JP6829032B2 - 画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法 - Google Patents

Description

この発明は、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法に関し、特にたとえば、記録用紙への転写前のトナー像を均一に帯電させる、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法に関する。

背景技術の一例が特許文献１に開示される。この特許文献１に開示される画像形成装置は、温度センサ、湿度センサ、清掃装置、および制御部を備え、温度センサおよび湿度センサは、画像形成装置内部の温度および湿度を所定時間毎に検出する。制御部は、検出した温度および湿度に急激な変化があった場合に、清掃装置に、主帯電器の放電電極の清掃を実行させる。

特許２０１４−２３５３３１号公報

しかし、この特許文献１の技術では、放電電極を清掃するための清掃ローラを含む清掃装置を設けるため、装置の構造が複雑化するとともに、装置が大きくなってしまうという問題がある。また、清掃ローラを繰り返し使用することにより、清掃ローラが損傷すると、放電電極のような帯電部を十分に清掃できないことも考えられる。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法を提供することである。

また、この発明の他の目的は、清掃装置を別途設けること無く、帯電部を十分に清掃することができる、画像形成装置、制御プログラムおよび制御方法を提供することである。

第１の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電させる画像形成装置であって、第１電流制御手段、第２電流制御手段、板部材および電圧制御手段を備える。第１電流制御手段は、印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す。第２電流制御手段は、印刷実行時以外の所定のタイミングで、帯電部に第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流す。したがって、帯電部に付着したトナーに大きな反発力が働き、付着したトナーが帯電部から除去される。また、板部材は、帯電部を囲む導電性の板部材（金属板）である。電圧制御手段は、第２電流制御手段によって、帯電部に第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加する。したがって、帯電部に付着されたトナーをケース側に引き寄せる力が働く。

第１の発明によれば、清掃装置を別途設けること無く、帯電部を十分にかつ効果的に清掃することができる。
第２の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電させる画像形成装置であって、第１電流制御手段、第２電流制御手段、板部材、および電圧制御手段を備える。第１電流制御手段は、印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す。第２電流制御手段は、印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて帯電部に電流を流す。板部材は、帯電部を囲む導電性の板部材（金属板）である。電圧制御手段は、第２電流制御手段によって、帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加する。したがって、帯電部に付着されたトナーをケース側に引き寄せる力が働く。第２電流制御手段は、クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、初期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように変化させる。
第２においても、清掃装置を別途設けること無く、帯電部を十分にかつ効果的に清掃することができる。
また、第２の発明においても、帯電部に流れる電流がリークするのを防止することができる。

第３の発明は、第１または第２の発明に従属し、記憶手段をさらに備え、所定のタイミングは、画像形成装置の内部の温度が記憶手段に記憶された第３所定値以上になったときおよび画像形成装置の内部の湿度が当該記憶手段に記憶された第４所定値以上になったときの少なくとも一方を含む。画像形成装置の内部の温度が第３所定値よりも低い場合には、中間転写ベルト上のトナーの帯電量が多く、この場合に、転写前帯電を行うと、中間転写ベルトからトナーが離れ難くなる。また、湿度が第４所定値よりも低い場合には、放電がおき難いため、中間転写ベルト５４上のトナーが十分に帯電されないことがある。このため、温度が第３所定値よりも低い場合または／および湿度が第４所定値よりも低い場合には、転写前帯電を行わないようにしてある。転写前帯電を行わない状態で画像形成装置を長期間使用したり、このような状態で大量の枚数を印刷したりすると、飛散トナーが帯電部に付着する。したがって、上記のような所定のタイミングで、第２所定値の電流を流すことにより、帯電部に付着されたトナーが除去される。

第３の発明によれば、適切なタイミングで帯電器をクリーニングすることができる。

第４の発明は、第１または第２の発明に従属し、所定のタイミングは、画像形成装置の電源をオンしたときである。

第４の発明によれば、温度および湿度の変化に関係無く、帯電器をクリーニングすることができる。

第５の発明は、第１の発明に従属し、第２電流制御手段は、帯電部に流す電流の電流値を第２所定値まで次第に大きくする。

第５の発明によれば、第２所定値まで次第に電流値を大きくするので、帯電部に流れる電流がリークするのを防止することができる。

第６の発明は、第１の発明に従属し、第２電流制御手段は、帯電部に第２所定値の電流を流すとき、当該電流の極性を変化させる。

第６の発明によれば、電流の極性を変化させるので、逆極性に帯電された一部のトナーについてもクリーニングすることができる。

第７の発明は、第１ないし第６の発明のいずれかに従属し、帯電部はハウジング内に、当該ハウジング内で軸周りに回転可能に張架されたワイヤを含み、ワイヤに固定され、当該ワイヤを手動で回転させる回転部材をさらに備える。

第７の発明によれば、ワイヤを回転させるので、帯電部に付着したトナーを落下させることができる。したがって、より効果的に帯電器をクリーニングすることができる。

第８の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御プログラムであって、画像形成装置は、帯電部を囲む導電性の板部材を備え、印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御する第１電流制御ステップ、印刷実行時以外の所定のタイミングで、帯電部に第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流すように電源制御部を制御する第２電流制御ステップ、および第２電流制御ステップにおいて、帯電部に第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加する電圧制御ステップを実行させる、制御プログラムである。
第９の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御プログラムであって、画像形成装置は、帯電部を囲む導電性の板部材を備え、印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す第１電流制御ステップ、印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて帯電部に電流を流す第２電流制御ステップ、および第２電流制御ステップにおいて、帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加する電圧制御ステップを実行させ、第２電流制御ステップは、クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、初期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように変化させる、制御プログラムである。

第１０の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御方法であって、画像形成装置は、帯電部を囲む導電性の板部材を備え、（ａ）印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御するステップ、（ｂ）印刷実行時以外の所定のタイミングで、帯電部に第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流すように電源制御部を制御するステップ、および（ｃ）ステップ（ｂ）において、帯電部に第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加するステップを含む、制御方法である。
第１１の発明は、トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御方法であって、画像形成装置は、帯電部を囲む導電性の板部材を備え、（ａ）印刷実行時において、トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御するステップ、（ｂ）印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて帯電部に電流を流すように電源制御部を制御するステップ、および（ｃ）ステップ（ｂ）において、帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を板部材に印加するように電源制御部を制御するステップを実行させ、ステップ（ｂ）は、クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、初期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように電源制御部を制御する、制御方法である。

第９〜第１１の発明においても、第１の発明と同様に、清掃装置を別途設けること無く、帯電部を十分にかつ効果的に清掃することができる。

この発明によれば、清掃装置を別途設けること無く、帯電部を十分に清掃することができる。

この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

図１はこの発明の第１実施例である画像形成装置の内部構造を示す概略断面図である。 図２は図１の画像形成装置が備える画像形成部の構成を概略的に示す図解図である。 図３は図１および図２に示す転写前帯電器の外観構成を斜め上方から見た斜視図である。 図４は図３に示す転写前帯電器の一部を上方から見た上面図である。 図５は図３および図４に示す転写前帯電器の一部の概略的な構成を示す断面図である。 図６は図１の画像形成装置の電気的な構成の一例を示すブロック図である。 図７（Ａ）は印刷実行時に放電電極に流れる電流の時間変化を示すグラフであり、図７（Ｂ）はクリーニング実行時に放電電極に流れる電流の時間変化を示すグラフである。 図８は図６に示したＲＡＭのメモリマップの一例を示す図解図である。 図９は図６に示したＣＰＵのクリーニング制御処理の一例を示すフロー図である。 図１０は第２実施例の転写前帯電器の放電電極およびシールドの概略断面図および電気的な構成を示す図解図である。 図１１（Ａ）は第３実施例の転写前帯電器の放電電極を上面から見た図解図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のXIB-XIB断面図である。

［第１実施例］
図１を参照して、この発明の一実施例である画像形成装置１０は、複写機能、プリンタ機能、スキャナ機能およびファクシミリ機能などを有する複合機（ＭＦＰ：Multifunction Peripheral）であって、カラー印刷モードまたはモノクロ印刷モードで動作して、用紙（記録媒体）に多色または単色の画像を形成する。詳細は後述するように、画像形成装置１０は、中間転写方式の画像形成部３０を備え、複数のローラ５６,５８で張架されて周回移動する中間転写ベルト（１次転写ベルト）５４等を用いて、感光体ドラム３６に形成されたトナー像を用紙に転写する。

先ず、画像形成装置１０の基本構成について概略的に説明する。図１および図２に示すように、画像形成装置１０は、画像形成部３０等を備える装置本体１２、およびその上方に配置される画像読取装置１４を含む。

画像読取装置１４は、透明材によって形成される原稿載置台１６を備える。原稿載置台１６の上方には、ヒンジ等を介して原稿押さえカバー１８が開閉自在に取り付けられる。この原稿押さえカバー１８には、原稿載置トレイ２０に載置された原稿を画像読取位置２２に対して１枚ずつ自動的に給紙するＡＤＦ（自動原稿送り装置）２４が設けられる。また、原稿載置台１６の前面側には、ユーザによる入力操作を受け付ける操作部２８（図６参照）が設けられる。操作部２８は、タッチパネル、操作ボタン、および画像形成装置１０の装置電源をオン-オフするためのメインスイッチ等を含む。

また、画像読取装置１４には、光源、複数のミラー、結像レンズおよびラインセンサ等を備える画像読取部２６が設けられる。画像読取部２６は、原稿表面を光源によって露光し、原稿表面から反射した反射光を複数のミラーによって結像レンズに導く。そして、結像レンズによって反射光をラインセンサの受光素子に結像させる。ラインセンサでは、受光素子に結像した反射光の輝度や色度が検出され、原稿表面の画像に基づく画像データが生成される。ラインセンサとしては、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）等を用いるとよい。

装置本体１２には、ＣＰＵ２００およびメモリ（２０４、２０６、２０８）等（図６参照）を含む制御部および画像形成部３０などが設けられる。制御部は、ユーザによる操作部２８への入力操作などに応じて、画像形成装置１０の各部位に制御信号を送信し、画像形成装置１０に種々の動作を実行させる。

画像形成部３０は、露光ユニット３２、現像器３４、感光体ドラム３６、クリーナユニット３８、帯電器４０、中間転写ベルトユニット４２、２次転写ローラ４４、定着ユニット４６および転写前帯電器１００等を備え、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０から搬送される用紙上に画像を形成し、画像形成済みの用紙を排紙トレイ５２に排出する。用紙上に画像を形成するための画像データとしては、画像読取部２６で読み取った画像データや外部コンピュータから送信された画像データ等が利用される。

ここで、画像形成装置１０において扱われる画像データは、ブラック（ＢＫ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびイエロー（Ｙ）の４色のカラー画像に応じたものである。このため、現像器３４、感光体ドラム３６、クリーナユニット３８および帯電器４０のそれぞれは、各色に応じた４種類の潜像を形成するように４個ずつ設けられ、これらによって４つの画像ステーションが構成される。４つの画像ステーションは、中間転写ベルト５４の表面の走行方向（周回移動方向）に沿って一列に並んで配置され、中間転写ベルト５４の走行方向における下流側から、つまり２次転写ローラ４４に近い側から、ブラック用、マゼンタ用、シアン用およびイエロー用の順に配置される。ただし、各色の配置順は、適宜変更可能である。

なお、符号に与えた添え字ＢＫ、Ｍ、ＣおよびＹは、いずれかの色用に設けられた要素であることを示すためのものであり、添え字ＢＫ、Ｍ、ＣおよびＹのそれぞれは、ブラック、マゼンタ、シアンおよびイエローのそれぞれを示す。たとえば、図２における符号３６ＢＫは、ブラック用（ＢＫ用）の感光体ドラムであることを示す。また、各部位の説明において、いずれの色用であるかの区別を特に要しない場合は、添え字ＢＫ、Ｍ、ＣおよびＹは省略して総括的に説明する。

感光体ドラム３６は、導電性を有する円筒状の基体の表面に感光層が形成された像担持体である。帯電器４０は、コロナ放電方式の帯電器であり、鋸歯状の放電電極からコロナ放電することにより、感光体ドラム３６の表面を所定の電位（たとえば、−６００Ｖ）に帯電させる。ただし、帯電器４０としては、ブラシ型帯電装置、ローラ型帯電装置、イオン発生装置などの他の帯電器を用いることもできる。また、露光ユニット３２は、レーザ出射部および反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）として構成され、帯電された感光体ドラム３６の表面を露光することによって、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム３６の表面に形成する。現像器３４は、感光体ドラム３６の表面に形成された静電潜像を４色のトナーによって顕像化するものである。また、クリーナユニット３８は、現像および画像転写後における感光体ドラム３６の表面に残留したトナーを除去して廃トナーボックス（図示せず）に搬送する。

中間転写ベルトユニット４２は、中間転写ベルト５４、駆動ローラ５６、従動ローラ５８および４つの中間転写ローラ６０等を備え、感光体ドラム３６の上方に配置される。

中間転写ベルト５４は、可撓性を有する無端状のベルトであって、カーボンブラック等の導電性材料を適宜配合した、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）およびポリフッ化ビニルデン（ＰＶＤＦ）等の合成樹脂またはゴム等によって形成される。中間転写ベルト５４は、駆動ローラ５６および従動ローラ５８等の複数のローラによって張架され、その外周面が各感光体ドラム３６に接触するように設けられる。そして、駆動ローラ５６の回転駆動に伴い、所定方向（図１および図２では反時計回り）に周回移動する。

中間転写ローラ（１次転写ローラ）６０は、芯金の外周面に対して弾性層が積層されたローラ状部材である。中間転写ローラ６０の芯金は、ステンレス鋼およびアルミニウム等の金属によって形成され、弾性層は、カーボンブラック等の導電性材料を適宜配合したエチレン-プロピレンゴム（ＥＰＤＭ）、発泡ＥＰＤＭおよび発泡ウレタン等のゴムによって形成される。ただし、中間転写ローラ６０としては、コストダウンおよび装置の小型化などの観点から、外周面に弾性層を有さない金属製のローラを使用することもできる。

中間転写ローラ６０は、中間転写ベルト５４を挟んで各感光体ドラム３６と対向する位置のそれぞれに設けられ、中間転写ベルト５４の内周面と圧接されて中間転写ベルト５４の周回移動に伴い回転する。ここで、中間転写ローラ６０が中間転写ベルト５４に圧接される位置（転写電流供給位置）は、中間転写ベルト５４と感光体ドラム３６とが接する位置（１次転写位置）よりも中間転写ベルト５４の走行方向（周回移動方向）における下流側に少しずれた位置、つまり感光体ドラム３６の近傍位置とされることが好ましい。具体的には、転写電流供給位置と１次転写位置との間の中間転写ベルト５４の走行方向における距離は、２〜５ｍｍに設定されることが好ましい。これは、転写電流供給位置と１次転写位置との間の距離が大きくなると、中間転写ベルト５４に当接痕が生じている場合に、その当接痕に起因する画像不良が発生し易くなるからである。転写電流供給位置と１次転写位置とを近傍位置とすることによって、当接痕に起因する画像不良の発生が抑制される。

ただし、転写電流供給位置と１次転写位置との間の中間転写ベルト５４の走行方向における距離は、適宜変更可能であり、たとえば、転写電流供給位置と１次転写位置との間の距離が０ｍｍとなる（つまり感光体ドラム３６の回転軸と中間転写ローラ６０の回転軸とを結ぶ線と、中間転写ベルト５４の走行方向に延びる線とが直交する）ように、中間転写ローラ６０と感光体ドラム３６とを対向させて配置してもよい。また、転写電流供給位置と１次転写位置との間の距離が５ｍｍを超えるように、中間転写ローラ６０と感光体ドラム３６とを対向させて配置してもよい。

また、中間転写ローラ６０のそれぞれには、電源制御部２１４に含まれる高圧電源回路２１４ａ（図６参照）が接続される。高圧電源回路２１４ａは、ＣＰＵ２００の指示の下、画像形成時（印刷時）には、感光体ドラム３６の表面に形成されたトナー像を構成するトナーの帯電極性（この第１実施例では、マイナス）とは逆極性の電圧（１次転写電圧）を中間転写ローラ６０に印加する。これによって、中間転写ローラ６０には、高圧電源回路２１４ａから印加された電圧に応じた電流が流れる（１次転写電流が供給される）。

この第１実施例では、中間転写ローラ６０には、定電流制御された電圧が印加される。すなわち、高圧電源回路２１４ａから中間転写ローラ６０ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙに印加される電圧は、それぞれ、中間転写ローラ６０ＢＫ，Ｍ，Ｃ，Ｙに流れる電流が各々の目標電流値で略一定となるように、つまり転写電流検出部（図示せず）で検出される各々の検出電流値と各々の目標電流値とが一致するように変化される。

中間転写ローラ６０に１次転写電流が供給されると、１次転写電流は転写電流供給位置を通って中間転写ベルト５４に流れ、１次転写位置において感光体ドラム３６と中間転写ベルト５４との間に転写電界が形成される。この１次転写位置に形成される転写電界の作用により、感光体ドラム３６に形成されたトナー像が中間転写ベルト５４の外周面に転写（１次転写）される。

たとえば、カラー画像を形成する場合には、各感光体ドラム３６に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト５４に順次重ねて転写されて、中間転写ベルト５４上に多色のトナー像が形成される。一方、モノクロ画像を形成する場合には、ブラック用の感光体ドラム３６ＢＫのみに静電潜像およびトナー像が形成され、中間転写ベルト５４の外周面には、ブラックのトナー像のみが転写される。

また、転写前帯電器１００が、中間転写ベルト５４の外周面に平行であり、中間転写ベルト５４の走行方向に直交する方向に延びて設けられる。また、転写前帯電器１００は、ＢＫ用の感光体ドラム３６ＢＫ（画像ステーション）よりも中間転写ベルト５４の走行方向の下流側であり、駆動ローラ５６の近傍に配置される。さらに、対向ローラ１５０が、転写前帯電器１００に対向する位置であり、中間転写ベルト５４を挟んで設けられる。

図３は、転写前帯電器１００の外観構成を斜め上方から見た斜視図である。図４は、転写前帯電器１００の一部を上方から見た概略図である。図５は、転写前帯電器１００の一部の概略的な構成の断面図である。

図３に示すように、転写前帯電器１００は、断面がコの字状に形成され、装着時に中間転写ベルト５４の幅方向に延びるハウジング１０２を含む。ハウジング１０２の内部には、長手方向に延びるように放電電極（帯電部）１０４が設けられる。この第１実施例では、図４に示すように、放電電極１０４はワイヤで構成され、ハウジング１０２の内部において張架される。より具体的には、放電電極１０４では、ワイヤの両端に導電性の丸端子１０４ａ、１０４ｂが固定されており、一方の丸端子１０４ａはばね１０６を介してハウジング１０２に係止され、他方の丸端子１０４ｂはハウジング１０２に固定された電極１０８のフック１０８ａに係止される。電極１０８は、フック１０８ａが設けられる端部とは反対側の端部がハウジング１０２の外部に突出して設けられる。この電極１０８に高圧電源回路２１４ａ（図６参照）からの電圧が印加される。

また、図５に示すように、ハウジング１０２内には、シールド１１０ａおよび１１０ｂが設けられ、シールド１１０ａおよび１１０ｂは、放電電極１０４に平行であり、ハウジング１０２の長手方向に延びて設けられる。シールド１１０ａおよび１１０ｂは、その断面がＬ字状に形成され、Ｌ字の横棒が向かい合うように所定の距離を隔てて配置され、図３に示したように、Ｌ字の縦棒に相当する部分がハウジング１０２の開口に垂直な側面に沿って取り付けられる。放電電極１０４は、シールド１１０ａおよび１１０ｂの間（中央）に配置される。つまり、シールド１１０ａおよび１１０ｂは、放電電極１０４を囲む（挟む）ように配置される。ただし、シールド１１０ａおよび１１０ｂは、導電性の板部材（金属板）である。

転写前帯電器１００は、対向ローラ１５０に向けて放電することにより、中間転写ベルト５４の外周面に担持されたトナーに、トナーの帯電極性（第１実施例では、マイナス）と同じ極性の電荷を付与する。このため、中間転写ベルト５４の外周面に担持されたトナーの電位が均一化され、また、トナー飛散が防止される。したがって、２次転写が実行された場合に、転写斑などの転写不良の発生が防止される。

この第１実施例では、ＣＰＵ２００（図６参照）の指示の下、高圧電源回路２１４ａの直流電源Ｖｄから転写前帯電器１００の放電電極１０４に電圧が印加される。この放電電極１０４には、定電流制御された電圧が印加される。たとえば、画像形成時（印刷時）には、−２００μＡの電流が流れ、このための電圧（たとえば、−３ｋＶ）が直流電源Ｖｄから電極１０８を介して放電電極１０４に印加される。ただし、直流電源Ｖｄから印加される電圧は、放電電極１０４に流れる電流が目標電流値で略一定となるように、つまり放電（帯電）電流検出部（図示せず）で検出される検出電流値と目標電流値とが一致するように変化される。

また、駆動ローラ５６の近傍には、２次転写ローラ４４が配置される。２次転写ローラ４４には、図示しない転写電源が接続され、この転写電源によって電圧（２次転写電圧）が印加される。そして、電圧が印加された２次転写ローラ４４によって形成される転写電界の作用により、中間転写ベルト５４と２次転写ローラ４４との間の転写ニップ域を用紙が通過する間に、中間転写ベルト５４の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写（２次転写）される。

定着ユニット４６は、ヒートローラ６２および加圧ローラ６４を備え、２次転写ローラ４４の上方に配置される。ヒートローラ６２は、所定の定着温度となるように設定されており、ヒートローラ６２と加圧ローラ６４との間のニップ域を用紙が通過することによって、用紙に転写されたトナー像が溶融、混合および圧接されて、用紙に対してトナー像が熱定着される。

このような装置本体１２内には、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０に載置された用紙をレジストローラ６８、２次転写ローラ４４および定着ユニット４６を経由させて排紙トレイ５２に送るための第１用紙搬送路Ｐ１が形成される。また、用紙に対して両面印刷を行う際に、片面印刷が終了して定着ユニット４６を通過した後の用紙を、２次転写ローラ４４の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｐ１に戻すための第２用紙搬送路Ｐ２が形成される。この第１用紙搬送路Ｐ１および第２用紙搬送路Ｐ２には、用紙を搬送するための複数の搬送ローラ６６が適宜設けられる。

装置本体１２において片面印刷を行う際には、給紙トレイ４８または手差し給紙トレイ５０に載置された用紙がピックアップローラ７０によって１枚ずつ第１用紙搬送路Ｐ１に導かれ、搬送ローラ６６によってレジストローラ６８まで搬送される。そして、レジストローラ６８によって、用紙の先端と中間転写ベルト５４上の画像情報の先端とが整合するタイミングで２次転写ローラ４４に搬送され、用紙上にトナー像が転写される。その後、定着ユニット４６を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融して固着され、搬送ローラ（排紙ローラ）６６を経て排紙トレイ５２上に用紙が排出される。

一方、両面印刷を行う際には、片面印刷が終了して定着ユニット４６を通過した用紙の後端部が排紙トレイ５２近傍の排紙ローラ６６まで到達したとき、この排紙ローラ６６を逆回転させることによって、用紙が逆走して第２用紙搬送路Ｐ２に導かれる。第２用紙搬送路Ｐ２に導かれた用紙は、搬送ローラ６６によって第２用紙搬送路Ｐ２を搬送されて、レジストローラ６８の用紙搬送方向の上流側において第１用紙搬送路Ｐ１に導かれる。この時点で用紙の表裏は反転されるので、その後、２次転写ローラ４４および定着ユニット４６を用紙が通過することによって、用紙の裏面に印刷が行われる。

図６は、画像形成装置１０の電気的な構成の一例を示すブロック図である。画像形成装置１０は、ＣＰＵ２００を含む。ＣＰＵ２００には、バス２０２を介して、ＲＯＭ２０４、ＲＡＭ２０６、ＨＤＤ２０８、温度センサ２１０、湿度センサ２１２、電源制御部２１４が接続されるとともに、上述した、画像読取部２６、操作部２８および画像形成部３０などが接続される。操作部２８、画像読取部２６および画像形成部３０については上述したので、ここでの説明は省略する。

ＣＰＵ２００は、画像読取装置１４および画像形成部３０などの画像形成装置１０の各部位の動作を統括的に制御する。ＲＯＭ２０４は、画像形成装置１０のメイン処理プログラム（オペレーティングシステム）の起動時に実行されるプログラム（Ｂｏｏｔプログラム）およびデータを記憶するために用いられる。

ＲＡＭ２０６は、ＣＰＵ２００のワークメモリやバッファメモリとして用いられる。ＨＤＤ２０８は、画像形成装置１０の主記憶装置であって、ＣＰＵ２００が画像形成装置１０の各部位の動作を制御するための制御プログラムおよびデータ等を適宜記憶する。ただし、ＨＤＤ２０８に代えて、または、ＨＤＤ２０８とともに、フラッシュメモリ等の他の不揮発性メモリを設けてもよい。

温度センサ２１０は、画像形成装置１０の内部の温度（℃）を検出するために用いられる。湿度センサ２１２は、画像形成装置１０の内部の湿度（％）を検出するために用いられる。

電源制御部２１４は、ＣＰＵ２００の指示の下、画像形成装置１０を構成する各部位に必要な電源を供給および停止する。ただし、電源制御部２１４には、商用電源が与えられ、この商用電源が降圧または昇圧されるとともに整流されて、各部位に必要な電源が生成される。また、電源制御部２１４は、帯電、転写、露光および現像のための高圧電源を供給および停止するための高圧電源回路２１４ａを含む。

このような画像形成装置１０では、画像形成処理（印刷処理）が実行される場合に、上述したように、高圧電源回路２１４ａから転写前帯電器１００の放電電極１０４に電圧が印加される。

ただし、温度が第１所定値よりも低い場合には、中間転写ベルト５４上のトナーの帯電量が多く、この場合に、転写前帯電器１００による帯電を行うと、中間転写ベルト５４からトナーが離れ難くなる。また、湿度が第２所定値よりも低い場合には、放電がおき難いため、中間転写ベルト５４上のトナーが十分に帯電されないことがある。このため、温度が第１所定値よりも低い場合または／および湿度が第２所定値よりも低い場合には、転写前帯電器１００による帯電を行わないようにしてある。

なお、第１所定値および第２所定値は、実験等によって経験的に得た値であり、予めＨＤＤ２０８に記憶（設定）されている。

このように、温度または／および湿度が低く、転写前帯電器１００による帯電を行わない状態で長期間使用すると、または、そのような状態で大量の枚数を印刷すると、放電電極（ワイヤ）１０４に大量の飛散トナーが付着する。つまり、飛散トナーが放電電極１０４上に積層する。

放電電極１０４に大量の飛散トナーが付着した状態で、転写前帯電器１００による転写前帯電が実行されると、中間転写ベルト５４上のトナーにチャージ斑が発生する。この結果、白筋または斑のような画像不良が出力画像に発生する。

ただし、白筋とは、出力画像に発生する白い（他の部分よりも濃度が薄い）筋状の線を意味する。

このため、温度が第１所定値よりも低い状態から高い状態に変化したとき、または、湿度が第２所定値よりも低い状態から高い状態に変化したときに、放電電極１０４をクリーニングする必要がある。ただし、温度が第１所定値よりも低い状態から高い状態に変化するとともに、湿度が第２所定値よりも低い状態から高い状態に変化することもある。

したがって、たとえば、背景技術のように、放電電極１０４をクリーニングするための清掃装置を設けることが考えられるが、当該清掃装置を設けるスペースが必要であり、画像形成装置１０が大きくなってしまう。また、清掃装置を設けた場合には、画像形成装置１０がコスト高になってしまう。

そこで、この第１実施例では、放電電極１０４をクリーニングするための清掃装置を別途設けずに、放電電極１０４をクリーニングするようにしてある。

具体的には、温度が第１所定値よりも低い状態から第１所定値以上である状態に変化するタイミングで、または、湿度が第２所定値よりも低い状態から第２所定値よりも高い状態に変化するタイミングで、放電電極１０４のクリーニングが実行される。ただし、温度が第１所定値よりも低い状態から第１所定以上である状態に変化する場合に、湿度が第２所定値よりも低い状態から第２所定値以上である状態に変化する場合もある。また、上記のタイミングにおいて、印刷処理が実行されている場合には、印刷処理が終了した後に、クリーニングが実行される。さらに、放電電極１０４のクリーニングは、画像形成装置１０の電源がオンされたときに、実行されてもよい。

また、第１実施例では、画像形成装置１０（ＣＰＵ２００）は、温度が第１所定値よりも低い状態に変化したタイミングで、または、湿度が第２所定値よりも低い状態に変化したタイミングで、転写前帯電器１００による帯電を行わないように制御する。ただし、温度が第１所定値よりも低い状態である場合に、湿度が第２所定値よりも低い状態である場合もある。

図７（Ａ）は印刷実行時に放電電極１０４を流れる電流値の時間変化を示すグラフであり、図７（Ｂ）はクリーニング実行時に放電電極１０４に流れる電流値の時間変化を示すグラフである。

上述したように、放電電極１０４に流れる電流は定電流制御されるため、図７（Ａ）で示すように、印刷実行時には、放電電極１０４に一定の電流値（―２００μＡ）の電流が流れる。このような電流が流れるように、高圧電源回路２１４ａの直流電源Ｖｄから放電電極１０４に印加する電圧が制御される。

一方、クリーニング実行時には、図７（Ｂ）に示すように、印刷実行時よりも絶対値の大きい電流値（−４００μＡ）の電流が流れるように、高圧電源回路２１４ａの直流電源Ｖｄから放電電極１０４に印加する電圧が制御される。クリーニング実行時に放電電極１０４に流れる電流の極性は、トナーの帯電極性と同じであり、しかも印刷時よりも絶対値の大きい電流値であるため、マイナスに帯電されたトナーに対して大きな反発力が発生する。この反発力によって、放電電極１０４に付着したトナーを除去する（剥がす）ようにしてある。また、印刷実行時よりも絶対値の大きい電流値の電流を放電電極１０４に流すと、上記のようにハウジング１０２に取り付けられた放電電極１０４に振動が発生する。この振動によっても、放電電極１０４に付着したトナーが除去される。

ただし、図７（Ｂ）に示すように、クリーニング実行時には、次第に電流値の絶対値が大きくなるように、放電電極１０４に印加する電圧が制御される。第１実施例では、階段状に電流値が変化するように、放電電極１０４に印加する電圧が制御される。

具体的には、クリーニングが開始されると、最初の３０秒間（０〜３０秒）において、印刷実行時の電流値よりも絶対値が小さい電流値（ここでは、−１００μＡ）の電流が放電電極１０４に流れるように、放電電極１０４に印加する電圧が制御される。次の３０秒間（３０秒〜６０秒）においては、印刷実行時と同じ電流値の電流が放電電極１０４に流れるように、放電電極１０４に印加する電圧が制御される。そして、さらに次の（最後の）３０秒間（６０秒〜９０秒）において、印刷実行時の電流値よりも絶対値が大きい電流値（ここでは、−４００μＡ）の電流が放電電極１０４に流れるように、放電電極１０４に印加する電圧が制御される。

このように、次第に電流値の絶対値を大きくするのは、放電電極１０４を流れる電流がリークするのを防止するためである。

なお、この第１実施例では、段階的（階段状）に電流値を変化させるようにしてあるが、印刷実行時の電流値よりも絶対値が大きい電流値に到達するまでは、線形的に電流値を変化させるようにしてもよい。

また、階段状に電流値を３０秒毎に変化させるようにしてあるが、これは一例であり、限定されるべきでない。リークが発生しなければ、３０秒よりも短い時間で電流値を変化させてもよい。また、電流値を変化させる時間は、同じ長さでなくてもよい。

さらに、印刷実行時の電流値よりも絶対値の大きい電流値の電流が放電電極１０４に流れる時間（実質的にクリーニングしている時間）を３０秒に設定してあるが、これは一例であり、限定されるべきでない。

図８は図６に示したＲＡＭ２０６のメモリマップ３００の一例を示す図解図である。図８に示すように、ＲＡＭ２０６は、プログラム記憶領域３０２およびデータ記憶領域３０４を含む。

プログラム記憶領域３０２には、放電電極１０４のクリーニングについての制御プログラムなどが記憶され、制御プログラムは、電源制御プログラム３０２ａ、検出プログラム３０２ｂ、転写前露光制御プログラム３０２ｃ、クリーニング判断プログラム３０２ｄおよびクリーニング実行プログラム３０２ｅなどを含む。

電源制御プログラム３０２ａは、電源制御部２１４を制御して、画像形成装置１０を構成する各回路（コンポーネント）に電源を供給および停止するためのプログラムである。

検出プログラム３０２ｂは、温度センサ２１０および湿度センサ２１２の出力を検出するためのプログラムである。転写前露光制御プログラム３０２ｃは、温度センサ２１０および湿度センサ２１２の出力に基づいて、転写前露光を実行するかどうかを判断し、転写前帯電器１００による転写前露光を制御するためのプログラムである。

クリーニング判断プログラム３０２ｄは、放電電極１０４をクリーニングするかどうかを判断するためのプログラムである。クリーニング実行プログラム３０２ｅは、クリーニング判断プログラム３０２ｄに従ってクリーニングすることが判断された場合に、放電電極１０４のクリーニングを実行するためのプログラムである。

図示は省略するが、プログラム記憶領域３０２には、画像読取処理、画像形成処理など、画像形成装置１０の動作に必要な処理を実行するための他のプログラムも記憶される。

データ記憶領域３０４には、温度データ３０４ａ、湿度データ３０４ｃ、閾値データ３０４ｅなどのデータが記憶される。また、データ記憶領域３０４には、転写前露光フラグ３０４ｆおよびクリーニングフラグ３０４ｇが記憶される。

現在温度データ３０４ａは、検出プログラム３０２ｂに従って検出された現在の温度センサ２１０の出力であり、検出される度に更新される。前回温度データ３０４ｂは、検出プログラム３０２ｂに従って前回検出された温度センサ２１０の出力であり、現在温度データ３０４ａが更新されるときに更新される。つまり、検出プログラム３０２ｂに従って温度データが検出されると、ＲＡＭ２０６に記憶されている現在温度データ３０４ａが前回温度データ３０４ｂに上書きされ、今回検出された温度データが現在温度データ３０４ａとして記憶（上書き）される。

現在湿度データ３０４ｃは、検出プログラム３０２ｂに従って検出された現在の湿度センサ２１２の出力であり、検出される度に更新される。前回湿度データ３０４ｄは、検出プログラム３０２ｂに従って前回検出された湿度センサ２１２の出力であり、現在湿度データ３０４ｃが更新されるときに更新される。つまり、検出プログラム３０２ｂに従って湿度データが検出されると、ＲＡＭ２０６に記憶されている現在湿度データ３０４ｃが前回湿度データ３０４ｄに上書きされ、今回検出された湿度データが現在湿度データ３０４ｃとして記憶（上書き）される。

閾値データ３０４ｅは、第１所定値および第２所定値についての数値データであり、画像形成装置１０の電源がオンされたときに、ＨＤＤ２０８から読み込まれる。ただし、画像形成装置１０の電源がオンされたときには、省電力モードから通常モードに復帰（移行）する場合も含まれる。以下、同様である。

転写前露光フラグ３０４ｆは、転写前露光を実行するかどうかを判断するためのフラグであり、転写前露光制御プログラム３０２ｃに従ってオン／オフされる。この第１実施例では、転写前露光を実行する場合には、転写前露光フラグ３０４ｆがオンされ、転写前露光を実行しない場合には、転写前露光フラグ３０４ｆがオフされる。

クリーニングフラグ３０４ｇは、放電電極１０４のクリーニングを実行するたかどうかを判断するためのフラグであり、クリーニング判断プログラム３０２ｄに従ってオン／オフされる。この第１実施例では、放電電極１０４のクリーニングを実行する場合には、クリーニングフラグ３０４ｇはオンされ、放電電極１０４のクリーニングを実行しない場合には、クリーニングフラグ３０４ｇはオフされる。

なお、転写前露光フラグ３０４ｆおよびクリーニングフラグ３０４ｇはセーブデータであり、画像形成装置１０の電源がオフされるとき、ＨＤＤ２０８に保存される。ただし、画像形成装置１０の電源がオフされるときには、通常モードから省電力モードに移行する場合も含まれる。以下、同様である。

また、図示は省略するが、データ記憶領域３０４には、画像形成装置１０の動作に必要な他のデータおよびフラグが記憶されるとともに、画像形成装置１０の動作に必要なタイマ（カウンタ）も設けられる。

図９は図６に示したＣＰＵ２００のクリーニング制御処理の一例を示すフロー図である。ＣＰＵ２００は、画像形成装置１０の電源がオンされると、クリーニング制御処理を開始し、画像形成装置１０の電源がオフされると、クリーニング制御処理を終了する。

図９に示すように、ＣＰＵ２００は、クリーニング制御処理を開始すると、ステップＳ１で、閾値およびフラグを設定する。ここでは、ＨＤＤ２０８から閾値データ３０４ｅ、転写前露光フラグ３０４ｆおよびクリーニングフラグ３０４ｇを読み出して、ＲＡＭ２０６に記憶する。

次のステップＳ３では、クリーニングフラグ３０４ｇがオンであるかどうかを判断する。ステップＳ３で“ＹＥＳ”であれば、つまり、クリーニングフラグ３０４ｇがオンであれば、ステップＳ５で、印刷実行中かどうかを判断する。ステップＳ５で“ＹＥＳ”であれば、つまり、印刷実行中であれば、ステップＳ５に戻る。

一方、ステップＳ５で“ＮＯ”であれば、つまり、印刷実行中でなければ、ステップＳ７で、放電電極１０４のクリーニングを実行する。つまり、ステップＳ７では、ＣＰＵ２００は、電源制御部２１４（高圧電源回路２１４ａ）を制御して、図７（Ｂ）に示したように、時間の経過に従って階段状に電流値の絶対値が増加するように、放電電極１０４にトナーと同じ極性の電圧（放電電圧）を印加する。すると、放電電極１０４に付着したトナーが除去される。そして、ステップＳ９で、クリーニングフラグ３０４ｇをオフして、ステップＳ３に戻る。

また、ステップＳ３で“ＮＯ”であれば、つまり、クリーニングフラグ３０４ｇがオフであれば、ステップＳ１１で、温度および湿度を検出する。ここでは、ＣＰＵ２００は、温度センサ２１０および湿度センサ２１２の出力を検出し、検出した温度データ３０４ａおよび湿度データ３０４ｃをＲＡＭ２０６に記憶（上書き）する。

続くステップＳ１３では、温度が第１所定値未満であるかどうかを判断する。つまり、ＣＰＵ２００は、温度データ３０４ａに対応する温度が閾値データ３０４ｅに含まれる第１所定値未満であるかどうかを判断する。ステップＳ１３で“ＹＥＳ”であれば、つまり、温度が第１所定値未満であれば、ステップＳ１７で、転写前露光フラグ３０４ｆをオフする。ただし、転写前露光フラグ３０４ｆが既にオフされている場合には、ステップＳ１７の処理はスキップされる。

一方、ステップＳ１３で“ＮＯ”であれば、つまり、温度が第１所定値以上であれば、ステップＳ１５で、湿度が第２所定値未満であるかどうかを判断する。つまり、ＣＰＵ２００は、湿度データ３０４ｃに対応する湿度が閾値データ３０４ｅに含まれる第２所定値未満であるかどうかを判断する。ステップＳ１５で“ＹＥＳ”であれば、つまり、湿度が第２所定値未満であれば、ステップＳ１７に進む。

一方、ステップＳ１５で“ＮＯ”であれば、つまり、湿度が第２閾値以上であれば、ステップＳ１９で、温度が第１所定値未満から第１所定値以上に変化したかどうかを判断する。ここでは、ＣＰＵ２００は、前回温度データ３０４ｂに対応する温度が第１所定値未満であるかどうかを判断する。

ステップＳ１９で“ＹＥＳ”であれば、つまり、温度が第１所定値未満から第１所定値以上に変化していれば、ステップＳ２３に進む。一方、ステップＳ１９でオンであれば、つまり、温度が第１所定値未満から第１所定値以上に変化していなければ、ステップＳ２１で、湿度が第２所定値未満から第２所定値以上に変化したかどうかを判断する。ここでは、ＣＰＵ２００は、前回湿度データ３０４ｄに対応する湿度が第２所定値未満であるかどうかを判断する。

ステップＳ２１で“ＮＯ”であれば、つまり、湿度が第２所定値未満から第２所定値以上に変化していなければ、ステップＳ３に戻る。一方、ステップＳ２１で“ＹＥＳ”であれば、つまり、湿度が第２所定値未満から第２所定値以上に変化していれば、ステップＳ２３に進む。

ステップＳ２３では、転写前露光フラグ３０４ｆをオンし、さらに、ステップＳ２５で、クリーニングフラグ３０４ｇをオンして、ステップＳ３に戻る。

なお、図示は省略するが、印刷処理においては、転写前露光フラグ３０４ｆがオンであれば、転写前露光は実行されるが、転写前露光フラグ３０４ｆがオフであれば、転写前露光は実行されない。

第１実施例によれば、放電電極１０４に印刷実行時よりも電流値の絶対値が大きい電流を流すので、同じ極性に帯電されたトナーを大きな反発力により放電電極１０４から除去することができる。つまり、清掃装置を別途設けること無く、放電電極１０４をクリーニングすることができる。

なお、第１実施例では、電源がオンされたとき、温度が第１所定値未満から第１所定値以上に変化したとき、または、湿度が第２所定値未満から第２所定値以上に変化したときに、放電電極１０４をクリーニングするようにしたが、これに限定される必要はない。たとえば、温度が第１所定値未満から第１所定値以上に変化するとともに、湿度が第２所定値未満から第２所定値以上に変化したときに、放電電極１０４をクリーニングするようにしてもよい。

また、第１実施例では、温度センサ２１０および湿度センサ２１２を設けて、両方の出力に基づいて、転写前露光を実行するかどうかおよびクリーニングを実行するかどうかを判断するようにしたが、一方のセンサを設けて、一方の出力に基づいて、これらを判断するようにしてもよい。

さらに、この第１実施例では、画像形成装置１０の電源がオンされた場合にも、クリーニングフラグ３０４ｇがオンであれば、放電電極１０４のクリーニングを実行するようにしたが、かかる場合には、クリーニングフラグ３０４ｇのオン／オフに拘わらず、放電電極１０４のクリーニングを実行するようにしてもよい。つまり、温度および湿度の変化に関係無く、放電電極１０４をクリーニングすることができる。

さらにまた、この第１実施例では、トナーはマイナスに帯電されるため、放電電極１０４のクリーニング時には、印刷時よりも絶対値の大きいマイナスの電流を放電電極１０４に流すようにした。ただし、トナーがプラスに帯電される画像形成装置１０の場合には、放電電極１０４のクリーニング時には、印刷時よりも絶対値の大きいプラスの電流を放電電極１０４に流すように、直流電源Ｖｄからプラスの電圧を印加すればよい。つまり、放電電極１０４に流す電流は、帯電されるトナーとは同じ極性である。

また、この第１実施例では、トナーはマイナスに帯電されるため、放電電極１０４のクリーニング時には、トナーと同じ極性の電流を放電電極１０４に流すようにしてあるが、プラスに帯電されるトナー（逆帯電トナー）が含まれることもある。このような逆帯電トナーについてもクリーニングする場合には、放電電極１０４にプラスの電流を流す必要がある。したがって、たとえば、クリーニング時に、放電電極１０４に、マイナスの電圧とプラスの電圧を交互に印加することが考えられる。この場合、マイナスとプラスとが交互に繰り返される矩形波形状の直流電流が放電電極１０４に流される。ただし、放電電極１０４に交流電圧を印加することにより、放電電極１０４に交流電流を流すようにしてもよい。または、放電電極１０４に、マイナスとプラスの電流を交互に繰り返し流すのではなく、第１実施例で示したように、マイナスの電流を流した後に、プラスの電流を一定時間流すようにしてもよい。
［第２実施例］
第２実施例の画像形成装置１０は、放電電極１０４のクリーニング時に、帯電されたトナーとは逆の極性の電圧をシールド１１０ａおよび１１０ｂに印加するようにした以外は、第１実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。

図１０は第２実施例における転写前帯電器１００の一部の概略的な構成の断面図である。図１０に示すように、第２実施例では、シールド１１０ａおよび１１０ｂは、スイッチＳＷの端子Ｔ１に接続される。スイッチＳＷの端子Ｔ２は接地され、スイッチＳＷの端子Ｔ３は直流電源Ｖｐを介して接地される。したがって、スイッチＳＷを切り替えることにより、シールド１１０ａおよび１１０ｂを接地したり、シールド１１０ａおよび１１０ｂにプラス電圧を印加したりすることができる。

ただし、スイッチＳＷおよび直流電源Ｖｐは、高圧電源回路２１４ａに設けられる。

この第２実施例では、放電電極１０４のクリーニング時に、図７（Ｂ）に示したように、帯電されたトナーと同じ極性の電流を放電電極１０４に流すとともに、スイッチＳＷを端子Ｔ３側に切り替えて、直流電源Ｖｐからプラスの電圧（たとえば、５００Ｖ）をシールド１１０ａおよび１１０ｂに印加する。つまり、シールド１１０ａおよび１１０ｂは、トナーと逆極性に帯電される。したがって、シールド１１０ａおよび１１０ｂ側に、放電電極１０４に付着したトナーを引き寄せる力が働く。このため、第１実施例で示した場合よりも、放電電極１０４に付着したトナーが除去され易い。

一方、放電電極１０４をクリーニングしていない時には、スイッチＳＷは端子Ｔ２側に切り替えられる。したがって、シールド１１０ａおよび１１０ｂは接地される。

第２実施例によれば、放電電極１０４のクリーニング時に、プラス電圧をシールド１１０ａおよび１１０ｂに印加するので、放電電極１０４に付着したトナーが除去され易い。つまり、より効果的にクリーニングすることができる。

なお、第２実施例においても、トナーはマイナスに帯電されるため、放電電極１０４のクリーニング時には、シールド１１０ａおよび１１０ｂにはプラスの電圧を印加するようにした。ただし、トナーがプラスに帯電される画像形成装置１０の場合には、放電電極１０４のクリーニング時には、シールド１１０ａおよび１１０ｂにはマイナスの電圧が印加すればよい。つまり、シールド１１０ａおよび１１０ｂに印加される電圧の極性は、帯電されるトナーとは逆極性である。
［第３実施例］
第３実施例の画像形成装置１０は、放電電極１０４を軸線周りに回転可能な構成とした以外は、第１実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。

図１１（Ａ）は第３実施例の放電電極１０４の一例を上方から見た図解図であり、図１１（Ｂ）は図１１（Ａ）のXIA-XIA断面図である。

第３実施例では、図１１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、放電電極１０４の一方の端部は、導電性の固定部材１０４０に固定され、放電電極１０４の他方の端部は、導電性の固定部材１０４２に固定される。固定部材１０４０は、丸端子１０４ａに、放電電極１０４の軸線回りに回転可能に接続（接合）される。同様に、固定部材１０４２は、丸端子１０４ｂに、放電電極１０４の軸線周りに回転可能に接続（接合）される。

また、固定部材１０４０には、放電電極１０４の軸線方向に垂直な方向に延びる径を有する非導電性の円盤部材１２０ａが固定される。同様に、固定部材１０４２には、放電電極１０４の軸線方向に垂直な方向に延びる径を有する非導電性の円盤部材１２０ｂが固定される。図１１（Ｂ）に示すように、円盤部材１２０ａ（１２０ｂも同じ）の直径は、シールド１１０ａおよび１１０ｂに接触しない長さに設定される。

したがって、たとえば、定期的に、転写前帯電器１００を画像形成装置１０から取り出して、円盤部材１２０ａおよび１２０ｂを回転（回動）させれば、放電電極１０４に付着（積層）したトナーを下方に落とすことができる。このため、クリーニングを実行した場合に除去できずに残ったトナーを除去することができる。

第３実施例よれば、放電電極１０４を軸線周りに回転させるので、放電電極１０４上に残っているトナーを落とすことができる。したがって、より効果的にクリーニングすることができる。

なお、第２実施例の変形は、第３実施例にも提供することができる。

また、上述の各実施例で示した具体的な数値等は単なる例示であり、限定されるべきでなく、実際の製品に応じて適宜変更される。

さらに、上述の各実施例で示した読取処理のフロー図では、同じ結果が得られる場合には、ステップの順番は入れ替え可能である。

１０ …画像形成装置
１２ …装置本体
１４ …画像読取部
３０ …画像形成部
３６ …感光体ドラム（像担持体）
５４ …中間転写ベルト（転写ベルト）
６０ …中間転写ローラ（転写ローラ）
１００ …転写前帯電器
２００ …ＣＰＵ
２０４ …ＲＯＭ
２０６ …ＲＡＭ
２０８ …ＨＤＤ
２１０ …温度センサ
２１２ …湿度センサ
２１４ …電源制御部
２１４ａ …高圧電源回路

Claims (11)

1. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電させる画像形成装置であって、
   印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す第１電流制御手段、
   前記印刷実行時以外の所定のタイミングで、前記帯電部に前記第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流す第２電流制御手段、
   前記帯電部を囲む導電性の板部材、および
   前記第２電流制御手段によって、前記帯電部に前記第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加する電圧制御手段を備える、画像形成装置。
2. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電させる画像形成装置であって、
   印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す第１電流制御手段、
   前記印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて前記帯電部に電流を流す第２電流制御手段、
   前記帯電部を囲む導電性の板部材、および
   前記第２電流制御手段によって、前記帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加する電圧制御手段を備え、
   前記第２電流制御手段は、前記クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、前記帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、前記初期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように変化させる、画像形成装置。
3. 記憶手段をさらに備え、
   前記所定のタイミングは、前記画像形成装置の内部の温度が前記記憶手段に記憶された第３所定値以上になったときおよび前記画像形成装置の内部の湿度が当該記憶手段に記憶された第４所定値以上になったときの少なくとも一方を含む、請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 前記所定のタイミングは、前記画像形成装置の電源をオンしたときである、請求項１または２記載の画像形成装置。
5. 前記第２電流制御手段は、前記帯電部に流す電流の電流値を前記第２所定値まで次第に大きくする、請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記第２電流制御手段は、前記帯電部に前記第２所定値の電流を流すとき、当該電流の極性を変化させる、請求項１記載の画像形成装置。
7. 前記帯電部はハウジング内に、当該ハウジング内で軸周りに回転可能に張架されたワイヤを含み、
   前記ワイヤに固定され、当該ワイヤを手動で回転させる回転部材をさらに備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御プログラムであって、
   前記画像形成装置は、前記帯電部を囲む導電性の板部材を備え、
   印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御する第１電流制御ステップ、
   前記印刷実行時以外の所定のタイミングで、前記帯電部に前記第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流すように前記電源制御部を制御する第２電流制御ステップ、および
   前記第２電流制御ステップにおいて、前記帯電部に前記第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加する電圧制御ステップを実行させる、制御プログラム。
9. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御プログラムであって、
   前記画像形成装置は、前記帯電部を囲む導電性の板部材を備え、
   印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流す第１電流制御ステップ、
   前記印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて前記帯電部に電流を流す第２電流制御ステップ、および
   前記第２電流制御ステップにおいて、前記帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加する電圧制御ステップを実行させ、
   前記第２電流制御ステップは、前記クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、前記帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、前記初期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように変化させる、制御プログラム。
10. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御方法であって、
    前記画像形成装置は、前記帯電部を囲む導電性の板部材を備え、
    （ａ）印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御するステップ、
    （ｂ）前記印刷実行時以外の所定のタイミングで、前記帯電部に前記第１所定値よりも絶対値の大きい第２所定値の電流を流すように前記電源制御部を制御するステップ、および
    （ｃ）前記ステップ（ｂ）において、前記帯電部に前記第２所定値の電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加するステップを含む、制御方法。
11. トナー像が記録紙に印刷される前に、当該トナー像を帯電部に帯電させる画像形成装置の制御方法であって、
    前記画像形成装置は、前記帯電部を囲む導電性の板部材を備え、
    （ａ）印刷実行時において、前記トナー像を帯電させるときに、帯電部に第１所定値の電流を流すように電源制御部を制御するステップ、
    （ｂ）前記印刷実行時以外の所定のタイミングでクリーニングを実行し、電流値の絶対値を段階的または線形的に大きくするように変化させて前記帯電部に電流を流すように前記電源制御部を制御するステップ、および
    （ｃ）前記ステップ（ｂ）において、前記帯電部に電流が流されているときに、当該帯電部に流す電流とは逆極性の電圧を前記板部材に印加するように前記電源制御部を制御するステップを実行させ、
    前記ステップ（ｂ）は、前記クリーニングを実行する全期間を初期、中期および終期の３つの期間に区分した場合において、前記帯電部に流す電流の電流値の絶対値を、前記初期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも小さく、後期の段階では、前記印刷実行時に当該帯電部に流す電流の電流値の絶対値よりも大きくするように前記電源制御部を制御する、制御方法。

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