JPH10247047A - 像担持体のクリーニング装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナーの拭き残しをなくして画像品位を高品
位に維持し、ブレードおよび像担持体の長寿命化を図
る。 【解決手段】 画像形成装置に組み込まれたクリーニン
グ装置は、感光体ドラムに対するクリーニングブレード
の当接力が所定の周期で強弱繰り返されるように当接力
変更機構が制御されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体のクリー
ニング装置、および、複写機、ファクシミリ、プリン
タ、像表示装置などの画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の像担持体のクリーニング装置（以
下単に、「クリーニング装置」とも言う）には、特開昭
６３−５８４７５号公報に示されるように、トナーの拭
き残し状態を検出し、拭き残しが多くなると、感光体ド
ラムに対するクリーニングブレード（以下単に、「ブレ
ード」とも言う）の当接力を増加させるようにした技術
が提案されている。このクリーニング装置では、ブレー
ドよりも感光体ドラムの移動方向下流側に、感光体ドラ
ム表面のトナー付着状態を検出する検出手段が設けられ
ている。そして、ブレードの劣化に伴ってクリーニング
不良が起きたことを前記検出手段により検出した場合に
は、ブレードの当接力を増加させ、これによってブレー
ドの寿命を延ばすようにしている。

【０００３】また、特開平４−１５１１８４号公報に示
されるように、ファーブラシとブレードとを用いるクリ
ーニング装置において、像担持体に対するブレードの当
接力を、経時により大なる方へ変化させることにより、
ブレード寿命を延ばす技術が提案されている。

【０００４】さらに、特開平４−１９４８７８号公報や
特開平５−１２７５７４号公報に示されるように、残留
トナーの除去作業時には、クリーニングのための接触部
材を所定の当接力で像担持体に接触させる一方、非作業
時には所定の当接力以下で像担持体に接触させることに
より、像担持体の摩耗やクリーニングのための接触部材
の摩耗を低減する技術も提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した特
開昭６３−５８４７５号公報の技術は、ブレードの拭き
残し状態を検出した後にブレード当接力を増加させる構
成であるので、トナー汚れを有する画像が排出されるこ
とになる。この後にはブレード当接力が増加されるので
汚れのない正常な画像が得られるが、ユーザはトナー汚
れを有する画像については、再度、複写し直さなければ
ならない。また、複数枚の原稿を連続して複写している
途中でトナー汚れを有する画像が生じた場合には、トナ
ー汚れを有する画像が排出されてしまったことにユーザ
が気が付かないことがあるという問題がある。また、通
常用いられているブレード材は、雰囲気の温度や湿度の
変化に応じてクリーニング特性が変化し、さらには、使
用するトナーの使用温度や湿度によるトナー特性の変化
によってもクリーニング特性が変化する。このため、当
初、クリーニング特性が劣る使用環境で使用されていた
ために高いブレード当接力が設定されていたが、途中で
クリーニング特性が良好になるような使用環境に変化し
た場合には、不必要に高いブレード当接力が設定される
結果となり、ブレード寿命が短くなる虞がある。

【０００６】また、上述した特開平４−１５１１８４号
公報の技術では、ブレード当接力は予め定められた値で
変化するために、上述したように、雰囲気の温度や湿度
の変化に応じたブレード材のクリーニング特性の変化
や、トナーの使用温度や湿度によるトナー特性の変化に
よるクリーニング特性の変化を見込んで、高めの当接力
を設定する必要がある。そして、このように設定値を高
めにした分だけ、ブレード寿命の低下を招くという問題
がある。

【０００７】また、上述した特開平４−１９４８７８号
公報や特開平５−１２７５７４号公報の技術では、画像
濃度を制御するために用いられるトナーパターンを像間
部において作成した場合には、当該トナーパターンはそ
のままクリーニング部に達するため、拭き残しが発生し
易いという問題がある。

【０００８】そこで、本発明は、使用する環境ないし条
件が変化しようとも、またいかなるときにおいても、必
要最小限の最適なブレード当接力が作用した状態で像担
持体をクリーニングすることにより、トナーの拭き残し
をなくして画像品位を高品位に維持し、しかも、ブレー
ドの長寿命化および像担持体の長寿命化を図り得る像担
持体のクリーニング装置および画像形成装置を提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１に記載の発明は、像担持体に当接して当該像
担持体上のトナー像を掻き取るクリーニング部材と、前
記像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力を変
更する当接力変更手段と、前記像担持体に対する前記ク
リーニング部材の当接力が所定の周期で強弱繰り返され
るように前記当接力変更手段を制御する制御手段と、を
備えてなる像担持体のクリーニング装置である。

【００１０】かかる像担持体のクリーニング装置では、
像担持体に対するクリーニング部材の当接力の強弱を所
定の周期で繰り返して行うので、トナーの拭き残しがあ
る清掃不良、像担持体表面へのトナーなどのフィルミン
グあるいは部分付着がなくなり、画像品位が高品位にな
る。さらに、常に強い当接力でクリーニング部材を当接
させる場合に比べて、像担持体の摩耗が少なくなるので
像担持体の寿命が長くなり、クリーニング部材の摩耗も
少なくなるのでクリーニング部材の寿命が長くなる。

【００１１】また、請求項２に記載の発明は、トナー像
を保持する像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形
成する像形成手段と、前記像担持体に当接して当該像担
持体上のトナー像を掻き取るクリーニング部材と、前記
像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力を変更
する当接力変更手段と、前記像担持体に対する前記クリ
ーニング部材の当接力が所定の周期で強弱繰り返される
ように前記当接力変更手段を制御する制御手段と、を備
えてなる画像形成装置である。

【００１２】かかる画像形成装置によれば、像担持体に
対するクリーニング部材の当接力の強弱を所定の周期で
繰り返して行うので、トナーの拭き残しがある清掃不
良、像担持体表面への現像剤などのフィルミングあるい
は部分付着がなくなり、残留トナーによる汚れがない高
品位の画像を形成できる。さらに、像担持体およびクリ
ーニング部材の摩耗が少なくなって寿命が長くなり、画
像形成装置全体の寿命が長くなる。

【００１３】また、前記制御手段は、前記像担持体上に
形成された測定用トナー像を前記クリーニング部材で掻
き取った後における前記像担持体上の拭きとり状況に基
づいて、弱い方の当接力を求めている。

【００１４】このようにして弱い方の当接力を求める
と、クリーニング部材のクリーニング特性が、雰囲気の
温度や湿度の変動、トナーなどの使用温度や湿度による
トナー特性の変動などによって変化しようとも、換言す
れば、使用する環境ないし条件が変化しようとも、必要
最小限の最適な当接力が作用した状態で像担持体をクリ
ーニングでき、トナーの拭き残しがなくなる。

【００１５】また、前記制御手段は、前記クリーニング
部材が弱い方の当接力で前記像担持体に当接する時間
と、強い方の当接力で当接する時間との比を変更可能で
ある。このとき、前記制御手段は、経時により、（強い
方の当接力で当接する時間）／（弱い方の当接力で当接
する時間）の値を大きくする。

【００１６】このようにすれば、経時変化に拘わらずい
かなるときにおいても、最適な当接力が作用した状態で
像担持体をクリーニングでき、トナーの拭き残しが一層
なくなる。

【００１７】また、画像形成装置における当接力の強弱
繰り返しは、画像形成中に行うのがよい。

【００１８】このようにすれば、高品位の画像が長期に
わたって安定して形成され、しかも、画像形成装置全体
の寿命が延びる。

【００１９】

【実施の形態】以下、本発明に係る像担持体のクリーニ
ング装置およびこのクリーニング装置を組み込んだ画像
形成装置の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

【００２０】《実施の形態１》図１は、本発明の実施の
形態１に係る画像形成装置を示す概略構成図である。

【００２１】画像形成装置としての複写機の全体構成を
概説する。複写機１０は、図示するように、原稿を読み
取るイメージスキャナ部１１と、信号処理を行う信号処
理部１２と、イメージスキャナ部１１で読み取られた原
稿画像に対応した画像を転写紙ないし転写材にプリント
出力するプリンタ部１３と、これら各部を配置ないし収
納するケーシング１４とを有する。

【００２２】イメージスキャナ部１１において、プラテ
ンガラス１５上に載置された原稿は、プラテンカバー１
６で押さえられるが、図示しない自動原稿送り装置を装
着するときには、プラテンカバー１６に代えて自動原稿
送り装置が取り付けられる。プラテンガラス１５上の原
稿はランプ１７で照射され、原稿で反射した光は、ミラ
ー１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、および、集光レンズ１９を
経てラインセンサ（ＣＣＤ）２０上に像を結び、イメー
ジ情報に変換され信号処理部１２に送られる。スキャナ
モータ２３を駆動することにより、第１スライダ２１は
速度Ｖで、第２スライダ２２はＶ／２でラインセンサの
電気的走査方向（主走査方向）に対して垂直方向（副走
査方向）に機械的に動き、原稿全面を走査する。また、
シェーディング補正用の白色板２４がプラテンガラス１
５の端に設けられている。なお、図中符号「２５」は、
メインスイッチを示している。

【００２３】信号処理部１２は、ラインセンサ２０で読
み取った信号を電気的に処理し、プリンタ部１３に送
る。

【００２４】プリンタ部１３は、レーザ発生器３０と、
像担持体としての感光体ドラム３１と、を備え、回転す
る感光体ドラム３１の周辺には、帯電装置としての帯電
ローラ３２と、現像装置３３と、転写装置として転写ロ
ーラ３４と、転写紙の除電および分離装置である除電針
３５と、感光体ドラム３１上の残留トナーを除去するク
リーニング装置３６と、が配置されている。レーザ発生
器３０は、信号処理部１２から送られてくる画像信号の
レベルに応じて半導体レーザを駆動変調する。レーザ光
は、図示しないポリゴンミラー、ｆ−θレンズおよび折
り返しミラーなどを経由し、記録光像３７となって、帯
電ローラ３２と現像装置３３との間の位置で感光体ドラ
ム３１に照射される。感光体ドラム３１上に形成された
静電潜像は、現像装置３３においてトナーで現像され
る。かかるプリンタ部１３が像形成手段として機能す
る。

【００２５】一方、ケーシング１４に着脱自在に取り付
けられる給紙カセット４０には、複数枚の転写紙が積層
した状態で収納されされている。給紙カセット４０内の
転写紙は、給紙ローラ４１により１枚ずつ捌かれて給紙
され、タイミングローラ４２により所定のタイミング
で、感光体ドラム３１と転写ローラ３４との間の転写位
置に向けて送り込まれる。感光体ドラム３１上に現像さ
れた像は、転写ローラ３４によって転写紙に転写され
る。転写後の転写紙は、感光体ドラム３１から分離さ
れ、搬送ベルト４３により、熱ローラ４４および加圧ロ
ーラ４５を備えた定着装置４６に向けて搬送される。両
ローラ４４、４５で転写紙を挟持加圧し、さらに加熱す
ることにより、転写紙上に転写された未定着のトナーが
固定される。このようにしてトナーを定着した転写紙
は、排紙トレー４７に排紙される。

【００２６】プリンタ部１３の要部をさらに詳述する。
感光体ドラム３１として、本実施の形態では、有機感光
体（ＯＰＣ）を用いている。この有機感光体は、円筒状
のアルミ素管の上に、ビスアゾ顔料とバインダー樹脂と
からなる１μｍ以下の電荷発生層と、ヒドラゾン誘導体
とポリカーボネイト樹脂とからなる約２３μｍの電荷輸
送層とを、順次積層したものである。有機感光体として
は、この他にも、導電性基材の上に電荷発生層と電荷輪
送層とオーバーコート層とを設けたもの、電荷発生層と
電荷輸送層とを逆積層したもの、単層のもの、導電性基
材の上にアンダーコート層を設けたものなども使用で
き、特に限定されるものではない。また、有機感光体の
他にも、Ｃｄｓ感光体、セレン−ヒ素感光体、セレンテ
ルル感光体、セレン感光体あるいはアモルファスシリコ
ン感光体なども使用できる。さらに、ベルト状やシート
状に形成した感光体をドラム体に巻き付けて感光体ドラ
ムを構成してもよい。

【００２７】帯電ローラ３２は、交流にマイナスの直流
を重畳した電源が接続され、感光体ドラム３１をマイナ
ス電位に帯電制御する。

【００２８】記録光像３７は、画像部が暗く、非画像部
が明るいポジの記録光像である。この記録光像３７を感
光体ドラム３１に照射することにより、感光体ドラム３
１上のマイナス電荷が記録光像３７に応じて除電され、
記録光像３７に応じたポジの静電潜像が感光体ドラム３
１上に形成される。

【００２９】なお、感光体ドラム３１の代わりに誘電体
ドラムを用いてもよく、この場合には、帯電装置および
記録光像の代わりに、静電潜像を形成するための印字装
置が必要になる。

【００３０】現像装置３３は、マイナス極性に帯電した
感光体ドラム３１にポジの記録光像３７を照射して作成
した静電潜像に応じて、帯電された粉体や粒子によって
感光体ドラム３１に顕像化するものである。本実施の形
態では、プラス極性に帯電した非磁性トナー粉体と磁性
キャリアとを用いる２成分乾式現像方式を採用してい
る。現像方式にはトナー粉体のみを用いる１成分乾式現
像方式や、アイソバーなどに顔料粒子などを溶かし込ん
だり、インクを用いたりする湿式現像方式などの種々の
方式があり、現像方式は限定されるものではない。

【００３１】感光体ドラム３１上のトナー顕像は、トナ
ーとは逆極性の電圧が印加された転写ローラ３４によっ
て転写紙上に転写される。転写紙は、転写ローラ３４と
は逆極性の電圧が印加された除電針３５により除電され
ることで、感光体ドラム３１から滑らかに分離する。

【００３２】転写されずに感光体ドラム３１上に残った
残留トナーは、次の作像工程において悪影響を起こさな
いように、クリーニング装置３６でクリーニングされ
る。

【００３３】また、複写機１０は、原稿の複写に先立
ち、画像濃度の制御ないし調整用として、感光体ドラム
３１上に特定のパターンを作成している。このパターン
の濃度を画像濃度制御用のトナー量検知手段（図示せ
ず）で検知し、感光体ドラム３１の帯電電位、現像装置
３３のバイアス電圧、記録光像３７の露光量あるいはト
ナー濃度などを制御して、画像濃度を適正な値に制御す
るようになっている。そして、感光体ドラム３１上に作
成された画像濃度制御用パターンは、転写紙に転写され
ずにそのままの状態でクリーニング装置３６まで保持さ
れ、当該クリーニング装置３６でクリーニングされる。

【００３４】実施の形態１のクリーニング装置３６は、
感光体ドラム３１上のトナー像を掻き取るクリーニング
ブレード（クリーニング部材に相当する）５０と、クリ
ーニングブレード５０の感光体ドラム３１への当接力を
変更する当接力変更機構５１（当接力変更手段１０２に
相当する）と、を備えている。

【００３５】前記ブレード５０は、そのエッジを感光体
ドラム３１の外表面に押し当てて、エッジ部分で残留ト
ナーを掻き取っているが、感光体ドラム３１表面に対す
るブレード５０の当接力は、トナーを掻き取る機能を発
揮する上できわめて重要な要素である。すなわち、ブレ
ード当接力が低い場合には、清掃不良の問題、像担持体
である感光体ドラム３１表面へのトナーや後処理剤など
のフィルミングや部分付着などの問題が発生する。一
方、ブレード当接力が高い場合には、感光体ドラム３１
やブレード５０自体の摩耗が多くなったり、ひどいとき
にはブレード５０めくれが発生したりする虞がある。

【００３６】ブレード５０の素材として、本実施の形態
１ではポリウレタン樹脂を用いているが、これに限定さ
れるものではなく、この他に例えばテフロン樹脂なども
使用できる。

【００３７】ブレード５０は、折れ曲がった保持プレー
ト５２に両面テープを介して接着されて保持される。ブ
レード５０の保持構造としては、この他に、ホットメル
トなどの接着剤を用いて接着する形態や、挟み込みんで
保持する形態でもよい。クリーニング装置３６のフレー
ム５３には、ホルダ５４が揺動自在に支持され、このホ
ルダ５４における一方の揺動端に前記保持プレート５２
が取り付けられている。ホルダ５４における他方の揺動
端には、ブレード５０を感光体ドラム３１の表面に当接
させる方向のバネ力を付勢する引っ張りバネ５５の一端
が引っ掛けられている。引っ張りバネ５５の他端は、フ
レーム５３に回転自在に取り付けられると共に図示しな
いステッピングモータによって回転駆動される回転部材
５６に引っ掛けられている。ステッピングモータにより
回転される回転部材５６の回転角度に応じて、引っ張り
バネ５５の伸び量が変化し、この結果、感光体ドラム３
１表面に対するブレード５０の当接力が変化する。この
ように図示する実施の形態１では、引っ張りバネ５５、
回転部材５６およびステッピングモータを有する当接力
変更機構５１により、当接力変更手段１０２を構成して
ある。

【００３８】クリーニング装置３６の下流側には、感光
体ドラム３１上の残留トナー量を検知する残留トナー量
検知手段１０１として、反射率測定センサ５７が設けら
れている。この反射率測定センサ５７は、ＬＥＤ等から
なる発光素子と、フォトダイオード等からなる受光素子
とが一対となって構成されている。発光素子の光を感光
体ドラム３１に照射し、その反射光量を受光素子で測定
して、反射率を検出する。この反射率の値に基づいて、
感光体ドラム３１上の残留トナー量が検知される。この
ような反射率測定センサ５７を感光体ドラム３１長手方
向に沿って多数並べて配置することにより、感光体ドラ
ム３１上の残留トナー量を正確に測定できる。

【００３９】図２は、実施の形態１におけるクリーニン
グ装置３６の制御系を概略で示すブロック図である。

【００４０】第１の演算手段１１１には、当接力変更手
段１０２が接続されると共に、残留トナー量検知手段１
０１としての反射率測定センサ５７が接続されている。
第１演算手段１１１は、感光体ドラム３１に対するブレ
ード５０の当接力を当接力変更手段１０２により変更さ
せながら、反射率測定センサ５７の出力を検知して、最
低当接力を求める。この最低当接力は、残留トナーの拭
き残しが許容レベル以下になるぎりぎりの当接力であ
る。第１演算手段１１１はさらに、求めた最低当接力を
ベースにして、最低当接力よりも若干高目の低い当接力
（以下、低圧当接力という）と、低圧当接力よりもさら
に高い当接力（以下、高圧当接力という）とを選定す
る。

【００４１】第２の演算手段１１２には、当接時間設定
手段１０４と、タイマから構成される当接時間検出手段
１０３とが接続されている。当接時間設定手段１０４に
は、ブレード当接力を低圧当接力に保持する時間Ｔ１、
または、高圧当接力に保持する時間Ｔ２が入力される。
また、当接時間検出手段１０３は、ブレード５０の低圧
当接力での当接時間、または、高圧当接力での当接時間
を検出する。第２演算手段１１２は、当接時間検出手段
１０３による検出値と当接時間設定手段１０４による設
定値とを比較し、検出値つまり当接時間が設定値に達し
たときには、当接力変更手段１０２を制御してブレード
当接力を変更する。これと同時に、変更されたブレード
当接力を保持する時間Ｔ１またはＴ２が当接時間設定手
段１０４に入力される。すなわち、低圧当接力による当
接状態が時間Ｔ１だけ行われたことを第２演算手段１１
２が検知すると、高圧当接力となるように当接力変更手
段１０２が制御され、当接時間設定手段１０４に時間Ｔ
２が入力される。一方、高圧当接力による当接状態が時
間Ｔ２だけ行われたことを第２演算手段１１２が検知す
ると、低圧当接力となるように当接力変更手段１０２が
制御され、当接時間設定手段１０４に時間Ｔ１が入力さ
れる。このような制御が繰り返される。

【００４２】上記の当接時間検出手段１０３、当接時間
設定手段１０４、第１演算手段１１１および第２演算手
段１１２が制御手段として機能する。

【００４３】なお、図２中符号「１２０」は、その他の
センサ入力部を示し、当該センサ入力部１２０には、例
えば、プラテンカバー１６の開閉状態を検出する手段、
画像濃度制御用パターンの作成プロセスを検知する手段
などが接続されている。

【００４４】次に、実施の形態１のクリーニング装置３
６の作動を図３〜図５を参照しつつ説明する。図３は、
ブレード当接力の制御を概略で示すフローチャート、図
４（Ａ）〜（Ｃ）は、ブレード当接力を決定する手順の
説明に供する図、図５は、ブレード当接力の時間変化を
示す図である。

【００４５】《ブレード当接力の制御の概要》図３に示
すように、実施の形態１のクリーニング装置３６では、
作像前にまず、ブレード５０の最低当接力を決定するブ
レード最低当接力の決定処理が実行される（ステップＳ
１）。この処理では、作成した測定用トナー像（ＡＩＤ
Ｃパターン）をクリーニングしてトナーの拭き残し状態
をチェックし、トナーの拭き残しが許容範囲となるま
で、ブレード当接力の変更、ＡＩＤＣパターンの作成お
よび当該パターンのクリーニングを繰り返し、最低当接
力を設定するものである。さらに、求めた最低当接力を
ベースにして、低圧当接力および高圧当接力も選定され
る。このブレード最低当接力の決定処理の詳細について
は後述する。

【００４６】この後、複写動作が実行され、転写されず
に感光体ドラム３１上に残った残留トナーはクリーニン
グ装置３６でクリーニングされるが、このクリーニング
動作時において、ブレード当接力の切換処理が実行され
る（Ｓ２）。この処理では、ブレード当接力が、選定し
た低圧当接力および高圧当接力に所定時間ずつ交互に繰
り返して設定される。

【００４７】そして、所定のタイミングで、上述したブ
レード当接力の決定処理（Ｓ１）と切換処理（Ｓ２）と
が繰り返し実行される（Ｓ３）。

【００４８】《ブレード最低当接力の決定処理（Ｓ
１）》ブレード最低当接力決定処理について、図４を参
照しつつ詳述する。この決定処理においては、同じよう
に作成されるＡＩＤＣパターンを用いて、感光体ドラム
３１の１回転毎にブレード当接力を徐々に増加させ、ト
ナーの拭き残しが許容範囲となる当接力を検知すること
により、残留トナーを除去可能なブレード最低当接力を
求めている。

【００４９】まず、図４（Ａ）のタイムチャートに示す
ように、ＡＩＤＣパターンを作成する前に、当該感光体
ドラム３１上に残っている残留トナーを完全にクリーニ
ングする。すなわち、引っ張りバネ５５の伸び量が最大
となるように回転部材５６の回転角度を設定し、感光体
ドラム３１に対するブレード５０の当接力を、構成上与
え得る一番大きな当接力に設定する。これと共に、感光
体ドラム３１を回転する。

【００５０】次に、ＡＩＤＣパターンを作成する。すな
わち、帯電ローラ３２によってマイナス極性に均一に帯
電された感光体ドラム３１に黒画像形成用の光像３７′
を照射し、現像装置３３にて現像する。

【００５１】次に、感光体ドラム３１をさらに回転し、
作成されたＡＩＤＣパターンを、感光体ドラム３１上に
保持したままクリーニング装置３６まで送り込む。この
ときには、ＡＩＤＣパターンは転写ローラ３４を通過す
ることになるが、ＡＩＤＣパターンが感光体ドラム３１
から離れて転写ローラ３４に吸着されることがないよう
にするため、トナーと同極性のバイアス電圧を転写部に
印加するか、あるいは、転写ローラ３４を感光体ドラム
３１と非接触の状態にしておく。また、ＡＩＤＣパター
ンを乱さないようにするため、除電針３５には電圧を印
加しないか、あるいは、感光体ドラム３１やトナーと放
電を起こさない程度の電圧を印加しておく。

【００５２】ＡＩＤＣパターンを作成した後に、感光体
ドラム３１に対するブレード５０の当接力が一番小さな
初期当接力に設定されるように、回転部材５６の回転角
度が所定角度に設定される。この初期当接力が付与され
たブレード５０によりＡＩＤＣパターンをクリーニング
し、感光体ドラム３１表面に残留するトナー量を反射率
測定センサ５７によって測定し、トナーの拭き残し状態
をチェックする。反射率測定センサ５７の検出特性は、
図４（Ｂ）に示すように、残留トナー量が少なくなりＡ
ＩＤＣパターンの濃度が低くなるにつれて、受光素子で
測定される反射光量が多くなり、受光素子の検出電圧が
大きくなる。

【００５３】検出電圧が所定のしきい値Ｖ０（図４
（Ｃ）参照）より小さい場合には、残留トナー量が許容
レベルを越えていると判断し、ブレード最低当接力のチ
ェックを繰り返す。すなわち、ＡＩＤＣパターンを感光
体ドラム３１上に再度作成し、ブレード当接力が前回の
当接力よりも若干大きい当接力に設定されるように回転
部材５６の回転角度を所定角度に設定し、反射率測定セ
ンサ５７によってトナーの拭き残し状態をチェックす
る。

【００５４】このようなブレード当接力の変更、ＡＩＤ
Ｃパターンの作成および当該パターンのクリーニングを
繰り返し、検出電圧が所定のしきい値Ｖ０よりも大きく
なった場合には、残留トナー量が許容レベル以下になっ
たと判断し、現在設定されている当接力が、ブレード最
低当接力と設定される。図４（Ａ）および（Ｃ）には、
ＡＩＤＣパターンを３回作成し、３回目でブレード最低
当接力が設定された例を示してある。

【００５５】そして、求めた最低当接力をベースにし
て、低圧当接力および高圧当接力が選定される。すなわ
ち、低圧当接力＝最低当接力＋α、高圧当接力＝最低当
接力＋β（但し、β＞α＞０）と設定される。ここに、
α、βは所望の値を適宜採択し得る。

【００５６】なお、帯電ローラ３２が残留トナーで汚れ
たり、残留トナーを掻き取ってしまわないように、トナ
ーと同極性のバイアス電圧を印加したり、非接触状態と
するのが好ましい。また、拭き残した残留トナーを現像
装置３３で回収することも可能である。

【００５７】上記のように、ＡＩＤＣパターンを同じよ
うに作成しつつ、感光体ドラム３１の１回転毎にブレー
ド当接力を徐々に増加させる方法でブレード最低当接力
を求める場合、残留トナー量を正確に検知するには、ク
リーニング装置３６を通過した直後の残留トナーを、そ
のままの状態で、残留トナー量検知手段１０１の位置ま
で保持しておく必要がある。従って、残留トナー量検知
手段１０１の配置位置によっては、現像装置３３が残留
トナー上にさらに現像したり、残留トナーをかき取った
りしないようにしなければならない。このため、現像装
置３３をトナーの穂が出ていない状態にしたり、現像装
置３３自体を退避させたりして、非現像状態にしておく
必要がある。同様の理由により、帯電ローラ、転写ロー
ラあるいは各種シール材など感光体ドラムに当接ないし
接触する部材についても、これらの部材に残留トナーが
付着して当該部材が不必要に汚れたり、残留トナーをか
き取ったりしないようにしなければならない。このた
め、上述したように、当該部材にトナーと同極性のバイ
アス電圧を印加したり、当該部材自体を非当接ないし非
接触の状態にしたりしておく必要がある。

【００５８】《ブレード当接力の切換処理（Ｓ２）、お
よび、ブレード最低当接力の決定処理（Ｓ１）と切換処
理（Ｓ２）との繰り返し（Ｓ３）》ブレード当接力の切
換処理、および、ブレード最低当接力の決定処理と切換
処理との繰り返しについて、図５を参照しつつ詳述す
る。図５は、ブレード当接力の時間変化を示しており、
図中の時点Ａ，ＢおよびＣのタイミングにおいて、前述
したブレード最低当接力の決定処理（Ｓ１）がなされ
る。それぞれの処理において求めた最低当接力を、図中
破線で示してある。図示する実施の形態１では、時点Ａ
は、複写機１０のメインスイッチ２５をオンしたときを
表している。また、時点Ｂは、時点Ａにおいて選定され
た低圧当接力および高圧当接力でのクリーニングをそれ
ぞれ５回終えた時点を表し、時点Ｃは、時点Ｂにおいて
選定された低圧当接力および高圧当接力でのクリーニン
グをそれぞれ５回終えた時点を表している。なお、最低
当接力を求めるのに要する時間は、この図には描いてい
ない。

【００５９】まず、時点Ａにおいて、ブレード最低当接
力が求められ、低圧当接力および高圧当接力が選定され
る。その後、ブレード当接力が低圧当接力になるように
当接力変更手段１０２が制御され、同時に低圧当接力を
保持する時間Ｔ１が当接時間設定手段１０４に入力され
る。次に、低圧当接力での当接時間を当接時間検出手段
１０３で検出し、検出値と当接時間設定手段１０４の設
定値（Ｔ１）とを演算手段１１２で比較する。検出値が
設定値に達すると、ブレード当接力が高圧当接力となる
ように当接力変更手段１０２が制御され、同時に高圧当
接力を保持する時間Ｔ２が当接時間設定手段１０４に入
力される。次に、高圧当接力での当接時間が、当接時間
設定手段１０４の設定値（Ｔ２）に達すると、ブレード
当接力が低圧当接力となるように当接力変更手段１０２
が再び制御される。この一連の動作が５回繰り返され
る。

【００６０】５回目の高圧当接力の下でのクリーニング
を終えた時点が時点Ｂであり、この時点で、ブレード最
低当接力が再度求められ、低圧当接力および高圧当接力
が再度選定される。そして、上述したように、低圧当接
力の下での時間Ｔ１のクリーニングと、高圧当接力の下
での時間Ｔ２のクリーニングとを交互に繰り返して行
う。

【００６１】そして、５回目の高圧当接力の下でのクリ
ーニングを終えた時点が時点Ｃであり、この時点で、ブ
レード最低当接力が再度求められ、低圧当接力および高
圧当接力が再度選定される。そして、上述したように、
低圧当接力の下での時間Ｔ１のクリーニングと、高圧当
接力の下での時間Ｔ２のクリーニングとが交互に繰り返
される。

【００６２】低圧当接力の時間Ｔ１および高圧当接力の
時間Ｔ２としては適宜設定し得るが、図示例にあって
は、時点Ａ−Ｂ間およびＢ−Ｃ間では、Ｔ１を１０分、
Ｔ２を２分に設定してある。また、時点Ｃ以降では、Ａ
−Ｃ間でブレード５０の使用回数が多くなっているの
で、高圧当接力の時間Ｔ２を長くしてある（例えば、Ｔ
２を７分）。また、低圧当接力あるいは高圧当接力での
当接時間については、当接時間検出手段１０３が、例え
ば感光体ドラム３１の回転時間を検出することにより求
める。

【００６３】上述したように、本実施の形態１のクリー
ニング装置３６は、感光体ドラム３１に対するブレード
当接力の強弱を、所定の周期で、また、トナーの拭き残
しが生じない範囲内で繰り返し行っているため、トナー
の拭き残しをなくして画像品位を高品位に維持するこ
と、および、クリーニングブレード５０や感光体ドラム
３１の寿命を長くすること、の両者を達成できる。ま
た、かかるクリーニング装置３６を組み込んだ複写機１
０では、ブレード当接力の強弱の繰り返しを所定のタイ
ミングで画像形成中に行っていることから、残留トナー
による汚れがない高品位の画像をプリントでき、複写機
１０の長寿命化を図り得る。

【００６４】また、弱い方の当接力である低圧当接力
は、感光体ドラム３１上に形成されたＡＩＤＣパターン
をクリーニングブレード５０で掻き取った後における前
記感光体ドラム３１上の拭きとり状況に基づいて求めら
れている。したがって、ブレード５０のクリーニング特
性が、雰囲気の温度や湿度の変動、トナーの使用温度や
湿度によるトナー特性の変動などによって変化しようと
も、換言すれば、使用する環境ないし条件が変化しよう
とも、必要最小限の最適なブレード当接力が作用した状
態で感光体ドラム３１をクリーニングでき、トナーの拭
き残しを確実に防止できる。

【００６５】また、ブレードが低圧当接力で感光体ドラ
ム３１に当接する時間Ｔ１と、高圧当接力で当接する時
間Ｔ２との比を変更可能とし、しかも、経時すなわちブ
レード５０の使用回数が多くなると、（高圧当接力で当
接する時間Ｔ２）／（低圧当接力で当接する時間Ｔ１）
の値を大きくしたので、経時変化に拘わらずいかなると
きにおいても、最適なブレード当接力が作用した状態で
感光体ドラム３１をクリーニングでき、トナーの拭き残
しを一層確実に防止できる。

【００６６】ところで、一般に、感光体ドラム３１表面
へのトナーの付着量が多いと、拭き残し、フィルミング
あるいは部分付着などが発生し易くなる。例えば、プラ
テンカバー１６を開いたまま複写すると、原稿の周辺に
黒いベタ部ができることがあり、このときには、感光体
ドラム３１表面のうちベタ部に対応する部位では、トナ
ーの付着量が多くなっている。また、前述した画像濃度
制御用パターンを作成したときには、転写されないトナ
ー像がそのままクリーニング装置３６まで来るわけであ
るから、必然的にトナーの付着量が多くなる。

【００６７】そこで、例えば、その他のセンサ入力部１
２０（図２参照）を介してプラテンカバー１６が開状態
であることを検出したときには、ブレード当接力を通常
よりも若干高めに設定しておけば、トナーの拭き残し、
フィルミングあるいは部分付着などが発生しにくくな
る。また、その他のセンサ入力部１２０を介して画像濃
度制御用パターンが作成されたことを検知したときに
も、作成されたパターンをクリーニングする際のブレー
ド当接力を通常よりも若干高めに設定しておけば、トナ
ーの拭き残しなどが発生しにくくなる。

【００６８】なお、実施の形態１では、多数の反射率測
定センサ５７を感光体ドラム３１の長手方向に沿って配
置してあるが、反射率測定センサ５７を感光体ドラム３
１の長手方向にスキャンさせる構成を採用することもで
きる。かかる構成でも、測定時間が多少長くなるもの
の、より少数のセンサ５７で残留トナー量を正確に測定
できる。また、数個の反射率測定センサ５７を適当な位
置に所定間隔を隔てて配置する構成を採用することもで
き、かかる構成では、測定精度が若干低下するものの、
残留トナー量を短時間で測定することが可能となる。

【００６９】また、残留トナー量検知手段１０２の他の
構成として、例えば次のものが挙げられる。すなわち、
レンズを通して記録光像３７を照射している場合に、記
録光像３７の照射方向とは逆方向に光が行くように、均
一なスリット光を感光体ドラム３１に照射する。そし
て、レンズ近傍に配置した受光素子によって集光された
反射光の光量を測定することにより、感光体ドラム３１
の長手方向に沿う平均的な残留トナー量を検知すること
ができる。さらに他の残留トナー量検知手段１０２の方
式として、例えばトナー層の厚さを測定したり、表面電
荷を検知したりする方法もある。

【００７０】また、本実施の形態１では、当接力変更手
段１０２の構造上与え得る最小の当接力を初期当接力と
しているが、ブレード最低当接力の決定処理を開始する
際には、初期当接力を一番低い当接力に必ずしも設定す
る必要はない。例えば、初期当接力を、拭き残しを起こ
さない最低当接力より若干低めの当接力を予測した値と
してもよい。このようにすることで、ブレード最低当接
力の決定に要する時間を短縮することが可能となる。上
記の予測する具体的手法としては、前回の最低当接力の
データから予測する、ブレード５０の耐久枚数から予測
する、あるいは、これらを組み合わせて予測する、など
種々挙げられる。

【００７１】さらに、当接力を徐々に増加させてブレー
ド最低当接力を決定する形態について説明したが、これ
とは逆に、最初に設定された当接力でトナーの拭き残し
が発生しなければ当接力を徐々に低減していき、拭き残
しが発生した当接力をもとにしてブレード最低当接力を
求めることも可能である。

【００７２】《実施の形態２（図６）》以下に、ブレー
ド当接力の強弱制御を改変した種々の実施の形態につい
て説明する。なお、以後順に説明する他の実施形態にお
けるブレード当接力の時間変化に関する図には、図５と
同様に、最低当接力を求めるのに要する時間は描いてい
ない。また、図５と同様に、ブレード最低当接力の決定
処理（Ｓ１）において求めた最低当接力は、各図中に破
線をもって示してある。

【００７３】図６は、実施の形態２におけるブレード当
接力の時間変化を示す図である。図６に示される時点
Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、複写機１０のメインスイッチ２
５をオンオフしたときを表している。

【００７４】実施の形態２では、メインスイッチ２５の
オンオフのタイミングにおいて、前述したブレード最低
当接力の決定処理（Ｓ１）がなされる。そして、求めた
最低当接力をベースにして、低圧当接力＝最低当接力＋
０．１（ｇ／ｍｍ）、高圧当接力＝最低当接力＋０．７
５（ｇ／ｍｍ）と設定される。

【００７５】具体的には、Ａの時点でブレード最低当接
力は０．７５ｇ／ｍｍと検知され、余裕を持たして、そ
れより若干高い、０．８５ｇ／ｍｍの低圧当接力でブレ
ード５０が当接される。この余裕分は現像剤の特性など
によって異なるものである。但し、余裕分を見込んだ前
記低圧当接力は、クリーニング不良は発生しないが、あ
まりに長い時間この当接力でクリーニングしていると、
トナーや後処理剤などの感光体ドラム３１表面へのフィ
ルミングや部分付着などの問題が発生するようなギリギ
リの当接力としてある。これにより、感光体ドラム３１
やブレード５０の摩耗が少なくなる。また、低圧当接力
で当接する時間Ｔ１は、トナーや後処理剤などの感光体
ドラム３１表面へのフィルミングや部分付着などの問題
が発生しないギリギリの時間か、若干は発生するが画像
上には問題がないような時間が望ましい。具体的には、
本実施の形態２では１０分としている。

【００７６】次に、上記低圧当接力よりも強く、トナー
や後処理剤などの感光体ドラム３１表面への若干のフィ
ルミングや若干の部分付着などは拭き取るような当接力
として、１．５ｇ／ｍｍの高圧当接力でブレード５０は
当接される。これにより、感光体ドラム３１はリフレッ
シュされる。高圧当接力で当接する時間Ｔ２は、できる
だけ短いほうが感光体ドラム３１やブレード５０の摩耗
が少なくなることから、本実施の形態２では２分として
いる。

【００７７】ブレード５０が当接する時間Ｔ１あるいは
Ｔ２は、当接時間を直接検知してもよいし、感光体ドラ
ム３１の回転数を検知してもよいし、複写枚数を検知し
てもよいし、その他の方法でもよい。

【００７８】これが、２回繰り返され、３回目の高い当
接力で当接してから１分経過時のＢの時点で、メインス
イッチ２５のオンオフが行われる。Ｂの時点で最低当接
力は１．０ｇ／ｍｍと検知され、前回の続きとして残り
の１分間は、ブレード５０は、高い方の当接力である
１．７５ｇ／ｍｍの高圧当接力で当接される。次に低い
方の当接力である１．１ｇ／ｍｍの低圧当接力で当接さ
れる。

【００７９】説明は省略するが、時点Ｃ、時点Ｄとなる
に従って、同様の処理が繰り返されていく。

【００８０】本実施の形態２においても、実施の形態１
と同様に、ブレード当接力の強弱を繰り返し行っている
ため、画像品位を高品位に維持しつつ、クリーニングブ
レード５０や感光体ドラム３１の長寿命化を図り得る。
また、かかるクリーニング装置３６を組み込んだ複写機
１０では、残留トナーによる汚れがない高品位の画像を
プリントでき、複写機１０の長寿命化を図り得る。

【００８１】なお、図６中のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各々の時
点、すなわちメインスイッチ２５のオンオフのタイミン
グでブレード最低当接力を検知する場合を示したが、ブ
レード最低当接力を検知するサイクルは、一定時間でも
よいし、これら以外でもよく、特に限定されるものでは
ない。

【００８２】《実施の形態３（図７）》図７は、実施の
形態３におけるブレード当接力の時間変化を示す図であ
る。図７に示される時点Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、実施の
形態２と同様に、複写機１０のメインスイッチ２５をオ
ンオフしたときを表している。また、図中の各時点
Ａ′、Ａ″、Ｂ′、Ｂ″、Ｃ′、Ｃ″、Ｃ′′′および
Ｄ″は、メインスイッチ２５はオン状態のままであり、
メインスイッチ２５の最初のオンの時点Ａを基準にして
所定の周期ごとに現れる時点である。

【００８３】実施の形態３では、実施の形態２と同様
に、メインスイッチ２５のオンオフのタイミングにおい
て、ブレード最低当接力の決定処理（Ｓ１）がなされて
いる。

【００８４】さらに、実施の形態３では、図中の各時点
Ａ′、Ａ″、Ｂ′、Ｂ″、Ｃ′、Ｃ″、Ｃ′′′および
Ｄ″に示すように、メインスイッチ２５はオン状態のま
まであるが、一定の周期ごとに自動的に、ブレード最低
当接力の決定処理（Ｓ１）がなされる。つまり、メイン
スイッチ２５の状態（オンまたはオフ）に拘わらず、一
定の周期ごとにブレード最低当接力を強制的に決定し直
していることになる。前記一定の周期は、低圧当接力で
当接する時間Ｔ１と、高圧当接力で当接する時間Ｔ２と
の合計時間に相当している。

【００８５】本実施の形態３は、特に、ブレード最低当
接力を周期的に決定し直していることから、使用する環
境ないし条件が変化しようとも、また、経時変化に拘わ
らずいかなるときにおいても、必要最小限の最適なブレ
ード当接力が作用した状態で感光体ドラム３１をクリー
ニングできることとなり、トナーの拭き残しを確実に防
止できる。

【００８６】《実施の形態４（図８および図９）》図８
は、実施の形態４におけるクリーニング装置３６の制御
系を概略で示すブロック図であり、図２と共通する部材
には同一の符号を付してその説明は省略する。また、図
９は、実施の形態４におけるブレード当接力の時間変化
を示す図である。

【００８７】一般に、ブレード５０は耐久とともに、す
なわちコピー通紙枚数が多くなるに従って、摩耗あるい
はたわみが大きくなり、同じ当接力であってもニップ部
に作用する単位面積当たり当接力が小さくなり、フィル
ミングや部分付着などが発生し易くなる。そこで、この
実施の形態４では、コピー通紙枚数が多くなったときの
フィルミングや部分付着などの発生を防止する点を考慮
している。

【００８８】図８に示すように、実施の形態４では第３
の積算手段１１３がさらに設けられている。第３積算手
段１１３には、当接時間検出手段１０３、当接時間設定
手段１０４および当接力変更手段１０２が接続され、当
接時間検出手段１０３で検出した当接時間の値が入力さ
れる。そして、第３積算手段１１３は、入力された当接
時間を積算し、この当接時間の積算値に応じて、当接時
間設定手段１０４に出力する当接時間設定値を増加ある
いは減少させている。かかる構成では、第３積算手段１
１３も制御手段として機能する。

【００８９】図９に示される時点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、
Ｆ、ＧおよびＨは、実施の形態２と同様に、複写機１０
のメインスイッチ２５をオンオフしたときを表してい
る。

【００９０】実施の形態４では、実施の形態２と同様
に、メインスイッチ２５のオンオフのタイミングにおい
て、ブレード最低当接力の決定処理（Ｓ１）がなされて
いる。

【００９１】さらに、実施の形態４では、コピー通紙枚
数が多くなるに従って、フィルミングや部分付着などが
発生し易い低圧当接力で当接する時間Ｔ１を短くすると
ともに、高圧当接力で当接する時間Ｔ２を長くしてあ
る。

【００９２】本実施の形態４は、特に、経時すなわちコ
ピー通紙枚数が多くなると、（高圧当接力で当接する時
間Ｔ２）／（低圧当接力で当接する時間Ｔ１）の値を大
きくしていることから、経時変化に拘わらずいかなると
きにおいても、最適なブレード当接力が作用した状態で
感光体ドラム３１をクリーニングでき、トナーの拭き残
しを一層確実に防止でき、しかも、フィルミングや部分
付着などの発生をも防止できる。

【００９３】なお、時間Ｔ１はそのままで時間Ｔ２のみ
を長くする形態でもよい。

【００９４】《実施の形態５（図１０）》図１０は、実
施の形態５におけるクリーニング装置３６の制御系を概
略で示すブロック図であり、図８と共通する部材には同
一の符号を付してその説明は省略する。

【００９５】実施の形態４では、ただ単にブレード５０
の耐久時間に応じて当接時間の設定値を増加あるいは減
少させたが、ブレード５０の摩耗量は、一般に、ブレー
ド５０の当接力に応じて異なってくる。そこで、本実施
の形態５では、各々の当接力に応じた係数を各当接時間
に乗じて積算するようにしてある。

【００９６】このため、図１０に示すように、第３積算
手段１１３は、当接時間検出手段１０３で検出した当接
時間の値と、当接力変更手段１０２で設定された当接力
の値とが入力され、当接力の値に応じた係数を当接時間
の値に乗じ、補正された当接時間を積算する。そして、
実施の形態４と同様に、補正された当接時間の積算値に
応じて、当接時間設定手段１０４に出力する当接時間設
定値を増加あるいは減少させている。

【００９７】《実施の形態６（図１１）》図１１は、実
施の形態６におけるブレード５０の当接力の時間変化を
示す図である。

【００９８】この実施の形態６は、実施の形態４と同様
に耐久状態でのフィルミングや部分付着などを考慮した
ものであるが、コピー通紙枚数が多くなるに従って、フ
ィルミングや部分付着などが発生し易い低圧当接力で当
接する時間Ｔ１のみを短くしたものである。高圧当接力
で当接する時間Ｔ２は、そのままとしている。耐久の終
盤にあっては、ブレード５０は、ほとんど高圧当接力の
みで感光体ドラム３１に対して当接している。

【００９９】また、メインスイッチ２５のオンオフの１
サイクル（例えば、時点Ｆと時点Ｇとの間）において、
所定時間を経過すれば（時点ｆ）、低圧当接力で当接す
る時間Ｔ１を少し短くするように制御している。あるい
は、経過時間とともに時間Ｔ１を順次短くしていくよう
に制御してもよい。

【０１００】《実施の形態７（図１２）》図１２は、実
施の形態７におけるブレード５０の当接力の時間変化を
示す図である。

【０１０１】実施の形態７は、メインスイッチ２５のオ
ンオフのタイミング（時点Ａ〜Ｆ）に応じてブレード最
低当接力を決定し、さらにブレード当接力の強弱を繰り
返す点は実施の形態２〜６と同じである。但し、ブレー
ド最低当接力の決定後、ブレード５０をまず高圧当接力
で感光体ドラム３１に当接させてクリーニングを開始す
るようにした点で、実施の形態１〜６と相違している。

【０１０２】また、高圧当接力で当接する時間Ｔ２は耐
久に拘わらず一定であるが、実施の形態６と同様に、コ
ピー通紙枚数が多くなるに従って、低圧当接力で当接す
る時間Ｔ１を減少させており、耐久の終盤にあっては、
ブレード５０は、ほとんど高圧当接力のみで感光体ドラ
ム３１に対して当接している。

【０１０３】本実施の形態７にあっては、最低当接力を
検出しているＢ、Ｃ、Ｄ、ＥおよびＦの各々の時点の直
前の当接力に拘わらず、換言すれば、各々の時点で感光
体ドラム３１の状態がフィルミングや部分付着が起こり
そうな状態であるか否か、リフレッシュされた状態であ
るか否かに拘わらず、まず、高圧当接力でクリーニング
して、感光体ドラム３１をリフレッシュしている。

【０１０４】このようにメインスイッチ２５のオンのと
きに必ず高圧当接力からクリーニングを開始すれば、感
光体ドラム３１がリフレッシュされるため、感光体ドラ
ム３１やブレード５０の摩耗量は若干増加するものの、
メインスイッチ２５のオフ前の状態（高圧当接力か低圧
当接力か、当接時間の検出値など）を記憶しておく必要
はなく、オフ前の状態をリセットできる。したがって、
オフ前の状態を記憶するメモリ手段を備える必要がない
という利点がある。

【０１０５】《実施の形態８（図１３および図１４）》
図１３は、実施の形態８におけるブレード当接力の時間
変化を示す図、図１４は、トナーの拭き残しが始まるブ
レード当接力の耐久変化を示す図である。図１３に示さ
れる時点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、ＧおよびＨは、複写
機１０のメインスイッチ２５をオンオフしたときを表し
ている。また、図中の各時点Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′、Ｅ′、
Ｇ′およびＨ′は、メインスイッチ２５はオン状態のま
まであり、メインスイッチ２５の最初のオンの時点Ａを
基準にして所定の周期ごとに現れる時点である。

【０１０６】図１４に示すように、一般に、コピー通紙
枚数が多くなるのに伴い、トナーの拭き残しが始まる当
接力に生じるばらつきが大きくなり、その他のばらつき
も大きくなってくる。これは、コピー通紙枚数が多くな
るのに伴って、求めたブレード最低当接力に含まれる誤
差が大きくなることを意味している。

【０１０７】実施の形態８では、実施の形態７と同様
に、スタート時（時点Ａ）には、高圧当接力からクリー
ニングを開始し、感光体ドラム３１をリフレッシュして
いる。また、実施の形態４と同様に、コピー通紙枚数が
多くなるに従って、フィルミングや部分付着などが発生
し易い低圧当接力で当接する時間Ｔ１を短くするととも
に、高圧当接力で当接する時間Ｔ２を長くしてある。

【０１０８】さらに、本実施の形態８では、求めた最低
当接力に含まれる誤差が大きくなることを考慮して、最
低当接力と低圧当接力との差（マージン）、および、最
低当接力と高圧当接力との差を、コピー通紙枚数が多く
なるにつれて、大きくしている。図示例では、所定の周
期ごと、つまり、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′、Ｅ′、Ｇ′および
Ｈ′の各時点において、前記２つのマージンを徐々に大
きくしている。

【０１０９】このように最低当接力に見込むべきマージ
ンを周期的に大きくしていることから、求めた最低当接
力に含まれる誤差が徐々に大きくなっても、必要最小限
の最適なブレード当接力を常に確保でき、トナーの拭き
残しを確実に防止できる。

【０１１０】《実施の形態９（図１５）》図１５は、実
施の形態９におけるブレード当接力の時間変化を示す図
である。

【０１１１】この実施の形態９は、図中のＡ，Ｂ、Ｃお
よびＤの各々の時点でブレード最低当接力を決定してい
る点については、上述した実施の形態１〜８と同様であ
る。

【０１１２】但し、この実施の形態９にあっては、変更
される当接力は低圧・中圧・高圧の３段階に設定される
点で、変更される当接力が低圧・高圧の２段階である上
述した実施の形態１〜８と異なっている。図示例では、
低圧での当接を時間Ｔ１→高圧での当接を時間Ｔ２→中
圧での当接を時間Ｔ３のサイクルを繰り返すように設定
されている。

【０１１３】このように高圧からいきなり低圧に戻さず
に、その間に中圧での当接状態を作り出すことにより、
ブレード５０の変形によって当接力が低下するという影
響を回避することができる。

【０１１４】なお、ブレード５０の変形を抑制できるな
らば、低圧、高圧および中圧の順番は特に限定されるも
のではない。さらに、変更される当接力は３段階に限ら
れるものでもなく、４段階以上にわたって当接力を変更
することも可能である。

【０１１５】《実施の形態１０（図１６）》図１６は、
実施の形態１０におけるブレード当接力の時間変化を示
す図である。

【０１１６】実施の形態１０は、所定のタイミング（時
点Ａ〜Ｏ）でブレード最低当接力を決定しており、ま
た、実施の形態７および８と同様に、スタート時（時点
Ａ）には、高圧当接力からクリーニングを開始してい
る。

【０１１７】一般に、ブレード当接力を高くしていくと
ブレード５０めくれが発生し易くなる。そこで、実施の
形態１０では、ブレード５０めくれが発生しない程度に
ブレード当接力が抑えられる点で、上述した実施の形態
１〜９と異なっている。

【０１１８】すなわち、まず最初に、これ以上の当接力
だとブレード５０めくれが発生し易くなるという上限当
接力を設定する。そして、この上限当接力の値を越えな
いように、当接力を設定するようになっている。

【０１１９】図１６においては、Ｌの時点で高圧当接力
が上限当接力を越えるようになるため、高圧当接力を強
制的に上限当接力に設定している。高圧当接力を低めに
抑えることから感光体ドラム３１のリフレッシュ機能が
低下するので、高圧当接力（この場合は上限当接力の値
に等しい）の当接時間をＴ１からＴ４に延ばしている。
また、これと同時に、フィルミングや部分付着の発生を
抑制するため、低圧当接力の当接時間をＴ２からＴ５に
短くしている。これにより、ブレード５０がめくれると
いう事態を確実に防止できる。

【０１２０】なお、高圧当接力の当接時間の延長、およ
び、低圧当接力の当接時間の短縮は、両方行ってもよい
し、どちらか一方のみを行ってもよい。

【０１２１】また、本来設定すべき当接力と設定した当
接力との差に応じて、当接時間を延長、短縮させる制御
を行ってもよい。例えば、前記当接力の差が所定のしき
い値よりも大きくなった場合には、高圧当接力の当接時
間を本来より長く設定すると共に低圧当接力の当接時間
を本来より短く設定する。このようにすれば、ブレード
最低当接力の付近で制御しているにも拘わらず、トナー
の拭き残しがなくなり、フィルミングや部分付着なども
発生しなくなる。

【０１２２】また、トナーの拭き残し、フィルミング、
部分付着あるいはブレード５０めくれなどが発生し易い
領域でクリーニング装置３６を使用することになるの
で、ブレード５０の交換に関する警告などを操作パネル
などに表示し、ユーザに注意を促すようにするのが好ま
しい。

【０１２３】さらに、図中のＯ時点では、決定した最低
当接力が上限当接力を上回っているが、トナーの拭き残
しを回避するために、設定される当接力が上限当接力を
越えてしまっている。かかる場合に、例えば、上限当接
力がある程度余裕を持って設定されているときには、ブ
レード５０交換の警告などの表示をすればよいが、上限
当接力にあまり余裕がないときには、この時点でクリー
ニング装置３６ないし複写機１０の作動を停止して、ブ
レード５０めくれによって感光体ドラム３１などが損傷
する虞をなくすのがよい。

【０１２４】《実施の形態１１（図１７）》図１７は、
本発明の実施の形態１１に係る画像形成装置としての複
写機を示す概略構成図であり、図１に示した部材と共通
する部材には同一の符号を付しその説明は省略する。

【０１２５】実施の形態１１の複写機６０では、残留ト
ナー量検知手段１０１をクリーニング装置６７の上流側
に設けた点で、実施の形態１の複写機１０と相違してい
る。

【０１２６】前述したように複写機は、通常、画像濃度
制御用のトナー量検知手段を備えている。そして、実施
の形態１１のように、残留トナー量検知手段１０１をク
リーニング装置３６の上流側に設ける場合には、この残
留トナー量検知手段１０１と、画像濃度制御用のトナー
量検知手段とを兼用することが可能となる。また、画像
濃度制御用パターンが形成される部分はトナーが来る頻
度が多いため、ブレード５０の摩耗も多くなり、拭き残
しが発生し易くなる。したがって、この部位に対応して
設置した１つの残留トナー量検知手段を、画像濃度制御
用にも、ブレード最低当接力の決定処理用にも兼用する
ことが可能となり、設置すべきセンサの個数の削減を通
してコストの低減を達成できる。

【０１２７】実施の形態１１の複写機６０を詳述する
と、回転する感光体ドラム６１の周辺には、帯電装置と
してのスコロトロンチャージャー６２、現像装置６３、
転写装置としての転写チャージャー６４、転写紙の除電
および分離装置である分離チャージャー６５、クリーナ
前チャージャー６６、クリーニング装置６７および光イ
レーサ６８が配置されており、帯電装置６２と現像装置
６３の間に記録光像６９が照射される。

【０１２８】感光体ドラム６１としては、本実施の形態
では、有機感光体（ＯＰＣ）を用いている。この有機感
光体は、円筒状のアルマイト処理を施したアルミ素管の
上に、フタロシアニン系顔料およびバインダー樹脂より
なる１μｍ以下の電荷発生層と、ヒドラゾン誘導体とポ
リカーボネイト樹脂よりなる約１８μｍの電荷輸送層と
を、順次積層したものである。

【０１２９】スコロトロンチャージャー６２の放電電極
にはマイナスの電圧が印加され、電源や庭定電圧素子を
接続したグリッド電極により、感光体ドラム６１をマイ
ナス電位に帯電制御する。

【０１３０】記録光像６９は、画像部は明るく、非画像
部が暗いネガの記録光像である。この記録光像６９を感
光体ドラム６１に照射することにより、感光体ドラム６
１上のマイナス電荷が記録光像６９に応じて除電され、
記録光像６９に応じたネガの静電潜像が感光体ドラム６
１上に形成される。

【０１３１】現像装置６３は、ネガの記録光像６９を照
射して作成した静電潜像に応じて、マイナス極性に帯電
した非磁性トナー粉体と磁性キャリアとを用いる２成分
乾式現像方式を用いて、トナー顕像化する。

【０１３２】感光体ドラム６１上のトナー顕像は、トナ
ーと逆極性の電圧が印加された転写チャージャー６４に
よって転写紙上に転写される。転写紙は、ＡＣが印加さ
れた放電電極を有する分離チャージャー６５によって除
電されることで、感光体ドラム６１から滑らかに分離す
る。

【０１３３】転写されずに感光体ドラム６１上に残った
残留トナーは、次の作像工程において悪影響を起こさな
いように、クリーニング装置６７でクリーニングされ
る。このクリーニングの前に、残留トナーは、ＡＣが印
加された放電電極を有するクリーナ前チャージャー６６
によって除電され、クリーニングし易くされている。

【０１３４】実施の形態１１のクリーニング装置６７
も、感光体ドラム６１上のトナー像を掻き取るクリーニ
ングブレード（クリーニング部材に相当する）７０と、
クリーニングブレード７０の感光体ドラム６１への当接
力を変更する当接力変更機構７１（当接力変更手段１０
２に相当する）と、を備えている。

【０１３５】前記ブレード７０は、そのエッジを感光体
ドラム６１の表面に押し当てて、エッジ部分で残留トナ
ーを掻き取っている。ブレード７０の素材として、ポリ
ウレタン樹脂を用いている。掻き取ったトナーは、図示
しない搬送スクリューにて廃棄トナー容器まで搬送され
る。

【０１３６】ブレード７０は、折れ曲がった保持プレー
ト７２にホットメルトにより接着され保持されている。
クリーニング装置６７のフレーム７３には、ホルダ７４
が揺動自在に支持され、このホルダ７４における一方の
揺動端に前記保持プレート７２が取り付けられている。
ホルダ７４における他方の揺動端上面とフレーム７３上
面との間には、ブレード７０を感光体ドラム６１の表面
に当接させる方向のバネ力を付勢する圧縮バネ７５が設
けられている。また、ホルダ７４における前記他方の揺
動端の下面には、フレーム７３に回転自在に取り付けら
れると共に図示しないステッピングモータによって回転
駆動される偏心回転部材７６が当接している。この偏心
回転部材７６がステッピングモータにより回転される回
転角度に応じて、圧縮バネ７５の縮み量が変化し、この
結果、感光体ドラム６１表面に対するブレード７０の当
接力が変化する。このように図示する実施の形態１１で
は、圧縮バネ７５、偏心回転部材７６およびステッピン
グモータを有する当接力変更機構７１により、当接力変
更手段１０２を構成してある。

【０１３７】クリーニング後、感光体ドラム６１上に残
留する表面電荷は、光イレーサ６８の除電光により除電
される。

【０１３８】また、転写前チャージャー６６の上流側に
は、感光体ドラム３１上の残留トナー量を検知する残留
トナー量検知手段１０１として、反射率測定センサ７７
が設けられている。

【０１３９】実施の形態１１の作用を説明する。作像に
先立ち、まずＡＩＤＣパターンを作成する。すなわち、
帯電チャージャー６２によってマイナス極性に均一に帯
電された感光体ドラム６１に黒画像形成用の光像６９′
を照射し、現像装置６３にて現像する。

【０１４０】次に、感光体ドラム６１をさらに回転し、
作成されたＡＩＤＣパターンを、感光体ドラム６１上に
保持したままクリーニング装置６７まで送り込む。この
とき、ＡＩＤＣパターンは転写チャージャー６４および
分離チャージャー６５を通過するが、各々のチャージャ
ー６４、６５には電圧を印加しない。一方、クリーナ前
チャージャー６６にはＡＣを印加し、ＡＩＤＣパターン
を通常の作像状態にする。

【０１４１】ＡＩＤＣパターンを作成した後に、感光体
ドラム６１に対するブレード７０の当接力が一番小さな
初期当接力に設定されるように、偏心回転部材７６の回
転角度が所定角度に設定される。この初期当接力が付与
されたブレード７０によりＡＩＤＣパターンをクリーニ
ングし、感光体ドラム６１をさらに回転させ、当該感光
体ドラム６１表面に残留するトナー量を反射率測定セン
サ７７によって測定し、トナーの拭き残し状態をチェッ
クする。

【０１４２】センサ７７の検出電圧に基づいて感光体ド
ラム６１上の残留トナーが許容レベル以上であることを
検知した場合には、偏心回転部材７６の回転角度を所定
角度に設定してブレード当接力を適当量増加させ、クリ
ーニングを継続する。一方、感光体ドラム６１上の残留
トナーが許容レベル以下になったことを検知した場合に
は、現在設定されている当接力が、ブレード最低当接力
と設定される。

【０１４３】この実施の形態１１では、ブレード最低当
接力が決定されるまで最初に作成したＡＩＤＣパターン
を繰り返し使用しており、ＡＩＤＣパターンが一旦作成
された以降においては、ブレード最低当接力が決定され
るまで、各種チャージャーは動作させず、また、現像装
置も退避した状態に維持されている。

【０１４４】そして、上述した実施の形態１〜１０と同
様に、求めた最低当接力をベースにして、低圧当接力お
よび高圧当接力を選定し、画像形成時時には、感光体ド
ラム６１に対するブレード当接力の強弱を、所定の周期
で、また、トナーの拭き残しが生じない範囲内で繰り返
し行う。これにより、画像品位を高品位に維持しつつ、
クリーニングブレード７０や感光体ドラム６１の長寿命
化を図り得る。また、かかるクリーニング装置６７を組
み込んだ複写機６０では、残留トナーによる汚れがない
高品位の画像をプリントでき、複写機６０の長寿命化を
図り得る。

【０１４５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、像担持体に対するクリーニング部材の当
接力の強弱を所定の周期で繰り返して行うようにしたた
め、トナーの拭き残しをなくして画像品位を高品位に維
持すること、および、クリーニング部材や像担持体の寿
命を長くすること、の両者を達成できる。

【０１４６】また、請求項２に記載の発明によれば、像
担持体に対するクリーニング部材の当接力の強弱を所定
の周期で繰り返して行うようにしたため、残留トナーに
よる汚れがない高品位の画像を形成でき、画像形成装置
全体の長寿命化を図ることができる。

【０１４７】また、請求項３に記載の発明によれば、使
用する環境ないし条件が変化しようとも、必要最小限の
最適な当接力が作用した状態で像担持体をクリーニング
でき、トナーの拭き残しを確実に防止できる。

【０１４８】また、請求項４および請求項５に記載の発
明によれば、経時変化に拘わらずいかなるときにおいて
も、最適な当接力が作用した状態で像担持体をクリーニ
ングでき、トナーの拭き残しを一層確実に防止できる。

【０１４９】また、請求項６に記載の発明によれば、当
接力の強弱の繰り返しを画像形成中に行うため、高品位
の画像を長期にわたって安定して形成しつつ、画像形成
装置全体の寿命を延ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を
示す概略構成図である。

【図２】 実施の形態１におけるクリーニング装置の制
御系を概略で示すブロック図である。

【図３】 ブレード当接力の制御を概略で示すフローチ
ャート

【図４】 図４（Ａ）〜（Ｃ）は、ブレード当接力を決
定する手順の説明に供する図である。

【図５】 実施の形態１におけるブレード当接力の時間
変化を示す図である。

【図６】 実施の形態２におけるブレード当接力の時間
変化を示す図である。

【図７】 実施の形態３におけるブレード当接力の時間
変化を示す図である。

【図８】 実施の形態４におけるクリーニング装置の制
御系を概略で示すブロック図である。

【図９】 実施の形態４におけるブレード当接力の時間
変化を示す図である。

【図１０】 実施の形態５におけるクリーニング装置の
制御系を概略で示すブロック図である。

【図１１】 実施の形態６におけるブレード当接力の時
間変化を示す図である。

【図１２】 実施の形態７におけるブレード当接力の時
間変化を示す図である。

【図１３】 実施の形態８におけるブレード当接力の時
間変化を示す図である。

【図１４】 トナーの拭き残しが始まるブレード当接力
の耐久変化を示す図である。

【図１５】 実施の形態９におけるブレード当接力の時
間変化を示す図である。

【図１６】 実施の形態１０におけるブレード当接力の
時間変化を示す図である。

【図１７】 実施の形態１１に係る画像形成装置を示す
概略構成図である。

【符号の説明】

１３…プリンタ部（像形成手段） ３１、６１…感光体ドラム（像担持体） ３６、６７…クリーニング装置 ５０、７０…クリーニングブレード（クリーニング部
材） ５１、７１…当接力変更機構 ５７、７７…反射率測定センサ １０１…残留トナー量検出手段 １０２…当接力変更手段 １０３…当接時間検出手段（制御手段） １０４…当接時間設定手段（制御手段） １１１…第１演算手段（制御手段） １１２…第２演算手段（制御手段） １１３…第３積算手段（制御手段）

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体に当接して当該像担持体上のト
   ナー像を掻き取るクリーニング部材と、 前記像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力を
   変更する当接力変更手段と、 前記像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力が
   所定の周期で強弱繰り返されるように前記当接力変更手
   段を制御する制御手段と、を備えてなる像担持体のクリ
   ーニング装置。
2. 【請求項２】 トナー像を保持する像担持体と、 前記像担持体上にトナー像を形成する像形成手段と、 前記像担持体に当接して当該像担持体上のトナー像を掻
   き取るクリーニング部材と、 前記像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力を
   変更する当接力変更手段と、 前記像担持体に対する前記クリーニング部材の当接力が
   所定の周期で強弱繰り返されるように前記当接力変更手
   段を制御する制御手段と、を備えてなる画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記像担持体上に形成
   された測定用トナー像を前記クリーニング部材で掻き取
   った後における前記像担持体上の拭きとり状況に基づい
   て、弱い方の当接力を求めることを特徴とする請求項１
   に記載の像担持体のクリーニング装置または請求項２に
   記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記クリーニング部材
   が弱い方の当接力で前記像担持体に当接する時間と、強
   い方の当接力で当接する時間との比を変更可能であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の像担持体のクリーニン
   グ装置または請求項２に記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、経時により、 （強い方の当接力で当接する時間）／（弱い方の当接力
   で当接する時間）の値を大きくする請求項４に記載の像
   担持体のクリーニング装置または画像形成装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段による当接力の強弱繰り返
   しは、画像形成中に行われることを特徴とする請求項２
   に記載の画像形成装置。