JP5518387B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ並びに複写機等の画像形成装置に関する。

タンデム方式の画像形成装置では、感光ドラムに形成したトナー画像を中間転写ベルトに転写し、中間転写ベルトのトナー画像を転写紙に転写することで、転写紙に画像を形成する。この際、画像形成装置では、転写紙を挟んで中間転写ベルトの反対側に設置される転写ローラに転写バイアスを流すことで、中間転写ベルトと転写紙との間に電界を形成して、中間転写ベルト上のトナー画像を転写紙に効率良く転写する。

そして、このような画像形成装置の中間転写ベルトのトナーのクリーニング方式として、ブレードを用いて機械的にトナーを除去するブレードクリーニング方式と、ブラシを用いて電気的にトナーを除去するバイアスブラシクリーニング方式がある。ブレードクリーニング方式は、クリーニング性能が高いが、ブレードと中間転写ベルトとの間に摩擦力が生じる為、中間転写ベルトの寿命が低下してしまい、さらに中間転写ベルトの駆動トルクを上げる必要性が生じる。また、バイアスブラシクリーニング方式は、クリーニング性はブレードクリーニング方式に及ばないが、ブレードクリーニング方式よりも中間転写ベルトの寿命の低下を招かず、さらに低摩擦のため中間転写ベルトの駆動トルクが小さいといったメリットがある。
そして、このようなブレードクリーニング方式及びバイアスブラシクリーニング方式についての発明が、下記特許文献１、特許文献２、特許文献３及び特許文献４に開示されている。

実開平４−１１２２７４号公報 特開平８−５０４３７号公報 特許第３９９４９７４号公報 特開平７−６４４４４号公報

ところで、上記従来技術のバイアスブラシクリーニング方式では、ブラシがトナーへ物理的に接触することでトナーを除去する関係上、単位時間あたりのトナーを除去する量（クリーニング量）には上限がある。よって、キャリブレーション処理の紙間パッチ画像のようにトナー量の多い画像が中間転写ベルト上に形成された場合には、一度に当該トナーを完全にクリーニングすることは困難である。その為、紙間パッチ画像のクリーニングには、ブレードクリーニング方式を用いる、または、生産性が低下してしまうが、中間転写ベルトを複数回ブラシに通過させることで、紙間パッチ画像をクリーニングしている。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、バイアスブラシクリーニング方式を採用する場合に、生産性を低下させずに、転写ベルトのクリーニングを行うことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、記録用紙に転写する為のトナー画像が形成される転写ベルトと、前記転写ベルトの表面に接触して同方向に移動しながら転写バイアスを使って前記転写ベルトのトナー画像を記録用紙に転写する転写ローラと、前記転写ベルト上に残留するトナーをクリーニングするベルトクリーニング部とを具備する画像形成装置であって、前記転写ベルトに形成されたトナー画像のトナーの一部を、前記転写バイアスにより前記転写ローラの表面に吸着して回収させ、トナー画像が形成されていない前記転写ベルト上の領域において前記転写ローラ表面に回収した前記トナーを逆転写バイアスにより前記転写ベルトに戻す転写ローラ制御手段を具備するという手段を採用する。

本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記転写ローラ制御手段は、前記転写ベルト上のトナーの一部を前記転写ローラに保持させた後、前記保持したトナーを前記転写ローラが１回転する間に逆転写バイアスにより再び前記転写ベルト上に戻す手段を採用する。

本発明では、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記転写ローラ制御手段は、前記転写ベルト上のトナーの一部を前記転写ローラに保持させた後、前記転写ローラが所定回転する間連続的に逆転写バイアスにより前記転写ベルト上に戻す手段を採用する。

本発明では、画像形成装置に係る第４の解決手段として、上記第２または３解決手段において、前記転写ローラ制御手段は、複数の記録用紙に連続して画像形成動作を行う際に、先行する前記記録用紙の後端が前記転写ローラを通過し、次の前記記録用紙の先端が前記転写ローラに到達する間において、前記転写ベルト上に形成されたトナー画像のトナーの一部を回収した後、再び前記転写ベルト上に戻す手段を採用する。

本発明では、画像形成装置に係る第５の解決手段として、上記第１から４の解決手段において、前記トナー画像は、ベタ画像を含むパターン画像とする手段を採用する。

本発明では、画像形成装置に係る第６の解決手段として、上記第１解決手段において、前記ベルトクリーニング部は、前記中間転写ベルトの表面に接触して回転しながらベルト表面に残留するトナーを回収するブラシ部材を有する手段を採用する。

本発明によれば、画像読取装置は、記録用紙に転写する為のトナー画像が形成される転写ベルトと、転写ベルトの表面に接触して同方向に移動しながら転写バイアスを使って転写ベルトのトナー画像を記録用紙に転写する転写ローラと、転写ベルト上に残留したトナーをクリーニングするベルトクリーニング部とを具備する画像形成装置であって、転写ベルトに形成されたトナー画像のトナーの一部を、転写バイアスにより転写ローラの表面に吸着して回収させ、トナー画像が形成されていない転写ベルト上の領域において転写ローラ表面に回収したトナーを逆転写バイアスにより転写ベルトに戻す転写ローラ制御手段を具備する。
このように、画像読取装置では、転写ベルトに残留したトナーをクリーニングするのに転写ベルトを複数回ベルトクリーニング部を通過させる必要がない為、バイアスブラシクリーニング方式を採用する場合にも、生産性を低下させずに、転写ベルトのクリーニングを行うことができる。

本発明の一実施形態に係る複写機Ａの機能ブロック図である。 本発明の一実施形態に係る複写機Ａの概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る複写機Ａ複写機Ａの現像ユニット４１ｃＫの概略構成を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る複写機Ａの２次転写ローラ４３ｆに２次転写バイアスを印加する構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る複写機Ａの２次転写ローラ４３ｆに印加される２次転写バイアスの波形図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態は、本発明の画像形成装置の一つである複写機に関する。
まず、本実施形態に係る複写機Ａの構成について、図１及び図２を参照して、説明する。図１は、本実施形態に係る複写機Ａの機能ブロック図であり、図２は、本実施形態に係る複写機Ａの概略構成を示す断面図である。

本実施形態の複写機Ａは、図１に示すように、画像読取部１と、画像データ記憶部２と、画像処理部３と、用紙搬送／画像形成部４と、操作表示部５と、制御部６とを備えている。
画像読取部１は、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）とＣＣＤ(Charge Coupled Device)センサ等を備え、制御部６の制御の下、ＡＤＦによって順次給紙される原稿の画像をＣＣＤセンサに読み取らせ、原稿画像に基づく原稿画像データを出力する。なお、画像読取部１は、原稿画像データを制御部６へ出力し、一方、制御部６は、原稿画像データを画像データ記憶部２に記憶させる。この画像読取部１は、図２に示すように、複写機Ａの上部を構成するものである。

画像データ記憶部２は、ハードディスク等の外部記憶装置または／及びフラッシュメモリ等の半導体メモリから構成されており、制御部６の制御の下、画像読取部１が読み取った原稿画像データを記憶する。

画像処理部３は、制御部６の制御の下、画像データ記憶部２が記憶する原稿画像データへ必要に応じて各種画像処理を施すことによって印刷形式の画像データ（印刷形式画像データ）へ変換し、当該印刷形式画像データを出力する。

例えば、画像読取部１がカラーの原稿画像を読み取った場合には、画像データ記憶部２が記憶する原稿画像データはＲＧＢ（Ｒ：レッド、Ｇ：グリーン、Ｂ：ブルー）画像データとなる為、画像処理部３は、このＲＧＢ画像データを、例えばＹＭＣＫ画像データ（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラックを基準色とする画像データ）へ変換し、当該印刷形式画像データを出力する。

用紙搬送／画像形成部４は、制御部６の制御の下、画像処理部３から入力された印刷形式画像データに基づいて、用紙カセット４７あるいは給紙トレイ４８（図２参照）から搬送した記録用紙にトナーを転写し、当該トナーの定着処理を行うことによって、記録用紙に画像を形成するものであり、図２に示すように、各色（Ｋ，Ｙ，Ｃ，Ｍ）に対応する画像（トナー画像）を形成する画像形成ユニット４１Ｋ，４１Ｙ，４１Ｃ，４１Ｍと、レーザスキャニングユニット４２と、転写ユニット４３と、定着ユニット４４と、トナーカートリッジ４５Ｋ，４５Ｙ，４５Ｃ，４５Ｍと、給紙ローラ４６と、用紙カセット４７と、給紙トレイ４８とを備えている。

各画像形成ユニット４１Ｋ、４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍは、複写機Ａの正面から視て左側から順に水平方向に所定間隔で配置されており、それぞれ感光ドラム（４１ａＫ、４１ａＹ、４１ａＣ、４１ａＭ）と、帯電部（４１ｂＫ、４１ｂＹ、４１ｂＣ、４１ｂＭ）と、現像ユニット（４１ｃＫ、４１ｃＹ、４１ｃＣ、４１ｃＭ）と、除電部（４１ｄＫ、４１ｄＹ、４１ｄＣ、４１ｄＭ）と、クリーナ（４１ｅＫ、４１ｅＹ、４１ｅＣ、４１ｅＭ）と、を備えている。このように、各画像形成ユニット４１Ｋ、４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍの構成は同一であるため、以下では画像形成ユニット４１Ｋに着目して説明する。

感光ドラム４１ａＫは、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー画像が形成される円筒部材であり、複写機Ａの正面から視て奥行き方向に延在して配置され、画像形成時に周面方向（図２の感光ドラム４１ａＫの矢印方向）に回転する。帯電部４１ｂＫは、感光ドラム４１ａＫに対して対向配置され、感光ドラム４１ａＫの周面を帯電状態にするものである。現像ユニット４１ｃＫは、感光ドラム４１ａＫの周面に対してトナー（ここではブラックのトナー）を供給することによって感光ドラム４１ａＫの周面上に静電潜像に基づくトナー画像（ここではブラックのトナー画像）を形成（現像）するものである。

図３は、本実施形態に係る複写機Ａの現像ユニット４１ｃＫの概略構成を示す断面図である。なお、以下の説明は、他の現像ユニット４１ｃＹ、４１ｃＣ、４１ｃＭについても同様である。現像ユニット４１ｃＫは、内部に磁性キャリア及びトナーを収容していると共に、図３に示すように、攪拌ローラ４１ｃ‐１と、磁気ローラ４１ｃ‐２と、穂切りブレード４１ｃ‐３と、現像ローラ４１ｃ‐４とを備えている。このような現像ユニット４１ｃＫにおいて、攪拌ローラ４１ｃ‐１によってトナーは攪拌・帯電され、磁気ローラ４１ｃ‐２の表面に磁性キャリアとトナーからなる磁気ブラシが形成される。

磁気ローラ４１ｃ‐２の表面に形成された磁気ブラシは、穂切りブレード４１ｃ‐３によって層規制され、磁気ローラ４１ｃ‐２と現像ローラ４１ｃ‐４との間の電位差によって、現像ローラ４１ｃ‐４の表面にトナーのみの薄層が形成される。このように、トナーの薄層が形成された現像ローラ４１ｃ‐４に、直流及び交流が重畳された現像バイアスを印加することにより、現像ローラ４１ｃ‐４から感光ドラム４１ａＫへトナーが供給され、感光ドラム４１ａＫの周面上に静電潜像に基づくトナー画像（ここではブラックのトナー画像）が形成（現像）されることになる。

図２に戻り、除電部４１ｄＫは、次の周回の画像形成に備えて、除電光を感光ドラム４１ａＫに照射することで、感光ドラム４１ａＫの表面を除電して電気的に中性状態にするものである。クリーナ４１ｅＫは、感光ドラム４１ａＫから後述の転写ユニット４３（詳細には中間転写ベルト４３ａ）へトナー画像が転写された後に、感光ドラム４１ａＫに残存するトナーを除去するものである。
レーザスキャニングユニット４２は、各画像形成ユニット４１Ｋ、４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍの下方に配置されており、レーザ光を帯電状態の各感光ドラム４１ａＫ、４１ａＹ、４１ａＣ、４１ａＭの周面において走査することで各色に対応する静電潜像を形成するものである。

中間転写ユニット４３は、各画像形成ユニット４１Ｋ、４１Ｙ、４１Ｃ、４１Ｍの上方に配置されており、１次転写用の中間転写ベルト４３ａ、該中間転写ベルト４３ａを図２の点線矢印方向に回転させるための駆動ローラ４３ｂと、中間転写ベルト４３ａに張力を与えるためのテンションローラ４３ｃ、中間転写ベルト４３ａの回転に伴って回転する従動ローラ４３ｄ、１次転写バイアスを中間転写ベルト４３ａに流すことで各感光ドラム４１ａＫ、４１ａＹ、４１ａＣ、４１ａＭのトナー画像を中間転写ベルト４３ａに転写する１次転写ローラ４３ｅＫ，４３ｅＹ，４３ｅＣ，４３ｅＭと、２次転写バイアスを記録用紙に流すことで中間転写ベルト４３ａ上のトナー画像を記録用紙に２次転写する２次転写ローラ４３ｆと、濃度センサ（ＩＤセンサ）４３ｇと、中間転写ベルト４３ａの転写面に残留したトナーを除去するベルトクリーニング部４３ｈを備えている。

図４は、本実施形態に係る複写機Ａの２次転写ローラ４３ｆに２次転写バイアスを印加する構成を示す図である。
２次転写ローラ４３ｆは、図４に示すように、制御部６の制御の下、スイッチ４３ｆ‐１が切り替わることで、正極の転写バイアスまたは負極の転写バイアスが印加される。２次転写ローラ４３ｆは、金属部材の軸の周りにエピクロルヒドリンなどの部材を用いたローラ部が形成された、単品の状態においてローラ部の直径は２１ｍｍである。

ＩＤセンサ４３ｇは、中間転写ベルト４３ａの転写面のトナー濃度を検出するものであり、２次転写ローラ４３ｆと感光ドラム４１ａＫとの間かつ中間転写ベルト４３ａの進行方向の左右両側に取り付けられている。このＩＤセンサ４３ｇは、中間転写ベルト４３ａの転写面に光を照射し、当該光の反射光量及び拡散光量の違いから中間転写ベルトのトナー濃度を検出し、当該トナー濃度を示す検出信号（電圧信号）を制御部６に出力する。なお、ＩＤセンサ４３ｇでは、中間転写ベルトのトナー濃度が低いほど、検出信号の電圧は高くなる。

ベルトクリーニング部４３ｈは、周面にブラシが設けられるクリーニングローラ４３ｈ‐１を備えて、転写面に付着したトナーや異物を掻き落して回収部４３ｈ‐２に回収する構成となっている。クリーニングローラ４３ｈ−１は、金属性の軸の周面にナイロン繊維を用いたブラシを形成したブラシローラ部材である。ブラシ繊維の太さは６Ｄ（デニール）であり、毛長さ４ｍｍ、ブラシ密度１２０ＫＦ／ｉｎｃｈ²、ブラシ部の直径１６ｍｍである。クリーニングローラ４３ｈ−１は中間転写ベルト４３ａの表面に接触して、接触部においてその周面が転写ベルトの移動方向と逆方向に移動するように回転駆動している。また、クリーニングローラ４３ｈ−１にはトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されており、転写ベルト４３ａ上に残留するトナーを掻き落としながら静電気的に吸着して除去する。

このような中間転写ユニット４３において、各感光ドラム４１ａＫ、４１ａＹ、４１ａＣ、４１ａＭに現像された各色のトナー画像は、一旦、中間転写ベルト４３ａ上に重ね合わされ、その後、駆動ローラ４３ｂと２次転写ローラ４３ｆとの間に搬送される記録用紙に一括転写されることになる。

定着ユニット４４は、熱及び圧力を加えることによって、中間転写ユニット４３によって記録用紙に転写されたトナー画像を記録用紙に対して定着させるものであり、記録用紙の搬送経路に配置されている。トナーカートリッジ４５Ｋ、４５Ｙ、４５Ｃ、４５Ｍは、各現像ユニット４１ｃＫ、４１ｃＹ、４１ｃＣ、４１ｃＭに供給すべき各色のトナーを収容するものであり、中間転写ユニット４３の上方に配置されている。また、装置の下部には給紙ローラ４６が設けられており、この給紙ローラ４６によって、用紙カセット４７あるいは給紙トレイ４８から記録用紙が、上述した中間転写ユニット４３（詳細には駆動ローラ４３ｂと２次転写ローラ４３ｆとの間）に搬送される。

図１に戻り、操作表示部５は、スタートキー、ストップ／クリアキー、電源キー、テンキー（数値入力キー）、タッチパネル及びその他の各種操作キーを備えており、それぞれのキーの操作指示を制御部６へ出力すると共に、制御部６の制御の下、タッチパネルへ種々の画面を表示する。操作表示部５は、例えば、画像読取部１の近傍に配置される。

制御部６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）から構成される内部メモリ並びに上記画像読取部１、画像データ記憶部２、画像処理部３、用紙搬送／画像形成部４及び操作表示部５と信号の入出力をそれぞれ行うインタフェース回路等から構成されており、上記ＲＯＭに記憶された制御プログラムと、操作表示部５が受け付ける操作指示とに基づいて複写機Ａの全体動作を制御する。

次に、上記構成の本実施形態に係る複写機Ａのキャリブレーション動作における紙間パッチ画像クリーニング動作について説明する。紙間パッチ画像とは、中間転写ベルト４３ａ上の記録用紙に転写する為のトナー画像と次のトナー画像との間に形成されるトナー画像であり、色調整などに用いられるベタ画像部などを含む所定のパターン画像である。また、各現像ユニット（４１ｃＫ、４１ｃＹ、４１ｃＣ、４１ｃＭ）において長く滞留して帯電特性などが低下したトナーを取り除くためにベタ画像の面積が大きなパターン画像の場合もある。そして、この紙間パッチ画像などは、記録用紙に転写されずに、最終的にベルトクリーニング部４３ｈに回収される。

複写機Ａは、トナー画像の色調整の為に、起動時あるいは所定枚数の印刷後に、キャリブレーション動作を実行する。そして、複写機Ａでは、キャリブレーション動作時に紙間パッチ画像を中間転写ベルト４３ａ上に形成し、当該紙間パッチ画像に基づいて色調整を行う。
制御部６は、画像形成ユニット４１Ｋ，４１Ｙ，４１Ｃ，４１Ｍ、に中間転写ベルト４３ａ上に各トナー（ブラック，イエロー，シアン，マゼンタ）の紙間パッチ画像を形成させた後に、ＩＤセンサ４３ｇの検出信号に基づいて、中間転写ベルト４３ａに載っている紙間パッチ画像のトナー量を割り出し、紙間パッチ画像のトナー量がベルトクリーニング部４３ｈのクリーニング量を超えるか否か判定する。

制御部６は、中間転写ベルト４３ａに載っている紙間パッチ画像である場合には、スイッチ４３ｆ‐１を切り替えることで２次転写ローラ４３ｆに負極の２次転写バイアスを印加し、紙間パッチ画像の一部のトナーを２次転写ローラ４３ｆに保持させる。

そして、制御部６は、２次転写ローラ４３ｆにトナーを保持させた後に、スイッチ４３ｆ‐１を切り替えることで２次転写ローラ４３ｆに記録用紙に転写する場合と逆極性の２次転写バイアスを印加し、２次転写ローラ４３ｆの表面に吸着して保持したトナーを、ベルトクリーニング部４３ｈのトナー画像が形成されていない中間転写ベルト４３ａ上の領域に戻し、当該トナーをベルトクリーニング部４３ｈに回収させる。

図５は、本実施形態に係る複写機Ａの２次転写ローラ４３ｆに印加される２次転写バイアスの波形図である。なお、図５では、縦軸が２次転写バイアスであり、横軸が時間である。複写機Ａにおいてはトナー画像を形成するトナーとして正極に帯電する特性のトナーが用いられている。
この図５に示すように、記録用紙へ転写する際の２次転写バイアスよりも高い負極の２次転写バイアスを使って、紙間パッチ画像のトナーを２次転写ローラ４３ｆの表面に吸着して保持させ、その後、正極の２次転写バイアスを使って、制御部６が、トナー画像が形成されていない中間転写ベルト４３ａの領域にトナーを戻す。そして、複写機Ａでは、所定のパターン画像の種類に応じて２次転写ローラ４３ｆに保持させるトナー量、２次転写ローラ４３ｆから中間転写ベルト４３ａに戻す転写ベルト表面の単位面積あたりのトナー量を、２次転写バイアスの電圧値を所定値に調整して変化させる。また、ＩＤセンサ４３ｇの検出信号に基づいて、環境条件などを考慮して２次転写バイアスの電圧値を所定値から補正して変化させる。

以上のように、本実施形態に係る複写機Ａでは、制御部６が、中間転写ベルト４３ａに載っている紙間パッチ画像などの所定のパターン画像である場合に、ベルトリーニング部４３ｈのパターン画像のトナーの一部を２次転写ローラ４３ｆに保持させる。その後、制御部６は、２次転写ローラ４３ｆが保持するトナーを、トナー画像が形成されていない中間転写ベルト４３ａ上の領域に戻し、当該トナーをベルトクリーニング部４３ｈに回収させる。
このように、複写機Ａでは、紙間パッチ画像などの所定のパターン画像をクリーニングするのに中間転写ベルト４３ａを複数回ベルトクリーニング部４３ｈを通過させる必要がない為、バイアスブラシクリーニング方式を採用する場合も、生産性を低下させずに、転写ベルトのクリーニングを行うことができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されることなく、例えば以下のような変形が考えられる。
（１）上記実施形態に係る複写機Ａでは、所定のパターン画像である紙間パッチ画像の一部のトナーを２次転写ローラ４３ｆに保持させ、２次転写ローラ４３ｆが保持するトナーを、トナー画像が形成されていない中間転写ベルト４３ａ上の領域にトナーを単純に戻したが、本発明はこれに限定されない。
例えば、パターン画像が各現像ユニット（４１ｃＫ、４１ｃＹ、４１ｃＣ、４１ｃＭ）において長く滞留して帯電特性などが低下したトナーを取り除くためにベタ画像の面積が大きいなパターン画像である場合には、転写ローラが複数回転する間に連続的に中間転写ベルト４３ａに戻すようにしてもよい。

Ａ…複写機、１…画像読取部、２…画像データ記憶部、３…画像処理部、４…用紙搬送／画像形成部、５…操作表示部、６…制御部、４１Ｋ，４１Ｙ，４１Ｃ，４１Ｍ…画像形成ユニット、４２…レーザスキャニングユニット、４３…転写ユニット、４４…定着ユニット、４５Ｋ，４５Ｙ，４５Ｃ，４５Ｍ…トナーカートリッジ、４６…給紙ローラ、４７…用紙カセット、４８…給紙トレイ、４１ａＫ，４１ａＹ，４１ａＣ，４１ａＭ…感光ドラム、４１ｂＫ，４１ｂＹ，４１ｂＣ，４１ｂＭ…帯電部、４１ｃＫ，４１ｃＹ，４１ｃＣ，４１ｃＭ…現像ユニット、４１ｄＫ，４１ｄＹ，４１ｄＣ，４１ｄＭ…除電部、４１ｅＫ，４１ｅＹ，４１ｅＣ，４１ｅＭ…クリーナ、４１ｃ‐１…攪拌ローラ、４１ｃ‐２…磁気ローラ、４１ｃ‐３…穂切りブレード、４１ｃ‐４…現像ローラ、４３ａ…中間転写ベルト、４３ｂ…駆動ローラ、４３ｃ…テンションローラ、４３ｄ…従動ローラ、４３ｅＫ，４３ｅＹ，４３ｅＣ，４３ｅＭ…１次転写ローラ、４３ｆ…２次転写ローラ、４３ｇ…濃度センサ（ＩＤセンサ）、４３ｈ…ベルトクリーニング部、４３ｈ‐１…クリーニングローラ、４３ｈ‐２…回収部、

Claims (7)

1. 記録用紙に転写する為のトナー画像が形成される転写ベルトと、
   前記転写ベルトの表面に接触して同方向に移動しながら転写バイアスを使って前記転写ベルトのトナー画像を記録用紙に転写する転写ローラと、
   前記転写ベルト上に残留するトナーをクリーニングするベルトクリーニング部とを具備する画像形成装置であって、
   前記転写ベルトに形成されたトナー画像のトナーの一部を、前記転写バイアスにより前記転写ローラの表面に吸着して回収させ、トナー画像が形成されていない前記転写ベルト上の領域において前記転写ローラ表面に回収した前記トナーを逆転写バイアスにより前記転写ベルトに戻し、また前記転写ベルトの転写面に形成されたトナー画像のパターンの種類に応じて前記転写ローラに保持させるトナー量や、前記転写ローラから前記転写ベルトに戻す転写ベルト表面の単位面積あたりのトナー量を前記転写バイアスや前記逆転写バイアスの電圧値を調整することで変化させる転写ローラ制御手段を具備する
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記転写ローラ制御手段は、前記転写ベルト上のトナーの一部を前記転写ローラに保持させた後、前記保持したトナーを前記転写ローラが１回転する間に逆転写バイアスにより再び前記転写ベルト上に戻すことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写ローラ制御手段は、前記転写ベルト上のトナーの一部を前記転写ローラに保持させた後、前記転写ローラが複数回転する間連続的に逆転写バイアスにより前記転写ベルト上に戻すことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記転写ローラ制御手段は、複数の記録用紙に連続して画像形成動作を行う際に、先行する前記記録用紙の後端が前記転写ローラを通過し、次の前記記録用紙の先端が前記転写ローラに到達する間において、前記転写ベルト上に形成されたトナー画像のトナーの一部を回収した後、再び前記転写ベルト上に戻すことを特徴とする請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. 前記トナー画像は、ベタ画像を含むパターン画像であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 前記ベルトクリーニング部は、前記中間転写ベルトの表面に接触して回転しながらベルと表面に残留するトナーを回収するブラシ部材を有することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記転写ローラに到達する前の前記転写ベルトの転写面のトナー濃度を検出するＩＤセンサをさらに具備し、
   前記転写ローラ制御手段は、前記ＩＤセンサによる検出結果に基づいて前記転写ベルトに載るトナー量が前記ベルトクリーニング部のクリーニング量を超えると判断した場合には、前記転写ベルトに形成されたトナー画像のトナーの一部を、前記転写バイアスにより前記転写ローラの表面に吸着して回収させ、トナー画像が形成されていない前記転写ベルト上の領域において前記転写ローラ表面に回収した前記トナーを逆転写バイアスにより前記転写ベルトに戻すことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。

Images