JP2015219431A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フルカラー待機モードにおけるブラック単色の画像形成を繰り返しても、ライン状の画像不良が発生しない画像形成装置を提供する。【解決手段】フルカラー待機モードにおけるブラック単色の画像形成では、離間機構３０により感光ドラム１Ｙを中間転写ベルト９から離間して感光ドラム１Ｙを停止した状態で画像形成部ＰＫによる画像形成を実行する。そして、画像形成後に感光ドラム１Ｙを中間転写ベルト９に当接させて次の画像形成を待機させる。フルカラー待機モードでブラック単色の画像形成が繰り返して実行されると、感光ドラム１Ｙの中間転写ベルト９に当接する位置が変わるように、感光ドラム１Ｙを回転させる。【選択図】図１

Description

本発明は、中間転写ベルトを用いた画像形成装置に関する。

中間転写ベルトに複数の感光ドラムを当接させて配置し、複数の感光ドラムでそれぞれ色の違うトナー像を形成して中間転写ベルト上に転写してフルカラー画像を形成する中間転写方式の画像形成装置が広く用いられている。また、記録材搬送ベルトに複数の感光ドラムを当接させて配置し、複数の感光ドラムでそれぞれ色の違うトナー像を形成して記録材搬送ベルト上の記録材上に転写してフルカラー画像を形成するタンデム型の画像形成装置も広く用いられている。これらのベルト部材を用いたフルカラー画像形成装置では、通常、ブラックの感光ドラムのみを用いてモノクロ画像を形成するブラック単色の画像形成を実行可能である。

特許文献１には、ブラック単色の画像形成が選択されたときは、使用しないイエロー、マゼンタ、シアンの感光ドラムを中間転写ベルトから離間させる画像形成装置が示される。特許文献２には、ブラック単色の画像形成が選択されたときは、使用しないイエロー、マゼンタ、シアンの感光ドラムから中間転写ベルトを離間させる画像形成装置が示される。

特開２００３−０４３７７０号公報 特開２００９−１３９６７０号公報

イエロー、マゼンタ、シアンの感光ドラムを中間転写ベルトから離間してブラック単色の画像形成を実行可能な画像形成装置において、フルカラー待機モードとブラック単色待機モードとを切り換えて設定可能にすることが提案された。後述するように、フルカラー待機モードでは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの感光ドラムを中間転写ベルトに当接させた状態で画像形成を待機するので、フルカラー画像形成を直ちに実行できるメリットがある。

しかし、フルカラー待機モードに設定された状態で、ブラック単色の画像形成が繰り返して実行されると、その後に実行されたフルカラーの画像形成の出力画像に感光ドラムの主走査方向のライン状の濃度ムラが形成されることが判明した。すなわち、第一の像担持体と第二の像担持体とをベルト部材に当接して画像形成を待機させる第１の待機モードで、第二の像担持体をベルト部材から離間して行う画像形成が繰り返されると、第二の像担持体を用いた出力画像に濃度ムラが発生することが判明した。

本発明は、第１の待機モードが設定された状態で第二の像担持体をベルト部材から離間して行う画像形成が繰り返し実行されても出力画像に濃度ムラが発生しにくい画像形成装置を提供することを目的としている。

本発明の画像形成装置は、ベルト部材と、第一の像担持体を有し、前記ベルト部材にトナー像を形成する第一の画像形成部と、第二の像担持体を有し、前記ベルト部材にトナー像を形成する第二の画像形成部と、前記第一の像担持体及び前記第二の像担持体と前記ベルト部材とを当接させる第１の状態と、前記第一の像担持体と前記ベルト部材とを当接させた状態で前記第二の像担持体と前記ベルト部材とを離間する第２の状態と、の２つの状態を相互に切換可能な切換機構と、前記第１の状態で待機させる第１の待機モードと前記第２の状態で待機させる第２の待機モードと、を設定可能な設定部と、前記第１の待機モードに設定中に、前記第２の状態での画像形成が繰り返し実行された場合において、今回の画像形成後の前記第二の像担持体の前記ベルト部材と当接する位置が、前回の画像形成後の前記第二の像担持体の前記ベルト部材と当接する位置と異なる位置になるように、前記第二の像担持体を所定量回転させて待機させる制御部と、を備えるものである。

本発明の画像形成装置では、第１の待機モードの設定で第２の状態の画像形成が繰り返し実行された場合に第二の像担持体を所定量回転させて、ベルト部材に対する第二の像担持体の当接位置を異ならせる。このため、ベルト部材に対して第二の像担持体の同じ位相位置が繰り返して接触することに起因する第二の像担持体を用いた画像形成時の画像ムラが発生しにくい。

画像形成装置の構成の説明図である。 画像形成部の構成の説明図である。 ブラック単色の画像形成における感光ドラムの離間状態の説明図である。 画像形成装置の駆動系の説明図である。 画像形成の待機モードの設定画面の説明図である。 感光ドラムの着脱回数と感光ドラムメモリの強さの関係の説明図である。 実施の形態１におけるブラック単色の画像形成のフローチャートである。 実施の形態２におけるブラック単色の画像形成のフローチャートである。 実施の形態３の画像形成装置の構成の説明図である。

以下、図面を参照にして本発明の実施の形態を詳細に説明する。

＜実施の形態１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト９に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを配置したタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。

画像形成部ＰＹでは、感光ドラム１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト９に転写される。画像形成部ＰＭでは、感光ドラム１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト９に転写される。画像形成部ＰＣ、ＰＫでは、感光ドラム１Ｃ、１Ｋにシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト９に転写される。

中間転写ベルト９に転写された４色のトナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｐへ二次転写される。記録材Ｐは、記録材カセット２０ａから給紙ローラ２１ａによって引き出され、分離装置２２ａによって１枚ずつに分離されて、レジストローラ２３へ送り出される。

レジストローラ２３は、中間転写ベルト９のトナー像にタイミングを合せて記録材Ｐを二次転写部Ｔ２へ給送する。４色のトナー像を二次転写された記録材Ｐは、定着装置２５へ受け渡されて、加熱加圧を受けることにより、表面にフルカラー画像を定着された後に画像形成装置１００の筺体外部へ排出される。ベルトクリーニング装置１９は、二次転写部Ｔ２を通過した中間転写ベルト９に残った転写残トナーを除去する。

（画像形成部）
図２は画像形成部の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、付設された現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋで用いるトナーがイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外は同様に構成される。そこで、以下では、ブラックの画像形成部ＰＫについて説明し、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、に関する重複した説明を省略する。

図２に示すように、画像形成部ＰＫは、感光ドラム１Ｋの周囲に、帯電装置２Ｋ、露光装置３Ｋ、現像装置４Ｋ、転写ローラ５Ｋ、ドラムクリーニング装置６Ｋを配置している。感光ドラム１Ｋは、表面に感光層を有して矢印Ｒ１方向に回転する。

帯電装置２Ｋは、帯電ローラを感光ドラム１Ｋに当接回転させる。電源Ｄ３は、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した帯電電圧を帯電ローラに印加して、感光ドラム１Ｋの表面を一様な負極性の電位ＶＤに帯電させる。

露光装置３Ｋは、ブラックの分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調したレーザービームを回転ミラーで感光ドラム１Ｋの表面に走査させる。電位ＶＤに帯電した感光ドラム１Ｋの表面電位が露光によって電位ＶＬに低下して、感光ドラム１Ｋに画像の静電像が形成される。

現像装置４Ｋは、トナーとキャリアを含む現像剤（二成分現像剤）を攪拌してトナーを負極性、キャリアを正極性に帯電させる。現像装置４Ｋは、固定磁極４ｊの周囲で感光ドラム１Ｋとウィズ方向に回転する現像スリーブ４ｓに現像剤を穂立ち状態で担持させて感光ドラム１Ｋを摺擦する。電源Ｄ４は、負極性の直流電圧に交流電圧を重畳した現像電圧を現像スリーブ４ｓに印加して、現像スリーブ４ｓよりも相対的に正極性となった感光ドラム１Ｋの静電像へトナーを付着させてトナー像を現像する。トナー補給部７Ｋは、現像装置４Ｋで消費したトナー量に見合った補給現像剤を現像装置４Ｋに補給する。

転写ローラ５Ｋは、感光ドラム１Ｋとの間に中間転写ベルト９を挟持して、感光ドラム１Ｋと中間転写ベルト９との間に一次転写部ＴＫを形成する。電源Ｄ１は、正極性の直流電圧を転写ローラ５Ｋに印加して、負極性に帯電して感光ドラム１Ｋに担持されたトナー像を中間転写ベルト９へ一次転写させる。

ドラムクリーニング装置６Ｋは、クリーニングブレードを感光ドラム１Ｋに摺擦して、一次転写部ＴＫを通過して感光ドラム１Ｋの表面に残留した転写残トナーを除去する。

（感光ドラム）
感光ドラム１Ｋは、直径３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体上に、以下の第１層〜第５層を順に形成した帯電極性が負極性の有機感光体である。

第１層は、厚さ２０μｍの導電層からなる下引き層である。第１層は、アルミニウム基体の表面欠陥等を均している。第２層は、厚さ１μｍの中抵抗層からなる正電荷注入防止層である。第２層は、基体から注入された正電荷が感光体表面に帯電された負電荷を打ち消すのを防止する。第２層は、アラミン樹脂とメトキシメチル化ナイロンによって１０×１０^６Ωｃｍ程度に抵抗調整してある。

第３層は、ジアゾ系の顔料を樹脂に分散した厚さ約０．３μｍの電荷発生層である。第３層は、露光を受けることによって正負の電荷対を発生する。第４層は、ポリカーボネート樹脂にヒドラゾンを分散して形成されたＰ型半導体の電荷輸送層である。感光ドラム１Ｋ表面の負電荷は、第４層を移動できず、電荷発生層で発生した正電荷のみを感光体表面に輸送できる。

第５層は、アクリル樹脂を基材とする絶縁性樹脂のバインダーにＳｎＯ_２超微粒子を分散した材料を塗工形成した電荷注入層である。感光ドラム１Ｋに、抵抗値が１０^９〜１０^１４ΩｃｍのＯＰＣ（有機光半導体）等の有機感光層やアモルファスシリコン感光層を形成すると電荷注入帯電を実現でき、オゾン発生の防止、および消費電力低減、帯電性向上に効果がある。

（一次転写ローラ）
転写ローラ５Ｋは、直径８ｍｍの導電性金属の円柱軸の周囲に、抵抗値５．０×１０^６［Ω／ｃｍ］、厚さ５．０ｍｍの導電性発泡体を配置している。転写ローラ５Ｋは、両端部のバネによって総圧５ｋＰａで鉛直方向上方に加圧されて、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｋの表面に押圧している。転写ローラ５Ｋの位置は、感光ドラム１Ｋの中心軸鉛直方向よりも中間転写ベルト９の回転方向の下流側へ２．５ｍｍシフトさせてある。

（中間転写ベルト）
図１に示すように、中間転写ベルト９は、駆動ローラ１３、テンションローラ１２、対向ローラ１０に掛け渡して支持され、駆動ローラ１３に駆動されて矢印Ｒ２方向に回転する。駆動ローラ１３は、１×１０^３〜１×１０^５Ωに抵抗調整した導電ゴム層を金属芯金上に形成しており、芯金は接地されている。

最近の高画質化要望に対して、多様な種類の記録材に良好な転写性を実現するために、中間転写ベルト９は、弾性層や離型層を含む多層構成を採用している。弾性層により記録媒体との密着性を高め、離型層により中間転写ベルト９とトナーとの離型性を高めている。これにより、例えばエンボス加工を施された凹凸の大きな記録材でも良好な画像が得られる。

中間転写ベルト９は、三層構成である。最内面の第一層は、厚さ８５μｍのポリイミド樹脂フィルムを基材とし、カーボンブラックを分散させて、表面抵抗率が１×１０^１２Ω／□、体積抵抗率が１×１０^９Ω・ｃｍとなるように抵抗調整されている。中間の第二層は、ＣＲゴムを主成分とする厚みが２５０μｍの弾性層である。第２層もカーボンブラックを分散させて抵抗調整してある。最外層を構成する第三層は、フッ素樹脂材料（ＰＴＦＥ）を主成分とする厚さ約５μｍの離型層である。離型層は、中間転写ベルト９からのトナーの離型性を向上させている。

（二次転写ローラ）
図１に示すように、二次転写ローラ１１は、中間転写ベルト９を介して対向ローラ１０に圧接して、中間転写ベルト９と二次転写ローラ１１との間に二次転写部Ｔ２を形成する。二次転写部Ｔ２は、中間転写ベルト９上のトナー像に重ね合わせて記録材Ｐを挟持搬送し、記録材Ｐが二次転写部Ｔ２を通過する過程で、中間転写ベルト９から記録材Ｐへトナー像を二次転写させる。電源Ｄ２は、正極性の直流電圧を二次転写ローラ１１に印加して、中間転写ベルト９に担持されて負極性に帯電したトナー像を記録材Ｐへ二次転写させる。

（ブラック単色の画像形成）
図３はブラック単色の画像形成における感光ドラムの離間状態の説明図である。画像形成装置１００において、ブラック単色画像の出力機会は多い。フルカラーの画像形成は、ブラック単色の画像形成に比較して使用するトナー量が多く、パーツのメンテナンス頻度も高いため、画像一枚当たりの出力単価が高くなる。このため、フルカラー画像の出力機会が減らされる傾向にある。ブラック単色の画像形成では、フルカラーの画像形成と画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣの動作が異なり、使用しない感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから中間転写ベルト９が離間される。

図１に示すように、画像形成装置１００は、フルカラーの画像形成とブラック単色の画像形成とを選択して実行可能である。フルカラーの画像形成信号が入力されると、離間機構３０は、中間転写ベルト９を持ち上げて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに当接させる。画像形成装置１００は、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを中間転写ベルト９に当接させて、上述したように、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを用いた画像形成を実行する。

図３に示すように、ブラック単色の画像形成信号が入力されると、離間機構３０は、中間転写ベルト９を下降させて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間させる。画像形成装置１００は、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを中間転写ベルト９から離間させて、感光ドラム１Ｋを中間転写ベルト９に当接させた状態となり、画像形成部ＰＫのみを用いた画像形成を実行する。

ブラック単色の画像形成では、使用しない感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは、中間転写ベルト９から離間して停止状態に保たれる。現像を行わない感光ドラムを中間転写ベルト９に当接させて回転させ続けると、感光ドラム表面が中間転写ベルト及びクリーニングブレードとの摺擦によって摩耗する。また、クリーニングブレードの先端のトナーによる潤滑が失われた状態で感光ドラムを回転させ続けると、クリーニングブレードが振動したり、クリーニングブレード先端が捩じれ変形したりする可能性がある。

（離間機構）
図２に示すように、離間機構３０は、駆動モータＭ６に駆動されたカム３１の回転によって、転写ローラ５Ｋの回転軸を中心にして破線位置から実線位置まで上下に回動される。離間機構３０は、中間転写ベルト９を紙面と垂直な方向に挟んだ両側に一対配置され、テンションローラ１２、ベルトクリーニング装置１９、転写ローラ５Ｙ、５Ｍ、５Ｃを一体に昇降させる。離間機構３０は、中間転写ベルト９を張架ローラ１５で折り曲げて、張架ローラ１５よりも上流側の中間転写ベルト９を下降させることにより、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間させる。

感光ドラム１Ｃと感光ドラム１Ｋとの間の中間転写ベルト９の内側面には、アルミニウム製の張架ローラ１５が配置されて接地電位（図示略）に接続されている。張架ローラ１５は、ブラック単色の画像形成で画像形成を行わない感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを中間転写ベルト９に対して非接触とする過程で中間転写ベルト９に接触する。張架ローラ１５は、１．０×１０^９Ω以下の電気抵抗を有することが好ましい。張架ローラ１５が１．０×１０^１０Ω以上の抵抗を持つと、中間転写ベルト９に担持されたトナー像が乱れる場合がある。高速連続の画像形成を行った場合に、張架ローラ１５がチャージアップして、中間転写ベルト９との間で放電を発生するからである。

張架ローラ１５は、離間機構３０に重ねて配置されて、画像形成装置（１００：図１）の本体フレームに固定された支点３２を中心に回転するレバー３３の一端に回転可能に支持される。レバー３３の他端は、離間機構３０に固定されたピン３４を回転可能に保持している。このため、離間機構３０が回動してピン３４が上昇／下降すると、支点３２を中心にしてレバー３３が回転して張架ローラ１５を下降／上昇させる。

張架ローラ１５は、離間機構３０に連動して昇降する。張架ローラ１５は、フルカラーの画像形成では、中間転写ベルト９の内側面から離間する。張架ローラ１５は、ブラック単色の画像形成では、フルカラーの画像形成時よりも高い位置まで中間転写ベルト９を押し上げて、中間転写ベルト９の一次転写部ＴＫよりも上流側を感光ドラム１Ｋに深く巻き付ける。

以上説明したように、第一の画像形成部の一例である画像形成部ＰＫは、第一の像担持体の一例である感光ドラム１Ｋを有し、ベルト部材の一例である中間転写ベルト９にトナー像を形成する。第二の画像形成部の一例である画像形成部ＰＹは、第二の像担持体の一例である感光ドラム１Ｙを有し、中間転写ベルト９にトナー像を形成する。

以上説明したように、切換機構の一例である離間機構３０は、第一の状態と第二の状態の２つの状態を相互に切換可能である。第一の状態では、感光ドラム１Ｋ及び感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト９とを当接させる。第二の状態では、感光ドラム１Ｋと中間転写ベルト９とを当接させた状態から感光ドラム１Ｙと中間転写ベルト９とを離間する。

（駆動系）
図４は画像形成装置の駆動系の説明図である。図４に示すように、駆動モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５は、ＤＣブラシレスモータを用いて、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ、中間転写ベルト９の周速度が上述のプロセススピードを保つように、個別に速度制御されている。駆動モータＭ６は、ギアモータを用いて、フルカラーの画像形成／ブラック単色の画像形成に応じて反転／停止制御される。

制御部１１０は、駆動モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６を個別に制御して感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ、駆動ローラ１３、カム３１を作動させる。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋは、モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４によって個別に駆動される。

制御部１１０は、ブラック単色の画像形成では、モータＭ４、Ｍ５を回転させて画像形成を実行し、モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３を停止状態に保つ。制御部１１０は、モータＭ６を作動させてカム３１の回動位置を制御することにより、図２に示すように離間機構３０を作動させて、中間転写ベルト９を昇降させる。

操作パネル１１１は、画面１１２に画像を表示して画像形成装置の各種設定を実行させる。ユーザーは、操作パネル１１１を操作して、画像形成の待機モードをフルカラー待機モードにするか、ブラック単色待機モードにするかを任意に設定可能である。

（待機モード）
図５は画像形成の待機モードの設定画面の説明図である。図５に示すように、ユーザーが画面１１２に表示されたフルカラー画像形成優先のアイコンをタッチすると、フルカラー待機モードが設定されて、図１に示すように、画像形成装置１００は、フルカラーモードを直ちに実行可能な状態で画像形成を待機する。フルカラー画像形成が多い場合、待機モードをフルカラー待機モードに設定することで、カラープリントの出力時間を短縮できる。

図５に示すように、ユーザーが画面１１２に表示されたブラック単色画像形成優先のアイコンをタッチすると、ブラック単色待機モードが設定される。図３に示すように、画像形成装置１００は、ブラック単色の画像形成を直ちに実行可能な状態で画像形成を待機する。ブラック単色の画像形成が多い場合、待機モードをブラック単色待機モードに設定することで、モノクロプリントの出力時間を短縮できる。

しかし、表１に示すように、フルカラー待機モードが設定されていると、ブラック単色の画像形成を開始するまでに時間がかかるため、モノクロプリントの出力時間が長くなる。同様に、ブラック単色待機モードが設定されていると、フルカラーの画像形成を開始するまでに時間がかかるため、カラープリントの出力時間が長くなる。

以上説明したように、設定部の一例である制御部１１０は、操作パネル１１１を通じて第１の待機モードの一例であるフルカラー待機モードと、第２の待機モードの一例であるブラック単色待機モードと、を設定可能である。フルカラー待機モードでは、第１の状態で画像形成を待機させることにより、フルカラー画像の形成頻度が高いユーザーの利便を図る。ブラック単色待機モードでは、第２の状態で画像形成を待機させることにより、ブラック単色画像の形成頻度が高いユーザーの利便を図る。

（感光ドラムメモリ）
図６は感光ドラムの着脱回数と感光ドラムメモリの強さの関係の説明図である。フルカラー待機モードにおけるブラック単色の画像形成が実行される場合、全ての感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを中間転写ベルト９に当接した状態から、ブラックの感光ドラム１Ｋのみ中間転写ベルト９に当接させた状態に変更して画像形成が実行される。そして、画像形成後に、再び全ての感光ドラム感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを中間転写ベルトに当接した状態に復帰させる。このような動作を繰り返し実行すると、画像形成を行わないブラック以外の感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの中間転写ベルト９との接触部に、摩擦によるメモリが生じてしまうことが確認された。

図５に示すように、プリント待機時の中間転写ベルト９に対する感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの当接／離間は、ユーザーがフルカラー待機モード／ブラック単色待機モードを選択して任意に設定可能である。

そして、フルカラー待機モードの設定環境下で待機状態を挟んでブラック単色の画像形成が複数回連続で実行されると、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの中間転写ベルト９に対する接触位置に局所的な帯電の静電メモリが顕在化する。顕在化した局所的な帯電は、実施の形態１では正極性であったため、静電メモリをポジメモリと呼ぶ。

ポジメモリが顕在化した感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを用いて、フルカラー画像を出力するとポジメモリがトナーで現像されて記録材の搬送方向に直角なライン状のトナー像が定着画像に現れる。ポジメモリが現像されたライン状の画像は、定着画像の濃度の均一性を損なわせて、画像品質を確実に低下させる。

ポジメモリは感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの表面と中間転写ベルト表面との摩擦帯電（接触帯電）によって生じたものである。上述したように感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ表面はアクリル樹脂を主成分としており、中間転写ベルト９の表面はフッ素樹脂材料を主成分とする離型層に覆われている。

表２に示すように、帯電傾向の強さが異なる異種の材料を当接させると帯電が発生する。マイナスの帯電傾向が弱いアクリルとマイナスの帯電傾向が強いフッ素樹脂材料とを当接させると、アクリルは正極性に帯電し、フッ素樹脂材料は負極性に帯電する。

感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは、フルカラー待機モードでブラック単色の画像形成が実行されると、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃが中間転写ベルト９から離間して画像形成が実行された後に感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃが中間転写ベルト９に再び当接する。その間、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは回転していないので感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ上の同じ位相位置が中間転写ベルト９に当接して帯電が加算される。これが連続して行われると、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃは、常に同じ部分で中間転写ベルト９に当接／離間して局所的な帯電が強化されることになる。

図６に示すように、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ上の脱着回数が増えるほど、ポジメモリ量の電位が高くなる。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの着脱回数と静電メモリの蓄積量には比例関係が認められる。なお、中間転写ベルト９の感光ドラム接触部には感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃとは逆極性のネガメモリが生じるが、中間転写ベルト９は画像形成を行う際に回転するため、同じ部分が感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃとの摩擦を受けることは無い。

そこで、以下の実施例では、フルカラー待機モードでブラック単色の画像形成が実行されると感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを少し回転させて中間転写ベルト９に対する接触位置をずらせている。これにより、ポジメモリが顕在化して目立つようなトナー像が感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに現像されることを回避している。フルカラー待機モードでブラック単色の画像形成が実行されても、良好なフルカラー画像を出力可能にしている。

（動作シーケンス）
図７は実施の形態１におけるブラック単色の画像形成のフローチャートである。図４を参照して図７に示すように、画像形成装置１００は、ブラック単色の画像形成を実行する。

制御部１１０は、図示しない入力端末から送信されたブラック単色の画像形成のプリントデータを受信すると、ブラック単色の画像形成を開始する（Ｓ１）。制御部１１０は、現在の待機時設定がフルカラー待機モードか、ブラック単色待機モードかを判断する（Ｓ２）。

制御部１１０は、待機時設定がブラック単色待機モードの場合（Ｓ２のＮｏ）、駆動モータＭ４、Ｍ５を動作させて画像形成装置１００の起動を開始する（Ｓ４）。制御部１１０は、待機時設定がフルカラー待機モードの場合（Ｓ２のＹｅｓ）、駆動モータＭ６を動作させて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから中間転写ベルト９を離間させる（Ｓ３）。

制御部１１０は、駆動モータＭ４、Ｍ５を作動させて画像形成装置１００を起動する（Ｓ４）。起動後、上述した画像形成の工程を経て、画像が出力される(Ｓ５)。制御部１１０は、画像出力後、駆動モータＭ４、Ｍ５を停止させて画像形成装置１００の動作を停止させる（Ｓ６）。

制御部１１０は、画像形成装置１００の動作の停止後、待機時設定がフルカラー待機モードか、ブラック単色待機モードかを判断する（Ｓ７）。制御部１１０は、待機時設定がブラック単色待機モードの場合（Ｓ７のＮｏ）、そのまま終了する（Ｓ１０）。制御部１１０は、待機時設定がフルカラー待機モードの場合（Ｓ７のＹｅｓ）、駆動モータＭ６を作動させて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに中間転写ベルト９を当接させてフルカラー待機状態に戻す（Ｓ８）。制御部１１０は、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃに中間転写ベルト９を当接させた状態で駆動モータＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５を短時間作動させて、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを画像形成時と同一方向に所定角度として５０度回転させる（Ｓ９）。

ここで、所定角度は５０度には限らないが、３６０度の整数分の１ではないことが望ましい。ブラック単色の画像形成を複数回繰り返した際、ポジメモリの領域が再び中間転写ベルト９に当接しないようにするためである。また、回転方向は画像形成時と反対方向としてもよい。

以上の工程を経て画像形成装置１００は次の画像形成を待機する状態となる（Ｓ１０）。

（実施の形態１の効果）
実施の形態１では、制御部の一例である制御部１１０は、フルカラー待機モードの設定中に、第２の状態での画像形成が繰り返して実行された場合、感光ドラム１Ｙを所定量回転させる。これにより、ドラムメモリが発生して画像形成に影響を及ぼすことを回避する。

具体的には、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから中間転写ベルト９を離間させてブラック単色の画像形成ジョブを実行した後に、画像形成に関与しなかった感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを少しの角度だけ回転させる。繰り返しの所定回数１回のタイミングで感光ドラム１Ｙを所定量回転することで、今回の画像形成後の感光ドラム１Ｙの中間転写ベルト９と当接する位置は、前回の画像形成後の感光ドラム１Ｙの中間転写ベルト９と当接する位置と異なってくる。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの同じ位相位置が中間転写ベルト９に着脱を繰り返して局所的なポジメモリが形成されることを回避する。

これにより、フルカラー待機モードが設定された状態でブラック単色の画像形成ジョブが複数回、連続的又は断続的に実行されても、ポジメモリの影響を回避した良好な画像を出力可能となる。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃのポジメモリによる画像不良が発生しない。

一方、フルカラー待機モードにおいてフルカラーの画像形成を行う場合、感光ドラム１Ｙを中間転写ベルト９に当接させて待機し、感光ドラム１Ｙを中間転写ベルト９に当接させた状態のまま、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫによる画像形成を実行する。フルカラーの画像形成が実行されるときは、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃが回転してポジメモリに至らないので、感光ドラム１Ｙを所定量回転しない。また、ブラック単色待機モードでは、画像形成を実行した後に感光ドラム１Ｙを中間転写ベルト９から離間した状態で次の画像形成を待機させる。ブラック単色待機モードでは、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの同じ位置が中間転写ベルト９に繰り返し当接させることがないので、感光ドラム１Ｙを所定量回転する必要がない。

実施の形態１では、フルカラー待機モード中の第２の状態での画像形成終了後、中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｙとを当接させた後に感光ドラム１Ｙを所定量回転させる。したがって、所定量回転させた後に当接させた際に発生するポジメモリを次回の画像形成に影響させないで済む。このとき、中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｙとを当接状態で一緒に回転させることで、中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｙの不必要な摩擦を回避できる。

実施の形態１では、フルカラー待機モード中のブラック単色の画像形成の終了後、感光ドラム１Ｙを待機させて次の画像形成を開始するまでに、感光ドラム１Ｙを所定量回転させる。したがって、感光ドラム１Ｙを所定量回転させる時間がブラック単色の画像形成の開始を遅らせることがない。

実施の形態１では、所定量回転は、３６０度の整数分の１以外の回転角度である。このため、所定量回転を繰り返して感光ドラム１Ｙが一周した際に中間転写ベルト９に対する感光ドラム１Ｙの当接位置が重ならない。

実施の形態１では、所定量回転は、１０度以上８０度未満の回転角度である。１０度未満では感光ドラム１Ｙが中間転写ベルト９に対する接触範囲の一部が重なる可能性があるので過小である。８０度以上では、ポジメモリの抑制目的としては過剰である。

（実施の形態１の変形例）
本発明は、実施の形態１、２、３の構成の一部または全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。実施の形態１では、トナー像の形成／転写に係る主要部のみを説明するが、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造を加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。

実施の形態１では、ブラック単色の画像形成の終了後、中間転写ベルト９を全ての感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接した後に感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを少しの角度だけ回転させた。しかし、ブラック単色の画像形成の終了後、中間転写ベルト９を全ての感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接させる前に感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃのみを少しの角度だけ回転させてもよい。すなわち、フルカラー待機モード中の第２の状態での画像形成終了後、中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｙとを当接させる前に感光ドラム１Ｙを所定量回転させてもよい。

あるいは、ブラック単色の画像形成データの受信後、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間させる前に中間転写ベルト９と感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋとを同じタイミングで回転開始させてもよい。あるいは、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間させて感光ドラム１Ｋを用いて画像形成を実行している際に、中間転写ベルト９から離間させた状態の感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを少しの角度だけ回転させてもよい。

また、実施の形態１では、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを少しの角度だけ回転させた。しかし、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを複数回転させて、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ上のポジメモリを徐々に消滅させてもよい。但し、制御時間を長く要するため生産性の低下を招く恐れがある。

また、実施の形態１では、中間転写ベルト９を移動させて感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃから離間させた。しかし、特許文献１に示されるように、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを移動させて中間転写ベルト９から離間させるように離間機構を構成してもよい。

＜実施の形態２＞
図８は実施の形態２におけるブラック単色の画像形成のフローチャートである。実施の形態１では、ブラック単色の画像形成が実行されると、毎回、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを画像形成時と同一方向に５０度回転させた。これに対して、実施の形態２では、ポジメモリ量が２Ｖ近くになるまでは、ブラック単色の画像形成が実行されても、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを画像形成時と同一方向に５０度回転させない。実施の形態２では、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃと中間転写ベルト９との摩擦によるポジメモリの蓄積量が２Ｖ以下になるように制御を行っている。

実施の形態２は、この点以外は実施の形態１と同様に構成され、同様に制御されるので、図８中、実施の形態１と共通する工程には図７と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

図６に示すように、ブラック単色の画像形成の実行による感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃと中間転写ベルト９との連続着脱回数が１０回以下であればポジメモリは２Ｖを超えない。このため、実施の形態２では、連続着脱回数が１０回に到達した時点で感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを画像形成時と同一方向に５０度回転させて、ポジメモリが２Ｖ以上蓄積されることを防いでいる。

ここで、ポジメモリの限度を２Ｖとした理由は、その後の画像形成でハーフトーン画像を出力した際に、ポジメモリの部分とポジメモリを生じていない部分との反射濃度差が０．０１以下であり、肉眼ではほとんど認識できない量であるためである。反射濃度の測定にはＸ−Ｒｉｔｅ社の反射濃度計ＭＯＤＥＬ５０４を使用した。

なお、実施の形態２では、ポジメモリの基準値を２Ｖとしたがこれに限定するものではなく、基準値は、画像性への影響の度合いで２Ｖより大きくても、小さくしても構わない。

図４に示すように、実施の形態２では、制御部１１０にブラック単色の画像形成カウンタ１１４を設けている。ブラック単色の画像形成カウンタ１１４は、画像形成装置１００がフルカラー待機モードに設定された状態でブラック単色の画像形成が連続で実行された回数の積算値を保持している。

図４を参照して図８に示すように、ブラック単色の画像形成のプリントデータを受信してから（Ｓ２１）、画像形成（Ｓ２５）を経て、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接させる（Ｓ２８）までの制御は実施の形態１と同様である。

制御部１１０は、中間転写ベルト９を感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに当接させた後（Ｓ２８）、ブラック単色の画像形成カウンタ１１４に「１」をカウントアップする（Ｓ２９）。

制御部１１０は、ブラック単色の画像形成カウンタ１１４の積算回数が「１０」に達したか否かを判断する（Ｓ３０）。

制御部１１０は、ブラック単色の画像形成カウンタ１１４が「１０」に達していなければそのまま終了する（Ｓ３２）。

制御部１１０は、ブラック単色の画像形成カウンタ１１４が「１０」に達すると、中間転写ベルト９に当接させた状態で感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを５０度回転させる（Ｓ３１）。

以上の工程を経て画像形成装置１００は次の画像形成を待機する状態となる（Ｓ３２）。

実施の形態２では、フルカラー待機モード中に、第２の状態での画像形成が続けて繰り返し実行された回数が２回以上の所定回数に達した場合に感光ドラム１Ｙを所定量回転させる。これにより、第２の状態での画像形成が実行されるごとに所定量回転させるよりも所定量回転の頻度を下げて電力消費と制御時間を節約できる。

実施の形態２では、フルカラー待機モードの設定で、ブラック単色の画像形成が継続的又は断続的に実行中、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃと中間転写ベルト９の連続当接回数が所定回数に達したときに感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを所定量回転させる。これにより、フルカラー待機モードの設定で、ブラック単色の画像形成が繰り返し実行されても、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃのポジメモリによる画像不良が発生しない。加えて、実施の形態１よりも感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋを５０度回転させる頻度が少なくなるため、電力消費が節約され、感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃの摩耗も少なくて済む。感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃと一緒に駆動される現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃにおける現像剤の不必要な攪拌劣化も抑制される。

＜実施の形態３＞
図９は実施の形態３の画像形成装置の構成の説明図である。

実施の形態１、２では、中間転写ベルトを用いる画像形成装置の実施形態を説明した。しかし、本発明は、中間転写方式の画像形成装置に限らず、記録材搬送ベルトに担持された記録材へトナー像を転写する画像形成装置でも実施できる。

図９に示すように、第一の画像形成部の一例である画像形成部ＰＫは、感光ドラム１Ｋに担持されたトナー像を記録材搬送ベルト９Ｈに担持された記録材に転写する。第二の画像形成部の一例である画像形成部ＰＹは、感光ドラム１Ｙに担持されたトナー像を記録材搬送ベルト９Ｈに担持された記録材に転写する。

これ以外の構成は実施の形態１と同一であるため、図９中、実施の形態１と共通する構成には図１と共通の符号を付して重複する説明を省略する。

１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ 像担持体
３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ 露光装置
４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ 現像装置
５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ 転写ローラ
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｋ ドラムクリーニング装置
９ 中間転写ベルト、９Ｈ 記録材搬送ベルト
３０ 離間機構、３１ カム
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４、Ｍ５、Ｍ６ 駆動モータ
ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ 画像形成部

Claims (7)

1. ベルト部材と、
   第一の像担持体を有し、前記ベルト部材にトナー像を形成する第一の画像形成部と、
   第二の像担持体を有し、前記ベルト部材にトナー像を形成する第二の画像形成部と、
   前記第一の像担持体及び前記第二の像担持体と前記ベルト部材とを当接させる第１の状態と、前記第一の像担持体と前記ベルト部材とを当接させた状態で前記第二の像担持体と前記ベルト部材とを離間する第２の状態と、の２つの状態を相互に切換可能な切換機構と、
   前記第１の状態で待機させる第１の待機モードと前記第２の状態で待機させる第２の待機モードと、を設定可能な設定部と、
   前記第１の待機モードに設定中に、前記第２の状態での画像形成が繰り返し実行された場合において、今回の画像形成後の前記第二の像担持体の前記ベルト部材と当接する位置が、前回の画像形成後の前記第二の像担持体の前記ベルト部材と当接する位置と異なる位置になるように、前記第二の像担持体を所定量回転させて待機させる制御部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記第１の待機モード中に、前記第２の状態での画像形成が続けて繰り返し実行された回数が所定回数に達した場合に前記第二の像担持体を前記所定量回転させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記第１の待機モード中の前記第２の状態での画像形成終了後、前記ベルト部材と前記第二の像担持体とを当接させた後に前記第二の像担持体を所定量回転させることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
4. 前記制御部は、前記第１の待機モード中の前記第２の状態での画像形成終了後、前記ベルト部材と前記第二の像担持体とを当接させる前に前記第二の像担持体を所定量回転させることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記ベルト部材と前記第二の像担持体とを当接状態で一緒に回転させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
6. 前記所定量は、３６０度の整数分の１以外の回転角度であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
7. 前記所定量は、１０度以上８０度未満の回転角度であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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