(57)【要約】【課題】本発明の目的は、クリーニングシーケンスを実施し画像不良の発生を抑制しつつ、画像出力の遅延や装置寿命の低下を抑制することができる画像形成装置を提供することである。【解決手段】現像手段により感光体の表面にトナー像を現像するとともに、現像したトナー像を転写材に転写した後に前記感光体の表面に残ったトナーを前記現像手段により回収する画像形成装置において、前回の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの画像形成装置の休止時間を計測し、計測した休止時間に応じて、画像形成動作の終了後に前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を実施する制御手段を有する。【選択図】    図２
2018013671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像手段により感光体の表面にトナー像を現像するとともに、現像したトナー像を転写材に転写した後に前記感光体の表面に残ったトナーを前記現像手段により回収する画像形成装置において、
前回の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの画像形成装置の休止時間を計測し、計測した休止時間に応じて、画像形成動作の終了後に前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を実施する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、計測した休止時間が所定時間以上の場合、前記クリーニング動作を実施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】
前記制御手段は、計測した休止時間に応じて、前記クリーニング動作を実施する実施時間をかえることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、計測した休止時間が第１の所定時間以上の場合、前記クリーニング動作を第１の実施時間で実施し、計測した休止時間が前記第１の所定時間より長い第２の所定時間以上の場合、前記クリーニング動作を前記第１の実施時間より長い第２の実施時間で実施することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
転写材を積載する積載面が画像形成装置の外に露出した積載部材を少なくとも１つ有し、
前記制御手段は、転写材を積載する積載面が画像形成装置の外に露出した積載部材から転写材を給送した場合、前記クリーニング動作を実施することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、転写材を積載する積載面が画像形成装置の外に露出した積載部材から転写材を給送する場合、前回の給送動作が終了してから次の給送動作が開始されるまでの給送間隔を計測し、計測した給送間隔に応じて、画像形成動作の終了後に前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を実施することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、計測した給送間隔が所定時間を超えた場合、前記クリーニング動作を実施することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、計測した給送間隔に応じて、前記クリーニング動作を実施する実施時間をかえることを特徴とする請求項６又は７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、計測した給送間隔が第１の所定時間を超えた場合、前記クリーニング動作を第１の実施時間で実施し、計測した給送間隔が前記第１の所定時間より長い第２の所定時間を超えた場合、前記クリーニング動作を前記第１の実施時間より長い第２の実施時間で実施することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
現像手段により感光体の表面にトナー像を現像するとともに、現像したトナー像を転写材に転写した後に前記感光体の表面に残ったトナーを前記現像手段により回収する画像形成装置において、
画像形成動作の時間を測定する第一の計時手段と、
転写材を積載する積載部材と、
前記積載部材の転写材の有無を検知する検知手段と、
前記検知手段が紙有に変化してからの時間を測定する第二の計時手段と、
前記第一の計時手段と第二の計時手段で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間未満であった場合には前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を禁止し、前記小さい方の測定時間が所定時間以上であった場合には前記クリーニング動作を許可し、１枚目の転写材の画像形成動作が終了したときに、前記クリーニング動作を許可した場合は、２枚目以降の転写材の画像形成動作の有無に関わらず、前記クリーニング動作を実施する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
転写材を積載する複数の積載手段を有し、
前記第一の計時手段、前記第二の計時手段、及び前記検知手段を前記複数の積載部材ごとに有し、
前記制御手段は、画像形成動作に使用される転写材が積載されている積載部材に対応した第一の計時手段と第二の計時手段で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間未満であった場合には前記クリーニング動作を禁止し、前記小さい方の測定時間が所定時間以上であった場合には前記クリーニング動作を許可し、１枚目の転写材の画像形成動作が終了したときに、前記クリーニング動作を許可した場合は、２枚目以降の転写材の画像形成動作の有無に関わらず、前記クリーニング動作を実施することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
転写材の表裏を反転させるよう動作する反転動作手段を有し、
前記制御手段は、前記クリーニング動作を許可した場合に、１枚目の転写材を画像形成動作を行わずに前記感光体を通過させて前記反転動作手段に搬送するとともに前記クリーニング動作を実施し、前記反転動作手段で反転された転写材を再び前記感光体に搬送して画像形成動作を行うことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
転写材を積載する複数の積載手段を有し、
前記第一の計時手段、前記第二の計時手段、及び前記検知手段を前記複数の積載部材ごとに有し、
前記制御手段は、画像形成動作に使用される転写材が積載されている積載部材に対応した第一の計時手段と第二の計時手段で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間未満であった場合には前記クリーニング動作を禁止し、前記小さい方の測定時間が所定時間以上であった場合には前記クリーニング動作を許可し、前記クリーニング動作を許可した場合に、転写材の１面目の画像形成動作を行わずに前記感光体を通過させて前記反転動作手段に搬送するとともに前記クリーニング動作を実施し、前記反転動作手段で反転された転写材を再び前記感光体に搬送して画像形成動作を行うことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記制御手段は、前記クリーニング動作を許可した場合に、前記第一の計時手段と第二の計時手段で測定した測定時間の小さい方の測定時間に応じたクリーニング動作の実施時間を決定し、前記クリーニング動作を実施することを特徴とする請求項１０乃至１３のいず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、クリーナレス方式のプリンタ，複写機，ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
（ａ）クリーナレスプロセス（トナーリサイクルプロセス）
近年、画像形成装置は小型化が進んできたが、帯電・露光・現像・転写・定着・クリーニング等の画像形成プロセスの各手段・機器をそれぞれ小型化するだけでは、画像形成装置の全体的な小型化には限界があった。また、転写後の感光体上の転写残トナー（残留現像剤）はクリーニング装置（クリーナ）によって回収されて廃トナーとなるが、この廃トナーは環境保護の面からも出ないことが好ましい。
【０００３】
そこで、クリーナを取り外し、感光体上の転写残トナーは現像装置によって「現像同時クリーニング」で感光体上から除去して回収し、回収したトナーを再利用するようにした装置構成、すなわち「クリーナレスプロセス（クリーナレス方式）」の画像形成装置も出現した（特許文献１）。現像同時クリーニングとは、転写後に感光体上に若干残留したトナーを、次工程以後の現像時に、現像装置に印加する直流電圧と感光体の表面電位との間の電位差（Ｖｂａｃｋ）によって回収する方法である。この方法によれば、転写残トナーは現像装置に回収されて次工程以後に用いられるため、廃トナーをなくし、メンテナンスも簡略化される。また、クリーナレスであることでスペース面での利点も大きく、画像形成装置を大幅に小型化できるようになる。
【０００４】
（ｂ）ダスト
プリント前の紙の放置状態によっては、空気中のホコリや服の繊維などのゴミ（ダスト）が紙上に堆積する場合がある。紙にダストが付着したままの状態でプリントすると、そのダストが感光体に付着する場合があり、感光体上にダストが付着した状態で画像形成を行うと、帯電不良や現像不良が発生して画像不良となる場合がある。ダストによる帯電不良が発生した場合には紙上の非画像部に「黒ポチ」と呼ばれる画像不良となり、現像不良が発生した場合には紙上の画像形成部に「白ポチ」と呼ばれる画像不良となる。黒ポチとは、感光体表面のダスト付着部が帯電不良となり、非画像部にも関わらず現像装置からトナーが転移し、紙上に黒い点となって現れる現象である。一方、白ポチとは、感光体上の像露光部にダストがある場合において、ダスト部分へトナーが現像できずに画像が白く抜けてしまう現象である。
【０００５】
クリーナを有する画像形成装置においては、ダストはクリーナによって回収されるが、クリーナレス方式においては、転写残トナーと同様にダストも現像装置によって回収する必要がある。上記電位差（Ｖｂａｃｋ）によって現像装置にトナーを回収する場合には、例えば、帯電装置によって転写残トナーを所望の極性に帯電させ、電位差による回収をし易くするのが一般的である。しかしながら、ダストはトナーとは異なり、形状、材質が様々であり、中には所望の極性に帯電させ難いものがある。この場合、従来の現像同時クリーニングでは、ダストはトナーに比べて現像回収し難い場合があり、白ポチや黒ポチといった画像不良が発生する場合があった。
【０００６】
（ｃ）ダストのクリーニングシーケンス
ダストの現像回収不良を改善する方法としては、例えば、帯電ローラに印加するバイアスを大きくする方法がある。帯電ローラへの印加バイアスを大きくするとダストをより負帯電させやすくなると共に、感光体の表面電位が上昇することによってＶｂａｃｋが大きくなり、現像装置での回収性を高めることができる。
【０００７】
しかしながら、感光体の表面電位が変わると像露光後の電位も変わってしまうため、濃度変化等が発生し画像品位が低下する場合がある。また、Ｖｂａｃｋが大きくなると「反転かぶり」が悪化するという問題もある。ここで「反転かぶり」とは感光体の表面電位と現像装置との電位差が大きくなることによって感光体上の像露光していない部分にも現像装置からトナーが移ってしまう現象である。反転かぶりしたトナーは主に正極性であることから静電的には紙上へ転写され難いものの、一部は感光体と紙との摩擦よって紙上に転移し、画像不良となる場合があった。
【０００８】
このように、現像同時クリーニング中に帯電ローラへの印加バイアスを変更することは困難である。しかし、後回転のような非画像形成時であれば画像への影響がないため、帯電ローラへの印加バイアスを変更することが可能である。そこで、後回転において帯電ローラへの印加バイアスを画像形成時よりも大きくし、現像同時クリーニングによって回収できなかったダストを現像回収するためのクリーニングシーケンスを実施する方法が知られている。クリーニングシーケンスを実施することによって、感光体上に残留したダストを現像回収し、黒ポチや白ポチといった画像不良の発生を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０８−１３７３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来のクリーニングシーケンスは通常のプリント動作とは別に行うため、プリント終了までの時間が長くなるという問題がある。例えば、プリントジョブの途中でクリーニングシーケンスを行う場合は画像が出力されるまでに掛る時間が長くなり、画像出力が終わった後でクリーニングシーケンスを行う場合においても、次のプリントジョブのスタートが遅れる場合がある。
【００１１】
また、クリーニングシーケンスを行った分だけ、画像形成装置およびカートリッジの回転時間が長くなることから装置寿命が短くなるという問題がある。
【００１２】
従って、本発明の目的は、クリーニングシーケンスを実施し画像不良の発生を抑制しつつ、画像出力の遅延や装置寿命の低下を抑制することができる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】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、現像手段により感光体の表面にトナー像を現像するとともに、現像したトナー像を転写材に転写した後に前記感光体の表面に残ったトナーを前記現像手段により回収する画像形成装置において、前回の画像形成動作が終了してから次の画像形成動作が開始されるまでの画像形成装置の休止時間を計測し、計測した休止時間に応じて、画像形成動作の終了後に前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を実施する制御手段を有することを特徴とする。
【００１４】
また上記目的を達成するため、本発明は、現像手段により感光体の表面にトナー像を現像するとともに、現像したトナー像を転写材に転写した後に前記感光体の表面に残ったトナーを前記現像手段により回収する画像形成装置において、画像形成動作の時間を測定する第一の計時手段と、転写材を積載する積載部材と、前記積載部材の転写材の有無を検知する検知手段と、前記検知手段が紙有に変化してからの時間を測定する第二の計時手段と、前記第一の計時手段と第二の計時手段で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間未満であった場合には前記現像手段により前記感光体の表面をクリーニングするクリーニング動作を禁止し、前記小さい方の測定時間が所定時間以上であった場合には前記クリーニング動作を許可し、１枚目の転写材の画像形成動作が終了したときに、前記クリーニング動作を許可した場合は、２枚目以降の転写材の画像形成動作の有無に関わらず、前記クリーニング動作を実施する制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、クリーニング動作を実施し画像不良の発生を抑制しつつ、画像出力の遅延や装置寿命の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１の画像形成装置の主要断面図
【図２】実施例１の制御フローチャート
【図３】実施例２の制御フローチャート
【図４】実施例３の画像形成装置の主要断面図
【図５】実施例３の制御フローチャート
【図６】実施例４，６の画像形成装置の主要断面図
【図７】実施例４，６の画像形成装置の主要機能のブロック図
【図８】実施例４の各信号タイムチャート
【図９】実施例４，６の制御フローチャート
【図１０】実施例４，６の制御フローチャート
【図１１】実施例５の画像形成装置の主要断面図
【図１２】実施例５の画像形成装置の主要機能のブロック図
【図１３】実施例５の制御フローチャート
【図１４】実施例５の制御フローチャート
【図１５】実施例６のクリーニング時間決定テーブルの説明図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態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る。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１８】
〔実施例１〕
図１を参照して、実施例１に係る画像形成装置について説明する。図１は、実施例１に係る画像形成装置の概略構成を示す模式断面図である。
【００１９】
尚、本実施例の画像形成装置は電子写真プロセスを利用した転写式のレーザープリンタである。本実施例では、画像形成装置の休止時間に応じてクリーニングシーケンス実施の有無を選択することを特徴としている。なお、ここで画像形成装置の休止時間とは、後述する制御部（制御手段）により計測される時間であり、前回のプリント動作（画像形成動作）が終了してから次のプリント動作（画像形成動作）が開始されるまでの時間である。
【００２０】
画像形成装置は、像担持体としてのドラム型の感光体（以下、感光ドラムと記す）１を有している。感光ドラム１は、アルミニウム・鉄等からなる導電性基体層１ｂと、その外周面に設けられた例えば有機光導電体からなる光導電層１ａとを基本構成層となし、矢印Ｘ方向（時計回り方向）に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。尚、導電性基体層１ｂは接地されている。
【００２１】
感光ドラム１はその回転過程で帯電手段としての一次帯電装置（以下、帯電ローラと記す）２により所定の極性・電位（Ｖｄ）に均一に帯電処理される。本実施例の帯電ローラ２は接触帯電ローラである。帯電ローラ２は、芯金となる金属ローラ等の導電体ローラ２ｃと、その外周面に形成した導電層２ｂと、さらにその外周面に形成した抵抗層２ａとから構成されている。帯電ローラ２は、導電体ローラ２ｃの両端部を軸受部材（不図示）にて回転自在に軸支して感光ドラム１と並行に配置され、不図示のスプリング等の押圧手段によって感光ドラム１に所定の押圧力をもって圧接されている。帯電ローラ２は、導電体ローラ２ｃが不図示の駆動手段により強制駆動されて回転される。
【００２２】
そして導電体ローラ２ｃに電気接触子を介して電源３から所定のバイアス電圧（直流電圧、または振動電圧）を印加することにより、感光ドラム１の周面が接触帯電方式で所定の極性・電位に均一帯電処理される。
【００２３】
次いで、その感光ドラム１の帯電処理面に対してレーザースキャナ・スリット露光手段等の像露光手段５により目的の画像情報の像露光処理（露光Ｌ）がされ、感光ドラム１の表面に目的画像情報の静電潜像が形成される。なお、露光された感光ドラム電位をＶｌとする。
【００２４】
その静電潜像が現像装置（現像手段）６の現像スリーブ６ａに薄層状に担持された現像剤（トナー）によって現像されて可視画像（トナー画像）となる。そのトナー画像が転写部Ｎにおいて、該転写部Ｎに給送部側から所定のタイミングで給送され、搬送路２０に沿って搬送された転写材９に対して順次転写されていく。本例の転写ローラ（転写手段）７は、芯金となる金属ローラ等の導電体ローラ７ａと、その外周面に形成した円筒状の導電層７ｂとから構成されている。転写ローラ７は、導電体ローラ７ａの両端部を不図示の軸受部材にて回転自在に軸支させて感光ドラム１と並行に配置され、不図示のスプリング等の押圧手段によって感光ドラム１に圧接されている。転写ローラ７は、感光ドラム１の回転に従動して回転する。この感光ドラム１と転写ローラ７との接触ニップ部が転写部Ｎである。
【００２５】
転写材９は給送ローラ１４により給送トレイＴより給送され、次いで搬送ローラ１５ａ，１５ｂにより搬送され、更に転写前ガイド１１を経て転写部Ｎに給送される。転写部Ｎに転写材９の先端が突入すると、導電体ローラ７ａに電源４から所定の転写用のバイアス電圧が印加され、転写ローラ７が接触している転写材裏面がトナーと逆極性に接触帯電式で帯電され、感光ドラム１上のトナー画像が転写材９表面に転写される。
【００２６】
転写部Ｎを通過する際にトナー画像の転写を受けた転写材９は感光ドラム１の面から分離されて像定着手段１２に送られ、転写トナー画像が転写材９上に永久固着画像として定着される。
【００２７】
転写材９が転写部（転写ニップ）Ｎを通過した後に感光ドラム１上に若干残留したトナーは、感光ドラム表面と現像スリーブ６ａの電位差（Ｖｂａｃｋ）によって現像装置６に回収される。残留したトナーの極性が反転したトナーであると、Ｖｂａｃｋによって回収できないため、帯電部で正規極性に帯電させる必要がある。転写材９への画像の定着が終了し、装置外へ転写材が排出されるとプリント動作を終了する。
【００２８】
尚、本実施例における画像形成装置において、画像形成装置の立ち上げ・立ち下げに掛かる時間は１０秒程度、画像形成に掛かる時間は転写材一枚あたり１０秒程度である。つまり、転写材を１枚通紙するプリントジョブの場合は２０秒、２枚通紙するプリントジョブの場合は３０秒のプリント時間が掛かる。
【００２９】
制御部１３は、上記画像形成工程における動作制御を行うと共に、時間のカウントも行っており、例えば休止時間等を計測することができる。本例では、制御手段としての制御部１３は、前述した画像形成装置の休止時間を計測する。
【００３０】
本例では、転写材９を積載する積載面が画像形成装置の外に露出した積載部材として、給送トレイＴを例示している。そのため、転写材９は給送トレイにセットした際、その転写材９を積載する積載面の一部（図１に示す領域ｄ）が画像形成装置の外に露出した状態になり、その露出した部分にはダストが堆積する場合がある。
【００３１】
現像装置６の装置寿命は現像スリーブの回転時間（回転数）で決まり、本実施例における現像スリーブの寿命は約４００００秒である。これはプリント枚数にすると、全て１枚のプリントジョブで通紙した場合に約２０００枚、２枚のプリントジョブで通紙した場合には約２６５０枚分に相当する。
【００３２】
（帯電極性関係）
本実施例では現像装置内でトナーを負帯電させている。帯電ローラ２は、トナーと同極性である負バイアスを感光ドラムの表面を均一に帯電処理し、像露光手段５によって像露光を行う。感光ドラムの像露光部に現像装置からトナーが現像された後、転写部Ｎで逆極性である正バイアスを印加し、感光ドラムから紙（転写材）へとトナー像を転写する。
【００３３】
帯電ローラには−１０００Ｖ印加し、感光ドラム表面は−５００Ｖに帯電され、像露光部は−１５０Ｖとなるようにレーザー露光を行う。また、現像装置には制御部１３により不図示の電源から−３５０Ｖ印加しており、現像スリーブ６ａと感光ドラム表面の電位差（Ｖｂａｃｋ）は１５０Ｖとなる。
【００３４】
（ダストのクリーニングシーケンス）
本実施例においては、現像同時クリーニングで回収しきれなかったダストを回収するために、現像装置６により感光ドラム１の表面をクリーニングするクリーニングシーケンス（クリーニング動作）を実施する。クリーニングシーケンスでは、現像同時クリーニングに比べてＶｂａｃｋを大きし、現像回収性能を高めることによってダストを回収し易くしている。
【００３５】
本実施例におけるクリーニングシーケンス実施時には、帯電ローラに−１２００Ｖ印加し、感光ドラム表面は−７００Ｖに帯電される。また、現像装置には−３５０Ｖ印加している。このため、クリーニングシーケンス実施時のＶｂａｃｋは、現像同時クリーニングに比べて大きい、３５０Ｖとなる。
【００３６】
（クリーニングシーケンスの実施時間）
Ｖｂａｃｋによる現像回収において、感光ドラムの所定位置に付着したダストは感光ドラムが１回転するごとに帯電、現像回収のクリーニング動作が行われる。例えば、１度の帯電処理において、現像回収可能な程度にダストが帯電することができない場合においても、２回転目、３回転目と帯電処理を繰り返すことによって、現像回収可能な帯電量に近付いていく。つまり、クリーニングシーケンスを実施する時間によってその効果が変わり、長く実施する程、よりクリーニング効果を得ることができる。
【００３７】
本実施例において、感光ドラム１はφ２４ｍｍであり、矢印Ｘ方向（時計回り方向）に１５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転駆動されている。このため、クリーニングシーケンス実施時には、１秒間で約感光ドラム２回転分がクリーニングされる。本実施例におけるクリーニングシーケンスは約１０．５秒間実施する。尚、クリーニングシーケンス実施時における帯電ローラや現像装置の電圧の立ち上げ・立ち下げ時間は約０．５秒程度であり、クリーニング効果が最大限得られるのは約１０秒間分（ドラム２０周分）である。
【００３８】
（クリーニングシーケンスの発動条件）
プリントジョブ終了後にクリーニングシーケンスを実施する場合において、例えば、次のプリントジョブが待機された状態であると、クリーニングシーケンスを実施する分だけ、次のプリントジョブ開始が遅れてしまう場合がある。また、クリーニングシーケンスを実施する時間だけ装置の稼働時間が長くなるため、装置寿命が短くなってしまうという問題がある。従って、毎プリントジョブ後にクリーニングシーケンスを行うのではなく、現像同時クリーニングで回収不良となったダストにより、白ポチや黒ポチといった画像不良が発生してしまう場合においてのみクリーニングシーケンスを実施するのが好ましい。上述の通り、転写材上に堆積したダスト量が増え、感光ドラムに付着するダスト量が増えると、現像回収しきれない場合があった。つまりは、感光ドラム上に付着するダスト量に応じてクリーニングシーケンスを実施するか否かを変える必要がある。
【００３９】
（休止時間とダスト量）
本実施例においては、転写材上に堆積するダスト量を画像形成装置の休止時間（プリントジョブ間の時間）で推測する方法を用いる。例えば、給送トレイに転写材がセットされた状態で、前回のプリント動作が終了してから次のプリントジョブまでの時間（休止時間）があくと、転写材（図１に示す領域ｄ）上にダストが降り積もる。このとき、休止時間が長いほど転写材上のダスト量が増加する。
【００４０】
そこで、本実施例の画像形成装置においては、休止時間が所定時間以上（ここでは１８時間以上）の場合にクリーニングシーケンスを実施する。
【００４１】
（クリーニングシーケンスの動作）
次に本実施例に係る画像形成装置の動作とその作用について図２に示すプリント動作フローチャートを用いて説明する。
【００４２】
図２に示すように、使用者がプリント開始ジョブをプリンタに送る（Ｓ１１）。すると、プリント情報としての画像サイズ情報が図１の制御部１３へ伝達され（Ｓ１２）、プリンタがプリントシーケンスを開始し（Ｓ１３）、転写材９への画像形成を行う（Ｓ１４）。ここで、制御部１３において、前回のプリント動作終了からの休止時間を確認する（Ｓ１５）。
【００４３】
ここで、休止時間が１８時間未満（所定時間未満）の場合、プリント動作を終了する（Ｓ１６）。そして、クリーニングシーケンスを実施せずに、プリントを終了し、待機する（Ｓ１７）。一方、休止時間が１８時間以上（所定時間以上）の場合、プリント動作を終了する（Ｓ１８）。その後、クリーニングシーケンスを実施する（Ｓ１９）。クリーニングシーケンスを実施した後、プリントを終了し、待機する（Ｓ１７）。
【００４４】
（本実施例の効果確認）
本実施例の効果を確認するために、異なる休止時間で休止した画像形成装置の比較実験を行った。ここでは、異なる休止時間として、６時間、１２時間、１８時間、２４時間、４８時間、休止した画像形成装置を用意した。
【００４５】
（実験１：休止時間とクリーニングシーケンスの効果）
確認方法としては、所定時間休止し、転写材上にダストを降り積もらせた状態の画像形成装置において、クリーニングシーケンスを実施しない場合、本実施例のクリーニングシーケンスを実施した場合のそれぞれについて画像不良の有無を確認した。
【００４６】
（条件・手順）
クリーニングシーケンスを実施しない場合、以下の条件・手順とした。１．ダスト有（ベタ白）・・・ダストを感光ドラムに転移させる。２．ダスト無（ベタ白）・・・黒ポチの発生個数をカウントする。３．ダスト無（ＨＴ）  ・・・白ポチの発生個数をカウントする。
【００４７】
クリーニングシーケンスを実施する場合、以下の条件・手順とした。１．ダスト有（ベタ白）・・・ダストを感光ドラムに転移させる。２．クリーニング動作  ・・・感光ドラム上のダストを現像回収する。３．ダスト無（ベタ白）・・・黒ポチの発生個数をカウントする。４．ダスト無（ＨＴ）  ・・・白ポチの発生個数をカウントする。
【００４８】
２３℃５０％の環境に設定して一般的なオフィスにおいて、所定時間トレイに転写材（ＬＴＲ紙  坪量７５ｇ／ｍ２）を放置し、転写材上にダストが降り積もった状態でプリント（ベタ白画像）を行い、感光ドラム上へダストを転移させる。続いて、ダストの付着していない新品の転写材を用いてベタ白画像をプリントし、黒ポチの発生個数をカウントする。同様に、放置した転写材をプリントした後にＨＴ画像をプリントし、白ポチの発生個数をカウントする。
【００４９】
また、ダストの付着した転写材（放置した転写材）をプリントした後にクリーニングシーケンスを実施した場合においても同様に、次プリントでの黒ポチまたは白ポチの発生個数をカウントする。
【００５０】
実験１の結果を表１に示す。表１は各条件における黒ポチ及び白ポチの発生数の合計を記載している。
【００５１】
【表１】
2018013671.tif 000003
【００５２】
表１に示したように、クリーニングシーケンスを実施しない場合においては、休止時間が２４時間を超えると画像不良が発生する。一方で、本実施例のクリーニングシーケンスを実施した場合においては、４８時間休止した場合においても画像不良は発生しなかった。従って、本実施例においては休止時間が１８時間未満（所定時間未満）の場合にはクリーニングシーケンスを実施せず、休止時間が１８時間以上（所定時間以上）の場合において、クリーニングシーケンスを実施することが好ましい。
【００５３】
（実験２：クリーニングシーケンスの実施条件と装置寿命）
次に、比較例の毎プリントジョブにクリーニングシーケンスを実施する場合と、本実施例の休止時間が１８時間以上のときにクリーニングシーケンスを実施する場合とで、現像寿命までにプリント可能な枚数を比較した。
【００５４】
（条件）
連続２枚プリントするプリントジョブを１日に４回行うこととする。
【００５５】
この条件では、本実施例の休止時間が１８時間以上のときにクリーニングシーケンスを実施する場合、クリーニングシーケンスが実施されるのは多くても１日の最初のプリントジョブのみだと想定される。本実施例においては１日の最初のプリントジョブ時には必ずクリーニングシーケンスを実施することとする。
【００５６】
実験２の結果を表２に示す。
【００５７】
【表２】
2018013671.tif 000004
【００５８】
表２に示したように、本実施例は、比較例の毎プリントジョブにクリーニングシーケンスを実施する場合に比べて、１日に実施するクリーニング動作時間が短い。このため、現像スリーブの寿命（回転時間）である４００００秒に到達するまでにプリント可能な枚数も比較例に比べて多くなる。比較例では１９７４枚プリント可能なのに対して、本実施例では２４４８枚プリント可能になる。
【００５９】
（実施例１の効果まとめ）
上述したように、休止時間（ダスト量）に応じて、必要なときのみクリーニングシーケンスを実施することによって、最適な現像スリーブの回転数で使用できる。これにより、画像不良の発生を抑制しつつ、装置寿命の低下や次プリントジョブの遅延を抑制することができる。
【００６０】
尚、本実施例におけるクリーニングシーケンスはクリーニングの実施時間を１０．５秒としたが、これに限るものではなく、画像形成装置の使用条件によっては実施時間を変えてもよい。
【００６１】
〔実施例２〕
実施例２に係る画像形成装置について説明する。なお、以下の説明以外の部分の構成に関しては、前述した実施例１と同一の形態であるため、ここでは説明を省略する。
【００６２】
実施例１においては、休止時間（ダスト量）に応じてクリーニングシーケンス実施の有無を変えたが、本実施例においては休止時間に応じてクリーニングシーケンス（クリーニング動作）を実施する実施時間を変えることを特徴とする。
【００６３】
実施例１においては休止時間が４８時間までで検証を行っているが、休止時間がさらに長くなると転写材上のダスト量もさらに増加し、実施例１のクリーニングシーケンスを実施しても画像不良の発生を防げない場合があった。この場合、クリーニングシーケンスの実施時間を長くすることでダストの回収性を高め、画像不良の発生を抑制することができる。クリーニングシーケンスの実施時間は長いほどダストの回収効果も高いが、装置寿命や次プリントジョブの遅延という問題を鑑みると、ダスト量に応じて実施時間を決定することが好ましい。
【００６４】
本実施例の効果を確認するために、所定の休止時間後にプリントを行った場合の画像不良の発生有無を確認すると共に、画像不良の発生を抑制するために必要なクリーニングシーケンスの実施時間を検証した。
【００６５】
（クリーニングシーケンス）
上述のように、クリーニングシーケンスは実施時間を長くすることによりクリーニング効果を高めることができる。
【００６６】
そこで、本実施例においては、第１の実施時間（実施例１の約１０．５秒間）で実施するクリーニングシーケンスと、第１の実施時間より長い第２の実施時間（約２０．５秒間）で実施するクリーニングシーケンスの２つのクリーニングシーケンスを休止時間に応じて使い分ける。尚、クリーニングシーケンス実施時における帯電ローラや現像装置の電圧の立ち上げ・立ち下げ時間は約０．５秒程度であり、クリーニングシーケンスを１０．５秒実施した場合にはクリーニング効果が最大限得られるのは約１０秒間分（ドラム２０周分）である。
【００６７】
（クリーニングシーケンスの動作）
次に本実施例に係る画像形成装置の動作とその作用について図３に示すプリント動作フローチャートを用いて説明する。
【００６８】
図３に示すように、使用者がプリント開始ジョブをプリンタに送る（Ｓ２１）。すると、プリント情報としての画像サイズ情報が図１の制御部１３へ伝達され（Ｓ２２）、プリンタがプリントシーケンスを開始し（Ｓ２３）、転写材９への画像形成を行う（Ｓ２４）。ここで、制御部１３において、前回のプリント動作終了からの休止時間を確認する（Ｓ２５）。
【００６９】
ここで、休止時間が１８時間未満の場合、プリント動作を終了する（Ｓ２６）。そして、クリーニングシーケンスを実施せずに、プリントを終了し、待機する（Ｓ２７）。一方、休止時間が１８時間以上かつ７２時間未満の場合、プリント動作を終了し（Ｓ２８）、第１のクリーニングシーケンスを実施する（Ｓ２９）。第１のクリーニングシーケンスでは、第１の実施時間のクリーニングシーケンスを実施する。そして、プリントを終了し、待機する（Ｓ２７）。さらに、休止時間が７２時間以上の場合、プリント動作を終了し（Ｓ３０）、第２のクリーニングシーケンスを実施する（Ｓ３１）。第２のクリーニングシーケンスでは、第１の実施時間より長い第２の実施時間のクリーニングシーケンスを実施する。そして、プリントを終了し、待機する（Ｓ２７）。
【００７０】
なお、ここでは、休止時間と比較する第１の所定時間として１８時間、第１の所定時間より長い第２の所定時間として７２時間を例示しているが、これに限定されるものではない。休止時間と比較する所定時間は、放置した記録材につもるダスト量などに応じて、装置毎に適宜設定されるべきものである。
【００７１】
（本実施例の効果確認）
本実施例の効果を確認するために、異なる休止時間で休止した画像形成装置の比較実験を行った。ここでは、異なる休止時間として、６時間、１２時間、１８時間、２４時間、４８時間、７２時間、１２０時間、休止した画像形成装置を用意した。
【００７２】
（実験３：休止時間とクリーニングシーケンス実施時間）
確認方法としては、所定時間休止し、転写材上にダストを降り積もらせた状態の画像形成装置において、クリーニングシーケンスを実施しない場合、第１の実施時間（ここでは１０．５秒）のクリーニングシーケンスを実施した場合、第２の実施時間（ここでは２０．５秒）のクリーニングシーケンスを実施した場合について画像不良の有無を確認した。
【００７３】
（条件・手順）
２３℃５０％の環境に設定して一般的なオフィスにおいて、所定時間トレイに転写材（ＬＴＲ紙  坪量７５ｇ／ｍ２）を放置し、転写材上にダストが降り積もった状態でプリント（ベタ白画像）を行い、感光ドラム上へダストを転移させる。続いて、ダストの付着していない新品の転写材を用いてベタ白画像をプリントし、黒ポチの発生個数をカウントする。同様に、放置した転写材をプリントした後にＨＴ画像をプリントし、白ポチの発生個数をカウントする。
【００７４】
また、ダストの付着した転写材（放置した転写材）をプリントした後に、１０．５秒のクリーニングシーケンスを実施した場合、２０．５秒のクリーニングシーケンスを実施した場合においても同様に、次プリントでの白ポチまたは黒ポチの発生個数をカウントする。
【００７５】
実験３の結果を表３に示す。表３は各条件における黒ポチ及び白ポチの発生数の合計を記載している。
【００７６】
【表３】
2018013671.tif 000005
【００７７】
表３に示したように、クリーニングシーケンスを実施しない場合においては、休止時間が２４時間を超えると画像不良が発生する。また、１０．５秒のクリーニングシーケンスを実施した場合においては、休止時間が７２時間を超えると画像不良が発生する。一方で、２０．５秒のクリーニングシーケンスを実施した場合においては、１２０時間休止した場合においても画像不良は発生しなかった。従って、休止時間が１８時間以上４８時間未満の場合においては、１０．５秒（第１の実施時間）のクリーニングシーケンスを実施し、休止時間が４８時間以上の１２０時間未満の場合においては２０．５秒（第２の実施時間）のクリーニングシーケンスを実施することが好ましい。
【００７８】
（実験４：クリーニングシーケンスの実施条件と装置寿命）
次に、比較例の毎プリントジョブにクリーニングシーケンスを実施する場合と、本実施例の休止時間が１８時間以上４８時間未満のときには１０．５秒のクリーニングシーケンスを実施し、休止時間が４８時間以上１２０時間未満のときには２０．５秒のクリーニングシーケンスを実施する場合とで、現像寿命までにプリント可能な枚数を比較した。
【００７９】
（条件）
連続２枚プリントするプリントジョブを１日に４回行うこととし、かつ、１週間の中で土曜日、日曜日はプリントを行わないこととする。
【００８０】
この条件では、月曜日の最初のプリント時には休止時間が４８時間以上となることが想定されるため、２０．５秒のクリーニングシーケンスを実施する。また、火曜日、水曜日、木曜日、金曜日については、休止時間が１８時間以上となるのは、多くても１日の最初のプリントジョブのみだと想定される。本実施例においては、火曜日、水曜日、木曜日、金曜日については、１日の最初のプリントジョブ時には必ず１０．５秒のクリーニングシーケンスを実施することとする。
【００８１】
実験４の結果を表４に示す。
【００８２】
【表４】
2018013671.tif 000006
【００８３】
表４に示したように、本実施例は、比較例の毎プリントジョブにクリーニングシーケンスを実施する場合に比べて、１週間に実施するクリーニング動作時間が短い。このため、現像スリーブの寿命（回転時間）である４００００秒に到達するまでにプリント可能な枚数も比較例に比べて多くなる。比較例では１５８４枚プリント可能なのに対して、本実施例では２４００枚プリント可能になる。
【００８４】
（実施例２の効果まとめ）
上述したように、休止時間（ダスト量）に応じて、必要なときに、必要な時間だけ、クリーニングシーケンスを実施することによって、最適な現像スリーブの回転数で使用できる。これにより、画像不良を抑制しつつ、装置寿命の低下や次プリントジョブの遅延を抑制することができる。
【００８５】
尚、本実施例におけるクリーニングシーケンスはクリーニングの実施時間を１０．５秒または２０．５秒としたが、これに限るものではなく、画像形成装置の使用条件によっては実施時間を変えてもよい。例えば、本実施例で効果確認を行った１２０時間よりもさらに休止時間が長くなった場合や、転写材へのダストの堆積量が多い環境下で使用される場合においてはクリーニングシーケンスの実施時間を長くすることで画像不良の発生をより抑制することができる。
【００８６】
〔実施例３〕
実施例３に係る画像形成装置について説明する。なお、以下の説明以外の部分の構成に関しては、前述した実施例１と同一の形態であるため、ここでは説明を省略する。
【００８７】
図４を参照して、実施例３に係る画像形成装置について説明する。図４は、実施例４に係る画像形成装置の概略構成を示す模式断面図である。
【００８８】
本実施例に係る画像形成装置は、転写材を積載する複数の積載部材を有しており、ここでは第１の積載部材として給送トレイＴを、第２の積載部材としてマルチサイズトレイＭを例示している。
【００８９】
本実施例に係る画像形成装置では、転写材９は給送トレイＴにセットした際、画像形成装置の中に収まるようになっており、転写材上にはダストが堆積し難い構成となっている。但し、給送トレイＴで使用できる転写材のサイズは限られており、画像形成装置からはみ出るサイズの転写材は給送トレイに収まらない。そこで、大きいサイズの転写材を使用する場合にはマルチサイズトレイＭを使用する。本実施例における画像形成装置においては、Ａ４サイズ、ＬＴＲサイズまでは給送トレイＴで使用し、さらに大きなサイズの転写材はマルチサイズトレイＭで使用する。
【００９０】
マルチサイズトレイＭから転写材９を給送する場合には給送ローラ１６により給送される。次いで搬送ローラ１５ａ，１５ｂにより搬送され、以降のプロセスは給送トレイＴを使用したときと同様である。給送トレイＴあるいはマルチサイズトレイＭのどちらから給送するかはユーザーからの指示により、制御部１３によって制御させる。制御部１３は上記画像形成工程における動作制御を行うと共に、時間のカウントも行っており、例えば給送時間等を計測することができる。
【００９１】
転写材９をマルチサイズトレイＭにセットした際、その転写材９の一部が画像形成装置の外に出る場合があり、その部分にはダストが堆積する。転写材にダストが付着したままの状態でプリントすると、ダストが感光ドラムに付着する場合がある。感光ドラム上にダストが付着した状態で画像形成を行うと、帯電不良や現像不良が発生し画像不良となる可能性がある。
【００９２】
従って、本実施例においては、転写材の積載面が装置外に露出したマルチサイズトレイＭを使用する場合にクリーニングシーケンスを実施し、画像不良の発生を抑制することを特徴とする。
【００９３】
クリーニングシーケンスの動作条件はマルチサイズトレイＭからの給送間隔が所定時間を超えた場合に次のプリント動作後に実施する。クリーニングシーケンスの動作内容は前述した実施例１または実施例２と同様である。なお、ここでマルチサイズトレイＭからの給送間隔とは、前回の給送動作が終了してから次の給送動作が開始されるまでの時間である。前述した実施例１，２においては、転写材上に堆積するダスト量を画像形成装置の休止時間（プリントジョブ間の時間）で推測する方法を用いたが、本実施例ではマルチサイズトレイからの給送間隔で前述のダスト量を推測する方法を用いている。
【００９４】
上述したように、複数の給送口（トレイ）がある場合においも、給送間隔（ダスト量）に応じて、クリーニングシーケンスを実施する必要がある給送口を選択することによって、画像不良を抑制しつつ、装置寿命の低下や次プリントジョブの遅延を抑制することができる。
【００９５】
（クリーニングシーケンスの動作）
次に本実施例に係る画像形成装置の動作とその作用について図５に示すプリント動作フローチャートを用いて説明する。
【００９６】
図５に示すように、使用者がプリント開始ジョブをプリンタに送る（Ｓ４１）。すると、プリント情報としての画像サイズ情報が図１の制御部１３へ伝達され（Ｓ４２）、プリンタがプリントシーケンスを開始し（Ｓ４３）、転写材９への画像形成を行う（Ｓ４４）。ここで、制御部１３において、転写材９が給送トレイＴとマルチサイズトレイＭのどちらから給送されたのかを確認する（Ｓ４５）。ここで、転写材９が給送トレイＴからの給送の場合、プリント動作を終了する（Ｓ４６）。そして、クリーニングシーケンスを実施せずに、プリントを終了し、待機する（Ｓ４７）。
【００９７】
一方、転写材９がマルチサイズトレイＭからの給送の場合、制御部１３において、給送時間（給送間隔、休止時間）が所定時間を超えているか確認する（Ｓ４８）。ここで、給送時間が所定時間を超えていない場合、プリント動作を終了する（Ｓ４６）。そして、クリーニングシーケンスを実施せずに、プリントを終了し、待機する（Ｓ４７）。一方、給送時間が所定時間を超えている場合、プリント動作を終了する（Ｓ４９）。その後、クリーニングシーケンスを実施する（Ｓ５０）。クリーニングシーケンスを実施した後、プリントを終了し、待機する（Ｓ４７）。
【００９８】
上述したように、マルチサイズトレイＭから給送された場合に、給送時間（ダスト量）に応じて、必要なときのみクリーニングシーケンスを実施する。これにより、画像不良の発生を抑制しつつ、装置寿命の低下や次プリントジョブの遅延を抑制することができる。
【００９９】
なお、本実施例においても、前述した実施例２と同様に、マルチサイズトレイからの給送時間（給送間隔）に応じて、クリーニングシーケンス（クリーニング動作）の実施時間を変える構成としても良い。この構成によっても、前述した実施例と同様の効果が得られる。
【０１００】
〔実施例４〕
図６を参照して、実施例４に係る画像形成装置について説明する。図６は、実施例４に係る画像形成装置の概略構成を示す模式断面図である。
【０１０１】
尚、本実施例の画像形成装置は電子写真プロセスを利用した転写式のレーザープリンタである。
【０１０２】
画像形成装置は、像担持体としてのドラム型の感光体（以下、感光ドラムと記す）１を有している。感光ドラム１は、アルミニウム・鉄等からなる導電性基体層１ｂと、その外周面に設けられた例えば有機光導電体からなる光導電層１ａとを基本構成層となし、矢印Ｘ方向（時計回り方向）に所定の周速度（プロセススピード）をもって回転駆動される。尚、導電性基体層１ｂは接地されている。
【０１０３】
感光ドラム１はその回転過程で帯電手段としての一次帯電装置（以下、帯電ローラと記す）２により所定の極性・電位（Ｖｄ）に均一に帯電処理される。本実施例例の帯電ローラ２は接触帯電ローラである。帯電ローラ２は、芯金となる金属ローラ等の導電体ローラ２ｃと、その外周面に形成した導電層２ｂと、さらにその外周面に形成した抵抗層２ａとから構成されている。帯電ローラ２は、導電体ローラ２ｃの両端部を軸受部材（不図示）にて回転自在に軸支して感光ドラム１と並行に配置され、不図示のスプリング等の押圧手段によって感光ドラム１に所定の押圧力をもって圧接されている。帯電ローラ２は、導電体ローラ２ｃが不図示の駆動手段によりにより強制駆動されて回転される。
【０１０４】
そして導電体ローラ２ｃに電気接触子を介して電源３から所定のバイアス電圧（直流電圧、または振動電圧）を印加することにより、感光ドラム１の周面が接触帯電方式で所定の極性・電位に均一帯電処理される。
【０１０５】
次いで、その感光ドラム１の帯電処理面に対してレーザースキャナ・スリット露光手段等の像露光手段５により目的の画像情報の像露光処理（露光Ｌ）がされ、感光ドラム１の表面に目的画像情報の静電潜像が形成される。なお、露光された感光ドラム電位をＶｌとする。
【０１０６】
その静電潜像が現像装置（現像手段）６の現像スリーブ６ａに薄層状に担持された現像剤（トナー）によって現像されて可視画像（トナー画像）となる。そのトナー画像が転写部Ｎにおいて、該転写部Ｎに給送部側から所定のタイミングで給送され、搬送路２０に沿って搬送された転写材９に対して順次転写されていく。本例の転写ローラ（転写手段）７は、接触帯電転写ローラであり、芯金となる金属ローラ等の導電体ローラ７ａと、その外周面に形成した円筒状の導電層７ｂとから構成されている。転写ローラ７は、導電体ローラ７ａの両端部を不図示の軸受部材にて回転自在に軸支させて感光ドラム１と並行に配置され、不図示のスプリング等の押圧手段によって感光ドラム１に圧接させている。転写ローラ７は、感光ドラム１の回転に従動して回転する。この感光ドラム１と転写ローラ７との接触ニップ部が転写部Ｎである。
【０１０７】
転写材９は給送ローラ１４により給送トレイＴより給送され、次いで搬送ローラ１５ａ，１５ｂにより搬送され、更に転写前ガイド１１を経て転写部Ｎに給送される。転写部Ｎに転写材９の先端が突入すると、導電体ローラ７ａに電源４から所定の転写用のバイアス電圧が印加され、転写ローラ７が接触している転写材裏面がトナーと逆極性に接触帯電式で帯電され、感光ドラム１上のトナー画像が転写材９表面に転写される。
【０１０８】
転写部Ｎを通過する際にトナー画像の転写を受けた転写材９は感光ドラム１の面から分離されて像定着手段１２に送られ、転写トナー画像が転写材９上に永久固着画像として定着される。
【０１０９】
転写材９が転写部（転写ニップ）Ｎを通過した後に感光ドラム１上に若干残留したトナーは、感光ドラム表面と現像スリーブ６ａの電位差（Ｖｂａｃｋ）によって現像装置６に回収される。残留したトナーの極性が反転したトナーであると、Ｖｂａｃｋによって回収できないため、帯電部で正規極性に帯電させる必要がある。転写材９への画像の定着が終了し、装置外へ転写材が排出されるとプリント動作を終了する。
【０１１０】
尚、本実施例における画像形成装置において、プリント開始からプリント終了までは１５秒程度である。また、制御部１３は、上記画像形成工程における動作制御を行う。
【０１１１】
以下、本実施例における各高圧の具体的な設定について説明する。本実施例では現像装置内でトナーを負帯電させている。帯電ローラ２は、トナーと同極性である負バイアスを感光ドラムの表面を均一に帯電処理し、像露光手段５によって像露光を行う。感光ドラムの像露光部に現像装置からトナーが現像された後、転写部Ｎで逆極性である正バイアスを印加し、感光ドラムから紙（転写材）へとトナー像を転写する。
【０１１２】
帯電ローラには−１０００Ｖ印加し、感光ドラム表面は−５００Ｖに帯電され、像露光部は−１５０Ｖとなるようにレーザー露光を行う。また、現像装置には制御部１３により不図示の電源から−３５０Ｖ印加しており、現像スリーブ６ａと感光ドラム表面の電位差（Ｖｂａｃｋ）は１５０Ｖとなる。
【０１１３】
転写残トナーは帯電ローラによって負極性に帯電され、Ｖｂａｃｋによって感光ドラム上から現像装置に回収される。
【０１１４】
以下に感光ドラム１上に付着してしまったダストが原因となる画像不良が発生するメカニズムを説明する。感光ドラム１上に付着するダストの大部分は、給送トレイＴ上に転写材９が置かれている間に、空気中に存在しているダストが最上部の転写材９の上に堆積し、プリント動作時にドラム１に転写されたものである。
【０１１５】
この時、感光ドラム上に付着しているダストについても、その大半は転写残トナーと同様に帯電ローラによって負極性に帯電され、現像装置に回収される。但し、ダストの大きさや形状、素材によっては負帯電させるに至らない場合や、帯電量が弱く、現像回収に至らない場合がある。この場合には、感光ドラム上のダストが付着した部分において現像不良、または帯電不良が発生し、画像不良となる場合があった。
【０１１６】
このような現像回収不良を改善する方法としては、例えば、帯電ローラに印加するバイアスを大きくする方法がある。帯電ローラへの印加バイアスを大きくするとダストをより負帯電させやすくなると共に、感光ドラムの表面電位が上昇することによってＶｂａｃｋが大きくなり、現像装置での回収性を高めることができる。
【０１１７】
しかしながら、感光ドラムの表面電位が変わると像露光後の電位も変わってしまうため、濃度変化等が発生し画像品位に影響を与える場合がある。また、Ｖｂａｃｋが大きくなると「反転かぶり」が悪化する場合がある。「反転かぶり」とは感光ドラムの表面電位と現像装置との電位差によって現像装置で負帯電させたトナーの極性が反転し、正極性になることによって感光体上の像露光していない部分にも現像装置からトナーが移ってしまう現象である。反転かぶりしたトナーは正極性であることから静電的には転写材上へは転写されないものの、一部は転写材上に転写され、画像不良となる場合がある。
【０１１８】
ダストによる現像不良が発生した場合には転写材上の画像形成部に「白ポチ」と呼ばれる画像不良となり、帯電不良が発生した場合には転写材上の非画像部に「黒ポチ」と呼ばれる画像不良となる。
【０１１９】
白ポチとは、感光ドラム上の像露光部にダストがある場合において、ダスト部分へトナーが現像できずに本来黒くあるべき部分の画像が白く抜けてしまう現象である。一方、黒ポチとは、感光ドラム表面のダスト付着部が帯電不良となり、現像装置の電位よりも高くなることによって、非画像部にも関わらず現像装置からトナーが転移し、転写材上に黒い点となって現れる現象である。
【０１２０】
上述のように、現像同時クリーニング中に帯電ローラへの印加バイアスを変更することは困難である。しかし、非画像形成時であれば画像への影響がないため、帯電ローラへの印加バイアスを変更することが可能である。そこで、非画像形成時において帯電ローラへの印加バイアスを画像形成時よりも大きくし、現像同時クリーニングによって回収できなかったダストを現像回収するためのクリーニングシーケンス（クリーニング動作）を実施する。クリーニングシーケンスを実施することによって、感光ドラム上に残留したダストを現像回収し、黒ポチや白ポチといった画像不良の発生を抑制することができる。
【０１２１】
本実施例におけるクリーニングシーケンスとは、各ローラを駆動させつつ、帯電ローラに−１２００Ｖ印加し、感光ドラム表面は−７００Ｖに帯電され、像露光部は−１５０Ｖとなるように露光を行い、現像装置には−３５０Ｖ印加するものである。このとき、クリーニングシーケンス実施時のＶｂａｃｋは、現像同時クリーニングに比べて大きい、３５０Ｖとなる。また、１回のクリーニングシーケンスの実行時間は７秒程度である。
【０１２２】
図７は実施例４に係る画像形成装置の主要関連機能のブロック図である。図７において、図６と同じものを示す場合は同じ番号を付している。２０１はＣＰＵであり、画像形成装置の制御を司る。図１における制御部１３は、図２におけるＣＰＵ２０１、紙有経過時間タイマ２０３、給送経過時間タイマ２０４を含むものである。紙有無センサ２１は、給送トレイＴ上の転写材の有無を検知する検知手段であり、ＣＰＵ２０１に対して給送トレイＴ上に転写材があるか否かを出力する。紙有経過時間タイマ２０３は、紙有無センサ２１が紙有に変化してからの時間を測定する第二の計時手段であり、紙有無センサ２１が紙有を継続している時間を測定する。紙有経過時間タイマ２０３は、紙有無センサ２１が紙無を示している間は０を示し、紙有を継続している測定時間が所定時間ｔ１以上の場合はｔ１を示す。所定時間ｔ１は給送トレイＴ上で転写材９に堆積するダストの量などを鑑み、ｔ１未満の時間の堆積量では画像不良が発生しないと思われる実験的に求められる値で、本実施例においては１８時間である。給送ソレノイド２０５はＣＰＵ２０１からの給送駆動信号によって駆動され、駆動されると、給送ローラ１４によって給送トレイＴ上の転写材９を１枚選別して画像形成装置内に給送する動作を開始させる。給送経過時間タイマ２０４は、画像形成動作の時間を測定する第一の計時手段であり、ここではＣＰＵ２０１が給送駆動信号を出力してからの時間を測定する。給送駆動信号を出力してからの測定時間が所定時間ｔ１以上の場合はｔ１を示す。搬送モータ２０６はＣＰＵ２０１からの駆動信号によって駆動され、図６に示す搬送ローラ１５ａ，１５ｂなどのローラ類を回転させるための駆動源となる。高圧電源２０７はＣＰＵ２０１からの高圧駆動信号に応じて図６に示す電源３、電源４、及び現像スリーブ６ａに供給される高圧を出力する電源（不図示）を含むものである。
【０１２３】
次に図８および図９、図１０を用いて実施例４におけるクリーニングシーケンス（クリーニング動作）の実施許可のフローを説明する。図８は、給送ソレノイド駆動信号と給送経過時間カウンタ、紙有無センサの紙有無の検知の状態、紙有経過時間カウンタ、クリーニングシーケンスの許可禁止の関係を示している。なお、制御手段としての制御部１３におけるＣＰＵ２０１が、紙有経過時間タイマ２０３、給送経過時間タイマ２０４により計測した時間に基づいて、以下に説明する動作を制御する。
【０１２４】
図８のうち、タイミングＡは先行するプリントを指示したタイミングである。この時、給送経過時間タイマ２０４は所定時間ｔ１未満であるものとする。したがって、給送経過時間がｔ１未満であるのでクリーニングシーケンスは許可されない。タイミングＢはタイミングＡでのプリント指示に応じて給送が指示されたタイミングである。タイミングＣは給送トレイＴの転写材９が無くなり、紙有無センサ２１が紙無しを検知したタイミングである。タイミングＤは給送トレイＴに転写材９がセットされ、紙有無センサ２１が紙有りを検知したタイミングである。なお、図８においては、図８（ａ）のケースのみが紙無しになった状態を含んでいて、図８（ｂ）及び図８（ｃ）のケースでは常に紙有りである。
【０１２５】
タイミングＥは後続のプリントを指示したタイミングである。タイミングＦは後続のプリント指示に応じて給送が指示されたタイミングである。タイミングＧはクリーニングシーケンスが終了したタイミングである。
【０１２６】
図９はプリントを指示された時のＣＰＵ２０１の制御フローチャートである。プリントを指示されると、クリーニングシーケンスの許可判断を実施する（Ｓ４０１）。クリーニング許可判断のフローを図１０に示し、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）の各ケースのタイミングＥの時点でＣＰＵ２０１がどのように判断するかを説明する。なお、図１０では、給送経過時間タイマ２０４を給送タイマ、紙有経過時間タイマ２０３を紙有タイマと表記している。
【０１２７】
図８（ａ）のケースでは、給送経過時間タイマ２０４が所定時間ｔ１を示しているものの（Ｓ４１１）、紙有経過時間タイマ２０３が所定時間ｔ１未満であるので（Ｓ４１２）、クリーニングを禁止する（Ｓ４１４）。すなわち、給送経過時間タイマ２０４と紙有経過時間タイマ２０３で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間ｔ１未満であるので、現像装置６により感光ドラムの表面をクリーニングするクリーニング動作を禁止する。図８（ｂ）のケースでは、給送経過時間タイマ２０４、紙有経過時間タイマ２０３がともに所定時間ｔ１であるので（Ｓ４１１，Ｓ４１２）、クリーニング許可となる（Ｓ４１３）。すなわち、給送経過時間タイマ２０４と紙有経過時間タイマ２０３で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間ｔ１以上であるので、前記クリーニング動作を許可する。図８（ｃ）のケースでは、給送経過時間タイマ２０４がｔ１未満であるので（Ｓ４１１）、クリーニング禁止となる（Ｓ４１４）。すなわち、給送経過時間タイマ２０４と紙有経過時間タイマ２０３で測定した測定時間の小さい方の測定時間が所定時間ｔ１未満であるので、前記クリーニング動作を禁止する。
【０１２８】
クリーニングの許可禁止を決定すると、ＣＰＵ２０１は転写材９の給送を指示し、画像形成を行う（Ｓ４０２）。１枚目の転写材の画像形成を行った後で、ＣＰＵ２０１はクリーニングが許可されているか確認し（Ｓ４０３）、許可されていればクリーニングシーケンスを実施して（Ｓ４０４）、クリーニングを禁止する（Ｓ４０５）。一方、Ｓ４０３にてクリーニングシーケンスの実施が許可されていなければ、クリーニングシーケンスを実施しない。この時点で次のプリント指示がされているかを確認し、プリント指示が無ければプリント動作を終了し、プリント指示が有れば次（２枚目以降）の転写材９の給送を開始する（Ｓ４０６）。
【０１２９】
なお、所定時間ｔ１は転写材９に堆積するダストの量などを鑑み、本実施例では１８時間に設定しているが、これに限定されるものではない。給送トレイＴの構成や、給送トレイＴにセットされた状態での転写材９の露出面積などを考慮して、機種ごとに適切な値に設定する必要がある。
【０１３０】
上述したように、本実施例に係る画像形成装置では、適切な頻度でクリーニングシーケンスを実施することができるため、不必要なクリーニングシーケンスを実施することによる時間の無駄を削減することができ、かつ、画像不良特に白ポチや黒ポチの発生を少ない画像形成装置を提供することができる。
【０１３１】
〔実施例５〕
次に図１１及び図１２を用いて実施例５に係る画像形成装置について説明する。図１１は実施例５に係る画像形成装置の主要断面図を示し、図１２は実施例２に係る画像形成装置の主要関連機能のブロック図である。なお、前述した実施例４で説明したものと機能が同じものについては、図６及び図７と同じ番号を付し、ここでは説明を省略する。
【０１３２】
本実施例に係る画像形成装置は、前述した実施例３と同様に、転写材を積載する複数の積載部材を有している。ここでは第１の積載部材として給送トレイＴを、第２の積載部材としてマルチサイズトレイＭを例示している。更に、給送経過時間タイマ（第一の計時手段）、紙有経過時間タイマ（第二の計時手段）、及び紙有無センサ（検知手段）を前記複数の積載部材ごとに有している。
【０１３３】
マルチサイズトレイＭは、給送トレイＴとは別に少量の転写材９を貯留（積載）することができるトレイである。プリント指示の際にどちらのトレイを使用するのかをあわせて指示され、ＣＰＵ２０１はマルチサイズトレイＭが指示された場合は給送ソレノイド６０５に駆動信号を出力し、給送トレイＴが指示された場合は給送ソレノイド２０５に駆動信号を出力することによって、指示されたトレイから給送ローラによって転写材９が給送されるように制御を行う。そして、ＣＰＵ２０１は、複数のトレイのうちの指示されたトレイに対応した給送経過時間タイマ（第一の計時手段）及び紙有経過時間タイマ（第二の計時手段）を用いて時間を測定する。
【０１３４】
紙有無センサ２４は、マルチサイズトレイＭ上の転写材の有無を検知する検知手段であり、マルチサイズトレイＭ上に転写材９が存在しているか否かをＣＰＵ２０１に出力する。レジセンサ２２は搬送路２０上の感光ドラム１よりも転写材の搬送方向において上流に配置され、当該センサ位置に転写材９が存在するか否かをＣＰＵ２０１に出力する。紙有経過時間タイマ６０２は、紙有無センサ２４が紙有に変化してからの時間を測定する第二の計時手段であり、紙有無センサ２４が紙有を継続している時間を測定する。紙有経過時間タイマ６０２は、紙有無センサ２４が紙無を示している間は０を示し、紙有を継続している時間が所定時間ｔ３以上の場合はｔ３を示す。所定時間ｔ３はマルチサイズトレイＭ上で転写材９に堆積するダストの量などを鑑み、ｔ３未満の時間の堆積量では画像不良が発生しないと思われる実験的に求められる値で、本実施例においては１８時間である。給送ソレノイド６０５はＣＰＵ２０１からの給送駆動信号によって駆動され、駆動されると、給送ローラ１６によってマルチサイズトレイＭ上の転写材９を１枚選別して画像形成装置内に給送する動作を開始させる。給送経過時間タイマ（第一の計時手段）６０３は、給送トレイＴが指示されたプリント動作において、転写材９が給送され転写材９がレジセンサ２２に到達してからの時間を測定している。転写材９が給送され転写材９がレジセンサ２２に到達したタイミングでクリアされ、当該時間がｔ２以上の場合はｔ２を示す。所定時間ｔ２は給送トレイＴ上で転写材９に堆積するダストの量などを鑑み、ｔ２未満の時間の堆積量では画像不良が発生しないと思われる実験的に求められる値で、本実施例においては１８時間である。給送経過時間タイマ（第一の計時手段）６０４は、マルチサイズトレイＭが指示されたプリント動作において、転写材９が給送され転写材９がレジセンサ２２に到達してからの時間を測定している。転写材９が給送され転写材９がレジセンサ２２に到達したタイミングでクリアされ、当該時間がｔ２以上の場合はｔ２を示す。
【０１３５】
両面ソレノイド６０６は、ＣＰＵ２０１が出力する両面ソレノイド駆動信号に応じて駆動される。両面ソレノイド６０６が駆動されると、排出ローラ１８が反転し切替部材１７が図１１における矢印Ｙ方向に引かれ、搬送路２０上の転写材９が両面搬送路２５の方向に引き込まれるようになる。排出ローラ１８及び切替部材１７は、転写材の表裏を反転させるよう搬送する反転動作手段である。両面搬送路２５に引き込まれた転写材９は両面搬送路２５に沿って本体後面と下面を搬送され搬送ローラ１５ａ，１５ｂの手前で再び搬送路２０に合流する。この時、転写材９は、１回目に転写部Ｎを通過するときに感光ドラム１側であった面が２回目に転写部Ｎを通過するときには転写ローラ７の面になるので、両面印刷が可能となっている。
【０１３６】
なお、両面搬送ローラ１９は、両面ソレノイド６０６が駆動されているか否かに関わらず、両面搬送路２５上の転写材９が両面搬送路２５の順方向へ搬送されるように回転する。
【０１３７】
図１３はプリント指示を受けた時のＣＰＵ２０１の制御フローである。ＣＰＵ２０１は、プリント指示を受け取るとまずクリーニングの許可判断を行う。許可判断の詳細は図１４に示し、後で説明する。その後、複数のトレイのうちの指定のトレイから給送動作を実施する（Ｓ７０２）。そして、クリーニングが許可されている場合は、各高圧電源の出力は画像形成時と同一の状態を保つものの露光を禁止し、感光ドラム１上に潜像が形成されないようにしつつ、転写材９の搬送を継続する（Ｓ７０４）。その後、転写材９の後端がレジセンサ２２を通過し紙無を検知するのを待つ（Ｓ７０５）。レジセンサ２２が紙無になった後で、クリーニングシーケンスを開始する。すなわち、クリーニングが許可されている場合は、転写材９は、１面目の画像形成動作を行わずに転写部Ｎを通過させている。
【０１３８】
クリーニングシーケンスおよび画像形成時の高圧の設定値は実施例４に示すものと同様であり、クリーニングシーケンスの実行時間は７秒程度である。クリーニングシーケンス終了後は再び画像形成時の高圧に設定される。
【０１３９】
クリーニングシーケンスの実行と並列して転写材９の搬送を継続し、排出センサ２３が転写材９の後端を検知した所定時間後に両面ソレノイド６０６を駆動して、両面搬送路２５に転写材９を搬送する（Ｓ７０７，Ｓ７０８，Ｓ７０９）。その後、転写材９の先端がレジセンサ２２に到達してレジセンサ２２が紙有を検知すると、両面ソレノイド６０６の駆動を停止する。なお、この時、両面搬送路２５の長さと両面印刷が可能な転写材９の長さの関係から転写材９の後端はすでに排出ローラ１８を抜けていて、さらに両面搬送路２５の長さと転写材搬送速度の関係からクリーニングシーケンスは終了していることになる。
【０１４０】
その後、１枚目の転写材９上に画像形成を実施する（Ｓ７１２）。両面プリントである場合（Ｓ７１３）にはさらにＳ７０７〜Ｓ７１１の手順を実施する。両面プリントでなければ（Ｓ７１３）、もしくは両面プリントの２面目のプリントを終了した後であれば、次（２枚目以降）のプリント要求があるか確認する（Ｓ７１５）。プリント要求がある場合にはクリーニング許可判断（Ｓ７０１）からの手順を行う。
【０１４１】
図１４を用いてクリーニングの許可判断の詳細について説明する。なお、図１４では、図１０と同様に、給送経過時間タイマ２０４を給送タイマ、紙有経過時間タイマ２０３を紙有タイマと表記している。ＣＰＵ２０１はプリント指示が複数のトレイのうちのどちらのトレイからのプリントであるかを確認する（Ｓ７３０）。給送トレイＴからのプリントであれば、給送経過時間タイマ６０３、紙有経過時間タイマ２０３の値を確認し、どちらのタイマも測定時間が所定時間ｔ２未満であればクリーニングを許可し、それ以外はクリーニングを禁止する。マルチサイズトレイＭからのプリントであれば、給送経過時間タイマ６０４、紙有経過時間タイマ６０２の値を確認し、どちらのタイマも測定時間が所定時間ｔ３未満であればクリーニングを許可し、それ以外はクリーニングを禁止する。
【０１４２】
また、所定時間ｔ２および所定時間ｔ３は転写材９に堆積するダストの量などを鑑み、本実施例では共に１８時間に設定している。しかしながら、給送トレイＴとマルチサイズトレイＭのダストの体積具合に相違がある場合など、別々の値に設定した方が良い場合がある。さらには、実施例４と同様、トレイの構成や、トレイにセットされた状態での転写材９の露出面積などを考慮して、機種ごとに適切な値に設定する必要がある。
【０１４３】
給送トレイＴからのプリントの場合は、転写材９がレジセンサ２２に到達した時点で給送経過時間タイマ６０３の値がクリアされる。マルチサイズトレイＭからのプリントの場合は、転写材９がレジセンサ２２に到達した時点で給送経過時間タイマ６０４の値がクリアされる。そのため、実質的には１回の連続プリントにおいては最大でも２回のクリーニングが実施されるだけで、それ以上は実施されない。
【０１４４】
上述したように、適切な頻度でクリーニングシーケンスを実施することができるため、不必要なクリーニングシーケンスを実施することによる時間の無駄を削減することができ、かつ、画像不良（特に白ポチや黒ポチの発生）が少ない画像形成装置を提供することができる。また、本実施例においては、転写材９の搬送方向前方に付着したダストが、感光ドラム１上に付着し、当該転写材９の後半の画像不良の原因となってしまうリスクを削減した画像形成装置を提供することができる。
【０１４５】
〔実施例６〕
次に図１５を用いて実施例６に係る画像形成装置について説明する。実施例６に係る画像形成装置の主要断面図および主要関連機能のブロック図は実施例４と同様であるため、図６、図７および図９、図１０を用いることにして、ここでは詳細な説明を省略する。
【０１４６】
図１５は、図１０のＳ４１３においてＣＰＵ２０１がクリーニング許可と判断したときに、同時にクリーニング時間（実施時間）を決定するためのテーブルである。判定時間ｔｊは、紙有経過時間タイマ２０３、給送経過時間タイマ２０４の値のうち、どちらか小さい方の測定時間であり、クリーニング許可と判定されているため、ｔ１未満の値ではない。
【０１４７】
今、判定時間ｔｊがｔ１だとすると、図１５にしたがって、クリーニング時間ｔｃはｔ５に、判定時間ｔｊがｔ４だとするとクリーニング時間ｔｃはｔ７に設定される。判定時間ｔｊがｔ３（ｔ１以上ｔ４未満の場合）のクリーニング時間ｔ６は、ｔ６＝（ｔ７−ｔ５）＊（ｔ３−ｔ１）／（ｔ４−ｔ１）＋ｔ５で求められる。
【０１４８】
ここで、判定時間ｔｊはｔ４以上である場合にクリーニング時間がｔ７で固定となっているのは、本実施例におけるクリーニング効果がクリーニングシーケンスを継続した場合にｔ７で十分効果が得られると判断したからである。しかし、このクリーニング時間は、たとえば、クリーニングシーケンスに許容される時間で制限を受けたり、もしくは飽和することなく、あくまで判定時間ｔｊの増加に応じてクリーニング時間ｔｃも増加するようなテーブルにすることも、もちろん考えられる。
【０１４９】
ここでいうクリーニング時間ｔｃとはクリーニングシーケンス実行中に、各高圧の設定を所定の電圧に設定している時間を示す。各高圧の設定値は、クリーニングシーケンスおよび画像形成時の高圧の設定値は実施例４に示すものと同様である。
【０１５０】
本実施例においては、たとえば、ｔ１は１８時間、ｔ４は７２時間、ｔ５は７秒、ｔ７は１４秒に設定されている。しかしながら、各値はこれに限定されるものではなく、給送トレイＴの構成や、給送トレイＴにセットされた状態での転写材９の露出面積などを考慮して、適切な値に設定する必要がある。
【０１５１】
上述したように、適切な頻度でクリーニングシーケンスを実施し、かつ必要な時間のクリーニングシーケンスを実施することができる。そのため、不必要なクリーニングシーケンスを実施することによる時間の無駄を削減することができ、かつ、画像不良（特に白ポチや黒ポチの発生）が少ない画像形成装置を提供することができる。
【０１５２】
〔他の実施例〕
前述した実施例では、画像形成装置としてプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置であってもよい。これらの画像形成装置に本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【０１５３】
また前述した実施例では、画像形成装置が一体的に有するトレイから給送される構成を例示して説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、画像形成装置に対して着脱自在に接続されるシート給送装置において、このシート給送装置のトレイから給送される構成において、本発明を適用することにより同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１５４】
Ｍ    …マルチサイズトレイ
Ｎ    …転写部
Ｔ    …給送トレイ
１    …感光ドラム
２    …帯電ローラ
３，４ …電源
５    …像露光手段
６    …現像装置
９    …転写材
１３  …制御部
１４，１６ …給送ローラ
１５ａ，１５ｂ …搬送ローラ
１７  …切替部材
１８  …排出ローラ
１９  …両面搬送ローラ
２０  …搬送路
２１，２４ …紙有無センサ
２２  …レジセンサ
２３  …排出センサ
２５  …両面搬送路
２０１ …ＣＰＵ
２０３，６０２ …紙有経過時間タイマ
２０４，６０３，６０４ …給送経過時間タイマ
２０５，６０５ …給送ソレノイド
２０６ …搬送モータ
２０７ …高圧電源
６０６ …両面ソレノイド
【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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【図１１】
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【図１２】
2018013671.tif 000018
【図１３】
2018013671.tif 000019
【図１４】
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【図１５】
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