JP2009086234A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プロセス制御動作と清掃部材のめくれ防止動作とが別々に実行されることにより、その分、一般の画像形成動作ができない時期が増えて全体の生産性が低下することを回避できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】乾式の現像剤で現像される像を形成する作像装置と、前記作像装置で形成される像を保持する保持面を有し、回転する像保持体と、前記像保持体の保持面に付着する現像剤をその保持面に接触した状態で除去する清掃部材と、前記作像装置により検査像を形成して前記像保持体の保持面に保持させる動作を含む制御動作を実行する時期に、前記清掃部材の前記保持面と接触する接触部に供給する供給像を前記作像装置により形成してその保持面に保持させる動作を実行する制御手段とを有する。
【選択図】図２

Description

この発明は画像形成装置に関するものである。

プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置としては、乾式の現像剤で現像される像を形成し、最終的に記録用紙等の記録媒体に画像として形成するものがある。

このような画像形成装置では、画像の画質を安定化させる等の観点から、その現像剤により特定のパターン形状からなる制御検査用の検査像を形成して回転する感光体、中間転写体等の像保持体の表面（保持面）に保持させた後、その検査像を検出して得られる情報に基づき画像形成動作のプロセスに関係する制御、所謂プロセス制御を必要に応じて実行することが知られている（例えば特許文献１）。

また、このような画像形成装置では、像保持体の保持面に残留して付着する現像剤等の付着物をその保持面に接触した状態で除去するクリーニングブレード等の清掃部材を設けている場合、その清掃部材の保持面との接触部が当該保持面との摩擦抵抗等の要因により不用意にめくれてしまい、本来の清掃性能が十分に得られないことがある。このため、その対策として、例えば、像保持体に現像剤で構成される帯状の（補給）像を形成し、その像を清掃部材の保持面との接触部に搬送して存在させるように供給する、所謂清掃部材のめくれ防止動作を必要に応じて実行することが知られている（例えば特許文献２）。

そして、上記プロセス制御動作と清掃部材のめくれ防止動作の双方を行う構成の画像形成装置においては、その各動作の目的やその実行する時期が異なる等の理由から、各動作が個別に実行されている。

特開２００３−３３７４５８号公報 特開平７−３３４０１２号公報

この発明は、上記したようなプロセス制御動作と清掃部材のめくれ防止動作とが別々に実行されることにより、その分、一般の画像形成動作ができない時期が増えて全体の生産性が低下することを回避できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。

この発明（Ａ１）の画像形成装置は、乾式の現像剤で現像される像を形成する作像装置と、前記作像装置で形成される像を保持する保持面を有し、回転する像保持体と、前記像保持体の保持面に付着する現像剤をその保持面に接触した状態で除去する清掃部材と、前記作像装置により検査像を形成して前記像保持体の保持面に保持させる動作を含む制御動作を実行する時期に、前記清掃部材の前記保持面と接触する接触部に供給する供給像を前記作像装置により形成してその保持面に保持させる動作を実行する制御手段とを有するものである。

また、この発明（Ａ２）の画像形成装置は、上記発明Ａ１の画像形成装置において、前記制御手段が、前記供給像を前記検査像と同時に形成するものである。

また、この発明（Ａ３）の画像形成装置は、上記発明Ａ１又はＡ２の画像形成装置において、前記制御手段が、前記供給像を、前記像保持体の回転軸方向における領域のうち前記検査像が保持される領域を除く領域部分の少なくとも一部に保持させるように形成するものである。

また、この発明（Ａ４）の画像形成装置は、上記発明Ａ１〜Ａ３のいずれかの画像形成装置において、前記像保持体の回転数を累積して計測する計測手段を有し、前記制御手段が、前記計測手段の計測結果が設定値を超えたときに前記供給像を形成する動作を実行するものである。

また、この発明（Ａ５）の画像形成装置は、上記発明Ａ４の画像形成装置において、前記制御手段が、前記計測結果が前記設定値に達するごとにその設定値を増加した値に変更するものである。

また、この発明（Ａ６）の画像形成装置は、上記発明Ａ１〜Ａ３のいずれかの画像形成装置において、前記像保持体を回転させる動力の増加変動を検知する検知手段を有し、前記制御手段が、前記検知手段の検知結果が設定値を超えたときに前記供給像を形成する動作を実行するものである。

また、この発明（Ａ７）の画像形成装置は、上記発明Ａ１、Ａ４又はＡ６の画像形成装置において、色の異なる複数の現像剤を個別に収容し、その各色の現像剤ごとに像を個別に形成し得る装置であり、前記制御手段が、前記複数の現像剤のうちの少なくとも１つを選定して前記供給像を形成するものである。

また、この発明（Ａ８）の画像形成装置は、上記発明Ａ７の画像形成装置において、前記作像装置で形成する像の画素の数を各色の像ごとに個別に累積して計測する画素計測手段を有し、前記制御手段が、画素計測手段の計測結果のうち最も少ない累積画素数である色の現像剤を用いて前記供給像を形成するものである。

さらに、この発明（Ａ９）の画像形成装置は、上記発明Ａ１の画像形成装置において、前記像保持体の保持面に保持される検査像をその保持面と対向する位置で検出する検出手段を有し、前記制御手段が、前記保持面に保持された検査像が前記検出手段で検出されて通過し終わるまでの時期に前記供給像を形成するものである。

上記発明Ａ１の画像形成装置によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、一般の画像形成動作ができない時期が発生する機会が少なくなり、その分全体の生産性が低下することが回避できる。

上記発明Ａ２では、その構成を有しない場合に比べて、供給像を効率よく形成することができ、全体の生産性が低下することをより確実に回避できる。

上記発明Ａ３では、その構成を有しない場合に比べて、供給像が少なくとも検査像の分だけ間引いて形成されるので、供給像の形成に要する現像剤の消費量を低減することができる。

上記発明Ａ４では、その構成を有しない場合に比べて、供給像が必要なときに形成されるようになり、供給像の形成に要する現像剤の消費量を低減することができる。

上記発明Ａ５では、その構成を有しない場合に比べて、像保持体の累積した回転回数が増えるにつれて設定値に基づいて決定される供給像の形成時期が到来する間隔が長くなり、供給像の形成に要する現像剤の消費量を低減することができる。

上記発明Ａ６では、その構成を有しない場合に比べて、供給像が必要なときに形成されるようになり、供給像の形成に要する現像剤の消費量を低減することができる。

上記発明Ａ７では、その構成を有しない場合に比べて、供給像を形成するために使用する現像剤を適宜選択することにより、現像剤の消費量を調整することができる。

上記発明Ａ８では、その構成を有しない場合に比べて、供給像が一般の画像形成時において最も消費されていない現像剤で形成されることになり、複数ある現像剤のうちの一部のみが供給像の形成のためだけに多く消費されてしまうおそれがない。

上記発明Ａ９では、その構成を有しない場合に比べて、前記制御動作を実行する時期に供給像が確実に形成され、全体の生産性が低下することをより確実に回避できる。

以下、この発明の実施の形態について図面を用いながら説明する。

［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態に係る画像形成装置の要部を示す概略説明図である。この画像形成装置１は、例えばカラープリンタとして構成されるものであり、筐体（図示せず）の内部に、入力画像情報に基づいて乾式の現像剤としてのトナー（着色等された微粉体）で現像されるトナー像を形成する複数の作像装置１０と、この各作像装置１０で形成されたトナー像を転写する用紙９を搬送する用紙搬送装置２０と、この用紙搬送装置２０で搬送されてトナー像が転写された後の用紙９を通過させてトナー像の定着を行う定着装置３０が主に設置されている。図中の矢付き一点鎖線は用紙９の主な搬送経路を示す。

作像装置１０は、例えば、公知の電子写真方式、静電記録方式等を利用して、乾式現像剤としてのトナーで現像されるトナー像を形成するとともに転写することができるものである。この実施の形態では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色のトナー像を個々に形成することができる４つの作像装置（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）を適用しており、それらの作像装置を直列に並べるような状態で配置している。

この各作像装置（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）は、以下に示すようにほぼ共通した構成のものである。これら各作像装置１０は、基本的には、矢印Ａ方向（図中において時計回りの方向）に回転駆動する感光体ドラム１２を備えており、この感光体ドラム１２の周囲に、以下のような各装置を主に配置した構成になっている。その主な装置とは、感光体ドラム１２の表面（像保持面）を一様に帯電させる帯電ロール等を備えた帯電装置１３と、帯電後の感光体ドラム１２の表面に画像情報（信号）に基づく光を照射して電位差のある（各色用の）静電潜像を形成するＬＥＤアレイ、レーザ走査装置等からなる露光装置１４と、その潜像に対して各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーを転移付着させて顕像化するための現像を行う現像装置１５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、そのトナー像を用紙搬送装置２０（の用紙搬送ベルト２１）により搬送される用紙９に対して転写する転写ロール等を備えた転写装置１６と、転写後の感光体ドラム１２の表面に残留するトナー等を除去するドラム用の清掃装置１７とである。

感光体ドラム１２は、接地処理される円筒状の基材に有機感光材料からなる光導電性層（感光層）を有する像保持面を形成したものである。また、露光装置１４には、画像形成装置１に装備又は接続される原稿読取装置や、記憶媒体読取装置や、パーソナルコンピュータ等の機器から入力される画像情報を図示しない画像処理装置で所要の処理を施し、その処理後に得られる各色成分ごとの画像信号がそれぞれ入力される。さらに、帯電装置１２、現像装置１５（の現像ロール１５ａ）及び転写装置１６には、作像時になると、図示しない電源装置から帯電用電圧、現像用電圧、転写用電圧が所定の時期にそれぞれ供給されて印加される。

用紙搬送装置２０は、作像装置１０の感光ドラム１２と転写装置１６の間（転写位置）を通過しながら矢印Ｂ方向（図中において反時計回りの方向）に回転する用紙搬送ベルト２１と、この用紙搬送ベルト２１を所望の状態に架け回して回転自在に支持する複数の支持ロール２２、２３と、図示しない給紙装置から１枚ずつ供給される用紙９を用紙搬送ベルト２１の外周面に静電的に吸着させる吸着ロール２５と、用紙搬送ベルト２１の外周面に付着する不要なトナー、紙粉等の付着物を除去するベルト用の清掃装置２６とで主に構成されている。

用紙搬送ベルト２１としては、例えばポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂等の合成樹脂にカーボン等の抵抗調整剤を所定量分散した材料を用いて所定の厚さからなる無端状のベルト形態に成形したものが使用される。支持ロール２２は、駆動ロールとして構成されており、モータ等を含む回転駆動装置２８から伝達される回転動力によって回転する。吸着ロール２５には、図示しない電源装置から用紙吸着用電圧が用紙９を吸着する時期に印加される。

ベルト用の清掃装置２６は、用紙搬送ベルト２１の外周面に所定の圧力及び角度で接触した状態で設置されるクリーニングブレード２７を備えており、そのブレード２７で掻きとって除去したトナー等の付着物を収容ケース内に回収するようになっている。クリーニングブレード２７としては、用紙搬送ベルト２１の幅方向（回転軸の方向とほぼ平行する方向）のほぼ全域にわたって接触する長さを有した板状のものであって、ウレタンゴム等で構成されたものが使用される。この実施形態では、クリーニングブレード２７は、その先端部が支持ロール２３に支持されている用紙搬送ベルト２１部分の外周面に対し、そのブレード全体がベルト回転方向Ｂの下流側に所定の角度で傾倒した姿勢で接触するように配置されている。

定着装置３０は、図示しない専用の筐体の内部に、矢印方向に回転駆動するとともに表面温度が所定の温度に保持されるように加熱手段によって加熱される加熱ロール３１と、この加熱ロール３１の軸方向にほぼ沿うように所定の圧力で接触して従動回転するロール形式、ベルト形式等の加圧用回転体３２とを設置したものである。この定着装置３０による定着は、加熱された状態で回転する加熱ロール３１と加圧用回転体３２が接触する接触部に、トナー像が転写された用紙９が導入され、その接触部を通過する際に加熱及び加圧されることで行われる。

この画像形成装置１は、図２に示すように、その装置全体における各種の動作について制御装置５により制御されている。制御装置５は、中央処理装置、記憶手段、制御手段、等で主に構成されている。また、この制御装置１は、全体を総合的に制御する中央制御部５１をはじめ、前記４つの作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の各動作（回転動作や、帯電、露光、現像及び転写のプロセス動作など）を制御する作像制御部５２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）、用紙搬送装置２０の各動作（回転動作や、用紙吸着動作など）を制御する用紙搬送制御部５３、定着装置３０の各動作（回転動作、加熱動作など）を制御する定着制御部（図示せず）、前記画像処理装置の動作を制御する制御部などの制御部を備えたものとして構成されている。

また、制御装置５は、図示しない操作表示部、入出力部、検出手段等に接続されており、必要な情報の入力や出力（表示を含む）を行う。制御装置５による制御動作は、記憶手段に格納されている各種の制御プログラムやデータに従い、必要な各種入力情報などを取り入れつつ実行される。

このような画像形成装置１による画像形成動作（以下「プリント動作」とも称する。）は、以下のように行われる。ここでは、用紙９の片面にフルカラー画像を形成するときの基本的なプリント動作について説明する。

制御装置５においてプリント動作の開始指令を受けると、制御装置５による制御動作により、作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム１２と用紙搬送装置２０の用紙搬送ベルト２１とが回転し始めるとともに、作像装置１０における各帯電装置１３が各感光ドラム１２の外周面を所定の極性及び電位に帯電する。続いて、その帯電した感光ドラム１２の外周面に対して、露光装置１４が画像信号に基づく露光を行うことにより所定の電位差からなる静電潜像を形成し、しかる後、現像装置１５がその静電潜像を所定の極性に帯電しているトナーを現像ロール１５ａから供給して現像することによりトナー像として顕像化する。これにより、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム１２上に各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像が専用に形成される。

一方、このトナー像の作像動作時期に合わせて、所望の寸法、種類等からなる用紙９が用紙搬送装置２０にむけて供給され、その回転する用紙搬送ベルト２１の外周面に対し吸着ロール２５の静電的作用により吸着される。そして、用紙９が用紙搬送ベルト２１により搬送されて各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の転写位置を通過する際に、各作像装置１０における感光ドラム１２上のトナー像が転写装置１６の静電的作用を受けて用紙９側に順番に重ね合わせられるような状態で転写される。この転写が終了した後の感光ドラム１２の表面はドラム用の清掃装置１７により清掃される。

続いて、トナー像が転写された後の用紙９は、用紙搬送ベルト２１から剥離された後、定着装置３０にむけて搬送されて導入される。定着装置３０では、そのトナー像が転写された用紙９を加熱ロール３１と加圧用回転体３２の接触部を通過させる際に加熱及び加圧させることでトナー像のトナーを溶融させて用紙９に定着させる。この定着が終了した後の用紙９は、その片面への画像形成を行うだけの場合には、図示しない排紙部に排出されて収容される。これにより、用紙１枚に対する基本的なプリント動作が終了する。また、複数枚分の連続するプリント指示がある場合には、上記した一連の動作がその指示された枚数分だけ同様に繰り返されることになる。

また、この画像形成装置１は、所定の時期になると、制御装置５により、以下の制御検査用のパッチ像を形成して画像濃度を補正する制御を行う濃度制御動作が実行されるとともに、その制御動作を実行する時期に、クリーニングブレード２８の用紙搬送ベルト２１との接触部に供給する供給像を形成するブレードめくれ防止動作が実行されるように構成されている。

濃度制御は、４つの作像装置１０により各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のパッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）をそれぞれ形成して用紙搬送ベルト２１に転写させる動作と、用紙搬送ベルト２１に転写された各パッチ像を濃度検出センサ６により読み取る動作と、濃度検出センサ６で読み取った各パッチ像の濃度検出結果の情報に基づいて濃度関連条件の補正量を決定する動作とを含むものである。このような制御動作が実行される所定の時期は、例えば、画像形成枚数が設定枚数に達した時、装置内の温度及び湿度が設定値に達した時などである。また、この制御動作が実行される時期は、通常の画像形成動作が禁止されたり、あるいは一時中断されることになる。

パッチ像Ｔｐは、図３に示すように、所定寸法（例えば１０ｍｍ×１０ｍｍ）の矩形状のトナー像（所定の濃度）として形成される。このパッチ像Ｔｐは、例えば用紙搬送ベルト２１の外周面（厳密には画像形成相当領域）の回転軸方向（Ｃ，Ｄ）において一部の領域を占める大きさであり、その回転軸方向のほぼ中央部などに位置するように形成される。パッチ像Ｔｐの回転軸方向における形成位置は、濃度検出センサ６の読取有効範囲との関係でも定まる。図３において点線で示す符号２７ａは、クリーニングブレード２７が用紙搬送ベルト２１と接触している領域を誇張して示している。

この画像形成装置１においては、パッチ像Ｔｐを各作装置１０において通常のトナー像と同様のプロセスで形成した後、用紙搬送ベルト２１上に直接転写し、その用紙搬送ベルト２１に保持された状態のパッチ像Ｔｐを濃度検出センサ６で読み取るように構成している。図４は、各作装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において実行されるパッチ像形成時の動作タイミングを示している。図４において帯電、現像及び転写は、前記した帯電用電圧、現像用電圧（実際には現像ロール１５ａに印加される現像バイアス）及び転写用電圧が印加されるタイミング（ＯＮ状態）を示す。図４において露光は、各色のパッチ像Ｔｐの静電潜像を形成するときの露光タイミング（ＯＮ状態）を示す。

濃度検出センサ６は、用紙搬送ベルト２１上のパッチ像Ｔｐを照明する照明部（発光素子など）と、パッチ像Ｔｐで反射された必要な光を受光して電気信号として読み取る読取部（受光素子）とを有する検出素子部と、この検出素子部の動作を制御するとともにその読取部で得られた電気信号から濃度状況について算出するセンサ制御部６２とで構成されている（図２参照）。センサ制御部６２は、制御装置５の中央制御部５１と接続されており、その中央制御部５１に濃度検出センサ６の検出結果を送信する。

この実施形態では、濃度検出センサ６は、用紙搬送ベルト２１の回転方向Ｂの最下流側の位置に配置されるブラック色の作像装置１０Ｋの転写位置からさらにその回転方向Ｂの下流側となる用紙搬送ベルト２１の外周面部分に接近して対向した位置（例えば、駆動ロール２２に支持されるベルト部分と対向する位置）に設置されている。また、濃度検出センサ６は、濃度制御動作時には、図４に示すようなタイミングで作動する。すなわち、濃度制御動作の実行時期が到来すると、濃度検出センサ６における検出素子部の照明部が発光して照明を開始するとともに、検出素子部の読取部が４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のパッチ像Ｔｐの通過時期）に合わせた時期に受光動作（読み取り）を行う。通過時期は、例えば転写タイミングと、転写位置から読取部までの離間距離と、用紙搬送ベルト２１の回転速度との関係で定まる。

中央制御部５１では、センサ制御部６２から送信されると、そのときの各パッチ像の濃度検出結果の情報に基づいて予め対応して定めた濃度関連条件の補正量を決定する。例えば、検出結果とそれに対応した条件の設定値との対照表を用意しておき、その表に基づいて濃度関連条件の補正量を決定することができる。また、濃度関連条件は、各作像装置１０で形成するトナー像の濃度を設定値の変更などにより調整することができる対象であれば採用することができ、例えば、露光装置１４の露光量、現像装置１５の現像バイアス等の設定値である。中央制御部５１は、決定された補正後の設定値を該当する作像制御部５２に送信し、その後に実行される画像形成動作（プロセス動作）時に適用するようになっている。

ブレードめくれ防止動作は、上記の濃度制御動作が実行される時期に作像装置１０において供給像Ｔｓを形成して用紙搬送ベルト２１に直接転写する動作と、その供給像Ｔｓを用紙搬送ベルト２１の回転によりベルト用クリーニング装置２６のクリーニングブレード２７の当該ベルトとの接触部２７ａまで搬送して供給する動作を含むものである。

このめくれ防止動作のうち供給像Ｔｓの形成時期は、上記濃度制御動作が実行される時期内である。この実施形態では、供給像Ｔｓの形成時期を、パッチ像Ｔｐの形成時期と同時に行うように設定されている。

濃度制御動作の実行時期は、例えば、図４に示すように濃度検出センサ６の照明部がＯＮの状態になった時点（開始点）ＰＳから、その照明部がＯＦＦの状態になる時点（終了点）ＰＥまでの間とすることができる。ちなみに、この照明部がＯＦＦの状態になるまでの間に、少なくとも検出対象であるパッチ像Ｔｐの形成とそのパッチ像Ｔｐの濃度検出センサ６による読み取りがすべて行われることになる。

供給像Ｔｓは、同時に形成するパッチ像Ｔｐの形成領域と重複しないようにする観点から、図５に示すように、用紙搬送ベルト２１の回転軸方向Ｃ，Ｄにおいてパッチ像Ｔｐが転写されて保持される領域Ｅａを除く領域部分（この実施形態では、領域Ｅａの両側に２つの領域Ｅｂ，Ｅｃが存在する）に転写されるように形成される。

この実施形態では、供給像Ｔｓを作像装置１０Ｋにおいてブラック色（Ｋ）のトナーで形成し、また、その供給像Ｔｓとして、パッチ像Ｔｐ（Ｋ）の長さ（ベルトの回転方向Ｂの寸法）Ｌ１と同じ長さで、パッチ像Ｔｐを除く回転軸方向Ｃ，Ｄにおける２つの領域Ｅｂ，Ｅｃのほぼ全域にわたる所定の幅（回転軸方向Ｃ，Ｄの寸法）ｗ１，ｗ２からなる形状のもの（Ｔｓ１，Ｔｓ２）を形成するように設定している。供給像Ｔｓは、パッチ像Ｔｐと同じ濃度で形成してもよいが、トナーの消費量を抑える観点からは、それよりも低い濃度で形成するとよい。

また、供給像Ｔｓの形成は、（濃度制御動作が実行される時期に）用紙搬送ベルト２１の累積した回転回数が閾値である設定値（Ｍ）を超えているときに行われるように設定されている。用紙搬送ベルト２１の回転回数の累積した計測は、用紙搬送ベルト２１の一定位置に形成される基準マーク（図示せず）の通過をそのマークの読み取りが可能な位置に配置される読取センサ２９で読み取り、その検出結果を制御装置５の中央制御部５１内に装備される回転カウンタ５５で累積してカウントすることで行われる。回転回数の設定値（Ｍ）は、例えば１０００回に設定される。この回転回数が設定値（Ｍ）を超えたか否かの判断は、中央制御部５１において行われる。

以下、濃度制御動作とブレードめくれ防止動作について説明する。

例えば、所定の画像形成枚数に達して濃度制御動作の実行時期が到来すると、図６に示すように、中央制御部５１において用紙搬送ベルト２１の累積した回転回数が回転カウンタ５５から読み込まれた後（ステップ１０：Ｓ１０）、その回転回数が設定値Ｍ以内であるか否かが判断される（Ｓ１１）。

回転回数が設定値Ｍを超えていない場合には、中央制御部５１において作像装置１０Ｋではパッチ像Ｔｐ（Ｋ）のみを形成することが決定され（Ｓ１２）、しかる後、濃度制御動作のみが実行される。

すなわち、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において帯電装置１３、露光装置１４及び現像装置１５による帯電、露光及び現像のプロセス動作が現状の画像形成動作時の条件と同じ条件（露光で形成する潜像のパターン条件のみが異なる）で実行されて各感光ドラム１２上に各色のパッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）がそれぞれ形成された後、転写装置１６による転写プロセスが実行されてそのパッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が用紙搬送ベルト２１に間隔をあけてそれぞれ転写される（Ｓ１３、図３）。

続いて、用紙搬送ベルト２１に転写されて保持された各パッチ像Ｔｐは、そのベルト２１の回転により搬送されて濃度検出センサ６を通過する際に、濃度検出センサ６により読み取られる（Ｓ１４）。濃度検出センサ６で読み取られた検出結果は、センサ制御部６２を通して中央制御部５１に送られ、中央制御部５１において各パッチ像Ｔｐの濃度検出結果の情報に基づいて濃度関連条件の補正量が決定される（Ｓ１５）。濃度検出センサ６を通過した後の各パッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、そのセンサ６からベルト回転方向Ｂの下流側に設置されているベルト用クリーニング装置２６のクリーニングブレード２７によって除去される。

一方、ステップＳ１１において回転回数が設定値Ｍを超えている場合には、中央制御部５１において作像装置１０Ｋではパッチ像Ｔｐ（Ｋ）と供給像Ｔｓ（Ｋ）を形成することが決定され（Ｓ１６）、しかる後、濃度制御動作とブレードめくれ防止動作とが実行される。

この場合は、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）において前述したように各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のパッチ像Ｔｐがそれぞれ形成されると同時に、特に作像装置１０Ｋにおいてはその露光及び現像のプロセスを経て供給像Ｔｓ（Ｋ）の静電潜像とそのトナー像が形成される（Ｓ１３）。

このときの供給像Ｔｓ（Ｋ）の静電潜像は、ブラック色のパッチ像Ｔｐ（Ｋ）と同時に形成されるので、図４のタイムチャートには特に識別できるように表示されないが、ブラック色のパッチ像Ｔｐ（Ｋ）と同じタイミングで露光されて形成される。また、現像プロセスでは、供給像Ｔｓ（Ｋ）の静電潜像がパッチ像Ｔｐ（Ｋ）の静電潜像とともにブラック色（Ｋ）のトナーで現像される。

続いて、各色のパッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が用紙搬送ベルト２１に間隔をあけてそれぞれ転写されると同時に、作像装置１０Ｋにおいてはパッチ像Ｔｐ（Ｋ）と共に供給像Ｔｓ（Ｋ）も用紙搬送ベルト２１に転写される。これにより、図５に示すように、用紙搬送ベルト２１には、各色のパッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に加えて、パッチ像Ｔｐ（Ｋ）の回転軸方向Ｃ，Ｄにおける両脇に供給像Ｔｓ（Ｋ）が転写される。

その後、用紙搬送ベルト２１に転写されて保持された各パッチ像Ｔｐ及び供給像Ｔｓ（Ｋ）は、そのベルト２１の回転により搬送されて濃度検出センサ６を通過する際に、各パッチ像Ｔｐのみが濃度検出センサ６により読み取られる（Ｓ１４）。そして、その検出結果が中央制御部５１に送信されると、中央制御部５１において各パッチ像Ｔｐの濃度検出結果の情報に基づく濃度関連条件の補正量が決定される（Ｓ１５）。

また、濃度検出センサ６を通過した後の各パッチ像Ｔｐ（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）及び供給像Ｔｓ（Ｋ）はいずれも、ベルト用クリーニング装置２６のクリーニングブレード２７によって除去される。この際、ブラック色のパッチ像Ｔｐ（Ｋ）とその両脇に存在する供給像Ｔｓ（Ｋ）が回転軸方向Ｃ，Ｄにおいて１つの帯状にまとまったトナーの塊として、クリーニングブレード２７の接触部２７ａの全域に対して供給されるようになる（図５参照）。この結果、そのブレード２７の接触部２７ａの全域と用紙搬送ベルト２１との間においてブラック色のトナーが存在した状態となり、そのブレード２７がめくれることが防止される。

この画像形成装置１では、このようにブレードめくれ防止動作が濃度制御動作の実行時期内で実行され、その濃度制御動作の実行時期と異なる時期に独立して別途実行されることがない。また、ブレードめくれ防止動作で形成する供給像Ｔｓ（Ｋ）は、そのパッチ像Ｔｐ（Ｋ）を除く（間引いた）状態で形成されるので、そのパッチ像Ｔｐ（Ｋ）の形成領域に本来形成すべき供給像の部分を形成する必要がなく、その分だけトナーが消費されない。

［他の実施形態］
第１の実施形態においては、供給像Ｔｓ（Ｋ）として、図５に例示したような全面ベタ状のトナー像で構成される供給像を形成することに代えて、例えば、図７に示すように、用紙搬送ベルト２１の回転方向Ｂに対して所定の間隔をあけてその回転軸方向Ｃ，Ｄに延びる複数本のライン状のトナー像で構成される供給像Ｔｓ３、Ｔｓ４を形成するように構成することもできる。

ブレードめくれ防止動作で形成する供給像Ｔｓは、パッチ像Ｔｐによってクリーニングブレード２７の接触部２７ａまで供給されるトナーの量に加え、供給像Ｔｓによって供給するトナーの量がクリーニングブレード２７のめくれ防止に有効な量になるのであれば、その形成するパターン形状については特に制約されない。例えば、供給像Ｔｓは、回転軸方向に対して連続した状態で形成する場合に限らず、点在するパターンで形成することができる。

この他、供給像Ｔｓは、用紙搬送ベルト２１上の回転軸方向Ｃ，Ｄにおけるパッチ像Ｔｐの形成位置との関係（例えば、一方の端部側に片寄った位置に形成する場合）によっては、そのパッチ像Ｔｐの両脇となる領域に供給像Ｔｓをそれぞれ形成せずに、その片方の領域のみに形成することも可能である。

また、第１の実施形態では、供給像Ｔｓの形成（ブレードめくれ防止動作）を、濃度制御動作を実行する際に用紙搬送ベルト２１の累積した回転回数が設定値Ｍを超えているときにのみ行っているが、必要によっては、濃度制御動作を実行する時に常に行うように構成してもよい。

また、第１の実施形態では、供給像Ｔｓを形成する時期用紙搬送ベルト２１の回転回数に基づいて決定する際の閾値となる設定値Ｍとして同一のものを使用していたが、例えば、図８に示すように複数の設定値（Ｍ１，Ｍ２，…，Ｍ５）を順次変更して使用し、その異なる設定値のもとで供給像Ｔｓの形成時期をそれぞれ決定するように構成してもよい。

この場合、複数の設定値Ｍは、最初に使用する第１の設定値Ｍ１を最も小さい値（例えば１０枚程度）としたうえで、それ以降の設定値Ｍ２〜Ｍ５を次第に増加させた値にそれぞれ設定したものを使用するとよい。例えば、第２の設定値Ｍ２は１００枚程度、第３の設定値Ｍ３は５００枚程度、第４の設定値Ｍ４は１０００枚程度、第５の設定値Ｍ５は３０００枚程度とする。

しかも、この場合におけるブレードめくれ防止動作の実行時には、図９に示すように、濃度制御動作を実行する場合に用紙搬送ベルト２１の累積した回転回数が設定値Ｍ（最初は第１の設定値Ｍ１）を超えていると判断された際に、パッチ像Ｔｐと供給像Ｔｓを形成することを決定した後（Ｓ１６）、回転カウンタ５５のカウント値をクリアしてゼロにするとともに、その後に使用する設定値Ｍを次の増加した値からなる設定値（Ｍ２，Ｍ３，…）に変更する処理（Ｓ１７）を追加して行えばよい。図９におけるステップＳ１０〜Ｓ１６は、第１の実施形態における濃度制御動作及びブレードめくれ防止動作のフローチャート（図６）で示す各ステップ（Ｓ１０〜Ｓ１６）と同じである。

このように値が増加する複数の設定値Ｍを変更しながら使用する構成は、次のような場合に適用すると有効である。すなわち、用紙搬送ベルト２１が、その使用初期の段階ではベルト外周面にトナー（の破片）などの着物が存在していないため、クリーニングブレード２７との摩擦抵抗が最も大きい状態にあってそのブレードのめくれが発生しやすい状態にあるのに対し、その使用期間が増えた段階になると（回転回数が増えるにつれて）、ベルト外周面に付着するトナーなどの量が増えるようになるためその摩擦抵抗が次第に小さい状態になってブレードのめくれも発生しにくい状態にある場合である。つまり、このような場合に適用すると、用紙搬送ベルト２１の使用初期の段階においては、相対的に短期間の間にめくれ防止動作が実行されて供給像Ｔｓが形成されるので、その初期段階において発生しやすい傾向にあるブレードめくれが適切に防止される。一方、用紙搬送ベルト２１の使用が増えた段階においては、めくれ防止動作が実行される間隔が次第に長くなるが、使用初期の段階に比べてブレードのめくれ現象が次第に発生しにくくなるので、めくれ防止動作を頻繁に行う必要がなくなり、その分、トナーの消費量が抑制される。

さらに、第１の実施形態では、供給像Ｔｓを形成する時期を決定する判断情報として用紙搬送ベルト２１の回転回数を適用していたが、これ以外の情報であってもよく、例えば、用紙搬送ベルト２１を回転させる動力が増加して変動する状態（回転動力の増加変動）を適用してもよい。

この場合、用紙搬送ベルト２１の回転動力の増加変動は、用紙搬送ベルト２１の駆動ロール２２に回転動力を伝達する回転駆動装置２８におけるモータに供給する電流の変動を測定することで検知すればよい。具体的には、用紙搬送制御部５３において回転駆動装置２８のモータに電流（電圧）を供給する電源装置を制御するための電源制御部（の電流計など）５６により計測して検知する（図２）。電源制御部５６については、その検知結果を中央制御部５１に送信するように構成する。

また、この場合において供給像Ｔｓを形成する時期を決定する判断は、電源制御部５６で計測される電流の増加変動を回転動力の増加量として検知すれば、閾値としての設定値（Ｑ）を設け（図１０）、その電流の増加変動（回転動力の増加量）が設定値Ｑに達しているか否かで行うようにする。すなわち、図１０に示すように、回転動力の増加量が設定値Ｑ未満であるときにはパッチ像Ｔｐのみを形成し、その設定値Ｑを超えているときにはパッチ像Ｔｐと共に供給像Ｔｓも形成するように設定する。

この供給像Ｔｓの形成時期を決定する判断情報として用紙搬送ベルト２１の回転回数を適用した場合において濃度制御動作が実行される際には、図１１に示すように、中央制御部５１において最初に用紙搬送ベルト２１の回転動力の増加量（検知結果）の読み込みが行われた後（Ｓ２０）、その増加量が設定値Ｑに達しているか否かが対比判断される（Ｓ２１）。

その結果、増加量が設定値Ｑに達していない場合は、図１１に示すように、パッチ像Ｔｐのみを形成することに決定し（Ｓ２２）、しかる後、第１の実施形態の場合（図６のステップＳ１３〜Ｓ１５）と同様にパッチ像Ｔｐのみの形成と、そのパッチ像Ｔｐの濃度検出センサ６による読み取りと、中央制御部５１での濃度関連条件の補正量についての決定が行われる（Ｓ２３〜Ｓ２５）。一方、増加量が設定値Ｑに達している場合は、パッチ像Ｔｐと供給像Ｔｓを形成することに決定し（Ｓ２６）、しかる後、第１の実施形態の場合（図６のステップＳ１３〜Ｓ１５）と同様にパッチ像Ｔｐと供給像Ｔｓの形成と、そのパッチ像Ｔｐの読み取りと、濃度関連条件の補正量についての決定が行われる（Ｓ２３〜Ｓ２５）。

また、第１の実施形態では、供給像Ｔｓを常にブラック色（Ｋ）のトナーを用いて作像装置１０Ｋで形成していたが、４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナーのいずれか選定しながら用いて供給像Ｔｓを形成するように構成してもよい。

この場合、供給像Ｔｓの形成に使用するトナーの選定は、例えば、各作像装置１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で形成する各色成分に分割された画像（潜像）の画素（ピクセル）の数を累積して計測し、その累積した画像数の最も少ない色のトナーを設定するように構成すればよい。各色成分の画素数の累積カウントは、例えば、各作像制御部５２内に設置する画素カウンタ５２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で行う。この画素カウンタ５２は、中央制御部５１や画像処理装置などに配置してもよい。

この場合における濃度制御動作の実行に際しては、図１２に示すように、用紙搬送ベルト２１の累積した回転回数が設定値Ｍを超えていると判断された場合（Ｓ１０〜Ｓ１１）、パッチ像と供給像の形成を行うことに決定した後（Ｓ１６）、中央制御部５１において各色の画素の累積カウント値が読み込まれてその累積した画素数の最も少ない色のトナーが選定される処理（Ｓ１８）が追加して行われる。この選定が行われた後にパッチ像Ｔｐの形成と供給像Ｔｓの形成が行われるが、このときの供給像Ｔｓの形成は選定された色のトナーを使用する作像装置１０において実行される。この際、その追加される処理以外の動作については、第１の実施形態の場合（図６のステップＳ１０〜Ｓ１６）と同様に行われる。

さらに、第１の実施形態では、供給像Ｔｓをパッチ像Ｔｐと同時に形成したが、濃度制御動作が実行される時期内であれば、それ以外のタイミングで形成しても構わない。

この場合、例えば、図１３に示すように、４色のパッチ像Ｔｓを形成して用紙搬送ベルト２１に転写した後に供給像Ｔｓｓを形成することができる。この供給像Ｔｓｓは、最後のパッチ像Ｔｐ（Ｋ）が濃度検出センサ６で読み取られて通過し終わるまでの時期に形成すればよい。このときの供給像Ｔｓｓの形成は、実際、図４に点線で示すように、作像装置１０Ｋにおいて最後のパッチ像Ｔｐ（Ｋ）の静電潜像の形成（露光Ｋ）がされた後に供給像Ｔｓｓの静電潜像の形成（露光Ｋ）がされることで行われる。

このような供給像Ｔｓｓについては、用紙搬送ベルト２１の回転軸方向Ｃ，Ｄにほぼ全域に連続した帯状に形成することも可能であるが、トナーの消費量を抑制する観点からすると、第１の実施形態の場合（供給像Ｔｓをパッチ像Ｔｐと同時に形成する構成）と同様に、用紙搬送ベルト２１の回転軸方向Ｃ，Ｄにおいてパッチ像Ｔｐが転写されて保持される領域Ｅａを除く領域部分（の少なくとも一部）に転写されるように形成するとよい（図１３）。ちなみに、供給像Ｔｓｓを最下流の配置されるブラック色の作像装置１０Ｋで形成する場合には、濃度制御動作における作像装置１０Ｋの転写動作がＯＦＦの状態になる時点ＰＥｔ（図４）までに供給像Ｔｓｓを形成すればよい。

この他、第１の実施形態では、ブレードめくれ防止動作を濃度制御動作の実行時期に行う場合について説明したが、ブレードめくれ防止動作は、その濃度制御動作に限らず一般の画像形成動作とは異なる時期に行う他の制御動作の実行時期内で行うように構成することも可能である。その他の制御動作としては、例えば、各作像装置１０でそれぞれ形成されるトナー像が転写されて重ね合わせられた際に顕在化する位置ずれを補正するために行う位置ずれ補正制御動作（この場合も位置ずれを検査するための専用のパッチ像が形成される。）などである。

また、画像形成装置については、第１の実施形態で例示したタイプのものに限らず、制御用のパッチ像を形成するとともにクリーニングブレードのめくれ防止の供給像を形成する他のタイプの画像形成装置であってもよい。他のタイプの画像形成装置としては、例えば、複数の作像装置１０で形成されるトナー像をベルト形態又はドラム形態の中間転写体（像保持体）に一旦転写した後に最後に用紙に最終転写するタイプであり、その中間転写体に制御用のパッチ像とブレードめくれ防止用の供給像を形成する必要のあるタイプの画像形成装置などが挙げられる。また、他のタイプの画像形成装置としては、用紙搬送ベルトや中間転写体ではなく感光ドラム又はベルト（像保持体）において制御用のパッチ像とブレードめくれ防止用の供給像を形成する必要のあるタイプの画像形成装置も適用可能であり、この観点からすれば、カラー画像を形成する画像形成装置に限らず単色画像（例えば白黒画像）を形成する画像形成装置であってもよい。

このような他のタイプの画像形成装置を採用する場合、めくれ防止動作を実行する時期を決定する判断情報としては、例えば、中間転写体や、感光ドラム又はベルト等の回転回数やその回転動力の増加量を適用すればよい。

実施形態に係る画像形成装置の要部を示す概略説明図である。 図１の画像形成装置における制御系の構成を示す説明図である。 パッチ像のみを形成したときの状態を示す概略説明図である。 濃度制御動作時におけるパッチ像の形成（及び供給像の形成）及び読み取りの状態を示すタイムチャートである。 パッチ像と供給像を同時に形成したときの状態を示す概略説明図である。 濃度制御動作とブレードめくれ防止動作との構成例を示すフローチャートである。 供給像の形成パターンの他例を示す概略説明図である。 回転回数に関する複数の設定値と形成する像との関係を示す説明図である。 複数の設定値を使用する場合における濃度制御動作とブレードめくれ防止動作との構成例を示すフローチャートである。 回転動力の増加量に関する設定値と形成する像との関係を示す説明図である。 回転動力の増加量に関する設定値を使用する場合における濃度制御動作とブレードめくれ防止動作との構成例を示すフローチャートである。 供給像を形成するトナーを選定する処理工程を含む場合における濃度制御動作とブレードめくれ防止動作との構成例を示すフローチャートである。 パッチ像を形成した後に供給像を形成したときの状態を示す概略説明図である。

符号の説明

１…画像形成装置、５…制御装置（制御手段）、６…濃度検出センサ（検出手段）、１０…作像装置、１５…現像剤を収容する現像装置、２１…用紙搬送ベルト（像保持体）、２７…クリーニングブレード（清掃部材）、５５…回転カウンタ（計測手段）、５６…電源制御部（検知手段）、５７…画素カウンタ（画素計測手段）、Ｔｐ…パッチ像（検査像）、Ｔｓ…供給像、Ｃ，Ｄ…回転軸方向、Ｅａ…パッチ像が保持される領域、Ｅｂ，Ｅｃ…パッチ像が保持される領域を除く領域部分。

Claims (9)

1. 乾式の現像剤で現像される像を形成する作像装置と、
   前記作像装置で形成される像を保持する保持面を有し、回転する像保持体と、
   前記像保持体の保持面に付着する現像剤をその保持面に接触した状態で除去する清掃部材と、
   前記作像装置により検査像を形成して前記像保持体の保持面に保持させる動作を含む制御動作を実行する時期に、前記清掃部材の前記保持面と接触する接触部に供給する供給像を前記作像装置により形成してその保持面に保持させる動作を実行する制御手段と
   を有する画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記供給像を前記検査像と同時に形成する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記供給像を、前記像保持体の回転軸方向において前記検査像が保持される領域を除く領域部分の少なくとも一部に保持させるように形成する請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記像保持体の回転回数を累積して計測する計測手段を有し、
   前記制御手段は、前記計測手段の計測結果が設定値を超えたときに前記供給像を形成する動作を実行する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記計測結果が前記設定値に達するごとにその設定値を増加した値に変更する請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記像保持体を回転させる動力の増加変動を検知する検知手段を有し、
   前記制御手段は、前記検知手段の検知結果が設定値を超えたときに前記供給像を形成する動作を実行する請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記作像装置は、色の異なる複数の現像剤を個別に収容し、その各色の現像剤ごとに像を個別に形成し得る装置であり、
   前記制御手段は、前記複数の現像剤のうちの少なくとも１つを選定して前記供給像を形成する請求項１、４又は６に記載の画像形成装置。
8. 前記作像装置で形成する像の画素の数を各色の像ごとに個別に累積して計測する画素計測手段を有し、
   前記制御手段は、画素計測手段の計測結果のうち最も少ない累積画素数である色の現像剤を用いて前記供給像を形成する請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記像保持体の保持面に保持される検査像をその保持面と対向する位置で検出する検出手段を有し、
   前記制御手段は、前記保持面に保持された検査像が前記検出手段で検出されて通過し終わるまでの時期に前記供給像を形成する請求項１に記載の画像形成装置。

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