JP2002244453A

JP2002244453A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2002244453A
Application number: JP2001037406A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Kaeriyama; 忠士歸山; Ryuichi Yamamoto; 隆一山本; Yusuke Kitagawa; 裕介北河; Noritaka Ide; 典孝井出
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2001-02-14
Publication date: 2002-08-30
Anticipated expiration: 2021-02-14
Also published as: JP4096517B2

Abstract

(57)【要約】【課題】各転写体に印加する電圧を変更しても転写体
間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の
値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる画
像形成装置を提供する。【解決手段】トナー像の転写方向の上流側から下流側
にかけて互いに接触する複数段の転写体を備え、各段の
転写体にある電圧を印加する第一モードと、各段の転写
体に第一モードでの電位よりも高い電圧を印加する第二
モードとを有する画像形成装置において、第一モードか
ら第二モードに移行する際及び／又は第二モードから第
一モードに移行する際に、ある転写体とその転写体に隣
接する転写体との電位差が小さくなるように各段の転写
体に印加する電圧の変更タイミングを制御する制御手段
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子写真記録方
式、静電記録方式、イオノグラフィー、磁気記録方式等
の画像形成方式を採用する画像形成装置に係り、像担持
体上に静電潜像等の潜像を形成し、この潜像をトナーで
現像してトナー像とし、このトナー像を用紙、ＯＨＰシ
ート等の記録シート上に転写定着させて記録画像を形成
する画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、画像形成装置においては、像担
持体上に形成したトナー像を記録シート上に転写した
後、この像担持体上に残留した残トナーをクリーニング
装置で回収し、この回収トナーを一時的に回収容器に蓄
積し、回収トナー量が一定量に達したところで廃棄する
ことが行われている。

【０００３】また、フルカラー画像形成装置において
は、パーソナルコンピュータやワークステーション等の
ホスト機器から画像データを受け取り、この画像データ
を基にイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の４色に色
分解し、この色分解された画像情報により像担持体で各
色のトナー像を形成し、この各色のトナー像を中間転写
ロールや中間転写ベルト等の中間転写体上で重ね合わ
せ、次いで一括して記録シート上に転写してフルカラー
画像を得ているものがあるが、この場合も上記と同様
に、像担持体上や中間転写体上に残留した残トナーをク
リーニング装置で回収し、この回収トナーを一時的に回
収容器に蓄積し、回収トナー量が一定量に達したところ
で廃棄することが行われている。

【０００４】そして、このような画像形成装置において
は、像担持体上や中間転写体上に残留した残トナーを除
去するクリーニング工程は、残トナーがそのまま記録画
像におけるゴースト、かぶり等の汚れや混色等による色
むら等の原因になることから、極めて重要な工程とされ
ている。

【０００５】しかるに、近年、環境保護の問題がクロー
ズアップされるに伴い、このようにして回収され、廃棄
される残トナーについても、できるだけその回収量を低
減することが要求され、また、回収された残トナーの再
利用を図ることが求められている。

【０００６】また、このような環境保護のための廃棄物
量の低減や廃棄物の再利用の問題は、単に像担持体や中
間転写体から回収される残トナーに止まらず、画像形成
装置を形成する種々の構成部品についても要請されてい
るが、像担持体や中間転写体にクリーニング装置を付設
すると、このクリーニング装置のクリーニングブレード
やクリーニングブラシがこれら像担持体や中間転写体の
表面に摺接し、これが摩耗の原因になって像担持体や中
間転写体の長寿命化を図る上での障害になっている。

【０００７】そこで、このような観点から、従来におい
ても種々の提案がされている。例えば、特開平 8-314,2
31号公報においては、像担持体上に形成したトナー像を
中間転写体上に一次転写した後、この中間転写体上のト
ナー像を記録シート上に二次転写させる画像形成装置に
おいて、中間転写体には二次転写時に中間転写体上に残
留した残トナーと逆極性の電圧を印加し、これによって
中間転写体上の残トナーを転写ロール上に移動させて除
去するようにし、中間転写体でのクリーニングを不要に
してその摩耗を抑制することが記載されている。

【０００８】また、特開平 9-197,750号公報には、像担
持体上に形成したトナー像を中間転写体上に一次転写し
た後、この中間転写体上のトナー像を記録シート上に二
次転写させる画像形成装置において、中間転写体に残ト
ナーを一時的に回収するトナー回収部材を配置し、二次
転写開始時にこのトナー回収部材を中間転写体に当接さ
せて残トナーを回収し、二次転写終了後にトナー回収部
材に回収された残トナーを中間転写体上に移動させ、更
にトナー回収部材を中間転写体から離間させて残トナー
を中間転写体から像担持体上に移動させ、この像担持体
上に移動させた残トナーを像担持体に付設したクリーニ
ング装置で回収することが記載されている。

【０００９】更に、特開平10-161,425号公報には、トナ
ー中に、このトナーより小粒径でトナーに対して帯電極
性が逆極性側にある少なくとも２種類の異なる微粒子を
添加し、転写工程で少なくとも１種類の微粒子を像担持
体上に残留させ、現像工程ではこの微粒子を介して像担
持体上にトナー像を形成せしめ、これによってトナー像
と像担持体との間の付着力を低減し、トナー像の転写効
率を顕著に向上させ、クリーニング装置を用いることな
くゴーストやかぶり等の無い記録画像を形成することが
記載されている。

【００１０】しかしながら、特開平 8-314,231号公報や
特開平 9-197,750号公報に記載の方法では、像担持体回
りのクリーニング装置を省略することができず、また、
像担持体上や中間転写体上から回収される残トナーの回
収量を低減することもできないという問題もある。

【００１１】そこで、本発明者らは、図１９に示すよう
なカラー画像形成装置を構成し、特開平10-161,425号公
報に記載されたようなトナー像の転写効率を顕著に向上
せしめて残トナーの発生量を可及的に低減し、像担持体
回りでのクリーニング装置を省略する方法を、例えば特
開平 10-78,686号公報に開示されているような４つの像
担持体を有する、いわゆるタンデム型フルカラー画像形
成装置に適用することを試みた。

【００１２】すなわち、図１９に示すタンデム型フルカ
ラー画像形成装置において、イエロー（Ｙ）用とマゼン
タ（Ｍ）用の２つの像担持体10, 20は一方の第一の中間
転写ロール51に接触し、また、シアン（Ｃ）用とブラッ
ク（Ｋ）用の他の２つの像担持体30, 40は他方の第一の
中間転写ロール52に接触し、更に、これら一対の第一の
中間転写ロール51, 52は第二の中間転写ロール53に接触
し、ここに示された４つの像担持体10, 20, 30, 40が共
通の接線を有するように構成している。そして、これら
４つの像担持体10, 20, 30, 40には、それぞれその周囲
に、帯電ロール（接触型帯電装置）11, 21, 31, 41、露
光装置12, 22, 32, 42、及び現像装置13, 23, 33, 43が
それぞれ互いに同じ位置関係で配設されており、各装置
の種類毎に部品の共通化が図られている。なお、各現像
装置13, 23, 33, 43は、現像ロール131 、現像剤量規制
部材132 、現像剤搬送部材133 、及び現像剤を搬送し、
また、攪拌するオーガー134 を備えている。

【００１３】従って、このタンデム型フルカラー画像形
成装置においては、２つの像担持体10, 20で形成された
各単色トナー像は第一の中間転写ロール51に転写された
後に第二の中間転写ロール53に転写され、また、２つの
像担持体30, 40で形成された各単色トナー像は第一の中
間転写ロール52に転写された後に第二の中間転写ロール
53に転写され、この第二の中間転写ロール53上で重ね合
わされ、次いで搬送ロール91により上記第二の中間転写
ロール53に接触する最終転写ロール61との間に搬送され
てきた用紙（記録シート）Ｐ上に一括して転写され、こ
の用紙Ｐ上に転写されたトナー像は定着装置70により定
着される。この方式では、複数で用いられる像担持体1
0, 20, 30, 40、帯電ロール11, 21, 31, 41、露光装置1
2, 22, 32, 42、及び現像装置13, 23, 33, 43、第一の
中間転写ロール51, 52等において部品の共通化が図ら
れ、高精度の位置決めが可能になって各単色トナー像の
高精度の位置合わせが可能になるという利点がある。

【００１４】しかしながら、各像担持体10, 20, 30, 40
において形成される各単色トナー像は、用紙Ｐ上に転写
されるまでに、像担持体30で形成された単色トナー像が
像担持体30と第一の中間転写ロール52との間、第一の中
間転写ロール52と第二の中間転写ロール53との間、及び
第二の中間転写ロール53と用紙Ｐとの間の合計３回、同
様に、像担持体10, 40で形成された各単色トナー像が合
計４回、更に、像担持体20で形成された各単色トナー像
が合計５回というように、最低でも３回、最高で５回に
も及ぶ転写電界を受けることになる。

【００１５】このため、トナー像を形成するトナーは、
転写電界を受ける際における転写ニップ前後でのパッシ
ェン放電や転写ニップ内での電荷注入により、僅かづつ
ではあるが逆極性に帯電し、この逆極性に帯電した逆極
性トナーは画像形成時に正極性トナーとは逆方向に移動
し、最終的には像担持体又はこの像担持体に接触する接
触型帯電器に蓄積する。特に、接触型帯電器を用いた場
合、この接触型帯電器は像担持体まで逆流した逆極性残
トナーを吸着し、長期の使用によって帯電むら等の問題
を引起し、例えばハーフトーン画像での色むら等の原因
になる。

【００１６】従って、トナー像の転写効率を顕著に向上
せしめて像担持体回りでのクリーニング装置を省略する
方法においては、残トナーの発生量を可及的に低減せし
めることができ、また、クリーニング装置を省略して像
担持体等の長寿命化を図ることができるが、逆極性残ト
ナーが発生した場合に画像不良が発生するのを防止する
ことが難しいという別の問題がある。

【００１７】そこで本出願人は既に特願平１１−２５０
１０８号において、像担持体と、この像担持体に接触し
て帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持体表面
に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成され
た潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、少な
くとも１つの転写体で構成され、像担持体に接触してこ
の像担持体表面に形成されたトナー像を記録シート上に
転写せしめる接触型転写装置とを備えた画像形成装置で
あり、上記接触型転写装置を構成する１つの転写体には
クリーニング装置を付設し、画像形成装置のクリーニン
グモードの際に、このクリーニング装置が付設されたク
リーニング装置付き転写体と上記接触型帯電装置との間
に電位勾配を形成し、上記接触型帯電装置、像担持体、
及び接触型転写装置に残留した残トナーをクリーニング
装置付き転写体上に集め、このクリーニング装置付き転
写体上に集められた残トナーをクリーニング装置で一括
して回収する、画像形成装置などを提案している。

【００１８】このような画像形成装置によれば、画像形
成装置において逆極性残トナーが発生しても、簡単なシ
ステム制御を行うだけでこれを効果的に回収することが
できる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この画像形成
装置は画像形成モードとは別に逆極性残トナーをクリー
ニングするクリーニングモードを設け、それぞれのモー
ドに対応する電位勾配を与えるものであるが、各モード
に対応する電位勾配に切替える際に各転写体間の電位差
が過大となり、各転写体の表面電位を所望の値に設定す
ることが困難になってしまう場合がある。そして各転写
体の表面電位のばらつきは、結果として転写不良や転写
むらなどの画像欠陥を招いてしまう。

【００２０】本発明はこのような技術的な課題に鑑みて
なされたものであり、その目的は、各転写体に印加する
電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転
写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画
像を得ることができる画像形成装置を提供することであ
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、トナ
ー像の転写方向の上流側から下流側にかけて互いに接触
する複数段の転写体を備え、各段の転写体にある電位勾
配を与える第一モードと、各段の転写体に第一モードと
は逆の電位勾配を与える第二モードとを有する画像形成
装置において、第一モードから第二モードに移行する際
及び／又は第二モードから第一モードに移行する際に、
ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差が
小さくなるように各段の転写体に印加する電圧の変更タ
イミングを制御する制御手段を有するものである。

【００２２】ここで「その転写体に隣接する」とはそ
の転写体の上流側に隣接する場合とその転写体の下流
側に隣接する場合とが挙げられる。

【００２３】ある転写体とその転写体に隣接する転写体
との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加する
電圧の変更タイミングを制御するもののより具体的な態
様としては、第一モードから第二モードに移行する際に
は上流側の転写体から順に電圧を変更するとともに、第
二モードから第一モードに移行する際には下流側の転写
体から順に電圧を変更するものが挙げられる。ここで
「順に電圧を変更する」とは、ある転写体（Ｉ）の電圧
値が第一モードの電圧値Ｖ_I（１）から第二モードの電
圧値Ｖ_I（２）に変更された後に、その転写体よりも下
流側に隣接する転写体（Ｉ＋１）の電圧値が第一モード
の電圧値Ｖ_I+1（１）から第二モードの電圧値Ｖ
_I+1（２）に変更されるような場合を意味する。

【００２４】具体的には、例えば、２段の転写体（上流
転写体（１）及び下流転写体（２））を備える画像形成
装置の場合、第一モードから第二モードに移行する際に
は上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ
₁（２）へ変更した後、下流転写体（２）への印加電圧
Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₂（２）へ変更する。一方、第二
モードから第一モードに移行する際には下流転写体
（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₂（１）へ変
更した後、上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ
₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電圧間には
Ｖ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₂（２）が成り立
つ。

【００２５】また３段の転写体（上流転写体、中流転写
体、下流転写体）を備える画像形成装置の場合、第一モ
ードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）
への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更した
後、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）から
Ｖ₂（２）へ変更する。そして、中流転写体（２）への
印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₂（２）へ変更した後、
下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（１）からＶ₃
（２）へ変更する。一方、第二モードから第一モードに
移行する際には下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃
（２）からＶ₃（１）へ変更した後、中流転写体（２）
への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₂（１）へ変更す
る。そして、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ
₂（２）からＶ ₂（１）へ変更した後、上流転写体（１）
への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更す
る。なお、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ
₂（１）＜Ｖ₂（２）、Ｖ₃（１）＜Ｖ₃（２）が成り立
つ。

【００２６】またある転写体とその転写体に隣接する転
写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加
する電圧の変更タイミング及び電圧値を制御するより具
体的な態様としては、第一モードから第二モードに移行
する際に上流側の転写体から順にかつ段階的に電圧を変
更するとともに、第二モードから第一モードに移行する
際に下流側の転写体から順にかつ段階的に電圧を変更す
るものが挙げられる。ここで「段階的に電圧を変更す
る」とは、ある転写体（Ｉ）の電圧値が第一モードの電
圧値Ｖ_I（１）から第二モードの電圧値Ｖ_I（２）に変更
されると同時に、その転写体よりも下流側に隣接する転
写体（Ｉ＋１）の電圧値が第一モードの電圧値Ｖ
_I+1（１）から第一モードの電圧値Ｖ_I+1（１）と第二モ
ードの電圧値Ｖ_I+ ₁（２）との中間的な電圧値Ｖ
_I+1（ｍ）に変更され、次いで（所定時間経過後に）転
写体（Ｉ＋１）の電圧値が電圧値Ｖ_I+1（ｍ）から第二
モードの電圧値Ｖ_I+1（２）へ変更されるような場合を
意味する。

【００２７】さらにこの中間的な電圧値Ｖ_I+1（ｍ）＝
Ｖ_I（２）とすることもできる。つまり、第一モードか
ら第二モードに移行する際にある転写体（Ｉ）の電圧が
ある値Ｖ_Iに変更されると同時にその転写体よりも下流
側の転写体（Ｉ＋１）の電圧もその値Ｖ_Iに変更され、
第二モードから第一モードに移行する際にある転写体
（Ｊ）の電圧がある値Ｖ_Jに変更されると同時にその転
写体よりも上流側の転写体（Ｊ−１）の電圧もその値Ｖ
_Jに変更されるものでもよい。

【００２８】具体的には、例えば、２段の転写体（上流
転写体及び下流転写体）を備える画像形成装置の場合、
第一モードから第二モードに移行する際には上流転写体
（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変
更すると同時に、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂を
Ｖ₂（１）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ変更する。
その後、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）
（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ₂（２）へ変更する。一方、第二
モードから第一モードに移行する際には下流転写体
（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₁（２）（＝
Ｖ₂（ｍ））へ変更する。その後、下流転写体（２）へ
の印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ
₂（１）へ変更すると同時に、上流転写体（１）への印
加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。な
お、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜
Ｖ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））＜Ｖ₂（２）が成り立つ。

【００２９】また３段の転写体（上流転写体、中流転写
体、下流転写体）を備える画像形成装置の場合、第一モ
ードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）
への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更する
と同時に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ
₂（１）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ、同じく下流
転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（１）からＶ
₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））へ変更する。次に、中流転写体
（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））か
らＶ₂（２）へ変更すると同時に、下流転写体（３）へ
の印加電圧Ｖ₃をＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））からＶ
₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'））へ変更する。最後に、下流転
写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'）
からＶ₃（２）へ変更する。

【００３０】一方、第二モードから第一モードに移行す
る際には下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（２）
からＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'）へ変更する。次に、下流
転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₂（２）（＝Ｖ
₃（ｍ'）からＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））へ変更すると同
時に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）か
らＶ ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ変更する。最後に、下流
転写体（３）への印加電圧Ｖ ₃をＶ₁（２）（＝Ｖ
₃（ｍ）からＶ₃（１）へ変更すると同時に、中流転写体
（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））か
らＶ₂（１）へ、同じく上流転写体（１）への印加電圧
Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電
圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₁（２）
（＝Ｖ₂（ｍ））＜Ｖ₂（２）、Ｖ₃（１）＜Ｖ₁（２）
（＝Ｖ₃（ｍ））＜Ｖ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'））＜Ｖ
₃（２）が成り立つ。

【００３１】ところで、第一モードで各段の転写体に印
加される電圧値（上流側から）Ｖ₁（１）、Ｖ₂（１）、
…、Ｖ_N（１）、第二モードで各段の転写体に印加され
る電圧値（上流側から）Ｖ₁（２）、Ｖ₂（２）、…、Ｖ
_N（２）とすると、Ｖ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜
Ｖ₂（２）、…、Ｖ_N（１）＜Ｖ_N（２）が成り立つ。こ
こで、各電圧値Ｖ₁（１）、Ｖ₂（１）、…、Ｖ_N（１）
やＶ₁（２）、Ｖ₂（２）、…、Ｖ_Nはそれぞれ異なる値
をとることができる。そして、例えば、Ｖ₁（１）＞Ｖ₂
（１）＞…＞Ｖ_N（１）やＶ₁（２）＜Ｖ₂（２）＜…＜
Ｖ_N（２）として各電圧値により電位勾配を形成するこ
ともできる。なお、各段の転写体に印加される電圧値の
差｜Ｖ₁（２）−Ｖ₁（１）｜、｜Ｖ₂（２）−Ｖ₂（１）
｜、…、｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜の間には、｜Ｖ
₁（２）−Ｖ₁（１）｜＜｜Ｖ₂（２）−Ｖ₂（１）｜＜…
＜｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜の関係が成り立つように各
電圧値を設定することもできる。

【００３２】このような各電圧値の設定は、画像形成装
置の状態、使用するトナーの帯電極性などにより適宜変
更することができるものである。例えば、マイナス帯電
のトナーを使用する画像形成装置において、画像形成モ
ードや正極（−）残留トナークリーニングモード（後述
する）の場合にはこれらを第二モードとしてＶ₁（２）
＜Ｖ₂（２）＜…＜Ｖ_N（２）の電位勾配を形成し、逆極
（＋）残留トナークリーニングモード（後述する）の場
合にはこれを第一モードとしてＶ₁（１）＞Ｖ₂（１）＞
…＞Ｖ_N（１）の電位勾配を形成し、休止又は停止モー
ドの場合にはこれを第一モードとしてＶ₁（１）＝Ｖ
₂（１）＝…＝Ｖ_N（１）＝０〔Ｖ〕とすることができ
る。またこれらを組み合わせることもできる。

【００３３】また、プラス帯電のトナーを使用する画像
形成装置において、画像形成モードや正極（＋）残留ト
ナークリーニングモード（後述する）の場合にはこれら
を第一モードとしてＶ₁（１）＞Ｖ₂（１）＞…＞Ｖ
_N（１）の電位勾配を形成し、逆極（−）残留トナーク
リーニングモード（後述する）の場合にはこれを第二モ
ードとしてＶ₁（２）＜Ｖ₂（２）＜…＜Ｖ_N（２）の電
位勾配を形成し、休止又は停止モードの場合にはこれを
第二モードとしてＶ₁（２）＝Ｖ₂（２）＝…＝Ｖ
_N（２）＝０〔Ｖ〕とすることができる。

【００３４】これら本発明は、本出願人が既に特願平１
１−２５０１０８号に提案している画像形成装置に適用
することができる。

【００３５】すなわち、本発明が適用できる画像形成装
置の第一の態様としては、像担持体と、この像担持体に
接触して帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持
体表面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形
成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置
と、複数の転写体で構成され、像担持体に接触してこの
像担持体表面に形成されたトナー像を記録シート上に転
写せしめる接触型転写装置とを備えた画像形成装置であ
り、上記接触型転写装置を構成する１つの転写体にはク
リーニング装置を付設し、画像形成装置のクリーニング
モードの際に、このクリーニング装置が付設されたクリ
ーニング装置付き転写体と上記接触型帯電装置との間に
電位勾配を形成し、上記接触型帯電装置、像担持体、及
び接触型転写装置に残留した残トナーをクリーニング装
置付き転写体上に集め、このクリーニング装置付き転写
体上に集められた残トナーをクリーニング装置で一括し
て回収する画像形成装置が挙げられる。

【００３６】また、本発明が適用できる画像形成装置の
第二の態様としては、像担持体と、この像担持体に接触
して帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持体表
面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成さ
れた潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、像
担持体に接触してこの像担持体表面に形成されたトナー
像が転写される中間転写体と、この中間転写体に接触し
て中間転写体表面のトナー像を記録シート上に転写せし
める最終転写体とを備えた画像形成装置であり、上記最
終転写体にはクリーニング装置を付設すると共に上記中
間転写体には一時保持部材を付設し、画像形成装置の画
像形成時に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性
の残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成
装置のクリーニングモードの際に、上記接触型帯電装
置、像担持体、中間転写体、一時保持部材、及び最終転
写体の間に電位勾配を形成し、一時保持部材に保持され
た残トナーも含めて残留した残トナーを最終転写体上に
集め、この最終転写体上に集められた残トナーを上記ク
リーニング装置で回収する画像形成装置が挙げられる。

【００３７】更に、本発明が適用できる画像形成装置の
第三の態様としては、像担持体と、この像担持体の表面
を帯電させる帯電装置と、帯電した像担持体表面に潜像
を形成する露光装置と、像担持体表面に形成された潜像
を現像してトナー像を形成する現像装置と、像担持体に
接触してこの像担持体表面に形成されたトナー像が転写
される中間転写体と、この中間転写体に接触して中間転
写体表面のトナー像を記録シート上に転写せしめる最終
転写体とを備えた画像形成装置であり、上記中間転写体
には一時保持部材を付設すると共に上記最終転写体には
クリーニング装置を付設し、画像形成装置の画像形成時
に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性の残トナ
ーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成装置のク
リーニングモードの際に、上記最終転写体、中間転写
体、及び一時保持部材の間に電位勾配を形成し、一時保
持部材に一時的に保持された残トナーも含めて残留した
残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集
められた残トナーを上記クリーニング装置で回収する画
像形成装置が挙げられる。

【００３８】〔第一の態様について〕上記第一の態様
において、像担持体及び接触型転写装置の構成として
は、特に限定されるものではないが、典型的には以下の
構成のもの、すなわち、

【００３９】像担持体が１つの像担持体で構成さ
れ、接触型転写装置がこの像担持体に接触する中間転写
体（一段目）とこの中間転写体に接触する最終転写体
（二段目）とで構成されており、上記中間転写体と最終
転写体の間を記録シートが通過する間に像担持体から中
間転写体上に転写されたトナー像が記録シート上に転写
される第一のタイプのもの、

【００４０】像担持体がシアン用、マゼンタ用、イ
エロー用の３つ又はこれらにブラック用を加えた４つの
像担持体で構成され、接触型転写装置がこれら３つ又は
４つの像担持体に接触する中間転写体（一段目）とこの
中間転写体に接触する最終転写体（二段目）とで構成さ
れており、上記中間転写体と最終転写体の間を記録シー
トが通過する間に像担持体から中間転写体上に転写され
たトナー像が記録シート上に転写される第二のタイプの
もの、

【００４１】像担持体がシアン用、マゼンタ用、イ
エロー用、及びブラック用の４つの像担持体で構成さ
れ、接触型転写装置がこれら４つの像担持体のうちの２
つの像担持体に接触する一対の第一の中間転写体（一段
目）と、これら一対の第一の中間転写体に接触する第二
の中間転写体（二段目）と、この第二の中間転写体に接
触する最終転写体（三段目）とで構成されており、上記
第二の中間転写体と最終転写体の間を記録シートが通過
する間に像担持体から第一の中間転写体を経て第二の中
間転写体上に転写されたトナー像が記録シート上に転写
される第三のタイプのもの等が挙げられる。

【００４２】これら３つのタイプの像担持体及び接触型
転写装置の構成において、第一及び第二のタイプのもの
については、像担持体に付設する現像装置の数や使用す
る転写体のタイプ、すなわちロール（又はドラム）タイ
プの転写ロールを用いるか等により、白黒画像用の画像
形成装置として構成することもできるし、また、赤色と
黒色の２色用等の複数色画像用の画像形成装置として構
成することもできるし、更には、シアン用、マゼンタ
用、イエロー用の３つの現像装置又はこれらにブラック
用の現像装置を加えた４つの現像装置を備えたフルカラ
ー画像用の画像形成装置として構成することもできる。

【００４３】また、第一の態様において、クリーニング
装置付き転写体と接触型帯電装置との間に電位勾配を形
成する手段については、接触型帯電装置、像担持体、及
び接触型転写装置を構成するクリーニング装置付き転写
体以外の転写体に残留した残トナーをクリーニング装置
付き転写体上に集めれるように、接触型帯電装置、像担
持体、及び接触型転写装置を構成する各転写体に所定の
電位を付与できるものであればよい。

【００４４】この電位勾配付与手段としては、具体的に
は、像担持体及び接触型転写装置の構成が上記第一及び
第二のタイプの場合には、クリーニング装置付き転写体
を最終転写体とした場合に、接触型帯電装置、中間転写
体、及び最終転写体に電圧を印加する手段を適用できる
ほか、最終転写体に電圧を印加すると共に接地した像担
持体との間の中間転写体を電気的にフロートさせ、最終
転写体、中間転写体、及び像担持体が有する抵抗値の関
係と接触型帯電装置に印加される電圧との関係でこれら
の間に電位勾配を形成せしめる電圧印加手段を適用でき
る。また、クリーニング装置付き転写体を中間転写体と
した場合には、接触型帯電装置、中間転写体、及び最終
転写体に電圧を印加する手段を適用できる。

【００４５】更に、像担持体及び接触型転写装置の構成
が上記第三のタイプの場合には、クリーニング装置付き
転写体を最終転写体とした場合に、上記第一及び第二の
タイプの場合と同様に、各接触型帯電装置、各第一の中
間転写体、第二の中間転写体、及び最終転写体に電圧を
印加する手段を適用できるほか、最終転写体に電圧を印
加すると共に接地した像担持体との間の各第一の中間転
写体及び第二の中間転写体を電気的にフロートさせ、最
終転写体、第二の中間転写体、各第一の中間転写体、及
び像担持体が有する抵抗値の関係と接触型帯電装置に印
加される電圧との関係でこれらの間に電位勾配を形成せ
しめる手段を適用できる。また、クリーニング装置付き
転写体を第二の中間転写体とした場合には、各接触型帯
電装置、各第一の中間転写体、第二の中間転写体、及び
最終転写体に電圧を印加する手段を適用できるほか、こ
の第二の中間転写体に電圧を印加すると共に接地した像
担持体との間に位置する各第一の中間転写体を電気的に
フロートさせ、第二の中間転写体、各第一の中間転写
体、及び像担持体が有する抵抗値の関係と第二の中間転
写体及び最終転写体に印加される個々の電圧との関係で
これらの間に電位勾配を形成せしめる手段を適用でき
る。

【００４６】ここで、電圧を印加する手段については、
接触型帯電装置、及び接触型転写装置を構成する転写体
にそれぞれの目的で電圧を供給するために接続されてい
る電源をそのまま利用し、画像形成装置の制御系（制御
手段）の中でクリーニングモードの際に必要な電圧を供
給できるように対応してもよく、また、この電源とは別
に電圧を供給するための専用の電源を設けてもよい。

【００４７】また、電圧を印加すると共に電気的にフロ
ートさせて抵抗値の関係を利用する手段については、例
えば、像担持体や接触型転写装置を構成する転写体（ク
リーニング装置付き転写体以外の転写体）を製造する際
に、予め抵抗値の関係を設計しておき、クリーニング装
置付き転写体と接触型帯電装置との間にそれぞれの目的
で電圧を供給するために接続されている電源を利用し
て、あるいは、この電源とは別の専用の電源を設け、所
定の電圧を印加するようにしてもよい。

【００４８】更に、この第一の態様において、像担持体
としては、ドラムタイプの像担持体ドラムであっても、
また、ベルトタイプの像担持体ベルトであってもよく、
画像形成装置が白黒画像用であるか、複数色画像用であ
るか、あるいは、フルカラー画像用であるか等により決
定される。

【００４９】また、接触型帯電装置としてはロールタイ
プの帯電ロール、フィルムタイプの帯電フィルム、ある
いはブラシタイプの帯電ブラシ等を適宜使用することが
でき、また、帯電方式についても、ＤＣのみを印加する
タイプのものでも、また、ＤＣ＋ＡＣを印加するタイプ
のものでもよい。

【００５０】そして、第一の態様において、接触型転写
装置の転写体については、（表面の一部のみが所定電位
に帯電されるのではなく）表面の全面が略一様の電位に
帯電されるものが挙げられ、具体的にはロールタイプの
転写ロール、ドラムタイプの転写ドラム等を挙げること
ができる。また、例えば中間転写体として中間転写ドラ
ムを用い、最終転写体として転写ロールを用いる等、こ
れら転写ロール、転写ドラムを適宜組み合わせたもので
あってもよい。どのようなタイプの転写体を用いるか
は、画像形成装置の設計の際に必要に応じて選択すれば
よい。

【００５１】この第一の態様において、上記接触型転写
装置を構成する１つの転写体に付設するクリーニング装
置については、それがクリーニングブレードを有するブ
レードタイプのものであっても、クリーニングブラシを
有するブラシタイプのものであってもよいが、好ましく
はある程度の弾性を有するクリーニングブレード又はス
テンレスなどの金属で構成されるクリーニングスクレー
パであるのがよい。

【００５２】また、この第一の態様で用いる現像装置に
ついては、特に制限はなく、磁気ブラシ接触型二成分現
像方式のもの、磁性トナーを用いた非接触型の現像方式
のもの等でもよい。

【００５３】この現像装置については、特に接触型の場
合には、クリーニング工程で像担持体に所定の電位が付
与されるので、特に複数色画像用又はフルカラー画像用
の画像形成装置で複数の現像装置を搭載している場合に
は、現像装置に逆極性残トナーが逆流して混色が発生し
ないように、像担持体に対してリトラクト機構を備えた
もの、像担持体との間を遮蔽するシャッター機構を備え
たもの、クリーニング工程で現像ロールを停止させる制
御機構を備えたもの、クリーニング工程で像担持体の電
位変位に合わせて現像ロールの電位を変位させる制御機
構を備えたもの等を用いるのが望ましい。

【００５４】〔第二の態様について〕次に、第二の態
様においては、接触型帯電装置、像担持体、露光装置、
現像装置、中間転写体、及び最終転写体を備えた画像形
成装置において、最終転写体にはクリーニング装置を付
設し、中間転写体には一時保持部材を付設し、上記最終
転写体と接触型帯電装置との間には所定の電位勾配を付
与する手段を設け、また、上記一時保持部材には中間転
写体との間に電位勾配を付与する手段を設ける。

【００５５】ここで、上記接触型帯電装置、像担持体、
露光装置、現像装置、中間転写体、最終転写体、クリー
ニング装置、及び電位勾配を付与する手段、並びに、像
担持体、中間転写体及び最終転写体の構成（像担持体及
び接触型転写装置の構成）については、上記第一の発明
において中間転写体を用い、クリーニング装置付き転写
体を最終転写体とする場合と同様に考えることができる
が、中間転写体に付設する一時保持部材については、正
極性又は逆極性の残トナーを一時的に保持することがで
きるブラシタイプのブラシクリーニング装置又はロール
タイプのロールクリーニング装置であるのがよい。

【００５６】そして、中間転写体が例えば２つの像担持
体に接触する一対の第一の中間転写体とこれら一対の第
一の中間転写体に接触する第二の中間転写体とで構成さ
れているような場合、一時保持部材は、これら一対の第
一の中間転写体及び第二の中間転写体の全てに付設して
もよいほか、一対の第一の中間転写体側にのみ付設して
も、また、第二の中間転写体側にのみ付設してもよく、
更には、１つの第一の中間転写体にのみ付設してもよ
い。

【００５７】また、中間転写体に付設される一時保持部
材として、ブラシクリーニング装置又はロールクリーニ
ング装置の何れを用いるかは、クリーニングの対象であ
る残トナーが正極性か逆極性か、クリーニング性、トナ
ー保持性、抵抗値選択性等を考慮して決定する。

【００５８】例えば、中間転写体に逆極性（＋）トナー
が発生しないような転写電圧を印加する場合、残トナー
は正極性（−）になるので一時保持部材には転写電圧よ
り逆極性（＋）側に高い電圧を印加する必要が生じる。
この時、一時保持部材側の抵抗値が中間転写体側の抵抗
値より低くなると、一時保持部材が中間転写体を帯電さ
せ、所望の転写電界を変化させてしまい、また、一時保
持部材と中間転写体との間の電位差が縮小してクリーニ
ング性も低下する。そこで、一時保持部材側の抵抗値を
中間転写体側の抵抗値より高く設定する必要が生じる
が、かかる場合には一時保持部材としてロールクリーニ
ング装置、又は（回転）ブラシクリーニング装置を用い
るのがよい。この際にロール又はブラシ上に保持される
残トナーの保持量は、ロールの周方向表面積（すなわ
ち、外径）で決まり、例えば１３ｍｍφのクリーニング
ロールの場合にはＡ４サイズの画像を２００枚程度連続
印字しても対応できる。

【００５９】また、反対に、転写電圧の印加により逆極
性（＋）トナーが発生する場合、一時保持部材には中間
転写体より正極性（−）側の電圧を印加する必要が生じ
る。この場合は、一時保持部材が中間転写体により逆極
性（＋）側に帯電され、クリーニング性が低下するの
で、一時保持部材側の抵抗値を中間転写体側の抵抗値よ
り低く設定する必要が生じるが、かかる場合には一時保
持部材として低抵抗でクリーニング性に優れたブラシク
リーニング装置を用いるのがよい。

【００６０】更に、例えば中間転写体として４つの像担
持体のうちの２つの像担持体に接触する一対の第一の中
間転写体とこれら一対の第一の中間転写体及び最終転写
体に接触する第二の中間転写体との組み合わせを用いる
ような場合、第二の中間転写体では４色分のトナー像を
受け渡すために転写率の変動が生じる場合があるので、
この第二の中間転写体には正極性（−）の残トナーが生
じやすい。また、このように第一の中間転写体と第二の
中間転写体を組み合わせて使用する場合には各単色トナ
ー像は多数回（３〜５回）の転写電界に晒され、逆極性
（＋）トナーが残トナーとして発生しやすくなるが、こ
の逆極性（＋）の残トナーは第二の中間転写体から第一
の中間転写体側に戻ってしまう。そこで、このような場
合には、第一の中間転写体に逆極性用の一時保持部材を
付設し、また、第二の中間転写体に正極性用の一時保持
部材を付設するのが好ましい。

【００６１】この第二の態様においては、画像形成装置
の画像形成時に上記一時保持部材で中間転写体表面に残
留した正極性又は逆極性の残トナーの一部又は全部を一
時的に保持し、次いで画像形成装置のクリーニングモー
ドの際に上記接触型帯電装置、像担持体、中間転写体、
一時保持部材、及び最終転写体に電位勾配を付与し、一
時保持部材に保持された残トナーも含めて残留した残ト
ナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集めら
れた残トナーを上記クリーニング装置で回収する。

【００６２】例えば、中間転写体に正極性用一時保持部
材を付設し、この正極性用一時保持部材に一時的に集め
られた正極性残トナーを最終転写体で最終的に回収する
ためには、接触型帯電装置→像担持体→中間転写体→最
終転写体及び一時保持部材→中間転写体→最終転写体の
方向に（＋）側に電位の高い電位勾配を付与すればよ
い。同様に、中間転写体に逆極性用一時保持部材を付設
し、この逆極性用一時保持部材に一時的に集められた逆
極性残トナーを最終転写体で最終的に回収するために
は、接触型帯電装置←像担持体←中間転写体←最終転写
体及び一時保持部材←中間転写体←最終転写体の方向に
（＋）側に電位の高い電位勾配を付与すればよい。そし
て、中間転写体に正極性用と逆極性用の２つの一時保持
部材を付設し、これらの一時保持部材に一時的に集めら
れた正極性及び逆極性の残トナーを最終転写体で最終的
に回収するためには、上述した２通りの操作を繰り返せ
ばよい。

【００６３】また、この第二の発明において、上記像担
持体にはこの像担持体表面に残留した残トナーをクリー
ニングして一時的に保持するブラシクリーニング装置、
ロールクリーニング装置等の一時保持部材を付設しても
よく、この場合にもこの像担持体用の一時保持部材に一
時的に保持された残トナーを、中間転写体に付設した一
時保持部材の場合と同様に、最終的に最終転写体上に集
め、クリーニング装置で回収することができる。

【００６４】〔第三の態様について〕更に、第三の態
様は、帯電装置、像担持体、露光装置、現像装置、中間
転写体、及び最終転写体を備えた画像形成装置におい
て、中間転写体に一時保持部材を付設すると共に最終転
写体にクリーニング装置を付設し、画像形成装置の画像
形成時に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性の
残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成装
置のクリーニングモードの際に、上記最終転写体、中間
転写体、及び一時保持部材の間に電位勾配を形成し、一
時保持部材に一時的に保持された残トナーも含めて残留
した残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上
に集められた残トナーを上記クリーニング装置で回収す
るものである。

【００６５】ここで、この第三の発明においては、上記
像担持体、露光装置、現像装置、中間転写体、最終転写
体、一時保持部材、クリーニング装置、及び電位勾配を
付与する手段や、像担持体、中間転写体及び最終転写体
の構成（像担持体及び接触型転写装置の構成）について
は、上記第二の発明の場合と同じであるが、帯電装置に
ついては、上記第一及び第二の発明と同様に接触型帯電
装置であっても、また、コロトロン等の非接触型帯電装
置であってもよい。

【００６６】〔クリーニングモードを入れるタイミング
について〕上記第一乃至第三の発明において、転写体
に付設したクリーニング装置によるクリーニングを行う
タイミングについては、例えば、電源投入時、イン
ターロックスイッチ（Ｉ／Ｌ）オン時、サイクルイン
時／サイクルアウト時、連続画像形成（定数枚毎）
時、プロセスコントロール実施時、及びクリーニン
グコマンド投入時、等が挙げられる。

【００６７】ここで、電源投入時のクリーニング操作
については、電源投入直後にメインモータを回転させ、
正極性残トナーのクリーニングモード（以下「正極クリ
ーニング」という）を動作させ、その後に逆極性残トナ
ーのクリーニングモード（以下「逆極クリーニング」と
いう）を動作させる。この操作で最悪クリーニングでき
ずに帯電装置、像担持体、接触型転写装置（中間転写体
及び最終転写体）等に残留する残トナーは正極性であ
り、その後の画像形成時にカブリ等の問題を起こすこと
を未然に防止することができる。

【００６８】また、サイクルイン時／サイクルアウト時
のクリーニング操作については、画像形成開始時に、
メインモータ回転開始後に逆極クリーニングを動作さ
せ、次いで通常の画像形成工程を動作させればよい。こ
の場合、通常の画像形成工程に入った後、実際の画像形
成に入るまでに所定の時間をとれば、この時間の間は正
極クリーニングが実施されることになる。また、画像形
成工程の終了後に、再び逆極クリーニングを動作させ、
画像形成工程の間に発生した逆極性残トナークリーニン
グし、メインモータを停止させて終了する。

【００６９】更に、連続画像形成（定数枚毎）時のクリ
ーニング操作については、多数枚の連続画像形成を行
う際に逆極性残トナーが接触型帯電装置に蓄積してカブ
リ等の画像不良を引き起こすのを未然に防止するために
行うもので、画像形成枚数が所定枚数に達したときに、
一時的に画像形成工程を中断し、逆極クリーニング→正
極クリーニング→逆極クリーニングを動作させる。これ
により、接触型帯電装置に逆極性残トナーが蓄積して発
生するカブリ等の画像不良を防止しながら、連続画像形
成を実行することができる。

【００７０】更にまた、プロセスコントロール実施時の
クリーニング操作については、上記連続画像形成（定
数枚毎）時のクリーニングと同様に操作をプロセスコン
トロール実施時に行い、逆極性残トナーによるカブリ等
の画像不良を防止する。

【００７１】更にまた、クリーニングコマンド投入時の
クリーニング操作は、上記クリーニング操作〜を
実施してもカブリ等の画像不良が発生する場合に実施す
るコマンドであり、逆極クリーニング→正極クリーニン
グ→逆極クリーニングを動作させる。

【００７２】そして、以上のクリーニング操作〜
は、必ずしもその全てを動作させる必要はなく、そのう
ちの１つのみを選択して動作させてもよく、また、必要
に応じて２つ以上を適宜組み合わせて動作させてもよい
が、好ましくは２つ以上の種類を幾つか組み合わせて行
うのがよい。

【００７３】〔各部材間に必要な電位差（電位勾配）に
ついて〕本発明において、接触型帯電装置、像担持
体、接触型転写装置（中間転写体及び最終転写体）等の
各部材間に付与すべき電位差（電位勾配）については、
各部材間で残トナーがほぼ１００％に近い率で移動する
だけの電位差が必要がある。そして、転写工程での転
写電界が規定の範囲内｛必要転写電界（ある範囲をも
つ）｝であればほぼ１００％に近い転写率を得ることが
でき、また、像担持体上に現像されるトナーの電荷は、
通常中心値に対して高帯電側／低滞電側の両側に正規分
布している。

【００７４】また、例えばトナーの電荷を−２５±２０
μＣ／ｇとした場合、転写工程で転写電界不足が原因で
残留する残トナーは、通常高帯電側のトナーであり、−
３５μＣ／ｇ以上の電荷を有し、また、転写工程で転写
電界過剰が原因で残留する残トナーは、通常低帯電側の
トナーであり、概ね−５〜＋１０μＣ／ｇの電荷を有
し、更に、紙詰まり等が原因で作像中に機械が強制停止
させられて像担持体や接触該転写装置に残留する残トナ
ーは、通常電荷変化はなく、−２５±２０μＣ／ｇであ
る。

【００７５】そこで、残トナーの電荷毎の部材間電位差
と部材間トナー移動（クリーニング率）の関係を調べて
みると、図１に示すとおりであり、電荷−２５±２０μ
Ｃ／ｇのトナーの場合には、３００〜８００Ｖの電位差
があればクリーニング率がほほぼ１００％に達すること
がわかる。

【００７６】従って、本発明においては、画像形成装置
で使用するトナーの電荷を調べ、残トナーの電荷毎の部
材間電位差と部材間トナー移動（クリーニング率）の関
係を調べることにより、接触型帯電装置、像担持体、接
触型転写装置（中間転写体及び最終転写体）等の各部材
間にどのような電位差（電位勾配）を付与すべきかを容
易に設計することができる。

【００７７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を具体的に説明する。

【００７８】〔実施形態１〕図２に本発明の実施形態
１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置が示されて
いる。

【００７９】この実施形態１のフルカラー画像形成装置
は、先に説明した図１９の場合と同様の構成を有してお
り、イエロー（Ｙ）用、マゼンタ（Ｍ）用、シアン
（Ｃ）用、及びブラック（Ｋ）用の４つの感光体（像担
持体）10, 20, 30, 40と、これら感光体10, 20, 30, 40
に接触する帯電ロール（接触型帯電装置）11, 21, 31,
41と、露光装置12, 22, 32, 42と、現像装置13, 23, 3
3, 43と、上記４つの感光体10, 20, 30, 40のうちの２
つの感光体10, 20に接触する一方の第一の中間転写ロー
ル51及び他の２つの感光体30, 40に接触する他方の第一
の中間転写ロール52と、上記一対の第一の中間転写ロー
ル51, 52に接触する第二の中間転写ロール53と、この第
二の中間転写ロール53に接触する最終転写ロール61と、
搬送ロール91と、定着装置70とを備えている。

【００８０】また、この実施形態１においても、先に説
明した図１９の場合と同様に、２つの感光体10, 20で形
成された各単色トナー像は第一の中間転写ロール51に転
写された後に第二の中間転写ロール53に転写され、ま
た、２つの感光体30, 40で形成された各単色トナー像は
第一の中間転写ロール52に転写された後に第二の中間転
写ロール53に転写され、この第二の中間転写ロール53上
で重ね合わされ、次いで搬送ロール91により上記第二の
中間転写ロール53に接触する最終転写ロール61との間に
搬送されてきた用紙（記録シート）Ｐ上に一括して転写
され、この用紙Ｐ上に転写されたトナー像は定着装置70
により定着される。

【００８１】そして、この実施形態１においては、上記
感光体10, 20, 30, 40は、帯電ロール11, 21, 31, 41に
より−８４０Ｖ程度のＤＣ電圧が印加され、これによっ
て約−３００Ｖ程度に帯電され、また、露光装置12, 2
2, 32, 42で静電潜像が書き込まれた際にその表面電位
は約−６０Ｖ程度にまで除電される。

【００８２】また、この実施形態１において、現像装置
13, 23, 33, 43は、現像ロール131、現像剤量規制部材1
32 、現像剤搬送部材133 、及び現像剤を搬送し、ま
た、攪拌するオーガー134 を備えた磁気ブラシ接触型二
成分現像方式の現像装置である。上記現像剤量規制部材
132 によって規制されて現像部に搬送される現像剤量は
約３０〜４０ｇ／ｍ2 であり、この時に現像ロール131
上に存在するトナーの帯電量は概ね−２０〜−３０μＣ
／ｇ程度である。この現像装置13, 23, 33, 43には、Ａ
Ｃ＋ＤＣの現像電圧を印加して現像が実施されるが、こ
の現像電圧はＡＣが４ｋＨｚ、１．６ｋＶppで、ＤＣが
−２３０Ｖ程度である。

【００８３】更に、この実施形態１で用いる第一の中間
転写ロール51, 52は、金属パイプの上にシリコンゴム層
を設け、更にその上に高離型層をコーティングして形成
されており、その抵抗値については、通常１０⁵ 〜１０
⁹ Ωの範囲のものを使用できるが、ここでは１０⁸ Ω程
度とされている。そして、上記感光体10, 20, 30, 40か
らこの第一の中間転写ロール51, 52にトナー像を転写す
るのに必要な表面電位は、通常＋２５０〜５００Ｖ程度
の範囲であり、トナーの帯電状態、雰囲気温度、湿度等
により最適値を設定することになるが、ここでは表面電
位＋３８０Ｖ程度に設定されている。

【００８４】また、この実施形態１で用いる第二の中間
転写ロール53も、上記第一の中間転写ロール51, 52と同
様に、金属パイプの上にシリコンゴム層を設け、更にそ
の上に高離型層をコーティングして形成されており、そ
の抵抗値については、通常１０⁸ 〜１０¹²Ωの範囲のも
のを使用できるが、ここでは１０¹¹Ω程度とされてい
る。そして、上記第一の中間転写ロール51, 52からこの
第二の中間転写ロール53にトナー像を転写するのに必要
な表面電位は、通常＋６００〜１２００Ｖ程度の範囲で
あり、トナーの帯電状態、雰囲気温度、湿度等により最
適値を設定することになるが、ここでは表面電位＋８８
０Ｖ程度に設定され、第一の中間転写ロール51, 52との
電位差が＋５００Ｖ程度になっている。

【００８５】更に、この実施形態１において、最終転写
ロール61は、金属パイプの上にウレタンゴム層を設け、
更にその上にコーティングが施されており、その抵抗値
については、通常１０⁶ 〜１０⁹ Ωの範囲のものを使用
できるが、ここでは１０⁸ Ω程度とされている。また、
ウレタンゴム層の代わりにＰＩチューブを被覆すること
もできる。そして、上記第二の中間転写ロール53から用
紙（記録シート）上にトナー像を転写するのにこの最終
転写ロール61に印加する転写電圧は、通常＋１２００〜
５０００Ｖ程度の範囲であり、雰囲気温度、湿度、用紙
Ｐの種類（抵抗値等）等により最適値を設定することに
なるが、ここでは定電流方式を採用して常温常湿環境下
で約＋６μＡを印加し、ほぼ適正な転写電圧＋１６００
〜２０００Ｖ程度を得ている。

【００８６】この実施形態１のフルカラー画像形成装置
においては、図１９に示したフルカラー画像形成装置と
は異なり、上記最終転写ロール61に対して、クリーニン
グブレード72を有するブレードクリーニング装置71が付
設され、また、上記各帯電ロール11, 21, 31, 41、各第
一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール53、
及び最終転写ロール61には、所定の電圧を印加して各帯
電ロール11, 21, 31,41、各感光体10, 20, 30, 40、各
第一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール5
3、及び最終転写ロール61の間に所定の電位勾配を形成
せしめる。

【００８７】この実施形態１では、ブレードクリーニン
グ装置71によるクリーニングモードにおいて、正極クリ
ーニングの際には各帯電ロール11, 21, 31, 41が−８４
０Ｖ、各感光体10, 20, 30, 40が−３００Ｖ、各第一の
中間転写ロール51, 52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロ
ール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６０
０Ｖになり、また、逆極クリーニングの際には各帯電ロ
ール11, 21, 31, 41が０Ｖ、各感光体10, 20, 30, 40が
−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51，52が−８００
Ｖ、第二の中間転写ロール53が−１３００Ｖ、及び最終
転写ロール61が−２０００Ｖとなるように設定されてい
る。なお、この実施形態１においては、各帯電ロール1
1, 21, 31, 41、各第一の中間転写ロール51, 52、第二
の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61に対する電
圧の供給は、図示しない制御手段により各部材の金属部
（シャフト又はパイプ）に電圧を供給する方式で行われ
ている。

【００８８】次に、この実施形態１のフルカラー画像形
成装置における画像形成ジョブの大まかなタイミングシ
ーケンスについて説明する。なお、このタイミングシー
ケンスの説明において、各部材の符号はその代表例のみ
を示す。

【００８９】図３において、領域Ａはサイクルイン時／
サイクルアウト時のクリーニングモードを示し、ここで
は逆極クリーニングが実施される。また、領域Ｂは画像
形成モードを示し、３０枚の連続画像形成が行われる。
更に、領域Ｃは、連続画像形成時に定数枚（ここでは３
０枚）毎に入れるクリーニングモードであり、逆極クリ
ーニング→正極クリーニング→逆極クリーニングが実施
される。

【００９０】ここで、上記正極クリーニングと逆極クリ
ーニングを図４〜図６に示すクリーニング実施図に基づ
いて説明すると、図４に示す正極クリーニングの時に
は、通常の転写工程と同様に、帯電ロール11は−８４０
Ｖに、感光体10は−３００Ｖに、第一の中間転写ロール
51は＋３８０Ｖに、第二の中間転写ロール53は＋８８０
Ｖに、また、最終転写ロール61は＋１６００Ｖにそれぞ
れ電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与さ
れ、各部材に残留している正極性（−）残トナーは帯電
ロール11→感光体10→第一の中間転写ロール51→第二の
中間転写ロール53→最終転写ロール61へと移行し、図５
に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレ
ードクリーニング装置71により除去される。

【００９１】この時、各部材に残留している逆極性
（＋）残トナーは上記正極性（−）残トナーとは逆方向
に移行し、図５に示すように、帯電ロール11に集まる。

【００９２】また、図６に示す逆極クリーニングの時に
は、上述したように、帯電ロール11は０Ｖに、感光体10
は−３００Ｖに、第一の中間転写ロール51は−８００Ｖ
に、第二の中間転写ロール53は−１３００Ｖに、また、
最終転写ロール61は−２０００Ｖにそれぞれ電位が設定
されてこれら各部材間に電位勾配が付与され、各部材、
特に帯電ロール11に付着している逆極性（＋）残トナー
は帯電ロール11→感光体10→第一の中間転写ロール51→
第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61へと移行
し、図７に示すように、この最終転写ロール61に付設さ
れたブレードクリーニング装置71により除去される。

【００９３】従って、この実施形態１のフルカラー画像
形成装置によれば、画像形成ジョブの中に適切に正極ク
リーニングと逆極クリーニングを入れることにより、正
極性残トナーだけでなく、逆極性残トナーも効率良く確
実に除去することができる。

【００９４】ところでこのような画像形成ジョブ中には
各転写体（トナー像の通常の転写方向の上流側から順に
第一の中間転写ロール51（52）、第二の中間転写ロール
53、最終転写ロール61）に印加される電圧が所定のタイ
ミングで変化する（図３参照）。すなわち、停止状態
から領域Ａのサイクルインに移行する際には各転写体に
印加される電圧が低くなり（第二モード→第一モー
ド）、領域Ａのサイクルインが終了して領域Ｂの画像
形成モードに移行する際には高くなり（第一モード→第
二モード）、画像形成モードが終了して領域Ｃの逆極
クリーニングモードに移行する際には低くなり（第二モ
ード→第一モード）、逆極クリーニングモードが終了
し正極クリーニングモードに移行する際には高くなり
（第一モード→第二モード）、正極クリーニングモー
ドが終了して再び逆極クリーニングモードに移行する際
には低くなり（第二モード→第一モード）、逆極クリ
ーニングモードが終了し再び領域Ｂの画像形成モードに
移行する際には高くなり（第一モード→第二モード）、
画像形成モードが終了し領域Ａのサイクルアウトに移
行する際には低くなり（第二モード→第一モード）、
サイクルアウトが終了し停止状態に移行する際には高く
なる（第一モード→第二モード）。

【００９５】本願発明では、これら第一モードから第二
モードに移行する際及び／又は第二モードから第一モー
ドに移行する際に、ある転写体とその転写体に隣接する
転写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印
加する電圧の変更タイミングを制御している。以下、具
体的な電圧制御の方法を実施例１、実施例２に基づいて
説明する。なおモードが移行する上記〜のすべてに
本発明を提供することもできるが、上記〜の一部に
本発明を提供することもできる。

【００９６】◎実施例１図８は実施例１に係る画像形
成装置の電圧制御タイミングを示すタイミングチャート
である。この図８に示すタイミングは、例えば領域Ａ→
領域Ｂ→領域Ｃのタイミングを示すものと解しても良い
し、領域Ｃ内の逆極クリーニングモード→正極クリーニ
ングモード→逆極クリーニングモードのタイミングを示
すものと解しても良いし、領域Ｃの（逆極）クリーニン
グモード→領域Ｂの画像形成モード→領域Ａのサイクル
アウトを示すものと解しても良い。以下、この図８に示
す電圧制御タイミングを時系列に沿って説明する。

【００９７】図８に示すように、第一モードから第二モ
ードに移行する際、まず時間ｔ₁→₂において第一の中間
転写ロール51（及び第一の中間転写ロール52：以下同
様）への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）（本実施例では−８
００〔Ｖ〕）からＶ₅₁（２）（本実施例では＋３８０
〔Ｖ〕）へ変更する。それから時間Δｔ₁経過後に、第
二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（１）
（本実施例では−１３００〔Ｖ〕）からＶ₅₃（２）（本
実施例では＋８８０〔Ｖ〕）へ変更する。さらにそれか
ら時間Δｔ₂経過後に、最終転写ロール61への印加電圧
Ｖ₆₁をＶ₆₁（１）（本実施例では−２０００〔Ｖ〕）か
らＶ₆₁（２）（本実施例では＋１６００〔Ｖ〕）へ変更
する。これらの手順により第一モードから第二モードへ
の移行が完了する。

【００９８】一方、第二モードから第一モードへ移行す
る際、まず時間ｔ₂→₁において最終転写ロール61への印
加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（２）からＶ₆₁（１）へ変更する。そ
れから時間Δｔ₂ ^'経過後に、第二の中間転写ロール53へ
の印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（２）からＶ₅₃（１）へ変更す
る。さらにそれから時間Δｔ₁'経過後に、第一の中間転
写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（２）からＶ
₅₁（１）へ変更する。これらの手順により第二モードか
ら第一モードへの移行が完了する。

【００９９】なお、時間Δｔ₁、Δｔ₂、Δｔ₁'、Δｔ₂'
は適宜設定することができるが、電圧変更時における、
電圧の立ち上がり時間、立ち下がり時間を考慮して設定
することが好ましい。例えば、第一モードから第二モー
ドに移行する際、第一の中間転写ロール51への印加電圧
Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）からＶ₅₁（２）へ変更し、確かに印加
電圧Ｖ₅₁がＶ₅₁（２）に達する時間を考慮して時間Δｔ
₁を設定することが好ましい。他の時間Δｔ₂、Δｔ₁'、
Δｔ₂'についても同様である。

【０１００】このように各転写体への電圧変更のタイミ
ングを制御することで、ある転写体とその転写体に隣接
する転写体との電位差を小さくすることができる。

【０１０１】例えば、第一モードから第二モードに移行
する際に、本実施例のように第一の中間転写ロール51→
第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61の順に印加
電圧が変更される場合の最終転写ロール61と第二の中間
転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ
₆₁（１）｜＝｜８８０−（−２０００）｜＝２８８０
〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51と
の電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜３８０
−（−１３００）｜＝１６８０〔Ｖ〕である。一方、第
一モードから第二モードに移行する際に、本実施例とは
異なり最終転写ロール61→第二の中間転写ロール53→第
一の中間転写ロール51の順に印加電圧が変更される場合
の最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位
差は最大｜Ｖ₆₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜１６００−
（−１３００）｜＝２９００〔Ｖ〕、第二中間ロール53
と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ
₅₃（２）−Ｖ₅₁（１）｜＝｜８８０−（−８００）｜＝
１６８０〔Ｖ〕である。第二モードから第一モードに移
行する際も同様である。このように全体的に見れば、転
写体間の電位差を小さくすることができる。

【０１０２】さらに、（図８には示さないが）第一モー
ド又は第二モードのいずれかが停止モードであり、停止
モードにおいて各転写体に印加される電圧がいずれも０
〔Ｖ〕の場合にはこの効果はより顕著なものとなる。例
えば第一モードが停止モードとすると、本実施例のよう
に第一の中間転写ロール51→第二の中間転写ロール53→
最終転写ロール61の順に印加電圧が変更される場合の最
終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は
最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（１）｜＝｜８８０−０｜＝８
８０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール
51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜３
８０−０｜＝３８０〔Ｖ〕である。一方、第一モードか
ら第二モードに移行する際に、本実施例とは異なり最終
転写ロール61→第二の中間転写ロール53→第一の中間転
写ロール51の順に印加電圧が変更される場合の最終転写
ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜
Ｖ ₆₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜１６００−０｜＝１６０
０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51
との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₅₁（１）｜＝｜８８
０−０｜＝８８０〔Ｖ〕である。第二モードから第一モ
ードに移行する際も同様である。このように、転写体間
の電位差を大幅に小さくすることができる。なお、本実
施例では、Ｖ₆₁（１）＜Ｖ₅₃（１）＜Ｖ₅₁（１）＜Ｖ₅₁
（２）＜Ｖ₅₃（２）＜Ｖ₆₁（２）の関係が成り立ってい
る。

【０１０３】◎実施例２本実施例は実施例１の改良に
係るものである。以下、実施例１との違いを中心に本実
施例を説明する。

【０１０４】図９に示すように、第一モードから第二モ
ードに移行する際、まず時間ｔ₁→₂において第一の中間
転写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）からＶ
₅₁（２）へ変更する。同時に、第二の中間転写ロール53
への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（１）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₅₃
（ｍ））へ変更する。同時に、最終転写ロール61への印
加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（１）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ
₆₁（ｍ））へ変更する。それから時間Δｔ₁経過後に、
第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₁（２）
からＶ₅₃（２）へ変更する。同時に、最終転写ロール61
への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₁（２）からＶ₅₃（２）（＝Ｖ₆₁
（ｍ'））へ変更する。さらにそれから時間Δｔ₂経過後
に、最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₃（２）か
らＶ₆₁（２）へ変更する。これらの手順により第一モー
ドから第二モードへの移行が完了する。

【０１０５】一方、第二モードから第一モードへ移行す
る際、まず時間ｔ₂→₁において最終転写ロール61への印
加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（２）からＶ₅₃（２）（＝Ｖ
₆₁（ｍ'））へ変更する。それから時間Δｔ₂ ^'経過後
に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ
₅₃（２）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₅₃（ｍ））へ変更する。
同時に、転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₃（２）か
らＶ₅₁（２）（＝Ｖ₆₁（ｍ））へ変更する。さらにそれ
から時間Δｔ₁'経過後に、第一の中間転写ロール51への
印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（２）からＶ₅₁（１）へ変更する。
同時に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ
₅₁（２）からＶ₅₃（１）へ変更する。同時に、転写ロー
ル61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₁（２）からＶ₆₁（１）へ変
更する。これらの手順により第二モードから第一モード
への移行が完了する。

【０１０６】このように各転写体への電圧変更タイミン
グ及び電圧値を段階的に制御することで、ある転写体と
その転写体に隣接する転写体との電位差をさらに小さく
することができる。

【０１０７】例えば、第一モードから第二モードに移行
する際に、本実施例では最終転写ロール61と第二の中間
転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ
₆₁（２）｜＝｜８８０−１６００｜＝７２０〔Ｖ〕、第
二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は
最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（２）｜＝｜３８０−８８０｜
＝５００〔Ｖ〕である。一方、上述のように実施例１で
は最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位
差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（１）｜＝｜８８０−（−
２０００）｜＝２８８０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第
一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−
Ｖ₅₃（１）｜＝｜３８０−（−１３００）｜＝１６８０
〔Ｖ〕である。このように転写体間の電位差を一層小さ
くすることができる。

【０１０８】つまり実施例１、実施例２をこの実施形態
１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に適用する
ことで、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間
の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値
に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。

【０１０９】〔実施形態２〕次に、本発明の実施形態
２に係るタンデム型フルカラー画像形成装置について説
明する。なお、以下の説明において、各部材についての
符号はその代表例のみを示す。

【０１１０】実施形態２のタンデム型フルカラー画像形
成装置は、図２に示す実施形態１の場合と同じ基本構成
を有しているが、各帯電ロール11、各第一の中間転写ロ
ール51、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール
61に電位勾配を付与する手段が上記実施形態１の場合と
は異なるものであり、最終転写ロール61に所定の電圧を
印加すると共に接地した各感光体10との間に位置する各
第一の中間転写ロール51及び第二の中間転写ロール53を
電気的にフロートさせ、これら最終転写ロール61、第二
の中間転写ロール53、各第一の中間転写ロール51及び各
感光体10が有する抵抗値の関係と各帯電ロール11に印加
される電圧との関係で各帯電ロール11、各感光体10、各
第一の中間転写ロール51、第二の中間転写ロール53、及
び最終転写ロール61の間に所定の電位勾配を形成するよ
うになっている。

【０１１１】この実施形態２の場合においても、上記実
施形態１と全く同様に、ブレードクリーニング装置71に
よるクリーニングモードにおいて、正極クリーニングの
際には各帯電ロール11が−８４０Ｖ、各感光体10が−３
００Ｖ、各第一の中間転写ロール51が＋３８０Ｖ、第二
の中間転写ロール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール
61が＋１６００Ｖになり、また、逆極クリーニングの際
には各帯電ロール11が０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、
各第一の中間転写ロール51が−８００Ｖ、第二の中間転
写ロール53が−１３００Ｖ、及び最終転写ロール61が−
２０００Ｖとなるように設定されている。

【０１１２】ここで、上記正極クリーニングと逆極クリ
ーニングを図１０〜図１３に示すクリーニング実施図に
基づいて説明すると、図１０に示す正極クリーニングの
時には、図４に示す実施形態１の場合と全く同様に各部
材に電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与
され、また、各部材に残留している正極性（−）残トナ
ーは最終的に最終転写ロール61へと移行し、図１１に示
すように、この最終転写ロール61に付設されたブレード
クリーニング装置71により除去される。そして、この
時、各部材に残留している逆極性（＋）残トナーは上記
正極性（−）残トナーとは逆方向に移行し、図１１に示
すように、帯電ロール11に集まる。

【０１１３】また、図１２に示す逆極クリーニングの時
には、最終転写ロール61に−２０００ＶのＤＣが印加さ
れ、接地した感光体10との間の第二の中間転写ロール53
は−１３００Ｖに、また、第一の中間転写ロール51は−
８００Ｖにそれぞれ落ち着き、また、この第一の中間転
写ロール51に接する感光体10はこの第一の中間転写ロー
ル51により帯電されて−３００Ｖに設定され、更に帯電
ロール11は接地により０Ｖが印加される。このため、上
記実施形態１の場合と全く同様に、これら最終転写ロー
ル61、第二の中間転写ロール53、第一の中間転写ロール
51、感光体10、及び帯電ロール11の間には電位勾配が付
与され、各部材、特に帯電ロール11に付着している逆極
性（＋）残トナーは最終的に最終転写ロール61へと移行
し、図１３に示すように、この最終転写ロール61に付設
されたブレードクリーニング装置71により除去される。

【０１１４】従って、この実施形態２のフルカラー画像
形成装置の場合も、上記実施形態１と同様に、画像形成
ジョブの中に適切に正極クリーニングと逆極クリーニン
グを入れることにより、正極性残トナーだけでなく、逆
極性残トナーも効率良く確実に除去することができる。

【０１１５】そして本実施形態に上述の実施例１、実施
例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの
実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に
適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても
転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を
所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることがで
きる。

【０１１６】〔実施形態３〕次に、図１４に、実施形
態３のタンデム型フルカラー画像形成装置を示す。な
お、以下の説明において、各部材についての符号はその
代表例のみを示す場合がある。

【０１１７】この実施形態３の場合には、実施形態１の
場合とは異なり、一対の第一の中間転写ロール51, 52及
び第二の中間転写ロール53にはそれぞれ一時保持部材で
あるブラシタイプの第一クリーニング部材81, 82及び第
二クリーニング部材83を付設し、第一クリーニング部材
81, 82には第一の中間転写ロール51, 52よりも＋側に３
００〜８００Ｖの範囲で高い電圧を印加できるように
し、また、第二クリーニング部材83にも第二の中間転写
ロール53より＋側に３００〜８００Ｖの範囲で高い電圧
を印加できるようにしている。

【０１１８】そして、この実施形態３では、画像形成ジ
ョブの画像形成時には、各帯電ロール11が−８４０Ｖ、
各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51,
52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０
Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖに設定される
と共に、各第一クリーニング部材81, 82が＋８８０Ｖ
に、また、第二クリーニング部材83が＋１３８０Ｖに設
定され、例えば連続画像形成時に各第一クリーニング部
材81, 82や第二の中間転写ロール53において発生した正
極性（−）残トナーはそれぞれ直ちに各第一クリーニン
グ部材81, 82及び第二クリーニング部材83で保持される
ようになっている。

【０１１９】このため、この実施形態３のフルカラー画
像形成装置によれば、画像形成時、特に連続画像形成時
に、第一の中間転写ロール51, 52や第二の中間転写ロー
ル53に正極性（−）残トナーが発生しても、これら第一
の中間転写ロール51, 52及び第二の中間転写ロール53に
付設した第一クリーニング部材81, 82及び第二クリーニ
ング部材83でこれを一時的に保持することができる。

【０１２０】また、この実施形態３においては、ブレー
ドクリーニング装置71によるクリーニングモードの際
に、各帯電ロール11、各感光体10、各第一の中間転写ロ
ール51, 52、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロ
ール61に対して上記実施形態１と同様の電位勾配を付与
すると共に、正極クリーニング時には各第一クリーニン
グ部材81, 82を０Ｖに、第二クリーニング部材83を＋３
８０Ｖに設定し、また、逆極クリーニング時には各第一
クリーニング部材81, 82を−３００Ｖに、第二クリーニ
ング部材83を−８００Ｖにそれぞれ設定するようになっ
ている。

【０１２１】従って、この実施形態３の場合において
は、画像形成ジョブのクリーニングモードにおいて、正
極クリーニングの際には各帯電ロール11が−８４０Ｖ、
各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51,
52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０
Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖに設定される
と共に、各第一クリーニング部材81, 82が０Ｖに、ま
た、第二クリーニング部材83が＋３８０Ｖに設定され、
そして、逆極クリーニングの際には各帯電ロール11が０
Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール
51, 52が−８００Ｖ、第二の中間転写ロール53が−１３
００Ｖ、及び最終転写ロール61が−２０００Ｖとなるよ
うに設定されると共に、各第一クリーニング部材81, 82
が−３００Ｖに、また、第二クリーニング部材83が−８
００Ｖに設定される。

【０１２２】それ故、この実施形態３によれば、正極ク
リーニングの時には、図１５に示すように、各部材に上
述した電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付
与され、これによって各部材に残留している正極性
（−）残トナーは、図１６に示すように、第二の中間転
写ロール53の第二クリーニング部材83に捕集されていた
正極性（−）残トナーも含めて、最終的に最終転写ロー
ル61へと移行し、図１１に示すように、この最終転写ロ
ール61に付設されたブレードクリーニング装置71により
除去される。そして、そして、この時、各部材に残留し
ている逆極性（＋）残トナーは上記正極性（−）残トナ
ーとは逆方向に移行し、図１６に示すように、第一の中
間転写ロール51, 52の第一クリーニング部材81, 82及び
帯電ロール11に集まる。

【０１２３】従って、この実施形態３のフルカラー画像
形成装置によれば、実際の画像形成ジョブにおいて、雰
囲気温度、湿度、トナーの帯電量、現像剤量の変動等の
要因で、最適な転写電位や電圧設定が起因して発生する
正極性（−）残トナーによる転写ゴースト等の画像不良
を未然に防止することができるだけでなく、上記実施形
態１及び２と同様に、画像形成ジョブの中に適切に正極
クリーニングと逆極クリーニングを入れることにより、
正極性残トナーだけでなく、逆極性残トナーも効率良く
確実に除去することができる。

【０１２４】そして本実施形態に上述の実施例１、実施
例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの
実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に
適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても
転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を
所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることがで
きる。

【０１２５】〔実施形態４〕更に、実施形態４のタン
デム型フルカラー画像形成装置は、上記実施形態３の場
合とは異なり、一対の第一の中間転写ロール51, 52に付
設した第一クリーニング部材81, 82の電位はこれら第一
の中間転写ロール51, 52に印加する電位よりも−１００
〜−５００Ｖ程度低めに設定され、また、第二の中間転
写ロール53に付設した第二クリーニング部材83について
は第二の中間転写ロール53に印加する電位よりも＋１０
０〜＋５００Ｖ程度高めに設定されている。

【０１２６】このため、この実施形態４のフルカラー画
像形成装置においては、実際の画像形成ジョブにおい
て、雰囲気温度、湿度、トナーの帯電量、現像剤量の変
動等の要因で、最適な転写電位や電圧設定が起因して発
生する正極性（−）残トナーについては、第二の中間転
写ロール53に付設した第二クリーニング部材83で保持
し、また、第一の中間転写ロール51, 52と第二の中間転
写ロール53との間の二次転写時や第二の中間転写ロール
53と最終転写ロール61との間の三次転写時にパッシュン
放電等の影響で発生した逆極性（−）残トナーについて
は、帯電ロール11まで逆流して蓄積される前に、第一の
中間転写ロール51, 52に付設した第二クリーニング部材
83で保持し、これによって帯電ロール11が汚染するのを
可及的に防止することができる。

【０１２７】この実施形態４においても、上記実施形態
３の場合と同じブレードクリーニング装置71によるクリ
ーニングモードを適用し、正極クリーニングにより各部
材に残留している正極性（−）残トナーを最終的に最終
転写ロール61へと移行させてブレードクリーニング装置
71により除去し、また、逆極クリーニングにより各部
材、特に帯電ロール11に付着し、また、第一クリーニン
グ部材81, 82に捕集されている逆極性（＋）残トナーを
最終的に最終転写ロール61へと移行させ、ブレードクリ
ーニング装置71で除去することができる。

【０１２８】そして本実施形態に上述の実施例１、実施
例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの
実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に
適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても
転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を
所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることがで
きる。

【０１２９】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、各転写
体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大
とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定
し、良好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、残トナーの電荷毎の部材間電位差と部
材間トナー移動の関係を示すものである。

【図２】図２は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置の断面概略図である。

【図３】図３は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置における画像形成ジョブの基本的なタイミングシー
ケンスを示すものである。

【図４】図４は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すもので
ある。

【図５】図５は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すものであ
る。

【図６】図６は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すもので
ある。

【図７】図７は、実施態様１に係るフルカラー画像形成
装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すものであ
る。

【図８】図８は、実施例１に係るフルカラー画像形成装
置の電位制御を示すタイミングチャートである。

【図９】図９は、実施例２に係るフルカラー画像形成装
置の電位制御を示すタイミングチャートである。

【図１０】図１０は、実施態様２に係るフルカラー画像
形成装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すも
のである。

【図１１】図１１は、実施態様２に係るフルカラー画像
形成装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すもの
である。

【図１２】図１２は、実施態様２に係るフルカラー画像
形成装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すも
のである。

【図１３】図１３は、実施態様２に係るフルカラー画像
形成装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すもの
である。

【図１４】図１４は、実施態様３に係るフルカラー画像
形成装置の断面概略図である。

【図１５】図１５は、実施態様３に係るフルカラー画像
形成装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すも
のである。

【図１６】図１６は、実施態様３に係るフルカラー画像
形成装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すもの
である。

【図１７】図１７は、実施態様３に係るフルカラー画像
形成装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すも
のである。

【図１８】図１８は、実施態様３に係るフルカラー画像
形成装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すもの
である。

【図１９】図１９は、従来の画像形成装置を説明するも
のである。

【符号の説明】

１０、２０、３０、４０…感光体、１１、２１、３１、
４１…帯電ロール、１２、２２、３２、４２…露光装
置、１３、２３、３３、４３…現像装置、５１、５２…
第一の中間転写ロール、５３…第二の中間転写ロール、
６１…最終転写ロール、７１…クリーニング装置、７２
…クリーニングブレード、Ｐ…用紙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北河裕介埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号、富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内 (72)発明者井出典孝埼玉県岩槻市府内３丁目７番１号、富士ゼロックス株式会社岩槻事業所内Ｆターム(参考） 2H027 EA03 EB06 ED01 ED09 ED24 EE01 EE07 EF01 EF02 EF06 EF09 EF11 EF13 2H200 GA12 GA23 GA34 GA47 HA02 JA02 JA29 JC02 JC19 LB03 LB13 LB38 LB39 PA05 PA10 PA22 PA26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー像の転写方向の上流側から下流側
にかけて互いに接触する複数段の転写体を備え、各段の
転写体にある電圧勾配を与える第一モードと、各段の転
写体に第一モードとは逆の電位勾配を与える第二モード
とを有する画像形成装置において、第一モードから第二モードに移行する際及び／又は第二
モードから第一モードに移行する際に、ある転写体とそ
の転写体に隣接する転写体との電位差が小さくなるよう
に各段の転写体に印加する電圧の変更タイミングを制御
する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】前記制御手段は、第一モードから第二モ
ードに移行する際には上流側の転写体から順に電圧を変
更するとともに、第二モードから第一モードに移行する
際には下流側の転写体から順に電圧を変更する請求項１
に記載の画像形成装置。
【請求項３】前記制御手段は、各段の転写体に印加す
る電圧の変更タイミング及び電圧値を制御する請求項１
又は２のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項４】前記制御手段は、第一モードから第二モ
ードに移行する際に上流側の転写体から順にかつ段階的
に電圧を変更するとともに、第二モードから第一モード
に移行する際に下流側の転写体から順にかつ段階的に電
圧を変更する請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成
装置。
【請求項５】前記制御手段は、第一モードから第二モ
ードに移行する際にある転写体の電圧がある値Ｖ_Iに変
更されると同時にその転写体よりも下流側の転写体の電
圧もその値Ｖ_Iに変更され、第二モードから第一モード
に移行する際にある転写体の電圧がある値Ｖ_Jに変更さ
れると同時にその転写体よりも上流側の転写体の電圧も
その値Ｖ_Jに変更される請求項１〜４のいずれかに記載
の画像形成装置。
【請求項６】第一モードで各段の転写体に印加される
電圧値を上流側からそれぞれＶ₁（１）、Ｖ₂（１）、
…、Ｖ_N（１）とし、第二モードで各段の転写体に印加
される電圧値をそれぞれ上流側からＶ₁（２）、Ｖ
₂（２）、…、Ｖ_N（２）とすると、各段の転写体に印加
される電圧値の差｜Ｖ₁（２）−Ｖ₁（１）｜、｜Ｖ
₂（２）−Ｖ₂（１）｜、…、｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜
の間には、｜Ｖ₁（２）−Ｖ₁（１）｜＜｜Ｖ₂（２）−
Ｖ₂（１）｜＜…＜｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜の関係が
成り立つ請求項１〜５のいずれかに記載の画像形成装
置。