JP4293125B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、クリーナレス方式のカラーレーザプリンタなど、現像剤を回収して再使用する画像形成装置に関する。

静電潜像を担持する複数の感光体ドラムに、複数の色の現像剤を現像ローラにより塗布して各感光体ドラム上に現像剤像を形成し、その現像剤像を記録用紙や中間転写ベルト等の被転写媒体に順次転写してカラー画像を得るカラーレーザプリンタにおいては、現像剤像の転写の際に、既に被転写媒体に転写されている現像剤の一部が、被転写媒体から感光体ドラムに転写される、いわゆる逆転写が発生することがある。逆転写が発生すると、次の画像形成の際、その逆転写された現像剤が、本来その感光体ドラムから転写されるべき色の現像剤に混ざりこみ、混色が発生して、形成されるカラー画像の質が劣化するという問題がある。

その問題を防止する技術として、逆転写は現像剤粒子の表面積に対する現像剤の添加した外添剤によって覆われる面積の割合（被覆率）に依存するという性質を利用して、球形現像剤粒子に外添される外添剤によって球形現像剤粒子が被覆される面積の割合を適正化したり、球形現像剤粒子の形状（球からの変形度合い及び粒子表面の凹凸度合い）を適正化したりすることにより、逆転写による混色を防止し、色調の変化のない画像を形成する技術が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
特許第３２４８０４７号公報

しかしながら、上記の方法では、現像剤の粒子の形状、構成等を工夫することによって、逆転写を防止することができるとしても、特殊な構成の現像剤を使用した場合に限ってのみ、逆転写の防止効果が期待できるものであるため、現像剤として利用可能な範囲が制限されるといった問題がある。

本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、現像剤の形状、構成等に何ら制限を受けることなく、転写時の現像剤の混色を防止して、形成されるカラー画像の質を向上させることを目的とする。

かかる目的を達成するために為された請求項１に記載の発明は、静電潜像を担持する像担持体と、該像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、前記静電潜像形成手段により静電潜像が形成された前記像担持体の表面に所定の色の現像剤を付着させて現像剤像を形成する複数の現像手段と、該現像手段により形成された前記像担持体表面の現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、を有する画像形成手段を、該画像形成手段に対して相対的に移動される移動体上の記録媒体に複数の現像剤像を順次転写するよう構成してなる画像形成装置であって、前記画像形成手段は、前記記録媒体への現像剤像の転写後に前記像担持体表面に残った転写残現像剤を前記現像手段で回収するように構成されたクリーナレス画像形成手段であり、前記現像剤像の前記記録媒体への転写の際に、該記録媒体から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像手段に付着した逆転写現像剤を、前記像担持体を介して前記記録媒体に転写させる逆転写現像剤除去手段と、を備え、前記逆転写現像剤量推定手段は、前記複数の現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定することを特徴としている。

このように構成すると、現像手段に付着した逆転写現像剤を、像担持体を介して記録媒体に転写させることにより、現像手段に逆転写された逆転写現像剤を除去することができる。従って、各画像形成手段における混色を防止することが可能となり、延いては、形成されるカラー画像の質を向上させることができる。

さらに、逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上になるまでは、逆転写現像剤の除去を行わなくて済むため、記録媒体の消耗を抑えることができ、また、現像剤の消耗も極力抑えることが可能となる。
また、逆転現像剤量の推定手段は、各現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定する。
つまり、現像剤は、その帯電量によって現像手段（現像ローラ）への付着力が変わるため、各現像手段間の現像剤の帯電量の差に関係して、例えば、先行して現像が行われる現像手段よりも帯電量が小さい程、逆転写現像剤量が増加する。また、上流側の現像手段で形成される画像の面積に比例して、逆転写現像剤量は増加する。逆に、現像手段の作動時間が増えるほど逆転写現像剤が現像剤室に回収されるため、物理的なかき取りや、逆転写現像剤の帯電性能の劣化によって現像手段に付着する逆転写現像剤量が減少する。従って、逆転写現像剤量をこのように推定することにより、各現像剤の帯電能力の差、先行して現像が行われる画像の面積、及び、現像手段の作動時間の関係により逆転写現像剤量を推定することができるのである。

なお、現像剤を像担持体を介して記録媒体に転写させるには、像担持体を全面露光して、いわゆるベタ印刷を行えば良く、これによって現像手段に付着していた逆転写現像剤が像担持体に付着したのち、転写部において記録媒体に転写される。

ところで、請求項１では、逆転写現像剤除去手段を、現像手段に付着した逆転写現像剤を記録媒体に転写させて除去するように構成しているが、逆転写現像剤除去手段は、請求項２に記載のように、逆転写現像剤を移動体に転写させて除去するように構成してもよい。

このように構成すると、現像手段に付着した逆転写現像剤を、像担持体を介して移動体に転写させることにより、現像手段に逆転写された逆転写現像剤を除去することができる。従って、各画像形成手段における混色を防止することが可能となり、延いては、形成されるカラー画像の質を向上させることができる。さらに、逆転写現像剤の除去に記録媒体を使用しないので、記録媒体の消費を抑えることができる。

ここで、逆転写現像剤を移動体に転写した場合、その逆転写現像剤が、次の画像形成の際に記録媒体を汚損してしまうことが考えられるが、それを防ぐため、逆転写現像剤回収手段を移動体に設け、移動体に付着した逆転写現像剤を回収するようにするとよい。

ところで、請求項１や請求項２では、逆転写現像剤除去手段を、逆転写現像剤記録媒体や移動体に転写させて除去するように構成しているが、中間転写体を備えた画像形成装置であれば、請求項３に記載のように、逆転写現像剤除去手段を、逆転写現像剤を中間転写体に転写させて除去するように構成してもよい。

このように構成すると、現像手段に付着した逆転写現像剤を、像担持体を介して中間転写体に転写させることにより、現像手段に逆転写された逆転写現像剤を除去することができるため、各画像形成手段における混色を防止することが可能となり、延いては、形成されるカラー画像の質を向上させることができる。さらに、逆転写現像剤の除去に記録媒体を使用しないため、記録媒体の消費を抑えることも可能となる。

ここで、中間転写体に転写されて除去された逆転写現像剤は、一般的に中間転写体を備えた画像形成装置であれば、記録媒体への転写後に中間転写体に残留している現像剤を回収するための現像剤回収器（クリーニング手段）を備えているため、その現像剤回収器によって、中間転写体に転写された逆転写現像剤を除去し、回収するようにしてもよい。

そのようにして逆転写現像剤を除去すれば、次の画像形成の際、記録媒体を汚損させることがない。
ところで、逆転写現像剤を、記録媒体、移動体、若しくは、中間転写体に転写して除去する際に、各現像手段に付着している逆転写現像剤の量が異なるため、各現像手段に付着している逆転写現像剤を必ずしも同一のタイミングで除去する必要はない。すなわち、逆転写現像剤量が所定の値以上となった現像手段のみを対象として、その現像手段に付着している逆転写現像剤を像担持体を介して記録媒体、移動体、若しくは中間転写体に転写させるようにすればよいが、このとき、複数の像担持体を備えたタンデム方式の画像形成装置では、記録媒体、移動体、若しくは中間転写体に転写された逆転写現像剤が、下流側に位置する他の像担持体に再転写される心配がある。従って、請求項４に記載のように、複数の現像手段に対応して複数の像担持体が備えられている画像形成手段においては、前記逆転写現像剤除去手段は、逆転写現像剤量が所定の値以上となった現像手段以外の現像手段に対応する像担持体を前記移動体、若しくは中間転写体から離間させる離間手段を備えるようにするとよい。

このように構成すると、逆転写現像剤の除去が不要である現像手段に対応した像担持体に、逆転写現像剤が再転写されるのを確実に防止することができる。
以上（請求項１〜請求項４）に記載の画像形成装置では、逆転写現像剤を記録媒体、移動体若しくは中間転写体に転写して除去するとしたが、クリーナレス画像形成手段では現像手段によって転写残現像剤が回収されるため、請求項５に記載のように、前記現像剤像の転写の際に、前記被転写部材から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像剤担持体に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像剤担持体を作動させて、該現像剤担持体上の逆転写現像剤を前記現像剤室に回収する逆転写現像剤除去手段と、を備えるようにしてもよい。

このように構成すると、像担持体に現像剤を付着させない態様、つまり、静電潜像が形成されていない状態で現像手段を作動（所謂、ガラ回し）させて、逆転写現像剤を現像剤室に回収することができるため、像担持体を介して記録媒体等に転写して除去する場合のように、現像剤が消費されることがない。

また、現像手段と像担持体とを当接させたまま現像手段のみを作動させると、現像手段及び像担持体が劣化するとともに、現像剤も劣化する。そのため、請求項６に記載のように、逆転写現像剤除去手段は、少なくとも逆転写現像剤量が所定の値以上となった現像手段を前記像担持体から離間させるための離間手段を備え、該離間手段によって現像手段を像担持体から離間させた状態で、前記現像剤担持体上の逆転写現像剤を前記現像室に回収するように構成するとよい。

このように構成すると、逆転写現像剤の回収のために、現像手段及び像担持体が劣化するおそれがなく、また、現像剤の劣化も防止することが可能となる。

なお、現像剤の帯電能力は帯電量から計算で求めることができ、通常は帯電量をそのまま用いてもよいが、場合によって係数を掛けたり、ある数値を足したり引いたりして補正してもよい。補正方法は実験などにより求めることが可能である。

そして、帯電能力差、画像面積、及び、作動時間の３つをパラメータとして逆転写剤量を推定する場合は、請求項７に記載のように、パラメータとして、帯電能力差を用いて求められる時定数を用い、逆転写現像剤量が、帯電能力差を用いて求められる時定数により現像手段の作動時間に従って減衰する、ものとして逆転写現像剤量を推定するようにするとよい。

この場合、現像手段に付着する逆転写現像剤量は、一つの現像手段とその現像手段よりも先行して現像が行われる現像手段のそれぞれの現像剤の帯電能力の差を用いて求められる時定数として減衰していくため、現像手段の作動時間との関係で、逆転写現像剤を正確に推定できるのである。

さらに、請求項８に記載のように、パラメータとして、帯電能力差を用いて求められる一定時間を用い、帯電能力差を用いて求められる一定時間内に形成された画像についてのみ演算を行うことにより、逆転写現像剤量を推定するようにすると、現像剤の帯電能力の劣化を考慮して、現像手段に付着する逆転写現像剤量の推定をより正確に行うことができる。

また、現像手段が、像担持体へ塗布する現像剤量を決定する現像バイアスを像担持体と現像手段との間に印加するための現像バイアス印加手段を有している場合には、請求項９に記載のように、各現像手段における濃度補正時の現像バイアス測定データ若しくは濃度を補正するために変更される画像形成条件に基づいて帯電能力差を推定し、該推定された帯電能力差を一つのパラメータとして逆転写現像剤量を推定するようにするとよい。

このようにすると、現像剤の帯電能力差を、簡易な方式で推定でき、現像手段に付着する逆転写現像剤量をより正確に推定できる。
ところで、請求項９では、現像バイアス測定データに基づいて帯電能力差を推定しているが、請求項１０に記載のように、現像手段の作動時間に基づいて帯電能力差を推定し、該推定された帯電能力差を一つのパラメータとして逆転写現像剤量を推定するようにしてもよい。このようにすると、より簡易に逆転写現像剤量を推定できるようになる。

さらに、画像面積をパラメータとして逆転写現像剤量を推定する場合、請求項１１に記載のように、画像を一定の面積に分割し、その分割した面積毎に求めた現像剤量をパラメータとして逆転写現像剤量を推定するようにするとよい。

このようにすると、形成される画像の領域ごとの逆転写現像剤量が推定でき、より正確な逆転写現像剤量の推定が可能となる。
ここで、逆転写現像剤量は、画像の単位ピクセルにおける現像剤量をパラメータとしても推定できる。つまり、請求項１２に記載のように、各現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、現像手段よりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤によって形成される画像の単位ピクセルにおける現像剤の単位面積あたりの現像剤量をパラメータとして逆転写現像剤量を推定するようにしてもよい。

このようにすると、単位ピクセルごとに、各色の逆転写現像剤量を把握することができ、逆転写現像剤量をより正確に推定できるようになる。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
（実施例１）
図１は本発明が適用されたカラーレーザプリンタ１の概略構成を示す断面図である。

図１において、カラーレーザプリンタ１は、後述する４つの画像形成ユニット２０が水平方向に並んで配設される、所謂横置きタイプのタンデム方式のカラーレーザプリンタであって、本体ケーシング５に、記録媒体としての記録用紙３を給紙するための給紙部９、給紙された記録用紙３に画像を形成するための画像形成部４、画像が形成された記録用紙３を排紙するための排紙部６、及び、本カラーレーザプリンタ１の作動を制御する制御部９０を備えている。

給紙部９は、本体ケーシング５内の底部において、本体ケーシング５に対して前側から脱着可能に装着される給紙トレイ１２と、その給紙トレイ１２の一端部上方（前側上方）に設けられる給紙ローラ８３と、給紙ローラ８３の上方であって、給紙ローラ８３に対して記録用紙３の搬送方向下流側（以下、記録用紙３の搬送方向下流側を搬送方向下流側、記録用紙３の搬送方向上流側を搬送方向上流側と省略する場合がある。）に設けられる搬送ローラ１４とを備えている。

給紙トレイ１２内には、記録用紙３がスタックされており、その最上部にある記録用紙３は、給紙ローラ８３の回転によって、１枚毎に搬送ローラ１４に向けて給紙され、その搬送ローラ１４から搬送ベルト６８と各感光体ドラム６２との間（転写位置）に順次送られる。

なお、給紙ローラ８３と搬送ローラ１４との間には、上下方向に配設されるガイド部材１５が設けられており、給紙ローラ８３によって給紙された記録用紙３は、ガイド部材１５によって搬送ベルト６８と感光体ドラム６２との間（転写位置）に順次送られる。

画像形成部４は、本体ケーシング５内の中間部において、画像を形成する４つの画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋと、各画像形成ユニット２０で形成された画像を記録用紙３に転写する転写部１７と、記録用紙３に転写された画像を加熱・加圧して、記録用紙３に定着させる定着部８と、を備えている。

そして、各画像形成ユニット２０は、像担持体としての感光体ドラム６２、感光体ドラム６２の周囲に、感光体ドラム６２を帯電させる帯電器３１、感光体ドラム６２に静電潜像を形成する静電潜像形成手段であるスキャナユニット４１、及び、感光体ドラム６２に現像剤を付着させ現像剤像を形成する現像手段としての現像ユニット５１を配置することによって構成される。

帯電器３１は、例えば、タングステン等からなる帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させて、感光体ドラム６２の表面を一様に正極性に帯電させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器である。

スキャナユニット４１は、感光体ドラム６２の表面に静電潜像を形成するためのレーザ光を発生するレーザ発生器、レンズ（いずれも図示しない）等から構成されている。
そして、このスキャナユニット４１では、レーザ発光部から発光されるレーザ光が感光体ドラム６２に走査されて照射され、感光体ドラム６２の表面に静電潜像を形成する。

現像ユニット５１は、現像ケーシング５５内に、現像剤収容部としての現像剤ホッパ５６、現像剤供給手段としての供給ローラ３２、現像剤担持体としての現像ローラ５２を備えている。

現像剤ホッパ５６は、現像ケーシング５５の内部空間として形成されている。そして、この現像剤ホッパ５６には、各画像形成ユニット２０毎に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色の現像剤が収容されている。

すなわち、上述した４つの画像形成ユニット２０は、現像剤ホッパ５６にイエロー（Ｙ）の現像剤が収容された画像形成ユニット２０Ｙと、現像剤ホッパ５６にマゼンタ（Ｍ）の現像剤が収容された画像形成ユニット２０Ｍと、現像剤ホッパ５６にシアン（Ｃ）の現像剤が収容された画像形成ユニット２０Ｃと、現像剤ホッパ５６にブラック（Ｋ）の現像剤が収容された画像形成ユニット２０Ｋとから構成されている。

供給ローラ３２は、現像剤ホッパ５６に下方斜め後ろ側に配設され、金属製のローラ軸に、導電性のスポンジ部材からなるローラ部分が被覆されている。この供給ローラ３２は、現像ローラ５２と対向接触するニップ部分において、現像ローラ５２と逆方向に回転するように回転可能に支持されている。

現像ローラ５２は、供給ローラ３２の下方において、供給ローラ３２と互いに対向接触する位置に回転可能に配設されている。現像ローラ５２は金属製のローラ軸に導電性のゴム材料などの弾性部材からなるローラ部が被覆され形成されている。

そして、転写部１７は、本体ケーシング５内部において、現像ユニット５１の反対側に感光体ドラム６２と対向するように設けられている。この転写部１７は、搬送ベルト駆動ローラ６３と、搬送ベルト従動ローラ６４とエンドレスベルトである搬送ベルト６８と、転写ローラ６１とを備えている。

搬送ベルト従動ローラ６４は、記録用紙３の搬送方向に対して最上流側の画像形成ユニット２０Ｙの感光体ドラム６２より前方であって、給紙ローラ８３の上方後側に配設されている。また、搬送ベルト駆動ローラ６３は、記録用紙３の搬送方向に対して最下流側のブラック画像形成ユニット２０Ｋの感光体ドラム６２よりも後方であって、定着部８よりも下方斜め前側に配設されている。

また、搬送ベルト６８は、搬送ベルト駆動ローラ６３と搬送ベルト従動ローラ６４との間に巻回されている。搬送ベルト６８は、巻回されている外側の面が、各画像形成ユニット２０のすべての感光体ドラム６２と対向接触するように配設されている。

そして、搬送ベルト駆動ローラ６３の駆動により、搬送ベルト従動ローラ６４が従動され、搬送ベルト６８が、搬送ベルト駆動ローラ６３と搬送ベルト従動ローラ６４の間を、各画像形成ユニット２０の感光体ドラム６２と対向接触する接触面において感光体ドラム６２と同方向に回転するように、反時計方向に周回移動する。

また、転写ローラ６１は、巻回されている搬送ベルト６８の内側において、各画像形成ユニット２０の感光体ドラム６２と、搬送ベルト６８を挟んで対向するように、夫々配設される。この転写ローラ６１は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材などの弾性部材からなるローラ部分が被覆され形成されている。

そして、転写ローラ６１は、搬送ベルト６８と対向接触する接触面において、搬送ベルト６８の周回移動方向と同方向に回転するように、反時計方向に回転可能に設けられており、転写時において、感光体ドラム６２に担持されている現像剤像が記録用紙３に転移（転写）される方向に、図示しない電源から所定の電圧が印加されて定電流制御により転写ローラ６１と感光体ドラム６２との間に適切な転写バイアスが印加される。

また、定着部８は、画像形成ユニット２０及び転写部１７の後方であって、搬送方向下流側に配設されている。この定着部８は、加熱ローラ８１及び押圧ローラ８２を備えている。加熱ローラ８１は、その表面に離型層が形成される金属素管からなり、その軸方向に沿ってハロゲンランプが内装されている。そして、ハロゲンランプにより、加熱ローラ８１の表面が定着温度に加熱される。また、押圧ローラ８２は、加熱ローラ８１を押圧するように配設される。

そして、排紙部６は、本体ケーシング５内の上部において、定着部８の搬送方向下流側に配設されている。そして、排紙部６には、画像の定着が完了した記録用紙３を排紙トレイ１０に排出する一対の排紙ローラ１１と、排紙ローラ１１の下流側に配設され、画像形成工程が全て終了した記録用紙３を蓄積する排紙トレイ１０とが備えられている。

次に、図２を用いてカラーレーザプリンタ１の電気的構成を説明しつつ、上述した装置内各部の連携動作により当該カラーレーザプリンタ１がカラー画像を記録用紙３上に形成するまでの工程について説明する。なお、図２は、カラーレーザプリンタ１の電気的構成を概略的に表したブロック図である。

図２に示すように、カラーレーザプリンタ１は、装置各部を統括制御する制御部９０（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ、ドライバ等を内蔵）を備えており、制御部９０にて、通常の画像形成動作、逆転写現像量推定、及び、逆転写現像剤除去動作を行うよう構成されている。

通常の画像形成動作において、カラーレーザプリンタ１の制御部９０は、メイン制御処理部（プログラム）により、画像形成時に制御対象となる装置各部の初期設定を行った後、感光体ドラム６２の表面を帯電器３１によって一様に帯電させ、スキャナユニット４１から画像情報に従って変調したレーザ光を照射して、感光体ドラム６２の表面に静電潜像を形成させる。次に、この感光体ドラム６２の表面に現像ユニット５１によって現像剤を塗布し、感光体ドラム６２表面の静電潜像を可視像化させる。そして、感光体ドラム６２を回転させ、可視化された可視画像（現像剤像）を転写位置に移動させる。

また、制御部９０は、給紙ローラ８３及び搬送ローラ１４を作動させて搬送ベルト６８に記録用紙３を給紙する。そして、搬送ベルト駆動ローラ６３を駆動させて、搬送ベルト６８を周回移動させ、記録用紙３を転写位置に供給する。転写位置では、転写ローラ６１と感光体ドラム６２の間に転写バイアス電圧を印加させ、可視像を記録用紙３に転写する。

次に、制御部９０は、搬送ベルト６８を周回移動させて、記録用紙３を定着部８に搬送する。定着部８では、記録用紙３を加熱ローラ８１と押圧ローラ８２によって挟持搬送させ、記録用紙３上の可視像（現像剤像）を加熱、加圧し、記録用紙３上に定着させる。そして、排紙ローラ１１を作動させて、記録用紙３を本体ケーシング５上部の排紙トレイ１０に排出し、画像形成動作を終了させる。

ここで、制御部９０は、転写部１７において、記録用紙３に可視像を転写した後に感光体ドラム６２に残留した現像剤を、現像ユニット５１に回収させ、再び現像に供する。
すなわち、転写部１７において転写しきれなかった現像剤（転写残現像剤）が付着している感光体ドラム６２を回転させ、スコロトロン型の帯電器３１と対向する帯電位置で帯電させることによって、現像ローラ５２と対向したときに転写残現像剤を吸引する方向の現像バイアスが印加されている現像ローラ５２に回収するのである。

ところで、各色の画像形成ユニット２０において、可視像を記録用紙３へ転写する際に、上流側から２番目以降のマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）では、その画像形成ユニット２０よりも上流側にある各画像ユニット５１で記録用紙３に転写された現像剤が、画像形成ユニット２０の感光体ドラム６２に逆転写し、さらに感光体ドラム６２に逆転写した現像剤が、感光体ドラム６２に接触している現像ローラ５２に回収されるという現象が発生する。これは、一旦、記録用紙３に転写された可視画像の現像剤が何等かの要因（正確には解明されていない）によって本来の帯電極性とは逆極性に帯電することによって発生するものと考えられている。

そして、現像ローラ５２に逆転写した現像剤の一部は、現像剤ホッパ５６に回収されずに、次の画像形成の際に感光体ドラム６２に付着して、記録用紙３に転写されることとなる。そして、この転写により、本来当該画像形成ユニット２０で形成される色の画像に、別の（換言すれば上流側の）画像形成ユニット２０の色の現像剤が混色することとなり画質を劣化させる。

この逆転写現像剤量が少ない場合は、混色による画質の劣化は目立たないが、累積の印刷枚数が増え、それに伴って現像ローラ表面に付着する逆転写現像剤量が増加すると混色による画質の劣化が問題となる。

このような場合、制御部９０は、感光体ドラム６２を帯電器３１で帯電させた後、スキャナユニット４１で感光体ドラム６２を全面露光して画像形成を行い、記録用紙３に全面印刷を行う、いわゆるベタ印刷を行って逆転写現像剤を除去し、混色を防止している。

すなわち、制御部９０は、感光体ドラム６２を帯電器３１で帯電させた後に、スキャナユニット４１を走査し、感光体ドラム６２を少なくとも現像ローラ５２の一周分の長さにわたって幅方向に全面露光する。その後、現像ローラ５２により現像剤の塗布を行って、感光体ドラム６２の全面に現像剤を塗布する。こうすると、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写剤も同時に感光体ドラム６２に塗布される。従って、この感光体ドラム６２の全面に塗布された現像剤を記録用紙３に転写すれば、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤も除去することが可能となる。

さらに、印刷の度に、上記のベタ印刷を行って逆転写現像剤の除去を実施していたのでは、記録用紙３や現像剤の消費が多くなる。また、感光体ドラム６２や現像ローラ５２の寿命も短くなるおそれがある。それを改善するために制御部９０では、現像ローラ５２に付着する逆転写現像剤の量を予測して、その予想量が所定の値以上になった場合にベタ印刷を行うようにしている。

つまり、カラーレーザプリンタ１の４つの画像形成ユニット２０のうち、何れか一つの画像形成ユニット２０で逆転写する逆転写現像剤の量は、１回あたりの印刷で、その画像形成ユニット２０の上流側にある画像形成ユニット２０で形成される画像の面積に比例し、現像ローラ５２への逆転写現像剤の付着力は、当該画像形成ユニット２０の現像剤の帯電能力と逆転写した現像剤の帯電能力の差によって決まる。

例えば、シアン（Ｃ）の画像形成ユニット２０Ｃの現像ローラ５２Ｃには、その上流側の画像形成ユニットでの画像形成に使われるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）の２色の現像剤が逆転写現像剤として付着し蓄積される。

この画像形成ユニット２０Ｃに、１回の印刷で蓄積される逆転写現像剤量は、その上流側にある２つの画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍの各々で形成されるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）の各々の画像の面積に比例する。また、イエロー（Ｙ）の現像剤の帯電能力とシアン（Ｃ）の現像剤の帯電能力との差を時定数の要素として、さらに、マゼンタ（Ｍ）については、シアン（Ｃ）の現像剤の帯電能力とマゼンタ（Ｍ）の現像剤の帯電能力との差を時定数の要素として、画像形成ユニット２０Ｋの現像ローラ５２Ｋの作動時間に従って減衰していく。

従って、制御部９０は、４色のうちの一つの画像形成ユニット２０での逆転写現像剤量を、前述の推定方法により推定した１回あたりの逆転写現像剤量を、印刷の回数分累計することによって推定している。ただし、過去すべての印刷について計算すると、膨大な時間を必要とするため、実用上差支えのない程度の枚数、例えば、最大でも１００枚程度について計算するとよい。

この推定方法を、式を用いて示すと、次式のように表される。

ここで、Ｎ：総印刷枚数、ｌ：印刷枚数、I：画像面積、P：逆転写率、ｔ：印刷されてから現在までの作動時間、Ｑ：帯電量（帯電能力）、α：減衰係数
各添え字は、Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック、を各々表す。なお、逆転写率Ｐの添え字（２文字）は、左側添え字の色成分を有する画像が右側添え字の感光体ドラム６２に逆転写する場合の逆転写率であることを表す。たとえば、Ｐ「ＹＭ」は、イエロー（Ｙ）のマゼンタ（Ｍ）感光体ドラムへの逆転写率を、また、Ｐ「ＹＣ」は、イエロー（Ｙ）のシアン（Ｃ）感光体ドラムへの逆転写率を表している。

また、所定枚数分の逆転写現像剤量を算出するにあたっては、それぞれの印刷時に求められた逆転写現像剤量をＲＡＭに履歴として保存しておき、たとえば、１０枚分（Ｎ＝１０）を計算の対象とするのであれば、現在から過去に遡った１０枚の各印刷時における逆転写現像剤量を加算するようにすればよい。このとき、計算対象外となった古いデータについては順次消していけばよい。

ここで、各画像形成ユニット２０における現像剤の帯電能力を表すものとして帯電量がそのまま用いられており、感光体ドラム６２と現像ローラ５２の間に印加されるバイアス電圧の値によって帯電量を推定するようにしているが、実験等によって帯電量に適当な係数を掛けたり、ある数値を足したり引いたりして補正をした方が良好な結果が得られるというのであれば、そのような補正により得られた帯電能力値を用いて計算すべきであることは勿論である。

つまり、カラーレーザプリンタ１は、各画像形成ユニット２０の構成品や現像剤の経年変化等による画像の質の劣化を防止するため、所定の周期で、所定のカラーパターンの印刷を行い、それに基づいて色の校正を実施している。そして、上記バイアス電圧は、この校正の結果により調整されるので、制御部９０は、このバイアス電圧の値に基づいて現像剤の帯電量を推定し、場合によってはその帯電量を適宜補正して帯電能力を求める。

なお、上記式は、これに限定されるものではなく、例えば、以下の式のように２次色（Ｒ、Ｇ、Ｂ）および３次色（Ｒ，Ｇ、Ｂの３色混合、以下の式では「Ｈ」で表わす）を別に分けることでより正確に計算できる。このとき、２次色および３次色は感光体ドラム６２に近い層の現像剤ほど逆転写され易いものとして計算する。

次に、カラーレーザプリンタ１において、逆転写現像剤量の推定と逆転写現像剤除去を行う一連の処理について、図３、図４及び図５を用いて説明する。図３は、制御部９０が実行するメイン処理のフローチャート、図４は、図３から呼び出されるサブルーチンである逆転写現像剤量推定処理のフローチャート、図５は、同様に図３から呼び出されるサブルーチンである転写現像剤除去処理のフローチャートである。

なお、Ｓ１１０における処理は、本発明でいう逆転写現像剤推定手段に該当し、Ｓ１２０における処理は、逆転写現像剤除去手段に該当する。
制御部９０は、例えば、カラーレーザプリンタ１の通常の画像形成動作が終了した時点（開始する時点であってもよい）で、Ｓ１１０の逆転写現像剤量推定処理を開始する。

Ｓ１１０の逆転写現像剤量推定処理では、図４示すサブルーチンに処理が移行し、先ずＳ２１０で、本カラーレーザプリンタ１で形成されるカラー画像のデータをイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）に分解し、その各色ごとに分解された画像データに基づき、各画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋごとに形成される画像面積を算出し、Ｓ２１５に移行する。

Ｓ２１５では、各画像形成ユニット２０が画像形成後に作動した時間（ＲＡＭに記憶されているデータ）を取得し、Ｓ２２５に移行する。
Ｓ２２５では、各画像形成ユニット２０の感光体ドラム６２と現像ローラ５２とに印加されているバイアス電圧に基づき各画像形成ユニット２０における現像剤の帯電量（帯電能力）を推定し、Ｓ２３０に移行する。

Ｓ２３０では、Ｓ２１０〜Ｓ２２５で得たデータに基づき、前述の逆転写現像剤の推定式（数１）に従って、各画像ユニット２０における逆転写現像剤量を推定し、サブルーチンを抜け、Ｓ１１５に移行する。

次に、Ｓ１１５では、推定した逆転写現像剤量が規定値を超えているか否かを判定する。逆転写現像剤量が規定値を超えていれば（図中Ｙｅｓの場合）Ｓ１２０に移行し、超えていなければ（図中Ｎｏ．の場合）Ｓ１２０に移行することなく処理を終了する。

Ｓ１２０の、逆転写現像剤除去処理では、図５に示すサブルーチンに処理が移行し、先ず、Ｓ３０５で、給紙ローラ８３を回転させて記録用紙３の給紙を行い、Ｓ３１０で、帯電器３１を作動させ、感光体ドラム６２を帯電させて、Ｓ３２０に移行する。

そして、Ｓ３２０では、スキャナユニット４１を作動させ、感光体ドラム６２の表面を全面に亘って走査して露光し、Ｓ３３０に移行する。
Ｓ３３０では、現像ローラ５２を作動させ、現像剤ホッパ５６に蓄積されている現像剤を、全面露光された感光体ドラム６２に塗布する。この工程により、感光体ドラム６２には、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤が、現像剤ホッパ５６から供給された現像剤とともに、感光体ドラム６２に塗布される。そして、塗布終了後にＳ３４０に移行する。

Ｓ３４０では、全面現像された感光体ドラム６２の表面の現像剤像（いわゆるベタ画像）を記録用紙３に転写し、サブルーチンを抜け、処理を終了する。
このように、本実施例１のレーザプリンタ１では、記録用紙３にベタ印刷を行って、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を除去しているので、逆転写現像剤による混色が防止でき、延いては印刷時の画質の劣化を防ぐことができる。また、現像ローラ５２に付着する逆転写剤の量を予測し、その予想量が所定の値以上になった場合にのみ、ベタ印刷を行っているため、記録用紙３や現像剤の消費を抑制することもでき、さらに、感光体ドラムや現像ローラの寿命を延ばすことも可能となる。

ところで、カラーレーザプリンタ１を使用し続けた場合には、現像ローラ５２の作動時間が多くなるほど、現像剤の帯電性能が劣化して帯電量が低下していく。従って、制御部９０では、帯電量の推定を作動時間に基づいて行うことも可能である。

この処理は、図３のフローチャートのＳ１１０の逆転写現像剤推定処理の中の、Ｓ２２５におけるバイアス電圧による帯電量の推定を、Ｓ２１５で取得される画像形成ユニット２０の作動時間を累計する処理に置き換えて実行すればよい。

このようにして、現像剤の帯電量を推定すれば、制御部９０での処理を容易にすることができる。
さらに、制御部９０における逆転写現像剤量の推定は、画像面積以外に、画像形成時の単位ピクセルにおける現像剤の単位面積あたりの現像剤量をパラメータとしても可能である。

つまり、制御部９０では、４つの画像形成ユニット２０のうち、何れか一つの画像形成ユニット２０で付着する逆転写現像剤の量を、その画像形成ユニット２０の上流側にある画像形成ユニット２０で形成される画像の単位ピクセルにおける現像剤の単位面積あたりの現像剤量を画像データから算出し、その現像剤量を形成したピクセル分合算することで、1回あたりの逆転写現像剤量を推定するのである。

そして、この推定方法により推定した１回あたりの逆転写現像剤量を、印刷の回数分累計することによって現像剤量を推定している。
この推定方法によるブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋへの逆転写量を求める式の一例を示すと、次式のように表される。

ここで、Ｍ：単位ピクセルあたりの現像剤量、Ｎ：印刷枚数、ｌ：印刷枚数、Ｓ：全ピクセル数、ｍ：ピクセル数、であり、各添え字は、Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック、を各々表す。

なお、上記式のマゼンタ（Ｍ）の逆転写量は、マゼンタ（Ｍ）の画像面積Ｉ「Ｍ」に、マゼンタ（Ｍ）のブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋに対する逆転写率Ｐ「ＭＫ」をかけた値（Ｉ「Ｍ」×Ｐ「ＭＫ」と、レッド（Ｒ）の画像面積Ｉ「Ｒ」に、レッド（Ｒ）のブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋに対する逆転写率Ｐ「ＲＫ」を掛けた値（Ｉ「Ｒ」×Ｐ［ＲＫ］）との加算値に相当するものであり、また、上記式のシアン（Ｃ）の逆転写量は、シアン（Ｃ）の画像面積Ｉ「Ｃ」に、シアン（Ｃ）のブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋに対する逆転写率Ｐ「ＣＫ」を掛けた値（Ｉ「Ｃ」×Ｐ「ＣＫ」）と、グリーン（Ｇ）の画像面積Ｉ「Ｇ」に、グリーン（Ｇ）のブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋに対する逆転写率Ｐ「ＧＫ」を掛けた値（Ｉ「Ｇ」×Ｐ［ＧＫ］）と、ブルー（Ｂ）の画像面積Ｉ「Ｂ」に、ブルー（Ｂ）のブラック（Ｋ）感光体ドラム６２Ｋに対する逆転写率Ｐ「ＢＫ」を掛けた値（Ｉ「Ｂ」×Ｐ［ＢＫ］）との加算値に相当するものであるが、上記「数３」の式に基づいて求められた感光体ドラム６２への逆転写現像剤量に対して、さらに、前述の「数１」あるいは「数２」の式の場合と同様に、現像剤の帯電量（帯電能力）の差および作動時間等を考慮することによって、現像ローラ５２上の逆転写現像剤量を算出することができる。

この処理は、図３のフローチャートのＳ１１０の逆転写現像剤推定処理の中の、Ｓ２１０において、単位ピクセルを形成する現像剤の量を算出する。そして、上記の式に従って、各画像形成ユニット２０での逆転写量を推定するようにすればよい。

ところで、所謂ベタ印刷を記録用紙３に対して行っていたのでは、記録用紙３の消費量が多くなってしまう。
そこで、ベタ印刷を、記録用紙３に行わず、搬送ベルト６８に行うようにする。この場合には、搬送ベルト６８の表面に付着した現像剤により、次の画像形成の際、記録用紙３を汚損させないようにするため、搬送ベルト６８の表面に付着した現像剤を、搬送ベルト現像剤回収器１０７で回収するようにする。

このようにすると、搬送ベルト６８に付着した現像剤は、搬送ベルト現像剤回収器１０７で回収されるため、記録用紙３を汚損することはない。
この逆転写現像剤除去処理の流れを、図６により説明する。なお、図６は図３から呼び出されるサブルーチンである逆転写現像剤除去処理のフローチャートを示す。

図３に示すメインのフローは、前述の逆転写現像剤を記録用紙３に転写して除去する場合と同様であるので説明を省略する。
図６に示す逆転写現像剤除去処理では、記録用紙３の給紙を行わないようにし、Ｓ３１０に移行する。

Ｓ３１０〜Ｓ３３０では、前述の逆転写現像剤を記録用紙３に転写して除去する場合と同様に感光体ドラム６２の前面に現像剤を塗布し、Ｓ３４０に移行する。
Ｓ３４０では、全面現像された感光体ドラム６２の表面の現像剤像（いわゆるベタ画像）を搬送ベルト６８に転写し、Ｓ３５０に移行する。

Ｓ３５０では、搬送ベルト６８に転写された現像剤を現像剤回収器１０７に回収し、サブルーチンを抜け、処理を終了する。
このように、本変形例では、搬送ベルト６８にベタ印刷を行っているため、ベタ印刷のために記録用紙３を消費することがなくなり、実施例１に比べ、さらに記録用紙３の消費を抑制することが可能となる。

なお、感光体ドラム６２の円周方向におけるベタ印刷のための全面露光の範囲は、少なくとも現像ローラ５２の一周分必要であるが、二周分であってもよいし、それ以上であってもよい。但し、ベタ印刷の範囲が広くなるほど現像剤の消費も増えるので、必要最小限にとどめることが望ましい。

ところで、上記の逆転写現像剤除去手段では、記録用紙３又は搬送ベルト６８にベタ印刷を行って、逆転写現像剤を除去するようにしているが、このとき、下流側の画像形成ユニット２０の転写部には、感光体ドラム６２から記録用紙３または、搬送ベルト６８に向かって現像剤が力を受けるような電界を働かせておく必要がある。しかしながら、ベタ印刷を行わない感光体ドラム６２を搬送ベルト６８から離間した状態で逆転写剤の除去を行うようにした場合には、上記のような電界は必要としない。

つまり、図７に示すように、４つの画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋを、それぞれの感光体ドラム６２が搬送ベルト６８から離間するように上下方向に移動可能に支持して、各画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ毎に設けられた移動部材６５により選択的に離間させるようにするのである。

ここで、各移動部材６５は、図示しないガイド機構によって搬送ベルト６８の移動方向に沿って左右に移動可能に支持されている。そして、各移動部材６５には、横方向の溝がある略クランク形状の２つの誘導穴６５ａが移動部材６５の移動方向に設けられており、この誘導穴６５ａそれぞれに画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの側面に設けられた軸６２ａが嵌め込まれる。

そして、各移動部材６５の図中右端部分には、リンク６６が、移動部材６５と直角上方に向かって回転自在となるように取付けられている。そして、リンク６６の先端にはモータ（回転ソレノイドであってもよい）６７がそれぞれ取付けられており、モータ６７の回転力は、リンク６６を介して、移動部材６５を左右方向に移動させるように移動部材６５に伝達される。

そして、制御部９０が各モータ６７の回転方向を制御する指令信号を各モータ６７に出力するよう構成されている。従って、各移動部材６５は、制御部９０からの指令信号に応じて左右方向に移動する。

そして、制御部９０の指令により移動部材６５が左方向に移動すると、誘導穴６５ａが左方向へ移動する。そのとき、各画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋの軸６２ａが、誘導穴６５ａの略クランク形状に沿って上方向に移動するため、感光体ドラム６２が搬送ベルト６８から離間する状態となる。逆に、移動部材６５が右方向に移動すると、感光体ドラム６２は搬送ベルト６８に接触する状態となる。

なお、各画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋは、ここでは、感光体ドラム６２と、帯電器３１と、スキャナユニット４１と、現像ユニット５１とが一体化されているため、これらがまとまって上下する。

このような機構を採用することにより、４つの画像形成ユニット２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋのうち、逆転写現像剤量が所定の値以上となった画像形成ユニットについては、感光体ドラム６２が搬送ベルト６８に当接する通常状態のままとし、それ以外の少なくとも下流側の画像形成ユニットについてはモータ６７を回転駆動させることにより、感光体ドラム６２を搬送ベルト６８から離間させることができる。この状態で、逆転写現像剤量が所定の値以上となった画像形成ユニット２０においてベタ印刷を行うようにすれば、感光体ドラム６２を介して記録用紙３あるいは搬送ベルト６８上に転写された逆転写現像剤が、それより下流側に位置する画像形成ユニットの転写位置に到来したとしても、当該画像形成ユニット２０における感光体ドラム６２に逆転写現像剤が再転写されてしまう心配が全くない。

ところで、上記の逆転写現像剤除去手段では、記録用紙３から感光体ドラム６２に逆転写されて現像ローラ５２に付着している逆転写現像剤を、その付着量が所定の値以上となったときに、所謂ベタ印刷を行うことによって、現像ローラ５２上の逆転写現像剤を除去するようにしている。すなわち、逆転写現像剤の帯電量が当該現像ユニット５１に元々収容されている正規の現像剤の帯電量よりも高い場合には、正規の現像剤よりも現像ローラ５２に対する吸着力が強いために、現像剤ホッパ５６に回収されることなくそのまま現像ローラ５２上に留まることとなるが、ベタ印刷を行うことにより、現像ローラ５２上の逆転写現像剤が感光体ドラム６２の静電潜像（全面露光による静電潜像）の可視像化に供され、現像ローラ５２から吐き出されることになる。

しかしながら、現像ローラ５２に付着している逆転写現像剤を除去する方法としては、必ずしもベタ印刷に限られるものではなく、たとえば、感光体ドラム６２に静電潜像が形成されていない状態で現像ローラ５２および供給ローラ３２等を回転させる（所謂、ガラ回しを行う）ことによって、現像ローラ５２に付着している逆転写現像剤を現像ホッパ５６に回収するようにしてもよい。

すなわち、感光体ドラム６２を帯電器３１で帯電させた後に、スキャナユニット４１での露光を行わないで、現像工程を実行すると、感光体ドラム６２の表面には現像ローラ５２から現像剤が塗布されないで、現像ローラ５２が回転する。このとき、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤が、供給ローラ３２等の働きにより、本来その現像ローラ５２で塗布される色の現像剤とともに現像剤ホッパ５６に回収される。このようにして、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を除去することが可能となる。

この逆転写現像剤除去処理の流れを、図８により説明する。なお、図８は図３から呼び出されるサブルーチンである逆転写現像剤除去処理のフローチャートを示す。
図３に示すメインのフローは、前述の逆転写現像剤を記録用紙３に転写して除去する場合と同様であるので説明を省略する。

図８に示す逆転写現像剤除去処理では、記録用紙３の給紙を行わないようにし、Ｓ３３４に移行する。
Ｓ３３４では、各画像形成ユニット２０の現像ローラ５２を回転させて、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を、現像剤ホッパ５６に回収する。そして、逆転写現像剤が現像剤ホッパ５６に回収されるのに必要な時間だけ、現像ローラ５２を回転させたのち、サブルーチンを抜け、処理を終了する。

このように、本変形例では、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を現像剤ホッパ５６に回収するようにして、除去しているため、逆転写現像剤による色変化が防止でき、延いては印刷時の画質の劣化を防ぐことができる。

ところで、この変形例の場合、感光体ドラム６２と現像ローラ５２とを、当接させたまま現像ローラ表面の逆転写現像剤の回収を行っているが、感光体ドラム６２と現像ローラ５２を離間させ、現像ローラ５２のみを回転させて現像剤を回収するようにしてもよい。

つまり、図９に示すように、現像ユニット５１Ｍ、５１Ｃ、５１Ｙ、５１Ｋを、それぞれの現像ローラ５２が感光体ドラム６２から離間するように横方向に移動可能に支持して、全ての現像ユニット５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｙ，５１Ｋに跨るように設けられた移動部材６５により必要に応じて離間させるようにするのである。

ここで、移動部材６５は、現像ユニット５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｙ，５１Ｋに跨る長さの板状部材で構成されており、図示しないガイド機構によって上下に移動可能に支持されている。そして、移動部材６５には、縦方向の溝がある略クランク形状の４つの誘導穴６５ａが移動部材６５の長手方向に設けられていて、この誘導穴６５ａそれぞれに各現像ケーシング５５の側面に設けられた軸５５ａが嵌め込まれる。

そして、移動部材６５の図中中央部分には、リンク６６ａが、移動部材６５と直角上方に向かって回転自在となるように取付けられている。そして、リンク６６ａの先端には、もう一つのリンク６６ｂがリンク６６ａと直角をなすように回転自在に取付けられている。さらに、リンク６６ｂの先端には、モータ（回転ソレノイドでもよい）６７が取付けられており、モータ６７の回転力は、リンク６６ａ、６６ｂを介して、移動部材６５を上下方向に移動させるように移動部材６５に伝達される。

そして、制御部９０がモータ６７の回転方向を制御する指令信号をモータ６７に出力するよう構成されている。従って、移動部材６５は、制御部９０からの指令信号に応じ上下方向に移動する。

そして、制御部９０の指令により、移動部材６５が上方向に移動すると、誘導穴６５ａが上方向へ移動する。そのとき、各現像ケーシング５５の軸５５ａが、誘導穴６５ａの略クランク形状に沿って右方向に移動するため、現像ローラ５２が、感光体ドラム６２から離間する状態となる。逆に、移動部材６５が下方向の位置に移動すると、現像ローラ５２が感光体ドラム６２に接触する状態となる。

このような機構により、感光体ドラム６２を現像ローラ５２から離間させた状態にすると、感光体ドラム６２を帯電器３１で帯電させたり、スキャナユニット４１での露光を行ったりしないでも、現像ローラ５２のみを回転させることで現像ローラ５２表面に付着している逆転写現像剤を現像剤ホッパ５６に回収することができる。このようにして、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を除去することが可能となる。

この逆転写現像剤除去処理の流れを、図１０により説明する。なお、図１０は図３から呼び出されるサブルーチンである逆転写現像剤除去処理のフローチャートを示す。
図３に示すメインのフローは、前述の逆転写現像剤を記録用紙３に転写して除去する場合と同様であるので説明を省略する。

図１０に示す逆転写現像剤除去処理では、記録用紙３の給紙を行わないようにし、Ｓ３３４に移行する。
Ｓ３３４では、モータ６７を作動させ、現像ローラ５２を移動させて、感光体ドラム６２から離間させる。そして、Ｓ３３６に移行する。

Ｓ３３６では、現像ローラ５２を回転させて、現像ローラ５２の表面に付着している逆転写現像剤を、現像剤ホッパ５６に回収する。そして、Ｓ３６０に移行する。
Ｓ３６０では、モータ６７を作動させ、現像ローラ５２を移動させて、感光体ドラム６２に接触させる。そして、サブルーチンを抜け、処理を終了する。

このように、本変形例では、現像ローラ５２のみを回転させることで現像ローラ５２表面に付着している逆転写現像剤を現像剤ホッパ５６に回収するようにして、逆転写現像剤を除去しているため、逆転写現像剤による混色が防止でき、延いては、印刷時の画質の劣化を防ぐことができる。また、感光体ドラム６２を帯電させないため、感光体ドラム６２の劣化もなく、さらに、感光体ドラム６２と搬送ベルト６８との摩擦による消耗もないため、両者を長寿命化することが可能となる。また、スキャナユニット４１を作動させないためスキャナユニット４１の長寿命化も可能となる。

（実施例２）
実施例２として、本発明を４サイクル方式のカラーレーザプリンタ２に適用した場合について説明する。なお、このカラーレーザプリンタ２は、基本的に実施例１のカラーレーザプリンタ１の構成と同じ部分が多いため、相違する部分について説明をする。

カラーレーザプリンタ２では、図１１に示すように、スキャナユニット４１によって、後述する感光体ベルト７１に形成された静電潜像に、現像ユニット５１から現像剤を塗布して現像剤像を形成し、形成された現像剤像を後述する中間転写ベルト７４に転写して画像を形成する、という画像形成工程を、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）各色毎に計４回繰り返して中間転写ベルト７４の表面にカラー画像を形成し、カラー画像が形成された中間転写ベルト７４を、搬送ローラ１４等で搬送される記録用紙３に当接させ、記録用紙３の表面にカラー画像を形成するようになっている。

ここで、感光体ベルト７１は、感光体ベルト駆動ローラ７２と２つの感光体ベルト従動ローラ７３との間に三角形を描くようにして、巻回されており、巻回されている外側の面が、各現像ユニット５１と対向接触するように配設されている。

また、感光体ベルト従動ローラ７３は、感光体ベルト７１に適度なテンションを加えるように感光体ベルト７１の描く三角形の外側にバネ等で引っ張られる構造となっている。
そして、感光体ベルト駆動ローラ７２の駆動により、感光体ベルト従動ローラ７３が従動され、それに伴い、感光体ベルト７１が、感光体ベルト駆動ローラ７２と感光体ベルト従動ローラ７３の間で現像ユニット５１と対向接触するように周回移動する。

次に、中間転写ベルト７４は、中間転写ベルト駆動ローラ７５と２つの中間転写ベルト従動ローラ７６との間に三角形を描くようにして巻回されており、巻回されている外側の面が、中間転写ベルト駆動ローラ７５の部分で、感光体ベルト７１と接触するように配設されている。

また、中間転写ベルト従動ローラ７６は、中間転写ベルト７４に適度なテンションを加えるように中間転写ベルト７４の描く三角形の外側にバネ等で引っ張られるようになっている。

また、中間転写ベルト従動ローラ７６と対向して、現像剤回収器１００が配設されている。この現像剤回収器１００は、中間転写ベルト７４から記録用紙３に転写されずに、中間転写ベルト７４の表面に残留した現像剤を回収するためのものである。

そして、中間転写ベルト駆動ローラ７５の駆動により、中間転写ベルト従動ローラ７６が従動され、それに伴い、中間転写ベルト７４が、感光体ベルト７１と感光体ベルト駆動ローラ７２の部分で当接するように、感光体ベルト７１と反対方向に周回移動する。

このようにして構成されたカラーレーザプリンタ２では、実施例１に記載の場合とは異なり、所謂ベタ印刷を記録用紙３には行わず、中間転写ベルト７４に行う。
つまり、制御部９０は、各画像形成ユニット２０において、感光体ドラム６２を帯電器３１で帯電させた後、スキャナユニット４１で、感光体ドラム６２の全面露光を行い、現像ローラ５２で感光体ドラム６２の全面に現像剤画像を形成した後に、中間転写ベルト７４に転写させるのである。そして、中間転写ベルト７４に転写された現像剤を、現像剤回収器１００によって回収する。

このようにすることで、記録用紙３を使用せずに逆転写現像剤の除去が可能となり、記録用紙３の消費量を抑えることができる。
この制御部９０における、逆転写現像剤除去の処理の流れは、図３、図４及び図６に示す逆転写現像剤を搬送ベルト６８に転写して除去する場合の処理において、搬送ベルトを中間転写ベルト７４と置き換えればよいため、詳細は省略する。

このように、本実施例２では、記録用紙３や搬送ベルト６８にベタ印刷を行う代わりに、中間転写ベルト７４にベタ印刷を行うことで、実施例１と同様な効果が得られる。
なお、上記実施例１はダイレクトタンデム方式のカラープリンタであり、実施例２は４サイクル方式のカラープリンタであるが、中間転写ベルトを採用した中間転写タンデム方式のカラープリンタに適用しても、同様の効果が得られることは勿論である。

実施例１のダイレクトタンデム方式のカラーレーザプリンタの概略構成を示す説明図である。 カラーレーザプリンタ１の電気的構成を概略的に表したブロック図である。 制御部９０が実行するメイン処理のフローチャートである。 図３から呼び出されるサブルーチンである逆転写現像剤量推定処理のフローチャートである。 図３から呼び出されるサブルーチンである転写現像剤除去処理のフローチャートである。 図３から呼び出されるサブルーチンである２つめの転写現像剤除去処理のフローチャートである。 感光体ドラムを搬送ベルトから離間する機構を備えたカラーレーザプリンタの概略構成を表す説明図である。 図３から呼び出されるサブルーチンである３つめの転写現像剤除去処理のフローチャートである。 感光体ドラムと現像ローラとを離間する機構を備えたカラーレーザプリンタの概略構成を表す説明図である。 図３から呼び出されるサブルーチンである４つめの転写現像剤除去処理のフローチャートである。 実施例２の４サイクル方式のカラーレーザプリンタの概略構成を示す説明図である。

符号の説明

１、２…カラーレーザプリンタ、３…記録用紙、４…画像形成部、５…本体ケーシング、６…排紙部、８…定着部、９…給紙部、１０…排紙トレイ、１１…排紙ローラ、１２…給紙トレイ、１４…搬送ローラ、１５…ガイド部材、１７…転写部、２０、２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ…画像形成ユニット、３１…帯電器、３２…供給ローラ、４１…スキャナユニット、５１…現像ユニット、５２…現像ローラ、５５…現像ケーシング、５５ａ、６２ａ…軸、５６…現像剤ホッパ、６１…転写ローラ、６２…感光体ドラム、６３…搬送ベルト駆動ローラ、６４…搬送ベルト従動ローラ、６５…移動部材、６５ａ…誘導穴、６６…リンク、６７…モータ、６８…搬送ベルト、７１…感光体ベルト、７２…感光体ベルト駆動ローラ、７３…感光体ベルト従動ローラ、７４…中間転写ベルト、７５…中間転写ベルト駆動ローラ、７６…中間転写ベルト従動ローラ、８１…加熱ローラ、８２…押圧ローラ、８３…給紙ローラ、９０…制御部、１００…現像剤回収器、１０７…搬送ベルト現像剤回収器。

Claims (12)

1. 静電潜像を担持する像担持体と、
   該像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   前記静電潜像形成手段により静電潜像が形成された前記像担持体の表面に所定の色の現像剤を付着させて現像剤像を形成する複数の現像手段と、
   該現像手段により形成された前記像担持体表面の現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、
   を有する画像形成手段を、該画像形成手段に対して相対的に移動される移動体上の記録媒体に複数の現像剤像を順次転写するよう構成してなる画像形成装置であって、
   前記画像形成手段は、前記記録媒体への現像剤像の転写後に前記像担持体表面に残った転写残現像剤を前記現像手段で回収するように構成されたクリーナレス画像形成手段であり、
   前記現像剤像の前記記録媒体への転写の際に、該記録媒体から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、
   該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像手段に付着した逆転写現像剤を、前記像担持体を介して前記記録媒体に転写させる逆転写現像剤除去手段と、
   を備え、
   前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記複数の現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、
   該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定することを特徴とする画像形成装置。
2. 静電潜像を担持する像担持体と、
   該像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   前記静電潜像形成手段により静電潜像が形成された前記像担持体の表面に所定の色の現像剤を付着させて現像剤像を形成する複数の現像手段と、
   該現像手段により形成された前記像担持体表面の現像剤像を記録媒体に転写する転写手段と、
   を有する画像形成手段を、該画像形成手段に対して相対的に移動される移動体上の記録媒体に複数の現像剤像を順次転写するよう構成してなる画像形成装置であって、
   前記画像形成手段は、前記記録媒体への現像剤像の転写後に前記像担持体表面に残った転写残現像剤を前記現像手段で回収するように構成されたクリーナレス画像形成手段であり、
   前記現像剤像の前記記録媒体への転写の際に、該記録媒体から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、
   該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像手段に付着した逆転写現像剤を、前記像担持体を介して前記移動体に転写させる逆転写現像剤除去手段と、
   を備え、
   前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記複数の現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、
   該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定することを特徴とする画像形成装置。
3. 静電潜像を担持する像担持体と、
   該像担持体表面に静電潜像を形成する静電潜像形成手段と、
   前記静電潜像形成手段により静電潜像が形成された前記像担持体の表面に所定の色の現像剤を付着させて現像剤像を形成する複数の現像手段と、
   該現像手段により形成された前記像担持体表面の現像剤像を中間転写体に転写する転写手段と、
   を有する画像形成手段を備え、
   該画像形成手段に対して相対的に移動される中間転写体上に複数の現像剤像を順次転写した後、該中間転写体上に転写された画像を記録媒体に転写するよう構成された画像形成装置であって、
   前記画像形成手段は、前記中間転写体への現像剤像の転写後に前記像担持体表面に残った転写残現像剤を前記現像手段で回収するように構成されたクリーナレス画像形成手段であり、
   前記現像剤像の前記中間転写体への転写の際に、前記中間転写体から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、
   該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像手段に付着した逆転写現像剤を、前記像担持体を介して前記中間転写体に転写させる逆転写現像剤除去手段と、
   を備え、
   前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記複数の現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、
   該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定することを特徴とする画像形成装置。
4. 前記画像形成手段は、複数の現像手段に対応して複数の像担持体が備えられており、
   前記逆転写現像剤除去手段は、逆転写現像剤量が所定の値以上となった現像手段以外の現像手段に対応する像担持体を前記移動体若しくは中間転写体から離間させる離間手段を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の画像形成装置。
5. 静電潜像を担持する像担持体と、
   該像担持体の表面に所定の色の現像剤を付着させて現像剤像を形成するための現像剤担持体及び該現像剤担持体に現像剤を供給する現像剤室を備えた複数の現像手段と、
   該現像手段により形成された前記像担持体表面の現像剤像を被転写部材に転写する転写手段と、
   を有する画像形成手段を備え、
   該画像形成手段に対して相対的に移動される移動体若しくは該移動体上の記録媒体を前記被転写部材として、該被転写部材上に複数の現像剤像を順次転写するよう構成された画像形成装置であって、
   前記画像形成手段は、前記被転写部材への現像剤像の転写後に前記像担持体表面に残った転写残現像剤を前記現像手段で回収するように構成されたクリーナレス画像形成手段であり、
   前記現像剤像の転写の際に、前記被転写部材から前記像担持体に逆転写され、さらに該像担持体から前記現像剤担持体に回収される逆転写現像剤の量を推定する逆転写現像剤量推定手段と、
   該逆転写現像剤量推定手段により推定される逆転写現像剤量が所定の値以上となった場合に、前記現像剤担持体を作動させて、該現像剤担持体上の逆転写現像剤を前記現像剤室に回収する逆転写現像剤除去手段と、
   を備え、
   前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記複数の現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、
   該現像手段の現像剤と、それよりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤との帯電能力差を少なくとも一つのパラメータとして、当該現像手段に回収される逆転写現像剤の量を推定することを特徴とする画像形成装置。
6. 前記逆転写現像剤除去手段は、少なくとも逆転写現像剤量が所定の値以上となった現像手段を前記像担持体から離間させるための離間手段を備え、
   該離間手段によって現像手段を像担持体から離間させた状態で、前記現像剤担持体上の逆転写現像剤を前記現像室に回収することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記パラメータとして、前記帯電能力差を用いて求められる時定数を用い、逆転写現像剤量が、前記帯電能力差を用いて求められる時定数により前記現像手段の作動時間に従って減衰する、ものとして逆転写現像剤量を推定することを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の画像形成装置。
8. 前記逆転写現像剤量推定手段は、
   前記パラメータとして、前記帯電能力差を用いて求められる一定時間を用い、前記帯電能力差を用いて求められる一定時間内に形成された画像についてのみ演算を行うことにより、逆転写現像剤量を推定することを特徴とする１〜６の何れかに記載の画像形成装置。
9. 前記現像手段は、前記像担持体へ塗布する現像剤量を決定する現像バイアスを、前記像担持体と前記現像手段との間に印加する現像バイアス印加手段を有し、
   前記逆転写現像剤量推定手段は、前記各現像手段における濃度補正時の現像バイアス測定データ若しくは濃度を補正するために変更される画像形成条件に基づいて前記帯電能力差を推定し、該推定された帯電能力差を一つのパラメータとして逆転写現像剤量を推定することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の画像形成装置。
10. 前記逆転写現像剤量推定手段は、前記現像手段の作動時間に基づいて前記帯電能力差を推定し、該推定された帯電能力差を一つのパラメータとして逆転写現像剤量を推定することを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の画像形成装置。
11. 前記逆転写現像剤量推定手段は、画像を一定の面積に分割し、その分割した面積毎に、現像剤量を求め、前記逆転写現像剤量を推定するパラメータとして用いることを特徴とする請求項１〜１０の何れかに記載の画像形成装置。
12. 前記一定の面積は画像の単位ピクセルであり、前記逆転写現像剤量推定手段は、前記各現像手段のうち画像形成順２番目以降の少なくとも一つの現像手段を対象として、該現像手段よりも先行して現像が行われる現像手段の現像剤によって形成される画像の単位ピクセルにおける現像剤の単位面積あたりの現像剤量をパラメータとして逆転写現像剤量を推定することを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。

Images