(57)【要約】【課題】中間転写部材に常時圧接する２次転写部材を有し，パッチ画像形成後の２次転写部材のクリーニングによる待ち時間が短い画像形成装置を提供すること。【解決手段】画像形成装置は，中間転写部材の体積抵抗値は，１×１０7〜１×１０9（Ω・ｃｍ）の範囲内であり，記録部材への印刷を行う第１モードと，記録部材への印刷は行わない第２モードとを実施し，第２モードの実施時には，複数の画像形成部のうちの少なくとも１つに予め決めたパッチ画像のトナー像を形成させ，対応する１次転写部材に，第１モードの実施時と比較して大きい電流値の転写電流が流れる１次転写バイアス電圧を印加し，２次転写部材に，第１モードの実施時と逆極性の２次転写バイアス電圧を印加し，第２モードの実施後に，２次転写部材に，２次転写バイアス電圧を極性を交替しつつ繰り返し印加する２次転写部材クリーニング処理を行うものである。【選択図】図５
2013105145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成部と，前記複数の画像形成部に対向しつつ移動する中間転写部材と，前記複数の画像形成部から前記中間転写部材へトナー像を転写する複数の１次転写部材と，前記複数の画像形成部とは別の箇所で前記中間転写部材に常時圧接されている２次転写部材とを有する画像形成装置において，
前記中間転写部材の体積抵抗値は，１×１０7〜１×１０9（Ω・ｃｍ）の範囲内であり，
前記１次転写部材に印加する１次転写バイアス電圧と前記２次転写部材に印加する２次転写バイアス電圧とを制御して，記録部材への印刷を行う第１モードと，前記中間転写部材へのトナー像の転写は行うが記録部材への印刷は行わない第２モードとを実施するバイアス制御部を有し，
前記バイアス制御部は，
前記第２モードの実施時には，
前記複数の画像形成部のうちの少なくとも１つに予め決めたパッチ画像のトナー像を形成させ，
トナー像を形成させた前記画像形成部に対応する前記１次転写部材に，前記第１モードの実施時と比較して大きい電流値の転写電流が流れる１次転写バイアス電圧を印加し，
前記２次転写部材に，前記第１モードの実施時と逆極性の２次転写バイアス電圧を印加し，
前記第２モードの実施後に，前記２次転写部材に，２次転写バイアス電圧を極性を交替しつつ繰り返し印加する２次転写部材クリーニング処理を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において，
前記バイアス制御部は，前記２次転写部材クリーニング処理の実施時には，１回につき２次転写部材が１周する時間以上の時間にわたる２次転写バイアス電圧を，各極性についてそれぞれ４〜７回の範囲内で繰り返し印加することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，中間転写部材を用いる電子写真方式の画像形成装置に関する。さらに詳細には，中間転写部材上に，記録部材への印刷目的のトナー像形成とは別に，記録部材に転写しないトナー像の形成を行う制御をする場合がある画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より，各色の画像形成部に対向しつつ循環する中間転写部材を有するカラープリンターがある。このようなプリンターの中間転写部材は，各色の画像形成部から転写を受けたトナー像を担持して，２次転写部材に対向する箇所へと搬送する。そして，２次転写部材によって，トナー像は中間転写部材から記録部材等へ転写される。２次転写部材は，中間転写部材に対して，圧接・離間するものが知られているが，近年では常時圧接するものも用いられている。
【０００３】
また，カラープリンターでは，記録材へ転写するもの以外に，装置の調子を維持するためのトナー像形成が行われる場合がある。例えば，特許文献１には，トナーの帯電量を測定するために，中間転写部材にパッチ画像と呼ばれるトナー像を形成するモードを有する画像形成装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９４５０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
中間転写部材に常時圧接しているタイプの２次転写部材を用いた画像形成装置において，中間転写部材にパッチ画像を形成した場合，２次転写位置でパッチ画像と２次転写部材とが接触することになる。そのため，パッチ画像のトナーが２次転写部材に付着してしまう。２次転写部材にトナーが付着していると，次回の印刷において，記録部材の裏面を汚すことになるので好ましくない。
【０００６】
そこで，２次転写部材へのトナーの付着を防止するために，２次転写部材の箇所をパッチ画像が通過する際には，２次転写部材に通常印刷の２次転写時とは逆極性のバイアス電圧を印加することが行われている。それでも，多少のトナーは付着してしまうことが避けられない。そこで，パッチ画像が通過した後に，２次転写部材のクリーニングを行うようにした装置がある。
【０００７】
しかしながら，高湿環境下の場合や現像剤の劣化が進行している場合等には，通常の場合に比較して，パッチ画像に帯電量が低下したトナーが多く含まれ，場合によっては逆帯電しているトナーが含まれている。このようなトナーを除去するために，例えば，２次転写部材に正負のバイアス電圧を交互に繰り返し印加して，付着したトナーを中間転写部材へ吐き出させる制御を行うことが考えられる。しかし，トナーの状態によらず確実にクリーニングするためには，バイアス電圧の繰り返し回数が多く必要となる。そのため，パッチ画像の形成後に，２次転写部材のクリーニングが終了するまでの長い待ち時間が発生するという問題点がある。
【０００８】
本発明は，前記した従来の画像形成装置が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，中間転写部材に常時圧接する２次転写部材を有し，パッチ画像形成後の２次転写部材のクリーニングによる待ち時間が短い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】
【０００９】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の画像形成装置は，それぞれ異なる色のトナー像を形成する複数の画像形成部と，複数の画像形成部に対向しつつ移動する中間転写部材と，複数の画像形成部から中間転写部材へトナー像を転写する複数の１次転写部材と，複数の画像形成部とは別の箇所で中間転写部材に常時圧接されている２次転写部材とを有する画像形成装置であって，中間転写部材の体積抵抗値は，１×１０7〜１×１０9（Ω・ｃｍ）の範囲内であり，１次転写部材に印加する１次転写バイアス電圧と２次転写部材に印加する２次転写バイアス電圧とを制御して，記録部材への印刷を行う第１モードと，中間転写部材へのトナー像の転写は行うが記録部材への印刷は行わない第２モードとを実施するバイアス制御部を有し，バイアス制御部は，第２モードの実施時には，複数の画像形成部のうちの少なくとも１つに予め決めたパッチ画像のトナー像を形成させ，トナー像を形成させた画像形成部に対応する１次転写部材に，第１モードの実施時と比較して大きい電流値の転写電流が流れる１次転写バイアス電圧を印加し，２次転写部材に，第１モードの実施時と逆極性の２次転写バイアス電圧を印加し，第２モードの実施後に，２次転写部材に，２次転写バイアス電圧を極性を交替しつつ繰り返し印加する２次転写部材クリーニング処理を行うものである。
【００１０】
本発明の画像形成装置によれば，第２モードの実施時には，１次転写バイアス電圧は第１モードの実施時より大きい１次転写電流値となるようにし，２次転写バイアス電圧は第１モードの時と逆極性のものとしている。従って，トナー像が２次転写部材に接触しても，２次転写部材に付着するトナーの量はさほど多くない。さらに，中間転写部材の体積抵抗率を適切な範囲となるように選択しているので，２次転写部材クリーニング処理の繰り返し回数を少ないものとすることができる。従って，中間転写部材に常時圧接する２次転写部材を有し，パッチ画像形成後の２次転写部材のクリーニングによる待ち時間が短い画像形成装置となっている。
【００１１】
さらに本発明では，バイアス制御部は，２次転写部材クリーニング処理の実施時には，１回につき２次転写部材が１周する時間以上の時間にわたる２次転写バイアス電圧を，各極性についてそれぞれ４〜７回の範囲内で繰り返し印加することが望ましい。
このようにすれば，ユーザーの待ち時間をさほど長くしなくても，２次転写部材を確実にクリーニングできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像形成装置によれば，中間転写部材に常時圧接する２次転写部材を有し，パッチ画像形成後の２次転写部材のクリーニングによる待ち時間が短い。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本形態に係る画像形成装置の主要部を示す概略構成図である。
【図２】１次転写電流値による１次転写率の違いを示すグラフ図である。
【図３】体積抵抗率５×１０8Ω・ｃｍの中間転写体における１次転写電流値とトナー帯電量との関係を示すグラフ図である。
【図４】体積抵抗率５×１０9Ω・ｃｍの中間転写体における１次転写電流値とトナー帯電量との関係を示すグラフ図である。
【図５】２次転写バイアス電圧の制御を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，電子写真方式の画像形成装置に本発明を適用したものである。
【００１５】
本形態の画像形成装置１は，図１にその主要部を示すように，中間転写部材１０を有するタンデム型のものである。中間転写部材１０は，半導電性の無端ベルト状の部材であり，駆動ローラー１２と従動ローラー１３とを含む複数のローラー部材に架け渡されている。そして，中間転写部材１０の進行方向（図中に矢印Ａで示す）について，従動ローラー１３より下流で駆動ローラー１２より上流の範囲内に，中間転写部材１０に沿って４色の各画像形成部２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋがこの順に配置されている。
【００１６】
なお，図１では各画像形成部として，感光体２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋと１次転写部材２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋのみを示している。しかし，各画像形成部は実際には，それぞれの感光体上にトナー像を形成するための各種の部材（帯電部材，露光部材，現像部材等）を備えている。これらの部材はいずれも，既知の一般的なものとすればよい。これにより，感光体２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋ上に各色のトナー像を形成することができる。形成されたトナー像は，それぞれの１次転写部材２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋによって，中間転写部材１０に転写される。なお，各色の画像形成部の構成や動作はいずれも同様であり，以下では符号のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して記載する。
【００１７】
本形態の中間転写部材１０は，樹脂製の基材に，カーボン等の導電性フィラーを分散させたり，イオン性の導電材料を含有させたりしたものである。基材の厚みは，通常，５０〜５００μｍ程度である。また，樹脂材としては，ＰＣ（ポリカーボネート），ＰＩ（ポリイミド），ＰＡＩ（ポリアミドイミド），ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等が適している。そして，本形態の中間転写部材１０は，導電性フィラーまたは導電材料の含有量を適切に選択することによって，その体積抵抗率が１×１０7〜１×１０9（Ω・ｃｍ）の範囲内となるように形成されている。
【００１８】
本形態の１次転写部材２２としては，例えば外径φ１０ｍｍ程度の金属ローラーが好適に用いられる。１次転写部材２２は，１次転写を実施するときには転写バイアス電圧の印加を受ける。１次転写バイアス電圧は，１次転写部材２２と中間転写部材１０との間に流れる１次転写電流値が適切な範囲内となるように制御される。
【００１９】
なお，１次転写部材２２は，金属ローラーに限らず，ある程度の導電性を付与した弾性層を芯金の周囲に形成した弾性ローラーであっても良い。その場合，弾性層としては例えば，ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンゴム），シリコーンゴム，ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム），ウレタンゴム等の弾性材が使用できる。弾性層を有する１次転写部材２２としては，弾性材を発泡形成したものを用いたスポンジローラー，または，弾性材を無発泡形成したソリッドゴムローラー等が好適に用いられる。
【００２０】
中間転写部材１０を挟んで駆動ローラー１２と対向する位置には，２次転写部材２５が配置されている。本形態の２次転写部材２５は，ある程度の導電性を付与した弾性層を芯金の周囲に形成した弾性ローラーである。弾性層として使用可能な弾性材は，１次転写部材２２の場合と同様である。２次転写部材２５は，弾性材を発泡形成した弾性層を有するスポンジローラー，または，弾性材を無発泡形成した弾性層を有するソリッドゴムローラーのいずれでもよい。本形態の２次転写部材２５における芯金とローラー表面間の抵抗値は，１×１０6〜１×１０10（Ω）の範囲内であることが好ましい。本形態では，２次転写部材２５として，外径φ２２．５ｍｍのローラーを使用している。
【００２１】
本形態の画像形成装置１では，２次転写部材２５は，中間転写部材１０を挟んで駆動ローラー１２に向けて常時圧接されている。以下では，これらの接触箇所を，２次転写ニップという。そして，画像形成時には２次転写ニップにおいて，互いに接触している上記の３者がいずれも同じ向きに進行する。なお，２次転写部材２５としては，ローラー部材に代えて無端ベルト状のものを用いることもできる。
【００２２】
さらに本形態の画像形成装置１には，中間転写部材１０の進行方向について，各画像形成部２０のうち最も下流のもの（画像形成部２０Ｋ）より下流で，かつ，駆動ローラー１２より上流の外側の位置に，光学センサー３１が配置されている。この光学センサー３１は，中間転写部材１０上に形成されたトナー像のトナー濃度を検出するためのものである。
【００２３】
また，２次転写ニップの出口の近傍には，除電部材３３が設けられている。除電部材３３は，２次転写ニップを通過した記録部材を除電するためのものである。さらに，中間転写部材１０の進行方向について，２次転写ニップよりやや下流側には，分離爪３４が設けられている。分離爪３４は，２次転写ニップを通過した記録部材を中間転写部材１０から分離するためのものである。
【００２４】
さらに，中間転写部材１０を挟んで従動ローラー１３と対向する位置に，クリーニング部材３６が配置されている。このクリーニング部材３６は，２次転写ニップを通過した後も中間転写部材１０上に残留する残留トナーを除去するためのものである。本形態のクリーニング部材３６としては，ブレード部材が好適に用いられる。なお，本形態の画像形成装置１においては，各色のトナーとして，いずれも負帯電性のトナーを使用している。例えば，粒径６．５μｍ程度の重合トナーが好適に用いられる。
【００２５】
次に，本形態の画像形成装置１における動作モードについて説明する。本形態の画像形成装置１は，動作モードとして，第１モードと第２モードとを有している。第１モードは，通常，ユーザに指示された画像データに基づいて，記録部材に画像を形成するモードである。つまり，通常の印刷モードである。このモードにおける画像形成装置１の動作は，一般的な画像形成動作と同様である。
【００２６】
一方，第２モードは，予め画像形成装置１に記憶しているパッチ画像のトナー像を中間転写部材１０に形成するモードである。第２モードでは，このパッチ画像のトナー像を記録部材に転写することはしない。なお，この第２モードは，主に，クリーニング部材３６における摩擦力の軽減や，現像器内の劣化トナーの吐き出し等の目的で行われる。例えば，クリーニング部材３６が中間転写部材１０に接触している箇所に，ある程度のトナーが存在する方が，この箇所における摩擦力は小さくなるため，中間転写部材１０の駆動トルクが低減される。
【００２７】
本形態で形成するパッチ画像は，通常，中間転写部材１０の幅方向について画像形成が可能な最大幅にわたるトナー像である。例えば，摩擦力の低減を目的としている場合には，本形態の画像形成装置１は，このパッチ画像をブラックのトナーによって形成する。また，劣化トナーの吐き出しを目的とする場合には，目的の色のトナーでパッチ画像が形成される。目的に応じて，複数色のトナーが用いられる場合もある。
【００２８】
パッチ画像の中間転写部材１０の移動方向についての長さ（ＦＤ長という）は，２次転写部材２５の外周長の１０周分以内である。例えば，２次転写部材２５として外周６０ｍｍのローラーを用いている場合には，ＦＤ長は６００ｍｍ以内である。なお，実際に形成されるパッチ画像のＦＤ長は，印字率や，使用環境，耐久枚数等に基づいて，第２モードの実施のたびに設定される。
【００２９】
第２モードでは，このパッチ画像のトナー像を記録部材に転写することはしないので，記録部材は搬送されてこない。中間転写部材１０はパッチ画像を担持したままで２次転写部材２５の前を通過し，パッチ画像がクリーニング部材３６まで到達したら，トナーは掻き取られて廃棄される。ただし，本形態の画像形成装置１は，２次転写部材２５が常時中間転写部材１０に圧接されているものである。そのため，第２モードで形成されたパッチ画像のトナー像が２次転写ニップに到達すると，そのトナー像と２次転写部材２５とが接触する。
【００３０】
２次転写部材２５にトナーが付着することを抑止するために，第２モード時には，２次転写部材２５に，第１モード時とは逆極性のバイアス電圧が印加される。本形態では負帯電性のトナーなので，このバイアス電圧は負電圧である。これは，トナー像を２次転写部材２５の方へ引きつけることなく，２次転写ニップを通過させるためである。さらに，本形態の画像形成装置１は，第２モードの実施後，後述する２次転写クリーニング処理を実行する。
【００３１】
そして，本形態の画像形成装置１では，第１モードと第２モードとで，１次転写部材２２に印加される１次転写バイアス電圧値が異なる。つまり，画像形成装置１は，第１モードと第２モードとで異なる１次転写電流値となるように，１次転写バイアス電圧値を制御する。
【００３２】
画像形成装置１における１次転写電流値と１次転写率との関係は，図２に示すようなものである。第１モードにおいては，良好な画質の画像が得られることが求められるため，１次転写電流値は，９．５〜１７．５μＡの範囲内であることが好ましい。例えば，１３μＡとするとよい。１次転写電流値が小さすぎると，転写性が低いので好ましくない。また，１次転写電流値が大きすぎると，画像ノイズが発生する場合があるので好ましくない。
【００３３】
一方，第２モードは，記録部材に画像を形成するわけではなく，良好な画質は求められない。そこで，本形態の画像形成装置１は，図２に示すように，第２モードの実施時には，第１モードで適切とされる範囲の最大値より大きい１次転写電流値となるように１次転写バイアス電圧を制御する。第２モードにおける１次転写電流値は，１７．５μＡより大きく，２５μＡまでの範囲内である。例えば，２０μＡとする。
【００３４】
ここで，本形態における１次転写電流値とトナーの帯電量との関係を，図３に示す。この図は，本発明の範囲内である体積抵抗率５×１０8Ω・ｃｍの中間転写部材１０を用いて，各１次転写電流値で１次転写した後の中間転写部材１０上のトナーの帯電量の分布を測定した結果である。この測定は，ホソカワミクロン社製のイースパート  アナライザ（登録商標）ＭＯＤＥＬ  ＥＳＴ−IIを使用して行った。
【００３５】
１次転写後のトナーは，ほとんどのものがマイナスに帯電されている。しかし，図３に示すように，ほとんど帯電されない弱帯電トナーや，他のトナーより大きくマイナスに帯電されている強帯電トナーもいくらかは存在する。この図のグラフで，帯電量が０に近いものは弱帯電トナーであり，０から離れるほど強帯電トナーであることを示している。また，プラス側に帯電された逆帯電トナーも僅かに含まれる。
【００３６】
そして，１次転写電流値を９μＡとした場合のトナー帯電量の分布は，図３中に破線で示すように，シャープな分布となる。この場合には１次転写電流によるトナーへの電荷の注入がほとんどなく，トナー帯電量の分布は，転写前のトナー帯電量の分布に近いものである。この１次転写電流値は，図２に示したように，第１モードの範囲より小さい。１次転写電流値を９μＡとすると，転写性が低すぎるため，適切なトナー像の形成はできない。従って，９μＡは，第１モードにも第２モードにも適していない。
【００３７】
また，１次転写電流値を１３μＡとした場合，図３中に二点鎖線で示したように，ピーク位置は９μＡの場合と大きくは違わない。この分布では，画像ノイズの原因となる強帯電トナーが少ない。また，弱帯電トナーや逆帯電トナーの割合は，画像品質に影響を与えるほど大きくはない。従って，この分布は，良好な画質の画像を得ることができるものであり，第１モードにおける２次転写に適している。従って，第１モードではこの程度の１次転写電流値を使用する。
【００３８】
しかし，この分布には弱帯電トナーや逆帯電トナーがある程度含まれている。これらは，２次転写バイアスの影響を受けにくく，電気的な処理によっても移動されにくい。すなわち，これらのトナーが一旦２次転写部材２５に移ってしまうと，クリーニングに時間がかかる。つまり，第２モードには，弱帯電トナーや逆帯電トナーの割合が小さい方が望ましい。そのため，１３μＡよりは次に述べる２０μＡの方が，第２モードに適している。
【００３９】
１次転写電流値を２０μＡとした場合，図３中に実線で示したように，１次転写電流値が９μＡや１３μＡの場合に比較して，全体的に強帯電トナーの割合がかなり大きくなっている。そのため，この値は，第１モードの画像形成には適さない。画像ノイズが発生しやすいからである。ただし，図２に示したように，１次転写の転写性は充分に良好である。そして，弱帯電トナーや逆帯電トナーの割合は小さいので，第２モードでの処理には適している。本形態の第２モードでは，１次転写電流値を２０μＡとしているので，パッチ画像を形成するトナーは，このグラフのような帯電量分布となっている。
【００４０】
つまり，本形態の画像形成装置１において第２モードを実行した場合に，パッチ画像として中間転写部材１０上に載ったトナーは，強帯電トナーの割合が大きい。強帯電トナーは，電気的に移動させやすく，クリーニングが比較的容易である。従って，本形態の画像形成装置１は，第２モード実行後の２次転写部材２５のクリーニングに長い時間を要することはない。
【００４１】
一方，本発明の範囲を超えて大きい体積抵抗率５×１０9Ω・ｃｍの中間転写部材１０を用いた装置での１次転写電流値とトナーの帯電量との関係を，図４に示す。この体積抵抗率５×１０9Ω・ｃｍの中間転写部材１０は，従来の画像形成装置に多く使用されているものである。
【００４２】
図４に示したグラフで，１次転写電流値を９μＡとした場合，および，１次転写電流値を１３μＡとした場合の結果は，図３に示した本形態の場合とほぼ同様である。しかし，１次転写電流値を２１μＡとした場合，図４中に実線で示すように，強帯電トナーの割合が本形態のもの（図３の実線）に比較してかなり小さい。一方，帯電量が０近傍となっているトナーの量が比較的多く，帯電量がプラスとなったトナーもある程度含まれている。この２１μＡの分布は，第１モードの２次転写にも，第２モードの２次転写にも適していない。これは，中間転写部材１０の体積抵抗率が大きいと，本形態の場合と同じ電流値を得るために，印加することが必要となる１次転写バイアスの電圧値が過剰となるためであると考えられる。
【００４３】
次に，２次転写クリーニング処理について説明する。前述したように，第２モードの実施時には，中間転写部材１０のうちパッチ画像を担持している箇所が２次転写ニップを通過している間，２次転写部材２５に負電圧が印加される。本形態の画像形成装置１では，パッチ画像を形成するトナーは，前述した図３中に実線で示した分布のものであり，強帯電トナーの割合が大きいものとなっているので，このバイアス電圧によって２次転写部材２５への付着はかなり防止される。
【００４４】
しかしながら本形態では，２次転写部材２５と中間転写部材１０とが圧接されたままで，パッチ画像が２次転写ニップを通過するので，２次転写部材２５へのトナーの付着を完全には防止できない。このときに付着したトナーは，主として，弱帯電状態のものや逆帯電状態のものであると考えられる。本形態では，前述のように，中間転写部材１０の体積抵抗率と，１次転写電流値とを適切に選択しているので，付着するトナーの量は僅かである。
【００４５】
そこで，画像形成装置１は，パッチ画像が２次転写ニップを通過した後，次回の第１モードの印刷を行う前に，２次転写クリーニング処理を実施する。本形態の２次転写クリーニング処理は，２次転写部材２５の表面に付着したトナーを中間転写部材１０へ移動させることにより，２次転写部材２５をクリーニングする処理である。
【００４６】
２次転写クリーニング処理において，画像形成装置１は，２次転写部材２５に電圧の絶対値の等しい正電圧と負電圧とを交互に印加する。例えば，２次転写部材２５が１回転するたびに，２次転写部材２５に印加するバイアス電圧の極性を入れ替える。そして，正電圧と負電圧とのセットで１回とすると，本形態の２次転写クリーニング処理では，これを４〜７回の範囲内の回数繰り返す。これにより，正負のどちらに帯電しているトナーもいずれかのバイアス電圧によって中間転写部材１０の側に引きつけられる。なお，このときの正負の電圧の絶対値は，前述のパッチ画像が通過する時の電圧の絶対値と同程度のものとすればよい。
【００４７】
つまり，本形態の画像形成装置１は，第２モードの実施時に，２次転写部材２５に印加する２次転写バイアス電圧を，図５に示すように制御する。画像形成装置１は，パッチ画像が２次転写ニップを通過する期間中（図中で期間ｐ１）は，２次転写バイアス電圧を−５００Ｖとする。パッチ画像が２次転写ニップを通過した後，２次転写バイアス電圧は，＋５００Ｖと−５００Ｖとに交互に繰り返される。これが２次転写クリーニング処理の期間（図中で期間ｐ２）である。なお，２次転写クリーニング処理の期間中における，＋５００Ｖとする期間（図中で期間ｐ２１）と−５００Ｖとする期間（図中で期間ｐ２２）とは，いずれも同程度の長さの時間であることが好ましい。また，いずれも２次転写部材２５が１回転以上回転する時間であるとよい。
【００４８】
なお，図５では，２次転写クリーニング期間における２次転写バイアス電圧の繰り返し回数を４回とした。ただし，環境やトナーの劣化程度等によって４回より多くすることが好ましい場合もある。それでも，本形態の画像形成装置１では，中間転写部材１０の体積抵抗率と１次転写電流値とを適切に選択しているので，７回より多くする必要はない。従来の画像形成装置では，２次転写部材２５が充分にきれいになるまでに１０回程度の印加が必要であったことに比較して，２次転写クリーニング処理に掛かる時間はかなり短縮された。
【００４９】
なお，第１モードにおける２次転写処理期間（図中で期間ｐ３）において２次転写部材２５に印加される２次転写バイアス電圧は，期間ｐ２１の正電圧よりかなり大きい正電圧であり，例えば＋１０００Ｖ以上である。つまり，第２モードの２次転写クリーニング期間において，２次転写部材２５に印加される２次転写バイアス電圧の絶対値は，第１モードの２次転写時における２次転写バイアス電圧の絶対値の半分以下の値である。
【００５０】
すなわち，本形態の画像形成装置１では，第２モードにおいて，パッチ画像の１次転写を，第１モードより大きい１次転写電流値で行う。そして，パッチ画像が２次転写ニップを通過する間，第１モード時と逆極性の２次転写バイアス電圧を印加する。さらに，パッチ画像が２次転写ニップを通過してから，２次転写クリーニング処理を行う。２次転写クリーニング処理においては，正負の２次転写バイアス電圧を交互に繰り返し印加する。ただし，その繰り返し回数は４〜７回で充分である。これにより，２次転写クリーニング処理の期間を従来より短くすることができ，ユーザーの待ち時間を短縮できた。
【００５１】
次に，本発明者は，体積抵抗率の異なる中間転写部材１０を用いた画像形成装置において，本形態の第２モードおよび２次転写クリーニング処理を行い，本発明の体積抵抗率であればその効果が得られることを確かめた。この実験では，以下の条件で第２モードおよび２次転写クリーニング処理を行い，その後，第１モードを実施して，印刷用紙の裏汚れや印刷面の画像品質を確認した。
【００５２】
中間転写部材１０としては，膜厚１２０μｍ，周長７５０ｍｍのＰＰＳにカーボンを分散したものを用いた。カーボンの量によって，中間転写部材１０の体積抵抗率を，後述の各値に調整した。なお本実験では，中間転写部材１０の体積抵抗率は，２５０Ｖ印加時の値を三菱化学アナリテック製のハイレスタによって測定した。この測定時のプローブは，リングプローブの測定部に導電ゴムを被膜したものとした。
【００５３】
第２モードおよび２次転写クリーニング処理の実施条件は以下の通りである。
パッチ画像形成トナー：  粒径６．５μｍの重合トナー，ブラック色
パッチ画像ＦＤ長：  ６００ｍｍ
第２モード時の１次転写電流値：  ２０μＡ
２次転写クリーニング処理のバイアス電圧：  ５００Ｖ，−５００Ｖ
２次転写クリーニング処理の繰り返し回数：  ４回
【００５４】
用紙裏汚れは，２次転写クリーニング処理が不完全であると２次転写部材２５にトナーが付着したままとなり，そのトナーが次回の印刷用紙の裏面に付着することによって発生する。この実験では，用紙裏汚れの程度を目視で判断した。その判断基準は以下の通りとした。○と△とが許容範囲内である。
○：  裏汚れ無し
△：  軽微な裏汚れ有り
×：  明らかな裏汚れ有り
【００５５】
また，中間転写部材１０の体積抵抗率が適切な範囲内にないと，第１モードにおける画像形成において，画質不良が発生する。例えば，中間転写部材１０の体積抵抗率が低すぎると，中間転写部材１０の進行方向について，印字率の差異による１次転写電流のムラが発生し，画質不良となる場合がある。本実験では，第１モードにおける画像品質を目視で判断した。その判断基準は以下の通りとした。○と△とが許容範囲内である。
○：  良好
△：  軽微な画質不良有り
×：  明らかな画質不良有り
【００５６】
【表１】
2013105145.tif 000003
【００５７】
本実験の結果は，上の表１に示すとおりであった。すなわち，体積抵抗率が１０9.5Ω・ｃｍ以上の中間転写部材１０を用いた場合には，２次転写クリーニング処理の繰り返し回数が４回ではクリーニング性が不足であった。また，第１モードの画像形成における画像品質が適切に得られるのは，体積抵抗率が１０7〜１０9.5Ω・ｃｍの範囲内の中間転写部材１０を用いた場合であった。これらから，本形態の中間転写部材１０の体積抵抗率として適切な範囲は，１０7〜１０9Ω・ｃｍの範囲内であることが確認できた。
【００５８】
本発明者は，さらに，本発明の実施例と以下の各比較例において，第２モード実施後に必要な２次転写クリーニング処理の繰り返し回数を確認した。その結果を以下の表２に示す。必要な２次転写クリーニング処理の繰り返し回数とは，用紙裏汚れの程度が許容範囲内となるまでに繰り返すことが必要であった２次転写クリーニング処理の繰り返し回数のことである。なお，以下の表２では，図３と図４とに示したトナー帯電量の分布グラフのうち，各例に対応するものを参考のために付記した。
【００５９】
【表２】
2013105145.tif 000004
【００６０】
表２に示した各例における条件の差異は，中間転写部材１０の体積抵抗率（Ω・ｃｍ）と第２モード時の１次転写電流値（μＡ）とである。なお，かっこ内の○はその値が本発明の範囲内であり，×はその値が本発明の範囲外であることを示している。上記の表２の結果から分かるように，中間転写部材１０の体積抵抗率と第２モード時の１次転写電流値とがいずれも本発明の範囲内である実施例１によれば，その繰り返し回数は４回で充分であった。
【００６１】
一方，体積抵抗率の大きい中間転写部材１０で，かつ，１次転写電流値が大きい例（比較例１）では，２次転写クリーニング処理の繰り返し回数が特に多く１１回必要であった。これは，図４の実線に示したように，弱帯電トナーや逆帯電トナーの割合が大きいからである。また，体積抵抗率の小さい中間転写部材１０で１次転写電流値が小さい例（比較例２）や体積抵抗率の大きい中間転写部材１０で１次転写電流値が小さい例（比較例３）では，いずれも繰り返し回数は８回であった。これらは，実施例１と比較例１との中間的なトナー帯電量の分布となっていたからである。
【００６２】
従って，中間転写部材１０の体積抵抗率と第２モード時の１次転写電流値とのいずれかでも，本願の範囲外であると，２次転写クリーニング処理における２次転写バイアス電圧の繰り返し印加の回数が，本形態の実施例の２倍以上となることが分かった。これにより，本発明の効果が確認できた。
【００６３】
以上詳細に説明したように本形態の画像形成装置によれば，中間転写部材１０の体積抵抗率が１×１０7〜１×１０9Ω・ｃｍの範囲内であり，画像データに基づいて記録部材に印刷する第１モードと，予め決めたパッチ画像のトナー像を中間転写部材１０に形成し，記録部材への印刷は行わない第２モードとを実行する。そして，第２モードの実行時には，第１モードの実行時より大きい１次転写電流値となる１次転写バイアス電圧を印加す
るとともに，第１モードの実行時と逆の極性の２次転写バイアス電圧を印加する。さら
に，第２モードの実行後には，正負の極性の２次転写バイアス電圧を交互に繰り返し印加する２次転写クリーニング処理を実行する。従って，中間転写部材１０の体積抵抗率と，第２モード実行時の１次転写電流値を適切に選択したので，２次転写クリーニング処理の繰り返し回数を従来のものより少なくすることができる。これにより，中間転写部材に常時圧接する２次転写部材を有し，パッチ画像形成後の２次転写部材のクリーニングによる待ち時間が短い画像形成装置となっている。
【００６４】
なお，本形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１  画像形成装置
１０  中間転写部材
２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ  画像形成部
２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋ  １次転写部材
２５  ２次転写部材
【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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