(57)【要約】【課題】放電生成物に起因する画像流れの発生を抑えながら、画像形成動作の再開時のファーストプリントの遅延を防止できる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成する際に、画像情報に基づいて形成された静電像を担持して、周長Ｒで周回移動する感光ドラム４７と、感光ドラム４７を移動させる駆動源と、感光ドラム４７の表面を放電現象によって帯電させる帯電部２０と、駆動源を制御する制御部と、を備え、制御部は、画像形成動作が停止している期間において、感光ドラム４７の移動が第１の時間停止した場合に、感光ドラム４７を移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍ（Ｍは整数）だけ移動して再び停止するように駆動源を制御する。【選択図】図４
2017026932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成する際に、画像情報に基づいて形成された静電像を担持して、周長Ｒで周回移動する像担持体と、
前記像担持体を移動させる駆動源と、
前記像担持体の表面を放電現象によって帯電させる帯電部と、
前記駆動源を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、画像形成動作が停止している期間において、前記像担持体の移動が第１の時間停止した場合に、前記像担持体を移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍ（Ｍは整数）だけ移動して再び停止するように前記駆動源を制御する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電部の前記像担持体の移動方向の長さをＬとした場合に、前記移動距離Ｘは、
Ｒ×Ｎ＋Ｌ≦Ｘ≦Ｒ×（Ｎ＋１）−Ｌ（Ｎは整数）を満たす、
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】
前記移動距離Ｘは、Ｘ≠Ｒ／Ｓ（Ｓは整数）を満たす、
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】
前記像担持体と前記帯電部との間に配置され、巻き取りにより開閉可能なシャッタと、
前記シャッタを開閉するシャッタ開閉部と、を備え、
前記帯電部は、コロナ帯電方式により前記像担持体を帯電し、
前記制御部は、画像形成動作が停止している期間において、前記像担持体の移動が前記第１の時間と異なる第２の時間停止した場合に、前記シャッタを閉鎖するように前記シャッタ開閉部を制御する、
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】
前記制御部は、前記シャッタの閉鎖と前記像担持体の移動とを、時間差を設けて実行する、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記像担持体の表面を清掃する清掃手段を備え、
前記制御部は、画像形成動作が停止している期間における前記像担持体を前記移動距離Ｘだけ移動する移動速度を、画像形成動作時における前記像担持体の移動速度よりも遅くするように前記駆動源を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体に形成された静電像を現像する現像部を備え、
前記像担持体の表面上における前記帯電部から前記現像部までの距離をＤとした場合に、前記移動距離ＸはＸ＞Ｄを満たす、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体の表面で静電像を現像して得られたトナー像を転写して移動する中間転写体と、
前記中間転写体を移動させる中間転写体駆動源と、備え、
前記制御部は、画像形成動作が停止している期間における前記像担持体を前記移動距離Ｘだけ移動する移動速度と、これと同時に前記中間転写体を移動する移動速度と、を異ならせるように、前記駆動源及び前記中間転写体駆動源を制御する、
ことを特徴とする請求項１乃至７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、画像を形成する画像形成装置に関し、詳しくは感光ドラム等の像担持体の表面を帯電する帯電器を備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複数の機能を有する複合機等として広く応用されている。このような画像形成装置では、像担持体である感光ドラムの表面を帯電器により帯電して、レーザスキャナにより露光して静電潜像を形成し、現像装置によってトナーを用いてトナー像を形成し、シート上に転写して可視化するプロセスが採用されている。
【０００３】
このような画像形成装置の帯電器による帯電方式としては、コロナ放電方式や接触帯電方式などがある。コロナ放電方式も接触帯電方式も放電現象を用いているため、帯電した際にオゾンや窒素酸化物等の放電生成物が生じる。比較的高湿度の環境下では、所定量以上の放電生成物が像担持体に付着してしまい、その状態を所定時間以上放置すると、像担持体上の静電潜像が乱れる画像流れを発生する虞がある。
【０００４】
これを解決するために、画像形成装置の休止時間に応じて、休止後の画像形成動作の再開時の感光ドラムの準備回転時間を延長する技術が知られている（特許文献１参照）。この場合、画像形成動作の再開時には感光ドラムの準備回転時間を延長し、電制動作を入れて空回転することにより、画像流れの発生を抑えることができる。
【０００５】
また、感光ドラムの停止時に帯電器直下に位置する部位を毎回ずらすように、感光ドラムの駆動を制御する技術が知られている（特許文献２参照）。この場合、放電生成物の影響が最も大きくなる帯電器の直下に位置する部分を毎回ずらすことにより、感光ドラムの特定の部位が放電生成物の影響を受けることを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９３０６８号公報
【特許文献２】特開平５−１５８３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した特許文献１の画像形成装置では、画像形成装置を長時間休止した場合は画像形成動作の再開時に長い準備回転時間を必要としてしまい、画像形成動作の再開時のファーストプリントまでの時間が遅延し、生産性の低下という課題があった。また、上述した特許文献２の画像形成装置では、帯電器の直下に位置する部分をずらすのは感光ドラムの停止前であるので、感光ドラムの停止後には帯電器直下の部位において放電生成物に起因する画像流れが依然として発生し易い。このため、特許文献１記載の技術のように、感光ドラムの停止後、画像形成動作の再開時に準備回転の回転時間の延長などの制御を行う必要があった。
【０００８】
本発明は、放電生成物に起因する画像流れの発生を抑えながら、画像形成動作の再開時のファーストプリントの遅延を防止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】
【０００９】
本発明の画像形成装置は、画像形成する際に、画像情報に基づいて形成された静電像を担持して、周長Ｒで周回移動する像担持体と、前記像担持体を移動させる駆動源と、前記像担持体の表面を放電現象によって帯電させる帯電部と、前記駆動源を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、画像形成動作が停止している期間において、前記像担持体の移動が第１の時間停止した場合に、前記像担持体を移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍ（Ｍは整数）だけ移動して再び停止するように前記駆動源を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、制御部が、画像形成動作が停止している期間において、像担持体の移動が第１の時間停止した場合に、像担持体を移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍ（Ｍは整数）だけ移動させて再び停止させる。このため、像担持体が移動距離Ｘだけ移動することで、帯電部の直下に位置する像担持体の部位が移動するので、帯電部からの放電生成物が像担持体の同じ部位に蓄積されることを防止し、像担持体の特定の部位が放電生成物の影響を受けることを抑制できる。しかも、像担持体の移動距離Ｘは像担持体の周長の整数倍ではないので、帯電部からの放電生成物が蓄積した像担持体の部位が連続して帯電部の直下に位置することは防止される。これにより、画像形成動作の再開時には長い準備回転を行う必要が無く、放電生成物に起因する画像流れの発生を抑えながら、画像形成再開時のファーストプリントの遅延を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の概略の断面図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置の画像形成ユニットの概略の断面図である。
【図３】第１の実施形態に係る画像形成装置の帯電部の概略の断面図である。
【図４】第１の実施形態に係る画像形成装置の感光ドラムの各部の寸法を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態に係る画像形成装置の制御部のブロック図である。
【図６】第１の実施形態に係る画像形成装置における感光ドラムの回転休止時の処理を示すフローチャートである。
【図７】第２の実施形態に係る画像形成装置の帯電部を示す説明図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態を、図１〜図６を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、画像形成装置１の一例としてタンデム型のフルカラープリンタについて説明している。但し、本発明はタンデム型の画像形成装置１に限られず、他の方式の画像形成装置であってもよく、また、フルカラーであることにも限られず、モノクロやモノカラーであってもよい。
【００１３】
図１に示すように、画像形成装置１は、装置本体１０と、シート給送部３０と、画像形成部４０と、シート搬送部５０と、シート排出部６０と、制御部７０と、不図示の操作部とを備えている。尚、記録材であるシートＳは、トナー像が形成されるものであり、具体例として、普通紙、普通紙の代用品である合成樹脂製のシート、厚紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート等がある。
【００１４】
シート給送部３０は、装置本体１０の下部に配置されており、シートＳを積載して収容するシートカセット３１と、給送ローラ３２とを備え、シートＳを画像形成部４０に給送する。
【００１５】
画像形成部４０は、画像形成ユニット４１と、不図示のトナーボトルと、露光装置４２と、中間転写ユニット４４と、２次転写部４５と、定着部４６とを備え、画像情報に基づいてシートに画像を形成可能である。トナーボトルは、各画像形成ユニット４１の上方に配置されている。なお、本実施形態の画像形成装置は、フルカラーに対応するものであり、画像形成ユニット４１や露光装置４２は、イエロー（ｙ）、マゼンタ（ｍ）、シアン（ｃ）、ブラック（ｋ）の４色それぞれに同様の構成で別個に設けられている。このため、図面中では４色の各構成について同符号の後に色の識別子を付して示すが、明細書中では色の識別子を付さずに符号のみで説明する。
【００１６】
画像形成ユニット４１は、４色のトナー画像を形成するための４個の画像形成ユニット４１ｙ，４１ｍ，４１ｃ，４１ｋを含んでいる。これらは、それぞれ装置本体１０に対して、ユーザにより着脱可能になっている。図２に示すように、各画像形成ユニット４１は、トナー画像を形成する感光ドラム４７と、帯電部２０と、現像ユニット４３と、クリーニング部８０と、を備えている。
【００１７】
感光ドラム４７は、例えば、軸方向の長さ３６０ｍｍ、外径８４ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）を有している。ＯＰＣは、一般的には、導電性基体としての金属基体の上に、有機材料から成る電荷発生層、電荷輸送層、表面保護層を有する感光層が積層されて構成される。本実施形態での感光層は、上述の層に加え、感光ドラム４７の導電性基体上に積層された有機光導電体を主成分とする光導電層を更に有している。感光層の各層の製法や材質としては、公知の製法や材質（例えば、特開２００５−４３８０６号公報参照）を適用することができる。感光ドラム４７は、画像形成する際に、画像情報に基づいて形成された静電像を担持して周回移動する。また、感光ドラム４７の周長Ｒは、Ｒ＝２６４ｍｍとしている（図４参照）。
【００１８】
感光ドラム４７は、ドラムモータ（駆動源）４７ｄ（図５参照）によって、通常４００ｍｍ／ｓのプロセススピード（周速度）で図２の矢印方向に回転する。即ち、ドラムモータ４７ｄは感光ドラム４７を移動（回転）させる。なお、感光ドラム４７には、感光ドラム４７がどのような位置（角度）にあるかを検知するドラム位置検知センサ４７ｓ（図５参照）が設けられている。
【００１９】
各感光ドラム４７の内部には、不図示のドラムヒータ制御基板と、加熱処理の実行又は停止により温度調整を行う不図示のドラムヒータと、ドラムヒータの温度を検出する不図示のサーミスタとが設けられている。ドラムヒータ制御基板は、ドラムヒータに電気的に接続されており、サーミスタにより検出した温度に基づいて、ドラムヒータに対する通電及び遮断を切り換える。ドラムヒータへの通電によるドラムヒータの加熱により、ドラム表面に付着したイオン生成物や添加剤や紙粉が吸収した水分が蒸発し、付着物の吸湿による画像劣化（画像流れ）の発生が抑えられる。
【００２０】
帯電部２０は、コロナ帯電方式を採用し、感光ドラム４７の表面を放電現象によって帯電させる。図３に示すように、帯電部２０は、感光ドラム４７の表面に対向するワイヤ状の放電電極２１と、放電電極２１を囲むシールド板２２と、放電電極２１及び感光ドラム４７の間に介在される板状のグリッド電極２３とを有している。また、帯電部２０は、放電電極２１及びグリッド電極２３のそれぞれに付着する物質を清掃する不図示の清掃部材を有している。帯電部２０は、各色ごとに設けられ、それぞれ帯電高圧制御部２４（図５参照）により、帯電高圧のオンオフ制御が実行される。即ち、制御部７０は、帯電高圧制御部２４を介して帯電部２０への高圧印加を制御している。
【００２１】
シールド板２２は、放電電極２１の感光ドラム４７に対向する側以外、即ち感光ドラム４７の回転方向両側と感光ドラム４７の径方向外側との三方を囲んでいる。シールド板２２の両側部の間隔は、例えば３４ｍｍとしている。放電電極２１とグリッド電極２３とは、８ｍｍの間隔を空けて配置されている。また、帯電部２０の感光ドラム４７の移動方向の長さをＬとする（図４参照）。本実施形態では、Ｌ＝約３４ｍｍとする。
【００２２】
放電電極２１は、例えば、直径６０μｍのタングステン製のワイヤにより形成されている。放電電極２１には、帯電高圧制御部２４から高圧が印加され、例えば、−１２００μＡが流れるように制御される。本実施形態では、放電電極２１の直径を６０μｍとしているが、これには限られない。但し、放電電極２１の直径が小さすぎると、放電によるイオンの衝突で放電電極２１が切断あるいは断裂してしまう虞がある。逆に、放電電極２１の直径が大きすぎると、安定したコロナ放電を得るために、放電電極２１に印加する電圧を高める必要が生じてしまい、印加電圧が高いと、オゾンが発生しやすく、更に電源コストが上昇してしまう等の問題が生じる場合がある。このため、放電電極２１の直径としては、例えば４０μｍ〜１００μｍが好ましい。また、本実施形態では、放電電極２１の材質を、金属の中で非常に安定性の高いタングステンとしているが、これには限られず、例えば、ステンレススチール、ニッケル、モリブデンなどを適用してもよい。
【００２３】
グリッド電極２３は、電位調整精度の向上のために設けられている。グリッド電極２３の基材としては、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）からなる厚さ約０．１ｍｍの薄板状の板金を使用している。グリッド電極２３は、エッチング加工によって板金を貫通する多数の貫通孔が形成され、多孔質形状あるいはメッシュ状に形成されている。グリッド電極２３の短手幅の長さ（感光ドラム４７の回転方向の長さ）は、例えば２８ｍｍとしている。本実施形態では、グリッド電極２３の材質を、オーステナイト系ステンレス鋼としているが、これには限られず、例えば、他のオーステナイト系ステンレス鋼、マルテンサイト系ステンレス鋼、あるいはフェライト系ステンレス鋼等を使用してもよい。
【００２４】
グリッド電極２３は、シールド板２２の感光ドラム４７に対向する開口部に取り付けられ、感光ドラム４７の外周面に近接して対向して配置される。グリッド電極２３と感光ドラム４７とは、最近接部が１．３ｍｍの間隔になるように配設される。グリッド電極２３に印加する電圧値は、例えば−９００Ｖ〜−３００Ｖであるが、これは感光ドラム４７の帯電電位に合わせて制御すればよい。制御部７０が、帯電高圧制御部２４により放電電極２１に帯電高圧を印加すると、放電電極２１から放電が開始される。放電により発生したオゾンなどの放電生成物は、シールド板２２に囲まれた空間に充満する。帯電部２０の内部にファンからの気流を流す場合や、帯電部２０の重力方向によっては必ずしも断定できないが、一般的には、放電電極２１で発生した放電生成物の影響は、シールド板２２で囲まれた範囲で出やすい傾向がある。
【００２５】
図２に示すように、露光装置４２は、感光ドラム４７の表面を露光して、感光ドラム４７の表面上に静電潜像を形成する。露光装置４２は、帯電部２０により表面が一様に帯電された感光ドラム４７に対し、画像情報に基づき、画像露光を行う半導体レーザを備えている。半導体レーザから照射されるレーザ光による露光電位は、例えば−２００Ｖである。本実施形態では、半導体レーザを用いる例について説明するが、ＬＥＤ等の別種の光源を用いても構わない。画像形成ユニット４１は、感光ドラム４７の電位を測定可能な不図示の電位測定センサを有している。電位測定センサは、露光装置４２による露光後に感光ドラム４７の電位を測定し、制御部７０は、帯電電位及び露光電位が所定の電位であるか否かを判断する。
【００２６】
現像ユニット４３は、非磁性トナーと磁性キャリアとの混合物である二成分現像剤を収容した現像容器４８と、この現像容器４８の開口部に回転可能に設けられた現像剤担持体である現像スリーブ（現像部）４９とを有している。本実施形態では、現像スリーブ４９の軸方向の長さは３２５ｍｍとしている。現像スリーブ４９は、その内部に固定配置されたマグネットにより現像容器４８の内部の現像剤を磁気的に保持し、感光ドラム４７とのギャップ部へ搬送する機能を有している。
【００２７】
現像スリーブ４９には、直流電圧（例えば、−４００Ｖ）と交流電圧（例えば、Ｖｐｐが１６００Ｖ）とを重畳した現像バイアスを印加する不図示の高圧電源が接続されている。現像スリーブ４９は、現像バイアスによりトナーを静電潜像に付着させることで、現像処理を実行する。即ち、現像スリーブ４９は、感光ドラム４７に形成された静電像を現像する。なお、現像バイアスの設定値は一例であり、制御部７０は、感光ドラム４７の帯電電位や露光電位に応じて適宜調整した値に設定することができる。また、感光ドラム４７の表面上において、帯電部２０の上流側端部から現像スリーブ４９までの距離をＤ＝６５ｍｍとする（図４参照）。
【００２８】
現像容器４８には、トナーが充填されたトナーボトルからトナーが供給される。本実施形態では、トナーとして、ポリエステルを主体とした樹脂バインダに顔料を混練したものを粉砕及び分級して得られた平均粒径が約６μｍのトナーを用いている。トナーは、磁性キャリアとの摺擦により負極性に摩擦帯電される。また、感光ドラム４７の露光部電位に付着したトナーの平均帯電量は、約−３０μＣ／ｇである。
【００２９】
クリーニング部８０は、ハウジング８１と、ハウジング８１に収容されるファーブラシ８２及びクリーニングブレード（清掃手段）８３とを有している。ファーブラシ８２は、ファーブラシモータ８２ｄ（図５参照）によって回転される。
【００３０】
ファーブラシ８２は、回転部材で、トナー掻き取り手段であり、かつ像担持体研磨手段でもある。ファーブラシ８２は、本実施形態では、例えば直径１２ｍｍの金属製の回転軸８２ａに繊維を植毛した布材を巻き付けて形成されている。ファーブラシ８２の繊維は、６デニールのアクリル製の単繊維を束ねた繊維である。ここでは、この繊維を植毛密度５０ｋＦ／ｉｎｃｈ２（単繊維当たり植毛密度）で基材に植毛し、繊維の長さを４．５ｍｍとしている。ファーブラシ８２は、繊維の先端の感光ドラム４７への侵入量が約０．４ｍｍになるように配置されている。
【００３１】
本実施形態では、ファーブラシ８２の繊維の材質として、トナー及び感光ドラム４７の帯電電位と逆極性に帯電しやすい帯電系列の材質であるアクリルを用いている。一般的に、摩擦帯電系列の中で、アクリル（特に繊維状のもの）はマイナスになりやすい特性を有する材質である。同様の特性を有する材質としては、ポリエステルやナイロンなどもあり、これらはいずれもファーブラシ８２の繊維の材質として適用してもよい。
【００３２】
ここで、転写部を通過する際に転写されなかった転写残留トナーの平均帯電量は、転写部を通過する際に大きく低下し、その極性がマイナスからプラスへ反転することがある。そのため、マイナスになりやすい帯電系列の繊維を有するファーブラシの方が、プラス極性になったトナーなどを回収しやすくなる。これにより、感光ドラム４７から転写残留トナーを除去しやすくし、クリーニングを補助することができる。また、ファーブラシ８２の接触により、感光ドラム４７のマイナスに帯電した電位を、ゼロ電位に戻す方向に除電することができる。以上の効果から、本実施形態のファーブラシ８２の材質としては、アクリルを選定している。また、本実施形態では、ファーブラシ８２の繊維は、繊維中に一定量のカーボンを分散するなどして繊維の電気抵抗を調整し、導電性の繊維としている。
【００３３】
繊維の断面形状は略円形状で、繊維の表面には細かなスジや穴が所々にある。繊維の表面の細かなスジや穴により、繊維とトナー等との接触面積を増やすことで、感光ドラム４７の表面に付着した放電生成物を除去する効率、即ち回収率を向上している。なお、繊維の断面形状は略円形状には限られず、例えば、多角形状あるいは星形状等であってもよい。繊維の断面形状等は、クリーニング性の他に、感光ドラム４７の表層との接触による電位変化や感光ドラム４７の表面への摺擦の影響を鑑みて適宜選択することができる。
【００３４】
ファーブラシ８２の回転軸８２ａは、接地されている。感光ドラム４７とファーブラシ８２とは、互いに当接するニップ部において同じ方向（図２中、矢印）に回転するように設定されている。制御部７０は、ファーブラシ８２が感光ドラム４７の回転速度の１１０％の周速で回転するように、ファーブラシモータ８２ｄ（図５参照）を制御する。なお、本実施形態では、廃トナーを保持する回転部材としてファーブラシ８２を用いているが、これには限られず、回転可能なローラを適用してもよい。
【００３５】
クリーニングブレード８３は、感光ドラム４７の回転方向においてファーブラシ８２の下流側に、感光ドラム４７の表面に接して配置され。感光ドラム４７の表面を清掃する。本実施形態では、クリーニングブレード８３はウレタンゴム製であり、軸方向の長さは例えば３４０ｍｍであり、金属製の支持板８４に取り付けられている。支持板８４は、クリーニングブレード８３が所定の当接圧で感光ドラム４７に当接するように、ハウジング８１に支持されている。
【００３６】
後述する中間転写ベルト４４ｂへのトナー像転写後に感光ドラム４７の表面に残留した転写残留トナー等の残留物は、ファーブラシ８２によって掻き乱されることによって、感光ドラム４７への付着力を弱められる。その後、残留物は、クリーニングブレード８３によって感光ドラム４７の表面から除去される。感光ドラム４７の表面から除去された残留物は、一旦ファーブラシ８２に保持された後、ファーブラシ８２の回転によって、ファーブラシ８２の周面に当接したスクレーパ８５との当接位置まで運ばれる。残留物は、スクレーパ８５とファーブラシ８２の当接によって弾性変形したファーブラシ８２の繊維の反発力によってファーブラシ８２の繊維から飛び出し、搬送スパイラル８６の付近に落下する。搬送スパイラル８６は感光ドラム４７の回転軸方向に延在し、搬送スパイラル８６の付近に落下した残留物は、搬送スパイラル８６によって感光ドラム４７の軸方向に搬送される。残留物は、不図示の回収トナー搬送経路を経由して、不図示のトナー回収容器に回収される。
【００３７】
図１に示すように、中間転写ユニット４４は、画像形成ユニット４１ｙ，４１ｍ，４１ｃ，４１ｋの下方に配置されている。中間転写ユニット４４は、駆動ローラ４４ａや従動ローラ４４ｅ、１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋ等の複数のローラと、これらのローラに巻き掛けられた中間転写ベルト（中間転写体）４４ｂとを備えている。駆動ローラ４４ａは、中間転写ベルトモータ（中間転写体駆動源）４４ｄ（図５参照）により回転可能である。即ち、中間転写ベルトモータ４４ｄは、中間転写ベルト４４ｂを移動（回転）させる。１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋは、感光ドラム４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋにそれぞれ対向して配置され、中間転写ベルト４４ｂに当接する。
【００３８】
中間転写ベルト４４ｂは、駆動していない時も一定以上の張力が掛かっており、感光ドラム４７に対して離間する構成ではなく、常に接触している。中間転写ベルト４４ｂに１次転写ローラ４４ｙ，４４ｍ，４４ｃ，４４ｋによって正極性の転写バイアスを印加することにより、感光ドラム４７ｙ，４７ｍ，４７ｃ，４７ｋ上のそれぞれの負極性を持つトナー像が順次中間転写ベルト４４ｂに多重転写される。これにより、中間転写ベルト４４ｂは、感光ドラム４７の表面で静電像を現像して得られたトナー像を転写して移動する。
【００３９】
中間転写ベルト４４ｂは無端ベルト状であり、裏面側から樹脂層、弾性層、表層の３層構造を有している。樹脂層は、ポリイミドやポリカーボネート等の樹脂材料により形成され、厚みを７０〜１００μｍとしている。弾性層は、ウレタンゴムやクロロプレンゴム等の弾性材料により形成され、厚みを２００〜２５０μｍとしている。表層の材料は、中間転写ベルト４４ｂの表面へのトナーの付着力を小さくして、２次転写性などを向上させるものとする。本実施形態では、表層は、例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂等の１種類の樹脂材料か、例えば弾性材ゴム、エラストマ、ブチルゴム等の弾性材料のうち２種類以上の材料を基材として使用する。そして、この基材に対して、表面エネルギを小さくし潤滑性を高める材料として、例えばフッ素樹脂等の粉体や粒子を１種類あるいは２種類以上、または粒径を異ならして分散させることにより、表層を形成する。表層の厚みは、５〜１０μｍが好ましい。なお、本実施形態では、中間転写ベルト４４ｂは、カーボンブラック等の抵抗値調整用の導電剤が添加されて、体積抵抗率が１×１０８〜１×１０１４Ω・ｃｍであるものとしている。
【００４０】
中間転写ベルト４４ｂには、中間転写体クリーニング部９０が設けられている。中間転写体クリーニング部９０は、上流側ファーブラシ９１と、下流側ファーブラシ９２とを有している。各ファーブラシ９１，９２は、いずれも感光ドラム４７のファーブラシ８２と同材質かつ同形状であり、中間転写ベルト４４ｂへの侵入量が０．８ｍｍになるように、中間転写ベルト４４ｂを挟んで従動ローラ４４ｅの反対側に配置されている。各ファーブラシ９１，９２は、中間転写体クリーニング部モータ９０ｄ（図５参照）により回転可能である。
【００４１】
上流側ファーブラシ９１は、ネガバイアスを印加する。上流側ファーブラシ９１には、２次転写残トナーを回収してネガ化するために、−５０μＡが流れるような電圧が印加される。下流側ファーブラシ９２には、上流側ファーブラシ９１でネガ化されたトナーを回収するために、＋５５μＡが流れるような電圧が印加される。これにより、中間転写体クリーニング部９０は、中間転写ベルト４４ｂのクリーニングを行う。中間転写体クリーニング部９０は、中間転写体クリーニング部制御部９３（図５参照）により、各ファーブラシ９１，９２への高圧のオンオフ制御が実行される。即ち、制御部７０は、中間転写体クリーニング部制御部９３を介して中間転写体クリーニング部９０への高圧印加を制御している。
【００４２】
２次転写部４５は、２次転写内ローラ４５ａと、２次転写外ローラ４５ｂとを備えている。２次転写外ローラ４５ｂに正極性の２次転写バイアスを印加することによって、中間転写ベルト４４ｂに形成されたフルカラー画像をシートＳに転写する。なお、２次転写内ローラ４５ａは中間転写ベルト４４ｂの内側で該中間転写ベルト４４ｂを張架しており、２次転写外ローラ４５ｂは中間転写ベルト４４ｂを挟んで２次転写内ローラ４５ａと対向する位置に設けられている。
【００４３】
定着部４６は、定着ローラ４６ａ及び加圧ローラ４６ｂを備えている。定着ローラ４６ａと加圧ローラ４６ｂとの間をシートＳが挟持され搬送されることにより、シートＳに転写されたトナー像は加圧及び加熱されてシートＳに定着される。
【００４４】
シート搬送部５０は、２次転写前搬送経路５１と、定着前搬送経路５２と、排出経路５３と、再搬送経路５４とを備えている。シート搬送部５０は、シート給送部３０から給送されたシートＳを画像形成部４０からシート排出部６０に搬送するようになっている。
【００４５】
シート排出部６０は、排出経路５３の下流側に配置された排出ローラ対６１と、装置本体１０の左側の側部に配設された排出口６２及び排出トレイ６３とを備えている。排出ローラ対６１は、排出経路５３から搬送されるシートＳをニップ部から給送し、排出口６２から排出可能になっている。排出口６２から排出されたシートＳは、排出トレイ６３に積載される。
【００４６】
図５に示すように、制御部７０はコンピュータにより構成され、例えばＣＰＵ７１と、各部を制御するプログラムを記憶するＲＯＭ７２と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７３と、外部と信号を入出力する入出力回路（Ｉ／Ｆ）７４とを備えている。ＣＰＵ７１は、画像形成装置１の制御全体を司るマイクロプロセッサであり、システムコントローラの主体である。ＣＰＵ７１は、入出力回路７４を介して、シート給送部３０、画像形成部４０、シート搬送部５０、シート排出部６０、操作部に接続され、各部と信号をやり取りすると共に動作を制御する。また、制御部７０は、例えばドラムモータ４７ｄを制御し、装置本体１０に接続された不図示のコンピュータからの指令や、操作部の操作等により、ユーザが操作や設定を可能になっている。
【００４７】
制御部７０には、ドラムモータ４７ｄと、中間転写ベルトモータ４４ｄと、ファーブラシモータ８２ｄと、中間転写体クリーニング部モータ９０ｄとの各モータが接続されている。なお、制御部７０と各モータとの間には、不図示のモータドライバが介されており、制御部７０からの制御信号はモータドライバに入力されて駆動電流として出力される。また、制御部７０には、帯電高圧制御部２４と、中間転写体クリーニング部制御部９３と、ドラム位置検知センサ４７ｓと、環境検知センサ１１と、時間計測部７５とが接続されている。環境検知センサ１１は、装置本体１０の適宜な位置に設けられ、画像形成処理が行われる環境の温度や湿度等を検知可能になっている。時間計測部７５は、感光ドラム４７の駆動が停止してからの時間（休止時間）を計測している。制御部７０は、感光ドラム４７が稼働しているか休止しているかを判断し、休止していると判断した場合は、休止している時間を時間計測部７５によって計測する。
【００４８】
制御部７０は、画像形成動作が停止している期間において、感光ドラム４７の移動が移動待機時間（第１の時間）停止した場合に、感光ドラム４７を移動距離Ｘだけ移動して再び停止するようにドラムモータ４７ｄを制御する。ここでの移動距離Ｘは、Ｘ≠Ｒ×Ｍ（Ｒは感光ドラム４７の周長、Ｍは整数）である。以下、本明細書中で、感光ドラム４７の移動距離Ｘだけの移動を小回転動作という。
【００４９】
ここで、移動待機時間としては、例えば３時間とする。但し、移動待機時間としては、３時間には限られず、また固定した時間にも限られない。例えば、移動待機時間を可変にしてもよく、画像形成装置の環境検知センサ１１の検知結果を参照し、画像形成装置１の設置環境などに応じて調整してもよい。例えば、画像形成装置１の設置環境が高温高湿であると判断された場合に、移動待機時間を短めに設定して、放電生成物の影響が大きくならないうちに早めに放電生成物を除去するようにしてもよい。
【００５０】
また、移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍとすることにより、移動距離Ｘは感光ドラム４７の周長Ｒの整数倍ではなくなる。このため、感光ドラム４７の小回転動作において、帯電部２０からの放電生成物が蓄積した感光ドラム４７の部位の全体が連続して帯電部２０の直下に一致して位置することが防止される。
【００５１】
また、本実施形態では、移動距離Ｘは下記の数式１を満たす。
【００５２】
Ｒ×Ｎ＋Ｌ≦Ｘ≦Ｒ×（Ｎ＋１）−Ｌ      （数式１）
但し、Ｒ：感光ドラム４７の周長、Ｌ：帯電部２０の感光ドラム４７の移動方向の長さ、Ｎ：整数
【００５３】
移動距離Ｘを数式１にすることにより、感光ドラム４７の小回転動作において、帯電部２０からの放電生成物が蓄積した感光ドラム４７の部位は、一部であっても連続して帯電部２０の直下に位置することが防止される。
【００５４】
さらに、本実施形態では、移動距離Ｘは下記の数式２を満たす。
【００５５】
Ｘ≠Ｒ／Ｓ      （数式２）
但し、Ｒ：感光ドラム４７の周長、Ｓ：整数
【００５６】
移動距離Ｘを数式２にすることにより、感光ドラム４７がＳ回の小回転動作を実行しても、感光ドラム４７が１周後に同じ位置で停止することはない。このため、帯電部２０からの放電生成物が蓄積した感光ドラム４７の部位の全体が、帯電部２０の直下に位置することが防止される。
【００５７】
制御部７０は、画像形成動作が停止している期間における感光ドラム４７を移動距離Ｘだけ移動する移動速度を、画像形成動作時における感光ドラム４７の移動速度よりも遅くするようにドラムモータ４７ｄを制御することができる。制御部７０は、画像形成動作の停止期間で感光ドラム４７を移動距離Ｘだけ移動する移動速度と、これと同時に中間転写ベルト４４ｂを移動する移動速度と、を異ならせるように、ドラムモータ４７ｄ及び中間転写ベルトモータ４４ｄを制御することができる。
【００５８】
次に、このように構成された画像形成装置１における画像形成動作について、図１に基づいて説明する。
【００５９】
図１に示すように、画像形成動作が開始されると、露光装置４２ｙ，４２ｍ，４２ｃ，４２ｋにより画像情報に基づいてレーザ光が発光され、感光ドラム４７の表面上に静電潜像が形成される。この静電潜像にトナーが付着することにより、現像されてトナー像として可視化される。このとき、露光量と現像スリーブ４９に印加されたバイアスとの差分である電位差が大きいほど、現像されるトナー量は増加する。
【００６０】
一方、このようなトナー像の形成動作に並行して給送ローラ３２が回転し、シートカセット３１の最上位のシートＳを分離しながら給送する。そして、感光ドラム４７のトナー像にタイミングを合わせて、２次転写前搬送経路５１を介してシートＳが２次転写部４５に搬送される。更に、感光ドラム４７からシートＳに画像が転写され、シートＳは、定着部４６に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱及び加圧されてシートＳの表面に定着され、排出ローラ対６１によりシートＳが排出されて排出トレイ６３に積載される。
【００６１】
ここで、一般的な画像形成装置における画像流れ現象について、詳細に説明する。従来の画像形成装置において、画像形成を繰り返し行ってからある程度長く放置した場合には、画像流れ現象が発生する虞がある。画像流れ現象は、コロナ帯電器が帯電する際に発生する放電生成物と水分とが感光ドラム４７の表面に付着して反応することが原因と考えられており、高温高湿下において発生しやすい。画像流れが発生した部分では、帯電や露光による感光ドラム４７の電位が放電生成物の付着していない部分と異なる電位になったり、潜像電位が鈍ったりする。このため、例えば２ｐｔなどの小さい文字がかすれて見えなくなったり、そこだけハーフトーン濃度がずれてしまったりする。その文字がかすれて流れたように見えることから、上記の不具合を画像流れ現象と呼んでいる。
【００６２】
画像流れ現象が強く発生する位置は、感光ドラム４７が停止した際に帯電部２０の直下に当たる位置である。つまり、本実施形態では帯電部２０の幅は３４ｍｍであるので、帯電部２０の幅３４ｍｍに相当する部分での画像流れ現象が強い。具体的には、図４に示すように、帯電部２０の幅Ｌが、画像流れ現象の発生領域４７ａとなる。その中でも特に、放電電極２１の直下にあたる部分での画像流れ現象が最も強い。
【００６３】
画像流れ現象は、上述のようにある程度長く放置した後に発生する。そこで、２００００枚の画像を連続形成した後に画像形成動作を停止（感光ドラム４７及び中間転写ベルト４４ｂを停止）して、停止時間と画像流れの発生との関係を検証した。その結果、停止時間が約８時間までは画像流れは殆ど発生しなかったが、停止時間が約８時間で画像流れが発生し、更に時間が経つに連れて画像流れが悪化した。停止時間が４８時間を超えると、感光ドラム４７の帯電部２０の直下だった部分では、２ｐｔ程度の文字が殆ど見えなくなった。
【００６４】
また、画像流れ現象の原因である放電生成物の感光ドラム４７への付着推移を細かく確認した。その結果、上述のように、放電生成物の部位別の付着量は、感光ドラム４７の全周面の中で帯電部２０の直下の発生領域４７ａが最も多かった。そして、放電生成物の時間別の付着量は、画像形成を終了してから最初の８時間が多く、その後の８時間は最初の８時間に比べると少なかった。
【００６５】
また、感光ドラム４７に付着した放電生成物が現像スリーブ４９に保持されている現像剤と接触した場合は、接触しない場合に比べて画像流れ現象が良化した。これは、感光ドラム４７の表面に付着した放電生成物が、現像剤担持体４の表面に保持されている磁気穂状になっている現像剤により掻き取られたためと推測される。同様に、感光ドラム４７に付着した放電生成物がクリーニング部８０のファーブラシ８２やクリーニングブレード８３を通過した場合は、通過しない場合に比べて画像流れ現象が良化した。これも、感光ドラム４７の表面に付着した放電生成物が、ファーブラシ８２やクリーニングブレード８３により掻き取られたためと推測される。
【００６６】
以上のことから、画像流れ現象の発生を抑制するためには、画像形成が終了し、８時間経過する前に感光ドラム４７を駆動させ、帯電部２０の直下の位置をずらせばよい。また、画像流れ現象の発生を更に抑制するためには、放電生成物が多く付着している帯電部２０の直下の位置が現像スリーブ４９、ファーブラシ８２、クリーニングブレード８３などを通過するように制御すればよい。
【００６７】
次に、上述した画像形成装置１において、画像形成動作を停止して感光ドラム４７を長時間停止させ、その後に画像形成動作を再開する際の処理手順について、図６のフローチャートを用いて説明する。
【００６８】
制御部７０は、所定の条件を満たした場合に画像形成動作を停止し、感光ドラム４７の回転を停止し（ステップＳ１）、時間計測部７５により、感光ドラム４７を停止する休止時間の計測を開始する（ステップＳ２）。制御部７０は、感光ドラム４７の回転が停止してから移動待機時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００６９】
制御部７０は、移動待機時間を経過したと判断した場合は、感光ドラム４７を移動距離Ｘだけ回転させるようにドラムモータ４７ｄを駆動する（ステップＳ４）。即ち、小回転動作を実行する。ここで、制御部７０は、画像形成動作が停止している期間における感光ドラム４７の小回転動作の移動速度を５０ｍｍ／ｓｅｃとし、画像形成動作時における感光ドラム４７の小回転動作の移動速度である４００ｍｍ／ｓｅｃよりも遅くする。これにより、感光ドラム４７に対するクリーニングブレード８３の摺擦力を高めることができる。
【００７０】
ここでは、制御部７０は、感光ドラム４７を移動距離Ｘ＝約７５ｍｍの距離だけ動かす。即ち、画像流れ現象の発生領域４７ａの長さ（帯電部２０の長さ）Ｌに対して数式１の関係（最短ではＬ≦Ｘ）にすることにより、小回転動作によって発生領域４７ａを完全にずらすように設定している。これにより、画像流れ現象の発生領域４７ａが全く重ならないため、感光ドラム４７の一部分にも放電生成物の蓄積が発生することを防止している。
【００７１】
また、感光ドラム４７の周長Ｒは２６４ｍｍであるのに対し、小回転動作での移動距離Ｘは７５ｍｍである。このため、Ｒ／Ｘは整数で割りきれず、制御部７０は、２６４ｍｍの約数ではない距離を移動するように、感光ドラム４７の小回転動作を実行している。これにより、小回転動作で感光ドラム４７が１周した後に、最初の発生領域４７ａが再び帯電部２０の直下で停止しない。
【００７２】
また、小回転動作の移動距離Ｘ＝７５ｍｍに対して、現像スリーブ４９までの距離Ｄ＝６５ｍｍと設定し、Ｘ＞Ｄの関係になっている。これにより、感光ドラム４７の表面に付着している発生領域４７ａの近傍の放電生成物を、現像スリーブ４９に保持されている現像剤の磁気穂部を通過することにより、掻き取って画像流れ現象の発生を低減している。
【００７３】
また、感光ドラム４７の移動距離Ｘの回転時には中間転写ベルト４４ｂが感光ドラム４７と接触しているため、制御部７０は、中間転写ベルト４４ｂを中間転写ベルトモータ４４ｄの利用によって同時に駆動する。その際は、通常の画像形成時と同じ感光ドラム４７との周速比で、同じタイミングだけ駆動を行う。本実施形態では、感光ドラム４７のドラムモータ４７ｄと中間転写ベルト４４ｂの中間転写ベルトモータ４４ｄとを別個に設け、独立に制御できるようにしている。
【００７４】
また、感光ドラム４７の移動距離Ｘの回転時に、制御部７０はファーブラシ８２を駆動させ、感光ドラム４７の表面の摺擦力を高めるようにする。その際は、ファーブラシ８２の回転速度は、通常画像形成時と同一周速比でもよいし、変更してもよい。
【００７５】
制御部７０は、感光ドラム４７の移動距離Ｘの回転後、あるいは移動待機時間を経過していないと判断した場合は、画像形成信号があるか否かを判断する（ステップＳ５）。制御部７０は、画像形成信号が無いと判断した場合は、感光ドラム４７の回転停止状態を継続し、ステップＳ３へと戻り、所定時間毎、例えば１分毎に感光ドラム４７の回転が停止してから移動待機時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ３）。制御部７０は、画像形成信号があると判断した場合は、画像形成動作を再開する（ステップＳ６）。
【００７６】
上述したように、本実施形態の画像形成装置１によれば、制御部７０が、画像形成動作が停止している期間において、感光ドラム４７の移動が移動待機時間停止した場合に、感光ドラム４７を移動距離Ｘ≠Ｒ×Ｍだけ移動させて再び停止させる。このため、感光ドラム４７が移動距離Ｘだけ移動することで、感光ドラム４７の発生領域４７ａが移動する。よって、帯電部２０からの放電生成物が感光ドラム４７の同じ部位に蓄積されることを防止し、感光ドラム４７の特定の部位が放電生成物の影響を受けることを抑制できる。
【００７７】
しかも、感光ドラム４７の移動距離Ｘは感光ドラム４７の周長Ｒの整数倍ではないので、帯電部２０からの放電生成物が蓄積した感光ドラム４７の発生領域４７ａの全体が連続して帯電部２０の直下に一致して位置することは防止される。これにより、画像形成動作の再開時には長い準備回転を行う必要が無く、放電生成物に起因する画像流れの発生を抑えながら、画像形成再開時のファーストプリントの遅延を防止できる。
【００７８】
このように、感光ドラム４７の停止時間が一定時間を経過したら小回転動作をすることにより、画像形成を再開した時に準備前回転動作を入れることなく画像流れの発生を防止することができる。つまり、画像形成時のファーストプリントまでの時間を短くし、生産性を高めることができる。
【００７９】
また、本実施形態の画像形成装置１によれば、帯電部２０の長さＬが３４ｍｍであるのに対し、感光ドラム４７を移動距離Ｘ＝約７５ｍｍの距離だけ動かしている。ＬとＸとが数式１の関係（最短ではＬ≦Ｘ）を満たしているので、小回転動作によって移動した発生領域４７ａが帯電部２０の直下から完全にずれるようになる。これにより、画像流れ現象の発生領域４７ａが全く重ならないため、感光ドラム４７の一部分にも放電生成物の蓄積が発生することを防止できる。
【００８０】
また、本実施形態の画像形成装置１によれば、感光ドラム４７の周長Ｒは２６４ｍｍであるのに対し、小回転動作での移動距離Ｘは７５ｍｍである。このため、ＲとＸとが数式２の関係を満たしているので、小回転動作で感光ドラム４７が１周した後に、最初の発生領域４７ａが再び帯電部２０の直下に一致して停止することを防止できる。
【００８１】
また、本実施形態の画像形成装置１によれば、画像流れが発生しやすい帯電部２０の直下の発生領域４７ａを３時間毎にずらし、かつ、感光ドラム４７の１周後に同じ位置に来ないように短い距離を動かすことにより、画像流れを確実に防止できる。なお、感光ドラム４７を停止してから最初の８時間が最も感光ドラム４７の表面に放電生成物の影響が出やすいことから、小回転動作により感光ドラム４７の１周後に発生領域４７ａがずれるように設定している。感光ドラム４７が２周、３周と何周も小回転動作により回転しているうちに、最初の発生領域４７ａの少なくとも一部がいずれは帯電部２０の直下に重なる可能性もある。しかし、最も影響が出やすい停止してからの時間帯からずれているので、画像流れ現象の発生する可能性を抑えることができる。
【００８２】
また、本実施形態の画像形成装置１によれば、制御部７０は、小回転動作時の回転速度を５０ｍｍ／ｓｅｃと、通常画像形成時の回転速度４００ｍｍ／ｓｅｃに対して大幅に遅くしている。感光ドラム４７の回転速度を遅くすることにより、クリーニングブレード８３の摺擦力を高め、感光ドラム４７がクリーニングブレード８３を通過する際に感光ドラム４７の表面に付着した放電生成物を除去する能力を向上することができる。
【００８３】
また、本実施形態の画像形成装置１によれば、中間転写ベルト４４ｂは、２次転写内ローラ４５ａや従動ローラ４４ｅなどによって張架されている。このため、移動待機時間ごとに上述のローラの設置面積以上の距離を動かすことにより、各ローラによる中間転写ベルト４４ｂへの張架跡の形成を軽減することができる。また、感光ドラム４７において、帯電部２０の直下の画像流れ現象が発生しやすい発生領域４７ａが移動待機時間の３時間毎にずれていくため、画像流れ現象の発生の程度を下げることができる。
【００８４】
上述した本実施形態の画像形成装置１では、小回転動作の移動距離Ｘを一定にした場合について説明したが、これには限られず、小回転動作ごとに異なるようにしてもよい。例えば、小回転動作の移動距離Ｘを、最初の１回は７５ｍｍにして、２回目以降では移動距離Ｘを２６４/３≒８８ｍｍとするようにできる。これによれば、最初の発生領域４７ａが、再び帯電部２０の直下に位置することはなく、画像流れ現象の発生をより確実に防止することができる。また、小回転動作による移動距離Ｘが、感光ドラム４７の１周目、２周目、３周目とそれぞれ、異なる距離を移動するように設定してもよい。この場合、感光ドラム４７の複数周に亘って帯電部２０の直下の位置が重ならないように移動でき、放電生成物の影響をより低減できる。その際に、制御部７０は、ドラム位置検知センサ４７ｓを用いて最初の発生領域４７ａがどこに位置するかを検知して、検知結果に基づいて感光ドラム４７の回転角度を制御してもよい。
【００８５】
また、本実施形態の画像形成装置１では、感光ドラム４７と中間転写ベルト４４ｂとを通常の画像形成時と同じ周速比で、同じタイミングだけ駆動を行う場合について説明したが、これには限られない。即ち、感光ドラム４７と中間転写ベルト４４ｂと駆動は独立しているので、若干の周速差をつけて小回転動作するようにしてもよい。例えば、通常の画像形成動作時では、感光ドラム４７の周速に対する中間転写ベルト４４ｂの周速比を１００〜１０１％とするのに対して、小回転動作時では周速比を９５％に設定することができる。このように、感光ドラム４７と中間転写ベルト４４ｂとの摺擦力を増やして、感光ドラム４７の表面に付着した放電生成物を除去する効果を向上することができる。
【００８６】
また、本実施形態の画像形成装置１では、小回転動作による移動距離Ｘが、数式１及び数式２の関係を満たす場合について説明したが、これには限られない。数式１及び数式２を満たさない場合でも、移動距離Ｘが周長Ｒの整数倍ではないことにより、帯電部２０からの放電生成物が蓄積した感光ドラム４７の発生領域４７ａの全体が連続して帯電部２０の直下に一致して位置することを防止できる。
【００８７】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態を、図７を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、帯電部１２０のグリッド電極１２３と感光ドラム４７との間に開閉可能なシャッタ１０１を有している点で、第１の実施形態と構成を異にしている。但し、それ以外の構成については、第１の実施形態と同様であるので、符号を同じくして詳細な説明を省略する。
【００８８】
本実施形態では、図７に示すように、帯電部１２０は、コロナ帯電方式を採用し、感光ドラム４７の表面を放電現象によって帯電させる。帯電部１２０は、感光ドラム４７の表面に対向するワイヤ状の放電電極１２１と、放電電極１２１を囲むシールド板１２２と、放電電極１２１及び感光ドラム４７の間に介在される板状のグリッド電極１２３と、シャッタユニット１００とを有している。これらのうち、放電電極１２１とシールド板１２２とは、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００８９】
グリッド電極１２３の基材としては、例えば、オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４等）からなる厚さ約０．１ｍｍの薄板状の板金を使用している。グリッド電極１２３は、エッチング加工によって板金を貫通する多数の貫通孔が形成され、多孔質形状あるいはメッシュ状に形成されている。
【００９０】
グリッド電極１２３の基材の上には、コロナ放電によって発生する放電生成物に対して化学的に不活性度が高い材料からなる表面層が形成されている。ここでの材料としては、例えば、テトラヘデラルアモルファスカーボン（Ｔｅｔｒａｈｅｄｒａｌ  Ａｍｏｒｐｈｏｕｓ  Ｃａｒｂｏｎ：以下、ｔａ−Ｃと称す）を使用している。ｔａ−Ｃ層は、放電電極１２１側に膜厚６０ｎｍで成膜し、感光ドラム４７側に膜厚１００ｎｍで成膜する。
【００９１】
このｔａ−Ｃは、一般的にＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ  Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）の一種である。ＤＬＣの構造は、通常水素を若干含有したダイヤモンド結合（ｓｐ３結合）とグラファイト結合（ｓｐ２結合）とが混在した非晶質（アモルファス）構造である。ｔａ−Ｃ層により、高温高湿環境下でも放電生成物の影響、基材の吸湿による酸化、電解腐食の発生を防止することができ、長期に渡り帯電ムラのない安定した帯電を維持することができ、またグリッド電極１２３の寿命を延ばすことができる。
【００９２】
シャッタユニット１００は、シャッタ１０１と、開閉機構（シャッタ開閉部）１０２と、放電電極１２１を清掃する清掃パッド１０３と、グリッド電極１２３を清掃する清掃ブラシ１０４と、を有している。
【００９３】
シャッタ１０１は、シート状で、感光ドラム４７の軸方向を長手方向として、グリッド電極１２３と感光ドラム４７との間に設けられている。シャッタ１０１は、コロナ帯電器の開口を遮蔽又は開放（開閉）可能である。シャッタ１０１の短手方向の幅は、シールド板１２２の短手方向の幅よりも広い（図７（ｃ）参照）。本実施形態では、シャッタ１０１として、レーヨン繊維を含む厚み１００μｍの不織布を使用している。なお、シャッタ１０１の材料はこれには限られず、シート状であれば、ナイロン繊維を編んだものや、ウレタンやポリエステルを用いたフィルムを用いてもよい。シャッタ１０１の長手方向の先端部は、開閉機構１０２により直線移動可能に保持されている。シャッタ１０１の長手方向の基端部は、不図示の捩りコイルばねにより巻き取りの付勢力が付与されている巻取ローラ１０５に取り付けられている。即ち、シャッタ１０１は、感光ドラム４７と帯電部２０との間に配置され、巻き取りにより開閉可能である。
【００９４】
開閉機構１０２は、シャッタ１０１の先端部を保持する保持部材１０６と、感光ドラム４７の軸方向を長手方向とし、保持部材１０６が螺合されるねじ状のスクリュ１０７と、スクリュ１０７を回転させる駆動モータ１０８とを有している。駆動モータ１０８が回転し、スクリュ１０７が回転することにより、保持部材１０６がシャッタ１０１の先端部と共に感光ドラム４７の軸方向に沿って移動する。画像形成時は、シャッタ１０１は巻取ローラ１０５に巻き取られた状態になっている。画像形成終了後に駆動モータ１０８が駆動してスクリュ１０７が回転し、シャッタ１０１が帯電部１２０の開口部を覆うように巻取ローラ１０５から広げられていく。これにより、開閉機構１０２は、シャッタ１０１を開閉する。
【００９５】
シャッタ１０１は、グリッド電極１２３と感光ドラム４７との間に入り込んで両者を空間的に遮断し、帯電部１２０のＮＯｘなどの放電生成物が感光ドラム４７に付着するのを防止する。なお、グリッド電極１２３と感光ドラム４７との距離は約１．３ｍｍしかないため、その隙間で１００μｍのシャッタ１０１を動かすと、シャッタ１０１がグリッド電極１２３若しくは感光ドラム４７に接触する。また、シャッタ１０１は、帯電部１２０から発生したＮＯｘなどの放電生成物を帯電部１２０の外部に漏らすこと低減する観点から、遮蔽時にはグリッド電極１２３やシールド板１２２と接触するように配置することが好ましい。
【００９６】
ところで、グリッド電極１２３のｔａ−Ｃ層は、放電生成物に対して不活性度が高いため、グリッド電極１２３に付着していた放電生成物はグリッド電極１２３を通過し、感光ドラム４７へ付着する確率が高くなる可能性がある。これに対し、帯電部１２０にシャッタ１０１を設けることにより、放電生成物の感光ドラム４７への付着を抑えることができる。
【００９７】
また、シャッタ１０１は、同一部分が複数回に亘って使用されるため、シャッタ１０１の片面には、ＮＯｘなどの放電生成物が付着した状態となってしまう。そのため、シャッタ１０１が巻取ローラ１０５に巻き取られた状態においては、放電生成物が付着した面と反対側の面、即ち、シャッタ１０１の放電電極１２１側の面と感光ドラム４７側の面とが接触してしまう。これにより、シャッタ１０１の感光ドラム４７側の面にも、放電生成物が付着してしまう。放電生成物が感光ドラム４７側の面に付着したシャッタ１０１が感光ドラム４７に付着したまま感光ドラム４７が長時間停止した状態だと、シャッタ１０１に付着した放電生成物の影響により画像流れが発生してしまう。
【００９８】
そこで、第１の実施形態の図６の制御フローと同様の制御を実施することにより、シャッタ１０１に付着した放電生成物の影響を防止することができる。ところが、シャッタ１０１は厚み１００μｍ程度の柔らかい不織布であるため、シャッタ１０１が遮蔽した状態で感光ドラム４７が小回転駆動を実行すると、シャッタ１０１が感光ドラム４７に引きずられて現像ユニット４３側に巻き込まれる可能性がある。そこで、感光ドラム４７の駆動速度と、シャッタ１０１の巻き込まれ方との関係を確認した。その結果を表１に示す。
【００９９】
【表１】
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【０１００】
通常画像形成時の感光ドラム４７の回転速度を１００％とした。そして、シャッタ１０１を遮蔽した場合には、表１に示すように、感光ドラム４７を５０％以上の回転速度で回転させることでシャッタ１０１の巻き込みが発生し、画像形成再開時にシャッタ１０１が元に位置に戻らなかった。この結果に基づき、本実施形態では、小回転動作時の感光ドラム４７の回転速度は第１の実施形態と同様に５０ｍｍ／ｓｅｃ（通常画像形成時の１２．５％）としている。
【０１０１】
本実施形態では、制御部７０は、画像形成動作が停止している期間において、感光ドラム４７の移動が移動待機時間と異なる遮蔽待機時間（第２の時間）停止した場合に、シャッタ１０１を閉鎖するように開閉機構１０２を制御する。具体的には、制御部７０は、感光ドラム４７の駆動が停止してから遮蔽待機時間として２時間経過したら、シャッタ１０１を閉めるよう開閉機構１０２を制御する。遮蔽待機時間は固定でも可変でもよく、環境や画像形成装置１の使用状況に応じて変更することができる。なお、遮蔽待機時間を変更する際に第１の実施形態の移動待機時間と同じ値になった場合は、シャッタ１０１を動作させるか、感光ドラム４７を駆動させるか、どちらかのみの制御を実施する。即ち、制御部７０は、シャッタ１０１の閉鎖と感光ドラム４７の移動とを、時間差を設けて実行する。これにより、シャッタ１０１が感光ドラム４７の駆動に影響され、巻き込まれる可能性を低減することができる。
【０１０２】
一方、清掃パッド１０３は、保持部材１０６に固定され、駆動モータ１０８の駆動を受けて回転するスクリュ１０７によって、帯電部１２０の長手方向に移動する。清掃パッド１０３は、スポンジであり、放電電極１２１を両側から挟むように配置している。
【０１０３】
清掃ブラシ１０４は、清掃パッド１０３と同様に保持部材１０６に固定され、駆動モータ１０８の駆動を受けて回転するスクリュ１０７によって、帯電部１２０の長手方向に移動する。清掃ブラシ１０４は、グリッド電極１２３の放電電極１２１側の面と接触して、グリッド電極１２３を清掃する。
【０１０４】
清掃ブラシ１０４は、非清掃時はグリッド電極１２３に接触しないような位置に待機している。清掃ブラシ１０４のブラシホルダ１０９が、グリッド電極１２３と清掃ブラシ１０４の接触侵入量を確保するガイド部材の役割も果たす。ブラシホルダ１０９のガイド効果により、清掃ブラシ１０４とグリッド電極１２３とは、所定の侵入量を保ちながら、清掃ブラシ１０４がグリッド電極１２３を清掃する。本実施形態では、ブラシホルダ１０９の材質としてＡＢＳ樹脂を用いている。但し、ＡＢＳ樹脂には限られず、例えばＰＣなどの樹脂でもよい。
【０１０５】
本実施形態では、清掃ブラシ１０４は、アクリル系ブラシを難燃化処理し、基布に織り込んだものを使用した。具体的には、清掃ブラシ１０４は、太さ９デシテックスのアクリル製のパイルを７００００本／ｉｎｃｈの密度で織り込んだものを用いており、清掃時にグリッド電極１２３に０．３〜１．０ｍｍの侵入量になる長さとした。なお、清掃ブラシ１０４の材料としては、ナイロン、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）等を用いてもよい。また、植毛系に限らず、フェルト、スポンジのようなパッド（弾性体）や、アルミナ、炭化珪素などの研磨剤を塗布したシートを使用してもよい。
【０１０６】
上述したように、本実施形態の画像形成装置１によっても、帯電部２０からの放電生成物が感光ドラム４７の同じ部位に蓄積されることを防止し、感光ドラム４７の特定の部位が放電生成物の影響を受けることを抑制できる。
【０１０７】
また、本実施形態の画像形成装置１では、グリッド電極１２３にｔａ−Ｃ層を採用しているので、交換パーツの寿命を延ばし、画像形成装置１の生産性を高めるために、装置のメンテナンスによるダウンタイムを低減することができる。また、グリッド電極１２３にｔａ−Ｃ層を採用したことで、放電生成物がグリッド電極１２３を通過しやすくなることに対しては、帯電部１２０にシャッタ１０１を設けることにより、放電生成物の感光ドラム４７への付着を抑えることができる。これにより、帯電部１２０のパーツの寿命を延ばし、かつ、ファーストプリントの時間を増やすことなく、画像流れの発生を低減することができる。
【０１０８】
また、本実施形態の画像形成装置１では、小回転動作時の感光ドラム４７の回転速度を５０ｍｍ／ｓｅｃ（通常画像形成時の１２．５％）としている。このため、帯電部２０のグリッド電極２３などのパーツ寿命を延ばしながら、シャッタ１０１の巻き込みもなく、画像流れを防止することができる。また、第１の実施形態と同様に、小回転動作時の感光ドラム４７の回転速度を低速にすることにより、クリーニングブレード８３の摺擦力を高めることができる。
【０１０９】
なお、本実施形態の画像形成装置１では、清掃ブラシ１０４を有する場合について説明したが、これには限られない。例えば、清掃ブラシ１０４は無くてもよい。この場合、シャッタ１０１がグリッド電極１２３と接触する構成とすることが好ましい。
【０１１０】
また、上述した第１及び第２の実施形態の画像形成装置１では、像担持体として感光ドラム４７を適用した場合について説明したが、これには限られず、例えば感光ベルトを適用してもよい。この場合、感光ドラム４７が回転するのに対し、感光ベルトは周方向に移動する。
【符号の説明】
【０１１１】
１…画像形成装置、２０…帯電部、４４ｂ…中間転写ベルト（中間転写体）、４４ｄ…中間転写ベルトモータ（中間転写体駆動源）、４７…感光ドラム（像担持体）、４７ｄ…ドラムモータ（駆動源）、４９…現像スリーブ（現像部）、７０…制御部、８３…クリーニングブレード（清掃手段）、１０１…シャッタ、１０２…開閉機構（シャッタ開閉部）。
【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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