JP2019159025A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストアップを招くことなくフィルミング及び偏摩耗を抑制し、像担持体の長寿命化を図る。【解決手段】本発明に係る画像形成装置は、トナー像を担持する像担持体１４と、像担持体１４に担持されたトナー像を被転写体５に転写する転写部材１７と、像担持体１４に残留したトナーを除去するクリーニング装置１８と、を備え、クリーニング装置１８は、像担持体１４に接触するクリーニング部材３１と、クリーニング部材３１を保持するケース３０と、画像形成時の像担持体１４の回転方向においてクリーニング部材３１よりも上流側に配置され、像担持体１４とケース３０の隙間Ｇを塞ぐトナーシール３２と、を備え、画像形成時とは逆方向に像担持体１４を回転させる第１動作と、被転写体５を駆動させると共に転写部材１７に転写バイアスを印加する第２動作と、を含むリフレッシュモードを実行可能であることを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラム等の像担持体の表面に担持されたトナー像を転写部材によって被転写体に転写する。トナー像の転写後に像担持体の表面に残留したトナーは、クリーニング部材によって除去される。

像担持体の開発における課題として、フィルミングと偏摩耗が挙げられる。フィルミングとは、像担持体の表面に外添剤、トナー成分、紙粉等が付着し、画像上に色点として現れる現象である。偏摩耗とは、像担持体の長手方向の摩耗がばらつくことである。偏摩耗が発生すると、像担持体の膜厚差に伴う電位のばらつきが発生し、この電位のばらつきが画像上に濃度ムラとして現れる。偏摩耗の主な要因の一つは、クリーニング部材のエッジ部に存在する研磨剤の偏りである。

これらの技術的課題に対する従来の対策について説明する。例えば、特許文献１では、像担持体と転写部材の線速差を増加させることで、フィルミングを抑制しようとしている。例えば、特許文献２では、複数個所で検出手段にてトナー像の濃度を検出し、その検出結果に基づいて感光体の軸方向の膜厚差を算出し、この膜厚差に応じて偏摩耗を低減させようとしている。

特開２０１６−２０６２４１号公報 特開２０１６−９０９０９号公報

特許文献１では、クリーニング部材のエッジ部に存在する研磨剤の偏りに対する対策が何ら講じられていない。従って、フィルミングをある程度抑制できたとしても、偏摩耗を抑制することは困難である。特許文献２では、トナー像の濃度を検出する検出手段を複数個所に設置する必要があり、部品点数の増加によるコストアップを招く。

そこで、本発明は、コストアップを招くことなくフィルミング及び偏摩耗を抑制し、像担持体の長寿命化を図ることを目的とする。

画像形成装置は、回転可能に設けられ、表面にトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体の表面に担持されたトナー像を被転写体に転写する転写部材と、前記像担持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置と、を備え、前記クリーニング装置は、前記像担持体の表面に接触するクリーニング部材と、前記クリーニング部材を保持するケースと、画像形成時の前記像担持体の回転方向において前記クリーニング部材よりも上流側に配置され、前記像担持体の表面に接触し、前記像担持体の表面と前記ケースの隙間を塞ぐトナーシールと、を備え、前記像担持体の表面と前記クリーニング部材の接触位置から前記転写部材によるトナー像の転写位置までの距離以上、画像形成時とは逆方向に前記像担持体を回転させる第１動作と、前記第１動作の完了後に、前記被転写体を駆動させると共に前記転写部材に転写バイアスを印加する第２動作と、を含むリフレッシュモードを非画像形成時に実行可能であることを特徴とする。

前記第２動作は、前記第１動作による前記像担持体の前記逆方向の回転を停止させてから、実行されても良い。

前記第２動作は、前記第１動作による前記像担持体の前記逆方向の回転を継続させたまま、実行されても良い。

前記トナーシールの厚みは、０．１ｍｍ以上であっても良い。

前記第２動作の実行時に前記転写部材に印加される転写バイアスは、画像形成時に前記転写部材に印加される転写バイアスとは逆極性であっても良い。

前記転写部材は、１次転写ローラーであり、前記被転写体は、中間転写ベルトであっても良い。

本発明によれば、コストアップを招くことなくフィルミング及び偏摩耗を抑制し、像担持体の長寿命化を図ることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成部を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の制御システムを示すブロック図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１について説明する。各図に適宜付される矢印Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれ画像形成装置１の左側、右側、上側、下側を示している。

まず、画像形成装置１の全体の構成について説明する。画像形成装置１は、例えば、プリント機能、コピー機能及びファックス機能等を複合的に備えた複合機である。

図１に示されるように、画像形成装置１は、箱型の装置本体２を備えている。装置本体２の上端部には、原稿画像を読み取るための画像読取装置３が設けられている。装置本体２の上部には、排紙トレイ４が設けられている。装置本体２の略中央部には、中間転写ベルト５（被転写体の一例）が収容されている。中間転写ベルト５の右端部は、駆動ローラー６に巻き掛けられている。装置本体２の略中央部には、中間転写ベルト５の下側に、４個の画像形成部７が収容されている。４個の画像形成部７は、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローのトナーに対応している。装置本体２の下部には、露光装置８が収容されている。装置本体２の下端部には、用紙Ｓ（記録媒体の一例）を収納する給紙カセット９が収容されている。

装置本体２の右側部には、用紙Ｓの搬送路Ｐが設けられている。搬送路Ｐの上流端部には、給紙部１０が設けられている。搬送路Ｐの中流部には、２次転写ローラー１１が設けられている。搬送路Ｐの下流部には、定着装置１２が設けられている。

次に、画像形成装置１の動作について説明する。

まず、露光装置８からの光（図１の二点鎖線矢印参照）によって、各画像形成部７において静電潜像が形成される。この静電潜像は、各画像形成部７においてトナー像に現像される。このトナー像は、各画像形成部７から中間転写ベルト５に１次転写される。これにより、中間転写ベルト５上にフルカラーのトナー像が形成される。

また、給紙部１０によって給紙カセット９から取り出された用紙Ｓは、搬送路Ｐを下流側へと搬送されて、中間転写ベルト５と２次転写ローラー１１のニップ領域に進入する。２次転写ローラー１１は、中間転写ベルト５上に形成されたフルカラーのトナー像を用紙Ｓに２次転写する。トナー像を２次転写された用紙Ｓは、搬送路Ｐを更に下流側へと搬送されて、定着装置１２に進入する。定着装置１２は、用紙Ｓにトナー像を定着させる。トナー像が定着された用紙Ｓは、排紙トレイ４上に排出される。

次に、画像形成部７について説明する。

図２を参照して、画像形成部７は、感光体ドラム１４（像担持体の一例）と、感光体ドラム１４の下側に設けられる帯電ローラー１５（帯電部材の一例）と、感光体ドラム１４の左側に設けられる現像ローラー１６（現像部材の一例）と、感光体ドラム１４の上側に設けられる１次転写ローラー１７（転写部材の一例）と、感光体ドラム１４の右側に設けられるクリーニング装置１８と、感光体ドラム１４の右上側に設けられる除電装置１９と、を備えている。

画像形成部７の感光体ドラム１４は、円筒状を成している。感光体ドラム１４は、前後方向に沿って延びている回転軸Ｘの周りを回転可能に設けられている。つまり、本実施形態では、前後方向が感光体ドラム１４の回転軸方向である。なお、図２の矢印Ｒ１は、画像形成時の感光体ドラム１４の回転方向を示しており、図２の矢印Ｒ２は、リフレッシュモードの実行時の感光体ドラム１４の回転方向を示している。

感光体ドラム１４は、基材層２１と、基材層２１の外周を覆う感光層２２と、を備えている。基材層２１は、例えば、金属によって形成されており、電気的に接地されている。感光層２２は、例えば、正帯電単層型の有機感光体（Organic Photoconductor）によって形成されている。以下、感光層２２の表面のことを、「感光体ドラム１４の表面」と称する。

画像形成部７の帯電ローラー１５は、円柱状を成している。帯電ローラー１５は、回転可能に設けられている。帯電ローラー１５は、芯金２４と、芯金２４の外周を覆う弾性層２５と、を備えている。芯金２４は、例えば、金属によって形成されている。弾性層２５は、例えば、エピクロルヒドリンゴム等の弾性材料によって形成されており、導電性を有している。弾性層２５の外周面は、感光体ドラム１４の表面に接触している。

画像形成部７の現像ローラー１６は、円筒状を成している。現像ローラー１６は、回転可能に設けられている。現像ローラー１６の外周面は、感光体ドラム１４の表面と間隔を介して対向している。現像ローラー１６の内部には、回転不能な磁極（図示せず）が収容されている。

画像形成部７の１次転写ローラー１７は、感光体ドラム１４と共に中間転写ベルト５を挟み込んでいる。１次転写ローラー１７は、回転可能に設けられている。１次転写ローラー１７は、芯金２７と、芯金２７の外周を覆う弾性層２８と、を備えている。芯金２７は、例えば、金属によって形成されている。弾性層２８は、例えば、エチレンプロピレンゴム等の弾性材料によって形成されており、導電性を有している。

画像形成部７のクリーニング装置１８は、ケース３０と、ケース３０の左下部に保持されるクリーニングブレード３１（クリーニング部材の一例）と、ケース３０の左上部に保持されるトナーシール３２と、を備えている。

クリーニング装置１８のケース３０は、左側（感光体ドラム１４側）に向かって開口されており、断面略コ字状を成している。ケース３０は、左右方向に沿って延びている上壁３５と、上壁３５の右端部から下側に向かって屈曲されている側壁３６と、側壁３６の下端部から左側に向かって屈曲されている底壁３７と、を備えている。上壁３５の左端部は、感光体ドラム１４の表面と隙間Ｇを介して対向している。

クリーニング装置１８のクリーニングブレード３１は、例えば、ウレタンゴムによって形成されている。クリーニングブレード３１は、ケース３０の底壁３７の左端部に固定されている。クリーニングブレード３１のエッジ部（先端部）は、感光体ドラム１４の表面に接触している。

クリーニング装置１８のトナーシール３２は、画像形成時の感光体ドラム１４の回転方向（図２の矢印Ｒ１参照）において、１次転写ローラー１７よりも下流側且つクリーニングブレード３１よりも上流側に配置されている。トナーシール３２は、例えば、ウレタンシートによって形成されている。トナーシール３２の厚みは、例えば、０．１ｍｍ以上０．２ｍｍ以下である。トナーシール３２の基端部は、ケース３０の上壁３５の左端部に固定されている。トナーシール３２の先端部は、感光体ドラム１４の表面に接触している。つまり、トナーシール３２は、感光体ドラム１４の表面とケース３０の上壁３５の左端部の隙間Ｇを塞いでいる。これにより、ケース３０からのトナー漏れが抑制されている。

画像形成部７の除電装置１９は、中間転写ベルト５とクリーニング装置１８のケース３０の上壁３５の間に配置されている。除電装置１９は、画像形成時の感光体ドラム１４の回転方向（図２の矢印Ｒ１参照）において、１次転写ローラー１７よりも下流側且つクリーニング装置１８よりも上流側に配置されている。除電装置１９は、基板４１と、基板４１に実装される複数の発光素子４２と、を備えている。基板４１は、前後方向に長い平板状を成している。複数の発光素子４２は、前後方向に沿って並んでいる。各発光素子４２は、例えば、チップ型のＬＥＤ（Light Emitting Diode）によって構成されている。

次に、画像形成装置１の制御システムについて説明する。

図３を参照して、画像形成装置１は、制御部５１を備えている。制御部５１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成されている。

制御部５１は、記憶部５２に接続されている。記憶部５２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）を備えている。

制御部５１は、表示部５３に接続されている。表示部５３は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）によって構成されている。表示部５３は、制御部５１からの信号に基づいて各種画面（例えば、操作画面やエラー表示画面）を表示する。

制御部５１は、ベルトモーター５４に接続されている。ベルトモーター５４は、駆動ローラー６に接続されており、制御部５１からの信号に基づいてベルトモーター５４が駆動ローラー６を回転させると、駆動ローラー６の回転に従動して中間転写ベルト５が駆動する。つまり、制御部５１からの信号に基づいてベルトモーター５４が中間転写ベルト５を駆動させる。

制御部５１は、ドラムモーター５５に接続されている。ドラムモーター５５は、感光体ドラム１４に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて感光体ドラム１４を回転させる。

制御部５１は、現像モーター５６に接続されている。現像モーター５６は、現像ローラー１６に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて現像ローラー１６を回転させる。

制御部５１は、現像バイアス印加部５７に接続されている。現像バイアス印加部５７は、現像ローラー１６に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて現像ローラー１６に現像バイアスを印加する。現像バイアスの極性は、トナーの帯電極性と同一である。

制御部５１は、帯電バイアス印加部６０に接続されている。帯電バイアス印加部６０は、帯電ローラー１５に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて帯電ローラー１５に帯電バイアスを印加する。帯電バイアスの極性は、トナーの帯電極性と同一である。

制御部５１は、１次転写バイアス印加部６１に接続されている。１次転写バイアス印加部６１は、１次転写ローラー１７に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加する。１次転写バイアスの極性は、トナーの帯電極性と同一又は逆である。

制御部５１は、２次転写バイアス印加部６２に接続されている。２次転写バイアス印加部６２は、２次転写ローラー１１に接続されており、制御部５１からの信号に基づいて２次転写ローラー１１に２次転写バイアスを印加する。２次転写バイアスの極性は、トナーの帯電極性と同一又は逆である。

次に、上記のように構成された画像形成装置１において、画像形成動作の一例について説明する。

画像形成時には、ドラムモーター５５が感光体ドラム１４を回転させる（図２の矢印Ｒ１参照）。これにより、帯電ローラー１５が感光体ドラム１４に従動して回転する。また、帯電バイアス印加部６０が帯電ローラー１５に帯電バイアスを印加する。これにより、帯電ローラー１５が感光体ドラム１４の表面を一様に帯電させる。

また、画像形成時には、一様に帯電した感光体ドラム１４の表面を露光装置８が露光する。これにより、感光体ドラム１４の表面に静電潜像が形成される。

また、画像形成時には、現像モーター５６が現像ローラー１６を回転させると共に、現像バイアス印加部５７が現像ローラー１６に現像バイアスを印加する。これにより、現像ローラー１６から感光体ドラム１４の表面にトナーＴが供給され、感光体ドラム１４の表面に形成された静電潜像が現像され、感光体ドラム１４の表面にトナー像が担持される。

また、画像形成時には、ベルトモーター５４が中間転写ベルト５を駆動させ（図２の矢印Ｂ参照）、１次転写バイアス印加部６１が１次転写ローラー１７に１次転写バイアス（トナーの帯電極性と逆極性）を印加する。これにより、感光体ドラム１４の表面に担持されたトナー像が１次転写ローラー１７によって中間転写ベルト５に１次転写される。

また、画像形成時には、２次転写バイアス印加部６２が２次転写ローラー１１に２次転写バイアス（トナーの帯電極性と逆極性）を印加する。これにより、中間転写ベルト５に１次転写されたトナー像が２次転写ローラー１１によって用紙Ｓに２次転写される。

また、画像形成時には、クリーニング装置１８のクリーニングブレード３１に対して感光体ドラム１４が回転する。これにより、クリーニングブレード３１のエッジ部によって感光体ドラム１４の表面が研磨されると共に、クリーニングブレード３１のエッジ部によって残留トナーＴ´（１次転写後に感光体ドラム１４の表面に残留したトナー）が除去される。

また、画像形成時には、除電装置１９が稼働する。これにより、除電装置１９の各発光素子４２が感光体ドラム１４の表面に向かって除電光ＥＬを照射する（図２参照）。この除電光ＥＬが感光体ドラム１４の表面に到達することで、感光体ドラム１４の表面から残留電荷（１次転写後に感光体ドラム１４の表面に残留している電荷）が除去される。

ところで、本実施形態では、トナーに外添剤が混合されており、現像ローラー１６から感光体ドラム１４の表面に外添剤が多く飛翔する領域（例えば、感光体ドラム１４の表面の非露光領域）では、クリーニングブレード３１のエッジ部に多くの外添剤が到達することになる。外添剤には研磨剤が含まれているため、クリーニングブレード３１のエッジ部に多くの外添剤が到達する領域では、クリーニングブレード３１のエッジ部に到達する研磨剤の量も多くなる。その結果、上記の領域では、他の領域と比べて感光体ドラム１４の摩耗量が多くなり、感光体ドラム１４の偏摩耗が引き起こされる。従って、感光体ドラム１４の偏摩耗を抑制するためには、クリーニングブレード３１のエッジ部における研磨剤の量のばらつきを抑制することが求められる。そこで、本実施形態では、非画像形成時にリフレッシュモードを実行することで、クリーニングブレード３１のエッジ部における研磨剤の量のばらつきを抑制している。

以下、リフレッシュモードの一例について説明する。

リフレッシュモードの実行時には、まず、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１から１次転写ローラー１７によるトナー像の転写位置Ｐ２（感光体ドラム１４と中間転写ベルト５のニップ位置）までの周方向の距離よりも長く、ドラムモーター５５が感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させる（図２の矢印Ｒ２参照）。以下、これを「第１動作」と称する。本実施形態では、第１動作の実行時に、中間転写ベルト５の駆動が停止している。

第１動作により、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１付近にある研磨剤が感光体ドラム１４によって搬送され、トナーシール３２に接触する。これにより、研磨剤が崩される。トナーシール３２を通過した研磨剤は、１次転写ローラー１７によるトナー像の転写位置Ｐ２まで移動し、感光体ドラム１４と中間転写ベルト５によって堰き止められる。

第１動作が完了すると、ドラムモーター５５が感光体ドラム１４の回転を一旦停止させた後、ドラムモーター５５が感光体ドラム１４を画像形成時と同じ方向に回転させる（図２の矢印Ｒ１参照）。

次に、ベルトモーター５４が中間転写ベルト５を駆動させると共に（図２の矢印Ｂ参照）、１次転写バイアス印加部６１が１次転写ローラー１７に１次転写バイアス（トナーの帯電極性と同極性）を印加する。以下、これを「第２動作」と称する。

第２動作により、感光体ドラム１４と中間転写ベルト５によって堰き止められた研磨剤が感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に転写され、中間転写ベルト５によって搬送される。これにより、感光体ドラム１４の表面から研磨剤が除去され、クリーニングブレード３１のエッジ部における研磨剤の量のばらつきが抑制される。

以上のように、本実施形態の画像形成装置１は、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１から１次転写ローラー１７によるトナー像の転写位置Ｐ２までの周方向の距離よりも長く、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させる第１動作と、第１動作の完了後に、中間転写ベルト５を駆動させると共に１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加する第２動作と、を含むリフレッシュモードを非画像形成時に実行可能である。このようなリフレッシュモードを実行することで、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１付近にある研磨剤をトナーシール３２によって崩した後、中間転写ベルト５によって回収することが可能となる。そのため、クリーニングブレード３１のエッジ部における研磨剤の量のばらつきを抑制することが可能となり、感光体ドラム１４の偏摩耗を抑制することができる。

また、上記のように第１動作の実行時に感光体ドラム１４が画像形成時とは逆方向に回転することで、感光体ドラム１４と中間転写ベルト５の間に大きな線速差を生じさせ、中間転写ベルト５によって感光体ドラム１４の表面を研磨することができる。そのため、感光体ドラム１４の表面に外添剤、トナー成分、紙粉等が付着するのを防止し、フィルミングを抑制することができる。

また、感光体ドラム１４の膜厚差を検出するための検出手段等を用いることなく、偏摩耗とフィルミングを抑制することができるため、部品点数の増加を抑制し、コストアップを防止することができる。つまり、本実施形態の画像形成装置１は、コストアップを招くことなくフィルミング及び偏摩耗を抑制し、感光体ドラム１４の長寿命化を図ることが可能となる。

また、本実施形態では、第１動作による感光体ドラム１４の回転（画像形成時とは逆方向）を停止させてから、第２動作を実行している。このような構成を採用することで、第２動作によって研磨剤を感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に確実に転写することができる。

また、本実施形態では、トナーシール３２の厚みが０．１ｍｍ以上である。このような構成を採用することで、トナーシール３２の剛性を向上させ、トナーシール３２によって研磨剤を崩す効果を高めることが可能となる。

また、本実施形態では、第２動作の実行時に１次転写ローラー１７に印加される１次転写バイアスが、画像形成時に１次転写ローラー１７に印加される１次転写バイアスとは逆極性である。そのため、第２動作によって、トナーとは逆極性に帯電した研磨剤を効率的に感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に転写することができる。

本実施形態では、第１動作による感光体ドラム１４の回転（画像形成時とは逆方向）を停止させてから、第２動作を実行している。一方で、他の異なる実施形態では、第１動作による感光体ドラム１４の回転（画像形成時とは逆方向）を継続させたまま、第２動作を実行しても良い。このような構成を採用することで、第１動作による感光体ドラム１４の回転（画像形成時とは逆方向）を停止させてから第２動作を実行する場合と比較して、第２動作の開始タイミングを早めることが可能となる。そのため、リフレッシュモードの実行時間及びユーザーの待機時間を短縮することができる。

本実施形態では、第２動作の実行時に１次転写ローラー１７に印加される転写バイアスが画像形成時に１次転写ローラー１７に印加される転写バイアスとは逆極性である。一方で、他の異なる実施形態において、研磨剤がトナーと同極性に帯電しやすい場合には、第２動作の実行時に１次転写ローラー１７に印加される転写バイアスが画像形成時に１次転写ローラー１７に印加される転写バイアスと同極性であっても良い。以上のように、第２動作の実行時に１次転写ローラー１７に印加される転写バイアスは、使用される研磨剤の特性に応じて適宜変更することが可能である。

本実施形態では、第１動作の実行時に、中間転写ベルト５の駆動が停止している。一方で、他の異なる実施形態では、第１動作の実行時に、中間転写ベルト５が画像形成時と同じ方向に駆動しても良い。このような構成を採用することで、第１動作の実行時に中間転写ベルト５の駆動が停止している場合よりも、第１動作の実行時における感光体ドラム１４と中間転写ベルト５の線速差が大きくなり、フィルミングの抑制効果を高めることが可能となる。

本実施形態では、第１動作の実行時に、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１から１次転写ローラー１７によるトナー像の転写位置Ｐ２までの周方向の距離よりも長く、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させている。一方で、他の異なる実施形態では、第１動作の実行時に、感光体ドラム１４の表面とクリーニングブレード３１のエッジ部の接触位置Ｐ１から１次転写ローラー１７によるトナー像の転写位置Ｐ２までの周方向の距離と同じ距離だけ、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させても良い。

本実施形態では、第２動作の実行時に、感光体ドラム１４が画像形成時と同じ方向に回転している。一方で、他の異なる実施形態では、第２動作の実行時に、感光体ドラム１４の回転が停止していても良い。

本実施形態では、第１動作と第２動作がセットで実行されているが、他の異なる実施形態では、第１動作と第２動作がセットで実行されなくても良い。言い換えると、本実施形態では、第１動作と連続して第２動作が実行されているが、他の異なる実施形態では、第１動作と間隔をおいて第２動作が実行されても良い。

但し、第１動作と第２動作がセットで実行されない場合（第１動作と間隔をおいて第２動作が実行される場合）には、第１動作が完了した段階で、第１動作が完了した情報を記憶部５２に記憶させておくのが好ましい。これにより、第１動作と第２動作がセットで実行されない場合でも、第１動作の完了後に確実に第２動作を実行することが可能となり、感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に研磨剤を確実に転写することができる。

なお、中間転写ベルト５を駆動させている状態で、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させている間に１次転写ローラー１７に１次転写バイアスが印加されれば、感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に転写された研磨剤が中間転写ベルト５によって搬送される。従って、この場合には、中間転写ベルト５を次回駆動させる時に、１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加しなくても良い。一方で、中間転写ベルト５の駆動を停止させた状態で、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させた場合には、感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に研磨剤が転写されていない。従って、この場合には、少なくとも中間転写ベルト５を次回駆動させる時に、１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加し、感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５へと研磨剤を転写するのが好ましい。

本実施形態では、第１動作と第２動作が１回ずつ実行されている。一方で、他の異なる実施形態では、第１動作と第２動作が複数回ずつ交互に実行されても良い。

本実施形態では、画像形成装置１が複合機である。一方で、他の異なる実施形態では、画像形成装置１がプリンター、コピー機、ファクシミリ等であっても良い。

＜実験＞
本実施形態に係る画像形成装置１を用いて、本願発明の効果を実証するための実験を行った。

＜実験条件＞
本実験に用いられた画像形成装置１の詳細は、以下の通りである。
感光体ドラム１４の表面の線速：２１０［ｍｍ／ｓｅｃ］
感光体ドラム１４の感光層２２の材質：正帯電単層型の有機感光体
感光体ドラム１４の直径：３０［ｍｍ］
帯電ローラー１５の弾性層２５の材質：エピクロルヒドリンゴム
帯電ローラー１５の直径：１２［ｍｍ］
帯電ローラー１５の帯電電位：＋５２０［Ｖ］
クリーニングブレード３１の材質：ウレタンゴム
クリーニングブレード３１の厚み：２．０［ｍｍ］
クリーニングブレード３１のＪＩＳ−Ａ硬度：７２［°］
クリーニングブレード３１の反発弾性：２４［％］（２３［℃］の環境で測定）
トナーシール３２の材質：ウレタン
トナーシール３２の厚み：０．１［ｍｍ］

＜実験１＞
実験１では、フィルミングに対する感光体ドラム１４の研磨動作の効果を確認した。本実験に用いられた画像形成装置１の場合、印字率の高い画像パターンが繰り返し印字された際に、フィルミングが発生しやすいことが分かっている。そこで、実験１では、感光体ドラム１４の研磨動作「有り」「無し」の場合のそれぞれについて、印字率を振り分けて１０，０００枚の印字を実行した後に、フィルミングの発生の有無を目視にて判定した。なお、感光体ドラム１４の研磨動作「有り」の場合には、５０枚の印字が完了する度に１回、中間転写ベルト５の駆動を停止させ、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に３０秒間回転させた。実験１の結果を表１に示す。

表１の「○」はフィルミングが発生しなかったことを示しており、表１の「×」はフィルミングが発生したことを示している。表１に示される通り、印字率が高くなる程フィルミングが発生しやすくなるが、感光体ドラム１４の研磨動作を実行することで、フィルミングの発生が抑制されている。これは、定期的に感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させることで、感光体ドラム１４の表面が研磨され、感光体ドラム１４の表面の付着物が除去されたためであると考えられる。

＜実験２＞
実験２では、偏摩耗及びフィルミングに対するトナーシール３２の効果を確認した。実験２では、トナーシール３２の厚みを振り分けて２００，０００枚の印字を実行した後に、偏摩耗の発生の有無を以下の方法で判定した。即ち、感光体ドラム１４の長手方向の複数箇所において感光体ドラム１４の厚みを測定し、厚みが最大の部分と最小の部分の差が５μｍ以上であれば偏摩耗が発生していると判定し、上記の差が５μｍ未満であれば偏摩耗が発生していないと判定した。また、実験２では、上記のようにトナーシール３２の厚みを振り分けて２００，０００枚の印字を実行した後に、実験１と同様に、フィルミングの発生の有無を目視にて判定した。なお、実験２では、実験１における感光体ドラム１４の研磨動作「有り」の場合と同様の方法で、感光体ドラム１４の研磨動作を実行した。実験２の結果を表２に示す。

表２の「偏摩耗」の欄の「○」は偏摩耗が発生しなかったことを示しており、表２の「偏摩耗」の欄の「×」は偏摩耗が発生したことを示している。また、表２の「フィルミング」の欄の「○」はフィルミングが発生しなかったことを示している。表２に示される通り、トナーシール３２の厚みを厚くすることで、偏摩耗が効果的に抑制されている。これはトナーシール３２の感光体ドラム１４への接触圧が高まることで、感光体ドラム１４の表面の研磨剤をトナーシール３２によって崩す効果が高まったためであると考えられる。但し、トナーシール３２の厚みを厚くしすぎると、感光体ドラム１４への物理的な負荷が上昇しすぎて、画像不良が発生しやすくなる。実験２でも、トナーシール３２の厚みが０．２ｍｍよりも厚くなった場合には、画像上に筋が発生した。

＜実験３＞
実験３では、偏摩耗及びフィルミングに対する１次転写ローラー１７への１次転写バイアスの印加の効果を確認した。実験３では、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させた後に、感光体ドラム１４を画像形成時と同じ方向に回転させると共に中間転写ベルト５を画像形成時と同じ方向に駆動させ、１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加する場合としない場合のそれぞれについて、偏摩耗の発生の有無を実験２と同様の方法で判定した。なお、実験３で１次転写ローラー１７に転写された１次転写バイアスは、画像形成時とは逆極性（トナーと同極性）である。また、実験１、２と同様に、フィルミングの発生の有無を目視にて判定した。なお、実験３では、トナーシール３２を取り外した状態で画像形成装置１を使用した。実験３の結果を表３に示す。

表３の「偏摩耗」の欄の「○」は偏摩耗が発生しなかったことを示しており、表３の「偏摩耗」の欄の「×」は偏摩耗が発生したことを示している。また、表３の「フィルミング」の欄の「○」はフィルミングが発生しなかったことを示している。表３に示される通り、感光体ドラム１４を画像形成時とは逆方向に回転させることでフィルミングの発生は抑制されているが、１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加しなければ偏摩耗を十分に抑制することはできない。これは、１次転写ローラー１７に１次転写バイアスを印加することで、感光体ドラム１４の表面から中間転写ベルト５に研磨剤が転写されるためであると考えられる。

１ 画像形成装置
５ 中間転写ベルト（被転写体の一例）
１４ 感光体ドラム（像担持体の一例）
１７ １次転写ローラー（転写部材の一例）
１８ クリーニング装置
３０ ケース
３１ クリーニングブレード（クリーニング部材の一例）
３２ トナーシール
Ｇ 隙間

Claims (6)

1. 回転可能に設けられ、表面にトナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体の表面に担持されたトナー像を被転写体に転写する転写部材と、
   前記像担持体の表面に残留したトナーを除去するクリーニング装置と、を備え、
   前記クリーニング装置は、
   前記像担持体の表面に接触するクリーニング部材と、
   前記クリーニング部材を保持するケースと、
   画像形成時の前記像担持体の回転方向において前記クリーニング部材よりも上流側に配置され、前記像担持体の表面に接触し、前記像担持体の表面と前記ケースの隙間を塞ぐトナーシールと、を備え、
   前記像担持体の表面と前記クリーニング部材の接触位置から前記転写部材によるトナー像の転写位置までの距離以上、画像形成時とは逆方向に前記像担持体を回転させる第１動作と、前記第１動作の完了後に、前記被転写体を駆動させると共に前記転写部材に転写バイアスを印加する第２動作と、を含むリフレッシュモードを非画像形成時に実行可能であることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２動作は、前記第１動作による前記像担持体の前記逆方向の回転を停止させてから、実行されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記第２動作は、前記第１動作による前記像担持体の前記逆方向の回転を継続させたまま、実行されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記トナーシールの厚みは、０．１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第２動作の実行時に前記転写部材に印加される転写バイアスは、画像形成時に前記転写部材に印加される転写バイアスとは逆極性であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記転写部材は、１次転写ローラーであり、
   前記被転写体は、中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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