JP2004325657A

JP2004325657A - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP2004325657A
Application number: JP2003118673A
Authority: JP
Inventors: Kuninori Kono; 訓典河野; Masao Okubo; 雅夫大久保; Satoshi Matsuzaka; 聡松坂
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2003-04-23
Filing date: 2003-04-23
Publication date: 2004-11-18

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming apparatus capable of obtaining an image of high quality by preventing an image area on an intermediate transfer body from being dirtied by toner scattered from a cleaning device. <P>SOLUTION: As to an intermediate transfer belt 41 in which a cycle for intermediately carrying a toner image formed on a photosensitive drum 31 by which the toner image is carried and rotating in the carrying state of the toner image and a cycle for rotating the intermediate transfer belt 41 without carrying a toner image are set, the intermediate transfer belt 41 is cleaned by a belt cleaner 60 in the cycle for rotating the intermediate transfer belt 41 without carrying a toner image. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、複写機などの画像形成装置に係り、より詳しくは、電子写真方式を用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子写真方式を利用したカラープリンタやカラー複写機等の画像形成装置においては、中間転写方式を採用した製品が増加している。かかる中間転写方式を採用した画像形成装置の一つとして、所謂４サイクル方式と呼ばれる方式を採用したものがある。このような４サイクル方式の画像形成装置では、例えばドラム状に構成された１つの感光体上に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）毎の画像情報に応じたトナー像が順次形成され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナー像がそれぞれ形成される毎に、これらのトナー像は感光体に接触しながら周回する中間転写ベルト上に一次転写される。そして、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナー像は中間転写ベルト上で順次重ね合わされて多重トナー像が形成され、この多重トナーが一括して記録媒体上に二次転写されてカラー画像が形成される。
【０００３】
このような４サイクル方式の画像形成装置では、中間転写ベルト上にトナー像を担持するため、二次転写後において中間転写ベルト表面に残った転写残トナーをクリーニング装置によってクリーニングする必要があるが、中間転写ベルトの１サイクル毎に各色トナー像が一次転写されるため、クリーニング装置は最後に重ね合わされるＫのトナー像が一次転写されるまでは中間転写ベルト表面から退避させておき、Ｋのトナー像が一次転写された後の所定のタイミングで中間転写ベルト表面に当接するように構成されている。
【０００４】
ここで、従来技術として、中間転写ベルト表面に残った転写残トナーをクリーニングするクリーニング装置に関して、中間転写体に設けられた複数の基準マークを検知し、その検知信号に基づいてクリーニング装置が中間転写体から離間したときに中間転写体上に残ったトナー筋が、中間転写体上に転写される各トナー像の間にくるように、クリーニング装置の中間転写体に対する離間タイミングを制御する技術であって、中間転写体に設けられた複数の基準マークをマーク毎に認識できるように形成し、予め記憶した各基準マークの間隔に基づいてクリーニング装置の中間転写体に対する離間タイミングを決定する技術が存在する（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１４３１７０号公報（第１２−１４頁、図９）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高密度画像のプリントや転写効率の低下するような用紙（記録媒体）ではクリーニング装置に大量の転写残トナーが回収される場合があり、クリーニング装置を退避させる動作の際に、クリーニング装置に回収されたトナーが中間転写ベルト（中間転写体）上に飛散する場合がある。飛散したトナーが中間転写ベルト上の画像形成領域に付着した場合には、最終的に用紙上でトナー汚れとなって画像品質の低下を招くという問題があった。
なお、上述した特許文献１には、クリーニング装置が中間転写体から離間したときに中間転写体上に残ったトナー筋が、中間転写体上に転写される各色トナー像の間にくるように制御する技術が記載されているが、これでは上述した技術的課題を解決することはできない。
【０００７】
本発明は以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、クリーニング装置から飛散したトナーが中間転写体上の画像域を汚すことを抑制して、高品質な画像を得ることができる画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
かかる目的のもと、本発明の画像形成装置は、トナー像が担持される像担持体に形成されたトナー像を中間的に担持して回転するサイクルと、トナー像を担持せずに回転するサイクルとが設定された中間転写体に対して、中間転写体がトナー像を担持せずに回転するサイクルにおいてクリーナにより中間転写体をクリーニングすることを特徴としている。また、クリーナは、中間転写体がトナー像を担持せずに回転するサイクルにおいて中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返し行うことを特徴とすることもできる。
【０００９】
また、本発明の画像形成装置において、トナー像が担持される像担持体に形成されたトナー像を中間転写体によって中間的に担持し、中間転写体に担持されたトナー像を転写部材によって記録媒体に転写した後、中間転写体に対して接離可能に構成されたクリーナによって中間転写体をクリーニングするに際し、中間転写体は転写部材による転写の後トナー像を担持せずに回転するサイクルを有し、クリーナはこのトナー像を担持せずに回転するサイクルにおいて中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返すことを特徴としている。その際、クリーナは、中間転写体のトナー像を担持せずに回転するサイクルにおいて、中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返した後、中間転写体への当接状態を維持することもできる。さらに、中間転写体はトナー像を担持せずに回転するサイクルを少なくとも２回行い、クリーナは第１のサイクルにおいて中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返し行い、第２のサイクルにおいて中間転写体への当接状態を維持することもできる。
【００１０】
また、クリーナは、中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返す回数を可変に構成されたことを特徴とすることができる。特に、温度を検知する温度検知部材、湿度を検知する湿度検知部材、トナー像の画像密度を検出する画像密度検知部材、用紙サイズおよび用紙搬送方向を検知する用紙検知部材のいずれかまたは複数をさらに備え、クリーナは、これらの検知部材のいずれかまたは複数による検知結果に基づいて、中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返す回数を可変に構成することもできる。
【００１１】
また、本発明の画像形成装置では、トナー像が担持される像担持体に形成されたトナー像を中間転写体によって中間的に担持し、中間転写体に担持されたトナー像を転写部材によって記録媒体に転写した後、中間転写体に対して接離可能に構成されたクリーナによって中間転写体をクリーニングするように構成され、制御部は、転写部材による転写の後トナー像を担持せずに中間転写体を回転させ、中間転写体の回転中にクリーナが中間転写体への当接動作と離隔動作とを繰り返した後、次の画像形成を行う第１のモードと、転写部材による転写の後直ちに次の画像形成を行う第２のモードとを選択することを特徴としている。特に、温度を検知する温度検知部材、湿度を検知する湿度検知部材、トナー像の画像密度を検出する画像密度検知部材、用紙サイズおよび用紙搬送方向を検知する用紙検知部材のいずれかまたは複数をさらに備え、制御部は、検知部材のいずれかまたは複数による検知結果に基づいて、第１のモードと第２のモードとのいずれかを選択することも可能である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置を示した図である。図１に示す画像形成装置は、画像読取部１および画像形成部２で構成されている。
画像読取部１は、図示しない原稿を載置する透明なプラテンガラス１２、原稿を照射する光源１４および原稿から反射した光を反射する第１の反射ミラー１５で構成され、図中水平方向に移動自在な原稿照明ユニット１３、原稿照明ユニット１３からの光を反射する第２の反射ミラー１７および第３の反射ミラー１８を備えたミラーユニット１６、ミラーユニット１６による反射光の光路上に配置された結像レンズ１９、ミラーユニット１６による反射光を受光する撮像部ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）を備えている。
【００１３】
原稿照明ユニット１３は、図中水平方向に移動しながらプラテンガラス１２の下方から原稿に光を照射する。そして原稿からの反射光はミラーユニット１６を介して結像レンズ１９により撮像部ＣＣＤに結像される。
撮像部ＣＣＤは、原稿からの反射光をレッド（Ｒ）、グリーン（Ｇ）、ブルー（Ｂ）のアナログ信号として読み取る。撮像部ＣＣＤには、後述する制御部１００によって制御される画像処理部ＩＰＳ（ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）が接続されている。画像処理部ＩＰＳは、撮像部ＣＣＤから入力された読取画像信号をＡＤ変換する画像読取データ出力部２１と、画像読取データ出力部２１から出力されたデータ（デジタルデータ）をイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の画像データに変換して濃度補正、拡大縮小補正等のデータ処理を施すとともに、書込用画像データ（レーザ駆動データ）として出力する画像データ出力部２２とを有している。また、画像処理部ＩＰＳにはレーザ駆動信号出力装置２４が接続され、レーザ駆動信号出力装置２４では、画像処理部ＩＰＳから出力された書込用画像データに応じたレーザ駆動信号を所定のタイミングで光走査装置ＲＯＳ（ＲａｓｔｅｒＯｕｔｐｕｔＳｃａｎｎｅｒ）に出力する。
【００１４】
画像形成部２は、矢印Ａ方向に向かって回転する像担持体としての感光体ドラム３１、この感光体ドラム３１の周囲に、感光体ドラム３１を一様に帯電する帯電器３２、レーザ駆動信号により変調されたレーザビームＬを感光体ドラム３１に照射する光走査装置ＲＯＳ、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色トナーが収容された現像器３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋを搭載し回転軸３３ａを中心に回動するロータリー現像器３３、感光体ドラム３１上に残留したトナーを除去するドラムクリーナ３４、帯電器３２による帯電前に感光体ドラム３１を除電する除電ランプ３５が配設されている。また、各装置（各部）の動作を制御する制御部１００を有している。なお、本実施の形態では、感光体ドラム３１の感光層はＯＰＣ（ＯｒｇａｎｉｃＰｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等のマイナス極性に帯電するもので構成され、また、現像は反転現像方式にて行われる。したがって、使用されるトナーはマイナス極性に帯電し易い特性を有している。
【００１５】
また、画像形成部２には、感光体ドラム３１の表面に当接するように配置された中間転写体の一例としての中間転写ベルト４１が配設されている。中間転写ベルト４１は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものが用いられ、その体積抵抗率が１０^６〜１０^１４Ωｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度のフィルム状の無端ベルトで構成されている。中間転写ベルト４１は、複数のロール４６、４７、４８ａ〜４８ｃ、４９によって張架され、矢印Ｂ方向に回動するように構成されている。これらのロールのうち、ロール４６は中間転写ベルト４１を回動させるための駆動ロール、ロール４７は中間転写ベルト４１にかかる張力を一定とするためのテンションロール、ロール４８ａ〜４８ｃは従動回転するアイドラロール、ロール４９は後述する二次転写用のバックアップロールである。
【００１６】
さらに、中間転写ベルト４１が感光体ドラム３１と当接する一次転写部Ｔ１には、中間転写ベルト４１の裏面側に中間転写ベルト４１を介して感光体ドラム３１に圧接するように一次転写ロール４２が配設されている。一次転写ロール４２は、中間転写ベルト４１の回動に伴って従動回転するように構成されている。
一次転写ロール４２は、シャフトと、シャフトの周囲に固着された弾性層としてのスポンジ層とで構成されている。シャフトは鉄、ＳＵＳ等の金属で形成されている。スポンジ層はカーボンブラック等の導電剤を配合したＮＢＲとＳＢＲとＥＰＤＭとのブレンドゴムで形成され、体積抵抗率が１０^７〜１０^９Ωｃｍの円筒ロールである。そして、一次転写ロール４２は中間転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１に圧接配置され、さらに一次転写ロール４２にはトナーの帯電極性（マイナス極性）と逆極性の電圧（一次転写バイアス）が印加されるようになっている。これにより、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像が中間転写ベルト４１に順次、静電吸引され、中間転写ベルト４１上に重畳されたトナー像が形成される。
【００１７】
また、用紙Ｓの搬送経路に面した中間転写ベルト４１の二次転写部Ｔ２には、中間転写ベルト４１のトナー担持面側（外側）に中間転写ベルト４１と接離自在に配設された二次転写ロール５０、中間転写ベルト４１の裏面側（内側）に配設されて二次転写ロール５０の対向電極をなし給電されるバックアップロール４９が配設されている。バックアップロール４９は、導電性の金属ロールに半導電性の弾性体を巻き付けて構成したものであり、例えばその体積抵抗率は１０^６〜１０^８Ωｃｍに調整されている。
【００１８】
一方、二次転写ロール５０は、金属ロールの表面をカーボン分散発泡ウレタンで包み、その外側に半導電性の弾性体を巻き付けて構成したものであり、例えばその体積抵抗率は１０^７〜１０^９Ωｃｍに調整されている。二次転写ロール５０は、カラートナー像が形成される場合には、最終色前までのトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像が二次転写ロール５０との対向部を通過するまでは、中間転写ベルト４１から離間する位置に退避するようになっている。そして、最終色を含めたトナー像、すなわちＹ、Ｍ、ＣにＫを重ねた各色トナー像が一次転写され、二次転写部Ｔ２に搬送されるのとタイミングを合わせて、二次転写ロール５０は中間転写ベルト４１に当接するように構成されている。二次転写時には、二次転写ロール５０は中間転写ベルト４１を挟んでバックアップロール４９に圧接され、さらに二次転写ロール５０は接地されてバックアップロール４９との間に二次転写バイアスが形成されて、二次転写部Ｔ２に搬送される用紙Ｓ上にトナー像を二次転写する。
なお、二次転写ロール５０には、二次転写ロール５０に付着したトナー等の異物を除去するロールクリーナ５３が取り付けられる。
【００１９】
さらに、中間転写ベルト４１における二次転写部Ｔ２の下流側には、中間転写ベルト４１を挟んでアイドラロール４８ａと対向する位置にベルトクリーナ６０が配設されている。このベルトクリーナ６０は、中間転写ベルト４１に対して接離自在に配置されており、カラートナー像が形成される場合には、最終色前までのトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過するまでは、中間転写ベルト４１から離間する位置に退避するようになっている。そして、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過した後、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接するように構成され、最終色を含めたトナー像、すなわちＹ、Ｍ、ＣにＫを重ねた各色トナー像が二次転写された後の転写残トナーを除去する。
【００２０】
さらにまた、中間転写ベルト４１の表面には位置検出用のマークＭＫが形成されており、ベルトクリーナ６０の下流側にはこのマークＭＫを検出するベルト位置検知センサＳＮが取り付けられている。この画像形成装置では、ベルト位置検知センサＳＮから出力される精度の高い中間転写ベルト４１の位置検出信号によって、感光体ドラム３１に対する潜像書込タイミングの制御が行われる。
【００２１】
さらに、用紙搬送系として、用紙Ｓが載置される用紙トレイ７１と、用紙トレイ７１に載置された用紙Ｓを取り出すピックアップロール７２と、ピックアップロール７２にて繰り出された用紙Ｓを搬送する搬送ロール７３と、用紙Ｓを一時的にせき止めてタイミングあわせをするレジストロール７４と、二次転写部Ｔ２に用紙Ｓを案内する搬送シュート７５と、二次転写後の用紙Ｓを案内するガイド７６および用紙搬送ベルト７７とを有している。また、用紙搬送ベルト７７の用紙搬送方向下流側には、定着ロールと加圧ロールとで構成され、用紙Ｓに転写されたトナーを加熱および加圧して定着する定着器８０が設けられている。そして、定着器８０の用紙搬送方向下流側には、外部に排出された用紙Ｓを堆積させる排紙トレイ９０が設けられている。
【００２２】
次に、本実施の形態にかかる画像形成装置による画像形成動作について説明する。図示しないユーザインターフェースのコピースタートキーがオンに操作されると、所定の作像プロセスが実行される。まず、プラテンガラス１２に置かれた原稿が原稿照明ユニット１３の光源により照射される。原稿から反射した原稿反射光は、原稿照明ユニット１３の第１の反射ミラー１５およびミラーユニット１６の第２の反射ミラー１７および第３の反射ミラー１８で反射し、結像レンズ１９を通って撮像部ＣＣＤによりＲ、Ｇ、Ｂのアナログ信号として読み取られる。撮像部ＣＣＤの読取画像信号は画像処理部ＩＰＳに入力される。そして、画像処理部ＩＰＳから出力された書込用画像データに応じて、レーザ駆動信号出力装置２４がレーザ駆動信号を送出し、光走査装置ＲＯＳからレーザビームＬが感光体ドラム３１に照射される。
【００２３】
感光体ドラム３１は矢印Ａ方向に回転駆動され、その表面が帯電器３２によって所定のマイナス電位に帯電されている。したがって感光体ドラム３１表面に光走査装置ＲＯＳからレーザビームＬが照射されることによって潜像が書き込まれる。このとき、感光体ドラム３１に書き込まれた静電潜像がイエロー（Ｙ）の画像情報に対応したものであれば、この静電潜像はＹのトナーが収容されるＹの現像器３３Ｙで現像され、感光体ドラム３１にはＹのトナー像が形成される。そして、感光体ドラム３１上に形成されたトナー像は、感光体ドラム３１と中間転写ベルト４１とが対向する一次転写部Ｔ１で一次転写ロール４２に印加される一次転写バイアスにより中間転写ベルト４１上に転写される。一方、一次転写後に感光体ドラム３１上に残留したトナー（転写残トナー）は、ドラムクリーナ３４によって除去される。
【００２４】
単色画像（例えば白黒画像）を形成する場合は、中間転写ベルト４１に一次転写されたトナー像を直ちに用紙Ｓに二次転写するが、複数色のトナー像からなるカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム３１上でのトナー像の形成並びにこのトナー像の一次転写の工程が色数分だけ繰り返される。例えば、４色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム３１上には順次イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）および黒（Ｋ）のトナー像が形成され、これらトナー像は順次中間転写ベルト４１に一次転写される。一方、中間転写ベルト４１は、最初に一次転写されたＹのトナー像を保持したまま感光体ドラム３１と同一の周速で回動し、中間転写ベルト４１上には、所定の位置にその一回転毎にＭ、ＣおよびＫのトナー像が重ねられていく。
【００２５】
このようにして中間転写ベルト４１上に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト４１の回動に伴って二次転写部Ｔ２へと搬送される。一方、用紙Ｓはピックアップロール７２により用紙トレイ７１から取り出され、搬送ロール７３によって一枚ずつに搬送された後レジストロール７４の位置まで搬送される。その後、用紙Ｓは中間転写ベルト４１上のトナー像が二次転写部Ｔ２に到達するタイミングに合わせるように二次転写部Ｔ２へと供給され、中間転写ベルト４１を介してバックアップロール４９と二次転写ロール５０との間に用紙Ｓが挟持される。その際に、二次転写部Ｔ２では、バックアップロール４９に印加される二次転写バイアスにより二次転写ロール５０とバックアップロール４９との間に形成される転写電界の作用で、中間転写ベルト４１上に担持されたトナー像が用紙Ｓに二次転写（一括転写）される。その後、トナー像が転写された用紙Ｓは、ガイド７６および用紙搬送ベルト７７によって定着器８０へと搬送されて用紙Ｓ上のトナー像を加熱および加圧して定着した後、排紙トレイ９０に排出される。一方、二次転写後に中間転写ベルト４１に付着したトナー（転写残トナー）は、ベルトクリーナ６０によって除去される。
【００２６】
ここで、ベルトクリーナ６０について詳細に説明する。
まず、ベルトクリーナ６０の構成について説明する。図２は、ベルトクリーナ６０の構成を説明する概略断面図である。図２に示すように、ベルトクリーナ６０は、ウレタンゴムで形成され、中間転写ベルト４１に当接されることにより中間転写ベルト４１の転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード６１、回収された転写残トナーを一時的に貯蔵する回収容器６２、ベルトクリーナ６０の回動中心となる回動軸６３、ベルトクリーナ６０を回動させるための回動力を受ける凸部６４、クリーニングブレード６１を中間転写ベルト４１に押し付けるように付勢するバネ６５、シャフト６６を中心に回動することによってベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に接離させる偏心カム６７、回収された転写残トナーを図示しない外部容器へ搬送するオーガ６８を備えている。
【００２７】
ベルトクリーナ６０は、偏心カム６７が時計回りに回転して凸部６４をバネ６５に抗して押し上げることによって、クリーニングブレード６１が中間転写ベルト４１から離隔する。一方、偏心カム６７が反時計回りに回転して凸部６４から離れ、凸部６４がバネ６５による引張力を受けることによって、クリーニングブレード６１は中間転写ベルト４１に当接する。
【００２８】
次に、ベルトクリーナ６０の動作について説明する。図３は、ベルトクリーナ６０の動作を説明するタイミングチャートである。図３に示すように、ベルトクリーナ６０は、カラートナー像が形成される場合には、最終色前までのトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過するまでは、中間転写ベルト４１から離隔した位置に退避している。そして、Ｙ、Ｍ、Ｃの各色トナー像がベルトクリーナ６０との対向部を通過した後、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接する位置に移動する。ベルトクリーナ６０が中間転写ベルト４１に当接した後、最終色を含めたトナー像、すなわちＹ、Ｍ、Ｃのトナー像に重ねてＫのトナー像が形成され、これらのトナー像が二次転写されるサイクルにおいて、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接したままの状態で中間転写ベルト４１上の転写残トナーを除去する。
【００２９】
Ｋのトナー像が形成され、二次転写されるサイクルが終了した後に続いて、トナー像を形成しないサイクル、すなわち、感光体ドラム３１上にトナー像を形成せず、中間転写ベルト４１にトナー像が担持されない状態で動作させるサイクルを２サイクル行う。その２サイクルの中において、まず画像形成を行わない１周目のサイクルでは、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接する位置と離隔する位置とを往復する動作を複数回繰り返す。これによって、ベルトクリーナ６０のクリーニングブレード６１の近傍に滞留している飛散し易いトナーを中間転写ベルト４１上に一旦飛散させる。そして次の画像形成を行わない２周目のサイクルでは、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に当接する位置に固定し、前のサイクルで中間転写ベルト４１上に一旦飛散させたトナーをクリーニングする。
画像形成を行わない２周目のサイクルが終了した後には、次の画像形成サイクルを開始し、第１のトナー像、すなわちＹのトナー像がベルトクリーナ６０が配置されている位置に到達する前に、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から離隔した位置に退避させる。このように、画像形成動作と画像形成動作との間で上述したクリーニング動作を行った後は、通常の画像形成動作を行い、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの多重トナー像を形成する。
【００３０】
図４は、画像形成を行わない１周目のサイクルにおいて、中間転写ベルト４１に当接する位置と離隔する位置との間でベルトクリーナ６０が往復動作を繰り返した回数に対するトナー飛散量を表した図である。ここでは、中間転写ベルト４１の周長を５２８ｍｍ、プロセススピードを２２０ｍｍ／ｓｅｃとし、ベルトクリーナ６０の当接時間を２５０ｍｓｅｃ、ベルトクリーナ６０の離隔時間を３８０ｍｓｅｃとした。またトナー飛散量は、Ａ４サイズの用紙を用いて、高密度画像を形成した場合に直径が０．２ｍｍ以上のトナー汚れが５個以上存在するものが１００枚当たり何枚あるかで評価した。
【００３１】
図４に示すように、ベルトクリーナ６０の往復動作回数を増やす程、トナー飛散量は低減する。図４では、トナー飛散量が上述した０．２ｍｍ以上のトナー汚れが５個以上存在するものが１００枚当たり１０枚以下であることを画像汚れの許容値としたが、ベルトクリーナ６０を１回以上往復動作させることで、トナー飛散量を許容値以下とすることができる。
なお、中間転写ベルト４１での画像形成を行わない２回のサイクルにおいて、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に対して往復動作させず、当接させたままの状態（ベルトクリーナ６０の往復動作回数０回）でも、目標値を達成しないまでも従来よりも格段にトナー飛散量を低減することができる。したがって、図４での評価で行った高密度画像を形成する場合以外、すなわち低密度画像を形成する場合には、画像形成を行わない２回のサイクルにおいてベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に当接させたままの状態（ベルトクリーナ６０の往復動作回数０回）でも、トナー飛散量を十分に低減することができる。
【００３２】
このように、二次転写の終了後に画像形成を行わない２回のサイクルを設定し、その１周目のサイクルにおいて中間転写ベルト４１に当接する位置と離隔する位置との間でベルトクリーナ６０が往復動作を繰り返し行い、その２周目のサイクルでは、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に当接する位置に固定して中間転写ベルト４１上をクリーニングするように動作させることにより、例えば高印字密度の画像が連続した場合や、転写効率の低い用紙Ｓを使用した場合等、ベルトクリーナ６０に回収される転写残トナーが多くなった場合でも、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から退避させる動作中に、ベルトクリーナ６０から回収トナーが飛散して、中間転写ベルト４１上の画像形成領域にその飛散トナーが付着し、画像汚れとなることを抑制することができる。
【００３３】
また、例えば紙粉の多い用紙をプリントした場合等に、用紙から分離した紙の繊維がクリーニングブレード６１のエッジ部分に挟み込まれることがあり、このような挟みこまれた紙の繊維は通常のクリーニング動作で除去することができずに、クリーニング不良の発生原因となる場合がある。本実施の形態では、ベルトクリーナ６０の往復動作を行うことにより、クリーニングブレード６１が中間転写ベルト４１に対し接離する際に紙の繊維を除去することができるので、クリーニング不良を抑制することも可能となる。
【００３４】
ところで、画像を形成するに際して、用紙を長尺方向に搬送する縦送り（ＬＥＦ）と短尺方向に搬送する横送り（ＳＥＦ）とを選択することができるが、例えばＡ４サイズを横送り（Ａ４ＳＥＦ）する場合には、中間転写ベルト４１の周長５２８ｍｍとした場合に、画像形成領域と次の画像形成領域との間の非画像範囲（インターイメージ）は約２３０ｍｍと広いため、回収される転写残トナーが増加しても、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から退避させる動作中に飛散するトナーは、殆どがインターイメージに付着するので、画像形成領域を汚すことは極めて少ない。
したがって、本実施の形態ようなベルトクリーナ６０の動作は、ＬＥＦを選択した場合のようなインターイメージが狭い場合に実施するように構成することもできる。
【００３５】
ただし、本実施の形態のようなベルトクリーナ６０の動作を行うことによって、プリントの生産性を改善することができる。図５は、Ａ４サイズの用紙を用いた場合の用紙の送り方向に対するトナー飛散量を示した図である。図５に示したように、Ａ４縦送り（Ａ４ＬＥＦモード）を従来の方法で画像形成した場合には、１サイクルで２枚のプリントを行うことにより、プリントスピード１２．５ｐｐｍ（ｐｒｉｎｔｐｅｒｍｉｎｕｔｅ）を実現できるが、トナー飛散量は非常に多い。また、Ａ４横送り（Ａ４ＳＥＦモード）を従来の方法で画像形成した場合には、インターイメージが広く確保できるためトナー飛散量は許容値以下に低下するが、インターイメージを広く確保する必要から１サイクルで２枚のプリントを行うことはできず、プリントスピードは６．３ｐｐｍに低下する。これに対して、本実施の形態を実施した場合には、トナー飛散量は許容値以下に低下できるとともに、Ａ４ＬＥＦモードにおいて１サイクルで２枚のプリントを行うことができるのでプリントスピードも８．３ｐｐｍと改善することができる。なお、トナー飛散量は、図４の場合と同様に評価した。
【００３６】
また、トナー飛散量はトナーの帯電量に影響される。図６は、相対湿度とトナー飛散量との関係を示した図である。図６に示したように、一般に低湿度環境においてはトナー電荷量が大きくなるので、トナー飛散量が増えるとともにトナーが飛散する範囲も広がる。このため、低湿度環境では画像汚れが生じ易い。これに対し、高湿度環境では、帯電量の低下やトナーの凝集が生じ易くなることから、トナー飛散量は減少する。したがって、ベルトクリーナ６０周辺の機内の湿度を検知して所定の湿度、例えば図６で示したトナー飛散量が許容値以上となる８０％ＲＨ以下の湿度で、本実施の形態ようなベルトクリーナ６０の動作を行うように構成することも可能である。その際、湿度が低くなる程、ベルトクリーナ６０の往復動作の回数を多く構成することも有効である。なお、トナー飛散量は、図４の場合と同様に評価した。
また、設定された所定の湿度よりも低湿度の場合に行うベルトクリーナ６０の往復動作の回数を、所定の湿度よりも高湿度の場合に行うベルトクリーナ６０の往復動作の回数よりも多く設定するように構成することもできる。
【００３７】
ところで、本実施の形態のベルトクリーナ６０では、クリーニング部材としてクリーニングブレード６１を用いている。クリーニングブレード６１は、ブラシやロールと異なり駆動機構が必要ないことから安価に製造でき、設置スペースも小さいという利点から、一般的に用いられている。
クリーニングブレード６１としては、例えばウレタンゴムが用いられるが、ゴム材は高温環境下で軟化する傾向にある。本実施の形態のように、中間転写ベルト４１の回転中にベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に対し接離させる場合に、高温環境下においてクリーニングブレード６１が軟化すると、中間転写ベルト４１の搬送方向に座屈する所謂ブレードめくれが発生し易くなる。実験によれば、３０℃以下ではブレードめくれの発生は認められないが、３５℃以上ではベルトクリーナ６０の往復動作約３０回に１度の割合でブレードめくれが発生した。
このため、ベルトクリーナ６０周辺の機内の温度を検知し、所定の温度、例えば３５℃以上においては本実施の形態のようなベルトクリーナ６０の動作を行わないか、またはベルトクリーナ６０の往復動作の回数を少なくするように構成することも可能である。
【００３８】
また、白黒画像形成時にはベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から退避させることがないのでトナー飛散は発生しないことから、本実施の形態のようなベルトクリーナ６０の動作は、カラー画像形成時にのみ実施するように構成することもできる。このように構成することによって、不必要にプリントの生産性を低下することがない。
【００３９】
また、図７は、画像密度とトナー飛散量との関係を示した図であるが、図７に示すように、トナー飛散量は画像密度が高くなる程、多くなる傾向がある。そこで、プリントが行われている画像の画像密度を画像処理部ＩＰＳから検出し、検出された画像密度に応じてトナー飛散量を判断して、ベルトクリーナ６０の往復動作の回数を設定することも可能である。
また、図７に示すように、画像密度が８％以下ではトナー飛散量が許容値以下となるので、例えば画像密度が８％以上の場合に本実施の形態のようなベルトクリーナ６０の動作を行うように構成することもできる。
【００４０】
次に、ベルトクリーナ６０の動作を制御する制御部１００について説明する。図８は、ベルトクリーナ６０の動作制御に関する構成を説明するブロック図である。図８に示すように、制御部１００は、ユーザからの指示を受けるユーザインターフェースＵＩ、プリントが行われる画像の画像密度を計算する機能を有する画像処理部ＩＰＳ、ベルトクリーナ６０周辺の温度を検知する温度センサからなる温度検知部１１０、ベルトクリーナ６０周辺の湿度を検知する湿度センサからなる湿度検知部１１１に接続されている。
ユーザインターフェースＵＩは、ユーザからの指示に従い、カラー画像を形成するか白黒画像を形成するかの選択や、用紙サイズや用紙の送り方向の選択を制御部１００に出力する。画像処理部ＩＰＳは、原稿からの画像データに対して濃度補正、拡大縮小補正等のデータ処理を施すとともに、画像密度を計算して制御部１００に出力する。温度検知部１１０は検知した温度を制御部１００に出力し、湿度検知部１１１は検知した湿度を制御部１００に出力する。
制御部１００は、ユーザインターフェースＵＩ、画像処理部ＩＰＳ、温度検知部１１０および湿度検知部１１１からの入力に応じて、ベルトクリーナ６０の往復動作を行うか否か、さらにベルトクリーナ６０の往復動作の回数を決定する。
【００４１】
ここで、制御部１００が行うベルトクリーナ６０の動作制御について説明する。図９は、制御部１００が行うベルトクリーナ６０の動作制御の処理の流れの一例を示すフローチャートである。まず制御部１００は、ユーザインターフェースＵＩからの指示に基づき、カラー画像を形成するモードと白黒画像を形成するモードとのうちいずれが選択されているかを判断する（Ｓ１０１）。白黒画像を形成するモードが選択されている場合には、ベルトクリーナ６０を往復移動させず中間転写ベルト４１に当接したままの状態に設定する白黒画像形成時のクリーニング動作を実施する（Ｓ１０８）。
【００４２】
ステップＳ１０１においてカラー画像を形成するモードが選択されたと判断した場合には、用紙サイズと用紙の搬送方向、すなわち縦送り（ＬＥＦ）か横送り（ＳＥＦ）かに基づいてインターイメージが充分あるか否かを判断する（Ｓ１０２）。そして、例えばＡ４ＳＥＦのようにインターイメージが充分ある場合には、カラー画像形成動作後に直ちに次のカラー画像形成動作を実行する際に実施する通常のクリーニング動作を行う（Ｓ１０９）。これは、インターイメージが充分あれば、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から退避させる動作中に飛散するトナーは、殆どがインターイメージに付着するので、画像形成領域を汚すことは極めて少ないからである。
【００４３】
ステップＳ１０２において、充分なインターイメージが無いと判断した場合には、湿度検知部１１１で検知されたベルトクリーナ６０周辺の湿度が、所定値、例えば８０％ＲＨ以下か否かを判断する（Ｓ１０３）。そして湿度が所定値以上であれば、上記した通常のクリーニング動作を行う（Ｓ１０９）。これは、湿度が所定値以上であれば、帯電量の低下やトナーの凝集が生じ易くなることから、トナー飛散量は少ないからである。
ステップＳ１０３において、ベルトクリーナ６０周辺部の湿度が所定値以下と判断した場合には、温度検知部１１０で検知されたベルトクリーナ６０周辺の温度が、所定値、例えば３５℃以下かどうかを判断する（Ｓ１０４）。そして温度が所定値以上であれば、上記した通常のクリーニング動作を行う（Ｓ１０９）。これは、温度が所定値以上において発生し易い、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に対し接離させる際のブレードめくれの発生を抑制するためである。
【００４４】
ステップＳ１０４において、ベルトクリーナ６０周辺の温度が所定値以下と判断した場合には、プリントする画像の画像密度を画像処理部ＩＰＳから取得し、画像密度が所定値、例えば８％以上か否かを判断する（Ｓ１０５）。そして画像密度が所定値以下であれば、上記した通常のクリーニング動作を行う（Ｓ１０９）。これは、画像密度が所定値以下であれば、トナー飛散量が許容値以下となるので画像汚れの発生は少ないからである。
ステップＳ１０５において、プリントする画像の画像密度が所定値以上である場合には、ステップＳ１０３で検知した湿度およびステップＳ１０５で取得した画像密度に基づいて、ベルトクリーナ６０を往復動作させる回数を決定する（Ｓ１０６）。
【００４５】
そして、二次転写後において、感光体ドラム３１上にトナー像を形成せず、中間転写ベルト４１にトナー像が担持されない状態で動作させるサイクルを少なくとも２サイクル設定し、まず画像形成を行わない１周目のサイクルでは、ベルトクリーナ６０は中間転写ベルト４１に当接する位置と離隔する位置とを往復する動作をステップＳ１０６で決定した回数だけ繰り返す。そして次の画像形成を行わない２周目のサイクルでは、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に当接する位置に固定してクリーニングを行う（Ｓ１０７）。
【００４６】
このように、本実施の形態では、二次転写の終了後に画像形成を行わない２回のサイクルを設定し、その１周目のサイクルではベルトクリーナ６０を往復動作させ、その２周目のサイクルではベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１に当接する位置に固定して中間転写ベルト４１上をクリーニングするように動作させることにより、例えば高印字密度の画像が連続した場合や、転写効率の低い用紙Ｓを使用した場合等のように、ベルトクリーナ６０に回収される転写残トナーが多い場合でも、ベルトクリーナ６０を中間転写ベルト４１から退避させる動作中に、ベルトクリーナ６０から回収トナーが飛散して、中間転写ベルト４１上の画像形成領域にその飛散トナーが付着し、画像汚れとなることを抑制することができる。
また、例えば紙粉の多い用紙をプリントした場合等に、クリーニングブレード６１のエッジ部分に挟み込まれた紙の繊維を、ベルトクリーナ６０の往復動作により除去することができるので、挟み込まれた紙の繊維に起因するクリーニング不良を抑制することも可能となる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、クリーニング装置から飛散したトナーが中間転写体上の画像域を汚すことを抑制して、高品質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置を示した図である。
【図２】ベルトクリーナの構成を説明する概略断面図である。
【図３】ベルトクリーナの動作を説明するタイミングチャートである。
【図４】ベルトクリーナが往復動作を繰り返した回数に対するトナー飛散量を表した図である。
【図５】用紙の送り方向に対するトナー飛散量を示した図である。
【図６】相対湿度とトナー飛散量との関係を示した図である。
【図７】画像密度とトナー飛散量との関係を示した図である。
【図８】ベルトクリーナの動作制御に関する構成を説明するブロック図である。
【図９】制御部が行うベルトクリーナの動作制御の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…画像読取部、２…画像形成部、３１…感光体ドラム、３３…ロータリー現像器、４１…中間転写ベルト、４２…一次転写ロール、４９…バックアップロール、５０…二次転写ロール、６０…ベルトクリーナ、６１…クリーニングブレード、６２…回収容器、６３…回動軸、６４…凸部、６５…バネ、６６…シャフト、６７…偏心カム、６８…オーガ、ＲＯＳ…光走査装置、ＩＰＳ…画像処理部、Ｓ…用紙、Ｔ１…一次転写部、Ｔ２…二次転写部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer and a copying machine, and more particularly, to an image forming apparatus using an electrophotographic method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, in an image forming apparatus such as a color printer or a color copying machine using an electrophotographic method, products employing an intermediate transfer method are increasing. As one of the image forming apparatuses employing such an intermediate transfer system, there is an image forming apparatus employing a so-called four-cycle system. In such a four-cycle type image forming apparatus, for example, image information for each of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) is formed on one photosensitive member configured in a drum shape. Each time a corresponding toner image is formed, and each of the Y, M, C, and K color toner images is formed, these toner images are primarily transferred onto an orbiting intermediate transfer belt while being in contact with the photoconductor. . The Y, M, C, and K color toner images are sequentially superimposed on an intermediate transfer belt to form a multi-toner image, and the multi-toner is collectively secondarily transferred onto a recording medium to form a color image. Is done.
[0003]
In such a four-cycle type image forming apparatus, since a toner image is carried on the intermediate transfer belt, transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt after the secondary transfer needs to be cleaned by a cleaning device. Since the toner image of each color is primary-transferred for each cycle of the intermediate transfer belt, the cleaning device retracts from the surface of the intermediate transfer belt until the K toner image to be finally superimposed is primary-transferred. It is configured to come into contact with the surface of the intermediate transfer belt at a predetermined timing after the image is primarily transferred.
[0004]
Here, as a conventional technique, with respect to a cleaning device for cleaning the transfer residual toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt, a plurality of reference marks provided on the intermediate transfer body are detected, and the cleaning device performs the intermediate transfer based on the detection signal. This is a technique for controlling the timing of separation of the cleaning device from the intermediate transfer body so that toner streaks remaining on the intermediate transfer body when separated from the body are located between toner images transferred onto the intermediate transfer body. There is a technology that forms a plurality of reference marks provided on an intermediate transfer member so that each mark can be recognized for each mark, and determines a separation timing of the cleaning device with respect to the intermediate transfer member based on a previously stored interval between the reference marks. (See Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-143170 (pages 12 to 14, FIG. 9)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, a large amount of untransferred toner may be collected by the cleaning device when printing a high-density image or on a sheet (recording medium) having a low transfer efficiency. The collected toner may scatter on the intermediate transfer belt (intermediate transfer member). If the scattered toner adheres to the image forming area on the intermediate transfer belt, there is a problem that the toner is finally stained on the paper and the image quality is deteriorated.
It is to be noted that, in the above-mentioned Patent Document 1, control is performed such that toner streaks remaining on the intermediate transfer member when the cleaning device is separated from the intermediate transfer member are located between toner images of each color transferred on the intermediate transfer member. However, this technique cannot solve the above-mentioned technical problem.
[0007]
The present invention has been made to solve the above technical problem, and an object of the present invention is to suppress the toner scattered from a cleaning device from contaminating an image area on an intermediate transfer member, thereby achieving a high level of performance. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of obtaining a quality image.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
For this purpose, the image forming apparatus according to the present invention rotates the toner image formed on the image carrier on which the toner image is carried intermediately and rotates without carrying the toner image. The method is characterized in that the intermediate transfer body is cleaned by a cleaner in a cycle in which the intermediate transfer body rotates without carrying the toner image on the intermediate transfer body in which the cycle is set. Further, the cleaner may be characterized in that in a cycle in which the intermediate transfer body rotates without carrying the toner image, the cleaner repeatedly performs the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer body.
[0009]
Further, in the image forming apparatus of the present invention, the toner image formed on the image carrier on which the toner image is carried is intermediately carried by the intermediate transfer body, and the toner image carried on the intermediate transfer body is recorded by the transfer member. After the transfer to the medium, when the intermediate transfer body is cleaned by a cleaner configured to be able to contact and separate from the intermediate transfer body, a cycle in which the intermediate transfer body rotates without carrying the toner image after the transfer by the transfer member is performed. The cleaning device is characterized in that the cleaner repeats the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer member in the cycle of rotating without carrying the toner image. At that time, in a cycle in which the cleaner rotates without carrying the toner image on the intermediate transfer member, the cleaner keeps the contact state with the intermediate transfer member after repeating the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer member. You can also. Further, the intermediate transfer body rotates at least twice without carrying the toner image, and the cleaner repeatedly performs the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer body in the first cycle, and performs the second cycle in the second cycle. The state of contact with the intermediate transfer member can be maintained.
[0010]
Further, the cleaner may be characterized in that the number of times of repeating the contact operation and the separation operation with the intermediate transfer member is made variable. In particular, one or more of a temperature detecting member for detecting temperature, a humidity detecting member for detecting humidity, an image density detecting member for detecting an image density of a toner image, and a sheet detecting member for detecting a sheet size and a sheet conveying direction are further provided. In addition, the cleaner may be configured such that the number of times of repeating the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer member is variably based on the detection result of one or more of these detection members.
[0011]
Further, in the image forming apparatus of the present invention, the toner image formed on the image carrier on which the toner image is carried is intermediately carried by the intermediate transfer body, and the toner image carried on the intermediate transfer body is recorded by the transfer member. After transferring to the medium, the intermediate transfer body is cleaned by a cleaner configured to be able to contact and separate from the intermediate transfer body, and the control unit controls the intermediate member without carrying the toner image after the transfer by the transfer member. A first mode in which the transfer member is rotated, and the cleaner repeats the contact operation and the separation operation with the intermediate transfer member during the rotation of the intermediate transfer member, and then forms a next image; A second mode in which the next image formation is immediately performed is selected. In particular, one or more of a temperature detecting member for detecting temperature, a humidity detecting member for detecting humidity, an image density detecting member for detecting an image density of a toner image, and a sheet detecting member for detecting a sheet size and a sheet conveying direction are further provided. In addition, the control unit can select one of the first mode and the second mode based on a detection result by one or more of the detection members.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus to which the exemplary embodiment is applied. The image forming apparatus shown in FIG. 1 includes an image reading unit 1 and an image forming unit 2.
The image reading unit 1 includes a transparent platen glass 12 on which a document (not shown) is placed, a light source 14 for irradiating the document, and a first reflection mirror 15 for reflecting light reflected from the document, and moves in the horizontal direction in the figure. A flexible document illumination unit 13, a mirror unit 16 including a second reflection mirror 17 and a third reflection mirror 18 for reflecting light from the document illumination unit 13, and arranged on an optical path of light reflected by the mirror unit 16. The imaging unit 19 includes an imaging unit CCD (Charge Coupled Device) that receives light reflected by the mirror unit 16.
[0013]
The document illuminating unit 13 irradiates light to the document from below the platen glass 12 while moving in the horizontal direction in the drawing. Then, the reflected light from the document is imaged on the imaging unit CCD by the imaging lens 19 via the mirror unit 16.
The imaging unit CCD reads reflected light from the document as red (R), green (G), and blue (B) analog signals. An image processing unit IPS (Image Processing System) controlled by the control unit 100 described below is connected to the imaging unit CCD. The image processing unit IPS includes an image reading data output unit 21 that performs A / D conversion of a reading image signal input from the imaging unit CCD, and converts data (digital data) output from the image reading data output unit 21 into yellow (Y) and magenta. Image data output to convert to (M), cyan (C), and black (K) image data, perform data processing such as density correction and enlargement / reduction correction, and output as write image data (laser drive data) And a part 22. A laser drive signal output device 24 is connected to the image processing unit IPS. The laser drive signal output device 24 outputs a laser drive signal corresponding to the write image data output from the image processing unit IPS at a predetermined timing. Output to an optical scanning device ROS (Raster Output Scanner).
[0014]
The image forming unit 2 includes a photosensitive drum 31 as an image carrier that rotates in the direction of arrow A, a charger 32 that uniformly charges the photosensitive drum 31 around the photosensitive drum 31, and a laser drive signal. Developing devices 33Y, 33M, 33C, and 33K each containing toner of each color of optical scanning devices ROS, Y, M, C, and K that irradiate the photosensitive drum 31 with the laser beam L modulated by A rotary developing device 33 that rotates around the center, a drum cleaner 34 that removes toner remaining on the photosensitive drum 31, and a charge removing lamp 35 that removes electricity from the photosensitive drum 31 before charging by the charger 32 are provided. In addition, a control unit 100 that controls the operation of each device (each unit) is provided. In the present embodiment, the photosensitive layer of the photosensitive drum 31 is configured to be charged to a negative polarity such as OPC (Organic Photoconductor), and the development is performed by a reversal development method. Therefore, the used toner has a characteristic that it is easily charged to a negative polarity.
[0015]
Further, the image forming unit 2 is provided with an intermediate transfer belt 41 as an example of an intermediate transfer member arranged so as to be in contact with the surface of the photosensitive drum 31. The intermediate transfer belt 41 is made of a resin such as polyimide or polyamide containing an appropriate amount of an antistatic agent such as carbon black, and has a volume resistivity of 10%. ⁶ -10 ¹⁴ It is formed to have a thickness of, for example, about 0.1 mm. The intermediate transfer belt 41 is stretched by a plurality of rolls 46, 47, 48a to 48c, 49 and is configured to rotate in the direction of arrow B. Among these rolls, a roll 46 is a driving roll for rotating the intermediate transfer belt 41, a roll 47 is a tension roll for keeping the tension applied to the intermediate transfer belt 41 constant, and rolls 48a to 48c are idlers that are driven and rotated. The roll and the roll 49 are backup rolls for secondary transfer described later.
[0016]
Further, at a primary transfer portion T1 where the intermediate transfer belt 41 abuts on the photosensitive drum 31, a primary transfer roll 42 is provided so as to be in pressure contact with the photosensitive drum 31 via the intermediate transfer belt 41 on the back side of the intermediate transfer belt 41. It is arranged. The primary transfer roll 42 is configured to rotate following the rotation of the intermediate transfer belt 41.
The primary transfer roll 42 includes a shaft and a sponge layer as an elastic layer fixed around the shaft. The shaft is made of a metal such as iron or SUS. The sponge layer is formed of a blend rubber of NBR, SBR and EPDM containing a conductive agent such as carbon black, and has a volume resistivity of 10%. ⁷ -10 ⁹ Ωcm cylindrical roll. The primary transfer roll 42 is pressed against the photosensitive drum 31 with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween, and a voltage (primary transfer bias) having a polarity opposite to the polarity (negative polarity) of the toner is applied to the primary transfer roll 42. It is supposed to be. Thus, the toner images formed on the photosensitive drum 31 are sequentially electrostatically attracted to the intermediate transfer belt 41, and a superimposed toner image is formed on the intermediate transfer belt 41.
[0017]
In the secondary transfer portion T2 of the intermediate transfer belt 41 facing the transport path of the paper S, a secondary transfer belt 41 is provided on the toner carrying surface side (outside) of the intermediate transfer belt 41 so as to be able to freely contact and separate from the intermediate transfer belt 41. A backup roll 49 is provided on the back side (inside) of the next transfer roll 50 and the intermediate transfer belt 41 and forms a counter electrode of the secondary transfer roll 50 and is supplied with power. The backup roll 49 is formed by winding a semiconductive elastic body around a conductive metal roll. ⁶ -10 ⁸ It has been adjusted to Ωcm.
[0018]
On the other hand, the secondary transfer roll 50 is formed by wrapping the surface of a metal roll with carbon-dispersed urethane foam and winding a semiconductive elastic body around the outside thereof. ⁷ -10 ⁹ It has been adjusted to Ωcm. When a color toner image is formed, the secondary transfer roll 50 is used until the toner image up to the last color, that is, each of the Y, M, and C color toner images passes through the portion facing the secondary transfer roll 50. Are retracted to a position separated from the intermediate transfer belt 41. Then, the secondary transfer roll 50 is transferred at the same time that the toner image including the final color, that is, the toner image of each color in which K is superimposed on Y, M, and C is transferred to the secondary transfer portion T2. Is configured to contact the intermediate transfer belt 41. At the time of the secondary transfer, the secondary transfer roll 50 is pressed against the backup roll 49 with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween, and the secondary transfer roll 50 is further grounded and a secondary transfer bias is formed between the secondary transfer roll 50 and the backup roll 49. Then, the toner image is secondarily transferred onto the sheet S conveyed to the secondary transfer unit T2.
The secondary transfer roll 50 is provided with a roll cleaner 53 for removing foreign substances such as toner adhered to the secondary transfer roll 50.
[0019]
Further, a belt cleaner 60 is disposed downstream of the secondary transfer portion T2 of the intermediate transfer belt 41 at a position facing the idler roll 48a with the intermediate transfer belt 41 interposed therebetween. The belt cleaner 60 is arranged so as to be able to freely contact and separate from the intermediate transfer belt 41, and when a color toner image is formed, the toner image up to the last color, that is, the Y, M, and C toners Until the image passes through the portion facing the belt cleaner 60, the image is retracted to a position away from the intermediate transfer belt 41. The belt cleaner 60 is configured to abut the intermediate transfer belt 41 after the Y, M, and C color toner images pass through the portion facing the belt cleaner 60, and the toner image including the final color, that is, Y , M, and C, the transfer residual toner after the secondary transfer of each color toner image in which K is superimposed is removed.
[0020]
Further, a mark MK for position detection is formed on the surface of the intermediate transfer belt 41, and a belt position detection sensor SN for detecting the mark MK is attached downstream of the belt cleaner 60. In this image forming apparatus, the timing of writing a latent image on the photosensitive drum 31 is controlled by a highly accurate position detection signal of the intermediate transfer belt 41 output from the belt position detection sensor SN.
[0021]
Further, as a paper transport system, a paper tray 71 on which the paper S is placed, a pickup roll 72 for taking out the paper S placed on the paper tray 71, and a transport for transporting the paper S fed by the pickup roll 72 A roll 73, a registration roll 74 for temporarily damming the sheet S for timing adjustment, a transport chute 75 for guiding the sheet S to the secondary transfer unit T <b> 2, a guide 76 for guiding the sheet S after the secondary transfer, and And a paper transport belt 77. Further, a fixing device 80 that includes a fixing roll and a pressure roll and that fixes the toner transferred to the sheet S by heating and pressing the sheet S is provided downstream of the sheet conveying belt 77 in the sheet conveying direction. On the downstream side of the fixing device 80 in the sheet conveying direction, a sheet discharge tray 90 for depositing the sheet S discharged to the outside is provided.
[0022]
Next, an image forming operation performed by the image forming apparatus according to the present embodiment will be described. When a copy start key of a user interface (not shown) is turned on, a predetermined image forming process is executed. First, a document placed on the platen glass 12 is irradiated by the light source of the document illumination unit 13. The original reflected light reflected from the original is reflected by the first reflecting mirror 15 of the original illuminating unit 13 and the second reflecting mirror 17 and the third reflecting mirror 18 of the mirror unit 16 and passes through the imaging lens 19 for imaging. It is read as R, G, B analog signals by the CCD. The read image signal of the imaging unit CCD is input to the image processing unit IPS. Then, in accordance with the writing image data output from the image processing unit IPS, the laser drive signal output device 24 sends out a laser drive signal, and the laser beam L is irradiated on the photosensitive drum 31 from the optical scanning device ROS. .
[0023]
The photoconductor drum 31 is driven to rotate in the direction of arrow A, and the surface thereof is charged to a predetermined negative potential by the charger 32. Therefore, the latent image is written by irradiating the surface of the photosensitive drum 31 with the laser beam L from the optical scanning device ROS. At this time, if the electrostatic latent image written on the photosensitive drum 31 corresponds to the yellow (Y) image information, the electrostatic latent image is transferred to the Y developing device 33Y in which the Y toner is stored. After the development, a Y toner image is formed on the photosensitive drum 31. Then, the toner image formed on the photosensitive drum 31 is transferred onto the intermediate transfer belt 41 by a primary transfer bias applied to a primary transfer roll 42 at a primary transfer portion T1 where the photosensitive drum 31 and the intermediate transfer belt 41 face each other. Is transferred to On the other hand, the toner (transfer residual toner) remaining on the photosensitive drum 31 after the primary transfer is removed by the drum cleaner 34.
[0024]
In the case of forming a single color image (for example, a black and white image), the toner image primarily transferred to the intermediate transfer belt 41 is secondarily transferred to the sheet S immediately, but in the case of forming a color image composed of a plurality of color toner images, The process of forming a toner image on the photosensitive drum 31 and the primary transfer of the toner image are repeated by the number of colors. For example, when a full-color image is formed by superimposing four color toner images, yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K) toner images are sequentially formed on the photosensitive drum 31. Are formed, and these toner images are sequentially primarily transferred to the intermediate transfer belt 41. On the other hand, the intermediate transfer belt 41 rotates at the same peripheral speed as that of the photosensitive drum 31 while holding the first primary-transferred Y toner image, and the intermediate transfer belt 41 is placed at a predetermined position on the intermediate transfer belt 41. The M, C, and K toner images are superimposed on each rotation.
[0025]
The toner image primarily transferred onto the intermediate transfer belt 41 in this manner is conveyed to the secondary transfer portion T2 with the rotation of the intermediate transfer belt 41. On the other hand, the paper S is taken out of the paper tray 71 by the pickup roll 72, transported one by one by the transport roll 73, and then transported to the position of the registration roll 74. Thereafter, the sheet S is supplied to the secondary transfer unit T2 so that the toner image on the intermediate transfer belt 41 arrives at the secondary transfer unit T2. The sheet S is sandwiched between the transfer roller 50 and the transfer roller 50. At this time, in the secondary transfer portion T2, the secondary transfer bias applied to the backup roll 49 causes the transfer electric field formed between the secondary transfer roll 50 and the backup roll 49 to act on the intermediate transfer belt 41. Is secondarily transferred (collectively transferred) to the sheet S. Thereafter, the sheet S to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing device 80 by the guide 76 and the sheet conveying belt 77 to fix the toner image on the sheet S by heating and pressing, and then discharged to the sheet discharge tray 90. Is done. On the other hand, the toner (transfer residual toner) attached to the intermediate transfer belt 41 after the secondary transfer is removed by the belt cleaner 60.
[0026]
Here, the belt cleaner 60 will be described in detail.
First, the configuration of the belt cleaner 60 will be described. FIG. 2 is a schematic sectional view illustrating the configuration of the belt cleaner 60. As shown in FIG. 2, the belt cleaner 60 is formed of urethane rubber, and is brought into contact with the intermediate transfer belt 41 so as to scrape off the transfer residual toner of the intermediate transfer belt 41. Container 62, a rotating shaft 63 serving as a center of rotation of the belt cleaner 60, a convex portion 64 receiving a rotating force for rotating the belt cleaner 60, and the cleaning blade 61 to the intermediate transfer belt 41. A spring 65 that urges to press, an eccentric cam 67 that rotates the belt cleaner 60 toward and away from the intermediate transfer belt 41 by rotating about a shaft 66, and an auger that conveys the collected transfer residual toner to an external container (not shown) 68 are provided.
[0027]
In the belt cleaner 60, the cleaning blade 61 is separated from the intermediate transfer belt 41 by the eccentric cam 67 rotating clockwise to push up the convex portion 64 against the spring 65. On the other hand, the eccentric cam 67 rotates counterclockwise and separates from the convex portion 64, and the convex portion 64 receives a tensile force by the spring 65, so that the cleaning blade 61 contacts the intermediate transfer belt 41.
[0028]
Next, the operation of the belt cleaner 60 will be described. FIG. 3 is a timing chart illustrating the operation of the belt cleaner 60. As shown in FIG. 3, when a color toner image is formed, the toner image up to the last color, that is, each of the Y, M, and C color toner images, faces the belt cleaner 60 when the color toner image is formed. Until it passes, it is retracted to a position separated from the intermediate transfer belt 41. Then, after the Y, M, and C toner images pass through the portion facing the belt cleaner 60, the belt cleaner 60 moves to a position where it contacts the intermediate transfer belt 41. After the belt cleaner 60 comes into contact with the intermediate transfer belt 41, a toner image including the final color, that is, a K toner image is formed on the Y, M, and C toner images, and these toner images are secondarily transferred. In the cycle, the belt cleaner 60 removes the transfer residual toner on the intermediate transfer belt 41 while keeping the belt cleaner 60 in contact with the intermediate transfer belt 41.
[0029]
After the cycle in which the K toner image is formed and the secondary transfer is completed, a cycle in which the toner image is not formed, that is, the toner image is not formed on the photosensitive drum 31 and the toner image is formed on the intermediate transfer belt 41 Are carried out in a state where is not carried, two cycles. In the first cycle in which image formation is not performed in the two cycles, the belt cleaner 60 repeats the operation of reciprocating between the position in contact with the intermediate transfer belt 41 and the position away from the intermediate transfer belt 41 a plurality of times. Thus, the easily scattered toner staying near the cleaning blade 61 of the belt cleaner 60 is once scattered on the intermediate transfer belt 41. In the second cycle in which the next image formation is not performed, the belt cleaner 60 is fixed at a position where it contacts the intermediate transfer belt 41, and the toner once scattered on the intermediate transfer belt 41 in the previous cycle is cleaned.
After the second cycle in which no image formation is performed, the next image formation cycle is started and before the first toner image, that is, the Y toner image reaches the position where the belt cleaner 60 is disposed. Then, the belt cleaner 60 is retracted to a position separated from the intermediate transfer belt 41. As described above, after the above-described cleaning operation is performed between the image forming operations, a normal image forming operation is performed to form a Y, M, C, and K multi-toner image.
[0030]
FIG. 4 is a diagram illustrating the amount of toner scattered with respect to the number of times the belt cleaner 60 repeats the reciprocating operation between the position where the belt cleaner 60 contacts the intermediate transfer belt 41 and the position where the belt cleaner 60 separates from the intermediate transfer belt 41 in the first cycle where image formation is not performed. It is. Here, the circumference of the intermediate transfer belt 41 was 528 mm, the process speed was 220 mm / sec, the contact time of the belt cleaner 60 was 250 msec, and the separation time of the belt cleaner 60 was 380 msec. In addition, the amount of toner scattering was evaluated based on how many sheets of 100 or more sheets had five or more toner stains having a diameter of 0.2 mm or more when a high-density image was formed using A4 size paper.
[0031]
As shown in FIG. 4, as the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60 increases, the amount of toner scattered decreases. In FIG. 4, the allowable value of the image stain is set to be 10 or less per 100 sheets where 5 or more toner stains having the toner scattering amount described above of 0.2 mm or more are present. By performing the reciprocating operation as described above, the amount of toner scattered can be reduced to an allowable value or less.
In two cycles in which image formation on the intermediate transfer belt 41 is not performed, the belt cleaner 60 is not reciprocated with respect to the intermediate transfer belt 41 but is kept in contact with the belt (the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60). (0 times), the amount of toner scattered can be significantly reduced compared to the related art even if the target value is not achieved. Therefore, except when forming a high-density image, that is, when forming a low-density image as evaluated in FIG. 4, the belt cleaner 60 is applied to the intermediate transfer belt 41 in two cycles in which no image is formed. Even in a state in which the belt cleaner 60 is kept in contact (the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60 is zero), the amount of toner scattered can be sufficiently reduced.
[0032]
In this manner, two cycles in which image formation is not performed after the completion of the secondary transfer are set, and in the first cycle, the belt cleaner 60 moves between the position where the intermediate transfer belt 41 abuts and the position where the belt cleaner 60 separates. The reciprocating operation is repeated, and in the second cycle, the belt cleaner 60 is fixed at a position where it contacts the intermediate transfer belt 41 and is operated so as to clean the intermediate transfer belt 41. Even when images remain continuous or when untransferred toner collected by the belt cleaner 60 increases, such as when the paper S having a low transfer efficiency is used, the belt cleaner 60 is retracted from the intermediate transfer belt 41 during the operation. Then, the collected toner scatters from the belt cleaner 60, and the scattered toner adheres to the image forming area on the intermediate transfer belt 41, causing image contamination. It can be suppressed to be.
[0033]
Further, for example, when printing paper having a large amount of paper dust, the paper fibers separated from the paper may be pinched at the edge portion of the cleaning blade 61, and such pinched paper fibers may be removed by normal cleaning. It may not be removed by the operation and may cause a cleaning failure. In the present embodiment, by performing the reciprocating operation of the belt cleaner 60, the fiber of the paper can be removed when the cleaning blade 61 comes into contact with or separates from the intermediate transfer belt 41, so that the cleaning failure can be suppressed. It becomes possible.
[0034]
By the way, when forming an image, a longitudinal feed (LEF) for conveying the paper in the longitudinal direction and a lateral feed (SEF) for conveying the paper in the short direction can be selected. For example, the A4 size is laterally fed (A4SEF). When the peripheral length of the intermediate transfer belt 41 is 528 mm, the non-image area (inter-image) between the image forming area and the next image forming area is as large as about 230 mm. Even if the toner increases, most of the toner scattered during the operation of retreating the belt cleaner 60 from the intermediate transfer belt 41 adheres to the inter-image, so that the image forming area is very little stained.
Therefore, the operation of the belt cleaner 60 according to the present embodiment can be configured to be performed when the inter-image is narrow such as when LEF is selected.
[0035]
However, by performing the operation of the belt cleaner 60 as in the present embodiment, print productivity can be improved. FIG. 5 is a diagram illustrating the amount of toner scattered in the paper feeding direction when A4 size paper is used. As shown in FIG. 5, when the image is formed by the conventional method in the A4 vertical feed (A4 LEF mode), the printing speed is 12.5 ppm (print per minute) by printing two sheets in one cycle. It can be realized, but the amount of toner scattering is very large. Further, when an image is formed by the conventional method in the A4 horizontal feed (A4 SEF mode), the toner scattering amount is reduced to an allowable value or less because the inter-image can be widely secured. Cannot print two sheets, and the print speed drops to 6.3 ppm. On the other hand, when the present embodiment is carried out, the amount of scattered toner can be reduced to an allowable value or less, and two sheets can be printed in one cycle in the A4LEF mode, so that the printing speed is also 8.3 ppm. And can be improved. The toner scattering amount was evaluated in the same manner as in FIG.
[0036]
Further, the toner scattering amount is affected by the toner charge amount. FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between the relative humidity and the amount of toner scattering. As shown in FIG. 6, the amount of toner charge generally increases in a low-humidity environment, so that the amount of scattered toner increases and the range of scattered toner also increases. For this reason, image contamination is likely to occur in a low humidity environment. On the other hand, in a high-humidity environment, the amount of scattered toner decreases because the amount of charge and the aggregation of toner are likely to occur. Therefore, the humidity inside the apparatus around the belt cleaner 60 is detected, and at a predetermined humidity, for example, a humidity of 80% RH or less at which the toner scattering amount shown in FIG. It is also possible to carry out the operation described above. At this time, it is also effective to increase the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60 as the humidity decreases. The toner scattering amount was evaluated in the same manner as in FIG.
Further, the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60 performed when the humidity is lower than the predetermined humidity is set to be larger than the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60 performed when the humidity is higher than the predetermined humidity. It can also be configured as follows.
[0037]
By the way, in the belt cleaner 60 of the present embodiment, a cleaning blade 61 is used as a cleaning member. The cleaning blade 61 is generally used because it does not require a driving mechanism unlike a brush or a roll, and can be manufactured at low cost, and has a small installation space.
For example, urethane rubber is used as the cleaning blade 61, but the rubber material tends to soften under a high temperature environment. When the belt cleaner 60 is moved toward and away from the intermediate transfer belt 41 during rotation of the intermediate transfer belt 41 as in the present embodiment, if the cleaning blade 61 is softened in a high-temperature environment, the conveyance direction of the intermediate transfer belt 41 is changed. The so-called blade turning that buckles easily occurs. According to the experiment, no blade turning was observed at 30 ° C. or lower, but at 35 ° C. or higher, blade turning occurred at a rate of about once every 30 reciprocations of the belt cleaner 60.
For this reason, the temperature inside the machine around the belt cleaner 60 is detected, and the operation of the belt cleaner 60 as in the present embodiment is not performed at a predetermined temperature, for example, 35 ° C. or higher, or the reciprocating operation of the belt cleaner 60 is performed. It is also possible to configure to reduce the number of times.
[0038]
Further, since the belt cleaner 60 does not retreat from the intermediate transfer belt 41 during black-and-white image formation and toner scattering does not occur, the operation of the belt cleaner 60 as in the present embodiment is performed only during color image formation. It can also be configured as follows. With this configuration, print productivity is not unnecessarily reduced.
[0039]
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the image density and the amount of toner scattering. As shown in FIG. 7, the amount of toner scattering tends to increase as the image density increases. Therefore, it is also possible to detect the image density of the image being printed from the image processing unit IPS, determine the amount of toner scattering based on the detected image density, and set the number of reciprocating operations of the belt cleaner 60. It is possible.
Further, as shown in FIG. 7, when the image density is 8% or less, the toner scattering amount is equal to or less than the allowable value. For example, when the image density is 8% or more, the operation of the belt cleaner 60 as in the present embodiment is performed. It can also be configured to do so.
[0040]
Next, the control unit 100 that controls the operation of the belt cleaner 60 will be described. FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration related to the operation control of the belt cleaner 60. As shown in FIG. 8, the control unit 100 detects a user interface UI for receiving an instruction from a user, an image processing unit IPS having a function of calculating an image density of an image to be printed, and a temperature around the belt cleaner 60. It is connected to a temperature detector 110 composed of a temperature sensor and a humidity detector 111 composed of a humidity sensor for detecting the humidity around the belt cleaner 60.
The user interface UI outputs, to the control unit 100, selection of whether to form a color image or a black-and-white image and selection of a paper size and a paper feeding direction in accordance with an instruction from the user. The image processing unit IPS performs data processing such as density correction and enlargement / reduction correction on image data from a document, calculates an image density, and outputs the calculated image density to the control unit 100. Temperature detecting section 110 outputs the detected temperature to control section 100, and humidity detecting section 111 outputs the detected humidity to control section 100.
The control unit 100 determines whether to perform the reciprocating operation of the belt cleaner 60 in accordance with the input from the user interface UI, the image processing unit IPS, the temperature detecting unit 110, and the humidity detecting unit 111, and further determines whether the reciprocating operation of the belt cleaner 60 is performed. Determine the number of times.
[0041]
Here, the operation control of the belt cleaner 60 performed by the control unit 100 will be described. FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a process flow of operation control of the belt cleaner 60 performed by the control unit 100. First, the control unit 100 determines which of a mode for forming a color image and a mode for forming a black and white image is selected based on an instruction from the user interface UI (S101). If the mode for forming a black-and-white image is selected, a cleaning operation for forming a black-and-white image is performed in which the belt cleaner 60 is not reciprocated and is kept in contact with the intermediate transfer belt 41 (S108). .
[0042]
If it is determined in step S101 that the mode for forming a color image has been selected, it is determined whether or not the inter image is sufficient based on the paper size and the paper transport direction, that is, whether the paper is fed vertically (LEF) or fed horizontally (SEF). Is determined (S102). Then, when the inter-image is sufficient as in A4SEF, for example, a normal cleaning operation performed when the next color image forming operation is executed immediately after the color image forming operation is performed (S109). This is because if the inter-image is sufficient, most of the toner scattered during the operation of retracting the belt cleaner 60 from the intermediate transfer belt 41 adheres to the inter-image, so that the image forming area is very little contaminated. .
[0043]
If it is determined in step S102 that there is not a sufficient inter-image, it is determined whether the humidity around the belt cleaner 60 detected by the humidity detecting unit 111 is equal to or less than a predetermined value, for example, 80% RH (S103). . If the humidity is equal to or higher than the predetermined value, the above-described normal cleaning operation is performed (S109). This is because if the humidity is equal to or higher than the predetermined value, the amount of toner scattering is small because the charge amount is easily reduced and the toner is likely to aggregate.
If it is determined in step S103 that the humidity around the belt cleaner 60 is lower than the predetermined value, it is determined whether the temperature around the belt cleaner 60 detected by the temperature detector 110 is lower than a predetermined value, for example, 35 ° C. (S104). If the temperature is equal to or higher than the predetermined value, the above-described normal cleaning operation is performed (S109). This is to suppress the occurrence of blade turning when the belt cleaner 60 is moved toward and away from the intermediate transfer belt 41, which is likely to occur when the temperature is equal to or higher than a predetermined value.
[0044]
If it is determined in step S104 that the temperature around the belt cleaner 60 is equal to or lower than the predetermined value, the image density of the image to be printed is acquired from the image processing unit IPS, and it is determined whether the image density is equal to or higher than the predetermined value, for example, 8%. A determination is made (S105). If the image density is equal to or less than the predetermined value, the normal cleaning operation described above is performed (S109). This is because if the image density is equal to or less than the predetermined value, the amount of toner scattering is equal to or less than the allowable value, so that the occurrence of image contamination is small.
If the image density of the image to be printed is equal to or higher than the predetermined value in step S105, the number of times the belt cleaner 60 is reciprocated is determined based on the humidity detected in step S103 and the image density obtained in step S105 ( S106).
[0045]
After the secondary transfer, at least two cycles in which the toner image is not formed on the photosensitive drum 31 and the operation is performed in a state where the toner image is not carried on the intermediate transfer belt 41 are set. In the cycle of the cycle, the belt cleaner 60 repeats the operation of reciprocating between the position in contact with the intermediate transfer belt 41 and the position away from the intermediate transfer belt 41 the number of times determined in step S106. In the second cycle in which the next image formation is not performed, the cleaning is performed while fixing the belt cleaner 60 at the position where the belt cleaner 60 contacts the intermediate transfer belt 41 (S107).
[0046]
As described above, in the present embodiment, two cycles in which image formation is not performed after the completion of the secondary transfer are set, and in the first cycle, the belt cleaner 60 is reciprocated, and the cycle in the second cycle is performed. In such a case, the belt cleaner 60 is fixed to a position where the belt cleaner 60 contacts the intermediate transfer belt 41 and is operated to clean the intermediate transfer belt 41. Even when the transfer residual toner collected by the belt cleaner 60 is large, as in the case where the belt cleaner 60 is used, during the operation of retracting the belt cleaner 60 from the intermediate transfer belt 41, the collected toner scatters from the belt cleaner 60, It is possible to prevent the scattered toner from adhering to the image forming area on the intermediate transfer belt 41 and causing image contamination.
Further, for example, when printing paper having a large amount of paper dust, the paper fibers sandwiched between the edge portions of the cleaning blade 61 can be removed by the reciprocating operation of the belt cleaner 60. It is also possible to suppress poor cleaning caused by the above.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to suppress the toner scattered from the cleaning device from contaminating the image area on the intermediate transfer member and obtain a high-quality image.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an image forming apparatus to which an exemplary embodiment is applied;
FIG. 2 is a schematic sectional view illustrating a configuration of a belt cleaner.
FIG. 3 is a timing chart illustrating the operation of the belt cleaner.
FIG. 4 is a diagram illustrating a toner scattering amount with respect to the number of times the belt cleaner repeats a reciprocating operation.
FIG. 5 is a diagram illustrating a toner scattering amount with respect to a sheet feeding direction.
FIG. 6 is a diagram illustrating the relationship between relative humidity and the amount of scattered toner.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between an image density and a toner scattering amount.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration related to operation control of the belt cleaner.
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of a process flow of an operation control of the belt cleaner performed by the control unit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image reading part, 2 ... Image forming part, 31 ... Photoconductor drum, 33 ... Rotary developing device, 41 ... Intermediate transfer belt, 42 ... Primary transfer roll, 49 ... Backup roll, 50 ... Secondary transfer roll, 60 ... Belt cleaner, 61: Cleaning blade, 62: Recovery container, 63: Rotating shaft, 64: Convex portion, 65: Spring, 66: Shaft, 67: Eccentric cam, 68: Auger, ROS: Optical scanning device, IPS: Image Processing unit, S: paper, T1: primary transfer unit, T2: secondary transfer unit

Claims

An image carrier on which the toner image is carried;
An intermediate transfer member having a cycle in which the toner image formed on the image bearing member is held intermediately and rotated, and a cycle in which the toner image is rotated without bearing the toner image,
An image forming apparatus comprising: a cleaner that cleans the intermediate transfer body and that cleans the intermediate transfer body in a cycle in which the intermediate transfer body rotates without carrying a toner image.

2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the cleaner repeatedly performs a contact operation and a separation operation on the intermediate transfer body in a cycle in which the intermediate transfer body rotates without carrying a toner image.

An image carrier on which the toner image is carried;
An intermediate transfer body that intermediately supports the toner image formed on the image carrier;
A transfer member for transferring the toner image carried on the intermediate transfer body to a recording medium,
A cleaner configured to be able to contact and separate from the intermediate transfer body, and cleaning the intermediate transfer body,
The intermediate transfer member has a cycle in which the intermediate transfer member rotates without carrying the toner image after the transfer by the transfer member, and the cleaner repeats the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer member in the cycle. Image forming apparatus.

The cleaning device according to claim 1, wherein the cleaner keeps the contact state with the intermediate transfer body after repeating the contact operation and the separation operation with the intermediate transfer body in the cycle of the intermediate transfer body. 3. The image forming apparatus according to 3.

The intermediate transfer member performs the cycle at least twice, and the cleaner repeatedly performs the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer member in a first cycle, and performs the contact operation on the intermediate transfer member in a second cycle. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the contact state is maintained.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein the cleaner is configured to change the number of times of repeating the contact operation and the separation operation with the intermediate transfer body.

It further includes one or more of a temperature detecting member for detecting temperature, a humidity detecting member for detecting humidity, an image density detecting member for detecting an image density of the toner image, and a sheet detecting member for detecting a sheet size and a sheet conveying direction. 7. The cleaner according to claim 6, wherein the number of times of repeating the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer body is variably set based on a detection result by one or more of the detection members. The image forming apparatus according to any one of the preceding claims.

An image carrier on which the toner image is carried;
An intermediate transfer body that intermediately supports the toner image formed on the image carrier;
A transfer member for transferring the toner image carried on the intermediate transfer body to a recording medium,
A cleaner configured to be able to approach and separate from the intermediate transfer member, and cleaning the intermediate transfer member;
After the transfer by the transfer member, the intermediate transfer body is rotated without carrying the toner image, and after the cleaner repeats the contact operation and the separation operation on the intermediate transfer body during rotation of the intermediate transfer body. An image forming apparatus comprising: a first mode for performing the next image formation; and a control unit for selecting a second mode for performing the next image formation immediately after the transfer by the transfer member.

It further includes one or more of a temperature detecting member for detecting temperature, a humidity detecting member for detecting humidity, an image density detecting member for detecting an image density of the toner image, and a sheet detecting member for detecting a sheet size and a sheet conveying direction. 9. The image according to claim 8, wherein the control unit selects one of the first mode and the second mode based on a detection result by one or more of the detection members. Forming equipment.