特許 7027975 画像形成装置、画像不具合軽減方法、およびコンピュータプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-21

(45)【発行日】2022-03-02

(54)【発明の名称】画像形成装置、画像不具合軽減方法、およびコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   G03G 15/00 20060101AFI20220222BHJP

   G03G 21/00 20060101ALI20220222BHJP

【ＦＩ】

G03G15/00 303

G03G21/00 318

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2018044270

(22)【出願日】2018-03-12

(65)【公開番号】P2019159051

(43)【公開日】2019-09-19

【審査請求日】2020-12-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086933

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 幸雄

(74)【代理人】

【識別番号】100125117

【弁理士】

【氏名又は名称】坂田 泰弘

(72)【発明者】

【氏名】野村 佳孝

【審査官】三橋 健二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－２０７５２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１７７８６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１３９８０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０３３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／０１７６８４５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ １５／００

Ｇ０３Ｇ ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体と、
印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出する、算出手段と、
前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超える場合に、当該差が当該閾値を超えない場合よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記トナー像が前記像担持体から他の媒体に転写された後、当該像担持体に残存する前記トナーおよび前記滑剤を除去する除去手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

【請求項2】

トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体と、
印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出する、算出手段と、
前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超えた第一の回数が、当該差が当該閾値を超えなかった第二の回数よりも所定の回数以上多い状態になった後、通常よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、
前記トナー像が前記像担持体から他の媒体に転写された後、当該像担持体に残存する前記トナーおよび前記滑剤を除去する除去手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。

【請求項3】

前記帯電手段は、前記状態になった後、印刷したページが所定の数に達するまで、前記交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる、
請求項２に記載の画像形成装置。

【請求項4】

前記所定の回数は、前記閾値が大きいほど少ない、
請求項２または請求項３に記載の画像形成装置。

【請求項5】

前記所定の回数は、当該画像形成装置の周囲または定着手段の温度または湿度が高いほど少ない、
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項6】

前記所定の回数は、印刷速度が速いほど少ない、
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項7】

前記所定の回数は、前記トナーの帯電量が多いほど少ない、
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項8】

前記所定の回数は、前記像担持体の表面が粗いほど少ない、
請求項２ないし請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項9】

前記複数の領域は、前記滑剤の供給元に近いほど幅が狭い、
請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。

【請求項10】

トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体、を有する画像形成装置における、画像不具合軽減方法であって、
印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出し、
前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超える場合に、当該差が当該閾値を超えない場合よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる、
ことを特徴とする画像不具合軽減方法。

【請求項11】

トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体、を有する画像形成装置に用いられるコンピュータプログラムであって、
前記画像形成装置に、
印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出する算出処理を実行させ、
前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超える場合に、当該差が当該閾値を超えない場合よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる帯電処理を実行させる、
ことを特徴とするコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子写真方式の画像形成装置におけるノイズ等の不具合を減らす技術に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置が普及している。このような画像形成装置には、像担持体が設けられている。印刷する対象の画像のトナー像を像担持体に形成する際に、像担持体を帯電させ、像担持体にトナーが供給される。そして、像担持体からシートまたは転写ベルトへトナー像が転写される。像担持体に残存したトナーは、クリーニングブレードによって除去される。

【0003】

トナーが像担持体から転写ベルトなどへ容易に転写されるように、トナーには、滑剤が混合されている。

【0004】

滑剤は、像担持体からトナーとともにクリーニングブレードによって削り取られて除去されるので、クリーニング後、滑剤の残留量が像担持体の長手方向で不均一になることがある。

【0005】

すると、新たにトナー像を形成するために像担持体を帯電させると、滑剤の残留量が多い部分と少ない部分とで電位の差が生じる。この差によって、トナー像にノイズなどの不具合が生じることがある。

【0006】

そこで、滑剤の残留による不具合を解消する技術として、次のような技術が提案されている。

【0007】

特許文献１に記載される技術によると、潤滑剤塗布装置を備え、感光体の長手方向で分割された複数の小片からなる固形の潤滑剤の潤滑剤塗布手段への当接が任意の小片毎に接離可能、または、当接圧が任意に変更可能にしている。そして、トナー入力量に応じて潤滑剤を接離または当接圧を変更することで、トナー入力量に応じて適正な潤滑剤塗布を行っている。

【0008】

特許文献２に記載される技術によると、作像ユニットの帯電ローラに交流電圧を印加する電源装置とこの電源装置が印加する交流ピーク間電圧（Ｖｐ－ｐ）を変更する交流ピーク間電圧変更手段を配置する。交流ピーク間電圧変更手段は、感光体ドラムの画像面積率が小さくなるにつれて交流ピーク間電圧（Ｖｐｐ）を大きくし、画像面積率が大きくなるにつれて交流ピーク間電圧（Ｖｐ－ｐ）を小さくする。

【0009】

特許文献３に記載される技術によると、感光体ドラム等の像担持体に潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置を搭載し、感光体ドラムを帯電させる帯電手段に交流電圧を印加する電子写真式の画像形成装置において、潤滑剤の消費量変動に合わせて、帯電手段に印加する交流ピーク間電圧（Ｖｐ－ｐ）を変化させる。潤滑剤塗布装置が、棒状の固形潤滑剤をブラシローラで削り取りって感光体ドラムへ塗布する機構であり、ブラシローラの使用初期に前記帯電手段に印加する交流ピーク間電圧（Ｖｐ－ｐ）を大きくし、潤滑剤の使用初期には小さくし、また、ブラシローラの使用時間にあわせて小さくしていく。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【文献】特開２００７－１４７９１７号公報

【文献】特開２０１２－１７７８６６号公報

【文献】特開２０１３－４４８７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

しかし、特許文献１に記載される技術によると、滑剤を塗布する手段を入力画像に応じて制御しなければならないので、仕組みが複雑かつ大掛かりになってしまう。

【0012】

特許文献２または特許文献３に記載される技術によると、感光体ドラム（像担持体）全体の滑剤の量を調節することはできるが、感光体ドラム上の長手方向における滑剤の量の差による不具合の発生を抑制することはできない。

【0013】

本発明は、このような問題点に鑑み、滑剤の残存による画像の不具合の発生を従来よりも簡単な仕組みによって減らすことを、目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明の一形態に係る画像形成装置は、トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体と、印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出する、算出手段と、前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超える場合に、当該差が当該閾値を超えない場合よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、前記トナー像が前記像担持体から他の媒体に転写された後、当該像担持体に残存する前記トナーおよび前記滑剤を除去する除去手段と、を有する。

【0015】

本発明の他の一形態に係る画像形成装置は、トナーによってトナー像が形成され、かつ、前記トナーを分離するための滑剤が供給される像担持体と、印刷する対象であるページの、前記像担持体の長手方向に並ぶ複数の領域ごとに、当該領域の広さに対する当該ページのうちの当該領域の部分を印刷するために必要な前記トナーの量の割合を算出する、算出手段と、前記複数の領域それぞれの前記割合のうちの最大値と最小値との差が閾値を超えた第一の回数が、当該差が当該閾値を超えなかった第二の回数よりも所定の回数以上多い状態になった後、通常よりも強い交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる帯電手段と、前記トナー像が前記像担持体から他の媒体に転写された後、当該像担持体に残存する前記トナーおよび前記滑剤を除去する除去手段と、を有する。

【0016】

好ましくは、前記帯電手段は、前記状態になった後、印刷したページが所定の数に達するまで、前記交流電圧を用いて前記像担持体を帯電させる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によると、滑剤の残存による画像の不具合の発生を従来よりも簡単な仕組みによって減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】画像形成装置を有するネットワークシステムの例を示す図である。

【図2】画像形成装置のハードウェア構成の例を示す図である。

【図3】プリントユニットの構成の例を示す図である。

【図4】トナー像形成部の構成の例を示す図である。

【図5】滑剤による画像の不具合の例を説明するための図である。

【図6】画像形成装置の機能的構成の例を示す図である。

【図7】分割領域の例を示す図である。

【図8】モード切換処理の流れの例を説明するフローチャートである。

【図9】画像形成装置における印刷に関する全体的な処理の流れの例を説明するフローチャートである。

【図10】滑剤の供給のされ方の例を示す図である。

【図11】分割領域の変形例を示す図である

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１は、画像形成装置１を有するネットワークシステムの例を示す図である。図２は、画像形成装置１のハードウェア構成の例を示す図である。図３は、プリントユニット１０ｉの構成の例を示す図である。図４は、トナー像形成部２の構成の例を示す図である。図５は、滑剤による画像の不具合の例を説明するための図である。

【0020】

図１に示す画像形成装置１は、一般にＭＦＰ（Multi Function Peripherals）または複合機などと呼ばれる装置であって、コピー、ＰＣプリント、ファクシミリ、およびスキャンなどの機能を集約した装置である。

【0021】

ＰＣプリント機能は、パーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはサーバなどから画像データを受信し画像を用紙またはフィルムなどの記録媒体（以下、「シート」と記載する。）に印刷する機能である。「ネットワークプリンタ機能」または「ネットワークプリンティング機能」などと呼ばれることもある。

【0022】

画像形成装置１は、図２に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０ａ、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０ｂ、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０ｃ、補助記憶装置１０ｄ、操作パネル１０ｅ、ＮＩＣ（Network Interface Card）１０ｆ、ファクシミリユニット１０ｇ、スキャンユニット１０ｈ、およびプリントユニット１０ｉなどによって構成される。

【0023】

ＮＩＣ１０ｆは、通信回線を介してパーソナルコンピュータ、タブレットコンピュータ、またはサーバなどを相手にＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）などのプロトコルで通信を行う。

【0024】

ファクシミリユニット１０ｇは、公衆電話回線を介してファクシミリ端末との間でＧ３などのプロトコルで画像データをやり取りする。

【0025】

操作パネル１０ｅは、キー入力部１０ｅ１およびタッチパネルディスプレイ１０ｅ２（図３参照）などによって構成される。

【0026】

キー入力部１０ｅ１は、いわゆるハードウェアキーボードであって、テンキー、スタートキー、ストップキー、およびファンクションキーなどによって構成される。

【0027】

タッチパネルディスプレイ１０ｅ２は、ユーザに対してメッセージまたは指示を与えるための画面、ユーザが所望する処理の種類および処理条件を入力するための画面、およびＣＰＵ１０ａなどで実行された処理の結果を示す画面などを表示する。

【0028】

ユーザは、これらの画面を見ながらキー入力部１０ｅ１またはタッチパネルディスプレイ１０ｅ２を操作することによって、画像形成装置１に対してデータおよびコマンドなどを入力することができる。

【0029】

スキャンユニット１０ｈは、プラテンガラスの上にセットされたシートに記されている画像を読み取って画像データを生成する。

【0030】

プリントユニット１０ｉは、スキャンユニット１０ｈによって読み取られた画像のほか、他の装置から受信した画像データに示される画像を電子写真方式でシートに印刷する。以下、プリントユニット１０ｉとして、タンデム方式のカラーの印刷エンジンが用いられる場合を例に説明する。

【0031】

プリントユニット１０ｉは、図３に示すように、主に作像部１７および搬送部１８によって構成される。

【0032】

作像部１７は、トナーボトル１７Ｂ、攪拌羽１７Ｃ、トナー像形成部２、中間転写ベルト１７Ｅ、中間転写ベルトクリーナ１７Ｆ、および廃トナーボックス１７Ｇなどによって構成される。作像部１７の各部によって、シートに印刷する像が次のように形成される。

【0033】

トナーボトル１７Ｂ、攪拌羽１７Ｃ、およびトナー像形成部２は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色ごとに１つずつ設けられている。以下、シアンのトナーボトル１７Ｂ、攪拌羽１７Ｃ、およびトナー像形成部２を例に説明する。

【0034】

トナーボトル１７Ｂには、補充用のシアンのトナーが蓄えられている。攪拌羽１７Ｃは、シアンのトナーをトナーボトル１７Ｂからトナー像形成部２へ補給する。

【0035】

トナー像形成部２は、印刷する対象の画像のトナー像を以下のように形成し中間転写ベルト１７Ｅへ転写する。

【0036】

トナー像形成部２は、図４に示すように、像担持体２Ａ、帯電装置２Ｂ、露光装置２Ｃ、現像器２Ｄ、中間転写装置２Ｅ、およびクリーニングユニット２Ｆなどによって構成される。

【0037】

像担持体２Ａは、「感光ドラム」または「感光体ドラム」などと呼ばれることがある。像担持体２Ａは、矢印Ｍ１の方向へ回転する。

【0038】

帯電装置２Ｂは、帯電ローラ２Ｂ１および印加回路２Ｂ２などによって構成される。そして、像担持体２Ａの表面の、帯電ローラ２Ｂ１に対向する部分の全体を次のように帯電させる。

【0039】

印加回路２Ｂ２は、直流のマイナス電圧に交流の電圧を重畳した定電圧を帯電ローラ２Ｂ１に印加する。帯電ローラ２Ｂ１は、矢印Ｍ２の方向に回転しながら、像担持体２Ａを帯電させる。

【0040】

帯電装置２Ｂには、交流電圧の強弱のモード（以下、「電圧モード」と記載する。）として、通常モードおよび調整モードの２つのモードが用意されている。印加回路２Ｂ２は、通常モードにおいては、所定の強さの交流電圧Ｖｏを直流電圧に重畳させる。しかし、調整モードにおいては、交流電圧の強さを通常モードよりも上げて重畳させる。したがって、像担持体２Ａは、調整モードにおいては、通常モードよりも強く帯電する。デフォルトの電圧モードは、通常モードである。

【0041】

露光装置２Ｃは、印刷する対象の画像に応じて像担持体２Ａの表面へ光を照射することによって、この画像に対応する静電潜像を像担持体２Ａの表面に形成（作像）する。特に、この露光装置２Ｃは、この画像の中のシアンの成分（画素）に対応する静電潜像を形成する。

【0042】

現像器２Ｄは、現像ローラ２Ｄ１、印加回路２Ｄ２、スクリュー２Ｄ３、およびトナー槽２Ｄ４などによって構成され、シアンのトナーを像担持体２Ａの表面に載せることによって像担持体２Ａにシアンのトナー像を形成する。

【0043】

トナー槽２Ｄ４には、シアンのトナーおよびキャリアが一定の割合で混合されて蓄えられている。トナーは、トナーボトル１７Ｂから適宜、補給される。さらに、トナー槽２Ｄ４には、像担持体２Ａから中間転写ベルト１７Ｅへトナーが移動しやすくし、かつ、像担持体２Ａに残存したトナーが中間転写ベルト１７Ｅから分離されやすくするために、滑剤が加えられている。滑剤は、「潤滑剤」と呼ばれることもある。

【0044】

印加回路２Ｄ２は、直流のマイナス電圧に交流の電圧を重畳した定電圧を現像ローラ２Ｄ１に印加する。

【0045】

スクリュー２Ｄ３は、トナーおよび現像剤を、キャリアを介在させて現像ローラ２Ｄ１に付着させる。現像ローラ２Ｄ１は、矢印Ｍ３の方向に回転する。すると、現像ローラ２Ｄ１の表面に付着したトナーが、像担持体２Ａに形成された静電潜像の部分へ移動する。これにより、像担持体２Ａにトナー像が形成される。滑剤も、トナーとともに像担持体２Ａの表面へ移動する。

【0046】

中間転写ベルト１７Ｅが、中間転写装置２Ｅと像担持体２Ａとの間を通っており、像担持体２Ａの回転によって像担持体２Ａの表面が動く速さに合わせて、矢印Ｍ４の方向へ動く。

【0047】

中間転写装置２Ｅは、転写ローラ２Ｅ１および印加回路２Ｅ２などによって構成され、像担持体２Ａに形成されたトナー像を中間転写ベルト１７Ｅへ次のように転写する。

【0048】

印加回路２Ｅ２は、直流のプラス電圧を転写ローラ２Ｅ１に印加する。すると、転写ローラ２Ｅ１の表面がプラスに帯電する。

【0049】

転写ローラ２Ｅ１は、矢印Ｍ５の方向へ回転する。プラスに帯電しているので、トナー像が像担持体２Ａの表面から分離し転写ローラ２Ｅ１の表面へ向かう。そして、中間転写ベルト１７Ｅに付着する。これにより、トナー像が中間転写ベルト１７Ｅに転写される。

【0050】

クリーニングユニット２Ｆは、クリーニングブレード２Ｆ１および廃トナートレイ２Ｆ２などによって構成される。

【0051】

クリーニングブレード２Ｆ１は、像担持体２Ａの表面に残存しているトナーを表面から削り取ることによって分離（除去）する。分離されたトナー（いわゆる廃トナー）は、廃トナートレイ２Ｆ２に収納される。滑剤も削り取られて廃トナートレイ２Ｆ２に収納される。電圧モードが調整モードである場合は、通常モードである場合よりも像担持体２Ａが強く帯電している。よって、調整モードである場合は、通常モードである場合よりも、滑剤が削り取られやすくなる。これにより、像担持体２Ａの長手方向の、滑剤の量の不均一が従来よりも軽減されやすくなる。

【0052】

マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナーボトル１７Ｂ、攪拌羽１７Ｃ、およびトナー像形成部２も、シアンのそれらと同様の役割を有し、マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナー像を中間転写ベルト１７Ｅに転写する。

【0053】

このようにして、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナー像が、中間転写ベルト１７Ｅに重ね合わされる。

【0054】

ところで、トナーが分離される際に、像担持体２Ａの表面がトナーとともに削り取られることがある。トナーが残存している部分ほど削り取られやすい。よって、像担持体２Ａの表面が偏って摩耗する。像担持体２Ａの表面が長手方向に偏って摩耗すると、滑剤の残留する量が、図５（Ａ）に示すように、像担持体２Ａの長手方向で不均一になることがある。

【0055】

すると、その後、新たにトナー像を形成するために像担持体２Ａを帯電させると、滑剤の残留量が多い部分と少ない部分とで電位の差が生じる。この差によって、図５（Ｂ）のように、トナー像にノイズなどの不具合が生じてしまう。この不具合を抑える方法については、後に説明する。

【0056】

図３に戻って、搬送部１８は、給紙トレイ１８Ａ、給紙ローラ１８Ｂ、レジストローラ１８Ｃ、二次転写ローラ１８Ｄ、加熱ローラ１８Ｅ、加圧ローラ１８Ｆ、排紙ローラ１８Ｇ、手差トレイ１８Ｈ、手差給紙ローラ１８Ｊ、および縦搬ローラ１８Ｋ、１８Ｌなどによって構成される。搬送部１８の各部は、次のようにシートを搬送しトナー像をシートに定着させる。

【0057】

給紙トレイ１８Ａには、画像を印刷するためのシートが多数セットされる。通常は、定型のコピー用紙がセットされる。

【0058】

給紙ローラ１８Ｂは、給紙トレイ１８Ａにセットされているシートを搬送経路３へ送り出す。

【0059】

縦搬ローラ１８Ｋは、給紙トレイ１８Ａから送り出されたシートをレジストローラ１８Ｃへ搬送する。

【0060】

手差トレイ１８Ｈには、いわゆる手差し印刷のために１枚ないし十数枚程度のシートがセットされる。給紙トレイ１８Ａにセットされるシートと同じタイプのシートをセットすることもできるが、異なるタイプのシートが主にセットされる。

【0061】

手差給紙ローラ１８Ｊは、手差トレイ１８Ｈにセットされたシートを搬送経路３へ送り出す。

【0062】

縦搬ローラ１８Ｌは、手差トレイ１８Ｈから送り出されたシートをレジストローラ１８Ｃへ搬送する。

【0063】

レジストローラ１８Ｃは、給紙ローラ１８Ｂまたは手差給紙ローラ１８Ｊによって搬送されてきたシートを一旦停止させ、所定のタイミングで二次転写ローラ１８Ｄへ送り出す。

【0064】

二次転写ローラ１８Ｄは、中間転写ベルト１７Ｅに重ね合わされたトナー像を、レジストローラ１８Ｃから送られてきたシートに転写する。

【0065】

加熱ローラ１８Ｅは、トナー像が転写されたシートを加熱する。加圧ローラ１８Ｆは、トナー像が転写されたシートを加圧する。これにより、トナー像がシートに定着する。加熱ローラ１８Ｅおよび加圧ローラ１８Ｆは、一般に「定着ローラ」と呼ばれることがある。

【0066】

排紙ローラ１８Ｇは、トナー像が定着したシートを所定の位置（排紙トレイまたはビン）へ送り出す。

【0067】

作像部１７の中間転写ベルトクリーナ１７Ｆは、シートへ転写されず中間転写ベルト１７Ｅに残留したトナーを、中間転写ベルト１７Ｅから分離する。分離されたトナー（いわゆる廃トナー）は、廃トナーボックス１７Ｇに収納される。

【0068】

図２に戻って、ＲＯＭ１０ｃまたは補助記憶装置１０ｄには、上述の各機能を実現するためのプログラムが記憶されている。特に、本実施形態では、印刷制御プログラム１０Ｐ（図６参照）が記憶されている。

【0069】

これらのプログラムは、ＲＡＭ１０ｂにロードされＣＰＵ１０ａによって実行される。補助記憶装置１０ｄとして、ハードディスクまたはＳＳＤ（Solid State Drive）などが用いられる。

【0070】

印刷制御プログラム１０Ｐは、画像をシートに印刷するためのコンピュータプログラムである。また、印刷制御プログラム１０Ｐによると、滑剤のムラによって印刷物に発生するノイズを従来よりも低減することができる。以下、この仕組みについて、説明する。

【0071】

図６は、画像形成装置１の機能的構成の例を示す図である。図７は、分割領域４の例を示す図である。図８は、モード切換処理の流れの例を説明するフローチャートである。

【0072】

印刷制御プログラム１０Ｐによると、図６に示すカウンタ記憶部１０１、フラグ記憶部１０２、ラスタライズ部１０３、カバレッジ算出部１０４、画像形成制御部１０５、カウンタ更新部１０６、およびモード切換部１０７などが実現される。

【0073】

カウンタ記憶部１０１には、ＣＭＹＫ（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）それぞれの色ごとに、１組の第一のカウンタ５Ａ、第二のカウンタ５Ｂ、および第三のカウンタ５Ｃが記憶されている。これらのカウンタの使い方は、後に説明する。これらのカウンタの初期値は、いずれも「０」である。

【0074】

フラグ記憶部１０２には、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックごとに新品フラグ５Ｆが１つずつ記憶されている。新品フラグ５Ｆは、それに対応する色の像担持体２Ａが新品であるか否かを示す。「１」であれば新品であることを意味し、「０」であれば新品でないことを意味する。いずれの新品フラグ５Ｆのデフォルトの値も、「１」である。

【0075】

コピージョブ、ファックス受信ジョブ、またはＰＣプリントジョブなど、印刷を伴うジョブが与えられると、ラスタライズ部１０３ないしモード切換部１０７は、画像をシートに印刷しまたは滑剤の残存による不具合を軽減するための処理を次のように実行する。

【0076】

ラスタライズ部１０３は、ＮＩＣ１０ｆもしくはファクシミリユニット１０ｇによって受信された画像データまたはスキャンユニット１０ｈによって生成された画像データを、ＣＭＹＫのビットマップデータに変換する。つまり、ラスタライズを行う。画像データが複数のページからなる原稿のものである場合は、ページごとのビットマップデータに変換する。

【0077】

カバレッジ算出部１０４は、ラスタライズ部１０３によって得られたビットマップデータに基づいて、各ページの分割領域４それぞれにおける各色のカバレッジ（網羅率）Ｒを算出する。

【0078】

「分割領域４」は、図７に示すように、ページ全体をシートの進行方向に沿って複数に分割したものである。よって、分割領域４は、像担持体２Ａの長手方向に沿って並んでいる。以下、各ページが３つに等分された場合を例に説明する。また、１つのページの各分割領域４を左から順に「分割領域４Ａ」、「分割領域４Ｂ」、および「分割領域４Ｃ」と区別して記載する。

【0079】

あるページのある分割領域４のある色の「カバレッジＲ」は、その分割領域４の全体に対する、その分割領域４においてその色のドットが占める割合である。つまり、カバレッジＲは、次の（１）式によって算出される。
Ｒ（ｃｒ，p，ｋ）＝（Ｄ（ｃｒ，p，ｋ）／Ｗ（p，ｋ））×１００（％） … （１）
ただし、ｃｒ∈｛シアン，マゼンタ，イエロー，ブラック｝、である。
ｐは、ページ番号である。
Ｄ（ｃｒ，p，ｋ）は、ｐ番目のページの左からｋ番目の分割領域４におけるｃｒ色のドットの総面積である。
Ｗ（p）は、ｐ番目のページの左からｋ番目の分割領域４全体の面積である。

画像形成制御部１０５は、ラスタライズ部１０３によって得られたビットマップデータに基づいて、１つのページが１枚のシートに印刷されるように、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれのトナー像形成部２の各部を制御する。

【0080】

以下、画像形成制御部１０５の処理を、Ｎページ（Ｎ≧２）からなる原稿のｋ番目のページを印刷するためにシアンのトナー像形成部２の各部を制御する場合を例に説明する。

【0081】

画像形成制御部１０５は、シアンのトナー像形成部２の像担持体２Ａ、帯電ローラ２Ｂ１、現像ローラ２Ｄ１、スクリュー２Ｄ３、および転写ローラ２Ｅ１を、それぞれに設定されている所定の速さでかつ所定の方向へ回転させる。

【0082】

さらに、画像形成制御部１０５は、直流電圧および強さがＶｐｐの交流電圧を重畳させたものを帯電ローラ２Ｂ１に印加されるように、印加回路２Ｂ２を制御する。現在、電圧モードが通常モードである場合は、Ｖｐｐは、Ｖｏである。一方、電圧モードが調整モードである場合は、ＶｏをＶａだけ強くする。つまり、Ｖｐｐ＝Ｖｏ＋Ｖａ、である。Ｖａは、例えば、５００ボルトである。電圧モードの切換えについては、後に順次説明する。

【0083】

さらに、画像形成制御部１０５は、現像ローラ２Ｄ１の表面の電位が所定の電位になるように定電圧が現像ローラ２Ｄ１に印加されるように印加回路２Ｄ２を制御する。直流のプラス電圧が転写ローラ２Ｅ１に印加されるように印加回路２Ｅ２を制御する。

【0084】

そして、画像形成制御部１０５は、印刷する画像に合わせて像担持体２Ａの表面が照射されるように露光装置２Ｃを制御する。

【0085】

すると、その画像の静電潜像が像担持体２Ａの表面に形成される。そして、像担持体２Ａの表面の、静電潜像が形成されている部分に、トナー像が形成され、トナー像が像担持体２Ａの表面から中間転写ベルト１７Ｅへ転写される。

【0086】

その後、像担持体２Ａの表面に残存しているトナーがクリーニングユニット２Ｆによって除去される。

【0087】

ところで、電圧モードは、シアンの第一のカウンタ５Ａ、第二のカウンタ５Ｂ、または第三のカウンタ５Ｃの値に基づいてモード切換部１０７によって切り換えられる。また、第一のカウンタ５Ａ、第二のカウンタ５Ｂ、および第三のカウンタ５Ｃは、カウンタ更新部１０６によって更新される。

【0088】

電圧モードの切換えおよびこれらのカウンタの更新は、Ｋ番目のページの画像形成のために像担持体２Ａが帯電装置２Ｂによって帯電される前に、図８に示す手順で行われる。なお、図８のおいて「α」、「β」、「γ」は、それぞれ、第一のカウンタ５Ａ、第二のカウンタ５Ｂ、および第三のカウンタ５Ｃの各値を意味する。

【0089】

カウンタ更新部１０６は、現在の電圧モードが通常モードである場合は（図８の＃７０１でＹｅｓ）、カウンタ更新部１０６は、Ｋ番目のページの分割領域４Ａ、４Ｂ、および４ＣそれぞれのシアンのカバレッジＲのうちの最大値と最小値との差が閾値Ｔｈ１以下であれば、第一のカウンタ５Ａおよび第二のカウンタ５Ｂそれぞれから「１」を引く（＃７０２、＃７０３）。ただし、既に「０」である場合は、引かなくてもよい。以下、この差を「カバレッジ差Ｄ」と記載する。例えば、分割領域４Ａ、４Ｂ、および４ＣそれぞれのカバレッジＲが「１２％」、「７３％」、および「３６％」であれば、カバレッジ差Ｄは、７３％－１２％＝６１％、である。

【0090】

閾値Ｔｈ１は、ユーザまたは管理者が任意に設定することができる。後述する他の閾値も、同様である。

【0091】

カバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ１を超えているが（＃７０２でＹｅｓ）、閾値Ｔｈ２を超えていなければ（＃７０５でＮｏ）、カウンタ更新部１０６は、第二のカウンタ５Ｂに「１」を加える（＃７０６）。カバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ２を超えていれば（＃７０５でＹｅｓ）、第一のカウンタ５Ａに「１」を加える（＃７０８）。

【0092】

なお、閾値Ｔｈ２＞閾値Ｔｈ１、である。閾値Ｔｈ１は、例えば、「５０％」である。閾値Ｔｈ２は、例えば、「１００％」である。

【0093】

そして、第二のカウンタ５Ｂが更新された結果、第二のカウンタ５Ｂの値が閾値Ｔｈ４を超え（＃７０７でＹｅｓ）、または、第一のカウンタ５Ａが更新された結果、第一のカウンタ５Ａの値が閾値Ｔｈ３を超えたら（＃７０９でＹｅｓ）、モード切換部１０７は、電圧モードを調整モードに切り換える（＃７１０）。

【0094】

なお、閾値Ｔｈ４＞閾値Ｔｈ３、である。また、閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４は、新品フラグ５Ｆの値に応じて変化する。新品フラグ５Ｆの値が「１」である場合は、例えば、閾値Ｔｈ３として「２００」が用いられ、閾値Ｔｈ４として「３００」が用いられる。新品フラグ５Ｆの値が「０」である場合は、例えば、閾値Ｔｈ３として「１００」が用いられ、閾値Ｔｈ４として「２００」が用いられる。つまり、閾値Ｔｈ３も閾値Ｔｈ４も、新品フラグ５Ｆが「１」のときよりも「０」のときのほうが小さい。

【0095】

電圧モードが調整モードに切り換わったら、カウンタ更新部１０６は、第三のカウンタ５Ｃに「１」を加える（＃７１１）。

【0096】

または、カウンタ更新部１０６は、現在の電圧モードが調整モードである場合にも（＃７０１でＮｏ）、第三のカウンタ５Ｃに「１」を加える（＃７１１）。

【0097】

本実施形態では、カウンタ更新部１０６は、Ｋ番目のページのトナー像を中間転写ベルト１７Ｅに転写させる前に「１」を加えているが、転写させた後に加えてもよい。

【0098】

このように、第三のカウンタ５Ｃは、直近に調整モードに切り換わった後に中間転写ベルト１７Ｅにトナー像が転写されたページの数をカウントする。

【0099】

第三のカウンタ５Ｃの値が閾値Ｔｈ５を超えたら（＃７１２でＹｅｓ）、モード切換部１０７は、電圧モードを通常モードに切り換える（＃７１３）。カウンタ更新部１０６は、第一のカウンタ５Ａ、第二のカウンタ５Ｂ、第三のカウンタ５Ｃの値を「０」にリセットする（＃７１４）。また、フラグ記憶部１０２に記憶されているシアンの新品フラグ５Ｆが「１」であれば（＃７１５）、「０」に更新する（＃７１６）。閾値Ｔｈ５は、例えば「２００」である。

【0100】

このように、第一のカウンタ５Ａは、直近に調整モードに切り換わった後においてカバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ３を超えた状態で印刷したページの総数とカバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ１以下である状態で印刷したページの総数との差をカウントする。

【0101】

また、第二のカウンタ５Ｂは、直近に調整モードに切り換わった後においてカバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ２よりも大きく閾値Ｔｈ３以下である状態で印刷したページの総数とカバレッジ差Ｄが閾値Ｔｈ１以下である状態で印刷したページの総数との差をカウントする。

【0102】

そして、画像形成制御部１０５は、Ｋ番目のページの画像形成の処理を、上述の通り電圧モードに応じて行う。

【0103】

ラスタライズ部１０３ないしモード切換部１０７は、シアン以外の色つまりマゼンタ、イエロー、およびブラックの各色についても同様に、上述の処理を実行する。

【0104】

図９は、画像形成装置１における印刷に関する全体的な処理の流れの例を説明するフローチャートである。

【0105】

次に、画像形成装置１の全体的な処理の流れを、図９のフローチャートを参照しながら説明する。画像形成装置１は、印刷制御プログラム１０Ｐに基づいて、図９に示す手順で処理を実行する。

【0106】

画像形成装置１は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックそれぞれの像担持体２Ａのうちの未使用つまり新品であるものの設定値をすべて初期値に戻す（＃７２１でＹｅｓ、＃７２２）。既に使用されたことがあるものの設定値は、そのままにしておき（＃７２１でＮｏ）。

【0107】

画像形成装置１は、印刷を伴うジョブを受け付けると（＃７２３でＹｅｓ）、印刷のための処理を次のように実行する。

【0108】

画像形成装置１は、印刷の対象の原稿の各ページのラスタライズを行い（＃７２４）、各ページの各分割領域４における各色のカバレッジＲを算出する（＃７２５）。そして、１ページごとに、次の処理を行う（＃７２６～＃７３０）。

【0109】

画像形成装置１は、電圧モードを適宜に切り換えるための処理を行う（＃７２６）。この処理の手順は、前に図８で説明した通りである。

【0110】

現在の電圧モードが通常モードである場合は（＃７２７でＹｅｓ）、通常の強さ（Ｖｏ）の交流電圧を用いて像担持体２Ａを帯電させ、対象のページの印刷を行う（＃７２８）。一方、調整モードである場合は（＃７２７でＮｏ）、通常よりも強い（（Ｖｏ＋Ｖａ）の強さの）交流電圧を用いて像担持体２Ａを帯電させ、対象のページの印刷を行う（＃７２９）。

【0111】

画像形成装置１は、印刷のサービスの提供を継続している間（＃７３０でＹｅｓ）、ステップ＃７２１～＃７３０の処理を適宜、実行する。

【0112】

本実施形態によると、滑剤の残存による画像の不具合の発生を従来よりも簡単に減らすことができる。

【0113】

図１０は、滑剤の供給のされ方の例を示す図である。図１１は、分割領域４の変形例を示す図である。

【0114】

本実施形態では、第一のカウンタ５Ａが閾値Ｔｈ３を超えた場合および第二のカウンタ５Ｂが閾値Ｔｈ４を超えた場合のどちらの場合においても、同じ強さだけ交流電圧を強くした。つまり、どちらの場合においても、Ｖａとして、同じ値を用いた。しかし、第一のカウンタ５Ａが閾値Ｔｈ３を超えた場合のほうが第二のカウンタ５Ｂが閾値Ｔｈ４を超えた場合よりも、Ｖａとして高い値を用いてもよい。例えば、新品フラグ５Ｆが「１」であれば、第一のカウンタ５Ａが閾値Ｔｈ３を超えた場合はＶａとして「８００」を用い、第二のカウンタ５Ｂが閾値Ｔｈ４を超えた場合は「７００」を用いてもよい。新品フラグ５Ｆが「０」であれば、第一のカウンタ５Ａが閾値Ｔｈ３を超えた場合は「７００」を用い、第二のカウンタ５Ｂが閾値Ｔｈ４を超えた場合は「５００」を用いてもよい。

【0115】

本実施形態では、画像形成装置１の周囲または加熱ローラ１８Ｅ付近の温度および湿度に関わらず、同じ値をＶａとして用いた。しかし、この温度または湿度が、通常の（所定の）温度または湿度よりも高い場合は、交流電圧が通常よりも低く設定されることがある。すると、通常よりも像担持体２Ａに滑剤が残存しやすい。そこで、この場合は、調整モードに切り換えるタイミングを早くしてもよい。つまり、この場合は、通常よりも閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４を低くしてもよい。

【0116】

または、プロセス速度または印刷速度が速いほど、閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４を低くしてもよい。トナーの帯電量が高いほど、閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４を低くしてもよい。像担持体２Ａの表面が粗いほど、閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４を低くしてもよい。一次転写の電流が大きいほど、閾値Ｔｈ３および閾値Ｔｈ４を低くしてもよい。

【0117】

本実施形態では、閾値Ｔｈ３と閾値Ｔｈ５との間に関連性がなかったが、両者に関連性を持たせてもよい。例えば、閾値Ｔｈ３が大きいほど（つまり、調整モードに切り換える時期が遅いほど）、閾値Ｔｈ５を大きくしてもよい。同様に、閾値Ｔｈ４が大きいほど、閾値Ｔｈ５を大きくしてもよい。

【0118】

本実施形態では、図７に示したように、画像形成装置１は、３つの分割領域４を設けたが、２つだけ設けてもよいし、４つ以上設けてもよい。また、分割領域４ごとに幅が異なってもよい。一般に、滑剤は、図１０に示すように、上流側のほうが下流側よりも多く供給されやすい。そこで、図１１に示すように、下流側よりも上流側のほうが狭くなるようにページを分割領域４を設けてもよい。

【0119】

ページの幅の長さＬ１（像担持体２Ａの長手方向の長さ）が、像担持体２Ａにおけるトナー像が形成される領域の幅の長さＬ２よりも短い場合がある。このような場合は、画像形成装置１は、ページの幅が長さＬ２だけあるものとみなして、分割領域４に分割してもよい。

【0120】

本実施形態では、トナーおよび滑剤を同時に像担持体２Ａへ供給する場合を例に説明したが、別々に供給する場合にも、本発明を適用することができる。

【0121】

その他、画像形成装置１の全体または各部の構成、処理の内容、処理の順序などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

【符号の説明】

【0122】

１ 画像形成装置
１０４ カバレッジ算出部（算出手段）
１０５ 画像形成制御部（帯電手段）
２Ａ 像担持体
２Ｂ 帯電装置（帯電手段）
２Ｆ クリーニングユニット（除去手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】