JP5169447B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ機、これらのうち２以上を組み合わせた複合機等の画像形成装置に関する。

画像形成装置には種々のタイプのものがあるが、その中に、像担持体上に形成したトナー像を表面が移動するように駆動される中間転写体の該表面に１次転写し、該転写体上のトナー像を２次転写装置で記録媒体に２次転写できる画像形成装置がある。

このタイプの画像形成装置の１例として、
中間転写体と、
該中間転写体に沿って順次配置され、それぞれが像担持体（静電潜像担持体、代表例は感光体）、該像担持体表面を帯電させる帯電装置、該帯電装置による該像担持体の帯電域に画像露光を施して静電潜像を形成する露光装置及び該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像装置及び該トナー像を前記中間転写体に１次転写する１次転写装置を含んでいる複数の画像形成部と、
前記中間転写体に１次転写されたトナー像を記録媒体に２次転写するための２次転写装置とを有している多色画像形成装置を挙げることができる。

かかる複数の画像形成部が、例えばイエロー色トナーを用いてイエロートナー像を形成するイエロー画像形成部、マゼンタ色トナーを用いてマゼンタトナー像を形成するマゼンタ画像形成部、シアン色トナーを用いてシアントナー像を形成するシアン画像形成部及びブラックトナーを用いてブラックトナー像を形成するブラック画像形成部である画像形成装置では、これら画像形成部を用いてフルカラー画像を形成できる。

このような画像形成装置における前記２次転写装置は、転写部材として転写体に向け押圧される２次転写ローラを含んでいるものが一般的である。
このような２次転写ローラが採用されている場合、前記転写体上に１次転写されたトナー像を該２次転写ローラと前記転写体との間のニップ部に通される記録媒体に該２次転写ローラにて転写できる。

いずれにしても、このような画像形成装置では、形成されるトナー画像についてその濃度を安定化させる等のために、例えば本来の画像形成に先立って画像安定化制御処理が実施されることがある。

例えば本来の画像形成に先立つ画像安定化制御モードにおいて、前記像担持体上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像を形成して中間転写体に転写し、該転写体上のトナー像を用いて、例えば各現像装置の現像バイアスを調整する等の画像安定化制御が行われるのである。かかる安定化制御用トナー像のパターンとして、濃度調整用パターン、露光装置による画像露光時の光量の調整用パターン、多色画像形成の場合の色間の整合のためのレジスト調整用パターン、ガンマ調整用パターンを例示できる。

前記２次転写装置として転写ローラを含むものを採用する場合において、安定化制御用トナー像が中間転写体上に形成されるとき、該転写ローラが中間転写体に接触したままであると、安定化制御用トナー像により転写ローラ表面が汚染され、転写ローラ表面が汚染されると本来の目的とするトナー像を記録媒体に２次転写するとき、その裏面が転写ローラ上トナーで汚れてしまう。

そこで、転写ローラ表面のトナー汚れ、ひいては記録媒体のトナー汚れを防ぐために、画像安定化制御モードでは転写ローラを中間転写体から離隔させてしまうという方法がある。

しかし、画像安定化制御モードに関連して一々転写ローラを中間転写体から離隔させてしまう方法では、転写ローラの中間転写体に対する接離駆動機構が必要になり、それだけ画像形成装置がコスト高につく。また、転写ローラの中間転写体への接離とそれに関連する画像形成装置各部の動作が必要になり、長寿命化のためのそれら各部の動作の時間短縮を妨げる。

そこで、転写ローラを中間転写体に常時接触する配置とし、前記画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後にクリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加して該転写ローラ上のトナーを中間転写体に戻すことも行われている。

なお、特開平５−１１９６４６号公報には、感光体上に現像形成されるトナー像を該感光体とこれに向け押圧された転写ローラとのニップ部に通される記録媒体に該転写ローラで転写する画像形成装置において転写ローラに付着したトナー汚れを除去する手法が記載されている。すなわち、転写ローラのトナー汚れを、記録媒体通過後に転写ローラにトナーの正規帯電極性と逆極性のクリーニング電圧とトナーの正規帯電極性と同極性のクリーニング電圧とを交互に印加することで、転写ローラ上の正規帯電極性と逆極性に帯電したトナー及び正規帯電極性と同極性に帯電したトナーの双方を感光体へ戻してクリーニングすることが記載されている。

特開平５−１１９６４６号公報

しかしながら、転写ローラを中間転写体に常時接触する配置とし、画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後にクリーニング電源から転写ローラにクリーニング電圧を印加して該転写ローラ上のトナーを中間転写体に戻す、という転写ローラクリーニングによると、いわば転写ローラ表面が汚れすぎた状態でクリーニングを開始するようなもので、転写ローラクリーニングに長時間を要してしまう。ひいては、画像形成装置電源オンから最初の本来の画像形成開始までに要する時間（所謂ファーストプリント速度）が大きくなってしまい、それだけユーザにとって使いづらい画像形成装置となってしまう。

そこで本発明は、画像形成装置動作を制御する制御部の指示のもとに、像担持体上に形成したトナー像を表面が移動するように駆動される中間転写体の該表面に１次転写し、該転写体上のトナー像を該転写体に接触配置された転写ローラと該転写体とのニップ部に通される記録媒体に該転写ローラにて２次転写でき、画像安定化制御モードにおいて前記像担持体上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像を形成して前記中間転写体に転写でき、該安定化制御用トナー像に前記転写ローラが接触することで該転写ローラに付着するトナーを該安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加して前記中間転写体に戻す画像形成装置であって、転写ローラのクリーニングを満足できる程度に行うことができ、しかも、画像安定化制御の開始から該転写ローラクリーニング終了までの時間を従来の同種の画像形成装置より短縮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。

本発明者は前記課題を解決するため研究を重ね次のことを見出すに至った。
画像安定化制御モードにおいて形成する安定化制御用トナー像を中間転写体表面の進行方向に間隔をおいて分割して複数形成し、該複数の分割安定化制御用トナー像における隣り合うトナー像間のうち少なくとも一つが転写ローラに臨むタイミングで（換言すれば転写ローラを通過するとき）該転写ローラにクリーニング電圧を印加すれば、換言すれば、安定化制御用トナー像を分割形成して、それらトナー像の間でこまめに転写ローラをクリーニングすれば、全体として転写ローラのクリーニングを満足できる程度に行うことができる。

しかも、従来のように安定化制御用トナー像が全て転写ローラを通過したのち該転写ローラにクリーニング電圧を印加して転写ローラクリーニングを行う場合よりも、安定化制御用トナー像が全て転写ローラを通過したのちの最終的な転写ローラクリーニングに要する時間を短縮することができ、全体として、画像安定化制御の開始から該転写ローラクリーニング終了までの時間を従来の同種の画像形成装置より短縮できる。ひいてはそれだけファーストプリント速度をはやめることができる。

本発明はこのような知見に基づき、前記課題を解決する画像形成装置として次の画像形成装置を提供する。すなわち、
画像形成装置動作を制御する制御部の指示のもとに、像担持体上に形成したトナー像を表面が移動するように駆動される中間転写体の該表面に１次転写し、該転写体上のトナー像を該転写体に接触配置された転写ローラと該転写体とのニップ部に通される記録媒体に該転写ローラにて２次転写でき、画像安定化制御モードにおいて前記像担持体上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像を形成して前記中間転写体に転写でき、該安定化制御用トナー像に前記転写ローラが接触することで該転写ローラに付着するトナーを該安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加して前記中間転写体に戻す画像形成装置であり、
前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、前記安定化制御用トナー像を前記中間転写体表面の進行方向に間隔をおいて分割して複数形成させ、該複数の分割安定化制御用トナー像における隣り合うトナー像間のうち少なくとも一つが前記転写ローラに臨むタイミングでも前記クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加させる画像形成装置である。

本発明に係る画像形成装置においては、前記クリーニング電源は、前記転写ローラにトナーの正規帯電極性と同極性のクリーニング電圧及び該トナーの正規帯電極性とは逆極性のクリーニング電圧のうちいずれでも選択的に印加可能な電源である。

(1) 前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、該クリーニング電源から該転写ローラへ、前記中間転写体上の各分割安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過中は前記同極性電圧を印加させるものとする。
(2) 前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、該クリーニング電源から該転写ローラへ、前記中間転写体上の隣り合う分割安定化制御用トナー像間のうち少なくとも一つについて、該隣り合うトナー像間が該転写ローラを通過中は前記逆極性電圧を印加させるものとする。
前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、該クリーニング電源から該転写ローラへ、前記中間転写体上の前記複数の分割安定化制御用トナー像が前記転写ローラを通過すると前記同極性電圧及び逆極性電圧のうち少なくとも一方を印加させるものとすることができる。

上記(2) に関連して言えば、前記制御部は、例えば、画像安定化制御モードにおいて、前記複数の分割安定化制御用トナー像における隣り合うトナー像間のそれぞれが前記転写ローラに臨むタイミングで前記クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加させるものでもよい。この場合、各隣り合う分割安定化制御用トナー像の間のいずれにおいても、転写ローラにクリーニング電圧が印加される。

また、前記制御部は、前記分割安定化制御用トナー像を形成するにあたり、隣り合う分割安定化制御用トナー像間において前記転写ローラが少なくとも１回転できる間隔を得るように形成させることができるものでもよい。その場合、制御部は該トナー像間において前記クリーニング電源から該転写ローラにトナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧を印加させてもよい。

前記制御部は、前記分割安定化制御用トナー像を形成するにあたり、隣り合う分割安定化制御用トナー像間において前記転写ローラが少なくとも２回転できる間隔を得るように形成させることができるものでもよい。その場合、制御部は該トナー像間において前記クリーニング電源から該転写ローラに、トナーの正規帯電極性と逆極性の電圧及びトナーの正規帯電極性と同極性の電圧を交互に印加させてもよい。

この場合、分割安定化制御用トナー像間が転写ローラ１回転の整数倍であれば、トナーの正規帯電極性と逆極性の電圧及びトナーの正規帯電極性と同極性の電圧をそれぞれ転写ローラ１回転分ずつ交互に印加させてもよい。分割安定化制御用トナー像間が転写ローラ１回転の整数倍でない場合でも、逆極性電圧及び同極性電圧をそれぞれ転写ローラ１回転分ずつ交互に印加させ得るところまで印加させ、そのあとは余り分だけ、直前の電圧と逆の極性の電圧を印加させればよい。

前記制御部は、形成すべき分割安定化制御用トナー像のトナー濃度に応じて予め定めた分割安定化制御用トナー像間隔を得るように該分割安定化制御用トナー像を形成させるものでもよい。このように分割安定化制御用トナー像間隔を設定することで、分割安定化制御用トナー像のトナー濃度に応じて汚染される転写ローラ表面を該表面汚れに応じたクリーニング時間をかけて分割安定化制御用トナー像間でクリーニングすることが可能となる。

分割安定化制御用トナー像のトナー濃度が予め定めたトナー濃度より低く、該トナー像に続くトナー像間では必ずしも転写ローラにクリーニング電圧を印加しなくても、全体としては転写ローラクリーニングに支障をきたすことがない場合には、該トナー像間でのクリーニング電圧印加を省略してもよい。

そこで、前記制御部は、トナー濃度が予め定めたトナー濃度より低い分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間では前記クリーニング電源から前記転写ローラへクリーニング電圧を印加させず、トナー濃度が予め定めたトナー濃度以上の分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間では前記クリーニング電源から前記転写ローラへクリーニング電圧を印加させるものでもよい。

本発明に係る画像形成装置として、
前記中間転写体と、
該中間転写体に沿って順次配置され、それぞれが静電潜像担持体、該静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置、該帯電装置による該静電潜像担持体表面の帯電域に画像露光を施して静電潜像を形成する露光装置及び該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像装置及び該トナー像を前記中間転写体に１次転写する１次転写装置を含んでいる複数の画像形成部と、
前記中間転写体に１次転写されたトナー像を記録媒体に２次転写するための前記転写ローラとを有しているタンデム型のカラー画像形成装置を例示できる。

なお、本発明は中間転写体にトナー像を１次転写し、該中間転写体から転写ローラを用いて記録媒体に該トナー像を２次転写する画像形成装置に適用でき、そのような画像形成装置であれば、モノクロ画像形成のみを行うモノクロ画像形成装置にも、タンデム型以外のカラー画像形成装置にも適用できる。

以上説明したように本発明によると、画像形成装置動作を制御する制御部の指示のもとに、像担持体上に形成したトナー像を表面が移動するように駆動される中間転写体の該表面に１次転写し、該転写体上のトナー像を該転写体に接触配置された転写ローラと該転写体とのニップ部に通される記録媒体に該転写ローラにて２次転写でき、画像安定化制御モードにおいて前記像担持体上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像を形成して前記中間転写体に転写でき、該安定化制御用トナー像に前記転写ローラが接触することで該転写ローラに付着するトナーを該安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加して前記中間転写体に戻す画像形成装置であって、転写ローラのクリーニングを満足できる程度に行うことができ、しかも、画像安定化制御の開始から該転写ローラクリーニング終了までの時間を従来の同種の画像形成装置より短縮化できる画像形成装置を提供することができる。

本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
＜本発明に係る画像形成装置例の構成等＞
図１は本発明に係る画像形成装置例を示している。

図１の画像形成装置はカラー画像を形成できるカラー複写機Ａである。
複写機Ａは原稿画像を読み取るイメージリーダＩＲと、イメージリーダＩＲで読み取った画像を記録媒体Ｓ上にプリントするプリンタＰＲとを組み合わせたものである。

イメージリーダＩＲは、図示省略の原稿台ガラスに載置した原稿の画像をスキャナを移動させて或いは原稿を移動させて読み取るそれ自体既に知られているものである。原稿画像は、赤、緑、青の３色に色分解されて図示省略のＣＣＤイメージセンサにより電気信号に変換され、赤、緑及び青の画像データが得られる。

イメージリーダＩＲで得られた各色成分ごとの画像データは、複写機各部の動作を制御する制御部Ｃｏｎｔ（図２参照）において各種のデータ処理を受け、さらにシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックのプリンタＰＲでの再現色の画像データに変換される。
この画像データは制御部Ｃｏｎｔ内の画像メモリＩＭに各再現色ごとに格納される。

プリンタＰＲは、タンデム型のカラープリンタであり、駆動ローラ８１ととこれに対向するローラ８２に巻き掛けられた無端中間転写ベルト８を有している。転写ベルト８は、転写ベルト駆動モータ（図示省略）により駆動される駆動ローラ８１により図中反時計方向（図中矢印方向）ＣＣＷに回転させることができる。

対向ローラ８２上の転写ベルト部分には転写ベルト８上の２次転写残トナーや、後述する画像安定化制御モードで転写ベルト８上に形成される安定化制御用トナー像等を除去清掃するクリーニング装置８３が臨んでいる。
駆動ローラ８１上の転写ベルト部分には、２次転写ローラ７が臨んでいる。２次転写ローラ７は図示省略のローラ押圧装置によりベルト４に対し常時接触配置されている。

２次転写ローラ７には、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、出力可変の電源ＰＷ（図２参照）から、画像形成モードにおいてはベルト８上のトナー像を記録媒体Ｓに２次転写するための転写バイアスが印加され、後述する画像安定化制御モードでの転写ローラクリーニングに際してはクリーニング電圧が印加される。ここでは、電源ＰＷが転写ローラ７に対する転写バイアス電源とクリーニング電源を兼ねている。

２次転写ローラ７の下方には、タイミングローラ対９が配置されており、さらにその下方に、記録媒体を収容した記録媒体収容カセット１０が配置されている。タイミングローラ対９の入口にはシート形態の記録媒体Ｓのタイミングローラ対９への到達を検出するシート先端検出センサＳＥが配置されている。センサＳＥによる記録媒体検出情報は後述する制御部Ｃｏｎｔに入力される（図２参照）。

転写ローラ７の上方には定着装置ＦＸが配置されている。
記録媒体収容カセット１０に収容された記録媒体Ｓは媒体供給ローラ１０１にて１枚ずつ引き出してタイミングローラ対９へ供給することができる。
記録媒体Ｓとしては、記録紙、オーバーヘッドプロジエクタ用シート等を例示できる。

中間転写ベルト８を巻き掛けたローラ８１、８２の間には、転写ベルト８に沿って、ローラ８２から８１に向けて、イエロー画像形成部Ｙ、マゼンタ画像形成部Ｍ、シアン画像形成部Ｃ及びブラック画像形成部Ｋがこの順序で配置されている。

Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各画像形成部は、像担持体（静電潜像担持体）としてドラム型の感光体１を備えており、該感光体の周囲に帯電装置２、画像露光装置３、現像装置４、１次転写ローラ５及び感光体上の１次転写残トナーを除去清掃するクリーニング装置６等がこの順序で配置されている。

１次転写ローラ５は転写ベルト８を間にして感光体１に対向しており、ベルト８の走行に従動回転する。１次転写ローラ５には、感光体１上に形成されるトナー像をベルト８へ１次転写するための１次転写バイアスが図示省略の１次転写バイアス電源から印加される。

露光装置３はレーザービームを用いて感光体１に画像露光を施すものである。イメージリーダＩＲによる原稿画像の読み取に基づいて制御部Ｃｏｎｔ内の画像メモリＩＭに各再現色ごとに格納された前記画像データが、記録媒体Ｓの供給とタイミングを合わせて制御部Ｃｏｎｔ内で１走査ラインごとに読みだされ、このようにして読みだされた画像データが露光装置３の駆動信号とされる。かくして露光装置３は感光体１上に画像データに応じた静電潜像を形成できる。

複写機Ａは、コンピュータやファクシミリ機等の外部機器から供給される画像データに基づいても画像形成でき、その場合、露光装置３は外部機器から供給される画像データに基づいて感光体に画像露光を施し、静電潜像を形成できる。
すなわち、この複写機Ａはプリンタ及びファクシミリ機も兼ねる複合機でもある。

各画像形成部における感光体１は、ここでは負帯電性の感光体であり、図示省略の感光体駆動モータにて図中時計方向（図中矢印方向）に回転駆動できる。
各画像形成部における帯電装置２には、図示省略の帯電用電源装置から所定のタイミングで帯電電圧が印加される。

各画像形成部における現像装置４は、本例では、負帯電性トナーを採用するもので、感光体１上に形成される静電潜像を図示省略の電源から現像バイアスが印加される現像ローラ４１で反転現像することができる。

ブラック画像形成部Ｋとベルト４の駆動ローラ８１との間には、トナー画像濃度検出センサＩＤＣが配置されている。センサＩＤＣによる検出情報は制御部Ｃｏｎｔに入力され、後述する画像安定化モードでの画像濃度調整のための情報収集等に利用される。

既に部分的には説明したが、図２に示すように、制御部Ｃｏｎｔには、イメージリーダＩＲ、画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫ、２次転写ローラ７に転写バイアス或いはクリーニング電圧を印加する出力可変電源ＰＷ等が接続されており、複写機Ａの各部は制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに画像形成や画像安定化制御等を行える所定のタイミングで動作する。

制御部Ｃｏｎｔには操作パネルＰＡも接続されている。パネルＰＡには画像形成開始を指示するスタートキー、各種数値設定等を行うテンキー、画像濃度を指定するキー等のキー群Ｋｅ、液晶表示部Ｄｐ等が搭載されている。

＜複写機Ａによる画像形成の例＞
複写機Ａによると、イメージリーダＩＲの原稿台ガラスに原稿を載置し、操作パネルＰＡ上のスタートキー１０１を押すと、原稿画像が読みとられ、該読み取られた画像データに基づいて前記のように制御部Ｃｏｎｔ内に再現用画像データが形成され、該再現用画像データに基づいて制御部Ｃｏｎｔの指示のもとにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像形成部のうち１又は２以上により画像形成される。

画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像が形成され、これが転写ベルト８に１次転写される。

すなわち、画像形成部Ｙにおいて、感光体１が図中時計方向に回転駆動され、帯電装置２にて表面が一様に所定電位に帯電せしめられた感光体１の該帯電域に画像露光装置３からイエロー画像用の画像露光が施され、感光体１上にイエロー用静電潜像が形成される。

この静電潜像はイエロー色トナーを有する現像装置４の現像バイアスが印加された現像ローラ４１にて現像されて可視イエロートナー像となり、該トナー像が１次転写ローラ５にて転写ベルト８上に１次転写される。このとき、１次転写ローラ５には図示省略の電源から１次転写バイアス電圧が印加される。

同様にして、画像形成部Ｍにおいてマゼンタトナー像が形成されて転写ベルト８に転写され、画像形成部Ｃにおいてシアントナー像が形成されて転写ベルト８に転写され、画像形成部Ｋにおいてブラックトナー像が形成されて転写ベルト８に転写される。

イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト８上に重ねて転写されるタイミングで形成される。転写ベルト８上に形成された多重トナー像は転写ベルト８の回動により２次転写ローラ７へ向け移動する。

一方、記録媒体Ｓが記録媒体収容カセット１０から媒体供給ローラ１０１にて引き出され、タイミングローラ対９へ供給され、ローラ対９に到達するタイミングでシート先端検出センサＳＥに検出されることで停止され、その位置で待機している。

タイミングローラ対９のところで待機する記録媒体Ｓが、中間転写ベルト８にて送られてくる多重トナー像に合わせて転写ベルト８とベルト８に接触している２次転写ローラ７とのニップ部へ供給されるようにタイミングローラ対９が記録媒体Ｓを搬送開始する。かくして記録媒体Ｓはニップ部へ送り込まれ、電源ＰＷから２次転写バイアスが印加された２次転写ローラ７にて該多重トナー像が記録媒体Ｓ上に２次転写される。

その後記録媒体Ｓは定着装置ＦＸに通され、そこで多重トナー像が加熱加圧下に記録媒体に定着される。記録媒体Ｓはひき続き、排出ローラＤＲにて排出トレイＴへ排出される。中間転写ベルト８上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置８３により除去清掃され、各画像形成部の感光体１上に残留する転写残トナー等はクリーニング装置６により除去清掃される。

＜複写機Ａでの画像安定化制御における転写ローラクリーニング＞
複写機Ａでは電源オン後、本来の画像形成に先立って画像安定化制御モードが設定され、各画像形成部を用いて、中間転写ベルト８上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像が形成される。

ここでは、図３に例示するように、転写ベルト８の表面進行方向において、最初に濃度調整用パターン（安定化パターン(1) ）が形成され、次いで間隔（図３において余白と記した間隔）をおいて露光装置による画像露光時の光量の調整用パターン（安定化パターン(2) ）、さらに余白をおいて多色画像形成の場合の色間の整合のためのレジスト調整用パターン（安定化パターン(3) ）が形成される。なお、さらに図３に例示するようなガンマ調整用パターン（安定化パターン(4) ）を形成してもよい。
このように、画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像が間隔をあけて分割形成される。

図３に示す各安定化パターンにおいて、ｙはイエロートナー像を、ｍはマゼンタトナー像を、ｃはシアントナー像を、ｂｋはブラックトナー像を示している。
このように形成される安定化パターンからの画像濃度情報等に基づいて、良好な安定した画像が形成されるように、各画像形成部の現像バイアスの調整等の画像安定化制御がなされる。

画像安定化制御モードにおいては、中間転写ベルト８上に形成される安定化制御用トナー像に転写ローラ７が接触する。従って転写ローラ７表面がトナーで汚染され、これを放置したのでは、本来の画像形成時に記録媒体Ｓの裏面が転写ローラ７で汚染される。

そこで、ここでは図４の中段（実施例１）に示すように、転写ローラ７をクリーニングする。
すなわち、安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) のそれぞれが転写ローラ７を通過する間は、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷから該パターントナー像のトナーの正規帯電極性（ここでは負極性）と同極性の電圧（図示例では−５００Ｖ）を印加して転写ローラ７上の正規帯電極性と同極性トナーをベルト８へ戻す。

安定化パターン(1) と安定化パターン(2) との間の転写ローラ表面部分( 転写ローラ１回転分の余白) が転写ローラ７を通過する間及び安定化パターン(2) と安定化パターン(3) との間の転写ローラ表面部分( 転写ローラ１回転分の余白) が転写ローラ７を通過する間のそれぞれにおいては、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷからトナーの正規帯電極性（ここでは負極性）と逆極性の電圧（図示例では＋５００Ｖ）を印加して転写ローラ７上の逆極性トナーをベルト８へ戻す。

さらに、安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) が転写ローラ７を通過すると、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷからトナーの正規帯電極性と同極性の電圧（図示例では−５００Ｖ）をローラ１回転分印加することとトナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧（図示例では＋５００Ｖ）をローラ１回転分印加することとを交互に行い、それにより転写ローラ７上の正規帯電極性と同極性トナー及び逆極性トナーを転写ベルト８へ戻す。このようにして転写ローラ７をクリーニングする。

転写ローラ７のクリーニングは図４の下段（実施例２）のように行ってもよい。
この例では隣り合う安定化パターンの間の余白は転写ローラ２回転分に相当する。
安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) のそれぞれが転写ローラ７を通過する間は、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷから該パターントナー像のトナーの正規帯電極性（ここでは負極性）と同極性の電圧（図示例では−５００Ｖ）を印加して転写ローラ７上の正規帯電極性と同極性トナーをベルト８へ戻す。

安定化パターン(1) と安定化パターン(2) との間の転写ローラ表面部分( 転写ローラ２回転分の余白) が転写ローラ７を通過する間及び安定化パターン(2) と安定化パターン(3) との間の転写ローラ表面部分( 転写ローラ２回転分の余白) が転写ローラ７を通過する間のそれぞれにおいては、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷからトナーの正規帯電極性と同極性電圧（図示例では−５００Ｖ）をローラ１回転分印加し、ひき続きトナーの正規帯電極性と逆極性電圧（図示例では＋５００Ｖ）をローラ１回転分印加する。

さらに、安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) が転写ローラ７を通過すると、制御部Ｃｏｎｔの指示のもとに、転写ローラ７に電源ＰＷからトナーの正規帯電極性と同極性の電圧（図示例では−５００Ｖ）をローラ１回転分印加することとトナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧（図示例では＋５００Ｖ）をローラ１回転分印加することとを交互に行い、それにより転写ローラ７上の正規帯電極性と同極性トナー及び逆極性トナーを転写ベルト８へ戻す。このようにして転写ローラ７をクリーニングする。

図４の上段に本発明の実施例とは異なる転写ローラクリーニングの例を示す。この転写ローラクリーニングによると、安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) の全体が転写ローラ７を通過する間は、転写ローラ７にトナーの正規帯電極性と同極性の電圧を印加して転写ローラ７上の正規帯電極性と同極性トナーをベルト８へ戻すようにする。

安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) が転写ローラ７を通過すると、トナーの正規帯電極性と同極性電圧をローラ１回転分印加することとトナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧をローラ１回転分印加することとを交互に行う。

このように図４に示す実施例１や実施例２では、分割された安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) の隣り合うものの間の余白においてこまめに転写ローラ７をクリーニングするので、全体として、転写ローラ７のクリーニングを満足できる程度に行え、しかも、画像安定化制御の開始から、分割された安定化パターン(1) 、(2) 及び(3) が転写ローラ７を通過したあとの転写ローラクリーニングの終了までの時間が、図４の上段に示す、パターン(1) 、(2) 及び(3) の間においても同極性電圧を印加するだけの場合と比べると分かるように短縮化される。

なお、制御部Ｃｏｎｔは、形成すべき分割安定化制御用トナー像のトナー濃度に応じて予め定めた分割安定化制御用トナー像間隔を得るように該分割安定化制御用トナー像を形成させてもよい。このように分割安定化制御用トナー像間隔を設定することで、分割安定化制御用トナー像のトナー濃度に応じて汚染される転写ローラ７表面を該表面汚れに応じたクリーニング時間をかけて分割安定化制御用トナー像間でクリーニングすることが可能となる。

分割安定化制御用トナー像のトナー濃度が予め定めたトナー濃度より低く、該トナー像に続くトナー像間では必ずしも転写ローラ７にクリーニング電圧を印加しなくても、全体として、最終的には転写ローラクリーニングを行える場合には、該トナー像間でのクリーニング電圧印加を省略してもよい。

そこで、制御部Ｃｏｎｔは、トナー濃度が予め定めたトナー濃度より低い分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間ではクリーニング電源ＰＷから転写ローラ７へクリーニング電圧を印加させず、トナー濃度が予め定めたトナー濃度以上の分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間ではクリーニング電源ＰＷから転写ローラ７へクリーニング電圧を印加させるようにしてもよい。

本発明は２次転写ローラが中間転写ベルトに接触配置された画像形成装置であって、２次転写ローラのクリーニングを満足できる程度に行うことができ、しかも、画像安定化制御の開始から該転写ローラクリーニング終了までの時間を従来の同種の画像形成装置より短縮化できる画像形成装置を提供することに利用できる。

本発明に係る画像形成装置の例を示す図である。 図１に示す画像形成装置の制御回路の概略を示すブロック図である。 分割され画像安定化制御用パターンの例を示す図である。 上段に本発明の実施例とは異なる転写ローラクリーニグのタイミングチャートを、中段に実施例１の転写ローラクリーグのタイミングチャートを、下段に実施例２の転写ローラクリーグのタイミングチャートを示す図である。

符号の説明

Ａ 複写機
ＩＲ イメージリーダ
ＰＲ プリンタ
Ｙ イエロー画像形成部
Ｍ マゼンタ画像形成部
Ｃ シアン画像形成部
Ｋ ブラック画像形成部
１ 感光体
２ 帯電装置 ３ 画像露光装置
４ 現像装置 ４１ 現像ローラ
５ １次転写ローラ
６ クリーニング装置
７ ２次転写ローラ
ＰＷ 転写ローラ用電源
８ 中間転写ベルト
８１ 駆動ローラ
８２ 対向ローラ
８３ クリーング装置
ＦＸ 定着装置
ＤＲ 排出ローラ
Ｔ 排出トレイ
ＰＡ 操作パネル
Ｋｅ キー群
Ｄｐ 液晶表示部
９ タイミングローラ対
ＳＥ シート先端検出センサ
ＩＤＣ トナー濃度検出センサ
Ｃｏｎｔ 制御部
ＩＭ 画像メモリ

Claims (8)

1. 画像形成装置動作を制御する制御部の指示のもとに、像担持体上に形成したトナー像を表面が移動するように駆動される中間転写体の該表面に１次転写し、該転写体上のトナー像を該転写体に接触配置された転写ローラと該転写体とのニップ部に通される記録媒体に該転写ローラにて２次転写でき、画像安定化制御モードにおいて前記像担持体上に画像安定化制御用パターンの安定化制御用トナー像を形成して前記中間転写体に転写でき、該安定化制御用トナー像に前記転写ローラが接触することで該転写ローラに付着するトナーを該安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過後クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加して前記中間転写体に戻す画像形成装置であり、
   前記クリーニング電源は、前記転写ローラにトナーの正規帯電極性と同極性のクリーニング電圧及び該トナーの正規帯電極性とは逆極性のクリーニング電圧のうちいずれでも選択的に印加可能の電源であり、
   前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、前記安定化制御用トナー像を前記中間転写体表面の進行方向に間隔をおいて分割して複数形成させ、前記中間転写体上の各分割安定化制御用トナー像が該転写ローラを通過中は前記クリーニング電源から該転写ローラに前記トナーの正規帯電極性と同極性のクリーニング電圧を印加させ、該複数の分割安定化制御用トナー像における隣り合うトナー像間のうち少なくとも一つが前記転写ローラに臨むタイミングでは前記クリーニング電源から該転写ローラに少なくとも前記トナーの正規帯電極性とは逆極性のクリーニング電圧を印加させることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、前記中間転写体上の前記複数の分割安定化制御用トナー像が前記転写ローラを通過すると前記トナーの正規帯電極性と同極性のクリーニング電圧及び前記トナーの正規帯電極性とは逆極性のクリーニング電圧のうち少なくとも一方を印加させる請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、画像安定化制御モードにおいて、前記複数の分割安定化制御用トナー像における隣り合うトナー像間のそれぞれが前記転写ローラに臨むタイミングで前記クリーニング電源から該転写ローラにクリーニング電圧を印加させる請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記分割安定化制御用トナー像を隣り合う該トナー像間において前記転写ローラが少なくとも１回転できる間隔で形成させ、該トナー像間において前記クリーニング電源から該転写ローラにトナーの正規帯電極性とは逆極性の電圧を印加させる請求項１、２又は３記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記分割安定化制御用トナー像を隣り合う該トナー像間において前記転写ローラが少なくとも２回転できる間隔で形成させ、該トナー像間において前記クリーニング電源から該転写ローラに、トナーの正規帯電極性と逆極性の電圧及びトナーの正規帯電極性と同極性の電圧を交互に印加させる請求項１、２又は３記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、形成すべき分割安定化制御用トナー像のトナー濃度に応じて予め定めた分割安定化制御用トナー像間隔を得るように該分割安定化制御用トナー像を形成させる請求項１から５のいずれかに記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、トナー濃度が予め定めたトナー濃度より低い分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間では前記クリーニング電源から前記転写ローラへクリーニング電圧を印加させず、トナー濃度が予め定めたトナー濃度以上の分割安定化制御用トナー像とその次の分割安定化制御用トナー像との間では前記クリーニング電源から前記転写ローラへクリーニング電圧を印加させる請求項１又は２記載の画像形成装置。
8. 前記中間転写体と、
   該中間転写体に沿って順次配置され、それぞれが静電潜像担持体、該静電潜像担持体表面を帯電させる帯電装置、該帯電装置による該静電潜像担持体表面の帯電域に画像露光を施して静電潜像を形成する露光装置及び該静電潜像を担当色トナーを用いて現像してトナー像を形成する現像装置及び該トナー像を前記中間転写体に１次転写する１次転写装置を含んでいる複数の画像形成部と、
   前記中間転写体に１次転写されたトナー像を記録媒体に２次転写するための前記転写ローラとを有しているタンデム型のカラー画像形成装置である請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。

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