(57)【要約】【課題】ブレードクリーニング装置を用いた画像形成装置において、像担持体に対するクリーニングブレード当接放置に起因する像担持体の表面摩擦係数μの低下による負荷変動を確実に低減化でき、スジ状の画像欠陥の発生を防止した画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体２が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、像担持体２を所定角度回転させた後再び停止させ、そして、現像剤担持体４２を像担持体２に当接状態として、現像剤担持体４２を所定時間回転させ、その後、像担持体２を回転させて画像形成プロセスに移行する、像担持体クリーニングシーケンスＳＱを有する。【選択図】図７
2005321577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードとを有する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を所定角度回転させた後再び停止させ、そして、
前記現像剤担持体を前記像担持体に当接状態として、前記現像剤担持体を所定時間回転させ、その後、
前記像担持体を回転させて画像形成プロセスに移行する、
像担持体クリーニングシーケンスを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体が停止していた時間を計測する計時手段を有し、
画像形成プロセスの開始指示が入力されたときの前記計時手段で計測された前記像担持体が停止していた時間に応じて、前記像担持体クリーニングシーケンスを実行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】
前記画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を再停止させるまでに回転させる角度は、前記クリーニングブレードの当接位置と、前記現像剤担持体の当接位置がなす角度であ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】
像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードとを有し、画像形成プロセス開始の信号が入力された後に、画像形成プロセス開始準備期間中に、前記像担持体を前記現像剤担持体と離間した状態で所定の時間回転させる前記像担持体の前回転動作を行ってから前記現像剤担持体を前記像担持体に当接させ画像形成プロセスを実行する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を所定角度回転させた後再び停止させ、そして、
前記現像剤担持体を前記像担持体に当接状態として、前記現像剤担持体を所定時間回転させ、その後、
前記現像剤担持体の回転を停止し、かつ前記像担持体から離間状態とした後に前記前回転動作に移行する、
像担持体クリーニングシーケンスを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記像担持体が停止していた時間を計測する計時手段を有し、
画像形成プロセス開始の指示が入力されたときの前記計時手段で計測された前記像担持体が停止していた時間に応じて、前記像担持体クリーニングシーケンスを実行することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
画像形成プロセス開始の指示が入力されたときの前記計時手段で計測された前記像担持体が停止していた時間に応じて、前記前回転動作中の前記像担持体の回転速度を可変させ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】
前記画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を再停止させるまでに回転させる角度は、前記クリーニングブレードの当接位置と、前記現像剤担持体の当接位置がなす角度であることを特徴とする請求項４〜６のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードと、前記像担持体上の画像を直接に、或いは、担持した記録材に転写するために前記像担持体に当接した転写部材と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を、前記クリーニングブレードが前記像担持体に当接していた位置が前記転写部材に当接する位置となるように、前記像担持体の画像形成時の回転方向に回転移動させ、画像形成プロセスを開始する前に前記像担持体と前記転写部材との間に周速差をつけた前回転動作をすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記現像剤担持体は、前記像担持体の回転方向に沿って前記クリーニング部材の下流、かつ、前記転写部材の上流となる位置に配され、
前記像担持体が停止後に前記クリーニングブレードが前記像担持体に当接していた位置が前記転写部材に当接する位置へ回転移動する間及び前回転動作中は、前記像担持体と前記現像剤担持体とが離間してい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】
前記前回転動作は、前記像担持体の駆動を停止し、前記転写部材を駆動することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記前回転動作は、前記像担持体を通常の速度で駆動し、前記転写部材を通常よりも速い速度で駆動することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記前回転動作は、前記像担持体を通常よりも遅い速度で駆動し、前記転写部材を通常の速度で駆動することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記像担持体の駆動を停止し、前記クリーニング部材が前記像担持体に当接している時間を計測する計時手段を有し、
前記前回転動作は、前記像担持体の停止時間に応じて実行することを特徴とする請求項８〜１２のいずれかの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、電子写真方式や静電記録方式等によって画像形成を行う複写機、プリンタ等の画像形成装置に関し、特に、電子写真感光体或いは静電記録誘電体等の像担持体にクリーニングブレード等の弾性或いは可撓性を有するクリーニング部材を当接させることによって像担持体上の現像剤を除去する方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
カールソンプロセスに代表される一般の電子写真方式の画像形成装置において、像担持体である感光体を繰り返し使用するために、像担持体上に形成した現像剤像を紙等の記録材に転写した後に像担持体上の転写残を清掃するためのクリーニング装置として種々の方法が知られている。中でも、ブレードクリーニング装置が広く用いられている。
【０００３】
ブレードクリーニング装置は、クリーニング部材として可撓性（ゴム弾性）を有するクリーニングブレードを像担持体に所定の圧接状態で当接させて像担持体面を拭掃することで像担持体上から転写残トナーを掻きとって除去するものである。
【０００４】
また、クリーニングブレードは、クリーニング効率向上のために一般に像担持体に対して像担持体の画像形成時の回転方向においてカウンターに当接させた配設形態がとられている。
【０００５】
上記のようなブレードクリーニング装置においては、画像形成装置の停止状態時、即ち、像担持体回転停止状態において、像担持体のクリーニングブレード当接領域（ニップ領域）に対応する像担持体面領域の滑り性（摩擦係数μ）が他の像担持体面領域と比較して異なった状態に変化してしまう。そして、これが原因となり次の画像形成時の画像上にスジや画像ブレ（濃度変動等）が発生することが知られている。
【０００６】
上記像担持体のクリーニングブレード当接領域に対応する像担持体面領域の滑り性が変化するのは、クリーニングブレード当接領域に残っていた粒径の小さな微粉トナーや外添剤などの残渣がクリーニングブレードの圧接力で、像担持体面に押し付けられて凝集することなどが原因であることが分かっている。一般には、像担持体のクリーニングブレード当接領域に対応する像担持体面領域の摩擦係数μが、他の像担持体面領域の摩擦係数μよりも低く変動する。
【０００７】
そのため、画像形成装置が再駆動されて像担持体が回転し、低摩擦係数化した前記クリーニングブレード当接領域に対応する像担持体面領域がクリーニングブレードとの当接部に回帰したときに、像担持体とクリーニングブレード間の摩擦力が変化する。そして、該像担持体面領域がクリーニングブレードとの当接部を通過する一瞬間、像担持体の回転速度が速めに変化する。このとき像担持体上に画像を形成していた部分、及び、記録材に画像を転写していた部分において像担持体周期のスジや画像ブレ（濃度変化等）が発生する。
【０００８】
上記技術課題を根本的に回避するには、画像形成装置停止状態時にクリーニングブレードを像担持体面から退避させるのが最も確実である。しかし、この場合退避機構にコストがかかること、当接状態の精度を確保することが難しく、クリーニング不良につながり、延いては、画像の質を劣化させること、再度クリーニングブレードを当接させる際には清掃されていない領域を作らないために退避前にクリーニングされている像担持体領域に当接させる必要があること等の問題がある。
【０００９】
また、一定時間間隔で当接位置を微動する手段をとった場合には、定期的な制御のために、制御装置に常に電力を供給する必要がある。更に、微動駆動のために駆動電力も定期的に必要になるため、待機時間における消費電力が増大する。
【００１０】
従来例では、像担持体の停止時に像担持体を逆回転させることで、クリーニングブレードの像担持体とのエッジ部に溜まった凝集トナーをクリーニングブレードのエッジ部から取り除くことが提案されている（特許文献１参照）。
【００１１】
図１０（ａ）、（ｂ）は、この従来例を説明するための、クリーニングブレード５１のエッジ部５１ｅの拡大模式図である。像担持体２に、ゴム製のクリーンニングブレード５１が、当接領域幅Ｗに渡って当接している。
【００１２】
図１０（ａ）は、画像形成実行中であり、像担持体２とクリーンニングブレード５１とは当接状態である。像担持体２は、矢印Ａの方向に正回転駆動されている。クリーニングブレード５１は、その先端側エッジ部５１ｅを像担持体２に対して像担持体２の画像形成時の正回転方向に対してカウンターに所定の押圧力を持って配設してある。
【００１３】
クリーニングブレード５１の先端側エッジ部５１ｅは、像担持体２に対する当接圧をもって、像担持体２の正回転方向に対してカウンター方向に当接しているため、像担持体２に引きずられることで歪が発生して像担持体２に密着する。この当接させたクリーニングブレード５１のエッジ部５１ｅで像担持体２の面が拭掃されて像担持体２上から転写残トナーが掻きとられる。
【００１４】
クリーニングブレード５１のエッジ部５１ｅ手前では、ブレード５１で堰き止められることで、トナーや外添剤ｔが溜まっている。このようなトナーや外添剤ｔの溜まりがある状態のままで像担持体２を回転停止状態にしておくと、そのトナーや外添剤ｔが凝集して像担持体２の面上で固着化状態になり、次の像担持体２の正回転起動時にクリーニングブレード５１のエッジ部をすり抜けてしまうことがある。そのすり抜けた凝集トナー付着部分が画像形成装置停止状態時のクリーニングブレード当接領域に対応する像担持体面領域の滑り性変化部分となる。
【００１５】
そこで、従来例は、図１０（ｂ）に示すように、像担持体２が停止してから、像担持体２を画像形成時の正回転方向Ａとは逆方向Ｂに回転させることで、クリーニングブレード５１のエッジ部手前に留まっているトナーや外添剤ｔを凝集する前にエッジ部５１ｅから除去して像担持体２を停止状態にするものである。
【００１６】
しかしながら、図１０（ａ）、（ｂ）の従来例のように、像担持体２の停止時に像担持体２の逆回転Ｂを行っても、クリーニングブレード５１のエッジ部手前に留まっている微粉トナーや外添剤ｔが凝集してしまい、次の像担持体２の正回転起動時にクリーニングブレード５１のエッジ部５１ｅをすり抜けて、スジ状の画像欠陥が発生することがあり、万全というわけではなかった。
【００１７】
以下この原因を説明する。
【００１８】
つまり、画像形成装置の印字スピードのアップに伴い像担持体２の回転速度を上げ、高画質化用の球形や小径トナーをクリーニングするためにクリーンニングブレード５１の当接圧を上げたところ、図１１（ａ）に示すように、クリーニングブレード５１のブレード先端部５１ｅの歪が大きくなってきた。この歪は、像担持体２の正回転方向Ａに対しカウンター方向に当接しているため、先端のエッジ部５１ｅが像担持体２に引きずられることで発生する。像担持体２から除去された微粉トナーや外添剤ｔは、同じく像担持体２の隙間に入り込み易くなっている。
【００１９】
ここで、像担持体２の停止は、従来例のように像担持体２を画像形成時の正回転方向Ａとは逆方向Ｂに逆回転させて行った。
【００２０】
図１１（ｂ）は、逆回転Ｂが開始された瞬間のようすである。ブレードエッジ部５１ｅと像担持体２の間に留まっていた微粉トナーや外添剤ｔは、歪んだブレードエッジ部５１ｅの蹴り戻しにより圧力Ｆで加圧され、凝集してしまった。
【００２１】
図１１（ｃ）は、Ｂ方向の逆回転した後の様子である。凝集した微粉トナーや外添剤ｔは、像担持体２に固着していた。次の像担持体の正回転起動時において、この固着した微粉トナーや外添剤ｔは、クリーニングブレード５１をすり抜けてしまい、前述したように、このときの回転負荷変動により露光がブレてしまい、スジ状の画像欠陥が発生した。
【００２２】
更に、上述のように、ウレタンゴムなどの弾性材料からなる板状のクリーニングブレード５１のエッジ５１ｅを像担持体である感光体ドラムに圧接して残留物を掻き落とす構成のクリーニング装置を用いても、感光体ドラムが停止している状態で帯電部材が当接して放置されると、感光体ドラム上の当接部分が帯電部材の表面の残留トナーや紙紛等の付着で汚染された状態となる。この感光体ドラム上の汚染付着物は目視ではほとんど確認できないが現像時には汚染部に対応した白スジが表れ画像不良となる。
【００２３】
このような問題を解決するために、特許文献２では、画像形成を開始する前に前回転動作を実行して感光体ドラムを駆動し、クリーニングブレード等の摩擦で当接部の付着物を除去する技術が提案されている。
【００２４】
しかしながら、クリーニングブレード等の摩擦で付着物を除去する上記従来例は、当時としては望まれる画像品質を満たすものであったが、近年求められている画像品質を満たすには更なる高画質化が要求されるようになった。
【００２５】
近年は、画像形成装置が使用される環境に左右されにくいトナー改良、特に外添剤の改良が行われたことにより、使用環境を選ばず安定した画像形成が可能となった。このような外添剤としてシリコンオイルで外添剤を被覆したものがある。
【００２６】
ところが、このように処理された外添剤を用いると、外添剤自体の摩擦係数が小さくなる。更には、クリーニングブレード当接位置の感光体ドラム上で外添剤のシリコンオイルが遊離して染み出してしまった場合は、その位置での感光体ドラムの摩擦係数が低減しているため、クリーニングブレード等の摩擦では付着物を完全に除去することができなくなる。そして、摩擦係数の低減で感光体ドラムが滑ることにより、対応した露光位置で露光が不完全となり白いスジ状の画像不良が発生する。
【特許文献１】特開平８−６３０７１号公報
【特許文献２】特開平７−１３４４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
本発明の目的は、上記の問題に鑑みなされたものであり、ブレードクリーニング装置を用いた画像形成装置において、像担持体に対するクリーニングブレード当接放置に起因する像担持体の表面摩擦係数μの低下による負荷変動を確実に低減化でき、スジ状の画像欠陥の発生を防止した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】
【００２８】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明の第一の態様によれば、像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードとを有する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を所定角度回転させた後再び停止させ、そして、
前記現像剤担持体を前記像担持体に当接状態として、前記現像剤担持体を所定時間回転させ、その後、
前記像担持体を回転させて画像形成プロセスに移行する、
像担持体クリーニングシーケンスを有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００２９】
本発明の第二の態様によれば、像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードとを有し、画像形成プロセス開始の信号が入力された後に、画像形成プロセス開始準備期間中に、前記像担持体を前記現像剤担持体と離間した状態で所定の時間回転させる前記像担持体の前回転動作を行ってから前記現像剤担持体を前記像担持体に当接させ画像形成プロセスを実行する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を所定角度回転させた後再び停止させ、そして、
前記現像剤担持体を前記像担持体に当接状態として、前記現像剤担持体を所定時間回転させ、その後、
前記現像剤担持体の回転を停止し、かつ前記像担持体から離間状態とした後に前記前回転動作に移行する、
像担持体クリーニングシーケンスを有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００３０】
本発明の第三の態様によれば、像担持体と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、前記像担持体に接離可能な現像剤担持体と、前記像担持体上に接触させて現像剤を除去するクリーニングブレードと、前記像担持体上の画像を直接に或いは担持した記録材に転写するために前記像担持体に当接した転写部材と、前記像担持体を回転駆動する駆動手段と、を有する画像形成装置において、
前記像担持体が停止した後に画像形成プロセスの開始指示が入力されたときに、前記像担持体を、前記クリーニングブレードが前記像担持体に当接していた位置が前記転写部材に当接する位置となるように、前記像担持体の画像形成時の回転方向に回転移動させ、画像形成プロセスを開始する前に前記像担持体と前記転写部材との間に周速差をつけた前回転動作をすることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、像担持体の部分的な表面摩擦係数μの低下による負荷変動を低コストで低減でき、露光時のブレによるスジ状の画像欠陥を生じることなく常に良好な画像を出力することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００３３】
実施例１
図１〜図３を参照して、本発明に係る画像形成装置の一実施例を説明する。本実施例にて、画像形成装置は、ホストコンピュータからの画像情報を受け取り、画像出力するプリンタであり、また、像担持体としての感光体ドラム２、現像剤などの消耗品を収容した現像装置４を一体化してプロセスカートリッジ１０とし、画像形成装置本体１００に対して着脱交換可能にした構成とされる。
【００３４】
図１は、本実施例の画像形成装置の概略構成図、図２は、本実施例で用いたクリーニング装置に設置したクリーニングブレードの断面図、図３は、本実施例で用いた現像装置の構成断面図である。
【００３５】
感光体ドラム２は、駆動手段（図示せず）により図１中矢印Ａ方向に回転駆動され、帯電ローラとされる一次帯電装置３によって均一に帯電される。本実施例では、感光体ドラム２の周速度を９４．２ｍｍ／ｓｅｃとし、一次帯電器３で均一帯電された感光体ドラム２の暗部表面電位ＶｄをＶｄ＝−５００Ｖとした。そして、レーザー、ポリゴンミラー、レンズ系を含むスキャナユニット１からは画像信号に応じて変調されたレーザー光がスキャン出力され、このレーザー光は折り返しミラー１１で反射して感光体ドラム２上に照射される。レーザー光が照射された感光体ドラム２の表面上には静電潜像が形成され、本実施例ではこの明部表面電位ＶｌをＶｌ＝−１００Ｖとした。
【００３６】
感光体ドラム２上の静電潜像は、図１中矢印Ｂ方向に回転駆動される現像装置４内の現像剤担持体としての現像ローラ４２によって担持、搬送されたトナー４１を現像高圧電源４６（図３）から印加された現像バイアスにより現像し、感光体ドラム２上にトナー像として顕像化される。
【００３７】
本実施例では、現像バイアス電圧ＶｄｃをＶｄｃ＝−３００Ｖとし負帯電性のトナー４１を反転現像することで感光体ドラム２上にトナー４１による顕画像（トナー像）を形成した。また、感光体ドラム２と現像ローラ４２は、接離手段（図示せず）により必要に応じて接離できる構成とされる。
【００３８】
一方、カセット７１内に収納された記録材７は、給紙ローラ７２によって感光体ドラム２での潜像の形成と同期してレジストローラ７３まで供給される。そして、この記録材７は、レジストローラ７３によって感光体ドラム２上に形成された潜像の先端と同期して、転写装置を構成する転写ローラとされる転写帯電器６に搬送され、転写帯電器６によってトナー像が記録材７に転写される。
【００３９】
本実施例では転写帯電器６に転写高圧電源（図示せず）から転写バイアス電圧ＶｔｒとしてＶｔｒ＝１０００Ｖを印加し転写工程を行った。
【００４０】
トナー像を転写された記録材７は定着装置８によってトナー像を永久定着された後、最後に装置外部に排出される。
【００４１】
なお、感光体ドラム２上に残留したトナーは弾性ブレードからなるクリーニングブレード５１を用いたクリーニング装置５によって除去される。クリーニングブレード５１は弾性ブレード先端が感光体ドラム２の回転方向Ａに対しカウンター方向となるように配置される。
【００４２】
本実施例に用いたクリーニングブレード５１の断面図を図２に示す。金属板金からなるホルダー５１ａにウレタンゴムからなるゴム弾性体からなる弾性ブレード５１ｂを接着させクリーニングブレード５１とした。弾性ブレード５１ｂとしては本実施例で用いたウレタンゴムの他シリコーンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム等の弾性体を用いることも可能である。
【００４３】
計時手段としてのタイマー１２が、感光体ドラム２の停止時間を計測するために装置本体内部に備えられ、本実施例ではクリーニング装置５の近傍に配置した。
【００４４】
本実施例では、感光体ドラム２、帯電ローラ３、現像装置４、クリーニング装置５を一括してユニット化し、プロセスカートリッジ１０を構成している。これらの構成要素はカートリッジ１０内で所定の相互配置関係を持って組み付けられており、感光体ドラム２の面上でクリーニングブレード５１の当接位置と現像ローラ４２の当接位置のなす角度θは、１２０°である。カートリッジ１０は、装着手段（図示せず）により画像形成装置本体１００内の所定部に対して所定の要領で挿入装着され、また反対に、装置本体１００から抜き外しできるようになっている。
【００４５】
次に、図３を用いて本実施例の現像装置４を説明する。
【００４６】
本実施例の現像装置４は、トナー容器４０内に収納された現像剤、即ち、トナー４１と、トナー４１を外周面に担持し感光体ドラム２と形成される現像領域に搬送する現像ローラ４２と、トナー４１を現像ローラ４２に搬送及び塗布するトナー供給ローラ４３と、トナー供給ローラ４３により塗布されたトナー４１を現像ローラ４２上に適切な量で担持されるようトナー量を規制する現像ブレード４４と、現像領域から現像ローラ４２の回転方向Ｂの下流側で現像ローラ４２に接触し現像装置４内部からのトナー漏れを防止する吹き出し防止シート４５と、現像領域にて現像工程を行うために現像ローラ４２に接続され画像形成装置本体内部に備えられた現像高圧電源４６にて構成されている。
【００４７】
現像ローラ４２は、アルミニウム、その合金、ステンレス等の金属の円筒体４２ａの周囲に、基層とその上の表層とからなる弾性層４２ｂを設けて構成されており、本実施例では外径１６ｍｍとした。弾性層４２ｂの基層はシリコーンゴム、ポリウレタンゴム、ＮＢＲ等のゴムからなり、表層はエーテルウレタンやナイロン等からなっている。勿論、これらに限定されるものではなく、基層にスポンジ等の発泡体を用い、表層にゴム弾性層を形成した構造も可能である。また、本実施例において、現像ローラ４２は、周速度１４１ｍｍ／ｓｅｃで図３矢印Ｂ方向に回転駆動される。
【００４８】
現像ブレード４４は、金属薄板としてのバネ弾性を有する厚さ０．１ｍｍのリン青銅板に、厚さ１ｍｍのポリアミドエラストマー弾性部材を接着し、もしくは射出成形してなっており、弾性部材面を現像ローラ４２の表面に対して所定の線圧で当接している。金属薄板により現像ローラ４２に対する現像ブレード４４の圧接力を維持し、ポリアミドエラストマーにより負帯電性のトナー４１に対する帯電性を持たせ、かつ現像ローラ４２上に所定厚のトナー層を形成するものである。本実施例では、現像ブレード４４通過後の現像ローラ４２に担持されるトナー量が０．４ｍｇ／ｃｍ2となるように現像ブレード４４を設定した。
【００４９】
金属薄板は、現像ブレード４４の圧接力を維持するものであれば特に限定されず、また弾性部材もトナーの帯電性を考慮して選択可能である。また使用されるトナー４１や現像ローラ４２の組み合わせによってはステンレス薄板、リン青銅薄板等のバネ弾性を有する金属薄板をそのまま用いてトナー４１を介して現像ローラ４２に当接する構成を用いても構わない。
【００５０】
トナー供給ローラ４３は、スポンジ構造や芯金上にレーヨン、ナイロンなどの繊維を植毛したファーブラシ構造のものが現像ローラ４２に対するトナーの搬送・塗布および現像残りのトナーの剥ぎ取りの点から好ましい。本実施例では、金属芯金４３ａ上にウレタンフォーム４３ｂを設け、直径１６ｍｍの弾性ローラとして用いた。この弾性ローラからなるトナー供給ローラ４３は、現像ローラ４２に所定の侵入量で当接して、現像ローラ４２と同一方向（図３中矢印Ｃ方向）で周速度１１３ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動されその駆動タイミングは現像ローラ４２と同期しながら駆動・停止される。本実施例ではトナー供給ローラ４３の現像ローラ４２に対する侵入量を１．５ｍｍとした。
【００５１】
次に、従来装置におけるスジ画像の発生状況について説明する。
【００５２】
図４は、感光体ドラム２の停止時間を変化させたときのクリーニングブレード当接放置に起因するスジ画像の評価結果である。このとき、横軸が感光体ドラム２の停止時間、縦軸がスジの良悪を示している。評価した画像は、１秒〜６分間停止させた後の１枚目のハーフトーン画像である。クリーニングブレード当接放置で生じる凝集トナー部分のブレード当接部すり抜けによる露光ブレのスジは、以下のように良悪を判断した。
◎は、全くなし。
○は、近づいてよく見ると微かにスジ有り。
△は、スジが見える。
×は、はっきりとスジが見える。
【００５３】
このグラフから、感光体ドラム２を２〜３分以上停止させると、スジが発生することが分かる。スジが発生している時、感光体ドラム２上のクリーニングブレード当接位置には微粉トナーや外添剤が凝集しており、この結果から、停止時間が長いほど凝集していることが分かる。
【００５４】
図５（ａ）〜（ｄ）に、クリーニングブレード５１と感光体ドラム２の当接部Ｗの様子を観察した模式図を示す。
【００５５】
図５（ａ）は、プリント中に感光体ドラム２が矢印方向Ａに回転（正回転）している様子であり、クリーニングブレード５１の先端部５１には歪みがある。この歪みは、クリーニングブレード５１の先端部５１ｅが感光体ドラム２の正回転方向Ａに対してカウンター方向に当接しているため、先端のエッジ部５１ｅが感光体ドラム２に引きずられることで発生する。感光体ドラム２から除去された微粉トナーや外添剤ｔは、同じく感光体ドラム２の正回転方向Ａに移動し、歪んだブレードエッジ部５１ｅと感光体ドラム２の隙間に入り込みやすくなっている。
【００５６】
図５（ｂ）は、プリントが終了し、感光体ドラム２が停止している様子を示している。停止中は、クリーニングブレード５１と感光体ドラム２の間に溜まっていた微粉トナーや外添剤ｔは、歪んだクリーニングブレード５１により、放置している間加圧され徐々に凝集する。しかし、図４の結果から１分以下の停止であれば、凝集も悪化せず、クリーニングすることができる。また、２〜３分放置すると感光体ドラム２との固着が進み、クリーニングされにくくなっていることも分かる。
【００５７】
図５（ｃ）は、５分停止した後に、次のプリントを開始した直後の様子である。微粉トナーや外添剤ｔが停止中に完全に凝集し感光体ドラム２に固着してしまった結果、クリーニングブレード５１をすり抜けるところである。
【００５８】
図５（ｄ）は、微粉トナーや外添剤ｔがブレード５１をすり抜けてしまった様子である。この感光体ドラム２に固着した微粉トナーや外添剤ｔは、感光体ドラム２を１周し、再びクリーニングブレード５１に戻ってくる。このとき、微粉や外添剤ｔがクリーニングブレード５１をすり抜けてしまうため、感光体ドラム２の回転負荷変動により露光がブレてしまい、スジ状の画像欠陥が発生する。
【００５９】
すなわち、停止後感光体ドラム２に固着した微粉トナーや外添剤ｔを、感光体ドラム２を１周して、再びクリーニングブレード５１に戻ってくるより前に除去することができれば、感光体ドラム２を長時間停止させた後でも次回プリント時にスジが発生することはない。
【００６０】
以上の背景を踏まえた上で、本発明の実施例について、以下に詳しく説明する。
【００６１】
図６に、感光体ドラム２に固着した微粉トナーや外添剤ｔが感光体ドラム２を１周して、再びクリーニングブレード５１に戻ってくるより前にそれらを除去する構成を、本実施例の画像形成装置との関係で示す。
【００６２】
本実施例にて、制御手段２１は、露光装置１、現像装置４、転写帯電器６などに接続しており、不図示のホストコンピュータ等から入力された画像情報に基づいて記録材７に画像形成を行うための制御を行う。
【００６３】
また、制御手段２１には計時手段、即ち、タイマー１２が接続されている。タイマー１２は感光体ドラム２が停止していた時間を計測するものであり、タイマー１２の値は画像形成プロセス終了後リセットされる。
【００６４】
制御手段２１は、タイマー１２が計測した時間を読み込み、画像形成プロセス開始信号入力時にタイマー１２で計測した時間が所定の時間以上の場合、感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間させた状態で感光体ドラムをクリーニングブレード当接位置と現像ローラ当接位置のなす角度θ（本実施例ではθ＝１２０°）だけ回転させてから再び停止させる。そして、感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接状態としてから現像ローラ４２を所定の速度（本実施例では１４１ｍｍ／ｓｅｃ）で所定時間回転させ、その後再び感光体ドラム２を回転させ画像形成プロセスへと移行するシーケンスを実行する。今後、このシーケンスを像担持体クリーニングシーケンス、即ち、「ＤＣ（Drum Cleaning）シーケンス」ＳＱ１と呼ぶ。タイマー１２で計測した時間が所定の時間よりも小さい場合は、画像形成プロセス開始指示後、直ちに画像形成プロセスへと移行する。
【００６５】
図４の結果より、△ランク以下のスジが発生するのは感光体ドラム２の停止時間が３分以上の場合であるため、本実施例ではタイマー１２で計測した感光体ドラム２の停止時間が３分以上の場合にＤＣシーケンスＳＱ１を実行することとする。
【００６６】
表１に示すのは、感光体ドラム２が５分停止した後にＤＣシーケンスＳＱ１を実行した時、現像ローラ４２を１４１ｍｍ／ｓｅｃで回転させた回転時間とスジ画像を評価した結果である。
【００６７】
この結果より、現像ローラを１．０秒以上回転させることでスジのない良好な画像を得られることが分かった。本実施例ではこの結果に基づき、現像ローラ４２の回転時間を１．０秒とした。
【００６８】
【表１】
2005321577.tif 000003
【００６９】
図７に、本実施例のフローチャートを示す。
【００７０】
本実施例によると、画像形成プロセス開始信号を入力（Ｓ０）すると、制御手段２１はタイマー１２の計測時間Ｔを読み取り（Ｓ１）、値が所定時間Ｔｆｉｘ以上かどうかを判断する（Ｓ２）。本実施例では、Ｔｆｉｘを３分に設定した。
【００７１】
計測時間ＴがＴｆｉｘを越えている場合は、ＤＣシーケンスＳＱ１を実行する（Ｓ３）。具体的には、感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間状態とし、感光体ドラム２をクリーニングブレード５１の当接部と現像ローラ４２の当接部のなす角度θである１２０°だけ正回転させた後に停止させ、現像ローラ４２を再当接させ、１４１ｍｍ／ｓｅｃで１．０秒間回転させた後に、感光体ドラム２を９４ｍｍ／ｓｅｃで回転させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ４）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ５）、次回画像形成に備える。
【００７２】
計測時間ＴがＴｆｉｘ以下（本実施例では３分以下）の場合は、画像形成プロセス開始信号入力後、ＤＣシーケンスＳＱ１を実行することなく、直ちに画像形成プロセスを実行し（Ｓ４）、画像形成プロセス終了後、タイマー１２の値をリセットし（Ｓ５）、次回画像形成に備える。
【００７３】
なお、本実施例では図７に示す評価結果に基づき、ＤＣシーケンスＳＱ１実行時の現像ローラ４２の回転速度を１４１ｍｍ／ｓｅｃ、回転時間を１．０秒としたが、これらの値は、この値に限るものではなく、現像装置構成、ならびに使用するトナーの種類等に応じて適宜可変してもよい。
【００７４】
また、本実施例ではＤＣシーケンスＳＱ１実行時の感光体ドラム２との摺擦による現像ローラ４２の磨耗を最小限にするため、感光体ドラム２の停止時間が所定時間以上の場合のみＤＣシーケンスＳＱ１を実行するものとしたが、感光体ドラム２の停止時間によらず、画像形成プロセス開始信号入力後、常にＤＣシーケンスＳＱ１を実行することとしてもよい。
【００７５】
以上説明したように本実施例によれば、感光体ドラム２の停止時間に応じて、画像形成前に停止状態の感光体ドラム上のクリーニングブレード当接位置に現像ローラを摺擦させ感光体ドラム２上に固着した凝集トナーや外添剤ｔを除去するシーケンスを実行する。それにより、感光体ドラム２の部分的な表面摩擦係数μの低下による負荷変動を低コストで低減でき、露光時のブレによるスジ状の画像欠陥を生じることなく常に良好な画像を出力することができる。
【００７６】
また、本実施例によれば、クリーニング部材の当接離間制御装置なしに、実用的に良好な画像を得ることができるため、大幅なコストダウン及び信頼性の向上が図られる。また、画像形成の直前における制御のみで済むため、待機時間の消費電力を最低限に押さえることができ、待機時の微動による騒音も回避できる。
【００７７】
更には、画像形成インターバルが長いケースにおいては、常時一定期間にて微動している方式に比べ製品耐久寿命が延びることにもつながる。
【００７８】
実施例２
次に、本発明に係る画像形成装置の第２の実施例について説明する。
【００７９】
本実施例においても、図１〜図３を参照して説明した実施例１の画像形成装置が使用される。本実施例は、画像形成プロセス信号入力後、画像形成プロセス開始前に感光体ドラム２を所定の時間回転させる、所謂、前回転動作を行う画像形成装置である点に特徴を有している。
【００８０】
本実施例においても、図６を参照して説明した実施例１と同じ構成とされ、感光体ドラム２に固着した微粉トナーや外添剤ｔが感光体ドラム２を１周して、再びクリーニングブレード５１に戻ってくるより前にそれらを除去する構成とされる。
【００８１】
つまり、制御手段２１は露光装置１、現像装置４、転写帯電器６などに接続しており、不図示のホストコンピュータ等から入力された画像情報に基づいて記録材７に画像形成を行うための制御を行うものである。
【００８２】
また、制御手段２１にはタイマー１２が接続されている。タイマー１２は感光体ドラムが停止していた時間を計測するものであり、タイマー１２の値は画像形成プロセス終了後リセットされる。
【００８３】
制御手段２１は、タイマー１２が計測した時間を読み込み、画像形成プロセス開始信号の入力時にタイマー１２で計測した時間が所定の時間以下の場合は、画像形成プロセスに移行する前の準備として感光体ドラム２を現像ローラ４２と離間した状態で所定の時間回転させるいわゆる前回転動作を行い、その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する。
【００８４】
本実施例の画像形成装置では前回転時間を２．５秒とし、このときの感光体ドラム２の回転速度は９４．２ｍｍ／ｓｅｃとする。
【００８５】
画像形成プロセス開始信号入力時にタイマー１２で計測した時間が所定の時間以上の場合は、前回転動作に移行する前に感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間させた状態で感光体ドラム２をクリーニングブレード当接位置と現像ローラ当接位置のなす角度θ（本実施例では１２０°）だけ回転させてから再び停止させ、感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接状態としてから現像ローラ４２を所定の速度（本実施例では１４１ｍｍ／ｓｅｃ）で所定時間回転させ、その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間した状態とするシーケンスを実行する。今後、このシーケンスを像担持体クリーニングシーケンス、即ち、「ＤＣ（Drum Cleaning）シーケンス」ＳＱ２と呼ぶ。ＤＣシーケンスＳＱ２実行後、上述した前回転動作に移行し、その後画像形成プロセスへと移行する。
【００８６】
図４の結果より、△ランク以下のスジが発生するのは感光体ドラム２の停止時間が３分以上の場合であるため、本実施例ではタイマー１２で計測した感光体ドラム２の停止時間が３分以上の場合にＤＣシーケンスＳＱ２を実行することとする。
【００８７】
表２に示すのは、感光体ドラムが５分停止した後にＤＣシーケンスＳＱ２実行後、感光体ドラム２の前回転動作を行ってから画像形成を行った際のスジランクを評価した結果である。ＤＣシーケンスＳＱ２実行時の現像ローラ４２の回転速度は１４１ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００８８】
この結果より、現像ローラを０．８秒以上回転させることでスジのない良好な画像を得られることが分かった。本実施例ではこの結果に基づき、現像ローラ４２の回転時間を０．８秒とした。
【００８９】
【表２】
2005321577.tif 000004
【００９０】
本実施例に係る画像形成装置のように画像形成プロセス開始前に感光体ドラム２の前回転動作を実行する場合、ＤＣシーケンスＳＱ２で除去しきれず感光体ドラム上に残った固着状態の微粉トナーや外添剤ｔは、その後の前回転動作時に数回（本実施例では２回）クリーニングブレード５１を通過するうちに少しずつではあるが除去されていくため、画像形成プロセス開始前に前回転動作を行わない実施例１の画像形成装置の場合と比較してスジは多少軽微になっている。
【００９１】
図８に、本実施例のフローチャートを示す。
【００９２】
画像形成プロセス開始信号を入力（Ｓ０）すると、制御手段２１は、タイマー１２の計測時間Ｔを読み取り（Ｓ１）、値が所定時間Ｔｆｉｘ以上かどうかを判断する（Ｓ２）。
【００９３】
本実施例では、Ｔｆｉｘを３分に設定した。計測時間ＴがＴｆｉｘ以下の場合は直ちに画像形成プロセスに移行する前の準備段階として感光体ドラム２を現像ローラ４２と離間した状態で所定の時間回転させる、所謂、前回転動作を行い（Ｓ４）、その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ５）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ６）、次回画像形成に備える。
【００９４】
計測時間ＴがＴｆｉｘを越えている場合は画像形成プロセス開始指示後、前回転を行う前にＤＣシーケンスＳＱ２を実行する（Ｓ３）。具体的には、感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間状態とし、感光体ドラム２をクリーニングブレード５１の当接部と現像ローラ４２の当接部のなす角度である１２０°だけ正回転させた後に停止させ、現像ローラ４２を再当接させ、１４１ｍｍ／ｓｅｃで０．８秒間回転させた後に停止させ、再び離間する。その後、上述した前回転動作を行い（Ｓ４）、再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ５）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ６）、次回画像形成に備える。
【００９５】
なお、本実施例では表２に示す評価結果に基づき、ＤＣシーケンスＳＱ２実行時の現像ローラの回転速度を１４１ｍｍ／ｓｅｃ、回転時間を０．８秒としたが、これらの値はこの値に限るものではなく、現像装置の構成、及び、使用するトナーの種類等に応じて適宜可変してもよい。また、前回転動作の時間を２．５秒、前回転中の感光体ドラムの回転速度を９４．２ｍｍ／ｓｅｃとしたが、これらの値についても画像形成装置の仕様等により適宜可変してもよい。
【００９６】
また、本実施例ではＤＣシーケンスＳＱ２実行時の感光体ドラム２との摺擦による現像ローラ４２の磨耗を最小限にするため、感光体ドラム２の停止時間が所定時間以上の場合のみＤＣシーケンスＳＱ２を実行するものとした。しかし、感光体ドラムの停止時間によらず、画像形成プロセス開始信号入力後、常にＤＣシーケンスＳＱ２を実行することとしてもよい。
【００９７】
本実施例においても、実施例１と同様の作用効果を奏し得る。
【００９８】
実施例３
次に、本発明に係る画像形成装置の第３の実施例について説明する。
【００９９】
本実施例においても、図１〜図３を参照して説明した実施例１、２と同様の画像形成装置が使用される。本実施例は、実施例２における画像形成装置において、停止時間によって上述した前回転動作時の感光体ドラム２の回転速度を可変とした画像形成装置である点に特徴を有している。
【０１００】
本実施例においても、図６を参照して説明した実施例１、２と同じ構成とされ、感光体ドラム２に固着した微粉トナーや外添剤ｔが感光体ドラム２を１周して、再びクリーニングブレード５１に戻ってくるより前にそれらを除去する構成とされる。
【０１０１】
つまり、制御手段２１は露光装置１、現像装置４、転写帯電器６などに接続しており、不図示のホストコンピュータ等から入力された画像情報に基づいて記録材７に画像形成を行うための制御を行うものである。
【０１０２】
また、制御手段２１にはタイマー１２が接続されている。タイマー１２は感光体ドラムが停止していた時間を計測するものであり、タイマー１２の値は画像形成プロセス終了後リセットされる。
【０１０３】
制御手段２１は、タイマー１２が計測した時間を読み込み、画像形成プロセス開始信号入力時にタイマー１２で計測した時間が第１の所定時間以下の場合は、直ちに上述した前回転動作を行う。その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する。このとき前回転動作中の感光体ドラム２の回転時間を２．５秒とし、回転速度は第１の所定速度（本実施例では９４．２ｍｍ／ｓｅｃ）とする。本実施例ではこの場合、前回転中に感光体ドラム２は少なくとも２周以上回転する。
【０１０４】
画像形成プロセス開始信号入力時にタイマー１２で計測した時間が第２の所定時間以上の場合は、画像形成プロセス開始信号入力後、前回転動作に移行する前に上述したＤＣシーケンスＳＱ２を実行してから画像形成プロセスへと移行する。このとき前回転動作時の感光体ドラム２の回転時間を２．５秒とし、回転速度は第１の所定速度よりも速い第２の所定速度（本実施例では１８８．４ｍｍ／ｓｅｃ）とする。
【０１０５】
なお、ＤＣシーケンスＳＱ２実行後、画像形成プロセスに移行までには感光体ドラム２の回転速度は第１の所定速度に戻すものとする。この場合、前回転中に感光体ドラム２は少なくとも４周以上回転し、ＤＣシーケンスＳＱ２で除去しきれずに感光体ドラム２上に残った固着状態の微粉トナーや外添剤ｔは、少なくとも４回クリーニングブレード５１を通過する。
【０１０６】
図４の結果より、△ランク以下のスジが発生するのは感光体ドラムの停止時間が３分以上、×ランク以下のスジが発生するのは感光体ドラムの停止時間が４分以上の場合である。そして、本実施例ではタイマー１２で計測した感光体ドラム２の停止時間が３分以上かつ４分以下の場合はＤＣシーケンスＳＱ２を実行した後に第１の所定速度（９４．２ｍｍ／ｓｅｃ）で前回転をおこなう。また、停止時間が４分以上の場合は前回転時の感光体ドラム２の回転速度を第２の所定速度（１８８．４ｍｍ／ｓｅｃ）で前回転を、それぞれ２．５秒間行うこととする。
【０１０７】
表３に示すのは、感光体ドラム２が３分停止した後にＤＣシーケンスＳＱ２を実行後、第１の所定速度（９４．２ｍｍ／ｓｅｃ）で感光体ドラム２の前回転動作を行ってから画像形成を行った際のスジを評価した結果である。
【０１０８】
また、表４に示すのは、感光体ドラム２が５分停止した後にＤＣシーケンスＳＱ２を実行後、第２所定速度（１８８．４ｍｍ／ｓｅｃ）で感光体ドラム２の前回転動作を行ってから画像形成を行った際のスジを評価した結果である。
【０１０９】
両者とも、ＤＣシーケンスＳＱ２実行時の現像ローラ４２の回転速度は１４１ｍｍ／ｓｅｃとした。
【０１１０】
この結果より、両者とも、現像ローラ４２を０．６秒以上回転させることでスジのない良好な画像を得られることが分かった。
【０１１１】
本実施例ではこの結果に基づき、現像ローラ４２の回転時間を０．６秒とした。前回転動作を同じ時間行った場合、感光体ドラム２の回転速度が速い方が感光体ドラム２上に残った固着状態の微粉トナーや外添剤ｔがクリーニングブレード５１を通過する回数が多くなるため、スジはわずかながら軽微になる。
【０１１２】
【表３】
2005321577.tif 000005
【０１１３】
【表４】
2005321577.tif 000006
【０１１４】
図９に、本実施例のフローチャートを示す。
【０１１５】
画像形成プロセス開始信号を入力（Ｓ０）すると、制御手段２１は、タイマー１２の計測時間Ｔを読み取り（Ｓ１）、値が第１の所定時間Ｔｆｉｘ１以上かどうかを判断する（Ｓ２）。本実施例では、Ｔｆｉｘ１を３分に設定した。計測時間ＴがＴｆｉｘ１以下の場合は直ちに第１の所定速度ｖ１（本実施例では９４．２ｍｍ／ｓｅｃ）で２．５秒間の前回転動作を行い（Ｓ１０）、その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ７）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ８）、次回画像形成に備える。
【０１１６】
計測時間ＴがＴｆｉｘ１を越え、かつＴｆｉｘ１より長い第２の所定時間Ｔｆｉｘ２以下かどうかを判断する（Ｓ４）。
【０１１７】
計測時間ＴがＴｆｉｘ１を越え、かつＴｆｉｘ１より長い第２の所定時間Ｔｆｉｘ２以下の場合は画像形成プロセス開始信号入力後、前回転を行う前にＤＣシーケンスＳＱ２を実行する（Ｓ４−ａ）。具体的には、感光体ドラム２と現像ローラ４２を離間状態とし、感光体ドラム２をクリーニングブレード５１の当接部と現像ローラ４２の当接部のなす角度である１２０°だけ正回転させた後に停止させ、現像ローラ４２を再当接させ、１４１ｍｍ／ｓｅｃで０．８秒間回転させた後に停止させ、再び離間する。その後、上述した第１の所定速度ｖ１（９４．２ｍｍ／ｓｅｃ）で２．５秒間の前回転動作を行い（Ｓ１０）、その後再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ７）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ８）、次回画像形成に備える。
【０１１８】
上記工程Ｓ３にて、計測時間ＴがＴｆｉｘ２以上の場合は画像形成プロセス開始信号入力後、前回転を行う前にＤＣシーケンスＳＱ２を実行する（Ｓ４−ｂ）。その後、上述した第２の所定速度ｖ２（１８８．４ｍｍ／ｓｅｃ）で２．５秒間の前回転動作を行い（Ｓ５）、感光体ドラム２の回転速度を第１の所定速度ｖ１に戻してから（Ｓ６）、再び感光体ドラム２と現像ローラ４２を当接させて画像形成プロセスへと移行する（Ｓ７）。画像形成プロセスを終了した後にタイマー１２の値をリセットし（Ｓ８）、次回画像形成に備える。
【０１１９】
なお、本実施例では図４の評価結果に基づき、第１の所定停止時間を３分、第２の所定停止時間を４分とし、また、表３及び表４図に示す評価結果に基づき、ＤＣシーケンスＳＱ２の実行時の現像ローラ４２の回転速度を１４１ｍｍ／ｓｅｃ、回転時間を０．６秒とした。しかし、これらの値はこの値に限るものではなく、現像装置の構成、及び、使用するトナーの種類等に応じて適宜可変してもよい。また、前回転動作の時間を２．５秒、前回転中の感光体ドラム２の回転速度を９４．２ｍｍ／ｓｅｃ及び１８８．２ｍｍ／ｓｅｃとしたが、これらの値についても画像形成装置の仕様等により適宜可変してもよい。
【０１２０】
本実施例においても、実施例１、２と同様の作用効果を奏し得る。
【０１２１】
実施例４
次に、本発明に係る画像形成装置の第４の実施例について説明する。
【０１２２】
図１２を参照して、本発明に係る画像形成装置の第４の実施例を説明する。図１２は、本発明を実施するのに適応できる画像形成装置の感光体ドラム周辺部の構成を示す。
【０１２３】
画像形成プロセスの際には、像担持体である感光体ドラム２は、駆動手段により、図中の矢印の回転方向へ所定の周速度で回転駆動される。感光体ドラム２の回転方向に沿って順に、感光体ドラム表面を所定の電位に帯電する帯電ローラとされる一次帯電装置３、画像情報に基づいてレーザービームを照射し、感光体ドラム２上に静電潜像を形成するスキャナユニット１、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４、感光体ドラム２１上のトナー像を記録材７に転写するための転写ローラとされる転写装置６、転写後の感光体ドラム２の表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置５、等が配設されている。
【０１２４】
本実施例においては、感光体ドラム２、帯電装置３、現像装置４、クリーニング装置５は、感光体ドラム２、帯電装置３、クリーニング装置５を含む画像形成クリーニング装置９と、現像装置４とに分かれている。
【０１２５】
本実施例では、この画像形成クリーニング装置９と現像装置４とは、不図示のバネで連結することにより一体的なカートリッジであるプロセスカートリッジ１０を形成し、画像形成装置本体に着脱可能なものとなっている。
【０１２６】
画像形成クリーニング装置９と現像装置４はバネにより押圧、接触されているため、接離手段２０が上下することにより二つの装置を分離することができる。言い換えると、感光体ドラム２と現像装置４は接離可能な構成となっている。
【０１２７】
本実施例では、このプロセスカートリッジ９にある感光体ドラム２に対向し、接するように、転写装置を構成する転写ローラ６が配設されている。転写ローラ６はその駆動手段が転写駆動制御部２２によって制御される。定着装置８は、記録材７に転写されたトナー像を定着させるものである。感光体ドラム２上のトナー像を転写した記録材７は、定着装置８を通過する際に、熱および圧力を印加される。これにより、トナー像が記録材５表面に永久定着される。
【０１２８】
プロセスカートリッジ１０について説明する。
【０１２９】
感光体ドラム２は、アルミシリンダの外周面に感光層を塗布して構成されたものであり、図中矢印Ａの方向に回転駆動する。感光体ドラム２の中心軸には、不図示の電気モーターを含む感光体駆動手段が連結されており、感光体駆動手段が感光体ドラム２を回転駆動する。感光体駆動手段は感光体駆動制御部２４（図３）によって制御される。
【０１３０】
帯電装置３としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材はローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム２に当接させ、帯電バイアスを印加することにより、感光体ドラム２表面を一様に帯電させることができる。
【０１３１】
現像装置４は、矢印の方向に回転する現像剤担持体としての現像ローラ４２、及び、トナーを収容する現像容器４０を有する。そして、感光体ドラム２と対向する現像容器４０の一部は、感光体ドラム２の長手方向略全域に亙り開口しており、この開口部にローラ状の現像剤担持体（現像手段）である現像ローラ４２が配置されている。画像形成時、現像ローラ４２は図中矢印Ｂ方向に回転駆動される。
【０１３２】
又、現像装置４は、現像ローラ４２に担持させるトナー量を規制する現像剤層厚規制部材として、現像ブレード４４を備えている。現像ブレード４４は、自由端側の先端近傍を現像ローラ４２の外周面に面接触にて当接するように設けられている。現像ローラ４２上に担持されたトナーは、現像ブレード４４との当接部を通過する際に摩擦帯電により電荷が付与され、且つ、薄層に規制される。
【０１３３】
このような構成の現像装置４において、現像ローラ４２には、現像バイアスとして所定の値に固定された直流電圧が印加される。これによって、本実施例では、一様に帯電された感光体ドラム２表面の露光部を現像する。
【０１３４】
トナー像が形成された感光体ドラム２は引き続き回転し、転写部において、転写ローラ６に吸着されて搬送されてきた記録材７に転写される。尚、転写されずに感光体ドラム２上に残ったトナーは、クリーニング装置５により感光体ドラム２から除去される。
【０１３５】
クリーニング装置５は、クリーニングブレード５１と廃トナーボックス５２で構成されており、クリーニングブレード５１は常に感光体ドラム２に所定の押圧力をもって圧接されており、感光体ドラム１上に残ったトナーを物理的に掻き落として廃トナーボックス５２に貯留する。
【０１３６】
上記構成の本実施例の画像形成装置による、画像形成プロセス終了後から次の画像形成プロセス開始までの動作について説明する。
【０１３７】
感光体ドラム２上に担持されたトナー像を記録材７に転写した後、接離手段２０により感光体ドラム２と現像ローラ４２が離間し、感光体ドラム２の駆動が停止し、上記で述べたような画像形成プロセスが終了する。
【０１３８】
画像形成プロセス開始の指示を検出した場合には、クリーニングブレード５１が感光体ドラム２に当接していた位置から転写ローラ６に当接する位置まで感光体ドラム２を画像形成時の回転方向である順方向に、即ち、図中矢印Ａ方向に回転移動させる。その後、転写駆動制御部２２に所定の駆動開始信号を出力し、駆動手段を制御することによって、転写ローラ６が所定の速度で駆動する。
【０１３９】
これは、画像形成プロセスに先立って行われる前回転動作であり、このとき画像形成動作は行わず、感光体ドラム２は駆動を停止している。この前回転動作により、感光体ドラム２上のクリーンニングブレード５１との当接部分の付着物を転写ローラ６を駆動することにより掻き取ることができる。
【０１４０】
また、前回転動作中は感光体ドラム２と現像ローラ４２が離間しているため、感光体ドラム２や現像ローラ４２の摩耗を抑制することができる。前回転動作が終了すると、次の画像形成プロセスに移行する。
【０１４１】
本実施例によれば、クリーニング部材５１と感光体ドラム２が当接され放置された場合に、前回転動作を実行することにより、感光体ドラム２と転写ローラとの摩擦によってクリーニング部材５１のエッジ部５１ｅに滞留した感光体ドラム２上の付着物ｔを掻き取り、スジ状の画像不良を抑制することができる。
【０１４２】
実施例５
次に、本発明に係る画像形成装置の第５の実施例について説明する。
【０１４３】
本実施例の画像形成装置は、その基本的な構成は、図１２を参照して説明した実施例４の画像形成装置と同じであり、本実施例では、前回転動作のみが変更されている。
【０１４４】
前回転動作について、図１３を用いて説明する。
【０１４５】
画像形成プロセスが終了し、画像形成プロセス開始の指示を検出した場合には、実施例４と同様にクリーニングブレード５１が感光体ドラム２に当接していた位置から転写ローラ６に当接する位置まで感光体ドラム２を順方向に、即ち、図中矢印Ａ方向に、回転移動させる。
【０１４６】
その後、転写駆動制御部２２と感光体駆動制御部２４に所定の駆動開始信号を出力する。前回転動作中は、転写ローラ６は所定の速度で、感光体ドラム２は所定の速度よりも遅い速度で駆動する。こうすることにより、感光体ドラム２に対して転写ローラ６が早回しすることになり、感光体ドラム２上のクリーンニングブレード１５との当接部分の付着物を掻き取ることができる。なお、感光体ドラム２は所定の速度で、転写ローラ６は所定の速度よりも速い速度で駆動するといった周速差をつけた前回転動作をしても良い。
【０１４７】
本実施例によれば、クリーニング部材５１と感光体ドラム２が当接され放置された場合に、感光体ドラム２と転写ローラ４２との間に周速差をつけた前回転動作を実行する。感光体ドラム２と転写ローラとの摩擦によって、クリーニング部材５１のエッジ部に滞留した感光体ドラム２上の付着物を掻き取り、スジ状の画像不良を抑制することができる。
【０１４８】
実施例６
次に、本発明に係る画像形成装置の第６の実施例について説明する。
【０１４９】
図１４に、本発明を適用し得る本実施例の多色画像形成装置の一形態である４色フルカラー画像形成装置を示す。
【０１５０】
図１４に示す画像形成装置は、インライン式のフルカラープリンターであり、垂直方向に並設された４個の感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）を有している。これらすべての感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は、記録材搬送ベルトとしての静電搬送ベルト３０の移動方向に沿って配置され、感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）に担持されたカラートナー像を記録材７に順次転写することによってフルカラー画像を得ることができる。また、本実施例のプロセスカートリッジ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）は、実施例４で説明した通りである。
【０１５１】
本実施例の実施例の画像形成プロセス終了後から次の画像形成プロセス開始までの動作について説明する。
【０１５２】
この実施例では、実施例４、５に対して転写部材として転写ローラ６ではなく静電搬送ベルト３０が使用されている点が大きく変更されている。
【０１５３】
本実施例にて、画像形成プロセスが終了し、画像形成プロセス開始の指示を検出した場合には、実施例４、５と同様にクリーニングブレード５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）が感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）に当接していた位置から静電搬送ベルト３０に当接する位置まで全ての感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）を順方向に、即ち、図中矢印Ａ方向に回転移動させる。
【０１５４】
その後、不図示の転写駆動制御部と感光体駆動制御部に所定の駆動開始信号を出力する。前回転動作中は全ての感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）は駆動手段を制御して所定の速度で同時に駆動し、静電搬送ベルト３０は駆動手段を制御して所定の速度よりも速い速度で駆動する。
【０１５５】
こうすることにより、感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）に対して静電搬送ベルト３０が早回しすることになり、感光体ドラム２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）上のクリーニングブレード５１（５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ）との当接部分の付着物を掻き取ることができる。
【０１５６】
なお、前回転動作は実施例４、５で使用した動作でも良い。また、本実施例６、並びに、実施例４及び実施例５では転写ローラ６や静電搬送ベルト３０といった記録材７を搬送する転写部材を用いた。しかし、前回転動作は感光体ドラム２の上のトナー像を中間転写体に転写積層させて、その後、記録材に再転写する中間転写ドラムや中間転写ベルト等を使用しても良い。
【０１５７】
本実施例においても、実施例４、５と同様の作用効果を奏し得る。
【０１５８】
実施例７
次に、本発明に係る画像形成装置の第７の実施例について説明する。
【０１５９】
本実施例の画像形成装置は、その基本的な構成は、図１２、図１３を参照して説明した実施例４、５の画像形成装置と同じであり、本実施例では、感光体ドラム２の停止時間Ｔを読み取る計時手段、即ち、タイマー１２があり、前回転動作のみが変更されている。
【０１６０】
図１５を参照して、前回転動作について説明する。先ず、本実施例の計時手段について説明する。
【０１６１】
感光体ドラム２及び転写ローラ６は、感光体駆動制御部２２及び転写駆動制御部２４によって駆動制御される。中央演算処理装置２１は、マイクロコンピューターを含んでおり、画像形成プロセスを含む各種制御を実施する。
【０１６２】
この中央演算処理装置２１は、電圧印加電源２３、現像バイアス印加電源４６、感光体駆動制御部２４、転写駆動制御部２２に接続されている。また、中央演算処理装置２１にはプログラマブルタイマー１２が接続されている。
【０１６３】
プログラマブルタイマー１２は、中央演算処理装置２１の制御により、各種動作モードの設定、計数内容のプリセット、計数内容の読み出し、計数内容の更新等の実行、設定した時間が経過した時に信号を出力することができる。このプログラマブルタイマー１２は、感光体ドラム２が停止している状態でその表面にクリーニング部材５１が当接している時間Ｔを測定することができる。
【０１６４】
図１５を参照して、本実施例の画像形成装置にて、画像形成プロセス終了後から次の画像形成プロセス開始までの動作について説明する。
【０１６５】
電源をＯＮとし（Ｓ０）、初期化処理が行われ（Ｓ１）、待機処理が行われる（Ｓ２）。
【０１６６】
一方、感光体ドラム２の駆動が停止し、画像形成プロセスが終了すると（Ｓ９）、プログラマブルタイマー１２を計時モードにセットし、計数値をクリアしてプログラマブルタイマー１２の計時動作を開始する（Ｓ１０）。従って、待機処理を実行している間、プログラマブルタイマー１２は時間を測定している。
【０１６７】
画像形成プロセス開始信号を入力し（Ｓ０）、中央演算処理装置２１が画像形成プロセス開始の指示を検出した場合には（Ｓ３）、プログラマブルタイマー１２が出力する値、即ち、感光体ドラム２が停止していた時間Ｔを読み取る（Ｓ４）。
【０１６８】
読み取った当接停止時間Ｔに基づいて、一定時間以上（Ｔ≧Ｔｆｉｘ）停止した場合には（Ｓ５）、クリーニングブレード５１が感光体ドラム２に当接していた位置から転写ローラ６に当接する位置まで感光体ドラム２を順方向に、即ち、図中矢印Ａ方向に回転移動させ、そして、実施例４、５と同様に前回転動作を行う（Ｓ６）。
【０１６９】
前回転動作が終了すると（Ｓ７）、次の画像形成プロセスに移行する（Ｓ８）。画像形成プロセスの内容は実施例４で述べた通りである。
【０１７０】
画像形成プロセスが終了すると（Ｓ９）、プログラマブルタイマー１２の動作モードを再設定した後、計数値をクリアし、計時動作を開始する（Ｓ１０）。
【０１７１】
この後、再び待機処理（Ｓ２）に戻って動作を繰り返す。
【０１７２】
従って、この後でプログラマブルタイマー１２が測定する当接停止時間は、画像形成プロセスが終了してから次の画像形成プロセスが開始するまでの待機時間、つまり感光体ドラムが回転していない時間に相当する。
【０１７３】
どのような当接停止時間で前回転動作を行うかについては、図４を参照して前に説明した。
【０１７４】
つまり、図４に示すように、当接停止時間が３分以上になるとスジランクが△から×という結果となっている。そのため、本実施例では、当接停止時間Ｔが３分以上のときにのみ前回転動作を行う。こうすることにより、前回転動作の時間を必要最小限に抑え、感光体ドラム２と転写ローラ６の摩耗を可能な限り低減し、白スジの発生を抑制することができる。なお、画像不良が発生する停止時間は、使用しているトナーや画像形成装置によって各々違うため前回転動作を実行する当接停止時間は機種によってそれぞれ異なる。
【図面の簡単な説明】
【０１７５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図２】クリーニングブレードの一実施例の断面図である。
【図３】現像装置の一実施例の断面図である。
【図４】感光体ドラムの停止時間とスジ画像の関係を示すグラフである。
【図５】感光体ドラムを正回転して停止放置した後に再び正回転させた際のブレード先端部の概略図である。
【図６】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成関係図である。
【図７】本発明に係る画像形成装置の制御の一実施例のフローチャートである。
【図８】本発明に係る画像形成装置の制御の他の実施例のフローチャートである。
【図９】本発明に係る画像形成装置の制御の他の実施例のフローチャートである。
【図１０】感光体ドラムを停止後、逆回転させた際のブレード先端部の概略図である。
【図１１】感光体ドラムを停止後、逆回転させて放置した際のブレード先端部の概略図である。
【図１２】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の感光体ドラム周辺部の構成及び前回転動作を説明する概略構成断面図である。
【図１３】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の感光体ドラム周辺部の構成及び前回転動作を説明する概略構成断面図である。
【図１４】本発明に係る多色画像形成装置の一実施例の概略構成を説明する図である。
【図１５】本発明に係る画像形成装置の前回転動作の位実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１７６】
１      露光装置
２      感光体ドラム（像担持体）
３      帯電装置
４      現像装置
５      クリーニング装置
６      転写ローラ（転写装置）
７      記録材
１０    プロセスカートリッジ
１２    タイマー
２０    接離手段
２１    制御手段（中央演算処理装置）
２２    転写駆動制御部
２４    感光体駆動制御部
３０    静電搬送ベルト
４２    現像ローラ（現像剤担持体）
４３    トナー供給ローラ
５１    クリーニングブレード
【図１】
2005321577.tif 000007
【図２】
2005321577.tif 000008
【図３】
2005321577.tif 000009
【図４】
2005321577.tif 000010
【図５】
2005321577.tif 000011
【図６】
2005321577.tif 000012
【図７】
2005321577.tif 000013
【図８】
2005321577.tif 000014
【図９】
2005321577.tif 000015
【図１０】
2005321577.tif 000016
【図１１】
2005321577.tif 000017
【図１２】
2005321577.tif 000018
【図１３】
2005321577.tif 000019
【図１４】
2005321577.tif 000020
【図１５】
2005321577.tif 000021