(57)【要約】【課題】中間転写体や感光体等の像担持体の表面を研磨する磁性粉が長期間使用時に劣化してその研磨能力が低下し、像担持体のクリーニング不良により画質が低下するのを防止する。【解決手段】磁性粉が像担持体に接触する第１状態と、該磁性粉が像担持体から離間した第２状態とに研磨装置を設定可能にし、必要時のみ磁性粉が像担持体を摺擦するようにする。【選択図】図２
2011007993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体及び磁性粉により前記像担持体の表面を研磨する研磨装置を有する画像形成装置において、
前記研磨装置は、
前記磁性粉、
該磁性粉を収容する容器及び、
前記磁性粉を像担持体に接触させて前記像担持体の表面を研磨する第１状態と、前記磁性粉を前記像担持体から離間させた第２状態とを設定する磁性粉移動部、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記磁性粉移動部は、
前記像担持体を挟んで前記容器に対向して配置された永久磁石及び、
該永久磁石を前記像担持体に接近させて前記磁性粉を引きつけ、前記像担持体に接触させて前記第１状態を設定し、前記永久磁石を前記像担持体から離間さることにより前記磁性粉を前記像担持体から落下・離間させて前記第２状態を設定する磁石駆動部、
を有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】
前記磁性粉移動部は、
電磁石及び、
前記像担持体に前記磁性粉を引きつけ、前記像担持体に接触させて前記第１状態を設定し、前記磁性粉を前記像担持体から離間させて前記第２状態を設定するように前記電磁石を作動させる磁石駆動電源部を、
有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４】
前記磁性粉移動部は、前記第１状態と、前記第２状態とを繰り返すことにより、前記磁性粉を攪拌することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記電磁石は、画像の幅方向で分割された複数の電磁石素子からなり、前記磁石駆動電源部は前記電磁石素子を個別に作動させ磁石駆動電源からな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６】
前記磁性粉移動部を制御する制御部を有し、
該制御部は、ユーザにより指示がある場合、前記像担持体の移動距離が所定値を超えた場合及び画像形成工程が終了した場合の少なくともいずれか一つに該当する場合に前記第１状態を設定するように、前記磁性粉移動部を制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１状態が設定されているときに、パッチ画像の濃度を検知するパッチ検知の場合又は記録材ジャムの解除を行う場合に、前記制御部は前記第２状態を設定するように前記磁性粉移動部を制御することを特徴とする請求項６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、電子写真方式の画像形成装置に関し、特に、感光体、中間転写体等のように、トナー像を担持する像担持体を研磨する研磨装置を備えた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では、画像形成工程が長期間実行されたときに、像担持体表面が汚染されるフィルミングと称される現象が発生することが知られている。
【０００３】
フィルミングはトナー、トナーから分離した物質、紙粉、放電生成等が像担持体表面に付着する現象であり、フィルミングにより画像のボケ、画像流れ、地汚れ等の画質低下が発生する。像担持体の表面を研磨することにより、フィルミングを防止する技術が開発されている。
【０００４】
特許文献１では、磁気ブラシクリーニング装置を研磨装置として使用することが提案されている。即ち、像担持体をクリーニングする磁気ブラシのクリーニング領域における滞留量を研磨時には、クリーニング時よりも多くすることにより像担持体を研磨している。
【０００５】
磁気ブラシの滞留量を多くする手段としては、磁気ブラシを支持するスリーブを停止させる、磁気ブラシを形成する磁石を移動させる等があると記載されている。
【０００６】
なお、特許文献１は、研磨時にクリーニング剤（磁気ブラシ）中のトナー濃度が低下するのを防止することに関する発明を開示している。
【０００７】
特許文献２では、像担持体の移動方向に関して、クリーニング装置の下流に磁性粉により像担持体の表面を研磨する研磨装置を設けることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−７２９５０号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３９６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
磁性粉を用いて像担持体の表面を研磨する研磨装置により、フィルミングが防止されて高画質の画像を維持することができることが分かっている。しかしながら、長期間に亘り、磁性粉により像担持体表面を研磨したとき、トナー、現像剤中に含有されている外添剤、紙粉、放電生成物等が磁性粉中に蓄積して、磁性粉の研磨能力が低下することが判明した。
【００１０】
特許文献２では、常時磁性粉が像担持体を摺擦する構成であるために、磁性粉の劣化が早く研磨能力が早期に低下する。
【００１１】
また、特許文献１においても、磁性粉は像担持体をクリーニングするクリーニング時及び像担持体を研磨する研磨時を通じて、像担持体を摺擦しており、特許文献１の場合と同様に研磨能力が早期に低下する。
【００１２】
研磨装置の研磨能力が低下すると、フィルミングを起こしている付着物が像担持体から除去されず、クリーニング不良や転写不良による画質が発生する。
【００１３】
本発明は、磁性粉を用いた従来の研磨装置における前記に説明した問題を解決し、長期間に亘って研磨装置の研磨能力を良好に維持し、高画質の画像を形成することができる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】
【００１４】
前記目的は下記の発明により達成される。
【００１５】
１．像担持体及び磁性粉により前記像担持体の表面を研磨する研磨装置を有する画像形成装置において、
前記研磨装置は、
前記磁性粉、
該磁性粉を収容する容器及び、
前記磁性粉を像担持体に接触させて前記像担持体の表面を研磨する第１状態と、前記磁性粉を前記像担持体から離間させた第２状態とを設定する磁性粉移動部、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１６】
２．前記磁性粉移動部は、
前記像担持体を挟んで前記容器に対向して配置された永久磁石及び、
該永久磁石を前記像担持体に接近させて前記磁性粉を引きつけ、前記像担持体に接触させて前記第１状態を設定し、前記永久磁石を前記像担持体から離間さることにより前記磁性粉を前記像担持体から落下・離間させて前記第２状態を設定する磁石駆動部、
を有することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
【００１７】
３．前記磁性粉移動部は、
電磁石及び、
前記像担持体に前記磁性粉を引きつけ、前記像担持体に接触させて前記第１状態を設定し、前記磁性粉を前記像担持体から離間させて前記第２状態を設定するように前記電磁石を作動させる磁石駆動電源部を、
有することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
【００１８】
４．前記磁性粉移動部は、前記第１状態と、前記第２状態とを繰り返すことにより、前記磁性粉を攪拌することを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１９】
５．前記電磁石は、画像の幅方向で分割された複数の電磁石素子からなり、前記磁石駆動電源部は前記電磁石素子を個別に作動させ磁石駆動電源からなることを特徴とする前記３に記載の画像形成装置。
【００２０】
６．前記磁性粉移動部を制御する制御部を有し、
該制御部は、ユーザにより指示がある場合、前記像担持体の移動距離が所定値を超えた場合及び画像形成工程が終了した場合の少なくともいずれか一つに該当する場合に前記第１状態を設定するように、前記磁性粉移動部を制御することを特徴とする前記１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００２１】
７．前記第１状態が設定されているときに、パッチ画像の濃度を検知するパッチ検知の場合又は記録材ジャムの解除を行う場合に、前記制御部は前記第２状態を設定するように前記磁性粉移動部を制御することを特徴とする前記６に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００２２】
本発明においては、像担持体に磁性粉を接触させる第１状態と、磁性粉を像担持体からり離間させる第２状態とに研磨装置を設定する。これにより、研磨を必要とするときのみに磁性粉による研磨が行われ、必要としないときは、磁性粉は像担持体から離間している。その結果、磁性粉の研磨能力の低下が抑制され、長期間に亘り像担持体が十分に研磨される。これにより、高画質の画像が長期間に亘り形成される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】研磨装置１００の第１例を示す図である。
【図３】電磁石１０１の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御系のブロック図である。
【図５】研磨装置１００を用いた中間転写体７０の研磨・非研磨制御のフローチャートである。
【図６】図５に示す制御に、磁性粉１０２を攪拌するステップが加わった制御のフローチャートである。
【図７】中間転写体７０にトナーが研磨装置に持ち込まれるのを防止した制御のフローチャートである。
【図８】研磨装置１００の第２例を示す図である。
【図９】クリーニング性の評価結果を示すグラフである。
【図１０】クリーニング性の評価結果を示すグラフである。
【図１１】クリーニング性の評価結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜画像形成装置＞
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示す図である。
【００２５】
画像形成装置は、画像信号に基づいて、白黒画像又はカラー画像を形成するデジタルカラープリンタである。
【００２６】
画像形成装置はタンデム型カラー画像形成部と称される複数組の画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ及び像担持体としての中間転写体７０、給紙部８０、定着装置７７、排紙トレイ７９等で構成される。給紙部８０は記録材を収納する給紙トレイ８１、給紙ローラ８２等を有する。タンデム型カラー画像形成部は、イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙ、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニットＭ、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニットＣ及び黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成ユニットＫを有する。
【００２７】
イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｙは、円筒状の感光体ドラム１Ｙを有するとともに、感光体ドラム１の周囲に配置された帯電部２Ｙ、露光部３Ｙ、現像部４Ｙ、１次転写部５Ｙ及びクリーニング部６Ｙを有する。マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｍは、円筒状の感光体ドラム１Ｍを有するとともに、感光体ドラム１Ｍの周囲に配置された帯電部２Ｍ、露光部３Ｍ、現像部４Ｍ、１次転写部５Ｍ及びクリーニング部６Ｍを有する。シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｃは、円筒状の感光体ドラム１Ｃを有するとともに、感光体ドラム１Ｃの周囲に配置された帯電部２Ｃ、露光部３Ｃ、現像部４Ｃ、１次転写部５Ｃ及びクリーニング部６Ｃを有する。黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成ユニット１０Ｋは、円筒状の感光体ドラム１Ｋを有するとともに、感光体ドラム１Ｋの周囲に配置された帯電部２Ｋ、露光部３Ｋ、現像部４Ｋ、１次転写部５Ｋ及びクリーニング部６Ｋを有する。画像形成装置にカラー画像データが入力されると、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋより各色のトナー像を形成し、画像形成装置にモノクロ画像データが入力されると、画像形成ユニット１０Ｋにより黒トナー像を形成する。中間転写体７０は２個のローラ７１に張架され、中間転写体７０の右端には、２次転写部７２を構成する転写ローラが接触する。中間転写体７０の左端部は、ベルトクリーニング部７４に対向する。中間転写体７０は半導電の樹脂ベルトからなる非磁性の無端ベルトで構成される。
【００２８】
ベルトクリーニング部７４は中間転写体７０をクリーニングするクリーニング手段としてブラシクリーナを有する。なお、クリーニング手段としては、ゴムブレードからなるブレードクリーナを用いること、或いはこれらのクリーナを併用することも可能である。
【００２９】
感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋと１次転写部５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋとが中間転写体７０を圧着する。感光体ドラム１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋに形成されたトナー像が中間転写体７０に逐次転写され、中間転写体７０上にトナー像が形成される。
【００３０】
画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにおいて、形成された単色トナー像が１次転写部５Ｙ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｋにより中間転写体７０に転写され、中間転写体７０上にカラートナー像が形成される。
【００３１】
記録材Ｐは、給紙トレイ８１から給紙ローラ８２により１枚に離され、２次転写部７２へと搬送される。中間転写体７０上のカラートナー像が２次転写部７２により記録材Ｐに転写される。
【００３２】
記録材Ｐ上のカラートナー像は定着装置７７により定着され、定着処理された記録材Ｐは、排紙ローラ７８により、排紙トレイ７９に排出される。
【００３３】
画像形成装置は研磨装置１００を有する。研磨装置１００は紙粉、トナー、トナーの分離物、放電により生ずる放電生成物など画質に影響する物質を中間転写対７０から除去する。
【００３４】
以上説明した画像形成装置は、中間転写体７０を有する例であるが、本発明は中間転写体を有しない画像形成装置にも適用することができる。
【００３５】
中間転写体を有しない画像形成装置では、静電潜像形成及び現像により像担持体としての感光体上にトナー像が形成され、感光体から記録材にトナー像が転写される。
【００３６】
このような画像形成装置においては、図１における研磨装置１００は感光体の表面を研磨するものとして用いられる。
＜研磨装置＞
図２は研磨装置１００の第１例を示す。
【００３７】
研磨装置１００は、図１に示す例では、中間転写体７０の矢印Ｗ３で示す移動方向に関して、ベルトクリーニング部７４の下流、且つ、一次転写部の内の最上流の一次転写部である一次転写部５Ｙの上流に配置されが、研磨装置の設置位置はこの位置に限定されない。即ち、ベルトクリーニング部７４の上流など、二次転写部７２の上流であって、設置可能なスペースに配置されてもよい。
【００３８】
研磨装置１００は、電磁石１０１、容器１０３及び磁性粉１０２を有し、電磁石１０１と容器１０３とは中間転写体７０を挟んで対向配置され、磁性粉１０２は容器１０３に収容されている。電磁石１０１は磁性粉１０２を引きつけて中間転写体７０に押しつける。１０３は非磁性体からなる容器である。１０４は、磁性粉１０２が容器１０３から漏れ出すのを防止するシール部材であり、樹脂又はゴム製のシートからなる。後に説明するように、図２（ａ）に示す第１状態、即ち、磁性粉１０２が電磁石１０１により引きつけられて中間転写体７０を摺擦する状態と、図２（ｂ）に示す第２状態、即ち、中間転写体７０から離れた状態とをとるが、シール部材１０４は図２（ａ）の状態で、磁性粉１０２が容器１０３の外に漏れ出すのを防止するとともに、図２（ｂ）の状態で、磁気力以外の力で中間転写体７０に付着している磁性粉１０２が容器１０３の外に漏れるのを防止する。１０６は電磁石１０１を駆動する磁石駆動電源部、１０７は磁性体である。
【００３９】
電磁石１０１は磁性体１０１Ｂとコイル１０１Ｃとで構成され、磁石駆動電源部１０６の駆動電流の方向により、矢印Ｗ１で示す磁束又は矢印Ｗ２で示す磁束を発生する。磁性粉１０２は矢印Ｗ１の磁束により上方に移動して中間転写体７０に圧接する。
【００４０】
図２（ａ）に示す第１状態は、磁石駆動電源部１０６のオンにより矢印Ｗ１で示す磁束を形成して、磁性粉１０２を中間転写体７０に押しつけた状態である。
【００４１】
図２（ｂ）に示す第２状態は、磁石駆動電源部１０６をオフして、磁性粉１０２を容器１０３の底に落下させた状態である。
【００４２】
このように、研磨装置１００は磁性粉１０２の中間転写体７０に接触させた第１状態と、磁性粉１０２を中間転写体７０から離間させた第２状態とに設定されるが、電磁石１０１と磁石駆動電源部１０６とは磁性粉１０２中間転写体７０に接触／離間させる磁性粉移動部を構成する。
【００４３】
なお、磁石駆動電源部１０６の出力電流の向きを変えて矢印Ｗ２で示す磁束を形成して、第２状態を形成することも可能である。
【００４４】
用いられる磁性粉は次のとおりである。
・材料
磁性粉としては、鉄、マグネタイト、各種フェライトの磁性粉、磁性体粒子を樹脂で被覆した磁性粉又は磁性材料の樹脂分散物からなる磁性粉が用いられる。フェライトとしては、銅、亜鉛、ニッケル、マンガン等の重金属を含有するフェライト、アルカリ金属及びアルカリ土類金属の少なくともいずれか一方を含む軽金属フェライトを用いることができる。
【００４５】
鉄系の強磁性体微粒子は高磁化磁性粉を得る上で好ましい。また、マグネタイト、ガンマ酸化鉄を含むスピネルフェライトやバリウムフェライト等のマグネトブランバイト型フェライト等の強磁性材料は化学的に安定した磁性粉を得る上で好ましい。
【００４６】
磁性体粒子を被覆する樹脂には、各種ポリオレフィン系樹脂、各種ポリビニル系樹脂、各種ポリビニリデン系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−アクリル共重合体等の共重合体、オルガノシロキサン結合を有するシリコーン樹脂、該シリコーン樹脂の変成樹脂、フッ素樹脂、アミノ樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができる。
【００４７】
ポリアクリレート樹脂又はスチレン−アクリル共重合体等の共重合体はトナーによるスペント劣化防止の点で好ましい。
【００４８】
樹脂の被覆法としては、従来周知の湿式コート法又は乾式コートが用いられる。
・粒子形状
磁性粉の粒子形状としては、球状、針状、表面に凹凸を有する形状のいずれでもよい。像担持体の表面に局所的な傷をつけないという点で、球状が好ましい。
・粒径
体積平均粒径で、１０００μｍ以下が好ましい。粒径が１０００μｍを超えると均一な研磨が困難になる。１００μｍ以下が特に好ましい。
【００４９】
なお、体積平均粒径は、レーザ解析式流度分布測定装置ＨＥＲＯＳ（シンパテック社製）を用いて測定した体積基準の平均粒径である。
・磁化特性
飽和磁化２．５×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇ以上が好ましい。飽和磁化は、直流磁化特性自動記録装置３２５７−３５（横側電気株式会社製）により測定した値である。飽和磁化が２．５×１０−５Ｗｂ・ｍ／ｋｇよりも小さいと、磁気保持部による保持力が弱くなり、磁性粉のこぼれが起きるとともに、研磨効果が低下する。
・付着量
研磨時に中間転写体７０に付着する磁性粉の量としては、０．００１ｋｇ／ｍ２〜１０ｋｇ／ｍ２が好ましい。０．００１ｋｇ／ｍ２よりも少ないと、研磨効果が十分でなくなり、１０ｋｇ／ｍ２よりも多いと、磁性粉の漏れが起きやすくなる。
【００５０】
図２に示す研磨装置１００は次に説明するように、研磨時には、図２（ａ）に示す第１状態に設定されて中間転写体７０を研磨し、画像形成時など、研磨を避けるときには、図２（ｂ）に示す第２状態に設定されて研磨を行わない。
【００５１】
電磁石１０１の好ましい構成、形状及び配置は次のとおりである。
【００５２】
電磁石１０１としては、高い磁束密度の磁束を形成し、中間転写体７０との摩擦抵抗が低いものが好ましい。好ましく用いられる磁性体としては、ネオジウム、アルニコ、フェライト、サマコバ等がある。中間転写体７０と電磁石１０１との摩擦抵抗を低くするために磁性体１０１Ｂの中間転写体７０に接触する面の低摩擦材料で被覆することが好ましい。
【００５３】
電磁石１０１は画像の幅方向である図２の紙面に直角な方向に、記録材の幅よりも長い長さを有する、また、電磁石１０１の幅、即ち、図２におおける矢印Ｗ３に沿った方向の長さにより、磁性粉１０２が中間転写体７０に接触する幅が決定される。電磁石１０１の幅は、１ｍｍ〜２００ｍｍが好ましい。該幅が１ｍｍよりの短い場合、研磨効果が得られ難くなる。前記幅が２００ｍｍよりも長い場合、装置が大型になり、また、過剰研磨となる場合がある。
【００５４】
図３は電磁石１０１の構成例を示す。図３（ａ）では、画像の幅にほぼ等しい長さを持った板状の電磁石素子１０１１〜１０１ｎが束ねられて電磁石１０１が構成されている。図３（ｂ）の例では、画像の幅方向にも分割された電磁石素子１０１１ａ〜１０１ｎａ、〜電磁石素子１０１１ｄ〜１０１ｎｄが束ねられて電磁石１０１が構成されている。図３（ｂ）の例では、電磁石素子１０１１ａ〜１０１ｎａが磁石駆動電源１０６ａにより駆動され、電磁石素子１０１１ｂ〜１０１ｎｂが磁石駆動電源１０６ｂにより駆動され、電磁石素子１０１１ｃ〜１０１ｎｃが磁石駆動電源１０６ｃにより駆動され、電磁石素子１０１１ｄ〜１０１ｎｄ磁石駆動電源１０６ｄにより駆動される。このように、画像の幅方向に区分されたブロック毎に磁石駆動電源１０６ａ〜１０６ｄを設けることにより、画像の幅方向に異なる幅で、研磨／非研磨を行うことが可能となる。即ち、画像の幅に応じて研磨を行って中間転写体７０の劣化を防止することが可能となる。
【００５５】
本発明においては、研磨が必要な時にのみ、中間転写体７０を研磨し、画像形成プロセスの実行時などには、研磨装置１００を非研磨状態である第２状態に設定している。これにより、磁性粉１０２の不必要な劣化が避けられてその寿命が延長される。
【００５６】
図４は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の制御系のブロック図である。
【００５７】
２００が装置全体を制御する制御部、２０１は操作部、２０２は中間転写体７０の端部に形成されており、中間転写体７０の移動距離を計測するためのエンコーダ、２０３は図１の画像形成装置の排紙部に設置され、記録材の排出を検知する排紙センサ、２０４は図１の画像形成装置における記録材の搬送路の各所に設定され、記録材を検知するセンサであり、複数のセンサ素子からなり、センサ２０４により記録材詰まり、即ち、ジャムが検知される。２０５は中間転写体７０を駆動するベルト駆動モータである。
【００５８】
制御部２００は、操作部２０１、エンコーダ２０２、排紙センサ２０３、センサ２０４等からの情報に基づいて、磁石駆動電源部１０６及びベルト駆動モータ２０５を制御して、図２における磁性粉１０２による中間転写体７０の研磨等の制御を行う。
【００５９】
図５は研磨装置１００を用いた中間転写体７０の研磨・非研磨制御のフローチャートである。
【００６０】
図５の制御は画像形成装置のメインスイッチのオンにより開始され、メイスイッチのオンの期間中継続し、メインスイッチのオフによる制御の終了、即ち、ステップＳＴ７における制御の終了の判断におけるＹで終了する。図５の制御では第１状態と第２状態とが交互に繰り返される。
【００６１】
ステップＳＴ１において、ユーザの指示による研磨がある場合（ＳＴ１のＹ）、ステップＳＴ２におけるベルト移動距離、即ち、中間転写体７０の移動距離が５ｋｍを超えたとき（ＳＴ２のＹ）又はステップＳＴ３におけるプリントジョブ終了のときに（ＳＴ３のＹ）、電磁石１０１がオンして、図２における矢印Ｗ１方向の磁束を発生する。
【００６２】
ＳＴ１におけるユーザ指示の判断は操作部２０１からの情報に基づいて判断され、Ｓ２における中間転写体７０の移動距離は、エンコーダ２０２からの情報に基づいて判断され、ＳＴ３のジョブ終了は排紙センサ２０４が最後の記録材が排出されたことを検知した情報に基づいて判断される。
【００６３】
これらの情報に基づいて、制御部２００は磁石駆動電源部１０６を作動させて電磁石１０１をオンする（ＳＴ４）。
【００６４】
電磁石１０１のオンにより磁性粉１０２が上方に吸引されて図２（ａ）に示す第１状態が設定される。制御部２００は磁石駆動電源部１０６の作動と同時に、ベルト駆動モータ２０５を駆動して中間転写体７０を移動させる（ＳＴ５）。中間転写体７０の移動により、中間転写体７０の表面は磁性粉１０２により摺擦され研磨される。これにより、中間転写体７０の表面に付着している紙粉、トナー、トナーの分離物、放電生成物等が除去される。
【００６５】
第１状態を一定時間継続し、中間転写体７０が研磨に必要な距離移動した段階で、磁石駆動電源部１０６が出力を停止し、電磁石１０１がオフして（ＳＴ６）、図２（ｂ）に示す第２状態が設定される。なお、第２状態では、ベルト駆動モータ２０５を停止するが、ベルト駆動モータ２０５の作動を継続し、中間転写体７０を継続して移動させてもよい。
【００６６】
ステップＳＴ７の判断で制御が終了しない場合は、ＳＴ１に移行して、前記に説明した制御が繰り返される。
【００６７】
図５の制御は画像形成工程とは独立して実行される。したがって、画像形成工程の実行中であっても、ＳＴ１〜ＳＴ３のいずれかの判断がＹの場合、研磨を行う第１状態が設定される。また、ＳＴ１〜ＳＴ３の全ての判断がＮの場合、非研磨である第２状態で画像形成が実行される。したがって、中間転写体７０に対する不必要な研磨が行われることがない。
【００６８】
図６は図５に示す制御に、磁性粉１０２を攪拌するステップが加わった制御のフローチャートである。
【００６９】
即ち、ステップＳＴ５の次に実行されるステップＳＴ５Ａにおいて、磁石駆動電源部１０６の出力電流を反転させて、電磁石１０１が矢印Ｗ１、Ｗ２で示す互い反対方向の磁束を形成する。これにより、磁性粉１０２が攪拌される。
【００７０】
磁性粉１０２による研磨が継続すると、中間転写体７０に近い側の磁性粉１０２がより多くの研磨粉を含有するようになり、研磨能力が低下する。
【００７１】
図６の制御により、このような研磨力の低下が防止されて、一定した研磨効果で研磨が行われるようになる。
【００７２】
中間転写体７０上にトナーが存在する状態で、研磨が行われると研磨装置１００中にトナーが持ち込まれ、研磨力が低下する。
【００７３】
図１に示す例では、研磨装置１００がベルトクリーニング部７４の下流に配置されている。ベルトクリーニング部７４がクリーニング手段としてブラシを用いているものでは、大量のトナーが中間転写体７０にある場合に、トナーがベルトクリーニング部７４をすり抜ける場合がある。また、前記に説明したように、研磨装置１００をベルトクリーニング部７４の上流に設定することも可能であるが、この構成の場合、中間転写体７０上のトナーが除去されることなく研磨装置１００に持ち込まれる。これにより、研磨装置１００の研磨力が低下してしまう。
【００７４】
図７は中間転写体７０にトナーが研磨装置に持ち込まれるのを防止した制御のフローチャートである。図７の制御は、図５、６に示す制御の中に所定の時間インターバルの割り込み制御により実行される。
【００７５】
ステップＳＴ１０において、パッチ画像の濃度を検知するパッチ検知の有無がチェックされる。パッチ検知とは、基準パターンのトナー像であるパッチ画像を中間転写体７０上に形成し、形成されたパッチ画像の濃度を濃度センサで検知し、検知結果を画像形成制御にフィードバックする制御である。パッチ検知は、画像形成工程の開始時、画像形成装置の立ち上がり時、所定枚数の画像形成毎等において行われ、パッチ検知開始の信号は制御部２００により形成される。
【００７６】
ステップＳＴ１１において、ジャム解除の有無がチェックされる。ジャムはセンサ２０４により検知されるが、ジャム解除は、ジャム発生時に、詰まった記録材が除去され、画像形成装置の扉が閉鎖されたときに開始する。そして、ジャム解除の動作は、前記扉の閉鎖後に、中間転写体７０を所定距離移動させて、ジャムにより中間転写体７０に付着しているトナーを除去する動作である。
【００７７】
制御部２００はセンサ２０４のジャム検知信号に基づいて、前記のジャム解除動作を実行し、該ジャム解除中に研磨装置１００を第２状態に設定して、研磨装置１００内にトナーが持ち込まれるのを防止する。
【００７８】
ＳＴ１０、ＳＴ１１の判断でＹのとき、磁石駆動電源部１０６が停止して電磁石１０１がオフする。これにより、研磨装置１００は図２（ｂ）第２状態に設定される。なお、図７の制御の開始段階では、電磁石１０１はオンしており、研磨装置１００は図２（ａ）に示す第１状態にある。
【００７９】
ＳＴ１３のパッチ検知終了又はＳＴ１４のジャム解除終了信号に基づいて、ステップＳＴ１５において電磁石１０１が作動して第１状態に復帰する。
【００８０】
パッチ検知では、パッチ画像のトナー像の転写を行うことなく、中間転写体７０に保持させ、該トナー像の濃度が検知される。そして、検知部を通過した前記トナー像がベルトクリーニング装置７４に持ち込まれる。また、記録材のジャム発生時には、ジャム解除時に中間転写体７０が強制回転するので、中間転写体７０上のトナーがベルトクリーニング装置７４に持ち込まれ、さらに研磨装置１００に持ち込まれる。このように、未転写のトナーがベルトクリーニング装置７４に持ち込まれた場合、ベルトクリーニング装置７４をすり抜けるトナーがあって、ベルトクリーニング装置７４の下流に配置された研磨装置１００にもトナーが持ち込まれる。
【００８１】
図７に示す制御は、パッチ検知及びジャム解除時に、研磨装置１００に持ち込まれるトナーによる研磨性能の低下を防止するものである。
【００８２】
図８は研磨装置１００の第２例を示す図である。
【００８３】
図２に示す例と同一の部品を同一の符号で示す。
【００８４】
１０１Ａは永久磁石であり、１０８は永久磁石１０１Ａを図８（ａ）に示す第１状態と図８（ｂ）に示す第２状態とに設定する磁石駆動モータである。
【００８５】
図８（ａ）の第１状態では、永久磁石１０１Ａが中間転写体７０に接近した位置にあり、磁性粉１０２は永久磁石１０１Ａにより吸引されて中間転写体７０に圧接し、中間転写体が矢印Ｗ３のように移動することにより、中間転写体７０の表面が研磨される。
【００８６】
図８（ｂ）の第２状態では、永久磁石１０１Ａが中間転写体７０から離れるので、磁性粉１０２は落下し中間転写体７０から離間して、研磨装置１００に対する研磨作用はなくなる。
【００８７】
このように、図８に示す実施の形態においては、永久磁石１０１Ａと磁石駆動部としての磁石駆動モータ１０８とにより磁性粉移動部が構成される。
【実施例】
【００８８】
画像形成装置Ｇ１：
レーザプリンタ  ｂｉｚｕｈｕｂ  Ｃ６５０（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）に対して、ベルトクリーニング部の下流に図８に示す研磨装置１００を配置する改造を行って使用した。
磁石１０１Ａ：幅（中間転写体の移動方向の長さ）２０ｍｍ、長さ（画像の幅方向の長さ）３３０ｍｍ、高さ３０ｍｍ、磁束密度１００ｍＴ研磨時に磁石１０１Ａの下面を中間転写体に接触させ、非研磨時に磁石１０１Ａの下面を中間転写体から３０ｍｍ離した。
【００８９】
磁石１０１Ａを上昇させたときに中間転写体に付着した磁性粉の量は２００ｇ／ｍ２であった。
画像形成装置Ｇ２：
ｂｉｚｕｈｕｂ  Ｃ６５０（コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社製）に対して、ベルトクリーニング部の下流に図２に示す研磨装置１００を配置する改造を行って使用した。
電磁石１０１：幅（中間転写体の移動方向の長さ）２０ｍｍ、長さ（画像の幅方向の長さ）３３０ｍｍ、高さ３０ｍｍの鋼材にエナメル線からなるコイルを８００本巻いた。コイルに２Ａの電流供給したときに磁束密度１００ｍＴの磁束が発生した。
【００９０】
電磁石１０１のオン時に中間転写体に付着した磁性粉の量は２００ｇ／ｍ２であった。
実施例１：
画像形成装置Ｇ１を用い、１００枚プリント毎に研磨装置を第１状態に設定し５分間研磨を実施した。
実施例２：
画像形成装置Ｇ２を用い、１００枚プリント毎に研磨装置を第１状態に設定し５分間研磨を実施した。
実施例３：
実施例１の研磨に加えて、図６に示す磁性粉攪拌制御を実施した。磁性粉攪拌の実施インターバルを中間転写体が５ｋｍ移動する期間とした。
実施例４：
実施例２の研磨に加えて、図５に示す磁性粉攪拌制御を実施した。磁性粉攪拌の実施インターバルを中間転写体が５ｋｍ移動する期間とした。
実施例５：
画像形成装置Ｇ１を用いて、ジャム発生に対応した状態を、１０００枚プリント毎にブルートナー像を未転写でベルトクリーニング部に持ち込むように制御し、ブルートナー層が持ち込まれる際に、図６に示す制御を実施した。
実施例６：
画像形成装置Ｇ２を用いて、ジャム発生に対応した状態を、１０００枚プリント毎にブルートナー像を未転写でベルトクリーニング部に持ち込むように制御し、ブルートナー層が持ち込まれる際に、図６に示す制御を実施した。
比較例１：
レーザプリンタｂｉｚｕｈｕｂ  Ｃ６５０を用いた。即ち、研磨装置を具備しない画像形成装置を使用した。
比較例２：画像形成装置Ｇ１を用い、研磨装置を常時第１状態に設定した。
比較例３：比較例１と同様に画像形成を行い、実施例５と同様に、１０００枚プリント毎にブルートナー像を未転写でベルトクリーニング部に持ち込むように制御した。
【００９１】
比較例４：比較例２と同様に画像形成を行い、実施例５と同様に、１０００枚プリント毎にブルートナー像を未転写でベルトクリーニング部に持ち込むように制御した。
評価：
印字率１０％の線画像を形成したＡ４サイズの記録材を用い、記録材の短辺を搬送方向とする縦通紙を行って、
５０ｋｐ、１００ｋｐ、２００ｋｐ、４００ｋｐ、８００ｋｐ、１０００ｋｐ時にクリーニング性能を評価した。なお、ｋｐはキロプリント、即ち、１０００枚プリントを表す。
【００９２】
評価の手順は次のとおりである。
【００９３】
レーザプリンタｂｉｚｕｈｕｂ  Ｃ６５０を用い、最高濃度のシアン画像を形成し、中間転写体から記録材に画像を転写することなく、ベルトクリーニング部にトナーを突入させ、ベルトクリーニング部を通過した中間転写体上のトナー量を反射濃度計、ＣＭ２００２（ミノルタ株式会社製）を用いて測定した。
【００９４】
トナー量の測定は、中間転写体に粘着テープを貼り付け、中間転写体上のトナーを粘着テープに転写した後に、粘着テープを剥離し、粘着テープの濃度を前記反射濃度計で測定することにより行った。
【００９５】
反射濃度計の出力が０．５Ｖを超えたものをクリーニング不良として、０．５Ｖを超えるプリント枚数を耐久枚数とした。
【００９６】
クリーニング性の評価結果を図９〜１４に示す。図１０は図９の縦軸のスケールを、図１２は図１１の縦軸のスケールを、図１４は図１３の縦軸のスケールをそれぞれ拡大して示したものである。
【００９７】
図９における曲線ＣＶ１は実施例１のクリーニング性を示し、
図９における曲線ＣＶ２は実施例２のクリーニング性を示し、
図９における曲線ＣＶ３は比較例１のクリーニング性を示し、
図９における曲線ＣＶ４は比較例２のクリーニング性を示し、
図１０における曲線ＣＶ１は実施例３のクリーニング性を示し、
図１０における曲線ＣＶ２は実施例４のクリーニング性を示し、
図１１における曲線ＣＶ１は実施例５のクリーニング性を示し、
図１１における曲線ＣＶ２は実施例６のクリーニング性を示し、
図１１における曲線ＣＶ３は比較例３のクリーニング性を示し、
図１１における曲線ＣＶ４は比較例４のクリーニング性を示す。
【００９８】
図９〜１１から明らかなように、実施例１〜６はいずれも、初期から１２００ｋｐをとおして反射濃度計出力０．５Ｖ以下で良好なクリーニング性を示したが、比較例１〜４は１２００ｋｐに達する前にクリーニング性不良となった。
【符号の説明】
【００９９】
７０  中間転写体
１００  研磨装置
１０１  電磁石
１０１Ａ  磁石
１０２  磁性粉
１０３  容器
１０４  シール部材
１０６  磁石駆動電源部
１０１Ｂ、１０７  磁性体
１０８  磁石駆動モータ
２００  制御部
【図１】
2011007993.tif 000003
【図２】
2011007993.tif 000004
【図３】
2011007993.tif 000005
【図４】
2011007993.tif 000006
【図５】
2011007993.tif 000007
【図６】
2011007993.tif 000008
【図７】
2011007993.tif 000009
【図８】
2011007993.tif 000010
【図９】
2011007993.tif 000011
【図１０】
2011007993.tif 000012
【図１１】
2011007993.tif 000013