(57)【要約】【課題】  転写材の搬送異常の検知の際の像担持体上の画像の印字率に応じた転写バイアスの印加により、転写手段の転写クリーニング性を向上させる。【解決手段】  画像情報を基に像担持体上に形成されたトナー像を搬送されている転写材上に転写する転写手段５と、転写手段に電圧を印加する転写バイアス印加手段２６と、転写材を搬送する搬送手段とを有し、搬送手段が転写材の搬送中に停止した際に、像担持体１に形成されているトナー像に応じて、停止後に転写バイアス印加手段が転写手段に印加する電圧の正極性と負極性との印加順を変えて印加することで転写手段をクリーニングする。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像情報を基に像担持体上に形成されたトナー像を搬送されている転写材上に転写する転写手段と、
前記転写手段に電圧を印加する転写バイアス印加手段と、
転写材を搬送する搬送手段と、
を有し、
前記搬送手段が転写材の搬送中に停止した際に、前記像担持体に形成されているトナー像に応じて、停止後に前記転写バイアス印加手段が前記転写手段に印加する電圧の正極性と負極性との印加順を変えて印加することで前記転写手段をクリーニングする制御手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体に形成されているトナー像は、前記像担持体にトナーを供給する現像手段と対向する位置から前記転写手段と対向する位置までの間の、当該像担持体の上に形成されている画像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】
前記像担持体に形成されているトナー像は、転写材に転写されずに前記像担持体の上に残留している画像の印字率であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記像担持体に形成されているトナー像に応じて、さらに、前記転写バイアス印加手段が前記転写手段に印加する電圧の印加時間を変えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記転写手段である転写ローラの回転数を変えることで、前記印加時間を変えてい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】
前記制御手段は、前記転写バイアス印加手段が前記転写手段に印加する電圧の値を変えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
画像情報を基に像担持体上に形成されたトナー像を搬送手段により搬送されている転写材上に転写する転写手段のクリーニング方法であって、
前記搬送手段が転写材の搬送中に停止した際に、前記像担持体に形成されているトナー像に応じ、停止後に前記転写手段をクリーニングするために前記転写手段に印加する電圧の正極性と負極性との印加順を変えることを特徴とする転写手段のクリーニング方法。
【請求項８】
前記像担持体に形成されているトナー像は、前記像担持体にトナーを供給する現像手段と対向する位置から前記転写手段と対向する位置までの間の、当該像担持体の上に形成されている画像であることを特徴とする請求項７に記載のクリーニング方法。
【請求項９】
前記像担持体に形成されているトナー像は、転写材に転写されずに前記像担持体の上に残留している画像の印字率であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のクリーニング方法。
【請求項１０】
前記像担持体に形成されているトナー像に応じて、さらに、前記転写手段に印加する電圧の印加時間を変えることを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載のクリーニング方法。
【請求項１１】
前記転写手段である転写ローラの回転数を変えることで、前記印加時間を変えていることを特徴とする請求項１０に記載のクリーニング方法。
【請求項１２】
前記転写手段に印加する電圧の値を変えることを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか１項に記載のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真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し、特に、画像形成に係る転写手段がトナーにより汚損されることに起因した転写材の裏汚れを防止することができる画像形成装置に関する。また、その画像形成装置の転写手段のクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の電子写真プロセスを利用した画像形成装置は、まず、原稿からの反射光等から得られる画像情報を基に、予め一様に帯電した感光体上に照射して静電潜像を形成する。そして、現像装置からのトナーにより感光体上の潜像を現像してトナー像を形成した後、このトナー像をシート材等の転写材上に転写し、加熱定着することにより画像形成を行っている。感光体上のトナー像を転写材上に転写する為の転写手段としては、転写ローラ等の接触式の転写手段を用いる方法が知られている。この転写手段は、感光体と常に接触しているため、トナーが転写手段に付着し、転写材の裏面にトナー汚れが形成されることとなる。
【０００３】
このような裏汚れを防止する為の手段として、転写材が転写手段と像担持体との間の位置（転写位置）にないときにバイアスを印加することによって転写手段上のトナーを感光体上に逆転写させて電気的にクリーニングする方法が知られている。また、その他にも、転写動作を行うとき以外では転写手段を像担持体である感光体から離間させておく方法、あるいはブレードを設けて転写手段上のトナーを機械的に除去する方法等も知られている。
【０００４】
現状では、転写手段上のトナーを清掃する方法としては、コストメリット等の点の評価から、転写手段にクリーニングバイアスとして一定電圧を印加するクリーニング方法が主流となっている。
【０００５】
また、転写手段に汚れとして付着するトナーは、転写バイアスにより転写材上に転写される正規に帯電しているトナー（以下、正規トナーという。）だけでなく、現像装置中で逆極性に帯電したトナー（以下、反転トナーという。）が混在している。これらの反転トナーは、正規トナーをクリーニングするためのクリーニングバイアスを印加しても、転写手段から感光体へ逆転写させることができないため、そのまま転写材上に蓄積する場合がある。
【０００６】
この様な反転トナーをクリーニングする方法として、特許文献１や特許文献２には、転写材が転写位置に存在しない間に、極性の異なるクリーニングバイアスを転写手段に交互に印加する技術が開示されている。これは、転写材が転写位置に存在しないときに、最初に正規トナーと同極性のバイアスを所定時間印加して正規トナーのクリーニングを行った後、次に正規トナーと逆極性のバイアスを所定時間印加して反転トナーをクリーニングするというものである。このようにして、正規トナーと同極性のバイアス、逆極性のバイアスと順次印加することにより、転写手段に付着した正規帯電トナーと共に反転トナーをも除去している。
【０００７】
このような従来の転写ローラクリーニング制御について、具体的に説明する。
【０００８】
感光ドラムは、帯電ローラ２に帯電バイアスが印加されることによって約−６５０Ｖに均一に負の暗電位ＶＤに帯電され、次いで、露光光Ｌにより像露光される。露光された部分には、明電位ＶＬとなる静電潜像が形成される。この場合の明電位ＶＬは約−２００Ｖになる。
【０００９】
感光ドラム上の静電潜像は、現像ローラにより現像される。すなわち、感光ドラム上の静電潜像は、現像ローラ４に現像バイアスが印加されることにより、現像ローラ上の負に帯電されたトナーが感光ドラム上の明電位ＶＬの部分に転移され、トナー像として現像（可視画像化）される。
【００１０】
感光ドラム上のトナー像は、搬送された転写紙に感光ドラムと転写ローラとの間の転写ニップ部において転写される。
【００１１】
ここで、転写時に転写ローラに汚れとして付着したトナーは、まず、転写後のクリーニング処理等を行う後回転時に、転写バイアス印加電源により転写ローラに最初に正規トナーと同極性のバイアス（−１７００Ｖ）が印加される。その後、正規トナーと逆極性のバイアス（＋８００Ｖ）が印加されることで、現像剤が感光ドラムに転移され、転写ローラ５のクリーニングができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平５−３４１６７１号公報
【特許文献２】特開２０００−２９２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、ジャム（紙詰まり）等が発生し、異常停止した後に転写ローラに通常付着するはずのない量の正規トナーが付着する場合がある。また、このとき同様に、感光ドラム上の現像ローラと転写ローラとの間には紙に転写させるはずの正規トナーが付着している場合がある。その後、ユーザによるジャム処理後の画像形成開始によって、その感光ドラム上の正規トナーが直に転写ローラ５に付着することになる。
【００１４】
つまり、ジャム（紙詰まり）が発生した場合には転写位置に転写材が無いため、その状況で転写バイアスが印加されると、感光体上の正規トナーが直に転写手段に転写されることがある。そのため、転写材が転写位置を正常に通過する通常の通紙時に付着するかぶりトナーとは違う極性のトナーが転写手段に付着することとなる。
【００１５】
この現象に対して、特許文献１及び特許文献２のクリーニング方法では、通常の通紙時に付着するかぶりトナーと、ジャム発生時に転写材へ転写されない未転写トナーと、を区別しないでクリーニングバイアスを印加している。そのため、通常の通紙時に付着するトナーの極性とは異なるトナーが転写手段に多く付着していた場合、転写手段のクリーニングが不十分であるため、転写材の裏面にトナー汚れが発生することがあった。
【００１６】
また、特許文献１及び特許文献２のクリーニング方法では、単に正規トナーと同極性のバイアスと、逆極性のバイアスと、を順次印加するのみなので、この方法でバイアスクリーニングを行ったとしても、転写手段のトナー除去が効率的に実施できていなかった。
【００１７】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、ジャム等の転写材搬送異常が発生した際の像担持体上の画像の印字率に応じて転写クリーニング制御を行うことで、転写手段のクリーニング性を向上させて、転写材の裏汚れの発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述の目的を達成するために本発明は、画像情報を基に像担持体上に形成されたトナー像を搬送されている転写材上に転写する転写手段と、前記転写手段に電圧を印加する転写バイアス印加手段と、転写材を搬送する搬送手段とを有し、前記搬送手段が転写材の搬送中に停止した際に、前記像担持体に形成されているトナー像に応じて、停止後に前記転写バイアス印加手段が前記転写手段に印加する電圧の正極性と負極性との印加順を変えて印加することで前記転写手段をクリーニングする制御手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、転写材の搬送が停止された際の像担持体上のトナー像に応じて転写バイアスの印加の電圧極性を変えて印加することで、転写手段の転写クリーニング性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態の画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【図２】シート材検知センサの構成を説明する概略図である。
【図３】第１実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。
【図４】第１実施形態と従来例とのシート材裏面の透過濃度測定結果である。
【図５】第２実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。
【図６】第２実施形態と従来例とのシート材裏面の透過濃度測定結果である。
【図７】第３実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。
【図８】第３実施形態と従来例とのシート材裏面の透過濃度測定結果である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、各実施形態に基づいて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、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２２】
〔第１実施形態〕
（画像形成装置の構成）
本発明に係る第１実施形態の画像形成装置の全体の概略構成について、図１を参照して説明する。
【００２３】
図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の全体構成を示す概略図である。
【００２４】
ユーザが画像読取部５０に原稿等をセットして不図示の操作パネルから印刷モードや枚数を入力して印刷開始ボタンを押す、あるいは不図示の通信部を介して外部機器から送られてきた原稿の画像情報等が入力されることで画像形成装置が動作する。
【００２５】
動作が開始されると感光ドラム１が回転し、感光ドラム１の表面に接触して設けられる帯電ローラ２が感光ドラム１の表面を一様に帯電する。
【００２６】
像担持体としての感光ドラム１は、ＯＰＣ、アモルファスＳｅ、アモルファスＳｉ等の感光材料をアルミニウム、またはニッケル等のシリンダ状の基体上に設けることで形成される。
【００２７】
一様に帯電した感光ドラム１の表面に対して、レーザースキャナ３が画像情報に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御されたレーザー光を射出し、感光ドラム１の表面に静電潜像を形成する。その後、感光ドラム１と対向して配された現像ローラ４が、感光ドラム１表面との電位差を利用して静電潜像に現像剤を供給し、感光ドラム１の表面上で静電潜像をトナー像として現像する。
【００２８】
なお、本装置の現像方式は、一成分磁性ネガトナーを用いた一成分反転ジャンピング現像方式であるが、他にも感光ドラム１に対して接触状態で現像する方法（一成分接触現像）がある。また、現像剤であるトナーに対して磁性キャリアを混合した二成分現像剤を磁気力により搬送して感光ドラム１に対して接触状態で現像する方法（二成分接触現像）や、二成分現像剤を感光ドラム１に対して非接触状態で現像する方法（二成分非接触現像）がある。本装置には、これらの何れも好適に用いることができる。
【００２９】
次に、給送カセット１７に収納された転写材としてのシート材１６が、ピックアップローラ１５によってレジストローラ対９に搬送される。さらに、このシート材１６は、レジストローラ対１０により、感光ドラム１の表面において現像されたトナー像の先端が転写ローラ５に達するタイミングに合わせて搬送される。感光ドラム１の表面において現像されたトナー像は、転写位置となる、感光ドラム１と転写手段としての転写ローラ５のニップ部において、転写バイアス印加手段２６から転写ローラ５へ印加された転写バイアスにより、シート材１６に転写される。
【００３０】
感光ドラム１と対向して配された転写ローラ５は、金属ローラ上に、弾性発泡体を主成分として導電剤が配合された導電性弾性発泡体を設けたものである。より具体的には、アクリルニトリルブタジエンゴムとヒドリンゴムとの混合ゴムを発泡させたスポンジゴムを配設したイオン導電性ゴムローラである。
【００３１】
ここで、シート材１６に転写されずに感光ドラム１の表面に残留した残留トナーは、クリーニング装置７において除去される。
【００３２】
感光ドラム１と転写ローラ５のニップ部でトナー像が転写されたシート材１６は、定着装置１４に搬送される。ここで、トナー像が転写されたシート材１６は、定着装置１４の定着ニップ部に導入され、内包するヒータにより所定温度に加熱された定着ローラ１２と、加圧ローラ１１と、によって加熱・加圧されることで定着処理される。
【００３３】
画像が定着されたシート材１６は、定着装置１４の下流側に設けられた排出ローラ対１３によって排出トレイ上に排出される。
【００３４】
さらに、温湿度センサ２７によって検知された温度や湿度に応じて、転写バイアスや定着の温度などのプロセス条件が最適な条件に切り替わり、常に良好な画像を出力している。
【００３５】
また、図１に示すように定着器１４での加圧ローラ１１は、制御部としてのＣＰＵ３０により回転制御される不図示のモータにより、図中の時計方向に回転する。
【００３６】
感光ドラム１は、ＣＰＵ３０により回転制御される不図示のモータにより、図中の反時計方向に回転する。
【００３７】
（ジャムの検知）
次に、搬送経路でのシート材１６の紙検知制御について説明する。
【００３８】
転写材検知部としてのシート材検知センサ８、２０、４０は、それぞれの位置で搬送面に対向して配されて、紙等の転写材としてのシート材１６を検知する。
【００３９】
図２は、シート材１６の搬送位置を検知するためのシート材検知センサ８、２０、４０の構成を説明する概略図である。
【００４０】
フラグ１９が片側を揺動中心に回動可能に配置され、他方を転写材の通過に応じて回動するようにバネ２１で付勢されて配置されている。また、フラグ１９の揺動中心からは、このフラグ１９の動きと連動するフラグ２２がフォトインタラプタ２３側に伸びている。
【００４１】
フォトインタラプタ２３は、レーザーを発光する発光部と、その発光部に対向して設けられた受光部と、を備えており、フラグ１９が発光部と受光部との間を往復運動する。そのため、シート材１６がフラグ１９上に存在してフォトインタラプタ２３を遮断する状態（ＯＮ状態）と、シート材１６がフラグ１９上に存在せずにフォトインタラプタ２３を遮断していない状態（ＯＦＦ状態）と、に切り替わる。このＯＮ状態／ＯＦＦ状態を検知することにより、シート材１６の位置を知ることができる。
【００４２】
画像形成装置は、ＣＰＵ３０と、ＲＯＭ３２とＲＡＭ３３とタイマー３１とを備えた、制御手段としての制御基板２９を有している。制御基板２９には、画像読取部と、操作パネルと、表示部と、とが電気的に接続されている。
【００４３】
ＲＯＭ３２には、画像形成装置を制御するための各種制御プログラムや各種設定、初期値等が記憶されている。
【００４４】
ＲＡＭ３３は、各種制御プログラムが読み出される作業領域として、あるいは画像情報を一時的に記憶する記憶手段として利用されている。
【００４５】
タイマー３１はシート材検知センサ８、２０、４０などの検知信号の時間を測定している。そして、計測手段としてのタイマー３１は、シート材検知センサが転写材１６の搬送異常を検知した時間を計測する。
【００４６】
ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３２から読み出した制御プログラムや各種センサから送られる信号に従って、その処理結果をＲＡＭ３３に記憶させながら、各構成要素を制御する。例えば、搬送検知手段として、シート材検知センサ８、２０、４０のＯＮ／ＯＦＦの信号により、画像形成装置の制御やジャム等の通紙不良の搬送異常の検知を行っている。
【００４７】
（印字率の算出）
また、ＣＰＵ３０は、画像読取部５０で読み取られた原稿の画像情報、あるいは不図示の通信部を介して外部機器から送られてきた原稿の画像情報等から、画像情報の画像形成割合としての印字率を算出する印字率算出手段としての機能も有する。なお、印字率とは、全く印字の無い白紙の状態を印字率０％とし、シートが完全に印字で埋め尽くされている状態を１００％とし、印字部分の積算面積を印字されているシート全体の面積で除して得られる割合と定義する。
【００４８】
しかし、ジャム等が発生し、異常停止したあとに転写ローラ５に通常付着するはずのない量の正規トナーが付着する場合がある。例えば、シート材検知センサ２０がＯＮ状態になってから、所定時間が経過してもシート材検知センサ４０がＯＮ状態にならない場合、シート材検知センサ２０とシート材検知センサ４０との間でジャムが発生していると判断し、動作を停止する。動作停止と同時に表示部にジャムが発生していることをユーザに知らせ、詰まったシート材１６を除去するようにユーザに促す。
【００４９】
このとき、感光ドラム１上の現像ローラ４と対向する位置から転写ローラ５と対向する位置との間には、シート材１６に転写させるはずの正規トナーが付着している場合がある。ベタ黒等の高印字率の場合には多量の正規トナーが、感光ドラム１上の現像ローラ４と対向する位置から転写ローラ５と対向する位置との間に存在する。
【００５０】
ユーザが表示部の指示に従い、詰まったシート材１６を除去した後に感光ドラム１の通常回転が始まると、感光ドラム１上の正規トナーが直に転写ローラ５に付着することになる。
【００５１】
そこで、装置がジャム等で異常停止したときに、感光ドラム１上の現像ローラ４と転写ローラ５との間に有るトナー量を見積もる指標としての印字率Ｐｒの算出結果に応じて、転写ローラ５のクリーニング時に印加するバイアスの電圧極性の印加順を変更する。これにより、最適な転写ローラクリーニング制御を実施することを可能としている。
【００５２】
ここで、印字率Ｐｒとは、ジャム等で装置が異常停止した際に、図１の反時計方向に回転する感光ドラム１上の、現像ローラ４と対向する位置から転写ローラ５と対向する位置までの間に、その感光ドラム１の周面上に有るトナー量を見積もる指標となる。
【００５３】
（制御のフローチャート）
具体的な制御を、図３のフローチャートに沿って説明する。
【００５４】
図３は、第１実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。この制御フローは、印字率Ｐｒが２０％以上と２０％未満とで、「負極性バイアスを転写ローラに印加」と「正極性バイアスを転写ローラに印加」との２つを、その印加順を変えて印加することで転写ローラをクリーニングするものである。
【００５５】
画像形成装置の操作パネルを介して入力されるユーザらの印刷開始の指令を、あるいは外部機器から入力部を介して送られて来る画像情報を含む印刷ジョブを、ＣＰＵ３０で受け付ける（Ｓ１０１）。受け付けた画像情報からＣＰＵ３０が、その画像情報の画像割合としての印字率を算出する（Ｓ１０２）。
【００５６】
次いで、算出された印字率データをＲＡＭ３３に保存し、印刷動作を実行する（Ｓ１０３）。
【００５７】
ここで、シート材検知センサ８、２０、４０等の検知結果から、ジャム発生の有無を検出する（Ｓ１０４）。
【００５８】
Ｓ１０４でジャム発生を検知しない場合は、この制御は終了する（Ｓ１１３）。
【００５９】
Ｓ１０４でジャム発生を検知した場合、ＣＰＵ３０が、タイマー３１によって得られるジャム発生時間とＲＡＭ３３に保存した印字率データとから、上述の印字率Ｐｒを算出する（Ｓ１０５）。これは、ジャム発生時間から、感光ドラム１の周面が現像ローラ４と対向する位置から転写ローラ５と対向する位置まで回転する時間分だけ遡った時間の間の印字率Ｐｒを、ＲＡＭ３３に保存されている印字率データから読み出して求めるものである。これにより、当該時間の間に感光ドラム１上に形成されているトナー像の画像割合としての印字率を算出することができる。この画像割合は、ジャム等のシート材１６の搬送異常が検知されたときに、感光ドラム１上にあるトナー像として形成された画像であって、シート材１６へ転写されない画像の割合となる。
【００６０】
このように、印字率Ｐｒは、ジャム発生時に既に現像ローラ４から感光ドラム１の周面上に供給されているトナーの量を表わすものである。そして、このトナーは、ジャム発生により、シート材１６ではなく、直に感光ドラム１から転写ローラ５へ付着するものである。
【００６１】
次いで、ＣＰＵ３０により、印字率Ｐｒが２０％以上かどうかを判断する（Ｓ１０６）。
【００６２】
Ｓ１０６で印字率Ｐｒが２０％以上の場合は、感光ドラム１上には正規トナーが多いと判断する。そして、ジャム処理（Ｓ１０７）後の転写ローラクリーニング制御において、最初に正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を３回転させて正規トナーの転写ローラ５への付着を防ぐ（Ｓ１０８）。その後、正規トナーと逆極性である正極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を２回転させて反転トナーのクリーニングを行う（Ｓ１１２）。
【００６３】
また、Ｓ１０６で、印字率Ｐｒが２０％未満の場合は、感光ドラム１上には正規トナーが少ないと判断する。そして、ジャム処理（Ｓ１１０）後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと逆極性である正極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を３回転させて反転トナーのクリーニングを行う（Ｓ１１１）。その後、正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を２回転させて正規トナーのクリーニングを行う（Ｓ１１２）。後で印加するバイアスの回転数を最初に印加するバイアスの回転数より多くしても効果が少ないため、最初に印加する回転数を３回転、後に印加する回転数を２回転とする。
【００６４】
図４は、印字率Ｐｒが１．５％だった時の本実施形態の転写ローラクリーニング制御を行った後と従来の転写ローラクリーニング制御を行った後との比較結果を示す。この比較は、両条件の下で、ベタ白（全面白紙）のシート材１６を感光ドラム１と転写ローラ５との間を通過させたときの、それぞれの裏面の透過濃度を測定して行ったものである。
【００６５】
従来の転写ローラクリーニング制御を行った後の透過濃度が０．３２に対し、印字率Ｐｒに応じた転写ローラクリーニングを行った本実施形態の制御を行った後の透過濃度は０．１５だった。この結果から、本実施形態の転写ローラクリーニング制御を行うことにより、従来の転写ローラクリーニング制御よりも、効果の高い転写ローラのクリーニングを行うことができたことが分かる。
【００６６】
このように本実施形態によれば、印字率Ｐｒに応じて、転写ローラクリーニング制御時に印加するバイアスの電圧極性の印加順を変更することにより、転写ローラ５のクリーニング性を向上させることができる。
【００６７】
なお、本実施形態では、ジャム処理後の前多回転で転写ローラクリーニング制御を実行しているが、次ジョブの前多回転の際に本実施形態の制御を行うことも可能である。
【００６８】
〔第２実施形態〕
以下に、第２実施形態の構成について、第１の実施形態とは異なる構成部分について説明する。
【００６９】
第１実施形態では、搬送異常で異常停止したときの感光ドラム１上の現像ローラ４との対向位置から転写ローラ５との対向位置までの間に有るトナーの印字率Ｐｒの算出結果に応じて、クリーニング制御時に印加するバイアスの電圧極性の印加順を変更していた。このクリーニング制御は、印字率Ｐｒに応じて「負極性バイアスを転写ローラに印加」と「正極性バイアスを転写ローラに印加」との２つのバイアス印加の先後順を変えるだけで一定の効果を得ることができるものである。そのため、この２つの印加のどちらが先になっても十分なクリーニング効果を得ることができるだけの転写ローラ回転数印加を確保する必要がある。このことは、より少ない転写ローラ回転数印加で足りる後の印加の際にも先の印加順のときに必要とされる転写ローラ回転数印加を行っていることになり、その分、余分な時間を要していることになる。
【００７０】
第２実施形態では、さらに印字率Ｐｒの算出結果に応じて転写ローラクリーニング制御の時間を変更することで、更なる転写ローラのクリーニング性の向上と、転写ローラクリーニング制御の時間を短縮することを可能としている。
【００７１】
なお、転写ローラ５は定速回転のローラなので、電圧の印加を受ける際の転写ローラ５の回転数を変えることで印加時間を変えている。
【００７２】
（制御のフローチャート）
具体的な制御を、図５のフローチャートに沿って説明する。
【００７３】
この制御フローは、印字率Ｐｒが２０％以上と２０％未満とで、「負極性バイアス印加」と「正極性バイアス印加」との２つを、その印加順を変え、さらに５０％、２０％、及び２％のそれぞれ前後の２つの印加の際の転写ローラ回転数も変えている。
【００７４】
図５は、第２実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。
【００７５】
画像形成装置の操作パネルを介して入力されるユーザらの印刷開始の指令を、あるいは外部機器から入力部を介して送られて来る画像情報を含む印刷ジョブを、ＣＰＵ３０で受け付ける（Ｓ２０１）。受け付けた画像情報からＣＰＵ３０が、その画像情報の画像割合としての印字率を算出する（Ｓ２０２）。
【００７６】
次いで、算出された印字率データをＲＡＭ３３に保存し、印刷動作を実行する（Ｓ２０３）。
【００７７】
ここで、シート材検知センサ８、２０、４０等の検知結果から、ジャム発生の有無を検出する（Ｓ２０４）。
【００７８】
Ｓ２０４でジャム発生を検知しない場合は、この制御は終了する（Ｓ２２１）。
【００７９】
Ｓ２０４ジャム発生を検知した場合、ＣＰＵ３０が、タイマー３１によって得られるジャム発生時間とＲＡＭ３３に保存した印字率データとから、印字率Ｐｒを算出する（Ｓ２０５）。印字率Ｐｒの定義は、第１実施形態と同じである。
【００８０】
次いで、ＣＰＵ３０により、印字率Ｐｒが５０％以上かどうかを判断する（Ｓ２０６）。
【００８１】
Ｓ２０６で、印字率Ｐｒが５０％以上の場合は、ジャム処理をして（Ｓ２０７）、その後の転写ローラクリーニング制御において、最初に正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を４回転させる（Ｓ２０８）。その後、正規トナーと逆極性である静極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる（Ｓ２０９）。
【００８２】
また、Ｓ２０６で印字率Ｐｒが５０％未満だった場合は、さらに印字率Ｐｒが２０％以上かどうかを判断する（Ｓ２１０）。
【００８３】
Ｓ２１０で、印字率Ｐｒが２０％以上５０％未満の場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ２１１）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を３回転させる（Ｓ２１２）。その後、正規トナーと逆極性である正極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる（Ｓ２１３）。
【００８４】
Ｓ２１０で、印字率Ｐｒが２０％未満の場合は、さらに印字率Ｐｒが２％以上かどうかを判断する（Ｓ２１４）。
【００８５】
Ｓ２１４で、印字率Ｐｒが２％以上２０％未満の場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ２１５）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと逆極性である正極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を３回転させる（Ｓ２１６）。その後、正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を２回転させる（Ｓ２１７）。
【００８６】
Ｓ２１４で、印字率Ｐｒが２％未満の場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ２１８）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと逆極性である正極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を３回転させる（Ｓ２１９）。その後、正規トナーと同極性である負極性のバイアスを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる（Ｓ２２０）。ここでは、Ｓ２１７と比べて正規トナーの量が少ないので、負極性のバイアス印加は転写ローラ１回転分、少ない。
【００８７】
図６は、印字率Ｐｒがそれぞれ５０％、２０％、２％、０．５％だった時の本実施形態の転写ローラクリーニング制御を行った後と、従来の転写ローラクリーニング制御を行った後との比較結果を示す。この比較は、両条件の下で、ベタ白（全面白紙）のシート材１６を感光ドラム１と転写ローラ５との間を通過させたときの、それぞれの裏面の透過濃度を測定して行った
ものである。なお、この効果を確認したときの条件は、シート材搬送速度は１０８ｍｍ／Ｓｅｃであり、転写ローラ５の直径は１６ｍｍである。
【００８８】
図６に示すとおり、すべての印字率Ｐｒにおいて、従来の転写ローラクリーニング制御を行った後の透過濃度に対し、印字率Ｐｒに応じた転写ローラクリーニングを行った本実施形態の制御を行った後の透過濃度が低く抑えられていることが分かる。
【００８９】
また、印字率Ｐｒが２０％と０．５％の場合では、クリーニング時間をそれぞれ０．４７秒短縮できている。これは、本実施形態の転写ローラ５が１回転する時間に相当する。
【００９０】
このように本実施形態では、印字率Ｐｒに応じて、転写ローラクリーニング制御時に印加するバイアスの電圧極性の印加順を変更し、さらに印加時間を変更することで、転写ローラ５のクリーニング性を向上しつつ、クリーニング時間を短縮することができる。
【００９１】
なお、本実施形態では、ジャム処理後の前多回転で転写ローラクリーニング制御を実行しているが、次ジョブの前多回転の際に本実施形態の制御を行うことも可能である。
【００９２】
〔第３実施形態〕
以下に、第３実施形態の構成について、第１の実施形態とは異なる構成部分について説明する。
【００９３】
第３実施形態は、第２実施形態の制御をもとに、さらに印字率Ｐｒの算出結果に応じて転写ローラ５に印加するバイアス出力値を変更する。これにより、更なる転写ローラのクリーニング性の向上と転写ローラクリーニング制御の時間の短縮とが可能となる。
【００９４】
なお、転写ローラ５は定速回転のローラであって、電圧の印加を受ける際の転写ローラ５の回転数を変えることで印加時間を変えている点は、第２実施形態と同様である。
【００９５】
（制御のフローチャート）
具体的な制御を、図７のフローチャートに沿って説明する。
【００９６】
図７は、第３実施形態の転写ローラクリーニングの制御を示すフローチャートである。
【００９７】
画像形成装置の操作パネルを介して入力されるユーザらの印刷開始の指令を、あるいは外部機器から入力部を介して送られて来る画像情報を含む印刷ジョブを、ＣＰＵ３０で受け付ける（Ｓ３０１）。受け付けた画像情報からＣＰＵ３０が、その画像情報の画像割合としての印字率を算出する（Ｓ３０２）。
【００９８】
次いで、算出された印字率データをＲＡＭ３３に保存し、印刷動作を実行する（Ｓ３０３）。
【００９９】
ここで、シート材検知センサ８、２０、４０等の検知結果から、ジャム発生の有無を検出する（Ｓ３０４）。
【０１００】
Ｓ３０４でジャム発生を検知しない場合は、この制御は終了する（Ｓ３２１）。
【０１０１】
Ｓ３０４でジャム発生を検知した場合、ＣＰＵ３０が、タイマー３１によって得られるジャム発生時間とＲＡＭ３３に保存した印字率データとから、印字率Ｐｒを算出する（Ｓ３０５）。印字率Ｐｒの定義は、第１実施形態と同じである。
【０１０２】
次いで、ＣＰＵ３０により、印字率Ｐｒが５０％以上かどうかを判断する（Ｓ３０６）。
【０１０３】
Ｓ３０６で、印字率Ｐｒが５０％以上の場合は、ジャム処理をして（Ｓ３０７）、その後の転写ローラクリーニング制御において、最初に正規トナーと同極性であるバイアス−２５００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を３回転させる（Ｓ３０８）。その後、正規トナーと逆極性であるバイアス＋８００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる（Ｓ３０９）。
【０１０４】
また、Ｓ３０６で印字率Ｐｒが５０％未満の場合は、さらに印字率Ｐｒが２０％以上かどうかを判断する（Ｓ３１０）。
【０１０５】
Ｓ３１０で、印字率Ｐｒが２０％以上５０％未満の場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ３１１）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと同極性であるバイアス−２２００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を２回転させる（Ｓ３１２）。その後、正規トナーと逆極性であるバイアス＋８００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる。（Ｓ３１３）。
【０１０６】
Ｓ３１０で、印字率Ｐｒが２０％未満の場合は、さらに印字率Ｐｒが２％以上かどうかを判断する（Ｓ３１４）。
【０１０７】
Ｓ３１４で、印字率Ｐｒが２％以上２０％未満だった場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ３１５）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと逆極性であるバイアス＋１３００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を２回転させる（Ｓ３１６）。その後、正規トナーと同極性であるバイアス−１７００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を２回転させる（Ｓ３１７）。
【０１０８】
Ｓ３１４で、印字率Ｐｒが２％未満であった場合は、まず、ジャム処理をする（Ｓ３１８）。そして、ジャム処理後の転写ローラリーニング制御において、最初に正規トナーと逆極性であるバイアス＋１５００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を２回転させる（Ｓ３１９）。その後、正規トナーと同極性であるバイアス−１７００Ｖを印加しながら、転写ローラ５を１回転させる（Ｓ３２０）。
【０１０９】
図８は、印字率Ｐｒがそれぞれ５０％、２０％、２％、０．５％だった時の本実施形態の転写ローラクリーニング制御を行った後と、従来の転写ローラクリーニング制御を行った後との比較結果を示す。この比較は、両条件の下で、ベタ白（全面白紙）のシート材１６を感光ドラム１と転写ローラ５との間を通過させたときの、それぞれの裏面の透過濃度を測定して行ったものである。なお、この効果を確認したときの条件は、シート材搬送速度は１０８ｍｍ／Ｓｅｃであり、転写ローラ５の直径は１６ｍｍである。
【０１１０】
図８に示すとおり、すべての印字率Ｐｒにおいて、従来の転写ローラクリーニング制御を行った後の透過濃度に対し、印字率Ｐｒに応じた転写ローラクリーニングを行った本実施形態の制御を行った後の透過濃度が低く抑えられていることが分かる。
【０１１１】
また、すべての印字率Ｐｒにおいて、従来の転写ローラクリーニング制御時間よりも最大で０．９４秒短縮できている。これは、本実施形態の転写ローラ５が２回転する時間に相当する。さらに、本実施形態と第２実施形態とを比べても、すべての印字率Ｐｒにおいて、先のバイアス印加の際の転写ローラ回転数が１回転分、少なくすることができることが分かる。
【０１１２】
このことにより本実施形態の転写クリーニング制御を行うことで、従来の転写ローラクリーニング制御より効果の高いクリーニングを行うことができ、また、転写ローラクリーニング時間を短縮することができた。
【０１１３】
このように本実施形態では、印字率Ｐｒに応じて、転写ローラクリーニング制御時に印加するバイアスの電圧極性の印加順と印加時間とを変更し、さらに印加するデバイス出力値を変更する。これにより、転写ローラ５のクリーニング性を向上しつつ、クリーニング時間を短縮することができる。
【０１１４】
なお、本実施形態では、ジャム処理後の前多回転で転写ローラクリーニング制御を実行しているが、次ジョブの前多回転の際に本実施形態の制御を行うことも可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１・・・感光ドラム
２・・・帯電ローラ
４・・・現像ローラ
５・・・転写ローラ
７・・・クリーニング装置
８・・・シート材検知センサ
１１・・・加圧ローラ
１２・・・定着ローラ
１４・・・定着装置
１６・・・シート材
１９・・・フラグ
２０・・・シート材検知センサ
２１・・・バネ
２２・・・フラグ
２３・・・フォトインタラプタ
２６・・・転写バイアス印加手段
３０・・・ＣＰＵ
３１・・・タイマー
３２・・・ＲＯＭ
３３・・・ＲＡＭ
４０・・・シート材検知センサ
５０・・・画像読取部
【図１】
2015206973.tif 000003
【図２】
2015206973.tif 000004
【図３】
2015206973.tif 000005
【図４】
2015206973.tif 000006
【図５】
2015206973.tif 000007
【図６】
2015206973.tif 000008
【図７】
2015206973.tif 000009
【図８】
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