(57)【要約】【課題】帯電部材を傷付けることなく、帯電部材表面に付着した異物を取り除く。【解決手段】例えば５０枚プリントアウトする毎に、感光体ドラム１１上に形成されたクリーニング用トナーを帯電ロール１２に静電的に転移させ、帯電ロール１２に転移されたクリーニング用トナーを今度は感光体ドラム１１に静電的に再転移させるクリーニング動作を行う。帯電ロール１２に転移されたクリーニング用トナーを感光体ドラム１１に再転移させる際、このクリーニング用トナーを転移させる前に既に帯電ロール１２に付着していたトナーや外添剤等の異物も、クリーニング用トナーと共に感光体ドラム１１へと転移させることができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する回動可能な像担持体と、
前記像担持体に接触配置され、当該像担持体を所定の電位に帯電する接触帯電部材と、
前記接触帯電部材によって帯電せしめられた前記像担持体に静電潜像を形成する潜像形成部と、
前記潜像形成部によって前記像担持体に形成された前記静電潜像をトナーで現像する現像部と、
前記現像部によって前記像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写する転写部と、
前記現像部にて前記像担持体に形成されたクリーニング用トナーを前記接触帯電部材に静電的に転移させ、当該接触帯電部材に転移された当該クリーニング用トナーを当該像担持体に再転移させる制御部と
を含む画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記接触帯電部材によって帯電せしめられた前記像担持体の帯電電位と前記現像部における現像電位とを近接させることにより、前記クリーニング用トナーを形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記潜像形成部にて前記像担持体に形成された静電潜像を前記現像部にて現像することにより、前記クリーニング用トナーを形成することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記転写部は、前記現像部によって前記像担持体に形成担持された前記クリーニング用トナーを前記転写材に転写せず、前記接触帯電部材から前記像担持体に再転移せしめられた当該クリーニング用トナーを前記転写材に転写することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記転写材は前記トナー像が中間的に転写保持される中間転写体からなり、
前記中間転写体に転写された前記クリーニング用トナーは、当該中間転写体に設けられたクリーナによって除去されることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記現像部は、前記接触帯電部材から前記像担持体に再転移せしめられた前記クリーニング用トナーを静電的に回収することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体に接触配置される帯電部材をクリーニングする帯電部材のクリーニング方法であって、
前記像担持体にトナーを静電的に付着させるステップと、
前記像担持体に供給された前記トナーを前記帯電部材に静電的に転移させるステップと、
前記帯電部材に静電的に転移せしめられた前記トナーを前記像担持体に静電的に再転移させるステップと
を含む帯電部材のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、像担持体等の被帯電体を接触帯電する帯電部材を備えた画像形成装置等に係り、特に、帯電部材に付着した汚れの除去に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機等の画像形成装置では、静電潜像を形成するために感光体ドラムを所定の電位に帯電させる必要があり、従来より感光体ドラムに帯電ロールを接触させて帯電を行う所謂接触帯電方式の帯電装置が提案されている。このような帯電装置では、コロトロン等の非接触帯電方式と比較してオゾン発生や帯電ムラが少ないという利点がある反面、感光体ドラムに接触するという構成上の理由により、帯電ロールに感光体ドラム上に残留したトナー等の異物が転移、付着し、帯電不良を招きやすくなってしまうという問題がある。
【０００３】
このような問題に対し、例えば所定のタイミングで感光体ドラム−帯電ロール間に通常の帯電時とは逆極性のバイアスを印加することで、帯電ロールに付着した異物を感光体ドラム上に転移させる技術が存在する（特許文献１参照）。また、帯電ロールにスポンジロールを圧接配置することで、帯電ロール表面に付着した異物をこすり取る技術が存在する（特許文献２参照）。さらに、帯電ロールの表面に均一にトナーを塗布（付着）させ、この状態で感光体ドラムの帯電を行う技術も存在する（特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１３７３６１号公報（第５頁、図５）
【特許文献２】
特開平８−６２９４８号公報（第３−４頁、図１）
【特許文献３】
特開平９−１７９３７５号公報（第２−３頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載される技術の場合には、帯電ロールに付着したトナーを除去することは可能かもしれないが、例えば粒径１０〜１００ｎｍの微粒子である外添剤は除去することができず、帯電不良を招きやすいという問題が依然として残ってしまう。また、特許文献２に記載される技術の場合には、スポンジロールを用いて帯電ロールを擦らなければならないため、帯電ロールの寿命が低下するという技術的課題がある。さらに、特許文献３に記載される技術の場合には、帯電ロール表面に長時間同じトナーが付着していると、このトナーが帯電ロールと感光体ドラムとの間のニップ部で潰されて感光体ドラムや帯電ロールに固着し、帯電不良を招きやすくなってしまう。
【０００６】
本発明は、以上の技術的課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、帯電部材を傷付けることなく、帯電部材表面に付着した異物を取り除くことにある。
また本発明の他の目的は、長期にわたり安定した帯電性能を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像形成装置は、トナー像を担持する回動可能な像担持体と、この像担持体に接触配置され、像担持体を所定の電位に帯電する接触帯電部材と、この接触帯電部材によって帯電せしめられた像担持体に静電潜像を形成する潜像形成部と、この潜像形成部によって像担持体に形成された静電潜像をトナーで現像する現像部と、この現像部によって像担持体に形成されたトナー像を転写材に転写する転写部と、現像部にて像担持体に形成されたクリーニング用トナーを接触帯電部材に静電的に転移させ、この接触帯電部材に転移されたクリーニング用トナーを像担持体に再転移させる制御部とを含んでいる。
【０００８】
ここで、制御部は、接触帯電部材によって帯電せしめられた像担持体の帯電電位と現像部における現像電位とを近接させることにより、クリーニング用トナーを形成することを特徴とすることができる。また、制御部は、潜像形成部にて像担持体に形成された静電潜像を現像部にて現像することにより、クリーニング用トナーを形成することを特徴とすることができる。
【０００９】
また、転写部は、現像部によって像担持体に形成担持されたクリーニング用トナーを転写材に転写せず、接触帯電部材から像担持体に再転移せしめられたクリーニング用トナーを転写材に転写することを特徴とすることができる。ここで、転写材はトナー像が中間的に転写保持される中間転写体からなり、中間転写体に転写されたクリーニング用トナーは、中間転写体に設けられたクリーナによって除去されることを特徴とすることができる。さらに、現像部は、接触帯電部材から像担持体に再転移せしめられたクリーニング用トナーを静電的に回収することを特徴とすることができる。
【００１０】
また、本発明は、像担持体に接触配置される帯電部材をクリーニングする帯電部材のクリーニング方法であって、像担持体にトナーを静電的に付着させるステップと、像担持体に供給されたトナーを帯電部材に静電的に転移させるステップと、帯電部材に静電的に転移せしめられたトナーを像担持体に静電的に再転移させるステップとを含む帯電部材のクリーニング方法として捉えることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。
―実施の形態１―
図１は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成を示している。本実施の形態に係るカラー画像形成装置は、矢印Ａ方向に回転可能に配設される像担持体としての感光体ドラム１１、矢印Ｂ方向に回動可能に配設され、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）して保持させる転写材としての中間転写ベルト２０、中間転写ベルト２０上に転写された重ねトナー像を記録材である用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる二次転写部３０、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着部５０、カラー画像形成装置の各機構部を制御する制御部６０を備えている。
【００１２】
感光体ドラム１１の周囲には、感光体ドラム１１が帯電される接触帯電部材としての帯電ロール１２、感光体ドラム１１上に静電潜像が書込まれる潜像形成部としてのレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１１上の静電潜像をトナーにより可視像化する現像部としての現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋを回転可能に取り付けた回転式現像装置１４、感光体ドラム１１上に形成された各色成分トナー像を中間転写ベルト２０に転写する転写部としての一次転写ロール１５、感光体ドラム１１上の残留トナーのうち通常の極性と逆極性に帯電したトナーを一時的に回収するリフレッシャ１６などの電子写真用デバイスが順次配設されている。
【００１３】
ここで、帯電ロール１２は、金属製シャフト表面にエピクロルヒドリンゴム層を形成し、さらにこのエピクロルヒドリンゴム層の表面に酸化錫の導電粉を含有させたポリアミドを３μｍほどコートしたものからなる。また、リフレッシャ１６は、導電化したナイロン繊維を束ねて形成されたブラシロールからなる。
【００１４】
さらに、感光体ドラム１１は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面に有機感光層を形成したものからなり、有機感光層が負極性に帯電する材料で構成されている。そして、現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋによる現像は反転現像方式にて行われる。従って、現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋで使用されるトナーは負極性帯電タイプのものである。帯電ロール１２には所定の帯電バイアスを印加するための帯電バイアス電源１２ａが、回転式現像装置１４には各現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋに所定の現像バイアスを印加するための現像バイアス電源１４ａが、一次転写ロール１５には所定の一次転写バイアスを印加するための一次転写バイアス電源１５ａが、リフレッシャ１６には所定のリフレッシャバイアスを印加するためのリフレッシャバイアス電源１６ａが、それぞれ接続されている。また、回転式現像装置１４には、回転により所定の現像器を感光体ドラム１１に対向させるための現像装置駆動モータ１４ｂが取り付けられている。なお、感光体ドラム１１は接地されている。
【００１５】
中間転写ベルト２０は、複数（本実施の形態では６つ）のロール２１〜２６に掛け渡されるようになっている。これらのうち、ロール２１、２５は従動ロール、ロール２２は中間転写ベルト２０の位置決めや平坦な一次転写面の形成に用いられる金属製のアイドルロール、ロール２３は中間転写ベルト２０の張力を一定とするために用いられるテンションロール、ロール２４は中間転写ベルト２０の駆動ロール、ロール２６は後述する二次転写用のバックアップロールである。また、中間転写ベルト２０は、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、アクリル、塩化ビニル等の樹脂または各種ゴム等に導電剤としてカーボンブラックを適量含有させたものからなり、その表面抵抗率を１０１１Ω／□、体積抵抗率を１０１１Ω・ｃｍ、厚みを１５０μｍとしたものを用いている。
【００１６】
二次転写部３０は、中間転写ベルト２０のトナー像担持面側に配置される二次転写ロール３１と、バックアップロール２６等とによって構成される。バックアップロール２６は、表面にカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部はＥＰＤＭゴムからなり、その表面抵抗率が７〜１０ｌｏｇΩ／□となるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカＣ）に設定される。このバックアップロール２６には所定の二次転写バイアスを印加するための二次転写バイアス電源３１ａが接続され、一方、二次転写ロール３１は接地されている。また、二次転写部３０の上流側には、搬送されてくる用紙（図示せず）を二次転写部３０に案内する用紙搬送ガイド３２が取り付けられている。
【００１７】
一方、二次転写部３０の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト２０上に付着する残留トナーを除去するクリーナとしてのベルトクリーナ２７が設けられており、中間転写ベルト２０を挟んでベルトクリーナ２７に対向する位置には、中間転写ベルト２０の内面に沿って板金部材２８が配置されている。このベルトクリーナ２７は、ステンレスプレート等で構成され中間転写ベルト２０の像担持面側に配設されるスクレーパ４１と、このスクレーパ４１が収容されるクリーナハウジング４２とを有している。また、スクレーパ４１の一端側はブロック４３に挟み込まれることで固定されており、このブロック４３は軸４４ａを中心に揺動するホルダ４４に取り付けられている。さらに、ホルダ４４の下端側に設けられた凹部４４ｂとクリーナハウジング４２下部に設けられた膨出部４２ａとの間には、スクレーパ４１を中間転写ベルト２０に向けて付勢するバネ４５が取り付けられ、スクレーパ４１からみて中間転写ベルト２０の移動方向上流側には、除去した異物の外部への飛び散りを抑制するためのフィルムシール４６が取り付けられている。
【００１８】
また、ホルダ４４は、クリーナ駆動モータ２７ａに接続された図示しないカムによりバネ４５の付勢方向とは逆方向に付勢あるいは付勢解除できるようになっており、これによりスクレーパ４１が中間転写ベルト２０に対して接離できるようになっている。そして、本実施の形態では、複数色からなるカラー画像が形成される場合には、最終色前のトナー像が二次転写ロール３１およびベルトクリーナ２７を通過するまで、これら二次転写ロール３１およびベルトクリーナ２７が中間転写ベルト２０から離間するようになっている。
【００１９】
さらに、定着部５０は、ハロゲンランプ等の加熱源を内蔵する加熱ロール５１と、この加熱ロール５１に圧接配置される加圧ロール５２とを備えており、これら加熱ロール５１と加圧ロール５２との間に形成される定着ニップ域にトナー像が転写された用紙を通過させることで、定着を行うようになっている。
【００２０】
次に、本実施の形態で用いたトナーおよび現像剤について詳細に説明する。本実施の形態で使用したトナーは、上述したように負極性に帯電する極性を有するものであって、懸濁重合法、乳化凝集合一法、溶解懸濁法等により、ポリエステルやスチレンアクリルなどのバインダ樹脂に着色剤、ワックスを内添してなる微粒子である。粒径は、コールターカウンター（コールター社製）による測定結果で体積平均粒径が約５μｍであり、粒度分布指標（ＧＳＤ）は１．２３であった。トナー形状（球形の度合）は形状係数で表し、光学顕微鏡（ミクロフォトＦＸＡ：ニコン社製）で得たトナーの拡大写真を、イメージアナライザＬｕｚｅｘ３（ニレコ社製）により画像解析を行い、次の式で算出した。
【００２１】
【数１】
2004333782.tif 000003
【００２２】
この式は、トナーの投影面積と、それに外接する円の面積との比で表しており、真球の場合に１００となり、形状が球形から離れるにつれて数字が大きくなっていく。形状係数が小さければ、転写の際に転写されずに残るトナー（残留トナー）の量が減少していくため、トナーの形状係数は１００〜１４０程度であることが望ましく、本実施の形態では、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色成分トナーの形状係数は１２９〜１３４の範囲であった。そして、このトナーに、平均粒径５〜２００ｎｍのシリカおよびチタニア等の無機微粒子を外添剤として適宜量外添し、平均粒径３５μｍのフェライトビーズからなるキャリアと混合して二成分現像剤とした。
【００２３】
次に、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の作像プロセスについて説明する。今、図示外のスタートスイッチがオンされると、所定の作像プロセスが実行される。まず、帯電ロール１２により感光体ドラム１１表面が所定の電位に帯電され、次いでレーザ露光器１３により画像に対応した静電潜像が書き込まれ、対応する現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋのいずれかによってこの静電潜像が現像される。例えば、この感光体ドラム１１上に書き込まれた静電潜像がイエローに対応したものであれば、この静電潜像はイエローのトナーを内包するイエロー＋現像器１４Ｙで現像され、感光体ドラム１１上にはイエローのトナー像が形成される。そして、感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、感光体ドラム１１と中間転写ベルト２０とが接する一次転写位置において一次転写ロール１５に印加される一次転写バイアスにより感光体ドラム１１から中間転写ベルト２０に一次転写される。一方、一次転写後に感光体ドラム１１上に残留したトナーはリフレッシャ１６によって逆極性（本実施の形態では正極性）に帯電したトナーが除去されると共に機械的に均される。本実施の形態では、所謂球形トナーを用いているために転写効率が非常に高く、残留トナーはほとんど発生しないことから、ドラムクリーナを配設しなくても、良好な画像を形成することが可能となっている。
【００２４】
このとき、単色画像を形成する際には、中間転写ベルト２０に一次転写されたトナー像を直ちに用紙に二次転写するのであるが、複数色のトナー像を重ね合わせたカラー画像を形成する場合には、感光体ドラム１１上でのトナー像の形成並びに感光体ドラム１１上に形成されたトナー像の一次転写の工程が色数分だけ繰り返される。例えば、四色のトナー像を重ね合わせたフルカラー画像を形成する場合、感光体ドラム１１上には順次イエロー、マゼンタ、シアンおよび黒のトナー像が形成され、これら各色のトナー像は順次中間転写ベルト２０に一次転写される。一方、中間転写ベルト２０は、一次転写されたトナー像を保持したまま感光体ドラム１１と同一周期で回動し、中間転写ベルト２０上にはその一回転毎にマゼンタ、シアンおよび黒のトナー像が転写され、重ねられる。
【００２５】
このようにして中間転写ベルト２０に一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト２０の回動に伴って二次転写位置へと搬送される。一方、用紙は、図示しないレジストロールにて所定のタイミングで用紙搬送ガイド３２を介して二次転写位置へと供給され、中間転写ベルト２０（バックアップロール２６）に対して二次転写ロール３１が用紙をニップする。すると、二次転写位置では、二次転写部３０である二次転写ロール３１とバックアップロール２６との間に働く二次転写電界の作用で、中間転写ベルト２０に担持されたトナー像が用紙に静電転写（二次転写）される。その後、トナー像が転写された用紙は定着部５０へと搬送されて用紙上のトナー像が加熱加圧定着され、一方、二次転写位置を通過した中間転写ベルト２０上に残留した残留トナーは、ベルトクリーナ２７によって除去される。
【００２６】
ところで、本実施の形態に係るカラー画像形成装置では、所定のタイミングで帯電ロール１２のクリーニングが行われるようになっている。図２は、帯電ロール１２のクリーニング動作を制御する制御部６０の制御ブロックを示している。制御部６０のＣＰＵ６１は、ＲＯＭ６２に記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ６３との間で適宜データのやりとりを行いながら処理を実行する。また、この制御部６０には、入出力インターフェース６４を介して、カウンタ７０からプリントアウト枚数に関するプリント枚数情報が入力される。また、制御部６０は、入出力インターフェース６４を介して、帯電バイアス電源１２ａ、現像バイアス電源１４ａ、現像装置駆動モータ１４ｂ、一次転写バイアス電源１５ａ、リフレッシャバイアス電源１６ａ、二次転写バイアス電源３１ａ、クリーナ駆動モータ２７ａを制御する。
【００２７】
図３は、本実施の形態における画像形成動作および帯電ロール１２のクリーニング動作を説明するためのタイミングチャートを示している。なお、ここでは、用紙１枚分の画像を形成した後に帯電ロール１２のクリーニングを行う場合を例として説明を行うが、実際には、用紙５０枚分の画像を形成した後（カウンタ７０の計数値が５０枚となる毎）にクリーニングが行われるようになっている。
【００２８】
画像形成の開始と共に、帯電ロール１２には帯電バイアス電源１２ａによって−１０００Ｖの帯電バイアスが印加され、これにより感光体ドラム１１は−４５０Ｖに帯電される。また、リフレッシャ１６には、リフレッシャバイアス電源１６ａにより−４００Ｖのリフレッシャバイアスが印加される。さらに、回転式現像装置１４は現像装置駆動モータ１４ｂによって回動せしめられ、現像位置（感光体ドラム１１との対向位置）にイエロー現像器１４Ｙが配置される。そして、−４５０Ｖに帯電された感光体ドラム１１の表面には、画像に応じてレーザ露光器１３から照射される露光ビームＢｍによって静電潜像（−１００Ｖ）が形成される。
【００２９】
感光体ドラム１１上に形成された静電潜像が現像位置に到達するタイミングで、イエロー現像器１４Ｙの現像ロール（図示せず）には現像バイアス電源１４ａによって−３００Ｖの直流電圧に周波数６ｋＨｚ、ピークトゥピーク値Ｖｐ−ｐが５００Ｖの交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。感光体ドラム１１に形成された静電潜像（画像部電位：−１００Ｖ、背景部電位：−４５０Ｖ）と現像バイアス（−３００Ｖ）との電位差によって、画像部にイエロートナーが転移付着し、現像が行われる。そして、感光体ドラム１１上に形成されたイエロートナー像が一次転写位置に到達するタイミングで、一次転写ロール１５には一次転写バイアス電源１５ａによってトナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアス（＋５００Ｖ）が印加される。これにより、感光体ドラム１１上に付着していたイエロートナー像は、中間転写ベルト２０上に一次転写される。一次転写位置を通過した後、一次転写後の感光体ドラム１１上に残留するトナーのうち、通常の帯電極性と逆極性に帯電しているものは、リフレッシャ１６により除去される。また、感光体ドラム１１上に形成された静電潜像の後端が現像位置を通過した以降のタイミングで、回転式現像装置１４は現像装置駆動モータ１４ｂによって回転せしめられ、現像位置（感光体ドラム１１との対向位置）には、マゼンタ現像器１４Ｍが配置される。以降、マゼンタ、シアン、黒について、同様のプロセスが繰り返され、中間転写ベルト２０上にイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が重ね合わされる。
【００３０】
そして、中間転写ベルト２０上に重ね転写されたトナー像が二次転写位置に到達するタイミングで、二次転写ロール３１が中間転写ベルト２０に圧接されると共に、バックアップロール２６には二次転写バイアス電源３１ａによってトナーの帯電極性と同極性の二次転写バイアス（−２０００Ｖ）が印加される。これにより、中間転写ベルト２０上に付着していた重ねトナー像は、用紙上に二次転写される。その後、中間転写ベルト２０上に残留したトナーがベルトクリーナ２７との対向位置に到達するタイミングで、ベルトクリーナ２７はクリーナ駆動モータ２７ａによって中間転写ベルト２０との当接位置に移動せしめられて中間転写ベルト２０に圧接し、残留トナーの除去が行われた後、中間転写ベルト２０から離間する。
【００３１】
次いで、黒画像を形成する感光体ドラム１１上の領域に対する帯電が終了した後に、帯電ロール１２のクリーニングが開始される。まず、帯電バイアス電源１２ａによって帯電ロール１２に印加される帯電バイアスが−１０００Ｖから−９００Ｖに変更され、これにより感光体ドラム１１は−３５０Ｖに帯電されるようになる。なお、−９００Ｖの帯電バイアスの印加は１秒程度である。また、−３５０Ｖに帯電された感光体ドラム１１の表面にはレーザ露光器１３による露光ビームＢｍの照射は行われない。さらに、回転式現像装置１４では、現像位置に黒現像器１４Ｋがそのまま配置された状態となっており、感光体ドラム１１上に形成された−３５０Ｖの帯電領域が現像位置に到達するタイミングで、黒現像器１４Ｋの現像ロール（図示せず）には現像バイアス電源１４ａによって−３００Ｖの直流電圧に周波数６ｋＨｚ、ピークトゥピーク値Ｖｐ−ｐが５００Ｖの交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。この場合、感光体ドラム１１の帯電電位（−３５０Ｖ）と現像バイアス（−３００Ｖ）との電位差が小さいことから、正規極性（負極性）トナーかぶりが生じ、感光体ドラム１１には薄いトナー像（クリーニング用トナー）が形成される。そして、感光体ドラム１１上に形成されたクリーニング用トナーが一次転写位置を通過する間、一次転写ロール１５には一次転写バイアス電源１５ａによる一次転写バイアスを印加しないようにする。これにより、感光体ドラム１１に付着していたクリーニング用トナーは中間転写ベルト２０に転写されることなくそのままリフレッシャ１６との対向部へと移動し、クリーニング用トナーのうち、通常の帯電極性と逆極性に帯電しているものは、リフレッシャ１６により除去される。
【００３２】
また、感光体ドラム１１上のクリーニング用トナーが帯電ロール１２との対向部に到達する前（この例では帯電バイアス電源１２ａにより−９００Ｖを１秒間印加した直後）に、帯電ロール１２には帯電バイアス電源１２によって＋４００Ｖの帯電バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム１１上のクリーニング用トナーを構成するトナーは、帯電ロール１２に転移、付着する。なお、クリーニング用トナーは、少なくとも帯電ロール１２の周長よりも長く形成されており、少なくともクリーニング用トナーの後端が帯電ロール１２との対向部を通過するまで（本例では３秒間）、帯電ロール１２には＋４００Ｖの帯電バイアスが印加され続ける。
【００３３】
感光体ドラム１１上のクリーニング用トナーの後端が帯電ロール１２との対向部を通過した後、帯電ロール１２には帯電バイアス電源１２ａにより−４００Ｖの帯電バイアスが印加される。これにより、帯電ロール１２上に転移、付着したトナー（クリーニング用トナーを構成していたトナー）が、今度は感光体ドラム１１上に転移、付着する。このとき、クリーニング用トナーを構成していたトナー以外の異物（画像形成時に付着したトナーや外添剤等）も、帯電ロール１２から感光体ドラム１１上に転移、付着する。なお、−４００Ｖの帯電バイアスの印加は、少なくとも帯電ロール１２が一周する間以上であればよいが、本例では３秒としている。
【００３４】
また、回転式現像装置１４では、帯電ロール１２から感光体ドラム１１に転移、付着したトナー等（以下、クリーニング済みトナーという）が現像位置に到達する前（この例では感光体ドラム１１上にクリーニング用トナーを形成した直後）に、現像装置駆動モータ１４ｂによって回転せしめられる。このとき移動する角度は４５度となっており、現像位置には、黒現像器１４Ｋとイエロー現像器１４Ｙとの間の部位が対向し、現像ロールが感光体ドラム１１と向き合わないようになっている。また、現像バイアスも印加されない。これにより、感光体ドラム１１に転移、付着したクリーニング済みトナーはそのまま一次転写位置へと移動する。そして、感光体ドラム１１に転移、付着したクリーニング済みトナーが一次転写位置に到達するタイミングで、一次転写ロール１５には一次転写バイアス電源１５ａによってトナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム１１上のクリーニング済みトナーは中間転写ベルト２０上に転写される。一次転写位置を通過した後、一次転写後の感光体ドラム１１上に残留するトナーのうち、通常の帯電極性と逆極性に帯電しているものは、リフレッシャ１６により除去される。
【００３５】
一方、中間転写ベルト２０上に転写されたクリーニング済みトナーが二次転写位置を通過する間、二次転写ロール３１は中間転写ベルト２０から離間した状態を維持し、また、バックアップロール２６には二次転写バイアス電源３１ａによる二次転写バイアスを印加しないようにする。これにより、中間転写ベルト２０に転写されたクリーニング済みトナーは二次転写ロール３１に転移せしめられることなくそのままベルトクリーナ２７との対向部へと移動する。その後、中間転写ベルト２０に転写されたクリーニング済みトナーがベルトクリーナ２７との対向位置に到達するタイミングで、ベルトクリーナ２７はクリーナ駆動モータ２７ａによって駆動せしめられて中間転写ベルト２０に圧接し、クリーニング済みトナーの除去が行われた後、中間転写ベルト２０から離間する。つまり、本実施の形態では、感光体ドラム１１に転移、付着したクリーニング済みトナーが、ベルトクリーナ２７によって除去されることになる。
【００３６】
本実施の形態では、感光体ドラム１１から帯電ロール１２に所定量のトナーを静電的に付着させ、その後、帯電ロール１２に付着させたトナーを再度感光体ドラム１１に静電的に転移させることで、トナーを転移させる前に既に帯電ロール１２に付着していたトナーや外添剤等の異物を、転移させたトナーと共に感光体ドラム１１へと再転移させることができる。その結果、帯電ロール１２を傷付けることなく帯電ロール１２の表面をきれいにクリーニングすることが可能になる。また、静電的にクリーニングを行っているため、クリーニングによって帯電ロール１２の摩耗量が多くなることはなく、帯電ロール１２の寿命を長くできる。
【００３７】
なお、本実施の形態では、接触帯電部材として帯電ロール１２を用いた場合を例に説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば帯電フィルム等であってもよい。また、本実施の形態では、感光体ドラム１１の帯電電位を下げることで現像バイアスとの電位差を少なくし、かぶりトナーを生じさせるようにしていたが、これに限られるものではなく、感光体ドラム１１の帯電電位は変更せず、現像バイアスを大きくすることでかぶりトナーを生じさせるようにしてもよい。さらに、本実施の形態では、帯電ロール１２のクリーニングについて説明を行ったが、これに限られるものではなく、例えば帯電部材としての二次転写ロール３１のクリーニングにも適用することができる。二次転写ロール３１は、像担持体としての中間転写ベルト２０と接するため、中間転写ベルト２０表面から転移したトナー等が用紙の裏面に再度転移し、用紙の裏面汚れを生じることがある。このような用紙の裏面汚れを防止するために、感光体ドラム１１上に形成されたクリーニング用トナーを中間転写ベルト２０に一次転写した後に二次転写ロール３１に二次転写し、二次転写ロール３１に転写されたクリーニング用トナーを中間転写ベルト２０に再転写すれば、二次転写ロールをきれいにすることができる。
【００３８】
次に、本発明者が行った実験について説明する。本発明者は、本実施の形態で用いた画像形成装置と、所定のタイミングで感光体ドラム−帯電ロール間に通常の帯電時とは逆極性のバイアスを印加することで、帯電ロールに付着した異物を感光体ドラム上に転移させるようにした画像形成装置（上述した特許文献１参照、比較の形態１とする）と、帯電ロールにスポンジロールを圧接配置することで、帯電ロール表面に付着した異物をこすり取るようにした画像形成装置（上述した特許文献２参照、比較の形態２とする）と、帯電ロールの表面に均一にトナーを塗布（付着）させた状態で感光体ドラムの帯電を行うようにした画像形成装置（上述した特許文献３参照、比較の形態３とする）とを用いて、比較実験を行った。ここで、本実施の形態、比較の形態１では、用紙５０枚プリントを行う毎にクリーニング動作を行わせ、また、比較の形態３では、用紙５０枚プリントを行う毎に帯電ロールに対するトナー供給動作を行わせた。
【００３９】
結果を図４に示す。本実施の形態では、３０ｋ（３００００）枚のプリントを行った場合にも、何等問題はなく、良好な結果を得た。これに対し、比較の形態１では、２０ｋ枚のプリントを行った時点で、プリントアウトされた画像には問題ないものの帯電ロールに傷付きが発生し、２５ｋ枚のプリントを行った時点で、プリントアウトされた画像にも不具合が発生した。また、比較の形態２では、１０ｋ枚のプリントを行った時点で、プリントアウトされた画像には問題ないものの帯電ロールに傷付きが発生し、２０ｋ枚のプリントを行った時点で、プリントアウトされた画像にも不具合が発生した。さらに、比較の形態３では、１０ｋ枚のプリントを行った時点で、プリントアウトされた画像に不具合が発生した。以上の結果より、本実施の形態におけるクリーニング手法を適用することにより、帯電ロール１２をきれいにすることができると共に、帯電ロール１２を長寿命化できることが理解される。
【００４０】
―実施の形態２―
図５は、本実施の形態に係るカラー画像形成装置の概略構成を示している。これは所謂タンデム型、中間転写型の画像形成装置であって、例えば電子写真方式にて各色成分トナー像が形成される複数の画像形成ユニット１００（具体的には１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋ）と、各画像形成ユニット１００にて形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）保持させる転写材としての中間転写ベルト１１０と、中間転写ベルト１１０上に転写された重ね画像を記録材としての用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる一括転写装置１２０と、一括転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置１５０と、カラー画像形成装置の各機構部を制御する制御部１６０を備えている。
【００４１】
本実施の形態において、各画像形成ユニット１００は、矢印Ａ方向に回転する像担持体としての感光体ドラム１０１の周囲に、感光体ドラム１０１が帯電される接触帯電部材（帯電部材）としての帯電ロール１０２、感光体ドラム１０１上に静電潜像が書込まれる潜像形成部としてのレーザ露光器１０３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム１０１上の静電潜像が可視像化される現像部としての現像器１０４、感光体ドラム１０１上の各色成分トナー像が中間転写ベルト１１０に転写される転写部としての一次転写ロール１０５及び感光体ドラム１０１上の残留トナーのうち通常の極性と逆極性に帯電したトナーを一時的に回収するリフレッシャ１０６などの電子写真用デバイスを順次配設したものである。なお、本実施の形態においても、実施の形態１で説明した二成分現像剤を用いている。
【００４２】
また、中間転写ベルト１１０は、複数（本実施の形態では５つ）の支持ロール１３１〜１３５に掛け渡され、矢印Ｂ方向に回動可能となっている。ここで、支持ロール１３１は中間転写ベルト１１０の駆動ロール、支持ロール１３２、１３５は従動ロール、支持ロール１３３が中間転写ベルト１１０の張力を調整するテンションロール、支持ロール１３４が後述するように一括転写装置１２０のバックアップロールである。そして、中間転写ベルト１１０は、ポリイミドあるいはポリアミド等の樹脂にカーボンブラック等の帯電防止剤を適当量含有させたものを用い、その体積抵抗率が１０６〜１０１４Ω・ｃｍとなるように形成され、その厚みは例えば０．１ｍｍに設定される。
【００４３】
また、一次転写ロール１０５には、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっており、これにより感光体ドラム１０１上のトナー像が中間転写ベルト１１０に夫々順次静電吸引され、中間転写ベルト１１０上に重ねトナー像が形成されるようになっている。更に、一括転写装置１２０は、中間転写ベルト１１０のトナー担持面側に圧接配置される一括転写ロール１１３と、中間転写ベルト１１０の裏面側に配置されて一括転写ロール１１３の対向電極をなすバックアップロール１１４（支持ロール１３４と兼用）とを備えており、このバックアップロール１１４には二次転写バイアスが印加される金属製の給電ロール１１５が当接配置されている。
【００４４】
本実施の形態において、一括転写ロール１１３は、表面にカーボンを分散したウレタンゴムのチューブ、内部はカーボンを分散した発泡ウレタンゴムからなり、さらにロール表面にフッ素コートを施し、その体積抵抗が１０３〜１０１０Ωでロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば３０°（アスカＣ）に設定される。また、バックアップロール１１４は、表面にカーボンを分散したＥＰＤＭとＮＢＲのブレンドゴムのチューブ、内部はＥＰＤＭゴムからなり、その表面抵抗率が７〜１０ｌｏｇΩ／□でロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカＣ）に設定される。そして、一括転写ロール１１３には、一括転写ロール１１３に付着した汚れを除去するブラシロール１２１が接触配置されている。さらに、一括転写ロール１１３の下流側には二次転写後の中間転写ベルト１１０表面を除電する除電器１３６が、さらにその下流側には中間転写ベルト１１０表面をクリーニングするクリーナとしてのベルトクリーナ１３７が設けられている。一方、一括転写ロール１１３の上流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ１３８が配設されている。なお、本実施の形態では、実施の形態１とは異なり、一括転写ロール１１３やベルトクリーナ１３７は、基本的に常時中間転写ベルト１１０に接触配置されるようになっている。
【００４５】
更に、本実施の形態において、用紙搬送系は、用紙トレイ１１６からの用紙Ｐをピックアップロール１１７にて所定のタイミングで繰り出し、搬送ロール１１８及び搬送シュート１１９を介して二次転写位置へと送り込むようになっている。そして、二次転写後の用紙Ｐを搬送ベルト１４０へと導き、この搬送ベルト１４０にて定着装置１５０へと搬送するようになっている。
【００４６】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の基本的な作像プロセスについて説明する。図示しない画像読取装置（ＩＩＴ）や図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から出力される画像データは、図５に示すような画像形成装置に入力される。画像形成装置では、図示しない画像処理装置（ＩＰＳ）にて所定の画像処理が施された後、画像形成ユニット１００等によって作像作業が実行される。画像処理装置（ＩＰＳ）では、入力された反射率データに対して、シェーディング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消しや色編集、移動編集等の各種画像編集等の所定の画像処理が施される。画像処理が施された画像データは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４色の色材階調データに変換され、レーザ露光器１０３に出力される。
【００４７】
レーザ露光器１０３では、入力された色材階調データに応じて、例えば半導体レーザから出射された露光ビームＢｍを画像形成ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋの各々の感光体ドラム１０１に照射している。画像形成ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋの感光体ドラム１０１では、帯電ロール１０２によって表面が帯電された後、このレーザ露光器１０３によって表面が走査露光され、静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、各々の画像形成ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋにて、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００４８】
画像形成ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋの感光体ドラム１０１上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１０１と中間転写ベルト１１０とが当接する一次転写部にて、中間転写ベルト１１０上に転写される。より具体的には、一次転写部において、一次転写ロール１０５にて中間転写ベルト１１０の基材に対しトナーの帯電極性と逆極性の電圧が付加され、トナー像が中間転写ベルト１１０の表面に順次重ね合わせられて一次転写が行われる。このようにして一次転写されたトナー像は、中間転写ベルト１１０の回転に伴って一括転写装置１２０に搬送される。
【００４９】
一方、用紙搬送系では、画像形成のタイミングに合わせてピックアップロール１１７が回転し、用紙トレイ１１６から所定サイズの用紙Ｐが供給される。ピックアップロール１１７により供給された用紙Ｐは、搬送ロール１１８により搬送され、一括転写装置１２０に到達する。この一括転写装置１２０に到達する前に、用紙Ｐは一旦停止され、前述のようにしてトナー像が担持された中間転写ベルト１１０の移動タイミングに合わせてレジストロール（図示せず）が回転することで、用紙Ｐの位置とトナー像の位置との位置合わせがなされる。
【００５０】
一括転写装置１２０では、中間転写ベルト１１０を介して、一括転写ロール１１３がバックアップロール１１４に押圧される。このとき、タイミングを合わせて搬送された用紙Ｐは、中間転写ベルト１１０と一括転写ロール１１３との間に挟み込まれる。このとき、給電ロール１１５にトナーの帯電極性と同極性の電圧（本実施の形態では負極性）が印加されると、一括転写ロール１１３を対向電極として転写電界が形成され、中間転写ベルト１１０上に担持されたトナー像は、一括転写ロール１１３とバックアップロール１１４とによって押圧される二次転写位置にて、用紙Ｐに静電転写される。
【００５１】
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｐは、搬送ベルト１４０によって中間転写ベルト１１０から剥離された状態でそのまま搬送され、搬送ベルト１４０の用紙搬送方向下流側に設けられた定着装置１５０まで搬送される。定着装置１５０に搬送された用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着装置１５０によって熱および圧力で定着処理を受けることで用紙Ｐ上に定着され、装置の外部に排出される。一方、用紙Ｐへの転写が終了した後、中間転写ベルト１１０上に残った残留トナーは、中間転写ベルト１１０の回動に伴ってクリーニング部まで搬送され、ベルトクリーナ１３７によって中間転写ベルト１１０上から除去される。
【００５２】
本実施の形態に係るカラー画像形成装置においても、実施の形態１と同様に、所定のタイミングで帯電ロール１０２のクリーニングが行われるようになっている。図６は、帯電ロール１０２のクリーニング動作を制御する制御部１６０の制御ブロックを示している。制御部１６０のＣＰＵ１６１は、ＲＯＭ１６２に記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ１６３との間で適宜データのやりとりを行いながら処理を実行する。また、この制御部１６０には、入出力インターフェース１６４を介して、カウンタ１７０からプリントアウト枚数に関するプリント枚数情報が入力される。また、制御部１６０は、入出力インターフェース１６４を介して、帯電ロール１０２に帯電バイアスを印加するための帯電バイアス電源１０２ａ、レーザ露光器１０３のレーザダイオード（図示せず）にＬＤ駆動電圧を印加するためのＬＤ駆動電源１０３ａ、現像器１０４に現像バイアスを印加するための現像バイアス電源１０４ａ、一次転写ロール１０５に一次転写バイアスを印加するための一次転写バイアス電源１０５ａ、リフレッシャ１０６にリフレッシャバイアスを印加するためのリフレッシャバイアス電源１０６ａを制御する。
【００５３】
図７は、本実施の形態における画像形成動作および帯電ロール１０２のクリーニング動作を説明するためのタイミングチャートを示している。なお、ここでは、一つの画像形成ユニット１００（例えばイエロー画像形成ユニット１００Ｙ）を例にして説明を行うが、他の画像形成ユニット１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋについても同様である。また、ここでも、用紙１枚分の画像を形成した後に帯電ロール１０２のクリーニングを行う場合を例として説明を行うが、実際には、用紙５０枚分の画像を形成した後（カウンタ１７０の計数値が５０枚となる毎）にクリーニングが行われるようになっている。
【００５４】
画像形成の開始と共に、帯電ロール１０２には帯電バイアス電源１０２ａによって−１０００Ｖの帯電バイアスが印加され、これにより感光体ドラム１０１は−４５０Ｖに帯電される。また、リフレッシャ１０６には、リフレッシャバイアス電源１０６ａにより−４００Ｖのリフレッシャバイアスが印加される。そして、−４５０Ｖに帯電された感光体ドラム１０１の表面には、ＬＤ駆動電源１０３ａによって印加されるＬＤ駆動電圧により、画像に応じてレーザ露光器１０３から露光ビームＢｍが照射されて静電潜像（−１００Ｖ）が形成される。なお、図７では、全域にベタ画像を形成する例を示している。
【００５５】
感光体ドラム１０１上に形成された静電潜像が現像位置に到達するタイミングで、現像器１０４の現像ロール（図示せず）には現像バイアス電源１０４ａによって−３００Ｖの直流電圧に周波数６ｋＨｚ、ピークトゥピーク値Ｖｐ−ｐが５００Ｖの交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。感光体ドラム１０１に形成された静電潜像（画像部電位：−１００Ｖ、背景部電位：−４５０Ｖ）と現像バイアス（−３００Ｖ）との電位差によって、画像部にイエロートナーが転移付着し、現像が行われる。そして、感光体ドラム１０１上に形成されたイエロートナー像が一次転写位置に到達するタイミングで、一次転写ロール１０５には一次転写バイアス電源１０５ａによってトナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアス（＋７００Ｖ）が印加される。これにより、感光体ドラム１０１上に付着していたイエロートナー像は、中間転写ベルト１１０上に一次転写される。一次転写位置を通過した後、一次転写後の感光体ドラム１０１上に残留するトナーのうち、通常の帯電極性と逆極性に帯電しているものは、リフレッシャ１０６により除去される。そして、他の画像形成ユニット１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋにおいても、タイミングをずらしながらマゼンタ、シアン、黒について同様のプロセスが行われ、中間転写ベルト１１０上にイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が重ね合わされる。中間転写ベルト１１０上に重ね転写されたトナー像が二次転写位置に到達するタイミングで、バックアップロール１１４には二次転写バイアス電源（図示せず）によってトナーの帯電極性と同極性の二次転写バイアス（−２０００Ｖ）が印加される。これにより、中間転写ベルト１１０上に付着していた重ねトナー像は、用紙上に二次転写される。その後、中間転写ベルト１１０上に残留したトナーがベルトクリーナ１３７によって除去される。
【００５６】
一方、イエロー画像を形成する感光体ドラム１０１上の領域に対する帯電が終了した後に、帯電ロール１０２のクリーニングが開始される。ただし、この例では、帯電ロール１０２に印加される帯電バイアスは−１０００Ｖのままとし、ＬＤ駆動電源１０３ａによって印加されるＬＤ駆動電圧により、レーザ露光器１０３から露光ビームＢｍを照射して静電潜像（−２５０Ｖ）を形成する。そして、感光体ドラム１０１上に形成された静電潜像が現像位置に到達するタイミングで、現像器１０４の現像ロール（図示せず）には現像バイアス電源１０４ａによって−３００Ｖの直流電圧に周波数６ｋＨｚ、ピークトゥピーク値Ｖｐ−ｐが５００Ｖの交流電圧を重畳した現像バイアスが印加される。これにより、形成された静電潜像がイエロートナーで現像され、感光体ドラム１０１にはクリーニング用トナーが形成される。そして、感光体ドラム１０１上に形成されたクリーニング用トナーが一次転写位置を通過する間、一次転写ロール１０５には一次転写バイアス電源１０５ａによる一次転写バイアスを印加しないようにする。これにより、感光体ドラム１０１に付着していたクリーニング用トナーは中間転写ベルト１１０に転写されることなくそのままリフレッシャ１０６との対向部へと移動し、クリーニング用トナーのうち、通常の帯電極性と逆極性に帯電しているものは、リフレッシャ１０６により除去される。
【００５７】
また、感光体ドラム１０１上のクリーニング用トナーが帯電ロール１０２との対向部に到達するタイミングで、帯電ロール１０２には帯電バイアス電源１０２ａによって＋４００Ｖの帯電バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム１０１上のクリーニング用トナーを構成するトナーは、帯電ロール１０２に転移、付着する。なお、クリーニング用トナーは、少なくとも帯電ロール１０２の周長よりも長く形成されており、少なくともクリーニング用トナーの後端が帯電ロール１０２との対向部を通過するまで（本例では３秒間）、帯電ロール１０２には＋４００Ｖの帯電バイアスが印加され続ける。
【００５８】
感光体ドラム１０１上のクリーニング用トナーの後端が帯電ロール１０２との対向部を通過した後、帯電ロール１０２には帯電バイアス電源１０２ａにより−４００Ｖの帯電バイアスが印加される。これにより、帯電ロール１０２上に転移、付着したトナー（クリーニング用トナーを構成していたトナー）が、今度は感光体ドラム１０１上に転移、付着する。このとき、クリーニング用トナーを構成していたトナー以外の異物（画像形成時に付着したトナーや外添剤等）も、帯電ロール１０２から感光体ドラム１０１上に転移、付着する。なお、−４００Ｖの帯電バイアスの印加は、少なくとも帯電ロール１０２が一周する間以上であればよいが、本例では３秒としている。
【００５９】
そして、帯電ロール１０２から感光体ドラム１０１に転移、付着したトナー等（クリーニング済みトナー）が現像位置に到達すると、感光体ドラム１０１上のクリーニング済みトナーの電位（負の電位）と、現像器１０４の電位（０Ｖ）との間の電位差によって、現像ロールにクリーニング済みトナーが転移付着し、現像器１０４内に回収されることになる。つまり、本実施の形態では、感光体ドラム１０１に転移、付着したクリーニング済みトナーが、ベルトクリーナ１３７ではなく、現像器１０４に回収されることになる。本実施の形態では、各色毎に異なる感光体ドラム１０１を有しているため、クリーニング済みトナーは基本的に単色で混色しておらず、現像器１０４に回収しても特に問題は生じない。
【００６０】
本実施の形態では、感光体ドラム１０１から帯電ロール１０２に所定量のトナーを静電的に付着させ、その後、帯電ロール１０２に付着させたトナーを再度感光体ドラム１０１に静電的に転移させることで、トナーを転移させる前に既に帯電ロール１０２に付着していたトナーや外添剤等の異物を、転移させたトナーと共に感光体ドラム１０１へと再転移させることできる。その結果、帯電ロール１０２を傷付けることなく帯電ロール１０２の表面をきれいにクリーニングすることが可能になる。また、静電的にクリーニングを行っているため、クリーニングによって帯電ロール１０２の摩耗量が多くなることはなく、帯電ロール１０２の寿命を長くできる。
【００６１】
また、本実施の形態では、帯電ロール１０２から感光体ドラム１０１に転移させたクリーニング済みトナーを現像器１０４で回収するようにしたので、トナーの回収機構を別個設ける必要はなく、また、トナーを再利用することもできる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、帯電部材を傷付けることなく、帯電部材表面に付着した異物を取り除くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係るカラー画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施の形態１における制御部を説明するためのブロック図である。
【図３】実施の形態１における画像形成動作および帯電ロールのクリーニング動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】実施の形態１および比較の形態１〜３について実験を行った結果を示す図表である。
【図５】実施の形態２に係るカラー画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図６】実施の形態２における制御部を説明するためのブロック図である。
【図７】実施の形態２における画像形成動作および帯電ロールのクリーニング動作を説明するためのタイミングチャートである。
【符号の説明】
１１…感光体ドラム、１２…帯電ロール、１３…レーザ露光器、１４…回転式現像装置、１５…一次転写ロール、１６…リフレッシャ、２６…バックアップロール、２７…ベルトクリーナ、３０…二次転写部、３１…二次転写ロール、３１ａ…二次転写バイアス電源、５０…定着部、６０…制御部
【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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