(57)【要約】【課題】本発明は、クリーニングブレードの『もげ状損傷』、あるいはエッジ摩耗損傷（欠け）によるクリーニング不良の発生を防止でき、クリーニングブレードの交換周期を長期化することを可能にする画像形成装置を提供することを目的にする。【解決手段】本発明に係る画像形成装置は、複数のクリーニングブレードから選択したクリーニングブレードを像担持体に圧接させ、選択したクリーニングブレード以外のクリーニングブレードを像担持体に離間する圧接離間手段と、像担持体上に画像形成された画像データの平均印字率に基づき、圧接離間手段を制御して平均印字率に適した材質のクリーニングブレードを像担持体に圧接させる制御手段と、を有することによって、上記目的を達成可能にする。【選択図】図６
2012002842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回動する像担持体と、
互いに異なる材質で構成され、前記像担持体上に圧接して前記像担持体上の残留トナーを除去する複数のクリーニングブレードと、
前記複数のクリーニングブレードから選択したクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させ、選択したクリーニングブレード以外のクリーニングブレードを前記像担持体に離間する圧接離間手段と、
前記像担持体上に画像形成された画像データの平均印字率に基づき、前記圧接離間手段を制御して、前記平均印字率に適した材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記平均印字率が予め設定された第１基準値以上の場合に、第１材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させ、前記平均印字率が予め設定された第２基準値未満の場合に、前記第１材質より硬い第２材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させ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】
前記第１材質は、６７°（ＪＩＳ  Ａ）以下の硬度を有するウレタンエラストーマであることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２材質は、６０ｋＮ／ｍ以上の引裂強度を有するウレタンエラストーマであることを特徴とする請求項２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、クリーニングブレードにより像担持体上のトナーを除去するクリーニング装置を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真タイプの画像形成装置を軽印刷分野等の用途に用いる傾向が増大しており、電子写真部品の長寿命化、及びサービスマン等によるメンテナンス周期の長期化に関する要求が増大している。このような要求に応えて、複数のクリーニング装置、あるいはクリー複数のクリーニングを予め備えて置き、自動的に交換してメンテナンス周期を長期化する画像形成装置が提案されている（特許文献１及び２に記載の画像形成装置）。
【０００３】
特許文献１に記載の画像形成装置は、先のメンテナンスから後のメンテナンスまでの期間における前半には通常材質のクリーニングブレードを用いて感光体をクリーニングし、後半には通常より低硬度のクリーニングブレードを用いて感光体をクリーニングするものである。
【０００４】
特許文献２に記載の画像形成装置は、クリーニングブレードを用いたブレードクリーニング装置と、ファーブラシを用いたファーブラシクリーニング装置と、を自動交換可能に装置内に備え、感光体から転写体、あるいは記録材に転写される画像の密度情報に基づき、ブレードクリーニング装置及びファーブラシクリーニング装置を選択し、選択されたクリーニング装置で感光体上の残トナーをクリーニングするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１６９４３７号公報
【特許文献２】特開２００６−２４３６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１に記載の画像形成装置では、確かにメンテナンスの周期は概ね２倍程度に増大可能であるが、通常材質のクリーニングブレードを用いて高濃度の画像を連続して多量の用紙に画像形成した場合に、例えば、平均印字率が３０％以上である画像データを連続して１０００枚規模の用紙に画像形成した場合に、クリーニングブレードの切断面が局所的に破断される『もげ状損傷』によるクリーニング不良が発生した。
【０００７】
また、軟質のクレーニングブレードを用いて低濃度の画像を連続して多量の用紙に画像形成した場合に、例えば、平均印字率が０．３％未満の画像データを連続して３０００枚規模の用紙に画像形成した場合に、クリーニングブレードのエッジ摩擦損傷（欠け）によるクリーニング不良が発生した。
【０００８】
特許文献２に記載の画像形成装置でも、同様に、高濃度の画像を連続して多量に画像形成した場合に、『もげ状損傷』によるクリーニング不良が発生した。また、ブレードクリーニング装置の他に容積の大きなファーブラシクリーニング装置を感光体の周辺に配設するために、画像形成部、あるいは画像形成装置が大型になり、レイアウト上に大きな制約を生じるという課題を有する。
【０００９】
本発明は、クリーニングブレードの『もげ状損傷』、あるいはクレーニングブレードのエッジ摩耗損傷（欠け）によるクリーニング不良の発生を防止でき、クリーニングブレードの交換周期を長期化することを可能にする画像形成装置を提供することを目的にする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的は、下記構成の発明により達成できる。
【００１１】
１．回動する像担持体と、
互いに異なる材質で構成され、前記像担持体上に圧接して前記像担持体上の残留トナーを除去する複数のクリーニングブレードと、
前記複数のクリーニングブレードから選択したクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させ、選択したクリーニングブレード以外のクリーニングブレードを前記像担持体に離間する圧接離間手段と、
前記像担持体上に画像形成された画像データの平均印字率に基づき、前記圧接離間手段を制御して、前記平均印字率に適した材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させる制御手段と、を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１２】
２．前記制御手段は、前記平均印字率が予め設定された第１基準値以上の場合に、第１材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させ、前記平均印字率が予め設定された第２基準値未満の場合に、前記第１材質より硬い第２材質のクリーニングブレードを前記像担持体に圧接させることを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
【００１３】
３．前記第１材質は、６７°（ＪＩＳ  Ａ）以下の硬度を有するウレタンエラストーマであることを特徴とする前記２に記載の画像形成装置。
【００１４】
４．前記第２材質は、６０ｋＮ／ｍ以上の引裂強度を有するウレタンエラストーマであることを特徴とする前記２に記載の画像形成装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、クリーニングブレードの『もげ状損傷』、あるいはエッジ摩耗損傷（欠け）によるクリーニング不良の発生を防止でき、クリーニングブレードの交換周期を長期化することを可能にする画像形成装置の提供を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】は本実施形態に係る画像形成装置における画像形成部の概略構成例を示す構成図である。
【図２】は本実施形態に係るクリーニング装置３７の概略構成例を示す構成図である。
【図３】は圧接離間手段３７３の作動による複数のクリーニングブレード３７１の圧接離間動作を示す模式図である。
【図４】は画像形成装置の制御部１００における本発明に係る主要な構成を示す制御ブロック図である。
【図５】は、画像形成中にＡＢＣプログラムＰＧ１の実行に移行するための前段制御を示すフローチャートである。
【図６】はＡＢＣプログラムＰＧ１の実施形態を示すフローチャートである。
【図７】はクリーニングブレード３７１の圧接条件を示す模式図である。
【図８】はクリーニングブレード３７１先端の切断面Ａｈを拡大した、『もげ状損傷』、または『エッジ摩擦損傷（欠け）』の典型的形態を示す模式図である。
【図９】は、０ｐ〜２０ｋｐのランニング期間において、感光体３１に圧接されるクリーニングブレード３７１選択の推移と、感光体３１に画像形成される画像データの平均印字率ＭＲの推移を示す、模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について図１を基にして説明するが、本発明の適用はこの実施形態に限定されるものではない。
【００１８】
図１は本発明に係る画像形成装置の実施形態の構成及び動作について説明するための概略構成図である。
【００１９】
画像形成装置Ｇは、本体の上部に自動原稿送り装置Ｆを有し、本体は、読取手段１、書込手段２、画像形成部３、操作表示手段４、給紙搬送手段５、排紙再給紙手段６、定着手段７、及び制御手段としての制御部１００等から構成されている。
【００２０】
自動原稿送り装置Ｆは、原稿載置台１１に載置された原稿を原稿分離手段１２によって一枚ずつ原稿搬送手段１３に送り出し、原稿搬送手段１３は送られた原稿を原稿排紙手段１４に搬送し、原稿排紙手段１４は送られた原稿を原稿排紙台１５に排紙する。原稿画像は、原稿搬送路に配設され読取手段１の原稿画像読み取り位置であるスリット２１にて読み取りがなされる。
【００２１】
原稿の両面画像を読み取る場合には、一対のローラを有する原稿反転手段１６によって、第１面を読み取られた原稿が表裏反転され、再度、原稿搬送手段１３に送り出されることにより第２面の読み取りがなされる。読み取りが終了した原稿は原稿排紙台１５に排紙される。
【００２２】
読取手段１は、原稿画像から画像データを得る手段であり、スリット２１の位置にて、ランプ２３１により光照射された原稿画像を第１ミラーユニット２３と、第２ミラーユニット２４と、結像レンズ２５とによりライン状ＣＣＤの撮像素子２６に結像させている。撮像素子２６から出力された信号は、制御手段としての制御部１００の画像処理部においてＡ／Ｄ変換され、シェーディング補正、画像圧縮等の処理がなされてメモリＭに画像データとして保存される。
【００２３】
書込手段２は、メモリＭから読み出された画像データに基づき変調されたレーザー光を、帯電手段３２によって一様に帯電され回転する像担持体としての感光体３１上に走査する。この走査により、画像データに対応した静電潜像が感光体３１上に形成される。
【００２４】
静電潜像は画像形成部３の現像手段３４により反転現像され、感光体３１上にトナー画像が形成される。
【００２５】
静電潜像の形成タイミングに対応して、手差し給紙搬送手段５５、もしくは、カセットやトレイを有する給紙搬送手段５から記録紙Ｐを給送させ、搬送ローラ５６で搬送させ、一旦レジストローラ５７で停止させる。その後、所定時間が経過したタイミングでレジストローラ５７を回転させて、記録紙Ｐを転写領域に送り出し感光体上のトナー画像にレジストさせる。
【００２６】
感光体３１上のトナー画像は、転写領域において、転写手段３５により反対極性に帯電された記録紙Ｐに転写される。トナー画像を担持した記録紙Ｐは、分離手段３６によって感光体３１から分離され、定着手段７に送られる。更に、定着手段７によりトナー画像が定着された記録紙は、排出ローラ６３により装置外に排出される。
【００２７】
また、記録紙Ｐの両面に画像形成をする場合には、第１面の定着を終えた記録紙Ｐを、切換ガイド６２により排紙再給紙手段６に導き、反転部６５にて反転させた後、給紙のための搬送路６６に送り出し、第２面の画像形成に供する。
【００２８】
一方、記録紙Ｐへのトナー画像の転写を終えた感光体３１の表面は、クリーニング装置３７により残留トナーが除去されて次なる画像形成に向けての準備がなされる。
【００２９】
《クリーニング装置》
図２は、本実施形態に係るクリーニング装置３７の概略構成例を示す構成図である。
【００３０】
クリーニング装置３７はクリーニング部３７Ａとトナー回収部３７Ｂとを有し、両部の構成について以下説明する。
【００３１】
＜クリーニング部３７Ａ＞
クリーニング部３７Ａは、像担持体としての感光体３１の表面に圧接され感光体３１上の残留トナーを除去する複数のクリーニングブレード３７１と、複数のクリーニングブレード３７１を支持し複数のクリーニングブレード３７１から選択したクリーニングブレード３７１を感光体３１に圧接させ、選択したクリーニングブレード３７１以外のクリーニングブレード３７１を感光体３１に離間させる圧接離間手段３７３とを有する。
【００３２】
複数のクリーニングブレード３７１は、先端に反対する他端側がブレード支持軸３７３ｄの長手方向の中央部にネジ止めされた取付軸ＢＳ１で支持された固定板３７２ａに固着され、固定板３７２ａ及び固定部材３７２ｂと一体に交換可能である。
【００３３】
取付軸ＢＳ１の外径と固定部材３７２ｂの嵌合穴には微小な間隙が設けられているために、クリーニングブレード３７１は図示の軸ｚを中心にて矢印θの方向に回転可能であり、その先端が感光体３１の長手方向における全領域に対し自ら圧接されるようにブレード支持軸３７３ｄに支持される。
【００３４】
複数のクリーニングブレード３７１は、高印字率の画像データが画像形成されている場合に適合した材質の第１クリーニングブレード３７１ａと、低印字率の画像データが平均的に画像形成されている場合に適合した材質の第２クレーニングブレード３７１ｂとで構成され、図示のようにブレード支持軸３７３ｄに支持される。
【００３５】
ここでは、第１クリーニングブレード３７１ａ及び第２クレーニングブレード３７１ｂでなる２つのクリーニングブレード３７１を有しているが、これに限定されるものではなく、２つの第１クリーニングブレード３７１ａと２つの第２クリーニングブレード３７１ｂでなる４つのクリーニングブレード３７１を支持する構成であっても構わない。
【００３６】
第１クリーニングブレード３７１ａに用いる材質（第１材質ＭＴ１）は、通常より軟質なウレタンエラストーマである。そして、第２クリーニングブレード３７１ｂに用いる材質（第２材質ＭＴ２）は、第１材質ＭＴ１より硬く通常用いられるウレタンエラストーマである。
【００３７】
圧接離間手段３７３は、クリーニング部３７Ａの各部材を全体的に支持する筐体３７３ａと、クリーニング部３７Ａの各部を感光体３１に向けて移動、あるいは感光体３１から離間させる近接解除機構と、図示のＰｃを中心にしてクリーニングブレード３７１を矢印ｃの方向に回動させるシフト機構と、で構成される。
【００３８】
近接解除機構は、支持軸３７３ｂを支点にして矢印ａの方向に回動可能に支持された筐体３７３ａと、筐体３７３ａを感光体３１に向けて変位されるための付勢部材３７４と、付勢部材３７４による付勢力に抗して筐体３７３ａを感光体３１から離間させるように筐体３７３ａに作用する非図示の解除手段（カム等で成る）と、で構成される。
【００３９】
付勢部材３７４は、図示のように筐体３７３ａとクリーニング装置３７のケーシング３７９との間に配設され、クリーニングブレード３７１の先端を感光体３１に所定の圧接荷重Ｆａで圧接させるためのモーメント力をクリーニングブレード３７１の先端に与えている。
【００４０】
シフト機構は、ブレード支持軸３７３ｄの中心Ｐｃを支点にして第１クリーニングブレード３７１ａ及び第２クリーニングブレード３７１ｂを矢印ｃの方向に１８０°単位で回転させて、先端が当接位置Ｐ１、あるいは待機位置Ｐ２に位置するように第１クリーニングブレード３７１ａ及び第２クリーニングブレード３７１ｂの循環的に変位させるものである。
【００４１】
シフト機構は、筐体３７３ａの両端部に固設された軸受３７３ｅで回動可能に支持されたブレード支持軸３７３ｄと、筐体３７３ａの外側でブレード支持軸３７３ｄに連結し、筐体３７３ａに固設された非図示の駆動手段と構成される。非図示の駆動手段は後述の制御手段で制御され、例えば、停止センサ、歯車群及びモータで構成される。
【００４２】
図３は、圧接離間手段３７３の作動による複数のクリーニングブレード３７１の圧接離間動作を示す模式図である。
【００４３】
図３（ａ）は、第２クリーニングブレード３７１ｂが感光体３１に圧接されている、図２の当接状態から、圧接解除機構によりａ１で示す矢印の方向にクリーニング部３７Ａの各部が回動されて感光体３１に離間した解除状態を示す。
【００４４】
図３（ｂ）は、図３（ａ）と同様の解除状態において、シフト機構によってブレード支持軸３７３ｄがｃ１で示す矢印の方向に回動されて、図３（ａ）で待機位置Ｐ２にあった第１クリーニングブレード３７１ａの先端が当接位置Ｐ１に変位された当接状態を示す。
【００４５】
図３（ｃ）は、図３（ｂ）の解除状態から、圧接解除機構によりａ２で示す矢印の方向にクリーニング部３７Ａの各部が回動されて第１クリーニングブレード３７１ａが感光体３１に圧接された当接状態を示す。
【００４６】
以上のように、圧接離間手段３７３の作動によって図３（ａ）から図３（ｃ）の一連の動作を経て、感光体３１に圧接するクリーニングブレード３７１を、図２に示す第２クリーニングブレード３７１ｂから図３（ｃ）に示す第１クリーニングブレード３７１ａに置換させている。
【００４７】
＜トナー回収部＞
図２に戻り、トナー回収部３７Ｂの構成を以下説明する。
【００４８】
トナー回収部３７Ｂは、クリーニング部３７Ａによって感光体３１表面から除去されたトナーを回収しており、クリーニングブラシ３７５とフリッカローラ３７６とスクレーパ３７７、そして回収スクリュー３７８を有する。
【００４９】
クリーニングブラシ３７５は、感光体３１における当接位置Ｐ１より、感光体３１の回動方向で上流側に配設され、所定速度で矢印ｄの方向に回転され、感光体３１に対し所定幅で擦過しており、感光体３１上のトナーを補充的に掻き取っている。
【００５０】
更に、クリーニングブラシ３７５は、クリーニングブレード３７１の上流側へと掻き取られて降下したトナーを受けて感光体３１に反対する側のフリッカローラ３７６に搬送する。
【００５１】
フリッカローラ３７６は、クリーニングブラシ３７５に付着したトナーをクリーニングブラシ３７５から叩き離す、または自身に移し取る。叩き離されたトナーは落下して回収スクリュー３７８に回収される。
【００５２】
フリッカローラ３７６はＳＵＳ製で、矢印ｅの方向に回転され、スクレーパ３７７が圧接している。
【００５３】
フリッカローラ３７６の表面に移し取られたトナーは、スクレーパ３７７により掻き落とされ、トナー回収部の最底部にある回収スクリュー３７８に回収される。
【００５４】
回収されたトナーは回収スクリュー３７８により軸方向に搬送され、図示しない容器等に貯留され、廃棄されるか、もしくは適当な処理の上、現像手段３４へと供給され、補給トナー等として再利用される。
【００５５】
図４は画像形成装置Ｇの制御部１００における本発明に係る主要な構成を示す制御ブロック図である。
【００５６】
制御部１００は、画像形成装置の全体制御を司り、図示の本発明に係る画像形成部３の圧接離間手段３７３及び書込手段２のドット検出手段１０５も制御する。
【００５７】
ドット検出手段１０５は、書込手段２のレーザー点灯信号を検出して各ページ毎に画像データの印字ドット数を計数し、計数された印字ドット数（印字画素数）をページ毎に制御部１００に出力する。
【００５８】
制御部１００には、主制御部１０１とＲＯＭ１０２とＲＡＭ１０３と不揮発メモリ１０４を有する。
【００５９】
ＲＯＭ１０２は画像形成装置を制御するための各種プログラム及び種々の制御データを格納し、本発明に係るクリーニングブレード自動切替プログラム（略称ＡＢＣプログラム）ＰＧ１も格納している。電源が投入されると、ＲＯＭ１０２に記憶されている各種プログラムがＲＡＭ１０３に展開される。そして、主制御部１０１はＲＡＭに展開された各種プログラムに基づき画像形成装置の各部を制御して、非図示の操作表示手段４からの操作で指示された、原稿読取、印刷、複写等に関わる種々のジョブを実行する。
【００６０】
不揮発メモリ１０４は各種プログラム実行に用いる可変データを保存する。例えば、本発明に係る累計印字ドット数Ｎｔ、及び平均印字率ＭＲ等も、制御部１００によって演算された後に不揮発メモリ１０４に保存される。
【００６１】
［クリーニングブレード自動切替プログラム］
図５は、画像形成中にＡＢＣプログラムＰＧ１の実行に移行するための前段制御を示すフローチャートである。
【００６２】
Ｓ１は、通常の画像形成処理工程であり、ここではページ単位の処理工程である。
【００６３】
Ｓ２は、上記画像形成処理工程が実行される画像データ（ページ画像データ）の印字ドット数Ｎｄをドット検出手段１０５から入力する行程である。
【００６４】
Ｓ３は、累計印字ドット数Ｎｔを演算する工程である。演算処理は次の（１）式に基づく。
【００６５】
Ｎｔ＝Ｎｔ＋Ｎｄ・・・（１）
Ｓ４は、実行中のジョブが完了したか、あるいは中断されたかを判断する工程である。継続と判断される（Ｙｅｓである）と、Ｓ５行程に移行し、ＮＯであると、画像形成処理を終了する。
【００６６】
Ｓ５は、印刷数Ｎｐが所定数Ｎｒ以上であるか否かを判定する工程であり、Ｙｅｓ、つまり、所定数Ｎｒ以上であると、Ｓ６の工程に移行する。Ｎｏの場合には、Ｓ１の工程に移行し、実行中の画像形成処理を継続させる。
【００６７】
所定数Ｎｒは、適宜定められた印刷数であり、『もげ状損傷』、または『エッジ摩擦損傷（欠け）』によるクリーニング不良の発生を未然に防止する観点から決められている。一般に、１０００プリントから３０００プリントまでの範囲が適正である。
【００６８】
Ｓ６は、本発明に係るＡＢＣプログラムＰＧ１の実行工程である。ＡＢＣプログラムＰＧ１を実行すると、Ｓ７工程に移行する。Ｓ７工程は印刷数Ｎｐ及び累計印字ドット数Ｎｔをリセットする工程である。
【００６９】
次に、ＡＢＣプログラムＰＧ１の一例を示す。図６は、ＡＢＣプログラムＰＧ１の実施形態を示すフローチャートである。
【００７０】
Ｓ１０１は、平均印字率ＭＲ（％）を算出する工程である。平均印字率ＭＲは、例えば、つぎの（２）及び（３）式に基づき算出される。
【００７１】
ＭＲ＝１００×Ｎｔ／Ｎｓ・・・（２）
Ｎｓ＝Ｎｒ×Ｓｐ×Ｎｓ・・・・（３）
Ｎｒは、前述の所定数である。Ｓｐは記録紙Ｐの面積であり、Ｎｓは用紙単位面積あたりの画素（ドット）数である。
【００７２】
Ｓ１０２は、平均印字率ＭＲが第１基準値Ｒ１以上であるか否かを判定する工程である。”Ｙｅｓ”の場合にＳ１０３工程に移行し、”Ｎｏ”の場合はＳ１０４工程に移行する。
【００７３】
Ｓ１０３は、現設定のクリーニングブレード３７１が硬質タイプの第２クリーニングブレード３７１ｂであるか否かを調べる工程であり、”Ｙｅｓ”であると、現設定の硬質タイプの第２クリーニングブレード３７１を軟質タイプの第１クリーニングブレード３７１ａに置き換えるためにＳ１０６工程に移行する。
【００７４】
そして、”Ｎｏ”であると、既に第１クリーニングブレード３７１ａが設定されているので、現設定のクリーニングブレード３７１の変更は必要なく、ＡＢＣプログラムＰＧ１を終了する。
【００７５】
Ｓ１０４は平均印字率ＭＲが第２基準値Ｒ２未満であるか否かを判定する工程である。第２基準値Ｒ２は第１基準値Ｒ１以下の値であり、適宜設定される。
【００７６】
”Ｙｅｓ”であると、Ｓ１０５工程に移行する。そして”Ｎｏ”であると、現設定のクリーニングブレード３７１を変更する必要がなく、ＡＢＣプログラムＰＧ１を終了する。
【００７７】
Ｓ１０５は、現設定のクリーニングブレード３７１が軟質タイプの第１クリーニングブレード３７１ａであるか否かを調べる工程である。
【００７８】
”Ｙｅｓ”の場合には、現設定の軟質タイプの第１クリーニングブレード３７１ａを硬質タイプの第２クリーニングブレード３７１ｂに変更するためにＳ１０６工程に移行する。そして、”Ｎｏ”の場合には、第２クリーニングブレード３７１ｂが既に設定されていて、現設定のクリーニングブレード３７１の変更は必要なく、ＡＢＣプログラムＰＧ１を終了する。
【００７９】
そして、”Ｙｅｓ”の場合には現設定のクリーニングブレード３７１を変更する必要がなく、ＡＢＣプログラムＰＧ１を終了する。”ＮＯ”の場合には、現設定の軟質タイプのクリーニングブレード３７１を硬質タイプに変更するためにＳ１０６工程に移行する。
【００８０】
Ｓ１０６工程からＳ１０８工程までの工程は、現設定のクリーニングブレード３７１を異なる材質のクリーニングブレードに変更するものである。
【００８１】
Ｓ１０６は、実行中のジョブを中断させる工程であり、少なくとも感光体３１の回転は停止される。
【００８２】
Ｓ１０７は、圧接離間手段３７３を作動させて、２つのクリーニングブレード３７１を当接位置Ｐ１から待機位置Ｐ２に、あるいは待機位置Ｐ２から当接位置Ｐ１に変位させて、２つのクリーニングブレード３７１の位置関係を置き換える工程である。
【００８３】
Ｓ１０８は、中断中のジョブを再開させる工程である。ＡＢＣプログラムＰＧ１はジョブを再開させた後に終了する。
【００８４】
なお、上記の実施形態では第１基準値Ｒ１と第２基準値Ｒ２で成る複数レベルの基準値Ｒを設けているが、Ｒ１＝Ｒ２しても目的は達成できる。そして、Ｒ１＝Ｒ２とする実施形態の場合には制御が簡単になるという長所を有する。一方、Ｒ１＞Ｒ２のような複数レベルの基準値Ｒを設ける実施形態の場合には、平均印字率ＭＲが第１基準値Ｒ１と第２基準値Ｒ２の間に推移している状態下では複数のクリーニングブレード３７１を置き換えることがなく、クリーニングブレードを置き換える頻度が抑制できるという長所を有する。
【００８５】
また、第１基準値Ｒ１及び第２基準値Ｒ２は、多量の画像形成において『もげ状損傷』及び『エッジ摩擦損傷（欠け）』によるクリーニング不良を発生させないような平均印字率ＭＲに対応し、操作者、管理者等により適宜設定可能である。
【００８６】
第１基準値Ｒ１を下げると、第１クリーニングブレード３７１ａが使われる頻度がアップする。第２基準値Ｒ２が高くなると、第２クリーニングブレード３７１ａが使われる頻度がアップする。この点は、Ｒ１＝Ｒ２とする実施形態においても同様に成り立ち、基準値Ｒを下げると、第１クリーニングブレード３７１ａが使われる頻度がアップし、基準値Ｒを上げると、第２クリーニングブレード３７１ａが使われる頻度がアップする。
【００８７】
実際に画像形成装置Ｇで処理される画像データの平均印字率は、用途、設置場所によって異なるものであり、この点からも各々のクリーングブレードの使用頻度に差異が生じることになる。
【００８８】
また、第１材質ＭＴ１のクリーニングブレードは、第２材質ＭＴ２のクリーニングブレードに比較して、同一印刷数による先端エッジの摩耗量が多くなるという傾向もある。
【００８９】
従って、操作者等によって基準値Ｒが適宜設定可能であれば、用途や設置場所等の実情に合わせて、各クリーニングブレード３７１の寿命バランスを均等にすることが可能となり、クリーニングブレードの長寿命化が一層図ることが出来る。
【００９０】
［クリーニングブレード３７１の材質評価実験］
次に、本発明に係る実施形態に適するクリーニングブレード３７１の材質に関する検討実験を以下に詳しく説明する。
【００９１】
《実験方法》
（１）表１に示す各材質のクリーニングブレード３７１を画像形成装置Ｇに装着する。
（２）クリーニングブレード３７１の材質評価実験のために、画像形成装置Ｇ内のＡＢＣプログラムは予め不作動に設定されている。また、感光体３１の線速度は５７０ｍｍ／ｓｅｃで、ブレード圧接条件は表２に示す。
（３）上記設定が為された画像形成装置Ｇにおいて、『もげ状損傷』に対する強度を得るための第１テストランニングと、『エッジ摩擦損傷（欠け）』に対する強度を得るための第２テストランニングを実施する。
（４）テストランニング中のクリーニング不良の発生状況を調査し、更にランニング終了後に、クリーニングブレード３７１の先端を顕微鏡で観察し、『もげ状損傷』及び『エッジ摩擦損傷（欠け）』の度合いを評価した。
【００９２】
表１は、上記実験に用いた４種類のウレタンエラストーマの物性値を示す。
【００９３】
【表１】
2012002842.tif 000003
【００９４】
表２は、感光体３１に対する圧接するクリーニングブレード３７１の圧接条件を示す。
【００９５】
【表２】
2012002842.tif 000004
【００９６】
図７は、クリーニングブレード３７１の圧接条件を示す模式図である。
【００９７】
Ｆａは、付勢部材３７４の付勢力Ｆｎによって支持軸３７３ｂを支点したクリーニングブレード３７１の先端に生じるモーメント力であり、クリーニングブレード３７１が感光体３１に圧接する圧接荷重である。クリーニングブレード３７１の軸方向における単位メートルあたりの荷重（Ｎ／ｍ）で示す。
【００９８】
θは、クリーニングブレード３７１を剛体として仮定した場合における、当接位置Ｐ１において、クリーニングブレード３７１と感光体３１の接線との間の角度であり、剛体当接角（°）と仮称する。
【００９９】
Ｌは、クリーニングブレード３７１の自由長（ｍｍ）であり、クリーニングブレード３７１の先端と固定板３７２ａの先端との距離である。ｔは、クリーニングブレード３７１の厚さ（ｍｍ）である。
【０１００】
《ブレード破損の評価方法》
クリーニングブレードの先端エッジを顕微鏡などで観察して、『もげ状損傷』、または『エッジ摩擦損傷（欠け）』の発生状況を定量化する。
【０１０１】
図８は、クリーニングブレード３７１先端の切断面を拡大した、『もげ状損傷』、または『エッジ摩擦損傷（欠け）』の典型的形態を示す模式図である。
【０１０２】
Ｓ１が『もげ状損傷』であり、切断面Ａｈのエッジ近傍において軸方向に切断された溝状態になる。Ｗは溝の幅（μｍ）であり、Ｄｐは溝の深さ（μｍ）である。『もげ状損傷』の度合いは、溝の幅Ｗと溝の深さＤｐとの積であるＷ×Ｄｐに対応する。Ｗ×Ｄｐの値が過大になると、『もげ状損傷』によるクリーニング不良が発生する。
【０１０３】
Ｓ２が、『エッジ摩擦損傷（欠け）』であり、感光体３１の表面に付着している流動化剤（トナーに添加されているＳｉ０２等の微細粒子）が極度に減少した場合に発生するものである。つまり、感光体３１によるクリーニングブレード３７１のエッジに作用する摩擦力が極度に増大し、エッジが図示のように破損するに至る現象である。
【０１０４】
《テストランニング》
表３は第１テストランニングと第２テストランニングを示す。
【０１０５】
【表３】
2012002842.tif 000005
【０１０６】
表３の平均印字率ＭＲと総プリント数（ｐ）は、実用上の観点から画像形成装置Ｇの用途に耐え得るような過酷な条件として適宜設定され、これに限定されるものでない。なお、ｐは印刷数、プリント数、画像形成された記録紙の枚数を意味する。
【０１０７】
《実験結果》
＜第１テストランニングの結果＞
表４は、第１テストランニングで得られたクリーニング性の評価結果である。
【０１０８】
【表４】
2012002842.tif 000006
【０１０９】
表５は、第１テストランニングで得られた『もげ状損傷』に関する評価結果である。
【０１１０】
【表５】
2012002842.tif 000007
【０１１１】
表５の結果より、『もげ状損傷』の度合い（Ｗ×Ｄｐに対応する）は、ウレタンエラストーマの硬度と強く相関する。更に表４の結果より、硬度（ＪＩＳ  Ａ）が６７°以下である材質が第１クリーニングブレード３７１ａの第１材質ＭＴ１に適することが確認できた。
【０１１２】
＜第２テストランニングの結果＞
表６は、第２テストランニングで得られたクリーニング性の評価結果である。
【０１１３】
【表６】
2012002842.tif 000008
【０１１４】
表６の結果より、『『エッジ損傷（欠け）』によるクリーニング不良はウレタンエラストーマの引裂強度（Ｎ／ｍ）と強く相関し、引裂強度が６０ｋＮ／ｍ以上である材質が第２クリーニングブレード３７１ｂの第２材質ＭＴ２に適することが確認できた。
【０１１５】
上記の材質評価実験の結果より、以下の内容が確認できた。
【０１１６】
（１）平均印字率ＭＲが０．３％である画像データを数ｋｐ規模で連続印刷しても『エッジ損傷（欠け）』によるクリーニング不良を発生させず、且つ平均印字率ＭＲが３０％である画像データを数ｋｐ規模で連続印刷しても『もげ状損傷』によるクリーニング不良を発生させない、クリーニングブレード３７１の材質は入手できなかった。
【０１１７】
（２）高平均印字率の画像データに適する第１材質ＭＴ１は硬度（ＪＩＳ  Ａ）が６７°以下であるウレタンエラストーマである。また、低平均印字率の画像データに適する第２材質ＭＴ２は、引裂強度が６０ｋＮ／ｍ以上であるウレタンエラストーマである。
【０１１８】
［本発明に係る実施形態の評価テスト］
次に、『ＡＢＣプログラムＰＧ１』関連の制御が有効に作動するように設定された画像形成装置Ｇにおいて、平均印字率ＭＲが３０％である高印字率画像データを連続して５ｋｐ画像形成する第１ランニング期間と、平均印字率が０．３％である低印字率画像データを連続して５ｋｐ画像形成する第２ランニング期間と、を交互に繰り替えして総計１００ｋＰまで実施した。総計１００ｋｐに至るランニング中において『もげ状損傷』及び『エッジ損傷（欠け）』によるクリーニング不良の発生状況を調べた。
【０１１９】
なお、ＡＢＣプログラムＰＧ１の各条件は次の表７に設定した。
【０１２０】
【表７】
2012002842.tif 000009
【０１２１】
表７に示すように、第１基準値Ｒ１と第２基準値Ｒ２とを同一値にし、基準値Ｒは１０％に設定した。また、所定数Ｎｒは、上述のようにＡＢＣプログラムＰＧ１が実行される周期に対応するものであり、ここでは１ｋｐに設定した。
【０１２２】
第１材質ＭＴ１は、材質番号＝３で、硬度が６５°（ＪＩＳ硬度  Ａ）のウレタンエラストーマである。そして、第２材質ＭＴ２は、材質番号＝１で、引裂強度が６８ｋＮ／ｍのウレタンエラストーマである。
【０１２３】
図９は、０ｐ〜２０ｋｐのランニング期間において、感光体３１に圧接されるクリーニングブレード３７１選択の推移と、感光体３１に画像形成される画像データの平均印字率ＭＲの推移を示す、模式図である。上部が平均印字率ＭＲの推移、下部がクリーニングブレード３７１選択の推移である。
【０１２４】
下部縦軸の『第１』は第１クリーニングブレード３７１ａが感光体３１に圧接されている状態を示し、『第２』は第２クリーニングブレード３７１ｂが感光体３１に圧接されている状態を示す。
【０１２５】
上部縦軸は対数値化されている。そして、一点鎖線は第１基準値Ｒ１（＝第２基準値Ｒ２）を示す。ここでは１０％である。
【０１２６】
図示で示すように、平均印字率の変化する時期より１ｋｐ遅れた時期にクリーニングブレード３７１が異なる材質のクリーニングブレード３７１に切り替えられている。
【０１２７】
《評価結果》
０ｐ〜１００ｋｐの間に『もげ状損傷』及び『エッジ損傷（欠け）』によるクリーニング不良は発見できなかった。１００ｋｐ後の両クリーニングブレード３７１を観察したが、十分使用可能であることも確認できた。
【０１２８】
上記の評価テストから、本発明に係る画像形成装置Ｇは、クリーニングブレードの『もげ状損傷』、あるいはクレーニングブレードのエッジ摩耗損傷（欠け）によるクリーニング不良の発生を未然に防止でき、且つクリーニングブレードの交換周期を長期化できることが確認された。
【０１２９】
なお、本発明は、平均印字率ＭＲにおいて適用可能範囲が異なる複数の材質のクリーニングブレード３７１を備え、画像データの平均印字率ＭＲに応じて、適正な材質のクリーニングブレード３７１を選択して感光体３１に圧接させるものであり、複数の材質の各々に適用可能範囲を和した広い平均印字率ＭＲの画像データを大量に連続印刷しても安定したクリーニング性能を維持できる、多種多様な原稿を大量に印刷出力できる画像形成装置の提供を可能にする。
【符号の説明】
【０１３０】
３１  感光体（像担持体）
１００  制御部（制御手段）
３７１  クリーニングブレード
３７１ａ  第１クリーニングブレード
３７１ｂ  第２クリーニングブレード
３７３  圧接離間手段
Ｒ１  第１基準値
Ｒ２  第２基準値
ＭＲ  平均印字率
ＭＴ１  第１材質
ＭＴ２  第２材質
【図１】
2012002842.tif 000010
【図２】
2012002842.tif 000011
【図３】
2012002842.tif 000012
【図４】
2012002842.tif 000013
【図５】
2012002842.tif 000014
【図６】
2012002842.tif 000015
【図７】
2012002842.tif 000016
【図８】
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【図９】
2012002842.tif 000018