JP6127844B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置に関する。
公報記載の従来技術として、像担持体と転写部材とを接触させて転写ニップ部を形成し、この転写ニップ部に用紙を挿通するとともに転写バイアスを印加することにより、像担持体表面に形成されたトナー像を用紙に接触転写させ、転写部材にクリーニングバイアスを印加することにより、転写部材表面に付着したトナーを像担持体に移動させるようにした画像形成装置が存在する（特許文献１参照）。
本発明は、転写における記録材の裏面汚れを抑制することを目的とする。
請求項１記載の発明は、回転する像保持体と、前記像保持体を、帯電バイアスを用いて帯電電位に帯電する帯電部と、帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光部と、前記像保持体に形成された前記静電潜像を、現像バイアスを用いてトナーで現像する現像部と、前記像保持体に形成されたトナー像を、転写バイアスを用いて記録材に転写する転写部と、前記像保持体、前記帯電部、前記露光部、前記現像部および前記転写部を用いて前記記録材にトナー像を形成する画像形成動作を実行させた後、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを所定の値にまで低下させていくとともに、当該帯電バイアスおよび当該現像バイアスの大きさを所定の値にまで低下させている間において、当該帯電バイアス、当該現像バイアス、前記帯電電位が各々維持された状態で当該転写部に供給する転写バイアスの極性を２回反転させる制御部とを含む画像形成装置である。
請求項２記載の発明は、前記現像部は、前記像保持体に対向して回転可能に配置されるとともに前記トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を保持する現像部材を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項３記載の発明は、前記帯電部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記帯電バイアスとして直流電圧を印加する接触帯電部材を備え、前記転写部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記転写バイアスとして直流電圧を印加する接触転写部材を備えることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置である。
請求項４記載の発明は、前記制御部は、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、階段状に順次低下させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項５記載の発明は、前記制御部は、前記像保持体が少なくとも１回転する間、前記転写部に供給する前記転写バイアスの極性を反転させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項６記載の発明は、回転する像保持体と、前記像保持体を、帯電バイアスを用いて帯電電位に帯電する帯電部と、帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光部と、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を備え、前記像保持体に形成された前記静電潜像を、現像バイアスを用いてトナーで現像する現像部と、前記像保持体に形成されたトナー像を、転写バイアスを用いて記録材に転写する転写部と、前記像保持体、前記帯電部、前記露光部、前記現像部および前記転写部を用いて前記記録材にトナー像を形成する画像形成動作を実行させた後、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの大小関係を維持しつつ当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの差が順次小さくなっていくように低下させていくとともに、当該帯電バイアスおよび当該現像バイアスの大きさを低下させている間に、当該転写部に供給する前記転写バイアスの極性を、前記帯電電位よりも絶対値が大きくなるように反転させる制御部とを含む画像形成装置である。
請求項２記載の発明は、前記現像部は、前記像保持体に対向して回転可能に配置されるとともに前記トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を保持する現像部材を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
請求項３記載の発明は、前記帯電部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記帯電バイアスとして直流電圧を印加する接触帯電部材を備え、前記転写部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記転写バイアスとして直流電圧を印加する接触転写部材を備えることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置である。
請求項４記載の発明は、前記制御部は、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、階段状に順次低下させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項５記載の発明は、前記制御部は、前記像保持体が少なくとも１回転する間、前記転写部に供給する前記転写バイアスの極性を反転させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置である。
請求項６記載の発明は、回転する像保持体と、前記像保持体を、帯電バイアスを用いて帯電電位に帯電する帯電部と、帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光部と、トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を備え、前記像保持体に形成された前記静電潜像を、現像バイアスを用いてトナーで現像する現像部と、前記像保持体に形成されたトナー像を、転写バイアスを用いて記録材に転写する転写部と、前記像保持体、前記帯電部、前記露光部、前記現像部および前記転写部を用いて前記記録材にトナー像を形成する画像形成動作を実行させた後、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの大小関係を維持しつつ当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの差が順次小さくなっていくように低下させていくとともに、当該帯電バイアスおよび当該現像バイアスの大きさを低下させている間に、当該転写部に供給する前記転写バイアスの極性を、前記帯電電位よりも絶対値が大きくなるように反転させる制御部とを含む画像形成装置である。
請求項１記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、転写における記録材の裏面汚れを抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、さらに現像装置から像保持体へのキャリアの転移を抑制することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、電源構成を簡易にすることができる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、帯電電位および現像電位の大小関係の反転を抑制することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、転写における記録材の汚れを、より確実に抑制することができる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、転写における記録材の裏面汚れと、現像装置から像保持体へのキャリアの転移とを抑制することができる。
請求項２記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、さらに現像装置から像保持体へのキャリアの転移を抑制することができる。
請求項３記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、電源構成を簡易にすることができる。
請求項４記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、帯電電位および現像電位の大小関係の反転を抑制することができる。
請求項５記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、転写における記録材の汚れを、より確実に抑制することができる。
請求項６記載の発明によれば、本構成を有していない場合と比較して、転写における記録材の裏面汚れと、現像装置から像保持体へのキャリアの転移とを抑制することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１は、実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成を示した図であり、図２は、画像形成装置１に設けられた画像形成モジュール１００の構成を示した図である。本実施の形態の画像形成装置１は、電子写真方式にて単色（モノクロ）の画像を形成するモノクロプリンタである。
図１は、実施の形態が適用される画像形成装置１の全体構成を示した図であり、図２は、画像形成装置１に設けられた画像形成モジュール１００の構成を示した図である。本実施の形態の画像形成装置１は、電子写真方式にて単色（モノクロ）の画像を形成するモノクロプリンタである。
画像形成装置１は、画像データに基づいて記録材に画像を形成する画像形成部１０と、記録材に形成された画像を記録材に定着させる定着部２０と、画像形成部１０に記録材を供給する記録材供給部３０とを備えている。また、画像形成装置１は、画像形成部１０に設けられた現像装置１４に供給するためのトナーを収容するトナーカートリッジ３５と、ユーザからの指示を受け付けるとともにユーザに対するメッセージ等を表示するユーザインタフェース（ＵＩ）４０と、画像形成装置１の外部に設けられたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）２や画像読取装置３から受信した画像データに対し、画像形成部１０での使用に対応させるための処理を施す画像処理部５０と、画像形成装置１の全体を制御する制御部６０とをさらに備える。
画像形成部１０は、矢印Ａ方向に回転可能に設けられ、表面には図示しない感光層が形成された感光体ドラム１１と、感光体ドラム１１の表面を帯電する帯電装置１２と、帯電された感光体ドラム１１の表面を選択的に露光して静電潜像を形成する露光装置１３と、感光体ドラム１１の表面に形成された静電潜像をトナーで現像する現像装置１４と、感光体ドラム１１の表面に形成されたトナー像を記録材に転写する転写装置１５と、転写後の感光体ドラム１１の表面に残存する残トナー等をクリーニングするクリーナ１６とを備えている。なお、画像形成部１０のうち、感光体ドラム１１、帯電装置１２、現像装置１４およびクリーナ１６は、一体化された画像形成モジュール１００として構成されている。この画像形成モジュール１００は、画像形成装置１の本体に対して着脱自在に構成されており、例えば感光体ドラム１１の寿命等に応じて交換することが可能となっている。
像保持体の一例としての感光体ドラム１１は、金属製の薄肉の円筒形ドラムの表面（外周面）に感光層（図示せず）を形成してなり、ここでは、感光層が負極性に帯電する材料で構成されている。また、感光体ドラム１１は接地されている。
帯電部の一例としての帯電装置１２は、所謂接触帯電方式にて感光体ドラム１１を帯電するものであって、感光体ドラム１１に接触し且つ感光体ドラム１１の回転に従動して回転する帯電ロール１２ａを備えている。また、接触帯電部材の一例としての帯電ロール１２ａには、感光体ドラム１１を負の電位に帯電させるための帯電バイアスが印加される。ここで、帯電バイアスの印加方式としては、直流電圧のみを供給する直流帯電方式と、直流電圧に交流電圧を重畳して供給する交流重畳帯電方式とが存在するが、本実施の形態では直流帯電方式を採用している。そして、帯電ロール１２ａの表面（外周面）は、多くの孔が形成された発泡ポリウレタンからなるスポンジ材で構成されている。
露光部の一例としての露光装置１３は、帯電装置１２によって負の電位に帯電された感光体ドラム１１に、レーザ光等を用いて選択的に光書き込みを行うことで静電潜像を形成する。ここで、本実施の形態の露光装置１３は、トナー像（画像）となる部位（画像部）に対して光を照射し、背景となる部位（背景部）に対しては光を照射しない、所謂画像部露光方式にて露光を行う。なお、露光装置１３で用いる光源としては、レーザ光源以外に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）光源を用いることも可能である。
現像部の一例としての現像装置１４は、感光体ドラム１１に対向して回転可能に配置される現像ロール１４ａを備えており、現像装置１４の内部には、黒色のトナーを含む現像剤を収容している。ここで、本実施の形態の現像装置１４では、現像剤として、磁性を有するキャリアと、黒色に着色されたトナーとを含む、所謂二成分現像剤を用いている。また、この現像剤において、キャリアは正の帯電極性を有しており、トナーは負の帯電極性を有している。そして、現像部材の一例としての現像ロール１４ａは磁石（図示せず）を内蔵しており、静電気力によってトナーを付着させたキャリアすなわち現像剤を、磁力によって現像ロール１４ａの表面に保持する。現像装置１４では、現像ロール１４ａ上に保持させた現像剤（トナー）によって、感光体ドラム１１上の静電潜像を現像する。そして、現像装置１４では、現像ロール１４ａを負の電位とするための現像バイアスを供給することで、感光体ドラム１１上の静電潜像のうち負極性に帯電している画像部に、負極性に帯電したトナーを転移させる、所謂反転現像方式にて現像を行う。ここで、現像バイアスの印加方式としては、直流電圧のみを供給する直流現像方式と、直流電圧に交流電圧を重畳して供給する交流重畳現像方式とが存在するが、本実施の形態では直流現像方式を採用している。
転写部の一例としての転写装置１５は、所謂接触転写方式にて感光体ドラム１１上のトナー像を記録材に転写するものであって、感光体ドラム１１に接触し且つ感光体ドラム１１の回転に従動して回転する転写ロール１５ａを備えている。また、接触転写部材の一例としての転写ロール１５ａには、トナーの帯電極性とは逆極性（ここでは正極性）の転写バイアスが印加される。ここで、転写バイアスの印加方式としては、直流電圧のみを供給する直流転写方式と、直流電圧に交流電圧を重畳して供給する交流重畳転写方式とが存在するが、ここでは直流転写方式を採用している。そして、転写ロール１５ａの表面（外周面）は、多くの孔が形成された発泡ポリウレタンからなるスポンジ材で構成されている。
クリーナ１６は、感光体ドラム１１に接触して配置されるゴム製のブレード材で構成される。そして、クリーナ１６は、感光体ドラム１１の表面に押しつけられることで、感光体ドラム１１に付着した残トナー等を掻き取るようになっている。
なお、本実施の形態の画像形成部１０は、転写装置１５による転写後且つ帯電装置１２による帯電前に、感光体ドラム１１の表面を除電する除電装置を備えない、所謂イレースレス方式を採用している。
図３は、図１に示す画像形成装置１の制御系の構成を説明するためのブロック図である。
本実施の形態の制御部６０は、プログラムを読み出して実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＣＰＵ６１が実行するプログラムやプログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するＲＯＭ６２（Read Only Memory）と、プログラムを実行する際に一時的に生成されるデータ等を記憶するＲＡＭ６３（Random Access Memory）と、プログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するとともに、その内容を書き換え可能であって、電源を供給しなくてもその記憶内容を保持することが可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）６４とを備えている。
本実施の形態の制御部６０は、プログラムを読み出して実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、ＣＰＵ６１が実行するプログラムやプログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するＲＯＭ６２（Read Only Memory）と、プログラムを実行する際に一時的に生成されるデータ等を記憶するＲＡＭ６３（Random Access Memory）と、プログラムを実行する際に使用するデータ等を記憶するとともに、その内容を書き換え可能であって、電源を供給しなくてもその記憶内容を保持することが可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）６４とを備えている。
制御部６０は、感光体ドラム１１を回転駆動する感光体駆動部１１１、帯電装置１２に設けられた帯電ロール１２ａに帯電バイアスを供給する帯電電源１１２、露光装置１３に設けられた光源を駆動する光源駆動部１１３に、それぞれ制御信号を出力する。また、制御部６０は、現像装置１４に設けられた現像ロール１４ａに現像バイアスを供給する現像電源１１４ａ、現像ロール１４ａを回転駆動する現像駆動部１１４ｂ、トナーカートリッジ３５から現像装置１４にトナーを補給するトナー補給部１１４ｃ、そして、転写ロール１５ａに転写バイアスを供給する転写電源１１５に、それぞれ制御信号を出力する。さらに、制御部６０は、定着部２０の加熱ロールに加熱用電力を供給する定着電源１２０ａ、定着部２０の加熱ロールを回転駆動する定着駆動部１２０ｂに、それぞれ制御信号を出力する。なお、制御部６０は、記録材供給部３０からの記録材の供給および搬送を行う搬送系についても、動作の制御を行う。
この例において、帯電電源１１２は、負の値に設定された直流成分を含む帯電バイアスを、帯電ロール１２ａに供給する直流電源である。この帯電バイアスの大きさは、制御部６０による調整が可能となっている。
また、現像電源１１４ａは、負の値に設定された直流成分を含む現像バイアスを、現像ロール１４ａに供給する直流電源である。この現像バイアスの大きさは、制御部６０による調整が可能となっている。
さらに、転写電源１１５は、正の値または負の値に設定された直流成分を含む転写バイアスを、転写ロール１５ａに供給する直流電源である。この転写バイアスの大きさは、制御部６０による調整が可能となっている。
次に、図１に示す画像形成装置１を用いた画像形成動作（プリントプロセス）について説明する。以下に説明する画像形成動作は、制御部６０による制御の下で実行される。
画像形成動作の開始に伴い、感光体ドラム１１の駆動、現像装置１４に設けられた現像ロール１４ａの駆動が開始され、感光体ドラム１１および現像ロール１４ａは、それぞれ回転を開始する。また、感光体ドラム１１が回転を開始するのに伴い、帯電ロール１２ａおよび転写ロール１５ａも、それぞれ回転を開始する。さらに、帯電ロール１２ａに対する帯電バイアスの供給、現像ロール１４ａに対する現像バイアスの供給、および、転写ロール１５ａに対する転写バイアスの供給が開始される。さらにまた、定着部２０における加熱ロールの駆動が開始され、且つ、加熱ロールに対する給電が開始される。
画像形成動作の開始に伴い、感光体ドラム１１の駆動、現像装置１４に設けられた現像ロール１４ａの駆動が開始され、感光体ドラム１１および現像ロール１４ａは、それぞれ回転を開始する。また、感光体ドラム１１が回転を開始するのに伴い、帯電ロール１２ａおよび転写ロール１５ａも、それぞれ回転を開始する。さらに、帯電ロール１２ａに対する帯電バイアスの供給、現像ロール１４ａに対する現像バイアスの供給、および、転写ロール１５ａに対する転写バイアスの供給が開始される。さらにまた、定着部２０における加熱ロールの駆動が開始され、且つ、加熱ロールに対する給電が開始される。
次に、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１が、帯電装置１２の帯電ロール１２ａに供給される帯電バイアスによって、帯電電位に帯電される。また、露光装置１３による露光が開始され、帯電電位に帯電された状態で矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１は、露光装置１３から出射される光によって画像部となるべき部位が選択的に露光される。その結果、帯電および露光が行われた感光体ドラム１１の感光層には、背景部が帯電電位となり画像部が露光電位となる静電潜像が形成される。なお、以下の説明においては、帯電電位のことを背景電位と称し、露光電位のことを画像電位と称する。
続いて、感光体ドラム１１に形成された静電潜像は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向への回転に伴って、現像装置１４に設けられた現像ロール１４ａとの対向部（以下では現像領域と呼ぶ）に到達する。このとき、現像ロール１４ａは、その表面にトナーおよびキャリアを含む現像剤（二成分現像剤）を、磁力で保持した状態で回転しており、しかも、現像ロール１４ａには現像バイアスが供給されている。このため、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に対し、静電潜像の中で画像電位となっている画像部に対し選択的にトナーが転移する。その結果、現像領域を通過した感光体ドラム１１上には、静電潜像に対応した黒のトナー像が現像される。
それから、感光体ドラム１１上に現像されたトナー像は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向への回転に伴って、転写ロール１５ａと対向する転写位置へと向かう。
一方、記録材供給部３０から取り出された記録材は、感光体ドラム１１上のトナー像が転写位置に到達するタイミングに合わせて、転写位置へと搬送される。
一方、記録材供給部３０から取り出された記録材は、感光体ドラム１１上のトナー像が転写位置に到達するタイミングに合わせて、転写位置へと搬送される。
そして、感光体ドラム１１上のトナー像および記録材が到達した転写位置では、転写ロール１５ａに転写バイアスが供給されていることにより、矢印Ａ方向に回転する感光体ドラム１１に形成されたトナー像が、転写位置において矢印Ａ方向と同じ方向に搬送されている記録材上に転写される。
その後、トナー像が転写された記録材は、定着部２０へと搬送される。そして、記録材上のトナー像は、定着部２０によって加熱および加圧されることによって定着され、画像形成装置１の上部に設けられた排紙積載部に排出される。
一方、転写位置を通過した後に感光体ドラム１１上に残存するトナー等の付着物は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向へのさらなる回転に伴ってクリーナ１６との対向部に到達し、クリーナ１６によってクリーニングされる。
そして、必要なプリント枚数分だけ、上述した画像形成動作が繰り返し行われる。
そして、必要なプリント枚数分だけ、上述した画像形成動作が繰り返し行われる。
図４は、上述した画像形成動作における、帯電バイアスＶＣ、背景電位ＶＨ、画像電位ＶＬ、現像バイアスＶＤおよび転写バイアスＶＴの関係を説明するための図である。なお、図４における横軸は感光体ドラム１１上での主走査方向（矢印Ａ方向に直交する方向）の位置であり、縦軸は電位である。ここで、背景電位ＶＨは、帯電バイアスＶＣによって決まり、画像電位ＶＬは、背景電位ＶＨと露光装置１３による露光エネルギーとによって決まる。また、現像バイアスＶＤは、そのまま、現像ロール１４ａの電位（現像電位）となる。
本実施の形態では、背景電位ＶＨおよび画像電位ＶＬがともに負極性となっているが、画像電位ＶＬの大きさは、絶対値で背景電位ＶＨよりも小さな値となる（｜ＶＬ｜＜｜ＶＨ｜）。そして、本実施の形態における現像バイアスＶＤすなわち現像電位は、負極性であって、その絶対値が背景電位ＶＨと画像電位ＶＬとの間の大きさに設定される（｜ＶＬ｜＜｜ＶＤ｜＜｜ＶＨ｜）。
背景電位ＶＨと画像電位ＶＬと現像電位（現像バイアスＶＤ）とが上述した関係を有している場合、感光体ドラム１１と現像ロール１４ａとが対向する現像領域を通過する現像ロール１４ａ上のトナー（負極性に帯電）は、感光体ドラム１１上で相対的に正の電位となる画像部（画像電位ＶＬ）には転移（飛翔）しやすくなる一方、感光体ドラム１１上で相対的に負の電位となる背景部（背景電位ＶＨ）には転移（飛翔）しにくくなる。また、現像領域を通過する現像ロール１４ａ上のキャリア（正極性に帯電）は、トナーとは逆に、感光体ドラム１１上で相対的に正の電位となる画像部（画像電位ＶＬ）には転移（飛翔）しにくくなる一方、感光体ドラム１１上で相対的に負の電位となる背景部（背景電位ＶＨ）には転移（飛翔）しやすくなる。ただし、現像剤におけるキャリアは、現像ロール１４ａに磁気的に保持されていることから、実際には、キャリアの転移は殆ど生じない。なお、以下の説明においては、トナーの飛翔しやすさを基準として考え、画像電位ＶＬを基準とする画像電位ＶＬと現像電位（現像バイアスＶＤ）との差を飛翔電位差Ｖｄｅｖｅ（＝ＶＤ−ＶＬ）と呼び、現像電位（現像バイアスＶＤ）を基準とする現像電位と背景電位ＶＨとの差を逆飛翔電位差Ｖｃｌｎ（＝ＶＨ−ＶＤ）と呼ぶ。
そして、本実施の形態では、上述した画像形成動作において、帯電バイアスＶＣが−１１００Ｖに、背景電位ＶＨが−６００Ｖに、現像バイアスＶＤ（現像電位）が−４００Ｖに、転写バイアスＶＴが＋８００Ｖに、それぞれ設定されているものとする。
さて、本実施の形態の画像形成装置１では、上述した画像形成動作を実行して必要なプリント枚数を出力した後、直ちに次の画像形成動作を行う必要がない場合には、画像形成装置１を構成する各部を待機状態に移行させるための待機移行動作（サイクルダウンプロセス）が実行される。なお、待機移行動作も、制御部６０による制御の下で行われる。ここで、待機移行動作においては、画像形成動作で用いた帯電バイアスＶＣ（背景電位ＶＨ）の値および現像バイアスＶＤ（現像電位）の値を、現像装置１４から感光体ドラム１１に対してトナーあるいはキャリアの転移が生じないように逆飛翔電位差Ｖｃｌｎを確保しつつ、それぞれ徐々に低減していく制御が行われる。そして、本実施の形態の画像形成装置１では、この待機移行動作の実行中に、転写バイアスＶＴの極性を正極性から負極性に一時的に切り替えることによって、転写ロール１５ａに転移していたトナー等の付着物（負の帯電極性を有するもの）を、感光体ドラム１１に逆転写させるとともにクリーナ１６で掻き取らせる、転写ロール１５ａのクリーニング動作が併せて行われる。
図５は、待機移行動作の手順の一例を説明するためのタイミングチャートである。
ここで、図５は、時間の経過と、帯電バイアスＶＣの設定値および帯電バイアスＶＣに基づいて変化する背景電位ＶＨの大きさ（上段）と、現像バイアスＶＤの設定値（中段）と、転写バイアスＶＴの設定値（下段）との関係を示している。なお、図５には、感光体ドラム１１が１回転するのに要する期間を表す感光体回転周期Ｔを、併せて示している。そして、この例においては、待機移行動作の開始から終了までの間に、感光体ドラム１１が１５回転するものとする。
ここで、図５は、時間の経過と、帯電バイアスＶＣの設定値および帯電バイアスＶＣに基づいて変化する背景電位ＶＨの大きさ（上段）と、現像バイアスＶＤの設定値（中段）と、転写バイアスＶＴの設定値（下段）との関係を示している。なお、図５には、感光体ドラム１１が１回転するのに要する期間を表す感光体回転周期Ｔを、併せて示している。そして、この例においては、待機移行動作の開始から終了までの間に、感光体ドラム１１が１５回転するものとする。
また、図６は、図５に示す待機移行動作における、感光体ドラム１１の回転数と、帯電バイアスＶＣ、背景電位ＶＨ、現像バイアスＶＤ、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎ、転写バイアスＶＴおよび転写電位差Ｖｔｒとの関係の一例を示す図である。ここで、転写電位差Ｖｔｒは、背景電位ＶＨを基準としたときの、転写バイアスＶＴと背景電位ＶＨとの差（＝ＶＴ−ＶＨ）を表したものである。
画像形成動作が終了した状態すなわち待機移行動作が開始される前の初期状態（以下では単に初期状態と呼ぶ）では、感光体ドラム１１および現像ロール１４ａの駆動がオンのままとなっており、感光体ドラム１１は感光体回転周期Ｔにて回転し続けている。また、初期状態においては、露光装置１３による露光は行われていない。なお、待機移行動作において、露光装置１３による露光は行われない。さらに、初期状態においては、帯電ロール１２ａに供給する帯電バイアスＶＣが−１１００Ｖに、帯電バイアスＶＣによって帯電された感光体ドラム１１の背景電位ＶＨが−６００Ｖに、現像ロール１４ａに供給する現像バイアスＶＤが−４００Ｖに、転写ロール１５ａに供給する転写バイアスＶＴが＋８００Ｖに、それぞれ維持されている（画像形成動作のときと同じ）。
待機移行動作が開始された後、感光体ドラム１１が２回転する間（１回転目および２回転目）は、上述した条件が維持される。すなわち、帯電ロール１２ａに供給する帯電バイアスＶＣが−１１００Ｖに、帯電バイアスＶＣによって帯電された感光体ドラム１１の背景電位ＶＨが−６００Ｖに、現像ロール１４ａに供給する現像バイアスＶＤが−４００Ｖに、転写ロール１５ａに供給する転写バイアスＶＴが＋８００Ｖに、それぞれ設定される。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−２００Ｖとなり、転写電位差Ｖｔｒは＋１４００Ｖとなる。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−２００Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１４００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１４００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が３回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−１１００Ｖから−１０００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−６００Ｖから−５５０Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−４００Ｖから−３６０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−２００Ｖから−１９０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１４００Ｖから＋１３５０Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１９０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１３５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１３５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が４回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−１０００Ｖから−９００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−５５０Ｖから−５００Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−３６０Ｖから−３２０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１９０Ｖから−１８０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１３５０Ｖから＋１３００Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１８０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１３００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１３００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が５回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−９００Ｖから−８００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−５００Ｖから−４５０Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−３２０Ｖから−２８０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１８０Ｖから−１７０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１３００Ｖから＋１２５０Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１７０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１２５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１２５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が６回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−８００Ｖから−７００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−４５０Ｖから−４００Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−２８０Ｖから−２４０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１７０Ｖから−１６０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１２５０Ｖから＋１２００Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１６０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１２００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１２００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が７回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−７００Ｖから−６００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−４００Ｖから−３５０Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−２４０Ｖから−２００Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１６０Ｖから−１５０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１２００Ｖから＋１１５０Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１５０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が８回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−６００Ｖに、背景電位ＶＨが−３５０Ｖに、現像バイアスＶＤが−２００Ｖに維持された状態で、転写バイアスＶＴが＋８００Ｖから−８００Ｖに変更される。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１５０Ｖのままとなる一方、転写電位差Ｖｔｒは＋１１５０Ｖから−４５０Ｖとなり、転写電位差Ｖｔｒが正極性から負極性に反転する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１５０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが−４５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａからみたときに感光体ドラム１１が相対的に正極性となることから、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物（負極性に帯電）の逆転写が生じる。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが−４５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａからみたときに感光体ドラム１１が相対的に正極性となることから、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物（負極性に帯電）の逆転写が生じる。
なお、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に逆転写された、トナーを含む付着物は、感光体ドラム１１の矢印Ａ方向への回転に伴ってクリーナ１６との対向部に到達し、クリーナ１６によって掻き取られる。
感光体ドラム１１が９回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−６００Ｖに、背景電位ＶＨが−３５０Ｖに、現像バイアスＶＤが−２００Ｖに、それぞれ維持された状態で、転写バイアスＶＴが−８００Ｖから＋８００Ｖに変更される。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１５０Ｖのままとなる一方、転写電位差Ｖｔｒは−４５０Ｖから＋１１５０Ｖとなり、転写電位差Ｖｔｒが負極性から正極性に反転する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１５０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が１０回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−６００Ｖから−５００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−３５０Ｖから−３００Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−２００Ｖから−１６０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１５０Ｖから−１４０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１１５０Ｖから＋１１００Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１４０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１１００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が１１回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−５００Ｖから−４００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−３００Ｖから−２５０Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−１６０Ｖから−１２０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１４０Ｖから−１３０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１１００Ｖから＋１０５０Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１３０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１０５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１０５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が１２回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−４００Ｖから−３００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−２５０Ｖから−２００Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−１２０Ｖから−８０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１３０Ｖから−１２０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１０５０Ｖから＋１０００Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１２０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１０００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋１０００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が１３回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−３００Ｖから−２００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−２００Ｖから−１５０Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−８０Ｖから−４０Ｖに変更される。ただし、転写バイアスＶＴは＋８００Ｖのままである。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１２０Ｖから−１１０Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１０００Ｖから＋９５０Ｖに低下する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１１０Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋９５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが＋９５０Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写は生じない。また、上述したように、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移が生じていないことから、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに向かうトナーの転写も生じない。
感光体ドラム１１が１４回転目に入ると、帯電バイアスＶＣが−２００Ｖから−１００Ｖに変更される。これに伴い、背景電位ＶＨは−１５０Ｖから−１００Ｖに低下する。また、帯電バイアスＶＣの変更に連動して、現像バイアスＶＤが−４０Ｖから０Ｖに変更される。さらに、転写バイアスＶＴが＋８００Ｖから０Ｖに変更される。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１１０Ｖから−１００Ｖに低下し、転写電位差Ｖｔｒは＋１０００Ｖから−１００Ｖに変更され、転写電位差Ｖｔｒが正極性から負極性に反転する。
このとき、感光体ドラム１１と現像装置１４の現像ロール１４ａとの間では、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが−１００Ｖとなっていることにより、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうキャリアの転移は生じない。また、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に向かうトナーの転移も生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが−１００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写が生じ得る。ただし、実際には、転写電位差Ｖｔｒが比較的小さいこと、および、既に感光体ドラム１１の８回転目において、付着物の多くが転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に逆転写されているため、ここでの付着物の逆転写は殆ど生じない。
一方、感光体ドラム１１と転写装置１５の転写ロール１５ａとの間では、転写電位差Ｖｔｒが−１００Ｖとなっていることにより、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に向かう付着物の逆転写が生じ得る。ただし、実際には、転写電位差Ｖｔｒが比較的小さいこと、および、既に感光体ドラム１１の８回転目において、付着物の多くが転写ロール１５ａから感光体ドラム１１に逆転写されているため、ここでの付着物の逆転写は殆ど生じない。
感光体ドラム１１が１５回転目に入っている間、帯電バイアスＶＣは−１００Ｖに、背景電位ＶＨは−１００Ｖに、現像バイアスＶＤは０Ｖに、転写バイアスＶＴは０Ｖに、それぞれ維持される。その結果、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎは−１００Ｖのままとなり、転写電位差Ｖｔｒも−１００Ｖのままとなる。
そして、帯電バイアスＶＣ、現像バイアスＶＤおよび転写バイアスＶＴの設定を１５回転目の条件に維持した状態で、感光体ドラム１１および現像ロール１４ａの駆動が停止され、感光体ドラム１１および現像ロール１４ａの回転が停止することによって待機移行動作が完了し、画像形成装置１は待機状態へと移行する。
次に、上記待機移行動作において帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの両者の大きさを徐々に低減していく最中に、転写バイアスＶＴの極性の切り替えを行って転写ロール１５ａのクリーニングを行う理由について説明を行う。
図７は、転写バイアスＶＴを−８００Ｖに設定した場合における、転写位置を通過する前（転写バイアスＶＴを印加する前）の背景電位ＶＨと、転写位置を通過した後（転写バイアスＶＴを印加した後）の背景電位ＶＨの上昇量との関係を、感光体ドラム１１の回転数をパラメータとして示した図である。図７において、横軸は背景電位ＶＨであって図中右側ほど負の値が大きくなっており、縦軸は背景電位ＶＨの上昇量（図中にはＶＨ上昇量と記す）であって図中上側ほど負の値が大きくなっている。なお、図７は、初期状態（感光体ドラム１１が０回転目）のときの背景電位ＶＨを、０Ｖ、−３００Ｖ、−４００Ｖ、−５００Ｖ、−６００Ｖにそれぞれ設定した場合の、感光体ドラム１１の回転数の増加に伴うＶＨ上昇量の変化の過程を示すものとなっている。
例えば初期状態のときの背景電位ＶＨを０Ｖとした場合、背景電位ＶＨは、１回転後には初期状態よりも−２１０Ｖ上昇し、２回転後には１回転後よりも−８０Ｖ上昇し、３回転後には２回転後よりも−３００Ｖ（図示せず）上昇する。また、例えば初期状態のときの背景電位ＶＨを−３００Ｖとした場合、背景電位ＶＨは、１回転後には初期状態よりも−２５Ｖ上昇し、２回転後には１回転後よりも−２５Ｖ上昇し、３回転後には２回転後よりも−３０Ｖ上昇する。さらに、例えば初期状態のときの背景電位ＶＨを−４００Ｖとした場合、背景電位ＶＨは、１回転後には初期状態よりも−１５Ｖ上昇し、２回転後には１回転後よりも−１５Ｖ上昇し、３回転後には２回転後よりも−２０Ｖ上昇する。さらにまた、例えば初期状態のときの背景電位ＶＨを−５００Ｖとした場合、背景電位ＶＨは、１回転後には初期状態よりも−１０Ｖ上昇し、２回転後には１回転後よりも−１０Ｖ上昇し、３回転後には２回転後よりも−１０Ｖ上昇する。そして、例えば初期状態のときの背景電位ＶＨを−６００Ｖとした場合、背景電位ＶＨは、１回転後には初期状態よりも−７Ｖ上昇し、２回転後には１回転後よりも−７Ｖ上昇し、３回転後には２回転後よりも−７Ｖ上昇する。
まず、図７より、初期状態における背景電位ＶＨの値に関係なく、感光体ドラム１１の回転数の増加とともに背景電位ＶＨが上昇していくことがわかる。これは、−８００Ｖの転写バイアスＶＴが転写ロール１５ａに印加されることに伴い、転写位置にて感光体ドラム１１がより高い負の電位に帯電されていることを意味している。
また、図７より、初期状態の背景電位ＶＨの値が高いほど、感光体ドラム１１の回転数の増加に伴う背景電位ＶＨの上昇量が低下していくこともわかる。これは、−８００Ｖの転写バイアスＶＴが転写ロール１５ａに印加される場合において、印加前の背景電位ＶＨが低い（０Ｖに近い）ほど、感光体ドラム１１が転写バイアスＶＴによって帯電されにくくなることを意味している。
図８は、転写バイアスＶＴを−８００Ｖに設定した場合における、現像バイアスＶＤおよび転写電位差Ｖｔｒ（＝ＶＴ−ＶＨ）と、記録材の裏面における裏面汚れおよびＢＣＯ（Bead-Carry-Out）の評価結果との関係を示す図である。図７において、背景電位ＶＨは−７００Ｖから０Ｖまで１００Ｖ刻みに設定されている。ここで、記録材の裏面汚れは、感光体ドラム１１から転写ロール１５ａに転移・付着したトナーが、転写位置を通過する記録材の裏面に物理的に転移すること伴って生じるものである。また、ＢＣＯは、現像ロール１４ａから感光体ドラム１１に、現像剤を構成するキャリアが転移することに伴って生じるものである。そして、裏面汚れの評価においては、目視にて裏面汚れが確認できなかったものを「Ａ」とし、目視にてわずかに裏面汚れが確認できたものを「Ｂ」とし、目視にて裏面汚れが確認できたものを「Ｃ」とした。また、ＢＣＯの評価においては、ＢＣＯの発生に伴う背景かぶり（背景部にキャリア（およびキャリアに付着したトナー）が転移する現象）が確認できなかったものを「Ａ」とし、わずかに背景かぶりが確認できたものを「Ｂ」とし、背景かぶりが確認できたものを「Ｃ」とした。
まず、転写電位差Ｖｔｒと記録材の裏面汚れとの関係について説明を行う。
この例においては、転写電位差Ｖｔｒが最も小さい（狭い）−１００Ｖの場合に、評価結果がＣとなり、転写電位差Ｖｔｒが次に小さい（狭い）−２００Ｖの場合に、評価結果がＢとなった。一方、これらに比べて転写電位差Ｖｔｒが大きい−３００Ｖ〜−８００Ｖの範囲においては、評価結果がＡとなった。
この例においては、転写電位差Ｖｔｒが最も小さい（狭い）−１００Ｖの場合に、評価結果がＣとなり、転写電位差Ｖｔｒが次に小さい（狭い）−２００Ｖの場合に、評価結果がＢとなった。一方、これらに比べて転写電位差Ｖｔｒが大きい−３００Ｖ〜−８００Ｖの範囲においては、評価結果がＡとなった。
以上より、転写ロール１５ａに付着した、負の帯電極性を有する付着物（トナー等）を感光体ドラム１１に転移させるためには、転写電位差Ｖｔｒを負の値とするだけでは不十分であり、−３００Ｖ以上となる転写電位差Ｖｔｒを確保することが望ましいことがわかる。
次に、転写電位差ＶｔｒとＢＣＯとの関係について説明を行う。
この例においては、転写電位差Ｖｔｒが最も大きい（広い）−８００Ｖの場合および転写電位差Ｖｔｒが次に大きい（広い）−７００Ｖの場合に、評価結果がＣとなり、転写電位差Ｖｔｒがその次に大きい（広い）−６００Ｖの場合、評価結果がＢとなった。一方、これらに比べて転写電位差Ｖｔｒが小さい（狭い）−５００Ｖ〜−１００Ｖの範囲においては、評価結果がＡとなった。
この例においては、転写電位差Ｖｔｒが最も大きい（広い）−８００Ｖの場合および転写電位差Ｖｔｒが次に大きい（広い）−７００Ｖの場合に、評価結果がＣとなり、転写電位差Ｖｔｒがその次に大きい（広い）−６００Ｖの場合、評価結果がＢとなった。一方、これらに比べて転写電位差Ｖｔｒが小さい（狭い）−５００Ｖ〜−１００Ｖの範囲においては、評価結果がＡとなった。
以上より、現像ロール１４ａに保持された現像剤のキャリアを感光体ドラム１１に転移させないためには、転写電位差Ｖｔｒを負の値とするだけでは不十分であり、−５００Ｖ以下となる転写電位差Ｖｔｒを確保することが望ましいことがわかる。
したがって、現像剤としてトナーおよびキャリアを含む二成分現像剤を用いる場合に、記録材の裏面汚れを抑制するとともにＢＣＯおよびこれに伴う背景かぶりを抑制するという観点からすれば、転写電位差Ｖｔｒを、−３００Ｖ以上且つ−５００Ｖ以下の範囲から選択することが好ましいことになる。
図９は、上述した待機移行動作における転写バイアスＶＴの変更タイミングの選択理由を説明するための図である。
まず、図９（ａ）は、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の８回転目に転写バイアスＶＴを＋８００Ｖから−８００Ｖに変更したときの、背景電位ＶＨ、現像バイアスＶＤおよび転写バイアスＶＴの大小関係を示す図である。なお、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の８回転目は、帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの両者を徐々に低減している最中である。このとき、図６に示したように、背景電位ＶＨは−３５０Ｖであり、現像バイアスＶＤは−２００Ｖである。
この変更タイミングを採用した場合には、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの逆飛翔電位差Ｖｃｌｎ（＝ＶＨ−ＶＤ）が−１５０Ｖとなる。また、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの転写電位差Ｖｔｒ（＝ＶＨ−ＶＴ）は−４５０Ｖとなる。
また、図９（ｂ）は、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の２回転目に転写バイアスＶＴを＋８００Ｖから−８００Ｖに変更したと仮定したときの、背景電位ＶＨ、現像バイアスＶＤおよび転写バイアスＶＴの大小関係を示す図である。なお、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の２回転目は、帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの両者の低減を開始する前である。このとき、図６に示したように、背景電位ＶＨは−６００Ｖであり、現像バイアスＶＤは−４００Ｖである。
この変更タイミングを採用した場合には、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの逆飛翔電位差Ｖｃｌｎ（＝ＶＨ−ＶＤ）が−２００Ｖとなり、図９（ａ）に示した例よりも大きく（広く）なる。また、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの転写電位差Ｖｔｒ（＝ＶＨ−ＶＴ）は−２００Ｖとなり、図９（ａ）に示した例よりも小さく（狭く）なる。
さらに、図９（ｃ）は、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の１４回転目に転写バイアスＶＴを＋８００Ｖから−８００Ｖに変更したと仮定したときの、背景電位ＶＨ、現像バイアスＶＤおよび転写バイアスＶＴの大小関係を示す図である。なお、図５に示す待機移行動作において、感光体ドラム１１の１４回転目は、帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの両者の低減を完了した後である。このとき、図６に示したように、背景電位ＶＨは−１００Ｖであり、現像バイアスＶＤは０Ｖである。
この変更タイミングを採用した場合には、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの逆飛翔電位差Ｖｃｌｎ（＝ＶＨ−ＶＤ）が−１００Ｖとなり、図９（ａ）に示した例よりも小さく（狭く）なる。また、転写バイアスＶＴ＝−８００Ｖを印加したときの転写電位差Ｖｔｒ（＝ＶＨ−ＶＴ）は−７００Ｖとなり、図９（ａ）に示した例よりも大きく（広く）なる。
例えば図９（ｂ）に示すように、待機移行動作の初期に転写バイアスＶＴの極性の変更を実行した場合には、図９（ａ）に示す待機移行動作の中期に転写バイアスＶＴの極性を変更する場合と比較して、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが大きくなる（広くなる）分だけＢＣＯは発生しにくくなるものの、転写電位差Ｖｔｒが小さくなる（狭くなる）分だけ記録材の裏面汚れが発生しやすくなってしまうことになる。
一方、例えば図９（ｃ）に示すように、待機移行動作の末期に転写バイアスＶＴの極性の変更を実行した場合には、図９（ａ）に示す待機移行動作の中期に転写バイアスＶＴの極性を変更する場合と比較して、転写電位差Ｖｔｒが大きくなる（広くなる）分だけ記録材の裏面汚れは発生しにくくなるものの、逆飛翔電位差Ｖｃｌｎが小さくなる（狭くなる）分だけＢＣＯが発生しやすくなってしまうことになる。
そこで、本実施の形態では、待機移行動作における感光体ドラム１１の８回転目（中期）に転写バイアスＶＴの極性の切り替えを行うことで、記録材の裏面汚れの発生を抑制するとともに、ＢＣＯの発生に起因する背景かぶりの発生も抑制するようにした。
なお、本実施の形態では、待機移行動作において、感光体ドラム１１の８回転目（中期）に転写バイアスＶＴの極性の切り替えを行っていたが、これに限られるものではない。図８を用いて説明したように、転写電位差Ｖｔｒが−３００Ｖ〜−５００Ｖとなる範囲で、記録材の裏面汚れおよびＢＣＯの発生が抑制できることを考慮すれば、−８００Ｖの転写バイアスＶＴを用いる場合には、図６からも明らかなように、背景電位ＶＨが−５００Ｖとなる４回転目から背景電位ＶＨが−３００Ｖとなる１０回転目までの間に、転写バイアスＶＴの極性の切り替えを行っておけばよいことになる。
また、本実施の形態では、待機移行動作において感光体ドラム１１を１５回転させるとともに、感光体ドラム１１が１回転する毎に帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤを低減するようにしていた。ただし、これに限られるものではなく、待機移行動作における帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの切り替えタイミングについては、感光体ドラム１１の感光体回転周期Ｔよりも短くてもかまわないし、長くてもかまわない。ただし、帯電バイアスＶＣおよび現像バイアスＶＤの両者を連動させて低減することが好ましい。
さらに、本実施の形態では、待機移行動作において感光体ドラム１１が１回転する間だけ転写ロール１５ａから感光体ドラム１１への付着物の逆転写を行うようにしていたが、これに限られるものではない。すなわち、転写ロール１５ａから感光体ドラム１１への付着物の逆転写については、転写ロール１５ａが１回転以上する間、より好ましくは、感光体ドラム１１が１回転以上する間であれば、特に期間の制限は存在しない。
さらにまた、本実施の形態では、現像剤として、トナーおよびキャリアを含む二成分現像剤を用いる場合を例として説明を行ったが、これに限られるものではなく、トナーを含むとともにキャリアを含まない、所謂一成分現像剤を用いてもかまわない。
そして、本実施の形態では、画像部露光方式と反転現像方式とを組み合わせて感光体ドラム１１上に静電潜像の形成を行っていたが、これに限られるものではなく、画像部ではなく背景部を露光する所謂背景部露光方式を採用してもかまわないし、露光を行わなかった部位を画像部として現像する所謂正規現像方式を採用してもかまわない。
１…画像形成装置、１０…画像形成部、１１…感光体ドラム、１２…帯電装置、１２ａ…帯電ロール、１３…露光装置、１４…現像装置、１４ａ…現像ロール、１５…転写装置、１５ａ…転写ロール、１６…クリーナ、２０…定着部、３０…記録材供給部、６０…制御部、１１１…感光体駆動部、１１２…帯電電源、１１３…光源駆動部、１１４ａ…現像電源、１１４ｂ…現像駆動部、１１４ｃ…トナー補給部、１１５…転写電源、１２０ａ…定着電源、１２０ｂ…定着駆動部
Claims (6)
- 回転する像保持体と、
前記像保持体を、帯電バイアスを用いて帯電電位に帯電する帯電部と、
帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光部と、
前記像保持体に形成された前記静電潜像を、現像バイアスを用いてトナーで現像する現像部と、
前記像保持体に形成されたトナー像を、転写バイアスを用いて記録材に転写する転写部と、
前記像保持体、前記帯電部、前記露光部、前記現像部および前記転写部を用いて前記記録材にトナー像を形成する画像形成動作を実行させた後、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを所定の値にまで低下させていくとともに、当該帯電バイアスおよび当該現像バイアスの大きさを所定の値にまで低下させている間において、当該帯電バイアス、当該現像バイアス、前記帯電電位が各々維持された状態で当該転写部に供給する転写バイアスの極性を２回反転させる制御部と
を含む画像形成装置。 - 前記現像部は、前記像保持体に対向して回転可能に配置されるとともに前記トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を保持する現像部材を備えることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
- 前記帯電部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記帯電バイアスとして直流電圧を印加する接触帯電部材を備え、
前記転写部は、前記像保持体に接触して配置されるとともに当該像保持体に前記転写バイアスとして直流電圧を印加する接触転写部材を備えること
を特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。 - 前記制御部は、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、階段状に順次低下させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の画像形成装置。
- 前記制御部は、前記像保持体が少なくとも１回転する間、前記転写部に供給する前記転写バイアスの極性を反転させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の画像形成装置。
- 回転する像保持体と、
前記像保持体を、帯電バイアスを用いて帯電電位に帯電する帯電部と、
帯電された前記像保持体を露光して静電潜像を形成する露光部と、
トナーとキャリアとを含む二成分現像剤を備え、前記像保持体に形成された前記静電潜像を、現像バイアスを用いてトナーで現像する現像部と、
前記像保持体に形成されたトナー像を、転写バイアスを用いて記録材に転写する転写部と、
前記像保持体、前記帯電部、前記露光部、前記現像部および前記転写部を用いて前記記録材にトナー像を形成する画像形成動作を実行させた後、前記帯電バイアスおよび前記現像バイアスの大きさを、当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの大小関係を維持しつつ当該帯電バイアスと当該現像バイアスとの差が順次小さくなっていくように低下させていくとともに、当該帯電バイアスおよび当該現像バイアスの大きさを低下させている間に、当該転写部に供給する前記転写バイアスの極性を、前記帯電電位よりも絶対値が大きくなるように反転させる制御部と
を含む画像形成装置。
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