JP2010054815A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の色に対して個々に像担持体を備えた多色の画像形成装置において、像担持体と転写手段との間に通電される順方向電流の制御を、色の異なる現像材が混ざるのを抑制しつつ良好に開始可能とすること。
【解決手段】 現像ローラ１５は、現像用高圧電源２５から正電圧または負電圧を選択的に印加される。帯電器１１による感光体ドラム５の正帯電が開始された後で、かつ、ＬＥＤユニット１３による静電潜像の形成が開始される以前の時点において、感光体ドラム５から転写ローラ７へ流入する流入電流が所定値以上である場合、現像ローラ１５に負電圧を印加する。すると、感光体ドラム５の表面電位を低減させ、上記流入電流も低減することができる。また、転写ローラ７から感光体ドラム５へ逆方向電流を通電する必要もないので、色の異なるトナーが混ざるのも抑制することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の色に対して個々に設けられた像担持体を備え、その像担持体に形成された静電潜像に反転現像方式で付着させた現像材を、順方向電流を用いて被転写媒体に転写して画像を形成する画像形成装置に関する。

従来より、感光体ドラム等の像担持体の表面を、スコロトロン型帯電器等の帯電手段によって一様に帯電させ、その像担持体の表面に静電潜像を形成してトナー等の現像材を付着させた後、その現像材を被転写媒体に転写する画像形成装置が提案されている。例えば、正帯電性の像担持体を使用して反転現像方式で画像を形成する画像形成装置では、正に帯電した現像材を像担持体の静電潜像に付着させ、その像担持体から転写手段に向かって流れる順方向電流を通電して、現像材を被記録媒体に転写している。

このように正帯電性の像担持体を使用した画像形成装置では、装置の起動時に上記順方向電流を制御する場合は、像担持体に負電荷を与えることは好ましくないので、その表面を一様に正に帯電させてその帯電部分が転写手段と対向してから制御を開始する必要がある。逆に、負帯電性の像担持体を使用した場合は、その像担持体に正電荷を与えないように、その表面を一様に負に帯電させてから順方向電流の制御を開始する必要がある。

ところが、この場合、像担持体に対する上記帯電が開始された後で、かつ、静電潜像の形成が開始されていない時点では、像担持体と転写手段との間に流れる順方向電流が多くなり過ぎ、順方向電流の制御を自励式の発振回路で行う場合は回路を起動できない場合があった。そこで、像担持体を１つだけ備えたモノクロの画像形成装置において、制御すべき上記順方向電流に逆方向電流を重畳させて制御を開始し、順方向電流の制御が開始不能になるのを抑制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００３−２９５６３３号公報

しかしながら、複数の色に対して個々に像担持体を備え、各像担持体との対向部をベルト等が循環駆動される多色の画像形成装置にこの構成を適用すると、次のような課題が発生する。すなわち、その場合、ベルト等に付着していた現像材が上記逆方向電流によって他の像担持体に付着し、色の異なる現像材が混ざる可能性があった。

そこで、本発明は、複数の色に対して個々に像担持体を備えた多色の画像形成装置において、像担持体と転写手段との間に通電される順方向電流の制御を、色の異なる現像材が混ざるのを抑制しつつ良好に開始可能とすることを目的としてなされた。

上記目的を達するためになされた本発明は、複数の色に対して個々に設けられた像担持体と、該各像担持体に対してそれぞれ設けられ、対応する上記像担持体の表面を、現像材の帯電極性と同極性に一様に帯電させる複数の帯電手段と、上記帯電手段により一様に帯電された上記各像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、対応する上記像担持体に形成された上記静電潜像に、帯電した現像材を付着させる複数の現像手段と、上記各像担持体との間に順次被転写媒体を挟んで、対応する上記像担持体との間に順方向電流を通電されることによって、その像担持体の静電潜像に付着された現像材を上記被転写媒体に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置であって、上記各像担持体と上記転写手段との間に通電される上記順方向電流の電流値を検出する電流検出手段と、上記帯電手段による帯電動作の開始後で、かつ、上記静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前から制御を開始し、上記電流検出手段が検出した電流値に基づき、上記各像担持体と上記転写手段との間に通電される上記順方向電流を制御する電流制御手段と、上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、上記帯電手段による帯電動作の開始後で、かつ、上記静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前の時点で、上記電流検出手段が検出した電流値の絶対値が所定値以上である場合、上記帯電手段により一様に帯電された上記像担持体の表面電荷を減少させる複数の表面電荷減少手段と、を備えたことを特徴としている。

このように構成された本発明では、通常の画像形成時には、各像担持体の表面を、各々に対応する帯電手段によって現像材の帯電極性と同極性に一様に帯電させ、静電潜像形成手段によって各像担持体の表面に個々に静電潜像を形成することができる。各像担持体に形成された静電潜像には、各々に対応する現像手段が現像材を付着させ、各像担持体と転写手段との間に順次被転写媒体を挟んで順方向電流が通電されることで、その被転写媒体に現像剤が転写される。なお、被転写媒体は、用紙等の被記録媒体であってもよく、いわゆる中間転写ベルト等の中間転写体であってもよい。

ここで、本発明では、上記各像担持体と上記転写手段との間に通電される順方向電流の電流値を電流検出手段が検出し、その電流検出手段が検出した電流値に基づき、電流制御手段が上記順方向電流を制御する。そして、上記帯電手段による帯電動作の開始後で、かつ、上記静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前の時点において、上記電流検出手段が検出した順方向電流の電流値が所定値以上である場合、本発明では次のような制御がなされる。

すなわち、この場合、表面電荷減少手段が、上記帯電手段により一様に帯電された上記像担持体の表面電荷（正電荷，負電荷のいずれであってもよい）を減少させるのである。このため、上記順方向電流が減少して電流制御手段の制御が開始できる。また、本発明では、転写手段に逆方向電流を通電する必要がないので、色の異なる現像材が混ざるのも抑制することができる。なお、上記所定値とは、例えば、電流制御手段の制御開始が困難になる程度の電流値であってもよく、それにある程度の余裕を持たせて予め設定された電流値であってもよい。

また、本発明は以下の構成に限定されるものではないが、上記転写手段は、上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、順次、被転写媒体を挟んで対応する上記像担持体との間に順方向電流を通電されることによって、その像担持体の静電潜像に付着された現像材を上記被転写媒体に転写し、上記電流検出手段は、上記各像担持体と上記各転写手段との間に通電される上記順方向電流の電流値を個々に検出し、上記電流制御手段は、上記電流検出手段が検出した電流値に基づき、上記各像担持体と上記各転写手段との間に通電される上記順方向電流を個々に制御し、上記各表面電荷減少手段は、自身が設けられた上記像担持体に関して上記電流検出手段が検出した上記時点の電流値の絶対値が上記所定値以上である場合に、上記帯電手段により一様に帯電された当該像担持体の表面電荷を減少させてもよい。

この場合、像担持体毎に転写手段が設けられ、各組の像担持体及び転写手段に対して個々に制御がなされるので、個々の像担持体の劣化状態等に応じた適切な制御を実行することができる。

また、少なくとも１つの上記表面電荷減少手段は、上記電流検出手段が検出した電流値の絶対値が上記所定値以上であるか否かを判断しながら徐々に上記表面電荷を減少させてもよい。像担持体の表面電荷を極端に減少させると像担持体に悪影響を及ぼす可能性があるが、このように上記電流値が上記所定値未満となるまで徐々に表面電荷を減少させる場合、必要以上に表面電荷が減少されるのを抑制することができる。

また、少なくとも１つの上記表面電荷減少手段は、対応する上記像担持体との対向部がその像担持体の表面電荷を減少させる電位に制御可能に構成された上記現像手段であってもよい。この場合、新たな構成を設けることなく現像手段を利用して表面電荷を減少させることができる。

また、少なくとも１つの上記像担持体は、露光によって上記表面電荷が減少する感光体であって、その像担持体に対応する上記表面電荷減少手段は、対応する上記像担持体を露光することによって上記表面電荷を減少させてもよい。この場合、現像ローラ等の現像手段を像担持体から離間した状態で上記表面電荷を減少させることができるので、像担持体の劣化を一層良好に抑制することができる。

（画像形成装置の全体構成）
次に、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。図１は、本発明が適用された第１の実施の形態の画像形成装置の、画像形成部１の構成を模式的に表す説明図である。なお、本実施の形態の画像形成装置は、図１に示すような画像形成部１を、ブラック（Ｋ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の色毎に４つ備えている（図２参照）。以下の説明において、区別の必要な場合は、各色に対する画像形成部１を画像形成部１Ｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃと呼ぶ。

図１に示すように、本実施の形態の画像形成装置は、各画像形成部１Ｋ，１Ｙ，１Ｍ，１Ｃを順次通って循環駆動され、被記録媒体及び被転写媒体の一例としての用紙（図示省略）を上面に載せて搬送する搬送ベルト３を備えている。そして、各画像形成部１は、その搬送ベルト３を挟んで、像担持体及び感光体の一例としての感光体ドラム５と、転写手段の一例としての転写ローラ７とを備えている。感光体ドラム５は、ドラム本体が接地されると共に、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。また、搬送ベルト３の上方の感光体ドラム５の周囲には、その感光体ドラム５の回転方向上流側から、帯電手段の一例としての帯電器１１、静電潜像形成手段の一例としてのＬＥＤユニット１３、並びに、現像手段及び表面電荷減少手段の一例としての現像ローラ１５が、順次設けられている。

帯電器１１は、感光体ドラム５の上方に、感光体ドラム５に接触しないように、所定間隔を隔てて対向して配置されている。この帯電器１１は、帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型帯電器であり、感光体ドラム５の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。ＬＥＤユニット１３は、感光体ドラム５の軸方向に列設されたＬＥＤ（図示省略）を下端に備え、後述の画像データに応じて感光体ドラム５を露光する。現像ローラ１５は、当該画像形成部１に対応する色の正帯電性非磁性１成分現像材としてのトナーが充填された現像カートリッジ（図示省略）の下端に設けられ、正極性に摩擦帯電されたトナーの薄層を表面に担持しながら回転することによりそのトナーを感光体ドラム５に供給する。

帯電器１１は、帯電用高圧電源２１から印加される正電圧により、上記コロナ放電を発生させて感光体ドラム５を正極性に帯電させる。現像ローラ１５は、現像用高圧電源２５から正電圧または負電圧を選択的に印加され、正電圧印加時には、上記正極性に帯電されたトナーを感光体ドラム５に反転現像方式で供給する。転写ローラ７は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。この転写ローラ７は、転写用高圧電源２７に接続され、感光体ドラム５から転写ローラ７に向かう方向に定電流制御された順方向電流が通電される。

そして、感光体ドラム５の表面は、その回転に伴って、帯電器１１により一様に正帯電された後、ＬＥＤユニット１３により露光され、画像データに応じた静電潜像が形成される。次いで、現像ローラ１５の回転により、現像ローラ１５上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光体ドラム５に対向して接触するときに、感光体ドラム５の表面に形成されている静電潜像、つまり、一様に正帯電されている感光体ドラム５の表面のうち、ＬＥＤユニット１３に露光されて電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光体ドラム５の静電潜像は可視像化され、感光体ドラム５の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。その後、感光体ドラム５の表面に担持されたトナー像は、搬送ベルト３に担持された用紙が感光体ドラム５と転写ローラ７との間を通過する間に、転写ローラ７に通電される順方向電流によってその用紙に転写される。

用紙には、搬送ベルト３によって搬送される間に、このように各画像形成部１Ｋ〜１Ｃによる各色のトナー像の転写が順次なされ、各色のトナー像が転写された用紙は、周知の定着器（図示省略）によりトナーの熱定着がなされた後、画像形成装置の外部に排出される。また、各現像ローラ１５には、現像離間シャフト２８を介してその現像ローラ１５を感光体ドラム５に圧接／離間させる現像離間モータ２９が設けられている。

図２は、この画像形成装置の制御系の構成を表すブロック図である。図２に示すように、現像離間モータ２９や上記各高圧電源２１〜２７も含めた各画像形成部１Ｋ〜１Ｃは、図示省略したパーソナルコンピュータ等から画像データが入力されるインタフェース３７と共に、制御部３０に接続されている。この制御部３０は、ＣＰＵ３１，ＲＯＭ３２，ＲＡＭ３３を備えた周知のマイクロコンピュータとして構成されている。

（転写用高圧電源の構成）
次に、図３は、転写用高圧電源２７の構成を詳細に表す回路図である。図３に示すように、転写用高圧電源２７は、２４Ｖの直流電源からの通電により１次巻線４０Ａに蓄えられたエネルギーが逆起電力により２次巻線４０Ｂに伝わる自励式のトランス４０と、１次巻線４０Ａに通電される電流をスイッチングするトランジスタ４１と、そのトランジスタ４１のベース電流を制御する駆動電流制御部５０とを備えている。

トランジスタ４１のベースと駆動電流制御部５０との間にはトランス４０の補助巻線４０Ｃが設けられており、２次巻線４０Ｂに通電される電流は、駆動電流制御部５０によって次のように制御される。

すなわち、駆動電流制御部５０から電流が通電されてトランジスタ４１に補助巻線４０Ｃを介してベース電流が流れると、トランジスタ４１がオンされ、２４Ｖの直流電源から１次巻線４０Ａを介してコレクタ電流が流れ、トランス４０の磁束は上昇していく。このコレクタ電流は、ベース電流の電流値をトランジスタ４１の増幅率だけ増幅した上限電流値以上にはならないので、トランジスタ４１のコレクタ電流は飽和する。すると１次巻線４０Ａから供給された磁束の上昇がなくなり、補助巻線４０Ｃの両端間の電位が減少し、トランジスタ４１のベース電流が減少し、トランジスタ４１は急激にオフする。このとき、トランス４０の逆起電力により、トランス４０に蓄えられたエネルギーが２次巻線４０Ｂに伝わり、電圧が昇圧されて、２次巻線４０Ｂに電圧が発生する。

また、２次巻線４０Ｂには、整流用のダイオード４５が直列接続され、その２次巻線４０Ｂ，ダイオード４５からなる直列回路の両端間には、平滑化用のコンデンサ４６と放電用の抵抗器４７とが並列に接続されている。そして、２次巻線４０Ｂの高圧側から、転写ローラ７に上記順方向電流として通電される転写出力がなされる。また、２次巻線４０Ｂの低圧側は抵抗器４８，４９を介して接地されており、その抵抗器４８，４９によって分圧された電圧は、転写フィードバック（転写ＦｅｅｄＢａｃｋ）として制御部３０のＡ／Ｄポートに入力される。すなわち、上記順方向電流が、電流検出手段の一例としての抵抗器４８，４９を流れ、その抵抗器４８，４９によって電圧が分圧され、ＧＮＤと抵抗器４９との間の電圧降下分が上記順方向電流の電流値に対応する値として検出される。

一方、駆動電流制御部５０は、制御部３０のＡ／Ｄポートから出力されたＰＷＭ信号を抵抗器５１，コンデンサ５２を順次経由して接地する直列回路と、その抵抗器５１，コンデンサ５２間の電圧が抵抗器５３を介してベースに印加されるトランジスタ５５とを備えている。また、トランジスタ５５のエミッタは、抵抗器５７を介して３．３Ｖの直流電源に接続され、コレクタは、抵抗器５８を介して前述の補助巻線４０Ｃに接続されている。

このため、制御部３０のＡ／ＤポートからＰＷＭ信号が出力されると、そのＰＷＭ信号の電圧は抵抗器５１，コンデンサ５２により平滑化されてトランジスタ５５のベースに印加される。このＰＷＭ信号のデューティー比が１００％のときは、ベース電圧が３．３Ｖとなるためトランジスタ５５はオンせず、駆動電流制御部５０の出力も０となる。

制御部３０のＡ／Ｄポートから出力されるＰＷＭ信号のデューティー比がある程度低下すると、トランジスタ５５がオンしてコレクタ電流に対応した電流が１次巻線４０Ａに通電される。そこで、制御部３０は、上記転写フィードバックの値に応じて上記デューティー比を変化させることによって、上記順方向電流を所定値に制御している。すなわち、制御部３０及び駆動電流制御部５０が電流制御手段に相当する。

（転写出力の制御）
ここで、画像形成時には、用紙への画像形成（印刷ともいう）に先立って、上記順方向電流を一定の電流値に制御する必要がある。ところが、上記転写出力によって転写ローラ７を介して感光体ドラム５の表面に負電荷を与えることは好ましくない。そこで、上記転写出力の制御に先立って帯電器１１により感光体ドラム５を正に帯電させ、その帯電部分が転写ローラ７と対向してから制御を開始する必要がある。

しかしながら、この場合、一様に正に帯電され、かつ、トナー像も形成されていない感光体ドラム５の表面と、転写ローラ７との間には、大きな順方向電流が流れ、２次巻線４０Ｂにも図３に例示するように過大な順方向電流が流れる場合がある。ここで、上記のような帯電手段による正に帯電させる帯電動作の開始後、トナー像を形成していない静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前の時点で流れる順方向電流を流入電流とする。すると、過大な流入電流が流れることによって、駆動電流制御部５０によって上記のように自励式のトランス４０の出力を調整する制御が、開始できなくなる場合がある。

そこで、制御部３０は、インタフェース３７に画像データが入力されて印刷命令がなされると、次のような制御を実行する。図４〜図５は、上記印刷命令がなされたときに制御部３０が実行する処理を表すフローチャートである。なお、この処理の開始時には、画像形成部１Ｋ〜１Ｃの各現像ローラ１５は、各現像離間モータ２９を介して感光体ドラム５から離間されている（後述のＳ５２参照）。

図４〜図５に示すように、この処理では、先ず、Ｓ１（Ｓはステップを表す：以下同様）にて、画像形成部１Ｋ〜１Ｃの帯電用高圧電源２１が駆動され、各帯電器１１の帯電出力がＯＮされる。続くＳ１０では、Ｓ１の処理によって帯電された感光体ドラム５の表面が転写ローラ７と対向するタイミングで、Ｋ（ブラック）色に対応する画像形成部１Ｋのトランス４０に流入する上記流入電流が所定値以上であるか否かが上記転写フィードバックに基づいて判断される。なお、このステップでいう所定値とは、駆動電流制御部５０による上記制御が開始困難になる程度の電流値であってもよく、それにある程度の余裕を持たせて予め設定された電流値であってもよい。

そして、流入電流が所定値未満の場合は（Ｓ１０：Ｎ）、Ｓ１１にて、Ｋ（ブラック）色に対応する画像形成部１Ｋの駆動電流制御部５０による上記転写出力の制御が開始（転写出力ＯＮ）され、処理は後述のＳ２０へ移行する。なお、このときのトランス４０への流入電流の目標値は、例えば＋２μＡに設定される。

一方、上記流入電流が所定値以上の場合は（Ｓ１０：Ｙ）、処理はＳ１２へ移行し、Ｋ（ブラック）色に対応する現像ローラ１５が現像離間モータ２９を介して感光体ドラム５に圧接される。続くＳ１３では、その現像ローラ１５への電圧印加が、現像用高圧電源２５を介して−５０Ｖの設定値で開始（現像出力ＯＮ）される。但し、必ずしも現像ローラ１５に負の電圧を印加する必要はなく、感光体ドラム５の基準電位よりも低い現像バイアスを印加して感光体ドラム５の表面電荷をキャンセルできればよい。続くＳ１４では、その現像出力がＯＮされた影響が反映されるまで所定時間待機がなされ、所定時間が経過すると、Ｓ１５にてＳ１０と同様にＫ（ブラック）色の流入電流が所定値以上であるか否かが判断される。そして、流入電流が所定値以上の場合は（Ｓ１０：Ｙ）、Ｓ１６にて、Ｋ（ブラック）色の現像出力の設定値が更に５０Ｖ低減され、処理は前述のＳ１４へ移行する。

こうして、Ｓ１４〜Ｓ１６の処理が繰り返し実行されることによって現像出力の設定値が徐々に低減される間に、Ｋ（ブラック）色の流入電流が所定値未満となると（Ｓ１５：Ｎ）、処理はＳ１７へ移行し、Ｓ１１と同様にＫ（ブラック）色の転写出力がＯＮされる。続くＳ１８では、Ｓ１３またはＳ１６でなされたＫ（ブラック）色の現像出力がＯＦＦされ、更に、Ｓ１９にて、Ｋ（ブラック）色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５から離間された後、処理はＳ２０へ移行する。

続くＳ２０〜Ｓ２９では、上記Ｓ１０〜Ｓ１９と同様の処理が、Ｙ（イエロー）色に対して実行される。すなわち、Ｙ（イエロー）色の流入電流が所定値以上であるか否かが判断され（Ｓ２０）、所定値未満の場合は（Ｓ２０：Ｎ）、Ｙ（イエロー）色の転写出力がＯＮされて（Ｓ２１）、処理は後述のＳ３０へ移行する。なお、この場合も、転写出力によるトランス４０への流入電流の目標値は、例えば＋２μＡに設定される。

一方、上記流入電流が所定値以上の場合は（Ｓ２０：Ｙ）、Ｙ（イエロー）色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５に圧接される（Ｓ２２）。そして、−５０Ｖの設定値で現像出力がＯＮされ（Ｓ２３）、その都度所定時間待機しながら流入電流が所定値未満となるまでその現像出力の設定値が５０Ｖずつ低減され（Ｓ２４〜Ｓ２６）、流入電流が所定値未満となると（Ｓ２５：Ｎ）、Ｙ（イエロー）色の転写出力がＯＮされる（Ｓ２７）。続いて、Ｙ（イエロー）色の現像出力がＯＦＦされ（Ｓ２８）、Ｙ（イエロー）色に対応する現像ローラ１５が離間されて（Ｓ２９）、処理はＳ３０へ移行する。

続くＳ３０〜Ｓ３９では、上記Ｓ１０〜Ｓ１９と同様の処理が、Ｍ（マゼンタ）色に対して実行される。すなわち、Ｍ（マゼンタ）色の流入電流が所定値以上であるか否かが判断され（Ｓ３０）、所定値未満の場合は（Ｓ３０：Ｎ）、Ｍ（マゼンタ）色の転写出力がＯＮされて（Ｓ３１）、処理は後述のＳ４０へ移行する。なお、この場合も、転写出力によるトランス４０への流入電流の目標値は、例えば＋２μＡに設定される。

一方、上記流入電流が所定値以上の場合は（Ｓ３０：Ｙ）、Ｍ（マゼンタ）色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５に圧接される（Ｓ３２）。そして、−５０Ｖの設定値で現像出力がＯＮされ（Ｓ３３）、その都度所定時間待機しながら流入電流が所定値未満となるまでその現像出力の設定値が５０Ｖずつ低減され（Ｓ３４〜Ｓ３６）、流入電流が所定値未満となると（Ｓ３５：Ｎ）、Ｍ（マゼンタ）色の転写出力がＯＮされる（Ｓ３７）。続いて、Ｍ（マゼンタ）色の現像出力がＯＦＦされ（Ｓ３８）、Ｍ（マゼンタ）色に対応する現像ローラ１５が離間されて（Ｓ３９）、処理はＳ４０へ移行する。

続くＳ４０〜Ｓ４９では、上記Ｓ１０〜Ｓ１９とほぼ同様の処理が、Ｃ（シアン）色に対して実行される。すなわち、Ｃ（シアン）色の流入電流が所定値以上であるか否かが判断され（Ｓ４０）、所定値未満の場合は（Ｓ４０：Ｎ）、Ｃ（シアン）色の転写出力がＯＮされる（Ｓ４１）。なお、この場合も、転写出力によるトランス４０への流入電流の目標値は、例えば＋２μＡに設定される。但し、この場合、Ｓ４１に続くＳ４９で、Ｃ（シアン）色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５に圧接されて、処理は後述のＳ５０へ移行する。

一方、上記流入電流が所定値以上の場合は（Ｓ４０：Ｙ）、Ｃ（シアン）色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５に圧接される（Ｓ４２）。そして、−５０Ｖの設定値で現像出力がＯＮされ（Ｓ４３）、その都度所定時間待機しながら流入電流が所定値未満となるまでその現像出力の設定値が５０Ｖずつ低減され（Ｓ４４〜Ｓ４６）、流入電流が所定値未満となると（Ｓ４５：Ｎ）、Ｃ（シアン）色の転写出力がＯＮされる（Ｓ４７）。続いて、Ｃ（シアン）色の現像出力がＯＦＦされ（Ｓ４８）、処理はＳ５０へ移行する。

Ｓ５０では、Ｋ（ブラック），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ）色に対応する現像ローラ１５が各感光体ドラム５に圧接される。すなわち、Ｃ（シアン）色に対応する現像ローラ１５はＳ４２またはＳ４９の処理によって既に感光体ドラム５に圧接されているので、他の現像ローラ１５を感光体ドラム５に圧接するのである。続くＳ５１では、各色の現像出力が＋４００Ｖの設定値でＯＮされ、上記画像データに基づいた周知の印刷動作が実行される。Ｓ５１による印刷動作の終了後は、Ｓ５２にて、Ｋ（ブラック），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の各色に対応する現像ローラ１５が感光体ドラム５から離間されて、処理が一旦終了する。

（本実施の形態の効果）
このように、本実施の形態では、帯電出力がＯＮされた後で（Ｓ１）、かつ、印刷動作（Ｓ５１）が開始される以前の時点において、上記流入電流が所定値以上である場合（Ｓ１０：ＹまたはＳ２０：ＹまたはＳ３０：ＹまたはＳ４０：Ｙ）、現像出力の設定値を感光体ドラム５の表面電位よりも相対的に低くすることで感光体ドラム５の表面電位を低減させている（Ｓ１３〜Ｓ１６，Ｓ２３〜Ｓ２６，Ｓ３３〜Ｓ３６，Ｓ４３〜Ｓ４６）。このため、上記流入電圧が大きい場合でも、駆動電流制御部５０による定電流制御を次のように良好に開始することができる。

図６に太い点線で示すように流入電流Ｉ，表面電位Ｖともに一定に推移し、流入電流Ｉが多いと制御ができない場合があった。これに対して、本実施の形態では、図６に太い実線で示すように、現像出力の設定値を徐々に下げて流入電流Ｉ及び表面電位Ｖを徐々に低減させる制御を行っている。このため、駆動電流制御部５０による定電流制御を開始（転写出力ＯＮ）できる値になるまで流入電流Ｉ，表面電位Ｖを低減させて上記定電流制御を開始し、更に印刷動作を開始することができる。

しかも、本実施の形態では、各画像形成部１毎に上記制御を実行しているので、個々の感光体ドラム５の劣化状態等に応じた適切な制御を実行することができる。また、本実施の形態では、現像出力の設定値を徐々に低減しているので、必要以上に表面電位Ｖが低減されることも抑制することができる。更に、本実施の形態では、現像ローラ１５を利用して表面電位Ｖを低減しているので、その低減のために新たな構成を設ける必要もない。また更に、本実施の形態では、その時点における定電流制御の開始に関係のない現像ローラ１５は感光体ドラム５から離間させているので（Ｓ１９，Ｓ２９，Ｓ３９，Ｓ５２）、感光体ドラム５の劣化を一層良好に抑制することができる。

（本発明の他の実施の形態）
次に、図７は、本発明が適用された第２の実施の形態の画像形成装置の、画像形成部１０１の構成を模式的に表す説明図である。なお、本実施の形態でも、画像形成部１０１はブラック（Ｋ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の色毎に４つ設けられ、図２に示したものと同様の制御部３０に接続されている。画像形成部１０１は、感光体ドラム５の周囲の現像ローラ１５と転写ローラ７との間に、表面電荷減少手段の一例としてのイレーズランプ１１７を設けた点において画像形成部１と異なり、他は画像形成部１と同様に構成されている。

図８，図９は、このような画像形成部１０１に接続された制御部が実行する処理を表すフローチャートである。なお、この処理も図４，図５に示した処理とほぼ同様であるので、以下、相違点についてのみ説明する。

本実施の形態では、現像ローラ１５を感光体ドラム５から離間したままの状態で、イレーズランプ１１７を点灯させることによって感光体ドラム５の表面電位を低減させることができる。このため、その表面電位低減のためになされていた現像ローラの圧接／離間の処理（Ｓ１２，Ｓ１９，Ｓ２２，Ｓ２９，Ｓ３２，Ｓ３９，Ｓ４２，Ｓ４９）は省略することができる。その代わりに、Ｓ５１の印刷動作の前にＳ５０に代えて実行されるＳ１５０では、ブラック（Ｋ），イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ）の各現像ローラ１５を感光体ドラム５に圧接する必要がある。

また、Ｓ１３，Ｓ２３，Ｓ３３，Ｓ４３に代わるＳ１１３，Ｓ１２３，Ｓ１３３，Ｓ１４３では、現像出力ＯＮの代わりに対応する色の画像形成部１０１におけるイレーズランプ１１７の点灯（ＥＬ点灯）がなされ、Ｓ１６，Ｓ２６，Ｓ３６，Ｓ４６に代わるＳ１１６，Ｓ１２６，Ｓ１３６，Ｓ１４６ではそのイレーズランプ１１７の増光（ＥＬ増光）がなされる。

本実施の形態では、帯電出力がＯＮされた後で（Ｓ１）、かつ、印刷動作（Ｓ５１）が開始される以前の時点において、上記流入電流が所定値以上である場合（Ｓ１０：ＹまたはＳ２０：ＹまたはＳ３０：ＹまたはＳ４０：Ｙ）、イレーズランプ１１７を点灯し、必要に応じて増光することで感光体ドラム５の表面電位を低減させることができる（Ｓ１１３〜Ｓ１１６，Ｓ１２３〜Ｓ１２６，Ｓ１３３〜Ｓ１３６，Ｓ１４３〜Ｓ１４６）。このため、上記流入電圧が大きい場合でも、駆動電流制御部５０による定電流制御を次のように良好に開始することができる。

すなわち、図１０に流入電流Ｉと感光体ドラム５の表面電位Ｖとを例示するように、最初から表面電位Ｖが高く、流入電流Ｉが大きい場合は、従来はそれらを低減する術がないため、図１０に太い点線で示すように駆動電流制御部５０による制御が開始できなかった。これに対して、本実施の形態では、図１０に太い実線で示すように、イレーズランプ１１７を点灯（ＥＬ点灯）し、必要に応じて増光（ＥＬ増光）することで、流入電流Ｉ及び表面電位Ｖを徐々に低減させる制御を行っている。このため、駆動電流制御部５０による定電流制御を開始（転写出力ＯＮ）できる値になるまで流入電流Ｉ，表面電位Ｖを低減させて上記定電流制御を開始し、更に印刷動作を開始することができる。

しかも、本実施の形態では、各画像形成部１毎に上記制御を実行しているので、個々の感光体ドラム５の劣化状態等に応じた適切な制御を実行することができ、イレーズランプ１１７の光量を徐々に増加させているので必要以上に表面電位Ｖが低減されることも抑制することができる。更に、本実施の形態では、全ての色に対する転写出力がＯＮされるまで全ての現像ローラ１５は感光体ドラム５から離間した状態に維持されるので、感光体ドラム５の劣化を一層良好に抑制することができる。

なお、本発明は、上記各実施の形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施することができる。例えば、本発明は、負帯電性の現像材を使用した画像形成装置にも同様に適用することができる。また、静電潜像形成手段としては、レーザ光で像担持体を露光して静電潜像を形成するレーザユニットや、露光以外の方法で静電潜像を形成するものも適用することができる。更に、表面電荷減少手段としても、上記以外にも種々の構成を採用することができ、転写手段もローラ以外の形態の手段であってもよい。例えば、複数の像担持体との対向部を循環駆動されるベルト等であってもよい。また、被転写媒体は、用紙やＯＨＰシート等の被記録媒体に限定されるものではなく、中間転写ベルトや中間転写ドラム等の中間転写体であってもよい。

本発明が適用された第１の実施の形態の画像形成装置の、画像形成部の構成を模式的に表す説明図である。 その画像形成装置の制御系の構成を表すブロック図である。 その画像形成装置の転写用高圧電源の構成を詳細に表す回路図である。 上記制御系で実行される処理を表すフローチャートである。 その処理の続きを表すフローチャートである。 その処理による効果を表す説明図である。 本発明が適用された第２の実施の形態の画像形成装置の、画像形成部の構成を模式的に表す説明図である。 その画像形成装置で実行される処理を表すフローチャートである。 その処理の続きを表すフローチャートである。 その処理による効果を表す説明図である。

符号の説明

１，１０１…画像形成部 ３…搬送ベルト ５…感光体ドラム
７…転写ローラ １１…帯電器 １３…ＬＥＤユニット
１５…現像ローラ ２１…帯電用高圧電源 ２５…現像用高圧電源
２７…転写用高圧電源 ３０…制御部 ２８…現像離間シャフト
２９…現像離間モータ ３７…インタフェース ４０…トランス
４１…トランジスタ ５０…駆動電流制御部 １１７…イレーズランプ

Claims (5)

1. 複数の色に対して個々に設けられた像担持体と、
   該各像担持体に対してそれぞれ設けられ、対応する上記像担持体の表面を、現像材の帯電極性と同極性に一様に帯電させる複数の帯電手段と、
   上記帯電手段により一様に帯電された上記各像担持体の表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、対応する上記像担持体に形成された上記静電潜像に、帯電した現像材を付着させる複数の現像手段と、
   上記各像担持体との間に順次被転写媒体を挟んで、対応する上記像担持体との間に順方向電流を通電されることによって、その像担持体の静電潜像に付着された現像材を上記被転写媒体に転写する転写手段と、
   を備えた画像形成装置であって、
   上記各像担持体と上記転写手段との間に通電される上記順方向電流の電流値を検出する電流検出手段と、
   上記帯電手段による帯電動作の開始後で、かつ、上記静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前から制御を開始し、上記電流検出手段が検出した電流値に基づき、上記各像担持体と上記転写手段との間に通電される上記順方向電流を制御する電流制御手段と、
   上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、上記帯電手段による帯電動作の開始後で、かつ、上記静電潜像形成手段による静電潜像形成動作の開始以前の時点で、上記電流検出手段が検出した電流値の絶対値が所定値以上である場合、上記帯電手段により一様に帯電された上記像担持体の表面電荷を減少させる複数の表面電荷減少手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 上記転写手段は、上記各像担持体に対してそれぞれ設けられ、順次、被転写媒体を挟んで対応する上記像担持体との間に順方向電流を通電されることによって、その像担持体の静電潜像に付着された現像材を上記被転写媒体に転写し、
   上記電流検出手段は、上記各像担持体と上記各転写手段との間に通電される上記順方向電流の電流値を個々に検出し、
   上記電流制御手段は、上記電流検出手段が検出した電流値に基づき、上記各像担持体と上記各転写手段との間に通電される上記順方向電流を個々に制御し、
   上記各表面電荷減少手段は、自身が設けられた上記像担持体に関して上記電流検出手段が検出した上記時点の電流値の絶対値が上記所定値以上である場合に、上記帯電手段により一様に帯電された当該像担持体の表面電荷を減少させることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 少なくとも１つの上記表面電荷減少手段は、上記電流検出手段が検出した電流値の絶対値が上記所定値以上であるか否かを判断しながら徐々に上記表面電荷を減少させることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
4. 少なくとも１つの上記表面電荷減少手段は、対応する上記像担持体との対向部がその像担持体の表面電荷を減少させる電位に制御可能に構成された上記現像手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 少なくとも１つの上記像担持体は、露光によって上記表面電荷が減少する感光体であって、
   その像担持体に対応する上記表面電荷減少手段は、対応する上記像担持体を露光することによって上記表面電荷を減少させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。

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