(57)【要約】      （修正有）【課題】装置の大型化やコストアップを招くことなく、感光体ドラム等の像担持体や現像手段等の寿命を向上させることが可能な画像形成装置を提供する。【解決手段】各々色の異なるカラートナー像と黒色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを並列的に配置するとともに、前記複数の画像形成ユニットを駆動する共通の駆動手段と、を備えた画像形成装置において、前記各画像形成ユニットは、像担持体の表面を所定の電位に帯電する帯電手段と、当該像担持体の表面に画像露光を施して静電潜像を形成する画像露光手段と、前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段を備え、非画像領域では画像領域よりも像担持体の帯電手段による帯電量を低下させるとともに、前記現像手段に印加する現像バイアスを変化させるように構成した。【選択図】図９
2007233411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々色の異なるカラートナー像と黒色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを並列的に配置するとともに、
前記複数の画像形成ユニットを駆動する共通の駆動手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記各画像形成ユニットは、
像担持体の表面を所定の電位に帯電する帯電手段と、
当該像担持体の表面に画像露光を施して静電潜像を形成する画像露光手段と、
前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段
を備え、
非画像領域では画像領域よりも像担持体の帯電手段による帯電量を低下させるとともに、
前記現像手段に印加する現像バイアスを変化させた
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体の表面を帯電手段で帯電した状態で、当該像担持体の画像領域よりも前の領域に、前記画像露光手段によって前露光を施して、像担持体の表面を除電するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記像担持体の非画像領域では、帯電手段に直流電圧のみを印加して、当該像担持体の帯電手段による帯電量を低下させるとともに、前記現像手段に画像形成時よりも低い現像バイアス電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体の表面が、画像の書き込みに先立って画像領域電位になってから１回転目は、前記現像手段に画像形成時よりも若干低い現像バイアス電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子写真方式などを採用したフルカラーや白黒の画像等を形成することが可能な複写機やプリンター、あるいはファクシミリ等の画像形成装置に関し、更に詳しくは各々色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを備え、これら複数の画像形成ユニットの上部に、当該複数の画像形成ユニットから色の異なる複数のトナー像を順次転写するベルト状の中間転写体を配設した新規な構成の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
【特許文献１】特開平９−２１１９２５号公報
【特許文献２】特開平７−３０６５６４号公報
【０００３】
従来、上記電子写真方式などを採用したフルカラーや白黒の画像等を形成することが可能な複写機やプリンター等の画像形成装置において、カラー画像を高速かつ高画質に形成可能とした装置としては、イエロー、マゼンタ、シアン、黒等の各々色の異なるトナー像を形成する４つの画像形成ユニットを、互いに並列的に配置し、これらの各画像形成ユニットで順次形成されるイエロー、マゼンタ、シアン、黒等の各色のトナー像を、中間転写ベルト上に一旦多重に一次転写した後、この中間転写ベルトから転写用紙上に一括して二次転写し、転写用紙上にトナー像を定着することによって、カラー画像を形成するように構成した所謂フルカラータンデム機が、種々提案されており、実際に製品化されてきてもいる。
【０００４】
かかるフルカラータンデム機としては、例えば、図１６に示すようなものがある。このフルカラータンデム機は、図１６に示すように、イエロー、マゼンタ、シアン、黒等の各々色の異なるトナー像を形成する４つの画像形成ユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋを備え、これらの画像形成ユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋは、水平方向に沿って一定の間隔を隔てて、並列的に配置されている。上記４つの画像形成ユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋは、形成するトナー像の色が異なるほかは、すべて同様に構成されており、感光体ドラム１０１の表面を接触型の帯電装置１０２によって一様に帯電した後、当該感光体ドラム１０１の表面に露光装置１０３によって画像露光を施して、各色の画像情報に応じた静電潜像を形成する。上記感光体ドラム１０１の表面に形成された静電潜像は、対応する色の現像装置１０４により顕像化されてトナー像となり、当該トナー像は、一次転写用の帯電器１０５によって中間転写ベルト１０６上に順次多重に転写される。尚、上記感光体ドラム１０１の表面に残留したトナーは、クリーニング装置１０７によって除去され、次の画像形成工程に備える。
【０００５】
上記中間転写ベルト１０６は、４つの画像形成ユニット１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋにわたってその下方に配設されているとともに、駆動ローラを含む複数本のローラ１０８〜１１２によって感光体ドラム１０１の回転速度と等しい速度で循環駆動されるようになっている。上記中間転写ベルト１０６上に順次多重に転写されたイエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色のトナー像は、当該中間転写ベルト１０６の下方に設けられた二次転写位置において、中間転写ベルト１０６の表面と接触する二次転写ロール１１３によって、所定のタイミングで給紙される転写用紙１１４上に一括して転写される。その後、上記転写用紙１１４は、図示しない定着装置まで搬送され、当該定着装置によって熱及び圧力で定着処理を受け、装置の外部に排出され、フルカラーや白黒の画像が形成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術の場合には、次のような問題点を有している。すなわち、上記従来の画像形成装置の場合には、図１６に示すように、複数個の画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋによって順次形成されたトナー像を、中間転写ベルト１０６上に多重に転写する方式であるため、大幅に高速化が可能であるが、４色すべてを使用しない画像、特に白黒の画像が記録される場合でも、すべての色の画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋが作動されるため、使用されなかった色の感光体ドラム１０１の寿命を不本意に早めてしまうという問題点を有していた。
【０００７】
さらに、最近では、装置の小型化、オゾンレスという観点から、接触型の帯電装置（帯電ロール）が主流となっている。上記帯電ロールを使用するタンデム型のカラー画像形成装置においては、感光体ドラム１０１の表面を所定の電位に均一に帯電するため、帯電ロール１０２に交流電圧が重畳された直流電圧を印加するように構成されている。しかし、上記帯電ロール１０２に交流電圧が重畳された直流電圧を印加すると、交流電圧の重畳により帯電ロール１０２と感光体ドラム１０１との間に生じる微細な振動によって、感光体ドラム１０１表面の磨耗が促進されることが知られている。従って、上記タンデム型のカラー画像形成装置は、４色すべてを使用しない画像、特に白黒の画像が記録される場合でも、すべての色の画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋにバイアスが印加されてしまうため、使用されなかった色の感光体ドラム１０１の寿命を不本意に早めてしまうという問題点を有していた。
【０００８】
また、上記タンデム型のカラー画像形成装置では、画像を形成する画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋであっても、画像領域の前後において、帯電ロール１０２に交流電圧が重畳された直流電圧を印加すると、上述したように、その分だけ感光体ドラム表面の磨耗が促進され、感光体ドラム１０１の寿命を不本意に早めてしまうという問題点を有していた。
【０００９】
さらに、上記タンデム型のカラー画像形成装置では、すべての色の画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋの現像装置が、同一の駆動源によって駆動されるように構成されているため、白黒の画像を形成する際に、画像の形成を行なわないカラーの現像装置であっても、現像ロール等が回転駆動されてしまい、現像剤の劣化や現像装置の寿命を不本意に短くしてしまうという問題点を有していた。また、白黒の画像を形成する際に、画像の形成を行なわないカラーの現像ロール等が回転駆動されると、当該現像ロールから感光体ドラム上にトナーが付着するかぶりが発生し、当該かぶりの発生を防止するために、画像の形成を行なわないカラーの画像形成部および現像装置に現像バイアス電圧を印加する必要があり、感光体ドラムに印加される交流バイアスの影響で当該感光体ドラムの磨耗が促進されてしまうという問題点を有していた。
【００１０】
そこで、上記感光体ドラム１０２の寿命を不本意に早めてしまうという問題点を解決するためには、各画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃ、１００Ｋの感光体ドラムと現像装置を個別に回転駆動し、白黒の画像を形成する場合には、カラーの画像形成部１００Ｙ、１００Ｍ、１００Ｃの感光体ドラム１０１と現像装置１０４を停止させ、当該感光体ドラムの表面を帯電ロールによって帯電しないように構成することも考えられる。
【００１１】
しかし、この場合には、各感光体ドラムと現像装置を個別に回転駆動する駆動源が必要となり、コスト高を招くという問題点が新たに生じるとともに、停止している感光体ドラムが中間転写ベルトと摺擦することになるため、当該感光体ドラムの表面を損傷するという新たな問題点が生じる。
【００１２】
かかる問題点のうち、感光体ドラムの表面を損傷するという問題点が生じるのを防止するには、白黒の画像形成時に、中間転写ベルトがカラー用の感光体ドラムと接触しないように、当該中間転写ベルトをリトラクト（接離）させることも考えられるが、この場合には、リトラクト機構が必要となって、装置の大型化及びコストアップを招くことは避けられない。
【００１３】
また、従来のカラー画像形成装置においては、画像履歴等を防止しして、高画質な画像を形成するため、感光体ドラムの残留電位を除去するイレーズランプが設けられるが、こうしたイレーズランプを設けた場合には、部品点数が増加し、コストアップを招く一方、イレーズランプを設けないと、画像履歴等を確実に防止することができず、画像の高画質化が困難となるという新たな問題点が生じる。
【００１４】
そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、装置の大型化やコストアップを招くことなく、感光体ドラム等の像担持体や現像手段等の寿命を向上させることが可能な画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
すなわち、請求項１に記載された発明は、  各々色の異なるカラートナー像と黒色のトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを並列的に配置するとともに、
前記複数の画像形成ユニットを駆動する共通の駆動手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記各画像形成ユニットは、
像担持体の表面を所定の電位に帯電する帯電手段と、
当該像担持体の表面に画像露光を施して静電潜像を形成する画像露光手段と、
前記像担持体上に形成された静電潜像を現像する現像手段
を備え、
非画像領域では画像領域よりも像担持体の帯電手段による帯電量を低下させるとともに、
前記現像手段に印加する現像バイアスを変化させた
ことを特徴とする画像形成装置である。
【００１６】
また、請求項２に記載された発明は、前記像担持体の表面を帯電手段で帯電した状態で、当該像担持体の画像領域よりも前の領域に、前記画像露光手段によって前露光を施して、像担持体の表面を除電するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１７】
さらに、請求項３に記載された発明は、前記像担持体の非画像領域では、帯電手段に直流電圧のみを印加して、当該像担持体の帯電手段による帯電量を低下させるとともに、前記現像手段に画像形成時よりも低い現像バイアス電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【００１８】
又、請求項４に記載された発明は、前記像担持体の表面が、画像の書き込みに先立って画像領域電位になってから１回転目は、前記現像手段に画像形成時よりも若干低い現像バイアス電圧を印加するように構成したことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、この発明によれば、装置の大型化やコストアップを招くことなく、感光体ドラム等の像担持体や現像手段等の寿命を向上させることが可能な画像形成装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
実施の形態１
図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラープリンターを示すものである。また、図３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのタンデム型のデジタルカラー複写機を示すものである。
【００２２】
図２及び図３において、１はタンデム型のデジタルカラープリンター及び複写機の本体を示すものであり、デジタルカラー複写機の場合には、図３に示すように、本体１の上部に、原稿２を一枚ずつ分離した状態で自動的に搬送する自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）３と、当該自動原稿搬送装置３によって搬送される原稿２の画像を読み取る原稿読取装置４が配設されている。この原稿読取装置４は、プラテンガラス５上に載置された原稿２を光源６によって照明し、原稿２からの反射光像を、フルレートミラー７及びハーフレートミラー８、９及び結像レンズ１０からなる縮小光学系を介してＣＣＤ等からなる画像読取素子１１上に走査露光して、この画像読取素子１１によって原稿２の色材反射光像を所定のドット密度（例えば、１６ドット／ｍｍ）で読み取るようになっている。
【００２３】
上記原稿読取装置４によって読み取られた原稿２の色材反射光像は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）（各８ｂｉｔ）の３色の原稿反射率データとしてＩＰＳ（ＩｍａｇｅＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）１２に送られ、このＩＰＳ１２では、原稿２の反射率データに対して、シェーデイング補正、位置ズレ補正、明度／色空間変換、ガンマ補正、枠消し、色／移動編集等の所定の画像処理が施される。また、ＩＰＳ１２は、パーソナルコンピュータ等から送られてくる画像データに対しても、所定の画像処理を行なうようになっている。
【００２４】
そして、上記の如くＩＰＳ１２で所定の画像処理が施された画像データは、同じくＩＰＳ１２によって、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）（各８ビット）の４色の原稿再現色材階調データに変換され、次に述べるように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３ＫのＲＯＳ（ＲａｓｅｒＯｕｔｐｕｔＳｃａｎｎｅｒ）１４に送られ、この画像露光装置としてのＲＯＳ１４では、所定の色の原稿再現色材階調データに応じてレーザ光ＬＢによる画像露光が行われる。
【００２５】
ところで、この実施の形態に係る画像形成装置では、各々色の異なるトナー像を形成する複数の画像形成ユニットを並列的に配置するとともに、前記複数の画像形成ユニットの上部にわたって、当該複数の画像形成ユニットで形成された各色のトナー像が転写されるベルト状の中間転写体を配置し、更に前記複数の画像形成ユニットの下方に、各画像形成ユニットの像担持体に画像の書き込みを行なう画像書込手段を配置するように構成されている。
【００２６】
また、この実施の形態では、前記ベルト状の中間転写体からトナー像が転写される転写媒体を、鉛直方向の下方から上方に向けて搬送し、前記ベルト状の中間転写体から転写媒体上にトナー像を転写する二次転写手段を、当該中間転写ベルトの側方に設けるように構成されている。
【００２７】
さらに、この実施の形態では、前記複数の画像形成ユニットのうち、前記ベルト状の中間転写体の移動方向の最下流側に、黒色のトナー像を形成する画像形成ユニットを配置するように構成されている。
【００２８】
すなわち、上記タンデム型のデジタルカラープリンター及び複写機本体１の内部には、図１及び図２、図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋが、水平方向に一定の間隔をおいて並列的に配置されている。
【００２９】
これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、すべて同様に構成されており、大別して、所定の速度（例えば、２００ｍｍ／ｓｅｃ）で回転駆動される像担持体としての感光体ドラム１５と、この感光体ドラム１５の表面を一様に帯電する帯電用の帯電ロール１６と、当該感光体ドラム１５の表面に所定の色に対応した画像を露光して静電潜像を形成する画像露光手段としてのＲＯＳ１４と、感光体ドラム１５上に形成された静電潜像を所定の色のトナーで現像する現像器１７と、感光体ドラム１５の表面を清掃するクリーニング装置１８とから構成されている。これらの感光体ドラム１５と周辺に配置される画像形成部材は、一体的にユニット化されており、プリンター及び複写機本体１から個別に交換可能に構成されている。
【００３０】
上記ＲＯＳ１４は、図２及び図３に示すように、４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通に構成されており、図示しない４つの半導体レーザを各色の原稿再現色材階調データに応じて変調して、これらの半導体レーザからレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを階調データに応じて出射するように構成されている。なお、上記ＲＯＳ１４は、複数の画像形成ユニット毎に個別に構成しても勿論よい。上記半導体レーザから出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しないｆ−θレンズを介してポリゴンミラー１９に照射され、このポリゴンミラー１９によって偏向走査される。上記ポリゴンミラー１９によって偏向走査されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、図示しない結像レンズ及び複数枚のミラーを介して、感光体ドラム１５上の露光ポイントに、斜め下方から走査露光される。
【００３１】
上記ＲＯＳ１４は、図２に示すように、下方から感光体ドラム１５上に画像を走査露光するものであるため、このＲＯＳ１４には、上方に位置する４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７などからトナー等が落下して、汚損される虞れを有している。そのため、ＲＯＳ１４は、その周囲が直方体状のフレーム２０によって密閉されているとともに、当該フレーム２０の上部には、４本のレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋを、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に露光するため、シールド部材としての透明なガラス製のウインドウ２１Ｙ、２１Ｍ、２１Ｃ、２１Ｋが設けられている。
【００３２】
上記ＩＰＳ１２からは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋに共通して設けられたＲＯＳ１４に、各色の画像データが順次出力され、このＲＯＳ１４から画像データに応じて出射されたレーザ光ＬＢ−Ｙ、ＬＢ−Ｍ、ＬＢ−Ｃ、ＬＢ−Ｋは、対応する感光体ドラム１５の表面に走査露光され、静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、現像器１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋによって、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像として現像される。
【００３３】
上記各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５上に、順次形成されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの上方にわたって配置された転写ユニット２２の中間転写ベルト（ベルト状の中間転写体）２５上に、４つの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋによって多重に転写される。これらの一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋは、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５に対応した中間転写ベルト２５の裏面側に配設されている。この実施の形態では、所望の体積抵抗値に調整されたロールを使用している。そして、一次転写ロール２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋには、転写バイアス電源（図示しない）が接続されており、所定のトナー極性とは逆極性（本実施の形態では正極性）の転写バイアスが所定のタイミングで印加されるようになっている。
【００３４】
また、上記中間転写ベルト２５は、図２に示すように、ドライブロール２７と、テンションロール２４と、バックアップロール２８との間に一定のテンションで掛け回されており、図示しない定速性に優れた専用の駆動モーターによって回転駆動されるドライブロール２７により、矢印方向に所定の速度で循環駆動されるようになっている。尚、図１においては、中間転写ベルト２５が、ドライブロール２７と、テンションロール２４ａと、バックアップロール２８の他に、アイドラロール２４ｂを含む４本のロールによって支持された場合を示している。上記中間転写ベルト２５は、例えば、チャージアップを起こさないべルト素材（ゴムまたは樹脂）にて抵抗調整されたものが使用されている。
【００３５】
上記中間転写ベルト２５上に多重に転写されたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のトナー像は、図２に示すように、当該中間転写ベルト２５の側面に配置されたバックアップロール２８に圧接する二次転写ロール２９によって、圧接力及び電界で記録媒体としての記録用紙３０上に二次転写され、これらの各色のトナー像が転写された記録用紙３０は、上方に位置する定着器３１へと搬送される。上記二次転写ロール２９は、バックアップロール２８の側方に圧接しており、鉛直方向の下方から上方に搬送される記録用紙３０上に、各色のトナー像を二次転写するようになっている。そして、上記各色のトナー像が転写された記録用紙３０は、定着器３１によって熱及び圧力で定着処理を受けた後、排出ロール３２によって本体１の上部に設けられた排出トレイ３３上に排出される。
【００３６】
上記記録用紙３０は、図２及び図３に示すように、装置本体１の内部に配設された給紙装置３４から、所定のサイズのものが、ナジャーロール３５及び用紙分離搬送用のフィードロール３６により、１枚ずつ分離された状態で用紙搬送路３７に設けられたレジストロール３８まで一旦搬送され、停止される。給紙された記録用紙３０の搬送経路３７は、鉛直方向上向きとなっている。上記給紙装置３４から供給された記録用紙３０は、所定のタイミングで回転するレジストロール３８によって中間転写ベルト３５の二次転写位置へ送出される。
【００３７】
なお、上記デジタルカラープリンター及び複写機において、フルカラー等の両面コピーをとる場合には、片面に画像が定着された記録用紙３０を、排出ロール３２によって排出トレイ３３上にそのまま排出せずに、図示しない切替ゲートによって搬送方向を切り替え、用紙搬送用のローラ対３９を介して両面用搬送ユニット４０へと搬送する。そして、この両面用搬送ユニット４０では、搬送径路４１に沿って設けられた図示しない搬送用のローラ対により、記録用紙３０の表裏が反転された状態で、再度レジストロール３８へと搬送され、今度は、当該記録用紙３０の裏面に画像が転写・定着された後、排出トレイ３３上に排出される。
【００３８】
図２及び図３中、４４Ｙ、４４Ｍ、４４Ｃ，４４Ｋは、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の現像器１７に、所定の色のトナーを供給するトナーカートリッジをそれぞれ示している。
【００３９】
図４は上記デジタルカラープリンター及び複写機の各画像形成ユニットを示すものである。
【００４０】
上記イエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色の４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、図４に示すように、すべてが同様に構成されており、これらの４つの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋでは、上述したように、それぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色及び黒色のトナー像が所定のタイミングで順次形成されるように構成されている。上記各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ，１３Ｃ、１３Ｋは、上述したように、感光体ドラム１５を備えており、これらの感光体ドラム１５の表面は、帯電用の帯電ロール１６によって一様に帯電される。その後、上記感光体ドラム１５の表面は、ＲＯＳ１４から画像データに応じて出射される画像形成用のレーザ光ＬＢが走査露光されて、各色に対応した静電潜像が形成される。上記感光体ドラム１５上に走査露光されるレーザ光ＬＢは、当該感光体ドラム１５の直下よりやや右側寄りの斜め下方から露光されるように設定されている。上記感光体ドラム１５上に形成された静電潜像は、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像器１７の現像ロール１７ａによってそれぞれイエロー色、マゼンタ色、シアン色、黒色の各色のトナーにより現像されて可視トナー像となり、これらの可視トナー像は、一次転写ロール２６の帯電によって中間転写ベルト２５上に順次多重に転写される。
【００４１】
なお、トナー像の転写工程が終了した後の感光体ドラム１５の表面は、クリーニング装置１８によって残留トナー等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置１８は、クリーニングブレード４２を備えており、このクリーニングブレード４２によって、感光体ドラム１５上の残留トナー等を除去するようになっている。また、トナー像の転写工程が終了した後の中間転写ベルト２５の表面は、図２及び図３に示すように、クリーニング装置４３によって残留トナーや紙粉等が除去されて、次の画像形成プロセスに備える。上記クリーニング装置４３は、クリーニングブラシ４３ａ及びクリーニングブレード４３ｂを備えており、これらのクリーニングブラシ４３ａ及びブレード４２によって、中間転写ベルト２５上の残留トナーや紙粉等を除去するようになっている。
【００４２】
又、この実施の形態では、前記複数の画像形成ユニットの各像担持体を、同一の駆動手段によって駆動し、前記複数の画像形成ユニットの各像担持体上に形成された静電潜像に現像する現像手段のうち、カラーのトナー像を現像する複数の現像手段を同一の駆動手段によって駆動するとともに、黒色のトナー像を現像する現像手段は、異なる駆動手段によって駆動するするように構成されている。
【００４３】
すなわち、この実施の形態では、図５及び図６に示すように、画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの各感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋを、共通の感光体駆動モーター５１によって駆動するように構成されており、この感光体駆動モーター５１は、ＣＰＵ等からなる制御回路５０によって制御されるように構成されている。
【００４４】
また、この実施の形態では、図５及び図６に示すように、画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋのうち、カラーのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃが、共通の現像機駆動モーター５２によって駆動するように構成されており、この現像機駆動モーター５２は、ＣＰＵ等からなる制御回路５０によって制御される。
【００４５】
さらに、黒色の現像機１７Ｋは、紙送り系などを駆動するメインモーター５３によって、クラッチ５４を介して回転駆動されるように構成されている。このメインモーター５３は、クラッチ５５を介してレジストロール３８や、フィードロール３６或いはナジャーロール３５等からなる紙送り系・搬送系５６を駆動するともに、定着器３１や二次転写ロール２９を直接駆動するように構成されている。このメインモーター５３は、ＣＰＵ等からなる制御回路５０によって制御される。
【００４６】
また、中間転写ベルト２５は、独自に設けられた中間転写体駆動モーター５７によって回転駆動されるように構成されており、この中間転写体駆動モーター５７も、ＣＰＵ等からなる制御回路５０によって制御されるようになっている。
【００４７】
さらに、この実施の形態では、各画像形成ユニットの現像手段に対して、黒色用の現像手段と当該黒色用の現像手段に隣接して配置されるカラー用の現像手段に、同一の高圧電源によって現像バイアス電圧を印加するとともに、他のカラー用の現像手段に、同一の高圧電源によって現像バイアス電圧を印加するように構成されている。
【００４８】
図７及び図８はこの実施の形態に係るデジタルカラープリンター及び複写機の各現像装置に現像バイアス電圧を印加する電源回路をそれぞれ示すものである。
【００４９】
この実施の形態では、図７及び図８に示すように、イエロー色の現像機１７Ｙと、マゼンタ色の現像機１７Ｙに、バイアス印加用のコンデンサＣ１、Ｃ２を介して、同一の高圧電源としての高圧ユニット６１によって、交流（ＡＣ）の現像バイアス電圧（所定のＰ−Ｐ電圧及び周波数）を印加するとともに、黒色用の現像機１７Ｋと当該黒色用の現像機１７Ｋに隣接して配置されるシアン用の現像機１７Ｃに、バイアス印加用のコンデンサＣ３、Ｃ４を介して、同一の高圧電源としての高圧ユニット６２によって交流（ＡＣ）の現像バイアス電圧（所定のＰ−Ｐ電圧及び周波数）を印加するように構成されている。また、上記イエロー、マゼンタ、シアン、黒色の各現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋには、それぞれ異なる高圧電源としての高圧ユニット６３Ｙ、６３Ｍ、６３Ｃ、６３Ｋによって、直流（ＤＣ）の現像バイアス電圧を印加するように構成されている。
【００５０】
また、上記イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの帯電ロール１６Ｙ、１６Ｍ、１６Ｃ、１６Ｋには、図８に示すように、それぞれ異なる高圧電源としての高圧ユニット６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋによって、帯電バイアス電圧が個別に印加されるようになっている。
【００５１】
更に、上記イエロー色の現像装置とマゼンタ色の現像装置に、現像バイアス電圧を印加する高圧ユニット、及び黒色用の現像装置とシアン用の現像装置に、現像バイアス電圧を印加する高圧ユニット、並びにイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各帯電ロール１６に帯電バイアス電圧を印加する高圧ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋは、制御回路５０によって、印加電圧及び電圧のタイミングが制御されるようになっている。
【００５２】
以上の構成において、この実施の形態に係るプリンター及び複写機においては、次のようにして、装置の大型化やコストアップを招くことなく、感光体ドラム等の像担持体や現像手段等の寿命を向上させることが可能となっている。
【００５３】
まず、この実施の形態に係るデジタルカラープリンター及び複写機は、上述したように、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの感光体ドラム１５を同一の感光体駆動モーター５１で駆動し、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋのうち、カラーのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色の現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃを、共通の現像機駆動モーター５２で駆動するとともに、黒色の現像機１７Ｋを別個のメインモーター５３で駆動するように構成されている。
【００５４】
ここでは、このような構成のデジタルカラープリンター及び複写機を前提として、最初に、フルカラーの画像形成動作を説明した後、白黒の画像形成動作について説明する。
【００５５】
上記デジタルカラープリンター及び複写機において、フルカラーの画像を形成する場合には、図９及び図１０に示すように、画像形成動作の開始に伴って、感光体ドラム１５の回転駆動が開始されるとともに、当該感光体ドラム１５の回転速度が所定の速度に達する前に、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの帯電ロール１６に、図９及び図１１に示すように、高圧ユニット６４Ｙ、６４Ｍ、６４Ｃ、６４Ｋによって直流電圧のみからなる第１の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ１が、帯電開始から所定の時間だけ印加される。この第１の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ１は、例えば、Ｖｍｉｄ１＝−９００Ｖに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｍｉｄ１＝−２５０Ｖに帯電される。このとき、上記帯電ロール１６には、図９に示すように、交流の帯電バイアス電圧は印加されていない。
【００５６】
次に、上記感光体ドラム１５の帯電電位がＶｍｉｄ１となった領域が現像位置に達した時点で、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像ロール１７ａには、図１１に示すように、高圧ユニット６１及び６２によって、交流電圧が重畳された直流電圧（例えば、Ｖｍｉｄ１＝−１００Ｖ）からなる第１の現像バイアス電圧が、現像開始までの間印加される。
【００５７】
その後、第１色目の画像形成ユニットである、イエロー色の画像形成ユニット１３Ｙの帯電ロール１６には、図１１に示すように、通常の画像形成時と同様に、高圧ユニット６４Ｙによって、直流電圧Ｖｈと交流電圧からなる第２の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ３が、画像形成の開始前に感光体ドラム１５の約１回転分だけ印加される。この第２の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ３は、例えば、Ｖｍｉｄ３＝−７００Ｖに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｈ＝−７００Ｖに帯電されるが、同時にＲＯＳ１４によって前露光が施されて除電され、結果的に各感光体ドラム１５の表面は、それ以前の電位と同じＶｍｉｄ３＝−２５０Ｖとなる。なお、ここで、感光体ドラム１５の表面電位として、Ｖｍｉｄ１とＶｍｉｄ３は、必ずしも等しく設定する必要はないが、両者を等しい電位に設定することにより、当該感光体ドラム１５の表面電位が変化することに伴う帯状のかぶり等が発生するのを防止することができる。
【００５８】
このとき、各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像ロール１７ａには、図９及び図１０に示すように、高圧ユニット６１及び６２によって、交流電圧が重畳された直流電圧（例えば、Ｖｍｉｄ１＝−１００Ｖ）からなる第２の現像バイアス電圧Ｖｍｉｄ３が、画像形成の開始までの間印加される。
【００５９】
次に、上記ＲＯＳ１４による前露光が終了すると、各感光体ドラム１５の表面は、本来であれば所定の帯電電位Ｖｈ＝−７００Ｖとなるが、当該感光体ドラム１５の表面を長時間帯電しない状態で放置した場合には、図１１に示すように、帯電ロール１６に画像形成時と同じ第２の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ３を印加しても、感光体ドラム１５に一度帯電と露光を実施しないと、露光の履歴が残ってしまい、感光体ドラム１５の表面電位が所定の帯電電位Ｖｈ＝−７００Ｖまで上昇せずに、それより低い帯電電位Ｖｈ＝−６７０Ｖ程度までしか帯電しない、露光履歴の現象が現れる場合がある。
【００６０】
したがって、このときには、図１１に示すように、現像ロール１７ａに印加する現像バイアス電圧を、通常の画像形成時よりも若干低いＶｍｉｄ５＝−５６０Ｖ程度に設定し、感光体ドラム１５の表面にかぶりが発生するのを防止するようになっている。
【００６１】
上記帯電ロール１６には、図９及び図１０に示すように、交流電圧Ｉａｃ１が重畳された直流電圧Ｖｈからなる第２の帯電バイアス電圧が、画像の形成工程が終了するまで印加される。この第２の帯電バイアス電圧は、例えば、直流電圧ＶｈがＶｈ＝−７３０Ｖ、交流電圧Ｉａｃ１がＩａｃ１＝２ｋＶ、周波数＝８１９Ｈｚに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｈ＝−７００Ｖに帯電される。
【００６２】
その際、上記帯電ロール１６へのバイアス電圧印加に所定時間だけ遅れて、イエロー色の現像器１７の現像ロール１７ａには、図１１に示すように、高圧ユニット６１の出力電圧が切り替えられ、所定の現像バイアス電圧ＶＢ＝−５９０Ｖが、画像の形成工程が終了するまで印加される。
【００６３】
さらに、上記イエロー色の画像形成ユニット１３Ｙの感光体ドラム１５の表面には、ＲＯＳ１４によってイエロー色の画像露光ＬＢ−Ｙが施され、イエロー色に対応した静電潜像が形成される。この感光体ドラム１５の表面に形成されたイエロー色の静電潜像は、図９及び図１０に示すように、所定の現像バイアス電圧が印加されるイエロー色の現像器１７の現像ロール１７ａによって現像され、イエロー色のトナー像となる。
【００６４】
次に、上記の如くイエロー色の画像形成ユニット１３Ｙにおける画像の形成工程が終了すると、図１１に示すように、高圧ユニット６４Ｙの印加電圧が切り替えられ、イエロー色の画像形成ユニット１３Ｙの帯電ロール１６には、交流電圧が重畳された直流電圧からなる第３の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ４が所定時間だけ印加された後、初期の帯電バイアス電圧と等しい電圧Ｖｍｉｄ１が所定時間だけ印加されて、ＯＦＦされる。この第３の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ４は、例えば、Ｖｍｉｄ４＝−２８０Ｖに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｍｉｄ４＝−２５０Ｖに帯電される。
【００６５】
その際、上記帯電ロール１６への第３のバイアス電圧印加に所定時間だけ遅れて、イエロー色の現像器１７の現像ロール１７ａには、図１１に示すように、高圧ユニット６１の出力電圧が再度切り替えられ、例えば、初期の現像バイアス電圧と等しい電圧Ｖｍｉｄ１が所定時間だけ印加されて、ＯＦＦされる。このとき、上記帯電ロール１６に印加される電圧がＶｍｉｄ１に切り替えられると同時に、交流電圧の印加がＯＦＦされるが、感光体ドラム１５の表面電位は、Ｖｍｉｄ４＝Ｖｍｉｄ１＝−２５０Ｖを維持するようになっている。この感光体ドラム１５の表面電位とともに、現像バイアス電圧Ｖｍｉｄ１も、一定の電圧を維持するように設定されている。なお、上記帯電ロール１６には、クリーニング動作時に再度交流電圧が印加される。
【００６６】
以下、同様に、図９及び図１０に示す如く、マゼンタ、シアン色及び黒色の画像形成ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにおいて、帯電ロール１６による感光体ドラム１５表面の帯電、ＲＯＳ１４による画像露光、及び所定の色の現像器１７の現像ロール１７ａによる静電潜像の現像工程が、順次行なわれる。
【００６７】
なお、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋにおいては、それぞれ各画像形成工程が終了するまで、各現像器１７の現像ロール１７ａに、高圧ユニット６１、６２によって交流電圧が印加されるようになっている。
【００６８】
また、図示の実施の形態では、シアンの画像形成工程が終了すると、図１０に示すように、カラー現像機の現像バイアス電圧（Ｖｍｉｄ１）がＯＦＦされ、それとほぼ同期して、共通の現像機駆動モーター５２の駆動が停止される。
【００６９】
なお、シアンの画像形成工程が終了した後であっても、次の画像形成動作のために、カラーの現像機が駆動される場合には、カラーの画像形成ユニット１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの帯電ロール１６に印加される帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ２を、Ｖｍｉｄ１の出力値（直流はＯＦＦ）に設定して印加するとともに、カラーの現像機に印加される現像バイアス電圧Ｖｍｉｄ２も、Ｖｍｉｄ１＝−１００Ｖに設定して、感光体ドラム１５のクリーニング電位を確保し、かぶり等の発生を防止するとともに、次の画像形成動作に備えるようになっている。
【００７０】
また、この実施の形態では、二次転写が終了した後に、白黒の現像機用のクラッチをＯＦＦし、当該白黒の現像機と同一の駆動源で駆動される二次転写ロール２９に回転変動が現れるのを防止するようになっている。
【００７１】
一方、この実施の形態に係るデジタルカラープリンター及び複写機において、白黒の画像を形成する場合には、図１２及び図１３に示すように、画像形成動作の開始に伴って、感光体ドラム１５の回転駆動が開始されるとともに、当該感光体ドラム１５の回転速度が所定の速度に達する前に、黒の画像形成ユニット１３Ｋの帯電ロール１６にのみ、図１２及び図１３に示すように、高圧ユニット６４Ｋによって直流電圧のみからなる第１の帯電バイアス電圧が、帯電開始から画像形成開始までの間印加される。この第１の帯電バイアス電圧は、例えば、Ｖｄｃ１＝−９００Ｖに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｈ＝−２５０Ｖに帯電される。
【００７２】
次に、上記感光体ドラム１５の帯電電位がＶｍｉｄ１となった領域が現像位置に達した時点で、黒の画像形成ユニット１３Ｋの現像ロール１７ａには、図１２及び図１３に示すように、高圧ユニット６２及び高圧ユニット６３Ｋによって、交流電圧が重畳された直流電圧からなる第１の現像バイアス電圧Ｖｍｉｄ１が、カラーの画像形成時と同様に印加される。
【００７３】
その後、白黒の画像を形成するため、黒色の画像形成ユニット１３ｋの帯電ロール１６には、図１２及び図１３に示すように、画像形成の開始に伴って、高圧ユニット６４Ｋの印加電圧が切り替えられ、交流電圧が重畳された直流電圧からなる第２の帯電バイアス電圧が、画像の形成工程が終了するまで印加される。この第２の帯電バイアス電圧は、例えば、直流電圧がＶｄｃ２＝−７３０Ｖ、交流電圧がＶａｃ＝２ｋＶ、周波数＝８１９Ｈｚに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｈ＝−７００Ｖに帯電される。
【００７４】
その際、上記帯電ロール１６へのバイアス電圧印加に所定時間だけ遅れて、黒色の現像器１７の現像ロール１７ａには、図１２及び図１３に示すように、高圧ユニット６４Ｋの出力電圧が切り替えられ、第２の現像バイアス電圧ＶＢが、画像の形成工程が終了するまで印加される。
【００７５】
また、イエロー、マゼンタ、シアンの各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの帯電ロール１６には、図１２及び図１３に示すように、これらの各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３ＣにはＶｍｉｄ２の帯電バイアスが印加されている。上記帯電ロール１６へのバイアス電圧印加に所定時間だけ遅れて、イエロー、マゼンタ、シアンの現像ロール１７ａにＶｍｉｄ２の現像バイアスが印加される。本実施の形態では、カラーの現像機の駆動が停止しているので、上記帯電ロール１６と現像ロール１７ａに印加されるＶｍｉｄ２は０Ｖとされている。
【００７６】
さらに、上記黒色の画像形成ユニット１３Ｋの感光体ドラム１５の表面には、ＲＯＳ１４によって黒色の画像露光ＬＢ−Ｂが施され、黒色に対応した静電潜像が形成される。この感光体ドラム１５の表面に形成された黒色の静電潜像は、図１２及び図１３に示すように、所定の現像バイアス電圧が印加される黒色の現像器１７の現像ロール１７ａによって現像され、黒色のトナー像となる。
【００７７】
次に、上記の如く黒色の画像形成ユニット１３Ｋにおける画像の形成工程が終了すると、図１２及び図１３に示すように、高圧ユニット６４Ｋの印加電圧が切り替えられ、黒色の画像形成ユニット１３Ｋの帯電ロール１６には、交流電圧が重畳された直流電圧からなる第３の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ４が所定時間だけ印加された後、初期の帯電バイアス電圧と等しい電圧Ｖｍｉｄ１が所定時間だけ印加されて、ＯＦＦされる。この第３の帯電バイアス電圧Ｖｍｉｄ４は、例えば、Ｖｍｉｄ４＝−２８０Ｖに設定され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｍｉｄ４＝−２５０Ｖに帯電される。
【００７８】
なお、シアン及び黒の各画像形成ユニット１３Ｃ、１３Ｋにおいては、少なくとも画像形成工程が終了するまで、各現像器１７の現像ロール１７ａに、高圧ユニット６２によって交流電圧が印加されるようになっている。
【００７９】
このように、上記実施の形態に係るデジタルカラープリンター及び複写機においては、フルカラーの画像形成時において、各画像形成ユニットの１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの帯電ロール１６に、画像領域のみ交流電圧を重畳した直流電圧を印加し、非画像領域には、直流電圧のみを印加するように構成したので、非画像領域においても、帯電ロール１６に交流電圧を常時に印加する場合に比べて、交流電圧印加に伴う感光体ドラム１５表面の劣化を抑制することができ、当該感光体ドラム１５表面の劣化に起因する磨耗を抑制することができる。
【００８０】
また、上記実施の形態に係るデジタルカラープリンター及び複写機においては、帯電ロールによって感光体ドラム１５表面の帯電を開始してから、画像の形成を開始するまでの間、及び画像の形成動作を終了してから以降、帯電ロールには、第１の帯電バイアス電圧及び第３の帯電バイアス電圧（この実施の形態では、第１の帯電バイアス電圧と等しい）であるＶｄｃ３＝−９００Ｖが印加され、各感光体ドラム１５の表面は、Ｖｈ＝−２５０Ｖに帯電されている。その際、各画像形成ユニットの１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの現像ロール１７ａには、交流電圧を重畳した直流電圧、Ｖｄｅｖ＝−１００Ｖが印加されるようになっている。
【００８１】
そのため、上記各感光体ドラム１５の表面は、クリーニング電位がＶｈ−Ｖｄｅｖ＝−２５０Ｖ−（−１００Ｖ）＝−１５０Ｖとなり、バックグラウンドにおけるかぶりトナーの発生や、ＢＣＯと呼ばれるキャリアの付着が発生するのを確実に防止することができる。しかも、バックグラウンドにおけるかぶりトナーの発生を確実に防止することができるので、その分だけ無断トナーの消費を解消することができ、かぶりトナーによる機内汚れも防止できる。
【００８２】
また、上記の実施の形態では、白黒とカラーの異なるプリント時においても、画像形成部や転写ベルト等をリトラクトさせる機構を使わないことで、省スペース化やコストダウンが図れる上、転写、レジに影響を与えないため、高画質化が可能となる。また、単色／多色画像が混在したジョブを連続して作像する際でも、画像形成部や転写ベルト等をリトラクトさせる必要がないため、プリントスピードを損なわず、常に一定の生産性を維持することが可能となる。
【００８３】
さらに、上記の実施の形態では、タンデム方式の場合、一つの画像作成部が画像領域を作成している場合でも、かならずしも全ての画像形成部が画像領域にある訳ではない。したがって、上記の効果により、各画像形成部は、他の画像形成部が画像領域作像中であるかないかに関わらず、画像領域作像になって初めて帯電量を上げればよいし、非画像領域になればすぐに帯電量を下げることが可能になる。したがって、実際の作像に使われない非作像サイクルが多くなりがちなタンデム方式において、大幅なライフ向上が図れる。
【００８４】
また、上記の実施の形態では、白黒時のカラー用画像形成部に全くＡＣバイアスをかけないことにもつながり、プリントシステムとしてのトータルコスト（ＴＣＯ）の削減にも繋がる。
【００８５】
更にこのとき、帯電ロールに適切なＤＣ帯電（例えば、−８００Ｖ印加で、感光体ドラムの表面電位がＶｈ＝−１５０Ｖ）の設定をすることにより、クリーニング電位をＶｃｌｎ＝−１５０Ｖとすることができ、感光体ドラムに対向する現像器の現像ロールを停止させ、同時に現像バイアスを切る（０Ｖ）ように構成しても良く、このように構成した場合には、現像システムへのストレス低減にも役立つ。
【００８６】
また、この実施の形態に係るプリンター及び複写機では、図１及び図２に示すように、黒色のトナー像を形成する画像形成ユニット１３Ｋを、中間転写ベルト２５の移動方向に沿った最終段に配置しているため、白黒の画像を形成する場合には、当該黒色の画像形成ユニット１３Ｋで形成されたトナー像を、中間転写ベルト２５上に一次転写した後、当該中間転写ベルト２５上から記録用紙３０上に直ちに二次転写することができるので、白黒の画像を形成する際のトナー像の移動距離が、従来の白黒専用機とほとんど変わらず、白黒の画像の１枚目を短時間にアウトプットすることができるとともに、白黒の画像の連続した生産性も、従来の白黒専用機に対して、劣ることのない高い生産性を得ることが可能となっている。
【００８７】
さらに、この実施の形態に係るプリンター及び複写機では、図１及び図２に示すように、黒色の画像形成ユニット１３Ｋの現像機１７Ｋが、他のカラー画像を形成するイエロー、マゼンタ、シアンの各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃと異なる現像機駆動モーター５２によって駆動するように構成されているため、白黒の画像を形成する場合には、カラーの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃを駆動させる必要がないので、カラーの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃの現像剤の劣化を防止することができる。
【００８８】
また更に、この実施の形態に係るプリンター及び複写機では、図５及び図６に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの各感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋが、共通の感光体駆動モーター５１によって駆動されるように構成されているので、各画像形成ユニット毎に感光体駆動モーターを設ける必要がなく、装置のコストダウンが可能なことは勿論のこと、白黒の画像を形成する場合でも、すべての各感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋを駆動することにより、白黒の画像形成時に、カラーの感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃを停止させるように構成した場合のように、当該カラーの感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃと中間転写ベルト２５とが摺擦されて、カラーの感光体ドラム１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃの表面が偏磨耗するのを確実に防止することができるという効果も得られる。
【００８９】
実施の形態２
図１４はこの発明の実施の形態２を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態２では、カラーの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃを共通の駆動モータ７０によって駆動するとともに、黒の画像形成ユニット１３Ｋの現像機１７Ｋを、異なる駆動モータ７１によって駆動するように構成したものである。
【００９０】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００９１】
実施の形態３
図１５はこの発明の実施の形態３を示すものであり、前記実施の形態１と同一の部分には同一の符号を付して説明すると、この実施の形態３では、黒の画像形成ユニット１３Ｋの現像機１７Ｋとカラーの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃを、共通の駆動モータ８０によって駆動するとともに、黒の画像形成ユニット１３Ｋの現像機１７Ｋとカラーの画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃとの間にクラッチ８１を設け、当該クラッチ８１をＯＮ／ＯＦＦすることによって、すべての画像形成ユニット１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋの現像機１７Ｙ、１７Ｍ、１７Ｃ、１７Ｋを、共通の駆動モータ８０によって駆動するか、あるいは黒の画像形成ユニット１３Ｋの現像機１７Ｋのみを、共通の駆動モータ８０によって駆動することが選択的に切り替え可能となっている。
【００９２】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００９３】
実施の形態４
この実施の形態４では、白黒の画像を形成する場合には、すべての画像形成ユニットの像担持体を駆動するとともに、カラーのトナー像を形成する像担持体を、黒色のトナー像を現像する現像手段よりも遅い速度で駆動するように構成したものである。このような構成は、図５に示すように、すべての画像形成ユニットの像担持体を同一の駆動手段で駆動するものであっても、例えば、画像形成ユニットの像担持体を、黒色の画像形成ユニット側から駆動し、しかも黒色の画像形成ユニットとカラーの画像形成ユニットとの間に、駆動速度を通常の速度と、通常の速度よりも遅い速度に切り替え可能なクラッチ等を配設することによって、実現可能である。
【００９４】
その他の構成及び作用は、前記実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】図１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンターを示す構成図である。
【図２】図２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置としてのデジタルカラープリンターを示す構成図である。
【図３】図３はこの発明の実施の形態１に係る給紙装置を適用した画像形成装置としてのデジタルカラー複写機を示す構成図である。
【図４】図４はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成部を示す構成図である。
【図５】図５はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の駆動系を示す構成図である。
【図６】図６はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の駆動系を示すブロック図である。
【図７】図７はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の現像バイアス電源を示す構成図である。
【図８】図８はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置のバイアス電源を示すブロック図である。
【図９】図９はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成動作を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１０はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成動作を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１１はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置における感光体ドラムの帯電電位と帯電ロールの印加電圧と現像バイアス電位との関係を示すタイミングチャートである。
【図１２】図１２はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成動作を示すタイミングチャートである。
【図１３】図１３はこの発明の実施の形態１に係る画像形成装置の画像形成動作を示すタイミングチャートである。
【図１４】図１４はこの発明の実施の形態２に係る画像形成装置の駆動系を示す構成図である。
【図１５】図１５はこの発明の実施の形態３に係る画像形成装置の駆動系を示す構成図である。
【図１６】図１６は従来の画像形成装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００９６】
１：デジタルカラープリンター本体、１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ：イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色の画像形成ユニット、１４：ＲＯＳ、１５：感光体ドラム、１７：現像器、２５：中間転写ベルト（ベルト状の中間転写体）、２９：二次転写ロール、３０：記録用紙、３１：定着器。
【図１】
2007233411.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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