(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記両面画像形成された記録材の枚数が多いほど、前記所定枚数の値が小さいことを特徴とする請求項１０または１１または１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
片面画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させせることでトナー供給間隔を広げていくことを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１８】
前記供給用トナー像の濃度を低下させることで、前記トナー供給量を減らすことを特徴とする請求項１５または１６または１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
トナー像を形成する像形成手段と、
記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、
該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２０】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、
該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、
前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２１】
トナー像を形成する像形成手段と、
該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、
該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、
離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、
前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、
前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、
前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２２】
両面画像形成された記録材の枚数に応じて、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を決定することを特徴とする請求項１９または２０または２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記両面画像形成された記録材の枚数が多いほど、前記トナー供給量を増やすことを特徴とする請求項２２に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
湿度を検知する湿度検知手段を有し、該湿度検知手段により検知された湿度が低いと、前記所定枚数の値を大きくすることを特徴とする請求項１から２３の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項２５】
前記検知結果が高湿であるほど、前記所定枚数の値が減少することを特徴とする請求項２４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式を用い、記録材の片面に画像形成を行った後に同じ記録材の裏面にも画像形成を行う両面画像形成が可能な画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式を用いた複数の画像形成部を備え、各画像形成部でそれぞれ色の異なったトナー像を形成し、そのトナー像を同一記録材上に順次重ね合わせて転写して、記録材にカラー画像を形成する画像形成装置が種々提案されている。また無端ベルト状の記録材搬送部材である転写ベルトを備え、この転写ベルトに沿って複数の画像形成部を直線的に配置した、カラー高速記録を行うためのカラー複写機が提案されている。
【０００３】
このカラー複写機の一例を図１に基づいて簡単に説明すると、装置内には、第１、第２、第３、第４の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが配置され、画像形成部は、それぞれ専用の像担持体である電子写真感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを具備し、各感光ドラム上に各色のトナー像が形成される。各感光ドラムに隣接して転写ベルト（ベルト状記録材搬送部材）３０が設置され、各感光ドラム３上に形成された各色のトナー像が、転写ベルト３０上に担持して搬送される記録材Ｐ上に重ね合わせて転写される。各色のトナー像が転写された記録材Ｐは、定着器９で加熱及び加圧によりトナー像が定着された後、カラーの記録画像として装置外に排出される。
【０００４】
このような画像形成装置では、記録材上のトナーが定着手段としての定着器９の定着ローラ５１に付着するのを防ぐために、オイル溜５３にジメチルシリコーンオイル等の離型剤オイルを溜めて、その離型剤オイルを塗布ローラ５０で定着ローラ５１の表面に塗布することを行っている。
【０００５】
また転写が終了した転写ベルト３０上には、トナー汚れ（主として感光ドラムから転写ベルト上に転移した転写残りトナー（かぶりトナーと呼ばれる）からなり、一部紙粉等も含む）が存在するので、清掃手段としての転写ベルトクリーナ８に設けたゴムなどの弾性材料製のクリーニングブレード８ａを転写ベルトに当接して、トナー汚れを掻き落とし、転写ベルトクリーナ８内に回収している。
【０００６】
図１に示した構成においては、クリーニングブレードのエッジ面（転写ベルトへのブレード当接部からブレード厚み方向に平行な面）が、重力方向に対して上を向くようにクリーニングブレード８ａが配置されている。
【０００７】
このようなクリーニングブレードの配置は、ブレードエッジ面にトナーを保持し易く、このトナー保持により、転写ベルトとの当接部において安定した摺動性を得たり、トナーの研磨効果も加わることでのクリーニング性能の向上を得ることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような画像形成装置において、記録材の両面に画像形成を行った場合、クリーニングブレード８ａのエッジ上にトナーが過剰に積みあがり、積もったトナーがクリーナ８から上方に溢れてしまう問題が発生した。溢れたトナーは記録材の裏面に付着して裏汚れとなったり、装置内に飛散して装置内を汚す。
【０００９】
本発明者らが検討したところ、クリーニングブレード８ａのエッジ上にトナーが積み上がるのは、つぎのような理由によることが分かった。すなわち、記録材の片面に画像形成が行われ、定着器９により定着された後、裏面（２面目）の画像形成を行うべく記録材を裏返して再び転写ベルト３０上に担持したとき、定着時に記録材の表面（１面目）に付着した定着オイルが転写ベルト３０上に付着して、クリーニングブレード８ａに運ばれる。このため、転写ベルト３０上の汚れトナーがクリーニングブレード８ａに運ばれたときに、そこで粉体のトナーにオイルが混ざって粘土状になり、クリーニングブレード８ａのエッジ面上に積み上がる。
【００１０】
以上のような問題は、感光ドラム上のトナー像を一旦中間転写体に転写し、ついで中間転写体から記録材に転写する中間転写方式の画像形成装置においても、中間転写体に対して上記構成のクリーニング装置を用いた場合に、同様に生じる。
【００１１】
本発明の目的は、記録材担持体や中間転写体や転写部材に対するクリーニング部材へのトナーの過剰な積み上がりによるトナー溢れを防止し、機内汚染や記録材の裏汚れ等の問題をなくした画像形成装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
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、本発明は、トナー像を形成する像形成手段と、記録材を担持搬送する記録材搬送部材と、該記録材搬送部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、前記記録材搬送部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも記録材搬送部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記記録材搬送部材の上に直接転写し、前記記録材搬送部材が回転することで該記録材搬送部材上に転写された該供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
（１）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うか、
（２）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいか、
（３）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくか、
（４）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくするか、
（５）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすか、または、
（６）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくする、
ことを特徴とする画像形成装置である。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、トナー像を形成する像形成手段と、該像形成手段が形成したトナー像を担持する中間転写体と、該中間転写体上に担持されたトナー像を記録材に転写する転写手段と、前記中間転写体の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、前記中間転写体に対する当接部に近接し、該当接部よりも中間転写体回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記中間転写体に担持させ、前記中間転写体が回転することで該担持させた供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
（１）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うか、
（２）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいか、
（３）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくか、
（４）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくするか、
（５）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすか、または、
（６）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくする、
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１４】
本発明の更に他の態様によれば、トナー像を形成する像形成手段と、該像形成手段が形成したトナー像を記録材に転写する転写部材と、該転写部材の表面に当接するクリーニングブレードを備える清掃手段と、離型剤が塗布された定着部材を備える定着手段と、を有し、前記定着手段による定着動作を受けた記録材に対し、トナー像転写面とは反対の面に、画像形成が可能な画像形成装置において、前記転写部材に対する当接部に近接し、該当接部よりも転写部材回転方向の上流側に面するクリーニングブレードのエッジ面が、重力方向に対して上または下を向くように、前記クリーニングブレードは配置され、前記像形成手段が形成した、清掃手段への供給用トナー像を、前記転写部材上に直接転写し、前記転写部材が回転することで前記供給用トナー像を前記清掃手段に供給するよう制御する制御手段、を備え、
（１）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、前記画像形成を、複数の記録材に対する画像形成を一連の動作として行う時、該一連の動作中に前記所定枚数に到達した場合、該一連の動作終了後に前記供給動作を行うか、
（２）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への両面画像形成時よりも、記録材への片面画像形成時の方が、前記所定枚数の値が大きいか、
（３）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成時、画像形成枚数が増加するに従い、前記所定枚数の値を増加させることでトナー供給間隔を広げていくか、
（４）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記所定枚数の値を大きくするか、
（５）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、記録材への片面画像形成枚数が増加するに従い、前記供給動作１回あたりのトナー供給量を減らすか、または、
（６）前記供給用トナー像の供給動作は、間欠的に、記録材への画像形成が所定枚数行われるごとに行われ、両面画像形成された記録材の枚数が少ないと、これ以降の、記録材への片面画像形成時における前記供給動作１回あたりのトナー供給量を少なくする、
ことを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１５】
本発明によれば、両面プリントが可能な画像形成装置において、定期的に記録材搬送部材や中間転写体や転写部材へ直接トナー画像の形成を行って、そのトナーを記録材搬送部材のクリーニングブレード、中間転写体のクリーニングブレード、転写部材のクリーニングブレードへ供給するようにしたので、定着時に記録材に付着したオイルが両面プリント時に記録材搬送部材や中間転写体や転写部材に転移することが原因で生じる、これらクリーニングブレードへのトナーの積み上がりを防止でき、機内汚染や記録材の裏汚れ等の問題を防止することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
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。
【００１７】
実施例１
図１は、本発明の画像形成装置の一実施例を示す全体構成図で、４色のフルカラー複写機に構成されている。
【００１８】
本複写機は、装置内に記録材搬送部材としての転写ベルト３０に沿って、複数の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを備え、画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、像担持体として感光ドラム（ドラム状電子写真感光体）３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄを回転自在に有し、それらの周囲には、それぞれ帯電器２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、電位センサー１１３ａ、１１３ｂ、１１３ｃ、１１３ｄ、現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、転写帯電器（ブレード）２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、及びドラムクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが設けられ、装置の上方には図示しない光源装置及びポリゴンミラー１１７が設置されている。
【００１９】
各感光ドラム３ａ〜３ｄは、それぞれの帯電器２ａ〜２ｄにより所定電位に帯電される。次いで、光源装置から発せられたレーザー光をポリゴンミラー１１７の回転により走査し、その走査光の光束を反射ミラーによって偏向し、図示しないｆθレンズで感光ドラム３ａ〜３ｄの母線に集光して露光することにより、感光ドラム３ａ〜３ｄ上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。
【００２０】
現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄには現像剤として、それぞれシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーが、図示しない供給装置により所定量充填されている。現像器１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、それぞれ感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ上の潜像を現像して、シアン像、マゼンタ像、イエロー像、ブラック像として可視化する。
【００２１】
装置内下部には、記録材Ｐを収容した記録材カセット１０が設置されている。記録材Ｐは、カセット１０から複数の搬送ローラにより搬送路６５を通ってレジストローラ１２に運ばれ、レジストローラ１２から転写ベルト３０上に供給して担持され、転写ベルト３０により搬送されて感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと対向した転写部に順次送られる。
【００２２】
転写ベルト３０は、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリフッ化ビニリデン、ポリウレタンなどの誘電体シートからなっており、その両端部を互いに重ね合わせて接合しエンドレス形状にしたものか、或いは、継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられている。このような転写ベルトの体積抵抗率は１０13〜１０18Ωｃｍのものが一般的である。本実施例では、ポリイミド樹脂シート製のものを用いた。
【００２３】
転写ベルト３０は、駆動ローラ１３及び張架ローラ１５で支持して設置されている。転写ベルト３０が駆動ローラ１３の駆動により回転して、所定の位置にあることが確認されると、記録材Ｐがレジストローラ１２から転写ベルト３０に送り出されて担持され、第１画像形成部Ｐａの転写部へ向けて搬送される。これと同時に画像書き出し信号がオンとなり、それを基準としてあるタイミングで画像形成部Ｐａの感光ドラム３ａに対し画像形成を行う。感光ドラム３ａ上に得られた１色目のトナー像は、感光ドラム３ａの下側の転写部の転写帯電器２４ａが電界又は電荷を付与することにより、記録材Ｐ上に転写される。
【００２４】
この転写により記録材Ｐは、転写ベルト３０上に静電吸着力でしっかりと保持され、第２画像形成部Ｐｂ以降に搬送される。このように転写と同時に記録材Ｐを転写ベルト３０上に静電吸着するのではなく、第１画像形成部Ｐａの上流側の位置に吸着帯電器５を設けて、吸着帯電器５により静電吸着してもよい。
【００２５】
吸着帯電器５には、コロナ帯電器のような非接触帯電器、又はブレード、ローラ、ブラシのような帯電部材を用いた接触帯電器を用いる。
【００２６】
転写帯電器２４（２４ａ〜２４ｄ）も同様に、コロナ帯電器のような非接触帯電器、又はブレード、ローラ、ブラシのような帯電部材を用いた接触帯電器が用いられる。非接触帯電器では、オゾンが発生してしまうこと、空気を介して帯電するため大気の温湿度環境変動に弱く、画像が安定的に形成されない等の問題点がある。一方、接触帯電器では、オゾンレス、温湿度環境変動に強い、高画質等のメリットがある。
【００２７】
転写性の安定のために除電針７ａ〜７ｄを設ける場合もある。除電針７ａ〜７ｄは転写ベルト３０には非接触であるが、転写電流の一部を放電して逃がす役割がある。これにより、感光ドラムと記録材とが剥離するときの剥離放電にともなうトナー像の乱れを防止することができる。
【００２８】
第２〜第４画像形成部Ｐｂ〜Ｐｄの画像形成、転写も第１画像形成部Ｐａと同様に行われる。このようにして４色のトナー像が重畳転写された記録材Ｐは、ついで転写ベルト３０の搬送方向下流部で分離除電器３２により除電して、静電吸着力を減衰されることにより転写ベルト３０の末端から離脱する。特に低湿環境では記録材も乾燥して電気抵抗が高くなっており、転写ベルトとの吸着力が大きくなっているので、記録材の分離のためには分離除電器が必要である。通常、分離除電器３２は、トナー像が未定着の記録材Ｐに吸着帯電とは反対極正の帯電をするため、非接触帯電器が用いられる。
【００２９】
離脱した記録材Ｐは、ガイド部材６４及び搬送部６２により定着手段としての定着器９へ搬送される。
【００３０】
定着器９は、定着部材である定着ローラ５１、加圧ローラ５２と、その各々をクリーニングする耐熱性クリーニング部材５４、５５と、ローラ５１、５２内に設置された加熱ヒータ５６、５７と、定着ローラ５１にジメチルシリコーンオイル等の離型剤オイルを塗布する塗布ローラ５０と、そのオイルを溜めておくオイル溜トレイ５３と、加圧ローラ５２の表面の温度を検知して定着温度を制御するサーミスタ５８と、を有する。
【００３１】
４色のトナー像を転写された記録材Ｐは、定着によりトナー像の混色及び記録材Ｐへの固定が行なわれ、フルカラーのコピー画像に形成された後、排紙トレイ６３に排出される。
【００３２】
転写が終了した感光ドラム３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、それぞれのクリーナ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄにより転写残りトナーをクリーニング除去され、引き続きつぎの潜像の形成に備える。転写ベルト３０上に残留したトナー及びその他の汚れは、清掃手段としての転写ベルトクリーナ８の転写ベルト３０に当接したウレタンゴム製のクリーニングブレード８ａにより除去され、クリーナ８内に回収される。クリーニングを終えた転写ベルト３０は、除電ローラ２１、２２により表面の残留電荷が除去され、つぎの転写工程に備える。
【００３３】
転写帯電器２４は、転写時に寄与する電流を適正値に一定にすると、画像が安定することが知られている。そこで、記録材の種類（厚さ、材質等）や吸湿条件等により、体積抵抗率が変化した場合にも一定電流が得られるように、定電流制御を行うことが一般的である。
【００３４】
又、画像形成装置は、画像形成装置の動作制御を行う制御手段１００を備えている。
【００３５】
片面プリント工程は、記録材カセット１０から搬送された記録材Ｐにトナー像を転写し、定着して、直ちに排紙トレイ６３に排出する。一方、両面プリント工程は、片面プリント工程で定着を終了した記録材Ｐを排出せずに搬送路６７に送り、次いで、スイッチバックして両面搬送路６６に送った後、搬送路６５を経て再び転写ベルト３０に搬送する。転写材Ｐは、転写ベルト３０にトナー像が定着された表面（１面目）側が接するように置かれ、以後、片面プリント工程と同様にして、記録材Ｐの裏面（２面目）にトナー像が転写され、定着されて排出される。
【００３６】
さて、定着時、定着オイルが塗布された定着ローラ５１に記録材Ｐが接するので、記録材Ｐの表面に定着オイルが付着し、記録材Ｐの裏面へのプリント時、記録材Ｐの定着オイルが付着した表面側が転写ベルト３０に置かれるので、定着オイルが転写ベルト３０に転移し付着する。
【００３７】
記録材Ｐとして紙を使用した場合、紙上のトナー像がない白地分に付着した定着オイルはほぼ紙中に吸収され、紙の表面に残存するオイル量は少ない。しかし、トナー像がある部分に付着したオイルは、付着したオイルの一部が紙中に吸収されるだけで、ほとんどのオイルがトナー像の表面に残るので、転写ベルト３０に転移するオイルが多くなる。従って、紙に対するトナー像の占有面積が高く、且つ、トナー像の濃度が高いほど、転写ベルト３０へのオイル付着量が増える傾向にある。
【００３８】
次に、図２により転写ベルトクリーナを説明する。
【００３９】
転写ベルトクリーナ８は、前記したように、クリーニングブレード８ａを有し、このクリーニングブレード８ａは、図２に示すように、転写ベルト３０の駆動ローラ１３を巻く部分の表面に当接してあり、より詳しくは、例えば、駆動ローラ１３周上の時計の短針で言っておおよそ９時に相当する位置で、転写ベルト３０の表面に当接しており、その当接圧は５００ｇｆ、接点における接線とブレード８ａのなす角度が約１０度とされている。このように、クリーニングブレード８ａは、転写ベルト３０の搬送方向の上流側に面するブレードエッジ面Ａが、ブレードエッジ面Ａの法線が略重力方向に向かうように配置される。
【００４０】
又、クリーナ８は容器８ｃを有し、クリーニングブレード８ａは、容器８ｃ内に固定された板金８ｂに接着固定して設けられている。
【００４１】
このように転写ベルト３０が駆動ローラに掛かった部分においてクリーニングブレードを当接する構成とすることで、ブレード当接部におけるバックアップ部材として専用の部材を設ける必要がなく、また、駆動ローラと転写ベルトとの圧接力が高まることでベルトの搬送をより安定して行うことができる。
【００４２】
転写ベルト３０上のかぶりトナーＲは、転写ベルト３０の回転によりクリーニングブレード８ａのところに搬送され、クリーニングブレード８ａにより掻き取られて容器８ｃ内に回収される。ここで、かぶりトナーとは、感光ドラム３（３ａ〜３ｄ）と転写ベルト３０とが記録材を介さずに直接接触している際に、感光ドラムの非画像領域に付着したトナーが転写ベルト３０に転移したものである。
【００４３】
容器８ｃ内に回収されたトナーは、容器内壁に沿って斜線Ｗに示すように移動し、容器８ｃ内に設置された搬送スクリュー８ｄにより図示しない回収ボックスへ送られる。クリーニングブレード８ａの上方部分には、容器８ｃの端部に固定された遮蔽板８ｅが設けられており、この遮蔽板８ｅは、クリーニングブレード８ａで掻き取られたトナーが上方に飛散するのを防止している。
【００４４】
このような転写ベルトクリーナ８を備えた画像形成装置において、両面プリントを連続して行ったところ、クリーニングブレード８ａのブレードエッジ面Ａ上から駆動ローラ１３の外周面のベルト３０部分に沿ったトナーの積み上がりＴが生じ、トナーの積み上がりＴが高くなると、駆動ローラ１３とガイド部材６４との隙間から上方にトナーが溢れ出て、転写ベルト３０から離脱してガイド部材６４上を通過する記録材の下面に付着し、記録材が汚れる画像不良が発生した。
【００４５】
積み上がりが発生する原因について検討を進めたところ、転写ベルト３０に付着した定着オイルＦとかぶりトナーＲがクリーニングブレード８ａでクリーニングされ、クリーニングブレード８ａの上端部に溜まってそこで混ざり合い、かぶりトナーＲの粘度が高まって積み上がることが解明された。
【００４６】
図３は、記録材に付着する定着オイルと転写ベルト上のかぶりトナーの混合比（重量比）を変化させて、トナーの積もり高さを測定した結果である。ここで、トナーの積もり高さとは、図２に示した距離Ｘ、即ち、トナーが積み上がったクリーニングブレード８ａの上端から転写ベルト３０に接するトナーの積み上がりＴの上端までの距離である。
【００４７】
図３から分かるように、トナーの積もり高さは、かぶりトナー重量に対するオイル重量の比が０．５〜１．５のときに８ｍｍ以上の最大値を示し、これより少ないか、又は多いときには、トナーの積もり高さは低い。
【００４８】
これは、オイルが重量比０．５以下の微量の場合には、オイルが混合したトナーは、乾燥した粉体に近い形をとどめており、トナーがクリーニングブレード８ａ上で崩れて容器８ｃ内に落下するからである。特に、片面プリントのみを行う場合、転写ベルトに付着するオイル量がゼロなので、積もり高さは２ｍｍと低くなった。また、重量比１．５以上にオイルを多量に含む場合は、オイルが混合したトナーは流動状となり、クリーニングブレード８ａ上から流れ落ちるからである。
【００４９】
本装置におけるクリーニングブレード８ａに供給される通常のオイル量及びトナー量の重量比は、０．５〜１．５が測定されており、このためトナーの積み上がりが８ｍｍ以上に大きい。これは、図２に示すクリーニングブレード８ａの上端からガイド部材６４の上面までの距離Ｓが８ｍｍなので、距離Ｓを越えており、従って、記録材の下面（１面目）にトナー付着による画像不良が発生する。
【００５０】
画像不良を起こさないためには、クリーニングブレード８ａにおけるトナーの積もり高さを低くすればよく、そのためには転写ベルト３０に付着するオイル量を少なくすること、従って、記録材に付着するオイル量を少なくすることが考えられる。しかし、定着ローラ５１へのオイル塗布量を下げて、記録材へのオイル付着量を少なくしたところ、トナーの積もり高さに大きな変化は見られず、一方でオイル塗布量が少ないために、定着ローラと記録材の離型性が低下して、記録材が定着ローラに巻き付くという新たな問題が生じた。
【００５１】
トナーの積もり高さが変化しないのは、転写ベルト３０上のオイル量を少なくしても、クリーニングブレード８ａは常時ベルトに当接してオイルを堰き止めるため、使用時間が長くなるにつれてクリーニングブレード上にオイルが蓄積し、トナーと混合してしまうからである。このため定着ローラへのオイル塗布量を下げる方法は有効ではなかった。
【００５２】
そこで、クリーニング装置からトナーが溢れ出さない程度に、クリーニングブレードエッジ面Ａ上にトナーが溜まった時点で、感光ドラム３上にトナー像を形成し、そのトナー像を転写ベルト３０に転写して、転写ベルト３０に直接トナー像を形成することにより、このトナー像をクリーニングブレード８ａに供給して、トナーに対するオイルの混合比を下げるようにしたところ、積み上がったトナーが崩れることが確認された。これは、クリーニングブレード８ａ上に溜まったオイルが供給されたトナー像に吸収されて、オイルの混合比が低下したからである。
【００５３】
また、トナー像の供給により、トナー像がクリーニングブレード８ａ上の積もりトナーＴと転写ベルト３０との間に侵入し、積もりトナーが転写ベルトから離型しやすくなったり、また、供給されたトナー像が、積もりトナーを押圧してクリーニングブレード上から落とすという効果もあった。
【００５４】
図４に、転写ベルト上に直接画像形成するトナー像を示す。記録材Ｐは、転写ベルト３０の走行方向に垂直な方向のほぼベルト中央に吸着して搬送される。直接画像形成したトナー像Ｑは、垂直方向の幅がｔ、走行方向の幅がｒの長方形状のパターンで、垂直方向幅ｔは、使用する記録材の最大幅ｍ、クリーニングブレード８ａの幅ｂに対し、ｍ≦ｔ≦ｂとなる長さに設定する。また、このパターントナー像Ｑ、記録材Ｐ、クリーニングブレード８ａは、それぞれ転写ベルト８の幅方向中心軸線Ｅに対し線対称に配置する。転写ベルト３０上でオイルが付着する幅は記録材幅ｍと同じである。したがって、クリーニングブレード８ａ上でオイルが混合する幅は、ほぼ記録材幅ｍと同じになる。
【００５５】
上記のように、パターントナー像Ｑの幅方向が記録材Ｐの幅方向をカーバするよう、パターントナー像Ｑの幅ｔを記録材幅ｍよりも長くすることにより、クリーニングブレード８ａ上の積み上がったトナーのオイル混合比を場所によらずに均一に下げることができた。また、トナー像Ｑの幅ｔをクリーニングブレード８ａの幅ｂよりも短くすることにより、転写ベルト３０上のパターントナー像Ｑが幅方向の全域にわたってクリーニングブレード８ａにより掻き取られ、転写ベルト３０上にクリーニング残りトナーが発生しなかった。
【００５６】
パターントナー像Ｑのトナー量について検討した結果、最適なトナー量が存在することが分かった。図５を用いて説明すると、図５は、両面プリントの一定枚数ごとにパターントナー像を供給したときのトナーの積もり高さを、パターントナー像の濃度レベルを変化させて調べたときの結果である。
【００５７】
パターントナー像には、場所によらずに濃度が均一なベタ画像もしくは中間調画像を用いた。パターントナー像の総トナー量は、トナー消費の点からできるだけ少量にするのが好ましいので、パターントナー像の総トナー量を１ｍｇ／ｃｍ2の一定量とし、濃度を変化をさせながら転写ベルト走行方向の幅ｒを変化させた。垂直方向の幅ｔは３００ｍｍ一定である。これによると、ベタ画像は、トナー総量＝１ｍｇ／ｃｍ2、ｒ＝１２．５ｍｍ、ｔ＝３００ｍｍとなる。濃度レベルは０から２５６レベルまで変化させた。０レベルは白地画像、２５６レベルはベタ画像に相当する。
【００５８】
図５に示すように、パターントナー像の濃度が低すぎると、積もりトナーを崩す効果がなく、中間調の６４レベル（ｒ＝５０ｍｍ）で積もり高さが最小になり、それ以上濃度のレベルを上げると、積もり高さは漸増することが分かった。高濃度側でトナーの積もり高さが増加する理由は、パターントナー像のトナー層が厚いので、上層部のトナーがブレードエッジ部の積もりトナーと十分に混合せず、オイルを吸収しないままクリーナ容器８ｃ内に落下し、十分な積もりトナー除去効果が得られないためと分かった。これらの結果から、本構成の場合においては、パターントナー像の濃度を６４レベルに設定することが、積もり高さを下げる目的とトナー消費量を少なくする点で効果があった。
【００５９】
図６は、転写ベルト上にトナー像のパターントナー像を形成するための各部の動作タイミングを示す。この動作タイミングは、図１の転写帯電器２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄのうちの任意の転写帯電器の転写位置を基準に見たものである。各領域Ｉは、感光ドラム上に記録材上に記録すべきトナー像が連続して形成され、これらが転写位置にくるタイミングである。これら各トナー像に同期して、転写ベルトにより転写位置に記録材が送られる。転写帯電器に印加する転写バイアスは、記録材が転写位置にくる少し前にＯＮされ、転写ベルトの回転はそれ以前の感光ドラムの回転開始に同期してＯＮされる。
【００６０】
制御手段１００の一部を構成するカウンターにより画像形成枚数がカウントされ、一定の枚数ごとにクリーニング部にトナーを供給するためのパターントナー像が形成される。画像形成枚数がｎ回に達した時点で、ｎ枚目とｎ＋１枚目のトナー像の間に、転写ベルト上にパターントナー像Ｑ１を形成する。転写ベルトへのパターントナー像の形成は、通常のトナー像形成と同様、帯電、露光、現像を経て感光ドラム上にパターントナー像を形成した後、転写位置に記録材が存在しないタイミングで転写バイアスを印加して、転写ベルト上へ直接転写することにより行われる。
【００６１】
カウンターは、パターントナー像を形成した時点でゼロにリセットされ、その後、画像形成枚数を再びカウントし、次回のパターントナー像の形成時に再びゼロにリセットされ、以後同じ動作を繰り返す。この他にパターントナー像を形成するタイミングとして、ジョブ（複数枚を一続きとした画像形成）の途中に入れずに、ｎ枚に達したジョブの終了直前のベルト回転中に入れてもよい（図６のＱ２）。あるいは、ｎ枚に達したジョブのつぎのジョブの画像形成開始の直前のベルト回転中に入れてもよい。
【００６２】
以上説明した装置において、両面プリントを連続して行ったときの、クリーニングブレード８ａ上のトナー積もり高さの推移を図７に示す。図７中の一点鎖線Ａは、従来例の場合、即ち、転写ベルトへのパターントナー像の直接画像形成を入れない場合の推移を示しており、画像形成枚数の増加とともに積もり高さが上昇し、２００枚を超えた時点で限界値８ｍｍを超えて画像不良が発生した。
【００６３】
これに対し、ジクザグの実線Ｂは、本実施例の場合で、画像形成１００回ごと（両面プリントの記録材５０枚ごと）に、転写ベルトへのパターントナー像の直接画像形成を加えており、パターントナー像を入れる直前までは積もり高さは上昇するが、入れた直後に高さが減少して、許容高さＬ以下に抑制され、画像不良も発生しなかった。ただし、許容高さＬは、図２に示したクリーニングブレード８ａ上端から遮蔽板８ｅまでの距離であり、限界値Ｓ＝８ｍｍに対し余裕をとった値である。
【００６４】
実施例２
図８は、本発明の画像形成装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【００６５】
実施例１では、転写ベルトを用いた画像形成装置に適用した例を説明したが、本発明は、図８のように、中間転写体を用いた画像形成装置に適用することもできる。図８において、図１に示したのと同じ機能を持つ部材については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６６】
本実施例において、画像形成装置はベルト状の中間転写体、即ち、中間転写ベルト１４０を有し、この中間転写ベルト１４０は、転写ベルトと同様、ポリイミド樹脂等からなるエンドレスのベルト体とされ、図中の矢印方向に回転する。各感光ドラム３（３ａ〜３ｄ）上に形成された各色のトナー像は、それぞれの１次転写位置で転写帯電器２４（２４ａ〜２４ｄ）により、中間転写ベルト１４０上に順次重ねて転写され（１次転写）、次いで、中間転写ベルト１４０の回転にともない２次転写位置７０に運ばれる。この中間転写ベルト上のトナー像の移動にタイミングを合わせて、記録材カセット１０から記録材Ｐが２次転写位置に送られ、トナー像が記録材Ｐに接すると同時に転写帯電器８０に転写バイアスが印加されて、トナー像が記録材Ｐに転写される。２次転写帯電手段８０としては、導電性もしくは半導電性のゴムからなる転写ローラを用いた。
【００６７】
又、画像形成装置は、画像形成装置の動作制御を行う制御手段１００を備えている。
【００６８】
転写を終えた記録材は、搬送部６２により定着器９へ送られ、定着器９でトナー像が定着される。両面プリント時には、片面の１面目（表面）の定着を終えた記録材を搬送路６７、６６を経て再び２次転写位置７０に送り、記録材の２面目（裏面）にトナー像を転写し、定着器９で定着する。
【００６９】
２次転写手段の転写ローラ８０には、定着オイルが付着した記録材の１面目に接するために、記録材から定着オイルが付着する。また転写ローラ８０は、中間転写ベルト１４０に接するために、中間転写ベルト１４０上のかぶりトナーが付着する。この転写ローラ８０に付着したオイルとかぶりトナーを除去するために、転写ローラ８０にクリーニングブレード８１を当接してある。
【００７０】
このクリーニングブレード８１においても、オイルとかぶりトナーが混合して、ブレードエッジ面への過剰なトナー積もりが生じてクリーナから溢れ出し、記録材へのトナー汚れが発生した。
【００７１】
そこで、本実施例では、中間転写ベルト１４０上にパターントナー像を一定枚数ごとに形成し、これを記録材に２次転写せずに転写ローラ８０に転写して、そのクリーニングブレードエッジ部に供給することにより、トナー積もり高さを抑制して、画像汚れを防止することができた。
【００７２】
一方、中間転写ベルト１４０には、２次転写後に、中間転写ベルト１４０上に残留した２次転写残りトナーを除去するために、クリーニングブレード９０が当接してある。中間転写ベルト１４０は転写ローラ８０に接しているため、クリーニングブレード８１からすり抜けたオイルの一部が中間転写ベルト１４０に転移し、クリーニングブレード９０に送られる。
【００７３】
このためクリーニングブレード９０でもオイルとトナーが混合し、エッジ付近にトナー凝集を生じたが、ブレード９０のエッジが重力方向下方に向くように中間転写ベルト１４０に当接してあるので、積もりトナーの一部がブレード９０の廃トナー容器９２に落下し、積もり高さは少なかった。しかし、容器９２に回収したトナーがオイルを含んで粘度が上昇しているため、排出スクリュー９１に付着して搬送されなくなる問題が発生した。
【００７４】
そこで、本実施例では、中間転写ベルト１４０上にパターントナー像を一定枚数ごとに直接画像形成し、このトナーを記録材に２次転写せずにクリーニングブレード９０に供給して容器９２に入れ、容器９２内のオイルを含んだ回収トナーの粘度を供給したトナーで下げた。これにより、回収トナーの排出スクリュー９１による良好な搬送が可能となった。
【００７５】
この場合、中間転写ベルト上のパターントナー像を２次転写させないために、パターントナー像が２次転写位置を通過中は、２次転写バイアスをＯＦＦするか、あるいは通過中、中間転写ベルトから２次転写ローラ８０を離間させるように構成してもよい。
【００７６】
実施例３
図９は、中間転写体を用いた画像形成装置の別構成を示す。本発明は、本実施例における転写ベルトに当接するクリーニングブレードを有する構成においても適用することができる。
【００７７】
中間転写体である転写ベルト２１１は、ローラ２１３と２１２に架けられ、図中矢印方向に搬送される。本実施例ではローラ２１２が駆動ローラとなっている。転写ベルト２１１の側面には、異なる色の画像形成が可能な画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄが配置されている。画像形成部Ｐａは、像担持体である感光ドラム２０３ａの周囲に、現像装置２０２ａ、クリーニング装置２０４ａ、帯電装置２０５ａが配置されている。帯電装置２０５ａによって一様に帯電された感光ドラム２０３ａの表面に、露光手段２０１ａによって露光が行われ、潜像が形成される。この潜像は、現像装置２０２ａで現像され、トナー像とされる。トナー像は、一次転写手段である転写ローラ２０６ａによって、転写ベルト２１１上に転写される。画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄも、画像形成部Ｐａと同様な構成である。
【００７８】
画像形成部Ｐａ〜Ｐｄによって各々形成された画像は、転写ベルト２１１上に順次重ねて転写され、カラー画像が形成される。
【００７９】
カセット２１０から給紙された記録材は、ローラ２１３と二次転写ローラ２１８との間に形成される二次転写部に搬送され、転写ベルト２１１上の画像が記録材上に転写される。画像が転写された記録材は、定着ローラ２０９ａと加圧ローラ２０９ｂとを有する定着手段２０９により定着される。定着ローラ２０９ａには、離型剤であるオイルを塗布するオイル塗布部材２０９ｃが設けられている。
【００８０】
又、画像形成装置は、本画像形成装置の動作制御を行う制御手段１００を備えている。
【００８１】
両面プリントの場合には、定着された記録材は、反転パス２１５に一旦導かれた後、再給紙パス２１６を通って給紙パスに合流し、再度二次転写部へと導かれる。
【００８２】
本実施例では、転写ベルト２１１が駆動ローラ２１２に掛かっている部分において、クリーニング装置２１４のクリーニングブレード２１４ａが当接し、転写残トナー等のクリーニングを行う。本実施例においても、ブレードエッジ面が上を向いて配置されているため、トナーがエッジ部に溜まり易い構成となっている。従って、オイルがブレードエッジ部に供給されることで、ブレードエッジ部での過剰なトナー積載が発生し、トナー溢れを発生することがある。
【００８３】
従って、本実施例においても、この問題の発生を防止するために、例えば、転写ベルト２１１上にパターントナー像を一定枚数ごとに形成し、このトナーを記録材に２次転写せずにクリーニングブレード２１４ａに供給し、エッジ部に溜まったオイルを含んだトナーの粘度を、供給したトナーで下げた。これにより、ブレードエッジ部での過剰なトナー積載を防止し、トナーが溢れることを防止することができた。
【００８４】
実施例４
本実施例では、パターントナー像の供給量を少なくする方法を説明する。供給量を少なくすることは、トナー消費量を抑える観点から好ましく、トナーのランニングコストを低減できる効果もある。
【００８５】
図１の画像形成装置において、クリーニングブレード８ａにおけるトナー積もり高さは、特にクリーニングブレード８ａに常時オイルが供給される両面プリント時に上昇が激しい。これに対し、両面プリント終了後の片面プリン時には、転写ベルト３０へのオイル供給がなくなり、且つ、転写ベルト上のオイルがパターントナー像に吸収されて、パターントナー像とともにクリーニングブレード８ａで除去、回収されていくため、オイル混合比が徐々に低下し、積もり高さも減少していく。
【００８６】
図１０は、パターントナー像を供給しながら両面プリントを十分な枚数を行い、最後にパターントナー像を供給し終えた後、片面プリントを連続して行ったときの、片面時の積もり高さの推移である。パターントナー像の供給間隔は、実施例１と同じ１００枚ごととした。
【００８７】
図１０に示すように、積もり高さの上昇勾配は徐々に低下し、最終的な積もり高さは、ほぼ一定値（転写ベルト上にオイルが存在しないときの積もり高さと同じ２ｍｍ）を推移するようになった。この結果から分かるように、片面プリント時は、上昇勾配が低下するので、供給間隔を両面時より長く設定できる。さらに、積もり高さが低下していくので、供給間隔を徐々に延長し、最終的には供給を止めることが可能である。
【００８８】
図１１に両面プリントを所定枚数行った後の、片面プリント時のトナー供給間隔の設定方法を示す。
【００８９】
両面プリントを１００枚行った後、片面プリント時のトナー供給ポイントは、１００枚時、３００枚時、６００枚時、１０００枚時となっており、片面プリント枚数が増加するに従い、トナー供給間隔は徐々に広がっていくようになっている。つまり、実質的なトナー供給量を減らしていくことになる。片面プリント開始直後の１００枚目の時点では、それ以前に両面プリントが多く行われた後であり、クリーニングブレードエッジ部でのオイル蓄積量がまだ多いため、両面プリント時と同じ１００枚後のトナー供給を行う。これ以降は片面プリントが続き、オイル供給もないため、トナー積もりも軽減され、トナー供給間隔を広げることができる。そして、更に片面プリント枚数が増加するにつれ、トナー積もりも一層軽減されていき、トナー供給間隔も更に広げることが可能になる。そして、トナー供給間隔が４００枚となる片面プリント１０００枚時点でトナー供給が行われた後は、ブレードエッジ部でのトナー積載高さは、もはや問題を発生するレベルにはならないため、これ以降のトナー供給は不要となる。
【００９０】
更に、片面プリント前の両面プリントの枚数が少ないほど、クリーニングブレードエッジ部のオイル蓄積量も減るため、以下の例のように、トナー供給間隔もそれに応じて広げることが可能となる。
【００９１】
両面プリントを５０枚行った後の片面プリント時のトナー供給ポイントは、２００枚時、５００枚時、９００枚時となっており、９００枚時以降はトナー供給は行われない。
【００９２】
また、両面プリントを１０枚行った後の片面プリント時のトナー供給ポイントは、３００枚時、７００枚時となっており、７００枚時以降はトナー供給は行われない。
【００９３】
上記は、供給量を少なくする方法として、供給間隔を長く設定した。その他に、例えば供給間隔を両面プリント時と同じ１００枚ごとに固定して、片面プリント枚数に応じて１回あたりのトナー供給量を減らしていってもよい。
【００９４】
図１２に、両面プリントを所定枚数行った後の、片面プリント時のトナー供給量（パターントナー像の濃度レベル）の設定方法を示す。
【００９５】
両面プリント１００枚後の片面プリント時に、１００枚おきにトナー供給を行う際、プリント枚数が増加するに従いパターントナー像の濃度レベルを、先の実施例で示した６４レベルから徐々に低下させている。そして６００枚時点で１６レベルの濃度でトナー供給を行った後は、トナー供給を行わない。
【００９６】
両面プリント５０枚後は、５６レベルの濃度で開始し、５００枚時点で１６レベルのトナー供給を行った後は、トナー供給を行わない。
【００９７】
両面プリント１０枚後は、４８レベルの濃度で開始し、４００枚時点で６レベルのトナー供給を行った後は、トナー供給を行わない。
【００９８】
このように、片面プリント前の両面プリント枚数が少ないほど、ブレードエッジ部におけるトナー堆積は軽微になっていくので、１００枚ごとのトナー供給量、及び総トナー供給量を少なくすることができる。
【００９９】
なお、本実施例においては、図１構成の画像形成装置について述べたが、図８や図９に示した画像形成装置においても、同様な効果を得ることができる。
【０１００】
実施例５
本実施例では、パターントナー像の供給量を少なくする他の方法について説明する。
【０１０１】
トナー積もり高さが転写ベルトに付着したオイル量に依存することは、既に述べた通りであるが、このオイル量が湿度によって変化することが分かった。即ち、湿度が低いほど、離型剤オイルとして使用するジメチルシリコーンオイルの低分子量成分が揮発し、記録材、転写ベルト及びクリーニングブレード上のオイル量が減少する。このため、同じ枚数の両面プリントを行っても、低湿環境では高湿環境ほどトナー積もり高さが上昇しないことが分かった。この現象を利用し、低湿環境でのパターントナー像のトナー量を少なくすることが可能である。
【０１０２】
図１３は、画像形成装置内の雰囲気の水分量（絶対水分量、つまり空気１０００ｃｃ中に含まれる水の重量）に対するパターントナー像の濃度レベルの両面プリント時の設定を示す。
【０１０３】
水分量１８ｇ以上の高湿環境では、トナー積もり高さを抑えるために、実施例１と同じ濃度（６４レベル）のパターントナー像が必要である。一方、水分量５ｇ以下の低湿環境では、半分の濃度（３２レベル）でもトナー積もり高さを抑えることができた。５ｇと１８ｇの中間の湿度の環境では、濃度を線形補間した設定で効果が得られた。
【０１０４】
本実施例では、装置内の水分量を検知する手段として、図１の画像形成装置の転写ベルト３０付近に、温度及び相対湿度を検知する環境センサ６０を設け、環境センサ６０で検知した温度及び相対湿度から水分量を算出して、水分量の結果に応じて、図１３に基づき、濃度レベルを切り換えるようにした。
【０１０５】
これにより、画像形成装置内の雰囲気の水分量の変化に応じて、トナー積もり高さを抑えると同時に、常に最少量のトナー消費を維持することができた。
【０１０６】
上記では、検出した水分量に応じて、供給トナーの濃度レベルを変える例について説明したが、検出した水分量に応じて、トナー供給間隔を変える方法でも同様な効果を得ることができる。即ち、水分量が低くなるに従い、トナー供給間隔を広げる制御を行う。
【０１０７】
例えば、水分量が１８ｇ以上の場合はトナーが堆積し易いので、１００枚おきにトナー供給を行い、５ｇ以下の場合には２００枚おきに行い、５ｇと１８ｇの中間の水分量の場合には線形補間した設定にすればよい。
【０１０８】
なお、上記実施例中で示したトナー供給間隔、供給トナー濃度レベル、検出水分量等の具体的な数値は一例にすぎず、装置構成によりそれぞれ最適な値が存在するものであり、これらの値に限定されるものではない。
【０１０９】
なお、本実施例においては、図１構成の画像形成装置について述べたが、図８や図９に示した画像形成装置においても、同様な効果を得ることができる。
【０１１０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、両面プリントが可能な画像形成装置において、定期的に記録材搬送部材や中間転写体や転写部材へ直接トナー画像の形成を行って、そのトナーを記録材搬送部材のクリーニングブレード、中間転写体のクリーニングブレード、転写部材のクリーニングブレードへ供給するようにしたので、定着時に記録材に付着したオイルが両面プリント時に記録材搬送部材や中間転写体や転写部材に転移することが原因で生じる、これらクリーニングブレードへのトナーの積み上がりを防止でき、機内汚染や記録材の裏汚れ等の問題を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の一実施例を示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置に設置された転写ベルトのクリーナを示す断面図である。
【図３】図２のクリーナのクリーニングブレード上のトナーの積もり高さとトナーのオイル混合比との関係を示すグラフである。
【図４】図１の実施例で転写ベルト上に直接画像形成したパターントナー像とクリーニングブレード及び記録材等との寸法関係を示す模式図である。
【図５】図４のパターントナー像の濃度とトナー積もり高さの関係を示すグラフである。
【図６】図４のパターントナー像形成の動作タイミングを示す図である。
【図７】画像形成枚数に対するトナー積もり高さの推移を示すグラフである。
【図８】本発明の画像形成装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図９】本発明の画像形成装置の他の実施例を示す全体構成図である。
【図１０】片面プリント時の画像形成枚数に対するトナー積もり高さの推移を示すグラフである。
【図１１】両面プリント後の片面プリント時におけるトナー供給間隔の変化を表した図である。
【図１２】両面プリント後の片面プリント時における供給トナー濃度の変化を表した図である。
【図１３】水分量に対するパターントナー像の濃度設定法を示すグラフである。
【符号の説明】
Ｐａ〜Ｐｄ            画像形成部
３ａ〜３ｄ            感光ドラム
８                    転写ベルトクリーナ
８ａ                  クリーニングブレード（清掃手段）
９                    定着器（定着手段）
２４ａ〜２４ｄ        転写帯電器
３０                  転写ベルト（記録材搬送部材）
６４                  ガイド部材
８０                  ２次転写ローラ（転写部材）
８ａ、８１、９０、２１４ａ    クリーニングブレード
９１                  排出スクリュー
１４０、２１１        中間転写ベルト（中間転写体）
【図１】
0004124987.tif 000002
【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】
0004124987.tif 000009
【図９】
0004124987.tif 000010
【図１０】
0004124987.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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