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公開番号2024115437
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-26
出願番号2023021134
出願日2023-02-14
発明の名称画像形成装置
出願人ブラザー工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03G 15/00 20060101AFI20240819BHJP(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】回転によって進行する感光ドラムの損耗を抑制できるとともに、ユーザが待つ時間を短くできる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置の制御部100は、感光ドラム52を回転させながら、転写後に感光ドラム52上に残ったトナーをクリーニングローラ55で回収する第1クリーニング動作と、感光ドラム52を回転させながら、クリーニングローラ55が回収したトナーを感光ドラム52および転写ベルト73を介してベルトクリーナで回収する第2クリーニング動作と、感光ドラム52を回転させながら、帯電バイアス印加回路110により帯電ローラ53に所定の電圧を印加したときに帯電ローラ53に流れる帯電電流を検知する帯電電流検知動作と、検知した帯電電流に基づいて帯電バイアスを決定する帯電バイアス決定動作とを実行可能である。制御部100は、第2クリーニング動作の実行中に、帯電電流検知動作を実行する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
感光ドラムと、
帯電バイアスが印加されることで前記感光ドラムを帯電させる帯電ローラと、
帯電後の前記感光ドラムにトナーを供給して前記感光ドラムにトナー像を形成する現像ローラと、
前記感光ドラムに接触する無端状のベルトと、
前記感光ドラムとの間で前記ベルトを挟む転写ローラであって、前記感光ドラムに形成されたトナー像を被転写体に転写する転写ローラと、
転写後に前記感光ドラム上に残ったトナーを回収するクリーニングローラと、
前記ベルト上のトナーを回収するベルトクリーナと、
前記帯電ローラに所定の電圧を印加する印加回路と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記感光ドラムを回転させながら、転写後に前記感光ドラム上に残ったトナーを前記クリーニングローラで回収する第１クリーニング動作と、
前記感光ドラムを回転させながら、前記クリーニングローラが回収したトナーを前記感光ドラムおよび前記ベルトを介して前記ベルトクリーナで回収する第２クリーニング動作と、
前記感光ドラムを回転させながら、前記印加回路により前記帯電ローラに所定の電圧を印加したときに前記帯電ローラに流れる帯電電流を検知する帯電電流検知動作と、
前記帯電電流検知動作において検知した帯電電流に基づいて帯電バイアスを決定する帯電バイアス決定動作と、を実行可能であり、
前記制御部は、前記第２クリーニング動作の実行中に、前記帯電電流検知動作を実行することを特徴とする画像形成装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記制御部は、前記第２クリーニング動作の実行中において、前記クリーニングローラから前記感光ドラムにトナーを移動させる動作を開始してから、前記クリーニングローラが１回転する時間と、前記感光ドラムの前記クリーニングローラと対向する部分が前記帯電ローラと対向する位置まで移動する時間とが経過した後に、前記帯電電流検知動作を開始することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記帯電電流検知動作において、
前記印加回路により前記帯電ローラに第１電圧を印加したときに前記帯電ローラに流れる第１帯電電流と、
前記印加回路により前記帯電ローラに、前記第１電圧に所定値を足した第２電圧を印加したときに前記帯電ローラに流れる第２帯電電流と、
前記印加回路により前記帯電ローラに、前記第１電圧から前記所定値を引いた第３電圧を印加したときに前記帯電ローラに流れる第３帯電電流と、を検知し、
前記帯電バイアス決定動作において、前記第１帯電電流、前記第２帯電電流および前記第３帯電電流から算出した直線近似式と、基準電流とに基づいて帯電バイアスを決定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジであって、前記感光ドラムと、前記帯電ローラと、前記感光ドラムおよび前記帯電ローラに関する情報を記憶するメモリとを有するカートリッジを備え、
前記制御部は、前記帯電電流検知動作において、
前記カートリッジが新品でないと判定した場合は、前記帯電バイアス決定動作において決定した帯電バイアスに基づいて前記第１電圧を設定し、
前記カートリッジが新品であると判定した場合は、前記メモリに記憶された、前記感光ドラムおよび前記帯電ローラに関する情報に基づいて前記第１電圧を設定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記帯電バイアス決定動作において決定した帯電バイアスを前記メモリに記憶させることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、画像形成を終了した後、次の画像形成を実行せずに所定時間が経過し、その後、画像形成を実行する場合、前記帯電ローラに印加する帯電バイアスを、直前の前記帯電バイアス決定動作で決定した帯電バイアスの大きさよりも小さい大きさの帯電バイアスに設定する、印加帯電バイアス設定動作を実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記印加帯電バイアス設定動作において、画像形成装置内の湿度が大きいほど、前記帯電ローラに印加する帯電バイアスの大きさを小さくすることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記印加帯電バイアス設定動作において、画像形成を終了した後、次の画像形成を開始するまでの時間が長いほど、前記帯電ローラに印加する帯電バイアスの大きさを小さくすることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記帯電ローラに、前記印加帯電バイアス設定動作で設定した帯電バイアスを印加して、所定枚数のシートに画像を形成した後は、
前記帯電ローラに、直前の前記帯電バイアス決定動作で決定した帯電バイアスを印加して、シートに画像を形成することを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、画像形成を終了した後、次の画像形成を実行する場合、前記感光ドラムにトナー像を形成する前に、前記感光ドラム上のトナーを前記クリーニングローラで回収する第３クリーニング動作を実行することを特徴とする請求項１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、感光ドラムを帯電させる帯電ローラを備える画像形成装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、感光ドラムと、帯電バイアスが印加されることで感光ドラムを帯電させる帯電ローラとを備える画像形成装置が知られている（特許文献１）。この画像形成装置においては、所定のタイミングにおいて帯電ローラに異なる電圧値の電圧を印加して帯電ローラに流れる電流を検出し、検出結果から帯電ローラのインピーダンス特性を算出し、インピーダンス特性に基づいて帯電バイアスを決定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－００８０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、帯電ローラに流れる電流を検出するときには、感光ドラムを回転させる。感光ドラムは回転によって損耗が進行するため、シートに画像を形成しない状況で感光ドラムの回転回数が無駄に増えないことが望ましい。また、帯電バイアスを決定するためにユーザが待つ時間は短いことが望ましい。
【０００５】
そこで、回転によって進行する感光ドラムの損耗を抑制できるとともに、ユーザが待つ時間を短くできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
画像形成装置は、感光ドラムと、帯電バイアスが印加されることで感光ドラムを帯電させる帯電ローラと、帯電後の感光ドラムにトナーを供給して感光ドラムにトナー像を形成する現像ローラと、感光ドラムに接触する無端状のベルトと、感光ドラムとの間でベルトを挟む転写ローラであって、感光ドラムに形成されたトナー像を被転写体に転写する転写ローラと、転写後に感光ドラム上に残ったトナーを回収するクリーニングローラと、ベルト上のトナーを回収するベルトクリーナと、帯電ローラに所定の電圧を印加する印加回路と、制御部と、を備える。
制御部は、第１クリーニング動作と、第２クリーニング動作と、帯電電流検知動作と、帯電バイアス決定動作と、を実行可能である。
第１クリーニング動作では、感光ドラムを回転させながら、転写後に感光ドラム上に残ったトナーをクリーニングローラで回収する。
第２クリーニング動作では、感光ドラムを回転させながら、クリーニングローラが回収したトナーを感光ドラムおよびベルトを介してベルトクリーナで回収する。
帯電電流検知動作では、感光ドラムを回転させながら、印加回路により帯電ローラに所定の電圧を印加したときに帯電ローラに流れる帯電電流を検知する。
帯電バイアス決定動作では、帯電電流検知動作において検知した帯電電流に基づいて帯電バイアスを決定する。
制御部は、第２クリーニング動作の実行中に、帯電電流検知動作を実行する。
【０００７】
第２クリーニング動作の実行中に帯電電流検知動作を実行することで、シートに画像を形成しない状況で感光ドラムの回転回数が無駄に増えるのを抑制できる。これにより、回転によって進行する感光ドラムの損耗を抑制できる。また、第２クリーニング動作の実行中に帯電電流検知動作を実行することで、ユーザが待つ時間を短くできる。
【０００８】
制御部は、第２クリーニング動作の実行中において、クリーニングローラから感光ドラムにトナーを移動させる動作を開始してから、クリーニングローラが１回転する時間と、感光ドラムのクリーニングローラと対向する部分が帯電ローラと対向する位置まで移動する時間とが経過した後に、帯電電流検知動作を開始する構成とできる。
【０００９】
第２クリーニング動作の実行中において所定の時間が経過した後に帯電電流検知動作を開始することで、感光ドラム上のトナーを少なくした状態で帯電電流を検知できる。これにより、帯電電流が感光ドラム上のトナーの影響を受けにくいため、帯電バイアスを精度良く決定できる。
【００１０】
制御部は、帯電電流検知動作において、第１帯電電流と、第２帯電電流と、第３帯電電流と、を検知し、帯電バイアス決定動作において、第１帯電電流、第２帯電電流および第３帯電電流から算出した直線近似式と、基準電流とに基づいて帯電バイアスを決定する構成とできる。
第１帯電電流は、印加回路により帯電ローラに第１電圧を印加したときに帯電ローラに流れる電流である。
第２帯電電流は、印加回路により帯電ローラに、第１電圧に所定値を足した第２電圧を印加したときに帯電ローラに流れる電流である。
第３帯電電流は、印加回路により帯電ローラに、第１電圧から所定値を引いた第３電圧を印加したときに帯電ローラに流れる電流である。
（【００１１】以降は省略されています）

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