特許ウォッチ

公開番号2024087490
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-01
出願番号2022202337
出願日2022-12-19
発明の名称画像形成装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類G03G 21/00 20060101AFI20240624BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】定着手段の温度の均一化、クリーニング効果およびダウンタイム間のバランスをとる。
【解決手段】画像形成装置の制御手段は、必要となる実施時間がそれぞれ異なる複数のクリーニング動作と、定着手段の幅方向における温度分布を均一化させる均一化動作とを有する。制御手段は、均一化動作の実施時間内において実施可能な複数のクリーニング動作のうちで、よりクリーニング効果の高いクリーニング動作を選択する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体を一様に帯電させる帯電手段と、
前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に収容されている前記現像剤を担持し、前記現像剤により前記静電潜像を現像して現像剤像を形成する、前記像担持体と接触する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体から前記像担持体へ前記現像剤を移動させる現像バイアスと、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を移動させて当該現像剤を回収する回収バイアスとを生成して前記現像剤担持体に印加する電源回路と、
前記像担持体からシートに前記現像剤像を転写する転写手段と、
前記像担持体の回転方向において前記転写手段と前記帯電手段との間に配置され、前記像担持体の表面を清掃する清掃部材と、
加熱手段を有し、前記加熱手段により前記シートおよび前記現像剤像を加熱して、前記シートに前記現像剤像を定着させる定着手段と、
前記像担持体、前記帯電手段、前記現像剤担持体、前記転写手段、および前記定着手段を回転駆動する駆動手段と、
前記電源回路、前記駆動手段および前記定着手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
必要となる実施時間がそれぞれ異なる複数のクリーニング動作と、
前記定着手段の幅方向における温度分布を均一化させる均一化動作と、
を制御するように構成されており、
前記制御手段は、前記均一化動作の実施時間内において実施可能な前記複数のクリーニング動作のうちで、よりクリーニング効果の高いクリーニング動作を選択する、画像形成装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記制御手段は、前記均一化動作の実施条件と、前記複数のクリーニング動作の実施条件との両方に基づき、前記よりクリーニング効果の高いクリーニング動作を選択する、ように構成されている、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数のクリーニング動作のうちでよりクリーニング効果の高い上位のクリーニング動作は、
第一清掃処理と、
前記複数のクリーニング動作のうちでよりクリーニング効果が低い下位のクリーニング動作で実行される第二清掃処理と、
の両方を実行するクリーニング動作である、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数のクリーニング動作の実施条件は、累積プリント枚数に基づく実施条件である、請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記複数のクリーニング動作から前記累積プリント枚数に対応した一つのクリーニング動作を予備的に選択し、
前記予備的に選択された前記一つのクリーニング動作の実施時間を求め、
前記均一化動作の実施時間に対して前記一つのクリーニング動作の実施時間が短い場合に、前記予備的に選択された前記一つのクリーニング動作に代えて、前記予備的に選択された前記一つのクリーニング動作よりもクリーニング効果の高いクリーニング動作を選択する、請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記予備的に選択された前記一つのクリーニング動作よりもクリーニング効果の高いクリーニング動作の実施時間は、前記予備的に選択された前記一つのクリーニング動作の実施時間よりも長く、かつ、前記均一化動作の実施時間以下である、請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記累積プリント枚数が第一閾値以上でかつ第二閾値未満である場合に、前記複数のクリーニング動作から第一クリーニング動作を予備的に選択し、
前記累積プリント枚数が前記第二閾値以上でかつ第三閾値未満である場合に、前記複数のクリーニング動作から第二クリーニング動作を予備的に選択し、
前記累積プリント枚数が前記第三閾値以上である場合に、前記複数のクリーニング動作から第三クリーニング動作を予備的に選択し、
前記第三クリーニング動作のクリーニング効果は前記第二クリーニング動作のクリーニング効果よりも高く、
前記第二クリーニング動作のクリーニング効果は前記第一クリーニング動作のクリーニング効果よりも高い、
請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第二クリーニング動作の実施時間は前記第一クリーニング動作の実施時間よりも長く、
前記第三クリーニング動作の実施時間は前記第二クリーニング動作の実施時間よりも長い、
請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第一クリーニング動作は、前記転写手段をクリーニングするクリーニング動作であり、
前記第二クリーニング動作は、前記転写手段と前記帯電手段とをクリーニングするクリーニング動作であり、
前記第三クリーニング動作は、前記転写手段、前記帯電手段、および前記清掃部材をクリーニングするクリーニング動作である、
請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、前記クリーニング動作が完了すると、前記累積プリント枚数を初期化する、請求項４に記載の画像形成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置は現像剤（トナー）を用いてシートに画像を形成する。現像剤の補給方式としては、プロセスカートリッジ方式とトナー補給方式が知られている。プロセスカートリッジ方式は、現像剤が無くなると、感光ドラムと現像容器とが一体化されたプロセスカートリッジが交換される方式である。トナー補給方式は、トナーが無くなると、外部から現像容器にトナーが補給される方式である（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－０２６２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トナー補給方式を採用する画像形成装置は、画像形成の際にシートに転写されなかったトナーと、感光ドラムの表面においてシートの範囲外に形成されたトナー画像と、を現像容器に回収する。これはクリーニング動作と呼ばれる。クリーニング動作を長い時間にわたり実行すれば、高いクリーニング効果が得られるが、ユーザにとっては画像形成ができないダウンタイムが長くなってしまう。
【０００５】
その一方で、画像形成装置は定着器を用いてトナーとシートを加熱してトナー画像をシート上に定着させる。定着器は、様々なサイズのシートを通過させることができるように、十分な幅を有している。ただし、幅の狭い多数のシートを連続して定着器に通すと、定着器の幅方向における両端部の温度が高くなりすぎてしまう。これは、幅の狭いシートは、定着器の中央部を通過し、両端部を通過しないためである。そこで、プリント終了後においても定着器のローラがある程度の時間にわたり回転し続けることで、幅方向における定着器の温度が均一化される。ただし、これも一種のダウンタイムを招く。
【０００６】
そこで、本発明は、定着手段の温度の均一化、クリーニング効果およびダウンタイム間のバランスを取ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、たとえば、
像担持体と、
前記像担持体を一様に帯電させる帯電手段と、
前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
現像剤を収容する現像容器と、
前記現像容器に収容されている前記現像剤を担持し、前記現像剤により前記静電潜像を現像して現像剤像を形成する、前記像担持体と接触する現像剤担持体と、
前記現像剤担持体から前記像担持体へ前記現像剤を移動させる現像バイアスと、前記像担持体から前記現像剤担持体へ現像剤を移動させて当該現像剤を回収する回収バイアスとを生成して前記現像剤担持体に印加する電源回路と、
前記像担持体からシートに前記現像剤像を転写する転写手段と、
前記像担持体の回転方向において前記転写手段と前記帯電手段との間に配置され、前記像担持体の表面を清掃する清掃部材と、
加熱手段を有し、前記加熱手段により前記シートおよび前記現像剤像を加熱して、前記シートに前記現像剤像を定着させる定着手段と、
前記像担持体、前記帯電手段、前記現像剤担持体、前記転写手段、および前記定着手段を回転駆動する駆動手段と、
前記電源回路、前記駆動手段および前記定着手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
必要となる実施時間がそれぞれ異なる複数のクリーニング動作と、
前記定着手段の幅方向における温度分布を均一化させる均一化動作と、
を制御するように構成されており、
前記制御手段は、前記均一化動作の実施時間内において実施可能な前記複数のクリーニング動作のうちで、よりクリーニング効果の高いクリーニング動作を選択する、画像形成装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、定着手段の温度の均一化、クリーニング効果およびダウンタイム間のバランスがとられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
画像形成装置の斜視図。
画像形成装置の内部構成を説明する図。
制御基板を示すブロック図。
実施例１のクリーニング動作と均一化動作の実施条件を示すテーブルを示す図。
実施例１の制御方法を示すフローチャート。
実施例１のＣＰＵの機能を示すブロック図。
実施例２のクリーニング動作と均一化動作の実施条件を示すテーブルを示す図。
実施例２の制御方法を示すフローチャート。
実施例２のＣＰＵの機能を示すブロック図。
変形例のＣＰＵの機能を示すブロック図。
変形例のＣＰＵの機能を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許