画像形成装置
【課題】画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、かつ、像担持体のトナー汚れを防止できる画像形成装置を得る。
【解決手段】中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際、中間転写ベルト１０の回転速度の増加と、該ベルト１０上の残留トナーを除去するクリーニングブラシ３２へのクリーニング電流値の増加を揃えるように、クリーニング電流値の増加、又は、中間転写ベルト１０の回転速度の増加を制御することにより、クリーニングブラシ３２に印加される電荷を、クリーニングブラシ３２による残留トナーの吸着に必要な電荷下限値より大きく、かつ、中間転写ベルト１０の帯電によりベルト１０の移動方向下流側でベルト１０にトナーを吸着することのない電荷上限値よりも小さく保ち続ける。
【解決手段】中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際、中間転写ベルト１０の回転速度の増加と、該ベルト１０上の残留トナーを除去するクリーニングブラシ３２へのクリーニング電流値の増加を揃えるように、クリーニング電流値の増加、又は、中間転写ベルト１０の回転速度の増加を制御することにより、クリーニングブラシ３２に印加される電荷を、クリーニングブラシ３２による残留トナーの吸着に必要な電荷下限値より大きく、かつ、中間転写ベルト１０の帯電によりベルト１０の移動方向下流側でベルト１０にトナーを吸着することのない電荷上限値よりも小さく保ち続ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、特に、複写機やプリンタなど電子写真方式による画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式による画像形成装置においては、像担持体として機能する中間転写ベルトに残留したトナーを回収するため、クリーニングブラシが用いられている。この種のクリーニング機構では、中間転写ベルトが回転を開始する際に該ベルトに付着しているトナーがクリーニングブラシをすり抜けて画像転写部に搬送されてしまうという不具合を有していた。そこで、従来は、中間転写ベルトを回転させる時間を長くとり、汚れ（すり抜けたトナー）を画像形成領域の外へ搬送することで、画像汚れが生じないように制御していた。
【０００３】
しかし、このような制御では、中間転写ベルトを画像形成開始時に余分に回転させるため、１枚目の画像形成に要する時間（以下、ファーストコピー時間と記す）が長くなってしまうという問題点を有し、また、中間転写ベルトの寿命も短くなる。
【０００４】
一方、特許文献１には、像担持体上の在留トナーを帯電させるための固定ブラシと、該固定ブラシの下流側にクリーニング用の回転ブラシを備えた構成において、像担持体の駆動開始時に、固定ブラシ付近に溜まったトナーが多量に排出されるため、下流側の回転ブラシでは回収できないことに鑑み、像担持体の駆動開始から所定時間は回転ブラシに印加する電圧を高く設定するようにした画像形成装置が記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、２次転写ローラのクリーニングのため、２次転写ローラに逆バイアスを印加し、残留トナーを中間転写ベルトへ移動させる構成において、ベルトの停止時に２次転写ローラのニップ部は加圧されているために高いクリーニング電流を必要とすることに鑑み、中間転写ベルトの回転開始から前記ニップ部が通過するまでの速度を定常回転時の６割以下とし、クリーニング性能を確保するようにした画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３９８６９号公報
【特許文献２】特開２００７−３３４２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、かつ、像担持体のトナー汚れを防止できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の形態である画像形成装置は、
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記駆動手段が回転を開始してから前記像担持体が目標速度に到達するまでの間は、該像担持体の速度に応じてクリーニング電流を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
第１の形態である画像形成装置においては、像担持体の駆動開始から目標速度に到達するまでの間は、クリーニング手段に供給する電流値を目標速度時に供給する電流値よりも低くすることで、駆動開始時に像担持体の電荷の増大によって像担持体にトナーなどが付着してしまうトナー汚れが防止される。また、その間にクリーニング手段に供給する電流値を像担持体の速度に応じて増加させることで、クリーニング性能が確保される。
【００１０】
本発明の第２の形態である画像形成装置は、
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記クリーニング電流供給手段が電流の供給を開始してからクリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、クリーニング電流の電流値に応じて前記像担持体の速度を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第２の形態である画像形成装置においては、クリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、像担持体の速度を目標速度よりも低く設定することで、電荷が不足することによるクリーニング性能の低下を補償する。また、その間に像担持体の速度をクリーニング電流値の上昇に応じて増加させることで、電荷の増大によって像担持体上にトナーなどが付着してしまうトナー汚れが防止される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、かつ、像担持体のトナー汚れを防止できる。また、ファーストコピー時間の短縮化に寄与し、中間転写ベルトの寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】前記画像形成装置の要部（クリーニング機構）を示す構成図である。
【図３】第１制御例を示すチャート図である。
【図４】第１制御例を示すフローチャート図である。
【図５】第２制御例を示すチャート図である。
【図６】第２制御例を示すフローチャート図である。
【図７】第３制御例を示すチャート図である。
【図８】第３制御例を示すフローチャート図である。
【図９】第４制御例を示すチャート図である。
【図１０】第４制御例を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において同じ部材、部分に関しては共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
（画像形成装置の概略構成、図１参照）
一実施例である画像形成装置は、図１に示すように、タンデム方式のカラー画像形成装置として構成され、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各画像を形成するための作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが中間転写ベルト１０の直下に並置されている。各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは感光体ドラム２を中心に現像器３などを配置した周知の構成を有している。中間転写ベルト１０は、支持ローラ１１，１２に無端状に張り渡され、駆動モータ１３によって矢印ａ方向に回転駆動される。各感光体ドラム２上に形成されたトナー画像は順次中間転写ベルト１０上に１次転写されてカラー画像に合成される。
【００１６】
用紙は図示しない給紙トレイに積載されており、ピックアップローラ２１、給紙ローラ対２２によって１枚ずつ給紙され、搬送ローラ対２３、タイミングローラ対２４を経て中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２５とのニップ部を通過することにより、前記カラー画像が中間転写ベルト１０から２次転写される。その後、用紙は定着ユニット２６に搬送されてトナーの加熱定着を施され、排出ローラ対２７から図示しないトレイ上に排出される。また、画像形成装置はＣＰＵ１４によって制御され、ＣＰＵ１４は以下に説明するクリーニング機構３０をも制御する。
【００１７】
（クリーニング機構、図２参照）
中間転写ベルト１０上から残留トナーを除去するため、図２に示すように、支持ローラ１１の周囲にクリーニング機構３０が設けられている。クリーニング機構３０としては、回転方向ａの上流側から、プレ帯電ブラシ３１、クリーニングブラシ３２、回収ローラ３３、スクレーパ３４、フィルミング除去部材３５が配置されている。
【００１８】
プレ帯電ブラシ３１は、中間転写ベルト１０に接触しており、電源３６から負極性の電圧が印加され、中間転写ベルト１０上の残留トナーをクリーニングの前に予め負極性に帯電させる。ちなみに、本画像形成装置において、トナーは負極性に帯電されたものが使用されている。しかし、残留トナーには帯電が不十分なものが混在しているため、予めトナーを負極性に確実に帯電させておく。
【００１９】
クリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト１０に接触した状態で該ベルト１０とは対向面で逆方向に回転駆動される。回収ローラ３３は、クリーニングブラシ３２に接触した状態で該ブラシ３２とは対向面で同方向に回転駆動される。回収ローラ３３に対しては電源３７から正極性の電圧が印加される。クリーニングブラシ３２は回収ローラ３３を介して正極性の電荷が印加される。それゆえ、クリーニングブラシ３２は負極性にプレ帯電されたトナーを中間転写ベルト１０上から吸着することにより除去する。さらに、クリーニングブラシ３２は中間転写ベルト１０とは逆方向に回転することにより、静電的な吸着作用に加えて、物理的な掻き取り作用で残留トナーを除去する。クリーニングブラシ３２に吸着されたトナーは、より高電荷を有する回収ローラ３３に転写され、さらにスクレーパ３４によって掻き取られ、ボックス３８内に捕集される。
【００２０】
フィルミング除去部材３５はクリーニング機構３０の最下流側において中間転写ベルト１０に所定の圧力で接触した状態で配置され、中間転写ベルト１０上に残留したトナーの添加物などをベルト１０の表面から除去し、ベルト１０の表面に固着することを防止する。また、フィルミング除去部材３５は、クリーニングブラシ３２をすり抜けた残留トナーを掻き取る役割も果たしている。
【００２１】
前記クリーニングブラシ３２に残留トナーを吸着させるためには、クリーニングブラシ３２及び中間転写ベルト１０に印加される電荷［ｃ］が所定値以上であることが求められる。印加される電荷［ｃ］は、クリーニングブラシ３２に供給されるクリーニング電流Ａと、クリーニングブラシ３２と中間転写ベルト１０とのニップ部を通過する時間ｔ［ｓｅｃ］との積Ｑ［ｃ］で表わされる。印加される電荷Ｑ［ｃ］が小さいと、残留トナーをクリーニングブラシ３２に引き寄せるクーロン力が不足するため、電荷Ｑ［ｃ］はトナーを除去するために必要な最下限の電荷Ｑｍｉｎ［ｃ］以上であることが条件となる。
【００２２】
一方、クリーニングブラシ３２及び中間転写ベルト１０に印加される電荷［ｃ］が大きすぎると、中間転写ベルト１０が正極性に帯電し、帯電箇所がクリーニングブラシ３２の下流側に配置されているフィルミング除去部材３５を通過する際、フィルミング除去部材３５に堆積したトナーやその添加物を吸着し、中間転写ベルト１０の表面にトナー汚れを生じてしまう。従って、電荷Ｑ［ｃ］は残留トナーなどを中間転写ベルト１０に再付着させることのない、最上限の電荷Ｑｍａｘ［ｃ］未満であることが条件となる。
【００２３】
また、中間転写ベルト１０に印加される電荷Ｑ［ｃ］は、
Ｑ［ｃ］＝Ｉ［Ａ］×｛Ｄ［ｍｍ］／Ｖ［ｍｍ／ｓ］｝ …式（１）
で表わされる。
Ｉ［Ａ］：クリーニング電流
Ｄ［ｍｍ］：中間転写ベルトとクリーニングブラシとのニップ部の幅寸法
Ｖ［ｍｍ／ｓ］：中間転写ベルトの移動（回転）速度
【００２４】
通常、クリーニングブラシ３２に印加する電流Ｉ［Ａ］は、中間転写ベルト１０の定常回転速度（目標速度）における適正な電荷を印加する電流値に設定する。しかし、前記式（１）のとおり、電流値Ｉ［Ａ］が固定値であれば、速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］が低い状態であるほど、電荷Ｑ［ｃ］は大きくなってしまう。
【００２５】
画像形成開始時には、即ち、中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際には、駆動モータが回転を開始した直後の低速状態でクリーニングブラシ３２を通過したベルト箇所には、電荷が過剰な状態となり、フィルミング除去部材３５に堆積しているトナーなどが再付着される。それゆえ、中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際において、中間転写ベルト１０に印加される電荷を、下限値Ｑｍｉn以上であって上限値Ｑｍａx未満の範囲に収めることにより、中間転写ベルト１０の汚れを防止することができる。
【００２６】
具体的には、前記式（１）において、Ｉ［Ａ］／Ｖ［ｍｍ／ｓ］の値（比率）を安定させることにより電荷Ｑ［ｃ］を安定化させる。つまり、中間転写ベルト１０の回転速度の上昇に応じてクリーニング電流を増加させる。または、クリーニング電流の電流値の増加に応じて中間転写ベルト１０の回転速度を増加させる。
【００２７】
（第１制御例、図３及び図４参照）
第１制御例は、中間転写ベルト１０の回転速度の上昇に応じてクリーニング電流を増加させるもので、以下に説明する第２制御例も同様である。
【００２８】
図３に、中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］とクリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］との関係を示す。図３の上段のグラフは、中間転写ベルト１０を停止状態から起動したときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する状態を示しており、駆動モータ１３としてＤＣブラシレスモータを用いる場合、起動時の速度は概ねリニアに加速する。図３の下段のグラフは、モータ１３の立ち上げ特性に基づいて、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させた場合を示す。
【００２９】
一点鎖線のラインＬ１は電荷量の下限値の推移を示し、一点鎖線のラインＬ２は電荷量の上限値の推移を示している。電荷量は前記式（１）で示されるため、速度ｖをα・ｔ、電荷最上限をＱｍａｘ、電荷最下限をＱｍｉnとすると、上限の電流値を示すラインＬ２は、
ｉ＝（Ｑｍａｘ・α／Ｄ）・ｔ
下限の電流値を示すラインＬ１は、
ｉ＝（Ｑｍｉｎ・α／Ｄ）・ｔ
で表わされる。
【００３０】
モータ１３の起動時において、電流値の推移が前記２本のラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、トナー汚れの防止とクリーニング性能を確保することができる。図３に示す第１制御例では、電流値を３段階に分けて増加させている。電荷量の上限値と下限値の差が小さい場合には、電圧値を切り替える回数を多くすれば、電流値がラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することが可能である。
【００３１】
以上の制御は図４に示す手順によって実行することができる。まず、クリーニング電流Ｉ０［μＡ］を供給し（ステップＳ１）、モータ１３を起動する（ステップＳ２）。同時に、タイマを時間Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ３）、該タイマが時間Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ４でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ５））、クリーニング電流をＩ１［μＡ］に切り替える（ステップＳ６）。同時に、タイマを時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ７）、該タイマが時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ８でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ９））、クリーニング電流をＩ２［μＡ］に切り替える（ステップＳ１０）。
【００３２】
（第２制御例、図５及び図６参照）
図５に、中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］とクリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］との関係を示す。図５の上段のグラフは、中間転写ベルト１０を停止状態から起動したときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する状態を示しており、駆動モータ１３としてＤＣブラシレスモータを用いる場合、起動時の速度は概ねリニアに加速する。しかし、モータ１３の特性のばらつきや負荷のばらつきによって定常状態になるまでの時間は、ラインＮ１，Ｎ２の範囲でばらつく。よって、中間転写ベルト１０の回転速度を検出するセンサ１５（図２参照）を設け、検出された速度に基づいてクリーニング電流の値を切り替える。
【００３３】
図５の下段のグラフは、図３の下段のグラフと同様に、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させた場合を示す。この第２制御例においても、モータ１３の起動時に、電流値の推移が２本のラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を確保し、トナー汚れを防止することができる。
【００３４】
以上の制御は図６に示す手順によって実行することができる。まず、クリーニング電流Ｉ０［μＡ］を供給し（ステップＳ１１）、モータ１３を起動する（ステップＳ１２）。前記センサ１５が中間転写ベルト１０の速度ｖを検出し（ステップＳ１３）、速度ｖがＶ１に到達すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、クリーニング電流をＩ１［μＡ］に切り替える（ステップＳ１５）。センサ１５はさらに速度ｖの検出を継続し（ステップＳ１６）、速度ｖがＶ２に到達すると（ステップＳ１７でＹＥＳ）、クリーニング電流をＩ２［μＡ］に切り替える（ステップＳ１８）。
【００３５】
（第３制御例、図７及び図８参照）
第３制御例は、クリーニング電流の電流値の増加に応じて中間転写ベルト１０の回転速度を増加させるもので、以下に説明する第４制御例も同様である。
【００３６】
図７に、クリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］と中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］との関係を示す。図７の上段のグラフは、クリーニング電流を立ち上げたときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する電流値の状態を示しており、該電流値は時間の経過とともになだらかに増加する。図７の下段のグラフは、クリーニング電流の立ち上げ特性に基づいて、中間転写ベルト１０の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させた場合を示す。
【００３７】
一点鎖線のラインＬ３は速度の下限値の推移を示し、一点鎖線のラインＬ４は速度の上限値の推移を示している。電荷量は前記式（１）で示され、電流値ｉは以下の式（２）で示される。
ｉ＝Ｉ・（１−ｅ(-t/τ)） …式（２）
【００３８】
τは時定数であり、電荷最上限をＱｍａｘ、電荷最下限をＱｍｉnとすると、上限の速度を示すラインＬ４は、
ｖ＝Ｉ・Ｄ／Ｑｍａｘ・（１−ｅ(-t/τ)）
下限の速度を示すラインＬ３は、
ｖ＝Ｉ・Ｄ／Ｑｍｉｎ・（１−ｅ(-t/τ)）
で表わされる。
【００３９】
クリーニング電流の立ち上げ時において、中間転写ベルト１０の速度の推移が前記２本のラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を補償することとトナー汚れを防止することができる。図７に示す第３制御例では、速度を３段階に分けて増加させている。電荷量の上限値と下限値の差が小さい場合には、速度を切り替える回数を多くすれば、速度がラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することが可能である。
【００４０】
以上の制御は図８に示す手順によって実行することができる。まず、所定値のクリーニング電流を供給し（ステップＳ２１）、中間転写ベルト１０を速度Ｖ０［ｍｍ／ｓ］で起動する（ステップＳ２２）。同時に、タイマを時間Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ２３）、該タイマが時間Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ２４でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ２５））、速度をＶ１［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ２６）。同時に、タイマを時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ２７）、該タイマが時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ２８でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ２９））、速度をＶ２［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３０）。
【００４１】
（第４制御例、図９及び図１０参照）
図９に、クリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］と中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］との関係を示す。図９の上段のグラフは、クリーニング電流を立ち上げたときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する電流値の状態を示しており、該電流値は時間の経過とともになだらかに増加する。しかし、電源の特性のばらつき、クリーニングブラシ３２や中間転写ベルト１０の抵抗値などのばらつきによって電流値が定常状態になるまでの時間は、ラインＮ３，Ｎ４の範囲でばらつく。よって、クリーニング電流検出器３９（図２参照）を設け、検出された電流値に基づいて中間転写ベルト１０の回転速度を切り替える。
【００４２】
図９の下段のグラフは、図７の下段のグラフと同様に、中間転写ベルト１０の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させた場合を示す。この第４制御例においても、クリーニング電流の立ち上げ時に、速度の推移が２本のラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を補償し、トナー汚れを防止することができる。
【００４３】
以上の制御は図１０に示す手順によって実行することができる。まず、所定値のクリーニング電流を供給し（ステップＳ３１）、中間転写ベルト１０を速度Ｖ０［ｍｍ／ｓ］で起動する（ステップＳ３２）。前記検出器３９がクリーニング電流ｉを検出し（ステップＳ３３）、電流ｉがｉ１に到達すると（ステップＳ３４でＹＥＳ）、速度をＶ１［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３５）。検出器３９はさらに電流ｉの検出を継続し（ステップＳ３６）、電流ｉがｉ２に到達すると（ステップＳ３７でＹＥＳ）、速度をＶ２［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３８）。
【００４４】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４５】
特に、カラー画像形成装置ではなく、モノクロ画像形成装置であってもよく、画像形成装置の細部の構成は任意である。また、クリーニング機構を構成するブラシやローラ、電源などの詳細は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、像担持体のトナー汚れを防止できる点で優れている。
【符号の説明】
【００４７】
１０…中間転写ベルト（像担持体）
１３…駆動モータ
１４…ＣＰＵ
１５…速度検出センサ
３０…クリーニング機構
３１…プレ帯電ブラシ
３２…クリーニングブラシ
３３…回収ローラ
３４…スクレーパ
３５…フィルミング除去部材
３６，３７…電源
３９…電流検出器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、特に、複写機やプリンタなど電子写真方式による画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子写真方式による画像形成装置においては、像担持体として機能する中間転写ベルトに残留したトナーを回収するため、クリーニングブラシが用いられている。この種のクリーニング機構では、中間転写ベルトが回転を開始する際に該ベルトに付着しているトナーがクリーニングブラシをすり抜けて画像転写部に搬送されてしまうという不具合を有していた。そこで、従来は、中間転写ベルトを回転させる時間を長くとり、汚れ（すり抜けたトナー）を画像形成領域の外へ搬送することで、画像汚れが生じないように制御していた。
【０００３】
しかし、このような制御では、中間転写ベルトを画像形成開始時に余分に回転させるため、１枚目の画像形成に要する時間（以下、ファーストコピー時間と記す）が長くなってしまうという問題点を有し、また、中間転写ベルトの寿命も短くなる。
【０００４】
一方、特許文献１には、像担持体上の在留トナーを帯電させるための固定ブラシと、該固定ブラシの下流側にクリーニング用の回転ブラシを備えた構成において、像担持体の駆動開始時に、固定ブラシ付近に溜まったトナーが多量に排出されるため、下流側の回転ブラシでは回収できないことに鑑み、像担持体の駆動開始から所定時間は回転ブラシに印加する電圧を高く設定するようにした画像形成装置が記載されている。
【０００５】
また、特許文献２には、２次転写ローラのクリーニングのため、２次転写ローラに逆バイアスを印加し、残留トナーを中間転写ベルトへ移動させる構成において、ベルトの停止時に２次転写ローラのニップ部は加圧されているために高いクリーニング電流を必要とすることに鑑み、中間転写ベルトの回転開始から前記ニップ部が通過するまでの速度を定常回転時の６割以下とし、クリーニング性能を確保するようにした画像形成装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１３９８６９号公報
【特許文献２】特開２００７−３３４２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、かつ、像担持体のトナー汚れを防止できる画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の形態である画像形成装置は、
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記駆動手段が回転を開始してから前記像担持体が目標速度に到達するまでの間は、該像担持体の速度に応じてクリーニング電流を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
第１の形態である画像形成装置においては、像担持体の駆動開始から目標速度に到達するまでの間は、クリーニング手段に供給する電流値を目標速度時に供給する電流値よりも低くすることで、駆動開始時に像担持体の電荷の増大によって像担持体にトナーなどが付着してしまうトナー汚れが防止される。また、その間にクリーニング手段に供給する電流値を像担持体の速度に応じて増加させることで、クリーニング性能が確保される。
【００１０】
本発明の第２の形態である画像形成装置は、
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記クリーニング電流供給手段が電流の供給を開始してからクリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、クリーニング電流の電流値に応じて前記像担持体の速度を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
第２の形態である画像形成装置においては、クリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、像担持体の速度を目標速度よりも低く設定することで、電荷が不足することによるクリーニング性能の低下を補償する。また、その間に像担持体の速度をクリーニング電流値の上昇に応じて増加させることで、電荷の増大によって像担持体上にトナーなどが付着してしまうトナー汚れが防止される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、かつ、像担持体のトナー汚れを防止できる。また、ファーストコピー時間の短縮化に寄与し、中間転写ベルトの寿命が長くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明が適用される画像形成装置を示す概略構成図である。
【図２】前記画像形成装置の要部（クリーニング機構）を示す構成図である。
【図３】第１制御例を示すチャート図である。
【図４】第１制御例を示すフローチャート図である。
【図５】第２制御例を示すチャート図である。
【図６】第２制御例を示すフローチャート図である。
【図７】第３制御例を示すチャート図である。
【図８】第３制御例を示すフローチャート図である。
【図９】第４制御例を示すチャート図である。
【図１０】第４制御例を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施例について、添付図面を参照して説明する。なお、各図において同じ部材、部分に関しては共通する符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１５】
（画像形成装置の概略構成、図１参照）
一実施例である画像形成装置は、図１に示すように、タンデム方式のカラー画像形成装置として構成され、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各画像を形成するための作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが中間転写ベルト１０の直下に並置されている。各作像ユニット１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは感光体ドラム２を中心に現像器３などを配置した周知の構成を有している。中間転写ベルト１０は、支持ローラ１１，１２に無端状に張り渡され、駆動モータ１３によって矢印ａ方向に回転駆動される。各感光体ドラム２上に形成されたトナー画像は順次中間転写ベルト１０上に１次転写されてカラー画像に合成される。
【００１６】
用紙は図示しない給紙トレイに積載されており、ピックアップローラ２１、給紙ローラ対２２によって１枚ずつ給紙され、搬送ローラ対２３、タイミングローラ対２４を経て中間転写ベルト１０と２次転写ローラ２５とのニップ部を通過することにより、前記カラー画像が中間転写ベルト１０から２次転写される。その後、用紙は定着ユニット２６に搬送されてトナーの加熱定着を施され、排出ローラ対２７から図示しないトレイ上に排出される。また、画像形成装置はＣＰＵ１４によって制御され、ＣＰＵ１４は以下に説明するクリーニング機構３０をも制御する。
【００１７】
（クリーニング機構、図２参照）
中間転写ベルト１０上から残留トナーを除去するため、図２に示すように、支持ローラ１１の周囲にクリーニング機構３０が設けられている。クリーニング機構３０としては、回転方向ａの上流側から、プレ帯電ブラシ３１、クリーニングブラシ３２、回収ローラ３３、スクレーパ３４、フィルミング除去部材３５が配置されている。
【００１８】
プレ帯電ブラシ３１は、中間転写ベルト１０に接触しており、電源３６から負極性の電圧が印加され、中間転写ベルト１０上の残留トナーをクリーニングの前に予め負極性に帯電させる。ちなみに、本画像形成装置において、トナーは負極性に帯電されたものが使用されている。しかし、残留トナーには帯電が不十分なものが混在しているため、予めトナーを負極性に確実に帯電させておく。
【００１９】
クリーニングブラシ３２は、中間転写ベルト１０に接触した状態で該ベルト１０とは対向面で逆方向に回転駆動される。回収ローラ３３は、クリーニングブラシ３２に接触した状態で該ブラシ３２とは対向面で同方向に回転駆動される。回収ローラ３３に対しては電源３７から正極性の電圧が印加される。クリーニングブラシ３２は回収ローラ３３を介して正極性の電荷が印加される。それゆえ、クリーニングブラシ３２は負極性にプレ帯電されたトナーを中間転写ベルト１０上から吸着することにより除去する。さらに、クリーニングブラシ３２は中間転写ベルト１０とは逆方向に回転することにより、静電的な吸着作用に加えて、物理的な掻き取り作用で残留トナーを除去する。クリーニングブラシ３２に吸着されたトナーは、より高電荷を有する回収ローラ３３に転写され、さらにスクレーパ３４によって掻き取られ、ボックス３８内に捕集される。
【００２０】
フィルミング除去部材３５はクリーニング機構３０の最下流側において中間転写ベルト１０に所定の圧力で接触した状態で配置され、中間転写ベルト１０上に残留したトナーの添加物などをベルト１０の表面から除去し、ベルト１０の表面に固着することを防止する。また、フィルミング除去部材３５は、クリーニングブラシ３２をすり抜けた残留トナーを掻き取る役割も果たしている。
【００２１】
前記クリーニングブラシ３２に残留トナーを吸着させるためには、クリーニングブラシ３２及び中間転写ベルト１０に印加される電荷［ｃ］が所定値以上であることが求められる。印加される電荷［ｃ］は、クリーニングブラシ３２に供給されるクリーニング電流Ａと、クリーニングブラシ３２と中間転写ベルト１０とのニップ部を通過する時間ｔ［ｓｅｃ］との積Ｑ［ｃ］で表わされる。印加される電荷Ｑ［ｃ］が小さいと、残留トナーをクリーニングブラシ３２に引き寄せるクーロン力が不足するため、電荷Ｑ［ｃ］はトナーを除去するために必要な最下限の電荷Ｑｍｉｎ［ｃ］以上であることが条件となる。
【００２２】
一方、クリーニングブラシ３２及び中間転写ベルト１０に印加される電荷［ｃ］が大きすぎると、中間転写ベルト１０が正極性に帯電し、帯電箇所がクリーニングブラシ３２の下流側に配置されているフィルミング除去部材３５を通過する際、フィルミング除去部材３５に堆積したトナーやその添加物を吸着し、中間転写ベルト１０の表面にトナー汚れを生じてしまう。従って、電荷Ｑ［ｃ］は残留トナーなどを中間転写ベルト１０に再付着させることのない、最上限の電荷Ｑｍａｘ［ｃ］未満であることが条件となる。
【００２３】
また、中間転写ベルト１０に印加される電荷Ｑ［ｃ］は、
Ｑ［ｃ］＝Ｉ［Ａ］×｛Ｄ［ｍｍ］／Ｖ［ｍｍ／ｓ］｝ …式（１）
で表わされる。
Ｉ［Ａ］：クリーニング電流
Ｄ［ｍｍ］：中間転写ベルトとクリーニングブラシとのニップ部の幅寸法
Ｖ［ｍｍ／ｓ］：中間転写ベルトの移動（回転）速度
【００２４】
通常、クリーニングブラシ３２に印加する電流Ｉ［Ａ］は、中間転写ベルト１０の定常回転速度（目標速度）における適正な電荷を印加する電流値に設定する。しかし、前記式（１）のとおり、電流値Ｉ［Ａ］が固定値であれば、速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］が低い状態であるほど、電荷Ｑ［ｃ］は大きくなってしまう。
【００２５】
画像形成開始時には、即ち、中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際には、駆動モータが回転を開始した直後の低速状態でクリーニングブラシ３２を通過したベルト箇所には、電荷が過剰な状態となり、フィルミング除去部材３５に堆積しているトナーなどが再付着される。それゆえ、中間転写ベルト１０を停止状態から起動する際において、中間転写ベルト１０に印加される電荷を、下限値Ｑｍｉn以上であって上限値Ｑｍａx未満の範囲に収めることにより、中間転写ベルト１０の汚れを防止することができる。
【００２６】
具体的には、前記式（１）において、Ｉ［Ａ］／Ｖ［ｍｍ／ｓ］の値（比率）を安定させることにより電荷Ｑ［ｃ］を安定化させる。つまり、中間転写ベルト１０の回転速度の上昇に応じてクリーニング電流を増加させる。または、クリーニング電流の電流値の増加に応じて中間転写ベルト１０の回転速度を増加させる。
【００２７】
（第１制御例、図３及び図４参照）
第１制御例は、中間転写ベルト１０の回転速度の上昇に応じてクリーニング電流を増加させるもので、以下に説明する第２制御例も同様である。
【００２８】
図３に、中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］とクリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］との関係を示す。図３の上段のグラフは、中間転写ベルト１０を停止状態から起動したときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する状態を示しており、駆動モータ１３としてＤＣブラシレスモータを用いる場合、起動時の速度は概ねリニアに加速する。図３の下段のグラフは、モータ１３の立ち上げ特性に基づいて、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させた場合を示す。
【００２９】
一点鎖線のラインＬ１は電荷量の下限値の推移を示し、一点鎖線のラインＬ２は電荷量の上限値の推移を示している。電荷量は前記式（１）で示されるため、速度ｖをα・ｔ、電荷最上限をＱｍａｘ、電荷最下限をＱｍｉnとすると、上限の電流値を示すラインＬ２は、
ｉ＝（Ｑｍａｘ・α／Ｄ）・ｔ
下限の電流値を示すラインＬ１は、
ｉ＝（Ｑｍｉｎ・α／Ｄ）・ｔ
で表わされる。
【００３０】
モータ１３の起動時において、電流値の推移が前記２本のラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、トナー汚れの防止とクリーニング性能を確保することができる。図３に示す第１制御例では、電流値を３段階に分けて増加させている。電荷量の上限値と下限値の差が小さい場合には、電圧値を切り替える回数を多くすれば、電流値がラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することが可能である。
【００３１】
以上の制御は図４に示す手順によって実行することができる。まず、クリーニング電流Ｉ０［μＡ］を供給し（ステップＳ１）、モータ１３を起動する（ステップＳ２）。同時に、タイマを時間Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ３）、該タイマが時間Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ４でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ５））、クリーニング電流をＩ１［μＡ］に切り替える（ステップＳ６）。同時に、タイマを時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ７）、該タイマが時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ８でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ９））、クリーニング電流をＩ２［μＡ］に切り替える（ステップＳ１０）。
【００３２】
（第２制御例、図５及び図６参照）
図５に、中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］とクリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］との関係を示す。図５の上段のグラフは、中間転写ベルト１０を停止状態から起動したときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する状態を示しており、駆動モータ１３としてＤＣブラシレスモータを用いる場合、起動時の速度は概ねリニアに加速する。しかし、モータ１３の特性のばらつきや負荷のばらつきによって定常状態になるまでの時間は、ラインＮ１，Ｎ２の範囲でばらつく。よって、中間転写ベルト１０の回転速度を検出するセンサ１５（図２参照）を設け、検出された速度に基づいてクリーニング電流の値を切り替える。
【００３３】
図５の下段のグラフは、図３の下段のグラフと同様に、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させた場合を示す。この第２制御例においても、モータ１３の起動時に、電流値の推移が２本のラインＬ１，Ｌ２の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を確保し、トナー汚れを防止することができる。
【００３４】
以上の制御は図６に示す手順によって実行することができる。まず、クリーニング電流Ｉ０［μＡ］を供給し（ステップＳ１１）、モータ１３を起動する（ステップＳ１２）。前記センサ１５が中間転写ベルト１０の速度ｖを検出し（ステップＳ１３）、速度ｖがＶ１に到達すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、クリーニング電流をＩ１［μＡ］に切り替える（ステップＳ１５）。センサ１５はさらに速度ｖの検出を継続し（ステップＳ１６）、速度ｖがＶ２に到達すると（ステップＳ１７でＹＥＳ）、クリーニング電流をＩ２［μＡ］に切り替える（ステップＳ１８）。
【００３５】
（第３制御例、図７及び図８参照）
第３制御例は、クリーニング電流の電流値の増加に応じて中間転写ベルト１０の回転速度を増加させるもので、以下に説明する第４制御例も同様である。
【００３６】
図７に、クリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］と中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］との関係を示す。図７の上段のグラフは、クリーニング電流を立ち上げたときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する電流値の状態を示しており、該電流値は時間の経過とともになだらかに増加する。図７の下段のグラフは、クリーニング電流の立ち上げ特性に基づいて、中間転写ベルト１０の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させた場合を示す。
【００３７】
一点鎖線のラインＬ３は速度の下限値の推移を示し、一点鎖線のラインＬ４は速度の上限値の推移を示している。電荷量は前記式（１）で示され、電流値ｉは以下の式（２）で示される。
ｉ＝Ｉ・（１−ｅ(-t/τ)） …式（２）
【００３８】
τは時定数であり、電荷最上限をＱｍａｘ、電荷最下限をＱｍｉnとすると、上限の速度を示すラインＬ４は、
ｖ＝Ｉ・Ｄ／Ｑｍａｘ・（１−ｅ(-t/τ)）
下限の速度を示すラインＬ３は、
ｖ＝Ｉ・Ｄ／Ｑｍｉｎ・（１−ｅ(-t/τ)）
で表わされる。
【００３９】
クリーニング電流の立ち上げ時において、中間転写ベルト１０の速度の推移が前記２本のラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を補償することとトナー汚れを防止することができる。図７に示す第３制御例では、速度を３段階に分けて増加させている。電荷量の上限値と下限値の差が小さい場合には、速度を切り替える回数を多くすれば、速度がラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することが可能である。
【００４０】
以上の制御は図８に示す手順によって実行することができる。まず、所定値のクリーニング電流を供給し（ステップＳ２１）、中間転写ベルト１０を速度Ｖ０［ｍｍ／ｓ］で起動する（ステップＳ２２）。同時に、タイマを時間Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ２３）、該タイマが時間Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ２４でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ２５））、速度をＶ１［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ２６）。同時に、タイマを時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］にセットし（ステップＳ２７）、該タイマが時間Ｔ２−Ｔ１［ｍｓ］をカウントすると（ステップＳ２８でＹＥＳ、なお、カウントアップまではタイマを減算していく（ステップＳ２９））、速度をＶ２［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３０）。
【００４１】
（第４制御例、図９及び図１０参照）
図９に、クリーニングブラシ３２に印加する電流値Ｉ［μＡ］と中間転写ベルト１０の回転周速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］との関係を示す。図９の上段のグラフは、クリーニング電流を立ち上げたときから時間ｔ［ｍｓ］が経過する電流値の状態を示しており、該電流値は時間の経過とともになだらかに増加する。しかし、電源の特性のばらつき、クリーニングブラシ３２や中間転写ベルト１０の抵抗値などのばらつきによって電流値が定常状態になるまでの時間は、ラインＮ３，Ｎ４の範囲でばらつく。よって、クリーニング電流検出器３９（図２参照）を設け、検出された電流値に基づいて中間転写ベルト１０の回転速度を切り替える。
【００４２】
図９の下段のグラフは、図７の下段のグラフと同様に、中間転写ベルト１０の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させた場合を示す。この第４制御例においても、クリーニング電流の立ち上げ時に、速度の推移が２本のラインＬ３，Ｌ４の間に収まるように制御することで、電荷の安定性を図り、クリーニング性能を補償し、トナー汚れを防止することができる。
【００４３】
以上の制御は図１０に示す手順によって実行することができる。まず、所定値のクリーニング電流を供給し（ステップＳ３１）、中間転写ベルト１０を速度Ｖ０［ｍｍ／ｓ］で起動する（ステップＳ３２）。前記検出器３９がクリーニング電流ｉを検出し（ステップＳ３３）、電流ｉがｉ１に到達すると（ステップＳ３４でＹＥＳ）、速度をＶ１［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３５）。検出器３９はさらに電流ｉの検出を継続し（ステップＳ３６）、電流ｉがｉ２に到達すると（ステップＳ３７でＹＥＳ）、速度をＶ２［ｍｍ／ｓ］に切り替える（ステップＳ３８）。
【００４４】
（他の実施例）
なお、本発明に係る画像形成装置は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができる。
【００４５】
特に、カラー画像形成装置ではなく、モノクロ画像形成装置であってもよく、画像形成装置の細部の構成は任意である。また、クリーニング機構を構成するブラシやローラ、電源などの詳細は任意である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、本発明は、画像形成装置に有用であり、特に、画像形成開始時に像担持体上の残留トナーを効率よく除去でき、像担持体のトナー汚れを防止できる点で優れている。
【符号の説明】
【００４７】
１０…中間転写ベルト（像担持体）
１３…駆動モータ
１４…ＣＰＵ
１５…速度検出センサ
３０…クリーニング機構
３１…プレ帯電ブラシ
３２…クリーニングブラシ
３３…回収ローラ
３４…スクレーパ
３５…フィルミング除去部材
３６，３７…電源
３９…電流検出器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記駆動手段が回転を開始してから前記像担持体が目標速度に到達するまでの間は、該像担持体の速度に応じてクリーニング電流を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記駆動手段の立ち上げ特性に基づいて、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体の速度を検出する速度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記速度検出手段により検出した速度に基づいて前記クリーニング手段に供給する電流値を決定すること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記クリーニング電流供給手段が電流の供給を開始してからクリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、クリーニング電流の電流値に応じて前記像担持体の速度を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記クリーニング電流供給手段の電流立ち上げ特性に基づいて、前記像担持体の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
クリーニング電流を検出するクリーニング電流検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記クリーニング電流検出手段により検出した電流値に基づいて前記像担持体の速度を決定すること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記クリーニング手段は、前記像担持体に接触するクリーニングブラシと、該クリーニングブラシに接触する回収ローラと、該回収ローラに接触するスクレーパとからなること、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記クリーニング手段より移動方向上流側に配置され、前記像担持体に接触してトナーを所定の極性に帯電させるプレ帯電手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記クリーニング手段より移動方向下流側に配置され、前記像担持体に接触してトナーのフィルミングを除去するフィルミング除去手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１】
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記駆動手段が回転を開始してから前記像担持体が目標速度に到達するまでの間は、該像担持体の速度に応じてクリーニング電流を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記駆動手段の立ち上げ特性に基づいて、クリーニング電流を予め決められたタイミングで、予め決められた電流値に増加させること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体の速度を検出する速度検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記速度検出手段により検出した速度に基づいて前記クリーニング手段に供給する電流値を決定すること、を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
トナー画像を保持して搬送する像担持体と、
前記像担持体を一方向に移動させる駆動手段と、
前記像担持体上のトナーを回収するクリーニング手段と、
前記像担持体上のトナーを前記クリーニング手段へ吸着させる電流を該クリーニング手段へ供給するクリーニング電流供給手段と、
前記クリーニング電流供給手段が電流の供給を開始してからクリーニング電流が目標電流値に到達するまでの間は、クリーニング電流の電流値に応じて前記像担持体の速度を増加させることで前記クリーニング手段に印加される電荷を該クリーニング手段による前記像担持体上のトナーの吸着に必要な電荷より大きく、かつ、前記クリーニング手段による前記像担持体の帯電にて該クリーニング手段より移動方向下流側で該像担持体にトナーを吸着することのない電荷より小さく、保ち続ける制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記クリーニング電流供給手段の電流立ち上げ特性に基づいて、前記像担持体の速度を予め決められたタイミングで、予め決められた速度に増加させること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
クリーニング電流を検出するクリーニング電流検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記クリーニング電流検出手段により検出した電流値に基づいて前記像担持体の速度を決定すること、を特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記クリーニング手段は、前記像担持体に接触するクリーニングブラシと、該クリーニングブラシに接触する回収ローラと、該回収ローラに接触するスクレーパとからなること、を特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記クリーニング手段より移動方向上流側に配置され、前記像担持体に接触してトナーを所定の極性に帯電させるプレ帯電手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記クリーニング手段より移動方向下流側に配置され、前記像担持体に接触してトナーのフィルミングを除去するフィルミング除去手段をさらに備えたこと、を特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６８３１５（Ｐ２０１２−１６８３１５Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２８４２１（Ｐ２０１１−２８４２１）
【出願日】平成２３年２月１４日（２０１１．２．１４）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１４日（２０１１．２．１４）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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