(57)【要約】【課題】吐出しモードと定着クリーニングモードを効率良く短時間に行い、低コストな構成でクリーニング不良の発生を抑制した画像形成装置を提供する。【解決手段】トナー像を感光体９に形成し、クリーニング部材１４２へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、トナーを転写材１に定着すると同時に定着装置１５に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードとを有する画像形成装置において、クリーニング部材１４２へのトナーの供給と定着装置１５の清掃を同時に行う第３のモードを有し、その第３のモードは第２の定着クリーニングモードと画像形成条件が異なる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
トナーを用いて前記感光体に形成された静電潜像を可視化するための現像装置と、
転写材を担持搬送する転写材担持体と、
前記感光体上のトナー像を転写位置で前記転写材担持体に担持された前記転写材に転写する転写手段と、
トナー像を前記転写材に定着する定着装置と、
前記感光体に接触して前記感光体上のトナーを除去するクリーニング部材を備えたクリーニング装置と、
有し、トナー像を前記感光体に形成し、前記クリーニング部材へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、トナーを転写材に定着すると同時に前記定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードとを有する画像形成装置において、
前記クリーニング部材へのトナーの供給と前記定着装置の清掃を同時に行う第３のモードを有し、その第３のモードは前記第２の定着クリーニングモードと画像形成条件が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成条件は、前記現像装置の現像バイアス及び前記転写手段の転写バイアスから成り、
前記第３のモードは、前記第２の定着クリーニングモードに比べ、より濃く現像し、且つ転写後の前記感光体上のトナーがより多く残るように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】
前記画像形成条件は、前記感光体に静電潜像を形成する露光量、前記現像装置の現像バイアス及び前記転写手段の転写バイアスから成り、
前記第３のモードは、前記第２の定着クリーニングモードに比べ、より濃く現像し且つ転写後の前記感光体上のトナーがより多く残るように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４】
感光体と、
前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
トナーを用いて前記感光体に形成された静電潜像を可視化するための現像装置と、
前記感光体上に付着した前記トナー像を中間転写体に転写する第一転写手段と、
前記中間転写体から転写材にトナー像を一括して転写する第二転写手段と、
トナーを転写材に定着する定着装置と、
前記感光体に接触して前記感光体上のトナーを除去する第一のクリーニング部材を備えた感光体用のクリーニング装置と、
前記中間転写体に接触して前記中間転写体上のトナーを除去する第二のクリーニング部材を備えた中間転写体用のクリーニング装置と、
を有し、トナー像を前記感光体及び前記中間転写体に転写し、前記第一及び第二のクリーニング部材へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、
トナーを転写材に定着すると同時に前記定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードを有する画像形成装置において、
前記第一及び第二のクリーニング部材へのトナーの供給と前記定着装置の清掃を同時に行う第３のモードを持ち、その第３のモードは前記第２の定着クリーニングモードと画像形成条件が異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記画像形成条件は、前記現像装置の現像バイアス、前記第一転写手段の１次転写バイアス及び前記第二転写手段の２次転写バイアスから成り、
前記第３のモードは、前記第２の定着クリーニングモードに比べ、より濃く現像し、且つ１次転写後の前記感光体上のトナーと２次転写後の前記中間転写体上のトナーがより多く残るようにす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】
前記画像形成条件は、前記感光体に静電潜像を形成する露光量、前記現像装置の現像バイアス、前記第一転写手段の１次転写バイアス及び前記第二転写手段の２次転写バイアスから成り、
前記第３のモードは、前記第２の定着クリーニングモードに比べ、より濃く現像し、且つ１次転写後の前記感光体上のトナーと２次転写後の前記中間転写体上のトナーがより多く残るようにす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７】
前記第３のモードは、ユーザーが任意に実行可能であり、前記吐出し第１モードの所定タイミング前にユーザーが実行した場合、前記吐出し第１モード実行まで第３のモードの実行を待たせることを特徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第３のモードを前記吐出し第１モード時に自動実行することをユーザー設定可能とすることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第３のモードは、前記吐出し第１モードの所定回数毎に実行されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子写真方式にて像担持体上に形成した現像剤像（トナー像）を転写材に転写し、その後定着することによって転写材上に永久画像を得る、例えば複写機、プリンター等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、像担持体としての感光ドラム表面のトナー像を中間転写体表面に一旦転写（以後、「１次転写」と呼ぶ。）し、その後、中間転写体表面のトナー像を記録材に再度転写（以後、「２次転写」と呼ぶ。）させる構成のカラー画像形成装置が知られている。
【０００３】
そして、この感光ドラムと中間転写体表面に付着したトナーを除去するクリーニング手段として、従来から種々の提案がなされている。エッジを感光ドラム及び中間転写体に接触させて付着トナーを掻き落とし除去するゴムなどの弾性材料である板状クリーニング部材を使用したクリーニングブレード方式は、構成が簡単、低コスト、且つ付着トナー除去機能も優れており、広く実用化されている。
【０００４】
感光ドラムの感光体には、通常の有機感光体上にＳｎＯ2のような導電性微粒子を分散させた表層（電荷注入層）が、また、中間転写体にはゴム等の弾性材料や樹脂材料の表層が一般的に使用され、装置の使用初期にはそれら材料特有のタック性が生じる。また、画像斑等の画質の観点から、感光体上及び中間転写体上にはトナーを均一に乗せる必要があり、そのためにそれぞれの表面を鏡面仕上げとしている。従って、装置の使用初期は、感光体表面、中間転写体表面の摩擦係数は大きくなる。それによりクリーニングブレードのエッジ部と感光体又は中間転写体の接触部分の摩擦力も大きくなる。摩擦力が大きくなると、クリーニングブレードのスティック−スリップ運動やクリーニング不良が起こる。更に、異音（ブレード鳴き）、異常振動（ビビリ）が発生し、最終的にブレードめくれ（クリーニングブレードが感光体又は中間転写体の回転方向に沿うように反転する）の問題が生じる。
【０００５】
次に、カラー画像形成装置の定着装置としては、熱ローラ方式やフィルム定着方式のものが知られている。熱ローラ方式の定着装置は、加熱装置を有する一対のローラ（定着ローラと加圧ローラ）を加圧接触させ、このニップ内に紙等の記録材を通過させることによって記録材上のトナーを溶融させて定着させるものである。
【０００６】
ここで、記録材表面のトナーは、そのすべてが加熱溶融して記録材表面に定着されるのが理想的である。しかし、溶け切らないコールドオフセット状態のトナー、溶け過ぎたホットオフセット状態のトナー、静電的に定着ローラにオフセットしたトナー（以下「トナー汚れ」という）等が存在する。これらのトナー汚れは、定着ローラと加圧ローラとのうちの離型性の悪い方のローラ表面に付着してしまう。定着ローラは、画像形成中は常にトナー溶融温度に加熱されているため、トナー汚れは溶融した状態となっている。そのため、次の記録材がきたときにその表面のトナー像と混ざって記録材に移動するため、定着ローラが継続的に汚れているという状態は存在しにくい。
【０００７】
一方、加圧ローラは、定着ローラに比べて低コスト化を図るために離型性が低いものが一般的であり、一旦、定着ローラにオフセットしたトナー汚れは加圧ローラに移る。加圧ローラは、定着ローラと比べて温度が低く、移動したトナー汚れは加圧ローラ上では必ずしも完全に溶融した状態では存在しない。また、加圧ローラには記録材表面のトナー像は接触しないため、トナー汚れがトナー像に持っていかれることは少なく、一旦汚れると汚れが蓄積されていくといった欠点があった。そして、加圧ローラ上にトナー汚れが蓄積されると、加圧ローラの離型性が低下するため記録材（特にシートがＯＨＰフィルムの場合）が加圧ローラに巻き付いたり、場合によっては蓄積されたトナー汚れが一気にシート裏面を汚したりするという問題があった。
【０００８】
トナー汚れの問題は、フィルム定着方式の定着装置でも同様にあった。フィルム定着方式は、上述の熱ローラ方式のものと比べ、ポリイミド等の薄いフィルムを用いて定着装置の熱容量を小さくすることにより、クイックスタート、省電力を可能にしている。斯かるフィルム定着方式では、定着装置を予熱する必要がなく、きめ細かな温度制御が可能であり、通紙時以外は定着装置への通電をオフすることができる。
【０００９】
従って、上述のような温度制御を行うと加圧ローラは通紙時以外は加熱されないため、熱ローラ方式に比べて温度が上昇しにくく、最大でも１００℃程度にしか昇温しない。このため、定着フィルムにオフセットして加圧ローラに転移したトナー汚れは加圧ローラ上では溶融せずに、加圧ローラ上でほとんど固着した状態で存在する。このような状態であるため、シートを通紙したとき加圧ローラのトナー汚れはほとんどクリーニングできなかった。
【００１０】
これらの問題に対し、前述のクリーニングブレードの諸問題について、特許文献１に記載された画像形成装置は、潤滑剤の代わりにトナーを定期的にクリーニングブレードと感光体又は中間転写体の接触部分に供給する。この方式は、トナー粒子に外添されたチタン酸ストロンチウム等の微粉末の研磨作用と潤滑作用を効果的に応用したものである。具体的には、画像形成時以外のタイミングにトナー像を中間転写体等に形成し、そのトナーをクリーニングブレードまで到達させる制御（以下、「吐出しモード」と呼ぶ。）を定期的に行う方法によるものである。
【００１１】
これにより潤滑剤を定期的に供給するための装置を複雑化、高コスト化することなく画像形成装置の高耐久性を実現していた。
【００１２】
また、後述のトナー汚れについて、クリーニングペーパー、即ち、ベタ画像を定着した紙でクリーニングを行う方法が特許文献２で開示されている。また、特許文献３には、クリーニング用の記録材を通紙するクリーニングモード（以下、「定着クリーニングモード」と呼ぶ。）を画像形成時以外のタイミングに適宜行う方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−２８２０１０公報
【特許文献２】特開平３−５８０７４号公報
【特許文献３】特開２０００−４７５０９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところが、特許文献３に記載されている方式では吐出しモードと定着クリーニングモードが別々に実施される。そのため、吐出しモード実施後まもなく定着クリーニングモードが実施されたり、また、その逆のパターンもあり、ユーザーにとってプリント出力を中断させる作業効率の悪いものになっていた。また、両モード共に画像形成時以外でトナーを使用するためトナー消費効率の悪いものとなっていた。
【００１５】
本発明は、上述した問題を解決するためのものである。
【００１６】
本発明の目的は、吐出しモードと定着クリーニングモードを効率良く短時間に行い、低コストな構成でクリーニング不良の発生を抑制した画像形成装置を提供することである。
【００１７】
本発明の他の目的は、吐出しモードで吐出されたトナーを定着クリーニングに有効活用することで、現像装置と定着装置の寿命低下を抑制した画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明の第一の態様によれば、
感光体と、
前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
トナーを用いて前記感光体に形成された静電潜像を可視化するための現像装置と、
転写材を担持する移動可能な転写材担持体と、
前記感光体上のトナー像を転写位置で前記転写材担持体に担持された前記転写材に転写する転写手段と、
トナー像を前記転写材に定着する定着装置と、
前記感光体に接触して前記感光体上のトナーを除去するクリーニング部材を備えたクリーニング装置と、
有し、トナー像を前記感光体に形成し、前記クリーニング部材へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、トナーを転写材に定着すると同時に前記定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードとを有する画像形成装置において、
前記クリーニング部材へのトナーの供給と前記定着装置の清掃を同時に行う第３のモードを有し、その第３のモードは前記第２の定着クリーニングモードと画像形成条件が異なることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１９】
本発明の第二の態様によれば、
感光体と、
前記感光体を露光して静電潜像を形成する露光装置と、
トナーを用いて前記感光体に形成された静電潜像を可視化するための現像装置と、
前記感光体上に付着した前記トナー像を中間転写体に転写する第一転写手段と、
前記中間転写体から転写材にトナー像を一括して転写する第二転写手段と、
トナーを転写材に定着する定着装置と、
前記感光体に接触して前記感光体上のトナーを除去する第一のクリーニング部材を備えた感光体用のクリーニング装置と、
前記中間転写体に接触して前記中間転写体上のトナーを除去する第二のクリーニング部材を備えた中間転写体用のクリーニング装置と、
を有し、トナー像を前記感光体及び前記中間転写体に転写し、前記第一及び第二のクリーニング部材へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、
トナーを転写材に定着すると同時に前記定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードを有する画像形成装置において、
前記第一及び第二のクリーニング部材へのトナーの供給と前記定着装置の清掃を同時に行う第３のモードを持ち、その第３のモードは前記第２の定着クリーニングモードと画像形成条件が異なることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、吐出しモードと定着クリーニングモードを効率良く短時間に行い、低コストな構成でクリーニング不良の発生を抑制することができる。また、吐出しモードで吐出されたトナーを定着クリーニングに有効活用することで、現像装置と定着装置の寿命低下を抑制することができる。つまり、トナー消費を抑えつつ、感光体と定着装置のクリーニング性が良好、且つ効率良く得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の全体構成図である。
【図２】感光ドラム上における帯電電位、露光電位、現像電圧の関係と、露光電位部に現像されるトナー像の様子を模式的に示した図である。
【図３】感光ドラムから転写材へのトナー転写後の模式図である。
【図４】感光ドラムのクリーニング装置の詳細図である。
【図５】定着クリーニングモードを説明するフローチャートである。
【図６】クリーニングペーパーの模式図である。
【図７】トナーの軟化Ｓ字曲線を示す図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の全体構成図である。
【図９】中間転写ドラムから転写材へのトナー転写後の模式図である。
【図１０】中間転写体のクリーニング装置の詳細図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００２３】
実施例１
図１に、本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成を示す。本実施例の画像形成装置は、定着装置後に公知の自動両面搬送手段である自動両面機構（不図示）を備えており、一度定着した転写材を自動的に表裏を反転させ再給紙搬送させることができる。
【００２４】
本実施例にて、画像形成装置は、転写材担持体としての転写搬送ベルト７の移動方向に沿って、画像形成ステーション８Ｍ、８Ｃ、８Ｙ、８Ｋが並設されている。画像形成ステーションの一部の構成は、即ち、少なくとも感光ドラム、クリーニング装置を備える構成がプロセスカートッリジとして装置本体に対して着脱可能になっている。
【００２５】
画像形成ステーション８Ｍには像担持体としてのドラム状の感光体（以下、「感光ドラム」という。）９Ｍが配設されている。感光ドラム９Ｍの周りには、感光ドラム９Ｍの回転方向に沿って順に、帯電装置である帯電ローラ１０Ｍ、露光装置１１Ｍ、現像装置１２Ｍ、感光体用クリーニング装置１４Ｍが配設されている。クリーニング装置１４Ｍは、廃トナー容器１４１Ｍと、第一のクリーニング部材であるクリーニングブレード１４２Ｍとを備えている。
【００２６】
他の画像形成ステーション８Ｃ、８Ｙ、８Ｋも、画像形成ステーション８Ｍと同様の構成とされる。すなわち、画像形成ステーション８Ｃ、８Ｙ、８Ｋにも、感光ドラム９Ｃ、９Ｙ、９Ｋ、帯電ローラ１０Ｃ、１０Ｙ、１０Ｋ、露光装置１１Ｃ、１１Ｙ、１１Ｋ、現像装置１２Ｃ、１２Ｙ、１２Ｋが配置されている。更に、感光体用のクリーニング装置１４Ｃ、１４Ｙ、１４Ｋが配設されている。クリーニング装置１４Ｃ、１４Ｙ、１４Ｋもまた、クリーニング装置１４Ｍと同様に、廃トナー容器１４１Ｃ、１４１Ｙ、１４１Ｋと、第一のクリーニング部材であるクリーニングブレード１４２Ｃ、１４２Ｙ、１４２Ｋとを備えている。
【００２７】
転写搬送ベルト７は、駆動ローラ５、従動ローラ６に掛け渡されている。転写搬送ベルト７は、不図示の駆動モータ（例えば、ステッピングモータ）により駆動ローラ５が回転駆動され、この回転駆動力が駆動ローラ５から転写搬送ベルト７に伝達される。各転写位置における感光ドラム９Ｍ〜９Ｋと転写搬送ベルト７の移動方向は実質的に同じ方向となっている。
【００２８】
次に、画像形成プロセスについて説明する。画像形成開始信号が入力されると、転写搬送ベルト７、感光ドラム９Ｍ〜９Ｋの回転が開始される。このとき、転写搬送ベルト７は感光ドラム９Ｍ〜９Ｋと接触するように構成される。そして、感光ドラム９Ｍ表面を帯電ローラ１０Ｍにより所望の帯電電位（ＶＤ）に帯電し（本実施例では負極性）、帯電された感光ドラム９Ｍ表面に露光装置１１Ｍにより画像情報に基づいた画像露光（露光電位ＶＬ）がなされ静電潜像が形成される。
【００２９】
本実施例の露光装置１１Ｍの露光電位ＶＬは、全点灯した場合に、感光ドラム面上の電位を帯電電位ＶＤから露光電位ＶＬに変化させる光量（０．３μ／ｃｍ2）を１００％と定義している。全点灯とは、本実施例の画像形成装置において、ハーフトーン画像処理のされていない画像濃度の最も高い画像、つまり１００％データ画像（ベタ画像）の画像信号が送られた際の露光動作に対応する。
【００３０】
ここで、本実施例の画像形成装置において、画像を出力する際に、感光ドラム上に形成される電位分布を考える。例として、ベタ画像の画像信号が送られた際の露光装置の動作によって、感光ドラム上の帯電電位（ＶＤ＝−４００Ｖ）、露光電位（ＶＬ＝−１５０Ｖ）、現像バイアス（Ｄ＝−２５０Ｖ）の関係と、露光電位部に現像されるトナー像の様子を図２に模式的に示した。
【００３１】
感光ドラム上の帯電電位部においては、
帯電電位ＶＤ（の絶対値）＞現像バイアスＤ（の絶対値）
となりトナー像は現像されない。
【００３２】
一方、露光電位部においては、
露光電位ＶＬ（の絶対値）＜現像バイアスＤ（の絶対値）
が満たされトナー像が現像される。従って、露光電位と現像バイアスとの電位差によって現像されるトナー量を制御することが出来る。
【００３３】
次に、感光ドラム９Ｍ上に形成された静電潜像を、感光ドラムに対して並行に配置された現像装置１２Ｍによりマゼンタトナー（負帯電特性のトナー）で現像（可視化）し、感光ドラム９Ｍ上にマゼンタトナー像が形成される。このマゼンタトナー像とタイミングが合わされて給送され、転写搬送ベルト７に担持された転写材１に転写手段としての転写ローラ１３Ｍにより転写される。このとき、転写ローラ１３Ｍには、転写電源より所定の電圧（本実施例では正極性の電圧）が転写ローラ１３Ｍに印加される。
【００３４】
このような画像形成〜転写工程は、他の画像形成ステーション８Ｃ、８Ｙ、８Ｋにおいても同様に繰り返され、感光ドラム９Ｃ〜９Ｋ上に形成されたシアントナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像は、転写搬送ベルト７に担持搬送された転写材１に順次重ねて転写される。
【００３５】
図３は、画像形成ステーション８Ｍにおける感光ドラム９Ｍから転写材１へのトナー転写後の模式図である。
【００３６】
感光ドラム９Ｍから転写材上には９３％のトナー２０が転写され、残りの７％のトナー１９は感光ドラム上に残留する。その後、転写材１は、転写搬送ベルト７から分離され、定着装置１５によりトナー像は転写材１上に加熱加圧して定着され、定着された転写材１は機外に排出され、一連の画像形成工程は終了する。
【００３７】
また、感光ドラム９Ｍから転写搬送ベルト７に担持搬送された転写材１にトナー像を転写した後、感光ドラム上に残留する残トナーは、図３に示すように、クリーニング装置１４Ｍにより感光ドラム９Ｍから除去され、廃トナー容器１４１Ｍに回収される。
【００３８】
次に、感光ドラム９Ｍのクリーニング装置１４Ｍについて画像形成ステーション８Ｍを用いて説明する。
【００３９】
図４は、クリーニング装置１４Ｍの詳細図である。感光ドラム９Ｍ上に残留したトナー１９は、クリーニング装置１４Ｍで除去され、次のサイクルに備える。感光ドラム９Ｍ側に開口部を有する廃トナー容器１４１Ｍと、この開口部にポリウレタンゴムなどからなる板状クリーニング部材であるクリーニングブレード１４２Ｍを支持部材１４３Ｍによって取り付けている。クリーニングブレード１４２Ｍは、感光ドラム９Ｍの表面にその回転方向と逆方向から（つまり、カウンタ方向に）、所定の侵入量δ、所定の設定角θで当接されている。
【００４０】
ここで、侵入量δとは、クリーニングブレード１４２Ｍの先端部が変形せず、そのまま感光ドラム９Ｍへ侵入したと仮想したときのブレード１４２Ｍの先端面の侵入長さである。設定角θは、そのブレード１４２Ｍの先端面と感光ドラム９Ｍとが交わる点の接線とクリーニングブレード１４２Ｍの軸線とがなす角度である。
【００４１】
クリーニングブレード１４２Ｍは、材質がウレタンゴムからなり、物性値はＡ硬度が６９°（ＪＩＳの加硫ゴムの試験方法に従って実測）である。弾性体からなるブレード方式は、構造が単純で小型であり、コスト面からも有利である。また、クリーニングブレード１４２Ｍの材質としては、耐薬品性、耐摩耗性、成形性、機械的強度などの点から熱可塑性エラストマーの一種であるポリウレタンゴムを用いている。
【００４２】
ここで、クリーニングブレード１４２Ｍは、走行する感光ドラム９Ｍの表面に対してカウンタ方向からクリーニングブレード１４２Ｍを圧接させる方式を採用しており、当接圧が約７３ｇ／ｃｍになるように、侵入量δ＝１．３ｍｍ、設定角度θ＝３２°とした。
【００４３】
次に、図１を参照して、定着装置１５について説明する。
【００４４】
定着装置１５は、転写材１上に転写されたトナー２０を転写材１上に溶融定着させるために、転写材１を加熱する定着フィルム１５１と、転写材１を定着フィルム１５１に圧接させるための加圧ローラ１５２を備えている。定着フィルム１５１は、耐熱性樹脂（ポリイミド樹脂を本実施例では使用）の円筒状エンドレスフィルムを基層１５１ａとする。その上に厚み約２００ｕｍの弾性層（本実施例では、熱伝導率約１．０＊１０-3ｃａｌ／ｓｅｃ・ｃｍ・℃のシリコンゴムを弾性体として使用）１５１ｂを設ける。更に、離形表面層として厚み約１０〜２０ｕｍのフッ素樹脂コーティング層（ＰＦＡやＰＴＦＥ等を本実施例では使用）１５１ｃを順次形成する。斯かる構成の定着フィルム内には発熱手段であるセラミックヒータ（アルミナ、窒化アルミなどのセラミック基板１５３上に抵抗発熱体１５４を設け、その上にガラスコートを設けたものを本実施例では使用）が内包されている。
【００４５】
加圧ローラ１５２は、心金１５２ａの周りに弾性層１５２ｂが形成された弾性ローラとされる。
【００４６】
定着装置１５は、トナー２０を保持した転写材１を、定着フィルム１５１と加圧ローラ１５２の間にて形成されるニップＮにより挟持して搬送すると共に、熱及び圧力を加え、トナーを転写材１に定着させる。トナー定着後の転写材１は、その後排紙トレイ３に排出して画像形成動作を終了する。
【００４７】
以上、本実施例に示す画像形成装置の構成について説明した。
【００４８】
次に、本実施例の吐出し第１モードである、プリント枚数に基づいて行う制御について説明する。
【００４９】
本実施例の画像形成装置は、プリント枚数の定義を表１のように用紙の通紙方向の長さで切り分けてカウントとする。
【００５０】
【表１】
2010243675.tif 000003
【００５１】
詳細な定義を以下に説明する。
【００５２】
用紙の通紙方向の長さをＬとすると、Ｌがハガキ（縦）サイズ以上で、Ａ５サイズ縦以下である場合（１４８［ｍｍ］≦Ｌ≦２１０［ｍｍ］）、通紙１枚に対しカウント０．５とする。ＬがＡ５サイズ縦より大で、Ａ４サイズ縦以下である場合（２１６［ｍｍ］＜Ｌ≦３００［ｍｍ］）、通紙１枚に対しカウント１．０とする。ＬがＡ４サイズ縦より大で、Ｌｅｇａｌサイズ以下である場合（３００［ｍｍ］＜Ｌ≦３５６［ｍｍ］）、通紙１枚に対しカウント１．５とする。ただし、同一の用紙に両面印刷を行った際はプリントカウントを二倍する。
【００５３】
以下の表２に、代表的な用紙サイズと、本実施例で定義している印刷回数との対応を示す。
【００５４】
【表２】
2010243675.tif 000004
【００５５】
本発明者らが検討したところ、次のことが分かった。つまり、本実施例１に示す画像形成装置は、プリント枚数が１００００カウントになるまで、定期的に感光ドラム９Ｍ〜９Ｋを転写搬送ベルト７から離間させる。そして、クリーニングブレード１４２Ｍ〜１４２Ｋにトナーが到達するように、感光ドラム９Ｍ〜９Ｋ上にトナーを供給する制御をする。この制御を行わないと、クリーニング不良の発生確率が高くなることが明らかになった。また、その吐出し領域としては、各色少なくとも現像装置１２Ｍ〜１２Ｋの現像ローラ１２ａＭ〜ａＫの長手幅でローラ１周分であり、感光ドラム上の吐出しトナーは、各色ベタである。吐出しモードの間隔としては、表３のように、１０００カウント迄は１００カウント毎に、１００１〜５０００カウント迄は５００カウント毎に、５００１〜１００００カウント迄は１０００カウント毎にトナー供給制御を行う。プリントカウント積算回路２４によってプリントカウントを積算し、各トナー共に所定カウントに到達したらトナー吐出し第１モードを実行する。また、所定カウントには一定範囲を設けているので、ある１色を吐出す時に他色もこの範囲に入っていたら、同時に吐出すようにしている。この様にすることで、耐久初期に摩擦係数が高い感光ドラムに対し、頻繁にトナーを供給して感光ドラムとクリーニングブレードが追従するようにした。そして、耐久が進むに連れて感光ドラム及び中間転写ベルトはトナーと馴染むので、トナー供給の間隔増加や停止により最低限のトナー消費量で効果を得ることができる。
【００５６】
【表３】
2010243675.tif 000005
【００５７】
次に、本実施例の第２の定着クリーニングモードついて説明する。
【００５８】
本実施例の装置において、加圧ローラ表面に付着したトナーや紙粉、ＣａＣＯ3等の付着物を除去するためのクリーニングは、図５に示したような制御フローで実施される。
【００５９】
先ず、スタート４１のスタート状態では装置が待機状態にある。この状態で、クリーニングが必要であるとユーザーが判断した場合、操作パネル或いはホストコンピュータ等からの信号で装置をクリーニングモードに切替える。また、ある所定枚数間隔で自動的にクリーニングモードに切替わるように予め設定しておく。
【００６０】
判断４２でクリーニングモードに切り換えられたと判断すると、処理４３で加圧ローラ１５２等の駆動源であるモーターＭ（不図示）の回転開始とセラミックヒータへの通電を開始する。
【００６１】
判断４４で加圧ローラ表面温度Ｔが付着物（トナー、紙粉ｅｔｃ）の軟化点（軟化温度）Ｔ１より高くなったと判断した場合にＹＥＳを選択し、処理４５でクリーニングペーパーを開始形成する。或いは、クリーニングペーパーが自動両面機構を使用して再給紙され、ニップＮに達するまでにＴ１に達すると判断した場合にも、同様に、ＹＥＳを選択し、処理４５でクリーニングペーパーを開始形成する。
【００６２】
クリーニングペーパーとしては通常の画像形成と同様に転写材１上に図６のような斜め帯の黒画像を形成する。そして、判断４６で自動両面機構を通じて表裏反転されたクリーニングペーパーの後端がニップＮに入ったかどうかを判断し、該紙後端がニップＮに入った場合は、処理４７でヒータをＯＦＦする。
【００６３】
次いで、判断４８で排紙終了と判定したら処理４９でモーターＭを停止し、クリーニング作業を終了する（５０）。
【００６４】
（具体例１）
紙搬送速度５０ｍｍ／秒で、加圧ローラ径２５ｍｍ、ゴム厚３ｍｍ、ニップ（Ｎ）幅５ｍｍ、トップセンサからニップ中心までの距離１５０ｍｍの装置の場合について、説明する。
【００６５】
通常のプリント時には、セラミックヒータが、１５０℃から１９０℃の間で制御される。これは、加圧ローラ１５２の冷えている状態ではヒータを高温に維持し、加圧ローラ１５２が暖まった状態ではヒータを低温に制御することで、転写材１に対する熱供給を一定にするためである。
【００６６】
以下、図５のフローに従って説明する。クリーニングモードを開始すると（４１）、ヒータが１９０℃で温度制御されながらモーターＭの回転が開始され、加圧ローラ１５２が２０秒間空回転する（４３）。これによって加圧ローラ表面は、付着物の軟化温度Ｔ１である約１１０℃にまで加熱され、表面の付着物が軟化する。
【００６７】
本例では、このとき直接加圧ローラ表面の温度を測定する代用として、加熱時間を計測している。加圧ローラ表面の温度Ｔが充分に付着物を軟化させられる温度Ｔ１に達したと判断したら（４４）、給紙を開始して転写材１上に斜め帯の黒画像を形成されたクリーニングペーパーを作成し（４５）、自動両面機構を通じてクリーニングペーパーを表裏反転させ加圧ローラ上の付着物をクリーニングペーパー上に写し取る。
【００６８】
通常、加圧ローラ表面は紙表面より離型性が良く、そのため付着物が軟化していればクリーニングペーパー上のトナー画像との親和性も高いのでクリーニングペーパーへ付着させて容易に取り除ける。
【００６９】
そして、表裏反転させたクリーニングペーパーの後端がニップに入ったと判断したら（４６）、ヒータをＯＦＦ（４７）して排紙を行いクリーニングモードを終了（４８〜４９）する。
【００７０】
上記において、軟化点とは、下記方法で測定された温度Ｔ１をいう。勿論、測定法は本発明で使用した方法を基に変更することもできる。測定は次のように行った。
【００７１】
フローテスターＣＦＴ−５００Ａ型（島津製作所製）を使用した。ダイ（ノズル）の直径０．２ｍｍ、厚み１．０ｍｍとして２０ｋｇの押出加重を加える。そして、初期設定温度７０℃で予熱時間３００秒の後、６°／分の速度で等速昇温したとき描かれるトナーのプランジャー降下量−温度曲線（以下、「軟化Ｓ字曲線」という。）を求める。試料となるトナーは１〜３ｇ精製した微粉末を用い、プランジャー断面積は１．０ｃｍ2とした。
【００７２】
軟化Ｓ字曲線は普通、図７のようなカーブとなる。等速昇温するに従い、トナーは徐々に加熱され流出が開始される（プランジャー降下Ａ→Ｂ）。更に昇温すると溶融状態となったトナーは大きく流出し（Ｂ→Ｃ→Ｄ）、プランジャー降下が停止して終了する（Ｄ→Ｅ）。軟化Ｓ字曲線の高さＨは全流出量を示し、Ｈ／２のＣ点に対応する温度Ｔ１はそのトナーの軟化点を示す。
【００７３】
尚、本実施例の第２の定着クリーニングモードは、吐出し第１モードと同様に表１のカウンタに基づいて、５０００カウント毎に自動的に実施するように設定している。
【００７４】
次に、本実施例の第３のモードについて説明する。
【００７５】
本実施例の第３のモードは、吐出し第１モードと第２の定着クリーニングモードをある所定のタイミングで同時に行い、第２の定着クリーニングモードとは画像形成条件が異なるモードである。
【００７６】
第３のモードの画像形成条件としては、クリーニングペーパーを形成しつつ、感光ドラムのクリーニングブレードにトナーが到達するようにしている。
【００７７】
第２の定着クリーニングモード時の現像バイアス、転写バイアスの設定をＤ１、ＴＢ、第３のモード時の現像バイアス、転写バイアスの設定をｄ１、ｔｂ、とする。このとき、少なくとも１つの現像装置、及び転写手段に対してｄ１＞Ｄ１、ｔｂ＜ＴＢの設定にする。これにより、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム及び中間転写ベルト上に潤滑剤としてのトナーを供給することが出来る。
【００７８】
各バイアス設定の詳細を表４を用いて説明する。
【００７９】
表４は、各モードにおいてのトナーの比率を示している。吐出し第１モード時に各現像装置の現像バイアス設定Ｄ１で感光ドラム上のトナーをＸとしたとき、吐出し第１モードでは転写は行わないので、転写後の感光ドラム上のトナーがそのまま感光ドラム残トナーとなり、感光ドラムのクリーニングブレードに到達する。
【００８０】
【表４】
2010243675.tif 000006
【００８１】
次に、第２の定着クリーニングモード時は、吐出し第１モード時と同じ現像バイアス設定Ｄ１で、感光ドラム上のトナーがＸであると、転写効率から転写バイアスがＴで０．９３Ｘだけ転写材１上に転写され、感光ドラム残が０．０７Ｘとなる。これらから第３のモードとしては、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム残でＸ、転写材上で０．９３Ｘが必要である。
【００８２】
ここで、クリーニングペーパーに使用されるトナーとしては、少なくとも１色以上で、現像装置の使用状態によって、１〜４色のトナーを用いて０．９３Ｘを達成出来れば良い。
【００８３】
そこで、クリーニングペーパーに使用されるトナーの感光ドラム上のトナーはＸより大きくしなければならないので、現像バイアスと露光電位との電位差を大きくしなければならない。従って、クリーニングペーパーに使用するトナーを１〜４色にすることで、１色当たり感光ドラム上で１．９３〜１．２３２５Ｘとなるように使用するトナーの現像装置において現像バイアスをｄ＜Ｄ１とする。次に、転写バイアスとしては、感光ドラム残でＸ必要なので、第２の定着クリーニングモード時より感光ドラム残は多くなるので、使用するトナーの転写バイアスをｔ１（＜Ｔ１）とする。
【００８４】
なお、本実施例のＸは１００％データ画像（ベタ画像）に限らず、５０％データ画像以上のハーフトーン画像でも感光ドラムのクリーニング部材へのトナー供給と定着装置のクリーニングを両立することが出来る。電子写真方式の画像形成装置においてハーフトーン画像を形成する際には、周知の、ハーフトーン画像データのディザマトリクス処理や、レーザー出力のＰＷＭ変調制御等を、１ドット単位で制御するレーザー露光動作が行われる。
【００８５】
本実施例では帯電電位ＶＤ＝−５００Ｖ、露光電位ＶＬ＝−１５０Ｖに対して、現像バイアスＤ１＝−２００〜−２５０Ｖ、転写バイアスＴ＝＋７００〜＋１０００Ｖとしている。第３のモードとしては、現像バイアスｄ＝−３００〜−３５０Ｖ、転写バイアスＴ１＝＋４００〜＋６００Ｖとしている。
【００８６】
次に、第３のモードの実施タイミングについて説明する。
【００８７】
第３のモードは、ユーザーが任意に実行可能であり、吐出し第１モードの所定タイミング前にユーザーが実行した場合には、吐出し第１モード実行まで第３のモードの実行を待たせることができる。
【００８８】
つまり、第３のモードは、ユーザーが必要であると判断した場合、操作パネル或いはホストコンピュータ等からの信号で装置を第３のモードに切替え、吐出し第１モードの所定タイミングで実行される。
【００８９】
また、定期的に第２の定着クリーニングモードを実行するために第３のモードを、吐出し第１モード時に自動実行することをユーザー設定可能としている。
【００９０】
また、第３のモードを、吐出し第１モード時に自動実行すると、吐出し第１モードはプリント初期には実施頻度が多いので、加圧ローラが汚れてない状態でも定着クリーニングが実施されてしまう。そこで、吐出し第１モード所定回数毎に第３のモードを設定可能としている。
【００９１】
本実施例では第２の定着クリーニングモードを５０００カウント毎に実施するので、表３から最初の５０００カウントまでに吐出し第１モードが１８回、次の５０００カウント（累計１００００カウント）までには５回実行される。従って、第３のモードを最初の５０００カウントまで吐出し第１モード１８回毎に、それ以後は８回毎に設定することで、５０００カウント毎に吐出し第１モードと第２の定着クリーニングモードを同時に行い、作業時間の短縮、トナー消費を軽減することが出来る。
【００９２】
以上、本実施例では、感光体に接触して感光体上のトナーを除去するクリーニング部材を有している。そして、トナー像を感光体に形成しクリーニング部材への潤滑剤とするための吐出し第１モードと、トナーを転写材に定着すると同時に定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードを有している。更に、本実施例は、クリーニング部材へのトナー供給と定着装置の清掃を同時に行い、第２の定着クリーニングモードと現像バイアス、転写バイアスが異なる第３のモードを有している。これにより、トナー消費を抑え、感光体と定着装置のクリーニング性が良好、且つ効率良く得られる。
【００９３】
なお、本実施例においては、フルカラー方式の画像形成装置について、説明した。しかし、モノカラー方式の画像形成装置についても、本発明を単一の画像形成部分に適用することで、本発明の狙う効果が同様に得られることは、言うまでもない。但し、フルカラー方式の画像形成装置では、多色画像を重ね合わせて画像形成が行われる。従って、モノカラー方式の画像形成装置に比べ各色の現像装置の使用頻度が不均一であり、且つ定着するトナー量も多いので、吐出しモードやクリーニングモードの頻度が多くなり易く、より最適化が要求される。よって、フルカラー方式の画像形成装置の方が、本発明の効果がより得られ易い。
【００９４】
実施例２
図８に、本発明の実施例２における画像形成装置の概略構成を示す。
【００９５】
本発明は、実施例１のような画像形成装置に限らず、図８に示すような中間転写体としての中間転写ベルト３０を有する画像形成装置にも適用できる。図１と同様な機能を有する部材には同符号を付し、説明を省略する。
【００９６】
中間転写ベルト３０は、ローラ３１、３２、３３に架け渡されて、矢印方向に回転移動する。
【００９７】
簡単に、画像形成プロセスについて説明する。画像形成開始信号が入力されると、中間転写ベルト３０、感光ドラム９Ｍ〜９Ｋの回転が開始される。このとき、中間転写ベルト３０は感光ドラム９Ｍ〜９Ｋに接触するように構成される。そして、感光ドラム９Ｍ表面を帯電ローラ１０Ｍにより所望の帯電電位（ＶＤ）に帯電し（本実施例では負極性）、帯電された感光ドラム９Ｍ表面に露光装置１１Ｍにより画像情報に基づいた画像露光（露光電位ＶＬ）がなされ静電潜像が形成される。
【００９８】
次に、感光ドラム９Ｍ上に形成された静電潜像を現像装置１２Ｍによりマゼンタトナー（負帯電特性のトナー）で現像し、感光ドラム９Ｍ上にマゼンタトナー像が形成される。このマゼンタトナー像は、１次転写ローラ（第一転写手段）１３Ｍにより中間転写ベルト３０に静電的に転写される。このとき、１次転写ローラ１３Ｍには、転写電源より所定の電圧（本実施例では正極性の電圧）が１次転写ローラ１３Ｍに印加される。このような画像形成〜転写工程は、他の画像形成ステーション８Ｃ、８Ｙ、８Ｋにおいても同様に繰り返され、感光ドラム９Ｃ〜９Ｋ上に形成されたシアントナー像、イエロートナー像、ブラックトナー像は中間転写ベルト３０上に順次重ねて１次転写される。その後、中間転写ベルト３０上の複数色のトナー像は、所定のタイミングで給送される転写材１に２次転写ローラ３４により一括して２次転写される。このとき、２次転写ローラ（第二転写手段）３４には、図９に示すように電源３５により所定の電圧（本実施例では正極性の電圧）が２次転写ローラ３４に印加される。転写材上にトナー２１が２次転写され、中間転写ベルト３０上には転写残トナーとしてトナー２２が残る。その後、転写材１は定着装置１５に搬送され、定着装置１５によりトナー像は転写材１上に加熱加圧して定着され、定着された転写材１は機外に排出され、一連の画像形成工程は終了する。
【００９９】
ここで、本実施例の特徴である中間転写体用のクリーニング装置について説明する。図１０は、中間転写体用のクリーニング装置１７の詳細図である。
【０１００】
中間転写ベルト３０上に残留したトナー２２は、クリーニング装置１７で除去され、次のサイクルに備える。中間転写ベルト３０側に開口部を有するケーシング１７１と、この開口部にウレタンゴムなどからなる板状クリーニング部材（第二のクリーニング部材）であるクリーニングブレード１７２を支持部材１７３によって取り付けている。クリーニング装置１７は、中間転写ベルト３０の支持枠体に装着されている。クリーニングブレード１７２は、一辺のエッジを、中間転写ベルト３０を挟んで駆動ローラ３３に対向するように当接しており、主走査方向に対する幅は３５０ｍｍである。中間転写ベルト３０上の残留トナーがエッジに達するとこれにより掻き落とされる。掻き落とされたトナーはケーシング１７１内に落下し、残留トナーを排出するための搬送手段としてスクリュー（不図示）により、クリーニング装置１７から排出される。このように構成により、残留トナーによってケーシング１７１内が残留トナーにより詰まることがない。
【０１０１】
クリーニングブレード１７２は、材質がポリウレタンゴムからなり、物性値はＡ硬度が７３°（ＪＩＳの加硫ゴムの試験方法に従って実測）、反発弾性率が５０％である。弾性体からなるブレード方式は、構造が単純で小型であり、コスト面からも有利である。また、クリーニングブレード１７２の材質としては、耐薬品性、耐摩耗性、成形性、機械的強度などの点から熱可塑性エラストマーの一種であるポリウレタンゴムを用いている。
【０１０２】
ここで、クリーニングブレード１７２は、走行する中間転写ベルト３０の表面に対してカウンタ方向からクリーニングブレード１７２を圧接させる方式を採用している。当接圧Ｆ＝１０００ｇｆ（＝９．８Ｎ）、当接角度θ＝３０°、自由長Ｌ＝１０ｍｍ、及びクリーニングブレード１７２の板厚２ｍｍとした。
【０１０３】
次に、本実施例の吐出し第１モードである、プリント枚数に基づいて行う制御について説明する。
【０１０４】
本実施例の吐出し第１モードは、中間転写ベルトのクリーニングブレードにも定期的にトナーを到達させることが、実施例１の吐出し第１モードとの差異である。よって、本実施例の吐出し第１モードの吐出し領域、吐出しトナー量、プリント枚数の定義、及び吐出し第１モードの間隔は実施例１と同様である。
【０１０５】
次に、本実施例の第３のモードについて説明する。
【０１０６】
本実施例の第３のモードは、感光ドラムだけでなく、中間転写ベルトのクリーニングブレードにもトナーを到達させることが、実施例１と異なる。
【０１０７】
第２の定着クリーニングモード時の現像バイアス、１次転写バイアス、２次転写バイアスの設定をＤ２、Ｔ1、Ｔ2、第３のモード時の現像バイアス、１次転写バイアス、２次転写バイアスの設定をｄ’、ｔ1、ｔ2とする。このとき、少なくとも１つの現像装置、１次転写手段に対してｄ’、ｔ1＜Ｔ1、及び２次転写手段をｔ2＜Ｔ2の設定とする。これにより、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム、及び中間転写ベルト上に潤滑剤としてのトナーを供給することが出来る。
【０１０８】
各バイアス設定の詳細を表５を用いて説明する。
【０１０９】
表５は、各モードにおいてのトナーの比率を示している。吐出し第１モード時に現像バイアス設定Ｄで感光ドラム上のトナーを２Ｘとしたとき、感光ドラム残にＸとなるように１次転写の設定をＴ1ｈにしてある。吐出し第１モードでは２次転写は行わないので、１次転写後の中間転写ベルト上のトナーＸがそのまま中間転写ベルト残トナーとなり、中間転写ベルトのクリーニングブレードに到達する。
【０１１０】
【表５】
2010243675.tif 000007
【０１１１】
次に、第２の定着クリーニングモード時は、吐出し第１モード時と同じ現像バイアス設定Ｄ２で、感光ドラム上のトナーが２Ｘであるとする。すると、１次転写バイアス、２次転写バイアス設定がＴ1、Ｔ2、で１次転写効率、２次転写効率から、感光ドラム残が０．０６Ｘ、２次転写前の中間転写ベルト上で１．９４Ｘ、２次転写後の中間転写ベルト上で０．１９４Ｘ、転写材上で１．７４６Ｘとなる。これらから第３のモードとしては、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム残でＸ、中間転写ベルト残でＸ、転写材上で１．７４６Ｘが必要である。
【０１１２】
ここで、クリーニングペーパーに使用されるトナーとしては、少なくとも１色以上、好ましくは２色以上を用いて中間転写ベルト残でＸ、転写材上で１．７４６Ｘを達成出来れば良い。
【０１１３】
そこで、クリーニングペーパーに使用するトナーを１〜４色にすることで、１色当たり感光ドラム上で３．７４６〜１．６８５Ｘとなるように現像バイアスをｄ’とする。次に１次転写バイアスとしては、感光ドラム残でＸ必要なので、１次転写効率がプリント時より小さくなるように、１次転写バイアスをｔ１（＜Ｔ１）とする。次に２次転写バイアスとしては、中間転写ベルト残でＸ必要なので、２次転写効率がプリント時より小さくなるように、２次転写バイアスをｔ２（＜Ｔ２）とする。
【０１１４】
本実施例では帯電電位ＶＤ＝−５００Ｖ、露光電位ＶＬ＝−１５０Ｖに対して、現像バイアスＤ２＝−２５０〜−３００Ｖ、１次転写バイアスＴ１＝＋７００〜＋１０００Ｖ、２次転写バイアスＴ２＝＋９００〜＋１３５０Ｖとしている。第３のモードとしては、現像バイアスｄ’＝−２００〜−４００Ｖ、１次転写バイアスＴ１＝＋４００〜＋６００Ｖ、２次転写バイアスＴ２＝＋５００〜＋６００Ｖとしている。
【０１１５】
以上、本実施例では、感光体に接触して感光体上のトナーを除去するクリーニング部材と、中間転写体に接触して中間転写体上のトナーを除去するクリーニング部材とを有している。そして、トナー像を感光体に形成しクリーニング部材へのトナーを供給するための吐出し第１モードと、トナーを転写材に定着すると同時に定着装置に付着した付着物の清掃を行うための第２の定着クリーニングモードを有する。さらに、本実施例では、クリーニング部材へのトナーの供給と定着装置の清掃を同時に行い、第２の定着クリーニングモードと現像バイアス、１次転写バイアス、及び２次転写バイアスが異なる第３のモードを有している。これにより、トナー消費を抑え、感光体と定着装置のクリーニング性が良好、且つ効率良く得られる。
【０１１６】
実施例３
本実施例で使用するカラー画像形成装置の全体構成、及び、吐出し第１モード、第２の定着クリーニングモード、第３のモードの方法については、実施例１及び実施例２で説明した画像形成装置と同様であり説明は省略する。ただ、第３のモード時に第２の定着クリーニングモード時と露光量を可変することが異なる。
【０１１７】
以下、本実施例の特徴である、第３のモードに実施方法について表６及び表７を用いて説明する。
【０１１８】
表６は、実施例１の画像形成装置を用いた構成である。
【０１１９】
【表６】
2010243675.tif 000008
【０１２０】
本実施例の第３のモードは、吐出し第１モード及び第２の定着クリーニングモード時の感光ドラム上のトナー量に対して、大きくなるように現像バイアスではなく、露光量を大きくしている。
【０１２１】
吐出し第１モード時に露光電位ＶＬ１、現像バイアス設定Ｄ１で感光ドラム上のトナーをＸとしたとき、第３のモードでは感光ドラム上のトナーをＸより大きくしなければならないので、現像バイアスと露光電位との電位差を大きくしなければならない。従って、クリーニングペーパーに使用するトナーを１〜４色にすることで、１色当たり感光ドラム上で１．９３〜１．２３２５Ｘとなるように露光電位をＶＬ’（＜ＶＬ１）とする。その時の現像バイアス、転写バイアスはｄ＜Ｄ１、ｔ＜Ｔの設定にすることで、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム、及び中間転写ベルト上に潤滑剤としてのトナーを供給することが出来る。
【０１２２】
本実施例では露光電位ＶＬ＝−１５０Ｖ、第３のモードとしては、露光電位ＶＬ’＝−１００〜−１２０Ｖとし、現像バイアス、転写バイアスの設定は実施例１と同様である。
【０１２３】
次に、実施例３の画像形成装置を用いた構成を表７を用いて説明する。
【０１２４】
【表７】
2010243675.tif 000009
【０１２５】
吐出し第１モード時に露光電位ＶＬ２、現像バイアス設定Ｄ２で感光ドラム上のトナーを２Ｘとしたとき、感光ドラム残にＸとなるように１次転写の設定をＴ1ｈにしてある。吐出し第１モードでは２次転写は行わないので、１次転写後の中間転写ベルト上のトナーＸがそのまま中間転写ベルト残トナーとなり、中間転写ベルトのクリーニングブレードに到達する。
【０１２６】
次に、第２の定着クリーニングモード時は吐出し第１モード時と同じ露光電位ＶＬ２、現像バイアス設定Ｄ２で、感光ドラム上のトナーが２Ｘであるとする。すると、１次転写バイアス、２次転写バイアス設定がＴ1、Ｔ2で１次転写効率、２次転写効率から、感光ドラム残が０．０６Ｘ、２次転写前の中間転写ベルト上で１．９４Ｘ、２次転写後の中間転写ベルト上で０．１９４Ｘ、転写材上で１．７４６Ｘとなる。これらから第３のモードとしては、クリーニングペーパーとしての転写材に図６のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム残でＸ、中間転写ベルト残でＸ、転写材上で１．７４６Ｘが必要である。
【０１２７】
ここで、クリーニングペーパーに使用されるトナーとしては、少なくとも１色以上、好ましくは２色以上を用いて中間転写ベルト残でＸ、転写材上で１．７４６Ｘを達成出来れば良い。
【０１２８】
第３のモードではクリーニングペーパーに使用するトナーを１〜４色にすることで、１色当たり感光ドラム上で３．７４６〜１．６８５Ｘとなるように現像バイアスと露光電位をＬ’’との電位差とする。その時の現像バイアス、１次転写バイアス、及び２次転写バイアスはｄ’、ｔ1＜Ｔ1、ｔ2＜Ｔ2の設定にする。これにより、クリーニングペーパーとしての転写材に図８のような斜め帯の黒画像を形成しつつ、感光ドラム、及び中間転写ベルト上に潤滑剤としてのトナーを供給することが出来る。
【０１２９】
本実施例では露光電位ＶＬ２＝−１００Ｖ、第３のモードとしては、露光電位ＶＬ’’＝−３０〜−５０Ｖとし、現像バイアス、転写バイアスの設定は実施例２と同様である。
【０１３０】
以上、本実施例では、感光体に接触して感光体上のトナーを除去するクリーニング部材を、又は、感光体に接触して感光体上のトナーを除去するクリーニング部材と中間転写体に接触して中間転写体上のトナーを除去するクリーニング部材とを有している。そして、トナー像を感光体、又は、感光体及び中間転写体に形成し、クリーニング部材への潤滑剤を供給するための吐出しモードと、トナーを転写材に定着すると同時に定着装置に付着した付着物の清掃を行うための定着クリーニングモードを有する。更に、本実施例では、クリーニング部材への潤滑剤の供給と定着装置の清掃を同時に行い、定着クリーニングモードと露光電位、現像バイアス、転写バイアス、又は、１次転写バイアス及び２次転写バイアスが異なる第３のモードを有している。これにより、トナー消費を抑え、感光体と定着装置のクリーニング性が良好、且つ効率良く得られる。
【符号の説明】
【０１３１】
１                            転写材
７                            転写搬送ベルト（転写材担持体）
９（９Ｍ〜９Ｋ）              感光ドラム（感光体）
１１（１１Ｍ〜１１Ｋ）        露光装置
１２（１２Ｍ〜１２Ｋ）        現像装置
１４（１４Ｍ〜１４Ｋ）        感光体用クリーニング装置
１３（１３Ｍ〜１３Ｋ）        転写ローラ（転写手段、第一転写手段）
１５                          定着装置
１７                          中間転写体用クリーニング装置
３０                          中間転写ベルト（中間転写体）
３４                          ２次転写ローラ（第二転写手段）
１４２（１４２Ｍ〜１４２Ｋ）  クリーニングブレード（第一のクリーニング部材）
１７２                        クリーニングブレード（第二のクリーニング部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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