(57)【要約】【課題】感光体表面を傷つけることなく、感光体表面上に付着したトナー及び紙粉等を効率的に除去し、像流れの発生を抑制する。【解決手段】画像形成装置１００は、感光体１に当接して感光体１に付着する付着トナーを回収するブラシローラー８２と、ブラシローラー８２よりも感光体１の回転方向下流側において感光体１に当接し、付着トナーに含有される研磨剤により感光体１表面を研磨してクリーニングするブレード８５とを有するクリーニング部８と、画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する取得部と、取得部により取得される所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、ブラシローラー８２による付着トナーの回収量を減少させることで、ブレード８５に到達する付着トナーの量を増加させるように制御する制御部９０と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体に当接して前記感光体に付着する付着トナーを回収するブラシローラーと、前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向下流側において前記感光体に当接し、前記付着トナーに含有される研磨剤により前記感光体表面を研磨してクリーニングするブレードとを有するクリーニング部を備える画像形成装置において、
画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する取得部と、
前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させることで、前記ブレードに到達する前記付着トナーの量を増加させるように制御する制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記所定の因子は、湿度、記録用紙の搬送速度、記録用紙のカバレッジ、前記感光体の使用履歴及び前記ブラシローラーの使用履歴のうちの少なくとも一つであ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】
前記制御部は、前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーの前記感光体に対する速度比を低下させることで、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させ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】
前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向上流側において前記感光体に対向し、前記付着トナーに電荷を付与するプレクリーニングチャージャーを更に備え、
前記制御部は、前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記プレクリーニングチャージャーの出力値を変化させることで、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記プレクリーニングチャージャーの出力値の極性を、前記感光体上において記録用紙に転写されるトナー像が形成される作像領域と、前記記録用紙に転写されないトナー像が形成される像間領域とで、異ならせ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】
感光体に当接して前記感光体に付着する付着トナーを回収するブラシローラーと、前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向下流側において前記感光体に当接し、前記付着トナーに含有される研磨剤により前記感光体表面を研磨してクリーニングするブレードとを有するクリーニング部を備える画像形成装置のクリーニング方法において、
画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させることで、前記ブレードに到達する前記付着トナーの量を増加させる付着トナー量制御工程と、を備えることを特徴とする画像形成装置のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成装置のクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、感光体上に形成された静電潜像をトナーで現像してトナー像を形成し、形成されたトナー像を用紙に転写し、転写されたトナー像を加熱定着することで、用紙上に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置が知られている。
【０００３】
このような画像形成装置において、記録用紙上にトナー像を転写した後の感光体上に付着したトナー（以下、付着トナー）及び紙粉等を回収又は除去するクリーニング部を備えた画像形成装置が提供されている。そのようなクリーニング部としては、感光体表面に当接しながら回転することで付着トナーを回収するブラシローラー、感光体回転方向においてブラシローラーよりも下流側において感光体に当接し、感光体表面を研磨してクリーニングを行うブレード等から構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、クリーニング部に、ブラシローラー及びブレードよりも感光体回転方向上流側において当該感光体表面に対向して設けられるプレクリーニングチャージャーを設ける技術も提供されている。この場合にはプレクリーニングチャージャーが、感光体上の付着トナーに当該付着トナーとは逆の極性の電荷を付与するため、付着トナーの電荷量が減少し、ブラシローラーが付着トナーをより回収し易くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−３７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記したような従来の画像形成装置においては、感光体及びブラシローラーの使用の程度や、画像形成装置の使用環境及び設定条件等によっては、感光体上から、付着トナー、紙粉や放電生成物等を十分に除去することができない場合がある。感光体表面に紙粉や放電生成物が残留すると、これらが水分を吸着することで画像がぼやけたり擦れたように流れたりする、いわゆる像流れ等の画像不良が生じる原因になる。このような画像不良に対し、上記従来の画像形成装置では、ブラシローラーの感光体に対する回転速度比を上げて感光体表面を強く研磨することによって付着トナー及び紙粉等を除去する方法が採用されていたが、ブラシローラーが感光体表面を傷つけてしまうおそれがあった。また、そのような方法では感光体上に付着した紙粉等を十分に除去できなかった。
【０００７】
そこで、本発明は、感光体表面を傷つけることなく、感光体表面上に付着したトナー及び紙粉等を効率的に除去し、像流れの発生を抑制できる画像形成装置及び画像形成装置のクリーニング方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、本発明の一態様によれば、
感光体に当接して前記感光体に付着する付着トナーを回収するブラシローラーと、前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向下流側において前記感光体に当接し、前記付着トナーに含有される研磨剤により前記感光体表面を研磨してクリーニングするブレードとを有するクリーニング部を備える画像形成装置において、
画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する取得部と、
前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させることで、前記ブレードに到達する前記付着トナーの量を増加させるように制御する制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【０００９】
好ましくは、前記所定の因子は、湿度、記録用紙の搬送速度、記録用紙のカバレッジ、前記感光体の使用履歴及び前記ブラシローラーの使用履歴のうちの少なくとも一つである。
【００１０】
好ましくは、前記制御部は、前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーの前記感光体に対する速度比を低下させることで、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させる。
【００１１】
好ましくは、前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向上流側において前記感光体に対向し、前記付着トナーに電荷を付与するプレクリーニングチャージャーを更に備え、
前記制御部は、前記取得部により取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記プレクリーニングチャージャーの出力値を変化させることで、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させる。
【００１２】
好ましくは、前記制御部は、前記プレクリーニングチャージャーの出力値の極性を、前記感光体上において記録用紙に転写されるトナー像が形成される作像領域と、前記記録用紙に転写されないトナー像が形成される像間領域とで、異ならせる。
【００１３】
また、本発明の他の態様によれば、
感光体に当接して前記感光体に付着する付着トナーを回収するブラシローラーと、前記ブラシローラーよりも前記感光体の回転方向下流側において前記感光体に当接し、前記付着トナーに含有される研磨剤により前記感光体表面を研磨してクリーニングするブレードとを有するクリーニング部を備える画像形成装置のクリーニング方法において、
画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する取得工程と、
前記取得工程にて取得される前記所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、前記ブラシローラーによる前記付着トナーの回収量を減少させることで、前記ブレードに到達する前記付着トナーの量を増加させる付着トナー量制御工程と、を備えることを特徴とする画像形成装置のクリーニング方法が提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、感光体表面を傷つけることなく、感光体表面上に付着したトナー及び紙粉等を効率的に除去し、像流れの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る画像形成装置を示す概略図である。
【図２】図１の画像形成装置のクリーニング部及びその周辺構造を示す概略図である。
【図３】クリーニング部等の制御系を示すブロック図である。
【図４】画像形成装置の変形例を示す概略図である。
【図５】実施例１において、画像形成装置内の湿度を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図６】比較例１において、画像形成装置内の湿度を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図７】実施例２において、記録用紙の搬送速度を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図８】比較例２において、記録用紙の搬送速度を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図９】実施例３において、形成する画像のカバレッジを変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１０】比較例３において、形成する画像のカバレッジを変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１１】実施例４において、感光体の走行時間を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１２】比較例４において、感光体の走行時間を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１３】実施例５において、ブラシローラーの走行時間を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１４】比較例５において、ブラシローラーの走行時間を変更したときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【図１５】実施例６において、画像形成装置内の湿度を高くしたときの像流れの発生の程度を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。ただし、以下に述べる実施形態には、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、発明の範囲を以下の実施形態及び図示例に限定するものではない。
【００１７】
図１は、本発明に係る画像形成装置１００の概略構成図である。
画像形成装置１００は、画像読取装置７１及び自動原稿送り装置７２を備える画像形成装置であり、用紙搬送系７により搬送される記録用紙Ｓに対し画像形成部１０及び定着部９により画像形成を行う。
【００１８】
自動原稿送り装置７２の原稿台上に載置された原稿ｄは画像読取装置７１の走査露光装置の光学系により走査露光されてイメージセンサーＣＣＤに読み込まれる。イメージセンサーＣＣＤにより光電変換されたアナログ信号は、画像処理部２０において、アナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等が行われた後、画像形成部１０の露光器３に入力される。
【００１９】
用紙搬送系７は、複数のトレイ１６、複数の給紙部１１、搬送ローラー１２、搬送ベルト１３等を備えている。トレイ１６は、決められたサイズの記録用紙Ｓをそれぞれ収容しており、制御部９０からの指示に応じて定められたトレイ１６の給紙部１１を作動させ、記録用紙Ｓを供給する。搬送ローラー１２は、給紙部１１によってトレイ１６から送り出された記録用紙Ｓ又は手差し給紙部１５から搬入された記録用紙Ｓを画像形成部１０へ搬送する。
【００２０】
画像形成部１０は、感光体１の周りに、感光体１の回転方向に沿って、帯電器２、露光器３、現像部４、転写部５、除電部６及びクリーニング部８がこの順番に配置されて構成されている。
【００２１】
像担持体である感光体１は、表面に光導電層の形成された像担持体であり、図示しない駆動装置により図１中の矢印方向に回転可能に構成されている。感光体１の近傍には、画像形成装置１００内の温度や湿度を検知する温湿度計１７が設けられている。
帯電器２は、感光体１の表面に均一に電荷を与え、感光体１の表面を一様に帯電させる。露光器３は、レーザーダイオード等のビーム発光源を備え、帯電された感光体１の表面にビーム光を照射することで照射部分の電荷を消失させ、感光体１上に画像データに応じた静電潜像を形成する。現像部４は、内部に収容されるトナーを感光体１に供給して、感光体１表面上にトナー像を作像する。現像部４に収容されるトナーには、添加剤として研磨剤が含有されている。そのような研磨剤としては、トナー中に０．０５〜１．５重量％含有されており、平均一次粒径が０．１〜１．０μｍのチタン酸化合物、特に、チタン酸金属塩化合物であるチタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、チタン酸ジルコニウム及びチタン酸ナトリウム等が用いられる。転写部５及び除電部６は、記録用紙Ｓを介して感光体１と対向し、感光体１上に形成されるトナー像を記録用紙Ｓに転写するとともに、トナー像を転写した後の感光体１上の除電を行う。クリーニング部８は、感光体１表面をクリーニングして感光体１の表面に残留したトナーを除去する。
トナー像が転写された記録用紙Ｓは、搬送ベルト１３により定着部９へ搬送される。
【００２２】
定着部９は、トナー像が転写された記録用紙Ｓに対し、定着ローラー及び加圧ローラーによって熱と圧力を加えて加熱定着処理を施し、これにより記録用紙Ｓ上に画像を定着させる。画像が定着された記録用紙Ｓは、搬送ローラーによって排紙部１４に搬送され、排紙部１４から機外へ排出される。
【００２３】
また、画像形成装置１００は用紙反転部２４を備えており、加熱定着処理がなされた記録用紙Ｓを排紙部１４の手前で用紙反転部２４に搬送し、表裏を反転して排出するか、又は表裏を反転した記録用紙Ｓを再度画像形成部１０に搬送し記録用紙Ｓの両面に画像形成を行うことを可能としている。
【００２４】
画像形成装置１００の上部には操作表示部２１が設けられ、ユーザーは操作表示部２１から画像形成を行うに際しての記録用紙Ｓのサイズ及び枚数等を設定できる。
【００２５】
制御部９０は、画像形成装置１００の各部を制御する。制御部９０は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）を備え、画像形成装置１００用の各種処理プログラムに従って各種動作を行う。
【００２６】
ここで、本発明に係るクリーニング部８について図２を参照して以下説明する。
クリーニング部８は、感光体１に対向して設けられているＰＣＣ（プレクリーニングチャージャー）８１、ＰＣＣ８１よりも感光体１の回転方向下流側で感光体１に当接して設けられているブラシローラー８２、ブラシローラー８２に当接して設けられている回収ローラー８３、先端が回収ローラー８３に当接して設けられているスクレーパー８４、ブラシローラー８２よりも感光体１の回転方向下流側で先端が感光体１に当接して設けられているブレード８５、これらＰＣＣ８１以外の各部材を収容する筺体８６、筺体８６内の底部であって回収ローラー８３及びスクレーパー８４の鉛直方向下方に設けられているスクリュー８７、等を備えている。
【００２７】
ＰＣＣ８１は、コロトロン形式のチャージャーであり、その電極に所定の定電流電源（図示しない）が接続されて、制御部９０により印加タイミング及び電流量が制御される。ＰＣＣ８１は、感光体１上の付着トナーに対し当該付着トナーと逆極性の電荷を付与することで、付着トナーの電荷量を低減し、ブラシローラー８２によるトナーの回収を容易にする。即ち、感光体１上の付着トナーが負に帯電している場合には、ＰＣＣ８１は当該付着トナーに対して正の電荷を付与し、感光体１上の付着トナーが正に帯電している場合には、ＰＣＣ８１は当該付着トナーに対して負の電荷を付与する。
なお、制御部９０は、ＰＣＣ８１に印加する電流の極性を、感光体１上において記録用紙Ｓに転写されるトナー像が形成される作像領域と、感光体１上において記録用紙Ｓ上には転写されないトナー像が形成される像間領域とで異ならせる。像間領域に形成される、記録用紙Ｓ上には転写されないトナー像とは、現像部４内に収容されるトナーの劣化を防止する目的で継続的に一定量のトナーを消費させようとする場合に、感光体１上に形成される帯状のトナー像である。当該トナー像は記録用紙Ｓ上に転写されることなくクリーニング部８によって除去されるため、転写部５によって電荷が付与されず、作像領域のトナー像とは電荷の極性が異なっている。したがって、このような場合においては、制御部９０は、作像領域と像間領域とでＰＣＣ８１に印加される電流の極性を互いに異ならせる。
【００２８】
ブラシローラー８２は、感光体１の表面に接触して対向配置され、図示しない駆動装置により図２中の矢印方向に回転可能に構成されている。ブラシローラー８２は、回転部材の表面に、弾性を有する導電性繊維が複数植毛されて構成されている。また、ブラシローラー８２は、図示しない所定の電源に接続されて、感光体１上の付着トナーとは逆の極性の電流が印加される。これにより、感光体１上の付着トナーをブラシローラー８２上の導電性繊維に電気的に捕捉することができる。
【００２９】
回収ローラー８３は、ブラシローラー８２に接触して対向配置され、図示しない駆動装置により回転可能に構成されている。回収ローラー８３は、図示しない所定の電源に接続されて、感光体１上の付着トナーとは逆の極性の電流が印加される。回収ローラー８３に印加される電流量は、ブラシローラー８２との間で電流差が生じるように、ブラシローラー８２に印加される電流量よりも絶対値の大きい電流である。これにより、ブラシローラー８２に捕捉されたトナーを回収ローラー８３の表面上に回収することができる。
【００３０】
スクレーパー８４は、その先端部が回収ローラー８３の表面に押し当てられた状態で筺体８６内に固定されている。回収ローラー８３が回転駆動することによって、回収ローラー８３に回収され表面上に付着したトナーがスクレーパー８４により掻き落とされる。
【００３１】
ブレード８５は、その先端部が感光体１に当接して設けられている弾性部材である。画像形成装置１００の現像部４内に収容されるトナーには添加剤として研磨剤が含有されているため、研磨剤を含有するトナーがブレード８５の先端部に溜まることによってブレード８５の摩擦係数が低下し感光体１を研磨する。ブレード８５は、このようにして感光体１表面を研磨することによって感光体１上に残留した付着トナーを掻き落とすとともに、付着トナー以外の紙粉等の付着物を除去する。ブレード８５によって感光体１から掻き落とされるトナーはブラシローラー８２又はスクリュー８７に落下して回収される。
【００３２】
筺体８６は、上記したブラシローラー８２、回収ローラー８３、スクレーパー８４及びブレード８５等を収容し、筺体８６の底部にはスクリュー８７が設けられている。各部材から落下するトナーが筺体８６の底部に設けられたスクリュー８７に搬送されるように、筺体８６は、底部に設けられたスクリュー８７に向かって内壁が先細る形状に形成されていることが好ましい。
【００３３】
スクリュー８７は、図示しない駆動装置により所定の方向に回転可能に構成されており、上方から落下してきたトナーを回収する。スクリュー８７は、回収したトナーを、図示しないトナーリサイクル装置を介して現像部４に搬送するか、又は図示しない廃トナーボックスに収容する。
【００３４】
このように構成されるクリーニング部８は、上記した制御部９０により制御される。
また、制御部９０は本発明において取得部として機能し、記録用紙Ｓ上に形成される画像に像流れ等の画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得する。ここで、画像不良を生じさせる所定の因子とは、記録用紙Ｓの搬送速度、記録用紙Ｓ上に形成される画像のカバレッジ、感光体１の使用履歴、及びブラシローラー８２の使用履歴、等が挙げられる。また、使用履歴とは、感光体１又はブラシローラー８２の走行時間、走行距離、又は回転数等をいう。
【００３５】
画像不良を生じさせる所定の因子が、記録用紙Ｓの搬送速度である場合には、制御部９０は、予め設定された記録用紙Ｓの搬送速度を読み出してこれを取得する。所定の因子が記録用紙Ｓ上に形成される画像のカバレッジである場合には、制御部９０は、画像データに基づいて記録用紙Ｓ上の画像のカバレッジを算出しこれを取得する。所定の因子が感光体１又はブラシローラー８２の使用履歴である場合には、制御部９０は、感光体１又はブラシローラー８２の走行時間、走行距離又は回転数等を予めカウントしておき、これを読み出して取得する。
【００３６】
なお、画像不良を生じさせる所定の因子を取得する取得部としては、制御部９０が取得部の機能を有するものでなくとも良く、各因子の特性値を取得することが可能な所定の取得部が制御部９０とは別個に設けられているものとしても良い。
【００３７】
また、上記の画像不良を生じさせる所定の因子としては、画像形成装置１００内の湿度も挙げられる。湿度は、感光体１の近傍に設けられている、取得部としての温湿度計１７により取得される。なお、画像形成装置１００は、画像形成装置１００の外部の湿度を取得する温湿度計を更に備えていても良く、その場合には装置外の湿度をも考慮して画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を決定することができる。
【００３８】
上記した画像不良を生じさせる所定の因子の特性値が変動することによって、感光体１上の紙粉等が除去されにくくなり、像流れ等の画像不良が生じ易くなる。即ち、画像形成装置１００内の湿度が上昇したとき、記録用紙Ｓの搬送速度が低いとき、直前に形成された記録用紙Ｓ上に形成される画像のカバレッジが低いとき、感光体１の使用度が大きいとき、ブラシローラー８２の使用度が小さいとき、等に感光体１上の紙粉等が除去されず、画像不良が生じ易くなる。
【００３９】
制御部９０は、画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得し、その値が画像不良を生じさせる傾向に変化するに従って、ブラシローラー８２による付着トナーの回収量を減少させる。ブラシローラー８２による付着トナーの回収量を低減させる方法としては、ブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を低下させること、又はＰＣＣ８１の出力値を変化させることが挙げられる。これらの何れか一方を行うことによりブラシローラー８２による付着トナーの回収量を低減させることができるが、これらの両方を同時に行うことによってブラシローラー８２による付着トナーの回収量を更に低減させることが可能である。
なお、制御部９０は、上記した画像不良を生じさせる所定の因子のうちの一つを取得してブラシローラー８２による付着トナーの回収量を制御するものであっても良いし、所定の因子のうちの複数を取得してブラシローラー８２による付着トナーの回収量を制御するものであっても良い。
【００４０】
制御部９０が、画像不良を生じさせる所定の因子の値が画像不良を生じさせる傾向に変化するに従って、ブラシローラー８２による付着トナーの回収量を低減させることで、感光体１上の付着トナーの残存量が大きくなる。そうすると、ブレード８５と感光体１との当接箇所に到達する付着トナーの量が大きくなり、付着トナーに含有される研磨剤の量も大きくなって、ブレード８５による研磨力が向上する。これにより、感光体１上から紙粉等を除去しにくい画像形成条件・環境等であっても、ブレード８５によって感光体１上に付着した紙粉等を効率的に除去することが可能となる。
【００４１】
以上、本実施形態によれば、画像不良を生じさせる所定の因子の特性値を取得し、当該所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、ブラシローラー８２による付着トナーの回収量を減少させることで、ブレード８５に当接させる付着トナーの量を調整するので、画像不良が生じ易くなるほどブレード８５に到達する付着トナーの量を大きくすることができる。これにより、ブレード８５の先端に供給される研磨剤の量を大きくすることができ、画像不良が生じ易いときにのみブレード８５による研磨力を増大させることができる。したがって、画像形成を行う際の条件が何れの場合であっても、感光体１上の付着トナー及び紙粉等を効率的に除去することができ、画像不良の発生を抑制することができる。また、画像不良が生じ易い条件でのみブレード８５による研磨力を増大させるので、ブレード８５の使用量を過度に増大させることがなく、ブレード８５の劣化を抑制することができる。
【００４２】
また、画像不良を生じさせる所定の因子が、湿度、記録用紙の搬送速度、記録用紙上に形成される画像のカバレッジ、感光体１の使用履歴、及びブラシローラー８２の使用履歴のうちの少なくとも一つであるため、当該所定の因子の特性値の計測を容易且つ正確に行うことができ、画像不良の発生を効率的に抑制することができる。
【００４３】
また、取得される所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、ブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を低下させることで、ブラシローラー８２によるトナー回収量を減少させるので、当該トナー回収量の制御を容易に行うことができる。
【００４４】
また、取得される所定の因子の特性値が画像不良を生じさせるように変化するに従って、ＰＣＣ８１の出力値を変化させることで、ブラシローラー８２によるトナー回収量を減少させるので、当該トナー回収量の制御を容易に行うことができる。
【００４５】
また、感光体１上における記録用紙Ｓに転写されるトナー像が形成される作像領域と、記録用紙Ｓにトナー像が形成されない像間領域とで、ＰＣＣ８１により付与される電荷の極性を異ならせるので、トナーの劣化防止のために像間領域にトナー像を形成させるような制御を行う場合であっても、ブラシローラー８２によるトナー回収量を制御することができる。
【００４６】
なお、上記実施形態では、ブラシローラー８２による付着トナー回収量の調整を、ブラシローラー８２の速度比を低下させること、又はＰＣＣ８１の出力値を変化させること、により行うものとしたが、これらに限定されるものではなく、例えば、ブラシローラー８２に印加される電流量を調整すること等によりブラシローラー８２による付着トナー回収量を調整するものとしてもよい。
【００４７】
＜変形例＞
ここで、図４を参照して画像形成装置１００Ａの変形例について説明する。図４は、変形例に係る画像形成装置１００Ａを示す概略構成図である。
以下に説明する以外の構成は上記実施形態の画像形成装置１００と略同様であるため、同一の構成については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【００４８】
変形例に係る画像形成装置１００Ａは、図４に示すように、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、黒Ｋの各色の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを備えるカラー画像形成装置である。
【００４９】
画像形成装置１００Ａは、転写ベルト６０を備えており、該転写ベルト６０の周囲には、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、黒Ｋの有色トナー像形成部から成る４組の画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋが設けられている。各画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋでは、それぞれＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのトナー像が形成され、転写ベルト６０の上に重ね合わせて転写される。転写されたトナー像は記録用紙Ｓ上に一括転写される。これら画像形成部１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの構成は、上記した本実施形態の画像形成部１０と略同様である。
【００５０】
また、転写ベルト６０は、無端状のベルトであり、駆動ローラー６１と、複数のテンションローラー６２とにより張架されている。転写ベルト６０は、駆動ローラー６１により図１中の矢印方向に回転可能に構成されている。二次転写ローラー６３は、転写ベルト６０を介してテンションローラー６２に対向し、転写ベルト６０上に転写されたトナー像を用紙搬送系７により供給された記録用紙Ｓに転写する。トナー像が転写された記録用紙Ｓは、定着部９ａへ搬送される。
【００５１】
このようにして構成される転写ベルト６０の近傍には、クリーニング部８ａが設けられている。変形例に係る画像形成装置１００Ａのクリーニング部８ａにおいては、ＰＣＣ８１ａが転写ベルト６０に対向して配置され、ブラシローラー８２ａ及びブレード８５ａが転写ベルト６０の表面に当接して設けられている。それ以外については、クリーニング部８ａは上記した本実施形態のクリーニング部８と同様に構成されている。
【００５２】
これにより、転写ベルト６０を備えるカラー画像形成装置においても、クリーニング部８ａによって転写ベルト６０上の紙粉等を効率的に除去し、画像不良の発生を抑制することができる。
【００５３】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
以下に説明する実施例においては、上記したクリーニング部８と同様の構成を有するクリーニングユニットを搭載したbizhub PRO1200（コニカミノルタビジネステクノロジーズ社製）の画像形成装置を用いて行うものとする。当該画像形成装置１００の感光体１としては、無機フィラー及びモノマーからなる硬化型表面層を有する感光体を用いた。また、当該画像形成装置１００のブラシローラー８２としては、材質：低抵抗（１０１〜１０５Ω・ｃｍ）のＢ−ＴＣＦ（帝人社製）に相当するもの、形状：ループ、繊径：１０ｄ、密度：４５ｋｆ／ｉｎｃｈ、長さ：３６２ｍｍ、軸径：φ１２ｍｍ、外径：φ１９．３ｍｍ、毛長：３．６５ｍｍのものを用いた。また、当該画像形成装置１００のブレード８５としては、材質：ウレタンゴム、硬度：６５°（ＪＩＳ Ａ）、反発弾性：５１％、長さ：３６３．５ｍｍ、厚み：２ｍｍ、自由長：９ｍｍのものを用いた。現像部４に収容される現像剤としては、重合法により作製された６μｍトナー、６０μｍキャリア等から構成される二成分現像剤が用い、当該現像剤には研磨剤としてチタン酸カルシウムが含有されている。
【実施例１】
【００５４】
上記した画像形成装置１００に、比較的紙粉の生じ易い紙種の記録用紙（本実施例では、欧州紙PROFI A4を使用）を所定枚数連続通紙し、装置を５分間放置してから７０％ハーフトーン画像を形成し、その画像品質を評価した。記録用紙の通紙枚数は０枚、１０００枚、２０００枚、３０００枚とし、該通紙する記録用紙に対しては特に画像形成を行わないものとする（カバレッジ０％）。
なお、画像品質の評価は目視で行い、像流れの発生の程度を「１」〜「５」で表した。「５」は像流れが全く生じていないことを示し、「１」に近付くにつれて像流れの発生が顕著になっていくことを示している。
【００５５】
実施例１では、記録用紙を連続通紙する際の画像形成装置の内部が、高温高湿環境下にある場合（ＨＨ環境）、常温常湿環境下にある場合（ＮＮ環境）、低温低湿環境下にある場合（ＨＨ環境）のそれぞれについて上記評価を行った。
【００５６】
また、実施例１では、制御部９０が、温湿度計１７により取得された画像形成装置１００内の湿度が増大するに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を以下の表１に示すように変更する制御を行うものとした。
なお、比較例１として、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を変更せずに、実施例１と同様の評価を行った。
実施例１の結果を図５に示し、比較例１の結果を図６に示す。
【００５７】
【表１】
2013142785.tif 000003
【００５８】
図６から、ＨＨ環境下では通紙枚数が１０００枚を越えると像流れが発生し易くなることが分かる。また、図５及び図６から、本実施例によれば、湿度が増大するに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の速度比を調整するので、ＨＨ環境下においても像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認できた。
【実施例２】
【００５９】
実施例２では、画像形成装置１００内の湿度を変更せず、記録用紙の搬送速度を下記のように変更した。それ以外は実施例１と同様にして評価を行った。
【００６０】
実施例２では、記録用紙を連続通紙する際の該記録用紙の搬送速度が、５７０ｍｍ／ｓｅｃである場合、４６０ｍｍ／ｓｅｃである場合、３３０ｍｍ／ｓｅｃである場合のそれぞれについて上記評価を行った。
【００６１】
また、実施例２では、制御部９０が、取得された記録用紙の搬送速度が低下するに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を以下の表２に示すように変更する制御を行うものとした。なお、記録用紙の搬送速度が４６０ｍｍ／ｓｅｃである場合、表２に示すように、ＰＣＣ８１の出力値のみを変更させても良いし、ブラシローラー８２の感光体１に対する速度比のみを低下させても良い。
なお、比較例２として、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を変更せずに、実施例２と同様の評価を行った。
実施例２の結果を図７に示し、比較例２の結果を図８に示す。
【００６２】
【表２】
2013142785.tif 000004
【００６３】
図８から、記録用紙の搬送速度が３３０ｍｍ／ｓｅｃである場合には、連続通紙を開始してすぐに像流れが発生することが分かる。また、図７及び図８から、本実施例によれば、記録用紙の搬送速度が低下するに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の速度比を調整するので、記録用紙の搬送速度が低い場合においても像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認された。
なお、記録用紙の搬送速度が４６０ｍｍ／ｓｅｃであるとき、ＰＣＣ８１の出力値のみを調整する、又はブラシローラー８２の速度比のみを調整するものとしても像流れの発生を抑制できることが確認された。
【実施例３】
【００６４】
実施例３では、画像形成装置１００内の湿度を変更せず、連続通紙する記録用紙に対して下記に示すカバレッジで画像形成を行うものとした。それ以外は実施例１と同様にして評価を行った。
【００６５】
実施例３では、連続通紙する記録用紙に対し、カバレッジ０％の画像形成を行う場合（画像形成を行わない場合）、カバレッジ５％の画像形成を行う場合、カバレッジ２５％の画像形成を行う場合のそれぞれについて上記評価を行った。
【００６６】
また、実施例３では、制御部９０が、直前に記録用紙上に形成された画像の画像データからその画像のカバレッジを算出し、算出されたカバレッジの値に応じて、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を以下の表３に示すように変更する制御を行うものとした。
なお、比較例３として、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を変更せずに、実施例３と同様の評価を行った。
実施例３の結果を図９に示し、比較例３の結果を図１０に示す。
【００６７】
【表３】
2013142785.tif 000005
【００６８】
図１０から、カバレッジが０％である場合（画像形成を行わない場合）には、通紙枚数が１０００枚を超えると像流れが発生することが分かる。また、図９及び図１０から、本実施例によれば、カバレッジが低いと、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の速度比を調整するので、カバレッジの低い画像形成を行った場合においても像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認された。
【実施例４】
【００６９】
実施例４では、画像形成装置１００内の湿度を変更せず、画像形成装置１００内の感光体１の走行時間を下記のように変更した。それ以外は実施例１と同様にして評価を行った。
【００７０】
実施例４では、記録用紙の連続通紙を開始する直前の感光体１の走行時間が、０ｈである場合、３０ｈである場合、６０ｈである場合、１００ｈである場合のそれぞれについて上記評価を行った。
【００７１】
また、実施例４では、制御部９０が、予め記憶されている感光体１の走行時間を取得し、取得された感光体１の走行時間が大きくなるに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を以下の表４に示すように変更する制御を行うものとした。なお、感光体１の走行時間が３０〜６０ｈである場合、表４に示すように、ＰＣＣ８１の出力値のみを変更させても良いし、ブラシローラー８２の感光体１に対する速度比のみを低下させても良い。
なお、比較例４として、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を変更せずに、実施例４と同様の評価を行った。
実施例４の結果を図１１に示し、比較例４の結果を図１２に示す。
【００７２】
【表４】
2013142785.tif 000006
【００７３】
図１２から、感光体１の走行時間が６０ｈである場合には、通紙枚数が１０００枚を超えると像流れが発生し、走行時間が１００ｈである場合には、連続通紙を開始してすぐに像流れが発生することが分かる。また、本実施例によれば、感光体１の走行時間が大きくなるに従って、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の速度比を調整するので、感光体１の走行時間が大きい場合においても像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認された。
なお、感光体１の走行時間が３０〜６０ｈであるとき、ＰＣＣ８１の出力値のみを調整する、又はブラシローラー８２の速度比のみを調整するものとしても像流れの発生を抑制できることが確認された。
【実施例５】
【００７４】
実施例５では、画像形成装置１００内の湿度を変更せず、画像形成装置１００内のブラシローラー８２の走行時間を下記のように変更した。それ以外は実施例１と同様にして評価を行った。
【００７５】
実施例５では、記録用紙の連続通紙を開始する直前のブラシローラー８２の走行時間が、０ｈである場合、３０ｈである場合、６０ｈである場合、１００ｈである場合のそれぞれについて上記評価を行った。
【００７６】
また、実施例５では、制御部９０が、予め記憶されているブラシローラー８２の走行時間を取得し、取得されたブラシローラー８２の走行時間に応じて、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を以下の表５に示すように変更する制御を行うものとした。
なお、比較例５として、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を変更せずに、実施例５と同様の評価を行った。
実施例５の結果を図１３に示し、比較例５の結果を図１４に示す。
【００７７】
【表５】
2013142785.tif 000007
【００７８】
図１４から、ブラシローラー８２の走行時間が０ｈである場合には、連続通紙を開始してすぐに像流れが発生し、走行時間が３０ｈである場合には、通紙枚数が１０００枚を超えると像流れが発生することが分かる。また、図１３及び図１４から、本実施例によれば、ブラシローラー８２の走行時間に小さいときに、ＰＣＣ８１の出力値及びブラシローラー８２の速度比を調整するので、ブラシローラー８２の走行時間が小さい場合においても像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認された。
【実施例６】
【００７９】
実施例６では、制御部９０が、温湿度計１７により高湿度が検知されたときに、ブラシローラー８２の感光体１に対する速度比を限界まで低下させる、即ち、ブラシローラー８２の回転駆動を停止する制御を行うものとし、画像形成装置１００内がＨＨ環境にある場合について、実施例１と同様の評価を行った。
実施例６の結果を、上記した比較例１におけるＨＨ環境下の結果と併せて図１５に示す。
【００８０】
図１５から、本実施例によれば、画像流れが発生し易いＨＨ環境下においても、ブラシローラー８２の回転駆動を停止することによって像流れを発生させることなく画像形成を行うことができることが確認された。
【符号の説明】
【００８１】
１  感光体
２  帯電器
３  露光器
４  現像部
５  転写部
６  除電部
７  用紙搬送系
８，８ａ  クリーニング部
９  定着部
１０  画像形成部
１１  給紙部
１２  搬送ローラー
１３  搬送ベルト
１４  排紙部
１５  手差し給紙部
１６  トレイ
１７  温湿度計（取得部）
２０  画像処理部
２１  操作表示部
２４  用紙反転部
６０  転写ベルト
６１  駆動ローラー
６２  テンションローラー
６３  二次転写ローラー
７１  画像読取装置
７２  自動原稿送り装置
８１，８１ａ  ＰＣＣ（プレクリーニングチャージャー）
８２，８２ａ  ブラシローラー
８３  回収ローラー
８４  スクレーパー
８５，８５ａ  ブレード
８６  筺体
８７  スクリュー
９０  制御部（取得部）
１００  画像形成装置
ｄ  原稿
Ｓ  記録用紙
【図１】
2013142785.tif 000008
【図２】
2013142785.tif 000009
【図３】
2013142785.tif 000010
【図４】
2013142785.tif 000011
【図５】
2013142785.tif 000012
【図６】
2013142785.tif 000013
【図７】
2013142785.tif 000014
【図８】
2013142785.tif 000015
【図９】
2013142785.tif 000016
【図１０】
2013142785.tif 000017
【図１１】
2013142785.tif 000018
【図１２】
2013142785.tif 000019
【図１３】
2013142785.tif 000020
【図１４】
2013142785.tif 000021
【図１５】
2013142785.tif 000022