JP2010175794A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サイクル型カラー画像形成装置において、クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、長期にわたり適切に行えるようにする。
【解決手段】中間転写体表面の異物によるフィルミング係数（レベル）ｙを式〔ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて逐次求め、このフィルミング係数ｙの累積値Ｙが中間転写体表面の走行距離に応じて予め定められた閾値を超えると、その後は、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードＢＬの中間転写ベルト６に対する離間圧接頻度を、予め定めた増加させた頻度で行わせる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真方式により画像形成できる複写機、プリンタ、ファクシミリ機又はこれらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に関する。

電子写真方式による画像形成装置は種々のタイプのものが知られているが、その中に、 静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、静電潜像現像域に移動可能の複数の現像器のうち該静電潜像に応じた担当色トナーを保持した現像器で現像してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に１次転写することで、該中間転写体上にモノクロトナー像又は２色以上のトナー像からなる多重トナー像を形成し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体へ２次転写し、該記録媒体に定着させることができ、２次転写後の中間転写体表面の異物の除去処理をクリーニングブレードで行うサイクル型カラー画像形成装置が知られている。

ここで「中間転写体」としては、ドラム形態のものもあるが、一般的には、ベルト形態のもの（中間転写ベルト）がよく用いられている。

中間転写体表面の異物とは、２次転写残トナーのほか、記録媒体粉（特に記録媒体が記録紙であるときの紙粉）やトナーの外添剤等である。

クリーニングブレードは、通常、ゴム等の弾性部材で形成されており、中間転写体表面に圧接されて該表面上の異物を機械的に掻き取り除去するためのものである。

このようなクリーニングブレードによる中間転写体表面のクリーニング装置では、異物の中間転写体表面への付着力に打ち勝って、該クリーニングブレードが中間転写体から異物を掻き取り、クリーニングブレード下を異物が通過しないように構成されるものが多い。

このようなクリーニング装置において、クリーニングブレード下を異物、特に紙粉やトナーの外添剤が通過してしまうと、該紙粉等が中間転写体上に膜状化した薄層すなわちフィルミング層が形成されることがある（以下、フィルミング層が形成されることを、単にフィルミングが発生すると記載する場合がある）。フィルミング層が成長すると、紙粉等の拭き残し、クリーニングブレードのチッピング（欠け等）又はメクレが発生することがある。

この対策として、（１）中間転写体表面の離型性を向上させること、（２）紙粉の発生を抑制するエアー給紙装置を導入すること、（３）装置内に冷却ファン等を設けて温度上昇を抑制してクリーニングブレードの中間転写体への当接圧の減少を防止すること、（４）感光体と中間転写体との間に速度差を設けて感光体により中間転写体上の紙粉等を擦り取ること、（５）２次転写圧、すなわち中間転写体上のトナー像を記録紙へ２次転写するにあたり２次転写部材により記録紙を中間転写体に押圧するときの圧力、を下げて中間転写体への紙粉の付着を抑制すること等がある。

しかしながら、対策（１）、（２）及び（３）はコストアップを招き、対策（４）では感光体が傷が付くおそれがある。対策（５）では２次転写圧を低くすることにより厚紙や粗悪紙へのトナー像の転写性が低下するおそれがある。このため、現実的には、中間転写体に圧接しているクリーニングブレードを中間転写体から離隔させたり、中間転写体を逆転させたりして、クリーニングブレードの先端が中間転写体に当接する圧をクリーニングに適したものに確保するクリーニング性能向上対策がとられる場合がある（例えば、特許文献１：特開平８−６３０７１号公報）。

特許文献１に記載された画像形成装置においては、以下のようにクリーニング不良を抑制するクリーニング性能向上対策がとられている。

４サイクルフルカラー複写機がモノクロモードの場合にはクリーニングブレードが中間転写体に常に当接しているために、クリーニングブレードの先端部に紙粉等が凝集するとクリーニング性能が低下する。例えば、球形トナーで単色コピーを１０枚程度行なうと、クリーニング不良が起きる。このため、紙転写が終了し、かつ、中間転写体上の次画像形成領域分のクリーニングが終了するまで中間転写体にクリーニングブレードを当接させ、その後、中間転写体に当接しているクリーニングブレードを離隔させて、次画像の転写残トナー領域がクリーニングブレード先端部に達する前に再度当接させる。このようにしてクリーニングブレードを中間転写体から解除するときの衝撃を利用してクリーニングブレード先端部から凝集トナー等を除去している。さらに、中間転写体を画像間で一時的に逆転（このとき中間転写体を紙転写ローラから離隔させている）させることにより、クリーニングブレード先端部から凝集トナー等を除去している。

特開平８−６３０７１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された画像形成装置における中間転写ベルトのクリーニング性能向上対策では、中間転写ベルト上におけるフィルミング層の成長状態に関係なく、例えば単色コピーを１０枚程度行なうと、クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写ベルトを逆回転させたりする。すなわち、このようなクリーニング性能向上対策が実際に必要であるか否かに関係なく、クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写ベルトを逆回転させたりする。

クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写ベルトを逆回転させたりするのが１０枚ごとに設定されているとすると、連続して５５枚のコピーを行なう場合には、５５枚の連続コピー中に５回クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写ベルトを逆回転させたりするので、このようなクリーニング性能向上対策を行なわない場合に比べて連続コピーの時間が余分にかかってしまう。このことは、クリーニング性能向上対策を行なう必要がない場合には、クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写ベルトを逆回転させたりする頻度が徒に高くなり、その結果、画像生産性を低下させてしまうことを意味する。

一方、クリーニングブレードを離隔させたり、中間転写体を逆回転させたりすることが１００枚ごとに設定されているとしても、紙粉等の発生量（記録紙の紙質等による）によっては、中間転写体のクリーニング性能向上対策が十分である場合も不十分である場合もあり得る。このため、中間転写体のクリーニング性能向上対策を画像形成枚数のみで設定することは、中間転写体のクリーニング性能を適正に向上させているとは言い難い。

例えば、粗悪紙に比べると紙粉が発生しにくく、従ってフィルミングが発生しにくい上質紙を用いているユーザであっても、粗悪紙を用いているユーザであっても、中間転写ベルトのクリーニング性能向上対策を画像形成枚数で設定してしまうと、上質紙を用いているユーザに対しては、過度のクリーニング性能向上対策を行なっていることになる。このため、上質紙を用いているユーザに対しては、画像生産性を低下させるという不利益を与えることになっている。

そこで本発明は、静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、静電潜像現像域に移動可能の複数の現像器のうち該静電潜像に応じた担当色トナーを保持した現像器で現像してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に１次転写することで、該中間転写体上にモノクロトナー像又は２色以上のトナー像からなる多重トナー像を形成し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体へ２次転写し、該記録媒体に定着させることができ、２次転写後の中間転写体表面の異物の除去処理をクリーニングブレードで行うサイクル型カラー画像形成装置であって、該クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、長期にわたり適切に行える画像形成装置を提供することを課題とする。

上述した課題を解決するため本発明は次の画像形成装置を提供する。
静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、静電潜像現像域に移動可能の複数の現像器のうち該静電潜像に応じた担当色トナーを保持した現像器で現像してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に１次転写することで、該中間転写体上にモノクロトナー像又は２色以上のトナー像からなる多重トナー像を形成し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体へ２次転写し、該記録媒体に定着させることができ、２次転写後の中間転写体表面の異物の除去処理をクリーニングブレードで行うサイクル型カラー画像形成装置であって、
該クリーニングブレードを中間転写体表面に対して圧接離隔させるブレード駆動部及び該ブレード駆動部の制御部を備えており、
該制御部は、少なくとも画像形成モードを示す係数α、中間転写体表面の走行距離を示す係数β及び何枚の画像形成枚数γごとにクリーニングブレードを中間転写体表面に対し一時的に離隔させるかについての該画像形成枚数γの関数として表される中間転写体表面の異物によるフィルミング係数ｙを算出する式〔ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて中間転写体表面のフィルミング係数ｙを予め定めたタイミングで逐次求め、該求めたフィルミング係数ｙの累積値Ｙが中間転写体表面の累積走行距離に応じて予め定められた閾値を超えると、その後は、前記ブレード駆動部に、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードの中間転写体に対する離隔圧接頻度を、予め定めた増加させた頻度で行わせる画像形成装置。

ここで「画像形成モード」とは、カラー画像形成モード、モノクロ画像形成モードと言った画像形成モードを指している。

サイクル画像形成装置によると、モノクロ画像形成モードでは、中間転写体へのトナー像の１次転写については、クリーニングブレードを中間転写体に当接させたままでもよい。

一方、カラー画像形成モードでは、一つの色のトナー像が中間転写体上に１次転写されたあと、次の色のトナー像が先に１次転写されたトナー像の上に重ねて１次転写されるので、先のトナー像がクリーニング装置を通過するときにはクリーニングブレードは中間転写体から離隔される。従って、カラー画像形成モードでは、クリーニングブレードの中間転写体に対する離隔圧接頻度が高く、それだけクリーニングブレードのクリーニング性能は所期の状態に維持されやすい。

このようなことから、画像形成モードを示す係数αについては、モノクロ画像形成モードを示す係数αはカラー画像形成モードを示す係数αより大きくする例を挙げることができる。

中間転写体表面の走行距離を示す係数βについては、中間転写体表面の走行距離それ自身を採用してもよいが、走行距離を表す中間転写体の回転数を採用する等してもよい。
いずれにしても、係数βは、前回のフィルミング係数ｙの算出後次のフィルミング係数ｙ算出までの間の中間転写体表面の走行距離を示す係数である。ここで「前回のフィルミング係数ｙの算出」時には画像形成のスタート時、従ってβ＝０の場合も含まれる。

何枚の画像形成枚数γごとにクリーニングブレードを中間転写体表面に対し一時的に離隔させるかについての該画像形成枚数γについては、中間転写体の状態（例えばその表面材質）、クリーングブレードの状態（例えばブレード材質）等を考慮しつつ、画像生産性を徒に低下させることがなく、できるだけクリーニングブレードの寿命を長びかせ得るように、という観点から定められるものであり、例えば、γ＝３、γ＝５等に設定する場合を例示できる。

前記の「算出式を用いてフィルミング係数ｙを求める予め定めたタイミング」としては、例えば、中間転写体の予め定めた回転数毎（例えば１００回転毎）（換言すれば、中間転写体表面の予め定めた走行距離毎）を挙げることができる。

いずれにしても制御部は、フィルミング係数ｙを算出するときには、その算出時における係数値（算出時のα値、β値、γ値等）を用いて算出すればよい。

前記「中間転写体表面の走行距離に応じて予め定められた閾値」とは、クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を長期にわたり適切に行えるようにしたい、との観点から、中間転写体表面の累積走行距離が予め定めた距離Ｌに達するまでは該中間転写体表面のフィルミング係数ｙの累積値Ｙが許容レベル以下に抑制される状態でクリーニングブレードが異物の除去処理機能を発揮するようにしたいということ、換言すれば、少なくとも中間転写体表面の累積走行距離が予め定めた距離Ｌに達するまではクリーニングブレードの寿命を長びかせたいということ、を前提として定められるものである。

さらに言えば、フィルミング係数の算出式により算出されるフィルミング係数によると、中間転写体表面の累積走行距離が距離Ｌに達する前にフィルミング係数の累積値が許容レベルを超えてしまう（従ってクリーニングブレードが異物の除去処理機能を発揮し得ない状態に陥ってしまう）というときに、ある中間転写体累積走行距離Ｌ’（＜Ｌ）でフィルミング係数の増加割合を低減させれば、中間転写体表面の累積走行距離が距離Ｌに達するまでは該中間転写体表面のフィルミング係数ｙの累積値Ｙを許容レベル以下に抑制しておけるという場合の、その中間転写体累積走行距離Ｌ’時の累積フィルミング係数Ｙである。

このような閾値累積フィルミング係数は、画像形成モード、或いはさらに記録紙質及び（又は）記録紙厚さ等に応じて予め実験等により適切なものを定めておけばよいし、フィルミング係数ｙの累積値Ｙが閾値を超えると採用する、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードの中間転写体に対する増加離隔圧接頻度についても予め実験等により適切なものを定めておけばよい。

例えば、モノクロ画像形成モードにおいて、画像生産性の低下を避けるために、中間転写体表面の累積走行距離がある距離まではクリーニングブレードの中間転写体に対する圧接離隔を行わない場合（従って、前記１／γが０とみなす場合）において、フィルミング係数の算出式により導かれるフィルミング係数ｙの累積値Ｙの増加ライン中において、そこ（閾値累積フィルミイグ係数）を超えるとγ値として、予め定めた増加された圧接離隔頻度を示すγ値（例えばγ＝３）を採用することで、中間転写体表面の累積走行距離が距離Ｌに達するまではフィルミング係数算出式を用いて算出される中間転写体表面のフィルミング係数ｙの累積値Ｙを許容レベル以下に抑制しておける、というそのような累積フィルミング係数を閾値とすることができる。

本発明に係る画像形成装置によると、少なくとも画像形成モードを示す係数α、中間転写体表面の走行距離を示す係数β及び何枚の画像形成枚数γごとにクリーニングブレードを中間転写体表面に対し一時的に離隔させるかについての該画像形成枚数γの関数として表される、中間転写体表面の異物によるフィルミング係数ｙを算出する式〔ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて中間転写体表面のフィルミング係数ｙを予め定めたタイミングで逐次求め、該求めたフィルミング係数ｙの累積値Ｙが中間転写体表面の累積走行距離に応じて予め定められた閾値を超えると、その後は、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードの中間転写体に対する離隔圧接頻度を、予め定めた増加させた頻度で行わせる。

従って、該クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、長期にわたり適切に行える。

前記のγ値は、使用する記録媒体が比較的紙粉発生の少ない（従ってフィルミング発生が少ない）上質紙か、それより紙粉発生量の多い（従ってフィルミングを発生させ易い）粗悪紙かに応じて定めてもよく、或いはこの点も含めて他の条件（中間転写体の状態等）とともに考慮して定めてもよい。

また、普通紙より厚紙のほうがトナー像の２次転写時に中間転写体に強く押しつけられ、紙粉が中間転写体に付着し易いので、γ値は、使用する記録媒体が厚紙か、普通紙かに応じて定めてもよく、或いはこの点も含めて他の条件（中間転写体の状態等）とともに考慮して定めてもよい。

いずれにしても、記録媒体が記録紙であるとき、その紙質も考慮するのであれば、γ値は、記録紙が上質紙であるときより粗悪紙であるときの方が小さいものを採用する例を挙げることができる。

また、いずれにしても、記録媒体が記録紙であるとき、その厚さを考慮するのであれば、γ値は、記録紙が普通紙であるときより厚紙であるときの方が小さいものを採用する例を挙げることができる。

フィルミング係数の算出にあたり、記録媒体が記録紙であるとき、その紙質（上質紙か粗悪紙か等）を考慮するのであれば、紙質を示す係数ｐを採用することもでき、また、記録紙の厚さ（厚紙か、普通紙か等）を考慮するのであれば、厚さを示す係数ｑを採用することもできる。

そして、フィルミング係数ｙの算出式として、前記ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕に係数ｐ及び（又は）ｑを加味して、
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｐ、或いは
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｑ、或いは
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｐ×ｑ等を採用することもできる。

この場合、ｐについては、例えば、上質紙の場合のｐの値より粗悪紙の場合のｐの値を大きくする（例えば上質紙：ｐ＝１，粗悪紙：ｐ＝１．５とする）例を挙げることができる。
ｑについては、例えば、普通紙の場合のｑの値より厚紙の場合のｑの値を大きくする（例えば普通紙：ｑ＝１，厚紙：ｑ＝１．５とする）例を挙げることができる。

いずれにしても係数α、γ、ｐ、ｑ等は、予め実験や経験を通じて画像形成の種々の条件に応じて適当なものを定めておけばよい。

以上説明したように本発明によると、静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、静電潜像現像域に移動可能の複数の現像器のうち該静電潜像に応じた担当色トナーを保持した現像器で現像してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に１次転写することで、該中間転写体上にモノクロトナー像又は２色以上のトナー像からなる多重トナー像を形成し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体へ２次転写し、該記録媒体に定着させることができ、２次転写後の中間転写体表面の異物の除去処理をクリーニングブレードで行うサイクル型カラー画像形成装置であって、該クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、長期にわたり適切に行える画像形成装置を提供することができる。

本発明に係る画像形成装置の１例の構成の概略を示す図である。 図１の画像形成装置の制御回路の概略を示すブロック図である。 クリーグブレードが中間転写体に常時接触している場合の、画像形成枚数の増加に伴う中間転写ベルト上のフィルミング層の成長状態を示す図である。 モノクロモードで、かつ、粗悪紙に画像形成する場合であっても、クリーニングブレードの中間転写体からの離間頻度の増加に伴い中間転写ベルト上のフィルミング成長が鈍化することを示す図である。 フィルミング係数算出式により算出されるフィルミング係数ｙの累積値Ｙの変化例を、モノクロ画像形成モードにおいてγ値を１０、５、３と設定した場合、ブレードを中間転写ベルトに対して離間させなかった場合、さらにカラー画像形成モードの場合についてそれぞれ示す図である。 中間転写ベルトの予め定めた累積走行距離におけるフィルミング係数ｙの累積値Ｙが閾値を超えた場合のγ値の変更例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る画像形成装置の１例の構成の概略を示している。
図２は図１に示す画像形成装置における制御関係回路の概略を示すブロック図である。

図１に示す画像形成装置１０は所謂４サイクル型のカラー画像形成装置である。なお、以下の説明では記録媒体は記録紙として説明する。

画像形成装置１０は、ここでの静電潜像担持体であるドラム型感光体１（以下感光体１）を備えており、その周囲に帯電器２、現像装置４、中間転写体６及びクリーニング装置５がこの順序で配置されている。帯電器２と現像装置４の間から感光体１へ画像露光を行なう画像露光装置３が設けられており、その下方に記録紙供給部９が設けられている。中間転写体６はここでは無端ベルト形態の中間転写ベルトである。

感光体１は感光体駆動モータ（図示省略）により図中時計方向に回転駆動される。帯電器２には出力可変の帯電用電源（図示省略）から所定のタイミングで感光体帯電電圧が印加される。

現像装置４は現像器ラック４０にブラック現像器４Ｋ、シアン現像器４Ｃ、マゼンタ現像器４Ｍ及びイエロー現像器４Ｙを搭載したものである。現像器ラック４０はステッピングモータを含む図示省略の駆動部により図中反時計方向まわりに回転駆動可能である。現像器は９０度の等中心角度間隔で、ラック回転方向に現像器４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙの順序で現像器ラック４０に搭載されている。

ブラック現像器４ＫにはブラックトナーカートリッジＫＣが、シアン現像器４ＣにはシアントナーカートリッジＣＣが、マゼンタ現像器４ＭにはマゼンタトナーカートリッジＭＣが、イエロー現像器４ＹにはイエロートナーカートリッジＹＣがそれぞれ交換可能に搭載されている。各現像器には感光体１上の静電潜像を現像するための現像ローラ（トナー担持体ローラ）４１が搭載されている。各現像ローラ４１は表層部が弾性を有するものである。

各現像器は、現像ローラ４１のほか、該ローラヘトナーを供給するトナー供給ローラ、トナー供給ローラから供給されるトナーの現像ローラ４１上での層厚を規制するトナー規制ブレード等も含んでいる。各現像器は負帯電性トナーを用いて感光体１上の静電潜像を反転現像できる。

各現像器は現像器ラック４０を回動させることで感光体１上の静電潜像を現像ローラ４１で現像する現像位置に配置することができる。現像位置に配置された現像ローラ４１は感光体１表面に臨み、出力可変の現像バイアス電源（図示省略）から現像バイアス印加が可能となる。また、現像位置に配置された現像ローラ４１は現像ローラ駆動モータ（図示省略）により図上反時計方向に回転駆動可能となる。さらに、図示省略の電源から、トナー供給ローラヘトナー供給バイアスを印加できるようになり、トナー規制ブレードに規制バイアスを印加できるようになる。

中間転写ベルト６は駆動ローラ６１、これに対向する従動対向ローラ６２、感光体１に対向配置された１次転写ローラ６３、１次転写ローラ６３と共同して中間転写ベルト６を感光体１に当接させるローラ６４からなるローラ群に巻き掛けられている。

１次転写ローラ６３には図示省略の１次転写電源から１次転写電圧を印加できる。駆動ローラ６１を図示省略の転写ベルト駆動モータにより図中反時計方向まわりに回転駆動することで中間転写ベルト６を反時計方向回りに回転させることができる。

中間転写ベルト６の駆動ローラ６１に巻き掛けられた部分に対して２次転写ローラ７が配置されている。２次転写ローラ７は所定のタイミングで中間転写ベルト６に対し接離される。２次転写ローラ７には図示省略の２次転写電源から２次転写電圧を印加できる。

中間転写ベルト６の対向ローラ６２に巻き掛けられた部分に対して紙粉等（２次転写残トナーを含む）を除去清掃するクリーニング装置６５が配置されている。このクリーニング装置６５には、中間転写ベルト６の紙粉等を除去するクリーニングブレードＢＬが設けられている。

このクリーニング装置６５には、中間転写ベルト６に対してクリーニングブレードＢＬを当接（圧接）させる状態と離隔させる状態とを切換える、ブレード駆動部ＢＬＤが設けられている。このブレード駆動部ＢＬＤは、本来的には、次のために設けられている。

すなわち、二つ以上の現像器を用いてカラー画像形成するとき、１色目のトナー像を中間転写ベルト６上に形成した後、次の２色目のトナー像、或いはさらに３色目のトナー像、或いはさらに４色目のトナー像を中間転写ベルト６に形成している間は、中間転写ベルト６上のトナー像を乱さないように中間転写ベルト６からクリーニングブレードＢＬを離隔させる。そして、目的とする全トナー像が記録紙Ｓに多重形成された後に、クリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト６をクリーニングするタイミングで中間転写ベルト６に再び圧接して本来のクリーニング機能を発現させる。

ブレード駆動部ＢＬＤには、それには限定されないが、ここでは通電すると中間転写ベルト６からクリーニングブレードＢＬを離隔させ、通電を遮断すると中間転写ベルト６にクリーニングブレードＢＬを圧接する、離隔圧接ソレノイドが備えられている。この離隔圧接ソレノイドへの通電制御は、図２に示す制御部Ｃｏｎｔにより行なわれる。

それには限定されないが、本例では、ブレードＢＬはウレタンゴム製のものであり、一方、中間転写ベルト６は、コストダウンのために、表面コーティング処理等を施していないポリカーボネイト、ポリイミド等からなる摩擦係数の高い、樹脂系の、各部の剛性が比較的高いベルトである。

２次転写ローラ７の上方には定着装置８が、さらにその下流側には記録紙排出ローラＲ３及び記録紙排出トレイＴが順次設けられている。
２次転写ローラ７の下方にはタイミングローラ対Ｒ２及び記録紙収容部９からの記録紙Ｓをタイミングローラ対Ｒ２へ案内する案内ローラ対Ｒｌが配置されている。

また、対向ローラ６２の近傍であって中間転写ベルト６に対向する位置に、中間転写ベルト６上のトナー量を検出する画像濃度調整用センサ６６が設けられている。この画像濃度調整用センサ６６は、光学式センサであって、投光部と受光部とを備え、投光部から対象物である中間転写ベルト６に向けて投光した光の反射光を受光部で検出して、受光部が受光した光量に対応した電圧を出力する。

センサ６６は、また、中間転写ベルト６上の紙粉等により形成されるフィルミング層が成長すると、投光した光がより多く反射して受光量が多くなる（反射率（＝受光量／投光量）が上昇する）。反射率が上昇すると、この画像濃度調整用センサ６６からの出力電圧は低下する。本実施の形態に係る画像形成装置１０においては、画像濃度調整用センサ６６からの出力電圧に基づいて中間転写ベルト６上に形成されるフィルミング層の成長状態を判定することもできる。

以上説明した画像形成装置１０は図２に示す制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに動作する。 制御部Ｃｏｎｔには操作パネルＰＡが接続されている。ユーザーは、操作パネルＰＡにおいて画像形成枚数の設定、記録紙のサイズ、記録紙の種類（上質紙か、粗悪紙か、厚紙か否（普通紙）か）の設定、モノクロ画像形成モードかカラー画像形成モードかの画像形成モードの設定等を行える。

クリーニング装置６５のブレード駆動部ＢＬＤの動作（ブレードＢＬを中間転写ベルト６に対して圧接、離隔させる動作）は制御部Ｃｏｎｔに制御される。

画像形成装置１０によると、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに４Ｋ、４Ｃ、４Ｍ及び４Ｙの現像器のうち１又は２以上を用いて記録紙Ｓ上にトナー画像を形成することができる。四つの現像器を用いてフルカラー画像を形成する例を以下に説明する。

先ず、必要に応じ、図示省略のラック駆動部により現像器ラック４０を回動させてイエロー現像器４Ｙをその現像ローラ４１が感光体１に臨む現像位置に配置するとともに、感光体１を図中時計方向に回転させ、中間転写ベルト６も回転させる。この段階では２次転写ローラ７は中間転写ベルト６から離隔させておく。

回転する感光体１の表面を帯電用電源から帯電用電圧が印加された帯電器２で一様に所定電位に帯電させ、その帯電域に画像露光装置３から折り返し反射ミラー３１、３２を経てイエロー画像のための画像露光を施してイエロー静電潜像を形成し、該潜像を現像器４Ｙで現像してイエロートナー像を形成する。このイエロートナー像を１次転写電圧が印加された１次転写ローラ６３により中間転写ベルト６上に１次転写する。

さらに、イエロートナー像の形成の場合と同様にして、マゼンタ現像器４Ｍを現像位置に配置して感光体１上にマゼンタトナー像を形成し、これを中間転写ベルト６上に転写し、次いでシアン現像器４Ｃを現像位置に配置して感光体１上にシアントナー像を形成し、これを中間転写ベルト６上に転写し、次いでブラック現像器４Ｋを現像位置に配置して感光体１上にブラックトナー像を形成し、これを中間転写ベルト６上に転写する。各色トナー像の感光体１への形成及び中間転写ベルト６への１次転写はこれらトナー像が重ねて中間転写ベルト６上に転写されるタイミングで行なう。

このカラー画像形成において中間転写ベルト６への１次転写が行なわれているときには、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、クリーニング装置６５のクリーニングブレードＢＬは、圧接離隔機構ＢＬＤにより、中間転写ベルト６から離隔されている。

一方、記録紙Ｓを記録紙供給部９から供給ローラ９１により引き出してタイミングローラ対Ｒ２へ向け供給し、記録紙先端がタイミングローラ対Ｒ２の出口側にある図示省略のタイミングセンサに検出されると、タイミングローラ対Ｒ２を停止させ、記録紙Ｓをそこで待機させておく。

そして、中間転写ベルト６上の多重トナー像が中間転写ベルト６の回転により２次転写ローラ７へ到達するに先立って該ローラ７１を中間転写ベルト６へ接触させ、多重トナー像が２次転写領域に到達するタイミングで記録紙Ｓもタンミングローラ対Ｒ２で２次転写領域へ送り込む。

かくして記録紙Ｓに多重トナー像が２次転写される。多重トナー像が転写された記録紙Ｓは定着装置８でそのトナー像が定着され、記録紙排出ローラＲ３にて排出トレイＴに排出される。かくしてフルカラー画像が形成された記録紙Ｓを得ることができる。

感光体１上の１次転写残トナー等はクリーニング装置５により除去清掃され、中間転写ベルト６上の紙粉等（２次転写残トナーを含む）はクリーニング装置６５により除去清掃される。このとき、クリーニング装置６５のクリーニングブレードＢＬは、ブレード駆動部ＢＬＤにより、中間転写ベルト６に圧接されている。

このように、カラー画像形成モードでは、クリーニングブレードＢＬが頻繁に中間転写ベルト６から一時的に離隔され、再び圧接される。従って、カラー画像形成モードでは、クリーニングブレードの中間転写ベルトに対する離隔圧接頻度が高く、それだけクリーニングブレードのクリーニング性能は所期の状態に維持されやすい。

一方、モノクロモードが選択されると、制御部Ｃｏｎｔは、その色の現像器のみを現像作動状態にし、かつ、中間転写ベルト６は、感光体１に接触させたままー定速度で駆動して画像形成動作を行なわせる。このモノクロモードの動作中は、ベルト６に転写されたトナー像が記録紙Ｓに転写された後の中間転写ベルト６がクリーニング装置６５を通過する。したがって、２次転写前の中間転写ベルト６上に形成されるトナー像を乱さないという観点からは、クリーニング装置６５のクリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト６から離隔させる必要はなく、中間転写ベルト６の表面に接触したままの状態で画像形成動作を行なわせることが通常行なわれている。

ところが、このように、クリーニング装置６５のクリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト６から離隔させないで中間転写ベルト６の表面に接触したままの状態で画像形成を行うと、中間転写ベルト６上に紙粉等によるフィルミング層が形成されやすい。

このことは、クリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト６に常時圧接させていると、クリーニングブレードＢＬ先端が中間転写ベルト６に引っ張られて、ブレード先端が中間転写ベルト６に当接する圧が低下し、結果としてクリーニングブレードＢＬによる掻き取り能力が比較的早期に低下することを意味している。

既述のとおり、センサ６６は中間転写ベルト６上に形成されるフィルミング層の成長状態を判定することもできる。そこで、モノクロモード時にクリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト６に常時圧接させた場合の中間転写ベルト６上のフィルミングレベルの変化をセンサ６６により検出される中間転写ベルト６表面の反射率からみてみると、図３に例示されるようになる。

すなわち、図３に示すように、画像形成枚数の増加に伴って中間転写ベルト６表面の反射率が上昇し、中間転写ベルト６表面のフィルミング層が成長していき、従ってクリーニングブレードＢＬのクリーニング性能が低下していくことが分かる。特に、記録紙として上質紙より紙粉発生の多い粗悪紙を用いると、上質紙の場合より早い時期にクリーニングブレードＢＬの異物除去機能が低下し、拭き残しが発生することが分かる。

これに対し、たとえ、モノクロモードで、かつ、粗悪紙に画像形成する場合であっても、図４に示すように、クリーグブレードＢＬの中間転写ベルト６に対する一時的な離間の頻度を増すと、中間転写ベルト６上のフィルミング成長が鈍化し、それだけ長期にわたりグリーニングブレードにその本来の機能を発揮させ得ることが分かる。

そこで、画像形成装置１０では、制御部Ｃｏｎｔを次のものとしている。
すなわち、制御部Ｃｏｎｔは、画像形成モードを示す係数α、中間転写ベルト６表面の走行距離を示す係数β及び何枚の画像形成枚数γごとにクリーニングブレードＢＬを中間転写ベルト表面に対し一時的に離隔させるかについての該画像形成枚数γの関数として表される、中間転写ベルト６表面の紙粉等により発生するフィルミングに関するフィルミング係数ｙを算出する式〔ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて中間転写ベルト６表面のフィルミング係数ｙを画像形成枚数１００枚毎に逐次求める。この場合、各算出時のβはβ＝１００である。

制御部Ｃｏｎｔは、さらに、該求めたフィルミング係数ｙの累積値Ｙが中間転写ベルト６表面の累積走行距離（本例ではベルト累積回転数５００）に応じて予め定められた閾値（本例では５００）を超えると、その後は、ブレード駆動部ＢＬＤに、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードＢＬの中間転写ベルト６に対する離隔圧接頻度を現頻度より多い、予め定めた増加させた頻度（γ＝３）で行わせる。

図５及び図６はこのことを示している。
なお、本例では、画像形成モードを示す係数αの値として、モノクロ画像形成モードのときはα＝１とし、カラー画像形成時にはα＝０．２５とする。

また、本例では、中間転写ベルト６表面の走行距離を示す係数βとして、中間転写ベルト６の回転数（回転数）を採用している。

ここで、係数α、βとしてこのような係数α、βを採用し、モノクロ画像形成モード時の（１／γ）の値が０（ブレードＢＬが常時ベルト６に圧接されている状態）、γ＝１０（ブレードＢＬが画像形成枚数１０枚に一度離隔）、γ＝５（ブレードＢＬが５枚毎に一度離隔）、γ＝３（ブレードＢＬが３枚ごとに一度離隔）を採用し、また、カラー画像形成モード時の（１／γ）値を０と見なして、それぞれの場合のフィルミング係数ｙを前記の算出式ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて、画像形成枚数１００枚ごとに（各算出においてβ＝１００として）算出すると、フィルミング係数ｙの累積値Ｙは図５に示すように変化する。

図５に示すように、モノクロモードにおいてブレードＢＬのベルト６に対する離隔を行わず、ブレードＢＬを常時ベルト６に圧接させたまま、すなわち（１／γ）を実質上０としたり、γ値を１０と大きく設定すると（離隔圧接を繰り返してもその頻度が少ないと）、クリーニングベルト６の異物除去能力が低下し、ベルト６表面の累積走行距離を示すベルトの累積回転数が、（１／γ）＝０の場合には約８００を超えてくると、γ＝１０では約９００を超えてくると、それぞれフィルミング層が実用上無視できないものとなり、ブレードＢＬによる中間転写ベルト６上の紙粉等に起因する異物の除去処理能力が、予め定めた本例でのベルト走行距離Ｌに相当するベルト累積回転数（本例では１０００）に達する前に、低下してくることが分かる。

一方、カラー画像形成モードでは、ブレードＢＬによる中間転写ベルト６上の紙粉等に起因する異物の除去処理能力が長期にわたり維持されることが分かる。

そこで、ここでは、モノクロ画像形成モードで画像形成を開始するとすると、図６に示すように、画像生産性を徒に低下させることのないように、当初はブレードＢＬをベルト６に常時圧接したままの状態で画像形成し、ベルト６の累積回転数が、ベルト６の予め定めた累積走行距離に相当するベルト累積回転数５００でのフィルミング係数ｙの累積値Ｙが前記閾値５００を超えてくると、その後は、ブレード駆動部ＢＬＤに、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードＢＬの中間転写ベルト６に対する離隔圧接頻度を予め定めた増加させた頻度（γ＝３）で行わせるのてある。

かくして、クリーニングブレードＢＬによる中間転写ベルト６表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、予め定めた本例でのベルト走行距離Ｌに相当するベルト累積回転数に達するまでの長期にわたり適切に行える。

前記のγ値は、使用する記録媒体が比較的紙粉発生の少ない（従ってフィルミング発生が少ない）上質紙か、それより紙粉発生量の多い（従ってフィルミングを発生させ易い）粗悪紙かに応じて定めてもよく、或いはこの点も含めて他の条件（中間転写体の状態等）とともに考慮して定めてもよいことは、既に述べたとおりである。

また、普通紙より厚紙のほうがトナー像の２次転写時に中間転写体に強く押しつけられ、紙粉が中間転写体に付着し易いので、γ値は、使用する記録媒体が厚紙か、普通紙かに応じて定めてもよく、或いはこの点も含めて他の条件（中間転写体の状態等）とともに考慮して定めてもよいことも、既に述べたとおりである。

フィルミング係数の算出にあたり、記録媒体が記録紙であるとき、その紙質（上質紙か粗悪紙か等）を考慮するのであれば、紙質を示す係数ｐを採用することもでき、また、記録紙の厚さ（厚紙か、普通紙か等）を考慮するのであれば、厚さを示す係数ｑを採用することもできる。

そして、フィルミング係数ｙの算出式として、前記のｙ＝α×（１−１／γ）×β〕に係数ｐ及び（又は）ｑを加味して、
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｐ、或いは
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｑ、或いは
ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕×ｐ×ｑ等を採用することもできる。

この場合、ｐについては、上質紙の場合はｐ＝１、粗悪紙の場合はｐ＝１．５とする例を挙げることができる。
ｑについては、普通紙の場合はｑ＝１、厚紙の場合はｑ＝１．５とする例を挙げることができる。

本発明によると、サイクル型カラー画像形成装置であって、クリーニングブレードによる中間転写体表面の異物除去処理を、画像生産性を徒に低下させることなく、長期にわたり適切に行える画像形成装置を提供することに利用できる。

１０ 画像形成装置
１ 感光体
２ 帯電器
３ 画像露光装置
４ 現像装置
５、６５、クリーニング装置
ＢＬ クリーニングブレード
ＢＬＤ ブレード駆動部
６ 中間転写ベルト
８ 定着装置
６６ 画像濃度調整用センサ
Ｃｏｎｔ． 制御部

Claims (4)

1. 静電潜像担持体上に静電潜像を形成し、該静電潜像を、静電潜像現像域に移動可能の複数の現像器のうち該静電潜像に応じた担当色トナーを保持した現像器で現像してトナー像を形成し、該トナー像を中間転写体に１次転写することで、該中間転写体上にモノクロトナー像又は２色以上のトナー像からなる多重トナー像を形成し、該中間転写体上のトナー像を記録媒体へ２次転写し、該記録媒体に定着させることができ、２次転写後の中間転写体表面の異物の除去処理をクリーニングブレードで行うサイクル型カラー画像形成装置であって、
   該クリーニングブレードを中間転写体表面に対して圧接離隔させるブレード駆動部及び該ブレード駆動部の制御部を備えており、
   該制御部は、少なくとも画像形成モードを示す係数α、中間転写体表面の走行距離を示す係数β及び何枚の画像形成枚数γごとにクリーニングブレードを中間転写体表面に対し一時的に離隔させるかについての該画像形成枚数γの関数として表される中間転写体表面の異物によるフィルミング係数ｙを算出する式〔ｙ＝α×（１−１／γ）×β〕を用いて中間転写体表面のフィルミング係数ｙを予め定めたタイミングで逐次求め、該求めたフィルミング係数ｙの累積値Ｙが中間転写体表面の累積走行距離に応じて予め定められた閾値を超えると、その後は、前記ブレード駆動部に、モノクロ画像形成モード時のクリーニングブレードの中間転写体に対する離隔圧接頻度を、予め定めた増加させた頻度で行わせることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記記録媒体が記録紙であるとき、紙質を示す係数ｐを採用し、フィルミング係数ｙの算出式として前記のｙ＝α×（１−１／γ）×βに係数ｐを加味した
   ｙ＝α×（１−１／γ）×β×ｐを用いる請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記記録媒体が記録紙であるとき、紙厚さを示す係数ｑを採用し、フィルミング係数ｙの算出式として前記のｙ＝α×（１−１／γ）×βに係数ｑを加味した
   ｙ＝α×（１−１／γ）×β×ｑを用いる請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記記録媒体が記録紙であるとき、紙質を示す係数ｐを採用するとともに紙厚さを示す係数ｑを採用し、フィルミング係数ｙの算出式として前記のｙ＝α×（１−１／γ）×βに係数ｐ及びｑを加味した
   ｙ＝α×（１−１／γ）×β×ｐ×ｑを用いる請求項１記載の画像形成装置。

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