(57)【要約】【課題】  クリーニングブラシと像担持体のニップ部の上流側において像担持体上に溜まっているトナーをクリーニングブラシで確実に除去する。【解決手段】  画像形成装置は、制御部５３を備える。制御部５３はクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加開始から予め定められた遅延時間後ΔＴ２後に、クリーニングブラシ４１が回転を開始するように、バイアス電圧印加用の電源５１とクリーニングブラシ４１の駆動機構４８を制御する。【選択図】図２
2006058422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面にトナー像を担持する像担持体と、
外周に複数のブラシ繊維を備え、前記像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、
このクリーニングブラシを回転させる第１の駆動部と、
前記クリーニングブラシにバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部と、
前記クリーニングブラシへの前記バイアス電圧の印加開始から予め定められた第１の遅延時間後に前記クリーニングブラシが回転を開始するように、前記第１の駆動部と前記バイアス電圧印加部を制御する制御部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体を回転させる第２の駆動部をさらに備え、
前記制御部は、前記クリーニングブラシの回転開始から予め定められた第２の遅延時間後に前記像担持体が回転を開始するように、前記第２の駆動部を制御す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】
前記像担持体上の前記トナー像を記録媒体に転写するための回転可能な転写ローラと、
この転写ローラを、前記像担持体と接触する第１の位置と、前記像担持体に対して離隔した第２の位置との間で移動させる第３の駆動部とをさらに備え、
前記制御部は、前記像担持体の回転開始から予め定められた第３の遅延時間後に前記転写ローラが前記第２の位置から前記第１の位置に移動するように、前記第３の駆動部を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記クリーニングブラシの回転停止から予め定められた第４の遅延時間後に前記クリーニングブラシへのバイアス電圧の印加が停止するように、前記第１の駆動部と前記バイアス電圧印加部を制御す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】
前記制御部は、前記像担持体の回転停止から予め定められた第５の遅延時間後に前記クリーニングブラシの回転が停止するように、前記第１の駆動部と前記第２の駆動部を制御することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
表面にトナー像を担持する回転可能な像担持体と、
この像担持体を回転させる第１の駆動部と、
外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、
このクリーニングブラシを回転させる第２の駆動部と、
前記クリーニングブラシにバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部と、
画像形成動作中は、前記像担持体が正転方向に回転し、前記クリーニングブラシが回転し、かつ前記クリーニングブラシにバイアス電圧が印加されると共に、１回の画像形成動作終了後次回の画像形成動作開始までの間に予め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転するように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御する制御部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、画像形成動作開始時に、前記予め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転した後に前記像担持体の正転方向の回転、前記クリーニングブラシの回転、及び前記クリーニングブラシへのバイアス電圧の印加が開始されるように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御部は、画像形成動作停止時に、前記クリーニングブラシの回転と前記クリーニングブラシへのバイアス電圧印加が停止した後に予め定め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転するように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体上の前記トナー像を記録媒体に転写するための回転可能な転写ローラと、
この転写ローラを、前記像担持体と接触する第１の位置と、前記像担持体に対して離隔した第２の位置との間で移動させる第３の駆動部とをさらに備え、
前記制御部は、前記画像形成動作開始時に前記像担持体の前記正転方向の回転開始から予め定められた遅延時間後、前記転写ローラが前記第２の位置から前記第１の位置に移動するように、前記第３の駆動部を制御することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
表面にトナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、
このクリーニングブラシを回転させる駆動部と、
前記記録媒体のジャミング発生後の最初の動作時に、予め定められた時間だけ前記クリーニングブラシの回転速度が上昇するように前記駆動部を制御する制御部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
表面にトナー像を担持する像担持体と、
前記像担持体上に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、
外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、
このクリーニングブラシを回転させる駆動部と、
画像安定化処理の実行中は前記クリーニングブラシの回転速度が上昇するように前記駆動部を制御する制御部と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザプリンタ、複写機、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機のような画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、像担持体としての感光体（感光体ドラムや感光体ベルト）や中間転写体（中間転写ベルトや中間転写ドラム）の表面に残留するトナーを回収するためのクリーニング装置を備える。
【０００３】
図１９に示すように、像担持体１に接触した状態で回転するクリーニングブラシ２、このクリーニングブラシ２と接触した状態で回転する回収ローラ３、及び回収ローラ３と接触した固定のスクレーパ４を備えるクリーニング装置が知られている。クリーニングブラシ２は芯金２ａの外周に植設された多数の毛ないしはブラシ繊維２ｂを備える。像担持体１表面のトナー５はクリーニングブラシ２のブラシ繊維２ｂにより機械的に掻き落とされる。また、クリーニングブラシ２にはトナー５の正規の帯電極性と逆極性のバイアス電圧が印加されている。例えば、トナー５の正規の帯電極性が負であれば、正極性のバイアス電圧がクリーニングブラシ２に印加されている。このバイアス電圧によってクリーニングブラシ２と像担持体１の間に生じる電界により、トナー５がクリーニングブラシ２に静電的に吸着される。クリーニングブラシ２に回収されたトナー５は、クリーニングブラシ２と回収ローラ３の電位差により回収ローラ３に移る。回収ローラ３表面のトナー５は、スクレーパ４により機械的に掻き落とされる。この種のクリーニング装置を備える画像形成装置が特許文献１から特許文献３に開示されている。
【０００４】
画像形成動作停止中、すなわちクリーニングブラシ２と像担持体１の回転停止中、クリーニングブラシ２と像担持体１のニップ部に対して像担持体１の回転方向上流側の像担持体１上にトナー５が溜まっていることが多い。従来の画像形成装置では、一般に、クリーニングブラシ２へのバイアス電圧の印加、クリーニングブラシ２の回転、及び像担持体１の回転が同時に開始される。そのためブラシ繊維２ａがトナー５を静電的に吸着するのに十分な値までバイアス電圧が上昇し、かつブラシ繊維２ａがトナー５を機械的に掻き落とすのに十分な速度までクリーニングブラシ２の回転速度が上昇する前に、ニップ部上流側に溜まっていたトナー５がニップ部に到達する。その結果、画像形成動作停止中にニップ部上流側に溜まっていたトナー５は、クリーニングブラシ２で除去されることなくニップ部を通過する。ニップ部を通過したトナー５は、紙等の記録媒体の表面（片面印刷の場合の画像形成面）に付着する。また、ニップ部を通過したトナー５が転写装置の転写ローラに付着すると、記録媒体の裏面（片面印刷の場合の非画像形成面）に付着する。
【０００５】
記録媒体のジャミングが発生した場合、未転写のトナー像がそのまま像担持体１上に付着した状態で画像形成装置が停止する。そのため、ジャム処理後の最初の動作時には像担持体１上に多量のトナー５が残留している。また、画像安定化処理（画像濃度調整とレジスト調整）の際には、通常の画像形成時よりも像担持体１上に存在するトナーの量が多い。このように像担持体１の表面に存在するトナー５の量は種々の要因によって変化するので、それに応じて像担持体１上に残留しているトナー５を確実に除去する必要がある。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第５，６００，４０５号
【特許文献２】特開平２０００−３９８２４号
【特許文献３】米国特許第５，５６１，５１３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の第１の課題は、画像形成動作停止中にクリーニングブラシと像担持体のニップ部上流側の像担持体上に溜まっているトナーを、クリーニングブラシで確実に除去することにある。
【０００８】
本発明の第２の課題は、ジャミング発生時や画像安定化処理中も像担持体上のトナーを確実に除去することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様は、表面にトナー像を担持する像担持体と、外周に複数のブラシ繊維を備え、前記像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、このクリーニングブラシを回転させる第１の駆動部と、前記クリーニングブラシにバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部と、前記クリーニングブラシへの前記バイアス電圧の印加開始から予め定められた第１の遅延時間後に前記クリーニングブラシが回転を開始するように、前記第１の駆動部と前記バイアス電圧印加部を制御する制御部とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００１０】
クリーニングブラシ及び像担持体の回転停止中、クリーニングブラシと像担持体のニップ部に対して像担持体の回転方向（正転方向）上流側の像担持体上にトナーが溜まっていることが多い。クリーニングブラシに対するバイアス電圧の印加開始から第１の遅延時間後にクリーニングブラシが回転を開始するので、ブラシ繊維がトナーを静電的に吸着するのに十分な値までバイアス電圧が上昇した後に、ブラシ繊維によるトナーの機械的な掻き落としが開始される。従って、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがクリーニングブラシで除去されることなくニップ部を通過し、清掃不良の原因となるのを防止できる。換言すれば、ニップ部上流側の像担持体上に溜まったトナーを確実にクリーニングブラシで除去し、清掃効率を向上することができる。第１の遅延時間は、例えば０．１〜１．０秒程度の範囲で設定される。
【００１１】
また、前記画像形成装置は、前記像担持体を回転させる第２の駆動部をさらに備え、前記制御部は、前記クリーニングブラシの回転開始から予め定められた第２の遅延時間後に前記像担持体が回転を開始するように、前記第２の駆動部を制御する。
【００１２】
バイアス電圧の印加開始に続くクリーニングブラシの回転開始からさらに第２の遅延時間が経過した後に、像担持体が回転を開始する。従って、バイアス電圧とクリーニングブラシの回転速度が十分に上昇した後に、ニップ部上流側の像担持体上に溜まったトナーがニップ部を通過する。換言すれば、静電吸着によるトナーの除去効果と機械的な掻き落としによるトナーの除去効果の両方が十分に高まった後に、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがニップ部を通過する。従って、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがクリーニングブラシで除去されることなくニップ部を通過するのを、より確実に防止することができる。第２の遅延時間は、例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００１３】
さらに、前記画像形成装置は、前記像担持体上の前記トナー像を記録媒体に転写するための回転可能な転写ローラと、この転写ローラを、前記像担持体と接触する第１の位置と、前記像担持体に対して離隔した第２の位置との間で移動させる第３の駆動部とをさらに備え、前記制御部は、前記像担持体の回転開始から予め定められた第３の遅延時間後に前記転写ローラが前記第２の位置から前記第１の位置に移動するように、前記第３の駆動部を制御する。
【００１４】
バイアス電圧の印加及びクリーニングブラシの回転開始に続く像担持体の回転開始からさらに第３の遅延時間が経過した後に、転写ローラが第２の位置から第１の位置に移動して像担持体と接触する。従って、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがクリーニングブラシで除去された後に、転写ローラが像担持体と接触する。よって、ニップ部上流側の像担持体に溜まっていたトナーが転写ローラまで到達して付着するのを防止することができる。第３の遅延時間は、例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００１５】
前記制御部は、前記クリーニングブラシの回転停止から予め定められた第４の遅延時間後に前記クリーニングブラシへのバイアス電圧の印加が停止するように、前記第１の駆動部と前記バイアス電圧印加部を制御することが好ましい。
【００１６】
クリーニングブラシの回転停止から第４の遅延時間が経過するまでの間、すなわちクリーニングブラシが完全に回転を停止するまでは、クリーニングブラシへのバイアス電圧印加が継続されるので、クリーニングブラシのブラシ繊維が像担持体上のトナーを静電吸着する作用が維持される。従って、クリーニングブラシと像担持体のニップ部上流側の像担持体上にトナーが溜まるのを防止することができる。第４の遅延時間は例えば１．０〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００１７】
また、前記制御部は、前記像担持体の回転停止から予め定められた第５の遅延時間後に前記クリーニングブラシの回転が停止するように、前記第１の駆動部と前記第２の駆動部を制御することが好ましい。
【００１８】
像担持体の回転停止から第５の遅延時間が経過するまでの間、すなわち像担持体が完全に回転を停止するまでは、クリーニングブラシが回転を継続し、クリーニングブラシのブラシ繊維が像担持体上のトナーを機械的に掻き落とす作用が維持される。従って、クリーニングブラシと像担持体のニップ部上流側の像担持体上にトナーが溜まるのを防止することができる。
【００１９】
本発明の第２の態様は、表面にトナー像を担持する回転可能な像担持体と、この像担持体を回転させる第１の駆動部と、外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、このクリーニングブラシを回転させる第２の駆動部と、前記クリーニングブラシにバイアス電圧を印加するバイアス電圧印加部と、画像形成動作中は、前記像担持体が正転方向に回転し、前記クリーニングブラシが回転し、かつ前記クリーニングブラシにバイアス電圧が印加されると共に、１回の画像形成動作終了後次回の画像形成動作開始までの間に予め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転するように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御する制御部とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２０】
１回の画像形成動作終了後次回の画像形成動作までの間に予め定められた時間だけ像担持体が逆転方向に回転するので、クリーニングブラシと像担持体のニップ部上流側の像担持体上に溜まっているトナーは、いったんニップ部から像担持体の正転方向上流側に移動する。従って、画像形成動作開始時に像担持体が正転方向に回転してニップ部の上流側の像担持体表面に溜まっていたトナーがニップ部を通過する時には、バイアス電圧とクリーニングブラシの回転速度が十分に上昇している。よって、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがクリーニングブラシで除去されることなくニップ部を通過し、清掃不良の原因となるのを防止できる。換言すれば、ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーを確実にクリーニングブラシで除去し、清掃効率を向上することができる。像担持体を逆転方向に回転させる時間は、例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００２１】
具体的には、前記制御部は、画像形成動作開始時に、前記予め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転した後に前記像担持体の正転方向の回転、前記クリーニングブラシの回転、及び前記クリーニングブラシへのバイアス電圧の印加が開始されるように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御する。
【００２２】
代案としては、前記制御部は、画像形成動作停止時に、前記クリーニングブラシの回転と前記クリーニングブラシへのバイアス電圧印加が停止した後に予め定め定められた時間だけ前記像担持体が逆転方向に回転するように、前記第１の駆動部、前記第２の駆動部、及び前記バイアス電圧印加部を制御する。
【００２３】
前記画像形成装置は、前記像担持体上の前記トナー像を記録媒体に転写するための回転可能な転写ローラと、この転写ローラを、前記像担持体と接触する第１の位置と、前記像担持体に対して離隔した第２の位置との間で移動させる第３の駆動部とをさらに備え、前記制御部は、前記画像形成動作開始時に前記像担持体の前記正転方向の回転開始から予め定められた遅延時間後、前記転写ローラが前記第２の位置から前記第１の位置に移動するように、前記第３の駆動部を制御してもよい。
【００２４】
ニップ部上流側の像担持体上に溜まっていたトナーがクリーニングブラシで除去された後に、像担持体に対して離隔した第２の位置にあった転写ローラが像担持体と接触する第２の位置に移動する。従って、ニップ部上流側の像担持体に溜まっていたトナーが転写ローラまで到達して付着するのを防止することができる。遅延時間は、例えば４．８〜９．０秒程度の範囲で設定される。
【００２５】
本発明の第３の態様は、表面にトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、このクリーニングブラシを回転させる駆動部と、前記記録媒体のジャミング発生後の最初の動作時に、予め定められた時間だけ前記クリーニングブラシの回転速度が上昇するように前記駆動部を制御する制御部とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２６】
ジャミングが発生するとトナー像が記録媒体に転写されずに中間転写ベルト上に残るので、通常時よりも像担持体上のトナーの量が多い。従って、ジャミング発生後最初の動作時にクリーニングブラシの回転速度を上昇させることで、像担持体上のトナーを効率的に除去することができる。例えば、正常動作時におけるクリーニングブラシの像担持体に対する周速比が１．５程度であれば、ジャミング発生後の最初の動作時にはこの周速比を２．０程度に設定する。
【００２７】
本発明の第４の態様は、表面にトナー像を担持する像担持体と、前記像担持体上に形成された前記トナー像を記録媒体に転写する転写装置と、外周に複数のブラシ繊維を備え、像担持体と接触した状態で回転可能に配置されたクリーニングブラシと、このクリーニングブラシを回転させる駆動部と、画像安定化処理の実行中は前記クリーニングブラシの回転速度が上昇するように前記駆動部を制御する制御部とを備えることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００２８】
画像安定化処理は画像濃度調整とレジスト調整を含む。画像濃度調整時やレジスト調整時には、通常の画像形成時よりも中間転写ベルト上のトナー量が多い。従って、安定化処理中にクリーニングブラシの回転速度を上昇させることで、像担持体上のトナーを効率的に除去することができる。例えば、通常時におけるクリーニングブラシの像担持体に対する周速比が１．５程度であれば、画像安定化処理中はこの周速比を２．０程度に設定する。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の第１の態様によれば、クリーニングブラシへのバイアス電圧印加開始から予め定められた遅延時間後にクリーニングブラシが回転を開始することにより、クリーニングブラシと像担持体のニップ部上流側に溜まっているトナーをクリーニングブラシで確実に除去し、清掃効率を向上することができる。
【００３０】
本発明の第２の態様によれば、１回の画像形成動作終了後次回の画像形成動作開始までの間に予め定められた時間だけ像担持体が逆転方向に回転することにより、クリーニングブラシと像担持体のニップ部の上流側に溜まっているトナーをクリーニングブラシで確実に除去し、清掃効率を向上することができる。
【００３１】
本発明の第３及び第４の態様によれば、ジャミング発生後の最初の動作時や画像安定化処理中にクリーニングブラシの回転速度を上昇させることで、像担持体上に残留しているトナーを効率的に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置であるタンデムプロセス式のレーザプリンタ１１を示している。なお、本実施形態では、トナーの正規の帯電極性は負であるものとする。
【００３３】
中間転写ベルト１２（以下、単に転写ベルトという。）は、３個のローラ１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに張架されている。これらのローラ１３Ａ〜１３Ｃのうち、１個のローラ１３Ａ（駆動ローラ）はモータと伝動要素を含む駆動機構１４（図３参照）に連結されており、残りのローラ１３Ｂ，１３Ｃ（従動ローラ）は中間転写ベルト１２に対して従動回転する。駆動機構１４は矢印Ａ１で示す正転方向と矢印Ａ２で示す逆転方向の両方に転写ベルト１２を回転させることができる。転写ベルト１２の周囲には、第１から第４の画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄ、二次転写装置１６、及び二次クリーニング装置１７（以下、単にクリーニング装置という。）が配設されている。
【００３４】
各画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄは、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｂｒ）の画像を転写ベルト１２に転写する。画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄは同一構造であり、感光体ドラム１８の周囲に帯電装置１９、露光装置２０、現像装置２１、一次転写装置２２、及び一次クリーニング装置２３を備えている。帯電装置１９により均一に帯電された感光体ドラム１８の表面が露光装置２０から照射されるレーザ光により露光され、静電潜像が形成される。この静電潜像は現像装置２１から供給されるトナーにより顕像化され、トナー像となる。このトナー像、一次転写装置２２によって転写ベルト１３の裏面側に印加される正極性の電圧により、転写ベルト１２の表面に静電的に転写される。この一次転写後も感光体ドラム１８の表面に残留するトナーは、一次クリーニング装置２３により回収される。
【００３５】
カラー画像の場合には、画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄを通過する度に、転写ベルト１２上にトナー像が重ねて転写される。一方、モノクロの画像の場合には画像形成ユニット１５Ｄのみにより転写ベルト１２上にトナー像が転写される。転写ベルト１２に転写されたトナー像は、給紙カセット２４から搬送される紙やＯＨＰ用紙のような記録媒体２５に、二次転写装置１６によって静電的に転写される。トナー像が転写された記録媒体２５は定着装置３２に送られ、加圧及び加熱によって記録媒体２５にトナー像が定着する。
【００３６】
図３を併せて参照すると、二次転写装置１６は従動ローラ１３Ｂと対向して配置された二次転写ローラ２６を備える。二次転写ローラ２６は金属等の導電性材料からなる中実又は中空の棒材である芯金２６ａと、この芯金２６ａの周囲に形成された弾性層２６ｂを有する。弾性層２６ｂは例えば導電性を付与した発泡ウレタンからなる。二次転写ローラ２６は電源２８に接続され、電源２８は転写ベルト１２上の正規の帯電極性のトナー２７と逆極性（本実施形態では正極性）の二次転写電圧を二次転写ローラ２６に印加する。一方、従動ローラ１３Ｂは接地されている。
【００３７】
二次転写ローラ２６は、支持部材２９に回転自在に支持されている。支持部材２９はソレノイドと伝動要素を含む駆動機構３０により矢印Ｂに示すように直進往復移動可能である。そのため、二次転写ローラ２６は、実線で示すように転写ベルト１２と接触する第１の位置と、二点鎖線で示すように転写ベルト１２に対して離隔した第２の位置に移動可能である。本実施形態では、駆動機構３０が備えるソレノイドのプランジャは、非通電時には引き込み位置にあり、この時の二次転写ローラ２６は転写ベルト１２に対して離隔した第２の位置にある。一方、通電時にはソレノイドのプランジャが突出位置となり、この時の二次転写ローラ２６は転写ベルト１２に接触する第１の位置にある。
【００３８】
二次転写ローラ２６と転写ベルト１２のニップ部に記録媒体２５が供給されると、電源２８から記録媒体２５の裏面に印加される電圧により、転写ベルト１２から記録媒体２５にトナー像が転写される。
【００３９】
図２及び図３を参照すると、クリーニング装置１７は、クリーニングブラシ４１、回収ローラ４２、スクレーパ４３、シール部材４４、導電ブラシ４６、及び搬送スクリュー４７（図２にのみ示す。）を備える。
【００４０】
図３に示すように、クリーニングブラシ４１は、金属等の導電性材料からなる中実又は中空の棒材である芯金４１ａと、この芯金４１ａの外周に植設された導電性を有する多数の毛ないしはブラシ繊維４１ｂを備える。詳細には、ブラシ繊維４１ｂは導電性を有する基布に織りこまれ、この基布を芯金４１ａに巻き付けて接着している。基布は芯金４１ａ側の面又は両面に導電剤をコーティングしたものでもよい。ブラシ繊維４１ｂは、ナイロン、ポリエステル、アクリル、レーヨン等の樹脂に導電性を付与するためにカーボンを分散させた繊維である。ブラシ繊維４１ｂは、原糸径が１Ｄ〜１０Ｄ程度、原糸密度が５０ｋＦ〜３００ｋＦ程度、原糸抵抗が１０３Ω以上の範囲に設定される。本実施形態におけるブラシ繊維３１ｂは、原糸径が６Ｄ、原糸密度が７５ｋＦ〜１００ｋＦ、原糸抵抗が１０６〜１０１１Ωである。
【００４１】
クリーニングブラシ４１は、転写ベルト１２に対してニップ部を形成した状態で接触している。クリーニングブラシ４１の転写ベルト１２に対する食い込み量Ｌ１（図３参照）は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の範囲に設定され、本実施形態では１．０ｍｍである。
【００４２】
クリーニングブラシ４１は芯金４１ａを回転軸として回転可能に支持されており、モータと伝動要素を含む駆動機構４８により回転駆動される。本実施形態では、図３に示すように、クリーニングブラシ４１の回転方向（矢印Ｃ）は、転写ベルト１２の正転方向（矢印Ａ１）に対して逆方向である。換言すれば、転写ベルト１２の正転時には、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２の接触部の両者の移動方向が互いに逆方向となっている。後に詳述するように、駆動機構４８はクリーニングブラシ４１の単位時間の回転数を調節することができる。
【００４３】
回収ローラ４２は金属、導電樹脂等の導電性を有する材料からなる中実又は中空の棒材からなる。摩擦抵抗を低減するために、回収ローラ４２の表面に研磨、メッキ、コーティング等の処理を施してもよい。これらの処理により回収ローラ４２との接触部におけるスクレーパ４３の磨耗が抑制され、トナー２７の回収性も向上する。
【００４４】
回収ローラ４２は、クリーニングブラシ４１に対してニップ部を形成した状態で接触している。回収ローラ４２のクリーニングブラシ４１に対する食い込み量Ｌ２（図３参照）は、０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ程度の範囲に設定され、本実施形態では１．０ｍｍである。
【００４５】
回収ローラ４２は回転可能に支持されており、モータと伝動要素を含む駆動機構４９により回転駆動される。本実施形態では、図３に示すように、回収ローラ４２の回転方向（矢印Ｄ）は、クリーニングブラシ４１の回転方向（矢印Ｃ）に対して順方向である。換言すれば、回収ローラ４２とクリーニングブラシ４１の接触部では、両者の移動方向が同一方向となっている。
【００４６】
スクレーパ４３は、固定された金属ブレード又はゴムブレードであり、先端が回収ローラ４２の表面に接触している。スクレーパ４３の圧接角、食い込み量、圧接力等は、トナー２７の種類、回収ローラ４２の材質、寸法等に応じて設定される。スクレーパ４３は回収ローラ４２の表面のトナー２７を機械的に掻き落とすのでトナー２７が粉煙化して飛散する。この飛散したトナー２７がクリーニングブラシ４１に付着するのを防止するために、スクレーパ４３はクリーニングブラシ３１に対して回収ローラ３２の回転方向（矢印Ｄ）の下流側に９０°以上離して配置することが好ましい。スクレーパ４３として金属ブレードを採用する場合、小径のトナー２７を確実に除去するために、先端角度が鋭角で、かつ厚さが薄いことが好ましい。また、金属ブレードの場合、回収ローラ４２と接触する先端の稜線精度を高めるためのエッヂング加工等の化学処理を施してもよい。さらに、先端磨耗防止及び硬度向上のために、金属ブレードの先端にメッキ処理、焼き付け処理、又はコーティング等の摩擦低減処理を施してもよい。本実施形態では、スクレーパ４３はＳＵＳ製の金属ブレードで、厚さは０．０５ｍｍである。また、スクレーパ４３の先端にはエッチング加工が施されている。
【００４７】
シール部材４４は、スクレーパ４３により回収ローラ４２から掻き取られる際に粉煙化したトナー２７が、クリーニングブラシ４１の回転により発生する気流で転写ベルト１２に運ばれて再付着するのを防止する。本実施形態では、シール部材４４は樹脂製のフイルムからなり、その先端側が回収ローラ４２の表面に対して面接触している。また、シール部材４４の回収ローラ４２に対する接触圧は、シール部材４４が回収ローラ４２上のトナー２７を掻き取らない程度の低圧に設定されている。
【００４８】
導電ブラシ４６は、導電性を有する基部４６ａと、この基部４６ａに植設された導電性を有する多数のブラシ繊維４６ｂとを備える。導電ブラシ４６はクリーニングブラシ４１に対して転写ベルト１２の正転方向（矢印Ａ１）上流側に配置され、ブラシ繊維４６ｂは転写ベルト１２の表面に接触している。また、基部４６ａは接地されている。導電ブラシ４６に代えて導電フイルム等の他の導電性を有する部材を使用してもよい。
【００４９】
クリーニングブラシ４１には電源５１により回収ローラ４２を介してバイアス電圧が印加される。バイアス電圧の極性（正極性）は転写ベルト１２上のトナー２７の正規の帯電極性（負極性）と逆極性である。詳細には、回収ローラ４２に電源５１が接続されており、クリーニングブラシ４１は回収ローラ４２を介して電源５１に間接的に接続されている。前述のように導電ブラシ４６が接地されているので、電源５１から回収ローラ４２、クリーニングブラシ４１、及び転写ベルト１２を介して導電ブラシ４６に至る閉回路が形成される。この閉回路に流れる電流によって、クリーニングブラシ４１のブラシ繊維４１ｂと転写ベルト１２の間に、正規の帯電極性のトナー２７に対して転写ベルト１２からブラシ繊維４１ｂへ静電的に吸着する力を作用する向きの電界（クリーニング電界）が発生する。一方、導電ブラシ４６のブラシ繊維４６ｂと転写ベルト１２の間にはクリーニング電界とは逆向きの電界が発生する。クリーニングブラシ４１にバイアス電圧を印加するための回路構成は特に限定されない。例えば、電源５１は定電流電源と定電圧電源のいずれであってもよい。また、クリーニングブラシ４１の芯金４１ａに電源５１を接続してもよい。さらに、導電ブラシ４６に電源を接続し、クリーニングブラシ４１側を接地してもよい。
【００５０】
二次転写装置１６（図１参照）を通過後も転写ベルト１２上に残留するトナー２７は、まず導電ブラシ４６を通過する。前述のように導電ブラシ４６と転写ベルト１２の間にはクリーニング電界と逆向きの電界が発生しているので、逆極性（正極性）に帯電しているトナー２７は、導電ブラシ３６を通過する際に正規の帯電極性（負極性）となる。クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２のニップ部では、転写ベルト１２に対して逆方向に回転するクリーニングブラシ４１によって、トナー２７が機械的に掻き取られる。また、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２の間に発生しているクリーニング電界により、転写ベルト１２上のトナー２７はクリーニングブラシ４１に静電的に吸着される。クリーニングブラシ４１と回収ローラ４２には電位差があるので、クリーニングブラシ４１に回収されたトナー２７は回収ローラ４２に移る。回収ローラ４２上のトナー２７はスクレーパ４３により機械的に掻き落とされる。スクレーパ４３で掻き落とされたトナー２７は、搬送スクリュー４７によりクリーニング装置１７の外部に搬送される。シール部材４４は、スクレーパ４３で掻き落とされる際に粉煙化したトナー２７が転写ベルト１３へ拡散するのを防止する。
【００５１】
制御部５３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、クロック等の要素を備え、クリーニング装置１７及び二次転写装置１６を含むレーザプリンタ１１の動作を制御する。本実施形態では、記録媒体２５の詰まりないしはジャミングを検出するジャムセンサ５４がレーザプリンタ１１内に配設されている。このジャムセンサ５４はジャミング発生の有無を示す信号を制御部５３に出力する。また、転写ベルト１２の正転方向の最下流側に位置する画像形成ユニット１５Ｄと二次転写装置１６との間には、ＡＩＤＣ（自動濃度制御：Auto Image Density Control）センサ５５が配設されている。
【００５２】
後に詳述するように、制御部５３はクリーニングブラシ４１の単位時間当りの回転数を標準回転数ＲＳと、この標準回転数ＲＳよりも回転数の多い高回転数Ｒｈとに切り換える。本実施形態では、クリーニングブラシ４１が標準回転数ＲＳで回転している時には、クリーニングブラシ４１の周速ＰＶ１の転写ベルト１２の周速ＰＶ２に対する比ＰＶ１／ＰＶ２は１．５である。また、クリーニングブラシ４１が高回転数Ｒｈで回転している時には、周速比ＰＶ１／ＰＶ２は２．０である。
【００５３】
図４は、本実施形態のレーザプリンタ１１全体の動作を示す。ステップＳ４−１及びＳ４−６の内部タイマは、以下のルーチンを同一の時間周期で実行するためのものである。
【００５４】
ステップＳ４−２の安定化処理ルーチンは、画像濃度調整とレジスト調整を含む。画像濃度調整時には、画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄは順次濃度が薄くなる複数の矩形のトナーパターンを転写ベルト１２上に作成し、ＡＩＤＣセンサ５５で検出されたこれらのトナーパターンの濃度に基づいて、各画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄの露光装置２０の露光量が補正される。レジスト調整では、画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄにより転写ベルト１２上に複数の線状のトナーパターンを作成し、これらのトナーパターン間の距離を測定することにより各画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄで作成される色の異なる複数の画像の位置合わせが行われる。安定化処理ルーチンの実行中は安定化処理フラグＦＬｓｔが「１」に設定される。一方、安定化処理ルーチンの実行中でなければ、安定化処理フラグＦＬｓｔは「０」に設定される。
【００５５】
ステップＳ４−３のジャム処理ルーチンは、ジャムセンサ５４によりジャミングが検出された場合にのみ実行される。ジャム処理ルーチンが完了するとジャム処理後フラグＦＬｊが「１」に設定される。ステップＳ４−４の画像処理ルーチンでは、各画像形成ユニット１５Ａ〜１５Ｄで形成されたトナー像が転写ベルト１２を介して実際に記録媒体２５に転写される。
【００５６】
ステップＳ４−５のその他の処理としては、例えば、ユーザのコンピュータから送信されたデータを受信しプリント用のデータへ変換する処理や、待機時に定着装置等の消費電力を省エネルギーモードに制御する処理等がある。
【００５７】
次に、図５から図８Ｂを参照して制御部５３によるクリーニング装置１７及び二次転写装置１６の制御を詳細に説明する。図５においてステップＳ５−１，Ｓ５−４の内部タイマは、図４と同様に制御サイクルを同期させるためのものである。ステップＳ５−２の設定ルーチンではクリーニングブラシ４１の単位時間当りの回転数が設定される。
【００５８】
図６は設定ルーチンの詳細を示す。ステップＳ６−１において第１タイマＴＭ１が計時中か否かを判断する。第１タイマＴＭ１は、ジャム処理を実行した後最初の動作時に予め定められた時間Ｔ１だけクリーニングブラシ４１の回転数を高回転数Ｒｈに設定するためのものである。ステップＳ６−１において第１タイマＴＭ１が計時中でない場合には、ステップＳ６−２に移行する。一方、ステップＳ６−１において第１タイマＴＭ１が既に計時中の場合には、ステップＳ６−７において第１タイマＴＭ１が時間Ｔ１に達したか否かを判断する。第１タイマＴＭ１が時間Ｔ１に達していれば、ステップＳ６−８で第１タイマＴＭ１をクリアした後、図５のステップＳ５−３に移行する。
【００５９】
ステップＳ６−２においてジャム処理後フラグＦＬｊが「１」、すなわちジャム処理を実行した後の最初の動作であれば、ステップＳ６−３においてジャム処理後フラグＦＬｊを「０」にリセットし、ステップＳ６−４においてクリーニングブラシ４１の回転数を高回転数Ｒｈに設定し、さらにステップＳ６−５において第１タイマＴＭ１の計時を開始した後、ステップＳ６−７に移行する。
【００６０】
ステップＳ６−２においてジャム処理後フラグＦＬｊが「１」でない、すなわちジャム処理を実行した後の最初の動作でなければ、ステップＳ６−９に移行する。ステップＳ６−９では、安定化処理フラグＦＬｓｔが「１」であるか否か、すなわち画像安定化処理中であるか否かを判断する。ステップＳ６−９において安定化処理フラグＦＬｓｔが「１」であれば（画像安定化処理中）、ステップＳ６−１０においてクリーニングブラシ４１の回転数を高回転数Ｒｈに設定する。一方、ステップＳ６−９において安定化処理フラグＦＬｓｔが「１」でなければ（画像安定化処理中でない）、ステップＳ６−１１においてクリーニングブラシ４１の回転数を標準回転数ＲＳに設定する。
【００６１】
ジャム処理後の最初の動作開始後時間Ｔ１以内でなく、かつ画像安定化処理中でない場合は、クリーニングブラシ４１の回転数は標準回転数ＲＳに設定される（ステップＳ６−１１）。前述のように、標準回転数ＲＳの時のクリーニングブラシ４１の転写ベルト１２に対する周速比ＰＶ１／ＰＶ２は１．５である。図８（Ａ）は周速比ＰＶ１／ＰＶ２とクリーニング装置１７のクリーニング性能の関係を示し、実線が正規の帯電極性（本実施形態では負極性）のトナー２７の場合を示し、破線が逆極性（本実施形態では正極性）のトナー２７の場合を示す。この図８（Ａ）に示すように、周速比ＰＶ１／ＰＶ２は１．５以上であれば、正規の帯電極性のトナー２７のみでなく逆極性に帯電したトナー２７についても十分なクリーニング性能が得られる。
【００６２】
ジャム処理後の最初の動作開始から時間Ｔ１以内、又は安定化処理中は、クリーニングブラシ４１の回転数は高回転数Ｒｈに設定される（ステップＳ６−４，Ｓ６−１０）。前述のように、高回転数Ｒｈの時のクリーニングブラシ４１の転写ベルト１２に対する周速比ＰＶ１／ＰＶ２は２．０である。図８（Ｂ）は周速比ＰＶ１／ＰＶ２とクリーニング装置１７のクリーニング性能の関係を示す。実線は二次転写装置１６で記録媒体２５にトナー像を転写した後も転写ベルト１２上に残留してクリーニング装置１７に到達した正規の帯電極性のトナー２７（転写残トナー）の場合を示す。一方、破線は二次転写装置１６で記録媒体２５に転写されることなくクリーニング装置１７に到達した正規の帯電極性のトナー２７（未転写トナー）の場合を示す。この図８（Ｂ）に示すように、周速比ＰＶ１／ＰＶ２が１．５程度であると、転写残トナーについては十分なクリーニング性能が得られるが、未転写トナーについてはクリーニング性能が不十分である。しかし、周速比ＰＶ１／ＰＶ２が２．０以上であれば、転写残トナーと未転写トナーの両方について十分なクリーニング性能が得られる。
【００６３】
以上のように、本実施形態では、通常時は周速比ＰＶ１／ＰＶ２が１．５となる標準回転数Ｒｓにクリーニングブラシ４１の回転数を設定し、ジャム処理後や画像安定化処理中は周速比ＰＶ１／ＰＶ２が２．０となる高回転数Ｒｈにクリーニングブラシ４１の回転数を設定することで、転写ベルト１２上のトナー２７を効率的に除去することができる
【００６４】
図５のステップＳ５−３の駆動ルーチンでは、安定化処理ルーチン（図４のステップＳ４−２）及び画像処理ルーチン（図４のステップＳ４−４）におけるクリーニング装置１７の動作と、クリーニング装置１７の動作と関連する二次転写装置１６の動作を制御する。
【００６５】
図７Ａ及び図７Ｂは駆動ルーチンの詳細を示す。ステップＳ７−１において作像開始信号（画像処理ルーチンや安定化処理ルーチンでの作像プロセスの開始を示す信号）が入力されると、ステップＳ７−２においてバイアス電圧印加用の電源５１を投入する。また、ステップＳ７−３において第２タイマＴＭ２の計時を開始する。この第２タイマＴＭ２は、クリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加開始から予め定められた遅延時間ΔＴ２後にクリーニングブラシ４１の回転を開始するためのものである。遅延時間ΔＴ２は、例えば０．１〜１．０秒程度の範囲で設定される。
【００６６】
ステップＳ７−４で第２タイマＴＭ２が遅延時間ΔＴ２に達していなければ、ステップＳ７−９に移行する。一方、ステップＳ７−４で第２タイマＴＭ２が遅延時間ΔＴ２に達していれば、ステップＳ７−５において第２タイマＴＭ２をクリアする。また、ステップＳ７−６において駆動機構４８を始動してクリーニングブラシ４１の回転を開始する。さらに、ステップＳ７−７において駆動機構４９を始動して回収ローラ４２の回転を開始する。さらにまた、ステップＳ７−８において第３タイマＴＭ３の計時を開始し、続いてステップＳ７−９に移行する。第３タイマＴＭ３は、クリーニングブラシ４１の回転開始から予め定められた遅延時間ΔＴ３後に転写ベルト１２の回転を開始するためのものである。遅延時間ΔＴ３は例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００６７】
ステップＳ７−９で第３タイマＴＭ３が遅延時間ΔＴ３に達していなければ、ステップＳ７−１３に移行する。一方、ステップＳ７−９で第３タイマＴＭ３が遅延時間ΔＴ３に達していれば、ステップＳ７−１０で第３タイマＴＭ３をクリアする。また、ステップＳ７−１１で駆動機構１４を始動して転写ベルト１２の回転を開始する。さらに、ステップＳ７−１２において第４タイマＴＭ４の計時を開始し、続いてステップＳ７−１３に移行する。第４タイマＴＭ４は転写ベルト１２の回転開始から予め定められた遅延時間ΔＴ４後に二次転写ローラ２６を転写ベルト１２に接触させるためのものである。遅延時間ΔＴ４は例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００６８】
ステップＳ７−１３で第４タイマＴＭ４が遅延時間ΔＴ４に達していなければ、ステップＳ７−１６に移行する。一方、ステップＳ７−１３で第４タイマＴＭ４が遅延時間ΔＴ４に達していれば、ステップＳ７−１４で第４タイマＴＭ４をクリアする。また、ステップＳ７−１５において駆動機構３０のソレノイドに通電する。その結果、プランジャが突出位置となり、二次転写ローラ２６は図３において二点鎖線で示す転写ベルト１２に対して離隔した位置から、実線で示す転写ベルト１２に接触した位置に移動する。
【００６９】
ステップＳ７−１６において作像終了信号（画像処理ルーチンや安定化処理ルーチンでの作像プロセスの終了を示す信号）が入力されると、ステップＳ７−１７において駆動機構３０のソレノイドへの通電を停止する。その結果、プランジャが引き込み位置となり、二次転写ローラ２６は図３において実線で示す転写ベルト１２に接触する位置から、二点鎖線で示す転写ベルト１２に対して離隔した位置に移動する。また、ステップＳ７−１８において第５タイマＴＭ５の計時を開始し、続いてステップＳ７−１９に移行する。第５タイマＴＭ５は、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２を離れてから予め定められた遅延時間ΔＴ５後に転写ベルト１３の回転を停止させるためのものである。遅延時間ΔＴ５は、例えば０．４〜１．０秒程度の範囲で設定される。
【００７０】
ステップＳ７−１９で第５タイマＴＭ５が遅延時間ΔＴ５に達していなければ、ステップＳ７−２３に移行する。一方、ステップＳ７−１９で第５タイマＴＭ５が遅延時間ΔＴ５に達していれば、ステップＳ７−２０で第５タイマＴＭ５をクリアする。また、ステップＳ７−２１で転写ベルト１２の回転を停止する。さらに、ステップＳ７−２２で第６タイマＴＭ６の計時を開始し、続いてステップＳ７−２３に移行する。第６タイマＴＭ６は、転写ベルト１２の回転停止から予め定められた遅延時間ΔＴ６後にクリーニングブラシ４１の回転を停止させるためのものである。遅延時間ΔＴ６は、例えば１．０〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００７１】
ステップＳ７−２３で第６タイマＴＭ６が遅延時間ΔＴ６に達していなければ、ステップＳ７−２８に移行する。一方、ステップＳ７−２３で第６タイマＴＭ６が遅延時間ΔＴ６に達していれば、ステップＳ７−２４で第６タイマＴＭ６をクリアする。また、ステップＳ７−２５でクリーニングブラシ４１の回転を停止する。さらに、ステップＳ７−２６で回収ローラ４２の回転を停止する。さらにまた、ステップＳ７−２７で第７タイマＴＭ７の計時を開始し、続いてステップＳ７−２８に移行する。第７タイマＴＭ７はクリーニングブラシ４１の回転停止から予め定められた遅延時間ΔＴＭ７後にクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加を停止するためのものである。遅延時間ΔＴＭ７は、例えば１．０〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００７２】
ステップＳ７−２８で第７タイマＴＭ７が遅延時間ΔＴ７に達していなければ、図５のステップＳ５−４に戻る。一方、ステップＳ７−２８で第７タイマＴＭ７が遅延時間ΔＴ７に達していれば、ステップＳ７−２９で第７タイマＴＭ９をクリアする。また、ステップＳ７−３０で電源５１を切り、クリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加を停止する。
【００７３】
図９は第１実施形態のレーザプリンタ１１の動作の一例を示す。時刻ｔ１に作像開始信号が入力されると、電源５１がオン状態となりクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加が開始される（図７ＡのステップＳ７−２）。時刻ｔ１から遅延時間ΔＴ２が経過した時刻ｔ２に、クリーニングブラシ４１が回転を開始する（図７ＡのステップＳ７−６）。そのため、ブラシ繊維４１ｂがトナー２７を静電的に吸着するのに十分な値までバイアス電圧が上昇した後に、ブラシ繊維４１ｂによるトナー２７の機械的な掻き落としが開始される。従って、ニップ部上流側の転写ベルト１２上に溜まったトナー２７がクリーニングブラシ４１で除去されることなくニップ部を通過し、清掃不良の原因となるのを防止できる。
【００７４】
クリーニングブラシ４１が回転を開始する時刻ｔ２からさらに遅延時間ΔＴ３が経過した時刻ｔ３に、転写ベルト１３が回転（正転方向）を開始する。従って、バイアス電圧とクリーニングブラシ４１の回転数が十分に上昇した後に、ニップ部の上流側の転写ベルト１２上に溜まったトナー２７がニップ部を通過する。換言すれば、静電吸着によるトナー２７の除去効果と機械的な掻き落としによるトナー２７の除去効果の両方が十分に高まった後に、ニップ部上流側の転写ベルト１２上に溜まっていたトナー２７がニップ部を通過する。従って、ニップ部上流側の転写ベルト１２上に溜まったトナー２７がクリーニングブラシ４１で除去されることなくニップ部を通過するのをより確実に防止することができる。
【００７５】
転写ベルト１２が回転を開始する時刻ｔ３からさらに遅延時間ΔＴ４が経過した時刻ｔ４に、駆動機構３０のソレノイドへの通電が開始される。その結果、二次転写ローラ２６が図３において二点鎖線で示す転写ベルト１２に対して離隔した位置から、実線で示す転写ベルト１２と接触した位置に移動する。ニップ部の上流側の転写ベルト１２上に溜まっていたトナー２７がクリーニングブラシ４１で除去された後に、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２と接触する。よって、ニップ部上流側の転写ベルト１２に溜まっていたトナー２７が二次転写ローラ２６に付着し、記録媒体２５の裏面の汚れ等の原因となるのを防止することができる。
【００７６】
時刻ｔ４から時刻ｔ５は画像形成動作中である。図６のフローチャートを参照して説明したように、ジャム後最初の動作開始から時間Ｔ１以内又は安定化処理中はクリーニングブラシ４１の回転数は通常時の標準回転数ＲＳよりも高い高回転数Ｒｈに設定される。そのため、転写残トナーのみでなく未転写トナーもクリーニングブラシ４１で確実に除去することができる。
【００７７】
時刻ｔ５に作像終了信号が入力されると、駆動機構３０のソレノイドへの通電が停止され、二次転写ローラ２６は図３において二点鎖線で示すように転写ベルト１２に対して離隔した位置に移動する（図７ＢのステップＳ７−１７）。時刻ｔ５から遅延時間ΔＴ５が経過した時刻ｔ６に、転写ベルト１２の回転が停止する（図７ＢのステップＳ７−２１）。時刻ｔ６から遅延時間ΔＴ６が経過した時刻ｔ７に、クリーニングブラシ４１の回転が停止する（図７ＢのステップＳ７−２５）。転写ベルト１２の回転停止から遅延時間ΔＴ６の間、すなわち転写ベルト１２が完全に回転を停止するまでは、クリーニングブラシ４１が回転を継続し、転写ベルト１２上のトナー２７をブラシ繊維４１ｂが機械的に掻き落とす作用が維持される。従って、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２のニップ部上流側にトナー２７が溜まるのを防止することができる。
【００７８】
クリーニングブラシ４１が回転を停止する時刻ｔ７からさらに遅延時間ΔＴ７が経過した時刻ｔ８に、電源５１がオフ状態となりクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加が停止される（図７ＢのステップＳ７−３０）。クリーニングブラシ４１の回転停止から遅延時間ΔＴ７の間、すなわちクリーニングブラシ４１が完全に回転を停止するまでは、クリーニングブラシ４１へのバイアス電圧印加が継続されるので、転写ベルト１２上のトナー２７をブラシ繊維４１ｂが静電吸着する作用が維持される。従って、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２のニップ部の上流側の転写ベルト１２上にトナー２７が溜まるのを防止することができる。
【００７９】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、第１実施形態の変形例を示す。これらの変形例はいずれも画像形成開始時の動作に関する。図１０Ａの変形例では、クリーニングブラシ４１へのバイアス電圧印加開始から遅延時間ΔＴ２経過後にクリーニングブラシ４１の回転を開始している。しかし、クリーニングブラシ４１の回転開始と転写ベルト１２の回転開始は同時であり、両者の間に遅延時間（図９の遅延時間ΔＴ３）を設けていない。図１０Ｂの変形例では、クリーニングブラシ４１の回転開始から遅延時間ΔＴ３経過後に転写ベルト１２の回転を開始している。しかし、バイアス電圧の印加開始とクリーニングブラシ４１の回転開始は同時であり、両者の間に遅延時間（図９の遅延時間ΔＴ２）を設けていない。
【００８０】
図１１Ａ及び図１１Ｂも、第１実施形態の変形例を示す。これらの変形例はいずれも画像形成終了時の動作に関する。図１１Ａの変形例では、クリーニングブラシ４１の回転停止から遅延時間ΔＴ７経過後にバイアス電圧の印加を停止している。しかし、転写ベルト１２の回転停止とクリーニングブラシ４１の回転停止は同時であり、両者の間に遅延時間（図９の遅延時間ΔＴ６）を設けていない。図１１Ｂの変形例では、転写ベルト１２の回転停止から遅延時間ΔＴ６経過後にクリーニングブラシ４１の回転を停止している。しかし、クリーニングブラシ４１の回転停止とバイアス電圧の印加停止は同時であり、両者の間に遅延時間（図９の遅延時間ΔＴ７）を設けていない。
【００８１】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態は、第１実施形態と同様の構造のレーザプリンタ１１であり、全体的な動作（図４）及び設定ルーチン（図５のステップＳ５−２及び図６）も第１実施形態と同様である。第２実施形態は、制御部５３の実行する駆動ルーチン（図５のステップＳ５−３）が第１実施形態と異なる。
【００８２】
図１２Ａ及び図１２Ｂは、第２実施形態における駆動ルーチンの詳細を示す。ステップＳ１２−１において作像開始信号が入力されると、ステップＳ１２−２において駆動機構１４を始動し、逆転方向（図１から図３の矢印Ａ２）への転写ベルト１２の回転を開始する。また、ステップＳ１２−３で第８タイマＴＭ８の計時を開始し、続いてステップＳ１２−４に移行する。第８タイマＴＭ８は、転写ベルト１２を予め定められた時間Ｔ８だけ逆転方向に回転させるためのものである。時間Ｔ８は、例えば０．７〜２．０秒程度の範囲で設定される。
【００８３】
ステップＳ１２−４において第８タイマＴＭ８が時間Ｔ８に達していなければ、ステップＳ１２−１１に移行する。一方、ステップＳ１２−４で第８タイマＴＭ８が時間Ｔ８に達していれば、ステップＳ１２−５で第８タイマＴＭ８をクリアする。また、ステップＳ１２−６で転写ベルト１２の回転方向を逆転方向から正転方向に切り換える。さらに、ステップＳ１２−７で電源５１をオン状態としてバイアス電圧の印加を開始し、ステップＳ１２−８でクリーニングブラシ４１の回転を開始し、かつステップＳ１２−９で回収ローラ４２の回転を開始する。さらにまた、ステップＳ１２−１０で第９タイマＴＭ９の計時を開始した後、ステップＳ１２−１１に移行する。第９タイマＴＭ９は、クリーニングブラシ４１の回転開始から予め定められた遅延時間ΔＴ９後に二次転写ローラ２６を転写ベルト１２に接触させるためのものであり、第１実施形態の第４タイマＴＭ４と同一の機能を有する。
【００８４】
ステップＳ１２−１１で第９タイマＴＭ９が遅延時間ΔＴ９に達していなければ、ステップＳ１２−１４に移行する。一方、ステップＳ１２−１１で第９タイマＴＭ９が遅延時間ΔＴ９に達していれば、ステップＳ１２−１２で第９タイマＴＭ９をクリアする。また、ステップＳ１２−１３において駆動機構３０のソレノイドに通電する。その結果、プランジャが突出位置となり、二次転写ローラ２６は図３において二点鎖線で示す転写ベルト１２に対して離隔した位置から、実線で示す転写ベルト１２に接触した位置に移動する。
【００８５】
ステップＳ１２−１４において作像終了信号が入力されると、ステップＳ１２−１５において駆動機構３０のソレノイドへの通電を停止する。その結果、プランジャが引き込み位置となり、二次転写ローラ２６は図３において実線で示す転写ベルト１２に接触する位置から、二点鎖線で示す転写ベルト１２に対して離隔した位置に移動する。また、ステップＳ１２−１６において第１０タイマＴＭ１０の計時を開始し、続いてステップＳ１２−１７に移行する。第１０タイマＴＭ１０は、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２を離れてから予め定められた遅延時間ΔＴ１０の経過後に転写ベルト１２の回転を停止させるためのものであり、第１実施形態の第５タイマＴＭ５と同様の機能を有する。
【００８６】
ステップＳ１２−１７で第１０タイマＴＭ１０が遅延時間ΔＴ１０に達していなければ、図５のステップＳ５−４に移行する。一方、ステップＳ１２−１７で第１０タイマＴＭ１０が遅延時間ΔＴ１０に達していれば、ステップＳ１２−１８で第１０タイマＴＭ１０をクリアする。また、ステップＳ１２−１９で転写ベルト１２の回転を停止し、ステップＳ１２−２０で電源５１をオフ状態とする。さらに、ステップＳ１２−２１でクリーニングブラシ４１の回転を停止し、ステップＳ１２−２２で回収ローラ４２の回転を停止する。
【００８７】
図１３は第２実施形態のレーザプリンタ１１の動作の一例を示す。時刻ｔ１１に作像開始信号が入力されると、転写ベルト１２が図１から図３において矢印Ａ２で示す逆転方向に時間Ｔ８だけ回転する（図１２ＡのステップＳ１２−２〜Ｓ１２−４）。時刻ｔ１１から時間Ｔ８が経過した時刻ｔ１２に、転写ベルト１２の回転方向が切り換わり、転写ベルト１２は矢印Ａ１で示す正転方向の回転を開始する（図１２ＡのステップＳ１２−６）。また、時刻ｔ１２にクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、及び回収ローラ４２の回転が開始する（図１２ＡのステップＳ１２−７〜Ｓ１２−９）。時刻ｔ１２から遅延時間ΔＴ９経過した時刻ｔ１３に、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２と接触する位置に移動する（図１２ＡのステップＳ１２−１３。）時刻ｔ１４に作像終了信号が入力されると、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２に対して離隔した位置に移動し（図１２ＢのステップＳ１２−５）、さらに遅延時間ΔＴ１０が経過すると、バイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、回収ローラ４２の回転、及び転写ベルト１２回転が停止する（図１２ＢのステップＳ１２−１９〜Ｓ１２−２２）。
【００８８】
画像形成動作の開始時、詳細にはクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、及び転写ベルト１２の回転（正転方向）の開始前に、時間Ｔ８だけ転写ベルト１２を矢印Ａ２で示す逆転方向に回転させる。図１４において矢印Ｅで示すように、この転写ベルト１２の逆転により、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２のニップ部の上流側の転写ベルト１２上に溜まっているトナー２７は、いったんニップ部から転写ベルト１２の正転方向上流側に移動する。従って、転写ベルト１２が正転方向に回転してニップ部上流側に溜まっていたトナー２７がニップ部を通過する時には、バイアス電圧とクリーニングブラシ４１の回転数は十分に上昇している。よって、ニップ部の上流側の転写ベルト１２上に溜まっていたトナー２７がクリーニングブラシ４１で除去されることなくニップ部を通過し、清掃不良の原因となるのを防止できる。換言すれば、ニップ部の上流側の転写ベルト１２上に溜まっていたトナー２７を確実にクリーニングブラシ４１で除去し、清掃効率を向上することができる。
【００８９】
図１５は第２実施形態の変形例を示す。この変形例では時間Ｔ８だけ転写ベルト１２を逆転方向に回転させた後、時間Ｔ８’だけ転写ベルト１２の回転を停止する。その後、転写ベルト１２の正転方向の回転開始と同時に、バイアス電圧の印加とクリーニングブラシ４１の回転を開始している。
【００９０】
（第３実施形態）
第２実施形態では画像形成動作開始時に転写ベルト１２を逆転方向に回転させるが、第４実施形態では画像形成動作停止時に転写ベルト１２を逆転方向に回転させる。
【００９１】
図１６Ａ及び図１６Ｂのフローチャートを参照すると、ステップＳ１６−１において作像開始信号が入力されると、転写ベルト１２の回転（正転方向）、クリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、回収ローラ４２の回転、第９タイマのＴＭ９の計時が開始される（ステップＳ１６−２〜Ｓ１６−６）。また、遅延時間ΔＴ９が経過した後、駆動機構３０のソレノイドが通電されて二次転写ローラ２６が転写ベルト１２に接触する（ステップＳ１６−７〜Ｓ１６−９）。
【００９２】
ステップＳ１６−１０において作像停止信号が入力されると、駆動機構３０のソレノイドに対する通電が停止して二次転写ローラ２６が転写ベルト１２から離隔した位置に移動する。第１０の遅延時間ΔＴ１０が経過した後、転写ベルト１２の回転方向が切り換えられ、転写ベルト１２は逆転方向の回転を開始する（ステップＳ１６−１２〜Ｓ１６−１５）。同時に、電源５１がオフ状態となり、クリーニングブラシ４１と回収ローラ４２の回転が停止される（ステップＳ１６−１６〜Ｓ１６−１８）。また、ステップＳ１６−１９において第１１タイマＴＭ１１が計時を開始する。この第１１タイマＴＭ１１は予め定められた時間        Ｔ１１だけ転写ベルト１２を逆転方向に回転させためのものである。
【００９３】
ステップＳ１６−２０でタイマＴＭ１１が時間Ｔ１１に達していれば、ステップＳ１６−２１において第１１タイマＴＭ１１をクリアし、ステップＳ１６−２２において転写ベルト１２の回転を停止する。
【００９４】
図１７は第３実施形態のレーザプリンタ１１の動作の一例を示す。時刻ｔ２１に作像開始信号が入力されると、バイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１と回収ローラ４２の回転、及び転写ベルト１２の回転（正転方向）が開始される（図１６ＡのステップＳ１６−１〜Ｓ１６−５）。時刻ｔ２１から遅延時間ΔＴ９が経過した時刻ｔ２２に、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２と接触する位置に移動する（図１６ＡのステップＳ１６−６〜Ｓ１６−９）。
【００９５】
時刻ｔ２３に作像停止信号が入力されると、二次転写ローラ２６が転写ベルト１２に対して離隔した位置に移動する（図１６ＢのステップＳ１６−１０，Ｓ１６−１１）。また、時刻ｔ２３から遅延時間ΔＴ１０が経過した時刻ｔ２４に、バイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、及び回収ローラ４２の回転が停止する。また、これと同時に転写ベルト１２の回転方向が切り換えられ、転写ベルト１２は逆転方向の回転を開始する（図１６ＢのステップＳ１６−１２〜Ｓ１６−１８）。時刻ｔ２４から時間Ｔ１１が経過した時刻ｔ２５に、転写ベルト１２の逆転方向の回転が停止する（ステップＳ１６−１９〜Ｓ１６−２２）。
【００９６】
画像形成動作の停止時、詳細にはクリーニングブラシ４１へのバイアス電圧の印加、クリーニングブラシ４１の回転、及び転写ベルト１２の回転（正転方向）の終了後に、時間Ｔ１１だけ転写ベルト１２を矢印Ａ２で示す逆転方向に回転させる。この逆転方向の回転により、図１４の矢印Ｅで示すように、クリーニングブラシ４１と転写ベルト１２のニップ部上流側の転写ベルト１２上に溜まっているトナー２７は、転写ベルト１２の正転方向上流側に移動する。従って、図１７の時刻ｔ２６に、バイアス電圧の印加及びクリーニングブラシ４１の回転の開始と同時に転写ベルト１２の正転方向の回転を開始すると、バイアス電圧とクリーニングブラシ４１の回転速度が十分に上昇した後にニップ部上流側に溜まっていたトナー２７がニップ部を通過する。
【００９７】
図１８は第３実施形態の変形例を示す。この変形例ではバイアス電圧の印加及びクリーニングブラシ４１の回転停止と共にいったん転写ベルト１２の回転を停止する。そして、回転停止後予め定められた時間Ｔ１１’が経過すると、転写ベルト１２を時間Ｔ１１だけ逆転方向に回転させる。
【００９８】
第２実施形態では画像形成動作開始時に転写ベルト１２を逆転させ、第３実施形態では画像形成動作停止時に転写ベルト１２を逆転させているが、転写ベルト１２を逆転させるタイミングはそれらに限定されず、１回の画像形成動作終了後次回の画像形成動作開始までの間に実行すればよい。
【００９９】
本発明は、中間転写ドラムのクリーニング装置や、感光体ドラム及び感光体ドラムを含む感光体にも適用することができる。
【０１００】
また、レーザプリンタ以外に、複写機、ファクシミリ装置、及びこれらの複合機のような他の画像形成装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】クリーニング装置を示す断面図。
【図３】クリーニング装置と二次転写装置を示す概略図。
【図４】画像形成装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図５】クリーニング装置の動作とそれに関連する中間転写ベルト及び二次転写装置の動作を説明するためのフローチャート。
【図６】本発明の第１実施形態における設定ルーチンを示すフローチャート。
【図７Ａ】本発明の第１実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図７Ｂ】本発明の第１実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図８Ａ】正規帯電トナーと逆帯電トナーに関するクリーニングブラシの中間転写ベルトに対する周速比とクリーニング性能の関係を示す線図。
【図８Ｂ】転写残トナーと未転写トナーに関するクリーニングブラシの中間転写ベルトに対する周速比とクリーニング性能の関係を示す線図。
【図９】本発明の第１実施形態におけるバイアスの印加、クリーニングブラシの回転、中間転写ベルトの回転、及びソレノイドの駆動のタイミングチャート。
【図１０Ａ】第１実施形態の変形例を示すタイミングチャート。
【図１０Ｂ】第１実施形態の変形例を示すタイミングチャート。
【図１１Ａ】第１実施形態の変形例を示すタイミングチャート。
【図１１Ｂ】第１実施形態の変形例を示すタイミングチャート。
【図１２Ａ】本発明の第２実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図１２Ｂ】本発明の第２実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図１３】本発明の第２実施形態におけるバイアスの印加、クリーニングブラシの回転、中間転写ベルトの回転、及びソレノイドの駆動のタイミングチャート。
【図１４】中間転写ベルトの逆回転動作によるクリーニング性能向上の原理を説明するための、クリーニング装置の概略図。
【図１５】第２実施形態の変形例を示すタイミングチャート。
【図１６Ａ】本発明の第３実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図１６Ｂ】本発明の第３実施形態における駆動ルーチンを示すフローチャート。
【図１７】第３実施形態におけるバイアスの印加、クリーニングブラシの回転、中間転写ベルトの回転、及びソレノイドの駆動のタイミングチャート。
【図１８】本発明の変形例を示すタイミングチャート。
【図１９】従来のクリーニング装置の一例を示す概略図。
【符号の説明】
【０１０２】
１１  レーザプリンタ
１２  中間転写ベルト
１４，３０，４８，４９  駆動機構
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄ  画像形成ユニット
１５  二次転写装置
１６  二次クリーニング装置
２６  二次転写ローラ
２７  トナー
４１  クリーニングブラシ
４１ａ  芯金
４１ｂ  ブラシ繊維
４２  回収ローラ
４３  スクレーパ
４４  シール部材
４６  導電ブラシ
５１  電源
５３  制御部
５４  ジャムセンサ
５５  ＡＩＤＣセンサ
【図１】
2006058422.tif 000003
【図２】
2006058422.tif 000004
【図３】
2006058422.tif 000005
【図４】
2006058422.tif 000006
【図５】
2006058422.tif 000007
【図６】
2006058422.tif 000008
【図７Ａ】
2006058422.tif 000009
【図７Ｂ】
2006058422.tif 000010
【図８Ａ】
2006058422.tif 000011
【図８Ｂ】
2006058422.tif 000012
【図９】
2006058422.tif 000013
【図１０Ａ】
2006058422.tif 000014
【図１０Ｂ】
2006058422.tif 000015
【図１１Ａ】
2006058422.tif 000016
【図１１Ｂ】
2006058422.tif 000017
【図１２Ａ】
2006058422.tif 000018
【図１２Ｂ】
2006058422.tif 000019
【図１３】
2006058422.tif 000020
【図１４】
2006058422.tif 000021
【図１５】
2006058422.tif 000022
【図１６Ａ】
2006058422.tif 000023
【図１６Ｂ】
2006058422.tif 000024
【図１７】
2006058422.tif 000025
【図１８】
2006058422.tif 000026
【図１９】
2006058422.tif 000027