(57)【要約】【課題】ブラシ繊維の毛倒れを考慮して、クリーニングブラシのクリーニング能力の低下によるクリーニング不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、像担持体１と、中間転写体７と、第１ブラシ３２ａと、第１電源４３ａと、第２ブラシ３２ｃと、第２電源４３ａと、第２電源から第２ブラシに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部４４ｃと、中間転写体に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを第１ブラシで回収した後に、該テストパターンが形成されていた中間転写体の領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部の検知結果に基づいて、第１ブラシの寿命に関する情報を報知するための処理を実行する制御部５０と、を有する構成とする。【選択図】図５
2019200281.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、第１接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第１ブラシと、
前記第１ブラシに電圧を印加するための第１電源と、
前記中間転写体の回転方向において前記第１接触位置より下流かつ前記１次転写部より上流の第２接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第２ブラシと、
前記第２ブラシに電圧を印加するための第２電源であって、前記第１電源が印加する電圧と同極性の電圧を印加する第２電源と、
前記第２電源から前記第２ブラシに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部と、
前記中間転写体に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを前記第１ブラシで回収した後に、該テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記第１ブラシの寿命に関する情報を報知するための処理を実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の第１検知結果と、トナー像を形成していない前記中間転写体の非画像形成領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の第２検知結果と、の差分が所定の閾値以上の場合に、前記処理を実行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】
像担持体と、
前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、第１接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第１ブラシと、
前記第１ブラシに電圧を印加するための第１電源と、
前記中間転写体の回転方向において前記第１接触位置より下流かつ前記１次転写部より上流の第２接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第２ブラシと、
前記第２ブラシに電圧を印加するための第２電源であって、前記第１電源が印加する電圧と同極性の電圧を印加する第２電源と、
前記第２電源から前記第２ブラシに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部と、
前記中間転写体に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを前記第１ブラシで回収した後に、該テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記第１ブラシでトナーを回収する際に前記第１ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の第１検知結果と、トナー像を形成していない前記中間転写体の非画像形成領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の第２検知結果と、の差分が所定の閾値以上の場合に、前記処理を実行することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写体の回転方向において前記第１接触位置より下流かつ前記第２接触位置より上流の第３接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第３ブラシと、
前記第３ブラシに電圧を印加する第３電源であって、前記第１電源が印加する電圧とは逆極性の電圧を印加する第３電源と、
を有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１ブラシは、それぞれが前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する、前記中間転写体の回転方向において前記２次転写部より下流かつ前記１次転写部より上流に配置された複数のブラシのうち、前記中間転写体の回転方向において最上流に位置することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２ブラシは、それぞれが前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する、前記中間転写体の回転方向において前記２次転写部より下流かつ前記１次転写部より上流に配置された複数のブラシのうち、前記中間転写体の回転方向において最下流に位置することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記第１ブラシ及び前記第２ブラシは、それぞれ回転可能なローラ状のブラシであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
像担持体と、
前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収するブラシと、
前記ブラシに電圧を印加するための電源と、
前記ブラシの使用量と相関する指標値を記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記指標値に基づいて、前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記指標値が所定の閾値以上の場合に、前記目標値の絶対値を大きくすることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記中間転写体から記録材へのトナー像の転写を中止する処理が行われた回数が第１の回数の場合よりも、前記第１の回数より多い第２の回数の場合の方の、前記閾値を小さくするか又は前記指標値を大きくする補正を行うことを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記指標値が大きくなるにつれて、前記目標値の絶対値を徐々に大きくすることを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記中間転写体から記録材へのトナー像の転写を中止する処理が行われた回数が第１の回数の場合よりも、前記第１の回数より多い第２の回数の場合の方の、前記指標値の増大に対する前記目標値の絶対値の増大の割合を大きくする補正を行うことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記指標値は、プリント枚数、前記中間転写体の走行距離、回転可能なローラ状の前記ブラシの回転回数又は回転時間、前記ブラシに対する電圧印加時間、前記中間転写体へのテストパターンの形成回数のうちの一つ又は複数の組み合わせであることを特徴とする請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ブラシは、回転可能なローラ状のブラシであり、前記指標値の増加に伴って前記ブラシの外径は小さくなることを特徴とする請求項９乃至１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
像担持体と、
前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収するブラシと、
前記ブラシに電圧を印加するための電源と、
前記ブラシの外径が第１の値の場合に前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値よりも、前記ブラシの使用に伴って前記ブラシの外径が前記第１の値よりも小さい第２の値になった場合に前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値の方を大きくする処理を実行する制御部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１７】
前記ブラシは、それぞれが前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する、前記画像形成装置が備える複数のブラシのうち、前記中間転写体の回転方向において最上流に位置することを特徴とする請求項９乃至１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記中間転写体は、無端状のベルトであることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか一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、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ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、例えば電子写真方式の画像形成装置として、無端状のベルトで構成された回転可能な中間転写体である中間転写ベルトを有する、中間転写方式の画像形成装置がある。中間転写方式の画像形成装置では、例えば感光ドラムに形成されたトナー像が、１次転写部で１次転写電圧が印加されることで感光ドラムから中間転写ベルトへと１次転写される。中間転写ベルト上に１次転写されたトナー像は、２次転写部で２次転写電圧が印加されることで中間転写ベルトから紙などの記録材に２次転写される。また、中間転写方式の画像形成装置では、画像濃度を安定させたり、色ずれを補正したりするために、中間転写ベルト上にテストパターン（検知用画像、パッチ画像）を形成してこのテストパターンを検知するテストモードを実行することがある。
【０００３】
２次転写部を通過した中間転写ベルトの表面には、記録材に転写されずに残留した２次転写残トナーや、未転写のテストパターンが付着している。そのため、中間転写ベルトの回転方向において２次転写部の下流かつ１次転写部の上流に、中間転写ベルトの表面に付着した２次転写残トナーやテストパターンを、静電気力を用いて静電的に回収する静電クリーニング装置が配置されることがある。静電クリーニング装置には、クリーニング部材として、中間転写ベルトに接触するブラシであるクリーニングブラシが設けられている。クリーニングブラシとしては、例えば回転可能なローラ状のブラシであるブラシローラが用いられる。クリーニングブラシは、中間転写ベルトの回転方向に複数設けられることもある。
【０００４】
このような静電クリーニング装置を有する画像形成装置では、クリーニングブラシの繰り返し使用量の増加に伴って、クリーニングブラシによるトナーの回収能力（クリーニング能力）が低下することがある。
【０００５】
特許文献１は、クリーニングブラシに所定の電圧を印加して、その際に流れる電流を検知し、その検知結果に基づいてクリーニング時に所望の電流が流れるようにクリーニングブラシに印加する電圧の設定を制御する方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２１５６０２号公報
【特許文献２】特開２０１３−５４２２２号公報
【特許文献３】特開２０１６−８０９７９号公報
【特許文献４】特開２００６−３４３５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、クリーニングブラシのクリーニング能力の低下は、ブラシ繊維内にトナー、トナーの外添剤、紙粉などの異物が詰まることによる電気抵抗の上昇に起因するものの他、ブラシ繊維の毛倒れに起因するものがある。つまり、ブラシ繊維の毛倒れが発生すると、クリーニングブラシの中間転写ベルトに対する侵入量が減少し、クリーニングブラシの機械的にトナーを掻き取る能力が低下する。
【０００８】
特許文献１に記載の方法によれば、クリーニングブラシの電気抵抗の上昇に合わせた電圧を印加して、所望のクリーニング電流を流すことができる。しかし、ブラシ繊維の毛倒れによる機械的なトナー掻き取り能力の不足を補うことはできない。そのため、クリーニング不良が発生する可能性がある。
【０００９】
ここで、ブラシ繊維の剛性を高めて機械的なトナー掻き取り能力の向上を図ったり、倒れたブラシ繊維を起こす部材を設けたり、ブラシ繊維の毛倒れに応じてクリーニングブラシを中間転写ベルトに近づけたりすることが考えられる（特許文献２、３、４）。しかし、これらの対策では、ブラシ繊維への付着物の増加などによりクリーニング能力の低下が速くなったり、構成が大掛かりになったりする。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、ブラシ繊維の毛倒れを考慮して、クリーニングブラシのクリーニング能力の低下によるクリーニング不良の発生を抑制することが可能な画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、像担持体と、前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、第１接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第１ブラシと、前記第１ブラシに電圧を印加するための第１電源と、前記中間転写体の回転方向において前記第１接触位置より下流かつ前記１次転写部より上流の第２接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第２ブラシと、前記第２ブラシに電圧を印加するための第２電源であって、前記第１電源が印加する電圧と同極性の電圧を印加する第２電源と、前記第２電源から前記第２ブラシに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部と、前記中間転写体に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを前記第１ブラシで回収した後に、該テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記第１ブラシの寿命に関する情報を報知するための処理を実行する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【００１２】
本発明の他の態様によると、像担持体と、前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、第１接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第１ブラシと、前記第１ブラシに電圧を印加するための第１電源と、前記中間転写体の回転方向において前記第１接触位置より下流かつ前記１次転写部より上流の第２接触位置で前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第２ブラシと、前記第２ブラシに電圧を印加するための第２電源であって、前記第１電源が印加する電圧と同極性の電圧を印加する第２電源と、前記第２電源から前記第２ブラシに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部と、前記中間転写体に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを前記第１ブラシで回収した後に、該テストパターンが形成されていた前記中間転写体の領域が前記第２接触位置を通過している際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記第１ブラシでトナーを回収する際に前記第１ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１３】
本発明の他の態様によると、像担持体と、前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収するブラシと、前記ブラシに電圧を印加するための電源と、前記ブラシの使用量と相関する指標値を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された前記指標値に基づいて、前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１４】
本発明の他の態様によると、像担持体と、前記像担持体と対向する第１転写部において、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写体と、前記中間転写体の回転方向において前記中間転写体から記録材にトナー像を転写する第２転写部よりも下流かつ前記第１転写部よりも上流に設けられ、前記中間転写体に接触し、電圧が印加されて前記中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収するブラシと、前記ブラシに電圧を印加するための電源と、前記ブラシの外径が第１の値の場合に前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値よりも、前記ブラシの使用に伴って前記ブラシの外径が前記第１の値よりも小さい第２の値になった場合に前記ブラシでトナーを回収する際に前記ブラシに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値の方を大きくする処理を実行する制御部と、を有することを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ブラシ繊維の毛倒れを考慮して、クリーニングブラシのクリーニング能力の低下によるクリーニング不良の発生を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像形成装置の概略断面図である。
【図２】ベルトクリーニング装置の近傍の概略断面図である。
【図３】クリーニング電圧の変動を示すグラフ図である。
【図４】プリント枚数とクリーニング電圧の変動との関係を示すグラフ図である。
【図５】実施例１の制御のフローチャート図である。
【図６】電圧変動を検知する際のトナー像の一例を示す模式図である。
【図７】電圧変動を検知する動作のタイミングチャート図である。
【図８】実施例２の制御のフローチャート図である。
【図９】他の例の画像形成装置の概略断面図である。
【図１０】他の例のベルトクリーニング装置の近傍の概略断面図である。
【図１１】クリーニングブラシの外径とプリント枚数との関係を示すグラフ図である。
【図１２】実施例３の制御のフローチャート図である。
【図１３】クリーニングブラシの外径とプリント枚数との関係の他の例を示すグラフ図である。
【図１４】実施例４の制御のフローチャート図である。
【図１５】クリーニングブラシの外径と侵入量を説明するための模式図である。
【図１６】クリーニングブラシの侵入量とターゲット電流値との関係を示すグラフ図である。
【図１７】実施例５の制御のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１８】
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することが可能な、中間転写方式を採用したタンデム型の複合機（複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を有する。）である。
【００１９】
画像形成装置１００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成ユニットＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫを有する。各画像形成ユニットＵＹ、ＵＭ、ＵＣ、ＵＫにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して総括的に説明することがある。画像形成ユニットＵは、後述する感光ドラム１、帯電ローラ２、露光装置３、現像装置４、１次転写ローラ５、ドラムクリーニング装置６などを有して構成される。
【００２０】
画像形成ユニットＵは、像担持体としての回転可能なドラム型（円筒形）の感光体（電子写真感光体）である感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、直径８０ｍｍのアルミニウム製シリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ）が塗布されて構成されている。感光ドラム１は、図中矢印Ｒ１方向（反時計回り）に所定の周速度で回転駆動される。回転する感光ドラム１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ２によって、所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面に接触するように配置されている。帯電工程時に、帯電ローラ２の芯金には、帯電電源（図示せず）から、負極性の直流成分を含む所定の帯電電圧が印加される。帯電処理された感光ドラム１の表面は、露光手段としての露光装置（レーザースキャナ）３によって走査露光され、感光ドラム１上に静電像（静電潜像）が形成される。露光装置３は、画像情報（画像信号）に基づいて、ポリゴンミラーなどを介して感光ドラム１上にレーザー光を投射する。感光ドラム１上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置４によって現像剤としてのトナーが供給されて現像（可視化）され、感光ドラム１上にトナー像（現像剤像）が形成される。現像工程時に、現像装置４が備える現像剤担持体としての現像ローラには、現像電源（図示せず）から、負極性の直流成分を含む所定の現像電圧が印加される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム１上の露光部（イメージ部）に、感光ドラム１の帯電極性と同極性に帯電したトナーが付着する（反転現像）。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。
【００２１】
４個の感光ドラム１に対向するように、無端状のベルトで構成された回転可能な中間転写体である中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラとしての２次転写対向ローラ２１、駆動ローラ２２、第１、第２アイドラローラ２３、２４、テンションローラ２５、及び押圧ローラ２６に架け渡されて張架されている。２次転写対向ローラ２１は、後述する２次転写ローラ８の対向部材（対向電極）として機能する。駆動ローラ２２は、定速性に優れたモータ（図示せず）により駆動されて中間転写ベルト７を循環移動（回転）させる。中間転写ベルト７は、駆動ローラ２２により駆動力が伝達されて、図中矢印Ｒ２方向（時計回り）に所定の周速度（表面の移動速度）で回転（循環移動）する。本実施例では、中間転写ベルト７は、１５０〜４７０ｍｍ／ｓｅｃの周速度で回転する。第１、第２アイドラローラ２３、２４は、各感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋの配列方向に沿って延びる中間転写ベルト７を支持する。テンションローラ２５は、中間転写ベルト７に対して一定の張力を与える。テンションローラ２５は、その回転軸線方向の両端部において、付勢手段としての弾性部材であるバネ（図示せず）によって、中間転写ベルト７の内周面側から外周面側に向けて付勢されている。押圧ローラ２６は、後述する２次転写部Ｔ２の上流側近傍の中間転写ベルト７を外側に張り出させて、後述する２次転写ローラ８と中間転写ベルト７との密着性を向上させる。
【００２２】
中間転写ベルト７の内周面側には、各感光ドラム１に対応して、１次転写手段としてのローラ型の１次転写部材である１次転写ローラ５が配置されている。１次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光ドラム１に向けて付勢され、感光ドラム１と中間転写ベルト７とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｔ１を形成する。なお、本実施例では、中間転写ベルト７の表面の移動方向において、隣接する１次転写部Ｔ１間の距離Ｌ５はそれぞれ１２０ｍｍである。上述のように感光ドラム１上に形成されたトナー像は、１次転写部Ｔ１において、回転している中間転写ベルト７上に１次転写される。１次転写工程時に、１次転写ローラ５には、１次転写電源（高圧電源回路）４１により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の定電圧制御された直流電圧である１次転写電圧（１次転写バイアス）が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光ドラム１上に形成されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像が、各１次転写部Ｔ１において、中間転写ベルト７上に重ね合わされるようにして順次１次転写される。
【００２３】
中間転写ベルト７の外周面側において、２次転写対向ローラ２１に対向する位置には、２次転写手段としてのローラ型の２次転写部材である２次転写ローラ８が配置されている。２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して２次転写対向ローラ２１に向けて付勢され、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｔ２を形成する。上述のように中間転写ベルト７上に形成されたトナー像は、２次転写部Ｔ２において、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とに挟持されて搬送される紙などの記録材（記録媒体、シート）Ｐ上に２次転写される。本実施例では、２次転写工程時に、２次転写ローラ８には、２次転写電源（高圧電源回路）４２により、トナーの正規の帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の定電圧制御された直流電圧である２次転写電圧（２次転写バイアス）が印加される。例えば、＋１〜＋７ｋＶの２次転写電圧が印加され、＋４０〜＋１２０μＡの２次転写電流が流されることで、中間転写ベルト７上のトナー像が記録材Ｐ上に２次転写される。
【００２４】
記録材Ｐは、記録材収容部（図示せず）から、ピックアップローラ（図示せず）などによって１枚ずつ送り出され、搬送ローラ対（図示せず）などにより搬送される。その後、この記録材Ｐは、レジストローラ（レジストローラ対）９によって、中間転写ベルト７上のトナー像とタイミングが合わされて２次転写部Ｔ２へと搬送される。
【００２５】
トナー像が転写された記録材Ｐは、定着前搬送装置１０などによって定着手段としての定着装置１１へと搬送される。定着装置１１は、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐを加熱及び加圧することで、トナー像を記録材Ｐに定着（溶融、固着）させる。トナー像が定着された記録材Ｐは、排出ローラ対（図示せず）などにより画像形成装置１００の装置本体の外部へと排出（出力）される。
【００２６】
また、１次転写工程時に中間転写ベルト７上に転写されずに感光ドラム１上に残留したトナー（１次転写残トナー）は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置６により感光ドラム１上から除去されて回収される。また、中間転写ベルト７の外周面側において、中間転写ベルト７の回転方向における２次転写部Ｔ２より下流かつ１次転写部Ｔ１（最上流の１次転写部Ｔ１Ｙ）の下流に、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置３０が配置されている。２次転写工程時に記録材Ｐに転写されずに中間転写ベルト７上に残留したトナー（２次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置３０により中間転写ベルト７上から除去されて回収される。本実施例では、ベルトクリーニング装置３０は、中間転写ベルト７上の２次転写残トナーを静電的に回収する。ベルトクリーニング装置３０については、後述して更に詳しく説明する。
【００２７】
本実施例では、中間転写ベルト７は、基層（裏面の層）、弾性層（中間層）、及び表層を有して構成されている。基層は、ポリイミド、ポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴムなどに、帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させた材料により形成することができる。耐久性や転写面の安定性の点から、基層の厚みは０．０５〜０．１５ｍｍが望ましい。弾性層は、ＣＲゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴムなどの各種ゴムなどに、イオン導電剤、カーボンブラックを適当量含有させた材料により形成することができる。紙などの記録材Ｐの凹凸への追従性や耐久性の点から、弾性層の厚みは０．１〜０．５００ｍｍが望ましい。表層は、ウレタン樹脂、フッ素樹脂などの樹脂や樹脂に、フッ素系樹脂微粒子を分散させた材料で形成することができる。紙などの記録材Ｐの凹凸への追従性や耐久性の点から、表層の厚みは０．００２〜０．０２０ｍｍが望ましい。本実施例では、厚さ８５μｍのポリイミドの基層、厚さ２６０μｍのＣＲゴムにイオン導電剤とカーボンブラックを含有した弾性層、厚さ２μｍのウレタンにＰＴＦＥを含有した表層を用いた。中間転写ベルト７の使用初期（使用開始時）の体積抵抗率は、転写性の点から５×１０８〜２×１０１１Ω・ｃｍ（測定環境：２３℃、５０％ＲＨ、測定器：ハイレスタＵＰＭ、ＣＰ−ＨＴ４５０、ＵＲプローブ、印加電圧１０００Ｖ、印加時間１０秒）が望ましい。また、紙などの記録材Ｐの凹凸への追従性の点から、中間転写ベルト７の硬度は、ＭＤ１硬度で４０〜９０°（測定環境：２３℃、５０％ＲＨ）が望ましい。本実施例では、体積抵抗率が５×１０９Ω・ｃｍ、ＭＤ１硬度７０°の中間転写ベルト７を用いた。なお、本実施例では、中間転写ベルト７として、上述のような弾性中間転写ベルトを用いたが、イオン導電剤を含有する樹脂ベルトなどの単層のベルトを用いてもよい。
【００２８】
また、本実施例では、１次転写ローラ５は、芯金（基体）と、芯金の外周に形成された弾性層と、を有して構成された導電性ローラである。１次転写部Ｔ１を安定して形成するために、１次転写ローラ５の外径は１２〜２５ｍｍ、１次転写ローラ５のＡｓｋｅｒＣ硬度は１５〜３５°が望ましい。本実施例では、芯金は８ｍｍの円柱形の金属部材である。また、弾性層は、ＮＢＲやＥＰＤＭなどからなる導電性発泡ゴムで形成することができる。本実施例では、１次転写ローラ５の外径が１８ｍｍ、ＡｓｋｅｒＣ硬度が２４°となるように、芯金の周りに弾性層が形成されている。１次転写ローラ５の電気抵抗値は、転写性や電源の容量の点から、１×１０５〜１×１０８Ω（測定環境：２３℃、５０％ＲＨ、印加電圧１ｋＶ）が望ましい。本実施例では、１次転写ローラ５の電気抵抗値は１×１０６Ω（測定環境：２３℃、５０％ＲＨ、印加電圧１ｋＶ）とした。１次転写ローラ５は、電気的な作用及び押圧力によって感光ドラム１から中間転写ベルト７にトナー像を転写させるために、中間転写ベルト７の裏面側から感光ドラム１に、押圧機構（図示せず）によって押圧されて当接させられる。本実施例では、１次転写ローラ５は、その回転軸線方向の両端部が１ｋｇｆの加圧力で支持されている。１次転写ローラ５は、上述のように押圧されることにより、中間転写ベルト７と約４ｍｍ幅（中間転写ベルト７の表面の移動方向）で接している。
【００２９】
２次転写部Ｔ２は、中間転写ベルト７のトナー像担持面（外周面）側に配置される２次転写ローラ８と、中間転写ベルト７の内周面側に配置された２次転写対向ローラ２１と、によって構成される。２次転写対向ローラ２１は、芯金（基体）と、芯金の周囲にＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）で形成された弾性層と、を有して構成される。２次転写対向ローラ２１は、外径が２０ｍｍ、弾性層の厚さが０．５ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカーＣ）に設定される。また、２次転写対向ローラ２１は電気的に接地（グランドに接続）されている。また、２次転写ローラ８は、芯金（基体）と、芯金の周囲に金属錯体などのイオン導電剤を含有したＮＢＲ（ニトリルゴム）やＥＰＤＭなどで形成された弾性層と、を有して構成される。２次転写ローラ８は、芯金の外径が１２ｍｍ、弾性層を含む２次転写ローラ８の外径が２４ｍｍになるように形成されている。２次転写ローラ８の電気抵抗値は３．０×１０７〜５．０×１０７Ωとされ、２次転写部Ｔ２において、２次転写対向ローラ２１及び中間転写ベルト７の電気抵抗値は、２次転写ローラ８の電気抵抗値より十分小さくなっている。
【００３０】
また、画像形成装置１００には、中間転写ベルト７に形成されたテストパターン（検知用画像、パッチ画像）を検知するトナー検知手段としての、光学センサで構成されたトナーセンサ１２が設けられている。本実施例では、トナーセンサ１２は、中間転写ベルト７の回転方向において１次転写部Ｔ１（最下流の１次転写部Ｔ１Ｋ）より下流かつ２次転写部Ｔ２より上流で中間転写ベルト７上のトナーを検知できるように配置されている。本実施例では、トナーセンサ１２は、中間転写ベルト７を介して第２アイドラローラ２４に対向する位置に配置されている。本実施例では、所定のタイミングで画像濃度補正用のテストパターン、色ずれ補正用のテストパターンが中間転写ベルト７上に形成され、このテストパターンがトナーセンサ１２によって検知される。そして、その検知結果に基づいて、画像形成条件が調整されて画像濃度が補正され、画像形成タイミングなどが調整されて色ずれが補正される。本実施例では、テストパターンが２次転写部Ｔ２を通過する際には、離間手段としての離間機構（図示せず）によって、２次転写ローラ８は中間転写ベルト７から離間される。これにより、テストパターンは未転写トナーとしてベルトクリーニング装置３０へと搬送される。
【００３１】
２．ベルトクリーニング装置（静電クリーニング装置）
図２は、本実施例におけるベルトクリーニング装置３０の近傍の概略断面図である。本実施例におけるベルトクリーニング装置３０は、静電クリーニング装置である静電式ブラシクリーニング装置で構成されている。なお、ベルトクリーニング装置３０及びその要素に関して「上流」、「下流」とは、特に言及しない場合も、中間転写ベルト７の回転方向における上流、下流を意味する。
【００３２】
ベルトクリーニング装置３０は、中間転写ベルト７の外周面側に、２次転写部Ｔ２より下流かつ駆動ローラ２２より上流に配置された第１ハウジング３１ａと、駆動ローラ２２に対向する位置に配置された第２ハウジング３１ｂと、を有する。第１ハウジング３１ａ内には、上流クリーニングブラシ（以下、単に「上流ブラシ」ともいう。）３２ａと、上流回収ローラ３３ａと、上流クリーニングブレード３４ａと、が設けられている。第２ハウジング３１ｂ内には、中間クリーニングラシ（以下、単に「中間ブラシ」ともいう。）３２ｂと、中間回収ローラ３３ｂと、中間クリーニングブレード３４ｂと、が設けられている。また、第２ハウジング３１ｂ内には、下流クリーニングラシ（以下、単に「下流ブラシ」ともいう。）３２ｃと、下流回収ローラ３３ｃと、下流クリーニングブレード３４ｃと、が設けられている。中間転写ベルト７を介して上流ブラシ３２ａと対向する位置にはバックアップローラ２７が配置されており、上流ブラシ３２ａは、中間転写ベルト７を介してバックアップローラ２７に向けて付勢されている。バックアップローラ２７は、電気的に接地されている。また、バックアップローラ２７は、中間転写ベルト７の回転に伴って従動して回転する。上流ブラシ３２ａと中間転写ベルト７との接触部が、上流ブラシ３２ａによる中間転写ベルト７の表面のクリーニングが行われる上流クリーニング部（クリーニングニップ）Ｆａである。また、中間ブラシ３２ｂ、下流ブラシ３２ｃは、それぞれ中間転写ベルト７を介して駆動ローラ２２に向けて付勢されている。中間ブラシ３２ｂと中間転写ベルト７との接触部が、中間ブラシ３２ｂによる中間転写ベルト７の表面のクリーニングが行われる中間クリーニング部（クリーニングニップ）Ｆｂである。下流ブラシ３２ｃと中間転写ベルト７との接触部が、下流ブラシ３２ｃによる中間転写ベルト７の表面のクリーニングが行われる下流クリーニング部（クリーニングニップ）Ｆｃである。本実施例では、複数のクリーニングブラシ、複数の回収ローラ、複数のクリーニングブレードは、それぞれ同様の構成とされる。したがって、クリーニングブラシ、回収ローラ、クリーニングブレードを総括的に説明する場合は、上流、中間、下流のいずれであるかを表す符号の末尾のａ、ｂ、ｃは省略する。
【００３３】
クリーニング部材としてのクリーニングブラシ３２は、回転可能なローラ状の導電性ファーブラシ（ファーブラシローラ）で構成されている。クリーニングブラシ３２のブラシ繊維は、糸の体積抵抗率が３×１０５〜１×１０１０Ω・ｃｍ、繊維太さが２〜１５デニールのカーボン分散型ナイロン繊維、アクリル繊維又はポリエステル繊維で構成されている。そして、このブラシ繊維が植毛密度５万〜５０万本／ｉｎｃｈ２の割合で金属ローラ上に植毛されて、クリーニングブラシ３２が構成されている。クリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト７に対して約１．０〜２．０ｍｍの侵入量を保って配置されている。クリーニングブラシ３２は、駆動モータ（図示せず）により、図中矢印方向（中間転写ベルト７との対向部で中間転写ベルト７の表面の移動方向と逆方向に移動する方向）に回動駆動される。また、クリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト７の表面の移動速度（搬送速度）の２０〜８０％の周速度で回転駆動される。これによりクリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト７の表面を摺擦する。
【００３４】
回収部材としての回収ローラ３３は、アルミニウムなどの金属で形成された回転可能な金属ローラで構成されている。回収ローラ３３は、クリーニングブラシ３２に対して約１．５〜２．５ｍｍの侵入量を保って配置されている。回収ローラ３３は、駆動モータ（図示せず）により、図中矢印方向（クリーニングブラシ３２との対向部でクリーニングブラシ３２の移動方向と順方向に移動する方向）に回転駆動される。回収ローラ３４は、クリーニングブラシ３２の周速度と同等の周速度で回転駆動される。
【００３５】
掻き取り部材としてのクリーニングブレード３４は、回収ローラ３４に当接して配置されている。クリーニングブレード３４は、ウレタンゴムなどの弾性材料で形成された板状の部材である。このクリーニングブレード３４は、厚みが１．６〜２．２ｍｍ、ＩＲＨＤ硬度が７０〜７８°（２３℃、５０％ＲＨ）であり、回収ローラ３４に対して約０．５〜２．０ｍｍの侵入量を保って配置されている。
【００３６】
本実施例では、クリーニングブラシ３２の外径は１８ｍｍであり、回収ローラ３３の外径は１３ｍｍである。
【００３７】
中間転写ベルト７の回転方向において最上流に位置する上流ブラシ３２ａには、上流回収ローラ３３ａを介して、上流クリーニング電源（高圧電源回路）４３ａにより、正極性の定電流制御された直流電圧であるクリーニング電圧が印加される。本実施例では、上流ブラシ３２ａには、＋２０μＡのクリーニング電流が流れるようにクリーニング電圧が印加される。
【００３８】
３個のクリーニングブラシ３２のうち中間に位置する中間ブラシ３２ｂには、中間回収ローラ３３ｂを介して、中間クリーニング電源（高圧電源回路）４３ｂにより、負極性の定電流制御された直流電圧であるクリーニング電圧が印加される。本実施例では、中間ブラシ３２ｂには、−１５μＡのクリーニング電流が流れるようにクリーニング電圧が印加される。
【００３９】
中間転写ベルト７の回転方向において最下流に位置する下流ブラシ３２ｃには、下流回収ローラ３３ｃを介して、下流クリーニング電源（高圧電源回路）４３ｃにより、正極性の定電流制御された直流電圧であるクリーニング電圧が印加される。本実施例では、下流ブラシ３２ｃには、＋２０μＡのクリーニング電流が流れるようにクリーニング電圧が印加される。
【００４０】
上述のようにクリーニングブラシ３２にクリーニング電圧が印加されることで、２次転写残トナーやテストパターンのクリーニングに適したクリーニング電界が、中間転写ベルト７とクリーニングブラシ３２との間に形成される。これにより、中間転写ベルト７の表面に付着した２次転写残トナーやテストパターンがクリーニングブラシ３２に吸着されて、中間転写ベルト７の表面から除去される。クリーニングブラシ３２に吸着されたトナーは、さらに電界によりクリーニングブラシ３２から回収ローラ３３の表面に転移し、クリーニングブレード３４により回収ローラ３３の表面から掻き落とされる。このようにして第１、第２ケーシング３１ａ、３１ｂ内に収容されたトナーは、回収トナー容器（図示せず）へと搬送されて回収される。
【００４１】
本実施例では、２次転写残トナーやテストパターンにおける、正規の帯電極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーの多くは、上流クリーニング部Ｆａにおいて、正極性のクリーニング電圧が印加された上流ブラシ３２ａにより回収される。上流クリーニング部Ｆａを通過したトナー（負極性の帯電電荷量が比較的小さいトナーや正極性に帯電したトナーなど）は、中間クリーニング部Ｆｂにおいて、負極性のクリーニング電圧が印加された中間ブラシ３２ｂにより回収される。中間クリーニング部Ｆｂも通過したトナー（中間クリーニング部Ｆｂで放電又は電荷注入によって負極性に揃えられていることが多い）は、下流クリーニング部Ｆｃにおいて、正極性のクリーニング電圧が印加された下流ブラシ３２ｃにより回収される。
【００４２】
３．制御態様
図２には、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を説明するための機能ブロックも示されている。制御部（ＣＰＵ）５０は、演算制御部と、ＲＡＭ５１やＲＯＭ５２などのメモリ（記憶媒体）で構成された記憶部と、を有して構成される。書き換え可能なメモリであるＲＡＭ５１には、制御部５０に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納され、ＲＯＭ５２には制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。演算制御部と記憶部とは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。
【００４３】
制御部５０には、画像形成装置１００に設けられた画像読取り装置（図示せず）やパーソナルコンピュータなどの外部装置２００が接続されている。また、制御部５０には、画像形成装置１００に設けられた操作部（操作パネル）１５０が接続されている。操作部１５０は、制御部５０の制御によりユーザーやサービス担当者などの操作者に各種情報を表示する表示部と、操作者が画像形成に関する各種設定などを制御部５０に入力するための入力部と、を有して構成される。
【００４４】
また、本実施例では、制御部５０には、上流クリーニング電源４３ａ、中間クリーニング電源４３ｂ、下流クリーニング電源４３ｃが接続されている。本実施例では、各クリーニング電源４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、それぞれ各回収ローラ３３ａ、３３ｂ、３３ｃを介して各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃに、定電流制御された直流電圧であるクリーニング電圧を印加する。上流クリーニング電源４３ａ、中間クリーニング電源４３ｂ、下流クリーニング電源４３ｃには、それぞれ電圧検知手段としての上流電圧検知部４４ａ、中間電圧検知部４４ｂ、下流電圧検知部４４ｃが設けられている。各電圧検知部４４ａ、４４ｂ、４４ｃは、それぞれ各クリーニング電源４３ａ、４３ｂ、４３ｃが各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃに電圧を印加している際の出力電圧値を検知する。各電圧検知部４４ａ、４４ｂ、４４ｃの検知結果は、制御部５０に入力される。
【００４５】
制御部５０は、画像読み取り装置や外部装置２００からの画像情報、操作部１５０や外部装置２００からの制御指令に基づき、画像形成装置１００の各部を統括的に制御して、画像形成動作を実行させる。また、制御部５０は、所定のタイミングでテストパターンを中間転写ベルト７に形成し、このテストパターンをトナーセンサ１２で検知して画像濃度補正や色ずれ補正を行うテストモードを実行させる。また、制御部５０は、詳しくは後述するように、所定のタイミングでベルトクリーニング装置３０の上流ブラシ３２ａの寿命に関する情報を取得し、その取得結果に応じて操作者に上流ブラシ３２ａの寿命に関する情報を報知する処理を実行する。
【００４６】
ここで、画像形成装置１００は、一の開始指示（プリント指示）により開始される、単一又は複数の記録材Ｐに画像を形成して出力する一連の動作であるジョブ（プリント動作）を実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Ｐに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Ｐに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の１次転写、２次転写を行う期間であり、画像形成時（画像形成期間）とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の１次転写、２次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Ｐに対する画像形成を連続して行う際（連続画像形成）の記録材Ｐと記録材Ｐとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作（準備動作）を行う期間である。非画像形成時（非画像形成期間）とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置１００の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。本実施例では、非画像形成時に、画像濃度補正制御や、上流ブラシ３２ａの寿命に関する情報を報知する処理が実行される。
【００４７】
４．クリーニングブラシのクリーニング能力の低下
クリーニングブラシ３２は、ブラシ繊維の内部への付着物（トナー、外添剤、紙粉など）による電気抵抗の上昇、中間転写ベルト７に所定量侵入させている影響によるブラシ繊維の毛倒れなどによって、徐々にクリーニング能力が低下していく。とりわけ、複数のクリーニングブラシ３２のうち最上流に位置する上流ブラシ３２ａは、他のブラシ３２ｂ、３２ｃよりも送り込まれるトナー量が必然的に多くなるため、クリーニング負荷が大きくなって、クリーニング能力の低下が速く進行する。上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下が進むと、上流ブラシ３２ａでトナーを回収することができなくなり、上流クリーニング部Ｆａをトナーがすり抜けるようになる。なお、本実施例では、画像形成装置１００は、複数のクリーニングブラシ３２として、３個のクリーニングブラシ３２を有するが、３個に限定されるものではなく、２個、又は４個以上であってもよい。
【００４８】
本実施例では、上流ブラシ３２ａのブラシ繊維の内部への付着物による電気抵抗の上昇は、上流ブラシ３２ａの使用初期から徐々に進行して、プリント枚数が約３００，０００枚に近付くにつれて飽和していき、静電的なクリーニング能力が徐々に低下していく。また、上流ブラシ３２ａの電気抵抗の上昇と並行して、上流ブラシ３２ａのブラシ繊維の毛倒れが、プリント枚数が約２００，０００枚に近付くにつれて飽和していき、機械的なトナー掻き取り能力が徐々に低下していく。その結果、中間ブラシ３２ｂ、下流ブラシ３２ｃのクリーニング負荷が増加する。その状態で上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下が進行すると、最終的に下流ブラシ３２ｃでトナーの回収ができなくなることがある。これにより、ベルトクリーニング装置３０により回収されずに中間転写ベルト７上にクリーニング残トナーが残留するクリーニング不良が発生して、画像が汚れる可能性がある。なお、上記プリント枚数の数値は一例であり、印字チャート（形成する画像の内容）、記録材Ｐの種類、画像形成装置１００の使用環境などで変化する。
【００４９】
５．上流ブラシの寿命検知
本実施例では、３個のクリーニングブラシ３２のうち最上流に位置する上流ブラシ３２ａの寿命を、最下流に位置する下流ブラシ３２ｃを用いて検知する。
【００５０】
上流ブラシ３２ａ、下流ブラシ３２ｃには、それぞれ独立したクリーニング電源である上流クリーニング電源４３ａ、下流クリーニング電源４３ｃから、正極性の直流電圧が印加される。また、中間ブラシ３２ｂには、独立したクリーニング電源である中間クリーニング電源４３ｂから、負極性の直流電圧が印加される。上流ブラシ３２ａは、繰り返し使用量の増加に伴って徐々にクリーニング能力が低下していくと、使用初期には回収できていた負極性に帯電したトナーを十分に回収できなくなる。中間ブラシ３２ｂは、負極性の電圧が印加されるため、主に正極性に帯電したトナーを回収し、上流ブラシ３２ａで回収されなかった負極性に帯電したトナーを十分に回収することはできない。したがって、上流ブラシ３２ａで回収できなかった負極性に帯電したトナーは、上流ブラシ３２ａと同極性である正極性の電圧が印加される下流ブラシ３２ｃで回収される。
【００５１】
各クリーニングブラシ３２は、定電流制御された直流電圧が印加される。そのため、回収するトナー量に応じたインピーダンス変化によって、各クリーニング電源４３に設けられた電圧検知部４４で検知される電圧値が変動する。図３は、中間転写ベルト７上のトナーが付着した領域がクリーニングブラシ３２を通過する際の電圧検知部４４で検知される電圧値の変化を模式的に示すグラフ図である。図３中のＶ０は、主に中間転写ベルト７のインピーダンスで決まる、クリーニングブラシ３２がトナーを回収していないときの電圧（基準電圧）である。また、図３中ＶＣＬＮは、クリーニングブラシ３２がトナーを回収しているときの電圧（クリーニング電圧）である。中間転写ベルト７上のトナー量が多く、クリーニングブラシ３２に対するクリーニング負荷が大きい場合は、基準電圧Ｖ０とクリーニング電圧ＶＣＬＮとの差分である電圧変動ΔＶが大きくなる。
【００５２】
図４は、上流ブラシ３２ａの使用量と相関するプリント枚数と、下流電圧検知部４４ｃで検知される電圧変動ΔＶと、の関係を示すグラフ図である。下流電圧検知部４４ｃで検知される電圧変動ΔＶは、上流ブラシ３２ａの使用初期は小さい。上流ブラシ３２ａがトナーを十分に回収できているからである。しかし、プリント枚数の増加に伴って上流ブラシ３２ａで回収できない負極性に帯電したトナーが増加するにつれて、徐々に電圧変動ΔＶは大きくなる。そして、プリント枚数が増加して、ベタ（最大濃度レベルの画像）相当の載り量のトナーが下流ブラシ３２ｃに到達する状態になることがある。この場合、下流ブラシ３２ｃのクリーニング負荷が大きいために、下流クリーニング部Ｆｃをトナーがすり抜けて、クリーニング不良による画像汚れが発生する可能性が高まる。
【００５３】
そこで、本実施例では、図４に示すように、下流電圧検知部４４ｃで検知される電圧変動ΔＶに予め閾値αを定める。そして、下流電圧検知部４４ｃで検知される電圧変動ΔＶが閾値α以上になった場合に、上流ブラシ３２ａの寿命と判断する。本実施例の構成では、実験の結果、下流電圧検知部４４ｃで検知される電圧変動ΔＶは、上流ブラシ３２ａの使用初期では０〜５０Ｖ、上流ブラシ３２ａの寿命末期（交換が必要なほどクリーニング能力が低下した状態）では３００Ｖ以上であった。そのため、本実施例では、閾値αを２００Ｖと設定した。
【００５４】
なお、本実施例では、下流ブラシ３２ｃに所定の値の電流を供給した際に下流クリーニング電源４３ｃが出力する電圧の値を電圧検知手段としての電圧検知部で検知する。別法として、例えばクリーニングブラシ３２でトナーを回収する際にクリーニングブラシ３２に印加する電圧を定電圧制御する構成の場合などには、次のようにすることができる。つまり、下流ブラシ３２ｃに所定の値の電圧を供給した際に下流クリーニング電源４３ｃに流れる電流の値を電流検知手段としての電流検知部で検知する。この場合、上記電圧変動に代えて電流変動（トナーを回収していないときの基準電流とトナーを回収しているときのクリーニング電流との差分）に基づいて、上流ブラシ３２ａの寿命検知を行えばよい。
【００５５】
図５は、本実施例における上流ブラシ３２ａの寿命検知の手順を示すフローチャート図である。
【００５６】
制御部５０は、ジョブが開始されると（Ｓ１０１）、ベルトクリーニング装置３０がトナーを回収していない状態（中間転写ベルト７に実質的にトナーが付着していない状態）で下流電圧検知部４４ｃにより基準電圧Ｖ０を検知する（Ｓ１０２）。次に、制御部５０は、ベルトクリーニング装置３０がトナーを回収している状態で下流電圧検知部４４ｃによりクリーニング電圧ＶＣＬＮを検知する（Ｓ１０３）。
【００５７】
ここで、ベルトクリーニング装置３０がトナーを回収していない状態とは、より詳細には、中間転写ベルト７の実質的にトナーが付着していない領域が上流クリーニング部Ｆａを通過した後に下流クリーニング部Ｆｃを通過している状態である。また、ベルトクリーニング装置３０がトナーを回収している状態とは、より詳細には、中間転写ベルト７のトナーが付着している領域が上流クリーニング部Ｆａを通過した後に下流クリーニング部Ｆｃを通過している状態である。
【００５８】
また、基準電圧Ｖ０は、例えば、非画像形成時として、ジョブの前回転工程において、感光ドラム１や中間転写ベルト７の駆動が開始された後に検知することができる。あるいは、基準電圧Ｖ０は、非画像形成時として、ジョブの連続画像形成を開始した後に、紙間工程において検知してもよい。また、クリーニング電圧ＶＣＬＮは、例えば、非画像形成時として、ジョブの前回転工程や紙間工程などに、所定のテストパターンをベルトクリーニング装置３０で回収している期間に検知することができる。上記所定のテストパターンとしては、例えば、画像濃度補正用のテストパターンや色ずれ補正用のテストパターンを用いることができる（図６（ａ））。あるいは、上記所定のテストパターンとして、現像装置４内のトナーをリフレッシュするために行われる、現像装置４から吐き出されたトナー（トナー帯）を用いてもよい（図６（ｂ））。クリーニング電圧ＶＣＬＮを検知するための特別のテストパターンを形成してもよい。クリーニング電圧ＶＣＬＮは、ほぼ一定量のトナーがベルトクリーニング装置３０に送り込まれることから、所定のテストパターンを用いて検知することが好ましい。また、基準電圧Ｖ０、クリーニング電圧ＶＣＬＮのいずれも、所定期間にわたり検知した電圧値の平均値などの統計処理を行った結果で代表することができる。
【００５９】
その後、制御部５０は、基準電圧Ｖ０、クリーニング電圧ＶＣＬＮの検知結果に基づいて電圧変動ΔＶを求める（Ｓ１０４）。具体的には、基準電圧Ｖ０とクリーニング電圧ＶＣＬＮとの差分を求める。そして、制御部５０は、求めた電圧変動ΔＶと予めＲＯＭ５２に記憶されている所定の閾値αとを比較して、電圧変動ΔＶが閾値α未満であるか否かを判断する（Ｓ１０５）。
【００６０】
制御部５０は、Ｓ１０５で電圧変動ΔＶが閾値α未満であると判断した場合は（Ｓ１０５で「Ｙｅｓ」）、通常の画像形成動作を継続する（Ｓ１０６）。そして、連続画像形成である場合は（Ｓ１０６で「Ｙｅｓ」）、連続画像形成中に所定のタイミングで電圧変動ΔＶを検知するようにＳ１０２〜Ｓ１０５の処理を繰り返す。その後、制御部５０は、ジョブの全ての画像の形成が終了したら、ジョブを終了させる（Ｓ１０７）。一方、制御部５０は、Ｓ１０５で電圧変動ΔＶが閾値α以上であると判断した場合は（Ｓ１０５で「Ｎｏ」）、クリーニング不良が発生する可能性があるので、ジョブを中断し、上流ブラシ３２ａの交換を促す部品交換アラームを報知する（Ｓ１０８）。
【００６１】
ここで、部品交換アラームを報知する手段としては、これらに限定されるものではないが、次のようなものがある。つまり、画像形成装置１００に設けられた操作部１５０の表示部に部品交換を推奨するメッセージ、あるいは該メッセージ及びサービス担当者への問い合わせを推奨するメッセージを表示することができる。あるいは、ネットワークを介して画像形成装置１００と通信可能に接続された外部のパーソナルコンピュータ、サーバ、販売会社、サービス担当者などに、上記同様のアラームを報知することができる。また、電圧変動ΔＶの閾値を複数設定して、上流ブラシ３２ａの寿命に関する情報を段階的（交換の準備を促す段階、及び直ぐに交換することを促す段階など）に報知するようにしてもよい。また、閾値と電圧変動ΔＶとを比較して、現在の上流ブラシ３２ａの残寿命を報知するようにしてもよい。
【００６２】
図７は、電圧変動ΔＶを検知するタイミングを説明するためのタイミングチャート図である。ここでは、ジョブの前回転工程において、所定のテストパターンとして画像濃度補正用のテストパターンを用いて電圧変動ΔＶを検知する場合を例として説明する。図７には、中間転写ベルト７上のトナー像の有無、２次転写ローラ８の中間転写ベルト７に対する離接状態、各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの電圧印加状態、下流電圧検知部４４ｃによる電圧検知状態の推移が示されている。前回転工程時に、基準電圧Ｖ０が検知されるタイミングｔ１からｔ２の間に下流クリーニング部Ｆｃを通過する中間転写ベルト７の領域が各クリーニング部Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃに到達する前に、それぞれ各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの電圧印加が開始される。この領域は、テストパターンが形成される前の領域であり、この領域が下流クリーニング部Ｆｃを通過中のタイミングｔ１からｔ２の間に基準電圧Ｖ０が検知される。このように、本実施例では、基準電圧Ｖ０の検知が行われる中間転写ベルト７の領域には、上流、中間、下流の各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって電圧が印加される。次に、中間転写ベルト７のテストパターンが形成された領域が、上流、中間の各クリーニング部Ｆａ、Ｆｂを通過した後に下流クリーニング部Ｆｃを通過しているタイミングｔ３からｔ４の間に、クリーニング電圧ＶＣＬＮが検知される。また、上記タイミングｔ３からｔ４の間に下流クリーニング部Ｆｃを通過する中間転写ベルト７の領域が各クリーニング部Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｃを通過した後に、それぞれ各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの電圧印加が終了される。このように、本実施例では、クリーニング電圧ＶＣＬＮの検知が行われる中間転写ベルト７の領域には、上流、中間、下流の各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃによって電圧が印加される。なお、基準電圧Ｖ０、クリーニング電圧ＶＣＬＮの検知が行われる中間転写ベルト７の領域が２次転写部Ｔ２を通過する際には、２次転写ローラ８は中間転写ベルト７から離間されている。その後、ジョブの画像形成が開始され、画像が形成された中間転写ベルト７の領域が２次転写部Ｔ２に到達する前に、２次転写ローラ８が中間転写ベルト７に当接させられる。また、画像が形成された領域が各クリーニングＦａ、Ｆｂ、Ｆｃに到達する前に、それぞれ各ブラシ３２ａ、３２ｂ、３２ｃへの電圧印加が開始される。
【００６３】
なお、上流ブラシ３２ａの寿命を検知する処理は、単数又は複数のプリント枚数ごとに行ったり、単数又は複数のジョブごとに行ったりすることができる。
【００６４】
また、本実施例では電圧変動ΔＶを用いて上流ブラシ３２ａの寿命検知を行ったが、例えば基準電圧Ｖ０の変化が比較的小さい構成などにおいて、クリーニング電圧ＶＣＬＮの検知結果のみに基づいて上流ブラシ３２ａの寿命検知を行ってもよい。
【００６５】
６．下流ブラシ以外で上流ブラシの寿命検知を行う場合について
上流ブラシ３２ａの寿命検知を、上流ブラシ３２ａ自体を用いて行うとすれば、例えば上流ブラシ３２ａに電圧を印加した際の電流―電圧特性の検知結果に基づいて上流ブラシ３２ａの電気抵抗の上昇を求めることが考えられる（特許文献１）。しかし、前述のようにクリーニングブラシ３２のクリーニング能力の低下には、電気抵抗の上昇によるもの以外にも、毛倒れによる機械的なトナー掻き取り能力の低下によるものがある。したがって、このような方法による上流ブラシ３２ａの寿命検知の精度には限度がある。
【００６６】
また、上流ブラシ３２ａの寿命検知を、中間ブラシ３２ｂを用いて行う場合について考える。中間ブラシ３２ｂは、上流ブラシ３２ａとは逆極性である負極性の電圧が印加されているため、上流ブラシ３２ａをすり抜けた負極性に帯電したトナーは、中間ブラシ３２ｂではほとんど回収されない。そのため、中間ブラシ３２ｂを用いては、本実施例のように電圧変動ΔＶを検知することは困難である。
【００６７】
このように、上流ブラシ３２ａと同極性である正極性の電圧が印加され、かつ、上流ブラシ３２ａより下流に配置された下流ブラシ３２ｃを用いて電圧変動ΔＶを検知することにより、上流ブラシ３２ａの寿命検知を精度よく行うことができる。特に、複数のクリーニングブラシ３２のうち最下流に位置するクリーニングブラシ３２は、送り込まれるトナーが複数のクリーニングブラシ３２のうち最も少ないので、クリーニング能力の低下の進行が最も緩やかである。そのため、上流ブラシ３２ａと同極性である正極性の電圧が印加され、かつ、最下流に配置された下流ブラシ３２ｃを用いて電圧変動ΔＶを検知することにより、上流ブラシ３２ａの寿命検知を一層精度よく行うことができる。
【００６８】
なお、上流ブラシ３２ａの使用量と相関する指標値として、プリント枚数、中間転写ベルト７の走行距離、上流ブラシ３２ａの回転回数などを記憶して、該指標値を所定の閾値と比較して上流ブラシ３２ａの寿命を予測する方法が考えられる。ただし、一般に、印字チャート（形成する画像の内容）、記録材Ｐの種類、画像形成装置１００の使用環境などによって、上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下の進行度合いは異なる。そのため、このような予測方法よりも本実施例における検知方法の方が、上流ブラシ３２ａの寿命をより正確に把握することができる。
【００６９】
７．効果
以上のように、本実施例の画像形成装置１００は、像担持体１と、像担持体１と対向する第１転写部Ｔ１において、像担持体１からトナー像が転写される中間転写体７と、を有する。また、画像形成装置１００は、中間転写体７の回転方向において中間転写体７から記録材Ｐにトナー像を転写する第２転写部Ｔ２よりも下流かつ第１転写部Ｔ１よりも上流に設けられた第１ブラシ３２ａを有する。第１ブラシ３２ａは、第１接触位置Ｆａで中間転写体７に接触し、電圧が印加されて中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する。また、画像形成装置１００は、第１ブラシ３２ａに電圧を印加するための第１電源４３ａを有する。また、画像形成装置１００は、中間転写体７の回転方向において第１接触位置Ｆａより下流かつ１次転写部Ｔ１より上流の第２接触位置Ｆｃで中間転写体７に接触し、電圧が印加されて中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する第２ブラシ３２ｃを有する。また、画像形成装置１００は、第２ブラシ３２ｃに電圧を印加するための第２電源４３ｃであって、第１電源４３ａが印加する電圧と同極性の電圧を印加する第２電源４３ｃを有する。また、画像形成装置１００は、第２電源４３ｃから第２ブラシ３２ｃに電圧を印加した際の電圧値又は電流値を検知する検知部（本実施例では電圧検知部）４４ｃを有する。さらに、画像形成装置１００は、次のようにして第１ブラシ３２ａの寿命に関する情報を報知するための処理を実行する制御部５０を有する。つまり、中間転写体７に所定のテストパターンを形成させる。また、該テストパターンを第１ブラシ３２ａで回収した後に、該テストパターンが形成されていた中間転写体７の領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４の検知結果を取得する。そして、該検知結果に基づいて、第１ブラシ３２ａの寿命に関する情報を報知するための処理を実行する。なお、上記テストパターンが形成されていた中間転写体７の領域は、中間転写体７の回転方向の所定の領域に断続的に複数のパターンが形成される場合は、最初のパターンの先端から最後のパターンの後端までの領域であってよい。本実施例では、制御部５０は、次のような第１検知結果と、第２検知結果と、の差分が所定の閾値以上の場合に、上記処理を実行する。つまり、第１検知結果は、テストパターンが形成されていた中間転写体７の領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４ｃの検知結果である。また、第２検知結果は、トナー像を形成していない中間転写体７の非画像形成領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４ｃの検知結果である。また、本実施例では、画像形成装置１００は、第３ブラシ３２ｂを有する。第３ブラシ３２ｂは、中間転写体７の回転方向において第１接触位置Ｆａより下流かつ第２接触位置Ｆｃより上流の第３接触位置Ｆｂで中間転写体７に接触し、電圧が印加されて中間転写体上のトナーの少なくとも一部を回収する。また、本実施例では、画像形成装置１００は、第３ブラシ３２ｂに電圧を印加する第３電源４３ｂであって、前記第１電源が印加する電圧とは逆極性の電圧を印加する第３電源４３ｂを有する。
【００７０】
本実施例によれば、複数のクリーニングブラシ３２のうちクリーニング能力の低下が最も速く進行する上流ブラシ３２ａの寿命を精度よく検知することができる。そして、その検知結果に基づいて部品交換アラームを報知することで、クリーニング不良の発生を未然に防ぎ、長期にわたりベルトクリーニング装置３０の良好なクリーニング能力を維持することができる。つまり、上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下状況を精度よく検知して、適切なタイミングでの上流ブラシ３２ａを交換することが可能となるため、長期にわたりベルトクリーニング装置３０の良好なクリーニング能力を維持することができる。
【００７１】
［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
【００７２】
１．本実施例の概要
本実施例では、上流ブラシ３２ａのクリーニング能力が低下した場合に、上流ブラシ３２ａに流すクリーニング電流の目標値（ここでは、単に「ターゲット電流値」ともいう。）の絶対値を大きくして、クリーニング能力を、その低下した状態よりも向上、望ましくは復活させる。より具体的には、下流ブラシ３２ｃを用いて検知した電圧変動ΔＶが閾値α以上の場合に、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を大きくする。本実施例では、ターゲット電流値の変更は、所定の幅ごとに、ターゲット電流値（あるいは変更回数）が所定の上限値に達するまで行う。そして、ターゲット電流値（あるいは変更回数）が所定の上限値に達した場合には、上流ブラシ３２ａの寿命と判断する。
【００７３】
２．上流ブラシの寿命検知
上流ブラシ３２ａは、３個のクリーニングブラシ３２のうち最上流に配置されているため、トナーの搬入量が他のブラシ３２ｂ、３２ｃよりも多く、クリーニング能力の低下が速く進行する。クリーニングブラシ３２のクリーニング能力の低下の要因の１つであるブラシ繊維の毛倒れが発生すると、クリーニングブラシ３２の機械的なトナー掻き取り能力が低下する。そのため、機械的なトナー掻き取り能力の不足を静電的なクリーニング力で補うことで、上流ブラシ３２ａよりも下流に配置された２個のブラシ３２ｂ、３２ｃのクリーニング負荷が増加することを抑制することができる。
【００７４】
本実施例では、上流ブラシ３２ａの使用初期においては、ターゲット電流値を＋２０μＡとして定電流制御されたクリーニング電圧が上流ブラシ３２ａに印加される。上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下が進行し、下流ブラシ３２ｃを用いて検知した電圧変動ΔＶが所定の閾値α以上になると、下流クリーニング部Ｆｃをトナーがすり抜けて、クリーニング不良による画像汚れが発生する可能性が高まる。なお、本実施例における閾値αは、実施例１における閾値αと同じであっても異なっていてもよい。
【００７５】
そこで、本実施例では、下流ブラシ３２ｃを用いて検知した電圧変動ΔＶが所定の閾値α以上になった場合には、上流ブラシ３２ａの機械的なトナー掻き取り能力の不足を補うために、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋５μＡずつ大きくする。
【００７６】
なお、実施例１で説明したのと同様、例えばクリーニング電圧を定電圧制御する構成の場合などには、電流変動を検知して、その検知結果に基づいてクリーニング電圧の目標値（ターゲット電圧値）を大きくする制御を行うことができる。後述する実施例３〜５についても同様である。
【００７７】
図８は、本実施例における上流ブラシ３２ａの寿命検知の手順を示すフローチャート図である。図８のＳ２０１〜Ｓ２０７の処理は、実施例１で説明した図５のＳ１０１〜Ｓ１０７の処理と同じであるので、これらの処理の説明は省略する。
【００７８】
制御部５０は、Ｓ２０５で電圧変動ΔＶが閾値α以上であると判断した場合は（Ｓ２０５で「Ｎｏ」）、閾値α以上であると判断した回数が予めＲＯＭ５２に記憶されている所定の回数ｎ（本実施例では４回）以下であるか否かを判断する（Ｓ２０８）。本実施例では、判断回数カウンタとしての制御部５０が、閾値α以上であると判断するごとに、回数（判断回数カウンタ値）を、判断回数記憶部としてのＲＡＭ５１に積算して記憶させる。
【００７９】
制御部５０は、Ｓ２０８で閾値α以上であると判断した回数が所定の回数ｎ以下であると判断した場合は（Ｓ２０８で「Ｙｅｓ」）は、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を、現在の値に＋５μＡを加えた新たな値に設定する（Ｓ２０９）。その後、制御部５０は、処理をＳ２０６に進める。一方、制御部５０は、Ｓ２０８で閾値α以上と判断した回数が所定の回数ｎを超えたと判断した場合は（Ｓ２０８で「Ｎｏ」）、クリーニング不良が発生する可能性があるので、ジョブを中断し、部品交換アラームを報知する（Ｓ２１０）。
【００８０】
なお、本実施例では、閾値α以上であると判断した回数は、ジョブが終了すると初期値（本実施例では０回）にリセットされる。ただし、閾値α以上であると判断した回数は、例えば上流ブラシ３２ａが交換された場合にリセットされるようにしてもよい。
【００８１】
また、本実施例では、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値の設定を大きくしても、中間ブラシ３２ｂ、下流ブラシ３２ｃのターゲット電流値の設定は変更しない。これは、上流ブラシ３２ａより下流側、特に最下流に配置された下流ブラシ３２ｂでトナーの帯電極性が反転して、中間転写ベルト７にトナーが吐き出されることなどを抑制するためである。
【００８２】
３．上流ブラシのターゲット電流値が適正値より高い場合について
上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を、上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下状況によらず大きく設定する場合について考える。この場合、上流ブラシ３２ａと中間転写ベルト７との間、又は上流ブラシ３２ａと上流回収ローラ３３ａとの間での不本意な放電によってトナーの帯電電荷量（トリボ）が変化しやすくなる。その結果、中間転写ベルト７上のトナーのトリボの分布がブロード化して、静電的にクリーニングしにくくなる。また、一度上流ブラシ３２ａに回収されたとトナーが、上流回収ローラ３３ａに転移できずに中間転写ベルト７上に戻る現象である、再付着が発生する可能性がある。これにより、中間ブラシ３２ｂ、下流ブラシ３２ｃのクリーニング負荷が増大する。
【００８３】
また、電圧変動ΔＶが閾値α以上となった回数によらずに上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を大きくし続けて、ターゲット電流値が適正な範囲を超えると、上述のような不本意な放電現象によってクリーニング能力が低下する可能性がある。
【００８４】
４．効果
以上のように、本実施例では、制御部５０は、次のような検知部４４ｃの検知結果に基づいて、第１ブラシ３２ａでトナーを回収する際に第１ブラシ４３ａに供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する。つまり、中間転写体７に所定のテストパターンを形成させ、該テストパターンを第１ブラシ３２ａで回収した後に、該テストパターンが形成されていた中間転写体７の領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４ｃの検知結果である。本実施例では、制御部５０は、次のような第１検知結果と、第２検知結果と、の差分が所定の閾値以上の場合に、上記処理を実行する。つまり、第１検知結果は、テストパターンが形成されていた中間転写体７の領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４ｃの検知結果である。また、第２検知結果は、トナー像を形成していない中間転写体７の非画像形成領域が第２接触位置Ｆｃを通過している際の検知部４４ｃの検知結果である。
【００８５】
本実施例によれば、複数のクリーニングブラシ３２のうちクリーニング能力の低下が最も速く進行する上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下の進行度合いを精度よく検知することができる。そして、その検知結果に基づいて上流ブラシ３２ａのクリーニング能力を維持する処理を行うことで、クリーニング不良の発生を未然に防ぎ、長期にわたりベルトクリーニング装置３０の良好なクリーニング能力を維持することができる。
【００８６】
［実施例３］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
【００８７】
１．ベルトクリーニング装置
図９は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。また、図１０は、本実施例におけるベルトクリーニング装置３０の近傍の概略断面図である。図１０には、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を説明するための機能ブロックも示されている。
【００８８】
本実施例では、ベルトクリーニング装置３０は、実施例１、２におけるベルトクリーニング装置３０（図２）から下流ブラシ３２ｃ、下流回収ローラ３３ｃ、下流クリーニングブレード３４ｃを除いたものに相当する構成とされている。また、本実施例では、画像形成装置１００には、実施例１、２における下流クリーニング電源４３ｃ（図２）も設けられていない。
【００８９】
つまり、本実施例では、ベルトクリーニング装置３０は、実施例１、２におけるものと同様の第１ハウジング３１ａと、第２ハウジング３１ｂと、を有する。第１ハウジング３１ａ内には、上流ブラシ３２ａと、上流回収ローラ３３ａと、上流クリーニングブレード３４ａと、が設けられている。第２ハウジング３１ｂ内には、下流ブラシ３２ｂと、下流回収ローラ３３ｂと、下流クリーニングブレード３４ｂと、が設けられている。本実施例における下流ブラシ３２ｂ、下流回収ローラ３３ｂ、下流クリーニングブレード３４ｂは、それぞれ実施例１、２における中間ブラシ３２ｂ、中間回収ローラ３３ｂ、中間クリーニングブレード３４ｂに対応する機能を有するものである。また、本実施例では、画像形成装置１００には、上流回収ローラ３３ａを介して上流ブラシ３２ａに正極性の定電流制御されたクリーニング電圧を印加する上流クリーニング電源４３ａが設けられている。また、本実施例では、画像形成装置１００には、下流回収ローラ３３ｂを介して下流ブラシ３２ｂに負極性の定電流制御されたクリーニング電圧を印加する下流クリーニング電源４３ａが設けられている。本実施例における下流クリーニング電源３４ｂは、実施例１、２における中間クリーニング電源４３ｂに対応する機能を有するものである。
【００９０】
本実施例におけるクリーニングブラシ３２、回収ローラ３３、クリーニングブレード３４の構成は、実施例１、２におけるものと実質的に同じである。また、本実施例では、上流ブラシ３２ａには、上流クリーニング電源４３ａから、実施例１、２と同様に＋２０μＡのクリーニング電流が流れるようにクリーニング電圧が印加される。また、本実施例では、下流ブラシ３２ｂには、下流クリーニング電源４３ｂから、実施例１、２における中間ブラシ３２ｂと同様に、−１５μＡのクリーニング電流が流れるようにクリーニング電圧が印加される。
【００９１】
２．クリーニングブラシのクリーニング能力の低下
前述のように、クリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト７に所定量侵入させている影響によるブラシ繊維の毛倒れによって、徐々にクリーニング能力が低下していく。とりわけ、複数のクリーニングブラシ３２のうち最上流に位置する上流ブラシ３２ａは、他のブラシ３２ｂよりも送り込まれるトナー量が必然的に多くなるため、クリーニング負荷が大きくなって、クリーニング能力の低下が速く進行する。上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下が進むと、上流ブラシ３２ａでトナーを回収することができなくなり、上流クリーニング部Ｆａをトナーがすり抜けるようになる。
【００９２】
本実施例では、上流ブラシ３２ａのブラシ繊維の毛倒れは、上流ブラシ３２ａの使用初期から徐々に進行して、プリント枚数が約５００，０００枚に近付くにつれて飽和していき、機械的なトナー掻き取り能力が徐々に低下していく。その結果、上流ブラシ３２ａのクリーニング能力の低下が進行すると、クリーニング不良が発生する可能性がある。なお、上記プリント枚数の数値は一例であり、印字チャート（形成する画像の内容）、記録材Ｐの種類、画像形成装置１００の使用環境などで変化する。
【００９３】
３．上流ブラシの毛倒れ予測
本実施例では、２個のクリーニングブラシ３２のうち最上流に位置する上流ブラシ３２ａの毛倒れ状況を、上流ブラシ３２ａの使用量と相関する指標値としてのプリント枚数に基づいて予測する。
【００９４】
図１１は、上流ブラシ３２ａの外径と、上流ブラシ３２ａの使用量と相関するプリント枚数と、の関係を示すグラフ図である。上流ブラシ３２ａの使用初期には１８ｍｍであった上流ブラシ３２ａの外径が、プリント枚数が増加するにつれて減少していく。本実施例では、上流ブラシ３２ａの外径は、プリント枚数約５００，０００枚で１６．５ｍｍまで減少し、プリント枚数１，０００，０００枚で１６．０ｍｍとなり、それ以降は減少しなかった。
【００９５】
ところで、本実施例の画像形成装置１００では、定期的に画像濃度補正制御が行われて、画像濃度補正用のテストパターンが中間転写ベルト７上に形成される。画像濃度補正制御用のテストパターンは、２次転写残トナーとは異なりトナー量が多いため、上流ブラシ３２ａの機械的なトナー掻き取り能力が低くなると、ベルトクリーニング装置３０でそのトナーを回収することが難しくなる。本実施例の構成では、実験の結果、プリント枚数が５００，０００枚を超えるとクリーニング不良が発生した。
【００９６】
そこで、本実施例では、予め上流ブラシ３２ａの使用量と相関するプリント枚数の閾値βを５００，０００枚と定める。そして、上流ブラシ３２ａの使用初期からのプリント枚数が上記閾値β以上になった場合に、上流ブラシ３２ａの毛倒れが進行したと判断して、上流ブラシ３２ａに流すクリーニング電流の目標値（ターゲット電流値）の絶対値を大きくする。具体的には、ターゲット電流値を＋２０μＡから＋２５μＡに増加する。これにより、上流ブラシ３２ａの毛倒れによる機械的なトナー掻き取り能力の低下を静電的なクリーニング力で補う。
【００９７】
図１２は、本実施例における上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の手順を示すフローチャート図である。ここでは、特にクリーニング不良が発生しやすい、テストモードとしての画像濃度補正制御を開始するごとに、テストパターンが上流クリーニング部Ｆａに到達する前に、上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の処理を行う場合を例とする。
【００９８】
制御部５０は、画像濃度補正制御が開始されると（Ｓ３０１）、ＲＡＭ５１に記憶されている枚数カウンタ値Ｎを参照する（Ｓ３０２）。本実施例では、枚数カウンタとしての制御部５０が、記録材Ｐの１枚に画像を形成するごとに、プリント枚数（枚数カウンタ値Ｎ）を、使用量記憶部としてのＲＡＭ５１に積算して記憶させる。なお、本実施例では、枚数カウンタ値Ｎは、例えば上流ブラシ３２ａが交換された場合に初期値（本実施例では０枚）にリセットされる。
【００９９】
次に、制御部５０は、ＲＡＭ５１に記憶されている枚数カウンタ値Ｎと予めＲＡＭ５１に記憶されている所定の閾値βとを比較して、枚数カウンタ値Ｎが閾値β未満であるか否かを判断する（Ｓ３０３）。制御部５０は、Ｓ３０３で枚数カウンタ値Ｎが閾値β未満であると判断した場合は（Ｓ３０３で「Ｙｅｓ」）、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋２０μＡに設定する（Ｓ３０４）。すなわち、ターゲット電流値を変更しない。一方、制御部５０は、Ｓ３０３で枚数カウンタ値Ｎが閾値β以上であると判断した場合は（Ｓ３０３で「Ｎｏ」）、上流ブラシ３２ａが毛倒れしていると予測できるので、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋２５μＡに設定する（Ｓ３０５）。すなわち、ターゲット電流値を大きくする。
【０１００】
制御部５０は、Ｓ３０４又はＳ３０５で設定した上流ブラシ３２ａのターゲット電流値でテストモードを実行させると共に、該ターゲット電流値の設定をＲＡＭ５１に記憶させて、処理を終了させる（Ｓ３０６）。このターゲット電流値の設定は、次に画像濃度補正制御を行う際に上流ブラシ３２ａの毛倒れを予測する処理が実行されるまで維持される。
【０１０１】
このような制御により、上流クリーニング部Ｆａに中間転写ベルト７上のトナー像が形成された領域が到達する前に、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を最適なクリーニング電流値に設定することができる。本実施例によれば、上流ブラシ３２ａの使用量と相関するプリント枚数が閾値β（本実施例では５００，０００枚）を超えても、クリーニング不良は発生せず、良好な画像の形成を継続することができた。
【０１０２】
なお、本実施例では、テストモードを実行するごとに上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測を行う場合について説明した。しかし、上流ブラシ３２ａの毛倒れを予測する処理は、例えば単数又は複数のプリント枚数ごとに行ったり、単数又は複数のジョブごとに行ったりしてもよい。後述する実施例４、５についても同様である。
【０１０３】
また、本実施例では、毛倒れの有無を判断する基準（指標値）として、プリント枚数を用いたが、これに限定されるものではなく、上流ブラシ３２ａの使用量（毛倒れによるクリーニング能力の低下状況）と相関する指標値であれば用いることができる。例えば、中間転写ベルト７の走行距離や、上流ブラシ３２ａの回転回数、回転時間あるいは電圧印加時間などを指標値として用いることができる。また、前述のようにテストパターンは上流ブラシ３２ａに対する負荷が大きく、毛倒れの進行速度を速めるため、指標値としてテストパターンの形成回数を用いてもよい。また、これらの指標値は複数を組み合わせて用いることもできる。
【０１０４】
ここで、上流ブラシ３２ａが毛倒れしていない上流ブラシ３２ａの使用初期からターゲット電流値を大きく設定する場合について考える。この場合は、毛倒れによる上流ブラシ３２ａの外径の減少が大きくなり、クリーニングが不安定となる。これは、毛倒れの少ない段階で、高電界の影響により上流ブラシ３２ａのブラシ繊維間の奥にトナーが入り込み、ブラシ繊維の根本でトナーが圧縮されることによるものと考えられる。ブラシ繊維の根本でトナーが圧縮されると毛倒れが加速されてしまう。また、上流ブラシ３２ａが毛倒れしていない上流ブラシ３２ａの使用初期からターゲット電流値を大きく設定すると、実施例２で説明したのと同様の不本意な放電による不具合が発生する場合がある。
【０１０５】
また、本実施例では、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値の設定を大きくしても、下流ブラシ３２ｂのターゲット電流値の設定は変更しない。これは、上流ブラシ３２ａより下流側、特に最下流に配置された下流ブラシ３２ｂでトナーの帯電極性が反転して、中間転写ベルト７にトナーが吐き出されることなどを抑制するためである。
【０１０６】
以上のように、本実施例の画像形成装置１００は、記憶部５１に記憶された指標値に基づいて、ブラシ３２ａでトナーを回収する際にブラシ３２に供給する電流又は電圧の目標値の絶対値を大きくする処理を実行する制御部５０を有する。本実施例では、制御部５０は、指標値が所定の閾値以上の場合に、上記目標値の絶対値を大きくする。ここで、上記指標値は、プリント枚数、中間転写体の走行距離、回転可能なローラ状のブラシの回転回数又は回転時間、ブラシに対する電圧印加時間、中間転写体へのテストパターンの形成回数のうちの一つ又は複数の組み合わせであってよい。
【０１０７】
本実施例によれば、上流ブラシ３２ａの毛倒れを予測し、毛倒れしていると判断した場合には静電的なクリーニング力を高めるようにターゲット電流値を大きくする。これにより、クリーニング不良を未然に防ぎ、長期にわたりベルトクリーニング装置３０の良好なクリーニング能力を維持することができる。
【０１０８】
［実施例４］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例３と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例３の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例３と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
【０１０９】
図１３は、紙詰まり（ジャム）の発生によりベルトクリーニング装置３０に送り込まれるトナー量が多い場合の上流ブラシ３２ａの外径とプリント枚数との関係を説明するためのグラフ図である。図１３には、上流ブラシ３２ａの使用初期からプリント枚数１，０００枚までの間に紙詰まりを強制的に１００回発生させた場合の関係（トナー量多）と、紙詰まりを発生させなかった場合の関係（トナー量少）とを示している。図１３における紙詰まりを発生させなかった場合の関係は、図１１に示した関係に相当する。図１３から、紙詰まりの発生が多い場合は上流ブラシ３２ａの外径が早く小さくなることがわかる。これは、紙詰まりが発生することにより、中間転写ベルト７上に記録材Ｐに転写されるはずであった負極性に帯電した比較的多量のトナーが残留し、そのトナーが上流ブラシ３２ａに送り込まれることによる。このように、紙詰まりが発生すると、上流ブラシ３２ａの毛倒れが速く進行し、一定の閾値βに基づいて毛倒れ予測を行うと、プリント枚数が閾値βに達する前に上流ブラシ３２ａの機械的なトナー掻き取り能力が不足する可能性がある。
【０１１０】
そこで、本実施例では、紙詰まりの発生回数に応じて、実施例３で説明した閾値βを小さくする。例えば、閾値βの初期値を５００，０００枚とし、紙詰まりが１回発生するごとに閾値βを１，０００枚だけ小さくして、４９９，０００枚に変更する。あるいは、紙詰まりの発生回数をカウントし、そのカウント値に基づいて閾値βを補正し、補正後の閾値βを用いて判断を行うようにしてもよい。このように紙詰まりの発生回数に応じて閾値βを小さくすることで、紙詰まりの発生によって上流ブラシ３２ａの毛倒れが速く進行しても、早めにターゲット電流値を大きくすることができ、クリーニング不良の発生を抑制することができる。
【０１１１】
図１４は、本実施例における上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の手順を示すフローチャート図である。ここでは、実施例３と同様、画像濃度補正制御を開始するごとに、テストパターンが上流クリーニング部Ｆａに到達する前に、上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の処理を行う場合を例とする。また、ここでは、紙詰まりの発生回数をカウントする方式で説明する。
【０１１２】
制御部５０は、画像濃度補正制御が開始されると（Ｓ４０１）、ＲＡＭ５１に記憶されている枚数カウンタ値Ｎを参照する（Ｓ４０２）。次に、制御部５０は、ＲＡＭ５１に記憶されている紙詰まりカウンタ値Ｊを参照する（Ｓ４０３）。本実施例では、紙詰まりカウンタとしての制御部５０が、紙詰まりが発生するごとに、紙詰まりの発生回数（紙詰まりカウンタ値Ｊ）を、紙詰まり発生回数記憶部としてのＲＡＭ５１に積算して記憶させる。なお、制御部５０は、紙詰まりの発生を、記録材Ｐの搬送経路に設けられた、記録材Ｐを検知する記録材検知手段としての記録材センサ（図示せず）の検知結果などに基づいて検知する。そして、制御部５０は、紙詰まりを検知した場合には、操作部１５０などにおいて、紙詰まりの処理（詰まった記録材Ｐの除去）に関する情報を操作者に報知する。紙詰まりの発生回数は、より具体的にはこの紙詰まりの処理に関する情報を報知した回数であってよい。
【０１１３】
次に、制御部５０は、前回の画像濃度補正制御を実行した後、かつ、今回の画像濃度補正制御を実行する前までの紙詰まりの発生回数である紙詰まりカウンタ値Ｊが０であるか否かを判断する（Ｓ４０４）。そして、制御部５０は、Ｓ４０４で紙詰まりカウンタ値Ｊが０であると判断した場合は（Ｓ４０４で「Ｙｅｓ」）、そのまま処理をＳ４０６に進める。一方、制御部５０は、Ｓ４０４で紙詰まりカウンタ値Ｊが０ではないと判断した場合、すなわち紙詰まりが発生していた場合は（Ｓ４０４で「Ｎｏ」）、次のようにする。つまり、ＲＡＭ５１に記憶されている現在の閾値βからＪ×１０００を引いた新たな閾値βを算出し、この新たな閾値βをＲＡＭ５１に更新して記憶させる（Ｓ４０５）。
【０１１４】
次に、制御部５０は、ＲＡＭ５１に記憶されている枚数カウンタ値ＮとＲＡＭ５１に現在記憶されている閾値βとを比較して、枚数カウンタ値Ｎが閾値β未満であるか否かを判断する（Ｓ４０６）。制御部５０は、Ｓ４０６で枚数カウンタ値Ｎが閾値β未満であると判断した場合は（Ｓ４０６で「Ｙｅｓ」）、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋２０μＡに設定する（Ｓ４０７）。すなわち、ターゲット電流値を変更しない。一方、制御部５０は、Ｓ４０６で枚数カウンタ値Ｎが閾値β以上であると判断した場合は（Ｓ４０６で「Ｎｏ」）、上流ブラシ３２ａが毛倒れしていると予測できるので、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋２５μＡに設定する（Ｓ４０８）。すなわち、ターゲット電流値を大きくする。
【０１１５】
制御部５０は、Ｓ４０７又はＳ４０８で設定した上流ブラシ３２ａのターゲット電流値でテストモードを実行させると共に、該ターゲット電流値の設定をＲＡＭ５１に記憶させる。このターゲット電流値の設定は、次に画像濃度補正制御を行う際に上流ブラシ３２ａの毛倒れを予測する処理が実行されるまで維持される。また、本実施例では、紙詰まりカウンタ値Ｊは、テストモードが実行されると初期値（本実施例では０回）にリセット（クリア）される（Ｓ４０９）。その後、制御部５０は、処理を終了させる（Ｓ４１０）。
【０１１６】
なお、本実施例では、閾値αを小さくすることで、毛倒れが速く進行した場合に早めにターゲット電流値を大きくできるようにした。別法として、プリント枚数などの上流ブラシ３２ａの使用量と相関する指標値を、紙詰まりの発生回数に応じた所定値だけ加算して補正することで、毛倒れが速く進行した場合に早めにターゲット電流値を大きくできるようにしてもよい。
【０１１７】
以上のように、制御部５０は、中間転写体７から記録材Ｐへのトナー像の転写を中止する処理が行われた回数が第１の回数の場合よりも、それより多い第２の回数の場合の方の、閾値βを小さくするか又は使用量の指標値を大きくする補正を行うことができる。
【０１１８】
本実施例によれば、実施例３と同様の効果が得られると共に、紙詰まりが発生することにより上流ブラシ３２ａの毛倒れが速く進行した場合でも、クリーニング不良の発生を抑制することができる。
【０１１９】
［実施例５］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例３と同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例３の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例３と同一の符号を付して、詳しい説明を省略する。
【０１２０】
実施例３、４では、上流ブラシ３２ａの使用量と相関する指標値が所定の閾値に達した場合に、一度に上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を変更した。これに対して、本実施例では、上流ブラシ３２ａの使用量と相関する指標値の増加に伴って、徐々に上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を大きくしていく。具体的には、本実施例では、上流ブラシ３２ａの中間転写ベルト７に対する侵入量に応じて、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を設定する。
【０１２１】
図１５は、上流ブラシ３２ａの外径と上流ブラシ３２ａの中間転写ベルト７に対する侵入量との関係を説明するための模式図（上流ブラシ３２ａの回転軸線と略直交する断面を示す）である。図１５では、上流ブラシ３２ａは、侵入量の定義のために、中間転写ベルト７の内周面側まで外周を入り込ませた円で表されている。実際は、上流ブラシ３２ａのブラシ繊維の中間転写ベルト７との当接部は、中間転写ベルト７の表面にならうように湾曲している。
【０１２２】
上流ブラシ３２ａの回転中心から中間転写ベルト７の表面までの距離をｅ［ｍｍ］とする。本実施例では、距離ｅは７．５ｍｍに設定されている。上流ブラシ３２ａの外径をＤ［ｍｍ］とすると、侵入量ｄ［ｍｍ］は下記式（１）であらわされる。
ｄ＝Ｄ／２−ｅ  ・・・（１）
【０１２３】
使用初期の上流ブラシ３２ａの外径Ｄは１８ｍｍであるため、使用初期の上流ブラシ３２ａの侵入量ｄは１．５ｍｍである。また、プリント枚数５００，０００枚の時点での上流ブラシ３２ａの外径は１６．５ｍｍであるため、この時点での上流ブラシ３２ａの侵入量ｄは０．７５ｍｍとなる。
【０１２４】
上流ブラシ３２ａの侵入量が大きい場合には、上流ブラシ３２ａの掻き取り能力は十分であるので、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値は大きくする必要はない。しかし、上流ブラシ３２ａの侵入量が小さいと、上流ブラシ３２ａの掻き取り能力が不十分であるため、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値は大きくする必要がある。実施例３では、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値は、プリント枚数５００，０００枚までは＋２０μＡ、プリント枚数５００，０００以降は＋２５μＡとした。これに対して、本実施例では、上流ブラシ３２のターゲット電流値は、使用初期は＋２０μＡとすると共に、プリント枚数が５００，０００の時点で＋２５μＡとなるようにプリント枚数の増加に伴って徐々に変化させる。
【０１２５】
図１６は、本実施例における上流ブラシ３２ａの中間転写ベルト７に対する侵入量とターゲット電流値との関係を示すグラフ図である。図１６に示す関係から、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値Ｉは、下記式（２）で表される。
Ｉ＝（−２０／３）ｄ＋３０  ・・・（２）
【０１２６】
上記式（２）より、侵入量ｄに対応して設定すべき上流ブラシ３２ａのターゲット電流値がわかる。例えば、ｄ＝１．２ｍｍの場合はＩ＝２２μＡとなる。
【０１２７】
また、プリント枚数と上流ブラシ３２ａの外径との関係は、実施例３で説明したように図１１からわかる。そのため、上記式（２）と図１１の関係から、プリント枚数に対応して設定すべき上流ブラシ３２ａのターゲット電流値Ｉがわかる。このようにして求めたプリント枚数に対応する上流ブラシ３２ａのターゲット電流値の情報は、例えばテーブルデータなどとして予めＲＯＭ５２に記憶させておくことができる。
【０１２８】
なお、本実施例においても、閾値であるプリント枚数５００，０００枚以降は上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を＋２５μＡに固定することは、実施例３、４と変わらない。
【０１２９】
図１７は、本実施例における上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の手順を示すフローチャート図である。ここでは、実施例３、４と同様、画像濃度補正制御を開始するごとに、テストパターンが上流クリーニング部Ｆａに到達する前に、上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の処理を行う場合を例とする。
【０１３０】
制御部５０は、画像濃度補正制御が開始されると（Ｓ５０１）、ＲＡＭ５１に記憶されている枚数カウンタ値Ｎを参照する（Ｓ５０２）。次に、制御部５０は、ＲＯＭ５２に予め記憶されている枚数カウンタ値Ｎと上流ブラシ３２ａのターゲット電流値との対応テーブルを参照し、現在の枚数カウンタ値Ｎに対応する上流ブラシ３２ａのターゲット電流値を設定する（Ｓ５０３）。
【０１３１】
制御部５０は、Ｓ５０３で設定した上流ブラシ３２ａのターゲット電流値でテストモードを実行させると共に、該ターゲット電流値の設定をＲＡＭ５１に記憶させて、処理を終了させる（Ｓ５０４）。このターゲット電流値の設定は、次に画像濃度補正制御を行う際に上流ブラシ３２ａの毛倒れを予測する処理が実行されるまで維持される。
【０１３２】
なお、本実施例においても、実施例４で説明したのと同様に、毛倒れが速く進行した場合に早めにターゲット電流値を大きくできるように、プリント枚数などの指標値の増大に対するターゲット電流値の増大の割合を大きくすることができる。具体的には、例えばプリント枚数などの指標値を、紙詰まりの発生回数に応じた所定値だけ加算して補正することができる。
【０１３３】
以上のように、本実施例では、制御部５０は、使用量の指標値が大きくなるにつれて、クリーニング電流又は電圧の目標値の絶対値を徐々に大きくする。制御部５０は、ベルト７から記録材Ｐへのトナー像の転写を中止する処理が行われた回数が第１の回数の場合よりも、第１の回数より多い第２の回数の場合の方の、上記指標値の増大に対する上記目標値の絶対値の増大の割合を大きくする補正を行うことができる。換言すれば、制御部５０は、ブラシ３２ａの外径が第１の値の場合のクリーニング電流又は電圧の目標値の絶対値よりも、ブラシ３２ａの外径が第１の値よりも小さい第２の値になった場合の該電流又は電圧の目標値の絶対値の方を大きくする処理を実行する。
【０１３４】
本実施例によれば、実施例３と同様の効果が得られると共に、上流ブラシ３２ａの毛倒れ状況に応じて上流ブラシ３２ａのターゲット電流値をより過不足無く設定することができ、より確実にクリーニング不良を抑制することができる。
【０１３５】
［実施例６］
実施例３〜５では、ベルトクリーニング装置３０が２個のクリーニングブラシ３２を有する構成を例に説明した。しかし、実施例１、２と同様にベルトクリーニング装置３０が３個のクリーニングブラシ３２を有する構成（図１、図２）においても、実施例３〜５と同様の上流ブラシ３２ａの毛倒れ予測の処理を適用することができる。
【０１３６】
図１０に示す２個のクリーニングブラシ３２を有する構成に対して、図２に示すように最下流のクリーニングブラシ３２を追加することで、次のようなトナーをより確実に回収することがでる。つまり、最上流のクリーニングブラシで回収しきれなかった負極性のトナーや、中間のクリーニングブラシで正極性から負極性に反転したトナーである。
【０１３７】
このように３個のクリーニングブラシ３２を有する構成の場合、上流ブラシ３２ａのターゲット電流値の設定を大きくしても、中間ブラシ３２ｂ、下流ブラシ３２ｃのターゲット電流値の設定は変更しない。これは、上流ブラシ３２ａより下流側、特に最下流に配置された下流ブラシ３２ｃでトナーの帯電極性が反転して、中間転写ベルト７にトナーが吐き出されることなどを抑制するためである。
【０１３８】
本実施例によれば、実施例３〜５よりも確実に中間転写ベルト７をクリーニングすることができる。
【符号の説明】
【０１３９】
３０          ベルトクリーニング装置
３１          ハウジング
３２          クリーニングブラシ
３３          回収ローラ
３４          クリーニングブレード
４３          クリーニング電源
５０          制御部
【図１】
2019200281.tif 000003
【図２】
2019200281.tif 000004
【図３】
2019200281.tif 000005
【図４】
2019200281.tif 000006
【図５】
2019200281.tif 000007
【図６】
2019200281.tif 000008
【図７】
2019200281.tif 000009
【図８】
2019200281.tif 000010
【図９】
2019200281.tif 000011
【図１０】
2019200281.tif 000012
【図１１】
2019200281.tif 000013
【図１２】
2019200281.tif 000014
【図１３】
2019200281.tif 000015
【図１４】
2019200281.tif 000016
【図１５】
2019200281.tif 000017
【図１６】
2019200281.tif 000018
【図１７】
2019200281.tif 000019