(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像が１次転写部で１次転写される無端状の回転可能な中間転写体と、
を有し、
前記中間転写体に１次転写されたトナー像を２次転写部で記録材に２次転写させて該記録材に画像を形成する画像形成装置であって、
前記中間転写体の回転方向における前記２次転写部よりも下流、かつ、前記１次転写部よりも上流に設けられ、電源により電流又は電圧が印加されることで前記中間転写体上の残留トナーをトナーの正規の帯電極性とは逆極性に帯電する導電性を有するブラシ部材を有し、
前記中間転写体上の残留トナーが、前記ブラシ部材により前記逆極性に帯電されることで前記中間転写体から前記像担持体に前記１次転写部で移動し、前記像担持体上の残留トナーを回収する回収部材により回収される画像形成装置において、
前記電源は、前記ブラシ部材に印加する電流又は電圧の設定値を、記録材に対する画像形成が開始されてから予め設定されたタイミングで、前記画像形成の開始時に設定されている第１値から前記第１値より小さい第２値に変更可能であり、
前記電源により前記第２値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーが、前記１次転写部に位置する場合における、前記像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値は、
前記像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写される際の、前記像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値以上であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記予め設定されたタイミングは、前記像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で前記中間転写体に１次転写される工程が終了したタイミングであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記予め設定されたタイミングは、
前記像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写されているときに、前記像担持体に移動する残留トナーは、前記電源により前記第１値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーとなり、
前記像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写される工程が終了した後に、前記像担持体に移動する残留トナーは、前記電源により前記第２値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーとなるように設定されるタイミングであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体は、前記回転方向に沿って複数並設され、
複数の前記像担持体にそれぞれ形成されたトナー像は、複数の前記像担持体に対応する複数の前記１次転写部で前記中間転写体に１次転写された後、前記２次転写部で一括して記録材に２次転写され、
前記ブラシ部材は、前記中間転写体の回転方向における前記２次転写部よりも下流、かつ、複数の前記１次転写部よりも上流に設けられ、
前記電源により前記第２値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーが、複数の前記像担持体のうちいずれかの像担持体に対応する１次転写部に位置する場合における、該像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値が、
該像担持体に形成されたトナー像が該１次転写部で１次転写される際の、該像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値以上であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記予め設定されたタイミングは、複数の前記像担持体に形成されたトナー像がそれぞれ複数の前記１次転写部で前記中間転写体に１次転写される工程が全て終了したタイミングであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記予め設定されたタイミングは、
複数の前記像担持体のうち前記回転方向の最上流に位置する像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写されているときに、該像担持体に移動する残留トナーは、前記電源により前記第１値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーとなり、
該像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写される工程が終了した後に、複数の前記像担持体のうちいずれかの像担持体に移動する残留トナーは、前記電源により前記第２値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーとなるように設定されるタイミングであることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体と前記中間転写体との間の電位差を変更するために前記像担持体の表面電位を制御する制御手段を備え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。
【請求項８】
前記ブラシ部材及び前記中間転写体は、
前記ブラシ部材と前記中間転写体が接触する領域での前記ブラシ部材及び前記中間転写体の電気抵抗値をそれぞれＲｂ［Ω］、Ｒｉ［Ω］とした場合、
Ｒｂ≧Ｒｉ
という関係を満たすように構成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置として、中間転写体を使用する構成を有する画像形成装置が知られている。
このような画像形成装置では、まず１次転写工程として、感光ドラム（像担持体）表面に形成されたトナー像を、中間転写体に転写する。その後、この１次転写工程を、複数色のトナー像に関して繰り返し実行することにより、中間転写体表面に複数色のトナー像を形成する。続けて、２次転写工程として、中間転写体表面に形成された複数色のトナー像を、紙等の記録材表面に一括して転写する。トナー像が一括転写された記録材は、その後、定着手段によりトナー像が永久定着されることにより、フルカラー画像が形成される。
特許文献１では、次のようなクリーニング方式が提案されている。まず、２次転写工程後の中間転写体上の残留トナー（２次転写残トナー）を、導電性ローラを用いた帯電手段に交流電圧を印加して、現像時のトナー帯電状態とは逆極性に帯電する。その後、逆極性に帯電された２次転写残トナーは、次回の１次転写工程時に感光ドラムに移動し、感光ドラム上のクリーニング手段により回収されるものである。このような構成とすることで、次ページの１次転写時にクリーニングが可能となり、プリントスピードを遅くすることなく連続した画像形成が可能となる。
【０００３】
更に、特許文献２では、中間転写体上の２次転写残トナーを均一に散らし、且つ、均一な帯電を行うことで画像不良の発生しないクリーニング方式として、導電性ブラシ（ブラシ部材）を用いる方法が提案されている。具体的には、導電性ブラシにより中間転写体上の２次転写残トナーを機械的に略均一に散らし、かつ導電性ブラシに直流電圧を印加することで帯電を行うことができる。従来の構成に比べ、交流電圧を用いることなく、直流電圧のみで中間転写体上の２次転写残トナーを均一な帯電状態にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−５０１６７号公報
【特許文献２】特開２００９−２０５０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の画像形成装置においては、印字枚数が増加すると導電性ブラシの帯電機能が低下し、クリーニング不良に起因する画像不良が発生してしまうことが懸念される。
印字枚数が増加した場合、導電性ブラシに２次転写残トナーを一時的に付着させる１次回収動作が繰り返され、導電性ブラシ内に２次転写残トナーが蓄積する場合がある。トナーは導電性ブラシよりも抵抗が高いため、付着した２次転写残トナーの量が増えた場合には、見かけ上の導電性ブラシの抵抗が上昇し、導電性ブラシに所定の電流を流せなくなる場合がある。その場合、２次転写残トナーは導電性ブラシから与えられる電荷量が減少し、正極性への帯電が不十分となることが懸念される。
この帯電が不十分な２次転写残トナーは、周囲の電界から受ける力が弱く、感光ドラム表面と中間転写体の電位差が小さいと感光ドラムに移動しにくい。特に、感光ドラム上の画像形成部分に２次転写残トナーを移動させる場合、感光ドラムは露光され負極性が小さ
いため、帯電が不十分な２次転写残トナーは移動できず、感光ドラムから転写された画像とともに中間転写体上に残る可能性がある。
帯電が不十分な２次転写残トナーが、感光ドラムから転写された画像とともに中間転写体上に残った場合には、画像が存在する部分に、回収しきれなかった前の画像の２次転写残トナーが残る画像不良（ゴースト画像）が発生してしまうことが懸念される。
【０００６】
本発明は、中間転写体上の残留トナーを均一に散らし均一に帯電させるブラシ部材を有する画像形成装置において、ブラシ部材への残留トナーの付着量を低減しつつ、中間転写体上の残留トナーをより安定して像担持体に移動させて回収することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
トナー像が形成される像担持体と、
前記像担持体に形成されたトナー像が１次転写部で１次転写される無端状の回転可能な中間転写体と、
を有し、
前記中間転写体に１次転写されたトナー像を２次転写部で記録材に２次転写させて該記録材に画像を形成する画像形成装置であって、
前記中間転写体の回転方向における前記２次転写部よりも下流、かつ、前記１次転写部よりも上流に設けられ、電源により電流又は電圧が印加されることで前記中間転写体上の残留トナーをトナーの正規の帯電極性とは逆極性に帯電する導電性を有するブラシ部材を有し、
前記中間転写体上の残留トナーが、前記ブラシ部材により前記逆極性に帯電されることで前記中間転写体から前記像担持体に前記１次転写部で移動し、前記像担持体上の残留トナーを回収する回収部材により回収される画像形成装置において、
前記電源は、前記ブラシ部材に印加する電流又は電圧の設定値を、記録材に対する画像形成が開始されてから予め設定されたタイミングで、前記画像形成の開始時に設定されている第１値から前記第１値より小さい第２値に変更可能であり、
前記電源により前記第２値の電流又は電圧が印加された前記ブラシ部材によって帯電された残留トナーが、前記１次転写部に位置する場合における、前記像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値は、
前記像担持体に形成されたトナー像が前記１次転写部で１次転写される際の、前記像担持体と前記中間転写体との間の電位差の絶対値以上であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、中間転写体上の残留トナーを均一に散らし均一に帯電させるブラシ部材を有する画像形成装置において、ブラシ部材への残留トナーの付着量を低減しつつ、中間転写体上の残留トナーをより安定して像担持体に移動させて回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１の画像形成装置と画像送信装置の接続を説明するための図
【図２】実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図３】実施例１の中間転写ベルトのクリーニング方法について説明する図
【図４】実施例１の導電性繊維の抵抗測定方法を説明する図
【図５】実施例１の印字動作中の導電性ブラシの動作について示すフローチャート図
【図６】実施例１の導電性ブラシへのトナー回収のメカニズムを説明するための図
【図７】図６に示す構成を等価回路にした図
【図８】実施例１の導電性ブラシの設定電流とトナー付着量の関係を示す図
【図９】感光ドラムの電位に対する導電性ブラシの設定電流とゴースト濃度の関係図
【図１０】実施例２の印字動作中の導電性ブラシの動作を示すフローチャート図
【図１１】実施例３の印字動作中の導電性ブラシの動作を示すフローチャート図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１１】
（画像形成システム）
図１は、本実施例の画像形成装置と画像送信装置の接続を示す画像形成システム図である。
本実施例の画像形成装置１００は、図１に示すように、ＰＣ等の情報機器１０１とケーブル１０２を介して接続されている。情報機器１０１から画像信号が画像形成装置１００に送信されると、画像形成装置１００内の画像処理部１０３によって受信した信号の解析が行われた後、制御手段としての制御部１０４へ送信される。制御部１０４は、画像処理部１０３で解析された情報に従い、画像形成装置の各部を制御する。
【００１２】
（画像形成装置の動作）
図２は、本実施例の画像形成装置１００の概略構成を示す断面図である。
以下、図２を用いて本実施例の画像形成装置１００の構成及び動作を説明する。尚、本実施例の画像形成装置１００は、第１〜第４の画像形成ステーション（画像形成部）ａ〜ｄより構成されている。第１〜第４の画像形成ステーションａ〜ｄではそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の色のトナーを用いて画像形成動作が行われる。
以下に、画像形成動作について説明する。以下の説明では、第１の画像形成ステーションａの画像形成動作について説明するが、各画像形成ステーションの構成及び動作は、用いるトナーの色が異なることを除いて実質的に同じである。以下の説明において特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために図２中符号に与えた添え字ａ，ｂ，ｃ，ｄは省略して総括的に説明する。
【００１３】
画像形成装置１００は、像担持体としてドラム状の電子写真感光体（以下、感光ドラムという）１を備え、この感光ドラム１は図２に示す矢印の方向に１００ｍｍ／ｓｅｃの周速度（プロセススピード）で回転駆動される。感光ドラム１ａはこの回転過程で、帯電手段としての帯電ローラ２ａにより所定の極性・電位に一様に帯電処理され、次いで像露光手段３ａにより像露光を受ける。感光ドラム１ａの表面の露光された部分の電位（明部電位ＶＬ）は露光されていない部分の電位（暗部電位Ｖｄ）よりも極性が小さくなり、これにより目的のカラー画像のイエロー色成分像に対応した静電潜像が感光ドラム１ａ上に形成される。次いで、感光ドラム１ａ上（像担持体上）の静電潜像は現像位置において第１の現像器（イエロー現像器）４ａにより現像され、感光ドラム１ａ上でイエロートナー像として可視化される。
【００１４】
無端状の回転可能な中間転写体としての中間転写ベルト１０は、張架部材（１１、１２、１３）により張架され、感光ドラム１に当接した当接部で感光ドラム１の移動方向と同方向に移動する向きに、感光ドラム１と略同一の周速度で回転駆動される。ここで、張架部材は、駆動ローラ１１、テンションローラ１２、２次転写対向ローラ１３で構成されている。
感光ドラム１ａ上に形成されたイエロートナー像は、１次転写部Ｔを通過する過程で、１次転写電源１５ａより１次転写ローラ１４ａに印加された１次転写電圧によって、中間転写ベルト１０上（中間転写体上）に転写される（１次転写）。ここで、１次転写部Ｔと
は、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との当接部（感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間に形成された１次転写ニップ）をいう。また、図２では、説明の便宜上、第１の画像形成ステーションａの１次転写部のみＴで示している。
感光ドラム１ａ表面に残留した１次転写残トナー（残留トナー）は、回収部材としてのクリーニング装置５ａにより清掃、除去された後、帯電以下の画像形成プロセスに供せられる。
以下、同様にして、第２色のマゼンタトナー像、第３色のシアントナー像、第４色のブラックトナー像がそれぞれの画像形成ステーションで形成され、中間転写ベルト１０上に順次重ねて転写されて、目的のカラー画像に対応した合成カラー画像が得られる。
【００１５】
中間転写ベルト１０上の４色のトナー像は、２次転写部Ｔａを通過する過程で、２次転写電源２１により２次転写ローラ２０に印加された２次転写電圧によって、給送手段５０により給送された記録材Ｐの表面に一括転写される（２次転写）。ここで、２次転写部Ｔａは、中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２０との間の当接部（中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２０との間に形成された２次転写ニップ）をいう。
その後、４色のトナー像を担持した記録材Ｐは定着器３０に導入され、そこで加熱及び加圧されることにより４色のトナーが溶融混色して記録材Ｐに固定（定着）される。以上の動作により、フルカラーのプリント画像が形成される。
【００１６】
また、２次転写後に中間転写ベルト１０表面に残留した２次転写残トナー（残留トナー）は、導電性を有するブラシ部材（帯電手段）としての導電性ブラシ１６により均一に散らされ、かつ帯電される。その後、導電性ローラ１７により電荷が付与される。このとき、２次転写残トナーは、導電性ブラシ１６及び導電性ローラ１７によりトナーの正規の帯電極性とは逆極性に帯電されることで、中間転写ベルト１０から感光ドラム１ａに移動する。その後、感光ドラム１ａに付着した２次転写残トナーはクリーニング装置５ａによって除去される。
ここで、帯電した２次転写残トナー（残留トナー）が、中間転写ベルト１０から感光ドラム１ａに移動することを、以下の説明では逆転写という場合もある。
また、図２に示すように、導電性ブラシ１６及び導電性ローラ１７は、中間転写ベルト１０の回転方向における２次転写部Ｔａよりも下流、かつ、第１の画像形成ステーションａの１次転写部Ｔよりも上流に設けられている。導電性ブラシ１６は、高圧電源６０により電流が供給されることで中間転写ベルト１０上の残留トナーをトナーの正規の帯電極性とは逆極性に帯電するものである。
【００１７】
（転写構成）
中間転写ベルト１０には、厚さ１００μｍで、導電剤としてカーボンが混合されることにより体積抵抗率が１×１０９Ω・ｃｍに調整された無端状のポリイミド樹脂が用いられている。中間転写ベルト１０は、駆動ローラ１１、テンションローラ１２、２次転写対向ローラ１３の３軸で張架され、テンションローラ１２により総圧６０Ｎの張力で張架されている。
なお、本実施例では、中間転写ベルト１０の材料としてポリイミド樹脂を使用したものの、熱可塑性樹脂であれば、他の材料でもよく、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等の材料を使用しても良い。
【００１８】
１次転写ローラ１４は、外径６ｍｍのニッケルメッキ鋼棒に、体積抵抗率１０７Ω・ｃｍ、厚み３ｍｍに調整されたＮＢＲ（ニトリルゴム）とエピクロルヒドリンゴムを主成分とする発泡スポンジ体で覆われた外径１２ｍｍのものが用いられている。１次転写ローラ１４は、中間転写ベルト１０を介して感光ドラム１に対し９．８Ｎの加圧力で当接し、中間転写ベルト１０の回転に伴い、従動して回転するように構成されている。また、感光ドラム１のトナーを１次転写している時には、１５００Ｖの電圧が印加されている。
【００１９】
２次転写ローラ２０は、外径８ｍｍのニッケルメッキ鋼棒に、体積抵抗率１０８Ω・ｃｍ、厚み５ｍｍに調整されたＮＢＲとエピクロルヒドリンゴムを主成分とする発泡スポンジ体で覆われた外径１８ｍｍのものが用いられている。また、２次転写ローラ２０は、中間転写ベルト１０に対して、５０Ｎの加圧力で当接し、中間転写ベルト１０に対して従動回転するように構成されている。また、中間転写ベルト１０上のトナーが記録材Ｐに２次転写される時には、２次転写ローラ２０には２次転写電源２１から２５００Ｖの電圧が印加される。
【００２０】
（２次転写残トナーの帯電手段）
本実施例では、２次転写残トナーを帯電させる帯電手段として、導電性ブラシ１６と導電性ローラ１７が用いられている。
導電性ブラシ１６を構成する導電性繊維はナイロンを主成分とし、導電剤としてカーボンが使用されている。導電性繊維の１本の単位長さ当たりの抵抗値は１×１０１２Ω／ｃｍであり、単糸繊度３００Ｔ／６０Ｆ（５ｄｔｅｘ）である。導電性ブラシ１６の密度は１００ｋＦ／ｉｎｃｈ２である。導電性ブラシ１６は、高圧電源６０から所定の電圧が印加される（所定の電流が供給される）ことで、２次転写残トナーを帯電する構成となっている。導電性ブラシ１６は、不図示の支持部によって支持されておりベルトの回転は、支持部に対して回転することなくベルトに導電性繊維が接触し続けている。
導電性繊維１６ａの抵抗測定方法を図４を用いて説明する。図４に示すように、測定対象の導電性繊維１６ａを幅１０ｍｍ（Ｄ）で配置された２本のφ５ｍｍの金属ローラ８３で張架し、片側１００ｇの錘８４にて荷重をかける。この状態で、電源８１から２００Ｖの電圧を、金属ローラ８３を介して導電性繊維１６ａに印加し、その時の電流値を電流計８２で読み取り、１０ｍｍ（１ｃｍ）あたりの導電性繊維１６ａの抵抗値（Ω／ｃｍ）を算出している。
【００２１】
導電性ローラ１７としては、体積抵抗率１０９Ω・ｃｍのウレタンゴムを主成分とする弾性ローラが使用されている。導電性ローラ１７は、中間転写ベルト１０を介して２次転写対向ローラ１３に対し総圧９．８Ｎで不図示のバネにより加圧され、中間転写ベルト１０の回転に伴い、従動して回転するように構成されている。また、導電性ローラ１７には、高圧電源７０から１５００Ｖの電圧が印加され、２次転写残トナーを帯電する構成となっている。尚、本実施例では導電性ローラ１７としてウレタンゴムを用いたが特に限定されるものではなく、ＮＢＲ、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）、エピクロルヒドリンなどであっても良い。
【００２２】
（中間転写ベルトクリーニング方法）
以上説明した構成において、中間転写ベルト１０のクリーニング方法について図３を用いて説明する。
本実施例においては、上述したように現像器４でトナーは負極性に帯電された後、感光ドラム１における現像に用いられ、１次転写電源１５により正極性の電圧が印加された１次転写ローラ１４により感光ドラム１上から中間転写ベルト１０に１次転写される。その後、２次転写電源２１より正極性の電圧を印加された２次転写ローラ２０により、中間転写ベルト１０上のトナーが記録材Ｐに２次転写されることで、画像形成が行われる。
【００２３】
図３に示すように、２次転写後に中間転写ベルト１０上に残留した２次転写残トナーには、２次転写ローラ２０に印加された正極性の電圧の影響により正、負両方の極性が混在する。また、記録材Ｐ表面の凹凸の影響を受け、２次転写残トナーは局所的に複数層に重なって中間転写ベルト１０上に残留する（図３にＡで示す範囲のトナー）。
４つの画像形成ステーションよりも中間転写ベルト１０の回転方向上流側に位置する導電性ブラシ１６は、回転移動する中間転写ベルト１０に対して固定配置され、かつ中間転
写ベルト１０に対する侵入量が所定の侵入量となるように配置されている。そのため、中間転写ベルト１０上に複数層に堆積していた２次転写残トナーは、導電性ブラシ１６通過時に、導電性ブラシ１６と中間転写ベルト１０の周速差により機械的に略一層の高さに散らされる（図３にＢで示す範囲のトナー）。
【００２４】
また、導電性ブラシ１６には高圧電源６０より正極性の電圧が印加され、定電流制御が行われることで、２次転写残トナーが、導電性ブラシ１６通過時に現像時の（正規の）トナー極性と逆極性である正極性に帯電される。このとき、正極性に帯電されなかった負極性トナーは、導電性ブラシ１６に一次回収される。
その後、導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーは、中間転写ベルト１０の回転方向に移動し、導電性ローラ１７に到達する。導電性ローラ１７には、高圧電源７０により正極性の電圧（本実施例では１５００Ｖ）が印加されている。導電性ブラシ１６を通過し、正極性に帯電された２次転写残トナーは、導電性ローラ１７通過時に更に帯電されることで、感光ドラム１ａに１次転写部Ｔで逆転写させるために最適な正電荷が付与される（図３にＣで示す範囲のトナー）。
最適な電荷が付与された２次転写残トナーは、第１の画像形成ステーションａの１次転写部Ｔにおいて１次転写ローラ１４ａに印加された正極性の電圧により感光ドラム１ａに逆転写され、感光ドラム１ａ上に配置されたクリーニング装置５ａへ回収される。導電性ブラシ１６に１次回収されたトナー及び導電性ローラ１７に付着したトナーは、画像形成動作終了時の後回転動作により、定期的に吐き出される。ここで、第１の画像形成ステーションａは、中間転写ベルト１０の回転方向において複数の画像形成ステーションのうち最上流に位置する画像形成ステーションである。
ここで、感光ドラム１ａに形成されたトナー像が中間転写ベルト１０に１次転写されるタイミングで、中間転写ベルト１０上の２次転写残トナーが、感光ドラム１ａに１次転写部Ｔで逆転写される場合、所謂転写同時クリーニングが行われることとなる。
【００２５】
尚、本実施例では、導電性ブラシ１６よりも中間転写ベルト１０の回転方向下流側に導電性ローラ１７を配置しているが、その目的とするところは、導電性ブラシ１６通過後の帯電量をより均一にすることである。従って、導電性ローラ１７が無くても２次転写残トナーの帯電量が所定の範囲内であれば、導電性ブラシ１６のみで２次転写残トナーを帯電することができる。２次転写残トナーの帯電量は、２次転写時の温度、湿度などの環境、中間転写ベルト１０上のトナー帯電量、記録材種類などで変化することが多く、導電性ローラ１７を用いることで、前述の２次転写残トナーの帯電量のバラツキに対応することができる。
【００２６】
（本実施例の特徴）
本実施例は、図２に示すように、中間転写ベルト１０上の２次転写残トナーを導電性ブラシ１６により帯電させることで、１次転写部Ｔで感光ドラムに移動させてクリーニングを行う画像形成装置１００に関するものである。そして、この画像形成装置１００において、次に示すような制御を行うことを特徴とする。まず、印字動作（画像形成動作）中の１次転写工程が全て終了した後に、導電性ブラシ１６の設定電流を第１の設定電流からそれよりも小さな第２の設定電流に変更する。その後、第２の設定電流が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーを感光ドラム１ａに移動させるように、感光ドラム１ａの表面電位を制御する。ここで、第１の設定電流、第２の設定電流はそれぞれ、高圧電源６０により導電性ブラシ１６に供給される電流の設定値のうち、画像形成の開始時に設定されている第１値の電流、第１値より小さい第２値の電流に相当する。高圧電源６０は、制御部１０４によって、導電性ブラシ１６に供給する電流の設定値を、１枚の記録材に対する画像形成が開始されてから予め設定されたタイミングで、第１値から第２値に変更可能に設けられている。
【００２７】
印字動作中の導電性ブラシ１６の具体的な動作について、図２及び、図５に示すフローチャートに沿って説明する。図５は、本実施例の画像形成装置１００の制御部１０４によって実施される処理を示すフローチャートを示している。
Ｓ１においては、画像形成装置１００にＰＣ等の情報機器１０１より画像信号が送られると画像処理部１０３で信号が解析され、制御部１０４は各部に指示を送ることで印字動作を開始する。Ｓ２においては、感光ドラム１上に現像されたトナー像を中間転写ベルト１０上に順次転写（１次転写）させる。この時の第１の画像形成ステーションａの感光ドラム１ａの表面電位は、露光された画像部（明部電位ＶＬ）と、露光されていない非画像部（暗部電位Ｖｄ）との比率によって決まる。したがって、Ｓ２における感光ドラム１ａの表面の平均電位をＶ１とすると、｜ＶＬ｜≦｜Ｖ１｜≦｜Ｖｄ｜という関係が成り立ち、画像の印字率によってＶ１は変化することとなる。
【００２８】
Ｓ３においては、導電性ブラシ１６に第１の設定電流Ｉｂ１を印加する。Ｓ４においては、第４の画像形成ステーションｄの１次転写工程の終了を判定する。１次転写工程が終了していない場合は、上記のＳ２及びＳ３の工程を繰り返す。第４の画像形成ステーションｄの１次転写工程が全て終了した場合は、Ｓ５において、導電性ブラシ１６の設定電流を高圧電源６０を制御して第２の設定電流Ｉｂ２に変更し、感光ドラム１ａの表面の平均電位がＶ２になるように制御する。このように、本実施例では、第４の画像形成ステーションｄの１次転写工程が終了したタイミングで、Ｓ５において、制御部１０４によって導電性ブラシ１６の設定電流を第２の設定電流Ｉｂ２に変更している。
Ｓ６においては、２次転写残トナーが導電性ブラシ１６を通過し、中間転写ベルト１０上より除去された後に、導電性ブラシ１６への電流印加を停止する。Ｓ７においては、印字動作を終了する。
【００２９】
Ｓ２において、感光ドラム１ａの表面の明部電位ＶＬは−１００〔Ｖ〕、暗部電位Ｖｄは−５００〔Ｖ〕である。仮に、ＶＬとＶｄの各部分の比率が５０％であるとした時、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ１は−３００〔Ｖ〕となる。また、導電性ブラシ１６に印加する第１の設定電流Ｉｂ１は２０〔μＡ〕としている。Ｓ２及びＳ３において、第１の設定電流Ｉｂ１が印加されている導電性ブラシ１６を通過する際に、２次転写残トナーは、正極性に帯電され、帯電しきれなかったトナーは導電性ブラシ１６に１次回収される。その後、帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ１である感光ドラム１ａに移動され、クリーニング装置５ａで感光ドラム１ａ上から除去され、回収される。この時、第１の画像形成ステーションａでは、感光ドラム１ａ上のトナー像は中間転写ベルト１０上に転写されており、同時に２次転写残トナーを回収する転写同時クリーニングが行われている。
【００３０】
Ｓ５において、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ２は暗部電位Ｖｄと同じ−５００〔Ｖ〕とし、導電性ブラシ１６に印加する第２の設定電流Ｉｂ２は５〔μＡ〕としている。Ｓ５及びＳ６において、設定電流Ｉｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーは、正極性に帯電され、帯電しきれなかったトナーは、導電性ブラシ１６に１次回収される。その後、帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ２に制御された感光ドラム１ａに移動し、クリーニング装置５ａで感光ドラム１ａ上から除去され、回収される。
この時、感光ドラム１ａ上にはトナー像は無く、中間転写ベルト１０上へのトナー像の転写は行われていないため、転写同時クリーニングで中間転写ベルト１０上より除去されるわけではない。したがって、本実施例において、第１の画像形成ステーションａを２次転写残トナーの回収ステーションとして説明したものの、第２の画像形成ステーションｂから第４の画像形成ステーションｄのいずれかで２次転写残トナーを回収しても良い。
【００３１】
（本実施例の作用）
次に、本実施例の作用について説明する。
導電性ブラシ１６の設定電流と２次転写残トナーの付着量の関係について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、本実施例における導電性ブラシ１６へのトナー回収のメカニズムを説明するための図である。
【００３２】
図６の模式図に示すように、導電性ブラシ１６には、高圧電源６０より所定の電流が印加され、電流経路としては中間転写ベルト１０を介して、２次転写対向ローラ１３に向かって流れている。図７は、図６に示す構成を等価回路にしたものであり、高圧電源６０からＩ〔Ａ〕で定電流制御されている様子を示す図である。
導電性ブラシ１６と中間転写ベルト１０が接触する領域での電気抵抗値がそれぞれＲｂ〔Ω〕、Ｒｉ〔Ω〕であったとき、図７の等価回路上では、それぞれの部材を抵抗値Ｒｂ〔Ω〕の抵抗体１６ｂ、Ｒｉ〔Ω〕の抵抗体１０ｂとみなしている。この時、導電性ブラシ１６にかかる電位差Ｖｂ〔Ｖ〕は、Ｖｂ＝Ｒｂ×Ｉ、中間転写ベルト１０にかかる電位差Ｖｉ〔Ｖ〕は、Ｖｉ＝Ｒｉ×Ｉとなり、電位差はそれぞれ、中間転写ベルト１０と導電性ブラシ１６の抵抗値と流れる電流値に依存する。
【００３３】
導電性ブラシ１６には、正極性の電圧が印加されているため、正、負両方の極性が混在した２次転写残トナーが導電性ブラシ１６へ突入する際には、負極性のトナーが静電的に導電性ブラシ１６に付着する。導電性ブラシ１６に流す電流値が大きいと、導電性ブラシ１６の先端と根元の電位差Ｖｂが大きくなり、トナーを静電的に引き付ける力が強く、導電性ブラシ１６の毛先から根元にまで２次転写残トナーは付着する。反対に、導電性ブラシ１６に流す電流値が小さいと電位差Ｖｂは小さくなり、トナーを静電的に引きつける力が弱まって、導電性ブラシ１６の根元のトナー付着量は少なくなる。
【００３４】
図８は、導電性ブラシ１６の設定電流とトナー付着量の関係について実験を行った結果を示す図である。
導電性ブラシ１６の設定電流としてそれぞれ５〔μＡ〕、２５〔μＡ〕を印加した状態で印字動作を繰り返した。すると、５〔μＡ〕を印加した導電性ブラシ１６は、２５〔μＡ〕を印加した導電性ブラシ１６に対して、トナー付着量が半分程度となり、導電性ブラシ１６の設定電流と２次転写残トナーの付着量の関係が確認された。
したがって、印字動作中に導電性ブラシ１６の設定電流をＩｂ１からそれよりも小さいＩｂ２に変えると、設定電流がＩｂ２に低下した分だけ、導電性ブラシ１６のトナー付着量を低減させることが可能となる。
特に、導電性ブラシ１６と中間転写ベルト１０の抵抗値Ｒｂ〔Ω〕、Ｒｉ〔Ω〕が、Ｒｂ≧Ｒｉの関係であり、２次転写残トナーが導電性ブラシ１６に付着しやすい導電性ブラシ１６を使用するとき、本実施例における導電性ブラシ１６の設定電流低下によるトナー付着低減の効果は特に有用である。すなわち、本実施例に示す電流可変制御は、導電性ブラシ１６に高抵抗のブラシを使用した場合に特に効果を発揮するもので、本実施例の制御を適用することで、トナーが付着しやすい高抵抗ブラシが使用出来るようになる。
【００３５】
次に、導電性ブラシ１６に印加する各設定電流に対応するクリーニング動作について説明する。
導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーが中間転写ベルト１０から移動される際に受ける力は、２次転写残トナーの電荷量と、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間に生じる電位差によって決まる。第１の設定電流Ｉｂ１が印加されている導電性ブラシ１６を通過し正極性に帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ１である感光ドラム１ａに移動する。
この時の感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ１は、明部電位ＶＬと暗部電位Ｖｄの各部分の比率によって決まり、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間の電位差が最も小さくなるのは、感光ドラム１ａの全面がＶＬとなった場合である。感光ドラム１ａと中間
転写ベルト１０の電位差が最小である状態で、２次転写残トナーが感光ドラム１ａに移動できるように、導電性ブラシ１６は２次転写残トナーに電荷を与え十分に帯電させなければならない。そのため、設定電流Ｉｂ１は上述の状態を満たす値を設定しなければならず、本実施例では２０〔μＡ〕としている。
【００３６】
一方、第２の設定電流Ｉｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過し、正極性に帯電された２次転写残トナーは、１次転写工程が全て終了し、表面の平均電位がＶ２に制御された感光ドラム１ａに１次転写部Ｔで移動する。この時、第２の設定電流Ｉｂ２は、Ｉｂ２＜Ｉｂ１の関係となっているため、第２の設定電流Ｉｂ２を導電性ブラシ１６に印加した場合、第１の設定電流Ｉｂ１を導電性ブラシ１６に印加した場合に比べて２次転写残トナーの帯電量が小さい。そのため、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間に生じる電位差を大きくして、移動する際に受ける力を補う必要がある。
本実施例では、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ２を−５００〔Ｖ〕として中間転写ベルト１０との間に生じる電位差を大きくしている。
このように、第２の設定電流Ｉｂ２が印加されている導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーが、１次転写部Ｔに位置する場合における、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間の電位差は、次のような大きさとしている。すなわち該電位差の絶対値は、２次転写残トナーが１次転写部Ｔで感光ドラム１ａに移動できるように、感光ドラム１ａに形成されたトナー像が１次転写部Ｔで１次転写される際の、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間の電位差の絶対値以上としている。
ここで、感光ドラム１の表面電位は、上述のように、露光された画像部（明部電位ＶＬ）と、露光されていない非画像部（暗部電位Ｖｄ）との比率によって決まる。すなわち、帯電ローラ２ａと像露光手段３ａとのうち少なくともいずれかを制御することで、感光ドラム１の表面電位を制御することができる。
また、本実施例では、感光ドラム１ａの表面電位を変更して、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間の電位差を制御するものであったが、該電位差を制御できるものであれば、これに限るものではない。例えば、１次転写電源１５ａにより１次転写ローラ１４ａに印加される１次転写電圧を制御するものであってもよい。このように、感光ドラム１ａの表面電位と、１次転写電源１５ａとの少なくともいずれかを制御することで、電位差を制御することができる。感光ドラム１ａの表面電位は、帯電ローラ２ａにより制御されるものであるとよい。
【００３７】
図９は、感光ドラム１ａの各表面電位に対する導電性ブラシ１６の設定電流とゴースト濃度の関係について実験を行った結果を示す図である。
ゴースト濃度とは、導電性ブラシ１６において、２次転写残トナーの帯電が不十分で逆転写されずに中間転写ベルト１０上に残り画像不良となった２次転写残トナーの濃度を０から４のランク付けを行い評価したものである。ゴースト濃度の各ランクの画像不良の状態は、次に示す通りである。ランク０は画像上に２次転写残トナーが全くない状態、ランク１は画像によらず２次転写残トナーが気にならない状態である。また、ランク２は画像の種類によって２次転写残トナーが気になることがある状態、ランク３以降はどの画像でも２次転写残トナーが気になる状態である。
【００３８】
ゴースト濃度の評価方法は、評価者の目視による判断に加えて、グレタグマクベス社製の反射濃度計を使用した画像不良の濃度測定結果を加味して小数点１桁までランク評価を行っている。本実施例においては、ゴースト濃度１以下であれば十分なクリーニング性能を有すると判断している。
感光ドラム１ａの表面電位が−１００〔Ｖ〕の場合、導電性ブラシ１６の設定電流は２０〔μＡ〕であればゴースト濃度が０．９となりクリーニングの性能を満たす。一方、感光ドラム１ａの表面電位が−５００〔Ｖ〕の場合、導電性ブラシ１６の設定電流は５〔μＡ〕であればゴースト濃度が０．８となりクリーニングの性能を満たす。したがって、導
電性ブラシの設定電流が小さい場合でも、感光ドラム１ａの表面電位を制御することでクリーニング性能を維持することが可能である。
【００３９】
以上説明したように本実施例では、印字動作中の１次転写工程が全て終了した時に、導電性ブラシ１６の設定電流をＩｂ１からそれよりも小さいＩｂ２に変更している。このことで、導電性ブラシ１６のトナー付着量を低減させて耐久による（長期間の使用に起因する）導電性ブラシ１６の見かけ上の抵抗上昇を抑制することができる。このとき、設定電流Ｉｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーにおいては、帯電が不十分となっていることが懸念されるが、感光ドラム１ａの表面電位を制御することで逆転写が可能となる。
このように、帯電量の小さい２次転写残トナーであっても感光ドラムに良好に逆転写させることができるため、より安定したクリーニング性能を得ることが可能となる。したがって、印字枚数の増加に伴う帯電部材の帯電機能低下を抑制し、クリーニング不良に起因する画像不良のない良好な画質の画像形成装置を提供することが可能となる。
本実施例では、４つの画像形成ステーションが備えられた画像形成装置について説明したが、画像形成ステーションは４つに限るものではない。すなわち、画像形成ステーションは、１つであってもよいし、中間転写ベルト１０の回転方向に沿って複数並設されるものであってもよい。
【実施例２】
【００４０】
以下、実施例２について説明する。なお、本実施例においては、実施例１に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１と同様の構成部分については、その説明を省略する。
（本実施例の特徴）
本実施例は、実施例１同様、図２に示すような導電性ブラシ１６を有する画像形成装置１００に関するものであり、導電性ブラシ１６の設定電流として、第１の設定電流とそれよりも小さい第２の設定電流が設けられている。そして、この画像形成装置１００において、次に示す状態（形態）となるようなタイミングで、印字動作中に導電性ブラシ１６の設定電流を第１の設定電流から第２の設定電流に変更することを特徴とする。
（１）１次転写工程中に、感光ドラム１ａに移動する２次転写残トナーは、第１の設定電流が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーである。
（２）１次転写工程が終了した後に、感光ドラム１ａに移動する２次転写残トナーは、第２の設定電流が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーである。
そして、第２の設定電流が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーを移動させるように感光ドラム１ａの表面電位を制御するものである。
【００４１】
印字動作中の導電性ブラシ１６の具体的な動作について、図２及び、図１０に示すフローチャートに沿って説明する。図１０は、本実施例の画像形成装置１００の制御部１０４によって実施される処理を示すフローチャートを示している。
Ｓ８〜Ｓ１０は、実施例１で説明したＳ１〜Ｓ３と同じである。
Ｓ１１においては、導電性ブラシ１６を通過中の２次転写残トナーが１次転写工程中の感光ドラム１ａに逆転写されるかどうかを判定する。具体的には、導電性ブラシ１６と感光ドラム１ａの間の距離が５０ｍｍであり、中間転写ベルト１０の周速度が１００ｍｍ／ｓｅｃである時、導電性ブラシ１６を通過中の２次転写残トナーが感光ドラム１ａに到達するまで０．５ｓｅｃの時間を要する。残りの印刷範囲から、感光ドラム１ａが０．５ｓｅｃ後に１次転写工程を行っているかどうか判定する。０．５ｓｅｃ後に１次転写工程を行っており、導電性ブラシ１６を通過中の２次転写残トナーは１次転写工程中の感光ドラム１ａに逆転写されると判定されると、上記のＳ９及びＳ１０の工程が繰り返される。０．５ｓｅｃ後に１次転写工程が終了しており、導電性ブラシ１６を通過中の２次転写残ト
ナーが１次転写工程後の感光ドラム１ａに逆転写されると判定すると、Ｓ１２において、導電性ブラシ１６の設定電流をＩｂ２に変更する。
Ｓ１３において、第１画像形成ステーションａの１次転写工程が終了し、Ｓ１４において、感光ドラム１ａの表面の平均電位がＶ２になるように制御する。Ｓ１５においては、全ての２次転写残トナーが導電性ブラシ１６を通過し、中間転写ベルト１０上より除去された後に、導電性ブラシ１６への電流印加を停止する。Ｓ１６においては、印字動作を終了する。
【００４２】
Ｓ１４において、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ２は暗部電位Ｖｄと同じ−５００〔Ｖ〕としている。このとき、導電性ブラシ１６に印加する第２の設定電流Ｉｂ２は５〔μＡ〕である。Ｓ１４及びＳ１５において、設定電流Ｉｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーは、実施例１同様、正極性に帯電され、帯電しきれなかったトナーは、導電性ブラシ１６に１次回収される。その後、帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ２に制御された感光ドラム１ａに逆転写され、クリーニング装置５ａで感光ドラム１ａ上から除去され、回収される。
【００４３】
（本実施例の作用）
次に、本実施例の作用について説明する。
本実施例において、導電性ブラシ１６の設定電流を低くすることでトナーのブラシ付着量を低減させる作用と、感光ドラム１ａ表面電位を制御することで安定したクリーニング性能を維持する作用については、実施例１で説明した内容と同一である。このため、説明を省略する。
【００４４】
実施例１においては、１次転写工程が全て終了した時に、導電性ブラシ１６の設定電流を変えている。このため、第４の画像形成ステーションｄの下流側から導電性ブラシ１６の上流側までの中間転写ベルト１０の距離が短いほど導電性ブラシ１６に設定電流Ｉｂ２を印加する時間が短くなり、トナーのブラシ付着量を低減する作用が弱まる。
【００４５】
これに対して本実施例では、１次転写工程中に感光ドラム１ａに逆転写される２次転写残トナーは、第１の設定電流Ｉｂ１が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーとしている。さらに、１次転写工程が終了した後に、感光ドラム１ａに逆転写される２次転写残トナーは、第２の設定電流Ｉｂ２が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーとしている。
【００４６】
このように、本実施例では、印字動作中に導電性ブラシ１６の設定電流を第１の設定電流Ｉｂ１から第２の設定電流Ｉｂ２に変更している。このため、第４画像形成ステーションｄと導電性ブラシ１６の配置によらず、導電性ブラシ１６に設定電流Ｉｂ２を印加する時間を長くすることが可能となる。
これにより、実施例１に対して、より効果的に、安定してクリーニング性能を維持することが可能となる。
【実施例３】
【００４７】
以下、実施例３について説明する。なお、本実施例においては、実施例１，２に対して異なる構成部分について述べることとし、実施例１，２と同様の構成部分については、その説明を省略する。
（本実施例の特徴）
上述した実施例１，２では、高圧電源６０により導電性ブラシ１６に供給される電流を変更するものであったが、本実施例では、高圧電源６０により導電性ブラシ１６に印加される電圧を変更している。
すなわち、本実施例では、図２に示す画像形成装置１００において、次に示すような制
御を行うことを特徴とする。まず、印字動作中の１次転写工程が全て終了した後に、導電性ブラシ１６の設定電圧を第１の設定電圧からそれよりも小さな第２の設定電圧に変更する。その後、第２の設定電圧が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーを逆転写させるように、感光ドラム１ａの表面電位を制御する。
ここで、第１の設定電圧、第２の設定電圧はそれぞれ、高圧電源６０により導電性ブラシ１６に印加される電圧の設定値のうち、画像形成の開始時に設定されている第１値の電圧、第１値より小さい第２値の電圧に相当する。高圧電源６０は、制御部１０４によって、導電性ブラシ１６に印加する電圧の設定値を、１枚の記録材に対する画像形成が開始されてから予め設定されたタイミングで、第１値から第２値に変更可能に設けられている。
【００４８】
印字動作中の導電性ブラシ１６の具体的な動作について、図２及び、図１１に示すフローチャートに沿って説明する。図１１は、本実施例の画像形成装置１００の制御部１０４によって実施される処理を示すフローチャートを示している。
Ｓ１７、Ｓ１８は、実施例１で説明したＳ１、Ｓ２と同じである。
Ｓ１９においては、導電性ブラシ１６に第１の設定電圧Ｖｂ１を印加する。Ｓ２０においては、第４の画像形成ステーションｄの１次転写工程の終了を判定する。１次転写工程が終了していない場合は、上記のＳ１８及びＳ１９の工程を繰り返す。第４の画像形成ステーションｄの１次転写工程が全て終了した場合は、Ｓ２１において、導電性ブラシ１６の設定電圧をＶｂ２に変更し、感光ドラム１ａの表面の平均電位がＶ２になるように制御する。
Ｓ２２においては、２次転写残トナーが導電性ブラシ１６を通過し、中間転写ベルト１０上より除去された後に、導電性ブラシ１６への電圧印加を停止する。Ｓ２３においては、印字動作を終了する。
【００４９】
Ｓ１８においては、実施例１同様、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ１は−３００〔Ｖ〕となる。また、導電性ブラシ１６に印加する第１の設定電圧Ｖｂ１は１５００〔Ｖ〕としている。Ｓ１８及びＳ１９において、第１の設定電圧Ｖｂ１が印加されている導電性ブラシ１６を通過する際に、２次転写残トナーは、正極性に帯電され、帯電しきれなかったトナーは導電性ブラシ１６に１次回収される。その後、帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ１である感光ドラム１ａに逆転写され、クリーニング装置５ａで感光ドラム１ａ上から除去され、回収される。この時、第１の画像形成ステーションａでは、感光ドラム１ａ上のトナー像は中間転写ベルト１０上に転写されており、同時に２次転写残トナーを回収する転写同時クリーニングが行われている。
【００５０】
Ｓ２１において、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ２は暗部電位Ｖｄと同じ−５００〔Ｖ〕とし、導電性ブラシ１６に印加する第２の設定電圧Ｖｂ２は１０００〔Ｖ〕としている。Ｓ２１及びＳ２２において、設定電圧Ｖｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーは、実施例１同様、正極性に帯電され、帯電しきれなかったトナーは、導電性ブラシ１６に１次回収される。その後、帯電された２次転写残トナーは、表面の平均電位がＶ２に制御された感光ドラム１ａに逆転写され、クリーニング装置５ａで感光ドラム１ａ上から除去され、回収される。
【００５１】
また、導電性ブラシ１６の設定電圧を第１の設定電圧Ｖｂ１から第２の設定電圧Ｖｂ２に変更するタイミングは、次に示す状態となるように（実施例２同様に）設定されるものであってもよい。まず、１次転写工程中に感光ドラム１ａに逆転写される２次転写残トナーは、第１の設定電圧Ｖｂ１が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーとする。さらに、１次転写工程が終了した後に、感光ドラム１ａに逆転写される２次転写残トナーは、第２の設定電圧が印加された導電性ブラシ１６によって帯電された２次転写残トナーとする。
【００５２】
（本実施例の作用）
次に、本実施例の作用について説明をする。
導電性ブラシ１６の設定電圧と２次転写残トナーの付着量の関係について説明する。
実施例１で示したように、導電性ブラシ１６の先端と根元の電位差Ｖｂ〔Ｖ〕が大きいほどトナーを静電的に引き付ける力が強くなり、導電性ブラシ１６の毛先から根元にまで２次転写残トナーは付着する。反対に、導電性ブラシ１６にかかる電位差Ｖｂが小さいほど、トナーを静電的に引きつける力が弱まって、導電性ブラシ１６の根元のトナー付着量は少なくなる。したがって、印字動作中に導電性ブラシ１６の設定電圧をＶｂ１からそれよりも小さいＶｂ２に変えると、設定電圧がＶｂ２に低下した分だけ、導電性ブラシ１６のトナー付着量を低減することが可能となる。
また、導電性ブラシ１６と中間転写ベルト１０の抵抗値Ｒｂ〔Ω〕、Ｒｉ〔Ω〕の関係も実施例１同様であるとよい。
【００５３】
次に、導電性ブラシ１６に印加する各設定電圧に対するクリーニング動作について説明する。
第１の設定電圧Ｖｂ１が印加されている導電性ブラシ１６を通過し、正極性に帯電された２次転写残トナーは、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０の電位差が最少である状態でも感光ドラム１ａに逆転写されなければならない。そのため、設定電圧Ｖｂ１は上述の状態を満たす値を設定しなければならず、本実施例では１５００〔Ｖ〕としている。
一方、第２の設定電圧Ｖｂ２は１０００〔Ｖ〕であり、Ｖｂ１よりも小さいため、設定電圧Ｖｂ１を導電性ブラシ１６に印加した場合に比べて２次転写残トナーの帯電量が小さい。そのため、感光ドラム１ａと中間転写ベルト１０との間に生じる電位差を大きくして逆転写される際に受ける力を補う必要がある。
本実施例では、感光ドラム１ａの表面の平均電位Ｖ２を−５００〔Ｖ〕として中間転写ベルト１０との間に生じる電位差を大きくしている。
【００５４】
以上説明したように本実施例では、印字動作中の１次転写工程が全て終了した時に、導電性ブラシ１６の設定電圧をＶｂ１からそれよりも小さいＶｂ２に変更している。
このことで、導電性ブラシ１６のトナー付着量を低減させて耐久による導電性ブラシ１６の見かけ上の抵抗上昇を抑制することができる。このとき、設定電圧Ｖｂ２が印加されている導電性ブラシ１６を通過した２次転写残トナーにおいては、帯電が不十分となっていることが懸念されるが、感光ドラム１ａの表面電位を制御することで逆転写が可能となる。
このように、帯電量の小さい２次転写残トナーであっても感光ドラムに逆転写することができるため、より安定してクリーニング性能を維持することが可能となる。したがって、本実施例においても、実施例１、２同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１…感光ドラム、５…クリーニング装置、１０…中間転写ベルト、１６…導電性ブラシ、６０…高圧電源、１００…画像形成装置、Ｔ…１次転写部、Ｔａ…２次転写部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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