(57)【要約】【課題】２次転写残トナーを確実にクリーニングし、高品位な画像形成を行うことのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】感光ドラム１から１次転写されたトナー像を担持しつつ回転して、２次転写位置にてトナー像を転写材に２次転写する中間転写体８を備えた画像形成装置において、２次転写位置よりも下流側にクリーニング装置２０とトナー帯電器１７を設ける。クリーニング装置２０は、クリーニングローラ１８によって２次転写残トナーのうちマイナスに帯電したトナーを回収する。トナー帯電器１７は、ＩＣＬローラ１５によって残りのトナーをプラスに帯電する。帯電された２次転写残トナーは、感光ドラム１によって回収される。【選択図】　図１
2004021142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤像を担持する第１の像担持体と、
該第１の像担持体から１次転写された現像剤像を担持しつつ回転して、２次転写位置にて該現像剤像を転写材に２次転写する第２の像担持体と、
前記２次転写位置よりも下流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤のうち少なくとも一部を回収する現像剤回収手段と、
該現像剤回収手段よりも下流側で且つ前記第１の像担持体による１次転写位置よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤を前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性とは逆極性に帯電する現像剤帯電手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤のうち前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と同極性に帯電した現像剤を回収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】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤を静電的に吸着することを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像剤回収手段は、前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と逆極性の電圧が印加されたローラ部材を前記第２の像担持体表面に接触させ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】
前記現像剤回収手段は、前記ローラ部材表面に吸着された現像剤を掻き落とす掻き落とし部材を有す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】
前記第１の像担持体は、前記第２の像担持体の回転方向に沿って複数設けられ、
該複数の第１の像担持体のそれぞれは、互いに同じ又は異なる色の現像剤像を前記第２の像担持体に順次１次転写することを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第２の像担持体は表層に弾性層を有することを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
第１の像担持体、該第１の像担持体を帯電する帯電手段、帯電した第１の像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段、および、該現像剤像を１次転写させる転写手段を有する複数の画像形成部と、
該複数の画像形成部のそれぞれ又は少なくともいずれか１つから１次転写された現像剤像を担持しつつ回転して、２次転写位置にて該現像剤像を転写材に２次転写する第２の像担持体と、
前記２次転写位置よりも下流側で且つ前記複数の画像形成部のうち最上流に配されるものによる１次転写位置よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤を前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性とは逆極性に帯電する現像剤帯電手段と、
前記複数の画像形成部のうち最上流に配されているもの以外の画像形成部のみで画像形成を行う場合に、該画像形成部よりも上流側に配される他の画像形成部の帯電手段および転写手段を駆動する制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、
最下流に配される画像形成部のみで画像形成を行う場合に、該画像形成部よりも上流側に配される複数の他の画像形成部のうちいずれか１つの帯電手段および転写手段を駆動し、かつ、
画像形成に係るジョブ単位で前記帯電手段および転写手段を駆動する他の画像形成部を切り換えることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、
前記複数の画像形成部の全部で画像形成を行う場合と、一部で画像形成を行う場合とで、前記現像剤帯電手段に印加する電圧または供給する電流を可変することを特徴とする請求項８または９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像剤帯電手段に印加する電圧は、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧であることを特徴とする請求項８，９または１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記現像剤帯電手段に供給する電流は、ＤＣ電流にＡＣ電流を重畳した電流であることを特徴とする請求項８，９または１０に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記複数の画像形成部のうち最下流に配されるものは、黒色の現像剤像を形成することを特徴とする請求項８〜１２のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記２次転写位置よりも下流側で且つ前記現像剤帯電手段よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤のうち少なくとも一部を回収する現像剤回収手段をさらに備えたことを特徴とする請求項８〜１３のうちいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤のうち前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と同極性に帯電した現像剤を回収することを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、中間転写体を備えた画像形成装置に関するものであり、特に、中間転写体上に残留した現像剤をクリーニングする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、レーザービームプリンタ等の画像形成装置において、中間転写体を使用するものが知られている。このものは、感光ドラム（第１の像担持体）表面に形成したトナー像（現像剤像）を中間転写体（第２の像担持体）に転写する１次転写工程を複数色のトナー像について繰り返すことにより中間転写体上に複数色のトナー像を形成し、次に、これら中間転写体上の複数色のトナー像を、紙等の転写材上に一括して２次転写することにより、転写材上にカラー画像（多色画像）を形成するものである。
【０００３】
上述の、中間転写体を利用した画像形成装置においては、各色のトナー像の重ね合わせズレ（色ズレ）のない画像を得ることができるという利点を有する。反面、中間転写体から転写材への２次転写の後に、中間転写体上に２次転写残トナー（残留した現像剤）が存在し、この２次転写残トナーの除去が一つの技術的課題となっている。
【０００４】
特に、中間体に弾性体を用いた場合にはブレードによるクリーニングが困難なため、中間体のクリーニング技術が重要となっている。
【０００５】
この課題を解決するための手段としては、２次転写前のトナー像にプラス電荷を付与する電荷付与手段と、中間転写体表面の移動方向についての２次転写位置の下流側でかつ１次転写ニップの上流側に配置した帯電手段とを設け、この帯電手段によって、２次転写残トナーを感光ドラムの表面電位と逆極性に帯電させるとともに、中間転写体上の逆極性の２次転写残トナーを１次転写と同時に１次転写ニップを介して感光ドラム表面に戻すという技術が提案されている（特開平９−５０１６７号公報など）。
【０００６】
例えば、図７のように、Ｐａ→Ｐｂ→Ｐｃ→Ｐｄ（ＭＣＹＫ）の順で、中間転写体１２８に順次画像形成し、２次転写部１２６で転写材１０８に転写する構成の画像形成装置において、中間転写体１２８の２次転写部１２６の下流側に帯電ローラ（ＩＣＬローラ）１３０を設ける方式が知られている（ＩＣＬ方式）。この方式によれば、中間転写体１２８に残った転写残トナーは帯電ローラ（ＩＣＬローラ）１３０によって逆極性に帯電され、第１ステーションＰａの転写位置１２４で次の画像形成と同時に感光ドラム１２１上に逆転写されて、Ｐａ内のクリーニング装置１２５で回収される。
【０００７】
また、図８のように、中間転写体１２８に電圧を印加したクリーニングローラ１３１を接し、静電的にトナーをクリーニングローラ１３１に付着させ、クリーニングローラ１３１からブレード１３２によってトナーを剥ぎ取る構成も知られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例であるＩＣＬ方式では、以下に述べるようなクリーニング不良とネガゴーストとの二つの問題が発生する。
【０００９】
（１）クリーニング不良
ＩＣＬローラを通過して帯電を受けたトナーの内部層が低いトリボのままであると、次画像にクリーニング不良を発生させてしまう。クリーニングは、プラスに帯電された２次転写残トナーを、感光ドラムと中間転写体との間の電界で回収することによって行われるため、弱いプラスもしくはマイナスのトリボを持ったトナーは回収されず、次画像のベタ白部にクリーニング不良のポジゴーストとして表れ、大きな画像欠陥となる。
【００１０】
これを防止するためには内部層のトナーのトリボもプラスなるような大電流をＩＣＬローラに流す必要がある。しかし、この場合にはトナー層の表層のトリボはさらに高いトリボを持つことになる。
【００１１】
（２）ネガゴースト
ＩＣＬローラを通過した後のトナー層の最表層は強く帯電を受けており、そのトリボは＋５０μＣ／ｇ以上にも達する。このようなトナーは１次転写ニップでクリーニングされる際に、次画像に悪影響を与える。クリーニングと同時に１次転写の行われる次画像のトナートリボは、−２０μＣ／ｇ程度に過ぎない。したがって、このようなトナーはクリーニングされる強いプラスのトリボを持ったトナーに静電的に吸着されてしまい、中間転写体に１次転写されることなく感光ドラムに戻ってしまう。
【００１２】
したがって、例えばベタ黒画像を形成しようとしても、前画像に対応する部分のトナーが感光ドラムに戻ってしまっているため、濃度差を生じ、ネガゴーストとして観察されることになる。
【００１３】
このような現象を防止するためには、ＩＣＬローラに流す電流を少なくして２次転写残トナーの強くプラスに帯電された表層のトリボを下げることが有効であるが、このような対処をすると内部層のトナーは帯電されないため、クリーニング不良は逆に激しくなる。
【００１４】
このように、クリーニング不良とネガゴーストは背反するものであり、ＩＣＬローラに流す電流を大きくすると、ネガゴーストが激しくなり、小さくすると逆にクリーニング不良が激しくなるため、両者を満足する領域が見いだせない。
【００１５】
ＩＣＬローラによるクリーニング性として、２次転写残トナーの量とクリーニング性および、ネガゴーストの関係は図９のようになっており、２次転写残トナーの量が多くなるとラチチュードが無くなる。そのため、転写効率の悪い高温・高湿環境や、厚紙などの転写残トナーはクリーニングできない。
【００１６】
一方、クリーニングローラによる方式では、２次転写残トナーは両極性のトナーがあるため、極性が逆のトナーはクリーニングできない。また、極性が均一であったとしても、クリーニングローラへの静電付着も、転写効率と同様に１００％ではないため、２次転写残トナーが多い場合や、パッチなどはクリーニングしきれない。
【００１７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、２次転写残トナーを確実にクリーニングし、高品位な画像形成を行うことのできる画像形成装置を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の画像形成装置にあっては、現像剤像を担持する第１の像担持体と、該第１の像担持体から１次転写された現像剤像を担持しつつ回転して、２次転写位置にて該現像剤像を転写材に２次転写する第２の像担持体と、前記２次転写位置よりも下流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤のうち少なくとも一部を回収する現像剤回収手段と、該現像剤回収手段よりも下流側で且つ前記第１の像担持体による１次転写位置よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤を前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性とは逆極性に帯電する現像剤帯電手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤のうち前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と同極性に帯電した現像剤を回収することが好適である。
【００２０】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤を静電的に吸着することが好適である。
【００２１】
前記現像剤回収手段は、前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と逆極性の電圧が印加されたローラ部材を前記第２の像担持体表面に接触させることが好適である。
【００２２】
前記現像剤回収手段は、前記ローラ部材表面に吸着された現像剤を掻き落とす掻き落とし部材を有することが好適である。
【００２３】
前記第１の像担持体は、前記第２の像担持体の回転方向に沿って複数設けられ、該複数の第１の像担持体のそれぞれは、互いに同じ又は異なる色の現像剤像を前記第２の像担持体に順次１次転写することが好適である。
【００２４】
前記第２の像担持体は表層に弾性層を有することが好適である。
【００２５】
また、他の発明の画像形成装置にあっては、第１の像担持体、該第１の像担持体を帯電する帯電手段、帯電した第１の像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段、該静電潜像を現像して現像剤像を形成する現像手段、および、該現像剤像を１次転写させる転写手段を有する複数の画像形成部と、該複数の画像形成部のそれぞれ又は少なくともいずれか１つから１次転写された現像剤像を担持しつつ回転して、２次転写位置にて該現像剤像を転写材に２次転写する第２の像担持体と、前記２次転写位置よりも下流側で且つ前記複数の画像形成部のうち最上流に配されるものによる１次転写位置よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤を前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性とは逆極性に帯電する現像剤帯電手段と、前記複数の画像形成部のうち最上流に配されているもの以外の画像形成部のみで画像形成を行う場合に、該画像形成部よりも上流側に配される他の画像形成部の帯電手段および転写手段を駆動する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２６】
前記制御手段は、最下流に配される画像形成部のみで画像形成を行う場合に、該画像形成部よりも上流側に配される複数の他の画像形成部のうちいずれか１つの帯電手段および転写手段を駆動し、かつ、画像形成に係るジョブ単位で前記帯電手段および転写手段を駆動する他の画像形成部を切り換えることが好適である。
【００２７】
前記制御手段は、前記複数の画像形成部の全部で画像形成を行う場合と、一部で画像形成を行う場合とで、前記現像剤帯電手段に印加する電圧または供給する電流を可変することが好適である。
【００２８】
前記現像剤帯電手段に印加する電圧は、ＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳した電圧であることが好適である。
【００２９】
前記現像剤帯電手段に供給する電流は、ＤＣ電流にＡＣ電流を重畳した電流であることも好適である。
【００３０】
前記複数の画像形成部のうち最下流に配されるものは、黒色の現像剤像を形成することが好適である。
【００３１】
前記２次転写位置よりも下流側で且つ前記現像剤帯電手段よりも上流側に設けられ、前記第２の像担持体表面に残留した現像剤のうち少なくとも一部を回収する現像剤回収手段をさらに備えることが好適である。
【００３２】
前記現像剤回収手段は、前記残留した現像剤のうち前記第１の像担持体に担持されている現像剤の帯電極性と同極性に帯電した現像剤を回収することが好適である。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、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。
【００３４】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。図１に示す画像形成装置は、中間転写方式の電子写真フルカラープリンタであり、この電子写真フルカラープリンタは、Ａ３が最大通紙幅サイズであり、プロセススピードが１００ｍｍ／ｓｅｃである。
【００３５】
同図において、感光ドラム１は第１の像担持体であり、例えば直径８６ｍｍのＯＰＣ感光ドラムである。この感光ドラム１は、アルミニウムドラム基板上に下引き層、電荷注入防止層、電荷発生層、電荷輸送層および保護層を備えた構成である。保護層は光硬化性のアクリルバインダーに抵抗値調整のための酸化スズと、離型性のためのテフロン（登録商標）粒子とを分散させたものである。
【００３６】
この感光ドラム１は、図示矢印Ｒ１の回転方向に回転駆動される。そして、感光ドラム１の回転方向Ｒ１に沿って順に、感光ドラム１を−５００Ｖに均一帯電させる帯電手段（２，３）、画像情報書き込み手段４、現像手段（６，７）、第２の像担持体としての中間転写体８、および、クリーニングブレード９ａを有するクリーニング装置９が配されている。
【００３７】
帯電手段は、帯電部材としての帯電ローラ２にバイアス電源３を接続した構成である。バイアス電源３から帯電ローラ２に印加される電圧は、−５００Ｖの直流電圧に１０００Ｈｚの正弦波で２０００Ｖのピーク間電圧Ｖｐｐの交流電圧を重畳させたものである。そして、帯電手段は、バイアス電源３から帯電ローラ２に電圧を印加することにより絶縁体の感光ドラム１に対して放電によって電荷を移動させて帯電を行う。
【００３８】
帯電された感光ドラム１の表面には、画像情報書き込み手段４によって画像信号に同期して強度変調されたレーザ光が画像露光され、静電潜像が形成される。レーザ光によって露光された部分の感光ドラム１の表面電位（明部電位）は−２００Ｖになるようにレーザ光強度が設定されている。
【００３９】
現像手段は、独立した磁性一成分の現像器６と、この現像器６とは別に設けたロータリ方式の非磁性一成分の現像器７と、不図示の現像バイアス電源とを備えて構成される。現像器６はブラック画像を現像し、現像器７はシアン、マゼンタ、イエローの色画像を現像する。そして、感光ドラム１に形成された静電潜像は、現像器６，７によって可視画像化され、トナー像（現像剤像）が形成される。
【００４０】
現像器６に内蔵されているブラックトナーは、粒径６μｍの粉砕トナーに球状化処理を施したものであり、ポリエステルバインダーに対してマグネタイト１００部、他に荷電制御剤、滑剤などを内添したものである。また、現像器７に内蔵されているカラートナーは、重合法によって製造され、ワックスを内包するカプセルタイプの球形非磁性トナーである。
【００４１】
プリントを行う場合には、必要とされる色に応じて現像器６，７が感光ドラム１に対向する所定の位置に移動し、静電潜像を現像する。それぞれの現像器６，７には−３５０Ｖの直流に、２０００Ｈｚ、ピーク間電圧２０００Ｖの矩形波を重畳したバイアスが印加され、現像スリーブと感光ドラム１との間に交番電界を形成し、トナーを飛翔させるジャンピング方式で反転現像を行う。
【００４２】
次に、第２の像担持体たる中間転写体８について述べる。
【００４３】
中間転写体８には、１次転写バイアスを印加するバイアス電源８ａが接続されるとともに、転写ローラ１１が不図示の給紙部からの転写材を搬送する転写ベルト１２を介して接触している。また、転写ローラ１１には２次転写バイアスを印加する２次転写バイアス電源１３が接続されている。
【００４４】
そして、中間転写体８には、接触帯電部材としての帯電ローラ１５が接触しており、この帯電ローラ１５には帯電バイアス電源１６が接続され、帯電ローラ１５と帯電バイアス電源１６とによって現像剤帯電手段としてのトナー帯電器１７が構成されている。
【００４５】
本実施の形態で用いた中間転写体８は、直径１８６ｍｍの固体ドラムに形成されており、最大通紙サイズの第３の像担持体としての転写材（本実施の形態ではＡ３サイズ）に相当する画像が書き込めるような周長を持っている。
【００４６】
金属のドラム８ｂ上には弾性層として中抵抗のゴム層８ｃが肉厚５ｍｍで被覆され、さらにこのゴム層８ｃは離型性を確保するために２０μｍのコーティングが施されている。ゴムはＮＢＲとエチレンオキシドとで形成されており、エチレンオキシドによって体積抵抗値を１０５Ωｃｍに低抵抗化している。コーティングはアクリルバインダーにＰＴＦＥ粒子を４００部分散させたものであり、中間転写体８の表面上の１０ｃｍ２の領域と金属ドラムとの間に１００Ｖの電圧を印加して測定した電流から換算した抵抗値は１０６Ωである。
【００４７】
感光ドラム１上のトナーを中間転写体８上に１次転写するために金属ドラムには１次転写バイアスとしてバイアス電源８ａから＋１００Ｖを印加する。実際には感光ドラム１上のトナー像が形成される領域は露光位置であるＶＬ＝−２００Ｖになっているため、１次転写コントラストはこれらの差分の３００Ｖとなっている。
【００４８】
中間転写体８は回転可能に設けられている。フルカラー画像を形成する場合は中間転写体８は４回転し、それぞれの回転で順次ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの単色のトナー像が感光ドラム１から１次転写され、最終的には各色のトナー像が積層されてフルカラートナー像が形成される。
【００４９】
感光ドラム１は、表面の１次転写残トナーがクリーニングブレード９ａによって掻き取られ、次の画像形成に備えられる。
【００５０】
中間転写体８は、直径が２００ｍｍと大きく、転写材を曲率分離できないため、中間転写体８から転写材への２次転写は転写ローラ１１を介して転写ベルト１２で行われる。
【００５１】
転写ベルト１２は転写材を吸着させるため、導電性のウレタンベルト上に３０μｍのＰＶＤＦのコーティングを行って静電容量を大きくしたものであり、ベルトの１０ｃｍ２の領域とベルト基体との間に１０００Ｖの電圧を印加して測定した抵抗値は１０１０Ω、同じ測定領域で１Ｖ、１０００Ｈｚの電圧を印加して測定した静電容量は、１ｎＦであった。
【００５２】
転写ローラ１１は低抵抗のゴムローラであり、そのインピーダンスは実質上転写ベルト１２の表層の低抵抗のみに依存する。
【００５３】
この転写ベルト１２に＋２０μＡの転写電流を流してトナー像を転写材上に２次転写する。
【００５４】
一般的な電子写真方式の画像形成装置における転写効率は８５％程度であり、本実施の形態のプリンタでは２次転写前のトナー層を再帯電器１０により再帯電しているため、転写効率を９５％程度にまで高めることができるが、中間転写体８とトナーとの間の鏡映力や、ファンデルワールス力が存在するため、静電転写方式で転写効率を１００％にすることは難しく、２次転写残トナーが残ることは避けられない。
【００５５】
この２次転写残トナーは一般的には転写電流によって反転されたプラス電荷を持つことになるが、転写電流が低い時や転写材の抵抗値が低い時にはマイナス電荷のままであることもあり、不安定である。
【００５６】
本実施の形態の電子写真方式の画像形成装置では、１次転写ニップにおいて次画像の１次転写を行いながら、前画像の２次転写残トナーを同時回収するプロセスを用いる。
【００５７】
前述したように、感光ドラム１は、表面に静電潜像が形成されることにより−２００〜−５００Ｖの表面電位を持つことになり、中間転写体８には、バイアス電源８ａから＋１００Ｖのバイアスが印加されている。したがって、１次転写ニップに働く力は、マイナストナーが中間転写体８に向かう力であり、プラストナーが感光ドラム１に戻る力である。
【００５８】
また、次画像の転写されるべきトナーは−１０μＣ／ｇ程度のトリボを持っているため、感光ドラム１から中間転写体８に転写することができる。
【００５９】
しかし、２次転写残トナーは、先に述べたようにトナートリボが低かったり、不安定であったりすると、感光ドラム１に回収されず、次画像にクリーニング不良やゴーストとして現れ、画像不良を引き起こしてしまうことがある。
【００６０】
そこで、本実施の形態では、トナー帯電器１７によって２次転写後の２次転写残トナーを強制的に帯電して感光ドラム１に回収させる手法を採用している。
【００６１】
トナー帯電器１７としては、帯電ローラ１５を中間転写体８と接触させて帯電バイアス電源１６から電流を流すことによって、２次転写残トナーを帯電するものである。このときトナー帯電器１７は、２次転写残トナーを感光ドラム１に担持されているトナーの帯電極性とは逆極性に帯電する。以下、感光ドラム１に接触する帯電ローラ２と区別するために２次転写残トナー除電用の帯電ローラ１５をＩＣＬローラ１５という。
【００６２】
ＩＣＬローラ１５によるトナー層の帯電は放電によって行われる。これは本実施の形態で用いているトナーが絶縁性トナーであるためであり、中抵抗の中間転写体８やＩＣＬローラ１５から電荷の注入をほとんど受けず、専らＩＣＬローラ１５の表面からの放電によってのみしか帯電を受けない。
【００６３】
本実施の形態で用いたＩＣＬローラ１５は直径２０ｍｍの単層ソリッドローラである。
【００６４】
直径６ｍｍの芯金の上に設けた導電ゴム層はＥＰＤＭゴムにカーボンを分散させた体積抵抗値１０７Ωｃｍに調整した中抵抗ゴムであり、ＩＣＬローラ１５としての抵抗値は、ＩＣＬローラ１５を中間転写体８の金属ドラムに押し当てて幅３ｍｍの接触ニップを形成し、これとローラ芯金の間に１００Ｖの直流電圧を印加して測定した抵抗値で１０６Ωであった。
【００６５】
しかし、ＩＣＬローラ１５に電圧を印加してトナー層の帯電を行った場合には、帯電を受けるのはトナー層の最表層だけになってしまう。つまり、トナー層の表層は高いトリボを持ったプラストナーになり、内部層には帯電を受けていない比較的低いトリボのトナーが残ってしまう。このような状態のトナー層をクリーニングしようとすると、以下に述べるようなクリーニング不良とネガゴーストとの二つの問題が発生することになる。
【００６６】
（１）クリーニング不良
ＩＣＬローラ１５を通過して帯電を受けたトナーの内部層が低いトリボのままであると、次画像にクリーニング不良を発生させてしまう。クリーニングは、プラスに帯電された２次転写残トナーを、感光ドラム１と中間転写体８との間の電界で回収することによって行われるため、弱いプラスもしくはマイナスのトリボを持ったトナーは回収されず、次画像のベタ白部にクリーニング不良のポジゴーストとして表れ、大きな画像欠陥となる。
【００６７】
これを防止するためには内部層のトナーのトリボもプラスなるような大電流をＩＣＬローラ１５に流す必要がある。しかし、この場合にはトナー層の表層のトリボはさらに高いトリボを持つことになる。
【００６８】
（２）ネガゴースト
ＩＣＬローラ１５を通過した後のトナー層の最表層は強く帯電を受けており、そのトリボは＋５０μＣ／ｇ以上にも達する。このようなトナーは１次転写ニップでクリーニングされる際に、次画像に悪影響を与える。クリーニングと同時に１次転写を行われる次画像のトナートリボは、−２０μＣ／ｇ程度に過ぎない。したがって、このようなトナーはクリーニングされる強いプラスのトリボを持ったトナーに静電的に吸着されてしまい、中間転写体８に１次転写されることなく感光ドラム１に戻ってしまう。
【００６９】
したがって、例えばベタ黒画像を形成しようとしても、前画像に対応する部分のトナーが感光ドラム１に戻ってしまっているため、濃度差を生じ、ネガゴーストとして観察されることになる。
【００７０】
このような現象を防止するためには、ＩＣＬローラ１５に流す電流を少なくして２次転写残トナーの強くプラスに帯電された表層のトリボを下げることが有効であるが、このような対処をすると内部層のトナーは帯電されないため、クリーニング不良は逆に激しくなる。
【００７１】
このように、クリーニング不良とネガゴーストは背反するものであり、ＩＣＬローラ１５に流す電流を大きくすると、ネガゴーストが激しくなり、小さくすると逆にクリーニング不良が激しくなるため、両者を満足する領域が見いだせない。
【００７２】
２次転写残トナー量とＩＣＬ電流の関係を図９に示す。同図中では、２次転写残トナーを「２転残」と略記する。また、図中の「Ｍ／Ｓ」は、単位面積あたりのトナー質量を表している。
【００７３】
同グラフの斜線で示した部分が、２次転写残トナーのクリーニングを良好に行うことのできる領域である。すなわち、２次転写残トナーが多くなるにつれ、ＩＣＬローラ１５に流す電流を多くしなければクリーニングできなく、電流が少なくてもネガゴーストがおきやすくなることがわかる。そのため、２次転写残トナーのＭ／Ｓが０．１１以上になると両方を満たす電流が無くなる。
【００７４】
この二つの問題点を解決するためにはＩＣＬローラ１５通過後のトナートリボを均一化することが必要である。表層の強いプラストナーがネガゴーストを引き起こし、内部層の弱いトリボのトナーがクリーニング不良を起こしているため、トナー全層を均一にプラスに帯電すれば、このような問題点を解消することができる。
【００７５】
これを実現するために本実施の形態では、ＩＣＬローラ１５（トナー帯電器１７）の上流側に、現像剤回収手段としてのクリーニング装置２０を設置した。すなわち、中間転写体８による２次転写位置よりも下流側にクリーニング装置２０が設けられ、さらにクリーニング装置２０の下流側でかつ感光ドラム１による１次転写位置よりも上流側にトナー帯電器１７が設けられるという配置である。
【００７６】
クリーニング装置２０は、ローラ部材としてのクリーニングローラ１８を有する。本実施の形態では、クリーニングローラ１８は１８φのＳＵＳローラを使用している。
【００７７】
クリーニングローラ１８には、プラスの電圧（６００Ｖ）が印加され、中間転写体８上のマイナスのトナーを回収する。すなわち、中間転写体８の表面に残留した２次転写残トナーの一部、具体的には感光ドラム１に担持されているトナーの帯電極性と同極性に帯電したトナーを回収する。クリーニングローラ１８には掻き落とし部材としてのクリーニングブレード１９が当接し、クリーニングローラ１８からトナーを掻き落としている。
【００７８】
このように、トナー帯電器１７の上流側にて、クリーニング装置２０により２次転写残トナーのうちマイナスに帯電しているものを回収するようにしたことで、中間転写体８上のトナーでマイナスのものはほとんど無くなり、ＩＣＬローラ１５でプラスに帯電することを容易にした。また、クリーニングローラ１８で転写残トナーを一部回収するため、ＩＣＬローラ１５を通過するトナー層が減少し、ＩＣＬローラ１５のクリーニングラチチュードが広がった。
【００７９】
また、この種の画像形成装置では、画像形成に先立ち中間転写体８上にパッチを形成し、そのパッチの濃度に基づいて露光量や現像バイアスなどのプロセス条件を制御することが行われるが、パッチはトナーののり量が多いため（Ｍ／Ｓ＝０．６；ベタ）、ＩＣＬローラ単独あるいはクリーニングローラ単独の構成ではパッチトナーのクリーニングが困難であった。そこで従来では、ＩＣＬローラに通常の逆バイアスを印加し、１次転写にも逆バイアスをかけて感光ドラムに回収し、感光ドラムに回収できなかった残トナーを再度ＩＣＬローラで通常帯電し、１次転写で転写同時回収を行うといった手法がとられていた。しかし、このような手法では、中間転写体一周分余計に回転させる必要があるため、ファーストプリント時間の遅延や生産性の低下を招いていた。
【００８０】
これに対し、本実施の形態では、パッチ部に対するクリーニングローラ１８の回収効率が９０％と仮定しても、中間転写体８上の残トナーのＭ／Ｓは０．６×０．１＝０．０６となり、ＩＣＬローラ１５によるクリーニング可能領域（Ｍ／Ｓ＜０．１１）に入る。そのため、パッチを形成した場合でも通常のシーケンスと同様にクリーニングできるため、生産性を落とすことなくプロセス条件制御をすることが可能となった。
【００８１】
（第２の実施の形態）
図２および図３を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置について説明する。上記第１の実施の形態ではワンドラム系の画像形成装置に本発明を適用した例について述べたが、本実施の形態では複数の画像形成部（プロセスステーション）を具備するインライン方式の画像形成装置に本発明を適用した例を示す。
【００８２】
図２に画像形成部の一例の概略構成を示す。
【００８３】
同図に示す画像形成部Ｐは、矢印方向に回転する感光ドラム（第１の像担持体）２１を有しており、その表面は、１次帯電器（帯電手段）２２によって一様に帯電された後、例えばＬＥＤ、レーザなどの露光装置（露光手段）２３による画像情報に基づく露光を受けて静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像装置（現像手段）２４の現像スリーブ２４ａによってトナー（現像剤）が付着され、トナー像（現像剤像）として現像される。このトナー像は、転写帯電部材（転写手段）２５によって中間転写ベルト（第２の像担持体）２８上に静電的に転写され、中間転写ベルト２８に担持されて矢印Ｘ方向に搬送される。
【００８４】
一方、トナー像転写時に中間転写ベルト２８に転写されないで感光ドラム２１表面に残ったトナー（１次転写残トナー）は、クリーナーのクリーニングブレード２６によって除去されて廃トナー搬送スクリュー２７によって、不図示の廃トナー容器に送られる。こうして表面がクリーニングされた感光ドラム２１は、次の画像形成に供される。
【００８５】
図３は、本実施の形態に係る画像形成装置の概略構成図である。同図の画像形成装置は、上記画像形成部を複数（本実施形態では４つ）並べて構成され、各画像形成部で異なる色のトナー像を形成し、それらを順次重ね合わせることでフルカラー画像を形成する。
【００８６】
この画像形成装置本体内には、矢印Ｘ方向に回転する無端状の中間転写ベルト（第２の像担持体）２８が配設されている。この中間転写ベルト２８は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデンなどのような誘電体樹脂のフィルムによって形成されている。不図示の給紙カセットから取り出された転写材３８は、レジストローラ３２を経て、中間転写ベルト２８の２次転写位置に供給される。
【００８７】
中間転写ベルト２８の上方には、４つの画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄが直列上に中間転写ベルト２８の回転方向に沿って配置されている。これらの画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは、互いにほぼ同様の構成をしているため、以下、画像形成部Ｐａを例にとって構成を説明する。
【００８８】
画像形成部Ｐａは、回転可能に配置された感光ドラム（第１の像担持体）２１ａを備えている。感光ドラム２１ａの周囲には、１次帯電器（帯電手段）２２ａ、露光装置（露光手段）２３ａ、現像装置（現像手段）２４ａ、転写帯電部材（転写手段）２５ａ、クリーニング装置（２６ａ，２７ａ）等のプロセス機器が配置されている。ここでは、少なくとも感光ドラム２１ａ、現像装置２４ａおよびクリーニング装置をプロセスカートリッジとして一体化し、画像形成装置本体から着脱自在な構成にしている。
【００８９】
なお、本実施の形態では、画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄの現像装置には、それぞれブラックトナー、マゼンタトナー、シアントナー、イエロートナーが収納されているが、トナー色はこれに限られず互いに同じ又は異なる色のトナーを自由に組み合わせることができる。
【００９０】
感光ドラム２１ａには、露光装置２３ａから原稿のブラック成分色の画像信号によるレーザー光がポリゴンミラー（不図示）等を介して投射され、感光ドラム２１ａ上に静電潜像が形成される。これに現像装置２４ａからブラックトナーを供給して現像し、静電潜像がブラックトナー像として可視化される。このトナー像が感光ドラム２１ａの回転にともなって、感光ドラム２１ａと中間転写ベルト２８とが当接する１次転写位置に到来すると、転写帯電部材２５ａに印加した１次転写バイアスによって、感光ドラム２１ａ上のブラックトナー像が中間転写ベルト２８に転写される（１次転写）。
【００９１】
中間転写ベルト２８のブラックトナー像を担持した部位が画像形成部Ｐｂに移動すると、このときまでに画像形成部Ｐｂにおいて上記と同様な方法で感光ドラム２１ｂ上にマゼンタトナー像が形成され、このマゼンタトナー像がブラックトナー像上から中間転写ベルト２８に転写される。
【００９２】
同様に、中間転写ベルト２８が移動するにつれて、画像形成部Ｐｃ，Ｐｄのそれぞれの１次転写位置においてシアントナー像、イエロートナー像が、前記のブラックトナー像、マゼンタトナー像上に重ね合わせて転写される。一方、このような画像形成プロセスと同期して、給紙カセットから給紙された転写材３８がレジストローラ３２を経て２次転写位置に搬送される。そして、２次転写部材２９に印加した２次転写バイアスによって、中間転写ベルト２８上の４色のトナー像が転写材３８上に一括して転写される（２次転写）。
【００９３】
４色のトナー像が転写された転写材３８は、中間転写ベルト２８から分離された後、搬送ベルト３３により定着装置３０に搬送される。定着装置３０では、１対のローラにより転写材３８に熱と圧力を加えて、トナー像を転写材３８に定着する。
【００９４】
本実施の形態でも、上記第１の実施の形態と同様、中間転写ベルト２８による２次転写位置の下流側に現像剤回収手段としてのクリーニング装置３１を設けるとともに、このクリーニング装置３１の下流側でかつ最上流の感光ドラム２１ａによる１次転写位置の上流側に現像剤帯電手段としてのＩＣＬローラ３４を設けている。
【００９５】
クリーニング装置３１は、ローラ部材としてのクリーニングローラ３１ａを有する。本実施の形態では、クリーニングローラ３１ａは１８φのＳＵＳローラを使用している。
【００９６】
クリーニングローラ３１ａには、プラスの電圧（６００Ｖ）が印加され、中間転写ベルト２８上のマイナスのトナーを回収する。すなわち、中間転写ベルト２８の表面に残留した２次転写残トナーのうち感光ドラム２１ａに担持されているトナーの帯電極性と同極性に帯電したトナーを回収する。クリーニングローラ３１ａには掻き落とし部材としてのクリーニングブレード３１ｂが当接し、クリーニングローラ３１ａからトナーを掻き落としている。
【００９７】
ＩＣＬローラ３４の構成および作用は、上記第１の実施の形態のものと同様である。
【００９８】
このように、ＩＣＬローラ３４の上流側にて、クリーニング装置３１により２次転写残トナーのうちマイナスに帯電しているものを回収するようにしたことで、中間転写ベルト２８上のトナーでマイナスのものはほとんど無くなり、ＩＣＬローラ３４でプラスに帯電することを容易にした。また、クリーニングローラ３１ａで転写残トナーを一部回収するため、ＩＣＬローラ３４を通過するトナー層が減少し、ＩＣＬローラ３４のクリーニングラチチュードが広がった。
【００９９】
また、パッチを形成した場合でも通常のシーケンスと同様にクリーニングできるため、生産性を落とすことなくプロセス条件制御をすることが可能となった。
【０１００】
（第３の実施の形態）
図４には、本発明の第３の実施の形態が示されている。上記第１，第２の実施の形態では、ＩＣＬローラの上流側にクリーニングローラを設けることで、２次転写残トナーのクリーニングを行っているが、本実施の形態では、ＩＣＬローラのみで２次転写残トナーを確実にクリーニングする構成を示す。
【０１０１】
その他の構成および作用については第２の実施の形態と同一なので、同一の構成部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。
【０１０２】
上述したように、クリーニング不良とネガゴーストは背反するものであり、ＩＣＬローラに流す電流を大きくすると、ネガゴーストが激しくなり、小さくすると逆にクリーニング不良が激しくなるため、両者を満足する領域が見いせないという問題がある。
【０１０３】
この問題点を解決するためにはＩＣＬローラ通過後のトナートリボを均一化することが必要である。表層の強いプラストナーがネガゴーストを引き起こし、内部層の弱いトリボのトナーがクリーニング不良を起こしているため、トナー全層を均一にプラスに帯電すれば、このような問題点を解消することができる。
【０１０４】
これを実現するために本実施の形態ではＩＣＬローラ３４に帯電バイアス電源から印加する帯電バイアスとしてＤＣ電圧にＡＣ電圧を重畳する。
【０１０５】
ＡＣ電圧を印加することによってＩＣＬローラ３４からの放電だけでなく中間転写ベルト２８からの逆放電も励起することができ、トナー層の内部にまで電界を及ぼすことが可能になる。また、さらに高いＡＣ電圧を印加した場合には中間転写ベルト２８とＩＣＬローラ３４との間でトナーが飛翔し始めるため、トナー層の中でトナーの入れ替わりが発生し、さらに均一に帯電することが可能になる。
【０１０６】
以下に、具体的な例を示す。
【０１０７】
本実施の形態で用いたＩＣＬローラ３４は直径２０ｍｍの単層ソリッドローラである。直径６ｍｍの芯金の上に設けた導電ゴム層はＥＰＤＭゴムにカーボンを分散させた体積抵抗値１．０Ｅ７Ωｃｍに調整した中抵抗ゴムであり、ＩＣＬローラ３４としての抵抗値は、ＩＣＬローラ３４を中間転写ベルト２８に押し当てて幅３ｍｍの接触ニップを形成し、これとローラ芯金の間に１００Ｖの直流電庄を印加して測定した抵抗値で１．０Ｅ６Ωであった。
【０１０８】
このＩＣＬローラ３４にＩＣＬ電流としてＤＣ定電流にＡＣ定電流を重畳したバイアスを印加する。定電流に制御する理由は、中間転写ベルト２８やＩＣＬローラ３４の抵抗値が変化してもトナーに一定の電荷を与えるためである。
【０１０９】
具体的にはＤＣ成分は＋３５μＡの定電流として、ＡＣ成分は４ｋＶｐｐ、周波数１０００Ｈｚの正弦波とする。この電圧によって２次転写残トナーはＩＣＬローラ３４および中間転写ベルト２８の両方から放電を受け、均一に帯電される。さらに、両者の間で飛翔（ジャンピング）も発生するため、トナー層は撹乱され、更なる均一帯電が可能になる。
【０１１０】
なお、ＤＣ電圧に重畳するＡＣ電圧について、その周波数は画像形成装置のプロセススピードから決定される。本実施の形態ではプロセススピードが１００ｍｍ／ｓｅｃであるため、中間転写ベルト２８上でのＡＣ成分の周期が十分短くなるように決定されており、周波数１０００Ｈｚを用いた場合にはピッチ（感光ドラム２１の帯電を行う際のＡＣのサイクルマークに相当する）は１００μｍとなる。一般的には周期は１ｍｍ以下になることが好ましい。
【０１１１】
また、ＡＣ電圧は中間転写ベルト２８からＩＣＬローラ３４に逆放電が発生し始めるようなピーク間電庄Ｖｐｐが必要であり、中間転写ベルト２８とＩＣＬローラ３４の放電開始電圧の２倍以上のピーク間電圧を有することが望ましく、さらにトナーの飛翔を起こさせる場合にはさらに高い電圧を印加する必要がある。
【０１１２】
また、ＡＣの波形については中間転写ベルト２８へのダメージを軽減させる意味では高調波を含まない正弦波が望ましく、低いピーク間電圧Ｖｐｐで効率的な帯電やトナー飛翔を起こさせるためにはピーク間電圧Ｖｐｐを長く維持できる矩形波が望ましい。
【０１１３】
また、ＡＣ電圧（電流）が重畳されるＤＣ電圧（電流）に関しては、これを変化させることによってＩＣＬローラ３４通過後のトナートリボを制御できる。すなわち、印加するＤＣ電圧を高くすることによってＩＣＬローラ３４通過後のトナートリボを高い値にすることができる。
【０１１４】
また、ＤＣ成分にＡＣ成分を重畳させることによってトナートリボの収束性を期待できるようになり、ＩＣＬローラ３４通過前のトナートリボが不安定でも、通過後のトリボを安定した既定の値にすることができ、逆転写が可能である。
【０１１５】
しかし、ＩＣＬの性能は２次転写残トナー量Ｍ／Ｓ（ｍｇ／ｃｍ２）に大きく依存し、クリーニング可能領域、ネガゴースト発生領域の関係は、図５のようになっている。クリーニング可能の線は、この電流以上であればクリーニング可能を示し、ネガゴーストの線は、その電流以上を流すとネガゴーストが発生することを示す。実線は完全にクリーニングできる領域、ネガゴーストが発生しない領域であり、点線はよく見なければわからないレベルのラインである。
【０１１６】
グラフより、２次転写残トナーの量（Ｍ／Ｓ）が多くなるにつれて、クリーニング可能なＩＣＬ電流は多く必要になり、逆にネガゴーストが発生するＩＣＬ電流は小さくなっている。
【０１１７】
これにより、ＩＣＬの電流設定としては、クリーニング可能領域より上で、ネガゴースト発生領域より下の図中斜線で示した領域であり、その交点である＋３５μＡが適正値であることがわかる。しかし、このグラフからもわかるように２次転写残トナー量が０．１１ｍｇ／ｃｍ２以上になると、両方を満足するＩＣＬ電流はなくなる。
【０１１８】
そこで、本実施の形態では、ＭＰＵおよびメモリ等から構成される制御装置（制御手段）３５によって以下のような制御を行う。制御装置３５は、各画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄの駆動制御およびＩＣＬローラ３４に供給するＩＣＬ電流（又は、印加する帯電バイアス）の制御を行うものである。
【０１１９】
制御装置３５は、複数の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄのうち最上流に配されている画像形成部Ｐａ以外の画像形成部で画像形成を行う場合に、その画像形成部よりも上流側に配される他の画像形成部（画像形成を行っていない画像形成部）にて２次転写残トナーのクリーニングを行うようにする。
【０１２０】
たとえば、最下流に配される黒色の画像形成部Ｐｄにて黒単色の画像形成を行う場合には、画像形成を行わない画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃにて２次転写残トナーの回収を行う。
【０１２１】
具体的には、黒単色の画像形成にも、色トナー用の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの帯電装置および転写帯電部材を駆動させることで、感光ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃと中間転写ベルト２８の間に２次転写残トナー回収用の電界を発生させる。
【０１２２】
このようにすれば、黒単色時にはクリーニング可能な程度に大きなＩＣＬ電流を流したとしても、画像形成部Ｐｄにネガゴーストが発生することはないので、中間転写ベルト２８の良好なクリーニングとネガゴーストの防止を両立することが可能となる。
【０１２３】
したがって、本実施の形態では、フルカラー時のＩＣＬ電流を３５μＡ、黒単色時のＩＣＬ電流を６０μＡと設定し、画像形成部の全部で画像形成を行う場合と一部で行う場合とでＩＣＬ電流を可変することとした。なお、黒単色時のＩＣＬ電流は、予想される最大の２次転写残トナー量を０．１３ｍｇ／ｃｍ２として、その０．１３ｍｇ／ｃｍ２をクリーニング可能なＩＣＬ電流値から算出した。
【０１２４】
これにより、フルカラー時には微かなクリーニング不良、ネガゴーストの発生におさえ、黒単色時にはクリーニング不良とネガゴーストの発生を完全に防ぎ良好な画像形成が可能となった。
【０１２５】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態を説明する。なお、以下に述べる構成および作用以外の部分は、上記第３の実施の形態のものと同様である。
【０１２６】
上記第３の実施の形態では、黒単色時にも画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃを稼動し、中間転写ベルト２８の２次転写残トナーを回収したが、黒単色時にも色トナー用の画像形成部を駆動すると、帯電方法が帯電ローラの場合、感光ドラムが削れドラム寿命が短くなる。
【０１２７】
ドラム削れの量として、帯電方式に帯電ローラを採用した場合、クリーニングによる削れ量の比は、概ね、
ＡＣ＋ＤＣ：ＤＣ：空回転＝１０：３：１
となる。なお、「ＡＣ＋ＤＣ」，「ＤＣ」は、帯電ローラに印加する電圧の種類をさし、「空回転」とは、帯電ローラに電圧を印加していない非駆動状態をさす。
【０１２８】
そのため、本実施の形態では、黒単色時に、黒トナー用の画像形成部Ｐｄよりも上流側に配される色トナー用の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃのうち、最上流に配される画像形成部Ｐａの帯電装置および転写帯電部材のみを駆動することとした。画像形成部Ｐｂ，Ｐｃについては空回転のみを行った。
【０１２９】
これにより黒単色時の画像形成部Ｐｂ，Ｐｃのドラム削れ量は１／１０とすることができた。また、カラーと黒単色の画像形成の割合が３：７の場合、黒トナー用の画像形成部Ｐｄのドラム削れ量を１００とすると、ＭＣＹのドラムの削れ量は、第３の実施の形態と比べ表１のように少なくなった。
【０１３０】
【表１】
2004021142.tif 000003
【０１３１】
仮に、黒トナー用のドラムの寿命を３０，０００枚とすると、ＣＹのドラム寿命は８１，０００枚と約３倍になる。
【０１３２】
以上説明したように、本実施の形態では、上記各実施の形態と同様の作用効果に加え、黒単色時のクリーニング性をより向上するとともに、黒トナー用の画像形成部Ｐｄよりも上流側に配される画像形成部のうち一つだけを帯電、転写することで、他の色のドラム寿命が延命された。
【０１３３】
（第５の実施の形態）
次に、本発明の第５の実施の形態を説明する。なお、以下に述べる構成および作用以外の部分は、上記第３の実施の形態のものと同様である。
【０１３４】
上記第４の実施の形態では、黒単色時に最上流に位置するＭトナー用の画像形成部Ｐａのみで２次転写残トナーを回収することとしたが、本実施の形態では、画像形成に係るジョブ単位で２次転写残トナーを回収する（すなわち、帯電装置および転写帯電部材を駆動する）画像形成部を切り換える。黒単色時、ジョブ毎に帯電・転写を行う画像形成部を変えることで、色トナー用のドラムの削れ量を均一化することができる。
【０１３５】
なお、画像形成に係るジョブとは、画像形成装置の機能や構成に応じて設定される画像形成プロセスの一単位である。たとえば、転写材一枚に画像形成を行うプロセスを１ジョブとすることもできるし、複数枚の原稿を複写する場合や同一画像を複数枚の転写材に画像形成する場合にはその複数枚分の画像形成プロセスをもって１ジョブとすることもできる。
【０１３６】
上記第４の実施の形態と同じようにカラーと黒単色の画像形成の割合を３：７と仮定すると、ＭＣＹＫのドラムの削れ量は、表２のように色トナー用のドラム削れ量は均一化され、色トナー用のドラム削れ量と黒トナー用のドラム削れ量の差は約２倍になる。黒トナー用のドラム寿命を３０，０００枚とすると、色トナー用のドラム寿命は５１，０００枚となる。
【０１３７】
【表２】
2004021142.tif 000004
【０１３８】
さらに本実施の形態では、図６に示すように、黒トナー用の画像形成部Ｐｄの感光ドラム２１ｄのドラム径を色トナー用の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃの感光ドラム２１ａ，２１ｂ，２１ｃのドラム径の倍にした。
【０１３９】
これにより黒トナー用のドラム寿命は６０，０００枚、色トナー用のドラム寿命は５０，０００枚となり、最低のドラム交換間隔を、第３，第４の実施の形態の３０，０００枚から５０，０００枚にのばすことが可能となった。これにより、複写機の場合サービスマンによるドラム交換の回数が減り、サービス性向上およびサービスコストの削減が可能となった。
【０１４０】
以上、第１〜第５の実施の形態を例示して、本発明の構成および作用を具体的に説明したが、本発明の範囲はこれらに限られることはない。たとえば、上記第１〜第５の各実施の形態の構成を適宜組み合わせることも可能である。
【０１４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、２次転写残トナーを確実にクリーニングし、高品位な画像形成を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置に具備される画像形成部の一例の概略構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図５】クリーニング可能領域およびネガゴースト発生領域を説明する図である。
【図６】本発明の第５の実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図７】従来の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図８】従来の画像形成装置を示す概略構成図である。
【図９】クリーニング可能領域およびネガゴースト発生領域を説明する図である。
【符号の説明】
１　感光ドラム
２　帯電ローラ
３　バイアス電源
４　画像情報書き込み手段
６，７　現像器
８　中間転写体
８ａ　バイアス電源
８ｂ　ドラム
８ｃ　ゴム層
９　クリーニング装置
９ａ　クリーニングブレード
１０　再帯電器
１１　転写ローラ
１２　転写ベルト
１３　２次転写バイアス電源
１５　ＩＣＬローラ（帯電ローラ）
１６　帯電バイアス電源
１７　トナー帯電器
１８　クリーニングローラ
１９　クリーニングブレード
２０　クリーニング装置
２１，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ　感光ドラム
２２，２２ａ　１次帯電器
２３，２３ａ　露光装置
２４，２４ａ　現像装置
２５，２５ａ　転写帯電部材
２６　クリーニングブレード
２７　廃トナー搬送スクリュー
２８　中間転写ベルト
２９　２次転写部材
３０　定着装置
３１　クリーニング装置
３１ａ　クリーニングローラ
３１ｂ　クリーニングブレード
３２　レジストローラ
３３　搬送ベルト
３４　ＩＣＬローラ
３５　制御装置
３８　転写材
Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ　画像形成部
【図１】
2004021142.tif 000005
【図２】
2004021142.tif 000006
【図３】
2004021142.tif 000007
【図４】
2004021142.tif 000008
【図５】
2004021142.tif 000009
【図６】
2004021142.tif 000010
【図７】
2004021142.tif 000011
【図８】
2004021142.tif 000012
【図９】
2004021142.tif 000013