JP2005338709A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間転写体と中間転写体クリーナとの接触部付近に溜まっている廃トナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことを抑える。
【解決手段】中間転写体６４を停止状態から起動する場合は、中間転写体を一旦逆回転させてから正回転させると共に逆回転開始後に中間転写体クリーナのブラシロール８６によるバイアス電圧の印加を行う。中間転写体が起動時に逆回転されると、接触部付近に溜まっている廃トナーＴＮは、中間転写体によって上流側に搬送されブラシロールから離間され、続いて正回転されると、廃トナーは中間転写体によってブラシロールとの接触部に搬送され、ここでブラシロールにより一部が除去される。またブラシロールによって除去されずに中間転写体上に残った廃トナーは、薄くされて均一に帯電されるため、一次転写位置で中間転写体から像担持体に良好に逆転写できるようになり、像担持体クリーナによって像担持体上から除去することができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像形成装置に係り、詳細には、感光体に形成したトナー像を中間転写体に一次転写し、更に中間転写体上のトナー像を用紙に二次転写する中間転写体方式の画像形成装置に関する。

電子写真式複写機やレーザプリンタなどの電子写真技術を用いた画像形成装置において、感光体に形成したトナー像を中間転写ベルトなどの中間転写体に一次転写し、更に中間転写体上のトナー像を用紙に二次転写する中間転写体方式の装置では、中間転写ベルトを駆動停止する際に逆回転させ中間転写ベルトのテンションを弱めることで、中間転写ベルトのカール癖を防止するようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、中間転写ベルトに各色のトナー像を順次転写して重ね合わせる際に、中間転写ベルトにトナー像を１色転写する度に中間転写ベルトを逆回転及び正回転させ往復動作させる技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００１−２１５８０９号公報 特開平６−３３２２８６号公報

しかしながら、上述した技術は何れも、中間転写ベルトを停止状態から起動する際は直ちに正回転させる構成であるため、中間転写ベルト上に存在する廃トナーを除去するためのクリーニング手段と、駆動停止された中間転写ベルトとの間（接触部付近）に溜まった廃トナーが、中間転写ベルトの正回転（起動）と共に作動するクリーニング手段によって適切に除去されずに中間転写ベルト上に漏れ出し、続く画像形成動作で中間転写ベルトに転写されるトナー像を乱し形成画像の品質を低下させる問題がある。特に、中間転写体として回転方向（トナー搬送方向）に弾性を有する中間転写ベルトを用いる場合には、ベルトが回転方向に伸縮し易いためベルトにクリーニング手段を強く圧接させることができず、中間転写ベルトを起動する際のベルト上への廃トナーの漏出量が増加し、上記の問題は顕著となる。

本発明は上記事実を考慮して、クリーニング手段との接触部付近に溜まっている廃トナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことを抑え、高品質な画像を形成することができる画像形成装置を提供することを課題とする。また、回転方向に弾性を有する中間転写ベルト等の中間転写体であっても、クリーニング手段との接触部付近に溜まっている廃トナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことを抑え、高品質な画像を形成することができる画像形成装置を提供することを課題とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、正逆方向に回転可能とされ、像担持体上に形成されたトナー像が正方向への回転駆動の際に一次転写されそのトナー像が記録媒体に二次転写される中間転写体と、この中間転写体に接触して設けられ前記二次転写後に中間転写体上に残留するトナーにバイアス電圧を印加してそのトナーを除去するクリーニング手段と、を有する画像形成装置において、前記中間転写体を停止状態から起動する場合は、前記中間転写体を一旦逆方向へ回転駆動させてから正方向へ回転駆動させると共に中間転写体の逆回転開始後に前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加を行うことを特徴としている。

請求項１に記載の発明では、中間転写体から記録媒体へのトナー像の二次転写後に中間転写体上に残留し、中間転写体が停止されてクリーニング手段と中間転写体との接触部付近に溜まっているトナーは、中間転写体が起動時に逆方向へ回転駆動されると、中間転写体によって中間転写体の回転方向における上流側に搬送され、クリーニング手段との接触部付近から離間される。続いて、中間転写体が正方向へ回転駆動されると、上記のトナーは中間転写体によってクリーニング手段との接触部に搬送され、ここでクリーニング手段によりバイアス電圧が印加されて中間転写体上から除去される。これにより、クリーニング手段との接触部付近に溜まっているトナーが中間転写体の起動時に中間転写体上に漏れ出すことが抑えられる。

また、例えば中間転写体として回転方向に弾性を有する中間転写ベルト等を用いることで、中間転写体にクリーニング手段を強く圧接させることができず、上述した中間転写体の逆回転後の正回転時にクリーニング手段によって中間転写体上に残留するトナーを完全に除去し難い場合でも、中間転写体上に残留するトナーの多く（上層側）はクリーニング手段によって除去されるため、ここで除去されずに中間転写体上に残ったトナーは薄くされて均一に帯電される。これにより、例えば像担持体上の残留するトナーを除去するための像担持体クリーニング手段等を別途備える構成であれば、クリーニング手段による中間転写体上のクリーニング後に中間転写体を更に正方向へ回転駆動させることで、上記の薄くされて均一に帯電された残留トナーを一次転写位置で中間転写体から像担持体に良好に逆転写できるようになり、これによって、中間転写体上に残ったトナーを像担持体に逆転写させ像担持体クリーニング手段によって像担持体上から除去することが可能になる。

このように、回転方向に弾性を有する中間転写ベルト等の中間転写体であっても、クリーニング手段との接触部付近に溜まっているトナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことが抑えられるため、高品質な画像を形成することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記中間転写体を起動するときの前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加は、中間転写体の逆回転時に開始することを特徴としている。

請求項２に記載の発明では、中間転写体の起動に伴いクリーニング手段を作動させる際に、中間転写体の逆回転時にクリーニング手段を作動させバイアス電圧を印加することにより、中間転写体の逆回転によってクリーニング手段との接触部付近から一旦離間されたトナーが、中間転写体の正回転によってクリーニング手段に到達するまで間に、クリーニング手段の動作が安定するまでの時間を十分確保できるようになる。これにより、動作が安定したクリーニング手段によって中間転写体上のトナーに適切なバイアス電圧を印加できるようになり、中間転写体上へのトナーの漏れ出しを良好に抑制できる。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記中間転写体を起動するときの前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加は、中間転写体の正回転時に開始することを特徴としている。

請求項３に記載の発明では、中間転写体の起動に伴いクリーニング手段を作動させる際に、中間転写体が逆回転した後の正回転時にクリーニング手段を作動させバイアス電圧を印加することにより、中間転写体が逆回転から正回転に移る際の停止状態中にバイアス電圧の放電が局部的になされることによって中間転写体にダメージを与え、中間転写体の耐久性が低下することを防止できる。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項記載の画像形成装置において、前記クリーニング手段が前記中間転写体に対して接離可能に設けられていることを特徴としている。

請求項４に記載の発明では、例えば中間転写体として弾性を有する中間転写ベルトを用いる場合、クリーニング手段が中間転写ベルトに圧接されたまま画像形成装置が停止されて長時間放置されると、中間転写ベルトの被圧接面（表面）にクリーニング手段の接触跡が残り易くなる。このような接触跡が発生すると、像担持体上に形成されたトナー像が中間転写ベルトに一次転写される際に転写抜けを起こし、画像品質が低下することになる。これに対し、中間転写体に対して接離可能に設けられたクリーニング手段であれば、中間転写体を駆動停止して画像形成装置を停止させる場合に、例えばクリーニング手段を動作停止して中間転写体から離間させ装置を停止状態にすることにより、中間転写体の保管状態を良好にできるため、上記のような接触跡は発生せず、よって画像品質の低下を回避できる利点がある。

ただし、このような可動式のクリーニング手段では、可動機構を構成する部品点数の増加等によって製造上のばらつき要因が増加し、中間転写体に対する圧接力にばらつきが出やすくなるため、圧接力が小さくなった場合には、中間転写体の起動に伴うトナーの漏れ出しが起こり易くなる。しかし、このような可動式のクリーニング手段を用いる場合でも、上記請求項１の構成を採ることによってトナーの漏れ出しを効果的に抑制することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像形成装置において、前記中間転写体上に設けられた非画像形成領域が前記クリーニング手段と接触する位置で中間転写体を駆動停止し、その停止状態から起動される中間転写体の前記逆回転は前記非画像形成領域がクリーニング手段に接触している範囲内で行うことを特徴としている。

請求項５に記載の発明では、非画像形成領域がクリーニング手段と接触する位置で駆動停止された中間転写体を逆回転させて起動する場合、その逆回転は非画像形成領域がクリーニング手段に接触している範囲内で行う。これにより、クリーニング手段と中間転写体の間のトナー溜まりを中間転写体上の非画像形成領域内で処理することができてその影響が中間転写体上の画形成領域に及ぶことはなく、したがって、画形成領域をクリーンな状態に保ちつつトナー溜まりを中間転写体上から効果的に除去することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項記載の画像形成装置において、前記クリーニング手段は、回転して前記中間転写体上に残留するトナーを掻き取るブラシロールとされ、このブラシロールは中間転写体の前記逆回転と同時に回転駆動させることを特徴としている。

請求項６に記載の発明では、クリーニング手段がブラシロールからなる場合には、ブラシロールは中間転写体の逆回転と同時に回転駆動させる。これにより、回転駆動するブラシロールから余分なトナーが排出されて中間転写体上に付着するような場合でも、そのトナーは中間転写体が逆回転することで中間転写体の回転方向における上流側に搬送され、ブラシロールから離間される。続いて、中間転写体が正方向へ回転駆動されると、上記のトナーは中間転写体によってブラシロールとの接触部に搬送され、ここで回転するブラシロールにより中間転写体上から掻き取られて薄くされつつバイアス電圧が印加される。これにより、中間転写体上に残ったトナーは均一に帯電され、例えば像担持体上の残留するトナーを除去するための像担持体クリーニング手段等を別途備える構成であれば、ブラシロールによる中間転写体上のクリーニング後に中間転写体を更に正方向へ回転駆動させることで、上記の薄くされて均一に帯電された余分なトナーを一次転写位置で中間転写体から像担持体に良好に逆転写できるようになる。したがって、クリーニング手段がブラシロールからなる場合でも、ブラシロールの回転駆動によって排出される余分なトナーを像担持体に逆転写させ像担持体クリーニング手段によって像担持体上から除去することができるため、高品質な画像を形成することができる。

本発明の画像形成装置は上記構成としたので、クリーニング手段との接触部付近に溜まっている廃トナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことが抑えられ、高品質な画像を形成することができる。また、回転方向に弾性を有する中間転写ベルト等の中間転写体であっても、クリーニング手段との接触部付近に溜まっている廃トナーが起動時に中間転写体上に漏れ出すことが抑えられ、高品質な画像を形成することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。

図１及び図２に示されるように、本実施形態の画像形成装置１０は画像形成装置本体１２を備え、画像形成装置本体１２の上部にヒンジ部１４を中心に回動自在とされた開閉カバー１６が設けられていると共に、画像形成装置本体１２の下部に例えば１段の給紙ユニット１８が配置されている。

給紙ユニット１８は、用紙が収納される給紙トレイ２２を備え、給紙トレイ２２の奥端近傍上部には、給紙トレイ２２から用紙を供給するフィードロール２４、及び、供給される用紙を１枚ずつ捌くリタードロール２６が配置されている。

搬送路２８は、フィードロール２４から排出口３０までの用紙通路であり、この搬送路２８は、画像形成装置本体１２の裏側（図１の右側）近傍にあって、給紙ユニット１８から後述する定着装置９０まで略垂直に形成されている。搬送路２８における定着装置９０の上流側には、後述する二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２とが配置され、これら二次転写ロール８０及び二次転写バックアップロール７２の上流側にはレジストロール３２が配置されている。また、搬送路２８における排出口３０の近傍には排出ロール３４が配置されている。

したがって、給紙ユニット１８の給紙トレイ２２からフィードロール２４により送り出された用紙は、リタードロール２６により捌かれて最上部の用紙のみ搬送路２８に導かれ、レジストロール３２により一時停止され、タイミングをとって後述する二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間を通ってトナー像が転写され、この転写されたトナー像が定着装置９０により定着され、排出ロール３４により排出口３０から開閉カバー１６の上部に設けられた排出部３６へ排出される。この排出部３６は、排出口部分が低く、正面方向（図１の左方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜している。

画像形成装置本体１２には、略中央部にロータリ現像装置３８が配置されている。ロータリ現像装置３８は、現像器本体４０内にイエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、シアン（Ｃｙａｎ）及び黒（Ｂｌａｃｋ）の４色のトナー像をそれぞれ形成する現像器４２ａ〜４２ｄを備え、回転支軸４４を中心として左回り（図１において反時計回り）に回転する。現像器４２ａ〜４２ｄはそれぞれ、現像ロール４６ａ〜４６ｄを備え、コイルスプリングなどの弾性体４８ａ〜４８ｄにより、現像器本体４０の法線方向に押圧されている。

ロータリ現像装置３８には、回転支軸４９を中心として回転し、感光体からなる像担持体５０が当接するように配置されており、現像ロール４６ａ〜４６ｄは、像担持体５０に当接していない状態で、それぞれの外周の一部が現像器本体４０の外周から半径方向に僅かに（例えば２ｍｍ）突出している。また、現像ロール４６ａ〜４６ｄのそれぞれの両端には、現像ロール４６ａ〜４６ｄの直径よりも僅かに大きい直径のトラッキングロール（図示せず）が現像ロール４６ａ〜４６ｄと同軸で回転するように設けられている。つまり、現像器４２ａ〜４２ｄは、回転支軸４４を中心として、それぞれ９０°の間隔で現像器本体４０の外周に配置され、現像ロール４６ａ〜４６ｄのトラッキングロールが像担持体５０の両端に設けられたフランジ（図示せず）に当接し、現像ロール４６ａ〜４６ｄと像担持体５０との間に所定の隙間を形成しつつ、像担持体５０上の潜像をそれぞれの色のトナーで現像する。

像担持体５０の下方には、像担持体５０を一様帯電する帯電ロールからなる帯電装置５２が設けられている。また、像担持体５０には、回転支軸４９にぶら下がるように像担持体クリーナ５４が設けられており、像担持体５０と像担持体クリーナ５４とは一体化されている。像担持体クリーナ５４は、一次転写後に像担持体５０に残留する転写残トナーを掻き取るクリーニングブレード５６と、クリーニングブレード５６が掻き取った廃トナーを回収するトナー回収ボトル５８とから構成される。なお、トナー回収ボトル５８の背面側（図１において右側）にはリブなどが形成され、用紙が滑らかに搬送されるように曲面にされて搬送路２８の一部を形成している。

ロータリ現像装置３８の下方背面側には、帯電装置５２により帯電された像担持体５０に、レーザ光などの光線により潜像を書き込む露光装置６０が配置されている。また、ロータリ現像装置３８の上方には、ロータリ現像装置３８によって可視化されたトナー像を一次転写位置Ｔ１で一次転写され、後述する二次転写位置Ｔ２まで搬送する中間転写装置６２が設けられている。

中間転写装置６２は、弾性を有する中間転写ベルトなどの中間転写体６４、一次転写ロール６６、ラップインロール６８、ラップアウトロール７０、二次転写バックアップロール７２、スクレーパバックアップロール７４及びブラシバックアップロール７６を備えている（図３参照）。

中間転写体６４は、ロータリ現像装置３８の上方で長辺と短辺とを有するように略扁平に張られている。中間転写体６４の上面側の長辺は、画像形成装置本体１２の上部に設けられた排出部３６に対して略平行となるように張られている。また、中間転写体６４は、中間転写体６４の長辺下方で一次転写ロール６６の上流に配置されたラップインロール６８と、一次転写ロール６６の下流に配置されたラップアウトロール７０との間で像担持体５０にラップ状に接触する一次転写部（像担持体ラップ領域）を有し、像担持体５０に所定の範囲だけ巻きついて、像担持体５０の回転に従動する。このように、中間転写体６４は、一次転写ロール６６によって像担持体５０上のトナー像をイエロー、マゼンタ、シアン、黒の順に重ねて一次転写され、この一次転写されたトナー像を後述する二次転写ロール８０に向けて搬送する。なお、ラップインロール６８及びラップアウトロール７０は、像担持体５０から離間している。

このように、中間転写体６４は、ラップインロール６８、ラップアウトロール７０、二次転写バックアップロール７２、スクレーパバックアップロール７４及びブラシバックアップロール７６の５つのロールにより張架されており、一次転写ロール６６によって像担持体５０上のトナー像を転写される。

さらに、中間転写体６４の裏側（図１の右側面）には、ラップアウトロール７０及び二次転写バックアップロール７２により平面部（短辺）が形成されており、この平面部が二次転写部となって搬送路２８に臨むようにされている。

なお、二次転写部において、中間転写体６４と搬送路２８との間が、例えば１２°の角度になるように、ラップアウトロール７０は配置されている。

スクレーパバックアップロール７４は、二次転写後に中間転写体６４に残留する転写残トナーを後述するスクレーパ８４が掻き取ることを補助し、ブラシバックアップロール７６は、二次転写後に中間転写体６４に残留する転写残トナーを後述するブラシロール８６が掻き取ることを補助する。

中間転写体６４の長辺上方には、反射型フォトセンサなどのセンサ７８が開閉カバー１６の裏面（内側）に固定されることによって設けられている。センサ７８は、中間転写体６４上に形成されたトナーのパッチを読取り、中間転写体６４の回転方向における位置を検出するとともに、トナーの濃度検知を行う。

中間転写装置６２の二次転写バックアップロール７２には、搬送路２８を挟んで二次転写ロール８０が対峙している。つまり、二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間が二次転写部における二次転写位置Ｔ２となっており、二次転写ロール８０は、二次転写バックアップロール７２の補助により、中間転写体６４に一次転写されたトナー像を二次転写位置Ｔ２で用紙に二次転写する。ここで、二次転写ロール８０は、中間転写体６４が３回転する間、すなわちイエロー、マゼンタ、シアンの３色のトナー像を搬送する間は中間転写体６４から離間しており、黒のトナー像が転写されると中間転写体６４に当接するようにされている。なお、二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間には、所定の電位差が生じるようにされており、例えば二次転写口―ル８０を高電圧にした場合には、二次転写バックアップロール７２はグランド（ＧＮＤ）などに接続される。

中間転写体６４の反像担持体側端には、中間転写体クリーナ８２が設けられている。中間転写体クリーナ８２は、スクレーパ８４、ブラシロール８６、トナー回収ボトル８８及び回転支軸８９を備え、回転支軸８９を中心に揺動して中間転写体６４に対し接離可能とされている。

この中間転写体クリーナ８２に設けられたスクレーパ８４は、ＳＵＳ材などの薄板からなり、マイナスに帯電されたトナーと同極性のマイナス電圧が印加されて、二次転写後に中間転写体６４に残留する転写残トナーを掻き取ってクリーニングしつつ薄層化すると共に、転写残トナーの極性をマイナス極性に揃える（正極性化）。ブラシロール８６は、導電性処理が施されたアクリル樹脂などのブラシからなり、マイナスに帯電されたトナーとは逆極性のプラス電圧が印加されて、スクレーパ８４によるクリーニング後に中間転写体６４に残った転写残トナーをさらに掻き取ると共に、転写残トナーをプラスに帯電する（逆極性化）。トナー回収ボトル８８は、スクレーパ８４及びブラシロール８６によって掻き取られたトナーを回収する。そして、中間転写体６４がトナー像を搬送する間は、スクレーパ８４及びブラシロール８６が中間転写体６４から離間しており、所定のタイミングでこれらが一体となって中間転写体６４に当接するようにされている。

二次転写位置の上方には、定着装置９０が配置されている。定着装置９０は、加熱ロール９２と加圧ロール９４とを備え、二次転写ロール８０及び二次転写バックアップロール７２により用紙に二次転写されたトナー像を用紙に定着させ、排出ロール３４に向けて搬送する。

また、上述した中間転写装置６２、像担持体５０、帯電装置５２、像担持体クリーナ５４及び中間転写体クリーナ８２は一体化されて像形成ユニット９６を構成しており、本実施形態の画像形成装置１０では、この像形成ユニット９６が画像形成装置本体１２に対して着脱可能とされている。

図２には、像形成ユニット９６を画像形成装置本体１２から取外した状態が示されている。

図２に示されるように、像形成ユニット９６を画像形成装置本体１２から取外す場合には、画像形成装置本体１２の開閉カバー１６を回動支点１４を中心に回動させて、画像形成装置本体１２の上部を開放する。ここで、像形成ユニット９６は、中間転写装置６２及び像担持体５０が定着装置９０とロータリ現像装置３８との間に位置するように配置されており、定着装置９０とロータリ現像装置３８との間の空間を通じて、画像形成装置本体１２から斜め前方（図２での左斜め上方）に引き出すようにして取外すことができる。また、像形成ユニット９６は、画像形成装置本体１２から取外された状態で、中間転写装置６２及び中間転写体クリーナ８２が一体化された中間転写ユニット９７と、像担持体５０、帯電装置５２及び像担持体クリーナ５４が一体化された像担持体ユニット９８とに分解可能とされている。

次に、上記の構成とされた本実施形態の画像形成装置１０によるカラー画像形成動作について説明する。

画像形成装置１０に画像形成信号が入力されると、像担持体５０が帯電装置５２により一様に帯電され、この帯電された像担持体５０には、画像形成信号に基づいて露光装置６０から光線が出射される。露光装置６０からの光線は、像担持体５０の表面を露光し、潜像が形成される。露光装置６０により形成された像担持体５０の潜像は、ロータリ現像装置３８によってイエロー、マゼンタ、シアン、黒のトナー像を現像され、一次転写位置Ｔ１で中間転写体６４に重ねて一次転写される。一次転写において、像担持体５０に残留する転写残トナーは、像担持体クリーナ５４のクリーニングブレード５６によって掻き取られ、トナー回収ボトル５８に回収される。

一方、給紙信号等により、給紙トレイ２２に収納された用紙は、フィードロール２４により送り出され、リタードロール２６により捌かれて搬送路２８に導かれ、レジストロール３２により一次停止され、タイミングをとって二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間に導かれる。用紙が二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２との間に導かれると、中間転写体６４に一次転写されているトナー像が二次転写ロール８０と二次転写バックアップロール７２とによって二次転写位置Ｔ２で用紙に二次転写される。トナー像が転写された用紙は、定着装置９０に導かれ、加熱ロール９２と加圧ロール９４とによる熱圧力によってトナー像が溶融定着される。そしてこのトナー像の定着により画像形成された用紙は、排出ロール３４により排出口３０から排出部３６へ排出される。

また、二次転写後に中間転写体６４の画像領域に残留する転写残トナーは、中間転写体用クリーナ８２のスクレーパ８４及びブラシロール８６によって掻き取られ、トナー回収ボトル８８に回収される。さらに、画像形成後の装置停止時には、像担持体５０、及び、像担持体５０に従動して回転駆動された中間転写体６４を含む駆動系は、中間転写体クリーナ８２による中間転写体６４の画像領域クリーニング動作後に、所定時間駆動が継続されてから駆動停止される。これにより、中間転写体クリーナ８２によって除去仕切れずに中間転写体６４上に残っている転写残トナーは、この装置停止動作に伴う中間転写体クリーニング動作によって中間転写体６４から像担持体５０に逆転写され、像担持体クリーナ５４によって除去される。

以上の動作により、画像形成装置１０によって用紙にカラー画像が形成される。

次に、本実施形態の画像形成装置１０による中間転写体６４の起動時の動作について説明する。

図４には、画像形成装置１０における中間転写体６４の起動時の制御タイミングに関するタイミングチャートが示されている。本実施形態では、画像形成後に中間転写体６４が駆動停止される位置は、中間転写体６４上に設けられた非画像形成領域が中間転写体クリーナ８２のブラシロール８６と接触した所定位置とされる。そして、中間転写体６４を停止状態から起動する場合は、図４（Ａ）に示されるように、中間転写体６４を一旦逆方向へ回転させてから正方向へ回転させるよう駆動制御している。

図５には、中間転写体６４を回転方向に展開し（回転方向周長Ｌ）、中間転写体６４上に設けられた最大画像形成領域Ａ、最大画像形成領域Ａを除く非画像形成領域Ｂ、及び、中間転写体６４の停止位置と起動時に逆回転を行う範囲の関係を表した中間転写体６４の展開図が示されている。図５及び図３に示されるように、中間転写体６４は、非画像形成領域Ｂがブラシロール８６と接触した所定位置（中間転写体停止位置Ｅ）で駆動停止させる。また、停止状態から起動される中間転写体６４は、非画像形成領域Ｂがブラシロール８６に接触している範囲（中間転写体逆回転範囲Ｒ）内で上記の逆回転（図３の矢印Ｄ方向回転）を行い、その後に正回転（図３の矢印Ｃ方向回転）を行う。

また、図４（Ａ）に示されるように、中間転写体クリーナ８２のブラシロール８６は中間転写体６４の逆回転と同時に回転させるよう駆動制御し、更に、ブラシロール８６によるバイアス電圧の印加は中間転写体６４の逆回転時に開始するよう制御している。

次に、上述した画像形成装置１０による中間転写体６４の起動時の動作による作用について説明する。

図６には、本実施形態の画像形成装置１０で、中間転写体６４とブラシロール８６の接触部（ニップ部）付近に溜まっている廃トナーを中間転写体６４の起動時にクリーニングする様子が示されている。また、図７には、従来の画像形成装置において、中間転写体６４とブラシロール８６の接触部付近に溜まっている廃トナーが中間転写体６４の起動時に漏れ出す様子が示されている。

従来の画像形成装置は、中間転写体６４を停止状態から起動する際に直ちに正回転させるよう構成されている。そのため、図７（Ａ）に示される中間転写体６４とブラシロール８６の接触部付近に溜まっている廃トナーＴＮは、中間転写体６４の正回転（起動）と共に作動するブラシロール８６によって適切に除去されず、図７（Ｂ）に示されるように中間転写体６４上に漏れ出して像担持体５０側へ搬送されてしまう。この漏れ出した廃トナーＴＮにより、続く画像形成動作で像担持体５０から中間転写体６４に一次転写されるトナー像が乱され、画像品質が低下することになる。

これに対し、本実施形態の画像形成装置１０では、中間転写体６４から用紙へのトナー像の二次転写後に中間転写体６４上に残留し、中間転写体６４が停止されて中間転写体クリーナ８２のブラシロール８６と中間転写体６４との接触部付近に溜まっている図６（Ａ）に示される廃トナーＴＮは、中間転写体６４が起動時に逆方向へ回転駆動されると、中間転写体６４によって中間転写体６４の回転方向における上流側に搬送され、図６（Ｂ）に示されるようにブラシロール８６との接触部付近から離間される。続いて、中間転写体６４が正方向へ回転駆動されると、廃トナーＴＮは中間転写体６４によってブラシロール８６との接触部に搬送され、ここで回転するブラシロール８６により廃トナーＴＮの一部が掻き取られて除去される。

また、本実施形態の場合、中間転写体６４として回転方向に弾性を有する中間転写ベルトを用いていることにより、中間転写体６４に中間転写体クリーナ８２のスクレーパ８４及びブラシロール８６を強く圧接させることができず、上述した中間転写体６４の逆回転後の正回転時にブラシロール８６によって中間転写体６４上に残留する廃トナーＴＮを完全に除去し難い構成であるが、その場合でも、中間転写体６４上に残留する廃トナーＴＮの多く（上層側）はブラシロール８６によって除去されるため、ここで除去されずに中間転写体６４上に残った廃トナーＴＮは、図６（Ｃ）に示されるように薄くされて均一に帯電される。これにより、前述したように、ブラシロール８６による中間転写体６４上のクリーニング後に中間転写体６４を更に正方向へ回転駆動させることで、上記の薄くされて均一に帯電された残りの廃トナーを一次転写位置Ｔ１で中間転写体６４から像担持体５０に良好に逆転写できるようになり、これによって、中間転写体６４上に残った廃トナーＴＮを像担持体５０に逆転写させ像担持体クリーナ５４によって像担持体５０上から除去することが可能になる。

以上説明したように、本実施形態の画像形成装置１０では、回転方向に弾性を有する中間転写ベルト等の中間転写体６４を用いる構成であっても、中間転写体クリーナ８２に設けられたブラシロール８６との接触部付近に溜まっている廃トナーＴＮが中間転写体６４の起動時に中間転写体６４上に漏れ出すことを抑制できるため、高品質な画像を形成することができる。

また、本実施形態の画像形成装置１０では、中間転写体６４の起動に伴いブラシロール８６を作動させる際に、中間転写体６４の逆回転時にブラシロール８６を作動させバイアス電圧を印加することにより、中間転写体６４の逆回転によってブラシロール８６との接触部付近から一旦離間された廃トナーＴＮが、中間転写体６４の正回転によってブラシロール８６に到達するまで間に、ブラシロール８６の動作が安定するまでの時間を十分確保できるようになる。これにより、動作が安定したブラシロール８６によって中間転写体６４上の廃トナーＴＮトに適切なバイアス電圧を印加できるようになり、中間転写体６４上への廃トナーＴＮの漏れ出しを良好に抑制できる。

また、本実施形態の画像形成装置１０では、中間転写体６４を起動するときのブラシロール８６によるバイアス電圧の印加は、中間転写体６４の正回転時に開始するようにしてもよい。この場合、例えば図４（Ｂ）に示されるように、ブラシロール８６によるバイアス電圧の印加は中間転写体６４が逆回転した後の正回転時に開始するよう制御する。これにより、中間転写体が逆回転から正回転に移る際の停止状態中にバイアス電圧の放電が局部的になされることによって中間転写体６４にダメージを与え、中間転写体６４の耐久性が低下することを防止できる。

また、本実施形態の画像形成装置１０では、中間転写体６４として弾性を有する中間転写ベルトを用いていることにより、中間転写体クリーナ８２のスクレーパ８４及びブラシロール８６が中間転写体６４（中間転写ベルト）に圧接されたまま画像形成装置１０が停止されて長時間放置されると、中間転写体６４の被圧接面（表面）にスクレーパ８４及びブラシロール８６の接触跡が残り易くなる。このような接触跡が発生すると、像担持体５０上に形成されたトナー像が中間転写体６４に一次転写される際に転写抜けを起こし、画像品質が低下することになる。これに対し、本実施形態のように、中間転写体６４に対して接離可能に設けられた中間転写体クリーナ８２であれば、中間転写体６４を駆動停止して画像形成装置１０を停止させる場合に、中間転写体クリーナ８２を動作停止して中間転写体６４から離間させ装置を停止状態にすることにより、中間転写体６４の保管状態を良好にできるため、上記のような接触跡は発生せずに画像品質の低下を回避することができる。

ただし、このような可動式の中間転写体クリーナ８２では、可動機構を構成する部品点数の増加等によって製造上のばらつき要因が増加し、中間転写体６４に対する圧接力にばらつきが出やすくなるため、圧接力が小さくなった場合には、中間転写体６４中の起動に伴うトナーの漏れ出しが起こり易くなる。しかし、このような可動式の中間転写体クリーナ８２を用いる場合でも、上述した構成を採ることによってトナーの漏れ出しを効果的に抑制することができる。

また、本実施形態の画像形成装置１０では、非画像形成領域Ｂがブラシロール８６と接触する所定位置（中間転写体停止位置Ｅ）で駆動停止された中間転写体６４を逆回転させて起動する場合、その逆回転は非画像形成領域Ｂがブラシロール８６に接触している範囲（中間転写体逆回転範囲Ｒ）内で行うことにより、ブラシロール８６と中間転写体６４の間のトナー溜まりを中間転写体６４上の非画像形成領域Ｂ内で処理することができてその影響が最大画像形成領域Ａに及ぶことはなく、したがって、最大画像形成領域Ａをクリーンな状態に保ちつつトナー溜まりを中間転写体６４上から効果的に除去することができる。

また、本実施形態の画像形成装置１０では、中間転写体６４の起動時にブラシロール８６を中間転写体６４の逆回転と同時に回転駆動させることにより、回転駆動するブラシロール８６から余分なトナーが排出されて中間転写体６４上に付着するような場合でも、そのトナーは、上述した中間転写体６４とブラシロール８６の接触部付近に溜まっている廃トナーＴＮと同じく、中間転写体６４が逆回転することで中間転写体６４の回転方向における上流側に搬送され、ブラシロール８６から離間される。続いて、中間転写体６４が正回転すると、上記のトナーは中間転写体６４によってブラシロール８６との接触部に搬送され、ここで回転するブラシロール８６により中間転写体６４上から掻き取られて薄くされつつバイアス電圧が印加される。これにより、中間転写体６４上に残ったトナーは均一に帯電され、ブラシロール８６による中間転写体６４上のクリーニング後に中間転写体６４を更に正方向へ回転駆動させることで、上記の薄くされて均一に帯電された余分なトナーを一次転写位置Ｔ１で中間転写体６４から像担持体５０に良好に逆転写できるようになる。したがって、中間転写体６４上の廃トナーを除去するクリーニング手段に本実施形態のようなブラシロール８６を用いる場合でも、ブラシロール８６の回転駆動によって排出される余分なトナーを像担持体５０に逆転写させ像担持体クリーナ５４によって像担持体５０上から除去することができるため、高品質な画像を形成することができる。

以上、本発明を上述した特定の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能である。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す構成図である。 図１の画像形成装置において画像形成装置本体から像形成ユニットを取り外した状態の概略構成を示す構成図である。 図１の画像形成装置における像担持体、中間転写体、及び中間転写体クリーナ等の概略構成を示す要部拡大構成図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置において中間転写体の起動時の制御タイミングを示すタイミングチャートである。 本発明の一実施形態に係る中間転写体を回転方向に展開し、中間転写体上に設けられた非画像形成領域と、中間転写体の停止位置及び起動時に逆回転を行う範囲の関係を示す展開図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置において中間転写体とブラシロールの接触部付近に溜まっている廃トナーを中間転写体の起動時にクリーニングする様子を示す動作説明図である。 従来の画像形成装置において中間転写体とブラシロールの接触部付近に溜まっている廃トナーが中間転写体の起動時に漏れ出す様子を示す動作説明図である。

符号の説明

１０ 画像形成装置
５０ 像担持体
６４ 中間転写体
８２ 中間転写体クリーナ（クリーニング手段）
８６ ブラシロール（クリーニング手段／ブラシロール）
Ｂ 非画像形成領域

Claims (6)

1. 正逆方向に回転可能とされ、像担持体上に形成されたトナー像が正方向への回転駆動の際に一次転写されそのトナー像が記録媒体に二次転写される中間転写体と、この中間転写体に接触して設けられ前記二次転写後に中間転写体上に残留するトナーにバイアス電圧を印加してそのトナーを除去するクリーニング手段と、を有する画像形成装置において、
   前記中間転写体を停止状態から起動する場合は、前記中間転写体を一旦逆方向へ回転駆動させてから正方向へ回転駆動させると共に中間転写体の逆回転開始後に前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加を行うことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記中間転写体を起動するときの前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加は、中間転写体の逆回転時に開始することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記中間転写体を起動するときの前記クリーニング手段によるバイアス電圧の印加は、中間転写体の正回転時に開始することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
4. 前記クリーニング手段が前記中間転写体に対して接離可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項記載の画像形成装置。
5. 前記中間転写体上に設けられた非画像形成領域が前記クリーニング手段と接触する位置で中間転写体を駆動停止し、その停止状態から起動される中間転写体の前記逆回転は前記非画像形成領域がクリーニング手段に接触している範囲内で行うことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項記載の画像形成装置。
6. 前記クリーニング手段は、回転して前記中間転写体上に残留するトナーを掻き取るブラシロールとされ、このブラシロールは中間転写体の前記逆回転と同時に回転駆動させることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項記載の画像形成装置。

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