JP2015072358A - クリーニングブレード状態判定装置及びクリーニングブレード状態判定プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】クリーニングブレードの劣化状態を精度よく判定することが可能な技術を提案する。
【解決手段】電源制御部６１により、二次転写バイアスロール２３に対する転写電圧の印加の有無を切り替え、判定処理部６２により、二次転写バイアスロール２３に対する転写電圧の印加の有無における振動比を算出して、この振動比を予め閾値と比べることで、クリーニングブレード４２が劣化しているか否かを判定し、リーニングブレード４２が劣化していると判定されたことに応じて、その旨を示す情報を出力部６３により出力する。
【選択図】図４

Description

本発明は、クリーニングブレード状態判定装置及びクリーニングブレード状態判定プログラムに関する。

紙などの記録材に画像を形成する機能を備えた画像形成装置として、複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置、これらの機能を併せもった複合機などが知られている。
このような画像形成装置では、トナーにキャリアや帯電促進剤などを混合した現像剤が用いられる。例えば、画像形成装置に備えられる現像器では、容器に収容された現像剤中のトナーを現像ロールに付着させ、現像ロールの回転によりトナーを感光体ドラム上へ運んで、感光体ドラムに形成された静電潜像をトナーで現像する。感光体ドラム上のトナー像は、中間転写ベルトを経て記録材に転写される。
また、画像形成装置には、感光体ドラムや中間転写ベルト等の被クリーニング体の表面に残留しているトナーをクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置が設けられている。

ここで、このようなクリーニング装置に関し、以下のような発明が提案されている。
例えば、特許文献１には、ウレタンゴム等の弾性材からなるクリーニングブレード又はその近傍（クリーニングブレードの支持部材）に振動検知素子を配設し、クリーニング対象の像担持体とクリーニングブレードとの摩擦によって発生する振動を振動検知素子で
検知する発明が開示されている。

例えば、特許文献２には、画像を形成する通常の画像形成モードと、クリーニングブレードの異常確認のためのクリーニング不良が発生し易い条件設定を行い、条件設定の結果としてのクリーニング状態の表示がなされるブレードテストモードと、を備えた画像形成装置の発明が開示されている。

特開平３−２６７９８９号公報 特開２０１０−２６２０２２号公報

本発明は、クリーニングブレードの劣化状態を精度よく判定することが可能な技術を提案することを目的とする。

本発明（１）は、回転する被クリーニング体に付着したトナーを前記被クリーニング体に当接させた誘電性のクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置における前記クリーニングブレードの振動を測定する測定手段と、前記被クリーニング体に電圧を印加する印加手段と、前記印加手段による電圧の印加を制御する制御手段と、電圧の印加が異なる状態について測定された振動を比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置である。

本発明（２）は、本発明（１）において、前記判定手段は、電圧を印加しない状態で測定された振動と、電圧を印加した状態で測定された振動とを比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する、ことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置である。

本発明（３）は、本発明（１）において、前記判定手段は、通常運用に係る電圧を印加した状態で測定された振動と、前記通常運用に係る電圧と異なる電圧を印加した状態で測定された振動とを比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する、ことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置である。

本発明（４）は、本発明（１）〜（３）において、前記被クリーニング体は、中間転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写する転写電圧が印加される二次転写バイアスロールであり、前記印加手段として、前記二次転写バイアスロールに転写電圧を印加する電源を用いる、ことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置である。

本発明（５）は、本発明（１）〜（３）において、前記被クリーニング体は、記録材に転写するトナー像が形成される中間転写ベルトであり、前記印加手段として、前記中間転写ベルトを介して前記クリーニング装置に対向して設けられた対向ロールに電圧を印加する電源を設けた、ことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置である。

本発明（６）は、コンピュータに、回転する被クリーニング体に付着したトナーを前記被クリーニング体に当接させた誘電性のクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置における前記クリーニングブレードの振動の測定結果を取得する取得機能と、前記被クリーニング体に電圧を印加する印加手段による電圧の印加を制御する制御機能と、電圧の印加が異なる状態について測定された振動を比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する判定機能と、を実現させるためのクリーニングブレード状態判定プログラムである。

本発明（１）〜（３）、（６）によれば、クリーニングブレードの劣化状態を、本発明を適用しない場合に比べて精度よく判定することができる。

本発明（４）によれば、二次転写バイアスロールのクリーニング装置に設けられたクリーニングブレードの劣化状態を、本発明を適用しない場合に比べて精度よく判定することができる。

本発明（５）によれば、中間転写ベルトのクリーニング装置に設けられたクリーニングブレードの劣化状態を、本発明を適用しない場合に比べて精度よく判定することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造の例を示す図である。 図１の画像形成装置に設けたクリーニング装置の外観の例を示す図である。 二次転写部及びその近辺の概略構造の例を示す図である。 図１の画像形成装置に設けたクリーニングブレード状態判定装置の機能ブロックの例を示す図である。 劣化しているクリーニングブレードと劣化していないクリーニングブレードとで振動を比較実験した結果の例を示す図である。 クリーニングブレードの捲れ発生までの振動を測定実験した結果の例を示す図である。

本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、本発明に係るクリーニングブレード状態判定装置が設けられる画像形成装置について説明する。画像形成装置は、紙などの記録材に画像を形成する機能を備えた装置であり、例えば、複写機、プリンタ装置、ファクシミリ装置、これらの機能を併せもった複合機などが知られている。

図１には、本発明の一実施形態に係る画像形成装置の内部構造の例を示してある。
図示の画像形成装置は、一般にタンデム型と呼ばれる中間転写方式であり、代表的な機能部として、電子写真方式により各色成分のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、各画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにより形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト１５に順次転写（一次転写）させる一次転写部２１と、中間転写ベルト１５上に転写された重畳トナー画像を用紙Ｐ（記録材の一例）に一括転写（二次転写）させる二次転写部２２と、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着器３４と、を備えている。

画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各々は、図中の矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１を有する。また、各感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１を帯電する帯電器１２、感光体ドラム１１上に露光ビームＢｍを照射して静電潜像を書き込む露光器１３、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化したトナー像を形成する現像器１４、感光体ドラム１１上に形成された各色成分のトナー像を一次転写部２１にて中間転写ベルト１５に重畳転写する一次転写ロール１６、といった各種の電子写真用デバイスが順次配設されている。
これらの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に、略直線状に配置されており、中間転写ベルト１５に対して接離可能に構成されている。

また、図示の画像形成装置は、用紙搬送系として、用紙収容部から用紙Ｐを取り出して二次転写部２２へと送り込む給紙動作を行う給紙機構部３１と、二次転写部２２を通過した用紙Ｐを定着器３４側へと搬送する搬送ベルト３２と、用紙Ｐを定着器３４の入口へガイドする定着入口ガイド３３と、定着器３４から排紙された用紙Ｐを下流側へガイドする排紙ガイド３５と、排紙ガイド３５によりガイドされた用紙Ｐを装置外部に排出する排紙ロール３６と、を備えている。

すなわち、給紙機構部３１により用紙収容部から二次転写部２２へと給紙された用紙Ｐは、二次転写部２２にて中間転写ベルト１５上のトナー像が静電転写された後、中間転写ベルト１５から剥離された状態で搬送ベルト３２へと搬送される。そして、搬送ベルト３２により、定着器３４の動作速度に合わせて、定着入口ガイド３３を介して定着器３４まで搬送される。定着器３４に搬送された用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着器３４によって熱及び圧力を加える定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着される。その後、定着画像が形成された用紙Ｐは、排紙ガイド３５及び排紙ロール３６を介して、装置外部に設けられた排紙収容部（図示せず）へと搬送される。

ここで、感光体ドラム１１や中間転写ベルト１５といったトナー像担持体は、その表面に残留しているトナーを除去する必要がある被クリーニング体である。このため、感光体ドラム１１や中間転写ベルト１５に対してクリーニング装置が配設される。
また、二次転写部２２にて中間転写ベルト１５に対向して設けられる二次転写バイアスロール２３は、通常ではトナーの付着は無いが、まれにトナーが付着することがあり、付着したトナーが汚れとなって画質欠陥を引き起こす可能性がある。そこで、二次転写バイアスロール２３も被クリーニング体として扱う。つまり、二次転写バイアスロール２３に対してもクリーニング装置が配設される。

図示の例では、クリーニング装置として、感光体ドラム１１上の残留トナーを除去するドラムクリーナ１７が一次転写部２１の下流側に配設されており、中間転写ベルト１５上の残留トナーを除去するベルトクリーナ１８が二次転写部２２の下流側に配設されており、二次転写バイアスロール２３上の付着トナーを除去するロールクリーナ２４が二次転写部２２の下流側に配設されている。
以下では、二次転写バイアスロール２３及びロールクリーナ２４に着目して、本発明の説明を行う。

図２には、ロールクリーナ２４の外観の例を示してある。また、図３には、ロールクリーナ２４が設けられた二次転写部２２及びその近辺の概略構造の例を示してある。
ロールクリーナ２４は、二次転写バイアスロール２３に臨む開口が形成された箱型の筐体４１を有し、樹脂製（例えば、ウレタンゴムやポリウレタンゴム等の硬質ゴム製）の板状のクリーニングブレード４２を、そのエッジ部が筐体４１の開口部で二次転写バイアスロール２３に当接するように設けてある。クリーニングブレード４２は、ブレード面が水平又はそれに近い方向となる配置で、金属製の板材よりなるブレード支持部材４３により支持されている。二次転写バイアスロール２３の表面に付着しているトナーは、当該表面に当接された（突き当てられた）クリーニングブレード４２のエッジ部により掻き落とされて筐体４１の内部空間（廃トナー受け）に落下し、廃トナー搬出装置４４により筐体外のトナー回収機構へ搬出される。

また、二次転写バイアスロール２３とクリーニングブレード４２との摩擦が過剰となることを防ぐために、潤滑剤（本例では、ステアリン酸亜鉛）を浸透させた棒状の潤滑剤含浸バー５１が、二次転写バイアスロール２３に対して潤滑剤供給ブラシ５２を介在して設けてある。すなわち、潤滑剤含浸バー５１から潤滑剤供給ブラシ５２を介して二次転写バイアスロール２３の表面に潤滑剤を供給することで、潤滑を保つ仕組みになっている。

クリーニングブレード４２は樹脂製の板材であり、二次転写バイアスロール２３のクリーニング（トナー除去）によって摩耗や損傷が生じ、次第に劣化していく。そして、クリーニングブレード４２の劣化が進行していくと、異音や画像欠陥といった異常が発生する懸念がある。このような異常の発生は、画像形成装置の利用者に不便をかけることになるので、その防止や速やかな解消を図ることが顧客満足度を高める上で重要となる。

ここで、回転する二次転写バイアスロール２３とその表面に当接させた（突き当てた）クリーニングブレード４２のエッジ部との摩擦によりクリーニングブレード４２に発生する振動は、クリーニングブレード４２の劣化に伴って増大する傾向がある。
また、クリーニングブレード４２が劣化していない状態では、クリーニングブレード４２を二次転写バイアスロール２３に接触させる強さを変えても振動の変化があまりないが、クリーニングブレード４２が劣化してくると、クリーニングブレード４２を二次転写バイアスロール２３に強く接触させるほど振動が大きくなることが分かった。

そこで、本例では、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加する電源を設け、その電圧を制御することで、クリーニングブレード４２を二次転写バイアスロール２３に接触させる強さを変化させることができるようにし、異なる強さで接触させた状態でそれぞれ測定した振動を比較するようにした。

すなわち、二次転写バイアスロール２３に対向して設けられた対向ロール２５を保護抵抗を介して接地しておき、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加する高圧電源部４８と、クリーニングブレード４２の振動を測定する振動測定器４５とを設け、高圧電源部４８から二次転写バイアスロール２３への電圧の印加を制御しつつ、二次転写バイアスロール２３への電圧の印加が異なる状態で振動測定器４５により測定した振動を比較して、クリーニングブレード４２の劣化状態を判定するようにした。

これは、樹脂製のクリーニングブレード４２は誘電性を持つため、二次転写バイアスロール２３に高い電圧を印加すると、クリーニングブレード４２のエッジ部側（二次転写バイアスロール２３側）の電荷が被クリーニング体４６の電荷とは逆特性になるように誘電分極し、二次転写バイアスロール２３とクリーニングブレード４２の間に静電的な吸着力が発生することを利用したものである。つまり、二次転写バイアスロール２３に印加する電圧の制御をすることで、クリーニングブレード４２を二次転写バイアスロール２３に接触させる強さを変化させることができる。

本例では、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加する高圧電源部４８として、中間転写ベルト１５上のトナー像を用紙Ｐに転写するための転写電圧を二次転写バイアスロール２３に印加する電源を用いるが、別の電源を設けても構わない。
また、本例では、金属製の二次転写バイアスロール２３を用いるが、例えば、金属芯を導電性樹脂被膜で覆った構成としてもよく、導電性があればよい。

図４には、振動測定器４５による測定結果を利用してクリーニングブレード４２の状態を判定するクリーニングブレード状態判定装置の機能ブロックの例を示してある。
図示のクリーニングブレード状態判定装置６０は、電源制御部６１と、判定処理部６２と、出力部６３と、を備えている。

電源制御部６１は、高圧電源部４８を制御して、二次転写バイアスロール２３に印加する電圧の制御を行う。本例では、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加しない状態と、通常の転写電圧（例えば、＋５００Ｖ）を印加する状態とを切り替える電源オン／オフ制御を行う。この電源オン／オフ制御は、中間転写ベルト１５上のトナー像を用紙Ｐに転写する動作の開始と停止の際に通常実施されるものである。

判定処理部６２は、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加しない状態において振動測定器４５から出力される測定値と、二次転写バイアスロール２３に転写電圧を印加した状態において振動測定器４５から出力される測定値とを比較し、クリーニングブレード４２の劣化状態を判定する。本例では、電圧を印加しない状態で振動測定器４５から出力される測定値に基づいて振動の大きさを表す振動値ａ１を算出し、電圧を印加した状態で振動測定器４５から出力される測定値に基づいて振動の大きさを表す振動値ａ２を算出し、振動値ａ１に対する振動値ａ２の比である振動比Ｒ（＝ａ２／ａ１）を求め、この振動比Ｒが予め定めた閾値より大きい場合に、クリーニングブレード４２が劣化している（例えば、クリーニングブレード４２の捲れの予兆がある）と判定する。

出力部６３は、判定処理部６２によりクリーニングブレード４２が劣化していると判定されたことに応じて、その旨を示す情報を出力する。本例では、判定処理部６２による判定結果を示す情報を画像形成装置の表示装置（例えば、操作パネル）に出力し、画像形成装置の利用者に知らせるようにしているが、印刷出力や音声出力等の他の態様により出力を行ってもよい。また、例えば、画像形成装置と通信接続された管理センタ側のコンピュータに送信し、当該コンピュータの表示装置に出力させて保守の担当者やその指示者などに知らせ、適切な処置（クリーニングブレード４２の交換等）を取らせるようにしてもよい。

このように、本例のクリーニングブレード状態判定装置６０では、電源制御部６１により、二次転写バイアスロール２３に対する転写電圧の印加の有無を切り替え、判定処理部６２により、二次転写バイアスロール２３に対する転写電圧の印加の有無における振動比を算出して、この振動比を予め閾値と比べることで、クリーニングブレード４２が劣化しているか否かを判定するようにした。

これにより、クリーニングブレード４２の劣化状態を精度よく判定することが可能となり、例えば、クリーニングブレード４２の捲れが発生する前に、その予兆を捉えてクリーニングブレード４２の交換等の適切な処置を施すことが可能となる。また、これまでの手法では検知できなかった、クリーニングブレード４２のエッジ部の部分的な損傷や、クリーニングブレード４２の長さ方向での当接状態の不均一さの発生なども検知することが可能となる。

また、二次転写バイアスロール２３に対する転写電圧の印加を切り替える電源オン／オフ制御は、通常の転写動作において行われる制御であるため、その転写電圧の切り替え前後の振動を比較してクリーニングブレード４２の劣化状態の判定を行うことで、試験用のモードを特別に設けることなく、通常動作の中でクリーニングブレード４２の劣化状態を判定できる。
また、クリーニングブレード４２の劣化状態の判定のために、被クリーニング体となる二次転写バイアスロール２３に試験的にトナーを付着させる必要が無いので、当該トナーにより画質異常等の二次障害を引き起こす恐れも無い。

次に、劣化しているクリーニングブレード４２と劣化していないクリーニングブレード４２とで振動を比較実験した結果について、図５を参照して説明する。
本実験では、二次転写ユニット内にあるロールクリーナ２４（クリーニング装置の一例）のブレード支持部材４３に、小野測器社製の加速度センサー（ＮＰ−２０１０型）を振動測定器４５として取り付け、画像形成装置の保守モードを用いて中間転写ベルト１５と二次転写バイアスロール２３だけを運転しつつ、ロールクリーナ２４のクリーニングブレード４２の振動の大きさ（加速度センサー出力（加速度）の自乗平均平方根）を算出して振動値として記録した。

図５（ａ）は、劣化しているクリーニングブレード４２の振動値（振動の大きさ）の時間的な推移を示すグラフであり、図５（ｂ）は、劣化していないクリーニングブレード４２の振動値の時間的な推移を示すグラフである。これらのグラフにおいて、横軸は時間の経過（ｓ）を表し、縦軸は振動値（ｍ／ｓ／ｓ）を表す。

劣化していないクリーニングブレード４２では、図５（ｂ）に示すように、Ｔ１のタイミングで二次転写バイアスロール２３への転写電圧の印加を開始したが、振動の大きさの変化は殆ど見られなかった。
一方、劣化しているクリーニングブレード４２では、図５（ａ）に示すように、二次転写バイアスロール２３への転写電圧の印加を開始するタイミングＴ１以前は、振動の大きさの変化は殆ど見られず、劣化していないクリーニングブレード４２との判別はできなかった。しかしながら、二次転写バイアスロール２３への転写電圧の印加を開始したタイミングＴ１以降は、振動の大きさが顕著に増加した。その後、タイミングＴ２，Ｔ３で二次転写バイアスロール２３への転写電圧の印加を一時的に停止すると、振動の大きさは劣化していないクリーニングブレード４２と同程度に低下したが、転写電圧の印加の再開により振動の大きさが再び顕著に増加した。そして、転写電圧の印加を更に続けた後のタイミングＴ４で、クリーニングブレード４２に捲れが発生した。

このように、劣化していないクリーニングブレード４２は、二次転写バイアスロール２３へ転写電圧を印加するか否かで振動の大きさが殆んど変化しないが、劣化しているクリーニングブレード４２は、二次転写バイアスロール２３へ転写電圧を印加するか否かで振動の大きさが顕著に変化するので、二次転写バイアスロール２３へ転写電圧を印加した状態と転写電圧を印加しない状態とで振動を測定して比較することで、クリーニングブレード４２の劣化の有無を容易に判別することができる。

図６には、クリーニングブレード４２の捲れ発生までの振動を測定実験した結果の例を示してある。
本実験では、二次転写ユニット内にあるロールクリーナ２４（クリーニング装置の一例）のブレード支持部材４３に、小野測器社製の加速度センサー（ＮＰ−２０１０型）を振動測定器４５として取り付け、加速度センサーから出力される測定値（加速度）をキーエンス社製のチャージアンプ（ＮＲ−ＣＡ０４型）とデータロガー（ＮＲ−５００型）でデジタル化してコンピュータに取り込み、ソフトウェアで振動の大きさ（加速度センサー出力（加速度）の１秒あたりの自乗平均平方根）を算出して記録するようにした。

そして、濃度５％の黒ベタ画像を黒色トナーを用いてＡ３用紙に１００プリント連続で画像形成する動作を、５０ｋプリント（５００００プリント）を上限に、クリーニングブレード４２が捲れるまで繰り返した。
異常の検知／判別は、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加していない状態と、通常の転写電圧（例えば、＋５００Ｖ）を印加した状態とで、振動の大きさを比較して行った。
また、５回の実験を行い、そのうちの３回（１回目から３回目まで）は、短時間で異常（クリーニングブレード４２の捲れ）を発生させることを目的として、通常は二次転写バイアスロール２３に供給される潤滑剤を絶った状態とした。
また、プリントの開始時において、二次転写バイアスロール２３と中間転写ベルト１５とを接触させる直前に、クリーニングブレード４２の健全性を確認するための検知モードにて判別を行った。

１回目の実験（潤滑剤供給なし）では、１プリント目は、印加電圧が０Ｖ（電圧を印加しない状態）での振動（大きさ）が１．０（ｍ／ｓ／ｓ）、＋５００Ｖ（通常の帯電電圧を印加した状態）での振動が１．０、０Ｖでの振動に対する＋５００Ｖでの振動の比である振動比が１．０倍であった。また、１０ｋプリント目は、０Ｖでの振動が１．２、＋５００Ｖでの振動が３．１、振動比が２．６倍であった。また、３５ｋプリント時にクリーニングブレード４２の捲れが発生し、その直前では、０Ｖでの振動が１．５、＋５００Ｖでの振動が３．４、振動比が２．３倍であった。

２回目の実験（潤滑剤供給なし）では、１プリント目は、０Ｖでの振動が２．５、＋５００Ｖでの振動が２．６、振動比が１．０４倍であった。また、１０ｋプリント目は、０Ｖでの振動が２．７、＋５００Ｖでの振動が４．４、振動比が１．６倍であった。また、４５ｋプリント時にクリーニングブレード４２の捲れが発生し、その直前では、０Ｖでの振動が３．０、＋５００Ｖでの振動が７．２、振動比が２．４倍であった。

３回目の実験（潤滑剤供給なし）では、１プリント目は、０Ｖでの振動が０．８、＋５００Ｖでの振動が１．６、振動比が２．０倍であった。また、１０ｋプリント目は、０Ｖでの振動が１．０、＋５００Ｖでの振動が３．５、振動比が３．５倍であった。また、１１ｋプリント時にクリーニングブレード４２の捲れが発生し、その直前では、０Ｖでの振動が１．６、＋５００Ｖでの振動が５．６、振動比が３．５倍であった。

４回目の実験（潤滑剤供給あり）では、１プリント目は、０Ｖでの振動が１．０、＋５００Ｖでの振動が１．２、振動比が１．２倍であった。また、１０ｋプリント目は、０Ｖでの振動が１．１、＋５００Ｖでの振動が１．３、振動比が１．１倍であった。また、５０ｋプリントまでにクリーニングブレード４２の捲れが発生せず、その直前では、０Ｖでの振動が１．４、＋５００Ｖでの振動が１．６、振動比が１．１倍であった。

５回目の実験（潤滑剤供給あり）では、１プリント目は、０Ｖでの振動が２．１、＋５００Ｖでの振動が２．１、振動比が１．０倍であった。また、１０ｋプリント目は、０Ｖでの振動が２．８、＋５００Ｖでの振動が３．２、振動比が１．１倍であった。また、５０ｋプリントまでにクリーニングブレード４２の捲れが発生せず、その直前では、０Ｖでの振動が３．３、＋５００Ｖでの振動が３．６、振動比が１．１倍であった。

このように、振動の大きさはばらつきが大きいため、単に振動の大きさを何らかの閾値と比較するだけでは、異常（例えば、クリーニングブレード４２の捲れ）の予兆を検知することは難しいことが分かる。
また、クリーニングブレード４２の捲れが発生しなかった４回目、５回目の実験では、電圧の印加の有無における振動比は１倍に近い値であったが、クリーニングブレード４２の捲れが発生した１回目〜３回目の実験では、振動比が２倍を超える値となっており、異常の予兆の判定に振動比を用いることが有効であることが分かる。

ここで、以上の説明では、二次転写バイアスロール２３に電圧を印加する状態と電圧を印加しない状態とでクリーニングブレード４２の振動を比較する手法について説明したが、二次転写バイアスロール２３に印加する電圧の大きさ（電圧値）の相違により静電的な吸着力が変化することを利用して、印加する電圧を異ならせた状態でクリーニングブレード４２の振動を比較するようにしてもよい。

具体的には、例えば、二次転写バイアスロール２３に通常の帯電電圧（例えば、＋５００Ｖ）を印加した状態と、これより大きい電圧（例えば、＋６００Ｖ）を印加した状態とでクリーニングブレード４２の振動を比較するようにしたり、或いは、二次転写バイアスロール２３に通常の帯電電圧（例えば、＋５００Ｖ）を印加した状態と、これより低い電圧（例えば、＋４００Ｖ）を印加した状態とでクリーニングブレード４２の振動を比較するようにしてもよく、これらの場合でも、クリーニングブレード４２の劣化状態を判定することができる。すなわち、振動の大きさに有意な差が生じる程度に静電吸着力が変化する電圧差であればよい。

なお、二次転写バイアスロール２３に通常の帯電電圧より大きい電圧を印加することは本来想定されていないため、通常より大きい電圧を印加する場合には、一時的（例えば、１秒）な印加に留めることが好ましい。
また、二次転写バイアスロール２３に印加する電圧は、上記のような２段階でなくともよく、３段階以上に電圧を切り替えつつ、各電圧での振動を測定して比較し、クリーニングブレード４２の劣化状態を判定するようにしてもよい。

また、以上の説明では、二次転写バイアスロール２３に対して設けたクリーニング装置（ロールクリーナ２４）についてクリーニングブレード４２の劣化状態の判定を行っているが、中間転写ベルト１５に対して設けたクリーニング装置（ベルトクリーナ１８）についてもクリーニングブレード４２の劣化状態の判定を行うことができる。
この場合には、例えば、中間転写ベルト１５を介してベルトクリーナ１８に対向して設けられた対向ロール１９を金属製とし、対向ロール１９に電圧を印加する電源を設け、当該電源を電源制御部６１により制御するようにすればよい。また、対向ロール１９は導電性があればよく、例えば、金属芯を導電性樹脂被膜で覆った構成としてもよい。

ここで、本例の画像形成装置には、各種演算処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＣＰＵの作業領域となるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）や基本的な制御プログラムなどを記録したＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の主記憶装置、各種のプログラムやデータを記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の補助記憶装置、各種の情報を表示出力するための表示装置及び操作者により入力操作に用いられる操作ボタンやタッチパネル等の入力機器とのインタフェースである入出力Ｉ／Ｆ、他の装置との間で有線又は無線により通信を行うインタフェースである通信Ｉ／Ｆ、といったハードウェア資源を備えたコンピュータが設けられている。

そして、本発明に係るプログラムを補助記憶装置等から読み出してＲＡＭに展開し、これをＣＰＵにより実行させることで、本発明に係るクリーニングブレード状態判定装置の機能を画像形成装置のコンピュータ上に実現している。
なお、本例では、本発明に係る制御機能（制御手段の機能）を電源制御部６１により実現し、本発明に係る取得機能及び判定機能（判定手段の機能）を判定処理部６２により実現し、本発明に係る出力機能（出力手段の機能）を出力部６３により実現している。

ここで、本発明に係るプログラムは、例えば、当該プログラムを記憶したＣＤ−ＲＯＭ等の外部記憶媒体から読み込む形式や、通信網等を介して受信する形式などにより、画像形成装置のコンピュータに設定される。
なお、本例のようなソフトウェア構成により各機能部を実現する態様に限られず、各機能部を専用のハードウェアモジュールで実現するようにしてもよい。

また、上記の説明では、画像形成装置自身がクリーニングブレードの状態判定を行う構成について説明したが、画像形成装置と通信可能に接続された他の装置がクリーニングブレードの状態判定を行う構成としてもよい。すなわち、例えば、複数の画像形成装置と通信可能に接続された管理サーバを備えたシステムを構築し、当該管理サーバが、各々の画像形成装置から、被クリーニング体に対する電圧の印加状態の情報と、当該被クリーニング体に対応するクリーニングブレードの振動の情報とを受信して、画像形成装置毎にクリーニングブレードの状態判定を行うようにしてもよい。

本発明は、画像形成装置に設けられたクリーニング装置のクリーニングブレードの劣化状態を判定する種々のシステムや装置、これらのプログラム、方法等に利用することができる。

２３：二次転写バイアスロール、 ２５：対向ロール、 ２６：ロールクリーナ、
４１：筐体、 ４２：クリーニングブレード、 ４３：ブレード支持部材、 ４４：廃トナー搬出装置、 ４５：振動測定器、 ４８：高圧電源、
５１：潤滑剤含浸バー、 ５２：潤滑剤供給ブラシ、
６１：電源制御部、 ６２：判定処理部、 ６３：出力部

Claims (6)

1. 回転する被クリーニング体に付着したトナーを前記被クリーニング体に当接させた誘電性のクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置における前記クリーニングブレードの振動を測定する測定手段と、
   前記被クリーニング体に電圧を印加する印加手段と、
   前記印加手段による電圧の印加を制御する制御手段と、
   電圧の印加が異なる状態について測定された振動を比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する判定手段と、
   を備えたことを特徴とするクリーニングブレード状態判定装置。
2. 前記判定手段は、電圧を印加しない状態で測定された振動と、電圧を印加した状態で測定された振動とを比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングブレード状態判定装置。
3. 前記判定手段は、通常運用に係る電圧を印加した状態で測定された振動と、前記通常運用に係る電圧と異なる電圧を印加した状態で測定された振動とを比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のクリーニングブレード状態判定装置。
4. 前記被クリーニング体は、中間転写ベルトに形成されたトナー像を記録材に転写する転写電圧が印加される二次転写バイアスロールであり、
   前記印加手段として、前記二次転写バイアスロールに転写電圧を印加する電源を用いる、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のクリーニングブレード状態判定装置。
5. 前記被クリーニング体は、記録材に転写するトナー像が形成される中間転写ベルトであり、
   前記印加手段として、前記中間転写ベルトを介して前記クリーニング装置に対向して設けられた対向ロールに電圧を印加する電源を設けた、
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のクリーニングブレード
6. コンピュータに、
   回転する被クリーニング体に付着したトナーを前記被クリーニング体に当接させた誘電性のクリーニングブレードにより除去するクリーニング装置における前記クリーニングブレードの振動の測定結果を取得する取得機能と、
   前記被クリーニング体に電圧を印加する印加手段による電圧の印加を制御する制御機能と、
   電圧の印加が異なる状態について測定された振動を比較して、前記クリーニングブレードの劣化状態を判定する判定機能と、
   を実現させるためのクリーニングブレード状態判定プログラム。

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