JP2003177615A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トナー消費量を低減しながら、ブレードのク
リーニング機能が確実に発揮され、高画質の画像を確実
に形成することができる画像形成装置および画像形成方
法の提供。 【解決手段】 画像形成装置は、像形成体上に形成され
た体積平均粒径が４〜６μｍのトナーによるトナー像を
中間転写体上に一次転写し、二次転写領域において、中
間転写体と当接する二次転写手段にバイアス電圧を印加
して当該トナー像を画像記録材上に二次転写すると共
に、二次転写領域を通過した未転写トナーをクリーニン
グブレードによって除去することにより可視画像を形成
し、通常のトナー像と別個に特定のトナー像が形成され
るものにおいて、二次転写手段には当接状態解除機構が
設けられており、特定のトナー像が二次転写領域を通過
するに際して、中間転写体に対して接触状態にある二次
転写ローラが非接触状態に移行されると共に、二次転写
手段へのバイアス電圧の印加が停止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置およ
び画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、例えば電子写真方式によりカラー
画像を形成するカラー画像形成装置の或る種のものにお
いては、トナー像を像形成体上に形成する複数のトナー
像形成ユニットが順次に配置され、これらのトナー像形
成ユニットにより形成された各色のトナー像を、共通の
無端状の中間転写ベルトに順次に一次転写して当該中間
転写体上で重ね合わせてカラートナー像を形成し、形成
されたカラートナー像を一括して転写紙などの記録材に
二次転写して定着する方式が採用されており、中間転写
ベルト上に形成されたカラートナー像を記録材に転写す
るに際しては、例えば、中間転写ベルトに対接するよう
設けられた、例えば導電性ローラ部材よりなる二次転写
手段に適宜の転写電位を印加する、いわゆる接触転写方
式が利用されている。

【０００３】かかる画像形成装置においては、中間転写
ベルト上のカラートナー像が記録材に転写される二次転
写領域を通過して中間転写ベルト上に残留する未転写ト
ナーを除去するための中間転写体クリーニング装置が設
けられており、このようなクリーニング手段としては、
例えば、弾性体よりなる平板状のクリーニングブレード
を中間転写ベルトの表面に当接させて中間転写ベルトの
表面を摺擦することにより、中間転写ベルト上の未転写
トナーを機械的に除去するブレードクリーニング方式な
どがある。

【０００４】近年、このような画像形成装置において
は、高画質化の要請が強く、例えば印刷により形成され
たものと同等の高画質の画像を形成することができるこ
とが求められており、このような要請に対して、例えば
トナーを小粒径化することが行われている。

【０００５】しかしながら、中間転写体クリーニング装
置におけるクリーニングブレードに到達する中間転写ベ
ルト上の未転写トナーが極めて少ない状態となることも
多く、このような場合には、クリーニングブレードの中
間転写ベルトに対する摩擦力が大きくなるため、ブレー
ドめくれやびびりが発生しやすくなり、クリーニングブ
レードによるクリーニング機能を低下させる結果、高い
画質の画像を長期にわたって安定的に形成することが困
難になる、という問題がある。

【０００６】このような問題に対して、トナー像形成ユ
ニットにおいて、原稿画像に対応するトナー像とは別個
に、像形成体における非画像領域にクリーニングブレー
ドにより除去させるためのクリーニング機能維持用のト
ナー像を形成することが行われている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、クリー
ニング機能維持用トナー像を構成するトナー量が過大で
ある場合には、トナーの小粒径化に伴って、トナーと中
間転写ベルトとの付着力が大きくなっているため、クリ
ーニング機能維持用のトナー像をクリニングブレードに
よって完全に除去することが困難になり、しかも、中間
転写体クリーニング装置により除去されたトナーは、基
本的に、再利用することが困難であるため、トナー消費
量が多くなる結果、コスト的に有利に画像を形成するこ
とができないばかりか、生産性をも低下させることにな
る。また、導電性ローラ部材が中間転写ベルトの表面に
押圧された状態で配設された接触転写方式が利用されて
いることにより、導電性ローラ部材にトナーが付着しや
すく、その結果、画質の高い画像を確実に得ることがで
きない、という問題がある。

【０００８】本発明は、以上のような事情に基づいてな
されたものであって、その目的は、ブレードクリーニン
グ方式のクリーニング手段を備えた中間転写方式の画像
形成装置において、トナーの消費量を低減しながら、ク
リーニングブレードによるクリーニング機能を確実に発
揮することができ、画質の高い画像を有利に形成するこ
とができる画像形成装置を提供することにある。本発明
の他の目的は、トナーの消費量を低減しながら、クリー
ニングブレードによるクリーニング機能を確実に発揮す
ることができ、画質の高い画像を有利に形成することが
できる画像形成方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記
〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の構成を採ることによ
り達成することができる。 〔１〕回転される像形成体を備え、当該像形成体上に形
成される静電潜像を体積平均粒径が４〜６μｍのトナー
を用いて現像することによりトナー像を形成するトナー
像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領域におい
て中間転写体に転写して一次転写トナー像を形成する一
次転写機構と、当該一次転写トナー像を二次転写領域に
おいて画像記録材上に転写する二次転写機構と、前記二
次転写領域を通過した中間転写体上に残留する未転写ト
ナーを、前記中間転写体の表面に当接するよう設けられ
た、弾性体よりなるクリーニングブレードにより除去す
る中間転写体クリーニング手段とを備えてなり、二次転
写機構は、中間転写体の表面に当接するよう設けられた
二次転写手段と、この二次転写手段に転写バイアス電圧
を印加するバイアス電圧印加手段とにより構成されてお
り、クリーニングブレードによるクリーニング機能を維
持するためのクリーニング機能維持用トナー像が原稿画
像に対応するトナー像とは別個に形成されるよう、トナ
ー像形成ユニットの動作が制御される画像形成装置にお
いて、二次転写手段には、中間転写体の表面に対して接
触状態にある当該二次転写手段を中間転写体の表面より
離間する非接触状態に移行させる当接状態解除機構が設
けられており、クリーニング機能維持用トナー像が二次
転写領域を通過するに際して、中間転写体に対して接触
状態にある二次転写ローラが非接触状態に移行されると
共に、二次転写手段に対する転写バイアス電圧の印加が
停止されることを特徴とする画像形成装置。

【００１０】〔２〕回転される像形成体を備え、当該像
形成体上に形成される静電潜像を体積平均粒径が４〜６
μｍのトナーを用いて現像することによりトナー像を形
成するトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転
写領域において中間転写体に転写して一次転写トナー像
を形成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を二
次転写領域において画像記録材上に転写する二次転写機
構と、前記二次転写領域を通過した中間転写体上に残留
する未転写トナーを、前記中間転写体の表面に当接する
よう設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレード
により除去する中間転写体クリーニング手段とを備えて
なり、二次転写機構は、中間転写体の表面に当接するよ
う設けられた二次転写手段と、この二次転写手段に転写
バイアス電圧を印加するバイアス電圧印加手段とにより
構成されており、クリーニングブレードによるクリーニ
ング機能を維持するためのクリーニング機能維持用トナ
ー像が原稿画像に対応するトナー像とは別個に形成され
るよう、トナー像形成ユニットの動作が制御される画像
形成装置において、クリーニング機能維持用トナー像が
二次転写領域を通過するに際して、二次転写手段の電位
状態が、トナーの帯電電位と逆極性のバイアス電圧が印
加された状態からトナーの帯電電位と同極性のバイアス
電圧が印加される状態に切り換えられることを特徴とす
る画像形成装置。

【００１１】〔３〕像形成体上に形成された静電潜像を
現像するに際して、像形成体に付着するトナー量が０．
１５〜０．２５ｍｇ／ｃｍ² であることを特徴とする
〔１〕または〔２〕に記載の画像形成装置。 〔４〕クリーニング機能維持用トナー像は、５０プリン
トに１回〜１０００プリントに１回の形成頻度で形成さ
れることを特徴とする〔１〕乃至〔３〕のいずれかに記
載の画像形成装置。

【００１２】本発明の他の目的は、下記〔５〕〜〔１
２〕のいずれかに記載の構成を採ることにより達成する
ことができる。

【００１３】〔５〕像形成体上に形成された静電潜像を
体積平均粒径が４〜６μｍのトナーを用いて現像するこ
とによりトナー像を形成する工程と、当該トナー像を一
次転写領域において中間転写体に転写して一次転写トナ
ー像を形成する工程と、二次転写領域において、中間転
写体と当接する二次転写手段に転写バイアス電圧を印加
することにより、当該一次転写トナー像を画像記録材上
に転写して二次転写トナー像を形成する工程と、二次転
写領域を通過した中間転写体上に残留する未転写トナー
を、弾性体よりなるクリーニングブレードによって摺擦
することにより除去する工程とを有し、クリーニングブ
レードによるクリーニング機能を維持するためのクリー
ニング機能維持用トナー像が、原稿画像に対応するトナ
ー像と別個に形成される画像形成方法において、クリー
ニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過するに
際して、中間転写体に対して接触状態にある二次転写手
段を非接触状態に移行させると共に、二次転写手段に対
する転写バイアス電圧の印加を停止させることを特徴と
する画像形成方法。

【００１４】〔６〕二次転写手段は、クリーニング機能
維持用トナー像が中間転写体の移動方向における二次転
写領域より５〜１００ｍｍ上流の位置に到達した時点
で、接触状態から非接触状態に移行されることを特徴と
する〔５〕に記載の画像形成方法。 〔７〕二次転写手段は、クリーニング機能維持用トナー
像が二次転写領域を通過してから０．０２〜０．５秒間
が経過した時点で、非接触状態から接触状態に移行され
ることを特徴とする〔５〕または〔６〕に記載の画像形
成方法。

【００１５】〔８〕像形成体上に形成された静電潜像を
体積平均粒径が４〜６μｍのトナーを用いて現像するこ
とによりトナー像を形成する工程と、当該トナー像を一
次転写領域において中間転写体に転写して一次転写トナ
ー像を形成する工程と、二次転写領域において、中間転
写体と当接する二次転写機構に転写バイアス電圧を印加
することにより、当該一次転写トナー像を画像記録材上
に転写して二次転写トナー像を形成する工程と、二次転
写領域を通過した中間転写体上に残留する未転写トナー
を、弾性体よりなるクリーニングブレードによって摺擦
することにより除去する工程とを有し、クリーニングブ
レードによるクリーニング機能を維持するためのクリー
ニング機能維持用トナー像が、原稿画像に対応するトナ
ー像と別個に形成される画像形成方法において、クリー
ニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過するに
際して、二次転写ローラの電位状態を、当該トナー像を
構成するトナーの帯電電位と逆極性のバイアス電圧が印
加された状態からトナーの帯電電位と同極性のバイアス
電圧が印加される状態に切り換えることを特徴とする画
像形成方法。

【００１６】

〔９〕二次転写手段の電位状態は、クリー
ニング機能維持用トナー像が中間転写体の移動方向にお
ける二次転写領域より５〜１００ｍｍ上流の位置に到達
した時点で、当該トナー像を構成するトナーの帯電電位
と逆極性のバイアス電圧が印加された状態からトナーの
帯電電位と同極性のバイアス電圧が印加される状態に切
り換えられることを特徴とする〔８〕に記載の画像形成
方法。 〔１０〕二次転写手段の電位状態は、クリーニング機能
維持用トナー像が二次転写領域を通過してから０．０２
〜０．５秒間が経過した時点で、当該トナー像を構成す
るトナーの帯電電位と同極性のバイアス電圧が印加され
た状態からトナーの帯電電位と逆極性のバイアス電圧が
印加される状態に切り換えられることを特徴とする
〔８〕または

〔９〕に記載の画像形成方法。

【００１７】〔１１〕像形成体上に形成された静電潜像
を現像するに際して、像形成体に付着するトナー量が
０．１５〜０．２５ｍｇ／ｃｍ² であることを特徴とす
る〔５〕乃至〔１０〕のいずれかに記載の画像形成方
法。 〔１２〕クリーニング機能維持用トナー像は、５０プリ
ントに１回〜１０００プリントに１回の形成頻度で形成
されることを特徴とする〔５〕乃至〔１１〕のいずれか
に記載の画像形成方法。

【００１８】

【作用】上記構成によれば、クリーニング機能維持用ト
ナー像が二次転写領域を通過するに際して、二次転写機
構の転写機能が停止されることにより、クリーニング機
能維持用トナー像がクリーニング補助手段によって除去
されることが、確実に防止されるので、所定の量のトナ
ーを中間転写体クリーニング装置におけるクリーニング
ブレードにより除去させることができ、これにより、ク
リーニングブレードと中間転写体との間に潤滑作用が及
ぼされる結果、クリーニングブレードの先端縁に作用さ
れる摩擦力が過大になることが抑制されて、ブレードめ
くれが発生することが確実に防止され、従って、クリー
ニングブレードによる所期のクリーニング効果を確実に
発揮することができる。

【００１９】しかも、所定の量のトナーを確実にクリー
ニングブレードにより除去させることができるので、ク
リーニングブレードに対して十分な潤滑作用を及ぼすた
めに必要な最低限のトナー量となるようクリーニング機
能維持用トナー像を形成すればよいので、トナー消費量
を軽減することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
して説明する。 ＜第１の実施形態＞図１は、本発明の画像形成装置の一
例における構成の概略を示す説明図、図２は、トナー像
形成ユニットの構成を示す説明用断面図である。この画
像形成装置は、４つのトナー像形成ユニットの各々によ
り形成される各色トナー像を中間転写体に順次に転写す
ることにより、当該中間転写体上で各色トナー像を重ね
合わせ、ここに形成されたカラートナー像（一次転写ト
ナー像）を、例えば転写紙などの記録材上に一括して転
写することにより、記録材上にカラートナー像（二次転
写トナー像）を形成し、定着装置において定着すること
により可視画像を形成するものである。

【００２１】具体的に説明すると、このカラー画像形成
装置においては、中間転写体である無端状の中間転写ベ
ルト１０を備えており、この中間転写ベルト１０におけ
るトナー像形成ユニット配置領域においては、中間転写
ベルト１０の移動方向に対して、４つのトナー像形成ユ
ニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃおよび２０Ｋがこの順に
設けられている。そして、中間転写ベルト１０は、トナ
ー像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃおよび２０Ｋ
の各々に対応して設けられた複数の板状の押圧部材１１
によって、トナー像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２０
Ｃ，２０Ｋにおける像形成体である感光体２１，２１，
２１，２１の各々に対接されながら循環移動されるよ
う、例えば駆動ローラ１２、テンションローラ１３、バ
ックアップローラ１４および従動ローラ１５よりなる支
持ローラ群に張架された状態で配設されている。

【００２２】中間転写ベルト１０は、例えばポリカーボ
ネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミドイミ
ド（ＰＡＩ）、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤ
Ｆ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（Ｅ
ＴＦＥ）等の樹脂材料や、エチレン−プロピレンゴム
（ＥＰＤＭ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（Ｎ
ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ポリウレタンゴム
等のゴム材料に、カーボン等の導電性フィラーが分散さ
れてなるもの、あるいはイオン性の導電材料が含有され
てなるものを用いることができる。

【００２３】中間転写ベルト１０の体積抵抗率は、例え
ば１０¹²〜１０¹⁵Ω・ｃｍであることが好ましい。中間
転写ベルト１０の厚みは、例えば樹脂材料の場合には５
０〜２００μｍ、ゴム材料の場合には３００〜７００μ
ｍであることが好ましい。

【００２４】第１のトナー像形成ユニット２０Ｙにおい
ては、図２に示すように、回転されるドラム状の感光体
２１を備え、この感光体２１の外周面領域において、感
光体２１の回転方向に対して、帯電手段２２、画像書き
込み手段である露光手段２３、イエロートナーを含む現
像剤により現像を行う現像器２４とが動作順に並ぶよう
配設されている。

【００２５】感光体２１の回転方向に対して現像領域Ｐ
より下流の位置には、適宜の転写電界を作用させること
により、感光体２１上に形成されたトナー像を中間転写
ベルト１０に転写する一次転写手段２５が設けられてお
り、これにより、一次転写機構が構成されている。そし
て、感光体２１の回転方向における一次転写領域Ｔ１Ｙ
より下流の位置には、分離手段２６および感光体クリー
ニング装置３０が設けられている。

【００２６】感光体２１は、例えばアルミニウムよりな
るドラム状の金属基体の外周面に感光層が形成されたも
のよりなり、中間転写ベルト１０の幅方向（図２におい
て、紙面に対して垂直な方向）に伸びるよう配設されて
いる。感光層は、例えばセレン、砒素セレン、アモルフ
ァスセレン（ａ−Ｓｅ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、
酸化亜鉛（ＺｎＯ₂ ）、アモルファスシリコン（ａ−Ｓ
ｉ）等よりなる無機感光層、有機光導電性化合物よりな
る有機感光層等により構成することができる。感光体２
１の態様として好ましいものは、有機光導電体を含有さ
せた樹脂よりなる感光層が形成されてなる有機感光体
（ＯＰＣ）であり、電荷輸送層と電荷発生層とが積層さ
れてなる機能分離型のものが特に好ましい。

【００２７】帯電手段２２は、例えばスコロトロン帯電
器よりなり、感光体２１の回転軸方向に伸びるよう、感
光体２１と対向して配置されている。

【００２８】露光手段２３は、デジタル化された画像デ
ータを光信号に変換して感光体２１を露光するデジタル
光学系、例えばレーザ照射装置により構成されており、
例えばレーザーダイオードよりなる光源（図示せず）よ
りのレーザー光が、回転される回転多面鏡（ポリゴンミ
ラー）２３１、ｆθレンズ２３２、シリンドリカルレン
ズ２３３および反射ミラー２３４などよりなる光学系に
より走査されて、感光体２１の表面に対して選択的に照
射される。

【００２９】現像器２４は、感光体２１と現像領域Ｐを
介して対向するよう配置された現像剤担持体である現像
スリーブ２４１を備えており、この現像スリーブ２４１
の内部には、例えば複数の磁極を有する柱状の複数の磁
石体からなる現像マグネット２４２が固定して設けられ
ている。

【００３０】感光体クリーニング装置３０は、仕切板３
３により上下に区画された上部室３１と下部室３２とを
有する外匣を備えており、感光体２１の回転方向におけ
る下流側に位置される上部室３１には、再帯電手段であ
る再帯電ローラ３５が感光体２１の表面に当接された状
態で配設されており、また、下部室３２には、クリーニ
ングローラ３６が感光体２１の表面に当接されてニップ
部を形成する状態で配設されている。そして、再帯電ロ
ーラ３５には、トナーの帯電電位と逆極性の直流電圧に
交流電圧を重畳して印加する再帯電バイアス印加手段３
５Ａが接続されており、また、クリーニングローラ３６
には、トナーの帯電電位と同極性（例えば負極性）の直
流電圧を印加するクリーニングバイアス印加手段３６Ａ
が接続されている。

【００３１】図２において、３７は、クリーニングロー
ラ３６からトナーを回収する回収ローラ、３７Ａは、回
収ローラ３７にトナーの帯電電位と同極性（例えば負極
性）の直流電圧を印加する回収バイアス印加手段、３８
は、回収ローラ３７からトナーを掻落とす板状の掻取部
材、３９は、感光体クリーニング装置３０において回収
されたトナーを、例えば現像器２４に搬送するリサイク
ル機構を構成するスクリューである。

【００３２】他のトナー像形成ユニット２０Ｍ，２０Ｃ
および２０Ｋの各々についても、イエロートナー像に係
る第１のトナー像形成ユニット２０Ｙと同様の構成とさ
れており、それぞれ、マゼンタトナー、シアントナーお
よびブラックトナーを含む現像剤により現像を行う現像
器２４と、一次転写手段２５と、分離手段２６と、感光
体クリーニング装置３０とが、感光体２１の回転方向に
対して動作順に並ぶよう配置されている。

【００３３】中間転写ベルト１０の移動方向におけるト
ナー像形成ユニット配置領域より下流の位置には、二次
転写手段である二次転写ローラ４１が中間転写ベルト１
０を介して駆動ローラ１２に押圧されて二次転写領域Ｔ
２を形成するよう設けられており、この二次転写ローラ
４１に接続されたバイアス電圧印加手段４２によって適
宜の転写バイアス電圧が印加されることにより、当該中
間転写ベルト１０上の一次転写トナー像が、このトナー
像と同期がとられた状態で搬送路に沿って搬送されてき
た記録材Ｓ上に転写される、接触転写方式の二次転写機
構４０が構成されている。４３は、記録材Ｓの搬送方向
における二次転写領域Ｔ２より下流の位置に、二次転写
ローラ４１に近接して設けられた、中間転写ベルト１０
に密着した記録材Ｓを分離させるための除電手段であ
る。

【００３４】二次転写ローラ４１は、例えば、ステンレ
ス鋼よりなる導電性芯金の外周面に弾性体よりなる半導
電性の被覆層が形成されて構成されている。被覆層を構
成する弾性体としては、特に限定されるものではない
が、例えばポリウレタン、ＥＰＤＭ、シリコーン等のゴ
ム材料にカーボン等の導電性フィラーが分散されてなる
もの、あるいは当該ゴム材料にイオン性の導電材料が含
有されてなるものなどを挙げることができる。

【００３５】二次転写ローラ４１には、中間転写ベルト
１０上の一次転写トナー像を記録材Ｓに転写する際に、
中間転写ベルト１０に当接する接触状態とされている二
次転写ローラ４１を、中間転写ベルト１０より離間させ
て非接触状態に移行させる当接状態解除機構が設けられ
ている。

【００３６】図３および図４に示すように、当接状態解
除機構６０は、例えば中間転写ベルト１０の表面に対し
て外方（図３および図４において左右方向）に伸びるよ
う設けられたガイド枠６１と、このガイド枠６１内にお
いて、当該ガイド枠６１に沿って移動可能に設けられ
た、二次転写ローラ４１を回転自在に支持する支持部材
６２と、この支持部材６２を移動させる支持部材駆動機
構６５とにより構成されている。図３に示されているよ
うに、通常、支持部材６２は、例えばバネ（図示せず）
によるバネ力が、二次転写ローラ４１が中間転写ベルト
１０の表面より離間する方向に作用された状態とされて
おり、支持部材駆動機構６５により中間転写ベルト１０
の表面に当接されている。

【００３７】支持部材駆動機構６５は、カム作用を利用
して支持部材６２をガイド枠６１に沿って往復運動させ
るカム機構よりなり、回転中心軸６６Ａが二次転写ロー
ラ４１と平行に伸びるよう設けられた楕円板状のカム６
６を備えている。

【００３８】カム６６は、動力伝達ベルト６７、従動ギ
ア６８および駆動ギア６９により構成された動力伝達機
構を介して駆動用モータ７０に接続されている。駆動用
モータ７０は、モータ駆動用電源７１に接続されてお
り、制御手段７２によってモータ駆動用電源７１がＯＮ
−ＯＦＦ制御されることにより、二次転写ローラ４１
が、接触状態から非接触状態にまたは非接触状態から接
触状態に相互に移行される。

【００３９】カム６６の形状中心Ｃに対する回転中心軸
６６Ａの偏心量は、例えば０．５〜２ｍｍであることが
好ましい。これにより、接触状態にある二次転写ローラ
４１を中間転写ベルト１０より離間させて非接触状態に
移行させた場合において、後述する特定トナー像を構成
するトナーを、二次転写ローラ４１に付着（静電的な吸
着）させることなしに、確実にクリーニングブレード４
６に到達させることができる。

【００４０】中間転写ベルト１０に対する二次転写ロー
ラ４１の状態を移行するために要する時間は、例えば
０．０２〜０．５ｓｅｃであることが好ましい。

【００４１】中間転写ベルト１０の移動方向における二
次転写領域Ｔ２より下流の位置には、先端エッジが中間
転写ベルト１０の表面に当接する状態で、中間転写ベル
ト１０の幅方向に伸びるよう配置された、例えばウレタ
ンゴムなどの弾性体よりなる板状の中間転写体クリーニ
ングブレード（以下、単に「クリーニングブレード」と
いう。）４６を有するブレードクリーニング機構を備え
た中間転写体クリーニング装置４５が設けられている。

【００４２】中間転写ベルト１０に対するクリーニング
ブレード４６の当接荷重は、０．１〜３０ｇ／ｃｍであ
ることが好ましく、より好ましくは１〜２５ｇ／ｃｍで
ある。当接荷重が過小である場合には、クリーニング力
が不足して、画像汚れが生じやすくなる。一方、当接荷
重が過大である場合には、中間転写ベルト１０の摩耗が
大きくなって、カブリ、画像かすれ等が発生しやすくな
る。当接荷重の測定は、秤にクリーニングブレード４６
の先端エッジを押し当てて測定する方法や、中間転写ベ
ルト１０とクリーニングブレード４６の先端エッジとの
当接位置にロードセル等のセンサを配置して電気的に測
定する方法等が用いられる。

【００４３】中間転写ベルト１０に対するクリーニング
ブレード４６の当接角は、０〜４０°であることが好ま
しく、より好ましくは０〜２５°である。当接角が過小
である場合には、クリーニング力が低下して、画像汚れ
が発生しやすくなる。一方、当接角が過大である場合に
は、クリーニングブレード４６の先端エッジが中間転写
体１０に追従して反転する、いわゆる「ブレードめく
れ」が生じやすくなる。ここに、「中間転写ベルト１０
に対する当接角」とは、クリーニングブレード４６の先
端エッジと中間転写ベルト１０との当接位置における中
間転写ベルト１０の接平面と、クリーニングブレード４
６の基端側部分の内面（図１においては中間転写ベルト
１０の表面に対向する面）とのなす角をいう。

【００４４】中間転写ベルト１０の移動方向におけるク
リーニングブレード４６より上流の位置に、二次転写領
域Ｔ２を通過して中間転写ベルト１０上に残留する未転
写トナーを静電的に除去することにより、クリーニング
ブレード４６にかかる負荷を軽減するためのクリーニン
グ補助手段４７が配設されていることが好ましい。クリ
ーニング補助手段は４７は、導電性ローラ部材４７Ａ
と、この導電性ローラ部材４７Ａに接続されたバイアス
電圧印加手段４７Ｂとにより構成されており、導電性ロ
ーラ部材４７Ａが中間転写ベルト１０を介して従動ロー
ラ１５に押圧された状態とされている。そして、図示の
例では、クリーニングブレード４６と共に中間転写体ク
リーニング装置４５を構成している。

【００４５】導電性ローラ部材４７Ａは、中間転写ベル
ト１０との良好な当接状態を得るという観点から弾性体
により構成されていることが好ましく、弾性体の材料と
しては、従来公知のシリコーンゴムやポリウレタン等の
ゴム材料や、発泡体または発泡体を樹脂等で被覆したも
のを用いることができる。

【００４６】導電性ローラ部材４７Ａは、中間転写ベル
ト１０との当接位置において、その表面が中間転写体１
０の移動方向と同方向に移動する方向に回転されること
が好ましい。導電性ローラ部材４７Ａが中間転写ベルト
１０の移動方向と逆方向に回転される場合には、感光体
１０の表面に過剰なトナーが存在した場合に、クリーニ
ングローラ２１により除去されたトナーがこぼれて記録
材Ｓや機内を汚すおそれがある。

【００４７】導電性ローラ部材４７Ａの線速度（Ｖｒ）
と中間転写体１０の線速度（Ｖｐ）との線速度比（Ｖｒ
／Ｖｐ）は、０．５〜２であることが好ましい。線速度
比が過小である場合には、クリーニング力が低下して、
画像汚れが発生しやすくなる。一方、線速度比が過大で
ある場合には、異物等を挟み込んだ場合に中間転写ベル
ト１０の表面にキズ等を発生させやすい。

【００４８】図１において、５０は、二次転写機構４０
により記録材Ｓ上に形成されたカラートナー像を定着す
る定着装置であって、内部に加熱源５１Ａを備えた加熱
ローラ５１と、この加熱ローラ５１に圧接されて定着ニ
ップ部を形成するよう設けられた加圧ローラ５２とによ
り構成されている。

【００４９】本発明において用いられるトナーは、体積
平均粒径が４〜６μｍのトナー粒子よりなるものとされ
る。これにより、キャリアに対する付着性が過度に大き
いトナーや付着力の低いトナー等の存在を少なくするこ
とができ、優れた現像性を確実に得ることができると共
に、転写効率が高くなってハーフトーンの画質が向上
し、細線やドット等の画質を向上させることができ、し
かも、感光体２１上に形成された静電潜像を現像する際
に、感光体２１に付着するトナー量が、粒径が大きいト
ナーに比して少なくなるよう設定された状態で、粒径が
大きいトナーにより形成される画像と同等の画像濃度が
得られる。

【００５０】上記の画像形成装置においては、次のよう
にしてトナー像形成動作が行われる。すなわち、トナー
像形成ユニット２０Ｙにおいては、例えば、回転される
感光体２１の表面が、帯電手段２２により所定の極性
（例えば負極性）に順次に帯電され、この状態において
感光体２１の表面に露光手段２３により選択的に光が照
射されることにより、照射箇所（露光領域）の電位が低
下して原稿画像に対応した静電潜像が形成される。一
方、現像器２４を構成する現像スリーブ２４１の表面に
対して、感光体２１の表面電位と同じ極性（例えば負極
性）の現像バイアスが図示しない電源より印加され、現
像スリーブ２４１の表面電位と同じ極性（例えば負極
性）に帯電されたトナーを含む現像剤が、その搬送量が
規制された状態で現像領域Ｐに搬送される。そして、現
像領域Ｐにおいて、現像スリーブ２４１上のトナーが感
光体２１の露光領域に付着して反転現像が行われて、感
光体２１上にトナー像が形成される。

【００５１】このような画像形成動作が、各トナー像形
成ユニット２０Ｍ，２０Ｃおよび２０Ｋにおいて行われ
て、各色のトナー像が形成される。

【００５２】トナー像形成ユニット２０Ｙ，２０Ｍ，２
０Ｃおよび２０Ｋの各々において形成された各色のトナ
ー像は、それぞれの一次転写領域Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１
Ｃ，Ｔ１Ｋにおいて中間転写ベルト１０上に順次に一次
転写されて、中間転写ベルト１０上で各色のトナー像が
重ね合わせられることにより一次転写トナー像が形成さ
れ、この一次転写トナー像は、中間転写ベルト１０に担
持されたまま二次転写領域Ｔ２へと搬送され、二次転写
領域Ｔ２において、二次転写ローラ４１と駆動ローラ１
２とにより形成される転写電界の作用により、中間転写
ベルト１０に担持された一次転写トナー像と同期がとら
れた状態で搬送路に沿って搬送されてきた記録材Ｓ上に
二次転写されて二次転写トナー像が形成される。その
後、定着装置５０により熱定着されて記録材Ｓ上にカラ
ー画像が形成される。

【００５３】一方、トナー像形成ユニット２０Ｙにおい
ては、一次転写領域Ｔ１Ｙを通過した感光体２１Ｙ上に
残留する未転写トナーが、感光体クリーニング装置３０
により除去されて回収され、スクリュー３９を含むトナ
ーリサイクル機構により現像器２４に搬送されて再利用
される。このような動作は、各トナー像形成ユニット２
０Ｍ，２０Ｃおよび２０Ｋにおいても行われる。また、
二次転写領域Ｔ２を通過した中間転写ベルト１０上に残
留する未転写トナーは、中間転写体クリーニング装置４
５におけるクリーニング補助手段４７により静電的に除
去されると共に、クリーニングブレード４６により機械
的に除去される。

【００５４】而して、上記の画像形成装置においては、
二次転写領域Ｔ２を通過した中間転写ベルト１０上に残
留する未転写トナーは、例えば、その大半がクリーニン
グ補助手段４７により静電的に除去される場合があるな
ど、クリーニングブレード４６によるクリーニング領域
に到達する未転写トナーが極めて少ない状態となる場合
も少なくないことから、クリーニングブレード４６によ
り除去させることによってそのクリーニング機能を維持
させるためのクリーニング機能維持用トナー像（以下、
「特定トナー像」という。）が、原稿画像に対応する通
常のトナー像とは別個に形成されるよう、トナー像形成
ユニットの動作が制御される。ここに、特定トナー像
は、少なくとも一のトナー像形成ユニットにより形成さ
れればよく、いずれの色のトナー像形成ユニットにより
形成するかは、適宜設定することができる。

【００５５】設定されたトナー像形成ユニットにおける
特定トナー像の形成動作は、例えば所定の画像形成動作
回数毎に行われるよう制御することができ、所定の画像
形成動作回数に係るトナー像が形成されるべき感光体２
１の表面における画像領域と、次のトナー像が形成され
るべき感光体２１の表面における画像領域との間に位置
される画像間領域に、特定トナー像が形成される。ま
た、画像形成動作を開始する時点および所定の画像形成
動作が終了した時点で、特定トナー像を形成するよう画
像形成ユニットの動作が制御されてもよい。

【００５６】このように所定の画像形成回数毎に特定ト
ナー像を形成する場合には、例えば形成すべき特定トナ
ー像の大きさ、あるいはトナーの付着量などによっても
異なるが、例えば５０プリントに１回から１０００プリ
ントに１回の形成頻度で、特定トナー像が形成されるよ
う制御されることが好ましい。また、特定トナー像の形
成頻度は、画像形成回数の累計または使用環境に応じて
設定することもできる。

【００５７】トナー像形成ユニットにおいて特定トナー
像を形成するに際しては、特定トナー像が形成されるべ
き感光体２１上の非画像領域におけるトナー量が０．１
５〜０．２５ｍｇ／ｃｍ² となるよう、当該トナー像形
成ユニットを構成する現像器２４における現像スリーブ
２４１の動作状態、例えば線速度や現像剤搬送量などが
設定されることが好ましい。

【００５８】特定トナー像を構成する画像は、その種類
および形態は特に制限されるものではなく、例えば帯状
のベタ画像など種々のものとすることができる。また、
通常のトナー像および特定トナー像の形成に用いられる
トナーは、いずれも同じ構成のものであって、少なくと
も潤滑性外添剤を含むものであることが好ましく、潤滑
性外添剤としては、特に限定されるものではなく、種々
の無機微粒子、有機微粒子および滑剤などを用いること
ができる。

【００５９】設定されたトナー像形成ユニットにおいて
形成された特定トナー像は、当該トナー像形成ユニット
に係る一次転写領域において中間転写ベルト１０上に一
次転写され、中間転写ベルト１０に担持されたまま搬送
される。

【００６０】一方、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２を
通過するに際して、二次転写機構の転写機能、すなわち
中間転写ベルト１０上のトナー像を記録材Ｓに転写する
ための機能が実質上停止される。具体的には、中間転写
ベルト１０と接触状態にある二次転写ローラ４１は、当
接状態解除機構６０によるカム作用により中間転写ベル
ト１０より離間させられて非接触状態に移行されると共
に、バイアス電圧印加手段４２よりの転写バイアス電圧
の印加が停止される。

【００６１】二次転写ローラ４１は、電源７１が投入さ
れて駆動用モータ７０が駆動されることにより、支持部
材駆動機構６５を介してカム６６が回転され、これによ
り、二次転写ローラ４１がカム６６によって中間転写ベ
ルト１０に当接するよう付勢されていた状態が解除され
て、支持部材６２に作用されているバネ力によって、中
間転写ベルト１０の表面より外方に離間させられる。そ
して、カム６６が下死点に達した時点（１８０度回転し
た状態）で、電源７１よりの駆動用電流の供給が遮断さ
れて駆動用モータ７０が停止されて、二次転写ローラ４
１の非接触状態への移行が完了され、必要に応じて所定
時間の間、非接触状態が維持される。

【００６２】そして、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２
を通過した後、再び、電源７１が投入されて当接状態解
除機構６０が作動されることにより、二次転写ローラ４
１がカム作用によって非接触状態から接触状態に移行さ
れると共に、転写バイアス電圧がバイアス電圧印加手段
４２より二次転写ローラ４１に印加されて、二次転写機
構４０の転写機能が作動される。

【００６３】当接状態解除機構６０は、例えば、中間転
写ベルト１０の移動速度が１８０〜３８０ｍｍ／ｓｅｃ
となるよう設定された場合において、特定トナー像が二
次転写領域Ｔ２を通過する０．０２〜０．５ｓｅｃ前の
時点で、駆動用モータ７０が作動されるよう制御される
ことが好ましく、具体的には、例えば中間転写ベルト１
０上の特定トナー像が、所定の位置、例えば二次転写領
域Ｔ２より中間転写ベルト１０の移動方向における５〜
１００ｍｍ上流の位置に到達した時点で、電源７１が投
入されることが好ましい。

【００６４】また、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２を
通過してから例えば０．０２〜０．５秒間が経過した時
点で、電源７１が再投入されるよう、当接状態解除機構
６０の動作が制御されることが好ましい。

【００６５】上記の画像形成装置によれば、特定トナー
像が二次転写領域Ｔ２を通過するに際して、中間転写ベ
ルト１０と接触状態にある二次転写ローラ４１を非接触
状態に移行させて、二次転写機構４０による転写機能が
停止されることにより、特定トナー像が二次転写ローラ
４１により除去されることが、確実に防止されるので、
所定の量のトナーを確実にクリーニングブレード４６に
よって除去させることができ、これにより、クリーニン
グブレード４６と中間転写ベルト１０との間に潤滑作用
が及ぼされる結果、クリーニングブレード４６の先端縁
に作用される摩擦力が過大になることが抑制されて、ブ
レードめくれの発生を確実に防止することができ、従っ
て、クリーニングブレード４６によるクリーニング機能
を長期にわたって確実に発揮することができ、画質の高
い画像を確実に形成することができる。

【００６６】しかも、所定の量のトナーを確実にクリー
ニングブレード４６により除去させることができるの
で、クリーニングブレード４６に対して十分な潤滑作用
を及ぼすために必要な最低限のトナー量となるよう、特
定トナー像を形成すればよいので、トナー消費量を軽減
することができ、従って、画像形成を有利に行うことが
できる。また、特定トナー像を構成するトナー量が少な
くなることにより、クリーニングブレード４６にかかる
負荷が軽減され、特定トナー像をクリーニングブレード
４６によって確実に除去することができる。

【００６７】＜第２の実施形態＞本発明の第２の実施形
態は、上記の第１の実施形態において、特定トナー像が
二次転写領域Ｔ２を通過するに際して、接触状態にある
二次転写ローラ４１を非接触状態に移行させて、二次転
写機構４０の転写機能を停止させることの代わりに、二
次転写ローラ４１が接触状態を維持したままの状態で、
二次転写ローラ４１の電位状態を、トナーの帯電電位と
逆極性のバイアス電圧が印加された状態からトナーの帯
電電位と同極性のバイアス電圧が印加される状態に切り
換えて、二次転写機構４０の転写機能を停止させるもの
である。

【００６８】特定トナー像が二次転写領域Ｔ２を通過す
る際に、バイアス電圧印加手段４２より二次転写ローラ
４１に印加されるバイアス電圧の大きさは、例えばトナ
ーの平均帯電量の絶対値が２５μＣ／ｇである場合に
は、絶対値で１００Ｖ以上であることが好ましい。１０
０Ｖより小さい場合には、二次転写ローラ４１によって
中間転写ベルト１０よりトナーが除去されて二次転写ロ
ーラ４１に付着するため、画質の高い画像を得ることが
できない場合がある。

【００６９】トナーの帯電電位と逆極性のバイアス電圧
が印加された状態からトナーの帯電電位と同極のバイア
ス電圧が印加される状態への二次転写ローラ４１の電位
状態の切り換え動作は、例えば、中間転写ベルト１０の
移動速度が１８０〜３８０ｍｍ／ｓｅｃとなるよう設定
された場合において、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２
を通過する０．０２〜０．５ｓｅｃ前の時点で行われる
ことが好ましい。

【００７０】具体的には、例えば中間転写ベルト１０上
の特定トナー像が、所定の位置、例えば二次転写領域Ｔ
２より中間転写ベルト１０の移動方向における５〜１０
０ｍｍ上流の位置に到達した時点で、バイアス電圧印加
手段４２の動作状態が切り換えられることが好ましい。

【００７１】また、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２を
通過してから例えば０．０２〜０．５秒間が経過した時
点で、トナーの帯電電位と同極性のバイアス電圧からト
ナーの帯電電位と逆極性のバイアス電圧が印加されるよ
う、バイアス電圧印加手段４２の動作状態が制御される
ことが好ましい。

【００７２】而して、上記のような画像形成装置によれ
ば、特定トナー像が二次転写領域Ｔ２を通過するに際し
て、二次転写ローラ４１の電位状態を、トナーの帯電電
位と逆極性のバイアス電圧が印加された状態からトナー
の帯電電位と逆極性のバイアス電圧が印加される状態に
切り換えて、二次転写機構４０の転写機能を停止させる
ことにより、二次転写領域Ｔ２において、特定トナー像
が中間転写ベルト１０より物理的におよび静電的に除去
されることが、確実に防止されるので、所定の量のトナ
ーを確実にクリーニングブレード４６によって除去させ
ることができ、これにより、クリーニングブレード４６
と中間転写ベルト１０との間に潤滑作用が及ぼされるこ
とになる結果、クリーニングブレード４６の先端縁に作
用される摩擦力が過大になることが抑制されて、ブレー
ドめくれの発生を確実に防止することができ、従って、
クリーニングブレード４６によるクリーニング機能を長
期にわたって確実に発揮することができ、画質の高い画
像を確実に形成することができる。

【００７３】しかも、所定の量のトナーを確実にクリー
ニングブレード４６により除去させることができるの
で、クリーニングブレード４６に対して十分な潤滑作用
を及ぼすために必要な最低限のトナー量となるよう、特
定トナー像を形成すればよいので、トナー消費量を軽減
することができ、従って、画像形成を有利に行うことが
できる。また、特定トナー像を構成するトナー量が少な
くなることにより、クリーニングブレード４６にかかる
負荷が軽減され、特定トナー像をクリーニングブレード
４６により確実に除去することができる。

【００７４】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上記の態様に限定されるものではなく、
種々の変更を加えることができる。 （１）第１の実施形態において、中間転写ベルトに対す
る二次転写ローラの状態を切り換えるための駆動機構
は、カム機構に限定されるものではなく、例えば、駆動
用モータによる回転運動を、中間転写ベルトの表面に対
する直線運動（往復運動）に変換するよう構成された種
々の駆動機構を利用することができる。 （２）第１の実施形態と第２の実施形態とが組み合わせ
られた構成とすることができ、例えば、特定トナー像が
二次転写領域を通過するに際して、当接状態解除機構に
よって二次転写ローラを接触状態から非接触状態に移行
させた状態において、二次転写ローラに対してトナーの
帯電電位と同極性のバイアス電圧が印加されるようにし
てもよい。 （３）カラー画像形成装置に適用した場合について説明
したが、ベルト状の中間転写体を備え、この中間転写体
クリーニング装置として、ブレードクリーニング方式の
クリーニング装置が利用されているモノクロ画像形成装
置に対しても本発明を適用することができる。

【００７５】＜実験例＞以下、本発明の実験例について
説明する。図１に示す構成に従って、図３に示す当接状
態解除機構が二次転写手段に設けられてなるデジタルカ
ラー複写機を製造した。

【００７６】（１）感光体；感光体は、外径６０ｍｍ、
厚み１ｍｍのアルミニウムよりなるドラム状の金属基体
の外周面に、フタロシアニン顔料を含有せしめたポリカ
ーボネートよりなる厚さ２５μｍの感光層が形成された
有機感光体を用い、線速度を２８０ｍｍ／ｓｅｃとなる
状態に設定した。 （２）現像器 現像器は、回転駆動される外径２５ｍｍの現像スリーブ
を備え、この現像スリーブに感光体の表面電位と同極性
のバイアス電圧が印加されて反転現像が行われるものを
使用した。トナーとしては、体積平均粒径が４．０μｍ
であるトナー粒子よりなる負帯電性（平均帯電量；−２
５μＣ／ｇ）を有するものを用いた。

【００７７】（３）中間転写ベルト 中間転写ベルトは、グンゼ株式会社製のポリイミドベル
トを使用し、線速度を２８０ｍｍ／ｓｅｃとなる状態に
設定した。

【００７８】（４）中間転写体クリーニング装置 中間転写体クリーニングブレードとしては、ウレタンゴ
ムよりなるＪＩＳ Ａ硬度が７０°、厚さが２．００ｍ
ｍのものを用い、作動状態において、クリーニングブレ
ードの先端部が中間転写ベルトの移動方向と反対方向
（カウンター方向）に向く状態となるよう設置すると共
に、感光体に対する当接角度が１０°、当接荷重が１３
ｇ/ ｃｍとなるよう設定した。クリーニング補助手段と
しては、導電性発泡ウレタンよりなる表面抵抗が１０ ⁴
Ωｃｍのローラを用い、中間転写ベルトとの当接位置に
おいて、表面が中間転写ベルトの移動方向と同方向に移
動するよう回転駆動させると共に、＋３００Ｖのクリー
ニングバイアス電圧が印加されるよう設定した。

【００７９】（５）当接状態解除機構 当接状態解除機構は、支持部材駆動機構を構成するカム
の偏心量を０．８ｍｍ、中間転写ベルトに対する二次転
写ローラの状態を移行するために要する時間が０．３ｓ
ｅｃとなるよう設定した。

【００８０】（６）バイアス電圧印加手段 二次転写ローラに接続されるバイアス電圧印加手段は、
トナーの帯電電位と逆極性（正極性）およびトナーの帯
電電位と同極性（負極性）のいずれの極性のバイアス電
圧であっても二次転写ローラに印加可能に構成されたも
のを使用し、原稿画像に対応するトナー像を転写紙に転
写するに際して、転写機能が制限されない状態におい
て、＋６００Ｖの転写バイアス電圧が二次転写ローラに
印加されるよう設定した。

【００８１】非露光領域における感光体の表面電位が−
７５０Ｖ、露光領域における感光体の表面電位が−１０
０Ｖ、現像スリーブに印加される現像バイアス電圧が−
６００Ｖとなるよう設定した。

【００８２】黒色トナーに係るトナー像形成ユニットに
より特定トナー像が形成されるよう設定した。特定トナ
ー像は、幅２０ｍｍ、周方向長さが５０ｍｍのベタ画像
であり、感光体上に形成された静電潜像を現像するに際
して、感光体に対して付着するトナー量（トナー付着
量）が下記表１に示す条件となるよう現像スリーブの線
速度を調整した。また、特定トナー像は、まず実写テス
ト開始時に形成し、その後は、画像形成回数が１００プ
リントに１回の形成頻度で形成すると共に、実写テスト
の終了時にも形成するよう設定した。

【００８３】＜実験例１＞設定されたトナー像形成ユニ
ットにより特定トナー像が形成された場合に、特定トナ
ー像が二次転写領域より中間転写ベルトの移動方向にお
ける５０ｍｍ上流に位置される個所に到達した時点で、
当接状態解除機構を作動させて中間転写ベルトと接触状
態にある二次転写ローラを非接触状態に移行させると共
に、二次転写ローラに対するバイアス電圧の印加を停止
させるよう制御された状態において、フルカラー画素率
が１０％の原稿画像を連続して２０万枚プリントする実
写テストを実施することにより、中間転写体クリーニン
グブレードのブレードめくれの発生有無、および中間転
写ベルトにおけるトナーのすり抜けの発生有無について
評価を行うと共に、形成された可視画像の評価を行っ
た。結果を下記表１に示す。実写テストは低温低湿環境
（温度１０℃、相対湿度２０％）下で行った。

【００８４】トナーすり抜けについての評価は、実写テ
スト終了時に形成された特定トナー像を、クリーニング
ブレードによるクリーニング領域を通過させた後、中間
転写ベルトの表面を目視にて観察すると共に、さらに、
中間転写ベルトを駆動させて特定トナー像が形成された
個所を、当該クリーニング領域を通過させた後、中間転
写ベルトの表面を目視にて観察した。１回目のクリーニ
ングが終了した時点で、トナーすり抜けの発生が確認さ
れなかった場合を「○」、１回目のクリーニングが終了
した時点ではトナーすり抜けが発生していたが、２回目
のクリーニングが終了した時点で、トナーすり抜けの発
生が確認されなかった場合を「△」、２回目のクリーニ
ングが終了しても、トナーすり抜けの発生が確認された
場合を「×」とした。

【００８５】画像の評価は、実写テスト終了後いったん
休止して、再度機械を立ち上げ、最初の一枚目に形成さ
れた画像について、ブレードめくれおよびトナーのすり
抜けによる画像汚れの発生有無を観察した。画像上に汚
れの発生がない非常に良好な場合を「◎」、画像上に極
軽微な汚れが発生しているが実用上問題ない場合を
「○」、画像上に汚れがあり、実用に適さない場合を
「×」とした。

【００８６】＜実験例２＞設定されたトナー像形成ユニ
ットにより特定トナー像が形成された場合に、当該特定
トナー像が二次転写領域を通過するに際して、中間転写
ベルトに対する二次転写ローラの状態を接触状態から非
接触状態に移行させるよう制御することに代えて、特定
トナー像が二次転写領域より中間転写ベルトの移動方向
における２８ｍｍ上流に位置される個所に到達した時点
で、トナーの帯電電位と逆極性からトナーの帯電電位と
同極性のバイアス電圧−１００Ｖが二次転写ローラに対
して印加されるよう制御したことの他は実験例１と同様
の実写テストを行うことにより、ブレードめくれおよび
トナーのすり抜けの発生有無について評価を行うとと共
に、形成された可視画像の評価を行った。結果を下記表
１に示す。

【００８７】＜比較実験例１＞設定されたトナー像形成
ユニットにより特定トナー像が形成された場合に、特定
トナー像が二次転写領域を通過するに際して、中間転写
ベルトに対する二次転写ローラの状態切換制御を行わな
かったことの他は実験例１と同様の実写テストを行い、
ブレードめくれの発生有無およびトナーのすり抜けの発
生有無について評価を行うと共に、形成された可視画像
の評価を行った。結果を下記表１に示す。

【００８８】

【表１】

【００８９】表１の結果から明らかなように、実験例１
および実験例２に係る本発明の画像形成装置において
は、静電潜像を現像する際にして、感光体に対して付着
するトナー量が少なく設定された状態であっても、クリ
ーニングブレードによる所期のクリーニング機能が長期
にわたって確実に発揮され、画質の高い画像を形成する
ことができることが確認された。これに対して、比較実
験例１に係る画像形成装置においては、ブレードめくれ
に起因する画像汚れが発生して、画質の高い画像を形成
することができないことが確認された。

【００９０】

【発明の効果】本発明の画像形成装置によれば、クリー
ニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過するに
際して、二次転写機構の転写機能が停止されることによ
り、クリーニング機能維持用トナー像がクリーニング補
助手段によって除去されることが、確実に防止されるの
で、所定の量のトナーを中間転写体クリーニング装置に
おけるクリーニングブレードにより除去させることがで
き、これにより、クリーニングブレードと中間転写体と
の間に潤滑作用が及ぼされる結果、クリーニングブレー
ドの先端縁に作用される摩擦力が過大になることが抑制
されて、ブレードめくれが発生することが確実に防止さ
れ、従って、クリーニングブレードによる所期のクリー
ニング効果を確実に発揮することができ、画質の高い画
像を確実に形成することができる。しかも、所定の量の
トナーを確実にクリーニングブレードにより除去させる
ことができるので、クリーニングブレードに対して十分
な潤滑作用を及ぼすために必要な最低限のトナー量とな
るようクリーニング機能維持用トナー像を形成すればよ
いので、トナー消費量を軽減することができ、従って、
画像形成を有利に行うことができる。

【００９１】本発明の画像形成方法によれば、クリーニ
ング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過するに際
して、二次転写機構の転写機能が停止されることによ
り、クリーニング機能維持用トナー像がクリーニング補
助手段によって除去されることが、確実に防止されるの
で、所定の量のトナーを中間転写体クリーニング装置に
おけるクリーニングブレードにより除去させることがで
き、これにより、クリーニングブレードと中間転写体と
の間に潤滑作用が及ぼされる結果、クリーニングブレー
ドの先端縁に作用される摩擦力が過大になることが抑制
されて、ブレードめくれが発生することが確実に防止さ
れ、従って、クリーニングブレードによる所期のクリー
ニング効果を確実に発揮することができ、画質の高い画
像を確実に形成することができる。しかも、所定の量の
トナーを確実にクリーニングブレードにより除去させる
ことができるので、クリーニングブレードに対して十分
な潤滑作用を及ぼすために必要な最低限のトナー量とな
るようクリーニング機能維持用トナー像を形成すればよ
いので、トナー消費量を軽減することができ、従って、
画像形成を有利に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の一例における構成の概
略を示す説明図である。

【図２】トナー像形成ユニットの構成を示す説明用断面
図である。

【図３】当接状態解除機構の一例における構成の概略を
示す説明用断面図であり、二次転写ローラが中間転写ベ
ルトの表面に当接する接触状態を示している。

【図４】二次転写ローラが中間転写ベルトの表面より離
間する非接触状態に移行された状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１０ 中間転写ベルト １１ 押圧部材 １２ 駆動ローラ １３ テンションローラ １４ バックアップローラ １５ 従動ローラ ２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋ トナー像形成ユニッ
ト ２１ 感光体 ２２ 帯電手段 ２３ 露光手段 ２３１ 回転多面鏡 ２３２ ｆθレンズ ２３３ シリンドリカルレンズ ２３４ 反射ミラー ２４ 現像器 ２４１ 現像スリーブ ２４２ 現像マグネット ２５ 一次転写手段 ２６ 分離手段 ３０ 感光体クリーニング装置 ３１ 上部室 ３２ 下部室 ３３ 仕切板 ３５ 再帯電ローラ ３５Ａ 再帯電バイアス印加手段 ３６ クリーニングローラ ３６Ａ クリーニングバイアス印加手段 ３７ 回収ローラ ３７Ａ 回収バイアス電圧印加手段 ３８ 掻取部材 ３９ スクリュー ４０ 二次転写機構 ４１ 二次転写ローラ ４２ バイアス電圧印加手段 ４３ 除電手段 ４５ 中間転写体クリーニング装置 ４６ クリーニングブレード ４７ クリーニング補助手段 ４７Ａ 導電性ローラ部材 ４７Ｂ バイアス電圧印加手段 ５０ 定着装置 ５１ 加熱ローラ ５１Ａ 加熱源 ５２ 加圧ローラ ６０ 当接状態解除機構 ６１ ガイド枠 ６２ 支持部材 ６５ 支持部材駆動機構 ６６ カム ６６Ａ 回転中心軸 ６７ 動力伝達ベルト ６８ 従動ギア ６９ 駆動ギア ７０ 駆動用モータ ７１ モータ駆動用電源 ７２ 制御手段 Ｔ１Ｙ，Ｔ１Ｍ，Ｔ１Ｃ，Ｔ１Ｋ 一次転写領域 Ｔ２ 二次転写領域 Ｓ 記録材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 洋太郎 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 (72)発明者 秋田 宏 東京都八王子市石川町2970番地コニカ株式 会社内 Ｆターム(参考） 2H005 AA21 DA07 EA05 2H200 FA02 GA12 GA16 GA23 GA34 GA47 GA53 GB15 GB25 HA02 HA12 HB03 HB12 JA02 JA25 JA26 JA27 JA28 JA29 JB10 JC05 JC07 JC09 JC12 JC15 JC16 JC17 LA17 LA24 LB13 LB15 LB35 LB36 MA03 MA04 MA14 MA20 MB01 MB02 MB04 MC01 NA02 PA03 PA10 PA14 PA19 PA22 PB13 PB33 PB35

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転される像形成体を備え、当該像形成
   体上に形成される静電潜像を体積平均粒径が４〜６μｍ
   のトナーを用いて現像することによりトナー像を形成す
   るトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領
   域において中間転写体に転写して一次転写トナー像を形
   成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を二次転
   写領域において画像記録材上に転写する二次転写機構
   と、前記二次転写領域を通過した中間転写体上に残留す
   る未転写トナーを、前記中間転写体の表面に当接するよ
   う設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードに
   より除去する中間転写体クリーニング手段とを備えてな
   り、 二次転写機構は、中間転写体の表面に当接するよう設け
   られた二次転写手段と、この二次転写手段に転写バイア
   ス電圧を印加するバイアス電圧印加手段とにより構成さ
   れており、 クリーニングブレードによるクリーニング機能を維持す
   るためのクリーニング機能維持用トナー像が原稿画像に
   対応するトナー像とは別個に形成されるよう、トナー像
   形成ユニットの動作が制御される画像形成装置におい
   て、 二次転写手段には、中間転写体の表面に対して接触状態
   にある当該二次転写手段を中間転写体の表面より離間す
   る非接触状態に移行させる当接状態解除機構が設けられ
   ており、 クリーニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過
   するに際して、中間転写体に対して接触状態にある二次
   転写ローラが非接触状態に移行されると共に、二次転写
   手段に対する転写バイアス電圧の印加が停止されること
   を特徴とする画像形成装置。
2. 【請求項２】 回転される像形成体を備え、当該像形成
   体上に形成される静電潜像を体積平均粒径が４〜６μｍ
   のトナーを用いて現像することによりトナー像を形成す
   るトナー像形成ユニットと、当該トナー像を一次転写領
   域において中間転写体に転写して一次転写トナー像を形
   成する一次転写機構と、当該一次転写トナー像を二次転
   写領域において画像記録材上に転写する二次転写機構
   と、前記二次転写領域を通過した中間転写体上に残留す
   る未転写トナーを、前記中間転写体の表面に当接するよ
   う設けられた、弾性体よりなるクリーニングブレードに
   より除去する中間転写体クリーニング手段とを備えてな
   り、 二次転写機構は、中間転写体の表面に当接するよう設け
   られた二次転写手段と、この二次転写手段に転写バイア
   ス電圧を印加するバイアス電圧印加手段とにより構成さ
   れており、 クリーニングブレードによるクリーニング機能を維持す
   るためのクリーニング機能維持用トナー像が原稿画像に
   対応するトナー像とは別個に形成されるよう、トナー像
   形成ユニットの動作が制御される画像形成装置におい
   て、 クリーニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過
   するに際して、二次転写手段の電位状態が、トナーの帯
   電電位と逆極性のバイアス電圧が印加された状態からト
   ナーの帯電電位と同極性のバイアス電圧が印加される状
   態に切り換えられることを特徴とする画像形成装置。
3. 【請求項３】 像形成体上に形成された静電潜像を現像
   するに際して、像形成体に付着するトナー量が０．１５
   〜０．２５ｍｇ／ｃｍ² であることを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 クリーニング機能維持用トナー像は、５
   ０プリントに１回〜１０００プリントに１回の形成頻度
   で形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の
   いずれかに記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 像形成体上に形成された静電潜像を体積
   平均粒径が４〜６μｍのトナーを用いて現像することに
   よりトナー像を形成する工程と、当該トナー像を一次転
   写領域において中間転写体に転写して一次転写トナー像
   を形成する工程と、二次転写領域において、中間転写体
   と当接する二次転写手段に転写バイアス電圧を印加する
   ことにより、当該一次転写トナー像を画像記録材上に転
   写して二次転写トナー像を形成する工程と、二次転写領
   域を通過した中間転写体上に残留する未転写トナーを、
   弾性体よりなるクリーニングブレードによって摺擦する
   ことにより除去する工程とを有し、 クリーニングブレードによるクリーニング機能を維持す
   るためのクリーニング機能維持用トナー像が、原稿画像
   に対応するトナー像と別個に形成される画像形成方法に
   おいて、 クリーニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過
   するに際して、中間転写体に対して接触状態にある二次
   転写手段を非接触状態に移行させると共に、二次転写手
   段に対する転写バイアス電圧の印加を停止させることを
   特徴とする画像形成方法。
6. 【請求項６】 二次転写手段は、クリーニング機能維持
   用トナー像が中間転写体の移動方向における二次転写領
   域より５〜１００ｍｍ上流の位置に到達した時点で、接
   触状態から非接触状態に移行されることを特徴とする請
   求項５に記載の画像形成方法。
7. 【請求項７】 二次転写手段は、クリーニング機能維持
   用トナー像が二次転写領域を通過してから０．０２〜
   ０．５秒間が経過した時点で、非接触状態から接触状態
   に移行されることを特徴とする請求項５または請求項６
   に記載の画像形成方法。
8. 【請求項８】 像形成体上に形成された静電潜像を体積
   平均粒径が４〜６μｍのトナーを用いて現像することに
   よりトナー像を形成する工程と、当該トナー像を一次転
   写領域において中間転写体に転写して一次転写トナー像
   を形成する工程と、二次転写領域において、中間転写体
   と当接する二次転写機構に転写バイアス電圧を印加する
   ことにより、当該一次転写トナー像を画像記録材上に転
   写して二次転写トナー像を形成する工程と、二次転写領
   域を通過した中間転写体上に残留する未転写トナーを、
   弾性体よりなるクリーニングブレードによって摺擦する
   ことにより除去する工程とを有し、 クリーニングブレードによるクリーニング機能を維持す
   るためのクリーニング機能維持用トナー像が、原稿画像
   に対応するトナー像と別個に形成される画像形成方法に
   おいて、 クリーニング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過
   するに際して、二次転写ローラの電位状態を、当該トナ
   ー像を構成するトナーの帯電電位と逆極性のバイアス電
   圧が印加された状態からトナーの帯電電位と同極性のバ
   イアス電圧が印加される状態に切り換えることを特徴と
   する画像形成方法。
9. 【請求項９】 二次転写手段の電位状態は、クリーニン
   グ機能維持用トナー像が中間転写体の移動方向における
   二次転写領域より５〜１００ｍｍ上流の位置に到達した
   時点で、当該トナー像を構成するトナーの帯電電位と逆
   極性のバイアス電圧が印加された状態からトナーの帯電
   電位と同極性のバイアス電圧が印加される状態に切り換
   えられることを特徴とする請求項８に記載の画像形成方
   法。
10. 【請求項１０】 二次転写手段の電位状態は、クリーニ
    ング機能維持用トナー像が二次転写領域を通過してから
    ０．０２〜０．５秒間が経過した時点で、当該トナー像
    を構成するトナーの帯電電位と同極性のバイアス電圧が
    印加された状態からトナーの帯電電位と逆極性のバイア
    ス電圧が印加される状態に切り換えられることを特徴と
    する請求項８または請求項９に記載の画像形成方法。
11. 【請求項１１】 像形成体上に形成された静電潜像を現
    像するに際して、像形成体に付着するトナー量が０．１
    ５〜０．２５ｍｇ／ｃｍ² であることを特徴とする請求
    項５乃至請求項１０のいずれかに記載の画像形成方法。
12. 【請求項１２】 クリーニング機能維持用トナー像は、
    ５０プリントに１回〜１０００プリントに１回の形成頻
    度で形成されることを特徴とする請求項５乃至請求項１
    １のいずれかに記載の画像形成方法。