JP4612854B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式、静電記録方式等を利用して像担持体上に形成した画像を、転写材搬送部材上に担持されて搬送される転写材に転写して出力する複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。

従来、例えば電子写真方式を利用して転写材（紙、ＯＨＴシート、光沢フィルム等）上に画像を形成する、プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、複写機、ファクシミリ装置等の画像形成装置が広く用いられている。

電子写真方式の画像形成装置では、一般に円筒型の電子写真感光体（感光体ドラム）とされる像担持体上に静電像（潜像）を形成し、この静電像を現像剤としての樹脂等から成るトナー粒子により現像する。そして、トナー粒子による画像（トナー像）は、静電的な力を利用して紙等の転写材上に転写される。その後、トナー像は、定着装置にて加えられる熱と圧力により転写材上に溶融固着（定着）され出力画像とされる。

近年、電子写真方式を用いたカラー画像形成装置が普及してきている。カラー画像形成装置は様々な方式に分かれているが、中でも、複数の異なる色用の画像形成手段（画像形成ステーション）を有し、転写材搬送部材（転写材担持体）により搬送される転写材（例えば、紙）にトナーを転写するインライン方式は、高速印刷の点で優れている。又、画像形成ステーションを垂直方向に並べて配置する縦型インライン方式は、設置面積を小さくすることが可能となり、省スペースの点からも優れている。転写材搬送部材としては、複数のローラに張架されて無端移動するベルト、即ち、搬送ベルトが広く用いられている。

インライン方式の画像形成装置では、像担持体として例えば回転可能なドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラムが搬送ベルトの搬送方向に沿って複数に配置される。各感光体ドラムは、帯電ローラ等の帯電手段により帯電された後、画像情報信号に応じて露光され、その上に静電像（潜像）が形成される。この潜像は、次いで現像装置によりトナーでトナー像として現像される。各感光体ドラム上には、それぞれ異なる種類のトナー（例えば、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色のトナー）によりトナー像が形成される。そして、各感光体ドラムから、搬送ベルト上の転写材にトナー像が順次に重ね合わせて転写される。その後、転写材は搬送ベルトから分離され、定着装置によってその上にトナー像が溶融固着された後、装置外に排出される。一方、転写材に転写されずに感光体ドラム上に残留したトナー（転写残トナー）は、クリーニングブレード等の清掃部材を備えるクリーニング手段により感光体ドラム上から除去される。

一般に、感光体ドラム上のトナー像は、静電的に転写材に転写される。つまり、搬送ベルトを介して感光体ドラムに対向する位置に、転写ローラ等の転写手段が配置され、感光体ドラムと搬送ベルトが接触する転写部（転写ニップ）が形成される。そして、この転写ローラにトナーの正規の帯電極性とは逆極性の転写バイアスが印加されることにより、転写部において感光体ドラムから転写材上にトナー像が転写される。

又、転写材を安定して搬送するために、搬送ベルト上に転写材を静電的に吸着させる方法がある。つまり、搬送ベルトに転写材を静電吸着させるための吸着部材として、搬送ベルトに圧接する吸着ローラ等を設け、この吸着ローラに吸着バイアスが印加される（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、画像形成装置において転写材として用いられるものは主として紙である。転写材として用いられる紙には様々な種類が存在し、填料として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）を含有する紙がある。炭酸カルシウム含有紙の中には、紙紛として画像形成装置内を汚染するものがある。

特に、搬送ベルトを用いたインライン方式の画像形成装置の場合、紙等の転写材を吸着ローラ等の吸着部材で搬送ベルトに静電吸着させるため、転写材中の炭酸カルシウムが感光体ドラムの表面と逆極性に帯電される。

一方、各画像形成ステーションでは、トナーを転写材に転写するために転写ローラ等の転写部材にトナーの正規の帯電極性と逆極性の電圧が印加される。これにより、感光体ドラムから転写材上に所定の極性に帯電したトナーが転写される。

このとき、転写材中の炭酸カルシウムは、感光体ドラムと逆極性に帯電されているため、画像形成ステーションを通過する際に感光体ドラムに転写される。感光体ドラム上に転写された炭酸カルシウムは、クリーニングブレードでの掻き取りが困難となり、クリーニングブレードと感光体ドラムとの当接部をすり抜け易い。そして、炭酸カルシウムは、クリーニングブレードをすり抜けた後に帯電ローラに達し、帯電ローラに付着してこれを汚染する。

帯電ローラの汚染が進むと、感光体ドラムを満足に帯電できない部分が発生し、帯電不良のため、部分的に画像濃度が変化する画像不良である「縦スジ」等の画像不良が発生することがある。

又、転写材として填料として滑石（タルク）を含有する紙を用いた場合についても同様の問題がある。
特開平１１−８４８１２号公報

本発明の目的は、一般には、トナー像を担持する像担持体に、転写材搬送部材から、転写材由来の付着物が転写されることを抑制することのできる画像形成装置を提供することである。

本発明のより詳細な目的の一つは、転写材中の炭酸カルシウムやタルクが像担持体に転写されることを抑制し、トナー像を担持する像担持体を帯電する帯電手段の汚染を抑制することで、紙粉に起因する画像不良の発生を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する複数の像担持体と、転写材を担持して搬送する転写材搬送部材と、前記像担持体上のトナー像を前記転写材搬送部材に担持された転写材に転写するための複数の転写手段と、トナー像を転写するための転写バイアスを前記複数の転写手段に対して出力する転写バイアス出力手段と、転写材を前記転写材搬送部材に吸着させるための吸着手段と、前記吸着手段にバイアスを出力する吸着バイアス出力手段と、を有し、全ての前記像担持体から転写材にトナー像を転写するカラー画像形成と、一つの前記像担持体のみから転写材にトナー像を転写するモノクロ画像形成と、を実行可能な画像形成装置において、前記像担持体に付着物が付着することを軽減するための付着軽減モードを有し、前記付着軽減モードを実行する場合における前記カラー画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段にバイアスを出力することを停止し、前記付着軽減モードを実行する場合における前記モノクロ画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段に前記転写バイアス出力手段が出力する前記転写バイアスとは逆極性のバイアスを出力し、前記付着軽減モードを実行しない場合における前記カラー画像形成時又は前記モノクロ画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段に前記転写バイアス出力手段が出力する前記転写バイアスと同極性のバイアスを出力することを特徴とする画像形成装置である。

本発明によれば、トナー像を担持する像担持体に、転写材搬送部材から、転写材由来の付着物が転写されることを抑制することができる。又、本発明により得られる作用効果の一つとして、紙紛、特に炭酸カルシウムやタルクを含んだ紙等の転写材を使用した場合に発生する帯電手段の汚れを抑制することが可能となり、帯電不良による画像不良の発生を抑制することができることが挙げられる。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

実施例１
［画像形成装置の全体構成及び動作］
先ず、本実施例の画像形成装置の全体構成及び動作について説明する。図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略縦断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、画像形成装置本体（装置本体）Ａに通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ、原稿読み取り装置、デジタルカメラなどの外部機器からの画像情報信号に応じて、電子写真方式を利用して４色フルカラーの画像を転写材（記録用紙、プラスチックフィルム、布など）に形成することのできる、インライン方式を採用したレーザービームプリンタである。尚、本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式のレーザービームプリンタのほか、電子写真方式の複写機、ファクシミリ等であってもよく、更には静電記録方式のプリンタ、複写機、ファクシミリ等であってもよい。

画像形成装置１００は、装置本体Ａの内部に、複数の画像形成手段として第１、第２、第３、第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを有する。４個の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは、この順序で転写材Ｐの搬送方向に沿って縦方向（略鉛直方向）に直列に配置されている。又、４個の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは、この順序で、シアン、イエロー、マゼンタ、ブラックのトナー像を形成する。各画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄには、それぞれ装置本体Ａに対し着脱可能なプロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが配設されており、各プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄが備える像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上にトナー像が形成される。そして、各像担持体１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に形成されたトナー像は、転写材搬送部材（転写材担持体）としての搬送ベルト（静電吸着搬送ベルト）１１により担持搬送される転写材Ｐに転写される。

尚、本実施例では、各画像形成ステーションの基本的構成及び動作は、トナーの種類が異なることを除いて実質的に同一である。従って、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを示すために符号に与えた添え字ａ、ｂ、ｃ、ｄは省略して総括的に説明する。

図２をも参照して更に詳しく説明する。図２は、プロセスカートリッジ７の拡大縦断面図である。画像形成ステーションＳは、像担持体としてドラム状の電子写真感光体、即ち、感光体ドラム１を有する。感光体ドラム１の周囲には、帯電手段（一次帯電手段）としての帯電ローラ２、露光手段（画像書き込み手段）としての露光装置３、現像手段としての現像装置４、クリーニング手段としてのクリーニング装置６等が配設されている。又、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに対向して、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに接触して移動可能な転写材搬送部材としての搬送ベルト１１を備える転写装置５が配置されている。搬送ベルト１１を介して感光体ドラム１に対向する位置には転写手段としての転写ローラ１２が配置されている。

帯電装置２は、感光体ドラム１の表面を略均一に帯電させるものである。露光装置（スキャナユニット）３は、帯電処理後の感光体ドラム１の表面を画像情報に基づいてレーザビームで照射して静電像（潜像）を形成するものである。現像装置４は、露光装置３によって感光体ドラム１上に形成された静電像にトナーを付着させてトナー像として現像するものである。転写ローラ１２は、感光体ドラム１上に形成されたトナー像を搬送ベルト１１上に担持された転写材に転写させるものである。クリーニング装置６ａは、転写工程後に感光体ドラム１の表面に残ったトナー（残留トナー）を除去するものである。

ここで、本実施例では、感光体ドラム１と、帯電ローラ２と、現像装置４と、クリーニング装置６とは、一体的にカートリッジ化されて、装置本体Ａに対して着脱可能なプロセスカートリッジ７を構成している。プロセスカートリッジ７は、図２に示すように、更に感光体ドラムユニット５０と、現像ユニット４５とに分かれる。感光体ドラムユニット５０は、感光体ドラム１と、帯電ローラ２と、クリーニング装置６とを有する。一方、現像ユニット４５は、現像装置４を有する。プロセスカートリッジ７は、装着ガイド、位置決め部材などとされる装着手段（図示せず）を介して装置本体Ａに取り外し可能に装着される。

次に、画像形成装置１００の各要素について更に詳しく説明する。

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半導体層（ＯＰＣ感光層）を塗布して構成される。感光体ドラム１は、その長手方向（回転軸方向）両端部を支持部材（図示せず）によって回転自在に支持されている。そして、感光体ドラム１は、長手方向の一方の端部に、装置本体Ａに設けられた駆動モータ（図示せず）からの駆動力が伝達されることにより、図１中の反時計回りに回転駆動される。

帯電手段としては、ローラ状に形成された帯電ローラ２が用いられる。帯電ローラ２には、装置本体Ａに設けられた帯電バイアス出力手段としての帯電バイアス印加電源（図示せず）が接続されている。帯電ローラ２を感光体ドラム１の表面に当接させると共に、この帯電ローラ２に帯電バイアス印加電源によって所定の帯電バイアスを印加することにより、感光体ドラム１の表面を所定の極性・電位に略一様（均一）に帯電させる。本実施例では、感光体ドラム１の表面は、帯電ローラ２によって負極性に略一様に帯電される。

露光装置３は、図１中のそれぞれの感光体ドラム１の左方に配置されている。露光装置３において、画像信号に対応する画像光がレーザダイオード（図示せず）によって発光される。この画像光は、スキャナモータ（図示せず）によって高速回転されるポリゴンミラー９に照射される。ポリゴンミラー９によって反射された画像光は、結像レンズ１０を介して、帯電済みの感光体ドラム１の表面に照射される。これにより、略一様に帯電された感光体ドラム１の表面を選択的に露光し、静電像を形成することができる。本実施例では、画像光が照射された部分の電荷が除去されて、静電像の画像部が形成される。

現像装置４は、現像剤として非磁性一成分現像剤、即ち、トナーを収納した容器（現像装置本体）４１を有する。各画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの各現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄの容器４１には、それぞれシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックの各色のトナーが収容されている。現像装置４は、トナーを担持して感光体ドラム１との対向部（現像領域）へと搬送する現像剤担持体としての現像ローラ４０、現像ローラ４０にトナーを供給すると共に現像ローラ４０からトナーを剥ぎ取る現像剤供給及び剥ぎ取り部材としてのトナー供給ローラ４３、現像ローラ４０上のトナーを規制する現像剤規制部材としての現像ブレード４４、トナー供給ローラ４３に向けてトナーを搬送するトナー送り機構４２を有する。容器４１内のトナーをトナー送り機構４２によってトナー供給ローラ４３方向へ送り込み、図２中の時計回り（矢印Ｚ方向）に回転するトナー供給ローラ４３と、現像ローラ４０の外周面に圧接された現像ブレード４４とによって、図２中時計回り（矢印Ｙ方向）に回転する現像ローラ４０の外周面にトナーを塗布する。同時に、現像ローラ４０の外周面に塗布したトナーに電荷を付与する。

本実施例では、現像ローラ４０は、感光体ドラム１との対向部において感光体ドラム１に接触している。そして、装置本体Ａに設けられた現像バイアス出力手段としての現像バイアス印加電源（図示せず）によって現現像ローラ４０に像バイアスを印加することにより、感光体ドラム１上に形成された静電像に負極性に帯電したトナーを付着させて、トナー像として現像する。本実施例では、トナーの正規の帯電極性（本実施例では負極性）と同極性に帯電した感光体ドラム１上の、露光により電位が減衰した部分（露光部）にトナーを付着させる（反転現像方式）。

図１中のプロセスカートリッジ７の右方には、転写装置５が配設されている。転写装置５は、感光体ドラム１に対向して接するように循環移動（回転）する搬送ベルト１１を有している。搬送ベルト１１は、１０^８〜１０^１３Ω・ｃｍの体積固有抵抗値を有する厚さ５０〜３００μｍのフィルム状部材で構成されている。本実施例では、搬送ベルト１１は、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）によって形成されている。又、搬送ベルト１１は、複数のローラとして、相互に平行に配設された４本のローラ、即ち、駆動ローラ１３及び従動ローラ１４、１５、１６に掛け渡されており、全体として垂直方向に配設されている。搬送ベルト１１は、駆動ローラ１３に駆動力が伝達されることによって、図１中矢印Ｒにて示す方向（時計回り）に周回移動する。搬送ベルト１１は、駆動ローラ１３と１つの従動ローラ（吸着対向ローラ）１４との間に位置する部分において、外周面に転写材Ｐを静電吸着した状態で回転する。本実施例では、搬送ベルト１１は、縦方向、即ち、水平方向と交差する方向（本実施例では略鉛直方向上方）に転写材Ｐを搬送する。例えばカラー画像の形成時においては、転写材Ｐは搬送ベルト１１上に担持されて各画像形成ステーションＳの転写部に順次に搬送され、各感光体ドラム１上のトナー像が順次に転写される。

搬送ベルト１１の内周面側には、各画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのそれぞれに対応する位置に、４個の転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが配設されている。これら各転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは搬送ベルト１１の裏面側に当接されており、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄとの間に搬送ベルト１１を挟持する。これにより、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと搬送ベルト１１との間に、それぞれ第１、第２、第３、第４の転写部（転写ニップ）Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄが形成される。本実施例では、転写部Ｎ間の間隔は７５ｍｍである。本実施例においては、各画像形成ステーションＳの転写ローラ１２には、それぞれ装置本体Ａに設けられた転写バイアス出力手段としての転写バイアス印加電源３１（図８）が接続されている。そして、転写バイアス印加電源３１によって、転写ローラ１２に、トナーの正規の帯電極性とは逆極性である正極性の転写バイアスが印加される。これにより、感光体ドラム１上の負極性に帯電したトナーが、転写部Ｎにおいて搬送ベルト１１上の転写材Ｐ上に転写される。即ち、転写ローラ１２に、転写バイアス印加電源３１により出力された、トナーの正規の帯電極性（本実施例では負極性）と逆極性のバイアスが印加されることにより、転写部Ｎには、正規の極性に帯電したトナーを感光体ドラム１から搬送ベルト１１上の転写材Ｐに向かわせる方向の電界が形成される。

クリーニング装置６は、トナー像の転写時に転写材Ｐに転写されないで感光体ドラム１上に残ったトナー（残留トナー）を除去する。図２に示すように、クリーニング装置６は、感光体ドラム１の表面に当接して感光体ドラム１の表面の残留トナーを除去する、クリーニング部材としてのクリーニングブレード６０を有する。クリーニングブレード６０によって感光体ドラム１の表面から除去された残留トナーは、トナー送り機構５２によってクリーニング枠体５１の後方に設けられた廃トナー室５３に順次送られる。

図１中の装置本体Ａの下部には、着脱自在な転写材収納カセット１７が配設されている。転写材収納カセット１７には、複数枚の転写材（例えば、普通紙、封筒、透明フィルム）Ｐが積層状態で収納される。画像形成時には、転写材収納カセット１７内の転写材Ｐは、転写材供給ローラ１８（半月ローラ）の回転により、１枚ずつ分離給送される。転写材Ｐは、次いで、その先端部がレジストローラ対１９に突き当たることで一旦停止されて、ループを形成する。その後、転写材Ｐは、搬送ベルト１１の回転と、感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上の画像書出し位置の同期をとって、レジストローラ対１９によって搬送ベルト１１へと供給される。

転写材Ｐの搬送方向最上流側の第１の画像形成ステーションＳａの第１の転写部Ｎａよりも更に上流側には、転写材Ｐを吸着部Ｍにおいて搬送ベルト１１に吸着させるための吸着手段Ｂが配設されている。本実施例では、吸着手段Ｂは、転写材Ｐを搬送ベルト１１に吸着させるためのバイアスが印加される吸着部材として、搬送ベルト１１に対して感光体ドラム１側に配置された吸着ローラ２０を有する。又、本実施例では、転写材Ｐに接触する吸着ローラ２０は、搬送ベルト１１が張架される複数のローラのうち１つの従動ローラ（吸着対向ローラ）１４に対向して配置され、この対向部材としての吸着対向ローラ１４との間に搬送ベルト１１を挟持する。換言すれば、本実施例では、吸着手段Ｂは、搬送ベルト１１の転写材担持面に接触する第１の部材と、第１の部材に対向して搬送ベルト１１の転写材担持面とは反対側面に接触する第２の部材とを有している。

そして、詳しくは後述するが、通常画像形成モードでは、装置本体Ａに設けられた吸着バイアス出力手段としての吸着バイアス印加電源３２（図８）によって、吸着ローラ２０に、転写バイアスと同極性（即ち、トナーの正規の帯電極性とは逆極性）である正極性の吸着バイアスが印加される。このとき、吸着ローラ２０に、吸着バイアス印加電源３２により出力された、転写バイアスと同極性のバイアスが印加されることにより、吸着部Ｍに形成される電界の方向と、転写バイアスにより転写部Ｎに形成される電界の方向とは同方向となる。この吸着バイアスによる電界と電荷供給により、転写材Ｐと搬送ベルト１１の静電分極が促進され、転写材Ｐは、搬送ベルト１１の表面に吸着される。こうして、レジストローラ対１９によって搬送ベルト１１に向けて供給された転写材Ｐは、吸着部Ｍにおいて搬送ベルト１１に静電的に吸着される。吸着ローラ２０と搬送ベルト１１とが当接する吸着部（吸着ニップ）Ｍと、第１の転写部Ｎａとの間の距離は４５ｍｍである。

吸着ローラ２０は直径６ｍｍの芯金上に電気抵抗値を調整したゴム層と、離型性を有するコーティング層を有する二層ローラである。ゴム層は弾性を付与するために設けられており、ＥＰＤＭゴムに電気抵抗調整のためにカーボンブラックを分散させた直径１２ｍｍである。ゴム層の電気抵抗値は、幅１ｃｍの金属箔をローラ外周に巻き付け、芯金との間に５００Ｖの電圧を印加した時の電気抵抗値を１×１０^５Ωに調整してある。このゴム層の上に、電気抵抗が調整された、離型性を有するフッ素コーティングを行なう。離型層の厚みは１００μｍであり、フッ素樹脂中に金属酸化物を添加し、最終的な吸着ローラ２０としての電気抵抗値が前述の測定法で１×１０^６Ωになるように調整されている。

転写材Ｐの搬送方向において最下流側の第４の画像形成ステーションＳｄよりも更に下流側（図１中上方）には、定着手段としての定着装置２１が配設されている。定着装置２１は、転写材Ｐに転写されたトナー像を定着させる。本実施例では、定着装置２１は、回転する定着ローラ（加熱ローラ）２２と、この定着ローラ２２に圧接されて転写材Ｐに熱及び圧力を与える加圧ローラ２３とを有する。例えばカラー画像の形成時においては、各色のトナー像が順次に重なるようにして転写された転写材Ｐは、定着装置２１を通過する際に定着ローラ２２、加圧ローラ２３によって挟持搬送されて加熱、加圧される。これにより、転写材Ｐの表面に複数色のトナー像が溶融混合されると共に、定着される。

（通常画像形成モードでのカラー画像形成動作）
次に、本実施例の画像形成装置１００における、通常画像形成モードでのカラー画像形成動作について説明する。

図１を参照して、各プロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ内の各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが、画像形成タイミングに合わせて回転駆動される。回転する各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは、各帯電ローラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄによって負極性に一様に帯電される。帯電後の各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの表面は、各露光装置３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄによって画像信号（画像情報）に応じて露光され、静電像が形成される。このとき、露光されない部分が暗部（高電位部）となり、その電位（暗部電位）をＶ_Ｄとする。一方、露光された部分が明部（低電位部）となりその電位（明部電位）をＶ_Ｌとする。次いで、各現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に形成された静電像の明部にトナーを付着させて、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に、それぞれシアン、イエロー、マゼンタ、ブラックのトナー像を形成する。

一方、転写材収納カセット１７から転写材供給ローラ１８、レジストローラ対１９等によって搬送ベルト１１へと供給された転写材Ｐは、吸着ローラ２０と搬送ベルト１１とによって挟み込むようにして搬送ベルト１１の表面（外周面）に圧接され、且つ、搬送ベルト１１と吸着ローラ２０との間に電圧が印加されることにより、搬送ベルト１１の表面に静電吸着される。この際、吸着ローラ２０側から正極性の電圧が印加され、吸着対向ローラ１４は接地される。より具体的には、本実施例では、吸着ローラ２０には、吸着バイアス印加電源３２から出力された、＋１５００Ｖのバイアスが印加される。

このように搬送ベルト１１の表面に吸着された転写材Ｐは、搬送ベルト１１の図１中矢印Ｒ方向の回転によって、第１〜第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの第１〜第４の転写部Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄに順次に搬送される。そして、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと、各転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの間に形成される電界（転写電界）によって、各感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上のトナー像が、順次に転写材Ｐ上に転写される。

４色のトナー像が転写された転写材Ｐは、駆動ローラ１３の曲率により搬送ベルト１１から分離（曲率分離）され、定着装置２１に搬入される。転写材Ｐは、定着装置２１において定着ローラ２２、加圧ローラ２３によって加熱・加圧されて、表面に４色のトナー像が定着される。その後、転写材Ｐは、排出ローラ対２４によって、装置本体Ａの上面に形成されている排出トレイ２５上に、画像面を下方に向けて排出される。

一方、トナー像を転写材Ｐに転写した後の感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの表面に残った残留トナーは、クリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって除去され、感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは次の画像形成に供される。以上により４色フルカラーの画像形成が終了する。

（通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作）
次に、本実施例の画像形成装置１００における、通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作について説明する。

図３は、モノクロ画像形成動作時の装置本体Ａ内の様子を示す要部概略縦断面図である。本実施例では、モノクロ画像形成動作時には、画像形成を行わない色用のプロセスカートリッジ７を動作させないようにするため、そのプロセスカートリッジ７の感光体ドラム１を搬送ベルト１１から離間させる。

より具体的には、本実施例では、転写材Ｐの搬送方向最下流の第４の画像形成ステーションＳｄをブラック用の画像形成ステーションとして、モノクロ画像形成動作としてブラック単色の画像形成動作を行うことが可能となっている。そして、このモノクロ画像形成動作時には、ブラック用である第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄを搬送ベルト１１に接触させると共に、画像形成を行わない画像形成ステーション、即ち、転写材Ｐの搬送方向上流側の第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおける感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃを搬送ベルト１１から離間させる。つまり、本実施例の画像形成装置１００は、第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃと搬送ベルト１１との相対位置を移動させる離間手段を有し、搬送ベルト１１上の転写材Ｐが第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに接触して搬送される第１のモードと、搬送ベルト１１上の転写材Ｐが第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに接触せずに搬送される第２のモードとを有する。

画像形成を行わない画像形成ステーションＳについて感光体ドラム１と搬送ベルト１１とを離間させるための離間手段としては、駆動ローラ１３を回動中心として転写装置５（搬送ベルト１１、搬送ベルト１１の内周面側に配置された従動ローラ１４、１５、１６、転写ローラ５、吸着ローラ２０等を含む。）を全体として揺動させたり、転写ローラ１２の感光体ドラム１方向への押圧を解除したりする当接離間機構を用いることができる。本実施例では、図３に示すように、転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃを感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに押圧し、又、その押圧を解除することができる当接離間機構３６ａ、３６ｂ、３６ｃを用いた。

又、本実施例では、モノクロ画像形成動作時には、画像形成を行わない第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいては、感光体ドラム１の回転、転写バイアスの印加等、その画像形成動作を停止させておく。

このように、モノクロ画像形成動作時に、不要な動作・回転を行わないため、プロセスカートリッジ７の劣化を軽減することができる。

そして、モノクロ画像形成動作時には、ブラックのトナー像を形成する第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄが、画像形成タイミングに合わせて回転駆動され、カラー画像形成動作時と同様にして、感光体ドラム１ｄ上にブラックのトナー像が形成される。

転写材Ｐは、カラー画像形成動作時と同様にして、搬送ベルト１１へと供給される。この際、上述した通常画像形成モードでのカラー画像形成動作時と同様に、吸着部Ｍにおいては、吸着ローラ２０側から正極性の電圧が印加され、吸着対向ローラ１４は接地される。より具体的には、本実施例では、吸着ローラ２０には、吸着バイアス印加電源３２から出力された、＋１５００Ｖのバイアスが印加される。

これにより、転写材Ｐは搬送ベルト１１に吸着され、転写材Ｐの搬送方向最下流の第４の画像形成ステーションＳｄの第４の転写部Ｎｄまで搬送される。つまり、搬送ベルト１１の表面に吸着された転写材Ｐは、搬送ベルト１１の図中矢印Ｒ方向の回転によって、感光体ドラム１が搬送ベルト１１から離間している状態の第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの第１〜第３の転写部Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃを順次通過し、第４の画像形成ステーションＳｄの第４の転写部Ｎｄに搬送される。そして、第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄと転写ローラ１２ｄとの間に形成される電界によって、感光体ドラム１ｄのトナー像が転写材へと転写される。

その後、カラー画像形成動作時と同様にして、転写材Ｐはトナー像が定着された後に機外に排出される。又、トナー像を転写材Ｐに転写した後の感光体ドラム１ｄの表面に残った残留トナーは、カラー画像形成動作時と同様に、クリーニング装置６ｄによって除去され、感光体ドラム１ｄは次の画像形成に供される。以上により通常のモノクロの画像形成は終了する。

［吸着バイアス］
本実施例で、吸着バイアスを転写バイアスと同極性（即ち、トナーの正規の帯電極性とは逆極性）である正極性の＋１５００Ｖとしたのは、通常画像形成モードでの画像形成動作時においては、吸着バイアスは、「搬送ベルト１１への転写材Ｐの静電吸着」、及び、「電荷付与による転写の補助」の機能を有するためである。即ち、吸着バイアスによって転写材Ｐを搬送ベルト１１に静電吸着させて、搬送ベルト１１から転写材Ｐが剥がれ落ち、ジャム（紙詰まり）が発生しないようにする。又、カラー画像形成動作時には４色のトナーを転写材Ｐに転写するため、転写部Ｎを通過するたびに転写材Ｐの電位が上がる。そのため、転写材Ｐの搬送方向において下流側の画像形成ステーションＳに行くにつれて、転写バイアスの絶対値を高くする必要がある。従って、転写材Ｐの表面を吸着部Ｍで予め正極性に帯電することにより、負極性のトナーを、絶対値がより低い転写バイアスで転写できるようにする。

しかしながら、吸着バイアスによって、前述のように、感光体ドラム１に転写材由来の付着物が転写されることによる不具合が発生することがある。

つまり、画像形成装置において転写材Ｐとして主に用いられる紙には様々な種類が存在し、その中には、填料として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ_３）を含む紙がある。炭酸カルシウム含有紙の中には、紙紛として画像形成装置内を汚染するものが存在する。

特に、本実施例のような、搬送ベルト１１を用いたインライン方式の画像形成装置１００において、炭酸カルシウム含有紙を通紙し続けると、次のような問題が引き起こされる場合がある。

通常画像形成モードでのカラー画像形成動作、及び通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作では、転写材Ｐを正極性の吸着バイアスが印加される吸着ローラ２０で搬送ベルト１１に静電吸着させるため、炭酸カルシウムが感光体ドラム１の表面とは逆極性（正極性）に帯電される。

一方、各画像形成ステーションＳでは、トナーを転写材Ｐに転写するために、転写ローラ１２には、トナーや感光体ドラム１の表面とは逆極性（正極性）のバイアスが印加される。これにより、感光体ドラム１から転写材Ｐ上に負極性に帯電したトナーが転写される。

このとき、感光体ドラム１の表面と逆極性（正極性）に帯電した炭酸カルシウムが画像形成ステーションＳを通過する際に、炭酸カルシウムは感光体ドラム１の表面と逆極性に帯電されているため、感光体ドラム１に転写されてしまう。感光体ドラム１上に転写された炭酸カルシウムは、静電的に結びついているため、クリーニングブレード６０での掻き取りが困難となり、クリーニングブレード６０と感光体ドラム１との当接部をすり抜け易い。そして、炭酸カルシウムは、クリーニングブレード６０をすり抜けた後に、帯電ローラ２に達し、帯電ローラ２に付着してこれを汚染する。

図４は、通常画像形成モードでの画像形成動作時に、転写材Ｐとしての炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムαが、吸着ローラ２０によって正極性に帯電され、その後感光体ドラム１に転写されて、帯電ローラ２を汚染する様子を模式的に示す。

帯電ローラ２の汚染が進むと、感光体ドラム１を満足に帯電できない部分が発生し、帯電不良のため「縦スジ」等の画像不良が発生することがある。そのため、プロセスカートリッジ７の寿命が短くなることがあるという問題がある。

［付着軽減画像形成モード］
次に、本実施例において最も特徴的な、転写材由来の付着物が感光体ドラム１に転写されるのを抑制する方法について説明する。

本実施例の画像形成装置１００は、上述のような不具合の発生を防止するために、通常画像形成モードの他に、付着軽減画像形成モードを有する。例えば、炭酸カルシウム含有紙を頻繁に使用する装置使用者が、付着軽減画像形成モードにてカラー画像形成動作、或いはモノクロ画像形成動作を行うことで、炭酸カルシウム含有紙対策を施せるようになっている。

即ち、画像形成装置１００は、トナー像が転写される転写材Ｐが吸着部Ｍを通過している間に吸着バイアス印加電源３２が第１の極性のバイアスを出力する第１の画像形成モード（通常画像形成モード）と、トナー像が転写される転写材Ｐが吸着部Ｍを通過している間に吸着バイアス印加電源３２が第１の極性とは逆極性である第２の極性のバイアスを出力するか又はバイアスを出力しない第２の画像形成モード（付着軽減画像形成モード）と、を有する。上記第１の極性は、典型的には、転写バイアスと同極性（即ち、トナーの帯電極性とは逆極性）である。又、上記第２の極性は、典型的には、感光体ドラム１の帯電極性と同極性である。

図８は、本実施例の概略制御態様を示す。図８に示すように、本実施例では、装置本体Ａに設けられた制御手段としてのコントローラ部３３が、吸着バイアスの制御、転写バイアスの制御、その他画像形成装置１００の動作を統括的に制御する。コントローラ部３３は、吸着バイアス印加電源３２によるバイアスの出力開始・停止を制御すると共に、バイアスの極性・出力値を制御する吸着バイアス切り替え手段の機能を有する。

又、コントローラ部３３には、装置本体Ａに設けられた操作部３４、パーソナルコンピュータ等の外部機器２００が接続されている。そして、装置本体Ａの操作部３４、或いは外部機器２００の操作部を介して、画像形成開始指示と共に画像形成モードの選択信号がコントローラ部３３に入力される。コントローラ部３３は、画像形成モードの選択信号が通常画像形成モードを示す場合、上述のような通常画像形成モードにてカラー画像形成動作又はモノクロ画像形成動作を実行させる。一方、画像モード選択信号が付着軽減画像形成モードを示す場合は、以下更に詳しく説明する付着軽減画像形成モードにてカラー画像形成動作又はモノクロ画像形成動作を実行させる。

（付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作）
先ず、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作について説明する。

本実施例では、特に、転写材Ｐが垂直方向に搬送されるため、搬送途中で搬送ベルト１１から転写材Ｐが剥がれ落ちることのないようにする必要がある。しかし、吸着部Ｍで転写材Ｐを搬送ベルト１１に静電吸着させなくても、転写材Ｐのコシで第１の転写部Ｎａまでは搬送することが可能である。又、第１の転写部Ｎａでトナーを転写する際に、転写バイアスの作用により転写材Ｐは帯電吸着される。そのため、吸着部Ｍで転写材Ｐを帯電させなくても比較的安定して転写材Ｐを搬送することができる。

そこで、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作時には、吸着バイアスは無極性、即ち、０Ｖとする。つまり、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作時には、吸着バイアス印加電源３２は、吸着ローラ２０に対しバイアスを出力しない。この時、吸着ローラ２０と吸着対向ローラ１４とは共に接地される。

図５は、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作時に、吸着バイアスを無極性としたときの、炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムαの挙動を模式的に示す。

転写材Ｐは吸着部Ｍで帯電されないため、転写材Ｐ内に存在する炭酸カルシウムも帯電されないまま第１の転写部Ｎａに到達する。第１の転写部Ｎａでは、感光体ドラム１ａから転写材Ｐ上にトナーが転写され、転写材Ｐの表面は負極性となる。そして、転写材Ｐ内に存在する炭酸カルシウムも負極性に帯電されるため、更に下流側の第２〜第４の転写部Ｎｂ、Ｎｃ、Ｎｄを通過する時に、炭酸カルシウムが感光体ドラム１上に転写されることを抑制することができる。

以上のように、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作時には、吸着バイアスを無極性とすることによって、ジャム（紙詰まり）を発生させることなく、炭酸カルシウムが感光体ドラム１に転写されて帯電ローラ２が炭酸カルシウムで汚染されることによる画像不良を抑制することができる。

（付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作）
次に、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作について説明する。

モノクロ画像形成動作時は、上述のように、画像形成を行わない第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃのプロセスカートリッジ７ａ、７ｂ、７ｃの劣化防止等のために、第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいては感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃを搬送ベルト１１から離間させ、感光体ドラム１の回転、転写バイアスの印加等、その画像形成動作を停止させる。

ここで、本実施例では、特に、転写材Ｐが垂直方向に搬送されるため、モノクロ画像形成動作時に第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいて感光体ドラム１が搬送ベルト１１から離間された状態においても、搬送途中で搬送ベルト１１から転写材Ｐが剥がれ落ちることのないようにする必要がある。

つまり、第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃでは、感光体ドラム１は搬送ベルト１１から離間し、その回転は停止されているため、吸着部Ｍで転写材Ｐを搬送ベルト１１に静電吸着させないと、第４の転写部Ｎｄまで転写材Ｐを安定して搬送することは難しい。そのため、転写材Ｐが搬送途中ではがれて落ち、ジャム（紙詰まり）が発生する可能性がある。

そこで、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時には、吸着ローラ２０には、通常画像形成モードとは逆の極性である負極性のバイアス（即ち、感光体ドラム１の帯電極性と同極性のバイアス）を印加する。つまり、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時には、吸着バイアス印加電源３２は、吸着ローラ２０に対して負極性のバイアスを出力する。より具体的には、本実施例では、吸着ローラ２０には、吸着バイアス印加電源３２から出力される、−１５００Ｖのバイアスが印加される。この時、吸着対向ローラ１４は接地されている。このとき、吸着ローラ２０に、吸着バイアス印加電源３２により出力された、通常画像形成モードとは逆極性、即ち、転写バイアスと逆極性のバイアスが印加されることにより、吸着部Ｍに形成される電界の方向と、転写バイアスにより転写部Ｎに形成される電界の方向とは逆方向となる。

図６は、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成時に、吸着バイアスを負極性（−１５００Ｖ）としたときの、炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムαの挙動を模式的に示す（第１の転写部Ｎａと第４の転写部Ｎｄの近傍のみ図示）。

吸着部Ｍにおいて転写材Ｐ内に存在する炭酸カルシウムも負極性に帯電されるため、炭酸カルシウムが感光体ドラム１の表面と同極性になり、感光体ドラム１の表面に転写されることを抑制することができる。

又、吸着部Ｍで転写材Ｐにバイアスを印加し、転写材Ｐを搬送ベルト１１に静電吸着させることで、第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが搬送ベルト１１から離間していても、転写材Ｐを、その搬送方向において吸着部Ｍから最も距離の遠い第４の転写部Ｎｄまで、ジャム（紙詰まり）を発生させることなく搬送することができる。しかも、転写材Ｐ中の炭酸カルシウムは負極性に帯電しているために、第４の転写部Ｎｄにおいて感光体ドラム１に転写されることを抑制することができる。

更に、感光体ドラム１から転写材Ｐへのトナーの転写は、第４の転写部Ｎｄにて行われる１回だけなので、吸着部Ｍで転写材Ｐを負極性に帯電させても問題ない。

このように、本実施例の画像形成装置１００は、（ｉ）全ての画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが搬送ベルト１１に接触した状態、又は、第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが搬送ベルト１１から離間し且つ第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄが搬送ベルト１１に接触した状態で、トナー像が転写される転写材Ｐが吸着部Ｍを通過している間に吸着バイアス印加電源３２が第１の極性のバイアスを出力する第１の画像形成モード（通常画像形成モードでのカラー画像形成動作及びモノクロ画像形成動作）、（ｉｉ）全ての画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが搬送ベルト１１に接触した状態で、トナー像が転写される転写材Ｐが吸着部Ｍを通過している間に吸着バイアス印加電源３２がバイアスを出力しない第２の画像形成モード（付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作）、（ｉｉｉ）第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが搬送ベルト１１から離間し且つ第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄが搬送ベルト１１に接触した状態で、トナー像が転写される転写材Ｐが吸着部Ｍを通過している間に吸着バイアス印加電源３２が第１の極性とは逆極性である第２の極性のバイアスを出力する第３の画像形成モード（付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作）と、を有する。

又、換言すれば、本実施例の画像形成装置１００は、上述のように、搬送ベルト１１上の転写材Ｐが第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに接触して搬送される第１のモードと、搬送ベルト１１上の転写材Ｐが第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに接触せずに搬送される第２のモードを有し、吸着バイアス印加電源３２の出力が、上記第１のモードと第２のモードで逆極性となることがある。つまり、通常画像形成モードでのカラー画像形成動作時と、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時とでは、吸着バイアス印加電源３２の出力が逆極性となる。更に、本実施例の画像形成装置１００は、吸着バイアス印加電源３２の出力が、上記第１のモードでは出力されず、第２のモードで出力されることがある。つまり、吸着バイアス印加電源３２からのバイアスは、付着軽減画像形成モードでのカラー画像形成動作時には出力されず、通常画像形成モード（及び付着軽減画像形成モード）でのモノクロ画像形成時に出力される。

（実験例）
転写材Ｐとして炭酸カルシウム含有紙を用いて、通常画像形成モードと付着軽減画像形成モードとで耐久試験を行った。ここでは、低温低湿の１５℃／１０％ＲＨ環境にて、転写材Ｐとして炭酸カルシウム含有紙であるオーシドレイ社製の秤量８０ｇ／ｃｍ^２の紙を通紙し、通常画像形成モードでの吸着バイアス（＋１５００Ｖ）と付着軽減画像形成モードでの吸着バイアス（カラー画像形成動作時：０Ｖ、モノクロ画像形成時：−１５００Ｖ）とした時の画像を比較した。

通常画像形成モードの設定では、８０００枚で画像不良（縦スジ）が発生することがあった。帯電ローラ２の炭酸カルシウムによる汚染レベルも非常に悪くなることがあった。これに対し、付着軽減画像形成モードの設定（吸着バイアスを無極性又は負極性とする。）では、１６０００枚までの耐久試験で帯電ローラ２の炭酸カルシウムによる汚染は大幅に良化し、画像不良の発生も無なかった。

以上、本実施例によれば、炭酸カルシウム付着による帯電ローラ２の汚染を抑制して、帯電不良の発生を抑制することができる。炭酸カルシウム含有紙を用いる場合の、プロセスカートリッジ７の高寿命化を図ることができる。本実施例は、炭酸カルシウム含有紙と同じ問題を引き起こすタルク含有紙についても、同様の効果が得られる。

尚、全ての炭酸カルシウム含有紙が本実施例で述べたような不具合を発生させるわけではない。炭酸カルシウムの付着による帯電ローラ２の汚染による帯電不良等の問題が発生した場合に、装置使用者は、炭酸カルシウム付着防止のために画像形成動作を本実施例にて説明した付着軽減画像形成モードで行うようにすることができる。炭酸カルシウム含有率の高い紙（転写材）Ｐは、炭酸カルシウムが紙紛として装置内のいろいろなところに付着し易い。画像不良が炭酸カルシウムが原因によるか否かは、一例として、搬送ベルト１１上に炭酸カルシウムが付着し白くなっているかどうかで判断することが可能である。

実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本構成及び動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置１００と実質的に同一又は相当する機能、構成を有する要素には同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

本実施例は、モノクロ画像形成動作時に使用しない画像形成ステーションにおいても感光体ドラムを搬送ベルト１１から離間させないことが実施例１とは異なる。当接離間機構を設けないことにより画像形成装置のコストダウンが可能である。

尚、本実施例では、カラー画像形成動作は、通常画像形成モード及び付着軽減画像形成モードのいずれにおいても実施例１と実質的に同じであるのでここでは説明を省略する。

（通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作）
先ず、通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作について説明する。モノクロ画像形成動作時には、実施例１と同様、第４の画像形成ステーションＳｄによりブラック画像のみを形成する。この時、本実施例では、第１〜第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの全てにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは搬送ベルトか１１に当接される（即ち、画像形成を行わない第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃは搬送ベルト１１から離間されない。）。又、モノクロ画像形成動作時には、第１〜第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの全てにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが回転する。尚、画像形成を行わない第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいては転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対する転写バイアスの印加はオフとされる。その他の画像形成動作は、実施例１にて説明した通常画像形成モードでのモノクロ画像形成動作と同じである。

吸着部Ｍにおいては、吸着ローラ２０側から正極性の電圧が印加され、吸着対向ローラ１４は接地される。より具体的には、本実施例では吸着ローラ２０には、吸着バイアス印加電源３２から出力された、＋１５００Ｖのバイアスが印加される。

これにより、転写材Ｐは搬送ベルト１１に吸着され、第１〜３の転写部Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃを通過して、第４の転写部Ｎｄまで搬送される。つまり、搬送ベルト１１の表面に吸着された転写材Ｐは、搬送ベルト１１の図中矢印Ｒ方向の回転によって、感光体ドラム１が搬送ベルト１１に当接している状態の第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃの第１〜第３の転写部Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃを順次通過し、第４の画像形成ステーションＳｄの第４の転写部に搬送される。そして、第４の画像形成ステーションＳｄの感光体ドラム１ｄと転写ローラ１２ｄとの間に形成される電界によって、感光体ドラム１ｄのトナー像が転写材へと転写される。

（付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作）
次に、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作について説明する。

本実施例においては、付着軽減画像形成モードにおいても、モノクロ画像形成動作時には、第１〜第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの全てにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは搬送ベルト１１に当接されている。又、モノクロ画像形成動作時には、第１〜第４の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの全てにおいて感光体ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが回転する。一方、画像形成を行わない第１〜第３の画像形成ステーションＳａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいては転写ローラ１２ａ、１２ｂ、１２ｃに対する転写バイアスの印加はオフとされる。

ここで、例えば転写材Ｐとして炭酸カルシウム含有紙を多く使用する場合などには、吸着ローラ２０側から正極性の電圧が印加されると、転写材Ｐ内の炭酸カルシウムが正極性に帯電され、これが感光体ドラム１に転写されることになり好ましくない。

そこで、本実施例では、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時に、吸着バイアスは無極性、即ち、０Ｖとする。つまり、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時には、吸着バイアス印加電源３２は、吸着ローラ２０に対しバイアスを出力しない。この時、吸着ローラ２０と吸着対向ローラ１４とは共に接地される。

図７は、付着軽減画像形成モードでのモノクロ画像形成動作時に、吸着バイアスを無極性としたときの、炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムαの挙動を模式的に示す。

転写材Ｐは、吸着部Ｍにおいて搬送ベルト１１に静電吸着されないが、第１〜３の転写部Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｃが搬送ベルト１１と当接しているため、ジャム（紙詰まり）を発生させることなく、転写材Ｐを第４の転写部Ｎｄまで搬送することができる。

そして、第４の画像形成ステーションＳｄにおいて感光体ドラム１ｄと転写ローラ１２ｄとの間に形成される電界によって、感光体ドラム１ｄのトナー像が転写材Ｐへと転写される。この際、炭酸カルシウムは正極性に帯電されていないので、感光体ドラム１ｄの表面に転写され難い。

以上、本実施例によれば、炭酸カルシウム付着による帯電ローラ２の汚染を抑制して、帯電不良の発生を抑制することができる。本実施例によれば、コストダウン等のために感光体ドラム１を搬送ベルト１１から当接離間する機構を省いた画像形成装置においても、炭酸カルシウム含有紙対策が可能である。本実施例は、炭酸カルシウム含有紙と同じ問題を引き起こすタルク含有紙についても、同様の効果が得られる。

実施例３
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本構成及び動作は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１の画像形成装置１００と実質的に同一又は相当する機能、構成を有する要素には同一の符号を付して詳しい説明は省略する。

本実施例は、装置本体Ａに、少なくとも湿度情報を検知することできる検知手段として環境センサー３５（図９）を設け、装置環境の湿度に応じて画像形成動作を付着軽減画像形成モードで行うか否かが決定される。以下、更に詳しく説明する。

例えば転写材Ｐとして炭酸カルシウム含有紙を用いた場合の炭酸カルシウムによる帯電ローラ２の汚染の現象は、低湿環境化において発生し易い。乾燥し、転写材Ｐ中の水分が抜けているため、炭酸カルシウムが帯電され易く、又、一度帯電した炭酸カルシウムの電荷は減衰し難いからである。

そこで、本実施例では、付着軽減画像形成モードの実施が許可されている場合に、環境センサー３５で湿度を検知して、低湿環境である場合に限り、実施例１にて説明した付着軽減画像形成モードで画像形成動作が行われる。より具体的には、本実施例では、環境センサー３５で湿度を検知し、湿度が３０％ＲＨを下回ったときに、実施例１にて説明した付着軽減画像形成モードで画像形成動作が行われる。

図９は、本実施例の概略制御態様を示す。図９に示すように、本実施例では、コントローラ部３３には、環境センサー３５が接続されている。そして、所定タイミングで、環境センサー３５による温湿度の検知結果が、コントローラ部３３に入力される。又、実施例１と同様に、装置本体Ａの操作部３４、或いは外部機器２００の操作部を介して画像形成開始指示と共に、画像形成モードの選択信号がコントローラ部３３に入力される。

図１０に示すように、本実施例では、コントローラ部３３は、画像形成開始指示が入力されると、付着軽減画像形成モードが選択されているか否か（即ち、付着軽減画像形成モードが許可されているか否か）を判断する（ステップ１）。コントローラ３３は、付着軽減画像形成モードが選択されていると判断した場合には、環境センサー３５の検知結果を読み込み（ステップ２）、湿度が３０％ＲＨ未満であるか否かを判断する（ステップ３）。コントローラ部３３は、湿度が３０％ＲＨ未満である場合には付着軽減画像形成モードにてカラー画像形成動作又はモノクロ画像形成動作を実行させる（ステップ４）。

一方、コントローラ部３３は、ステップ１において、付着軽減画像形成モードが選択されていないと判断した場合、又、ステップ３において湿度が３０％ＲＨ以上であると判断した場合には、通常画像形成モードにてカラー画像形成動作又はモノクロ画像形成動作を実行させる（ステップ５）。

（実験例）
通常画像形成モードでの画像形成動作による、温湿度毎の帯電ローラ２の炭酸カルシウム汚染に起因する画像不良の発生状況を調べた。ここでは、転写材Ｐとして炭酸カルシウム含有紙であるオーシドレイ社製の秤量８０ｇ／ｃｍ^２の紙を８０００枚通紙した。結果は次の通りであった。
３０℃／８０％ＲＨ 画像不良発生せず
２３℃／６０％ＲＨ 画像不良発生せず
１５℃／１０％ＲＨ 「縦スジ」画像不良発生

３０℃／８０％ＲＨや２３℃／６０％ＲＨでは画像不良は発生しなかった。これは、湿度が高いために炭酸カルシウムが帯電され難いため、或いは例え炭酸カルシウムが感光体ドラム１に付着したとしても感光体ドラム１との静電的な付着力が弱いために、クリーニングブレード６０により掻き取られ、廃トナー室５３に回収されやすいためであると考えられる。

そこで、上述のように、本実施例では、環境センサー３５で湿度を検知し、湿度が３０％ＲＨを下回ったときに、実施例１にて説明した付着軽減画像形成モードにて画像形成動作を実施する。湿度が３０％ＲＨ以上の時は、実施例１において説明した通常画像形成モードで画像形成動作を行っても、炭酸カルシウムが感光体ドラム１に付着し難いので問題ない。

以上、本実施例によれば、環境センサー３５で湿度を検知することで、極力、転写材Ｐの搬送性、転写性の点で有利な通常画像形成モードで画像形成動作を実行し、より効果的に付着軽減画像形成モードを採用することが可能となる。

尚、本実施例では、実施例１にて説明した付着軽減画像形成モードを例に説明したが、当然、環境センサ３５の検知結果に応じて実施例２にて説明した付着軽減画像形成モードで画像形成動作を行うこともできる。

以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上記各実施例に限定されるものではないことを理解されたい。例えば、トナーの帯電極性は負極性に限定されるものではなく、正極性であってもよい。その場合、上記各実施例における極性を有する転写バイアス、吸着バイアスの極性は逆極性となる。

又、上記各実施例では、吸着手段は、吸着部材として吸着ローラを有するものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、搬送ベルトに接触するブラシ状、ブレード状、シート状などを用いることができる。

又、上記各実施例では、吸着手段において、吸着バイアス出力手段としての吸着バイアス印加電源は、吸着部材としての吸着ローラに吸着バイアスを出力するものとして説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、上記各実施例において対向部材（対向電極）として機能するものとした搬送ベルトを張架するローラのうち１つのローラ（吸着対向ローラ）に吸着バイアスを出力するようにしてもよい。即ち、上記各実施例における吸着ローラと吸着対向ローラの機能を逆にして、搬送ベルトの内周面側に接触するローラにバイアスを印加して、搬送ベルトの外周面側に接触するローラを対向部材（対向電極）として機能させてもよい。この場合、吸着部において搬送ベルト（転写材搬送部材）上の転写材Ｐに形成される電界の向きは、上記各実施例とは逆になる。

本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略断面図である。 図１の画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの断面図である。 図１の画像形成装置においてモノクロ画像形成動作時の感光体ドラムと搬送ベルトとの関係を示す要部概略断面図である。 通常画像形成モードにおける炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムの挙動を説明するための模式図である。 本発明に従う付着軽減画像形成モードの一実施例におけるカラー画像形成動作時の炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムの挙動を説明するための模式図である。 本発明に従う付着軽減画像形成モードの一実施例におけるモノクロ画像形成動作時の炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムの挙動を説明するための模式図である。 本発明に従う付着軽減画像形成モードの他の実施例におけるモノクロ画像形成動作時の炭酸カルシウム含有紙からの炭酸カルシウムの挙動を説明するための模式図である。 本発明の一実施例における制御態様を説明するためのブロック図である。 本発明の他の実施例における制御態様を説明するためのブロック図である。 本発明に従う付着軽減画像形成モードの採用を判断する制御の一実施例を説明するためのフロー図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム（像担持体）
２ 帯電ローラ（帯電手段）
３ 露光装置（露光手段）
４ 現像装置（現像手段）
５ 転写装置
６ クリーニング装置（クリーニング手段）
１２ 転写ローラ（転写手段）
１４ 吸着対向ローラ
２０ 吸着ローラ
３１ 転写バイアス印加電源（転写バイアス出力手段）
３２ 吸着バイアス印加電源（吸着バイアス出力手段）
１００ 画像形成装置
Ａ 装置本体
Ｂ 吸着手段

Claims (8)

1. トナー像を担持する複数の像担持体と、転写材を担持して搬送する転写材搬送部材と、前記像担持体上のトナー像を前記転写材搬送部材に担持された転写材に転写するための複数の転写手段と、トナー像を転写するための転写バイアスを前記複数の転写手段に対して出力する転写バイアス出力手段と、転写材を前記転写材搬送部材に吸着させるための吸着手段と、前記吸着手段にバイアスを出力する吸着バイアス出力手段と、を有し、全ての前記像担持体から転写材にトナー像を転写するカラー画像形成と、一つの前記像担持体のみから転写材にトナー像を転写するモノクロ画像形成と、を実行可能な画像形成装置において、
   前記像担持体に付着物が付着することを軽減するための付着軽減モードを有し、
   前記付着軽減モードを実行する場合における前記カラー画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段にバイアスを出力することを停止し、
   前記付着軽減モードを実行する場合における前記モノクロ画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段に前記転写バイアス出力手段が出力する前記転写バイアスとは逆極性のバイアスを出力し、
   前記付着軽減モードを実行しない場合における前記カラー画像形成時又は前記モノクロ画像形成時は、前記吸着バイアス出力手段は前記吸着手段に前記転写バイアス出力手段が出力する前記転写バイアスと同極性のバイアスを出力することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記吸着手段が、前記転写材搬送部材に対して前記像担持体側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記吸着手段は、前記吸着バイアス出力手段によりバイアスが印加されない時は接地されることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記吸着手段は、前記転写材搬送部材の転写材担持面に接触する第１の部材と、前記第１の部材に対向して前記転写材搬送部材の転写材担持面とは反対側面に接触する第２の部材とを有し、前記吸着バイアス出力手段は前記第１の部材又は前記第２の部材に対しバイアスを出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
5. 前記第１、第２の部材は、前記吸着バイアス出力手段によりバイアスが印加されない時には接地されることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記転写材搬送部材は、水平方向と交差する方向に転写材を搬送することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記画像形成装置本体が有する操作部又は前記画像形成装置本体に通信可能に接続された外部機器からの指示により前記付着軽減モードが実行されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 少なくとも湿度情報を含む装置の環境情報を検知する検知手段を有し、前記付着軽減モードは、前記検知手段が検知した装置環境の湿度が所定値未満である場合に行われることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の画像形成装置。

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