(57)【要約】【課題】生産性の低下と画像品質の低下を防止可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体に担持された画像を記録媒体に転写する転写部と、該転写部で転写されずに残留した残留トナーを除去するクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、前記残留トナーの量を算出する算出部と、前記算出部の算出結果に応じて前記クリーニング部材による残留トナーの除去量の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置。【選択図】図２
2011164253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体に担持された画像を記録媒体に転写する転写部と、
該転写部で転写されずに残留した残留トナーを除去するクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、
前記残留トナーの量を算出する算出部と、
前記算出部の算出結果に応じて前記クリーニング部材による残留トナーの除去量の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング部材の下流側に位置し前記クリーニング部材で除去されなかったトナーを除去する第２のクリーニング部材を有し、
前記第２のクリーニング部材は、前記像担持体にその先端部が当接して前記像担持体に付着したトナーを除去するクリーニングブレードからな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】
前記クリーニング部材は、
回転可能に支持された中空円柱状をなして、その内周壁に一端が開口し他端が外周壁に開口する複数の貫通孔と、前記外周壁に植設されてその先端部が前記像担持体に摺接可能な繊維毛とを有する本体と、
前記貫通孔を通じて前記本体の外部から空気を吸引する送風部と、を有してい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】
前記制御部は、前記算出部で算出された残留トナー量が予め設定された設定トナー量以上の時は前記送風部の送風量が予め設定された第１の風量になるように制御し、
前記算出部で算出された残留トナー量が前記設定トナー量未満となると前記送風部の送風を停止させ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】
前記算出部は、前記残留トナーの量を画像の印字率に基づいて算出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】
装置使用者が各種情報を入力する操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部からパッチを形成するパッチ形成情報が入力された時は、通常に画像を形成するモードからパッチを形成するパッチ形成モードに切り替え、パッチ形成モードにおいて前記像担持体にパッチ画像を形成させて前記クリーニング部材まで搬送させ、
前記第１の風量より大きな、予め設定された第２の風量になるように前記送風部を制御することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、装置使用者が各種情報を入力する操作部から前記クリーニング部材を清掃する清掃情報が入力された時は、
前記送風部により前記貫通孔を通じて前記本体の外部に空気を噴出させ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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
画像形成装置に関し、特に像担持体のクリーニングに関する。
【背景技術】
【０００２】
像担持体から用紙に転写されず像担持体に残留した残留トナーを除去するブラシロール方式のクリーニング部を有する画像形成装置において、ブラシを植設したブラシロールに、その外周から空気を吸引する吸引孔を設け、吸引孔を介して空気を吸引することで、残留トナーを吸引除去する画像形成装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
また、ブラシを植設したブラシロールに、その外周から空気を吸引する吸引孔を設け、吸引孔を介して空気を吸引することで残留トナーを吸引し、また、ブラシロールに対向して吸引孔の目詰まりを防止する他のブラシを設け、吸引孔の目詰まりを防止することによって長期的に安定してクリーニングを行えるようにした画像形成装置が知られている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
また、クリーニングブレードのみを用い残留トナーを除去する画像形成装置が知られている。さらには、ブラシロールとクリーニングブレードを併せ持ちクリーニングを行うような画像形成装置も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２５１９８号公報
【特許文献２】特開２００７−１８７８７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載されたクリーニング部は、残留トナーを吸引することにより除去することは可能となったが、クリーニング部で除去するトナーの除去量が変わらないため、クリーニング部に搬送されてくる残留トナーが多いと、結果的に像担持体に付着した残留トナーを除去しきれないという可能性があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたクリーニング部は、残留トナーを吸引して除去すること、及び吸引孔の目詰まりを防止することは可能となったが、特許文献１に記載されたクリーニング部と同様にクリーニング部で除去するトナーの除去量が変わらないため、生産性の低下と画像品質を低下させてしまうという問題点があった。
【０００８】
また、クリーニングブレードのみで残留トナーを除去しようとすると、残留トナーが多い場合にはクリーニングブレードからトナーがすり抜けて地かぶり等の画像品質を低下させてしまう可能性があるという問題点があった。
【０００９】
さらに、ブラシロールとクリーニングブレードを併せ持ちクリーニングを行うような画像形成装置では、ブラシロールで像担持体上から除去されずにクリーニングブレードに到達した残留トナーの量が多いと、クリーニングブレードでは除去しきれずにすり抜けさせてしまい、また量が少ないとクリーニングブレードと像担持体との摩擦が大きくなることによりブレードめくれや引きつれというような問題が発生していた。
【００１０】
本発明は上記問題点に鑑み、生産性の低下と画像品質の低下を防止可能な画像形成装置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】
【００１１】
上記目的は、下記の構成によって達成される。
【００１２】
１．像担持体に担持された画像を記録媒体に転写する転写部と、
該転写部で転写されずに残留した残留トナーを除去するクリーニング部材と、を有する画像形成装置において、
前記残留トナーの量を算出する算出部と、
前記算出部の算出結果に応じて前記クリーニング部材による残留トナーの除去量の制御を行う制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１３】
２．前記クリーニング部材の下流側に位置し前記クリーニング部材で除去されなかったトナーを除去する第２のクリーニング部材を有し、
前記第２のクリーニング部材は、前記像担持体にその先端部が当接して前記像担持体に付着したトナーを除去するクリーニングブレードからなることを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
【００１４】
３．前記クリーニング部材は、
回転可能に支持された中空円柱状をなして、その内周壁に一端が開口し他端が外周壁に開口する複数の貫通孔と、前記外周壁に植設されてその先端部が前記像担持体に摺接可能な繊維毛とを有する本体と、
前記貫通孔を通じて前記本体の外部から空気を吸引する送風部と、を有していることを特徴とする前記１又は２に記載の画像形成装置。
【００１５】
４．前記制御部は、前記算出部で算出された残留トナー量が予め設定された設定トナー量以上の時は前記送風部の送風量が予め設定された第１の風量になるように制御し、
前記算出部で算出された残留トナー量が前記設定トナー量未満となると前記送風部の送風を停止させることを特徴とする前記１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１６】
５．前記算出部は、前記残留トナーの量を画像の印字率に基づいて算出することを特徴とする前記１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１７】
６．装置使用者が各種情報を入力する操作部を有し、
前記制御部は、前記操作部からパッチを形成するパッチ形成情報が入力された時は、通常に画像を形成するモードからパッチを形成するパッチ形成モードに切り替え、パッチ形成モードにおいて前記像担持体にパッチ画像を形成させて前記クリーニング部材まで搬送させ、
前記第１の風量より大きな、予め設定された第２の風量になるように前記送風部を制御することを特徴とする前記２乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１８】
７．前記制御部は、装置使用者が各種情報を入力する操作部から前記クリーニング部材を清掃する清掃情報が入力された時は、
前記送風部により前記貫通孔を通じて前記本体の外部に空気を噴出させることを特徴とする前記１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１９】
上記発明により生産性の低下と画像品質の低下とを防止可能な画像形成装置の提供ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】画像形成装置を側方から見た断面図である。
【図２】クリーニング部の説明図である。
【図３】クリーニングローラの説明図である。
【図４】平均的な例えば５０％未満の印字率の画像を形成時におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図である。
【図５】高い例えば５０％以上の印字率の画像を形成時におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図である。
【図６】前後の画像間にパッチ画像を形成した場合におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図である。
【図７】画像形成装置のクリーニングに関するブロック図である。
【図８】クリーニング部における残留トナーのクリーニングに係る制御方法のフロー図である。
【図９】クリーニング部材９２に付着したトナーの清掃に掛かるフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は画像形成装置を側方から見た断面図である。
【００２２】
具体的な説明に入る前に文言の説明をする。用紙の流れに係る上流とは用紙が流れてくる方向を指し、下流とは用紙が流れていく方向を指す。また、中間転写ベルトに係る上流とは中間転写ベルトの一点が移動してくる方向を指し、下流とは中間転写ベルトの一点が移動していく方向を指す。
【００２３】
また、残留トナーとは像担持体から用紙に画像を転写する時に、転写しきれずに転写部の下流側に残留したトナーを指し、例えば中間転写体に残留したトナーを指す。
【００２４】
以下画像形成装置について、タンデム型カラー画像形成装置を例にとって説明する。
【００２５】
画像形成装置Ａの上部に原稿の画像情報を読み込む原稿画像読取装置Ｂが設置されている。
【００２６】
原稿画像読取装置Ｂは、原稿画像走査部の光学系により原稿画像を走査し、原稿画像に応じたアナログ画像情報を画像形成装置Ａに出力する。
【００２７】
画像形成装置Ａは、前記アナログ画像情報をデジタル画像情報に変換し各種の画像処理を行う不図示の画像処理部と、デジタル画像情報に基づいて感光体１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）に潜像を形成する露光部２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）と、感光体１に形成された潜像を顕像化する現像部３（３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ）と、感光体ドラムの周囲に配置された帯電電極及びクリーニング電極（図番無し）と、感光体１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）に担持されたトナー画像を中間転写ベルト４に転写する１次転写部５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）と、像担持体である中間転写ベルト４に担持されたトナー画像を記録媒体の１つである用紙Ｐに転写する２次転写部６と、用紙Ｐに転写されたトナー画像を定着する定着部７と、複数の用紙カセット８１を有し用紙カセットから用紙を供給する給紙部８と、中間転写ベルト４上に残留したトナーを除去するクリーニング部９と、装置使用者が各種情報例えばジョブ等に関する情報を入力する操作部である操作パネルＳＡと、画像形成装置全体を制御する制御部Ｃと、を有している。（以下記録媒体を代表して用紙と記す。）
なお、各部に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋは色を示し、例えば１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）色用の各感光体を指す。以下特に特定の色に係るものでない場合は、例えば感光体（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）を単に感光体１と記す。
【００２８】
以下、各構成の作用について説明する。
【００２９】
原稿画像読取装置Ｂにより読み込まれたアナログ画像情報は、前述の画像処理部において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、デジタル画像情報として露光部２に入力される。
【００３０】
露光部２はデジタル画像情報に基づいてレーザー光を変調・走査して感光体１表面に潜像を形成する。
【００３１】
現像部３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及び黒（Ｋ）の小粒径トナーとキャリアからなる２成分現像剤により潜像を顕像化し感光体１の表面にトナー画像を形成する。
【００３２】
１次転写部５は感光体１の表面に形成されたトナー画像を１次転写ローラ５１により中間転写ベルト４に順次転写（１次転写）し、中間転写ベルト４の表面にカラー画像を合成させる。
【００３３】
中間転写ベルト４は、半導電性でエンドレスベルト状をなし、駆動ローラ４１と、従動ローラ４２、４３と、バックアップローラ４４と、に懸架されており、駆動ローラ４１により矢印ａ方向に駆動されている。
【００３４】
２次転写部６はバックアップローラ４４に対向して中間転写ベルト４と用紙Ｐとをニップ可能な転写ローラ６１と、転写電源６２と、転写ローラ６１をバックアップローラ４４に向けて付勢する付勢部材（例えばソレノイド）６３と、を有し、中間転写ベルト４に担持されたトナー画像をニップ部ｎで用紙Ｐに転写する。
【００３５】
給紙部８は、複数の用紙カセット８１を有し、用紙カセット８１内に収納された用紙Ｐを給紙器８２によりピックアップする。ピックアップされた用紙Ｐは、用紙を搬送する搬送ローラ８３、８４、８５、８６により搬送され、レジストローラ８７により中間転写ベルト４に担持されたトナー画像に同期してニップ部ｎに搬送される。
【００３６】
定着部７は、加熱源であるヒータランプ７１を内装した加熱ローラ７２と加圧ローラ７３とを有し、トナー画像が転写された用紙Ｐは加熱及び加圧されトナー像が用紙Ｐ上に固定される。
【００３７】
そして、定着された用紙Ｐは排紙ローラ８８に挟持されて昇降排紙台８９に排出される。
【００３８】
なお、２次転写部６によりトナー画像を用紙Ｐに転写した後、用紙Ｐは中間転写ベルト４から分離される。そして、２次転写部６により転写されずに中間転写ベルト４に残留した残留トナーはクリーニング部９により除去される。
【００３９】
以上説明した作用に関するプログラムは後述のＲＯＭに格納されており、ＣＰＵにより逐次読み出されて実行される。
【００４０】
図２は、クリーニング部の説明図で、図３はクリーニングローラの説明図である。
【００４１】
以下、図２と図３を参照してクリーニング部について説明する。
【００４２】
図２において、クリーニング部９は、上流側に位置する２次転写部６（不図示）で転写されずに残留したトナーの少なくとも一部を除去するクリーニング部材９２と、クリーニング部材９２の下流側に位置しクリーニング部材９２で除去されずにその下流側に流れるトナーを除去する第２のクリーニング部材９１と、を有している。
【００４３】
クリーニング部材９２は中間転写ベルト４に付着した残留トナーの一部を除去（クリーニング）し下流に流すトナー量を所定の量にすることによって、クリーニング部材９２自体の中間転写ベルト４とクリーニングブラシ９２１との滑らかな摺接を可能とし、且つ中間転写ベルト４と第２のクリーニング部材９１のクリーニングブレード９１０との滑らかな摺接を可能としている。
【００４４】
クリーニングブレード９１０は、支持部材９１３に支持されており、支持部材９１３はクリーニング部９の筐体に支軸９１４を介して回動可能に取り付けられている。これにより支持部材９１３に支持されたクリーニングブレード９１０のエッジ部９１１が中間転写ベルト４の表面に当接可能になっている。
【００４５】
また、クリーニングブレード９１０は板状をなし、圧力付勢部９１５（例えばバネ）によりエッジ部９１１が中間転写ベルト４に均一な圧力で当接するように調整可能となっている。
【００４６】
そして、クリーニングブレード９１０の材質としては弾性体であるゴムが好ましく用いられる。ゴム材料としてはウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム、クロロピレンゴム、ブタジエンゴム等が知られているが、これらの内、ウレタンゴムは他のゴムに比して摩耗特性が優れている点で好ましい。
【００４７】
また、クリーニングブレード９１０の中間転写ベルト４の反対側にバックアップローラ４５が設けられており、クリーニングブレード９１０の中間転写ベルト４に向けた付勢力を安定して受けられるようになっている。
【００４８】
このように弾性を有するクリーニングブレード９１０のエッジ部９１１が中間転写ベルト４の表面に所定の付勢力で当接することにより中間転写ベルト４上に残留したトナーを除去可能としている。
【００４９】
クリーニング部材９２は、回転可能に支持された中空円柱状をなし、内周壁９２２ａに一端が開口し他端が外周壁９２２ｂに開口する複数の貫通孔９２５と、外周壁９２２ｂに植設されてその先端部が中間転写ベルト４に摺接可能な繊維毛であるクリーニングブラシ９２１と、を有する本体であるクリーニングローラ９２２、及びクリーニングローラ９２２を矢印ｑ方向に回転させる駆動部９２３と、を有している。
【００５０】
クリーニングブラシ９２１は、その先端部が中間転写ベルト４に当接する長さを有しており、駆動部９２３によるクリーニングローラ９２２の回転時にクリーニングブラシ９２１が中間転写ベルト４表面を摺擦することにより中間転写ベルト４に付着した残留トナーの少なくとも一部を除去（クリーニング）してクリーニングブレード９１０に向けて搬送されるトナー量を所定量にすることができるようになっている。
【００５１】
図３において、図３（ａ）に示す第１の形態のクリーニングローラ９２Ａは、繊維毛９２１ａを基布９２１ｂに織り込んでブラシ部分９２１ｃを作り、該ブラシ部分９２１ｃをクリーニングローラ９２２の外周全面に巻き付け接着してある。なお、基布９２１ｂは後述の貫通孔９２５から外部へ空気が出入りしやすいように通気性のある網目状をしている。
【００５２】
また、図３（ｂ）に示す第２の形態のクリーニングローラ９２Ｂのように繊維毛９２１ａを螺旋状にしても良い。この場合は繊維毛９２１ａをテープ状の基布９２１ｂ’に織り込んでブラシ部分９２１ｃ’を作り、該ブラシ部分９２１ｃ’をクリーニングローラ９２２の外周に螺旋状に巻き付け接着してある。
【００５３】
そして、繊維毛９２１ａはポリアミド系繊維、レーヨン繊維、アクリル繊維、フッ素樹脂系繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維等の樹脂繊維のほか、それらにカーボン等の導電性材料を分散した導電性繊維や炭素繊維等を使用することができ、形状としては直毛状態、ループ状態等が挙げられる。
【００５４】
また、複数の貫通孔９２５はクリーニングローラ９２２の全面に分散して空けられており、貫通孔９２５から吸気することにより中間転写ベルト４に残留したトナーを直接吸引して除去すること、又中間転写ベルト４からトラップされて繊維毛９２１ａに付着したトナーを吸引して除去することを可能としている。
【００５５】
また、貫通孔９２５から排気することにより貫通孔９２５に付着したり中間転写ベルト４からトラップされて繊維毛９２１ａに付着したトナーを吹き飛ばして除去することを可能としている。
【００５６】
図２に戻り、クリーニングローラ９２２は不図示の軸受けにより回動可能に設置されており、空気の流通を可能とする軸方向に伸びた通気路９２４を内部に有している。そして、通気路９２４に一端が開口して他端がクリーニングローラ９２２の外周に開口する複数の貫通孔９２５を有している。
【００５７】
また、通気路９２４の一端は閉じ他端がダクト９２６の一端に接続されている。そしてダクト９２６の他端は排気からトナーを分離するフィルタ９２８が接続され、フィルタ９２８に、貫通孔９２５を通じてクリーニングローラ９２２の外部から空気を吸引又は吹き込む送風部９２９が接続されている。また、フィルタ９２８の上流側には分離されたトナーを回収するトナー回収部９２７を有している。
【００５８】
また、クリーニングローラ９２２はトナーの静電気による付着を抑制するため導電性の材料であれば良く、金属、又は導電性を有する樹脂等で構成されている。
【００５９】
駆動部９２３は、クリーニングローラ９２２を矢印ｑ方向に回転できるものであれば良く、例えば直流モータ、パルスモータ、インダクションモータ等が使用可能である。
【００６０】
送風部９２９は、空気を吸引する吸引口と、吸引した空気を排出する排気口と、を有するブロア等で構成され、該吸引口がダクト９２６に接続されている。なお、ブロアは電圧の調整等により風量を調整可能で、電気的な極性の接続切替等により空気の吸引と排気が逆になるものが好ましい。
【００６１】
なお、送風部９２９とクリーニングローラ９２２との間に風向切替え部を設け、クリーニングローラ９２２に対する空気の吸引と排気が逆になるようにしても良い。
【００６２】
以上説明したように、クリーニング部材９２はクリーニングローラ９２２が回転する時にクリーニングブラシ９２１で中間転写ベルト４表面を摺擦することにより、中間転写ベルト４に付着したトナーを除去可能となっている。
【００６３】
また、除去すると共に除去したトナーがクリーニングブラシ９２１に付着し、クリーニングローラ９２２の回転により、クリーニングブラシ９２１に付着したトナーが中間転写ベルト４に再付着し、クリーニング部９２の下流側に搬送されるトナー量を均す（均一化する）ことが可能となっている。
【００６４】
以下に本発明の理解を容易にするため、各種の印字率の画像形成時における、クリーニング部９２を通過する前と、通過した後の、中間転写ベルトに付着した残留トナー量の関係を、図２、図４、図５、及び図６を参照して説明する。
【００６５】
なお印字率とは、用紙上の画像形成領域の面積に対する、実際に形成される画像の面積の比を指す。
【００６６】
図４は、平均的な例えば５０％未満の印字率の画像を形成時におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図で、
図５は、高い例えば５０％以上の印字率の画像を形成時におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図で、
図６は、前後の画像間にパッチ画像を形成した場合におけるクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を模式的に示す図である。
【００６７】
ここでパッチ画像とは用紙の搬送方向に対して直交方向に伸びた棒状のベタ画像を指す。
【００６８】
各図において横軸は時間ｔを示し、例えばｎ枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送された時期ｔ１と、
（ｎ＋１）枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送された時期ｔ２と、
ｎ枚目の用紙に対応する画像と（ｎ＋１）枚目の用紙に対応する画像間に形成されたパッチ画像がクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送された時期ｔ３と（図６）とを示し、
用紙に対応する画像の幅ｗは残留トナーが搬送されている期間を示している。
【００６９】
そして縦軸にクリーニング部材９２を通過する前と、通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量を示している。
【００７０】
なお、図４（ａ）と図５（ａ）と図６（ａ）とは、クリーニング部材９２を通過する前の中間転写ベルト４に付着した残留トナー量を示し、図４（ｂ）と図５（ｂ）と図６（ｂ）とは、クリーニング部材９２を通過した後の中間転写ベルト４に付着した残留トナー量を示している。
【００７１】
以下、第２のクリーニング部材９１のクリーニングブレード９１０では、例えばＡ４サイズの用紙１枚換算で最大１５ｍｇ相当のトナーまで除去可能であるものとして説明する。
【００７２】
図４において、時期ｔ１にｎ枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送され、時期ｔ２に（ｎ＋１）枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送されている。
【００７３】
そして、中間転写ベルトに担持された画像が平均的な印字率の場合は、残留トナー量も少ない（例えばＡ４用紙全体でトナー量１５ｍｇ）ことから、略全量がクリーニングブレード９１０で除去可能なため、クリーニング部材９２での残留トナーの吸引除去は行わない。このため、駆動部９２３を作動させクリーニングローラ９２２は回転させるが、送風部９２９は作動させない。
【００７４】
そのため図４（ａ）と図４（ｂ）とに示すように、クリーニング部材９２を通過する前の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ１と、クリーニング部材９２を通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ２とは略同じ量（クリーニングローラ９２２の回転により僅かに減少）となる。
【００７５】
なお、図４（ｂ）の傾斜部ｚ１とｚ２とはクリーニングローラ９２２の回転によるクリーニングブラシ９２１の摺擦により残留トナーが均されている様子を示している。
【００７６】
前述したように、平均的な印字率においてはクリーニング部材９２で残留トナーの吸引除去を行わず残留トナーを均すことによって、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能となる。
【００７７】
図５において、時期ｔ１にｎ枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送され、時期ｔ２に（ｎ＋１）枚目の用紙に対応する画像の残留トナーがクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送されている。
【００７８】
そして、中間転写ベルトに担持された画像が高印字率の場合は残留トナーも多くなり（例えばＡ４用紙全体でトナー量３０ｍｇ）、略１／２がクリーニングブレード９１０で除去可能なため、残りの１／２のトナーをクリーニング部材９２で吸引除去させる。このため、駆動部９２３と送風部９２９とを作動させクリーニングローラ９２２を回転させ、且つクリーニング部材９２における空気の吸引を行わせる。
【００７９】
なお、この時の送風部で吸引する空気の風量は通常の風量で、例えば貫通孔での風速が０．５ｍ／ｓとなるようにしてある。なお通常の風量を得る、送風部による風速を、以下通常速度と称する。
【００８０】
そのため図５（ａ）と図５（ｂ）とに示すように、クリーニング部材９２を通過する前の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ３と、クリーニング部材９２を通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ４とは、残留トナー量Ｚ３に比べて残留トナー量Ｚ４が減少する。
【００８１】
ここで、クリーニング部材９２で除去されたトナーはトナー回収部９２７に回収される。
【００８２】
なお、図５（ｂ）の傾斜部ｚ３とｚ４とはクリーニングローラ９２２の回転によるクリーニングブラシ９２１の摺擦により残留トナーが均されている様子を示している。
【００８３】
このように、高印字率においてはクリーニング部材９２で残留トナーの吸引除去を行うと共に残留トナーを均すため、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能となる。
【００８４】
図６において、時期ｔ３に、ｎ枚目の用紙に対応する画像と（ｎ＋１）枚目の用紙に対応する画像との間に形成されたパッチ画像がクリーニング部９のクリーニング部材９２に搬送されている。
【００８５】
そして、パッチ画像は局部的に大量のトナー（例えばＡ４サイズ用紙全体換算１５０ｍｇ）を持つ画像であるため、第２のクリーニング部材９１にそのまま流してしまうとクリーニングブレード９１０をトナーがすり抜けてしまうため、ピークを削りパッチ画像を均すように、駆動部９２３作動させ且つ送風部９２９を強力に作動させる。
【００８６】
なお、この時の送風部で吸引する空気の風量は、例えば貫通孔での風速が２．０ｍ／ｓとなるようにしてある。
【００８７】
そのため図６（ａ）と図６（ｂ）とに示すように、クリーニング部材９２を通過する前の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ５と、クリーニング部材９２を通過した後の中間転写ベルトに付着した残留トナー量Ｚ６とは、ピークを有する残留トナー量Ｚ５に比べてピークが削られて残留トナー量Ｚ６が大幅に減少すると共に平準化する。
【００８８】
ここで、クリーニング部材９２で除去されたトナーはトナー回収部９２７に回収される。
【００８９】
なお、図６（ｂ）の傾斜部ｚ５とｚ６とはクリーニングローラ９２２の回転によるクリーニングブラシ９２１の摺擦により残留トナーが均されている様子を示している。又破線は比較のため前述した残留トナー量Ｚ１と残留トナー量Ｚ２とを示している。
【００９０】
このように、パッチ画像においてはクリーニング部材９２でパッチ画像の除去を行うと共に特にパッチ画像を均すため、局部的にトナー量が大きなパッチ画像であってもピークを平準化でき、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能となる。
【００９１】
また、画像を形成しながら画像間にパッチ画像を形成した場合は、図６（ｂ）において実線と破線とが重畳されたような残留トナー量となる。
【００９２】
図７は、画像形成装置のクリーニングに関するブロック図である。
【００９３】
制御部ＣはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と記憶部Ｍと外部機器とのインターフェースを司るＩ／Ｏ部とを有している。ＣＰＵは記憶部ＭのＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）から逐次プログラムを読み出してＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）に格納し、プログラムに従ってＩ／Ｏ部を介して入出力機器を制御している。なお、ＲＡＭは電源ＯＦＦ時にも各種データが消えないようにバッテリーバックアップされている。
【００９４】
入力機器としては前述の原稿画像読取装置Ｂと、操作パネルＳＡと、を有し、原稿画像読取装置Ｂで読み込まれた原稿画像情報が入力され、操作パネルＳＡからはジョブ情報が入力される。
【００９５】
又出力機器としては、クリーニングローラ９２２を回転駆動させる駆動部９２３と、クリーニングローラ９２２から吸気又は排気する送風部９２９等を有している。
【００９６】
以下図１、図２、及び図８、図９を参照してクリーニング部９における残留トナーのクリーニングに係る制御方法について説明する。なお後述のフロー図に係るプログラムは記憶部ＭのＲＯＭに格納されておりＣＰＵにより逐次ＲＡＭに読み込まれて実行される。
【００９７】
図８は、クリーニング部における残留トナーのクリーニングに係る制御方法のフロー図である。
【００９８】
１．ステップＳ１０  原稿画像読取装置Ｂにより原稿画像の読み込み
原稿画像読取装置Ｂで読み込んだ原稿のアナログデータに基づいてデジタル画像データを生成し次ステップに進む。
【００９９】
２．ステップＳ１１  原稿画像の印字率算出
ステップＳ１０で生成したデジタル画像データに基づき原稿画像の印字率を算出し、次ステップに進む。
【０１００】
３．ステップＳ１２  印字率の判断（５０％以上？）
ステップＳ１１で算出した算出結果（印字率）が予め設定された設定トナー量に相当する印字率５０％以上の時（Ｙ）は、残留トナー量が多すぎてクリーニングブレード９１０をすり抜けてしまう可能性があると判断し、クリーニング部材９２の下流側に搬送するトナー量を制限するため、残留トナーの一部を除去するために次ステップに進み、５０％未満の時（Ｎ）はステップＳ１５に進む。
【０１０１】
４．ステップＳ１３  駆動部ＯＮ
駆動部９２３の作動によりクリーニングローラ９２２を回転開始させ次ステップに進む。
【０１０２】
５．ステップＳ１４  送風部吸気ＯＮ（通常）
送風部９２９（ブロワ）を、予め設定された第１の風量である、貫通孔９２５における風速を通常速度（例えば０．５ｍ／ｓ）で作動させステップＳ１８に進む。
【０１０３】
ステップＳ１３の駆動部９２３の作動と、ステップＳ１４のブロワの通常速度で、中間転写ベルト４に付着した残留トナーの一部を吸引除去し、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能としている。
【０１０４】
６．ステップＳ１５  印字率の判断（５％以上？）
ステップＳ１１で算出した算出結果（印字率）が予め設定された設定トナー量未満に相当する印字率５０％未満、例えば〔５０％未満（ステップＳ１２）〕且つ５％以上であれば（Ｙ）、残留トナーをクリーニング部材９２で吸引除去の必要はないと判断し次ステップに進み、５％未満であれば（Ｎ）クリーニングブレード９１０に搬送するトナーが少ないと判断してパッチ画像を形成するか否か確認するためステップＳ１９に進む。
【０１０５】
７．ステップＳ１６  駆動部ＯＮ
ステップＳ１３と同様のため説明を省略する。
【０１０６】
８．ステップＳ１７  送風部吸気ＯＦＦ
送風部９２９（ブロワ）を停止させ次ステップに進む。
【０１０７】
ステップＳ１６の駆動部９２３の作動とステップＳ１７のブロワの停止で、クリーニング部材９２では中間転写ベルト４に付着した残留トナーの吸引を停止し、クリーニングブラシ９２１による中間転写ベルト４表面の摺擦のみとして、残留トナーを吸引除去せずに均しながらクリーニング部材９２の下流側に搬送し、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能としている。
【０１０８】
９．ステップＳ１８  画像形成実行
ステップＳ１０で生成したデジタル画像データを使用して画像形成を行い、２次転写部６で用紙に画像を転写し、エンドに進む。
【０１０９】
なおこの時、ステップＳ１２で印字率が５０％以上と判断されている場合はステップＳ１３で駆動部９２３が作動し、ステップＳ１４でブロワが通常速度で作動しているため、中間転写ベルト４に残留したトナーが摺擦されると共に、その一部が吸引除去される。
【０１１０】
また、５０％未満と判断されている場合はステップＳ１６で駆動部９２３が作動し、ステップＳ１７でブロワが停止しているため、中間転写ベルト４に残留したトナーは吸引除去されず、摺擦のみで通過する。
【０１１１】
１０．ステップＳ１９  ジョブ判断（パッチ形成？）
操作パネルＳＡで設定されたジョブ情報の内、パッチを形成させるか否かを選択するパッチ形成可否情報がパッチ形成可の場合（Ｙ）はパッチ画像を形成するため次ステップに進み、パッチ形成否の場合（Ｎ）はステップＳ１６に進む。
【０１１２】
１１．ステップＳ２０  パッチ画像を形成
現在実行中のジョブが完了してから、通常の画像を形成するモードからパッチを形成するパッチ形成モードに切り替え、パッチ形成モードに移行後パッチ画像データを生成し、露光部２及び現像部３で中間転写ベルト４に予め決められた数のパッチ画像を形成し、次ステップに進む。なおこの時は、形成したパッチ画像を２次転写部６で用紙に転写せず、そのままクリーニング部９に向けて搬送させる。
【０１１３】
１２．ステップＳ２１  駆動部ＯＮ
ステップＳ１３と同様のため説明を省略する。
【０１１４】
１３．ステップＳ２２  送風部吸気ＯＮ（強）
送風部９２９（ブロワ）を第１の風量より大きな、予め設定された第２の風量に相当する、例えば貫通孔９２５での風速が２ｍ／ｓとなるような高速度で作動させ次ステップに進む。
【０１１５】
１４．ステップＳ２３  パッチ画像の均し
ステップＳ２０で形成したパッチ画像をクリーニング部材９２で均しエンドに進む。
【０１１６】
なお、この時ステップＳ２１の駆動部９２３作動とステップＳ２２のブロワの高速作動で、中間転写ベルト４に形成したパッチ画像のトナーを均すと共に局部的に大きなトナーを吸引除去し、地かぶりの発生と、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗を防止可能としている。
【０１１７】
また、他の構成として、デジタル原稿画像データと、前後のデジタル原稿画像データ間にデジタルパッチ画像データと、を追加した複合デジタル画像データを画像形成前に生成しておき、パッチ形成時には前記複合デジタル画像データを読み出して、デジタル原稿画像と前後のデジタル原稿画像間にパッチ画像とを中間転写ベルト４に形成させ、デジタル原稿画像は用紙に転写させ、パッチ画像は用紙に転写させずにクリーニング部材９２で吸引除去と均しとを行わせるようにしても良い。
【０１１８】
以上の説明においてステップＳ１２とステップＳ１５で判断される印字率（例えば５０％、５％）と、ステップＳ１４とステップＳ２２で行う吸気の風量（例えばブロワの通常速度、ブロワの高速度）と、ステップＳ２０の決められた数（パッチ画像）と、は予め実験等により求められ、バッテリバックアップされたＲＡＭに格納されておりＣＰＵにより読み出される。
【０１１９】
なお、これらのデータは装置使用者によるデータ変更操作により数値が変更可能となっている。
【０１２０】
以下に、図２、図４、図９を参照してクリーニング部材９２のクリーニングブラシ９２１又は貫通孔９２５に付着したトナーを除去する方法について説明する。
【０１２１】
図９は、クリーニング部材９２に付着したトナーの清掃に掛かるフロー図である。
【０１２２】
本フローは、クリーニングブラシ９２１又は貫通孔９２５に付着したトナーを除去するものであり、装置使用者の所定の手続きにより貫通孔９２５から空気を噴出させてクリーニングブラシ９２１又は貫通孔９２５に付着したトナーを除去するようにしたものである。
【０１２３】
１．ステップＳ３０  操作パネルＳＡの設定情報読み込み
操作パネルＳＡを監視し、操作パネルＳＡの設定情報を読み込み次ステップに進む。
【０１２４】
２．ステップＳ３１  クリーニング部清掃設定確認（清掃設定？）
ステップＳ３０で読み込んだ情報のうち、クリーニング部材９２を清掃するか否かの情報（クリーニング部を清掃する清掃情報）を確認し、清掃可（清掃設定）の場合（Ｙ）はクリーニング部材９２を清掃するため次ステップに進み、清掃不可の場合（Ｎ）はエンドに進む。
【０１２５】
３．ステップＳ３２  画像形成停止
画像形成を停止し次ステップに進む。なお、画像形成の停止は読み込んだジョブを実行開始する前、又はジョブ実行中であれば実行中のジョブを完了後に行うとよい。
【０１２６】
４．ステップＳ３３  送風部吸気ＯＦＦ
送風部９２９（ブロワ）がクリーニングローラ９２２から空気を吸引する吸気となっている場合は、送風部９２９による吸気をＯＦＦとして次ステップに進む。
【０１２７】
５．ステップＳ３４  送風部排気ＯＮ
送風部９２９（ブロワ）からクリーニングローラ９２２へ送風（排気）させ次ステップに進む。これは例えばブロワを逆転する等で可能となる。
【０１２８】
なお、この時の風量はクリーニングブラシ９２１と貫通孔９２５に付着したトナー粉を除去、即ち吹き飛ばすことができる程度の、例えば貫通孔９２５での風速が２ｍ／ｓとなるような量である。
【０１２９】
６．ステップＳ３５  経過時間の計時（所定時間経過？）
ステップＳ２４で送風部９２９（ブロワ）からクリーニングローラ９２２へ送風（排気）開始後の時間をタイマ等で計測開始し、所定時間経過すると（Ｙ）クリーニング部の清掃を完了したと判断して次ステップに進み、所定時間経過するまで（Ｎ）ステップＳ３５を繰り返す。
【０１３０】
なお所定時間は、送風部９２９（ブロワ）からクリーニングローラ９２２へ送風（排気）させることによって、クリーニングブラシ９２１及び貫通孔９２５に付着したトナーを除去可能な時間で、予め実験等により決定されており、記憶部ＭのＲＡＭ（バッテリーバックアップ）に格納されている。そして計測した経過時間と所定時間とが比較される。
【０１３１】
７．ステップＳ３６  送風部排気ＯＦＦ
送風部９２９（ブロワ）からクリーニングローラ９２２への送風（排気）を停止させ（例えばブロワを停止）エンドに進む。
【０１３２】
ここで、クリーニングブラシ９２１又は貫通孔９２５から除去されたトナー粉はクリーニング部９全体を覆うケース（不図示）内部に収納される。なお該トナー粉の中間転写ベルト４への再付着防止のためクリーニング部材９２外周を囲むトナー飛散防止カバーを設け、トナー飛散防止カバー内部にトナー粉を収納するようにしても良い。
【０１３３】
以上説明したように制御部Ｃは、残留トナーの量であるクリーニング部９に搬送されるトナー量を算出する算出部、即ち画像の印字率を算出する算出部の機能を有しており、算出部の算出結果に応じて送風部９２９の送風量を制御している。
【０１３４】
以上説明したクリーニング部９を有する画像形成装置で、各種の印字率の画像の画像形成を行った結果、地かぶりの発生が防止され、また、クリーニングブレードの巻き込みやクリーニングブレードの摩耗・損傷を抑制でき、従来のクリーニング部では１００，０００枚で交換が必要だったクリーニングブレードが、３００，０００枚まで交換せずに画像形成が可能となった。
【０１３５】
以上、最良の構成としてクリーニング部９が第２のクリーニング部材９１とクリーニング部材９２とを有する第１の形態について説明した。
【０１３６】
ここで、クリーニング部材９２の下流側に搬送させるトナー量を地かぶり等の画像品質低下を起こさないように、クリーニングブラシの剛性とクリーニングローラの回転速度とを設定することにより、クリーニング部において第２のクリーニング部材９１のない、クリーニング部材９２のみで構成された第２の形態とすることも可能となる。
【０１３７】
なお、第２の形態については第２のクリーニング部材９１がない以外は第１の形態と構成・制御方法とも同様なため説明を省略する。
【０１３８】
第２のクリーニング部材９１（クリーニングブレード９１０）を省くことにより、構造が簡単で、且つクリーニングブレードの巻き込まれ対策や、クリーニングブレードの摩耗対策がそもそも必要のない生産性の低下を防止可能な、画像形成装置を提供できる。
【０１３９】
また、上記実施例ではクリーニング部材９２による残留トナーの除去量の制御はクリーニングローラ９２２の中空部への送風により行っているが、これに限られるものではない。クリーニング部材９２の回転数の制御や印加するバイアス電圧の制御、あるいはクリーニング部材９２を感光体表面に向けて進退させることで感光体への押圧量を変更することにより制御してもよい。
【符号の説明】
【０１４０】
４  中間転写ベルト
９  クリーニング部
９１  第２のクリーニング部材
９２  クリーニング部材
９１０  クリーニングブレード
９２１  クリーニングブラシ
９２１ｃ  ブラシ部分
９２２  クリーニングローラ
９２３  駆動部
９２４  通気路
９２５  貫通孔
９２９  送風部
Ａ  画像形成装置
【図１】
2011164253.tif 000003
【図２】
2011164253.tif 000004
【図３】
2011164253.tif 000005
【図４】
2011164253.tif 000006
【図５】
2011164253.tif 000007
【図６】
2011164253.tif 000008
【図７】
2011164253.tif 000009
【図８】
2011164253.tif 000010
【図９】
2011164253.tif 000011