(57)【要約】【課題】  中間転写ベルトに形成する基準パターントナー像をクリーニングする際に、クリーニング装置に急激な負荷変動が生じないようにする。【解決手段】  中間転写ベルトに形成する基準パターントナー像１を、クリーニング装置１７への進入側先端１ａに、クリーニング装置１７がクリーニング時に受ける負荷が最小となり、中間転写ベルトの矢示Ａ方向への移動に伴って上記負荷が徐々に大きくなっていく三角形の負荷低減部３を設けたものにする。それにより、クリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１の先端に接してクリーニングを開始したときには、クリーニング装置１７には最小の負荷が最初に加わり、中間転写ベルトが矢示Ａ方向に移動していくにしたがってその負荷が徐々に大きくなっていくので、急激な負荷変動を防止できる。【選択図】        図１
2005128148.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する像担持体に基準パターントナー像を形成する基準パターン形成手段と、前記像担持体上の基準パターントナー像の濃度を検出する濃度検出手段と、該濃度検出手段が検出した濃度に応じて画像形成条件の調整を行う画像形成条件調整手段と、前記像担持体上の基準パターントナー像をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、
前記基準パターン形成手段が形成する基準パターントナー像は、該パターントナー像の前記クリーニング装置への進入側先端に、前記クリーニング装置がクリーニング時に受ける負荷が最小となり、前記像担持体の移動に伴って前記負荷が徐々に大きくなっていく負荷低減部を有するパターン形状をしていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記負荷低減部は、前記クリーニング装置への進入側先端の前記像担持体の移動方向に直交する主走査方向の幅が最小で、その幅が前記像担持体が移動していくにしたがって徐々に広くなって所定の基準パターン幅になるパターン形状をしていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記負荷低減部は、前記クリーニング装置への進入側先端の濃度を最も低く形成し、その濃度を前記像担持体が移動していくにしたがって徐々に所定の基準パターン濃度にまで高めるようにしたパターン形状をしていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記負荷低減部は、前記像担持体の移動方向に直交する主走査方向のパターン端部の濃度を最も低く形成し、そのパターンの主走査方向中央部に向けて徐々に濃度を高めて所定の基準パターン濃度にまで高めたパターン部分であることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記基準パターントナー像を形成するトナーは、体積平均粒径Ｄｖが３〜８μｍで、その体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎが１．００〜１．４の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記基準パターントナー像を形成するトナーは、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２が共に１００〜１８０の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記基準パターントナー像を形成するトナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を水系媒体中で架橋及び又は伸長反応させて得られるトナーであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記基準パターントナー像を形成するトナーは、略球形状をしていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記基準パターントナー像を形成するトナーは、その長軸をｒ１、短軸をｒ２、厚さをｔとしたとき、ｒ１≧ｒ２≧ｔの関係にあり、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比ｒ２／ｒ１が０．５〜１．０にあり、厚さｔと短軸ｒ２との比ｔ／ｒ２が０．７〜１．０の範囲にあることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体は感光体であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記像担持体は感光体に形成したトナー像が転写される中間転写体であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転あるいは回動する感光体や中間転写体等の像担持体に基準パターントナー像を形成し、その基準パターントナー像の濃度を検出して、その濃度に応じて画像形成条件の調整を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を使用した画像形成装置である例えば複写機やプリンタでは、像担持体である感光体や中間転写体上にトナー像を形成するが、そのトナー像の濃度を常に安定した濃度にするためには、トナー濃度を制御する必要がある。
そこで、例えば特許文献１に記載されている画像形成装置では、感光体上にトナー像による基準パターンを形成し、そのトナー像のトナー付着量を反射型フォトセンサ（Ｐセンサ）で検知して、トナーの補給量を制御するようにしている。
【特許文献１】特開２０００−４７４３９号公報（第２頁、図１）
【０００３】
また、フルカラーの画像を形成可能な画像形成装置には、複数の感光体とその各感光体に対応させてそれぞれ異なる色のトナーを扱う複数の現像装置を設け、各感光体上にそれぞれ異なる色のトナー画像を形成し、その各色のトナー画像を例えばベルト状の中間転写体（中間転写ベルト）上に順次重ね合わせて転写していくことにより、そこにフルカラーの合成カラー画像を形成するようにしたタンデム型のものがある。
【０００４】
このタンデム型の画像形成装置では、各感光体上に形成した異なる色のトナー像を中間転写体上に重ね合わせてカラー画像を形成するため、その各色のトナー像のトナー濃度が最適でないと、形成された画像に微妙な色合いの変化が生じてしまうということがあった。
【０００５】
したがって、このような色合いの変化が生じないようにするため、正規の画像形成動作に先立って、画像形成条件を調整するための情報を得る目的で中間転写体上に基準パターントナー像を形成し、その基準パターントナー像の濃度を検出して、その濃度に応じて画像形成条件の調整を行ったりしている。
そして、その基準パターントナー像の濃度の検出後には、その基準パターントナー像をクリーニング装置によりクリーニングして除去している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような基準パターントナー像は、一般的に像担持体の移動方向に直交する主走査方向の幅が、ある程度の大きさをもったベタ画像であるため、それをクリーニング装置でクリーニングすると、その際にクリーニング装置に加わる負荷が急激に増大してしまうため、安定したクリーニング性が得られにくいということがあった。
【０００７】
この点について、図７乃至図９を参照して説明する。
図７はカラーの画像形成装置の中間転写ベルトとそのベルト表面をクリーニングブレードによりクリーニングするクリーニング装置等が設けられている作像部付近を示す概略図である。
【０００８】
この画像形成装置は、イエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの各色の画像を担持するドラム状の感光体１４０Ｙ，１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｋを等間隔に一直線状にそれぞれ配置し、その各ドラム下端をベルト駆動ローラ１０９と従動ローラ１１５，１１６等に回動可能に張架されて矢示Ａ方向に回動する像担持体である中間転写ベルト１１０にそれぞれ接触させている。
【０００９】
この画像形成装置は、フルカラーの画像を形成するときは、イエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの各単色画像（トナー像）を感光体１４０Ｙ，１４０Ｃ，１４０Ｍ，１４０Ｋにそれぞれ所定のタイミングで形成し、その各感光体上の各色の画像を、図７で矢示Ａ方向に回動する中間転写ベルト１１０上に各一次転写ローラ１６２により、順次重ね合わせ状態に転写していき、そこにフルカラーの合成カラー画像を形成する。
【００１０】
その合成カラー画像は、図示しない給紙カセットから給紙されたシートに、２次転写装置（図示せず）により一括して転写される。そして、その画像のシートへの転写後に、中間転写ベルト１１０の表面がクリーニング装置１１７のクリーニングブレード１１７ａによりクリーニングされる。
【００１１】
このようにして、クリーニング装置１１７は中間転写ベルト１１０の表面をクリーニングするが、このクリーニング装置１１７によるクリーニングは、前述した正規の画像形成動作に先立って中間転写ベルト１１０上に形成する基準パターントナー像についても同様に、クリーニングブレード１１７ａがベルト面を掻き取ることにより行われる。
【００１２】
図８はそのクリーニングブレード１１７ａがトナー像をクリーニングしているときとクリーニングしていないときにクリーニング装置１１７に加わる負荷変動を中間転写ベルト駆動トルクで示した線図である。
この図から明らかなように、クリーニング装置１１７に加わる負荷（トルク）は、クリーニングを行っているときと行っていないとき（トナー未入力時）とでは大きく異なる。
【００１３】
これは、クリーニング装置１１７によるクリーニング時に、中間転写ベルト１１０上に静電気的に付着した状態で移動するトナー像を、クリーニングブレード１１７ａの先端で塞き止めて、それを掻き落とす際にクリーニングブレード１１７ａに大きな負荷が加わるためであると考えられる。
【００１４】
したがって、そのトナー像を掻き取る際にクリーニングブレード１１７ａに加わる負荷が、クリーニングしていないときに比べて急激に変動する。そして、この負荷変動時には、クリーニングブレード１１７ａと中間転写ベルト１１０との摩擦係数が変化したときと同様に、クリーニングブレード１１７ａの先端に位置的な変動が生じる。
【００１５】
図９はそのブレード先端の位置的な変動を説明するための説明図である。
図９に実線で示しているのはクリーニング負荷が小さいときのクリーニングブレード１１７ａの先端の中間転写ベルト１１０との接触部の状態であり、仮想線で示しているのはクリーニング負荷が大きいときのクリーニングブレード１１７ａの先端の接触部の状態である。
【００１６】
このように、トナー像をクリーニングしていないとき（前者のトナー像未入力時）にはクリーニング装置１１７に加わる負荷は小さくなり、ベタ画像のトナー像をクリーニングしているとき（後者のトナー像入力時）にはクリーニング装置１１７に加わる負荷は大きくなる。
【００１７】
このようなクリーニング負荷の変動によって生じるクリーニングブレード１１７ａの先端部における姿勢の急激な変化（位置的変化）は、中間転写ベルト１１０とクリーニングブレード１１７ａとの安定した接触を保つ上で好ましくないので、それを無くすことが望まれる。
【００１８】
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、像担持体に形成する基準パターントナー像をクリーニングする際に、クリーニング装置に急激な負荷変動を与えにくいようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この発明は上記の目的を達成するため、移動する像担持体に基準パターントナー像を形成する基準パターン形成手段と、像担持体上の基準パターントナー像の濃度を検出する濃度検出手段と、その濃度検出手段が検出した濃度に応じて画像形成条件の調整を行う画像形成条件調整手段と、像担持体上の基準パターントナー像をクリーニングするクリーニング装置とを備えた画像形成装置において、
上記基準パターン形成手段が形成する基準パターントナー像は、そのパターントナー像のクリーニング装置への進入側先端に、クリーニング装置がクリーニング時に受ける負荷が最小となり、像担持体の移動に伴って上記負荷が徐々に大きくなっていく負荷低減部を有するパターン形状としたものである。
【００２０】
上記負荷低減部は、クリーニング装置への進入側先端の像担持体の移動方向に直交する主走査方向の幅が最小で、その幅が像担持体が移動していくにしたがって徐々に広くなって所定の基準パターン幅になるパターン形状にするとよい。
また、その負荷低減部は、クリーニング装置への進入側先端の濃度を最も低く形成し、その濃度を像担持体が移動していくにしたがって徐々に所定の基準パターン濃度にまで高めるようにしたパターン形状にしてもよい。
あるいは、その負荷低減部は、像担持体の移動方向に直交する主走査方向のパターン端部の濃度を最も低く形成し、そのパターンの主走査方向中央部に向けて徐々に濃度を高めて所定の基準パターン濃度にまで高めたパターン部分としてもよい。
【００２１】
上記基準パターントナー像を形成するトナーは、体積平均粒径Ｄｖが３〜８μｍで、その体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎが１．００〜１．４の範囲にあるようにするとよい。
また、その基準パターントナー像を形成するトナーは、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２が共に１００〜１８０の範囲にあるようにするとよい。
【００２２】
あるいは、その基準パターントナー像を形成するトナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を水系媒体中で架橋及び又は伸長反応させて得られるトナーであるようにするとよい。
さらに、その基準パターントナー像を形成するトナーは、略球形状にするとよい。
【００２３】
さらにまた、その基準パターントナー像を形成するトナーは、その長軸をｒ１、短軸をｒ２、厚さをｔとしたとき、ｒ１≧ｒ２≧ｔの関係にあり、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比ｒ２／ｒ１が０．５〜１．０にあり、厚さｔと短軸ｒ２との比ｔ／ｒ２が０．７〜１．０の範囲にあるようにするとよい。
また、上記像担持体は感光体であったり、その感光体に形成したトナー像が転写される中間転写体であるようにするとよい。
【発明の効果】
【００２４】
この発明による画像形成装置によれば、像担持体上に形成した基準パターントナー像をクリーニングする際に、クリーニング装置に急激な負荷変動を与えないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、この発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
〔実施例１〕
図１はこの発明による画像形成装置の実施例１の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための説明図、図２は負荷低減部を有さないパターントナー像の比較例とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための説明図、図３は図１の画像形成装置の作像部付近の構成を示す概略構成図である。
【００２６】
図３に作像部を示すカラーの画像形成装置は、同図で時計回り方向にそれぞれ回転移動するイエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの各色のトナー像用の感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋ（以下、特定しない場合には単に感光体４０と云う）と、その各感光体４０にそれぞれ画像を光露光により書き込む書込装置２１と、矢示Ａ方向に回動する中間転写ベルト１０と、各感光体４０上に書き込まれてトナーにより現像された各色のトナー像を中間転写ベルト１０上に重ね合わせ状態に順次転写していく複数の一次転写ローラ６２と、中間転写ベルト１０上の合成カラー画像を給紙されたシートＰに一括転写する２次転写装置２２とを備えたタンデム型の画像形成装置である。
【００２７】
書込装置２１は、上述したように矢示Ａ方向に回動しながら移動する像担持体である中間転写ベルト１０に、後述する基準パターントナー像１（図１に明示）を各感光体４０を介して形成する基準パターン形成手段としても機能する。
そして、この画像形成装置は、中間転写ベルト１０上に形成した基準パターントナー像１の濃度を検出する濃度検出手段であるＰセンサ３７と、そのＰセンサ３７が検出した濃度に応じて画像形成条件の調整を行う画像形成条件調整手段として機能する制御装置７０と、中間転写ベルト１０上の基準パターントナー像１をクリーニングするクリーニングブレード１７ａを有するクリーニング装置１７とを備えている。
【００２８】
中間転写ベルト１０は、無端ベルト状に形成されていて、それが駆動ローラ９とテンションローラ２と従動ローラ１５，１６等の間に図３の矢示Ａ方向に回動可能に張架されている。そして、その中間転写ベルト１０上に残留したトナーは、クリーニング装置１７によりクリーニングされて除去される。
【００２９】
なお、各感光体４０の回りには、現像装置６３及び帯電装置、感光体クリーニング装置、除電装置（いずれも公知の各装置であるため図３では図示を省略している）がそれぞれ設けられている。
書込装置２１は、４つの異なる色の画像を形成するための４個のレーザダイオードを備えており、その各レーザダイオードから４個の各感光体４０にそれぞれ光（レーザビーム）を照射して、そこにデジタル画像データの書き込みを行う。
【００３０】
２次転写装置２２は、２つのローラ２３，２３間に無端ベルトである２次転写ベルト２４を掛け渡したものであり、その２次転写ベルト２４が中間転写ベルト１０を介して従動ローラ１６に押し当たるようになっている。
この２次転写装置２２は、２次転写ベルト２４と中間転写ベルト１０との間に送り込まれる転写材であるシートＰに、中間転写ベルト１０上のトナー画像を一括転写する。
なお、この２次転写装置２２は、画像転写後のシートＰを図示しない定着装置へ搬送する機能も果たす。また、この２次転写装置２２は、転写ローラや非接触のチャージャを使用した転写装置であってもよい。
【００３１】
この画像形成装置は、画像形成時には中間転写ベルト１０が図２の矢示Ａ方向に回動を開始する。さらに、それと同時に各感光体４０Ｙ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｋが回転を開始して、その各感光体上の帯電された面に書込装置２１により，イエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの各単色画像に対応した光による書き込みを行う動作を開始する。そして、その各感光体上に形成された各色の画像は、回動する中間転写ベルト１０上に重ね合わせ状態に順次転写されていき、そこにフルカラーの合成カラー画像が形成される。
【００３２】
一方、所定のタイミングで給紙カセット等からシートＰが繰り出され、それがレジストローラ４９に突き当たって一旦停止状態になり、それがその後で中間転写ベルト１０上の合成カラー画像に合わせた正確なタイミングで再び搬送され、中間転写ベルト１０と２次転写装置２２との間に送り込まれ、そのシートＰ上に２次転写装置２２によりカラー画像が転写される。
そして、その画像が転写されたシートＰは、搬送装置としての機能も有する２次転写装置２２により図示しない定着装置へ搬送され、そこで熱と加圧力が加えられることにより転写画像が定着される。
【００３３】
中間転写ベルト１０は、ベルト駆動モータ７により駆動ローラ９を介して図２の矢示Ａ方向に回動されるようになっている。すなわち、ベルト駆動モータ７の回転力は、中間転写ベルト１０を回動可能に張架すると共にそのベルトを駆動する駆動ローラ９に伝達され、その駆動ローラ９の回転により中間転写ベルト１０が矢示Ａ方向に回動される。
【００３４】
なお、ベルト駆動モータ７は、回転力を駆動ローラ９に直接伝達するものであってもよいし、その間に減速機を介したものであってもよい。
中間転写ベルト１０は、例えば弗素系樹脂，ポリカーボネート樹脂，ポリイミド樹脂等で形成するベルトであり、そのベルトの全層や、その一部を弾性部材で形成するようにした弾性ベルトを使用したりする。
【００３５】
制御装置７０は、各種判断及び処理機能を有する中央処理装置（ＣＰＵ）と、各処理プログラム及び固定データを格納したＲＯＭと、処理データを格納するデータメモリであるＲＡＭと、入出力回路(Ｉ/Ｏ）とからなるマイクロコンピュータを備えている。
【００３６】
そして、この制御装置７０は、Ｐセンサ３７が検出した中間転写ベルト１０上の基準パターントナー像１の濃度に応じて画像形成条件の調整（トナー濃度調整等）を行う制御を行うが、その中間転写ベルト１０上に形成する基準パターントナー像１は、フルカラー画像を形成する場合には、例えばイエロー，シアン，マゼンタ，ブラックの４色について、１色ずつ順に形成して、その各色のトナー像ごとに濃度を検出し、それに応じて各色用の現像装置６３のトナー濃度を最適な値にそれぞれ制御する。
【００３７】
また、単色で画像を形成するモードの場合には、その使用する色に対応する基準パターントナー像１のみを形成し、その色のトナーに対応するトナー濃度を最適な値に制御する。
なお、基準パターントナー像１は、１色ずつ形成せずに４色重ね合わせの状態のパターンで形成するようにしてもよい。
【００３８】
この中間転写ベルト１０に形成する基準パターントナー像１は、図１に示したように、その基準パターントナー像１のクリーニング装置１７への進入側先端１ａに、クリーニング装置１７がクリーニング時に受ける負荷が最小となり、中間転写ベルト１０の矢示Ａ方向への移動に伴って上記負荷が徐々に大きくなっていく負荷低減部３を有するパターン形状をしている。
【００３９】
すなわち、基準パターントナー像１の負荷低減部３は、クリーニング装置１７への進入側先端１ａの中間転写ベルト１０の移動方向（矢示Ａ方向）に直交する主走査方向（矢示Ａ方向）の幅Ｗが最小で、その幅Ｗが中間転写ベルト１０の矢示Ａ方向への移動により徐々に広くなって所定の基準パターン幅Ｗａになるパターン形状をしている。
【００４０】
このように、基準パターントナー像１のクリーニング装置１７への進入側先端１ａに、三角形の負荷低減部３を形成すれば、クリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１の先端に接してクリーニングを開始したときには、クリーニング装置１７には最小の負荷が最初に加わる。
そして、中間転写ベルト１０が矢示Ａ方向に移動することによりクリーニングブレード１７ａによるクリーニング位置が基準パターントナー像１の図１のＣ−Ｃ線に沿う位置に達すると、クリーニング装置１７にはトルクＴ１×Ｗ１の負荷が加わるようになる。
【００４１】
さらに、クリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１の均一な幅Ｗａの位置に達すると、クリーニング装置１７にはトルクＴ１×Ｗ１よりも大きな負荷となるＴ１×Ｗａが加わるようになる。
このように、図１に示した形状の基準パターントナー像１にすれば、クリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１のクリーニングを開始しても、クリーニング装置１７には急激な負荷変動が生じることがなく、負荷は徐々に増大していくようになるので、図９で説明したようなクリーニングブレード１１７ａの先端に生じる急激な変形（挙動変化）を防止することができる。
【００４２】
これに対し、図２に示す比較例の基準パターントナー像１０１の場合には、その基準パターントナー像１０１のクリーニング装置１７への進入側先端１０１ａに負荷低減部が存在しないため、その基準パターントナー像１０１の進入側先端１０１ａにクリーニングブレード１７ａが接してクリーニングが開始されると、そのクリーニング開始時に大きな負荷となるＴ１×Ｗａが急激にクリーニング装置１７に加わるようになる。
【００４３】
したがって、そのクリーニング開始時に生じる急激な負荷変動により、クリーニングブレード１７ａの先端に、図９で説明したような急激な変形が生じる。
なお、この従来の基準パターントナー像１０１の場合には、上述した副走査方向（従走査方向）のみならず、その副走査方向に直交する主走査方向（クリーニングブレード１７ａの幅方向となる矢示Ｂ方向）にも大きな負荷偏差が急激に働く。
【００４４】
このように、図１に示した実施例１の形状による基準パターントナー像１にすれば、それをクリーニングする際にクリーニング装置１７に急激な負荷変動を与えないようにすることができるので、クリーニングブレード１７ａが中間転写ベルト１０（図３）と安定した接触状態を保つことができる。
【００４５】
〔実施例２〕
図４はこの発明による画像形成装置の実施例２の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした場合のクリーニング負荷を説明するための説明図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
なお、この実施例２における作像部及び画像形成装置全体の基本的な構成は図３で説明した実施例１と同様であり、異なるのは中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像の形状が異なるだけであるので、図４以外の図示は省略し、必要に応じて図３に付した符号を使用して説明する。
【００４６】
この実施例２の基準パターントナー像１１の負荷低減部１３は、クリーニング装置１７への進入側先端１１ａの濃度を最も低く形成し、その濃度を中間転写ベルト１０が矢示Ａ方向に移動していくにしたがって徐々に所定の基準パターン濃度にまで高めるようにしたパターン形状をしている。
すなわち、負荷低減部１３は、その先端に最もトナー濃度の低い（薄い）第１の濃度パターン部１３ａを、次にその第１の濃度パターン部１３ａよりもトナー濃度の高い（濃い）第２の濃度パターン部１３ｂを、次にその第２の濃度パターン部１３ｂよりもトナー濃度の高い第３の濃度パターン部１３ｃを形成している。
【００４７】
さらに、その第３の濃度パターン部１３ｃの次に、その第３の濃度パターン部１３ｃよりもトナー濃度の高い第４の濃度パターン部１３ｄを形成している。その第４の濃度パターン部１４ｄの次に、そこよりも高い所定の基準パターン濃度となる基準濃度パターン部１１ｂを形成している。
【００４８】
なお、図４では図示の都合上、点描の密度が高いほどパターン濃度が高く、粗いほどパターン濃度が低くなるように図示している。
また、トナー濃度を徐々に高める複数の上記濃度パターン部は、上記の例の５段階（負荷低減部１３だけでは４段階）に限るものではなく、その段階数は適宜増減できる。
【００４９】
このように、トナー濃度の諧調部を設けた基準パターントナー像１１にすれば、それをクリーニングすると、まず最初にクリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１１の先端の最もトナー濃度の低い第１の濃度パターン部１３ａに接する。それにより、クリーニング装置１７にはトルクＴ１×Ｗａの最小の負荷が加わる。
【００５０】
そして、中間転写ベルト１０（図３参照）の矢示Ａ方向への移動により、クリーニングブレード１７ａの接触位置が基準パターントナー像１１の第２の濃度パターン部１３ｂ〜第４の濃度パターン部１３ｄの順に、トナー濃度が徐々に高くなる濃度パターン部に次々と接していくことにより、クリーニング装置１７には次第に大きな負荷が加わっていくようになる。
最後に、クリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像１１の図４のＤ−Ｄ線に沿う基準濃度パターン部１１ｂの部分に接するようになると、クリーニング装置１７にはトルクＴ２×Ｗａの負荷が加わるようになる。
【００５１】
このように、この基準パターントナー像１１を使用しても、それをクリーニングする際にクリーニング装置１７に急激な負荷変動が生じないようにすることができるので、図９で説明したようなクリーニングブレード１１７ａの先端に生じる急激な変形を防止することができる。
【００５２】
〔実施例３〕
図５はこの発明による画像形成装置の実施例３の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための図１と同様な説明図であり、図１と対応する部分には同一の符号を付してある。
なお、この実施例３における作像部及び画像形成装置全体の基本的な構成は図３で説明した実施例１と同様であり、中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像の形状が異なるだけであるので、図５以外の図示は省略し、必要に応じて図３に付した符号を使用して説明する。
【００５３】
この実施例３の基準パターントナー像３１の負荷低減部３３は、中間転写ベルト１０（図３参照）の移動方向（矢示Ａ方向）に直交する矢示Ｂの主走査方向のパターン両端部の濃度をそれぞれ最も低く形成し、その主走査方向中央部に向けて徐々に濃度を高めて所定の基準パターン濃度にまで高めたパターン部分である。
【００５４】
すなわち、負荷低減部３３は、そのパターンの主走査方向の両端部に最もトナー濃度の低い（薄い）第１の濃度パターン部３３ａ，３３ａを、その内側に第１の濃度パターン部３３ａよりもトナー濃度の高い（濃い）第２の濃度パターン部３３ｂ，３３ｂを、更にその内側にその第２の濃度パターン部３３ｂよりもトナー濃度の高い第３の濃度パターン部３３ｃ，３３ｃをそれぞれ形成している。
【００５５】
さらに、その第３の濃度パターン部３３ｃの更にその内側に、その第３の濃度パターン部３３ｃよりもトナー濃度の高い第４の濃度パターン部３３ｄ，３３ｄをそれぞれ形成し、その内側に第４の濃度パターン部３３ｄよりも高い所定の基準パターン濃度となる基準濃度パターン部３１ａを形成している。
【００５６】
なお、図５においても図４の場合と同様に、図示の都合上点描の密度が高いほどパターン（トナー）濃度が高く、粗いほどパターン濃度が低くなるように図示している。
また、トナー濃度を徐々に高める上述した複数の濃度パターン部は、上記の例の５段階に限るものではなく、その段階数は適宜増減できる。
【００５７】
この基準パターントナー像３１によれば、それをクリーニングブレード１７ａによりクリーニングすると、そのクリーニングブレード１７ａが基準パターントナー像３１に接すると、そのパターンの両端部の各第１の濃度パターン部３３ａ，３３ａに接した部分には、最も小さなトルクＴ１に応じた負荷がそれぞれ加わる。
そして、その基準パターントナー像３１の中央（主走査方向の中央）の基準濃度パターン部３１ａに近づいていくほどトナー像の濃度が高くなり、その基準濃度パターン部３１ａではトルクＴ２に対応する大きな負荷を受ける。
【００５８】
このように、トナー濃度を段階的変えていく負荷低減部３３を設けた基準パターントナー像３１にすれば、パターン両端部に対応する位置でクリーニングブレード１７ａがクリーニング時に受けるトルクが小さくなるので、図２に示したパターン形状が矩形でパターン内の全体の濃度が全て同じ基準濃度であるパターンの場合に比べて、クリーニング装置１７が基準パターントナー像３１をクリーニングする際の急激な負荷変動を抑えることができる。
【００５９】
〔実施例４〕
図６はこの発明による画像形成装置の実施例４の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための図１と同様な説明図であり、図１及び図４，図５と対応する部分には同一の符号を付してある。
なお、この実施例４における作像部及び画像形成装置全体の基本的な構成は図３で説明した実施例１と同様であり、中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像の形状が異なるだけであるので、図６以外の図示は省略し、必要に応じて図３に付した符号を使用して説明する。
【００６０】
この実施例４の基準パターントナー像４１の負荷低減部４３は、図１，図４，図５で説明した基準パターントナー像１，１１，３１を複合させたパターン形状をしている。
すなわち、この基準パターントナー像４１では、その前部を三角形に形成し、その前部から両側部にまで亘って負荷低減部４３を形成している。
【００６１】
そのパターンの前部の２辺には、実施例２及び３で説明したものと同様に、トナー濃度をパターン中心に向かって段階的に徐々に高めていく第１の濃度パターン部４３ａ〜第４の濃度パターン部４３ｄを形成し、その第１の濃度パターン部４３ａ〜第４の濃度パターン部４３ｄは、パターンの主走査方向の両端部側にまで亘って形成している。そして，その第4の濃度パターン部４３ｄの内側に、基準濃度パターン部４１ａを形成している。
【００６２】
この基準パターントナー像４１にすれば、図１，図４，図５の各基準パターントナー像１，１１，３１でそれぞれ説明した内容を複合させた効果を得ることができる。したがって、基準パターントナー像４１をクリーニング装置１７でクリーニングしても、そのクリーニング装置１７が急激な負荷変動を受けない。
【００６３】
以上、種々の異なるタイプの負荷低減部を設けた各種の基準パターントナー像を形成する画像形成装置の実施例について説明したが、その各基準パターントナー像は、上述した画像形成条件の調整がトナー濃度の調整だけのために使用が限られるものではなく、例えばその各基準パターントナー像の後端部の位置をそれぞれ検知し、各色のトナー像の位置ずれを調整（書き込みタイミングの調整）するのに使用するようにしてもよい。
【００６４】
また、この発明は、単色画像形成用（モノクロ用）の画像形成装置にも、同様に適用することができる。
さらに、基準パターントナー像を形成する場所は、中間転写ベルト上に限るものではなく、感光体（ドラム状あるいはベルト状のいずれも対応可）上に形成するようにしてもよい。
【００６５】
なお、上述した各基準パターントナー像１，１１，３１，４１を形成するのに使用するトナーは、体積平均粒径Ｄｖが３〜８μｍで、その体積平均粒径Ｄｖと個数平均粒径Ｄｎとの比Ｄｖ／Ｄｎが１．００〜１．４の範囲にあるものにするとよい。
そうすれば、６００ｄｐｉ以上の微少ドットを再現するのに好ましいトナーとなる。また、Ｄｖ／Ｄｎが１．００に近いほど粒径分布がシャープになる。このような小粒径で粒径分布の狭いトナーでは、トナーの帯電量分布が均一になり、地肌かぶりの少ない高品位な画像を得ることができる。また、静電転写方式では転写率を高くすることができる。
【００６６】
また、その各基準パターントナー像１，１１，３１，４１を形成するのに使用するトナーは、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２が共に１００〜１８０の範囲にあるものにするとよい。
形状係数ＳＦ−１は、トナー形状の丸さの割合を示すものであり、式（１）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる形状の最大長ＭＸＬＮＧの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
【００６７】
ＳＦ−１＝｛（ＭＸＬＮＧ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）…（１）
ＳＦ−１の値が１００の場合トナーの形状は真球となり、ＳＦ−１の値が大きくなるほど不定形になる。
また、形状係数ＳＦ−２は、トナーの形状の凹凸の割合を示すものであり、式（２）で表される。トナーを２次元平面に投影してできる図形の周長ＰＥＲＩの二乗を図形面積ＡＲＥＡで除して、１００π／４を乗じた値である。
【００６８】
ＳＦ−２＝｛（ＰＥＲＩ）２／ＡＲＥＡ｝×（１００π／４）…（２）
ＳＦ−２の値が１００の場合トナー表面に凹凸が存在しなくなり、ＳＦ−２の値が大きくなるほどトナー表面の凹凸が顕著になる。
形状係数の測定は、具体的には、例えば走査型電子顕微鏡（Ｓ−８００：日立製作所製）でトナーの写真を撮り、これを画像解析装置（ＬＵＳＥＸ３：ニレコ社製）に導入して解析して計算する。
【００６９】
トナーの形状が球形に近くなると、トナーとトナーあるいはトナーと感光体との接触状態が点接触になるために、トナー同士の吸着力は弱くなる。したがって、流動性が高くなり、また、トナーと感光体との吸着力も弱くなって、転写率は高くなる。形状係数ＳＦ−１、ＳＦ−２のいずれかが１８０を超えると、転写率が低下するため好ましくない。
したがって、使用するトナーは、形状係数ＳＦ−１とＳＦ−２が共に１００〜１８０の範囲にあるものにして、略球形状にするとよい。
【００７０】
さらに、上述した基準パターントナー像１，１１，３１，４１を形成するのに使用するトナーは、少なくとも窒素原子を含む官能基を有するポリエステルプレポリマー、ポリエステル、着色剤、離型剤とを有機溶媒中に分散させたトナー材料液を水系媒体中で架橋及び又は伸長反応させて得られるトナーにするとよい。
【００７１】
そうすれば、小粒径であって、粒径分布のシャープなトナーを容易に得ることができる。さらに、有機溶媒を除去する工程で強い撹拌を与えることで、真球状からラクビーボール状の間の形状を制御することができ、表面のモフォロジーも滑らかなものから梅干形状の間で制御することができる。
【００７２】
さらにまた、上述した基準パターントナー像１，１１，３１，４１を形成するトナーは、その長軸をｒ１、短軸をｒ２、厚さをｔとしたとき、ｒ１≧ｒ２≧ｔの関係にあり、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比ｒ２／ｒ１が０．５〜１．０にあり、厚さｔと短軸ｒ２との比ｔ／ｒ２が０．７〜１．０の範囲にあるようにするとよい。
すなわち、長軸ｒ１と短軸ｒ２との比（ｒ２／ｒ１）が０．５未満では、真球形状から離れるためにドット再現性及び転写効率が劣り、高品位な画質が得られなくなる。
【００７３】
また、厚さｔと短軸ｒ２との比（ｔ／ｒ２）が０．７未満では、扁平形状に近くなり、球形トナーのような高転写率は得られなくなる。特に、厚さｔと短軸ｒ２との比（ｔ／ｒ２）が１．０では、長軸ｒ１を回転軸とする回転体となり、トナーの流動性を向上させることができる。
なお、長軸ｒ１、短軸ｒ２、厚さｔは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で、視野の角度を変えて写真を撮り、観察しながら測定する。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
この発明は、トナーを使用して画像を形成する電子写真方式の複写機，プリンタ，ファクシミリ等の画像形成装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】この発明による画像形成装置の実施例１の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための説明図ある。
【図２】負荷低減部を有さないパターントナー像の比較例とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための説明図ある。
【図３】図１の画像形成装置の作像部付近の構成を示す概略構成図である。
【図４】この発明による画像形成装置の実施例２の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための図１と同様な説明図ある。
【図５】この発明による画像形成装置の実施例３の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための図１と同様な説明図ある。
【００７６】
【図６】この発明による画像形成装置の実施例４の中間転写ベルト上に形成する基準パターントナー像とそれをクリーニングした際のクリーニング負荷を説明するための図１と同様な説明図ある。
【図７】カラーの画像形成装置の中間転写ベルトとそのベルト表面をクリーニングするクリーニング装置等が設けられている作像部付近を示す概略図である。
【図８】同じくそのクリーニングブレードがトナー像をクリーニングしているとき及びクリーニングしていないときのクリーニング装置に加わる負荷変動を中間転写ベルト駆動トルクで示した線図である。
【図９】同じくそのクリーニングブレードのブレード先端の位置的な変動を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００７７】
１，１１，３１，４１：基準パターントナー像、１ａ，１１ａ：進入側先端、１０：中間転写ベルト（像担持体）、３，１３，３３，４３：負荷低減部、１７：クリーニング装置、２１：書込装置（基準パターン形成手段）、３７：Ｐセンサ（濃度検出手段）、７０：制御装置（画像形成条件調整手段）
【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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【図９】
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