以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
実施例1
図2は、タンデム型の中間転写方式の電子写真画像形成装置の一例であるフルカラー複写機の概略構成を示す縦断面図である。
この画像形成装置は、大きく分けて、デジタルカラー画像リーダ部(リーダ部)200と、デジタルカラー画像リーダ部200の下部に備えられたデジタルカラー画像プリンタ部(プリンタ部)201を有している。
リーダ部200では、外部より画像情報を取り込み、画像信号に変換する。
即ち、リーダ部200において、原稿を原稿台ガラス211上に載置し、光学系読み取り駆動モータ212により露光ランプ213、214を含む原稿走査ユニット215を予め設定された一定の速度で露光走査する。尚、原稿台ガラス211の周辺には、後に詳しく説明する操作部900(図4)が設けてあり、複写シーケンスに関する各種モード設定を行うスイッチ及び表示用のデスプレイ及び表示器が配置されている。そして、原稿からの反射光像を、レンズ216によりフルカラーセンサ(CCD)217に集光し、カラー色分解画像信号を得る。このフルカラーセンサ217としては、互いに隣接して配置されたR(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)のフィルタを付けた3ラインのCCDを用いている。こうして得られたカラー色分解画像信号は、画像処理部805にて画像処理が施された後、プリンタ部201に送信される。
プリンタ部201では、リーダ部200から送信されてくる画像信号に応じて、画像形成工程に実行する。
プリンタ部201において、制御部800はコントローラ部で、CPU801、RAM803、ROM802等(図3)を備えるコントローラボードから構成されており、ROM802に記憶される制御プログラムに基づき、それぞれ画像形成を実行する、像担持体(感光ドラム)を有する画像形成部、給紙部、中間転写部、記録材を搬送する搬送部、定着ユニット、操作部等に備えられた画像形成手段の動作を総括的に制御している。
本実施例の画像形成装置は、タンデム型なので、使用する現像剤の色数に応じて、像担持体としての感光ドラムを複数有し、各感光ドラム毎に画像形成部が設けられる。
各画像形成部は次に述べるような構成になっている。本実施例では、像担持体として、それぞれイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)色の現像剤像(トナー像)が形成される、4つの感光ドラム11(11a、11b、11c、11d)がその中心で軸支され、矢印方向に不図示の駆動モータによって回転駆動される。感光ドラム11の外周面に対向して、その回転方向に、帯電手段としてのローラ帯電器12(12a、12b、12c、12d)、露光手段としてのスキャナ13(13a、13b、13c、13d)、現像手段としての現像装置14(14a、14b、14c、14d)、感光ドラムクリーニング装置(像担持体クリーニング装置)15(15a、15b、15c、15d)が配置され、それぞれの感光ドラム11毎に画像形成部S(Sa、Sb、Sc、Sd)を構成している。そして、各画像形成部Sは、それぞれの感光ドラム11を中間転写体として備えられている無端状の中間転写ベルト30の移動するベルト面に対向させており、ベルト30移動方向に沿って、上流から下流に、画像形成部Sa、Sb、Sc、Sdの順に並べられている。
各画像形成部Sでは、ローラ帯電器12において感光ドラム11の表面に均一な帯電量の電荷を与える。次いで、スキャナ13により、記録画像信号に応じて変調した、例えばレーザビーム等の光線を、感光ドラム11上に露光させることによって、そこに静電潜像を形成する。即ち、本実施例にて、帯電手段としてのローラ帯電器12と、露光手段としてのスキャナ13とが、静電潜像形成手段として構成される。更に、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローといった各画像形成部Sによって4色の現像剤(トナー)をそれぞれ収納した現像装置14a、14b、14c、14dによって上記静電潜像を顕像化し、現像剤像(トナー像)とする。顕像化された可視画像を中間転写ベルト30に、ベルト30移動に従って、順に重ねて転写する。その後感光ドラム11上に残った残留トナーは、感光ドラムクリーニング装置15によって除去回収(クリーニング)される。以上に示した画像形成プロセスにより、各画像形成部Sにおいて、感光ドラム11上にトナーによる画像形成が順次行われる。
次に、給紙部は、記録材Pを収納する部分であるカセット21及び手差しトレイ27及びデッキ28、下記に説明する、記録材Pを搬送するための各種ローラ、記録材Pの通過を検知するためのセンサ、記録材Pの有無を検知するためのセンサ、記録材Pを搬送路に沿って搬送させるためのガイド(不図示)から構成される。
記録材Pは、カセット21、手差しトレイ27、デッキ28から、ピックアップローラ22、29、60により、記録材Pを上から1枚ずつ送り出される。
カセット21のピックアップローラ22では、複数枚の記録材Pが送り出されることがあるが、その近辺に設置されるBCローラ23によって確実に1枚だけ分離される。BCローラ23によって1枚だけ分離された記録材Pは、更に引き抜きローラ24、レジ前ローラ26によって搬送され、レジストローラ25まで搬送される。又、手差しトレイ27に収納された記録材Pは、BCローラ29によって1枚分離され、レジ前ローラ26によってレジストローラ25まで搬送される。又、デッキ28に収納された記録材Pは、ピックアップローラ60によって給紙ローラ61まで複数枚搬送され、給紙ローラ61によって1枚だけ確実に分離され、引き抜きローラ62まで搬送される。更に記録材Pはレジ前ローラ26によってレジストローラ25まで搬送される。こうして、いずれの給紙部22、27、28から給紙された記録材Pも、レジストローラ25まで搬送される。
上記したように、各画像形成部Sにて形成されたそれぞれの色のトナー像は、中間転写ベルト30に順次転写される。各画像形成部Sは、中間転写ベルト30のベルト面に沿って、各感光ドラム11をベルト面に当接させて、並べて配置されている。次に、この中間転写ベルト30を有する中間転写ユニットについて説明する。
中間転写ベルト30は、その材料としては、PI(ポリイミド)やPVdF(ポリフッ化ビニリデン)等を用いて作成された基層上にウレタンゴムやシリコンゴムやCR(クロロプレン)ゴム等を含む導電弾性層を形成し、更にその表面に、フッ素樹脂等を含む表面層を形成している。中間転写ベルト30は、中間転写ベルト30に駆動を伝達する駆動ローラ32、ばね(不図示)の付勢によって中間転写ベルト30に適度な張力を与えるテンションローラ33、中間転写ベルト30を挟んで二次転写領域T2を形成する従動ローラ34の3本によって支持されており、そのうちの駆動ローラ32(ベルト30移動方向下流側)とテンションローラ33(ベルト30移動方向上流側)とに張架された平面部分である一次転写面T1に4つの画像形成部Sが並列している。駆動ローラ32はステッピングモータ(不図示)によって回転駆動される。
一次転写面T1にて、各感光ドラム11と中間転写ベルト30をはさんで対向する位置の、中間転写ベルト30の裏側には、転写手段として、トナー像を中間転写ベルト30に転写するための高圧、即ち転写バイアスを印加する一次転写ローラ35(35a、35b、35c、35d)が配置されている。従動ローラ34に対向して二次転写ローラ36が配置され、中間転写ベルト30とのニップによって二次転写領域T2を形成する。二次転写ローラ36は中間転写ベルト30に対して適度な圧力で加圧されている。
又、ベルト30移動方向で二次転写領域T2の下流且つ画像形成部Sa(第一画像形成部Sa)の上流に、中間転写ベルト30の画像形成面をクリーニングするための中間転写ベルトクリーニング装置(中間転写体クリーニング装置)50が配され、導電性ファーブラシ51とファーブラシ51にバイアスを印加するためのバイアスローラ(不図示)及び廃トナーを収納する廃トナーボックス52から構成される。
一方、レジストローラ25まで搬送された記録材Pは、その搬送方向でレジストローラ25よりも上流のローラの回転駆動を止めて一旦停止させ、画像形成部Sの画像形成タイミングに合わせてレジストローラ25を含む上流のローラの回転駆動が再開される。こうして、記録材Pは二次転写領域T2へ送り出される。
上記の一次転写面T1において、中間転写ベルト30に各画像形成部Sから各色トナー像が重ねて一次転写されて、中間転写ベルト30上にはカラートナー像が形成され、ベルト30回動によって、二次転写領域T2までトナー像が搬送される。そして、二次転写領域T2にて、タイミングを合わせて搬送されてきた記録材Pに一括してカラートナー像が二次転写される。
カラートナー像が二次転写された記録材Pは定着ユニット40まで搬送される。定着ユニット40は、内部にハロゲンヒータ等の熱源を備えた定着ローラ41aとそのローラに加圧される加圧ローラ41b(このローラにも熱源を備える場合もある)、上記ローラ対から排出されてきた記録材Pを搬送する内排紙ローラ44から構成される。定着ローラ41aと加圧ローラ41bとのニップ部に搬送されて、記録材Pに、熱と圧力が与えられ、トナー像が定着される。
二次転写領域T2においてトナー像が転写され、定着ユニット40において定着された記録材Pは、内排紙ローラ44を通過した後、切り替えフラッパー73によって、搬送先が切り替えられる。切り替えフラッパー73がフェイスアップ排紙側にある場合は、記録材Pは外排紙ローラ45によってフェイスアップ排紙トレイ76に排出される。
一方、切り替えフラッパー73がフェイスダウン排紙側にある場合は、記録材Pは反転ローラ72a、72b、72cの方向へ搬送され、フェイスダウン排紙トレイ77へ排出される。
尚、記録材Pの搬送路には、記録材Pの通過を検知するために複数のセンサが配置されており、給紙リトライセンサ64、デッキ給紙センサ65、デッキ引き抜きセンサ66、レジストセンサ67、内排紙センサ68、フェイスダウン排紙センサ69、両面プレレジセンサ70、両面再給紙センサ71等がある。
又、記録材Pを収納するカセット21には、記録材Pの有無を検知するカセット紙有無センサ63が配置され、手差しトレイ27には手差しトレイ27上の記録材Pの有無を検知する手差しトレイ紙有無センサ74が配置され、デッキ28にはデッキ28内の記録材Pの有無を検知するデッキ紙有無センサ75が配置されている。
次に装置の動作に即して説明を加える。一例として、カセット21から記録材Pを搬送する場合を説明する。
ジョブ開始から所定時間経過後、まずピックアップローラ22により、カセット21から記録材Pが一枚ずつ送り出される。そして給紙ローラ23によって記録材Pが引き抜きローラ24、レジ前ローラ26を経由して、レジストローラ25まで搬送される。その時レジストローラ25は停止されており、紙先端はニップ部に突き当たる。
その後、画像形成部が画像の形成を開始するタイミングに合わせてレジストローラ25は回転を始める。この回転時期は、記録材Pと画像形成部Sより中間転写ベルト30上に一次転写されたトナー像とが二次転写領域T2においてちょうど一致するようにそのタイミングが設定されている。
一方、画像形成部Sでは、画像形成動作開始信号が発せられると、前述したプロセスにより中間転写ベルト30の移動(回転)方向において最も上流に配置された第一画像形成部Saにおける感光ドラム11a上に形成されたトナー像が、高電圧が印加された転写ローラ35aによって一次転写領域において中間転写ベルト30に一次転写される。一次転写されたトナー像は次の一次転写領域である画像形成部Sbの位置まで搬送される。
ここでは各画像形成部S間をトナー像が搬送される時間だけ遅延して画像形成が行われており、前画像の上に画像先端を合わせて次のトナー像が転写されることになる。以下も同様の工程が繰り返され、結局4色のトナー像が中間転写ベルト30上において一次転写される。
その後記録材Pが二次転写領域T2に進入、中間転写ベルト30に接触すると、記録材Pの通過タイミングに合わせて二次転写ローラ36に、高電圧が印加される。そして前述したプロセスにより中間転写ベルト30上に形成された4色のトナー像が記録材Pの表面に転写される。その後記録材Pは定着ローラニップ部40まで案内される。そしてローラ対41a、41bの熱及びニップの圧力によって、トナー像が記録材P表面に定着される。その後、切り替えフラッパー73の切り替え方向に応じて、フェイスアップ排紙トレイ76又はフェイスダウントレイ77に排出され、画像形成物としての、トナー像が定着された記録材Pが得られる。
本発明は、上述したような中間転写方式でカラー画像を形成する画像形成装置において、従来技術の問題点にかんがみてなされたものでジャム等による、画像形成動作(ジョブ)の異常終了等によって残留した弾性中間転写ベルト30上の大量のトナーをクリーニングする場合において、短時間でクリーニングを完了するクリーニング方法について検討したものである。
本実施例では、中間転写ベルトクリーニング装置50に加え、それ以外の手段も用いて、具体的には、中間転写ベルト30上のトナーを各画像形成部Sの一次転写部において、一次転写ローラ35に転写バイアスと逆バイアス(逆転写バイアス)をかけることで、感光ドラム11上に戻し、これを感光ドラムクリーニング装置15で回収する方法を採用し、更に、中間転写ベルト30上の残留トナーを回収する方法について検討したものである。
そして、各感光ドラム11で回収量に偏りが出ないように回収し、複数の感光ドラム11のうちいずれかに回収量が偏るために生じる、感光ドラムクリーニング装置15のクリーニング性能の低下による、残留トナーのすり抜け等の発生、それによる画像不良を回避するものである。
つまり、本発明では、(1)中間転写ベルトクリーニング装置による残留トナーの回収に加え、(2)ジョブの異常終了時に中間転写ベルト上に残ったトナー量、即ちトナー像の画像濃度を検知し、リカバリの動作で中間転写ベルト上に残った画像の画像濃度に応じて、(3)つまり、中間転写ベルト上のトナー量が多い場合は、中間転写ベルトクリーニング装置によるクリーニングだけではなく、感光ドラムに中間転写体上に残留したトナーを感光ドラムに逆転写して移動させ、(4)その複数の感光ドラムへの残留トナー戻し量を個別に制御することにより、特定の感光ドラムに回収量が偏らないように残留トナーを感光ドラムに戻して、(5)感光ドラムのクリーニング装置で回収するようにした。尚、中間転写ベルト表面のトナー量が少ない場合は、中間転写ベルトクリーニング装置により回収する。
ここで、本実施例では、上記(2)における中間転写ベルト30表面の画像濃度は、画像形成動作(プリントジョブ)において、常に検知されており、ジャム等で異常終了した時に、その検知結果を基に、通常と同様に、中間転写ベルトクリーニング装置50で除去するか、感光ドラム11に移動させるか判断する。そこで、中間転写ベルト30上の現像剤量、つまり転写されたトナー像画像濃度検知、及び、プリントジョブに異常終了を検知する、本実施例における画像形成動作の制御機構について説明する。
図3は、コントローラ部であり、画像形成動作を制御する制御部800の制御ブロック図である。
制御部800では、CPU801によって基本制御を行う。CPU801には、大きく分けて、ROM802、ワークRAM803、リーダ制御部806、プリンタ制御部807、画像処理部805、及び操作部900の6つの制御機構が接続されている。
そして、画像形成条件に関するデータ処理に関しては、後述する図1、図9のフローチャートに示す制御プログラムが書き込まれたROM802及び処理を行うためのワークRAM803がアドレスバス及びデータバスを介して接続されている。
又、上記に説明した、各画像形成手段による画像形成動作の制御に関しては、リーダ制御部806とプリンタ制御部807が、それぞれリーダ部200、プリンタ部201の各構成部品を制御するための入出力ポート等を含む電気回路と連結されている。
そして、画像処理部805は、又、リーダ制御部806によって変換された原稿画像のデジタルデータに対して各種画像処理を行い、操作部900から、外部からの条件設定がなされる。
つまり、制御CPU801は、操作部900から選択された条件により、ROM802に記憶された制御プログラムの内容に従って、画像処理部805の画像処理を受け、リーダー制御部806とプリンタ制御部807を制御し、画像形成動作を実行する。
ここで、画像形成動作は、先ず、操作部900から条件を設定し、開始信号を送信して、開始される。
この操作部900を図4(a)に詳しく示す。操作部900は、タッチパネルディスプレイ901を備え、図4(b)のように、通常はコピー枚数、選択用紙サイズ、倍率、コピー濃度等の選択された画像形成条件が表示されている。又、タッチパネルディスプレイ901は、画像形成装置の状態をユーザに対して表示する機能もあり、即プリント可能な時は、図4(b)のように、図で上部に、「コピー可能」と標示されるが、装置立ち上げ時には、図4(c)のように、「調整中」と標示される。
そして、操作部900に備えられる各キー902〜907によって、画像形成条件、つまりコピーモードが指示される。例えば、リセットキー902によって、コピーモードが標準モードに戻される。スタートキー903によって、コピー動作が開始され、ストップキー904によって、コピー動作が中断される。又、クリアキー905によってコピーモードが訂正できる。テンキー906によってコピー枚数が設定される。カラーモード選択キー907によって、原稿がカラーであるか白黒であるかを自動的に判別され、カラーの場合はカラーで出力して且つ白黒の場合は白黒で出力するACSキーと、原稿に関係なくカラー出力するColorキーと、原稿に関係なく白黒出力するBlackキーと有し、いずれか一つのキーが点灯している。
上記の画像形成装置による画像形成動作(プリントジョブ)は、操作部900のタッチパネルディスプレイ901で、図4(b)に示す用紙選択キー910によりA4サイズの記録材Pを選択し、操作部テンキー906でコピー枚数を11枚に設定し、スタートキー903を押すと、その情報が、図3に示す制御機構で、操作部900からCPU801に伝えられ、用紙サイズ、コピー枚数等の情報がRAM803に格納され、プリントジョブを開始する。
プリントジョブの際には、中間転写ベルト30上に形成されるトナー像、つまり感光ドラム11より中間転写ベルト30上に転写されたトナー像の濃度が常に検知されている。
ところで、制御部のRAM803に、形成された画像のデータが書き込まれている。そして、形成された画像については、各色のトナー像において画像信号数がカウントされたビデオカウント値が書き込まれており、ジャム等でプリントジョブが異常終了した場合に、画像形成の進行状況が分かるようになっている。つまり、何枚目の画像形成の際に、一次転写工程又は二次転写工程のどの時において異常終了したかが分かるようになっている。このビデオカウント値について、説明する。
図5は、上記に説明した図3の画像処理部805の内部構成を示すブロック図である。
CCDセンサ217に結像された原稿画像は、CCDセンサ217によりアナログ電気信号に変換される。変換された画像情報は、アナログ信号処理部300に入力されてサンプル&ホールド、ダークレベルの補正等が行われた後、A/D・SH処理部301でアナログ・デジタル変換(A/D変換)され、更に、デジタル化された信号に対してシェーディング補正が行われる。シェーディング補正では、CCDセンサ217が持つ画素ごとのばらつきに対する補正、及び原稿照明ランプの配光特性に基づく位置による光量のばらつきに対する補正を行う。
その後、RGBライン間補正部302においてRGBライン間補正を行う。ある時点でCCDセンサ217のRGB各受光部に入力した光は、原稿上ではRGB各受光部の位置関係に応じてずれているために、ここでRGB信号間の同期をとる。
その後、入力マスキング部303で入力マスキング処理を行い、輝度データから濃度データへの変換を行う。CCDセンサ217から出力されたままのRGB値はCCDセンサ217に取り付けられた色フィルタの影響を受けているため、その影響を補正して純粋なRGB値に変換する。
その後、画像は変倍部304において所望の変倍率で変倍処理され、変倍された画像データは画像メモリ部305に送られて、画像蓄積される。
蓄積された画像は、まず画像データを画像メモリ部305からγ補正部306に送られる。γ補正部306では、操作部900で設定された濃度値に応じた出力にするために、プリンタの特性を考慮したルックアップテーブル(LUT)に基づいて、元の濃度データから所望の出力濃度対応した濃度データに変換する。次に、濃度データは二値化部307に送られる。二値化部307では、8ビットの多値信号を2値信号に変換される。例えば、この変換方法としてはディザ法、誤差拡散法、誤差拡散の改良したもの等が使われる。二値化されたデータは、ビデオカウント部308に送られ、各色画像毎に二値化データのカウントが行われる。
図6にビデオ信号カウント部308の詳細を示す。ビデオ信号カウント部308では、各色について図6に示す構成でカウントを行う。二値化部307から送られてくる1色分の画像信号700は、1画像分の画像信号を8bit毎にパラレルにそれぞれ29bitカウンタ701〜708によってカウントし、それらの結果を32bit加算器709によって加算して1画像分のビデオカウントを32bitデータとして得る。
つまり、ビデオカウント値は、画像処理部805における、リーダ部200から読み取られた画像信号処理において、一画像分の画像信号の数をカウントしたものである。又、このビデオカウント値から、画像処理部805にて求められた濃度データの二値化データが引き出され、中間転写ベルト30上に形成されたトナー像の画像濃度が求められる。
表1に、本実施例にて実施された画像形成動作(プリントジョブ)における中間転写ベルト30上の画像濃度を検知するためのデータ構造を示す。表1に示すデータは、ワークRAM803上に、プリントジョブの開始時に全て値が「0」にクリアされ、画像形成動作が進むに従ってデータの書き込みが行われる。
表1では、中間転写ベルト30上のトナー画像を画像IDで識別し、画像IDでNo.1〜No.6に応じて、各画像形成部Sで形成されるトナー像の各色のビデオカウント値Sa、Sb、Sc、Sdが、それぞれの色の一次転写後に記録される。尚、未だ一次転写が終了していない画像については、画像IDは、「0」とされている。画像IDは、中間転写ベルト30移動方向最上流に配置された第一画像形成部Sa(ここではイエローステーション)の一次転写が開始される時に書き込まれる。
即ち、第一画像形成部Saにおけるビデオカウント値Saは、感光ドラム11a上に形成され、中間転写ベルト30上に一次転写されたイエロー画像のビデオカウント値であり、対応するIDのイエロー画像の一次転写が終了した時点で書き込まれる。第2画像形成部Sbのビデオカウント値Sbは、感光ドラム11b上に形成され中間転写ベルト30上に一次転写されたマゼンタ画像のビデオカウント値であり、対応するIDのマゼンタ画像の一次転写が終了した時点で書き込まれる。第3画像形成部Scのビデオカウント値Scは、感光ドラム11c上に形成され中間転写ベルト30上に一次転写されたシアン画像のビデオカウント値であり、対応するIDのシアン画像の一次転写が終了した時点で書き込まれる。第4画像形成部Sdのビデオカウント値Sdは、感光ドラム11d上に形成され、中間転写ベルト30上に一次転写されたブラック画像のビデオカウント値であり、対応するIDのブラック画像の一次転写が終了した時点で書き込まれる。
又、ビデオカウント値T2は、中間転写ベルト30上の画像が記録材Pに二次転写されたかどうかを示す情報であり、イエロー画像の一次転写が開始される時に「1」が書き込まれ、二次転写が終了した時点で「0」が書き込まれる。又、二次転写が終了した時点で二次転写が終了した画像IDに対応するビデオカウント値Sa〜Sdは「0」にクリアされる。
しかし、ジャム等によりジョブが異常終了した場合は、これらのビデオカウント値Sa〜Sdの二次転写工程を経てない画像に関しては、「0」にクリアされない。
尚、表1に示すデータは、プリントジョブが開始され、開始から3枚目の中間転写ベルト30上のトナー画像3が記録材Pへ二次転写される時にジャムにより異常終了した時の中間転写ベルト30の様子を示す図7の状態で書き込まれているデータである。
図7では、二次転写位置T2まで搬送された画像IDNo.3のトナー像3と、ベルト30移動方向上流側の次の画像IDNo.4のトナー像4は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のトナー像が重なって形成されている。トナー像4の次に形成される予定の画像IDNo.5のトナー像5は、イエロー、マゼンタのトナー像が重なったものにシアンの一次転写を行った途中のトナー像である。その次のトナー像である画像IDNo.6のトナー像6は、イエローの一次転写を行った途中のトナー像である。
この状態では、表1においては、既に二次転写された、中間転写ベルト30から移動している、1枚目、2枚目のトナー像1、2の画像IDNo.1、No.2に対応するビデオカウント値のデータは、各色の一次転写終了時には、ビデオカウント値Sa〜Sdに「0」が、二次転写終了時には、ビデオカウント値T2に「0」が書き込まれている。
3枚目の二次転写工程の最中のトナー像3の画像IDNo.3に対しては、それに対応するビデオカウント値Sa〜Sdの値V−Y3、V−M3、V−C3、V−K3は、それぞれの一次転写終了時に書き込まれたものであり、ビデオカウント値T2には、イエロー画像の一次転写が開始される時に「1」が書き込まれたままである。
4枚目の一次転写工程が終了したばかりのトナー像4の画像IDNo.4に対しては、それに対応するビデオカウント値Sa〜Sdの値V−Y4、V−M4、V−C4、V−K4が、それぞれの一次転写終了時に書き込まれ、ビデオカウント値T2には、イエロー画像の一次転写が開始される時に「1」が書き込まれたままである。
5枚目の一次転写工程の最中のトナー像5の画像IDNo.5に対応するビデオカウントSa、Sbの値V−Y5、V−M5は、一次転写が終了したイエロー、マゼンタのそれぞれの一次転写終了時に書き込まれたものであり、未だ一次転写が終了していないシアン、ブラックのビデオカウント値Sc、Sdに関しては「0」が書き込まれている。ビデオカウント値T2は、イエロー画像の一次転写が開始される時に「1」が書き込まれたままである。
6枚目の一次転写工程の最中の画像IDNo.6に対応するビデオカウント値T2は、一次転写工程が終了したイエロー画像の一次転写が開始される時に「1」が書き込まれている。一次転写工程が終了してない色のビデオカウント値Sb〜Sdに関しては「0」が書き込まれたままである。
プリントジョブが正常に終了した場合は、中間転写ベルト30上の画像は全て記録材Pに二次転写されて終了し、ビデオカウント値T2及びSa〜Sdの値は全て「0」となるのに対し、プリントジョブが異常終了した場合は、表1のデータにおいて、画像IDNo.3〜No.6に対応するビデオカウント値T2の値が「1」となっているため、ジョブが異常終了したことが検出できる。
又、RAM803上に割り当てられたこのデータのうちのビデオカウント値Sa〜Sdのデータにアクセスし、その値を全て加算し、中間転写ベルト30上に残ったトナー量、つまり、トナー像の濃度値Vitbが求められる。
そして、本実施例では、中間転写ベルト30上に残ったトナー画像濃度Vitbに基づいて、それが大量である場合は、一次転写部に一次転写バイアスと逆極性のバイアス(逆転写バイアス)を印加することで、中間転写ベルト30上のトナーを各感光ドラム11に戻すクリーニングを実行する。
つまり、Vitbの値が所定の閾値T以上であれば、戻し量制御値として各色の逆転写バイアスの値をワークRAM803上に割り当てられた表2のテーブルにアクセスして決定する。
表2では、各画像形成部S毎に対応する逆転写バイアスの値を設定している。そして、逆転写バイアスは、それに対応する画像形成部Sが中間転写ベルトクリーニング装置50から遠くなるほど、大きくなるように設定されている。そして、逆転写バイアスが大きくなる程、感光ドラム11と中間転写ベルト30の表面の電位差が大きくなる。
なぜならば、全色同じ逆転写バイアスを印加すると、中間転写ベルトクリーニング装置50に近い感光ドラム11aは、ベルト30移動方向で最上流にあるため、ベルト30上から未だトナー像が回収されておらず、残留トナー量が多く、感光ドラム11aへの回収量が一番多くなる。上流側でのトナー回収量を少なくすることで、下流側の感光ドラム11b〜11dへも、均等にトナーが振り分けられる。
つまり、本実施例では、プリントジョブがジャム等で異常終了した場合、中間転写ベルト30上に残留したトナー像の濃度を検知し、それを各ドラム11へトナー量が偏らないように回収する構成を有する。各感光ドラム11で逆転写されたトナーは、その回転によって、感光ドラムクリーニング装置15にて回収される。ここで、中間転写ベルト30上から回収されるのは、複数色が混じったトナーであるが、感光ドラム11の回転に従って、画像形成動作を実行するローラ帯電器12や現像装置14に到達する前に回収されるので、混色の問題はない。
以上に記載したような、プリントジョブの異常終了を検知し、中間転写ベルト30表面のトナーを除去する動作は、異常終了した後に、再び画像形成を開始する画像形成工程の前多回転中に行われる。
この感光ドラム11へトナーを戻す動作が行われている時の中間転写ベルト30の様子を図8を用いて説明する。図8には、この異常終了後の画像形成工程における前多回転開始時の中間転写ベルト30表面の残留トナー像の状態が示されている。位置Xは、トナー像3の先端に対応する中間転写ベルト30上の位置を示す。
前多回転において、矢印Dの方向に中間転写ベルト30の回転が始まると、まず中間転写ベルトクリーニング装置50のファー51が大量のトナーによって汚れ、クリーニング性能が落ちることを防ぐため、ファー51にトナー回収時とは逆方向のバイアスを印加する。
そして、感光ドラム11の表面電位を約0Vに帯電し、位置Xが一次転写ローラ35のニップ部に到達するタイミングで、一次転写ローラ35に表2で設定された逆転写バイアスを印加して、中間転写ベルト30を1周回転させる。この時、中間転写ベルト30と感光ドラム11のニップ部では、中間転写ベルト30と感光ドラム11表面電位の電位差によって中間転写ベルト30上のトナーが各感光ドラム11上へ戻され、感光ドラム11上へ転移した残留トナーは感光ドラムクリーニング装置15によって回収される。
一方、又、Vitbの値が所定の閾値Tよりも小さい場合は、上記の逆転写バイアスを印加することによる感光ドラム11へのトナー逆転写は行わずに、中間転写ベルトクリーニング装置50でのみでクリーニングを行う。
ここで、閾値Tは、中間転写ベルトクリーニング装置50のクリーニング能力に依存する値である。本実施例では、1つの閾値Tにより、各画像形成部Sに対応する逆転写バイアスの値を0Vにして、中間転写ベルトクリーニング装置50のみで中間転写ベルト30をクリーニングするか、上記のように中間転写ベルト30から各感光ドラム11にトナー量が偏らないようにトナーを戻すか、を決定したが、閾値Tを複数用意して、それに対応して逆転写バイアスの値を複数用意してもよい。
次に、上記の制御機構によって実施される、ジャム発生後のリカバリの動作で中間転写ベルト30上のトナー像をクリーニングする方法について詳細に説明する。このジャム発生後のリカバリの動作は、制御部800のROM802に登録された図1に示すステップS1〜S8のフローチャートに従って行われる。
画像処理部805において、プリントジョブの異常終了が検出されたら、操作部900のタッチパネルディスプレイ901に、図4(c)のように「調整中」と表示し、ユーザにそれを知らせる。異常終了を知ったユーザは、機内からジャム紙を取り除くメンテナンスを行う。そして、再び操作部900から開始信号を送り、続きの画像形成が実行される。
ステップS1:ステップS1で、ジャム停止後にユーザが機内からジャム紙を取り除き、画像形成装置の全てのカバー(不図示)を閉じたかどうかを監視する。全てのカバーが閉じてない場合は、リカバリが開始されない。
ステップS2:全てのカバーが閉じると、ステップS2で前多回転を開始する。ステップS2では、操作部900タッチパネルディスプレイ901の画面を図4(c)に示す「調整中」と表示した待機画面にし、中間転写ベルト30と感光ドラム11の駆動を開始する。
ステップS3:次に、ステップS3で前回のジョブが異常終了したかどうかの判断を行う。ステップS3では、ワークRAM803上に割り当てられた表1のデータのうちビデオカウント値T2にアクセスし、「1」が書き込まれている画像IDが存在すれば前回のジョブが中間転写ベルト30上にトナー像を残したまま異常終了したと判断して、ステップS4へ移行する。
ステップS4:まずワークRAM803上に割り当てられた表1のデータのうちのビデオカウント値Sa〜Sdのデータにアクセスし、その値を全て加算し、中間転写ベルト30上に残ったトナー画像の濃度値Vitbを求める。
ステップS5:中間転写ベルト30上の濃度値Vitbが所定の閾値T以上かどうかを判断する。Vitbの値が所定の閾値T以上であれば、ステップS6に進むが、Vitbの値が所定の閾値Tよりも小さい場合は、全色の逆転写バイアスの値を0Vとして感光ドラム11への逆転写は行わずに、ステップS9に進み、中間転写ベルトクリーニング装置50でクリーニングを行う。
ステップS6:中間転写ベルト30上の濃度値Vitbが所定の閾値T以上の場合、各画像形成部Sに対応する逆転写バイアスの値をワークRAM803上に割り当てられた表2のテーブルにアクセスして決定する。
ステップS7:ステップS6で決定した逆転写バイアスの値を用い、感光ドラム11に中間転写ベルト30上の残留トナーを戻す処理を行う。ここでは、中間転写ベルト30と感光ドラム11のニップ部では、中間転写ベルト30と感光ドラム11表面電位の電位差によって中間転写ベルト30表面のトナーが感光ドラム11表面へ戻される。
ステップS8:感光ドラム11表面へ転移した残留トナーは、各画像形成部Sにおいて感光ドラムクリーニング装置15によって回収される。
ステップS9:ステップS8の終了、あるいはステップS3で前回のジョブが正常に終了していた場合、あるいはステップS5で中間転写ベルト30上のトナー濃度値Vitbが閾値T以下であった場合は、ステップS9へ移行する。ステップS9では、中間転写ベルトクリーニング装置50による通常の中間転写ベルト30のクリーニングを行う。ステップS9では、一次転写ローラ35の逆バイアス印加を停止すると共に中間転写ベルトクリーニング装置50のファー51に対してトナー回収用のバイアス+700Vを印加する。
ステップS10:印加していたバイアス及び感光ドラム11、中間転写ベルト30の駆動を停止すると共に操作部900のタッチパネルディスプレイ901を図4(b)に示す、「コピー可能」を表示する通常画面に変更して次のプリントジョブが開始できるようにする。
以上に説明したように、本発明では、中間転写ベルト上の大量のトナー像をクリーニングする場合は、短時間でクリーニングを完了するために中間転写ベルトクリーニング装置に加え、中間転写ベルトクリーニング装置以外の手段、具体的には、各色感光ドラムのクリーニング装置を使用し、中間転写ベルト上のトナーを感光ドラム上に戻し、これを感光ドラムクリーニング装置で回収する方法も用いて中間転写ベルト上の残留トナーを回収する。この方法で、画像形成動作が異常終了した時でも、中間転写ベルトを1周すれば、クリーニングでき、クリーニング時間が短縮できる。
更に、複数の感光ドラムのうちいずれかに回収量が偏ると、感光ドラムクリーニング装置のクリーニング性能に影響を与え、残留トナーのすり抜け等が発生し、画像不良の原因となるため、各感光ドラムで回収量に偏りが出ないように回収する。
それによって、大量の現像剤が転写体に残留した場合でも、短時間に十分な中間転写体クリーニングを実行することができる。
ここで、本実施例では、ビデオカウント値に基づいて、中間転写ベルト上のトナー量や、プリントジョブが異常終了したことを検知したが、それ以外の方法でこれらを検知しても良い。
又、画像形成装置の構成や制御機構は本実施例で説明した以外のものでも良く、像担持体の数や色の種類はこれに限るものではない。又、本発明は、特に、大量のトナーが直接転写される中間転写体のクリーニングにおいて良好に適用される。又、静電記録方式のものにも本発明は適用できる。
その他、以上に説明した画像形成装置の構成部品の寸法、材質、形状、及びその相対位置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
実施例2
実施例1では、中間転写方式の画像形成装置において、プリントジョブが異常終了した際の中間転写ベルト30表面に残留した大量のトナーを複数の感光ドラム11へと除去回収する際に、実施例1では、複数の感光ドラム11に戻すトナー量が偏らないようにするために、一次転写部に表2に設定された逆転写バイアスを印加した。
それに対し、本実施例では、実施例1と同様の構成の画像形成装置において、複数の感光ドラム11に戻すトナー量を偏らないようにするために、各感光ドラム11における表面電位を変えることによって制御する。
本実施例では、各画像形成部S毎に、感光ドラム11の帯電電位がワークRAM803上に割り当てられている表3に示すテーブルに設定され、それに従って、各画像形成部S毎に帯電手段であるローラ帯電器12によって感光ドラム11を帯電する。もちろん他に感光ドラム11を帯電する帯電手段を設けても良い。
表3では、画像形成部Sの位置が中間転写ベルトクリーニング装置50から遠い程、感光ドラム11の帯電電位が低くなるように設定されている。そしてこのときの一次転写部に印加される逆転写バイアスは、全画像形成部Sにおいて−1100Vとされる。感光ドラム11の帯電電位が低くなる程、感光ドラム11と中間転写ベルト30の表面の電位差が大きくなる。
つまり、実施例1では、逆転写バイアスを変えて、一次転写部における感光ドラム11と中間転写ベルト30との間の電位差を調整したが、本実施例では、感光ドラム11を帯電して、その表面電位を変えることで、それを行った。
そして、図1のステップS6において、実施例1では、一次転写部における逆転写バイアスを決定してステップS7で印加するのに対し、本実施例では、表3に従って感光ドラム11を帯電電位を決定し、ステップS7で感光ドラム11を帯電する。
これによって、感光ドラム11に戻すトナー量が多くなりがちな、第一画像形成部Saにおいて、感光ドラム11と中間転写ベルト30との間の電位差を広げることで、均等に感光ドラム11に中間転写ベルト30からトナーを戻すことができる。
それ以外の制御は、実施例1と同様に実行する。
つまり、本実施例においても、中間転写ベルト30上の大量のトナー像をクリーニングする場合は、中間転写ベルトクリーニング装置50に加え、各色感光ドラム11のクリーニング装置15を使用し、中間転写ベルト30上のトナーを感光ドラム11上に戻し、これを感光ドラムクリーニング装置15で回収する方法で、各感光ドラム11で回収量に偏りが出ないように回収する。そのことで、感光ドラムクリーニング装置15の性能を維持する。この方法で、画像形成動作が異常終了した時でも、中間転写ベルト30を1周すれば、クリーニングでき、クリーニング時間が短縮できる。
それによって、大量の現像剤が中間転写体に残留した場合でも、短時間に十分な中間転写体クリーニングを実行することができる。
実施例3
本実施例では、実施例1と同様の図2に示す全体構成を有する画像形成装置において、更に、各感光ドラム11の耐久状態を考慮して、中間転写ベルト30上の大量の残留トナー回収の制御を実施した。
感光ドラム11の耐久状態は、画像形成枚数で定義され、ワークRAM803上に割り当てられた表4に示すテーブルに従って判断される。
表4では、各画像形成部S毎に感光ドラム11を識別し、それに対応して耐久レベルが求められる。耐久レベルとは、感光ドラム11の耐久状態、即ち感光ドラム11がどれだけ耐久したかを示す値であり、感光ドラム11が形成した画像枚数の総和を示す値の画像形成枚数積算値によって決定される。各感光ドラム11における、画像形成枚数積算値NY、NM、NC、NKは、設置時の感光ドラム11初期状態からの画像形成枚数をA4用紙サイズ換算で順次加算した値である。それに対応するビデオカウント積算値は、感光ドラム11が形成した画像のビデオカウントの総和を示す値であり、VY、VM、VC、VKは、設置時の感光ドラム初期状態からの画像形成時ビデオカウントを順次加算していった値である。
又、耐久レベルの値EY、EM、EC、EKは、画像形成枚数積算値とビデオカウント積算値を用いて次のように算出する。
ビデオカウント積算値をVsum、画像形成枚数積算値をNsum、ドラム11の寿命枚数をND、A4サイズのベタ画像ビデオカウント値をVA4とすると、耐久レベル値Eは、数式(1)によって求められる。
E = (Nsum/ ND)×(Vsum/VA4) (1)
各画像形成部Sの識別値は常に保持され、耐久レベル、画像形成枚数、及びビデオカウント値の値は感光ドラム11と感光ドラムクリーニング装置15を含む感光ドラムユニットを交換した時に「0」にクリアされ、その後の画像形成毎に値が書き込まれる。
尚、本実施例に係る画像制御部Sも、図2〜図6を用いて説明したものと同様の構成をとる。
即ち、本実施例でも、RAM803には、表1のテーブルが組み込まれ、各感光ドラム11毎のビデオカウント値により、異常終了したこと、及び、中間転写ベルト30上のトナー像の画像濃度が検知される。
異常終了した後の前回転時には、感光ドラム11の耐久状態が検出される。
まず、ワークRAM803上に割り当てられた表4の耐久レベルのデータにアクセスし、最も値の大きいものから順に色データに対応して「1」、「2」、「3」、「4」の値を、図示しない別のRAM領域に格納する。即ち、耐久状態として、値「1」とされた画像形成部Sの感光ドラム11が4つの感光ドラム11のうちで最も耐久レベルが高く、値「4」とされた画像形成部Sの感光ドラム11が一番耐久レベルが低いと判断する。
そして、実施例1同様に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色感光ドラム11に対し、中間転写ベルト30上のトナーを感光ドラム11上に戻して感光ドラムクリーニング装置15で回収するための逆転写バイアス値を決定する。即ち、まずワークRAM803上に割り当てられた表1のデータのうちのSa〜Sdのデータにアクセスし、その値を全て加算し、中間転写ベルト30上に残ったトナー画像の濃度値Vitbを求める。
Vitbの値が所定の閾値T以上であれば、戻し量制御値として各色の逆転写バイアスの値を、本実施例では、表4に示す感光ドラム11の耐久レベルに基づいた、ワークRAM803上に割り当てられた表5のテーブルにアクセスして決定する。
表5には、感光ドラム11の耐久状態に応じて逆転写バイアスが定められており、耐久が最も進んでいる感光ドラム11、つまり耐久状態「1」において低い逆転写バイアスが印加され、ドラム11が新しく、耐久レベルが低い程逆転写バイアスが大きくなるように設定されている。
これは、耐久が進んでいる感光ドラム11への戻し量を少なくするためである。
中間転写ベルト30からトナーを感光ドラム11に戻す動作において、感光ドラム11の表面電位を約0Vに帯電し、図8に示す位置Xが一次転写ローラ35のニップ部に到達するタイミングで、表5で設定された一次転写ローラ35に逆転写バイアスを印加して、中間転写ベルト30を1周回転させる。この時、中間転写ベルト30と感光ドラム11のニップ部では、中間転写ベルト30と感光ドラム11表面電位の電位差によって中間転写ベルト30上のトナーが各感光ドラム11上へ戻される。感光ドラム11上へ転移した残留トナーは感光ドラムクリーニング装置50によって回収される。
Vitbの値が所定の閾値Tよりも小さい場合は、全画像形成部Sにおける逆転写バイアスの値を0Vとして感光ドラム11へは戻さず、中間転写ベルトクリーニング装置50でのみ中間転写ベルト30のクリーニングを行う。
ここで、閾値Tは、中間転写ベルトクリーニング装置50のクリーニング能力に依存する値である。本実施例では1つの閾値Tにより、各耐久順の逆転写バイアスの値を0Vにして、中間転写ベルトクリーニング装置50のみによる中間転写ベルト30のクリーニングを行うか、又は、感光ドラム11の耐久状態に従って、各画像形成部Sにおける逆転写バイアスを決定して、感光ドラム11に中間転写ベルト30上のトナーを戻すか、を決定したが、閾値Tを複数用意してそれに対応して逆転写バイアスの値を複数用意してもよい。
つまり、本実施例では、プリントジョブがジャム等で異常終了した場合、中間転写ベルト30上に残留したトナー像の濃度を検知し、それを各ドラム11へ、トナー量の戻し量が偏らないように回収する構成を有する。各感光ドラム11で逆転写されたトナーは、その回転によって、感光ドラムクリーナ15にて回収される。ここで、中間転写ベルト30上から回収されるのは、複数色が混じったトナーであるが、感光ドラム11の回転に従って、画像形成動作が実行する帯電ローラ12や現像装置14に到達する前に回収されるので、混色の問題はない。
次に、ジャム発生後のリカバリの動作で中間転写ベルト30上のトナー像をクリーニングする方法について図9を用いて詳細に説明する。
ステップS1:ジャム停止後にユーザーが機内からジャム紙を取り除き全てのカバーを閉じたかどうかを監視する。
ステップS2:全てのカバーが閉じるとステップS2で前多回転を開始する。操作部画面を図4(c)に示す画面にし、中間転写ベルト30と感光ドラム11の駆動を開始する。
ステップS3:前回のジョブが異常終了したかどうかの判断を行う。ワークRAM803上に割り当てられた表1のデータのうちビデオカウント値T2にアクセスし、「1」が書き込まれている画像IDが存在すれば前回のジョブが中間転写ベルト30上にトナー像を残したまま異常終了したと判断してステップS4へ移行する。
ステップS4:ワークRAM803上に割り当てられた表4の耐久レベルのデータにアクセスし、感光ドラム11の耐久状態の検出を行う。
ステップS5:ワークRAM803上に割り当てられた表1のデータのうちのビデオカウント値Sa〜Sdのデータにアクセスし、その値を全て加算し、中間転写ベルト30上に残ったトナー画像の濃度値Vitbを求める。
ステップS6:中間転写ベルト30上の濃度値Vitbが所定の閾値T以上かどうかを判断する。Vitbの値が所定の閾値T以上であれば、ステップS7に進むが、Vitbの値が所定の閾値Tよりも小さい場合は、全色の逆転写バイアスの値を0Vとして感光ドラム11への逆転写は行わずに、ステップS10に進み、中間転写ベルトクリーニング装置50でクリーニングを行う。
ステップS7:中間転写ベルト30上の濃度値Vitbが所定の閾値T以上の場合、各画像形成部Sに対応する逆転写バイアスの値をワークRAM803上に割り当てられた表5のテーブルにアクセスして決定する。
ステップS8:ステップS7で決定した逆転写バイアスの値を用い、感光ドラム11に中間転写ベルト30上の残留トナーを戻す処理を行う。ここでは、中間転写ベルト30と感光ドラム11のニップ部では、中間転写ベルト30と感光ドラム11表面電位の電位差によって中間転写ベルト30表面のトナーが感光ドラム11表面へ戻される。
ステップS9:感光ドラム11表面へ転移した残留トナーは感光ドラムクリーニング装置15によって回収される。
S10:ステップS9の終了、あるいはステップS3で前回のジョブが正常に終了していた場合、あるいはステップS6で中間転写ベルト30上のトナー濃度Vitbが閾値T以下であった場合は、ステップS10へ移行する。ステップS10では、中間転写ベルトクリーニング装置50による通常の中間転写ベルト30のクリーニングを行う。ステップS10では、一次転写ローラ35の逆バイアス印加を停止すると共に中間転写ベルトクリーニング装置50のファー51に対してトナー回収用のバイアス+700Vを印加する。
S11:印加していたバイアス及び感光ドラム11、中間転写ベルト30の駆動を停止すると共に操作部900のタッチパネルディスプレイ901を図4(b)に示す、「コピー可能」を表示する通常画面に変更して次のプリントジョブが開始できるようにする。
以上に説明したように、本実施例においても、中間転写ベルト上の大量のトナー像をクリーニングする場合は、短時間でクリーニングを完了するために中間転写ベルトクリーニング装置に加え、中間転写ベルトクリーニング装置以外の手段、具体的には、各色感光ドラムのクリーニング装置を使用し、中間転写ベルト上のトナーを感光ドラム上に戻し、これを感光ドラムクリーニング装置で回収する方法も用いて中間転写ベルト上の残留トナーを回収する。
更に、本実施例では、複数の感光ドラムのうち耐久の進んだ感光ドラムへ中間転写ベルトから大量のトナーが戻される虞を回避できるので、感光ドラムクリーニング装置のクリーニング性能が低くても、残留トナーのすり抜け等、画像不良が回避できる。
そして、同様に、画像形成動作が異常終了し、大量の現像剤が転写体に残留した場合でも、中間転写ベルトを1周すれば、クリーニングでき、短時間に十分な中間転写体クリーニングを実行することができる。
実施例4
実施例3のように、中間転写ベルト30表面に大量のトナーが残留したと検知された時に、感光ドラム11の耐久レベルに応じて、中間転写ベルト30からの感光ドラム11への戻し量を決定する構成においても、実施例2と同様に、各感光ドラム11における表面電位を変えることによって制御することができる。
本実施例では、各画像形成部S毎に、感光ドラム11の帯電電位がワークRAM803上に割り当てられている表6に示すテーブルに設定され、それに従って、各画像形成部S毎にローラ帯電器12によって感光ドラム11を帯電する。もちろん他に感光ドラム11を帯電する手段を設けても良い。
表6には、感光ドラム11の耐久状態に応じて、感光ドラム11の帯電電位が定められており、耐久が最も進んでいる感光ドラム11、つまり耐久状態「1」において、高い感光ドラム11の帯電電位が定められ、ドラム11が新しく、耐久レベルが低い程、帯電電位が低くなるように設定されている。そしてこのときの一次転写部に印加される逆転写バイアスは、全画像形成部Sにおいて−1100Vとされる。
表5には、感光ドラム11の耐久状態に応じて、感光ドラム11の帯電電位が定められており、耐久が最も進んでいる感光ドラム11、つまり耐久状態「1」において、高い感光ドラム11の帯電電位が定められ、ドラム11が新しく、耐久レベルが低い程、帯電電位が低くなるように設定されている。そしてこのときの一次転写部に印加される逆転写バイアスは、全画像形成部Sにおいて−1100Vとされる。
これは、耐久が進んでいる感光ドラム11への戻し量を少なくするためである。
つまり、実施例3では、逆転写バイアスを変えて、一次転写部における感光ドラム11と中間転写ベルト30との間の電位差を調整したが、本実施例では、感光ドラム11を帯電して、その表面電位を変えることで、それを行った。
そして、図9のステップS7において、実施例3では、一次転写部における逆転写バイアスを決定してステップS8で印加するのに対し、本実施例では、表6に従って感光ドラム11の帯電電位を決定し、ステップS8で感光ドラム11を帯電する。
これによって、耐久が進んだ感光ドラム11に戻すトナー量が大量となるのを回避し、感光ドラム11と中間転写ベルト30との間の電位差を調整することで、感光ドラム11の耐久状態に応じて、適当なトナー量で中間転写ベルト30からトナーを戻すことができる。
それ以外の制御は、実施例3と同様に実行する。
つまり、本実施例においても、中間転写ベルト上の大量のトナー像をクリーニングする場合は、中間転写ベルトクリーニング装置に加え、各色感光ドラムのクリーニング装置を使用し、中間転写ベルト上のトナーを感光ドラム上に戻し、これを感光ドラムクリーニング装置で回収する方法で、各感光ドラムで回収量に偏りが出ないように回収する。そのことで、感光ドラムクリーニング装置の性能を維持する。
それによって、大量の現像剤が転写体に残留した場合でも、短時間に十分な中間転写体クリーニングを実行することができる。
以上、説明したように、本発明の画像形成装置は、中間転写ベルトクリーニング装置に加え、各色感光ドラムのクリーニング装置を使用し、中間転写ベルト上のトナーを感光ドラム上に戻してこれを感光ドラムクリーニング装置で回収することで、画像形成動作が異常終了した時で、中間転写ベルト上から大量のトナー像をクリーニングする場合でも、中間転写ベルトを1周すればクリーニングでき、短時間でクリーニングを完了できる。
更に、耐久の進んだ感光ドラムに大量のトナーが戻されることがないように回収することで、感光ドラムクリーニング装置のクリーニング性能を保持することが可能となる。
尚、実施例3、4の感光ドラムの耐久状態は、画像形成枚数やビデオカウント数に基づいて定められたが、その他の条件で定めても良い。