(57)【要約】【課題】単色印刷要求時に、感光体の帯電が不可能な状態においても、感光体を接離させることなく、マシンを停止せずに代色を用いて印刷を完了させる。【解決手段】予め設定された複数色に対応する回転可能な複数の感光体と、感光体を帯電させる帯電手段と、感光体上の静電潜像を現像する現像手段と、感光体上のトナー像を転写材に転写させる一次転写手段とからなる作像手段と、作像手段に高圧を印加する高圧印加手段とを備える画像形成装置であって、帯電手段の帯電異常を検出する帯電異常検出手段と、複数色のうちいずれかの単色における印刷要求時に、帯電異常が検出された場合、単色のトナーを移動しないように作像手段に対するバイアスを印加しながら、単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、印刷要求に対応する画像を形成するための画像形成制御手段とを有することによって上記課題を解決する。【選択図】図１
2011064832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された複数色に対応する回転可能な複数の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体上の静電潜像を現像する現像手段と、前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる一次転写手段とからなる前記複数色に対応する複数の作像手段と、前記複数の作像手段に高圧を印加する高圧印加手段とを備える画像形成装置であって、
前記帯電手段の帯電異常を検出する帯電異常検出手段と、
前記複数色のうちいずれかの単色における印刷要求時に、前記帯電異常検出手段によって帯電異常が検出された場合、前記単色のトナーを移動しないように前記高圧印加手段により前記作像手段に対するバイアスを印加しながら、前記単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、前記印刷要求に対応する画像を形成するための画像形成制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像形成制御手段は、
前記高圧印加手段により前記単色に対応する現像手段に、前記単色のトナーと逆極性のバイアスを高圧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。
【請求項３】
前記画像形成制御手段は、
前記高圧印加手段により前記単色に対応する一次転写手段に前記単色のトナーと同極性のバイアスを印加することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記帯電異常検出手段は
前記作像手段の少なくとも一箇所以上に前記トナーの量を検知可能なトナー検知手段を有し、
前記トナー検知手段によって得られた情報によって前記帯電異常を検出することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記帯電異常検出手段は、
前記高圧印加手段により前記帯電手段に印加された電流又は電圧を監視する監視手段を有し、
前記監視手段により得られた情報によって前記帯電異常を検出することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成制御手段は、
前記他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を使用して画像形成を開始するタイミング制御手段を有することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記画像形成制御手段は、
前記他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を使用して前記印刷要求に対応する画像を形成するか否かを判別する実行判別手段を有することを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
予め設定された複数色に対応する回転可能な複数の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体上の静電潜像を現像する現像手段と、前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる一次転写手段とからなる前記複数色に対応する複数の作像手段と、前記複数の作像手段に高圧を印加する高圧印加手段とを備える画像形成装置において実行される画像形成方法であって、
前記帯電手段の帯電異常を検出する帯電異常検出手順と、
前記複数色のうちいずれかの単色における印刷要求時に、前記帯電異常検出手順によって帯電異常が検出された場合、前記単色のトナーを移動しないように前記高圧印加手段により前記作像手段に対するバイアスを印加しながら、前記単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、前記印刷要求に対応する画像を形成するための画像形成制御手順とを有することを特徴とする画像形成方法。
【請求項９】
前記画像形成制御手順は、
前記高圧印加手段により前記単色に対応する現像手段に、前記単色のトナーと逆極性のバイアスを高圧印加することを特徴とする請求項８に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記画像形成制御手順は、
前記高圧印加手段により前記単色に対応する一次転写手段に前記単色のトナーと同極性のバイアスを印加することを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記帯電異常検出手順は
前記作像手段の少なくとも一箇所以上に前記トナーの量を検知可能なトナー検知手段によって得られた情報によって前記帯電異常を検出することを特徴とする請求項８乃至１０の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記帯電異常検出手順は、
前記高圧印加手段により前記帯電手段に印加された電流又は電圧を監視する監視手順を有し、
前記監視手順により得られた情報によって前記帯電異常を検出することを特徴とする請求項８乃至１１の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
前記画像形成制御手順は、
前記他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を使用して画像形成を開始するタイミング制御手順を有することを特徴とする請求項８乃至１２の何れか１項に記載の画像形成方法。
【請求項１４】
前記画像形成制御手順は、
前記他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を使用して前記印刷要求に対応する画像を形成するか否かを判別する実行判別手順を有することを特徴とする請求項８乃至１３の何れか１項に記載の画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置、及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式等の画像形成装置では、感光体を帯電させ、帯電させた感光体上に画像データに応じたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。また、形成した静電潜像を現像することにより、感光体上にトナー像を作像して、作像したトナー像を、例えば転写ベルト等に転写した後、記録紙等に転写することによって画像を形成する。
【０００３】
このような作像過程において、例えば帯電部に異常が発生した場合、露光に関わらず、ベタ画像が印刷され、画像が欠損する。
【０００４】
しかしながら、例えば非接触型のスコロトロン帯電、あるいは接触型のローラ帯電いずれの帯電方式においても、ゴムローラ及び感光体にバイアスが印加されることから、通常の状態であっても負荷の抵抗値が非常に高い。したがって、出力が負荷から離間した状態と通常状態との判別が困難である。そのため、一般的に帯電の高圧電源にはこのような出力が負荷から離間した状態か否かを検知する検知機能を有していない。
【０００５】
このような構成において、接触型の帯電の場合に、バイアス印加部と感光体との間が離間し、あるいは非接触型の帯電の場合に、バイアス印加部と感光体間に異物が入り込む等の異常が発生時した場合、高圧電源によって異常を検知することができなかった。そのため、感光体が帯電されない状態で作像動作が実行されることにより、露光に関わらず、常にベタ画像が出力され、画像が欠損してしまった。
【０００６】
また、特にＦＡＸ機能を有する画像形成装置において画像の欠損が発生した場合には、手元に受信データが残らないという問題が生じた。
【０００７】
そこで、従来では、例えば感光体上のベタ画像を検出し、画像データと比較することによって異常画像か否かを判断する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、従来における特許文献１に記載されている方法では、例えば画像形成装置において、単色印刷要求時に、要求された色の帯電部に何らかの異常があり、感光体の帯電が不可能な状態において、異常なベタ画像を検知できたとしても、例えばバイアス印加部と感光体とを離間させる離間機能によりトナーの移動を阻止するしかなかった。そのため、一般的に離間機能を有さない黒色で帯電異常が発生した場合には、マシンを動作させると常にベタ画像が印字されてしまうため、マシンを停止させるしかなかった。
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、単色印刷要求時に、感光体の帯電が不可能な状態においても、感光体を接離させることなく、マシンを停止せずに代色を用いて印刷を完了させるための画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記目的を達成するために、予め設定された複数色に対応する回転可能な複数の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体上の静電潜像を現像する現像手段と、前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる一次転写手段とからなる前記複数色に対応する複数の作像手段と、前記複数の作像手段に高圧を印加する高圧印加手段とを備える画像形成装置であって、前記帯電手段の帯電異常を検出する帯電異常検出手段と、前記複数色のうちいずれかの単色における印刷要求時に、前記帯電異常検出手段によって帯電異常が検出された場合、前記単色のトナーを移動しないように前記高圧印加手段により前記作像手段に対するバイアスを印加しながら、前記単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、前記印刷要求に対応する画像を形成するための画像形成制御手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、予め設定された複数色に対応する回転可能な複数の感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記感光体上の静電潜像を現像する現像手段と、前記感光体上のトナー像を転写材に転写させる一次転写手段とからなる前記複数色に対応する複数の作像手段と、前記複数の作像手段に高圧を印加する高圧印加手段とを備える画像形成装置において実行される画像形成方法であって、前記帯電手段の帯電異常を検出する帯電異常検出手順と、前記複数色のうちいずれかの単色における印刷要求時に、前記帯電異常検出手順によって帯電異常が検出された場合、前記単色のトナーを移動しないように前記高圧印加手段により前記作像手段に対するバイアスを印加しながら、前記単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、前記印刷要求に対応する画像を形成するための画像形成制御手順とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、単色印刷要求時に、感光体の帯電が不可能な状態においても、感光体を接離させることなく、マシンを停止せずに代色を用いて印刷を完了させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す図である。
【図２】本実施形態に係る作像手段の構成を示す図である。
【図３】通常印刷時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンス図である。
【図４】第１実施形態に係る帯電異常発生時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンス図である。
【図５】代色印刷をする場合のフローチャートの流れを示す図である。
【図６】第２実施形態に係る帯電異常発生時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンス図である。
【図７】第４の実施形態における高圧印加手段を用いた異常検知の一例を示す図である。
【図８】代色印刷タイミングを制御するフローチャートを示す図である。
【図９】代色印刷タイミングを制御する場合の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンス図である。
【図１０】上述した図８のフローチャートに代色印刷をするか否かの判定処理を含めたフローチャートの流れを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜本発明について＞
本発明は、例えば単色印刷要求時に、作像手段を構成する帯電部分に何らかの異常があり、印刷要求のあった感光体の帯電が不可能な状態においても、印刷要求のあった作像手段への印加バイアスをトナーが作像過程の下流に移動しない方向に印加し続けることにより、作像手段のトナーが感光体又は転写ベルトに移動することを防ぎながら、他色によって代色印刷することを可能とする。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
＜本実施形態における画像形成装置＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示している。なお、本実施形態に係る画像形成装置としてタンデム型画像形成装置について説明する。ここでは、プロセスカートリッジとしてＡＩＯ（Ａｌｌ  ｉｎ  Ｏｎｅ）カートリッジを採用した例を示す。
【００１７】
図１に示す画像形成装置１００は、画像形成部（電子写真プロセス部）であるＡＩＯカートリッジ１（１Ｂｋ（ブラック）、１Ｍ（マゼンタ）、１Ｃ（シアン）、１Ｙ（イエロー））と、転写ベルト２を備える。
【００１８】
ＡＩＯカートリッジ１（１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙ）は、転写ベルト２に沿って配置されている。転写ベルト２は、反時計回りに回転し、転写ベルト２の回転方向の上流側から順に、ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙが配列されている。
【００１９】
なお、これらの複数のＡＩＯカートリッジ１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙは、形成するトナー画像の色が異なるだけで内部構成は共通である。ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋはブラックの画像を形成し、ＡＩＯカートリッジ１Ｍはマゼンタの画像を、ＡＩＯカートリッジ１Ｃはシアンの画像を、ＡＩＯカートリッジ１Ｙはイエローの画像をそれぞれ形成する。
【００２０】
以下の説明では、ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋについて具体的に説明するが、他のＡＩＯカートリッジ１Ｍ、１Ｃ、１Ｙは、ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋと同様であるので、ＡＩＯカートリッジ１Ｍ、１Ｃ、１Ｙの各構成要素については、ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋの各構成要素に付したＢｋに替えて、Ｍ、Ｃ、Ｙによって区別した符号を図に表示し、説明を省略する。
【００２１】
転写ベルト２は、回転駆動される２次転写駆動ローラ３と、転写ベルトテンションローラ４とに張架されている無端状のベルトである。２次転写駆動ローラ３は、図示しない駆動モータにより回転駆動させられる。この駆動モータと、２次転写駆動ローラ３と、転写ベルトテンションローラ４とが、転写ベルト２を回転駆動させる駆動手段として機能する。
【００２２】
ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋは、回転自在な感光体５Ｂｋと、感光体５Ｂｋの周囲に配置された帯電器６Ｂｋと、現像器８Ｂｋと、クリーナーブレード９Ｂｋとを備えている。
【００２３】
帯電手段としての帯電器６Ｂｋは、高圧電源により帯電バイアスとしてのＡＣ及びＤＣバイアスが印加されることにより、感光体５Ｂｋの表面を一様に帯電する。
【００２４】
露光器７は、各ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｙが形成する画像色に対応する露光光であるレーザ光１０Ｂｋ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｙを照射するように構成されている。例えば、画像形成に際し、感光体５Ｂｋの外周面が、暗中にて帯電器６Ｂｋにより一様に帯電され、露光器７からのブラック画像に対応したレーザ光１０Ｂｋによって露光されると、静電潜像が形成される。
【００２５】
現像手段としての現像器８Ｂｋは、高圧電源から供給される所定の現像バイアスによって、感光体５Ｂｋ上に形成された静電潜像をブラックトナーにより可視像化し、これにより、感光体５Ｂｋ上にブラックのトナー画像が形成される。
【００２６】
転写ベルト２の内側には、一次転写手段としての一次転写ローラ１１Ｂｋ、１１Ｍ、１１１Ｃ、１１Ｙが各感光体５Ｂｋ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｙの対向位置に転写ベルト２を介して配置されている。一次転写ローラ１１Ｂｋ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｙは、それぞれ高圧電源により一時転写バイアスが印加され、各感光体５Ｂｋ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｙの表面のトナー画像を転写ベルト２の表面に転写する。
【００２７】
例えば、感光体５Ｂｋ上に形成されたトナー画像は、感光体５Ｂｋと転写ベルト２とが接する位置である一次転写位置で、一次転写ローラ１１Ｂｋにより転写ベルト２上に転写され、転写ベルト２上にブラックのトナーによる画像が形成される。
【００２８】
トナー画像の転写が終了した感光体５Ｂｋは、外周面に残留した不要なトナーをクリーナーブレード９Ｂｋにより払拭した後、次の画像形成のために待機する。
【００２９】
このようにＡＩＯカートリッジ１Ｂｋにおいて、ブラックのトナー画像が転写された転写ベルト２は、転写ベルト２が回転駆動することによって次のＡＩＯカートリッジ１Ｍに搬送される。ＡＩＯカートリッジ１Ｍでは、ＡＩＯカートリッジ１Ｂｋでの画像形成プロセスと同様のプロセスにより感光体５Ｍ上に、マゼンタのトナー画像が形成され、マゼンタのトナー画像は、転写ベルト２上に形成されたブラックのトナー画像に重畳されて転写される。
【００３０】
転写ベルト２は、更に次のＡＩＯカートリッジ１Ｃ、１Ｙに搬送され、同様の動作により、感光体５Ｃ上に形成されたシアンのトナー画像と、感光体５Ｙ上に形成されたイエローのトナー画像とが、転写ベルト２上に重畳されて転写される。これにより、転写ベルト２上にフルカラーの画像が形成される。このフルカラーの重ね画像が形成された転写ベルト２は、二次転写ローラ１２の位置まで搬送される。
【００３１】
なお、画像形成に際して、例えばブラックのみの印刷の場合、一次転写ローラ１１Ｍ、一次転写ローラ１１Ｃ、一次転写ローラ１１Ｙは、それぞれ感光体５Ｍ、感光体５Ｃ、感光体５Ｙから離間された位置に退避し、前述の画像形成プロセスをブラックの場合のみ行なわれる。
【００３２】
また、画像形成装置１００は、給紙トレイ１３と、給紙ローラ１４と、レジストローラ１５と、定着器１６と、排紙ローラ１７とを有するように構成される。
【００３３】
画像形成時の用紙搬送動作に際して、給紙トレイ１３に収納された用紙Ｐは、給紙ローラ１４を反時計回りに回転駆動することにより順に送り出され、レジストローラ１５の位置にて一時待機する。レジストローラ１５の駆動開始は、転写ベルト２によって搬送されたトナー画像と二次転写ローラ１２上で、トナー画像と用紙Ｐの位置が重なり合うタイミングで行なわれる。レジストローラ１５は、反時計方向に回転駆動することで用紙Ｐを送り出す。
【００３４】
レジストローラ１５によって送り出された用紙Ｐは、二次転写ローラ１２によって転写ベルト２上のトナー画像が転写され、定着器１６の熱及び圧力によって転写されたトナー画像は用紙Ｐに定着し、反時計回りに回転駆動された排紙ローラ１７によって、画像形成装置１００の外部に排紙される。
【００３５】
両面印刷を行なう場合は、用紙Ｐが排紙ローラ１７を通過する手前で、排紙ローラ１７を時計回りに回転駆動し、用紙Ｐを両面搬送経路に搬送する。両面搬送経路に搬送された用紙Ｐは両面ローラ１８を経由し、再びレジストローラ１５まで搬送される。レジストローラ１５に到達した用紙Ｐは、再びレジストローラ１５から再給紙され、二次転写ローラ１２によって逆側の用紙Ｐ面にトナー画像が転写され、定着器１６の熱及び圧力にてトナー画像は定着し、反時計回りに回転駆動された排紙ローラ１７にて画像形成装置１００の外部に排紙される。
【００３６】
なお、画像形成装置１００は、帯電異常検出手段の一例となるトナー検知手段としてのＴＭ（トナーマーク）センサ１９を備え、ＴＭセンサ１９は、転写ベルト２上の画像領域外に形成されたトナーマークパターンを検出することにより、トナー量を検知する。
【００３７】
また、画像形成装置１００は、画像形成制御手段としての制御手段２０と高圧印加手段３０とを備える。
【００３８】
制御手段２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）を含むマイクロコンピュータ等によって実現され、画像形成装置１００全体の制御を行なう。
【００３９】
また、制御手段２０は、例えばユーザから予め設定された複数色のうちいずれかの単色における印刷要求があったときに、帯電異常検出手段によって検出された情報に基づいて帯電異常を検出した場合、印刷要求のあった単色のトナーを印刷要求のあった作像手段の下流に移動しない方向に、高圧印加手段３０により作像手段に対するバイアスを印加しながら、単色以外の他色に対する作像手段のうちいずれかの作像手段を用いて、印刷要求に対応する画像を形成する。
【００４０】
なお、作像手段とは、例えば感光体５を帯電させる帯電器６、感光体５上に形成されたトナー像を現像剤により現像する現像器８、感光体５上に形成されたトナー像を転写ベルト２等の転写材に転写させる一次転写ローラ１１等により構成される。
【００４１】
例えば、制御手段２０は、高圧印加手段３０によって、単色印刷要求のあった現像器８に、印刷要求のあった単色のトナーと逆極性のバイアスを高圧印加する。また、制御手段２０は、高圧印加手段３０によって、単色印刷要求のあった一次転写ローラ１１に、印刷要求のあった単色のトナーと同極性の場合明日を印加する。
【００４２】
これにより、単色印刷要求時に、感光体５の帯電が不可能な状態においても、感光体を転写ベルト２から接離させることなく、また、マシンを停止せずに代色を用いて印刷を完了させることが可能となる。
【００４３】
また、制御手段２０は、記憶手段としての画像データ保持手段２１を有するように構成される。画像データ保持手段２１は、印刷のための画像データを保持する。
【００４４】
高圧印加手段３０は、制御手段２０の制御により、例えば帯電器６、現像器８、及び一次転写ローラ１１等に対してバイアス電圧を印加する。
【００４５】
＜作像手段の動作説明＞
次に、図２及び図３を用いて、ＡＩＯカートリッジＢｋの作像手段における通常の動作を説明する。図２は、ＡＩＯカートリッジＢｋの作像手段の構成を示している。また、図３は、通常印刷時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンスを示している。
【００４６】
なお、例えばトナーの極性が負の場合を例に説明する。またこのとき、レーザ光１０Ｂｋによって露光された静電潜像を現像する場合には、現像器８Ｂｋに負のバイアスを印加する。
【００４７】
ここで、印刷の開始時には、図３に示すように、まず現像器８Ｂｋに対して正の極性を持つバイアスとして例えば＋１００Ｖを印加する。つまり、感光体５Ｂｋを回転させるモータ駆動の開始直後において、図２に示す感光体５Ｂｋ上に太線Ｄで示す帯電器６Ｂｋと感光体５Ｂｋとのニップから現像器８Ｂｋと感光体５Ｂｋとのニップの間が、現像器８Ｂｋに当接している間、現像器８Ｂｋに正の極性を持つバイアスを印加する。
【００４８】
これは、上述した感光体５Ｂｋ上の太線Ｄの部分が、最初の印刷開始時に、帯電器６Ｂｋによって印加された感光体５Ｂｋ上の負の電荷が時間とともに減衰している可能性があるためである。すなわち、感光体５Ｂｋが負に帯電されていないにも関わらず、負の極性を持つトナーが表面に均一に分布した現像器８Ｂｋと当接して、感光体５Ｂｋへ移動してしまうのを、現像器８Ｂｋにトナーを保持させる力を作用させることにより、抑止するためである。
【００４９】
また、単色印刷の作像を開始する前に、帯電器６Ｂｋに負の極性を持つバイアスとして例えば−１０００Ｖを印加し、作像を開始するときには、現像器８Ｂｋに例えば−３５０Ｖを印加し、帯電器６Ｂｋには−１０００Ｖを印加し続ける。また、一次転写ローラ１１Ｂｋには、正の極性を持つバイアスとして例えば＋７００Ｖを印加する。これにより、感光体５Ｂｋ上に形成されたブラックのトナー画像を転写ベルト２上に転写する。
【００５０】
なお、感光体５Ｂｋと転写ベルト２を介して当接する１次転写ローラ１１Ｂｋに対しては、感光体５Ｂｋ上に形成されたトナー画像を転写ベルト２へ転写させるために正のバイアスを印加すると共に、転写ベルト２上に残った不要なトナーを感光体５Ｂｋ上へ戻しクリーニングするために負のバイアスを印加する。
【００５１】
上述したように、通常の印刷時に各作像手段において上述した作像動作が実行される。しかしながら、帯電器６に何らかの異常が発生した場合、感光体５は帯電されないまま回転し現像器８に到達するため、露光の有無に関わらず、ベタ画像が印刷されてしまう。そこで、この問題を解決する方法を以下に説明する。
【００５２】
＜第１の実施形態＞
まず、図４を用いて、第１の実施形態について説明する。図４は、第１の実施形態に係る帯電異常発生時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンスを示している。
【００５３】
第１の実施形態では、制御手段２０は、帯電器６の帯電異常を検知した場合、直ちに、高圧印加手段３０により、現像器８にトナーと逆極性である例えば正の極性を持つバイアスを印加し続けることによって、トナーを現像器８の表面に保持するよう制御する。これにより、感光体５へのベタ画像の形成を抑止することできる。
【００５４】
具体的には、図４に示すように、制御手段２０は、単色（例えばＢｋ）での作像開始後、帯電器６Ｂｋと感光体５Ｂｋとの間の帯電部における帯電異常を検知した場合、直ぐに現像器８Ｂｋに正の極性を持つバイアスとして例えば＋１００Ｖを印加し続ける。
【００５５】
また、このように感光体５Ｂｋへのベタ画像形成抑止のための動作を行いながら、帯電異常が発生した作像手段以外のいずれかの作像手段を用いて、画像データ保持手段２１によって保持された画像データに基づき作像動作を行なう。
【００５６】
具体的には、図４に示すように、例えばマゼンタ（Ｍ）の作像手段により作像動作を行なう。つまり、制御手段２０は、帯電器６Ｂｋの帯電異常を検知した場合、直ぐに現像器８Ｍに正の極性を持つバイアスとして例えば＋１００Ｖを印加し、帯電器６Ｍに負の極性を持つバイアスとして例えば−１０００Ｖを印加し、作像を開始するときには、現像器８Ｍに例えば−３５０Ｖを印加し、帯電器６Ｍには−１０００Ｖを印加し続ける。また、一次転写ローラ１１Ｍには、正の極性を持つバイアスとして例えば＋７００Ｖを印加する。このように、代色である例えばマゼンタの作像手段により、上述した通常印刷における作像動作を行なわせる。これにより、マシンの動作を止めることなく、画像データを印刷することができる。
【００５７】
上述したように、第１の実施形態によれば、制御手段２０は、単色印刷要求時に、印刷要求のあった作像手段の帯電部分に何らかの異常が発生し、感光体５の帯電が不可能な状態において、帯電異常検出手段において、異常を検出したのち、作像手段を構成する現像器８にトナーと逆極性のバイアスを印加し続けることで、マシンの動作を継続したままで未帯電の感光体５へのトナー付着を抑止することができる。また、画像データ保持手段２１から印刷要求のあった画像データを読み出し、他の色のいずれかを用いて代色印刷を行なうことが可能である。
【００５８】
＜代色印刷する処理の流れ＞
次に、図５を用いて、ブラック（Ｂｋ）の帯電部である帯電器６Ｂｋと感光体５Ｂｋとの間に、帯電異常が発生した場合に、マゼンタにて代色印刷する処理の流れについて説明する。図５は、代色印刷をする場合のフローチャートの流れを示している。
【００５９】
なお、図５において、時間ｔ１とは、図１における例えば感光体５Ｂｋと現像器８Ｂｋとの接触点Ａから例えば感光体５Ｍと一次転写ローラ１１Ｍとの接触点Ｂに到達するまでの時間である。また時間ｔ２とは、例えば感光体５Ｍ上にレーザ光１０Ｍが照射される点Ｃから感光体５Ｍと一次転写ローラ１１Ｍとの接触点Ｂに到達するまでの時間である。
【００６０】
まず、図５に示すように、印刷要求を受信すると、制御手段２０は、単色印刷データを、画像データ保持手段２１に書き込み（Ｓ１０）、ブラックの帯電部に異常が発生したか否か判定する（Ｓ１１）。
【００６１】
制御手段２０は、ブラックの帯電部に異常が発生したと判定した場合（Ｓ１１において、ＹＥＳ）、現像器８Ｂｋに正の極性を持つバイアスを印加し（Ｓ１２）、異常検知から露光開始の間（時間ｔ１−時間ｔ２）の間、待機する（Ｓ１３）。また、制御手段２０は、Ｓ１３の処理において待機している間に、代色で印刷するため、画像データ保持手段２１から単色印刷データを読み出し（Ｓ１４）、Ｓ１３の処理の後、代色である例えばマゼンタの露光を開始する（Ｓ１５）。
【００６２】
次に、マゼンタの作像が完了すると（Ｓ１６）、排紙を完了し（Ｓ１７）、通常印刷時と同様に、画像データ保持手段２１のデータを消去（Ｓ１８）して、処理を終了する。なお、ブラックの帯電部に異常が発生したと判断しなかった場合（Ｓ１１において、ＮＯ）、通常印刷を行い（Ｓ１９）、処理を終了する。
【００６３】
上述したように、印刷要求の直後、画像データ保持手段２１は、印刷要求のあった印刷データを保持し、排紙完了が確認されるまでデータは保持し続ける。また、制御手段２０は、帯電部に異常が発生した場合、異常検知から露光開始の間（時間ｔ１−時間ｔ２の間）に、画像データ保持手段２１から印刷要求されたデータの読み出しを行い、代色で露光を開始する。印刷要求されたデータは、通常印刷時と同様に排紙完了が確認されてから消去する。
【００６４】
＜第２の実施形態＞
次に、図６を用いて、第２の実施形態について説明する。図６を、第２の実施形態に係る帯電異常発生時の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンスを示している。
【００６５】
第２の実施形態では、制御手段２０は、帯電器６による帯電異常を検知した場合、直ちに、一次転写ローラ１１に負の極性を持つバイアスを印加し続けることによって、トナーを感光体５の表面に保持するよう制御する。これにより、転写ベルト２へのベタ画像の形成を抑止できる。
【００６６】
具体的には、図６に示すように、制御手段２０は、単色（例えばＢｋ）での作像開始後、帯電器６Ｂｋと感光体５Ｂｋとの間の帯電部分における帯電異常を検知した場合、直ぐに一次転写ローラ１１Ｂｋに負の極性を持つバイアスとして例えば−１００Ｖを印加し続ける。
【００６７】
更に、制御手段２０は、転写ベルト２へのベタ画像形成抑止のための動作を行いながら、帯電異常が発生した作像手段以外のいずれかの作像手段を用いて、画像データ保持手段２１によって保持された画像データに基づき作像動作を行なう。
【００６８】
例えば、図６に示すように、制御手段２０は、帯電器６Ｂｋの感光体５Ｂｋに対する帯電異常を検知した場合、直ぐに一次転写ローラ１１Ｂｋに負の極性を持つバイアスとして例えば−１００を印加して転写ベルト２へのベタ画像の形成を抑止する。一方、代色による作像を開始するため、現像器８Ｍに正の極性を持つバイアスとして例えば＋１００Ｖを印加し、帯電器６Ｍに負の極性を持つバイアスとして例えば−１０００Ｖを印加する。また、代色にて作像を開始するときには、現像器８Ｍに例えば−３５０Ｖを印加し、帯電器６Ｍには−１０００Ｖを印加し続ける。また、一次転写ローラ１１Ｍには、正の極性を持つバイアスとして例えば＋７００Ｖを印加する。このように、代色である例えばマゼンタの作像手段により、上述した通常印刷における作像動作を行なわせる。これにより、マシンの動作を止めることなく、画像データを印刷することができる。
【００６９】
上述したように、第２の実施形態によれば、制御手段２０は、単色印刷要求時に、印刷要求のあった作像手段を構成する帯電器６と感光体５との間の帯電部分に何らかの異常があり、感光体５の帯電が不可能な状態において、帯電異常検出手段において、異常を検出したのち、作像手段を構成する一次転写ローラ１１にトナーと同極性のバイアスを印加し続けることで、マシンの動作を継続したまま、転写材へのトナー付着を抑止することができる。また、制御手段２０は、画像データ保持手段２１から印刷要求のあった画像データを読み出し、他の色のいずれかを用いて代色印刷を行なうことが可能である。
【００７０】
なお、第１の実施形態における印刷要求のあった現像器８にトナーと逆極性のバイアスを印加し続ける共に、第２の実施形態における印刷要求のあった一次転写ローラ１１にトナーと同極性のバイアスを印加し続ける組み合わせを実行することにより、マシンの動作を継続したまま未帯電の感光体５へのトナー付着を抑止すると共に、転写ベルト２へのトナーの付着を抑止することも可能である。
【００７１】
＜第３の実施形態＞
第３の実施形態では、制御手段２０が、ＴＭセンサ１９を、帯電異常検出手段の一例として用いている。具体的に説明すると、ＴＭセンサ１９は、各色の位置合せ及び濃度調整を行なうために用いられるセンサであり、転写ベルト２上に形成されたトナーマークパターン等により転写ベルト２上に付着したトナー情報を読取ることができる。
【００７２】
帯電部の異常が発生した場合には、画像領域外を含む感光体５と転写ベルト２とが接している全ての個所にベタ画像が形成されることから、制御手段２０は、上記センサを用いて画像領域外の転写ベルト２上のトナー情報を取得することで帯電異常を検知することが可能となる。
【００７３】
上述したように、第３の実施形態では、制御手段２０が、帯電異常検出手段としてのＴＭセンサ１９を用いることにより、転写ベルト２上のベタ画像を検出することによって実現する。帯電異常時においては、画像領域外を含む感光体と転写ベルトが接している全ての個所にベタ画像が形成されるため、ＴＭセンサ１９を用いて画像領域外あるいは非印刷領域にトナーが転写されているか否か監視することによって、ベタ画像の異常を検出することが可能となる。
【００７４】
なお、その他特開２００７−３２３０００に開示されている例えば感光体上のトナー像の濃度を検知する濃度センサから得られる情報と、画像データに基づいて感光体上に形成されたトナー像が黒ベタの異常画像であるか否か判断する技術等を用いてベタ画像の異常を検出しても良い。
【００７５】
＜第４の実施形態＞
第４の実施形態では、帯電異常検出手段を有する高圧印加手段３０が設けられている。制御手段２０は、高圧印加手段３０を監視することで、帯電部の異常を検出することができる。
【００７６】
図７は、第４の実施形態における高圧印加手段を用いた異常検知の一例を示している。なお、図７の例では、帯電異常検出手段を有する高圧印加手段３０について説明する。
【００７７】
図７に示すように、制御手段２０は、制御信号出力部２２と、電圧監視部２４とを有するように構成されている。また、高圧印加手段３０は、制御信号入力部３２と、昇圧部駆動部３４と、昇圧部３６とを有するよう構成されている。
【００７８】
上記構成において、制御手段２０の制御信号出力部２２は、高圧印加手段３０の制御信号入力部３２に対して制御信号を出力し、制御信号入力部３２は、入力された制御信号に応じた信号を昇圧部駆動部３４に出力する。昇圧部駆動部３４は、制御信号入力部３０から得られる信号に基づき、昇圧部３６を駆動する。
【００７９】
昇圧部３６は、昇圧部駆動部３４からの駆動信号により、例えば２４Ｖから帯電器６に必要な１０００〜３０００Ｖ程度に昇圧するように、図７に示す一次側（低圧）から二次側（高圧）へと昇圧する。
【００８０】
また、昇圧部３６は、帯電器６に流れる電流（または電圧）の情報を昇圧部駆動部３４に出力（フィードバック）し、昇圧部駆動部３４により一定の電圧（又は電流）に保つよう制御される。
【００８１】
ここで、第４の実施形態では、高圧出力と相関関係のある昇圧部駆動部３４の電圧を、制御手段２０の電圧監視部２４により監視することで、帯電器６に流れる電流（または電圧）の状態を監視することが可能となる。これにより、帯電器６の異常状態であるリーク状態を高圧印加手段３０によって検知することが可能となる。
【００８２】
上述したように、第４の実施形態では、帯電異常検出手段として、一般的な高圧電源に搭載されているショート検知手段を用いる。帯電器６がショートすると、帯電ローラに高圧が印加されずに帯電不良となりベタ画像が印刷されることになる。したがって、電圧監視部２４に設けられるショート検知手段を用いることでショートモードでの帯電不良を初期段階で検出することが可能である。
【００８３】
＜第５の実施形態＞
次に、図８及び図９を用いて、代色印刷をする印刷データが複数枚にわたる場合に、代色印刷の画像形成タイミングを制御するタイミング制御手段について説明する。図８は、代色印刷タイミングを制御するフローチャートの流れを示している。また、図９は、代色印刷タイミングを制御する場合の各作像手段に対する高圧バイアス印加シーケンスを示している。
【００８４】
なお、第１の実施形態〜第４の実施形態との相違点は帯電異常が検知された後、最短で代色印刷を実行するのではなく、制御手段２０が、タイミング制御手段によって、印刷データの量に応じて代色印刷実行までの時間を制御する点である。
【００８５】
具体的には、図９に示すように、制御手段２０は、ブラック（Ｂｋ）の帯電部に異常が発生したと判定した場合（Ｓ２０において、ＹＥＳ）、一次転写ローラ１１Ｂｋに負の極性を持つバイアスを印加し（Ｓ２１）、次に、制御手段２０は、タイミング制御手段によって印刷要求のあった印刷データの量が複数枚にわたるか否か判定する（Ｓ２２）。
【００８６】
タイミング制御手段は、印刷データが複数枚でないと判定した場合（Ｓ２２において、ＮＯ）、図５と同様の処理を行い、異常検知から露光開始の間（時間ｔ１−時間ｔ２）の間、待機する（Ｓ２３）。
【００８７】
一方、タイミング制御手段は、印刷データが複数枚であると判定した場合（Ｓ２２において、ＹＥＳ）、クリーニング完了まで待機する（Ｓ２４）。
【００８８】
また、タイミング制御手段は、上述したＳ２３及びＳ２４の処理が終了後、マゼンタの露光を開始し（Ｓ２５）、マゼンタの作像を完了（Ｓ２６）し、処理を終了する。
【００８９】
ここで、図９に示す各作像手段への高圧バイアス印加シーケンスを説明すると、制御手段２０は、帯電器６Ｂｋの帯電異常を検知した場合、直ぐに一次転写ローラ１１Ｂｋに負の極性を持つバイアスとして例えば−１００を印加して転写ベルト２へのベタ画像の形成を抑止する。一方、転写ベルト２のベルトクリーニングが完了するのを待ってから、代色による作像を開始する。すなわち、転写ベルト２のベルトクリーニングが完了すると、現像器８Ｍに正の極性を持つバイアスとして例えば＋１００Ｖを印加し、帯電器６Ｍに負の極性を持つバイアスとして例えば−１０００Ｖを印加する。
【００９０】
また、代色にて作像を開始するときには、上述したように、現像器８Ｍに例えば−３５０Ｖを印加し、帯電器６Ｍには−１０００Ｖを印加し続ける。また、一次転写ローラ１１Ｍには、正の極性を持つバイアスとして例えば＋７００Ｖを印加する。このように、代色である例えばマゼンタの作像手段により、上述した通常印刷における作像動作を行なわせることにより、マシンの動作を止めることなく、画像データを印刷することができる。
【００９１】
上述したように、第５の実施形態では、タイミング制御手段により、帯電異常の検知から露光までの間に、転写ベルト２上に書かれたベタ画像を完全にクリーニングしてから代色印刷を開始する事が可能となり、代色印刷画像のベタ画像による地汚れを防止することが可能となる。
【００９２】
タイミング制御手段は、代色印刷を実行する場合において、代色印刷する印刷データが１枚とは限らないため、印刷データが複数枚に及ぶか否か判定する。複数枚の代色印刷実行時において、帯電異常検知後すぐに代色印刷を開始した場合、帯電器６Ｂｋの感光体５Ｂｋに対する帯電異常を検知するまでの間に、すでに転写ベルト上に形成されたベタ画像部分に、印刷データが重なる場合が考えられるためである。
【００９３】
代色印刷実行時には、転写ベルト２上の形成されたベタ画像は、一度、図１に記載された転写ベルトクリーニングを通過しているため、ある程度クリーニングされた状態であるが、特にベタ画像等のようにトナー量が多い場合には、複数回クリーニングを通さないと完全にクリーニングしきれない。
【００９４】
そこで、タイミング制御手段により、代色印刷が複数枚あると判定した場合、制御手段２０は、帯電異常検出後、現像器８Ｂｋにトナーと逆極性のバイアスを印加する一方、直ぐに代色印刷を実行せず、転写ベルト２のベルトのクリーニングが完了してから代色印刷を実行する。これにより、ベタ画像の残ったトナーにより汚れることがない印刷データを出力することが可能となる。
【００９５】
＜第６の実施形態＞
次に、図１０を用いて、代色印刷をするか否かを判別する実行判別手段について説明する。図１０は、上述した図８のフローチャートに代色印刷をするか否かの判定処理を含めたフローチャートの流れを示している。
【００９６】
第１の実施形態〜第５の実施形態との相違点は、制御手段２０が、実行判別手段によって、代色印刷を実行するか否か判定している点である。なお、実行判別手段は、予め設定された「ユーザの任意」に基づきで実行可否を判定する。これにより、例えばＦＡＸ受信データのような重要なデータに対してのみ代色印刷を設定することが可能となりユーザの利便性が向上する。
【００９７】
具体的には、図１０に示すように、制御手段２０は、ブラック（Ｂｋ）の帯電部に異常が発生したと判定した場合（Ｓ３０において、ＹＥＳ）、一次転写ローラ１１Ｂｋに負の極性を持つバイアスを印加し（Ｓ３１）、次に、制御手段２０は、実行判別手段によって、予め設定された設定情報に基づき、代色印刷をするか否かについて判定する（Ｓ３２）。
【００９８】
実行判別手段は、代色印刷を実行すると判定した場合（Ｓ３２において、ＹＥＳ）、図８と同様に、タイミング制御手段によって、印刷要求のあった印刷データの量が複数枚にわたるか否か判定する（Ｓ３３）。また、実行判別手段は、代色印刷を実行しないと判定した場合（Ｓ３２において、ＮＯ）、マシンを停止し（Ｓ３９）、処理を終了する。なお、Ｓ３３〜Ｓ３８までの処理は、図８のＳ２２〜Ｓ２７までの処理と同様であるため、説明を省略する。
【００９９】
上述したように、第６の実施形態では、実行判別手段によって代色印刷を実行するか否か判定する。これは、例えばＦＡＸ機能を有する複合型画像形成装置（図示せず）において、ＦＡＸ受信データを用紙等に印刷した後、受信したデータが残らないため、印刷画像の欠損が重要な問題になる場合が考えられるためである。
【０１００】
そこで、代色印刷を実行した場合に、例えば特開２００１−２７２８８８に開示されているように、トナー濃度の異常検出時に、ＦＡＸアプリケーションによる受信データの画像形成手段での出力を停止させると共に、ＦＡＸアプリケーションによるデータ受信動作は継続させ、該データ受信動作によって受信したデータを記憶手段に記憶させる技術や、特開２００６−０１９９５２に開示されているように、受信したＦＡＸのエンコードデータのデコードエラーが発生した場合に、エンコードデータが他の装置でデコードされるように、エンコードデータを送信する技術等を用いて印刷画像が確実に印刷するまで、記録手段である画像データ保持手段２１を用いて印刷データを保持する。
【０１０１】
これにより、第６の実施形態によれば、予め設定された印刷要求元のＦＡＸデータあるいはプリンタデータ等による情報、又はユーザの任意の設定値に基づいて、帯電部の異常時において代色印刷を実施するか否かを選択することが可能となる。
【０１０２】
上述したように、本発明の実施形態によれば、制御手段２０は、単色印刷要求時に、印刷要求のあった作像手段の帯電部分に何らかの異常があり、感光体５の帯電が不可能な状態においても、作像手段への印加バイアスをトナーが作像過程の下流に移動しない方向に印加し続けることにより、印刷要求のあったトナーが感光体５、転写ベルト２に移動することを防ぎながら、他色による代色印刷することを可能とする。
【０１０３】
これにより、単色印刷要求時に、感光体２の帯電が不可能な状態においても、感光体２を接離させることなく、マシンを停止せずに代色を用いて印刷を完了させる。
【０１０４】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本
発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  ＡＩＯカートリッジ
２  転写ベルト
３  二次転写駆動ローラ
４  転写ベルトテンションローラ
５  感光体
６  帯電器
７  露光器
８  現像器
９  クリーナーブレード
１０  レーザ光
１１  一次転写ローラ
１２  二次転写ローラ
１３  本体給紙トレイ
１４  給紙ローラ
１５  レジストローラ
１６  定着器
１７  排紙ローラ
１８  両面ローラ
１９  ＴＭセンサ
２０  制御手段
２１  画像データ保持手段
２２  制御信号出力部
２４  電圧監視部
３０  高圧印加手段
３２  制御信号入力部
３４  昇圧部駆動部
３６  昇圧部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０６】
【特許文献１】特開２００７−３２３０００号公報
【図１】
2011064832.tif 000003
【図２】
2011064832.tif 000004
【図３】
2011064832.tif 000005
【図４】
2011064832.tif 000006
【図５】
2011064832.tif 000007
【図６】
2011064832.tif 000008
【図７】
2011064832.tif 000009
【図８】
2011064832.tif 000010
【図９】
2011064832.tif 000011
【図１０】
2011064832.tif 000012