(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、回転して前記像担持体を摺擦し前記像担持体上の異物を清掃する清掃回転体と、を有する画像形成ユニットと、
前記像担持体からトナー像が転写され回転駆動する中間転写体と、
前記中間転写体上のトナー像を記録材に転写する転写部と、
前記中間転写体上の異物を清掃する中間転写体清掃部と、
前記像担持体に回転を開始させてから、開始待機時間の経過後に前記清掃回転体に回転を開始させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記像担持体に回転を開始させる際に前記中間転写体に回転駆動を開始させ、
前記中間転写体の駆動開始時に前記中間転写体清掃部と当接していた被清掃部が前記像担持体に到達し、前記被清掃部が到達した時点における前記像担持体の前記被清掃部と対向する面が前記清掃回転体に到達するまでに前記清掃回転体に回転を開始させる、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記開始待機時間は、前記制御部が前記像担持体に回転を開始させてから前記像担持体の周速度が画像形成可能な速度になるまでにかかる時間である、
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】
前記開始待機時間は、前記制御部が前記清掃回転体に回転を開始させた場合に、前記清掃回転体の周速度と前記像担持体の周速度との周速比の値が所定値以下となる時点まで、前記像担持体の周速度が加速するためにかかる時間である、
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】
前記制御部は、前記被清掃部が到達した時点において前記被清掃部と対向する前記像担持体の面が前記清掃回転体に到達するまでに前記清掃回転体による前記像担持体の清掃が可能な速度に達するように、前記清掃回転体に回転を開始させる、
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】
像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、回転して前記像担持体を摺擦し前記像担持体上の異物を清掃する清掃回転体と、を有する画像形成ユニットと、
前記像担持体からトナー像が転写され回転駆動する中間転写体と、
前記中間転写体上のトナー像を記録材に転写する転写部と、
前記中間転写体上の異物を清掃する中間転写体清掃部と、
前記像担持体に回転を開始させてから、開始待機時間の経過後に前記清掃回転体に回転を開始させる制御部と、を備え、
前記画像形成ユニットは、第１画像形成ユニットと、前記第１画像形成ユニットよりも前記中間転写体の回転駆動方向の下流側に配設された第２画像形成ユニットと、を有し、
前記制御部は、前記第１画像形成ユニット及び前記第２画像形成ユニットのそれぞれの前記像担持体に回転を開始させてから、前記第１画像形成ユニットの前記清掃回転体に回転を開始させた後に、前記第２画像形成ユニットの前記清掃回転体に回転を開始させる、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記清掃回転体に停止動作を開始させてから停止待機時間が経過した後に、前記像担持体に停止動作を開始させる、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記停止待機時間は、前記清掃回転体が停止動作を開始してから停止するまでにかかる時間である、
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】
前記停止待機時間は、前記制御部が前記像担持体に停止動作を開始させた場合に、前記清掃回転体の周速度と前記像担持体の周速度との周速比の値が所定値以下となる時点まで、前記清掃回転体の周速度が減速するためにかかる時間である、
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】
前記清掃回転体は、前記像担持体に対してマイナスとなる帯電系列の材料から構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記清掃回転体は、ブラシ状である、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記清掃回転体は、ポリエステル、アクリル、テフロン（登録商標）又は塩化ビニルのうち、少なくとも１つ以上の材質を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至１０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、電子写真方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、感光ドラムなどの像担持体の表面を帯電手段により一様に帯電した後、露光して作成した静電潜像に着色トナーを現像して可視像（トナー像）を形成する。そして、形成したトナー像を用紙等の記録材に直接又は中間転写体などを介して転写している。転写後に像担持体上に残ったトナーなどの異物は、クリーニングブレードなどのクリーニング装置によって清掃（除去）される。クリーニング装置としては、回転して像担持体を摺擦することで像担持体上の異物を清掃する清掃回転体、例えばファーブラシを用いた構成も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３９４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、清掃回転体としてのファーブラシと像担持体との摺擦回数が増加すると、像担持体が、ファーブラシとの摩擦により像担持体の帯電電位（例えばマイナス電位）と逆極性で帯電してしまう場合がある。この場合には、帯電手段によって均一に帯電することが難しくなり、画像ムラの発生に繋がってしまう。
【０００５】
例えば、像担持体が停止した状態でファーブラシを回転させた場合、像担持体の表面がファーブラシにより局所的に摺擦されてしまい、該摺擦された個所が大きく逆極性で帯電してしまい、その部分に画像ムラが生じる可能性がある。また、ファーブラシと像担持体とを同時に回転開始した場合、始動時において駆動系のギヤのバックラッシュ等によって駆動ショックが発生し、ファーブラシが先に駆動してしまい、同様の問題が生じる可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、清掃回転体により像担持体が帯電手段による帯電電位と逆極性に帯電することを抑制できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、像担持体と、前記像担持体の表面を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、静電潜像をトナー像として現像する現像手段と、回転して前記像担持体を摺擦し前記像担持体上の異物を清掃する清掃回転体と、を有する画像形成ユニットと、前記像担持体からトナー像が転写され回転駆動する中間転写体と、前記中間転写体上のトナー像を記録材に転写する転写部と、前記中間転写体上の異物を清掃する中間転写体清掃部と、前記像担持体に回転を開始させてから、開始待機時間の経過後に前記清掃回転体に回転を開始させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記像担持体に回転を開始させる際に前記中間転写体に回転駆動を開始させ、前記中間転写体の駆動開始時に前記中間転写体清掃部と当接していた被清掃部が前記像担持体に到達し、前記被清掃部が到達した時点における前記像担持体の前記被清掃部と対向する面が前記清掃回転体に到達するまでに前記清掃回転体に回転を開始させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、清掃回転体により像担持体が帯電手段による帯電電位と逆極性に帯電することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態の画像形成装置を示す概略図。
【図２】本発明の第１の実施形態の画像形成ユニットを示す概略図。
【図３】本発明の第１の実施形態の感光ドラムの表面電位とファーブラシの駆動時間との関係を示すグラフ。
【図４】本発明の第１の実施形態の画像形成装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図５】本発明の第１の実施形態の制御部が実行する制御処理を示すフローチャート。
【図６】本発明の第１の実施形態の制御部が実行する制御処理を示すシーケンスチャート。
【図７】本発明の第２の実施形態の制御部が実行する制御処理を示すフローチャート。
【図８】本発明の第２の実施形態の制御部が実行する制御処理を示すシーケンスチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図１乃至図６を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。
【００１２】
［画像形成装置概略］
図１は、本発明の画像形成装置の概略構成図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、電子写真方式を用いたフルカラーの画像形成装置であり、それぞれ色の異なる４色のトナー像を形成する画像形成ユニット２００Ｙ・２００Ｍ・２００Ｃ・２００Ｋが配置されている。これら４個の画像形成ユニット２００Ｙ・２００Ｍ・２００Ｃ・２００Ｋは、同様の構成であり、以下の記載においては、代表してイエローの画像形成ユニット２００Ｙの構成を説明する。他の画像形成ユニットについては、画像形成ユニット２００Ｙと同一の構成及び作用の部材には同じ番号を付し、各ユニットを示す添え字を変更する。なお、４色のトナー像は、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）から構成されている。
【００１３】
画像形成ユニット２００Ｙは、トナー像を担持し回転駆動可能な像担持体としての感光ドラム１Ｙ、帯電装置２Ｙ、露光装置３Ｙ、現像装置４Ｙ、一次転写ローラ５Ｙ、クリーニング装置３０Ｙなどを有する。感光ドラム１Ｙの表面は、帯電手段としての帯電装置２Ｙにより帯電される。帯電された感光ドラム１Ｙの表面に静電潜像形成手段としての露光装置３Ｙにより画像情報に基づいて露光を行い、静電潜像を形成する。感光ドラム１Ｙ上の静電潜像は、現像手段としての現像装置４Ｙによりトナー像として現像される。感光ドラム１Ｙ上のトナー像は、一次転写部で一次転写手段としての一次転写ローラ５Ｙにより中間転写体としての中間転写ベルト８に一次転写される。転写後に感光ドラム１Ｙ上に残ったトナーなどの異物は、クリーニング手段としてのクリーニング装置３０Ｙにより清掃される。クリーニング装置３０Ｙは感光ドラム１Ｙ上の異物を清掃（除去）するファーブラシ６Ｙ（清掃回転体）と、ファーブラシ６Ｙにより付着力が低下した異物を除去するクリーニングブレード７Ｙとを有する。
【００１４】
画像形成ユニット２００Ｙ・２００Ｍ・２００Ｃ・２００Ｋによって形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト８に重ねて転写される。中間転写ベルト８に転写されたトナー像は、中間転写ベルト８が図１中矢印方向に回転駆動することで、二次転写ローラ１０と対向する二次転写部に到達する。そして、中間転写ベルト８上のトナー像は、二次転写部で記録材１２（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）に二次転写され、定着手段としての定着装置１１によって記録材１２上に定着される。また、二次転写後に中間転写ベルト８に残存したトナー（二次転写残トナー）は、中間転写体清掃部としての中間転写ベルトクリーニング装置９によって中間転写ベルト８から清掃（除去）される。
【００１５】
次に、上述の画像形成ユニット２００Ｙの各構成について、図２を用いて詳しく説明する。なお、以下の記載において、各画像形成ユニットに共通する構成については、添え字を付けずに記載する。また、特定の画像形成ユニットが有する構成については、添え字を付けて記載する。
【００１６】
［トナー］
本実施形態において、画像形成装置１００は、トナーとしてポリエステルを主体とした樹脂バインダに顔料を混練したものを粉砕分級して得られた平均粒径が約６μｍのトナーを用いている。トナーは、磁性キャリアとの摺擦により負極性に摩擦帯電される構成となっている。また、感光ドラム１の露光部電位に付着したトナーの平均帯電量は、約−３０μＣ／ｇである。
【００１７】
［感光ドラム］
感光ドラム１は、軸方向長さ３６０ｍｍ、外径８４ｍｍの円筒状に形成され、負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）を有する。具体的には、感光ドラム１は、導電性を有する基体上に、有機光導電体を主成分とする光導電層を備えた感光層が形成されている。ＯＰＣは、一般的に導電性を有する基体としての金属基体の上に、有機材料から成る電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層が積層されて構成される。本実施形態においては、例えば、特開２００５−４３８０６号公報に記載されている材質を用いて、それぞれの層を構成した。感光ドラム１は、画像形成時において、感光体駆動手段としてのドラムモータ５０（図４参照）によって通常３００ｍｍ／ｓのプロセススピード（周速度）で矢印の方向に回転駆動する。
【００１８】
［帯電装置］
帯電装置２は、接触式の帯電ローラであり、感光ドラム１との間の微小ギャップにて生じる放電現象を利用して感光ドラム１を帯電する。帯電装置２の芯金は、予め設定された条件の帯電バイアス電圧が印加されている。例えば、印加するＤＣバイアスを−５００Ｖ、ＡＣバイアスをその環境における放電開始電圧の２倍以上のピーク間バイアスに設定した場合、帯電装置２は、感光ドラム１の画像形成部を約−５００Ｖに一様に帯電処理する。このように、帯電装置２が帯電処理する際の帯電電位は、負極性（ネガ極性）であり、ネガ側に感光ドラム１を帯電させる。なお、画像形成中に印加されるＤＣバイアスは、−５００Ｖに限定されるものではなく、環境や感光ドラム１及び帯電装置２が使用された時間及び寿命等の状況に応じて、良好な画像形成に適する電位に適宜設定される。また、帯電装置２は、接触式の帯電ローラに限らず、非接触式の帯電ローラやコロナ帯電といった別の構成であってもよい。
い。
【００１９】
［露光装置］
露光装置３は、帯電装置２により表面が一様に帯電された感光ドラム１に対し、画像情報に基づき、画像露光を行う半導体レーザを備えている。本実施形態において、レーザ光による露光電位は、−２００Ｖである。画像形成ユニット２００には、露光後に感光ドラム１の電位を測定できる不図示の電位測定装置が配設されており、帯電電位及び露光電位が、実際に所定の電位になっているか確認できるように構成されている。なお、本実施形態において、露光装置３は、半導体レーザを用いて画像露光を行うように構成されているが、ＬＥＤ等の別手段を用いて画像露光を行うように構成されていてもよい。
【００２０】
［現像装置］
現像装置４は、非磁性トナー及び磁性キャリアの混合物である二成分現像剤を収容した現像容器と、この現像容器の開口部に回転可能に設けられた現像スリーブと、を備えている。現像スリーブは、内部に固定配置されたマグネットにより現像容器内の現像剤を磁気的に保持し、感光ドラム１とのギャップ部である現像部へ現像剤を搬送する機能を有しており、軸方向長さが３２５ｍｍとなっている。現像スリーブには、直流電圧（−４００Ｖ）と交流電圧（Ｖｐ−ｐが１６００Ｖ）を重畳した現像バイアスを印加する高圧電源が接続されており、この現像バイアスによりトナーを静電潜像に付着させることで現像処理が行われる。なお、現像バイアスの設定値は、一例であり感光ドラム１の帯電電位や露光電位に応じて適宜、調整した値に設定される。
【００２１】
［クリーニング装置］
次に、画像形成ユニット２００が有するクリーニング装置３０の詳細について、図２を用いて説明する。図２は、クリーニング装置３０の詳細を示す断面図である。クリーニング装置３０は、感光ドラム１上（像担持体上）のトナーを掻き取り、かつ感光ドラム１の表面を研磨するブラシ状のファーブラシ６を備えている。また、クリーニング装置３０は、ファーブラシ６よりも感光ドラム１の回転方向下流側に設けられ感光ドラム１上を清掃するクリーニングブレード７を備えている。また、クリーニング装置３０は、ファーブラシ６とクリーニングブレード７とをハウジング３１内に収容している。
【００２２】
ファーブラシ６は、回転軸に繊維が植毛されたものであり、本実施形態においては、直径１２ｍｍの金属製の回転軸に繊維を植毛した布材を巻き付けて製作されている。本実施形態のファーブラシ６の繊維は、６デニールのアクリル製の単繊維を束ねた繊維を、単繊維当たりの植毛密度５０ｋＦ／ｉｎｃｈ２で基材に植毛したものである。また、ファーブラシ６の繊維は、長さ４．５ｍｍとなっている。ファーブラシ６は、繊維の先端が感光ドラム１に対して約０．４ｍｍ侵入するように画像形成ユニット２００内に配設されている。
【００２３】
また、ファーブラシ６は、画像形成装置に取り付けられた際に金属製回転軸が接地するように取り付けられる。感光ドラム１とファ−ブラシ６とは、図２中矢印で示したように両者の当接する当接ニップ部において同じ方向に回転するように設定されている。なお、ファーブラシ６の回転は、ファーブラシ駆動手段としての清掃モータ６０によって駆動されており、制御部４０によって制御されることで任意に回転することができるように構成されている。本実施形態において、ファーブラシ６は、加速が終了し一定速度となる定常回転時の周速度が、感光ドラム１の定常回転時の周速度に対して１１０％の周速度となっている。つまり、ファーブラシ６と感光ドラム１とは、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との周速比の値が定常回転時において１．１となる周速度で回転する。ここで、感光ドラム１が定常回転となる周速度は、画像形成装置１００において画像形成可能な速度である。
【００２４】
ファーブラシ６の繊維の詳細について説明する。ファーブラシ６の繊維は、断面形状が略丸型で、表面に細かな筋や穴が所々にある形状を有している。細かな筋を有することで、ファーブラシ６は、感光ドラム１上の異物との接触面積が増え、回収性が向上している。なお、ファーブラシ６の繊維の断面形状は、丸型に限らず、楕円状や多角形状、星型等であってもよい。ファーブラシ６の繊維の断面形状は、異物の回収性の他に、感光ドラム１表層との接触による電位変化や感光ドラム１表層への摺擦の影響等を考慮して選択されることが好ましい。
【００２５】
クリーニング装置３０は、ファーブラシ６の繊維を摩擦帯電系列の中でマイナスになりやすい特性を持つアクリルによって形成している。また、クリーニング装置３０は、ファーブラシ６の繊維中に一定量のカーボンを分散するなどして繊維の抵抗を調整し、導電性を有する繊維を用いている。ファーブラシ６をマイナスに帯電し易い材料とするのは、画像形成ユニット２００において、感光ドラム１上に残留したトナーの平均帯電量が、正極性（ポジ側）になりうるためである。トナーの平均帯電量がポジ側になるのは、一次転写手段５を通過する際の影響によるものであり、転写されなかったトナーの平均帯電量が大きく低下することで、極性がネガからポジに反転しうることに起因する。
【００２６】
そのため、クリーニング装置３０は、摩擦帯電系列の中でマイナスになりやすい特性を持つ材料からファーブラシ６の繊維を形成することで、ファーブラシ６によってポジ極性になったトナー等を回収しやすくすることができる。ファーブラシ６の繊維を摩擦帯電系列の中でマイナスになりやすい特性を持つ材料で形成することで、クリーニング装置３０は、感光ドラム１上から異物を除去しやすくするとともに、クリーニングブレード７によるクリーニングを補助することができる。また、クリーニング装置３０は、ファーブラシ６の感光ドラム１への接触により、感光ドラム１のネガに帯電した電位を、ゼロ電位に戻す方向に除電することができる。なお、ファーブラシ６の繊維は、アクリルに限らず、ポリエステルやナイロン、テフロン（登録商標）、塩化ビニル等の材質であってもよい。また、ファーブラシ６の繊維は、ネガ極性のトナー等を回収しやすくするために、トナーおよび感光ドラム１の帯電電位と逆極性に帯電しやすい帯電系列の材質を用いてもよい。
【００２７】
クリーニングブレード７は、ウレタンゴム製で弾性力を有している。本実施形態のクリーニングブレード７は、軸方向の長さが３４０ｍｍで形成されており、所定の当接圧で感光ドラム１に当接している。
【００２８】
次に、クリーニング装置３０による感光ドラム１上の異物の除去の詳細について説明する。クリーニング装置３０は、トナー像の転写後に感光ドラム１の表面に残留したトナー（転写残トナー）等の残留物（異物）をファーブラシ６によってかき乱すことで感光ドラム１との付着力を弱める。そして、クリーニング装置３０は、ファーブラシ６によって感光ドラム１上の異物の付着力を弱めた後に、クリーニングブレード７によって感光ドラム１の表面から異物を除去する。感光ドラム１の表面から除去された異物は、一時的にファーブラシ６に保持された後、ファーブラシ６の回転によってファーブラシ６の周面に当接するスクレーパ３２まで運ばれる。そして、異物は、スクレーパ３２との当接によって弾性変形したファーブラシ６の繊維の反発力によってファーブラシ６から飛び出し、搬送スクリュー３３付近に落下する。搬送スクリュー３３付近に落下した異物は、感光ドラム１の回転軸方向に延在する搬送スクリュー３３によって感光ドラム１の軸方向に搬送され、不図示の回収トナー搬送経路を経由し、不図示のトナー回収容器に回収される。
【００２９】
ここで、ファーブラシ６及びクリーニングブレード７によって除去される異物は、感光ドラム１上の転写残トナーだけではない。感光ドラム１は、中間転写ベルト８上（中間転写体上）の二次転写残トナーや記録材１２に含まれる繊維質の紙繊維や炭酸カルシウム等の成分を含む紙粉、填料等も回収してしまう。そのため、クリーニング装置３０は、感光ドラム１上の転写残トナーと合わせて二次転写残トナーや記録材１２由来の成分等の異物もクリーニングしている。なお、中間転写ベルト８上の二次転写残トナーや記録材１２由来の成分は、中間転写ベルトクリーニング装置９によりクリーニングされるべきであるが、すべてをクリーニングすることが難しく、クリーニングできなかった異物が感光ドラム１に到達する。
【００３０】
クリーニング装置３０においては、中間転写ベルト８上の記録材１２由来の成分がクリーニングブレード７に到達すると、クリーニングブレード７と感光ドラム１との接触部に挟まり、クリーニング不良が発生し易くなる。そのため、クリーニング装置３０は、記録材１２由来の成分がクリーニングブレード７に到達する以前にファーブラシ６によって記録材１２由来の成分を除去することが好ましい。中間転写ベルト８が回転駆動している場合には、中間転写ベルトクリーニング装置９から記録材１２由来の成分が感光ドラム１に来る可能性があることから、クリーニング装置３０のファーブラシ６を駆動しておくことが好ましい。
【００３１】
［ファーブラシによる摩擦帯電］
次に、ファーブラシ６による感光ドラム１の摩擦帯電について説明する。上述した通り、本実施形態においては、ファーブラシ６がアクリル繊維から形成され、感光ドラム１がＯＰＣから形成されている。したがって、ファーブラシ６は、感光ドラム１に対して帯電系列がマイナスとなる。そのため、感光ドラム１は、ファーブラシ６との接触回数が多くなりすぎると、帯電電位と逆極性に帯電してしまう。
【００３２】
図３は、感光ドラム１の停止状態においてファーブラシ６を駆動した場合におけるファーブラシ６の駆動（摺擦）時間と、感光ドラム１の表面電位と、の関係を示したグラフである。図３に示すように、感光ドラム１の表面電位は、ファーブラシ６の駆動前の時点で略０Ｖであっても、ファーブラシ６を駆動していくことで、帯電電位とは逆極性のプラス側に帯電していくことがわかる。感光ドラム１は、プラス側で帯電してしまうと帯電装置２によって均一に帯電しにくくなり、その表面上において局所的に電位差が生じる。この場合、露光装置３から像露光光が照射されると、局所的に帯電電位が異なる静電潜像が形成されてしまい、現像装置４により現像バイアスが印加された場合に、局所的にトナーの量が多くなってしまうことで、画像ムラが発生し易くなる。このため、感光ドラム１の停止状態においては、ファーブラシ６の駆動を避けることが好ましい。なお、以下の記載において、感光ドラム１が帯電電位（ネガ）と逆極性（ポジ）に帯電することをポジ帯電とも記載する。また、感光ドラム１が帯電電位（ネガ）と同極性に帯電することをネガ帯電とも記載する。
【００３３】
感光ドラム１は、ファーブラシ６が新しく初期状態に近いと、転写残トナーによる汚染がないとともに、繊維の剛性も強くクリーニング性が高いことから、ファーブラシ６が新しいほどファーブラシ６の駆動によりポジ帯電しやすくなっている。
【００３４】
一方、感光ドラム１は、ファーブラシ６中がトナーで目詰まりするほどファーブラシ６の駆動による帯電電位への影響が小さくなる。また、感光ドラム１は、繰り返し使用されて劣化したファーブラシ６の駆動によっても帯電電位への影響が小さくなる。これらの事象は、ファーブラシ６におけるトナーの付着状態や、繊維の折れや曲りの発生、ファーブラシ６の外径の縮み等の経時変化により、ファーブラシ６の駆動トルクが変化しクリーニング性が変化していることに起因していると推測される。
【００３５】
［中間転写ベルト］
中間転写ベルト８は、無端ベルト状に形成され、駆動ローラ８Ａによって図１中矢印方向に回転駆動されており、裏面側から樹脂層、弾性層、表層の３層構造を有している。本実施形態において、中間転写ベルト８は、樹脂層を構成する樹脂材料として、ポリイミド、ポリカーボネート等の材料を用いており、樹脂層の厚みが７０〜１００μｍとなっている。また、中間転写ベルト８は、弾性層を構成する弾性材料として、ウレタンゴム、クロロプレンゴム等の材料を用いており、弾性層の厚みが２００〜２５０μｍとなっている。
【００３６】
また、中間転写ベルト８は、表層を構成する材料として、中間転写ベルト８の表面へのトナーの付着力を小さくし、二次転写ローラ１０において記録材１２にトナー像を転写しやすい材料を用いることが好ましい。本実施形態の中間転写ベルト８は、表層の材料として、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類の樹脂材料か、弾性材料（弾性材ゴム、エラストマー）、ブチルゴム等の弾性材料のうち、２種類以上の弾性材料を使用している。また、中間転写ベルト８は、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料として、例えばフッ素樹脂等の紛体及び粒子のうち１種類又は２種類以上を表層を形成する材料内に分散させて使用してもよい。また、中間転写ベルト８は、フッ素樹脂等の紛体及び粒子を使用する場合、粒径が不均一な紛体及び粒子を使用してもよい。
【００３７】
本実施形態の中間転写ベルト８の表層は、厚み５〜１０μｍとなっている。また、中間転写ベルト８の表層には、カーボンブラック等の抵抗値調整用の導電材が添加されており、体積低効率が１ｅ８〜１ｅ１４Ωｃｍとなっている。
【００３８】
［中間転写ベルトクリーニング装置］
中間転写ベルトクリーニング装置９は、中間転写ベルト８を張架する張架ローラ８Ｂと対向する位置に設けられており、ファーブラシ６と同材質及び同形状のファーブラシを中間転写ベルト８の回転駆動方向に沿って２つ有している。中間転写ベルトクリーニング装置９が有する２つのファーブラシのうち、中間転写ベルト８の回転駆動方向上流側に配設された上流ファーブラシ９Ａは、中間転写ベルト８上の二次転写残トナーにネガバイアスを印加する。また、中間転写ベルトクリーニング装置９が有する２つのファーブラシのうち、上流ファーブラシ９Ａよりも中間転写ベルト８の回転駆動方向下流側に配設された下流ファーブラシ９Ｂは、中間転写ベルト８上の二次転写残トナーにポジバイアスを印加する。上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂは、それぞれ繊維の先端が中間転写ベルト８に対して約０．８ｍｍ侵入するように配設されている。
【００３９】
本実施形態において、上流ファーブラシ９Ａには、中間転写ベルト８上の二次転写残トナーを回収及び二次転写残トナーをネガ帯電させるために、−５０μＡの電流が流れるような電圧が印加されている。また、下流ファーブラシ９Ｂには、上流ファーブラシ９Ａによってネガ化された二次転写残トナーを回収させるために、＋５５μＡの電流が流れるような電圧が印加されている。
【００４０】
中間転写ベルトクリーニング装置９は、上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂにより、中間転写ベルト８上の二次転写残トナーや記録材１２由来の成分をクリーニングする。また、中間転写ベルトクリーニング装置９は、ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂに付着したトナー等の成分を、クリーニング装置３０と同様に、不図示のスクレーパで回収している。なお、中間転写ベルトクリーニング装置９は、スクレーパに限らず、金属ローラを上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂに接触させるように構成してもよい。このように構成した場合、中間転写ベルトクリーニング装置９は、金属ローラと上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂの電位差を用いて上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂ上の異物を回収する。
【００４１】
中間転写ベルトクリーニング装置９により、画像形成装置１００は、中間転写ベルト８上の異物の大半を回収することができる。しかしながら、中間転写ベルト８上においては、中間転写ベルトクリーニング装置９によって回収しきれなかった異物が残留することがある。また、中間転写ベルトクリーニング装置９においては、スクレーパによって上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂ上の異物のすべてを取り除くことができないことがある。このような場合、中間転写ベルトクリーニング装置９は、上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂの駆動時に上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂに付着した異物を中間転写ベルト８に吐き出してしまうことがある。そして、中間転写ベルト８に吐き出された異物が画像形成ユニット２００に搬送される恐れがある。上述した通り、異物が画像形成ユニット２００まで搬送されると、クリーニングブレード７によるクリーニング性を低下させクリーニング不良の発生につながる恐れがある。
【００４２】
［制御部］
図４は、画像形成装置１００を制御する制御部４０の構成を示すブロック図である。図６に示すように、制御部４０は、各種制御を実行する中央演算装置であるＣＰＵ４１と、ＣＰＵ４１によって実行されるプログラムや各種データが格納されたＲＯＭ４２と、ＣＰＵ４１による演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ４３と、を備える。
【００４３】
ＣＰＵ４１は、感光ドラム１を回転駆動するドラムモータ５０と、各画像形成ユニットに配設されたファーブラシを回転駆動する清掃モータ６０とを制御する。また、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルト８を回転駆動させる駆動ローラ８Ａを回転駆動する中間転写ベルト駆動手段としてのベルトモータ７０も制御する。また、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルトクリーニング装置９が有する上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂを回転駆動する中間転写ＣＬＮ駆動手段としてのベルト清掃モータ８０も制御する。ＣＰＵ４１は、実行するプログラムに応じて各モータに駆動ＯＦＦ／ＯＮの信号を発信する。
【００４４】
また、ＣＰＵ４１は、各帯電装置に印加する帯電高圧と、各露光装置に印加する現像高圧と、各一次転写ローラに印加する転写高圧と、を制御する作像高圧印加部５１を制御する。また、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルトクリーニング装置９に高圧電位を印加する中間転写ＣＬＮ高圧印加部８１も制御する。ＣＰＵ４１は、実行するプログラムに応じて各高圧印加部に高圧ＯＦＦ／ＯＮの信号を発信する。
【００４５】
［ファーブラシ制御］
本実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト８の回転駆動方向において、画像形成ユニット２００Ｙが中間転写ベルトクリーニング装置９から最も近くに配置されている。また、中間転写ベルトクリーニング装置９から画像形成ユニット２００Ｙのファーブラシ６Ｙまでの中間転写ベルト８及び感光ドラム１Ｙに沿った距離は、９０ｍｍとなっている。つまり、中間転写ベルト８の駆動開始時に中間転写ベルトクリーニング装置９と当接する被清掃部８ａが感光ドラム１に到達するまでの距離と、被清掃部８ａと対向する感光ドラム１の面１ａがファーブラシ６に到達するまでの距離と、の合計が９０ｍｍである。本実施形態の画像形成装置１００は、プロセススピードが３００ｍｍ／ｓｅｃとなっていることから、中間転写ベルトクリーニング装置９からの異物が３００ｍｓでファーブラシ６Ｙに到達する。
【００４６】
本実施形態のドラムモータ５０及びベルトモータ７０には、それぞれステッピングモータを用いており、駆動開始から２００ｍｓで感光ドラム１及び中間転写ベルト８の駆動が安定する定常回転となる。なお、画像形成装置１００は、２００ｍｓ以前に感光ドラム１及び中間転写ベルト８を定常回転とすることもできるが、感光ドラム１と中間転写ベルト８との周速差が大きくなることが懸念されるため、１００ｍｓ以上かけて定常回転となることが好ましい。
【００４７】
本実施形態の清掃モータ６０には、ＤＣモータを用いている。このため、清掃モータ６０にＣＰＵ４１から駆動ＯＮ信号が送信されてからファーブラシ６が定常回転となるまでの時間は、ファーブラシ６の状態や清掃モータ６０を構成するＤＣモータの製品ばらつきによって変化する。ファーブラシ６の状態によって定常回転になるまでにかかる時間が変化するのは、ファーブラシ６の状態によってファーブラシ６が感光ドラム１に当接する状態が変化し、ファーブラシ６の駆動トルクが変化するためである。
【００４８】
このため、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６の駆動タイミングを、ファーブラシ６の駆動トルクが重く、立ち上がり特性が優れないＤＣモータから清掃モータ６０が構成されている場合を想定して設定している。本実施形態の清掃モータ６０は、回転を開始してから定常回転となるまで最大で１００ｍｓかかることがわかっている。
【００４９】
ここで、従来の画像形成装置においては、ファーブラシと感光ドラムとを同時に駆動開始するものが多い。しかしながら、同時に駆動しようとすると、駆動ショックが発生した場合に感光ドラムが駆動する以前にファーブラシが回転開始してしまい、ファーブラシに局所的に多く摺擦され感光ドラムに帯電電位と逆極性に帯電する個所（メモリ）が発生する場合があった。メモリの帯電が軽微なものである場合、画像形成装置は、感光ドラムを空回転させることでメモリを回復可能である。このようにメモリを回復可能な時間だけ感光ドラムを空回転させた場合、空回転させる時間（ダウンタイム）だけ画像形成開始までに時間がかかってしまい、ユーザビリティを損ねてしまう。
【００５０】
このような問題を解決するために、本実施形態においては、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とを独立させ、ＣＰＵ４１によってそれぞれ独立して制御できるように構成している。そして、ＣＰＵ４１は、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とを同時に駆動しないように制御することで、メモリの発生を防いでいる。以下に、ＣＰＵ４１によるドラムモータ５０と清掃モータ６０との制御の詳細について説明する。
【００５１】
図５は、感光ドラム１とファーブラシ６との駆動制御をＣＰＵ４１が実行する際の制御処理を示すフローチャートである。また、図６は、図５に示すフローチャートに従ってＣＰＵ４１が制御した場合におけるドラムモータ５０と、清掃モータ６０と、ベルトモータ７０と、の挙動を示すシーケンスチャートである。なお、図６に示すシーケンスチャートにおいては、モータに電気的に駆動をＯＮする信号を入れたタイミングを模式的に表している。そのため、実際の各モータの動作は、駆動対象のトルクなどの状況により数１０ｍｓ程度のズレが生じうる。画像形成装置１００においては、実際のモータの駆動動作を確認しながら、各モータの駆動を開始するタイミングを決定する必要がある。
【００５２】
図５に示すように、ＣＰＵ４１は、まず、ドラムモータ５０とベルトモータ７０との駆動を開始する（Ｓ１０１）。ステップＳ１０１の処理において、ＣＰＵ４１は、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とを同時に駆動開始するために、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号を出力する。そのため、画像形成装置１００においては、図６に示すように、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号が出力され、感光ドラム１の回転と、中間転写ベルト８の回転駆動と、が同時に開始される。このドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号が出力され、感光ドラム１の回転と、中間転写ベルト８の回転駆動と、を同時に開始するタイミングを、第１開始タイミングＡ１とする。また、以下の説明において、第１開始タイミングＡ１を開始動作時における基準（０ｍｓ）として説明を行う。
【００５３】
上述した通り、感光ドラム１及び中間転写ベルト８は、回転開始してから定常回転となるまで２００ｍｓかかるように構成されている。そのため、本実施形態のファーブラシ６Ｙは、開始タイミングＡ１から感光ドラム１が定常回転開始する時間（＝２００ｍｓ）以上経過後に回転開始されることが望ましい。
【００５４】
また、画像形成装置１００においては、上述した通り、中間転写ベルトクリーニング装置９からの異物が３００ｍｓでファーブラシ６Ｙに到達する。このため、画像形成装置１００においては、中間転写ベルト８の回転駆動開始から３００ｍｓ経過するまでにファーブラシ６Ｙを定常回転可能に制御することが好ましい。ここで、ファーブラシ６は、上述した通り、回転を開始してから定常回転となるまで１００ｍｓかかる構成となっている。
【００５５】
これらを踏まえて、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力するタイミングを決定している。ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０１の処理を実行してから第１時間Ｔ１（＝１００ｍｓ）が経過してからステップＳ１０２の処理に移行する。ステップＳ１０２の処理において、ＣＰＵ４１は、ベルト清掃モータ８０の駆動を開始するとともに、中間転写ＣＬＮ高圧印加部８１による上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂへの高圧印加を開始する。そして、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０２の処理を実行してから第２時間Ｔ２（＝１００ｍｓ）が経過してから、ステップＳ１０３の処理に移行する。ステップＳ１０３の処理において、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力することで、ファーブラシ６に回転を開始させる。
【００５６】
ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０３の処理を実行する場合、図６に示すように、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力し、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋのすべてのファーブラシ６も同時に回転開始させる。この、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号が出力され、すべてのファーブラシ６を回転開始させるタイミングを、第２開始タイミングＡ２とする。
【００５７】
このように、ＣＰＵ４１は、ステップＳ１０１の処理を実行した後に第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２を経過してからステップＳ１０３の処理を実行する。これにより、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１の回転開始からファーブラシ６の回転開始までに、感光ドラム１が定常回転開始するのに必要な時間（＝２００ｍｓ）以上時間をあけることができる。また、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルト８の回転駆動開始から２００ｍｓ経過した時点でファーブラシ６Ｙの回転を開始させる。これにより、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルト８の回転駆動開始から中間転写ベルト８上の異物がファーブラシ６Ｙに到達するまでにかかる時間（＝３００ｍｓ）が経過するまでにファーブラシ６Ｙを定常回転させることができる。また、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１が定常回転となってからファーブラシ６を回転開始することで、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との周速比の値が常に１．１以下となる周速度でファーブラシ６と感光ドラム１とを回転可能である。なお、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２は、本実施形態における開始待機時間を構成する。
【００５８】
ステップＳ１０１〜ステップＳ１０３の制御を実行することにより、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１とファーブラシ６とが同時に回転開始することを防止している。このため、画像形成装置１００は、感光ドラム１とファーブラシ６との回転開始時において、ファーブラシ６によって感光ドラム１が局所的に摺擦されることを防止でき、感光ドラム１上にメモリを発生しにくくできる。
【００５９】
ステップＳ１０３の処理を実行した後、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１及びファーブラシ６の駆動に係る処理を終了し、第３時間Ｔ３の経過後に画像形成に係る各種処理を実行する（Ｓ１０４）。なお、第３時間Ｔ３は、感光ドラム１、ファーブラシ６及び中間転写ベルト８の駆動が安定するまでに必要な時間であることが好ましい。
【００６０】
次に、図６のシーケンスチャートを用いて、感光ドラム１及びファーブラシ６を停止する場合にＣＰＵ４１によって実行される制御処理について説明する。本実施形態の清掃モータ６０は、上述した通り、ＤＣモータから構成されており、電気的にＯＦＦとなってから駆動時の慣性モーメント分だけ回転した後に停止する。清掃モータ６０は、ファーブラシ６の駆動トルクが低くＤＣモータの慣性モーメントが最も大きくなる状態において、停止するまでにかかる第１停止時間Ｓ１が３００ｍｓ必要な構成となっている。
【００６１】
また、ドラムモータ５０は、上述した通り、ステッピングモータから構成されているため、電気的にＯＦＦとなってからステッピングモータの慣性モーメント分だけ回転した後に停止する。本実施形態のドラムモータ５０は、感光ドラム１を停止するまでにかかる第２停止時間Ｓ２が２００ｍｓ必要な構成となっている。
【００６２】
これらを踏まえて、ＣＰＵ４１は、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とに駆動ＯＦＦ信号を出力するタイミングを決定している。ＣＰＵ４１は、例えば画像形成動作を終了して停止する場合、まず、清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。図６に示すように、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号を出力することで、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋのすべてを同時に回転停止させる。この清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号が出力され、すべてのファーブラシ６の停止動作を開始するタイミングを、第１停止タイミングＡ３とする。また、以下の説明において、第１停止タイミングＡ３を停止動作時における基準（０ｍｓ）として説明を行う。
【００６３】
次に、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６が停止するまでに最大で第１停止時間Ｓ１（＝３００ｍｓ）必要なことから、第１停止タイミングＡ３から３００ｍｓ以上経過した後にドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。本実施形態において、ＣＰＵ４１は、第１停止タイミングＡ３から４００ｍｓ経過した時点でドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。このドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号が出力され、感光ドラム１及び中間転写ベルト８の停止動作を開始するタイミングを、第２停止タイミングＡ４とする。
【００６４】
第２停止タイミングＡ４において感光ドラム１の停止動作を開始することにより、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１が停止した状態でファーブラシ６が回転している状態となることを防ぐことができる。このため、画像形成装置１００は、感光ドラム１とファーブラシ６との停止時において、ファーブラシ６によって感光ドラム１が局所的に摺擦されることを防止でき、感光ドラム１上でのメモリの発生を抑制できる。このように、第１停止タイミングＡ３から第２停止タイミングＡ４になるまでに経過させる必要がある第１停止時間Ｓ１は、本実施形態における停止待機時間を構成する。
【００６５】
以上のように、本実施形態の画像形成装置１００は、感光ドラム１に回転を開始させた後にファーブラシ６に回転を開始させる。これにより、画像形成装置１００は、感光ドラム１とファーブラシ６とが同時に回転開始した際にファーブラシ６により感光ドラム１上に生じるメモリの発生を抑えることができる。つまり、画像形成装置１００は、ファーブラシ６により感光ドラム１が帯電装置２による帯電電位と逆極性に帯電することを抑制できる。
【００６６】
なお、本実施形態において、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１及び中間転写ベルト８が定常回転となってから清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力するように構成されているが、これに限定されない。本実施形態の感光ドラム１は、停止した状態においてファーブラシ６が１００ｍｓ以上駆動された場合に、ファーブラシ６と接触していた部分が局所的にポジ帯電してしまう。また、感光ドラム１は、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との差である周速差が一定以上になるとポジ帯電してしまう。
【００６７】
感光ドラム１が感光ドラム１よりも速い周速度で回転するファーブラシ６に摺擦されてポジ帯電する場合について詳細に説明する。感光ドラム１の周速度に対するファーブラシ６の周速度と、感光ドラム１の表面電位との関係を調べた結果、感光ドラム１の表面電位は、感光ドラム１の周速度に対して５００％の周速度でファーブラシ６が回転した場合に＋１５Ｖ以上ポジ帯電した。また、感光ドラム１の周速度に対して４５０％の周速度でファーブラシ６が回転した場合には、＋８Ｖ程度ポジ帯電した。一方、感光ドラム１の周速度に対して４００％の周速度でファーブラシ６が回転した場合、感光ドラム１の表面電位は、−１０〜０Ｖ程度の電位となり、ほとんどポジ帯電しない結果となった。
【００６８】
つまり、画像形成装置１００は、ファーブラシ６の回転時において、加速時及び減速時を含めて、常に感光ドラム１の周速度に対して４００％未満の周速度となれば、感光ドラム１がポジ帯電することを防止できる。したがって、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との周速比の値が常に４．０未満となるタイミングであれば、感光ドラム１の回転を開始させてから２００ｍｓ経過する以前でもファーブラシ６に回転を開始させることができる。具体的には、ＣＰＵ４１は、図５に示すステップＳ１０１の処理を実行してから１５０ｍｓ経過した後にステップＳ１０３の処理を実行するように構成されていてもよい。このように構成した場合、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との周速比の値は、最大で２．５であるため、感光ドラム１の表面電位がポジ帯電しない周速比の値４．０以内の範囲でファーブラシ６を回転させることができた。なお、この場合、ステップＳ１０１の処理を実行してから経過した第４時間（１５０ｍｓ）が、開始待機時間を構成する。また、ファーブラシ６の周速度と感光ドラム１の周速度との周速比の値４．０が、所定値を構成する。
【００６９】
このように構成することで、画像形成装置１００は、感光ドラム１上を確実にファーブラシ６によって摺擦でき、感光ドラム１のクリーニング性を上げるとともに、クリーニングブレード７が記録材１２由来の成分によって損傷することを防止できる。また、画像形成装置１００は、感光ドラム１が定常回転になる以前にファーブラシ６の回転を開始できるため、画像形成開始にかかる立ち上げ時間を短縮でき、ユーザビリティ及び生産性を向上させることができる。
【００７０】
また、画像形成装置１００は、回転停止時においても、ファーブラシ６の周速度が常に感光ドラム１の周速度に対して４００％未満の周速度となるタイミングであればファーブラシ６が停止する以前に感光ドラム１の停止動作を開始してもよい。このように構成することで、画像形成装置１００は、画像形成終了にかかる立ち下げ時間を短縮でき、ユーザビリティを向上させることができる。なお、この場合、ファーブラシ６に停止動作を開始させてから感光ドラム１の停止動作を開始させるまでに経過した第５時間が、停止待機時間を構成する。
【００７１】
＜第２の実施形態＞
本発明の第２の実施形態について、図１乃至図４を参照しつつ、図７、図８を用いて説明する。上述の第１の実施形態では、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋを同時に回転開始及び停止動作開始させている。しかしながら、画像形成装置１００においては、中間転写ベルト８の回転駆動方向下流側に位置する画像形成ユニット２００Ｃ・２００Ｋまで記録材１２由来の成分が到達することは少ない。
【００７２】
具体的には、中間転写ベルトクリーニング装置９から中間転写ベルト８に吐き出された異物は、全体の約６０％が感光ドラム１Ｙに付着し、全体の約３０％が感光ドラム１Ｍに付着する。つまり、中間転写ベルト８上の異物は、中間転写ベルト８の回転方向上流側に配設された感光ドラム１Ｙ・１Ｍに全体の約９０％が付着し、回転方向下流側に配設された感光ドラム１Ｃ・１Ｋには、全体の約１０％しか到達しない。このため、クリーニングブレード７Ｃ・７Ｋは、中間転写ベルト８上の記録材１２由来の成分から形成された異物による影響をあまり受けない。したがって、本実施形態においては、画像形成ユニットごとにファーブラシの回転を開始するタイミングを変更している。
【００７３】
図７は、感光ドラム１とファーブラシ６との駆動制御をＣＰＵ４１が実行する際の制御処理を示すフローチャートである。また、図８は、図７に示すフローチャートに従ってＣＰＵ４１が制御した場合におけるドラムモータ５０と、清掃モータ６０と、ベルトモータ７０と、の挙動を示すシーケンスチャートである。なお、本実施形態において、感光ドラム１及び中間転写ベルト８は、回転を開始してから定常回転となるまでに５００ｍｓかかる構成となっている。また、本実施形態において、ファーブラシ６は、回転を開始してから定常回転となるまでに１００ｍｓかかる構成となっている。また、本実施形態の画像形成装置１００は、プロセススピードが２２５ｍｍ／ｓｅｃとなっており、中間転写ベルトクリーニング装置９からの異物が４００ｍｓでファーブラシ６Ｙに到達する構成となっている。
【００７４】
図７に示すように、ＣＰＵ４１は、まず、ドラムモータ５０とベルトモータ７０との駆動を開始する（Ｓ２０１）。ステップＳ２０１の処理において、ＣＰＵ４１は、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とを同時に駆動開始するために、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号を出力する。そのため、画像形成装置１００においては、図８に示すように、ドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号が出力され、感光ドラム１の回転と、中間転写ベルト８の回転駆動と、が同時に開始される。このドラムモータ５０とベルトモータ７０とに駆動ＯＮ信号が出力され、感光ドラム１の回転と、中間転写ベルト８の回転駆動と、を同時に開始するタイミングを、第１開始タイミングＢ１とする。また、以下の説明において、第１開始タイミングＢ１を開始動作時における基準（０ｍｓ）として説明を行う。
【００７５】
次に、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０１の処理を実行してから第１時間Ｔ１０（＝１００ｍｓ）が経過してからステップＳ２０２の処理に移行する。ステップＳ２０２の処理において、ＣＰＵ４１は、ベルト清掃モータ８０の駆動を開始するとともに、中間転写ＣＬＮ高圧印加部８１による上流ファーブラシ９Ａ及び下流ファーブラシ９Ｂへの高圧印加を開始する。そして、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０２の処理を実行してから第２時間Ｔ１１（＝１００ｍｓ）が経過してから、ステップＳ２０３の処理に移行する。ステップＳ１０３の処理において、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力し、中間転写ベルト８の回転方向のうち中間転写ベルトクリーニング装置９側のファーブラシ６Ｙ・６Ｍに回転を開始させる。
【００７６】
ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０３の処理を実行する場合、図８に示すように、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力し、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍを同時に回転開始させる。この、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号が出力され、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍを回転開始させるタイミングを、第２開始タイミングＢ２とする。このように、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０１の処理を実行した後に第１時間Ｔ１０及び第２時間Ｔ１１を経過してからステップＳ２０３の処理を実行する。
【００７７】
これにより、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１の回転開始からファーブラシ６の回転開始までに２００ｍｓ以上時間をあけることができる。ここで、第２開始タイミングＢ２からファーブラシ６Ｙ・６Ｍを回転開始した場合、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍの周速度と感光ドラム１Ｙ・１Ｍの周速度との周速比の値は、常に２．５以下となる。つまり、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍの回転開始までに、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍの周速度と感光ドラム１Ｙ・１Ｍの周速度との周速比の値が常に所定値以下となるために必要な時間（＝２００ｍｓ）以上時間をあけることができる。このため、画像形成装置１００は、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍが感光ドラム１Ｙ・１Ｍよりも速く回転しても、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍによって感光ドラム１Ｙ・１Ｍの表面電位がポジ帯電することを防止することができる。
【００７８】
また、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルト８の回転駆動開始から２００ｍｓ経過した時点でファーブラシ６Ｙの回転を開始させている。つまり、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルト８の回転駆動開始から中間転写ベルト８上の記録材１２由来の成分がファーブラシ６Ｙに到達するまでにかかる時間（＝４００ｍｓ）が経過するまでにファーブラシ６Ｙ・６Ｍを定常回転させることができる。このため、ＣＰＵ４１は、中間転写ベルトクリーニング装置９からの異物が中間転写ベルト８と感光ドラム１を介してファーブラシ６Ｙの位置に到達するまでに、ファーブラシ６Ｙの周速度をクリーニング性を確保することができる速度まで上げることができる。なお、第１時間Ｔ１０及び第２時間Ｔ１１は、本実施形態における開始待機時間を構成する。
【００７９】
ＣＰＵ４１は、第３時間Ｔ１２（＝１００ｍｓ）が経過してから、ステップＳ２０４の処理に移行する。ステップＳ２０４の処理において、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力し、中間転写ベルト８の回転方向のうちファーブラシ６Ｍよりも回転方向下流側のファーブラシ６Ｃ・６Ｋに回転を開始させる。
【００８０】
ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０４の処理を実行する場合、図８に示すように、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号を出力し、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋを同時に回転開始させる。この、清掃モータ６０に駆動ＯＮ信号が出力され、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋを回転開始させるタイミングを、第３開始タイミングＢ３とする。このように、ＣＰＵ４１は、ステップＳ２０３の処理を実行した後に第３時間Ｔ１２を経過してからステップＳ２０４の処理を実行する。
【００８１】
第３開始タイミングＢ３からファーブラシ６Ｃ・６Ｋを回転開始することで、ＣＰＵ４１は、第３開始タイミングＢ３における感光ドラム１Ｃ・１Ｋの周速度を、第２開始タイミングＢ２における感光ドラム１Ｙ・１Ｍの周速度よりも速くすることができる。つまり、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋの回転開始時における感光ドラム１Ｃ・１Ｋの周速度を速くすることができ、感光ドラム１Ｃ・１Ｋの表面電位がポジ帯電することをより確実に防ぐことができる。第１の実施形態の構成においては、感光ドラム１Ｃ・１Ｋの表面電位が−９〜＋１Ｖとなっていたが、本実施形態のように構成することで、感光ドラム１Ｃ・１Ｋの表面電位が−１０〜＋０Ｖとすることができる。
【００８２】
なお、第３開始タイミングＢ３からファーブラシ６Ｃ・６Ｋを回転開始した場合、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋの周速度と感光ドラム１Ｃ・１Ｋの周速度のとの周速比の値は、常に２．５以下となる。このため、画像形成装置１００は、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋが感光ドラム１Ｃ・１Ｋよりも速く回転しても、ファーブラシ６Ｃ・６Ｋによって感光ドラム１Ｃ・１Ｋの表面電位がポジ帯電することを防止することができる。
【００８３】
ステップＳ２０４の処理を実行した後、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１及びファーブラシ６の駆動に係る処理を終了し、第４時間Ｔ１３が経過した後に、感光ドラム１の駆動と、中間転写ベルト８の駆動と、が安定するための制御を実行する（Ｓ２０５）。その後、ＣＰＵ４１は、画像形成に係る各種処理を実行していく。
【００８４】
次に、図８のシーケンスチャートを用いて、感光ドラム１及びファーブラシ６を停止する場合にＣＰＵ４１によって実行される制御処理について説明する。本実施形態の清掃モータ６０は、第１実施形態と同様に、ＤＣモータから構成されており、電気的にＯＦＦとなってから駆動時の慣性モーメント分だけ回転した後に停止する。本実施形態の清掃モータ６０は、ファーブラシ６の駆動トルクが低くＤＣモータの慣性モーメントが最も大きくなる状態において、停止するまでにかかる第１停止時間Ｓ１が３００ｍｓ必要な構成となっている。
【００８５】
また、ドラムモータ５０は、第１の実施形態と同様に、ステッピングモータから構成されているため、電気的にＯＦＦとなってからステッピングモータの慣性モーメント分だけ回転した後に停止する。本実施形態のドラムモータ５０は、感光ドラム１を停止するまでにかかる第２停止時間Ｓ２が２００ｍｓ必要な構成となっている。
【００８６】
これらを踏まえて、ＣＰＵ４１は、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とに駆動ＯＦＦ信号を出力するタイミングを決定している。ＣＰＵ４１は、例えば画像形成動作を終了して停止する場合、まず、清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。図８に示すように、ＣＰＵ４１は、清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号を出力することで、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍ・６Ｃ・６Ｋのいずれも同時に回転停止させる。この清掃モータ６０に駆動ＯＦＦ信号が出力され、すべてのファーブラシ６の停止動作を開始するタイミングを、第１停止タイミングＢ４とする。また、以下の説明において、第１停止タイミングＢ４を停止動作時における基準（０ｍｓ）として説明を行う。
【００８７】
次に、ＣＰＵ４１は、ファーブラシ６が停止するまでに最大で第１停止時間Ｓ１（＝３００ｍｓ）必要なことから、第１停止タイミングＢ４から３００ｍｓ以上経過した後にドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。本実施形態において、ＣＰＵ４１は、第１停止タイミングＢ４から４００ｍｓ経過した時点でドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号を出力する。このドラムモータ５０及びベルトモータ７０に駆動ＯＦＦ信号が出力され、感光ドラム１及び中間転写ベルト８の停止動作を開始するタイミングを、第２停止タイミングＢ５とする。
【００８８】
第２停止タイミングＢ５において感光ドラム１の停止動作を開始することにより、ＣＰＵ４１は、感光ドラム１が停止した状態でファーブラシ６が回転している状態となることを防ぐことができる。このため、画像形成装置１００は、感光ドラム１とファーブラシ６との停止時において、ファーブラシ６によって感光ドラム１が局所的に摺擦されることを防止でき、感光ドラム１上にメモリが発生してしまうことを抑制可能となっている。
【００８９】
このように構成した場合、中間転写ベルト８の回転駆動方向上流側に配設され、第２開始タイミングＢ２でファーブラシが回転駆動開始される画像形成ユニット２００Ｙ・２００Ｍが、第１画像形成ユニットを構成する。また、画像形成ユニット２００Ｙ・２００Ｍよりも回転駆動方向下流側に配設され、第３開始タイミングＢ３でファーブラシが回転駆動開始される画像形成ユニット２００Ｃ・２００Ｋが、第２画像形成ユニットを構成する。なお、第１画像形成ユニットと第２画像形成ユニットとは、それぞれ同数である必要はなく、例えば、第１画像形成ユニットを画像形成ユニット２００Ｙが構成し、第２画像形成ユニットを画像形成ユニット２００Ｍ・２００Ｃ・２００Ｋが構成してもよい。しかしながら、上述した通り、画像形成ユニット２００Ｍには、記録材１２由来の成分の約３０％が到達することから、第１画像形成ユニットと第２画像形成ユニットとは、本実施形態の構成にすることが好ましい。
【００９０】
以上のように、本発明の画像形成装置１００は、感光ドラム１に回転を開始させた後に、まずファーブラシ６Ｙ・６Ｍに回転を開始させる。そして、画像形成装置１００は、ファーブラシ６Ｙ・６Ｍに回転を開始させた後にファーブラシ６Ｃ・６Ｋに回転を開始させる。これにより、画像形成装置１００は、感光ドラム１Ｃ・１Ｋがファーブラシ６Ｃ・６Ｋによってポジ帯電することをより確実に抑制することができる。
【００９１】
＜他の実施形態＞
また、上述した第１、第２の実施形態において、画像形成装置１００は、中間転写ベルト８の回転駆動を開始させてから中間転写ベルト８上の異物が到達するまでにファーブラシ６Ｙが定常回転となるように回転開始しているが、これに限定されない。ファーブラシ６は、定常回転となる周速度に達していなくとも、一定以上の速度で回転していれば、十分に感光ドラム１をクリーニングできる。このため、画像形成装置１００は、中間転写ベルト８の回転駆動を開始させてから中間転写ベルト８上の異物が到達する以前に、ファーブラシ６Ｙをクリーニング不良を起こさない速度以上に加速できるタイミングでファーブラシ６Ｙに回転を開始させればよい。
【００９２】
また、上述した第１、第２の実施形態において、画像形成装置１００は、ファーブラシ６の停止動作を開始させた後に感光ドラム１の停止動作を開始させるように構成されているが、これに限定されない。感光ドラム１の表面電位は、ファーブラシ６の状態によっては図３に示す電位変化よりも小さくなる場合がある。具体的には、ファーブラシ６に若干量のトナーが塗布されている場合には、ファーブラシ６によって感光ドラム１が摺擦されても、ポジ帯電しにくくなる。このため、画像形成装置１００は、現像装置４からファーブラシ６にトナーを若干量吐き出す工程を設けることで、ファーブラシ６の停止動作を開始させる以前に感光ドラム１の停止動作を開始させても、感光ドラム１がポジ帯電しないようにできる。
【００９３】
ここで、現像装置４からファーブラシ６にトナーを若干量吐き出す工程の詳細を説明する。画像形成装置１００は、帯電電位及び現像電位を０Ｖとした状態で、現像装置４の現像スリーブを短時間駆動及び停止させる一連の動作を複数回繰り返すことで、トナーを若干量吐き出すことができる。現像装置４の挙動として、例えば、１００ｍｓ駆動、５０ｍｓ停止を３回繰り返すように構成すればよい。
【００９４】
ファーブラシ６にトナーが塗布された場合、画像形成装置１００は、感光ドラム１が停止した状態であっても、ファーブラシ６の駆動時間が３００ｍｓ以内であれば、感光ドラム１の表面電位がポジ帯電しない。このため、画像形成装置１００は、ファーブラシ６に停止動作を開始させる以前に感光ドラム１に停止動作を開始させるように構成することができる。このように構成した場合、画像形成装置１００は、画像形成後に感光ドラム１を素早く停止することができ、感光ドラム１の寿命を延ばすことができる。
【００９５】
また、第１、第２の実施形態において、画像形成装置１００は、清掃回転体としてファーブラシ６を備えているが、これに限らず、例えば回転可能なロール部材であってもよい。
【００９６】
また、第１、第２の実施形態において、画像形成装置１００は、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とを独立して備えているが、これに限定されない。画像形成装置１００は、例えばドラムモータ５０と清掃モータ６０とを同一の駆動源から構成してもよい。この場合、画像形成装置１００は、該駆動源にクラッチ等の動力伝達を切換え可能な機構を接続することで、ドラムモータ５０と清掃モータ６０とを独立して制御できるように構成されていることが好ましい。
【００９７】
また、第１、第２の実施形態において、画像形成装置１００は、二次転写ローラ１０によって記録材１２にトナー像を転写するように構成されているが、これに限定されない。画像形成装置１００は、画像形成ユニット２００の一次転写手段５によって記録材１２にトナー像を転写するように構成されていてもよい。
【００９８】
なお、第１、第２の実施形態の画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などに適用可能である。
【符号の説明】
【００９９】
１…感光ドラム（像担持体）：２…帯電装置（帯電手段）：３…露光装置（静電潜像形成手段）：４…現像装置（現像手段）６…ファーブラシ（清掃回転体）：８…中間転写ベルト（中間転写体）：９…中間転写ベルトクリーニング装置（中間転写体清掃部）：１０…二次転写ローラ（転写部）：４０…制御部：１００…画像形成装置：２００…画像形成ユニット：２００Ｙ，２００Ｍ…画像形成ユニット（第１画像形成ユニット）：２００Ｃ，２００Ｋ…画像形成ユニット（第２画像形成ユニット）：Ｓ１…第１停止時間（停止待機時間）：Ｔ１，Ｔ１０…第１時間（開始待機時間）：Ｔ２，Ｔ１１…第２時間（開始待機時間）：Ｔ３，Ｔ１２…第３時間（開始待機時間）
【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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