(57)【要約】【課題】複数の画像形成部を備える画像形成装置において、ユーザの待ち時間を短くし、像担持体の劣化を抑制しつつ、接触帯電部材に付着したトナーが吐き出されることによる濃淡ムラ画像等の発生を抑制することが可能な技術を提供する。【解決手段】記録材に１つの現像剤像を転写させる画像形成動作において、複数の画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのうち像担持体１上に現像剤像の形成を行わない画像形成部である非画像形成部が含まれる場合に、像担持体１に接触し帯電する帯電部材２に帯電バイアスを印加する印加手段は、非画像形成部における帯電部材２に対し、現像剤像の形成を行うための第１の帯電バイアスと同極性であって放電開始電圧以下の電圧である第２の帯電バイアスを印加することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触し帯電する帯電部材と、帯電された前記像担持体を露光して前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像剤により現像して前記像担持体上に現像剤像を形成する現像剤担持体を有する現像手段と、を含む画像形成部であって、それぞれ互いに異なる色の前記現像剤像を前記像担持体上に形成する複数の画像形成部と、
循環して移動可能であり、移動方向におけるそれぞれ異なる位置において前記複数の画像形成部の前記像担持体とそれぞれ接触し、それぞれの前記像担持体から前記現像剤像が転写される被転写体と、
前記帯電部材に帯電バイアスを印加する印加手段と、
を備え、
記録材に画像を形成する画像形成動作において記録材に転写されることなく前記像担持体上に残った残トナーを前記現像剤担持体で回収する画像形成装置において、
前記画像形成動作において前記複数の画像形成部で現像剤像を形成させる際に、前記複数の画像形成部のうち前記現像剤像の形成を行わない画像形成部である非画像形成部が含まれる場合に、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対し、前記現像剤像の形成を行うための第１の帯電バイアスと同極性であって放電開始電圧以下の電圧である第２の帯電バイアスを印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第２の帯電バイアスの絶対値は、前記非画像形成部における前記像担持体の表面電位の絶対値よりも大きい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】
前記第２の帯電バイアスの極性は、現像剤の正規の帯電極性と同極性であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記第２の帯電バイアスの絶対値は、前記第１の帯電バイアスの絶対値よりも小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記被転写体は、中間転写体であり、
前記複数の画像形成部のうち、前記中間転写体の移動方向において前記現像剤像が前記中間転写体から記録材に転写される二次転写位置に最も近い画像形成部と、前記二次転写位置から最も遠い画像形成部と、を除いた画像形成部が前記非画像形成部の場合に、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対し、前記第２の帯電バイアスを印加することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記被転写体は、中間転写体であり、
前記複数の画像形成部においてそれぞれの前記像担持体上に形成した色の異なる現像剤像を重ね合せるように前記中間転写体に転写させることで、前記１つの現像剤像としての多色の現像剤像を記録材に転写させる多色画像形成モードと、
前記複数の画像形成部のうちの１つの画像形成部において前記像担持体上に形成した現像剤像を前記中間転写体に転写させることで、前記１つの現像剤としての単色の現像剤像を記録材に転写させる単色画像形成モードと、
を有し、
前記多色画像形成モードの後に続けて行われる前記単色画像形成モードにおいて、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対して前記第２の帯電バイアスを印加することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記帯電部材に付着したトナーを前記像担持体へ移動させて清掃処理を行うことが可能であり、
前記清掃処理の後に続けて行われる前記単色画像形成モードにおいて、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対する前記第２の帯電バイアスの印加を行わない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】
前記清掃処理が行われた後、前記多色画像形成モードが行われることなく、前記単色画像形成モードが繰り返される間は、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対する前記第２の帯電バイアスの印加を行わないことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記単色画像形成モードにおいて前記第２の帯電バイアスの印加を行わない場合、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対して電圧を印加しないことを特徴とする請求項７または８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記単色画像形成モードにおいて前記現像剤像を形成する画像形成部は、前記複数の画像形成部のうち、前記中間転写体の移動方向において前記現像剤像が前記中間転写体から記録材に転写される二次転写位置に最も近い画像形成部であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記非画像形成部において、前記露光手段が前記像担持体を露光することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記複数の画像形成部の前記像担持体と前記被転写体とが接触する転写位置において前記被転写体に転写バイアスを印加する転写手段を備え、
前記非画像形成部において、前記転写手段は、前記転写位置において前記被転写体に対し、前記現像剤像を前記像担持体から前記被転写体へ転写させるための第１の転写バイアスと同極性でかつ前記第１の転写バイアスよりも絶対値が大きい第２の転写バイアスを印加することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記複数の画像形成部は、前記像担持体の回転方向における前記転写位置よりも下流かつ前記帯電部材が接触する位置よりも上流において、前記像担持体を露光する第２の露光手段をさらに含み、
前記非画像形成部において、前記第２の露光手段が前記像担持体を露光することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記被転写体は、担持する記録材に前記像担持体から前記現像剤像が転写される記録材担持体であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記現像手段は、前記像担持体に対する前記現像剤担持体の位置を、前記静電潜像の現像が可能な現像位置と、前記現像を行わない離間位置と、に移動可能に構成されており、
前記非画像形成部における前記現像手段は、前記現像剤担持体を前記離間位置に位置させることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記現像剤は、一成分トナーであることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１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、電子写真技術によって記録材上に画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置において、中間転写方式の４色フルカラーの画像形成装置では、例えばモノカラーモードなど、複数の画像形成部のうちの一部（一つ）の画像形成部のみを用いて画像形成を行うモードがある。その際、画像形成を行わない画像形成部（以下、非画像形成部）において、帯電手段に印加する帯電バイアスをオフにしたり画像形成時よりも弱めたりすることが一般的に行われている。そして、このような画像形成モードを画像情報などに応じて選択し実行することにより、非画像形成部における像担持体（感光ドラム）の劣化を抑制することが可能である。
【０００３】
一方、画像形成装置の小型化、および省部材による低コスト化を図るために、像担持体上に残留したトナーを除去・回収するクリーニング手段を設けない、所謂像担持体クリーナレス方式の画像形成装置が提案されている。像担持体クリーナレス方式の画像形成装置では、画像形成動作やトナーを用いた各種画像安定化制御を繰り返すうちに、接触帯電方式の帯電手段（以下、接触帯電部材）へトナーが付着・蓄積することがあった。これは、像担持体上に残留したトナーの一部が、接触帯電部材と像担持体との表面電位差で、接触帯電部材に静電的に付着して発生する。その結果、接触帯電部材の帯電能力が変化して像担持体表面を均一に帯電できなくなり、画像濃度変動が発生してしまうという課題があった。
【０００４】
この課題に対して、接触帯電部材に付着・蓄積したトナーを像担持体上に吐き出すことで接触帯電部材の清掃を行う方法が提案されている。例えば、特許文献１では、接触帯電方式、像担持体クリーナレス方式の画像形成装置において、転写部通過後の像担持体表面に残留したトナーを接触帯電部材に一旦回収する。そして、回収したトナーを後回転工程等の非画像形成時に、接触帯電部材と像担持体との表面電位差により像担持体上に吐き出して、現像手段にて再回収する。または、転写手段により中間転写体上に転写して中間転写体上に設けられたクリーニング手段で清掃する。これにより、画像形成動作やトナーを用いた各種画像安定化制御を繰り返した場合にも、接触帯電部材に過剰な量のトナーが付着・蓄積することを防止できる。したがって、このような清掃処理を行うことで画像濃度変動を抑制した、像担持体に専用のクリーニング装置を設ける必要がないため小型な画像形成装置を提供することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１９４９５１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、上述したような像担持体クリーナレス方式の画像形成装置において、複数配置された画像形成部のうちに非画像形成部がある画像形成モードを実行した際に、幾つかの課題があった。
【０００７】
まず第１の課題として、非画像形成部において、接触帯電部材に印加する帯電バイアスをオフまたは画像形成時よりも弱めた場合、接触帯電部材に付着したトナー（以下、汚れトナー）が吐き出されることによる濃淡ムラ画像等が発生することがあった。これは、接
触帯電部材と像担持体との表面電位差が、汚れトナーを像担持体へ吐き出す方向となるからである。そして、汚れトナーが吐き出される際に、像担持体の表面電位ムラなどによりその吐き出される量にムラができることがある。一度像担持体上に吐き出した不均一な汚れトナーを再度接触帯電部材で回収してしまうことで、接触帯電部材がトナーで不均一に汚れた状態（以下、トナー汚れムラ）になる。そして、接触帯電部材のトナー汚れムラにより、次にその画像形成部で画像形成を行う際に、像担持体を均一に帯電することができなくなり、印字部での濃淡ムラ画像や、非印字部での地肌カブリなどの画像不良が発生してしまう。
【０００８】
また、これらの画像不良の発生を抑制するために、汚れトナーが吐き出されたときに再度接触帯電部材に回収されないよう、転写バイアスの制御により中間転写体の移動方向の下流側にある他の画像形成部に汚れトナーを回収させた場合においても課題がある。画像形成動作中の画像形成部では、接触帯電部材と像担持体との表面電位差が、汚れトナーを接触帯電部材に回収する方向であるため、上述の非画像形成部と同様に接触帯電部材のトナー汚れムラが発生してしまう。また、異なった色のトナーが現像手段に回収されて混色してしまうことで、画像色味変動が発生する場合もある。以上のように、非画像形成部の接触帯電部材からの汚れトナーの吐き出しによって、様々な画像不良を生じる場合があった。
【０００９】
一方、非画像形成部において、接触帯電部材に画像形成時と同様の大きさの帯電バイアスを印加した場合、汚れトナーを接触帯電部材から吐き出すことなく保持することができる。それにより、濃淡ムラ画像等の発生を抑制することができる。しかし、第２の課題として、非画像形成部において画像形成に用いられていないにも関わらず、接触帯電部材からの放電によって、摩耗や放電生成物の付着といった像担持体の劣化が進行してしまう。
【００１０】
第３の課題は、上述した従来例のように、後回転工程等の非画像形成時に接触帯電部材の清掃処理を行う場合に、ユーザの待ち時間が長くなり印刷生産性が低下することである。ただし、非画像形成部がある画像形成モードの前に、接触帯電部材の清掃処理を行うことで、接触帯電部材の汚れトナーが吐き出されることによる濃淡ムラ画像等の発生は抑制できる。また、汚れトナーの吐き出し抑制のために非画像形成部に帯電バイアスを印加する必要もなくなるため、像担持体の劣化を進行させることもない。しかしながら、次に連続して非画像形成部がある画像形成モードのプリントジョブがあった場合、その前に清掃処理を行う必要があるため、ユーザの待ち時間が長くなり、画像形成装置の印刷生産性が低下してしまう。特に、全ての画像形成部によるフルカラー画像形成を行った後に直ぐ、非画像形成部がある画像形成モードを行う場合は、ユーザの待ち時間に影響しないように予め清掃処理を入れておくことができないため、ユーザの待ち時間が長くなってしまう。
【００１１】
以上より、像担持体クリーナレス方式の画像形成装置において、ユーザの待ち時間の短縮と、非画像形成部の接触帯電部材の汚れトナーの吐き出し抑制と、非画像形成部の像担持体の劣化抑制と、の３つを同時に行うことは困難であった。
【００１２】
本発明の目的は、複数の画像形成部を備える画像形成装置において、ユーザの待ち時間を短くし、像担持体の劣化を抑制しつつ、接触帯電部材に付着したトナーが吐き出されることによる濃淡ムラ画像等の発生を抑制することが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
回転可能な像担持体と、前記像担持体に接触し帯電する帯電部材と、帯電された前記像担持体を露光して前記像担持体上に静電潜像を形成する露光手段と、前記静電潜像を現像剤により現像して前記像担持体上に現像剤像を形成する現像剤担持体を有する現像手段と
、を含む画像形成部であって、それぞれ互いに異なる色の前記現像剤像を前記像担持体上に形成する複数の画像形成部と、
循環して移動可能であり、移動方向におけるそれぞれ異なる位置において前記複数の画像形成部の前記像担持体とそれぞれ接触し、それぞれの前記像担持体から前記現像剤像が転写される被転写体と、
前記帯電部材に帯電バイアスを印加する印加手段と、
を備え、
記録材に画像を形成する画像形成動作において記録材に転写されることなく前記像担持体上に残った残トナーを前記現像剤担持体で回収する画像形成装置において、
前記画像形成動作において前記複数の画像形成部で現像剤像を形成させる際に、前記複数の画像形成部のうち前記現像剤像の形成を行わない画像形成部である非画像形成部が含まれる場合に、前記印加手段は、前記非画像形成部における前記帯電部材に対し、前記現像剤像の形成を行うための第１の帯電バイアスと同極性であって放電開始電圧以下の電圧である第２の帯電バイアスを印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、複数の画像形成部を備える画像形成装置において、ユーザの待ち時間を短くし、像担持体の劣化を抑制しつつ、接触帯電部材に付着したトナーが吐き出されることによる濃淡ムラ画像等の発生を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す模式的断面図
【図２】本発明の実施例に係る画像形成装置における要部の制御系統のブロック図
【図３】実施例１における画像形成動作のフローチャート
【図４】実施例１におけるフルカラーモード及び後回転シーケンスのフローチャート
【図５】実施例１におけるモノカラーモードのフローチャート
【図６】放電開始電圧Ｖｔｈを示した電位関係図
【図７】実施例１、比較例１におけるトナーの移動を示した模式図
【図８】実施例１のモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャート
【図９】実施例２のモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャート
【図１０】実施例３のモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャート
【図１１】実施例４のモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
【００１７】
［実施例］
＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、本実施例における画像形成装置１００の要部の構成模式図である。図２は、画像形成装置１００の要部の制御系統のブロック図である。装置１００は、本発明が適用可能な画像形成装置の一例としての、中間転写方式でインライン方式の電子写真カラーレーザビームプリンタである。装置１００は、ホスト装置２００から画像信号受信手段（ＩＦ）１０１を介して制御回路部（ＣＰＵ：制御手段）１０２に入力する画像信号（電気的画像情報）が入力される。制御回路部１０２は入力された画像信号に基づいて、記録材（転写材）Ｐに多色の画像形成を行うフルカラーモード（多色画像形成モード）あるいは単色の画像形成を行うモノカラーモード（単色画像形成モード）を実行する。
【００１８】
ホスト装置２００は画像読み取り装置（イメージリーダー）、パソコン（ＰＣ）、ネットワーク上の端末、相手方ファクシミリ、ワードプロセッサー等である。制御回路部１０２は、表示器などを含む操作部（コントロールパネル）１０３やホスト装置２００との間で各種の電気的な情報の授受をする。そして、制御回路部１０２は装置１００内の各機器の動作を監視及び制御し、装置１００のプリント動作（画像形成動作）を所定の制御プログラムや参照テーブルに従って統括的に制御する。記録材Ｐはトナー像（現像剤像）を形成することができる記録媒体であり、用紙・ＯＨＴシート・ラベル等のシート状の部材である。
【００１９】
画像形成装置１００には複数の画像形成部、本実施例においては、図面上、右側から左側に水平方向に順に第１から第４までの４つの画像形成部Ｓ（Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄ）が並設されており、並列処理により各色の現像剤像を形成する。各画像形成部Ｓはそれぞれの現像装置に収容させた現像剤（以下、トナーと記す）Ｔの色が本実施例においてはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なるだけで互いに同様の構成の電子写真画像形成機構である。
【００２０】
本実施例では、各画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの構成及び動作は共通である部分が多い。従って、以下の説明において、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用に設けられた要素であることを示すために符号に与えた添え字ａ（イエロー）、ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）、ｄ（ブラック）は省略して総括的に説明する。
【００２１】
各画像形成部Ｓは、それぞれ上記のように異なる色のトナー像が形成される回転可能な像担持体としてのドラム型の電子写真感光体（以下、ドラムと記す）１を有する。本実施例におけるドラム１はドラム基体の外周面に電荷発生物質を含有する電荷発生層と、電荷輸送物質を含有する電荷輸送層（表面層）を積層してなるマイナス帯電性の積層型感光層を有する。
【００２２】
ドラム１は、制御回路部１０２により制御される駆動装置１１（図３）により全てのドラム１が矢印の時計方向に所定の速度、本実施例では１００ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転駆動される。ドラム１の周囲には、ドラム１に作用する画像形成プロセス手段として、帯電手段である帯電ローラ２、露光手段であるスキャナ３、現像手段である現像器５、一次転写手段である一次転写ローラ６、前露光手段である前露光装置７が配設されている。
【００２３】
帯電部材としての帯電ローラ２は、ドラム１の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する手段である。帯電ローラ２は、芯金上に導電性ゴム層を設けた導電性ローラであり、ドラム１に並行にして所定の圧力で接触させて配設されており、ドラム１の回転に従動して回転する。帯電ローラ２には芯金に対して制御回路部１０２で制御される帯電バイアス印加手段としての帯電バイアス電源２１から所定のタイミングで所定の電圧の帯電バイアスＶｃが印加される。帯電ローラ２に負極性で所定電位の帯電バイアスＶｃが印加されることにより、帯電ローラ２とドラム１との間で放電が発生して回転するドラム１の周面が負極性の所定電位（暗電位）ＶＤに一様に帯電される。
【００２４】
スキャナ３は、帯電処理されたドラム１表面を画像情報に応じて変調された光で走査露光する手段であり、本実施例においてはレーザスキャナである。スキャナ３はホスト装置２００から画像信号受信手段１０１を介して制御回路部１０２に入力した画像情報（電気デジタル画像信号）に応じて変調されたレーザビームＬを出力して帯電処理されたドラム１表面を走査露光する。そうすると、ドラム表面の露光部の電位が明電位ＶＬに減衰して、暗電位ＶＤとの静電コントラストによりドラム１に画像露光に対応した静電潜像が形成される。
【００２５】
現像器５は、装置１００における現像部として、ドラム１の表面に形成された静電潜像を正規の帯電極性に帯電されたトナーＴによってトナー像（現像剤像）として顕像化する手段である。本実施例においては、一成分トナーであるトナーＴとして非磁性一成分ネガトナーを用いた接触現像方式の反転現像装置であり、負極性の静電潜像を反転現像するので、トナーＴの正規帯電極性は負である。この現像器５は、トナーＴを担持してドラム１に接触して回転する現像剤担持部材（現像剤担持体）としての現像ローラ５１を有する。また、トナーＴに電荷を与え現像ローラ５１にトナーＴを均一な薄層としてコートする現像剤規制部材５２、トナーＴを収容した現像剤収容室（ホッパー部）５３、トナーＴを現像ローラ５１に供給するトナー供給ローラ５４等を有する。
【００２６】
現像ローラ５１は、弾性ゴム材等で構成され、制御回路部１０２により制御される駆動装置５５により回転駆動されて周面にトナーＴが薄層としてコートされる。その現像ローラ５１をドラム１に接触させ、制御回路部１０２により制御される現像バイアス電源５４から所定のタイミングで所定の電圧の現像バイアスが印加される。これにより、ドラム１の明電位ＤＬの部分にトナーＴが付着して静電潜像がトナー像として反転現像される。
【００２７】
第１の画像形成部Ｓａの現像器５ａにはイエロートナーＴａが収容されており、ドラム１ａにはイエロートナー像が形成される。第２の画像形成部Ｓｂの現像装置５ｂにはマゼンタトナーＴｂが収容されており、ドラム１ｂにはマゼンタトナー像が形成される。第３の画像形成部Ｓｃの現像装置５ｃにはシアントナーＴｃが収容されており、ドラム１ｃにはシアントナー像が形成される。第４の画像形成部Ｓｄの現像装置５ｄにはブラックトナーＴｄが収容されており、ドラム１ｄにはブラックトナー像が形成される。即ち、複数の画像形成部である第１〜第４の画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのドラム間（像担持体間）で異なる色のトナー像が形成される。
【００２８】
一次転写手段（一次転写部材）としての一次転写ローラ６は、本実施例においては導電性のローラであり、後述する中間転写ユニット４の中間転写体（被転写体）としての中間転写ベルト４１を介してドラム１の下面に配置されている。そして、ベルト４１をドラム１の下面に接触させて一次転写位置（一次転写ニップ部）Ｎ１を形成している。一次転写ローラ６は、ベルト４１の回転に従動して回転する。
【００２９】
各一次転写ローラ６には制御回路部１０２により制御される転写バイアス印加手段である一次転写バイアス電源６１から所定のタイミングで所定の一次転写バイアスＶｔ１が印加される。一次転写バイアスＶｔ１によって、一次転写位置Ｎ１には、正規の帯電極性に帯電したトナーＴをドラム１からベルト４１へ向かわせる方向（極性）の電界が形成される。本実施例においては、トナーＴの正規の帯電極性は負極性であるため、一次転写バイアスＶｔ１は正極性の電圧を用いる。これにより、ドラム１上のトナー像が、ベルト４１の表面に一次転写される。なお、一次転写バイアス電源６１は後述する後回転シーケンス時などに、一次転写ローラ６に印加する電圧を、画像形成時とは逆極性（本実施例では負極性）の一次転写バイアスＶｔ２に切り替えることも出来る。
【００３０】
前露光手段（第２の露光手段）としての前露光装置７は、一次転写位置Ｎ１を通過した後かつ帯電ローラ２に到達する前のドラム１の表面を、露光することで除電する手段である。前露光装置７は、制御回路部１０２により制御されて、一次転写位置Ｎ１通過後のドラム１表面に向けて、所定のタイミングで光Ｋを出力（以下、前露光）する。
【００３１】
各画像形成部Ｓは、ドラム１に専用のクリーナ装置を設けない、像担持体クリーナレス方式を採用している。一次転写位置Ｎ１を通過したドラム１表面が帯電ローラ２との接触位置に到達するまでの間において、そのドラム１表面に当接する部材はない。それにより
、ドラム１に現像器５を当接させた時に、ドラム１上に残留したトナーＴを現像器５によって回収することを可能にしている。
【００３２】
ここで、本実施例の装置１００は、各画像形成部Ｓにおけるドラム１、帯電ローラ２、現像器５を一括して画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ８としている。本実施例では、ベルト４１の移動方向において上流から順に、それぞれイエロートナーＴａ、マゼンタトナーＴｂ、シアントナーＴｃ、ブラックトナーＴｄを内包したプロセスカートリッジ８ａ〜８ｄが第１〜第４の画像形成部Ｓａ〜Ｓｄに順に装着されている。
【００３３】
また、本実施例の現像器５はドラム１に対して支軸（不図示）を中心に揺動可能に組み付けてある。各画像形成部Ｓには現像器５に作用するカム機構（現像装置シフト機構）１１１が配設されている。カム機構１１１は制御回路部１０２により制御され、各画像形成部Ｓの現像器５に対して選択的に非作用状態と作用状態とに転換される。カム機構１１１が非作用状態に転換されている時は、現像装置５はドラム１に向かって揺動されて現像ローラ５１が所定の押圧力でドラム１に対して当接した状態の当接位置（現像位置）にシフトされる。現像ローラ５１は、現像装置５が現像位置にシフトしている状態において、回転駆動される。また、カム機構１１１が作用位置に転換されている時は、現像器５はドラム１から逃げる方向に揺動されて、現像ローラ５１がドラム１から離間した状態の離間位置（非現像位置）にシフトして保持される。現像ローラ５１は、現像器５が離間位置にシフトしている状態においては、回転が停止される。
【００３４】
第１〜第４の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの下方には、中間転写ユニット４が配設されている。中間転写ユニット４は、循環して移動可能で、各画像形成部Ｓからトナー像の転写を受ける中間転写体（第２の像担持体）としての可撓性を有するエンドレスのベルト（無端ベルト状のフィルム）４１を有する。このベルト４１は、複数の支持部材（ベルト張架部材）としての、駆動ローラ４２とこれに並行に配設された二次転写対向ローラ４３とテンションローラ４４の３本のローラ間に懸回張設されている。駆動ローラ４２が制御回路部１０２で制御される駆動装置４５により駆動されることでベルト４１は矢印の反時計方向に回転する。ベルト４１はドラム１の回転に対し順方向（矢印の反時計回り）に、ドラム１の周速とほぼ同じ周速（表面移動速度）で移動（回転）する。二次転写対向ローラ４３とテンションローラ４４はベルト４１の回転に従動して回転する。
【００３５】
二次転写対向ローラ４３のベルト懸回部には二次転写手段（二次転写部材）としての二次転写ローラ９０が配設されている。この二次転写ローラ９０は表層部が弾性材料で形成された導電性ローラであり、ローラ４３に対してベルト４１を挟んで所定の押圧力で当接されている。二次転写ローラ９０とベルト４１との接触部が二次転写位置（二次転写ニップ部）Ｎ２である。二次転写ローラ９０はベルト４１の回転に従動して回転する。また、二次転写ローラ９０には制御回路部１０２で制御される二次転写バイアス電源９１から所定の制御タイミングで所定の電圧の二次転写バイアスが印加される。
【００３６】
本実施例においては第１〜第４の複数の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄのうち、二次転写位置Ｎ２からベルト４１の移動方向において、第１の画像形成部Ｓａが最上流側であり、第４の画像形成部Ｓｄが最下流側である。すなわち、ベルト４１の移動方向において、第１の画像形成部Ｓａが二次転写位置Ｎ２から最も遠い画像形成部であり、第４の画像形成部Ｓｄが二次転写位置Ｎ２に最も近い画像形成部である。
【００３７】
また、ベルト４１の移動方向において、第１の画像形成部Ｓａの一次転写位置Ｎ１ａよりも上流側に、ベルト４１を清掃するクリーニング手段としてのベルトクリーニング装置８０が配設されている。ベルトクリーニング装置８０は、ベルトクリーニングブレード８
１を有し、ベルト４１の外周面に当接させている。
【００３８】
中間転写ユニット４の下方には、記録材Ｐを積載して収容した記録材カセット１０４が装着されている。記録材カセット１０４に収容された記録材Ｐは、制御回路部１０２で制御される給紙ローラ１０５の回転により一枚ずつ分離給送されて縦方向のシートパス１０６に導入され、レジストローラ対１０７に給紙される。
【００３９】
制御回路部１０２はレジストローラ対１０７を制御して記録材Ｐを二次転写位置Ｎ２に対してベルト４１上のトナー像の位置と同期させた所定の制御タイミングにて送り出す。同時に、二次転写ローラ９０に対して二次転写バイアス電源９１から二次転写バイアスを印加する。二次転写位置Ｎ２には二次転写バイアス（正極性の電圧）によって正規の帯電極性（負極性）に帯電したトナーをベルト４１から記録材Ｐへ向かわせる方向（極性）の電界が形成される。これにより、二次転写位置Ｎ２を挟持搬送される記録材Ｐの面に対してベルト４１の表面に形成されているトナー像が転写される。
【００４０】
本実施例では、二次転写工程において、記録材Ｐに転写されずにベルト４１上に残留したトナー（二次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置８０によって除去、回収される。
【００４１】
二次転写位置Ｎ２でトナー像の転写を受けた記録材Ｐは、ベルト４１の表面から分離され、二次転写ローラ９０の上方に配置されている定着装置１０８に導入される。記録材Ｐは、定着装置１０８の定着ニップ部を挟持搬送されて加熱・加圧を受ける。これにより、記録材上の未定着のトナー像が固着像として定着される。定着装置１０８を出た記録材Ｐは画像形成物として排出ローラ対１０９にて排出トレイ１１０に排出される。
【００４２】
次に、本実施例におけるモノカラーモードを含む画像形成動作の詳細について説明する。図３に画像形成動作全体における制御フローを示す。図４（Ａ）にフルカラーモード時の動作の流れを、図４（Ｂ）に後回転シーケンス時の動作の流れを、図５にモノカラーモード時の動作の流れを示す。なおここでは、上述した二次転写工程や定着工程などの説明は省略している。
以下の説明では、非画像形成部として、モノカラーモードにおいて画像形成を行わない第１、第２、第３の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃをカラー画像形成部と呼称する。また、モノカラーモードにおいて画像形成する第４の画像形成部Ｓｄをモノ画像形成部と呼称する。
【００４３】
＜画像形成動作全体の制御フロー＞
図３を用いて、まず画像形成動作全体における制御フローを説明する。画像形成動作を開始すると（Ｓ１００）、まず実行する印刷処理（以下、プリントジョブ）における画像形成モードがモノカラーモードかフルカラーモードかを判断し（Ｓ１０１）、フルカラーモードであった場合はフルカラーモードを実行する（Ｓ１０２）。フルカラーモードを実行（Ｓ１０２）したら、帯電ローラ２の汚れのカウンタである記憶値ＣＮＴに印刷した枚数を加える（Ｓ１０３）。この記憶値ＣＮＴは、本実施例においては制御回路部１０２の記憶部１０２Ａに記憶されている。
【００４４】
一方、実行するプリントジョブがモノカラーモードであった場合は、記憶値ＣＮＴの値が０かどうかを判断する（Ｓ１０４）。そして記憶値ＣＮＴの値が０である場合はモノカラーモードＡを実行し（Ｓ１０５）、記憶値ＣＮＴの値が０でない場合は、帯電ローラ２がトナーで汚れている状態であると考えられるため、本発明の特徴であるモノカラーモードＢを実行する（Ｓ１０６）。ここで、モノカラーモードＡとモノカラーモードＢの制御動作の違いは後述する帯電バイアスＶｃ２の設定値である。その他は同じ動作を行うため
、以下にモノカラーモードと呼称する場合は、モノカラーモードＡとモノカラーモードＢに共通する動作の説明である。
【００４５】
各画像形成モード実行（Ｓ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０６）の後は、連続画像形成するかどうか、即ち次のプリントジョブがあるかどうかを判断する（Ｓ１０７）。連続画像形成する場合は再度次のプリントジョブの画像形成モードを判断し（Ｓ１０１）、各画像形成モードを実行していく。連続画像形成しないと判断した場合、後回転シーケンスを実行する（Ｓ１０８）。本実施例では、後回転シーケンスにおいて帯電ローラ２の清掃処理を行っている。そして、後回転シーケンスが終了したら、帯電ローラ２の汚れのカウンタである記憶値ＣＮＴを０にリセットする（Ｓ１０９）。以上のような動作の後、画像形成動作を終了する（Ｓ１１０）。
【００４６】
＜フルカラーモードの制御フロー＞
図４（Ａ）を用いて、フルカラーモードにおける制御フローを説明する。画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのドラム１ａ〜１ｄのそれぞれに形成した各色のトナー像をベルト４１上に重ね合せるように順次転写することで複数色からなるトナー像をベルト４１上に形成する画像形成モードである。フルカラーモードが開始（Ｓ２００）すると、まず、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのドラム１ａ〜１ｄの回転駆動を開始、または継続する（Ｓ２０１）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの帯電ローラ２ａ〜２ｄに画像形成用の第１の帯電バイアスとしての帯電バイアスＶｃ１を印加する（Ｓ２０２）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの転写ローラ６ａ〜６ｄに第１の転写バイアスとしての一次転写バイアスＶｔ１を印加する（Ｓ２０３）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの現像器５ａ〜５ｄをドラム１ａ〜１ｄに当接する（Ｓ２０４）。本実施例においては、画像形成用の帯電バイアスＶｃ１は−１１００Ｖ、一次転写バイアスＶｔ１は＋３００Ｖに設定した。そして画像形成のため、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのスキャナ３ａ〜３ｄによりドラム１ａ〜１ｄに潜像を形成する（Ｓ２０５）。画像形成が終わると、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの現像器５ａ〜５ｄ（現像ローラ５１）をドラム１ａ〜１ｄから離間する（Ｓ２０６）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの転写ローラ６ａ〜６ｄの一次転写バイアスをオフにする（Ｓ２０７）。以上のような動作の後、フルカラーモードが終了する（Ｓ２０８）。
【００４７】
ここでは、現像器５（現像ローラ５１）をドラム１から離間した後、ドラム１表面において現像器５が当接していた部分が一次転写位置Ｎ１を通過した後に一次転写バイアスをオフにしている。そうすることで、現像器５が当接していることによって負極性に帯電したトナーがドラム１に付着しても、ベルト４１上に転写することができる。したがって、ドラム１上から負極性に帯電したトナーを除去した状態で、次の動作制御に移ることができる。
【００４８】
＜後回転シーケンスの制御フロー＞
図４（Ｂ）を用いて、帯電ローラ２の清掃処理を行う後回転シーケンスにおける制御フローを説明する。後回転シーケンスが開始（Ｓ３００）すると、まず、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの帯電ローラ２ａ〜２ｄに帯電バイアスＶｃ３を印加した状態で、ドラム１ａ〜１ｄを回転させて所定の電位に帯電する（Ｓ３０１）。この際の回転距離は、ドラム全周を活用して帯電ローラ２の清掃処理を行えるように、ドラム１周分以上回転させることが望ましい。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの帯電ローラ２ａ〜２ｄの帯電バイアスをオフにし、転写ローラ６ａ〜６ｄに一次転写バイアスＶｔ２を印加する（Ｓ３０２）。本実施例においては、帯電バイアスＶｃ３は−１１００Ｖ、一次転写バイアスＶｔ２は−１０００Ｖに設定した。そして、帯電ローラ２ａ〜２ｄの清掃のために所定時間ドラム１ａ〜１ｄを回転駆動した後、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの転写ローラ６ａ〜６ｄの一次転写バイアスをオフにする（Ｓ３０３）。そして、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのドラム１ａ〜１ｄの回転駆動を終了する（Ｓ３０４）。以上のような動作の後、後回転シーケンスが終了する（Ｓ３０５）
。
【００４９】
＜モノカラーモードの制御フロー＞
図５を用いて、モノカラーモードにおける制御フローを説明する。モノカラーモードが開始（Ｓ４００）すると、まず、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのドラム１ａ〜１ｄの回転駆動を開始、または継続する（Ｓ４０１）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの転写ローラ６ａ〜６ｄに一次転写バイアスＶｔ１を印加する（Ｓ４０２）。次に、モノ画像形成部Ｓｄの帯電ローラ２ｄに画像形成用の帯電バイアスＶｃ１を印加する。カラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃの帯電ローラ２ａ、２ｂ、２ｃには、後述する帯電バイアスＶｃ２を印加する（Ｓ４０３）。次に、モノ画像形成部Ｓｄの現像器５ｄ（現像ローラ５１ｄ）をドラム１ｄに当接させる。また、カラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃの現像器５ａ、５ｂ、５ｃにおいては、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃから離間した状態を維持する（Ｓ４０４）。このように画像形成に用いない現像器５ａ、５ｂ、５ｃを離間しておくことで、帯電バイアスＶｃ２を画像形成時の帯電バイアスＶｃ１よりも低く設定した際に、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃにトナーが現像されることを防止している。そして画像形成のため、モノ画像形成部Ｓｄのスキャナ３ｄによりドラム１ｄに潜像を形成する（Ｓ４０５）。画像形成が終わると、モノ画像形成部Ｓｄの現像器５ｄをドラム１ｄから離間する（Ｓ４０６）。次に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの転写ローラ６ａ〜６ｄの一次転写バイアスをオフにする（Ｓ４０６）。以上のような動作の後、モノカラーモードが終了する（Ｓ４０７）。
【００５０】
なお、本実施例ではフルカラーモードおよびモノカラーモードの終了前に一次転写バイアスをオフにしているが、次の画像形成モードや後回転シーケンスまでの間において、継続して印加しておいてもよい。
【００５１】
＜モノカラーモード実行中の帯電バイアス＞
上述のモノカラーモードの制御において、第１の単色画像形成モードとしてのモノカラーモードＡ実行時は帯電バイアスをオフ（Ｖｃ２＝０Ｖ）にする。また、第２の単色画像形成モードとしてのモノカラーモードＢ実行時は、第２の帯電バイアスとしての帯電バイアスＶｃ２を、画像形成用の帯電バイアスＶｃ１と同極性（負極性）で、かつ放電開始電圧Ｖｔｈ以下となる電圧にする。本実施例においては、モノカラーモードＢ実行時の帯電バイアスＶｃ２は−４５０Ｖに設定している。
【００５２】
ここで、帯電バイアスＶｃ２の設定に必要な放電開始電圧Ｖｔｈについて、図６を用いて説明する。説明のため、帯電ローラ２の当接位置（以下、帯電位置）近傍のドラム１の回転方向上流におけるドラム１の表面電位（すなわち、帯電ローラ２により帯電される前のドラム１の表面電位）を、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と呼称する。また、帯電位置近傍のドラム１の回転方向下流におけるドラム１の表面電位（すなわち、帯電ローラ２により帯電された後のドラム１の表面電位）を、帯電下流ドラム電位Ｖｄ２と呼称する。また、帯電バイアスＶｃと、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と、帯電下流ドラム電位Ｖｄ２との各電位差ΔＶ１、ΔＶ２、ΔＶｄを式１、式２、式３のように表すこととする。
ΔＶ１＝−（Ｖｃ−Ｖｄ１）  …  式１
ΔＶ２＝−（Ｖｃ−Ｖｄ２）  …  式２
ΔＶｄ＝−（Ｖｄ２−Ｖｄ１）  …  式３
【００５３】
図６は、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電バイアスＶｃとの電位差ΔＶ１と、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電下流ドラム電位Ｖｄ２との電位差ΔＶｄとの関係を示している。図６内のプロットは、本実施例の画像形成装置において、トレック株式会社製の表面電位計Ｍｏｄｅｌ３４４を用いて電位を測定した測定点である。図６の電位差の関係は、帯電前のドラム電位即ち帯電上流ドラム電位Ｖｄ１が０Ｖだった場合の、帯電バイアスＶｃの絶対値と、帯電後のドラム電位即ち帯電下流ドラム電位Ｖｄ２の絶対値の関係であるとも
いえる。
【００５４】
図６に示すように、接触帯電方式においては、電位差ΔＶ１が小さいときには帯電ローラ２からドラム１への放電が起こらないために、ドラム１の帯電位置の電位変化ΔＶｄはほぼない。電位差ΔＶ１が大きくなってくると、ある値から、帯電ローラ２からドラム１への放電が開始する。この値が放電開始電圧Ｖｔｈである。そして放電開始電圧Ｖｔｈ以上になると（放電開始電圧Ｖｔｈより大きくなると）、ドラム１の電位変化ΔＶｄは電位差ΔＶ１と比例関係になる。その結果、ドラム１の帯電下流ドラム電位Ｖｄ２は、帯電バイアスＶｃと同極性で、絶対値が帯電バイアスＶｃの絶対値から放電開始電圧Ｖｔｈを引いた電位になるように帯電される。
【００５５】
上述したように、電位差ΔＶ１が放電開始電圧Ｖｔｈ以下となる帯電バイアスＶｃを印加する場合は、帯電ローラ２からドラム１への放電は発生しない。よって、帯電バイアスＶｃを設定するにあたり、電位差ΔＶ１を決める帯電上流ドラム電位Ｖｄ１に依らず帯電位置の放電を抑える簡易な方法としては、次のように設定すればよい。すなわち、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１が０Ｖとなるときを考慮し、帯電バイアスＶｃの絶対値を放電開始電圧Ｖｔｈの値以下に設定すればよい。
【００５６】
この放電開始電圧Ｖｔｈは、帯電ローラ２やドラム１、使用環境、使用履歴等の各種条件により決まる値である。本実施例で使用する条件においては、放電開始電圧Ｖｔｈは６００Ｖであった。よって、帯電バイアスＶｃが、画像形成用の帯電バイアスＶｃ１（−１１００Ｖ）であるときの帯電下流ドラム電位Ｖｄ２は−５００Ｖとなる。また、帯電バイアスＶｃが、絶対値が放電開始電圧Ｖｔｈ（６００Ｖ）以下に設定している帯電バイアスＶｃ２（０Ｖもしくは−４５０Ｖ）であるときは、帯電位置において、放電は発生せず、ドラム１の電位変化もない（Ｖｄ１＝Ｖｄ２）。つまり、モノカラーモード実行中のカラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃには、放電開始電圧Ｖｔｈ以下に設定したことで放電が発生しない帯電バイアスＶｃ２をそれぞれ印加している。
【００５７】
＜各制御実行中のカラー画像形成部におけるトナーの移動＞
図７（Ａ）〜図７（Ｃ）を参照して、本実施例の特徴であるモノカラーモードＢを含む、上述の各制御実行中のカラー画像形成部におけるトナーの移動について説明する。図７（Ａ）、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）は、実施例１における各制御（フルカラーモード、後回転シーケンス、モノカラーモードＢ）実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおけるトナーの移動を示した模式図である。なおここでは、カラー画像形成部のうち、第２、第３の画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおけるトナーの移動を説明することとし、添え字ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）は省略する。
【００５８】
（１）フルカラーモード実行中のトナーの移動
図７（Ａ）に示すように、フルカラーモード実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいては、帯電ローラ２に負極性の帯電バイアスＶｃ１（−１１００Ｖ）が印加されており、ドラム１は帯電下流ドラム電位Ｖｄ２が−５００Ｖになるよう帯電される。一次転写ローラ６には負極性に帯電しているトナーを転写するために正極性の一次転写バイアスＶｔ１（＋３００Ｖ）が印加されている。そのため、一次転写ローラ６とドラム１の間に電流が流れ、ドラム１の帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は−５０Ｖにまで低下している。よって、帯電上流位置の電位差ΔＶ１は１０５０Ｖ、帯電下流位置の電位差ΔＶ２は６００Ｖとなり、どちらも正の値になる。そのため、帯電位置近傍においては、ドラム１から帯電ローラ２に向かって負極性の電界が働いている。
【００５９】
一次転写部Ｎ１においては、現像器５からドラム１に現像した自色のトナー像と、ベルト４１の移動方向の上流にある別の画像形成部からベルト４１に転写された他色のトナー
像が通過する。これらのトナー像を形成するトナーのうち、ベルト４１に転移されずに、ドラム１上に残留もしくは移動して来てしまう転写残トナーが少なからず存在する。このような転写残トナーのうち、トナーの正規の帯電極性とは逆の極性（正極性）に帯電した転写残トナーは、上述したドラム１から帯電ローラ２への負極性の電界によって、帯電ローラ２に付着しやすい。そのため、フルカラーモードを実行するに伴い、帯電ローラ２は正極性に帯電したトナーで汚れていってしまう。
【００６０】
このような帯電ローラ２のトナー汚れが蓄積すると、ドラム１を所望の電位に帯電できなくなり、地肌カブリなどの画像不良が発生してしまう。そのため、本実施例では、後回転シーケンス時などに帯電ローラ２の清掃処理を行う。また、帯電ローラ２の汚れのカウンタとしての記憶値ＣＮＴには、フルカラーモードで印刷した枚数を記憶し、上述のようにモノカラーモードにおける帯電バイアスＶｃ２の制御判断に使用する。
【００６１】
（２）後回転シーケンス（帯電ローラの清掃処理）実行中のトナーの移動
図７（Ｂ）に示すように、後回転シーケンス（帯電ローラ２の清掃処理）実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいては、次のように各バイアスを制御する。すなわち、一次転写ローラ６には負極性の一次転写バイアスＶｔ２を印加し、かつ帯電ローラ２に印加する帯電バイアスは、ドラム１を所定の電位（Ｖｄ２＝−５００Ｖ）に帯電させた後にオフ（Ｖｃ４＝０Ｖ）にする。すると、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２は負の値（−５００Ｖ）となる。つまり、帯電ローラ２からドラム１に向かって負極性の電界が働く。それにより、帯電ローラ２に付着し正極性に帯電している汚れトナーを、ドラム１上に吐き出す。そして、吐き出された汚れトナーは、一次転写位置Ｎ１で負極性の一次転写バイアスＶｔ２（−１０００Ｖ）によってベルト４１に転写される。その後、汚れトナーがベルト４１の移動方向の下流の画像形成部のドラム１にも、負極性の一次転写バイアスＶｔ２（−１０００Ｖ）によって移動することなく、ベルトクリーニング装置８０によって除去、回収される。
【００６２】
帯電ローラ２のトナー汚れは、その画像形成部の色とは異なる、ベルト４１の移動方向の上流の画像形成部の色のトナーで汚れやすい。そのため本実施例では、帯電ローラ２の清掃処理時において、汚れトナーは自色の現像器５では回収せずにベルトクリーニング装置８０に回収することで、現像器５における混色を抑制するようにしている。
【００６３】
なお、ここでは帯電ローラ２の清掃処理時の帯電バイアスＶｃ４を０Ｖとしているが、必ずしも０Ｖである必要はない。負極性の電界を帯電ローラ２からドラム１側へと形成するように、帯電バイアスＶｃ３（−１１００Ｖ）により帯電したドラム１の表面電位（Ｖｄ１＝６００Ｖ）よりも低い帯電バイアスであればよい。
【００６４】
（３）モノカラーモード実行中のトナーの移動
モノカラーモードＡの実行条件は、帯電ローラ２の汚れのカウンタである記憶値ＣＮＴがリセットされ０であるときになっている。よってモノカラーモードＡ実行中において、帯電ローラ２は、清掃処理によって汚れトナーが清掃された状態である。すなわち、後回転シーケンス実行後（清掃処理が行われた後）、画像形成開始から連続画像形成終了までの間において、フルカラーモードが行われることなくモノカラーモードが繰り返される場合には、そのモノカラーモードはモノカラーモードＡとなる。そのため、汚れトナーがドラム１に吐き出されないよう帯電ローラ２とドラム１の電位関係を適切に設定する必要がない。本実施例では、ドラム１を劣化させずにかつ余分な電力を消費しないようにするため、モノカラーモードＡの時の帯電バイアスＶｃ２はオフにしている。
【００６５】
一方で、モノカラーモードＢの実行時は、フルカラーモードの実行後であり、帯電ローラ２には汚れトナーが付着している。そのため、汚れトナーがドラム１に吐き出されない
よう帯電ローラ２とドラム１の電位関係を適切に設定する。
【００６６】
具体的には、図７（Ｃ）に示すように、モノカラーモードＢ実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、次のように各バイアスを制御する。すなわち、一次転写ローラ６には正極性の一次転写バイアスＶｔ１（＋３００Ｖ）を印加し、かつ帯電ローラ２には放電開始電圧Ｖｔｈ以下の帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）を印加する。このとき、ドラム１の帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は−５０Ｖ〜０Ｖまで低下している。また、帯電ローラ２からドラム１への放電は発生せず、帯電下流ドラム電位Ｖｄ２も−５０Ｖ〜０Ｖまで低下している。よって、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２は正の値（４００Ｖ〜４５０Ｖ）となる。それにより、ドラム１から帯電ローラ２に向かって負極性の電界を働かせ、帯電ローラ２に付着し正極性に帯電している汚れトナーを帯電ローラ２上に保持する。汚れトナーを効果的に保持するためには、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２が１００Ｖ以上になるように帯電バイアスＶｃ２を設定することが好ましい。
【００６７】
なお、本発明の効果を得るにあたっては、必ずしもモノカラーモードＡの帯電バイアスＶｃ２をオフにする必要はなく、モノカラーモードＡにおいてもモノカラーモードＢと同様に放電開始電圧Ｖｔｈ以下の帯電バイアスＶｃに設定すればよい。ただし、本実施例のようにフルカラーモードからモノカラーモードに切り替わったとき（モノカラーモードＢ）のみに放電開始電圧Ｖｔｈ以下の帯電バイアスＶｃ２をオンにする構成の方がより好適である。このように構成することで、帯電ローラ２からの汚れトナーの吐き出しを抑制しつつ、余分な電力消費を抑えることができる。
【００６８】
図８を用いて、時系列に沿って、トナーの移動に寄与する帯電ローラ２とドラム１の電位関係を説明する。図８は、実施例１のカラー画像形成部Ｓｂ、ＳｃにおけるモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャートである。また図８内に、各タイミングにおける帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電バイアスＶｃの電位関係を示す。
【００６９】
このタイミングチャートの見方を説明する。図の上から順にドラム１の回転方向に沿った工程の制御を示していて、それぞれの工程の横軸は時間軸である。時間は左から右方向に流れており、信号やバイアスが印加される場合、上下に線が移動する。バイアス制御の場合、電圧の大きさを高さで表し、電圧の値は線の移動部に表記している。横軸が縦方向で同じ位置は、ドラム１の回転により前後の工程を受けた、ドラム１上の同じ位置となっていて、時間としては工程間の移動時間分だけずれている。例えば、図の下に示す帯電バイアス制御に対し、図の上に示す帯電バイアス制御は、ドラム１周前に印加している帯電バイアス制御である。また、図の下に示す帯電バイアス制御のタイミングにおける、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１を点線で示している。
【００７０】
図８は、フルカラーモードの後、連続してモノカラーモードのプリントジョブがあったためモノカラーモードＢを行い、さらにフルカラーモードを行った後、後回転シーケンスを行ったときの制御になっている。モノカラーモードＢ開始時は、帯電バイアスＶｃ１（−１１００Ｖ）が印加されたままであるため、ドラム１の表面電位は−５００Ｖに帯電され、帯電上流位置の電位差ΔＶ１は６００Ｖになっている。そして一次転写バイアスＶｔ１（＋３００Ｖ）が印加されると、一次転写ローラ６とドラム１の間に電流が流れ、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は−５０Ｖに低下し、帯電上流位置の電位差ΔＶ１は１０５０Ｖになる。そのため、帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）に切り替え始めたときにおいては、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は−５０Ｖであり、帯電上流位置の電位差ΔＶ１は４００Ｖである。また帯電位置にて放電されなくなるため、帯電下流位置の電位差ΔＶ２も４００Ｖである。
【００７１】
図８に示すように、転写バイアスＶｔ１の印加が開始され表面電位が帯電バイアスＶｃ
２（−４５０Ｖ）よりも低下したドラム１の表面が帯電ローラ２に到達したタイミングから、帯電バイアスＶｃ２が印加開始されるタイミングまでの時間を、時間ｔ１とする。時間ｔ１は、汚れトナーの吐き出しを抑制するために、帯電バイアスＶｃ２が印加される前にドラム１の表面電位Ｖｄ１を下げて電位差ΔＶ１が大きくなるよう、所定の時間に設定している。
【００７２】
ここで、ドラム１は光が当たらない暗所においても時間と共に表面電位が低下していく特性を有している。また、帯電位置で放電させないため、ドラム１が１周するごとに一次転写バイアスによってドラム１の表面電位は低下していく。そして帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は０Ｖ付近まで低下する。このとき、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２は４５０Ｖとなる。次のフルカラーモードの帯電バイアスＶｔ１（−１１００Ｖ）が印加されると、帯電上流位置の電位差ΔＶ１は１１００Ｖになる。
【００７３】
よって、モノカラーモードＢ実行中は、汚れトナーを帯電ローラ２に保持する方向の、正の値の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２が形成・維持される。そして連続する次のフルカラーモード実行中においても、正の値の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２が形成・維持されるため、汚れトナーを帯電ローラ２に保持し、汚れトナーが吐き出されることによる画像不良を抑制することができる。
【００７４】
［比較例１］
比較例１（従来例）のモノカラーモードを含む画像形成動作について説明する。画像形成装置の構成に関しては、実施例１と変わらないため、ここでは説明を省略する。比較例１は、実施例１と異なり、モノカラーモード実行中のカラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいて、帯電バイアスＶｃは印加されない。これは実施例１のモノカラーモードＢにおいて比較すると、モノカラーモードＡ同様に帯電バイアスＶｃ２をオフ（Ｖｃ２＝０Ｖ）にしたものになる。
【００７５】
［比較例２］
比較例２（従来例）のモノカラーモードを含む画像形成動作について説明する。画像形成装置の構成に関しては、実施例１と変わらないため、ここでは説明を省略する。比較例２は、実施例１と異なり、モノカラーモード実行中のカラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいて、帯電バイアスＶｃは通常の画像形成時の帯電バイアスＶｃ１（−１１００Ｖ）に設定する。すなわち放電開始電圧Ｖｔｈを超える帯電バイアスが印加されている。これは、実施例１のモノカラーモードＢにおいて比較すると、帯電バイアスＶｃ２を画像形成用の帯電バイアスＶｃ１と同じ（Ｖｃ２＝−１１００Ｖ）にしたものになる。
【００７６】
［実施例１および比較例１，比較例２の比較］
実施例１と比較例１、および比較例２においてモノカラーモードＢを含む画像形成動作を行った場合について比較する。図７（Ｄ）は、比較例１のモノカラーモード実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおけるトナーの移動を示した模式図である。ここでは添え字ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）は省略する。実施例１と比較例１において、モノカラーモードを実行中の帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は、負極性側に大きさを持つか０Ｖ付近の電位となっている。そのため、比較例１のように帯電バイアスＶｃを印加しない場合は、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１およびΔＶ２が負の値かゼロ近傍の電位関係となる。
【００７７】
図７（Ｄ）に示すように、比較例１のモノカラーモードを実行中の帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は最初−５０Ｖで、その後実施例１と同様に０Ｖに低下していく。また、帯電ローラ２からドラム１への放電は発生しない放電開始電圧Ｖｔｈ以下の帯電バイアスであるため、帯電下流ドラム電位Ｖｄ２も最初−５０Ｖで、０Ｖに低下していく。よって、帯電位置近傍の電位差ΔＶ１および電位差ΔＶ２は負の値（−５０Ｖ〜０Ｖ）となる。このよう
な電位関係になると、帯電ローラ２に付着し正極性に帯電している汚れトナーが、ドラム１上に移動してしまう。そしてこのとき、ドラム１の表面電位ムラなどにより、その吐き出されるトナー量にムラができて、帯電ローラ２に汚れトナーの付着量ムラができてしまうことがある。また、帯電ローラ２とドラム１の電位が近くなることで、一度ドラム１上に吐き出された汚れトナーがドラム１の回転に伴い、再度帯電ローラ２に回収されることがある。さらにその際、ドラム１上に汚れトナーが吐き出されて再度帯電ローラ２に回収される前に、ドラム１の回転に伴って、ドラム１上においてトナーの付着量ムラが悪化してしまう場合もある。これらの結果、帯電ローラ２に汚れトナーの付着量ムラ（トナー汚れムラ）ができてしまう。それによって、画像形成時に帯電ローラ２による均一な帯電ができなくなり、印字部での濃淡ムラ画像や、非印字部での地肌カブリなどの画像不良が発生してしまう。
【００７８】
一方、実施例１ではモノカラーモードＢを実行中の帯電バイアスＶｃ２を負極性側に設定しているため、上述のように帯電バイアスＶｃ２が帯電上流ドラム電位Ｖｄ１より負極性側に大きい電位関係にすることができている。そのため、帯電ローラ２ｂ、２ｃに付着し正極性に帯電している汚れトナーを、ドラム１ｂ、１ｃ上に吐き出さずに帯電ローラ２ｂ、２ｃ上に保持することができる。それにより、比較例１と比較し、汚れトナーがドラム１ｂ、１ｃ上に吐き出されることによる濃淡ムラ画像や色味の変化などの画像不良を抑制することができる。
【００７９】
また、上述したような比較例１のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃの画像不良の発生を抑制するために、次のような制御方法が考えらえる。すなわち、モノカラーモード実行中にドラム１ｂ、１ｃに汚れトナーが吐き出されたときに、再度帯電ローラ２ｂ、２ｃに回収されないよう、カラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃの一次転写バイアスを画像形成時と逆極性（負極性）にする制御方法である。その場合、正極性の汚れトナーはベルト４１上に転写され、ベルト４１の移動方向の下流側にあるモノ画像形成部Ｓｄに汚れトナーを回収させることになるため、以下の課題がある。画像形成動作中のモノ画像形成部Ｓｄでは、帯電バイアスＶｃ１（−１１００Ｖ）と一次転写バイアスＶｔ１（＋３００Ｖ）が印加されて、帯電ローラ２ｄとドラム１ｄの表面電位差が、汚れトナーを帯電ローラ２ｄに回収する方向になる。そのため、上述のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃ同様に帯電ローラ２ｄにトナー汚れムラが発生してしまう。また、モノ画像形成部Ｓｄの現像器５３ｄ内にブラック色と異なる汚れトナーが混色して、画像の色味が変化してしまう場合がある。これらの課題に対しても、本実施例は好適である。すなわち、本実施例のように、ドラム１ｂ、１ｃへの汚れトナーの吐き出しを抑制することで、カラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃだけでなくモノ画像形成部Ｓｄの濃淡ムラ画像や色味の変化などの画像不良を抑制可能な画像形成装置を提供することができる。
【００８０】
比較例２も、実施例１と同様、モノカラーモードを実行中の帯電バイアスＶｃを負極性側に設定しているため、帯電バイアスＶｃが帯電上流ドラム電位Ｖｃ１より負極性側に大きい電位関係にしている。したがって、正極性に帯電した汚れトナーがドラム１ｂ、１ｃ上に吐き出されてしまうことによる濃淡ムラ画像や色味の変化などの画像不良を抑制することができる。しかしながら、比較例２では、実施例１と異なり、画像形成を行わないカラー画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃにおいても、フルカラーモード時と同様に帯電ローラ２ａ、２ｂ、２ｃからドラム１ａ、１ｂ、１ｃに放電している。そのため、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃの摩耗や放電生成物の付着等の劣化を促進させてしまう。
【００８１】
それに対し実施例１では、モノカラーモードＢを実行中の帯電バイアスＶｃ２は、帯電ローラ２ａ、２ｂ、２ｃとドラム１ａ、１ｂ、１ｃとの電位関係上の放電しない放電開始電圧Ｖｔｈ以下の電圧に設定している。そのため、比較例２と比較し、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃの劣化を抑制することができる。その結果、実施例１よりもドラム１ａ、１ｂ、１
ｃを含むプロセスカートリッジ８ａ、８ｂ、８ｃの交換寿命を延ばすことなどが可能である。
【００８２】
したがって、比較例１や比較例２では、カラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃの帯電ローラ２ｂ、２ｃの汚れトナーの吐き出し抑制と、ドラム１ａ、１ｂ、１ｃの劣化抑制を両立することができないが、実施例１ではこれらを両立することが可能となった。
また、実施例１では、フルカラーモードからモノカラーモードＢに移行する間において、帯電ローラ２の清掃処理を省略することができるため、ユーザの待ち時間を短縮することができている。
さらに、本実施例では、プリントジョブの終了後に帯電ローラ２の清掃処理を行うようにしている。これにより、フルカラーモード時に帯電ローラ２へトナーが付着・蓄積することによる地肌カブリなどの画像不良を抑制しつつ、ユーザの待ち時間を短縮することが可能になった。
また、上述のようなドラム１に専用のクリーニング装置を設けない像担持体クリーナレス方式における課題に対応したため、小型な画像形成装置を提供できる。
【００８３】
以上説明した通り、本実施例よれば、モノカラーモード時などの複数配置された画像形成部Ｓのうちに画像形成を行わない画像形成部がある際に、次の効果を得ることができる。すなわち、ユーザの待ち時間を短くし、画像形成を行わない画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、ドラム１の劣化を抑制しつつ、帯電ローラ２ｂ、２ｃに付着したトナーが吐き出されることによる濃淡ムラ画像等を抑制することが可能となる。
【００８４】
なお、本実施例では、カラー画像形成部としての第１〜第３の画像形成部Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃの動作や印加するバイアス設定値は同じにしている。ただし、本発明の効果を得るにあたっては、上記構成に限定されない。例えば、第２の画像形成部Ｓｂもしくは第３の画像形成部Ｓｃのうち少なくとも１つの画像形成部において、上述したバイアス設定値とする構成でもよい。すなわち、モノカラーモード実行中に画像形成を行う第４の画像形成部Ｓｄよりもベルト４１の移動方向の上流であって、二次転写位置Ｎ２より下流かつ最上流の第１の画像形成部Ｓａを除く画像形成部において、本発明の制御を採用していればよい。
【００８５】
［実施例２］
図９を参照して、本発明の実施例２に係る画像形成装置について説明する。なお、実施例２の画像形成装置における装置構成に関しては、実施例１の画像形成装置の装置構成と変わらないため、ここでは説明を省略する。図９を用いて、時系列に沿った制御動作を実施例１と比較しつつ、トナーの移動に寄与する帯電ローラ２とドラム１の電位関係を説明する。図９は、実施例２のカラー画像形成部Ｓｂ、ＳｃにおけるモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャートである。また、図９内に各タイミングにおける帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電バイアスＶｃの電位関係を示す。ここでの説明においては添え字ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）は省略する。
【００８６】
実施例２は、実施例１と同様に、モノカラーモードＢを実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、帯電バイアスＶｃ２を放電開始電圧Ｖｔｈ以下の電圧に設定している（Ｖｃ２＝−４５０Ｖ）。そのため上述したように、フルカラーモードからモノカラーモードＢの間に帯電ローラ２の清掃処理を行わずに速やかに移行することができる。したがって、ユーザの待ち時間を短縮しつつ、帯電ローラ２からの汚れトナーの吐き出しによる画像不良の抑制と、ドラム１の劣化抑制の両方を行うことが可能となっている。
【００８７】
加えて、実施例２は、図９に示すように、モノカラーモードＢにおいて、スキャナ３によりドラム１を全面露光し除電することで、ドラム１の表面電位を低下させている。ここ
で全面露光とは、ベタ黒画像に相当する露光のことである。ここではモノカラーモードＢの全面露光を開始するタイミングを、転写バイアスＶｔ１を印加開始するタイミングと、時間として同じになるタイミングにした。
【００８８】
実施例２は、このような露光制御により、実施例１よりも、ドラム１と帯電ローラ２の間の電位差が、帯電ローラ２側が負極性側に大きくなるように広がる。具体的には、スキャナ３の全面露光によってドラム１の電位が−７０Ｖに低下した後、転写バイアスＶｔ１の印加によってドラム１の電位が０Ｖにまで低下する。よって、帯電バイアスＶｃ２を印加開始する時点で、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は、実施例１が−５０Ｖであるのに対し、実施例２では０Ｖに低下する。それにより、帯電上流位置の電位差ΔＶ１が、実施例１では４００Ｖだったのに対し、実施例２では４５０Ｖまで大きくできている。よって、このような電位関係により、正極性に帯電している、帯電ローラ２に付着した汚れトナーを帯電ローラ２上に保持しやすくなり、吐き出しをより抑制できるようになる。また、ここでは帯電ローラ２による放電を行わずにドラム１の電位を制御しているため、ドラム１の劣化を進行させてしまうこともない。
【００８９】
以上より、本実施例のように、モノカラーモードＢ実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、スキャナ３によりドラム１を露光し除電を行うことで、より帯電ローラ２の汚れトナーの吐き出しによる画像不良の発生を抑制できる。
【００９０】
［実施例３］
図１０を参照して、本発明の実施例３に係る画像形成装置について説明する。なお、実施例３の画像形成装置における装置構成に関しては、実施例１の画像形成装置の装置構成と変わらないため、ここでは説明を省略する。図１０を用いて、時系列に沿った制御動作を実施例１と比較しつつ、トナーの移動に寄与する帯電ローラ２とドラム１の電位関係を説明する。図１０は、実施例３のカラー画像形成部Ｓｂ、ＳｃにおけるモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャートである。また、図１０内に各タイミングにおける帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電バイアスＶｃの電位関係を示す。ここでの説明においては添え字ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）は省略する。
【００９１】
実施例３は、実施例１と同様に、モノカラーモードＢを実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、帯電バイアスＶｃ２を放電開始電圧Ｖｔｈ以下の電圧に設定している（Ｖｃ２＝−４５０Ｖ）。そのため上述したように、フルカラーモードからモノカラーモードＢの間に帯電ローラ２の清掃処理を行わずに速やかに移行することができる。したがって、ユーザの待ち時間を短縮しつつ、帯電ローラ２からの汚れトナーの吐き出しによる画像不良の抑制と、ドラム１の劣化抑制の両方を行うことが可能となっている。
【００９２】
加えて、実施例３は、図１０に示すように、モノカラーモードＢにおいて、転写バイアスＶｔ１をより正極性側に大きくしてドラム１に電荷を注入することで、ドラム１の表面電位を低下させている。本実施例では、第２の転写バイアスとしてのモノカラーモードＢ実行中の転写バイアスＶｔ１は＋５００Ｖにした。ここで、実施例３のモノカラーモードＢの転写バイアスＶｔ１（＋５００Ｖ）を印加開始するタイミングは、実施例１においてモノカラーモードＢの転写バイアスＶｔ１（＋３００Ｖ）を印加開始するタイミングと同じタイミングにした。
【００９３】
実施例３は、このような転写バイアス制御により、実施例１よりも、ドラム１と帯電ローラ２の間の電位差が、帯電ローラ２側が負極性側に大きくなるように広がる。具体的には帯電バイアスＶｃ２を印加開始する時点で、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は、実施例１が−５０Ｖであるのに対し、実施例２では０Ｖに低下する。それにより、帯電上流位置の電位差ΔＶ１が、実施例１では４００Ｖだったのに対し、実施例２では４５０Ｖまで大きく
できている。よって、このような電位関係により、正極性に帯電している、帯電ローラ２に付着した汚れトナーを帯電ローラ２上に保持しやすくなり、吐き出しをより低減できるようになる。また、ここでは帯電ローラ２による放電を行わずにドラム１の電位を制御しているため、ドラム１の劣化を進行させてしまうこともない。
【００９４】
次に、実施例１〜３の制御の時間差について説明する。図１０に示すように、実施例３における転写バイアスＶｔ１（＋５００Ｖ）の印加開始で表面電位が帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）よりも低下したドラム１表面が帯電ローラ２に到達したタイミングから、帯電バイアスＶｃ２が印加開始されるタイミングまでの時間を、時間ｔ３とする。実施例１の時間ｔ１と、実施例３の時間ｔ３は同じ時間となっている。実施例３の時間ｔ３は、実施例１の時間ｔ１と同様に、汚れトナーの吐き出しを抑制するために、帯電バイアスＶｃ２が印加される前にドラム１の表面電位Ｖｄ１を下げて電位差ΔＶ１が大きくなるよう、所定の時間に設定している。
【００９５】
また図９に示すように、実施例２において全面露光を開始し表面電位が帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）よりも低下したドラム１の表面が帯電ローラ２に到達したタイミングから、帯電バイアスＶｃ２が印加開始されるタイミングまでの時間を、時間ｔ２とする。ここで、実施例２では、上述のように全面露光を開始するタイミングを、実施例１〜３において転写バイアスＶｔ１を印加開始するタイミングと、時間として同じになるタイミングにしている。そのため、時間ｔ２は、実施例１における時間ｔ１および実施例３における時間ｔ３よりも長い。この差はドラム１の表面上の露光される位置から一次転写位置Ｎ１までの、ドラム１の回転時間分である。よって、実施例３では、実施例２と同じように実施例１よりも帯電ローラ２の汚れトナーの吐き出しをより抑制しつつ、さらに実施例２よりも、早いタイミングでドラム１の表面電位を低下させて動作時間を短縮することが可能である。
【００９６】
以上より、本実施例のように、モノカラーモードＢ実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて一次転写バイアスＶｔ１を画像形成時と同極性でかつ大きくすることで、より帯電ローラ２の汚れトナーの吐き出しによる画像不良の発生を抑制することができる。さらにスキャナ３の露光による除電を行う制御よりも、フルカラーモードからモノカラーモードＢへの切り替えを短縮できる。
【００９７】
［実施例４］
図１１を参照して、本発明の実施例４に係る画像形成装置について説明する。なお、実施例４の画像形成装置における装置構成に関しては、実施例１の画像形成装置の装置構成と変わらないため、ここでは説明を省略する。図１１を用いて、時系列に沿った制御動作を実施例１と比較しつつ、トナーの移動に寄与する帯電ローラ２とドラム１の電位関係を説明する。図１１は、実施例４のカラー画像形成部Ｓｂ、ＳｃにおけるモノカラーモードＢを含む画像形成時のタイミングチャートである。また、図１１内に各タイミングにおける帯電上流ドラム電位Ｖｄ１と帯電バイアスＶｃの電位関係を示す。ここでの説明においては添え字ｂ（マゼンタ）、ｃ（シアン）は省略する。
【００９８】
実施例４は、実施例１と同様に、モノカラーモードＢを実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、帯電バイアスＶｃ２を放電開始電圧Ｖｔｈ以下の電圧に設定している（Ｖｃ２＝−４５０Ｖ）。そのため上述したように、フルカラーモードからモノカラーモードＢの間に帯電ローラ２の清掃処理を行わずに速やかに移行することができる。したがって、ユーザの待ち時間を短縮しつつ、帯電ローラ２からの汚れトナーの吐き出しによる画像不良の抑制と、ドラム１の劣化抑制の両方を行うことが可能となっている。
【００９９】
加えて、実施例４は、図１１に示すように、フルカラーモードおよびモノカラーモード
において、前露光装置７により一次転写位置Ｎ１位置を通過後のドラム１を露光（前露光）し除電することで、ドラム１の表面電位を低下させている。ここではモノカラーモードＢの前露光を開始するタイミングを、転写バイアスＶｔ１を印加開始するタイミングと、時間として同じになるタイミングにした。
【０１００】
実施例４は、このような露光制御により、実施例１よりも、ドラム１と帯電ローラ２の間の電位差が、帯電ローラ２側が負極性側に大きくなるように広がる。具体的には、転写バイアスＶｔ１の印加によってドラム１の電位が−５０Ｖに低下した後、前露光装置７の前露光によってドラム１の電位が０Ｖにまで低下する。よって、帯電バイアスＶｃ２を印加開始する時点で、帯電上流ドラム電位Ｖｄ１は、実施例１が−５０Ｖであるのに対し、実施例２では０Ｖに低下する。それにより、帯電上流位置の電位差ΔＶ１が、実施例１では４００Ｖだったのに対し、実施例４では４５０Ｖまで大きくできている。よって、このような電位関係により、正極性に帯電している、帯電ローラ２に付着した汚れトナーを帯電ローラ２上に保持しやすくなり、吐き出しをより抑制できるようになる。また、ここでは帯電ローラ２による放電を行わずにドラム１の電位を制御しているため、ドラム１の劣化を進行させてしまうこともない。
【０１０１】
次に、実施例１〜３と比較した実施例４の制御の時間差について説明する。図１１に示すように、実施例４において前露光を開始し表面電位が０Ｖ付近に低下したドラム１の表面が帯電ローラ２に到達したタイミングから、帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）が印加開始されるタイミングまでの時間を、時間ｔ４とする。また、実施例２と実施例３においては、図９および図１０に示すように、転写バイアスＶｔ１の印加開始で表面電位が０Ｖ付近に低下する。そのため、表面電位が０Ｖ付近に低下したドラム１の表面が帯電ローラ２に到達したタイミングから、帯電バイアスＶｃ２（−４５０Ｖ）が印加開始されるタイミングまでの時間は、上述の時間ｔ３となる。ここで実施例４では、前露光を開始するタイミングを、実施例１〜３において転写バイアスＶｔ１を印加開始するタイミングと、時間として同じになるタイミングにしている。そのため、時間ｔ４は、実施例１における時間ｔ１および実施例３における時間ｔ３よりも短い。この差はドラム１の表面上の一次転写位置Ｎ１から前露光がされる位置までの、ドラム１の回転時間分である。よって、実施例４では、実施例２、３と同じように実施例１よりも帯電ローラ２の汚れトナーの吐き出しをより抑制しつつ、さらに実施例２、３よりも、早いタイミングでドラム１の表面電位を０Ｖ付近に低下させて動作時間を短縮することが可能である。
【０１０２】
以上より、本実施例によれば、モノカラーモードＢ実行中のカラー画像形成部Ｓｂ、Ｓｃにおいて、前露光装置７によりドラム１を露光し除電を行うことで、より帯電ローラ２の汚れトナーの吐き出しによる画像不良の発生を抑制することができる。さらに、全面露光による除電を行う制御や一次転写バイアスＶｔ１を大きくする制御よりも、フルカラーモードからモノカラーモードＢへの切り替え時間を短縮することができる。
【０１０３】
なお、上記各実施例は可能な限りそれぞれの構成を互いに組み合わせることができる。すなわち、１次転写バイアスを画像形成時よりも増大させつつ（実施例３）、前露光（実施例４）やスキャナ露光（実施例２）を行うようにしてもよい。また、上記各実施例では、本発明をいわゆる中間転写方式の装置構成に適用した場合について説明したが、本発明が適用可能な装置構成はこれに限定されない。例えば、各画像形成部において個別に直接、記録材へ画像を転写する構成、すなわち、担持する記録材を各画像形成部に順次搬送する搬送ベルト（記録材担持体）を被転写体として備えた装置構成でもよい。かかる装置構成においても、上述した本発明の課題が生じ得るため、本発明を適用することにより、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１００…画像形成装置、Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄ…画像形成部、１…像担持体、２…帯電手段、３…露光手段、４１…中間転写体、５…現像手段、６…一次転写手段、７…前露光手段、９０…二次転写手段、１０２…制御手段、Ｎ１…一次転写位置、Ｎ２…二次転写位置、Ｔ…トナー
【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】
2019164229.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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