(57)【要約】【課題】第２の画像形成モードを実行したときに、クリーニングブレードの当接状態が不安定になることを抑制することが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の感光体を中間転写体の外周面から離間させ、第２の感光体を中間転写体の外周面に当接させて第２のトナー像のみを中間転写体に一次転写させた後、記録材に二次転写させる第２の画像形成モードに切り換える切り換え部を備える。設定部は、第２の感光体の画像露光された部位以外の部位の現像位置における表面電位の絶対値と、現像バイアスの直流成分の絶対値と、の差分である電位差を、第１の画像形成モードよりも、第２の画像形成モードである場合に小さく設定可能である。【選択図】図４
2019113701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の感光体を有し、前記第１の感光体に第１のトナー像が形成される第１の画像形成部と、
第２の感光体と、前記第２の感光体を所定の表面電位に帯電する帯電部材と、画像情報に応じて画像露光を前記第２の感光体に行って静電像を形成する露光装置と、前記第２の感光体に形成された静電像に現像位置でトナーを付着させて第２のトナー像とする現像装置と、を有する第２の画像形成部と、
前記帯電部材に印加される帯電バイアスを出力する帯電電源と、
前記現像装置に印加される現像バイアスであって、電圧の直流成分を含む現像バイアスを出力する現像電源と、
一次転写位置で前記第１の感光体及び前記第２の感光体からトナー像を一次転写可能であり、二次転写位置で記録材に二次転写させるトナー像を外周面に担持する回転可能な無端状の中間転写体と、
前記中間転写体の回転方向において前記一次転写位置より上流側かつ前記二次転写位置より下流側で前記中間転写体の外周面に当接され、前記中間転写体の回転に伴い前記中間転写体の外周面の付着物を清掃するクリーニングブレードと、
前記第１の感光体と前記第２の感光体とを前記中間転写体の外周面に当接させて第１のトナー像と第２のトナー像とを前記中間転写体に一次転写させた後、記録材に二次転写させる第１の画像形成モードと、前記第１の感光体を前記中間転写体の外周面から離間させ、前記第２の感光体を前記中間転写体の外周面に当接させて第２のトナー像のみを前記中間転写体に一次転写させた後、記録材に二次転写させる第２の画像形成モードと、を切り換える切り換え部と、
前記帯電部材で帯電された前記第２の感光体の部位のうち、前記画像露光された部位以外の部位の前記現像位置における前記表面電位の絶対値と、前記現像バイアスの直流成分の絶対値と、の差分である電位差を、前記第１の画像形成モードである場合よりも、前記第２の画像形成モードである場合に小さく設定可能である設定部と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記第１の画像形成部と、前記第２の画像形成部と、前記帯電電源と、前記現像電源と、前記中間転写体と、前記クリーニングブレードと、が内部に配置されている装置本体と、
前記装置本体内の空気中の水分量を検知する水分量検知手段と、を備え、
前記設定部は、前記水分量検知手段により検知された水分量が所定の水分量以上である場合に、前記電位差を、前記第１の画像形成モードである場合よりも、前記第２の画像形成モードである場合に小さく設定する、
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】
前記中間転写体の駆動トルクに関する値を検知する駆動検知手段を備え、
前記設定部は、前記駆動検知手段により検知された値が所定の値以上である場合に、前記電位差を、前記第１の画像形成モードである場合よりも、前記第２の画像形成モードである場合に小さく設定する、
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】
前記設定部は、前記中間転写体の使用開始からの画像形成枚数が所定の枚数以上である場合に、前記電位差を、前記第１の画像形成モードである場合よりも、前記第２の画像形成モードである場合に小さく設定する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記設定部は、前記第２の画像形成モードにおける前記電位差を、前記第１の画像形成モードにおける前記電位差よりも小さくなるように、前記第２の画像形成モードにおける前記画像露光された部位以外の部位の前記現像位置における前記表面電位の絶対値を、前記第１の画像形成モードにおける前記画像露光された部位以外の部位の前記現像位置における前記表面電位の絶対値よりも小さくする、
ことを特徴とする請求項１乃至４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、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子写真方式などの画像形成装置において、中間転写ベルト上のクリーニングブレードの捲れや摩耗を抑制するために、クリーニングブレードに潤滑剤としてトナーを供給する技術が提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−４７５５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、画像形成装置では、感光ドラム上の帯電電位と現像装置の現像電位との電位差により、感光ドラム上に付着するかぶりトナーも静電潜像を現像したトナー像と同様に中間転写ベルトに転写され、クリーニングブレードに供給されることがある。
【０００５】
一方、フルカラーの画像形成装置として、複数の画像形成部でトナー像を形成するフルカラーモード（第１の画像形成モード）と、１つの画像形成部でトナー像を形成する単色モード（第２の画像形成モード）と、を実行可能なものがある。そして、１つの画像形成部でトナー像を形成する単色モードの場合に、トナー像の形成に用いられない他の画像形成部の寿命が不必要に短くならないように、該他の画像形成部を中間転写体から離間させる構成を採用することがある。このような画像形成装置では、フルカラーモードにおいて、複数色分のかぶりトナーがクリーニングブレードに供給されるのに対し、単色モードでは、１色分のかぶりトナーしかクリーニングブレードに供給されない。このため、単色モードでは、クリーニングブレードに供給されるかぶりトナーの量がフルカラーモードに比べて少なく、クリーニングブレードの中間転写ベルトへの当接状態が不安定になり易い。画像形成装置では、クリーニングブレードの中間転写ベルトへの当接状態が不安定になることで、例えば、クリーニングブレードの捲れや摩耗、ビビリ（異常振動）が発生しやすくなる虞がある。
【０００６】
そこで、本発明は、第２の画像形成モードを実行したときに、クリーニングブレードの当接状態が不安定になることを抑制することができる画像形成装置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】
【０００７】
本発明に係る画像形成装置は、第１の感光体を有し、前記第１の感光体に第１のトナー像が形成される第１の画像形成部と、第２の感光体と、前記第２の感光体を所定の表面電位に帯電する帯電部材と、画像情報に応じて画像露光を前記第２の感光体に行って静電像を形成する露光装置と、前記第２の感光体に形成された静電像に現像位置でトナーを付着させて第２のトナー像とする現像装置と、を有する第２の画像形成部と、前記帯電部材に印加される帯電バイアスを出力する帯電電源と、前記現像装置に印加される現像バイアスであって、電圧の直流成分を含む現像バイアスを出力する現像電源と、一次転写位置で前記第１の感光体及び前記第２の感光体からトナー像を一次転写可能であり、二次転写位置で記録材に二次転写させるトナー像を外周面に担持する回転可能な無端状の中間転写体と、前記中間転写体の回転方向において前記一次転写位置より上流側かつ前記二次転写位置より下流側で前記中間転写体の外周面に当接され、前記中間転写体の回転に伴い前記中間転写体の外周面の付着物を清掃するクリーニングブレードと、前記第１の感光体と前記第２の感光体とを前記中間転写体の外周面に当接させて第１のトナー像と第２のトナー像とを前記中間転写体に一次転写させた後、記録材に二次転写させる第１の画像形成モードと、前記第１の感光体を前記中間転写体の外周面から離間させ、前記第２の感光体を前記中間転写体の外周面に当接させて第２のトナー像のみを前記中間転写体に一次転写させた後、記録材に二次転写させる第２の画像形成モードと、を切り換える切り換え部と、前記帯電部材で帯電された前記第２の感光体の部位のうち、前記画像露光された部位以外の部位の前記現像位置における前記表面電位の絶対値と、前記現像バイアスの直流成分の絶対値と、の差分である電位差を、前記第１の画像形成モードである場合よりも、前記第２の画像形成モードである場合に小さく設定可能である設定部と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第２の画像形成モードを実行したときに、クリーニングブレードの当接状態が不安定になることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】画像形成装置の制御ブロック図。
【図３】帯電電位及び現像電位を示すグラフ。
【図４】第１の実施形態に係る制御プロセスを示すフローチャート。
【図５】画像形成部の一部を中間転写体から離間させた状態における画像形成装置を示す概略構成図。
【図６】帯電電位と現像電位との電位差ごとのかぶりトナー量を示すグラフ。
【図７】実施例１、従来例、比較例１〜３のそれぞれの条件及びクリーニングブレードの捲れの有無をまとめた表。
【図８】第２の実施形態に係る制御プロセスを示すフローチャート。
【図９】第３の実施形態に係る中間転写体の駆動トルクと画像形成枚数の関係を示すグラフ。
【図１０】第４の実施形態に係る制御プロセスを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面に沿って本発明の実施形態に係る画像形成装置について説明する。なお、以下の説明において、画像形成装置を正面から視た視点（図１の視点）を基準にして、上下左右の方向を表すものとする。
【００１１】
＜第１の実施形態＞
［画像形成装置］
第１の実施形態に係る画像形成装置１００は、図１に示す概略構成のように、４つの感光ドラムを有し、中間転写方式を用いたフルカラーの電子写真画像形成装置である。画像形成装置１００は、トナー像を形成する画像形成手段として、イエロー、マゼンタ、シアン、及びブラックの各トナー色に対応する４つの画像形成部（プロセスユニット）Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを備えている。
【００１２】
画像形成部Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄの下方には、中間転写体として周回移動可能なベルト体である中間転写ベルト５１が配置されている。中間転写ベルト５１は、複数の支持部材として、駆動ローラ５２、従動ローラ５５、二次転写内ローラ５６、ガイドローラ５９等に巻き掛けられた無端状のベルト体であり、矢印Ｒ１にて示す回転方向に回転する。駆動ローラ５２は、駆動モータ５２１（図２参照）に接続されており、中間転写ベルト５１を所定の回転速度（例えば、２５０ｍｍ／ｓ）で回転させる。
【００１３】
中間転写ベルト５１の内周側には、各画像形成部Ｓａ〜Ｓｄに設けられる感光ドラム１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに中間転写ベルト５１を挟んで対向する一次転写ローラ５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄが配置されている。一次転写ローラ５３ａ〜５３ｄは、中間転写ベルト５１を感光ドラム１ａ〜１ｄに向けて付勢し、中間転写ベルト５１と感光ドラム１ａ〜１ｄとの間のニップ部として、一次転写部Ｎ１ａ，Ｎ１ｂ，Ｎ１ｃ，Ｎ１ｄ（一次転写ニップ、一次転写位置）を形成させる。画像形成部Ｓａ〜Ｓｄによって形成されたトナー像は、一次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄにおいて互いに重なるように位置合わせして中間転写ベルト５１に転写（多重転写）され、中間転写ベルト５１にフルカラーのトナー像が形成される。このように、中間転写ベルト５１は、感光ドラム１ａ〜１ｄからトナー像を一次転写可能に構成されている。
【００１４】
二次転写内ローラ５６は、中間転写ベルト５１の内周面に接触し、中間転写ベルト５１の移動に伴って回転する。また、二次転写内ローラ５６は、中間転写ベルト５１の外周面に接触する二次転写外ローラ５７との間に中間転写ベルト５１を挟んで配置されている。二次転写内ローラ５６は、二次転写外ローラ５７と中間転写ベルト５１との間のニップ部として、二次転写部Ｎ２（二次転写ニップ、二次転写位置）を形成させている。また、二次転写内ローラ５６は、電気的に接地されている。
【００１５】
二次転写外ローラ５７は、外径１０ｍｍの芯金５７１と、厚さ４ｍｍの導電性のＥＰＤＭゴムのスポンジ層５７２と、によって構成されている。二次転写外ローラ５７は、装置本体１０１の高圧出力基板等に設けられる二次転写バイアス電源５８に接続されて二次転写バイアス電圧を印加されており、中間転写ベルト５１に担持されたトナー像は二次転写部Ｎ２において記録材Ｐへと転写される。
【００１６】
二次転写外ローラ５７の電気抵抗値は、略１０８Ωとなっている。ここで、二次転写外ローラ５７の電気抵抗値は、５００ｇｆの荷重の下で接地された金属ローラに当接させた二次転写外ローラ５７を５０ｍｍ／ｓｅｃの周速で回転させ、芯金５７１に５００Ｖの電圧を印加して測定された電流値から求められている。
【００１７】
第１の実施形態の画像形成装置１００は、二次転写バイアス電源５８によって、トナーの正規の帯電極性（第１の極性、第１の実施形態では負極性）とは逆極性（第２の極性、第１の実施形態では正極性）の二次転写バイアス電圧が印加される。そして、画像形成装置１００では、二次転写内ローラ５６と二次転写外ローラ５７との間に、負極性のトナーを中間転写ベルト５１上から記録材Ｐに向けて移動させる方向の電界が形成される。これにより、中間転写ベルト５１上（中間転写体上）のトナー像は、記録材Ｐ上に転写（二次転写）される。二次転写部Ｎ２においてトナー像が転写された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置７０へと搬送される。
【００１８】
二次転写後に中間転写ベルト５１の外周面上に残留したトナー（二次転写残トナー）や中間転写ベルト５１の外周面に付着した紙粉等の異物は、中間転写体清掃手段９０のクリーニングブレード９１によって除去され、中間転写体清掃手段９０に回収される。
【００１９】
クリーニングブレード９１は、中間転写ベルト５１の回転方向において一次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄよりも上流側で、かつ二次転写部Ｎ２よりも下流側で、中間転写ベルト５１の外周面に当接されている。クリーニングブレード９１は、ウレタン樹脂等の材料によって形成されたブレード部材であり、中間転写ベルト５１の表面に所定の角度、圧力で圧接されている。第１の本実施形態では、硬度約７５度のウレタンゴムを厚み約２．０ｍｍ、自由長約８．０ｍｍ及び主走査方向（中間転写ベルト５１の幅方向）の幅約３３０ｍｍに成形したクリーニングブレード９１が用いられる。第１の実施形態のクリーニングブレード９１は、先端を従動ローラ５５に巻き掛けられた中間転写ベルト５１の周方向に対して２５°の角度（当接角度）で当接させると好適である。また、第１の実施形態のクリーニングブレード９１は、中間転写ベルト５１の厚さ方向内側に合計約１３００ｇｆの力（当接圧）で押圧させると好適である。なお、中間転写体清掃手段９０の構成及びクリーニングブレード９１の構成は、第１の実施形態の構成に限定されるものではなく、搭載される画像形成装置に最適化されたものを用いてよい。
【００２０】
第１の実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１、一次転写ローラ５３ａ〜５３ｄ、二次転写内ローラ５６、二次転写外ローラ５７及び中間転写体清掃手段９０を有する中間転写ユニット５を備えている。
【００２１】
この他、画像形成装置１００は、給送装置８０、レジストローラ対８３及び定着装置７０等を有している。給送装置８０は、印刷用紙又はＯＨＰフィルム等の記録材Ｐが積載される給送カセット８１と、ピックアップローラ８２１、フィードローラ８２２及びリタードローラ８２３を有する給送ユニット８２と、を備える。給送カセット８１に積載された記録材Ｐは、ピックアップローラ８２１によって繰り出された後、フィードローラ８２２によってレジストローラ対８３へ向けて搬送される。リタードローラ８２３は記録材Ｐの搬送方向に逆らう方向の駆動力を入力されており、フィードローラ８２２との間のニップ部に到達した記録材Ｐのうち、最上位の１枚を残して給送カセット８１へと押し戻す。
【００２２】
レジストローラ対８３は、記録材Ｐの前端が突き当てられることで記録材Ｐの斜行を補正すると共に、二次転写部Ｎ２におけるトナー像の転写タイミングに合わせて、記録材Ｐを二次転写部Ｎ２へ向けて搬送する。定着装置７０は、回転自在に配設された定着ローラ７１と、定着ローラ７１に圧接されつつ回転する加圧ローラ７２と、定着ローラ７１を加熱するヒータ７３等を備えている。ヒータ７３は、例えば定着ローラ７１の内部に配設されたハロゲンランプであって、適宜調節された電圧が供給されることで、定着ローラ７１の表面の温度を調節し所定の温度に保つ。定着ローラ７１及び加圧ローラ７２は、記録材Ｐの表裏両面に略一定の圧力及び熱を与えることで、トナー粒子を溶融・固着させて画像を記録材Ｐに定着させる。
【００２３】
画像が定着した記録材Ｐは、定着装置７０の下流に設けられる排出装置を経由して、装置本体１０１の外部に露出する排出トレイへと排出される。また、画像形成装置１００は、トナー画像の記録材Ｐへの形成動作を終了すると、転写残トナーのクリーニングや感光ドラム１ａ〜１ｄの表面の除電等を実行するために、所定の時間が経過するまで空回転した後に停止する。
【００２４】
なお、画像形成装置１００には、給送カセット８１から排出トレイへ至る記録材Ｐの搬送経路上の所定位置における記録材Ｐの有無を検知可能な検知手段としての搬送位置センサＳ１，Ｓ２が配置されている。図１に示す実施例では、搬送位置センサＳ１，Ｓ２は、レジストローラ対８３の上流位置（レジ前センサ）と、定着装置７０の上流位置（定着前センサ）とに配置されている。これら搬送位置センサは、図示された配置に限らず、画像形成される記録材Ｐのサイズ等に応じて、設置数及び設置位置を変更してもよい。
【００２５】
［画像形成部］
次に、イエローの画像形成部Ｓａを例にして、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄの構成を説明する。なお、シアン、マゼンタ、及びブラックの画像形成部Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄは、イエローの画像形成部Ｓａとトナー色の違いを除いて同様に構成されている。このため、画像形成部Ｓａと同様の構成及び作用を有する要素には、符号の末尾に「ｂ」、「ｃ」、又は「ｄ」を付して説明を省略する。なお、本実施形態において、中間転写ベルト５１の回転方向（矢印Ｒ１の方向）に沿ってイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの順に４つの画像形成部Ｓａ〜Ｓｄが配置されているが、配置を変更してもよく、色の数及び組合せもこれに限らない。
【００２６】
図１に示すように、画像形成部Ｓａは、像担持体としての感光ドラム１ａと、帯電部材としての帯電ローラ２ａと、静電潜像形成手段としてのレーザースキャナ３ａと、現像手段としての現像装置４ａと、ドラムクリーナ６ａ等を備えている。トナー像を担持する像担持体としての感光ドラム１ａは、中間転写ベルト５１の回転方向に沿う方向（矢印Ｒ２の方向）に回転可能である。帯電ローラ２ａ、レーザースキャナ３ａ、現像装置４ａ、一次転写ローラ５３ａ及びドラムクリーニング手段としてのドラムクリーナ６ａは、感光ドラム１ａの周囲に、感光ドラム１ａの回転方向に沿ってこの順に配置されている。
【００２７】
感光ドラム１ａは、装置本体１０１によって回転自在に支持されており、アルミニウム等の導電性基体１１ａと、その外周に形成された光導電層１２ａと、を基本構成とする円筒状の電子写真感光体である。感光ドラム１ａは、駆動源（不図示）に駆動連結される支軸１３ａを中心にして、図示矢印Ｒ２方向に中間転写ベルト５１の回転速度に合わせた周速（２５０ｍｍ／ｓ）で回転駆動される。本実施形態において、感光ドラム１ａの帯電極性は負極性であり、感光ドラム１ａの直径は３０ｍｍである。
【００２８】
感光ドラム１ａの上方に配置される帯電ローラ２ａは、中心に挿通された導電性の芯金２１ａと、外周部に形成された中抵抗導電層２３ａと、芯金２１ａ及び中抵抗導電層２３ａの間に形成された低抵抗導電層２２ａと、を有するローラ部材である。帯電ローラ２ａは、感光ドラム１ａに対して平行に配置されると共に、芯金２１ａの両端部において軸受部材（不図示）によって回転自在に支持されている。軸受部材は、押圧手段（不図示）によって感光ドラム１ａへ向けて付勢されている。帯電ローラ２ａは、感光ドラム１ａの表面に所定の押圧力で圧接されている。帯電ローラ２ａは、感光ドラム１の回転に伴って矢印Ｒ３にて示す方向に従動回転する。
【００２９】
帯電ローラ２ａの芯金２１ａは、装置本体１０１に設けられる帯電バイアス電源２４ａ（図２参照）に電気的に接続されて、所定の帯電バイアス電圧（帯電電圧）が印加されている。帯電ローラ２ａは、感光ドラム１ａの表面に接することで、感光ドラム１ａの表面を所定の極性、電位に一様に帯電させる。帯電バイアス電圧は、例えば−５００Ｖの直流電圧に、その環境における放電開始電圧の２倍以上の振幅を有する交流電圧を重畳したものが用いられる。この場合、感光ドラム１ａの表面は、接触帯電によって約−５００Ｖの電位で一様に帯電させられる。なお、画像形成中に印加される直流電圧は、この値に限定されるものではなく、環境（温度・湿度等）や感光ドラム１ａおよび帯電ローラ２ａの累積使用状況などに応じて、良好な画像形成に適する電位に適宜設定される。
【００３０】
レーザースキャナ３ａは、画像情報に基づいてレーザー光をＯＦＦ／ＯＮしながら感光ドラム１ａの表面を走査して、感光ドラム１ａの光導電層１２ａを露光（画像露光）する。これにより、画像形成部Ｓａでは、帯電ローラ２ａによって付与された表面電荷が除電され、画像情報に応じた静電像（潜像）が感光ドラム１ａの表面に形成される。
【００３１】
感光ドラム１ａにトナーを供給する現像手段としての現像装置４ａは、現像剤を収容する現像容器４１ａと、現像スリーブ４２ａと、を有し、現像剤として非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とを含んだ２成分現像剤を収容している。現像スリーブ４２ａは、現像容器４１ａが感光ドラム１ａに向かって開口する開口部に配置され、現像スリーブ４２ａから感光ドラム１ａへとトナーが受け渡される現像領域を感光ドラム１ａとの間に形成している。
【００３２】
現像スリーブ４２ａは、現像バイアス電源４８ａ（図２参照）に接続されており、トナーの正規の帯電極性と同極性の直流電圧に交流電圧が重畳された現像バイアス電圧（現像電圧）が印加される。これにより、画像形成部Ｓａでは、現像スリーブ４２ａに担持されたトナーが現像領域において感光ドラム１ａの側へと移動して、感光ドラム１ａの静電像がトナー像として顕像化（現像）される。第１の実施形態の現像バイアス電圧の交流成分は、周波数１０ＫＨｚ、振幅１０００Ｖの矩形波（ＡＣバイアス）を用いている。
【００３３】
一次転写ローラ５３ａは、外径８ｍｍの芯金５３１ａと、芯金５３１ａの外周側に円筒状に形成された厚さ４ｍｍの導電性ウレタンスポンジ層によって形成された導電層５３２ａと、によって構成されたローラ部材である。一次転写ローラ５３ａは、両端部に接続されたスプリング等の押圧部材（不図示）によって感光ドラム１ａに向けて付勢されている。これにより、一次転写ローラ５３ａは、中間転写ベルト５１を一次転写部Ｎ１ａに挟んで所定の押圧力で感光ドラム１ａに圧接され、中間転写ベルト５１の内周面に接触した状態で中間転写ベルト５１の回転に伴って従動回転する。
【００３４】
芯金５３１ａには、一次転写バイアス電源５４ａ（図２参照）が接続されており、トナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアス電圧が印加されている。第１の実施形態の画像形成部Ｓａは、トナーが負の帯電極性を有し、一次転写バイアス電圧が正極性である。これにより、一次転写部Ｎ１ａには、帯電したトナー粒子を一次転写ローラ５３ａへ向けて移動させるバイアス電界が形成され、感光ドラム１ａに担持されたトナー像が中間転写ベルト５１の表面に転写（一次転写）される。
【００３５】
一次転写ローラ５３ａの電気抵抗値は、略１０７Ωとなっている。ここで、一次転写ローラ５３ａの電気抵抗値は、５００ｇｆの荷重の下で接地された金属ローラに当接させた一次転写ローラ５３ａを５０ｍｍ／ｓｅｃの周速で回転させ、芯金５３１ａに５００Ｖの電圧を印加して測定された電流値から求められている。
【００３６】
感光ドラム１の表面を清掃するドラムクリーナ６ａは、クリーニングブレード６１ａを感光ドラム１ａの表面に圧接させることで、感光ドラム１の表面に残留したトナー（一次転写残トナー）等の付着物を清掃する。クリーニングブレード６１ａは、ウレタン樹脂等の材料によって形成されたブレード部材であり、感光ドラム１ａの表面に所定の角度、圧力で圧接されている。第１の本実施形態では、硬度約７５度のウレタンゴムを厚み約２．０ｍｍ、自由長約８．０ｍｍ及び主走査方向（感光ドラム１ａの軸方向）の幅約３２０ｍｍに成形したクリーニングブレード６１ａが用いられる。第１の実施形態のクリーニングブレード６１ａは、先端を感光ドラム１ａの周方向に対して２５°の角度（当接角度）で当接させると共に、感光ドラム１ａの径方向内側に合計約１３００ｇｆの力で押圧させると好適である。クリーニングブレード６１ａによって感光ドラム１ａから掻き取られた付着物は、ドラムクリーナ６ａの内部に回収され、ドラムクリーナ６ａ内の搬送スクリュによって搬送され、装置本体１０１に設けられる廃トナー容器（不図示）へと排出される。
【００３７】
［中間転写ベルト］
次に、無端状の中間転写ベルト５１について説明する。中間転写ベルト５１は、樹脂層１８１から構成されたベルト体である。中間転写ベルト５１の樹脂層１８１を構成する樹脂材料には、ポリカーボネート、フッ素系樹脂（ＥＴＦＥ，ＰＶＤＦ）、ポリイミド樹脂等を使用することができる。
【００３８】
なお、中間転写ベルト５１の樹脂層１８１を構成する樹脂材料は、上記材料に限定されるものではない。また、中間転写ベルト５１は、単層の樹脂層によって構成される場合に限らず、表層と弾性層を有する２層又は３層の構造から構成されていてもよい。２層又は３層の構造から構成される場合、中間転写ベルト５１は、中間転写ベルト５１の表面のトナーの付着力を小さくして二次転写性を高めることができる材料から表層が構成されることが求められる。表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料として、フッ素樹脂、フッ素化合物等を使用することができる。
【００３９】
中間転写ベルト５１の樹脂層１８１には、抵抗値調節用導電剤が添加される。抵抗値調節用導電剤は、例えば、カーボンブラック、金属粉末等が用いられる。
【００４０】
第１の実施形態の中間転写ベルト５１では、表面抵抗率１０１２Ω／□、厚み１００μｍのＰＩ（ポリイミド）樹脂で形成されたものを用いた。なお、表面抵抗率の値は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１法準拠プローブを使用し、印加電圧１００Ｖ、印加時間６０ｓｅｃ、２３℃／５０％ＲＨの条件下での計測値である。
【００４１】
［クリーニングブレード］
画像形成装置１００では、二次転写後に中間転写ベルト５１に残留したトナーが、クリーニングブレード９１による中間転写ベルト５１の清掃時における潤滑剤として機能している。このような画像形成装置１００では、全面ベタ画像の記録材Ｐへの転写後の転写残トナーや、画像濃度補正や色ずれ補正用のパッチ画像のような大量のトナーをクリーニングブレード９１によって除去することが求められている。また、画像形成装置１００では、一部文字画像のような潤滑剤となるトナーが少量しかクリーニングブレード９１まで到達しない場合において、クリーニングブレード９１の中間転写ベルト５１に対する滑りやすさを維持することが求められている。
【００４２】
近年、画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１が長寿命化しており、長時間の使用により表面が平滑化したり、表面の摩耗量が減少することで付着物が増えたりすることで、クリーニングブレード９１の滑りやすさが低下する傾向にある。また、画像形成装置１００では、トナーの小粒径化、球形化によって、クリーニングブレード９１による中間転写ベルト５１の清掃のために必要となるクリーニングブレード９１の当接圧が上昇し、クリーニングブレード９１への負荷が増加する傾向にある。このため、画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１上の二次転写残トナーについて、適切な量を残留させ、クリーニングブレード９１まで二次転写残トナーを搬送することが求められている。
【００４３】
画像形成部Ｓａでは、現像スリーブ４２ａ上の通常の電荷（マイナス電荷）をもつトナーが感光ドラム１ａ上のうちレーザースキャナ３ａによって露光された部位（感光ドラム１ａの画像部電位Ｖｌの部位）に向かって飛翔する。このとき、画像形成部Ｓａでは、現像スリーブ４２ａ上の通常の電荷とは異なる電荷（プラス電荷又はマイナス電荷ではあるものの０に近い電荷）のトナー（かぶりトナー）が、露光された部位以外の部位に向かって飛翔する。つまり、画像形成装置１００では、クリーニングブレード９１に供給されるトナーについて、感光ドラム１ａの露光された部位に飛翔し、二次転写後も残留したトナーだけでなく、かぶりトナーも含めて供給される。かぶりトナーについて、より詳しくは後述する。
【００４４】
［画像形成部の動作］
図２は、第１の実施形態の画像形成装置１００の制御ブロック図である。図１及び図２に示すように、画像形成装置１００の装置本体１０１には、画像形成部Ｓａの動作を制御する制御部としての制御回路５０が設けられている。制御回路５０は、ＣＰＵ（演算装置）１２０、ＲＡＭ１２１、ＲＯＭ１２２等を備え、ＲＯＭ１２１に記憶されたプログラムや設定値をＲＡＭ１２２に読み出すことで各装置を制御する制御プロセスを実行する。
【００４５】
ＣＰＵ１２０は、ＲＯＭ１２１及びＲＡＭ１２２に記憶されている帯電バイアス電圧及び現像バイアス電圧の直流成分に設定値に基づき、帯電バイアス電源２４ａの帯電バイアス電圧及び現像バイアス電源４８ａの現像バイアス電圧の直流成分Ｖｄｃを制御する。
【００４６】
図３は、ＣＰＵ１２０によって帯電バイアス電圧及び現像バイアス電圧が制御され、かつ表面がレーザースキャナ３ａによって露光された状態における感光ドラム１ａの表面の電位と現像スリーブ４２ａの表面の電位とを示す図である。図３に示すように、第１の実施形態のＣＰＵ１２０は、感光ドラム１ａの表面の電位（背景部電位）Ｖｄが−５００Ｖとなるように帯電バイアス電圧を制御する。また、ＣＰＵ１２０は、現像スリーブ４２ａの表面の電位（現像電位）の直流成分Ｖｄｃが−３００Ｖとなるように現像バイアス電圧を制御する。そして、ＣＰＵ１２０は、感光ドラム１ａの表面のうちレーザースキャナ３ａによって露光された部位の電位（画像部電位）Ｖｌが−２００Ｖとなるようにレーザースキャナ３ａを制御する。
【００４７】
ここで、「現像コントラスト」は、現像バイアスの直流成分Ｖｄｃの絶対値から画像部電位Ｖｌの絶対値を引いた値であり、この値が大きい場合に、現像スリーブから画像部電位の部位へ向かう正規の帯電極性のトナー（負帯電のトナー）の量が多いことになる。また「かぶり除去コントラストＶｂａｃｋ」は、背景部電位Ｖｄの絶対値から現像バイアスの直流成分Ｖｄｃの絶対値を引いた値である。この値が小さい場合には、現像スリーブから背景部電位の部位へ向かう正規の帯電極性とは逆極性のトナー（正帯電のトナー）の量が多いことになる。第１の実施形態において、ＣＰＵ１２０は、現像コントラストを１００Ｖ、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１５０Ｖに設定している。
【００４８】
このように制御された画像形成部Ｓａでは、現像スリーブ４２ａ上のトナーのうち正規の帯電極性（負電荷）を持つトナーが、ＶｄｃからＶｌの方向に向かって飛翔する。一方、画像形成部Ｓａでは、かぶりトナーが、Ｖｄｃから背景部電位Ｖｄの部位の方向に向かって飛翔する。なお、近年の画像形成装置においては、トナーの高性能化によってトナーの劣化が抑制され、かぶりトナーが減少する傾向にある。
【００４９】
また、ＣＰＵ１２０は、一次転写バイアス電源５４ａの一次転写バイアス電圧や、駆動モータ５２１による中間転写ベルト５１の回転速度、二次転写バイアス電源５８の二次転写バイアス電圧についても制御する。また、ＣＰＵ１２０は、装置本体１０１内に設けられ、装置本体１０１内（装置本体内）の空気中の水分量（重量絶対湿度）を検知する水分量検知手段６０が検知した水分量に基づき、各装置を制御する制御プロセスを実行可能に構成されている。
【００５０】
［制御フロー］
図４は、ＣＰＵ１２０が実行する画像形成に係る処理を示すフローチャートである。図４に示すように、画像形成動作において、まず、ＣＰＵ１２０は、リーダー、ファックス、ＰＣ等の不図示のコントローラから送られるプリント出力信号を受信する（Ｓ１）。次に、ＣＰＵ１２０は、受信したプリント出力信号を解析し、形成する画像がフルカラー画像と黒単色画像とのいずれであるかを判断する（Ｓ２）。この処理において、ＣＰＵ１２０は、ステップＳ１の処理で受信したプリント出力信号がフルカラー画像の形成に係る信号である場合に、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄを用いてフルカラー画像を形成するフルカラーモード（第１の画像形成モード）に設定すると判断する。一方、ＣＰＵ１２０は、ステップＳ１の処理で受信したプリント出力信号が黒単色画像の形成に係る信号である場合に、画像形成部Ｓｄのみを用いて黒単色画像を形成する単色モード（第２の画像形成モード）に設定すると判断する。
【００５１】
ステップＳ２の処理において、フルカラー画像の形成と判断した場合には（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２０は、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する処理を実行する（Ｓ３）。第１の実施形態のＣＰＵ１２０は、フルカラー画像の形成時に、感光ドラム１ａ〜１ｄが現像スリーブ４２ａ〜４２ｄと対向する位置（現像位置）での感光ドラム１ａ〜１ｄの表面の電位（背景部電位）ＶｄがＶｄ＝−６５０Ｖとなる帯電バイアス電圧を設定する。また、ＣＰＵ１２０は、現像位置での現像スリーブ４２ａ〜４２ｄの表面の電位の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように現像バイアス電圧の直流成分を設定する。これにより、ＣＰＵ１２０は、かぶり除去コントラスト（電位差）ＶｂａｃｋがＶｂａｃｋ＝１５０Ｖとなるように設定する。
【００５２】
一方、ステップＳ２の処理において、黒単色画像の形成と判断した場合には（Ｎｏ）、ＣＰＵ１２０は、画像形成部Ｓｄのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する処理を実行する（Ｓ４）。この処理において、第１の実施形態のＣＰＵ１２０は、黒単色画像を印刷する場合、現像位置での感光ドラム１ｄの表面の背景部電位Ｖｄを小さくする。すなわち、ＣＰＵ１２０は、フルカラーモード時の現像位置での感光ドラム１ｄの背景部電位Ｖｄ＝６５０からＶｄ＝−６００Ｖとなるように帯電バイアス電圧を設定する。また、ＣＰＵ１２０は、現像位置での現像スリーブ４ｄの表面の電位（現像電位）の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように現像バイアス電圧の直流成分を設定することで、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋをＶｂａｃｋ＝１００Ｖに設定する。
【００５３】
次に、ＣＰＵ１２０は、一次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｃを中間転写ベルト５１から離間させる（Ｓ５）。図５は、単色モードである場合における画像形成装置１００の概略構成図である。図５に示すように、ＣＰＵ１２０は、不図示のカムを回動することで中間転写ユニット５内のガイドローラ５９を図中下方に移動する。ガイドローラ５９が図中下方に移動されることにより、画像形成装置１００では、画像形成に使用しない画像形成部Ｓａ〜Ｓｃが中間転写ベルト５１から離間され、一次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｃが形成されなくなる。これにより、画像形成装置１００では、感光ドラム１ａ〜１ｃが回転させる必要がなくなることで、感光ドラム１ａ〜１ｃの消耗を抑制し感光ドラム１ａ〜１ｃを長寿命化させることができる。
【００５４】
画像形成部Ｓａ〜Ｓｃの感光ドラム１ａ〜１ｃを中間転写ベルト５１の外周面から離間させることでフルカラーモードと単色モードとを切り換えるＣＰＵ１２０は、第１の実施形態における切り換え部を構成する。また、フルカラーモード時において中間転写ベルト５１の外周面に当接される感光ドラム１ａ〜１ｃが、第１の感光体を構成し、画像形成部Ｓａ〜Ｓｃが、第１の画像形成部を構成する。また、感光ドラム１ａ〜１ｃに形成されるトナー像が、第１のトナー像を構成する。また、単色モード時において中間転写ベルト５１の外周面に当接される感光ドラム１ｄが、第２の感光体を構成し、感光ドラム１ｄを所定の表面電位に帯電する帯電ローラ２ｄが、帯電部材を構成し、レーザースキャナ３ｄが、露光装置を構成する。また、現像スリーブ４ｄが、現像装置を構成し、画像形成部Ｓｄが、第２の画像形成部を構成し、帯電バイアス電源２４ｄ（図２参照）が、帯電電源を構成し、現像バイアス電源４８ｄ（図２参照）が、現像電源を構成する。また、感光ドラム１ｄに形成されるトナー像が、第２のトナー像を構成する。
【００５５】
ステップＳ３又はステップＳ５の処理を実行した後、ＣＰＵ１２０は、画像形成装置１００による記録材Ｐへの画像形成を開始する（Ｓ６）。そして、ＣＰＵ１２０は、画像形成を終了した後に転写残トナーのクリーニングや感光ドラム１ａ〜１ｄの表面の除電等を実行する終了処理（Ｓ７）として、所定の時間が経過するまで空回転した後に停止する。
【００５６】
このように、第１の実施形態のＣＰＵ１２０は、フルカラーモードによる画像形成と、単色モードによる画像形成と、を実行可能である。また、ＣＰＵ１２０は、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋよりも小さく設定可能に構成されている。このＣＰＵ１２０が、第１の実施形態における設定部を構成する。
【００５７】
［かぶり除去コントラストとかぶりトナー量の関係］
画像形成装置１００においては、一般に、フルカラーモードで画像を形成する場合よりも、単色モードで画像を形成する場合の方が、クリーニングブレード９１の捲れや異常摩耗、ビビり（異常振動）が生じやすい傾向にある。これは、フルカラーモードで画像を形成した場合には４色分のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給されるのに対し、単一モードで画像を形成した場合には１色分のかぶりトナーしかクリーニングブレード９１に供給されないためである。
【００５８】
図６は、各色のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋに対するかぶりトナーの量（かぶりトナー量）を示すグラフである。ここで、かぶりトナー量［％］とは、トナーがない状態が０％であり、トナーの濃度が濃くなる程比率が上がる単位となっている。
【００５９】
図６に示すように、画像形成装置１００では、各色でかぶりトナーが発生するとともに、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋの値によってかぶりトナー量が変化する。画像形成装置１００では、例えば、フルカラーモードでのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋが１５０Ｖであった場合、４色合計で約１％のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給される。
【００６０】
図６に示すように、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１００Ｖ程度に設定することで、単色モードにおいても約１％のかぶりトナーを供給することができる。これにより、画像形成装置１００では、単色モードにおいてもフルカラーモードと略同量のかぶりトナーをクリーニングブレード９１に供給することができる。なお、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１００Ｖ程度に設定することで、フルカラーモード時における画像形成部Ｓｄから生じるかぶりトナーよりも多いかぶりトナーが単色モードにおいて生じることになる。しかしながら、画像形成装置１００では、上述した通り、かぶりトナーの総量がフルカラーモード時と単色モード時とで略同一であるため、画像形成部Ｓｄから生じるかぶりトナーが画像形成に与える影響は略無い。
【００６１】
[かぶり除去コントラストを変更することによる効果の検証]
次に、単色モードにおいて画像形成部Ｓｄのかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１００Ｖに設定した場合におけるクリーニングブレード９１の捲れに対する効果について、従来例及び比較例を参照しつつ検証した結果について説明する。クリーニングブレード９１の捲れに対する効果を検証するために、画像形成装置として、キヤノン製  ｉｍａｇｅＲＵＮＮＥＲ  ＡＤＶＡＮＣＥ  Ｃ５２５５を用いた。また、プロセススピードとして、２５０ｍｍ／ｓ、画像濃度として約４％、画像形成モードとして両面連続プリントで１００００枚、画像形成装置本体の周辺環境として気温３０℃、湿度８０％といった条件下で検証を行った。
【００６２】
また、かぶりトナー量の測定については、まず、非画像形成時の感光ドラム表面のかぶりトナーを透明なＰＥＴテープでサンプリングし、白紙に張り付けたもの（α）と、同じＰＥＴテープを白紙に張り付けたもの（β）と、のそれぞれの反射濃度を求めた。そして、αの反射濃度からβの反射濃度を減算することで、かぶりトナー量を算出した。また、反射濃度の測定には、東京電色製のＤＥＮＳＩＴＯＭＥＴＥＲ  ＴＣ−６ＭＣ−Ｄを用いた。
【００６３】
実施例においては、定期的に未転写トナーをクリーニングブレードに供給することなく、かつかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１００Ｖに設定されている。また、従来例においては、定期的に未転写トナーをクリーニングブレードに供給することなく、かつかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１５０Ｖに設定されている。また、比較例１においては、記録材１００枚に画像を形成する都度、副走査方向に１０ｍｍ分の未転写トナーをクリーニングブレードに供給し、かつかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１５０Ｖに設定されている。また、比較例２においては、記録材３０枚に画像を形成する都度、副走査方向に１０ｍｍ分の未転写トナーをクリーニングブレードに供給し、かつかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１５０Ｖに設定されている。また、比較例３においては、定期的に未転写トナーをクリーニングブレードに供給することなく、かつかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１３０Ｖに設定されている。
【００６４】
第１の実施形態の画像形成装置１００は、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時と異なる設定にする際に、帯電ローラ２ｄの帯電バイアス電圧を変更している。例えば、画像形成装置１００は、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋを１５０Ｖから１００Ｖへ小さく場合に、帯電バイアス電圧を小さくする。画像形成装置１００は、帯電バイアスを小さくしたことによって画像部電位Ｖｌと現像バイアス電圧の直流成分Ｖｄｃとの差分である現像コントラストが小さくなる分について、画像部電位Ｖｌに差が出ないようにレーザースキャナ３ｄの出力を調整する。
【００６５】
図７は、実施例、従来例、比較例１〜３で検証した結果を示す表である。図７に示すように、従来例、比較例１，３においては、クリーニングブレードの捲れが発生した。また、比較例２においては、クリーニングブレードの捲れが発生しなかったものの、大量の未転写トナーをクリーニングブレードに供給したことで、画像形成に用いられないトナーの大量消費に繋がってしまった。この結果、比較例２においては、１本のトナーボトルでプリントできる記録材Ｐの枚数が、実施例や従来例等の他の検証結果よりも極端に減少してしまう結果となった。
【００６６】
これらに対し、本実施例においては、比較例２程のトナーを消費することなく、高い生産性を維持したまま、クリーニングブレードの捲れを防止することができた。
【００６７】
以上のように、第１の実施形態の画像形成装置１００は、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋよりも小さくなるように設定可能に構成されている。このため、画像形成装置１００は、画像形成部Ｓｄから生じるかぶりトナー量を、フルカラーモードにおいて画像形成部Ｓａ〜Ｓｄから生じる総かぶりトナー量と略同量にすることができる。これにより、画像形成装置１００は、単色モード時においても十分な量のかぶりトナーをクリーニングブレード９１に供給でき、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になり捲れや異常振動、摩耗が生じることを抑制することができる。
【００６８】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。第２の実施形態の画像形成装置１００は、水分量検知手段６０が検知した装置本体１０１内の水分量に基づいて、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋから変更する。この点において、第２の実施形態の画像形成装置１００は、上述した第１の実施形態とは異なっている。その他の構成は、第１の実施形態と同様であるため、第１の実施形態と共通する構成要素には同符号を付して説明を省略する。
【００６９】
［制御フロー］
図８は、第２の実施形態のＣＰＵ１２０が実行する画像形成に係る処理を示すフローチャートである。なお、図８に示すフローチャートにおいて、図４に示す第１の実施形態のＣＰＵ１２０が実行する処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【００７０】
ＣＰＵ１２０は、解析したプリント信号が黒単色画像の形成に係る信号であると判断した場合（ステップＳ２でＮｏ）、水分量検知手段６０が検知した装置本体１０１内の水分量が１３．４ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ未満であるか否かを判定する（Ｓ１４）。
【００７１】
一般に、クリーニングブレード９１が捲れる現象は、低温低湿度である環境よりも高温高湿度である環境の方が起こりやすいことが知られている。中間転写ベルト５１の表面は、一次転写部Ｎ１ａ〜Ｎ１ｄ、二次転写部Ｎ２での各転写バイアスの印加によって活性化され、周辺の水分等が表面に付着することで、クリーニングブレード９１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力が上昇する傾向にある。また、クリーニングブレード９１は、高温になることで、反発弾性が上がり、中間転写ベルト５１に当接した際における滑りやすさが低下する傾向にある。これらにより、画像形成装置１００では、装置本体１０１内が高温高多湿となった際に、クリーニングブレード９１が捲れる現象が起こりやすくなる。
【００７２】
このような事情に鑑み、画像形成装置１００では、装置本体１０１内の水分量に対するクリーニングブレード９１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力を予め計測し、その結果に基づくデータテーブルを作成し、ＲＯＭ１２１に記憶させている。第２の実施形態の画像形成装置１００では、水分量検知手段６０が検知した装置本体１０１内の空気中の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ（所定の水分量）が判断の閾値となるデータテーブルがＲＯＭ１２１に記憶されている。
【００７３】
ステップＳ１４の処理において、装置本体１０１内の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ未満であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２０は、フルカラーモード時と同じかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する（Ｓ１５）。ステップＳ１５の処理において、ＣＰＵ１２０は、ステップＳ３の処理と同様のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋに設定する。つまり、ＣＰＵ１２０は、現像位置での感光ドラム１ｄの表面の背景部電位ＶｄがＶｄ＝−６５０Ｖ、現像位置での現像スリーブ４ｄの表面の電位の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように帯電バイアス電圧及び現像バイアス電圧の直流成分を設定する。これにより、画像形成装置１００では、装置本体１０１内の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ未満である場合には、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋがＶｂａｃｋ＝１５０Ｖに設定される。このため、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄからのみかぶりトナーが供給されるため、フルカラーモード時の略１／４のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給されることになる。
【００７４】
一方、ステップＳ１４の処理において、装置本体１０１内の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ以上であると判断した場合には（Ｎｏ）、ＣＰＵ１２０は、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する（Ｓ１６）。ステップＳ１６の処理において、ＣＰＵ１２０は、現像位置での感光ドラム１ｄの表面の背景部電位ＶｄがＶｄ＝−６００Ｖとなるように帯電バイアス電圧を設定する。また、ＣＰＵ１２０は、現像位置での現像スリーブ４ｄの表面の電位の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように現像バイアス電圧の直流成分を設定する。これにより、画像形成装置１００では、装置本体１０１内の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ以上である場合には、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋがＶｂａｃｋ＝１００Ｖに設定される。このため、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄからのみのかぶりトナーの供給であるものの、フルカラーモード時に供給されるかぶりトナーの総量と略同量のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給されることになる。
【００７５】
以上のように、第２の実施形態の画像形成装置１００は、装置本体１０１内の水分量が所定の水分量以上である場合に、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時よりも小さくなるように設定するように構成されている。このため、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になりやすい高温高湿な状態において、単色モード時におけるかぶりトナー量を、フルカラーモード時における総かぶりトナー量と略同量にすることができる。これにより、画像形成装置１００は、高温高湿な状態での単色モード時においても十分な量のかぶりトナーをクリーニングブレード９１に供給でき、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になり捲れや異常振動、摩耗が生じることを抑制することができる。
【００７６】
また、画像形成装置１００は、装置本体１０１内の水分量が所定の水分量よりも少ない低温低湿な状態においては単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時と同一に設定する。これにより、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が安定している低温低湿な状態において、画像形成部Ｓｄから供給されるかぶりトナー量を増加させないことで、過度にトナーが消費されることを防ぐことができる。
【００７７】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。第３の実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の駆動トルクに基づいて、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋから変更する。この点において、第３の実施形態の画像形成装置１００は、上述した第１、第２の実施形態とは異なっている。その他の構成は、第１、第２の実施形態と同様であるため、第１、第２の実施形態と共通する構成要素には同符号を付して説明を省略する。
【００７８】
画像形成装置１００において、中間転写ベルト５１の駆動トルクは、中間転写ベルト５１とクリーニングブレード９１、感光ドラム１ａ〜１ｄ、二次転写外ローラ５７等の表面に当接する物との摩擦による影響を受ける。特に、中間転写ベルト５１の駆動トルクはクリーニングブレード９１との摩擦に大きな影響を受ける。第３の実施形態において、ＣＰＵ１２０は、駆動モータ５２１に供給する電流の量を測定することで、中間転写ベルト５１の駆動トルクを検知している。この、ＣＰＵ１２０が、第３の実施形態における駆動トルクに関する値を検知する駆動検知手段を構成する。
【００７９】
図９は、中間転写ベルト５１の駆動トルクと画像形成枚数との関係を示すグラフである。図９に示すように、中間転写ベルト５１の駆動トルクは、中間転写ベルト５１の使用開始時における駆動トルクの方が、画像形成枚数が多くなってからの駆動トルクよりも低くなっている。これは、画像形成枚数が増えることで中間転写ベルト５１の表面が平滑化したり、トナー成分や転写剤の成分等が中間転写ベルト５１の表面に付着したり、放電によって劣化したり等により、中間転写ベルト５１の表面の摩擦係数が上昇するためである。
【００８０】
また、中間転写ベルト５１の駆動トルクは、フルカラーモードである場合よりも単色モードである場合の方が、上昇する傾向にある。上述した通り、単色モードでは、フルカラーモードよりもクリーニングブレード９１に供給されるかぶりトナーが少なくなるため、クリーニングブレード９１と中間転写ベルト５１との摩擦力が大きくなるためである。
【００８１】
駆動トルクが上昇した場合、画像形成装置１００では、クリーニングブレード９１の捲れが起きやすくなる。第３の実施形態の画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１の駆動トルクがクリーニングブレード９１の捲れが起きやすくなる所定の値以上である場合に、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時よりも小さくする。
【００８２】
この構成により、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になりやすい駆動トルクが高い状態において、単色モード時におけるかぶりトナー量を、フルカラーモード時における総かぶりトナー量と略同量にすることができる。これにより、画像形成装置１００は、駆動トルクが高い状態での単色モード時においても十分な量のかぶりトナーをクリーニングブレード９１に供給でき、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になり捲れや異常振動、摩耗が生じることを抑制できる。
【００８３】
また、画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の駆動トルクが低い状態においては単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時と同一に設定する。これにより、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が安定している駆動トルクが低い状態において、画像形成部Ｓｄから供給されるかぶりトナー量を増加させないことで、過度にトナーが消費されることを防ぐことができる。
【００８４】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態に係る画像形成装置１００について説明する。第４の実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数に基づいて、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋから変更する。この点において、第４の実施形態の画像形成装置１００は、上述した第１〜第３の実施形態とは異なっている。その他の構成は、第１〜第３の実施形態と同様であるため、第１〜第３の実施形態と共通する構成要素には同符号を付して説明を省略する。
【００８５】
［制御フロー］
図１０は、第４の実施形態のＣＰＵ１２０が実行する画像形成に係る処理を示すフローチャートである。なお、図１０に示すフローチャートにおいて、図４に示す第１の実施形態のＣＰＵ１２０が実行する処理及び図８に示す第２の実施形態のＣＰＵ１２０が実行する処理と同様の処理については、同じステップ番号を付して説明を省略する。
【００８６】
ＣＰＵ１２０は、解析したプリント信号が黒単色画像の形成に係る信号であると判断した場合（ステップＳ２でＮｏ）、画像形成枚数が５００００枚未満であるか否かを判定する（Ｓ２４）。
【００８７】
上述した通り、画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数が増えることで、中間転写ベルト５１の表面が劣化する。そして、画像形成装置１００では、クリーニングブレード９１と中間転写ベルト５１との摩擦力が増加し、クリーニングブレード９１が捲れる現象が起こりやすくなる。
【００８８】
このような事情に鑑み、画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１の摩擦力の推移を予め計測し、その結果に基づくデータテーブルを作成し、ＲＯＭ１２１に記憶させている。第４の実施形態の画像形成装置１００では、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数が５００００枚（所定の枚数）が判断の閾値となるデータテーブルがＲＯＭ１２１に記憶されている。
【００８９】
ステップＳ２４の処理において、画像形成枚数が５００００枚未満であると判断した場合には（Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２０は、フルカラーモード時と同じかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する（Ｓ１５）。ステップＳ１５の処理において、ＣＰＵ１２０は、ステップＳ３の処理と同様のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋに設定する。つまり、ＣＰＵ１２０は、現像位置での感光ドラム１ｄの表面の背景部電位ＶｄがＶｄ＝−６５０Ｖ、現像位置での現像スリーブ４ｄの表面の電位の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように帯電バイアス電圧及び現像バイアス電圧の直流成分を設定する。これにより、画像形成装置１００では、装置本体１０１内の水分量が１３．４３ｇ／ＫｇＤｒｙＡｉｒ未満である場合には、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋがＶｂａｃｋ＝１５０Ｖに設定される。このため、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄからのみかぶりトナーが供給されるため、フルカラーモード時の略１／４のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給されることになる。
【００９０】
一方、ステップＳ２４の処理において、画像形成枚数が５００００枚以上であると判断した場合には（Ｎｏ）、ＣＰＵ１２０は、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを設定する（Ｓ１６）。ステップＳ１６の処理において、ＣＰＵ１２０は、現像位置での感光ドラム１ｄの表面の背景部電位ＶｄがＶｄ＝−６００Ｖとなるように帯電バイアス電圧を設定する。また、ＣＰＵ１２０は、現像位置での現像スリーブ４ｄの表面の電位の直流成分ＶｄｃがＶｄｃ＝−５００Ｖとなるように現像バイアス電圧の直流成分を設定する。これにより、画像形成装置１００では、画像形成枚数が５００００枚以上である場合には、かぶり除去コントラストＶｂａｃｋがＶｂａｃｋ＝１００Ｖに設定される。このため、画像形成装置１００では、画像形成部Ｓｄからのみのかぶりトナーの供給であるものの、フルカラーモード時に供給されるかぶりトナーの総量と略同量のかぶりトナーがクリーニングブレード９１に供給されることになる。
【００９１】
以上のように、第４の実施形態の画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数が所定の枚数以上である場合に、単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを、フルカラーモード時よりも小さくなるように設定する。このため、画像形成装置１００は、画像形成枚数が多く中間転写ベルト５１の表面が劣化した状態において、単色モード時におけるかぶりトナー量を、フルカラーモード時における総かぶりトナー量と略同量にすることができる。これにより、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になりやすい中間転写ベルト５１の表面が劣化した状態での単色モード時においても十分な量のかぶりトナーをクリーニングブレード９１に供給できる。そして、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が不安定になり捲れや異常振動、摩耗が生じることを抑制することができる。
【００９２】
また、画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数が所定の枚数未満な状態においては単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時と同一に設定する。これにより、画像形成装置１００は、クリーニングブレード９１の当接状態が安定している中間転写ベルト５１の表面が劣化する以前の状態において、画像形成部Ｓｄから供給されるかぶりトナー量を増加させず、過度なトナーの消費を防ぐことができる。
【００９３】
＜他の実施形態＞
なお、第１〜第４の実施形態において、ＣＰＵ１２０は、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時よりも小さくするために、背景部電位Ｖｄを小さくしているが、これに限定されない。ＣＰＵ１２０は、単色モード時の現像電位の直流成分Ｖｄｃをフルカラーモード時よりも大きい電位に設定することで、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時よりも小さく設定するように構成されていてもよい。また、ＣＰＵ１２０は、単色モード時において、Ｖｄ及び現像電位の直流成分Ｖｄｃの両方を変更して、単色モード時のかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時よりも小さく設定するように構成されていてもよい。
【００９４】
また、第１〜第４の実施形態の画像形成装置１００は、第１の画像形成モードとして画像形成部Ｓａ〜Ｓｄを用いるフルカラーモードと、第２の画像形成モードとして画像形成部Ｓｄを用いる黒単色の単色モードと、を実行するが、これに限定されない。画像形成装置１００は、第２の画像形成モードとして、画像形成部Ｓａ〜Ｓｄのいずれか１つで画像を形成するモードを実行可能に構成されていれば、その色については、いずれの色でもよく、黒色に限定されるものではない。
【００９５】
また、第４の実施形態において、ＣＰＵ１２０は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数に応じて単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時とは変更するように構成されているが、これに限定されない。ＣＰＵ１２０は、中間転写ベルト５１の表面の劣化に関するパラメータに応じて単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋをフルカラーモード時とは変更するように構成されていてもよい。具体的には、ＣＰＵ１２０は、中間転写ベルト５１の使用開始からの走行距離や、中間転写ベルト５１の使用開始からの高圧印加時間等のパラメータを用いて単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを変更するように構成されていてもよい。
【００９６】
また、第４の実施形態において、ＣＰＵ１２０は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数として所定の枚数（５００００枚）を閾値とした単色モードにおけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを変更する制御を実行するが、これに限定されない。ＣＰＵ１２０は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数に応じて、単色モード時におけるかぶりトナー量を段階的に変更する制御を実行するように構成されていてもよい。
【００９７】
具体的には、画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数に応じて単色モード時におけるかぶり除去コントラストＶｂａｃｋが減少するように背景部電位Ｖｄを制御する特定データテーブルをＲＯＭ１２１に予め記憶させる。そして、ＣＰＵ１２０は、単色モードでの画像形成時において、ＲＯＭ１２１から特定データテーブルを読み出して背景部電位Ｖｄを設定することでかぶり除去コントラストＶｂａｃｋを画像形成枚数に応じて減少させる。このように構成されることで、画像形成装置１００は、中間転写ベルト５１の使用開始からの画像形成枚数に対応する適切な量のかぶりトナーを単色モード時においてクリーニングブレード９１に供給することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１ａ，１ｂ，１ｃ…第１の感光体（感光ドラム）／２ｄ…帯電部材（帯電ローラ）／３ｄ…露光装置（レーザースキャナ）／４ｄ…現像装置（現像スリーブ）／２４ｄ…帯電電源（帯電バイアス電源）／４８ｄ…現像電源（現像バイアス電源）／５１…中間転写体（中間転写ベルト）／６０…水分量検知手段／９１…クリーニングブレード／１００…画像形成装置／１０１…装置本体／１２０…切り換え部、設定部、駆動検知手段（ＣＰＵ）／Ｎ１ａ，Ｎ１ｂ，Ｎ１ｃ，Ｎ１ｄ…一次転写位置（一次転写部）／Ｎ２…二次転写位置（二次転写部）／Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ…第１の画像形成部（画像形成部）／Ｓｄ…第２の画像形成部（画像形成部）
【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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