JPH10207146A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、感光体とブレードとの間にトナー
を補給する場合定着プレ回転モードのように実行頻度が
高い場合にトナー飛散、感光体のクリーニング不良、ト
ナー消費量の増大などの不具合が発生するという課題を
解決しようとするものである。 【解決手段】 この発明は、像担持体の駆動時間を計測
する手段４２と、この手段４２により計測された計測値
と指定された値とを比較してその大小を判断する時間比
較手段３８と、低濃度のパターンを前記像担持体の表面
の少なくとも一部に作成するパターン作成手段３８とを
備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は像担持体上に残留す
る現像剤を除去するブレードを有する複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画
像形成装置においては、感光体ドラム等の感光体からな
る像担持体と、この感光体を駆動して移動させる駆動手
段と、上記感光体を均一に帯電させて原稿画像又は画像
信号に応じて露光することにより潜像を形成する潜像形
成手段と、上記感光体上の潜像を現像剤で現像してトナ
ー像とする現像手段と、上記感光体上のトナー像を転写
紙や転写ベルト等の転写材に転写する転写手段と、上記
感光体上に残留する現像剤を除去するクリーニング装置
と、転写紙上のトナー像を定着させる定着装置とを備え
たものがある。

【０００３】定着装置は、定着ローラ及び加圧ローラを
駆動源により回転させて少なくとも定着ローラを定着ヒ
ータにより加熱し、転写紙が定着ローラ及び加圧ローラ
のニップ部を通過する時に転写紙上のトナー像を加熱及
び加圧により定着させるものなどがある。高速な画像形
成装置においては、定着ローラの肉厚が厚いので、定着
ローラの表面温度の均一化を図るために、電源投入後画
像形成動作に移行する前に定着プレ回転モードで定着ロ
ーラ及び加圧ローラのプレ回転等を行っている。この定
着プレ回転モードでは、一般に現像手段の現像処理が行
われない。また、定着ローラ及び加圧ローラのプレ回転
時間は長い（５分以上になる場合もある）。

【０００４】クリーニング装置は感光体に接触するブレ
ードにより感光体をクリーニングして感光体上の残留現
像剤を掻き落とすブレードクリーニング方式がある。こ
のブレードクリーニング方式においては、感光体とブレ
ードとの摺動摩擦に起因したブレードめくれ、ブレード
欠けによる画像不良等に対応するため、感光体とブレー
ドとの間にトナーを補給して潤滑性を高める必要があ
る。

【０００５】従来、通常の画像形成を行う画像形成モー
ドにおいて感光体とブレードとの間にトナーを補給する
方法が数多く提案されている。しかし、画像形成を行わ
ない非画像形成モードにおいて感光体とブレードとの間
にトナーを補給する方法はあまり提案されていない。

【０００６】特開昭６２ー３４１７２号公報には、フォ
ーミング時において感光体とブレードとの間にトナーを
補給する方法が記載されている。この方法は、感光体取
り付け工程における感光体ドラム回りの滑剤の添付を省
くことを目的としたもので、感光体の半周乃至全周にわ
たり黒ベタを作成してトナーを感光体とブレードとの間
に供給する方法を採用している。ここに、フォーミング
は、感光体の取り付け時、交換時等に実施され、感光体
とブレードとの間の摩擦抵抗が大きい。

【０００７】特開昭６１ー９５３８１号公報には、像担
持体表面に接離自在のクリーニングブレードを有する画
像形成装置のクリーニング装置において、ひとつの画像
形成作動終了後、所定時間内に次の画像形成作動が行わ
れないときにのみ、前記次の画像形成作動開始前に像担
持体表面にトナーを付着させるクリーニング装置の制御
方法が記載され、このクリーニング装置の制御方法にお
いて、現像バイアスを印加することによって像担持体に
トナーを付着させることが記載され、さらに、現像バイ
アスの印加によって、多くはマイナス極性に帯電してい
るトナー中に若干存在しているプラス帯電のトナーを感
光体表面に転移させることが記載されている。

【０００８】特開平３ー２８２４８６号公報には、トナ
ー像が形成される画像担持体と、この画像担持体の駆動
手段と、この駆動手段が前記画像担持体に動力を伝達し
ている時間を記憶する不揮発性の記憶手段と、この記憶
手段に記憶された時間が所定時間に達した時に前記画像
担持体を交換するべきことを表示する表示手段とを備え
たことを特徴とする画像形成装置が記載されている。

【０００９】特開平１ー１０８５９２号公報には、一連
の像形成処理が終了してから機体停止に至るまでの間に
潜像担持体上にトナーを付着させて残留トナー除去用の
ブレードに供するようにしたブレードの潤滑保持装置に
おいて、上記一連の像形成回数に応じて潜像担持体上に
付着させるトナー量を制御するトナー量制御手段を備え
たことを特徴とするブレードの潤滑保持装置が記載さ
れ、かつ、上記トナー量制御手段は上記一連の像形成回
数に応じて潜像担持体に対するトナー付着面積を制御す
るもの、又は上記一連の像形成回数に応じて潜像担持体
に対する付着トナーの濃度を制御するものであることが
記載されている。

【００１０】特開昭６３ー１３８３６９号公報には、所
定方向に移動される静電写真感光体と、該感光体の表面
に特定極性の電荷を付与する充電用コロナ放電器と、原
稿像を該感光体の表面に投射する光学装置と、該感光体
の表面に形成された静電潜像をトナー像に現像する現像
装置と、該現像装置より該所定方向上流側に配設された
該感光体上の電荷を消去するための前除電手段と、転写
後該感光体の表面に残留するトナーを除去するための弾
性ブレードを有するクリーニング装置と、該前除電手段
を作動制御する制御手段と、を具備する静電複写機にお
いて、該制御手段は、該感光体におけるトナー像が生成
されない非画像領域に対応して、該非画像領域の実質上
全幅に渡ってトナーが幾分付着するように該前除電手段
を作動制御することを特徴とする静電複写機が記載さ
れ、かつ、この静電複写機において、該前除電手段は該
感光体の幅方向に配設された複数個のランプから構成さ
れており、該制御手段は、該感光体における該非画像領
域に対応するランプを短期間除勢し、これによって該非
画像領域に残留する電荷の作用によって該非画像領域の
実質上全幅に渡ってトナーを幾分付着させるものが記載
されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記特開昭６２ー３４
１７２号公報記載の方法では、フォーミング時において
感光体とブレードとの間にトナーを補給するので、感光
体の取り付け時や交換時のように感光体とブレードとの
間の摩擦抵抗が大きい時に感光体とブレードとの間にト
ナーを補給することになり、その実行頻度が極めて希で
ある場合には極めて有効である。

【００１２】しかし、例えば定着プレ回転モード（一般
に現像処理が行われないために感光体とブレードとの間
にトナーが補給されず、定着ローラ及び加圧ローラのプ
レ回転時間が長いためにブレードめくれが発生する可能
性が高い）のように電源投入時に定着温度が規定温度以
下に低下していると実行されてその実行頻度が高い場合
には、 トナー飛散 感光体のクリーニング不良 トナー消費量の増大 感光体上に静電潜像を形成するために帯電手段として
帯電ローラが採用されている場合、帯電ローラは感光体
に接触しているので、感光体のクリーニング不良等が発
生すると、帯電ローラ汚れが発生し、ひいては画像不良
が発生するという不具合が発生することが予想される。

【００１３】本発明は、非画像形成モードで定着プレ回
転モードのようにその実行頻度が高いモードが実行され
た場合でも、像担持体とブレードとの間にトナーを適切
に供給することができ、ブレードめくれやブレード破損
といった事故が起きないようにすることができ、低濃度
のパターンを作成するためのトナー消費を抑えることが
でき、非画像形成モード中のトナー供給量を把握できる
と共にトナー供給量を制御することが可能となり、トナ
ー供給量を可変できると共にトナー供給量を低減するこ
とができ、像担持体とブレードが新しくてもブレードめ
くれを防止することができ、転写ベルトの蛇行や寄りを
発生させることなく低濃度のパターンを形成することが
できる画像形成装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、像担持体と、この像担持体
を駆動して移動させる駆動手段と、前記像担持体を帯電
させて露光することにより潜像を形成する潜像形成手段
と、前記像担持体上の潜像を現像剤で現像してトナー像
とする現像手段と、前記像担持体上のトナー像を転写材
に転写する転写手段と、前記像担持体上に残留する現像
剤を除去するブレードを有するクリーニング装置とを具
備し画像形成動作を行う画像形成装置において、前記像
担持体の駆動時間を計測する像担持体駆動時間計測手段
と、この像担持体駆動時間計測手段により計測された計
測値と指定された値とを比較してその大小を判断する時
間比較手段と、低濃度のパターンを前記像担持体の表面
の少なくとも一部に作成するパターン作成手段とを備え
たものであり、非画像形成モードで定着プレ回転モード
のようにその実行頻度が高いモードが実行された場合で
も、像担持体とブレードとの間にトナーを適切に供給す
ることができ、ブレードめくれやブレード破損といった
事故が起きないようにすることができる。

【００１５】請求項２に係る発明は、請求項１記載の画
像形成装置において、画像形成動作を行わない非画像形
成モードで前記駆動手段が前記像担持体の駆動中である
場合に、前記像担持体駆動時間計測手段を動作させ、前
記像担持体駆動時間計測手段の計測値に基づいて前記パ
ターン作成手段を動作させる手段を備えたものであり、
非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにその実
行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持体と
ブレードとの間にトナーを適切に供給することができ、
ブレードめくれやブレード破損といった事故が起きない
ようにすることができ、低濃度のパターンを作成するた
めのトナー消費を抑えることができる。

【００１６】請求項３に係る発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、非画像形成モードの実行所要時間
の１／Ｎ（Ｎは自然数）を１周期とし、この１周期中で
前記パターン作成手段の動作と非動作とのデューティ比
を可変とし、前記低濃度のパターンの作成時間と前記低
濃度のパターンの非作成時間とを 前記低濃度のパターンの作成時間Ｔｏｎ＝（Ｔｔｏｔａ
ｌ／Ｎ）＊ｄ 前記低濃度のパターンの非作成時間Ｔｏｆｆ＝（Ｔｔｏ
ｔａｌ／Ｎ）＊（１−ｄ） Ｔｔｏｔａｌ：非画像形成モードの実行所要時間 Ｎ：（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）＊Ｎ＝Ｔｔｏｔａｌとなるよ
うな自然数 ｄ：１周期中のＴｏｎの割合を示す数 なる式によって決定する手段を備えたものであり、非画
像形成モードで定着プレ回転モードのようにその実行頻
度が高いモードが実行された場合でも、像担持体とブレ
ードとの間にトナーを適切に供給することができ、ブレ
ードめくれやブレード破損といった事故が起きないよう
にすることができる。さらに、非画像形成モードの実行
所要時間の１／Ｎ（Ｎは自然数）を１周期として動作す
ることにより、非画像形成モード中のトナー供給量を把
握できると共にトナー供給量を制御することが可能とな
り、パターン作成手段の動作と非動作とのデューティ比
を可変することでトナー供給量を可変できると共にトナ
ー供給量を低減することができる。

【００１７】請求項４に係る発明は、請求項３記載の画
像形成装置において、非画像形成モードの実行所要時間
の１／Ｎの１周期中で、始めに前記パターン作成手段を
動作させ、続いて前記パターン作成手段を不動作とする
ものであり、非画像形成モードで定着プレ回転モードの
ようにその実行頻度が高いモードが実行された場合で
も、像担持体とブレードとの間にトナーを適切に供給す
ることができ、ブレードめくれやブレード破損といった
事故が起きないようにすることができ、像担持体とブレ
ードが新しくてもブレードめくれを防止することができ
る。

【００１８】請求項５に係る発明は、請求項２記載の画
像形成装置において、前記パターン作成手段は、非帯電
の前記像担持体に対して前記現像手段に現像バイアスを
印加することで低濃度のパターンを形成するものであ
り、非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにそ
の実行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持
体とブレードとの間に微量のトナーを適切に供給するこ
とができ、ブレードめくれやブレード破損といった事故
が起きないようにすることができる。

【００１９】請求項６に係る発明は、請求項５記載の画
像形成装置において、前記転写手段は像担持体上のトナ
ー像を前記転写材に転写させる転写ベルトを有し、前記
パターン作成手段は、前記転写ベルトが前記像担持体に
接触している場合に非帯電の前記像担持体に対して前記
現像手段に現像バイアスを印加して前記転写ベルトに転
写バイアスを印加することで低濃度のパターンを形成す
るものであり、非画像形成モードで定着プレ回転モード
のようにその実行頻度が高いモードが実行された場合で
も、像担持体とブレードとの間に微量のトナーを適切に
供給することができ、ブレードめくれやブレード破損と
いった事故が起きないようにすることができ、転写ベル
トの蛇行や寄りを発生させることなく低濃度のパターン
を形成することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】図２は請求項１〜６に係る発明の
一実施形態の概略を示す。この実施形態は複写機からな
る画像形成装置の実施形態である。この実施形態は、感
光体からなる像担持体１１と、この感光体１１の表面に
接触して回転する接触回転体としての帯電ローラ１２を
有する帯電手段と、感光体１１に摺擦して感光体１１の
表面を清掃するクリーニングブレード１３を有するクリ
ーニング装置１４と、転写装置としての転写ベルト装置
１５とを備えている。

【００２１】転写ベルト装置１５は、転写ベルト１６が
駆動ローラ１７及び従動ローラ１８に架け渡され、駆動
手段としてのメインモータ４６（図１参照）により駆動
ローラ１７が回転駆動されて転写ベルト１６が反時計方
向に回転する。電極としてのバイアスローラ１９は高圧
電源２１（図１参照）から高電圧が印加されて転写ベル
ト１６に転写バイアスを印加することにより転写ベルト
１６に電荷を付与し、転写ベルト１６は転写紙分離位置
より下流側でクリーニング装置２０によりクリーニング
される。

【００２２】感光体１１は、例えばＯＰＣ等の光導電層
を有する感光体ドラムが用いられ、通常の画像形成（作
像）動作を行う画像形成モード時には、帯電ローラ１２
により一様に負に帯電される。帯電ローラ１２は、画像
形成モード時には、高圧電源２２（図１参照）から高電
圧が印加されて感光体ドラム１１の表面に一様に電荷を
付与して感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させ、ク
リーナ２３によりクリーニングされる。

【００２３】感光体ドラム１１は、帯電ローラ１２によ
り一様に帯電された後に、露光手段により露光されて静
電潜像が形成される。この露光手段は、例えばハロゲン
ランプからなる光源により原稿台上の原稿を照明してそ
の反射光をミラー２４を含む複数のミラーを介して感光
体ドラム１１に投影すると共に、光源及び一部のミラー
の移動により原稿を走査して感光体ドラム１１上に原稿
画像に応じた露光を行い、その光の強弱により感光体ド
ラム１１上のマイナス電荷が消えて静電潜像が形成され
る。なお、この露光手段は感光体ドラム１１上に画像信
号に応じた露光を行うものでもよい。

【００２４】イレーサ２５は、感光体ドラム１１上に前
の露光ステップで形成された静電潜像のうち不要部分
（転写紙エリアより大きい静電潜像部分等）に対してラ
ンプの点灯により光を照射して電荷を除去する。現像手
段としての現像器２６は、その内部に現像剤が収納され
ており、現像スリーブ２７の回転によって現像剤を感光
体ドラム１１と現像スリーブ２７との間の現像領域に搬
送して感光体ドラム１１上にトナーを付着させることに
より感光体ドラム１１上の静電潜像を現像してトナー像
とする。

【００２５】一方、転写材としての転写紙Ｔは給紙装置
２８から給紙ローラ２９によりレジストローラ３０へ給
紙されて待機する。感光体ドラム１１上の画像（トナー
像）は感光体ドラム１１の回転により転写ベルト１６の
所へ搬送されるが、その途中で転写効率を向上させるた
めに感光体ドラム１１が転写前除電器（ＰＴＬ）３１に
より光除電される。レジストローラ３０は転写紙Ｔを感
光体ドラム１１上の画像とタイミングを合わせて送り出
す。

【００２６】転写ベルト１６は、転写紙Ｔを搬送して転
写紙Ｔの先端が感光体ドラム１１と転写ベルト１６との
ニップ部に進入すると同時に転写バイアスが高圧電源２
１からバイアスローラ１９を介して印加されて感光体ド
ラム１１上のトナーと逆極性の電荷が付与され、感光体
ドラム１１上のトナーを転写紙Ｔに転写させる。転写紙
Ｔは、駆動ローラ１７の所で転写ベルト１６から分離さ
れ、定着ローラ３２及び加圧ローラ３３を有する定着装
置３４によりトナー像が定着されて排出される。

【００２７】定着ローラ３２及び加圧ローラ３３は互い
に圧接して駆動源により回転駆動され、転写紙Ｔは定着
ローラ３２及び加圧ローラ３３のニップ部を通過する時
に加熱及び加圧によりトナー像が定着される。定着ロー
ラ３２が定着ヒータにより加熱されて定着ローラ３２の
表面温度が定着温度検知部により検知され、温度制御部
は定着温度検知部の検知温度に基づいて定着ローラ３２
の表面温度が所定の温度になるように交流電源から定着
ヒータへの通電を制御する。

【００２８】転写ベルト１６は転写紙分離位置より回転
方向下流側でクリーニング装置２０のクリーニングブレ
ード３５が当接され、このクリーニングブレード３５及
びクリーニング装置１４のクリーニングブレード１３は
ポリウレタンゴムからなる。転写ベルト１６は、表面に
フッ素（ポリフッ化ビニリデン）がコーティングされて
おり、クリーニングブレード３５に対する摩擦係数が十
分に低くされている。転写ベルト１６上に残留した異物
（トナー、紙粉等）はクリーニングブレード３５により
除去され、下方に位置する受け部に溜められる。

【００２９】転写紙Ｔに転写されずに感光体ドラム１１
上に残留したトナー等は、クリーニング装置１４のクリ
ーニングブレード１３で剥離されてスパイラル３６で搬
送パイプ内を搬送され、現像器２６内に戻されて再利用
される。最後に、感光体ドラム１１は、除電ランプ（Ｑ
Ｌ）３７により全面に露光されて残留電荷が消去され、
次の画像形成に備える。

【００３０】通常の画像形成モードでは、このような作
像動作が設定枚数分だけ繰り返して行われる。また、定
着ローラ３２の表面温度の均一化を図るために、電源投
入後画像形成動作に移行する前には定着プレ回転モード
で定着ローラ３２及び加圧ローラ３３のプレ回転等が行
われる。この定着プレ回転モードでは、現像器２６の現
像処理が行われず、定着ローラ３２及び加圧ローラ３３
のプレ回転時間が長い。

【００３１】図１は本実施形態のトナー供給制御系の基
本構成を示す。図１において、３８は全体の統括的な制
御を行う制御手段としてのＣＰＵ、３９はＣＰＵ３８で
実行されるプログラムが格納されたＲＯＭ、４０はワー
クエリア等に利用される読み書き可能なＲＡＭ、４１は
電源を切ってもその内容を保持する不揮発ＲＡＭ、４２
はタイマである。

【００３２】本実施形態の操作部に設けられたテンキー
スイッチ４３、モードスイッチ４４からの設定信号は入
力インターフェース４５を介してＣＰＵ３８に取り入れ
られ、ＣＰＵ３８はそれらの設定信号により各種モー
ド、複写枚数等の複写条件を認識する。感光体ドラム１
１等を駆動するメインモータ４６は電源４７の出力によ
り駆動され、イレーサ２５は電源４８の出力により駆動
される。

【００３３】現像器２６の現像スリーブ２７は、現像ク
ラッチ４９のオンで駆動源に接続されて回転駆動され、
高圧電源５０から現像バイアス電圧が印加される。図示
しない転写ベルト接離機構は、転写ベルト接離クラッチ
（ＣＬ）５１のオンで転写ベルト１６を感光体ドラム１
１に接触させ、転写ベルト接離クラッチ５１のオフで転
写ベルト１６を感光体ドラム１１から離間させる。

【００３４】メインモータ４６等を駆動する電源４７、
帯電ローラ１２に高電圧を印加する高圧電源２２、イレ
ーサ２５を駆動する電源４８、現像クラッチ４９、現像
スリーブ２７に現像バイアス電圧を印加する高圧電源５
０、転写ベルト接離クラッチ５１、バイアスローラ１９
に転写バイアスを印加する高圧電源２１は、ＣＰＵ３８
から出力インターフェース５２を介して供される感光体
ドラム１１上へのトナー像形成及び転写紙Ｔへのトナー
像転写に関する制御信号により制御される。

【００３５】図３は本実施形態の定着プレ回転モードの
動作タイミングを示し、図４はＣＰＵ３８の処理フロー
の一部を示す。ＣＰＵ３８は、ステップＳ１にて非画像
形成モードの実行要求があったか否かの判定を行う。こ
こに、非画像形成モードとは、通常の画像形成動作以外
の動作で感光体ドラム１１を回転させるモードをいう。
具体的には、非画像形成モードとは、定着プレ回転モー
ド等をいう。

【００３６】ＣＰＵ３８は、ステップＳ１の判定で非画
像形成モードの実行要求がなかったと判定した場合には
リターンする。ＣＰＵ３８は、ステップＳ１の判定で非
画像形成モードの実行要求があったと判定した場合には
ステップＳ２にてフラグｆＳｅｔＰａｔｅｒｎをセット
し、タイマ４２によって規定のタイミングでカウントア
ップされる変数ｔを０にクリアする。次に、ＣＰＵ３８
は、ステップＳ３にて非画像形成モードが終了したか否
かを判断し、非画像形成モードが終了しないと判断した
場合にはステップＳ５にて非画像形成モードの処理（定
着プレ回転モード等の処理）を実行してステップＳ６に
進む。

【００３７】ＣＰＵ３８は、ステップＳ６ではフラグｆ
ＳｅｔＰａｔｅｒｎがセットされているか否かを判断
し、フラグｆＳｅｔＰａｔｅｒｎがセットされている場
合にはステップＳ７にて上記変数ｔが規定時間Ｔｏｎに
達したか否かを判断する。ＣＰＵ３８は、変数ｔが規定
時間Ｔｏｎに達しない場合にはステップＳ１０にて後述
する低濃度パターン作成処理を行ってからステップＳ３
に戻り、変数ｔが規定時間Ｔｏｎに達した場合にはステ
ップＳ８にて後述する低濃度パターンオフ処理を行って
からステップＳ９にてフラグｆＳｅｔＰａｔｅｒｎをリ
セットして上記変数ｔを０にクリアした後にステップＳ
３に戻る。

【００３８】そして、ＣＰＵ３８は、ステップＳ６でフ
ラグｆＳｅｔＰａｔｅｒｎがリセットされていると判断
した場合には、ステップＳ１１にて上記変数ｔが規定時
間Ｔｏｆｆに達したか否かを判断し、変数ｔが規定時間
Ｔｏｆｆに達しない場合にはステップＳ３に戻る。ＣＰ
Ｕ３８は、変数ｔが規定時間Ｔｏｆｆに達した場合には
ステップＳ１２にてフラグｆＳｅｔＰａｔｅｒｎをセッ
トし、上記変数ｔを０にクリアしてステップＳ３に戻
る。また、ＣＰＵ３８は、ステップＳ３で非画像形成モ
ードが終了したと判断した場合にはステップＳ４にて非
画像形成モードを終了させる処理をを行ってリターンす
る。

【００３９】このように、ＣＰＵ３８は、タイマ４２に
よって規定のタイミングでカウントアップされる変数ｔ
を使用し、ステップＳ１０の低濃度パターン作成処理を
先に規定時間Ｔｏｎ作成し、続いて低濃度パターンの非
作成を規定時間Ｔｏｆｆ行い、これらを交互に繰り返し
て行う。

【００４０】ＴｏｎとＴｏｆｆは、 上記低濃度のパターンの作成時間Ｔｏｎ＝（Ｔｔｏｔａ
ｌ／Ｎ）＊ｄ 上記低濃度のパターンの非作成時間Ｔｏｆｆ＝（Ｔｔｏ
ｔａｌ／Ｎ）＊（１−ｄ） Ｔｔｏｔａｌ：非画像形成モードの実行所要時間 Ｎ：（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）＊Ｎ＝Ｔｔｏｔａｌとなるよ
うな自然数 ｄ：１周期中のＴｏｎの割合を示す数 なる式によってＣＰＵ３８で決定され、非画像形成モー
ド実行所要時間の１／Ｎを１周期として低濃度パターン
作成処理と低濃度パターンの非作成とが交互に行われ
る。

【００４１】このため、非画像形成モード中のトナー供
給量を把握することができると共にトナー供給量を制御
することが可能となる。また、同時に、ＣＰＵ３８にて
パターン作成とパターン非作成とのデューティ比を可変
することでトナー供給量を可変することができると共に
トナー供給量を低減することができる。

【００４２】更に、非画像形成モード実行所要時間の１
／Ｎの１周期中で、始めにパターン作成を行い、続いて
パターン非作成を行うことで、始めにトナー供給を行う
ので、フォーミング動作（感光体ドラム１１の取り付け
時、交換時等に実施され、感光体ドラム１１とクリーニ
ングブレード１３との間の摩擦抵抗が大きい）のような
場合のクリーニングブレード１３のめくれにも対応が可
能である。

【００４３】次に、上記ステップＳ１０の低濃度パター
ン作成処理及びステップＳ８の低濃度パターンオフ処理
を定着プレ回転モードの例について説明する。高速な画
像形成装置においては、定着ローラの肉厚が厚いので、
定着ローラの表面温度の均一化を図るために、電源投入
後画像形成動作に移行する前に定着プレ回転モードで定
着ローラ及び加圧ローラのプレ回転等が行われる。この
定着プレ回転モードでは、一般に現像手段の現像処理が
行われず、感光体とクリーニングブレードとの間へのト
ナー補給が行われない。また、定着プレ回転モードは、
定着ローラ及び加圧ローラのプレ回転時間が長いので、
クリーニングブレードのめくれが発生する可能性が高い
モードである。

【００４４】このモードは電源投入時や定着温度が規定
温度以下に低下すると実行される。メインモータ４６が
駆動されると、感光体ドラム１１が回転する。これによ
り、感光体ドラム１１とクリーニングブレード１３との
間で摩擦が発生する。このままの状態が長く続くと、ク
リーニングブレード１３のめくれが発生する危険性があ
る。

【００４５】そこで、ＣＰＵ３８は、図３に示すように
メインモータ４６に同期してＱＬ３７及びＰＴＬ３１を
点灯させると同時にイレーサ２５の全点灯（感光体ドラ
ム１１の幅方向に配列された複数のランプの全点灯）を
させ、高圧電源２２をオフさせて帯電ローラ１２による
感光体ドラム１１の帯電をオフさせる。したがって、感
光体ドラム１１は非帯電状態（帯電ローラ１２による帯
電無し、イレーサ２５の全点灯のいずれかによる非帯電
状態でもよい）となる。

【００４６】このような感光体ドラム１１の非帯電状態
において、ＣＰＵ３８は、上記ステップＳ１０の低濃度
パターン作成処理において、図５に示すように高圧電源
２２をオフさせて帯電ローラ１２による感光体ドラム１
１の帯電をオフさせ、作像時と同じ極性の現像バイアス
電圧を高圧電源５０から現像スリーブ２７に印加させ、
現像クラッチ４９をオンさせる。このため、現像器２６
内の現像剤中の正規の極性のトナーとは逆極性のトナー
あるいは弱帯電トナーが感光体ドラム１１に付着して低
濃度パターンが作成される。

【００４７】つまり、現像器２６内の現像剤中のトナー
は、多くのトナーが例えばプラス極性に帯電するが、若
干のマイナスに帯電したトナー及び弱帯電トナーが存在
し、正規の極性（この場合プラス）に帯電したトナー以
外に逆極性のトナーも僅かではあるが含まれる。通常は
キャリア（マイナス極性）とトナー（プラス極性）が擦
れ合って帯電するが、トナー同士（プラス極性）の摩擦
もあり、これによってその一方のトナーあるいはトナー
塊がマイナスに帯電する。このような現像器２６内の現
像剤中の正規の極性のトナーとは逆極性のトナーあるい
は弱帯電トナーが感光体ドラム１１に付着して低濃度パ
ターンが作成される。この低濃度パターンによりクリー
ニングブレード１３に微量のトナーが供給されることに
なる。

【００４８】また、本実施形態は転写装置として転写ベ
ルト装置１５を採用しているが、転写ベルト１６を長時
間、感光体ドラム１１に接触させないで回転させると、
転写ベルト１６の蛇行、寄りが発生し易く、転写ベルト
１６の表面が波打ち、転写ベルト１６が破損し易くな
る。これによって、転写ベルト装置１５の転写性能が部
分的に低下したり、クリーニングブレード３５がめくれ
易くなるという不具合が生ずる。そこで、ＣＰＵ３８
は、上記ステップＳ１０の低濃度パターン作成処理にお
いて、図５に示すように転写ベルト接離クラッチ５１を
オンさせて転写ベルト１６を感光体ドラム１１に接触さ
せる。

【００４９】さらに、転写ベルト１６に転写バイアスを
印加しないで転写ベルト１６を感光体ドラム１１に接触
させると、現像器２６から感光体ドラム１１に付着した
正規の極性のトナーとは逆極性のトナーが転写ベルト１
６に移行し易くなり、転写ベルト１６の表面が極端に汚
れてしまう。そこで、ＣＰＵ３８は、上記ステップＳ１
０の低濃度パターン作成処理において、図５に示すよう
に高圧電源２１からバイアスローラ１９を介して転写ベ
ルト１６に正規の極性の転写バイアスを印加させる。こ
れにより、転写ベルト１６を感光体ドラム１１に接触さ
せている時に、現像器２６から感光体ドラム１１に付着
した正規の極性のトナーとは逆極性のトナーが転写ベル
ト１６に移行することなく確実にクリーニングブレード
１３に供給される。また、ＣＰＵ３８は、上記ステップ
Ｓ８の低濃度パターンオフ処理では、図６に示すように
現像クラッチ４９をオフさせる。

【００５０】ここに、このモードでは、図３に示すよう
に現像バイアス電圧を高圧電源５０から現像スリーブ２
７に印加させたままで現像クラッチ４９をオン／オフさ
せるが、現像バイアス電圧の効力は現像バイアス電圧が
高圧電源５０から現像スリーブ２７に印加されると同時
に現像クラッチ４９がオンされた時に生じ、現像バイア
ス電圧が高圧電源５０から現像スリーブ２７に印加され
ても現像クラッチ４９がオフされた時には現像バイアス
電圧の効力が生じなくて現像バイアス電圧が高圧電源５
０から現像スリーブ２７に印加されていないのと同等に
なる。

【００５１】すなわち、現像クラッチ４９がオンされた
時には現像バイアス電圧の効力が生じて現像バイアス電
圧が現像スリーブ２７に実質的に印加されたことにな
り、現像クラッチ４９がオフされた時には現像バイアス
電圧の効力が生じなくて現像バイアス電圧が現像スリー
ブ２７に実質的に印加されないことになる。したがっ
て、現像バイアス電圧は実質的に現像クラッチ４９のオ
ン／オフに同期して現像スリーブ２７に印加される。な
お、高圧電源５０から現像スリーブ２７への現像バイア
ス電圧の印加を現像クラッチ４９のオン／オフに同期さ
せて行うようにしてもよい。

【００５２】このように、本実施形態は、請求項１に係
る発明の一実施形態であって、像担持体としての感光体
ドラム１１と、この像担持体１１を駆動して移動させる
駆動手段としてのメインモータ４６と、前記像担持体１
１を帯電させて露光することにより潜像を形成する帯電
ローラ１２及び露光手段からなる潜像形成手段と、前記
像担持体１１上の潜像を現像剤で現像してトナー像とす
る現像手段としての現像器２６と、前記像担持体１１上
のトナー像を転写材としての転写紙Ｔに転写する転写手
段としての転写ベルト装置１５と、前記像担持体１１上
に残留する現像剤を除去するブレード１３を有するクリ
ーニング装置１４とを具備し画像形成動作を行う画像形
成装置において、前記像担持体１１の駆動時間を計測す
るタイマからなる像担持体駆動時間計測手段４２と、こ
の像担持体駆動時間計測手段４２により計測された計測
値と指定された値とを比較してその大小を判断する、Ｃ
ＰＵ３８、ＲＯＭ３９、ＲＡＭ４０により構成される時
間比較手段と、低濃度のパターンを前記像担持体１１の
表面の少なくとも一部に作成する、ＣＰＵ３８、ＲＯＭ
３９、ＲＡＭ４０により構成されるパターン作成手段と
を備えたので、非画像形成モードで定着プレ回転モード
のようにその実行頻度が高いモードが実行された場合で
も、像担持体とブレードとの間にトナーを適切に供給す
ることができ、ブレードめくれやブレード破損といった
事故が起きないようにすることができる。

【００５３】また、本実施形態は、請求項２に係る発明
の一実施形態であって、請求項１記載の画像形成装置に
おいて、画像形成動作を行わない非画像形成モードで前
記駆動手段４６が前記像担持体１１の駆動中である場合
に、前記像担持体駆動時間計測手段４２を動作させ、前
記像担持体駆動時間計測手段４２の計測値に基づいて前
記パターン作成手段を動作させる手段（ＣＰＵ３８、Ｒ
ＯＭ３９、ＲＡＭ４０により構成される）を備えたの
で、非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにそ
の実行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持
体とブレードとの間にトナーを適切に供給することがで
き、ブレードめくれやブレード破損といった事故が起き
ないようにすることができ、低濃度のパターンを作成す
るためのトナー消費を抑えることができる。

【００５４】また、本実施形態は、請求項３に係る発明
の一実施形態であって、請求項２記載の画像形成装置に
おいて、非画像形成モードの実行所要時間の１／Ｎ（Ｎ
は自然数）を１周期とし、この１周期中で前記パターン
作成手段の動作と非動作とのデューティ比を可変とし、
前記低濃度のパターンの作成時間と前記低濃度のパター
ンの非作成時間とを 前記低濃度のパターンの作成時間Ｔｏｎ＝（Ｔｔｏｔａ
ｌ／Ｎ）＊ｄ 前記低濃度のパターンの非作成時間Ｔｏｆｆ＝（Ｔｔｏ
ｔａｌ／Ｎ）＊（１−ｄ） Ｔｔｏｔａｌ：非画像形成モードの実行所要時間 Ｎ：（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）＊Ｎ＝Ｔｔｏｔａｌとなるよ
うな自然数 ｄ：１周期中のＴｏｎの割合を示す数 なる式によって決定する手段（ＣＰＵ３８、ＲＯＭ３
９、ＲＡＭ４０により構成される）を備えたので、非画
像形成モードで定着プレ回転モードのようにその実行頻
度が高いモードが実行された場合でも、像担持体とブレ
ードとの間にトナーを適切に供給することができ、ブレ
ードめくれやブレード破損といった事故が起きないよう
にすることができる。さらに、非画像形成モードの実行
所要時間の１／Ｎ（Ｎは自然数）を１周期として動作す
ることにより、非画像形成モード中のトナー供給量を把
握できると共にトナー供給量を制御することが可能とな
り、パターン作成手段の動作と非動作とのデューティ比
を可変することでトナー供給量を可変できると共にトナ
ー供給量を低減することができる。

【００５５】また、本実施形態は、請求項４に係る発明
の一実施形態であって、請求項３記載の画像形成装置に
おいて、非画像形成モードの実行所要時間の１／Ｎの１
周期中で、始めに前記パターン作成手段を動作させ、続
いて前記パターン作成手段を不動作とするので、非画像
形成モードで定着プレ回転モードのようにその実行頻度
が高いモードが実行された場合でも、像担持体とブレー
ドとの間にトナーを適切に供給することができ、ブレー
ドめくれやブレード破損といった事故が起きないように
することができ、像担持体とブレードが新しくてもブレ
ードめくれを防止することができる。

【００５６】また、本実施形態は、請求項５に係る発明
の一実施形態であって、請求項２記載の画像形成装置に
おいて、前記パターン作成手段は、非帯電の前記像担持
体に対して前記現像手段としての現像器２６に現像バイ
アスを印加することで低濃度のパターンを形成するの
で、非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにそ
の実行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持
体とブレードとの間に微量のトナーを適切に供給するこ
とができ、ブレードめくれやブレード破損といった事故
が起きないようにすることができる。

【００５７】また、本実施形態は、請求項６に係る発明
の一実施形態であって、請求項５記載の画像形成装置に
おいて、前記転写手段１５は像担持体１１上のトナー像
を前記転写材に転写させる転写ベルト１６を有し、前記
パターン作成手段は、前記転写ベルト１６が前記像担持
体１１に接触している場合に非帯電の前記像担持体１１
に対して前記現像手段２６に現像バイアスを印加して前
記転写ベルト１６に転写バイアスを印加することで低濃
度のパターンを形成するので、非画像形成モードで定着
プレ回転モードのようにその実行頻度が高いモードが実
行された場合でも、像担持体とブレードとの間に微量の
トナーを適切に供給することができ、ブレードめくれや
ブレード破損といった事故が起きないようにすることが
でき、転写ベルトの蛇行や寄りを発生させることなく低
濃度のパターンを形成することができる。

【００５８】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、像担持体と、この像担持体を駆動して移動させる駆
動手段と、前記像担持体を帯電させて露光することによ
り潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持体上の潜
像を現像剤で現像してトナー像とする現像手段と、前記
像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写手段と、
前記像担持体上に残留する現像剤を除去するブレードを
有するクリーニング装置とを具備し画像形成動作を行う
画像形成装置において、前記像担持体の駆動時間を計測
する像担持体駆動時間計測手段と、この像担持体駆動時
間計測手段により計測された計測値と指定された値とを
比較してその大小を判断する時間比較手段と、低濃度の
パターンを前記像担持体の表面の少なくとも一部に作成
するパターン作成手段とを備えたので、非画像形成モー
ドで定着プレ回転モードのようにその実行頻度が高いモ
ードが実行された場合でも、像担持体とブレードとの間
にトナーを適切に供給することができ、ブレードめくれ
やブレード破損といった事故が起きないようにすること
ができる。

【００５９】請求項２に係る発明によれば、請求項１記
載の画像形成装置において、画像形成動作を行わない非
画像形成モードで前記駆動手段が前記像担持体の駆動中
である場合に、前記像担持体駆動時間計測手段を動作さ
せ、前記像担持体駆動時間計測手段の計測値に基づいて
前記パターン作成手段を動作させる手段を備えたので、
非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにその実
行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持体と
ブレードとの間にトナーを適切に供給することができ、
ブレードめくれやブレード破損といった事故が起きない
ようにすることができ、低濃度のパターンを作成するた
めのトナー消費を抑えることができる。

【００６０】請求項３に係る発明によれば、請求項２記
載の画像形成装置において、非画像形成モードの実行所
要時間の１／Ｎ（Ｎは自然数）を１周期とし、この１周
期中で前記パターン作成手段の動作と非動作とのデュー
ティ比を可変とし、前記低濃度のパターンの作成時間と
前記低濃度のパターンの非作成時間とを 前記低濃度のパターンの作成時間Ｔｏｎ＝（Ｔｔｏｔａ
ｌ／Ｎ）＊ｄ 前記低濃度のパターンの非作成時間Ｔｏｆｆ＝（Ｔｔｏ
ｔａｌ／Ｎ）＊（１−ｄ） Ｔｔｏｔａｌ：非画像形成モードの実行所要時間 Ｎ：（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）＊Ｎ＝Ｔｔｏｔａｌとなるよ
うな自然数 ｄ：１周期中のＴｏｎの割合を示す数 なる式によって決定する手段を備えたので、非画像形成
モードで定着プレ回転モードのようにその実行頻度が高
いモードが実行された場合でも、像担持体とブレードと
の間にトナーを適切に供給することができ、ブレードめ
くれやブレード破損といった事故が起きないようにする
ことができる。さらに、非画像形成モードの実行所要時
間の１／Ｎ（Ｎは自然数）を１周期として動作すること
により、非画像形成モード中のトナー供給量を把握でき
ると共にトナー供給量を制御することが可能となり、パ
ターン作成手段の動作と非動作とのデューティ比を可変
することでトナー供給量を可変できると共にトナー供給
量を低減することができる。

【００６１】請求項４に係る発明によれば、請求項３記
載の画像形成装置において、非画像形成モードの実行所
要時間の１／Ｎの１周期中で、始めに前記パターン作成
手段を動作させ、続いて前記パターン作成手段を不動作
とするので、非画像形成モードで定着プレ回転モードの
ようにその実行頻度が高いモードが実行された場合で
も、像担持体とブレードとの間にトナーを適切に供給す
ることができ、ブレードめくれやブレード破損といった
事故が起きないようにすることができ、像担持体とブレ
ードが新しくてもブレードめくれを防止することができ
る。

【００６２】請求項５に係る発明によれば、請求項２記
載の画像形成装置において、前記パターン作成手段は、
非帯電の前記像担持体に対して前記現像手段に現像バイ
アスを印加することで低濃度のパターンを形成するの
で、非画像形成モードで定着プレ回転モードのようにそ
の実行頻度が高いモードが実行された場合でも、像担持
体とブレードとの間に微量のトナーを適切に供給するこ
とができ、ブレードめくれやブレード破損といった事故
が起きないようにすることができる。

【００６３】請求項６に係る発明によれば、請求項５記
載の画像形成装置において、前記転写手段は像担持体上
のトナー像を前記転写材に転写させる転写ベルトを有
し、前記パターン作成手段は、前記転写ベルトが前記像
担持体に接触している場合に非帯電の前記像担持体に対
して前記現像手段に現像バイアスを印加して前記転写ベ
ルトに転写バイアスを印加することで低濃度のパターン
を形成するので、非画像形成モードで定着プレ回転モー
ドのようにその実行頻度が高いモードが実行された場合
でも、像担持体とブレードとの間に微量のトナーを適切
に供給することができ、ブレードめくれやブレード破損
といった事故が起きないようにすることができ、転写ベ
ルトの蛇行や寄りを発生させることなく低濃度のパター
ンを形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１〜６に係る発明の一実施形態のトナー
供給制御系の基本構成を示すブロック図である。

【図２】同実施形態の概略を示す断面図である。

【図３】同実施形態の定着プレ回転モードの動作タイミ
ングを示すタイミングチャートである。

【図４】同実施形態におけるＣＰＵの処理フローの一部
を示すフローチャートである。

【図５】同処理フローの一部を詳しく示すフローチャー
トである。

【図６】同処理フローの他の一部を詳しく示すフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１１ 感光体ドラム １２ 帯電ローラ １３ クリーニングブレード １５ 転写ベルト装置 １６ 転写ベルト ２１ バイアスローラに転写バイアスを印加する高
圧電源 ２２ 帯電ローラに高電圧を印加する高圧電源 ２６ 現像器 ３８ ＣＰＵ ３９ ＲＯＭ ４０ ＲＡＭ ４１ 不揮発性ＲＡＭ ４６ メインモータ ４８ イレーサ駆動電源 ４９ 現像クラッチ ５０ 現像バイアス電源 ５１ 転写ベルト接離クラッチ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体と、この像担持体を駆動して移動
   させる駆動手段と、前記像担持体を帯電させて露光する
   ことにより潜像を形成する潜像形成手段と、前記像担持
   体上の潜像を現像剤で現像してトナー像とする現像手段
   と、前記像担持体上のトナー像を転写材に転写する転写
   手段と、前記像担持体上に残留する現像剤を除去するブ
   レードを有するクリーニング装置とを具備し画像形成動
   作を行う画像形成装置において、前記像担持体の駆動時
   間を計測する像担持体駆動時間計測手段と、この像担持
   体駆動時間計測手段により計測された計測値と指定され
   た値とを比較してその大小を判断する時間比較手段と、
   低濃度のパターンを前記像担持体の表面の少なくとも一
   部に作成するパターン作成手段とを備えたことを特徴と
   する画像形成装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の画像形成装置において、画
   像形成動作を行わない非画像形成モードで前記駆動手段
   が前記像担持体の駆動中である場合に、前記像担持体駆
   動時間計測手段を動作させ、前記像担持体駆動時間計測
   手段の計測値に基づいて前記パターン作成手段を動作さ
   せる手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の画像形成装置において、非
   画像形成モードの実行所要時間の１／Ｎ（Ｎは自然数）
   を１周期とし、この１周期中で前記パターン作成手段の
   動作と非動作とのデューティ比を可変とし、前記低濃度
   のパターンの作成時間と前記低濃度のパターンの非作成
   時間とを 前記低濃度のパターンの作成時間Ｔｏｎ＝（Ｔｔｏｔａ
   ｌ／Ｎ）＊ｄ 前記低濃度のパターンの非作成時間Ｔｏｆｆ＝（Ｔｔｏ
   ｔａｌ／Ｎ）＊（１−ｄ） Ｔｔｏｔａｌ：非画像形成モードの実行所要時間 Ｎ：（Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆ）＊Ｎ＝Ｔｔｏｔａｌとなるよ
   うな自然数 ｄ：１周期中のＴｏｎの割合を示す数 なる式によって決定する手段を備えたことを特徴とする
   画像形成装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の画像形成装置において、非
   画像形成モードの実行所要時間の１／Ｎの１周期中で、
   始めに前記パターン作成手段を動作させ、続いて前記パ
   ターン作成手段を不動作とすることを特徴とする画像形
   成装置。
5. 【請求項５】請求項２記載の画像形成装置において、前
   記パターン作成手段は、非帯電の前記像担持体に対して
   前記現像手段に現像バイアスを印加することで低濃度の
   パターンを形成することを特徴とする画像形成装置。
6. 【請求項６】請求項５記載の画像形成装置において、前
   記転写手段は像担持体上のトナー像を前記転写材に転写
   させる転写ベルトを有し、前記パターン作成手段は、前
   記転写ベルトが前記像担持体に接触している場合に非帯
   電の前記像担持体に対して前記現像手段に現像バイアス
   を印加して前記転写ベルトに転写バイアスを印加するこ
   とで低濃度のパターンを形成することを特徴とする画像
   形成装置。