(57)【要約】【課題】  転写装置をコンパクトに構成できる画像形成装置を提供する。【解決手段】  二次転写搬送ベルト２１は、クリーニング装置６０，７０により表面がクリーニングされる。クリーニング装置６０，７０は導電性のファーブラシ２４，２５と回収ローラ２６，２７とを備えている。二次転写搬送ベルト２１を駆動する駆動ロール２２は、中間転写ベルト１５を挟んでバックアップロール２８を押圧するように配設され、中間転写ベルト１５に担持されたトナー像を用紙Ｐに二次転写するための転写ローラとしての機能を有する。また、駆動ロール２２及び従動ロール２３は共に接地され、かつバックアップロール２８に転写バイアスが給電ロール２９を介して転写バイアス印加装置８０によって印加される。このため、ファーブラシ２４，２５に隣接する駆動ロール２２は、クリーニング装置６０，７０の対向電極としての機能をも有する。【選択図】  図２
2005315987.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が担持される担持体と、
前記担持体に担持されたトナー像を記録材に対して転写せしめる転写ベルトと、
前記転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、
前記担持体から記録材への転写領域において前記転写ベルトを間に介して当該担持体を押圧するように配設され、前記クリーニング手段の対向電極として機能するとともに当該転写ベルトを駆動する駆動ローラと
を含む画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング手段は、前記転写ベルトの表面の汚れを除去する導電性のファーブラシと、当該ファーブラシで除去された汚れを回収する回収ローラとを備え、
前記ファーブラシよりも大きなバイアスを前記回収ローラに印加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】
前記クリーニング手段が複数設けられ、
互いに隣接する前記各クリーニング手段に、互いに異なる極性のバイアスが印加され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】
前記クリーニング手段が２つ設けられ、
前記各クリーニング手段に印加するバイアスを、所定のプリントサイクルごとに反対の極性となるように制御するトナー回収用バイアス制御手段を更に含む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５】
前記クリーニング手段が前記転写ベルトの回転方向に沿って２つ設けられ、
前記各クリーニング手段は、前記転写ベルトの表面の汚れを除去する導電性のファーブラシと、当該ファーブラシで除去された汚れを回収する回収ローラとを備え、
前記転写ベルトの回転方向下流側に位置するクリーニング手段において前記ファーブラシに印加するバイアスと前記回収ローラに印加するバイアスとの大小を逆転させるトナー回収用バイアス制御手段を更に含む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６】
前記担持体から記録材への転写領域における、記録材を除いた合成抵抗値を計測する合成抵抗値計測手段と、
前記合成抵抗値計測手段により計測した合成抵抗値に応じたバイアスを前記クリーニング手段に印加するトナー回収用バイアス制御手段と
を更に含む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７】
トナー像が担持される中間転写ベルトと、
前記中間転写ベルトに担持されたトナー像を記録材に対して転写せしめる転写ベルトと、
前記中間転写ベルトから記録材への転写領域において当該中間転写ベルトを支持する支持ローラと、
前記転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、
前記中間転写ベルトから記録材への転写領域において当該中間転写ベルト及び前記転写ベルトを間に介して前記支持ローラを押圧するように配設され、前記クリーニング手段の対向電極として機能するとともに当該転写ベルトを駆動する駆動ローラと
を含む画像形成装置。
【請求項８】
前記支持ローラに転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
前記駆動ローラを接地する接地手段と
を更に備えたことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記転写バイアス印加手段は、記録材に転写するときとそれ以外のときとで転写バイアスを逆極性にして前記支持ローラに印加す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】
前記転写バイアス印加手段は、定電圧印加と定電流印加のいずれかで転写バイアスを前記支持ローラに印加することを特徴とする請求項８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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を利用したプリンタや複写機等の画像形成装置では、有機感光体等からなる像担持体の表面に公知の電子写真プロセスにより形成した静電潜像をトナー像担持体に現像し、次いでこのトナー像を転写装置により記録媒体（用紙など）に静電的に転写した後、例えば加熱定着機構によりトナー像を記録媒体に定着させることにより画像形成が行われる。
転写装置に残存したトナー等は、次の転写時に記録媒体の裏面に付着して裏汚れとなるために、クリーニング装置にて転写装置の転写部から除去回収される。例えば、転写ベルトを有する場合において、クリーニング装置として、トナー像のトナーの帯電極性と同極性のバイアス電圧が印加され、転写ベルトの表面に接触してクリーニングする導電性ブラシと、転写ベルトの裏面側で導電性ブラシと対向して配設された板状の対向電極とを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２６０５８７号公報(第３〜４頁、図１)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、転写ベルトの近傍には、上述した導電性ブラシや対向電極のみならず、転写ベルトが巻き掛けられる駆動ローラ及び従動ローラと、像担持体としての感光体ドラムに対向して配置されて転写ベルトの裏面に接触する転写ローラとが配設される。このため、転送ベルトの周長が大きくなってしまい、レイアウト上の制約から画像形成装置の小型化を実現するのは困難であり、また、構成部品の数が多いことから、コストダウンが難しいとの懸念もある。同特許文献には、駆動ローラを対向電極として機能するように構成するものも提案されているが（第５頁、図４）、上記課題は未だ十分に解決されていないのが現状である。
【０００５】
本発明は、以上のような技術的課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、転写装置をコンパクトに構成できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明が適用される画像形成装置は、用紙搬送ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段を備え、転写ベルトの駆動ローラが転写手段とクリーニング手段の対向部材とを兼ねるように構成している。すなわち、トナー像が担持される担持体と、担持体に担持されたトナー像を記録材に対して転写せしめる転写ベルトと、転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、担持体から記録材への転写領域において転写ベルトを間に介して担持体を押圧するように配設され、クリーニング手段の対向電極として機能するとともに転写ベルトを駆動する駆動ローラとを含む。
クリーニング手段は、転写ベルトの表面の汚れを除去する導電性のファーブラシと、ファーブラシで除去された汚れを回収する回収ローラとを備え、ファーブラシよりも大きなバイアスを回収ローラに印加することを特徴とすることができる。このように構成すると、ブレードめくれ等による不完全なクリーニングを回避することができる。
【０００７】
また、クリーニング手段が複数設けられ、互いに隣接する各クリーニング手段に互いに異なる極性のバイアスが印加されることを特徴とすることができる。このように構成すると、信頼性の高いクリーニング性能とすることができる。
また、クリーニング手段が２つ設けられ、各クリーニング手段に印加するバイアスを、所定のプリントサイクルごとに反対の極性となるように制御するトナー回収用バイアス制御手段を更に含むことを特徴とすることができる。このように構成すると、２つのクリーニング手段が均等にトナーを回収するようにできる。
クリーニング手段が転写ベルトの回転方向に沿って２つ設けられ、各クリーニング手段は、転写ベルトの表面の汚れを除去する導電性のファーブラシと、ファーブラシで除去された汚れを回収する回収ローラとを備え、転写ベルトの回転方向下流側に位置するクリーニング手段においてファーブラシに印加するバイアスと回収ローラに印加するバイアスとの大小を逆転させるトナー回収用バイアス制御手段を更に含むことを特徴とすることができる。このように構成すると、下流側のファーブラシを定期的にリフレッシュさせることができる。
【０００８】
また、担持体から記録材への転写領域における、記録材を除いた合成抵抗値を計測する合成抵抗値計測手段と、合成抵抗値計測手段により計測した合成抵抗値に応じたバイアスをクリーニング手段に印加するトナー回収用バイアス制御手段とを更に含むことを特徴とすることができる。このように構成すると、適切なバイアスをクリーニング手段に印加することができ、確実なクリーニングを行うことができるようになる。
【０００９】
他の観点から捉えると、本発明が適用される画像形成装置は、トナー像が担持される中間転写ベルトと、中間転写ベルトに担持されたトナー像を記録材に対して転写せしめる転写ベルトと、中間転写ベルトから記録材への転写領域において中間転写ベルトを支持する支持ローラと、転写ベルトの表面をクリーニングするクリーニング手段と、中間転写ベルトから記録材への転写領域において中間転写ベルト及び転写ベルトを間に介して支持ローラを押圧するように配設され、クリーニング手段の対向電極として機能するとともに転写ベルトを駆動する駆動ローラとを含む。
ここで、支持ローラに転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、駆動ローラを接地する接地手段とを更に備えたことを特徴とすることができる。
【００１０】
転写バイアス印加手段は、記録材に転写するときとそれ以外のときとで転写バイアスを逆極性にして支持ローラに印加することを特徴とすることができる。このように構成すると、中間転写ベルトのクリーニング装置を活用することができる。
また、転写バイアス印加手段は、定電圧印加と定電流印加のいずれかで転写バイアスを支持ローラに印加することを特徴とすることができる。このように構成すると、状況に応じた印加モードを選択することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、駆動ローラが転写ローラとクリーニング手段の対向電極とを兼ねるように構成しているので、転写ベルト内に転写ローラやクリーニング手段の対向電極を配設する必要がなくなるので、転写ベルトの周長を短くすることができ、転写装置をコンパクトにすることができ、画像形成装置全体も小型化が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、本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。同図に示す画像形成装置は、所謂タンデム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のトナー像が形成される複数の画像形成ユニット１０(１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）と、各画像形成ユニット１０にて形成された各色成分トナー像を順次転写（一次転写）して保持させる中間転写ベルト（トナー像の担持体）１５と、中間転写ベルト１５上に転写された重ね画像を転写材としての用紙Ｐに一括転写（二次転写）させる二次転写装置２０と、二次転写された画像を用紙Ｐ上に定着させる定着装置３０とを備えている。また、各装置（各部）の動作を制御する制御部４０を有している。
【００１３】
本実施の形態において、各画像形成ユニット１０（１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ）は、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１の周囲に、これらの感光体ドラム１１が帯電される帯電器１２と、感光体ドラム１１上に静電潜像が書込まれるレーザ露光器１３（図中露光ビームを符号Ｂｍで示す）と、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装置１４と、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１５に転写する一次転写ロール１６と、感光体ドラム１１上の残留トナーが除去されるドラムクリーナ１７等との電子写真用デバイスが順次配設されている。これらの画像形成ユニット１０は、中間転写ベルト１５の上流側から、イエロー（Ｙ色）、マゼンタ（Ｍ色）、シアン（Ｃ色）、黒（Ｋ色）の順に配置されている。
【００１４】
また、中間転写体である中間転写ベルト１５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導電剤を適当量含有させたものが用いられ、その体積抵抗率が１０6〜１０14Ω・ｃｍとなるように形成されており、その厚みは例えば０．１ｍｍ程度のフィルム状の無端ベルトで構成されている。中間転写ベルト１５は、各種ロールによって図に示すＢ方向に所定の速度で循環駆動（回動）可能に構成されている。この各種ロールとして、図示しないモータにより駆動されて中間転写ベルト１５を回動させる駆動ロール３１と、中間転写ベルト１５に対して一定の張力を与えると共に中間転写ベルト１５の蛇行を防止する機能を備えたテンションロール３２と、中間転写ベルト１５を支持し、一定の張力を与える従動ロール３５と、二次転写する部分に設けられたバックアップロール（支持ロール）２８とを有している。
【００１５】
各感光体ドラム１１に対向して設けられたＩＢＴモジュール１８において、略直線状に延びる中間転写ベルト１５の内側に設けられる各一次転写ロール１６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いる。これにより、各々の感光体ドラム１１上のトナー像が中間転写ベルト１５に順次、静電吸引され、中間転写ベルト１５上に重ねトナー像が形成されるようになっている。
【００１６】
二次転写装置２０は、中間転写ベルト１５のトナー像担持面側に配置される二次転写搬送ベルト（転写ベルト）２１を備えている。その対向ロールとしてのバックアップロール２８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で、内部はＥＰＤＭゴムからなり、その表面抵抗率が１０７〜１０１０Ω／□でロール径が２８ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０度（アスカーＣ）に設定されている。バックアップロール２８は、中間転写ベルト１５の裏面側に配置されて二次転写搬送ベルト２１の対向電極をなし、二次転写バイアスを安定的に印加させるための金属製の給電ロール２９が当接配置されている。
【００１７】
一方、二次転写搬送ベルト２１は、金属例えばＳＵＳや、体積抵抗が１０９Ω以下の半導電性のゴムロールなどからなる駆動ロール（転写ロール）２２と、例えばゴムロールからなる従動ロール２３とによって張架された、例えば体積抵抗率が１０6〜１０10Ω・ｃｍの半導電性の無端環状ベルトであり、１００％伸張モジューラスが３．８ＭＰａの材料が使用されている。この二次転写搬送ベルト２１は、駆動ロール２２によって所定の速度で搬送され、また、駆動ロール２２と従動ロール２３とによって所定のテンションが与えられている。
【００１８】
駆動ロール２２は、二次転写搬送ベルト２１および中間転写ベルト１５を挟んでバックアップロール２８に圧接配置され、二次転写搬送ベルト２１上に搬送される用紙Ｐに対して二次転写を施すための二次転写ロールとして機能している。また、バックアップロール２８と駆動ロール２２との圧力状態を変えることで二次転写部材の当接状態を変えることができ、アライメント調整、画像平行度の調整を行うことができる。従動ロール２３の径は、薄紙コート紙などが搬送された場合であっても二次転写搬送ベルト２１に巻きつかない程度に、小さな径が採用されている。更に、二次転写搬送ベルト２１には、中間転写ベルト１５と当接する二次転写部の上流側近傍に、導電性のファーブラシ２４及び回収ローラ２６を備えた第１のクリーニング装置６０と、導電性のファーブラシ２５及び回収ローラ２７を備えた第２のクリーニング装置７０とが配置されている。導電性のファーブラシ２４，２５は、二次転写搬送ベルト２１に接触して配置され、二次転写搬送ベルト２１に付着した汚れを除去する。回収ローラ２６，２７は、ファーブラシ２４，２５に隣接して配置され、ファーブラシ２４，２５で除去された汚れを回収する。
【００１９】
また、バックアップロール２８の下流側には、二次転写後の中間転写ベルト１５上の残留トナーや紙粉を除去し、中間転写ベルト１５の表面をクリーニングするベルトクリーナ４１が接離自在に設けられている。一方、イエローの画像形成ユニット１０Ｙの上流側には、各画像形成ユニット１０における画像形成タイミングをとるための基準となる基準信号を発生する基準センサ（ホームポジションセンサ）４３が配置されている。この基準センサ４３は、中間転写ベルト１５の裏側に設けられた所定のマークを認識して基準信号を発生し、この基準信号の認識に基づく制御部４０からの指示により、各画像形成ユニット１０は画像形成を開始するように構成されている。また、黒の画像形成ユニット１０Ｋの下流側には、画質調整を行うための画像濃度センサ４２が配設されている。
【００２０】
更に、本実施の形態では、用紙搬送系として、用紙Ｐを収容する用紙トレイ５０と、この用紙トレイ５０に集積された用紙Ｐを所定のタイミングで取り出して搬送するピックアップロール５１と、ピックアップロール５１にて繰り出された用紙Ｐを搬送する搬送ロール５２と、搬送ロール５２により搬送された用紙Ｐを二次転写装置２０による二次転写位置へと送り込む搬送シュート５３と、二次転写後の用紙Ｐを定着装置３０へと搬送する搬送ベルト５４，５５と、搬送ベルト５４，５５間で用紙Ｐを案内するシュート５６とを備えている。
【００２１】
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１に示す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１０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１３に出力される。
【００２２】
レーザ露光器１３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１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの各々の感光体ドラム１１に照射している。画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１では、帯電器１２によって表面が帯電された後、このレーザ露光器１３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１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ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。
【００２３】
画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋの感光体ドラム１１上に形成されたトナー像は、各感光体ドラム１１と中間転写ベルト１５とが当接する一次転写部にて、中間転写ベルト１５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１６にて中間転写ベルト１５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、未定着トナー像が中間転写ベルト１５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未定着トナー像は、中間転写ベルト１５の回転に伴って二次転写装置２０に搬送される。
【００２４】
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５１が回転し、用紙トレイ５０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５１により供給された用紙Ｐは、搬送ロール５２により搬送され、搬送シュート５３を経て二次転写装置２０に到達する。この二次転写装置２０に到達する前に、搬送シュート５３が、二次転写搬送ベルト２１の上昇動作（アドバンス動作）に連動して上昇し、二次転写装置２０への搬送路を形成している。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１５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。
【００２５】
二次転写装置２０では、用紙Ｐへの二次転写のタイミングに合わせ、半導電性の二次転写搬送ベルト２１および中間転写ベルト１５が間に挟まれた状態にて駆動ロール２２がバックアップロール２８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１５と二次転写搬送ベルト２１との間に挟み込まれる。かかる際に、給電ロール２９にトナーの帯電極性と同極性の電圧（正規の転写バイアス）が印加されると、二次転写搬送ベルト２１に対向電極として転写電界が形成され、駆動ロール２２とバックアップロール２８とによって押圧される二次転写位置にて、中間転写ベルト１５上に担持された未定着トナー像が用紙Ｐに静電転写される。
【００２６】
その後、トナー像が静電転写された用紙Ｐは、二次転写搬送ベルト２１によって中間転写ベルト１５から剥離された状態でそのまま搬送され、二次転写搬送ベルト２１の用紙搬送方向下流側に設けられた搬送ベルト５４まで一定速度で搬送される。搬送ベルト５４の終端まで搬送された用紙Ｐは、シュート５６を介して搬送ベルト５５に移送される。搬送ベルト５５では、定着装置３０における最適な搬送速度に合わせて速度を変え、用紙Ｐを定着装置３０まで搬送する。用紙Ｐ上の未定着トナー像は、定着装置３０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、定着画像が形成された用紙Ｐは、排出ロール（図示せず）によって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１５上に残った残留トナーは、中間転写ベルト１５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４１によって中間転写ベルト１５上から除去される。
【００２７】
次に、二次転写装置２０等の二次転写部について説明する。
図２は、図１に示す二次転写搬送ベルト２１周辺の構成を示した図である。同図に示すように、二次転写搬送ベルト２１を駆動するための駆動ロール２２は、中間転写ベルト１５を挟んでバックアップロール２８を押圧するように構成され、中間転写ベルト１５に担持されたトナー像を用紙Ｐに二次転写するための転写ローラとしての機能を有する。また、駆動ロール２２及び従動ロール２３は共に接地されており、ファーブラシ２４，２５に隣接する駆動ロール２２は、クリーニング装置６０，７０の対向電極としての機能をも有する。駆動ロール２２がクリーニング装置６０，７０の対向電極としての機能を持たせるために、駆動ロール２２の体積抵抗を１０９Ω・ｃｍ以下としている。また、駆動ロール２２がウォークしにくいようにするために、駆動ロール２２の硬度をアスカーＣで２５°以上にしている。硬度が低すぎて柔らかすぎると、二次転写搬送ベルト２１のウォークによってシワが発生し、ファーブラシ２４，２５によるクリーニングが不完全となることを考慮して、駆動ロール２２の硬度を規定している。
なお、クリーニング装置６０は、回収ローラ２６のトナーを掻き落とすスクレーパ６１を備え、また、クリーニング装置７０は、回収ローラ２７のトナーを掻き落とすスクレーパ７１を備えている。
【００２８】
中間転写ベルト１５の回転方向上流側に位置するクリーニング装置６０とその下流側に位置するクリーニング装置７０は、互いに異なる極性のバイアスが印加されている。すなわち、転写後に二次転写搬送ベルト２１に残ったトナーは電荷にばらつきがあるので、クリーニング装置６０には、マイナスに帯電しているトナーを吸着するために＋極性のバイアスが印加され、クリーニング装置７０には、プラスに帯電しているトナーを吸着するために−極性のバイアスが印加されている。
クリーニング装置６０において、ファーブラシ２４と回収ローラ２６とでバイアスが異なるように＋極性が印加されている。すなわち、ファーブラシ２４は、より小さいバイアスであり、回収ローラ２６は、より大きいバイアスである。また、クリーニング装置７０において、ファーブラシ２５と回収ローラ２７とでバイアスが異なるよう−極性が印加されている。すなわち、ファーブラシ２５は、より小さいバイアスであり、回収ローラ２７はより大きいバイアスである。このように、回収ローラ２６，２７をファーブラシ２４，２５よりも大きいバイアスとすることで、ファーブラシ２４，２５で回収されたトナーを回収ローラ２６，２７へと円滑に転移させることができ、ファーブラシ２４，２５によるクリーニング能力を維持することができる。
【００２９】
本実施形態では、ＣＰＵ９０によりクリーニング装置６０とクリーニング装置７０との極性を、所定のプリントサイクルごとに反転させるように構成している。トナーは通常どちらか一方の極性を有しており、一般的には、マイナスに帯電しているトナーがプラスに帯電しているトナーよりも多い。このため、まずクリーニング装置６０でマイナスに帯電している多くのトナーを除去した後に、プラスに帯電している比較的量の少ないトナーをクリーニング装置７０により除去することになる。クリーニング装置６０のトナー除去量の方がクリーニング装置７０のトナー除去量よりも多いため、図示しないトナー回収ボックスの増加割合は、クリーニング装置７０よりもクリーニング装置６０のほうが大きい。かかる事情を考慮し、所定のプリントサイクルごとに、クリーニング装置６０とクリーニング装置７０との極性を互いに反転させることで、トナー回収ボックス内の堆積を均一化することができ、トナー回収ボックスの容量を有効に使用することができる。
【００３０】
図２に示すように、バックアップロール２８に当接配置されている給電ロール２９には、転写バイアス印加装置８０が設けられている。すなわち、転写バイアスをバックアップロール２８側から印加されている。なお、上述したように、駆動ロール２２は接地されている。
このように構成したのは次の理由による。駆動ロール２２側から転写用のバイアスを印加すると、駆動ロール２２は、クリーニング装置６０，７０の対向電極としての機能を果たすことができない。その一方で、中間転写ベルト１５の内面側に位置するバックアップロール２８側から転写用のバイアスを印加し、駆動ロール２２を接地すれば、１つのローラで転写ローラとクリーニング装置の対向電極を共用することができる。
【００３１】
転写バイアス印加装置８０は、ＣＰＵ９０により２つの極性を切り換えることができるように構成されている。通常は、転写バイアスとしてトナーの極性と同極性である−極性のバイアスが印加されているが、用紙Ｐが走行していないとき（非通紙時）には、その逆の極性である＋極性のバイアスが印加されるようになっている。例えば用紙詰まり（ジャム）が発生して多量のトナーが二次転写搬送ベルト２１に転移したときには、クリーニング装置６０，７０だけでは対応することができないことから、第３のクリーニング装置として、中間転写ベルト１５用のベルトクリーナ４１（図１参照）を利用する。すなわち、用紙詰まり等が生じたときにはＣＰＵ９０が転写バイアス印加装置８０に転写バイアスとは逆の極性である＋極性のバイアスを印加するように信号を送り、これにより、二次転写搬送ベルト２１から中間転写ベルト１５にトナーが転移し、中間転写ベルト１５に転移したトナーは、ベルトクリーナ４１が除去回収する。このようにして、二次転写搬送ベルト２１の表面を確実にクリーニングすることができる。
【００３２】
ここで、転写バイアス印加装置８０は、定電圧印加モードと定電流印加モードのいずれか一方でバイアスを印加する。定電圧印加モードでは、ほぼ一定の電位勾配の電界が安定して形成されるため、各種の用紙Ｐに対応できる。一方、定電流印加モードは、用紙Ｐが二次転写部にない場合（非通紙時）に用いられるモードであり、二次転写部における合成抵抗を求めるときに実施されるモードである。すなわち、非通紙時に、ＣＰＵ９０が、転写バイアス印加装置８０にバックアップロール２８側からバイアスを印加させ、バックアップロール２８、中間転写ベルト１５、二次転写搬送ベルト２１及び駆動ロール２２の合成抵抗値を検知する合成抵抗検知サイクル（セットアップサイクル）を行う。
検出した合成抵抗値に応じてファーブラシ２４，２５に印加するバイアスが決定される。具体的には、以下の表に示すとおりである。なお、合成抵抗検知サイクルによるモニター値（Ａ）は、二次転写部に６０μＡの電流を印加したときの電圧（Ｖ）を指している。
【００３３】
【表１】
2005315987.tif 000003
【００３４】
このように印加バイアスを制御することで、駆動ロール２２の抵抗によって変わる最適なバイアスを印加することができ、二次転写搬送ベルト２１の表面をファーブラシ２４，２５によって確実にクリーニングすることができる。
なお、セットアップサイクルを実施するタイミングとしては、一定のプリント枚数（例えば２００枚）ごとに行う場合のほか、図示しないセンサで温度及び／又は湿度をモニターし、例えば温度変化が２℃あったときや湿度変化が１０％ＲＨあったときなどが考えられる。
【００３５】
中間転写ベルト１５の回転方向下流側に位置するクリーニング装置７０では、ファーブラシ２５と回収ローラ２７のバイアスの大小を互いに逆転させるリフレッシュサイクルを実施できる。
クリーニング装置７０は、上述したように、通常は−極性のバイアスが印加されており、回収ローラ２７にファーブラシ２５よりも大きなバイアスを印加しているが、ファーブラシ２５と回収ローラ２７のバイアスの大小関係を逆転させると、あたかも極性を逆にしたのと同じように、言い換えると＋極性のバイアスが印加されているクリーニング装置６０のように作用する。これに着目し、マイナスに帯電したトナーをクリーニング装置７０でクリーニングできるように構成している。すなわち、マイナスに帯電したトナーは、＋極性のバイアスが印加されているクリーニング装置６０のファーブラシ２４に吸着されるものであるが、マイナスに帯電したトナーをファーブラシ２４で完全に吸着できない場合には、クリーニング装置７０のファーブラシ２５内にトナーが堆積してしまう。そこで、ファーブラシ２５のバイアスと回収ローラ２７のバイアスとの大小を逆転させるリフレッシュサイクルを行うと、ファーブラシ２５内に堆積したトナーを回収ローラ２７に転移させることができ、クリーニング不良を防ぐことができるようになる。
【００３６】
クリーニング装置６０，７０は、ブレードでクリーニングするように構成してもよいが、本実施の形態のようにファーブラシを用いると、ブレードめくれ等による不完全なクリーニングを回避することができる。また、２つのクリーニング装置６０，７０を用いているが、１つのクリーニング装置だけを用いてもよい。また、本実施形態では、中間転写ベルト１５に当接してトナー像を用紙Ｐに転写し、その用紙を搬送する手段として二次転写搬送ベルト２１を用いた方式を採っているが、感光体ドラム１１からトナー像を用紙Ｐに直接転写する方式に適用することも考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明の活用例としては、現像剤で画像形成を行う現像装置や、プリンタまたは複写機等の画像形成装置への活用がある。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】図１に示す二次転写搬送ベルト周辺の構成を示した図である。
【符号の説明】
【００３９】
１５…中間転写ベルト、２１…二次転写搬送ベルト、２２…駆動ロール、２３…従動ロール、２４，２５…ファーブラシ、２６，２７…回収ローラ、２８…バックアップロール、２９…給電ロール、４１…ベルトクリーナ、６０，７０…クリーニング装置、６１，７１…スクレーパ、８０…転写バイアス印加装置、９０…ＣＰＵ
【図１】
2005315987.tif 000004
【図２】
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