member. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the image forming apparatus is an image forming apparatus.
前記クリーニングブレードが前記像担持体に対して下方から当接し、除去されたトナーが、前記像担持体と前記クリーニングブレードで規定される前記トナー貯留部に貯留されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の画像形成装置。   2. The cleaning blade comes into contact with the image carrier from below, and the removed toner is stored in the toner storage portion defined by the image carrier and the cleaning blade. 7. The image forming apparatus according to any one of items 1 to 6.
JP2013064559A 2013-03-26 2013-03-26 Image forming apparatus Pending JP2014191071A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013064559A JP2014191071A (en) 2013-03-26 2013-03-26 Image forming apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013064559A JP2014191071A (en) 2013-03-26 2013-03-26 Image forming apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014191071A true JP2014191071A (en) 2014-10-06

Family

ID=51837395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013064559A Pending JP2014191071A (en) 2013-03-26 2013-03-26 Image forming apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014191071A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020134636A (en) * 2019-02-15 2020-08-31 コニカミノルタ株式会社 Image formation device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020134636A (en) * 2019-02-15 2020-08-31 コニカミノルタ株式会社 Image formation device
JP7225891B2 (en) 2019-02-15 2023-02-21 コニカミノルタ株式会社 image forming device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5850010B2 (en) Image forming apparatus
JP6197622B2 (en) Image forming system
JP5929893B2 (en) Image forming apparatus and fixing device
JP6136789B2 (en) Image forming apparatus
JP6390436B2 (en) Image forming apparatus, image forming system, and cleaning apparatus
US10108114B2 (en) Image forming system, image forming apparatus, and transfer condition changing method
JP6772683B2 (en) Develop equipment and image forming equipment
JP6197560B2 (en) Image forming apparatus
JP6299469B2 (en) Cleaning device, image forming apparatus, and foreign matter removing method
JP6187048B2 (en) Image forming apparatus
JP5796608B2 (en) Cleaning device and image forming apparatus
JP6772842B2 (en) Fixing device and image forming device
JP6617616B2 (en) Image forming apparatus and lubricant discharge control method
JP2015232645A (en) Lubricant application device and image forming apparatus
JP2014191071A (en) Image forming apparatus
JP6711091B2 (en) Lubricant applying device and image forming device
JP2019066710A (en) Image forming apparatus and method executed in image forming apparatus
JP7192266B2 (en) Image forming apparatus and image forming system
JP6891523B2 (en) Image forming device and transfer control method
JP6922160B2 (en) Image forming device
JP6903995B2 (en) Image forming device
JP7786111B2 (en) Image forming apparatus and lubricant amount control method
JP6237184B2 (en) Fixing apparatus and image forming apparatus
JP2018120014A (en) Dirt prevention device and image forming apparatus
JP2016095402A (en) Image forming apparatus and image forming system