(57)【要約】【課題】  クリーナを中間転写媒体に強制的に当接させるのに続いて中間転写媒体から離間させてクリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化処理を実行する画像形成装置において、クリーナ初期化処理に起因するクリーニング不良の発生を防止することができる技術を提供する。【解決手段】  転写禁止領域７１４がクリーニング位置Ｐcに位置する間に、クリーナ７６１を中間転写ベルト７１に強制的に当接するのに続いて中間転写ベルト７１から離間してクリーナ７６１を初期位置に位置決めする。したがって、クリーナ初期化処理中にクリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接するものの、その当接位置にはトナー像が存在しないため、クリーナ７６１へのトナー付着を発生させることなく、クリーナ７６１を清浄な状態に維持することができる。【選択図】  図７
2006064754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その表面の一部にトナー像を担持しながら回転移動する中間転写媒体と、
所定のクリーニング位置で前記中間転写媒体の表面に対して離当接自在に設けられ、前記中間転写媒体の表面に当接することで前記中間転写媒体の表面をクリーニングするクリーナと、
前記クリーナを離当接駆動するクリーナ駆動手段と、
前記クリーナ駆動手段に対して駆動指令を与えて前記クリーナの離当接動作を制御するとともに、該駆動指令に基づき前記クリーナの離当接状態を推認しながら次の前記クリーナの離当接動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域が前記クリーニング位置に位置する間に、前記クリーナ駆動手段に前記駆動指令を与えて前記クリーナを前記中間転写媒体に当接させるのに続いて前記中間転写媒体から離間させて前記クリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化処理を実行することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーナ駆動手段は、回転軸と、前記回転軸に固着されて前記回転軸とともに回転することにより前記クリーナを前記中間転写媒体に対して離当接させるカムと、前記回転軸に対して回転駆動力を与えて前記カムを回転させる駆動部とを備え、
前記制御手段は、前記駆動部に対して駆動指令を与えて前記クリーナの離当接動作を制御する請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
エラー処理を行った後に装置を復帰させた時または電源投入時に、前記クリーナにより前記中間転写媒体の表面をクリーニングして前記中間転写媒体を初期状態に戻すプロセス初期化処理を実行する請求項１または２記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記プロセス初期化処理に先立って、前記クリーナ初期化処理を実行する画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域が前記クリーニング位置に位置する間に、前記クリーナ駆動手段に駆動指令を与えて前記初期位置に位置決めされている前記クリーナを前記中間転写媒体に移動して当接させるとともに、前記中間転写媒体が１周以上回転するまで、前記中間転写媒体への前記クリーナの当接状態を維持して前記プロセス初期化処理を実行する請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
複数のトナー像を前記中間転写媒体の回転移動方向に相互に離間させながら前記中間転写媒体に担持させる請求項１または２記載の画像形成装置であって、
前記制御手段は、前記回転移動方向において互いに隣り合うトナー像の離間領域を前記非画像領域として前記クリーナ初期化処理を実行する画像形成装置。
【請求項６】
前記中間転写媒体の回転移動動作に関連して同期信号を出力するセンサをさらに備え、
前記制御手段は前記センサから出力される同期信号に基づき前記中間転写媒体の非画像領域が前記クリーニング位置に位置しているか否かを判断する請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
球形度が０．９６以上のトナー粒子を用いてトナー像を形成する請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
その表面の一部にトナー像を担持しながら回転移動する中間転写媒体と、所定のクリーニング位置で前記中間転写媒体の表面に対して離当接自在に設けられ、前記中間転写媒体の表面に当接することで前記中間転写媒体の表面をクリーニングするクリーナと、前記クリーナを離当接駆動するクリーナ駆動手段とを備えた画像形成装置において、前記クリーナ駆動手段に対して駆動指令を与えて前記クリーナを前記中間転写媒体に対して離当接させるとともに、該駆動指令に基づき前記クリーナの離当接状態を推認しながら次の前記クリーナの離当接動作を実行する画像形成方法であって、
前記中間転写媒体の回転移動を開始させる第１工程と、
前記第１工程後に前記中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域が前記クリーニング位置に位置する間に、前記クリーナを前記中間転写媒体に当接させるのに続いて前記中間転写媒体から離間させて前記クリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化工程と
を備えたことを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、中間転写ベルトや中間転写ドラムなどの中間転写媒体の表面をクリーナでクリーニングする画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置としては、例えばカラープリンター、カラーファクシミリ、カラー複写機等が従来より知られている。これらの画像形成装置では、感光体上に形成したトナー像を中間転写媒体に１次転写する処理を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）ごとに行い、これら４色のトナー像を中間転写媒体上で重ね合わせてカラー画像を形成している。そして、そのカラートナー像を２次転写ローラによって記録材に２次転写することで記録材にカラー画像を形成し、さらに定着手段によって記録材表面のトナーを加熱して記録材上にカラー画像を定着している。
【０００３】
また、２次転写後に中間転写媒体の表面に残留したトナーを除去するために中間転写媒体用のクリーニング部が設けられている。このクリーニング部は中間転写媒体の回転移動方向における２次転写ローラの下流側に配置されている。そして、クリーニング部としては、構造が簡単なことから、ブレードクリーナを用いたブレードクリーニング方式が一般的に採用されている。このクリーナは、例えば適度な硬度を有するゴム等の材質からなり、その幅方向の一端に形成されるエッジを中間転写媒体の表面上に適正な圧力で弾性的に当接することによって残留トナーを除去する。
【０００４】
また、このクリーナはクリーナ駆動機構と接続されており、装置全体を制御するコントローラからの駆動指令にしたがってクリーナ駆動機構が作動することによって中間転写媒体に対してクリーナが離当接駆動される。より具体的には、クリーナは中間転写媒体から離間した位置を初期位置（ホームポジション）として位置決めされており、この初期位置に位置決めされた状態のまま１次転写処理が実行される。そして、中間転写媒体のクリーニング処理時に、コントローラからの駆動指令に応じてクリーナ駆動機構が作動し、これによってクリーナが中間転写媒体に移動される。こうして、クリーナがクリーニング位置で中間転写媒体の表面に当接してクリーニング処理が実行される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２７２８７９号公報（第４および５頁、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来装置では、コスト低減を図るべく、クリーナの位置決め状態を直接的に検出するセンサを設ける代わりに、コントローラはクリーナ駆動機構に与える駆動指令に基づきクリーナの離当接状態を推認している。つまり、コントローラはクリーナ駆動機構に離間指令を与えた場合には、それに応じてクリーナが中間転写媒体から離間し、中間転写媒体が離間位置に位置していると認識する一方、当接指令を与えた場合には、それに応じてクリーナが中間転写媒体から当接し、中間転写媒体が当接位置に位置していると認識している。そして、その後の通常シーケンスにおいては上記推認結果に基づきクリーナを動作させている。また、電源投入時やエラー処理を行った後に装置を復帰させる場合などには、通常シーケンスと異なる動作が要求されるため、コントローラはクリーナの位置情報を確認する必要がある。しかしながら、従来装置ではクリーナの現在位置を直接センシングすることができないため、電源投入時やエラー復帰時にはクリーナ駆動機構に駆動指令を与えてクリーナをまず強制的に中間転写媒体の表面に移動当接させ、さらに該表面から離間移動させてクリーナを離間位置に位置決めしている（本発明の「クリーナ初期化処理」に相当）。そして、それに続いて、電源投入やエラー復帰に対応して実行されるプロセス初期化処理の一環として、コントローラはクリーナ駆動機構に当接指令を与えて離間位置（初期位置）に位置しているクリーナを当接させるとともに、中間転写媒体を１周以上回転移動させて中間転写媒体の表面をクリーニングしている。なお、こうしてクリーニング処理が完了すると、コントローラはクリーナ駆動機構に離間指令を与えて離間位置（初期位置）に移動させて次のクリーニング処理まで待機させる。
【０００７】
ここで問題となるのがクリーナ初期化処理の実行タイミングである。すなわち、従来装置では、電源投入時やエラー復帰時に中間転写媒体の回転移動が開始されると、ほぼ同時あるいは一定時間後にクリーナ初期化処理を実行している。したがって、例えばトナー像が中間転写媒体の表面にトナー像が形成されたまま電源が落ちた後に電源を再投入すると、中間転写媒体の表面領域のうちトナー像を担持している画像領域がクリーニング位置に位置しているにもかかわらず、クリーナが強制的に当接されることがある。その結果、クリーナのエッジにトナーが付着してしまい、クリーナ初期化処理の後に実行されるクリーニング処理において、その付着トナーがクリーニング不良の原因となることがあった。特に、近年においては、画質向上のために球形トナーの使用が多くなってきており、クリーナへの球形トナーの付着によるクリーニング不良がより深刻な問題となってきている。
【０００８】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、クリーナを中間転写媒体に強制的に当接させるのに続いて中間転写媒体から離間させてクリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化処理を実行する画像形成装置において、クリーナ初期化処理に起因するクリーニング不良の発生を防止することができる技術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】
【０００９】
この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、その表面の一部にトナー像を担持しながら回転移動する中間転写媒体と、所定のクリーニング位置で中間転写媒体の表面に対して離当接自在に設けられ、中間転写媒体の表面に当接することで中間転写媒体の表面をクリーニングするクリーナと、クリーナを離当接駆動するクリーナ駆動手段と、クリーナ駆動手段に対して駆動指令を与えてクリーナの離当接動作を制御するとともに、該駆動指令に基づきクリーナの離当接状態を推認しながら次のクリーナの離当接動作を制御する制御手段とを備え、制御手段は、中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域がクリーニング位置に位置する間に、クリーナ駆動手段に駆動指令を与えてクリーナを中間転写媒体に当接させるのに続いて中間転写媒体から離間させてクリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化処理を実行することを特徴としている。
【００１０】
また、この発明にかかる画像形成方法は、その表面の一部にトナー像を担持しながら回転移動する中間転写媒体と、所定のクリーニング位置で中間転写媒体の表面に対して離当接自在に設けられ、中間転写媒体の表面に当接することで中間転写媒体の表面をクリーニングするクリーナと、クリーナを離当接駆動するクリーナ駆動手段とを備えた画像形成装置において、クリーナ駆動手段に対して駆動指令を与えてクリーナを中間転写媒体に対して離当接させるとともに、該駆動指令に基づきクリーナの離当接状態を推認しながら次のクリーナの離当接動作を実行する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、中間転写媒体の回転移動を開始させる第１工程と、第１工程後に中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域がクリーニング位置に位置する間に、クリーナを中間転写媒体に当接させるのに続いて中間転写媒体から離間させてクリーナを初期位置に位置決めするクリーナ初期化工程とを備えたことを特徴としている。
【００１１】
このように構成された発明（画像形成装置および方法）では、従来装置と同様に、制御手段はクリーナ駆動手段に駆動指令を与えることでクリーナを中間転写媒体に対して離間させたり、当接させるが、駆動指令後における中間転写媒体に対するクリーナの位置を直接確認するのではなく、該駆動指令に基づきクリーナの離当接状態を推認している。そして、その推認結果に基づき次のクリーナの離当接動作を決定している。つまり、いわゆるオープンループ制御でクリーナの離当接動作を行っている。このようなクリーナ離当接制御を行うためには、クリーナを予め決められた初期位置に位置決めすること（クリーナ初期化処理）が必要となる。特に、この発明では、次のようにしてクリーナ初期化処理が実行される。すなわち、中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域がクリーニング位置に位置する間に、クリーナが中間転写媒体に当接されるのに続いて中間転写媒体から離間されてクリーナが初期位置に位置決めされる。したがって、クリーナ初期化処理中にクリーナが中間転写媒体に当接するものの、その当接位置にはトナー像が存在しないため、クリーナへのトナー付着が発生せず、クリーナを清浄な状態に維持することができる。その結果、クリーニング不良の発生を確実に防止しながら、該クリーナを用いたクリーニング処理を行うことができる。
【００１２】
ここで、クリーナ駆動手段としては種々の構成を採用することができる。例えば、回転軸と、回転軸に固着されて回転軸とともに回転することによりクリーナを中間転写媒体に対して離当接させるカムと、回転軸に対して回転駆動力を与えてカムを回転させる駆動部とを設け、制御手段から与えられる駆動指令に基づき駆動部が作動してクリーナを離当接させるように構成してもよい。
【００１３】
また、この種の画像形成装置では、用紙切れや紙詰まり等のエラーが発生した場合には、トナー像が中間転写媒体に残存したままエラー処理が実行されるが、そのエラー処理後に装置を復帰させる際には中間転写媒体上のトナー像をクリーニング除去する必要がある。また、電源投入時にも中間転写媒体の表面をクリーニングしている。このようにエラー処理を行った後に装置を復帰させた時または電源投入時には、クリーナにより中間転写媒体の表面をクリーニングして中間転写媒体を初期状態に戻すプロセス初期化処理を実行する。このような装置においては、プロセス初期化処理に先立って、クリーナ初期化処理を実行することでクリーナを清浄な状態に維持したままプロセス初期化処理を実行することができる。
【００１４】
もちろん、このプロセス初期化処理においても、クリーナの当接タイミングを次のように設定するのが望ましい。すなわち、中間転写媒体の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域がクリーニング位置に位置する間に、クリーナ駆動手段に駆動指令を与えて初期位置に位置決めされているクリーナを中間転写媒体に移動して当接させるとともに、中間転写媒体が１周以上回転するまで、中間転写媒体へのクリーナの当接状態を維持してプロセス初期化処理を実行することで、クリーナへのトナー付着を確実に防止してクリーニング不良を発生させることなくクリーニング処理を良好に行うことができる。
【００１５】
また、クリーナ初期化処理の実行タイミングについては、上記したエラー処理の復帰時や電源投入時に限定されるものではなく、画像形成中においても適宜行うことができる。例えば、複数のトナー像を中間転写媒体の回転移動方向に相互に離間させながら中間転写媒体に担持させる装置では、回転移動方向において互いに隣り合うトナー像の離間領域を非画像領域としてクリーナ初期化処理を実行してもよい。このようにクリーナ初期化処理を必要に応じて実行することでクリーナの離当接制御を良好に行うことができ、クリーニング処理の精度を高めることができる。
【００１６】
また、中間転写媒体の回転移動動作に関連して同期信号を出力するセンサを備えた装置においては、センサから出力される同期信号に基づき中間転写媒体の非画像領域がクリーニング位置に位置しているか否かを判断するようにしてもよい。このように上記センサを用いることでクリーナ初期化処理やプロセス初期化処理の実行タイミングを正確に制御することができ、クリーナへのトナー付着防止をより確実に行うことができ、クリーニング不良をさらに確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１はこの発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置１は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のトナー（現像剤）を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置１では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１からの指令に応じてエンジンコントローラ１０がエンジン部ＥＧ各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、シートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００１８】
このエンジン部ＥＧでは、感光体２２が図１の矢印方向Ｄ1に回転自在に設けられている。また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ1に沿って、帯電ユニット２３、ロータリー現像ユニット４およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は所定の帯電バイアスを印加されており、感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。クリーニング部２５は１次転写後に感光体２２の表面に残留付着したトナーを除去し、内部に設けられた廃トナータンクに回収する。これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成しており、この感光体カートリッジ２は一体として装置１本体に対し着脱自在となっている。
【００１９】
そして、この帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームＬを感光体２２上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００２０】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では、現像ユニット４は、図１紙面に直交する回転軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム４０、支持フレーム４０に対して着脱自在のカートリッジとして構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するブラック用の現像器４Ｋ、シアン用の現像器４Ｃ、マゼンタ用の現像器４Ｍ、およびイエロー用の現像器４Ｙを備えている。この現像ユニット４はエンジンコントローラ１０により制御されている。そして、このエンジンコントローラ１０からの制御指令に基づいて、現像ユニット４が回転駆動されるとともにこれらの現像器４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙが選択的に感光体２２と対向する所定の現像位置に位置決めされると、該現像器に設けられて選択された色の帯電トナーを担持するとともに所定の現像バイアスを印加された現像ローラ４４から感光体２２の表面にトナーを付与する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【００２１】
各現像器４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙには、該現像器に関する情報を記憶するための不揮発性メモリ９１〜９４がそれぞれ設けられている。そして、各現像器に設けられた送受信部４９Ｙ、４９Ｃ、４９Ｍ、４９Ｋのうち必要に応じて選択された１つと、本体側に設けられた送受信部１０９とが互いに近接配置され、エンジンコントローラ１０のＣＰＵ１０１とメモリ９１〜９４との間で無線通信が行われる。こうすることで、各現像器に関する情報がＣＰＵ１０１に伝達されるとともに、各メモリ９１〜９４内の情報が更新記憶される。
【００２２】
上記のようにして現像ユニット４で現像されたトナー像は、１次転写領域ＴＲ1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に１次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７５に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７３を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｄ2に回転させる駆動部（図示省略）とを備えている。この中間転写ベルト７１は、図３の展開図に示すように、ほぼ矩形のシート体が継ぎ目７１１で継ぎ合わされて形成された無端ベルトからなっており、回転移動方向Ｄ2とほぼ直交する回転軸方向７１２の一端側（同図中、上側）に突起部７１３が設けられている。
【００２３】
また、この中間転写ベルト７１は、転写禁止領域７１４と転写許可領域７１５とを有している。転写禁止領域７１４は、継ぎ目７１１の両側所定寸法の範囲に回転軸方向７１２に一端から他端に亘って設定され、トナー像の１次転写が禁止されている。転写許可領域７１５は、転写禁止領域７１４以外の領域であって、回転軸方向７１２の一端部および他端部を除く矩形の領域に設定されている。この転写許可領域７１５は、回転駆動方向Ｄ2に長辺方向のＡ３判より大きいサイズを有している。そして、同図（ａ）に示すように、回転駆動方向Ｄ2に長辺方向となるＡ３判サイズの画像ＴＩが転写可能になっている。また、同図（ｂ）に示すように、中間転写ベルト７１の一周で、回転駆動方向Ｄ2に短辺方向となるＡ４判サイズのトナー像ＴＩ(n)、ＴＩ(n+1)が２枚、所定間隔だけ離間しながら転写可能になっている。
【００２４】
なお、同図に示すように、中間転写ベルト７１の回転軸方向７１２の他端側（同図中、下側）において導電層７１６が表面に露出している。そして、この露出した部分に対して１次転写バイアス発生部１０２から１次転写バイアスが印加され、この１次転写バイアス印加によって感光体２２上のトナー像が中間転写ベルト７１に１次転写される。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２２上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト７１上に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、カセット８から１枚ずつ取り出され搬送経路Ｆに沿って２次転写領域ＴＲ2まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。
【００２５】
このとき、中間転写ベルト７１上の画像をシートＳ上の所定位置に正しく転写するため、２次転写領域ＴＲ2にシートＳを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、搬送経路Ｆ上において２次転写領域ＴＲ2の手前側にゲートローラ８１が設けられており、中間転写ベルト７１の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ８１が回転することにより、シートＳが所定のタイミングで２次転写領域ＴＲ2に送り込まれる。
【００２６】
この２次転写領域ＴＲ2では、ローラ７３に対向して２次転写ローラ７８が中間転写ベルト７１に対して離当接自在に設けられている。この２次転写ローラ７８には、２次転写ローラ駆動機構７８１が機械的に接続されており、エンジンコントローラ１０からの駆動指令に応じて作動することで２次転写ローラ７８を中間転写ベルト７１に対して離当接駆動する。また、２次転写ローラ７８は２次転写バイアス発生部１０３と電気的に接続されており、後述するタイミングで２次転写バイアスが印加される。
【００２７】
また、こうしてカラー画像が形成されたシートＳは定着ユニット９、排出前ローラ８２および排出ローラ８３を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部８９に搬送される。また、シートＳの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートＳの後端部が排出前ローラ８２後方の反転位置ＰＲまで搬送されてきた時点で排出ローラ８３の回転方向を反転し、これによりシートＳは反転搬送経路ＦＲに沿って矢印Ｄ3方向に搬送される。そして、ゲートローラ８１の手前で再び搬送経路Ｆに乗せられるが、このとき、２次転写領域ＴＲ2において中間転写ベルト７１と当接し画像を転写されるシートＳの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートＳの両面に画像を形成することができる。
【００２８】
また、ローラ７５の近傍には、垂直同期センサ７７およびクリーニング部７６が設けられている。垂直同期センサ７７は、例えば互いに対向配置された発光部（例えばＬＥＤ）および受光部（例えばフォトダイオード）を有するフォトインタラプタからなり、回転する中間転写ベルト７１の回転軸方向７１２の一端側に配置され、突起部７１３の通過を検出するもので、この検出信号がエンジンコントローラ１０による装置制御の基準となる垂直同期信号（基準信号）として使用される。
【００２９】
図４は中間転写ベルトをクリーニングするクリーニング部の構成を示す図である。このクリーニング部７６では、クリーニング位置Ｐcにおいてクリーナ７６１が中間転写ベルト７１に対して離当接自在に配置されている。すなわち、クリーナ７６１の後端部が揺動レバー７６２の後端部と連結されるとともに、その連結部分が回動軸７６３に固定されており、クリーナ７６１および揺動レバー７６２が一体的に回動軸７６３回りに回動自在となっている。この回動動作によりクリーナ７６１の先端部が中間転写ベルト７１に移動して当接したり（同図（ａ））、クリーナ７６１の先端部が中間転写ベルト７１から移動して離間する（同図（ｂ））。なお、この実施形態では、揺動レバー７６２の先端部にバネ部材７６０が取り付けられて該バネ部材７６０の付勢力によりクリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接される。
【００３０】
また、中間転写ベルト７１に対してクリーナ７６１の離当接駆動するために、クリーナ駆動機構７６４が設けられている。このクリーナ駆動機構７６４は、回転軸７６５と、この回転軸７６５に固着されてクリーナ７６１を中間転写ベルト７１に離当接させるクリーニング用カム７６６とを備えている。また、回転軸７６５はクラッチ７６７を介して駆動モータ７６８に連結されており、エンジンコントローラ１０からの指令によってクラッチ７６７が閉じられると、駆動モータ７６８の駆動力が回転軸７６５に伝達され、カム７６６が回転する。
【００３１】
ここでは、クリーニング用カム７６６はクリーナ７６１が図４に示すような２つのポジションのうち一のポジションに選択的に回転位置決めされるように、回転軸７６５に対して固着されている。すなわち、図４（ａ）では、クリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接されている状態を示しており、カム７６６がクリーナ７６１の揺動レバー７６２から離間されている（以下、「当接ポジション」という）。また、図４（ｂ）では、クリーナ７６１が中間転写ベルト７１から離間されている状態を示しており、カム７６６がクリーナ７６１の揺動レバー７６２に当接されている（以下、「離間ポジション」という）。
【００３２】
そして、必要に応じて、クリーナ初期化動作、プロセス初期化動作および通常クリーニング動作を選択的に行う。なお、「クリーナ初期化動作」、「プロセス初期化動作」および「通常クリーニング動作」の概要は以下のとおりである：
・クリーナ初期化動作…クリーナ７６１をまず強制的に中間転写ベルト７１の表面に移動当接させ、さらに該表面から離間移動させてクリーナ７６１を離間位置（初期位置）に位置決めする動作；
・プロセス初期化動作…エラー処理を行った後に装置を復帰させた時または電源投入時に、クリーナ７６１を中間転写ベルト７１に当接させながら中間転写ベルト７１を１周以上回転移動させて中間転写ベルト７１の表面をクリーニングして中間転写ベルト７１を初期状態に戻す動作；
・通常クリーニング動作…クリーナ７６１を中間転写ベルト７１に当接することで、該ベルト７１上の残留トナーを掻き落とす動作。
【００３３】
また、この装置１では、図２に示すように、メインコントローラ１１のＣＰＵ１１１により制御される表示部１２を備えている。この表示部１２は、例えば液晶ディスプレイにより構成され、ＣＰＵ１１１からの制御指令に応じて、ユーザへの操作案内や画像形成動作の進行状況、さらに装置の異常発生やいずれかのユニットの交換時期などを知らせるための所定のメッセージを表示する。
【００３４】
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリである。また、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。
【００３５】
上記のように構成された装置では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像形成指令（印字要求内容を示す信号）がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ７２が画像形成指令を画像展開および解析してエンジン部ＥＧの動作指示に適した形式のジョブデータ（印字情報）に作成し、エンジンコントローラ１０に与える。そして、エンジンコントローラ１０によってエンジン部ＥＧを制御して中間転写ベルト７１の一部にカラートナー像またはモノクロトナー像を形成する。
【００３６】
そして、中間転写ベルト７１上にトナー像が形成されている状態、すなわち１次転写されている状態では、２次転写ローラ７８およびクリーナ７６１は中間転写ベルト７１から離間している。そして、トナー像が全て重ね合されて１次転写が終了し、その画像領域の先端が２次転写領域ＴＲ2の位置に移動してくると、エンジンコントローラ１０は２次転写ローラ７８を中間転写ベルト７１に当接させる。すると、トナー像が２次転写領域ＴＲ2でシートＳに転写される。また、中間転写ベルト７１の表面のうちトナー像を担持しない非画像領域、例えば転写禁止領域７１４がクリーニング位置Ｐcに位置する間に、クリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接させた後、クリーナ７６１の当接状態を所定時間だけ維持させる。これによって、中間転写ベルト７１に残留したトナーがクリーニング部７６によって除去回収される（通常クリーニング動作）。
【００３７】
ところで、この実施形態においても、従来装置と同様に、クリーナ７６１の位置決め状態を直接的に検出するセンサを設ける代わりに、エンジンコントローラ１０はクリーナ駆動機構７６４に与える駆動指令に基づきクリーナ７６１の離当接状態を推認している。そこで、電源投入時やエラー復帰時において、図５ないし図７に示すクリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作を実行している。
【００３８】
図５は図１の装置において実行されるクリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作を示すフローチャートである。また、図６はクリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作を示すタイミングチャートである。さらに、図７はクリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作を示す模式図である。
【００３９】
電源投入やエラー復帰から所定時間が経過すると、エンジンコントローラ１０によりエンジン部ＥＧの各部が以下のように制御されて２次転写ローラ７８の初期化処理、クリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作が実行される。まず、駆動部が作動して中間転写ベルト７１の回転駆動が開始される（ステップＳ１）。すると、中間転写ベルト７１の突起部７１３が垂直同期センサ７７を通過するたびに垂直同期信号（基準信号）Ｖsyncが出力される。つまり、中間転写ベルト７１が１周するたびに垂直同期信号Ｖsyncが出力され、その周期は中間転写ベルト７１の１周分に相当している。なお、図６の１点破線は継ぎ目７１１の移動状態を示している。
【００４０】
そして、駆動モータの回転駆動力が２次転写ローラ７８の駆動力として２次転写ローラ駆動機構７８１に与えられて２次転写ローラ７８の初期化処理が実行される（ステップＳ２）。この実施形態では、２次転写ローラ駆動機構７８１はクリーナ駆動機構７６４のカム機構と同様の構成を有しており、回転駆動力を受けて２次転写用カムを固定保持する支持軸を回転させる。これによって２次転写用カムの支持軸とともに該カムが回転し、２次転写ローラ７８を強制的に中間転写ベルト７１の表面に移動当接させた後、該表面から離間移動させて２次転写ローラ７８を中間転写ベルト７１から離間した２次転写ローラ用ホームポジションに位置決めする。なお、この動作のとき、中間転写ベルト７１への２次転写ローラ７８の当接位置については一切考慮していないため、２次転写ローラ７８がトナー上に一旦当接して２次転写ローラ７８がトナーで汚れる場合があるが、これに関しては後で説明するプロセス初期化動作において除去する。
【００４１】
２次転写ローラ７８の初期化動作後、タイミングｔ1で最初の垂直同期信号Ｖsyncが出力される（ステップＳ３）と、その信号検出から所定時間Ｔ1が経過するのを待つ（ステップＳ４）。これは中間転写ベルト７１の表面のうち転写禁止領域７１４をクリーニング位置Ｐcに位置させるためである。すなわち、この実施形態では、垂直同期信号Ｖsyncが検出された時点においては、図７（ａ）に示すように、クリーニング位置Ｐcには転写許可領域７１５が位置しており、トナー像ＴＩが位置していることがある。そして、この状態から時間Ｔ1が経過すると、転写禁止領域７１４がクリーニング位置Ｐcに移動してくる。したがって、この時点ではクリーニング位置Ｐcにトナー像が位置することがあり得ない。そこで、この実施形態では、次のようにしてクリーナ初期化動作を実行する。
【００４２】
時間Ｔ1経過直後に、エンジンコントローラ１０からの駆動指令に応じて駆動モータ７６８の駆動が開始される（ステップＳ５）。また、それと同時または若干遅れて、クラッチ７６７が閉じて駆動モータ７６８からの回転駆動を回転軸７６５に伝達する。これによって、回転軸７６５が回転し、クリーナ７６１が中間転写ベルト７１に対して離当接される。すなわち、同図（ｂ）に示すようにクリーナ７６１が強制的に中間転写ベルト７１の表面（転写禁止領域７１４の表面）に移動当接させた後、クラッチ７６７により所定の角度でカム７６６が停止する。これにより、同図（ｃ）に示すように、クリーナ７６１を初期位置（ホームポジション）に位置決めする（ステップＳ６）。なお、この実施形態では、上記のように、２次転写ローラ７８の初期化動作とクリーナ７６１の初期化動作とで実行タイミングを相互にずらしている。このため、例えば両初期化動作を同一の駆動モータで実行したとしても、両者の実行タイミングが重なり合わないため、駆動モータの負荷を小さくすることができる。つまり、小型の駆動モータを用いることができ、装置サイズやコストの面で有利である。
【００４３】
こうして、クリーナ初期化動作が完了すると、次の垂直同期信号Ｖsyncがタイミングｔ2で出力されるのを待って（ステップＳ７）、１次転写バイアス発生部１０２から中間転写ベルト７１に１次転写バイアスを印加する（ステップＳ８）。これにより、感光体２２上に残っているトナーを中間転写ベルト７１に転写する。また、その同期信号Ｖsyncの検出から所定時間Ｔ2経過した（ステップＳ９）後、エンジンコントローラ１０からの当接指令に応じてクラッチ７６７が閉じて駆動モータ７６８からの回転駆動を回転軸７６５に伝達してクリーナ７６１を中間転写ベルト７１に移動当接させる（ステップＳ１０）。そして、同図（ｄ）に示すように中間転写ベルト７１へのクリーナ７６１の当接状態を維持することで中間転写ベルト７１上のトナーのクリーニング除去を開始する（プロセス初期化動作）。
【００４４】
それに続いて、次の垂直同期信号Ｖsyncがタイミングｔ3で出力される（ステップＳ１１）と、２次転写ローラ７８のクリーニング処理を実行する（ステップＳ１２）。すなわち、２次転写ローラ７８を中間転写ベルト７１に当接させて２次転写バイアス発生部１０３から通常の２次転写バイアスと逆のバイアスを印加し、２次転写ローラ７８に付着したトナーを中間転写ベルト７１に転写させる。この動作により、２次転写ローラ７８に付着したトナーのクリーニングを行う。そして、図６に示すように所定時間後に２次転写ローラ７８を中間転写ベルト７１から離間させ、印加していたバイアスをオフして、２次転写ローラ７８の初期化を終了する。なお、こうして２次転写ローラ７８から中間転写ベルト７１に移行したトナーについては、プロセス初期化動作の一環としてクリーナ７６１によりクリーニング除去される。
【００４５】
２次転写ローラ７８のクリーニング処理および中間転写ベルト７１のクリーニング処理が完了すると、エンジンコントローラ１０からの離間指令に応じてクラッチ７６７が閉じて駆動モータ７６８からの回転駆動を回転軸７６５に伝達してクリーナ７６１を中間転写ベルト７１から離間させてホームポジションで停止位置決めする（ステップＳ１３）。
【００４６】
以上のように、この実施形態では、従来装置と同様に、いわゆるオープンループ制御でクリーナ７６１の離当接動作を制御しているため、クリーナ初期化処理を実行している。しかしながら、この実施形態では上記したように転写禁止領域７１４がクリーニング位置Ｐcに位置する間に、クリーナ７６１を中間転写ベルト７１に強制的に当接するのに続いて中間転写ベルト７１から離間してクリーナ７６１をホームポジション（初期位置）に位置決めしている。したがって、クリーナ初期化処理中にクリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接するものの、その当接位置にはトナー像が存在しないため、クリーナ７６１へのトナー付着を発生させることなく、クリーナ７６１を清浄な状態に維持することができる。その結果、クリーナ初期化処理に起因するクリーニング不良の発生を確実に防止することができる。その結果、該クリーナ７６１を用いたクリーニング処理を良好に行うことができる。
【００４７】
このような作用効果を実際に確認すべく、従来装置（クリーナ初期化動作においてトナー像にクリーナを当接させてしまう装置）および本実施形態にかかる装置において、プロセス初期化動作を完了した後の中間転写ベルト７１上のトナーをテープ転写し、そのＯＤ値を測定した。また、近年においては、画質向上のために球形トナーの使用が多くなってきており、クリーナ７６１への球形トナーの付着によるクリーニング不良が顕著になってきているため、種々の球形度を有するトナー粒子を用いて同様の測定を行った。
【００４８】
また、トナー粒子は市場で広く流通しているトナー粒子と同様に３〜８．５μｍ程度の平均粒径を有するものを使用できる。また、トナーの平均粒径は、例えば精密粒度分布測定装置、マルチサイザーＩＩＩ（ベックマンコールター社製）を用いて測定することができる。なお、ここでは、トナーの平均粒径は平均体積粒子径を示すものである。
【００４９】
さらに、トナー粒子の球形度は０．９６以上のものを使用した。ここで、トナーの平均球形度は、例えばフロー式粒子像分析装置ＦＰＩＡ−２１００（シスメックス株式会社製）を用いて測定することができる。この装置にはフラットシースフローセルと、このセルを挟んで対向する位置にＣＣＤカメラとストロとが配置されている。そして、水などに分散させたトナー粒子を吸引してフラットシースフローセルを通過させ、通過する粒子を、ストロボをフラッシュさせた状態で撮影する。得られた画像をコンピューター処理し、個々の粒子の面積（粒子投影面積）および粒子投影像の周囲長を計測し、またコンピューターにより粒子の円相当径を計算することにより個々の粒子の球形度を求めることができる。
【００５０】
表１は測定結果および良否判定結果を示すものである。なお、同表における判定基準はＯＤ値に基づいている。より具体的には、
(1)ＯＤ値＝０．１１〜０．１２
プロセス初期化動作後の中間転写ベルト７１上のトナーをテープを用いて白い紙上に転写した場合であっても、目視によりトナーを認識することはできない。そこで、この場合には、クリーニングが良好に行われていると判定することができる、
(2)ＯＤ値＝０．１３〜０．１５
プロセス初期化動作後の中間転写ベルト７１上のトナーをテープを用いて白い紙上に転写した場合に、目視によりトナーを認識することができる。しかしながら、プロセス初期化動作直後の中間転写ベルト７１上の像をシートＳに転写および定着したとしても目視でトナーを認識することはできない。そこで、この場合にも、実質的にはクリーニング不良が発生しておらず、クリーニングが良好に行われていると判定することができる、
(3)ＯＤ値＝０．１６以上
プロセス初期化動作後の中間転写ベルト７１上に目視できる程度のトナーが残存しており、クリーニング不良が発生している。
【００５１】
【表１】
2006064754.tif 000003
【００５２】
同表から明らかなように、球形度が比較的低いトナー粒子を用いる場合はもちろんのこと、球形度が比較的高いトナー粒子を用いる場合にも、良好なクリーニングを行うことができる。
【００５３】
＜第２実施形態＞
上記第１実施形態では、図７に示すように、中間転写ベルト７１の回転移動方向Ｄ2における継ぎ目７１１の上流側表面においてクリーナ初期化動作を行っている。しかしながら、図８に示すように下流側表面においてクリーナ初期化動作を行うようにしてもよい。
【００５４】
＜第３実施形態＞
ところで、クリーナ初期化処理の実行タイミングについては、上記したエラー処理の復帰時や電源投入時に限定されるものではなく、画像形成中においても適宜行うことができる。例えば、複数のトナー像を中間転写ベルト７１の回転移動方向Ｄ2に相互に離間させながら中間転写ベルト７１に担持させる装置では、回転移動方向Ｄ2において互いに隣り合うトナー像の離間領域（いわゆる紙間領域）を非画像領域としてクリーナ初期化処理を実行してもよい。ここでは、図９および図１０を参照しつつ説明する。
【００５５】
図９は本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態を示すタイミングチャートである。また、図１０は第３実施形態におけるクリーナ初期化動作を模式的に示す図である。図１の画像形成装置では、中間転写ベルト７１上に、例えば回転駆動方向Ｄ2に短辺方向となるＡ４判サイズの画像を２枚、所定間隔（紙間領域のサイズ）だけ離間しながら転写可能になっている。したがって、Ａ４判サイズの画像を印字する際には、垂直同期信号Ｖsyncに同期しながらブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順序で２つのトナー像を形成するとともに、それらのトナー像を中間転写ベルト７１上で重ね合わせていく。図９では、Ｎ枚目および（Ｎ＋１）枚目のカラー画像を並べて形成する際の２色ないし４色目の装置各部の動作タイミングが示されている。
【００５６】
同図から明らかなように、２色目のトナー像が形成され、１次転写されて中間転写ベルト７１上の１色目のトナー像に重ね合わされて、図１０に示すようにトナー像ＴＩ(n)、ＴＩ(n+1)が紙間領域を隔てて中間転写ベルト７１上に形成される。そして、タイミングｔ5で垂直同期信号Ｖsyncが検出されてから時間Ｔ3が経過すると、トナー像ＴＩ(n)、ＴＩ(n+1)の離間領域、つまり紙間領域がクリーニング位置Ｐcに移動してくる。そこで、この実施形態では、第１実施形態と同様にしてクリーナ初期化動作が実行される。すなわち、エンジンコントローラ１０からの駆動指令に応じて駆動モータ７６８の駆動が開始されると同時または若干遅れて、クラッチ７６７が閉じて駆動モータ７６８からの回転駆動を回転軸７６５に伝達する。これによって、図１０（ａ）に示すようにクリーナ７６１が強制的に中間転写ベルト７１の表面（紙間領域の表面）に移動当接させた後、クラッチ７６７により所定の角度でカム７６６が停止する。これにより、同図（ｂ）に示すように、クリーナ７６１を離間位置（ホームポジション）に位置決めする。
【００５７】
そして、４色目のトナー像が形成されるとともに、中間転写ベルト７１上のトナー像に重ね合わされてカラー画像が形成されると、図９に示すように、２次転写ローラ７８が当接位置に移動されて２次転写が開始される。また、それに続いて適当なタイミング（この実施形態では、タイミングｔ7での同期信号Ｖsyncの検出から時間Ｔ4が経過したタイミング）でエンジンコントローラ１０からの当接指令に応じてクラッチ７６７が閉じて駆動モータ７６８からの回転駆動を回転軸７６５に伝達してクリーナ７６１を中間転写ベルト７１に移動当接させる。これにより残留トナーのクリーニング除去が開始される（通常クリーニング動作の開始）。
【００５８】
以上のように、第３実施形態によれば、通常印字を行っている間において、クリーナ初期化処理を実行することでクリーナ７６１の離当接制御を良好に行うことができ、クリーニング処理の精度を高めることができる。もちろん、クリーナ初期化処理を非画像領域で行っているので、クリーナ初期化処理によりトナーがクリーナ７６１に付着するのを確実に防止することができ、クリーニング処理を良好に行うことができることは言うまでもない。また、この第３実施形態では、非画像領域として紙間領域を利用しているが、第１実施形態と同様に転写禁止領域７１４を非画像領域として利用してもよい。
【００５９】
＜その他＞
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、本発明の「クリーナ駆動手段」としてカム７６６を利用したクリーナ駆動機構７６４を用いているが、中間転写ベルト７１に対するクリーナ７６１の離当接駆動方式については任意である。例えば図１１に示すように、カム機構の代わりにソレノイド７６９を用いてもよい。この場合、ソレノイド７６９のピストンを後退させた状態では図示を省略するバネ部材（図４中の符号７６０に相当）の付勢力によりクリーナ７６１が中間転写ベルト７１に当接される一方、ソレノイド７６９のピストンを前進させた状態では該ピストンが揺動レバー７６２を押動してクリーナ７６１および揺動レバー７６２を一体的に回動軸７６３回りに回動させてクリーナ７６１を中間転写ベルト７１から離間させる。
【００６０】
また、カム機構やソレノイド以外に、図１２に示すように、回転板７７０とリンク部材７７１からなるリンク機構を用いてクリーナ７６１および揺動レバー７６２を一体的に回動軸７６３回りに回動させてクリーナ７６１を中間転写ベルト７１に対して離当接移動させるように構成してもよい。
【００６１】
また、中間転写媒体として中間転写ベルト７１を用いた画像形成装置に対して本発明を適用したが、中間転写ドラムなどの中間転写媒体を用いた画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。また、ブレードクリーナ方式の画像形成装置に対して本発明を適用したが、中間転写媒体に対してクリーナを当接させてクリーニング処理を実行する画像形成装置に対しても本発明を適用することができる。
【００６２】
また、上記各実施形態は、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックの４色のトナーを用いて画像を形成する装置に本発明を適用したものであるが、トナー色の種類および数については上記に限定されるものでなく任意である。さらに、本発明のようなロータリー現像方式の装置のみでなく、各トナー色に対応した現像器がシート搬送方向に沿って一列に並ぶように配置された、いわゆるタンデム方式の画像形成装置に対しても本発明を適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明にかかる画像形成装置の第１実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】中間転写ベルトの構成を示す図。
【図４】中間転写ベルトをクリーニングするクリーニング部の構成を示す図。
【図５】クリーナ初期化動作とプロセス初期化動作を示すフローチャート。
【図６】クリーナ初期化動作とプロセス初期化動作を示すタイミングチャート。
【図７】クリーナ初期化動作およびプロセス初期化動作を示す模式図。
【図８】本発明にかかる画像形成装置の第２実施形態を示す図。
【図９】本発明にかかる画像形成装置の第３実施形態を示すタイミングチャート。
【図１０】第３実施形態におけるクリーナ初期化動作を模式的に示す図。
【図１１】本発明にかかる画像形成装置の他の実施形態を示す図。
【図１２】本発明にかかる画像形成装置の別の実施形態を示す図。
【符号の説明】
【００６４】
１…画像形成装置、  １１…メインコントローラ（制御手段）、  ７１…中間転写ベルト（中間転写媒体）、  ７７…垂直同期センサ、  １０１…ＣＰＵ（制御手段）、  ７１４…転写禁止領域（非画像領域）、  ７６１…クリーナ、  ７６４…クリーナ駆動機構、  ７６５…回転軸、  ７６６…カム、  ７６８…駆動モータ、  ７６９…ソレノイド（クリーナ駆動機構）、  ７７０…回転板（クリーナ駆動機構）、  ７７１…リンク部材（クリーナ駆動機構）、  Ｄ2…（中間転写ベルトの）回転移動方向、  Ｐc…クリーニング位置、  Ｖsync…垂直同期信号
【図１】
2006064754.tif 000004
【図２】
2006064754.tif 000005
【図３】
2006064754.tif 000006
【図４】
2006064754.tif 000007
【図５】
2006064754.tif 000008
【図６】
2006064754.tif 000009
【図７】
2006064754.tif 000010
【図８】
2006064754.tif 000011
【図９】
2006064754.tif 000012
【図１０】
2006064754.tif 000013
【図１１】
2006064754.tif 000014
【図１２】
2006064754.tif 000015