JP4372716B2 - 転写装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、中間転写体を使用する中間転写方式を採用し、中間転写体上のトナー像を用紙に転写する転写装置、転写方法および画像形成装置に関するものである。

カラー画像形成装置は、画像形成部にて形成されたカラートナー像を用紙上に転写するための転写装置を備えている。従来の転写装置の転写方式としては、各色に対応した画像形成部にて形成された各カラートナー像を中間転写体上に重なり合うように順次転写していき（一次転写）、それら積層されたカラートナー像を１回の転写工程（二次転写）にて用紙上に転写する中間転写方式が知られている。このような中間転写方式では、中間転写体上に積層されるカラートナー像の層厚がモノクロトナー像のものに比べて厚くなる。このため、中間転写体とともに用紙にトナー像を転写させるための二次転写体として転写ベルトを使用し、転写ニップの増大を図ることにより用紙へのカラートナー像の転写効率を高めることが有効である。

このように、転写ベルトによる二次転写方式を採用した場合、用紙へのトナー像の転写効率は向上する。しかしながら、トナー像以外の残留電位に起因する“カブリトナー”が転写ベルトに転写されて転写ベルトが汚れる結果、転写ベルトにはクリーニング機構が必要となる。

一般に、クリーニング機構としてはクリーニングブレードを用いるメカ機構が大半である。しかしながら、クリーニング対象が薄くて柔らかい転写ベルトである場合、そのような転写ベルトに対して硬質のブレードを当接することは、ベルトでの皴の発生、ベルトの蛇行の発生、さらにはベルトの破壊という種々の問題から得策ではない。このような点は、二次転写体として転写ベルトを使用する場合のみならず、転写ニップの増大を図るために、柔らかい転写ローラを使用した場合も同様である。

そこで、転写ベルトや転写ローラなどの二次転写体のクリーニングには、中間転写体上のトナー像を用紙に転写させるための転写電界とは逆極性の電界を二次転写体に印加し、二次転写体上に付着した不要トナーを中間転写体に逆転写させる手法が一般に採用されている。このような技術および関連技術については、特許文献１，２に記載されている。
特開２０００−１１２２６７（平成１２年４月２１日公開） 特開平１１−１６１０５１（平成１１年６月１８日公開）

しかしながら、転写ベルトや転写ローラ等の二次転写体上に付着するトナーとしては、一定の帯電極性を有する正常に帯電したものばかりではなく、逆極性のトナーおよび未帯電トナーも含まれている。したがって、二次転写体に対して一定の転写電界とは逆極性の電界を印加した場合には、正常に帯電したトナーは中間転写体に逆転写するものの、逆極性のトナーおよび未帯電トナーは二次転写体に残留する。このため、次回の転写工程（例えば大きいサイズの用紙に対して転写工程を行った場合）において、用紙上にそれら残留トナーによるカブリが発生するという問題点を有している。

したがって、本発明は、転写ベルトや転写ローラ等の二次転写体上のトナーを中間転写体に適切に転写させて、二次転写体を良好にクリーニングすることができる転写装置、転写方法および画像形成装置の提供を目的としている。

上記の課題を解決するために、本発明の転写装置は、トナー像担持体から一次転写部において転写されたトナー像を担持し、このトナー像の担持面が周回移動する中間転写体と、二次転写部において前記中間転写体と接触する二次転写体とを備え、二次転写部の中間転写体と二次転写体との間に搬送されてきたシートに中間転写体上のトナー像を転写するとともに、前記中間転写体のトナー像の担持面におけるトナーを除去して回収する中間転写体クリーニング手段を備えている転写装置において、正規帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる電界を発生させるための第１の電圧と、逆帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる電界を発生させるための第２の電圧とを順次二次転写体に付与する二次転写体クリーニング手段を備えていることを特徴としている。

また、本発明の転写方法は、トナー像担持体から一次転写部において転写されたトナー像を担持し、このトナー像の担持面が周回移動する中間転写体と、二次転写部において前記中間転写体と接触する二次転写体とを使用し、二次転写部の中間転写体と二次転写体との間に搬送されてきたシートに中間転写体上のトナー像を転写するとともに、前記中間転写体のトナー像の担持面におけるトナーを除去して回収する転写方法において、正規帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる第１の電界と、逆帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる第２の電界とを順次付与することを特徴としている。

上記の構成によれば、正規帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる第１の電界と、逆帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる第２の電界とが順次付与されるので、二次転写体に付着している不要な正規帯電トナーと逆帯電トナーとを中間転写体に戻し、二次転写体を適切にクリーニングすることができる。また、二次転写体から中間転写体に戻されたトナーは、中間転写体において中間転写体クリーニング手段により回収されるので、中間転写体から再度二次転写体に戻ることがない。

上記の転写装置において、前記中間転写体を前記トナー像担持体に対して離接動作させる中間転写体離接手段を備え、この中間転写体離接手段は、二次転写体クリーニング手段の二次転写体に対する前記電圧付与動作中には中間転写体をトナー像担持体から離間させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体クリーニング手段の二次転写体に対する前記電圧付与動作中には中間転写体をトナー像担持体から離間させるので、不要トナーの発生源となるトナー像担持体を中間転写体から遮断することができる。これにより、二次転写体をクリーニングしながらも、トナー像担持体→中間転写体→二次転写体の経路で新たに不要トナーが二次転写体に転写されてくる事態を防止でき、二次転写体に対するクリーニング精度を高めることができる。

上記の転写装置において、前記中間転写体クリーニング手段は、中間転写体のトナー像の担持面に接触し、この担持面のトナーを掻き落として回収する構成としてもよい。

上記の構成によれば、中間転写体クリーニング手段は、中間転写体のトナー像の担持面に接触し、この担持面のトナーを掻き落として回収する構成であるので、二次転写体のクリーニングのために付与される電界に影響を与えることなく中間転写体のクリーニングを行うことができる。

上記の転写装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、前記中間転写体クリーニング手段によるクリーニング済みの面が二次転写部における二次転写体との接触位置に到達後に二次転写体に対する前記電圧付与動作を行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体クリーニング手段により二次転写体のクリーニングが行われる場合に二次転写体と対向する中間転写体の面は、クリーニング済みの面となる。したがって、二次転写体をクリーニングする電界によって中間転写体から二次転写体に不要トナーが転写される事態を回避することができ、二次転写体に対するクリーニング精度を高めることができる。

上記の転写装置において、前記二次転写体は表面が周回移動するものであり、前記二次転写体クリーニング手段は、第１の電圧と第２の電圧とを切り替える場合の各回の各電圧の付与期間をそれぞれ少なくとも二次転写体の表面の１周回期間とし、第１の電圧を付与した後に第２の電圧を付与するサイクルの電圧付与動作を少なくとも１サイクル行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体の１周の表面に対して確実にクリーニング動作が行われるので、二次転写体に対するクリーニング精度を高めることができる。

上記の転写装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、第１の電圧と第２の電圧とを切り替える場合の各回の各電圧の付与期間をそれぞれ二次転写体の表面の複数周回期間とし、電圧付与動作の前記サイクルを複数サイクル行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体の１周の表面に対して繰り返しクリーニング動作が行われるので、二次転写体に対するクリーニング精度をさらに高めることができる。

上記の転写装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、二次転写体に対する前記電圧付与動作を前記中間転写体クリーニング手段による中間転写体の１周回分のクリーニング動作期間内に終了する構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体に対するクリーニング動作が中間転写体の１周回分のクリーニング動作期間内に終了するので、二次転写体に対するクリーニング動作期間を独立して設ける必要がなく、二次転写体のクリーニングを行うために装置の処理速度が低下する事態を防止することができる。

上記の転写装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、前記電圧付与動作による二次転写体のクリーニング時間を、クリーニングを行う場合の転写装置の状態に応じて変化させる構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体のクリーニング時間がクリーニングを行う場合の転写装置の状態に応じて変化するので、転写装置の各状態、例えばシートに対するトナー像の転写動作についての連続した処理枚数に応じて、二次転写体のクリーニングを適切に行うことができる。

上記の転写装置は、二次転写部における中間転写体からシートへのトナー像の転写が二次転写体への電圧付与により発生する電界によって行われ、この場合の二次転写体への付与電圧をＶ３、第１の電圧をＶ１、第２の電圧をＶ２とした場合に、これら電圧Ｖ１〜Ｖ３が、
｜Ｖ３｜≧｜Ｖ１｜、｜Ｖ３｜≧｜Ｖ２｜
の関係を有する構成としてもよい。

上記の構成によれば、二次転写体に残留した不要トナーの帯電量は、用紙上に二次転写される正規トナーの帯電量に比較して低いため、クリーニング時の最適電圧を前記用紙上への転写工程時の転写電圧に比較し低くすることが可能となる。

上記の転写装置において、前記Ｖ１とＶ２との絶対値が等しい構成としてもよい。このような構成とすれば、二次転写体のクリーニングにおける電圧制御が容易となる。

本発明の画像形成装置は、上記の何れかの転写装置を備えていることを特徴としている。このような構成によれば、画像形成装置において二次転写体を適切にクリーニングすることができる。

上記の画像形成装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、二次転写体に対する前記電圧付与動作を画像形成装置でのプリント動作を伴う１ジョブの動作の終了ごとに行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、画像形成装置の１ジョブ中に生じた二次転写体の不要トナーを除去でき、次のジョブにおいてシートにトナーによる裏汚れが生じる事態を防止することができる。

上記の画像形成装置において、前記二次転写体クリーニング手段は、プロセスコントロールと自動レジストレーションとの少なくとも一方が終了した後に、二次転写体に対する前記電圧付与動作を行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、プロセスコントロールと自動レジストレーションとの少なくとも一方によって二次転写体に不要トナーが生じ易くなるものの、二次転写体のそれら不要トナーを除去することができる。

上記の画像形成装置は、シート上に転写されたトナー像を過熱し溶融させてシートに定着させる定着装置を備え、前記二次転写体クリーニング手段は、定着装置のウォームアップ動作中に二次転写体に対する前記電圧付与動作を行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、ウォームアップ動作の前に二次転写体に生じていた不要トナーを除去することができ、またそのクリーニングのための時間を独立して設ける必要がない。

上記の画像形成装置において、給紙カセット内におけるシート無し状態の検知手段を備え、前記二次転写体クリーニング手段は、前記検知手段にて給紙カセット内におけるシート無し状態が検知された場合に、二次転写体に対する前記電圧付与動作を行う構成としてもよい。

上記の構成によれば、シートが供給されないために、中間転写体に転写されたトナー像が直接二次転写体に転写されてしまい、二次転写体に多量の不要トナーが生じた場合であっても、それら不要トナーを除去することができる。

本発明の転写装置は、正規帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる電界を発生させるための第１の電圧と、逆帯電トナーを二次転写体から中間転写体に転写させる電界を発生させるための第２の電圧とを順次二次転写体に付与する二次転写体クリーニング手段を備えている構成である。

これにより、二次転写体に付着している不要な正規帯電トナーと逆帯電トナーとを中間転写体に戻し、二次転写体を適切にクリーニングすることができる。また、二次転写体から中間転写体に戻されたトナーは、中間転写体において中間転写体クリーニング手段により回収されるので、中間転写体から再度二次転写体に戻ることがない。

本発明の一実施形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、以下の説明では、正規帯電トナーを負（マイナス）帯電トナーとし、逆帯電トナーを正（プラス）帯電トナーとして説明する。逆に、正規帯電トナーを正（プラス）帯電トナーとする場合には、単に極性を入れ替えればよい。また、二次転写ローラ１１あるいは二次転写ベルト１０２に付着している、負帯電トナーを中間転写ベルト７に戻すための電界を負電界とし、正帯電トナーを中間転写ベルト７に戻すための電界を正電界として説明する。

図２は、本実施の形態に係る画像形成装置Ａの構成を示す説明図である。画像形成装置Ａは、外部から入力された画像データあるいは原稿読取りにより得られた画像データに基づいて、シート（記録用紙）に多色あるいは単色の画像を形成するものである。

同図に示すように、画像形成装置Ａは、露光ユニット１、現像装置２、感光体ドラム３、クリーナユニット４、帯電器５、中間転写ベルトユニット８、定着ユニット１２、シート搬送路Ｓ、給紙トレイ１０および排紙トレイ１５等を備えている。

画像形成装置Ａにおいて扱われるカラー画像の画像データは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）およびイエロー（Ｙ）の各色を用いたカラー画像に応じたものである。したがって、現像装置２（２ａ〜２ｄ）、感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）、帯電器５（５ａ〜５ｄ）、クリーナユニット４（４ａ〜４ｄ）は、各色に応じた４種類の静電潜像を形成するように、それぞれ４個ずつ設けられている。なお、上記ａ〜ｄの符号は、ａがブラックに、ｂがシアンに、ｃがマゼンタに、ｄがイエローに対応し、これら符号にて区別された上記の各手段により、４つの画像ステーションが構成されている。

各画像ステーションにおいて、感光体ドラム３は、画像形成装置Ａの上部に配置されている。帯電器５は、感光体ドラム３の表面を所定の電位に均一に帯電させるものである。この帯電器５としては、図２に示す接触型のローラ型の他、接触型のブラシ型のもの、あるいはチャージャー型のものなどが使用されることもある。

露光ユニット１には、図２に示すようにレーザ照射部および反射ミラーを備えた、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる手法のほかに、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法もある。露光ユニット１は、帯電された感光体ドラム３を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体ドラム３の表面に画像データに応じた静電潜像を形成する。

各現像装置２は、各感光体ドラム３上に形成された静電潜像をＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナーにより顕像化するものである。クリーナユニット４は、現像および画像転写工程後に感光体ドラム３の表面に残留しているトナーを除去し、回収するものである。

中間転写ベルトユニット８は感光体ドラム３の上方に配置されている。この中間転写ベルトユニット８は、一次転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）、中間転写ベルト７、駆動ローラであるバックアップローラ７１、従動ローラ７２、中間転写ベルト離接機構５１および中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。

中間転写ベルト７は、一次転写ローラ６、バックアップローラ７１および従動ローラ７２等に張架され、矢印Ｂ方向に回転駆動される。

一次転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）は、中間転写ベルト７の移動方向における感光体ドラム３ａ〜３ｄの下流側であって、中間転写ベルト７を挟んで感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）に接触しない位置に、回転可能に配置されている。したがって、中間転写ベルト７は、一次転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）によって感光体ドラム３（３ａ〜３ｄ）に当接する方向に押圧されている。一次転写ローラ６（６ａ〜６ｄ）は、感光休ドラム３（３ａ〜３ｄ）のトナー像を中間転写ベルト７上に転写するための転写バイアスを与えるものである。

なお、本実施の形態では、中間転写ベルト７に付与される一次転写バイアス量を一定にするため、モノクロ画像形成時であってもフルカラー画像形成時であっても常に全ての一次転写ローラ６ａ〜６ｄに一次転写バイアスが印加される。それに伴って、常に全ての一次転写ローラ６ａ〜６ｄが中間転写ベルト７に当接した状態となる。このようにする理由は、常に当接していなければ、画像形成時毎に中間転写ベルト７に付与される一次転写バィアス量が変化し、転写精度がばらついてしまうからである。

中間転写ベルト７は、各感光体ドラム３に接触するように設けられている。中間転写ベルト７上には、感光体ドラム３の表面に形成された各色のトナー像が順次重なり合うように転写されることにより、カラーのトナー像（多色トナー像）が形成される。この中間転写ベルト７は、厚さ１００〜１５０μｍ程度のフィルムを用いて無端状に形成されている。

感光体ドラム３から中間転写ベルト７へのトナー像の転写は、中間転写ベルト７の裏側に接触している一次転写ローラ６によって行われる。一次転写ローラ６には、トナー像を転写するために高電圧の転写バイアス（トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧）が印加されている。一次転写ローラ６は、直径８〜１０ｍｍの金属（例えばステンレス）軸をベースとして形成され、表面が導電性の弾性材（例えばＥＰＤＭ，発泡ウレタン等）により覆われている。この導電性の弾性材により、一次転写ローラ６は中間転写ベルト７に対して均一に高電圧を印加することができる。本実施の形態では、転写電極としてローラ形状のもの（一次転写ローラ６）を使用しているが、これ以外にブラシなどを用いることも可能である。

上述のように各感光体３上の静電潜像は各色相に応じたトナーにより顕像化されてそれぞれトナー像となり、これらトナー像は中間転写ベルト７上において積層される。このように積層されたトナー像は、中間転写ベルト７の回転によって、搬送されて来た用紙と中間転写ベルト７との接触位置に移動し、この位置に配置されている二次転写ローラ１１によって用紙上に転写される。この場合、中間転写ベルト７と二次転写ローラ１１は所定ニップで互いに圧接されるとともに、二次転写ローラ１１にはトナー像を用紙に転写させるための電圧が印加される。この電圧は、トナーの帯電極性（−）とは逆極性（＋）の高電圧である。

上記ニップを定常的に得るために、二次転写ローラ１１もしくはバックアップローラ７１の何れか一方は金属等の硬質材料からなり、他方は弾性ローラ等の軟質材料（弾性ゴムローラまたは発泡性樹脂ローラ等）からなる。

中間転写ベルト７と感光体ドラム３との接触により中間転写ベルト７に付着したトナー、および中間転写ベルト７から用紙へのトナー像の転写の際に転写されずに中間転写ベルト７上に残存したトナーは、次工程でトナ一の混色を発生させる原因となる。このため、中間転写ベルトクリーニングユニット９によって除去され回収される。

中間転写ベルトクリーニングユニット９には、中間転写ベルト７に接触する例えばクリーニング部材としてクリーニングブレードが備えられている。中間転写ベルトクリーニングユニット９では、クリーニングブレードによって中間転写ベルト７上のトナーを掻き落として回収する。クリーニングブレードが接触する中間転写ベルト７の部分は、裏側から従動ローラ７２にて支持されている。

給紙トレイ１０は、画像形成に使用するシート、例えば記録用紙を蓄積しておくためのものであり、画像形成部および露光ユニット１の下側に設けられている。一方、画像形成装置Ａの上部に設けられている排紙トレイ１５は、印刷済みのシートをフェイスダウンで載置するためのものである。

また、画像形成装置Ａには、給紙トレイ１０のシートおよび手差しトレイ２０のシートを二次転写ローラ１１や定着ユニット１２を経由させて排紙トレイ１５に送るためのシート搬送路Ｓが設けられている。このシート搬送路Ｓにおける給紙トレイ１０から排紙トレイ１５までの部分には、ピックアップローラ１６、レジストローラ１４、二次転写ローラ１１を備えた二次転写ユニット８６、定着ユニット１２および搬送ローラ２５等が配されている。

搬送ローラ２５は、シートの搬送を促進・補助するための小型のローラであり、シート搬送路Ｓに沿って複数設けられている。ピックアップローラ１６は、給紙トレイ１０の端部に備えられ、給紙トレイ１０からシートを１枚づつシート搬送路Ｓに供給する呼び込みローラである。レジストローラ１４は、シート搬送路Ｓを搬送されているシートを一旦保持し、感光体ドラム３上のトナー像の先端とシートの先端とを合わせるタイミングでシートを二次転写部に搬送するものである。

定着ユニット１２はヒートローラ３１および加圧ローラ３２等を備え、これらヒートローラ３１および加圧ローラ３２はシートを挟んで回転する。ヒートローラ３１は、所定の定着温度となるように制御部（図示せず）によって制御される。この制御部は温度検出器（図示せず）からの検出信号に基づいてヒートローラ３１を制御する。ヒートローラ３１は、加圧ローラ３３とともにシートを熱圧着することにより、シートに転写されている各色トナー像を溶融・混合・圧接させ、シートに対して熱定着させる。なお、多色トナー像（各色トナー像）を定着後のシートは、複数の搬送ローラ２５によってシート搬送路Ｓの反転排紙経路に搬送され、反転された状態（多色トナー像を下側に向けた状態）にて、排紙トレイ１５上に排出される。

次に、各部での処理を含み、シート搬送路Ｓによるシート搬送動作について説明する。画像形成装置Ａには、上記のように、予めシートを収納する給紙カセット１０、および少数枚のプリントを行う場合等に使用される手差しトレイ２０が配置されている。これら両者には各々前記ピックアップローラ１６（１６−１，１６−２）が配置され、これらピックアップローラ１６はシートを１枚ずつシート搬送路Ｓに供給する。

（片面プリントの場合）
給紙カセット１０から搬送されるシートは、シート搬送路Ｓ中の搬送ローラ２５−１によってレジストローラ１４まで搬送され、このレジストローラ１４によりシートの先端と中間転写ベルト７上の積層されたトナー像の先端とを整合するタイミングで二次転写部に搬送される。二次転写部ではシート上にトナー像が転写され、このトナー像は定着ユニット１２にてシート上に定着される。その後、シートは、搬送ローラ２５−２を経て排紙ローラ２５−３から排紙トレイ１５上に排出される。

また、手差し給紙トレイ２０から搬送されるシートは、複数の搬送ローラ２５（２５−６，２５−５，２５−４）によってレジストローラ１４まで搬送される。それ以降は給紙カセット１０から供給されるシートと同様の経過を経て廃止トレイ１５に排出される。

（両面プリントの場合）
上記のようにして片面プリントが終了し定着ユニット１２を通過したシートは、後端が排紙ローラ２５−３にてチャックされる。次に、シートは、排紙ローラ２５−３が逆回転することによって搬送ローラ２５−７，２５−８に導かれ、レジストローラ１４を経て裏面プリントが行われた後に、排紙トレイ１５に排出される。

図３は画像形成装置Ａが備える転写装置８１の主要部を示す正面図である。転写装置８１は、中間転写ベルトユニット８、二次転写ローラ１１および図２に示した中間転写ベルトクリーニングユニット９を備えている。中間転写ベルトユニット８では、中間転写ベルト７が感光体ドラム３に対して離接動作可能となっている。このために、中間転写ベルトユニット８には、一次転写ローラ６を移動させて中間転写ベルト７を感光体ドラム３に対して離接させる中間転写ベルト離接機構５１が設けられている。

中間転写ベルト離接機構５１において、一次転写ローラ６ａ〜６ｄは、Ｌ字形状のローラ昇降部材５２ａ〜５２ｄの一端に軸支されている。ローラ昇降部材５２ａ〜５２ｄは、一次転写ローラ６ａ〜６ｄの軸方向に直交する方向の断面がＬ字形状を呈し、屈曲部において一次転写ローラ６ａ〜６ｄの軸方向に平行な軸で揺動自在に支持されている。ローラ昇降部材５２ａは、上端（他端）がスライド部材５３ａに係合されている。ローラ昇降部材５２ｂ〜５２ｄは、上端（他端）がスライド部材５３ｂに係止されている。

スライド部材５３ａ，５３ｂは例えばカム機構に駆動されて水平方向に往復移動自在に設けられている。スライド部材５３ａ，５３ｂが水平方向に移動することにより、ローラ昇降部材５２ａ〜５２ｄが揺動し、一次転写ローラ６ａは単独で、一次転写ローラ６ｂ〜６ｄは一体的に感光体ドラム３ａ〜３ｄに接近する位置と離間する位置との間を移動する。これにより、中間転写ベルト離接機構５１では、図４（ａ）〜図４（ｃ）に示すように、中間転写ベルト７を全ての感光体ドラム３ａ〜３ｄからの完全離間状態、モノクロ画像形成状態およびフルカラー画像形成状態にそれぞれ配置することができる。なお、図４（ａ）〜図４（ｃ）は、図３に示した転写装置８１を裏面から見た図である。

即ち、完全離間状態では、図４（ａ）に示すように、全ての一次転写ローラ６ａ〜６ｄが上昇位置に配されることにより、中間転写ベルト７が全ての感光体ドラム３ａ〜３ｄから完全に離間する。これは、通常、画像形成が行われない待機時の状態、および本実施の形態での二次転写ローラ１１および二次転写ベルト１０２のクリーニングの場合の状態である。

モノクロ画像形成状態では、図４（ｂ）に示すように、一次転写ローラ６ａのみが感光体ドラム３ａに近接する下降位置に配される。これにより、中間転写ベルト７における一次転写ローラ６ａ付近の部分のみが感光体ドラム３ａに圧接される。中間転写ベルト７と感光体ドラム３との接触部は一次転写部となる。

フルカラー画像形成状態では、図４（ｃ）に示すように、全ての一次転写ローラ６ａ〜６ｄを使用して一次転写（感光体ドラム３ａ〜３ｄから中間転写ベルト７へのトナー像の転写）が行われるため、一次転写ローラ６ａ〜６ｄの全てが感光体ドラム３ａ〜３ｄに近接する下降位置に配される。これにより、中間転写ベルト７における一次転写ローラ６ａ〜６ｄ付近の部分がそれぞれ感光体ドラム３ａ〜３ｄに圧接される。

なお、中間転写ベルト７の上記各状態に応じて、図３に示すように、レバー５５の他端に支持されているテンションローラ５６が上下に変位し、中間転写ベルト７の張力が一定に維持される。

また、中間転写ベルト離接機構５１は、上記のものに限定されることなく、中間転写ベルト７と感光体ドラム３ａ〜３ｄとを離間させる動作と接触させる動作とを行えるものであればよく、その他の周知の構成も使用可能である。

図１は転写装置８１の概略構成を示す模式図である。ここでは、図１および図４に示した二次転写ローラ１１に代えて、二次転写ベルトユニット１０１を備えた場合を示している。二次転写ベルトユニット１０１は二次転写ベルト１０２、この二次転写ベルト１０２が張架された３個の支持ローラ１０３〜１０５、および小径二次転写ローラ１０６を備えている。支持ローラ１０３〜１０５はこれら３個のうちの１個（例えば支持ローラ１０３）が駆動ローラであり、他の２個（例えば支持ローラ１０４，１０５）が従動ローラである。小径二次転写ローラ１０６は二次転写ベルト１０２の裏面に接触するように配置されている。

二次転写ベルト１０２は、例えば、ゴム系材料からなり、体積抵抗率が１０^１０Ω・ｃｍ、表面抵抗率が１０^１１Ωのものである。小径二次転写ローラ１０６は例えばＮＢＲおよびエピクロロヒドリンを材料として形成されている。

バックアップローラ７１と二次転写ベルトユニット１０１との接触部からなる二次転写部では、バックアップローラ７１と二次転写ベルト１０２とを圧接させ、支持ローラ１０３と支持ローラ１０４との共通の接線を含む面よりもバックアップローラ７１を二次転写ベルト１０２側に食い込ませた状態とすることにより、二次転写における十分なニップ幅を確保している。

上記のような柔軟性を有する二次転写ベルト１０２に対して機械的なクリーニング機構を設けた場合、転写ベルトにおいて皴や蛇行が発生し易く、また破損し易いという点から好ましくない。そこで、転写装置８１では、二次転写ベルト１０２に対しては、二次転写ベルト１０２の表面の不要トナーを中間転写ベルト７に逆転写させる電気的なクリーニング機構を使用している。一方、中間転写ベルト７に対しては、中間転写ベルト７の表面の残留トナーを機械的に掻き落として除去する機械的なクリーニング機構を使用している。この場合、二次転写ベルト１０２から中間転写ベルト７に逆転写されたトナーは、中間転写ベルト７のクリーニング機構によって中間転写ベルト７の表面から除去され、回収される。

中間転写ベルト７のクリーニングに使用されている機械的クリーニング機構、即ち中間転写ベルトクリーニングユニット９は、例えばクリーニングブレードによって中間転写ベルト７の表面のトナーを機械的に掻き落とすものである。なお、中間転写ベルトクリーニングユニット９としては、クリーニングブレードを使用するもののほか、例えばクリーニングブラシを使用するものであってもよい。

二次転写ベルト１０２のクリーニングに使用される電気的なクリーニング機構は、二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間に負電界と正電界とを交互に印加する構成、即ちクリーニング電界を印加する構成となっている。負電界は二次転写ベルト１０２に付着している負帯電トナー（正規帯電トナー）を二次転写ベルト１０２から中間転写ベルト７へ戻すための電界であり、正電界は二次転写ベルト１０２に付着している正帯電トナー（逆帯電トナー）を二次転写ベルト１０２から中間転写ベルト７へ戻すための電界である。

上記のクリーニング電界を発生させるために、二次転写ベルト１０２に接触する小径二次転写ローラ１０６には二次転写電源８２が接続されている。この二次転写電源８２は正負の電圧を切り替えて小径二次転写ローラ１０６すなわち二次転写ベルト１０２に供給できるものである。また、この二次転写電源８２は、中間転写ベルト７上のトナー像を二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間において用紙に転写させるための電界を発生させる二次転写用の電源としても機能する。

図５は、画像形成装置Ａにおける転写装置８１の構成を機能的に示す概略のブロック図である。転写装置８１は、転写装置８１の全体を制御する転写装置制御部９１および各種データを記憶する記憶部９２を備えている。転写装置制御部９１は中間転写ベルト離接機構５１、一次転写電源８３および駆動部８４を備えた中間転写ベルトユニット８、並びに二次転写電源８２および駆動部８５を備えた二次転写ユニット８６を制御する。なお、図５においては、画像形成装置Ａ全体を制御する主制御部９３と転写装置８１を制御する転写装置制御部９１とが分かれている構成としているが、主制御部９３が転写装置８１を制御する構成であってもよい。

中間転写ベルトユニット８の一次転写電源８３は、感光体ドラム３のトナー像を中間転写ベルト７に転写させる電界を発生させるための電圧を一次転写ローラ６に供給するものである。駆動部８４はバックアップローラ７１および中間転写ベルト離接機構５１のスライド部材５３ａ，５３ｂを駆動するものである。二次転写ユニット８６の駆動部８５は二次転写ベルトユニット１０１すなわち駆動ローラである支持ローラ１０３を駆動するものである。

転写装置制御部９１は、中間転写ベルトユニット８および二次転写ユニット８６の動作を制御する場合、画像形成装置Ａ全体を制御する主制御部９３と通信を行い、制御に必要な画像形成装置Ａの情報を得るとともに、記憶部９２に格納されているデータを参照する。主制御部９３には画像形成装置Ａの各種状態を検出する各種のセンサ９４が接続されている。

ここで、感光体ドラム３には常に微量のかぶりトナー（不要トナー）が存在し、二次転写ベルト１０２に付着する不要トナーは、主に感光体ドラム３から中間転写ベルト７を経て二次転写ベルト１０２にたどり着く。したがって、画像形成装置Ａでのプリント動作中以外に行う二次転写ベルト１０２のクリーニングの際には、不要トナーの発生源を遮断するために、中間転写ベルト７を感光体ドラム３から離間させることが好ましい。また、クリーニング電界の印加によって二次転写ベルト１０２の不要トナーを中間転写ベルト７に適切に戻し、二次転写ベルト１０２を高い精度でクリーニングするためには、中間転写ベルト７に対して、電界の印加によるクリーニングではなく、機械的手法によるクリーニングを行うことが好ましい。

上記のような感光体ドラム３からの中間転写ベルト７の離間、および中間転写ベルト７の機械的手法によるクリーニングにより、二次転写ベルト１０２の不要トナーを戻す先となる中間転写ベルト７をほぼ完全に不要トナーが除去された状態とすることができる。したがって、二次転写ベルト１０２のクリーニング電界によるクリーニングにより、二次転写ベルト１０２に付着している不要トナーを良好に除去することができる。

そこで、本実施の形態の転写装置８１では、画像形成装置Ａでのプリント動作中以外に行う二次転写ベルト１０２のクリーニングの際に、中間転写ベルト７を中間転写ベルト離接機構５１によって感光体ドラム３から離間させ、かつ中間転写ベルト７をクリーニングブレードを使用した中間転写ベルトクリーニングユニット９にてクリーニングしている。

また、一般に、個々のトナーの帯電量は、一定ではなく、例えば図６に示すような分布を有する。したがって、正規の帯電極性がマイナスである場合、マイナス帯電トナーの多くは画像形成に寄与するものの、そのうちの一部、および逆帯電トナーであるプラス帯電トナーは画像形成に寄与しない。

このような画像形成に寄与しないトナーは、かぶりトナーあるいは飛散トナーとなって二次転写ベルト１０２に付着した場合、クリーニング電界によって二次転写ベルト１０２から中間転写ベルト７に戻される。

具体的には、正規の帯電極性を有するものの帯電量が少ない弱帯電トナー、および帯電量が少ない逆帯電トナーは、二次転写ベルト１０２に対して二次転写電源８２から正負の電圧を交互に印加することにより、電荷注入されて帯電量が補われる。この結果、二次転写ベルト１０２に帯電極性と同極性の電圧が印加されたときに、中間転写ベルト７に戻すことができる。中間転写ベルト７に戻されたそれら不要トナーは中間転写ベルトクリーニングユニット９によって中間転写ベルト７の表面から除去され、回収される。

なお、逆帯電トナーは例えば中間転写ベルト７に転写された正規帯電のトナーを用紙に転写する際に発生する。具体的には、中間転写ベルト７上の正規帯電のトナーのうちの一部には、二次転写部において用紙に転写される際に、用紙との摩擦によって分割されるものがある。この場合、分割されたものの一部は逆極性に帯電されて中間転写ベルト７に残留する。これが逆帯電トナーである。

また、本実施の形態の画像形成装置Ａでは、前述のように、中間転写ベルト７に付与される一次転写バイアス量を一定にするため、モノクロ画像形成時であってもフルカラー画像形成時であっても常に全ての一次転写ローラ６ａ〜６ｄに対して同時に一次転写バイアスを印加するようにしている。即ち、中間転写ベルト７に対して、感光体ドラム３ｄからイエローのトナー像を転写するタイミングで一次転写ローラ６ｄに一次転写電圧を印加し、感光体ドラム３ｃからマゼンタのトナー像を転写するタイミングで一次転写ローラ６ｃに一次転写電圧を印加し、以下同様にして一次転写ローラ６ｂ，６ａに順次一次転写電圧を印加しという処理を順次行っていった場合、中間転写ベルト７には先の一次転写の際に与えられた電位が残る。このため、後の一次転写では一次転写ローラ６に印加する電圧を順次変化させていく必要がある。このような制御は非常に繁雑であり、またその制御が適切にできなければ、各タイミングでの一次転写毎に転写バイアスが変化し、転写精度にばらつきが起こるという問題を招来する。そこで、このような問題を解消するため、上記のような手法を採用している。

一方、上記のような一次転写バイアスの印加手法を採用した場合、各感光体ドラム３ａ〜３ｄに残留するトナーが中間転写ベルト７に転写され易くなり、この結果二次転写ベルト１０２にも不要トナーが生じ易くなる。そこで、このような一次転写バイアスの印加手法を採用した画像形成装置Ａにおいては、二次転写ベルト１０２の不要トナーをクリーニング電界によって適切に除去できる本実施の形態の手法を採用することが非常に有効となる。

本実施の形態の画像形成装置Ａにおいて、二次転写ベルト１０２の前記クリーニング電界によるクリーニングの際には、図７に示すように、正負の電界が交互にバックアップローラ７１と二次転写ベルト１０２との間に付与される。本実施の形態において、二次転写ベルト１０２の負帯電トナー（正規帯電トナー）を中間転写ベルト７に戻すための負電界の発生は小径二次転写ローラ１０６に対する定電圧制御となっており、二次転写ベルト１０２の正帯電トナー（逆帯電トナー）を中間転写ベルト７に戻すための正電界の発生は小径二次転写ローラ１０６に対する定電流制御となっている。また、クリーニングの開始時には、先ず二次転写ベルト１０２の負帯電トナーを中間転写ベルト７に戻すための負電界を発生させている。

図７に示す制御では、前処理の後、クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニングが行われる。前処理は例えば３秒に設定され、この間に感光体ドラム３ａ〜３ｄからの中間転写ベルト７の離間動作が行われる。また、この間に、中間転写ベルト７のトナーが付着していない面、即ち中間転写ベルトクリーニングユニット９を経た中間転写ベルト７の面が二次転写部のニップ部まで移動する。なお、クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニングは、上記のクリーニング済の中間転写ベルト面が二次転写部のニップ部に到達後に開始するのが好ましいものの、これに限定されず、到達以前に開始してもよい。

二次転写ベルト１０２のクリーニングでは、負電界と正電界との切り替えが二次転写ベルト１０２の２周ごとに行われる。なお、二次転写ベルト１０２の２周ごとに切り替えることに限定されず、少なくとも１周ごとであればよい。また、切り替えタイミングは、二次転写ベルト１０２の周回完了タイミングと完全に一致させる必要はなく、少なくとも１周が完了済みの適当なタイミングにて、例えば時間による制御にて切り替える構成であってもよい。また、クリーニングの継続時間は、例えば１０〜６０秒の範囲にて、クリーニングを行う各場合の装置状態に応じて適宜設定すればよい。

なお、上記のように、正電界の発生を定電流制御としているのは、中間転写ベルト７上のトナー像を用紙に転写する場合の制御を定電流制御としているためであり、このようにした場合、高電圧トランスの構造が複雑化することを防止できるためである。

画像形成装置Ａでは、二次転写ベルト１０２に対するクリーニングが（１）プリント動作中における紙間タイミング、（２）ジャム処理後、（３）１ジョブ終了後、（４）プロセスコントロールおよび自動レジストレーション終了後、（５）ウォームアップ動作時、並びに（６）給紙カセット内の紙無し検知後に行われる。これら（１）〜（６）の場合のうち、前記クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニングは、（１）の場合を除く（２）〜（６）の場合に行われる。但し、（１）のクリーニングを行うことによって二次転写ベルト１０２での不要トナーの発生を抑制することができる。以下では、（１）〜（６）でのクリーニング動作について詳細に説明する。

（１）プリント動作中における紙間クリーニング
用紙に対して連続してプリントしている場合において、二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間に用紙が存在する期間には、中間転写ベルト７のトナー像を用紙に転写するために、二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間に正電界が付与される。一方、先の用紙に対するトナー像の転写が終了し、次の用紙が二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間に到達するまでの用紙が存在しない期間である紙間時には、二次転写ベルト１０２とバックアップローラ７１との間に負電界が付与される。これにより、紙間時にかぶりトナーが二次転写ベルト１０２に付着する事態を抑制することができる。

（２）ジャム処理後
連続してプリント動作を行っている場合に用紙のジャムが発生すると、本来用紙に転写すべきであったトナー像が二次転写ベルト１０２に転写されてしまうため、二次転写ベルト１０２に大量の不要トナーが発生する。したがって、ジャム発生後には、用紙の裏汚れを防止するためにも二次転写ベルト１０２を適切にクリーニングする必要がある。

ジャム処理の完了は、各種センサ９４のうち、画像形成装置Ａの前扉閉じ検知用のセンサ９４が検知する。主制御部９３は、センサ９４の検知信号に基づき、ジャム処理の完了を転写装置制御部９１に報知するとともに、定着ユニット１２のウォームアップを行う。転写装置制御部９１は、ジャム処理の完了が報知されると、中間転写ベルト離接機構５１により中間転写ベルト７を感光体ドラム３ａ〜３ｄから離間させるとともに、駆動部８４によって中間転写ベルト７を回転させる。これにより、中間転写ベルト７上の不要トナーは中間転写ベルトクリーニングユニット９にて回収される。さらに、二次転写ユニット８６の二次転写電源８２によりクリーニング電界を発生させるとともに、駆動部８５によって二次転写ベルト１０２を回転させる。

このように、クリーニングを行う際に、感光体ドラム３ａ〜３ｄからの中間転写ベルト７の離間、中間転写ベルト７を回転させた状態での中間転写ベルトクリーニングユニット９による中間転写ベルト７のクリーニング、二次転写ベルト１０２の回転を行うことは（２）〜（６）の場合の二次転写ベルト１０２のクリーニングでの共通事項である。また、クリーニングを例えばカラーモードのプロセススピードにて行うことについても共通事項である。

このジャム処理後の場合のクリーニングの条件の一例としては、例えば、
クリーニング時間：３０秒
負電界の連続印加期間：二次転写ベルト２周
正電界の連続印加期間：二次転写ベルト２周
とすることができる。なお、正負の電界の切り替えは、二次転写ベルト１０２の２周ごとに限定されず、複数周ごとあるいは１周ごとであってもよい。

二次転写ベルト１０２に対するここでのクリーニングでは、上記のように、中間転写ベルト７を感光体ドラム３ａ〜３ｄから離間させているので、新たに感光体ドラム３ａ〜３ｄから中間転写ベルト７に不要トナーが転写する事態を防止できる。また、中間転写ベルト７を中間転写ベルトクリーニングユニット９によってクリーニングしているので、中間転写ベルト７上の不要トナーをほぼ完全に除去することができる。その上で、二次転写ベルト１０２上の不要トナーを前記クリーニング電界によって中間転写ベルト７に戻すことができるので、クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニングを高精度に行うことができる。この点は、（２）〜（６）の場合において共通する事項である。

（３）１ジョブ終了後
中間転写ベルト７のトナー像を二次転写ベルト１０２を使用して用紙に転写する処理を続けた場合、紙間において負電界（逆バイアス）を付与していても、二次転写ベルト１０２上には不要トナーが蓄積されていく。これは、例えば、紙間は負電界によって中間転写ベルト７から二次転写ベルト１０２への不要トナーの転写が防止されているものの、紙が存在する期間おける紙の幅方向の紙からはみ出している領域に、画像に寄与しないトナーが付着するためである。

そこで、ここでは、１ジョブのプリント枚数に応じて、クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニング時間を増減させている。なお、ここでの二次転写ベルト１０２のクリーニングは、画像形成装置Ａが複数のジョブを受け付けている場合に、１ジョブが終了するごとに行われるようにしている。なお、プリント枚数の計数は従来周知の構成として画像形成装置Ａが備えるカウンタにより行われる。

この１ジョブ終了後の場合のクリーニングの条件の一例としては、例えば、
Ａ４サイズ１０〜９９枚プリント後 ：１０秒
Ａ４サイズ１００〜４９９枚プリント後：２０秒
Ａ４サイズ５００枚以上プリント後 ：３０秒
とすることができる。

また、負電界と正電界の連続付与期間（正負の電界の切り替えタイミング）は、
負電界の連続印加期間：二次転写ベルト２周
正電界の連続印加期間：二次転写ベルト２周
とすることができる。なお、正負の電界の切り替えは、二次転写ベルト１０２の２周ごとに限定されず、複数周ごとあるいは１周ごとであってもよい。

（４）プロセスコントロールおよび自動レジストレーション終了後
画像形成装置Ａにおいては一般に電源のＯＮ時にプロセスコントロールおよび自動レジストレーションが行われている。なお、プロセスコントロールは画像濃度の調整のためのものであり、自動レジストレーションは画像の色ずれ合わせのためのものである。これら調整は通常画像形成装置Ａの電源ＯＮ時に行われ、何れも中間転写ベルト７上に試験用のトナーパッチを形成する。上記トナーパッチが二次転写ベルト１０２との対向位置を通過する際には、負電界（逆バイアス）を付与して二次転写ベルト１０２へのそれらトナーパッチの転写を阻止するようにされている。しかしながら、十分には阻止されず、いくらかのトナーは二次転写ベルト１０２に転写されてしまう。したがって、上記各調整の後には二次転写ベルト１０２をクリーニングする必要がある。

そこで、プロセスコントロールおよび自動レジストレーションの終了後には、上記クリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニングを行う。この場合のクリーニング時間は例えば１０秒である。

なお、プロセスコントロールおよび自動レジストレーションは電源ＯＮ時に必ず行う設定とする必要はなく、例えば電源のＯＮ／ＯＦＦが短時間のうちに繰り返されているような場合には省略する設定としてもよい。また、二次転写ベルト１０２のクリーニングは、プロセスコントロールと自動レジストレーションとの終了後に拘わらす、少なくとも一方の終了後に行うものであってもよい。

（５）ウォームアップ動作時
定着ユニット１２のウォームアップは、
１．画像形成装置Ａの電源をＯＮにしたとき
２．電源ＯＮの状態で、長時間使用されずに装置が省エネモード（休止モード）に移行していた場合に、プリント動作の指令を受けたとき
３．例えばジャム処理のために画像形成装置Ａの前扉を開け、ジャム処理を終了して前扉を閉じたとき
に行われる。

二次転写ベルト１０２のクリーニングを画像形成装置Ａの電源ＯＮ後のウォームアップ動作時に行うのは、電源がＯＮされるまでの間に、二次転写ベルト１０２が何らかの理由で汚れている可能性があるからである。また、ジャム処理後のウォームアップ動作時に行うのは、「（２）ジャム処理後」にて説明した理由からである。

このウォームアップ動作時のクリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニング時間は例えば１０秒である。

（６）給紙カセット内の紙無し検知後
プリント動作の開始後に給紙カセット内の用紙切れ（紙無し）が発生すると、画像形成装置Ａは中間転写ベルト７にトナー像が転写されている状態で動作を停止する。このように用紙切れが検出されているにも拘わらずトナー像が中間転写ベルト７に転写されるのは、給紙カセットからの給紙がスタートする前に感光体ドラム３ａ〜３ｄ、特に二次転写部から最も離れた感光体ドラム３ｄにおいてトナー像の形成を行い、時間的ロスを少なくしているためである。

上記のように、トナー像を形成している多量のトナーが中間転写ベルト７に転写されている状態で用紙切れとなった場合には、そのトナーが二次転写ベルト１０２に転写されて二次転写ベルト１０２に不要トナーが発生し易くなる。したがって、プリント動作の開始後にセンサ９４にて給紙カセット内の用紙切れ（紙無し）が検知された場合には、二次転写ベルト１０２を適切にクリーニングする必要がある。

この給紙カセット内の紙無し検知後のクリーニング電界による二次転写ベルト１０２のクリーニング時間は例えば１０秒である。

なお、以上の（２）〜（６）の場合において、二次転写ベルト１０２のクリーニングを行うべき条件が重複して生じた場合には、何れか一方の条件に基づいてクリーニングを行えばよい。但し、それらにおいてクリーニング時間が異なる場合には、クリーニング時間が長くなる条件に基づいてクリーニングを行うことが好ましい。

次に、表１〜表３には、各条件下で実際に二次転写ベルト１０２のクリーニングを行った場合の結果を示す。なお、表１および表２における従来例１，２は、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させず、かつ二次転写部において負電界（逆バイアス）のみを付与したものである。また、「用紙の裏汚れ」という項目は、クリーニング後の用紙の裏汚れの発生の有無を示している。

表１は、ジャム処理後に二次転写ベルト１０２のクリーニングを行った結果である。ここでは、中間転写ベルト７に転写されていたトナー像がそのまま二次転写ベルト１０２に転写された場合のクリーニング効果を比較している。

表１から明らかなように、従来例１，２では、二次転写ベルト１０２において残トナーが生じ、かつクリーニング後に用紙の裏汚れが発生した（判定×）。これに対し、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させ、かつ負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（実施例４）には、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが多い場合であっても、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが共に無く、最良の結果（判定：◎）が得られた。

また、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させず、かつ負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（実施例２，３）であって、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが少ない場合（実施例２）には、二次転写ベルト１０２の残トナーがほとんど無く、かつ用紙の裏汚れが無く、良好な結果（判定：○）が得られた。また、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが多い場合（実施例３）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

さらに、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させず、かつ負電界の付与時間と正電界の付与時間とを二次転写ベルト１０２の１周分とした場合（実施例１）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

表２は、プロセスコントロールおよび自動レジストレーション終了後に二次転写ベルト１０２のクリーニングを行った結果と、給紙カセット内の紙無し検知後に二次転写ベルト１０２のクリーニングを行った結果とを示すものであり、同内容の結果が得られたものである。

表２から明らかなように、従来例１，２では、二次転写ベルト１０２において残トナーが生じ、かつクリーニング後に用紙の裏汚れが発生した。これに対し、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させ、かつ負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（実施例４）には、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが多い場合であっても、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが共に無く、最良の結果（判定：◎）が得られた。

また、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させず、かつ負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（実施例２，３）であって、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが少ない場合（実施例２）には、二次転写ベルト１０２の残トナーがほとんど無く、かつ用紙の裏汚れが無く、良好な結果（判定：○）が得られた。また、感光体ドラム３ａ〜３ｄ上のトナーかぶりが多い場合（実施例３）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

さらに、感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させず、かつ負電界の付与時間と正電界の付与時間とを二次転写ベルト１０２の１周分とした場合（実施例１）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

表３は、１ジョブ終了後に二次転写ベルト１０２のクリーニングを行った結果である。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６の例は、何れも感光体ドラム３ａ〜３ｄに対して中間転写ベルト７を離間させ、かつ二次転写部に正負の電界からなるクリーニング電界を付与するクリーニングであるものの、各電界の印加時間（二次転写ベルト１０２の周回数）が異なっている。

表３から明らかなように、プリント枚数が１０枚（Ｎｏ．１）では、負電界の付与時間と正電界の付与時間とを二次転写ベルト１０２の１周分とすることにより、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが共に無く、最良の結果（判定：◎）が得られた。

プリント枚数が１００枚（Ｎｏ．２，Ｎｏ．３）では、負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（Ｎｏ．３）に、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが共に無く、最良の結果（判定：◎）が得られた。また、負電界の付与時間と正電界の付与時間とを二次転写ベルト１０２の１周分とした場合（Ｎｏ．２）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

プリント枚数が５００枚（Ｎｏ．４〜Ｎｏ．６）では、負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させ、この処理を２回繰り返した場合（Ｎｏ．６）に、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが共に無く、最良の結果（判定：◎）が得られた。また、負電界を付与して二次転写ベルト１０２を４周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を４周させた場合（Ｎｏ．４）に、二次転写ベルト１０２の残トナーがほとんど無く、かつ用紙の裏汚れが無く、良好な結果（判定：○）が得られた。さらに、負電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた後、正電界を付与して二次転写ベルト１０２を２周させた場合（Ｎｏ．４）には、二次転写ベルト１０２の残トナーおよび用紙の裏汚れが少し有ったものの、従来例１，２と比較してこれらの点について改善された。

以上の結果から、二次転写ベルト１０２のクリーニングを行う際には、感光体ドラム３ａ〜３ｄから中間転写ベルト７を離間させるとともに、二次転写部に負の電界と正の電界とを順次付与することにより、二次転写ベルト１０２の不要トナーの除去と用紙の裏汚れの防止とを高精度にて行えることが分かった。また、感光体ドラム３ａ〜３ｄから中間転写ベルト７を離間さない場合であっても、二次転写部に負の電界と正の電界とを順次付与することにより、二次転写ベルト１０２の不要トナーと用紙の裏汚れとを従来技術のものと比較して低減できることが分かった。

なお、図１に示した二次転写ベルトユニット１０１を転写ローラとした場合には図８に示す構成となる。同図において、二次転写ローラ１１は、例えば柔軟性を執する発泡性のゴムローラの外面を樹脂製のチューブにて被覆した周知の構造のものである。バックアップローラ７１と二次転写ローラ１１との接触部からなる二次転写部では、バックアップローラ７１と柔軟性を執する二次転写ローラ１１とが圧接され、二次転写ローラ１１に対してバックアップローラ７１を食い込ませることにより、二次転写における十分なニップ幅を確保している。

上記のように柔軟性を有する二次転写ローラ１１に対して機械的なクリーニング機構を設けた場合、二次転写ローラ１１の耐久性に悪影響を及ぼし、さらには破損させることになり好ましくない。そこで、二次転写ローラ１１に対しては、図１の場合と同様、二次転写ローラ１１とバックアップローラ７１との間に負電界と正電界とを交互に印加してクリーニングする構成とする。

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明の構成は、トナーを使用する複写機およびプリンタ等の画像形成装置に適用可能である。

本発明の実施の一形態における転写装置を示す模式図である。 本発明の実施の一形態の画像形成装置を示す縦断面図である。 図２に示した画像形成装置が備える転写装置の模式図である。 図４（ａ）は、図３に示した転写装置における、感光体ドラムから中間転写ベルトを離間させた状態を示す模式図、図４（ｂ）は同転写装置における白黒プリント動作の状態を示す模式図、図４（ｃ）は同転写装置におけるカラープリント動作の状態を示す模式図である。 図２に示した画像形成装置が備える制御装置の構成を示すブロック図である。 一般的なトナーの帯電量分布を示すグラフである。 図１に示した転写装置におけるクリーニング電界の発生動作を示す波形図である。 図１に示した転写装置において二次転写ベルトユニットを二次転写ローラに置き換えた構成を示す模式図である。

符号の説明

3a〜3d 感光体ドラム（トナー像担持体）
6a〜6d 一次転写ローラ
７ 中間転写ベルト（中間転写体）
８ 中間転写ベルトユニット
９ 中間転写ベルトクリーニングユニット（中間転写体クリーニング手段）
１１ 二次転写ローラ（二次転写体）
１２ 定着ユニット
５１ 中間転写ベルト離接機構（中間転写体離接手段）
７１ バックアップローラ
７２ 従動ローラ
８２ 二次転写電源（二次転写体クリーニング手段）
８６ 二次転写ユニット
９１ 転写装置制御部（二次転写体クリーニング手段）
９４ センサ（シート無し状態の検知手段）
１０１ 二次転写ベルトユニット
１０２ 二次転写ベルト（二次転写体）

Claims (13)

1. 一方向に並べて配置された、１個のモノクロ画像形成用のトナー像担持体およびフルカラー画像形成用の複数のトナー像担持体に対して、トナー像の担持面が対向するように配置され、前記トナー像担持体から一次転写部において転写されたトナー像を担持し、このトナー像を担持する前記担持面が周回移動する中間転写体と、二次転写部において前記中間転写体と接触する二次転写体と、中間転写体クリーニング手段とを備え、フルカラー画像形成時には前記中間転写体の前記担持面の１回の周回移動中に、フルカラー画像形成用の前記複数のトナー像担持体から前記担持面上にトナー像が順次重なり合うように転写され、前記二次転写部の前記中間転写体と前記二次転写体との間に搬送されてきたシートに前記中間転写体上のトナー像を転写するとともに、前記中間転写体のトナー像の担持面におけるトナーを前記中間転写体クリーニング手段により除去して回収する転写装置において、
   正規帯電トナーを前記二次転写体から前記中間転写体に転写させる電界を発生させるための第１の電圧と、逆帯電トナーを前記二次転写体から前記中間転写体に転写させる電界を発生させるための第２の電圧とを順次前記二次転写体に付与する二次転写体クリーニング手段と、
   前記中間転写体を前記トナー像担持体に対して離接動作させる中間転写体離接手段とを備え、
   前記中間転写体離接手段は、モノクロ画像もしくはフルカラー画像の画像形成時に、前記中間転写体をその画像形成に使用される前記トナー像担持体に圧接させ、前記二次転写体クリーニング手段の前記二次転写体に対する前記電圧付与動作時に、前記中間転写体を前記トナー像担持体から離間させるものであり、
   前記中間転写体クリーニング手段は、前記中間転写体のトナー像の担持面に接触し、この担持面のトナーを掻き落として回収するものであり、
   前記中間転写体は、複数のローラに架設された無端状のベルトであり、前記複数のローラのうちの一つは、前記二次転写部に配置され、前記中間転写体を介して前記二次転写体に圧接され、かつ前記二次転写体ととも二次転写部を形成しており、
   前記一次転写部には、中間転写体を挟んでトナー像担持体と反対側の位置に、トナー像担持体のトナー像を中間転写体に転写するための一次転写ローラが配置されており、
   前記中間転写体離接手段は、前記一次転写ローラを移動させて前記中間転写体を移動させることにより、前記中間転写体を前記トナー像担持体に対して離接移動させるものであることを特徴とする転写装置。
2. 前記二次転写体クリーニング手段は、前記中間転写体クリーニング手段によるクリーニング済みの面が二次転写部における二次転写体との接触位置に到達後に二次転写体に対する前記電圧付与動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
3. 前記二次転写体は表面が周回移動するものであり、前記二次転写体クリーニング手段は、第１の電圧と第２の電圧とを切り替える場合の各回の各電圧の付与期間をそれぞれ少なくとも二次転写体の表面の１周回期間とし、第１の電圧を付与した後に第２の電圧を付与するサイクルの電圧付与動作を少なくとも１サイクル行うことを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
4. 前記二次転写体クリーニング手段は、第１の電圧と第２の電圧とを切り替える場合の各回の各電圧の付与期間をそれぞれ二次転写体の表面の複数周回期間とし、電圧付与動作の前記サイクルを複数サイクル行うことを特徴とする請求項３に記載の転写装置。
5. 前記二次転写体クリーニング手段は、二次転写体に対する前記電圧付与動作を前記中間転写体クリーニング手段による中間転写体の１周回分のクリーニング動作期間内に終了することを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
6. 前記二次転写体クリーニング手段は、前記電圧付与動作による二次転写体のクリーニング時間を、クリーニングを行う場合の転写装置の状態に応じて変化させることを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
7. 二次転写部における中間転写体からシートへのトナー像の転写が二次転写体への電圧付与により発生する電界によって行われ、この場合の二次転写体への付与電圧をＶ３、第１の電圧をＶ１、第２の電圧をＶ２とした場合に、これら電圧Ｖ１〜Ｖ３が、
   ｜Ｖ３｜≧｜Ｖ１｜、｜Ｖ３｜≧｜Ｖ２｜
   の関係を有することを特徴とする請求項１に記載の転写装置。
8. 前記Ｖ１とＶ２との絶対値が等しいことを特徴とする請求項７に記載の転写装置。
9. 請求項１から８の何れか１項に記載の転写装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
10. 前記二次転写体クリーニング手段は、二次転写体に対する前記電圧付与動作を画像形成装置でのプリント動作を伴う１ジョブの動作の終了ごとに行うことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記二次転写体クリーニング手段は、プロセスコントロールと自動レジストレーションとの少なくとも一方が終了した後に、二次転写体に対する前記電圧付与動作を行うことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
12. シート上に転写されたトナー像を過熱し溶融させてシートに定着させる定着装置を備え、前記二次転写体クリーニング手段は、定着装置のウォームアップ動作中に二次転写体に対する前記電圧付与動作を行うことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
13. 給紙カセット内におけるシート無し状態の検知手段を備え、前記二次転写体クリーニング手段は、前記検知手段にて給紙カセット内におけるシート無し状態が検知された場合に、二次転写体に対する前記電圧付与動作を行うことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。

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