(57)【要約】【課題】  感光体および中間転写体と、これらに当接する清掃手段との当接部に適切な量のトナーを堆積させる処理を効率よく行う。【解決手段】  感光体２２の表面に、中間転写ベルトに転写すべき部分画像Ｉdp11および感光体に残すべき部分画像Ｉdp12を有するトナー堆積用パッチ画像Ｉdp10を形成する。部分画像Ｉdp2を先に形成する場合には、両部分画像は、感光体２２の周長Ｌpc以上の間隔を空けて形成される。パッチ画像が除去された直後の感光体表面を避けて部分画像Ｉdp11を形成することにより、表面電位の乱れに起因するトナー量のばらつきを抑えることができ、送り込むトナー量を安定にすることができる。【選択図】  図１０
2007047552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像を担持可能に構成され、所定の方向に周回移動する感光体と、
前記感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成する現像手段と、
前記感光体から転写されたトナー像を一時的に担持する中間転写体と、
前記感光体表面に当接して前記感光体上に残留付着するトナーを除去する感光体清掃手段と、
前記中間転写体表面に当接して前記中間転写体上に残留付着するトナーを除去する中間転写体清掃手段と、
所定の第１領域および第２領域を有するトナー堆積用トナー像を前記感光体上に形成するとともに、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写して前記中間転写体清掃手段により除去させることにより前記中間転写体と前記中間転写体清掃手段との当接部にトナーを堆積させる一方、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第２領域を前記感光体清掃手段により除去させることにより前記感光体と前記感光体清掃手段との当接部にトナーを堆積させるトナー堆積処理を実行する制御手段と
を備え、
前記第１領域は、前記感光体表面のうち直前の周回で前記第２領域が形成される領域とは異なる表面領域に形成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１領域が、前記第２領域よりも先に前記感光体上に形成される請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第１領域が、前記感光体の移動方向における前記第２領域の後端部から前記感光体の周長以上の間隔を空けて前記感光体上に形成される請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
所定の除電位置で前記感光体表面を除電する除電手段をさらに備え、
前記感光体から前記中間転写体へトナー像を転写する一次転写位置と、前記除電位置と、前記感光体清掃手段が前記感光体表面のトナーを除去する清掃位置とが、前記感光体の移動方向に沿ってこの順序で配置されている請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記感光体表面を除電する除電手段をさらに備え、
前記トナー堆積用トナー像は、除電直後の前記感光体表面に前記現像手段からトナーが付与されることによって形成される請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記感光体および前記中間転写体の少なくとも一方が新品であるときに前記トナー堆積処理を実行する請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写する画像形成方法において、
所定のトナー堆積用トナー像のうち第１領域を前記感光体上に形成する工程と、
前記トナー堆積用トナー像のうち第２領域を前記感光体上に形成する工程と、
前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写する工程と、
前記中間転写体に中間転写体清掃手段を当接させて前記中間転写体に付着したトナーを除去するとともに、前記感光体に感光体清掃手段を当接させて前記感光体に付着したトナーを除去する工程と
を備えるトナー堆積処理を実行することを特徴とする画像形成方法。
【請求項８】
感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写する画像形成方法において、
所定のトナー堆積用トナー像のうち第２領域を前記感光体上に形成する工程と、
前記感光体の移動方向における前記第２領域の後端部から前記感光体の周長以上の間隔を空けて、前記トナー堆積用トナー像のうちの第１領域を前記感光体上に形成する工程と、
前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写する工程と、
前記中間転写体に中間転写体清掃手段を当接させて前記中間転写体に付着したトナーを除去するとともに、前記感光体に感光体清掃手段を当接させて前記感光体に付着したトナーを除去する工程と
を備えるトナー堆積処理を実行することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、感光体および中間転写体のそれぞれに、表面に当接してトナーを除去する清掃手段を備える画像形成装置および画像形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、トナー像を担持可能に構成された像担持体に残留付着するトナーを清掃除去するための清掃手段を設けたものがある。この種の装置では、像担持体と清掃手段との当接部に一定量のトナーを堆積させることで、像担持体と清掃手段との間の摩擦を軽減する技術が提案されている。例えば、特許文献１に記載の画像形成装置では、感光体および用紙搬送手段のそれぞれに当接してトナーを除去するクリーニング手段を設けている。そして、形成したトナー像のうちの一部を用紙搬送ベルトに移行させ、感光体、用紙搬送手段のそれぞれに当接するクリーニング手段により掻き取らせることで、感光体とクリーニング手段との当接部、および用紙搬送手段とクリーニング手段との当接部のそれぞれにトナーを堆積させている。
【０００３】
【特許文献１】特許第３２４８２１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
像担持体としての感光体および中間転写体と、これらのそれぞれに対して設けられた清掃手段とを備える画像形成装置においては、感光体と清掃手段との当接部、および中間転写体と清掃手段との当接部のそれぞれに、適当な量のトナーを送り込む必要がある。そして、それぞれにトナーを送り込む処理を一連の動作により実現できれば効率的である。しかしながら、従来技術においては、感光体と清掃手段との当接部および中間転写体と清掃手段との当接部の双方に効率よくトナーを送り込む具体的な処理態様については十分に検討されていなかった。
【０００５】
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、感光体および中間転写体と、これらに当接する清掃手段との当接部に適切な量のトナーを堆積させる処理を効率よく行うことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願発明者は、種々の実験により、感光体上に形成したトナー像を感光体に当接する清掃手段により除去した後には、感光体の表面電位が不安定になりやすいことを見出した。これは、通常の画像形成時よりもはるかに多量のトナーが掻き落とされることとなるため、その電荷が感光体上に残留しやすいためと考えられる。このように電位が不安定な感光体の表面に新たなトナーを付着させたとしても、付着トナー量を一定量に維持することは難しい。
【０００７】
そこで、この発明にかかる画像形成装置は、上記目的を達成するため、静電潜像を担持可能に構成され、所定の方向に周回移動する感光体と、前記感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成する現像手段と、前記感光体から転写されたトナー像を一時的に担持する中間転写体と、前記感光体表面に当接して前記感光体上に残留付着するトナーを除去する感光体清掃手段と、前記中間転写体表面に当接して前記中間転写体上に残留付着するトナーを除去する中間転写体清掃手段と、所定の第１領域および第２領域を有するトナー堆積用トナー像を前記感光体上に形成するとともに、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写して前記中間転写体清掃手段により除去させることにより前記中間転写体と前記中間転写体清掃手段との当接部にトナーを堆積させる一方、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第２領域を前記感光体清掃手段により除去させることにより前記感光体と前記感光体清掃手段との当接部にトナーを堆積させるトナー堆積処理を実行する制御手段とを備え、前記第１領域は、前記感光体表面のうち直前の周回で前記第２領域が形成される領域とは異なる表面領域に形成されることを特徴としている。
【０００８】
このように構成された発明では、１回の画像形成動作により形成したトナー堆積用トナー像のうち一部（第１領域）が中間転写体に転写されて、中間転写体清掃手段との当接部に送り込まれる。また、トナー堆積用トナー像のうち中間転写体に転写されなかった部分（第２領域）は、そのまま感光体上に残留して感光体清掃手段との当接部に送り込まれる。つまり、トナー堆積用トナー像を構成するトナーが、感光体と中間転写体とに振り分けられて、それぞれの清掃手段との当接部に送り込まれる。このように、１回の画像形成動作により、感光体と感光体清掃手段との当接部および中間転写体と中間転写体清掃手段との当接部の双方にトナーを送り込むことができ、トナー堆積処理を効率よく行うことができる。
【０００９】
ここで、トナー堆積用トナー像のうち第２領域を構成するトナーは感光体清掃手段により除去されるが、トナーを除去された後の感光体表面は、上記したように表面電位が不安定である。そのため、感光体表面のうち第２領域が形成されていた表面領域にトナー像を形成すると該トナー像を構成するトナー量が安定しない。この発明では、感光体表面のうち直前の周回で第２領域が形成される領域とは異なる表面領域に、中間転写体に転写されるべき第１領域が形成される。このため、中間転写体と中間転写体清掃手段との当接部に送り込まれるトナー量を安定させることができる。
【００１０】
このように、この発明によれば、感光体と感光体清掃手段との当接部、および中間転写体と中間転写体清掃手段との当接部のそれぞれに、適切な量のトナーを効率よく送り込むことができる。
【００１１】
例えば、前記第１領域を、前記第２領域よりも先に前記感光体上に形成することができる。こうすれば、トナー堆積用トナー像のうちの第２領域が形成されていた表面電位が不安定な感光体表面に第１領域が形成されることはない。なお、第１領域が形成されていた感光体上の表面領域は、大部分のトナーが中間転写体に転写されているため、感光体表面の電位が不安定となることはないので、この領域に直ちに次のトナー像を形成しても差し支えない。
【００１２】
また、例えば、前記第１領域を、前記感光体の移動方向における前記第２領域の後端部から前記感光体の周長以上の間隔を空けて前記感光体上に形成してもよい。このように、感光体１周分の間隔を置いてからトナー堆積用トナー像の第１領域を形成することで、表面電位の不安定な領域に第１領域が形成されるのを回避することができる。
【００１３】
また、所定の除電位置で前記感光体表面を除電する除電手段をさらに備え、前記感光体から前記中間転写体へトナー像を転写する一次転写位置と、前記除電位置と、前記感光体清掃手段が前記感光体表面のトナーを除去する清掃位置とが、前記感光体の移動方向に沿ってこの順序で配置されるようにしてもよい。本発明は、このように構成された装置において特に顕著な効果を奏する。というのは、このような構成の装置では、大量のトナーを付着させたまま感光体表面が除電されることとなるので、清掃後の感光体の表面電位が不安定となりやすいからである。
【００１４】
また、前記感光体表面を除電する除電手段を備えた装置においては、前記トナー堆積用トナー像は、除電直後の前記感光体表面に前記現像手段からトナーを付与することによって形成することができる。除電直後の感光体表面は、全面ベタ画像に対応する静電潜像と類似の表面電位プロファイルを有しているからである。このようにした場合には、感光体の表面電位のムラによるトナー量のばらつきが生じやすいので、本発明を適用することにより大きな効果を得ることができる。
【００１５】
なお、トナー堆積処理は、前記感光体および前記中間転写体の少なくとも一方が新品であるときに実行されることが望ましい。これらが新品であるとき、清掃手段との当接部にはトナーが堆積していないが、上記したトナー堆積処理を実行してトナーを堆積することで、摩擦を軽減することができる。
【００１６】
また、この発明にかかる画像形成方法の第１の態様は、感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、所定のトナー堆積用トナー像のうち第１領域を前記感光体上に形成する工程と、前記トナー堆積用トナー像のうち第２領域を前記感光体上に形成する工程と、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写する工程と、前記中間転写体に中間転写体清掃手段を当接させて前記中間転写体に付着したトナーを除去するとともに、前記感光体に感光体清掃手段を当接させて前記感光体に付着したトナーを除去する工程とを備えるトナー堆積処理を実行することを特徴としている。
【００１７】
また、この発明にかかる画像形成方法の第２の態様は、感光体上の静電潜像をトナーにより顕像化してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に転写する画像形成方法であって、上記目的を達成するため、所定のトナー堆積用トナー像のうち第２領域を前記感光体上に形成する工程と、前記感光体の移動方向における前記第２領域の後端部から前記感光体の周長以上の間隔を空けて、前記トナー堆積用トナー像のうちの第１領域を前記感光体上に形成する工程と、前記トナー堆積用トナー像のうち前記第１領域を前記中間転写体に転写する工程と、前記中間転写体に中間転写体清掃手段を当接させて前記中間転写体に付着したトナーを除去するとともに、前記感光体に感光体清掃手段を当接させて前記感光体に付着したトナーを除去する工程とを備えるトナー堆積処理を実行することを特徴としている。
【００１８】
これらの発明では、上記した画像形成装置に関する発明と同様に、感光体と感光体清掃手段との当接部、および中間転写体と中間転写体清掃手段との当接部のそれぞれに、適切な量のトナーを効率よく送り込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１はこの発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図である。また、図２は図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図である。この装置は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー（現像剤）を重ね合わせてフルカラー画像を形成したり、ブラック（Ｋ）のトナーのみを用いてモノクロ画像を形成する画像形成装置である。この画像形成装置では、ホストコンピュータなどの外部装置から画像信号がメインコントローラ１１に与えられると、このメインコントローラ１１からの指令に応じてエンジンコントローラ１０に設けられたＣＰＵ１０１がエンジン部ＥＧ各部を制御して所定の画像形成動作を実行し、シートＳに画像信号に対応する画像を形成する。
【００２０】
このエンジン部ＥＧでは、感光体２２が図１の矢印方向Ｄ1に回転自在に設けられている。また、この感光体２２の周りにその回転方向Ｄ1に沿って、帯電ユニット２３、ロータリー現像ユニット４およびクリーニング部２５がそれぞれ配置されている。帯電ユニット２３は所定の帯電バイアスを印加されており、感光体２２の外周面を所定の表面電位に均一に帯電させる。クリーニング部２５は一次転写後に感光体２２の表面に残留付着したトナーを除去し、内部に設けられた廃トナータンクに回収する。これらの感光体２２、帯電ユニット２３およびクリーニング部２５は一体的に感光体カートリッジ２を構成しており、この感光体カートリッジ２は一体として装置本体に対し着脱自在となっている。
【００２１】
そして、この帯電ユニット２３によって帯電された感光体２２の外周面に向けて露光ユニット６から光ビームＬが照射される。この露光ユニット６は、外部装置から与えられた画像信号に応じて光ビームＬを感光体２２上に露光して画像信号に対応する静電潜像を形成する。
【００２２】
こうして形成された静電潜像は現像ユニット４によってトナー現像される。すなわち、この実施形態では、現像ユニット４は、図１紙面に直交する回転軸中心に回転自在に設けられた支持フレーム４０、支持フレーム４０に対して着脱自在のカートリッジとして構成されてそれぞれの色のトナーを内蔵するイエロー用の現像器４Ｙ、シアン用の現像器４Ｃ、マゼンタ用の現像器４Ｍ、およびブラック用の現像器４Ｋを備えている。この現像ユニット４は、エンジンコントローラ１０により制御されている。そして、このエンジンコントローラ１０からの制御指令に基づいて、現像ユニット４が回転駆動されるとともにこれらの現像器４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋが選択的に感光体２２と当接してまたは所定のギャップを隔てて対向する所定位置に位置決めされると、当該現像器に設けられて選択された色のトナーを担持する現像ローラ４４が感光体２２に対し対向配置され、その対向位置において現像ローラ４４から感光体２２の表面にトナーを付与する。これによって、感光体２２上の静電潜像が選択トナー色で顕像化される。
【００２３】
上記のようにして現像ユニット４で現像されたトナー像は、一次転写領域ＴＲ1で転写ユニット７の中間転写ベルト７１上に一次転写される。転写ユニット７は、複数のローラ７２〜７５に掛け渡された中間転写ベルト７１と、ローラ７３を回転駆動することで中間転写ベルト７１を所定の回転方向Ｄ2に回転させる駆動部（図示省略）とを備えている。そして、カラー画像をシートＳに転写する場合には、感光体２２上に形成される各色のトナー像を中間転写ベルト７１上に重ね合わせてカラー画像を形成するとともに、カセット８から１枚ずつ取り出され搬送経路Ｆに沿って二次転写領域ＴＲ2まで搬送されてくるシートＳ上にカラー画像を二次転写する。
【００２４】
このとき、中間転写ベルト７１上の画像をシートＳ上の所定位置に正しく転写するため、二次転写領域ＴＲ2にシートＳを送り込むタイミングが管理されている。具体的には、搬送経路Ｆ上において二次転写領域ＴＲ2の手前側にゲートローラ８１が設けられており、中間転写ベルト７１の周回移動のタイミングに合わせてゲートローラ８１が回転することにより、シートＳが所定のタイミングで二次転写領域ＴＲ2に送り込まれる。
【００２５】
また、こうしてカラー画像が形成されたシートＳは定着ユニット９によりトナー像を定着され、排出前ローラ８２および排出ローラ８３を経由して装置本体の上面部に設けられた排出トレイ部８９に搬送される。また、シートＳの両面に画像を形成する場合には、上記のようにして片面に画像を形成されたシートＳの後端部が排出前ローラ８２後方の反転位置ＰＲまで搬送されてきた時点で排出ローラ８３の回転方向を反転し、これによりシートＳは反転搬送経路ＦＲに沿って矢印Ｄ3方向に搬送される。そして、ゲートローラ８１の手前で再び搬送経路Ｆに乗せられるが、このとき、二次転写領域ＴＲ2において中間転写ベルト７１と当接し画像を転写されるシートＳの面は、先に画像が転写された面とは反対の面である。このようにして、シートＳの両面に画像を形成することができる。
【００２６】
また、ローラ７５の近傍には、クリーナ７６が配置されている。このクリーナ７６は図示を省略する電磁クラッチによってローラ７５に対して近接・離間移動可能となっている。そして、ローラ７５側に移動した状態でクリーナ７６のブレードがローラ７５に掛け渡された中間転写ベルト７１の表面に当接し、二次転写後に中間転写ベルト７１の外周面に残留付着しているトナーを除去する。
【００２７】
このクリーナ７６は、二次転写領域ＴＲ2においてシートＳへの画像の転写が行われるときに、それと同じ周回において中間転写ベルト７１上に残留付着するトナーを除去するように、離当接制御される。したがって、例えば装置がモノクロ画像を連続的に形成する場合には、一次転写領域ＴＲ1において中間転写ベルト７１に転写された画像が直ちに二次転写領域ＴＲ2でシートＳに転写されるので、クリーナ７６は当接状態に保持される。一方、カラー画像を形成する場合には、各色のトナー像が互いに重ね合わされる間、クリーナ７６を中間転写ベルト７１から離間させておく必要がある。そして、各色のトナー像が互いに重ね合わされてフルカラー画像が完成し、シートＳに二次転写されるのと同一の周回において、残留トナーを除去すべくクリーナ７６が中間転写ベルト７１に当接されることとなる。なお、クリーナ７６の構成および動作については後に詳述する。
【００２８】
また、ローラ７５の近傍には濃度センサ６０が配置されている。この濃度センサ６０は、中間転写ベルト７１の表面に対向して設けられており、必要に応じ、中間転写ベルト７１の外周面に形成されるトナー像の画像濃度を測定する。そして、その測定結果に基づき、この装置では、画像品質に影響を与える装置各部の動作条件、例えば各現像カートリッジに与える現像バイアスや、光ビームＬの強度などの調整を行っている。この濃度センサ６０は、例えば反射型フォトセンサを用いて、中間転写ベルト７１上の所定面積の領域の画像濃度に対応した信号を出力するように構成されている。そして、ＣＰＵ１０１は、中間転写ベルト７１を周回移動させながらこの濃度センサ６０からの出力信号を定期的にサンプリングすることで、中間転写ベルト７１上のトナー像各部の画像濃度を検出することができる。
【００２９】
また、図２に示すように、各現像カートリッジ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍおよび４Ｋには該現像カートリッジの製造ロットや使用履歴、内蔵トナーの残量などに関するデータを記憶するメモリ９１〜９４がそれぞれ設けられている。さらに、各現像カートリッジ４Ｙ，４Ｃ，４Ｍ、４Ｋには無線通信器４９Ｙ、４９Ｃ、４９Ｍ、４９Ｋがそれぞれ設けられている。そして、必要に応じて、これらが選択的に本体側に設けられた無線通信器１０９と非接触にてデータ通信を行い、インターフェース１０５を介してＣＰＵ１０１と各メモリ９１〜９４との間でデータの送受を行って該現像カートリッジに関する消耗品管理等の各種情報の管理を行っている。なお、この実施形態では、無線通信等の電磁的手段を用いて非接触にてデータ送受を行っているが、本体側および各現像カートリッジ側にコネクタ等を設け、コネクタ等を機械的に嵌合させることで相互にデータ送受を行うようにしてもよい。
【００３０】
また、この装置では、図２に示すように、メインコントローラ１１のＣＰＵ１１１により制御される表示部１２を備えている。この表示部１２は、例えば液晶ディスプレイにより構成され、ＣＰＵ１１１からの制御指令に応じて、ユーザへの操作案内や画像形成動作の進行状況、さらに装置の異常発生やいずれかのユニットの交換時期などを知らせるための所定のメッセージを表示する。
【００３１】
なお、図２において、符号１１３はホストコンピュータなどの外部装置よりインターフェース１１２を介して与えられた画像を記憶するためにメインコントローラ１１に設けられた画像メモリである。また、符号１０６はＣＰＵ１０１が実行する演算プログラムやエンジン部ＥＧを制御するための制御データなどを記憶するためのＲＯＭ、また符号１０７はＣＰＵ１０１における演算結果やその他のデータを一時的に記憶するＲＡＭである。
【００３２】
また、この画像形成装置は、上記のようにそれぞれ異なる色のトナーを貯留する４個の現像器を装着されて使用されるほか、１個の現像器または同一色のトナーを貯留する複数の現像器を装着された状態で、モノクロ画像専用の画像形成装置としても使用される。つまり、この画像形成装置は、１個の現像器のみを装着した状態では、当該トナー色によるモノクロ画像を形成する装置として動作する。また、同一色のトナーを貯留する複数の現像器を装着された状態では、それらのうちの１個、あるいはそれらを適宜切り換えながら、当該トナー色によるモノクロ画像を形成する装置として動作する。
【００３３】
図３はこの実施形態におけるクリーナの構造を示す図である。図３（ａ）に示すように、クリーナ７６は、回動軸７６２中心に回動自在のアーム部材７６１に、中間転写ベルト７１に接触してトナーを掻き落とすブレード７６３が取り付けられている。このブレード７６３は、例えばウレタンゴムなどの弾性材料からなり、中間転写ベルト７１の移動方向に直交する幅方向（図３（ａ）紙面に直交する方向）に延びる板状に形成されている。また、ブレード７６３のローラ７５に対向する面とは反対側の端面には、トナー溜めシート７６４が設けられている。トナー溜めシート７６４は、ブレード７６３を裏打ちするように設けられた樹脂製のシート状部材である。
【００３４】
このように構成されたクリーナ７６は、図示を省略する駆動機構によって回動軸７６２を中心として回動される。これにより、ブレード７６３は、中間転写ベルト７１に対し当接した状態（図３（ａ））、該ベルト７１から離間した状態（図３（ｂ））の間で切り換えられる。より具体的には、クリーナ７６がブレード７６３を中間転写ベルト７１から離間させた待機位置（図３（ｂ））にあるときに、回動軸７６２が図の時計回りに駆動されると、ブレード７６３の先端部が図の左方から右方へ移動し、中間転写ベルト７１に接触する（クリーニング位置、図３（ａ））。この場合のブレード先端部は略水平方向の動きとなる。
【００３５】
そして、中間転写ベルト７１に当接した状態で、ブレード７６３が中間転写ベルト７１上に付着したトナーを掻き落とす。掻き落とされたトナーＴは、図３（ａ）に示すように、中間転写ベルト７１の搬送方向において中間転写ベルト７１とブレード７６３との当接部の上流側で、中間転写ベルト７１、ブレード７６３およびトナー溜めシート７６４とに囲まれた空間に堆積する。この堆積トナーＴは、中間転写ベルト７１とブレード７６３との当接部において潤滑剤として作用して両者間の摩擦抵抗を軽減し、これにより中間転写ベルト７１の磨耗やブレード７６３の捲れを防止する効果を発揮する。
【００３６】
一方、クリーナ７６が待機位置に移動すると、ブレード７６３が中間転写ベルト７１から離間される。このとき、ブレード７６３の先端近傍に堆積していたトナーＴは、トナー溜めシートを設けていない場合にはブレード７６３から落下してしまうが、この実施形態ではトナー溜めシート７６４を設けているためトナーは落下せず、図３（ｂ）に示すように、ブレード７６３とトナー溜めシート７６４とで挟まれた空間（トナー貯留空間）ＳＰに留まっている。
【００３７】
このように、この実施形態では、ブレード７６３が中間転写ベルト７１から離間した状態にあるときにも、ある程度の量のトナーがブレード７６３の先端近傍に堆積されている。そのため、ブレード７６３が再び中間転写ベルト７１に向かって移動し中間転写ベルト７１表面に当たって移動を停止したときには、その反動によって、その当接部あるいは中間転写ベルト７１の移動方向において該当接部の上流側の領域に対し、トナー貯留空間ＳＰに貯留されていたトナーＴが送り込まれることとなる。このトナーの潤滑作用により、中間転写ベルト７１の磨耗やブレード７６３の捲れの発生を大幅に低減することができる。
【００３８】
図４はクリーナおよび中間転写ベルトの寸法を説明するための斜視図である。中間転写ベルト７１上には、その幅方向いっぱいに画像が形成されるわけではなく、シートＳのサイズに対応した所定の像形成領域（図４において２つの破線の間の領域）７１ａにのみ画像が形成される。そして、クリーナ７６のブレード７６３の幅は、像形成領域７１ａの幅よりは大きく、かつ中間転写ベルト７１の幅よりは小さくなるように設定される。すなわち、中間転写ベルト７１の幅を符号Ｗtb、そのうちの像形成領域の幅を符号Ｗim、ブレード７６３の幅を符号Ｗclで表したとき、これらの間には次の関係：
Ｗtb＞Ｗcl＞Ｗim
が成り立っている。
【００３９】
ブレード７６３の幅Ｗclを像形成領域７１ａの幅Ｗimよりも大きくすることによって、像形成領域内およびその周辺部に付着したトナーを確実に除去することができ、次に形成される画像を汚すことが防止される。しかしながら、ブレード７６３の幅を大きくしすぎて、例えば中間転写ベルト７１の幅Ｗtbと同程度にまで広げると却って弊害を生じる場合がある。すなわち、中間転写ベルト７１に当接するブレード７６３は、該ベルト７１を回転駆動するモータ（図示せず）の負荷となり、しかもベルト７１に対し離当接するので、中間転写ベルト７１の回転速度を変動させてしまう要因となる。また、像形成領域７１ａの内部では、画像形成動作を行う際に二次転写領域ＴＲ2においてシートＳに転写しきれなかった残留トナーが発生し、このようなトナーがブレード７６３により掻き取られて潤滑作用を果たす。これに対し、像形成領域７１ａよりも外側ではこのようなトナーが微量であるため、像形成領域７１ａよりも外側で中間転写ベルト７１とブレード７６３との間の摩擦が大きくなり、この部分で中間転写ベルト７１およびブレード７６３の磨耗や破損等を生じやすくなる。そこで、ブレード７６３の幅Ｗclは、できるだけ小さいことが望ましいが、像形成領域の幅７１ａよりは大きくする必要がある。
【００４０】
なお、装置がサイズの異なる複数種のシートに対応している場合には、最も幅の広いシートに対応する像形成領域の幅よりも、ブレード７６３の幅の方が大きくなるようにすればよい。
【００４１】
次に、トナー溜めシートの幅について考察する。中間転写ベルト７１とブレード７６３との摩擦による中間転写ベルト７１の磨耗やブレード７６３の捲れ等の問題は、両者が当接している領域の全域で生じうる。したがって、これを抑制するためのトナー溜めシート７６４も、ブレード７６３の幅方向いっぱいに設けられることが望ましい。すなわち、トナー溜めシート７６４の幅は、ブレード７６３の幅Ｗcl以上とすることが望ましい。ブレード７６３よりも外側にまで延びるようにしてもよい。
【００４２】
図５は感光体の周辺を示す拡大図である。感光体２２は図５に示す回転方向Ｄ1に一定速度で回転している。感光体２２の表面は、所定の帯電バイアス２３１を印加されたコロナ帯電器２３２により一定の表面電位に帯電される。こうして帯電された感光体２２の表面に、露光ユニット６からの光ビームＬが照射されて静電潜像が形成される。そして、所定の現像バイアス４４１を印加された現像ローラ４４から感光体表面にトナーが付与されて、静電潜像がトナー像として顕像化される。
【００４３】
トナー像は一次転写領域ＴＲ1において中間転写ベルト７１の表面に一次転写される。図示を省略しているが、中間転写ベルト７１は金属箔または蒸着膜からなる導電性層とこれより比抵抗の大きな材料からなる抵抗性表面層とを有しており、導電性層には所定の一次転写バイアス７１１が印加される。トナーの帯電極性とは反対極性の一次転写バイアスが印加されたときには、感光体２２上のトナーは静電気力により中間転写ベルト７１側に移動する。一方、一次転写バイアスをオフ、またはトナーの帯電極性と同極性にすると、感光体２２から中間転写ベルト７１へのトナー移動は促進されない。すなわち、この装置では、一次転写バイアス７１１を適宜に制御することにより、感光体２２から中間転写ベルト７１へトナー像を転写するか否かを選択することができる。
【００４４】
中間転写ベルト７１の回転方向Ｄ1において一次転写領域ＴＲ1の下流側では、除電用光源２６からの照射光Ｌeが感光体２２表面に照射され、これにより感光体２２表面に残る電荷が中和され、感光体２２表面が除電される。さらに下流側では、クリーナ２５（図１）に設けられたクリーナブレード２５１が感光体２２表面に当接するように配置されており、これにより感光体２２表面の残留トナーが除去される。そして、感光体２２は、再びコロナ帯電器２３２により帯電されて次の画像形成に供される。なお、ブレード２５１は、常に感光体２２に当接しており、離当接動作はしない。
【００４５】
次に、上記のように構成された画像形成装置におけるトナー堆積処理について説明する。このトナー堆積処理は、感光体２２とクリーナブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とクリーナブレード７６３との当接部にそれぞれトナーを送り込み、当接部に堆積したトナーを潤滑剤として作用させるための処理であり、エンジンコントローラ１０に設けられたＣＰＵ１０１が、予めＲＯＭ１０６に記憶されたプログラムにしたがい実行する。この画像形成装置では、第１に、装置の電源投入時に、感光体カートリッジ２または転写ユニット７のいずれかが交換されて新品となっていれば第１のトナー堆積処理を実行する。第２に、動作中であって所定の処理開始条件が成立したときに第２のトナー堆積処理を実行する。第１のトナー堆積処理と第２のトナー堆積処理とは、以下に説明するように異なる態様で実施される。
【００４６】
図６は第１のトナー堆積処理を示すフローチャートである。この処理は、装置の電源が投入された直後に実行される。装置の電源が投入されると、ＣＰＵ１０１はまず感光体カートリッジ２および転写ユニット７の新旧判定を行う（ステップＳ１０１）。そして、感光体カートリッジ２および転写ユニット７の少なくとも一方が新品であった場合には（ステップＳ１０２）、後述する新品時トナー堆積処理（ステップＳ１０３）および印刷準備動作（ステップＳ１０４）を相次いで行う一方、いずれも新品でない場合には、トナー堆積処理を省略して印刷準備動作のみを行う。印刷準備動作は、電源投入直後の装置を画像形成動作を実行可能な状態に移行させるために必要な処理であり、各現像器の装着状態の確認や画像形成条件の制御動作、定着ユニット９のウォームアップなどが含まれる。これらの処理内容は公知であるのでここでは説明を省略する。
【００４７】
なお、感光体カートリッジ２および転写ユニット７が新品であるか否かは、例えば次のようにして判定することができる。感光体カートリッジ２および転写ユニット７にヒューズ（図示省略）を設けるとともに、装置本体に、該ヒューズを溶断するのに十分な電流を供給することのできる電流源（図示省略）を設けておく。新しい感光体カートリッジ２または転写ユニット７が装着されて装置の電源が投入されると、電流源からヒューズに電流が流れてヒューズは溶断する。一方、ユニットが新品でなければ、既にヒューズは切れているので電流は流れない。つまり、電源投入時にヒューズに電流が流れるか否かによって、感光体カートリッジ２および転写ユニット７の新旧を判定することができる。これ以外にも、例えば、シリアル番号や使用履歴などの情報を記憶するメモリを設けておき、その情報を読み出して新旧の判定を行うようにしてもよい。
【００４８】
図７は新品時のトナー堆積処理を示すフローチャートである。このトナー堆積処理では、まず感光体２２および中間転写ベルト７１の回転駆動を開始し（ステップＳ２０１）、次いでクリーナ７６を駆動してブレード７６３を中間転写ベルト７１に当接させる（ステップＳ２０２）。次に、現像ユニット４に装着された現像器のうち適宜の基準で選択した１つの現像器（例えばブラック現像器４Ｋ）を感光体２２と対向する現像位置に移動させる（ステップＳ２０３）。それに続いて、次に説明するトナー堆積用トナー像を形成する（ステップＳ２０４）。こうして形成したパッチ画像は、後述するように、一次転写バイアスの切り換えにより感光体２２と中間転写ベルト７１とに振り分けられる。
【００４９】
図８はトナー堆積用パッチ画像の第１の例を示す図である。トナー堆積用パッチ画像Ｉdpは、感光体２２の移動方向Ｄ1に直交する方向に延びる帯状の画像である。その画像パターンは任意であるが、形成の容易さからベタ画像とするのが好ましい。トナー堆積用パッチ画像Ｉdpは、感光体２２の移動方向Ｄ1に沿った長さＬdp1なる部分画像Ｉdp1と、長さＬdp2なる部分画像Ｉdp2とから成っている。このようにする理由は後述する。ただし、両部分画像は同一の画像パターンを有しているので、両者の間に明確な境界があるわけではなく、実質的には、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpとは、感光体２２の移動方向D1に沿った長さ（Ｌdp1＋Ｌdp2）および幅Ｗdpを有するベタ画像である。なお、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpの幅Ｗdpは、中間転写ベルト７１上における像形成領域の幅Ｗimよりは大きく、中間転写ベルト７１に当接するクリーニングブレード７６３の幅Ｗclよりは小さくする。より好ましくは、感光体２２の移動方向Ｄ1に直交する方向における現像ローラ４４の幅をブレード幅Ｗclよりやや小さくしておき、現像ローラ４４の幅いっぱいにトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成するとよい。
【００５０】
図９は図８のパッチ画像の形成動作を示すタイミングチャートである。上記のように、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpの幅Ｗdpを現像ローラ４４の幅とし、その画像パターンをベタ画像とすると、通常の画像形成プロセスを実行するまでもなく、次のようにしてパッチ画像を形成することができる。まず、除電用光源２６は常にオンにする一方、帯電バイアスおよび露光ビームは常にオフとしておく。この状態では、感光体２２表面は除電されるが新たな帯電を受けないので、その表面電位は感光体材料固有の残留電位程度である。この残留電位は通常の画像形成動作における露光部（所定電位に帯電後、光ビームＬにより露光された領域）の表面電位に近い値である。つまり、上記のようにすることで、感光体２２表面は、その全面が露光された場合と同様の電位プロファイルを有することになる。
【００５１】
このような電位プロファイルを有する感光体２２に対向配置した現像ローラ４４に、所定期間ｔ0だけ現像バイアスを印加する。そうすると、感光体２２上には、現像ローラ４４の幅に相当する幅および現像バイアスを印加した期間に相当する長さを有するベタ画像が現像されることとなる。このように、この実施形態では、除電オン、帯電および露光オフの状態で所定期間現像バイアスを現像ローラ４４に印加することで、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpを感光体２２上に形成している。帯電および露光を伴う通常の画像形成プロセスによってトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成してももちろんかまわない。
【００５２】
こうして感光体２２上に形成されたトナー堆積用パッチ画像Ｉdpが一次転写領域ＴＲ1を通過する期間のうち、上記期間ｔ0よりも短い期間ｔ1だけ、中間転写ベルト７１に一次転写バイアス７１１を印加する。一次転写バイアスが印加された状態で一次転写領域ＴＲ1を通過したトナー像は中間転写ベルト７１に転写されるが、一次転写バイアスが印加されない状態で一次転写領域ＴＲ1を通過したトナー像は中間転写ベルト７１に転写されず感光体２２上に残ったままとなる。つまり、この実施形態では、一次転写バイアスの切り換えにより、感光体２２上のパッチ画像の一部を中間転写ベルト７１に、残部を感光体２２に振り分けている。
【００５３】
パッチ画像Ｉdpが一次転写領域ＴＲ1を通過する期間のうち一次転写バイアスが印加される期間ｔ1は、パッチ画像Ｉdpの先頭部から長さＬdp1までの部分が一次転写領域ＴＲ1を通過する期間とされる。これにより、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpを構成する部分画像のうち長さＬdp1なる部分画像Ｉdp1は中間転写ベルト７１に転写される一方、長さＬdp2なる部分画像Ｉdp2は感光体２２に残ったまま一次転写領域ＴＲ1を通過することとなる。
【００５４】
中間転写ベルト７１に転写された部分画像Ｉdp1は、中間転写ベルト７１の周回移動により下流側へ搬送される。このとき、二次転写領域ＴＲ2における二次転写が行われないようにしておく、つまり二次転写領域ＴＲ2に与えられる二次転写バイアスをオフにするまたは二次転写ローラを中間転写ベルト７１から離間させておくことで、部分画像Ｉdp1は最終的にクリーナブレード７６３により掻き取られる。こうすることで、ブレード先端部のトナー貯留空間ＳＰ（図３）にトナーを堆積させることができる。
【００５５】
一方、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpのうち感光体２２上に残された部分画像Ｉdp2は、感光体２２の回転移動により下流側へ搬送され、最終的にブレード２５１により掻き取られる。これにより、感光体２２とブレード２５１との当接部にトナーが堆積される。なお、ブレード２５１は感光体２２に対して当接したままであるから、中間転写ベルト７１に対し離当接するクリーナ７６の場合のように堆積したトナーが落下してしまうおそれは少ない。したがって、感光体２２に当接するクリーナブレード２５１にはトナー溜めシートを設けていない。
【００５６】
このように、この実施形態では、感光体カートリッジ２および転写ユニット７のいずれかが新品であったときにはトナー堆積処理を実行する。トナー堆積処理では、帯状のトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成するとともに、一次転写バイアスの切り換えにより、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpのうち長さＬdp1に相当する部分画像Ｉdp1だけを中間転写ベルト７１に転写する。トナー堆積用パッチ画像Ｉdpを構成するトナーのうち一部は中間転写ベルト７１とブレード７６３との当接部に、残部は感光体２２とブレード２５１との当接部に振り分けられて送り込まれる。これらのトナーはブレード先端部に堆積して潤滑剤としての作用をする。この実施形態では、１回の動作で形成したトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを構成するトナーを感光体２２および中間転写ベルト７１に振り分けているので、トナー堆積処理を短時間で効率よく行うことができる。
【００５７】
なお、図８のトナー堆積用パッチ画像Ｉdpは、部分画像Ｉdp1が部分画像Ｉdp2よりも感光体２２の移動方向Ｄ1において前方に位置するように、つまり部分画像Ｉdp1が部分画像Ｉdp2よりも先に、感光体２２上に形成される。このようにする理由は以下の通りである。
【００５８】
図５から分かるように、感光体２２上に残される部分画像Ｉdp2は、一次転写領域ＴＲ1を通過した後、感光体２２の回転に伴って下流側へ移動し、除電用光源２６からの照射光Ｌeを照射されてからブレード２５１により掻き落とされる。ここで、除電用光源２６からの照射光Ｌeが照射される除電位置においては、感光体２２表面に部分画像Ｉdp2が担持されたままである。そのため、感光体２２表面には十分な光量の照射光Ｌeが届かず除電しきれなくなる可能性がある。また、表面に担持されたトナー自身も電荷を有している。このため、ブレード２５１を通過した後の感光体２２の表面電位が不安定となりやすい。
【００５９】
この実施形態では帯電および露光をオフにしてトナー堆積用パッチ画像を形成しているので特に顕著なのであるが、帯電および露光を伴う画像形成プロセスであっても、感光体上の表面電位の不安定な領域にトナー像を形成しようとすると、その電位プロファイルの乱れから付着するトナー量のばらつきが大きくなる。このような感光体表面領域にトナー堆積用パッチ画像を形成すると、感光体２２あるいは中間転写ベルト７１とブレードとの当接部に送り込まれるトナーの量が不定となってしまうという問題が生じうる。
【００６０】
そこで、この実施形態では、中間転写ベルト７１に振り分けるべき部分画像Ｉdp1を、感光体２２に振り分けられる部分画像Ｉdp2よりも先に形成することによって、このような問題を未然に解消している。感光体２２表面のうち部分画像Ｉdp1に相当する表面領域は、付着していたトナーのほとんどが中間転写ベルト７１に転写された状態で除電位置に到達するので、除電不良が発生することはなく、この領域に続けて次の画像、つまり部分画像Ｉdp2を形成しても問題は生じない。
【００６１】
なお、同じ理由から、感光体２２に振り分けられる部分画像Ｉdp2の長さＬdp2については、感光体２２の周長を超えない長さとすることが望ましい。感光体２２の周長よりも長い部分画像Ｉdp2では、その先頭部からみて感光体２２の２周目に差し掛かった領域で表面電位が不安定となるからである。さらに、同じ考え方から、次のようなトナー堆積用パッチ画像を形成するようにしてもよい。
【００６２】
図１０はトナー堆積用パッチ画像の第２の例を示す図である。この例では、トナー堆積用パッチ画像Ｉdp10のうち、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp12が、中間転写ベルト７１に振り分けられるべき部分画像Ｉdp11よりも先に形成される。ただし、部分画像Ｉdp11と部分画像Ｉdp12とは、感光体２２の移動方向Ｄ1において少なくとも感光体の周長Ｌpc以上の間隔を置いて形成される。このように、感光体周長Ｌpc以上の間隔を設けることによって、部分画像Ｉdp1は、感光体２２上の表面電位の乱れた領域、つまり直前の周回で部分画像Ｉdp2が担持されていた領域を避けて、適正に除電された領域に形成されることとなる。これにより、トナー量が不定となる事態は回避される。
【００６３】
図１１は図１０のパッチ画像の形成動作を示すタイミングチャートである。図１０のようなトナー堆積用パッチ画像は、図１１に示すように、感光体２２の回転周期Ｔpc以上の時間間隔を空けながら現像バイアスのオン期間を２回設けることで形成することができる。そして、そのうちの１回のオン期間に相当する期間だけ、一次転写バイアスをオンにすることにより、各部分画像Ｉdp11、Ｉdp12はそれぞれ感光体２２、中間転写ベルト７１に振り分けられる。
【００６４】
次に、装置の動作中に行われるトナー堆積処理について説明する。上記のように、感光体カートリッジ２および／または転写ユニット７が新品であるときにはトナー堆積処理が行われるが、こうして堆積されたトナーも装置の稼動につれて次第に失われてゆき、常に一定量を保持しているわけではない。特に、中間転写ベルト７１に当接するブレード７６３においては、クリーナ７６の中間転写ベルト７１への離当接動作に伴って失われやすい。そこで、装置の動作中にも、堆積トナーを補充するため適当なタイミングでトナー堆積処理を実行する。ただし、この場合のトナー堆積処理では、装置の動作状況によって堆積しているトナー量がまちまちであると考えられることから、感光体２２の移動方向Ｄ1におけるトナー堆積用パッチ画像の長さを装置の使用履歴に応じ適宜変更する。ここで用いる使用履歴とは、具体的には感光体２２および中間転写ベルト７１がそれぞれどの程度稼動されたかを表すものである。なお、以下では、トナー堆積用パッチ画像として図８に示す画像Ｉdp1を形成する場合について説明するが、図１０に示す画像を形成する場合でも基本的な考え方は同じである。
【００６５】
図１２はトナー堆積処理の実行タイミングとパッチ画像長さとの関係を示す図である。図１２の表の第１列に例示するように、トナー堆積処理を実行するタイミングとしては、（１）一定時間ごと、（２）一定の画像形成枚数ごと、（３）感光体２２の回転量が一定値に達するごと、および（４）中間転写ベルト７１の回転量が一定値に達するごと、などが考えられる。
【００６６】
このうち、一定時間ごとにトナー堆積処理を実行する場合には、先のトナー堆積処理が行われてから現在までの間における感光体２２および中間転写ベルト７１の稼動量は一定ではない。したがって、それぞれに対応するブレード（２５１および７６３）の先端部に堆積しているトナーの量も不定である。したがって、この場合には、中間転写ベルト７１に振り分けられるべき部分画像Ｉdp1の長さＬdp1、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2とも可変とされる。
【００６７】
また、一定の画像形成枚数ごとにトナー堆積処理を実行する場合にも同様とする。というのは、１枚の画像を形成する際の感光体２２の回転量は、形成する画像のサイズによって異なり、また形成する画像がカラーかモノクロかによって、中間転写ベルト７１の回転量は大きく異なるからである。
【００６８】
また、感光体２２の回転量が一定値に達するごとにトナー堆積処理を実行する場合には、先のトナー堆積処理が行われてから現在までの感光体２２の回転量は一定であるので、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2を固定値とすることができる一方、中間転写ベルト７１に振り分けられる部分画像Ｉdp1の長さＬdp1については可変とする必要がある。これとは逆に、中間転写ベルト７１の回転量が一定値に達するごとにトナー堆積処理を実行する場合には、中間転写ベルト７１に振り分けられる部分画像Ｉdp1の長さＬdp1については固定値としてよい。一方、この間における感光体２２の回転量は一定でないから、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2を可変とする。
【００６９】
（１）一定時間ごとにトナー堆積処理をする場合
図１３は一定時間ごとのトナー堆積処理を示すフローチャートである。この処理では、装置の電源が投入されて画像形成動作を実行可能な状態になると、エンジンコントローラ１０に設けられた内部タイマ（図示省略）による計時が開始される（ステップＳ３０１）。そして、所定時間が経過すると（ステップＳ３０２）、先にトナー堆積処理を行ってから現在までの感光体２２の回転数積算値から部分画像Ｉdp2の長さＬdp2を算出する（ステップＳ３０３）。また、同じ期間の中間転写ベルト７１の回転数積算値から部分画像Ｉdp1の長さＬdp1を算出する（ステップＳ３０４）。
【００７０】
図１４はパッチ画像の長さを決めるための第１のグラフである。感光体２２に対応するクリーナブレード２５１は感光体２２に当接したままであるから、その当接部にいったん堆積したトナーは失われにくい。また、通常の画像形成動作において、感光体２２表面にはいわゆるカブリトナーが定常的に発生するので、感光体２２とブレード２５１との当接部にはある程度のトナーが補充されていることになる。こうして補充されるトナーの量は、その間の感光体２２の回転量が多いほど多くなる。したがって、感光体２２とブレード２５１との当接部に送り込むべきトナーの量については、感光体２２の回転量が少ないときに多く、回転量が多いほど少なくなるようにすることができる。そこで、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2については、回転量が多いほど短くすることができる。
【００７１】
一方、中間転写ベルト７１においては、感光体２２上のようなカブリトナーは少なく、またクリーナ７６が離当接動作をすることから、中間転写ベルト７１の稼動量が多くなるほど、ブレード７６３から失われたトナーの量も多くなると考えられる。そこで、中間転写ベルト７１に振り分けられるべき部分画像Ｉdp1の長さＬdp1については、その回転量が多いほど長くする必要がある。
【００７２】
図１５はパッチ画像の長さを決めるための第２のグラフである。上記のように、感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2については、感光体２２の回転量が多いほど短くすることができる。また、中間転写ベルト７１にに振り分けられるべき部分画像Ｉdp1の長さＬdp1については、その回転量が多いほど長くすることができる。このことから、図１５に示すように、両者の長さの総和（Ｌdp1＋Ｌdp2）が一定となるようにしてもよい。こうすれば、感光体２２上に形成されるトナー堆積用パッチ画像Ｉdpの長さは常に一定となるので、トナー堆積用パッチ画像の形成に使用されるトナーの総量は常に一定となる。このことは、別途トナー消費量を算出するためのトナーカウンタを設ける場合には、その精度向上および構成の簡素化という点で有利となる。
【００７３】
図１３に戻ってトナー堆積処理の説明を続ける。こうしてトナー堆積用パッチ画像の長さが決まると、新品時のトナー堆積処理と同様に、所定の基準で選択した現像器を現像位置に移動させるとともに（ステップＳ３０５）、該現像器を用いて、算出された長さを有するトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成する（ステップＳ３０６）。また、一次転写バイアスの切り換えによってトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを感光体２２および中間転写ベルト７１に振り分け、ブレードで掻き取らせる点についても新品時の処理と同様である。
【００７４】
こうすることで、感光体２２とブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とブレード７６３との当接部には、それぞれの使用履歴に応じた適切な量のトナーが堆積されて、潤滑作用を果たすこととなる。また、１回の動作で形成したパッチ画像を一次転写バイアスの切り換えにより振り分けているので、両当接へのトナー堆積を効率よく行うことができる。
【００７５】
なお、中間転写ベルト７１の回転量積算値に代えて、クリーナ７６の離当接回数を用いてもよい。というのは、クリーナ７６を当接させたまま中間転写ベルト７１を回転させることによってもブレード７６３先端のトナーは少しずつ失われるが、装置構成によっては、例えばトナー溜めシート７６４を設けていない装置では、離当接動作によって失われるトナーの量の方が大きくなる場合があるからである。このような場合には、中間転写ベルト７１の回転量よりもブレード７６３の離当接回数の方が、ブレード７６３先端のトナー量をよりよく表す指標となるので、これに基づいて部分画像Ｉdp1の長さを決めるようにしてもよい。
【００７６】
また、先のトナー堆積処理から次のトナー堆積処理までの間におけるシートＳのジャム発生状況に関する情報を、部分画像Ｉdp1の長さＬdp1に反映させてもよい。ジャムが発生した場合、中間転写ベルト７１上に既に形成されていた画像はシートＳに転写されることなくクリーナ７６により除去されることとなる。こうして掻き取られたトナーが堆積されることが期待できるため、その分だけ、トナー堆積処理により送り込むトナーの量を削減することが可能である。そこで、例えば、上記のように求められた部分画像Ｉdp1の長さＬdp1から、ジャム発生１回につき一定量ずつを減ずるようにしてもよい。また、この他にも、何らかの理由で転写工程が実行されず感光体２２または中間転写ベルト７１に残ったトナー像が発生した場合には、その量に応じて部分画像Ｉdp1、Ｉdp2の長さを適宜調節するようにしてもよい。
【００７７】
（２）一定の画像形成枚数ごとにトナー堆積処理を実行する場合
このような処理は、図１３のステップＳ３０１におけるタイマ計時を画像形成枚数のカウントに置き換え、ステップＳ３０２における判断を、「画像形成枚数が所定数に達したか否か」に置き換えることにより実現可能である。
【００７８】
この場合において、単に画像形成枚数をカウントするのではなく、画像の枚数に、その画像の印刷デューティ、つまりその画像全体の面積に対するトナー付着部の面積の比率に基づく重み付けをした値をカウントするようにしてもよい。同じ１枚の画像であっても、例えば全面ベタ画像（デューティ１００％）と、白地の多い文字画像（平均的な文字画像ではデューティは５％程度）とでは、転写工程後に感光体２２および中間転写ベルト７１に残存するトナーの量は自ずと異なっている。すなわち、デューティの高い画像を形成した場合には、よりデューティの低い画像を形成した場合よりも、感光体２２および中間転写ベルト７１上に残留付着するトナーの量は多くなる。このため、トナー堆積処理によってブレードの先端に補充すべきトナーの量を、形成した画像それぞれのデューティによって変えるのが望ましい。具体的には、形成した画像のデューティが低いほど、画像形成動作中に補充される堆積トナーが少なくなるので、より多くのトナーを送り込む必要がある。より一般的には、画像の枚数を、その画像のデューティに応じた重み付けをしながらカウントし、そのカウント値が所定値となったときにトナー堆積処理を行うようにすればよい。
【００７９】
あるいは、トナー堆積処理自体は単純にカウントした画像形成枚数の値に基づいて実行する一方、そのときの各部分画像の長さを決定する際に、各画像のデューティに関する情報を加味して決めるようにしてもよい。
【００８０】
（３）感光体２２の回転量が一定値に達するごとにトナー堆積処理を実行する場合
図１６は感光体回転量に基づくトナー堆積処理を示すフローチャートである。この処理では、まず感光体２２の回転量Ｃ1および中間転写ベルト７１の回転量Ｃ2のカウントを開始する（ステップＳ４０１、Ｓ４０２）。そして、感光体２２の回転量Ｃ1のカウント値が所定値に達すると（ステップＳ４０３）、そのときの中間転写ベルト７１の回転量Ｃ2のカウント値から部分画像Ｉdp1の長さＬdp1を決定する（ステップＳ４０４）。そして、図１３の処理と同様に、所定の基準で選択した現像器を現像位置に移動させるとともに（ステップＳ４０５）、該現像器を用いて、算出された長さを有するトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成する（ステップＳ４０６）。また、一次転写バイアスの切り換えによってトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを感光体２２および中間転写ベルト７１に振り分け、ブレードで掻き取らせる点についても同じである。
【００８１】
図１７はパッチ画像の長さを決めるための第３のグラフである。ここでは、感光体２２の回転量Ｃ1のカウント値が一定値となるごとにトナー堆積処理を実行するので、図１７に示すように、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpのうち感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2については一定値とすることができる。また、中間転写ベルト７１に振り分けられるべき部分画像Ｉdp1の長さＬdp1については、中間転写ベルト７１の回転量が一定ではないので、上記（１）の場合と同様に、中間転写ベルト７１の回転量Ｃ2のカウント値が大きいほど長くなるようにする。
【００８２】
（４）中間転写ベルト７１の回転量が一定値に達するごとにトナー堆積処理を実行する場合
この処理は、図１６の処理を一部変更することにより実現することができる。すなわち、ステップＳ４０３において、中間転写ベルト７１の回転量Ｃ2のカウント値が所定値となったときに以後の処理を行うようにするとともに、部分画像Ｉdp1の長さＬdp1を一定値、部分画像Ｉdp2の長さＬdp2を感光体２２の回転量Ｃ1のカウント値に基づく値とするようにすればよい。
【００８３】
このように、この実施形態では、感光体カートリッジ２または転写ユニット７が新品であるとき以外にも、所定のタイミングでトナー堆積処理を実行する。この場合のトナー堆積処理では、先のトナー堆積処理から現時点までの感光体２２および／または中間転写ベルト７１の使用履歴を表す情報、具体的には、その回転量、画像形成枚数およびそのデューティ、ジャム発生回数などの情報に基づいて、トナー堆積用パッチ画像Ｉdpのうち中間転写ベルト７１に振り分けられるべき部分画像Ｉdp1の長さＬdp1、および感光体２２に振り分けられるべき部分画像Ｉdp2の長さＬdp2を適宜に決定する。こうすｒことで、この実施形態では、感光体２２および中間転写ベルト７１それぞれの使用履歴に応じた適切な量のトナーが、ブレード先端に堆積されて潤滑作用をする。
【００８４】
以上のように、この実施形態では、１回のパッチ画像形成動作によって、感光体２２とクリーナブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とクリーナブレード７６３との当接部のそれぞれにトナーを送り込むためのトナー堆積用パッチ画像Ｉdpを形成する。そして、一次転写バイアスを切り換えることによってトナーの振り分けを行っている。そのため、感光体２２とクリーナブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とクリーナブレード７６３との当接部のそれぞれにトナーを堆積させるトナー堆積処理を効率よく行うことができる。
【００８５】
そして、トナー堆積用パッチ画像は、感光体２２表面のうち所定の禁止領域を避けるように形成される。この禁止領域とは、感光体２２表面のうち、一次転写領域ＴＲ1において中間転写ベルト７１に転写されなかった部分画像Ｉdp2がブレード２５１により掻き取られた直後の表面領域である。この領域を避けてトナー堆積用パッチ画像を形成することにより、トナー堆積用パッチ画像を構成するトナー量を安定させることができ、この実施形態では、感光体２２とクリーナブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とクリーナブレード７６３との当接部のそれぞれに適切な量のトナーを送り込むことができる。
【００８６】
また、装置の稼動中にも、所定のタイミングでトナー堆積処理を行い、しかも、そのときのトナー堆積用パッチ画像のサイズは、感光体２２および中間転写ベルト７１それぞれの使用履歴に応じて決定される。そのため、この実施形態では、感光体２２とクリーナブレード２５１との当接部および中間転写ベルト７１とクリーナブレード７６３との当接部のそれぞれに適切な量のトナーを送り込むことができる。
【００８７】
以上説明したように、この実施形態においては、現像ユニット４およびこれに装着された各現像器４Ｙ等が、本発明の「現像手段」として機能している。また、中間転写ベルト７１が本発明の「中間転写体」に相当する。また、この実施形態では、クリーナ２５およびクリーナ７６がそれぞれ本発明の「感光体清掃手段」および「中間転写体清掃手段」として機能している。また、エンジンコントローラ１０が本発明の「制御手段」として機能している。また、この実施形態では、トナー堆積用パッチ画像Ｉdp、Ｉdp10が本発明の「トナー堆積用トナー像」に相当しており、これらのうちの部分画像Ｉdp1、Ｉdp11が本発明の「第１領域」に相当する一方、部分画像Ｉdp2、Ｉdp12が本発明の「第２領域」に相当している。
【００８８】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記実施形態では、装置の電源投入直後に印刷準備動作を行っているが、本発明においては印刷準備動作は必須のものでなく、これを省いたり、処理動作を適宜加えてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、転写ユニットの新旧判定を装置の電源が投入された直後にのみ行っているが、これに限定されるものではなく、例えば常時判定を行うようにしてもよい。ただし、ユニットの交換が電源を切った状態でのみ行われるのであれば、本実施形態のように電源投入時にのみ判定を行えば十分である。
【００９０】
また、上記実施形態では、感光体２２とクリーナ２２とが一体のカートリッジとして装置本体に対し着脱可能に構成される一方、中間転写ベルト７１およびクリーナ７６が一体的に装置本体に対し着脱可能な転写ユニット７を構成している。しかしながら、感光体とクリーナ、あるいは中間転写ベルトとクリーナがそれぞれ別のユニットを構成していてもよい。この場合、トナー堆積処理は、これらの各部材のいずれかが新品であるときに実行されるべきである。
【００９１】
さらに、本発明は、上記実施形態のようにロータリー現像ユニットを備える装置のみならず、いわゆるタンデム方式の画像形成装置や、電子写真方式以外の原理により画像を形成する画像形成装置であっても、感光体および中間転写体と、これらのそれぞれに当接してトナーを除去する清掃手段とを備える画像形成装置全般に対して適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】この発明にかかる画像形成装置の一実施形態を示す図。
【図２】図１の画像形成装置の電気的構成を示すブロック図。
【図３】第１実施形態のクリーナの構造を示す図。
【図４】クリーナおよび中間転写ベルトの寸法を説明するための斜視図。
【図５】感光体の周辺を示す拡大図。
【図６】第１のトナー堆積処理を示すフローチャート。
【図７】新品時のトナー堆積処理を示すフローチャート。
【図８】トナー堆積用トナー像の第１の例を示す図。
【図９】図８のパッチ画像の形成動作を示すタイミングチャート。
【図１０】トナー堆積用パッチ画像の第２の例を示す図。
【図１１】図１０のパッチ画像の形成動作を示すタイミングチャート。
【図１２】トナー堆積処理の実行タイミングとパッチ画像長さとの関係を示す図。
【図１３】一定時間ごとのトナー堆積処理を示すフローチャート。
【図１４】パッチ画像の長さを決めるための第１のグラフ。
【図１５】パッチ画像の長さを決めるための第２のグラフ。
【図１６】感光体回転量に基づくトナー堆積処理を示すフローチャート。
【図１７】パッチ画像の長さを決めるための第３のグラフ。
【符号の説明】
【００９３】
２…感光体カートリッジ、  ４…現像ユニット（現像手段）、  ４Ｃ，４Ｋ，４Ｍ，４Ｙ…現像器（現像手段）、  １０…エンジンコントローラ（制御手段）、  ２２…感光体、  ２５…クリーナ（感光体清掃手段）、  ２６…除電用光源（除電手段）、  ７１…中間転写ベルト（中間転写体）、  ７６…クリーナ（中間転写体清掃手段）、  Ｉdp，Ｉdp10…パッチ画像（トナー堆積用トナー像）、  Ｉdp1，Ｉdp11…部分画像（第１領域）、  Ｉdp2，Ｉdp12…部分画像（第２領域）
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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