JPH10149074A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】未転写の大量のトナー像であるＡＤＣパッチが
局所的にクリーニングブレードに進入することにより生
じる、クリーニング不良、画質欠陥を防止する。 【解決手段】感光体と、帯電手段と、露光手段と、現像
手段と、転写手段と、定着手段と、クリーニングブレー
ドを備えたクリーニング手段と、トナー濃度制御手段と
を有する画像形成装置において、感光体表面上の有効イ
メージ領域以外の領域であって感光体表面の移動方向に
おける濃度検出用顕像パターンの手前又は前後に、感光
体表面の幅方向に延びる帯状潜像パターンを形成し、こ
の帯状潜像パターンを現像して帯状顕像パターンを形成
し、クリーニング手段で感光体表面上の濃度検出用顕像
パターンをクリーニングする前にこの帯状顕像パターン
をクリーニングさせるクリーニング安定化手段を設けた
ことを特徴とする画像形成装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー像の濃度を
自動的に制御するトナー濃度制御（以下、ＡＤＣとい
う）手段を有する画像形成装置において、クリーニング
を安定して行う手段に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、感光体表面を帯電器により帯電
し、露光し、潜像を形成し、トナーを現像させ、現像し
たトナーを転写材に転写する画像形成装置は種々提案さ
れている。このような画像形成装置の基本的なプロセス
の構成は、感光体ドラム、帯電器、露光器、現像器、転
写器、定着器、除電器、クリーナーから構成されてい
る。また、その記録プロセスは、まず、暗所において帯
電器で感光体表面を均一に帯電する。次に、露光器によ
り画像部以外の所に光を当て、光の当たった部分の帯電
電荷を除去し、画像部に電荷を残した静電潜像を形成す
る。現像部では、静電潜像と逆極性に帯電した着色微粒
子であるトナーを潜像に付着させて顕像とする。つぎ
に、記録紙をこのトナー像に重ね、記録紙の裏側からコ
ロナ帯電器で帯電極性とは逆極性の電荷を記録紙に与
え、静電力によりトナー像を記録しに転写する。転写さ
れたトナー像は、熱や圧力を加え、記録紙に融着させて
永久像とする。また、転写されずに感光体ドラム上に残
った残留トナーはクリーナで除去する。この帯電からク
リーニングに至る一連のプロセスを繰り返すことにより
連続的に印字を行う。

【０００３】感光体上では、これらの画像形成プロセス
において、帯電、露光、現像、転写、定着およびクリー
ニングの各プロセスのうち、定着プロセスを除く全ての
画像形成プロセスが行われる。また、感光体の材料とし
ては光導電性絶縁物質が用いられ、その代表例はアモル
ファスセレン系感光体、酸化亜鉛樹脂分散系感光体、硫
化カドミウム系感光体、有機系感光体およびアモルファ
スシリコン系感光体等がある。感光体は画像形成装置に
おいて、画像形成する場合、コロナ放電や強い光にさら
されるとともに現像剤、トナーおよびコロナ放電で発生
するオゾン、窒素酸化物などの化学物質にも直接接触す
ることになる。さらに、記録用紙やクリーナーなどから
の機械的ストレスを受けるなど、非常に過酷な条件に耐
えなければならない。

【０００４】一方、転写されず感光体上に残った残留ト
ナーを除去するクリーニング手段としては、電磁気的方
法を用いたマグネティック・ブラシ・クリーニング、力
学的方法を用いたファー・ブラシ・クリーニング、ブレ
ード・クリーニング等が行われている。これらのうち、
ブレード・クリーニングは消費電力、占有スペース、コ
ストが少なくて済むという利点を有するが、クリーニン
グブレードは感光体表面を擦るものなので、クリーニン
グブレードのエッジと感光体表面との間の良好な接触状
態を保つ必要がある。特に、クリーニングブレードによ
るクリーニングにおいては、クリーニングブレードを直
接感光体に機械的に強く当てるため、感光体が磨耗しや
すい。

【０００５】また、適当なトナー濃度を保つために、Ａ
ＤＣ手段を備えた画像形成装置も種々提案されている。
その手法の概略は、感光体表面の有効イメージ領域以外
の特定の領域に所定の潜像パターンを作り、このＡＤＣ
パッチをトナーで現像して濃度検出用顕像パターン（以
下、ＡＤＣパッチという）を形成し、このＡＤＣパッチ
のトナー濃度を濃度検出手段で検出し、得られた検出値
に基づいてトナー濃度を制御するものである。しかし、
ＡＤＣパッチのように局所的に大量の未転写トナーが感
光体上に付着している場合には、感光体とクリーニング
ブレードとの摩擦抵抗が局所的に変化し、クリーニング
ブレードの捲れや感光体の部分磨耗が生じるため、画質
の欠陥につながることとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようにトナー濃度
の自動制御を行ためにＡＤＣパッチは必要なものであ
り、また、クリーニング手段としてクリーニングブレー
ドは上記の利点があるため主に小型低速の画像形成装置
等において多用されている。しかし、このＡＤＣパッチ
をクリーニングブレードによってクリーニングする際に
問題が生じる場合がある。

【０００７】クリーニングブレードは感光体幅方向に均
一に進入してくるトナーに対しては、それが大量のトナ
ーであっても充分にクリーニング能力を発揮するように
設計されているのが通常であるが、感光体幅方向の一部
に極端に大量のトナーが進入してくると、クリーニング
ブレードめくれ等の異常が生じてしまう。つまり、ＡＤ
Ｃパッチは感光体上の有効イメージ外で形成されるた
め、転写材にトナーが転写されることなく、未転写の大
量のトナーがそのままクリーニングブレードに進入して
くることとなる。このような場合、感光体表面幅方向に
おいて、大量のトナーが付着しているＡＤＣパッチ部分
の摩擦抵抗は、トナーが全く付着していないＡＤＣパッ
チ部以外の部分の摩擦抵抗に比べて非常に低くなってし
まう。したがって、このＡＤＣパッチ部とＡＤＣパッチ
部以外の境目において、クリーナ部材と感光体表面との
摩擦抵抗が大きく変化することになり、これによって、
クリーナ部材であるクリーニングブレードのめくれが生
じたり、トナーがその部分に溜まってしまい、クリーニ
ングブレードのエッジと感光体表面との良好な接触状態
を保つことができず、クリーニング不良やトナー回収不
良が生じてしまう。また、局所的に大量のトナーがクリ
ーニングブレードに進入すると、感光体表面上のその箇
所の磨耗量が増加し、感光体表面の偏磨耗による部分か
ぶり等の画質欠陥が発生してしまう。

【０００８】この点について、本発明者らが感光体上の
１ｃｍ² 当たりのトナーの数と、あるクリーニングブレ
ードとの関係を調べたところ、図１に示すように、ＡＤ
Ｃパッチがクリーニングブレードに進入する前に予め多
くのトナーを介在させておくろこのクリーニングブレー
ドの変形量が少なく、反対に、介在させておくトナーの
量が少ないと、クリーニングブレードの変形量が大き
く、クリーニングブレードに比較的大きな負荷がかか
り、クリーニング不良等の欠陥が生じ易いことが判明し
た。

【０００９】本発明は上記問題を解決するためになされ
たものであり、クリーニングブレードと感光体表面との
良好な接触状態を保ち、クリーニング性能を長期間にわ
たって維持するとともに、感光体の偏磨耗を防ぎ、高画
質を長期間にわたって維持することを目的とするもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、本発明においては、感光体と、この感光
体表面を帯電させる帯電手段と、帯電した感光体表面を
露光して静電潜像を形成させる露光手段と、感光体表面
に形成された静電潜像をトナーで現像する現像手段と、
現像されたトナー像を転写材に転写する転写手段と、転
写材上に転写された未定着トナー像を定着する定着手段
と、転写後に感光体表面に残留したトナーをクリーニン
グするクリーニングブレードを備えたクリーニング手段
と、感光体表面の有効イメージ領域以外の特定の領域に
所定の潜像パターンを作り、この潜像パターンをトナー
で現像して濃度検出用顕像パターン（ＡＤＣパッチ）を
形成し、このＡＤＣパッチのトナー濃度を濃度検出手段
で検出し、得られた検出値に基づいてトナー濃度を制御
するトナー濃度制御手段（ＡＤＣ）とを有する画像形成
装置において、感光体表面上の有効イメージ領域以外の
領域であって感光体表面の移動方向における上記ＡＤＣ
パッチの手前側に、感光体表面幅方向に延びる帯状潜像
パターンを形成し、この帯状潜像パターンを現像して帯
状顕像パターンを形成し、クリーニング手段で感光体表
面上のＡＤＣパッチをクリーニングする前にこの帯状顕
像パターンをクリーニングさせるクリーニング安定化手
段を設けたものである。

【００１１】また、本発明は、感光体表面上の有効イメ
ージ領域以外の領域であって感光体表面の移動方向にお
ける上記ＡＤＣパッチの前後に、感光体表面の幅方向に
延びる帯状潜像パターンを形成し、この帯状潜像パター
ンを現像して帯状顕像パターンを形成し、クリーニング
手段で感光体表面上のＡＤＣパッチをクリーニングする
際にこの帯状顕像パターンをクリーニングさせるクリー
ニング安定化手段を設けたものである。

【００１２】本発明において、感光体は、ドラム状のも
のでもよいし、ベルト状のものでもよい。また、その大
きさ、材質等の限定はない。

【００１３】本発明において、帯電手段は、感光体表面
上にイオンあるいは電子を付着させて、一定電位に均一
に帯電させることができる手段であればよく、具体的に
は、その帯電方法として、コロナ帯電法などで実現でき
るが、本発明はこの手段に限定されるものではなく、放
射線による空気のイオン化を利用した帯電法、感光体の
分極効果を使用した帯電法（誘導帯電法）、バイアス電
圧を印加した導体を接触させる接触帯電法、摩擦帯電法
等の方法を挙げることができる。

【００１４】本発明において、露光手段は、光導電現象
を利用して感光体の表面に電荷のパターンを形成するこ
とができる手段であればよく、具体的には、その静電潜
像形成方法としては、ポジ潜像法、ネガ潜像法が挙げら
れる。また露光の方式として、ポリゴンミラー、ガルバ
ノミラーやピラミダルミラーなどで機械的に光束を偏光
して走査を行う機械走査方式、光源自体や光源の前に置
かれたシャッタをアレイ化して、素子それぞれにシフト
レジスタでデータを配分することにより走査を行う固体
走査方式等の方式が挙げられる。また、光源には半導体
レーザー、ガスレーザー、ＬＥＤ等にが挙げらる。

【００１５】本発明において、現像手段は、感光体表面
に形成された静電潜像に、着色した帯電微粒子であるト
ナーを静電的に付着させて、目に見える像、すなわち可
視像とすることができる手段であればよく、具体的に
は、その現像方法として正現像法と反転現像法が挙げら
れる。また、磁性一成分現像法、非磁性一成分現像法、
カスケード現像法、パドル現像法、磁気ブラシ現像法、
多段磁気ブラシ現像法、複数並置磁気ブラシ現像法等の
方式も挙げられる。

【００１６】本発明において、転写手段とは、感光体表
面に形成されたトナー像を記録媒体に移動し、付着させ
ることができる手段であればよく、具体的には、転写に
使用する力には、静電気力、機械力および粘着力があ
る。磁性トナーでは、この他に磁気力も考えられる。

【００１７】本発明において、クリーニング手段は、記
録媒体に転写しきれずに感光体表面に残留したトナーを
クリーニングブレードを用いて除去する方式のものであ
り、感光体表面をポリウレタンやゴム等でできたクリー
ニングブレードのエッジでこすり、残留トナーを機械的
に掻き取るものである。また、記録用紙の繊維等がクリ
ーニングブレードと感光体の境界に付着し、クリーニン
グ性能を低下させることがあるが、これらの問題を回避
するために、クリーニングブレードを感光体の軸方向に
動かしたり、感光体面からどきどき離し、それらの異物
が取り除ける設計としてもよい。

【００１８】本発明において、クリーニングを行う前
に、クリーニングブレードの能力を十分発揮させるため
に、前もってトナーと感光体の双方を電気的に中和さ
せ、トナーの感光体への付着力を弱めるための処理が行
われることがあるが、その場合の除電手段として光除電
手段を用いることも、交流電源除電手段を用いることも
できる。また、これらの除電手段によって、感光体表面
の有効イメージ領域以外を除電する事もでき、さらに、
有効イメージ領域と有効イメージ領域外の除電量を付着
してるトナーの量に応じて、変えることもできる。この
とき、感光体表面の有効画面域以外の部分に現像される
ＡＤＣパッチならびに帯状顕像パターンはその大きさ、
トナー濃度の条件がほぼ決まっているので、除電手段の
除電量をその条件にあわせること、つまりクリーニング
しやすい条件にすることでクリーニング性能をさらに向
上できる。また、除電手段に出力値の制御手段（図示せ
ず）を備えれば、除電量は有効イメージ部に与える量と
ＡＤＣパッチ及び帯状顕像パターンに与える量をそれぞ
れの最適値に設定することができる。

【００１９】本発明において、ＡＤＣ手段は、感光体上
にＡＤＣパッチを形成し、ＡＤＣパッチのトナー濃度を
濃度検出手段により検出し、その検出値によって現像像
の濃度を制御するものであればよい。一般的にＡＤＣパ
ッチの大きさはあまりに大きいと、トナーを不要に消
費する、トナーを大量に消費するので現像性が落ち、
濃度低下が発生する、クリーニング装置内に多量のト
ナーが回収されるため、回収装置の寿命が縮む、機内
の汚れが激しくなるという問題があり、あまりに小さい
とトナー濃度の計測が困難となることから、２００〜６
００ｍｍ² （１ｍｇ〜１５ｍｇ）である。よって、感光
体１幅方向長さに比して、極僅かな部分にＡＤＣパッチ
が形成されることとなる。

【００２０】クリーニング安定化手段は、帯状顕像パタ
ーンをＡＤＣパッチを作成する手前又は前後で有効イメ
ージ領域以外の特定領域で感光体の幅方向に帯状顕像パ
ターンを形成するものであればどのようなものでもよ
い。

【００２１】帯状顕像パターンの形状は、クリーニング
ブレードに進入してくるトナーの量を感光体幅方向で均
一にできれば、図１（ａ）のように感光体幅方向に不連
続なものでもよく、図１（ｂ）のように曲線でもよく、
図１（ｃ）のように円形の顕像パターンを感光体幅方向
に連ねたものでもよい。さらに好ましくは、図１（ｄ）
のように、感光体幅方向にできるだけ均一なトナー量を
供給する目的で、ＡＤＣパッチ１７が供給するトナーを
考慮して、ＡＤＣパッチ１７の存在する感光体進行方向
における帯状顕像パターン２３の形状をくびれさせても
よし、最もブレードがめくれやすい両端部のストレスが
小さくするため、帯状顕像パターン２３の感光体幅方向
の両端部を他の部分より太く形成してもよい。

【００２２】また、帯状顕像パターンに付着しているト
ナーの量は、ＡＤＣパッチに付着しているトナーの量が
１ｍｇ〜１５ｍｇであること、余りに少ないトナーの量
では効果が発揮できず、クリーニングブレードめくれ等
が生じてしまうこと、逆に余りにトナーの量が多いと、
トナー消費量が増えるため、現像性が低下し、画像
形成１枚当たりのトナー消費量が増えるので、ランニン
グコストが上がり、機内の汚れが激しくなり、回収
トナー量が増えて、トナー回収装置の寿命が縮み、ト
ナーを回収しきれず、クリーニング不良を起こす等の弊
害を引き起こすので、２ｍｇ〜２０ｍｇであることが望
ましい。なお、この重量は２成分トナーの場合である。
磁性体を有する１成分トナーの場合、トナーの重量が重
くなるので、重量ではこれらの１．１倍〜１．５倍、つ
まり、２．２ｍｇ〜３０ｍｇが望ましいトナーの量とな
る。

【００２３】また、このような範囲のトナー量を供給す
る手法としては、帯状顕像パターンの感光体進行方向の
長さを設定して、一回あたりのトナー量を調整する方
法、帯状顕像パターンの濃度を設定して、単位時間当た
りのトナー量を調整する方法、帯状顕像パターンの数、
形状を設定する方法によって、クリーニングブレードへ
のトナー量を調整し、過少過多なく、安定したトナー量
の供給を実現することができる。

【００２４】この帯状顕像パターンの形成は、帯電手段
によって均一に帯電させられた感光体表面を、露光手段
によって有効イメージ領域以外で、ＡＤＣパッチの手前
あるいは前後に帯状に露光し帯状の静電潜像を形成し、
現像手段によってその静電潜像をトナー像として帯状顕
像パターンを形成するものである。

【００２５】ここで、本発明にかかるクリーニング安定
化手段の位置関係について説明する。図２は感光体上の
画像パターンと転写材との位置関係を示したものであ
る。図２で示すように、感光体１上の画像パターンは転
写材１９に当たる部分が有効画像域２４にあたり、非有
効画像域２５にＡＤＣパッチ１７に対する感光体１の幅
方向に延びる帯状顕像パターン２３が形成される。ＡＤ
Ｃパッチを作成する手前に帯状顕像パターンを形成する
理由は、転写されない大量のトナー像であるＡＤＣパッ
チがクリーニングブレードに進入してくる際に、トナー
の量を感光体幅方向で均一にするためである。図２にお
いてはＡＤＣパッチの手前にしか帯状顕像パターンを形
成していないが、ＡＤＣパッチを作成する前後に帯状顕
像パターンを形成することもできる。その理由は、ＡＤ
Ｃパッチがクリーニングブレードに進入する前だけでな
く、原稿のトナー像を転写した後の残トナーをクリーニ
ングする際にもトナーの量を感光体幅方向で均一にする
ためである。

【００２６】次に、本発明にかかるクリーニング安定化
手段が、どのように感光体あるいはクリーニングブレー
ドに作用するかを図３に基いて説明する。図３は従来の
クリーニングブレード２０に進入してくるトナー量と帯
状顕像パターンをＡＤＣパッチの手前に作成した場合の
クリーニングブレード２０に進入してくるトナー量を比
較して図示したものである。ＡＤＣパッチ１７がない場
合には、感光体上の残トナー２８はクリーニングブレー
ド２０によってクリーニングされているが、そのトナー
量は転写後の量であり、残留トナーの量は非常に少ない
ものであった（図３（ｂ）参照）。ＡＤＣパッチ１７が
存在する場合は大量の未転写のトナーが局部的にクリー
ニングブレード２０と感光体１の間に進入してくること
が分かる（図３（ａ）参照）。一方、本発明にかかるク
リーニング安定化手段を設けると、ＡＤＣパッチ１７の
前に帯状顕像パターン２３を形成しているので、クリー
ニングブレード２０の感光体幅方向全面にわたって均一
にトナーが供給されることがわかる（図３（ｃ）参
照）。

【００２７】さらに、帯状顕像パターン可変手段によっ
てクリーニングブレードの劣化によるクリーニング能力
の低下、除電手段の劣化等の条件変化に応じて、上記の
帯状顕像パターンの形状、位置、大きさ、濃度、数を可
変にすることもできる。つまり、クリーニング能力が低
下してきたときや除電手段が劣化してきたときは、帯状
顕像パターン可変手段によって、トナーの供給量を少な
くする。この帯状顕像パターン可変手段は、露光手段に
よって感光体表面の有効イメージ外の特定領域を露光す
る際に、その露光する部分の形状、位置、大きさ及び数
を可変にすることで帯状顕像パターンの形状、位置、大
きさ及び数を可変にすることができ、また、露光する光
量を可変にすることで、現像バイアスを可変にすること
で、感光体を帯電する帯電器の出力を可変にし、帯電電
位を可変にすることで、帯状顕像パターンの濃度を可変
にすることができる。

【００２８】

【発明の実施による形態】次に、実施例に基いて本発明
の好適な実施の形態を説明する。 実施例１ 図４および図５に、本発明の実施例に係る複写機が示さ
れている。この複写機は、感光体１を帯電させる帯電手
段２と、感光体を露光して静電潜像を感光体上に形成す
る露光手段２８と、静電潜像をトナーで現像する現像手
段１６と、現像された顕像を記録紙等に転写する転写手
段６と、転写後に感光体上に残留したトナーをクリーニ
ングするクリーニングブレード２０と、感光体上の有効
イメージ外の特定領域に潜像パターンを作りトナーで現
像することによってＡＤＣパッチを形成し、ＡＤＣパッ
チのトナー濃度を濃度検出手段により検出し、その検出
値によってトナー濃度を制御する制御手段（図示せず）
を備えている。

【００２９】図４はこの画像形成装置の感光体周辺を示
したもので、感光体１とその周辺装置をユニット化した
プロセスカートリッジ３を装置本体に取り付け、感光体
１を帯電器２により帯電させ、レーザー露光２２し、潜
像を形成できるようになっている。トナーを現像器１６
で現像させ、現像したトナー像を除電手段２６で感光体
上に主に電荷を除電し、転写材１９にトナー像を転写器
６で転写する構成を有する。そして、転写器６で転写し
きれない残トナー像は感光体１上で転写器６の下流に位
置し、ゴム製のクリーニングブレード２０を有するクリ
ーニング装置１１でクリーニングされる。一方、トナー
像の濃度制御のために感光体１上の有効イメージ以外つ
まり転写材１９に転写される有効画像領域以外で、かつ
特定領域のみ潜像パターンを作り、この潜像パターンを
現像器１６でトナー現像することによってＡＤＣパッチ
１７を形成し、ＡＤＣパッチ１７の濃度を濃度検出手段
５により検出し、その検出値によって現像像の濃度を制
御する制御手段１８を有している。図５はこの画像形成
装置の全体図を示したものである。

【００３０】本発明の実施例に係る複写機では、感光体
１とその周辺装置をユニット化したプロセスカートリッ
ジ３を採用しているが、その理由は画像形成装置のトラ
ブルを分析すると、クリーナー部、帯電部、感光体ドラ
ム、現像器の順でトラブル発生が多く、何れも感光体ま
わりであるため、この感光体まわりの中枢部分を完全に
一体化して、使い捨てとして、サービス面でメンテナン
スを容易にすることを主な目的でなされたものであり、
本発明はこの方式に限定されるものではない。しかし、
本発明により、クリーニングブレード２０の寿命が延び
ることで、結果としてこのプロセスカートリッジ全体の
寿命が延び、プロセスカートリッジ全体を交換する回数
が減り、そのことにより経済的、人的、環境的コストの
削減に一層効果がある

【００３１】この複写機では、帯電手段としてコロナ帯
電を用い、露光手段として機械走査方式を用い、現像手
段として正現像法を用い、転写手段として静電気力を利
用した方式を用い、クリーニングブレードとして、ゴム
製のものを用い、ＡＤＣ手段として、感光体上の有効イ
メージ外の特定領域で潜像パターンを作りトナーで現像
することによってＡＤＣパッチを形成し、ＡＤＣパッチ
のトナー濃度を反射濃度を検知する濃度検出手段により
検出し、その検出値によって現像像の濃度を制御する手
段を用い、ＡＤＣパッチのトナー濃度を検知する濃度検
知手段としては、反射濃度を検知する方法を用いてい
る。ＡＤＣパッチの大きさは２８．５ｍｍ×１０ｍｍで
ある。ＡＤＣパッチ１７は感光体１を帯電器２により帯
電し、レーザー２２の露光条件を制御装置２８で制御
し、露光し、ＡＤＣパッチ１７作成用の潜像を形成する
ときに、その手前に感光体１の幅方向に延びる潜像パタ
ーンを形成し、現像器１６でトナー現像し、帯状顕像パ
ターン２３を作成するようにしたものである。図６に感
光体１を展開したイメージ図を示す。ＡＤＣパッチ１７
の感光体１プロセス方向手前に帯状顕像パターンが形成
されているのが分かる。

【００３２】このように、予めトナー量が大きいＡＤＣ
パッチ１７の前に帯状顕像パターンを作成することで、
クリーニングブレード２０と感光体１の間に存在するト
ナーを予め多く介在させ、急激にある局部的にクリーニ
ングブレード２０のクリーニング環境が変化しないよう
にした。ＡＤＣパッチ１７がクリーニングブレード２０
に進入する前に、帯状顕像パターン２３によってクリー
ニングブレード２０と感光体１の間に介在させておくト
ナーの量はおよそ３ｍｇである

【００３３】このような適当な範囲のトナー量を供給す
る手法として、この複写機は、帯状顕像パターン２３の
感光体進行方向の長さを１．７ｍｍとし、帯状顕像パタ
ーン２３の濃度を０．６グレイ（反射型濃度計にて測
定）とし、帯状顕像パターン２３の数を６本とした。こ
れらの手法のそれぞれの特徴は上述の通りである。

【００３４】実際にクリーニングブレードの使用時間に
対する変化量を観測したものが図７である。実験の諸条
件としては、感光体ドラムは有機感光体を用い、感光体
ドラムの回転スピードは３００ｍｍ／ｍｓｅｃ、ウレタ
ンゴム製のクリーニングブレードを用い、ＡＤＣパッチ
を２８．５×１０ｍｍの大きさで作成したトナー像を５
００ｍｓｅｃ毎にクリーニング部へ供給したときに、ク
リーニングブレードの先端が変形してクリーニング不良
が発生すると仮定される変形量までにどれ程の時間を要
するかを確認したものである。従来の技術はＡＤＣパッ
チのみであり、本複写機ではＡＤＣパッチの前に１．７
×３２０ｍｍの帯状顕像パターン状帯状顕像パターンを
供給したときの評価結果である。従来のものより、本発
明ではクリーニング不良が発生すると仮定される変化量
に達する時間が約５７５０使用時間であるのに対し、従
来のものは約１８００使用時間であり、本発明に関する
にくらべて約３．３倍であることがわかる。

【００３５】実施例２ この複写機は、感光体１を帯電させる帯電手段２と、感
光体を露光して静電潜像を感光体上に形成する露光手段
２８と、静電潜像をトナーで現像する現像手段１６と、
現像された顕像を記録紙等に転写する転写手段６と、転
写後に感光体上に残留したトナーをクリーニングするク
リーニングブレード２０と、感光体上の有効イメージ外
の特定領域に潜像パターンを作りトナーで現像すること
によってＡＤＣパッチを形成し、ＡＤＣパッチのトナー
濃度を濃度検出手段により検出し、その検出値によって
トナー濃度を制御する制御手段（図示せず）を備えてい
る。本実施例に係る複写機と実施例１に係る複写機の構
成上の相違は帯状顕像パターンをＡＤＣパッチの前後に
作成した点であり、それ以外の構成は同一である。図８
に感光体１を展開したイメージ図を示す。ＡＤＣパッチ
１７の感光体１プロセス方向手前に帯状顕像パターンが
形成されているのが分かる。

【００３６】帯状顕像パターンをＡＤＣパッチの前後に
作成したことにより、上述の実施例１によって得られる
効果に加え、原稿のトナー像を転写した後の残トナーを
クリーニングする際にもトナーの量を感光体幅方向で均
一にして、クリーニング不良をさらに予防する効果が得
られる。また、現像ロール部のトナーを均一にすること
もできる。

【００３７】なお、帯状顕像パターンを形成することに
より、現像ロール上のトナー量を現像ロール軸方向で均
一にするという効果もあるが、帯状顕像パターンをＡＤ
Ｃパッチの前後に形成することで、より顕著な効果が得
られる。つまり、現像ロール上には均一にトナーが供給
されるのであるが、ＡＤＣパッチを現像した後では、局
部的にトナーが消費され、トナーが均一に供給さえて
も、現像ロール上のトナーの濃度に若干の濃度差が生じ
てしまう。ここで、帯状顕像パターンを現像することに
より、均一にトナーが消費され、現像ロール上のトナー
濃度差が生じにくくなる。この効果は、ＡＤＣパッチの
前後に帯状顕像パターンを形成することで、より顕著と
なる。

【００３８】

【発明の効果】本発明では、この帯状顕像パターンをＡ
ＤＣパッチのクリーニング動作前にクリーニングブレー
ドを通過させる。このことによって、クリーナー部に入
ってくる未転写トナーの量は感材幅方向でほぼ同条件と
なるので、クリーナーに部分的な負荷が急激に加わるこ
となく、次のＡＤＣパッチ像のクリーニングを安定して
行うことができる。クリーナー部に入ってくる未転写ト
ナーの量は感材幅方向でほぼ同条件となるので、クリー
ナーに部分的な負荷が急激に加わることなく、次のＡＤ
Ｃパッチ像のクリーニングを安定して行うことができ
る。以上から本発明を導入することで、以下の効果が得
られる。クリーニング部材に局所的なクリーニングスト
レスをかけることなく、確実に長期間クリーニング性能
が維持できる。トナーによる帯状顕像パターンをクリー
ニング助剤として利用し、クリーナー部の異物除去性を
上げることができる。除電器により帯状顕像パターン作
成部を除電するので、帯状顕像パターンのクリーニング
性を向上させることができる。帯状顕像パターンの量を
可変にすることで、クリーナーに最適なトナー量を供給
できる。光源により、潜像パターンを変えたり、現像バ
イアスで帯状顕像パターンの濃度を可変にすることで、
クリーナーに最適なトナー量を供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は帯状顕像パターンの形状の種々の態様を示し
たものである。

【図２】は本発明の感光体上の画像パターンと転写材と
の関係を示したものである。

【図３】は従来と本発明でのクリーニングブレードクリ
ーニング時の感光体上のトナーの分布を示したものであ
る。

【図４】は本発明の実施例に関する複写機の感光体周辺
を示したものである。

【図５】は本発明の実施例に関する複写機の全体図を示
したものである。

【図６】は本発明で複数の帯状顕像パターンをＡＤＣパ
ッチの手前に形成したときの感光体展開イメージを示し
たものである。

【図７】は従来例と本発明の実施例１に係る複写機にお
けるクリーニングブレードの使用時間と変形量を示した
ものである。

【図８】は本発明で複数の帯状顕像パターンをＡＤＣパ
ッチの前後に形成したときの感光体展開イメージを示し
たものである。

【図９】はクリーニングブレード進入前のトナー数とそ
のクリーニング時のクリーニングブレードの変形量を示
したものである。

【符号の説明】

１…感光体、２…帯電器、２８…露光器、１６…現像
器、６…転写器、１９…転写材、１０…定着器、２０…
クリーニングブレード、１７…濃度検出用顕像パターン
（ＡＤＣパッチ）、５…濃度検出手段、１８…トナー濃
度制御手段、２４…有効イメージ領域、２３…帯状顕像
パターン、１５…画像形成装置本体、８…搬送フレー
ム、９…用紙搬送装置、７…分離器、１１…クリーナー
装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体と、この感光体表面を帯電させる
   帯電手段と、帯電した感光体表面を露光して静電潜像を
   形成させる露光手段と、感光体表面に形成された静電潜
   像をトナーで現像する現像手段と、現像されたトナー像
   を転写材に転写する転写手段と、転写材上に転写された
   未定着トナー像を定着する定着手段と、転写後に感光体
   表面に残留したトナーをクリーニングするクリーニング
   ブレードを備えたクリーニング手段と、感光体表面の有
   効イメージ領域以外の特定の領域に所定の潜像パターン
   を作り、この潜像パターンをトナーで現像して濃度検出
   用顕像パターンを形成し、この濃度検出用顕像パターン
   のトナー濃度を濃度検出手段で検出し、得られた検出値
   に基づいてトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と
   を有する画像形成装置において、 感光体表面上の有効イメージ領域以外の領域であって感
   光体表面の移動方向における上記濃度検出用顕像パター
   ンの手前側に、感光体表面の幅方向に延びる帯状潜像パ
   ターンを形成し、この帯状潜像パターンを現像して帯状
   顕像パターンを形成し、クリーニング手段で感光体表面
   上の濃度検出用顕像パターンをクリーニングする前にこ
   の帯状顕像パターンをクリーニングさせるクリーニング
   安定化手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 感光体と、この感光体表面を帯電させる
   帯電手段と、帯電した感光体表面を露光して静電潜像を
   形成させる露光手段と、感光体表面に形成された静電潜
   像をトナーで現像する現像手段と、現像されたトナー像
   を転写材に転写する転写手段と、転写材上に転写された
   未定着トナー像を定着する定着手段と、転写後に感光体
   表面に残留したトナーをクリーニングするクリーニング
   ブレードを備えたクリーニング手段と、感光体表面の有
   効イメージ領域以外の特定の領域に所定の潜像パターン
   を作り、この潜像パターンをトナーで現像して濃度検出
   用顕像パターンを形成し、この濃度検出用顕像パターン
   のトナー濃度を濃度検出手段で検出し、得られた検出値
   に基づいてトナー濃度を制御するトナー濃度制御手段と
   を有する画像形成装置において、 感光体表面上の有効イメージ領域以外の領域であって感
   光体表面の移動方向における上記濃度検出用顕像パター
   ンの前後に、感光体表面の幅方向に延びる帯状潜像パタ
   ーンを形成し、この帯状潜像パターンを現像して帯状顕
   像パターンを形成し、クリーニング手段で感光体表面上
   の濃度検出用顕像パターンをクリーニングする際にこの
   帯状顕像パターンをクリーニングさせるクリーニング安
   定化手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 クリーニング安定化手段には、感光体表
   面上に形成される帯状顕像パターンの位置、形状、大き
   さ、濃度、数および間隔から選ばれた何れか１つ又は２
   つ以上を変化させる帯状顕像パターン可変手段が設けら
   れている請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。