JP2012088748A - 画像形成装置及び制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 フルカラー画像形成モードより高速のモノクロ画像形成モードにおいて、安価な構成で安定した用紙搬送を行う。
【解決手段】 ブラックカートリッジ７ｄ用のモータとして高出力モータ、カラーカートリッジ７ａ〜７ｃ用のモータとして低出力モータを備える構成とし、フルカラー画像形成モードより高速のモノクロ画像形成モードにおいて、カラーカートリッジ７ａ〜７ｃの現像ローラを感光ドラムから離間し、駆動を行わないようにして、感光体ドラム１ａ〜１ｄのみを静電搬送ベルト１１と当接させながら回転駆動する。
【選択図】 図１

Description

本発明は転写材に画像を形成する画像形成装置およびその制御方法に関し、より詳細には、電子写真方式のカラー画像形成装置およびその制御方法に関するものである。

従来より電子写真方式を用いた複数の画像形成部を備えた画像形成装置が提案されている。例えば、各画像形成部で夫々異なった色のトナー像を形成し、形成したトナー像を記録材上に順次重ね合わせてカラー画像を転写するために、記録材を担持する静電搬送ベルト等の転写体を設けた多重転写方式画像形成装置が知られている。また、中間転写体を用いて各色トナー像を一旦、中間転写体上に形成し、形成したトナー像を記録材に一括転写させる中間転写体を有する構成のカラー画像形成装置等が提案されている。

このカラー画像形成装置は、一般的にタンデム方式とよばれ、印字速度を速く設定できることから、従来から一般的なカラー画像形成装置の構成となっている。（例えば、特許文献１参照。）
さらに近年では、カラー画像形成装置におけるモノクロ画像形成モード時のプリントスピードを、カラー画像形成モード時のプリントスピードよりも早くすることで、従来のモノクロ機からの置換えをユーザに提案している。

この場合、モノクロ機からの置換えをユーザに提案することになるため、カラー画像形成装置の構成をより安価な構成とする必要がある。中間転写体を有する構成の場合は装置構成が複雑であり高価な構成になる場合が多いため、中間転写体を有する構成よりも構成が簡単な静電搬送ベルトを用いる構成を採用する場合が多い。

以下、図８により従来のカラー画像形成装置におけるモノクロ画像形成モード時の状態について説明する。

同図において、転写ローラ１２ａ〜１２ｃと感光体ドラム１ａ〜１ｃを離間した状態で、静電搬送ベルト１１用紙４３を吸着し、静電搬送ベルト１１を回転駆動することで用紙４３を搬送している。この時、ブラックの画像形成部はモータ４２ｄで回転駆動し、カラーの画像形成部を駆動するモータ４２ａ〜４２ｃは停止している。

特開２００３−２１５８７８号公報

しかしながら、上記従来例ではモノクロ画像形成モードにおける用紙の搬送力は、感光体ドラム１ａ〜１ｃが離間した状態であるため、離間した部分については静電搬送ベルトの静電吸着力のみとなる。そのため、用紙に対する静電搬送ベルトの吸着力が十分でない状態が発生した場合に、用紙が静電搬送ベルトから剥れて紙詰まりを引き起こすことがあった。

静電搬送ベルトの吸着力が十分でない状態とは、例えば、装置が設置されている環境が高温高湿環境（例えば温度３０℃／湿度８０％）の場合等である。高温高湿度環境では、紙が水分を吸着するために紙の抵抗値が低下して電荷がリークしやすくなってしまい、紙への電荷付与が難しい状態になる。

この対策として、全色の画像形成部の感光体ドラムを転写ローラとを当接させて搬送力を高めるという手法がある。しかし、前述したようなモノクロ画像形成モード時のプリントスピードをフルカラー画像形成モードよりも高めたプリンタにおいては、高速のモノクロプリント時のスピードに対応する必要がある。その為に、カラー画像形成部を駆動するモータ４２ａ〜４２ｃの出力を、ブラックの画像形成部を駆動するモータ４２ｄと同じ出力にする必要があり、コストがかかってしまう。

本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、本発明は、安価な装置構成で、且つ、安定した用紙搬送を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供することを目的とする。

また、本発明は、プロセスカートリッジの消耗を防ぎつつ、安価な構成で安定した用紙搬送を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供することである。

また、本発明は、より高速なモノクロ画像形成動作を安価な構成で実現するし、かつ、高速で安定した用紙搬送を行うことが可能な画像形成装置及びその制御方法を提供である。

上記目的を達成するための、本発明の画像形成装置は、複数の像担持体と、前記像担持体上に形成された潜像を現像剤によって現像するための複数の現像部材と、前記複数の現像部材と複数の前記像担持体とを選択的に当接及び離間させる第１当接離間手段と、前記像担持体上に現像された画像を転写材上に転写するために、前記転写体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段と前記複数の像担持体とを選択的に当接及び離間させる第２当接離間手段と、前記複数の像担持体と前記複数の現像部材とを駆動するための複数の駆動手段と、前記複数の像担持体の全てを用いて画像形成する第１画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの１つを用いて画像形成する第２画像形成モードと、を切り替える制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記第２画像形成モード時に、前記第１当接離間手段によって、前記複数の現像部材のうち画像形成に用いられない現像部材を前記像担持体から離間するように制御し、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御することを特徴とする。

また、本発明の画像形成装置の制御方法は、複数の像担持体と、前記像担持体上に形成された潜像を現像剤によって現像するための複数の現像部材と、前記複数の現像部材と複数の前記像担持体とを選択的に当接及び離間させる第１当接離間手段と、前記像担持体上に現像された画像を転写材上に転写するために、前記転写体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段と前記複数の像担持体とを選択的に当接及び離間させる第２当接離間手段と、前記複数の像担持体と前記複数の現像部材とを駆動するための複数の駆動手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、前記複数の像担持体の全てを用いて画像形成する第１画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの１つを用いて画像形成する第２画像形成モードと、を切り替えるモード切り替えステップと、前記第２画像形成モードに切り替えた際に、前記第１当接離間手段によって、前記複数の現像部材のうち画像形成に用いられない現像部材を前記像担持体から離間するように制御し、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御する制御ステップと、有することを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、安価な構成で安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、プロセスカートリッジの消耗を防ぎつつ、安価な構成で安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

また、本発明によれば、より高速なモノクロ画像形成動作を安価な構成で実現することができ、かつ、高速で安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

本発明の第１の実施例にかかるモノクロモード時の画像形成装置を説明する図である。 本発明の第１の実施例にかかる画像形成装置の全体構成を説明する図である。 本発明の第１の実施例にかかる現像装置の当接離間を説明する図である。 本発明の第１の実施例に係るモータ特性を説明する図である。 本発明の第１の実施例に係るシーケンスを説明する図である。 本発明の第２の実施例にかかるシーケンスを説明する図である。 本発明の第２の実施例にかかるフルカラーモード時の画像形成装置を説明する図である。 本発明の第３の実施例にかかるモータ特性を説明する図である。 従来の画像形成装置におけるモノクロ画像形成モード時の状態を説明する図である。 本発明の画像形成装置の制御ブロック図を示す図である。

以下に添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。

［画像形成装置の全体構成］
まず、画像形成装置の全体構成について、図２を参照して説明する。なお、図２は画像形成装置の一態様であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成を示す縦断面図である。

同図に示す画像形成装置１００は、垂直方向に並設された４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄを備えている。感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）は、駆動手段（不図示）によって、同図中、反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向に従って順に、感光体ドラム１の表面を均一に帯電する帯電装置２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ）が配置される。さらに、画像情報に基づいてレーザービームを照射し感光体ドラム１上の静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）、静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像する現像装置４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ）が配置される。そして、感光体ドラム１上のトナー像を転写材Ｓに転写させる静電転写ユニット５、転写後の感光体ドラム１表面に残った転写残トナーを除去するクリーニング装置６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）が配設されている。

ここで、感光体ドラム１と帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は一体的にカートリッジ化されプロセスカートリッジ７（７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ）を形成している。以下、感光体ドラム１から順に詳述する。

感光体ドラム１は、例えば直径３０ｍｍのアルミシリンダの外周面に有機光導伝体層（ＯＰＣ感光体）を塗布して構成したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されており、一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達されることにより、図において反時計周りに回転駆動される。

帯電装置２としては、接触帯電方式のものを使用することができる。帯電部材は、ローラ状に形成された導電性ローラであり、このローラを感光体ドラム１の表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアス電圧を印加することにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させるものである。

スキャナユニット３は、対応する感光体ドラム１と上下方向において略同レベルに配置されている。スキャナユニット３内のレーザーダイオード（不図示）によって画像信号に対応する画像光が、スキャナモーター（不図示）によって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ）に照射される。ポリゴンミラー９に反射した画像光は、結像レンズ１０（１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ）を介して一様に帯電された感光体ドラム１表面を選択的に露光して静電潜像を形成するように構成している。

現像装置４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄはそれぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーを夫々収納した現像器から構成される。現像器内には、トナーを収納するトナー容器があり、トナー容器内にＬＥＤ光を透過することで、光の透過時間を検知して、トナー残量の検出をおこなう機構を有している。

また、現像装置４では、プロセスカートリッジ７の寿命を延ばすため、又、プリント用紙一枚あたりのコストを下げる為に、画像形成していない時には現像ローラ４１を離間及び停止させて、現像ローラ４１及び感光ドラム１の消耗を抑えている。

次に、図３で現像装置４の感光ドラム１に対する当接動作と離間動作を説明する。先ず、図３（Ａ）では感光体ドラム１と、現像装置４内にもうけられる現像剤としてのトナーを供給する現像ローラ４１が当接した状態を示している。この状態で、感光体ドラム１と現像ローラ４１とは図示しない駆動用モータによって回転駆動され、像書き込みレーザ光によって露光された感光体ドラム１にトナーを搬送して画像形成を行うことができる。

図３（Ｂ）は感光体ドラム１と、現像剤となるトナーを供給する現像ローラ４１が離間した状態を示している。図３（Ａ）と比べると矢印方向に現像部が移動している。この状態では、現像ローラ４１は図示しない駆動用モータから分離され停止しているために画像形成は行われない。この時、感光体ドラム１と駆動用モータは分離されていない為、感光体ドラム１は駆動用モータに連動して回転駆動することが出来る。

すべての感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向して接するように循環移動する静電搬送１１が配設される。この静電搬送１１は所定の体積固有抵抗（１０^１１〜１０^１４Ω・ｃｍ）を持たせた厚さ約１５０μｍのフィルム状部材で構成される。この静電搬送１１は、垂直方向に４つの軸でローラに支持され、図中左側の外周面に転写材Ｓを静電吸着して上記感光体ドラム１に転写材Ｓを接触させるべく循環移動する。これにより、転写材Ｓは静電搬送１１により転写位置まで搬送され、感光体ドラム１上のトナー像が準じ記録材に転写される。

この静電搬送１１の内側に当接し、４個の感光体ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対向した位置に転写ローラ１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ）が並設される。これら転写ローラ１２から正極性の電荷が静電搬送１１を介して転写材Ｓに印加され、この電荷による電界により、感光体ドラム１に接触中の記録材Ｓに、感光体ドラム１上の負極性のトナー像が転写される。

静電搬送１１は周長約７００ｍｍ、厚み１５０μｍのベルトであり、駆動ローラ１３、従動ローラ１４ａ、１４ｂ、テンションローラ１５の４本のローラにより掛け渡され、図の矢印方向に回転する。これにより、上述した静電搬送１１が循環移動して転写材Ｓが従動ローラ１４ａ側から駆動ローラ１３側へ搬送される間にトナー像を転写される。

給紙部１６は、画像形成部に転写材Ｓを給紙搬送するものであり、複数枚の転写材Ｓが給紙カセット１７に収納されている。画像形成時には給紙ローラ１８（例えば、半月形状のローラ）が給紙カセット１７上最上部のシートＳを給紙する。シートＳの先端はレジストローラ対１９に突き当たり一旦停止し、ループを形成した後に静電搬送１１の回転が開始され、画像書出し位置の同期をとるようにレジストローラ対１９の回転が開始されて静電搬送１１へと搬送されていく。

定着部２０は、転写材Ｓに転写された複数色のトナー画像を定着させるものであり、回転する加熱ローラ２１ａと、これに圧接して転写材Ｓに熱及び圧力を与える加圧ローラ２１ｂとからなる。その下流には排紙ローラ対２５があり、この排紙ローラ２５によって転写材Ｓを装置本体外に排出する。

また、定着ローラ対２１と排紙ローラ対２５との間には排紙センサー（不図示）を配置しており、転写材Ｓが確実に本体外に排出できたか、定着ローラ対２１に巻きついていないかをモニターしている。すなわち、感光体ドラム１上のトナー像を転写した転写材Ｓは定着部２０を通過する際に定着ローラ対２１で搬送されるとともに、定着ローラ対２１によって熱及び圧力を与えられる。これによって複数色のトナー像が転写材Ｓ表面に定着される。

両面記録のための両面搬送路は、静電搬送ユニット５の裏面部に形成されている。両面搬送路には対をなす搬送ローラ２８、２９が上下に配置され、図中の下方向に転写材Ｓを搬送していく。最下点にはシートの搬送方向を変えるべくＵターン搬送路３０が設けられ、Ｕターン搬送路３０に導かれた転写材Ｓはレジストローラ対１９に再給紙されて記録材Ｓの両面に画像形成を行う。

画像形成の動作としては、プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが、印字タイミングに合わせて順次駆動され、その駆動に応じて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、図中で反時計回り方向に回転駆動される。そして、各々のプロセスカートリッジ７に対応するスキャナユニット３が順次駆動される。この駆動により、帯電ローラ２は感光体ドラム１の周面に一様な電荷を付与する。そして、スキャナユニット３は、その感光体ドラム１周面に画像信号に応じて露光を行って感光体ドラム１周面上に静電潜像を形成する。現像装置４内の現像ローラ４１は、静電潜像の低電位部にトナーを転移させて感光体ドラム１周面上にトナー像を形成（現像）する。

最上流にある感光体ドラム１ａの周面上のトナー像の先端が、静電搬送１１との対向点に回転搬送されてくるタイミングで、その対向点に転写材Ｓの印字開始位置が一致するように、レジローラ対１９が回転を開始して転写材Ｓを静電搬送１１へ給送する。

転写材Ｓは静電吸着ローラ２２と静電搬送１１とによって挟み込むようにして静電搬送１１の外周に圧接される。その際に、静電搬送１１と静電吸着ローラ２２との間に電圧を印加することにより、誘電体である転写材Ｓと静電搬送１１の誘電体層に電荷を誘起し、転写材を静電搬送１１の外周に静電吸着するように構成している。これにより、転写材Ｓは静電搬送１１に安定して吸着され、最下流の転写部まで搬送される。

このように搬送されながら転写材Ｓは、各感光体ドラム１と転写ローラ１２との間に形成される電界によって、各感光体ドラム１のトナー像が順次転写される。

４色のトナー像を転写された転写材Ｓは、ベルト駆動ローラ１３の曲率により静電搬送１１から曲率分離され、定着部２０に搬入される。転写材Ｓは、定着部２０で上記トナー像を熱定着された後、排紙ローラ対２５によって、排紙部３１から画像面を下にした状態で本体外に排出される。

次に両面印字の動作について詳細に説明する。プリンタ本体は、両面印字の信号を受け取ると、転写材Ｓが定着ローラ対２１を抜けたことを排紙センサーにて検知する。その検出信号により、排紙ローラ対２５は逆回転を行い、両面搬送路に転写材Ｓを導いていく。両面搬送路に入った転写材Ｓは搬送ローラ２８、２９により、Ｕターン搬送路３０を通り、レジストローラ対１９まで搬送されていく。その後、表面印字と同様の画像形成プロセスで印字が完了し、転写材Ｓは排紙部３１より装置本体外に排出される。

次に本実施例の特徴的な動作、つまりモノクロ画像形成モードにおけるプリント時の動作に関して図１を用いて説明する。

モノクロ画像形成モードでプリントが実行されると、現像ローラ４１ａ〜４１ｃを離間した状態で、駆動源であるモータ４２ａ〜４２ｄの動作を開始する。この時、モータ４２〜４２ｃはカラー画像形成のための現像ローラ４１ａ〜４１ｃを駆動する必要がなく、カートリッジ７ａ〜７ｃの感光体ドラム１ａ〜１ｃのみを駆動させればよい。したがってフルカラー画像形成時に比べて、モータ４２ａ〜４２ｃの出力トルクは約半分程度の出力トルクで十分である。

したがって、モータ４２〜４２ｃはフルカラー画像形成モード時の回転速度よりも速いモノクロ時の回転速度で回転することが可能となる。つまり、モノクロ画像形成モードで感光体ドラムを回転させる場合、現像ローラが離間することで負荷トルクがカラー画像形成モード時と比べて半分程度となる為、回転数を上げることが可能となるのである。

本実施例においては、例えば、モータとしては感光ドラムや現像ローラの駆動を行うために用いられるステッピングモータを使用することができる。ステッピングモータの負荷トルク、モータ回転数、モータ出力の関係を図４に示す。同図において横軸は各モータの回転数を示しており、縦軸は負荷トルク（図中実線）とモータ出力（図中破線）を示している。

図４において、カラーの画像形成部用モータとしては、負荷の最も大きいフルカラー画像プリント時にモータの最高出力となる箇所（図４の（１））でモータを駆動するように設定する。

図４に示されているように、負荷トルクが小さくなれば、回転数を大きく設定できるため、カラーモード時に現像ローラを離間させて負荷トルクを小さくして回転数を上げることができるのである。図４に示した特性のステッピングモータでは、約１．３倍程度まで回転数を上げることが可能である（図４の（２））。

その後、印字が開始され用紙４３が搬送されてくると、感光体ドラム１ａ〜１ｃ及び転写ローラ１２ａ〜１２ｃで挟持搬送される為、紙詰まりを発生させること無くブラックの画像形成部に到達することが可能となる。

図１０は、本実施例における画像形成装置の制御ブロック図である。

本実施例における制御は、図１０のコントローラ２００が統括的に実行する。コントローラ２００はＣＰＵとＲＡＭまたはＲＯＭ等から構成される制御部である。コントローラ２００からの制御信号を各モータ４２ａ〜４２ｄ，４４に出力することで、感光ドラム１（１ａ〜１ｄ）、現像ローラ４１（４１ａ〜４１ｄ）、駆動ローラ１３を駆動制御する。また、各現像ローラの当接／離間動作、感光ドラムと静電搬送ベルト１１の当節離間動作も、コントローラ２００から当接／離間機構（不図示）を駆動制御するための信号を出力することによって動作制御している。

図５は本実施例における画像形成時のシーケンスを説明するフローチャートである。このシーケンスは図１０のコントローラ２００によって実行される。

Ｓ１１で画像形成装置においてプリントが開始される。
Ｓ１２でプリントモードがモノクロ画像形成モードかフルカラー画像形成モードか判断し、フルカラー画像形成モードの場合は、Ｓ１４で全色の画像形成部の現像ローラと転写ローラを当接し、フルカラーモードでプリントを行い、Ｓ１５でプリントが完了する。なお画像形成モードは予めユーザによって指定されるか、画像形成装置に接続されるホストコンピュータ（不図示）などから指示されるものとする。

このフルカラー画像形成モードにおける画像形成装置の動作状態は図５に示す状態である。
Ｓ１２でプリントモードがモノクロ画像形成モードの場合は、Ｓ１３でブラックの画像形成部の現像ローラと転写ローラを当接し、その他の画像形成部の現像ローラを離間し、モノクロ画像形成モードでプリントを行い、Ｓ１５でプリントが完了する。この時の画像形成装置の動作状態は図１の様になる。

本実施例では、より高速なモノクロ画像形成モードにおいて、モノクロ画像形成のためのカートリッジ７ｄを駆動するためのモータとしては、感光ドラム及び現像ローラを駆動するために高出力のモータを設ける必要がある。しかし、モノクロ画像形成モードにおいてカラー画像形成のためのカートリッジ７ａ〜７ｃでは感光ドラムのみを駆動すればよいため、カートリッジ７ｄを駆動するためのモータよりも低出力のモータを用いることが可能となる。

また、現像ローラを離間して駆動させない状態にすることで、カラーのプロセスカートリッジの消耗を抑制することができる。

以上説明したように本発明によれば、モノクロ画像形成モードにおいて、現像装置の現像ローラを感光ドラムから離間して、感光体ドラムのみを転写ローラと当接させながら回転駆動することで、感光ドラムを高速に回転することを可能になる。そして、カラー画像形成部用のモータとして安価な低出力モータを用いることができる。したがって、プロセスカートリッジの消耗を防ぎつつ、安価な装置構成で安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

本発明における第２の実施形態を説明する。
本実施例における画像形成装置の構成は第１の実施例と同様なので構成については説明を省略する。また、画像形成装置の制御ブロック図も第１の実施例と同様なので説明を省略する。

本実施例においては、静電搬送ベルトの吸着力だけでは十分な搬送力が確保出来ず、紙詰まりの発生しやすい記録材を用いる特定のモード（例えば薄紙画像形成モード）のモノクロプリント時に対応するという点において、第１の実施例と異なる。

薄紙画像形成モードにおいて、特に環境が高温高湿度の場合に十分な搬送力が確保できない状態になる。つまり、高温高湿度慣用においては紙（薄紙）が吸湿するため紙の抵抗値が低下して静電搬送ベルトに対する吸着力が弱くなってしまう。薄紙は普通紙と比べて厚みがなく、コシが弱いために、上述した装置構成（紙を装置の下側から上側に搬送する構成）では、吸着力が弱くなると紙（薄紙）が曲がって静電吸着ベルトから離れてしまうのである。

本実施例では、薄紙画像形成モードであり、特に装置環境が高温高湿度の場合に以下に説明するような制御を実行する。
図４は本実施例における画像形成時のシーケンスを説明するフローチャートである。
Ｓ５１で画像形成装置においてプリントが開始される。
Ｓ５２でプリントモードがモノクロ画像形成モードかフルカラー画像形成モードか判断し、Ｓ５５でフルカラーモードの場合は全色の画像形成部の現像ローラと転写ローラを当接し、フルカラーモードでプリントを行い、Ｓ５７でプリントが完了する。なお画像形成モードは予めユーザによって指定されるか、画像形成装置に接続されるホストコンピュータ（不図示）などから指示されるものとする。

このフルカラー画像形成モードにおける画像形成装置の動作状態は図５に示される状態である。
Ｓ５２でプリントモードがモノクロ画像形成モードの場合は、Ｓ５３でプリントすべき紙種が薄紙であるか否かを判断する。Ｓ５３で薄紙であると判断した場合は、Ｓ５４でブラックの画像形成部の現像ローラを当接し、その他の画像形成部の現像ローラと、全色の転写ローラを当接し、モノクロ画像形成モードでプリントを行い、Ｓ５７でプリントが完了する。この時の画像形成装置の動作状態は図１に示されている状態と同様になる。

プリントモードがモノクロ画像形成モードでかつ、プリントすべき紙種が薄紙で無い場合は、Ｓ５６でブラックの画像形成部の現像ローラと転写ローラを当接し、その他の画像形成部の現像ローラと転写ローラを離間し、モノクロ画像形成モードでプリントを行う。その後、Ｓ５７でプリントが完了する。この時の画像形成装置の動作状態は図７の状態になる。

なお本例においては特定のモードとして薄紙画像形成モードであり、かつ、高温高湿度環境時を例に説明した。しかし、これに限らず、必ずしも薄紙である必要は無く、例えばコート紙やＯＨＴ、厚紙等の用紙の場合等で、静電搬送ベルトから剥れやすい状態の場合に適用することが可能である。

以上説明したように本実施例によれば、静電搬送ベルトでは十分な搬送力が確保できない状況において、カラー画像形成部の現像ローラを離間し、感光体ドラムを転写ローラと当接させて回転駆動する。これにより、様々な状況においてもプロセスカートリッジの消耗を防ぎつつ、安価な構成で安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

本発明における第３の実施形態を説明する。
本実施例における画像形成装置の構成は第１、第２の実施例と同様なので構成に関する説明を省略する。また、画像形成装置の制御ブロック図も第１の実施例と同様なので説明を省略する。

本実施例においては、第１、第２の実施例におけるカラー画像形成装置の画像形成部用駆動源として、第１実施例で説明したようなステッピングモータではなく、ＤＣブラシレスモータを用いる点が特徴である。

図６は本実施例におけるモータの特性を説明する図であり、（Ａ）はＤＣブラシレスモータ、（Ｂ）はステッピングモータの特性を示している。同図において横軸は各モータの回転数を示しており、縦軸はトルク（図中実線）と出力（図中破線）を示している。

カラーの画像形成部用モータとしては、負荷の最も大きいフルカラー画像プリント時にモータの最高出力となる箇所（図９の（Ａ）（３）及び（Ｂ）（１））でモータを駆動する。モノクロ画像形成モードで感光体ドラムを回転させる場合、現像ローラが離間することで負荷トルクが半分程度となる（図中実線矢印）為、回転数を上げることが可能となる（図中破線矢印）。ここでＤＣブラシレスモータの場合は、最大回転数と（３）の回転数（≒最大回転数／２）の中間程度、すなわち１．５倍程度まで回転数を上げることが可能となる（図９の（４））。

これに対してステッピングモータの場合は、最高出力時の回転数より上の回転数では、急激に出力トルクが落ち込んでしまう特性をもっているため、１．３倍程度までしか回転数を上げることが出来ない（図９の（２））。従ってカラーの画像形成部用モータとしては、同出力程度のモータを使用するのであれば、ステッピングモータよりは、ＤＣブラシレスモータを用いた方が、感光体ドラムのみを駆動するモノクロモードにおいてより高速搬送に対応することが可能となる。

なお、本例においてはＤＣブラシレスモータを例に説明したものの、駆動源としては同様な特性を持つＤＣモータ等を用いてもよい。

以上説明したように本実施例によれば、画像形成部用のモータとしてＤＣブラシレスモータ（またはＤＣモータ）を用いることで、現像ローラ離間時において、ステッピングモータ等の他のモータを用いた場合よりも高速回転させることが可能となる。これにより、安価な構成を実現し、かつ、より高速のモノクロ画像形成モードで安定した用紙搬送を行うことが可能となる。

１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ 感光体ドラム
１１ 静電搬送ベルト
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 転写ローラ
１３ 駆動ローラ
１４ａ，１４ｂ 従動ローラ
１５ テンションローラ
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 現像ローラ
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４４ モータ
４３ 用紙
２００ コントローラ

上記目的を達成するための、本発明の画像形成装置は、複数の像担持体と、前記複数の像担持体の夫々に当接及び離間が可能であり、夫々の像担持体と当接した状態で、夫々の像担持体に現像剤像を形成するための複数の現像手段と、前記複数の像坦持体の夫々に形成された現像剤像を転写材に転写するための転写体と、前記複数の像坦持体と前記複数の現像手段が当接した状態で、前記複数の像坦持体と前記複数の現像手段を駆動して、前記複数の像担持体に現像剤像を形成する第一モードと、前記複数の像担持体のうちの所定の像坦持体と前記所定の像坦持体の現像手段を当接し、且つ、前記所定の像坦持体以外の他の像坦持体と前記他の像坦持体の現像手段を離間した状態で、前記複数の像坦持体と前記所定の像坦持体の現像手段を駆動して、前記所定の像担持体に現像剤像を形成する第二モードで動作可能であり、前記第二モードにおける前記複数の像坦持体と前記所定の像坦持体の現像手段の駆動速度は、前記第一モードにおける前記複数の像担持体と前記複数の現像手段の駆動速度より速いことを特徴とする。

Claims (11)

1. 複数の像担持体と、
   前記像担持体上に形成された潜像を現像剤によって現像するための複数の現像部材と、
   前記複数の現像部材と複数の前記像担持体とを選択的に当接及び離間させる第１当接離間手段と、
   前記像担持体上に現像された画像を転写材上に転写するために、前記転写体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段と前記複数の像担持体とを選択的に当接及び離間させる第２当接離間手段と、
   前記複数の像担持体と前記複数の現像部材とを駆動するための複数の駆動手段と、
   前記複数の像担持体の全てを用いて画像形成する第１画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの１つを用いて画像形成する第２画像形成モードと、を切り替える制御手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記第２画像形成モード時に、前記第１当接離間手段によって、前記複数の現像部材のうち画像形成に用いられない現像部材を前記像担持体から離間するように制御し、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記第２画像形成モード時に、前記転写材が所定の種類の転写材であって、かつ、前記装置の設置環境が高温高湿環境である場合には、前記第１当接離間手段によって、全ての前記現像部材を前記像担持体に当接するように制御、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御手段は、前記第１画像形成モード時には、前記第１当接離間手段によって、全ての前記現像部材を前記像担持体に当接するように制御、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御することを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の画像形成装置。
4. 前記複数の像担持体は、複数色の画像をそれぞれ形成するための像担持体であり、前記第１画像形成モードとは、複数色の画像を形成するモードであり、前記第２画像形成モードとは、単色の画像を形成するモードであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記第２画像形成モードにおける画像形成速度は、前記第１画像形成モードの画像形成速度よりも速い速度であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記駆動手段とは、ＤＣモータ、又はＤＣブラシレスモータを含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 複数の像担持体と、前記像担持体上に形成された潜像を現像剤によって現像するための複数の現像部材と、前記複数の現像部材と複数の前記像担持体とを選択的に当接及び離間させる第１当接離間手段と、前記像担持体上に現像された画像を転写材上に転写するために、前記転写体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段と前記複数の像担持体とを選択的に当接及び離間させる第２当接離間手段と、前記複数の像担持体と前記複数の現像部材とを駆動するための複数の駆動手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、
   前記複数の像担持体の全てを用いて画像形成する第１画像形成モードと、前記複数の像担持体のうちの１つを用いて画像形成する第２画像形成モードと、を切り替えるモード切り替えステップと、
   前記第２画像形成モードに切り替えた際に、前記第１当接離間手段によって、前記複数の現像部材のうち画像形成に用いられない現像部材を前記像担持体から離間するように制御し、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御する制御ステップと、
   を有することを特徴とする画像形成装置の制御方法。
8. 更に、第２画像形成モードに切り替えた際に、前記転写材が所定の種類の転写材であって、かつ、前記装置の設置環境が高温高湿環境である場合に、前記第１当接離間手段によって、全ての前記現像部材を前記像担持体に当接するように制御し、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御する制御ステップを有することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置の制御方法。
9. 更に、前記第１画像形成モードに切り替えた際に、前記第１当接離間手段によって、全ての前記現像部材を前記像担持体に当接するように制御、かつ、前記第２当接離間手段によって、全ての前記像担持体を前記搬送手段に当接させるよう制御することを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載の画像形成装置の制御方法。
10. 前記第１画像形成モードとはカラー画像形成モードであって、前記第２画像形成モードとはモノクロ画像形成モードであることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。
11. 前記第２画像形成モード時の画像形成速度は、前記第１画像形成モード時の画像形成速度よりも速いことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置の制御方法。

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