(57)【要約】      （修正有）【課題】単色画像の形成時に感光体の表面温度が低下することによる画像流れを抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、第１の感光体と、第２の感光体と、第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段と、制御手段と、画像形成装置の内部の温度を検知する温度センサと、を有する。制御手段は、第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモードと、第１、第２の感光体のうち第２の感光体にのみトナー像を形成可能な第２のモードと、を選択するモード選択指示に応じて、第１のモード又は第２のモードで画像形成を実行する。制御手段は、第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、温度センサの検知結果に基づいて、第１、第２の感光体のうち第２の感光体のみを回転駆動する第１の状態、又は第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態で実行することが可能である。【選択図】図７
2020201361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真方式の画像形成装置において、
トナー像を担持する回転可能な第１の感光体と、
トナー像を担持する回転可能な第２の感光体と、
前記第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段と、
前記第１、第２の感光体に担持されたトナー像を転写部で記録材に転写する転写手段と、
前記第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモードと、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体にのみトナー像を形成可能な第２のモードと、を選択するモード選択指示に応じて、記録材にトナー像からなる画像を形成する画像形成を前記第１のモード又は前記第２のモードで実行可能な制御手段と、
前記画像形成装置の内部の温度を検知する温度センサと、
を有し、
前記制御手段は、前記第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、前記温度センサの検知結果に基づいて、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体のみを回転駆動する第１の状態、又は前記第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態で実行することが可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記温度センサの検知結果が示す温度が所定の閾値より低い場合に、前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記画像形成装置の周囲の環境の絶対水分量を検知するための環境センサを有し、
前記制御手段は、前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量に基づいて、異なる前記閾値を用いることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量が第１の値の場合の前記閾値よりも、前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量が前記第１の値よりも大きい第２の値の場合の前記閾値の方が大きいことを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記温度センサの検知結果が示す温度が前記閾値に到達する前の、所定の時間をあけた少なくとも２点の異なる時点における前記温度センサの検知結果、又は少なくとも２点の異なる所定の温度の時点間の時間に基づいて、前記閾値を変更することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記転写部を通過した記録材を加熱部で加熱する像加熱装置と、
前記加熱部を通過した記録材を前記転写部へと搬送する搬送手段と、
を有し、
前記制御手段は、１つの記録材を前記転写部及び前記加熱部に複数回ずつ通過させて該記録材の両面に画像を形成することが可能な両面モードで画像形成を実行可能であり、記録材の片面に画像を形成する前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行する場合に、該画像形成を、前記両面モードで実行可能であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記温度センサの検知結果が示す温度が前記閾値に到達する前の、所定の時間をあけた少なくとも２点の異なる時点における前記温度センサの検知結果、又は少なくとも２点の異なる所定の温度の時点間の時間に基づいて、記録材の片面に画像を形成する前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行する場合に、該画像形成を、前記両面モードで実行するか否かを変更することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
電子写真方式の画像形成装置において、
トナー像を担持する回転可能な第１の感光体と、
トナー像を担持する回転可能な第２の感光体と、
前記第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段と、
前記第１、第２の感光体に担持されたトナー像を転写部で記録材に転写する転写手段と、
前記第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモードと、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体にのみトナー像を形成可能な第２のモードと、を選択するモード選択指示に応じて、記録材にトナー像からなる画像を形成する画像形成を前記第１のモード又は前記第２のモードで実行可能な制御手段と、
連続して行われる前記第２のモードでの画像形成における画像出力枚数と相関する指標値を取得する取得手段と、
を有し、
前記制御手段は、先行する前記第２のモードでの画像形成に後続して前記第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、前記取得手段により取得された前記指標値に基づいて、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体のみを回転駆動する第１の状態、又は前記第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態で実行することが可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記指標値は、連続して行われる、前記第２のモードで単一又は複数の記録材に画像を形成する複数のジョブにおける、画像出力枚数の積算値であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記指標値は、連続して所定の時間間隔ごとに繰り返し行われる、前記第２のモードで所定の数の記録材に画像を形成するジョブの回数であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記指標値が所定の閾値に到達した場合に、後続して行う前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行することを特徴とする請求項８乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記画像形成装置の周囲の環境の絶対水分量を検知するための環境センサを有し、
前記制御手段は、前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量に基づいて、異なる前記閾値を用いることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量が第１の値の場合の前記閾値よりも、前記環境センサの検知結果が示す絶対水分量が前記第１の値よりも大きい第２の値の場合の前記閾値の方が小さい画像出力枚数に対応する値であることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記転写部を通過した記録材を加熱部で加熱する像加熱装置と、
前記加熱部を通過した記録材を前記転写部へと搬送する搬送手段と、
を有し、
前記制御手段は、１つの記録材を前記転写部及び前記加熱部に複数回ずつ通過させて該記録材の両面に画像を形成することが可能な両面モードで画像形成を実行可能であり、記録材の片面に画像を形成する前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行する場合に、該画像形成を、前記両面モードで実行可能であることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記駆動手段は、前記第１の感光体を回転駆動する第１のモータと、前記第２の感光体を回転駆動する第２のモータと、を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記画像形成装置の内部から外部への空気の排出又は前記画像形成装置の外部から内部への空気の吸入の少なくとも一方を行うためのファンを有し、
前記制御手段は、前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行する場合に、前記ファンを停止させるか、又は前記ファンを前記第１のモードで画像形成を行う場合の風量よりも小さい風量となるように駆動することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記第１、第２の感光体を加熱するためのヒータを有し、
前記制御手段は、前記第２のモードでの画像形成を前記第２の状態で実行する場合に、前記ヒータをＯＮとすることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置では、転写工程後の感光体（電子写真感光体）の表面に、未転写のトナー、用紙の成分、放電生成物などの付着物が残留する。特に、高湿環境下で、感光体の表面に付着した放電生成物が空気中の水分を吸着すると、感光体の表面で沿面電導を起こしやすくなる。その結果、感光体の表面の電気抵抗が下がり、静電潜像が拡散してボケたようにみえる画像不良である「画像流れ」が発生することがある。表面が比較的削れやすい感光体の場合は、クリーニングブレードや現像剤との摩擦による感光体の表面の摩耗に伴い、上記付着物が感光体の表面から除去されるため、画像流れは発生しにくい。しかし、感光体の長寿命化を図るために、例えば有機感光体の感光層上に保護層を設けるなどして摩耗量を減らした高耐久性の感光体の場合は、表面の摩耗に伴う上記付着物の除去が行われにくく、画像流れが発生しやすい。
【０００３】
画像流れは、感光体の表面付近の温度を上昇させて、感光体の表面付近の相対湿度を下げることで、放電生成物が吸着する水分量を低減することで抑制することができる。しかし、例えば画像形成装置の装置本体の内部（ここでは、「機内」ともいう。）の温度よりも低温の記録材に画像を形成する場合などに、記録材に直接又は中間転写体を介して熱を奪われることで、感光体の表面温度が低下して画像流れが発生しやすくなることがある。
【０００４】
特許文献１では、機内の温度を検知し、その温度に応じて、機内を冷却するために設けられている排熱ファンの制御を変更する方法が提案されている。一般的に、排熱ファンは、定着装置や現像装置の過剰な温度上昇を抑制するために取り付けられているが、特許文献１に記載の方法では、この排熱ファンをＯＦＦとすることで、感光体の表面温度を上昇させて画像流れを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１２６１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特に感光体の表面温度が低下しやすい条件が重なった場合に、上述の排熱ファンの制御などによる温度制御方法では、画像流れを十分に抑制できない場合があることがわかった。感光体の表面温度が低下しやすい条件としては、次のものが挙げられる。
【０００７】
まず、タンデム型の画像形成装置において単色モードで画像形成を行う場合に、感光体の表面温度が低下しやすくなる。つまり、電子写真方式の画像形成装置として、複数の感光体を有するタンデム型の画像形成装置がある。複数の感光体としては、一般に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色用の感光体が設けられる。この画像形成装置では、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体の全てを駆動するフルカラーモード（以下、「ＦＣモード」ともいう。）と、Ｋ単色画像を形成する際にＫ用の感光体のみを駆動する単色モードと、が設けられることがある。感光体の表面温度の上昇は、感光体が駆動モータから受け取る熱に対する感度が非常に高い。そのため、単色モードでは、感光体が駆動モータから受け取れる熱が減って、感光体の表面温度が低下しやすくなる。これは、典型的には、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体の駆動モータとＫ用の感光体の駆動モータとが別個に設けられており、単色モードではＦＣモードよりも稼働する駆動モータの数が減るからである。また、両モードで稼働する駆動モータの数が同じ構成の場合でも、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体への駆動連結が解除されるなどして、単色モードではＦＣモードよりも駆動モータの負荷が小さくなり、駆動モータの発熱量が少なくなって、感光体が受け取れる熱が減る。
【０００８】
また、別の条件として、画像形成速度（単位時間当たりに出力可能なページ数（ｐｐｍ））が遅い構成の場合に、感光体の駆動モータの回転スピードが遅く、発熱量が少ないために、感光体の表面温度が低下しやすくなる。
【０００９】
上述のような条件が重なった場合などに、特に感光体の表面温度が低下しやすくなり、前述の排熱ファンの制御などによる温度制御方法では、画像流れを十分に抑制できない場合がある。
【００１０】
ここで、電子写真方式の画像形成装置は、ユーザーのニーズの多様性に対応するなどのために、高速機、中速機、低速機などといった、画像形成速度が異なる製品群が製造者から提供されることがある。このとき、その製品群において構成部品（ヒータ、ファン、現像装置など）や消耗品（ドラムカートリッジ、トナーなど）を共通化すれば、装置本体や消耗品の製造コストの低減を図ることができる。ここでは、このように画像形成速度の異なる製品群において構成部品や消耗品を共通化することを「ワイドレンジ化」、その製品（群）のことを「ワイドレンジ製品（群）」ともいう。例えば、７０ｐｐｍ〜３５ｐｐｍといった比較的広い画像形成速度の範囲でワイドレンジ化を図ることなどが考えられる。
【００１１】
そして、このようにワイドレンジ化を図った場合に、上述のような感光体の表面温度が低下しやすい条件が重なると、画像流れが一層発生しやすくなることがある。つまり、ワイドレンジ化を図る場合に、例えばヒータを共通化することが考えられる。このとき、高速機においては、感光体の駆動モータの回転スピードが速く、発熱量が多いことなどから、機内が昇温しやすい。そのため、ヒータは、高速機に合わせて加熱能力の比較的低いもので共通化することができる。ここで、画像流れを十分に抑制するためには、夜間などの画像形成装置の放置中だけではなく、例えば高湿環境下においては画像形成動作中にもヒータをＯＮとすることが望まれる。しかし、上述のようにしてヒータを共通化すると、中速機や低速機では、例えば高湿環境下で単色モードでの比較的少ない枚数（例えば１〜５枚程度）の画像形成を比較的短い時間間隔（例えば１〜５秒）で間欠的に行う場合などに、特に感光体の表面温度が低下しやすくなり、画像流れが生じやすくなる。これは、ヒータの能力が低いために、機内の昇温よりも記録材により直接又は中間転写体を介して熱が奪われることによる感光体の表面温度の低下の方が大きくなり、感光体の表面温度が下がりすぎることによる。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、単色画像の形成時に感光体の表面温度が低下することによる画像流れ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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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、電子写真方式の画像形成装置において、トナー像を担持する回転可能な第１の感光体と、トナー像を担持する回転可能な第２の感光体と、前記第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段と、前記第１、第２の感光体に担持されたトナー像を転写部で記録材に転写する転写手段と、前記第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモードと、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体にのみトナー像を形成可能な第２のモードと、を選択するモード選択指示に応じて、記録材にトナー像からなる画像を形成する画像形成を前記第１のモード又は前記第２のモードで実行可能な制御手段と、前記画像形成装置の内部の温度を検知する温度センサと、を有し、前記制御手段は、前記第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、前記温度センサの検知結果に基づいて、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体のみを回転駆動する第１の状態、又は前記第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態で実行することが可能であることを特徴とする画像形成装置である。
【００１４】
本発明の他の態様によると、電子写真方式の画像形成装置において、トナー像を担持する回転可能な第１の感光体と、トナー像を担持する回転可能な第２の感光体と、前記第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段と、前記第１、第２の感光体に担持されたトナー像を転写部で記録材に転写する転写手段と、前記第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモードと、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体にのみトナー像を形成可能な第２のモードと、を選択するモード選択指示に応じて、記録材にトナー像からなる画像を形成する画像形成を前記第１のモード又は前記第２のモードで実行可能な制御手段と、連続して行われる前記第２のモードでの画像形成における画像出力枚数と相関する指標値を取得する取得手段と、を有し、前記制御手段は、先行する前記第２のモードでの画像形成に後続して前記第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、前記取得手段により取得された前記指標値に基づいて、前記第１、第２の感光体のうち前記第２の感光体のみを回転駆動する第１の状態、又は前記第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態で実行することが可能であることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、単色画像の形成時に感光体の表面温度が低下することによる画像流れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】画像形成装置の概略断面図である。
【図２】中間転写ベルトと感光体との離接状態を説明するための模式図である。
【図３】画像形成装置の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。
【図４】機内温度と感光体の表面温度との関係を示すグラフ図である。
【図５】モードによる感光体の表面温度の違いを説明するためのグラフ図である。
【図６】昇温モードの効果を示すグラフ図である。
【図７】実施例１の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。
【図８】画像出力枚数による昇温モードへの切り替えを説明するためのグラフ図である。
【図９】実施例２の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。
【図１０】片面・両面モードでの感光体の表面温度の違いを説明するためのグラフ図である。
【図１１】感光体の表面温度の低下の傾きの違いによる画像流れ発生のしやすさの違いを説明するためのグラフ図である。
【図１２】感光体の表面温度の低下の傾きに応じた昇温モードの効果を示すグラフ図である。
【図１３】感光体の表面温度の低下の傾きの違いによる感光体の表面温度の昇温のしやすさを説明するためのグラフ図である。
【図１４】感光体の表面温度の低下の傾きに応じた昇温モードへ切り替える温度の閾値の変更を説明するためのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
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。
【００１８】
［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することが可能な、中間転写方式を採用したレーザビームプリンタである。
【００１９】
本実施例の画像形成装置１００は、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の画像を形成する４個のステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを有する。各ステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、ステーション１０は、後述する感光体１、帯電ローラ２、露光装置３、現像装置４、一次転写ローラ５、感光体クリーニング装置６などを有して構成される。
【００２０】
像担持体としての回転可能なドラム型（円筒状）の感光体（感光ドラム）１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。回転する感光体１の表面は、帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ２によって、所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理された感光体１の表面は、露光手段としての露光装置３によって各ステーション１０に対応する色の画像情報に応じて走査露光され、感光体１上に静電潜像（静電像）が形成される。感光体１上に形成された静電潜像は、現像手段としての現像装置４によって現像剤としてのトナーが供給されて現像（可視化）され、感光体１上にトナー像が形成される。
【００２１】
４個の感光体１と対向するように、中間転写体としての無端状のベルトで構成された中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、複数の支持ローラ（張架ローラ）としての駆動ローラ７ａ、テンションローラ７ｂ及び二次転写前ローラ７ｃに張架されている。中間転写ベルト７は、駆動ローラ７ａが回転駆動されることで図中矢印Ｒ２方向に周回移動（回転）する。中間転写ベルト７の内周面側には、各感光体１に対応して、一次転写手段としてのローラ状の一次転写部材である一次転写ローラ５が配置されている。一次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光体１に向けて付勢され、感光体１と中間転写ベルト７とが接触する一次転写部Ｎ１を形成する。上述のように感光体１上に形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１において、一次転写ローラ５の作用によって、回転している中間転写ベルト７上に一次転写される。一次転写工程時に、一次転写ローラ５には、トナーの正規の帯電極性（現像時の帯電極性）とは逆極性の一次転写バイアス（一次転写電圧）が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各感光体１上に形成されたＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各色のトナー像が、中間転写ベルト７上に重ね合わされるようにして順次一次転写される。
【００２２】
中間転写ベルト７の外周面側において、二次転写対向ローラ（二次転写内ローラ）を兼ねる駆動ローラ７ａと対向する位置には、二次転写手段としてのローラ状の二次転写部材である二次転写ローラ（二次転写外ローラ）８が配置されている。二次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して駆動ローラ７ａに向けて付勢され、中間転写ベルト７と二次転写ローラ８とが接触する二次転写部Ｎ２を形成する。上述のように中間転写ベルト７上に形成されたトナー像は、二次転写部Ｎ２において、二次転写ローラ８の作用によって、中間転写ベルト７と二次転写ローラ８とに挟持されて搬送されている用紙などの記録材（シート、転写材）Ｐ上に二次転写される。二次転写工程時に、二次転写ローラ８には、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の二次転写バイアス（二次転写電圧）が印加される。記録材Ｐは、給送装置２０において、収納部としてのカセット２１から給送部材としてのピックアップローラ２２などにより送り出され、搬送部材としての搬送ローラ２３により二次転写部Ｎ２に向けて搬送される。この記録材Ｐは、レジストローラ１１によって中間転写ベルト７上のトナー像とタイミングが合わされて、二次転写部Ｎ２へと供給される。
【００２３】
トナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての像加熱装置である定着装置９へと搬送される。定着装置９は、熱源を備えた定着ローラ９ａと、定着ローラ９ａに圧接する加圧ローラ９ｂと、によって形成される定着ニップ部（加熱部）Ｎ３で、記録材Ｐを挟持して搬送する。これにより、定着装置９は、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐを加熱及び加圧して、記録材Ｐ上にトナー像を定着（溶融、固着）させる。トナー像が定着された記録材Ｐは、排出ローラ１２などによって、画像形成装置１００の装置本体１１０の外部（ここでは、「機外」ともいう。）に排出（出力）される。
【００２４】
一次転写後に感光体１上に残留したトナー（一次転写残トナー）や紙粉は、感光体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置６によって感光体１上から除去されて回収される。感光体クリーニング装置６は、感光体１の表面に当接して配置されたクリーニング部材としてのクリーニングブレードによって、回転する感光体１の表面から一次転写残トナーや紙粉を掻き取って、クリーニング容器内に収容する。また、二次転写後に中間転写ベルト７上に残留したトナー（二次転写残トナー）や紙粉は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置１３によって中間転写ベルト７上から除去されて回収される。
【００２５】
なお、本実施例では、中間転写ベルト７、各一次転写ローラ５、二次転写ローラ８などによって、複数の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに担持されたトナー像を転写部Ｎ２で記録材Ｐに転写する転写手段としての転写装置１９が構成される。
【００２６】
本実施例の画像形成装置１００は、両面モード（自動両面印刷）で記録材Ｐの第１面と第２面とに画像を形成して出力することができる（後述するフルカラーモード、単色モードのいずれでも可能）。両面モードでは、第１面にトナー像が二次転写され、定着処理を受けた記録材Ｐは、搬送手段としての両面搬送機構３０によって、第２面を中間転写ベルト７側に向けて再度二次転写部Ｎ２へと搬送される。そして、第２面にトナー像が二次転写され、定着処理を受けた記録材Ｐは、機外へと排出される。両面搬送機構３０は、第１面にトナー像が定着された記録材Ｐをスイッチバックし、記録材Ｐの表裏を反転してレジストローラ１１に向けて搬送するための、両面搬送ローラ３１、両面搬送路３２などを有して構成される。
【００２７】
また、本実施例の画像形成装置１００は、第１のモードとしてのフルカラーモード（ＦＣモード）と、第２のモードとしての単色モードと、で画像を出力することができる。ＦＣモードでは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用のステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの全てでトナー像を形成することができる。単色モードでは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用のステーション１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０ＫのうちＫ用のステーション１０Ｋにおいてのみトナー像を形成することができる。単色モードでは、Ｙ、Ｍ、Ｃ用のステーション１０の動作、すなわち、感光体１の回転、現像装置４の回転部材の回転は停止される。図２は、本実施例の画像形成装置１００のＦＣモード時、単色モード時の中間転写ベルト７と感光体１との離接状態を示す模式図である。図２（ａ）に示すように、ＦＣモード時には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の全ての感光体１と中間転写ベルト７とが当接して一次転写部Ｎ１を形成する。図２（ｂ）に示すように、単色モード時には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体１のうちＫ用の感光体１にのみ中間転写ベルト７が当接して一次転写部Ｎ１を形成する。本実施例では、離接手段としての離接機構４０（図３）によって、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の一次転写ローラ５を感光体１に対して近付く方向及び離間する方向に移動させることで、中間転写ベルト７と感光体１との離接状態が切り替えられる。ＦＣモード時には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の全てのステーション１０において、一次転写ローラ５が中間転写ベルト７の内周面に接触し、感光体１と中間転写ベルト７の外周面とが接触する。単色モード時には、Ｙ、Ｍ、Ｃ用のステーション１０において、一次転写ローラ５が感光体１から離間されて中間転写ベルト７の外周面が感光体１から離間されると共に、中間転写ベルト７の内周面から一次転写ローラ５が離間される。また、単色モード時には、Ｋ用のステーション１０において、一次転写ローラ５が中間転写ベルト７の内周面に接触し、感光体１と中間転写ベルト７の外周面とが接触する。離接機構４０は、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の一次転写ローラ５を回転可能に支持する回動可能又はスライド移動可能な軸受部材（図示せず）を移動させる移動部材（図示せず）、該移動部材を駆動する離接駆動モータ（図示せず）などを有して構成される。ＦＣモードと単色モードとは、詳しくは後述ように、装置本体１１０の操作部８０や装置本体１１０に接続された外部機器２００により制御部７０（図３）に入力されるモード選択指示に応じて、制御部７０が離接機構４０を制御することによって切り替えられる。
【００２８】
また、本実施例の画像形成装置１００は、機内の温度を低下させることが可能な送風手段として、主に機内から機外へと空気を排出する機能を有する排熱ファン（排気ファン、冷却ファン）５０を有する。本実施例では、排熱ファン５０は、主に定着装置９からの熱を機内から機外に逃がして、機内の温度が上がりすぎることを抑制することを目的として設けられているため、機内において定着装置９の近くに配置されている。排熱ファン５０は、装置本体１１０の筐体１１１に設けられた排気口（図示せず）に隣接して取り付けられている。ここで、ファンの風量は、一般に、単位時間当たりに送ることのできる風の量（例えばｍ３／ｍｉｎ）などで表されるが、ファンの回転速度（あるいは回転数）で代表することができる。また、排熱ファン５０に加えて、主に機外から機内へと空気を吸入する機能を有する吸気ファンを有していてよい。また、排熱ファン、吸気ファンの両方又は一方として、複数のファンを有していてよい。
【００２９】
また、本実施例の画像形成装置１００は、機内の環境（機内温度、機内湿度）を検知するための機内環境検知手段としての機内温湿度センサ１４を有する。機内温湿度センサ１４は、機内の空気の温度を検知する機内温度検知部（温度センサ）と、機内の空気の湿度を検知する機内湿度検知部（湿度センサ）と、を備えている。機内温湿度センサ１４は、感光体１の表面温度と十分の相関性を有する機内の温度を検知できる位置に設けられていればよい。また、複数の温度センサを用いてもよいし、感光体１の表面温度をより直接的に検知できる温度センサを用いてもよい。また、本実施例の画像形成装置１００は、機外の環境（機外温度、機外湿度）を検知するための機外環境検知手段としての機外温湿度センサ（環境センサ）１５を有する。機外温湿度センサ１５は、機外の空気の温度を検知する機外温度検知部（温度センサ）と、機外の空気の湿度を検知する機外湿度検知部（湿度センサ）と、を備えている。本実施例では、機外温湿度センサ１５は、装置本体１１０の筐体１１１に設けられた吸気口１６に隣接して配置されており、吸気口１６を介して機外から機内に取り込まれた空気の温度と湿度とを検知できるようになっている。
【００３０】
また、本実施例の画像形成装置１００は、感光体１を加熱（加温）するための加熱手段としてのヒータ（ドラムヒータ）６０を有する。本実施例では、ヒータ６０は、感光体１の外部に配置されている。ヒータ６０は、本実施例では４個設けられた感光体１のそれぞれを十分に加熱できるように設けられた単独又は複数の部分で構成されていてよい。特に、本実施例では、ヒータ６０として、ある温度で一定に発熱するものとしてＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ：正温度係数）ヒータを用いた。特に、ヒータ６０としては、シート状に加工された材料を発熱部材として用いたＰＴＣヒータを好ましく用いることができる。ＰＴＣヒータは、電圧を印加するとジュール熱により自己発熱し、自己温度がキュリー温度（Ｔｃ）を超えると、その電気抵抗値が対数的に増大する。電気抵抗値の増大に伴って電流が減少して消費電力（Ｗ）が抑制されるため、自己温度が低下する。そして、自己温度が低下して電気抵抗値が下がると電流が増加して、再び消費電力（Ｗ）が増して自己温度が増加する。この動作が繰り返されることにより、自己温度の自動制御機能を持った定温発熱体として働く。このようなＰＴＣヒータは、外的に制御することなく、常にＯＮとした状態で、ある一定の温度で一定に発熱できるメリットを有する。本実施例では、画像形成装置１００が商用電源に接続され、メインスイッチがＯＮとされた状態では、ヒータ６０は実質的に常にＯＮとされる。なお、メインスイッチは、画像形成装置１００が設置された後には、通常は常にＯＮとされ、頻繁にＯＦＦとされることはない。このように、実質的に常にヒータ６０をＯＮとすることで、夜間などの画像形成装置１００の放置中に放電生成物などの感光体１の付着物が吸湿して画像流れの原因になることを抑制することができる。また、高湿環境下での画像形成動作中の画像流れを抑制しやすい。なお、本実施例では、夜間などの画像形成装置１００の放置中には、ヒータ６０は常にＯＮとされる一方、排熱ファン５０は停止される。本実施例では、夜間などの画像形成装置１００の放置中に、例えば機外温度が３０℃の場合に機内温度を３７℃程度に維持できるように、ヒータ５０としては設定温度（定温発熱温度）が５０℃程度のものを用いた。
【００３１】
２．画像形成装置の各部の詳細構成
＜感光体＞
感光体１は、本実施例では、帯電特性が負帯電性の回転ドラム型の有機電子写真感光体である。本実施例では、感光体１は、アルミニウム製シリンダ（導電性ドラム基体）の表面に、有機材料からなる、電荷発生層と、電荷輸送層（厚さ約２０μｍ）と、を下から順に塗り重ねて構成されている。ここで、本実施例では、感光体１の表面を形成する層（表層）は、結着樹脂として硬化性樹脂を用いた硬化層とされている。なお、本実施例では感光体１の表面硬化処理として、硬化性樹脂を用いて硬化層を形成したが、これに限定されるものではない。炭素−炭素二重結合を有するモノマーと炭素−炭素二重結合を有する電荷輸送性モノマーとを熱又は光のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層、同一分子内に連鎖重合性官能基を有する正孔輸送性化合物を電子線のエネルギーにより硬化重合させることによって形成される電荷輸送性硬化層、などを用いてもよい。また、硬化層を有しない感光体１も用いることができる。本実施例では、感光体１は、回転軸線方向の長さが３４０ｍｍ、外径が３０ｍｍであり、中心支軸を中心に図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。
【００３２】
＜帯電ローラ＞
接触式帯電手段である帯電ローラ２は、本実施例では、回転軸線方向の長さが３３０ｍｍ、直径が１４ｍｍである。本実施例では、帯電ローラ２は、ステンレス製の芯金の外周に、導電ゴム層を形成して構成されている。帯電ローラ２は、芯金の両端部がそれぞれ軸受け部材により回転自在に保持されると共に、押圧ばねによって感光体１に向けて付勢されて、感光体１の表面に対して所定の押圧力で圧接させられている。これにより、帯電ローラ２は、感光体１の回転に従動して（周速度は３００ｍｍ／ｓｅｃ）回転する。帯電ローラ２は、感光体１との間の微小ギャップにて生じる放電現象を利用して感光体１の表面を帯電させる。帯電ローラ２の芯金には、帯電電源により所定の条件の帯電バイアス（帯電電圧）が印加される。本実施例では、帯電電源は、ＤＣ電源部及びＡＣ電源部を有する。例えば、帯電バイアスの直流電圧を−５００Ｖ、交流電圧をその環境における放電開始電圧の２倍以上の値に設定することで、回転する感光体１の表面の画像形成領域は約−５００Ｖに一様に帯電処理される。なお、帯電バイアスの直流電圧は、上記の値に限定されるものではなく、環境や、感光体１、帯電ローラ２の使用状況（初期からの使用量）などに応じて、良好な画像形成に適する電位に適宜設定される。
【００３３】
＜露光装置＞
露光装置３は、本実施例では、半導体レーザを用いたレーザビームスキャナである。レーザビームスキャナは、パーソナルコンピュータ、画像読取装置などのホスト処理装置から画像形成装置１００に送られた画像信号に対応して変調されたレーザ光を出力して、一様に帯電処理された回転する感光体１の表面をレーザ走査露光する。このレーザ走査露光により、感光体１の表面のレーザ光で照射された部位の電位が低下し、回転する感光体１の表面に、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００３４】
＜現像装置＞
現像装置４は、本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光体１上の露光部（イメージ部）に、感光体１の帯電極性と同極性に帯電したトナーを付着させる（反転現像）。現像装置４が備える現像剤担持体としての現像スリーブの回転軸線方向の長さは３２５ｍｍである。本実施例では、現像装置４は、現像スリーブにトナーとキャリアとを備えた二成分現像剤の磁気ブラシを保持し、感光体１に接触させながら現像を行う。本実施例では、トナーとしては、ポリエステルを主体とした樹脂バインダーに顔料を混練したものを粉砕分級して得られた平均粒径が約６μｍのトナーを用いた。また、本実施例では、感光体１に付着したトナーの平均帯電量は約−３０μＣ／ｇである。現像スリーブには、現像電源により所定の現像バイアス（現像電圧）が印加される。本実施例では、現像バイアスは、直流電圧（Ｖｄｃ）と交流電圧（Ｖａｃ）とを重畳した振動電圧である。例えば、この現像バイアスは、周波数８．０ｋＨｚ、ピーク間電圧１．８ｋＶ、矩形波の交流電圧と、所定の直流電圧と、を重畳した振動電圧である。直流電圧は、現像スリーブと感光体１とが対向する現像部における感光体１の電位に対して、適正なカブリ取り電位（感光体１上の非画像部電位と現像バイアスの直流成分の電位との電位差）になるように適宜設定される。
【００３５】
＜転写部材＞
一次転写ローラ５には、本実施例では、一次転写電源から、＋６００Ｖの一次転写バイアス（一次転写電圧）が印加される。また、二次転写ローラ８には、本実施例では、二次転写電源から、＋８００Ｖの二次転写バイアス（二次転写電圧）が印加される。
【００３６】
＜中間転写ベルト＞
中間転写ベルト７としては、樹脂系のベルト、金属芯体入りのゴムベルト、樹脂及びゴムを用いて形成されたベルトなどを用いることができる。また、トナーの飛び散りや中抜けの良化などを目的として、弾性層を有するベルトを用いてもよい。本実施例では、中間転写ベルト７として、ＰＩ（ポリイミド）にカーボンを分散し、体積抵抗率を１０８Ωｃｍオーダーに制御した樹脂ベルトを用いた。本実施例では、中間転写ベルト７の厚さは８０μｍ、全周は９００ｍｍである。
【００３７】
＜感光体クリーニング装置＞
感光体クリーニング装置６は、本実施例では、平板状のウレタンゴムからなるゴム部材を板金部材に接着材で張り付けて構成されたクリーニングブレードを有する。本実施例では、ゴム部材は、厚みが２ｍｍ、自由長が８ｍｍである。また、本実施例では、クリーニングブレードは、感光体１の回転軸線方向の長さは３３０ｍｍであり、同方向に対して２０ｇｆ／ｃｍから５０ｇｆ／ｃｍの範囲の線圧で感光体１に押圧されている。線圧が２０ｇｆ／ｃｍより小さい場合、クリーニングブレードと感光体１との当接圧が小さくなり、転写残トナーを塞き止めることができなくなり、すり抜けによるクリーニング不良が発生することがある。逆に、線圧が５０ｇｆ／ｃｍより大きい場合は、クリーニングブレードと感光体１との摩擦力が増大し、クリーニングブレードのビビリ、磨耗、欠けなどにより良好なクリーニング性が得られないことがある。
【００３８】
３．制御態様
図３は、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。画像形成装置１００には、制御手段としての制御部（制御回路、コントローラ）７０が設けられている。制御部７０は、演算処理を行う中心的素子である演算制御手段としてのＣＰＵ７１、記憶手段としてのＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３などのメモリ（記憶媒体）、外部の機器との通信を制御するインターフェース部７４などを有して構成される。ＲＯＭ７２には、制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。書き換え可能なメモリであるＲＡＭ７３には、制御部７０に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納される。特に、本実施例では、ＲＯＭ７２には、詳しくは後述するように、機内温度及び機外絶対水分量に対応する制御テーブルなどが格納されており、制御部７０はこれらの情報に基づいて装置の各部を制御できるようになっている。
【００３９】
制御部７０には、前述したプロセスで画像形成を実行する機構部であるエンジン部の各要素などが接続されており、制御部７０は、画像形成装置１００の各部の動作を統括的に制御する。本実施例との関係では、制御部７０には、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体１を駆動する駆動手段（駆動源）としての第１の駆動モータ１７、Ｋ用の感光体１を駆動する駆動手段（駆動源）としての第２の駆動モータ１８が接続されている。また、制御部７０には、機内温湿度センサ１４、機外温湿度センサ１５が接続されている。機内温湿度センサ１４、機外温湿度センサ１５のそれぞれの温度検知結果、湿度検知結果を示す出力信号は、制御部７０に入力される。また、制御部７０には、両面搬送機構３０、離接機構４０、排熱ファン５０、ヒータ６０などが接続されている。また、制御部７０には、装置本体１１０に設けられた操作部８０、装置本体１１０の外部のパーソナルコンピュータなどの外部機器２００が接続されている。操作部８０は、ユーザーなどの操作者に情報を表示する表示手段としての表示部と、操作者が印刷設定などを制御部７０に入力するための入力手段としての入力部と、を有する。操作部８０は、表示部の機能と入力部の機能とを有するタッチパネルなどとして構成されていてよい。外部機器２００は、画像情報と印刷設定の情報とを含むジョブの情報を制御部７０に入力する。さらに、制御部７０には、装置本体１１０に接続された画像読取装置としての画像スキャナやＡＤＦなどが接続されていてよい。なお、便宜上、図３には実施例２で説明する、画像出力枚数をカウントするカウンタ９０も示されている。
【００４０】
なお、本実施例では、感光体１の駆動手段として、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体１を駆動する第１の駆動モータ１７と、Ｋ用の感光体１を駆動する第２の駆動モータ１８と、が設けられているが、本発明は斯かる態様に限定されるものではない。例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体１をそれぞれ独立して駆動する別個の駆動モータが設けられていてもよい。また、いずれかの感光体１を駆動する駆動モータが、感光体１以外の被駆動部材を駆動する駆動手段を兼ねていてもよい。例えば、Ｋ用の感光体１を駆動する第２の駆動モータが中間転写ベルト７の駆動手段を兼ねていてよい。
【００４１】
また、本実施例では、操作部８０や外部機器２００から制御部７０に入力される印刷設定には、ジョブを片面モードと両面モードとのいずれで実行するかを指定する印刷面選択指示、ジョブをＦＣモードと単色モードとのいずれで実行するかを指定するモード選択指示、ジョブの画像出力枚数を指定する枚数指示などの情報を含む。制御部７０は、印刷設定に含まれる印刷面選択指示（信号）に応じて、両面搬送機構３０を制御して、画像形成を片面モード又は両面モードで実行することができる。また、制御部７０は、印刷設定に含まれるモード選択指示（信号）に応じて、離接機構４０を制御して、画像形成をＦＣモード又は単色モードで実行することができる。なお、モード選択指示は、典型的には、操作部８０や外部機器２００において操作者によって「ＦＣモード」が選択された場合にＦＣモード、「単色モード」が選択された場合に単色モードをそれぞれ指定するものとなる。ただし、例えば外部機器２００にインストールされたドライバソフトウェアなどによって、形成する画像がカラー画像か白黒画像かを自動的に判断することが行われることがある。この場合、操作者により「自動設定」が選択されている場合であっても、モード選択指示は、「ＦＣモード」が自動的に選択された場合はＦＣモード、「単色モード」が自動的に選択された場合は単色モードをそれぞれ指定するものとなる。
【００４２】
ここで、画像形成装置１００は、１つの開始指示により開始される、単一又は複数の記録材Ｐに画像を形成して出力する一連の動作であるジョブを実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Ｐに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Ｐに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写、二次転写を行う期間であり、画像形成時（画像形成期間）とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の一次転写、二次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Ｐに対する画像形成を連続して行う際（連続画像形成）の記録材Ｐと記録材Ｐとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作（準備動作）を行う期間である。非画像形成時（非画像形成期間）とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置１００の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。
【００４３】
４．画像流れ対策
＜機内温度と感光体の表面温度との関係＞
図４は、単色モードで画像形成を行った場合の画像出力枚数と、機内温度及びＫ用の感光体１の表面温度と、の関係を示すグラフ図である。ここでは、Ａ４サイズの記録材Ｐに所定の画像（Ｋ単色画像）を１枚間欠で出力する試験を行った。なお、１枚間欠とは、１枚の記録材Ｐに画像を形成して出力するジョブを、所定の時間間隔ごとに繰り返す出力方法（１枚の記録材Ｐに対する画像の出力ごとに、準備動作である前回転動作、後回転動作が行われる。）のことをいう。特に、ここでは、１枚間欠で出力際のジョブ間の時間間隔は１秒程度とした（以下、同様）。
【００４４】
図４に示すように、機内温度とＫ用の感光体１の表面温度とにはある程度の相関がある。そのため、機内温度を検知することで、Ｋ用の感光体１の表面温度を予測することが可能である。本実施例では、機内温度ｔ（℃）と感光体１の表面温度Ｔ（℃）との関係は、近似的に次の関係式（１）で表すことができる。
Ｔ＝ｔ−２      ・・・（１）
＜感光体の表面温度と画像流れとの関係＞
画像形成装置１００の周囲の環境（機外絶対水分量）及び感光体１の表面温度を振って、画像流れの発生の有無を調べる試験を行った。ここでは、機外絶対水分量ごとに、単色モードでＡ４サイズの記録材Ｐに所定の画像（Ｋ単色画像）を１枚間欠で５ｋ枚出力した場合の、感光体１の表面温度と画像流れの有無とを調べた。結果を表１に示す。表１中の「〇」は画像流れが発生しなかった場合を示し、「×」は画像流れが発生することがあった場合を示す。
【００４５】
【表１】
2020201361.tif 000003
【００４６】
表１に示すように、機外絶対水分量に応じて、感光体１の表面温度をある一定以上まで昇温させることができれば、画像流れを抑制することができる。
【００４７】
＜モードによる感光体の表面温度の違い＞
図５は、機外温度３０℃、機外絶対水分量２１ｇ／ｋｇ［ｄｒｙａｉｒ］の環境で、ＦＣモードと単色モードとでＡ４サイズの記録材Ｐに所定の画像（Ｋ単色画像）を１枚間欠で５ｋ枚出力した場合の、Ｋ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である。
【００４８】
ＦＣモードで画像形成を行った場合には、単色モードで画像形成を行った場合と比較して、感光体１の表面温度を高い値で維持することができる。これは、ＦＣモードでは、単色モードと比較して、感光体１が駆動モータから多くの熱を受け取ることができるためである。本実施例においては、単色モードでは第１、第２の駆動モータ１７、１８のうちＫ用の感光体１を駆動する第２の駆動モータ１８のみが稼働するが、ＦＣモードでは第２の駆動モータ１８に加えてＹ、Ｍ、Ｃ用の感光体１を駆動する第１の駆動モータ１７が稼働する。
【００４９】
なお、ＦＣモードと単色モードとで稼働する駆動モータの数が同じ構成の場合でも、単色モードではＦＣモードよりも駆動モータの負荷が小さくなり、駆動モータの発熱量が少なくなって、感光体１が受け取れる熱が減る。例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体１の少なくとも１つと、Ｋ用の感光体１と、を駆動する駆動モータが共通の場合、単色モード時には、そのＹ、Ｍ、Ｃ用の感光体１の少なくとも１つへの駆動連結がクラッチなどによって解除されて、駆動モータの負荷が小さくなる。また、感光体１の表面温度の上昇には、感光体１が回転駆動されることによるクリーニングブレードとの摩擦による発熱なども関係する。
【００５０】
＜モードによる感光体の表面温度の昇温の違い＞
図６は、図５と同様の条件での画像出力の途中で単色モードからＦＣモードへの切り替えを行った場合の、Ｋ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である。なお、ＦＣモードに切り替えても、出力する画像は所定のＫ単色画像のままである。単色モードからＦＣモードへの切り替えは、感光体１の表面温度をモニターしながら行った。ここでは、単色モードからＦＣモードへの切り替えを行う温度の閾値（以下、「切り替え温度」ともいう。）は、３５．５℃に設定した。この切り替え温度は、各環境（機外絶対水分量）における画像流れを抑制するのに適した温度の下限値（以下、単に「画像流れ抑制温度下限値」ともいう。）に０．５℃を加算した値とした。この０．５℃は、切り替え後の機内温度の変化に対する感光体１の表面温度の応答性を考慮して、より確実に画像流れを抑制できるようにマージンを設けるためのものである。ここでは、機外絶対水分量２１ｇ／ｋｇ［ｄｒｙａｉｒ］の環境であるので、画像流れ抑制温度下限値（３５℃）＋０．５℃＝３５．５℃を切り替え温度として設定し、感光体１の表面温度が３５．５℃より低くなった場合に単色モードからＦＣモードへと切り替えた。
【００５１】
図６に示すように、単色モードからＦＣモードへの切り替えを行った場合、感光体１の表面温度は上昇して、感光体１の表面温度が画像流れ抑制温度下限値を下回ることはなかった。また、５ｋ枚出力後に画像流れの発生の有無を確認したが、画像流れの発生は無かった。
【００５２】
５．昇温モード
本実施例では、上述の検討結果に基づいて、制御部７０は、モード選択指示に応じて単色モードで画像形成を行う際に、該画像形成を、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）に基づいて、Ｋ用の感光体１のみを回転駆動する第１の状態、又はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の全ての感光体１を回転駆動する第２の状態で実行することが可能である。本実施例では、この第２の状態は、実質的に、画像形成をＦＣモードで行う際にＹ、Ｍ、Ｃの各色の印字率（画像比率）が０％（いわゆるベタ白）である場合の動作状態に対応する。つまり、この第２の状態では、Ｙ、Ｍ、Ｃ用のステーション１０の動作は、実際に画像（静電潜像、トナー像）を形成しないことを除いて、ＦＣモードでの動作（各部の回転状態、バイアスの印加状態など）と同じである。本実施例では、このように第２の状態で実行する単色モードのことを、感光体１の表面温度を昇温するための「昇温モード」という。この昇温モードに対して区別する場合、第１の状態で実行する単色モードを「通常の単色モード」ともいう。ここで、本実施例では、昇温モード時には、排熱ファン５０はＯＦＦ（停止）される。なお、排熱ファン５０をＯＦＦとする代わりに、その回転速度を低下させてもよい。また、本実施例では、ヒータ６０は画像形成中もＯＮされたままである。なお、通常の単色モードから昇温モードへの切り替えは、非画像形成時であれば任意のタイミングで行うことができる。例えば、１枚間欠で画像形成を繰り替えしている場合には、ジョブの前回転中に切り替えることができる。また、連続画像形成中であれば、紙間において切り替えることができる。以下で、本実施例における昇温モードについて更に詳しく説明する。
【００５３】
図７は、本実施例における通常の単色モードから昇温モードに切り替える動作の手順の概略を示すフローチャート図である。ここでは、単色モードが指定されたＫ単色画像の形成を１枚間欠で繰り返す場合を例として説明する。
【００５４】
制御部７０は、ジョブの情報に含まれる印刷設定で単色モードが指定された場合（Ｓ１０１）、ジョブの動作を開始した後に（Ｓ１０２）、機外温湿度センサ１５による温度及び湿度の検知結果に基づいて機外絶対水分量Ｗを取得する（Ｓ１０３）。
【００５５】
次に、制御部７０は、Ｓ１０３で取得した機外絶対水分量Ｗ（ｇ／ｋｇ［ｄｒｙａｉｒ］）がＷ＜１２を満たすか否かを判断する（Ｓ１０４）。表１に示すように、本実施例の構成では、Ｗ＜１２を満たす場合、感光体１の表面温度にかかわらず画像流れは発生しないか又はその発生の程度は十分に小さいため、制御昇温モードを実行する必要がない。したがって、制御部７０は、Ｓ１０４で満たす（「Ｙｅｓ」）と判断した場合は、通常の単色モードで画像形成を行う（Ｓ１０５）。
【００５６】
制御部７０は、Ｓ１０４で満たさない（「Ｎｏ」）と判断した場合は、次にＳ１０３で取得した機外絶対水分量Ｗ（ｇ／ｋｇ［ｄｒｙａｉｒ］）が１２≦Ｗ＜１５を満たすか否かを判断する（Ｓ１０６）。制御部７０は、Ｓ１０６で満たす（「Ｙｅｓ」）と判断した場合は、機内温湿度センサ１４の検知結果に基づいて機内温度ｔ（℃）を取得する（Ｓ１０７）。表１に示すように、本実施例の構成では、１２≦Ｗ＜１５を満たす場合、感光体１の表面温度が２９℃未満になると、画像流れが発生する可能性がある。したがって、この場合には、通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行う温度の閾値である切り替え温度を、２９．５℃（２９℃＋０．５℃）に設定する。つまり、制御部７０は、上記機内温度ｔ（℃）に基づく感光体１の表面温度Ｔ（℃）（＝ｔ−２）が、Ｔ（＝ｔ−２）≧２９．５を満たすか否かを判断する（Ｓ１０８）。制御部７０は、Ｓ１０８で満たす（「Ｙｅｓ」）と判断した場合は、画像流れは発生しないか又はその発生の程度は十分に小さいため、通常の単色モードで画像形成を行う（Ｓ１０５）。一方、制御部７０は、Ｓ１０８で満たさない（「Ｎｏ」）と判断した場合、すなわち、Ｔ（＝ｔ−２）＜２９．５を満たす場合は、画像流れが発生する可能性があるので、通常の単色モードから昇温モードに切り替えた後に画像形成を行う（Ｓ１０９）。また、制御部７０は、Ｓ１０６で満たさない（「Ｎｏ」）と判断した場合は、Ｓ１１０の処理に進む。
【００５７】
Ｓ１１０〜Ｓ１１２、Ｓ１１３〜Ｓ１１５の処理は、それぞれ上記Ｓ１０６〜Ｓ１０８の処理と同様である。ただし、制御部７０は、Ｓ１１０では１５≦Ｗ＜１８、Ｓ１１３では１≦Ｗ＜２１をそれぞれ満たすか否かを判断する。また、制御部７０は、表１に示す実験結果に基づいて、切り替え温度として、Ｓ１１２では３１．５℃、Ｓ１１５では３３．５℃をそれぞれ用いる。
【００５８】
そして、制御部７０は、Ｓ１１３で１８≦Ｗ＜２１満たさない（「Ｎｏ」）と判断した場合、すなわち、２１≦Ｗを満たす場合は（Ｓ１１６）、機内温度ｔ（℃）を取得し（Ｓ１１７）、感光体１の表面温度Ｔ（℃）がＴ（＝ｔ−２）≧３５．５を満たすか否かを判断する（Ｓ１１８）。そして、制御部７０はＳ１１８で満たす（「Ｙｅｓ」）と判断した場合は通常の単色モードで画像形成を行い（Ｓ１０５）、満たさない（「Ｎｏ」）と判断した場合は昇温モードに切り替えた後に画像形成を行う（Ｓ１０９）。
【００５９】
制御部７０は、上述のように機外絶対水分量、機内温度に応じて決定した通常の単色モード又は昇温モードで画像形成を行い（Ｓ１０５、Ｓ１０９）、画像形成が終了したらジョブの動作を終了させる（Ｓ１１９）。
【００６０】
以上の制御における機外絶対水分量Ｗの範囲の情報、及び該機外絶対水分量Ｗの区分ごとの切り替え温度の情報などは、表１に示す実験結果に基づいて予め設定されてテーブルデータなどとしてＲＯＭ７２に格納されている。
【００６１】
なお、ここでは１枚間欠のジョブが繰り返される場合を例として説明したが、複数の記録材Ｐに対する連続画像形成のジョブの場合も同様の動作が可能であり、概略、上述のＳ１０２〜Ｓ１１９の動作をジョブの全ての画像の出力が終了するまで繰り返せばよい。この場合、昇温モードから通常の単色モードに切り替える（戻す）温度の閾値として、上述の切り替え温度とは異なる値を設定することができる。例えば、この閾値は、上述の切り替え温度よりも高い温度であり、トナーが固まる（トナー粒子が凝集する）温度よりも低い温度に設定される。最も高く想定した場合のこの閾値の上限値としては、トナーの主成分たる樹脂のガラス転移温度Ｔｇを例示することができる。ただし、トナーが固まる温度は、トナーの主成分たる樹脂のガラス転移温度Ｔｇよりも低い温度であることが一般的である。ここで、トナーが固まる温度は、現像装置４内のトナーが昇温のために凝集し初め、そのトナーの凝集が画像に影響を及ぼす温度の下限値として、予め実験などにより求めることができる。具体的には、この閾値は、一般的なトナーが固まる温度よりも低い温度として、４８℃以下、より詳細には４５℃以下の温度であることが好ましい。
【００６２】
５．効果
本実施例では、画像形成装置１００は、第１の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃと、第２の感光体１Ｋと、第１、第２の感光体を回転駆動する駆動手段１７、１８と、を有する。また、画像形成装置１００は、第１、第２の感光体に担持されたトナー像を転写部Ｎ２で記録材Ｐに転写する転写手段１９を有する。また、画像形成装置１００は、第１、第２の感光体にトナー像を形成可能な第１のモード（ＦＣモード）と、第１、第２の感光体のうち第２の感光体１Ｋにのみトナー像を形成可能な第２のモード（単色モード）と、を選択するモード選択指示に応じて、記録材Ｐにトナー像からなる画像を形成する画像形成を第１のモード又は第２のモードで実行可能な制御手段７０を有する。また、画像形成装置１００は、該画像形成装置１００の内部の温度を検知する温度センサ１４を有する。そして、制御手段７０は、第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、温度センサ１４の検知結果に基づいて、第１、第２の感光体のうち第２の感光体１Ｋのみを回転駆動する第１の状態（通常の単色モード）、又は第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態（昇温モード）で実行することが可能である。本実施例では、制御手段７０は、温度センサ１４の検知結果が示す温度が所定の閾値より低い場合に、第２のモードでの画像形成を第２の状態で実行する。また、本実施例では、画像形成装置１００は、該画像形成装置１００の周囲の環境の絶対水分量を検知するための環境センサ１５を有する。そして、制御手段７０は、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量に基づいて、異なる上記閾値を用いる。ここで、典型的には、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量が第１の値の場合の上記閾値よりも、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量が第１の値よりも大きい第２の値の場合の上記閾値の方が大きい。また、本実施例では、上記駆動手段は、第１の感光体１Ｙ、１Ｍ、１Ｃを回転駆動する第１のモータ１７と、第２の感光体１Ｋを回転駆動する第２のモータ１８と、を有する。また、本実施例では、画像形成装置１００は、該画像形成装置１００の内部から外部への空気の排出又は該画像形成装置１００の外部から内部への空気の吸入の少なくとも一方を行うためのファン５０を有する。そして、制御手段７０は、第２のモードでの画像形成を第２の状態で実行する場合に、ファン５０を停止させるか、又はファン５０を第１のモードで画像形成を行う場合の風量よりも小さい風量となるように駆動する。また、本実施例では、画像形成装置１００は、第１、第２の感光体を加熱するためのヒータ６０を有し、制御手段７０は、第２のモードでの画像形成を第２の状態で実行する場合に、ヒータ６０をＯＮとする。
【００６３】
このように、本実施例では、制御部７０は、単色モードでの画像形成が指示されている場合に、該画像形成を、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）に基づいて、Ｋ用の感光体１のみを駆動する第１の状態（通常の単色モード）と、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）が昇温しやすいＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の全ての感光体１を駆動する第２の状態（昇温モード）と、で実行可能である。したがって、本実施例によれば、例えば高湿環境下で単色画像を比較的短い時間間隔で比較的遅い画像形成速度で間欠的に行うなどの感光体１の表面温度が低下しやすい条件においても、感光体１の表面温度の低下を抑制して、画像流れを抑制することができる。例えば、高速機に合わせて比較的能力の低いヒータ６０を用いてワイドレンジ化を図る場合などに、中速機や低速機（例えば画像形成速度が５０ｐｐｍ以下の製品）で画像流れが発生しやすくなるリスクを低減することができる。
【００６４】
なお、上述の実施例の画像流れ抑制温度下限値、切り替え温度などの各設定値は、本実施例の構成に応じた一例であり、本実施例の値に限定されるものではない。
【００６５】
また、本実施例では、昇温モードの動作状態は、ＦＣモードでＹ、Ｍ、Ｃの各色の印字率が０％である場合の動作状態に対応するものであった。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体１を中間転写ベルト７から離間させた状態で回転駆動することが可能な構成の場合は、昇温モードにおいてＹ、Ｍ、Ｃ用の感光体１を中間転写ベルト７から離間させた状態で回転駆動してもよい。この場合、昇温モードにおいて、Ｙ、Ｍ、Ｃ用のステーション１０では、感光体１の帯電処理、現像装置４の現像スリーブや一次転写ローラ５へのバイアスの印加は行わなくてよい。
【００６６】
［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的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１の画像形成装置と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する（実施例３〜５についても同様である）。
【００６７】
実施例１では、機内温度に基づいて通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行った。これに対して、本実施例では、より簡易的な方法として、単色モードでの画像出力枚数に基づいて通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行う。
【００６８】
図８は、機外温度３０℃、機外絶対水分量２１ｇ／ｋｇ［ｄｒｙａｉｒ］の環境で、単色モードでＡ４サイズの記録材Ｐに所定の画像（Ｋ単色画像）を１枚間欠で５ｋ枚出力した場合の、Ｋ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である。本実施例の構成では、このようにして５ｋ枚以上の画像を出力した場合に、画像流れが発生することがある。したがって、本実施例では、通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行う画像出力枚数の閾値（ここでは、「切り替え枚数」ともいう。）を、２ｋ枚に設定する。そして、画像出力枚数が切り替え枚数に達したとき以降は、昇温モードで画像形成を行う。これによって、機外絶対水分量や機内温度を検知することなく、簡易的に、感光体１の表面温度が画像流れが発生する可能性のある温度に下がる前に感光体１の表面温度の昇温を開始して、画像流れを抑制することが可能である。
【００６９】
本実施例では、画像形成装置１００は、連続して行われる単色モードの画像形成における画像出力枚数と相関する指標値を取得する取得手段として、画像出力枚数をカウントする、すなわち、画像出力枚数の積算値を逐次記憶するカウンタ９０を有する（図２）。ここで、上記指標値としては、次のものが挙げられる。まず、該指標値は、本実施例におけるように、連続して行われる、単色モードで単一又は複数の記録材Ｐに画像を形成する複数のジョブにおける、画像出力枚数の積算値であってよい。ただし、これに限定されるものではなく、該指標値は、連続して所定の時間間隔ごとに繰り返し行われる、単色モードで所定の数の記録材Ｐに画像を形成するジョブの回数であってもよい。また、該指標値は、画像形成時間、回転部材の回転回数や回転時間など、連続して行われる単色モードでの画像形成における画像出力枚数と相関する値であれば用いることができる。
【００７０】
また、本実施例では、連続して行われる単色モードに後続してＦＣモードでの画像形成が所定の枚数以上行われた場合、あるいは昇温モードでの画像形成が所定の枚数以上行われた場合などに、カウンタ９０は初期値（本実施例では０枚）にリセットされる。この所定の枚数は、図８の結果を得たものと同様の実験により、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）が十分に昇温するのに必要な枚数として予め設定することができる。また、画像形成装置１００が放置されることにより、ヒータ６０によって加熱されて機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）が上昇する。そのため、連続して行われる単色モードでの画像形成の後に、画像形成装置１００が所定の時間以上放置された場合に、カウンタ９０がリセットされるようになっていてもよい。
【００７１】
図９は、本実施例における通常の単色モードから昇温モードに切り替える動作の手順の概略を示すフローチャート図である。ここでは、単色モードが指定されたＫ単色画像の形成を１枚間欠で繰り返す場合を例として説明する。
【００７２】
制御部７０は、ジョブの情報に含まれる印刷設定で単色モードが指定された場合（Ｓ２０１）、ジョブの動作を開始した後に（Ｓ２０２）、カウンタ９０によってカウントされている現在の単色モードでの画像出力枚数の積算値を取得する（Ｓ２０３）。次に、制御部７０は、Ｓ２０３で取得した画像出力枚数が、通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行う画像出力枚数の閾値である切り替え枚数（本実施例では２ｋ枚）に達した（すなわち、閾値以上である）か否かを判断する（Ｓ２０４）。そして、制御部７０は、Ｓ２０４で閾値未満である（「Ｎｏ」）と判断した場合は、通常の単色モードで画像形成を行う（Ｓ２０５）。一方、制御部７０は、Ｓ２０４で閾値以上である（「Ｙｅｓ」）と判断した場合は、通常の単色モードから昇温モードに切り替えた後に画像形成を行う（Ｓ２０６）。制御部７０は、上述のように通常の単色モード又は昇温モードで画像形成を行い（Ｓ２０５、Ｓ２０６）、画像形成が終了したらジョブの動作を終了させる（Ｓ２０７）。
【００７３】
なお、ここでは１枚間欠のジョブが繰り返される場合を例として説明したが、複数の記録材Ｐに対する連続画像形成のジョブの場合も同様の動作が可能であり、概略、上述のＳ２０２〜Ｓ２０７の動作をジョブの全ての画像の出力が終了するまで繰り返せばよい。この場合、前述のように適宜カウンタ９０をリセットすることで、昇温モードから通常の単色モードに切り替えることができる。
【００７４】
また、画像流れの発生しやすさによって、切り替え枚数を変えることで、より正確に画像流れを抑制することが可能である。例えば、環境センサを有している構成においては、環境（機外絶対水分量）によって切り替え枚数を変更することで、より精度よく画像流れを抑制することができる。前述のように、機外絶対水分量が大きいほど、より高い感光体１の表面温度で画像流れが発生しやすくなる（表１参照）。したがって、機外絶対水分量が大きいほど、切り替え枚数をより小さい値とすることができる。
【００７５】
このように、本実施例では、画像形成装置１００は、連続して行われる第２のモード（単色モード）での画像形成における画像出力枚数と相関する指標値を取得する取得手段９０を有する。そして、制御手段７０は、先行する第２のモードでの画像形成に後続して第２のモードで画像形成を実行する場合に、該画像形成を、取得手段７０により取得された前回の第２のモードでの画像形成までの上記指標値に基づいて、第１、第２の感光体のうち第２の感光体１Ｋのみを回転駆動する第１の状態（通常の単色モード）、又は第１、第２の感光体の両方を回転駆動する第２の状態（昇温モード）で実行することが可能である。本実施例では、制御手段７０は、上記指標値が所定の閾値に到達した場合に、後続して行う第２のモードでの画像形成を第２の状態で実行する。また、本実施例では、画像形成装置１００は、該画像形成装置１００の周囲の環境の絶対水分量を検知するための環境センサ１５を有する。そして、制御手段７０は、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量に基づいて、異なる上記閾値を用いる。ここで、典型的には、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量が第１の値の場合の上記閾値よりも、環境センサ１５の検知結果が示す絶対水分量が第１の値よりも大きい第２の値の場合の上記閾値の方が小さい画像出力枚数に対応する値である。
【００７６】
以上、本実施例によれば、実施例１よりも簡易な制御で画像流れを抑制することができる。
【００７７】
［実施例３］
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。実施例１、２では、昇温モードの動作状態は、ＦＣモードでＹ、Ｍ、Ｃの各色の印字率が０％である場合の動作状態に対応するものであった。これに対し、更に機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）の昇温速度を上げたい場合に、実施例１、２と同様のＦＣモードへの切り替えに加えて、片面モードから片面ベタ白（印字率０％）の両面モードに切り替えることが有効である。つまり、片面モードかつ単色モードが選択されている場合に、片面については実質的にＦＣモードでＹ、Ｍ、Ｃの各色の印字率を０％としてＫ単色画像を形成すると共に、反対側の面については全色の印字率を０％として両面モードを実行する。このとき、Ｋ単色画像を形成する面は、記録材Ｐの第１面、第２面のいずれの面であってもよい。
【００７８】
図１０は、両面モードかつＦＣモードで片面にＫ単色画像の形成を行った場合の、Ｋ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である。図１０には、比較のために、片面モードかつ単色モードで片面にＫ単色画像の形成を行った場合、及び片面モードかつＦＣモードで片面にＫ単色画像の形成を行った場合のＫ用の感光体１の表面温度の推移も示している。
【００７９】
図１０に示すように、両面モードかつＦＣモードの場合は、片面モードかつＦＣモードの場合よりも更に、感光体１の表面温度が下がりにくくなる。これは、次のような理由によるものである。つまり、両面モードでは、１面目の定着処理の際に熱を受けた記録材Ｐが再び二次転写部Ｎ２へと戻される。そのため、記録材Ｐに接する中間転写ベルト７が昇温されやすく、中間転写ベルト７に接する感光体１も昇温されやすい。したがって、両面モードかつＦＣモードとすることで、片面かつＦＣモードとする場合と比較して、感光体１の表面温度をより下がりにくくして、画像流れを抑制しやすくすることが可能となる。
【００８０】
なお、本実施例の昇温モードは、次のような場合に適用することが特に有効である。例えば、画像形成に使用する記録材Ｐの温度が機外温度に対して非常に低い場合には、片面モードかつＦＣモードでは、感光体１の昇温効果が足りず、画像流れが発生してしまう場合がある。このような場合に、昇温効果がより高い本実施例の昇温モード（両面モードかつＦＣモード）を適用することで、画像流れの発生を抑制しやすくすることができる。
【００８１】
なお、本実施例の昇温モードは、実施例１、２のいずれの昇温モードとして適用してもよい。
【００８２】
このように、本実施例では、画像形成装置１００は、転写部Ｎ２を通過した記録材Ｐを加熱部Ｎ３で加熱する像加熱装置９と、加熱部Ｎ３を通過した記録材Ｐを転写部Ｎ２へと搬送する搬送手段３０と、を有する。本実施例では、制御手段７０は、１つの記録材Ｐを転写部Ｎ２及び加熱部Ｎ３に複数回ずつ通過させて該記録材Ｐの両面に画像を形成することが可能な両面モードで画像形成を実行可能である。そして、本実施例では、制御手段７０は、記録材Ｐの片面に画像を形成する第２のモード（単色モード）での画像形成を第２の状態（昇温モード）で実行する場合に、該画像形成を、両面モードで実行する。
【００８３】
以上、本実施例によれば、実施例１、２よりも昇温モードにおける機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）の昇温速度を早くすることができ、画像流れを抑制しやすくすることができる。
【００８４】
［実施例４］
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。本実施例では、画像形成装置１００は、感光体１の表面温度を昇温するための昇温モードとして、動作設定が異なる複数の昇温モードを実行可能である。そして、本実施例では、少なくとも２点の異なる時間における機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）に基づいて、複数の昇温モードを切り替えて実行する。特に、本実施例では、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）の低下の傾きに応じて、複数の昇温モードを切り替えて実行する。これによって、効率的に画像流れを抑制することができる。
【００８５】
図１１は、Ｋ用の感光体１の表面温度が３６℃から３５．５℃に下がる間の温度低下の傾きが異なる３つの温度推移を示す。この３つの温度推移は、それぞれ画像出力の動作設定（間欠出力の１ジョブの画像出力枚数、ジョブ間の時間間隔など）を異ならせて、それぞれの動作設定においては常に略一定の熱量が感光体１から奪われるようにして得たものである。
【００８６】
図１１に示すように、感光体１の表面温度の低下の傾きが大きいほど、少ない画像出力枚数で感光体１の表面温度が画像流れ抑制温度下限値に到達する。換言すれば、感光体１の表面温度の低下の傾きが小さいほど、感光体１の表面温度が画像流れ抑制温度下限値に到達するまでの画像出力枚数が多い。このように感光体１の表面温度の低下の傾きを求めることで、画像流れの発生しやすさを予測することが可能である。
【００８７】
表２は、感光体１の表面温度の低下の傾きに対応付けられた、本実施例における通常の単色モードの動作設定と複数の昇温モードの動作設定の例を示している。なお、ジョブの印刷設定では、片面モードかつ単色モードが指定されているものとする。
【００８８】
【表２】
2020201361.tif 000004
【００８９】
通常の単色モードでは、排熱ファン５０は稼働（ＯＮ）され、Ｋ用の感光体１のみ回転駆動され、片面モードで画像形成が行われる。昇温モード弱では、排熱ファン５０は停止（ＯＦＦ）され、Ｋ用の感光体１のみ回転駆動され、片面モードで画像形成が行われる。昇温モード中では、排熱ファン５０は停止（ＯＦＦ）され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体１の全てが回転駆動され、片面モードで画像形成が行われる。昇温モード強では、排熱ファン５０は停止（ＯＦＦ）され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ用の感光体１の全てが回転駆動され、両面モードで画像形成が行われる。また、本実施例では、通常の単色モード、昇温モード弱・中・強のいずれにおいても、ヒータ６０はＯＮされたままである。表２に示すような感光体１の表面温度の低下の傾きと、通常の単色モードの動作設定及び複数の昇温モードの動作設定との関係を示す情報は、予め設定されてＲＯＭ７２に格納されている。なお、表２に示す昇温モードの動作設定は本実施例の構成に応じた一例であり、昇温モードでの各部の動作方法やその組み合わせ方はこれに限定されるものではない。機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）の昇温速度が異なる複数の昇温モードを実行可能であればよい。
【００９０】
ここで、複数の昇温モードは、感光体１の表面温度の低下の傾きに応じて、必要最小限の昇温速度を達成し得るように設定することができる。つまり、昇温モードにおける通常の単色モードとは異なるファンの停止、Ｙ、Ｍ、Ｃ用の感光体１の駆動、両面モードなどは、画像への影響、各種部材の寿命への影響などに鑑みれば、画像流れを抑制できる範囲で必要最小限にとどめることが望ましい。
【００９１】
図１２を参照して、昇温モードを切り替える方法を更に詳しく説明する。図１２は、機外絶対水分量Ｗ≧２１の環境で、感光体１の表面温度の低下の傾きに応じて昇温モードを切り替えた場合の、Ｋ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である。
【００９２】
本実施例では、制御部７０は、少なくとも２点の異なる時間における機内温度ｔの検知結果に基づく感光体１の表面温度Ｔ（＝ｔ−２）を取得して、感光体１の表面温度の低下の傾きを算出する。一例として、機外絶対水分量Ｗ≦２１の環境では、制御部７０は、図１２に示すように、感光体１の表面温度が３６℃から３５．５℃に低下するまでの時間を計測することで、感光体１の表面温度の低下の傾きを算出する。つまり、本実施例では、前述の表１に示す各環境における画像流れ抑制温度下限値に対して、第１の温度（ここでは１℃）だけ高い温度から、第１の温度より小さい第２の温度（ここでは０．５℃）だけ高い温度に低下するまでの時間を計測する。別法として、所定の時間をあけて少なくとも２点の機内温度を検知して、感光体１の表面温度の低下の傾きを算出してもよい。本実施例では、制御部７０のＣＰＵ７１が、時間を計測するタイマとしての機能を有する。
【００９３】
制御部７０は、算出した感光体１の表面温度の低下の傾きに応じて、表２に示すような昇温モードの動作設定の情報から、対応する昇温モード（弱・中・強）を選択する。そして、制御部７０は、実施例１と同様にして、感光体１の表面温度が切り替え温度である３５．５℃未満になった場合に、選択した動作設定で昇温モードを実行する。これによって、図１２に示すように、感光体１の表面温度の低下の傾きに応じて、通常の単色モードに対する必要最小限の動作設定の変更で、画像流れを抑制することができる。
【００９４】
なお、図１２ではＷ≧２１の場合を例に説明したが、前述の表１に示すような環境区分ごとの画像流れが発生する温度に応じて、環境区分ごとに感光体１の表面温度の低下の傾きを算出する温度範囲と、該傾きに対応する昇温モードと、を設定することができる。これにより、上述したＷ≧２１の場合と同様の方法により、その他の環境においても通常の単色モードに対する必要最小限の動作設定の変更で、画像流れを抑制することができる。
【００９５】
以上、本実施例によれば、複数の昇温モードを実行可能な場合に、感光体１の表面温度の低下速度に応じて適切な昇温モードを選択して、効率的に画像流れを抑制することができる。
【００９６】
［実施例５］
次に、本発明の更に他の実施例について説明する。本実施例では、少なくとも２点の異なる時間における機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）に基づいて、通常の単色モードから昇温モードへの切り替えを行う温度の閾値である切り替え温度を変更する。特に、本実施例では、機内温度（より詳細には感光体１の表面温度）の低下の傾きに応じて、切り替え温度を変更する。これによって、必要最小限の昇温モードの実行によって画像流れを抑制することができる。
【００９７】
図１３は、実施例４で説明した図１２に示すＫ用の感光体１の表面温度の推移における、昇温モードを実行する前後を拡大したグラフ図である（Ｗ≧２１の場合）。なお、昇温モードは、実施例４と同様にして前述の表２に示す昇温モードの例の中から選択されている。図１３に示すように、感光体１の表面温度の低下の傾きが大きいほど、感光体１の表面温度が減少から増加に変わるまでに時間がかかる。換言すれば、感光体１の表面温度の低下の傾きが大きくない場合には、切り替え温度を下げても、感光体１の表面温度はすぐに上昇するために、昇温モードの実行期間を低減することができる。
【００９８】
図１４を参照して、切り替え温度を変更する方法を更に詳しく説明する。図１４は、図１３の温度推移を示す構成において、感光体１の表面温度の低下の傾きに応じて切り替え温度を変更した場合のＫ用の感光体１の表面温度の推移を示すグラフ図である（Ｗ≧２１の場合）。図１４に示すように、感光体１の表面温度の低下の傾きが小さいものほど、切り替え温度を下げることで、必要最小限の昇温モードの実行によって画像流れを抑制することが可能になる。例えば、図示の例では、切り替え温度は、感光体１の表面温度の低下の傾きが大きい場合は３５．５℃、傾きが小さい場合は３５．４℃程度とした。感光体１の表面温度の傾きの算出方法は、実施例４と同様とすることができる。また、変更後の切り替え温度（あるいは切り替え温度の変更量）に関する情報は、感光体１の表面温度の低下の傾きごとに予め設定されてＲＯＭ７２に格納されている。
【００９９】
なお、図１４ではＷ≧２１の場合を例に説明したが、前述の表１に示すような環境区分ごとの画像流れが発生する温度に応じて、環境区分ごとに感光体１の表面温度の低下の傾きを算出する温度範囲と、該傾きに対応する変更後の切り替え温度と、を設定することができる。これにより、上述したＷ≧２１の場合と同様の方法により、その他の環境においても必要最小限の昇温モードの実行によって画像流れを抑制することができる。
【０１００】
また、実施例１、実施例３における切り替え温度の設定方法として、本実施例の方法を用いてもよい。
【０１０１】
このように、本実施例では、制御手段７０は、温度センサ１４の検知結果が示す温度が閾値（切り替え温度）に到達する前の、所定の時間をあけた少なくとも２点の異なる時点における温度センサ１４の検知結果、又は少なくとも２点の異なる所定の温度の時点間の時間に基づいて、該閾値を変更する。
【０１０２】
以上、本実施例によれば、複数の昇温モードを実行可能な場合に、感光体１の表面温度の低下速度に応じて適切な昇温モードを選択して、効率的に画像流れを抑制することができる。
【０１０３】
［その他］
以上、本発明を具体的な実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。
【０１０４】
上述の実施形態では、中間転写方式を採用したタンデム型のプリンタに本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、上述の実施形態の構成の一部又は全部を、その代替的な構成で置き換えた別の実施形態でも実施できる。画像形成装置は、タンデム型／１ドラム型、帯電方式、静電像形成方式、現像方式、転写方式、定着方式、モノクロ／フルカラーの区別無く実施できる。また、本発明は、必要な機器、装備、筐体構造などを加えて、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機など、種々の用途で実施できる。
【０１０５】
また、上述の実施例では、画像形成装置には感光体を加熱するためのヒータが設けられていたが、本発明はヒータが設けられていない画像形成装置にも適用することができ、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１          感光体
７          中間転写ベルト
１４        機内温湿度センサ
１５        機外温湿度センサ
１７        第１の駆動モータ
１８        第２の駆動モータ
３０        両面搬送機構
４０        離接機構
７０        制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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