JP6732514B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの電子写真プロセスを利用した画像形成装置に関する。

画像形成装置として、像担持体としての感光ドラムに形成したトナー像を中間転写体としての中間転写ベルトに一次転写してから、記録材に二次転写する構成が従来から知られている。この中間転写ベルトとして、樹脂材料に導電剤を添加して所望の電気抵抗値に調整したものが提案されている（特許文献１、２）。

一方、画像形成装置として、複数の感光ドラムを中間転写ベルトの回転方向に並べて配置した、所謂タンデム型中間転写方式の構成が従来から知られている。また、このような構成で、全ての感光ドラムを中間転写ベルトに当接させて画像形成を行うフルカラーモードと、１個の感光ドラムを中間転写ベルトに当接させて画像形成を行う単色モードとを実行可能な構成も、従来から知られている。

ここで、単色モードでは、フルカラーモードに比べて中間転写ベルトに当接する感光ドラムの数が少ないので、中間転写ベルトの拘束力が弱く、画像不良を生ずる可能性がある。このため、単色モードであっても、トナー像を形成しない感光ドラムも中間転写ベルトに当接させ、且つ、該感光ドラムと中間転写ベルトとの一次転写部に一次転写バイアスを印加する構成が提案されている（特許文献３）。

特開２００９−１９２９０１号公報 特開２００７−３１６６２２号公報 特開２０１３−１０９３７８号公報

中間転写ベルトの抵抗率は、一般的に高いほうが好ましい。しかしながら、中間転写ベルトの抵抗率が高いと、中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する二次転写部で二次転写バイアスを受けた後、中間転写ベルトの表面電荷が減衰しにくくなる。中間転写ベルト上の電荷が十分に減衰しないまま次回の一次転写動作が行われると、感光ドラムと中間転写ベルトが接する前に感光ドラム上のトナー像が、中間転写ベルト上の残留電荷の影響を受ける。そして、トナー像の一部が中間転写ベルト上に転写する際に飛びちり、それが画像ムラとなって、画像不良（所謂ゴースト）が生じる可能性がある。

ここで、例えば、最上流の感光ドラムでイエローのトナー像を形成する構成でフルカラーモードを実行した場合、イエローは飛びちりによるゴーストが目立たない。また、イエローの感光ドラムと中間転写ベルトとの一次転写部で一次転写バイアスが印加されることで中間転写ベルト上の残留電荷が緩和されるため、イエローの感光ドラム以降の一次転写部では飛びちりが生じにくい。

これに対して、単色モードで画像形成を行った場合、上流の一次転写部で一次転写バイアスが印加されなければ、残留電荷が緩和されないため飛びちりが生じ易い。特に、ブラックの単色モードでは、飛びちりによるゴーストが目立ってしまう。

なお、特許文献３では、単色モードでもトナー像を形成する感光ドラムの上流側で、トナー像を形成しない感光ドラムと中間転写ベルトとの一次転写部で一次転写バイアスを印加している。このため、単色モードであっても飛びちりによるゴーストは生じにくい。

しかしながら、特許文献３に記載の構成の場合、トナー像を形成しない感光ドラムには帯電手段による帯電バイアスの印加を行っていないと考えられる。このため、一次転写バイアスの印加などの影響で、その後の画像形成時に感光ドラムに帯電ムラが生じる可能性がある。

本発明は、単色モードで、飛びちりの発生を抑制でき、且つ、トナー像を形成しない像担持体の帯電ムラを抑制できる構成を提供することを目的とする。

本発明は、それぞれがトナー像を担持して回転する第１像担持体、第２像担持体及び第３像担持体と、直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体の表面をそれぞれ帯電させる第１帯電手段、第２帯電手段及び第３帯電手段と、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体に当接して、一次転写バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体に形成されたトナー像が一次転写される第１の一次転写部、第２の一次転写部及び第３の一次転写部を形成し、回転する中間転写体と、二次転写バイアスが印加されることで、前記中間転写体上のトナー像が記録材に二次転写される二次転写部を形成する二次転写部材と、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体を前記中間転写体に当接させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに、前記第１像担持体よりも前記中間転写体の回転方向下流側の前記第３像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を前記中間転写体を介して記録材に二次転写する第１モードと、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体にトナー像を形成し、形成した各トナー像を前記中間転写体上に重ねて一次転写して、前記中間転写体上のトナー像を記録材に二次転写する第２モードとを実行可能で、前記第１モードの実行時に、前記第１の一次転写部における一次転写コントラストが放電開始電圧以上となるように少なくとも前記第１帯電手段を制御すると共に、前記第２モードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように前記第２帯電手段に交流電圧を印加し、前記第２の一次転写部には一次転写バイアスを印加せずに、前記第２帯電手段に交流電圧のみを印加する制御手段と、を備えたことを特徴とする画像形成装置にある。
また、本発明は、それぞれがトナー像を担持して回転する第１像担持体、第２像担持体及び第３像担持体と、直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体の表面をそれぞれ帯電させる第１帯電手段、第２帯電手段及び第３帯電手段と、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体に当接して、一次転写バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体に形成されたトナー像が一次転写される第１の一次転写部、第２の一次転写部及び第３の一次転写部を形成し、回転する中間転写体と、二次転写バイアスが印加されることで、前記中間転写体上のトナー像が記録材に二次転写される二次転写部を形成する二次転写部材と、前記第１像担持体及び前記第２像担持体と前記中間転写体とを当接及び離間させる接離機構と、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体を前記中間転写体に当接させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに、前記第１像担持体よりも前記中間転写体の回転方向下流側の前記第３像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を前記中間転写体を介して記録材に二次転写する第１モードと、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体にトナー像を形成し、形成した各トナー像を前記中間転写体上に重ねて一次転写して、前記中間転写体上のトナー像を記録材に二次転写する第２モードと、前記第３像担持体のみを前記中間転写体に当接させ、前記第１像担持体及び前記第２像担持体を前記中間転写体から離間させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに前記第３像担持体にトナー像を形成する第３モードとを実行可能で、前記第１モードの実行時に、前記第１の一次転写部における一次転写コントラストが放電開始電圧以上となるように少なくとも前記第１帯電手段を制御すると共に、前記第２モードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように前記第２帯電手段に交流電圧を印加する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記第３像担持体上にのみトナー像を形成する単色モードを実行する場合に、前記二次転写部を通過した記録材の総枚数が所定枚数以上の場合に前記第１モードを、前記総枚数が所定枚数未満の場合に前記第３モードを実行することを特徴とする画像形成装置にある。

本発明によれば、第１モード（単色モード）で、飛びちりの発生を抑制でき、且つ、トナー像を形成しない像担持体の帯電ムラを抑制できる。

実施形態に係る画像形成装置の概略構成図。 実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図。 実施形態に係る中間転写ベルトの断面模式図。 中間転写ベルトの画像部と非画像部の電位差と総通紙枚数との関係を示す図。 中間転写ベルト上の残留電荷によるゴースト画像の発生の説明図。 温湿度とゴースト画像の発生の関係を示す図。 実施形態に係るフルカラーモード時の各部の電位の立ち上げ及び立ち下げのタイミングチャート。 帯電ＡＣバイアス（Ｖｐｐ）と電流量（Ｉ）との関係を示す図。 実施形態に係るゴースト対策モード時の各部の電位の立ち上げ及び立ち下げのタイミングチャート。 実施形態の別例に係るゴースト対策モード時の各部の電位の立ち上げ及び立ち下げのタイミングチャート。 実施形態に係るモード切り替えの制御フロー。

実施形態について、図１ないし図１１を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について、図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の４色に対応して設けられ４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを有する、所謂タンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、画像形成装置本体に接続された原稿読み取り装置（図示せず）又は画像形成装置本体に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータ等のホスト機器からの画像信号に応じてトナー像（画像）を記録材Ｓに形成する。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。

このような画像形成プロセスの概略を説明すると、まず、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄでは、それぞれ、像担持体としての感光ドラム（電子写真感光体）１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ上に各色のトナー像を形成する。このように形成された各色のトナー像は、中間転写体としての中間転写ベルト７上へ転写され、続いて中間転写ベルト７から記録材Ｓ上に転写される。トナー像が転写された記録材は、不図示の定着装置に搬送されて、トナー像が記録材に定着される。以下、詳しく説明する。

なお、画像形成装置１００が備える４つの画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。したがって、以下、代表して、画像形成部Ｐａについて説明する。

画像形成部Ｐａには、像担持体として円筒型の感光体、即ち、感光ドラム１ａが配設されている。感光ドラム１ａは、導電性支持体に有機物質の感光層、表面保護層が順次積層された有機感光体であり、図中矢印方向に回転駆動される。感光ドラム１ａの周囲には帯電装置２ａと、現像装置４ａ、一次転写ローラ５ａ、ドラムクリーニング装置６ａが配置されている。感光ドラム１ａの図中下方には露光装置３ａが配置されている。

また、各画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄの感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと対向する位置には、外周面が感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに当接可能に中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、張架ローラ７１、７４、二次転写内ローラ７２、駆動ローラ７３により張架され、駆動ローラ７３の駆動により図中矢印方向に周回移動（回転）する。また、中間転写ベルト７は、２９〜１１８Ｎ（≒３〜１２ｋｇｆ）程度のテンションが付与されている。

二次転写内ローラ７２と中間転写ベルト７を挟んで対向する位置には、二次転写部材としての二次転写外ローラ８が配置され、中間転写ベルト７上のトナー像を記録材Ｓに転写する二次転写部Ｔ２を構成している。二次転写部Ｔ２の記録材搬送方向下流には定着装置が配置される。このような画像形成装置１００は、制御手段としての制御部２００により制御される。即ち、制御部２００は、図２に示すように、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄなどの画像形成装置１００の各構成を制御する。

上述のように構成される画像形成装置１００により、例えば４色フルカラーの画像を形成するプロセスについて、図１及び図２を用いて説明する。まず、画像形成動作が開始すると、回転する感光ドラム１ａの表面が帯電装置２ａによって一様に負極性に帯電される。このとき、帯電装置２ａには、帯電バイアス電源２０１ａより直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加される。次いで、感光ドラム１ａは、露光装置３ａから発せられる画像信号に対応したレーザ光により露光される。これにより、感光ドラム１ａ上（第１像担持体上）に画像信号に応じた静電潜像が形成される。

感光ドラム１ａ上の静電潜像は、現像装置４ａ内に収容されたトナーによって顕像化され、可視像となる。現像装置４ａは、トナーを含む現像剤を収容する現像容器４０と、感光ドラム１ａと対向する位置に配置された現像剤担持体としての現像スリーブ４１とを有する。現像スリーブ４１は、駆動源である現像モータ２０２ａにより回転駆動されることで、現像容器４０内の現像剤を担持して感光ドラム１ａと対向する現像領域に搬送する。現像スリーブ４１には、現像バイアス電源２０３ａより負極性の現像バイアスが印加される。これにより、現像スリーブ４１に担持された負極性のトナーにより感光ドラム１ａ上に形成された静電潜像が現像される。なお、本実施形態の場合、現像装置４ａは、非磁性のトナーと、磁性を有するキャリアとを含む二成分現像剤を使用している。但し、一成分現像剤を使用する構成であっても良い。

感光ドラム１ａ上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト７の内周面側に配置される一次転写ローラ５ａとの間で構成される一次転写部Ｔ１ａにて、中間転写ベルト７に一次転写される。この際、一次転写ローラ５ａには一次転写バイアス電源２０４ａより正極性の一次転写バイアスが印加される。一次転写後に感光ドラム１ａ表面に残ったトナー（転写残トナー）は、ドラムクリーニング装置６ａによって除去される。

このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部で順次行い、中間転写ベルト７上（中間転写体上）で４色のトナー像を重ね合わせる。即ち、各感光ドラム１ａ〜１ｄに形成したトナー像を、各一次転写部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ、Ｔ１ｄで中間転写ベルト７上に重ねて一次転写し、中間転写ベルト７上にフルカラーのトナー像を形成する。その後、トナー像の形成タイミングに合わせて記録材収納カセット（図示せず）に収容された記録材Ｓが供給ローラ９から二次転写部Ｔ２に搬送される。そして、二次転写外ローラ８に二次転写バイアス電源２１０から二次転写バイアスを印加することにより、中間転写ベルト７上の４色のトナー像を、記録材Ｓ上に一括で二次転写する。二次転写部Ｔ２で転写しきれずに中間転写ベルト７に残留したトナーや紙粉は、ベルトクリーニング装置１０により除去される。

ベルトクリーニング装置１０は、中間転写ベルト７の回転方向に関して、二次転写部Ｔ２の下流側で最上流（画像形成部Ｐａ）の一次転写部Ｔ１の上流側に配置される。そして、この位置でブレードを中間転写ベルト７に当接させて、中間転写ベルト７の表面をクリーニングする。

次いで、記録材Ｓは定着装置に搬送される。そして、この定着装置によって、加熱、加圧されることで、記録材Ｓ上のトナーは溶融、混合されて、フルカラーの画像として記録材Ｓに定着される。その後、記録材Ｓは機外に排出される。これにより、一連の画像形成プロセスが終了する。

［中間転写ベルト］
次に、中間転写体としての中間転写ベルト７について、図３を用いて詳しく説明する。中間転写ベルト７は、複数の層で構成された無端状のベルトである。具体的には、基層７ａと、基層７ａのトナー像を担持する側（外周面側）に形成された表層７ｂの二層構成からなる。基層７ａとしては、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリフェニレンサルファイド、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリサルフォン、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルニトリル、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体、ポリエーテルエーテルケトンなどの単体樹脂、またはこれらの混合物が使用可能である。

表層７ｂとしては、メラミン樹脂、ウレタン樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂（アクリルモノマー、アクリル樹脂のプレポリマー、ジペンタエリストリトールヘキサンアクリレート）、シリコン系ハードコート、フッ素系樹脂の単体、及びこれらの混合物又は、これらの複合材料等が使用可能である。

本実施形態では、基層７ａにポリイミド樹脂、またはポリエーテルエーテルケトン樹脂を使用し、表層７ｂにはアクリル樹脂にフッ素樹脂を添加した表層コートを使用している。そして、基層７ａの厚みは６０〜７０μｍ程度、表層７ｂの厚みは５〜７μｍ程度とした。表層コート後の中間転写ベルト７の表面抵抗率は１．０×１０^１２Ω／□以上２．０×１０^1２Ω／□以下、体積抵抗率は４．０×１０^１１Ω・ｃｍ以上６．０×１０^１１Ω・ｃｍ以下とした。抵抗の測定は、ハイレスタＵＰ（三菱化学製）の測定器と、ＵＲＳ（ガード電極外径Φ１７．９ｍｍ）（三菱化学製）の測定プローブを用いて、印加電圧１００Ｖ、チャージ１０秒の測定条件で行った。

［一次転写ローラ］
次に、一次転写ローラ５ａ〜５ｄの構成について詳しく説明する。なお、各一次転写ローラ５ａ〜５ｄの構成は同じであるので、以下、代表して一次転写ローラ５ａについて説明する。一次転写ローラ５ａは、感光ドラム１ａに対向し、中間転写ベルト７の内側に設けられている。一次転写ローラ５ａは、材質がＳＵＭ（硫黄及び硫黄複合快削鋼）或いはＳＵＳ（ステンレス鋼）などの金属ローラで形成されている。一次転写ローラ５ａには、一次転写バイアス電源２０４ａからトナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されるようになっている。これにより、感光ドラム１ａの表面電位と一次転写ローラ５ａの電位の電位差である一次転写コントラストが形成される。各一次転写部Ｔ１ａ〜Ｔ１ｄにそれぞれ所定の一次転写コントラストが形成されることで、各々の感光ドラム１ａ〜１ｄのトナー像が、中間転写ベルト７に順次、静電吸引され、中間転写ベルト７上に重畳されたトナー像が形成されるようになっている。なお、一次転写ローラ５ａはスラスト方向にストレートの形状であり、ローラ径は６〜１０ｍｍ程度である。

［二次転写部］
次に、二次転写部Ｔ２について詳しく説明する。二次転写部Ｔ２は、中間転写ベルト７のトナー像担持面（外周面）側に配置される二次転写外ローラ８と、二次転写内ローラ７２によって構成される。二次転写内ローラ７２は、芯金の周囲にＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエンゴム）を設けることで構成される。二次転写内ローラ７２は、ローラ径が２０ｍｍ、ゴム厚０．５ｍｍとなるように形成され、硬度は例えば７０°（アスカーＣ）に設定される。また、二次転写内ローラ７２は接地されている。

一方、二次転写外ローラ８は、芯金の周囲に金属錯体などのイオン導電剤を含有したＮＢＲ（ニトリルゴム）やＥＰＤＭなどからなる弾性層を設けることで構成される。二次転写外ローラ８は、芯金径が１２ｍｍ、弾性層を含むローラ径が２４ｍｍになるように形成されている。二次転写外ローラ８の抵抗値は３．０×１０^７〜５．０×１０^７Ωとし、二次転写部Ｔ２において、二次転写内ローラ７２と中間転写ベルト７の抵抗値は二次転写外ローラ８の抵抗値より十分小さくなっている。

二次転写外ローラ８には高圧電源である二次転写バイアス電源２１０が接続されて、二次転写バイアスが印加される。この二次転写バイアスは可変となっている。具体的には、設置環境のテーブルから二次転写バイアスが決定され、二次転写部Ｔ２に所望の二次転写電流が流れるように制御されている。即ち、画像形成装置１００の装置本体内には、湿度を検知する湿度検知手段としての温湿度センサ１１が設けられている。本実施形態の温湿度センサ１１は、温度及び湿度を検知可能で、制御部２００は、温湿度センサ１１から温度及び湿度又は絶対水分量を検知可能である。また、制御部２００は、温湿度センサ１１の検知結果によりテーブルに基づいて二次転写バイアスを決定している。テーブルは、所望の二次転写電流が流れるように、温度及び湿度と二次転写バイアスとの関係を予め求めたものである。

［接離機構］
ここで、本実施形態では、全ての画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄで画像形成を行うフルカラーモード（複数色モード）と、１個の画像形成部のみで画像形成を行う単色モードとを実行可能である。本実施形態では、単色モードとして、ブラックの画像形成部Ｐｄのみで画像形成を行うモノクロモードを実行可能としている。

詳しくは後述するが、単色モードにおいて、画像形成を行わない画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃの感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ（第１像担持体及び第２像担持体）を中間転写ベルト７から離間させる場合がある。この場合、中間転写ベルト７の回転方向最下流の画像形成部Ｐｄの感光ドラム１ｄ（第３像担持体）のみを中間転写ベルト７に当接させて画像形成を行う。このために本実施形態では、図１に示すように、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃと中間転写ベルト７とを当接及び離間させる接離機構１２を備えている。

接離機構１２は、一次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃと張架ローラ７４を支持する支持部材１２ａと、支持部材１２ａを移動させる移動機構１２ｂとを有する。移動機構１２ｂは、接離モータ１２ｃ（図２）と、接離モータ１２ｃにより駆動されるカムとを備え、カムが駆動されることで支持部材１２ａを、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに対して近接及び離間する方向に移動させる。中間転写ベルト７を感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃから離間させる場合、接離機構１２を駆動させることで、支持部材１２ａを図１の上方に移動させる。このとき、中間転写ベルト７と感光ドラム１ｄとの当接状態は維持される。一方、中間転写ベルト７を感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃに当接させる場合、接離機構１２を駆動させることで、支持部材１２ａを図１の下方に移動させ、中間転写ベルト７を全ての感光ドラム１ａ〜１ｄに当接させる。

このようなフルカラーモードと単色モードとは、例えば、画像形成装置１００が備える操作部３００（図２）や、画像形成装置１００に接続されたホスト機器でユーザが選択することで切り替える。

［残留電荷によるトナー飛びちり現象について］
上述のように、本実施形態では、中間転写ベルト７として、樹脂材料に導電剤を添加して所望の電気抵抗値に調整したものを使用している。ここで、近年、多様な記録材に対応することが要求されている。したがって、表面粗さが大きい紙や凹凸紙などを使用した場合でも均一で高濃度の画像を得るために、二次転写時の転写効率を高めるべく、中間転写ベルトの表面にトナー離型性に優れた表層を形成している。表層材質としては、例えばフッ素変性樹脂などの低表面エネルギーの樹脂材料に導電剤を添加して抵抗値を調整したものが用いられる。

トナー離型性を高めるためには、表層の導電剤の添加量を減らしフッ素変性樹脂の含有量比率を上げる方が好ましい。しかし、導電剤量が少な過ぎると表面の抵抗値が上がるため、二次転写部材により中間転写ベルトが転写帯電を受けた後、中間転写ベルトの表面電荷（残留電荷）が減衰しにくくなる。すると次回の一次転写時に、感光ドラムと中間転写ベルトが接する前に感光ドラム上のトナー像が残留電荷の影響を受け、トナー像の一部が中間転写ベルト上に転写する際に飛びちり、画質の低下を招く。また、中間転写体ベルト上の残留電荷にムラがある場合、それが飛びちりのムラを引き起こし、画像ムラとなって、画像不良（所謂ゴースト）が生じる。

そのため複数枚の記録材に連続して画像を形成する場合、中間転写ベルトの表面電荷が減衰しきらずに２周目へ入ると、後続の記録材にゴーストが現れる場合がある。この表面電荷の残留は、二次転写部に記録材が連続搬送される場合に、中間転写ベルトに流れる電流が増えて表面に蓄積される電荷量が多くなる、記録材と記録材の間（所謂紙間）で発生し易い。また、表面電荷の残留は、二次転写部の長手領域で電流ムラを生じやすくなるような、画像部と非画像部の混在箇所でも発生し易い。この残留電荷によるゴーストの発生を抑えるために、導電剤の添加量を飛びちりが発生しない下限値付近に調整することが好ましい。

一方で、中間転写ベルトの抵抗が高い場合や表層の静電容量が高いと電荷が減衰しにくい。静電容量を下げる手段として表層を厚くすることが挙げられる。しかし、表層形成方法としては、中間転写ベルトの基体上に表層形成用の塗工液を塗布し乾燥後に硬化処理を施す方法が一般的であり、厚くするほど乾燥、硬化に時間を必要とし製造効率に著しく影響する。そのため、このような製造上の観点から、表層の厚さはおのずと決まり、厚さ上限は２０μｍ程度である。

このように残留電荷の影響による飛びちりを抑制すべく、中間転写ベルトの表層に添加する導電材の量や表層の厚さを調整したとしても、飛びちりが生じ、更にこの飛びちりによるゴーストが目立ってしまう場合がある。即ち、上述したように、単色モードで画像形成を行った場合に、ゴーストが目立ってしまう場合がある。特に、中間転写ベルトの使用期間が長い場合や、低湿環境でゴーストがより生じ易くなる。

まず、中間転写ベルトの使用期間が長い、ここでは、二次転写部を通過した記録材の総枚数（総通紙枚数）が多い場合に、ゴーストが発生し易くなる点について説明する。図４に、中間転写ベルトの画像部と非画像部の電位差と総通紙枚数との関係を示す。これは、図１に示すような画像形成装置を用いて連続画像形成を行い、ベルトクリーニング装置１０の下流側で一次転写部Ｔ１ａの上流側の位置で、中間転写ベルトの画像部と非画像部の電位差を測定した結果である。総通紙枚数とは、中間転写ベルト７の初期状態から、Ａ３サイズの用紙を二次転写部に通紙した積算枚数である。また、図４の「ｋ枚」とは、横軸の数値×１０００枚の意味で、例えば、２０ｋ枚は２００００枚である。図４から総通紙枚数が上がるにつれて画像部と非画像部の残留電位差も上昇していることがわかる。図１に示す画像形成装置を用いて、低湿環境において感光ドラム１ｄのみを中間転写ベルト７に当接させてモノクロモードで連続画像形成を行った結果、約５０００枚印刷されたところで、ゴーストが発生し始めた。

このようにゴーストが発生し始めた状態の画像形成装置において、一旦、画像形成ジョブを終了させた後、Ａ３サイズの用紙を用いて感光ドラム１ｄのみを中間転写ベルト７に当接させてモノクロモードで５枚の連続画像形成ジョブを実行した。この結果、３枚目からゴーストが発生した。図５は、中間転写ベルト７の表面電荷の様子を表した摸式図である。なお、図５では、フルカラーモードにおいて飛びちりが発生する様子を示しているが、モノクロモードであっても同様である。本実施形態では、二次転写部Ｔ２で負極性のトナーを記録材に転写するため、二次転写外ローラ８に正極性の電圧を印加している。このため、図５に示すように、二次転写時に正極性の残留電荷が発生する。

連続して画像形成を行う場合、図５のように、二次転写部Ｔ２で１枚目に画像を転写した後、中間転写ベルト７上に電荷ムラ（残留電荷）が形成される。そして、この電荷が減衰せずに一次転写部Ｔ１ａに突入することで、一次転写部Ｔ１ａの上流でトナー飛びちりが発生し、これが画像ムラとなって、所謂ゴーストが発生する。

画像形成ジョブの開始後の１、２枚目は、一次転写時に、中間転写ベルト７の二次転写バイアス印加中の二次転写部Ｔ２を通過した部分と重ならないため、中間転写ベルト上の電荷ムラの影響を受けない。したがって、３枚目からゴーストが発生した。これらのことから、このような課題は、連続画像形成時に発生し易い。

なお、ゴーストが出現する連続画像形成枚数は、用紙のサイズによって異なる。また、画像形成ジョブとは、記録材に画像を形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作である。具体的には、プリント信号を受けた後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間（非画像形成時）を含む期間である。また、連続画像形成ジョブとは、複数の記録材に連続して画像を形成するプリント信号に基づいて行う画像形成ジョブのことである。

次に、低湿環境でゴーストが発生し易くなる点について説明する。図１に示した画像形成装置を用いて、図６に示すように、複数の環境条件（温度及び湿度）を設定し、それぞれ連続画像形成を行った場合のゴーストの発生状況を調べた。ここでは、感光ドラム１ｄのみを中間転写ベルト７に当接させるモノクロモードである通常モノクロモードにおいて、ゴーストの発生状況を調べた。

図６に示すように、温湿度センサ１１が検知した環境温室度から算出される絶対水分量が５ｇ/ｍ^３より低いとゴーストが発生し、高いとゴーストが発生しなかった。これは、低湿度環境では中間転写ベルトとトナーとの間の付着力が小さく、またトナー帯電量が大きくなるため、一次転写部上流でのトナー飛びちりが生じやすいためと考えられる。なお、後述するゴースト対策モードを実行した場合には、図６に示すように、何れの環境においてもゴーストは発生しなかった。

［各モード］
上述のように、総通紙枚数が５０００枚以上や絶対水分量が５ｇ/ｍ^３より低い環境で、感光ドラム１ｄのみを中間転写ベルト７に当接させる通常モノクロモードを実行した場合、ゴーストが発生し易い。そこで、本実施形態では、モノクロモードとして、通常モノクロモード（第３モード）に加えて、ゴースト対策モード（第１モード）を実行可能である。したがって、本実施形態の画像形成装置は、フルカラーモード（第２モード）と合わせて、３つのモードを実行可能である。まず、フルカラーモードについて説明する。

［フルカラーモード］
上述のように、第２モードであるフルカラーモードでは、全ての感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが中間転写ベルト７に当接した状態で、画像形成動作が行われる。即ち、上述したように、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄの表面にそれぞれ各色のトナー像が形成される。そして、各色のトナー像が中間転写ベルト７に重ねて一次転写されることで、中間転写ベルト７上にフルカラーのトナー像が形成される。フルカラーのトナー像は、二次転写部Ｔ２で記録材に一括して二次転写され、記録材Ｓが定着装置により加熱、加圧されることで、フルカラーのトナー像が記録材Ｓに定着される。これにより１枚の記録材Ｓに対するフルカラーの画像形成動作が終了する。

このようなフルカラーモード時の各部の駆動及び各部の電位の立ち上げ及び立ち下げ（高圧印加のＯＮ・ＯＦＦ）のタイミングチャートを図７に示す。図７の「駆動」は、感光ドラム１ａ〜１ｄ及び中間転写ベルト７の回転駆動と記録材の搬送駆動のＯＮ・ＯＦＦを示す。Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、それぞれ画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄに対応する。そして、それぞれ「帯電」は直流電圧に交流電圧を印加した帯電バイアス電源（帯電高圧）のＯＮ・ＯＦＦ、「現像」は現像バイアス電源（現像高圧）のＯＮ・ＯＦＦ、「転写」は、一次転写バイアス電源（転写高圧）のＯＮ・ＯＦＦを示している。「二次転写」は、二次転写バイアス電源（二次転写高圧）のＯＮ・ＯＦＦを示している。このような図の見方は、後述する図９、１０も同様である。

図７に示すように、フルカラーモードでは、感光ドラム及び中間転写ベルトの駆動を開始した後、帯電高圧、現像高圧、転写高圧の順番でバイアスを印加を開始する。また、帯電高圧、現像高圧、転写高圧は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部の順番で中間転写ベルト７上にトナー像の開始位置が揃うように順次立ち上げる。そして、中間転写ベルト７上にトナー像を記録材へ転写するため二次転写部にて二次転写高圧をＯＮする。画像形成ジョブの最終の記録材へのトナー像の画像形成終了後には、順次高圧をＯＦＦにし、最終的に駆動もＯＦＦにする。

［通常モノクロモード］
次に、通常モノクロモードについて説明する。第３モードである通常モノクロモードは、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃを中間転写ベルト７から離間させた状態で、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃにトナー像を形成せずに感光ドラム１ｄにトナー像を形成するモードである。即ち、複数の感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのうち画像形成が行われない（トナー像を担持しない）感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが中間転写ベルト７から離間した状態で画像形成を行うモードである。

通常モノクロモードの場合、中間転写ベルト７の内周面側の複数の一次転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃが中間転写ベルト７から離間するように移動することで、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃが中間転写ベルト７から離間する。一つの感光ドラム１ｄを除き、他の感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃは中間転写ベルト７に対して転写不能位置となる。したがって、中間転写ベルト７は、張架ローラ７１、７４の間で、一つの感光ドラム１ｄとの当接状態を維持する。

通常モノクロモードでは、画像形成部Ｐｄのみが動作し他の画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃは休止する。即ち、画像形成部Ｐｄでは、フルカラーモードと同様に、帯電装置２ｄ（第３帯電手段）によって感光ドラム１ｄの表面を帯電し、露光装置３ｄの露光により感光ドラム１ｄの表面にブラック色に対応した静電潜像を形成する。感光ドラム１ｄ上（第３像担持体上）の静電潜像は、現像装置４ｄによりブラックのトナーでトナー像として現像される。そして、このトナー像は、第３の一次転写部としての一次転写部Ｔ１ｄで中間転写ベルト７に転写される。

一方、画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃの帯電装置２ａ、２ｂ、２ｃ（第１帯電手段及び第２帯電手段）には帯電バイアスを印加せず、露光装置３ａ、３ｂ、３ｃも動作しない。また、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃには、現像バイアスが印加されず、かつ、それぞれの現像スリーブ４１も回転駆動されない。したがって、通常モノクロモード時の各部の駆動及び各部の電位の立ち上げ及び立ち下げのタイミングは、以下の通りである。即ち、図７のタイミングチャートのうち、Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃの各高圧の立ち上げがなく、且つ、「駆動」のＯＮから「Ｐｄ」の「帯電」のＯＮまでの期間が、図７の「駆動」のＯＮから「Ｐａ」の「帯電」のＯＮまでの期間とほぼ同じである。

なお、中間転写ベルト７が感光ドラム１ａ〜１ｃと当接した状態で通常モノクロモードの画像形成ジョブが開始されると、中間転写ベルト７を離間させる動作を行う分、ジョブの開始から駆動の開始までの時間が遅れる。同様に、中間転写ベルト７が感光ドラム１ａ〜１ｃと離間した状態でフルカラーモード又は次述するゴースト対策モードの画像形成ジョブが開始されると、中間転写ベルト７を当接させる動作を行う分、ジョブの開始から駆動の開始までの時間が遅れる。

［ゴースト対策モード］
次に、ゴースト対策モードについて説明する。第１モードであるゴースト対策モードでは、第１像担持体である感光ドラム１ａ、それぞれが第２像担持体である感光ドラム１ｂ、１ｃ及び第３像担持体である感光ドラム１ｄを中間転写ベルト７に当接させる。この状態で、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃにトナー像を形成せずに、感光ドラム１ａよりも中間転写ベルト７の回転方向下流側の感光ドラム１ｄにトナー像を形成し、該トナー像を中間転写ベルト７を介して記録材Ｓに二次転写する。即ち、ゴースト対策モードは、全ての感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを中間転写ベルト７に当接させた状態で、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃにトナー像を形成せずに感光ドラム１ｄにトナー像を形成するモードである。感光ドラム１ｄに形成したトナー像は、中間転写ベルト７を介して記録材Ｓに転写される。画像形成部Ｐｄにおける動作は、通常モノクロモード時と同じである。

また、ゴースト対策モードの実行時には、制御部２００は、第１の一次転写部としてのイエローの一次転写部Ｔ１ａにおける一次転写コントラストが放電開始電圧以上となるように少なくとも第１帯電手段としての帯電装置２ａを制御する。これと共に、制御部２００は、第２帯電手段としての帯電装置２ｂ、２ｃに交流電圧を印加する。帯電装置２ｂ、２ｃに印加する交流電圧は、フルカラーモードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように設定する。本実施形態では、帯電装置２ｂ、２ｃには、直流電圧は印加せず、交流電圧（帯電ＡＣバイアス）のみを印加する。また、第２の一次転写部としてのマゼンタ、シアンの一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃには一次転写バイアスを印加しない。

また、制御部２００は、ゴースト対策モードの実行時に、一次転写部Ｔ１ａには一次転写バイアスを印加する。そして、ゴースト対策モード時の一次転写部Ｔ１ａにおける一次転写コントラストを、フルカラーモードの実行時と同じとする。このために、制御部２００は、ゴースト対策モードの実行時に、現像スリーブ４１の回転を停止すると共に、現像バイアスを印加する。

即ち、ゴースト対策モードでは、中間転写ベルト７の回転方向最上流の画像形成部Ｐａにおいて、現像スリーブ４１の駆動及び静電潜像の形成を行わない以外は、フルカラーモードと同様に、各部のバイアス印加を行う。これにより、フルカラーモード時と同じ一次転写コントラストを一次転写部Ｔ１ａに形成して、二次転写部Ｔ２における二次転写バイアス印加に伴う残留電荷を緩和するようにしている。

ここで、ゴースト対策モードでは、画像形成部Ｐａの感光ドラム１ａにフルカラーモードと同じ帯電バイアス（直流電圧に交流電圧を重畳したバイアス）を印加しているので、現像バイアスについてもフルカラーモードと同じバイアスを印加している。これは、仮に、現像バイアスを印加しなければ、帯電された感光ドラム１ａの表面にキャリアが付着するためである。また、現像バイアスを印加しているため、現像スリーブ４１を回転駆動すると多量のトナーが感光ドラム１ａの表面に付着する可能性があるため、現像スリーブ４１の駆動を停止している。

なお、ゴースト対策モードでは、一次転写部Ｔ１ａに二次転写バイアス印加に伴う残留電荷を緩和できる一次転写コントラストを形成できれば良い。このため、少なくとも帯電バイアスを印加して感光ドラム１ａを帯電させて、一次転写部Ｔ１ａに放電開始電圧以上の一次転写コントラストが形成されるようにすれば良い。したがって、このような一次転写コントラストが形成されるように、各部の電位の絶対値を下げても良い。

例えば、フルカラーモード時よりも小さい直流電圧を交流電圧に重畳した帯電バイアスのみを印加し、一次転写バイアスを印加しないようにしても良い。なお、一次転写バイアスのみを印加し、帯電バイアスを印加しないようにすることも考えられる。但し、この場合、感光ドラム１ａに帯電ムラが生じる虞があるため、少なくとも帯電バイアスを印加することが好ましい。現像バイアスについては、帯電バイアスの絶対値の大きさに応じて、キャリア付着が生じない程度に絶対値を下げるか、若しくは、印加しないようにしても良い。

一方、最上流の画像形成部Ｐａ及び画像形成される画像形成部Ｐｄ以外の画像形成部Ｐｂ、Ｐｃでは、一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃで上述のような一次転写コントラストを形成しなくても良い。なお、一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃの何れかにも、一次転写部Ｔ１ａと同様の一次転写コントラストを形成しても良い。但し、電圧の印加により感光ドラム１ｂ、１ｃの寿命が低下するので、一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃではこのような一次転写コントラストを形成しないようにすることが好ましい。

しかしながら、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃの感光ドラム１ｂ、１ｃ（第１像担持体及び第３像担持体以外の像担持体）は、中間転写ベルト７に当接しているので、中間転写ベルト７との摺擦を抑制すべく回転駆動する。このため、画像形成部Ｐａで形成された一次転写コントラストによる影響や、ドラムクリーニング装置６ｂ、６ｃのクリーニングブレードとの摺擦などの影響により、感光ドラム１ｂ、１ｃの表面が０Ｖに収束しなくなる虞がある。感光ドラム１ｂ、１ｃの表面が０Ｖに収束しなければ、その後の画像形成時に感光ドラム１ｂ、１ｃに帯電ムラが生じる可能性がある。このために本実施形態では、感光ドラム１ｂ、１ｃにフルカラーモードよりも小さい放電電流が流れるように交流電圧のみを帯電装置２ｂ、２ｃに印加して、感光ドラム１ｂ、１ｃの表面を０Ｖに収束させるようにしている。

帯電装置２ｂ、２ｃに電圧を印加する帯電バイアス電源２０１ｂ、２０１ｃの交流電圧（ＡＣバイアス）の設定は、放電電流Ｉが０μＡよりも大きくなるピーク間電圧（Ｖｐｐ）及び周波数である。具体的には、Ｖｐｐは、図８に示すように、放電開始電圧よりも大きく、フルカラーモード時の設定電圧よりも小さく設定する。本実施形態では、フルカラーモード時の放電電流を５０μＡとして、ゴースト対策モードでの放電電流を５μＡとなるように、Ｖｐｐを設定した。また、交流電圧の周波数は、フルカラーモード時とゴースト対策モード時とで同じとした。

ゴースト対策モードの実行中には、放電電流が０μＡよりも大きい帯電ＡＣバイアスを印加させつづけることで、感光ドラム１ｂ、１ｃの表面電位が０Ｖに収束する。そして、次の画像形成でフルカラーモードに切り替わった場合でも、均一な画像濃度を確保することが可能となる。

また、本実施形態のゴースト対策モードでは、現像装置４ｂ、４ｃに現像バイアスの印加を行わず、一次転写ローラ５ｂ、５ｃには一次転写バイアスの印加は行わない。また、現像装置４ｂ、４ｃの現像スリーブ４１の駆動も停止している。即ち、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃでは、感光ドラム１ｂ、１ｃを駆動し、帯電バイアス電源２０１ｂ、２０１ｃから交流電圧のみの印加を行う。

なお、一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃにフルカラーモード時よりも小さい転写電流が流れるような一次転写バイアスを一次転写ローラ５ｂ、５ｃに印加しても良い。また、帯電バイアスとして、帯電装置２ｂ、２ｃに上述の交流電圧に重畳してフルカラーモード時よりも小さい直流電圧を印加しても良い。この場合、キャリア付着が生じないように、現像装置４ｂ、４ｃにフルカラーモード時よりも小さい現像バイアスを印加しても良い。各部材に印加するバイアスをフルカラーモード時よりも小さくするのは、通電による劣化を抑制するためである。要は、感光ドラム１ｂ、１ｃに帯電ムラ及びキャリア付着が生じにくく、且つ、各部材への通電劣化を抑制できるように、各部に印加するバイアスを設定することが好ましい。

制御部２００は、このようなゴースト対策モードの連続画像形成ジョブを実行する場合には、次のようなタイミングで一次転写部Ｔ１ａに上述の一次転写コントラストを形成する。即ち、連続画像形成ジョブの開始時に二次転写バイアスが印加された二次転写部Ｔ２を通過した中間転写ベルト７の部分が一次転写部Ｔ１ａに到達するタイミングで、放電開始電圧以上となる一次転写コントラストを一次転写部Ｔ１ａに形成する。

図９を用いて、３枚の連続画像形成ジョブをゴースト対策モードで実行した場合について説明する。なお、図９の各部の意味は、上述した図７と同じである。ゴースト対策モードでは、すべての画像形成部の一次転写ローラ５ａ〜５ｄを中間転写ベルト７に接触させたまま、通常モノクロモードと同じ画像先端位置から画像形成を始める。即ち、感光ドラム１ａ〜１ｄ及び中間転写ベルト７の駆動を開始した後、画像形成部Ｐｄの帯電高圧、現像高圧、転写高圧の順番でバイアス印加を開始し、更にその後に二次転写高圧の印加を開始する。

そして、中間転写ベルト７の二次転写バイアス印加中の二次転写部Ｔ２を通過した部分が画像形成部Ｐａの一次転写部Ｔ１ａに入る直前に、一次転写部Ｔ１ａに上述の一次転写コントラストを形成させる。即ち、この部分が一次転写部Ｔ１ａに入る前から画像形成部Ｐａの帯電高圧、現像高圧、一次転写高圧を、この順番で立ち上げ、上記部分の先端が一次転写部Ｔ１ａに到達するタイミング又はその直前で、上述の一次転写コントラスが形成されているようにする。

なお、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃの帯電ＡＣバイアスは、図９には記載していないが、感光ドラム及び中間転写ベルトの駆動後、速やかに立ち上げるようにすることが好ましい。例えば、画像形成部Ｐｄの帯電高圧の立ち上げと同じタイミングで画像形成部Ｐｂ、Ｐｃの帯電ＡＣバイアスを立ち上げる。或いは、フルカラーモード時（図７）のＰａ、Ｐｂ、Ｐｃの帯電高圧の立ち上げタイミングと同様に、上流側から順次、Ｐａの帯電高圧、Ｐｂの帯電ＡＣバイアス、Ｐｃの帯電ＡＣバイアスの立ち上げを行っても良い。

このように各部の電圧の立ち上げを制御することにより、二次転写部Ｔ２で一枚目の画像が転写された中間転写ベルト７の部分が画像形成部Ｐａの一次転写部Ｔ１ａに到達するタイミングで、上述の一次転写コントラストが形成される。これにより、この部分の残留電荷が、一次転写部Ｔ１ａの一次転写コントラストで緩和される。本実施形態の画像形成装置では、上述したように、画像形成ジョブの開始から３枚目の画像でゴーストが発生し始める。但し、図９に示すように、画像形成部Ｐｄの一次転写部Ｔ１ｄで３枚目のトナー像を転写する際には、中間転写ベルト７上の残留電荷は画像形成部Ｐａの一次転写部Ｔ１ａで緩和されている。このため、ゴーストの発生を抑制できる。また、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃでは、感光ドラム１ｂ、１ｃに帯電ＡＣバイアスが印加されているので、ゴースト対策モードの実行により、感光ドラム１ｂ、１ｃに帯電ムラが生じることを抑制できる。

その後、画像形成ジョブの最終の画像形成が終了すると、画像形成部Ｐｄにおいて、帯電高圧、現像高圧、一次転写高圧が順次立ち下げられる。また、最終（３枚目）の記録材Ｓへのトナー像の二次転写が終了した中間転写ベルト７の個所が、一次転写部Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃを通過するタイミングで、順次、各部の電圧を立ち下げる。即ち、上記箇所が一次転写部Ｔ１ａを通過した後に、上述の一次転写コントラストが立ち下がるように、画像形成部Ｐａの帯電高圧、現像高圧、一次転写高圧を、この順番で立ち下げる。画像形成部Ｐｂ、Ｐｃの帯電ＡＣバイアスの立ち下げは、上記箇所が一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃを通過した後に、感光ドラム１ｂ、１ｃ上の帯電ＡＣバイアスの立ち下げた位置が一次転写部Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃをそれぞれ通過するようなタイミングで行う。上記箇所は、二次転写部Ｔ２で３枚目の画像が転写された中間転写ベルト７の部分の後端である。その後、感光ドラム及び中間転写ベルト７の駆動を停止して画像形成ジョブを終了する。

なお、画像形成部Ｐａにおける帯電高圧、現像高圧、一次転写高圧の立ち上げは、図１０に示すように、感光ドラム及び中間転写ベルトの駆動後、速やかに立ち上げるようにしても良い。例えば、画像形成部Ｐｄの帯電高圧の立ち上げと同じタイミングで画像形成部Ｐａの帯電高圧の立ち上げを行い、順次、現像高圧、一次転写高圧を立ち上げるようにしても良い。或いは、フルカラーモードと同様のタイミングで行っても良い。即ち、上流側の画像形成部Ｐａから、順次、フルカラーモードと同様のタイミングで、各画像形成部Ｐａ〜Ｐｄで立ち上げるべき電圧を立ち上げるようにしても良い。但し、高圧印加による各部材への寿命低下を抑制するためには、上述の図９に示したようなタイミングで行うことが好ましい。

また、中間転写ベルト上の残留電荷ムラを緩和するための画像形成部Ｐａでの一次転写コントラストは、中間転写ベルトによって異なるため、使用するベルトに対し、適宜変更することが好ましい。また、ゴースト対策モードでの感光ドラム１ａの帯電電位は、感光ドラムの寿命の観点から、ゴーストが出現しない範囲内でその絶対値を小さく設定することが望ましい。また、画像形成ジョブの開始後、中間転写ベルトの二次転写バイアス印加中の二次転写部Ｔ２を通過した部分が一次転写部Ｔ１ａに入るまでの間においても、同様に感光ドラム１ａの帯電電位はその絶対値を小さく設定することが望ましい。

［各モードの切り替え］
次に、上述のような各モードの切り替えの制御フローの一例について、図２を参照しつつ図１１を用いて説明する。まず、制御部２００が画像形成ジョブの指令信号を受けると（Ｓ１）、制御部２２０は、画像形成モードがモノクロモードであるかフルカラーモードであるかを判断する（Ｓ２）。フルカラーモードであれば、制御部２００は、フルカラーモードを実行する（Ｓ３）。一方、Ｓ２でモノクロモードであれば、制御部２００は、画像形成ジョブが連続画像形成ジョブであるか否かを判断する（Ｓ４）。連続画像形成ジョブではない、即ち、１枚の画像形成を行うジョブであれば、上述したようにゴーストが発生しにくいので、通常モノクロモードを実行する（Ｓ５）。

次いで、Ｓ４で、連続画像形成ジョブであれば、制御部２００は、温湿度センサ１１の検知結果から、環境の絶対水分量が所定値以上であるか否かを判断する（Ｓ６）。図６で説明したように、通常モノクロモードでは、絶対水分量が５ｇ/ｍ^３より低いとゴーストが発生し、高いとゴーストが発生しなかったため、所定値を５ｇ/ｍ^３とした。環境の絶対水分量が所定値以上であれば、図６からゴーストが発生しにくいので、通常モノクロモードを実行する（Ｓ５）。

次いで、Ｓ６で環境の絶対水分量が所定値未満であれば、制御部２００は、二次転写部Ｔ２を通過した記録材の総枚数（カウント枚数）をカウントし、カウント枚数が所定枚数以上であるか否かを判断する（Ｓ７）。図４で説明したように、Ａ３換算で５ｋ枚（５０００枚）以上でゴーストが発生するため、所定枚数をＡ３換算で５ｋ枚とした。カウント枚数が所定枚数未満であれば、図４の説明からゴーストが発生しにくいので、通常モノクロモードを実行する（Ｓ５）。

次いで、Ｓ７でカウント枚数が所定枚数以上であれば、制御部２００は、ゴースト対策モードを実行する。即ち、図１１のフローでは、モノクロモードで、且つ、連続画像形成モードで、且つ、絶対水分量が所定値未満で、且つ、カウント枚数が所定枚数以上の場合に、ゴーストが発生し易いと判断して、ゴースト対策モードを実行している。

但し、モノクロモードで、２枚以上の連続画像形成ジョブであれば、或いは、３枚以上の連続画像形成ジョブであれば、環境やカウント枚数に拘らず、ゴースト対策モードを実行しても良い。また、モノクロモードで、絶対水分量が所定値未満であれば、連続画像形成ジョブであるか否かやカウント枚数に拘らず、ゴースト対策モードを実行しても良い。更に、また、モノクロモードで、カウント枚数が所定枚数以上であれば、連続画像形成ジョブであるか否かや環境に拘らず、ゴースト対策モードを実行しても良い。要は、連続画像形成モード、環境、カウント枚数の何れか１つ又は複数の条件を満たした場合に、ゴースト対策モードを実行するようにしても良い。

なお、本実施形態で使用した中間転写ベルト７に対しては、上述の環境でゴーストの発生が確認されたが、使用するベルトの電荷減衰速度によってゴーストが発生するカウント枚数や環境は変化する。そのため、使用するベルトに応じて、カウント枚数の所定枚数及び環境の所定値は、適宜変更することが好ましい。

また、上述のようなフローに拘らず、ユーザが操作部３００などによりゴースト対策モードを選択できるようにしても良い。例えば、ユーザがゴースト対策モードを選択した場合、１枚の画像形成ジョブであってもゴースト対策モードが実行され、カウント枚数が１枚目であってもゴースト対策モードが実行されるようにしても良い。

上述のように構成される本実施形態の画像形成装置１００を用いて、低湿環境下（設定温度２３℃、設定相対湿度５％の場合）で、坪量が２０９ｇ/ｍ^２のＡ３の用紙の５枚の連続画像形成ジョブを、上述のゴースト対策モードで実行した。この結果、ゴーストが発生しないことを確認できた。

以上のように、ゴーストが発生し易い状況でゴースト対策モードを実行することで、中間転写ベルト上の残留表面電荷起因のトナー飛びちりによるゴーストの発生を抑制できる。また、ゴースト対策モードでは、トナー像を形成しない画像形成部Ｐｂ、Ｐｃにおいて、フルカラーモードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように帯電装置２ｂ、２ｃに交流電圧を印加している。このため、感光ドラム１ｂ、１ｃの帯電ムラを抑制できる。

また、モノクロモードであってもゴーストが発生しにくい状況では、通常モノクロモードを実行するため、トナー像を形成しない画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃの各部材への電圧印加による寿命低下を抑制できる。

＜他の実施形態＞
上述の実施形態では、接離機構１２を備えた構成について説明した。但し、本発明は、接離機構１２を備えていない構成、即ち、モノクロモードであっても、感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃを中間転写ベルト７から離間しない構成であっても適用可能である。

また、上述の説明では、ゴースト対策モードで、最上流の画像形成部Ｐａにおいて、上述したような一次転写コントラストを形成するようにしたが、このような一次転写コントラストを形成するのは、画像形成部ＰｂやＰｃであっても良い。この場合、画像形成部Ｐａで、一次転写バイアスを印加せずに、フルカラーモードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように帯電装置２ａに交流電圧を印加するようにしても良い。

また、トナー像を形成する画像形成部が、最下流の画像形成部ではなく、例えば、上流から２番目或いは３番目である場合、その上流の画像形成部で上述したような一次転写コントラストを形成する。そして、その他の画像形成部では、一次転写バイアスを印加せずに、フルカラーモードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように帯電装置に交流電圧を印加する。

更に、カウント枚数や環境に応じて、例えば画像形成部Ｐａの一次転写部に形成する上述の一次転写コントラストを変更するようにしても良い。例えば、カウント枚数が少ない場合には、小さい一次転写コントラストとし、カウント枚数の増大に伴って、一次転写コントラストを上げるようにしても良い。或いは、環境の絶対水分量が高い場合には、小さい一次転写コントラストとし、絶対水分量が低い場合には、一次転写コントラストを上げるようにしても良い。但し、何れの場合も、一次転写コントラストの最大値は、フルカラーモード時の一次転写コントラストとする。

また、中間転写体としては、単層の中間転写ベルトであっても良いが、上述のような残留電荷は複数層の中間転写ベルトに生じ易いため、本発明は、複数層の中間転写ベルトに好ましく適用できる。また、複数層の中間転写ベルトとしては、途中に弾性層を含む弾性ベルトであっても、本発明を好ましく適用できる。

１ａ・・・感光ドラム（第１像担持体）／１ｂ、１ｃ・・・感光ドラム（第２像担持体）／１ｄ・・・感光ドラム（第３像担持体）／２ａ・・・帯電装置（第１帯電手段）／２ｂ、２ｃ・・・帯電装置（第２帯電手段）／２ｄ・・・帯電装置（第３帯電手段）／７・・・中間転写ベルト（中間転写体）／８・・・二次転写外ローラ（二次転写部材）／１１・・・温湿度センサ（環境検知手段）／１２・・・接離機構／４１・・・現像スリーブ（現像剤担持体）／１００・・・画像形成装置／２００・・・制御部（制御手段）／Ｓ・・・記録材／Ｔ１ａ・・・一次転写部（第１の一次転写部）／Ｔ１ｂ、Ｔ１ｃ・・・一次転写部（第２の一次転写部）／Ｔ１ｄ・・・一次転写部（第３の一次転写部）／Ｔ２・・・二次転写部

Claims (13)

1. それぞれがトナー像を担持して回転する第１像担持体、第２像担持体及び第３像担持体と、
   直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体の表面をそれぞれ帯電させる第１帯電手段、第２帯電手段及び第３帯電手段と、
   前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体に当接して、一次転写バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体に形成されたトナー像が一次転写される第１の一次転写部、第２の一次転写部及び第３の一次転写部を形成し、回転する中間転写体と、
   二次転写バイアスが印加されることで、前記中間転写体上のトナー像が記録材に二次転写される二次転写部を形成する二次転写部材と、
   前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体を前記中間転写体に当接させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに、前記第１像担持体よりも前記中間転写体の回転方向下流側の前記第３像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を前記中間転写体を介して記録材に二次転写する第１モードと、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体にトナー像を形成し、形成した各トナー像を前記中間転写体上に重ねて一次転写して、前記中間転写体上のトナー像を記録材に二次転写する第２モードとを実行可能で、
   前記第１モードの実行時に、前記第１の一次転写部における一次転写コントラストが放電開始電圧以上となるように少なくとも前記第１帯電手段を制御すると共に、前記第２モードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように前記第２帯電手段に交流電圧を印加し、前記第２の一次転写部には一次転写バイアスを印加せずに、前記第２帯電手段に交流電圧のみを印加する制御手段と、を備えた、
   ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御手段は、前記第１モードの実行時に、前記第１の一次転写部には一次転写バイアスを印加する、
   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モードの実行時の前記第１の一次転写部における一次転写コントラストは、前記第２モードの実行時と同じである、
   ことを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記第１像担持体と対向する位置に配置され、トナーを含む現像剤を担持して回転すると共に現像バイアスが印加されることで前記第１像担持体上の静電潜像をトナーにより現像する現像剤担持体を備え、
   前記制御手段は、前記第１モードの実行時に、前記現像剤担持体の回転を停止すると共に、前記現像バイアスを印加する、
   ことを特徴とする、請求項１ないし３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御手段は、前記第１モードで連続画像形成ジョブを実行する場合に、前記連続画像形成ジョブの開始時に前記二次転写バイアスが印加された前記二次転写部を通過した前記中間転写体の部分が前記第１の一次転写部に到達するタイミングで、前記放電開始電圧以上となる一次転写コントラストを前記第１の一次転写部に形成する、
   ことを特徴とする、請求項１ないし４のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
6. 前記第１像担持体及び前記第２像担持体と前記中間転写体とを当接及び離間させる接離機構を備え、
   前記制御手段は、前記第３像担持体のみを前記中間転写体に当接させ、前記第１像担持体及び前記第２像担持体を前記中間転写体から離間させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに前記第３像担持体にトナー像を形成する第３モードを実行可能である、
   ことを特徴とする、請求項１ないし５のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
7. それぞれがトナー像を担持して回転する第１像担持体、第２像担持体及び第３像担持体と、
   直流電圧に交流電圧を重畳した帯電バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体の表面をそれぞれ帯電させる第１帯電手段、第２帯電手段及び第３帯電手段と、
   前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体に当接して、一次転写バイアスが印加されることで、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体に形成されたトナー像が一次転写される第１の一次転写部、第２の一次転写部及び第３の一次転写部を形成し、回転する中間転写体と、
   二次転写バイアスが印加されることで、前記中間転写体上のトナー像が記録材に二次転写される二次転写部を形成する二次転写部材と、
   前記第１像担持体及び前記第２像担持体と前記中間転写体とを当接及び離間させる接離機構と、
   前記第１像担持体、前記第２像担持体及び第３像担持体を前記中間転写体に当接させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに、前記第１像担持体よりも前記中間転写体の回転方向下流側の前記第３像担持体にトナー像を形成し、該トナー像を前記中間転写体を介して記録材に二次転写する第１モードと、前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体にトナー像を形成し、形成した各トナー像を前記中間転写体上に重ねて一次転写して、前記中間転写体上のトナー像を記録材に二次転写する第２モードと、前記第３像担持体のみを前記中間転写体に当接させ、前記第１像担持体及び前記第２像担持体を前記中間転写体から離間させた状態で、前記第１像担持体及び前記第２像担持体にトナー像を形成せずに前記第３像担持体にトナー像を形成する第３モードとを実行可能で、
   前記第１モードの実行時に、前記第１の一次転写部における一次転写コントラストが放電開始電圧以上となるように少なくとも前記第１帯電手段を制御すると共に、前記第２モードの場合よりも小さい電流量の放電電流が流れるように前記第２帯電手段に交流電圧を印加する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記第３像担持体上にのみトナー像を形成する単色モードを実行する場合に、前記二次転写部を通過した記録材の総枚数が所定枚数以上の場合に前記第１モードを、前記総枚数が所定枚数未満の場合に前記第３モードを実行する、
   ことを特徴とする画像形成装置。
8. 湿度を検知する湿度検知手段を備え、
   前記制御手段は、前記湿度検知手段の検知結果が所定値未満の場合に前記第１モードを、前記検知結果が所定値以上の場合に前記第３モードを実行する、
   ことを特徴とする、請求項７に記載の画像形成装置。
9. 前記制御手段は、連続画像形成ジョブを実行する場合に前記第１モードを、１枚の画像形成ジョブを実行する場合に前記第３モードを実行する、
   ことを特徴とする、請求項７又は８に記載の画像形成装置。
10. 前記第１像担持体、前記第２像担持体及び前記第３像担持体を含む複数の像担持体を有し、
    前記第３像担持体は、前記複数の像担持体のうち、前記中間転写体の回転方向最下流に配置された像担持体である、
    ことを特徴とする、請求項１ないし９のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。
11. 前記第１像担持体は、前記複数の像担持体のうち、前記中間転写体の回転方向最上流に配置された像担持体である、
    ことを特徴とする、請求項１０に記載の画像形成装置。
12. 前記複数の像担持体のうち、前記第１像担持体及び前記第３像担持体以外の像担持体は、それぞれ前記第２像担持体である、
    ことを特徴とする、請求項１０又は１１に記載の画像形成装置。
13. 前記中間転写体は、複数の層で構成された無端状のベルトである、
    ことを特徴とする、請求項１ないし１２のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。

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