(57)【要約】【課題】第一の像担持体から第二の像担持体へと現像剤像を転写する画像形成装置において、第一の像担持体と第二の像担持体との移動速度が異なることによって、作成画像の「濃度ムラ」と「中抜け」を防止し、更に、「色ムラ」を防止した画像形成装置を提供する。【解決手段】第一の像担持体２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ表面の移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］と、第二の像担持体８表面の移動速度ｖ２［ｍｍ／ｓ］と、の移動速度差Δｖ［％］（Δｖ＝（ｖ２−ｖ１）／ｖ１×１００）を、変更する手段を有する。【選択図】　　　　図１
2004117722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の像担持体上に形成した複数の現像剤像を、前記第一の像担持体と一次転写部にて接触する第二の像担持体上に順次重ねて一次転写して、前記第二の像担持体上に、複数の現像剤像が重畳された複合現像剤像を形成し、更に、前記第二の像担持体上に形成した前記複合現像剤像を、前記第二の像担持体と二次転写部にて接触する第三の像担持体上に一括して二次転写して、前記第三の像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記第一の像担持体表面の移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］と、前記第二の像担持体表面の移動速度ｖ２［ｍｍ／ｓ］と、の移動速度差Δｖ［％］（Δｖ＝（ｖ２−ｖ１）／ｖ１×１００）を、変更する手段を有する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
画像形成装置内外の雰囲気温度又は雰囲気湿度の検知手段を有し、その検知結果に応じて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する手段を有する、ことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
画像形成回数の検知手段を有し、該検知結果に応じて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する手段を有する、ことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項４】
前記第三の像担持体種類に応じて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する手段を有する、ことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項５】
画像情報の検知手段を有し、その検知結果に応じて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する手段を有する、ことを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項６】
前記移動速度差Δｖ［％］を変更する手段は、前記第一の像担持体表面の移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］を変更することで前記移動速度差Δｖ［％］を変更する、ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真方式や静電記録方式等によって画像形成を行う複写機、プリンタ、ファックシミリ等の多色画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置として、単一又は複数の感光ドラム等の第一の像担持体上に形成された現像剤像（トナー像）を、第二の像担持体である中間転写体上に転写することで中間転写体上の複数色トナー像を形成した後、中間転写体上の複数色トナー像を第三の像担持体である転写材上に転写することで多色画像を形成する多色画像形成装置が実用化されている。
【０００３】
上記した従来の多色画像形成装置では、中間転写体は感光ドラムに一次転写部で接触しており、感光ドラム上に形成されたトナー像は、いったん中間転写体上に転写（一次転写）された後、二次転写部においてトナー像は中間転写体上から転写材に転写（二次転写）される。その後、トナー像が転写された転写材は定着装置に到達し、定着装置で加熱・加圧されて永久定着像が得られる。
【０００４】
上述したような中間転写方式の多色画像形成装置では、例えば、転写ベルト等の転写材担持体に転写材を吸着させて搬送し、感光ドラム上に形成したトナー像を直接転写材上に転写して、転写材上で複数色のトナー像を重ね合わせる方式とは異なり、転写材を転写材担持体に吸着させる必要が無く、中間転写体上に形成した複数トナー像を一括して転写材に転写するため、転写材として封筒や厚紙なども利用でき、転写材を選ばない画像形成が行える利点がある。
【０００５】
ところで、上述したような中間転写体を有する電子写真方式の画像形成装置においては、中間転写体表面の移動速度を感光ドラム表面の移動速度と異ならせて、感光ドラム上のトナー像をすくい取るようなせん断力を利用して転写を行うことにより、感光ドラム上のトナー像を中間転写体上へ転写する際の転写効率の向上と安定化を達成し、転写効率低下に起因する、画像の「濃度ムラ」発生やラインや文字画像の「中抜け」を防止する技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像剤（トナー）の転写効率が特に低い場合等で、「濃度ムラ」発生や「中抜け」発生を防止するために、上述したような感光ドラム表面と中間転写体表面の移動速度差を大きくした構成においては、一次転写部である、感光ドラムと中間転写体との間に形成された一次転写ニップにおいて、感光ドラムと中間転写体との間に摩擦力が生じる。
【０００７】
そのために、感光ドラムや中間転写体の移動に対する抗力が発生する。この一次転写部における摩擦力は、一次転写ニップ内にいるトナー量に依存する。一次転写ニップ内に存在するトナーが感光ドラム表面と中間転写体表面間の摩擦力を減少させる潤滑粒子として作用するために、トナー量が多いほどこの摩擦力は小さくなる。
【０００８】
このため、画像形成工程において、画像パターンに応じて一次転写ニップ内のトナー量が変動すると、感光ドラムや中間転写体の駆動が受ける抗力が変動するために感光ドラムや中間転写体の移動速度ムラが発生する。この上記移動速度ムラにより感光ドラム上に形成されるトナー像の位置がずれて、感光ドラム上から中間転写体上に一次転写される複数トナー像相互の位置が中間転写体上でずれてしまうことで、いわゆる「色ムラ」が生じる。
【０００９】
従って、本発明の目的は、第一の像担持体から第二の像担持体へと現像剤像を転写する画像形成装置において、第一の像担持体と第二の像担持体との移動速度が異なることによって、作成画像の「濃度ムラ」と「中抜け」を防止し、更に、「色ムラ」を防止した画像形成装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、第一の像担持体上に形成した複数の現像剤像を、前記第一の像担持体と一次転写部にて接触する第二の像担持体上に順次重ねて一次転写して、前記第二の像担持体上に、複数の現像剤像が重畳された複合現像剤像を形成し、更に、前記第二の像担持体上に形成した前記複合現像剤像を、前記第二の像担持体と二次転写部にて接触する第三の像担持体上に一括して二次転写して、前記第三の像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、
前記第一の像担持体表面の移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］と、前記第二の像担持体表面の移動速度ｖ２［ｍｍ／ｓ］と、の移動速度差Δｖ［％］（Δｖ＝（ｖ２−ｖ１）／ｖ１×１００）を、変更する手段を有する、ことを特徴とする画像形成装置を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１２】
実施例１
図１は，本発明の実施例１に係る画像形成装置である電子写真方式のプリンタ等のフルカラー画像形成装置を示す概略構成図である。
【００１３】
この画像形成装置は、イエロー色の画像を形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成する画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１Ｋの４つの画像形成部（画像形成ユニット）を備えており、これらの４つの画像形成部は一定の間隔をおいて一列に配置されている。
【００１４】
各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋには、それぞれ第一の像担持体としての感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、転写ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、ドラムクリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄがそれぞれ設置されており、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄと現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ間の上方には露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄがそれぞれ設置されている。
【００１５】
感光ドラム２ａ〜２ｄは、本実施例では負帯電の有機感光ドラムで外径３０．０ｍｍであり、アルミニウム等のドラム基体上にＯＰＣ感光層を有しており、駆動装置（不図示）によって矢印方向（反時計方向）に移動速度ｖ１で回転駆動する。本実施例の感光ドラム２ａ〜２ｄの移動速度ｖ１は、１１７ｍｍ／ｓｅｃである。
【００１６】
接触帯電手段としての帯電ローラ３ａ〜３ｄは、それぞれ感光ドラム２ａ〜２ｄに所定の圧接力で接触し、帯電バイアス電源（不図示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム２ａ〜２ｄ表面を負極性の所定電位に均一に帯電する。
【００１７】
現像装置４ａ〜４ｄは、本実施例では、二成分現像方式であり、現像バイアス電源（不図示）から印加される現像バイアスによって各感光ドラム２ａ〜２ｄ上に形成される静電潜像に現像剤（トナー）を付着させて、現像剤像（トナー像）として反転現像する。各現像装置４ａ〜４ｄには、現像剤として、それぞれイエロートナー、シアントナー、マゼンタトナー、ブラックトナーが収納されている。
【００１８】
接触転写手段としての一次転写ローラ５ａ〜５ｄは、第二の像担持体である中間転写体としての中間転写ベルト８を介して各感光ドラム２ａ〜２ｄ表面に所定の押圧力で接触し、各転写バイアス電源９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄから印加されるトナーとは逆極性の転写バイアスにより、感光ドラム２ａ〜２ｄと転写ローラ５ａ〜５ｄとのニップ部である各一次転写部Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄで、各感光ドラム２ａ〜２ｄ表面の各色のトナー像を、移動する中間転写ベルト８上に順次重ね合わせて転写（一次転写）し、複合現像剤像であるフルカラートナー像を形成する。
【００１９】
露光装置７ａ〜７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）からそれぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素信号に対応して変調されたレーザ光で各感光ドラム２ａ〜２ｄ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３ａ〜３ｄで帯電された各感光ドラム２ａ〜２ｄ表面に画像情報に応じた静電潜像を形成する。
【００２０】
第二の像担持体である中間転写ベルト８は、駆動ローラ１１と二次転写対向ローラ１２と従動ローラ１３によって張架されており、駆動ローラ１１の回転駆動によって、感光ドラム２ａ〜２ｄの回転に同期してその順方向である矢印方向に移動速度ｖ２で移動（回転）される。本発明の特徴である感光ドラム１の移動速度ｖ１と中間転写ベルト８の移動速度ｖ２との移動速度差Δｖについては後述する。
【００２１】
中間転写ベルト８に沿って二次転写対向ローラ１２と従動ローラ１３との間の位置であり、二次転写部Ｔｎ２の中間転写ベルト８表面移動方向下流側において、中間転写ベルト８の表面近傍には、ベルトクリーニング装置１６が設置されている。
【００２２】
次に、上記した本実施形態の画像形成装置による画像形成動作について、説明する。
【００２３】
画像形成動作開始信号が発せられると、所定の移動速度ｖ１で回転駆動される画像形成部１Ｙ〜１Ｋの感光ドラム２ａ〜２ｄは、それぞれ帯電ローラ３ａ〜３ｄによって一様に、本実施例では負極性の所定電位（本実施例では、約−６５０Ｖ）に、帯電される。
【００２４】
そして、露光装置７ａ〜７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）から入力されるカラー色分解された画像信号を光信号にそれぞれ変換し、変換された光信号であるレーザ光を、帯電された各感光ドラム２ａ〜２ｄ上にそれぞれ走査露光して静電潜像を形成する。
【００２５】
そして、先ず現像装置４ａによって、感光ドラム２ａ上に形成された静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と同極性の現像バイアスが印加して現像装置４ａに収容されたイエローのトナーを付着させて反転現像を行い、トナー像として可視像化する。
【００２６】
本実施例における現像バイアスは、ＤＣ成分；−４００Ｖ、ＡＣ成分；１．５ｋＶｐｐ、周波数；３ｋＨｚ、波形；矩形波である、直流電圧に交流電圧を重畳したバイアスとした。
【００２７】
そして、このイエローのトナー像は、一次転写部Ｔａにて転写バイアス電源９ａから一次転写バイアス（本実施例では、＋３００Ｖの定電流制御）が印加された一次転写ローラ５ａにより、移動（回転）している中間転写ベルト８上に一次転写される。
【００２８】
イエローのトナー像が転写された中間転写ベルト８は、画像形成部１Ｙの位置部分が駆動ローラ１１の駆動によって画像形成部１Ｍ側に移動する。そして、画像形成部１Ｍにおいても、同様にして感光ドラム２ｂ上に形成されたマゼンタのトナー像が、一次転写部Ｔｂにて一次転写バイアス電源９ｂから一次転写バイアスが印加された一次転写ローラ５ｂにより、中間転写ベルト８上のイエローのトナー像上に重ね合わせて転写される。
【００２９】
以下、同様にして中間転写ベルト８上に重畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像形成部１Ｃ、１Ｋの感光ドラム２ｃ、２ｄにて形成されたシアン、ブラックのトナー像を、順に各一次転写部Ｔｃ、Ｔｄにて各転写バイアス電源９ｃ、９ｄから一次転写バイアスが印加された一次転写ローラ５ｃ、５ｄにより、順次重ね合わせて転写して、複合現像剤像であるフルカラーのトナー像を中間転写ベルト８上に形成する。
【００３０】
そして、中間転写ベルト８上のフルカラーのトナー像先端が、二次転写ローラ１９と二次転写対向ローラ１２との間の二次転写部Ｔｎ２に移動されるタイミングに合わせて、搬送された用紙等の第三の像担持体である転写材Ｐを、この二次転写部Ｔｎ２に搬送して、二次転写バイアス電源２０からトナーと逆極性の二次転写バイアス（本実施例では、＋２０μＡ）が印加された二次転写ローラ１９により、転写材Ｐ上にフルカラーのトナー像が一括して転写（二次転写）される。
【００３１】
そして、フルカラーのトナー像が形成された転写材Ｐは定着装置２１に搬送され、定着装置２１の定着ローラ２１ａと加圧ローラ２１ｂ間の定着ニップ部でフルカラーのトナー像を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した後に外部に排出して、一連の画像形成動作を終了する。
【００３２】
尚、上記した一次転写工程において、感光ドラム２ａ〜２ｄ上に残留している転写残トナーは、ドラムクリーニング装置６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによってそれぞれ除去されて回収される。又、二次転写後に中間転写ベルト８表面に残った残トナーは、ベルトクリーニング装置１６によって除去されて回収される。
【００３３】
次に、中間転写ベルト８とそれを張架する駆動ローラ１１、従動ローラ１３及び二次転写対向ローラ１２の詳細について説明する。
【００３４】
中間転写ベルト８には、ウレタン系樹脂、フッ素系樹脂、ナイロン系樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂フィルムや、これらの樹脂にカーボンや導電粉体を分散させ抵抗調整を行った樹脂フィルム、又、ウレタンゴム、ＮＢＲ等の基層シートのトナー担持体面側に離型層として樹脂層を形成した複数層構造を有するエラストマシート等も、用いることが出来る。
【００３５】
本実施例では、中間転写体ベルト８として、ポリイミドにカーボンを分散して表面抵抗率ρｓ＝１×１０１２Ωに調整した、周長１０００ｍｍ、厚み１００μｍの単層無端状ベルトを用いている。
【００３６】
上記表面抵抗率の測定は、ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準拠し、導電性ゴムを電極とすることで電極とベルト表面の良好な接触性を得た上で、超高抵抗抵抗計（アドバンテスト社製；Ｒ８３４０）を用いて測定した。測定条件は、印加電圧；１００Ｖ、印加時間；３０ｓｅｃとした。
【００３７】
中間転写ベルト８は、中間転写ベルト８に内包される駆動ローラ１１と二次転写対向ローラ１２と従動ローラ１３の３本のローラによって張架されており、駆動ローラ１１、二次転写対向ローラ１２、従動ローラ１３は電気的に接地されている。
【００３８】
駆動ローラ１１は、直径２６．０ｍｍのアルミニウム製の芯金と、厚さ１．９ｍｍのヒドリンゴム層とで構成される外径２９．８ｍｍのローラであり、ヒドリンゴムを抵抗調整することでローラ抵抗値を１０６Ωとしている。
【００３９】
又、駆動ローラ１１のヒドリンゴム層のゴム硬度は、４０°（ＪＩＳ−Ａ）である。
【００４０】
二次転写対向ローラ１２は、直径１６．０ｍｍのアルミニウム製の芯金と、厚さ２．９ｍｍのヒドリンゴム層とで構成される外径２２．８ｍｍのローラであり、ヒドリンゴムを抵抗調整することでローラ抵抗値を１０６Ωとしている。
【００４１】
二次転写対向ローラ１２は、二次転写ローラ２の対向電極も兼ねているため、低いローラ抵抗値である１×１０６Ωに調整することで、二次転写バイアス源２１の発生電圧を低くするように考慮されている。
【００４２】
従動ローラ１３は、外形２９．８ミリのステンレス製ローラであり、ベルトクリーニング装置１６の対向部材を兼ねている。
【００４３】
上記ゴム硬度の測定はＫ−６２５３に準拠した測定法による、タイプＡ硬度計の測定値である。
【００４４】
又、上記ローラ抵抗値は、測定対象のローラを直径３０ｍｍのアルミ製シリンダーに当接させてこのアルミ製シリンダーに対して従動回転させながら、超高抵抗抵抗計（アドバンテスト社製；Ｒ８３４０）を用いて測定した。測定条件は、印加電圧；１００Ｖ、印加時間；３０ｓｅｃ、当接力；９．８Ｎ、回転周速；１１７ｍｍ／ｓｅｃとした。
【００４５】
中間転写ベルト８の張架張力は、従動ローラ１３に対して不図示の加圧手段により、中間転写ベルト８と駆動ローラ１１とがスリップしないように、９８Ｎの荷重がかけられている。
【００４６】
本実施例においても、従来例にて説明したように、中間転写ベルト８表面の移動速度を、感光ドラム２ａ〜２ｄ表面の移動速度と異ならせて、つまり中間転写ベルト８と感光ドラム２ａ〜２ｄとで、移動速度差を付けることで、感光ドラム上のトナー像を中間転写体上へ転写する際の転写効率の向上と安定化を達成し、転写効率低下に起因する、画像の「濃度ムラ」発生やラインや文字画像の「中抜け」を防止する技術が採用されている。
【００４７】
次に、本実施例における感光ドラム２ａ〜２ｄの移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］と中間転写ベルト８の移動速度ｖ２［ｍｍ／ｓ］との移動速度差Δｖ［％］について説明する。
【００４８】
移動速度差Δｖ［％］は以下の式で定義する。
Δｖ＝（ｖ２−ｖ１）／ｖ１×１００
【００４９】
本実施例においては、移動速度差Δｖ［％］を変更させる手段としては、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更している。
【００５０】
そして、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２の制御は、駆動ローラ１１の駆動源である不図示のステッピングモータの回転駆動を、不図示のＣＰＵにより制御することで行われる。
【００５１】
中間転写ベルト８の移動速度ｖ２の変更は、ユーザにより指定された画像パターン設定に基づき、上記ＣＰＵが適切な移動速度差Δｖを選択し、上記ステッピングモータの制御速度を変更することで実現している。
【００５２】
又、中間転写ベルト８の移動速度変更に伴い、転写材搬送に関係する、二次転写ローラ１９表面の移動速度や定着装置２１の転写材搬送速度なども、上記ＣＰＵにより適時変更される。
【００５３】
本実施例において、２種類の画像パターン（「パターンＡ」と「パターンＢ」）を画像形成した場合の、それぞれの画像パターンについての「中抜け」と「色ムラ」レベルの移動速度差Δｖ依存性の確認検討を行った。
【００５４】
「パターンＡ」の説明図を図２に挙げる。「パターンＡ」は、青（マゼンタとシアン）の線幅１．５ｍｍの２０ｍｍ角の格子パターンである。「中抜け」レベルの判定は目視による官能評価で行った。
【００５５】
一次転写工程において線の中央部でシアンが抜けることで青がマゼンタ寄りに見えるほど、「中抜け」レベルが悪いと判定できる。
【００５６】
又、「色ムラ」レベルの判定も目視による官能評価により行い、青の線を構成するマゼンタとシアンが同じ位置に重ならずにずれて見えるほどレベルが悪いと判定した。
【００５７】
又、「パターンＢ」の説明図を図３に挙げる。「パターンＢ」は、青（マゼンタとシアン）の０．８ｍｍ間隔に置かれた線幅０．８ｍｍの横線パターンである。「中抜け」レベルの判定は、一次転写工程において線の中央部でシアンが抜けることで青がマゼンタよりに見えるほど悪いと判定した。
【００５８】
又、「色ムラ」レベルの判定は、１ページ内の全体的な画像の色ムラが目立つかどうかで判定した。青の線を構成するマゼンタとシアンの相対位置がずれると、そのずれた位置では色味が変わって見えるため、色ムラが大きいほど感光ドラムや中間転写体の移動速度変動レベルが大きいと判断できるためである。
【００５９】
表１に、上記移動速度差Δｖ依存性の確認検討結果を示す。
【００６０】
【表１】
2004117722.tif 000003
【００６１】
尚、表１における「中抜け」と「色ムラ」レベルの判定基準は、１＝発生が認められない、２＝発生がわずかに認められるが実用上問題にならない程度のレベル、３＝発生が認められるが実用上問題にならない程度のレベル、４＝発生が認められ問題となるレベル、５＝目立つレベル、である。
【００６２】
本検討結果によると、画像パターンによって、「中抜け」と「色ムラ」の両方を満足する移動速度差Δｖが異なることが分かる。
【００６３】
画像パターンＡでは、Δｖ＝＋２．０％で「中抜け」と「色ムラ」を共に良好なレベルで抑制できるのに対して、画像パターンＢではΔｖ＝＋１．０〜１．５％で「中抜け」と「色ムラ」を共に良好なレベルで抑制出来ている。
【００６４】
従って、上記検討結果より、画像形成に先立って、ユーザにより選択された画像形成する画像パターン情報を受け取り、画像パターンに応じて移動速度差Δｖを変更することで、画像パターンによらずに「中抜け」と「色ムラ」を良好なレベルで抑制できる。
【００６５】
このように、上述した本実施例において、移動速度差Δｖ変更手段を有することで、画像パターンによらずに「中抜け」と「色ムラ」を良好なレベルで抑制できる。
【００６６】
又、上述した本実施例においては、Δｖ変更手段としては、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更したが、感光ドラムの移動速度ｖ１を変更することにより移動速度差Δｖを変更しても、二次転写ローラ１９表面の移動速度や定着装置２１の転写材搬送速度の変更をする必要が無く、簡易な構成で本実施例と同様な効果を得ることが出来る。
【００６７】
実施例２
次に本発明の実施例２について説明する。実施例１と同様の構成については、同符号を付し、説明を省略する。
【００６８】
本実施例では、画像形成装置内外の雰囲気温度又は雰囲気湿度の検知手段を有し、その検知結果に応じて、実施例１と同様の中間転写ベルトの表面移動速度ｖ２を変更する手段にて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する。
【００６９】
画像形成装置内外の雰囲気温度又は雰囲気湿度が、低温低湿環境（例えば１５℃／１０％Ｒ．Ｈ．）である場合には、通常環境（例えば２３℃／６０％Ｒ．Ｈ．）や高温高湿環境（例えば３０℃／８０％Ｒ．Ｈ．）に比較して、トナー像のトナートリボ（トナーの単位質量当たりの電荷量）が高くなり、トナーの流動性も上がるために、トナー同士の凝集力が低下することで一次転写工程において感光ドラムに残留するトナー量が安定せずに「濃度ムラ」レベルが悪化する。
【００７０】
よって、本実施例では、画像形成装置内に設置された不図示の温湿度センサなどの温湿度検知手段による検知結果に従って、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更する。低温低湿環境では、通常環境よりも移動速度差Δｖを高く変更することで「濃度ムラ」レベルの悪化を抑制し、高温高湿環境では通常環境よりも移動速度差Δｖを低く変更することで、「濃度ムラ」レベルを悪化させることなく更に「色ムラ」レベルを改善した。
【００７１】
本実施例における、環境による移動速度差Δｖ［％］の設定を表２に挙げる。
【００７２】
【表２】
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【００７３】
このように、上述した本実施例においては、画像形成装置内外の雰囲気温度又は雰囲気湿度の検知手段を有し、画像形成に先立って検知したその検知結果に応じて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更することで、「中抜け」や「画像濃度ムラ」と、「色ムラ」と、を良好なレベルで抑制できる。
【００７４】
又、上述した本実施例においては、Δｖ変更手段としては、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更したが、感光ドラム２ａ〜２ｄの移動速度ｖ１を変更することにより移動速度差Δｖを変更しても、本実施例と同様な効果を得ることが出来る。
【００７５】
実施例３
次に本発明の実施例３について説明する。実施例１又は２と同様の構成については、同符号を付し、説明を省略する。
【００７６】
本実施例では、画像形成回数の検知手段を有し、その検知結果に応じて、実施例１と同様の中間転写ベルトの表面移動速度ｖ２を変更する手段にて、前記移動速度差Δｖ［％］を変更する。
【００７７】
装置の画像形成回数が増えるに連れて現像剤の劣化が進行するため、トナー像のトナートリボは低下して「中抜け」レベルが悪化する。
【００７８】
そのため、本実施例では、画像形成回数の検知手段として、不図示の画像形成装置のＣＰＵで通紙枚数をカウントして、その通紙枚数を画像形成装置内の不揮発メモリなどの記録手段に記録し、更に記録手段に記録した通紙枚数を参照して、その積算通紙枚数が増えるのに伴い中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで移動速度差Δｖを高く変更して、「色ムラ」レベルをある程度に保ちながら「中抜け」レベルの悪化を防止できた。
【００７９】
本実施例に於ける、通常環境での画像形成回数即ち積算通紙枚数による移動速度差Δｖ［％］の設定を表３に挙げる。
【００８０】
【表３】
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【００８１】
このように、上述した本実施例においては、画像形成回数の検知手段を有し、画像形成に先立って検知したその検知結果に応じて、移動速度差Δｖ［％］を変更することで、「中抜け」や「画像濃度ムラ」と、「色ムラ」と、を良好なレベルで抑制できた。
【００８２】
又、上述した本実施例においては、Δｖ変更手段として、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更したが、感光ドラムの移動速度ｖ１を変更することにより移動速度差Δｖを変更しても、本実施例と同様な効果を得ることが出来る。
【００８３】
実施例４
次に本発明の実施例４について説明する。実施例１、２又は３と同様の構成については、同符号を付し、説明を省略する。
【００８４】
本実施例では、第三の像担持体種類に応じて、実施例１と同様の中間転写ベルトの表面移動速度ｖ２を変更する手段にて、移動速度差Δｖ［％］を変更する。
【００８５】
第三の像担持体である転写材の種類（普通紙、ボンド紙、光沢紙、ＯＨＴシート等）によって、転写材の表面粗さは異なっている。表面粗さが大きい転写材では、転写材表面の凹凸に従って転写材上に転写されたトナー像の形状が崩れるため、画像全体の色ムラレベルは悪化する。これにより、逆に感光ドラムや中間転写体の移動速度ムラに起因する「色ムラ」は、転写材表面の凹凸に起因する「色ムラ」に埋没することで目立たなくなる。
【００８６】
そのため、本実施例では、転写材表面に照射した光の正反射光量や乱反射光量に基づいて転写材表面粗さを検知する不図示の転写材種類検知手段からの情報や、ユーザにより指定された転写材種類情報に応じて、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更して移動速度差Δｖを変更する。
【００８７】
ボンド紙等のように普通紙に比べて、表面粗さの大きい転写材については、移動速度差Δｖを普通紙に比べて高く設定することで、移動速度ムラに起因する「色ムラ」レベルを悪化させることなく、更に「中抜け」レベルを改善できた。又、光沢紙やＯＨＴシートのように普通紙に比べて表面粗さの小さい転写材については、移動速度差Δｖを普通紙に比べて低く設定することで、移動速度ムラに起因する「色ムラ」レベルを改善できた。
【００８８】
本実施例における、通常環境での転写材種類による移動速度差Δｖ［％］の設定を表４に挙げる。
【００８９】
【表４】
2004117722.tif 000006
【００９０】
このように、上述した本実施例においては、転写材種類判定手段による画像形成に先立っての転写材種類判定結果や、ユーザ選択などによる転写材種類情報に応じて、移動速度差Δｖ［％］を変更することで、「中抜け」や「画像濃度ムラ」と、「色ムラ」と、を良好なレベルで抑制できた。
【００９１】
又、上述した本実施例においては、Δｖ変更手段として、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更したが、感光ドラムの移動速度ｖ１を変更することにより移動速度差Δｖを変更しても、本実施例と同様な効果を得ることが出来る。
【００９２】
実施例５
次に本発明の実施例５について説明する。実施例１〜４と同様の構成については、同符号を付し、説明を省略する。
【００９３】
本実施例では、画像情報の検知手段を有し、その検知結果に応じて、実施例１と同様の中間転写ベルトの表面移動速度ｖ２を変更する手段にて、移動速度差Δｖ［％］を変更する。
【００９４】
「中抜け」レベルは画像パターンで大きく異なる。これは、「中抜け」は多くのトナーが重なる部分（青等の二次色部や写真画像の陰の部分など）で発生し、トナーの重なりが少ない（白黒画像や単色部や写真画像のハイライトの部分等）では発生しないためである。つまり、トナー同士の重なりの少ない画像では移動速度差Δｖを小さく設定することで「中抜け」を発生させることなく、「色ムラ」レベルを更に改善できる。
【００９５】
そのため、本実施例では、不図示のホストコンピュータから送られた画像情報を画像露光するための４色のＣＭＹＫデータに変換する不図示の画像処理部において、各々の画素についてのＣＭＹＫデータの印字率を参照することで、画像形成する画像パターンの中で４色合計のトナー量が最も重なる部分の４色合計印字率を判定する不図示の画像情報判定手段を設け、更に画像形成に先行する上記判定の結果に基づいて、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで移動速度差Δｖを変更する。
【００９６】
ここの明細書における印字率とは、単色のベタ画像を印字率１００％として、例えば、ベタに対して光学濃度が５０％の場合は印字率５０％、青（マゼンタのベタ画像とシアンのベタ画像の重なり部分）等の二次色ベタ画像を２００％等として定義する。
【００９７】
画像パターンの中で最もトナーが重なる部分の４色合計の印字率が低い場合は移動速度差Δｖを小さく設定することで、「中抜け」発生がない状態で「色ムラ」レベルを改善した。又、画像パターンの中で最もトナーが重なる部分の４色合計の印字率が高い場合は移動速度差Δｖを大きく設定することで、「色ムラ」レベルをある水準に保ちながらも「中抜け」の発生を抑制した。
【００９８】
本実施例に於ける、通常環境での４色合計の印字率による移動速度差Δｖ［％］の設定を表５に挙げる。
【００９９】
【表５】
2004117722.tif 000007
【０１００】
このように、上述した本実施例においては、画像情報判定手段を有し、画像形成に先立って判定したその判定結果に応じて、移動速度差Δｖ［％］を変更することで、「中抜け」や「画像濃度ムラ」と、「色ムラ」と、を良好なレベルで抑制できた。
【０１０１】
又、上述した本実施例に於いては、Δｖ変更手段として、中間転写ベルト８の移動速度ｖ２を変更することで、移動速度差Δｖを変更したが、感光ドラムの移動速度ｖ１を変更することにより移動速度差Δｖを変更しても、本実施例と同様な効果を得ることが出来る。
【０１０２】
実施例６
次に本発明の実施例６について説明する。
【０１０３】
図４は、実施例６に係る画像形成装置を示す概略構成図である。前述の実施形態と同様の構成については、同符号を付し、説明を省略する。
【０１０４】
本実施例では、Δｖ変更手段として、各感光ドラムの移動速度を変更することで中間転写体の移動速度との移動速度差を変更する。
【０１０５】
本実施例では、中間転写体の移動速度変更は、転写材搬送速度の変更に伴っては行うが、移動速度差変更を意図しては行わない。
【０１０６】
感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、駆動装置（不図示）によって矢印方向（反時計方向）に各々の移動速度ｖ１として、ｖａ１、ｖｂ１、ｖｃ１、ｖｄ１で回転駆動する。各画像形成部に於ける感光ドラム２ａ〜２ｄと中間転写体８との移動速度差Δｖａ、Δｖｂ、Δｖｃ、Δｖｄは、以下の式で与えられる。
Δｖａ＝（ｖ２−ｖａ１）／ｖａ１×１００、
Δｖｂ＝（ｖ２−ｖｂ１）／ｖｂ１×１００、
Δｖｃ＝（ｖ２−ｖｃ１）／ｖｃ１×１００、
Δｖｄ＝（ｖ２−ｖｄ１）／ｖｄ１×１００
【０１０７】
複数の感光ドラム２ａ〜２ｄの移動速度制御は、複数の感光ドラム２ａ〜２ｄの各々を駆動する不図示の複数のステッピングモータの回転駆動を、不図示のＣＰＵによりそれぞれ制御することで行われる。
【０１０８】
感光ドラム２ａ〜２ｄの移動速度変更は、不図示の温湿度検知手段や不図示の通紙枚数計測手段の情報に基づき、上記ＣＰＵが適切な移動速度差Δｖを選択し、上記複数のステッピングモータの制御速度を各々変更することで実現している。
【０１０９】
本実施例のような多色画像形成装置に用いられる複数色のトナーは、その色によりトナートリボが異なり、更に画像形成回数に伴うトナートリボ変化も異なる。例えば、ブラックトナーはカーボンブラックを含有するため、トナー自体の抵抗率が低いためトナートリボが低く、他色のトナーに比べて「中抜け」レベルが悪い。更に、ブラックトナーは通常環境に対して高温高湿環境に於ける「中抜け」レベルの悪化程度が、他色トナーに比べて大きく、又、画像形成回数が増えることによる「中抜け」レベルの悪化が、他色トナーに比べて急激である。
【０１１０】
よって、本実施例では、各画像形成部の「中抜け」レベルに応じて、各画像形成部に於ける各移動速度差Δｖａ、Δｖｂ、Δｖｃ、Δｖｄを別々に設定出来るように、移動速度ｖａ１、ｖｂ１、ｖｃ１、ｖｄ１を独立して変更することで、画像形成部毎の「中抜け」と「色ムラ」をより有効に抑制できる。
【０１１１】
本実施例においては、ブラックトナーの画像形成部１Ｋにおける移動速度差Δｖｄを、他のΔｖａ、Δｖｂ、Δｖｃよりも常に０．２５％高い値に設定することで、ブラック以外のトナーの「色むら」レベルを保持したまま、ブラックトナーの「中抜け」レベルを他色トナーと同等レベルに改善することが出来た。
【０１１２】
このように、上述した本実施例においては、各感光ドラムの移動速度ｖａ１、ｖｂ１、ｖｃ１、ｖｄ１［ｍｍ／ｓ］を変更して前記移動速度差Δｖａ、Δｖｂ、Δｖｃ、Δｖｄ［％］を変更することで、各々の画像形成部毎に「中抜け」や「画像濃度ムラ」と、「色ムラ」と、を良好なレベルで抑制できる。
【０１１３】
以上、実施例１〜６を用いて説明した本発明は、図１又は図２に示したような複数の第一の像担持体を有するインライン方式の構成のものに限らず、１つや２個の第一の像担持体に複数の現像器により順にトナー像を作成する１ドラム方式や２ドラム方式のものにおいても適用できる。
【０１１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置は、第一の像担持体上に形成した複数の現像剤像を、第一の像担持体と一次転写部にて接触する第二の像担持体上に順次重ねて一次転写して、第二の像担持体上に、複数の現像剤像が重畳された複合現像剤像を形成し、更に、第二の像担持体上に形成した複合現像剤像を、第二の像担持体と二次転写部にて接触する第三の像担持体上に一括して二次転写して、第三の像担持体上に画像を形成する画像形成装置において、第一の像担持体表面の移動速度ｖ１［ｍｍ／ｓ］と、第二の像担持体表面の移動速度ｖ２［ｍｍ／ｓ］と、の移動速度差Δｖ［％］（Δｖ＝（ｖ２−ｖ１）／ｖ１×１００）を、変更する手段を有するので、形成する画像の「濃度ムラ」と「中抜け」と、更に「色ムラ」の防止を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】色ムラパターンの一例を示す正面図である。
【図３】色ムラパターンの他の例を示す正面図である。
【図４】本発明に係る画像形成装置の他の例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｄ　　画像形成部
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ　　感光ドラム（第一の像担持体）
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ　　一次転写ローラ
８　　　　　　　　　　　　中間転写ベルト（第二の像担持体、中間転写体）
１１　　　　　　　　　　　駆動ローラ
１２　　　　　　　　　　　二次転写対向ローラ
１３　　　　　　　　　　　従動ローラ
１９　　　　　　　　　　　二次転写ローラ
Ｐ　　　　　　　　　　　　転写材（第三の像担持体）
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄ　　一次転写部
Ｔｎ２　　　　　　　　　　二次転写部
【図１】
2004117722.tif 000008
【図２】
2004117722.tif 000009
【図３】
2004117722.tif 000010
【図４】
2004117722.tif 000011