(57)【要約】【課題】中間転写ベルトの表面粗さに基づいて摺擦部のクリーニング制御を実行可能な画像形成装置の提供。【解決手段】第一印刷枚数Ｎ１が所定枚数以上である場合（Ｓ１のＹＥＳ）、制御部は中間転写ベルトの表面粗さを取得する（Ｓ２）。表面粗さは、光学センサにより検出される反射光の光量に基づき取得される。制御部は、取得した表面粗さに応じてトナー供給間隔の設定を行い、画像形成を開始する（Ｓ４、Ｓ５）。制御部は、第二印刷枚数Ｎ２がトナー供給間隔以上である場合（Ｓ６のＹＥＳ）、実行中の画像形成を一時中断してトナー供給制御を実行する（Ｓ７、Ｓ８）。このように、中間転写ベルトの表面粗さを取得し、取得した表面粗さに基づいてトナー供給制御の実行間隔を変更設定できるようにした。これにより、ベルト表面の染み出しに起因する固着物による横スジ状の画像不良の発生の低減と、画像形成装置の効率的な運用との両立を図ることができる。【選択図】図７
2018063343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、
前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、
非画像形成時に、前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給する供給モードを実行可能な制御手段と、を備え、
前記制御手段は、画像形成ジョブ中に前記供給モードを実行する頻度を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一頻度よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一頻度よりも少ない第二頻度に設定する、
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、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記第二情報である場合に、前記供給モードの一回で前記摺擦部に供給するトナー供給量を、前記第一情報のときよりも少なく設定する、
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】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、
前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、
非画像形成時に、前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給する供給モードを実行可能な制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記供給モードの一回で前記摺擦部に供給するトナー供給量を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一供給量よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一供給量よりも少ない第二供給量に設定する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記第二情報である場合に、画像形成開始時に前記像担持体にトナー像を形成することなく前記中間転写体を回転させる前回転時に前記中間転写体を空回転させる時間を、前記第一情報のときよりも短くする、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記第二情報である場合に、画像形成終了後に引き続き前記中間転写体を停止させるまで回転させる後回転時に前記中間転写体を空回転させる時間を、前記第一情報のときよりも短くする、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、
前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、
前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、
画像形成開始時に前記像担持体にトナー像を形成することなく前記中間転写体を回転させる前回転の際に、前記中間転写体を空回転させる時間を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一時間よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一時間よりも短い第二時間に設定し、前記前回転の終了後、所定間隔毎の紙間で前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給させる制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記取得手段は、前記中間転写体の表面粗さを検出可能な粗さ検出手段である、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記粗さ検出手段は、前記中間転写体に向け光を照射し、前記照射した光の反射光を検出する反射光センサである、
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】
前記中間転写体は、表層にフッ素化合物を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１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、電子写真技術を用いたプリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無端状のベルトを用いて画像形成を行う種々の画像形成装置が実用化されている。一例として、感光ドラムに形成した各色のトナー像を中間転写ベルトに一次転写し、さらに中間転写ベルトに一次転写したトナー像を記録材へと二次転写する、中間転写方式の画像形成装置が提案されている。このような装置では、中間転写ベルト（以下、単にベルトと記す）から転写後にベルト上に残る転写残トナーを除去するために、クリーニングブレードがベルトの移動方向に直交する主走査方向に延設されている。クリーニングブレードは、ベルト表面を摺擦部で摺擦している。
【０００３】
最近では、耐久性が高く且つより高速の印刷が可能な画像形成装置が望まれており、それを実現する方法の一つに、ベルト表面を加工することが挙げられる。一例であるが、ベルト表面に撥水性及び撥油性を有するフッ素化合物をコーティングすることにより、トナーの転写効率を高めることが提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−８１６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、表面がフッ素化合物でコーティングされたベルトを用いる場合、ベルトを停止した状態で画像形成の間隔が一定時間空いてしまうと、再度の画像形成のときに主走査方向に延びる横スジ状の画像不良が生じやすかった。特に、高温環境下で画像形成が行われた場合に顕著であった。これは、コーティングされたフッ素化合物の成分がベルト表面に染み出してしまい、クリーニングブレードに掻き取られて摺擦部に堆積した堆積物が、ベルトの停止に伴い冷えてベルトに固着するからである。ベルト上にこうした固着物が残ったままであると、次の画像形成時にその箇所でトナーが適切に転写されず、横スジ状の画像不良を生じさせ得る。
【０００６】
ベルト上に上記の固着物を形成させないためには、画像形成の際に所定枚数毎に摺擦部にトナーを供給したり、あるいは画像形成の前後にベルトを長い時間にわたり空回転させたりして、摺擦部をクリーニングすることが考えられる。しかしながら、摺擦部をクリーニングする間は画像形成を行うことができないので、印刷の高速化に反し、画像形成装置の効率的な運用が妨げられ得る。このように、従来では横スジ状の画像不良の発生低減と、画像形成装置の効率的な運用とを両立させることが難しかった。そこで、これを両立可能な画像形成装置が従来から望まれていたが、未だそうしたものは提案されていない。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、ベルト表面の染み出しに起因する固着物の形成を左右するベルト表面の状態に応じて、クリーニングブレードとベルトとの摺擦部をクリーニングすることが可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、トナー像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、非画像形成時に、前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給する供給モードを実行可能な制御手段と、を備え、前記制御手段は、画像形成ジョブ中に前記供給モードを実行する頻度を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一頻度よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一頻度よりも少ない第二頻度に設定する、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置は、トナー像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、非画像形成時に、前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給する供給モードを実行可能な制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記供給モードの一回で前記摺擦部に供給するトナー供給量を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一供給量よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一供給量よりも少ない第二供給量に設定する、ことを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る画像形成装置は、トナー像が形成される像担持体と、前記像担持体に形成されたトナー像が転写される回転可能な中間転写体と、前記中間転写体に摺擦部で摺擦して前記中間転写体を清掃するクリーニングブレードと、前記中間転写体の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段と、画像形成開始時に前記像担持体にトナー像を形成することなく前記中間転写体を回転させる前回転の際に、前記中間転写体を空回転させる時間を、前記中間転写体の表面粗さに関する情報が前記中間転写体の第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一時間よりも、前記第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、前記第一時間よりも短い第二時間に設定し、前記前回転の終了後、所定間隔毎の紙間で前記中間転写体を介して前記摺擦部にトナーを供給させる制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、中間転写体の表面粗さに関する情報に基づいて、クリーニングブレードと中間転写体とが摺擦する摺擦部のクリーニング制御を実行するようにしたので、横スジ状の画像不良の発生低減と、画像形成装置の効率的な運用とを両立できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の画像形成装置の構成を示す構成図。
【図２】画像形成部を示す断面図。
【図３】横スジ状の画像不良について説明する図であり、（ａ）はベルト表面の染み出し、（ｂ）はクリーニングブレードによる掻き取り、（ｃ）はベルト上に形成された固着物、（ｄ）は固着物が一次転写部に到達する前、（ｅ）は固着物が一次転写部に到達した時、（ｆ）は固着物が一次転写部を通過した後を示す。
【図４】光学センサの出力値とベルトの表面粗さとの関係を示すグラフ。
【図５】摺擦部クリーニング制御系の制御ブロック図。
【図６】光学センサを示す模式図。
【図７】第一実施形態の摺擦部クリーニング制御を示すフローチャート。
【図８】第二実施形態の摺擦部クリーニング制御を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
第１実施形態について説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００１４】
［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、転写方式電子写真プロセス、接触帯電方式、反転現像方式を用いたカラーレーザープリンタである。図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト９１の移動方向に沿って複数の画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＢｋを並べて配置したタンデム型の画像形成装置である。本実施形態では、画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋが中間転写ベルト９１の移動方向において直列に例えば１０２ｍｍ間隔で、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に四個配置されている。
【００１５】
画像形成装置１００は、装置本体と通信可能なパーソナルコンピュータや画像読み取り装置などの不図示の外部ホスト装置からの画像情報に応じて形成したカラー画像を、記録材Ｓ（例えば、用紙、ＯＨＰシートなどのシート材）に出力可能である。複数色のカラー画像を出力する場合、画像形成装置１００は外部ホスト装置から送られるプリント信号に従って色分解した画像信号を生成し、この画像信号に応じて各画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋで各色のトナー像を形成する。そして、画像形成装置１００は、画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋで形成した各色のトナー像を回転する中間転写ベルト９１に連続的に多重転写し、その後、中間転写ベルト９１から多重転写された複数色のトナー像を記録材Ｓに一括転写する。複数色のトナー像が転写された記録材Ｓは、定着装置１３へ搬送される。記録材Ｓは定着装置１３に挟持搬送されることにより加熱及び加圧されて、トナー像が記録材Ｓに定着される。定着装置１３によりトナー像の定着された記録材Ｓは、機体外へ排出される。このようにして、記録材Ｓに複数色のカラー画像が出力される。
【００１６】
［画像形成部］
上述のように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の各色の画像を形成する画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋについて、図２を用いて説明する。ただし、画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋは、現像装置４Ｙ〜４Ｂｋで用いるトナーの色が異なる他は同一に構成されることから、特に区別を要しない場合は、各画像形成部ＰＹ〜ＰＢｋを区別するために付した符号の添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋを省略して説明する。
【００１７】
図２に示すように、画像形成部Ｐは、感光ドラム１を囲んで、帯電ローラ２、露光装置３、現像装置４、及びドラムクリーニング装置７が配置されている。像担持体としての感光ドラム１は、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層が形成された有機光導電体（ＯＰＣ）ドラムであり、例えば２００ｍｍ／秒の周速度で図中矢印Ｒ１方向に回転される。なお、感光ドラム１の直径は例えば３０ｍｍである。
【００１８】
帯電ローラ２は、例えば芯金として直径６ｍｍのステンレス丸棒を用い、芯金の上に表層としてカーボンを分散させたフッ素樹脂を塗工して形成されている。帯電ローラ２は、芯金の両端部がそれぞれ不図示の軸受け部材により回転自在に保持されると共に、不図示の押圧ばねによって感光ドラム１側に向けて付勢されることで、感光ドラム１の表面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、感光ドラム１の回転に従動して回転する。この帯電ローラ２には、帯電電源Ｖ１から例えば−５００Ｖの直流電圧に、周波数１５００Ｈｚ且つピーク間電圧１４００Ｖの交流電圧を重畳した帯電電圧が印加される。これにより、回転する感光ドラム１の表面が所定の負極性の帯電電位（例えば−５００Ｖ）に一様に帯電される。なお、本実施形態では、外径が１４ｍｍ、長手方向（回転軸線方向）長さが３２０ｍｍ、電気抵抗が１０４Ω〜１０７Ωの帯電ローラ２を用いた。
【００１９】
上記の帯電ローラ２に対しては、帯電ローラクリーニング部材２ｆが設けられている。帯電ローラクリーニング部材２ｆは、可撓性を有するクリーニングフィルムである。この帯電ローラクリーニング部材２ｆは、帯電ローラ２の長手方向に延びるように設けられる。この帯電ローラクリーニング部材２ｆは、長手方向に往復運動可能な支持部材２ｇに一端を固定される一方で、自由端である他端側近傍の面において帯電ローラ２の表面に接触している。支持部材２ｇが不図示のモータによりギア列を介して往復運動されることに伴い、帯電ローラクリーニング部材２ｆが帯電ローラ２の表面を摺擦して、帯電ローラ２に付着したトナーなどを除去する。
【００２０】
感光ドラム１は、帯電ローラ２により帯電された後、露光装置３による画像露光（レーザー光Ｌ）を受ける。露光装置３は、カラー原稿画像を色分解して結像する露光光学系、画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザービームを出力するレーザースキャンによる走査露光系などを有する。露光装置３は画像形成部Ｐ毎に、目的のカラー画像に対応する色成分の静電潜像を感光ドラム１に形成する。
【００２１】
本実施形態では、露光装置３として半導体レーザーを用いたレーザービームスキャナを用いた。レーザービームスキャナは、色分解した画像信号に対応して変調されたレーザー光を出力して、一様に帯電された感光ドラム１の表面をレーザー走査露光する。レーザー走査露光により、ドラム表面のうちレーザー光Ｌで照射された箇所の電位が他に比べて低くなることで、画像情報に対応した静電潜像が形成される。本実施形態では、露光部電位は−１５０Ｖである。感光ドラム１における画像露光（レーザー光Ｌ）の照射箇所が露光部ｂである。
【００２２】
次いで、感光ドラム１に形成された静電潜像は現像装置４で現像剤により現像される。現像装置４は、二成分接触現像装置（二成分磁気ブラシ現像装置とも呼ぶ）である。現像装置４は、現像容器４０、内部に固定配置された不図示のマグネットローラを有する現像スリーブ４１、規制ブレード４２、搬送スクリュー４３、４４などを有する。現像容器４０には、非磁性トナーと磁性キャリアとを混合した二成分現像剤（以下、単に現像剤と記す）が収容されている。搬送スクリュー４３、４４は現像スリーブ４１に同期して回転され、現像容器４０内で現像剤を撹拌しながら搬送する。搬送スクリュー４３、４４は、それぞれ長手方向（回転軸線方向）において反対方向に現像剤を搬送することで、現像容器４０内で現像剤を循環させる。現像剤は、搬送スクリュー４３、４４により撹拌されることで、トナーが負極性に、キャリアが正極性にそれぞれ帯電する。
【００２３】
現像容器４０内に設けられた搬送スクリュー４３、４４は、上記した現像剤を循環する機能を有する他に、トナー補給ユニット５から補給されるトナーをキャリアと撹拌並びに混合して、トナーに所定の帯電電荷を与える機能を有する。詳しい図は省略したが、搬送スクリュー４４の現像剤搬送方向上流側の現像容器４０の壁面には、現像剤の透磁率変化に基づいて現像剤中のトナー濃度を検出するための濃度センサ４５が設けられている。また、濃度センサ４５よりも現像剤搬送方向下流側の現像容器４０の上面には、トナー補給ユニット５から補給されるトナーを受け入れる補給口４７が形成されている。トナー補給ユニット５は、濃度センサ４５の検出結果に応じて補給スクリュー５１を回転させ、補給口４７を通して現像容器４０内にトナーを補給する。これにより、現像剤中のトナー濃度が一定に維持される。そして、補給されたトナーはまず搬送スクリュー４４に搬送されて、引き続き搬送スクリュー４３に搬送されることにより、補給されたトナーは既存のキャリアと混合されて適度な帯電電荷が付与される。本実施形態では、トナーとして、例えば平均粒径５．５μｍの負帯電性のトナーを用い、キャリアとして、飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ３、平均粒径３５μｍの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリアを重量比６：９４で混合した現像剤を用いた。
【００２４】
現像スリーブ４１は、外周面の一部を現像容器４０の外部に露出させて、現像容器４０内に回転可能に配設されている。現像スリーブ４１は、搬送スクリュー４３から現像剤の供給を受け、所定の担持領域において不図示のマグネットローラにより形成される磁界によって穂立ちさせた状態で現像剤を担持可能である。担持領域は、例えば現像スリーブ４１の長手方向（回転軸線方向）に３１０ｍｍの幅で形成されている。
【００２５】
現像スリーブ４１は、感光ドラム１との最近接距離が例えば３５０μｍ程度になるように感光ドラム１に近接されて配置されている。また、現像スリーブ４１には、所定間隙を有して規制ブレード４２が配置されている。規制ブレード４２は現像スリーブ４１の図中矢印Ｒ２方向の回転に伴い、現像スリーブ４１に担持される現像剤の高さを規制して、現像スリーブ４１上に現像剤薄層を形成する。現像スリーブ４１上に形成された現像剤薄層は、現像部ｃにおいて感光ドラム１の表面を摺擦する。現像部ｃは、感光ドラム１と現像スリーブ４１とが対向する箇所である。なお、本実施形態の場合、現像スリーブ４１は現像部ｃにおいて感光ドラム１の進行方向とは逆方向に回転される。
【００２６】
現像スリーブ４１には、現像電源Ｖ２から例えば−３５０Ｖの直流電圧に、周波数１１ｋＨｚ且つピーク間電圧１８００Ｖの交流電圧を重畳した現像電圧が印加される。これに伴い、現像スリーブ４１上に薄層としてコーティングされ、現像部ｃに搬送された現像剤中のトナーが、現像電圧による電界によって感光ドラム１に形成された静電潜像に対応して選択的に付着される。こうして、感光ドラム１上の静電潜像はトナー像に現像される。現像部ｃを通過した現像スリーブ４１上の現像剤薄層は、引き続き現像スリーブ４１の回転に伴い現像容器４０内に戻される。
【００２７】
感光ドラム１に形成された各色のトナー像は、一次転写部ｄで中間転写ベルト上に順次重ね合わせて一次転写される。中間転写ベルト９１の内周面側には、中間転写ベルト９１を挟んで感光ドラム１に対向するように一次転写ローラ９２が設けられている。一次転写ローラ９２は例えば導電性スポンジで形成され、中間転写ベルト９１を押圧して感光ドラム１と中間転写ベルト９１との間に一次転写部ｄを形成する。一次転写部ｄは、中間転写ベルト９１へのトナー像転写ニップ部である。一次転写ローラ９２には、一次転写電圧を印加する一次転写電圧電源９３が接続されている。一次転写ローラ９２に一次転写電圧が印加されることにより、一次転写部ｄで感光ドラム１から中間転写ベルト９１へのトナー像の一次転写が行われる。一次転写部ｄで中間転写ベルト９１に転写されずに感光ドラム１上に残留する一次転写残トナーは、ドラムクリーニング装置７によって感光ドラム１上から除去される。
【００２８】
図１に戻り、中間転写ベルト９１は、テンションローラ９４、駆動ローラ９５及び二次転写内ローラ９６に掛け渡して張架され、駆動ローラ９５に駆動されることで図中矢印Ｒ３方向に回転する。上述のようにして、中間転写ベルト上に順次重ね合わせて一次転写されたトナー像は、二次転写部Ｔに搬送されてきた記録材Ｓ上に一括して二次転写される。二次転写部Ｔは、二次転写内ローラ９６に張架された中間転写ベルト９１に二次転写外ローラ１０を当接して形成される記録材Ｓへのトナー像転写ニップ部である。二次転写部Ｔでは、二次転写外ローラ１０に不図示の電源により二次転写電圧が印加されることで、トナー像が中間転写ベルト９１から記録材Ｓへ二次転写される。二次転写後に中間転写ベルト９１に付着したまま残る二次転写残トナーは、ベルトクリーニング装置１１に回収される。ベルトクリーニング装置１１はクリーニングブレード１１ａを有し、クリーニングブレード１１ａは摺擦部ｆで中間転写ベルト９１を摺擦して二次転写残トナーを機械的に掻き取るようにして、中間転写ベルト９１を清掃する。クリーニングブレード１１ａは、例えばウレタンゴム系の材料により形成されている。
【００２９】
[横スジ状の画像不良の発生メカニズム]
既に述べたように、中間転写ベルト９１にクリーニングブレード１１ａを摺擦させている場合、中間転写ベルト９１を停止した状態で画像形成の間隔が一定時間空いてしまうと、再度の画像形成のときに主走査方向に延びる横スジ状の画像不良が生じやすくなる。この横スジ状の画像不良の発生メカニズムについて、図３（ａ）乃至図３（ｆ）を用いて概要を説明する。
【００３０】
中間転写ベルト９１では、特に高温環境下でベルト表層の成分が活性化し、図３（ａ）に示すように、ベルト表層の成分Ｘが中間転写ベルト９１の全周にわたって表面に染み出てくることがある。そうした場合、中間転写ベルト９１の回転に伴って、図３（ｂ）に示すように、表面に染み出した染み出し成分Ｘはクリーニングブレード１１ａによって掻き取られ、クリーニングブレード１１ａと中間転写ベルト９１とが摺擦する摺擦部ｆに堆積される。その後、中間転写ベルト９１が停止され一定時間放置されると、図３（ｃ）に示すように、クリーニングブレード１１ａによって掻き取られ摺擦部ｆに堆積された染み出し成分Ｘが冷えて中間転写ベルト上に固着する（区別するために、固着物と呼ぶ）。
【００３１】
中間転写ベルト上に形成された固着物Ｚは、次の画像形成のために中間転写ベルト９１が回転されることに伴い摺擦部ｆを通過するが、その際に、クリーニングブレード１１ａによって固着物Ｚを十分に掻き取らせることが難しかった。そのため、図３（ｄ）乃至図３（ｆ）に示すように、固着物Ｚは中間転写ベルト上に残ったまま、一次転写部ｄまで搬送される。一次転写部ｄでは、上述したように感光ドラム１から中間転写ベルト９１へのトナー像Ｙの一次転写が行われるが、固着物Ｚが形成されている箇所はトナー像Ｙの一次転写が行われ難いために転写不良が生じる。このように、中間転写ベルト９１の染み出しに起因して中間転写ベルト上に固着物Ｚが形成されると、横スジ状の画像不良が生じ得る。そうであるから、横スジ状の画像不良を生じさせないためには、中間転写ベルト９１の染み出しに起因する固着物Ｚが中間転写ベルト上に形成され難くすればよい。
【００３２】
［中間転写ベルト］
ここで、表層の成分が染み出しやすいタイプの中間転写ベルト９１について説明する。中間転写体としての中間転写ベルト９１は、基層と表層とを有する。基層は、導電剤を含有させた樹脂により形成された半導電性のベルト状部材である。基層に用いられる樹脂は、熱硬化性や熱可塑性を有する樹脂であってよいが、強度と耐久性の観点から、代表的にはポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンサルファイド又はポリエステルなどの樹脂である。これらの樹脂は単一のものや混合体のものどちらが用いられてもよく、ベルトに必要とされる機械強度などの特性に応じて最適な樹脂が選択的に用いられる。
【００３３】
導電剤としては、電子伝導性物質又はイオン電導性物質が用いられる。前者としては、カーボンブラック、アンチモンドープの酸化錫、酸化チタン、又は導電性高分子が用いられる。後者としては、過塩素酸ナトリウム、リチウムやカチオン性あるいはアニオン性のイオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、オキシアルキレン繰り返しユニットを有するオリゴマー、又はポリマー化合物が用いられる。
【００３４】
基層は、１．０×１０７Ω・ｃｍ以上１．０×１０１２Ω・ｃｍ以下の体積抵抗率であるのが好ましい。また、１．０×１０８Ω／□以上１．０×１０１４Ω／□以下の表面抵抗率であるのが好ましい。さらに、基層の膜厚は、例えば３０μｍ以上１５０μｍ以下であるのが好ましい。基層の体積抵抗率を上記範囲とした場合には、連続的な高圧印加に伴う中間転写ベルト９１へのチャージアップや転写電圧不足により生じる画像不良を低減できる。また、基層の表面抵抗率を上記範囲として場合には、記録材Ｓが中間転写ベルト９１から離れる際の剥離放電やトナー飛散により生じる画像不良を低減できる。これらの特性は、完成品としての中間転写ベルト９１に求められるため、表層も半導電性であるのが好ましい。表層の体積抵抗率や表面抵抗率を調整するため、表層は導電剤を含有させた樹脂で形成される。導電剤は、上記したものを用いてよい。
【００３５】
基層がポリイミドなどの熱硬化性樹脂で形成される場合、導電剤であるカーボンブラックを、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸ワニスもしくは可溶性ポリイミドの樹脂ワニス中に溶剤とともに分散させた分散性液体を生成する。そして、この分散性液体を遠心成型装置などを用いて塗膜化し、焼成工程を経てベルト状に成型する。
【００３６】
基層が熱可塑性樹脂で形成される場合、導電剤であるカーボンブラックを、また必要に応じて添加剤を樹脂に混合し、これらを混練装置などを用いて溶融混練することによりペレット状の半導体性の樹脂組成物を生成する。次に、樹脂組成物が溶融押出しによってシート、フィルムあるいはベルト状に押し出されることによって、基層は形成される。これに限られず、樹脂組成物が熱プレスや射出成型されることによって、基層は形成されてもよい。
【００３７】
他方、表層はバインダー樹脂、パーフルオロポリマー微粒子、フッ素樹脂分散剤及びフッ素化合物を有する。パーフルオロポリマー微粒子は、表面にフッ素化合物を担持可能である。フッ素化合物としては、パーフルオロポリエーテル化合物又はパーフルオロアルキル基を有する分岐状ポリマー化合物が用いられる。バインダー樹脂としては、スチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、シリコーン樹脂及びポリビニルブチラール樹脂が用いられ、またそれらの混合樹脂も用いられる。その中でも特に、メタクリル樹脂又はアクリル樹脂（総称してアクリル系樹脂と呼ぶ）は、中間転写ベルト９１の表層が有するパーフルオロポリマー微粒子、フッ素樹脂分散剤及びフッ素化合物を湿式で均一に分散するのに好適である。
【００３８】
表層の形成方法について具体的に述べる。まず、アクリル系樹脂を形成するための重合性モノマー、溶媒、パーフルオロポリマー微粒子、フッ素樹脂分散剤及びフッ素化合物が湿式分散装置で均一分散されることにより、分散性液体が生成される。この分散性液体が、基層上にバーコート又はスプレーコートなどによって塗工される。そして、分散性液体を乾燥させて溶媒を除去した後に、熱硬化や電子線硬化あるいはＵＶ硬化などの方法によって重合することによって、基層が形成される。このとき、重合を行うための重合開始剤を適宜使用してもよい。また、その他にも、上記の導電剤、酸化防止剤、レベリング剤、架橋剤及び難燃剤などを適宜添加してもよい。なお、表層の膜厚は、使用に伴う摩耗や損傷に対する耐久性を考慮して１μｍ以上とするのが好ましく、ベルトとしての耐屈曲性を考慮して１０μｍ以下とするのが好ましい。表層の膜厚は、例えば固形分濃度や成膜速度などの成膜条件が調整されることによって、所望の厚さに形成される。
【００３９】
アクリル系樹脂を形成するための重合性モノマーとしては、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、アルキルアクリレート、ベンジルアクリレート、フェニルアクリレート、エチレングリコ―ルジアクリレート及びビスフェノールＡジアクリレートなどのアクリレート、並びに、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、アルキルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、エチレングリコ―ルジメタクリレート及びビスフェノールＡジメタクリレートなどのメタクリレートが用いられる。また、ウレタンアクリレートオリゴマーやエポキシアクリレートオリゴマーのような、分子量が１０００以上の反応性基を有するオリゴマーを用いてもよい。
【００４０】
パーフルオロポリマー微粒子としては、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）の微粒子、又は、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルキルビニルエーテルの共重合体（ＰＦＡ）の微粒子が用いられる。具体的な製品としては、ダイキン工業（株）製のルブロンＬ−２、Ｌ−５、三井・デュポン フロロケミカル（株）製のＭＰ１１００、ＭＰ１２００、また旭硝子（株）製のフルオンＬ１５０Ｊ、Ｌ１５５Ｊ、さらにＳｈａｍｒｏｃｋ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．製のＳＳＴ―３などが挙げられる。パーフルオロポリマー微粒子はできる限り粒子の小さいものが好ましく、具体的には平均の直径が５ｎｍ以上１μｍ以下であると好ましい。
【００４１】
フッ素樹脂分散剤は、パーフルオロポリマー微粒子をバインダー樹脂中に均一に分散させるために用いられる。フッ素樹脂分散剤は、パーフルオロアルキル鎖と炭化水素に親和性があり、親フッ素と嫌フッ素の両親媒性を有する両親媒性樹脂である。具体的には、界面活性剤、両親媒性ブロックコポリマー、両親媒性グラフトコポリマーが挙げられる。その中でも、フルオロアルキル基を有するビニルモノマーと、アクリレート又はメタクリレートとを共重合させて得られるブロック共重合体であるのが好ましい。あるいは、フルオロアルキル基を有するアクリレート又はメタクリレートと、ポリメチルメタクリレートを側鎖に有するメタクリレートマクロモノマーとを共重合させて得られる櫛型グラフト共重合体であるのが好ましい。ブロック共重合体の具体的な製品としては、日本油脂（株）製のモディパーＦ２００、Ｆ２１０、Ｆ２０２０、Ｆ６００、ＦＴ−６００が挙げられる。櫛型グラフト共重合体の具体的な製品としては、フッ素系グラフトポリマーとして、東亜合成（株）製のアロンＧＦ−１５０、ＧＦ−３００、ＧＦ−４００が挙げられる。
【００４２】
フッ素化合物について説明する。フッ素化合物は、パーフルオロポリエーテル化合物（ＰＦＰＥ）又はパーフルオロアルキル基を有する分岐状ポリマー化合物である。ここでは、パーフルオロアルキレンエーテルを繰り返し単位とするオリゴマー又はポリマーを総称して、パーフルオロポリエーテル化合物と呼ぶ。具体的には、パーフルオロメチレンエーテル、パーフルオロエチレンエーテル、パーフルオロプロピレンエーテルが挙げられる。
【００４３】
パーフルオロポリエーテル化合物としては、オイル状のポリマーであるフッ素オイルとして知られているものがあり、具体的な製品としては、ダイキン工業（株）製のデムナム、デュポン（株）製のクライトックス、ソルベイソレクシス（株）製のフォンブリンが挙げられる。その中でも、表層に含まれるバインダー樹脂やパーフルオロポリマー微粒子となじみやすいものが好ましい。例えば、フッ素を含有していないアルキルユニットを末端に持つパーフルオロポリエーテル化合物である、ソルベイソレクシス（株）製のＦｌｕｏｒｏｌｉｎｋ ＭＤ５００、ＭＤ７００、５１０１Ｘ、５１１３Ｘ、ＡＤ１７００、Ｆｏｍｂｌｉｎ ＭＤ４０、あるいはダイキン工業（株）製のオプツールＤＡＣ−ＨＰや信越化学工業（株）製のＫＹ１２０３が挙げられる。アクリル基以外ではシリル基を有するパーフルオロポリエーテル化合物である、ソルベイソレクシス（株）製のＦｌｕｏｒｏｌｉｎｋ Ｓ１０、ダイキン工業（株）製のオプツールＤＡＣ−ＤＳＸ、信越化学工業（株）製のＫＹ１６４、ＫＹ１０８が挙げられる。
【００４４】
パーフルオロアルキル基を有する分岐状ポリマー化合物としては、表層に含まれるバインダー樹脂やパーフルオロポリマー微粒子となじみやすいものが好ましい。具体的な製品としては、ハイパーブランチ構造を有したフッ素系撥水撥油剤である日産化学工業（株）製のＨＹＰＥＲＴＥＣＨ ＦＡ−２００、ＦＡ−Ｅ−５０、ＦＸ−Ｏ１２が挙げられる。なお、分岐状ポリマー化合物としては、ヘキサフルオロプロペンオリゴマーを含有するフッ素系撥水撥油剤であるネオス（株）製のフタージェント６００Ａ、６０１Ａのようなトリフルオロメチル基を有する分岐状ポリマー化合物であってもよい。あるいは、ＤＩＣ（株）製のメガファックＦ−５５２、Ｆ−５５５、Ｆ−５５８、ＲＳ−７２−Ｋ、ＲＳ−７５のようなトリデカフルオロヘキサン基を有する分岐状ポリマー化合物であってもよい。
【００４５】
パーフルオロポリマー微粒子の含有量は、表層を形成する全固形分に対して１０質量％以上であればよく、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは３０質量％以上であるとよい。また、分散性の観点から８０質量％以下であるのが好ましい。フッ素樹脂分散剤の含有量は、表層を形成する全固形分に対して１質量％以上１０質量％以下であるのが好ましい。分岐状ポリマー化合物の含有量は、表層を形成する全固形分に対して０．１質量％以上５質量％以下が好ましく、より好ましくは０．３質量％以上３質量％以下であるとよい。さらには、パーフルオロポリマー微粒子に対し質量基準で５分の１以下、好ましくは１０分の１以下であるとよい。
【００４６】
[横スジ状の画像不良の発生有無と中間転写ベルトの表面粗さとの関係]
ところで、発明者らは、中間転写ベルト９１にクリーニングブレード１１ａを摺擦させた従来の画像形成装置を用いて、横スジ状の画像不良の発生有無を調べる実験を行った。実験では、温度が３０℃の環境下で、５００枚のＡ４サイズ紙への連続画像形成後に画像形成装置を停止し、１時間経過後に画像形成装置を再起動し、ブラックのベタ画像を５枚のＡ３サイズ紙に連続画像形成した場合に、横スジ状の画像不良の発生有無を調べた。中間転写ベルト９１の表面粗さ（Ｒｚ）は、株式会社小坂研究所製の表面粗さ計ＳＥ３５００を用いて測定した。実験結果を表１に示す。表１は、中間転写ベルト９１の表面粗さと横スジ状の画像不良の発生有無との関係を示す。表１において、○印は画像不良が発生しなかったことを示し、×印は画像不良が発生したことを示している。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
表１から理解できるように、表面粗さが０.２４μｍである場合と０．２６μｍである場合とを境にして、画像不良の発生有無が別れている。表面粗さが０.２４μｍ以下である場合つまり表面が滑らかである場合には、×印で示したように画像不良が発生する。他方、表面粗さが０.２６μｍ以上である場合つまり表面が粗い場合には、○印で示したように画像不良が発生しない。これは、表面粗さが一定以上大きくなると、摺擦部ｆにおいて染み出し成分Ｘがクリーニングブレード１１ａに掻き取られることなく通過するためである。言い換えると、表面が粗くなれば、中間転写ベルト９１の染み出しに起因する固着物Ｚが中間転写ベルト上に形成され難くなるからである。このように、横スジ状の画像不良の発生有無つまりはベルト表面の染み出しに起因する固着物の形成は、中間転写ベルト９１の表面粗さに左右され、表面粗さが所定値以上であれば固着物Ｚが形成されず画像不良は発生しないことが確かめられた。なお、中間転写ベルト９１の表面は、クリーニングブレード１１ａや感光ドラム１に繰り返し摺擦されることによって粗くなる、つまり表面粗さが大きくなる。
【００４９】
また、発明者らは、中間転写ベルト９１の表面粗さの違いによって、中間転写ベルト９１の表面に光を照射したときの反射光の光量が変化することを、別の実験により確認済みである。図４に、中間転写ベルト９１の表面粗さと、光学センサにより検出されたベルト表面の反射光の光量（図中のセンサ出力値）との関係を示す。ただし、ここでは、正反射光を検出するタイプの光学センサ（後述する図６参照）を用いた場合を示している。
【００５０】
図４に示すように、中間転写ベルト９１の表面粗さが大きくなるにつれて、センサ出力値即ちベルト表面の反射光量は次第に小さくなっている。つまり、中間転写ベルト９１の表面粗さと光学センサのセンサ出力値との間には相関関係がある。この例では負の相関関係となっている。これは、表面粗さが大きくなると、照射された光が表面の凹凸によってより拡散されやすくなって、正反射光が弱まる結果として、正反射光の反射光量が低下するからである。なお、乱反射光を検出するタイプの光学センサを用いた場合には、表面粗さと光学センサのセンサ出力値とが正の相関関係となる。つまり、中間転写ベルト９１の表面粗さが大きくなるにつれて、センサ出力値即ちベルト表面の反射光量も次第に大きくなる。
【００５１】
上述したように、横スジ状の画像不良の発生有無は中間転写ベルト９１の表面粗さに左右され（表１参照）、また中間転写ベルト９１の表面粗さとベルト表面の反射光量との間には相関関係がある（図４参照）ことが分かった。そうであるから、光学センサにより検出したベルト表面の反射光量に基づいて、横スジ状の画像不良の発生有無を予測することができる。そこで、中間転写ベルト９１の表面粗さを取得するために、本実施形態の画像形成装置１００は光学センサ９７を備えている。図１に示すように、光学センサ９７は、回転する中間転写ベルト９１がテンションローラ９４に接触する範囲に、中間転写ベルト９１の外周面に対向して配設されている。ここでは、中間転写ベルト９１により検出される反射光の光量が中間転写ベルト９１の表面粗さに関する情報に相当する。
【００５２】
このように、ベルト表面の染み出しに起因する固着物Ｚの形成は中間転写ベルト９１の表面粗さに左右され、表面粗さが所定値以上であれば固着物Ｚが形成されず画像不良は発生しない。そして、ベルト表面の反射光量は、中間転写ベルト９１の表面粗さを反映する。これに鑑み、本実施形態では、摺擦部ｆにトナーを供給するトナー供給間隔や中間転写ベルト９１を空回転させる時間などを、ベルト表面の反射光量に基づいて変更設定できるようにした。以下、説明する。
【００５３】
［制御部］
本実施形態の画像形成装置１００は、制御部２００を備えている。制御部２００について、図５を用いて説明する。なお、制御部２００には、図示した以外にも例えば一次転写ローラ９２Ｙ〜９２Ｂｋや二次転写外ローラ１０等を駆動するモータや、帯電電圧や現像電圧さらには二次転写電圧を印加する電源等の各種機器が接続される。しかし、ここでは発明の本旨でないのでそれらの図示及び説明を省略している。
【００５４】
制御手段としての制御部２００は、画像形成動作などの本画像形成装置１００の各種制御を行う例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等である。制御部２００には、記憶手段としてのＲＯＭやＲＡＭあるいはハードディスク装置などのメモリ２０１が接続されている。メモリ２０１には、画像形成装置１００を制御するための各種プログラムやデータ等が記憶されている。制御部２００はメモリ２０１に記憶されている画像形成ジョブを実行して、画像形成を行うよう画像形成装置１００を動作させ得る。また、制御部２００はメモリ２０１に記憶されている、摺擦部クリーニング制御（後述する図７、図８参照）を実行可能である。後述するように、制御部２００が摺擦部クリーニング制御を実行することによって、摺擦部ｆに堆積される堆積物はクリーニングされる。また、メモリ２０１にはデータとして、後述するような、制御部２００によりカウントされる画像形成した記録材Ｓの累計印刷枚数（第一印刷枚数や第二印刷枚数）や、トナー供給間隔、トナー供給量あるいは中間転写ベルト９１の空回転時間などが記憶される。なお、メモリ２０１には、各種制御プログラムの実行に伴う演算処理結果なども一時的に記憶される。
【００５５】
画像形成ジョブとは、記録材Ｓに画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた（画像形成ジョブの入力）後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
【００５６】
非画像形成時とは、例えば、前回転時、紙間、後回転時などである。前回転時とは、画像形成開始時にプリント信号を受けてトナー像を形成することなく感光ドラム１Ｙ〜１Ｂｋや中間転写ベルト９１等の回転を開始させてから、感光ドラム１Ｙ〜１Ｂｋに露光が開始されるまでの期間である。また、紙間とは、記録材Ｓに対応した画像領域と画像領域との間の期間であり、この紙間時に各種制御を行う場合には、適宜、紙間の期間を延ばす場合もある。後回転時とは、画像形成ジョブの最後の画像形成終了後から、トナー像を形成することなく継続回転される感光ドラム１Ｙ〜１Ｂｋや中間転写ベルト９１等の回転が停止されるまでの期間である。
【００５７】
制御部２００にはメモリ２０１の他に、不図示のインタフェースを介して画像形成部ＰＫ〜ＰＢｋ、一次転写電圧電源９３Ｙ〜９３Ｂｋ、ベルト駆動装置２０２、光学センサ９７が接続されている。上述したように、画像形成部ＰＫ〜ＰＢｋは、回転する感光ドラム１Ｙ〜１Ｂｋ上にトナー像を形成する。一次転写電圧電源９３Ｙ〜９３Ｂｋは、一次転写ローラ９２Ｙ〜９２Ｂｋ（図１参照）に一次転写電圧を印加する。これにより、感光ドラム１Ｙ〜１Ｂｋ上に形成されたトナー像が中間転写ベルト９１に一次転写される。ベルト駆動装置２０２は、駆動ローラ９５を回転駆動するモータ等である。これにより、中間転写ベルト９１は任意の周速度で回転される。
【００５８】
中間転写ベルト９１の表面粗さに関する情報を取得可能な取得手段としての光学センサ９７は、中間転写ベルト９１に向けて光を照射し、照射した光の反射光を検出する。制御部２００は反射光の反射光量が所定の光量レベルに達するように、光学センサ９７から照射させる光の光量を制御する。それに伴い、制御部２００は光学センサ９７による光の照射によって得られる反射光量（詳しくは反射光量に対応した電圧値）に基づき、中間転写ベルト９１の表面粗さを検出し得る（図４参照）。
【００５９】
[光学センサ]
光学センサ９７について、図６を用いて詳しく説明する。粗さ検出手段としての光学センサ９７は、図６に示すように、ＬＥＤなどの発光部９７ａ、フォトダイオードなどの受光部９７ｂを有する反射光センサである。発光部９７ａは、中間転写ベルト９１に向けてスポット光を照射する。受光部９７ｂは、発光部９７ａによって光が照射されることにより得られる、中間転写ベルト９１の表面で反射する反射光を受光する。本実施形態では、例えば正反射光を検出するタイプの光学センサ９７が用いられる。勿論、光学センサ９７はこれに限られず、乱反射光を検出するタイプであってもよい。ただし、その場合には、上述したように、正反射光を受光するタイプと反対に、中間転写ベルト９１の表面が粗くなればなるほど乱反射光の反射光量は増加し、中間転写ベルト９１の表面が滑らかであればあるほど乱反射光の反射光量は低下する。
【００６０】
なお、画像形成装置１００では、トナー像とトナー像とを重ね合わせて画像形成する場合に生じ得る色ズレを補正する制御（不図示）が行われる。この場合、画像形成装置１００には、中間転写ベルト上に形成した色ずれ補正用のトナー像を検出するために、光学センサ９７が配置されている。本実施形態では、こうした既存の光学センサ９７を流用してよい。また、光学センサ９７に検出させる反射光は、中間転写ベルト９１の表面に光を照射して検出される反射光に限らず、中間転写ベルト９１上に形成したトナー像に光を照射して検出される反射光であってもよい。こうした場合には、中間転写ベルト９１の表面の光沢ムラなどの影響を受けていない反射光を検出することができ、その結果、中間転写ベルト９１の表面粗さをより正しく得ることができるので好ましい。
【００６１】
[第一実施形態]
次に、第一実施形態の摺擦部クリーニング制御について図１及び図５を参照しながら図７を用いて説明する。制御部２００は図７に示した摺擦部クリーニング制御を、画像形成ジョブの実行にあわせて開始する。
【００６２】
制御部２００は不図示の外部ホスト装置からプリント信号を受けると前回転を開始して、図７に示すように、画像形成した記録材Ｓの累計枚数の一つである第一印刷枚数Ｎ１が所定枚数（ここでは５００枚）以上であるか否かを判定する（Ｓ１）。第一印刷枚数Ｎ１が所定枚数よりも少ない場合（Ｓ１のＮＯ）、制御部２００は画像形成を開始する（Ｓ５）。この場合、後述するＳ６の処理において、以前の画像形成ジョブの実行時に本摺擦部クリーニング制御によりトナー供給間隔の設定が行われていれば（後述するＳ４参照）、メモリ２０１に記憶済みの設定されたトナー供給間隔が用いられる。他方、トナー供給間隔の設定が未だ行われていない場合には、メモリ２０１に初期設定として予め記憶済みのトナー供給間隔が用いられる。
【００６３】
第一印刷枚数Ｎ１が所定枚数以上である場合（Ｓ１のＹＥＳ）、制御部２００は中間転写ベルト９１の表面粗さを取得する（Ｓ２）。本実施形態の場合、上述したように、光学センサ９７により検出される反射光の光量に基づき表面粗さを取得する。そして、制御部２００は第一印刷枚数Ｎ１を「０」にセットつまりリセットした後に（Ｓ３）、取得した表面粗さに応じてトナー供給間隔の設定を行って（Ｓ４）、画像形成を開始する（Ｓ５）。このように、本実施形態の場合には、前回転時に上記したＳ１〜Ｓ４の処理が行われる。
【００６４】
上記のトナー供給間隔について説明する。トナー供給間隔は、中間転写ベルト上に供給トナー像を形成し摺擦部ｆにトナーを供給する供給モードとしてのトナー供給制御（後述するＳ８参照）を画像形成ジョブ中に実行する間隔つまりは頻度である。表２は、中間転写ベルト６１の表面粗さ（Ｒｚ）毎にトナー供給間隔を変えた場合の横スジ状の画像不良の発生有無を示している。画像不良の発生有無は、上述した実験と同様の方法で確認した。表２において、○印は画像不良が発生しなかったことを示し、×印は画像不良が発生したことを示している。
【００６５】
【表２】
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【００６６】
表２に示すように、トナー供給間隔（ここでは枚数）が小さいほど、つまり所定の単位時間当たりのトナー供給量が多いほど、画像不良が発生し難くなっている。これは、トナーを摺擦部ｆに供給することによって、トナーやトナーに外添されている外添剤などが摺擦部ｆに堆積された中間転写ベルト９１の染み出し成分の堆積物と混ざって、堆積物が摺擦部ｆから除去されやすくなるためである。
【００６７】
この表２の結果に鑑み、本実施形態では表３のテーブルを参照してトナー供給間隔を設定するようにした。
【００６８】
【表３】
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【００６９】
表３に示すように、本実施形態では、表面粗さが「０．００〜０．１１μｍ」であればトナー供給間隔を「２５」枚に、表面粗さが「０．１２〜０．１７μｍ」であればトナー供給間隔を「５０」枚に設定する。また、表面粗さが「０．１８〜０．２０μｍ」であればトナー供給間隔を「１００」枚に、表面粗さが「０．２１〜０．２５μｍ」であればトナー供給間隔を「２００」枚に設定する。そして、表面粗さが「０．２６μｍ」以上であればトナー供給間隔を「供給なし」に設定する。即ち、表面粗さが所定閾値（ここでは０．２６μｍ）以上である場合には、染み出し成分が摺擦部ｆを通りぬけて堆積され難いことから、摺擦部ｆにトナーを供給する必要がない。
【００７０】
図７に戻り、制御部２００は、画像形成した記録材Ｓの累計枚数である第一印刷枚数Ｎ１とは別の第二印刷枚数Ｎ２がトナー供給間隔以上であるか否かを判定する（Ｓ６）。第二印刷枚数Ｎ２がトナー供給間隔よりも少ない場合（Ｓ６のＮＯ）、あるいはトナー供給間隔が「供給なし」である場合、制御部２００はトナー供給制御（Ｓ８）を実行することなく、Ｓ１１の処理へジャンプする。この場合、画像形成は一時中断されることなく続けられる。
【００７１】
他方、第二印刷枚数Ｎ２がトナー供給間隔以上である場合（Ｓ６のＹＥＳ）、制御部２００は実行中の画像形成を一時中断して（Ｓ７）、トナー供給制御を実行する（Ｓ８）。トナー供給制御の実行後、制御部２００は第二印刷枚数Ｎ２を「０」にセットつまりリセットしてから（Ｓ９）、一時中断した画像形成を再開し（Ｓ１０）、Ｓ１１の処理へ進む。Ｓ１１の処理では、制御部２００が画像形成ジョブの終了を判定する。画像形成ジョブが終了していない場合（Ｓ１１のＮＯ）、制御部２００は上記Ｓ６の処理に戻ってＳ６〜Ｓ１１の処理を繰り返す。この場合、前回転の終了後、所定間隔毎の紙間で中間転写ベルト９１を介して摺擦部ｆにトナーが供給され得る。画像形成ジョブが終了している場合（Ｓ１１のＹＥＳ）、制御部２００は本摺擦部クリーニング制御を終了する。
【００７２】
以上のように、本実施形態の場合、光学センサ９７を用いて中間転写ベルト９１の表面粗さを取得し、取得した表面粗さに基づいてトナー供給制御の実行間隔を変更設定できるようにした。ここでは、反射光量が第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一頻度よりも、反射光量が第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合に、第一頻度よりも少ない第二頻度にトナー供給制御の実行間隔を設定する。即ち、ベルト表面の染み出しに起因する固着物が形成されやすい場合には比較的に短い間隔で、ベルト表面の染み出しに起因する固着物が形成され難い場合には比較的に長い間隔で、トナー供給制御が実行される。これにより、ベルト表面の染み出しに起因する固着物による横スジ状の画像不良の発生の低減と、画像形成装置の効率的な運用との両立を図ることができる。
【００７３】
＜第二実施形態＞
第二実施形態について説明する。上述のように例え摺擦部ｆにトナーを供給しても（図７のＳ８参照）、それだけでは中間転写ベルト９１の染み出しに起因して固着物Ｚが生成されることがあった。そうした場合には、前回転時に中間転写ベルト９１の空回転時間をより長くし、固着物Ｚをクリーニングブレード１１ａに摩擦させて取り除くようにするのが好ましい。そこで、これを実現する第二実施形態の摺擦部クリーニング制御について図１及び図５を参照しながら図８を用いて説明する。図８に示す摺擦部クリーニング制御は図７に示した第一実施形態の制御に比較して、Ｓ４の処理がＳ２１とＳ２２の処理に置き換えられている点が異なるだけであることから、以下では主にＳ２１とＳ２２の処理について説明する。
【００７４】
制御部２００は不図示の外部ホスト装置からプリント信号を受けると前回転を開始して、
上述したＳ１〜Ｓ３の処理を実行する。制御部２００は引き続き、取得した表面粗さに応じて前回転時の中間転写ベルト９１の空回転時間を設定する（Ｓ２１）。そして、制御部２００は、設定した空回転時間に基づいて予め決められている所定の基準時間（例えば５〜１０秒）を延長して中間転写ベルト９１を空回転させる（Ｓ２２）。その後、制御部２００は画像形成を開始する（Ｓ５）。
【００７５】
[横スジ状の画像不良の発生有無と中間転写ベルトの空回転時間との関係]
ここで、横スジ状の画像不良の発生有無と、中間転写ベルト９１の空回転時間との関係について説明する。表４は、温度が３０℃の環境下で、５００枚のＡ４サイズ紙への連続画像形成後に中間転写ベルト９１を停止し、それから１時間経過後に、ブラックのベタ画像を５枚のＡ３サイズ紙に連続画像形成した際の、横スジ状の画像不良の発生有無を調べた結果を示す。ただし、５００枚のＡ４サイズ紙への連続画像形成時に１００枚ごとにトナー供給制御を実行し、またブラックのベタ画像の画像形成開始時に空回転時間を変えて中間転写ベルト９１の空回転を行っている。表４において、○印は画像不良が発生しなかったことを示し、×印は画像不良が発生したことを示している。
【００７６】
【表４】
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【００７７】
表４に示すように、空回転時間が長いほど、中間転写ベルト９１の表面粗さに関わらず画像不良が発生し難くなっている。これは、中間転写ベルト９１に固着した固着物を、クリーニングブレード１１ａに摺擦させて掻き取る回数が、空回転時間が長いほど増えるためである。
【００７８】
この表４の結果に鑑み、本実施形態では表５のテーブルを参照して空回転時間を基準時間よりも長い時間に設定するようにした。
【００７９】
【表５】
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【００８０】
表５に示すように、本実施形態では、表面粗さが「０．００〜０．１１μｍ」であれば空回転時間を「１２０」秒に、表面粗さが「０．１２〜０．１４μｍ」であれば空回転時間を「６０」秒に設定する。また、表面粗さが「０．１５〜０．１７μｍ」であれば空回転時間を「３０」秒に設定する。さらに、表面粗さが「０．１８μｍ」以上であれば空回転時間を「なし」に設定する。即ち、表面粗さが「０．１８μｍ」以上である場合には、空回転時間を延長せず所定の基準時間で空回転させる。
【００８１】
図８に戻って、制御部２００は、第二印刷枚数Ｎ２がトナー供給間隔以上であるか否かを判定する（Ｓ６）。本実施形態の場合、トナー供給間隔は例えば１００枚などの予め決められた固定値であってよい。その後、制御部２００は、上述したＳ７〜Ｓ１１の処理を実行する。
【００８２】
以上のように、本実施形態の場合、光学センサ９７を用いて中間転写ベルト９１の表面粗さを取得し、取得した表面粗さに基づいて中間転写ベルト９１の空回転時間を変更設定できるようにした。ここでは、反射光量が第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一時間よりも、反射光量が第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報であるときの第二時間を短く設定する。これにより、横スジ状の画像不良の発生の低減と、画像形成装置の効率的な運用との両立を図ることができる。
【００８３】
＜他の実施形態＞
なお、上述した第一実施形態の摺擦部クリーニング制御では、前回転時にトナー供給間隔の設定を行うようにしたが（図７のＳ１〜Ｓ４参照）、これに限られない。例えば、後回転時にトナー供給間隔の設定を行い、これをメモリ２０１に記憶しておき、次回の画像形成ジョブの実行時に設定したトナー供給間隔を反映させてもよい。
【００８４】
なお、上述した第一実施形態の摺擦部クリーニング制御では、表面粗さに応じてトナー供給間隔を設定したが、これに限らず、一回のトナー供給制御により摺擦部ｆに供給するトナー供給量を表面粗さに応じた量に設定するようにしてもよい。例えば、反射光量が第一表面粗さに対応する第一情報であるときの第一供給量よりも、反射光量が第一表面粗さよりも粗い第二表面粗さに対応する第二情報である場合、第一供給量よりも少ない第二供給量に摺擦部ｆに供給するトナー供給量を設定する。つまり、中間転写ベルト９１の表面が粗い場合にはトナー供給量を少なくし、中間転写ベルト９１の表面が滑らかな場合にはトナー供給量を多くする。なお、トナー供給量の増減は、例えば中間転写ベルト９１に形成する供給トナー像の中間転写ベルト９１の周方向長さを変えたり、供給トナー像のトナー濃度を変えたりすればよい。
【００８５】
なお、上述した第二実施形態ではトナー供給間隔を固定値としたが、トナー供給間隔を上述した第一実施形態のように、表面粗さに応じて設定するようにしてもよい。
【００８６】
なお、上述した各実施形態では、光学センサ９７により検出される反射光に基づいて中間転写ベルト９１の表面粗さを取得するようにしたが、これに限らず、例えば中間転写ベルト９１の表面粗さを直接検出可能な公知の装置を用いてもよい。あるいは、中間転写ベルト９１の表面は、クリーニングブレード１１ａや感光ドラム１に繰り返し摺擦されることによって粗くなることから、使用開始からの中間転写ベルト９１の累計回転時間に基づいて、表面粗さを取得してもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１Ｙ〜１Ｂｋ・・・像担持体（感光ドラム）、１１ａ・・・クリーニングブレード、９１・・・中間転写体（中間転写ベルト）、９７・・・取得手段（粗さ検出手段、反射光センサ、光学センサ）、１００・・・画像形成装置、２００・・・制御手段（制御部）
【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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