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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025140292
(43)【公開日】2025-09-29
(54)【発明の名称】画像形成装置
(51)【国際特許分類】
G03G 21/14 20060101AFI20250919BHJP
G03G 15/02 20060101ALI20250919BHJP
【ＦＩ】
G03G21/14
G03G15/02 103
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024039600
(22)【出願日】2024-03-14
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】▲濱▼田 幹彦
(72)【発明者】
【氏名】鉄野 修一
(72)【発明者】
【氏名】▲高▼山 利彦
【テーマコード（参考）】
2H200
2H270
【Ｆターム（参考）】
2H200HB12
2H200HB21
2H200JA29
2H200LB03
2H200LB39
2H200PA02
2H200PA18
2H270KA09
2H270KA26
2H270KA39
2H270MC16
2H270MC28
2H270MC32
2H270MC39
2H270MC48
2H270MC50
2H270ZC04
2H270ZC06
(57)【要約】
【課題】ドラムクリーナレス方式の画像形成装置において、帯電ローラに付着したトナーを好適に除去するための技術を提供する。
【解決手段】像担持体、帯電部材、現像部材、転写部材および制御部を有し、転写部において像担持体表面のトナー像が被転写体に転写された後、像担持体表面の残留トナーが現像部材により回収され、制御部は、画像形成動作、第１の清掃動作および第２の清掃動作を実施可能であり、第１の清掃動作においては帯電部材に付着したトナーが現像部材に回収され、第２の清掃動作においては帯電部材に付着したトナーが転写部を通過する被転写体に排出される画像形成装置を用いる。
【選択図】図７
【解決手段】像担持体、帯電部材、現像部材、転写部材および制御部を有し、転写部において像担持体表面のトナー像が被転写体に転写された後、像担持体表面の残留トナーが現像部材により回収され、制御部は、画像形成動作、第１の清掃動作および第２の清掃動作を実施可能であり、第１の清掃動作においては帯電部材に付着したトナーが現像部材に回収され、第２の清掃動作においては帯電部材に付着したトナーが転写部を通過する被転写体に排出される画像形成装置を用いる。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づいて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置。
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づいて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記制御部は、
前記第１の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性かつ放電開始電圧以下となるように、制御を行い、
前記第２の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記転写電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性となるように、制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記第１の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性かつ放電開始電圧以下となるように、制御を行い、
前記第２の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記転写電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性となるように、制御を行う
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】
前記制御部は、前記第２の清掃動作において、前記転写電圧が放電開始電圧よりも低くなるように、制御を行う
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記像担持体の回転方向において、前記転写部より下流側かつ前記帯電部よりも上流側に配置され、前記像担持体の表面を除電する除電部材をさらに有し、
前記制御部は、前記清掃動作において、前記除電部材により前記像担持体の表面を除電する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
前記制御部は、前記清掃動作において、前記除電部材により前記像担持体の表面を除電する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記現像部材が前記現像部に供給するためのトナーを収容するトナー収容部をさらに有し、
前記トナー収容部には、トナー補給容器からトナーが補給され、
前記制御部は、前記トナー補給容器から前記トナー収容部にトナーが補給されたとき、前記清掃動作を実行するように制御する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
前記トナー収容部には、トナー補給容器からトナーが補給され、
前記制御部は、前記トナー補給容器から前記トナー収容部にトナーが補給されたとき、前記清掃動作を実行するように制御する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項6】
前記被転写体は、画像が転写された後に前記画像形成装置から排出される転写材であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項7】
前記被転写体は、中間転写体である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、複写機やレーザープリンターなど、感光ドラムを有し、電子写真プロセスにより画像を形成する画像形成装置が用いられている。このような画像形成装置のクリーニング方式の１つとして、感光ドラムに専用のトナークリーニング手段を設けない、ドラムクリーナレス方式がある。ドラムクリーナレス方式の画像形成装置では、現像手段が、転写後の感光ドラム上に残留した転写残トナーなどを回収するための回収手段を兼ねる。現像手段に回収された残留トナーは現像に再利用される。そのため、ドラムクリーナレス方式においては、専用のトナークリーニング手段や、回収した残留トナーを保管する容器が不要であり、画像形成装置の小型化や低コスト化が可能となる。
【0003】
ドラムクリーナレス方式の画像形成装置において、感光ドラム上に多量の残留トナーが発生すると、感光ドラムを帯電させる帯電ローラに多量のトナーが付着することがある。すると帯電不良が生じ、感光ドラムの表面電位と現像部材の電位との間の電位差を、適切な値に制御できなくなる。その結果、現像手段での残留トナーの回収不良や、現像手段からの意図しないトナー現像に伴う画像不良が発生することがある。
【0004】
特許文献１では、帯電ローラに付着したトナーを正規極性に帯電させ、帯電させたトナーを帯電ローラから感光ドラムに転移させ、さらに感光ドラムから現像部材へ回収することで、帯電ローラをクリーニングする技術を開示している。これにより感光ドラムの表面の帯電不良を抑制し、画像不良を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開２０２２－１２９２７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ここで、製品寿命の末期でトナーが劣化している場合など、現像部材に正規極性に帯電したトナーが大量に付着する場合がある。このような場合、現像部材と、それに対向する感光ドラム表面との電位差を適切に制御できないため、現像部材から感光ドラムに大量にトナーが吐き出され続ける。このような場合、特許文献１の方法による帯電ローラのクリーニング効果が不十分となる場合があった。
【0007】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ドラムクリーナレス方式の画像形成装置において、帯電ローラに付着したトナーを好適に除去するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づ
いて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置である。
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づ
いて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ドラムクリーナレス方式の画像形成装置において、帯電ローラに付着したトナーを好適に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】実施例１における画像形成装置の断面図
【図2】実施例１におけるブラシ部材の模式図
【図3】実施例１における制御ブロック図
【図4】実施例１における現像部での電位関係を説明する図
【図5】実施例１における帯電ローラのトナー汚れに伴う帯電不良を説明する図
【図6】実施例１における帯電ローラのトナー汚れに伴う帯電不良を説明する図
【図7】実施例１における帯電ローラのクリーニング動作を説明する図
【図8】実施例１における転写残トナーの量と転写電圧の関係を説明する図
【図9】実施例１における帯電ローラのトナー汚れによる画像不良を説明する図
【図10】実施例２における画像形成装置の説明図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。従って、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【0012】
［実施例１］
＜１．画像形成装置＞
図１は、実施例１の画像形成装置１００の一実施形態の概略構成を説明するための断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、クリーナーレス方式及び接触帯電方式を採用したモノクロレーザビームプリンタである。
＜１．画像形成装置＞
図１は、実施例１の画像形成装置１００の一実施形態の概略構成を説明するための断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、クリーナーレス方式及び接触帯電方式を採用したモノクロレーザビームプリンタである。
【0013】
画像形成装置１００には、感光ドラム１（像担持体）が設けられている。感光ドラム１の周囲には、帯電ローラ２（帯電手段、帯電部材）、現像装置３（現像手段）が設けられている。また、図１において感光ドラム１の回転方向Ｒにおける帯電ローラ２と現像装置３との間には、露光装置４（露光手段、露光ユニット）が設けられている。また、感光ドラム１には転写ローラ５（転写手段、転写部材）が圧接されている。
【0014】
本実施例の感光ドラム１は、円筒型で負帯電性の有機感光体である。感光ドラム１は、アルミニウムのドラム状の基体上に感光層を有している。感光ドラム１は、図３に示した駆動モータ１１０（駆動手段）によって回転方向Ｒに所定のプロセススピードで回転駆動される。本実施例のプロセススピードは、感光ドラム１の周速度（表面移動速度）に相当し、１４０ｍｍ／ｓｅｃである。また感光ドラム１の外径は２４ｍｍである。
【0015】
帯電ローラ２は、感光ドラム１に所定の圧接力で接触し、帯電部Ｇを形成する。帯電ローラ２は、帯電電源Ｅ１（帯電電圧印加手段）によって所望の帯電電圧Ｖｃ（帯電バイアス）を印加される。これにより帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面を所定の電位に均一に帯電させる。本実施例では、帯電電源Ｅ１は帯電ローラ２に、帯電電圧Ｖｃとして負極性の直流電圧を印加する。これにより帯電ローラ２は、感光ドラム１の表面を負極性に帯電させる。本実施例における帯電電圧Ｖｃは、－１３００Ｖとした。この帯電処理により、感光ドラム１の表面は一様に、－７００Ｖの暗部電位Ｖｄとなる。
【0016】
より詳細には、帯電ローラ２は、感光ドラム１の回転方向Ｒに関して感光ドラム１との接触部の上流側及び下流側に形成される感光ドラム１との間の微小な空隙の少なくとも一方で発生する放電によって、感光ドラム１の表面を帯電させる。ただし以下では、帯電ローラ２と感光ドラム１との接触部が、帯電部Ｇであると擬制して説明する。
【0017】
本実施例の露光装置４はレーザスキャナ装置である。露光装置４は、ホストコンピュータ等の外部装置から入力された画像情報に対応したレーザ光を感光ドラム１の表面に照射し、走査露光する。これにより感光ドラム１の表面に画像情報に応じた静電潜像が形成される。本実施例では、一様に帯電処理されて形成された感光ドラム１の表面の暗部電位Ｖｄ（－７００Ｖ）のうち、露光装置４によって露光された部分において電位の絶対値が低下して、明部電位Ｖｌ（－１００Ｖ）となる。
【0018】
以下、感光ドラム１の表面のうち、露光装置４によって露光される部分を露光部とする。露光部は、画像（静電潜像）が形成されている「画像形成部」である。一方、露光されなかった部分は、「非画像形成部」である。なお、露光装置４はレーザスキャナ装置に限定されず、例えば、感光ドラム１の長手方向に沿って複数のＬＥＤが配列されたＬＥＤアレイでも良い。
【0019】
本実施例では現像方式として接触現像方式を用いる。現像装置３（現像手段）は、現像ローラ３１（現像剤担持体、現像部材）、供給ローラ３２（現像剤供給手段）、トナー（現像剤）を収容するトナー収容室３３、現像ブレード３４を含む。
【0020】
供給ローラ３２は、トナー収容室３３から現像ローラ３１にトナーを供給する。供給されたトナーは、現像ローラ３１と現像ブレード３４との接触部であるブレードニップＮｂを通過することで、所定の極性に帯電される。現像ローラ３１上に担持されたトナーは、静電潜像に応じて、現像ローラ３１から感光ドラム１に移動する。ここでは、現像ローラ３１と感光ドラム１との接触部が、現像部Ｈであるものとする。
【0021】
本実施例の現像ローラ３１は、回転方向Ｐに回転駆動される。これにより、感光ドラム
１と現像ローラ３１との接触部で、感光ドラム１と現像ローラ３１とが順方向に移動する。なお、現像ローラ３１の駆動手段には、感光ドラム１の共通の駆動モータ１１０を用いてもよい。あるいは、別々の駆動モータが感光ドラム１と現像ローラ３１を駆動してもよい。
１と現像ローラ３１との接触部で、感光ドラム１と現像ローラ３１とが順方向に移動する。なお、現像ローラ３１の駆動手段には、感光ドラム１の共通の駆動モータ１１０を用いてもよい。あるいは、別々の駆動モータが感光ドラム１と現像ローラ３１を駆動してもよい。
【0022】
現像時に、現像ローラ３１には、現像電源Ｅ２（現像電圧印加手段）により、所定の現像電圧Ｖｆ（現像バイアス）が印加される。本実施例では、現像電源Ｅ２は現像ローラ３１に現像電圧Ｖｆとして負極性の直流電圧を印加し、その値は、－３８０Ｖである。上述の通り、感光ドラム１上の画像形成部においては、露光によって電位の絶対値が低下している（－７００Ｖからー１００Ｖへ）。この画像形成部に、感光ドラム１の帯電極性と同極性（本実施例では負極性）に帯電したトナーが付着する。この現像方式を反転現像方式という。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性である正規極性は負極性である。
【0023】
なお、本実施例では、一成分非磁性接触現像法を採用したが、この態様に限定されるものではなく、二成分非磁性接触現像法、非接触現像法、磁性現像法などを採用してもよい。二成分非磁性接触現像法は、現像剤として非磁性トナーと磁性キャリアとを備えた二成分現像剤を用い、現像剤担持体上に担持した現像剤を感光ドラム１に接触させて現像を行う方法である。非接触現像法は、感光に対して非接触で対向配置された現像剤担持体上から感光体上にトナーを飛翔させて現像を行う方法である。また、磁性現像法は、感光体に対して接触又は非接触で対向配置された、磁界発生手段としてのマグネットを内蔵する現像剤担持体上に、磁力によって磁性トナーを担持して現像を行う方法である。なお、本実施例では中心平均粒径が６μｍ、正規の帯電極性が負極性のトナーを用いている。
【0024】
転写ローラ５としては、ポリウレタンゴムやＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）などからなる、スポンジゴムなどの弾性部材で構成されたものが好適である。転写ローラ５は感光ドラム１に向けて押圧され、感光ドラム１と転写ローラ５とが圧接する転写部Ｊを形成する。
【0025】
転写時に、転写ローラ５には、転写電源Ｅ３（転写電圧印加手段）により、所定の転写電圧Ｖｔ（転写バイアス）が印加される。本実施例では、転写電源Ｅ３ｈａ、転写ローラ５に転写電圧Ｖｔとして、トナーの正規極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧を印加し、その値は、＋１０００Ｖである。そして、転写ローラ５と感光ドラム１との間に形成される電界の作用により、感光ドラム１から転写材Ｓへとトナー像が静電的に転写される。
【0026】
感光ドラム１上に形成されたトナー像が転写部Jに到達するタイミングに合わせて、カ
セット６に格納された記録材としての転写材Ｓが給紙ユニット７により給紙され、レジストローラ対８を通り、転写部Jに搬送される。感光ドラム１上に形成されたトナー像は、
転写高圧電源によって所定の転写電圧Ｖｔが印加された転写ローラ５により、転写材Ｓ上に転写される。
セット６に格納された記録材としての転写材Ｓが給紙ユニット７により給紙され、レジストローラ対８を通り、転写部Jに搬送される。感光ドラム１上に形成されたトナー像は、
転写高圧電源によって所定の転写電圧Ｖｔが印加された転写ローラ５により、転写材Ｓ上に転写される。
【0027】
トナー像を転写された後の転写材Ｓは、定着器９に搬送される。定着器９は、不図示の定着ヒータと定着ヒータの温度を測定する不図示のサーミスタを内蔵した定着フィルム９１と、定着フィルム９１に圧接するための加圧ローラ９２を備えたフィルム加熱方式の定着器である。定着器９における加熱及び加圧により、転写材Ｓにトナー像が定着される。その後、排紙ローラ対１０が、転写材Ｓを装置外へ排出する。
【0028】
ここで、転写材Ｓに転写されずに感光ドラム１に残留した転写残トナーなどの、画像形成に使用されないトナーは、以下の工程で除去される。
【0029】
感光ドラム１上に残留した転写残トナーには、正規極性とは逆の正極性に帯電しているトナーや、負極性に帯電しているものの充分な電荷を有していないトナーが混在する。それらのトナーは、帯電ローラ２と感光ドラム１の当接部である帯電部Gの直前で、帯電ロ
ーラ２と感光ドラム１の間に形成された電位差による放電によって、十分に負極性に帯電される。その結果、負極性の帯電電圧Ｖｃが印加された帯電ローラ２との静電的な斥力を得ることで、帯電ローラ２にトナーが付着することなく、トナーは帯電部を通過する。
ーラ２と感光ドラム１の間に形成された電位差による放電によって、十分に負極性に帯電される。その結果、負極性の帯電電圧Ｖｃが印加された帯電ローラ２との静電的な斥力を得ることで、帯電ローラ２にトナーが付着することなく、トナーは帯電部を通過する。
【0030】
なお、帯電部Gでの放電によって十分に負極性に帯電されなかった一部のトナーは、一
旦は帯電ローラ２上に付着する。しかしながら、帯電ローラ２に付着したトナーは、帯電ローラ２と感光ドラム１との間で生じる摺擦や、帯電電圧Ｖｃの印加によって、再度、負極性に帯電される。そして、負極性の帯電電圧Ｖｃが印加された帯電ローラ２との静電的な斥力により、付着トナーは帯電ローラ２から感光ドラム１上に転移する。
旦は帯電ローラ２上に付着する。しかしながら、帯電ローラ２に付着したトナーは、帯電ローラ２と感光ドラム１との間で生じる摺擦や、帯電電圧Ｖｃの印加によって、再度、負極性に帯電される。そして、負極性の帯電電圧Ｖｃが印加された帯電ローラ２との静電的な斥力により、付着トナーは帯電ローラ２から感光ドラム１上に転移する。
【0031】
帯電ローラ２において負極性に帯電された感光ドラム１上の残留トナーは、感光ドラム１の回転に伴い現像部Hに到達した後に、以下のように処理される。
【0032】
図４に、実施例１における現像部Hでの感光ドラム１に形成された表面電位（暗部電位
Ｖｄ、明部電位Ｖｌ）と、現像電圧Ｖｆの関係を示す。横軸は感光ドラム１表面における位置を模式的に示し、縦軸は電位を示す。静電潜像が形成されない非画像形成部では、感光ドラム１の表面電位（暗部電位Ｖｄ）よりも、現像電圧Ｖｆが相対的に正極性側の値となっている。このような電位の関係により、感光ドラム１上の負極性に帯電された残留トナーは、感光ドラム１上から現像ローラ３１上へと転移し、その後、トナー収容室３３中に回収される。なお、トナー収容室３３に回収されたトナーは、再度、画像形成に使用される。
Ｖｄ、明部電位Ｖｌ）と、現像電圧Ｖｆの関係を示す。横軸は感光ドラム１表面における位置を模式的に示し、縦軸は電位を示す。静電潜像が形成されない非画像形成部では、感光ドラム１の表面電位（暗部電位Ｖｄ）よりも、現像電圧Ｖｆが相対的に正極性側の値となっている。このような電位の関係により、感光ドラム１上の負極性に帯電された残留トナーは、感光ドラム１上から現像ローラ３１上へと転移し、その後、トナー収容室３３中に回収される。なお、トナー収容室３３に回収されたトナーは、再度、画像形成に使用される。
【0033】
ここで、図４に示す非画像形成部での感光ドラム１の表面電位（暗部電位Ｖｄ）と現像電圧（Ｖｆ）との電位差の絶対値であるバックコントラスト（Ｖｂａｃｋ）の値の、好ましい設定について説明する。感光ドラム１上の負極性に帯電したトナーを現像ローラ３１に回収するために、現像部HでのＶｂａｃｋを十分に確保することが好ましい。そして、
現像ローラ３１に担持されたトナーが感光ドラム１の表面に意図せず現像される現象（すなわち、後述する「かぶりトナー」の発生）を抑制できる値に設定することが好ましい。具体的には、Ｖｂａｃｋは１００Ｖから５００Ｖ程度に設定することが好ましい。
現像ローラ３１に担持されたトナーが感光ドラム１の表面に意図せず現像される現象（すなわち、後述する「かぶりトナー」の発生）を抑制できる値に設定することが好ましい。具体的には、Ｖｂａｃｋは１００Ｖから５００Ｖ程度に設定することが好ましい。
【0034】
なお、Ｖｂａｃｋが１００Ｖ未満の場合は、感光ドラム１の表面に付着した負極性に帯電したトナーに対する回収性を、十分に確保できない可能性がある。さらに、現像ローラ３１上の負極性に帯電したトナーが意図せずに感光ドラム１上に現像される現象（かぶりトナー）が発生しやすくなる。一方、Ｖｂａｃｋが５００Ｖよりも大きい場合は、現像ローラ３１と感光ドラム１の間で発生する放電により、現像ローラ３１上のトナーが正極性側に帯電する可能性がある。その結果、現像ローラ３１上から感光ドラム１上へとトナーが転移し、かぶりトナーが発生しやすくなる。そこで実施例１においては、感光ドラム１の暗部電位Ｖｄを－６００Ｖ、現像電圧Ｖｆを－３００Ｖとし、Ｖｂａｃｋを３００Ｖとした。
【0035】
また、図４に示すように、現像部Hにおいて静電潜像が形成されている画像形成部は、
明部電位Ｖｌとなっている。明部電位Ｖｌと現像電圧Ｖｆの関係は、現像ローラ３１上から感光ドラム１へと、負極性に帯電したトナーが現像のために供給されるようになっている。この電位関係は、現像コントラスト（Ｖｃｏｎｔ）と呼ばれる。これにより、感光ドラム１上にある負極性に帯電されたトナーがそのままトナー像として使用されるとともに、現像ローラ３１からトナーが供給されることによって、静電潜像がトナー像として現像される。そして形成されたトナー像は、転写部Jにおいて転写材Ｓに転写される。
明部電位Ｖｌとなっている。明部電位Ｖｌと現像電圧Ｖｆの関係は、現像ローラ３１上から感光ドラム１へと、負極性に帯電したトナーが現像のために供給されるようになっている。この電位関係は、現像コントラスト（Ｖｃｏｎｔ）と呼ばれる。これにより、感光ドラム１上にある負極性に帯電されたトナーがそのままトナー像として使用されるとともに、現像ローラ３１からトナーが供給されることによって、静電潜像がトナー像として現像される。そして形成されたトナー像は、転写部Jにおいて転写材Ｓに転写される。
【0036】
また図１に示すように、感光ドラム１の回転方向Rにおいて転写部Jと帯電部Gの間に、
感光ドラム１の帯電電位を除電する前露光装置１２（除電手段）が設けられている。前露光装置１２を用いた除電により、転写によって発生した感光ドラム１の表面電位のムラを均すことができるので、帯電部Gでの放電が安定し、均一な帯電電位を得ることができる
。
感光ドラム１の帯電電位を除電する前露光装置１２（除電手段）が設けられている。前露光装置１２を用いた除電により、転写によって発生した感光ドラム１の表面電位のムラを均すことができるので、帯電部Gでの放電が安定し、均一な帯電電位を得ることができる
。
【0037】
なお、感光ドラム１、帯電ローラ２などを筐体にまとめて、画像形成装置１００の本体に着脱可能なカートリッジとしてもよい。また、現像装置３を画像形成装置１００の本体に着脱可能なカートリッジとしてもよい。また、感光ドラム１、帯電ローラ２や現像装置３を含めて、画像形成装置１００の本体に着脱可能なカートリッジとしてもよい。なお、画像形成装置１００はモノクロ方式には限定されず、複数色（例えば４色）のトナーを用いたカラー印刷方式であってもよい。
【0038】
次に、本実施例における紙粉除去機構について説明する。図１に示した通り、画像形成装置１００は、ブラシ部材１１（回収部材）を有する。ブラシ部材１１は、紙粉除去機構であり、感光ドラム１との接触部材である。本実施例のブラシ部材１１は、感光ドラム１の回転方向Ｒにおいて、転写部Jよりも下流側かつ帯電部Gよりも上流側に配置される。ブラシ部材１１は、感光ドラム１の表面に接触してブラシ接触部を形成する。
【0039】
図２（Ａ）は、単体の状態のブラシ部材１１をその長手方向（感光ドラム１の回転軸線方向と略平行）に沿って見た模式図である。また、図２（Ｂ）は、感光ドラム１に当接させた状態のブラシ部材１１をその長手方向に沿って見た模式図である。ブラシ部材１１は、その長手方向が感光ドラム１の回転軸線方向と略平行となるように配置される。
【0040】
ブラシ部材１１は、固定配置される導電性の固定ブラシで構成されている。ブラシ部材１１は、導電性を有するナイロン製のパイル糸１１ａと、パイル糸１１ａを支持する基布１１ｂで構成される。パイル糸１１ａは、感光ドラム１の表面を摺擦する複数の毛材である。ブラシ部材１１として例えば、導電剤としてカーボンを含有した合成繊維で形成された基布１１ｂに、導電性物質を配合したナイロンの繊維で形成された導電性のパイル糸１１ａ（導電糸）が織り込まれて構成されたものを用いてもよい。また、パイル糸１１ａの材料としては、ナイロンの他に、レーヨン、アクリル、ポリエステルなどを用いてもよい。
【0041】
図２（Ａ）に示すように、ブラシ部材１１が単体の状態、すなわち、パイル糸１１ａを屈曲させようとする力が外部から掛かっていない状態で、基布１１ｂから露出しているパイル糸１１ａの先端までの距離をＬ１とする。本実施例では、Ｌ１は６．５ｍｍである。ブラシ部材１１の基布１１ｂは、画像形成装置１００の所定の位置に設置された支持部材（図示せず）に、両面テープなどの固定手段によって固定される。
【0042】
ブラシ部材１１は、パイル糸１１ａの先端が感光ドラム１に対して侵入するように固定される。ここで「侵入」とは、図２（Ｂ）に示すように、パイル糸１１ａの先端が感光ドラム１との当接によって屈曲し、自然長よりも短くなっている状態を指す。本実施例では、上記支持部材と感光ドラム１との間のクリアランスは固定されている。そして、上記支持部材に固定されたブラシ部材１１の基布１１ｂから感光ドラム１までの最短距離をＬ２とする。本実施例では、Ｌ２とＬ１との差分を、ブラシ部材１１の感光ドラム１に対する侵入量と定義する。本実施例では、ブラシ部材１１の感光ドラム１に対する侵入量は１ｍｍである。
【0043】
また、本実施例では、図２（Ａ）の状態におけるブラシ部材１１の感光ドラム１の周方
向（以下、「短手方向」という）の長さＬ３は５ｍｍである。また、本実施例では、ブラシ部材１１の長手方向の長さは２１６ｍｍである。これにより、感光ドラム１の回転軸線方向に関して、感光ドラム１上の画像形成領域（トナー像が形成されうる領域）の全域にブラシ部材１１が接触出来るようになっている。かかる構成により、感光ドラム１の回転に伴って、ブラシ部材１１が感光ドラム１の表面を摺擦することができる。ブラシ部材１１は、転写部において転写材Ｓから感光ドラム１上に転移した紙粉などの付着物を捕集（回収）し、感光ドラム１の移動方向においてブラシ部材１１よりも下流側の帯電部G、お
よび、現像部Hへと移動する紙粉の量を低減する。
向（以下、「短手方向」という）の長さＬ３は５ｍｍである。また、本実施例では、ブラシ部材１１の長手方向の長さは２１６ｍｍである。これにより、感光ドラム１の回転軸線方向に関して、感光ドラム１上の画像形成領域（トナー像が形成されうる領域）の全域にブラシ部材１１が接触出来るようになっている。かかる構成により、感光ドラム１の回転に伴って、ブラシ部材１１が感光ドラム１の表面を摺擦することができる。ブラシ部材１１は、転写部において転写材Ｓから感光ドラム１上に転移した紙粉などの付着物を捕集（回収）し、感光ドラム１の移動方向においてブラシ部材１１よりも下流側の帯電部G、お
よび、現像部Hへと移動する紙粉の量を低減する。
【0044】
なお、ブラシ部材１１の感光ドラム１の短手方向の長さは上記の例に限定されず、画像形成装置１００や感光ドラム１などの寿命に応じて適宜変更してもよい。ブラシ部材１１の短手方向の長さが長いほど、より長期間紙粉を捕集できる。また、ブラシ部材１１の長手方向の長さも上記の例に限定されず、画像形成装置の最大通紙幅に応じて適宜変更してもよい。
【0045】
ブラシ部材１１には、ブラシ電圧印加手段としてのブラシ電源Ｅ４が接続されている。画像形成時に、ブラシ部材１１には、ブラシ電源Ｅ４により所定のブラシ電圧（ブラシバイアス）が印加される。本実施例では、画像形成時に、ブラシ部材１１には、ブラシ電圧として負極性の直流電圧が印加される。本実施例のブラシ電圧は、－３５０Ｖである。
【0046】
＜２．制御態様＞
図３は、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。制御部１５０は、ＣＰＵ１５１（演算制御手段）、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ１５２（記憶手段、記憶素子）を有し、制御部１５０に接続された各々の構成要素から信号を受信するとともに、制御信号を送信する。メモリ１５２において、ＲＡＭには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ＲＯＭには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。制御部１５０は、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する制御手段である。制御部１５０は、各種の電気的情報信号の授受や、駆動のタイミングなどを制御して、所定の画像形成シーケンスを実行する。制御部１５０には、画像形成装置１００の各部が接続されている。
図３は、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。制御部１５０は、ＣＰＵ１５１（演算制御手段）、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ１５２（記憶手段、記憶素子）を有し、制御部１５０に接続された各々の構成要素から信号を受信するとともに、制御信号を送信する。メモリ１５２において、ＲＡＭには、センサの検知結果、演算結果などが格納され、ＲＯＭには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。制御部１５０は、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する制御手段である。制御部１５０は、各種の電気的情報信号の授受や、駆動のタイミングなどを制御して、所定の画像形成シーケンスを実行する。制御部１５０には、画像形成装置１００の各部が接続されている。
【0047】
＜３．画像出力動作＞
画像出力動作（ジョブ）は、パーソナルコンピュータなどの外部機器やユーザからの指示に従い、画像形成装置１００が転写材Ｓに画像を形成する一連の動作である。画像出力動作は、一般に、画像形成工程（印字工程）、前回転工程、複数の転写材Ｓに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。
画像出力動作（ジョブ）は、パーソナルコンピュータなどの外部機器やユーザからの指示に従い、画像形成装置１００が転写材Ｓに画像を形成する一連の動作である。画像出力動作は、一般に、画像形成工程（印字工程）、前回転工程、複数の転写材Ｓに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。
【0048】
画像形成工程は、感光ドラム１への静電潜像の形成、静電潜像の現像（トナー像の形成）、トナー像の転写、トナー像の定着などを行う期間であり、「画像形成時」とは一般にこの工程をいう。前回転工程は、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の転写材Ｓに対して画像形成工程を連続して行う際（連続画像形成時）の転写材Ｓと転写材Ｓとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作（準備動作）を行う期間である。「非画像形成時」とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置１００の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。
【0049】
＜４．帯電部材のクリーニング動作＞
転写後、感光ドラム１上に多量の残留トナーがある場合、帯電部Gにおける感光ドラム
１上の残留トナーの負極性化処理が不十分になることがある。その場合、正極性に帯電されたトナーが帯電ローラ２に付着し、帯電ローラ２上にトナー汚れが蓄積してしまう。
転写後、感光ドラム１上に多量の残留トナーがある場合、帯電部Gにおける感光ドラム
１上の残留トナーの負極性化処理が不十分になることがある。その場合、正極性に帯電されたトナーが帯電ローラ２に付着し、帯電ローラ２上にトナー汚れが蓄積してしまう。
【0050】
特に、高温高湿環境下でのプリント時や、タルクを填料として多量に含有した用紙（タルク紙）でのプリント時、ジャム発生時など、転写後の感光ドラム１上に多量の残留トナーが残る。これらの場合、帯電性が低下したトナーによるトナー汚れが多量に発生し、帯電ローラ２へのトナー汚れの蓄積が生じることがある。
【0051】
図５は、帯電ローラ２に多量のトナー汚れが蓄積した場合の、感光ドラム１の表面電位と現像電圧Ｖｆの関係を示す。図５に示すように、感光ドラム１において、帯電ローラ２のトナー汚れ部に対応する領域では帯電不良が発生して帯電不良部となる。この帯電不良部では、Ｖｂａｃｋが小さくなる（Ｖｂａｃｋ＿ｄ）。これは、帯電ローラ２の表面にトナーが付着することによって抵抗が高くなり、所望の放電を行うことができないためである。
【0052】
特に、Ｖｂａｃｋが１００Ｖよりも小さくなると、前述したように、非画像形成部で感光ドラム１上の負極性に帯電された残留トナーの現像ローラ３１への回収不良が生じる。さらに、感光ドラム１上にかぶりトナーが発生する恐れがある。そして、回収されなかった感光ドラム１上の残留トナーや、かぶりトナーは、帯電ローラ２にトナー汚れとして付着し、帯電不良をさらに助長する。そして、帯電ローラ２上のトナー汚れに起因して帯電部Gでの放電量が減少すると、感光ドラム１の表面電位の絶対値が小さくなる。さらに、
放電量の減少が進むほどＶｂａｃｋが小さくなるために、かぶりトナー量が増加していく。
放電量の減少が進むほどＶｂａｃｋが小さくなるために、かぶりトナー量が増加していく。
【0053】
図６は、上述のようにトナー汚れが進行し続けた場合の、感光ドラム１の表面電位を示す。トナー汚れが図６の状態まで進行すると、帯電ローラ２のトナー汚れ部に対応する帯電不良部では、感光ドラム１を帯電することが、ほぼできなくなる。また、帯電ローラ２のトナー汚れによる感光ドラム１の帯電不良部へ現像されたトナーの一部は、転写材Ｓ上へ転写され、トナー汚れによる画像不良となる。
【0054】
このような画像不良は、背景技術に示すような帯電ローラ２のクリーニング動作（第１の清掃動作であり、以後、「クリーニング動作１」と称する）により解消される。クリーニング動作１は要約すると、帯電電圧Ｖｃを負極性かつ放電開始電圧以下とし、現像電圧Ｖｆを正極性（正規極性とは逆極性）として、感光ドラム１、帯電ローラ２、現像ローラ３１を回転させる、というものである。上記の動作によって帯電ローラ２に付着した正極性のトナーは負極性化し、感光ドラム１に移動し、現像ローラ３１を介してトナー収容室３３に回収される。なお、第１のクリーニング動作（第1の清掃動作）や、後述する第２
のクリーニング動作（第2の清掃動作）は、画像形成動作とは異なるタイミングである非
画像形成動作のタイミングで実行される。
のクリーニング動作（第2の清掃動作）は、画像形成動作とは異なるタイミングである非
画像形成動作のタイミングで実行される。
【0055】
ここで、製品寿命の末期でトナーが劣化している場合など、現像ローラ３１に正規極性に帯電したトナーが大量に付着する、現像フィルミング（または単に「フィルミング」）という現象が発生する場合がある。
【0056】
現像フィルミングについて詳しく説明する。トナーが劣化していない場合、画像形成時もしくは非画像形成時、供給ローラ３２と現像ローラ３１の接触部分の下流部において現像ローラ３１にトナーが供給された後、現像ローラ３１上のトナーは現像ブレード３４により規制される。これにより、現像ローラ３１上から余分なトナーが除去される。そのため、現像ローラ３１が感光ドラム１に接触するときには常に、一定量のトナーが保持されている。感光ドラム１との接触後の現像ローラ３１上のトナーは、供給ローラ３２と現像ローラ３１の接触部分の上流部において現像ローラ３１から除去される。
【0057】
一方、トナーが劣化している場合、供給ローラ３２と現像ローラ３１の接触部分の下流部において現像ローラ３１に供給されるトナーの一部が、現像ローラ３１に強力に固着する。この固着トナーは、現像ブレード３４による規制によっても除去しきれない場合がある。さらに固着トナーは、感光ドラム１に接触した後、供給ローラ３２と現像ローラ３１の接触部分の上流部においても除去しきれない場合がある。さらにその上から付着した劣化したトナーは、段々と固着していく。このように、トナーの固着が繰り返されることで、現像ローラ３１上に大量のトナーが固着する現象が、現像フィルミングである。
【0058】
現像フィルミングが発生し、現像ローラ３１に正規極性（負極性）に帯電したトナーが大量に付着すると、現像ローラ３１の最表面における電位が、現像ローラ３１に印加される現像電圧Ｖｆの電位よりも正規極性側に振れる。これは、正規極性のトナーが現像ローラ３１表面に付着することにより、現像ローラ３１の芯金部よりも現像ローラ３１の表面が負極性側の電位となることによる。これにより、非画像形成部において、感光ドラム１と現像ローラ３１のバックコントラストＶｂａｃｋを十分に確保できなくなる。その結果、非画像形成部であってもトナーが大量に感光ドラム１に付着してしまう。
【0059】
この状態で通紙を行うと、大量の付着トナーの一部が転写材Ｓに転写され、ベタ黒の画像の様な画像不良を生じさせる。また、非通紙時に転写部Jを素通りしたトナーや、通紙
時に紙に転写されなかったトナーの一部は、帯電ローラ２に付着して帯電不良の原因となる。そして、帯電ローラ２に付着しなかったトナーは再度、現像部Hに到達する。しかし
前述のとおり、Ｖｂａｃｋを十分に確保できないため、このトナーは現像部Hで積極的に
回収されることはない。結果、現像フィルミング発生部分の感光ドラム１と現像ローラ３１上には、トナーが大量に蓄積し続ける。
時に紙に転写されなかったトナーの一部は、帯電ローラ２に付着して帯電不良の原因となる。そして、帯電ローラ２に付着しなかったトナーは再度、現像部Hに到達する。しかし
前述のとおり、Ｖｂａｃｋを十分に確保できないため、このトナーは現像部Hで積極的に
回収されることはない。結果、現像フィルミング発生部分の感光ドラム１と現像ローラ３１上には、トナーが大量に蓄積し続ける。
【0060】
このように現像フィルミングが発生したとき、クリーニング動作１を実施したとしても、以下の（１）～（３）の現象により、帯電ローラ２のクリーニング効果が不十分となり、帯電不良やそれに起因する画像不良を抑制できない場合がある。まず（１）として、現像ローラ３１から感光ドラム１上に吐き出されたトナーが、帯電ローラ２に付着してしまう現象がある。次に（２）として、帯電ローラ２に対向する感光ドラム１上に現像ローラ３１から感光ドラム１上に吐き出されたトナーが存在することで、帯電ローラ２と感光ドラム１の間の摩擦力が低下し、トナーの正規極性への帯電を阻害してしまい、帯電ローラ２から感光ドラム１にトナーが転移しづらくなる現象がある。さらに（３）として、帯電ローラ２から感光ドラム１に転移したトナーも、現像ローラ３１と対向する感光ドラム１の電位差が好適に制御されていないことで、現像ローラ３１に回収されずに感光ドラム１上に残ってしまう現象がある。
【0061】
そこで本実施例では、次に述べるような帯電ローラ２のクリーニング動作（第２の清掃動作であり、「クリーニング動作２」と称する）を行うことにより、現像ローラ３１に正規極性に帯電したトナーが大量に付着しているときであっても、帯電ローラ２に付着したトナーを好適に除去して感光ドラム１表面の帯電不良を抑制し、画像不良を軽減する。
【0062】
図７は、実施例１において、現像フィルミングが発生しているときの帯電ローラ２のトナー汚れのクリーニング動作２を説明するタイミングチャートである。ここで、クリーニング動作２を実行するトリガは、ユーザによるモード選択でもよいし、上記現像フィルミングの発生が想定される使用状況において、その状況を検知した場合でもよい。検知タイミングとしては例えば、形成された画像を見たユーザによる指示を受けたタイミングや、センサにより検知されたタイミングなどがある。また、装置稼働時間や通紙枚数などが所定の数に達したときに行ってもよい。
【0063】
図７のタイミングＴ１において、帯電電源Ｅ１が帯電ローラ２に帯電電圧Ｖｃを、現像
電源Ｅ２が現像ローラ３１に現像電圧Ｖｆを、転写電源Ｅ３が転写ローラ５に転写電圧Ｖｔを印加する。また制御部１５０は前露光装置１２をＯＮにする。本実施例においては、帯電電圧Ｖｃを－５００Ｖ、現像電圧Ｖｆを＋２００Ｖ、転写電圧Ｖｔを＋５００Ｖとした。帯電電圧Ｖｃは放電開始電圧以下の電圧としている。本実施例において、放電開始電圧は－５５０Ｖである。
電源Ｅ２が現像ローラ３１に現像電圧Ｖｆを、転写電源Ｅ３が転写ローラ５に転写電圧Ｖｔを印加する。また制御部１５０は前露光装置１２をＯＮにする。本実施例においては、帯電電圧Ｖｃを－５００Ｖ、現像電圧Ｖｆを＋２００Ｖ、転写電圧Ｖｔを＋５００Ｖとした。帯電電圧Ｖｃは放電開始電圧以下の電圧としている。本実施例において、放電開始電圧は－５５０Ｖである。
【0064】
帯電電圧Ｖｃ、現像電圧Ｖｆ、転写電圧Ｖｔが十分立ち上がった後、タイミングＴ２において、制御部１５０が感光ドラム１の駆動を開始する。その後ｔ１からｔ２で示した期間（通紙期間）、転写部Jを紙が通過する。紙の通過後のタイミングＴ３において、まず
感光ドラム１の駆動をＯＦＦする。その後、タイミングＴ４において、帯電電圧Ｖｃ、現像電圧Ｖｆ、転写電圧Ｖｔ、前露光装置１２の露光をほぼ同時にＯＦＦする。タイミングＴ１からＴ４に至る期間、感光ドラム１に対し現像ローラ３１と帯電ローラ２は当接状態である。また、タイミングＴ３とＴ４は同時でもよい。
感光ドラム１の駆動をＯＦＦする。その後、タイミングＴ４において、帯電電圧Ｖｃ、現像電圧Ｖｆ、転写電圧Ｖｔ、前露光装置１２の露光をほぼ同時にＯＦＦする。タイミングＴ１からＴ４に至る期間、感光ドラム１に対し現像ローラ３１と帯電ローラ２は当接状態である。また、タイミングＴ３とＴ４は同時でもよい。
【0065】
なお、転写電圧Ｖｔの制御の例として、通紙が始まるまでは負極性の電圧とし、通紙が開始してから上記のような正極性の電圧とすることも可能である。これは、通紙開始までは現像ローラ３１から搬送されるトナーのうち、負帯電トナーは転写ローラ５に転移させず、正帯電トナーは転写ローラ５への転移を許容するためである。そして通紙開始後に正極性に制御することで、感光ドラム１上の負帯電トナーと転写ローラ５上の正帯電トナーを、共に転写材Ｓに転写させる。
【0066】
現像フィルミングが発生している場合、現像ローラ３１の表面に正規極性である負極性に帯電したトナーが大量に付着しているため、現像電圧Ｖｆを正極性としても、感光ドラム１と十分な電位差を設けることができない。その結果、感光ドラム１上に、大量の負極性に帯電したトナーが吐き出され続け、このトナーの一部は帯電ローラ２に付着する。この状況において、転写ローラ５に正極性の電圧を印加して通紙を行うと、感光ドラム１上の負極性のトナーを紙に回収することができる。そして、トナーが除去された感光ドラム１の表面が帯電部Gに到達することで、帯電ローラ２へのトナー付着を抑制できる。
【0067】
また、トナーが除去された感光ドラム１の表面と帯電ローラ２が摺擦することで、帯電ローラ２に付着している正極性のトナーや十分な負極性の電荷をもたないトナーを負極性へ帯電させることができる。そして、負極性トナーと帯電ローラ２との静電的な斥力により、トナーを帯電ローラ２から感光ドラム１上へと転移させることができる。
【0068】
さらに、帯電ローラ２上から感光ドラム１へと転移させた負極性に帯電したトナーを、紙を介して正極性側の転写電圧Ｖｔを印加した転写部Jで、紙へと転移させ機外へ排出す
ることができる。このようにして、帯電ローラ２上に付着したトナーを除去することができる。
ることができる。このようにして、帯電ローラ２上に付着したトナーを除去することができる。
【0069】
なお、本実施例においては、一律に同じタイミングで帯電電圧Ｖｃ、現像電圧Ｖｆ、転写電圧Ｖｔを立ち上げた。また、前露光装置１２をＯＮした。しかし、帯電電圧Ｖｃと現像電圧Ｖｆは駆動モータ１１０の駆動の前に立ち上げられる必要があるものの、転写電圧Ｖｔについては紙が転写部に到達するまでにＯＮされていればよい。また前露光装置１２については、感光ドラム１の駆動が停止している状態で現像部Hを形成していた感光ドラ
ム１の表面が前露光装置１２の対向面、すなわち、感光ドラム１の表面を露光する前露光部に到達するタイミングで露光し始めてもよい。また、帯電部Gを形成していた感光ドラ
ム１の表面が感光ドラム１の表面を露光する前露光部に到達するタイミングで露光し始めてもよい。なお、前露光装置１２をＯＮするのは、－５００Ｖの帯電電圧を印加していることで、トナーを介した注入帯電により感光ドラム電位が０Ｖから負極側に帯電する可能性を考慮したものである。
ム１の表面が前露光装置１２の対向面、すなわち、感光ドラム１の表面を露光する前露光部に到達するタイミングで露光し始めてもよい。また、帯電部Gを形成していた感光ドラ
ム１の表面が感光ドラム１の表面を露光する前露光部に到達するタイミングで露光し始めてもよい。なお、前露光装置１２をＯＮするのは、－５００Ｖの帯電電圧を印加していることで、トナーを介した注入帯電により感光ドラム電位が０Ｖから負極側に帯電する可能性を考慮したものである。
【0070】
クリーニング動作２において転写部Jを通過する紙（転写材Ｓ）の搬送方向の長さにつ
いて検討する。まず少なくとも、感光ドラム１の表面にあるトナーを除去するために、感光ドラム１の１周分の紙の長さが必要である。さらに、その長さに加えて、帯電ローラ２から感光ドラム１へトナーを転移させることを考えると、帯電ローラ２が１周するときに対向する感光ドラム１の搬送方向における長さがあってもよい。
いて検討する。まず少なくとも、感光ドラム１の表面にあるトナーを除去するために、感光ドラム１の１周分の紙の長さが必要である。さらに、その長さに加えて、帯電ローラ２から感光ドラム１へトナーを転移させることを考えると、帯電ローラ２が１周するときに対向する感光ドラム１の搬送方向における長さがあってもよい。
【0071】
現像フィルミングにより感光ドラム１上に吐き出されたトナーの転写材Ｓへの転移は、転写材Ｓが転写部Jを通過し始めたとき（＝ｔ１）から始まる。ｔ１時点で転写部Jを形成する感光ドラム１の表面が帯電部Gに到達してから、帯電ローラ２の１周分、帯電ローラ
２とトナーが除去された感光ドラム１の表面とが摺擦され、この摺擦された感光ドラム１の表面が再び転写材Ｓと転写部を形成し終えるまで転写部Jに転写材Ｓが存在し続けるこ
とが好ましいためである。もちろん、これより転写材Ｓの搬送方向の長さを長くしてもよいし、複数枚の紙を連続して流してもよい。
２とトナーが除去された感光ドラム１の表面とが摺擦され、この摺擦された感光ドラム１の表面が再び転写材Ｓと転写部を形成し終えるまで転写部Jに転写材Ｓが存在し続けるこ
とが好ましいためである。もちろん、これより転写材Ｓの搬送方向の長さを長くしてもよいし、複数枚の紙を連続して流してもよい。
【0072】
転写部Jを通過する転写材Ｓの長手方向の長さは、少なくとも現像フィルミングが発生
している長手位置に相当する部分をカバーする長さ以上であることが好ましい。一例として、現像ローラ３１の長手方向においてトナーが供給される現像開口の長さが２２１．６ｍｍである場合、転写材Ｓの長手方向の長さをそれ以上とすることが好ましい。さらに、クリーニング効果を最大化するためには、最大通紙幅の転写材Ｓを通紙させることがより好ましい。
している長手位置に相当する部分をカバーする長さ以上であることが好ましい。一例として、現像ローラ３１の長手方向においてトナーが供給される現像開口の長さが２２１．６ｍｍである場合、転写材Ｓの長手方向の長さをそれ以上とすることが好ましい。さらに、クリーニング効果を最大化するためには、最大通紙幅の転写材Ｓを通紙させることがより好ましい。
【0073】
クリーニング動作２に用いる転写材Ｓの種類は、普通紙や光沢紙等の紙でもよい。あるいは、給紙部から排紙部の搬送に支障がなく、転写部において感光ドラム１上のトナーを好適に回収できるものであれば、紙でなくともよい。本実施例においてはレターサイズ（短手２１５．９ｍｍ×長手２７９．４ｍｍ）の普通紙である、Ｘｅｒｏｘ Ｖｉｔａｌｉｔｙ Ｍｕｌｔｉｐｕｒｐｏｓｅ Ｐｒｉｎｔｅｒ Ｐａｐｅｒ（商品名、坪量７５ｇ／ｍ２）を１枚通紙することとした。
【0074】
クリーニング動作２時の転写電圧Ｖｔと通常通紙時の転写電圧Ｖｔの関係を、図８を用いて説明する。図８の横軸は転写電圧Ｖｔである。縦軸は、転写電圧Ｖｔを変化させたときに感光ドラム１に残る転写残トナーの量を簡易的に示す。対向する感光ドラム１の表面電位は０Ｖの場合を想定している。正極性に帯電した転写残トナーの量を転写残（＋）、負極性に帯電した転写残トナーを転写残（－）、これらを合わせた転写残トナーの総量を転写残（総量）としている。Ｖｔ＿ＣＬＮはクリーニング動作２時の転写電圧、Ｖ０は放電開始電圧、Ｖｔ＿ｎｏｒｍａｌは通紙時の転写電圧である。一例として、Ｖｔ＿ＣＬＮを＋５００Ｖ、Ｖ０を＋５５０Ｖ、Ｖｔ＿ｎｏｒｍａｌを＋１０００Ｖとしてもよい。
【0075】
なお、クリーニング動作においてブラシ電源Ｅ４からブラシ部材１１に印加されるブラシ電圧ブラシ電圧を制御することも好ましい。例えば制御部１５０は、ブラシ電圧はドラム電位（０Ｖ）に対し、放電電圧以下で、かつ正極性側に制御してもよい。このような電位関係であれば、ブラシ部材１１の内部には正規極性のトナーが収集され、正極性のトナーは吐き出される。このように予め正極性のトナーを吐き出しておくことで、クリーニング動作の終了後に通紙動作を行う際に、ブラシ部材１１よりも下流側にあり、通紙動作時には負極性の電圧を印加される帯電ローラ２が汚されることを防止できる。
【0076】
図８より、正極性に帯電した転写残トナーは、転写電圧Ｖｔが放電開始電圧Ｖ０以上のとき転写部Jでの放電により増加することが分かる。一方、負極性に帯電した転写残トナ
ーは転写電圧Ｖｔを上げることで減少する。
ーは転写電圧Ｖｔを上げることで減少する。
【0077】
クリーニング動作ではない通常の通紙時は、感光ドラム１上に現像された負極性の電荷をもつトナーを確実に転写材Ｓ上に転写する必要がある。そのために転写電圧Ｖｔ＿ｎｏｒｍａｌはできるだけ高く設定したい。ただし転写電圧Ｖｔを高めていくと、図８に示すように正極性の転写残トナーが増えてくる。この正極性の転写残トナーは帯電ローラ２に蓄積して画像不良の原因となるが、定期的なクリーニング動作１の実施により除去できるため、ある程度は許容される。
【0078】
一方、クリーニング動作２の時の転写電圧Ｖｔ＿ＣＬＮは、Ｖ０より低い値とすることが好ましい。Ｖｔ＿ＣＬＮは、感光ドラム１と負極性に帯電したトナーとの静電的な斥力を確保するために、転写部Ｊでの感光ドラム１の表面電位よりも正極性側に大きくする必要がある。ＶＣＬＮが高ければ高いほど負極性に帯電したトナーを感光ドラム１上から紙に転写することができるが、ＶＣＬＮがＶ０よりも高ければ転写部Ｊでの放電により正極性に帯電した転写残トナーが発生する。正極性に帯電した転写残トナーが帯電ローラ２に到達すると電気的に帯電ローラ２に吸着されてしまう。現像フィルミングが発生しており、本クリーニング動作を実施しているとき、通紙している期間内にできるだけ帯電ローラ２に付着するトナーを清掃する必要がある。そのためには帯電ローラ２に付着しづらい負極性の転写残トナーを許容してでも帯電ローラ２に吸着される正極性の転写残トナー量を抑えることが重要であり、ＶＣＬＮはトナーの正規極性とは逆極性である正極性の電圧であって、０より大きく絶対値でＶ０以下とすることが好ましい。
【0079】
本実施例は、被転写体として、転写材Ｓに代えて中間転写体を用いる場合でも適用できる。すなわち、中間転写体としてカラーレーザービームプリンタで採用される静電転写ベルト方式や中間転写ベルト方式においても、本実施例と同様のクリーニング動作を実施できる。その場合、上記の「転写材Ｓ」は、「静電転写ベルト」または「中間転写ベルト」に相当する。それにより、帯電ローラ２に対して本実施例と同様のクリーニング効果が得られる。ただし、静電転写ベルトまたは中間転写ベルトに転移したトナーは、機外に排出されることなく廃トナー容器等に格納される。廃トナー容器の収容可能な容量は上限があるため、特に長寿命機種において本実施例のような帯電部材クリーニング動作を行う場合には、この点を十分に考慮する必要がある。
【0080】
＜５．クリーニング動作の効果確認＞
クリーニング動作の効果を確認するため、以下の実験を行った。本実施例の画像形成装置１００を用いて、温度３２．５℃、湿度９０％の高温高湿環境にて、２枚毎のプリントを繰り返し実施した。画像形成装置１００は新品状態でトナー収容室３３内にはトナーを５０ｇ充填し、画像は印字率５％の文字画像パターンを用いた。転写材Ｓにはタルク紙を採用し、ＣｅｎｔｕｒｙＳｔａｒ紙（ＣＥＮＴＵＲＹ ＰＵＬＰ ＡＮＤ ＰＡＰＥＲ製、商品名）を用いた。１００００枚通紙をおこない、画像不良の有無を確認した。画像不良の確認は何も印字しない画像（ベタ白画像）を一枚印刷し、意図しないトナーが紙上に現れるかを評価した。なお、タルク紙に含有されるタルクが現像装置３の内に混入してトナーと混ざると、トナーから電子を奪いタルク自身が負極性に帯電する。その結果、トナーが摩擦によって帯電しづらくなり、現像ローラ３１に付着しやすくなるため、現像フィルミングが発生しやすくなる。
クリーニング動作の効果を確認するため、以下の実験を行った。本実施例の画像形成装置１００を用いて、温度３２．５℃、湿度９０％の高温高湿環境にて、２枚毎のプリントを繰り返し実施した。画像形成装置１００は新品状態でトナー収容室３３内にはトナーを５０ｇ充填し、画像は印字率５％の文字画像パターンを用いた。転写材Ｓにはタルク紙を採用し、ＣｅｎｔｕｒｙＳｔａｒ紙（ＣＥＮＴＵＲＹ ＰＵＬＰ ＡＮＤ ＰＡＰＥＲ製、商品名）を用いた。１００００枚通紙をおこない、画像不良の有無を確認した。画像不良の確認は何も印字しない画像（ベタ白画像）を一枚印刷し、意図しないトナーが紙上に現れるかを評価した。なお、タルク紙に含有されるタルクが現像装置３の内に混入してトナーと混ざると、トナーから電子を奪いタルク自身が負極性に帯電する。その結果、トナーが摩擦によって帯電しづらくなり、現像ローラ３１に付着しやすくなるため、現像フィルミングが発生しやすくなる。
【0081】
結果、現像フィルミングの発生が確認され、現像フィルミング発生部分と現像フィルミング無し部分で異なる濃度のトナー汚れが確認された。図９（Ａ）に転写材Ｓにおける典型的な画像不良発生例を示す。符号１０８ａは、現像フィルミングの発生がない部分（ベタ白画像に相当）である。この領域では帯電ローラ２にトナーが付着し、感光ドラム１に対して十分に帯電できず、現像部で十分なＶｂａｃｋを確保できない。そのため、トナーが現像ローラ３１から感光ドラム１に転移し、転写部で転写材Ｓに転写されることで、濃いハーフトーン様のトナー汚れが発生している。
【0082】
また、符号１０８ｂは、現像フィルミング発生部分である。現像フィルミングにより、非画像形成部であってもトナーが大量に現像される。そして通紙時にはこのトナーの一部が転写材Ｓに転写され、ベタ黒様の画像不良が出力される。
【0083】
そこでクリーニング動作２を実施したところ、画像不良の改善が見られた。図９（Ｂ）に、画像不良改善後の代表的な画像例を示す。符号１０８ａに対応する部分においては、濃いハーフトーン様の画像不良が消失した。これは、現像フィルミングが発生していない部分において帯電ローラ２に付着した正極性のトナーが負極性化し、感光ドラム１に移動し、現像ローラ３１に回収されることで帯電ローラ２のクリーニングが好適に行われた結果である。
【0084】
また、符号１０８ｂに対応する部分においては、ベタ黒様の画像不良が消失した。これは、現像フィルミング発生部分において、トナーが転写材Ｓに転写された清浄な感光ドラム１の表面が帯電部Gに到達し、クリーニング動作中に帯電ローラ２が汚れないこと、帯
電ローラ２に付着したトナーを再帯電させ感光ドラム１に転移させやすくなること、帯電ローラ２から感光ドラム１に転移したトナーを紙で回収できること、が原因である。このようにクリーニング動作２を実施することで帯電ローラ２のクリーニングが好適に行われ、後続のジョブにおいては良好な画像が得られる。なお、クリーニング動作２が行われると、現像ローラ３１に固着せずに載っているトナーは、感光ドラム１を介して転写材Ｓに吐き出される。その結果、固着トナーの層が露出するので、現像ブレード３４による規制や供給ローラ３２との接触によって、固着トナーを少しずつ除去して現像フィルミングを解消する効果も得られる。
電ローラ２に付着したトナーを再帯電させ感光ドラム１に転移させやすくなること、帯電ローラ２から感光ドラム１に転移したトナーを紙で回収できること、が原因である。このようにクリーニング動作２を実施することで帯電ローラ２のクリーニングが好適に行われ、後続のジョブにおいては良好な画像が得られる。なお、クリーニング動作２が行われると、現像ローラ３１に固着せずに載っているトナーは、感光ドラム１を介して転写材Ｓに吐き出される。その結果、固着トナーの層が露出するので、現像ブレード３４による規制や供給ローラ３２との接触によって、固着トナーを少しずつ除去して現像フィルミングを解消する効果も得られる。
【0085】
以上のように、本実施例に係る帯電部材のクリーニング動作２を実施することで、現像フィルミングが発生しているときであっても、帯電ローラ２に付着したトナーを好適に除去することができる。結果、感光ドラム１表面の帯電不良を抑制し、帯電不良による画像不良を軽減できることが示された。なお、当該クリーニング動作は、現像フィルミングが発生していないときであっても効果を発揮する。
【0086】
なお、現像ローラ３１に正規極性に帯電したトナーが大量に付着する現象である現像フィルミングは、耐久によるトナー劣化以外の要因でも起こりうる。例えば、もともと現像容器内に入っているトナーと異なる種類のトナーを誤って投入してしまった場合でも現像フィルミングが発生することがある。この場合にも、本実施例のクリーニング動作２は有効である。
【0087】
また、通常通紙やクリーニング動作１、クリーニング動作２、その他のクリーニング動作をはじめとする各種動作は本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜実施されるべきものであり、またこれらを自由に組み合わせて実施することもできる。
【0088】
例えばクリーニング動作１を実施し、その後通常通紙による画像判定をおこなうことでクリーニング動作２の要否を判定し、必要に応じてクリーニング動作２を実施するように制御すれば、クリーニング動作２が不要な場合に紙の消費を抑えることができる。
【0089】
［実施例２］
本発明の実施例２について説明する。本実施例の画像形成装置２００の基本的な構成及び動作は、実施例１の場合と同じである。したがって、実施例１の画像形成装置１００の有する構成や機能と同一又は対応する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
本発明の実施例２について説明する。本実施例の画像形成装置２００の基本的な構成及び動作は、実施例１の場合と同じである。したがって、実施例１の画像形成装置１００の有する構成や機能と同一又は対応する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。
【0090】
本実施例における画像形成装置２００は、トナー以外の交換部材を持たず、トナー残量に応じてユーザがトナーを補給する構成である。本実施例において、補給タイミング後にクリーニング動作２を実施すると、帯電ローラ２の清掃効果に加えて現像フィルミングを解消する効果が見込まれる。これにより帯電ローラ２のトナー汚れの発生を抑制できるので、画像不良の発生が抑制される。また、帯電ローラ２のクリーニング動作の頻度を抑えることができる。
【0091】
＜１．画像形成装置＞
図１０に示すように、本実施例の画像形成装置２００は、トナー収容室３３へのトナー補給機構４０を備える。ユーザは、トナー補給機構４０を用いて任意のタイミングでトナー収容室３３内に新たなトナーを補給できる。トナー補給機構４０には、トナーパック４１（トナー補給容器）が装着される。トナーパック４１は、画像形成装置２００に着脱可能な容器である。なお本実施例では、トナーパック４１を画像形成装置２００に装着したが、直接、トナー収容室３３に装着してもよい。また、トナー補給容器はトナーパック４１に限られず、トナーボトルのような形状でもよい。その他、トナーを補給可能であれば、トナー補給容器の形状、構成、接続場所は問わない。また、本実施例の構成においては、補給が完了した場合には、トナーパック４１を外して画像形成を実施するが、トナーパック４１が装着された状態で画像形成を行うことが出来る構成でもあってもよい。
図１０に示すように、本実施例の画像形成装置２００は、トナー収容室３３へのトナー補給機構４０を備える。ユーザは、トナー補給機構４０を用いて任意のタイミングでトナー収容室３３内に新たなトナーを補給できる。トナー補給機構４０には、トナーパック４１（トナー補給容器）が装着される。トナーパック４１は、画像形成装置２００に着脱可能な容器である。なお本実施例では、トナーパック４１を画像形成装置２００に装着したが、直接、トナー収容室３３に装着してもよい。また、トナー補給容器はトナーパック４１に限られず、トナーボトルのような形状でもよい。その他、トナーを補給可能であれば、トナー補給容器の形状、構成、接続場所は問わない。また、本実施例の構成においては、補給が完了した場合には、トナーパック４１を外して画像形成を実施するが、トナーパック４１が装着された状態で画像形成を行うことが出来る構成でもあってもよい。
【0092】
本実施形態では、ユーザが補給用のトナーが充填されたトナーパック４１からトナーを補給する方式（直接補給方式）を採用している。このため、トナー収容室３３のトナー残量が少なくなった場合に、現像容器たるトナー収容室３３を交換する作業が不要になるので、ユーザビリティを向上することが出来る。なお、画像形成装置２００及びトナーパック４１は、画像形成システムを構成している。
【0093】
＜２．帯電部材のクリーニング動作＞
本実施例では、現像フィルミングが発生している状況で、トナー補給を行った後クリーニング動作２を実施する。これにより、帯電ローラ２が清掃されることに加え、現像フィルミングが解消するので、以下に説明する。
本実施例では、現像フィルミングが発生している状況で、トナー補給を行った後クリーニング動作２を実施する。これにより、帯電ローラ２が清掃されることに加え、現像フィルミングが解消するので、以下に説明する。
【0094】
クリーニング動作２では、通紙により転写部Jで感光ドラム１上のトナーが除去される
。トナーが除去された感光ドラム１の表面はその後帯電部Gに到達し、帯電ローラ２に付
着している正極性のトナーを負極性に帯電させ、これを感光ドラム１上に回収する。さらに現像部Hでは、現像ローラ３１上に大量に付着して現像フィルミングを起こしているト
ナーが感光ドラム１に転移する。これにより現像ローラ３１に固着しているトナーが露出する。すると、現像ブレード３４による規制や、供給ローラ３２と現像ローラ３１の摺擦によって、固着トナーの除去が可能になる。これらの動作により現像フィルミングが解消する。このようにトナー補給後にクリーニング動作２を実施することで、現像フィルミングと帯電ローラ２のトナー汚れを解消できる。
。トナーが除去された感光ドラム１の表面はその後帯電部Gに到達し、帯電ローラ２に付
着している正極性のトナーを負極性に帯電させ、これを感光ドラム１上に回収する。さらに現像部Hでは、現像ローラ３１上に大量に付着して現像フィルミングを起こしているト
ナーが感光ドラム１に転移する。これにより現像ローラ３１に固着しているトナーが露出する。すると、現像ブレード３４による規制や、供給ローラ３２と現像ローラ３１の摺擦によって、固着トナーの除去が可能になる。これらの動作により現像フィルミングが解消する。このようにトナー補給後にクリーニング動作２を実施することで、現像フィルミングと帯電ローラ２のトナー汚れを解消できる。
【0095】
なお、現像フィルミングが発生している状況において、トナー補給前にクリーニング動作２を実施しても現像フィルミングは解消しない。ここで、トナー補給前にクリーニング動作２を実施した場合、現像部Hで現像ローラ３１上に大量に付着して現像フィルミング
を起こしているトナーは感光ドラム１上に転移する。これにより現像ローラ３１に固着しているトナーが露出し、現像ブレード３４の規制や、供給ローラ３２と現像ローラ３１の摺擦によって固着トナーを除去する効果はある。しかしながら、トナー補給前の時点では、トナー収容室３３内に、劣化しており現像ローラ３１に固着しやすいトナーが大量に存在している。このため、クリーニング動作２により除去されるトナー量を上回る量のトナーが現像ローラ３１に固着してしまい、現像フィルミングが解消できない。
を起こしているトナーは感光ドラム１上に転移する。これにより現像ローラ３１に固着しているトナーが露出し、現像ブレード３４の規制や、供給ローラ３２と現像ローラ３１の摺擦によって固着トナーを除去する効果はある。しかしながら、トナー補給前の時点では、トナー収容室３３内に、劣化しており現像ローラ３１に固着しやすいトナーが大量に存在している。このため、クリーニング動作２により除去されるトナー量を上回る量のトナーが現像ローラ３１に固着してしまい、現像フィルミングが解消できない。
【0096】
一方、トナー補給後はトナー収容室３３内に新しいトナーが大量に供給され、劣化したトナーの割合が大幅に減る。よって、クリーニング動作２を実施した場合、現像ローラ３１に固着したトナーを除去でき、また現像ローラ３１への再度のトナー固着（＝現像フィルミング）を抑制することができる。
【0097】
以上、各実施例に記載したように、ドラムクリーナレス方式の画像形成装置において、帯電ローラ２のクリーニング動作において転写部に紙などの転写材Ｓを通過させる。それにより、現像ローラ３１に正規極性に帯電したトナーが大量に付着しているときであっても、帯電ローラ２に付着したトナーを好適に除去できる。その結果、感光ドラム１表面の帯電不良を抑制し、それに起因する画像不良を軽減することができる。
【0098】
［構成１］
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づいて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置。
［構成２］
前記制御部は、
前記第１の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性かつ放電開始電圧以下となるように、制御を行い、
前記第２の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記転写電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性となるように、制御を行う
ことを特徴とする構成１に記載の画像形成装置。
［構成３］
前記制御部は、前記第２の清掃動作において、前記転写電圧が放電開始電圧よりも低くなるように、制御を行う
ことを特徴とする構成１または２に記載の画像形成装置。
［構成４］
前記像担持体の回転方向において、前記転写部より下流側かつ前記帯電部よりも上流側に配置され、前記像担持体の表面を除電する除電部材をさらに有し、
前記制御部は、前記清掃動作において、前記除電部材により前記像担持体の表面を除電する
ことを特徴とする構成１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成５］
前記現像部材が前記現像部に供給するためのトナーを収容するトナー収容部をさらに有し、
前記トナー収容部には、トナー補給容器からトナーが補給され、
前記制御部は、前記トナー補給容器から前記トナー収容部にトナーが補給されたとき、前記清掃動作を実行するように制御する
ことを特徴とする構成１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成６］
前記被転写体は、画像が転写された後に前記画像形成装置から排出される転写材であることを特徴とする構成１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成７］
前記被転写体は、中間転写体である
ことを特徴とする構成１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
回転可能な像担持体と、
前記像担持体と接触して帯電部を形成し、前記帯電部において前記像担持体の表面を帯電する帯電部材と、
前記像担持体と接触して現像部を形成し、前記現像部において前記像担持体の表面に正規極性に帯電したトナーを供給することによって、前記像担持体の表面に画像情報に基づいて形成された静電潜像を現像してトナー像を形成する、回転可能な現像部材と、
前記像担持体と対向し、前記像担持体との間で転写部を形成し、前記転写部において前記トナー像を前記像担持体から被転写体に転写する転写部材と、
前記帯電部材に帯電電圧を印加する帯電電圧印加手段と、
前記現像部材に現像電圧を印加する現像電圧印加手段と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段と、
前記帯電電圧印加手段と前記現像電圧印加手段と前記転写電圧印加手段と、を制御する制御部と、
を有し、
前記転写部において前記像担持体の表面に形成された前記トナー像が前記被転写体に転写された後、前記像担持体の表面に残留したトナーが前記現像部材により回収されるものであり、
前記制御部は、前記被転写体に前記静電潜像から現像された前記トナー像を形成する画像形成動作と、前記帯電部材を清掃する清掃動作と、を実施することが可能であり、
前記清掃動作は、第１の清掃動作と第２の清掃動作を含み、前記画像形成動作とは異なる非画像形成動作を実行するタイミングで実行され、
前記第１の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーが前記現像部材に回収され、
前記第２の清掃動作においては、前記帯電部材に付着したトナーは、前記転写部を通過する前記被転写体に排出される
ことを特徴とする画像形成装置。
［構成２］
前記制御部は、
前記第１の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性かつ放電開始電圧以下となるように、制御を行い、
前記第２の清掃動作の際は、前記現像電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記転写電圧が前記正規極性とは逆極性になり、前記帯電電圧が前記正規極性となるように、制御を行う
ことを特徴とする構成１に記載の画像形成装置。
［構成３］
前記制御部は、前記第２の清掃動作において、前記転写電圧が放電開始電圧よりも低くなるように、制御を行う
ことを特徴とする構成１または２に記載の画像形成装置。
［構成４］
前記像担持体の回転方向において、前記転写部より下流側かつ前記帯電部よりも上流側に配置され、前記像担持体の表面を除電する除電部材をさらに有し、
前記制御部は、前記清掃動作において、前記除電部材により前記像担持体の表面を除電する
ことを特徴とする構成１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成５］
前記現像部材が前記現像部に供給するためのトナーを収容するトナー収容部をさらに有し、
前記トナー収容部には、トナー補給容器からトナーが補給され、
前記制御部は、前記トナー補給容器から前記トナー収容部にトナーが補給されたとき、前記清掃動作を実行するように制御する
ことを特徴とする構成１から４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成６］
前記被転写体は、画像が転写された後に前記画像形成装置から排出される転写材であることを特徴とする構成１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
［構成７］
前記被転写体は、中間転写体である
ことを特徴とする構成１から５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【符号の説明】
【0099】
１：感光ドラム、２：帯電ローラ、３１：現像ローラ、５：転写ローラ、１０５：制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】