(57)【要約】 【課題】感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、画像形成を妨げることなく、そして感光体のダメージを抑制しつつ、トナー後処理剤による該転写ベルト上のフィルミングを抑制して該転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を抑制することができ、しかも著しい構造上の複雑化、高価格化を伴わずに済む画像形成装置を提供する。【解決手段】１又は２以上の感光体３１及び該感光体に接触配置された転写ベルト３５を含む画像形成装置であって、ベルト３５と少なくとも一つの感光体３１の間に相対速度差が生じるようにベルト３５及び感光体３１を駆動制御でき、且つ、ベルト３５へのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件（ベルト３５の使用積算時間等）に応じて該相対速度差を変更できる画像形成装置。【選択図】  図３
2006023417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、該転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件に応じて該相対速度差を変更できることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、該転写ベルトの使用積算時間に応じて該相対速度差を変更できることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記転写ベルトの使用積算時間が増すにつれて前記相対速度差が大きくなるように該相対速度差が変更される請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含み、画像形成のためのトナーがトナーカートリッジから供給される画像形成装置であって、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、該トナーカートリッジの使用積算時間に応じて該相対速度差を変更できることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
前記トナーカートリッジの使用積算時間が増すにつれて前記相対速度差が小さくなるように該相対速度差が変更される請求項４記載の画像形成装置。
【請求項６】
１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、画像形成装置周囲環境に応じて該相対速度差を変更できることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記環境が低温低湿から高温高湿へと変化するにつれて前記相対速度差が小さくなるように該相対速度差が変更される請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、複数枚（Ｎ枚）順次画像形成時に、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、１枚目画像形成時の該相対速度差が２枚目画像形成以後、少なくとも（Ｎ−１）枚目画像形成時までの該相対速度差より大きく設定できることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記転写ベルトと感光体との間の相対速度差は該感光体表面移動速度の０．３％〜１％の範囲のものとされ、該相対速度差の変更は該範囲で行われる請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ機や、これらのうち２以上を組み合わせた複合機などの画像形成装置、特に、転写ベルトを有する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
転写ベルトを採用した画像形成装置には種々のタイプのものがあるが、例えば図９、図１０に示す画像形成装置を示すことができる。図９、図１０の各画像形成装置は、いずれも無端ベルト形態の中間転写ベルトを採用しているものである。
【０００３】
図９の画像形成装置は４サイクル型カラー画像形成装置であり、像担持体として回転駆動される感光体２１を備えており、感光体２１表面をローラ型帯電ブラシ２２で一様に所定電位に帯電させ、その帯電域に画像露光装置２３から画像露光を施して静電潜像を形成し、該潜像を現像装置２４で現像して可視トナー像とする。
【０００４】
現像装置２４は回転駆動されるホルダ２４Ｈにイエロー現像器２４Ｙ、マゼンタ現像器２４Ｍ、シアン現像器２４Ｃ及びブラック現像器２４Ｋを搭載したものである。感光体２１には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色ごとの画像データに基づいて各色に対応する静電潜像が順次形成され、一つの色に対応する潜像が形成されるごとに該潜像が四つの現像器のうち該色に対応する現像器で現像される。なお、現像時には現像器に図示省略の現像バイアス電源から現像バイアスが印加される。
【０００５】
このようにして感光体２１上に順次形成される各色のトナー像は、一つのトナー像が形成されるごとに中間転写ベルト２５に、１次転写電圧を印加された１次転写ローラ２５２により１次転写され、且つ、先に転写されたトナー像の上に重ねて転写される。１次転写後感光体２１に残留するトナーはクリーニング部材２１Ｂで清掃除去される。このように中間転写ベルト２５上に形成された多重トナー像はさらに該転写ベルトから記録媒体Ｓに、２次転写電圧を印加された２次転写ローラ２６により２次転写され、図示省略の定着装置で該記録媒体に溶融定着される。２次転写後ベルト２５上に残留するトナーはクリーニング部材２５Ｂにて清掃除去される。
以上はフルカラー画像形成の場合であるが、例えば、ブラック現像器２４Ｋのみを用いてモノカラー画像を形成すること等も可能である。
【０００６】
なお、中間転写ベルト２５は回転駆動される駆動ローラ２５１、感光体２１に対向配置された１次転写ローラ２５２、ローラ２５２と共同してベルト２５を感光体２１に当接させる押圧ローラ２５３、その他のローラ２５４〜２５６からなるローラ群に巻き掛けられている。２次転写ローラ２６はベルト２５上への所定トナー像の転写が終わるまではベルト２５から離されており、所定トナー像転写が終わるとベルト２６に向け押圧される。クリーニング部材２５Ｂは２次転写終了後のベルト部分に当接され、該ベルトをクリーニングする。
【０００７】
図１０の画像形成装置はタンデム型カラー画像形成装置である。この画像形成装置は中間転写ベルト３５に沿って、イエロー色に対応するトナー像を形成してベルト３５に１次転写するための画像形成部Ｙ、マゼンタ色に対応するトナー像を形成してベルト３５に１次転写するための画像形成部Ｍ、シアン色に対応するトナー像を形成してベルト３５に１次転写するための画像形成部Ｃ、ブラック色に対応するトナー像を形成してベルト３５に１次転写するための画像形成部Ｋを配列したものである。
【０００８】
中間転写ベルト３５は駆動ローラ３５１及び従動ローラ３５２に巻き掛けらている。
画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれは、ドラム型の感光体３１を備えており、該感光体の周囲に帯電装置３２、画像露光部３３、現像器３４、一次転写ローラＴＲ、クリーニング部材３１Ｂ等がこの順序で配置されている。一次転写ローラＴＲは中間転写ベルト３５を間にして感光体３１に対向している。
【０００９】
画像形成にあたっては、最終的に形成されるべき画像に応じて、画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのうち少なくとも一つにおいて画像形成される。画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ及びＫのすべてを用いてフルカラー画像を形成する場合を例にとると、先ず、イエロー画像形成部Ｙにおいてイエロートナー像が形成され、中間転写ベルト３５に一次転写される。
【００１０】
すなわち、イエロー画像形成部Ｙにおいて、感光体３１が回転駆動され、帯電装置３２により帯電され、その帯電域に画像露光部３３からイエロー色の画像データに基づいてイエロー色に対応する静電潜像が形成され、該潜像がイエロー現像器３４にて現像されてイエロートナー像が形成され、該トナー像が１次転写電圧を印加された１次転写ローラＴＲによりベルト３５に転写される。１次転写後感光体３１に残留するトナーはクリーニング部材３１Ｂで清掃除去される。なお、現像にあたり、現像器３４には図示省略の現像バイアス電源から現像バイアスが印加される。
【００１１】
同様にして、マゼンタ画像形成部Ｍにおいてマゼタトナー像が形成されて中間転写ベルト３５に転写され、シアン画像形成部Ｃにおいてシアントナー像が形成されて中間転写ベルト３５に転写され、ブラック画像形成部Ｋにおいてブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト３５に転写される。
【００１２】
これらイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像はこれらが中間転写ベルト３５上に重ねて転写されるタイミングで形成される。
かくしてベルト３５上に形成された多重トナー像はベルト３５の回動により２次転写領域へ搬送され、ここで２次転写電圧が印加された２次転写ローラ３６にて記録媒体Ｓに転写され、図示省略の定着装置により該媒体に溶融定着される。
２次転写後ベルト３５上に残留するトナーはクリーニング部材３５Ｂで清掃除去される。
【００１３】
このように転写ベルトを採用した画像形成装置では、転写ベルトにトナーの後処理剤（チタン酸ストロンチウム、シリカ等）が付着し、これがフィルム化するフィルミング現象が生じることが知られている。転写ベルトにおけるフィルミング現象は、転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を招く。
【００１４】
そこで、転写ベルトにおけるトナー後処理剤によるフィルミングを防止する手法として、転写ベルトと感光体との相互接触部において両者間に相対速度差を発生させ、それによりベルトに付着したトナー後処理剤を除去する方法が考えられる。
【００１５】
例えば、特開２００１−３０５８７２号公報は、図９の画像形成装置に例をとって説明すると、感光体クリーニング時に押圧ローラ２５３によるベルト２５の感光体２１への押圧を解除することで、ベルト２５を１次転写ローラ２５２に凸形に沿わせ、これにより感光体３１に接触するベルト３５表面の周速を画像形成時より大きくして、ベルト３５と感光体３１との相互接触部での両者の相対速度差を発生させ、感光体３１をクリニーングすることを開示している。これによると、ベルト２５をクリーニングすることもできる。
【００１６】
また、特開平５−２６５３５８号公報は、記録媒体を転写ベルトと感光体との間に挟持しながら搬送し、該記録媒体に感光体からトナー像を転写するタイプの画像形成装置において、記録媒体へのトナー像転写時以外のタイミングで該ベルトと感光体との間に相対速度差が生じるように転写ベルトを駆動し、これより感光体をベルトで摺擦研磨することを開示している。このように相対速度差を発生させることでも転写ベルトをクリーニングすることが可能である。
【００１７】
【特許文献１】特開２００１−３０５８７２号公報
【特許文献２】特開平５−２６５３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特開２００１−３０５８７２号公報記載の相対速度差発生手法では、１次転写ローラに隣り合わせて押圧ローラを設け、画像形成時は該１次転写ローラと押圧ローラの双方で転写ベルトを感光体に接触させ、転写ベルトクリーニング時には、該押圧ローラによるベルト押圧を解除しなければならず、押圧ローラとその押圧・解除手段を必要とする。例えば図９のタンデム型カラー画像形成装置のように各色ごとに感光体等を含む画像形成部を備えた装置では，押圧ローラとそれに対応する押圧・解除手段の組み合わせを複数必要とし、画像形成装置がそれだけ複雑化、高価格化する。
【００１９】
また、転写ベルトクリーニング時の転写ベルト及び感光体間の相対速度差は一定と考えられる一方、転写ベルト上のトナー後処理剤によるフィルミング発生程度は画像形成装置の使用積算時間等の条件により変動するから、該一定の相対速度差はフィルミング抑制に要する相対速度差より小さい場合も、大きい場合もあり、前者の場合はフィルミングを十分抑制できず、後者の場合は徒に感光体にダメージ（表面の凸凹化等）を与え、これが感光体クリーニング部材の異常摩耗を引き起こし、ひいては感光体の膜削れ量が大きくなりすぎたりする。
【００２０】
また、特開平５−２６５３５８号公報記載の相対速度差発生手法によると、感光体と転写ベルトとの間に相対速度差を発生させて転写ベルトのフィルミングを防止するフィルミング防止シーケンスを画像形成シーケンスの合間に行うことになり、フィルミング防止シーケンスの分だけ画像生産性が低下する。また、同公報には、感光体の回転時間カウンタによって、感光体研磨シーケンスを入れるか否かを判断する開示もあるが、この判断手法を転写ベルトのフィルミング防止に適用すると、例えば、トナーをトナーカートリッジから供給する場合、トナーカートリッジが感光体寿命の途中で交換された場合、正確にトナー後処理剤の転写ベルトへの付着の程度を予測することができない。何故なら、トナーカートリッジの使用積算時間によってトナー後処理剤の脱落しやすさが異なり（従って転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさが異なり）、感光体の回転時間がトナー後処理剤の転写ベルトへの付着量に対応しないからである。
【００２１】
そこで本発明は、１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、画像形成を妨げることなく、そして感光体のダメージを抑制しつつ、トナー後処理剤による転写ベルト上のフィルミングを抑制して該転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を抑制することができ、しかも著しい構造上の複雑化、高価格化を伴わずに済む画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は前記課題を解決するため、１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、該転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御でき、且つ、該転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件に応じて該相対速度差を変更できる画像形成装置を提供する。
【００２３】
本発明に係る画像形成装置では、転写ベルトと少なくとも一つの感光体との相互接触部において該転写ベルトと該感光体との間に相対速度差が生じるように該転写ベルト及び該感光体を駆動制御することができ、且つ、その相対速度差を転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件に応じて変更できる。従って、該相対速度差を、感光体ダメージが抑制されるように、また、感光体上のトナー像が転写ベルトにより実用上問題しすべきほどに損傷されることがないように、転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件に応じて、小さすぎず、大きすぎない適切なものに設定することが可能であり、これらにより画像形成が妨げられることなく（換言すれば、画像形成を行いつつ）、そして感光体の実用上無視できないダメージを招くことなく、トナー後処理剤による転写ベルト上のフィルミングを抑制できる。
【００２４】
また、このように転写ベルト上フィルミングが抑制されるので、転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を抑制することができ、感光体ダメージが抑制されるので、感光体クリーニング部材の異常摩耗も抑制できる。
また、かかる相対速度差は、感光体又は（及び）転写ベルトの駆動制御で得ることができるので、画像形成装置の著しい構造上の複雑化、高価格化を伴うことがない。
【００２５】
前記相対速度差の変更は、転写ベルトへトナー後処理剤が付着しやすいときの方が、付着しにくいときより該相対速度差が大きくなるように変更されることになるが、該相対速度差が感光体表面移動速度の０．３％より下回ってくると、転写ベルト上のトナー後処理剤によるフィルミング抑制が困難になってくる。該相対速度差が感光体表面移動速度の１％より上回ってくると、感光体ダメージが大きくなってくるうえ、感光体上のトナー像が転写ベルトに擦られて無視できない像乱れが生じてきて、良好な画像形成が困難になってくる。従って、前記相対速度差は、感光体表面移動速度の０．３％〜１％の範囲とし、該相対速度差の変更も該範囲で行うことが好ましい。
【００２６】
感光体と転写ベルト間の相対速度差は、転写ベルトの走行速度を一定にしておいて感光体表面の移動速度を制御すること、感光体表面移動速度を一定にしておいて転写ベルト走行速度を制御すること、感光体表面移動速度及び転写ベルト走行速度の双方を制御することのいずれでも得られる。
また、前記相対速度差の変更は段階的になされても、連続的になされても、それらの組み合わせでなされてもよい。
【００２７】
前記の「転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件」としては、代表例として次のものを挙げることができる。
(1) 転写ベルトの使用積算時間（転写ベルト耐久時間）
(2) トナーをトナーカートリッジで供給する画像形成装置ではトナーカートリッジの使用積算時間（トナーカートリッジ耐久時間）
(3) 画像形成装置の周囲環境（主として温度及び湿度）
(4) 順次複数枚の画像形成を行う場合の画像形成枚数
【００２８】
転写ベルトは使用積算時間に応じてその表面の離型性が変化し、トナー後処理剤の付着しやすさが変化する。従って、前記相対速度差の変更の例として、転写ベルトの使用積算時間に応じて相対速度差を変更する場合を挙げることができる。
一般的には、転写ベルトは使用積算時間が増すにつれ、表面離型性が低下し、トナー後処理剤が付着しやすくなるので、その場合は、転写ベルトの使用積算時間が増すにつれて相対速度差が大きくなるように該相対速度差を変更すればよい。
【００２９】
トナーカートリッジはその使用積算時間に応じて該カートリッジから供給されるトナーの後処理剤の脱離量が変化し、転写ベルトへの後処理剤の付着量が変化してくる。従って、前記相対速度差の変更の例として、トナーカートリッジの使用積算時間に応じて相対速度差を変更する場合を挙げることができる。
一般的には、トナーカートリッジが新しい間は、該カートリッジから供給されるトナーの後処理剤の脱離量が多いので、その場合は、トナーカートリッジの使用積算時間が増すにつれて相対速度差を小さくすればよい。
【００３０】
画像形成装置の周囲環境が変化すると転写ベルトへのトナー後処理剤の付着量が変化してくる。従って、前記相対速度差の変更の例として、画像形成装置周囲環境に応じて相対速度差を変更する場合を挙げることができる。
一般的には、低温低湿環境下における方が高温高湿環境下における場合より転写ベルトへのトナー後処理剤の付着が起こりやすいので、その場合には、環境が低温低湿環境から高温高湿環境へと変化するにつれて前記相対速度差が小さくなるように該相対速度差を変更すればよい。
【００３１】
また、複数枚（Ｎ枚）の画像形成を順次行う場合、１枚目画像形成時にはトナー後処理剤の転写ベルトへの付着量が多いので、１枚目画像形成時の該相対速度差は２枚目画像形成以後、少なくとも（Ｎ−１）枚目画像形成時までの該相対速度差より大きく設定してもよい。最終枚目の画像形成時にも、必要に応じ、相対速度差を２枚目画像形成以後（Ｎ−１）枚目画像形成時までの相対速度差より大きく設定してもよい。
【００３２】
以上説明した転写ベルトへのトナー後処理剤の付着しやすさを示す条件、すなわち、(1) 転写ベルトの使用積算時間、(2) トナーカートリッジの使用積算時間、(3) 画像形成装置の周囲環境、(4) 順次複数枚の画像形成を行う場合の画像形成枚数）は２以上を組み合わせ採用して転写ベルトと感光体との相対速度差を変更するようにしてもよい。
【００３３】
本発明に係る画像形成装置は、感光体を一つ有するモノカラー画像形成装置、感光体を一つ有する図９に示すような４サイクル型カラー画像形成装置、図１０に示すような感光体を複数有するタンデム型カラー画像形成装置等のいずれの画像形成装置であってもよく、また、かかる画像形成装置とフアクシミリ機等とを組み合わせた複合機であってもよい。さらには、転写ベルト上に記録媒体を保持して搬送し、該記録媒体上に感光体からトナー像を転写するタイプの画像形成装置であってもよい。
【００３４】
本発明を適用したタンデム型カラー画像形成装置では、転写ベルトの走行速度を感光体表面移動速度より速め、且つ、転写ベルトと感光体との間の相対速度差を感光体表面移動速度の０．３％〜１％の範囲のものとすることで、各色用感光体間の転写ベルト部分のたるみを抑制し、色重ねずれを抑制することができる。
【発明の効果】
【００３５】
以上説明したように本発明によると、１又は２以上の感光体及び該感光体に接触配置された転写ベルトを含む画像形成装置であって、画像形成を妨げることなく、そして感光体のダメージを抑制しつつ、トナー後処理剤による転写ベルト上のフィルミングを抑制して該転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を抑制することができ、しかも著しい構造上の複雑化、高価格化を伴わずに済む画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
（第１実施形態）
図１に本発明の第１実施形態の画像形成装置を示す。図１の画像形成装置は構造及び画像形成動作が図１０に示す画像形成装置と基本的に同じタンデム型カラー画像形成装置である。図１０の画像形成装置におけるものと実質上同じ部分、部品等には図１０と同じ参照符号を付してある。
【００３７】
図１の画像形成装置では、画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの回転部材は、画像形成部ごとに設けられたモータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫにより回転駆動される。転写ベルト３５の駆動ローラ３５１はモータｍ１により駆動され、各１次転写ローラＴＲ及び２次転写ローラ３６は転写ベルト３５に従動回転する。
また、各画像形成部における現像器３４へのトナーの供給は、交換可能のトナーカートリッジ３４１から行われる。
転写ベルト３５の使用時間を計測する計測部３５０も設けられており、該計測部は本例ではベルト駆動ローラ３５１の回転数を計測することでベルト使用時間を計測するものであるが、これに限定されない。
【００３８】
この画像形成装置は図２に示すように画像形成装置全体の動作を制御する制御部ＣＯＮＴを備えており、前記モータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫ、ｍ１は制御部ＣＯＮＴの指示に基づいて制御運転される。計測部３５０からのベルト使用時間情報は制御部ＣＯＮＴに入力され、制御部ＣＯＮＴは該情報に基づいてベルト３５の使用積算時間（ベルト３５の耐久時間）を求める。
【００３９】
なお、図１、図２に示すＴＳは画像形成装置周囲の温度を検出する温度センサであり、ＨＳは画像形成装置周囲の湿度を検出する湿度センサであるが、これらについては後述する。また、図２に示すｔＹ、ｔＭ、ｔＣ、ｔＫは、画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋのそれぞれに設けられたトナーカートリッジ用の計測部で、本例ではトナーカートリッジ３４１が交換されると、これを示す信号を制御部ＣＯＮＴに入力するとともに、トナーカートリッジの使用時間を現像器３４におけるいずれかの回転部材の回転数を計測することで計測し、その情報を制御部ＣＯＮＴに入力するためのものであるが、これについても後述する。
【００４０】
転写ベルト３５の感光体３１に対向する面の速度をVbelt 、感光体３１の表面速度をVpc とすると、転写ベルト３５上にトナー後処理剤が付着する個数（個数／ｃｍ2 ）は、図３に示すように、転写ベルト３５と感光体３１の相対速度差｜Vbelt −Vpc ｜＝ΔVbelt の感光体表面速度Vpc に対する割合（１００×ΔVbelt ／Vpc ）％が増加するほど少なくなる。また、ベルト３５の摩擦係数（ベルトの離型性の代用特性値）が低いほど少なくなる。
【００４１】
本発明者の実験によると、ベルト３５上のトナー後処理剤付着個数が５０個数／ｃｍ2 を上回ると転写ベルト３５のクリーニング部材（本例ではクリーニングブレード）３５Ｂの異常摩耗が見られ、該クリーニングブレードが当初の想定寿命に至る前に転写ベルト３５上の残留トナー等の拭き残しが発生する。
よって、この画像形成装置では、転写ベルト３５へのトナー後処理剤付着個数が、常にできるだけ５０個／ｃｍ2 以下になるような前記相対速度差ΔVbelt が得られるようにする。
【００４２】
本発明者の研究によると、転写ベルト３５と感光体３１との相対速度差がゼロの場合は非静電気的付着力（ファンデルワールス力）によって感光体３１から転写ベルト３５へトナー後処理剤が付着してしまう。しかし、該相対速度差を前記の割合にして０．３％程度以上とすると、感光体３１上に乗ったトナー後処理剤は横方向（感光体幅方向）への転がり力を受けるため、非静電気的付着力が小さくなり、感光体上トナーは転写電界によって転写ベルト３５に転写される一方、トナーと逆極性を持つトナー後処理剤はそのまま感光体３１上にとどまり、転写ベルト３５上に付着するトナー後処理剤量を低減できる。
しかし、必要以上に相対速度差ΔVbelt を大きくすると、感光体３１が転写ベルト３５でこすられてダメージを受けたり、感光体膜削れ量が増大したりする。
【００４３】
図４に示すように、転写ベルト３１が新しい間は、ベルト３５表面の摩擦係数が小さい（離型性が高い）ためベルト３５へトナー後処理剤が付着し難いが、ベルト３５の使用積算時間が増加するに伴いベルト３５の摩擦係数が大きくなり（離型性が悪くなり）、ベルト３５へ後処理剤が付着しやすくなる。
【００４４】
そこで、この画像形成装置では、初期的にはベルト３５と感光体３１との相対速度差を前記の割合で０．３％程度にしておき、ベルト使用積算時間の増加に伴い、相対速度差を０．５％、１％と合計３段階で大きくする。このことにより、少なくとも１００時間程度までは感光体３１に対してほとんどダメージを与えることがないため、感光体３１の寿命をそれだけ延ばすことが可能である。
【００４５】
かかる相対速度差制御のために、制御部ＣＯＮＴは、ベルト使用時間計測部３５０から入力される情報に基づいてベルト使用積算時間を求め、該積算時間に応じて、前記相対速度差が得られるように、転写ベルト駆動ローラ用のモータｍ１及び（又は）各画像形成部の感光体駆動モータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫの運転を制御する。
【００４６】
（第２実施形態）
第２実施形態の画像形成装置は図１に示す画像形成装置と構造及び画像形成動作を基本的に同じくするものであるから、図１の画像形成装置を参照しながら、また、図２も参照して説明する。
【００４７】
この画像形成装置では、図５に示すように、トナーカートリッジ３４１が新しい間は、トナー後処理剤のトナーからの離脱量が多いため、カートリッジ使用初期には、前記の相対速度差ΔVbelt を前記割合にして１％程度と大きくし、カートリッジ使用積算時間（カートリッジ耐久時間）が増加していき、トナー後処理剤のトナーからの離脱量が少なくなっていくに伴い、該相対速度差を０．３％程度へと段階的に小さくする。制御部ＣＯＮＴはそのような制御を行えるように構成する。
【００４８】
制御部ＣＯＮＴは、転写ベルト３５の走行速度を一定に保つ一方、かかる相対速度差が得られるように感光体表面速度を制御すべく、各画像形成部に対応するカートリッジ使用時間計測部ｔＹ、ｔｍ、ｔＣ、ｔＫ（図２参照）からの情報に基づき各画像形成部におけるカートリッジ使用積算時間を求め、該積算時間に応じて、各画像形成部の感光体駆動モータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫの運転を制御する。なお、制御部ＣＯＮＴはトナーカートリッジ３４１が交換されると、計測部からのその旨の情報に基づき、該カートリッジについての使用積算時間を一旦「０」にリセットし、使用時間を積算しなおす。
【００４９】
（第３実施形態）
第３実施形態の画像形成装置も図１に示す画像形成装置と構造及び画像形成動作を基本的に同じくするものであるから、図１の画像形成装置を参照しながら、また、図２も参照して説明する。
【００５０】
この画像形成装置では、図６に示すように、転写ベルト３５の使用に伴う摩擦係数（離型性）の変化とトナーカートリッジ３４１の使用に伴うトナーからの後処理剤離脱量の変化の両方に対応して相対速度差ΔVbelt を制御する。
【００５１】
トナーカートリッジ３４１についてのトナー後処理剤の脱離量は、ベルト３５の摩擦係数（離型性）の変化より速いペースで変化するので、ベルト３５の摩擦係数の変化に対応する相対速度差変化分にトナーカートリッジ３４１の使用積算時間に応じた相対速度差変化分を重畳させる態様で相対速度差を変更制御すればよい。
【００５２】
従ってこの画像形成装置では、図６に示すように、ベルト３５の使用積算時間に応じて（換言すればベルト３５の摩擦係数の変化に応じて）、ベルト３５と感光体３１との相対速度差Vbelt を大きく３段階で制御するとともに、各段階においてトナーカートリッジ３４１の使用積算時間に応じて相対速度差Vbelt をさらに変動させる。制御部ＣＯＮＴはそのような制御を行えるように構成する。
【００５３】
制御部ＣＯＮＴは、ベルト３５の使用積算時間に応じた大きい３段階の相対速度差制御については、ベルト３５の走行速度を制御することで、従ってベルト駆動モータｍ１の運転を制御することで行い、各段階におけるトナーカートリッジ使用積算時間に応じた相対速度差制御については、各画像形成部の感光体３１の表面速度の制御することで、従って各画像形成部の感光体駆動モータの運転を制御することで行う。
【００５４】
このように転写ベルト３５と感光体３１との相対速度差を制御することで、転写ベルト３５のライフ末期においても相対速度差を少しでも小さくできるため、それだけ感光体ダメージが低減され、感光体やトナーカートリッジの寿命が尽きる前に感光体クリーニング部材（ここではクリーニングブレード）３１Ｂの異常摩耗による感光体上残留トナー等の披き残しが発生することを抑制できる。
【００５５】
（第４実施形態）
第４実施形態の画像形成装置も図１に示す画像形成装置と構造及び画像形成動作を基本的に同じくするものであるから、図１の画像形成装置を参照しながら、また、図２も参照して説明する。
【００５６】
画像形成装置周囲環境によってもトナー後処理剤の離脱量は異なり、該脱離量はＬＬ環境（低温低湿環境）で最も多く、ＨＨ環境（高温高湿環境）でもっとも少ない。そこでこの画像形成装置では、例えば図７に示すように、ベルト３５と感光体３１との相対速度差ΔVbelt を、環境に応じてＬＬでは大きくし、ＨＨ環境では小さくし、ＬＬとＨＨの中間の環境ＮＮでは相対速度差をＬＬ時、ＨＨ時の中間の速度差に制御する。制御部ＣＯＮＴはこのような制御を行えるように構成する。
【００５７】
この画像形成装置では、温度センサＴＳ（図２参照）からの温度情報及び湿度センサＨＳ（図２参照）からの湿度情報が制御部ＣＯＮＴに入力され、制御部ＣＯＮＴは該環境情報に応じて、ＬＬ環境では相対速度差ΔVbelt が前記の割合にして１％程度となり、ＨＨ環境では０．３％程度となり、ＮＮ環境ではその間の相対速度差がつくように、転写ベルト駆動ローラ用のモータｍ１及び（又は）各画像形成部の感光体駆動モータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫの運転を制御する。
【００５８】
（第５実施形態）
第５実施形態の画像形成装置も図１に示す画像形成装置と構造及び画像形成動作を基本的に同じくするものであるから、図１の画像形成装置を参照しながら、また、図２も参照して説明する。
【００５９】
この画像形成装置では、各画像形成部における感光体３１上の静電潜像の現像器３４による現像にあたり、現像器３４（より正確にはその現像ローラ）に現像バイアスを印加するとき、該現像バイアスに図示省略のＡＣ電源からＡＣ電圧も重畳印加する。
【００６０】
この画像形成装置では、連続プリント時（複数枚画像の順次形成時）、１枚目の画像形成のとき、現像バイアスに重畳するＡＣ電圧の印加オンを画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順番に画像の先頭が到達するタイミングで行い、最終枚目の画像形成においては、ＡＣ電圧の印加オフを画像形成部Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの順番に画像の後端が到達するタイミングで行う。トナーの後処理剤離脱はＡＣ電圧を印加している時に発生しやすいので、このようにＡＣ電圧を画像を形成するときに印加することで、トナー後処理剤が転写ベルト３５に付着するのを低減することができる。ただし、連続プリント時は転写ベルト３５上の画像部間隔が狭いために、実際には２枚目以降の画像形成ではＡＣ電圧を印加したままになっている。
【００６１】
また、連続プリント時（複数枚画像の順次形成時）には、１枚目の画像形成のとき、２枚目以降の画像形成時よりトナー後処理剤が転写ベルト３５に付着しやすい。そこでこの画像形成装置では、複数枚（Ｎ枚）順次画像形成時には、転写ベルト３５と感光体３１との相対速度差ΔVbelt を、図８に例示するように（図８の例では４枚連続プリント）、１枚目画像形成時は２枚目以降の画像形成時より該相対速度差が大きくなるように制御する。さらに図８の例では、このあと記すように、最終枚目画像形成時も該相対速度差が大きくなるように制御する。
【００６２】
また、現像バイアスが印加されている現像器３４に対応する感光体３１と、現像バイアスが印加されていない現像器３４に対応する下流側の感光体３１とでは、転写ベルト３５へのトナー後処理剤の付着量が異なるため、転写ベルト３５と感光体３１との摩擦力が異なり、上流側感光体と下流側感光体との間のベルト３５の部分に速度変動（ベルトたるみ）が発生し、ベルト３５上に転写される複数重ねトナー像間の色重ねずれが悪化する。かかる色重ねずれの悪化は、ベルト３５と感光体３１との相対速度差を大きくつけておき、摩擦力が変動してもベルト３５の速度が変動しない程度にテンションを張った状態とすることで解消できる。しかし既述のとおり、相対速度差が常時大きすぎると、感光体のダメージが大きくなってしまう。
【００６３】
そこで、この画像形成装置では、図８に例示するように、色重ねずれの大きい１枚目及び最終枚目の画像形成においては相対速度差ΔVbelt を大きくし、２枚目、３枚目の画像形成時には該相対速度差を小さくしており、かかる制御によりトナー後処理剤の転写ベルトへの付着を抑制することもできる。
制御部ＣＯＮＴはこのような相対速度差制御を行えるように構成してあり、かかる相対速度差を得るように、転写ベルト駆動ローラ用のモータｍ１及び（又は）各画像形成部の感光体駆動モータｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫの運転を制御する。
【００６４】
かくして感光体３１のダメージを抑制しつつ、トナー後処理剤による転写ベルト３５のフィルミングを抑制することができるとともに色重ねずれ量を例えば１００μｍ程度以下に保つことが可能である。
【００６５】
なお、転写ベルトやトナーカートリッジの使用積算時間と環境条件や連続プリント枚数とを組み合わせて相対速度差ΔVbelt を変化させてもよい（第３実施形態の変形例）。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は複写機、プリンタ、ファクシミリ機や、これらのうち２以上を組み合わせた複合機などの画像形成装置、特に、転写ベルトを有する画像形成装置に適用でき、感光体のダメージを抑制しつつ、トナー後処理剤による転写ベルト上のフィルミングを抑制して転写ベルトのクリーニング部材の異常摩耗を抑制することに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る画像形成装置例を示す図である。
【図２】図１に示す画像形成装置の制御回路の概略を示すブロック図である。
【図３】転写ベルトへのトナー後処理剤付着量と転写ベルトの摩擦係数及び転写ベルトと感光体との相対速度差の関係を示す図である。
【図４】転写ベルトの使用積算時間に応じた相対速度差の変更例を示す図である。
【図５】トナーカートリッジの使用積算時間に応じた相対速度差の変更例を示す図である。
【図６】転写ベルトの使用積算時間とトナーカートリッジの使用積算時間とに応じた相対速度差の変更例を示す図である。
【図７】環境に応じた相対速度差の変更例を示す図である。
【図８】連続プリント時の相対速度差の変更例を示す図である。
【図９】画像形成装置の従来例を示す図である。
【図１０】画像形成装置の他の従来例を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ  画像形成部                ２１  感光体
３１  感光体                              ２１Ｂ  感光体クリーニングブレード
３２  帯電装置                            ２２  帯電ブラシ
３３  画像露光部                          ２３  画像露光装置
３４  現像器                              ２４  現像装置
ＴＲ  １次転写ローラ                      ２４Ｈ  ホルダ
３１Ｂ  クリーニングブレード              ２４Ｙ  イエロー現像器
３５  中間転写ベルト                      ２４Ｍ  マゼンタ現像器
３５１  駆動ローラ                        ２４Ｃ  シアン現像器
３５２  従動ローラ                        ２４Ｋ  ブラック現像器
３５Ｂ  ベルトクリーニングブレード        ２５  中間転写ベルト
３６  ２次転写ローラ                      ２５１  駆動ローラ
ｍＹ、ｍＭ、ｍＣ、ｍＫ  画像形成部モータ  ２５２  １次転写ローラ
ｍ１  ベルト駆動モータ                    ２５３  押圧ローラ
ＣＯＮＴ  制御部                          ２５４〜２５６  ローラ
３４１  トナーカートリッジ                ２５Ｂ  ベルトクリーニングブレード
３５０  転写ベルト使用時間計測部          ２６  ２次転写ローラ
ＴＳ  温度センサ                          Ｓ  記録媒体
ＨＳ  湿度センサ
ｔＹ、ｔｍ、ｔＣ、ｔＫ
トナーカートリッジ使用時間計測部
【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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