(57)【要約】【課題】低温環境下で像保持体に対する帯電ロールの従動回転性が悪くなり、帯電ロール表面にフィルミングなどが発生することを抑制する。【解決手段】感光体ドラム１５を帯電させる帯電ロール１６と、帯電ロール１６の表面と接触し、帯電ロール１６をクリーニングするクリーニングロール６８とが設けられている。感光体ドラム１５はモータ６２で回転駆動されており、感光体ドラム１５の回転に従動して帯電ロール１６が回転し、帯電ロール１６の回転に従動してクリーニングロール６８が回転する。制御部６４は、温度センサ６６で検知された温度が所定値以下であるときに、画像形成動作に先立って、感光体ドラム１５を空転させるモードを実施する。【選択図】図２
2008040224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される像保持体と、
表面に弾性を持ち、前記像保持体に接触して従動回転し、前記像保持体の表面を帯電させる帯電ロールと、
前記帯電ロールに接触して前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニング部材と、
温度を検知する温度センサと、
前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、画像形成動作に先立って、前記像保持体を空転させるモードを実施する空転モード制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
回転駆動される像保持体と、
表面に弾性を持ち、前記像保持体に接触して従動回転し、前記像保持体の表面を帯電させる帯電ロールと、
前記帯電ロールに接触して前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニング部材と、
温度を検知する温度センサと、
前記像保持体を空転させるモードを持ち、前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、所定の温度より高いときよりも前記モードにおける前記像保持体の空転回数を増加させる空転回数制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材を備え、
前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、前記昇温部材を動作させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材と、
前記帯電ロールの表面の温度を検知する表面温度センサと、を備え、
前記表面温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、前記昇温部材を動作させ、前記表面温度センサで検知される前記帯電ロールの表面の温度を規定値以上に保つことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記クリーニング部材が前記昇温部材を兼ねることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記クリーニング部材は、金属製のパイプの外周をスポンジ又はブラシで覆ったものであり、前記パイプ内にヒータを備え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】
前記帯電ロールは、金属製のシャフトを備え、
前記昇温部材は、前記シャフト内に配置されたヒータであることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記昇温部材は、記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置の熱を前記帯電ロールへ送る熱伝導路を備えることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項９】
湿度を検知する湿度センサを備え、
前記湿度センサで検知された湿度が所定値以下であるときに、前記像保持体の空転又は前記昇温部材の動作を制御することを特徴とする請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記帯電ロールの回転速度を検知する検知手段を備え、
空転モード時に前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記像保持体を空転させる追加の空転モードを行うことを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記帯電ロールの回転速度を検知する検知手段を備え、
前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記昇温部材を動作させることを特徴とする請求項３から請求項９までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
警告音を発生する警告音発生装置を備え、
空転モード開始時から所定時間経過後に前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記警告音発生装置で警告音を発生させることを特徴とする請求項１０又は請求項１１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、感光体などの像保持体の回転に従動して回転する帯電ロールを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を採用した複写機やプリンタ等の画像形成装置の帯電装置として、スコロトロン帯電器のようなコロナ放電現象を利用したものが多用されてきたが、コロナ放電現象を利用した帯電装置の場合には、オゾンや窒素酸化物の発生が問題となっている。これに対して、導電性の帯電ロールなどを感光体に直接接触させて感光体の帯電を行う接触帯電方式はオゾンや窒素酸化物の発生が大幅に少なく、電力効率も良いことから、最近では主流となっている。
【０００３】
このような接触帯電方式では、帯電ロールを感光体表面に加圧接触させ、感光体の回転に従動して回転させるように構成している。また、帯電ロールの表面を清掃するため、帯電ロールの表面に接触する清掃部材が設けられている。
【０００４】
この清掃部材として、例えば、板ブラシ状クリーナを定変位（距離を一定に保つ）にて帯電ロールに常時押し当てて、帯電ロールの表面を清掃するものが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
また、ロールブラシ状クリーナを定変位にて帯電ロールに常時押し当てて、ロールブラシ状クリーナを回転させて帯電ロールの表面を清掃するものが開示されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００６】
また、スポンジロール状クリーナを定変位にて帯電ロールに常時押し当てて、スポンジロール状クリーナを回転させて帯電ロールの表面を清掃するものが開示されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平２―２７２５９４号公報
【特許文献２】特開２００４―１０１９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、板ブラシ状クリーナやロールブラシ状クリーナを用いる構成では、低温環境においてブラシ毛が硬くなって帯電ロールに対するニップ圧が過多になり、感光体の回転による帯電ロールの従動回転性が悪くなる。このため、帯電ロールの表面にトナーや外添剤などの異物が固着する、いわゆるフィルミングなどのトラブルが起こりやすい。
また、スポンジロール状クリーナを用いる構成では、低温環境においてスポンジが硬くなって帯電ロールに対するニップ圧が過多になり、感光体の回転による帯電ロールの従動回転性が悪くなる。このため、帯電ロールの表面にフィルミングなどのトラブルが起こりやすい。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、低温環境下で帯電ロールの従動回転性が悪くなることを抑制し、帯電ロール表面のフィルミングなどの発生を抑制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】
【０００９】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明に係る画像形成装置は、回転駆動される像保持体と、表面に弾性を持ち、前記像保持体に接触して従動回転し、前記像保持体の表面を帯電させる帯電ロールと、前記帯電ロールに接触して前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニング部材と、温度を検知する温度センサと、前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、画像形成動作に先立って、前記像保持体を空転させるモードを実施する空転モード制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、像保持体が回転駆動され、像保持体に接触する帯電ロールが像保持体の回転に従動して回転する。その際、帯電ロールの表面に接触するクリーニング部材によって、帯電ロールの表面がクリーニングされる。また、温度センサで温度が検知され、検知された温度が所定の温度以下であるときに、空転モード制御手段によって、画像形成動作に先立って像保持体を空転させるモードが実施される。一般に、低温環境下では、クリーニング部材が硬くなり、帯電ロールへのニップ圧が大きくなり、像保持体の回転に対する帯電ロールの従動回転性が悪くなることが懸念される。本発明では、所定の温度以下であるときに像保持体を空転させるモードを実施するので、帯電ロールと像保持体との摩擦によって帯電ロールの表面温度が上がり、帯電ロールの弾性が回復し、帯電ロールと像保持体とのグリップ力が上がる。このため、クリーニング部材が硬くなって帯電ロールの回転トルクが増大しても、帯電ロールの従動回転性を保持し、安定して回転させることが可能となる。このため、帯電ロール表面のフィルミングの発生が抑制され、フィルミングに起因するトラブルが抑制される。
【００１１】
請求項２に記載の発明に係る画像形成装置は、回転駆動される像保持体と、表面に弾性を持ち、前記像保持体に接触して従動回転し、前記像保持体の表面を帯電させる帯電ロールと、前記帯電ロールに接触して前記帯電ロールの表面をクリーニングするクリーニング部材と、温度を検知する温度センサと、前記像保持体を空転させるモードを持ち、前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、所定の温度より高いときよりも前記モードにおける前記像保持体の空転回数を増加させる空転回数制御手段と、を有することを特徴としている。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、像保持体が回転駆動され、像保持体に接触する帯電ロールが像保持体の回転に従動して回転する。その際、帯電ロールの表面に接触するクリーニング部材によって、帯電ロールの表面がクリーニングされる。また、温度センサで温度が検知され、検知された温度が所定の温度以下であるときに、空転回数制御手段によって、所定の温度より高いときよりも像保持体を空転させるモードにおける像保持体の空転回数を増加させる。これにより、帯電ロールと像保持体との摩擦によって帯電ロールの表面温度が上がり、帯電ロールの弾性が回復し、帯電ロールと像保持体とのグリップ力が上がる。このため、クリーニング部材が硬くなって帯電ロールの回転トルクが増大しても、帯電ロールの従動回転性を保持し、安定して回転させることが可能となる。このため、帯電ロール表面のフィルミングが抑制され、フィルミングに起因するトラブルが抑制される。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材を備え、前記温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、前記昇温部材を動作させることを特徴としている。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材が設けられており、温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、昇温部材を動作させ、帯電ロールの温度を上昇させる。これにより、像保持体を空転させるモードに要する時間を短縮でき、画像形成の生産性の低下を最小限に留めながら、安定した作像性能を維持することが可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置において、前記帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材と、前記帯電ロールの表面の温度を検知する表面温度センサと、を備え、前記表面温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、前記昇温部材を動作させ、前記表面温度センサで検知される前記帯電ロールの表面の温度を規定値以上に保つことを特徴としている。
【００１６】
請求項４に記載の発明によれば、帯電ロールの温度を上昇させる昇温部材が設けられており、帯電ロールの表面の温度を検知する表面温度センサで検知された温度が所定の温度以下であるときに、昇温部材を動作させ、帯電ロールの温度を上昇させる。そして、表面温度センサで検知される帯電ロールの表面の温度を規定値以上に保つ。これにより、帯電ロールの弾性により帯電ロールの従動回転性をより確実に保持することが可能となり、画像形成の生産性の低下を最小限に留めながら、安定した作像性能を維持することが可能となる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材が前記昇温部材を兼ねることを特徴としている。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、クリーニング部材が昇温部材を兼ねており、クリーニング部材が硬くなることが抑制される共に、像保持体の回転に対する帯電ロールの従動回転性を保持することが可能となる。また、別途、昇温部材を設ける場合と比べて省スペース化が可能である。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像形成装置において、前記クリーニング部材は、金属製のパイプの外周をスポンジ又はブラシで覆ったものであり、前記パイプ内にヒータを備えることを特徴としている。
【００２０】
請求項６に記載の発明によれば、クリーニング部材は、金属製のパイプの外周をスポンジ又はブラシで覆ったものであり、パイプ内に設けられたヒータによって、クリーニング部材の表面や帯電ロールが昇温される。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置において、前記帯電ロールは、金属製のシャフトを備え、前記昇温部材は、前記シャフト内に配置されたヒータであることを特徴としている。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、帯電ロールの金属製のシャフト内に、昇温部材としてヒータが配置されている。これにより、帯電ロールの表面の温度を上昇させることができ、より確実に像保持体の回転に対する帯電ロールの従動回転性を保持することが可能となる。また、別途、昇温部材を設ける場合と比べて省スペース化が可能である。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項３又は請求項４に記載の画像形成装置において、前記昇温部材は、記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置の熱を前記帯電ロールへ送る熱伝導路を備えることを特徴としている。
【００２４】
請求項８に記載の発明によれば、記録媒体上のトナー像を定着させる定着装置の熱を帯電ロールへ送る熱伝導路が設けられており、定着装置から送られる熱によって帯電ロールの表面の温度が上昇する。このため、像保持体の回転に対する帯電ロールの従動回転性を保持することが可能となる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、湿度を検知する湿度センサを備え、前記湿度センサで検知された湿度が所定値以下であるときに、前記像保持体の空転又は前記昇温部材の動作を制御することを特徴としている。
【００２６】
請求項９に記載の発明によれば、湿度センサで検知された湿度が所定値以下であるときに、像保持体の空転又は昇温部材の動作を制御するので、低湿環境においても像保持体の回転に対する帯電ロールの従動回転性を保持することが可能となる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記帯電ロールの回転速度を検知する検知手段を備え、空転モード時に前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記像保持体を空転させる追加の空転モードを行うことを特徴としている。
【００２８】
請求項１０に記載の発明によれば、帯電ロールの回転速度を検知する検知手段が設けられており、空転モード時に検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、像保持体を空転させる追加の空転モードが行われる。帯電ロールの回転速度を直接検知して像保持体を空転させるので、必要な場合に追加の空転モードを実施して帯電ロールの従動回転を安定化させることが可能となる。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、請求項３から請求項９までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記帯電ロールの回転速度を検知する検知手段を備え、前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記昇温部材を動作させることを特徴としている。
【００３０】
請求項１１に記載の発明によれば、帯電ロールの回転速度を検知する検知手段が設けられており、検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、昇温部材を動作させ、帯電ロールの表面の温度を上昇させる。帯電ロールの回転速度を直接検知するので、必要な場合に昇温部材を動作して帯電ロールの従動回転を安定化させることが可能となる。
【００３１】
請求項１２に記載の発明は、請求項１０又は請求項１１に記載の画像形成装置において、警告音を発生する警告音発生装置を備え、空転モード開始時から所定時間経過後に前記検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、前記警告音発生装置で警告音を発生させることを特徴としている。
【００３２】
請求項１２に記載の発明によれば、警告音を発生する警告音発生装置が設けられており、空転モード開始時から所定時間経過後に検知手段で検知された回転速度が所定値以下であるときに、警告音発生装置によって警告音を発生させる。これにより、ユーザーに帯電ロールの従動回転性が悪いことを報知できる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、低温環境下で帯電ロールの従動回転性が悪くなることを抑制でき、帯電ロール表面のフィルミングなどの発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３５】
図１には、本発明の第１実施形態の画像形成装置１が示されている。
【００３６】
この画像形成装置１は、タンデム型のデジタルカラープリンターであり、原稿（図示省略）の露光装置やパーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データは画像処理装置１２（例えばＩＰＳ：Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）に送られ、所定の画像処理が施される。画像処理装置１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じく画像処理装置１２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）（各８ビット）の４色の原稿再現色材階調データに変換され、次に述べるように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの露光装置１４に送られる。この露光装置１４では、所定の色の原稿再現色材階調データに応じてレーザ光ＬＢによる画像露光が行われる。
画像形成装置１の内部には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、すべて同様に構成されており、回転駆動される感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する帯電ロール１６と、感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する露光装置１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像器１７と、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８とで構成されている。
【００３７】
露光装置１４は、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通に構成されており、図示しない４つの半導体レーザを各色の原稿再現色材階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザからレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを階調データに応じて出射するように構成されている。なお、露光装置１４は、複数の画像形成ユニット毎に個別に構成しても勿論よい。上記半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しないｆ−θレンズを介してポリゴンミラー１９に照射され、このポリゴンミラー１９によって偏向走査される。ポリゴンミラー１９によって偏向走査されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しない結像レンズ及び複数枚のミラーを介して、感光体ドラム１５上の露光ポイントに、斜め下方から走査露光される。
【００３８】
露光装置１４は、下方から感光体ドラム１５上に画像を走査露光するものであるため、この露光装置１４には、上方に位置する４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７などからトナー等が落下して、汚損される虞れがある。そのため、露光装置１４は、その周囲が直方体状のフレーム２０によって密閉されているとともに、フレーム２０の上部には、４本のレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に露光するため、シールド部材としての透明なガラス製のウインドウ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋが設けられている。
【００３９】
画像処理装置１２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通して設けられた露光装置１４に、各色の画像データが順次出力される。露光装置１４から画像データに応じて出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、対応する感光体ドラム１５の表面に走査露光され、静電潜像が形成される。感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００４０】
各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって配置された転写ユニット２２の中間転写ベルト２５上に、４つの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋによって多重に転写される。これらの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋは、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５に対応した中間転写ベルト２５の裏面側に配設されている。一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋには、転写バイアス電源（図示しない）が接続されており、所定のトナー極性とは逆極性（本実施の形態では正極性）の転写バイアスが所定のタイミングで印加されるようになっている。
【００４１】
中間転写ベルト２５は、ドライブロール２７と、テンションロール２４と、バックアップロール２８との間に一定のテンションで巻き掛けられており、図示しないモータによって回転駆動されるドライブロール２７により、図中の時計回りに所定の速度で循環駆動されるようになっている。
【００４２】
中間転写ベルト２５上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のトナー像は、バックアップロール２８に圧接する二次転写ロール２９によって、シートとしての記録用紙３０上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された記録用紙３０は、上方に位置する定着器３１へと搬送される。二次転写ロール２９は、バックアップロール２８の側方に圧接しており、下方から上方に搬送される記録用紙３０上に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。定着器３１は、所定の温度に加熱された加熱ロール５６と、この加熱ロール５６に圧接された加圧ロール５８とを備えている。そして、各色のトナー像が転写された記録用紙３０は、加熱ロール５６と加圧ロール５８との圧接部で熱及び圧力により定着処理を受けた後、排出ロール３２によって画像形成装置１の上部に設けられた排出トレイ３３上に排出される。
【００４３】
記録用紙３０は、給紙カセット３４から所定のサイズのものが、給紙ローラ３５及び用紙分離搬送用のローラ対３６により用紙搬送路３７を介して、レジストロール３８まで一旦搬送され、停止される。給紙された記録用紙３０の用紙搬送路３７は、垂直方向上向きとなっている。給紙カセット３４から供給された記録用紙３０は、所定のタイミングで回転するレジストロール３８によって中間転写ベルト２５の二次転写位置へ送出される。
【００４４】
なお、画像形成装置１において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された記録用紙３０を、排出ロール３２によって排出トレイ３３上にそのまま排出せずに、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、用紙搬送用のローラ対３９を介して両面用搬送ユニット４０へと搬送する。この両面用搬送ユニット４０では、搬送径路４１に沿って設けられた図示しない搬送ローラ対により、記録用紙３０の表裏が反転された状態で、再度レジストロール３８へと搬送される。そして、記録用紙３０の裏面に画像が転写・定着された後、排出トレイ３３上に排出される。
【００４５】
また、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、クリーニング装置１８によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。クリーニング装置１８は、図示しないクリーニングブレードを備えており、このクリーニングブレードによって感光体ドラム１５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４６】
また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２５の表面は、クリーニング装置４３によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。クリーニング装置４３は、クリーニングブラシ４３ａ及びクリーニングブレード４３ｂを備えており、これらのクリーニングブラシ４３ａ及びクリーニングブレード４２によって、中間転写ベルト２５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４７】
なお、画像形成装置１の内部の上方部には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーを収容するトナーカートリッジ４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ、４４Ｋがそれぞれ設けられており、各色の現像器１７に、所定の色のトナーを供給するようになっている。
【００４８】
また、画像形成装置１の側面（図１中の左側面）には、任意のシートを積載可能な手差しトレイ４７が取り付けられている。この手差しトレイ４７には、シートとしての記録用紙５２がセットされ、給紙ローラ５４によって記録用紙５２が給紙され、レジストロール３８へと搬送されるようになっている。なお、記録用紙５２は、先述の記録用紙３０と種類やサイズが異なる。
【００４９】
図２に示すように、感光体ドラム１５のシャフトにモータ６２が接続されており、モータ６２の駆動は制御部６４によって制御されている。モータ６２には、例えば、ステッピングモータが用いられる。また、感光体ドラム１５と対向する位置には、温度を検知する温度センサ６６が設けられている。制御部６４は、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度（例えば１５℃）以下であるときに、画像形成動作に先立って、感光体ドラム１５を所定の回数空転させる空転モードを実施するように設定されている。なお、空転モードを実施する温度の設定可能な範囲については、使用する部材の材質、または累積使用時間によって、１２℃〜１７℃の間で最適設定値が変動する。
【００５０】
また、帯電ロール１６は、感光体ドラム１５の表面に接触し、感光体ドラム１５の回転に従動して矢印方向に回転するように構成されている。また、帯電ロール１６の表面に接触して帯電ロール１６の表面をクリーニングするクリーニングロール６８が設けられている。このクリーニングロール６８は、シャフト６８Ａの周面にスポンジ層６８Ｂが形成されたものであり、帯電ロール１６の回転に従動して矢印方向に回転するように構成されている。
【００５１】
次に、帯電ロール１６の詳細について説明する。
【００５２】
この帯電ロール１６は、導電性のシャフト１６Ａ上に、帯電層１６Ｂとして導電性弾性層、表面層が順次形成されたものである。
【００５３】
帯電ロール１６の径はφ７ｍｍからφ１５ｍｍ、より好ましくはφ８ｍｍからφ１４ｍｍで、帯電層１６Ｂの肉厚が２ｍｍから４ｍｍであることが好ましい。直径が１５ｍｍ以上であると周面１箇所あたりの外添剤に接触する回数が減り、また放電回数が減るので、汚れや帯電性能に対する長期安定性には優れるものの小型化の観点から不利である。直径が７ｍｍ以下であると画像形成装置１を小型化できるので優位であるが、周面１箇所あたりの外添剤に接触する回数が増え、また放電回数が増えるので、長期安定性に対し不利となる。
【００５４】
この帯電ロール１６であるが、所定の帯電性能を有するものであれば以下の構成に限定されるものでないことは言うまでもない。
【００５５】
シャフト１６Ａの材質としては、快削鋼、ステンレス鋼等が使用され、摺動性などの用途に応じ材質および表面処理方法は適時選択され、導電性を有さない材質についてはメッキ処理など一般的な処理により加工され導電化処理が行われていてもよい。
【００５６】
帯電ロール１６の帯電層１６Ｂを構成する上記導電性弾性層は、例えば、弾性を有するゴム等の弾性材、導電性弾性層の抵抗を調整するカーボンブラックやイオン導電材等の導電材、必要に応じて軟化剤、可塑剤、硬化剤、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、シリカおよび炭酸カルシウム等の充填剤等、通常ゴムに添加され得る材料を加えてもよい。通常ゴムに添加される材料を添加した混合物を、導電性のシャフト１６Ａの周面に被覆することにより形成される。抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックやイオン導電剤のような、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いることができる。また、上記弾性材は発泡体であってもかまわない。
【００５７】
上記導電性弾性層を構成する弾性材としては、例えばゴム材中に導電剤を分散させることによって形成される。ゴム材としては、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン３元共重合ゴム（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、天然ゴム等、及びこれらのブレンドゴムが挙げられる。中でも、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド共重合ゴム、エピクロルヒドリン−エチレンオキシド−アリルグリシジルエーテル共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴムおよびこれらのブレンドゴムが好ましく用いられる。これらのゴム材は発泡したものであっても無発泡のものであってもよい。
【００５８】
導電剤としては、電子導電剤やイオン導電剤が用いられる。電子導電剤の例としては、ケッチェンブラック、アセチレンブラック等のカーボンブラック；熱分解カーボン、グラファイト；アルミニウム、銅、ニッケル、ステンレス鋼等の各種導電性金属または合金；酸化スズ、酸化インジウム、酸化チタン、酸化スズ−酸化アンチモン固溶体、酸化スズ−酸化インジウム固溶体等の各種導電性金属酸化物；絶縁物質の表面を導電化処理したもの；などの微粉末を挙げることができる。また、イオン導電剤の例としては、テトラエチルアンモニウム、ラウリルトリメチルアンモニウム等の過塩素酸塩、塩素酸塩等；リチウム、マグネシウム等のアルカリ金属、アルカリ土類金属の過塩素酸塩、塩素酸塩等；を挙げることができる。
【００５９】
帯電層１６Ｂを構成する上記表面層は、トナー等の異物による汚染の防止のためなどに形成しているものであり、表面層の材料としては、樹脂、ゴム等の何れを用いてもよく特に限定するものではない。ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロン、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、メラミン樹脂、フッ素ゴム、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セルロース、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体等を挙げることができる。このうち外添剤汚れの観点から、ポリフッ化ビニリデン、４フッ化エチレン共重合体、ポリエステル、ポリイミド、共重合ナイロンが好ましく用いられる。
【００６０】
また上記表面層には導電性材料を含有させ、抵抗値を調整することができる。該導電性材料としては、粒径が３μｍ以下であるものが望ましい。また、抵抗値の調整を目的とした導電剤として、マトリックス材に配合されるカーボンブラックや導電性金属酸化物粒子、あるいはイオン導電剤のような、電子及び／又はイオンを電荷キャリアとして電気伝導する材料を分散したもの等を用いることができる。
【００６１】
また、上記表面層には、フッ素系あるいはシリコーン系の樹脂を用いることができ、特に、フッ素変性アクリレートポリマーで構成されることが好ましい。また、表面層の中に微粒子を添加してもよい。これにより、表面層が疎水性となって帯電ロール１６への異物の付着が防止されるように作用する。また、アルミナやシリカのような絶縁性の粒子を添加して、帯電ロール１６の表面に凹凸を付与し、感光体ドラム１５との摺擦時の負担を小さくして帯電ロール１６と感光体ドラム１５相互の耐磨耗性を向上させることも可能である。
【００６２】
次に、クリーニングロール６８について説明する。
【００６３】
クリーニングロール６８のシャフト６８Ａの材質としては、快削鋼、ステンレス鋼等が使用されており、摺動性などの用途に応じ材質および表面処理方法は適時選択され、導電性を有さない材質についてはメッキ処理など一般的な処理により加工され導電化処理が行われてもよく、もちろんそのまま使用してもよい。また、クリーニングロール６８は、スポンジ層６８Ｂを介して帯電ロール１６と適度なニップ圧力で接触するため、ニップ時に撓みのない強度を持った材質またはシャフト長に対して十分剛性をもったシャフト径が選択される。
【００６４】
スポンジ層６８Ｂは、多孔質の３次元構造を有する発泡体からなり、内部や表面に空洞や凹凸部（以下、セルという。）が存在し、弾性を有している。このスポンジ層６８Ｂは、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリアミド、オレフィン、メラミン又はポリプロピレン、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ、天然ゴム及びスチレンブタジエンゴム、クロロプレン、シリコーン、ニトリル、等の発泡性の樹脂又はゴムを材質としたものより選択される。これにより、多数のセルを有するスポンジ層６８Ｂを安価に製造できる。スポンジ層６８Ｂは、帯電ロール１６との従動摺擦により外添剤などの異物を効率的にクリーニングすると同時に、帯電ロール１６の表面にスポンジ層６８Ｂの擦れによるキズをつけないために、また、長期にわたり千切れや破損が生じないようにするために、引き裂き、引っ張り強さなどに強いポリウレタンが特に好ましく用いられる。
【００６５】
ポリウレタンとして特に限定するものではなく、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリエステルやアクリルポリールなどのポリオールと、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネートや４，４−ジフェニルメタンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネートなどのイソシアネートの反応を伴っていれば良く、１，４−ブタンジオール、トリメチロールプロパンなど鎖延長剤が混合されていることが好ましい。また、水やアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリルのようなアゾ化合物などの発泡剤を用いて発泡させるのが一般的である。さらに必要に応じて発泡助剤、整泡剤、触媒などの助剤を加えればよい。
【００６６】
クリーニングロール６８のセル数は４０〜８０個／２５ｍｍであることが好ましく、４５〜７５個／２５ｍｍであることがより好ましい。このようなセル数に設定することで、セルの中にトナーや外添剤などの異物を取り込みやすく、かつ取り込んだ外添剤などの異物を帯電ロール１６、感光体ドラム１５へ転移しやすくなる（この現象については後述する）。セル数が８０個／２５ｍｍより多いとセル径が小さい為に外添剤の取り込み性が低下し、逆にセル数が４０個／２５ｍｍより少ないとセル径が大きくなりすぎ、取り込んだ外添剤を帯電ロール１６へ転移させる適度な大きさまで固めることが困難となる。
【００６７】
次に、上記構成の画像形成装置１の作用について説明する。図２に示すように、モータ６２の駆動により感光体ドラム１５が回転し、感光体ドラム１５に接触する帯電ロール１６が感光体ドラム１５の回転に従動して回転する。帯電ロール１６の回転に従動してクリーニングロール６８が回転し、帯電ロール１６の表面がクリーニングされる。
【００６８】
一般に、低温環境下では、クリーニングロールが硬くなり、帯電ロールへのニップ圧が大きくなり、感光体ドラムの回転に対する帯電ロールの従動回転性が悪くなることが懸念される。本実施形態では、温度センサ６６で温度が検知され、検知された温度が所定の温度（例えば１５℃）以下であるときに、制御部６４によって、画像形成動作に先立って感光体ドラム１５を所定の回数空転させる空転モードが実施される（例えば、感光体ドラム１５を２０回空転させる）。なお、空転モードを実施する温度の設定可能な範囲については、使用する部材の材質、または累積使用時間によって、１２℃〜１７℃の間で最適設定値が変動する。
【００６９】
これにより、帯電ロール１６と感光体ドラム１５との摩擦によって帯電ロール１６の表面温度が上がり、帯電ロール１６の弾性が回復し、帯電ロール１６と感光体ドラム１５とのグリップ力が上がる。このため、クリーニングロール６８が硬くなって帯電ロール１６の回転トルクが増大しても、帯電ロール１６の従動回転性を保持し、安定して回転させることが可能となる。このため、帯電ロール１６表面のフィルミングを抑制でき、フィルミングに起因するトラブルを抑制できる。
【００７０】
なお、制御部６４は、感光体ドラム１５を所定の回数空転させる空転モードを持ち、所定の枚数プリントする毎に、感光体ドラム１５を空転させるようにしても良い。そして、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度以下であるときに、所定の温度より高いときよりも空転モードにおける感光体ドラム１５の空転回数を増加させるように構成しても良い。これにより、帯電ロール１６の従動回転性をより安定化させることができる。
【００７１】
図１に示す画像形成装置１において、クリーニングロール６８の食い込み量を０．８ｍｍに設定して絵出しテストを行ったところ、帯電ロール１６のスリップによる筋状の画質欠陥が１０枚に１枚の割合で発生した（動作環境は１０℃、１５％ＲＨ）。また、そのまま１０枚プリントの繰り返しによる連続プリントを行うと、１０００枚程度で用紙全体に筋状の白抜けが見られるようになり、帯電ロール１６表面に白色のフィルミングが発生していた。
【００７２】
これに対して、毎作像ジョブ（例えば、１ジョブ＝１０枚プリント）前に感光体ドラム１５の空転モードを実施し、感光体ドラム１５を２０回転分空転させた後に絵出しを行うと、帯電ロール１６のスリップによる画質欠陥は発生せず、連続プリントにおいても感光体ドラム１５の寿命である２０万枚プリントまで帯電ロール１６のフィルミングは発生しなかった。
【００７３】
ただし、感光体ドラム１５の空転回数を１０回転と少なくした同様のテスト、空転モードを２ジョブに１度の頻度に落とした同様のテストでは、どちらも約３０００枚でフィルミングによる筋状の白抜けが発生した。
【００７４】
次に、本発明の第２実施形態の画像形成装置について説明する。
【００７５】
なお、第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００７６】
図３に示すように、帯電ロール１６と対向する位置に、帯電ロール１６の表面の温度を上昇させる昇温部材としての非接触の放射型のヒータ７２が設けられている。制御部６４は、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度以下であるときに、感光体ドラム１５を空転（空回転）させると同時にヒータ７２をＯＮにする（通電する）。ヒータ７２は、出力のあまり大きくない（例えば５０Ｗ）ものであり、例えば、ハロゲンヒータやセラミックヒータなどの遠赤外線放射型ヒータなどが用いられる。
【００７７】
このような画像形成装置では、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度以下であるときに、ヒータ７２をＯＮして帯電ロール１６の表面の温度を上昇させる。これにより、感光体ドラム１５の空転させるモードに要する時間を短縮でき、画像形成の生産性の低下を最小限に留めながら、安定した作像性能を維持することができる。
【００７８】
図３に示す画像形成装置を用い、感光体ドラム１５の空転モードの時だけヒータ７２をＯＮして帯電ロール１６を弱く暖めるテストを行ったところ、空転回転数は１０回転でも、帯電ロール１６のスリップやフィルミングによる画質欠陥は発生しなかった。
【００７９】
次に、本発明の第３実施形態の画像形成装置について説明する。
【００８０】
なお、第１及び第２実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００８１】
図４に示すように、感光体ドラム８５は、図１と逆方向（時計回り）に回転し、感光体ドラム８５の回転方向上流側から順に、感光体ドラム８５の横方向に帯電ロール８６と、感光体ドラム８５の下方部に現像器８３と、感光体ドラム８５の上方部にクリーニング装置８８とが設けられている。帯電ロール８６の横方向には、帯電ロール８６と接触するクリーニングロール６８が設けられている。
【００８２】
帯電ロール８６の下部には、あまり出力の大きくない（例えば５０Ｗ程度）非接触の熱伝導型のヒータ９２が配設されている。また、帯電ロール８６の表面と対向する位置には、帯電ロール８６の表面温度を検知する温度センサ９４が設けられている。制御部９６は、温度センサ９４で検知された表面温度が所定の温度（例えば１８℃）以下であるときに、ヒータ９２をＯＮにし、温度センサ９４で検知される帯電ロール８６の表面温度を規定値（例えば１８℃）以上に保つように構成されている。なお、ヒータ９２をＯＮにする温度の設定可能な範囲については、使用する部材の材質、または累積使用時間によって、１５℃〜２０℃の間で最適設定値が変動する。
【００８３】
このような画像形成装置では、温度センサ９４で検知された帯電ロール８６の表面温度が所定の温度以下であるときに、ヒータ９２をＯＮにして帯電ロール８６の表面温度を上昇させる。そして、温度センサ９４で検知される帯電ロール８６の表面温度を規定値以上に保つ。これにより、帯電ロール８６の従動回転性をより安定化することが可能となり、画像形成の生産性の低下を最小限に留めながら、安定した作像性能を維持することができる。
【００８４】
図４に示す画像形成装置を用い、感光体ドラム８５の空転モードの時だけヒータ９２をＯＮにして帯電ロール８６を弱く暖めるテストを行ったところ、空転回転数が１０回転では、帯電ロール８６のスリップやフィルミングによる画質欠陥が起こる場合と起こらない場合に分かれた。感光体ドラム８５の空転回転数を１５回転にすると、画質欠陥が起こらなくなった。
【００８５】
次に、本発明の第４実施形態の画像形成装置について説明する。
【００８６】
なお、第１から第３実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００８７】
図５に示すように、帯電ロール８６の表面に接触するようにクリーニングロール１０２が設けられている。クリーニングロール１０２は、金属製のパイプ１０２Ａの外周をスポンジ層１０２Ｂで覆ったものであり、パイプ１０２Ａの内部に昇温部材としてのヒータ１０４を備えている。ヒータ１０４には、あまり出力の大きくない（例えば５０Ｗ程度）非接触の熱伝導型のヒータが用いられている。制御部９６は、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度以下であるときに、感光体ドラム８５を空転させると同時にヒータ１０４をＯＮにするように設定されている。
【００８８】
このような画像形成装置では、クリーニングロール１０２のパイプ１０２Ａ内に設けられたヒータ１０４によって、クリーニングロール１０２の表面や帯電ロール８６が昇温される。これにより、クリーニングロール１０２のスポンジ層１０２Ｂが硬くなることが抑制される共に、感光体ドラム１５の回転に対する帯電ロール８６の従動回転性を保持することができる。また、クリーニングロール１０２が昇温部材（ヒータ）を兼ねており、別途、昇温部材（ヒータ）を設ける場合と比べて省スペース化が可能である。
【００８９】
図５に示す画像形成装置を用い、感光体ドラム８５の空転モードの時だけヒータ１０４をＯＮにして帯電ロール８６を弱く暖めるテストを行ったところ、空転回転数が１０回転でも、帯電ロール８６のスリップやフィルミングによる画質欠陥は発生しなかった。ヒータ１０４の出力を３０Ｗに落とすと、画質欠陥が起こる場合と起こらない場合に分かれた。
【００９０】
なお、図６に示すように、感光体ドラム１５の下部に帯電ロール１６が配置される画像形成装置においても、帯電ロール１６をクリーニングするクリーニングロールとして、パイプ１０２Ａ内にヒータ１０４を備えたクリーニングロール１０２を設けても良い。
【００９１】
次に、本発明の第５実施形態の画像形成装置について説明する。
【００９２】
なお、第１から第４実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００９３】
図７に示すように、感光体ドラム８５の表面と接触するように帯電ロール１１２が設けられている。帯電ロール１１２は、金属製のパイプ１１２Ａの外周に帯電層１１２Ｂを備えており、パイプ１１２Ａの内部に昇温部材としてのヒータ１１４を備えている。ヒータ１１４には、あまり出力の大きくない（例えば５０Ｗ程度）非接触の熱伝導型のヒータが用いられている。また、帯電ロール１１２の表面と接触するようにクリーニングロール６８が設けられている。制御部９６は、温度センサ６６で検知された温度が所定の温度以下であるときに、感光体ドラム８５を空転させると同時にヒータ１１４をＯＮにするように設定されている。
【００９４】
このような画像形成装置では、帯電ロール１１２のパイプ１１２Ａ内に設けられたヒータ１１４によって、帯電ロール１１２の表面が昇温される。これに伴い、クリーニングロール６８の表面も昇温される。これにより、クリーニングロール６８のスポンジ層６８Ｂが硬くなることが抑制される共に、感光体ドラム８５の回転に対する帯電ロール１１２の従動回転性を保持することができる。また、帯電ロール１１２が昇温部材（ヒータ）を兼ねており、別途、昇温部材（ヒータ）を設ける場合と比べて省スペース化が可能である。
【００９５】
図７に示す画像形成装置を用い、感光体ドラム８５の空転モードの時だけヒータ１１４をＯＮして帯電ロール１１２を弱く暖めるテストを行ったところ、空転回転数が１０回転でも、帯電ロール１１２のスリップやフィルミングによる画質欠陥は発生しなかった。また、ヒータ１１４の出力を３０Ｗに落としても、画質欠陥は起こらなかった。
【００９６】
次に、本発明の第６実施形態の画像形成装置について説明する。
【００９７】
なお、第１から第５実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００９８】
図８に示すように、感光体ドラム８５と接触するように帯電ロール１２２が設けられている。この帯電ロール１２２は、円筒状のシャフト１２２Ａに帯電層１２２Ｂを備えたものである。また、感光体ドラム８５の回転方向における現像器８３の下流側には、感光体ドラム８５上に形成されたトナー像を記録用紙に転写する転写ロール１２４が配設されている。記録用紙の搬送方向における転写ロール１２４の下流側には、トナー像を記録用紙上に定着させる定着装置としての加熱ロール１２６と加圧ロール１２８とが配設されている。加熱ロール１２６の内部には、ヒータ１２７が設けられている。
【００９９】
図９に示すように、加熱ロール１２６の一方の端部と帯電ロール１２２の一方の端部とを結ぶように熱伝導路としてのパイプ１３０が設けられており、パイプ１３０にはファン１３４が設けられている。また、加熱ロール１２６の他方の端部と帯電ロール１２２の他方の端部とを結ぶように熱伝導路としてのパイプ１３２が設けられている。
【０１００】
このような画像形成装置では、加熱ロール１２６からパイプ１３０内を空気がファン１３４により一定方向に送られ、帯電ロール１２２の円筒状のシャフト１２２Ａ内に送られる。そして、シャフト１２２Ａ内を通った空気はパイプ１３２を通って加熱ロール１２６に戻される。すなわち、加熱ロール１２６内のヒータ１２７の熱が帯電ロール１２２のシャフト１２２Ａ内に還流されることで、帯電ロール１２２に熱が伝わる。これによって、感光体ドラム８５に対する帯電ロール１２２の従動回転性を保持することが可能となる。
【０１０１】
図８及び図９に示す画像形成装置を用いて絵出しテストを行ったところ、感光体ドラム８５の空転回転数が１０回転でも、帯電ロール１２２のスリップやフィルミングによる画質欠陥は発生しなかった。
【０１０２】
次に、本発明の第７実施形態の画像形成装置について説明する。
【０１０３】
なお、第１から第６実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【０１０４】
図１０に示すように、この画像形成装置では、帯電ロール１６の回転速度を検知する検知装置１４２を備えている。この検知装置１４２は、帯電ロール１６の軸方向端部に設けられた複数のスリットを検知し、一つのスリットを検知してから他のスリットを検知するまでの時間を計測して帯電ロール１６の回転速度を算出するように構成されている。制御部６４は、空転モード時に検知装置１４２で検知された回転速度が所定値以下であるときに、感光体ドラム１５を空転させる追加の空転モードを実施する。また、制御部６４は、検知装置１４２で検知された回転速度が所定値以下であるときに、ヒータ７２をＯＮにする。
【０１０５】
また、この画像形成装置では、図示しない筐体にスピーカー１４４が設けられている。制御部６４は、空転モード開始時から所定時間経過後に検知装置１４２で検知された回転速度が所定値以下であるときに、スピーカー１４４から警告音を発生させるような制御を行う。
【０１０６】
このような画像形成装置では、検知装置１４２で帯電ロール１６の回転速度が検知され、検知された回転速度が所定値以下であるときに、感光体ドラム１５を空転させる追加の空転モードを実施すると共に、ヒータ７２をＯＮにする。これにより、帯電ロール１６の表面の温度が上昇する。帯電ロール１６の回転速度を直接検知することで、必要な場合にのみ帯電ロール１６の表面の温度を上昇させることができる。このため、感光体ドラム１５に対して帯電ロール１６を安定して従動回転させることができる。また、制御部６４は、空転モード開始時から所定時間経過後に検知装置１４２で検知された回転速度が所定値以下であるときに、スピーカー１４４から警告音を発生させる。これにより、ユーザーに帯電ロール１６の従動回転性が悪いことを報知できる。
【０１０７】
なお、上記実施形態では、温度センサで温度を検知したが、この構成に限定するものではなく、温度と湿度を検知する温湿度センサを用いて、所定の温度及び湿度以下のときに感光体ドラムの空転、ヒータの通電などを制御しても良い。特に、低温低湿環境下でクリーニングロールが硬くなりやすいため、温度と湿度を検知して制御を行うことで、帯電ロールの従動回転性が悪くなることを抑制できる。
【０１０８】
なお、上記実施形態では、帯電ロールの表面にスポンジ層を接触させるクリーニングロールを用いたが、この構成に限定するものではない。例えば、帯電ロールの表面にブラシを接触させるクリーニングブラシを用いても同様の効果が得られる。また、クリーニング部材は、回転するものに限定するものではなく、固定したスポンジ部材、ブラシ部材を用いても良い。
【０１０９】
なお、本実施形態の画像形成装置１は、中間転写ベルトの移動方向に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成ユニットを並設する構成であったが、この構成に限定するものではない。例えば、４色の現像器を配置した回転式現像器を用いて感光体ドラムへのトナー像の形成を４サイクル繰り返して行う画像形成装置であっても、本発明を適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【図５】本発明の第４実施形態に係る画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の変形例を示す構成図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係る画像形成装置の感光体ドラムの周囲を示す構成図である。
【図９】図８に示す画像形成装置の帯電ロールと加熱ロール付近を示す側面図である。
【図１０】本発明の第７実施形態に係る画像形成装置で用いられる感光体ドラムと帯電ロール付近を示す構成図である。
【符号の説明】
【０１１１】
１     画像形成装置
１５   感光体ドラム（像保持体）
１６   帯電ロール
１６Ａ シャフト
１６Ｂ 帯電層
６２   モータ
６４   制御部（空転モード制御手段）
６６   温度センサ
６８   クリーニングロール（クリーニング部材）
６８Ａ シャフト
６８Ｂ スポンジ層
７２   ヒータ（昇温部材）
８５   感光体ドラム（像保持体）
８６   帯電ロール
８８   クリーニング装置
９２   ヒータ（昇温部材）
９２   帯電ロール
９４   温度センサ
９６   制御部（空転モード制御手段）
１０２ クリーニングロール（クリーニング部材）
１０２Ｂ      スポンジ層
１０２Ａ      パイプ
１０４ ヒータ（昇温部材）
１１２Ａ      パイプ
１１２ 帯電ロール
１１２Ｂ      帯電層
１１４ ヒータ（昇温部材）
１２２Ａ      シャフト
１２２ シャフト
１２２ 帯電ロール
１２２Ｂ      帯電層
１２６ 加熱ロール（定着装置）
１２７ ヒータ
１２８ 加圧ロール（定着装置）
１３０ パイプ（熱伝導路）
１３２ パイプ（熱伝導路）
１３４ ファン
１４２ 検知装置（検知手段）
１４４ スピーカー（警告音発生装置）
【図１】
2008040224.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008040224.tif 000007
【図６】
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【図７】
2008040224.tif 000009
【図８】
2008040224.tif 000010
【図９】
2008040224.tif 000011
【図１０】
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