(57)【要約】【課題】中間転写体上に残留した現像剤の回収効率を向上させ、中間転写体のクリーニングに要する時間を短縮する。【解決手段】中間転写ベルト２０５上の残留トナーを感光ドラム２０１Ｍに移動させてクリーニングブレード２０６Ｍで除去するクリーニング動作を実行可能であって、前記クリーニング動作において、感光ドラム２０１Ｙと中間転写ベルト２０５との間の電圧差を放電が開始される電圧差以上とし、中間転写ベルト２０５上の残留トナーを帯電し、前記クリーニング動作における感光ドラム２０１Ｙの表面電位に対して感光ドラム２０１Ｍの表面電位を変化させて、感光ドラム２０１Ｍと中間転写ベルト２０５との間の電圧差を放電が開始される電圧差より低くし、中間転写ベルト２０５上の残留トナーを感光ドラム２０１Ｍに移動させクリーニングブレード２０６Ｍで除去する。【選択図】図１
2017083569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１現像剤像が形成される第１像担持体と、
前記第１像担持体上に残留した残留現像剤を除去する第１クリーニング部材と、
前記第１像担持体から中間転写体に前記第１現像剤像を１次転写させる第１転写部材と、
第２現像剤像が形成される第２像担持体と、
前記第２像担持体上に残留した残留現像剤を除去する第２クリーニング部材と、
前記第２像担持体から中間転写体に前記第２現像剤像を１次転写させる第２転写部材と、を有し、
現像剤像が、前記中間転写体に１次転写された後、前記中間転写体から記録材に２次転写され、前記記録材に画像が形成される画像形成装置であって、
前記中間転写体上の残留現像剤を前記第２像担持体に移動させて前記第２クリーニング部材で除去するクリーニング動作を実行可能であって、
前記クリーニング動作において、前記第１像担持体と前記中間転写体との間の電圧差を放電が開始される電圧差以上とし、前記中間転写体上の残留現像剤を帯電し、
前記クリーニング動作における前記第１像担持体の表面電位に対して前記第２像担持体の表面電位を変化させて、前記第２像担持体と前記中間転写体との間の電圧差を放電が開始される電圧差より低くし、前記中間転写体上の残留現像剤を前記第２像担持体に移動させ前記第２クリーニング部材で除去することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記クリーニング動作において、前記第１像担持体と前記中間転写体との間で発生する放電によって、前記中間転写体から前記第２像担持体に移動させる前の残留現像剤の帯電極性が同じ極性に揃えられるような電圧が、前記第１像担持体に印加される
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３】
前記クリーニング動作において、前記１次転写部材に電圧が印加されることにより前記放電を発生させる電圧が前記第１像担持体に印加される
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第１像担持体は、前記第２像担持体に対して前記中間転写体の回転方向の上流に位置する
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記中間転写体の回転方向に沿って複数の像担持体が並設され、
前記第１像担持体は、前記複数の像担持体のなかで、前記クリーニング動作において前記中間転写体上の残留現像剤が移動される前記第２像担持体に対して前記中間転写体の回転方向の上流に位置する像担持体である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記第１像担持体は、前記第２像担持体に対して前記中間転写体の回転方向の上流に隣り合って位置する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第１像担持体は、各像担持体の使用状態に基づき、複数の前記像担持体のなかで、前記第１クリーニング部材で除去された残留現像剤の量が相対的に多いと判断される像担持体である
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記複数の像担持体のうち互いに隣り合う像担持体の間に残留現像剤が位置する場合に
前記クリーニング動作が行われる場合、前記隣り合う像担持体のうちの下流側の像担持体が前記第１像担持体として用いられ、前記第１像担持体よりも下流の前記第２像担持体に当該残留現像剤が移動される
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記第１現像剤像の形成の際に前記第１像担持体を帯電する第１帯電部材と、
前記第１帯電部材により帯電された前記第１像担持体に対して、前記第１現像剤像の形成のための露光を行う第１露光手段と、
前記第２現像剤像の形成の際に前記第２像担持体を帯電する第２帯電部材と、
前記第２帯電部材により帯電された前記第２像担持体に対して、前記第２現像剤像の形成のための露光を行う第２露光手段と、
前記第１転写部材及び前記第２転写部材にそれぞれ電圧を印加する共通の電源、及び／又は、前記第１帯電部材及び前記第２帯電部材にそれぞれ電圧を印加する共通の電源と、
を有し、
前記クリーニング動作において、前記第１像担持体に対する前記第１露光手段の露光により、前記第１像担持体と前記中間転写体との間の電圧差が調整可能とされ
前記第２像担持体に対する前記第２露光手段の露光により、前記第２像担持体と前記中間転写体との間の電圧差が調整可能とされる
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】
現像剤像が形成される像担持体と、
前記像担持体上に残留した残留現像剤を除去するクリーニング部材と、
前記像担持体に形成された現像剤像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体に１次転写された現像剤像を前記中間転写体から記録材に２次転写する２次転写部材と、を有し、
前記２次転写部材は、電圧が印加されることにより、前記中間転写体との間で放電を発生することが可能であり、
前記中間転写体上の残留現像剤を前記像担持体に移動させて前記クリーニング部材で除去するクリーニング動作を実行可能であり、
前記クリーニング動作において、前記放電によって前記中間転写体上の残留現像剤を帯電するように、前記２次転写部材に電圧を印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
前記クリーニング動作において、前記２次転写部材と前記中間転写体との間の電圧差を放電が開始される電圧差以上として、前記中間転写体上の残留現像剤を帯電する
することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記クリーニング動作において、前記放電によって、前記中間転写体から前記像担持体に移動させる前の残留現像剤の帯電極性が同じ極性に揃えられるような電圧が、前記２次転写部材に印加される
ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記中間転写体の回転方向において、前記中間転写体と前記２次転写部材との間に形成された２次転写部よりも下流、かつ、前記中間転写体と前記像担持体との間に形成された１次転写部よりも上流で前記中間転写体に当接するように設けられ、前記中間転写体上の残留現像剤を帯電する補助帯電部材を有し、
前記補助帯電部材は、前記クリーニング動作において、前記２次転写部材に電圧が印加されることで揃えられた、前記中間転写体上の残留現像剤の帯電極性と同じ極性に、前記中間転写体上の残留現像剤を帯電する
ことを特徴とする請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記補助帯電部材は、現像剤像の形成時においては、前記中間転写体上の残留現像剤が前記像担持体に移動し前記クリーニング部材で除去されるように、前記中間転写体上の残留現像剤を、現像剤の正規の帯電極性とは逆極性に帯電させる
ことを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記像担持体は、前記中間転写体の回転方向に沿って複数並設され、
前記クリーニング動作において、帯電極性が揃えられた前記中間転写体上の残留現像剤は、複数の前記像担持体のうち少なくともいずれか１つの像担持体に移動される
ことを特徴とする請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
複数の前記像担持体のうち互いに隣り合う前記像担持体の間に残留現像剤が位置する場合に前記クリーニング動作が行われる場合には、前記クリーニング動作の前に、当該残留現像剤よりも前記回転方向の下流の前記像担持体に当該残留現像剤を移動させて前記クリーニング部材で除去する動作が行われる
ことを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記クリーニング動作において、前記中間転写体と前記像担持体との間の電圧差を放電が開始される電圧差より低くし、前記中間転写体上の残留現像剤を前記像担持体に移動させ前記クリーニング部材で除去する
ことを特徴とする請求項１０乃至１６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、シート等の記録材上に画像を形成する機能を備えた、例えば、複写機、プリンタなどの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レーザビームプリンタ等の画像形成装置として、中間転写体の回転方向に像担持体を複数並べた複数の画像形成ステーションから構成されるインラインカラー方式の画像形成装置が知られている。この画像形成装置は、次のようにして記録材にフルカラー画像を形成する。まず、複数の画像形成ステーションにおいて、それぞれ像担持体（以下、感光ドラム）上に作成した静電像に、現像手段によりトナー（現像剤）像を現像する。そして、各感光ドラム上のトナー像を、順次、中間転写体に１次転写することで、中間転写体上にフルカラートナー像を形成する。続けて、フルカラートナー像を記録材に２次転写し、さらに定着手段によりフルカラートナー像を記録材に定着することで、記録材にフルカラー画像を形成する。ここで、２次転写で記録材に転写されずに中間転写体上に残留したトナー（以下、２次転写残トナー）は、中間転写体上から除去する必要がある。また、このような中間転写体から除去する機構は、画像形成装置を大型化することなく搭載していく必要がある。
【０００３】
そこで特許文献１では、中間転写体上の２次転写残トナー層を均一にし、且つ、均一な帯電を行うことで画像不良の発生しない回収方式として、導電性のブラシ部材と導電性のローラ部材を用いる方法が提案されている。具体的には、上流側に配置されるブラシ部材に直流電圧を印加することで、中間転写体上の２次転写残トナーの機械的な均一とともに、１次貯留、帯電を行い、２次転写残トナーの帯電極性の付与を行う。トナーの均しと同時に２次転写残トナーに対し電荷を付与する場合、ブラシ部材では、十分な電荷付与が行えないことが懸念される。そこで、ブラシ部材の下流に配置されるローラ部材で、ブラシ部材を通過した均一にされた２次転写残トナーに対し再度帯電させる。現像に供される極性に対し逆極性に均一に帯電した２次転写残トナーは、画像形成ステーションにおいて、中間転写体から感光ドラムへ移動することで感光ドラムのクリーニングを行うクリーニングブレードによって、清掃回収される。また、ブラシ部材及びローラ部材に正負の電圧を交互に印加することで、ブラシ部材にたまった一次回収トナーを中間転写体上に移動させる。中間転写体上に移動したトナーは、１次転写工程で感光ドラムに逆転写され回収される。また、一連の連続プリント枚数が多い等でブラシ部材における１次回収トナーが多くなる場合は、ブラシ部材のトナー帯電性能を維持するために一旦プリントを中断して非画像形成状態にする。そして、ブラシ部材に溜まったトナーを中間転写体上に移動させ、１次転写工程で感光ドラムに移動させ回収を行っている。このような構成をとることで、クリーニングブレード等のクリーニング手段を中間転写体上に設置せずに済み、大型化することなく中間転写体上に残留した２次転写残トナーを回収することが出来る。
【０００４】
さらに、特許文献２では、中間転写体上の２次転写残トナーを次のようにして回収する方法が提案されている。それは中間転写体上の２次転写残トナーを、各画像形成ステーションの１次転写工程で、感光ドラムに移動させると同時に、１次転写工程で放電に伴う電荷の付与と極性の変化を生じさせ、さらに下流の画像形成ステーションの感光ドラムで回収するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２０５０１２号公報
【特許文献２】特開２００２−６５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１のような構成では、次のような場合に、中間転写体上のトナーを所望の極性に帯電することが困難となることが懸念される。それは、画像濃度検知制御やジャム復帰時のような２次転写工程を行わないトナー（１次転写で感光ドラムに画像形成されたトナー）が大量に導電性のブラシ部材とローラ部材に到達する場合である。
そのため、１次転写工程で感光ドラムに移動させて回収する効率が下がる。その結果、ブラシ部材とローラ部材に中間転写体上のトナーを複数回通過させる等の工程が必要となり、中間転写体上のトナーをクリーニングする為の時間を要する場合があった。
また、特許文献２のような、２次転写残トナーの回収構成においても、大量のトナーを回収する場合には、１つの画像形成ステーションで回収と極性の変化を同時に行うことから、中間転写体上のトナーに対し、十分な放電電荷を与えられないことが懸念される。中間転写体上のトナーに対し、十分な放電電荷を与えられない場合には、回収効率が低下してしまう。
【０００７】
本発明は上記したような事情に鑑みてなされたものであり、中間転写体上に残留した現像剤の回収効率を向上させ、中間転写体のクリーニングに要する時間を短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
第１現像剤像が形成される第１像担持体と、
前記第１像担持体上に残留した残留現像剤を除去する第１クリーニング部材と、
前記第１像担持体から中間転写体に前記第１現像剤像を１次転写させる第１転写部材と、
第２現像剤像が形成される第２像担持体と、
前記第２像担持体上に残留した残留現像剤を除去する第２クリーニング部材と、
前記第２像担持体から中間転写体に前記第２現像剤像を１次転写させる第２転写部材と、を有し、
現像剤像が、前記中間転写体に１次転写された後、前記中間転写体から記録材に２次転写され、前記記録材に画像が形成される画像形成装置であって、
前記中間転写体上の残留現像剤を前記第２像担持体に移動させて前記第２クリーニング部材で除去するクリーニング動作を実行可能であって、
前記クリーニング動作において、前記第１像担持体と前記中間転写体との間の電圧差を放電が開始される電圧差以上とし、前記中間転写体上の残留現像剤を帯電し、
前記クリーニング動作における前記第１像担持体の表面電位に対して前記第２像担持体の表面電位を変化させて、前記第２像担持体と前記中間転写体との間の電圧差を放電が開始される電圧差より低くし、前記中間転写体上の残留現像剤を前記第２像担持体に移動させ前記第２クリーニング部材で除去することを特徴とする。
【０００９】
また、現像剤像が形成される像担持体と、
前記像担持体上に残留した残留現像剤を除去するクリーニング部材と、
前記像担持体に形成された現像剤像が転写される中間転写体と、
前記中間転写体に１次転写された現像剤像を前記中間転写体から記録材に２次転写する２次転写部材と、を有し、
前記２次転写部材は、電圧が印加されることにより、前記中間転写体との間で放電を発生することが可能であり、
前記中間転写体上の残留現像剤を前記像担持体に移動させて前記クリーニング部材で除去するクリーニング動作を実行可能であり、
前記クリーニング動作において、前記放電によって前記中間転写体上の残留現像剤を帯電するように、前記２次転写部材に電圧を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、中間転写体上に残留した現像剤の回収効率を向上させ、中間転写体のクリーニングに要する時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施例１の中間転写ベルト上のトナーを回収する方法について説明する図
【図２】実施例１の画像形成装置の概略構成を示す断面図
【図３】実施例１のプロセスカートリッジの概略断面図
【図４】実施例１の画像形成装置の制御ブロック図
【図５】実施例１における画像濃度検知方法について説明する図
【図６】実施例１における放電メカニズムと回収メカニズムについて説明する図
【図７】実施例１の放電領域通過前後のトナーパッチのトナーの電荷分布を示す図
【図８】実施例１におけるトナー回収処理を示すフローチャート
【図９】実施例２の画像形成装置の制御ブロック図
【図１０】実施例２におけるトナー回収処理を示すフローチャート
【図１１】実施例２における各画像形成ステーションの回収トナー量を示す図
【図１２】実施例３の画像形成装置の制御ブロック図
【図１３】トナー回収時の１次転写ローラと感光ドラムの電圧レベルを示す図
【図１４】実施例４のトナーの回収方法を説明するための図
【図１５】実施例４におけるトナー回収処理を示すフローチャート
【図１６】実施例５における画像形成動作中に緊急停止した状態を示す図
【図１７】実施例５における放電メカニズムと回収メカニズムについて説明する図
【図１８】実施例５におけるトナーの電荷分布について説明する図
【図１９】実施例５におけるトナー回収処理を示すフローチャート
【図２０】実施例６のステーション間に残留トナーが存在する場合を示す図
【図２１】実施例６におけるトナー回収処理を示すフローチャート
【図２２】実施例７の画像形成装置の概略構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に図面を参照して、この発明を実施するため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、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
［実施例１］
以下に、実施例１について説明する。
本実施例に係る画像形成装置は、中間転写体上のトナー（現像剤）を回収する際に、画像形成ステーションの中で放電ステーションと回収ステーションを設定することを特徴とする。このとき、本実施例では、放電ステーションと回収ステーションが互いに隣り合うように配置されている構成とする。そして本実施例の画像形成装置は、放電ステーションで中間転写体上のトナーの極性を揃え、回収ステーションにおいて、中間転写体上のトナーを像担持体に移動（転移）させてクリーニング部材で回収（除去）するクリーニング動作を実行可能に構成されている。なお、本実施例では、トナーとして１成分非磁性の現像剤を用いた形態について説明するが、これに限るものではなく、画像形成装置の仕様によっては、トナーとして、２成分トナーを用いるものであってもよく、磁性トナーを用いるものであってもよい。
以下、本実施例に係る画像形成装置について、電子写真方式を例にとって説明する。
【００１３】
図２は、本実施例の画像形成装置２００の概略構成を示す断面図である。
本実施例の画像形成装置２００は、インライン方式、中間転写方式を採用したフルカラーレーザプリンタである。画像形成装置２００は、画像情報に従って、記録材（例えば、記録用紙）にフルカラー画像を形成することができる。画像情報は、画像形成装置２００に接続された画像読取装置、又は画像形成装置２００に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器から画像形成装置２００内のエンジンコントローラ２１４に備えられたＣＰＵ２１５に入力される。
【００１４】
画像形成装置２００は、複数の画像形成部として、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための第１、第２、第３、第４の画像形成ステーションＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。ここで、画像形成ステーションＳＹ〜ＳＫは、プロセスカートリッジ２０８Ｙ〜２０８Ｋと、中間転写ベルト２０５を介して対向するように配置されている１次転写ローラ２１２Ｙ〜２１２Ｋから構成される。画像形成ステーションは、鉛直方向と交差する方向であって、中間転写体の回転方向（中間転写体表面の移動方向）に沿って複数並設されており、本実施例では、第１〜第４の画像形成ステーションＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫが一列に配置されている。なお、以下の説明では、中間転写体の回転方向の上流側、下流側を、単に、上流側、下流側という。また、本実施例では、第１〜第４の画像形成ステーションＳＹ〜ＳＫの構成及び動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを表すために符号に与えた添え字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、総括的に説明する。
【００１５】
画像形成装置２００は、複数の像担持体として、鉛直方向と交差する方向に複数並設された４個のドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラム）２０１を有する。感光ドラム２０１は、図示矢印Ａ方向（時計方向）に図示しない駆動手段（駆動源）により回転駆動される。感光ドラム２０１の周囲には、帯電部材としての帯電ローラ２０２、露光手段としてのスキャナユニット（露光装置）２０３、現像手段としての現像ユニット２０４、クリーニング部材としてのクリーニングブレード２０６、前露光ＬＥＤ２１６が配置されている。
ここで、帯電ローラ２０２は、感光ドラム２０１の表面を均―に帯電するものである。スキャナユニット２０３は、画像情報に基づきレーザ９０２からレーザ光を照射して感光ドラム２０１上（像担持体上）に静電像（静電潜像）を形成するものである。現像ユニット２０４は、静電像をトナー像（現像剤像）として現像するものである。クリーニングブレード２０６は、転写後の感光ドラム２０１の表面に残ったトナーを除去するものである。前露光ＬＥＤ２１６は、感光ドラム２０１上の電位を除電するものである。
【００１６】
また、４個の感光ドラム２０１に対向して、感光ドラム２０１上のトナー像を記録材２０７に転写するための中間転写体としての中間転写ベルト２０５が配置されている。
プロセスカートリッジ２０８は、感光ドラム２０１、感光ドラム２０１の帯電プロセス手段としての帯電ローラ２０２、現像ユニット２０４及びクリーニングブレード２０６から一体的に構成され、画像形成装置２００本体に着脱可能となっている。
本実施例では、各色用のプロセスカートリッジ２０８は全て同一形状をしており、各色用のプロセスカートリッジ２０８内には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブランク（Ｋ）の各色のトナーが収容されている。
【００１７】
中間転写ベルト２０５は、無端状のベルトで形成され、全ての感光ドラム２０１に当接し、図示矢印Ｂ方向（反時計方向）に回転するように構成されている。中間転写ベルト２０５は、複数の支持部材として、駆動ローラ２０９、２次転写対向ローラ２１０、従動ロ
ーラ２１１に掛け渡されている。中間転写ベルト２０５の内周面側には、各感光ドラム２０１に対向するように、１次転写部材としての４個の１次転写ローラ２１２が並設されている。そして、１次転写ローラ２１２に、図示しない１次転写バイアス電源から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、感光ドラム２０１上のトナー像が中間転写ベルト２０５上に転写される。また、中間転写ベルト２０５の外周面側において２次転写対向ローラ２１０に対向する位置には、中間転写ベルト２０５との間で２次転写部を形成する２次転写部材としての２次転写ローラ２１３が配置されている。そして、２次転写ローラ２１３に、図示しない２次転写バイアス電源から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性のバイアスが印加される。これによって、中間転写ベルト２０５上のトナー像が記録材２０７に転写される。２１７は、画像濃度の変動を補正するための濃度検知センサである。
【００１８】
ここで、中間転写ベルト２０５には、厚さが１００μｍで体積抵抗率を１０１１Ωｃｍに調整したポリフッ化ビニリデンのフィルムを用いた。また、中間転写ベルト２０５は、駆動ローラ２０９、２次転写対向ローラ２１０、従動ローラ２１１の３軸で張架されている。１次転写ローラ２１２には、体積抵抗率が１０５〜１０９Ωｃｍ、ゴム硬度が３０°（アスカーＣ硬度計）の弾性ローラを用いた。１次転写ローラ２１２は、中間転写ベルト２０５を介して感光ドラム２０１に対し、総圧約９．８Ｎで押圧される。また、１次転写ローラ２１２は、中間転写ベルト２０５の回転に伴い、従動して回転する。
２次転写ローラ２１３は、中間転写ベルト２０５を介して２次転写対向ローラ２１０に対し、総圧約３９Ｎで押圧される。２次転写ローラ２１３は、記録材の搬送を兼ねるため、中間転写ベルト２０５の周速度に対し、駆動手段（不図示）により駆動され約１００％の周速度で回転する。
【００１９】
次に、本実施例の画像形成装置２００に装着されるプロセスカートリッジ２０８の全体構成について説明する。図３は、感光ドラム２０１の長手方向（回転軸線方向）から見たプロセスカートリッジ２０８の概略断面図である。なお、本実施例では、収容している現像剤の種類（色）を除いて、各色用のプロセスカートリッジ２０８の構成及び動作は同一である。また、以下の説明における長手方向は、感光ドラム２０１の長手方向と同じ方向である。
プロセスカートリッジ２０８は、感光ドラム２０１等を備えた感光体ユニット３０１と、現像ローラ３０２等を備えた現像ユニット２０４とを有する。
【００２０】
感光体ユニット３０１は、感光体ユニット３０１内の各種要素を支持する枠体としてのクリーニング枠体３０３を有する。クリーニング枠体３０３には、図示しない軸受を介して感光ドラム２０１が回転可能に取り付けられている。感光ドラム２０１は、図示しない駆動手段（駆動源）としての駆動モータの駆動力が感光体ユニット３０１に伝達されることで、画像形成動作に応じて図示矢印Ａ方向（時計方向）に回転駆動される。画像形成プロセスの中心となる感光ドラム２０１は、アルミニウム製シリンダの外周面に機能性膜である下引き層、キャリア発生層、キャリア移送層を順にコーティングした有機感光体を用いている。また、感光体ユニット３０１には、感光ドラム２０１の周面上に接触するように、クリーニングブレード２０６、帯電ローラ２０２が配置されている。クリーニングブレード２０６によって感光ドラム２０１の表面から除去されたトナーは、クリーニング枠体３０３内に落下、収容される。
【００２１】
帯電ローラ２０２は、導電性ゴムのローラ部を感光ドラム２０１に加圧接触することで従動回転する。ここで、帯電ローラ２０２の芯金には、帯電工程として、感光ドラム２０１に対して所定の直流電圧が印加されており、これにより感光ドラム２０１の表面には、一様な暗部電位（Ｖｄ）が形成される。
スキャナユニット２０３のレーザ９０２によって、画像データに対応して発光されるレ
ーザ光のスポットパターンは、感光ドラム２０１を露光し、露光された部位は、キャリア発生層からのキャリアにより表面の電荷が消失し、電位が低下する。この結果、露光部位は所定の明部電位（Ｖｌ）、未露光部位は所定の暗部電位（Ｖｄ）となる静電像が、感光ドラム２０１上に形成される。
現像ユニット２０４は、現像ローラ３０２、現像ブレード３０７、トナー供給ローラ３０４、トナー３０５、及びトナー３０５を格納するトナー収容室３０６からなる。そして本実施例においては、現像ローラ３０２に印加された所定のＤＣバイアスを印加し、感光ドラム２０１に当接する現像部にて、その電圧差から、明部電位部にのみトナーを転移させることで静電像を顕像化する。
【００２２】
次に、本実施例における画像形成装置の帯電ローラ、１次転写ローラ、２次転写ローラ、前露光ＬＥＤ、画像濃度センサの制御におけるブロック図を図４に示す。なお、本実施例では、収容している現像剤の種類（色）を除いて、各色用のプロセスカートリッジ２０８の構成及び動作は同一である。
図４に示すように、エンジンコントローラ２１４のＣＰＵ２１５から各電圧制御部に信号を送っている。まずＣＰＵ２１５は、帯電制御部４０１に信号を送ることで帯電電圧印加部４０２より帯電ローラ２０２に直流電圧が印加され、帯電ローラ２０２と感光ドラム２０１との間で放電させることで感光ドラム２０１表面上に一様の暗部電位（Ｖｄ）を形成する。スキャナユニット２０３内のレーザ９０２を発光させることによって画像データに対応して発光されるレーザ９０２のスポットパターンは、感光ドラム２０１を露光し、露光された部位は電位が低下し明部電位（Ｖｌ）となる。
【００２３】
次に、ＣＰＵ２１５は、１次転写電圧制御部４０３に信号を送ることで１次転写電圧印加部４０４より１次転写ローラ２１２に直流電圧が印加され、感光ドラム２０１上のトナー像を中間転写ベルト２０５に転写する。さらに、ＣＰＵ２１５は、２次転写電圧制御部４０５に信号を送ることで２次転写電圧印加部４０６より２次転写ローラ２１３に直流電圧が印加され、中間転写ベルト２０５上のトナー像を記録材２０７に転写する。なお、１次転写電圧印加部４０４及び、２次転写電圧印加部４０６は、プラス、マイナス両極性の電圧を１次転写ローラ２１２及び、２次転写ローラ２１３に印加することが出来る。さらに、ＣＰＵ２１５は、光量制御部４０７に信号を送ることで前露光ＬＥＤ２１６を発光させ、感光ドラム２０１上の残電位を除電する。また、濃度検知センサ２１７により検出された中間転写ベルト２０５上のトナー濃度情報は、ＣＰＵ２１５に送られ処理が行われる。
【００２４】
次に、本実施例における画像濃度検知方法について、図５（ａ）〜図５（ｄ）を用いて説明する。
図５（ａ）は濃度検知センサについて説明するための概略図である。濃度検知センサ２１７は光学センサであり、ＬＥＤ等の発光素子５０１とフォトダイオード等の受光素子５０２からなる。発光素子５０１による照射光は、中間転写ベルトに対し３０°の角度で入射し、検知位置５０３で反射される。受光素子５０２は照射光と同角度で反射された反射光を検知する位置に設けられ、反射光強度が強くなる程、受光素子５０２の出力電圧が高くなる。
図５（ｂ）は、鏡面反射光検知による濃度計測について説明するための模式図である。中間転写ベルト２０５上に照射された光は、中間転写ベルト２０５の材質固有の屈折率と表面状態で決まる屈折率に応じて反射され、受光素子で検知される。中間転写ベルト２０５上に濃度検知用のトナーパッチ５０４が形成されると、トナーがある部分の下地が隠され、反射光量が減少する。
【００２５】
図５（ｃ）は、中間転写ベルト２０５上のトナー量と鏡面反射光量の関係を示す図である。図５（ｃ）に示すように、トナーパッチ５０４のトナー量が増加すると反射光量は減
少するので、この減少量に基づいてトナーパッチ５０４濃度を求めることができる。
図５（ｄ）は、トナーパッチ５０４のパターンの一例を示す図である。本実施例においては、トナーパッチ５０４構成は、全色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）同じである。
１色につき４階調のトナーパッチ５０４を、中間転写ベルト２０５の回転方向に沿って配置し、濃度検知センサ２１７で階調毎の濃度を各色において計測を行うことで濃度補正を実施している。なお、図５（ｄ）の例ではトナーパッチ５０４を中間転写ベルト２０５上において長手方向の端部に配置している。
【００２６】
図１は、図５で説明した画像濃度検知動作時に中間転写ベルト２０５上に形成されたトナーパッチ５０４のトナーを回収するクリーニング動作について説明するための概略図である。
本実施例のクレーニング動作では、中間転写ベルト２０５上のトナーを回収する際に、画像形成ステーションＳＹを放電ステーションとし、画像形成ステーションＳＭを回収ステーションとしている。そして、画像形成ステーションＳＹで中間転写ベルト２０５上のトナーの極性を揃え、画像形成ステーションＳＭにおいて、中間転写ベルト２０５上のトナーを感光ドラム２０１Ｍに移動させてクリーニングブレード２０６Ｍで回収するクリーニング動作を行う。ここで、放電ステーションにおける感光ドラム２０１が第１像担持体に相当し、１次転写ローラ２１２が第１転写部材に相当し、クリーニングブレード２０６が第１クリーニング部材に相当する。本実施例においては、感光ドラム２０１Ｙが第１像担持体に相当し、１次転写ローラ２１２Ｙが第１転写部材に相当し、クリーニングブレード２０６Ｙが第１クリーニング部材に相当する。また、ここで、回収ステーションにおける感光ドラム２０１が第２像担持体に相当し、１次転写ローラ２１２が第２転写部材に相当し、クリーニングブレード２０６が第２クリーニング部材に相当する。本実施例においては、感光ドラム２０１Ｍが第２像担持体に相当し、１次転写ローラ２１２Ｍが第２転写部材に相当し、クリーニングブレード２０６Ｍが第２クリーニング部材に相当する。
濃度検知センサ２１７によりトナーパッチ５０４の濃度が検知されると、トナーパッチ５０４が画像形成ステーションＳＹを通過するタイミングで、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙへ各電圧印加部（４０２Ｙ、４０４Ｙ）から電圧印加を行う。このときの印加電圧は、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙの電圧差（電位差）が放電開始電圧差（放電開始電圧）以上となるように、ＣＰＵ２１５からの信号に基づいて電圧制御部（４０１Ｙ、４０３Ｙ）でコントロールする。これにより、画像形成ステーションＳＹの転写ニップ近傍で放電（説明の便宜上、図１に符号１０３で示す）を発生させ、画像形成ステーションＳＹを通過するトナーパッチ５０４のトナーの電荷極性を負極性、または正極性に帯電する。
そして、次の画像形成ステーションＳＭにおいて、次のような電圧を１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍに各電圧印加部（４０２Ｍ、４０４Ｙ）から印加する。それは、画像形成ステーションＳＹで帯電させたトナーが、中間転写ベルト２０５上から感光ドラム２０１Ｍに移動するような電圧である。このことで、画像形成ステーションＳＭでトナーパッチ５０４のトナーの回収を行う。
【００２７】
図６（ａ）は、本実施例における画像形成ステーションＳＹの放電メカニズムと、画像形成ステーションＳＭの回収メカニズムについて説明するための図である。
放電ステーションである画像形成ステーションＳＹでは、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙの間の電圧差が、安定して放電する放電開始電圧差以上となるように、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙに電圧をかける必要がある。また、回収ステーションである画像形成ステーションＳＭでは、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍの間の電圧差が、放電が発生しない無放電領域の電圧差となるように、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍに電圧をかける必要がある。このとき本実施例では、画像形成ステーションＳＹの感光ドラム２０１Ｙの表面電位に対して、感光ドラム２０１Ｍの表面電位を変化させて、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍ間の電圧差
が、放電が発生しない無放電領域の電圧差となるようにしている。ここで、放電ステーションである画像形成ステーションＳＹの１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間で安定して放電させる放電開始電圧差は、使用している中間転写ベルト２０５、１次転写ローラ２１２の抵抗等によって決まる。
【００２８】
本実施例では、放電ステーションの放電開始電圧差として９００Ｖ以上が必要であることが確認されている。このため、画像形成ステーションＳＹにおいては、１次転写ローラ２１２Ｙに＋５００Ｖの電圧を印加するとともに、感光ドラム２０１Ｙの表面電位が−４００Ｖになるように帯電ローラ２０２Ｙに電圧を印加する。
以上のように電圧印加を行うことで、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間で安定的に放電が行われ、負極性、正極性、無極性が存在している放電前のトナー６０１は、負極性に帯電する。そして、負極性に帯電したトナー６０２は、画像形成ステーションＳＹの感光ドラム２０１Ｙに回収されることなく次ステーションに進む。
【００２９】
次に、回収ステーションである画像形成ステーションＳＭの１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍ間における放電させない無放電領域の電圧差は、本実施例では６００Ｖ以下であることが確認されている。
このため、画像形成ステーションＳＭの１次転写ローラ２１２Ｍに−３００Ｖの電圧を印加するとともに、感光ドラム２０１Ｍの表面電位が０Ｖになるように帯電ローラ２０２Ｍに電圧を印加する。このように、画像形成ステーションＳＹの感光ドラム２０１Ｙの表面電位に対して、画像形成ステーションＳＭの感光ドラム２０１Ｍの表面電位を変化させて、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍの間の電圧差が、放電開始電圧差より低くしている。このことで、放電により負極性に帯電されたトナー６０２は、感光ドラム２０１Ｍに回収され（回収されたトナーを図６（ａ）では符号６０３で示している）、クリーニングブレード２０６Ｍでクリーニングされる。
【００３０】
図６（ｂ）は、放電ステーション（画像形成ステーションＳＹ）及び回収ステーション（画像形成ステーションＳＭ）における１次転写ローラ２１２と感光ドラム２０１間の電圧差について説明するための図である。
本実施例においては、放電ステーションにおいて放電開始電圧差は６００Ｖである。そして、放電開始電圧差が６００Ｖ〜９００Ｖの間は放電が不安定な領域であり、この領域ではトナー６０１を均一に帯電する事が出来ないことが懸念される。
放電開始電圧差を９００Ｖ以上として放電を発生させることで、トナー６０１を均一に帯電することが可能となる。回収ステーションでは、放電開始電圧差を６００Ｖ未満として無放電領域となる電圧差とすることで回収が可能となる。
【００３１】
図７は、画像形成ステーションＳＹにおける放電領域通過前後のトナーパッチ５０４のトナー電荷分布を示す図である。
図７においては、放電領域通過前のトナー６０１の電荷分布を実線で示し、放電領域通過後のトナー６０２の電荷分布を破線で示している。ここで、画像形成ステーションＳＭでは負極性のトナーを回収するような電圧印加が行われており、画像形成ステーションＳＹを通過したトナー６０２の極性において、正極性及び無極性は極力なくすことが必要となる。また、回収ステーションに求められる回収性能は、２次転写ローラ２１３で記録材２０７に転写動作を行った時に記録材２０７に不良を発生させない量まで、中間転写ベルト２０５上のトナーを回収する事である。
【００３２】
本実施例では、上述のように、画像形成ステーションＳＹにおいては、１次転写ローラ２１２Ｙに＋５００Ｖの電圧を印加するとともに、感光ドラム２０１Ｙの表面電位が−４００Ｖになるように帯電ローラ２０２Ｙに電圧を印加している。このことで、画像形成ステーションＳＹの放電領域通過後のトナー６０２における正極性及び無極性の量（図７に
おいて符号７０１で示す部分）を０．００６４［ｍｇ／ｍ２］以下とすることができる。
これにより、本実施例では、画像形成ステーションＳＭで回収されなかった中間転写ベルト２０５上の未回収トナーのカブリ濃度を５％以下とすることができる。なお、カブリ濃度は、反射濃度計「ＲＥＦＬＥＣＴＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＴＣ−６ＤＳ」（東京電色社製）を用い、算出した。
【００３３】
図８は、本実施例におけるトナー回収処理を示すフローチャートである。
画像濃度検知が開始（Ｓ８０１）されると、中間転写ベルト２０５、感光ドラム２０１が駆動（Ｓ８０２）し、各ステーションでトナーパッチ５０４が潜像、現像、１次転写（Ｓ８０３，Ｓ８０４）が行われる。濃度検知センサ２１７で濃度検知（Ｓ８０５）が行われ画像濃度検知が終了（Ｓ８０６）すると、トナーパッチ５０４を中間転写ベルト２０５上からの回収が開始（Ｓ８０７）される。そして、トナーパッチ５０４が画像形成ステーションＳＹに到達するタイミングで画像形成ステーションＳＹの放電を開始（Ｓ８０８）し、トナーパッチ５０４のトナー極性を負極性に帯電させ、画像形成ステーションＳＭで回収（Ｓ８０９）を行い、終了となる。
【００３４】
従来の中間転写ベルトのクリーニング方式（特許文献１）では、画像濃度検知後の中間転写ベルトをクリーニングするのに、中間転写ベルトを３〜４周回転させる必要があった。
これに対して、本実施例では、画像濃度検知後の中間転写ベルト２０５をクリーニングするのに、中間転写ベルト２０５を長くても略１周回転させればよい。したがって、本実施例では、従来のクリーニング時間の約１／３という短い時間で、画像濃度検知後の中間転写ベルト２０５のクリーニングを行うことが可能となる。
【００３５】
以上のように本実施例では、クリーニング動作時に、画像形成ステーションにおいて放電ステーションと回収ステーションを設定し、放電ステーションで安定して放電を発生させることで正、負、無極性トナーを負極性に帯電させている。そして、トナーの極性を揃えてから、回収ステーションでトナーの回収を行うこととした。
これにより、トナーの回収効率をより向上させることが可能となる。さらに、トナーの回収効率の向上により、中間転写ベルト２０５のクリーニング時間を従来よりも短縮することが可能となる。
また、本実施例では、クリーニング動作時の回収ステーションにおいて、感光ドラム２０１Ｍの表面電位を次のように変化させて、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍの間の電圧差が、放電が発生しない無放電領域の電圧差となるようにしている。すなわち、放電ステーション（画像形成ステーションＳＹ）の感光ドラム２０１Ｙの表面電位に対して、感光ドラム２０１Ｍの表面電位を変化させている。１次転写ローラ２１２と感光ドラム２０１の間の電圧差を、放電が発生しない無放電領域の電圧差とする場合、１次転写ローラ２１２の電圧だけを変えるよりも、感光ドラム２０１の表面電位を変えた方が、より効率的に電圧差を調整することができる。その結果として、トナーを効率よく回収することが可能となる。
【００３６】
ここで、本実施例では、放電ステーションと回収ステーションをそれぞれ２次転写直後の画像形成ステーションＳＹと画像形成ステーションＳＭの組み合わせとしたが、これに限るものではない。すなわち、隣接して配置され、放電ステーションと回収ステーションとして上記同様の機能を有するものであればよく、画像形成ステーションＳＭと画像形成ステーションＳＣの組み合わせとしてもよい。また、画像形成ステーションＳＣと画像形成ステーションＳＫの組み合わせとしてもよい。
また、放電ステーションと回収ステーションが、隣接する画像形成ステーションＳＹと画像形成ステーションＳＭの組み合わせとしたが、さらに、画像形成ステーションＳＣと画像形成ステーションＳＫの組み合わせを追加してもよい。このように構成することで、
トナーの回収効率をさらに向上させることが可能となる。
【００３７】
また、本実施例では、トナーの回収タイミングを画像濃度検知制御時としたが、これに限るものではない。トナーの回収は、ジャム等により２次転写後の中間転写ベルト２０５上にトナーが残った場合等に実施するものであってもよい。
また、本実施例では、放電ステーションでの放電によるトナー極性を負極性にして回収ステーションで回収を行っているが、これに限るものではなく、放電によるトナー極性を正極性にして回収ステーションで回収するものであってもよい。
また本実施例では、放電ステーションにおいて１次転写ローラ２１２と感光ドラム２０１間の電圧差を９００Ｖに設定して放電を発生させているが、これに限るものではなく、安定して放電を発生させることができるものであれば、更に高い電圧差としてもよい。また、回収ステーションにおいて１次転写ローラ２１２と感光ドラム２０１間の電圧差を３００Ｖに設定して回収を行っているが、これに限るものではなく、良好に回収を行うことができるものであれば、更に低い電圧差としてもよい。
【００３８】
［実施例２］
以下に、実施例２について説明する。なお、実施例１と同様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。
上述した実施例１では、クリーニング動作時に、画像形成ステーションに使用されているプロセスカートリッジの使用状態に関係なく、予め決められた隣接している画像形成ステーションをそれぞれ放電ステーションと回収ステーションとしていた。
これに対して本実施例では、クリーニング動作時に、画像形成ステーションの中で、プロセスカートリッジ２０８の使用状態に応じて、放電ステーションと回収ステーションを適宜設定する構成とすることを特徴とする。
【００３９】
図９は、本実施例における画像形成装置の制御ブロック図である。
図９に示すように、プロセスカートリッジ２０８に不揮発性メモリ９０１が配置され、この不揮発性メモリ９０１には、プロセスカートリッジ２０８のクリーニング枠体３０３に回収されている回収トナー量情報が格納されている。回収トナー量情報は、ＣＰＵ２１５によって書き込み、読み出しの制御が行われる。クリーニング枠体３０３に回収されている回収トナーは、２次転写残トナー、トナー供給プロセスによって供給された現像供給トナー、の２種類に分けることができ、これらのトナー量を足した値が、クリーニング枠体３０３に回収されている回収トナー量になる。
【００４０】
本実施例における回収トナー量の検知は、ピクセルカウントによって検知している。ここでピクセルカウントとは、記録材２０７に印刷される画像情報を画素毎に分割されたドットマップに展開し、その際に得られるトナーが塗布されるレーザ９０２のドット数（ピクセル数）を数えて積算する手法である。この手法によると、１ピクセル当たりのトナー使用量が算出され、算出されたトナー使用量から回収トナー量を検知することができる。ピクセルカウント数が大きいほど、回収トナー量も多くなる。このピクセルカウント値を回収トナー量情報として、各画像形成ステーションのプロセスカートリッジ２０８に配置されている不揮発性メモリ９０１に書き込み、読み出しを行っている。そして、クリーニング枠体３０３内の回収トナー量が閾値を越えると、回収トナー量の回収が不可能となり、ＣＰＵ２１５よりホスト機（図示なし）からプロセスカートリッジ２０８の交換情報がユーザに通達される。
【００４１】
図１０は、本実施例におけるトナー回収処理を示すフローチャートである。
画像濃度検知が開始（Ｓ１００１）されると、中間転写ベルト２０５、感光ドラム２０１が駆動（Ｓ１００２）し、各ステーションでトナーパッチ５０４が潜像、現像、１次転写（Ｓ１００３，Ｓ１００４）が行われる。濃度検知センサ２１７で濃度検知（Ｓ１００
５）が行われ画像濃度検知が終了（Ｓ１００６）すると、プロセスカートリッジ２０８に配置されている不揮発性メモリ９０１と通信を行い、クリーニング枠体３０３内の回収トナー量を算出する（Ｓ１００７）。そして、画像形成ステーションＳＹ、ＳＭ、ＳＣの各プロセスカートリッジ２０８の回収トナー量を比較（Ｓ１００８）し、回収トナー量が相対的に多い画像形成ステーションにトナーパッチ５０４が到達するタイミングで放電を開始（Ｓ１００９）する。そして、放電させた画像形成ステーションよりも下流側の画像形成ステーションで回収（Ｓ１０１０）を行い、終了となる。
【００４２】
図１１（ａ）（ｂ）は、各画像形成ステーションの回収トナー量を示す図である。図１１（ａ）と図１１（ｂ）においては、同色の画像形成ステーションの回収トナー量を同量とし、画像形成ステーションＳＭのクリーニング枠体３０３内に回収されている現像供給トナーの回収トナー量が相対的に多い場合を示している。
図１１（ａ）では、実施例１のように画像形成ステーションＳＹを放電ステーションとし、画像形成ステーションＳＭを回収ステーションとしている。図１１（ａ）に示す状態で、２次転写残トナーの回収が行われると、画像形成ステーションＳＭのクリーニング枠体３０３内の回収トナー量が閾値１１０１を超えてプロセスカートリッジ２０８の交換が必要となる。
【００４３】
これに対して本実施例では、図１１（ｂ）に示すように、クリーニング枠体３０３内の回収トナー量が相対的に多い画像形成ステーションＳＭを放電ステーションとし、回収トナー量が相対的に少ない画像形成ステーションＳＣを回収ステーションとしている。この状態で、２次転写残トナーの回収が行われても、画像形成ステーションＳＣのクリーニング枠体３０３内の回収トナー量が閾値を超えることはない。すなわち、本実施例では、特定のクリーニング枠体３０３に２次転写残トナーが回収されることがないので、実施例１の形態に比べて、プロセスカートリッジの交換時期を遅らせることができる。
【００４４】
以上のように本実施例では、プロセスカートリッジ２０８のクリーニング枠体３０３に回収されている回収トナー量に応じて、画像形成ステーションの中で放電ステーションと回収ステーションを適宜設定している。このことにより、実施例１で説明した効果に加えて、プロセスカートリッジ２０８の交換タイミングを延長（長寿命化）することができる。すなわち、画像形成のための十分なトナーが残っているプロセスカートリッジ２０８が、回収トナー量が閾値を超えてしまうことで交換されてしまうことを低減することができる。
ここで本実施例では、プロセスカートリッジ２０８の使用状態として、クリーニング枠体３０３内の回収トナー量に応じて、画像形成ステーションの中で放電ステーションと回収ステーションを設定するものであったが、これに限るものではない。プロセスカートリッジ２０８の使用状態として、例えば、感光ドラム２０１の回転時間を適用してもよい。
【００４５】
［実施例３］
以下に、実施例３について説明する。なお、実施例１，２と同様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。
上述した実施例１，２では、画像形成ステーションに印加する電圧の電源は、別々の構成としていた。これに対して、本実施例では、画像形成ステーションに印加する電圧の電源を共通化する構成としたことを特徴とする。
【００４６】
図１２は、本実施例の画像形成装置の制御ブロック図である。
図１２に示すように、ＣＰＵ２１５が帯電制御部１２０１に信号を送ることで、帯電電圧印加部１２０２より各画像形成ステーションのプロセスカートリッジ２０８内の帯電ローラ２０２に電圧が印加される。このようにして、各画像形成ステーションにおいて帯電ローラ２０２と感光ドラム２０１との間で放電を発生させ感光ドラム２０１表面上に一様
の暗部電位（Ｖｄ）を形成する。
次に、ＣＰＵ２１５は、１次転写電圧制御部１２０３に信号を送ることで、１次転写電圧印加部１２０４より各画像形成ステーションの１次転写ローラ２１２に直流電圧が印加される。このことで、感光ドラム２０１上のトナー像が中間転写ベルト２０５に転写される。
【００４７】
図１３は、本実施例において、放電ステーションと回収ステーションにおけるトナー回収時の１次転写ローラ２１２と感光ドラム２０１の電圧レベルを示す図である。
本実施例では、画像形成ステーションＳＹを放電ステーション、画像形成ステーションＳＭを回収ステーションとして説明する。
画像形成ステーションＳＹでは、図１３に示すように、１次転写ローラ２１２Ｙに対して−４００Ｖの電圧が印加され、感光ドラム２０１Ｙの表面電位が−１３００Ｖとなるような電圧が帯電ローラ２０２Ｙに印加される。これにより、放電ステーションである画像形成ステーションＳＹでは、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間の電圧差が９００Ｖとなり安定した放電が開始される。
【００４８】
電源の共通化により、画像形成ステーションＳＭにおいても、画像形成ステーションＳＹ同様の電圧が、１次転写ローラ２１２Ｍと帯電ローラ２０２Ｍに印加されている。さらに画像形成ステーションＳＭでは、図１３に示すように、スキャナユニット２０３よりレーザ９０２Ｍを発光させ感光ドラム２０１Ｍ上に照射させている。このことで、感光ドラム２０１Ｍの表面電位が−１００Ｖとなり、１次転写ローラ２１２Ｍと感光ドラム２０１Ｍ間の電圧差が３００Ｖとなる。これにより、トナーの回収を良好に行うことが可能となる。
【００４９】
以上のように本実施例では、画像形成ステーションに印加する電圧の電源を共通化することで、実施例１，２で説明した効果に加えて、画像形成装置２００の小型化、コストダウンを実現することが可能となる。
ここで、本実施例では、画像形成ステーションに印加する電圧の電源共通化として、各画像形成ステーションの１次転写電源、帯電電源をそれぞれ共通化したが、同様の機能、効果を得ることができれば本実施例に限るものではない。また、本実施例では、画像形成ステーションＳＭにおいて、感光ドラム２０１Ｍに対するスキャナユニット２０３による露光により、感光ドラム２０１Ｍと中間転写ベルト２０５との間の電圧差を調整可能としたが、これに限るものではない。画像形成ステーションＳＭと画像形成ステーションＳＹとのうち少なくともいずれかにおいて、スキャナユニット２０３による露光により、感光ドラム２０１と中間転写ベルト２０５との間の電圧差を調整することができる。
【００５０】
［実施例４］
以下に、実施例４について説明する。なお、実施例１〜３と同様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。
上述の実施例１〜３では、２次転写後の中間転写ベルト２０５上にトナーが残った場合のクリーニング動作時に、放電ステーションと回収ステーションを設定してトナーの回収を実施する構成であった。
これに対して本実施例では、中間転写ベルト２０５上のトナー像が、２次転写ローラ２１３と中間転写ベルト２０５とで形成される２次転写部に到達する前に、ジャム等により画像形成動作が停止した場合に行われるクリーニング動作について説明する。このような場合において本実施例のクリーニング動作では、停止した中間転写ベルト２０５上のトナー像の位置に応じて、画像形成ステーションの中で放電ステーションと回収ステーションを設定することを特徴とする。
【００５１】
図１４（ａ）（ｂ）は、本実施例における画像形成装置２００の画像形成動作がジャム
により停止し、２次転写ローラ２１３より上流側にトナーが残った時の中間転写ベルト２０５上のトナーの回収方法を説明するための図である。
図１４（ａ）は、画像形成動作中に画像形成装置２００のＣＰＵ２１５がジャムを検出し、画像形成動作を停止した時の中間転写ベルト２０５上に存在するトナーの位置を示す図である。
図１４（ａ）では、画像形成動作の停止時、画像形成ステーションＳＭ内の感光ドラム２０１Ｍと中間転写ベルト２０５の転写ニップ付近に、イエローの単層トナー１４０１と、イエローとマゼンタの積層トナー１４０２が存在している状態を示している。この状態から画像形成装置２００が画像形成開始状態に復帰するには、中間転写ベルト２０５上からトナー１４０１，１４０２を回収する必要がある。
本実施例では、ジャムによる停止時に位置する中間転写ベルト２０５上のトナーの位置よりも下流側に位置する画像形成ステーションＳＣを放電ステーションとし、さらに下流側の画像形成ステーションＳＫを回収ステーションに設定する。
【００５２】
そして、ジャム復帰動作時に中間転写ベルト２０５を駆動させる。そして、中間転写ベルト２０５上のトナー１４０１，１４０２が画像形成ステーションＳＣを通過するタイミングで、１次転写ローラ２１２Ｃと感光ドラム２０１Ｃへ電圧印加部（４０１Ｃ、４０３Ｃ）により電圧印加を行う。そして、１次転写ローラ２１２Ｃと感光ドラム２０１Ｃ間の電圧差が放電開始電圧差以上となるように、印加電圧をＣＰＵ２１５からの信号に基づいて電圧制御部（４０１Ｃ、４０３Ｃ）でコントロールする。
画像形成ステーションＳＣの転写ニップ近傍で放電を発生させることで、画像形成ステーションＳＣを通過するトナー１４０１，１４０２の電荷極性を負極性に帯電する。そして、次の画像形成ステーションＳＫにおいて、画像形成ステーションＳＣで負極性に帯電したトナー１４０３を回収できるような電圧を１次転写ローラ２１２Ｋと感光ドラム２０１Ｋに印加（４０２Ｋ、４０７Ｋ）する。このことにより、画像形成ステーションＳＫで、中間転写ベルト２０５上のトナー１４０３の回収を行うことができる。
【００５３】
図１５は、本実施例におけるトナー回収処理を示すフローチャートである。
ジャム復帰動作が始まる（Ｓ１５０１）と、まずジャムが発生したタイミングから、回収しなければならない中間転写ベルト２０５上のトナーの位置を検知（Ｓ１５０２）する。そして、検知結果から、画像形成ステーションＳＹ，ＳＭ，ＳＣの中から、放電ステーションを選定（Ｓ１５０３）し、中間転写ベルト２０５、感光ドラム２０１を駆動させる（Ｓ１５０４）。選定された画像形成ステーションに、回収すべきトナーが到達するタイミングで放電を開始（Ｓ１５０５）し、放電させた画像形成ステーションの下流側のステーションで回収（Ｓ１５０６）を行い、終了となる。
【００５４】
従来の中間転写ベルトのクリーニング方式（特許文献１）では、ジャムにより２次転写前のトナーが中間転写ベルト上に残ってしまった場合、ジャム復帰動作時に中間転写ベルトをクリーニングするのに、中間転写ベルトを３〜４周回転させる必要があった。
これに対して、本実施例では、ジャム復帰動作時に中間転写ベルト２０５をクリーニングするのに、中間転写ベルトを長くても略１周回転させればよい。したがって、本実施例では、従来のクリーニング時間の約１／３という短い時間で、ジャム復帰動作時に中間転写ベルト２０５のクリーニングを行うことが可能となる。
【００５５】
以上のように本実施例では、画像形成動作が停止した場合に、中間転写ベルト上の回収が必要なトナーの位置を検知し、その位置に応じて、放電ステーションと回収ステーションを設定している。これにより、上述した実施例１〜３で説明した効果に加えて、トナー回収効率をさらに向上させることができる。
【００５６】
実施例１〜実施例４のクリーニング動作においては、画像形成ステーションのなかで、
放電ステーションと回収ステーションを設定した形態について説明した。
これに対して、以下に説明する実施例５〜実施例７のクリーニング動作においては、２次転写部を放電ステーションとし、画像形成ステーションを回収ステーションに設定することを特徴とする。
なお、実施例５〜実施例７において画像形成装置の基本構成は、実施例１同様であり、実施例１と同様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。実施例５〜実施例７においては、トナーの正規の帯電極性が負極性であるものとして説明する。また、実施例１〜７は本発明の実施形態の例示を旨とするものであり、本発明の範囲内において可能な限り組み合わせたり変更を加えたりすることが可能である。
［実施例５］
以下に、実施例５について説明する。
本実施例のクリーニング動作では、中間転写体上のトナーを回収する方法として、２次転写部を放電ステーションとし、画像形成ステーションを回収ステーションに設定することを特徴とする。
【００５７】
図１６は、本実施例における画像形成動作中に、停電や搬送トラブルが生じたことで緊急停止した状態（ジャム）を示す図である。
図１６において、各画像形成ステーションにおいて感光ドラム２０１上の静電像が中間転写ベルト２０５上に１次転写されると、中間転写ベルト２０５上のトナー像は２次転写部まで搬送され、２次転写部で中間転写ベルト２０５から記録材へと２次転写される。この画像形成動作の中でジャム状態になった場合、中間転写ベルト２０５に１次転写されたトナーは、２次転写部を境界として、次の２つの残留トナー（残留現像剤）に分けられる。それは、２次転写部で２次転写が行われる前の（２次転写部に到達していない）トナーと、２次転写部で記録材に２次転写が行われた後のトナーである。本実施例では、２次転写部で２次転写が行われる前のトナーを２次転写前トナーといい、２次転写部で記録材に２次転写が行われた後のトナーを２次転写後トナーという。
ジャム処理を行った後、既に記録材に転写がなされた２次転写後トナーは記録材とともに機外に排出される。２次転写前トナーは、中間転写ベルト２０５上に残留した状態となる。
【００５８】
次に、本実施例のジャム後の中間転写ベルト２０５に残留した２次転写前トナーの清掃工程について説明する。
例えば搬送異常等の原因でジャムが生じた場合、原因を除去し復帰シーケンスに移行する。その際、場合によっては、図１６に示すように、中間転写ベルト２０５に記録材へ２次転写されなかった１次転写トナー（２次転写前トナー）が残存する。２次転写前トナーは１次転写後のトナーであることから、主に負極性のトナーが大半を占めているものの、電荷をもたない無極性や極性が反転してしまった正極性のトナーが混在する場合が多い。
【００５９】
そこで本実施例では、復帰シーケンス時のクリーニング動作において、２次転写前トナーが２次転写部を通過する際、２次転写ローラ２１３へ電圧印加を行う。このときの印加電圧は、２次転写ローラ２１３と中間転写ベルト２０５との間の電圧差が放電開始電圧差以上となるように、ＣＰＵ２１５からの信号に基づいて電圧制御部でコントロールする。
このようにして２次転写部で放電させることで、２次転写部を通過する無極性や正極性の分布を持った２次転写前トナーの電荷極性を負極性に均一に帯電する。
２次転写前トナーは前述したように、負極性トナーが大半を占めることから、２次転写ローラ２１３に大半を占める負極性トナーの付着を防止する目的も兼ねる。
【００６０】
そして、中間転写ベルト２０５にて搬送されるトナーが到達する例えば画像形成ステーションＳＹにおいて、中間転写ベルト２０５から感光ドラム２０１Ｙへトナーを移動させ、ジャムによって残留した２次転写前トナーの回収を行う。このとき、２次転写部で負極
性に帯電したトナーの電荷極性を利用し、中間転写ベルト２０５から感光ドラム２０１Ｙへトナーが移動するように、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙに電圧を印加する。
このときの１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間の電圧差は、負極性のトナーを回収することから、例えば、感光ドラム２０１Ｙ表面を帯電せず、１次転写ローラ２１２Ｙに負極性のバイアスを印加することで形成するとよい。
また、この時、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間で放電開始電圧以上の電圧差を設けた場合、負極性に帯電したトナーが放電作用により正極性に帯電されてしまう為、放電開始電圧以内の電圧差であることが必要である。
【００６１】
図１７（ａ）は、本実施例における２次転写部の放電メカニズムについて説明するための図である。
放電ステーションである２次転写部において、安定した放電を行う為には、放電開始電圧以上の電圧差が形成されるような電圧を、２次転写ローラ２１３と２次転写対向ローラ２１０に印加する必要がある。
本実施例では２次転写ローラ２１３と２次転写対向ローラ２１０間での放電開始電圧は６００Ｖ程度であった。しかし、６００Ｖ〜８００Ｖ程度の電圧差は、２次転写ローラ２１３と２次転写対向ローラ２１０の長手方向や、回転方向毎に不安定な放電となりトナーの帯電極性を安定してコントロールすることができないことが懸念される領域であることが分かった。
【００６２】
本実施例では、２次転写ローラ２１３と２次転写対向ローラ２１０間に９００Ｖ程度の電圧差を設けることでトナーの帯電極性を安定してコントロールできることが確認された。このため、復帰シーケンス時のクリーニング動作においては、２次転写ローラ２１３を−９００Ｖ、２次転写対向ローラ２１０を０Ｖにし、電圧差９００Ｖを確保することとした。
このときの電圧差とトナーの帯電極性の安定性の関係は、実施例１で示した図６（ｂ）同様の関係となる。
このように２次転写ローラ２１３に負極性の電圧を印加し、２次転写対向ローラ２１０を０Ｖにすることで、２次転写部で放電現象が安定的に生じ、その効果でトナーの帯電極性が負極性に揃う。また、トナーと２次転写ローラ２１３の極性が同極性であることから、中間転写ベルト２０５に保持されたまま、２次転写部を通過する。
【００６３】
図１８は、２次転写ローラ２１３と２次転写対向ローラ２１０間に９００Ｖの電圧差を設け、十分な放電を行った際のトナーの電荷分布について説明するための図である。
図１８において、２次転写前トナーの電荷分布を実線で示し、２次転写後トナーの電荷分布を破線で示している。
２次転写前トナーは、全体としては負帯電性を示しているものの、電荷が０［μＣ／ｍ２］以下のトナーも多く残っており、２次転写部にて放電を行うことで、均一に負極性に帯電できていることが図１８からわかる。
【００６４】
図１７（ｂ）は、本実施例における画像形成ステーションの回収メカニズムについて説明するための図である。
本実施例では、画像形成ステーションを回収ステーションとして用いるもので、いずれの画像形成ステーションを用いてもよいが、ここでは画像形成ステーションＳＹを用いて説明する。回収ステーションにおいても、電圧差とトナーの帯電極性の安定性の関係は、図６（ｂ）同様の関係となる。
１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間での放電開始電圧は６００Ｖ程度であった。しかし、６００Ｖ〜８００Ｖ程度の電圧差には、２次転写ローラ２１３の放電時と同じように長手方向や、回転方向毎に不安定な放電領域と、安定して放電できる領域があ
ることが分かった。
【００６５】
本実施例では、１次転写ローラ２１２Ｙと感光ドラム２０１Ｙ間に５００Ｖ程度の電圧差をつけることで、放電を生じさせずに電圧差を形成することが確認された。このため、ジャム時の復帰シーケンス時のクリーニング動作においては、１次転写ローラ２１２Ｙに−５００Ｖ、感光ドラム２０１Ｙ上を０Ｖに設定した。
１次転写ローラ２１２Ｙに負極性の電圧を印加し、感光ドラム２０１Ｙを０Ｖとすることで、２次転写部を通過して１次転写部に到達したトナーは、１次転写ローラ２１２Ｙ側から引きはがされるように、中間転写ベルト２０５から感光ドラム２０１Ｙ側へ転移する。ここで、仮に無極性や正極性のものがあった場合、中間転写ベルト２０５に保持され続ける。
【００６６】
以下に、本実施例の効果について確認した結果について説明する。
効果の確認としては、上記設定を行った際の、画像形成ステーションＳＹ通過後に中間転写ベルト２０５上に最終的に残ったトナーのかぶり値を求めることで行った。
また、ジャムを起こした際の２次転写前トナーの量を、１色での画像形成中にジャムしたことを想定したトナー乗り量の場合から、４色での画像形成中にジャムしたことを想定したトナー乗り量の場合までの、４段階のトナー乗り量として確認を行った。
ここで、１色での画像形成中にジャムしたことを想定したトナー乗り量を０．４［ｍｇ／ｃｍ２］とし、４色での画像形成中にジャムしたことを想定したトナー乗り量を１．６［ｍｇ／ｃｍ２］とした。トナーの乗り量０．４［ｍｇ／ｍ２］とは、濃度計（Ｍａｃｂｅｔｈ  ＲＤ−９１８）で充分な濃度である１．４を示す程度の量である。また、かぶり値の測定は、反射濃度計「ＲＥＦＬＥＣＴＭＥＴＥＲ  ＭＯＤＥＬ  ＴＣ−６ＤＳ」（東京電色社製）を用い、算出した。その結果を表１に示す。従来例として、特許文献１の構成での結果を合わせて示す。
【００６７】
【表１】
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【００６８】
表１からわかるように、従来例においては、かぶり濃度が０．４［ｍｇ／ｃｍ２］の場合はかぶり値が１％以下と良好な結果が得られた。しかし、トナーの量を上昇させるに従い、かぶり量も上昇し、４色合わせた１．６［ｍｇ／ｃｍ２］の時は、８％程度のかぶり値となり視覚的にも分かる程度であった。このように従来例では、多量のトナーが中間転写ベルト２０５上に残留した場合には、回収能力が低下してしまうことが確認された。しかしながら、８％のかぶり値であっても、回収プロセスを３回実施させることで、かぶり値が１％以下となり、画像に影響の少ない程度のかぶり値となった。
これに対し、本実施例の構成では、１回のジャムの復帰シーケンスのクリーニング動作によって、１％から２％の範囲のかぶり値に収まり、視覚的にも問題にならないレベルに抑えられることが確認できた。
【００６９】
図１９は、本実施例におけるトナー回収処理を示すフローチャートである。
画像形成中に停電や搬送トラブルなどが発生することで、画像形成動作が緊急停止（Ｓ１９０１）する。使用者により緊急停止の原因の解消や、残留している記録材の除去が行われ、画像形成装置が復旧したかどうか確認（Ｓ１９１１）する。確認できない場合（Ｓ１９１１でＮｏ）は継続して停止状態を保持する。画像形成装置が復旧したと確認できた場合（Ｓ１９１１でＹｅｓ）は、残留トナーの有無の判断（Ｓ１９１３）が行われる。画
像形成前のトラブルや、記録材への転写を終えてからのトラブル等は、中間転写ベルト２０５に残留するトナーはないことから復帰シーケンスを行う必要性はない為、次の印刷へ向けて印刷待機状態（Ｓ１９１２）に移行し終了する。残留トナーがあると判断された場合（Ｓ１９１３でＹｅｓ）は、復帰シーケンス（Ｓ１９０２）へ移行する。
【００７０】
復帰シーケンスでは、初めに中間転写ベルト２０５や感光ドラム２０１、またはそれを取り囲む部材の駆動が開始（Ｓ１９０３）される。それと同時に、２次転写部での放電を開始する為のバイアスが印加（Ｓ１９０４）される。その後、２次転写部における放電領域を通過したトナーが画像形成ステーションＳＹに到達するタイミングに合わせ、１次転写ローラ２１２Ｙのバイアスが印加（Ｓ１９０５）され、回収ができる状態に移行する。２次転写部での放電と、画像形成ステーションＳＹでの回収が継続的に行われ、残留トナー領域を清掃したことが判断された場合（Ｓ１９０６でＹｅｓ）、２次転写ローラ２１３の回収バイアスが停止（Ｓ１９０７）される。その後、画像形成ステーションＳＹの回収バイアスが停止（Ｓ１９０８）され、中間転写ベルト２０５と感光ドラム２０１の駆動の停止（Ｓ１９０９）が行われ、復帰シーケンスが終了（Ｓ１９１０）し、印刷待機状態（Ｓ１９１２）へと移行する。
【００７１】
従来の中間転写ベルトのクリーニング方式（特許文献１）では、ジャムなどの緊急停止後の中間転写ベルトをクリーニングするのに、中間転写ベルトを３〜４周回転させる必要があった。
これに対して、本実施例では、ジャムなどの緊急停止後の中間転写ベルトをクリーニングするのに、長くても略１周回転させればよい。したがって、本実施例では、従来のクリーニング時間の約１／３という短い時間で中間転写ベルト２０５のクリーニングを行うことが可能となる。
【００７２】
以上のように本実施例では、２次転写部を放電ステーション、画像形成ステーションを回収ステーションに設定し、放電ステーションで安定して放電させることで正、負、無極性のトナーを負極性に帯電させている。そして、トナーの極性を揃えてから、回収ステーションでトナーの回収を行うこととした。これにより、トナーの回収効率をより向上させることが可能となる。さらに、トナーの回収効率の向上により、中間転写ベルト２０５のクリーニング時間を従来よりも短縮することが可能となる。
【００７３】
ここで、本実施例では、回収ステーションを２次転写部直後の画像形成ステーションＳＹとしたが、これに限るものではない。回収ステーションは、画像形成ステーションＳＹ以外の画像形成ステーションであっても上記同様の効果が得られ、また、回収ステーションとして複数の画像形成ステーションを用いてもよい。
また、放電ステーションでの放電によるトナー極性を負極性にして回収ステーションで回収を行っているが、これは一例であり、放電によるトナー極性を正極性にして回収する等、本実施例に限定されるものではない。放電による極性の変化を正極性にした場合は、回収のバイアスも同様に正極性に帯電したトナーが回収できるように電界を形成すれば同様の効果が得られる。
また、本実施例では、２次転写部で放電させるための電圧差を９００Ｖで行っているが、安定して放電することが出来れば、更に高い電圧で行う等、本実施例に限定されるものではない。また、回収ステーションで回収するための電圧差を３００Ｖで行っているが、回収を行う事が出来れば、更に低い電圧で行う等、本実施例に限定されるものではない。
【００７４】
［実施例６］
以下に、実施例６について説明する。
実施例５では、ジャム発生時の復帰シーケンス時に行うクリーニング動作として、２次転写部を放電ステーションとし、画像形成ステーションを回収ステーションに設定して、
中間転写ベルト２０５上に残留した残留トナーを回収する構成について説明した。この構成は、２次転写部で均一な放電が得られる電圧差を形成し、放電により残留トナーの極性を均一にコントロールし、画像形成ステーションのいずれか一つの回収ステーションにおいて、極性を均一にコントロールした残留トナーを回収する構成である。
これに対して本実施例では、ジャム時の残留トナーが画像形成ステーション間に残留した場合の復帰シーケンス時におけるクリーニング動作について説明を行う。
【００７５】
図２０は、ジャム時にシアンとブラックの画像形成ステーション間に残留トナーが存在する場合を示す図である。
実施例５でも説明したように、トナーの電荷分布は大半が負極性である。そこで、画像形成ステーション間に残留したトナーを、残留している画像形成ステーション間のうち下流側の画像形成ステーションで回収するとともに、実施例５で説明した２次転写部での放電と、画像形成ステーションＳＹでの回収を組み合わせて行うこととした。これにより、回収効率をより向上させることができる。
【００７６】
以下に、ジャム復帰シーケンス時に、図２０のようなシアンとブラックのステーション間にトナーが残留している場合について説明する。
画像形成ステーション間の残留トナーが２次転写部に到達する前にブラックの画像形成ステーションを回収ステーションとして、１次転写ローラ２１２Ｋが−５００Ｖ、感光ドラム２０１Ｋが０Ｖとなるようにして、トナーの回収を行った。その効果を確認した結果を表２に示す。
【００７７】
【表２】
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【００７８】
表２において、実施例５で説明した構成で、シアンとブラックによる残留トナーが発生した場合、つまり２色重ねた際のかぶり値は、１．１％程度であった。この値は非常に低いものの、１色に対しては若干かぶり値の上昇がみられた結果であった。
これに対して、本実施例の構成では１％のかぶり値となり、若干ではあるものの、改善を確認することができた。
【００７９】
図２１は、本実施例におけるトナー回収処理を示すフローチャートである。
以下の図２１に示すフローチャートの説明においては、実施例５で説明した図１９のフローチャートと異なる処理について説明するものとし、図１９のフローチャートと同じ処理については同一のステップ番号を付して、その説明は省略する。
復帰シーケンス（Ｓ１９０２）では、初めに画像形成ステーション間の残留トナーの有無（Ｓ２１０１）が確認される。画像形成ステーション間に残留トナーが無い（Ｓ２１０１でＮｏ）と判断された場合、中間転写ベルト２０５や感光ドラム２０１の駆動（１２０３）に移る。画像形成ステーション間に残留トナーが有る（Ｓ２１０１でＹｅｓ）と判断された場合、ブラックの画像形成ステーションが回収ステーションの１つとなり、１次転写ローラ２１２Ｋに−５００Ｖが印加（Ｓ２１０２）される。
【００８０】
その後、Ｓ１９０３〜Ｓ１９０７の処理が行われた後、回収ステーション（画像形成ステーションＳＫ，ＳＹ）の回収バイアスが停止（Ｓ２１０３）される。その後、Ｓ１９０９〜Ｓ１９１０を経て印刷待機状態（Ｓ１９１２）へと移行する。
ここで、本実施例では、シアンとブラックの画像形成ステーション間に残留トナーがあ
る場合について説明したが、これに限るものではなく、画像形成ステーション間に残留トナーが存在する場合であれば、本発明を好適に適用できる。
【００８１】
以上のように本実施例では、画像形成ステーション間に残留トナーがあるようなジャムの場合に、残留トナーよりも下流側の画像形成ステーションを回収ステーションに加えている。
このことで、残留トナーが２次転写部に到達する前にトナー回収を行うことが可能となる。これにより、２次転写部による放電工程により電荷量がコントロールされた残留トナーを回収する回収ステーションにおける、回収効率をより向上させることができる。
【００８２】
［実施例７］
以下に、実施例７について説明する。
上述した実施例５，６では、ジャム発生時の復帰シーケンス時のクリーニング動作において、２次転写部で放電により残留トナーの極性をコントロールし、極性をコントロールした残留トナーを画像形成ステーションにより回収する構成とした。これにより、ジャム発生時の多量な残留トナーに対しても、短時間に効率よく回収することが可能となるものであった。
これに対して本実施例では、従来例にあるような補助帯電部材を有する構成において、本発明を適用した形態について説明する。
【００８３】
図２２は、本実施例の画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
本実施例の補助帯電部材は、図２２に示すように、帯電ブラシ２３０と帯電ローラ２３１から構成され、中間転写ベルト２０５に対してそれぞれ接触するように設置されている。
帯電ブラシ２３０は、１０６〜１０９Ωｃｍの導電性を有するナイロン製の繊維が略密に構成されたブラシであり、中間転写ベルト２０５を介して従動ローラ２１１に侵入量１．０ｍｍとなるように設置されている。また、帯電ブラシ２３０には高圧電源（不図示）から±２ｋＶの電圧が印加可能となっている。
帯電ローラ２３１は、体積抵抗率が１０５〜１０９Ωｃｍの弾性ローラで、中間転写ベルト２０５を介して従動ローラ２１１に加圧される。また、帯電ローラ２３１は中間転写ベルト２０５の回転に伴い従動して回転する。
【００８４】
次に、帯電ブラシ２３０および帯電ローラ２３１を用いた中間転写ベルト２０５のクリーニング方法について説明する。
画像形成時に２次転写部により記録材にトナーが転写されるが、印刷条件や設置環境によって、わずかながら転写しきれずに残る２次転写残トナーが中間転写ベルト２０５上に残る。この２次転写残トナーを帯電ブラシ２３０で均しながら正極性に帯電する。また、均しながら帯電した２次転写残トナーを再度、帯電ローラ２３１で充分に正極性の電荷が得られるように帯電する。このように、帯電ブラシ２３０および帯電ローラ２３１により２次転写残トナーを、より均一に正極性に帯電する。
【００８５】
正極性に揃えられた２次転写残トナーは、画像形成中の１次転写部において感光ドラム２０１の表面電位が負帯電であることと、１次転写ローラ２１２に正極性の電位が印加されていることとで、感光ドラム２０１へと転写される。また、ジャム時等の多量のトナーが２次転写残トナーとなった場合も同様な工程によってトナーの回収が行われるものの、２次転写残トナーが多い場合には上述のようにクリーニング性能は低下してしまう。
そこで本実施例では、ジャム発生時の復帰シーケンスのクリーニング動作においては、補助帯電部材を用いたクリーニングに加え、２次転写部での放電と画像形成ステーションでの回収によるクリーニングを同時に行うことを特徴とする。
【００８６】
具体的に説明を行うと、ジャム時に多量の２次転写残トナーが発生した場合、２次転写部で２次転写ローラ２１３を−９００Ｖ、２次転写対向ローラ２１０を０Ｖとして放電を生じさせ、２次転写部を通過する残留トナーを負極性に帯電する。その後、補助帯電部材においても、残留トナーが補助帯電部材を通過する際に、負極性となるように、通常印刷時の回収バイアスである極性とは逆極性の負極性のバイアスを印加することで、さらに均一な負極性に帯電する。その後、回収ステーションにおいて、実施例５と同様に放電が生じないように、１次転写ローラ２１２を−５００Ｖ、感光ドラム２０１を０Ｖにすることで、負極性に帯電した残留トナーを回収ステーションで回収する。本実施例の効果を確認した結果を表３に示す。
【００８７】
【表３】
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【００８８】
従来例では、実施例５で説明したように、トナーの乗り量の増加に伴い、かぶり値は増加し、４色を想定した１．６［ｍｇ／ｍ２］では８％程度になっていた。これに対して本実施例の構成においては、４色を想定した１．６［ｍｇ／ｍ２］であっても、殆ど変化しない１％程度のかぶり値に抑まることが確認できた。
【００８９】
以上のように本実施例では、補助帯電部材を用いたクリーニング構成において、大量の残留トナーが発生するジャム時の清掃能力不足を、２次転写部での放電と画像形成ステーションでの回収によるクリーニングを同時に行うこととした。このことで、清掃能力をより向上させることができ、多量な残留トナーが発生した場合においても、残留トナーの回収をより良好に行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００９０】
２００…画像形成装置、２０１…感光ドラム、２０５…中間転写ベルト、２０６…クリーニングブレード、２１２…１次転写ローラ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2017083569.tif 000021
【図１７】
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【図１８】
2017083569.tif 000023
【図１９】
2017083569.tif 000024
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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