JP6614893B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に関するものである。

画像形成装置は、画像形成装置本体及び現像装置を着脱可能な現像カートリッジから構成される場合や現像装置及び像担持体やその他の画像形成プロセス手段を一体化したプロセスカートリッジから構成される。

像担持体上に所望の電位を形成する帯電手段として、像担持体に接触させ、回転させながら、像担持体表面を放電により帯電させる帯電ローラが広く採用されている。

また、像担持体上に形成された現像剤像が記録材上に転写した後に残存する現像剤を除去する手段として、像担持体の回転方向に対してクリーニングブレードをカウンター方向で当接させて除去する手段が知られている。

像担持体に接触した帯電ローラは、クリーニングブレードからすり抜けたトナーや外添剤が付着することで帯電不良が発生し、縦スジ等の画像が発生してしまう。そこで、帯電ローラに付着した汚れを除去するために特許文献１では、非画像形成中に帯電バイアスを切り替えることで帯電ローラの汚れを除去する。

特許文献２では、プロセスカートリッジの使用の進捗により、汚れを除去するための帯電バイアスの印加回数を変更する。

特許文献３では、積算印字率が予め設定した閾値を超えた場合に汚れを除去するための帯電バイアスの制御を変更する。

特許文献４では、連続印刷枚数により転写手段の汚れを除去するための転写バイアスの制御を変更する。

特開２００２−３１１６９２号公報 特開平０４−３７１９７２号公報 特開２００３−２８０３３５号公報 特開２０００−０２９２８１号公報

しかしながら、近年のプロセスカートリッジの小型化により、帯電ローラの小径化が進んでいる。よって、帯電ローラの小径化により回転数が増加し、像担持体との接触機会が増え、益々汚れが蓄積し易い状況になっている。更に、連続して画像形成を行なう場合、帯電ローラに付着物が蓄積する。

そこで、非画像形成時に帯電ローラに除去電圧を印加して付着物の除去を行なうが、画像形成の印字率で制御する場合は、印字率が低いベタ白が多い画像でもトナーと逆極性の外添剤が供給されるため、印字率による判断が困難である。

また、連続印刷枚数で制御する場合は、クリーニングブレード近傍のトナーや外添剤がすり抜ける可能性があることや不必要に除去制御を実行してしまう可能性がある。

本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、画像形成装置の動作情報に基づいて帯電手段に付着する付着物が蓄積し易い状況を把握して帯電手段から付着物を効率的に除去することができる画像形成装置を提供するものである。

前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の第１の構成は、被転写体に画像を形成する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、回転可能な像担持体と、前記像担持体の表面に接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、前記帯電部材により帯電された前記像担持体に静電潜像を形成する像露光手段と、前記像露光手段により前記像担持体に形成された前記静電潜像に現像剤を供給してトナー像として現像する現像手段と、前記現像手段により前記像担持体に形成された前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、画像形成装置の動作情報を検知する動作検知手段と、前記画像形成装置の使用環境における、温度と湿度を検知する環境検知手段と、前記帯電電圧印加手段と前記環境検知手段と、を制御する制御手段と、を有し、前記画像形成動作と、前記帯電部材の表面に付着した付着物を前記像担持体の表面に転移させることによって前記帯電部材の表面をクリーニングするクリーニング動作と、を実行可能な画像形成装置において、前記制御手段は、前記環境検知手段により検知した前記温度及び前記湿度に基づいて、前記クリーニング動作を実行するか否かを制御し、前記クリーニング動作を実行する場合に、前記動作情報に基づいて前記クリーニング動作中に前記帯電部材に印加される所定の周期のパルス電圧からなる前記帯電電圧のパルス周期の数を制御することを特徴とする。

本発明によれば、画像形成装置の動作情報に基づいて帯電手段に付着する付着物が蓄積し易い状況を把握して帯電手段から付着物を効率的に除去することができる。

本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図である。 第１実施形態の画像形成動作のタイミングチャートを示す図である。 第１実施形態の帯電手段に付着した付着物を除去する動作を示すフローチャートである。 第１実施形態の付着物除去動作の１回あたりの像担持体の移動距離、交番電圧のＯＮ／ＯＦＦの回数、使用環境、縦スジを評価した図である。 本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の画像形成動作のタイミングチャートを示す図である。 本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成を示す断面説明図である。 第３実施形態の帯電手段に付着した付着物を除去する制御動作を示すフローチャートである。 第３実施形態の印刷モード、付着物除去動作の１回当たりの像担持体の移動距離、換算後の像担持体の移動距離、交番電圧のＯＮ／ＯＦＦの回数、縦スジを評価した図である。

図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。

先ず、図１〜図４を用いて本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。

＜画像形成装置＞
図１に示す画像形成装置１１は、該画像形成装置１１本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジＰを有して構成されている。画像形成装置１１は、画像形成の命令を受けてから、回転可能な像担持体となる感光ドラム１を図１の矢印Ｒ１方向に回転駆動する。そして、画像形成の準備である前回転動作、画像を形成する画像形成動作、画像形成後に行なう後回転動作を行なって該感光ドラム１の回転駆動を停止する。

＜画像形成動作＞
次に、図１を用いて画像形成装置１１の画像形成動作について説明する。図１において、感光ドラム１は、画像形成装置１１本体に設けられた駆動源となるモータ２２から回転駆動を受けて図１の矢印Ｒ１方向に回転する。

感光ドラム１の表面に接触して従動回転し、該感光ドラム１の表面を帯電する帯電手段となる帯電ローラ２には、該帯電ローラ２に帯電電圧を印加する電圧印加手段となる帯電電源１２から負極性の直流電圧を印加して感光ドラム１の表面に向かって放電させる。これにより該感光ドラム１の表面に一様な電位を形成する。

帯電ローラ２により一様に帯電された感光ドラム１の表面上に像露光手段となるレーザスキャナ３により出射された画像情報に応じたレーザ光３ａを照射して該感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。

レーザスキャナ３により感光ドラム１の表面に形成された静電潜像に現像剤（トナー）を供給してトナー像として現像する現像手段となる現像装置４が設けられている。

現像装置４は、現像剤容器４ｂ内に負帯電性の磁性一成分トナーを内包し、回転可能な現像剤担持体となる現像スリーブ４ａの表面に図示しない現像ブレードを当接させることにより該現像スリーブ４ａの表面に担持されたトナーに電荷を与える。

トナーは、磁性体を含む樹脂粒子等からなる母体と、シリカや正帯電性の無機微粒子等の外添剤とを有して構成されている。

図１に示す現像電源１５から現像装置４の現像スリーブ４ａに負極性の直流電圧に交流電圧を重畳させて印加する。これにより感光ドラム１の表面上に形成された静電潜像に現像スリーブ４ａの表面上に担持されたトナーを供給してトナー像として現像する。

感光ドラム１に対向して、現像装置４により感光ドラム１の表面上に形成されたトナー像を転写体となる記録材１４に転写する転写手段となる転写ローラ５が設けられている。

転写電源１３により転写ローラ５に正極性の直流電圧からなる転写電圧を印加する。これにより感光ドラム１の表面上に形成されたトナー像が記録材１４に転写される。記録材１４に転写された未定着トナー像は、定着手段となる定着装置６に設けられた定着ローラと加圧ローラとにより挟持搬送される過程で加熱及び加圧されてトナーが熱溶融し記録材１４の表面に熱定着される。

転写後に感光ドラム１の表面上に残存した残トナーは、クリーニング手段となるクリーニング装置９に設けられたクリーニングブレード７により掻き取られて除去される。

本実施形態では、通常の画像形成時に帯電ローラ２により一様に帯電される前の感光ドラム１の表面の帯電電圧は、−１１００Ｖに設定される。通常の画像形成時に帯電ローラ２により一様に帯電された後の感光ドラム１の帯電電位は、−５５０Ｖに設定される。

また、レーザスキャナ３から画像情報に応じたレーザ光３ａが出射されて帯電ローラ２により一様に帯電された感光ドラム１の表面上に照射された露光後の感光ドラム１の表面の帯電電位は、−２００Ｖに設定される。

また、現像電源１５から現像装置４の現像スリーブ４ａに印加される現像電圧となる直流電圧は、−４００Ｖに設定される。

クリーニング装置９には、プロセスカートリッジＰの使用履歴情報を記憶する記憶手段となる記憶装置８が設けられている。画像形成装置１１本体に設けられた制御手段となる制御部１０は以下の通りである。

該画像形成装置１１本体に装着されたプロセスカートリッジＰのクリーニング装置９に設けられた記憶装置８に使用履歴情報を書き込んだり、該記憶装置８に記憶された使用履歴情報を読み出して参照する。

画像形成装置１１本体には、該画像形成装置１１が使用される使用環境情報として温度及び湿度を検知する環境検知手段となる環境センサ１６が設けられている。制御部１０は、環境センサ１６により検知した画像形成装置１１の使用環境情報を取得する。

本実施形態の画像形成装置１１では、連続印刷時の先行する記録材１４と、その直後に後続する記録材１４との記録材１４間の動作は以下の通りである。帯電電源１２から帯電ローラ２に帯電電圧を印加するのみで、現像電源１５から現像装置４の現像スリーブ４ａへの現像電圧の印加は行なわない。

＜帯電手段の付着物除去動作＞
本実施形態の画像形成装置１１では、画像形成動作の終了後の後回転時に帯電ローラ２の表面に付着した付着物の除去動作を行なう。後回転とは、連続印刷ジョブの最後の画像形成済みの記録材１４が出力された後も画像形成プロセス手段のメインモータを引き続き所定の時間駆動させる。これにより各画像形成プロセス手段の印刷ジョブ後の動作を実行する。

次に、図２を用いて画像形成装置１１の画像形成動作から帯電ローラ２の表面に付着した付着物の除去動作までの工程について説明する。図２は本実施形態の画像形成動作のタイミングチャートを示す図である。図２に示すように、画像形成装置１１に印刷ジョブの命令信号が送られる。すると、制御部１０は、駆動源となるモータ２２を回転駆動する。これにより感光ドラム１は図１の矢印Ｒ１方向に回転駆動を開始する（時刻Ｔ１）。

次に、時刻Ｔ２において、制御部１０は、帯電電源１２から帯電ローラ２に帯電電圧を印加する。その後、帯電ローラ２により一様に帯電された感光ドラム１の表面上にレーザスキャナ３から出射された画像情報に応じたレーザ光３ａが照射されて静電潜像が形成される。

その後、時刻Ｔ３において、制御部１０は、現像電源１５から現像装置４の現像スリーブ４ａに現像電圧を印加する。これにより感光ドラム１の表面上に形成された静電潜像にトナーが供給されてトナー像として現像される。

その後、時刻Ｔ４において、制御部１０は、転写電源１３から転写ローラ５に転写電圧を印加する。これにより感光ドラム１の表面上に形成されたトナー像が記録材１４に転写される。

これら一連の画像形成動作が終了すると、時刻Ｔ５において、制御部１０は、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加する帯電電圧を停止する。その後、時刻Ｔ６において、制御部１０は、現像電源１５から現像装置４の現像スリーブ４ａに印加する現像電圧を停止する。その後、時刻Ｔ７において、制御部１０は、転写電源１３から転写ローラ５に印加する転写電圧を停止する。

その後、時刻Ｔ８において、制御部１０は、画像形成後の後回転動作を開始する。このとき、制御部１０は、転写電源１３から転写ローラ５に−１１００Ｖの転写電圧を印加して感光ドラム１の表面電位を−５５０Ｖに設定する。

その後、時刻Ｔ９において、制御部１０は、図２の付着物除去動作区間Ｗで示すように、画像形成装置１１の非画像形成中に帯電電源１２により帯電ローラ２に対してクリーニング電圧Ｖｒを印加する。このときのクリーニング電圧Ｖｒは、所定の周期Ｔｒを有してＯＮ／ＯＦＦを繰り返すパルス状の交番電圧からなる。制御部１０は、クリーニング電圧Ｖｒの周期Ｔｒの回数を制御して印加する。これにより帯電ローラ２の表面上に付着した付着物を除去することができる。

帯電電源１２から帯電ローラ２にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒの印加は、時刻Ｔ１０まで行なう。図２に示す時刻Ｔ９から時刻Ｔ１０までが帯電ローラ２の表面に付着した付着物を除去する付着物除去動作区間Ｗである。

ここで、帯電電源１２から帯電ローラ２にＯＮ／ＯＦＦを繰り返すパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒの１周期Ｔｒを１回の付着物除去動作という。

その後、時刻Ｔ１１において、制御部１０は、感光ドラム１の回転動作を停止する。図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおいて、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＮの期間では、帯電電源１２から帯電ローラ２に−１１００Ｖの帯電電圧を印加する。一方、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＦＦの期間では、帯電電源１２から帯電ローラ２に帯電電圧を印加しない（０Ｖ）。

図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおいて、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＦＦの期間では以下の通りである。感光ドラム１の表面電位と、帯電ローラ２の表面電位との電位差により該帯電ローラ２の表面に付着した正極性の付着物を感光ドラム１の表面上に転移させることができる。

図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおいて、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＮの期間では以下の通りである。感光ドラム１の表面電位と、帯電ローラ２の表面電位との電位差により該帯電ローラ２の表面に付着した負極性の付着物を感光ドラム１の表面上に転移させることができる。

帯電ローラ２の表面上に付着した付着物は以下の通りである。図１の矢印Ｒ１方向に回転する感光ドラム１の回転方向において該帯電ローラ２よりも上流側に配置されるクリーニングブレード７により掻き取られずにすり抜けたトナーや外添剤等が存在する。これにより該感光ドラム１の表面から帯電ローラ２の表面に転移して付着したものである。

このため回転する像担持体の移動距離となる感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａに比例して該感光ドラム１の表面上のトナーや外添剤等がクリーニングブレード７をすり抜けて蓄積する可能性がある。

尚、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａは、該感光ドラム１の外周面のある一点を基準とする。そして、その一点が感光ドラム１の回転によってどれだけ移動したかを示す移動距離である。従って、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａは、感光ドラム１の積算回転数に比例する値である。

そこで、本実施形態の制御部１０は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の蓄積の程度を感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａにより判断して付着物除去動作の制御を行なう。本実施形態の制御部１０は、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを記録材１４の連続印刷枚数により判断する。

＜動作検知手段＞
本実施形態の制御部１０は、画像形成装置１１の動作情報を検知する動作検知手段を兼ねる。そして、画像形成装置１１の画像形成動作の終了後に動作検知手段を兼ねる制御部１０により検知した動作情報に基づいて以下の通り制御する。該画像形成装置１１の非画像形成中に帯電電源１２により帯電ローラ２に対して印加する図２の付着物除去動作区間Ｗに示す所定の周期Ｔｒを有する交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒの周期Ｔｒの回数を制御する。

動作検知手段を兼ねる制御部１０は、図１の矢印Ｒ１方向に回転する感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａ（回転する像担持体の移動距離）に関連する情報である連続走行距離ａ自体またはそれに比例する値を画像形成装置１１の動作情報として検知する。

本実施形態の付着物除去動作は、画像形成装置１１の画像形成後の後回転動作中に実施する。このため画像形成時間が長ければ、帯電ローラ２の表面上に付着物が蓄積する時間も長くなる。

そこで、本実施形態では、画像形成装置１１が印刷命令を受けてから感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを計数手段となるカウンタ１７によりカウントする。

本実施形態では、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａに所定の閾値Ａ（例えば７０００ｍｍ）を設ける。これにより感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａに応じて図２の付着物除去動作区間Ｗに示す所定の周期Ｔｒを有する交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒの周期Ｔｒの回数を制御する。

次に、図３を用いて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作について説明する。図３は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を説明するフローチャートである。図３のステップＳ１において、画像形成装置１１に印刷命令信号が伝達されると、制御部１０は、感光ドラム１の回転駆動を開始する。

同時にカウンタ１７により感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａのカウントを開始する。カウンタ１７により随時カウントされる感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａは、記憶手段となるメモリ１８に記憶される。

次に、ステップＳ２において、制御部１０は、環境センサ１６による検知結果に基づいて画像形成装置１１の使用環境情報を取得する。

次に、ステップＳ３において画像形成動作を開始し、ステップＳ４において画像形成動作を終了する。次に、ステップＳ５において、制御部１０は、環境センサ１６により検知した画像形成装置１１の使用環境情報に基づいて以下の制御を行なう。

帯電電源１２により帯電ローラ２に対して図２の付着物除去動作区間Ｗに示す所定の周期Ｔｒを有する交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒを印加するか否かを判断する。即ち、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行なうか否かの判断を行なう。

前記ステップＳ５において、制御部１０は、環境センサ１６により検知した画像形成装置１１の使用環境情報に基づいて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行なう必要があると判断した場合は、ステップＳ６に進む。

本実施形態では、制御部１０は、環境センサ１６により検知した画像形成装置１１の使用環境情報が温度が２７℃以上で、湿度が７０％以上の高温高湿環境条件下では以下の通り制御する。帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行わないように制御する。

前記ステップＳ６において、制御部１０は、カウンタ１７によりカウントされた感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが予め設定された閾値Ａ（例えば７０００ｍｍ）を超えているか否かを判断する。

感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａは、前記ステップＳ４における画像形成動作が終了した時点でカウンタ１７によりカウントされた感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを考慮する。

制御部１０は、感光ドラム１が実際に回転した外周面の連続走行距離ａにより判断を行なう。感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが閾値Ａを超えていた場合は、ステップＳ７に進んで、付着物除去動作（１）を実行する。

ステップＳ７における付着物除去動作（１）は、図２の付着物除去動作区間Ｗにおいて帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦをｎ回（例えば２０回）繰り返す。

その後、ステップＳ１０において、前記付着物除去動作（１）を終了し、記憶手段となるメモリ１８に記憶された感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを消去（リセット）する。

前記ステップＳ６において、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが閾値Ａ以下の場合は、ステップＳ８に進んで、付着物除去動作（２）を実行する。前記ステップＳ８における付着物除去動作（２）は、図２の付着物除去動作区間Ｗにおいて帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦをｑ回（例えば５回；ｑ＜ｎ）繰り返す。

その後、ステップＳ１０において、前記付着物除去動作（２）を終了し、記憶手段となるメモリ１８に記憶された感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを消去（リセット）する。

前記ステップＳ５において、制御部１０は、環境センサ１６により検知した画像形成装置１１の使用環境情報により帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行なう必要が無いと判断した場合は、ステップＳ９に進む。

前記ステップＳ９では、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行なわない。その後、ステップＳ１０に進んで、記憶手段となるメモリ１８に記憶された感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａを消去（リセット）する。

また、制御部１０は、図示しない給送カセット内等に収容された記録材１４が無くなった場合等の画像形成装置１１の異常停止（緊急停止）を検知した場合には以下の通り制御する。図２の付着物除去動作区間Ｗに示すように、帯電電源１２により帯電ローラ２に対してパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒを印加するか否かを判断する制御を行なう。

このとき、制御部１０は、図３に示すステップＳ５以降の制御を行い、記録材１４のジャム発生時の感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａをメモリ１８から参照して、付着物除去動作の要否の判断を行なう。

帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を実施する上で、図４に示す各種のパラメータが影響するか否かの確認を行なった。感光ドラム１の周速度は、１５０ｍｍ／ｓｅｃに設定した。帯電電源１２から画像形成中の帯電ローラ２に印加する帯電電圧は、−１１００Ｖに設定した。

帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧Ｖｒは以下の通りである。図２の付着物除去動作区間Ｗに示すように、ＯＮ（本実施形態では−１１００Ｖ）と、ＯＦＦ（本実施形態では０Ｖ）とを０．５秒毎に切り替えて繰り返し印加した。

そして、図４に示すように、付着物除去動作の１回（１周期Ｔｒ）当たりの感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが合計で７３００００ｍｍになるように、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を繰返し行なった。

図４は、付着物除去動作の１回（１周期Ｔｒ）当たりの感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａ、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数を示す。更に、温度と湿度からなる画像形成装置１１の使用環境情報を示す。更に、帯電ローラ２による感光ドラム１の表面の帯電不良により記録材１４上に転写されたトナー像に現れた縦スジを○（縦スジ無し）、×（目立つ縦スジ有り）、△（目立たない縦スジ有り）を用いて評価した。

図４に示すように、帯電ローラ２による感光ドラム１の表面の帯電不良による縦スジは、温度が１５℃で、湿度が１０％の環境条件下で以下の通りである。帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数を５回とする。そのとき、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが長くなる（図４の７３００ｍｍ）。すると、帯電ローラ２の表面に付着物が蓄積して記録材１４上に転写されたトナー像に縦スジが発生する（図４の「×」）。

一方、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが７３００ｍｍのとき、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数を２０回に増やす。すると、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物を除去する回数が増えて記録材１４上に転写されたトナー像に縦スジが発生しない（図４の「○」）。

一方、図４に示すように、温度が３０℃で、湿度が８０％の環境条件下では以下の通りである。帯電ローラ２の表面に付着物が蓄積することはない。このため帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行なわなくても（図４の「０」回）記録材１４上に転写されたトナー像に縦スジが発生しなかった（図４の「○」）。

図４に示す結果から、制御部１０は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作において以下の通りである。例えば、画像形成装置１１の使用環境情報が温度が２７℃以上で、湿度が７０％以上の高温高湿環境条件下では、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を行わないように画像形成装置１１の使用環境条件に応じた制御を行なう。

本実施形態では、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作は、図３のステップＳ７における付着物除去動作（１）では以下の通りである。帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数ｎを２０回に設定した。

一方、図３のステップＳ８における付着物除去動作（２）では、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数ｑ（＜ｎ）を５回に設定した。

一方、図３のステップＳ６における感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａの閾値Ａは、７０００ｍｍに設定した。

本実施形態では、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作は、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａや画像形成装置１１の使用環境情報に応じて制御する。

そして、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが大きくなるほど除去動作におけるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数が大きくなるように制御する。

これにより帯電ローラ２の表面上に付着した付着物を効果的に除去して不必要な感光ドラム１の使用を抑制することができる。

本実施形態では、図４に示す各種のパラメータに応じて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を制御する一例について説明した。他に各種のパラメータを適宜設定することもできる。

本実施形態によれば、動作検知手段を兼ねる制御部１０により画像形成装置１１の動作情報を検知する。これにより帯電ローラ２に付着した付着物が蓄積し易い状況を把握することができる。そして、画像形成装置１１の動作情報に基づいて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を実施することができる。

これにより連続して画像形成した場合にも帯電ローラ２の付着物を除去することができる画像形成装置１１を提供することができる。

尚、本実施形態では、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａに応じて「除去動作としてのクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数」を制御したが、制御の対象はこれに限られない。

例えば、感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａが大きくなるほど、「除去動作としてのクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返しを実行する期間」が長くなるよう制御しても良い。

次に、図５を用いて本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。

帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を実施する際に、帯電ローラ２による帯電前の感光ドラム１の表面電位を制御することも可能である。感光ドラム１の表面電位を変更することで、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の帯電性に合わせて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作を実施することができる。

帯電ローラ２による帯電前の感光ドラム１の表面電位の制御としては、例えば、図１に示す転写電源１３から転写手段となる転写ローラ５に印加する転写電圧を制御することにより感光ドラム１の表面電位を制御することが可能である。

図５の付着物除去動作区間Ｗに示すように、画像形成装置１１の非画像形成中に帯電電源１２により帯電ローラ２に対して交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒを印加する間に、帯電手段以外の手段となる転写ローラ５に印加する転写電圧を変更する。これにより感光ドラム１の表面電位を変更することができる。

本実施形態では、制御部１０は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作の途中で感光ドラム１の表面電位を制御する。例えば、転写電源１３から転写手段となる転写ローラ５に印加する転写電圧を変更する。

次に、図５を用いて帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作の途中で転写ローラ５に印加する転写電圧を切り替えた場合の一例を示す。図５は、図２に示す画像形成動作のタイミングチャートに帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作の途中で転写ローラ５に印加する転写電圧を変更した場合の一例を示す図である。

図５に示すように、前述した図２に示す画像形成動作のタイミングチャートにおいて、時刻Ｔ９〜Ｔ１０の付着物除去動作区間Ｗ内の時刻Ｔ９ａ（Ｔ９＜Ｔ９ａ＜Ｔ１０）から付着物除去動作区間Ｗが経過した後の時刻Ｔ１１（＞Ｔ１０）までの間に、転写電源１３から転写手段となる転写ローラ５に−１１００Ｖの転写電圧を印加した。

図２では、制御部１０は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中の感光ドラム１の表面電位を一定に保つように制御した。図５では、制御部１０は、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に転写電源１３から転写ローラ５に印加する転写電圧を変更する制御を行なった一例である。

制御部１０は、図５に示す時刻Ｔ９から時刻Ｔ９ａ（Ｔ９＜Ｔ９ａ＜Ｔ１０）までの間に以下の通り制御する。感光ドラム１の表面電位が−７５０Ｖになるように、図５に示す時刻Ｔ８から時刻Ｔ９ａ（Ｔ９＜Ｔ９ａ＜Ｔ１０）までの間に、転写電源１３から転写ローラ５に−１３００Ｖの転写電圧を印加した。

また、制御部１０は、図５に示す時刻Ｔ９ａから時刻Ｔ１０（＞Ｔ９ａ）までの間に以下の通り制御する。感光ドラム１の表面電位が−５５０Ｖになるように、図５に示す時刻Ｔ９ａから時刻Ｔ１１（＞Ｔ１０）までの間に、転写電源１３から転写手段となる転写ローラ５に−１１００Ｖの転写電圧を印加した。

図５に示すように、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＮとなる期間は、帯電電源１２から−１１００Ｖの帯電電圧を帯電ローラ２に印加した。

また、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＦＦとなる期間は、帯電電源１２から帯電ローラ２に帯電電圧を印加しなかった（０Ｖ）。

図５に示す時刻Ｔ９から時刻Ｔ９ａまでの間は、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加するクリーニング電圧ＶｒがＯＦＦとなる期間に帯電ローラ２の表面上に付着した正極性を有する付着物をより除去し易いように以下の通り設定した。

感光ドラム１の表面電位と、帯電ローラ２の表面電位との電位差が大きくなるように転写ローラ５に絶対値で大きな転写電圧（−１３００Ｖ）を印加した。

その後、図５に示す時刻Ｔ９ａから時刻Ｔ１０までの間は、帯電電源１２から帯電ローラ２に印加する帯電電圧がＯＮとなる期間に帯電ローラ２の表面上に付着した負極性を有する付着物に着目する。

そして、図５に示す時刻Ｔ９から時刻Ｔ９ａまでの間の感光ドラム１の表面電位と、帯電ローラ２の表面電位との電位差よりも、図５に示す時刻Ｔ９ａから時刻Ｔ１０までの間の感光ドラム１の表面電位と、帯電ローラ２の表面電位との電位差が大きくなるように、図５に示す時刻Ｔ９ａから時刻Ｔ１１（＞Ｔ１０）までの間に転写電源１３から転写ローラ５に印加する転写電圧を絶対値で−１１００Ｖに下げた。

以上のように、帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の除去動作中に転写ローラ５への転写電圧を変更する。これにより帯電ローラ２の表面上に付着した付着物の帯電極性に合わせて、効果的に除去することが可能である。

他に、像露光手段となるレーザスキャナ３や図示しない露光手段により感光ドラム１の表面を露光する露光量を変更することで感光ドラム１の表面電位を制御することも可能である。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

次に、図６〜図８を用いて本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。

図６は本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成を示す断面説明図である。本実施形態では、図６に示すように、イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｋの各色の像担持体となる感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃ，１０１ｋに対して以下の通りである。

現像手段となる現像装置１０４ｙ，１０４ｍ，１０４ｃ，１０４ｋにそれぞれ設けられた現像剤担持体となる現像ローラ１０４ａｙ，１０４ａｍ，１０４ａｃ，１０４ａｋが接離手段となる接離部２４により当接及び離間可能に構成されている。

尚、説明の都合上、各感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃ，１０１ｋを代表して単に感光ドラム１０１を用いて説明する場合もある。他の画像形成プロセス手段についても同様である。

本実施形態では、前記各実施形態で説明した感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１に加えて、現像手段となる現像装置１０４の現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面に対して当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２を考慮して重み付けを行なう。

動作検知手段を兼ねる制御部１１０は、現像手段となる現像装置１０４の現像ローラ１０４ａの動作情報を画像形成装置１１の動作情報として検知する。これにより帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物の除去動作を効果的に行なうことができる。

図６を用いて本実施形態の画像形成装置１１の構成及び画像形成動作について説明する。

＜画像形成装置＞
本実施形態の画像形成装置１１は、図６に示すように、画像形成装置１１本体と、該画像形成装置１１本体に対して着脱自在に設けられた複数のプロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋとを有して構成される。

プロセスカートリッジＰｙは、イエローｙのトナー像を形成し、プロセスカートリッジＰｍは、マゼンタｍのトナー像を形成し、プロセスカートリッジＰｃは、シアンｃのトナー像を形成し、プロセスカートリッジＰｋは、ブラックｋのトナー像を形成する。

各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋが装着されているステーションをそれぞれ第１ステーション、第２ステーション、第３ステーション、第４ステーションという。

＜画像形成動作＞
第１ステーションにあるプロセスカートリッジＰｙを用いて画像形成動作を説明する。像担持体となる感光ドラム１０１ｙは、駆動源となるモータ２２により図６の矢印Ｒ２方向に回転駆動される。

感光ドラム１０１ｙは、該感光ドラム１０１ｙの表面に当接して従動回転する帯電手段となる帯電ローラ１０２ｙによって所定の電位に均一に帯電される。

像露光手段となるレーザスキャナ１０３から出射された画像情報に応じたレーザ光Ｌｙを感光ドラム１０１ｙの表面上に露光する。これにより画像情報に応じた所望の静電潜像が形成される。

現像手段となる現像装置１０４ｙの現像剤容器１０４ｃｙ内には、負帯電性の非磁性一成分トナーが内包されている。現像装置１０４ｙの枠体には、現像剤担持体となる現像ローラ１０４ａｙが回転可能に設けられている。

現像ローラ１０４ａｙの表面には、現像ブレード１０４ｂｙが当接している。現像ブレード１０４ｂｙは、現像ローラ１０４ａｙの表面に担持された現像剤（トナー）に電荷を付与する。

現像装置１０４ｙの現像剤容器１０４ｃｙ内に収容された負帯電性の非磁性一成分トナーは、樹脂粒子等からなる母体と、シリカや正帯電性の無機微粒子からなる外添剤とにより構成されている。

画像形成装置１１は、現像ローラ１０４ａの表面と、感光ドラム１０１の表面との当接と離間とを行なう図６に示す接離手段となる接離部２４を有する。

現像ローラ１０４ａｙは、所定のタイミングで感光ドラム１０１ｙの表面に当接し、該現像ローラ１０４ａｙの表面上に担持したイエローｙ色のトナーを感光ドラム１０１ｙの表面上に供給する。

これによりレーザスキャナ１０３により感光ドラム１０１ｙの表面上に形成された静電潜像にイエローｙ色のトナーを供給してイエローｙ色のトナー像として現像する。

一方、イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｋの各色の感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃ，１０１ｋに対向して、張架ローラ１９，２０及び二次転写内ローラ１０８により図６の矢印Ｒ３方向に回転可能に張架された転写体となる中間転写ベルト１０７が設けられている。

感光ドラム１０１ｙの表面上に形成されたイエローｙ色のトナー像は、中間転写ベルト１０７の内周面側に設けられた一次転写手段となる一次転写ローラ１０５ｙにより一次転写ニップ部Ｎ１において中間転写ベルト１０７の外周面上に一次転写される。

中間転写ベルト１０７の外周面上に一次転写されたイエローｙ色のトナー像は中間転写ベルト１０７の図６の矢印Ｒ３方向の回転に伴って図６の右方向に搬送される。

中間転写ベルト１０７の外周面上に一次転写されずに感光ドラム１０１ｙの表面上に残留した残トナーは、該感光ドラム１０１ｙの表面に当接したクリーニングブレード１０６ａｙにより掻き取られて除去される。

クリーニングブレード１０６ａｙは、残トナーを回収するクリーニング手段となるクリーニング装置１０６ｙに固定されている。クリーニングブレード１０６ａｙは、先端にウレタンゴム部が設けられており、該ウレタンゴム部を感光ドラム１０１ｙの回転方向に対してカウンター方向に当接させている。

マゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｋの各色のプロセスカートリッジＰｍ，Ｐｃ，ＰｋにおいてもイエローｙのプロセスカートリッジＰｙと同様に画像形成動作が行なわれる。そして、中間転写ベルト１０７の外周面上に一次転写されたイエローｙ色のトナー像に重畳してマゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｋの各色のトナー像が一次転写される。

二次転写内ローラ１０８に対向して中間転写ベルト１０７を介在して二次転写手段となる二次転写外ローラ２１が設けられている。そして、中間転写ベルト１０７の外周面上に重畳されたトナー像は、該中間転写ベルト１０７の外周面と二次転写外ローラ２１とにより形成される二次転写ニップ部Ｎ２に到達する。そのタイミングと同期して図示しない搬送部により記録材１４が該二次転写ニップ部Ｎ２に搬送される。

そして、二次転写手段となる二次転写外ローラ２１により中間転写ベルト１０７の外周面上に重畳されたトナー像を一括して記録材１４上に二次転写する。

その後、定着手段となる定着装置１０９に設けられた定着ローラと加圧ローラとにより未定着トナー像が形成された記録材１４を挟持搬送する間に加熱及び加圧して未定着トナー像を熱溶融して記録材１４上に熱定着する。

各プロセスカートリッジＰのクリーニング装置１０６には、該プロセスカートリッジＰの使用履歴情報を記憶する記憶手段となる記憶装置１０６ｂが設けられている。

画像形成装置１１を制御する制御手段となる制御部１１０は、該画像形成装置１１本体に装着された各プロセスカートリッジＰの記憶装置１０６ｂに対して情報の書き込みを行なう。或いは、該記憶装置１０６ｂに記憶された情報の呼び出しを行なって各プロセスカートリッジＰの使用履歴情報を参照する。

画像形成装置１１本体には、環境検知手段となる環境センサ１６が設けられている。画像形成装置１１の使用環境情報を環境センサ１６により検知する。環境センサ１６により検知した使用環境情報は、動作検知手段を兼ねる制御部１１０に送られる。これにより制御部１１０は、画像形成装置１１の使用環境情報（温度及び湿度）を把握することができる。

画像形成装置１１本体の各感光ドラム１０１を回転駆動する駆動源となるモータ２２は、一つで各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋを同時に回転駆動する。

画像形成装置１１本体には、中間転写ベルト１０７と一次転写ローラ１０５とを一体的にユニット化した中間転写ユニット２３が設けられる。更に、中間転写ユニット２３の中間転写ベルト１０７の外周面と感光ドラム１０１の表面との当接と離間とを行なう図示しない接離手段となる接離部が設けられている。

イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃ、ブラックｋの各色のプロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋを作動させるフルカラーモードがある。更に、何れか一色のみのプロセスカートリッジＰを作動させる単色モードがある。制御部１１０により図示しない接離部を動作させることで中間転写ベルト１０７の外周面と当接させる感光ドラム１０１を選択している。

通常、印刷命令を待機している状態では、各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋの各感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃ，１０１ｋの表面を中間転写ベルト１０７の外周面に当接させている。

フルカラーモードで画像形成する場合は、各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋの各感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃ，１０１ｋの表面を中間転写ベルト１０７の外周面に当接させて画像形成している。

一方、例えば、ブラックｋの単色モードで画像形成する場合は、イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃの各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃの感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃの表面を中間転写ベルト１０７の外周面から離間する。

そして、ブラックｋのプロセスカートリッジＰｋの感光ドラム１０１ｋの表面のみを中間転写ベルト１０７の外周面に当接させて画像形成を行なっている。

例えば、ブラックｋの単色モードでのプロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃの動作は、印刷命令を受けてからモータ２２による各感光ドラム１０１ｙ，１０１ｍ，１０１ｃの回転駆動のみとなっている。

また、各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋの各帯電ローラ１０２ｙ，１０２ｍ，１０２ｃ，１０２ｋに印加する帯電電圧は、各プロセスカートリッジＰ毎に制御される。

例えば、ブラックｋの単色モードでは、イエローｙ、マゼンタｍ、シアンｃの各プロセスカートリッジＰｙ，Ｐｍ，Ｐｃの各帯電ローラ１０２ｙ，１０２ｍ，１０２ｃに帯電電圧を印加しない。

画像形成装置１１に入力された印刷命令に従って制御部１１０は、フルカラーモードと単色モードとに合わせて画像形成装置１１の各モードへの切り替えを行なっている。

また、連続印刷時の画像形成間の動作は、画像形成時と同様にベタ白画像を形成している。

本実施形態では、感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１に加えて、現像ローラ１０４ａの感光ドラム１０１の表面に対する当接時間を考慮した。そのような場合の帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物の除去動作について説明する。

現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面に当接している間は、現像ローラ１０４ａの表面上のかぶりトナーやトナーと逆極性の外添剤が感光ドラム１０１の表面に供給される場合がある。これにより更に感光ドラム１０１の表面から帯電ローラ１０２へ転移する付着物が増加する可能性がある。

次に、図７を用いて帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物の除去動作について説明する。図７は本実施形態の帯電ローラ１０２の表面に付着した付着物を除去する動作を示すフローチャートである。

図７のステップＳ２１において、画像形成装置１１に印刷命令が入ると、制御部１１０は、感光ドラム１０１の回転駆動を開始する。同時にカウンタ１７により感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１のカウントを開始する。

更に、動作検知手段を兼ねる制御部１１０は、現像ローラ１０４ａの動作情報に基づいてカウンタ１７により感光ドラム１０１の表面に現像ローラ１０４ａが当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２のカウントを開始する。

次に、ステップＳ２２において、制御部１１０は、環境センサ１６により検知された温度及び湿度からなる画像形成装置１１の使用環境情報を取得する。

次に、ステップＳ２３において、制御部１１０は、画像形成装置１１の画像形成動作を行なった後、ステップＳ２４において画像形成動作を終了する。

次に、ステップＳ２５において、制御部１１０は、感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を考慮する。更に、感光ドラム１０１の表面に現像ローラ１０４ａが当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２を考慮する。そして、予め設定された重み付け係数α（例えば「１」），β（例えば「２」）とを用いて以下の数１式により感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂに換算する。

［数１］
ｂ＝（ａ１−ａ２）×α＋ａ２×β

次に、ステップＳ２６において、制御部１１０は、前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂが予め設定した閾値Ｂ（本実施形態では１２０００ｍｍ）を超えているか否かを判断する。

換算後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂは以下の通りである。前記ステップＳ２４における画像形成動作が終了した時点でカウンタ１７によりカウントされた感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａ１を考慮する。更に、感光ドラム１０１の表面に現像ローラ１０４ａが当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２とを考慮する。

前記ステップＳ２６において、換算後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂが閾値Ｂを超えていた場合は、ステップＳ２７に進む。前記ステップＳ２７において、付着物除去動作（３）を実行する。図２の付着物除去動作区間Ｗに示すように、画像形成装置１１の画像形成動作の終了後に動作検知手段を兼ねる制御部１１０により検知した現像ローラ１０４ａの動作情報に基づいて以下の通りである。

該画像形成装置１１の非画像形成中に帯電電源１２により帯電ローラ１０２に対して印加する所定の周期Ｔｒを有するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの周期Ｔｒの繰り返し回数をｒ回（本実施形態では２０回）行なう。

その後、ステップＳ２９に進んで、前記付着物除去動作（３）を終了し、メモリ１８に記憶した感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａ１，ａ２のカウント値をリセットする。

前記ステップＳ２６において、換算後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂが閾値Ｂ以下の場合は、ステップＳ２８に進む。前記ステップＳ２８において、付着物除去動作（４）を実行する。図２の付着物除去動作区間Ｗに示すように、画像形成装置１１の画像形成動作の終了後に動作検知手段を兼ねる制御部１１０により検知した現像ローラ１０４ａの動作情報に基づいて以下の通りである。

該画像形成装置１１の非画像形成中に帯電電源１２により帯電ローラ１０２に対して印加する所定の周期Ｔｒを有するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの周期Ｔｒの繰り返し回数をｕ回（本実施形態では５回）行なう。

その後、前記ステップＳ２９に進んで、前記付着物除去動作（４）を終了し、メモリ１８に記憶した感光ドラム１の外周面の連続走行距離ａ１，ａ２のカウント値をリセットする。

また、動作検知手段を兼ねる制御部１１０は以下の通りである。図示しない給送カセット内等に収容された記録材１４が無くなった場合等の画像形成装置１１の異常停止（緊急停止）を検知した場合がある。その場合にも同様に、制御部１１０は、帯電電源１２により帯電ローラ１０２に対してパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒを印加するか否かを判断する制御を行なう。

即ち、制御部１１０は、図７に示すステップＳ２５以降の制御を行なう。記録材１４のジャム発生時の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を考慮する。更に、感光ドラム１０１の表面に現像ローラ１０４ａが当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２を考慮する。これらをメモリ１８から参照して、付着物除去動作の要否の判断を行なう。

図８は、本実施形態の付着物除去動作を実施する上で各パラメータの影響確認を行なった結果である。感光ドラム１０１の周速度は、１５０ｍｍ／ｓｅｃに設定した。通常の画像形成動作中に帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加する帯電電圧は、−１１００Ｖに設定した。

帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒは、ＯＮのときが−１１００Ｖで、ＯＦＦのときが０Ｖに設定した。

帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物の除去動作中に帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧Ｖｒは、０．５秒毎にＯＮ／ＯＦＦを繰り返した。

画像形成装置１１の使用環境は、温度が１５℃で、湿度が１０％で行なった。図８に示す帯電ローラ１０２による感光ドラム１０１の表面の帯電不良による縦スジ評価は、プロセスカートリッジＰｍを用いた。

感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を考慮する。更に、感光ドラム１０１の表面に現像ローラ１０４ａが当接している間の該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２とを考慮する。そして、前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂの合計が７３００００ｍｍになるように設定した。

図８は、画像形成装置１１の印刷モード、付着物除去動作の１回（１周期Ｔｒ）当たりの感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を示す。更に、付着物除去動作の１回（１周期Ｔｒ）当たりの現像ローラ１０４ａが当接した状態での感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２を示す。更に、前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂを示す。

更に、図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおける帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数を示す。更に、帯電ローラ１０２による感光ドラム１０１の表面の帯電不良により記録材１４の表面に形成されたトナー像に発生した縦スジとの関係を示す。

図８において、付着物除去動作の１回（１周期Ｔｒ）当たりの感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１が７３００ｍｍの場合の単色モードと、フルカラーモードとに着目する。すると、単色モードの場合、他色の現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面から離間した状態で該感光ドラム１０１が回転している。

このためフルカラーモードで全色の現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面に当接した状態で該感光ドラム１０１が回転している場合を考慮する。この場合と比較して、感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１が同じであっても記録材１４の表面に形成されたトナー像に縦スジが発生しないことが分かった。

更に、単色モードにおいて感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を１４６００ｍｍに長くする。すると、図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおける帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数が５回の場合では記録材１４の表面に形成されたトナー像に縦スジが発生した。

一方、単色モードにおいて感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１を１４６００ｍｍに長くした。更に、図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおける帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数を２０回に増やした。すると、記録材１４の表面に形成されたトナー像に縦スジが発生しなくなった。

また、図８において、前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂは以下の通りである。前記数１式における感光ドラム１０１の回転時の重み付け係数αを「１」とする。更に、現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面に当接したときの重み付け係数βを「２」としたときの値を示す。

本実施形態では、前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂの閾値Ｂを１２０００ｍｍに設定した。そして、図７のステップＳ２７における付着物除去動作（３）の図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおける帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数ｒを２０回に設定した。

また、図７のステップＳ２８における付着物除去動作（４）の図２に示す付着物除去動作区間Ｗにおける帯電電源１２から帯電ローラ１０２に印加するパルス状の交番電圧からなるクリーニング電圧ＶｒのＯＮ／ＯＦＦの繰り返し回数ｕを５回に設定した。

本実施形態では、感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ１に加えて、現像ローラ１０４ａが感光ドラム１０１の表面に当接した状態での該感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ａ２を考慮する。

これにより帯電ローラ１０２の表面上に付着した付着物を除去し、感光ドラム１０１の不必要な使用を抑制することができる。

尚、図８に示す各種のパラメータ以外にも他の種々のパラメータを設定することもできる。

本実施形態のように、画像形成装置１１に対して各色に対応した複数のプロセスカートリッジＰが設けられる場合は、各色毎にトナーの外添剤が異なる場合がある。その場合、外添剤により帯電ローラ１０２の表面に付着する付着物の付着量が異なる可能性がある。

その場合、それぞれのプロセスカートリッジＰで前記数１式により換算した後の感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離ｂ（像担持体の移動距離）の閾値Ｂを変更することが出来る。或いは、それぞれのプロセスカートリッジＰで感光ドラム１０１の外周面の連続走行距離（像担持体の移動距離）のカウント方法を変更することもできる。

これにより記録材１４の表面に形成されたトナー像に発生する縦スジを抑制しながら、感光ドラム１０１の使用量を最小限にすることができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。

２…帯電ローラ（帯電手段）
１０…制御部（制御手段；動作検知手段）
１１…画像形成装置
１２，１２ｙ，１２ｍ，１２ｃ，１２ｋ…帯電電源（電圧印加手段）

Claims (20)

1. 被転写体に画像を形成する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
   回転可能な像担持体と、
   前記像担持体の表面に接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
   前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
   前記帯電部材により帯電された前記像担持体に静電潜像を形成する像露光手段と、
   前記像露光手段により前記像担持体に形成された前記静電潜像に現像剤を供給してトナー像として現像する現像手段と、
   前記現像手段により前記像担持体に形成された前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
   画像形成装置の動作情報を検知する動作検知手段と、
   前記画像形成装置の使用環境における、温度と湿度を検知する環境検知手段と、
   前記帯電電圧印加手段と前記環境検知手段と、を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記画像形成動作と、前記帯電部材の表面に付着した付着物を前記像担持体の表面に転移させることによって前記帯電部材の表面をクリーニングするクリーニング動作と、を実行可能な画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記環境検知手段により検知した前記温度及び前記湿度に基づいて、前記クリーニング動作を実行するか否かを制御し、
   前記クリーニング動作を実行する場合に、前記動作情報に基づいて前記クリーニング動作中に前記帯電部材に印加される所定の周期のパルス電圧からなる前記帯電電圧のパルス周期の数を制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記動作情報は、前記クリーニング動作が実行されるまでの前記像担持体の表面の移動距離に関連する情報であり、前記移動距離が大きいほど前記クリーニング動作中に印加する前記パルス電圧からなる前記帯電電圧の前記パルス周期の前記数を増やすことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 被転写体に画像を形成する画像形成動作を実行する画像形成装置であって、
   回転可能な像担持体と、
   前記像担持体の表面に接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
   前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
   前記帯電部材により帯電された前記像担持体に静電潜像を形成する像露光手段と、
   前記像露光手段により前記像担持体に形成された前記静電潜像に現像剤を供給してトナー像として現像する現像手段と、
   前記現像手段により前記像担持体に形成された前記トナー像を被転写体に転写する転写手段と、
   画像形成装置の動作情報を検知する動作検知手段と、
   前記画像形成装置の使用環境における、温度と湿度を検知する環境検知手段と、
   前記帯電電圧印加手段と前記環境検知手段と、を制御する制御手段と、
   を有し、
   前記画像形成動作と、前記帯電部材の表面に付着した付着物を前記像担持体の表面に転移させることによって前記帯電部材の表面をクリーニングするクリーニング動作と、を実行可能な画像形成装置において、
   前記制御手段は、前記環境検知手段により検知した前記温度及び前記湿度に基づいて、前記クリーニング動作を実行するか否かを制御し、
   前記クリーニング動作において、前記帯電部材に所定の周期のパルス電圧からなる前記帯電電圧を印加するように前記帯電電圧印加手段を制御し、
   前記動作情報に基づいて、前記クリーニング動作の期間を変更することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記動作情報は、前記クリーニング動作が実行されるまでの前記像担持体の表面の移動距離に関連する情報であり、前記移動距離が大きいほど前記クリーニング動作の期間を長くすることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記動作情報は、前記現像手段の動作に関連する情報であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記動作情報は、前記クリーニング動作を実行した後リセットされることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記帯電電圧は直流電圧であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記クリーニング動作中に前記帯電部材に印加される所定の周期の前記パルス電圧は、前記帯電電圧がＯＮ／ＯＦＦを繰り返されて形成されることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記クリーニング動作中に前記帯電部材に印加する前記帯電電圧は交番電圧であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
10. 前記制御手段は、前記動作検知手段により異常を検知した場合に前記クリーニング動作を実行するか否かを制御することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記像担持体の表面電位を調整する調整手段を有し、
    前記クリーニング動作中に前記帯電電圧印加手段により前記帯電部材に対して前記帯電電圧を印加する間に、前記調整手段により前記表面電位を調整することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
12. 前記調整手段は前記転写手段により兼用されることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記転写手段に転写電圧を印加可能な転写電圧印加手段を有し、
    前記クリーニング動作中に前記帯電電圧印加手段により前記帯電部材に対して前記帯電電圧を印加する間に、前記転写手段に印加する前記転写電圧を変更することを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記像担持体と前記帯電部材と前記現像手段と、を有するプロセスカートリッジを複数備え、
    前記制御手段は、第１のプロセスカートリッジにおける、前記像担持体の移動距離のカウント方法を前記第１のプロセスカートリッジとは別の第２のプロセスカートリッジとは異なるように制御することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
15. 前記像担持体と前記帯電部材と前記現像手段と、を有するプロセスカートリッジを複数備え、
    前記制御手段は、第１のプロセスカートリッジにおける、前記像担持体の移動距離の閾値を前記第１のプロセスカートリッジとは別の第２のプロセスカートリッジとは異なるように制御することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
16. 前記調整手段は、前記像露光手段により兼用されることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
17. 前記制御手段は、前記環境検知手段により検知した前記温度及び前記湿度が所定の閾値以上の場合において、前記クリーニング動作を実行しないように制御することを特徴とする請求項１〜１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
18. 前記帯電部材は、回転可能なローラ部材であることを特徴とする請求項１〜１７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
19. 前記現像手段を前記像担持体の表面に当接離間させる接離部を有することを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
20. 前記現像手段に現像電圧を印加する現像電圧印加手段を有し、
    前記制御手段は、前記画像形成動作において前記現像手段に前記現像電圧を印加し、前記クリーニング動作において前記現像手段に前記現像電圧を印加しないように前記現像電圧印加手段を制御することを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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