JP4574405B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関し、さらに詳しくは中間転写体を有する画像形成装置における該中間転写体のクリーニングを的確に行うことが可能な画像形成装置に関する。

近年、静電プロセスを用いている画像形成装置では、多種多様なシートへの高画質な画像を求めるニーズから、中間転写体である中間転写ベルトに一次転写した後、その画像をシートに二次転写する方式が広く用いられている。

このような中間転写ベルトを用いる画像形成装置としては、中間転写ベルト上の画像をシートに転写した後に該ベルトに残留した現像剤（以下「トナー」という）を除去するための中間転写体クリーニング手段を設けている。そして、そのクリーニング手段としては静電ファーブラシ方式が用いられる。この静電ファーブラシ方式は、導電性の繊維を芯金に巻き付けた円筒状部材を、バイアスを印加した状態で当接させ、トナーの極性と逆極性のバイアスを印加することによって、トナーを静電的にファーブラシに吸着させ、像担持体からトナーを除去する方法である。このクリーニング方法に依れば、クリーニング手段と中間転写体との背色負荷が軽減可能となり、中間転写体の劣化を抑えることができる。

なお、中間転写ベルト上の転写残トナーの中には、転写時に加えられたバイアスの値によっては、トナーの極性が反転（プラスからマイナスへ、或いは、マイナスからプラスへ）する場合がある。この極性が反転した転写残トナーは、ファーブラシの印加バイアスと同極性のために、ファーブラシでは吸着されず、通過してしまう。そこで、ファーブラシを２つ用いて、それぞれに極性の異なるバイアスを印加することで、二次転写部でのバイアスや、使用環境や、トナー劣化等によって、プラスマイナスどちらの極性に帯電していても確実にファーブラシにトナーを吸着し、除去することができる（特許文献１）。

ところで、上記電子写真方式に用いられる中間転写ベルトは、外添剤が表層に付着し、それが原因となって転写不良および、クリーニング不良が発生することがある。これは、外添剤が表層に付着することにより、中間転写ベルトの表層の抵抗が変動し、電圧もしくは電流設定値が所望の値からずれてしまうのが原因である。このようなクリーニング不良を改善するために、弾性中間転写ベルトに付着した付着物を除去するクリーニングウェブ部材等、中間転写ベルトに接触するクリーニング部材をクリーニング装置の下流に装備することが提案されている（特許文献２）。

特開２００２−２０７４０３号 特開平１０−１４９０３３号

上述したような複数本のファーブラシにそれぞれの異極性のバイアスを印加するファーブラシクリーニングにおいては、回収されるトナーの極性が異なるので、画像によってクリーニングするトナー量が異なってくる。つまりは、画像濃度が高い場合はネガの転写残トナーが多くなるのでプラスのバイアスを印加したファーブラシが多く汚れ、画像濃度が低い場合は、ポジの転写残トナーが多くなるのでマイナスのバイアスを印加したファーブラシが汚れやすくなる。

従って、画像濃度によりそれぞれトナーの回収量が異なり、ファーブラシの汚れかたも異なってくる。そのため、画像形成が進むにつれ、それぞれのファーブラシの抵抗値が異なってくる。

更には、ファーブラシ自体にも抵抗のバラツキ、抵抗変動を持つものがある。そのため、初期に設定したバイアス値をそのまま使用していると、上述したように汚れ等によるファーブラシの抵抗変動により、クリーニングに際して適正なバイアスを得られずにクリーニング不良を起こす可能性がある。

そのために上記バイアスを制御するが、その制御中にクリーニング手段に適正バイアスより低い電圧を印加した場合には、ファーブラシ内に残留したトナーを拘束する拘束力が弱くなり、堆積したトナーがファーブラシの回転する遠心力および中間転写ベルトの周擦により吐き出されてしまう可能性がある。

一方、適正バイアスより高い電圧を印加した場合、ファーブラシによって回収されたとトナーに電荷注入、或いは放電による電荷の飛び込みによりトナー電荷の極性が反転してしまい、トナーがファーブラシより吐き出されてしまう可能性がある。

ここで、ファーブラシより大量のトナーが吐き出されると、クリーニング装置の下流に配置されたクリーニングウェブ等の中間転写ベルトに接触するクリーニング部材に大量のトナーおよび外添剤が堆積する。これにより、上記クリーニング部材が本来の働きとは逆に、中間転写ベルトに付着物をこすりつけてしまう。このため、中間転写ベルトの抵抗値が変動し、画像不良等が発生する課題が生ずる。

本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的は、中間転写体を適正なクリーニングバイアスでクリーニングすることが可能であり、クリーニングバイアスを制御するときのクリーニング不良を生じさせないクリーニング装置及び画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決するための本発明における代表的な手段は、像担持体に形成した現像剤像を一次転写部において中間転写体に一次転写し、該一次転写像を二次転写部において記録媒体に二次転写して画像を形成する画像形成装置において、前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する第１クリーニング手段と、前記第１のクリーニング手段にバイアスを印加する電源と、前記中間転写体上の現像剤を除去するために前記第１クリーニング手段よりも前記中間転写体の回転方向下流側に配置され、前記中間転写体に当接可能な第２クリーニング手段と、を有し、前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に前記第１クリーニング手段に印加されるバイアスのバイアス条件を、前記電源から前記第１のクリーニング手段にテストバイアスを印加して、可変に制御する制御手段を有し、前記第１クリーニング手段へ前記テストバイアスが印加される時に前記第２クリーニング手段は前記中間転写体から離間することを特徴とする。

本発明は第１クリーニング手段への印加バイアス制御時に、その下流にある第２クリーニング手段を中間転写体から離間させることで、印加バイアス制御時に中間転写体上の付着物を第２クリーニング手段によって中間転写体へこすりつけることがなくなる。このため、長期にわたって良好なクリーニング性を得ることができ、また中間転写体の抵抗変動を抑制することができ、良好な転写性を得ることができる。

次に本発明の一実施形態に係る画像形成装置ついて図面を参照して具体的に説明する。

〔第１実施形態〕
図１乃至図５を参照して第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、図１は画像形成装置の断面説明図、図２は中間転写ベルトの断面説明図、図３は第１クリーニング手段の説明図、図４はクリーニング電流とトナーすり抜けの関係を示すグラフであり、図５はクリーニングバイアスの印加方法を示すタイミングチャートである。

｛画像形成装置の全体構成｝
まず、画像形成装置の全体構成について説明する。本実施形態の画像形成装置は、図１に示すように、４個の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄが矢印Ｘ方向に回転する中間転写体である中間転写ベルト181に沿って配置されたタンデム方式の画像形成装置である。すなわち、４個の画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいて電子写真方式によりイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー像を形成するとともに、そのトナー像を中間転写ベルト181に重ね合わせて一次転写し、そのトナー像を搬送される記録媒体であるシートに一括して二次転写して画像形成するものである。

各画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは中間転写ベルト181の回転方向上流側から下流側へ順にイエロー画像形成部Ｐａ，マゼンタ画像形成部Ｐｂ，シアン画像形成部Ｐｃ，ブラック画像形成部Ｐｄが配置されているが、これらは形成するトナー像の色が異なるのみで構成は同一である。

各画像形成部Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄは回転可能に配置された像担持体であるドラム状の電子写真感光体（以下「感光体ドラム」という）101ａ，101ｂ，101ｃ，101ｄの周囲に、一次帯電手段としての帯電ローラ122ａ，122ｂ，122ｃ，122ｄ、露光手段111ａ，111ｂ，111ｃ，111ｄ、現像手段123ａ，123ｂ，123ｃ，123ｄ、一次転写手段としての一次転写ローラ124ａ，124ｂ，124ｃ，124ｄ、ドラムクリーニング手段112ａ，112ｂ，112ｃ，112ｄがそれぞれ設けられている。

ここで、画像形成動作についてイエロー画像形成部Ｐａを例示して簡単に説明すると、回転する感光体ドラム101ａの表面を帯電ローラ122ａへのバイアス印加によって一様に帯電させ、これに露光手段111ａから画信号に応じた光照射を行うことで静電潜像を形成する。その潜像を現像手段123ａによりイエロートナーで現像して可視像化する。現像装置手段123ａにおいて、トナーは負極性に帯電される。そして、そのトナー像を感光体ドラム101ａと中間転写ベルト181との当接部である一次転写部Ｔ1において、一次転写ローラ124ａへトナー像と逆極性（正極性）のバイアス印加することで中間転写ベルト181に一次転写する。更にトナー像転写後に感光体ドラム101ａに残留したトナーはドラムクリーニング手段112ａによって除去される。

上記トナー像転写を他の画像形成部Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄにおいても同様に行うことで、中間転写ベルト181にフルカラのトナー像が転写形成される。なお、中間転写ベルト181は支持体として駆動ローラ125、テンションローラ126、及びバックアップローラ129に巻回され、画像形成に際しては所定速度で矢印Ｘ方向へ回転する。

一方、上記画像形成と同期するように、装置下部に装填された給送カセット160から送り出されたシートＰが中間転写ベルト181と二次転写手段としての二次転写ローラ140との当接部である二次転写部Ｔ2へ搬送される。そして、二次転写ローラ140へトナー像と逆極性（正極性）のバイアスを印加することで中間転写ベルト181上のトナー像が搬送されたシートＰに転写される。さらに、そのシートＰは定着手段150へ搬送されてトナー定着された後に排出トレイ151に排出される。

また、二次転写部Ｔ2において中間転写ベルト181からシートＰへ転写しきれなかったトナーは中間転写体クリーニング手段115，130によって除去される。

｛中間転写ベルト｝
中間転写ベルト181は無端ベルトであり、これが画像形成に際しては所定速度で矢印Ｘ方向に走行するように構成されている。

また、本実施形態の中間転写ベルト181は表層に弾性を有する弾性ベルトとして構成されている。具体的には、図２に示すように、樹脂層181ａ、弾性層181ｂ、表層181ｃの３層構造からなる弾性ベルトである。

樹脂層181ａを構成する樹脂材料としては、例えばポリカーボネート，フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリスチレン等を使用することができる。弾性層181ｂを構成する弾性材料（弾性材ゴム、エラストマー）としては、ブチルゴム，フッ素系ゴム，アクリルゴム等を使用することができる。表層181ｃの材料は特に制限は無いが、中間転写ベルト181表面へのトナーの付着力を小さくして二次転写性を高めるものが要求される。例えば、ポリウレタン，ポリエステル，エポキシ樹脂等の樹脂材料を用いることができる。もっとも、これら材料に限定する必要はない。

このように、中間転写ベルト181が表層部に弾性層181ｂを有することで、文字の中抜けのない、高品位な画像の形成と、転写効率を向上させ、転写残トナー量を低減できること、さらには、厚手のシートおよび凹凸の紙への転写性が向上する。

｛中間転写ベルトクリーニング装置｝
次に、二次転写後に中間転写ベルト181上に残留する転写残トナー等の付着物のクリーニング構成について説明する。

本実施形態のベルトクリーニング装置は、第１クリーニング手段115と第２クリーニング手段130とを有し、これが中間転写ベルト181の搬送方向において前記二次転写部Ｔ2の下流側、且つイエロー画像形成部Ｐａの一次転写部Ｔ1よりも上流側に配置されている。

第１クリーニング手段115はクリーニング部材に中間転写ベルト上に残留したトナーと逆極性のバイアスを印加して該トナーをクリーニング部材に吸着除去する吸着クリーニング手段である。本実施形態ではクリーニング部材としてファーブラシを用いこれを回転させるとともにバイアスを印加しクリーニングする。

第２クリーニング手段130はクリーニング部材を中間転写ベルト181に当接させて摺擦することでベルト残留トナーを除去する当接クリーニング手段である。本実施形態ではクリーニング部材としてウェブ部材を用い、このウェブ部材でトナーを拭き取るようにしている。この第２クリーニング手段は前記第１クリーニング手段よりも中間転写ベルト181の回転方向下流側に配置され、第１クリーニング手段115をすり抜けたトナーやベルト上の付着物を除去する。

次にこれら第１クリーニング手段115及び第２クリーニング手段130の構成について具体的に説明する。

（第１クリーニング手段）
第１クリーニング手段115の構成は、図３に示すように、中間転写ベルト181の近傍に装置ハウジング117が配置され、この装置ハウジング117内部に中間転写ベルトの回転方向に沿って上流側クリーニング部116ａ及び下流側クリーニング部116ｂが設けられている。この上流側クリーニング部116ａと下流側クリーニング部116ｂはともに導電性のファーブラシ118ａ，118ｂ、金属ローラ119ａ，119ｂ、クリーニングブレード120ａ，120ｂを有している。

本実施形態に係るファーブラシ118ａ，118ｂは抵抗値10ＭΩ、繊維太さ６デニールのカーボン分散型ナイロン繊維をその植毛密度50万本／inch²の割合で金属ローラ上に植毛して構成されている。金属ローラは119ａ，119ｂは表面が硬質アルマイト処理の施された導電性のアルミニウム製金属ローラにより形成され、この金属ローラ119ａ，119ｂにクリーニングブレード120ａ，120ｂが当接して構成されている。

本実施形態の導電性ファーブラシ118ａ，118ｂは中間転写ベルト181に対し約1.0[mm]の侵入量さを保って摺接配置され、図示しない駆動モータにより、50[mm/sec]の速度でもつて図３の矢印方向へ回転するように構成されている。

金属ローラ119ａ，119ｂは、導電性ファーブラシ118ａ，118ｂに対して約1.0[mm]の侵入量を保って配置され、導電性ファーブラシ118ａ，118ｂと同等の速度で図３の矢印方向へ回転されるように配置されている。この金属ローラ119ａ，119ｂに当接するクリーニングブレード120ａ，120ｂはウレタンゴムからなり、金属ローラに侵入量1.0[mm]を保って配置されている。

なお、中間転写ベルト回転方向に対して上流側に位置する上流側クリーニング部116ａの金属ローラ119ａには、直流電源121ａにより−700[Ｖ]（対接地、以下同様）の直流定電圧が印加されるようになっている。一方、中間転写ベルト回転方向に対して下流側に位置する下流側クリーニング部116ｂの金属ローラ119ｂには、直流電源121ｂより上流側クリーニング部116ａとは異なる逆極性の＋700[Ｖ]の直流定電圧が印加されるようになっている。

このように、電源121ａ，121ｂから金属ローラ119ａ，119ｂにそれぞれ電圧を印加することより、ファーブラシ118ａ，118ｂとの間に電位差が生じ、中間転写ベルト181上の転写残トナー中の（＋）トナーがファーブラシ118ａ側に吸着、転移する。吸着、除去したトナーをさらに電位差によりファーブラシ118ａから金属ローラ119ａに転移し、クリーニングブレード120ａにより掻き落とす。

また、上流側クリーニング部116ａで中間転写ベルト181上の転写残トナーをクリーニングしても中間転写ベルト181上には極性を持たないものや、（−）の極性を持ったトナーが残っている。それらのトナーは、上流側クリーニング部116ａのファーブラシ118ａに印加される（−）のバイアスにより、（−）に帯電される。これは、電荷注入または放電により帯電されるものと考えられる。

そして、上流側クリーニング部116ａの下流側に配置されている下流側クリーニング部116ｂに（＋）のバイアス電圧を印加してクリーニングを行うことにより、それらのトナーを除去することができる。除去したトナーは、電位差によりファーブラシ118ｂから金属ローラ119ｂに転移し、クリーニングブレード120ｂにより掻き落とすことで中間転写ベルト181上に残留した転写残トナーをすべて除去することができる。

上記のように、中間転写体クリーニング手段115をファーブラシによるクリーニング方式で構成したために、、中間転写ベルト181へ与える負荷が小さく、特に弾性中間転写ベルトのクリーニングに効果的である。

（第２クリーニング手段）
第２クリーニング手段130はクリーニングウェブ131が供給ロール132ａと巻き取りロール132ｂとに巻き付けられ、当接ロール133によって中間転写ベルト181に対して所定圧（本実施形態では総圧2.0[kg]）で当接している。

クリーニングウェブ131の材質としては、ポリエステル、アクリル、ビニロン、水溶性ビニロン、レーヨン、ナイロン、ポリプロピレン、コットン等から選ばれる１種類あるいは２種類以上を使用することができる。ただし、上記材料に限定されるものではない。

トナーから遊離した外添剤は、転写部など、圧のかかる部分で中間転写ベルト181の表面にこすりつけられ付着する。これらは第１クリーニング手段115でも回収できないので、クリーニングウェブ131によって機械的に回収する。

しかしながら、クリーニングウェブ131の同じ面を長時間使用すると、クリーニングウェブ131が付着物を回収し得る容量を越え、逆に弾性中間転写ベルト118の表面に付着物をこすりつけてしまう。そのため、一定時間が過ぎたらクリーニングウェブ131を巻き取りロール132ｂに一定量巻き取り、中間転写ベルト181との当接面を新しくする。

本実施形態では、クリーニングウェブ131の巻き取りタイミング、及び巻き取り量を、Ａ４シート100枚通紙するごとに５mm巻き取るように構成している。これにより、弾性中間転写ベルト118の表面に付着した付着物を良好に除去できる。

上記第２クリーニング手段は当接ロール133が図１の上下に移動可能であり、当接ロール133が上方へ移動するとクリーニングウェブ131が中間転写ベルト181から離間するように構成されている。

｛ファーブラシへのバイアス制御手段｝
本実施形態で使用の、第１クリーニング手段115は前述したように、中間転写ベルト181の回転方向上流側と下流側のファーブラシ118ａ，118ｂで回収するトナーの極性が異なる。そのため、画像濃度が高い場合と低い場合で、上流側、下流側のファーブラシ118ａ，118ｂの汚れ方が異なってくる。このようなファーブラシ118ａ，118ｂで転写残トナーを除去するには、これらファーブラシ118ａ，118ｂの状態に応じて最適な値のバイアス電圧を印加する必要がある。

本実施形態の画像形成装置にはファーブラシ118ａ，118ｂの状態に応じて印加するバイアス電圧値を調整するための制御手段170ａ，170ｂが設けられている。

次にバイアス制御手段170，170ｂによるファーブラシ118ａ，118ｂへ印加するバイアス電圧の調整について説明する。本実施形態のバイアス制御は、ファーブラシ118ａ，118ｂへ印加したバイアス電圧（テストバイアス）によって流れる電流値に基づき、クリーニング性能が最も高い電流値のとき電流が流れるように、画像形成時にファーブラシ118ａ，118ｂに印加するバイアス電圧値を決定する。

本実施形態の画像形成装置にあってはファーブラシ118ａ，118ｂへバイアス電圧を印加したとき、中間転写ベルト181を介して対向するローラであるテンションローラ126に流れ込むクリーニング電流値と、そのときのファーブラシ118ａ，118ｂをすり抜けるトナー量との関係は図４に示すグラフのようになる。すなわち、クリーニング電流の絶対値が20[μＡ]のときに最もクリーニング性がよく、その値からずれるほどクリーニング性能が悪くなる。

そこで、バイアス制御は画像形成が行われる以前の非画像形成時に、それぞれのファーブラシ118ａ，118ｂに段階的にクリーニングバイアスを変化させ、対向するテンションローラ126に流れ込む電流値を検知し、その電流値が適正電流値の絶対値である20[μＡ]となるように電圧値を変化させる。そして、適正電流値に対応する印加電圧値が見つかった場合に、その電圧値を画像形成時にファーブラシ118ａ，118ｂに印加するクリーニングバイアスとして決定する。

具体的には、クリーニングに必要な適正電流が上流側ファーブラシ118ａは−20[μＡ]、下流ファーブラシ118ｂは＋20[μＡ]とすると、図５に示すように、上流側のファーブラシ118ａには−300[Ｖ]，−900[Ｖ]の電圧を印加する。この２点の電圧を印加した時の電流値が、−10[μＡ]、−31[μＡ]だった場合、２点の電圧−電流の関係より、クリーニング電流が−20[μＡ]となるバイアス値をおおよそ算出する。

さらに、精度をあげるために、上流側のファーブラシ118ａに−550[Ｖ]，−650[Ｖ]の電圧を印加する。この２点の電圧を印加した時の電流値が−18[μＡ]、−22[μＡ]だった場合、クリーニング電流が−20[μＡ]となるバイアス値が−600[Ｖ]と算出される。これを画像形成時のファーブラシ118ａへのクリーニングバイアスとして適用するようにする。

次に行う下流側のファーブラシ118ｂに対しても同様に、＋300[Ｖ]、＋900[Ｖ]を順次印加し、以下は上流側のファーブラシ118ａと同様のバイアス調整を行えばよい。すなわち、下流側ファーブラシ118ｂに＋300[Ｖ]，＋900[Ｖ]の電圧を印加する。この２点の電圧を印加した時の電流値を測定し、前述した２点の電圧−電流の関係より、クリーニング電流が20[μＡ]となるバイアス値をおおよそ算出する。そして、さらに、精度をあげるために、下流側のファーブラシ118ｂに＋550[Ｖ]，＋650[Ｖ]と電圧印加していく。これにより本実施形態ではクリーニング電流が20[μＡ]となるバイアス値として＋600[Ｖ]と算出される。これを画像形成時のファーブラシ118ｂへのクリーニングバイアスとして適用する。

なお、前記下流側のファーブラシ118ｂのバイアス調整をするときは、上流側のファーブラシ118ａへの調整バイアス印加は停止することで、中間転写ベルト181のバイアス印加による劣化を抑制することができる。

ここで、上記バイアス調整時にファーブラシ118ａ，118ｂに高電圧を印加すると、ファーブラシ118ａ，118ｂによって回収されたトナーに電荷注入、或いは放電による電荷の飛び込みによりトナー電荷の極性が反転してしまう。その結果、トナーがファーブラシ118ａ，118ｂより中間転写ベルト181へ吐き出されてしまうことがある。

そして、ファーブラシ118ａ，118ｂから大量のトナーが吐き出されると、第１クリーニング手段115の下流に配置された第２クリーニング手段130のクリーニングウェブ131に大量のトナーおよび外添剤が堆積する。これにより、クリーニングウェブ131が本来の働きとは逆に、中間転写ベルト181に付着物をこすりつけてしまい、中間転写ベルト181の抵抗値が変動してしまう事態が生ずる。

例えば、上記本実施形態の例では上流側のファーブラシ118ａに−800[Ｖ]、下流側のファーブラシ118ｂに＋800[Ｖ]のバイアスを印加すると、ファーブラシ118ａ，118ｂから中間転写ベルト181へトナーの吐き出しが開始してしまう。

そこで、本実施形態の画像形成装置は前述したバイアス制御時のファーブラシ118ａ、ファーブラシ118ｂにバイアス電圧（テストバイアス）を印加する際には、クリーニングウェブ131を中間転写ベルト181から離間させるように構成している。そして、バイアス制御工程が終了した後に、クリーニングウェブ131を中間転写ベルト181に当接させ、通常画像形成工程に移るようにしている。

上記のように、例えばトナー汚れなどで、ファーブラシの抵抗が変動しても、適正電流に対応するクリーニングバイアスを設定することがでる。また、ファーブラシ118ａ，118ｂに対して適正なバイアス値よりも高電圧を印加することがあるバイアス調整時にクリーニングウェブ131を中間転写ベルト181から離間させることで、クリーニングウェブ131にトナーが堆積することを防ぐことができる。

〔第２実施形態〕
前述した実施形態では下流側ファーブラシ118ｂへの調整バイアス印加時には上流側ファーブラシ118ａへのバイアス印加を停止した例を示した。しかし、上流側ファーブラシ118ａと下流側ファーブラシ118ｂが近接して配置されている場合には、上流側のファーブラシ118ａで受けたベルト残留電荷の影響を下流側のファーブラシ118ｂで受けることがある。その場合、中間転写ベルト181の残留電荷のみの影響であれば、下流側のファーブラシ118ｂに上流側の影響があるのみである。そこで、図６に示すように、先に上流側のファーブラシ118ａへのバイアス調整を行い、調整されたクリーニングバイアスを印加しながら下流側のファーブラシ118ｂへのバイアス調整を行う。このようにすることで、上流側のファーブラシ118ａ位置で中間転写ベルト181が受けた残留電荷の影響を加味して下流側のファーブラシ118ｂへのクリーニングバイアスの設定が可能となる。

〔他の実施形態〕
前述した実施形態では最初に上流側ファーブラシ118ａのバイアス調整を行い、次に下流側ファーブラシ118ｂのバイアス調整を行う例を示したが、図７に示すように、上流側ファーブラシ118ａと下流側ファーブラシ118ｂのバイアス調整を同時に行うようにしてもよい。このようにすると、バイアス調整時間を半分に短縮することが可能となる。

また、前述した実施形態ではバイアス調整に際し、段階的に４点の電圧を印加したが、さらに電圧印加数を増やすことで、より精度の高いクリーニングバイアス調整をすることができる。また、逆に電圧印加点数を減らすことでより簡易に短時間でクリーニングバイアス調整をすることも可能となる。

また、前述した実施形態ではファーブラシ118ａ，118ｂのバイアス調整を上流側のファーブラシ118ａから行ったが、中間転写ベルト181への残留電荷の影響がない場合には、下流側のファーブラシ118ｂから行うようにしても同様の効果を得ることができる。

また、前述した実施形態ではファーブラシ118ａ，118ｂへ印加するバイアスの調整を流れる電流によって決定する例を示したが、バイアス調整時に調整電流を流し、そのときに検出される電圧値に基づいて画像形成時に印加するバイアスを決定するように構成してもよい。

また、前述した実施形態では第１クリーニング手段115として２個のファーブラシ118ａ，118ｂを設ける例を示した。しかし、第１クリーニング手段は図８に示すように１個のファーブラシ118ａを設けて構成するようにしてもよい。例えば、マイナスのトナー像が形成される画像形成装置においては、二次転写残トナーの多くはプラス極性のため、１個のファーブラシにマイナス極性のバイアスを印加することで中間転写ベルト上のトナーを除去することが可能である。

この場合でもファーブラシへのバイアス調整を行うために、ファーブラシにバイアス電圧（テストバイアス）を印加するときに、その下流側にあるクリーニングウェブ131を中間転写ベルト181から離間させるように構成する。これにより、バイアス調整時にファーブラシからトナーが中間転写ベルト181に吐出されたとしてもそのトナーがクリーニングウェブ131に堆積することを防ぐことができる。

画像形成装置の断面説明図である。 中間転写ベルトの断面説明図である。 中間転写体クリーニング手段の説明図である。 クリーニング電流とトナーすり抜けの関係を示すグラフである。 クリーニングバイアスの印加方法を示すタイミングチャートである。 クリーニングバイアスの印加方法を示すタイミングチャートである。 クリーニングバイアスの印加方法を示すタイミングチャートである。 ファーブラシが１つの第１クリーニング手段の説明図である。

符号の説明

Ｐａ，Ｐｂ，Ｐｃ，Ｐｄ …画像形成部
Ｔ1 …一次転写部
Ｔ2 …二次転写部
101ａ，101ｂ，101ｃ，101ｄ …感光体ドラム
111ａ，111ｂ，111ｃ，111ｄ …露光手段
112ａ，112ｂ，112ｃ，112ｄ …ドラムクリーニング手段
115 …第１クリーニング手段
116ａ …上流側クリーニング部
116ｂ …下流側クリーニング部
117 …装置ハウジング
118ａ，118ｂ …ファーブラシ
119ａ，119ｂ …金属ローラ
120ａ，120ｂ …クリーニングブレード
121ａ，121ｂ …電源
122ａ，122ｂ，122ｃ，122ｄ …帯電ローラ
123ａ，123ｂ，123ｃ，123ｄ …現像手段
124ａ，124ｂ，124ｃ，124ｄ …一次転写ローラ
125 …駆動ローラ
126 …テンションローラ
129 …バックアップローラ
130 …第２クリーニング手段
131 …クリーニングウェブ
132ａ …供給ロール
132ｂ …巻き取りロール
133 …当接ロール
140 …二次転写ローラ
150 …定着手段
151 …排出トレイ
160 …給送カセット
170，170ｂ …バイアス制御手段
181 …中間転写ベルト
181ａ …樹脂層
181ｂ …弾性層
181ｃ …表層

Claims (7)

1. 像担持体に形成した現像剤像を一次転写部において中間転写体に一次転写し、該一次転写像を二次転写部において記録媒体に二次転写して画像を形成する画像形成装置において、
   前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する第１クリーニング手段と、
   前記第１のクリーニング手段にバイアスを印加する電源と、
   前記中間転写体上の現像剤を除去するために前記第１クリーニング手段よりも前記中間転写体の回転方向下流側に配置され、前記中間転写体に当接可能な第２クリーニング手段と、
   を有し、
   前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に前記第１クリーニング手段に印加されるバイアスのバイアス条件を、前記電源から前記第１のクリーニング手段にテストバイアスを印加して、可変に制御する制御手段を有し、
   前記第１クリーニング手段へ前記テストバイアスが印加される時に前記第２クリーニング手段は前記中間転写体から離間することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１クリーニング手段は、所定の極性のバイアスを印加する上流側クリーニング部と、前記上流側クリーニング部よりも前記中間転写体回転方向下流側に配置され前記上流側クリーニング部と逆極性のバイアスを印加する下流側クリーニング部とを有することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記上流側クリーニング部が前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に印加されるバイアスのバイアス条件を可変に制御後、該制御されたバイアスを前記上流側クリーニング部に印加しながら、前記下流側クリーニング部が前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に印加されるバイアスのバイアス条件を可変に制御することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記制御手段は、バイアス制御時に前記上流側クリーニング部及び前記下流側クリーニング部に対して同時に前記テストバイアスを印加して、前記バイアス条件の制御を行うことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
5. 前記第１クリーニング手段は前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際には定電圧が印加されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 前記制御手段は、印加した前記テストバイアスによって流れる電流値に基づき、前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に印加される電圧値を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記制御手段は、印加する前記テストバイアスによって流れる電流値に対応する検出電圧結果に基づき、前記中間転写体上の現像剤を静電的に吸着し除去する際に印加される電圧値を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。

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