(57)【要約】【課題】クリーニングシーケンスを行う画像形成装置において、画像形成動作の停止後の復帰動作の復帰時間を削減する。【解決手段】停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した後に画像形成装置の動作を再開する場合であって、像担持体や中間転写体を動作させる前に、判断手段がクリーニングシーケンスを行うか否かを判断する。【選択図】図１０
2014112212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの像担持体と、
前記像担持体の表面に形成された潜像を現像することで現像剤像を形成する現像装置と、
前記像担持体に当接し弾性を有するクリーニングブレードを備え前記像担持体上の現像剤を回収するクリーニング装置と、
を有する画像形成装置であって、
前記クリーニング装置へ搬送する現像剤の量を調整するクリーニングシーケンスを行うか否かを判断する判断手段と、
画像形成装置の動作の停止を検知する停止検知手段と、
を有し、
前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した後に画像形成装置の動作を再開する場合であって、前記像担持体を動作させる前に、前記判断手段が前記クリーニングシーケンスを行うか否かを判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の回転方向において前記現像装置の下流でかつ前記クリーニング装置の上流に設けられ、かつ前記像担持体に回転可能に当接し現像剤を回収可能な回収部材を有し、
前記像担持体上の現像剤の少なくとも一部を前記回収部材で回収し、回収した現像剤を前記像担持体に返送することで、前記クリーニングシーケンスを行う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】
前記回収部材に電圧を印加する電圧印加手段を有し、
前記クリーニングシーケンスは、前記電圧印加手段が、前記像担持体上の現像剤の少なくとも一部を前記回収部材で回収し、回収した現像剤を前記像担持体に返送するように前記回収部材に電圧を印加することにより行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記回収部材は、前記像担持体に圧接して記録材を挟持搬送するとともに、前記現像剤像を記録材に転写する転写手段であることを特徴とする請求項２又は３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
画像形成装置の動作開始から、前記現像装置が現像を開始するまでの現像開始時間、及び前記転写手段が前記現像剤像の記録材への転写を終了するまでの転写終了時間、を予め記憶している記憶手段と、
画像形成装置の動作開始から前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知するまでの時間を取得する取得手段と、
を有し、
前記取得手段が取得した時間が、前記現像開始時間以降であって、前記転写終了時間前である場合、前記クリーニングシーケンスを行う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】
前記潜像のパターンを記憶する潜像記憶手段を有し、
前記潜像記憶手段により記憶された前記潜像のパターンが、前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した時、前記像担持体上のうち、前記像担持体の回転方向における、前記現像装置によって現像剤が供給される現像位置と、前記転写手段によって記録材に前記現像剤像が転写される転写位置の間に前記潜像が形成されるものである場合、前記クリーニングシーケンスを行う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】
循環移動可能に設けられる中間転写体と、
前記中間転写体を介して、前記像担持体に対向して設けられており、前記像担持体上に形成された前記現像剤像を前記中間転写体に１次転写する１次転写手段と、
１次転写された前記現像剤像を記録材に２次転写する２次転写手段と、
を有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８】
第一像担持体上の現像剤の少なくとも一部を前記中間転写体で回収し、回収した現像剤を前記第一像担持体よりも前記中間転写体の循環移動方向の下流に配置される第二像担持体に返送することで前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
画像形成装置の動作開始から、前記現像装置が現像を開始するまでの現像開始時間、及び前記１次転写手段が前記現像剤像の前記中間転写体への１次転写を終了するまでの１次転写終了時間、を予め記憶している記憶手段と、
画像形成装置の動作開始から前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知するまでの時間を取得する取得手段と、
を有し、
前記取得手段が取得した時間が前記現像開始時間以降であって前記１次転写終了時間前である場合、前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項７又は８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記潜像のパターンを記憶する潜像記憶手段を有し、
前記潜像記憶手段により記憶された前記潜像のパターンが、前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した時、前記像担持体の前記現像装置によって現像剤が供給される現像位置と、前記１次転写手段によって前記中間転写体に前記現像剤像が１次転写される１次転写位置の間に前記潜像が形成されるものである場合、前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項７又は８に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
少なくとも一つの像担持体と、
前記像担持体の表面に形成された潜像を現像することで現像剤像を形成する現像装置と、
前記像担持体に当接し弾性を有するクリーニングブレードを備え前記像担持体上の現像剤を回収するクリーニング装置と、
循環移動可能に設けられる中間転写体と、
前記中間転写体を介して、前記像担持体に対向して設けられており、前記像担持体上に形成された前記現像剤像を前記中間転写体に１次転写する１次転写手段と、
１次転写された前記現像剤像を記録材に２次転写する２次転写手段と、
を有する画像形成装置であって、
前記クリーニング装置へ搬送する現像剤の量を調整するクリーニングシーケンスを行うか否かを判断する判断手段と、
画像形成装置の動作の停止を検知する停止検知手段と、
を有し、
前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した後に画像形成装置の動作を再開する場合であって、前記中間転写体を動作させる前に、前記判断手段が前記クリーニングシーケンスを行うか否かを判断することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
前記中間転写体上の現像剤の少なくとも一部を第一像担持体で回収し、回収しなかった現像剤を前記第一像担持体よりも前記中間転写体の循環移動方向の下流に配置される第二像担持体で回収することで前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
画像形成装置の動作開始から、前記１次転写手段が前記現像剤像の前記中間転写体への１次転写を開始するまでの１次転写開始時間、及び前記２次転写手段が前記現像剤像の記録材への２次転写を終了するまでの２次転写終了時間、を予め記憶している記憶手段と、
画像形成装置の動作開始から前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知するまでの時間を取得する取得手段と、
を有し、
前記取得手段が取得した時間が前記１次転写開始時間以降であって前記２次転写終了時間前である場合、前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
潜像のパターンを記憶する潜像記憶手段を有し、
前記潜像記憶手段により記憶された前記静電潜像により形成された現像剤像が、前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した時、前記１次転写手段によって前記中間転写体に前記現像剤像が１次転写される１次転写位置と、前記２次転写手段によって記録材に前記現像剤像が２次転写される２次転写位置の間に、形成されるものである場合、前記クリーニングシーケンスを行うことを特徴とする請求項１１又は１２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、画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンタなどの画像形成装置においては、静電記録方式や電子写真記録方式等が多く用いられている。その一つに、感光ドラム（像担持体）上に形成したトナー像（現像剤像）を、転写手段としての転写ローラと感光ドラムの間に作用する静電気力によって、シート材等の記録材に転写する方法が知られている。
しかし、感光ドラム上のトナー像の全てを記録材に転写できず、トナー像を転写した後に感光ドラム上に微量のトナーが残ることがある。帯電装置を感光ドラムに接触させて帯電する手法を用いる場合、この転写残トナーが帯電装置に付着することで帯電不良が起こり、縦スジや画像濃度ムラが発生する恐れがある。そこで、感光ドラムに弾性体からなるクリーニングブレードを当接させることで転写残トナーを掻き取り回収する、クリーニング方法が用いられている。この際、感光ドラムから転写ローラにトナーが移動しないように、画像形成時とは逆の極性の電圧が転写ローラに印加される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１６５２１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、画像形成中に紙詰まりが発生した場合等、画像形成装置が緊急停止した際に転写ローラで転写されなかったトナーが大量に感光ドラム上に残ってしまう場合がある。このような状態から紙詰まりを解消し動作を復旧させる際には、感光ドラム上に残留しているトナーが感光ドラムの回転に伴いクリーニングブレードへ搬送されることとなる。この際、特に感光ドラム上に残留したトナー像の印字率が高い状態においては、搬送されるトナーの粉圧が連続してクリーニングブレードに作用することとなる。その結果、クリーニングブレードの先端が感光ドラムの回転方向下流方向に押し込まれ、トナーがクリーニングブレードをすり抜ける恐れがある。このようにトナーのすり抜けが発生する場合、帯電装置にトナーが固着し、感光ドラムを所定の電位に均一に帯電することができなくなることがある。その結果、縦スジや画像濃度ムラといった画像不良が発生してしまう。そこで、時間をかけて少量ずつトナーをクリーニングブレードに搬送するクリーニングシーケンスを行うことが考えられる。
一方で、画像形成装置の作動中に動作が緊急停止した場合に、感光ドラム上にトナーがほとんど存在しない場合もある。そのような場合は、感光ドラム上に大量のトナーが残留していないために、トナーがクリーニングブレードをすり抜ける恐れがない。にもかかわらず、このような場合にも同様にクリーニングシーケンスを行ってしまうと、緊急停止後の復帰動作の復帰時間が必要以上に長くなってしまうことが考えられる。そこで、本発明はこれらの課題を解決するために鋭意検討されたものである。
【０００５】
上記課題に鑑みて、本発明の目的は、クリーニングシーケンスを行う画像形成装置において、画像形成動作の停止後の復帰動作の復帰時間を削減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明は、
少なくとも一つの像担持体と、
前記像担持体の表面に形成された潜像を現像することで現像剤像を形成する現像装置と、
前記像担持体に当接し弾性を有するクリーニングブレードを備え前記像担持体上の現像剤を回収するクリーニング装置と、
を有する画像形成装置であって、
前記クリーニング装置へ搬送する現像剤の量を調整するクリーニングシーケンスを行うか否かを判断する判断手段と、
画像形成装置の動作の停止を検知する停止検知手段と、
を有し、
前記停止検知手段が画像形成装置の動作の停止を検知した後に画像形成装置の動作を再開する場合であって、前記像担持体を動作させる前に、前記判断手段が前記クリーニングシーケンスを行うか否かを判断することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、クリーニングシーケンスを行う画像形成装置において、画像形成動作の停止後の復帰動作の復帰時間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図
【図２】画像形成動作中に緊急停止した場合のトナーの存在状態の一例を示す図
【図３】図２に示した状態の後、記録材を除去した際のトナーの存在状態を示す図
【図４】従来の復帰動作におけるトナーの存在状態を示す図
【図５】実施例１のクリーニングシーケンスのタイミングチャート
【図６】実施例１のクリーニングシーケンスを行った際のトナーの存在状態を示す図
【図７】実施例１のクリーニングシーケンスを行った際のトナーの存在状態を示す図
【図８】実施例１のクリーニングシーケンスを行った際のトナーの存在状態を示す図
【図９】実施例１のクリーニングシーケンスのタイミングチャート
【図１０】実施例１の復帰動作のフローチャート
【図１１】実施例１の画像形成動作のタイミングチャート
【図１２】記録材への転写終了後のトナーの存在状態を示す図
【図１３】実施例２及び実施例３に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本実施例の形態を例示する。ただし、本実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、本発明の範囲を以下の実施形態に限定する趣旨のものではない。
【００１０】
（実施例１に係る画像形成装置の構成）
図１を用いて、実施例１に係る画像形成装置の構成について説明する。図１は、実施例１に係る画像形成装置の構成を示す概略断面図である。この画像形成装置は、ホスト装置との間で各種の電気的な情報の受授をすると共に、画像形成装置の画像形成動作を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御するコントローラ部（制御装置、ＣＰＵ）１００を備えている。そして、この画像形成装置は、ホスト装置からコントローラ部１００に入力される電気的画像信号に基づいて、シート状等の記録材Ｐに画像形成を行う。なお、ホスト装置としては、イメージリーダ（原稿画像読装置）、パソコン、ファクシミリ等が挙げられる。
【００１１】
図１に示すように、実施例１に係る画像形成装置は、像担持体としての感光ドラム１、帯電手段としての帯電ローラ２、露光手段としての露光装置３、現像装置５、転写手段（
回収部材）としての転写ローラ６、定着器７、クリーニング装置９を備えている。クリーニング装置９は、感光ドラム１に当接し弾性を有するクリーニングブレード９１を備えている。
【００１２】
感光ドラム１は、Φ２４ｍｍであって、電荷輸送層、電荷発生層、下引き層、及びアルミシリンダからなる。また、感光ドラム１は、帯電ローラ２によって−１０００Ｖの電圧が印加されている。転写ローラ６は、回転可能に設けられており、感光ドラム１に圧接して記録材Ｐを挟持搬送するとともに、現像剤像としてのトナー像を記録材Ｐに転写する。また、転写ローラ６は、Φ１２．５ｍｍ、周長が３９ｍｍであり、Φ５ｍｍの導電性芯金６１と、ウレタン発泡層６２からなる。また、転写ローラ６には、転写ローラ６に電圧（転写バイアス）を印加する電圧印加手段６３が接続されている。この電圧印加手段６３によって転写ローラ６に印加される電圧は、コントローラ部（制御部）１００に制御されている。転写ローラ６に印加する電圧を変化させる制御を行うことで、感光ドラム１と転写ローラ６との間をトナーが転移可能となる。
【００１３】
感光ドラム１は、図１中の矢印Ｒ１方向に回転速度１００ｍｍ／ｓｅｃで回転しながら、帯電ローラ２によって所定の極性及び電位に均一に帯電される。そして、コントローラ部１００に制御される露光装置３から発信されたレーザビームが、反射ミラー４を介して、感光ドラム１上（像担持体上）に露光され、静電潜像が形成される。感光ドラム１の表面電位のうち、静電潜像が形成されている部分は、−１００Ｖであり、静電潜像が形成されていない部分は−５００Ｖとなっている。
【００１４】
また、本実施形態の一例である現像装置５は、負帯電性の磁性一成分トナー（以下、単にトナーという）を内包しており、回転可能な現像剤担持体としての現像ローラ５１を備えている。現像ローラ５１は、感光ドラム１に最近接し、感光ドラム１上にトナーを供給することで、静電潜像を可視化し現像剤像としてのトナー像を形成する。ここで、感光ドラム１上のうち現像ローラ５１が最近接され、トナーが供給される位置を現像位置Ａとする。
【００１５】
感光ドラム１上に形成されたトナー像は、転写ローラ６によって、記録材Ｐに転写される。ここで、感光ドラム１上のうちトナー像が記録材Ｐに転写される位置を転写位置Ｂとする。
【００１６】
トナー像が転写された記録材Ｐは、その後、定着器７に送られる。定着器７によって、記録材Ｐ上のトナー像は、加圧及び加熱されることで記録材Ｐに定着され、最終画像となる。
【００１７】
また、実施例１に係る画像形成装置は、転写ローラ６に対して記録材Ｐの搬送方向の上流側に記録材搬送検知手段（以下、レジストセンサ）８１を、定着器７に対して記録材Ｐの搬送方向の下流側に記録材搬送検知手段（以下、外排紙センサ）８２を備えている。レジストセンサ８１は、感光ドラム１上に形成されたトナー像と記録材Ｐとの位置を合わせるためのセンサである。また、外排紙センサ８２は、記録材Ｐが画像形成装置外へ排出されたか否かを判断するためのセンサである。
【００１８】
レジストセンサ８１が記録材Ｐを検知した後、予め定められた一定時間後までに、外排紙センサ８２で記録材Ｐが検知されない場合は、レジストセンサ８１と外排紙センサ８２の間で記録材Ｐの搬送不良があったと検知される。また、外排紙センサ８２により記録材Ｐが検知されてからさらに予め定められた一定時間経過後、外排紙センサ８２がＯＦＦにならない（記録材Ｐが検知され続けた）場合は、定着器７で記録材Ｐの搬送不良が起きたと検知される。すなわち、実施例１において、レジストセンサ８１と外排紙センサ８２は
、画像形成動作の停止を検知するための停止検知手段としての役割を果たしている。これらセンサの情報は、コントローラ部１００で処理される。
【００１９】
（緊急停止時のトナーの状態）
図２は、画像形成動作中に緊急停止した場合のトナーの存在状態の一例を示す図である。なお、実施例１においては、本来、図１に示すように感光ドラム１と転写ローラ６は当接しているが、トナーの存在状態を示す便宜上、図２では感光ドラム１と転写ローラ６を離して図示した。なお、同様の理由により、下記で説明する図３、図４、図６、図７、図８、図１２においても感光ドラム１と転写ローラ６を離して図示した。ここで、図２に示すように、記録材Ｐの搬送方向における記録材Ｐの先端をＰｔ、後端をＰｌとする。また、図２中の黒丸はトナーＴを表し、感光ドラム１上におけるトナー像にうち、後端が現像位置Ａに位置し、先端が転写位置Ｂに位置している。
【００２０】
なお、本実施例においては、画像形成装置が緊急停止する場合として、記録材Ｐの搬送不良を検知した場合を示した。しかし、これに限らず、画像形成装置の緊急停止する場合としては、電力が供給されなくなった場合、ギア（不図示）の噛み合わせ不良によるトルクの上昇を検知した場合等がある。それらを要因として緊急停止した場合においても本発明の構成を適用することができる。
【００２１】
（緊急停止時の復帰動作）
図３は、図２に示した状態の後、ユーザの手により記録材Ｐを取り除いた際のトナーの存在状態を示している。この状態から画像形成装置の動作を再開させる復帰動作について、図４を用いて説明する。図４は、従来の復帰動作におけるトナーの存在状態を示す図である。
【００２２】
従来、画像形成動作が緊急停止した後、感光ドラム１上に残留（存在）するトナーＴを感光ドラム１を回転することで、クリーニング装置９に搬送し、除去する復帰動作を実行可能な画像形成装置が知られている。この復帰動作においては、転写ローラ６に画像形成時の転写電圧と逆極性の電圧を印加することで、感光ドラム１上の残留するトナーが転写ローラ６に転移されることなく、感光ドラム１の回転によってクリーニング装置９に搬送される。具体的には、転写ローラ６に−１５００Ｖの転写バイアスが印加され、感光ドラム１上のトナー像が形成されている部分の表面電位は−１００Ｖである。そして、トナーＴの多くは負に帯電しており、トナーＴには、図４中矢印Ｆ１方向に静電気力が作用する。そのため、感光ドラム１上に残留したトナーＴは、転写ローラ６に転移せず、感光ドラム１の回転によりクリーニング装置９に搬送されることとなる。
【００２３】
しかし、このような構成においては、一度に大量のトナーがクリーニング装置９に搬送されることとなるため、トナーの圧によりクリーニングブレード９１の先端が感光ドラム１に巻き込まれ、トナーのすり抜けが発生するおそれがあった。その結果、すり抜けたトナーが、帯電ローラ２に付着し、画像濃度ムラが発生するおそれがあった。そこで、復帰動作において、感光ドラム１に残留するトナーの一部を、転写位置Ｂで転写ローラ６に転移（回収）させ、転写ローラ６の回転により再び転写位置Ｂに到達した時に感光ドラム１に転移させるトナークリーニングシーケンスが知られている。
【００２４】
ここで、感光ドラム１上のクリーニングブレード９１に搬送されるトナー量とクリーニングブレード９１のすり抜けの関係、即ち、クリーニングブレード９１に一度に搬送されるトナーの許容量について説明する。転写ローラ６に印加する電圧を＋３００Ｖから＋１５００Ｖ間で変更し、各々の電圧でのすり抜け状況を表１に示す。表１において、すり抜けが発生し、画像不良が確認された場合を「×」とし、すり抜けが発生しなかった場合を「○」とする。また、すり抜けは確認されたが、その時点では画像不良が確認されなかっ
た場合を「△」とする。感光ドラム１の表面のうち全面トナー像（ベタトナー像）を形成し、この時に、感光ドラム１上のうち現像位置Ａと転写位置Ｂとの間のトナー量を１００％のトナー量として、以下、説明を行う。
【００２５】
【表１】
2014112212.tif 000003
【００２６】
表１から分かるように、感光ドラム１上に７５％のトナーが残留している場合（すなわち、２５％が転写ローラ６へ転移した場合）、トナーのすり抜けが発生する。その時点では画像不良が確認できる程度のものでないが、すり抜けが複数回発生した場合、徐々に帯電ローラ２の汚染が蓄積され、いずれは画像不良が発生する恐れがある。そのため、すり抜けが発生しない方が好ましい。よって、転写ローラ６に転写されるトナーは、感光ドラム１上に残留しているトナー量（現像剤量）を１００％とした場合に、２５％よりも多くのトナー量（現像剤量）が転写ローラ６に転移することが好ましいことが分かる。また、感光ドラム１上に５０％のトナーが残留している場合（すなわち、５０％が転写ローラ６へ転移した場合）、トナーのすり抜けは発生しない。即ち、実施例１の構成において、クリーニングブレード９１に一度に搬送されるトナーの許容量は５０％である。したがって、クリーニングブレード９１に一度に搬送されるトナー量をもとの状態の５０％以下にすることにより、トナーのすり抜けによる画像不良を低減することができる。
【００２７】
（クリーニングシーケンス）
次に、図５から図７を用いて、実施例１におけるクリーニング装置９へ搬送するトナーの量を調整するトナークリーニングシーケンス（以下、単にクリーニングシーケンスという）について説明する。図５は、クリーニングシーケンスのタイミングチャートである。図６から図８は、実施例１のクリーニングシーケンスを行った際のトナーの存在状態を示す図である。
【００２８】
図５に示すように、画像形成動作が途中で緊急停止したタイミングをｔ１とする。そして、緊急停止後、復帰動作において感光ドラム１の駆動が開始したタイミングをｔ２とする。このｔ２のタイミングで、転写ローラ６には、＋１５００Ｖの転写バイアスが印加される。続けて、ｔ３のタイミングで転写バイアスを−８００Ｖに切り替える。さらに、ｔ４のタイミングで転写バイアスを−１５００Ｖにする。
【００２９】
さらに、クリーニングシーケンスの詳細を図５〜図８を参照して説明する。タイミングｔ２からｔ３にかけての状態を図６に示す。上述したように、この間に転写ローラ６に印加される転写バイアスは、画像形成時と同じ＋１５００Ｖであり、トナーＴには、矢印Ｆ２方向に静電気力が作用する。このため、ｔ２からｔ３において、感光ドラム１の回転により転写位置Ｂに到達したトナーＴは、感光ドラム１に回転可能に当接しトナーを回収可能な転写ローラ６に順次引き寄せられ回収される。
【００３０】
ここで、現像位置Ａから転写位置Ｂまでの感光ドラム１の周長は２０ｍｍであるため、緊急停止時に現像位置Ａに存在していたトナー像を後端まで転写ローラ６に回収するためには、感光ドラム１を２０ｍｍ回転させる必要がある。そこで、ｔ２のタイミングから感光ドラム１をちょうど２０ｍｍ回転させたタイミングをｔ３とし、このタイミングで転写バイアスを−８００Ｖに切り替えた。
【００３１】
続いて、タイミングｔ３からｔ４までの状態を図７に示す。上述したように、この間に転写ローラ６に印加される転写バイアスは、−８００Ｖである。この−８００Ｖという転写バイアスは、図７中の矢印Ｆ３方向の静電気力がトナーＴに作用し、転写ローラ６に回収されているトナーＴのうち、５０％が再度感光ドラム１に転移し、５０％が残留するように制御したバイアスである。
【００３２】
なお、タイミングｔ３において、転写ローラ６に回収されたトナー像の後端は転写位置Ｂに位置している。そのため、トナー像の後端を再び転写位置Ｂに移動させるためには、タイミングｔ３から転写ローラ６をちょうど１回転させる必要がある。
【００３３】
ここで、転写ローラ６の周長は３９ｍｍであり、転写ローラ６は感光ドラム１に従動している。そのため、転写ローラ６が１回転する間に感光ドラム１は、転写ローラ６の周長と同じ長さの３９ｍｍ回転する。このため、タイミングチャートを単に感光ドラム１の回転距離で考えてよい。そこで、ｔ３のタイミングから感光ドラム１が３９ｍｍ回転したタイミング、即ち、ｔ２のタイミングから感光ドラム１が５８ｍｍ回転したタイミングをｔ４とし、タイミングｔ４で転写バイアスを−１５００Ｖに切り替えた。
【００３４】
さらに、タイミングｔ４以降の状態を図８に示す。ｔ４以降において、トナーＴには、ｔ３からｔ４の間において矢印Ｆ３方向に作用した静電気力と同じ方向であって、大きさの大きい静電気力Ｆ１が作用する。これによって、転写ローラ６に一旦回収されたトナーＴの全てが、感光ドラム１に再び返送されることとなる。
【００３５】
ここでは、現像位置Ａから転写位置Ｂまでの感光ドラム１の周長（２０ｍｍ）が転写ローラ６の周長（３９ｍｍ）よりも短い場合について示したが、転写ローラ６の周長が転写位置Ａから現像位置Ｂまでの感光ドラム１の周長よりも短い場合でもよい。ただし、この場合は、転写ローラ６から感光ドラム１上へ一度に返送するトナーの量を減少させ、その分転写ローラ６の回転数を多くする必要がある。
【００３６】
また、上記クリーニングシーケンスでは、緊急停止時に感光ドラム１上に残留したトナーのほぼ全てを一旦転写ローラ６上に転移させた後、再度感光ドラム１上に戻したが、感光ドラム１上に残留したトナーの一部を一旦転写ローラ６上に転移させてもよい。
【００３７】
具体的には、例えば、ｔ２からｔ３の間に印加する転写バイアスを画像形成時の転写バイアス＋１５００Ｖではなく、それよりも大きさの小さい＋６００Ｖとする。転写ローラ６に転移するトナー量は、緊急停止時に感光ドラム１上に残留していたトナーの５０％となり、残りの５０％が転写ローラ６に転移することなく、感光ドラム１の回転によりそのままクリーニング装置９へと搬送される。
【００３８】
さらに、上記では、転写バイアスの大きさを調整することで、緊急停止時に感光ドラム１上に残留するトナーの一部を一旦転写ローラ６に転移させるクリーニングシーケンスについて説明した。しかし、これに限らず、クリーニングシーケンスにおいて、転写バイアスの極性を細かく交互に変化させることで感光ドラム１と転写ローラ６の間のトナーの移動量を制御しても良い。以下、図９のタイミングチャートを用いて、この場合におけるクリーニングシーケンスの詳細を説明する。タイミングｔ１〜ｔ４は、上記で説明したものと同様である。図９は、実施例１のクリーニングシーケンスのタイミングチャートである。
【００３９】
トナーＴの多くは負に帯電されているため、転写ローラ６に−１５００Ｖの転写バイアスが印加されている時は、トナーＴには転写ローラ６から感光ドラム１に向かう方向に静電気力が作用する。一方、転写ローラ６に＋１５００Ｖの転写バイアスが印加されている
時は、トナーＴには感光ドラム１から転写ローラ６へ向かう方向に静電気力が作用する。
【００４０】
そこで、転写ローラ６に−１５００Ｖと＋１５００Ｖの転写バイアスを細かく交互に印加することで、感光ドラム１上にトナーの残っている部分と、残っていない部分とが存在する断続的な状態とすることができる。このような制御を行うことで、緊急停止時に感光ドラム１上の回転方向に隙間なく残っていたトナーを断続的な状態とし、断続的にクリーニング装置９へと搬送する。
【００４１】
このように断続的にトナーをクリーニング装置９に搬送した場合、感光ドラム１上にトナーＴが残っている部分はクリーニングブレード９１にトナーの圧がかかるのに対し、残っていない部分はトナーの圧がかからない。そのため、クリーニングブレード９１の先端がトナーの圧によって感光ドラム１の回転方向に巻き込まれる前に、トナーの圧から解放される。その結果、トナーのすり抜けを低減することができる。
【００４２】
ここで、ｔ３からｔ４にかけて、転写バイアスの周波数を変化させることにより、クリーニング装置９へ一度に搬送されるトナーの周方向の間隔を変化させた場合における、トナーのすり抜けによる画像濃度ムラの発生状況について表２に示す。
【００４３】
【表２】
2014112212.tif 000004
【００４４】
始めに非常に高印字の画像（ベタ黒）の印字中に、画像形成動作を途中で故意に緊急停止させる。この時、感光ドラム１の表面のうち現像位置Ａから転写位置Ｂの間に、感光ドラム１の周方向において隙間なく連続的にトナーが残っている状態となっている。この状態から、表２に示すような周波数で、転写ローラ６に−１５００Ｖと＋１５００Ｖの転写バイアスを交互に印加した。表２に示すように、各周波数の場合において、トナーのすり抜けが発生した場合を「×」とし、トナーのすり抜けがわずかに発生した場合を「△」とし、トナーのすり抜けが発生しなかった場合を「○」とする。
【００４５】
転写ローラ６に−１５００Ｖの転写バイアスを印加し続けた場合（すなわち、周波数を０）、感光ドラム１上に残っているトナーの全てが、転写ローラ６に回収されることなくクリーニングブレード９１へ搬送されることとなる。すなわち、感光ドラム１上に連続的に存在する周方向の長さ２０ｍｍのトナーが、クリーニングブレード９１へ搬送されることとなる。この場合、トナーの圧が途切れることなく連続的にクリーニングブレード９１にかかることとなり、クリーニングブレード９１の先端が感光ドラム１の回転方向に巻き込まれることとなる。その結果、トナーのすり抜けが発生していることが確認された。
【００４６】
また、周波数を１０Ｈｚとした場合、感光ドラム１上に残って連続的に存在する感光ドラム１の周方向のトナーの長さは５ｍｍとなった。すなわち、クリーニングブレード９１へ、連続して周方向の長さ５ｍｍのトナーが搬送され、５ｍｍの間隔を置いて、次の５ｍｍのトナーが搬送されることとなる。このような場合においても、連続して搬送されるトナーの感光ドラム１の周方向の長さが長いため、連続してクリーニングブレード９１に圧がかかることで先端が巻き込まれ、トナーのすり抜けがわずかに発生していることが確認された。
【００４７】
周波数を２５Ｈｚにした場合、感光ドラム１上に残って連続的に存在する感光ドラム１の周方向のトナーの長さは２ｍｍとなった。すなわち、クリーニングブレード９１へ、連続して周方向の長さ２ｍｍのトナーが搬送され、２ｍｍの間隔を置いて、次の２ｍｍのトナーが搬送されることとなる。この場合においては、トナーのすり抜けは発生しなかった。これは、クリーニングブレード９１の先端がトナーの圧によって、感光ドラム１の回転方向に巻き込まれる前に、感光ドラム１の表面のうちトナーが存在していない部分がクリーニングブレード９１に到達し、トナーの圧から解放されることとなるためである。また、同様に、周波数５０Ｈｚとした場合もトナーのすり抜けは発生しなかった。
【００４８】
（実施例１の画像形成動作の緊急停止後の復帰動作）
次に、図１０を用いて、実施例１の特徴的構成である画像形成動作の緊急停止後の復帰動作について説明する。図１０は、実施例１に係る画像形成装置の緊急停止後のフローチャートである。画像形成装置が緊急停止した場合（Ｓ１０１のＹｅｓ）、感光ドラム１上のトナーの存在がコントローラ部１００に設けられる現像剤検知手段（不図示）によって検知される（Ｓ１０２）。ここで、現像剤検知手段とは、感光ドラム１上にある現像剤の存在の有無を光学センサで直接検知するものだけではない。例えば、後述する感光ドラム１の移動距離に基づいて現像剤の存在の有無を推定するものや、画像データをもとに感光ドラム１上の現像剤の存在の有無を推定するものも含む。感光ドラム１上にトナーの存在が検知された場合（Ｓ１０２のＹｅｓ）、トナークリーニングシーケンスが実行され（Ｓ１０３）、その後、通常の状態となる。なお、画像形成装置が緊急停止していない場合（Ｓ１０１のＮｏ）、又は、画像形成装置が緊急停止したが感光ドラム１上にトナーが存在していない場合（Ｓ１０２のＮｏ）、その後通常の状態となる。
【００４９】
上述のように、実施例１においては、画像形成装置が緊急停止した場合であって、感光ドラム１上にトナーが存在する場合においてのみ、上記クリーニングシーケンスが実行される。実施例１に係る画像形成装置は、現像剤検知手段による検知結果に基づいてクリーニングシーケンスを行うか否かを判断する判断手段を備えている。なお、本実施例では判断手段はコントローラ部１００に備えている。以下、感光ドラム１上にトナーが存在するか否かの検知方法について説明する。
【００５０】
図１１は、画像形成時における現像及び転写のタイミングチャートである。図１１に示すように、感光ドラム１が回転を始めるタイミングをｔａとする。そして、現像ローラ５１から感光ドラム１へトナーが供給され始めるタイミング（現像開始時間）をｔｂとする。また、感光ドラム１上に形成されたトナー像が記録材Ｐに転写され始めるタイミングをｔｃとする。さらに、現像装置から感光ドラム１への供給が終了するタイミングをｔｄとする。最後に、感光ドラム１から記録材Ｐへのトナーの転写が終了するタイミング（転写終了時間）をｔｅとする。
【００５１】
ここで、感光ドラム１が回転を始めるタイミングｔａから換算して、タイミングｔｂ、ｔｃ、ｔｄ、ｔｅまでに感光ドラム１が回転した距離をそれぞれｒｂ、ｒｃ、ｒｄ、ｒｅとする。そして、画像形成装置が緊急停止した瞬間における感光ドラム１の回転距離をｒｓとする。
【００５２】
現像開始時間以降であって転写終了時間前に緊急停止した場合、すなわち、ｒｅ≧ｒｓ≧ｒｂの場合、感光ドラム１上であって、感光ドラム１の回転方向に行ける現像位置Ａと転写位置Ｂの間に、トナーが残留していることとなる。ｒｅ≧ｒｓ≧ｒｂの場合、感光ドラム１にトナーが供給され始めており、かつ、転写が終了していない状態であるためである。一方、現像開始前に緊急停止した場合、すなわち、ｒｂ＞ｒｓの場合、感光ドラム１上にはトナーが残留していない。また、転写終了後の緊急停止した場合、すなわち、ｒｓ
＞ｒｅの場合も、感光ドラム１上にはトナーが残留していない。具体的には、例えば、図１２に示すように、記録材Ｐの末端Ｐｌが転写位置Ｂを通過しており、トナー像を全て記録材Ｐ上に転写し終えた後に画像形成装置が緊急停止した場合には、感光ドラム１上に大量のトナーが存在していない。このような場合においては、上記クリーニングシーケンスを行わずとも、トナーのすり抜けによる画像不良が発生することはない。
【００５３】
そこで、実施例１においては、画像形成装置が緊急停止した後、復帰動作の実行時に、感光ドラム１の回転距離ｒｓが、ｒｅ≧ｒｓ≧ｒｂを満たす場合のみ、トナークリーニングシーケンスを行うことを特徴とする。言い換えると、画像形成動作開始から停止が検知されたタイミングが、現像装置５による現像が開始されたタイミング以降であって、転写ローラ６による転写が終了するタイミング前の場合に上記クリーニングシーケンスを行う。なお、実施例１に係る画像形成装置は、画像形成動作開始から停止検知手段が停止を検知するまでの時間を取得する取得手段（不図示）を備えている。また、実施例１に係る画像形成装置は、現像開始時間及び転写終了時間を予め記憶している記憶手段を備えている。なお、上記では、感光ドラム１上のトナーの存在の検知残は、感光ドラム１の移動距離に基づいて行ったが、転写ローラ６の回転距離、画像形成装置に設けられる駆動モータ（不図示）等の回転距離、時間をカウントする等によって検知しても良い。
【００５４】
また、感光ドラム１の回転距離ｒｓが、ｒｅ≧ｒｓ≧ｒｂを満たす場合であっても、感光ドラム１上に静電潜像が形成されていない場合、現像装置５から感光ドラム１へトナーが供給されず、感光ドラム１上に大量のトナーが存在することとはならない。感光ドラム１上の静電潜像が形成されている領域にトナーが付着し、静電潜像が形成されていない領域にはトナーは付着しないためである。そこで、画像形成時に露光装置３により形成される静電潜像のパターンの履歴を潜像記憶手段（不図示）に記憶しておく。そして、現像剤検知手段（不図示）が、潜像記憶手段に記憶された静電潜像のパターンが画像形成装置の緊急停止時に感光ドラム１上の現像位置Ａと転写位置Ｂの間に静電潜像が形成されるものである場合、現像位置Ａと転写位置Ｂの間にトナーの存在を検知する。そして、現像剤検知手段がそのように現像位置Ａと転写位置Ｂの間にトナーの存在を検知した場合のみ、上記クリーニングシーケンスを行うとよい。
【００５５】
以上述べたように、実施例１においては、感光ドラム１上のうち、感光ドラム１の回転方向における現像位置Ａと転写位置Ｂの間にトナーが存在している場合のみ、クリーニングシーケンスを行うことで、復帰動作の時間を削減することができる。
【００５６】
（実施例２）
実施例１では、単一色の画像形成装置の場合について説明したが、実施例２においては、図１３に示すように、４色フルカラーの画像形成装置の場合について説明する。実施例２に係る画像形成装置の構成の概略断面図である。
【００５７】
図１３に示すように、実施例２に係る画像形成装置は、イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｂのトナーを内包するプロセスカートリッジＣｙ、Ｃｍ、Ｃｃ、Ｃｂを着脱可能に備えている。各プロセスカートリッジＣは、感光ドラム１ｙ〜１ｂ、帯電ローラ２ｙ〜２ｂ、現像装置５ｙ〜５ｂ、クリーニング装置９ｙ〜９ｂをそれぞれ備えている。また、実施例２に係る画像形成装置は、図１３の矢印Ｒ２方向に循環移動可能に設けられる中間転写体としての中間転写ベルト６４を備えている。また、中間転写ベルト６４を介して、感光ドラム１ｙ〜１ｂに対向して、１次転写ローラ（転写手段）６ｙ〜６ｂがそれぞれ設けられている。なお、実施例１と同一の部材については同一の符号を用いてその説明は省略する。
【００５８】
ここで、実施例２における画像形成動作の概略について説明する。例えば、プロセスカ
ートリッジＣｙにおいては、露光装置３から発信されたレーザビームが感光ドラム１ｙに露光されることで静電潜像が形成される。その後、イエロートナーを内包した現像装置５ｙによって、感光ドラム１ｙにイエロートナーが供給され、静電潜像が現像され、イエローのトナー像（現像剤像）が形成される。さらに、１次転写ローラ６ｙによって、イエローのトナー像が中間転写ベルト６４に１次転写される。プロセスカートリッジＣｍ、Ｃｃ、Ｃｂにおいても同様に、各色のトナー像が形成され、１次転写ローラ６ｍ、６ｃ、６ｂによって中間転写ベルト６４上（中間転写体上）に順次重ねて１次転写される。ここで、中間転写ベルト６４上のうち１次転写がされる位置をそれぞれ１次転写位置Ｂｙ〜Ｂｂとする。
【００５９】
中間転写ベルト６４上に１次転写されたトナー像は、中間転写ベルト６４の循環移動により、２次転写ローラ６５及び２次転写対向ローラ６６によって２次転写が行われる２次転写位置へと搬送され、トナー像は記録材Ｐに２次転写される。その後、トナー像が２次転写された記録材Ｐは定着器７へと搬送され、加圧及び加熱によりトナー像は記録材Ｐに定着される。
【００６０】
ここで、実施例２において、画像形成動作が途中で緊急停止した際、例えば、感光ドラム１ｙ上（第一像担持体上）にはイエロートナーが存在（残留）している。このような場合、感光ドラム１ｙ上のトナーを感光ドラム１ｙを回転させてクリーニング手段としてのクリーニングブレード９１ｙへ搬送し除去する復帰動作が知られている。このような復帰動作において、残留するイエロートナーの全部が一度にクリーニングブレード９１ｙに搬送された場合、トナーのすり抜けを原因とする画像濃度ムラが発生してしまう場合がある。
【００６１】
そこで、感光ドラム１（第一像担持体）上に残留するトナーの一部又は全てを一旦、中間転写ベルト６４に転移させ、転移されたトナーを循環移動方向の下流側に配置される感光ドラム（第二像担持体）１へと転移させるクリーニングシーケンスが知られている。復帰動作においてこのようなクリーニングシーケンスを行うことにより、クリーニングブレード９１ｙに一度に搬送されるトナー量を減らすことができ、トナーのすり抜けを低減することができる。感光ドラム１と中間転写ベルト６４間のトナーの移動（転移）は、１次転写ローラ６に電圧印加手段によって印加される電圧を制御することにより行う。
【００６２】
具体的には、ベタトナー像を形成した場合の緊急停止時に感光ドラム１ｙ上に残留するトナー量を１００％とした場合、それらを一旦中間転写ベルト６４に転移させ、５０％を感光ドラム１ｍに転移させ、残りの５０％を感光ドラム１ｃに転移させる。なお、トナーの一部を中間転写ベルト６４に転移させる方法としては、実施例１と同様に、１次転写ローラ６に印加する転写バイアスの大きさで制御する方法でもよく、逆極性の転写バイアスを細かく交互に印加する方法でもよい。
【００６３】
しかしながら、実施例２の構成においても、実施例１と同様に、感光ドラム１上に大量のトナーが存在していない場合には、上記クリーニングシーケンスを行う必要はない。そこで、実施例２に係る画像形成装置は、停止検知手段が画像形成動作の停止を検知した時に、感光ドラム１の回転方向における現像位置Ａと１次転写位置Ｂの間のトナーの存在を検知する現像剤検知手段（不図示）を備えている。そして、現像剤検知手段が感光ドラム１の回転方向における現像位置Ａと１次転写位置Ｂの間にトナーの存在を検知した場合のみ、上記クリーニングシーケンスを実行する。なお、実施例２において、停止検知手段は、実施例１と同様に、レジストセンサ８１と外排紙センサ８２である（図１３参照）。また、現像剤検知手段は、画像形成装置が備えるコントローラ部１００に設けられている。
【００６４】
具体的には、実施例２においては、画像形成動作開始から画像形成動作の停止が検知さ
れたタイミングが、現像装置５による感光ドラム１への現像開始時間以降であって、１次転写終了時間前である場合のみ、上記クリーニングシーケンスを行う。その結果、緊急停止後の復帰動作の時間を削減することができる。
【００６５】
なお、実施例２に係る画像形成装置は、現像開始時間及び１次転写終了時間を予め記憶している記憶手段を備えている。また、感光ドラム１ｙ〜１ｂ上のトナーの存在の検知は、中間転写ベルト６４等の回転距離から行ってもよく、また、実施例１と同様に、潜像記憶手段に記憶される潜像パターンに基づいて検知してもよい。
【００６６】
（実施例３）
実施例１、２においては、画像形成装置が緊急停止した際、感光ドラム１上にトナーが存在（残留）している場合について説明した。これに対して、実施例３においては、画像形成動作が緊急停止した際、中間転写体（回収部材）としての中間転写ベルト６４上にトナーが残留している場合について説明する。なお、実施例３における画像形成装置の全体構成は、実施例２と同様であるためその説明は省略する（図１３参照）。
【００６７】
従来、画像形成動作の緊急停止時に中間転写ベルト６４上に存在するトナーを１次転写位置Ｂで感光ドラム１に転移させ、転移されたトナーを感光ドラム１を回転することでクリーニングブレード９１によって除去する復帰動作が知られている。具体的には、１次転写ローラ６に印加する転写バイアスを制御することで、１次転写位置Ｂで中間転写ベルト６４上に存在するトナーを感光ドラム１へ転移させる。その後、感光ドラム１を回転させ、転移されたトナーをクリーニングブレード９１へと搬送し、除去する。
【００６８】
しかし、緊急停止時に大量のトナーが中間転写ベルト６４上に残留している場合、一度に大量のトナーがクリーニングブレード９１に搬送され、トナーのすり抜けによる画像濃度ムラが発生してしまう場合があった。そこで、緊急停止時に中間転写ベルト６４上に残留するトナーの一部をいずれかの感光ドラム１に転移させ、残りのトナーを他の感光ドラム１に転移させるクリーニングシーケンスを行うことにより、トナーのすり抜けを低減することができる。
【００６９】
具体的には、例えば、画像形成動作の緊急停止時に中間転写ベルト６４上であって１次転写位置Ｂｙと１次転写位置Ｂｍの間にトナーが残留していた場合、その一部を１次転写位置Ｂｍで感光ドラム１ｍに転移させる。そして、転移しなかったトナーを、中間転写ベルト６４の循環移動により、早くとも次に１次転写位置に到達した時、即ち、１次転写位置Ｂｃに到達した時、感光ドラム１ｃに転移させる。
【００７０】
しかしながら、画像形成動作の停止時に中間転写ベルト６４上に大量のトナーが存在していない場合は上記クリーニングシーケンスを行う必要はない。そこで、実施例３に係る画像形成装置は、画像形成動作開始から、１次転写開始するまでの１次転写開始時間、及び２次転写終了までの２次転写終了時間を予め記憶している記憶手段を備えている。さらに、停止検知手段が画像形成動作の停止を検知した時に、中間転写ベルト６４上のトナーの存在を検知する現像剤検知手段をコントローラ部１００に備えている。そして、現像剤検知手段が、中間転写ベルト６４上にトナーの存在を検知した場合のみ、上記クリーニングシーケンスが実行される。
【００７１】
具体的には、画像形成動作開始から停止を検知するまでの時間が、１次転写開始時間以降であって、２次転写終了時間前である場合、中間転写ベルト６４上にトナーの存在が検知される。
【００７２】
なお、実施例３において、トナーの一部を感光ドラム１ｙ〜１ｂに転移させる方法とし
ては、転写ローラ６に印加する転写バイアスの大きさを制御する方法でもよく、極性が逆の転写バイアスを細かく交互に印加するよう制御する方法でもよい。また、中間転写ベルト６４上のトナーの存在の検知は、感光ドラム１ｙ〜１ｂ又は中間転写ベルト６４の回転時間、回転距離から行ってもよいし、潜像パターンに基づいて行ってもよい。
【符号の説明】
【００７３】
感光ドラム…１、現像装置…５、クリーニング装置…９、クリーニングブレード…９１
【図１】
2014112212.tif 000005
【図２】
2014112212.tif 000006
【図３】
2014112212.tif 000007
【図４】
2014112212.tif 000008
【図５】
2014112212.tif 000009
【図６】
2014112212.tif 000010
【図７】
2014112212.tif 000011
【図８】
2014112212.tif 000012
【図９】
2014112212.tif 000013
【図１０】
2014112212.tif 000014
【図１１】
2014112212.tif 000015
【図１２】
2014112212.tif 000016
【図１３】
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