JP4752637B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、中間転写方式を採用するプリンタ、複写機その他の画像形成装置に関するものである。

近年、電子写真方式や静電記録方式を適用したプリンタ等の画像形成装置として、例えば、次のような中間転写方式を採用したものが知られている。

すなわち、この種の画像形成装置は、図１３に例示するように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を感光ドラム等の像保持体１０１に専用に形成する４つの作像ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃ，１００Ｋを直列状に配置し、この各作像ユニット１００（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）でそれぞれ形成されるイエロー、マゼンタ、シアン及び黒の各色のトナー像を、その各作像ユニットの像保持体１０１にそれぞれ接触し得るような状態で配置されて回転する無端状の中間転写ベルト２０１に一時的に（一次）転写させ、その中間転写ベルト２０１の回転により記録シート３００と合流する二次転写位置まで搬送した後、その記録シート３００に一括して（二次）転写させるとともに定着させるものである。図中の符合１５０は、中間転写ベルト２０１を各像保持体１０１にそれぞれ押し当てて回転するとともにその各像保持体１０１上の像をその中間転写ベルト２０１にそれぞれ転写させる（一次）転写ロール、２０２〜２０４は中間転写ベルト２０１を回転駆動させるように張架する複数の支持ロールである。

そして、この画像形成装置によれば、上記４色のトナー像を組み合わせた構成されるフルカラー（多色）画像や、上記４色の１色又は２色のトナー像で構成される白黒画像等の単色画像が形成される。

ところで、この種の画像形成装置においては、形成すべき画像の種類（例えばカラー画像と単色画像の違い）や、記録シートの種類等の違いに応じた適切な画像形成条件に適合させた画像形成動作を実現させるために、例えば、複数の像保持体１０１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の少なくとも一部の像保持体（例えば１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ）の回転速度をその残りの像保持体（例えば１０１Ｋ）の回転速度と中間転写ベルト２０１の回転速度の双方と異なる速度に切り替えた条件で稼動させるように構成したものがある。

その具体例としては、カラー画像形成モードと白黒画像形成モードを用意し、その白黒画像形成モードが選択された場合に、その白黒画像の形成動作に関与する作像ユニット１００Ｋの像保持体１０１Ｋの回転速度と中間転写ベルト２０１の回転速度を同じ速度に設定する一方で、その白黒画像の形成動作に関与しない残りの作像ユニット１００Ｙ，１００Ｍ，１００Ｃにおける像保持体１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃの回転速度をその他の像保持体１０１Ｋの回転速度や中間転写ベルト２０１の回転速度よりも遅い速度に設定するように切り替え、この切り替えた条件で画像形成装置を動作（稼動）させて白黒画像の形成を行う場合が挙げられる。このような条件下で白黒画像の形成を行うことにより、その白黒画像の形成動作に関与しない作像ユニットにおける像保持体１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃの不必要な回転駆動を抑制してその寿命の短命化などを防止するようにしている。

しかし、このような切り替えた条件で画像形成装置を稼動して画像形成を行う構成を採用する画像形成装置にあっては、その中間転写ベルト２０１に対して速度差をもって回転駆動する像保持体（前記した具体例における像保持体１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ）に対して、その中間転写ベルト２０１が転写ロール１５０で押し付けられた状態で速度差をもって通過することになるため、その像保持体の中間転写ベルトと接触する部分に擦り傷が発生してしまい、この結果、その後に得られる画像にその擦り傷に起因した画像不良（例えば筋状の像）が発生することがある。

そこで、そのような不具合の発生等を解消させるため、本出願人も次のような構成からなる画像形成装置に関する提案を行っている。

すなわち、その画像形成装置とは、転写体（中間転写ベルトなど）を挟んで複数の像担持体（感光ドラムなど）と対峙して設けられる複数の転写部材（転写ロールなど）のうちの一部のプロセススピードを変更する際に、その変更した転写部材を転写体から離間させる方向に移動させるリトラクト機構を具備させたものである（特許文献１）。

この画像形成装置では、例えば白黒画像形成モードが選択されると、図１４に例示するように、その白黒画像の形成に関与しない転写部材（転写ロール１５０Ｙ，１５０Ｍ，１５０Ｃ）が、そのプロセススピードを変更させられるとともに、その変更の際にリトラクト機構によって転写体（中間転写ベルト２０１）から離れた離間した方向（この図示の例では上方向）に移動させられる。

特開２００４−７８１２８号公報

しかしながら、この従来の画像形成装置にあっても以下のような課題がある。

すなわち、この画像形成装置においては、まず、一部の転写部材（転写ロール１５０Ｙ，１５０Ｍ，１５０Ｃ）がリトラクト機構によって転写体（中間転写ベルト２０１）から離れた離間した方向に移動するため、その離間した転写部材と転写体との間に隙間αが存在することになるが（図１４参照）、その離間した状態の転写部材（転写ロール１５０Ｙ，１５０Ｍ，１５０Ｃ）とそれに対峙する像担持体（感光ドラム１０１Ｙ，１０１Ｍ，１０１Ｃ）の間（一次転写部にもほぼ相当する部位）にも、その隙間αにほぼ相応する空間が存在することになる。このため、その一次転写部に相当する部位を通過する転写体（中間転写ベルト２０１）が、その隙間αにほぼ相応する空間内でも上下に振動した状態で移動走行するようになる。この際、特に、その振動する転写体のうち振幅が最大値となるタイミングの部分が像担持体に接触すると、その転写体が最も強い圧力で像担持体に接触することになる。

一方、画像形成装置内に浸入した比較的硬めの微粒子（細かい砂埃、粉塵など）等が転写体（中間転写ベルト２０１）に付着することがあり、この微粒子等が付着して存在する転写体部分が像担持体に接触することがある。

そして特に、振動する転写体のうち振幅が最大値となるタイミングの部分であって且つ微粒子等が存在する部分が像担持体に接触したときに、その像担持体の表面に微粒子に起因したような傷が付きやすくなる。また、このような傷が像担持体に付くことによって、それに起因したような画像不良（例えば筋状の像）が発生することがある。

この発明は、上記したような課題に鑑みてなされたものであり、回転駆動する感光体等の像保持体と回転する中間転写ベルトとが速度差をもって稼動するときであっても、その像保持体の中間転写ベルトと接する面に微粒子等の存在に起因したような傷がつきにくく、その傷に起因した画像不良も発生しにくい画像形成装置を提供するものである。

この発明の画像形成装置は、間隔をあけて列状に配置されて回転駆動するとともに像を保持する複数の像保持体と、この各像保持体にそれぞれ接触し得るように複数のロールに張架された状態で配置されて回転駆動するとともにその各像保持体上の像をその転写後に搬送する無端状の中間転写ベルトと、この中間転写ベルトを前記各像保持体にそれぞれ押し当てて回転するとともにその各像保持体上の像をその中間転写ベルトにそれぞれ転写させる複数の転写ロールと、前記複数の像保持体の少なくとも一部の像保持体の回転速度をその残りの像保持体の回転速度と前記中間転写ベルトの回転速度の双方と異なる速度に切り替えた条件で稼動させるときに、その一部の像保持体と対峙する前記転写ロールを、当該像保持体から離間させた状態に保持するとともにその離間した状態の転写ロールと当該像保持体の双方に前記中間転写ベルトを接触させた状態に保持する位置に移動させる移動機構とを有することを特徴とするものである。

また、上記移動機構は、前記切り替えた条件で稼動させるときに、前記転写ロールを、前記中間転写ベルトがそのベルト外周面側に膨らんで迂回する状態に保持される位置まで移動させるように構成することが好ましい。

この発明の画像形成装置によれば、複数の像保持体の少なくとも一部の像保持体の回転速度をその残りの像保持体の回転速度と中間転写ベルトの回転速度の双方と異なる速度に切り替えた条件で稼動させるときには、移動機構により、その一部の像保持体と対峙する転写ロールが、当該像保持体から離間した状態に保持されるとともにその離間した状態の転写ロールと当該像保持体の双方に中間転写ベルトを接触させた状態に保持される位置に移動させられる。

これにより、その移動した転写ロールとそれに対峙する像保持体との間に隙間が存在するが、その離間した状態の転写ロールとその像保持体の双方に中間転写ベルトが接触した状態に保持されるため、その中間転写ベルトが振動した状態で移動走行することが抑制されるようになり、この結果、微粒子等が付着して存在する中間転写ベルトの部分が振動して像保持体に強い圧力で接触することがほぼなくなるため、像保持体の表面に微粒子等に起因したような傷がつきにくくなる。従って、その像保持体の傷に起因した画像不良も発生しにくくなって画質良好な画像形成を長期にわたって行うことが可能になる。

また、移動機構により、その一部の像保持体と対峙する転写ロールを、中間転写ベルトがそのベルト外周面側に膨らんで迂回する状態に保持される位置まで移動させるように構成した場合には、その転写ロールの移動により、中間転写ベルトの張力がベルト外周面側に膨らんで迂回する分だけ増加するとともに中間転写ベルトが当該転写ロールと対峙する像保持体の表面に巻き付くような状態で接触するようになるため、中間転写ベルトが振動した状態で移動走行することがより一層確実に抑制されるようになる。この結果、中間転写ベルトが接触する像保持体の表面に微粒子等に起因したような傷もより一層つきにくくなる。

図１及び図２は本発明の実施形態１に係る画像形成装置を示すものであり、図１はその装置全体の概要を示し、図２はその装置の要部を示すものである。

この画像形成装置は、例えばカラープリンタとして構成されるものであり、その装置本体２の内部に、画像情報に基づくトナー像を形成した後に記録シートに転写する作像装置１として、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のトナー像を専用に形成する４つの作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋと、この各作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で形成される各色のトナー像を一時的に中間転写ベルト２１に転写して記録シート９に転写する二次転写位置まで搬送する中間転写ユニット２０とで構成されるものが配置されている。また、その装置本体２の内部には、作像装置１の中間転写ユニット２０における二次転写位置に所定の用紙等の記録シート９を供給する給紙装置３や、その二次転写位置で転写されたトナー像を記録シート９に定着させる定着装置４や、これら各装置や他の装置などのプリンタ全体に係る各動作を制御するシステム制御装置５などが配置されている。

作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、図１や図２に示すように、矢印Ａ方向に回転駆動する円筒状の感光ドラム１１を備えており、この感光ドラム１１の周囲に、感光ドラム１１の表面を一様に帯電させる帯電ロール方式の帯電装置１２と、帯電後の感光ドラム１１の表面に画像情報（信号）に基づく像光（点線）を照射して電位差のある各色成分に対応した静電潜像を形成するレーザ走査装置等からなる露光装置１３と、その静電潜像に対応する上記いずれかの色の現像剤（トナー成分）を転移付着させて上記４色のいずれかの色からなる単色トナー像を形成する現像装置１４と、そのトナー像を中間転写ベルト２１に転写する転写ロール方式の一次転写装置１６と、一次転写後の感光ドラム１１の表面を清掃するドラム用クリーニング装置１７等が主に配置されている。

このうち、帯電装置１２としては、帯電バイアスを印加した帯電ロールを感光ドラム１１に接触させて帯電させる接触帯電方式の帯電装置を使用している、露光装置１３には、図示しない画像読取装置やパソコン等の外部接続機器から送信される画像情報が装置本体２内に設置された図示しない画像処理装置で所定の画像処理された（各色成分に応じた）画像信号として入力される。各現像装置１４（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）には、トナーカートリッジ１９（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）から所定の色のトナーが補給されるようになっている。一次転写装置１６としては、一次転写バイアスを印加した一次転写ロールを中間転写ベルト２１の内周面側から感光ドラム１１にむけて押し付けて転写するロール方式の転写装置を使用している。

中間転写ユニット２０は、導電剤を含有させて所定の体積抵抗率に調製した樹脂フィルム製の無端状ベルトからなる中間転写ベルト２１を、各作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の感光ドラム１１と一次転写装置１６の間の一次転写位置を通過するように複数のロール２２〜２４に張架した状態で矢印Ｂ方向に回転させるものである。ロール２２は駆動ロール、ロール２３は中間転写ベルト２１に一定の張力を付与するテンションロール、ロール２５は二次転写用バックアップロールである。また、二次転写用バックアップロールで支持される中間転写ベルト２１には、二次転写ロール２６が配置されている。図中の符号２７は二次転写後の中間転写ベルト２１を清掃するベルト用クリーニング装置である。

給紙装置３は、記録シート９を収容する給紙カセット３１と、この給紙カセット３１から記録シート９を１枚ずつ送り出す送出装置３２と、この送出装置３２から送り出される記録シート９を搬送する複数の搬送ロール３４やガイド部材等で構成されるシート搬送路３５とを備えている。また、装置本体２には手差しトレイ３８が設けられており、この手差しトレイ３８からも画像形成のための記録シート９を供給できるようになっている。

定着装置４は、加熱源を有するとともに回転駆動する加熱ロール４１と、この加熱ロール４１に所定の圧力で圧接して回転する加圧ロール４２とで主に構成されており、この加熱ロール４１と加圧ロール４２の圧接部に定着対象の記録シート９を導入して通過させることにより定着を行う。また、記録シートの搬送路として、この定着装置４を通過した定着後の記録シート９を装置本体２の外部に形成した排出収容部３７に排出する排出ロール３６が設けられている。

制御装置５は、図３に示すように、駆動系に関する制御部を備えている。この制御装置５は、中央演算処理装置、記憶素子及び装置等で構成される制御回路５０を有し、その記憶装置に記憶されている制御プログラムに従って駆動系の構成部品の動作について制御する。

この例における制御回路５０は、定着装置４、給紙装置３及びシート搬送路のシート搬送系、黒色用の現像装置１４Ｋ等を駆動するメインモータ５１、中間転写ユニット２０の中間転写ベルト２１等を駆動する中間転写体駆動モータ５２、黒色の作像ユニット１０Ｋを除くカラー用の作像ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃにおける感光ドラム１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃを駆動するカラー用感光体駆動モータ５３、黒の画像形成ユニット１１Ｋにおける感光体ドラム１１Ｋを駆動する黒用感光体駆動モータ５４、カラー用の現像器１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃを駆動するカラー用現像器駆動モータ５５等をそれぞれ制御する。また、制御回路５０は、メインモータ５１に連結されるシート搬送系の駆動を切り替えるクラッチ５６と、メインモータ５１に連結される黒色用の現像装置１４Ｋの駆動を切り替えるクラッチ５７を制御している。さらに、この制御回路５０は、後述する一次転写ロールの移動装置（６）を駆動する一次転写ロール移動モータ５８を制御している。つまり、この制御回路１００によって上記各種のモータ、クラッチの動作を制御することで、プリンタにおける各箇所の動作タイミングを調整して画像形成動作を実現している。

また、このプリンタにおいては、上記４色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像で構成されるフルカラー画像の形成モード（フルカラーモード）と、黒（Ｋ）色のトナー像のみからなる白黒画像の形成モード（白黒モード）とを選択することができ、その各モードに応じた画像形成（プリント）動作が実行されるようになっている。

このモードの選択は、例えば、プリンタに接続されるパソコン等の外部機器から入力又は送信されるプリンタ指示情報や画像情報のなかに選択情報を入力したり、あるいは、プリンタの装置本体２に設けられる操作パネルで選択操作することで行われる。また、このモードの選択情報については、図３に示すように画像処理装置等におけるモード判別部５９を通して制御装置５の制御回路５０に入力される。

そして、フルカラーモードと白黒モードが選択された場合、その選択されたモードに応じて中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）が、図４に示すような回転速度（プロセススピード）でそれぞれ駆動するように設定されている。即ち、フルカラーモードの場合は、中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１が互いに同じ速度（例えば１０４ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動する設定になっている。また、白黒モードの場合は、中間転写ベルト２１及び黒用の感光ドラム１１Ｋが同じ高速の速度（例えば１９４ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動する一方で、カラー用の感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が低速の速度（例えば５２ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動する設定になっている。

また、このプリンタでは、白黒モードが選択された場合、中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１の各回転速度が前記したように設定されることに加え、黒色のトナー像の形成に関与しないカラー用の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）における感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と対峙する一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を所定の位置に移動する移動機構６が設けられている。

移動機構６は、図５に示すように、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が中間転写ベルト２１を挟んで感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に接触する転写位置（Ｐ０）から、その一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間させた状態に保持するとともに、中間転写ベルト２１をその離間した状態の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の双方に接触させた状態であって且つそのベルト外周面側に膨らんで迂回する状態に保持する第１位置（Ｐ１）まで移動させるものである。図中の二点鎖線からなる直線は、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が転写位置（Ｐ０）にあるときの中間転写ベルト２１の（仮想）状態を示し、これは感光ドラム１１の転写位置（Ｐ０）における接線とほぼ重なり合うものである。

この場合、移動機構６は、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の回転軸１６ａ又はその支持フレームを転写位置：Ｐ０から第１位置：Ｐ１に至るまで誘導するガイド部材（ガイドレールなど）にそってスライドし得るように取り付け、その回転軸１６ａ又はその支持フレームを一次転写ロール移動モータ５８の回転動力やソレノイドの直線的な動力を移動のための駆動力としてそのまま利用又は適宜変換（カムによる動力変換を含む）して利用することで各位置（Ｐ０、Ｐ１）の双方に移動させるように構成している。

この例では、移動機構６は、図５の点線両矢印で示すように、２つの移動ステップ（第１移動ステップＥ１と第２移動ステップＥ２）を経て転写位置：Ｐ０から第１位置：Ｐ１の間を移動する構成を採用している。第１移動ステップＥ１は、プロセス方向（ベルトの移動方向Ｂなどの方向）に沿う移動過程に相当し、また、第２移動ステップＥ２は、第１移動ステップの方向とほぼ直交する下向き方向に沿う移動過程に相当する。なお、第１位置：Ｐ１は、転写位置：Ｐ０から見たときにプロセス方向とは反対側となる位置にさせることもできるが、このような位置にした場合には、そのプロセス方向と反対側に一次転写ロール１６が移動する際に中間転写ベルト２１にしわが発生したり、プロセス方向と交差する方向に不均一に発生したしわが原因で中間転写ベルト２１の偏り(微小な変形）が発生する等のおそれがあることから、好ましくは、第１位置：Ｐ１はそのプロセス方向に沿った側に位置させることがよい。

次に、このような構成からなるプリンタによる基本的な画像形成（プリント）動作について説明する。

制御装置５が図示しない操作パネルやプリンタに接続されるパソコン等の外部機器から入力又は送信されるプリント指示を受けると、まず、図６に示すように、フルカラーモード又は白黒モードのいずれかの判別を行う（ステップＳ１０、１１）。ここでは、まず、フルカラーモードのプリント指示を受けた場合を想定して説明する。

この場合は、ステップＳ１１において白黒モードの選択ではないと判別された後（ステップＳ１１）、中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）をフルカラーモード時の速度条件（図４）で回転駆動させてプリンタを稼動させる（ステップＳ２０）。この例では、中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のすべてが「１０４ｍｍ／ｓｅｃ」の回転速度で回転駆動することになる。

フルカラーモード時には、はじめに作像装置１の各作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）で前記４色のトナー像が形成された後に中間転写ユニット２０に転写される。

すなわち、各作像ユニット１０では、回転始動する感光ドラム１１が帯電装置１２によって所定の電位に帯電され、その帯電後の感光ドラム１１に露光装置１３から画像信号に基づく走査露光が行われて各色成分に応じて静電潜像が形成された後、その静電潜像が現像装置１４において対応する色のトナーによって現像されて各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のトナー像が形成される。この各作像ユニット１０で形成された各トナー像は、感光ドラム１１が一次転写装置１６と対向する一次転写位置において作像装置１の中間転写ユニット２０における中間転写ベルト２１に次々と重ね合せられるようにして静電転写された後、その中間転写ベルト２１が二次転写ロール２６と対向する二次転写位置まで搬送される。一次転写は、一次転写装置１６の一次転写ロールに印加されるトナーの帯電極性と反対極性の転写バイアスにより感光ドラム１１との間で形成される転写電界により行われる。

一方、上記プリント指示に応じた所要の記録シート９が、給紙装置３の収容されている給紙カセット３１から送出装置３２により１枚ずつ送り出されて複数の搬送ロール３３等によりシート搬送路３５内を搬送された後、レジストロール３４により所定のタイミングで二次転写位置に送り込まれて供給される。二次転写位置では、中間転写ベルト２１上に転写されたトナー像が供給された記録シート９に一括して静電転写される。二次転写は、例えば二次転写用バックアップロール２４に印加されるトナーの帯電極性と同じ極性の転写バイアスにより中間転写ベルト２１を挟んで二次転写ロール２６との間で形成される転写電界により行われる。

続いて、トナー像が転写された記録シート９は、定着装置４にむけて搬送されて加熱ロール４１と加圧ロール４１との間の圧接部に導入され、その圧接部の通過時に加熱及び加圧されることにより、そのトナー像が記録シート９に定着される。この定着が終了した後の記録シート９は、排出ロール３６により排出収容部３７に排出される。以上のプロセスにより、１枚の記録シート９上には上記４色のトナー像から構成されるフルカラーのカラー画像が形成される。

このようなフルカラーモードによるプリントは、そのプリント指示（ジョブ：プリント枚数）がすべて終了するまで続行される（ステップＳ２１）。また、そのプリントが続行される場合には、モード変更の確認が行われ（ステップＳ２２）、この際、モード変更がないときには次のフルカラーモードによるプリントが実行されるが、モード変更があるときにはモードの判別に移行する（ステップＳ１０）。

一方、ステップＳ１１においてプリント指示が白黒モードであることが判別された場合は、移動機構６が作動して、黒用の作像ユニット１０Ｋ以外のカラー用の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）をその各転写位置：Ｐ０から第１位置：Ｐ１に移動させる（ステップＳ１２）。これにより、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、図７（図５）に示すように各感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に対して第１位置：Ｐ１にそれぞれ移動させられた状態になる。図中の二点鎖線の直線は、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が転写位置：Ｐ０にあるときの中間転写ベルト２１の状態を示す。

また、この一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の移動に続いて、中間転写ベルト２１及び４つの感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を白黒モード時の速度条件（図４）で回転駆動させてプリンタを稼動させる（ステップＳ１３）。この例では、前述したように、中間転写ベルト２１及び黒用の感光ドラム１１Ｋが同じ「１９４ｍｍ／ｓｅｃ」という高速の回転速度で回転駆動し、またカラー用の感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が「５２ｍｍ／ｓｅｃ」の低速の回転速度で回転駆動する。

白黒モード時には、はじめに作像装置１の黒色の作像ユニット１０Ｋで黒色のトナー像が形成された後に中間転写ユニット２０に転写される。すなわち、黒色の作像ユニット１０Ｋの感光ドラム１１Ｋに前述したように黒色のトナー像が形成され、それが一次転写ロール１６Ｋによって中間転写ベルト２１に一次転写される。

この際、カラー用の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）においては、その各色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）からなるトナー像の作像動作が行われないものの、その感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が中間転写ベルト２１に対して速度差（低速で）をもって回転駆動する。これにより、それら各感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の寿命低下の防止が図られる。

しかも、このときのカラー用の作像ユニット１０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）においては、その一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が各第１位置：Ｐ１にそれぞれ移動するため（図５、図７）、感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間した状態になることに加え、中間転写ベルト２１をその離間した各一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の双方に接触させた状態であって且つそのベルト外周面側に膨らんで撓んだ状態に保持することになる。

これにより、中間転写ベルト２１が振動した状態で移動走行することが抑制され、この結果、微粒子等が付着して存在する中間転写ベルト２１の部分が振動して感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に強い圧力で接触することがほぼなくなる。また、その転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の移動により、中間転写ベルト２１の張力がベルト外周面側に膨らんで迂回する分だけ増加するとともに中間転写ベルト２１が当該転写ロールと対峙する感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面に巻き付くような状態で接触するようになるため（その巻き付いたベルト部分を図５に符合Ｗを付した範囲で示す）、中間転写ベルト２１の振動した状態での移動走行がより一層確実に抑制されるようになる。従って、たとえ中間転写ベルト２１の外周面に比較的硬い微粒子等が付着した部分が存在した場合、その部分が感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に振動走行により強く接触することがなく、そのドラム表面に傷がつきにくくなる。

中間転写ベルト２１に一次転写された黒色トナー像は、フルカラーモードのプリントの場合と同様に、二次転写位置において所要の記録シート９に二次転写された後、その記録シート９に保持された状態にまま定着装置４に導入されて記録シート９に定着され、最後に定着後の記録シート９が排出収容部３７に排出される。以上のプロセスにより、１枚の記録シート９上には上記黒色のトナー像から構成される白黒画像が形成される。

このような白黒モードによるプリントは、そのプリント指示（ジョブ：プリント枚数）がすべて終了するまで続行される（ステップＳ１４）。また、そのプリントが続行される場合には、モード変更の確認が行われ（ステップＳ１５）、この際、モード変更がないときには次のフルカラーモードによるプリントが実行されるが、モード変更があるときにはモードの判別に移行する（ステップＳ１０）。

＜評価試験＞
以下、実施形態１に係るプリンタを用いて行った評価試験について説明する。

上記プリンタの中間転写ベルト２１の外周面に、微粒子（関東ローム層７種：ＪＩＳ Ｚ８９０１）を付着させた回転ブラシロールをそのベルト２１の回転に対して従動するような状態に保持して接触させた後、白黒モードでテスト用白黒画像（ハーフトーン画像）を４００枚連続してプリントした。

この試験時の白黒モードでは、中間転写ベルト２１を黒用の感光ドラム１１Ｋとともに同じ「２０８ｍｍ／ｓｅｃ」という高速の回転速度で回転駆動させ、またカラー用の感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を「５２ｍｍ／ｓｅｃ」の低速の回転速度で回転駆動させた。また、カラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、中間転写ベルト２１の感光ドラム１１の外周面に巻き付いた状態となる部分の量（ラップ量Ｗ：図５参照）が１．２ｍｍになるという条件の第１位置：Ｐ１に移動させた（実施例）。この際、感光ドラム１１としては外径が３０ｍｍのものを使用した。また比較のため、カラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を中間転写ベルト２１を介して感光ドラム１１に押し当てた転写位置：Ｐ０においた状態（コンタクト状態）の比較例１と、その一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を中間転写ベルト２１から離間（約５ｍｍ）させた位置においた状態（リトラクト状態）の比較例２を用意し、同様のプリントを行った。

上記４００枚の連続した白黒プリントを行った後、実施例及び比較例におけるカラー用の感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面に存在する傷の深さについて、レーザ顕微鏡を用いてそれぞれ測定して解析した。その結果（３つの感光ドラムに存在する最大の傷深さの平均値）を図８に示す。

図８の結果から明らかなように、本実施例のようにカラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を第１位置：ｐ１に移動させた場合には、その一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）をコンタクト状態にした比較例に対しては勿論のこと、リトラクト状態にした比較例２に比べても、カラー用の感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面に形成される傷の深さは、きわめて浅いものとなる。なお、比較例１のようにコンタクト状態の場合は、中間転写ベルト２１に付着する微粒子がカラー用の一次転写部を通過する際、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の押し付けによる強い圧力を受けるため傷が発生しやすく、その深さも大きくなるものと推測される。また、比較例２のようにリトラクト状態の場合は、中間転写ベルト２１に付着する微粒子がカラー用の一次転写部を通過する際、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の押し付けによる強い圧力を受けることがなくなるが、中間転写ベルト２１の振動走行による接触による圧力を受けるため、その圧力を受ける分に相応した深さに成長した傷が発生してしまうものと推測される。

次に、上記した条件（実施例及び比較例１、２）で白黒のハーフトーン画像を１０００枚連続してそれぞれプリントした毎に、カラー単色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の各色のハーフトーン画像を１枚ずつプリントし、その各色の画像中に実用上問題となるレベルの画像不良（プロセス方向でもある感光ドラム１１の回転方向Ａにそって形成される筋状の像）が発生しているか否かを調べた。そして、その画像不良が発生していることが確認された場合に、そのときまでのプリントの累積枚数と、その画像不良が発生している色の感光ドラム１１の存在する前述したような微粒子に起因した傷の深さを測定した。結果を図９に示す。

図９の結果から、一次転写ロールについて比較例１のようなコンタクト状態に設定した場合には、プリント開始から５０００枚程度の枚数のプリントに至る段階で画像不良が発生するようになり、しかも、そのときの感光ドラム１１に存在する傷の深さが相対的に深いレベルになっていることがわかる。また、比較例２のようなリトラクト状態に設定した場合には、１万５千枚程度の連続プリントを行うまでは画像不良が発生しなくなり、そのときの感光ドラム１１に存在する傷の深さについても比較例１の場合に比べて浅くなっていることが確認された。そして、本実施例のように移動させた状態に設定した場合には、プリント開始から４万６千枚に至るまで画像不良が発生しにくい状態に保つことができることがわかる。そのときの感光ドラム１１に存在する傷の深さについても、その傷が存在した場合であってもきわめて浅くなっていることが確認できた。ちなみに、この試験においては、感光ドラムに深い傷が存在している場合ほど、最終的に帯電装置１２の帯電ロール表面にもトナー等に起因したダメージが及び、その結果として画像不良が発生しやくなっていることが確認された。

[他の実施の形態]
実施の形態１では、移動機構６について、対象の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を転写位置：Ｐ０から第１位置：Ｐ１に移動させる際に、２つの移動ステップ（第１移動ステップＥ１と第２移動ステップＥ２：図５参照）を経て行う構成のものを例示したが、図１０に点線両矢印Ｍで示すように、１つの移動ステップで第１位置：Ｐ１に移動させるように構成してもよい。この場合、その移動ステップの軌道（Ｍ）については、例えば、感光ドラム１１の直径よりも大きい同心円を基準にしたとき、第１位置：Ｐ１に向かうにつれてその同心円から外側に少しずつ膨らんで外れるような曲線からなる軌道にすることができる。

また、実施の形態１では、移動機構６として、図１１に示すように、白黒モード時において一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間させた状態に保持するとともに、中間転写ベルト２１をその離間した状態の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の双方に接触させた状態に保持する第２位置（Ｐ２）まで移動させるものを適用してもよい。この図示の例では、点線両矢印で示すように、対象となる一次転写ロール１６をプロセス方向（ベルトの移動Ｂ）に沿って所定量だけ移動させるように構成している。図中の二点鎖線からなる直線は、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が転写位置：Ｐ０にあるときの中間転写ベルト２１の（仮想）状態を示す。

この場合、白黒モード時になると、移動機構６が作動することにより、黒用の一次転写ロール１６を除くカラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）が転写位置：Ｐ０から第２位置：Ｐ２に移動させられる。これにより、一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）は、図１１や図１２に示すように、感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間した状態になることに加え、中間転写ベルト２１をその離間した各一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の双方に接触させた状態に保持することになる。

そして、このようにカラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を第２位置：Ｐ２に移動させた場合は、特に、中間転写ベルト２１が移動した各一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の双方に接触した状態に保持されるため、中間転写ベルト２１が振動した状態で移動走行することが抑制される。従って、この場合においても、たとえ中間転写ベルト２１の外周面に比較的硬い微粒子等が付着した部分が存在したときでも、その部分が感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）に振動走行により強く接触することがなく、そのドラム表面に傷がつきにくくなる。

ちなみに、この場合には、移動した一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）によって中間転写ベルト２１が実施形態１の場合のようにベルト外周面側に膨らんで迂回するような状態に保持されないため、当該転写ロールと対峙する感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面に張力がアップして且つ巻き付くような状態（ラップした状態）で接触することがなくなり（図５に符合Ｗで示すようなベルト部分：ラップ部分が発生しなくなり）、その分だけ中間転写ベルト２１が感光ドラム１１（Ｙ，Ｍ，Ｃ）の表面に強く接触することがない。

実施の形態１では、黒色のトナー像を形成する場合（白黒モード時）に、カラー用の一次転写ロール１６（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を転写位置：Ｐ０から第１位置：Ｐ１（又は第２位置Ｐ２）に移動させる構成を示したが、他の色（Ｙ，Ｍ，Ｃ）からなる単色のトナー像を形成する単色プリントモードや、その２色（Ｙ，Ｍ，Ｃのうちの２色）からなる単色のトナー像を形成する単色プリントモードを採用する場合には、その単色に使用する一次転写ロール１６以外の一次転写ロールを移動機構６により第１位置：Ｐ１（又は第２位置Ｐ２）に移動させるように構成してもよい。なお、この場合、その単色に使用する作像ユニット１０以外の作像ユニット１０における感光ドラム１１は、その回転速度が中間転写ベルト２１と異なる速度に切り替えられるように構成されることは言うまでもない。

この他にも、実施の形態１では、作像ユニット１０を中間転写ベルト２１の下側の走行部位に配置した画像形成装置を例示したが、その中間転写ベルト２１の上側の走行部位に配置した画像形成装置であってもよい。また、中間転写ユニット２０として中間転写ベルト２１を水平方向に張架した状態に配置した構成例を示したが、その中間転写ベルト２１を垂直方向や傾斜した方向に張架した状態に配置したものを適用することも可能である。さらに、作像ユニット１０については４つ配置する構成に限らず、２つ、３つあるいは５以上のものを配置する構成であってもよい。

実施形態１に係る画像形成装置の全体を示す概略説明図である。 図１の画像形成装置の要部（一次転写部、移動機構など）を示す概略説明図である。 制御装置の要部（主に駆動系に制御部）を示すブロック図である。 各モードにおけるプロセススピードの設定条件を示す図表である。 白黒モード時に対象となる一次転写ロールを移動させる移動機構及びその移動の状態を示す概略説明図である。 図１の画像形成装置による画像形成動作（プリント）時の主な制御動作を示すフローチャートである。 白黒モード時の対象となる一次転写ロールの移動した状態を示す要部概略説明図である。 実施例及び比較例における感光ドラム表面の傷深さの発生状況に関する試験結果を示すグラフ図である。 画像不良発生時の連続プリント枚数と感光ドラム表面の傷深さとの関係に関する試験結果を示すグラス図である。 移動機構の他の構成例（移動の仕方とその移動状態）を示す要部概略説明図である。 移動機構の更に他の構成例（移動の仕方とその移動状態）を示す要部概略説明図である。 図１１の移動機構を採用した場合において白黒モード時の対象となる一次転写ロールの移動した状態を示す要部概略説明図である。 従来の中間転写方式を採用したカラー画像形成装置の要部を示す概要図である。 従来のカラー画像形成装置における一次転写ロールの移動した状態（構成）を示す要部概要図である。

符号の説明

１…プリンタ（画像形成装置）、１１…感光ドラム（像保持体）、１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ…カラー用の感光ドラム（一部の像保持体）、１６…一次転写ロール（転写ロール）、１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ…カラー用の一次転写ロール（一部の像保持体と対峙する転写ロール）、２１…中間転写ベルト、２２，２３，２４…複数のロール、Ｐ０…転写位置（移動させる前の通常の位置）、Ｐ１…第１位置（移動させた後の位置）、Ｐ２…第２位置（移動させた後の位置）、Ａ…感光ドラムの回転方向、Ｂ…中間転写ベルトの回転方向。

Claims (2)

1. 間隔をあけて列状に配置されて回転駆動するとともに像を保持する複数の像保持体と、
   この各像保持体にそれぞれ接触し得るように複数のロールに張架された状態で配置されて回転駆動するとともにその各像保持体上の像をその転写後に搬送する無端状の中間転写ベルトと、
   この中間転写ベルトを前記各像保持体にそれぞれ押し当てて回転するとともにその各像保持体上の像をその中間転写ベルトにそれぞれ転写させる複数の転写ロールと、
   前記複数の像保持体の少なくとも一部の像保持体の回転速度をその残りの像保持体の回転速度と前記中間転写ベルトの回転速度の双方と異なる速度に切り替えた条件で稼動させるときに、その一部の像保持体と対峙する前記転写ロールを、当該像保持体から離間させた状態に保持するとともにその離間した状態の転写ロールと当該像保持体の双方に前記中間転写ベルトを接触させた状態に保持する位置に移動させる移動機構と
   を有することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記移動機構は、前記切り替えた条件で稼動させるときに、前記転写ロールを、前記中間転写ベルトがそのベルト外周面側に膨らんで迂回する状態に保持される位置まで移動させる請求項１に記載の画像形成装置。

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