JP2018021986A

JP2018021986A - 画像形成装置

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Publication number: JP2018021986A
Application number: JP2016151874A
Authority: JP
Inventors: 孝植野; Takashi Ueno
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-08-02
Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2018-02-08

Abstract

【課題】それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体に当接するそれぞれのクリーニング部材の当接圧を加味して、像担持体と中間転写体に必要なトナー帯を形成することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】複数の像担持体と、中間転写体と、を有する画像形成装置で、転写されないトナー像を複数の像担持体の各長手方向において当接する複数のクリーニング部材と、その当接圧情報もしくは各長手方向における当接圧分布情報を取得する取得手段と、取得された当接圧情報もしくは各長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える像担持体もしくはその長手方向における位置を特定し、特定された像担持体に係る色のトナー帯を中間転写体および像担持体において、長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成するトナー帯形成手段と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関し、像担持体の表面に残留したトナー等をクリーニングするためのトナー帯を備え、複写機、プリンタ、ファクシミリ等に好適なものである。

電子写真プロセスを用いて像担持体に担持させたトナー像を記録材に転写し、トナー像が転写された記録材を、定着部（定着装置）のニップ部で加熱加圧して画像を記録材に定着させる画像形成装置が広く用いられている。

そして、このような画像形成装置においては、１つの画像形成工程終了後、像担持体の表面に残留したトナー及びその他の付着物をクリーニング（除去）する必要がある。像担持体上の残留トナー及びその他の付着物を除去するクリーニング装置として、弾性を有するクリーニングブレードを像担持体に当接させる方法が知られている。

しかしながら、クリーニングブレードは像担持体の回転方向に対してカウンター方向に当接しているので、像担持体とクリーニングブレードの間の摩擦力が過大になる。摩擦力が過大になったときの課題として、クリーニングブレードのエッジ欠けや、クリーニングブレードのエッジが像担持体の回転方向に反転して、クリーニングブレードの捲れが発生する場合がある。

そこで、クリーニングブレードのエッジ欠けや捲れの対策として、像担持体を駆動するモータの電流値を検出して、所定の値を超えた場合に、その像担持体にトナー帯を供給することが知られている（特許文献１）。

特開２００７―３２８１７５号公報

しかしながら、単にトナー帯を供給すれば、必ずクリーニングブレードの姿勢が安定するというわけではなく、クリーニングブレードの当接圧（クリーニングブレード圧）によって、別の課題が発生する。すなわち、クリーニングブレード圧が低ければ、トナー帯がクリーニングブレードで堰きとめられず、画像上にトナー汚れが発生する場合がある。逆に、クリーニングブレード圧が高ければ、トナー帯の量が足りず、すぐにクリーニンブレード捲れが発生したりする場合がある。

この現象は、クリーニングブレードの長手方向（像担持体の軸方向）の一部でも起こる可能性がある。そして、部分的なクリーニングブレードの状態までは、像担持体を駆動しているモータ電流では把握できない。そのため、部分的にクリーニングブレードが捲れた状態になり、そこを起点に、クリーニングブレード全体が捲れる場合がある。

本発明の目的は、それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体に当接するそれぞれのクリーニング部材の当接圧を加味して、像担持体と中間転写体に対して、必要なトナー帯を形成することができる画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体と、該複数の像担持体におけるそれぞれのトナー像が転写される中間転写体と、を有し、該中間転写体における前記それぞれのトナー像を記録材に転写する画像形成装置であって、前記複数の像担持体における転写されないトナー像を前記複数の像担持体のそれぞれの長手方向において当接することでクリーニングする複数のクリーニング部材と、前記複数のクリーニング部材の前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得する取得手段と、取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置を特定し、該特定された像担持体に係る色のトナー帯を前記中間転写体および前記像担持体において、前記長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成するトナー帯形成手段と、を有することを特徴とする。

また、本発明に係る別の画像形成装置は、それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体と、それぞれの前記トナー像を記録材に転写するために前記記録材を前記複数の像担持体に対向させるように搬送する搬送部材と、を有する画像形成装置であって、前記複数の像担持体における転写されないトナー像を前記複数の像担持体のそれぞれの長手方向において当接することでクリーニングする複数のクリーニング部材と、前記複数のクリーニング部材の前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得する取得手段と、取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置を特定し、該特定された像担持体に係る色のトナー帯を前記像担持体において、前記長手方向に渡って、もしくはその長手方向の位置に形成するトナー帯形成手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体に当接するそれぞれのクリーニング部材の当接圧を加味して、像担持体と中間転写体に必要なトナー帯を形成することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の説明図である。本発明の実施形態に係る感光ドラムの感光層の構成の説明図である。本発明の実施形態に係るドラムクリーニング装置の説明図である。本発明の実施形態に係る中間転写ベルトの構成の説明図である。本発明の実施形態に係るベルトクリーニング装置の説明図である。第１の実施形態に関連し、タグを有するドラムカートリッジの説明図である。第３の実施形態に関連し、トナー帯の濃度による感光ドラムの駆動モータトルクの推移を表した図である。第３の実施形態に関連し、ブレード圧による感光ドラムの駆動モータトルクの推移を表した図である。第４の実施形態に関連し、歪センサを取り付けた状態のクリーニングの説明図である。第４の実施形態に関連し、トナー帯の濃度とブレード歪量の関係を表した図である。

以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。

《第１の実施形態》
（画像形成装置）
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１は、中間転写ベルト２に沿ってステーション（画像形成部）３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋを配列したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。画像形成部３Ｙでは、感光ドラム４Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト２に転写される。画像形成部３Ｍでは、感光ドラム４Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト２に転写される。画像形成部３Ｃ、３Ｋでは、感光ドラム４Ｃ、４Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト２に転写される。

中間転写ベルト２に転写された四色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて、記録材（転写材、シート）Ｐへ一括二次転写される。

分離ローラ１０３は、ピックアップローラ１０２が記録材カセット１０１から引き出した記録材Ｐを、１枚ずつ分離して、レジストローラ１０４へ送り出す。レジストローラ１０４は、中間転写ベルト２のトナー像にタイミングを合わせて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ送り込む。二次転写部Ｔ２を挟持搬送される過程で四色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、中間転写ベルト２から曲率分離されて定着部（定着装置）３８へ搬送され、加熱ローラ３５と加圧ローラ３６のニップ部で加熱加圧を受けて表面にトナー像が定着される。そして、トナー像が定着された記録材Ｐは、機体外へ排出される。

ステーション（画像形成部）３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋは、現像装置７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ、７Ｋで用いるトナー（現像剤）の色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は、ほぼ同一に構成される。以下では、画像形成部３Ｙについて説明し、他の画像形成部３Ｍ、３Ｃ、３Ｋについては、以下の説明中、画像形成部３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋの区別を表す符号末尾のＹをＭ、Ｃ、Ｋに読み替えて説明されるものとする。また、以下、各部材についてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して表示する場合がある。

画像形成部３Ｙは、感光ドラム４Ｙを囲んで、帯電ローラ５Ｙ、露光装置６Ｙ、現像装置７Ｙ、一次転写ローラ８Ｙ、ドラムクリーニング装置１０Ｙを配置している。感光ドラム４Ｙは、アルミニウム製シリンダの外周面に感光層が形成されており、所定のプロセススピードで矢印Ｂ方向に回転する。帯電ローラ５Ｙは、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて、感光ドラム４Ｙの表面を一様な負極性の暗部電位ＶＤに帯電させる。

露光装置６は、波長λ＝７８０ｎｍのレーザ光の走査露光を行うレーザスキャナである。露光装置６は、原稿画像を結像投影露光するアナログ露光装置でもよいし、レーザスキャナやＬＥＤアレイ等のデジタル露光装置であってもよい。露光装置６Ｙは、イエローの分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームＬＹを回転ミラーで走査して、帯電した感光ドラム４Ｙの表面に画像の静電像を書き込む。

現像装置７Ｙは、トナーにキャリアを混合した現像剤を攪拌してトナーを負極性にキャリアを正極性に帯電させる。帯電した現像剤は、中心にマグネット部材７ｍが固定配置された現像スリーブ７ｓに担持されて穂立ち状態で感光ドラム４Ｙを摺擦する。

現像スリーブ７ｓは、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した振動電圧をに印加されて、現像スリーブ７ｓよりも相対的に正極性となった感光ドラム４Ｙの静電像へトナーを移転させて静電像をトナー像に反転現像する。

一次転写ローラ８Ｙは、中間転写ベルト２を押圧して、感光ドラム４Ｙと中間転写ベルト２との間に一次転写部を形成する。一次転写ローラ８Ｙは、正極性の直流電圧Ｄ１を印加されて、感光ドラム４Ｙ上の負極性に帯電したトナー像を中間転写ベルト２へ一次転写させる。ドラムクリーニング装置１０Ｙは、感光ドラム４Ｙにクリーニングブレード９Ｙを摺擦（当接）させて、一次転写部を通過した感光ドラム４Ｙの表面に付着している転写残留トナー（残トナー）を回収する。

図１において、１００は制御部としてのＣＰＵであり、後に詳述する取得手段（感光ドラムに対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を取得する）およびトナー帯形成手段としても機能する。

（カートリッジ）
本実施形態では、一体化され画像形成装置本体に対し着脱可能なカートリッジとして、いわゆるドラムカートリッジを備える。ドラムカートリッジは、所定の色に対応したトナー像を担持する感光ドラム４と、クリーニングブレード９と、後述する記憶手段としてのメモリ部材を一体的に有する。そして、後に詳述するように、このメモリ部材は、クリーニングブレード９の感光ドラム４に対する当接圧情報もしくは長手方向における当接圧分布情報を記憶する。

＜感光ドラム＞
図２は、感光ドラム４（４Ｙ）の感光層の構成の説明図である。図２に示すように、感光ドラム４Ｙは、導電性を有する導電性基体上５１に、電荷発生物質を含有する電荷発生層５４と電荷輸送物質を含有合する電荷輸送層５５とを順次に積層した積層型のＯＰＣ感光層を有する。導電性基体５１の表面上には、バリアー機能と接着機能とを有する下引き層５２を設けている。

下引き層５２は、感光層の接着性改良、塗工性改良、支持体の保護、支持体上の不良の被覆、支持体からの電荷注入性改良、または感光層の電気的破壊に対する保護などのために形成される。電荷発生層５４および電荷輸送層５５を順次積層した機能分離型の感光層の上に表面保護層５６が形成されている。感光ドラム４Ｙの表面は、研磨テープ（ラッピングペーパー）、バフ研磨等により研磨されて、十点平均粗さＲｚ（ＪＩＳＢ０６０１−１９８２）が０．２〜２μｍである。

＜現像剤＞
現像装置７Ｙは、キャリアとトナーを重量比９１：９（トナー濃度：９％）になるように混合した現像剤を用いた。現像装置７Ｙに収容される初期の現像剤の総重量は、３５０ｇとした。キャリアは、フェライト粒子をシリコン樹脂でコートしたものを用いており、２４０［ｋＡ／ｍ］の印加磁場に対する飽和磁化が２４［Ａｍ^２／ｋｇ］である。また、３０００［Ｖ／ｃｍ］の電界強度における比抵抗が１×１０^７［Ω・ｃｍ］〜１×１０^８［Ω・ｃｍ］、重量平均粒径５０μｍである。

トナーは、少なくともバインダ、着色剤、荷電制御剤から構成される。ここでは、バインダ樹脂としてスチレンアクリル系樹脂を使用している。しかし、スチレン系、ポリエステル系、ポリエチレンなどの樹脂を使用することもできる。着色剤としては、種々の顔料や各種染料など、着色剤を１種単独で使用してもよいし、複数種類を併せて使用してもよい。荷電制御剤としては、必要に応じて補強のための帯電制御剤を含有してもよい。補強のための帯電制御剤としては、ニグロシン系染料、トリフェニルメタン系染料等を利用できる。トナーの重量平均粒径は５．７μｍである。

トナーは、ワックスを含む。ワックスは、定着時の定着部材からの離型性、定着性の向上のために含有される。ワックスは、パラフィンワックス、カルナバワックス、ポリオレフィンなどが使用でき、バインダ樹脂中に混錬分散させて使用する。ここでは、バインダ、着色剤、荷電制御剤、ワックスを混錬分散させた樹脂を、機械式粉砕機により粉砕したものを用いた。

また、トナーは、外添剤を含む。外添剤は、アモルファスシリカに疎水性処理を施したものや、あるいは、酸化チタンや、チタン化合物等の無機酸化物微粒子が挙げられる。これらの微粒子をトナーに添加して、トナーの紛体流動性や帯電量を調整している。外添剤粒子の粒径は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下が好ましい。ここでは、平均粒径５０ｎｍの酸化チタンを重量比で０．５ｗｔ％添加し、平均粒径２ｎｍと１００ｎｍのアモルファスシリカをそれぞれ０．５ｗｔ％、１．０ｗｔ％ずつ添加した。

＜クリーニング装置＞
像担持体のクリーニングとしては、感光ドラム４に対するドラムクリーニング装置１０と、中間転写ベルト２に対するベルトクリーニング装置２０があり、それぞれにトナー帯（トナーパッチ）を供給する必要がある。ここでは、感光ドラム４に対するドラムクリーニング装置１０を説明する。

図１に示すように、ドラムクリーニング装置１０は、感光ドラム４にクリーニングブレード９を長手方向（感光ドラムの軸方向（回転軸方向））に摺擦させて、一次転写部を通過した感光ドラム４上に付着している転写されなかった残トナーを回収する。すなわち、一次転写部における感光ドラム４から中間転写ベルト２へのトナー像の転写プロセスにおいて、感光ドラム４上のトナー像を構成するトナーのすべてが中間転写ベルト２に転写されるわけではない。一次転写部を通過した感光ドラム４上には、少量の転写残トナーが残っていて、転写残トナーは、ドラムクリーニング装置１０に搬送されて、クリーニングブレード９によって回収される。

図３は、ドラムクリーニング装置１０の構成の説明図である。クリーニングブレード９は、支持部材であるクリーニング板金９ａと、適度の弾性と硬度を有するゴム材料から構成されている。具体的には、摩擦により感光ドラム４を傷付けず、耐摩耗性が大きいという理由でポリウレタンゴム材料を採用している。歪が小さいことを考えれば、二液性熱硬化型ポリウレタンを採用してもよい。ポリウレタンのほか、スチレン−ブタジエン共重合体、クロロプレン、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム等も採用できる。

ここでは、クリーニングブレード９は、ポリウレタンゴム材料を成型して、長さ３４０ｍｍ、厚み２ｍｍ、高さ方向の幅１５ｍｍに形成され、クリーニング板金９ａに支持されない自由端の長さが８ｍｍである。

クリーニングブレード９を例えば下向きに配置して逆向き（上向き）に回転する被清掃面（感光ドラム４の表面）を摺擦する構成は、クリーニング能力の高い構成として一般的である。図１に示すドラムクリーニング装置１０のハウジングの下部は、回収したトナーの収容部となっている。そして、不図示の回収トナー搬送スクリューが配置され、回収トナーをドラムクリーニング装置１０の長手方向（感光ドラム４の軸方向）で一端側に搬送して外部の回収容器に回収させる。

そして、ドラムクリーニング装置１０に設けられる不図示の飛散防止シートは、ハウジング内のトナーの外部への飛散を防止する。この飛散防止シートは、厚さ２０μｍ〜５０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂のシート材料で形成され、先端を感光ドラム４に当接させて配置される。

＜中間転写ベルト＞
図１に示す中間転写体ベルト２は、テンションローラ３１、駆動ローラ３２、及び対向ローラ３３に支持され、駆動モータ３２Ｍに駆動されて矢印Ａ方向に回転する。中間転写ベルト２の材料は公知のポリイミド、ポリカーボネートなどの単体樹脂、またはこれらの混合物を使用し、導電材料を添加し抵抗調整をした単層の中間転写ベルトが使用可能である。また、これらの樹脂材料を基材に使用し、複数の層を積層したコートベルトの使用も可能である。表層の材料としてはメラミン樹脂、ウレタン樹脂の単体、及びこれらの混合物又は、これらの複合材料等が使用可能である。

本実施形態では、図４に示すように基材ａにポリイミド樹脂、またはポリエーテルエーテルケトン樹脂を使用し、表層ｂにはアクリル樹脂にフッ素樹脂を添加した表層コートを使用している。

＜ベルトクリーニング装置＞
図１に示すベルトクリーニング装置２０は、中間転写ベルト２にクリーニングブレード２１を長手方向（中間転写ベルトの軸方向（回転軸方向）に摺擦させて、二次転写部Ｔ２を通過した中間転写ベルト２に付着している転写されなかった残トナーを回収する。すなわち、二次転写部Ｔ２における中間転写ベルト２から記録材Ｐへのトナー像の転写プロセスにおいて、中間転写ベルト２上のトナー像を構成するトナーのすべてが記録材Ｐに転写されるわけではない。

二次転写部Ｔ２を通過した中間転写ベルト２上には、少量の転写残トナーが残っていて、この転写残トナーは、ベルトクリーニング装置２０に搬送されて、クリーニングブレード２１によって回収される。

図５は、ベルトクリーニング装置２０の構成の説明図である。クリーニングブレード２１は、支持部材であるクリーニング板金２１ａと、適度の弾性と硬度を有するゴム材料をから構成されている。具体的には、摩擦により中間転写ベルト２を傷付けず、耐摩耗性が大きいという理由でポリウレタンゴム材料を採用している。

歪が小さいことを考えれば、二液性熱硬化型ポリウレタンを採用してもよい。ポリウレタンのほか、スチレン−ブタジエン共重合体、クロロプレン、ブタジエンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム等も採用できる。ここでは、クリーニングブレード２１は、ポリウレタンゴム材料を成型して、長さ３４０ｍｍ、厚み２ｍｍ、高さ方向の幅１５ｍｍに形成され、クリーニング板金２２に支持されない自由端の長さが８ｍｍである。

クリーニングブレード９と同様に、クリーニングブレード２１を例えば下向きに配置して逆向き（上向き）に回転する被清掃面（中間転写ベルト２の表面）を摺擦する構成は、クリーニング能力の高い構成として一般的である。

ハウジング２６の下部は、回収したトナーの収容部となっていて、回収トナー搬送スクリュー（不図示）が配置され、回収トナーをクリーニング装置２０の一端側に搬送して外部の回収容器に回収させる。飛散防止シート２７は、ハウジング２６内のトナーの外部への飛散を防止する。飛散防止シート２７は、厚さ２０μｍ〜５０μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂のシート材料で形成され、先端を中間転写ベルト２に当接させて配置される。

＜ブレード圧測定＞
クリーニングブレード圧測定器は、本実施形態の画像形成装置の感光ドラム４とクリーニングブレード９及びその支持部材であるクリーニング板金９ａを備え、さらに感光ドラム４にかかる荷重を測定するロードセルを備える。クリーニングブレード９の支持部材であるクリーニング板金９ａは可動となっており、感光ドラム４に対してクリーニングブレード９を押し当てる（侵入させる）。そして、感光ドラム４を長手方向に分割し、それぞれの長手位置にロードセルを配置する。これにより、クリーニングブレード９の長手方向における位置でのクリーニングブレード圧（ブレード圧）を取得することが可能となる。

本実施形態では、感光ドラム４を長手方向に５分割している。それぞれのロードセルで得られた荷重が、分圧（ｇ）となる。この値をそのまま用いても良いが、このそれぞれの分圧をそれぞれの分割したドラムの長手幅（ｃｍ）で割ることで、クリーニングブレードの長手位置での当接圧（ｇ／ｃｍ）が求められる。

このクリーニングブレード圧を測定した際、クリーニングブレード９によって、測定されるクリーニングブレード圧にバラつきが発生する。このバラつきは、クリーニングブレード９単体での製造上のバラつきで発生する。例えば、クリーニングブレード９のゴム材の厚みや自由長の寸法、クリーニングブレード９のゴム硬度、ブレードゴムをクリーニング板金９ａに接着する際の接着剤のはみ出し量や厚みなどでも発生する。

また、ドラムクリーニング装置１０においても製造上のバラつきが発生する。例えば、ドラムクリーニング装置１０を構成するバネや板金などのメカ的な精度によってもバラツキが発生する。このために、ドラムクリーニング装置１０を構成する部品が多くなるほど、ブレード圧のバラつきが大きくなる。

＜ブレード圧情報をドラムカートリッジに記憶＞
本実施形態では、カートリッジとして上述したドラムカートリッジに上述のブレード圧情報を記憶する記憶手段としてのメモリ部材（タグ）を設ける。すなわち、図６に示すように、ドラムカートリッジのサイドカバーに、タグ５０が取付けられている。このタグ５０は、具体的にはＲＡＭやＲＯＭ等の記憶素子であるメモリチップ５０ａとその両側のタグ接点部５１ａ、５１ｂを基板５０ｂ上に有するものである。メモリチップ５０ａは、中央に配置され、記憶素子を樹脂によるコーティング層（保護部）で保護している。

タグ接点部５１ａ、５１ｂは、メモリチップ５０ａに情報の読み書きをするために、画像形成装置本体の本体電気接点部と接続するためのものであり、金メッキした２枚のリン青銅板を基板５０ｂに実装したものである。また、タグ接点部５１ａ、５１ｂはメモリチップ５０ａと略同一面で、かつメモリチップ５０ａの両側に並設されている。

このメモリチップ５０ａに、必要な情報（本実施形態においては、ドラムカートリッジやクリーニングブレードのロット番号、クリーニングブレード圧の長手情報など）を予め入力しておく。そして、ドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着した際に、画像形成装置本体と情報をやり取りすることで、クリーニングブレード圧の長手情報を画像形成装置本体の制御基板に報知し、後述するトナー帯を変更（予め形成されていたトナー帯を変更）する。

また、メモリチップ５０ａには使用中でも書き込みが出来るので、必要に応じて、随時トナー帯の情報の書込みを行う。クリーニングブレード圧の長手情報は、ドラムカートリッジの組み立て時に、ブレード圧測定を行い、長手位置と分圧（ｇ）データを紐づけしたものである。ただし、分圧（ｇ）と記載したが、線圧（ｇ／ｃｍ）でも良い。

＜トナー帯の形成＞
本実施形態では、トナー帯形成手段として機能する制御部であるＣＰＵ１００により、感光ドラム４にトナー帯を形成し、これを中間転写ベルト２に転写する。このとき、転写効率は一般に１００％でなく、中間転写ベルト２だけでなく感光ドラム４にもトナー帯が形成されることとなる。

また、感光ドラム４に供給するトナー帯量を増やすために、一次転写高圧を調整しても良い。

そして、上述したタグ５０に記憶された感光ドラム４に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報に基づき、相対的に高い当接圧を備える感光ドラム４もしくはその長手方向における位置を特定する。そして、比較する際は、複数の感光ドラムにおいて相対的に比較する、または予め定まった所定圧と相対的に比較することで、感光ドラム４もしくはその長手方向における位置を特定する。そして、該特定された感光ドラム４に係る色のトナー帯を中間転写ベルト２および感光ドラム４において、長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成する。

《第２の実施形態》
＜ブレード圧情報を画像形成装置本体内に記憶＞
第１の実施形態では、ドラムカートリッジにおけるタグにクリーニングブレード圧の長手情報などを記憶した画像形成装置について説明した。これに対し、本実施形態では、画像形成装置本体内の記憶手段に、クリーニングブレード圧の長手情報などを記憶させるものである。

本実施形態では、ドラムカートリッジを画像形成装置本体に装着した際に、ドラムカートリッジに添付されているクリーニングブレード圧の長手情報などを画像形成装置の入力手段にユーザ（使用者）が入力する。入力された情報は、画像形成装置本体内にある情報記憶手段（記憶手段）に記憶される。記憶された情報は、画像形成装置本体の制御基板に報知し、トナー帯を変更する。また、必要に応じて、随時、トナー帯条件などの情報の書き込みも行う。

次に、画像形成装置本体がネットワークに繋がっている場合について説明する。クリーニングブレード圧の長手情報などがドラムカートリッジのＬＯＴ番号とともに、お客様センタなどの外部の記憶手段に記憶されている。この外部の記憶手段と画像形成装置本体とがネットワークに繋がっている。

ユーザ（使用者）が、画像形成装置本体に装着するドラムカートリッジのＬＯＴ番号などを画像形成装置の入力手段に入力する。すると、入力されたドラムカートリッジのＬＯＴ番号が外部の記憶手段に送られ、そこから、クリーニングブレード圧の長手情報などを入手する。そして、この入手したクリーニングブレード圧の長手情報などが画像形成装置本体内の記憶手段に記憶される。記憶された情報は、画像形成装置本体の制御基板に報知され、トナー帯を変更する。

また、必要に応じて、トナー帯条件などを外部の記憶手段に送り、随時記憶させる。クリーニングブレード圧の長手情報は、ドラムカートリッジを組み立て時に、クリーニングブレード圧測定を行った分圧（ｇ）データを長手位置毎に紐づけしたものである。ただし、分圧（ｇ）と記載したが、線圧（ｇ／ｃｍ）でも良い。

＜トナー帯の形成＞
第１の実施形態と同様に、本実施形態でも、感光ドラム４にトナー帯を形成し、これを中間転写ベルト２に転写する。このとき、転写効率は一般に１００％でなく、中間転写ベルト２だけでなく感光ドラム４にもトナー帯が形成されることとなる。

そして、第１の実施形態と同様に、感光ドラム４に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報に基づき、相対的に高い当接圧を備える感光ドラム４もしくはその長手方向における位置を特定する。そして、相対的に比較する際は、複数の感光ドラムにおいて相対的に比較する、または予め定まった所定圧と相対的に比較することで、感光ドラム４もしくはその長手方向における位置を特定する。そして、該特定された感光ドラム４に係る色のトナー帯を中間転写ベルト２および感光ドラム４において、長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成する。

《第３の実施形態》
本実施形態は、トナー帯のステーション（画像形成部）調整を行うものである。即ち、第１、第２の実施形態で説明したクリーニングブレード圧の長手情報を基に、画像形成装置本体に内蔵されているドラムカートリッジについて相対比較する。比較した結果、クリーニングブレード圧の分圧もしくは分圧を足し合わせた総圧が高いドラムカートリッジがある画像形成部で、トナー帯を感光ドラムおよび中間転写体の長手方向の位置もしくは長手方向に渡って形成する。

図７は、図１に示すような画像形成装置を用いて、画像形成を行い、各濃度のトナー帯を形成後、ベタ白の記録材を連続通紙した際の感光ドラムの駆動モータトルクを示した結果である。トナー帯の濃度は１５を一番濃い濃度として、１４、１３、１２・・・・・２、１と下げていくと、濃度も薄くなり、設定０でトナー帯がない状態となる。

トナー帯の濃度を変更すると、クリーニングブレード近傍に存在しているトナー量が異なる。そのため、図７に示すように、枚数（通紙枚数）が増えると感光ドラムの駆動モータトルクが大きくなるが、トナー帯が薄い場合に比べトナー帯が濃い場合は変化率が小さく抑えられる。

すなわち、濃度が薄いトナー帯（例えば、濃度設定４）の場合、感光ドラムの駆動モータトルクは急に上昇する。しかし、濃度が濃いトナー帯（例えば、濃度の設定が１５）の場合、感光ドラムの駆動モータトルクの上昇は小さい。トナー帯の濃度によって、感光ドラムの駆動モータトルクが変化し、濃度が薄くなると、感光ドラムの駆動モータトルクが大きくなる傾向にある。

これは、単位面積当りのトナー量が減ると、クリーニングブレード近傍に存在するトナー量が少なくなり、潤滑剤でありトナーが枯渇し、クリーニングブレードと感光ドラムとの摩擦力を上がるためである。これにより、ブレード圧が高い場合、クリーニングブレード捲れが発生し易くなる。

一方、単位面積当りのトナー量が増えると、クリーニングブレード１２近傍に存在するトナー量が増え、これらのトナーが潤滑剤となり、クリーニングブレード１２と感光ドラムとの摩擦力を下げる。これにより、ブレード圧が高い場合でもすぐにクリーニングブレード捲れは発生しない。

ここで、ドラムクリーニング（感光体ドラム用）と転写クリーニング（中間転写体用）にトナー帯を供給しないと、両方でクリーニングブレード捲れが発生する可能性ある。そこで、本実施形態では、一次転写高圧を０Ｖにすることで、ド感光体ラムと中間転写体とにトナー帯が抱き分かれ、同時にトナー帯を供給することができ、制御時間の短縮ができる。なお、本実施形態では一次転写高圧を０Ｖとしたが、その値を振ることで、トナー帯の比率を変更することができる。

＜トナー帯の形成＞
本実施形態では、複数のドラムカートリッジにおけるブレード圧情報を比較することで、相対的に高い当接圧を備える感光ドラムもしくはその長手方向における位置を特定する。そして、特定された感光ドラムに係る色のトナー帯を中間転写ベルトおよび感光ドラムにおいて、長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成する。

本実施形態において、クリーニングブレード圧の分圧もしくは総圧が高いドラムカートリッジがある画像形成部で、トナー帯を中間転写体に供給する。この際、上述したように一次転写電圧が０Ｖのため、感光ドラムにもトナー帯が供給される。そして、分圧もしくは総圧が低いドラムカートリッジでは、クリーニングブレード捲れが発生する可能性が低いため、そのステーションでトナー帯を作成する必要がなく、無駄なトナー消費が低減される。

すなわち、本実施形態では、それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体に当接するそれぞれのクリーニング部材の当接圧を加味して必要な像担持体に必要なトナー帯を形成することができる。

図８は、図１に示すような画像形成装置を用いて、画像形成を行い、各トナー帯を形成後、ベタ白の記録材を連続通紙した際のクリーニングブレード圧（ブレード圧）に対応した感光ドラムの駆動モータトルクを示した結果である。図８に示すように、ブレード圧を変更すると、ドラムとクリーニングブレードとの摩擦力が変化する。ブレード圧が高いと、ドラムとクリーニングブレードとの摩擦力が高くなり、感光ドラムの駆動モータトルクの上昇が大きく、捲れまでの時間が短くなる。

逆に、クリーニングブレード圧が低いと、ドラムとクリーニングブレードとの摩擦力が小さくなり、感光ドラムの駆動モータトルクの上昇が小さく、捲れまでの時間が長くなる。

（トナー帯を形成する頻度）
図８に示したように、ブレード圧が高いと、ドラムとクリーニングブレードとの摩擦力が高くなり、感光ドラムの駆動モータトルクの上昇が大きく、捲れまでの時間が短くなる。そこで、本実施形態では、転写クリーニング（中間転写体用）に必要なトナー量は確保しつつ、第１、第２の実施形態で説明したクリーニングブレード圧の長手情報に応じて、相対比較し、上述したトナー帯を形成する頻度を変更する。

すなわち、相対比較した結果、クリーニングブレード圧の分圧もしくは総圧が高いドラムカートリッジがあるステーション（画像形成部）で、感光ドラムおよび中間転写体の長手方向の位置もしくは長手方向に渡ってのトナー帯を形成する頻度を高める。これにより、トナー消費を必要最低限に抑えつつ、ブレード捲れの発生を抑制することが可能となる。

本実施形態では、トナー帯を形成する頻度に関連して１回のトナー帯制御で、１つのステーション（画像形成部）にてトナー帯を形成することを前提としたが、転写クリーニングに必要なトナー量を確保していれば、その数はいくつでも良い。すなわち、１回のトナー帯制御で、複数のステーション（画像形成部）でトナー帯を形成するものであっても良い。

また、転写クリーニング（中間転写体用）に必要なトナー量は確保しつつ、ステーション毎のクリーニングブレードの長手情報に応じて、それぞれのステーションで形成するトナー帯の長手方向の寸法（長さ）が異なっても良い。すなわち、ブレード圧が高いステーションでトナー帯の長手方向の寸法を長くするようにしても良い。

《第４の実施形態》
本実施形態では、感光ドラムに対するクリーニングブレードの当接圧（ブレード圧）を加味して当接圧が高ければ、トナー帯の長手方向の分布（長手分布）として、トナー帯の濃度を高くすること、長手方向の寸法を長くすること、の少なくとも一方を行う。これ以外の点は、第３の実施形態と同様である。

＜トナー帯の長手分布＞
ブレード圧に関し、図９に、クリーニングブレード９の歪みを測定する測定手段としての歪み測定ゲージを備えたドラムクリーニング装置１０の概略構成を示す。歪み測定ゲージ（例えば共和電業製）は、感光ドラム４の回転方向に対してカウンター方向に当接されたクリーニングブレード９の裏面に貼り付けられている。歪み測定ゲージの測定結果は、電圧として信号増幅器を経て電圧計に送られる。

図１０は、図１に示すような画像形成装置を用いて画像形成を行い、１００枚毎に１００枚目に該当するステーション（画像形成部）から、トナー帯の濃度を変化させて、トナー帯を形成したときのクリーニングブレード９の歪を測定した結果である。トナー帯の濃度を変更すると、トナー帯がクリーニングブレード９に到達したときのクリーニングブレード９の歪量が異なる。

トナー帯の濃度は１５を一番濃い濃度として、１４、１３、１２・・・・・２、１と下げていくと、濃度も薄くなり、設定０でトナー帯がない状態である。濃度が薄いトナー帯（例えば、濃度設定４）の場合、クリーニングブレード９の歪はほとんどない。しかし、濃度が濃いトナー帯（例えば、濃度の設定が１５）の場合、クリーニングブレード９の歪が大きい。トナー帯の濃度によって、クリーニングブレード９の歪が変化し、濃度が濃くなると、クリーニングブレードの歪も大きくなる傾向にある。

これは、単位面積当りのトナー量が増えることで、クリーニングブレード９のトナーによる負荷が増え、クリーニングブレード９が感光ドラム４の進行方向に押し上げられるためである。このため、トナー帯の濃度を濃くする場合には、ブレード圧が高いことが必要となる。すなわち、ブレード圧が低い場合、この負荷に耐えられず、クリーニング不良が発生する（すり抜けの発生）。

一方、トナー帯の濃度を薄くする場合には、ブレード圧が高いことが必要とならない。すなわち、単位面積当りのトナー量が減ると、クリーニングブレード９のトナーによる負荷が減り、クリーニングブレード９が押し上げられることがないため、ほとんど、クリーニングブレード９が歪まない。このため、ブレード圧が低い場合でもクリーニング不良は発生しない。

ここで、第３の実施形態の図７で示したように、トナー帯の濃度を濃くする場合は感光ドラムの駆動モータトルクは小さくなり、トナー帯の濃度を薄くする場合は感光ドラムの駆動モータトルクは大きくなる。図７および図１０（ブレード歪と感光ドラム駆動トルク）に鑑みると、ブレード圧が低い場合、感光ドラムの駆動モータトルクが低いために、ブレード捲れが発生するまでの時間が長い。その分、トナー帯の濃度を薄くし、すり抜けが発生しない濃度のトナー帯を供給する。

しかし、ブレード圧が高い場合、感光ドラムの駆動モータトルクが高いために、ブレード捲れが発生するまでの時間が短い。そのため、トナー帯の濃度を濃くする必要がある。そして、この場合、トナー帯の濃度を濃くしても、ブレード圧が高いためクリーニングブレードが歪まないためにすり抜けが発生しない。

本実施形態では、第１、第２の実施形態で説明した長手方向におけるクリーニングブレード圧の情報（当接圧分布情報）に応じて、トナー帯の長手方向における位置でトナー帯の濃度を変更し、ブレード捲れとすり抜けの発生を抑制することが可能となった。その際、転写クリーニングのブレード捲れのために、転写クリーニングにある一定量のトナーが供給する必要がある。その際、同時に感光ドラムへも供給するために、第３の実施形態で説明したように一次転写高圧を０Ｖとする。これにより、制御時間の短縮が可能となる。

このようにして、本実施形態では、画像形成装置本体に内蔵されているドラムカートリッジの分圧毎に、トナー帯の濃度を長手位置で設定する。高い分圧となる位置ではトナー帯の濃度を濃くし、低い分圧となる位置ではトナー帯の濃度を薄くする。そして、このように形成されたトナー帯が、長手全域で転写クリーニングとして必要な量となるように調整をする。

このようにして、本実施形態では。トナー消費を必要最低限に抑えつつ、ブレード捲れの発生を抑制することが可能となった。

さて、上述した本実施形態では、高い分圧となる長手方向位置でトナー帯の濃度を濃くするようにすることを説明したが、本発明はこれに限られない。すなわち、トナー量に感度があるため、高い分圧となる長手方向位置でトナー帯の長手方向における寸法を長くすることでも同様な結果となる。

つまり、トナー帯が長ければ、ブレード圧が低い場合には負荷が増え、すり抜けが発生するが、ブレード圧が高い場合には、ブレードエッジ近傍のトナー量が増え、ブレード捲れまでの時間が長くなる。逆に、トナー帯が短ければ、ブレード圧が低い場合、負荷が減り、すり抜けは発生しないが、ブレード圧が高い場合には、ブレードエッジ近傍のトナー量が減り、ブレード捲れまでの時間が短くなる。

このように、ブレード圧に対応したトナー量を調整する方法として、長手位置で、それぞれ、トナー帯の長さを変更した場合でも、トナー帯の濃度を変更する場合と同様な現象と効果が得られる。

＜トナー帯の形成、トナー帯を形成する頻度＞
第３の実施形態と同様であり、説明を省略する。

（変形例）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能であり、上述した各実施形態を適宜組み合わせることもできる。そして、各構成部品の寸法、材質、形状、及びその相対位置等は、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定するものではない。

（変形例１）
上述した実施形態では、残トナーのクリーニング用に予め形成されていたトナー帯（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋで同一）に対し、クリーニングブレードの当接圧情報もしくは長手方向の当接圧分布情報に基づいてトナー帯を形成することでトナー帯を変更するものであった。しかし、本発明はこれに限られず、予め形成されていたトナー帯が無く、クリーニングブレードの当接圧情報もしくは長手方向の当接圧分布情報に基づいてトナー帯を新たに形成する場合を含むものである。

（変形例２）
上述した実施形態では、中間転写ベルト６６にトナー画像を一度転写し、そこから再度記録材（転写材）にトナー画像を転写する構成を示した。しかしながら、本発明はこれに限定されず、他の構成として、中間転写ベルト６６を記録材（転写材）を搬送する搬送部材としての搬送ベルトに置き換えることもできる。

この場合、搬送ベルトは、それぞれの感光ドラムのトナー像を記録材（転写材）に転写するために、記録材（転写材）を複数の感光ドラムに対向させるように搬送する。すなわち、記録材（転写材）を感光ドラムと搬送ベルトとで挟みながら、感光ドラム上のトナー画像を記録材（転写材）へ直接転写させることとなる。

そして、複数の感光ドラムに対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える感光ドラムもしくはその長手方向における位置を特定し、トナー帯を形成する。すなわち、特定された感光ドラムに係る色のトナー帯をその感光ドラムにおいて、長手方向に渡って、もしくはその長手方向の位置に形成する。この場合も、上述した各実施形態で説明した技術事項が同様に適用できる。

（変形例３）
上述した実施形態では、カートリッジとして、感光ドラム４と、クリーニングブレード９と、記憶手段としてのメモリ部材５０を一体的に有するドラムカートリッジを示したが、更に現像装置７を備えるプロセスカートリッジであっても良い。

（変形例４）
上述した実施形態では、記録材として記録紙（シート）を説明したが、本発明における記録材は紙に限定されるものではない。一般に、記録材とは、画像形成装置によってトナー像が形成されるシート状の部材であり、例えば、定型或いは不定型の普通紙、厚紙、薄紙、封筒、葉書、シール、樹脂シート、ＯＨＰシート、光沢紙等が含まれる。なお、上述した実施形態では、便宜上、記録材（シート）Ｐの扱いを連続通紙、通紙枚数の用語を用いて説明したが、これによって本発明における記録材が紙に限定されるものではない。

２・・中間転写ベルト、４・・感光ドラム、９・・クリーニングブレード（感光ドラム側）、１００・・ＣＰＵ

Claims

それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体と、
該複数の像担持体におけるそれぞれのトナー像が転写される中間転写体と、
を有し、該中間転写体における前記それぞれのトナー像を記録材に転写する画像形成装置であって、
前記複数の像担持体における転写されないトナー像を前記複数の像担持体のそれぞれの長手方向において当接することでクリーニングする複数のクリーニング部材と、
前記複数のクリーニング部材の前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得する取得手段と、
取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置を特定し、該特定された像担持体に係る色のトナー帯を前記中間転写体および前記像担持体において、前記長手方向に渡ってもしくはその長手方向の位置に形成するトナー帯形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記比較する際は、前記複数の像担持体において相対的に比較する、または予め定まった所定圧と相対的に比較することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記像担持体と前記クリーニング部材とが、前記異なる色に対応したそれぞれのカートリッジとして画像形成装置本体に対し着脱可能に一体化され、
前記カートリッジが、前記当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を記憶する記憶手段を有し、
前記取得手段は、前記記憶手段に記憶された前記当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯を形成する頻度を高めることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯の濃度を高めることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯の前記長手方向の寸法を長くすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記像担持体は感光ドラムであり、前記中間転写体は中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
それぞれが異なる色に対応したトナー像を担持する複数の像担持体と、
それぞれの前記トナー像を記録材に転写するために前記記録材を前記複数の像担持体に対向させるように搬送する搬送部材と、
を有する画像形成装置であって、
前記複数の像担持体における転写されないトナー像を前記複数の像担持体のそれぞれの長手方向において当接することでクリーニングする複数のクリーニング部材と、
前記複数のクリーニング部材の前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得する取得手段と、
取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置を特定し、該特定された像担持体に係る色のトナー帯を前記像担持体において、前記長手方向に渡って、もしくはその長手方向の位置に形成するトナー帯形成手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
前記比較する際は、前記複数の像担持体において相対的に比較する、または予め定まった所定圧と相対的に比較することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
前記像担持体と前記クリーニング部材とが、前記異なる色に対応したそれぞれのカートリッジとして画像形成装置本体に対し着脱可能に一体化され、
前記カートリッジが、前記当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を記憶する記憶手段を有し、
前記取得手段は、前記記憶手段に記憶された前記当接圧情報もしくはそれぞれの前記長手方向における当接圧分布情報を取得することを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯を形成する頻度を高めることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯の濃度を高めることを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記取得された前記複数の像担持体に対する当接圧情報もしくはそれぞれの長手方向における当接圧分布情報を比較し、相対的に高い当接圧を備える前記像担持体もしくはその長手方向における位置に応じて、前記トナー帯の前記長手方向の寸法を長くすることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記像担持体は感光ドラムであり、前記搬送部材は搬送ベルトであることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。