JP2021009269A - Image forming apparatus and program - Google Patents
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Images
Landscapes
- Cleaning In Electrography (AREA)
- Control Or Security For Electrophotography (AREA)
Abstract
Description
本発明は、画像形成装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and a program.
一般に、電子写真プロセスでは、画像形成後に感光体上に残存したトナーをブレード部材でクリーニングするが、クリーニング不良が発生した場合、感光体上にトナー付着を起こすフィルミングという現象が起こり、出力画像にノイズを生じさせる問題が起こる。
市場においては様々なモード、画像、環境で使用されることから、ブレード部材の本来の寿命以前であっても、局所的な摩耗、キズ等により、クリーニング不良が発生するおそれがある。
このようなクリーニング不良による品質問題が発生した場合、その後の対処としてはサービスマンによるユニット交換となるため、サービスマンの到着までに要する時間も含めると大幅なダウンタイムの発生に繋がり、生産性に対する影響は極めて大きい。
Generally, in the electrophotographic process, the toner remaining on the photoconductor after image formation is cleaned by a blade member, but when a cleaning failure occurs, a phenomenon called filming that causes toner adhesion on the photoconductor occurs and the output image is displayed. Problems that cause noise occur.
Since it is used in various modes, images, and environments in the market, cleaning defects may occur due to local wear, scratches, etc. even before the original life of the blade member.
If a quality problem occurs due to such poor cleaning, the serviceman will replace the unit as a subsequent measure, which will lead to a significant downtime if the time required for the serviceman to arrive is included, which will reduce productivity. The impact is extremely large.
そこで、ブレード部材においては、感光体に当接するエッジ部の変形が大きくなるとクリーニング不良が発生することに着目し、ブレード部材に歪みセンサーを設け、センサー値に基づいて感光体を停止させる制御を行う技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。 Therefore, in the blade member, paying attention to the fact that cleaning failure occurs when the deformation of the edge portion in contact with the photoconductor becomes large, a strain sensor is provided on the blade member, and control is performed to stop the photoconductor based on the sensor value. A technique has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献１は、ブレード部材に堆積したトナーの増大によるクリーニング不良を検知するもので、ブレード部材の摩耗については対応不可である。
また、センサー値（歪み量）の絶対値は感光体とブレード部材の間の摩擦力（感光体表面粗さ、滑剤塗布系であれば滑剤量等）によって変動するので、単なる歪み量だけでクリーニング不良の検知を行うのは不十分である。
However,
In addition, the absolute value of the sensor value (strain amount) varies depending on the frictional force between the photoconductor and the blade member (photoreceptor surface roughness, lubricant amount in the case of a lubricant coating system, etc.), so cleaning is performed with just the strain amount. It is insufficient to detect defects.
本発明の課題は、精度よくクリーニング性能の検知を可能とし、生産性の低下を抑制することのできる画像形成装置及びプログラムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and a program capable of accurately detecting cleaning performance and suppressing a decrease in productivity.
上記課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、
像担持体上にトナー画像を形成するトナー画像形成部と、
前記像担持体の表面に接触してその表面の付着物を除去するブレード部材と、
前記トナー画像形成部により前記像担持体上にパッチ画像を形成させ、
前記像担持体における前記パッチ画像に対応する位置に接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第１撓み量と、前記像担持体における前記パッチ画像の背景部に対応する位置に前記ブレード部材が接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第２撓み量とを比較して、前記ブレード部材のクリーニング性能を判断する制御部と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the image forming apparatus of the present invention
A toner image forming portion that forms a toner image on the image carrier,
A blade member that comes into contact with the surface of the image carrier and removes deposits on the surface.
A patch image is formed on the image carrier by the toner image forming portion.
The blade member is located at a position corresponding to the background portion of the patch image on the image carrier and the first deflection amount which is the amount of deflection of the blade member when contacting the position corresponding to the patch image on the image carrier. A control unit that determines the cleaning performance of the blade member by comparing it with the second deflection amount, which is the amount of deflection of the blade member when the blade member comes into contact with the control unit.
It is characterized by having.
また、本発明のプログラムは、
像担持体上にトナー画像を形成するトナー画像形成部と、
前記像担持体の表面に接触してその表面の付着物を除去するブレード部材と、
を備えた画像形成装置のコンピューターを、
前記トナー画像形成部により前記像担持体上にパッチ画像を形成させ、
前記像担持体における前記パッチ画像に対応する位置に接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第１撓み量と、前記像担持体における前記パッチ画像の背景部に対応する位置に前記ブレード部材が接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第２撓み量とを比較して、前記ブレード部材のクリーニング性能を判断する制御部として機能させるプログラムである。
In addition, the program of the present invention
A toner image forming portion that forms a toner image on the image carrier,
A blade member that comes into contact with the surface of the image carrier and removes deposits on the surface.
The computer of the image forming apparatus equipped with
A patch image is formed on the image carrier by the toner image forming portion.
The blade member is located at a position corresponding to the background portion of the patch image on the image carrier and the first deflection amount which is the amount of deflection of the blade member when contacting the position corresponding to the patch image on the image carrier. This is a program that functions as a control unit for determining the cleaning performance of the blade member by comparing it with the second amount of deflection, which is the amount of deflection of the blade member when the blade member comes into contact with the blade member.
本発明によれば、精度よくクリーニング性能の検知が可能であり、生産性の低下を抑制することができる。 According to the present invention, the cleaning performance can be detected with high accuracy, and the decrease in productivity can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
＜第１の実施の形態＞
［画像形成装置の構成］
まず、本実施の形態に係る画像形成装置１の構成について説明する。
画像形成装置１は、電子写真プロセス技術を利用した中間転写方式のカラー画像形成装置であり、図１及び図２に示すように、自動原稿搬送部２と、スキャナー部３と、画像形成部４と、給紙部５と、記憶部６と、操作表示部７と、制御部１０と、等を備えて構成されている。
<First Embodiment>
[Configuration of image forming apparatus]
First, the configuration of the
The
自動原稿搬送部２は、原稿Ｄを載置する載置トレイ、原稿Ｄを搬送する機構及び搬送ローラー等を備えて構成され、原稿Ｄを所定の搬送路に搬送する。
スキャナー部３は、光源や反射鏡等の光学系を備えて構成され、所定の搬送路を搬送された原稿Ｄ又はプラテンガラスに載置された原稿Ｄに光源を照射し、反射光を受光する。また、スキャナー部３は、受光した反射光を電気信号に変換して制御部１０に出力する。
The automatic
The
画像形成部４は、イエロー作像部Ｙと、マゼンタ作像部Ｍと、シアン作像部Ｃと、ブラック作像部Ｋと、中間転写ベルトＴと、定着部Ｆと、を備えて構成されている。
各作像部ＹＭＣＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を感光体４１に形成し、感光体４１に形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。
The
Each image-forming unit YMCK forms yellow, magenta, cyan, and black toner images on the
図３は、画像形成部４の概略構成を示す図である。各作像部は、図中Ａ方向に回転駆動されるドラム状の感光体４１（像担持体）と、この感光体４１の表面を一様に帯電させる帯電装置４２と、この帯電装置４２により帯電された感光体４１の表面を露光して静電潜像を形成する露光装置４３と、この露光装置４３により形成された静電潜像を、トナーを含む現像剤を用いて可視像化する現像装置４４と、感光体４１上に形成されたトナー画像を中間転写ベルトＴに転写させる一次転写ローラー４５（転写部）と、転写領域を通過した感光体４１上のトナーを除去するクリーニング部４７と、を備え、感光体４１上に形成されたトナー画像を図中Ｂ方向に移動する中間転写ベルトＴに一次転写する。中間転写ベルトＴに転写されたトナー画像は、二次転写ローラー４６によって用紙Ｐに転写され、その後、定着部Ｆに搬送され、用紙Ｐ上に定着される。
なお、帯電装置４２、露光装置４３、現像装置４４及び一次転写ローラー４５は、トナー画像形成部に相当する。
各作像部ＹＭＣＫの構成及び動作は何れも同様であるため、以下、イエロー作像部Ｙを例に挙げて、画像形成部４が行う一連の画像形成動作について説明する。
FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of the
The
Since the configuration and operation of each image forming unit YMCK are the same, a series of image forming operations performed by the
感光体４１は、ドラム状の金属基体の外周面に有機光導電体を含有させた樹脂からなる感光層が形成された有機感光体により構成され、図中Ａの方向に回転駆動される。感光層を構成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、メラミン樹脂等が挙げられる。
感光体４１は、アルミニウム管などの導電性の素管の上に、下引き層（ＵＣＬ：Under Coat Layer）、電荷発生層（ＣＧＬ：Charge Generation Layer）、電荷輸送層（ＣＴＬ：Charge Transport Layer）の順に配置された層構造を有する。
The
The
帯電装置４２は、例えば、スコロトロン方式であり、帯電チャージャーを用いて感光体４１をマイナス極性で一定の電位に帯電させる。
The
露光装置４３は、制御部１０からの画像データＤｙに基づいて感光体４１の非画像領域を露光して露光した部分の電荷を除去し、感光体４１の画像領域に静電潜像を形成する。
具体的には、帯電装置４２によってマイナス極性に帯電された感光体４１表面に対して、露光装置４３の露光により電荷が除去され、ＣＧＬの中の電荷発生材料（ＣＧＭ：Charge Generation Material）で正負両電荷が発生すると、正電荷（ホール）はＣＴＬを通過して感光体４１の表面に、負電荷はＵＣＬを通過して素管に達することにより、感光体４１の表面上に静電潜像が形成される。
The
Specifically, the surface of the
現像装置４４は、感光体４１と現像領域を介して対向するように配置された現像スリーブ４４ａを備える。現像スリーブ４４ａには、例えば、帯電装置４２の帯電極性と同極性、即ちマイナス極性の直流電圧に、交流電圧が重畳された現像バイアスが印加され、これにより、感光体４１に形成された静電潜像上に現像剤を供給し、感光体４１にイエローのトナー像を形成する。なお、現像剤は、トナーと、トナーを帯電するためのキャリアと、を含む。
トナーは特に限定されず、一般に使用されている公知のトナーを使用することができる。例えば、バインダー樹脂中に、着色剤や必要に応じて荷電制御剤や離型剤等を含有させ、外添剤を処理させたものを使用することができる。トナー粒径は、特に限定されるものではないが、３〜１５μｍ程度が好ましい。
The developing
The toner is not particularly limited, and a commonly used known toner can be used. For example, a binder resin containing a colorant, a charge control agent, a mold release agent, or the like, if necessary, and treated with an external additive can be used. The toner particle size is not particularly limited, but is preferably about 3 to 15 μm.
一次転写ローラー４５は、感光体４１に形成されたイエローのトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。なお、他の作像部ＭＣＫも同様に、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を中間転写ベルトＴに一次転写する。これにより、中間転写ベルトＴ上にＹＭＣＫ各色のカラーのトナー像が形成される。
The
中間転写ベルトＴは、複数のローラーに懸架され回転可能に支持された半導電性エンドレスベルトであり、ローラーの回転に伴って図中Ｂの方向に回転駆動される。この中間転写ベルトＴは、一次転写ローラー４５により、対向するそれぞれの感光体４１に圧着される。一次転写ローラー４５のそれぞれには、印加された電圧に応じた転写電流が流れる。これにより、各感光体４１の表面に現像された各トナー像は、それぞれ各一次転写ローラー４５により順次中間転写ベルトＴに一次転写される。
The intermediate transfer belt T is a semi-conductive endless belt suspended on a plurality of rollers and rotatably supported, and is rotationally driven in the direction B in the drawing as the rollers rotate. The intermediate transfer belt T is pressure-bonded to the opposing
二次転写ローラー４６は、中間転写ベルトＴに押圧されて従動回転することで、当該中間転写ベルトＴに転写されて形成されたＹＭＣＫ各色のトナー像を給紙部５の給紙トレイ５１〜５３から搬送されてきた用紙Ｐに二次転写する。詳細には、二次転写ローラー４６は、中間転写ベルトＴを介して二次転写対向ローラー４６１に当接して配置され、二次転写ローラー４６と二次転写対向ローラー４６１との間で形成される転写ニップを用紙Ｐが通過することにより、中間転写ベルトＴ上のトナー像が、用紙Ｐに二次転写される。
The
転写領域で中間転写ベルトＴ上に転写されずに感光体４１上に残ったトナーはクリーニング部４７に搬送され、クリーニング部４７により回収される。
また、クリーニング部４７により表面のトナーが回収された感光体４１は、再び帯電装置４２により帯電され、次の静電潜像が形成されトナー像を形成することを繰り返す。
The toner remaining on the
Further, the
クリーニング部４７は、ブレード部材４７ａと、ブレード部材４７ａの略下側に設けられた回収スクリュー４７ｂと、ブレード部材４７ａに対して感光体４１の回転方向における下流側に設けられた塗布ローラー４７ｃと、塗布ローラー４７ｃに対して潤滑剤を供給するための潤滑剤棒４７ｄと、潤滑剤棒４７ｄを塗布ローラー４７ｃに対して押圧保持する押圧部４７ｅと、塗布ローラー４７ｃに対して感光体４１の回転方向における下流側に設けられた固定化ブレード４７ｆと、を備えている。
The
ブレード部材４７ａは、例えば、ポリウレタンゴムなどを平板状に加工した弾性体を備え、その先端が感光体４１に摺擦するように設置され、感光体４１の表面に残留する未転写のトナー等の付着物を掻き取って除去するものである。
なお、ブレード部材４７ａと感光体４１のニップ部からは、トナーとともに搬送された外添剤が定常的にすり抜けており、すり抜けた外添剤は、塗布ローラー４７ｃにより一部は回収されるが、回収されなかった外添剤によって帯電装置４２等が汚染される場合がある。
The
The external additive conveyed together with the toner constantly slips through the
回収スクリュー４７ｂは、一方向に回転しており、ブレード部材４７ａで掻き取られて落下したトナーを、図示しない廃トナーボックスまで搬送する。
The
塗布ローラー４７ｃは、感光体４１にその先端部が接触可能な位置に配置されたロール状のブラシ部材である。塗布ローラー４７ｃは、制御部１０の制御により、感光体４１との接点において、表面が感光体４１の表面の進行方向と逆方向に進行する、カウンター回転を行い、感光体４１よりも遅い線速度となるように回転する。
The
潤滑剤棒４７ｄは、例えば、ステアリン酸亜鉛等の金属石鹸の粉体の潤滑剤を溶融整形して固形化したものである。潤滑剤棒４７ｄは、塗布ローラー４７ｃの先端部が接触可能な位置に配置され、塗布ローラー４７ｃの回転によって先端部から削り取られる。削り取られた潤滑剤はそのまま感光体４１まで搬送されて感光体４１表面に供給される。
The
押圧部４７ｅは、例えば、潤滑剤棒４７ｄを塗布ローラー４７ｃの方向に向けて付勢する圧縮バネを備え、潤滑剤棒４７ｄを塗布ローラー４７ｃに対して押圧保持している。
The
固定化ブレード４７ｆは、ブレード部材４７ａと同様に、例えば、ポリウレタンゴムなどの弾性体を平板状に加工したものが用いられる。また、固定化ブレード４７ｆは、感光体４１の表面を引きずる方向に当接し（トレーリング当接）、その先端が感光体４１に摺擦するように設置されている。
この固定化ブレード４７ｆは、感光体４１表面に供給された潤滑剤の粉を引き伸ばし、感光体４１表面に成膜させて皮膜（潤滑剤層）を形成するためのものである。ステアリン酸亜鉛で形成された潤滑剤層は離型性が高く（純水接触角が高く）、摩擦係数が小さいことが特徴であるので、転写性およびクリーニング性がよく、また、感光体４１の減耗も抑制されて長寿命化を図ることができる。
As the immobilized
The immobilized
画像形成部４は、ＹＭＣＫ各色のトナー像が二次転写された用紙Ｐを定着部Ｆにより加熱及び加圧し、その後所定の搬送路に通して機外に排出する。
以上が画像形成部４による一連の画像形成動作である。
The
The above is a series of image forming operations by the
給紙部５は、複数の給紙トレイ５１〜５３を備えて構成され、各給紙トレイ５１〜５３に種類の異なる複数の用紙Ｐを収容する。給紙部５は、所定の搬送路により収容される用紙Ｐを画像形成部４に給紙する。
The
記憶部６は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、半導体メモリーなどにより構成され、プログラムデータや各種設定データ等のデータを制御部１０から読み書き可能に記憶する。
The
操作表示部７は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）で構成され、表示部７１及び操作部７２として機能する。
表示部７１は、制御部１０から入力される表示制御信号に従って、各種操作画面、各機能の動作状況等の表示を行う。また、ユーザーによるタッチ操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。
操作部７２は、テンキー、スタートキー等の各種操作キーを備え、ユーザーによる各種入力操作を受け付けて、操作信号を制御部１０に出力する。ユーザーは、操作表示部７を操作して、画質設定、倍率設定、応用設定、出力設定及び用紙設定等の画像形成に関する設定、用紙搬送指示、並びに装置の停止操作などを行うことができる。
The
The
The
制御部１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を備えて構成され、ＣＰＵはＲＯＭに記憶されている各種プログラムをＲＡＭに展開し、展開された各種プログラムと協働して、自動原稿搬送部２、スキャナー部３、画像形成部４、給紙部５、記憶部６、操作表示部７、等の画像形成装置１の各部の動作を統括的に制御する（図２参照）。
The
［ブレード部材］
次に、ブレード部材４７ａについて、詳細に説明する。
図４（ａ）は、感光体４１とブレード部材４７ａを示す拡大図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）中の矢印方向からみたブレード部材４７ａの平面図である。
[Blade member]
Next, the
FIG. 4A is an enlarged view showing the
図４（ａ）に示すように、ブレード部材４７ａは、ポリウレタンゴムなどで形成された板状の弾性部４７ａ１と、板金で形成された保持部４７ａ２とを備える。
弾性部４７ａ１は、その先端部（エッジ部ともいう）が感光体４１に対して当接（圧接）され、基端部が、保持部４７ａ２により片持ち梁の状態で接着保持されている。
As shown in FIG. 4A, the
The tip portion (also referred to as an edge portion) of the elastic portion 47a1 is brought into contact (pressure contact) with the
図４（ｂ）に示すように、弾性部４７ａ１には、当該弾性部４７ａ１の撓み具合を計測するための歪みセンサー８が備えられている。歪みセンサー８は、歪ゲージともいい、弾性部４７ａ１に貼付するなどの手法により、弾性部４７ａ１に接触あるいは埋設された状態で備えられる。歪みセンサー８は、弾性部４７ａ１の撓み形状に追随するようになっている。
As shown in FIG. 4B, the elastic portion 47a1 is provided with a
歪みセンサー８は、図４（ｂ）に示すように、ブレード部材４７ａの長手方向（Ｘ方向）においては、その中央部に設置されている。また、ブレード部材４７ａの長手方向と直交する幅方向（Ｙ方向）においては、弾性部４７ａ１が保持部４７ａ２から突出を開始した位置（点Ｐ）よりも先端側であって、感光体４１に接触しない位置に設置されている。
なお、弾性部４７ａ１の突出開始位置（点Ｐ）よりも先端側を、突き出し部と表現することがある。
As shown in FIG. 4B, the
The tip side of the elastic portion 47a1 from the protrusion start position (point P) may be expressed as a protrusion portion.
ブレード部材４７ａは、回動支点Ｒを中心に回動するようになっており、図示しないばねの力量により、先端部（点Ｅ）を感光体４１に圧接することで、感光体４１上に残留したトナーを除去する構成である。ばねにより圧接することで、弾性部４７ａ１は、保持部４７ａ２との付け根部である突出開始位置（点Ｐ）を起点として、撓んだ形状になる。
The
また、本実施の形態においては、図４（ａ）に示すように、弾性部４７ａ１の感光体４１との当接位置（点Ｅ）と、突出開始位置（点Ｐ）を結ぶ線ＥＰに対して、回動支点Ｒが、感光体４１側に存在するように構成されており、感光体４１を駆動させると、弾性部４７ａ１のエッジ部（点Ｅ）にその接線方向に対して摩擦力が発生するようになっている。
ブレード部材４７ａの歪み量は、ブレード部材４７ａと感光体４１の間の摩擦力等により変化し、その変化の方向性はブレード部材４７ａの当接方式により異なる。
本実施の形態のように、ブレード部材４７ａがばね荷重であって、ブレード部材４７ａの回動支点Ｒがブレード部材４７ａと感光体４１の接線に近い場合、図４（ａ）に示すように、摩擦力の増加に伴って保持部４７ａ２は実線から二点鎖線の位置に回動し、ブレード部材４７ａの感光体４１に対する食い込み量が低減するため、ブレード部材４７ａの歪み量は低下することとなる。
Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 4A, with respect to the line EP connecting the contact position (point E) of the elastic portion 47a1 with the
The amount of strain of the
As shown in FIG. 4A, when the
［画像形成装置の動作］
次に、画像形成装置１の動作について説明する。
本実施の形態の画像形成装置１は、ブレード部材４７ａに備えられた歪みセンサー８から得られた歪み量データにより、ブレード部材４７ａの感光体４１に対する当接状態を検出し、クリーニング性能を判断するクリーニング性能判断処理を実行する。
[Operation of image forming apparatus]
Next, the operation of the
The
図５は、クリーニング性能判断処理を示すフローチャートである。
なお、かかる処理は、予め定められた所定タイミング（例えば、Ａ４横換算で１０Ｋ枚毎の画像安定化動作時）にて実行される。
FIG. 5 is a flowchart showing a cleaning performance determination process.
It should be noted that such processing is executed at a predetermined timing (for example, at the time of image stabilization operation for every 10K images in A4 horizontal conversion).
まず、制御部１０は、所定タイミングに達すると、歪み量データの記録を開始し（ステップＳ１１）、次いで、画像形成部４により所定のパッチ画像Ｇを形成し（ステップＳ１２）、その後、歪み量データの記録を停止する（ステップＳ１３）。
所定のパッチ画像Ｇとしては、例えば、図６に示す横帯状の画像などが用いられる。
First, when the predetermined timing is reached, the
As the predetermined patch image G, for example, the horizontal band-shaped image shown in FIG. 6 is used.
次に、制御部１０は、パッチ画像の転写残トナーがブレード部材４７ａに到達しているタイミング（すなわち、感光体４１におけるパッチ画像Ｇに対応する位置にブレード部材４７ａが接触するタイミング）の歪み量データ（以下、画像時の歪み量：第１撓み量）と、パッチ画像の背景部がブレード部材４７ａに到達しているタイミング（すなわち、感光体４１におけるパッチ画像Ｇの背景部に対応する位置にブレード部材４７ａが接触するタイミング）の歪み量データ（以下、背景時の歪み量：第２撓み量）を比較し、画像時の歪み量より背景時の歪み量が多いか否かを判断する（ステップＳ１４）。
Next, the
そして、画像時の歪み量より背景時の歪み量が多い場合（即ち、画像時の歪み量＜背景時の歪み量）（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、制御部１０は、クリーニング性能が良好（ＯＫ）であると判断し（ステップＳ１５）、本処理を終了する。
When the amount of distortion in the background is larger than the amount of distortion in the image (that is, the amount of distortion in the image <the amount of distortion in the background) (step S14: YES), the
一方、背景時の歪み量が画像時の歪み量以下の場合（即ち、画像時の歪み量≧背景時の歪み量）（ステップＳ１４：ＮＯ）、制御部１０は、クリーニング性能が不良（ＮＧ）と判断し（ステップＳ１６）、アラーム発行やメッセージ表示等によりユーザーに報知を行い（ステップＳ１７）、本処理を終了する。
On the other hand, when the amount of distortion in the background is less than or equal to the amount of distortion in the image (that is, the amount of distortion in the image ≥ the amount of distortion in the background) (step S14: NO), the
ここで、上記のクリーニング性能ＯＫ／ＮＧの判断の根拠について説明する。
上述したが、本実施の形態のように、ブレード部材４７ａの回動支点Ｒがブレード部材４７ａと感光体４１の接線に近い構成では、摩擦力の増加に伴ってブレード部材４７ａの感光体４１に対する食い込み量が低減し、ブレード部材４７ａの歪み量は低下する。
Here, the grounds for determining the cleaning performance OK / NG will be described.
As described above, in the configuration in which the rotation fulcrum R of the
ブレード部材４７ａにトナーが到達した際に、ブレード部材４７ａがトナーを堰き止めている場合（つまり、クリーニング性能がＯＫな場合）、トナーの突入力によってブレード部材４７ａはより引き込まれる方向の力を受けるため、ブレード部材４７ａの挙動は、摩擦力増加時と同様に変化する。
一方で、到達したトナーがブレード部材４７ａをすり抜ける場合（つまり、クリーニング性能がＮＧ、或いは、品質としてのクリーニング性能はＯＫであっても微少なすり抜けが発生している場合）、すり抜けるトナーが潤滑剤として機能するため、ブレード部材４７ａと感光体４１の間の摩擦力は低下する。
When the toner reaches the
On the other hand, when the reached toner slips through the
このため、クリーニング性能がＯＫの場合には、背景時（ブレード部材４７ａにトナーが突入しない）と比較して、画像時（ブレード部材４７ａにトナーが突入する）は摩擦力増加と同様のブレード挙動となる。
また、クリーニング性能がＮＧの場合には、背景時（ブレード部材４７ａにトナーが突入しない）と比較して、画像時（ブレード部材４７ａにトナーが突入する）は摩擦力低下のブレード挙動となる。
Therefore, when the cleaning performance is OK, the blade behavior is similar to the increase in frictional force at the time of image (toner rushes into the
Further, when the cleaning performance is NG, the blade behavior is reduced in frictional force at the time of image (toner rushes into the
従って、本実施の形態のように、摩擦力の増加によりブレード部材４７ａの歪み量が低下する構成の場合、クリーニング性能がＯＫであればブレード部材４７ａの歪み量は「画像時＜背景時」となり、クリーニング性能がＮＧであればブレード部材４７ａの歪み量は「画像時≧背景時」となる。
Therefore, in the case of the configuration in which the strain amount of the
図７（ａ）は、クリーニング性能がＯＫな場合に得られる歪み量データを示す一例である。
図７（ａ）では、ブレード部材４７ａと感光体４１との間の摩擦力の増加に伴ってブレード部材４７ａの歪み量は低減する構成であるため、感光体４１が停止から駆動に伴ってブレード部材４７ａの歪み量は低減している。
また、感光体４１のパッチ画像Ｇに対応する位置にブレード部材４７ａが接触している時（画像時）には、ブレード部材４７ａが到達するトナーを堰き止めることで、トナーの突入力により感光体４１との摩擦力増加時と同様に挙動し、歪み量は低下している。
また、感光体４１のパッチ画像Ｇの背景部に対応する位置にブレード部材４７ａが接触している時（背景時）には、到達してくるトナーがなくなる、或いは、非常に微量になるため、ブレード部材４７ａの歪み量は、画像時より増加し、元々の駆動時の歪み量と略同等になっている。
このように、ブレード部材４７ａの歪み量は、画像時＜背景時となっている。
FIG. 7A is an example showing the strain amount data obtained when the cleaning performance is OK.
In FIG. 7A, the amount of distortion of the
Further, when the
Further, when the
As described above, the amount of distortion of the
図７（ｂ）は、クリーニング性能がＮＧな場合に得られる歪み量データを示す一例である。
図７（ｂ）では、画像時に、ブレード部材４７ａに到達するトナーはブレード部材４７ａをすり抜けている。ブレード部材４７ａをすり抜けるトナーはブレード部材４７ａと感光体４１との間の潤滑剤として機能するため、ブレード部材４７ａと感光体４１との間の摩擦力は低下し、それによってブレード部材４７ａの歪み量は、元々の駆動時の歪み量より増加している。
また、画像時から背景時に変わると、到達してくるトナーがなくなる、或いは、非常に微量になるため、ブレード部材４７ａの歪み量は低下し、元々の駆動時歪み量と略同等になっている。
このように、ブレード部材４７ａの歪み量は、画像時≧背景時となっている。
FIG. 7B is an example showing the strain amount data obtained when the cleaning performance is NG.
In FIG. 7B, at the time of the image, the toner reaching the
Further, when the change from the image time to the background time, the amount of toner that arrives disappears or becomes very small, so that the amount of distortion of the
As described above, the amount of distortion of the
なお、ブレード部材４７ａの構成としては、例えば、図８（ａ）に示すように、弾性部４７ａ１の感光体４１との当接位置（点Ｅ）と、突出開始位置（点Ｐ）を結ぶ線ＥＰに対して、回動支点Ｒが、感光体４１の逆側に存在する構成とすることもできる。
かかる構成では、図８（ａ）に示すように、摩擦力の増加に伴って保持部４７ａ２は実線から二点鎖線の位置に回動し、ブレード部材４７ａの食い込み量は増加するため、ブレード部材４７ａの歪み量は増加する。
また、図８（ｂ）に示すように、ブレード部材４７ａが固定荷重の場合は、摩擦力の増加に伴ってブレード部材４７ａは二点鎖線で示す当接状態となり、ブレード部材４７ａの食い込み量は増加するため、ブレード部材４７ａの歪み量は増加する。
As a configuration of the
In such a configuration, as shown in FIG. 8A, the holding portion 47a2 rotates from the solid line to the position of the alternate long and short dash line as the frictional force increases, and the biting amount of the
Further, as shown in FIG. 8B, when the
このように、摩擦力の増加によりブレード部材４７ａの歪み量が増加する構成の場合、クリーニング性能がＯＫであればブレード部材４７ａの歪み量は「画像時＞背景時」となり、クリーニング性能がＮＧであればブレード部材４７ａの歪み量は「画像時≦背景時」となるため、クリーニング性能判断処理においては、ステップＳ１５及びステップＳ１６の判断を、構成に応じて変更すればよい。
In this way, in the case where the amount of distortion of the
［実施の形態による効果］
以上のように、本実施の形態によれば、画像形成装置１の制御部１０は、画像形成部４により感光体４１上にパッチ画像Ｇを形成させ、感光体４１におけるパッチ画像Ｇに対応する位置にブレード部材４７ａが接触する際の歪み量（第１撓み量）と、感光体４１におけるパッチ画像Ｇの背景部に対応する位置にブレード部材４７ａが接触する際の歪み量（第２撓み量）とを比較して、ブレード部材４７ａのクリーニング性能を判断する。
具体的に、ブレード部材４７ａは、感光体４１との摩擦力の増加に伴って歪み量が低下するよう設置されており、制御部１０は、第１撓み量が第２の撓量より小さい場合、クリーニング性能が良好であると判断する。
このため、２つの値の比較によりクリーニング性能を判断するので、精度よくクリーニング性能の検知が可能となり、品質問題が発生する以前にクリーニング性能の悪化を把握することが可能となる。よって、生産性の低下を抑制することができる。
[Effect of the embodiment]
As described above, according to the present embodiment, the
Specifically, the
Therefore, since the cleaning performance is determined by comparing the two values, it is possible to detect the cleaning performance with high accuracy, and it is possible to grasp the deterioration of the cleaning performance before the quality problem occurs. Therefore, the decrease in productivity can be suppressed.
なお、感光体トルクにおいても感光体４１とブレード部材４７ａの間の摩擦力を測定可能であるので上記と同様の関係性は見られるが、その他のエレメントの影響を受けること、通常、感光体駆動モータの電流検出によりトルクを測定するので精度が低いこと、また、間接的なブレード状態の検知であるため感度が低いことから、微少なすり抜けの検知は困難であり、品質問題が発生前にクリーニング性能を把握することは非常に困難である。
これに対して、本実施の形態のように、ブレード部材４７ａに備えられた歪みセンサー８であれば、ブレード部材４７ａの挙動を直接的に検出可能であるため、感度、精度が高く、品質問題が発生する前にクリーニング性能の悪化を把握可能である。そして、品質問題が発生する前にアラーム等で報知すれば、品質問題発生以前にサービス対応が可能となり、生産性への影響を抑制することが可能となる。
Since the frictional force between the photoconductor 41 and the
On the other hand, if the
なお、上記実施の形態においては、画像安定化動作時にクリーニング性能判断処理を実行することとしたが、別途、クリーニング性能判断処理を実行するためのクリーニング性能判断モードを設けても良い。
クリーニング性能判断モードを設けた場合、当該モード時は、画像形成ジョブに基づく画像形成時（通常の画像形成時）と比べてブレード部材４７ａに掛かる負荷が増加するように、画像形成条件を変更することが好ましい。
例えば、通常の画像形成時の設定速度より、画像形成速度を速くする行うことができる。
或いは、通常の画像形成時よりも転写残トナー量が増加するように、転写条件を調整することができる。
更には、一次転写ローラーを離間することで、通常の画像形成時よりも転写残トナー量を増加させても良い。
このようにすることで、通常の画像形成時よりもクリーニング負荷が増加し、クリーニング性能の検知感度をより向上させることができる。
In the above embodiment, the cleaning performance determination process is executed during the image stabilization operation, but a cleaning performance determination mode for executing the cleaning performance determination process may be separately provided.
When the cleaning performance judgment mode is provided, the image forming conditions are changed so that the load applied to the
For example, the image formation speed can be made faster than the set speed at the time of normal image formation.
Alternatively, the transfer conditions can be adjusted so that the amount of residual toner transferred increases as compared with the case of normal image formation.
Further, by separating the primary transfer rollers, the amount of residual transfer toner may be increased as compared with the case of normal image formation.
By doing so, the cleaning load increases as compared with the case of normal image formation, and the detection sensitivity of the cleaning performance can be further improved.
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。以下の説明において第１の実施の形態と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
<Second Embodiment>
Next, the second embodiment of the present invention will be described focusing on the differences from the first embodiment. In the following description, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
図９は、本実施の形態におけるブレード部材４７ａの平面図である。
図９に示すように、ブレード部材４７ａには、複数（ここでは７個）の歪みセンサー８（８ａ〜８ｇ）が備えられている。
歪みセンサー８は、ブレード部材４７ａの長手方向（Ｘ方向）に沿って並んで配置され、隣接する歪みセンサー８の検知範囲（予め定められた設計値）が重なるように、間隔が設定される。このようすることで、歪み量を、ブレード部材４７ａの長手方向に分割して検知することが可能となっている。
FIG. 9 is a plan view of the
As shown in FIG. 9, the
The
図１０は、かかるブレード部材４７ａを備えた画像形成装置により実行される、クリーニング性能判断処理を示すフローチャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing a cleaning performance determination process executed by an image forming apparatus including the
まず、制御部１０は、全ての歪みセンサー８から、各々クリーニング性能のＯＫ／ＮＧを判断した結果を取得する（ステップＳ２１）。
具体的には、制御部１０は、複数の歪みセンサー８の各々について、第１の実施の形態のクリーニング性能判断処理におけるステップＳ１１〜ステップＳ１６を実行する。
First, the
Specifically, the
次いで、制御部１０は、上記ステップＳ２１の結果、クリーニング性能ＮＧと判断した歪みセンサー８があったか否か判断し（ステップＳ２２）、無い場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、クリーニング性能に問題ないと判断し（ステップＳ２３）、本処理を終了する。
Next, the
一方、クリーニング性能ＮＧと判断した歪みセンサー８があった場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、制御部１０は、全ての歪みセンサー８がクリーニング性能ＮＧと判断したか否かを判断し（ステップＳ２４）、全ての歪みセンサー８がクリーニング性能ＮＧと判断していた場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、クリーニング性能に問題ありと判断し（ステップＳ２５）、アラーム出力やメッセージ表示などの報知を行い（ステップＳ２６）、本処理を終了する。
On the other hand, when there is a
そして、全ての歪みセンサー８がクリーニング性能ＮＧと判断してはいない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、制御部１０は、ブレード部材４７ａのクリーニング性能を調整するためのリフレッシュモードに移行する（ステップＳ２７）。
具体的に、リフレッシュモードとは、例えば、図１１に示すように、クリーニング性能ＮＧと判断した歪みセンサー８（８ｄ）の検知範囲に対応する部分にのみパッチ画像Ｇを形成し、該歪みセンサー８（８ｄ）の検出範囲以外の領域の摩耗を促進させる処理を実行するモードである。
つまり、パッチ画像のない領域の方がブレード部材４７ａをすり抜けるトナー外添剤量が少ないため、感光体４１とブレード部材４７ａの間の摩擦力が大きく、このようにすることで、ブレード部材４７ａの所望の位置の摩耗が促進されることとなる。
Then, when not all the
Specifically, in the refresh mode, for example, as shown in FIG. 11, a patch image G is formed only in a portion corresponding to the detection range of the distortion sensor 8 (8d) determined to be cleaning performance NG, and the
That is, since the amount of the toner external additive that passes through the
なお、リフレッシュモード時は、滑剤塗布量を増加させて背景部のブレード摩耗を促進させても良い。滑剤塗布量を増加させるには、例えば塗布ブラシの回転速度を増加させるなどの一般的な手法を適用できる。
また、ここでは、１つでもクリーニング性能ＮＧと判断したセンサーがあったらリフレッシュモードを実施することとなるが、リフレッシュモードを実施するにあたって、クリーニング性能ＮＧと判断したセンサーの数を、例えば、半分以下などに設定しても良い。
In the refresh mode, the amount of lubricant applied may be increased to promote blade wear on the background portion. To increase the amount of lubricant applied, a general method such as increasing the rotation speed of the application brush can be applied.
Further, here, if there is even one sensor judged to be cleaning performance NG, the refresh mode is executed. However, when carrying out the refresh mode, the number of sensors judged to be cleaning performance NG is reduced to, for example, half or less. You may set it to.
次いで、制御部１０は、上記したように、画像形成部４によりクリーニング性能ＮＧと判断した歪みセンサー８に対応する位置にパッチ画像を形成し（ステップＳ２８）、該歪みセンサー８の検出範囲以外の領域の摩耗を促進させる。
Next, as described above, the
次いで、制御部１０は、上記ステップＳ２１と同様にしてクリーニング性能のＯＫ／ＮＧを判断し（ステップＳ２９）、上記ステップＳ２２と同様にしてクリーニング性能ＮＧの歪みセンサー８があったか否か判断する（ステップＳ３０）。
Next, the
そして、クリーニング性能ＮＧの歪みセンサー８が無い場合（ステップＳ３０：ＮＯ）制御部１０は、上記ステップＳ２３に移行する。一方、クリーニング性能ＮＧの歪みセンサー８があった場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、制御部１０は、上記ステップＳ２５に移行する。
Then, when there is no
以上のように、本実施の形態によれば、ブレード部材４７ａは、その長手方向に沿って並んで配置される複数の歪みセンサー８を備え、隣接する歪みセンサー８の歪み量の検知範囲が互いに重なっている。
このため、ブレード部材４７ａを長手方向で分割してクリーニング性能を検知することが可能となる。従って、単一のセンサー８では、部分的に摩耗が進行した場合、摩耗進行部の摩耗量が軽度であったとしてもブレード部材の引き込み状態が不均一になること（部分的に摩耗が進行した部分はブレード部材の引き込み量が低下する）によりトナーのすり抜けが発生するおそれがあるところ、このような部分摩耗を検知することが可能となる。
なお、感光体トルクの場合はブレード部材全幅のトータルでしか検出出来ないが、歪みセンサーを採用した場合、本実施の形態のように、ブレード部材の長手方向に沿って歪みセンサーを複数備えることができるので、クリーニング性能をより精度良く検知することが可能となる。よって、クリーニング不良による品質問題が発生する以前の微少なトナーすり抜けを、高精度に検知することで生産性の低下を抑制することができる。
As described above, according to the present embodiment, the
Therefore, the
In the case of photoconductor torque, it can be detected only by the total width of the blade member, but when a strain sensor is adopted, a plurality of strain sensors may be provided along the longitudinal direction of the blade member as in the present embodiment. Since it can be performed, it becomes possible to detect the cleaning performance more accurately. Therefore, it is possible to suppress a decrease in productivity by detecting minute toner slip-through before a quality problem occurs due to poor cleaning with high accuracy.
また、本実施の形態によれば、制御部１０は、複数の歪みセンサー８にてブレード部材４７ａのクリーニング性能を判断した結果、全ての歪みセンサー８がクリーニング性能不良と判断したらユーザーに対して報知を行い、クリーニング性能が良好と判断した歪みセンサー８と、クリーニング性能が不良と判断した歪みセンサー８とがあった場合、ブレード部材４７ａのクリーニング性能を調整するためのリフレッシュモードを実行する。
このため、リフレッシュモードにより、軽度の部分摩耗の場合はクリーニング性能が回復した場合は継続した稼働が可能となり、回復しない場合は、重度の部分摩耗、キズあるいは感光体フィルミング等の要因と判断して、報知されることとなる。
また、リフレッシュモードにより、何らかの品質問題が発生した時に要因がブレード部材４７ａであるか否かを予め把握しておくことが可能となり、サービス現場等における要因解析手段としても活用可能である。
Further, according to the present embodiment, the
For this reason, the refresh mode enables continuous operation if the cleaning performance is restored in the case of slight partial wear, and if it does not recover, it is judged to be a factor such as severe partial wear, scratches, or photoconductor filming. Will be notified.
Further, the refresh mode makes it possible to grasp in advance whether or not the factor is the
また、本実施の形態によれば、制御部１０は、リフレッシュモードにおいて、感光体４１上のクリーニング性能が良好と判断した歪みセンサー８の検知範囲に対応する部分と、感光体４１上のクリーニング性能が不良と判断した歪みセンサーの検知範囲に対応する部分とで、トナー量を異ならせたパッチ画像を形成する。
これにより、クリーニング性能ＮＧと判断した歪みセンサー８の検知範囲以外の領域のブレード部材４７ａの摩耗を、効率よく促進させることができる。
Further, according to the present embodiment, the
As a result, the wear of the
なお、上記実施の形態で示した構成、構造、制御内容や順番などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 Specific details such as the configuration, structure, control content, and order shown in the above embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上記第１、第２の実施の形態においては、歪みセンサー８によりブレード部材４７ａの撓み量を検出するものであるが、ブレード部材４７ａの撓み量を検出可能であれば、歪みセンサー８以外の手段を用いても良い。
For example, in the first and second embodiments, the
また、上記第１、第２の実施の形態においては、像担持体としての感光体４１を例示して説明したが、像担持体は中間転写ベルトＴであっても良い。この場合、ブレード部材は、中間転写ベルトＴ上のトナーを除去するクリーニング部４８のブレード部材４８ａ（図１参照）となる。
Further, in the first and second embodiments, the
［実施例］
以下、本発明の実施例を説明する。
[Example]
Hereinafter, examples of the present invention will be described.
（システム構成）
図３に示す画像形成部を、以下の条件にて動作させた。
プロセス速度・・・４００ｍｍ／ｓ
滑剤塗布ブラシ材質・・・アクリル、繊度：３ｄ、密度：１５０ＫＦ／ｉｎｃｈ２、外径：１４ｍｍ、感光体食い込み量：１ｍｍ、
θ・・・０．５、カウンター回転
滑剤材質・・・ＺｎＳｔ、押圧力：５Ｎ
固定化ＢＬ材質・・・ポリウレタン、ゴム硬度：７０°、感光体食い込み量：０．５ｍｍ、当接角：５０°、厚み：１．５ｍｍ
(System configuration)
The image forming unit shown in FIG. 3 was operated under the following conditions.
Process speed: 400 mm / s
Lubricating brush material: Acrylic, Fineness: 3d, Density: 150KF / inch2, Outer diameter: 14mm, Photoreceptor bite amount: 1mm,
θ ・ ・ ・ 0.5, counter rotation Lubricant material ・ ・ ・ ZnSt, pressing pressure: 5N
Immobilized BL material: Polyurethane, rubber hardness: 70 °, photoconductor bite amount: 0.5 mm, contact angle: 50 °, thickness: 1.5 mm
（実施例１）
実施例１では、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すブレード部材を用いた。詳細は以下のとおりである。
ブレード部材材質・・・ポリウレタン、ゴム硬度：７０°、厚み：２ｍｍ、当接力：３０Ｎ／ｍ、当接角：２０°
歪みセンサーは、KFGS-2-120-C1-11L3M3R（共和電業製）を使用し、ブレード部材の突き出し部において、長手方向（Ｘ方向）の略中央部の感光体当接面側へ、シアノアクリレート系接着剤で接着した。
(Example 1)
In Example 1, the blade members shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b) were used. The details are as follows.
Blade member material: Polyurethane, rubber hardness: 70 °, thickness: 2mm, contact force: 30N / m, contact angle: 20 °
The strain sensor uses KFGS-2-120-C1-11L3M3R (manufactured by Kyowa Electric Co., Ltd.), and in the protruding part of the blade member, cyano is applied to the photoconductor contact surface side in the substantially central part in the longitudinal direction (X direction). It was adhered with an acrylate adhesive.
上記構成を備えた画像形成装置により、温度１０℃、湿度２０％の環境下で、図１２に示す耐久画像ｇ１１（チャート（１））を用紙に作成した。
そして、Ａ４横換算で１０ｋｐ枚毎の画像安定化動作時に、図６に示すパッチ画像Ｇを形成して、図５に示すクリーニング性能判断処理により、クリーニング性能を判断した。
The durable image g11 (chart (1)) shown in FIG. 12 was created on paper in an environment of a temperature of 10 ° C. and a humidity of 20% by an image forming apparatus having the above configuration.
Then, the patch image G shown in FIG. 6 was formed during the image stabilization operation for every 10 kp image in A4 horizontal conversion, and the cleaning performance was determined by the cleaning performance determination process shown in FIG.
（実施例２）
Ａ４横換算で１０ｋｐ枚毎にクリーニング性能判断モードに移行し、クリーニング性能を判断する以外は実施例１と同様にした。
クリーニング性能判断モード時は、システム速度を６００ｍｍ／ｓに増速した。
(Example 2)
The mode was changed to the cleaning performance judgment mode every 10 kp sheets in A4 horizontal conversion, and the same procedure as in Example 1 was performed except that the cleaning performance was judged.
In the cleaning performance judgment mode, the system speed was increased to 600 mm / s.
（実施例３）
Ａ４横換算で１０ｋｐ枚毎にクリーニング性能判断モードに移行し、クリーニング性能を判断する以外は実施例１と同様にした。
クリーニング性能判断モード時は、転写条件を調整し、ブレード部材到達トナー量を通常の画像形成時の想定最大値（０．５ｇ／ｍ２）の略倍（１ｇ／ｍ２）に設定した。
(Example 3)
The mode was changed to the cleaning performance judgment mode every 10 kp sheets in A4 horizontal conversion, and the same procedure as in Example 1 was performed except that the cleaning performance was judged.
Cleaning performance determination mode, adjusts the transfer conditions were set to the blade member reaches the toner amount assumed maximum value of the normal image formation of (0.5g / m 2) Ryakubai (1g / m 2).
（実施例４）
Ａ４横換算で１０ｋｐ枚毎にクリーニング性能判断モードに移行しクリーニング性を判断する以外は実施例１と同様にした。
クリーニング性能判断モード時は、転写手段を離間した上で通常の画像形成時の想定最大値（０．５ｇ／ｍ２）の略倍（１ｇ／ｍ２）のトナー量を現像する現像条件となるよう設定した。
(Example 4)
The same procedure as in Example 1 was carried out except that the cleaning performance determination mode was entered every 10 kp sheets in A4 horizontal conversion and the cleanability was determined.
In the cleaning performance judgment mode, the development conditions are such that the transfer means is separated and the toner amount is developed to be approximately twice (1 g / m 2 ) of the assumed maximum value (0.5 g / m 2 ) at the time of normal image formation. I set it up.
（実施例５）
実施例５では、図９に示すブレード部材を用いた以外は実施例１と同様にした。
歪みセンサーは、実施例１で用いたものと同一の歪みセンサーを使用し、ブレード部材突き出し部の感光体当接面側に、シアノアクリレート系接着剤で接着した。また、それぞれの歪みセンサーの検知範囲が互いに重なる間隔に設定した。
(Example 5)
In Example 5, the same as in Example 1 except that the blade member shown in FIG. 9 was used.
As the strain sensor, the same strain sensor as that used in Example 1 was used, and it was adhered to the photoconductor contact surface side of the protruding portion of the blade member with a cyanoacrylate adhesive. In addition, the detection range of each distortion sensor was set to overlap each other.
（比較例１）
歪みセンサーを備えない以外、実施例１のブレード部材と同一の構成のブレード部材を用い、実施例１と同様にして、耐久画像ｇ１１（チャート（１））を用紙に作成した。
また、上記チャート（１）を全体として１００ｋｐ枚印刷した後、図１３に示す画像ｇ１２を２ｋｐ枚印刷し、耐久後性能評価として、クリーニング不良に起因する画像ノイズの発生を評価した。
(Comparative Example 1)
A durable image g11 (chart (1)) was created on paper in the same manner as in Example 1 using a blade member having the same configuration as that of the blade member of Example 1 except that the distortion sensor was not provided.
Further, after printing 100 kp sheets of the chart (1) as a whole, 2 kp sheets of the image g12 shown in FIG. 13 were printed, and the generation of image noise due to poor cleaning was evaluated as the performance evaluation after durability.
（実施例６）
実施例６では、実施例５と同様のブレード部材を備えた画像形成装置により、温度１０℃、湿度２０％の環境下で、図１４に示す耐久画像ｇ１３（チャート（２））を用紙に作成した。
そして、Ａ４横換算で１０ｋｐ枚毎の画像安定化動作時に、図６に示すパッチ画像Ｇを形成して、図１０に示すクリーニング性能判断処理により、クリーニング性能を判断した。
また、上記チャート（２）を全体として１００ｋｐ枚印刷した後、図１３に示す画像ｇ１２を２ｋｐ枚印刷し、耐久後性能評価として、クリーニング不良に起因する画像ノイズの発生を評価した。
なお、チャート（２）は、低カバレッジと高カバレッジが混在するため、ブレード部材の摩耗は不均一に進行することが想定される。
(Example 6)
In the sixth embodiment, the durable image g13 (chart (2)) shown in FIG. 14 is created on paper in an environment of a temperature of 10 ° C. and a humidity of 20% by an image forming apparatus provided with a blade member similar to that of the fifth embodiment. did.
Then, the patch image G shown in FIG. 6 was formed during the image stabilization operation for every 10 kp image in A4 horizontal conversion, and the cleaning performance was determined by the cleaning performance determination process shown in FIG.
Further, after printing 100 kp sheets of the chart (2) as a whole, 2 kp sheets of the image g12 shown in FIG. 13 were printed, and the generation of image noise due to poor cleaning was evaluated as a performance evaluation after durability.
In the chart (2), since low coverage and high coverage are mixed, it is assumed that the wear of the blade member progresses unevenly.
（比較例２）
歪みセンサーを備えない以外、実施例６のブレード部材と同一の構成のブレード部材を用い、実施例６と同様にして、耐久画像ｇ１３（チャート（２））を用紙に作成した。
また、実施例６と同様にして、耐久後性能評価を行った。
(Comparative Example 2)
A durable image g13 (chart (2)) was created on paper in the same manner as in Example 6 by using a blade member having the same configuration as the blade member of Example 6 except that the distortion sensor was not provided.
Further, the performance was evaluated after durability in the same manner as in Example 6.
（評価）
表Ｉに、実施例１〜実施例５及び比較例１の結果を示す。
また、表ＩＩに、実施例６及び比較例２の結果を示す。
なお、実施例１〜実施例６のいずれにおいても、印刷枚数６０ｋｐまでは、クリーニング性能が良好（〇）であったため、表Ｉでは、印刷枚数７０ｋｐ以降の結果を記載する。
(Evaluation)
Table I shows the results of Examples 1 to 5 and Comparative Example 1.
Table II shows the results of Example 6 and Comparative Example 2.
In each of Examples 1 to 6, the cleaning performance was good (◯) up to the number of printed sheets of 60 kp, so Table I shows the results after the number of printed sheets of 70 kp.
実施例１の場合は、９０ｋｐ後にクリーニング性能が不良（×）と判断できたため、品質問題が発生する以前にクリーニング性能の悪化を把握することが可能であった。 In the case of Example 1, since it was determined that the cleaning performance was poor (x) after 90 kp, it was possible to grasp the deterioration of the cleaning performance before the quality problem occurred.
実施例２の場合は、クリーニング性能判断モード時に増速しクリーニング負荷を増加させたためクリーニング性検知感度が向上し、８０ｋｐ耐久後にクリーニング性能が不良（×）と判断でき、実施例１よりも早い段階でクリーニング性能の悪化を把握することが可能となった。 In the case of Example 2, since the speed was increased in the cleaning performance judgment mode and the cleaning load was increased, the cleaning property detection sensitivity was improved, and it could be judged that the cleaning performance was poor (x) after 80 kp durability, which was earlier than that of Example 1. It became possible to grasp the deterioration of cleaning performance.
実施例３の場合は、クリーニング性能判断モード時にブレード部材到達トナー量を増加しクリーニング負荷を増加させたためクリーニング性検知感度が向上し、７０ｋｐ耐久後にクリーニング性能が不良（×）と判断でき、実施例２よりも更に早い段階でクリーニング性能の悪化を把握することが可能となった。 In the case of Example 3, since the amount of toner reached by the blade member was increased and the cleaning load was increased in the cleaning performance judgment mode, the cleanability detection sensitivity was improved, and it was judged that the cleaning performance was poor (x) after 70 kp durability. It has become possible to grasp the deterioration of cleaning performance at an earlier stage than 2.
実施例４の場合は、クリーニング性能判断モード時にブレード部材到達トナー量を増加しクリーニング負荷を増加させたためクリーニング性検知感度が向上し、７０ｋｐ耐久後にクリーニング性能が不良（×）と判断でき、実施例３と同等の段階でクリーニング性能の悪化を把握することが可能となった。 In the case of Example 4, since the amount of toner reached by the blade member was increased and the cleaning load was increased in the cleaning performance judgment mode, the cleanability detection sensitivity was improved, and it could be judged that the cleaning performance was poor (x) after 70 kp durability. It became possible to grasp the deterioration of the cleaning performance at the same stage as in 3.
実施例５の場合は、実施例１と同様に９０ｋｐ耐久後にクリーニング性能が不良（×）と判断できた。 In the case of Example 5, it was determined that the cleaning performance was poor (x) after 90 kp durability as in Example 1.
比較例１の場合は、クリーニング性能が判断不可能であり、耐久後性能評価の結果は画像ノイズの発生が確認された（×）。
すなわち、比較例１では、クリーニング性能の悪化を把握できないため、耐久後性能評価により品質問題がでてしまう。
なお、実施例１〜５は、構成上、上述のようにクリーニング性能が判断され、クリーニング性能が悪化していることを事前に把握することができるため、耐久後性能評価の必要はないと判断し、ここでは未実施である。
In the case of Comparative Example 1, the cleaning performance could not be determined, and the result of the performance evaluation after durability confirmed that image noise was generated (x).
That is, in Comparative Example 1, since the deterioration of the cleaning performance cannot be grasped, a quality problem occurs in the performance evaluation after durability.
In addition, in Examples 1 to 5, it is determined that the cleaning performance is judged as described above due to the configuration, and it can be grasped in advance that the cleaning performance has deteriorated, so that it is not necessary to evaluate the performance after durability. However, it has not been implemented here.
チャート（２）は、低カバレッジと高カバレッジが混在するため、ブレード部材の摩耗は不均一に進行することが想定されるところ、実施例６の場合は、歪みセンサーをブレード部材の長手方向に複数備えていることにより、７０Ｋ枚耐久後にクリーニング性が「×」を検知できた。
その後、リフレッシュモードに移行し、リフレッシュモード後のクリーニング性能は１００ｋｐまで良好（〇）となり、その後、１００Ｋ枚耐久終了までクリーニング性検知結果は良好であった。また、耐久後性能評価の結果は画像ノイズの発生なし（〇）であった。
よって、クリーニング不良による品質問題が発生する以前の微少なトナーすり抜けを、高精度に検知でき、生産性の低下を抑制すること可能となることがわかる。
In the chart (2), since low coverage and high coverage are mixed, it is assumed that the wear of the blade member progresses unevenly. However, in the case of the sixth embodiment, a plurality of strain sensors are provided in the longitudinal direction of the blade member. By providing it, the cleaning property could detect "x" after the durability of 70K sheets.
After that, the mode was changed to the refresh mode, and the cleaning performance after the refresh mode was good (◯) up to 100 kp, and then the cleanability detection result was good until the end of the durability of 100 K sheets. In addition, the result of the performance evaluation after durability was that no image noise was generated (〇).
Therefore, it can be seen that it is possible to detect minute toner slip-through before the quality problem occurs due to poor cleaning with high accuracy, and it is possible to suppress a decrease in productivity.
比較例２の場合は、クリーニング性能が判断不可能であり、耐久後性能評価の結果は画像ノイズの発生が確認された（×）。 In the case of Comparative Example 2, the cleaning performance could not be determined, and the result of the performance evaluation after durability confirmed that image noise was generated (x).
１ 画像形成装置
２ 自動原稿搬送部
３ スキャナー部
４ 画像形成部
４１ 感光体（像担持体）
４２ 帯電装置（トナー画像形成部）
４３ 露光装置（トナー画像形成部）
４４ 現像装置（トナー画像形成部）
４５ 一次転写ローラー（トナー画像形成部、転写部）
４６ 二次転写ローラー
４７ クリーニング部
４７ａ ブレード部材
４７ａ１ 弾性部
４７ａ２ 保持部
４８ クリーニング部
４８ａ ブレード部材
Ｔ 中間転写ベルト
５ 給紙部
６ 記憶部
７ 操作表示部
８（８ａ〜８ｇ） 歪みセンサー
１０ 制御部
1 Image forming
42 Charging device (toner image forming unit)
43 Exposure device (toner image forming unit)
44 Developing device (toner image forming unit)
45 Primary transfer roller (toner image forming part, transfer part)
46
Claims (14)
前記像担持体の表面に接触してその表面の付着物を除去するブレード部材と、
前記トナー画像形成部により前記像担持体上にパッチ画像を形成させ、
前記像担持体における前記パッチ画像に対応する位置に接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第１撓み量と、前記像担持体における前記パッチ画像の背景部に対応する位置に前記ブレード部材が接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第２撓み量とを比較して、前記ブレード部材のクリーニング性能を判断する制御部と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。 A toner image forming portion that forms a toner image on the image carrier,
A blade member that comes into contact with the surface of the image carrier and removes deposits on the surface.
A patch image is formed on the image carrier by the toner image forming portion.
The blade member is located at a position corresponding to the background portion of the patch image on the image carrier and the first deflection amount which is the amount of deflection of the blade member when contacting the position corresponding to the patch image on the image carrier. A control unit that determines the cleaning performance of the blade member by comparing it with the second amount of deflection, which is the amount of deflection of the blade member when the blade member comes into contact with the control unit.
An image forming apparatus comprising.
前記制御部は、前記ブレード部材の撓み量を、前記歪みセンサーにより歪み量として検出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The blade member includes a strain sensor and
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control unit detects the amount of deflection of the blade member as the amount of strain by the strain sensor.
前記制御部は、前記第１撓み量が前記第２撓み量より小さい場合、クリーニング性能が良好であると判断することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。 The blade member is installed so that the amount of strain decreases as the frictional force with the image carrier increases.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the control unit determines that the cleaning performance is good when the first bending amount is smaller than the second bending amount.
前記制御部は、前記第１撓み量が前記第２撓み量より大きい場合、クリーニング性能が良好であると判断することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。 The blade member is installed so that the amount of strain increases as the frictional force with the image carrier increases.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the control unit determines that the cleaning performance is good when the first bending amount is larger than the second bending amount.
画像形成ジョブに基づく画像形成時と比べて前記ブレード部材に掛かる負荷が増加するように、前記トナー画像形成部における画像形成条件を変更するクリーニング性能判断モードに移行することを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。 When the control unit determines the cleaning performance of the blade member,
2. The method of claim 2 is characterized in that the mode shifts to a cleaning performance determination mode for changing the image forming conditions in the toner image forming portion so that the load applied to the blade member increases as compared with the time of forming an image based on the image forming job. The image forming apparatus according to any one of 4 to 4.
前記制御部は、前記クリーニング性能判断モードにおいて、前記像担持体上のトナー画像が前記被転写体に転写された後の前記像担持体上の残トナーが、画像形成ジョブに基づく画像形成時よりも増加するように、前記転写部の転写条件を変更することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。 The toner image forming unit includes a transfer unit that transfers a toner image formed on the image carrier to a transfer target.
In the cleaning performance determination mode, the control unit uses the residual toner on the image carrier after the toner image on the image carrier is transferred to the transfer target from the time of image formation based on the image forming job. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the transfer conditions of the transfer unit are changed so as to increase the number of images.
前記制御部は、前記クリーニング性能判断モードにおいて、前記転写部と前記像担持体とを離間させることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。 The toner image forming unit includes a transfer unit that transfers a toner image formed on the image carrier to a transfer target.
The image forming apparatus according to claim 5, wherein the control unit separates the transfer unit and the image carrier in the cleaning performance determination mode.
前記像担持体の表面に接触してその表面の付着物を除去するブレード部材と、
を備えた画像形成装置のコンピューターを、
前記トナー画像形成部により前記像担持体上にパッチ画像を形成させ、
前記像担持体における前記パッチ画像に対応する位置に接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第１撓み量と、前記像担持体における前記パッチ画像の背景部に対応する位置に前記ブレード部材が接触する際の前記ブレード部材の撓み量である第２撓み量とを比較して、前記ブレード部材のクリーニング性能を判断する制御部として機能させるプログラム。 A toner image forming portion that forms a toner image on the image carrier,
A blade member that comes into contact with the surface of the image carrier and removes deposits on the surface.
The computer of the image forming apparatus equipped with
A patch image is formed on the image carrier by the toner image forming portion.
The blade member is located at a position corresponding to the background portion of the patch image on the image carrier and the first deflection amount which is the amount of deflection of the blade member when contacting the position corresponding to the patch image on the image carrier. A program that functions as a control unit that determines the cleaning performance of the blade member by comparing it with the second amount of deflection, which is the amount of deflection of the blade member when the blade member comes into contact with the blade member.
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