(57)【要約】      （修正有）【課題】クリーニングブレード部に堆積した紙粉を除去可能な画像形成装置の提供する。【解決手段】回転可能な感光体１と、感光体にトナー像を形成するための帯電手段２、露光手段３、現像手段４、現像バイアス印加手段と、中間転写体５１、１次転写装置５３と、前記１次転写が終了した後の感光体表面に残留した１次転写残トナーを回収するクリーニングブレード６）を備えた感光体クリーニング手段６と、前記中間転写体上に１次転写されたトナー像を転写材Ｐ上へ転写する２次転写装置５７と、中間転写体上の２次転写残トナーを回収する中間転写体クリーニング手段６０と、中間転写体５１の表面性を検知する検知センサ９０と、を有する画像形成装置において、検知センサ９０により中間転写体５１の表面性を検知し、その検知値に応じて、感光体１へトナー帯を供給するモードを有することを特徴とする。【選択図】図１
2018054652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な感光体（１）と、前記感光体にトナー像を形成するための帯電手段（２）、露光手段（３）、および前記感光体上にトナー像を形成するための現像スリーブ（４２）を具備する現像手段（４）と、前記現像器に現像バイアスを印加するための現像バイアス印加手段（４８）と、中間転写体（５１）と、感光体上のトナー画像を中間転写体上へ１次転写するための１次転写装置（５３）と、前記１次転写が終了した後の感光体表面に残留した１次転写残トナーを回収するクリーニングブレード（６１）を備えた感光体クリーニング手段（６）と、前記中間転写体上に１次転写されたトナー像を転写材（Ｐ）上へ転写する２次転写装置（５７）と、中間転写体上の２次転写残トナーを回収する中間転写体クリーニング手段（６０）と、中間転写体（５１）の表面性を検知する検知センサ（９０）と、を有する画像形成装置において、
検知センサ（９０）により中間転写体（５１）の表面性を検知し、その検知値に応じて、感光体（１）へトナー帯を供給するモードを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
検知センサ（９０）は、全ての紙サイズの通紙領域内に配置され、中間転写体（５１）の表面性を検知し、その検知値の絶対値と変化量の少なくとも一方に応じて、感光体（１）へトナー帯を供給するタイミングとトナー供給量の少なくとも一方を変更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】
感光体（１）へ供給するトナー帯は上流ステーションが一番多く、下流ステーションにいくに従ってトナー量を少なくすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
カラーモードと白黒モードで、１転着脱構成を有す画像形成装置において、Ｂｋステーションのクリーニングブレード（６１）に供給するトナー帯の量は、カラーモードの供給量より白黒モード時の供給量の方が多いことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
検知センサ（９０）は中間転写体（５１）の表面に付着した紙粉を検知可能な光学式センサであることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項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、電子写真方式あるいは静電記録方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置において、記録材に転写されないで中間転写ベルト上に残った２次転写残トナーや紙粉等は、中間転写クリーニング装置によって除去される。しかしながら、昨今市場には様々な記録材が流通している。記録材には“炭酸カルシウム”、“カオリン”、“タルク”、“二酸化チタン”などの填料が含まれており、使用する記録材によっては２次転写部で記録材から填料が紙繊維断片と共に紙粉として多く剥離されることがある。
【０００３】
剥離された紙粉量が多い場合、前述した中間転写クリーニングブレードで紙粉を除去しきれず、除去されずに中間転写体に付着した紙粉は中間転写体を伝って１次転写部で感光ドラムに転移され、感光ドラムクリーング部に紙粉が堆積し続けてしまう。感光ドラムクリーニング部に紙粉が堆積し続けると、感光ドラムクリーニングブレードニップに紙粉が挟まり、感光ドラム削れや、クリーング不良などが発生してしまう可能性がある。
【０００４】
そこで、特許文献１に示されるように、中間転写ベルトの表面に付着した異物を除去する中間転写クリーニング装置において、中間転写クリーニングブレードを備える第１ユニットと、スクレーパを備える第２ユニットを、別体に備えたものが知られている。
【０００５】
また、特許文献２に示されるように、少なくともトナー粒子と研磨粒子、滑剤粒子とを含むを現像剤を有し、像担持体の表面粗さを測定するセンサとを備え、センサの測定値によって、前記像担持体に形成するトナー画像パターンの構成模様を変化させて、非画像形成時に前記クリーニングブレードに研磨粒子又は潤滑粒子を選択的に供給する構成を備えたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−２０３２９３号公報
【特許文献２】特開２０１１−２７８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の画像形成装置の場合、中間転写ベルトに付着したトナーや紙粉等を除去するために、クリーニング手段として、クリーニングブレードとスクレーパを別体で備えており、クリーニング装置として構成が複雑になると共に、画像形成装置のコストアップは避けられない。
【０００８】
特許文献２に記載の画像形成装置の場合、中間転写体に付着した付着物を除去するために、少なくともトナー粒子と研磨粒子、滑剤粒子とを含む現像剤を有し、クリーニングブレードに研磨粒子又は潤滑粒子を選択的に供給する構成を備えているが、現像剤に研磨粒子、滑剤粒子を含むため材料面でコストアップは避けられないと共に、中間転写クリーングブレードをすり抜けて、感光ドラムクリーングブレードに堆積する紙粉に関しては言及されていない。
【０００９】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、中間転写クリーニングブレードで除去しきれずにすり抜けた紙粉が感光ドラムクリーング部に堆積し続けることで感光ドラムクリーニングブレードニップに紙粉が挟まり、感光ドラム削れや、クリーング不良などが発生してしまうという課題に対し、追加材料やパーツを必要とせず、低コストかつ安定的に感光ドラムクリーニングブレード部に堆積した紙粉を除去することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、
回転可能な感光体（１）と、前記感光体にトナー像を形成するための帯電手段（２）、露光手段（３）、および前記感光体上にトナー像を形成するための現像スリーブ（４２）を具備する現像手段（４）と、前記現像器に現像バイアスを印加するための現像バイアス印加手段（４８）と、中間転写体（５１）と、感光体上のトナー画像を中間転写体上へ１次転写するための１次転写装置（５３）と、前記１次転写が終了した後の感光体表面に残留した１次転写残トナーを回収するクリーニングブレード（６１）を備えた感光体クリーニング手段（６）と、前記中間転写体上に１次転写されたトナー像を転写材（Ｐ）上へ転写する２次転写装置（５７）と、中間転写体上の２次転写残トナーを回収する中間転写体クリーニング手段（６０）と、中間転写体（５１）の表面性を検知する検知センサ（９０）とを有する画像形成装置において、
検知センサ（９０）により中間転写体（５１）の表面性を検知し、その検知値に応じて、感光体（１）へトナー帯を供給するモードを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る画像形成装置によれば、中間転写クリーニングブレードで除去しきれずにすり抜けた紙粉が感光ドラムクリーング部に堆積し続けることで感光ドラムクリーニングブレードニップに紙粉が挟まり、感光ドラム削れや、クリーング不良などが発生してしまうという課題に対し、追加材料やパーツを必要とせず、低コストかつ安定的に感光ドラムクリーニングブレード部に堆積した紙粉を除去することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一実施形態における基本構成を説明する図
【図２】第二実施形態における基本構成を説明する図
【図３】本発明に係る光学式センサの模式図
【図４】本発明に係るブロック図
【図５】第一実施形態における制御フローチャート
【図６】第一実施形態における反射光量推移を説明する図
【図７】第一実施形態における紙粉堆積量を説明する図
【図８】第一実施形態における紙粉堆積量を説明する図
【図９】第一、二実施形態における反射光量基準値を説明する図
【図１０】第一実施形態における紙粉量を説明する模式図
【図１１】第二実施形態における紙粉量を説明する模式図
【図１２】第一実施形態におけるステーション毎の紙粉量推移を説明する図
【図１３】第一、二実施形態における供給トナー量を説明する図
【図１４】第二実施形態における制御フローチャート
【図１５】第二実施形態におけるモード毎の紙粉量推移を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。なお、各図面において同一の符号を付したものは、同一の構成又は作用をなすものであり、これらについての重複説明は適宜省略した。
【００１４】
［実施例１］
先ず、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成及び動作の概要を説明する。
【００１５】
図１は本実施例の画像形成装置１００の概略断面構成を示す。本実施例の画像形成装置１００は、４つの感光ドラムを有し、中間転写方式を用いた、フルカラー電子写真画像形成装置である。画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、第１、第２、第３、第４の画像形成部（プロセスユニット）Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを有する。各画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色を形成するためのものである。
【００１６】
尚、本実施例では、各画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの構成は、用いられるトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために図中符号に与えた添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略して総括的に説明する。
【００１７】
画像形成部Ｓは、像担持体としての感光ドラム１を有する。感光ドラム１の周囲には、１次帯電手段としての帯電ローラ２、露光手段としてのレーザースキャナ３、現像手段としての現像装置４、ドラムクリーニング手段としてのドラムクリーナ６等が、感光ドラム１の回転方向に沿って順次配設されている。又、各画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの感光ドラム１ａ〜１ｄに隣接して、中間転写体としての周回移動可能なベルト体、即ち、中間転写ベルト５１が配置されている。
【００１８】
中間転写ベルト５１は、複数の支持部材として駆動ローラ５２、従動ローラ５５、２次転写内ローラ５６に掛け渡されている。中間転写ベルト５１は、ベルト駆動手段である駆動ローラ５２によって駆動力が伝達されて、図示矢印Ｒ３方向に２５０（ｍｍ／ｓｅｃ）のスピードで周回移動する。
【００１９】
又、中間転写ベルト５１の内周面側において各感光ドラム１ａ〜１ｄに対向する位置には、１次転写部材としての１次転写ローラ５３ａ〜５３ｄが配置されている。各１次転写ローラ５３ａ〜５３ｄによって中間転写ベルト５１が各感光ドラム１ａ〜１ｄに向けて付勢され、各感光ドラム１ａ〜１ｄと中間転写ベルト５１とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄが形成されている。
【００２０】
又、中間転写ベルト５１の外周面側において２次転写内ローラ５６に対向する位置には、２次転写部材としての２次転写外ローラ５７が配置されている。２次転写外ローラ５７が中間転写ベルト５１の外周面に接触して、２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２が形成されている。
【００２１】
各画像形成部Ｓａ〜Ｓｄにて形成された感光ドラム１ａ〜１ｄ上の画像は、各感光ドラム１ａ〜１ｄに隣接して移動通過する中間転写ベルト５１上に順次多重転写される。その後、中間転写ベルト５１上に転写された画像は更に２次転写部Ｎ２において紙等の記録材Ｐへ転写される。
【００２２】
感光ドラム１は、画像形成装置本体によって回動自在に支持されている。感光ドラム１は、アルミニウム等の導電性基体１１と、その外周に形成された光導電層１２と、を基本構成とする円筒状の電子写真感光体である。感光ドラム１は、その中心に支軸１３を有する。感光ドラム１は、駆動手段（図示せず）によって、支軸１３を中心として図示矢印Ｒ１方向に２５０（ｍｍ／ｓｅｃ）のスピードで回転駆動される。本実施例では、感光ドラム１の帯電極性は負極性である。
【００２３】
感光ドラム１の図中上方には、１次帯電手段としての帯電ローラ２が配置されている。帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面に接して、感光ドラム１の表面を所定の極性、電位に一様に帯電させる。帯電ローラ２は、中心に配置された導電性の芯金２１と、その外周に形成された低抵抗導電層２２と、中抵抗導電層２３と、を有し、全体としてローラ状に構成されている。帯電ローラ２は、芯金２１の両端部が軸受部材（図示せず）によって回転自在に支持されると共に、感光ドラム１に対して平行に配置されている。これら両端部の軸受部材は、押圧手段（図示せず）によって感光ドラム１向けて付勢されている。
【００２４】
これにより、帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面に所定の押圧力を持って圧接されている。帯電ローラ２は、感光ドラム１の図示矢印Ｒ１方向の回転に伴って、図示矢印Ｒ２方向に従動回転する。帯電ローラ２には、帯電バイアス出力手段としての帯電バイアス電源２４によって帯電バイアス電圧が印加される。これにより、感光ドラム１の表面は一様に接触帯電される。
【００２５】
感光ドラム１の回転方向において帯電ローラ２の下流側には、レーザースキャナ３が配設されている。レーザースキャナ３は、画像情報に基づいてレーザー光をＯＦＦ／ＯＮしながら走査して、感光ドラム１上を露光する。これにより、画像情報に応じた静電像（潜像）が感光ドラム１上に形成される。
【００２６】
感光ドラム１の回転方向においてレーザースキャナ３の下流側には、現像装置４が配置されている。現像装置４は、現像剤として非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とを備える２成分現像剤を収容した現像容器４１を有する。現像容器４１の感光ドラム１に面した開口部内に、現像剤担持体としての現像スリーブ４２が回転自在に設置されている。現像スリーブ４２内には、磁界発生手段としてのマグネットローラ４３が、現像スリーブ４２の回転に対して非回転に固定配置されている。
【００２７】
マグネットローラ４３の形成する磁界によって、２成分現像剤は、現像スリーブ４２上に担持される。又、現像スリーブ４２の図中下方位置には、現像スリーブ４２上に担持された２成分現像剤を規制して薄層化する現像剤規制部材としての規制ブレード４４が設置されている。現像容器４１内は、現像室４５と撹拌室４６とに区画されており、その図中上方には補給用のトナーを収容した補給室４７が設けられている。
【００２８】
現像スリーブ４２上の２成分現像剤の薄層は、現像スリーブ４２の回転に伴って感光ドラム１と対向した現像領域へ搬送される。そして、現像スリーブ４２上の２成分現像剤は、現像領域に位置するマグネットローラ４３の現像主極の磁気力によって現像領域において穂立ちし、２成分現像剤の磁気ブラシが形成される。この磁気ブラシによって感光ドラム１の面上が擦られると共に、現像バイアス出力手段としての現像バイアス電源４８によって現像スリーブ４２に現像バイアス電圧が印加される。
【００２９】
これにより、磁気ブラシの穂を構成するキャリアに付着しているトナーが、感光ドラム１上の静電像の露光部に付着して、トナー像が形成される。本実施例では、感光ドラム１の帯電極性と同極性に帯電したトナーを、感光ドラム１上の露光により電荷が減衰した部分に付着させる反転現像によって、感光ドラム１上にトナー像が形成される。
【００３０】
感光ドラム１の回転方向において現像装置４の下流側の感光ドラム１の図中下方には、１次転写ローラ５３が配設されている。１次転写ローラ５３は、芯金と、その外周面に円筒状に形成された導電層とによって構成されている。１次転写ローラ５３は、両端部がスプリング等の押圧部材（図示せず）によって感光ドラム１に向けて付勢されている。これにより、１次転写ローラ５３の導電層は、所定の押圧力で中間転写ベルト５１を介して感光ドラム１の表面に圧接される。又、芯金には、１次転写バイアス出力手段としての１次転写バイアス電源５４が接続されている。
【００３１】
感光ドラム１と１次転写ローラ５３との間には１次転写部Ｎ１が形成される。１次転写部Ｎ１には、中間転写ベルト５１が挟まれている。１次転写ローラ５３は、中間転写ベルト５１の内周面に接触して、中間転写ベルト５１の移動に伴って回転する。そして、画像形成時に、１次転写ローラ５３には、１次転写バイアス電源５４によって、トナーの正規の帯電極性（本実施例では負極性）とは逆極性（本実施例では正極性）の１次転写バイアス電圧が印加される。
【００３２】
そして、１次転写ローラ５３と感光ドラム１との間に、上記第１の極性のトナーを感光ドラム１上から中間転写ベルト５１に向けて移動させる方向の電界が形成される。これによって、感光ドラム１上のトナー像が、中間転写ベルト５１の表面に１次転写される。
【００３３】
１次転写工程後の感光ドラム１の表面に残留したトナー（１次転写残トナー）等の付着物は、ドラムクリーナ６によって清掃される。ドラムクリーナ６は、ドラム清掃部材としてのクリーニングブレード６１と、搬送スクリュー６２と、ドラムクリーナハウジング６３と、を有する。クリーニングブレード６１は、加圧手段（図示せず）によって、感光ドラム１に対して、所定の角度、圧力で当接されている。
【００３４】
これにより、感光ドラム１の表面に残留したトナー等は、クリーニングブレード６１によって感光ドラム１上から掻き取られて除去され、ドラムクリーナハウジング６３内に回収される。回収されたトナー等は、搬送スクリュー６２により搬送され、廃トナー収容部（図示せず）に排出される。クリーニングブレード６１の材料としてはウレタン系の材料が広く用いられている。
【００３５】
本実施形態ではクリーニングブレードとして、硬度約７５度のウレタンゴムを厚みＴ約２．０ｍｍ、自由長Ｌ約８．０ｍｍ、主走査方向の幅約３２０ｍｍで用いており、当接角度Θ２５°、感光ドラム１に対し約１３００ｇｆで圧接している。上に述べたクリーニング装置の構成は、本実勢例での構成に限定されるものではなく、各々の画像形成装置に最適化されたものを用いて良い。
【００３６】
各感光ドラム１ａ〜１ｄの図中下方には、中間転写ベルト５１、１次転写ローラ５３ａ〜５３ｄ、２次転写内ローラ５６、２次転写外ローラ５７、中間転写ベルトクリーナ６０等を有して、中間転写ユニット５が構成されている。２次転写内ローラ５６は電気的に接地されている。又、２次転写外ローラ５７には、２次転写バイアス出力手段としての２次転写バイアス電源５８が接続されている。２次転写内ローラ５６は、中間転写ベルト５１の内周面に接触して、中間転写ベルト５１の移動に伴って回転する。
【００３７】
例えば、フルカラー画像の形成時には、第１〜第４の画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの各感光ドラム１ａ〜１ｄ上に各色のトナー像が形成される。この各色のトナー像は、中間転写ベルト５１を挟んで各感光ドラム１ａ〜１ｄに対向する各１次転写ローラ５３から１次転写バイアスを受けて、順次中間転写ベルト５１上に転写（１次転写）される。このトナー像は、中間転写ベルト５１の回転に伴って２次転写部Ｎ２まで搬送される。
【００３８】
一方、この時までに、記録材供給手段によって、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２まで搬送される。即ち、記録材供給手段において、記録材収容部としてのカセット８１からピックアップローラ８２によって１枚ずつ取り出された記録材Ｐは、搬送ローラ８３等によって２次転写部Ｎ２に搬送される。
【００３９】
本実施例では、画像形成時に、２次転写外ローラ５７には、２次転写バイアス電源５８によって、トナーの正規の帯電極性（第１の極性：本実施例では負極性）とは逆極性（第２の極性：本実施例では正極性）の２次転写バイアス電圧が印加される。そして、２次転写内ローラ５６と２次転写外ローラ５７との間に、上記第１の極性のトナーを中間転写ベルト５１上から記録材Ｐに向けて移動させる方向の電界が形成される。これによって、中間転写ベルト５１上のトナー像は、記録材Ｐ上に転写（２次転写）される。２次転写部Ｎ２においてトナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置７へと搬送される。
【００４０】
２次転写工程後に中間転写ベルト５１の外周面上に残留したトナー（２次転写残トナー）や中間転写ベルト５１に付着した紙粉等は、中間転写ベルトクリーナ手段６０によって除去、回収される。クリーニングブレード６２の材料としてはウレタン系の材料が広く用いられており、本実施形態では高反発のウレタンブレードを用いている。本実施形態ではクリーニングブレード６２として、硬度約７５度のウレタンゴムを厚みＴ約２．０ｍｍ、自由長Ｌ約８．０ｍｍ、主走査方向の幅約３２０ｍｍで用いており、当接角度Θ２５°、中間転写ベルト５１に対し約１３００ｇｆで圧接している。
【００４１】
上に述べたクリーニング装置の構成は、本実勢例での構成に限定されるものではなく、各々の画像形成装置に最適化されたものを用いて良い。
【００４２】
図３は中間転写体反射光センサ９０の模式図である。中間転写体反射光センサ９０は駆動ローラ５２の対向位置かつ全ての紙サイズの通紙領域内に配置され、中間転写ベルト５１の反射光を測定する。中間転写体反射光センサ９０はＬＥＤ光源９０ａとフォトダイオードからなる受光素子９０ｂを有する。ＬＥＤ光源９０ａは対象物である中間転写ベルト５１に光を照射するように設置される。受光素子９０ｂはＬＥＤ光源９０ａから照射された光が対象物の中間転写ベルト５１に反射した時にその正反射光を検知できる位置に設置される。
【００４３】
本実施例では中間転写ベルト５１に対してＬＥＤ光源９０ａからの光は３０度で入射し、受光素子９０ｂはそこからの正反射を検知する構成とした。ＬＥＤ光源９０ａは画像形成装置制御回路５０からの指示で予め定められた光量で点灯し、受光素子９０ｂに入射した光は電気信号に変換されて画像形成装置制御回路５０に送られる。
【００４４】
定着装置７は、回転自在に配設された定着ローラ７１と、定着ローラ７１に圧接しながら回転する加圧ローラ７２と、を有する。定着ローラ７１の内部には、ハロゲンランプ等のヒータ７３が配設されている。そして、このヒータ７３へ供給する電圧等を制御することにより、定着ローラ７１の表面の温度調節が行われている。定着装置７に記録材Ｐが搬送されてくると、一定速度で回転する定着ローラ７１と加圧ローラ７２との間を記録材Ｐが通過する際に、記録材Ｐは、その表裏両面からほぼ一定の圧力、温度で加圧、加熱される。
【００４５】
これにより、記録材Ｐの表面上の未定着トナー像は、溶融して記録材Ｐに定着される。こうして、記録材Ｐ上にフルカラー画像が形成される。なお、中間転写ベルト５１は、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）のような誘電体樹脂によって構成することができる。本実施例では、中間転写ベルト５１として、表面抵抗率１０１２Ω／□（ＪＩＳ−Ｋ６９１１法準拠プローブを使用、印加電圧１００Ｖ、印加時間６０ｓｅｃ、２３℃／５０％ＲＨ）、厚み１００μｍのＰＩ（ポリイミド）樹脂で形成されたものを用いた。
【００４６】
しかし、これに限定されるものではなく、他の材料、体積抵抗率、及び厚みのものでも構わない。又、１次転写ローラ５３は、外径８ｍｍの芯金と、厚さ４ｍｍの導電性ウレタンスポンジ層と、によって構成されている。１次転写ローラ５３の電気抵抗値は、約１０７Ω（２３℃／５０％ＲＨ）であった。尚、１次転写ローラ５３の電気抵抗値は、５００ｇ重の荷重の下で接地された金属ローラに当接された１次転写ローラ５３を５０ｍｍ／ｓｅｃの周速で回転させ、芯金に５００Ｖの電圧を印加して測定された電流値から求められる。
【００４７】
又、２次転写内ローラ５６は、外径１８ｍｍの芯金と、厚さ２ｍｍの導電性でソリッドのシリコーンゴム層と、によって構成されている。２次転写内ローラ５６の電気抵抗値は、１次転写ローラ５３と同様の測定方法において、印加電圧が５０Ｖの場合に、約１０４Ωであった。
【００４８】
更に、２次転写外ローラ５７は、外径１０ｍｍの芯金５７１と、厚さ４ｍｍの導電性のＥＰＤＭゴムのスポンジ層５７２と、によって構成されている。２次転写外ローラ５７の電気抵抗値は、１次転写ローラ５３と同様の測定方法において、印加電圧が２０００Ｖの場合に、約１０８Ωであった。
【００４９】
図４は本実施例の画像形成装置の構成を示すブロック図である。本実施例の画像形成装置は制御回路５０を有し、様々な制御を行う事が可能となっている。制御回路５０はＣＰＵ１２０、ＲＡＭ１２１、ＲＯＭ１２２から構成される。ＣＰＵ１２０はＲＯＭ１２１およびＲＡＭ１２２に記憶されている設定値をもとに、１転着脱モータドライバ１０に対して指示し、１転着脱モータドライバ１０はそれを受けて１転着脱モータ７０を所定の回転数を回転させることにより、中間転写ベルトを当接離間する。
【００５０】
また、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄは、ＣＰＵ１２０からの指示を受け、フルカラーモード時はＳａ〜Ｓｄのすべての画像形成部が動作して画像を形成し、ブラック単色モード時は、Ｓａ〜Ｓｃは停止し、Ｓｄの画像形成部のみが動作して画像を形成する。また、中間転写体反射光センサ９０は制御回路５０の指示により、中間転写ベルトの反射光量の検知制御を実行する。
【００５１】
しかしながら、昨今市場には様々な記録材が流通している。記録材には“炭酸カルシウム”、“カオリン”、“タルク”、“二酸化チタン”などの填料が含まれており、使用する記録材によっては２次転写部で記録材から填料が紙繊維断片と共に紙粉として多く剥離されることがある。剥離された紙粉量が多い場合、中間転写クリーニングブレード６２で紙粉を除去しきれず、中間転写ベルト５１表面に付着する紙粉量も多いため、中間転写ベルト５１を伝って１次転写部で感光ドラム６１に多くの紙粉が転移され、感光ドラムクリーングブレード６１に紙粉が堆積し続けてしまう。
【００５２】
感光ドラムクリーニングブレード６１に紙粉が堆積し続けると、感光ドラムクリーニングブレードニップに紙粉が挟まり、感光ドラム削れや、クリーング不良などが発生してしまう可能性がある。よって、市場に流通している様々な記録紙を通紙したとしても、感光ドラムクリーニングブレードニップに紙粉を堆積させないようにする事が重要である。
【００５３】
以下に、図５を用いて本件の特徴的な制御フローの詳細を述べる。画像形成装置により、通常画像形成が開始され（Ｓ１）、画像形成装置が記憶しているカウンタから、所定カウント値かどうかを判断する（Ｓ２）。本件では、所定カウント値５０００枚毎に中間転写ベルト５１の反射光量値を検知し、変化量がある値を超えたかどうかを判断する（Ｓ３）。中間転写ベルト５１の反射光量値の変化量がある値を超えた場合、割り込み制御として感光体クリーニングブレード部６１ａ〜６１ｄに堆積した紙粉を除去するための紙粉除去モードを実行する（Ｓ４）。
【００５４】
その後通常画像形成を再び開始し（Ｓ１）、ジョブの終了信号が送られた後（Ｓ５）、後回転を実行し（Ｓ６）、一連のジョブが終了される。以下に、制御フローチャート図５の反射光量値変化量判断（Ｓ３）および、紙粉除去モード（Ｓ４）について詳しく説明する。反射光量値変化量判断（Ｓ３）について詳しく説明する。
【００５５】
記録紙が通紙されていくと中間転写ベルト５１の表面に紙粉が徐々に付着し、中間転写体反射光センサ９０で検知した反射光量値が図６に示すように徐々に低下していく。また、上質紙、再生紙で検知値の程度の度合いが異なる。これは記録材からの紙粉剥離量がことなるためである。再生紙などは上質紙にくらべ填料などが多く含まれるため中間転写ベルト５１に紙粉が多く付着する。
【００５６】
上述したとおり、剥離された紙粉量が多い場合、中間転写クリーニングブレード６２で紙粉を除去しきれず、中間転写ベルト５１表面に付着する紙粉量も多いため、中間転写ベルト５１を伝って１次転写部で感光ドラム１に多くの紙粉が転移され、感光ドラムクリーングブレード６１に紙粉が堆積し続けてしまう。
【００５７】
予めの実験により、図７に示すとおり中間転写ベルト５１の反射光量値の変化推移と感光体クリーニング部６１ａに堆積する紙粉量の推移には相関関係があることが分かっている。ゆえに中間転写ベルト５１の反射光量値の変化推移から、感光体クリーニング部６１に堆積する紙粉量を予測することが可能である。
【００５８】
また、図８に示す通り、紙粉堆積量がＰ＿ｌｉｍｉｔを超えると、感光ドラムクリーニングブレードニップ部に紙粉が挟まり、感光ドラム１の表層削れや、クリーング不良などが発生してしまうことが分かっている。故に、感光体クリーニング部６１に堆積する紙粉量をＰ＿ｌｉｍｉｔ以下に抑える必要がある。
【００５９】
上述したとおり、中間転写ベルト５１の反射光量値の変化推移と感光体クリーニング部６１ａに堆積する紙粉量の推移には相関関係があることが分かっているため、中間転写ベルト５１の反射光量値の変化推移から感光体クリーニング部６１ａに堆積する紙粉量を予測することが可能である。図７に示すとおり、中間転写ベルト５１の反射光量値変化は、初期状態からの変化量が大きく、耐久が進むにつれて緩やかになっていくことが予めの実験で分かっている。
【００６０】
一方で感光体クリーニング部に堆積する紙粉量はほぼ線形的に増加することが分かっている。これらの結果を基に、中間転写ベルト５１の反射光量の絶対値に応じた紙粉量の変化量を予測し、紙粉除去モード（Ｓ４）を実行するための判断基準となるテーブルを画像形成装置は予め有している（図９）。
【００６１】
画像形成装置は中間転写ベルト５１の初期反射光量値“Ｖ＿ｉｎｉｔ”を記憶しており、その後５０００枚毎に中間転写体反射光センサ９０を用いて中間転写ベルト５１の反射光量値を検知する。初期反射光量値“Ｖ＿ｉｎｉｔ”は、制御回路５０により１０Ｖに設定される。
【００６２】
初期状態から耐久が進み、４０（ｋ枚）時点で反射光量値変化量判断（Ｓ３）をした結果、反射光量値が８．４（Ｖ）であった。図９に示すとおり“基準となる反射光量値＝Ｖ（この場合初期反射光量値）”が  ９＜Ｖ≦１０の範囲にある場合、ΔＶが１．５（Ｖ）を超えたかどうかを判断基準とし、紙粉除去モード（Ｓ４）を実行するかどうかを判断する。ΔＶは“基準となる反射光量値＝Ｖ”と中間転写体反射光センサ９０を用いて中間転写ベルト５１の反射光量値との差分で算出される値である。
【００６３】
初期反射光量値が１０（Ｖ）であり、４０（ｋ枚）時点における中間転写ベルト５１の反射光量値が８．４（Ｖ）であるので、反射光量値の差分はΔＶ＝１．６（Ｖ）となり判断基準の１．５（Ｖ）を超えるので、紙粉除去モード（Ｓ４）を実行する。紙粉除去モード（Ｓ４）実行後、再び中間転写ベルト５１の反射光量値を検知し、その検知値を新たに、“基準となる反射光量値＝Ｖ”として設定する。紙粉除去モード（Ｓ４）について詳しく説明する。紙粉除去モード（Ｓ４）は、上述した通り、反射光量値変化量判断（Ｓ３）に基づき実行される。
【００６４】
感光体クリーニング部に一定量のトナー帯を供給することで、感光体クリーニングブレード部に堆積している紙粉はトナーと共に絡められクリーニングブレードにより効率的に除去される。供給するトナー量が多い程効率的に紙粉を除去できるが、やみくもにトナー帯を供給するとランニングコスト増大につながる。
【００６５】
図１０、図１２に示すとおり、中間転写クリーニングブレード６２をすり抜けた紙粉は１次転写部で感光体１に転移するのだが、中間転写クリーニングブレード６２に近い上流ステーション程、感光体１に転移する紙粉量が多いことが予めの実験で分かっている（図１０）。ある記録材（再生紙）を通紙し続けた場合、紙粉堆積量がＰ＿ｌｉｍｉｔを超える耐久枚数は、イエローステーションが１００（ｋ枚）、マゼンタステーションが１２５（ｋ枚）、シアンステーションが１６５（ｋ枚）、ブラックステーションが２５０（ｋ枚）であった（図１２）。
【００６６】
故に、紙粉除去モード（Ｓ４）として感光体クリーニング部に供給するトナー帯の量を全ステーションで一定量にする必要はなく、上流ステーションに供給するトナー帯の量は多く、下流ステーションに行くほど少なくすることができる。紙粉除去モード（Ｓ４）時のトナー帯の載り量を、図１３に示す通り、イエローステーションが０．２５（ｍｇ／ｃｍ＾２）、マゼンタステーションが０．２０（ｍｇ／ｃｍ＾２）、シアンステーションが０．１５（ｍｇ／ｃｍ＾２）、ブラックステーションが０．１０（ｍｇ／ｃｍ＾２）、とし帯の長さは搬送方向に２．５（ｃｍ）とすることで耐久を通じ各ステーションの感光体クリーニングブレード部に堆積する紙粉量はＰ＿ｌｉｍｉｔを超えず、感光ドラム削れや、クリーング不良などがを抑止できた。
【００６７】
これにより、トナー消費量を最小限に抑え、追加材料やパーツを必要とせず、低コストかつ安定的に感光ドラムクリーニングブレード部に堆積した紙粉を効率的に除去することが可能となった。
【００６８】
［実施例２］
次に、第２実施形態について説明する。尚、本実施形態の画像形成装置は、第１実施形態と略同様の構成を備えている。図２は本実施例の画像形成装置の構成の説明図である。
【００６９】
本実施例の画像形成装置がブラック単色モード（以下Ｂｋモード）であるときの中間転写ベルトの配置を示している。中間転写ベルト５１は感光ドラム１ｄのみに接触して転写ニップＮ１ｄを形成し、ブラックの単色画像のみが中間転写ベルトに転写される。このときの中間転写ベルト５１の位置を規制するため、上流規制ローラ５８ａ（図中の破線）は、上流規制ローラ５８ｂの位置（図中の実線）まで退避している。
【００７０】
そして、ブラックのプロセスユニットＳｄのみが動作することによりブラック単色の画像が形成される。このとき、イエロー、マゼンタ、シアンのプロセスユニットＳａ、Ｓｂ、Ｓｃは停止し、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃの消耗や、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ内の現像剤の劣化を抑制している。
【００７１】
以下に、図１４を用いて本件の特徴的な制御フローを述べる。画像形成装置により、通常画像形成が開始され（Ｓ１）、画像形成装置が記憶しているカウンタから、所定カウント値かどうかを判断する（Ｓ２）。本件では、所定カウント値５０００枚毎に中間転写ベルト５１の反射光量値を検知し、変化量がある値を超えたかどうかを判断する（Ｓ３）。中間転写ベルト５１の反射光量値の変化量がある値を超えた場合、ＦＣモード／Ｂｋモード判断をし（Ｓ４）、算出値に応じて、割り込み制御として感光体クリーニングブレード部６１ａ〜６１ｄに堆積した紙粉を除去するための紙粉除去モードを実行する（Ｓ５）。
【００７２】
その後通常画像形成を再び開始し（Ｓ１）、ジョブの終了信号が送られた後（Ｓ６）、後回転を実行し（Ｓ７）、一連のジョブが終了される。ＦＣモード／Ｂｋモード判断（Ｓ４）、紙粉除去モード（Ｓ５）について詳しく説明する。実施例１（図１２）で示した通り、上流ステーションほど感光体クリーニング部に堆積する紙粉量が多い。しかしながら、イエロー、マゼンタ、シアンステーションが脱するＢｋモードの際には、ブラックステーションが最上流ステーションとなるため、図１１、図１５に示す通り、耐久を通じてＢｋモードのみで通紙した場合、ブラックステーションの紙粉堆積量は、ＦＣモードのイエローステーションと同等の紙粉堆積量推移となる。
【００７３】
耐久が進み、３５０（ｋ枚）時点で反射光量値変化量判断（Ｓ３）をした結果、反射光量値が３．１５（Ｖ）であった。この時点での基準となる反射光量値Ｖは３００Ｋ時点で３．６（Ｖ）であり、図９に示すとおり“基準となる反射光量値Ｖ（＝３．６（Ｖ））”が  ３＜Ｖ≦４の範囲であるので、ΔＶが０．４（Ｖ）を超えたかどうかを判断基準とし、紙粉除去モード（Ｓ４）を実行するかどうかを判断する。ΔＶが０．４５（Ｖ）であり、反射光量値の差分はΔＶ判断基準の０．４（Ｖ）を超えるので、次いで、ＦＣモード／Ｂｋモード判断（Ｓ４）をする。
【００７４】
本実施例において、前回紙粉除去モード（Ｓ５）を実行してからＢｋモードのみの通紙である。ゆえに、ＦＣモード／Ｂｋモード判断（Ｓ４）ではＢｋモードと判断し、紙粉除去モード（Ｓ５）を実行する。この場合、紙粉除去モード（Ｓ５）でブラックステーションに供給するトナー載り量は、図１３に示す通り、ＦＣモード時のイエローステーションと同等の０．２５（ｍｇ／ｃｍ＾２）とし帯の長さは搬送方向に２．５（ｃｍ）とすることで、耐久を通じブラックステーションの感光体クリーニングブレード部に堆積する紙粉量はＰ＿ｌｉｍｉｔを超えず、感光ドラム削れや、クリーング不良などがを抑止できた。
【００７５】
また、ＦＣモード、Ｂｋモードが不規則で交互に通紙されている場合、例えば３００（ｋ枚）から３５０（ｋ枚）でＦＣモード比率が５０％、Ｂｋモード比率が５０％の場合、図１３のトナー供給載り量に各モードの比率を掛け合わせた量のトナー帯を各ステーションに供給する。
【００７６】
これにより、トナー消費量を最小限に抑え、追加材料やパーツを必要とせず、低コストかつ安定的に感光ドラムクリーニングブレード部に堆積した紙粉を効率的に除去することが可能となった。
【符号の説明】
【００７７】
６  クリーニング手段、５０  制御装置、５１  中間転写体、５３  １次転写手段、５７  二次転写手段、６０  クリーニングブレード、７１  感光体駆動モータ、７２  中間転写体駆動モータ
【図１】
2018054652.tif 000003
【図２】
2018054652.tif 000004
【図３】
2018054652.tif 000005
【図４】
2018054652.tif 000006
【図５】
2018054652.tif 000007
【図６】
2018054652.tif 000008
【図７】
2018054652.tif 000009
【図８】
2018054652.tif 000010
【図９】
2018054652.tif 000011
【図１０】
2018054652.tif 000012
【図１１】
2018054652.tif 000013
【図１２】
2018054652.tif 000014
【図１３】
2018054652.tif 000015
【図１４】
2018054652.tif 000016
【図１５】
2018054652.tif 000017