JP4096517B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子写真記録方式、静電記録方式、イオノグラフィー、磁気記録方式等の画像形成方式を採用する画像形成装置に係り、像担持体上に静電潜像等の潜像を形成し、この潜像をトナーで現像してトナー像とし、このトナー像を用紙、ＯＨＰシート等の記録シート上に転写定着させて記録画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像形成装置においては、像担持体上に形成したトナー像を記録シート上に転写した後、この像担持体上に残留した残トナーをクリーニング装置で回収し、この回収トナーを一時的に回収容器に蓄積し、回収トナー量が一定量に達したところで廃棄することが行われている。
【０００３】
また、フルカラー画像形成装置においては、パーソナルコンピュータやワークステーション等のホスト機器から画像データを受け取り、この画像データを基にイエロー、マゼンタ、シアン、及び黒の４色に色分解し、この色分解された画像情報により像担持体で各色のトナー像を形成し、この各色のトナー像を中間転写ロールや中間転写ベルト等の中間転写体上で重ね合わせ、次いで一括して記録シート上に転写してフルカラー画像を得ているものがあるが、この場合も上記と同様に、像担持体上や中間転写体上に残留した残トナーをクリーニング装置で回収し、この回収トナーを一時的に回収容器に蓄積し、回収トナー量が一定量に達したところで廃棄することが行われている。
【０００４】
そして、このような画像形成装置においては、像担持体上や中間転写体上に残留した残トナーを除去するクリーニング工程は、残トナーがそのまま記録画像におけるゴースト、かぶり等の汚れや混色等による色むら等の原因になることから、極めて重要な工程とされている。
【０００５】
しかるに、近年、環境保護の問題がクローズアップされるに伴い、このようにして回収され、廃棄される残トナーについても、できるだけその回収量を低減することが要求され、また、回収された残トナーの再利用を図ることが求められている。
【０００６】
また、このような環境保護のための廃棄物量の低減や廃棄物の再利用の問題は、単に像担持体や中間転写体から回収される残トナーに止まらず、画像形成装置を形成する種々の構成部品についても要請されているが、像担持体や中間転写体にクリーニング装置を付設すると、このクリーニング装置のクリーニングブレードやクリーニングブラシがこれら像担持体や中間転写体の表面に摺接し、これが摩耗の原因になって像担持体や中間転写体の長寿命化を図る上での障害になっている。
【０００７】
そこで、このような観点から、従来においても種々の提案がされている。例えば、特開平 8-314,231号公報においては、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に一次転写した後、この中間転写体上のトナー像を記録シート上に二次転写させる画像形成装置において、中間転写体には二次転写時に中間転写体上に残留した残トナーと逆極性の電圧を印加し、これによって中間転写体上の残トナーを転写ロール上に移動させて除去するようにし、中間転写体でのクリーニングを不要にしてその摩耗を抑制することが記載されている。
【０００８】
また、特開平 9-197,750号公報には、像担持体上に形成したトナー像を中間転写体上に一次転写した後、この中間転写体上のトナー像を記録シート上に二次転写させる画像形成装置において、中間転写体に残トナーを一時的に回収するトナー回収部材を配置し、二次転写開始時にこのトナー回収部材を中間転写体に当接させて残トナーを回収し、二次転写終了後にトナー回収部材に回収された残トナーを中間転写体上に移動させ、更にトナー回収部材を中間転写体から離間させて残トナーを中間転写体から像担持体上に移動させ、この像担持体上に移動させた残トナーを像担持体に付設したクリーニング装置で回収することが記載されている。
【０００９】
更に、特開平10-161,425号公報には、トナー中に、このトナーより小粒径でトナーに対して帯電極性が逆極性側にある少なくとも２種類の異なる微粒子を添加し、転写工程で少なくとも１種類の微粒子を像担持体上に残留させ、現像工程ではこの微粒子を介して像担持体上にトナー像を形成せしめ、これによってトナー像と像担持体との間の付着力を低減し、トナー像の転写効率を顕著に向上させ、クリーニング装置を用いることなくゴーストやかぶり等の無い記録画像を形成することが記載されている。
【００１０】
しかしながら、特開平 8-314,231号公報や特開平 9-197,750号公報に記載の方法では、像担持体回りのクリーニング装置を省略することができず、また、像担持体上や中間転写体上から回収される残トナーの回収量を低減することもできないという問題もある。
【００１１】
そこで、本発明者らは、図１９に示すようなカラー画像形成装置を構成し、特開平10-161,425号公報に記載されたようなトナー像の転写効率を顕著に向上せしめて残トナーの発生量を可及的に低減し、像担持体回りでのクリーニング装置を省略する方法を、例えば特開平 10-78,686号公報に開示されているような４つの像担持体を有する、いわゆるタンデム型フルカラー画像形成装置に適用することを試みた。
【００１２】
すなわち、図１９に示すタンデム型フルカラー画像形成装置において、イエロー（Ｙ）用とマゼンタ（Ｍ）用の２つの像担持体10, 20は一方の第一の中間転写ロール51に接触し、また、シアン（Ｃ）用とブラック（Ｋ）用の他の２つの像担持体30, 40は他方の第一の中間転写ロール52に接触し、更に、これら一対の第一の中間転写ロール51, 52は第二の中間転写ロール53に接触し、ここに示された４つの像担持体10, 20, 30, 40が共通の接線を有するように構成している。そして、これら４つの像担持体10, 20, 30, 40には、それぞれその周囲に、帯電ロール（接触型帯電装置）11, 21, 31, 41、露光装置12, 22, 32, 42、及び現像装置13, 23, 33, 43がそれぞれ互いに同じ位置関係で配設されており、各装置の種類毎に部品の共通化が図られている。なお、各現像装置13, 23, 33, 43は、現像ロール131 、現像剤量規制部材132 、現像剤搬送部材133 、及び現像剤を搬送し、また、攪拌するオーガー134 を備えている。
【００１３】
従って、このタンデム型フルカラー画像形成装置においては、２つの像担持体10, 20で形成された各単色トナー像は第一の中間転写ロール51に転写された後に第二の中間転写ロール53に転写され、また、２つの像担持体30, 40で形成された各単色トナー像は第一の中間転写ロール52に転写された後に第二の中間転写ロール53に転写され、この第二の中間転写ロール53上で重ね合わされ、次いで搬送ロール91により上記第二の中間転写ロール53に接触する最終転写ロール61との間に搬送されてきた用紙（記録シート）Ｐ上に一括して転写され、この用紙Ｐ上に転写されたトナー像は定着装置70により定着される。この方式では、複数で用いられる像担持体10, 20, 30, 40、帯電ロール11, 21, 31, 41、露光装置12, 22, 32, 42、及び現像装置13, 23, 33, 43、第一の中間転写ロール51, 52等において部品の共通化が図られ、高精度の位置決めが可能になって各単色トナー像の高精度の位置合わせが可能になるという利点がある。
【００１４】
しかしながら、各像担持体10, 20, 30, 40において形成される各単色トナー像は、用紙Ｐ上に転写されるまでに、像担持体30で形成された単色トナー像が像担持体30と第一の中間転写ロール52との間、第一の中間転写ロール52と第二の中間転写ロール53との間、及び第二の中間転写ロール53と用紙Ｐとの間の合計３回、同様に、像担持体10, 40で形成された各単色トナー像が合計４回、更に、像担持体20で形成された各単色トナー像が合計５回というように、最低でも３回、最高で５回にも及ぶ転写電界を受けることになる。
【００１５】
このため、トナー像を形成するトナーは、転写電界を受ける際における転写ニップ前後でのパッシェン放電や転写ニップ内での電荷注入により、僅かづつではあるが逆極性に帯電し、この逆極性に帯電した逆極性トナーは画像形成時に正極性トナーとは逆方向に移動し、最終的には像担持体又はこの像担持体に接触する接触型帯電器に蓄積する。特に、接触型帯電器を用いた場合、この接触型帯電器は像担持体まで逆流した逆極性残トナーを吸着し、長期の使用によって帯電むら等の問題を引起し、例えばハーフトーン画像での色むら等の原因になる。
【００１６】
従って、トナー像の転写効率を顕著に向上せしめて像担持体回りでのクリーニング装置を省略する方法においては、残トナーの発生量を可及的に低減せしめることができ、また、クリーニング装置を省略して像担持体等の長寿命化を図ることができるが、逆極性残トナーが発生した場合に画像不良が発生するのを防止することが難しいという別の問題がある。
【００１７】
そこで本出願人は既に特願平１１−２５０１０８号において、像担持体と、この像担持体に接触して帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持体表面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、少なくとも１つの転写体で構成され、像担持体に接触してこの像担持体表面に形成されたトナー像を記録シート上に転写せしめる接触型転写装置とを備えた画像形成装置であり、上記接触型転写装置を構成する１つの転写体にはクリーニング装置を付設し、画像形成装置のクリーニングモードの際に、このクリーニング装置が付設されたクリーニング装置付き転写体と上記接触型帯電装置との間に電位勾配を形成し、上記接触型帯電装置、像担持体、及び接触型転写装置に残留した残トナーをクリーニング装置付き転写体上に集め、このクリーニング装置付き転写体上に集められた残トナーをクリーニング装置で一括して回収する、画像形成装置などを提案している。
【００１８】
このような画像形成装置によれば、画像形成装置において逆極性残トナーが発生しても、簡単なシステム制御を行うだけでこれを効果的に回収することができる。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この画像形成装置は画像形成モードとは別に逆極性残トナーをクリーニングするクリーニングモードを設け、それぞれのモードに対応する電位勾配を与えるものであるが、各モードに対応する電位勾配に切替える際に各転写体間の電位差が過大となり、各転写体の表面電位を所望の値に設定することが困難になってしまう場合がある。そして各転写体の表面電位のばらつきは、結果として転写不良や転写むらなどの画像欠陥を招いてしまう。
【００２０】
本発明はこのような技術的な課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる画像形成装置を提供することである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、トナー像の転写方向の上流側から下流側にかけて互いに接触する複数段の転写体を備え、各段の転写体にある電位勾配を与える第一モードと、各段の転写体に第一モードとは逆の電位勾配を与える第二モードとを有する画像形成装置において、第一モードから第二モードに移行する際及び／又は第二モードから第一モードに移行する際に、ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加する電圧の変更タイミングを制御する制御手段を有するものである。
【００２２】
ここで「その転写体に隣接する」とは▲１▼その転写体の上流側に隣接する場合と▲２▼その転写体の下流側に隣接する場合とが挙げられる。
【００２３】
ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加する電圧の変更タイミングを制御するもののより具体的な態様としては、第一モードから第二モードに移行する際には上流側の転写体から順に電圧を変更するとともに、第二モードから第一モードに移行する際には下流側の転写体から順に電圧を変更するものが挙げられる。ここで「順に電圧を変更する」とは、ある転写体（Ｉ）の電圧値が第一モードの電圧値Ｖ_I（１）から第二モードの電圧値Ｖ_I（２）に変更された後に、その転写体よりも下流側に隣接する転写体（Ｉ＋１）の電圧値が第一モードの電圧値Ｖ_I+1（１）から第二モードの電圧値Ｖ_I+1（２）に変更されるような場合を意味する。
【００２４】
具体的には、例えば、２段の転写体（上流転写体（１）及び下流転写体（２））を備える画像形成装置の場合、第一モードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更した後、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₂（２）へ変更する。一方、第二モードから第一モードに移行する際には下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₂（１）へ変更した後、上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₂（２）が成り立つ。
【００２５】
また３段の転写体（上流転写体、中流転写体、下流転写体）を備える画像形成装置の場合、第一モードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更した後、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₂（２）へ変更する。そして、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₂（２）へ変更した後、下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（１）からＶ₃（２）へ変更する。一方、第二モードから第一モードに移行する際には下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（２）からＶ₃（１）へ変更した後、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₂（１）へ変更する。そして、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₂（１）へ変更した後、上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₂（２）、Ｖ₃（１）＜Ｖ₃（２）が成り立つ。
【００２６】
またある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加する電圧の変更タイミング及び電圧値を制御するより具体的な態様としては、第一モードから第二モードに移行する際に上流側の転写体から順にかつ段階的に電圧を変更するとともに、第二モードから第一モードに移行する際に下流側の転写体から順にかつ段階的に電圧を変更するものが挙げられる。ここで「段階的に電圧を変更する」とは、ある転写体（Ｉ）の電圧値が第一モードの電圧値Ｖ_I（１）から第二モードの電圧値Ｖ_I（２）に変更されると同時に、その転写体よりも下流側に隣接する転写体（Ｉ＋１）の電圧値が第一モードの電圧値Ｖ_I+1（１）から第一モードの電圧値Ｖ_I+1（１）と第二モードの電圧値Ｖ_I+1（２）との中間的な電圧値Ｖ_I+1（ｍ）に変更され、次いで（所定時間経過後に）転写体（Ｉ＋１）の電圧値が電圧値Ｖ_I+1（ｍ）から第二モードの電圧値Ｖ_I+1（２）へ変更されるような場合を意味する。
【００２７】
さらにこの中間的な電圧値Ｖ_I+1（ｍ）＝Ｖ_I（２）とすることもできる。つまり、第一モードから第二モードに移行する際にある転写体（Ｉ）の電圧がある値Ｖ_Iに変更されると同時にその転写体よりも下流側の転写体（Ｉ＋１）の電圧もその値Ｖ_Iに変更され、第二モードから第一モードに移行する際にある転写体（Ｊ）の電圧がある値Ｖ_Jに変更されると同時にその転写体よりも上流側の転写体（Ｊ−１）の電圧もその値Ｖ_Jに変更されるものでもよい。
【００２８】
具体的には、例えば、２段の転写体（上流転写体及び下流転写体）を備える画像形成装置の場合、第一モードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更すると同時に、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ変更する。その後、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ₂（２）へ変更する。一方、第二モードから第一モードに移行する際には下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ変更する。その後、下流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ₂（１）へ変更すると同時に、上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））＜Ｖ₂（２）が成り立つ。
【００２９】
また３段の転写体（上流転写体、中流転写体、下流転写体）を備える画像形成装置の場合、第一モードから第二モードに移行する際には上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（１）からＶ₁（２）へ変更すると同時に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（１）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ、同じく下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（１）からＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））へ変更する。次に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ₂（２）へ変更すると同時に、下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））からＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'））へ変更する。最後に、下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'）からＶ₃（２）へ変更する。
【００３０】
一方、第二モードから第一モードに移行する際には下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₃（２）からＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'）へ変更する。次に、下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'）からＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））へ変更すると同時に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₂（２）からＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））へ変更する。最後に、下流転写体（３）への印加電圧Ｖ₃をＶ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ）からＶ₃（１）へ変更すると同時に、中流転写体（２）への印加電圧Ｖ₂をＶ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））からＶ₂（１）へ、同じく上流転写体（１）への印加電圧Ｖ₁をＶ₁（２）からＶ₁（１）へ変更する。なお、各電圧間にはＶ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₁（２）（＝Ｖ₂（ｍ））＜Ｖ₂（２）、Ｖ₃（１）＜Ｖ₁（２）（＝Ｖ₃（ｍ））＜Ｖ₂（２）（＝Ｖ₃（ｍ'））＜Ｖ₃（２）が成り立つ。
【００３１】
ところで、第一モードで各段の転写体に印加される電圧値（上流側から）Ｖ₁（１）、Ｖ₂（１）、…、Ｖ_N（１）、第二モードで各段の転写体に印加される電圧値（上流側から）Ｖ₁（２）、Ｖ₂（２）、…、Ｖ_N（２）とすると、Ｖ₁（１）＜Ｖ₁（２）、Ｖ₂（１）＜Ｖ₂（２）、…、Ｖ_N（１）＜Ｖ_N（２）が成り立つ。ここで、各電圧値Ｖ₁（１）、Ｖ₂（１）、…、Ｖ_N（１）やＶ₁（２）、Ｖ₂（２）、…、Ｖ_Nはそれぞれ異なる値をとることができる。そして、例えば、Ｖ₁（１）＞Ｖ₂（１）＞…＞Ｖ_N（１）やＶ₁（２）＜Ｖ₂（２）＜…＜Ｖ_N（２）として各電圧値により電位勾配を形成することもできる。なお、各段の転写体に印加される電圧値の差｜Ｖ₁（２）−Ｖ₁（１）｜、｜Ｖ₂（２）−Ｖ₂（１）｜、…、｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜の間には、｜Ｖ₁（２）−Ｖ₁（１）｜＜｜Ｖ₂（２）−Ｖ₂（１）｜＜…＜｜Ｖ_N（２）−Ｖ_N（１）｜の関係が成り立つように各電圧値を設定することもできる。
【００３２】
このような各電圧値の設定は、画像形成装置の状態、使用するトナーの帯電極性などにより適宜変更することができるものである。例えば、マイナス帯電のトナーを使用する画像形成装置において、画像形成モードや正極（−）残留トナークリーニングモード（後述する）の場合にはこれらを第二モードとしてＶ₁（２）＜Ｖ₂（２）＜…＜Ｖ_N（２）の電位勾配を形成し、逆極（＋）残留トナークリーニングモード（後述する）の場合にはこれを第一モードとしてＶ₁（１）＞Ｖ₂（１）＞…＞Ｖ_N（１）の電位勾配を形成し、休止又は停止モードの場合にはこれを第一モードとしてＶ₁（１）＝Ｖ₂（１）＝…＝Ｖ_N（１）＝０〔Ｖ〕とすることができる。またこれらを組み合わせることもできる。
【００３３】
また、プラス帯電のトナーを使用する画像形成装置において、画像形成モードや正極（＋）残留トナークリーニングモード（後述する）の場合にはこれらを第一モードとしてＶ₁（１）＞Ｖ₂（１）＞…＞Ｖ_N（１）の電位勾配を形成し、逆極（−）残留トナークリーニングモード（後述する）の場合にはこれを第二モードとしてＶ₁（２）＜Ｖ₂（２）＜…＜Ｖ_N（２）の電位勾配を形成し、休止又は停止モードの場合にはこれを第二モードとしてＶ₁（２）＝Ｖ₂（２）＝…＝Ｖ_N（２）＝０〔Ｖ〕とすることができる。
【００３４】
これら本発明は、本出願人が既に特願平１１−２５０１０８号に提案している画像形成装置に適用することができる。
【００３５】
すなわち、本発明が適用できる画像形成装置の第一の態様としては、像担持体と、この像担持体に接触して帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持体表面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、複数の転写体で構成され、像担持体に接触してこの像担持体表面に形成されたトナー像を記録シート上に転写せしめる接触型転写装置とを備えた画像形成装置であり、上記接触型転写装置を構成する１つの転写体にはクリーニング装置を付設し、画像形成装置のクリーニングモードの際に、このクリーニング装置が付設されたクリーニング装置付き転写体と上記接触型帯電装置との間に電位勾配を形成し、上記接触型帯電装置、像担持体、及び接触型転写装置に残留した残トナーをクリーニング装置付き転写体上に集め、このクリーニング装置付き転写体上に集められた残トナーをクリーニング装置で一括して回収する画像形成装置が挙げられる。
【００３６】
また、本発明が適用できる画像形成装置の第二の態様としては、像担持体と、この像担持体に接触して帯電させる接触型帯電装置と、帯電した像担持体表面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、像担持体に接触してこの像担持体表面に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、この中間転写体に接触して中間転写体表面のトナー像を記録シート上に転写せしめる最終転写体とを備えた画像形成装置であり、上記最終転写体にはクリーニング装置を付設すると共に上記中間転写体には一時保持部材を付設し、画像形成装置の画像形成時に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性の残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成装置のクリーニングモードの際に、上記接触型帯電装置、像担持体、中間転写体、一時保持部材、及び最終転写体の間に電位勾配を形成し、一時保持部材に保持された残トナーも含めて残留した残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集められた残トナーを上記クリーニング装置で回収する画像形成装置が挙げられる。
【００３７】
更に、本発明が適用できる画像形成装置の第三の態様としては、像担持体と、この像担持体の表面を帯電させる帯電装置と、帯電した像担持体表面に潜像を形成する露光装置と、像担持体表面に形成された潜像を現像してトナー像を形成する現像装置と、像担持体に接触してこの像担持体表面に形成されたトナー像が転写される中間転写体と、この中間転写体に接触して中間転写体表面のトナー像を記録シート上に転写せしめる最終転写体とを備えた画像形成装置であり、上記中間転写体には一時保持部材を付設すると共に上記最終転写体にはクリーニング装置を付設し、画像形成装置の画像形成時に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性の残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成装置のクリーニングモードの際に、上記最終転写体、中間転写体、及び一時保持部材の間に電位勾配を形成し、一時保持部材に一時的に保持された残トナーも含めて残留した残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集められた残トナーを上記クリーニング装置で回収する画像形成装置が挙げられる。
【００３８】
〔第一の態様について〕 上記第一の態様において、像担持体及び接触型転写装置の構成としては、特に限定されるものではないが、典型的には以下の構成のもの、すなわち、
【００３９】
▲１▼ 像担持体が１つの像担持体で構成され、接触型転写装置がこの像担持体に接触する中間転写体（一段目）とこの中間転写体に接触する最終転写体（二段目）とで構成されており、上記中間転写体と最終転写体の間を記録シートが通過する間に像担持体から中間転写体上に転写されたトナー像が記録シート上に転写される第一のタイプのもの、
【００４０】
▲２▼ 像担持体がシアン用、マゼンタ用、イエロー用の３つ又はこれらにブラック用を加えた４つの像担持体で構成され、接触型転写装置がこれら３つ又は４つの像担持体に接触する中間転写体（一段目）とこの中間転写体に接触する最終転写体（二段目）とで構成されており、上記中間転写体と最終転写体の間を記録シートが通過する間に像担持体から中間転写体上に転写されたトナー像が記録シート上に転写される第二のタイプのもの、
【００４１】
▲３▼ 像担持体がシアン用、マゼンタ用、イエロー用、及びブラック用の４つの像担持体で構成され、接触型転写装置がこれら４つの像担持体のうちの２つの像担持体に接触する一対の第一の中間転写体（一段目）と、これら一対の第一の中間転写体に接触する第二の中間転写体（二段目）と、この第二の中間転写体に接触する最終転写体（三段目）とで構成されており、上記第二の中間転写体と最終転写体の間を記録シートが通過する間に像担持体から第一の中間転写体を経て第二の中間転写体上に転写されたトナー像が記録シート上に転写される第三のタイプのもの等が挙げられる。
【００４２】
これら３つのタイプの像担持体及び接触型転写装置の構成において、第一及び第二のタイプのものについては、像担持体に付設する現像装置の数や使用する転写体のタイプ、すなわちロール（又はドラム）タイプの転写ロールを用いるか等により、白黒画像用の画像形成装置として構成することもできるし、また、赤色と黒色の２色用等の複数色画像用の画像形成装置として構成することもできるし、更には、シアン用、マゼンタ用、イエロー用の３つの現像装置又はこれらにブラック用の現像装置を加えた４つの現像装置を備えたフルカラー画像用の画像形成装置として構成することもできる。
【００４３】
また、第一の態様において、クリーニング装置付き転写体と接触型帯電装置との間に電位勾配を形成する手段については、接触型帯電装置、像担持体、及び接触型転写装置を構成するクリーニング装置付き転写体以外の転写体に残留した残トナーをクリーニング装置付き転写体上に集めれるように、接触型帯電装置、像担持体、及び接触型転写装置を構成する各転写体に所定の電位を付与できるものであればよい。
【００４４】
この電位勾配付与手段としては、具体的には、像担持体及び接触型転写装置の構成が上記第一及び第二のタイプの場合には、クリーニング装置付き転写体を最終転写体とした場合に、接触型帯電装置、中間転写体、及び最終転写体に電圧を印加する手段を適用できるほか、最終転写体に電圧を印加すると共に接地した像担持体との間の中間転写体を電気的にフロートさせ、最終転写体、中間転写体、及び像担持体が有する抵抗値の関係と接触型帯電装置に印加される電圧との関係でこれらの間に電位勾配を形成せしめる電圧印加手段を適用できる。また、クリーニング装置付き転写体を中間転写体とした場合には、接触型帯電装置、中間転写体、及び最終転写体に電圧を印加する手段を適用できる。
【００４５】
更に、像担持体及び接触型転写装置の構成が上記第三のタイプの場合には、クリーニング装置付き転写体を最終転写体とした場合に、上記第一及び第二のタイプの場合と同様に、各接触型帯電装置、各第一の中間転写体、第二の中間転写体、及び最終転写体に電圧を印加する手段を適用できるほか、最終転写体に電圧を印加すると共に接地した像担持体との間の各第一の中間転写体及び第二の中間転写体を電気的にフロートさせ、最終転写体、第二の中間転写体、各第一の中間転写体、及び像担持体が有する抵抗値の関係と接触型帯電装置に印加される電圧との関係でこれらの間に電位勾配を形成せしめる手段を適用できる。また、クリーニング装置付き転写体を第二の中間転写体とした場合には、各接触型帯電装置、各第一の中間転写体、第二の中間転写体、及び最終転写体に電圧を印加する手段を適用できるほか、この第二の中間転写体に電圧を印加すると共に接地した像担持体との間に位置する各第一の中間転写体を電気的にフロートさせ、第二の中間転写体、各第一の中間転写体、及び像担持体が有する抵抗値の関係と第二の中間転写体及び最終転写体に印加される個々の電圧との関係でこれらの間に電位勾配を形成せしめる手段を適用できる。
【００４６】
ここで、電圧を印加する手段については、接触型帯電装置、及び接触型転写装置を構成する転写体にそれぞれの目的で電圧を供給するために接続されている電源をそのまま利用し、画像形成装置の制御系（制御手段）の中でクリーニングモードの際に必要な電圧を供給できるように対応してもよく、また、この電源とは別に電圧を供給するための専用の電源を設けてもよい。
【００４７】
また、電圧を印加すると共に電気的にフロートさせて抵抗値の関係を利用する手段については、例えば、像担持体や接触型転写装置を構成する転写体（クリーニング装置付き転写体以外の転写体）を製造する際に、予め抵抗値の関係を設計しておき、クリーニング装置付き転写体と接触型帯電装置との間にそれぞれの目的で電圧を供給するために接続されている電源を利用して、あるいは、この電源とは別の専用の電源を設け、所定の電圧を印加するようにしてもよい。
【００４８】
更に、この第一の態様において、像担持体としては、ドラムタイプの像担持体ドラムであっても、また、ベルトタイプの像担持体ベルトであってもよく、画像形成装置が白黒画像用であるか、複数色画像用であるか、あるいは、フルカラー画像用であるか等により決定される。
【００４９】
また、接触型帯電装置としてはロールタイプの帯電ロール、フィルムタイプの帯電フィルム、あるいはブラシタイプの帯電ブラシ等を適宜使用することができ、また、帯電方式についても、ＤＣのみを印加するタイプのものでも、また、ＤＣ＋ＡＣを印加するタイプのものでもよい。
【００５０】
そして、第一の態様において、接触型転写装置の転写体については、（表面の一部のみが所定電位に帯電されるのではなく）表面の全面が略一様の電位に帯電されるものが挙げられ、具体的にはロールタイプの転写ロール、ドラムタイプの転写ドラム等を挙げることができる。また、例えば中間転写体として中間転写ドラムを用い、最終転写体として転写ロールを用いる等、これら転写ロール、転写ドラムを適宜組み合わせたものであってもよい。どのようなタイプの転写体を用いるかは、画像形成装置の設計の際に必要に応じて選択すればよい。
【００５１】
この第一の態様において、上記接触型転写装置を構成する１つの転写体に付設するクリーニング装置については、それがクリーニングブレードを有するブレードタイプのものであっても、クリーニングブラシを有するブラシタイプのものであってもよいが、好ましくはある程度の弾性を有するクリーニングブレード又はステンレスなどの金属で構成されるクリーニングスクレーパであるのがよい。
【００５２】
また、この第一の態様で用いる現像装置については、特に制限はなく、磁気ブラシ接触型二成分現像方式のもの、磁性トナーを用いた非接触型の現像方式のもの等でもよい。
【００５３】
この現像装置については、特に接触型の場合には、クリーニング工程で像担持体に所定の電位が付与されるので、特に複数色画像用又はフルカラー画像用の画像形成装置で複数の現像装置を搭載している場合には、現像装置に逆極性残トナーが逆流して混色が発生しないように、像担持体に対してリトラクト機構を備えたもの、像担持体との間を遮蔽するシャッター機構を備えたもの、クリーニング工程で現像ロールを停止させる制御機構を備えたもの、クリーニング工程で像担持体の電位変位に合わせて現像ロールの電位を変位させる制御機構を備えたもの等を用いるのが望ましい。
【００５４】
〔第二の態様について〕 次に、第二の態様においては、接触型帯電装置、像担持体、露光装置、現像装置、中間転写体、及び最終転写体を備えた画像形成装置において、最終転写体にはクリーニング装置を付設し、中間転写体には一時保持部材を付設し、上記最終転写体と接触型帯電装置との間には所定の電位勾配を付与する手段を設け、また、上記一時保持部材には中間転写体との間に電位勾配を付与する手段を設ける。
【００５５】
ここで、上記接触型帯電装置、像担持体、露光装置、現像装置、中間転写体、最終転写体、クリーニング装置、及び電位勾配を付与する手段、並びに、像担持体、中間転写体及び最終転写体の構成（像担持体及び接触型転写装置の構成）については、上記第一の発明において中間転写体を用い、クリーニング装置付き転写体を最終転写体とする場合と同様に考えることができるが、中間転写体に付設する一時保持部材については、正極性又は逆極性の残トナーを一時的に保持することができるブラシタイプのブラシクリーニング装置又はロールタイプのロールクリーニング装置であるのがよい。
【００５６】
そして、中間転写体が例えば２つの像担持体に接触する一対の第一の中間転写体とこれら一対の第一の中間転写体に接触する第二の中間転写体とで構成されているような場合、一時保持部材は、これら一対の第一の中間転写体及び第二の中間転写体の全てに付設してもよいほか、一対の第一の中間転写体側にのみ付設しても、また、第二の中間転写体側にのみ付設してもよく、更には、１つの第一の中間転写体にのみ付設してもよい。
【００５７】
また、中間転写体に付設される一時保持部材として、ブラシクリーニング装置又はロールクリーニング装置の何れを用いるかは、クリーニングの対象である残トナーが正極性か逆極性か、クリーニング性、トナー保持性、抵抗値選択性等を考慮して決定する。
【００５８】
例えば、中間転写体に逆極性（＋）トナーが発生しないような転写電圧を印加する場合、残トナーは正極性（−）になるので一時保持部材には転写電圧より逆極性（＋）側に高い電圧を印加する必要が生じる。この時、一時保持部材側の抵抗値が中間転写体側の抵抗値より低くなると、一時保持部材が中間転写体を帯電させ、所望の転写電界を変化させてしまい、また、一時保持部材と中間転写体との間の電位差が縮小してクリーニング性も低下する。そこで、一時保持部材側の抵抗値を中間転写体側の抵抗値より高く設定する必要が生じるが、かかる場合には一時保持部材としてロールクリーニング装置、又は（回転）ブラシクリーニング装置を用いるのがよい。この際にロール又はブラシ上に保持される残トナーの保持量は、ロールの周方向表面積（すなわち、外径）で決まり、例えば１３ｍｍφのクリーニングロールの場合にはＡ４サイズの画像を２００枚程度連続印字しても対応できる。
【００５９】
また、反対に、転写電圧の印加により逆極性（＋）トナーが発生する場合、一時保持部材には中間転写体より正極性（−）側の電圧を印加する必要が生じる。この場合は、一時保持部材が中間転写体により逆極性（＋）側に帯電され、クリーニング性が低下するので、一時保持部材側の抵抗値を中間転写体側の抵抗値より低く設定する必要が生じるが、かかる場合には一時保持部材として低抵抗でクリーニング性に優れたブラシクリーニング装置を用いるのがよい。
【００６０】
更に、例えば中間転写体として４つの像担持体のうちの２つの像担持体に接触する一対の第一の中間転写体とこれら一対の第一の中間転写体及び最終転写体に接触する第二の中間転写体との組み合わせを用いるような場合、第二の中間転写体では４色分のトナー像を受け渡すために転写率の変動が生じる場合があるので、この第二の中間転写体には正極性（−）の残トナーが生じやすい。また、このように第一の中間転写体と第二の中間転写体を組み合わせて使用する場合には各単色トナー像は多数回（３〜５回）の転写電界に晒され、逆極性（＋）トナーが残トナーとして発生しやすくなるが、この逆極性（＋）の残トナーは第二の中間転写体から第一の中間転写体側に戻ってしまう。そこで、このような場合には、第一の中間転写体に逆極性用の一時保持部材を付設し、また、第二の中間転写体に正極性用の一時保持部材を付設するのが好ましい。
【００６１】
この第二の態様においては、画像形成装置の画像形成時に上記一時保持部材で中間転写体表面に残留した正極性又は逆極性の残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、次いで画像形成装置のクリーニングモードの際に上記接触型帯電装置、像担持体、中間転写体、一時保持部材、及び最終転写体に電位勾配を付与し、一時保持部材に保持された残トナーも含めて残留した残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集められた残トナーを上記クリーニング装置で回収する。
【００６２】
例えば、中間転写体に正極性用一時保持部材を付設し、この正極性用一時保持部材に一時的に集められた正極性残トナーを最終転写体で最終的に回収するためには、接触型帯電装置→像担持体→中間転写体→最終転写体及び一時保持部材→中間転写体→最終転写体の方向に（＋）側に電位の高い電位勾配を付与すればよい。同様に、中間転写体に逆極性用一時保持部材を付設し、この逆極性用一時保持部材に一時的に集められた逆極性残トナーを最終転写体で最終的に回収するためには、接触型帯電装置←像担持体←中間転写体←最終転写体及び一時保持部材←中間転写体←最終転写体の方向に（＋）側に電位の高い電位勾配を付与すればよい。そして、中間転写体に正極性用と逆極性用の２つの一時保持部材を付設し、これらの一時保持部材に一時的に集められた正極性及び逆極性の残トナーを最終転写体で最終的に回収するためには、上述した２通りの操作を繰り返せばよい。
【００６３】
また、この第二の態様において、上記像担持体にはこの像担持体表面に残留した残トナーをクリーニングして一時的に保持するブラシクリーニング装置、ロールクリーニング装置等の一時保持部材を付設してもよく、この場合にもこの像担持体用の一時保持部材に一時的に保持された残トナーを、中間転写体に付設した一時保持部材の場合と同様に、最終的に最終転写体上に集め、クリーニング装置で回収することができる。
【００６４】
〔第三の態様について〕 更に、第三の態様は、帯電装置、像担持体、露光装置、現像装置、中間転写体、及び最終転写体を備えた画像形成装置において、中間転写体に一時保持部材を付設すると共に最終転写体にクリーニング装置を付設し、画像形成装置の画像形成時に上記一時保持部材で正極性及び／又は逆極性の残トナーの一部又は全部を一時的に保持し、画像形成装置のクリーニングモードの際に、上記最終転写体、中間転写体、及び一時保持部材の間に電位勾配を形成し、一時保持部材に一時的に保持された残トナーも含めて残留した残トナーを最終転写体上に集め、この最終転写体上に集められた残トナーを上記クリーニング装置で回収するものである。
【００６５】
ここで、この第三の態様においては、上記像担持体、露光装置、現像装置、中間転写体、最終転写体、一時保持部材、クリーニング装置、及び電位勾配を付与する手段や、像担持体、中間転写体及び最終転写体の構成（像担持体及び接触型転写装置の構成）については、上記第二の発明の場合と同じであるが、帯電装置については、上記第一及び第二の発明と同様に接触型帯電装置であっても、また、コロトロン等の非接触型帯電装置であってもよい。
【００６６】
〔クリーニングモードを入れるタイミングについて〕
上記第一乃至第三の態様において、転写体に付設したクリーニング装置によるクリーニングを行うタイミングについては、例えば、（１）電源投入時、（２）インターロックスイッチ（Ｉ／Ｌ）オン時、（３）サイクルイン時／サイクルアウト時、（４）連続画像形成（定数枚毎）時、（５）プロセスコントロール実施時、及び（６）クリーニングコマンド投入時、等が挙げられる。
【００６７】
ここで、電源投入時のクリーニング操作▲１▼については、電源投入直後にメインモータを回転させ、正極性残トナーのクリーニングモード（以下「正極クリーニング」という）を動作させ、その後に逆極性残トナーのクリーニングモード（以下「逆極クリーニング」という）を動作させる。この操作で最悪クリーニングできずに帯電装置、像担持体、接触型転写装置（中間転写体及び最終転写体）等に残留する残トナーは正極性であり、その後の画像形成時にカブリ等の問題を起こすことを未然に防止することができる。
【００６８】
また、サイクルイン時／サイクルアウト時のクリーニング操作▲３▼については、画像形成開始時に、メインモータ回転開始後に逆極クリーニングを動作させ、次いで通常の画像形成工程を動作させればよい。この場合、通常の画像形成工程に入った後、実際の画像形成に入るまでに所定の時間をとれば、この時間の間は正極クリーニングが実施されることになる。また、画像形成工程の終了後に、再び逆極クリーニングを動作させ、画像形成工程の間に発生した逆極性残トナークリーニングし、メインモータを停止させて終了する。
【００６９】
更に、連続画像形成（定数枚毎）時のクリーニング操作▲４▼については、多数枚の連続画像形成を行う際に逆極性残トナーが接触型帯電装置に蓄積してカブリ等の画像不良を引き起こすのを未然に防止するために行うもので、画像形成枚数が所定枚数に達したときに、一時的に画像形成工程を中断し、逆極クリーニング→正極クリーニング→逆極クリーニングを動作させる。これにより、接触型帯電装置に逆極性残トナーが蓄積して発生するカブリ等の画像不良を防止しながら、連続画像形成を実行することができる。
【００７０】
更にまた、プロセスコントロール実施時のクリーニング操作▲５▼については、上記連続画像形成（定数枚毎）時のクリーニングと同様に操作をプロセスコントロール実施時に行い、逆極性残トナーによるカブリ等の画像不良を防止する。
【００７１】
更にまた、クリーニングコマンド投入時のクリーニング操作▲６▼は、上記クリーニング操作▲１▼〜▲５▼を実施してもカブリ等の画像不良が発生する場合に実施するコマンドであり、逆極クリーニング→正極クリーニング→逆極クリーニングを動作させる。
【００７２】
そして、以上のクリーニング操作▲１▼〜▲６▼は、必ずしもその全てを動作させる必要はなく、そのうちの１つのみを選択して動作させてもよく、また、必要に応じて２つ以上を適宜組み合わせて動作させてもよいが、好ましくは２つ以上の種類を幾つか組み合わせて行うのがよい。
【００７３】
〔各部材間に必要な電位差（電位勾配）について〕 本発明において、接触型帯電装置、像担持体、接触型転写装置（中間転写体及び最終転写体）等の各部材間に付与すべき電位差（電位勾配）については、各部材間で残トナーがほぼ１００％に近い率で移動するだけの電位差が必要がある。 そして、転写工程での転写電界が規定の範囲内｛必要転写電界（ある範囲をもつ）｝であればほぼ１００％に近い転写率を得ることができ、また、像担持体上に現像されるトナーの電荷は、通常中心値に対して高帯電側／低滞電側の両側に正規分布している。
【００７４】
また、例えばトナーの電荷を−２５±２０μＣ／ｇとした場合、転写工程で転写電界不足が原因で残留する残トナーは、通常高帯電側のトナーであり、−３５μＣ／ｇ以上の電荷を有し、また、転写工程で転写電界過剰が原因で残留する残トナーは、通常低帯電側のトナーであり、概ね−５〜＋１０μＣ／ｇの電荷を有し、更に、紙詰まり等が原因で作像中に機械が強制停止させられて像担持体や接触該転写装置に残留する残トナーは、通常電荷変化はなく、−２５±２０μＣ／ｇである。
【００７５】
そこで、残トナーの電荷毎の部材間電位差と部材間トナー移動（クリーニング率）の関係を調べてみると、図１に示すとおりであり、電荷−２５±２０μＣ／ｇのトナーの場合には、３００〜８００Ｖの電位差があればクリーニング率がほほぼ１００％に達することがわかる。
【００７６】
従って、本発明においては、画像形成装置で使用するトナーの電荷を調べ、残トナーの電荷毎の部材間電位差と部材間トナー移動（クリーニング率）の関係を調べることにより、接触型帯電装置、像担持体、接触型転写装置（中間転写体及び最終転写体）等の各部材間にどのような電位差（電位勾配）を付与すべきかを容易に設計することができる。
【００７７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を具体的に説明する。
【００７８】
〔実施形態１〕 図２に本発明の実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置が示されている。
【００７９】
この実施形態１のフルカラー画像形成装置は、先に説明した図１９の場合と同様の構成を有しており、イエロー（Ｙ）用、マゼンタ（Ｍ）用、シアン（Ｃ）用、及びブラック（Ｋ）用の４つの感光体（像担持体）10, 20, 30, 40と、これら感光体10, 20, 30, 40に接触する帯電ロール（接触型帯電装置）11, 21, 31, 41と、露光装置12, 22, 32, 42と、現像装置13, 23, 33, 43と、上記４つの感光体10, 20, 30, 40のうちの２つの感光体10, 20に接触する一方の第一の中間転写ロール51及び他の２つの感光体30, 40に接触する他方の第一の中間転写ロール52と、上記一対の第一の中間転写ロール51, 52に接触する第二の中間転写ロール53と、この第二の中間転写ロール53に接触する最終転写ロール61と、搬送ロール91と、定着装置70とを備えている。
【００８０】
また、この実施形態１においても、先に説明した図１９の場合と同様に、２つの感光体10, 20で形成された各単色トナー像は第一の中間転写ロール51に転写された後に第二の中間転写ロール53に転写され、また、２つの感光体30, 40で形成された各単色トナー像は第一の中間転写ロール52に転写された後に第二の中間転写ロール53に転写され、この第二の中間転写ロール53上で重ね合わされ、次いで搬送ロール91により上記第二の中間転写ロール53に接触する最終転写ロール61との間に搬送されてきた用紙（記録シート）Ｐ上に一括して転写され、この用紙Ｐ上に転写されたトナー像は定着装置70により定着される。
【００８１】
そして、この実施形態１においては、上記感光体10, 20, 30, 40は、帯電ロール11, 21, 31, 41により−８４０Ｖ程度のＤＣ電圧が印加され、これによって約−３００Ｖ程度に帯電され、また、露光装置12, 22, 32, 42で静電潜像が書き込まれた際にその表面電位は約−６０Ｖ程度にまで除電される。
【００８２】
また、この実施形態１において、現像装置13, 23, 33, 43は、現像ロール131 、現像剤量規制部材132 、現像剤搬送部材133 、及び現像剤を搬送し、また、攪拌するオーガー134 を備えた磁気ブラシ接触型二成分現像方式の現像装置である。上記現像剤量規制部材132 によって規制されて現像部に搬送される現像剤量は約３０〜４０ｇ／ｍ2 であり、この時に現像ロール131 上に存在するトナーの帯電量は概ね−２０〜−３０μＣ／ｇ程度である。この現像装置13, 23, 33, 43には、ＡＣ＋ＤＣの現像電圧を印加して現像が実施されるが、この現像電圧はＡＣが４ｋＨｚ、１．６ｋＶppで、ＤＣが−２３０Ｖ程度である。
【００８３】
更に、この実施形態１で用いる第一の中間転写ロール51, 52は、金属パイプの上にシリコンゴム層を設け、更にその上に高離型層をコーティングして形成されており、その抵抗値については、通常１０⁵ 〜１０⁹ Ωの範囲のものを使用できるが、ここでは１０⁸ Ω程度とされている。そして、上記感光体10, 20, 30, 40からこの第一の中間転写ロール51, 52にトナー像を転写するのに必要な表面電位は、通常＋２５０〜５００Ｖ程度の範囲であり、トナーの帯電状態、雰囲気温度、湿度等により最適値を設定することになるが、ここでは表面電位＋３８０Ｖ程度に設定されている。
【００８４】
また、この実施形態１で用いる第二の中間転写ロール53も、上記第一の中間転写ロール51, 52と同様に、金属パイプの上にシリコンゴム層を設け、更にその上に高離型層をコーティングして形成されており、その抵抗値については、通常１０⁸ 〜１０¹²Ωの範囲のものを使用できるが、ここでは１０¹¹Ω程度とされている。そして、上記第一の中間転写ロール51, 52からこの第二の中間転写ロール53にトナー像を転写するのに必要な表面電位は、通常＋６００〜１２００Ｖ程度の範囲であり、トナーの帯電状態、雰囲気温度、湿度等により最適値を設定することになるが、ここでは表面電位＋８８０Ｖ程度に設定され、第一の中間転写ロール51, 52との電位差が＋５００Ｖ程度になっている。
【００８５】
更に、この実施形態１において、最終転写ロール61は、金属パイプの上にウレタンゴム層を設け、更にその上にコーティングが施されており、その抵抗値については、通常１０⁶ 〜１０⁹ Ωの範囲のものを使用できるが、ここでは１０⁸ Ω程度とされている。また、ウレタンゴム層の代わりにＰＩチューブを被覆することもできる。そして、上記第二の中間転写ロール53から用紙（記録シート）上にトナー像を転写するのにこの最終転写ロール61に印加する転写電圧は、通常＋１２００〜５０００Ｖ程度の範囲であり、雰囲気温度、湿度、用紙Ｐの種類（抵抗値等）等により最適値を設定することになるが、ここでは定電流方式を採用して常温常湿環境下で約＋６μＡを印加し、ほぼ適正な転写電圧＋１６００〜２０００Ｖ程度を得ている。
【００８６】
この実施形態１のフルカラー画像形成装置においては、図１９に示したフルカラー画像形成装置とは異なり、上記最終転写ロール61に対して、クリーニングブレード72を有するブレードクリーニング装置71が付設され、また、上記各帯電ロール11, 21, 31, 41、各第一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61には、所定の電圧を印加して各帯電ロール11, 21, 31, 41、各感光体10, 20, 30, 40、各第一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61の間に所定の電位勾配を形成せしめる。
【００８７】
この実施形態１では、ブレードクリーニング装置71によるクリーニングモードにおいて、正極クリーニングの際には各帯電ロール11, 21, 31, 41が−８４０Ｖ、各感光体10, 20, 30, 40が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51, 52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖになり、また、逆極クリーニングの際には各帯電ロール11, 21, 31, 41が０Ｖ、各感光体10, 20, 30, 40が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51，52が−８００Ｖ、第二の中間転写ロール53が−１３００Ｖ、及び最終転写ロール61が−２０００Ｖとなるように設定されている。なお、この実施形態１においては、各帯電ロール11, 21, 31, 41、各第一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61に対する電圧の供給は、図示しない制御手段により各部材の金属部（シャフト又はパイプ）に電圧を供給する方式で行われている。
【００８８】
次に、この実施形態１のフルカラー画像形成装置における画像形成ジョブの大まかなタイミングシーケンスについて説明する。なお、このタイミングシーケンスの説明において、各部材の符号はその代表例のみを示す。
【００８９】
図３において、領域Ａはサイクルイン時／サイクルアウト時のクリーニングモードを示し、ここでは逆極クリーニングが実施される。また、領域Ｂは画像形成モードを示し、３０枚の連続画像形成が行われる。更に、領域Ｃは、連続画像形成時に定数枚（ここでは３０枚）毎に入れるクリーニングモードであり、逆極クリーニング→正極クリーニング→逆極クリーニングが実施される。
【００９０】
ここで、上記正極クリーニングと逆極クリーニングを図４〜図６に示すクリーニング実施図に基づいて説明すると、図４に示す正極クリーニングの時には、通常の転写工程と同様に、帯電ロール11は−８４０Ｖに、感光体10は−３００Ｖに、第一の中間転写ロール51は＋３８０Ｖに、第二の中間転写ロール53は＋８８０Ｖに、また、最終転写ロール61は＋１６００Ｖにそれぞれ電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与され、各部材に残留している正極性（−）残トナーは帯電ロール11→感光体10→第一の中間転写ロール51→第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61へと移行し、図５に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレードクリーニング装置71により除去される。
【００９１】
この時、各部材に残留している逆極性（＋）残トナーは上記正極性（−）残トナーとは逆方向に移行し、図５に示すように、帯電ロール11に集まる。
【００９２】
また、図６に示す逆極クリーニングの時には、上述したように、帯電ロール11は０Ｖに、感光体10は−３００Ｖに、第一の中間転写ロール51は−８００Ｖに、第二の中間転写ロール53は−１３００Ｖに、また、最終転写ロール61は−２０００Ｖにそれぞれ電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与され、各部材、特に帯電ロール11に付着している逆極性（＋）残トナーは帯電ロール11→感光体10→第一の中間転写ロール51→第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61へと移行し、図７に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレードクリーニング装置71により除去される。
【００９３】
従って、この実施形態１のフルカラー画像形成装置によれば、画像形成ジョブの中に適切に正極クリーニングと逆極クリーニングを入れることにより、正極性残トナーだけでなく、逆極性残トナーも効率良く確実に除去することができる。
【００９４】
ところでこのような画像形成ジョブ中には各転写体（トナー像の通常の転写方向の上流側から順に第一の中間転写ロール51（52）、第二の中間転写ロール53、最終転写ロール61）に印加される電圧が所定のタイミングで変化する（図３参照）。すなわち、▲１▼停止状態から領域Ａのサイクルインに移行する際には各転写体に印加される電圧が低くなり（第二モード→第一モード）、▲２▼領域Ａのサイクルインが終了して領域Ｂの画像形成モードに移行する際には高くなり（第一モード→第二モード）、▲３▼画像形成モードが終了して領域Ｃの逆極クリーニングモードに移行する際には低くなり（第二モード→第一モード）、▲４▼逆極クリーニングモードが終了し正極クリーニングモードに移行する際には高くなり（第一モード→第二モード）、▲５▼正極クリーニングモードが終了して再び逆極クリーニングモードに移行する際には低くなり（第二モード→第一モード）、▲６▼逆極クリーニングモードが終了し再び領域Ｂの画像形成モードに移行する際には高くなり（第一モード→第二モード）、▲７▼画像形成モードが終了し領域Ａのサイクルアウトに移行する際には低くなり（第二モード→第一モード）、▲８▼サイクルアウトが終了し停止状態に移行する際には高くなる（第一モード→第二モード）。
【００９５】
本願発明では、これら第一モードから第二モードに移行する際及び／又は第二モードから第一モードに移行する際に、ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差が小さくなるように各段の転写体に印加する電圧の変更タイミングを制御している。以下、具体的な電圧制御の方法を実施例１、実施例２に基づいて説明する。なおモードが移行する上記▲１▼〜▲８▼のすべてに本発明を提供することもできるが、上記▲１▼〜▲８▼の一部に本発明を提供することもできる。
【００９６】
◎実施例１ 図８は実施例１に係る画像形成装置の電圧制御タイミングを示すタイミングチャートである。この図８に示すタイミングは、例えば領域Ａ→領域Ｂ→領域Ｃのタイミングを示すものと解しても良いし、領域Ｃ内の逆極クリーニングモード→正極クリーニングモード→逆極クリーニングモードのタイミングを示すものと解しても良いし、領域Ｃの（逆極）クリーニングモード→領域Ｂの画像形成モード→領域Ａのサイクルアウトを示すものと解しても良い。以下、この図８に示す電圧制御タイミングを時系列に沿って説明する。
【００９７】
図８に示すように、第一モードから第二モードに移行する際、まず時間ｔ₁→₂において第一の中間転写ロール51（及び第一の中間転写ロール52：以下同様）への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）（本実施例では−８００〔Ｖ〕）からＶ₅₁（２）（本実施例では＋３８０〔Ｖ〕）へ変更する。それから時間Δｔ₁経過後に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（１）（本実施例では−１３００〔Ｖ〕）からＶ₅₃（２）（本実施例では＋８８０〔Ｖ〕）へ変更する。さらにそれから時間Δｔ₂経過後に、最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（１）（本実施例では−２０００〔Ｖ〕）からＶ₆₁（２）（本実施例では＋１６００〔Ｖ〕）へ変更する。これらの手順により第一モードから第二モードへの移行が完了する。
【００９８】
一方、第二モードから第一モードへ移行する際、まず時間ｔ₂→₁において最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（２）からＶ₆₁（１）へ変更する。それから時間Δｔ₂ ^'経過後に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（２）からＶ₅₃（１）へ変更する。さらにそれから時間Δｔ₁'経過後に、第一の中間転写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（２）からＶ₅₁（１）へ変更する。これらの手順により第二モードから第一モードへの移行が完了する。
【００９９】
なお、時間Δｔ₁、Δｔ₂、Δｔ₁'、Δｔ₂'は適宜設定することができるが、電圧変更時における、電圧の立ち上がり時間、立ち下がり時間を考慮して設定することが好ましい。例えば、第一モードから第二モードに移行する際、第一の中間転写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）からＶ₅₁（２）へ変更し、確かに印加電圧Ｖ₅₁がＶ₅₁（２）に達する時間を考慮して時間Δｔ₁を設定することが好ましい。他の時間Δｔ₂、Δｔ₁'、Δｔ₂'についても同様である。
【０１００】
このように各転写体への電圧変更のタイミングを制御することで、ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差を小さくすることができる。
【０１０１】
例えば、第一モードから第二モードに移行する際に、本実施例のように第一の中間転写ロール51→第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61の順に印加電圧が変更される場合の最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（１）｜＝｜８８０−（−２０００）｜＝２８８０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜３８０−（−１３００）｜＝１６８０〔Ｖ〕である。一方、第一モードから第二モードに移行する際に、本実施例とは異なり最終転写ロール61→第二の中間転写ロール53→第一の中間転写ロール51の順に印加電圧が変更される場合の最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₆₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜１６００−（−１３００）｜＝２９００〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₅₁（１）｜＝｜８８０−（−８００）｜＝１６８０〔Ｖ〕である。第二モードから第一モードに移行する際も同様である。このように全体的に見れば、転写体間の電位差を小さくすることができる。
【０１０２】
さらに、（図８には示さないが）第一モード又は第二モードのいずれかが停止モードであり、停止モードにおいて各転写体に印加される電圧がいずれも０〔Ｖ〕の場合にはこの効果はより顕著なものとなる。例えば第一モードが停止モードとすると、本実施例のように第一の中間転写ロール51→第二の中間転写ロール53→最終転写ロール61の順に印加電圧が変更される場合の最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（１）｜＝｜８８０−０｜＝８８０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜３８０−０｜＝３８０〔Ｖ〕である。一方、第一モードから第二モードに移行する際に、本実施例とは異なり最終転写ロール61→第二の中間転写ロール53→第一の中間転写ロール51の順に印加電圧が変更される場合の最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₆₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜１６００−０｜＝１６００〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₅₁（１）｜＝｜８８０−０｜＝８８０〔Ｖ〕である。第二モードから第一モードに移行する際も同様である。このように、転写体間の電位差を大幅に小さくすることができる。なお、本実施例では、Ｖ₆₁（１）＜Ｖ₅₃（１）＜Ｖ₅₁（１）＜Ｖ₅₁（２）＜Ｖ₅₃（２）＜Ｖ₆₁（２）の関係が成り立っている。
【０１０３】
◎実施例２ 本実施例は実施例１の改良に係るものである。以下、実施例１との違いを中心に本実施例を説明する。
【０１０４】
図９に示すように、第一モードから第二モードに移行する際、まず時間ｔ₁→₂において第一の中間転写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（１）からＶ₅₁（２）へ変更する。同時に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（１）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₅₃（ｍ））へ変更する。同時に、最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（１）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₆₁（ｍ））へ変更する。それから時間Δｔ₁経過後に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₁（２）からＶ₅₃（２）へ変更する。同時に、最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₁（２）からＶ₅₃（２）（＝Ｖ₆₁（ｍ'））へ変更する。さらにそれから時間Δｔ₂経過後に、最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₃（２）からＶ₆₁（２）へ変更する。これらの手順により第一モードから第二モードへの移行が完了する。
【０１０５】
一方、第二モードから第一モードへ移行する際、まず時間ｔ₂→₁において最終転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₆₁（２）からＶ₅₃（２）（＝Ｖ₆₁（ｍ'））へ変更する。それから時間Δｔ₂ ^'経過後に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₃（２）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₅₃（ｍ））へ変更する。同時に、転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₃（２）からＶ₅₁（２）（＝Ｖ₆₁（ｍ））へ変更する。さらにそれから時間Δｔ₁'経過後に、第一の中間転写ロール51への印加電圧Ｖ₅₁をＶ₅₁（２）からＶ₅₁（１）へ変更する。同時に、第二の中間転写ロール53への印加電圧Ｖ₅₃をＶ₅₁（２）からＶ₅₃（１）へ変更する。同時に、転写ロール61への印加電圧Ｖ₆₁をＶ₅₁（２）からＶ₆₁（１）へ変更する。これらの手順により第二モードから第一モードへの移行が完了する。
【０１０６】
このように各転写体への電圧変更タイミング及び電圧値を段階的に制御することで、ある転写体とその転写体に隣接する転写体との電位差をさらに小さくすることができる。
【０１０７】
例えば、第一モードから第二モードに移行する際に、本実施例では最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（２）｜＝｜８８０−１６００｜＝７２０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（２）｜＝｜３８０−８８０｜＝５００〔Ｖ〕である。一方、上述のように実施例１では最終転写ロール61と第二の中間転写ロール53との電位差は最大｜Ｖ₅₃（２）−Ｖ₆₁（１）｜＝｜８８０−（−２０００）｜＝２８８０〔Ｖ〕、第二中間ロール53と第一の中間転写ロール51との電位差は最大｜Ｖ₅₁（２）−Ｖ₅₃（１）｜＝｜３８０−（−１３００）｜＝１６８０〔Ｖ〕である。このように転写体間の電位差を一層小さくすることができる。
【０１０８】
つまり実施例１、実施例２をこの実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。
【０１０９】
〔実施形態２〕 次に、本発明の実施形態２に係るタンデム型フルカラー画像形成装置について説明する。なお、以下の説明において、各部材についての符号はその代表例のみを示す。
【０１１０】
実施形態２のタンデム型フルカラー画像形成装置は、図２に示す実施形態１の場合と同じ基本構成を有しているが、各帯電ロール11、各第一の中間転写ロール51、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61に電位勾配を付与する手段が上記実施形態１の場合とは異なるものであり、最終転写ロール61に所定の電圧を印加すると共に接地した各感光体10との間に位置する各第一の中間転写ロール51及び第二の中間転写ロール53を電気的にフロートさせ、これら最終転写ロール61、第二の中間転写ロール53、各第一の中間転写ロール51及び各感光体10が有する抵抗値の関係と各帯電ロール11に印加される電圧との関係で各帯電ロール11、各感光体10、各第一の中間転写ロール51、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61の間に所定の電位勾配を形成するようになっている。
【０１１１】
この実施形態２の場合においても、上記実施形態１と全く同様に、ブレードクリーニング装置71によるクリーニングモードにおいて、正極クリーニングの際には各帯電ロール11が−８４０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖになり、また、逆極クリーニングの際には各帯電ロール11が０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51が−８００Ｖ、第二の中間転写ロール53が−１３００Ｖ、及び最終転写ロール61が−２０００Ｖとなるように設定されている。
【０１１２】
ここで、上記正極クリーニングと逆極クリーニングを図１０〜図１３に示すクリーニング実施図に基づいて説明すると、図１０に示す正極クリーニングの時には、図４に示す実施形態１の場合と全く同様に各部材に電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与され、また、各部材に残留している正極性（−）残トナーは最終的に最終転写ロール61へと移行し、図１１に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレードクリーニング装置71により除去される。そして、この時、各部材に残留している逆極性（＋）残トナーは上記正極性（−）残トナーとは逆方向に移行し、図１１に示すように、帯電ロール11に集まる。
【０１１３】
また、図１２に示す逆極クリーニングの時には、最終転写ロール61に−２０００ＶのＤＣが印加され、接地した感光体10との間の第二の中間転写ロール53は−１３００Ｖに、また、第一の中間転写ロール51は−８００Ｖにそれぞれ落ち着き、また、この第一の中間転写ロール51に接する感光体10はこの第一の中間転写ロール51により帯電されて−３００Ｖに設定され、更に帯電ロール11は接地により０Ｖが印加される。このため、上記実施形態１の場合と全く同様に、これら最終転写ロール61、第二の中間転写ロール53、第一の中間転写ロール51、感光体10、及び帯電ロール11の間には電位勾配が付与され、各部材、特に帯電ロール11に付着している逆極性（＋）残トナーは最終的に最終転写ロール61へと移行し、図１３に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレードクリーニング装置71により除去される。
【０１１４】
従って、この実施形態２のフルカラー画像形成装置の場合も、上記実施形態１と同様に、画像形成ジョブの中に適切に正極クリーニングと逆極クリーニングを入れることにより、正極性残トナーだけでなく、逆極性残トナーも効率良く確実に除去することができる。
【０１１５】
そして本実施形態に上述の実施例１、実施例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。
【０１１６】
〔実施形態３〕 次に、図１４に、実施形態３のタンデム型フルカラー画像形成装置を示す。なお、以下の説明において、各部材についての符号はその代表例のみを示す場合がある。
【０１１７】
この実施形態３の場合には、実施形態１の場合とは異なり、一対の第一の中間転写ロール51, 52及び第二の中間転写ロール53にはそれぞれ一時保持部材であるブラシタイプの第一クリーニング部材81, 82及び第二クリーニング部材83を付設し、第一クリーニング部材81, 82には第一の中間転写ロール51, 52よりも＋側に３００〜８００Ｖの範囲で高い電圧を印加できるようにし、また、第二クリーニング部材83にも第二の中間転写ロール53より＋側に３００〜８００Ｖの範囲で高い電圧を印加できるようにしている。
【０１１８】
そして、この実施形態３では、画像形成ジョブの画像形成時には、各帯電ロール11が−８４０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51, 52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖに設定されると共に、各第一クリーニング部材81, 82が＋８８０Ｖに、また、第二クリーニング部材83が＋１３８０Ｖに設定され、例えば連続画像形成時に各第一クリーニング部材81, 82や第二の中間転写ロール53において発生した正極性（−）残トナーはそれぞれ直ちに各第一クリーニング部材81, 82及び第二クリーニング部材83で保持されるようになっている。
【０１１９】
このため、この実施形態３のフルカラー画像形成装置によれば、画像形成時、特に連続画像形成時に、第一の中間転写ロール51, 52や第二の中間転写ロール53に正極性（−）残トナーが発生しても、これら第一の中間転写ロール51, 52及び第二の中間転写ロール53に付設した第一クリーニング部材81, 82及び第二クリーニング部材83でこれを一時的に保持することができる。
【０１２０】
また、この実施形態３においては、ブレードクリーニング装置71によるクリーニングモードの際に、各帯電ロール11、各感光体10、各第一の中間転写ロール51, 52、第二の中間転写ロール53、及び最終転写ロール61に対して上記実施形態１と同様の電位勾配を付与すると共に、正極クリーニング時には各第一クリーニング部材81, 82を０Ｖに、第二クリーニング部材83を＋３８０Ｖに設定し、また、逆極クリーニング時には各第一クリーニング部材81, 82を−３００Ｖに、第二クリーニング部材83を−８００Ｖにそれぞれ設定するようになっている。
【０１２１】
従って、この実施形態３の場合においては、画像形成ジョブのクリーニングモードにおいて、正極クリーニングの際には各帯電ロール11が−８４０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51, 52が＋３８０Ｖ、第二の中間転写ロール53が＋８８０Ｖ、及び最終転写ロール61が＋１６００Ｖに設定されると共に、各第一クリーニング部材81, 82が０Ｖに、また、第二クリーニング部材83が＋３８０Ｖに設定され、そして、逆極クリーニングの際には各帯電ロール11が０Ｖ、各感光体10が−３００Ｖ、各第一の中間転写ロール51, 52が−８００Ｖ、第二の中間転写ロール53が−１３００Ｖ、及び最終転写ロール61が−２０００Ｖとなるように設定されると共に、各第一クリーニング部材81, 82が−３００Ｖに、また、第二クリーニング部材83が−８００Ｖに設定される。
【０１２２】
それ故、この実施形態３によれば、正極クリーニングの時には、図１５に示すように、各部材に上述した電位が設定されてこれら各部材間に電位勾配が付与され、これによって各部材に残留している正極性（−）残トナーは、図１６に示すように、第二の中間転写ロール53の第二クリーニング部材83に捕集されていた正極性（−）残トナーも含めて、最終的に最終転写ロール61へと移行し、図１１に示すように、この最終転写ロール61に付設されたブレードクリーニング装置71により除去される。そして、そして、この時、各部材に残留している逆極性（＋）残トナーは上記正極性（−）残トナーとは逆方向に移行し、図１６に示すように、第一の中間転写ロール51, 52の第一クリーニング部材81, 82及び帯電ロール11に集まる。
【０１２３】
従って、この実施形態３のフルカラー画像形成装置によれば、実際の画像形成ジョブにおいて、雰囲気温度、湿度、トナーの帯電量、現像剤量の変動等の要因で、最適な転写電位や電圧設定が起因して発生する正極性（−）残トナーによる転写ゴースト等の画像不良を未然に防止することができるだけでなく、上記実施形態１及び２と同様に、画像形成ジョブの中に適切に正極クリーニングと逆極クリーニングを入れることにより、正極性残トナーだけでなく、逆極性残トナーも効率良く確実に除去することができる。
【０１２４】
そして本実施形態に上述の実施例１、実施例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。
【０１２５】
〔実施形態４〕 更に、実施形態４のタンデム型フルカラー画像形成装置は、上記実施形態３の場合とは異なり、一対の第一の中間転写ロール51, 52に付設した第一クリーニング部材81, 82の電位はこれら第一の中間転写ロール51, 52に印加する電位よりも−１００〜−５００Ｖ程度低めに設定され、また、第二の中間転写ロール53に付設した第二クリーニング部材83については第二の中間転写ロール53に印加する電位よりも＋１００〜＋５００Ｖ程度高めに設定されている。
【０１２６】
このため、この実施形態４のフルカラー画像形成装置においては、実際の画像形成ジョブにおいて、雰囲気温度、湿度、トナーの帯電量、現像剤量の変動等の要因で、最適な転写電位や電圧設定が起因して発生する正極性（−）残トナーについては、第二の中間転写ロール53に付設した第二クリーニング部材83で保持し、また、第一の中間転写ロール51, 52と第二の中間転写ロール53との間の二次転写時や第二の中間転写ロール53と最終転写ロール61との間の三次転写時にパッシュン放電等の影響で発生した逆極性（−）残トナーについては、帯電ロール11まで逆流して蓄積される前に、第一の中間転写ロール51, 52に付設した第二クリーニング部材83で保持し、これによって帯電ロール11が汚染するのを可及的に防止することができる。
【０１２７】
この実施形態４においても、上記実施形態３の場合と同じブレードクリーニング装置71によるクリーニングモードを適用し、正極クリーニングにより各部材に残留している正極性（−）残トナーを最終的に最終転写ロール61へと移行させてブレードクリーニング装置71により除去し、また、逆極クリーニングにより各部材、特に帯電ロール11に付着し、また、第一クリーニング部材81, 82に捕集されている逆極性（＋）残トナーを最終的に最終転写ロール61へと移行させ、ブレードクリーニング装置71で除去することができる。
【０１２８】
そして本実施形態に上述の実施例１、実施例２を適用することにより、実施例１、実施例２をこの実施形態１に係るタンデム型フルカラー画像形成装置に適用することで、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。
【０１２９】
【発明の効果】
本発明の画像形成装置によれば、各転写体に印加する電圧を変更しても転写体間の電位差が過大とならず、転写体の表面電位を所望の値に安定して設定し、良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、残トナーの電荷毎の部材間電位差と部材間トナー移動の関係を示すものである。
【図２】図２は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置の断面概略図である。
【図３】図３は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置における画像形成ジョブの基本的なタイミングシーケンスを示すものである。
【図４】図４は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図５】図５は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図６】図６は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図７】図７は、実施態様１に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図８】図８は、実施例１に係るフルカラー画像形成装置の電位制御を示すタイミングチャートである。
【図９】図９は、実施例２に係るフルカラー画像形成装置の電位制御を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０は、実施態様２に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図１１】図１１は、実施態様２に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図１２】図１２は、実施態様２に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図１３】図１３は、実施態様２に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図１４】図１４は、実施態様３に係るフルカラー画像形成装置の断面概略図である。
【図１５】図１５は、実施態様３に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図１６】図１６は、実施態様３に係るフルカラー画像形成装置の正極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図１７】図１７は、実施態様３に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング開始直後の状態を示すものである。
【図１８】図１８は、実施態様３に係るフルカラー画像形成装置の逆極性クリーニング終了時の状態を示すものである。
【図１９】図１９は、従来の画像形成装置を説明するものである。
【符号の説明】
１０、２０、３０、４０…感光体、１１、２１、３１、４１…帯電ロール、１２、２２、３２、４２…露光装置、１３、２３、３３、４３…現像装置、５１、５２…第一の中間転写ロール、５３…第二の中間転写ロール、６１…最終転写ロール、７１…クリーニング装置、７２…クリーニングブレード、Ｐ…用紙

Claims (4)

1. トナー像の転写方向の上流側から下流側にかけて互いに接触する複数段の転写体を備え、
   各段の転写体において前記トナー像の正規の帯電極性とは逆極性に帯電されて残留する逆極性残トナーを上流側の転写体から下流側の転写体に移動させる電位勾配を与える第一モードと、
   各段の転写体において前記トナー像の正規の帯電極性に帯電されて残留する正極性残トナーを上流側の転写体から下流側の転写体に移動させる電位勾配を与える第二モードとを有する画像形成装置において、
   第一モードから第二モードに移行する際には、前記各段の転写体のうち上流側の転写体から下流側の転写体へという順番で所定の時間をずらして当該各段の転写体に印加する電圧を第一モード時の電圧値から第二モード時の電圧値にそれぞれ変更するとともに、
   第二モードから第一モードに移行する際には、前記各段の転写体のうち下流側の転写体から上流側の転写体へという順番で所定の時間をずらして当該各段の転写体に印加する電圧を第二モード時の電圧値から第一モード時の電圧値にそれぞれ変更する制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、
   第一モードから第二モードに移行する際には、ある転写体の電圧が当該転写体の第二モード時に印加する電圧値Ｖ _I に変更されると同時にその転写体よりも下流側の転写体の電圧もその値Ｖ _I に変更した後、所定の時間が経過した後に当該下流側の転写体の電圧を当該転写体の第二モード時に印加する電圧に変更するというパターンを繰り返し、
   第二モードから第一モードに移行する際には、ある転写体の電圧が当該転写体の第一モード時に印加する電圧ある値Ｖ _J に変更されると同時にその転写体よりも上流側の転写体の電圧もその値Ｖ _J に変更された後、所定の時間が経過した後に当該下流側の転写体の電圧が当該転写体の第一モード時に印加する電圧に変更するというパターンを繰り返す請求項１に記載の画像形成装置。
3. 第一モードで各段の転写体に印加される電圧値を上流側からそれぞれＶ ₁ （１）、Ｖ ₂ （１）、…、Ｖ _N （１）とし、第二モードで各段の転写体に印加される電圧値をそれぞれ上流側からＶ ₁ （２）、Ｖ ₂ （２）、…、Ｖ _N （２）とすると、
   各段の転写体に印加される電圧値の差｜Ｖ ₁ （２）−Ｖ ₁ （１）｜、｜Ｖ ₂ （２）−Ｖ ₂ （１）｜、…、｜Ｖ _N （２）−Ｖ _N （１）｜の間には、｜Ｖ ₁ （２）−Ｖ ₁ （１）｜＜｜Ｖ ₂ （２）−Ｖ ₂ （１）｜＜…＜｜Ｖ _N （２）−Ｖ _N （１）｜の関係が成り立つ請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記複数段の転写体のうち最下流の転写体に残留する残トナーを除去して回収するクリーニング装置を設けた請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。

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