JP2013156385A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストダウンを図りつつ、各帯電部材のクリーニングをユーザに効果的に知らせることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置は、第１〜第３感光体（感光体ドラム５１）をコロナ放電により帯電させる第１〜第３帯電部材（ワイヤ電極５２１）と、並列接続された第１、第２帯電部材に電圧を印加する第１電圧印加手段（第１帯電バイアス印加回路１１１）と、第３帯電部材に電圧を印加する第２電圧印加手段（第２帯電バイアス印加回路１１２）と、第１、第２帯電部材を流れた電流のうち最小の電流が所定電流値となるように第１電圧印加手段を制御する制御装置１３０を備える。制御装置１３０は、第１、第２帯電部材のうち１つを流れた電流が上限値を超えると、第１電圧印加手段の電圧を下げ、第１、第２帯電部材をクリーニングすることを示す情報を、第３感光体を用いて記録シートに印刷するエラー印刷制御を実行する。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数の感光体をそれぞれコロナ放電により帯電させる複数の帯電部材を備えた画像形成装置に関する。

従来、並列に接続した複数の帯電部材に対して１つの共通電源を接続してコストダウンを図る技術が知られている（特許文献１参照）。

特開平３−１４２４８３号公報

ところで、前述した技術では、１つの帯電部材にシリカが付着しすぎると、当該帯電部材の抵抗が上がって帯電部材に流れる電流の値が下がるので、当該帯電部材によって感光体ドラムを良好に帯電させることができなくなる。帯電部材に流れる電流の値が下がると、当該帯電部材によって帯電される感光体ドラムの表面電位も低下し、現像ローラ上のトナーが感光体ドラムの非露光部分に移動するといった、いわゆる、かぶりを生ずる可能性がある。

これに対し、かぶりを効果的に防止すべく、各帯電部材に流れる電流のうち最小値となる電流が所定電流値となるように定電流制御することが考えられる。しかしながら、この場合、各帯電部材間でのシリカの付着量に差があると、シリカの付着量の小さいものに過電流が生じる可能性がある。そのため、各帯電部材を同じタイミングで清掃することが望まれる。また、この際、清掃指示の視認性向上に対する要望もある。

そこで、本発明は、コストダウンを図りつつ、各帯電部材のクリーニングをユーザに効果的に知らせることができる画像形成装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、現像剤を担持する第１現像剤担持体、第２現像剤担持体および第３現像剤担持体と、各現像剤担持体に対して設けられる第１感光体、第２感光体および第３感光体と、各感光体に対して設けられ、各感光体をコロナ放電により帯電させる第１帯電部材、第２帯電部材および第３帯電部材と、第１帯電部材、および第１帯電部材と並列に接続された第２帯電部材に電圧を印加する第１電圧印加手段と、第３帯電部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、第１帯電部材を流れた電流および第２帯電部材を流れた電流のうち最小値となる電流が所定電流値となるように第１電圧印加手段を制御する制御装置を備える。
そして、制御装置は、第１帯電部材および第２帯電部材のいずれか１つを流れた電流の絶対値が上限値を超えた場合に、第１電圧印加手段の電圧の絶対値を下げ、第１帯電部材および第２帯電部材をクリーニングすることを示す情報を、第３感光体を用いて記録シートに印刷するエラー印刷制御を実行する。

この構成によれば、第１帯電部材および第２帯電部材のいずれか１つを流れた電流の値が上限値を超えた場合には、制御装置が第１帯電部材および第２帯電部材の両方をクリーニングすることを印刷によりユーザに伝えるため、各帯電部材を均等にクリーニングすることができ、各帯電部材に流れる電流値を略同じ値にすることができる。また、少なくとも３つの帯電部材に対して２つの電圧印加手段を設ければよいので、帯電部材の数と同じ数の電圧印加手段を設ける構造に比べ、コストダウンを図ることができる。

また、第１帯電部材および第２帯電部材のいずれか１つを流れた電流の値が上限値を超えた場合には、第１電圧印加手段の電圧を下げることで、エラー印刷制御時において第１帯電部材および第２帯電部材に過剰な電流が流れるのを抑制することができる。さらに、印刷によりクリーニングを指示するため、ユーザへわかりやすく伝えることができる。たとえば、エラーの内容やエラー解除の仕方等も効果的に伝えることが可能となる。さらに、液晶ディスプレイ等のような表示手段に比べ、記録シートにエラー解除の仕方等が印刷されるので、ユーザは記録シートを好きな場所（エラー原因となる帯電部材の近く）に移動し、そのクリーニング作業を効率よく進めることができる。

また、前記した構成において、第１感光体に対して、第１現像剤担持体を接触または離間させる第１接離機構と、第２感光体に対して、第２現像剤担持体を接触または離間させる第２接離機構とが設けられる場合には、制御装置は、エラー印刷制御時に、第１電圧印加手段の電圧をゼロにし、第１現像剤担持体を第１感光体から離間するように第１接離機構を制御し、第２現像剤担持体を第２感光体から離間するように第２接離機構を制御してもよい。

これによれば、エラー印刷制御時には、第１現像剤担持体および第２現像剤担持体が第１感光体および第２感光体から離間するので、印刷を行わない方の各現像剤担持体から各感光体に現像剤が移るのを抑えることができる。また、第１電圧印加手段の電圧をゼロにするので、エラー印刷制御時において第１帯電部材および第２帯電部材に過剰な電流が流れるのをより抑制することができる。

また、前記した構成において、第１現像剤担持体に電圧を印加する第３電圧印加手段と、第２現像剤担持体に電圧を印加する第４電圧印加手段とが設けられる場合には、制御装置は、エラー印刷制御時に、第１現像剤担持体の電位の絶対値が、第１感光体の電位の絶対値よりも小さくなるように、第３電圧印加手段を制御し、第２現像剤担持体の電位の絶対値が、第２感光体の電位の絶対値よりも小さくなるように、第４電圧印加手段を制御してもよい。

これによれば、エラー印刷制御時には、第１現像剤担持体および第２現像剤担持体の電位の絶対値が第１感光体および第２感光体の電位の絶対値よりも小さくなるので、印刷を行わない方の各現像剤担持体から各感光体に現像剤が移るのを抑えることができる。

また、前記した構成において、第１感光体に接触して第１感光体上の異物を除去する第１クリーニング部材と、第１クリーニング部材に電圧を印加する第５電圧印加手段と、第２感光体に接触して第２感光体上の異物を除去する第２クリーニング部材と、第２クリーニング部材に電圧を印加する第６電圧印加手段とが設けられる場合には、制御装置は、エラー印刷制御時に、第１電圧印加手段の電圧をゼロにし、第１感光体の電位の絶対値が、第１現像剤担持体の電位の絶対値よりも大きくなるように、第５電圧印加手段を制御し、第２感光体の電位の絶対値が、第２現像剤担持体の電位の絶対値よりも大きくなるように、第６電圧印加手段を制御してもよい。

これによれば、エラー印刷制御時には、電圧が印加された各クリーニング部材により各感光体の電位の絶対値が、各現像剤担持体の電位の絶対値よりも大きくなるので、印刷を行わない方の各現像剤担持体から各感光体に現像剤が移るのを抑えることができる。また、第１電圧印加手段の電圧をゼロにするので、エラー印刷制御時において第１帯電部材および第２帯電部材に過剰な電流が流れるのをより抑制することができる。

また、前記した構成において、第３感光体には、ブラックの現像剤が供給されるのが望ましい。

これによれば、エラー印刷制御により印刷される情報を視認しやすくすることができる。

本発明によれば、コストダウンを図りつつ、クリーニングすべき帯電部材をユーザに知らせることができる。

本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の一例としてのカラープリンタの概略構成を示す図である。 帯電器周りの構成を示す図である。 ３つの現像ローラを離間した状態を示す図である。 エラー印刷制御に移行する前の制御装置の動作を示すフローチャートである。 エラー印刷制御時における制御装置の動作を示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る帯電器周りの構成を示す図である。 第２の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。 第３の実施形態に係る帯電器周りの構成を示す図である。 第３の実施形態に係る制御装置の動作を示すフローチャートである。

［第１の実施形態］
次に、本発明の第１の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタ１の概略構成を説明した後、本発明の特徴部分に係るカラープリンタ１の詳細な構成について説明する。

また、以下の説明において、方向は、カラープリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における左側を「前」、右側を「後」とし、手前側を「右」、奥側を「左」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

＜カラープリンタの全体構成＞
図１に示すように、カラープリンタ１は、本体筐体１０と、アッパーカバー１１と、用紙Ｓを供給する給紙部２０と、供給された用紙Ｓに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｓを排出する排紙部９０とを主に備えている。

アッパーカバー１１は、本体筐体１０の上部に設けられ、後側の回動軸１２を中心として前側が本体筐体１０に対し上下に回動することで、本体筐体１０の上面に形成された開口１０Ａを開閉する。開口１０Ａは、本体筐体１０の内部に収容された部材をメンテナンスするための開口である。

なお、内部に収容された部材のメンテナンスの具体例としては、後述するプロセスユニット５０（帯電器５２）などを新しいものに交換することや、帯電器５２（ワイヤ電極５２１）をクリーニングすることなどを挙げることができる。ちなみに、帯電器５２をクリーニングするための具体的な方法や構成などは公知であるので、本明細書においては詳細な説明を省略する。

給紙部２０は、本体筐体１０内の下部に設けられ、用紙Ｓを収容する給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｓを画像形成部３０に供給する用紙供給機構２２とを主に備えている。給紙トレイ２１内の用紙Ｓは、用紙供給機構２２によって１枚ずつ分離されて画像形成部３０に供給される。

画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスユニット５０と、転写ユニット７０と、定着ユニット８０とを主に備えて構成されている。

ＬＥＤユニット４０は、アッパーカバー１１に保持部１４を介して揺動可能に支持されており、アッパーカバー１１を閉じた状態において感光体ドラム５１の上方に対向して配置される。このＬＥＤユニット４０は、画像データに基づいて先端の発光部（ＬＥＤ）が明滅することで、帯電後の感光体ドラム５１の表面を露光する。

プロセスユニット５０は、アッパーカバー１１と給紙トレイ２１との間で前後方向に沿って並列配置されており、アッパーカバー１１を開いたときに露出する本体筐体１０の開口１０Ａから、本体筐体１０に対し略上下方向に着脱（交換）可能に装着される構成となっている。

プロセスユニット５０は、感光体の一例としての感光体ドラム５１と、帯電器５２と、現像剤担持体の一例としての現像ローラ５３と、供給ローラ５４と、層厚規制ブレード５５と、現像剤の一例としての正帯電性のトナーを収容するトナー収容部５６と、クリーニング部材の一例としてのクリーニングローラ５７とを主に備えている。

プロセスユニット５０は、ブラック用、イエロー用、マゼンタ用およびシアン用の各色のトナーが入った５０Ｋ，５０Ｙ，５０Ｍ，５０Ｃの符号で示すものが用紙Ｓの搬送方向上流からこの順で並んで配置されている。なお、本明細書および図面において、トナーの色に対応した感光体ドラム５１、帯電器５２、現像ローラ５３、クリーニングローラ５７などを特定する場合には、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのそれぞれに対応させて、Ｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの記号を付することとする。

感光体ドラム５１は、導電性を有する円筒状のドラム本体の表面（外周面）に感光層が形成されるとともに、ドラム本体に導通する回転軸が接地（図２参照）された公知の感光体である。

帯電器５２は、各感光体ドラム５１に対応して設けられており、帯電部材の一例としてのワイヤ電極５２１と、グリッド電極５２２とを主に有している。この帯電器５２は、帯電バイアス（電圧）が印加されることでコロナ放電を発生させ、対応する感光体ドラム５１の表面を現像ローラ５３に印加される現像バイアスよりも大きい正の電位に帯電させる。

現像ローラ５３は、各感光体ドラム５１に対応して設けられており、表面にトナーを担持している。この現像ローラ５３は、正の現像バイアスが印加された状態で感光体ドラム５１と摺接したときに、対応する感光体ドラム５１（感光体ドラム５１の表面のうち、露光によって表面電位が現像バイアスよりも小さくなった部分）にトナーを供給する。

クリーニングローラ５７は、各感光体ドラム５１に対応して設けられており、感光体ドラム５１に接触して感光体ドラム５１上の異物（紙粉やトナー等）を除去している。具体的に、通常の印刷制御時において、クリーニングローラ５７には、感光体ドラム５１の表面電位よりも小さなクリーニングバイアスが印加されている。

転写ユニット７０は、給紙トレイ２１とプロセスユニット５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、駆動ローラ７１と従動ローラ７２の間に張設された無端状の搬送ベルト７３と、４つの転写ローラ７４とを主に備えている。搬送ベルト７３は、外側の面が各感光体ドラム５１に接しており、その内側には各転写ローラ７４が各感光体ドラム５１との間で搬送ベルト７３を挟持するように配置されている。

定着ユニット８０は、プロセスユニット５０および転写ユニット７０の後方に設けられ、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置されて加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを主に備えている。

画像形成部３０では、感光体ドラム５１の表面が、帯電器５２により一様に帯電された後、ＬＥＤユニット４０により露光されることで、感光体ドラム５１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。

また、トナー収容部５６内のトナーは、供給ローラ５４を介して現像ローラ５３に供給され、現像ローラ５３と層厚規制ブレード５５との間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ５３上に担持される。なお、このような過程において、トナーは、現像ローラ５３と供給ローラ５４の間や、現像ローラ５３と層厚規制ブレード５５の間などで正に摩擦帯電される。

そして、現像ローラ５３上に担持されたトナーが感光体ドラム５１の露光部分に供給されることで、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム５１上にトナー像が形成される。その後、給紙部２０から供給された用紙Ｓが、感光体ドラム５１と搬送ベルト７３（転写バイアスが印加された転写ローラ７４）の間を搬送されることで、感光体ドラム５１上に形成されたトナー像が用紙Ｓ上に転写される。トナー像が転写された用紙Ｓは、加熱ローラ８１と加圧ローラ８２の間を搬送されることでトナー像が熱定着される。

なお、カラープリンタ１において、カラー画像を形成する場合は、すべてのプロセスユニット５０の感光体ドラム５１にトナー像が形成され、用紙Ｓが感光体ドラム５１と搬送ベルト７３の間を搬送されるときに、各色のトナー像が用紙Ｓ上に順次重ね合わせて転写される。一方、ブラックのトナーのみでモノクロ画像を形成する場合は、ブラックのトナーを収容するプロセスユニット５０の感光体ドラム５１のみにトナー像が形成され、用紙Ｓが感光体ドラム５１と搬送ベルト７３の間を搬送されるときに、ブラックのトナー像が用紙Ｓ上に転写される。

排紙部９０は、定着ユニット８０から搬出された用紙Ｓを案内するための排紙経路９１と、用紙Ｓを搬送する複数の搬送ローラ９２とを主に備えている。トナー像が熱定着された用紙Ｓ（画像が形成された用紙Ｓ）は、搬送ローラ９２によって排紙経路９１を搬送され、本体筐体１０の外部に排出されて排紙トレイ１３上に載置される。

＜カラープリンタの詳細構成＞
図２に示すように、カラープリンタ１は、帯電バイアス印加装置１１０と、４つの接離機構２００と、制御装置１３０とをさらに備えている。

なお、本実施形態では、ブラックのトナーを収容するプロセスユニット５０Ｋの現像ローラ５３Ｋ、感光体ドラム５１Ｋおよびワイヤ電極５２１Ｋが、「第３現像剤担持体」、「第３感光体」および「第３帯電部材」に相当する。また、イエローのトナーを収容するプロセスユニット５０Ｙの現像ローラ５３Ｙ、感光体ドラム５１Ｙおよびワイヤ電極５２１Ｙが、「第１現像剤担持体」、「第１感光体」および「第１帯電部材」に相当する。

さらに、マゼンタ、シアンのトナーを収容するプロセスユニット５０Ｍ，５０Ｃの現像ローラ５３Ｍ，５３Ｃ、感光体ドラム５１Ｍ，５１Ｃおよびワイヤ電極５２１Ｍ，５２１Ｃが、「第２現像剤担持体」、「第２感光体」および「第２帯電部材」に相当する。つまり、本実施形態では、第２現像剤担持体、第２感光体および第２帯電部材が２つずつ設けられている。

帯電バイアス印加装置１１０は、第１電圧印加手段の一例としての第１帯電バイアス印加回路１１１と、第２電圧印加手段の一例としての第２帯電バイアス印加回路１１２と、４つの定電圧回路Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４と、４つの電流検出部Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４とを主に備えて構成されている。

第１帯電バイアス印加回路１１１は、並列に接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに接続されており、各ワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに共通の帯電バイアス（電圧）を印加する回路である。また、第２帯電バイアス印加回路１１２は、ブラック用のワイヤ電極５２１Ｋに接続されており、このワイヤ電極５２１Ｋに帯電バイアスを印加する回路である。

本実施形態においては、ワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに第１帯電バイアス印加回路１１１が接続され、ワイヤ電極５２１Ｋのみに第２帯電バイアス印加回路１１２が接続されているので、ワイヤ電極５２１Ｋに印加する帯電バイアスを個別に制御することができるようになっている。なお、ワイヤ電極５２１に帯電バイアスを印加する回路の具体的な構成などは公知であるので、本明細書においては詳細な説明を省略する。

定電圧回路Ｄ１〜Ｄ４は、例えば、直列に接続された３つのツェナーダイオードから構成されており、各帯電器５２のグリッド電極５２２に印加する電圧を定電圧化する回路である。また、電流検出部Ｒ１〜Ｒ４は、例えば、抵抗器から構成されており、一端が対応する定電圧回路Ｄ１〜Ｄ４に接続されるとともに、他端が接地されている。

接離機構２００は、感光体ドラム５１に対して現像ローラ５３を接触または離間させる機構であり、４つの現像ローラ５３に対応して１つずつ設けられている。具体的には、例えば、接離機構２００としては、直線的に移動可能な直動カムと、直動カムを進退させるためのギヤやモータを有する駆動機構とを備えるものを採用することができる。この場合、直動カムを現像ローラ５３から離しておけば、現像ローラ５３を付勢部材によって感光体ドラム５１に接触させることができ、直動カムを前進させて現像ローラ５３を付勢部材の付勢力に抗して押圧することで感光体ドラム５１から離間することができる。

なお、本実施形態では、複数の接離機構２００のうち、イエローに対応した接離機構２００Ｙが、「第１接離機構」に相当し、マゼンタ、シアンに対応した２つの接離機構２００Ｍ，２００Ｃが、「第２接離機構」に相当する。つまり、本実施形態では、第２接離機構が２つ設けられている。

また、本実施形態では、４つの現像ローラ５３に対応して１つずつ接離機構２００を設けているが、本発明はこれに限定されず、例えば、複数の現像ローラに対して共通の１つの接離機構を設けてもよい。つまり、第１接離機構と第２接離機構は、一体に構成されていてもよい。

制御装置１３０は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースなどを備えて構成されており、予め設定されたプログラムなどに従ってカラープリンタ１の各部、例えば、帯電バイアス印加装置１１０などを制御する。この制御装置１３０は、本発明に関連する機能部として、帯電電流検知手段１３１と、帯電バイアス制御手段１３２とを主に備えている。

帯電電流検知手段１３１は、４つの各ワイヤ電極５２１に流れた帯電電流を個別に検知する機能を有している。具体的に、帯電電流検知手段１３１は、配線を介し、各定電圧回路Ｄ１〜Ｄ４と、当該定電圧回路Ｄ１〜Ｄ４に対応する電流検出部Ｒ１〜Ｒ４との間に接続されており、各ワイヤ電極５２１に流れた帯電電流（詳しくは、各グリッド電極５２２に流れた帯電電流）の大きさに比例した電圧が入力されるようになっている。これにより、帯電電流検知手段１３１は、入力された電圧を読み取ることで、各ワイヤ電極５２１に流れた帯電電流を検知することができるようになっている。

このように４つの各ワイヤ電極５２１に流れた帯電電流を個別に検知することで、各ワイヤ電極５２１の汚れ具合（シリカの付着の度合い）を制御装置１３０で把握することが可能となっている。

帯電バイアス制御手段１３２は、帯電電流検知手段１３１の検知結果に基づいて、第１帯電バイアス印加回路１１１および第２帯電バイアス印加回路１１２を制御することで、各帯電器５２に印加する帯電バイアスを制御する機能を有している。具体的に、帯電バイアス制御手段１３２は、並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃを流れた各帯電電流のうち最小値となる帯電電流が所定電流値となるように第１帯電バイアス印加回路１１１を制御している。すなわち、シリカの付着により帯電電流は小さくなる傾向にあるが、その際、最小値となる帯電電流が所定値となるように第１帯電バイアス印加回路１１１の電圧値を大きくする制御を行う。また、帯電バイアス制御手段１３２は、ブラックのワイヤ電極５２１Ｋに流れた帯電電流が所定電流値となるように第２帯電バイアス印加回路１１２を制御している。

制御装置１３０は、並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃのいずれか１つを流れた帯電電流の絶対値が上限値を超えた場合に、３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃのすべてをクリーニングすることを示す情報を、ブラック用の感光体ドラム５１Ｋを用いて用紙Ｓに印刷するエラー印刷制御を実行するようになっている。ここで、上限値は、実験やシミュレーション等により適宜設定することができる。

これにより、ユーザは、並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃを均等にクリーニングするので、クリーニング後の印刷制御時において、３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに流れる各帯電電流の電流値を略同じ値にすることが可能となっている。また、用紙Ｓにエラー情報を印刷するので、カラープリンタ１に液晶ディスプレイ等を設ける必要がなく、コストダウンを図ることが可能となっている。

前述したエラー印刷制御時において、帯電バイアス制御手段１３２は、第１帯電バイアス印加回路１１１の帯電バイアス（以下、第１帯電バイアスともいう。）をゼロにする制御を実行するようになっている。このようにエラー印刷制御時において、第１帯電バイアスをゼロにすることで、ブラック以外の３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに過剰な帯電電流が流れるのを抑制することが可能となっている。

また、制御装置１３０は、エラー印刷制御時において、ブラック以外の３つの接離機構２００Ｙ，２００Ｍ，２００Ｃを制御して、図３に示すように、ブラック以外の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃをそれぞれ各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃから離間させる制御を実行する。これにより、エラー印刷制御時において、印刷を行わない方の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃがそれぞれ各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃから離間するので、各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃから各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃにトナーが移るのを抑えることが可能となっている。

詳しく説明すると、第１帯電バイアスをゼロにした場合には、ブラック以外の３つの感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位が下がり、各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位が各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位よりも高くなるので、各現像ローラ５３から各感光体ドラム５１へのトナーの不本意な移動（非露光部への移動）が起こる。しかし、本発明では、帯電バイアスがゼロとなった方の感光体ドラム５１から現像ローラ５３を離間させるので、トナーの不本意な移動を抑えることができ、印刷を行わない方の感光体ドラム５１で用紙Ｓを汚してしまう、いわゆる、かぶりといった問題を抑えることが可能となっている。

次に、制御装置１３０の制御について、図４および図５に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。まずは、並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに対応した制御について説明する。

制御装置１３０は、通常の印刷制御中において、図４に示すフローチャートを繰り返し実行している。この制御において、制御装置１３０は、まず、ブラック以外の３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃに流れた各帯電電流の値を検出する(Ｓ１)。

ステップＳ１の後、制御装置１３０は、検出した各電流値のうちのいずれか１つが上限値を超えたか否かを判断する(Ｓ２)。ステップＳ２において、制御装置１３０は、いずれか１つの電流値が上限値を超えた場合には(Ｙｅｓ)、エラー印刷制御を実行し(Ｓ３)、すべての電流値が上限値以下の場合には(Ｎｏ)、そのまま本制御を終了する。

図５に示すように、エラー印刷制御において、制御装置１３０は、まず、第１帯電バイアスをゼロにし(Ｓ１１)、ブラック以外の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃを各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃから離間させる(Ｓ１２)。ステップＳ１２の後、制御装置１３０は、ブラック用の感光体ドラム５１Ｋを用いて、３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃをクリーニングすることを示すエラーメッセージを用紙Ｓに印刷して(Ｓ１３)、本制御を終了する。

具体的に、ステップＳ１３では、制御装置１３０は、図示せぬ記憶装置に記憶されているエラーメッセージに関する露光用データを記憶装置から取得し、この露光用データに基づいてブラック用のＬＥＤユニット４０を制御する。そして、制御装置１３０は、通常の印刷制御時と同様に第２帯電バイアス印加回路１１２等を制御することで、ブラック用の各部材でエラーメッセージを用紙Ｓに印刷する。

なお、ブラック側のエラーメッセージを報知するための制御は、前述した制御とは逆に、ブラック以外の３つの感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃを用いてエラーメッセージを報知するようにすればよい。つまり、ブラック側の制御は、図４および図５と略同じフローチャートで行うことができる。

具体的には、ブラック側の制御では、図４に示すステップＳ１の処理を、ブラック側のワイヤ電極５２１Ｋの電流値を検出する処理に代え、ステップＳ２の処理を電流値が所定の下限値以下（帯電バイアスが所定の上限値以上）になったか否かを判断する処理に代えればよい。また、ブラック側の制御では、図５に示すステップＳ１１の処理を、ブラック側の帯電バイアスをゼロにする処理に代え、ステップＳ１２の処理を、ブラック側の現像ローラ５３Ｋを離間させる処理に代え、ステップＳ１３の処理を、３つの感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃを用いてエラーメッセージを行う処理に代えればよい。

以上、本実施形態によれば、前述した効果の他、以下のような効果を得ることができる。
４つのワイヤ電極５２１に対して２つの帯電バイアス印加回路１１１，１１２を設ければよいので、例えば４つのワイヤ電極に対して４つの帯電バイアス印加回路を設ける構造に比べ、コストダウンを図ることができる。

並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃのいずれかが汚れている場合に行われるエラー印刷制御において、ブラックのトナーで印刷を行うように構成したので、用紙Ｓに印刷されるエラーメッセージを視認しやすくすることができる。

［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１の実施形態の構造を一部変更したものであるため、第１の実施形態と略同様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。

第２の実施形態では、第１の実施形態のようにエラー印刷制御時において現像ローラ５３を感光体ドラム５１から離間させる代わりに、エラー印刷制御時において現像ローラ５３に印加する現像バイアス（電圧）を制御することで、エラー印刷制御時におけるかぶりを抑える構造となっている。具体的には、図６に示すように、制御装置１３０は、第１の実施形態と同様の帯電電流検知手段１３１を備える他、第１の実施形態とは少し異なる制御を行う帯電バイアス制御手段１３２´と、各現像ローラ５３に現像バイアスを印加する現像バイアス印加装置１２０を制御する現像バイアス制御手段１３３を備えている。

なお、現像バイアス印加装置や現像バイアス制御手段は、通常の印刷制御を行うのに必要なため、第１の実施形態のカラープリンタ１にも設けられてはいるが、第１の実施形態では公知のものを用いればよいため、説明は省略している。

現像バイアス印加装置１２０は、４つの現像ローラ５３に対応して設けられ、それぞれ、対応する現像ローラ５３に接続されている。この現像バイアス印加装置１２０は、対応する現像ローラ５３に、当該現像ローラ５３が担持するトナーの色（帯電性能）に応じた現像バイアス（電圧）を印加する装置である。なお、現像ローラ５３に現像バイアスを印加する装置の具体的な構成などは公知であるので、本明細書においては詳細な説明を省略する。

また、本実施形態では、複数の現像バイアス印加装置１２０うち、イエローに対応した現像バイアス印加装置１２０Ｙが、「第３電圧印加手段」に相当し、マゼンタ、シアンに対応した２つの現像バイアス印加装置１２０Ｍ，１２０Ｃが、「第４電圧印加手段」に相当する。つまり、本実施形態では、第４電圧印加手段が２つ設けられている。

帯電バイアス制御手段１３２´は、第１の実施形態とは異なり、エラー印刷制御時において、第１帯電バイアスをゼロにするのではなく、第１帯電バイアスをゼロよりも大きな値（前回値よりも小さな値）まで下げる制御を実行する。

現像バイアス制御手段１３３は、通常の印刷制御時における公知の現像バイアスの制御を実行することに加え、本発明特有の制御を実行可能となっている。具体的に、現像バイアス制御手段１３３は、エラー印刷制御時において、ブラック以外の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位の絶対値が、これらに対応した各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位の絶対値よりも小さくなるように、ブラック以外の３つの現像バイアス印加装置１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃを制御する。

つまり、現像バイアス制御手段１３３は、エラー印刷制御時において第１帯電バイアスが下げられて、ブラック以外の各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位が下がった場合に、この下がった表面電位よりも各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位が小さくなるように、各現像バイアス印加装置１２０Ｙ，１２０Ｍ，１２０Ｃを制御する。

具体的には、制御装置１３０は、図７に示すようなフローチャートに従って制御を実行する。つまり、制御装置１３０は、図５に示すフローチャートのステップＳ１１，Ｓ１２の処理に代えて、新たなステップＳ２１，Ｓ２２を加えたフローチャートに従って制御を実行する。

具体的に、制御装置１３０は、ステップＳ２１において、第１帯電バイアスを下げ、ステップＳ２２において、ブラック以外の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃに印加する現像バイアスを下げる。なお、ステップＳ２１，Ｓ２２を行う順番は、逆であってもよいし、同時であってもよいが、本実施形態とは逆にステップＳ２２→ステップＳ２１の順で行う方が、確実に、各現像ローラ５３から各感光体ドラム５１へのトナーの移動を抑えることができる。

また、ステップＳ２１においては、実験やシミュレーション等によって予め決めた電圧値となるように、第１帯電バイアスを下げればよい。

さらに、ステップＳ２２においても、実験やシミュレーション等によって予め決めた電圧値となるように、ブラック以外の３つの現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの現像バイアスを下げればよい。なお、ステップＳ２２においては、各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位をセンサで検出し、この検出値に基づいて各現像バイアスを下げてもよい。

これによれば、エラー印刷制御時には、ブラック以外の各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位の絶対値が各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位の絶対値よりも小さくなるので、印刷を行わない方の各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃから各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃにトナーが移るのを抑えて、かぶりを抑えることができる。

［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態は、前記した第１の実施形態の構造を一部変更したものであるため、第１の実施形態と略同様の構成要素については、同一符号を付し、その説明を省略することとする。

第３の実施形態では、第１の実施形態のようにエラー印刷制御時において現像ローラ５３を感光体ドラム５１から離間させる代わりに、エラー印刷制御時においてクリーニングローラ５７に印加するクリーニングバイアス（電圧）を制御することで、エラー印刷制御時におけるかぶりを抑える構造となっている。具体的には、図８に示すように、制御装置１３０は、第１の実施形態と同様の帯電電流検知手段１３１および帯電バイアス制御手段１３２を備える他、各クリーニングローラ５７にクリーニングバイアスを印加するクリーニングバイアス印加装置１４０を制御するクリーニングバイアス制御手段１３４を備えている。

なお、クリーニングバイアス印加装置やクリーニングバイアス制御手段は、通常の印刷制御を行うのに必要なため、第１の実施形態のカラープリンタ１にも設けられてはいるが、第１の実施形態では公知の構成を用いればよいため、説明は省略している。

クリーニングバイアス印加装置１４０は、４つのクリーニングローラ５７に対応して設けられ、それぞれ、対応するクリーニングローラ５７に接続されている。このクリーニングバイアス印加装置１４０は、対応するクリーニングローラ５７に、当該クリーニングローラ５７で回収するトナーの色（帯電性能）に応じたクリーニングバイアスを印加する装置である。なお、クリーニングローラ５７にクリーニングバイアスを印加する装置の具体的な構成などは公知であるので、本明細書においては詳細な説明を省略する。

なお、本実施形態では、複数のクリーニングローラ５７のうち、イエローに対応したクリーニングローラ５７Ｙが、「第１クリーニング部材」に相当し、複数のクリーニングバイアス印加装置１４０うち、イエローに対応したクリーニングバイアス印加装置１４０Ｙが、「第５電圧印加手段」に相当する。また、マゼンタ、シアンに対応した２つのクリーニングローラ５７Ｍ，５７Ｃが、「第２クリーニング部材」に相当し、マゼンタ、シアンに対応した２つのクリーニングバイアス印加装置１４０Ｍ，１４０Ｃが、「第６電圧印加手段」に相当する。つまり、本実施形態では、第２クリーニング部材および第６電圧印加手段が、２つずつ設けられている。

クリーニングバイアス制御手段１３４は、通常の印刷制御時における公知のクリーニングバイアスの制御を実行することに加え、本発明特有の制御を実行可能となっている。具体的に、クリーニングバイアス制御手段１３４は、前述したエラー印刷制御時において、ブラック以外の３つの感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位の絶対値が、これらに対応した各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位の絶対値よりも大きくなるように、ブラック以外の３つのクリーニングバイアス印加装置１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃを制御する。

つまり、クリーニングバイアス制御手段１３４は、エラー印刷制御時において帯電バイアスがゼロにされて、ブラック以外の各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位が下がった場合に、各クリーニングローラ５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃを介して各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位を上げるように、各クリーニングバイアス印加装置１４０Ｙ，１４０Ｍ，１４０Ｃを制御する。

具体的には、制御装置１３０は、図９に示すようなフローチャートに従って制御を実行する。つまり、制御装置１３０は、図５に示すフローチャートのステップＳ１２の処理に代えて、ブラック以外の３つのクリーニングローラ５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃに印加するクリーニングバイアスを上げる処理（Ｓ３２）を実行するように構成されている。

なお、このステップＳ３２においては、実験やシミュレーション等によって予め決めた電圧値となるように、ブラック以外の３つのクリーニングローラ５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃのクリーニングバイアスを変更してもよい。また、各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位をセンサで検出し、この検出値に基づいて各クリーニングバイアスを変更してもよい。

これによれば、エラー印刷制御時には、ブラック以外の各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの表面電位の絶対値が、各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃの表面電位の絶対値よりも大きくなるので、印刷を行わない方の各現像ローラ５３Ｙ，５３Ｍ，５３Ｃから各感光体ドラム５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃにトナーが移るのを抑えて、かぶりを抑えることができる。

なお、本発明は前記各実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記第１、第３の実施形態では、エラー印刷制御時において第１帯電バイアスをゼロにすることとしたが、本発明はこれに限定されず、各３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃを流れた帯電電流の絶対値が上限値を超えない程度であれば、第１帯電バイアスの絶対値をゼロよりも大きい値にしてもよい。

前記実施形態では、現像剤として正帯電性のトナーを例示したが、本発明はこれに限定されず、負帯電性のトナーであってもよい。なお、この場合には、前述した電圧の正負の関係を逆にすればよい。

前記実施形態では、感光体として感光体ドラム５１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばベルト状の感光体であってもよい。
前記実施形態では、帯電部材としてワイヤ電極５２１を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばワイヤ状でない部材であってもよい。

前記実施形態では、クリーニング部材としてクリーニングローラ５７を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばローラ状でない部材であってもよい。
前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。

前記実施形態では、記録シートとして、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｓを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。

前記実施形態では、並列接続された３つのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃのうち一部のワイヤ電極５２１がクリーニングされた場合には、３つのすべてのワイヤ電極５２１Ｙ，５２１Ｍ，５２１Ｃをクリーニングするように指示することとしたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、並列接続された複数のワイヤ電極のうち一部のワイヤ電極がクリーニングされた場合には、クリーニングされていない残りのワイヤ電極をクリーニングするように指示してもよいし、並列接続されていないワイヤ電極を含めて画像形成装置内にあるすべてのワイヤ電極をクリーニングするように指示してもよい。

前記実施形態では、ブラック（Ｋ）を個別電源（第２帯電バイアス印加回路１１２）とし、３色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を共通電源（第１帯電バイアス印加回路１１１）とした例を記載したが、Ｃを省略し、Ｋを個別電源とし、Ｙ、Ｍの二つのみを共通電源とした３色のプリンタとしてもよい。この場合、Ｙが第１帯電部材、Ｍが第２帯電部材となる。

前記実施形態では、Ｋを個別電源とする例を示したが、Ｋではなく、他の色、例えば、Ｙを個別電源とし、Ｋ、Ｍ、Ｃを共通電源としてもよい。

１ カラープリンタ
５１ 感光体ドラム
５３ 現像ローラ
１１０ 帯電バイアス印加装置
１１１ 第１帯電バイアス印加回路
１１２ 第２帯電バイアス印加回路
１３０ 制御装置
１３１ 帯電電流検知手段
１３２ 帯電バイアス制御手段
５２１ ワイヤ電極
Ｓ 用紙

Claims (5)

1. 現像剤を担持する第１現像剤担持体と、
   前記第１の現像剤担持体に対して設けられる第１感光体と、
   前記第１感光体に対して設けられ、前記第１感光体をコロナ放電により帯電させる第１帯電部材と、
   現像剤を担持する第２現像剤担持体と、
   前記第２現像剤担持体に対して設けられる第２感光体と、
   前記第２感光体に対して設けられ、前記第２感光体をコロナ放電により帯電させる第２帯電部材と、
   現像剤を担持する第３現像剤担持体と、
   前記第３現像剤担持体に対して設けられる第３感光体と、
   前記第３感光体に対して設けられ、前記第３感光体をコロナ放電により帯電させる第３帯電部材と、
   前記第１帯電部材、および前記第１帯電部材と並列に接続された前記第２帯電部材に電圧を印加する第１電圧印加手段と、
   前記第３帯電部材に電圧を印加する第２電圧印加手段と、
   前記第１帯電部材を流れた電流および前記第２帯電部材を流れた電流のうち最小値となる電流が所定電流値となるように前記第１電圧印加手段を制御する制御装置と、を備えた画像形成装置であって、
   前記制御装置は、
   前記第１帯電部材および前記第２帯電部材のいずれか１つを流れた電流の絶対値が上限値を超えた場合に、前記第１電圧印加手段の電圧の絶対値を下げ、前記第１帯電部材および前記第２帯電部材をクリーニングすることを示す情報を、前記第３感光体を用いて記録シートに印刷するエラー印刷制御を実行することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第１感光体に対して、前記第１現像剤担持体を接触または離間させる第１接離機構と、
   前記第２感光体に対して、前記第２現像剤担持体を接触または離間させる第２接離機構と、
   を備え、
   前記制御装置は、前記エラー印刷制御時に、前記第１電圧印加手段の電圧をゼロにし、前記第１現像剤担持体を前記第１感光体から離間するように前記第１接離機構を制御し、前記第２現像剤担持体を前記第２感光体から離間するように前記第２接離機構を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. 前記第１現像剤担持体に電圧を印加する第３電圧印加手段と、
   前記第２現像剤担持体に電圧を印加する第４電圧印加手段と、を備え、
   前記制御装置は、前記エラー印刷制御時に、前記第１現像剤担持体の電位の絶対値が、前記第１感光体の電位の絶対値よりも小さくなるように、前記第３電圧印加手段を制御し、前記第２現像剤担持体の電位の絶対値が、前記第２感光体の電位の絶対値よりも小さくなるように、前記第４電圧印加手段を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。
4. 前記第１感光体に接触して第１感光体上の異物を除去する第１クリーニング部材と、
   前記第１クリーニング部材に電圧を印加する第５電圧印加手段と、
   前記第２感光体に接触して第２感光体上の異物を除去する第２クリーニング部材と、
   前記第２クリーニング部材に電圧を印加する第６電圧印加手段と、を備え、
   前記制御装置は、前記エラー印刷制御時に、前記第１電圧印加手段の電圧をゼロにし、前記第１感光体の電位の絶対値が、第１現像剤担持体の電位の絶対値よりも大きくなるように、前記第５電圧印加手段を制御し、前記第２感光体の電位の絶対値が、第２現像剤担持体の電位の絶対値よりも大きくなるように、前記第６電圧印加手段を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。
5. 前記第３感光体には、ブラックの現像剤が供給されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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