JP2009258378A - 接触状態制御装置及び画像形成装置。 - Google Patents

Abstract

【課題】 埃や紙粉を除去するためのローラ及びブレードを設置することなく、中間転写部材に付着した埃や紙粉によって画質が低下するのを防止することにある。
【解決手段】 画像情報に基づいて画像を形成可能な複合機１に設けられ、画像をシートに転写するための転写ベルト４１に接触可能であり、転写ベルト４１の表面に転写されずに残留した現像剤をクリーニングするブラシ部材４４１が転写ベルト４１に接触する状態を制御する接触状態制御部９であって、抵抗値検知部９２と、状態制御部９４とを備えている。抵抗値検知部９２は、転写ベルト４４１の表面抵抗値を検知する。状態制御部９４は、抵抗値検知部９２の検知結果に基づいてブラシ部材４４１の転写ベルト４１に対する接触状態を制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、接触状態制御装置及び画像形成装置、特に、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置に設けられ、画像を用紙に転写するための中間転写部材に接触可能であり、中間転写部材の表面をクリーニングするクリーニング部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、画像を転写する際に電圧が印加される被印加部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、画像を担持可能な像担持体が中間転写部材に接触する状態を制御する接触状態制御装置及び接触状態制御装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機やプリンタなどの電子写真方式の画像形成装置は、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成部と、画像形成部で形成された画像を用紙に転写可能な転写部と、画像形成装置の各機能部に用紙を搬送可能な用紙搬送部と、転写部によって用紙に転写された画像を用紙に定着するための定着部とを備えている。

この画像形成装置では、画像情報に基づいて画像形成部で画像が形成される。このとき、用紙搬送部によって画像形成部に用紙が搬送される。画像形成部で形成された画像が転写部で用紙に転写される。画像が転写された用紙は用紙搬送部によって定着部に搬送される。そして定着部で用紙に画像が定着させられる。画像が定着させられた用紙は装置の外部に排出される。

そして転写部には、画像形成部で形成された画像を一時的に担持可能な中間転写部材と、画像形成部で形成された画像を中間転写部材に転写するための１次転写ローラと、中間転写部材から用紙に画像を転写するための２次転写ローラと、１次転写ローラ及び２次転写ローラに電圧を印加するための電圧印加装置と、中間転写部材をクリーニングするためのクリーニング装置とを備えているものがある。

この転写部では、画像形成部で形成された画像を転写する際に、電圧印加装置によって１次転写ローラに電圧が印加される。そして、１次転写ローラに印加された電圧によって電気的に画像形成部から中間転写部材に画像が１次転写される。その後、中間転写部材と接触可能な位置に用紙が搬送され、２次転写ローラに電圧印加装置から電圧が印加される。２次転写ローラに印加された電圧によって中間転写部材に担持された画像が用紙に２次転写される。このような転写動作の終了後にクリーニング装置によって中間転写部材がクリーニングされる。

ここで、画像を転写する際に１次転写ローラ及び２次転写ローラに高い電圧が印加される。画像形成動作が繰り返されると、１次転写ローラ及び２次転写ローラに高い電圧が繰り返し印加されることとなる。１次転写ローラ及び２次転写ローラに高い電圧が繰り返し印加されることによって中間転写部材の周囲の埃や紙粉が帯電し、帯電した埃や紙粉が中間転写部材の表面に付着する場合がある。そして、例えば中間転写部材として環状のベルト部材が用いられると、埃や紙粉によって中間転写部材の表面の電流が外方（幅方向）に向かって流れやすくなる。中間転写部材の表面の電流が外方（幅方向）に向かって流れると表面抵抗値及び表面電位が低下する。中間転写部材の表面抵抗値及び表面電位が低下すると、トナー像を中間転写部材に転写する際にトナー像を引き付ける力が弱くなる。このため、画像の転写不良が生じ、画質が低下する場合がある。

このような課題を解決するため、中間転写部材の表面に付着した埃や紙粉を取り除くためのローラやブレードなどの部材が中間転写部材の周辺に設けられた装置がある。

この装置では、中間転写部材の表面に埃や紙粉が付着すると、画像形成動作を行っていない状態で、埃や紙粉の除去動作が行われる。具体的には、ブレードによって中間転写部材に接触させられたローラが中間転写部材の表面に付着した埃や紙粉を取り除く（特許文献１参照）。なお、埃や紙粉を除去する動作が行われている間は、画像形成動作は行われない。すなわち、画像形成動作が中断される。

特開２０００−３４７５１９号

特許文献１に記載の装置では、中間転写部材に付着した埃や紙粉を除去するため、ローラ及びブレードを取り付ける必要がある。このため、ローラ及びブレードを配置するためのスペースが必要であり、このスペースを設けることで装置が大型化する。また、ローラ及びブレードを設ける必要があり、部品点数が増えるためにコストが高くなる。

本発明の課題は、埃や紙粉を除去するためのローラ及びブレードを設置することなく、中間転写部材に付着した埃や紙粉によって画質が低下するのを防止することにある。

発明１に係る接触状態制御装置は、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置に設けられ、画像をシートに転写するための中間転写部材に接触可能であり、中間転写部材の表面に転写されずに残留した現像剤をクリーニングするクリーニング部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、画像をシートに転写する際に電圧が印加される被印加部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、画像を担持可能な像担持体が中間転写部材に接触する状態を制御する接触状態制御装置であって、抵抗値検知手段と、状態制御手段とを備えている。抵抗値検知手段は、中間転写部材の表面抵抗値を検知する。状態制御手段は、抵抗値検知手段の検知結果に基づいてクリーニング部材および／又は被印加部材および／又は像担持体の中間転写部材に対する接触状態を制御する。

この接触状態制御装置では、抵抗値検知手段によって中間転写部材の表面抵抗値が検知される。そして、抵抗値検知手段によって検知された検知結果に基づいてクリーニング部材および／又は被印加部材および／又は像担持体の中間転写部材に接触する状態が制御される。

ここでは、中間転写部材の表面抵抗値に基づいてクリーニング部材等の接触状態を制御することができるため、例えば中間転写部材の表面抵抗値が所定の閾値よりも低い場合にクリーニング部材を中間転写部材の表面に付着した埃や紙粉をクリーニングできるように接触状態を制御することができる。このように制御することで、中間転写部材に埃や紙粉が付着し、中間転写部材の表面抵抗値が低下することに伴う画質の低下を防止できる。なおここで、中間転写部材に対する接触状態の制御とは、例えば中間転写部材に対する押圧力、各部材の駆動速度、中間転写部材に対する接触角度などを制御することを言う。また、埃や紙粉を除去するための除去ローラ及びブレードを設置することなくクリーニング部材などの制御によって埃や紙粉を除去できるため、除去ローラなどを設けることに伴うコストの上昇及び装置の大型化を防止できる。

発明２に係る接触状態制御装置は、発明１に記載の接触状態制御装置であって、抵抗値検知手段は、中間転写部材の表面電位を測定する表面電位測定手段を有しており、表面電位測定手段の測定結果から表面抵抗値を検知する。

ここでは、中間転写部材の表面電位から表面抵抗値を検知することができる。直接的に表面抵抗値を検知しにくい場合には、直接的に表面抵抗値を検知する場合よりも表面抵抗値を検知しやすくなる。

発明３に係る接触状態制御装置は、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置に設けられ、画像をシートに転写するための中間転写部材に接触可能であり、中間転写部材の表面に転写されずに残留した現像剤をクリーニングするクリーニング部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、画像をシートに転写する際に電圧が印加される被印加部材および／又は中間転写部材に接触可能であり、像担持体が中間転写部材に接触する状態を制御する接触状態制御装置であって、表面電位測定手段と、状態制御手段とを備えている。表面電位測定手段は中間転写部材の表面電位を測定する。状態制御手段は、表面電位測定手段の測定結果に基づいてクリーニング部材のおよび／又は被印加部材および／又は像担持体の中間転写部材に対する接触状態を制御する。

この接触状態制御装置では、表面電位測定手段によって中間転写部材の表面電位が測定される。そして、表面電位測定手段の測定結果に基づいてクリーニング部材および／又は被印加部材および／又は像担持体の中間転写部材に接触する状態が制御される。

ここでは、中間転写部材の表面電位に基づいてクリーニング部材等の接触状態を制御することができるため、例えば中間転写部材の表面電位が所定の閾値よりも低い場合にクリーニング部材を中間転写部材の表面に付着した埃や紙粉をクリーニングできるように接触状態を制御することができる。このため、中間転写部材に埃や紙粉が付着し、中間転写部材の表面電位が低下することに伴う画質の低下を防止できる。また、表面電位を基準として制御を行うため、表面電位から表面抵抗値を検知する必要がなく、接触状態の制御が行いやすくなる。

発明４に係る接触状態制御装置は、発明２又は３に記載の接触状態制御装置であって、中間転写部材は画像をシートに転写する際に一時的に画像を担持可能な部材である。表面電位測定手段は、中間転写部材の画像を担持していない部分の表面電位を測定する。

ここでは、表面抵抗値を検知する際に画像形成動作を妨げない。このため、表面電位測定動作によって印字速度が下がるのを防止できる。また、画像が転写されていない部分であるため、画像を構成するトナー等の電位などによって中間転写部材の表面電位を測定するのが妨げられない。すなわち、中間転写部材の表面電位を測定しやすくなる。

発明５に係る接触状態制御装置は、発明２から４のいずれかに記載の接触状態制御装置であって、画像形成装置が画像形成動作を行っていないかを判断する装置動作判断手段をさらに備えている。表面電位測定手段は、装置動作判断手段が画像形成動作を行っていないと判断した場合に中間転写部材の表面電位を測定する。

ここでは、画像形成動作が行われていないときに表面電位の測定がなされるため、表面電位の測定によって画像形成動作が妨げられるのを防止できる。このため、表面電位測定動作によって印字速度が下がるのを防止できる。

発明６に係る接触状態制御装置は、発明１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置であって、像担持体は中間転写部材の表面に接触しながら回転可能な部材である。状態制御手段は像担持体の回転方向又は回転速度を制御する。

ここでは、例えば像担持体の回転方向を変えるなどの動作によって中間転写部材の表面に付着している埃や紙粉を除去しやすくすることができる。

発明７に係る接触状態制御装置は、発明６に記載の接触状態制御装置であって、所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、記憶手段によって記憶された第１閾値と、抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備えている。状態制御手段は、表面抵抗値が第１閾値よりも低いと判断手段によって判断された場合に像担持体の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる。

ここでは、像担持体の回転方向を変える又は回転速度を上昇させることで中間転写部材の表面の埃や紙粉を除去できる。ここでは、中間転写部材に付着した埃や紙粉を除去するための特別な除去部材を配置する必要がない。このため、除去部材の設置に伴うコストの上昇及び装置の大型化を防止できる。

発明８に係る接触状態制御装置は、発明１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置であって、像担持体は中間転写ベルトの表面に接触しながら回転可能な部材である。状態制御手段はクリーニング部材の回転方向又は回転速度を制御する。

ここでは、例えばクリーニング部材の回転方向を変えるなどの動作によって中間転写部材の表面に付着している埃や紙粉を除去しやすくすることができる。すなわち、一定の回転速度で回転しているクリーニング部材の回転速度又は回転方向が変わるため、中間転写部材の表面の埃などを除去しやすくなる。また、クリーニング部材の回転方向や回転速度は画像形成動作に影響を与えにくく、クリーニング部材の回転方向や回転速度は画像形成動作中に変えることができるため、画像形成動作を中断することがない。従って、印字速度が下がるのを防止できる。

発明９に係る接触状態制御装置は、発明８に記載の接触状態制御装置であって、所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、記憶手段によって記憶された第１閾値と、抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備えている。状態制御手段は、表面抵抗値が第１閾値よりも低いと判断手段によって判断された場合にクリーニング部材の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる。

ここでは、クリーニング部材の回転方向を変える又は回転速度を上昇させることで中間転写部材の表面の埃や紙粉を除去しやすくなる。ここでは、中間転写部材に付着した埃や紙粉を除去するための特別な除去部材を配置する必要がない。このため、除去部材の設置に伴うコストの上昇及び装置の大型化を防止できる。またクリーニング部材の回転方向及び回転速度を上昇させた場合であっても転写動作などの他の動作に影響を与えないため、印字速度が低下するのを防止できる。

発明１０に係る接触状態制御装置は、発明１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置であって、被印加部材は中間転写部材の表面に接触しながら回転可能な部材である。状態制御手段は被印加部材の回転方向又は回転速度を制御する。

ここでは、例えば被印加部材の回転方向を変えるなどの動作によって中間転写部材の表面に付着している埃や紙粉を除去しやすくすることができる。すなわち、一定の回転速度で回転しているクリーニング部材の回転速度又は回転方向が変わるため、中間転写部材の表面の埃などを除去しやすくなる。

発明１１に係る接触状態制御装置は、発明１０に記載の接触状態制御装置であって、所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、記憶手段によって記憶された第１閾値と、抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備えている。状態制御手段は、表面抵抗値が第１閾値よりも低いと判断手段によって判断された場合に被印加部材の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる。

ここでは、被印加部材の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させることで中間転写部材の表面の埃や紙粉を除去できる。ここでは、中間転写部材に付着した埃や紙粉を除去するための特別な除去部材を配置する必要がない。このため、除去部材の設置に伴うコストの上昇及び装置の大型化を防止できる。

発明１２に係る接触状態制御装置は、発明１から１１のいずれかに記載の接触状態制御装置であって、中間転写部材の体積抵抗値を検知する体積抵抗値検知手段をさらに備えている。記憶手段は、所定の第２閾値をさらに記憶可能である。体積抵抗値検知手段の検知結果が所定の第２閾値以下の場合には、状態制御手段は接触状態制御動作を規制する。

ここで、中間転写部材の表面抵抗値は、表面に埃や紙粉が付着する場合だけでなく、体積抵抗値の低下した場合にも低下する。このため、表面抵抗値が低下している原因が中間転写部材の表面に付着した埃や紙粉によるものなのか、又は体積抵抗値の低下によるものなのかが表面抵抗値を検知するだけではわからない場合がある。例えば体積抵抗値の低下に伴って表面抵抗値が低下している場合に、中間転写部材をさらに磨耗させるような状態制御動作を行うと中間転写部材の寿命を縮めることになる。ここでは、体積抵抗値の低下に伴う表面抵抗値の低下である場合には状態制御動作が規制されるため、中間転写部材の寿命を縮めるのを防止できる。

発明１３に係る画像形成装置は、画像形成部と、中間転写部材と、被印加部材と、クリーニング部材と、請求項１から１２のいずれかに記載の接触状態制御装置とを備えている。画像形成部は、像を担持可能な像担持体を有し、画像情報に基づいて画像を形成可能な部分である。中間転写部材は画像形成部によって形成された画像をシートに転写するための部材である。被印加部材は画像形成部から中間転写部材に像を転写する際に電圧が印加される部材である。クリーニング部材は中間転写部材の表面をクリーニングする部材である。

発明１４に係る画像形成装置は、発明１３に記載の画像形成装置であって、中間転写部材は、動力源に接続された駆動ローラと、駆動ローラの回転によって回転する従動ローラと、駆動ローラと従動ローラとに掛け渡されたベルト部材とを有している。

本発明では、埃や紙粉を除去するためのローラ及びブレードを設置することなく、中間転写部材に付着した埃や紙粉によって画質が低下するのを防止することができる。

［全体構成］
以下に本発明の一実施形態に係る画像形成装置としての複合機１について図１を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係る複合機１の全体概略を示すものである。この複合機１は、外部のコンピュータなどに接続され、原稿から読み取られた画像情報又はコンピュータから送られる画像情報に基づいて用紙（シート）上に画像を形成することができる。

［複合機］
複合機１は原稿を複写する機能や原稿の画像情報を送信する機能等の様々な機能を有している。複合機１は、図１に示すように、原稿読み取り部２と、画像形成部３と、転写部４と、用紙収納部５と、用紙搬送部６と、定着部７と、排出部８と、図２に示す接触状態制御装置９とを備えている。以下に各機能部の構成について説明する。

｛原稿読み取り部｝
原稿読み取り部２は原稿の画像情報を読み取るための部分である。また、原稿読み取り部２は複合機１の上部に配置されている。

｛画像形成部｝
画像形成部３は画像情報に基づいて用紙上に画像を形成するための部分である。また画像形成部３は用紙収納部５と原稿読み取り部２との間に配置されている。さらに画像形成部３は、４つの画像形成ユニット３０を有している。４つの画像形成ユニット３０は１列に並べて配置されている。また４つの画像形成ユニット３０は、それぞれ、感光体ドラム３１（像担持体）と、帯電装置３２と、レーザユニット３３と、現像装置３４と、トナー収納部３５と、除電装置３６と、ドラムクリーニング装置３７とを有している。そして、４つの画像形成ユニット３０は、図１の左側から順にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成可能である。なお、各画像形成ユニット３０は互いに同様の構成である。なお、以下にイエローの画像形成ユニット３０について説明する。

感光体ドラム３１は表面に静電潜像を担持可能な部材である。また、感光体ドラム３１は図１の紙面に垂直に伸びる回転軸周りに回転可能である。そして、感光体ドラム３１は転写ベルト４１に接触するように配置されている。

帯電装置３２は感光体ドラム３１の表面を一様に帯電させるための装置である。また、帯電装置３２は感光体ドラム３１の下側に配置されている。

レーザユニット３３は画像情報に基づいてレーザ光を感光体ドラム３１の表面に照射するための装置である。またレーザユニット３３は感光体ドラム３１の下側に配置されている。

現像装置３４は感光体ドラム３１に担持された静電潜像に現像剤を供給可能な装置である。また、各現像装置３４はそれぞれのレーザユニット３３の上側に配置されている。さらに現像装置３４は、内部に各感光体ドラム３１に対応する色の現像剤を収納可能な現像容器３４１と、現像容器３４１に取り付けられた現像ローラ３４２とを有している。現像ローラ３４２は感光体ドラム３１に対向するように配置されている。

トナー収納部３５は現像装置３４に供給可能なトナーを収納する部分である。トナー収納部３５は各現像装置３４の色に対応するトナーを収納可能なトナーコンテナ３５１を有している。トナーコンテナ３５１は図示しない供給路によって現像装置３４に接続されている。

除電装置３６は感光体ドラム３１の表面の電荷を除去するための装置である。また、除電装置３６は感光体ドラム３１の下側に配置されている。

ドラムクリーニング装置３７は現像動作に使用されずに感光体ドラム３１上に残留した現像剤をクリーニングするための装置である。ドラムクリーニング装置３７は、感光体ドラム３１の表面に接触するブレード部材３７１と、ブレード部材３７１によって掻き取ったトナーを収納可能な廃現像剤収納容器３７２とを有している。

｛転写部｝
転写部４は、転写ベルト４１（中間転写部材）と、４つの１次転写ローラ４２と、２次転写ローラ４３と、ベルトクリーニング装置４４とを備えている。

転写ベルト４１は画像形成部３で形成された画像を用紙に転写するための部材である。転写ベルト４１は画像を一時的に担持可能な部材である。また、転写ベルト４１は感光体ドラム３１から画像が１次転写される部材である。さらに転写ベルト４１は感光体ドラム３１の上側に配置されている。そして、転写ベルト４１は、第１支持ローラ４１１（駆動ローラ）と、第２支持ローラ４１２（従動ローラ）と、第３支持ローラ４１３と、第４支持ローラ４１４と、第５支持ローラ４１５と、ベルト部材４１６とを有している。

第１支持ローラ４１１は感光体ドラム３１の回転軸と平行に設けられた回転軸周りに回転可能な部材である。また、第１支持ローラ４１１は図示しない動力源（モータなど）に接続されている。さらに第１支持ローラ４１１は図１の左側に配置されている。

第２支持ローラ４１２は第１支持ローラ４１１と同じ高さ位置に配置されている。また第２支持ローラ４１２は第１支持ローラ４１１の回転軸と平行に設けられた回転軸周りに回転可能である。さらに第２支持ローラ４１２は第１支持ローラ４１１の回転に伴って回転させられるローラである。そして、第２支持ローラ４１２は用紙搬送部６に近接するように配置されている。

第３支持ローラ４１３はベルト部材４１６を内周側から支持する部材である。また第３支持ローラ４１３は第１支持ローラ４１１の近傍に配置されている。具体的には第３支持ローラ４１３は第１支持ローラ４１１の図１の下側に配置されている。

第４支持ローラ４１４はベルト部材４１６を内周側から支持するための部材である。また第４支持ローラ４１４は第２支持ローラ４１２の近傍に配置されたローラである。そして第４支持ローラ４１４は第３支持ローラ４１３の高さ位置と同じ高さ位置に配置されたローラである。

第５支持ローラ４１５はベルト部材４１６を内周側から支持するための部材である。また第５支持ローラ４１５はシアンのトナー像を転写するための１次転写ローラ４２１とブラックのトナー像を転写するための１次転写ローラ４２２との間に配置されている。

なお、第３支持ローラ４１３と第４支持ローラ４１４とによってベルト部材４１６の各感光体ドラム３１と接触する部分が各感光体ドラム３１の並べられた方向と平行になるようにベルト部材４１６が支持されている。

ベルト部材４１６は環状の帯状部材である。またベルト部材４１６は各支持ローラ（第１支持ローラ４１１、第２支持ローラ４１２、第３支持ローラ４１３、第４支持ローラ４１４、第５支持ローラ４１５）に掛け渡されている。そして、ベルト部材４１６は、樹脂（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅなど）によって形成されており、導電材としてのカーボンを含有している。このため、ベルト部材４１６は通電可能になっている。なお、具体的には未だ転写動作などが行われていない状態において、ベルト部材４１６の表面抵抗値は１×１０^１２Ω／□であり、体積抵抗値は１×１０^８Ω／ｃｍ^３である。

１次転写ローラ４２は感光体ドラム３１上の画像を転写ベルト４１上に転写するための部材である。また１次転写ローラ４２は転写ベルト４１を挟んで感光体ドラム３１に対向するように配置されている。具体的には、１次転写ローラ４２はベルト部材４１６の内周側に配置されている。さらに１次転写ローラ４２はそれぞれ図示しない電圧印加装置に接続されている。各１次転写ローラ４２は感光体ドラム３１が並べられた方向と平行に並べて配置されている。

２次転写ローラ４３（被印加部材）は感光体ドラム３１から転写ベルト４１に１次転写された画像を用紙に転写するための部材である。また２次転写ローラ４３は第１用紙搬送部６の用紙搬送経路を挟んで第２支持ローラ４１２に対向するように配置されている。さらに２次転写ローラ４３はベルト部材４１６に接触するように配置されている。そして２次転写ローラ４３は図示しない電圧印加装置に接続されている。２次転写ローラ４３は２次転写及び体積抵抗値の検出の際に電圧印加装置から電圧が印加される。体積抵抗値の検出の際には、例えば電圧印加装置から２次転写ローラ４３に１００μＡの定電流が印加される。

ベルトクリーニング装置４４はベルト部材４１６上のトナーや紙粉および埃などをクリーニングするための装置である。またベルトクリーニング装置４４はベルト部材４１６の図１における左側に配置されている。さらにベルトクリーニング装置４４は、ブラシ部材４４１（クリーニング部材）と、排出ローラ４４２と、一時収納容器４４３とを有している。

ブラシ部材４４１はベルト部材４１６の表面に接触する部材である。また、ブラシ部材４４１は感光体ドラム３１の回転軸に平行な回転軸周りに回転可能な部材である。そしてブラシ部材４４１はベルト部材４１６の表面に付着した残トナーや埃及び紙粉などをベルト部材４１６の表面から除去するための部材である。このブラシ部材４４１には図示しないモータが取り付けられている。例えば、ブラシ部材４４１は４３０mm／ｓｅｃで回転される。

排出ローラ４４２はブラシ部材４４１によって除去されたトナーや埃及び紙粉をベルトクリーニング装置４４の外部に排出するための部材である。また排出ローラ４４２はブラシ部材４４１に接触するように配置されている。

一時収納容器４４３はブラシ部材４４１によって除去されたトナー等を一時的に収納可能な容器である。また一時収納容器４４３には図示しない排出スクリューが設けられている。この排出スクリューによって一時収納容器４４３に収納されたトナー等がベルトクリーニング装置４４の外部に排出される。さらに一時収納容器４４３はブラシ部材４４１を回転可能に支持している。

｛用紙収納部｝
用紙収納部５は用紙を収納するための部分である。また、用紙収納部５は複合機１の下部に配置されている。さらに用紙収納部５は複数の給紙カセット５１を有している。各給紙カセット５１にはそれぞれ異なる種類（サイズなど）の用紙が収納されている。また、複数の給紙カセット５１は積み重ねて配置されている。

｛用紙搬送部｝
用紙搬送部６は各機能部に用紙を搬送するための部分である。用紙搬送部６は、用紙収納部５、画像形成部４、定着部７、排出部８の順に用紙を搬送する用紙搬送経路を有している。また用紙搬送部６は、用紙搬送ガイド対６１と、複数の用紙搬送ローラ対６２とを有している。

用紙搬送ガイド対６１は用紙の搬送方向をガイドするための部材である。用紙搬送ガイド対６１は、互いに対向するように配置された板状の部材を有している。そして、これらの板状の部材の間を用紙が通過可能になっている。

用紙搬送ローラ対６２は用紙搬送方向に用紙を搬送するための部材である。また、用紙搬送ローラ対６２はそれぞれ対向するように配置された２つのローラを有している。この２つのローラの間を用紙は通過可能になっている。

｛定着部｝
定着部７は用紙上に形成された画像を用紙に定着させるための部分である。また定着部７は画像形成部４の用紙搬送方向下流側に配置された部分である。そして、定着部７は、加熱ローラ７１と、加圧ローラ７２とを有している。加熱ローラ７１は用紙上の画像を加熱するためのローラである。加圧ローラ７２は加熱ローラ７１に対向するように配置されたローラである。また加圧ローラ７２は用紙上の画像が用紙に定着するように加圧するための部材である。

｛排出部｝
排出部８は用紙を複合機１の外部に排出するための部分である。また、排出部８は定着部７の用紙搬送方向下流側に配置されている。そして、排出部８は、排出ローラ８１を有している。排出部８は原稿読み取り部３の下側に配置されている。排出部８は複合機１の図１における左側の側面から右方に向かって窪む凹部８２をさらに有している。そして、凹部８２に用紙が排出される。

｛接触状態制御装置｝
接触状態制御装置９はブラシ部材４４１の転写ベルト４１６に対する接触状態、具体的にはブラシ部材４４１がどのような回転速度で転写ベルト４１６に接触するかを制御するための部分である。また接触状態制御装置９は記憶部９１（記憶手段）とＣＰＵなどとを有している。接触状態制御装置９は現在の印字枚数をカウントしている。さらに接触状態制御装置９は記憶部９１に記憶されたプログラムを実行することで各機能部を制御する部分である。そして、接触状態制御装置９は、図２に示すように、抵抗値検知部９２（抵抗値検知手段）と、判断部９３（判断手段）と、状態制御部９４（状態制御手段）と、体積抵抗値検知部９５（体積抵抗値検知手段）とを有している。また接触状態制御装置９は画像形成部３や定着部７などの各機能部に接続されている。

記憶部９１はさまざまなプログラムやデータを記憶可能な部分である。記憶部９１はＲＡＭ及びＲＯＭを有している。また記憶部９１のＲＡＭには一時的にデータなどを記憶可能である。そして、この記憶部９１には、表面抵抗値に関する第１閾値と、体積抵抗値に関する第２閾値とが記憶されている。ここで、第１閾値は接触状態制御動作を行う際の基準値であり、具体的には１×１０^１１Ω／□に設定されている。第２閾値は接触状態制御動作を規制する際の基準値であり、具体的には、第２閾値は１×１０^６．５Ω／ｃｍ^３に設定されている。

抵抗値検知部９２はベルト部材４１６の表面抵抗値を検知するための部分である。また、抵抗値検知部９２は記憶部９１に記憶されている転写ベルト４１の表面電位と表面抵抗値との相関関係に基づいて電位センサ９２１の測定結果から表面抵抗値を検知する。そして抵抗値検知部９２はベルト部材４１６の表面電位を測定するための電位センサ９２１（表面電位測定手段）を有している。なおここで、表面電位と表面抵抗との間にはオームの法則（Ｖ＝ＩＲ、Iは一定）により表面抵抗が下がれば表面電位も下がるという相関関係がある。

電位センサ９２１はベルト部材４１６の表面電位を測定するための部材である。また電位センサ９２１はベルト部材４１６の近傍に配置されている。より詳しくは、電位センサ９２１はベルト部材４１６の鉛直方向上側の第２支持ローラ４１２が配置されている側に配置されている。そして、電位センサ９２１はベルト部材４１６のトナー像が転写されていない部分の表面電位を測定する。ここで、トナー像が転写されていない部分とは、例えば用紙に転写される画像と次の用紙に転写される画像との間などのように、トナー像を転写可能であるがトナー像が転写されていない部分を意味し、ベルト部材４１６の端部などのようにトナー像の転写に用いられない部分は含まれない。この電位センサ９２１はベルト部材４１６の表面電位を非接触で測定可能な表面電位センサである。

判断部９３は、抵抗値検知部９２によって検知された表面抵抗値と記憶部９１のＲＯＭにあらかじめ記憶された第１閾値とを比較し、表面抵抗値が第１閾値よりも低いかどうかを判断する。また、判断部９３は、体積抵抗値検出部９５によって検出された体積抵抗値と記憶部９１のＲＯＭにあらかじめ記憶された第２閾値とを比較し、体積抵抗値が第２閾値よりも低いかどうかを判断する。

状態制御部９４はブラシ部材４４１の転写ベルト４１６に接触する状態を制御するための部分である。本実施形態では、状態制御部９４は抵抗値検知部９２の検知結果に基づいてブラシ部材４４１の回転速度を制御し、ブラシ部材４４１の転写ベルト４１６に接触する状態を制御する。具体的には記憶部９１に記憶されている第１閾値よりも表面抵抗値が小さいと判断部９３が判断した際に、ブラシ部材４４１を標準回転速度（４３０mm／ｓｅｃ）よりも約４０％高い回転速度（６０２mm／ｓｅｃ）で回転している状態でベルト部材４１６に接触させる。

体積抵抗値検出部９５はベルト部材４１６の体積抵抗値を検出するための部分である。また体積抵抗値検出部９５は第２支持ローラ４１２に接触している電圧センサ９５１を有している。この電圧センサ９５１は２次転写ローラ４３の電圧を検出するセンサである。

［動作］
次に複合機１の動作について説明する。

原稿読み取り部２によって原稿の画像情報が読み取られる又は複合機１の外部に接続されたコンピュータから画像情報が送られると、画像情報に基づいて感光体ドラム３１上に静電潜像が形成される。具体的には、帯電装置３２によって感光体ドラム３１の表面が帯電させられ、画像情報に基づいてレーザユニット３３から感光体ドラム３１にレーザ光が照射される。このようにして感光体ドラム３１上に静電潜像が形成されると、現像装置３４の現像ローラ３４２から現像剤が静電潜像に供給される。現像装置３４から現像剤が供給されると感光体ドラム３１上にトナー像が形成される。

そして、各感光体ドラム３１上のトナー像が転写ベルト４１に転写される。具体的には図示しない電圧印加装置から１次転写ローラ４２に電圧が印加され、感光体ドラム３１上のトナー像が電気的にベルト部材４１６側に引き寄せられる。ここで、各感光体ドラム３１から転写ベルト４１にトナー像が転写される際に各感光体ドラム３１上のトナー像が重ね合わされて、フルカラー画像が転写ベルト４１上に形成される。その後、転写ベルト４１上のカラー画像が用紙搬送部６によって搬送された用紙に転写される。具体的には２次転写ローラ４３に図示しない電圧印加装置から電圧が印加される。そして２次転写ローラ４３側に転写ベルト４１上のトナー像が引き寄せられる。このとき用紙が２次転写ローラ４３と転写ベルト４１との間に搬送されている。転写ベルト４１上のトナー像が用紙に転写される。トナー像が表面に転写された用紙は用紙搬送部６によって定着部７まで搬送される。定着部７でトナー像が用紙に定着された後、排出部８に搬送される。排出部８に搬送された用紙は複合機１外に排出される。

［埃及び紙粉などの除去動作］
画像の１次転写及び２次転写の際に１次転写ローラ４２及び２次転写ローラ４３に高い電圧が印加される。このような動作が繰り返されると、転写ベルト４１の周囲の埃や紙粉が帯電し、転写ベルト４１の表面に埃や紙粉が付着する場合がある。

この複合機１では、５０００枚の印字動作毎に埃や紙粉などの除去動作が行われる。以下に、この除去動作について図３のフローチャートを参照して説明する。先ず、現在の印字枚数が５０００×N（Nは自然数）枚目か否かが判断される（Ｓ１）。５０００×N（Nは自然数）枚目ではない場合（Ｓ１のＮＯ）には、５０００×N（Nは自然数）枚目の印字動作まで待機する。５０００×N（Nは自然数）枚目の印字動作である場合（Ｓ１のＹＥＳ）には、転写ベルト４１の表面電位を測定する。具体的には電位センサ９２１によって表面電位が測定される。そして、記憶部９１に記憶されている表面電位と表面抵抗値との相関関係に基づいて電位センサ９２１の測定した表面電位から表面抵抗値が検知される（Ｓ２）。

そして、表面抵抗値が記憶部９１に記憶された第１閾値よりも小さいか否かが判断される（Ｓ３）。表面抵抗値が第１閾値よりも大きい場合にはブラシ部材４４１の回転速度を変えずに印字動作が続けられる（Ｓ３のＮＯ）。一方、表面抵抗値が第１閾値よりも小さい場合（Ｓ３のＹＥＳ）には次に体積抵抗値が検出される（Ｓ４）。具体的には、２次転写ローラ４３に１００μＡの電流を印加し、２次転写ローラ４３から第２支持ローラ４１２に電流が流れるようにする。そして検出センサ９５１によって２次転写ローラ４３の電圧が検出される。このとき、検出した電圧からベルト部材４１６の体積抵抗値が検出される。

その後、体積抵抗値が第２閾値以下か否かが判断される（Ｓ５）。体積抵抗値が第２閾値以下の場合（Ｓ５のＹＥＳ）には４３０mm／ｓｅｃの回転速度でブラシ部材４４１を回転させた状態で印字動作などが行われる。一方、体積抵抗値が所定の閾値以上である場合（Ｓ５のＮＯ）にはブラシ部材４４１の回転速度を４３０mm／ｓｅｃよりも４０％高い６０２m m／ｓｅｃでベルト部材４１６に接触させる（Ｓ６）。ブラシ部材４４１の回転速度を４０％上昇させた後は表面電位が測定され続け、表面抵抗値が検知される（Ｓ７）。そして表面抵抗値が記憶部９１に記憶された第１閾値よりも小さいか否かが判断される（Ｓ８）。表面抵抗値が第１閾値よりも小さい場合にはブラシ部材４４１を４３０mm／ｓｅｃよりも４０％高い６０２mm／ｓｅｃの状態で回転させる（Ｓ８のＹＥＳ）。表面抵抗値が第１閾値よりも大きくなると（Ｓ８のＮＯ）には４３０mm／ｓｅｃの回転速度でブラシ部材４４１を回転させる（Ｓ９）。

［効果］
ここでは、ベルト部材４１６の表面に付着した埃や紙粉などが除去されるため、埃や紙粉などによってベルト部材４１６の表面抵抗値が減少するのを防止できる。このため、ベルト部材４１６の表面抵抗値の低下に伴う転写不良を防止でき、画質が低下するのを防止できる。

また、ベルト部材４１６の表面に付着した埃や紙粉などを除去するための除去ローラなどの特別な部材を設ける必要が無く、コストの増加及び装置の大型化を防止できる。

さらにベルト部材４１６の画像などが転写されていない部分の表面電位が測定されるため、ベルト部材４１６の表面電位を測定する際に画像形成動作を停止する必要がない。従って、埃や紙粉などの除去動作によって画像形成動作が妨げられることがない。

そして、ベルト部材４１６の体積抵抗値を検出し、ベルト部材４１６の表面抵抗値が第１閾値以下の場合でも、体積抵抗値が第２閾値以下の場合には、ブラシ部材４４１の標準速度（４３０mm／ｓｅｃ）で回転させるため、いたずらにベルト部材４１６を磨耗させるのを防止できる。すなわち、表面抵抗値の低下がベルト部材４１６の表面に付着した埃や紙粉によるものではなく、体積抵抗値の低下によるものである場合には、ブラシ部材４４１の回転速度を上昇させ、ベルト部材４１６の表面を研磨したとしても表面抵抗値は回復しない。このため、この場合にはブラシ部材４４１を標準速度で回転させることでベルト部材４１６が磨耗し、製品寿命が縮むのを防止できる。

また、ブラシ部材４４１の回転速度がベルト部材４４１の表面の埃などを除去するときのみ上昇させるため、ブラシ部材４４１によってベルト部材４１６が磨耗させられるのを防止できる。

なお、上記実施形態は、本発明を説明するために用いたものであり、発明の範囲を逸脱しない限り、いかなる設計の変更や材料の変更なども許容するものとする。

［他の実施形態］
（Ａ）上記実施形態では、接触状態制御装置９はブラシ部材４４１の回転速度を上昇させたが、本発明はこれに限らずに、感光体ドラム３１及び２次転写ローラ４３の回転数を上昇させても良い。また、感光体ドラム３１及びブラシ部材４４１、２次転写ローラ４３の回転方向を変えても良い。さらにブラシ部材４４１及び感光体ドラム３１、２次転写ローラ４３の中間転写ベルト４１に対する押圧力を上昇させても良い。例えば、２次転写ローラ４３を支持している支持部材を中間転写ベルト４１側に移動させることで２次転写ローラ４３の中間転写ベルト４１に対する押圧力を約２０％上昇させても良い。

また、上記実施形態では、ブラシ部材４４１の回転速度のみを制御したが、本発明はこれに限らずに、ブラシ部材４４１と感光体ドラム３１とがベルト部材４１６に接触する状態や感光体ドラム３１と２次転写ローラ４３とがベルト部材４１６に接触する状態など、感光体ドラム３１、ブラシ部材４４１、２次転写ローラ４３のいずれか２つ又は３つの部材のベルト部材４１６に対する接触状態を制御しても良い。

（B）また、上記実施形態では、複合機１について説明したが、本発明はこれに限らずに、画像の転写が行われる機器、例えばファクシミリや複写機、プリンタなどであってもよい。

（C）さらに、上記実施形態では、表面電位を測定し、表面電位と表面抵抗値との相関関係から表面抵抗値を検知したが、本発明はこれに限らずに、表面電位に基づいて状態を制御するようにしても良い。すなわち、所定の閾値を実験的に定め、この閾値よりも表面電位が小さい場合にブラシ部材４４１などの回転数などを変えるようにしても良い。この場合には、表面抵抗値を検知する必要がないため、ブラシ部材４４１の接触状態制御動作を容易に行うことができる。

（D）上記実施形態では、表面電位を測定することで表面抵抗値を検知したが、本発明はこれに限らずに、表面抵抗値を直接的に測定しても良く、また別の方法によって測定しても良い。

（E）上記実施形態では、画像形成動作を行っている最中であっても、表面電位の測定動作を行ったが、本発明ではこれに限らずに、表面電位を測定する前に画像形成動作を行っているかを判断するようにしても良い。例えば図４に示すように接触状態制御装置９に複合機１が画像形成動作を行っているかを判断する動作確認部９７を設ける。この場合、図５に示すように５０００×N枚の印字動作が終了した後（Ｓ１のＹＥＳ）、画像形成動作中かを判断する（Ｓ１０）。そして、画像形成動作中の場合（Ｓ１０のＹＥＳ）には待機する。一方、画像形成動作終了後や画像安定化制御を行っている状態など、画像形成動作中ではない場合（Ｓ１０のＮＯ）には、ベルト部材４１６の表面抵抗を測定する。なお、このステップ以外の部分（Ｓ３〜Ｓ８）については上記実施形態と同様であるために説明を省略する。このような、動作は感光体ドラム３１や２次転写ローラ４３を用いて埃及び紙粉などの除去動作を行う場合に特に有効である。

（Ｆ）上記実施形態では、中間転写部材としてベルト部材を用いたが、本発明はこれに限らずに、ローラなどであっても良い。

（Ｇ）さらに、上記実施形態では、体積抵抗値の検出（図３のＳ４）及び体積抵抗値の判断（Ｓ６）等を行ったが、本発明はこれに限らずに、これらのステップが無いものであっても良い。すなわち、ベルト部材４１６の表面抵抗値を検出するステップと、検出した表面抵抗値に基づいてブラシ部材４４１などの状態を変化させるステップとを有していればよい。

本発明の一実施形態にかかる複合機の全体概略断面図。 接触状態制御部の構成を示すブロック図。 ベルト部材の表面に付着した埃や紙粉などの除去動作を示すフローチャート。 他の実施形態における接触状態制御部の構成を示すブロック図。 他の実施形態におけるベルト部材の表面に付着した埃や紙粉などの除去動作を示すフローチャート。

符号の説明

１ 複合機（画像形成装置）
３ 画像形成部
９ 接触状態制御部（接触状態制御装置）
３１ 感光体ドラム（像担持体）
４１ 転写ベルト（中間転写部材）
４３ ２次転写ローラ（被印加部材）
９１ 記憶部（記憶手段）
９２ 抵抗値検知部（抵抗値検知手段）
９３ 判断部（判断手段）
９４ 状態制御部（状態制御手段）
９５ 体積抵抗値検知部（体積抵抗値検知手段）
９７ 動作確認部（動作確認手段）
４１１ 第１支持ローラ（駆動ローラ）
４１２ 第２支持ローラ（従動ローラ）
４１６ ベルト部材
４４１ ブラシ部材（クリーニング部材）
９２１ 電位センサ（表面電位測定手段）
９５１ 検出センサ

Claims (14)

1. 画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置に設けられ、画像をシートに転写するための中間転写部材に接触可能であり、前記中間転写部材の表面に転写されずに残留した現像剤をクリーニングするクリーニング部材および／又は前記中間転写部材に接触可能であり、画像を前記シートに転写する際に電圧が印加される被印加部材および／又は前記中間転写部材に接触可能であり、画像を担持可能な像担持体が前記中間転写部材に接触する状態を制御する接触状態制御装置であって、
   前記中間転写部材の表面抵抗値を検知する抵抗値検知手段と、
   前記抵抗値検知手段の検知結果に基づいて前記クリーニング部材および／又は前記被印加部材および／又は前記像担持体の前記中間転写部材に対する接触状態を制御する状態制御手段と、
   を備えた接触状態制御装置。
2. 前記抵抗値検知手段は、前記中間転写部材の表面電位を測定する表面電位測定手段を有しており、前記表面電位測定手段の測定結果から表面抵抗値を検知する、
   請求項１に記載の接触状態制御装置。
3. 画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成装置に設けられ、画像を用紙に転写するための中間転写部材に接触可能であり、前記中間転写部材の表面に転写されずに残留した現像剤をクリーニングするクリーニング部材および／又は前記中間転写部材に接触可能であり、画像を前記シートに転写する際に電圧が印加される被印加部材および／又は前記中間転写部材に接触可能であり、画像を担持可能な像担持体が前記中間転写部材に接触する状態を制御する接触状態制御装置であって、
   前記中間転写部材の表面電位を測定する表面電位測定手段と、
   前記表面電位測定手段の測定結果に基づいて前記クリーニング部材および／又は前記被印加部材および／又は前記像担持体の前記中間転写部材に対する接触状態を制御する状態制御手段と、
   を備えた接触状態制御装置。
4. 前記中間転写部材は画像をシートに転写する際に一時的に画像を担持可能な部材であって、
   前記表面電位測定手段は、前記中間転写部材の画像を担持していない部分の表面電位を測定する、
   請求項２又は３に記載の接触状態制御装置。
5. 前記画像形成装置が画像形成動作を行っていないかを判断する装置動作判断手段をさらに備え、
   前記表面電位測定手段は、前記装置動作判断手段が画像形成動作を行っていないと判断した場合に前記中間転写部材の表面電位を測定する、
   請求項２から４のいずれかに記載の接触状態制御装置。
6. 前記像担持体は前記中間転写部材の表面に接触しながら回転可能な部材であり、
   前記状態制御手段は前記像担持体の回転方向又は回転速度を制御する、
   請求項１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置。
7. 所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段によって記憶された前記第１閾値と、前記抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備え、
   前記状態制御手段は、前記表面抵抗値が前記第１閾値よりも低いと前記判断手段によって判断された場合に前記像担持体の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる、
   請求項６に記載の接触状態制御装置。
8. 前記クリーニング部材は前記中間転写部材の表面に接触しながら回転可能な部材であり、
   前記状態制御手段は前記クリーニング部材の回転方向又は回転速度を制御する、
   請求項１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置。
9. 所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段によって記憶された前記第１閾値と、前記抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備え、
   前記状態制御手段は、前記表面抵抗値が前記第１閾値よりも低いと前記判断手段によって判断された場合に前記クリーニング部材の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる、
   請求項８に記載の接触状態制御装置。
10. 前記被印加部材は前記中間転写部材の表面に接触しながら回転可能な部材であり、
    前記状態制御手段は前記被印加部材の回転方向又は回転速度を制御する、
    請求項１から５のいずれかに記載の接触状態制御装置。
11. 所定の第１閾値を記憶する記憶手段と、
    前記記憶手段によって記憶された前記第１閾値と、前記抵抗値検知手段によって検知された表面抵抗値とのいずれが低いかを判断する判断手段とをさらに備え、
    前記状態制御手段は、前記表面抵抗値が前記第１閾値よりも低いと前記判断手段によって判断された場合に前記被印加部材の回転方向を変更する又は回転速度を上昇させる、
    請求項１０に記載の接触状態制御装置。
12. 前記中間転写部材の体積抵抗値を検知する体積抵抗値検知手段をさらに備え、
    前記記憶手段は、所定の第２閾値をさらに記憶可能であり、
    前記体積抵抗値検知手段の検知結果が前記第２閾値以下の場合には、前記状態制御手段は接触状態制御動作を規制する、
    請求項１から１１までのいずれかに記載の接触状態制御装置。
13. 像を担持可能な像担持体を有し、画像情報に基づいて画像を形成可能な画像形成部と、
    前記画像形成部によって形成された画像をシートに転写するための中間転写部材と、
    前記画像形成部から前記中間転写部材に像を転写する際に電圧が印加される被印加部材と、
    前記中間転写部材の表面をクリーニングするクリーニング部材と、
    請求項１から１２のいずれかに記載の接触状態制御装置と、
    を備えた画像形成装置。
14. 前記中間転写部材は、動力源に接続された駆動ローラと、前記駆動ローラの回転によって回転する従動ローラと、前記駆動ローラと前記従動ローラとに掛け渡されたベルト部材とを有している、
    請求項１３に記載の画像形成装置。

Images