画像形成装置
【課題】装置コストを増大させることなく、画像形成動作中に転写体に生じる周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減する画像形成装置を提供する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、複数ページの画像を印刷する場合に、１ページ目の画像形成動作の開始後、現像ローラが離間していることで感光ドラム上のかぶりトナーが到達していない１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。具体的には、画像形成装置は、現像ローラの当接によって感光ドラムに付着したかぶりトナーが少なくとも１つの１次転写ニップ部に到達するタイミングで、かぶりトナーが到達していない他の１次転写ニップ部に廃トナーを潤滑剤として供給する制御を実行する。
【解決手段】本発明の画像形成装置は、複数ページの画像を印刷する場合に、１ページ目の画像形成動作の開始後、現像ローラが離間していることで感光ドラム上のかぶりトナーが到達していない１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。具体的には、画像形成装置は、現像ローラの当接によって感光ドラムに付着したかぶりトナーが少なくとも１つの１次転写ニップ部に到達するタイミングで、かぶりトナーが到達していない他の１次転写ニップ部に廃トナーを潤滑剤として供給する制御を実行する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像形成装置における色ずれを低減する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラープリンタやカラー複写機などの電子写真方式を採用したカラー画像形成装置において、出力画像の高画質化が求められている。この出力画像の品質に影響する要素として、記録媒体上における画像の書き出し位置のずれ、画像の伸び縮みなどの記録精度、及び、画像の色味に影響する各色のトナー像の重ね合せ精度としての色ずれがある。特に、電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、環境の変化や長時間の使用による装置各部の状態の変動によって、記録精度の劣化や色ずれによる色味の変動が発生し得る。その結果、出力画像の品質が低下してしまう。
【０００３】
このような色味の変動の原因として、例えば、中間転写ベルトとして無端ベルトを採用した画像形成装置においては、中間転写ベルトの周面の速度変動が挙げられる。この問題に対処するために、例えば、特許文献１に記載の方法が提案されている。特許文献１の画像形成装置では、まず、各色のトナーパッチを搬送ベルト上に形成し、そのトナーパッチの位置をレジ検知センサによって検知する。さらに、当該検知結果を用いて、各色トナー像の中間転写ベルトへの書き出しタイミングを変更することによって、色ずれを低減している。ここで、トナーパッチとは、色ずれ検知用の未定着トナー像である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２６５５６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなレジ検知センサを用いた色ずれ補正を行った場合、中間転写ベルトから記録媒体に各色のトナー像が実際に転写される際に、中間転写ベルトの周面速度の変動に起因して色ずれが発生する可能性がある。これは、中間転写ベルト上に形成されたトナーパッチの位置がレジ検知センサで検知される際の中間転写ベルトの周面速度と、実際の画像形成の際の中間転写ベルトの周面速度とが異なる場合に起こり得る。
【０００６】
中間転写ベルトの周面速度の変動は、中間転写ベルトにかかる負荷（トルク）の状態に依存して変化し得る。中間転写ベルトにかかる負荷は、現像ローラが感光ドラムに対して当接すると重くなり、感光ドラムから離間すると軽くなる。具体的には、現像ローラが感光ドラムに当接することによって、感光ドラム上には、静電潜像の形成の有無にかかわらず、トナー（かぶりトナー）が付着する。このかぶりトナーが、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の一次転写ニップ部に到達すると、当該かぶりトナーが潤滑剤の役割を果たすことによって、かぶりトナーが到達していない場合と比較して、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の摩擦力が低減される。その結果、中間転写ベルトにかかる負荷が低減される。このように、現像ローラが感光ドラムに当接しているか否かによって中間転写ベルトに係る負荷の状態が変化するとともに、当該負荷の状態に依存して、中間転写ベルトの周面速度が変化する。
【０００７】
このような場合において、例えば、中間転写ベルトの周面速度に変動がない状態でレジ検知センサを用いた色ずれ補正を行ったにもかかわらず、実際の画像形成時に当該周面速度に変動が生じていると、色ずれを適切に低減することが難しいという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、画像形成動作中に転写体に生じる周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減する画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば、画像形成装置として実現できる。画像形成装置は、静電潜像が形成される複数の像担持体と、それぞれが、対応する像担持体に対して当接した当接状態と対応する像担持体から離間した離間状態とを切り替え可能であり、対応する像担持体に形成された静電潜像を当接状態において現像剤で現像することで対応する像担持体上にそれぞれ色の異なる現像剤像を形成する複数の現像手段と、複数の現像手段によって複数の像担持体上にそれぞれ形成されたそれぞれ色の異なる現像剤像がそれぞれ異なる転写ニップ部において転写されることで、記録材に形成すべき画像が形成される転写体と、転写体の周面の移動方向に対して複数の像担持体よりも上流側に設けられ、像担持体と転写体との間に生じる摩擦を低減するための潤滑剤を転写体上に供給する供給手段と、画像形成動作の開始後に、現像手段が像担持体に当接することによって像担持体上に付着する現像剤が、転写体上の少なくとも１つの転写ニップ部に到達するタイミングで、現像剤が到達していない他の転写ニップ部に潤滑剤が供給されるように、供給手段を制御する供給制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像形成動作中に転写体に生じる周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減する画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】中間転写ベルトを用いた４ドラム式のフルカラー画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。
【図３】画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。
【図４】中間転写ベルト５１周辺の構成を示す断面図である。
【図５】画像形成装置１における、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動するギア列と、感光ドラム６１を駆動するギアとを示す図である。
【図６】画像形成装置１における、感光ドラム６１及び現像ローラ６４の当接及び離間状態と、現像ローラ６４の駆動・非駆動状態とを説明するための構成図である。
【図７】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図８】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図９】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１０】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１１】画像形成装置１において複数の画像を連続して形成する場合の、中間転写ベルト５１の駆動トルク特性、出力画像に生じる色ずれを示す図である。
【図１２】第１の実施形態に係る、１ページ目の画像形成における制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図１３】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１４】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１５】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１６】第２の実施形態に係る、最終ページの画像形成における制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図１７】第２の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１８】第２の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１９】第３及び第４の実施形態に係る、中間転写ベルト５１上の画像形成領域、かぶりトナーの転移領域、及び廃トナーの供給領域の位置関係を示す図である。
【図２０】第５の実施形態に係る中間転写ベルト５１周辺の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１３】
［第１の実施形態］
まず、第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。本実施形態では、画像形成装置の一例として、電子写真方式を採用した画像形成装置のうちで、中間転写ベルトを用いた４ドラムフルカラー画像形成装置を例示する。
【００１４】
＜画像形成装置１の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。図１では、中間転写ベルトを用いた４ドラムフルカラー画像形成装置１の断面図を示している。画像形成装置１は、中間転写体（転写体）である中間転写ベルト５１を有する中間転写ベルトユニット５と、定着器７とを備える。画像形成装置１の装置本体２には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫが着脱可能である。各プロセスカートリッジＰは、メモリータグ（不図示）を有する。装置本体２は、各プロセスカートリッジＰとの通信によって、各プロセスカートリッジの残り寿命や交換状況を判別できる。
【００１５】
各プロセスカートリッジＰは、像担持体（感光体）である感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋを有する。感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋは、被転写体である中間転写ベルト５１の周面の移動方向に沿って、順に異なる位置に配置されている。各プロセスカートリッジＰは、感光ドラム６１の周囲に、１次帯電器６２、現像器６３、及び感光体クリーナ６５を一体で有する。これらのプロセスカートリッジＰは、中間転写ベルト５１に沿って並列に配置されている。なお、現像器６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋは、複数の現像手段の一例である。
【００１６】
各プロセスカートリッジＰにおいて、１次帯電器６２は、感光ドラム６１の外周表面上に配置され、感光ドラム６１の表面を一様に帯電する。感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ上、即ち複数の像担持体上には、対応するレーザ露光器２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋからの露光によって静電潜像が形成される。現像器６３は、対応する感光ドラム６１上の静電潜像を、それぞれ対応する色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の現像剤（トナー）を用いて現像する。ここで、現像器６３内の現像ローラ６４は、対応する感光ドラム６１に対して当接した当接状態と、対応する感光ドラム６１から離間した離間状態とを切り替え可能である。現像器６３は、現像ローラ６４が感光ドラム６１にそれぞれ当接した状態で、トナーによって静電潜像を現像することで、感光ドラム６１上にそれぞれ色の異なる現像剤像（トナー像）を形成する。なお、現像器６３内の現像ローラ６４は、感光ドラム６１から離間された際にはその回転が停止され得る。これにより、現像器６３内の現像剤が劣化することを防止できる。また、感光体クリーナ６５は、トナー像が感光ドラム６１から中間転写ベルト５１に順次転写された後に、感光ドラム６１の表面に付着した、転写残りトナーを除去する。
【００１７】
中間転写ベルト５１を挟んで感光ドラム６１に対向した位置には、１次転写ローラ５２が配置されている。感光ドラム６１及び１次転写ローラ５２は、感光ドラム６１上のトナー像を中間転写ベルト５１上へ１次転写する１次転写ニップ部を形成する。このように、また、中間転写ベルトユニット５は、中間転写ベルト５１、中間転写ベルト５１を張架するための、駆動ローラ５３、テンションローラ５４、及び２次転写対向ローラ５５の３本のローラを備える。ベルト駆動モータ（不図示）によって駆動ローラ５３が回転駆動されることで、中間転写ベルト５１が回転する。テンションローラ５４は、中間転写ベルト５１の長さに応じて装置本体２の水平方向に移動可能に配置されている。
【００１８】
駆動ローラ５３の近傍には、中間転写ベルト５１上に形成されたトナーパッチを検出するための２個のレジ検知センサ５６が配置される。これらのレジ検知センサ５６は、駆動ローラ５３の長手方向に対して両端部分にそれぞれ配置されている。ここで、長手方向とは、ローラの軸線方向であり、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して直交する方向である。テンションローラ５４の近傍には、ベルトクリーナ５８が配置されている。ベルトクリーナ５８は、記録材への画像の転写後に中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーを回収する機能と、当該回収機能によって回収された廃トナーを中間転写ベルト５１上（転写体上）に排出する機能とを備える。後述するように、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上に廃トナーは、中間転写ベルト５１によって搬送されることによって、各１次転写ニップ部に所定のタイミングで潤滑剤として供給され得る。
【００１９】
２次転写対向ローラ５５及び２次転写ローラ９０は、中間転写ベルト５１を挟んだ位置に対向して配置されている。２次転写対向ローラ５５及び２次転写ローラ９０は、中間転写ベルト５１に形成されたトナー像を記録媒体（記録材）上に２次転写を行う２次転写ニップ部を形成している。２次転写ローラ９０は、転写搬送ユニット８によって保持されている。
【００２０】
画像形成装置１において装置本体２の下部には、２次転写ニップ部に記録媒体Ｑを給紙及び搬送する給紙部３が配置されている。給紙部３は、複数枚の記録媒体Ｑを収納したカセット３１、給紙ローラ３２、重送防止用のリタードローラ対３３、搬送ローラ対３４，３５、レジストローラ対３６等を備える。記録媒体Ｑが搬送される搬送路上で定着器７よりも下流側には、排出ローラ対３７，３８，３９が設けられている。
【００２１】
画像形成装置１は、両面印刷に対応している。画像形成装置１は、両面印刷を実行する場合、記録媒体Ｑの一方の面に画像を形成し、当該記録媒体Ｑを定着器７から排出した後、切替部材４１を切り替えることで、反転ローラ対４２，４３側に記録媒体Ｑを搬送する。その後、記録媒体Ｑの後端が切替部材４４を越えると、切替部材４４を切り替えると同時に、反転ローラ４３を逆回転させて、記録媒体Ｑを両面搬送路４５に導く。さらに、両面搬送路ローラ対４６，４７，４８を回転駆動して、記録媒体Ｑを再給紙することで、画像が形成されていないもう一方の面への画像形成を実行する。
【００２２】
次に、図２を参照して、画像形成装置１の制御構成について説明する。画像形成装置１は、ネットワークを介して外部機器と通信が可能である。例えば、画像形成装置１は、外部から接続されたパーソナルコンピュータ等の外部ホスト機器１０からジョブを受信する。また、画像形成装置１は、装置本体２が備える原稿読取部（不図示）において読み取った画像についてのＲＧＢ画像信号を受信する。画像形成装置１は、このようにして受信したジョブやＲＧＢ画像信号に基づいて、記録媒体Ｑへの画像形成を実行する。
【００２３】
画像処理制御部１１は、外部ホスト機器１０又は原稿読取部から受信したデータを、ＣＭＹＫ信号に変換するとともに、変換後の信号に対して階調補正及び濃度補正を施す。その後、画像処理制御部１１は、補正後の信号からレーザ露光器２１用の露光信号を生成する。画像形成制御部１２では、以下に説明する画像形成動作全体を制御するとともに、レジ検知センサ５６、マークセンサ５７を用いた階調補正や濃度補正を行う際に、装置本体２の動作を制御する。画像形成制御部１２は、画像形成制御部１２による制御処理を実行するＣＰＵ１２１と、ＣＰＵ１２１によって実行されるプログラムなどを記憶したＲＯＭ１２２と、ＣＰＵ１２１による制御処理の際に各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１２３とを有する。図２に示すように、画像形成制御部１２は、露光制御部１３、高圧制御部１４、駆動制御部１５、定着制御部１６、センサ制御部１７と接続されており、これらの動作を制御する。
【００２４】
露光制御部１３は、レーザ露光器２１の駆動、スキャナモータ（不図示）の駆動、レーザ光量の補正等を行う。高圧制御部１４は、画像形成の際に感光ドラムの帯電させる。また、高圧制御部１４は、画像形成の際に、現像バイアス、中間転写ベルト５１への転写用の１次転写バイアス、記録媒体Ｑへの転写用の２次転写バイアス、ベルトクリーナ用のベルトクリーニングバイアス等を印加する。駆動制御部１５は、感光ドラム６１の駆動、現像ローラ６４の駆動、中間転写ベルト５１の作像系モータ（不図示）の駆動、及び記録媒体Ｑを搬送する搬送モータ（不図示）の駆動を行う。定着制御部１６は、定着器７の温度調整を行う。センサ制御部１７は、トナー残量の検出や搬送路における記録媒体Ｑの位置検出を行う。また、センサ制御部１７は、レジ検知センサ５６を用いた中間転写ベルト５１上のトナーパッチの検出や、マークセンサ５７を用いた、中間転写ベルト５１上に設けられた位置表示マークの検出をを行う。
【００２５】
次に、図３を参照して、高圧制御部１４及び駆動制御部１５について、更に詳しく説明する。高圧制御部１４は、５つの出力チャネルを用いて、画像形成装置１の各ユニットに対するバイアスの印加について制御する。高圧制御部１４は、画像形成時には、帯電バイアス１４１によって帯電ローラ３３にマイナスのバイアスを印加し、現像バイアス１４２によって現像ローラ６４にマイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、１次転写ローラ５２に対し、１次転写バイアス１４３によって、画像形成時にはプラスのバイアスを印加し、廃トナー回収時にはマイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、２次転写対向ローラ５５に対し、２次転写バイアス１４４によって、画像形成時にはプラスのバイアスを印加する。その一方で、中間転写ベルト５１のクリーニング時、及びレジ検知センサ５６を用いた中間転写ベルト５１上のトナーパッチの検出時には、マイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、ベルトクリーナ５８に対し、ベルトクリーナバイアス１４５によって、画像形成時にはマイナスのバイアスを印加し、ベルトクリーナ５８が中間転写ベルト５１上に廃トナーの供給（吐き出し）を行う時には、プラスのバイアスを印加する。駆動制御部１５は、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動するメイン駆動モータ、及び、現像ローラ６４に関する現像状態（当接状態）及び非現像状態（離間状態）を切り替えるステッピングモータ９１を制御する。
【００２６】
図４を参照して、中間転写ベルト５１及びその周辺の構成について説明する。ベルトクリーナ５８は、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して上流側の、感光ドラム６１Ｙの１次転写ニップ部からＬｃの位置に配置されている。感光ドラム６１Ｙ、感光ドラム６１Ｍ、感光ドラム６１Ｃ、感光ドラム６１Ｋは、中間転写ベルト５１の周面に沿って、それぞれＬｔの間隔で配置されている。また、各感光ドラム６１に対応した各現像ローラ６４は、感光ドラム６１の周面上において、感光ドラム６１の１次転写ニップ部からＬｄの位置に配置されている。各感光ドラム６１は、一般的に、色ずれを低減する観点から、中間転写ベルト５１の周面に沿って等間隔に配置される。このため、本実施形態においても、各感光ドラム６１を等間隔に配置した場合について説明するものの、等間隔でなくともよい。また、各感光ドラム６１の１次転写ニップ部と現像ローラ６４との間の距離も、画像形成ステーションごとに異なっていてもよい。
【００２７】
次に、図５（ａ）及び（ｂ）を参照して、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を回転駆動する駆動系について説明する。画像形成装置１は、４つの感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を回転駆動するための、３つのメイン駆動モータ８０（８０ａｂ，８０ｃ，８０ｄ）を備える。第１の駆動モータ８０ａｂは、イエロー（第１ステーション）及びマゼンタ（第２ステーション）の感光ドラム６１Ｙ及び６１Ｍを回転駆動する。第２の駆動モータ８０ｃは、シアン（第３ステーション）の感光ドラム６１Ｃを回転駆動する。第３の駆動モータ８０ｄは、ブラック（第４ステーション）の感光ドラム６１Ｋ及び中間転写ベルト５１を回転駆動する。中間転写ベルト５１は、ギア列８８を介して、ギア８９から駆動ローラ５３軸上のギア（不図示）へ駆動を伝達する。
【００２８】
また、メイン駆動モータ８０（８０ａｂ，８０ｃ，８０ｄ）から減速ギア８１（８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ）を介して、感光ドラム用の駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）へ駆動が伝達される。感光ドラム用の駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）はカップリング８３（８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ）と一体となっており、カップリング８３（８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ）を介して感光ドラム６１へ駆動が更に伝達される。この駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）には、当該駆動ギアのギア精度の低下による色ずれを低減するために、スリット８４（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ）の入った円筒状のフランジ８５（８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ）が設けられている。駆動制御部１５は、スリット８４（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ）をフォトインタラプタ８６（８６ａ，８６ｃ，８６ｄ）で検知して、画像位置に対する駆動ギア８２（８２ａ，８２ｃ，８２ｄ）の位相を各色で合わせる制御を行う。
【００２９】
ただし、第１ステーション及び第２ステーションの駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ）については、ギア列を組立てる際に相対的な位相を一致させている。また、駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）については、全て同一キャビティの成形品としており、１回転周期の変動プロファイルを統一できるとともに、位相を合わせることで各色のプロファイルを一致させるによって、色ずれを低減できる。駆動ギア８２（８２ａ，８２ｃ，８２ｄ）の位相合わせ動作は、印刷ジョブの終了時又は開始時の、画像形成動作以外のタイミングにおいて実行される。かかる動作は、基準色の駆動ギア８２に対象となる駆動ギア８２を加速又は減速させることによって実現される。
【００３０】
次に、図６（ａ）を参照して、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替える機構について説明する。なお、図６（ａ）では、Ｙ及びＭのプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭの現像ローラ６４Ｙ，６４Ｍは離間状態、Ｃ及びＫのプロセスカートリッジＰＣ，ＰＫの現像ローラ６４Ｃ，６４Ｋは当接状態である場合を示している。感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替えるための駆動源であるステッピングモータ９１は、ウォームタイプのピニオンギアを介して駆動切り替えシャフト９２と接続されている。また、駆動切り替えシャフト９２には、各色のカムギア９４を駆動するためのウォームギア９３が設けられている。このような機構において、駆動切り替えシャフト９２が回転すると、カムギア９４のカム９５の位相が変化し、プロセスカートリッジＰの側面が加圧又は減圧されることによって、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替わる。
【００３１】
また、図６（ｂ）を参照して、現像ローラ６４の当接時及び離間時における、現像ローラ６４の駆動状態及び非駆動状態について説明する。なお、図６（ｂ）では、Ｙ及びＭのプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭの現像ローラ６４Ｙ，６４Ｍが非駆動状態、Ｃ及びＫののプロセスカートリッジＰＣ，ＰＫの現像ローラ６４Ｃ，６４Ｋが駆動状態である場合を示している。また、プロセスカートリッジＰの側面に圧力をかける方法は、図６（ａ）と同様であるため説明を省略する。感光ドラム６１を駆動する感光体ギア９７は、上述のカップリング８３及び減速ギア８１を介してメイン駆動モータ８０と接続されている。現像ローラ６４を駆動する現像ローラギア９８は、感光ドラム６１及び現像ローラ６４が当接状態である場合に、感光体ギア９７と噛み合うことで、現像ローラ６４に動力が伝達される。これにより、現像ローラ６４は駆動状態となる。感光ドラム６１及び現像ローラ６４が離間状態である場合には、現像ローラギア９８は感光体ギア９７と噛み合わないため、現像ローラ６４に動力が伝達されない。これにより、現像ローラ６４は、非駆動状態となる。
【００３２】
＜画像形成装置１の画像形成動作＞
次に、画像形成装置１の画像形成動作について、再び図１を参照しながら説明する。画像形成装置１は、複数色（ここでは４色）のトナーからなる画像を記録媒体Ｑに形成する。画像形成動作が開始されると、まず、カセット３１内の記録媒体Ｑが、給紙ローラ３２によって給紙される。記録媒体Ｑは、リタードローラ対３３によって一枚ずつ分離されるとともに、搬送ローラ対３４，３５等によってレジストローラ対３６の位置まで搬送路上を搬送される。この時、レジストローラ対３６は回転を停止している。レジストローラ対３６のニップに対して記録媒体Ｑの先端が突き当たることによって、記録媒体Ｑの斜行が矯正される。
【００３３】
記録媒体Ｑの給紙及び搬送動作と平行して、記録媒体Ｑへ形成すべきトナー像の形成が開始される。例えば、ＹのプロセスカートリッジＰＹにおいて、感光ドラム６１Ｙの表面が１次帯電器６２によって一様にマイナス帯電されると、感光ドラム６１Ｙはレーザ露光器２１Ｙによって露光される。これにより、感光ドラム６１Ｙの表面には、画像信号に含まれるイエロー画像成分に対応した静電潜像が形成される。
【００３４】
次に、現像器６３内の現像ローラ６４は、回転駆動されながら、感光ドラム６１Ｙに当接する。現像器６３は、マイナス帯電させたイエロー（Ｙ）トナーを用いて、感光ドラム６１Ｙ上に形成された静電潜像を現像する。これにより、感光ドラム６１Ｙ上の静電潜像は、Ｙのトナー像（現像剤像）として可視化される。このようにして得られたＹのトナー像は、１次転写バイアスが印加された１次転写ローラ５２によって、感光ドラム６１Ｙから中間転写ベルト５１上に１次転写される。トナー像の１次転写後に、感光ドラム６１Ｙの表面に付着している転写残りトナーが、感光体クリーナ６５によって除去される。
【００３５】
上述した一連の画像形成動作は、他のプロセスカートリッジＰＭ，ＰＣ，ＰＫにおいても、プロセスカートリッジＰＹと同様に、所定のタイミングにおいて順次実行される。ここで、現像ローラ６４は、当該プロセスカートリッジにおける画像形成動作の開始前に、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して上流側の他のプロセスカートリッジにおいて、１次転写が実行中であっても、回転しながら感光ドラム６１に当接する。これは、当該プロセスカートリッジ内の現像剤の劣化を防止するためである。さらに、各感光ドラム６１上に形成された各色のトナー像は、１次転写ニップ部において、中間転写ベルト５１上に順に重ねて１次転写される。これにより、中間転写ベルト５１上に４色のトナーによるカラーのトナー像が形成される。なお、現像ローラ６４は、現像動作を終了すると、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して下流側の他のプロセスカートリッジにおいて１次転写が実行中であっても、現像剤の劣化を防止するために、感光ドラム６１から離間され、回転が停止される。
【００３６】
このようにして中間転写ベルト５１上に形成された４色のトナー像は、中間転写ベルト５１の回転に伴って、２次転写ニップ部へ移動する。一方で、レジストローラ対３６の位置において斜行が矯正された記録媒体Ｑは、中間転写ベルト５１上のトナー像が２次転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対３６の位置から２次転写ニップ部へ搬送される。２次転写ニップ部においては、２次転写ローラ９０が記録媒体Ｑを挟んで中間転写ベルト５１に当接することによって、中間転写ベルト５１上のカラーのトナー像が記録媒体Ｑ上へ２次転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｑは、定着器７に搬送される。定着器７は、記録媒体Ｑに対して加熱及び加圧することによって、記録媒体Ｑ上のトナー像を当該記録媒体Ｑに定着させる。その後、記録媒体Ｑは、排出ローラ対３７，３８，３９によって装置本体の上面に排出されて、積載される。
【００３７】
２次転写が終了すると、テンションローラ５４近傍に設置されたベルトクリーナ５８に対してバイアスが印加される。これにより、中間転写ベルト５１の表面に残留した廃トナーが、ベルトクリーナ５８によって一時的に回収される。本実施形態では、後述するタイミングにおいて、ベルトクリーナ５８は、廃トナーを回収する場合とは逆のバイアスを印加されると、いったん回収した廃トナーを中間転写ベルト５１上に供給する。なお、画像形成時とは逆のバイアスが１次転写ローラ５２に対して印加されると、中間転写ベルト５１上に排出された廃トナーは、感光ドラム６１上に移動するとともに、感光体クリーナ６５によって除去される。
【００３８】
＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｄの変動＞
次に、中間転写ベルト５１に形成したトナーパッチをレジ検知センサ５６で検知した結果を用いた色ずれ補正を行った場合に問題となり得る、中間転写ベルト５１の周面速度Ｖｄの変動が発生するメカニズムについて説明する。まず、図７〜図１０を参照して、中間転写ベルト５１にかかる負荷（駆動トルク）Ｔの変動について説明する。図７〜図１０は、画像形成装置１における画像形成動作の開始に伴って、中間転写ベルト５１が停止状態から起動して、中間転写ベルト５１上に画像が形成された後、再び停止するまでの様子とともに、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴの変化を示している。ここで、感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋと中間転写ベルト５１との間の１次転写ニップ部にトナーが存在する場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ１とする。また、１次転写ニップ部にトナーがない場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ２とする。
【００３９】
摩擦係数μ１及びμ２を用いると、図７〜図９（ａ）に示す順に、画像形成状態が変化するに従って、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、１次転写ニップ部におけるトナーの有無に依存して以下のように変化する。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×４ （１）（図７（ａ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）（図７（ｂ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×２＋μ２Ｆ×２ （３）（図８（ａ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ＋μ２Ｆ×３ （４）（図８（ｂ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）（図９（ａ）に対応）
さらに、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図７（ａ）に示す順に画像形成状態が変化する。その際、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、式（４）、（３）、（２）、（１）の順に変化する。ここで、μ１とμ２との間には、一般に（μ１＞μ２）の大小関係が成立する。このため、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、１次転写ニップ部におけるトナーの有無に依存して変化する。具体的には、現像ローラ６４が感光ドラム６１に当接することで感光ドラム６１上に生じたトナーが１次転写ニップ部に到達すると、トルクＴは軽くなる。一方で、現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間することで感光ドラム６１上にトナーが生じなくなり、１次転写ニップ部にトナーが到達しなくなると、トルクＴは重くなる。
【００４０】
このように中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変化するメカニズムについて、より詳しく説明する。例えば、図７（ｂ）は、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接した状態を示している。現像ローラ６４Ｙが回転駆動された状態で、感光ドラム６１Ｙに当接すると、感光ドラム６１Ｙ上に静電潜像が形成されたか否かにかかわらず、現像ローラ６４のトナーが感光ドラム６１上に付着する。（以下では、これを「かぶりトナー」と称する。）感光ドラム６１上に付着したかぶりトナーが、図７（ｂ）に示すように、一次転写ニップ部に到達すると、トナーの作用によって、中間転写ベルト５１にかかる負荷（駆動トルクＴ）が減少する。その結果、中間転写ベルト５１全体にかかる負荷も減少する。さらに、図８（ａ）、図８（ｂ）、図９（ａ）へと画像形成状態が遷移するに従って、１次転写ニップ部へ到達するかぶりトナーの総量が増加する。これにより、中間転写ベルト５１にかかる負荷が減少する。その後、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図（ｂ）へと画像形成状態が遷移するに従って、各現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間されることによって、感光ドラム６１上にかぶりトナーが生じなくなる。これにより、１次転写ニップ部におけるかぶりトナーが減少するとともに、中間転写ベルト５１にかかる負荷が増大する。
【００４１】
ここで、中間転写ベルト５１上にトナーパッチを形成し、レジ検知センサ５６でそれを検知した検知結果を用いて、色ずれ補正を行う場合を想定する。この場合に、レジ検知センサ５６で中間転写ベルト５１上のトナーパッチを検出する間、中間転写ベルトの駆動トルクＴは式（５）の値で一定であり、中間転写ベルト５１の周面速度も一定であるとする。このような色ずれ補正を行った後、実際に記録材への画像形成を行う場合に、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが、上述のように変化することを想定する。
【００４２】
中間転写ベルト５１を駆動するギア列で構成される中間転写ベルト駆動伝達系は、フックの法則等で表されるように、その駆動トルクによって発生する応力に比例して弾性変形することが知られている。このように、中間転写ベルト５１に生じる弾性変形は、駆動伝達系の伝達速度を一時的に変動させる。言い換えると、当該弾性変形によって、中間転写ベルト５１の周面速度が一時的に変動する。弾性変形には連続性があり、連続性を有する弾性変形に起因して、中間転写ベルト５１の位置が一時的に変動するとともに、かかる位置変動は周面の速度変動として表れる。即ち、式（１）〜（５）のように中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変化することによって、中間転写ベルト５１の周面速度が変化する。例えば、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが増加する場合、中間転写ベルトの周面速度は遅くなる一方で、駆動トルクＴが減少する場合、中間転写ベルト５１の周面速度は速くなる。なお、中間転写ベルト５１の周面速度の変動は、中間転写ベルト５１の位置変動によるものと考えることもでき、一時的な負荷変動に伴う中間転写ベルト５１の位置変動と理解してもよい。
【００４３】
このように、中間転写ベルト５１の周面速度が変動しない状態で色ずれ補正を行ったとしても、実際の画像形成時に周面速度が変動すると、当該周面速度の変動に起因して、色ずれを適切に低減することができず、色ずれが生じてしまう。色ずれを適切に低減するために、中間転写ベルト５１の周面速度の変動を低減する方法としては、例えば以下の３つの方法が挙げられる。
【００４４】
第１の方法は、中間転写ベルトの駆動伝達系の剛性を高めることで、弾性変形を抑制する方法である。一般的に、中間転写ベルトの駆動伝達系の剛性を高めることで、上述の弾性変形が低減される。例えば、駆動伝達系の一要素であるギアの材質を、ポリアセタールなどの樹脂から黄銅などの金属に変更することで、剛性を高めることができる。出願人による実験では、ギアの金属化によって剛性を高めることで、中間転写ベルト５１の速度変動を低減できることが確認されている。しかしながら、金属ギアは剛性が高すぎるため、噛み合いによる振動が発生し、当該振動によって画像形成品質が劣化する問題がある。また、金属ギアは切削加工によって製造されるため、射出成形によって製造される樹脂ギアに比較して、製造コストが著しく増大してしまう問題がある。
【００４５】
第２の方法は、中間転写ベルト５１と感光ドラム６１と間の摩擦係数μの変動を抑圧する方法である。理論的には、摩擦係数μ１及びμ２を同一にすることで、摩擦係数μの変動を抑圧することができる。しかしながら、現状の感光ドラム６１の表層は平滑であり、中間転写ベルト５１と貼り付き易いために、非常に大きな摩擦力が発生する。感光ドラム６１の表面に微小な凸凹を設けることで、接触面積を低減することも考えられるが、画像形成品質が劣化するおそれがあり、現実的ではない。
【００４６】
また、第３の方法は、全ての現像ローラ６４を感光ドラム６１に当接状態とし、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが式（５）で安定した状態で常に画像形成を行う方法である。この方法は、中間転写ベルト５１へのトナー像の転写タイミング以外のタイミングにおいて、駆動トルクＴの変動要因となり得る帯電、現像等のオンオフを行うことで実現可能である。しかしながら、中間転写ベルト５１へのトナー像の転写タイミング以外のタイミングにおいて常に帯電、現像等のオンオフを行うと、画像形成時間が長くなり、装置の生産性が低下する問題がある。即ち、画像形成装置内の各ユニットの寿命を短くしてしまう問題があり、ランニングコストの増大を招いてしまう。
【００４７】
このため、色ずれを適切に低減するためには、上述の第１〜第３の方法以外の方法を用いて、中間転写ベルト５１の速度変動を低減することが必要である。次に、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動について、実際の画像形成装置において実際に測定した結果に基づいて、当該速度変動を低減する方法について、更に説明する。
【００４８】
図１１（ａ）には、実際の画像形成装置において３枚のＬＴＲ用紙を連続して印刷した場合の、駆動ローラ５３の回転トルク（駆動トルク）の変動の測定結果を示している。なお、当該測定では、感光ドラム６１の回転速度を変化させることによって、中間転写ベルト５１と感光ドラム６１との間に故意に周速度差を生じさせている。
【００４９】
図１１（ａ）からわかるように、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間に周速度差を与えた状態では、画像形成動作における初期及び最後にトルク変動（負荷変動）が発生している。具体的には、現像器６３Ｙ内の現像ローラ６４Ｙが回転駆動された状態で、現像器６３ＹがＹの感光ドラム６１Ｙへの当接を開始すると、感光ドラム６１上にはわずかに現像されたかぶりトナーが付着する。感光ドラム６１上において現像器６３が当接する部分において生じたかぶりトナーが、１次転写ニップ部へ到達するタイミングにおいて、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動が始まっている。その後、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して下流側の現像ローラ６４が順に感光ドラム６１に当接し、それによって生じたかぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達するにつれて、駆動トルクが減少した後、その変動が収束している。なお、図１１（ａ）に示すように、各色の現像ローラ６４が、対応する感光ドラム６１に順に当接するにつれて、連続的にトルクが減少している。
【００５０】
その後、最上流側のＹのトナー像についての１次転写の終了後、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙから離間して、かぶりトナーが生じなくなると、再びトルクが増加している。さらに、他の色についても、順に現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間するにつれて、感光ドラム６１上にかぶりトナーが生じなくなり、さらに駆動トルクが増加している。
【００５１】
次に、このトルク変動についてさらに詳しく説明する。ここでは、（感光ドラムの周面速度＜中間転写ベルトの周面速度）としており、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接が開始されると、中間転写ベルト５１の駆動トルクが減少する。即ち、現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１上に生じたかぶりトナーが１次転写ニップ部に到達し、当該かぶりトナーが潤滑剤の役割を果たすことで、感光ドラム６１と中間転写ベルトとの間の摩擦力が弱まる。これにより、中間転写ベルト５１に対する負荷となっていた感光ドラム６１からの反力が減少する。
【００５２】
また、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間のニップ部におけるトナーの有無は、静電潜像を現像することによって感光ドラム６１上にトナー像が形成されたか否かのみならず、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接又は離間状態に依存する。なお、図１１（ａ）に関する測定において、かぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達することによって中間転写ベルト５１に負荷変動が生じると、その後に画像形成トナーが当該ニップ部に到達したとしても、当該負荷が更に変動することはないことが確認されている。即ち、一転写ニップ部に到達したトナーが、かぶりトナー及び画像形成トナーの何れであっても、トナーが当該ニップ部に到達していない場合に比較して、一定の量だけ負荷が減少することが明らかとなっている。
【００５３】
一方で、画像形成動作の終了タイミングに近づいて、上流側の感光ドラム６１から順に中間転写ベルト５１への１次転写が終了するにつれて、感光ドラム６１からの現像ローラ６４の離間が開始されると、１次転写ニップ部へ供給されるトナー量が減少する。その結果、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力が強くなることによって、中間転写ベルト５１の駆動トルクが増加する。
【００５４】
次に、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）と同一の測定条件において、記録媒体上に形成されたブラック（Ｋ）のトナー像に対するイエロー（Ｙ）のトナー像の相対的な位置ずれ（色ずれ）の測定結果を示している。ここで、図１１（ｂ）の横軸（紙搬送方向距離）は、トナー像を転写する際の記録媒体の移動方向に沿った、記録媒体の先端を基準とした後端の方向への距離を表す。また、縦軸は、記録媒体上でＫのトナー像の位置を基準としたＹのトナー像の位置のずれを表し、後端側にずれている場合を正としている。なお、ＫとＹとの間の色ずれに着目するのは、感光ドラム６１から中間転写ベルト５１へトナー像が最初に転写される色（Ｙ）と最後に転写される色（Ｋ）との間で、色ずれが顕著に発生するためである。
【００５５】
図１１（ｂ）における測定結果において、１枚目の記録媒体については、紙搬送方向距離で０〜２５０ｍｍ付近において色ずれが発生している一方で、３枚目の記録媒体については、紙搬送方向距離で１００ｍｍ以降で、１枚目とは逆方向に色ずれが発生している。ここで、１枚目の色ずれについては、図１１（ａ）においても観察されたように、現像ローラ６４の当接開始に伴って中間転写ベルト５１の駆動トルクが減少し、ベルト周面速度が徐々に増加していることが関係する。特に、これは、４色のトナー像のうち転写順序が１番目であるＹのトナー像の１次転写中に、ベルト周面速度が徐々に増加していることに起因する。一方で、３枚目の色ずれについては、図１１（ａ）においても観察されたように、現像ローラ６４の離間の開始に伴って中間転写ベルト５１の駆動トルクが増加し、ベルト周面速度が徐々に減少していることが関係する。特に、これは、４色のトナー像のうち転写順序が最も遅い（４番目の）Ｋのトナー像の１次転写中に、ベルト周面速度が徐々に減少していることに起因する。
【００５６】
図１１（ｂ）からわかるように、２枚目の記録媒体については、ほとんど色ずれは生じていない。これは、２枚目の記録媒体に転写すべきトナー像の１次転写の際には、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動が少なく、ベルト周面速度の変動も少ないためである。なお、出願人による検証の結果、図１１（ｂ）には示していないが、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）についても色ずれが同様に発生することが明らかとなっている。しかしながら、図１１（ｂ）に示すＹ及びＢほど顕著ではないことも明らかとなっている。また、図１１（ａ）に示す駆動トルクの変動は、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差が大きいほど顕著になることが明らかとなっている。かかるトルク変動によって中間転写ベルト５１の速度変動が発生してしまうのは、主に中間転写ベルト５１の駆動伝達系の剛性不足が原因である。このように、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動は、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力が変化すること、及び、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差があることに依存して発生する。
【００５７】
中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減し、かつ色ずれを低減するために、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差を小さくすることは、各々の周面速度を定める部品の製造公差を小さくすることによって、ある程度は可能である。しかしながら、製造される部品間で寸法誤差を小さくしようとすると、製造コストが増加することを避けることは難しい。また、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１の駆動源が同一である場合、それらの周面速度を個別に調整することは難しい。一方で、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１の駆動源が異なる場合であっても、それらの周面速度を個別に検出しようとすると製造コストの増加を招いてしまう。
【００５８】
そこで、本実施形態では、図１１（ａ）に示した中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減するために、画像形成中における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力を、潤滑剤を利用して、複数の１次転写ニップ部間で同程度にする。そのために、画像形成動作の開始後に、感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１上に付着するかぶりトナーが、何れかの１次転写ニップ部に到達するタイミングに応じて、中間転写ベルト５１上に廃トナーを潤滑剤として供給する。より具体的には、当該到達タイミングにおいて、かぶりトナーが未だ到達していない他の１次転写ニップ部に対して、廃トナーが潤滑剤として供給されるように、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの排出を制御する。このような潤滑剤（廃トナー）の供給制御によって、１次転写ニップ部において感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間に生じる摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減する。その結果、中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ずれを低減することを可能にする。
【００５９】
＜画像形成装置１における制御シーケンス＞
次に、図１２のフローチャートを参照して、本実施形態に係る画像形成装置１において、複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合の、１ページ目の画像形成についての制御シーケンスについて説明する。このように、１ページ目の画像形成についての制御に着目するのは、図１１に示したように、１ページ目の画像形成において、感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接及び離間状態に依存して、中間転写ベルト５１の周面速度に変動が生じるためである。
【００６０】
画像形成装置１の装置本体２が外部ホスト機器１０からジョブを受信すると、画像形成制御部１２のＣＰＵ１２１は、以下の処理を実行する。まず、Ｓ１０１で、ＣＰＵ１２１は、駆動制御部１５を制御して、メイン駆動モータ８０を起動することで、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動する。なお、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１は、（感光ドラムの周面速度Ｖｄ＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｂ）の関係であるものとする。次に、Ｓ１０２で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、ベルトクリーナ５８にプラスのバイアスを印加する。これにより、図１３（ａ）に示すように、ベルトクリーナ５８に回収されている廃トナーが、当該ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上に潤滑剤として供給される。ここで、ＣＰＵ１２１は、供給制御手段の一例として機能する。
【００６１】
ここで、１次転写ニップ部にトナーが存在する場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ１、１次転写ニップ部にトナーがない場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ２とする。また、各１次転写ニップ部における転写圧をＦとする。例えば、図１３（ａ）の場合、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部にのみトナーが存在する。この場合に、各１次転写ニップ部における摩擦係数は、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部ではμ２、感光ドラム６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋについての１次転写ニップ部ではμ１である。従って、図１３（ａ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、中間転写ベルト５１のみを動かすトルクＴｂを含め、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）
【００６２】
ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給は、中間転写ベルト５１の周面が、感光ドラム６１Ｙと感光ドラム６１Ｋとの間の距離（Ｌｔ×３）だけ移動する時間ｔａ＝（Ｌｔ×３）／Ｖｂに相当する期間行われる。これにより、中間転写ベルト５１上には、その周面の移動方向に沿って、距離Ｌｔ×３にわたって廃トナーが付着する。これを実現するために、ＣＰＵ１２１は、Ｓ１０３で、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給を開始したタイミングから、時間ｔａが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、当該開始タイミングから時間ｔａが経過していないと判定する限り、Ｓ１０３の判定処理を繰り返し、時間ｔａが経過したと判定すると、処理をＳ１０４へ進める。Ｓ１０４で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給を終了する。
【００６３】
次に、Ｓ１０５で、ＣＰＵ１２１は、廃トナーの供給終了タイミングから時間ｔｄが経過したか否かを判定する。Ｓ１０５で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｄが経過していないと判定する限り、当該判定処理を繰り返し、時間ｔｄが経過したと判定した場合、Ｓ１０６で、ステッピングモータ９１を起動する。
【００６４】
ここで、時間ｔｄは以下のように設定される。まず、ステッピングモータ９１の起動後、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接するまでの時間をｔｂ、現像ローラ６４Ｙとの当接部から１次転写ローラ５２Ｙとのニップ部までの感光ドラム６１Ｙの移動時間をｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄとする。これらを用いて、時間ｔｄ＝Ｌｃ／Ｖｂ−（ｔｂ＋ｔｃ）と設定される。なお、Ｖｄは、Ｌｄは、感光ドラム６１Ｙの周面上における、現像ローラ６４Ｙとの当接部から１次転写ローラ５２Ｙとのニップ部までの距離、感光ドラム６１Ｙの周面速度である。また、Ｌｃは、図１３（ａ）に示すように、中間転写ベルト５１の周面上で、ベルトクリーナ５８から廃トナーが供給される位置と、感光ドラム６１Ｙの１次転写ニップ部の位置との間の距離である。
【００６５】
Ｓ１０６で、ステッピングモータ９１は、図１３（ｂ）に示すように、中間転写ベルト５１上の廃トナーの後端が、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間のニップ部から、距離Ｌｓ＝Ｖｂ×（ｔｂ＋ｔｃ）手前の位置に到達したタイミングに起動する。なお、図１３（ｂ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ＋μ２Ｆ×３ （４）
ステッピングモータ９１が起動し、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接することによって、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙ上に付着する。また、感光ドラム６１Ｙに現像ローラ６４Ｙが当接した状態で、感光ドラム６１Ｙ上に形成された静電潜像が当該当接位置に到達すると、現像ローラ６４Ｙから供給されるトナーで静電潜像が現像され、感光ドラム６１Ｙにトナー像が形成される。感光ドラム６１Ｙのかぶりトナー及びトナー像の両方は、感光ドラム６１Ｙの回転に伴って１次転写ニップ部へ移動する。現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１Ｙ上に付着したかぶりトナーの先端は、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したタイミングで、図１４（ａ）に示すように、１次転写ニップ部へ到達する。
【００６６】
次に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ１０７で、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｂ＋ｔｃが経過していないと判定する限り、当該判定処理を繰り返し、時間ｔｂ＋ｔｃが経過したと判定すると、Ｓ１０８へ処理を進める。Ｓ１０８で、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したタイミングにおいて、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＹにＹのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、感光ドラム６１Ｙ上のかぶりトナーが中間転写ベルト５１へ転移し始めるとともに、静電潜像が現像されて形成されたトナー像が中間転写ベルト５１へ転写し始める。感光ドラム６１Ｙ上のかぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達したタイミングにおける、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
図１４（ａ）に示すように、このタイミングにおいて、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して、最上流側（Ｙ）の１次転写ニップ部と、最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部との間の中間転写ベルト５１上の領域に、廃トナーが潤滑剤として供給される。
【００６７】
その後、Ｓ１０９で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過していないと判定する限り、Ｓ１０９の判定処理を繰り返し、時間ｔｅが経過したと判定すると、処理をＳ１１０へ進める。なお、時間ｔｅは、等間隔に設定された各色の１次転写ニップ部間の距離を、中間転写ベルト５１上に転写されたトナー像が移動する時間に相当する。Ｓ１１０で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭにＭのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、中間転写ベルト５１上に転写されたＹのトナー像に対して、感光ドラム６１Ｍ上のＭのトナー像が重ねて転写される。その後、Ｓ１１１で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過していないと判定する限り、Ｓ１１１の判定処理を繰り返し、時間ｔｅが経過したと判定すると、処理をＳ１１２へ進める。
【００６８】
Ｓ１１２で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＣにＣのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、図１４（ｂ）に示すように、感光ドラム６１Ｃ上のかぶりトナーと静電潜像が現像されて形成されたトナー像とが、中間転写ベルト５１へ転写されるようになる。図１４（ｂ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、潤滑剤としての廃トナーの作用が最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部に存在するため、次式に示すように、図１４（ａ）に示す状態から変化しない。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
【００６９】
その後、Ｓ１１３で、ＣＰＵ１２１は、１次転写ローラ５２Ｃへバイアスを印加したタイミングから、現像ローラ６４Ｋが感光ドラム６１Ｋに当接するタイミングまでの時間ｔｆ＝Ｌｔ／Ｖｂ−ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｆが経過していないと判定する限り、Ｓ１１３の判定処理を繰り返し、時間ｔｆが経過したと判定すると、Ｓ１１４へ処理を進める。Ｓ１１４で、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１の駆動を停止する。その後、Ｓ１１５で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｃが経過していないと判定する限り、Ｓ１１５の判定処理を繰り返し、時間ｔｃが経過したと判定すると、Ｓ１１６へ処理を進める。
【００７０】
Ｓ１１６で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２Ｋに転写用バイアスを印加する。これにより、感光ドラム６１Ｋ上に形成されたＫのトナー像が、中間転写ベルト５１上に転写されるようになる。図１５は、最下流側の現像ローラ６４Ｋが感光ドラム６１Ｋに当接されることで、感光ドラム６１Ｋ上にもトナー像が形成される状態を示す図である。中間転写ベルト５１上では、廃トナー、各感光ドラム６１から所定の画像形成領域に重ねて転写されたカラーのトナー像の順に、２次転写対向ローラ５５の位置へ搬送される。２次転写対向ローラ５５にはマイナスバイアスが印加される。このため、プラスに帯電した廃トナーは、２次転写ニップ部において、２次転写対向ローラ５５側に静電力を受けることで、中間転写ベルト５１上に残留する。中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーは、その後、ベルトクリーナ５８で回収される。一方で、マイナスに帯電したトナー像は、２次転写ニップ部において記録媒体Ｑへ２次転写される。ここで、図１５に示す状態における、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、次式に示すように、図１４（ａ）に示す状態から変化しない。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
このように、かぶりトナー又は静電潜像を現像したトナー像がすべての１次転写ニップ部に到達しているために、感光ドラム６１から中間転写ベルト５１へ転移するトナーの作用によって、駆動トルクＴは式（５）で表現され得る。
【００７１】
以上のように、本実施形態では、複数ページの画像を印刷する場合に、１ページ目の画像形成動作の開始後に、現像ローラ６４が離間していることで感光ドラム上のかぶりトナーが到達していない１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。これにより、１ページ目の画像形成中において、各１次転写ニップ部における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減することができる。その結果、装置コストを増大させることなく中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ぞれの発生を低減することができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、図１４に示すように、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の後端と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の先端とが、一致する場合を示した。しかしながら、本実施形態は、このような場合に限定されない。例えば、図１９（ａ）に示すように、１ページ目の画像形成動作の開始後に、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の後端部分と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の先端部分とが重なっていてもよい。この場合、廃トナーが供給される領域は、中間転写ベルト５１上で１ページ目の画像が形成される画像形成領域と重ならなければよい。即ち、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上でかぶりトナーが転移する領域の先端から、画像形成領域の先端までの間で、かぶりトナーに重ねて廃トナーが供給される制御を行ってもよい。このような変形例においても、１ページ目の画像形成中における中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００７３】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合に、１ページ目の画像形成の際に起こり得る中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するための制御シーケンスについて説明してきた。しかしながら、中間転写ベルト５１の周面の速度変動は、１ページ目の画像形成の際だけでなく、図１１に示したように、最終ページの画像を形成する際にも感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接及び離間状態に依存して起こり得る。そこで、第２の実施形態では、複数ページの画像を連続して形成する場合に、最終ページの画像形成において起こり得る中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するための制御シーケンスについて説明する。なお、以下では第１の実施形態と共通する部分については、簡略化のため説明を省略する。
【００７４】
以下では、図１６を参照して、本実施形態に係る制御シーケンスについて説明する。画像形成装置１の構成は第１の実施形態と同様である。なお、第１の実施形態と同様、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１は、（感光ドラムの周面速度Ｖｄ＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｂ）の関係であるものとする。図１７（ａ）に示すように、入力されたジョブにおける最終ページの画像形成の開始後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０１で、時間ｔｇが経過したと判定すると、Ｓ２０２で、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上へ廃トナーの供給を開始する。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０３で、時間ｔｈ＝Ｌｃ／Ｖｃ−Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２０４で、ステッピングモータ９１を起動する。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０５で、時間ｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２０６で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＹへのバイアスをＯＦＦにする。
【００７５】
次に、ベルトクリーナ５８において回収された潤滑剤としての廃トナーの供給開始タイミングについて、詳しく説明する。感光ドラム６１Ｙ上でのトナー像の形成が終了すると、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１を駆動し、現像ローラ６４Ｙを感光ドラム６１Ｙから離間する。ここで、感光ドラム６１Ｙ上で現像ローラ６４Ｙが当接する位置と、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間の１次転写ニップ部までの距離をＬｄ、感光ドラム６１Ｙの周面速度をＶｄとする。この場合、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙから離間された後、感光ドラム６１Ｙ上でかぶりトナーが発生していない部分が、感光ドラム６１Ｙの回転に従って１次転写ニップ部へ到達するまでの時間は、Ｌｄ／Ｖｄと表現できる。
【００７６】
一方で、中間転写ベルト５１上において、ベルトクリーナ５８の位置から、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間のニップ部までの距離をＬｃ、中間転写ベルト５１の周面速度をＶｂとする。この場合、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給が開始された後、当該廃トナーがＹについての１次転写ニップ部へ到達するまでの時間は、Ｌｃ／Ｖｂと表現できる。従って、廃トナーの供給開始タイミングは、感光ドラム６１Ｙからの現像ローラ６４Ｙの離間が開始されるタイミングよりも、時間Ｌｃ／Ｖｂ−Ｌｄ／Ｖｄだけ早いタイミングとする。即ち、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの供給が開始された後、時間Ｌｃ／Ｖｂ−Ｌｄ／Ｖｄの経過したタイミングにおいて、現像ローラ６４Ｙの離間が開始されるようにする。これにより、ベルトクリーナ５８から供給された廃トナーが、Ｙの１次転写ニップ部に到達したタイミングで、中間転写ベルト５１の周面の移動方向における、中間転写ベルト５１上のかぶりトナーの後端と、潤滑剤としての廃トナーの先端とが一致する。この様子を図１７（ｂ）に示している。このときの中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
である。
【００７７】
次に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０７で、１次転写ローラ５２ＹのバイアスをＯＦＦにしてから、時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したと判定すると、Ｓ２０８で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭのバイアスをＯＦＦにする。また、ＣＰＵ１２１は、更に時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したと判定すると、Ｓ２１０で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭのバイアスをＯＦＦにする。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１１で、１次転写ローラ５２ＭのバイアスＯＦＦから所定時間ｔｉ経過したと判定すると、Ｓ２１２で、廃トナーの供給を終了する。ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１３で、更に所定時間ｔｊが経過したと判定すると、Ｓ２１４で、ステッピングモータ９１を停止する。このとき、現像ローラ６４Ｋは感光ドラム６１Ｋから既に離間している。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１５で、ステッピングモータ９１を停止してから時間ｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２１６で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＫのバイアスをＯＦＦにする。
【００７８】
ここで、図１８を参照して、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの供給、及び現像ローラ６４の離間のタイミングについて更に説明する。本実施形態において、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上への廃トナーの供給は、図１８（ａ）に示すように、中間転写ベルト５１上で距離３×Ｌｔにわたる領域に廃トナーが供給されるように行われる。即ち、最終ページとして形成された感光ドラム６１Ｋ上のトナー像の後端が、Ｋの１次転写ニップ部へ到達するタイミングにおいて、中間転写ベルト５１上のＹの１次転写ニップ部とＫの１次転写ニップ部との間の領域に、廃トナーが存在するようにする。このとき、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
となる。本実施形態では、上述の制御により、現像ローラ６４が離間されることで感光ドラム６１上に付着したトナーが到達しなくなった１次転写ニップ部に、最終ページの画像形成中は潤滑剤としての廃トナーが供給されるように、ベルトクリーナ５８を制御する。具体的には、最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部において感光ドラム６１Ｋからトナー像が転写されている間に、中間転写ベルト５１上で、最上流側（Ｙ）の１次転写ニップ部と当該最下流側の１次転写ニップ部との間の領域に、廃トナーが供給されればよい。これにより、最終ページの画像形成中の、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴを式（５）の値に保つことができ、中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００７９】
中間転写ベルト５１上への最終ページの画像形成が終了すると、画像形成装置１は、例えば、図１８（ｂ）に示すような状態となる。中間転写ベルト５１上への画像形成の終了後であれば、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変動しても問題がないため、Ｋ以外の１次転写ニップ部にはもはや廃トナーが供給されていない。この場合、廃トナーが供給されていない１次転写ニップ部の摩擦係数はμ２からμ１に変化するため、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）
となる。
【００８０】
最終的に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１７で、１次転写ローラ５２ＫのバイアスＯＦＦから時間ｔｋが経過したと判定すると、Ｓ２１８で、メイン駆動モータ８０を停止して、スタンバイ状態へと移行する。なお、時間ｔｋは、１次転写ローラ５２ＫのバイアスＯＦＦから、中間転写ベルト５１上に残留する全ての廃トナーがベルトクリーナ５８に回収されるまでの時間に相当する。
【００８１】
以上のように、本実施形態では、複数ページの画像を印刷する場合に、最終ページの画像形成動作の開始後に、現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間することで感光ドラム上のかぶりトナーが到達しなくなった１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。これにより、最終ページの画像形成中において、各１次転写ニップ部における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減することができる。その結果、装置コストを増大させることなく中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ぞれの発生を低減することができる。
【００８２】
なお、本実施形態では、図１７及び図１８に示すように、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の先端と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の後端とが、一致する場合を示した。しかしながら、本実施形態は、このような場合に限定されない。例えば、図１９（ｂ）に示すように、最終ページの画像形成動作の開始後に、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の先端部分と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の後端部分とが重なっていてもよい。この場合、廃トナーが供給される領域は、中間転写ベルト５１上で最終ページの画像が形成される画像形成領域と重ならなければよい。即ち、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、画像形成領域の後端から、かぶりトナーが転移する領域の後端までの間で、かぶりトナーに重ねて廃トナーが供給される制御を行ってもよい。このような変形例においても、最終ページの画像形成中における中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００８３】
［第３の実施形態］
第１及び第２の実施形態では、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減するための潤滑剤として、廃トナーを用いる場合について説明してきた。しかしながら、潤滑剤は、廃トナーのみに限定されず、他の潤滑剤が使用されてもよい。本実施形態では、潤滑剤として廃トナー以外の潤滑剤を使用する場合について説明する。なお、第１及び第２の実施形態と共通する部分については、簡略化のため、説明を省略する。
【００８４】
図２０は、潤滑剤として廃トナー以外の潤滑剤を使用する場合の中間転写ベルト５１周辺の構成を示している。第１及び第２の実施形態におけるベルトクリーナ５８に代えて、潤滑剤供給器７１が、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に沿って、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部よりも距離Ｌｃだけ上流側の位置に配置されている。また、中間転写ベルト５１を挟んで、テンションローラ５４と対向した位置には、クリーニングブレード７２が設置されている。クリーニングブレード７２は、記録材へのトナー像の２次転写後に中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーを清掃する。クリーニングブレード７２によりかき集められた廃トナーは、廃トナー回収容器７３内に回収される。
【００８５】
潤滑剤供給器７１には、例えば、セントラル硝子株式会社製のセフボンなどに代表される乾式潤滑剤が格納される。本実施形態では、第１及び第２の実施形態で用いた廃トナーの代わりに、潤滑剤供給器７１に格納された潤滑剤が用いられればよい。複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合における、１ページ目及び最終ページ目の画像形成における制御シーケンスについては、これまで説明した実施形態と同様である。
【００８６】
以上のように、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減するための潤滑剤として、廃トナー以外の潤滑剤を使用したとしても、第１及び第２と同様、中間転写ベルト５１の周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カラー画像形成装置における色ずれを低減する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、カラープリンタやカラー複写機などの電子写真方式を採用したカラー画像形成装置において、出力画像の高画質化が求められている。この出力画像の品質に影響する要素として、記録媒体上における画像の書き出し位置のずれ、画像の伸び縮みなどの記録精度、及び、画像の色味に影響する各色のトナー像の重ね合せ精度としての色ずれがある。特に、電子写真方式のカラー画像形成装置の場合、環境の変化や長時間の使用による装置各部の状態の変動によって、記録精度の劣化や色ずれによる色味の変動が発生し得る。その結果、出力画像の品質が低下してしまう。
【０００３】
このような色味の変動の原因として、例えば、中間転写ベルトとして無端ベルトを採用した画像形成装置においては、中間転写ベルトの周面の速度変動が挙げられる。この問題に対処するために、例えば、特許文献１に記載の方法が提案されている。特許文献１の画像形成装置では、まず、各色のトナーパッチを搬送ベルト上に形成し、そのトナーパッチの位置をレジ検知センサによって検知する。さらに、当該検知結果を用いて、各色トナー像の中間転写ベルトへの書き出しタイミングを変更することによって、色ずれを低減している。ここで、トナーパッチとは、色ずれ検知用の未定着トナー像である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第２６５５６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のようなレジ検知センサを用いた色ずれ補正を行った場合、中間転写ベルトから記録媒体に各色のトナー像が実際に転写される際に、中間転写ベルトの周面速度の変動に起因して色ずれが発生する可能性がある。これは、中間転写ベルト上に形成されたトナーパッチの位置がレジ検知センサで検知される際の中間転写ベルトの周面速度と、実際の画像形成の際の中間転写ベルトの周面速度とが異なる場合に起こり得る。
【０００６】
中間転写ベルトの周面速度の変動は、中間転写ベルトにかかる負荷（トルク）の状態に依存して変化し得る。中間転写ベルトにかかる負荷は、現像ローラが感光ドラムに対して当接すると重くなり、感光ドラムから離間すると軽くなる。具体的には、現像ローラが感光ドラムに当接することによって、感光ドラム上には、静電潜像の形成の有無にかかわらず、トナー（かぶりトナー）が付着する。このかぶりトナーが、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の一次転写ニップ部に到達すると、当該かぶりトナーが潤滑剤の役割を果たすことによって、かぶりトナーが到達していない場合と比較して、感光ドラムと中間転写ベルトとの間の摩擦力が低減される。その結果、中間転写ベルトにかかる負荷が低減される。このように、現像ローラが感光ドラムに当接しているか否かによって中間転写ベルトに係る負荷の状態が変化するとともに、当該負荷の状態に依存して、中間転写ベルトの周面速度が変化する。
【０００７】
このような場合において、例えば、中間転写ベルトの周面速度に変動がない状態でレジ検知センサを用いた色ずれ補正を行ったにもかかわらず、実際の画像形成時に当該周面速度に変動が生じていると、色ずれを適切に低減することが難しいという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、画像形成動作中に転写体に生じる周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減する画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば、画像形成装置として実現できる。画像形成装置は、静電潜像が形成される複数の像担持体と、それぞれが、対応する像担持体に対して当接した当接状態と対応する像担持体から離間した離間状態とを切り替え可能であり、対応する像担持体に形成された静電潜像を当接状態において現像剤で現像することで対応する像担持体上にそれぞれ色の異なる現像剤像を形成する複数の現像手段と、複数の現像手段によって複数の像担持体上にそれぞれ形成されたそれぞれ色の異なる現像剤像がそれぞれ異なる転写ニップ部において転写されることで、記録材に形成すべき画像が形成される転写体と、転写体の周面の移動方向に対して複数の像担持体よりも上流側に設けられ、像担持体と転写体との間に生じる摩擦を低減するための潤滑剤を転写体上に供給する供給手段と、画像形成動作の開始後に、現像手段が像担持体に当接することによって像担持体上に付着する現像剤が、転写体上の少なくとも１つの転写ニップ部に到達するタイミングで、現像剤が到達していない他の転写ニップ部に潤滑剤が供給されるように、供給手段を制御する供給制御手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、画像形成動作中に転写体に生じる周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減する画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】中間転写ベルトを用いた４ドラム式のフルカラー画像形成装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。
【図３】画像形成装置１の制御構成を示すブロック図である。
【図４】中間転写ベルト５１周辺の構成を示す断面図である。
【図５】画像形成装置１における、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動するギア列と、感光ドラム６１を駆動するギアとを示す図である。
【図６】画像形成装置１における、感光ドラム６１及び現像ローラ６４の当接及び離間状態と、現像ローラ６４の駆動・非駆動状態とを説明するための構成図である。
【図７】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図８】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図９】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１０】中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１１】画像形成装置１において複数の画像を連続して形成する場合の、中間転写ベルト５１の駆動トルク特性、出力画像に生じる色ずれを示す図である。
【図１２】第１の実施形態に係る、１ページ目の画像形成における制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図１３】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１４】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１５】第１の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１６】第２の実施形態に係る、最終ページの画像形成における制御シーケンスを示すフローチャートである。
【図１７】第２の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１８】第２の実施形態に係る、中間転写ベルト５１における駆動トルクＴの状態を示す図である。
【図１９】第３及び第４の実施形態に係る、中間転写ベルト５１上の画像形成領域、かぶりトナーの転移領域、及び廃トナーの供給領域の位置関係を示す図である。
【図２０】第５の実施形態に係る中間転写ベルト５１周辺の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須のものとは限らない。
【００１３】
［第１の実施形態］
まず、第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。本実施形態では、画像形成装置の一例として、電子写真方式を採用した画像形成装置のうちで、中間転写ベルトを用いた４ドラムフルカラー画像形成装置を例示する。
【００１４】
＜画像形成装置１の構成＞
まず、図１を参照して、本実施形態に係る画像形成装置の構成について説明する。図１では、中間転写ベルトを用いた４ドラムフルカラー画像形成装置１の断面図を示している。画像形成装置１は、中間転写体（転写体）である中間転写ベルト５１を有する中間転写ベルトユニット５と、定着器７とを備える。画像形成装置１の装置本体２には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭ，ＰＣ，ＰＫが着脱可能である。各プロセスカートリッジＰは、メモリータグ（不図示）を有する。装置本体２は、各プロセスカートリッジＰとの通信によって、各プロセスカートリッジの残り寿命や交換状況を判別できる。
【００１５】
各プロセスカートリッジＰは、像担持体（感光体）である感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋを有する。感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋは、被転写体である中間転写ベルト５１の周面の移動方向に沿って、順に異なる位置に配置されている。各プロセスカートリッジＰは、感光ドラム６１の周囲に、１次帯電器６２、現像器６３、及び感光体クリーナ６５を一体で有する。これらのプロセスカートリッジＰは、中間転写ベルト５１に沿って並列に配置されている。なお、現像器６３Ｙ，６３Ｍ，６３Ｃ，６３Ｋは、複数の現像手段の一例である。
【００１６】
各プロセスカートリッジＰにおいて、１次帯電器６２は、感光ドラム６１の外周表面上に配置され、感光ドラム６１の表面を一様に帯電する。感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋ上、即ち複数の像担持体上には、対応するレーザ露光器２１Ｙ，２１Ｍ，２１Ｃ，２１Ｋからの露光によって静電潜像が形成される。現像器６３は、対応する感光ドラム６１上の静電潜像を、それぞれ対応する色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の現像剤（トナー）を用いて現像する。ここで、現像器６３内の現像ローラ６４は、対応する感光ドラム６１に対して当接した当接状態と、対応する感光ドラム６１から離間した離間状態とを切り替え可能である。現像器６３は、現像ローラ６４が感光ドラム６１にそれぞれ当接した状態で、トナーによって静電潜像を現像することで、感光ドラム６１上にそれぞれ色の異なる現像剤像（トナー像）を形成する。なお、現像器６３内の現像ローラ６４は、感光ドラム６１から離間された際にはその回転が停止され得る。これにより、現像器６３内の現像剤が劣化することを防止できる。また、感光体クリーナ６５は、トナー像が感光ドラム６１から中間転写ベルト５１に順次転写された後に、感光ドラム６１の表面に付着した、転写残りトナーを除去する。
【００１７】
中間転写ベルト５１を挟んで感光ドラム６１に対向した位置には、１次転写ローラ５２が配置されている。感光ドラム６１及び１次転写ローラ５２は、感光ドラム６１上のトナー像を中間転写ベルト５１上へ１次転写する１次転写ニップ部を形成する。このように、また、中間転写ベルトユニット５は、中間転写ベルト５１、中間転写ベルト５１を張架するための、駆動ローラ５３、テンションローラ５４、及び２次転写対向ローラ５５の３本のローラを備える。ベルト駆動モータ（不図示）によって駆動ローラ５３が回転駆動されることで、中間転写ベルト５１が回転する。テンションローラ５４は、中間転写ベルト５１の長さに応じて装置本体２の水平方向に移動可能に配置されている。
【００１８】
駆動ローラ５３の近傍には、中間転写ベルト５１上に形成されたトナーパッチを検出するための２個のレジ検知センサ５６が配置される。これらのレジ検知センサ５６は、駆動ローラ５３の長手方向に対して両端部分にそれぞれ配置されている。ここで、長手方向とは、ローラの軸線方向であり、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して直交する方向である。テンションローラ５４の近傍には、ベルトクリーナ５８が配置されている。ベルトクリーナ５８は、記録材への画像の転写後に中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーを回収する機能と、当該回収機能によって回収された廃トナーを中間転写ベルト５１上（転写体上）に排出する機能とを備える。後述するように、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上に廃トナーは、中間転写ベルト５１によって搬送されることによって、各１次転写ニップ部に所定のタイミングで潤滑剤として供給され得る。
【００１９】
２次転写対向ローラ５５及び２次転写ローラ９０は、中間転写ベルト５１を挟んだ位置に対向して配置されている。２次転写対向ローラ５５及び２次転写ローラ９０は、中間転写ベルト５１に形成されたトナー像を記録媒体（記録材）上に２次転写を行う２次転写ニップ部を形成している。２次転写ローラ９０は、転写搬送ユニット８によって保持されている。
【００２０】
画像形成装置１において装置本体２の下部には、２次転写ニップ部に記録媒体Ｑを給紙及び搬送する給紙部３が配置されている。給紙部３は、複数枚の記録媒体Ｑを収納したカセット３１、給紙ローラ３２、重送防止用のリタードローラ対３３、搬送ローラ対３４，３５、レジストローラ対３６等を備える。記録媒体Ｑが搬送される搬送路上で定着器７よりも下流側には、排出ローラ対３７，３８，３９が設けられている。
【００２１】
画像形成装置１は、両面印刷に対応している。画像形成装置１は、両面印刷を実行する場合、記録媒体Ｑの一方の面に画像を形成し、当該記録媒体Ｑを定着器７から排出した後、切替部材４１を切り替えることで、反転ローラ対４２，４３側に記録媒体Ｑを搬送する。その後、記録媒体Ｑの後端が切替部材４４を越えると、切替部材４４を切り替えると同時に、反転ローラ４３を逆回転させて、記録媒体Ｑを両面搬送路４５に導く。さらに、両面搬送路ローラ対４６，４７，４８を回転駆動して、記録媒体Ｑを再給紙することで、画像が形成されていないもう一方の面への画像形成を実行する。
【００２２】
次に、図２を参照して、画像形成装置１の制御構成について説明する。画像形成装置１は、ネットワークを介して外部機器と通信が可能である。例えば、画像形成装置１は、外部から接続されたパーソナルコンピュータ等の外部ホスト機器１０からジョブを受信する。また、画像形成装置１は、装置本体２が備える原稿読取部（不図示）において読み取った画像についてのＲＧＢ画像信号を受信する。画像形成装置１は、このようにして受信したジョブやＲＧＢ画像信号に基づいて、記録媒体Ｑへの画像形成を実行する。
【００２３】
画像処理制御部１１は、外部ホスト機器１０又は原稿読取部から受信したデータを、ＣＭＹＫ信号に変換するとともに、変換後の信号に対して階調補正及び濃度補正を施す。その後、画像処理制御部１１は、補正後の信号からレーザ露光器２１用の露光信号を生成する。画像形成制御部１２では、以下に説明する画像形成動作全体を制御するとともに、レジ検知センサ５６、マークセンサ５７を用いた階調補正や濃度補正を行う際に、装置本体２の動作を制御する。画像形成制御部１２は、画像形成制御部１２による制御処理を実行するＣＰＵ１２１と、ＣＰＵ１２１によって実行されるプログラムなどを記憶したＲＯＭ１２２と、ＣＰＵ１２１による制御処理の際に各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１２３とを有する。図２に示すように、画像形成制御部１２は、露光制御部１３、高圧制御部１４、駆動制御部１５、定着制御部１６、センサ制御部１７と接続されており、これらの動作を制御する。
【００２４】
露光制御部１３は、レーザ露光器２１の駆動、スキャナモータ（不図示）の駆動、レーザ光量の補正等を行う。高圧制御部１４は、画像形成の際に感光ドラムの帯電させる。また、高圧制御部１４は、画像形成の際に、現像バイアス、中間転写ベルト５１への転写用の１次転写バイアス、記録媒体Ｑへの転写用の２次転写バイアス、ベルトクリーナ用のベルトクリーニングバイアス等を印加する。駆動制御部１５は、感光ドラム６１の駆動、現像ローラ６４の駆動、中間転写ベルト５１の作像系モータ（不図示）の駆動、及び記録媒体Ｑを搬送する搬送モータ（不図示）の駆動を行う。定着制御部１６は、定着器７の温度調整を行う。センサ制御部１７は、トナー残量の検出や搬送路における記録媒体Ｑの位置検出を行う。また、センサ制御部１７は、レジ検知センサ５６を用いた中間転写ベルト５１上のトナーパッチの検出や、マークセンサ５７を用いた、中間転写ベルト５１上に設けられた位置表示マークの検出をを行う。
【００２５】
次に、図３を参照して、高圧制御部１４及び駆動制御部１５について、更に詳しく説明する。高圧制御部１４は、５つの出力チャネルを用いて、画像形成装置１の各ユニットに対するバイアスの印加について制御する。高圧制御部１４は、画像形成時には、帯電バイアス１４１によって帯電ローラ３３にマイナスのバイアスを印加し、現像バイアス１４２によって現像ローラ６４にマイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、１次転写ローラ５２に対し、１次転写バイアス１４３によって、画像形成時にはプラスのバイアスを印加し、廃トナー回収時にはマイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、２次転写対向ローラ５５に対し、２次転写バイアス１４４によって、画像形成時にはプラスのバイアスを印加する。その一方で、中間転写ベルト５１のクリーニング時、及びレジ検知センサ５６を用いた中間転写ベルト５１上のトナーパッチの検出時には、マイナスのバイアスを印加する。高圧制御部１４は、ベルトクリーナ５８に対し、ベルトクリーナバイアス１４５によって、画像形成時にはマイナスのバイアスを印加し、ベルトクリーナ５８が中間転写ベルト５１上に廃トナーの供給（吐き出し）を行う時には、プラスのバイアスを印加する。駆動制御部１５は、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動するメイン駆動モータ、及び、現像ローラ６４に関する現像状態（当接状態）及び非現像状態（離間状態）を切り替えるステッピングモータ９１を制御する。
【００２６】
図４を参照して、中間転写ベルト５１及びその周辺の構成について説明する。ベルトクリーナ５８は、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して上流側の、感光ドラム６１Ｙの１次転写ニップ部からＬｃの位置に配置されている。感光ドラム６１Ｙ、感光ドラム６１Ｍ、感光ドラム６１Ｃ、感光ドラム６１Ｋは、中間転写ベルト５１の周面に沿って、それぞれＬｔの間隔で配置されている。また、各感光ドラム６１に対応した各現像ローラ６４は、感光ドラム６１の周面上において、感光ドラム６１の１次転写ニップ部からＬｄの位置に配置されている。各感光ドラム６１は、一般的に、色ずれを低減する観点から、中間転写ベルト５１の周面に沿って等間隔に配置される。このため、本実施形態においても、各感光ドラム６１を等間隔に配置した場合について説明するものの、等間隔でなくともよい。また、各感光ドラム６１の１次転写ニップ部と現像ローラ６４との間の距離も、画像形成ステーションごとに異なっていてもよい。
【００２７】
次に、図５（ａ）及び（ｂ）を参照して、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を回転駆動する駆動系について説明する。画像形成装置１は、４つの感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を回転駆動するための、３つのメイン駆動モータ８０（８０ａｂ，８０ｃ，８０ｄ）を備える。第１の駆動モータ８０ａｂは、イエロー（第１ステーション）及びマゼンタ（第２ステーション）の感光ドラム６１Ｙ及び６１Ｍを回転駆動する。第２の駆動モータ８０ｃは、シアン（第３ステーション）の感光ドラム６１Ｃを回転駆動する。第３の駆動モータ８０ｄは、ブラック（第４ステーション）の感光ドラム６１Ｋ及び中間転写ベルト５１を回転駆動する。中間転写ベルト５１は、ギア列８８を介して、ギア８９から駆動ローラ５３軸上のギア（不図示）へ駆動を伝達する。
【００２８】
また、メイン駆動モータ８０（８０ａｂ，８０ｃ，８０ｄ）から減速ギア８１（８１ａ，８１ｂ，８１ｃ，８１ｄ）を介して、感光ドラム用の駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）へ駆動が伝達される。感光ドラム用の駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）はカップリング８３（８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ）と一体となっており、カップリング８３（８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ）を介して感光ドラム６１へ駆動が更に伝達される。この駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）には、当該駆動ギアのギア精度の低下による色ずれを低減するために、スリット８４（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ）の入った円筒状のフランジ８５（８５ａ，８５ｂ，８５ｃ，８５ｄ）が設けられている。駆動制御部１５は、スリット８４（８４ａ，８４ｂ，８４ｃ，８４ｄ）をフォトインタラプタ８６（８６ａ，８６ｃ，８６ｄ）で検知して、画像位置に対する駆動ギア８２（８２ａ，８２ｃ，８２ｄ）の位相を各色で合わせる制御を行う。
【００２９】
ただし、第１ステーション及び第２ステーションの駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ）については、ギア列を組立てる際に相対的な位相を一致させている。また、駆動ギア８２（８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ）については、全て同一キャビティの成形品としており、１回転周期の変動プロファイルを統一できるとともに、位相を合わせることで各色のプロファイルを一致させるによって、色ずれを低減できる。駆動ギア８２（８２ａ，８２ｃ，８２ｄ）の位相合わせ動作は、印刷ジョブの終了時又は開始時の、画像形成動作以外のタイミングにおいて実行される。かかる動作は、基準色の駆動ギア８２に対象となる駆動ギア８２を加速又は減速させることによって実現される。
【００３０】
次に、図６（ａ）を参照して、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替える機構について説明する。なお、図６（ａ）では、Ｙ及びＭのプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭの現像ローラ６４Ｙ，６４Ｍは離間状態、Ｃ及びＫのプロセスカートリッジＰＣ，ＰＫの現像ローラ６４Ｃ，６４Ｋは当接状態である場合を示している。感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替えるための駆動源であるステッピングモータ９１は、ウォームタイプのピニオンギアを介して駆動切り替えシャフト９２と接続されている。また、駆動切り替えシャフト９２には、各色のカムギア９４を駆動するためのウォームギア９３が設けられている。このような機構において、駆動切り替えシャフト９２が回転すると、カムギア９４のカム９５の位相が変化し、プロセスカートリッジＰの側面が加圧又は減圧されることによって、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接及び離間を切り替わる。
【００３１】
また、図６（ｂ）を参照して、現像ローラ６４の当接時及び離間時における、現像ローラ６４の駆動状態及び非駆動状態について説明する。なお、図６（ｂ）では、Ｙ及びＭのプロセスカートリッジＰＹ，ＰＭの現像ローラ６４Ｙ，６４Ｍが非駆動状態、Ｃ及びＫののプロセスカートリッジＰＣ，ＰＫの現像ローラ６４Ｃ，６４Ｋが駆動状態である場合を示している。また、プロセスカートリッジＰの側面に圧力をかける方法は、図６（ａ）と同様であるため説明を省略する。感光ドラム６１を駆動する感光体ギア９７は、上述のカップリング８３及び減速ギア８１を介してメイン駆動モータ８０と接続されている。現像ローラ６４を駆動する現像ローラギア９８は、感光ドラム６１及び現像ローラ６４が当接状態である場合に、感光体ギア９７と噛み合うことで、現像ローラ６４に動力が伝達される。これにより、現像ローラ６４は駆動状態となる。感光ドラム６１及び現像ローラ６４が離間状態である場合には、現像ローラギア９８は感光体ギア９７と噛み合わないため、現像ローラ６４に動力が伝達されない。これにより、現像ローラ６４は、非駆動状態となる。
【００３２】
＜画像形成装置１の画像形成動作＞
次に、画像形成装置１の画像形成動作について、再び図１を参照しながら説明する。画像形成装置１は、複数色（ここでは４色）のトナーからなる画像を記録媒体Ｑに形成する。画像形成動作が開始されると、まず、カセット３１内の記録媒体Ｑが、給紙ローラ３２によって給紙される。記録媒体Ｑは、リタードローラ対３３によって一枚ずつ分離されるとともに、搬送ローラ対３４，３５等によってレジストローラ対３６の位置まで搬送路上を搬送される。この時、レジストローラ対３６は回転を停止している。レジストローラ対３６のニップに対して記録媒体Ｑの先端が突き当たることによって、記録媒体Ｑの斜行が矯正される。
【００３３】
記録媒体Ｑの給紙及び搬送動作と平行して、記録媒体Ｑへ形成すべきトナー像の形成が開始される。例えば、ＹのプロセスカートリッジＰＹにおいて、感光ドラム６１Ｙの表面が１次帯電器６２によって一様にマイナス帯電されると、感光ドラム６１Ｙはレーザ露光器２１Ｙによって露光される。これにより、感光ドラム６１Ｙの表面には、画像信号に含まれるイエロー画像成分に対応した静電潜像が形成される。
【００３４】
次に、現像器６３内の現像ローラ６４は、回転駆動されながら、感光ドラム６１Ｙに当接する。現像器６３は、マイナス帯電させたイエロー（Ｙ）トナーを用いて、感光ドラム６１Ｙ上に形成された静電潜像を現像する。これにより、感光ドラム６１Ｙ上の静電潜像は、Ｙのトナー像（現像剤像）として可視化される。このようにして得られたＹのトナー像は、１次転写バイアスが印加された１次転写ローラ５２によって、感光ドラム６１Ｙから中間転写ベルト５１上に１次転写される。トナー像の１次転写後に、感光ドラム６１Ｙの表面に付着している転写残りトナーが、感光体クリーナ６５によって除去される。
【００３５】
上述した一連の画像形成動作は、他のプロセスカートリッジＰＭ，ＰＣ，ＰＫにおいても、プロセスカートリッジＰＹと同様に、所定のタイミングにおいて順次実行される。ここで、現像ローラ６４は、当該プロセスカートリッジにおける画像形成動作の開始前に、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して上流側の他のプロセスカートリッジにおいて、１次転写が実行中であっても、回転しながら感光ドラム６１に当接する。これは、当該プロセスカートリッジ内の現像剤の劣化を防止するためである。さらに、各感光ドラム６１上に形成された各色のトナー像は、１次転写ニップ部において、中間転写ベルト５１上に順に重ねて１次転写される。これにより、中間転写ベルト５１上に４色のトナーによるカラーのトナー像が形成される。なお、現像ローラ６４は、現像動作を終了すると、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して下流側の他のプロセスカートリッジにおいて１次転写が実行中であっても、現像剤の劣化を防止するために、感光ドラム６１から離間され、回転が停止される。
【００３６】
このようにして中間転写ベルト５１上に形成された４色のトナー像は、中間転写ベルト５１の回転に伴って、２次転写ニップ部へ移動する。一方で、レジストローラ対３６の位置において斜行が矯正された記録媒体Ｑは、中間転写ベルト５１上のトナー像が２次転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、レジストローラ対３６の位置から２次転写ニップ部へ搬送される。２次転写ニップ部においては、２次転写ローラ９０が記録媒体Ｑを挟んで中間転写ベルト５１に当接することによって、中間転写ベルト５１上のカラーのトナー像が記録媒体Ｑ上へ２次転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｑは、定着器７に搬送される。定着器７は、記録媒体Ｑに対して加熱及び加圧することによって、記録媒体Ｑ上のトナー像を当該記録媒体Ｑに定着させる。その後、記録媒体Ｑは、排出ローラ対３７，３８，３９によって装置本体の上面に排出されて、積載される。
【００３７】
２次転写が終了すると、テンションローラ５４近傍に設置されたベルトクリーナ５８に対してバイアスが印加される。これにより、中間転写ベルト５１の表面に残留した廃トナーが、ベルトクリーナ５８によって一時的に回収される。本実施形態では、後述するタイミングにおいて、ベルトクリーナ５８は、廃トナーを回収する場合とは逆のバイアスを印加されると、いったん回収した廃トナーを中間転写ベルト５１上に供給する。なお、画像形成時とは逆のバイアスが１次転写ローラ５２に対して印加されると、中間転写ベルト５１上に排出された廃トナーは、感光ドラム６１上に移動するとともに、感光体クリーナ６５によって除去される。
【００３８】
＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｄの変動＞
次に、中間転写ベルト５１に形成したトナーパッチをレジ検知センサ５６で検知した結果を用いた色ずれ補正を行った場合に問題となり得る、中間転写ベルト５１の周面速度Ｖｄの変動が発生するメカニズムについて説明する。まず、図７〜図１０を参照して、中間転写ベルト５１にかかる負荷（駆動トルク）Ｔの変動について説明する。図７〜図１０は、画像形成装置１における画像形成動作の開始に伴って、中間転写ベルト５１が停止状態から起動して、中間転写ベルト５１上に画像が形成された後、再び停止するまでの様子とともに、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴの変化を示している。ここで、感光ドラム６１Ｙ，６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋと中間転写ベルト５１との間の１次転写ニップ部にトナーが存在する場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ１とする。また、１次転写ニップ部にトナーがない場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ２とする。
【００３９】
摩擦係数μ１及びμ２を用いると、図７〜図９（ａ）に示す順に、画像形成状態が変化するに従って、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、１次転写ニップ部におけるトナーの有無に依存して以下のように変化する。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×４ （１）（図７（ａ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）（図７（ｂ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×２＋μ２Ｆ×２ （３）（図８（ａ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ＋μ２Ｆ×３ （４）（図８（ｂ）に対応）
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）（図９（ａ）に対応）
さらに、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図７（ａ）に示す順に画像形成状態が変化する。その際、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、式（４）、（３）、（２）、（１）の順に変化する。ここで、μ１とμ２との間には、一般に（μ１＞μ２）の大小関係が成立する。このため、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、１次転写ニップ部におけるトナーの有無に依存して変化する。具体的には、現像ローラ６４が感光ドラム６１に当接することで感光ドラム６１上に生じたトナーが１次転写ニップ部に到達すると、トルクＴは軽くなる。一方で、現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間することで感光ドラム６１上にトナーが生じなくなり、１次転写ニップ部にトナーが到達しなくなると、トルクＴは重くなる。
【００４０】
このように中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変化するメカニズムについて、より詳しく説明する。例えば、図７（ｂ）は、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接した状態を示している。現像ローラ６４Ｙが回転駆動された状態で、感光ドラム６１Ｙに当接すると、感光ドラム６１Ｙ上に静電潜像が形成されたか否かにかかわらず、現像ローラ６４のトナーが感光ドラム６１上に付着する。（以下では、これを「かぶりトナー」と称する。）感光ドラム６１上に付着したかぶりトナーが、図７（ｂ）に示すように、一次転写ニップ部に到達すると、トナーの作用によって、中間転写ベルト５１にかかる負荷（駆動トルクＴ）が減少する。その結果、中間転写ベルト５１全体にかかる負荷も減少する。さらに、図８（ａ）、図８（ｂ）、図９（ａ）へと画像形成状態が遷移するに従って、１次転写ニップ部へ到達するかぶりトナーの総量が増加する。これにより、中間転写ベルト５１にかかる負荷が減少する。その後、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図（ｂ）へと画像形成状態が遷移するに従って、各現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間されることによって、感光ドラム６１上にかぶりトナーが生じなくなる。これにより、１次転写ニップ部におけるかぶりトナーが減少するとともに、中間転写ベルト５１にかかる負荷が増大する。
【００４１】
ここで、中間転写ベルト５１上にトナーパッチを形成し、レジ検知センサ５６でそれを検知した検知結果を用いて、色ずれ補正を行う場合を想定する。この場合に、レジ検知センサ５６で中間転写ベルト５１上のトナーパッチを検出する間、中間転写ベルトの駆動トルクＴは式（５）の値で一定であり、中間転写ベルト５１の周面速度も一定であるとする。このような色ずれ補正を行った後、実際に記録材への画像形成を行う場合に、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが、上述のように変化することを想定する。
【００４２】
中間転写ベルト５１を駆動するギア列で構成される中間転写ベルト駆動伝達系は、フックの法則等で表されるように、その駆動トルクによって発生する応力に比例して弾性変形することが知られている。このように、中間転写ベルト５１に生じる弾性変形は、駆動伝達系の伝達速度を一時的に変動させる。言い換えると、当該弾性変形によって、中間転写ベルト５１の周面速度が一時的に変動する。弾性変形には連続性があり、連続性を有する弾性変形に起因して、中間転写ベルト５１の位置が一時的に変動するとともに、かかる位置変動は周面の速度変動として表れる。即ち、式（１）〜（５）のように中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変化することによって、中間転写ベルト５１の周面速度が変化する。例えば、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが増加する場合、中間転写ベルトの周面速度は遅くなる一方で、駆動トルクＴが減少する場合、中間転写ベルト５１の周面速度は速くなる。なお、中間転写ベルト５１の周面速度の変動は、中間転写ベルト５１の位置変動によるものと考えることもでき、一時的な負荷変動に伴う中間転写ベルト５１の位置変動と理解してもよい。
【００４３】
このように、中間転写ベルト５１の周面速度が変動しない状態で色ずれ補正を行ったとしても、実際の画像形成時に周面速度が変動すると、当該周面速度の変動に起因して、色ずれを適切に低減することができず、色ずれが生じてしまう。色ずれを適切に低減するために、中間転写ベルト５１の周面速度の変動を低減する方法としては、例えば以下の３つの方法が挙げられる。
【００４４】
第１の方法は、中間転写ベルトの駆動伝達系の剛性を高めることで、弾性変形を抑制する方法である。一般的に、中間転写ベルトの駆動伝達系の剛性を高めることで、上述の弾性変形が低減される。例えば、駆動伝達系の一要素であるギアの材質を、ポリアセタールなどの樹脂から黄銅などの金属に変更することで、剛性を高めることができる。出願人による実験では、ギアの金属化によって剛性を高めることで、中間転写ベルト５１の速度変動を低減できることが確認されている。しかしながら、金属ギアは剛性が高すぎるため、噛み合いによる振動が発生し、当該振動によって画像形成品質が劣化する問題がある。また、金属ギアは切削加工によって製造されるため、射出成形によって製造される樹脂ギアに比較して、製造コストが著しく増大してしまう問題がある。
【００４５】
第２の方法は、中間転写ベルト５１と感光ドラム６１と間の摩擦係数μの変動を抑圧する方法である。理論的には、摩擦係数μ１及びμ２を同一にすることで、摩擦係数μの変動を抑圧することができる。しかしながら、現状の感光ドラム６１の表層は平滑であり、中間転写ベルト５１と貼り付き易いために、非常に大きな摩擦力が発生する。感光ドラム６１の表面に微小な凸凹を設けることで、接触面積を低減することも考えられるが、画像形成品質が劣化するおそれがあり、現実的ではない。
【００４６】
また、第３の方法は、全ての現像ローラ６４を感光ドラム６１に当接状態とし、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが式（５）で安定した状態で常に画像形成を行う方法である。この方法は、中間転写ベルト５１へのトナー像の転写タイミング以外のタイミングにおいて、駆動トルクＴの変動要因となり得る帯電、現像等のオンオフを行うことで実現可能である。しかしながら、中間転写ベルト５１へのトナー像の転写タイミング以外のタイミングにおいて常に帯電、現像等のオンオフを行うと、画像形成時間が長くなり、装置の生産性が低下する問題がある。即ち、画像形成装置内の各ユニットの寿命を短くしてしまう問題があり、ランニングコストの増大を招いてしまう。
【００４７】
このため、色ずれを適切に低減するためには、上述の第１〜第３の方法以外の方法を用いて、中間転写ベルト５１の速度変動を低減することが必要である。次に、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動について、実際の画像形成装置において実際に測定した結果に基づいて、当該速度変動を低減する方法について、更に説明する。
【００４８】
図１１（ａ）には、実際の画像形成装置において３枚のＬＴＲ用紙を連続して印刷した場合の、駆動ローラ５３の回転トルク（駆動トルク）の変動の測定結果を示している。なお、当該測定では、感光ドラム６１の回転速度を変化させることによって、中間転写ベルト５１と感光ドラム６１との間に故意に周速度差を生じさせている。
【００４９】
図１１（ａ）からわかるように、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間に周速度差を与えた状態では、画像形成動作における初期及び最後にトルク変動（負荷変動）が発生している。具体的には、現像器６３Ｙ内の現像ローラ６４Ｙが回転駆動された状態で、現像器６３ＹがＹの感光ドラム６１Ｙへの当接を開始すると、感光ドラム６１上にはわずかに現像されたかぶりトナーが付着する。感光ドラム６１上において現像器６３が当接する部分において生じたかぶりトナーが、１次転写ニップ部へ到達するタイミングにおいて、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動が始まっている。その後、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して下流側の現像ローラ６４が順に感光ドラム６１に当接し、それによって生じたかぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達するにつれて、駆動トルクが減少した後、その変動が収束している。なお、図１１（ａ）に示すように、各色の現像ローラ６４が、対応する感光ドラム６１に順に当接するにつれて、連続的にトルクが減少している。
【００５０】
その後、最上流側のＹのトナー像についての１次転写の終了後、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙから離間して、かぶりトナーが生じなくなると、再びトルクが増加している。さらに、他の色についても、順に現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間するにつれて、感光ドラム６１上にかぶりトナーが生じなくなり、さらに駆動トルクが増加している。
【００５１】
次に、このトルク変動についてさらに詳しく説明する。ここでは、（感光ドラムの周面速度＜中間転写ベルトの周面速度）としており、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接が開始されると、中間転写ベルト５１の駆動トルクが減少する。即ち、現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１上に生じたかぶりトナーが１次転写ニップ部に到達し、当該かぶりトナーが潤滑剤の役割を果たすことで、感光ドラム６１と中間転写ベルトとの間の摩擦力が弱まる。これにより、中間転写ベルト５１に対する負荷となっていた感光ドラム６１からの反力が減少する。
【００５２】
また、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間のニップ部におけるトナーの有無は、静電潜像を現像することによって感光ドラム６１上にトナー像が形成されたか否かのみならず、感光ドラム６１に対する現像ローラ６４の当接又は離間状態に依存する。なお、図１１（ａ）に関する測定において、かぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達することによって中間転写ベルト５１に負荷変動が生じると、その後に画像形成トナーが当該ニップ部に到達したとしても、当該負荷が更に変動することはないことが確認されている。即ち、一転写ニップ部に到達したトナーが、かぶりトナー及び画像形成トナーの何れであっても、トナーが当該ニップ部に到達していない場合に比較して、一定の量だけ負荷が減少することが明らかとなっている。
【００５３】
一方で、画像形成動作の終了タイミングに近づいて、上流側の感光ドラム６１から順に中間転写ベルト５１への１次転写が終了するにつれて、感光ドラム６１からの現像ローラ６４の離間が開始されると、１次転写ニップ部へ供給されるトナー量が減少する。その結果、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力が強くなることによって、中間転写ベルト５１の駆動トルクが増加する。
【００５４】
次に、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）と同一の測定条件において、記録媒体上に形成されたブラック（Ｋ）のトナー像に対するイエロー（Ｙ）のトナー像の相対的な位置ずれ（色ずれ）の測定結果を示している。ここで、図１１（ｂ）の横軸（紙搬送方向距離）は、トナー像を転写する際の記録媒体の移動方向に沿った、記録媒体の先端を基準とした後端の方向への距離を表す。また、縦軸は、記録媒体上でＫのトナー像の位置を基準としたＹのトナー像の位置のずれを表し、後端側にずれている場合を正としている。なお、ＫとＹとの間の色ずれに着目するのは、感光ドラム６１から中間転写ベルト５１へトナー像が最初に転写される色（Ｙ）と最後に転写される色（Ｋ）との間で、色ずれが顕著に発生するためである。
【００５５】
図１１（ｂ）における測定結果において、１枚目の記録媒体については、紙搬送方向距離で０〜２５０ｍｍ付近において色ずれが発生している一方で、３枚目の記録媒体については、紙搬送方向距離で１００ｍｍ以降で、１枚目とは逆方向に色ずれが発生している。ここで、１枚目の色ずれについては、図１１（ａ）においても観察されたように、現像ローラ６４の当接開始に伴って中間転写ベルト５１の駆動トルクが減少し、ベルト周面速度が徐々に増加していることが関係する。特に、これは、４色のトナー像のうち転写順序が１番目であるＹのトナー像の１次転写中に、ベルト周面速度が徐々に増加していることに起因する。一方で、３枚目の色ずれについては、図１１（ａ）においても観察されたように、現像ローラ６４の離間の開始に伴って中間転写ベルト５１の駆動トルクが増加し、ベルト周面速度が徐々に減少していることが関係する。特に、これは、４色のトナー像のうち転写順序が最も遅い（４番目の）Ｋのトナー像の１次転写中に、ベルト周面速度が徐々に減少していることに起因する。
【００５６】
図１１（ｂ）からわかるように、２枚目の記録媒体については、ほとんど色ずれは生じていない。これは、２枚目の記録媒体に転写すべきトナー像の１次転写の際には、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動が少なく、ベルト周面速度の変動も少ないためである。なお、出願人による検証の結果、図１１（ｂ）には示していないが、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）についても色ずれが同様に発生することが明らかとなっている。しかしながら、図１１（ｂ）に示すＹ及びＢほど顕著ではないことも明らかとなっている。また、図１１（ａ）に示す駆動トルクの変動は、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差が大きいほど顕著になることが明らかとなっている。かかるトルク変動によって中間転写ベルト５１の速度変動が発生してしまうのは、主に中間転写ベルト５１の駆動伝達系の剛性不足が原因である。このように、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動は、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力が変化すること、及び、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差があることに依存して発生する。
【００５７】
中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減し、かつ色ずれを低減するために、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の周速度差を小さくすることは、各々の周面速度を定める部品の製造公差を小さくすることによって、ある程度は可能である。しかしながら、製造される部品間で寸法誤差を小さくしようとすると、製造コストが増加することを避けることは難しい。また、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１の駆動源が同一である場合、それらの周面速度を個別に調整することは難しい。一方で、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１の駆動源が異なる場合であっても、それらの周面速度を個別に検出しようとすると製造コストの増加を招いてしまう。
【００５８】
そこで、本実施形態では、図１１（ａ）に示した中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減するために、画像形成中における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦力を、潤滑剤を利用して、複数の１次転写ニップ部間で同程度にする。そのために、画像形成動作の開始後に、感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１上に付着するかぶりトナーが、何れかの１次転写ニップ部に到達するタイミングに応じて、中間転写ベルト５１上に廃トナーを潤滑剤として供給する。より具体的には、当該到達タイミングにおいて、かぶりトナーが未だ到達していない他の１次転写ニップ部に対して、廃トナーが潤滑剤として供給されるように、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの排出を制御する。このような潤滑剤（廃トナー）の供給制御によって、１次転写ニップ部において感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間に生じる摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減する。その結果、中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ずれを低減することを可能にする。
【００５９】
＜画像形成装置１における制御シーケンス＞
次に、図１２のフローチャートを参照して、本実施形態に係る画像形成装置１において、複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合の、１ページ目の画像形成についての制御シーケンスについて説明する。このように、１ページ目の画像形成についての制御に着目するのは、図１１に示したように、１ページ目の画像形成において、感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接及び離間状態に依存して、中間転写ベルト５１の周面速度に変動が生じるためである。
【００６０】
画像形成装置１の装置本体２が外部ホスト機器１０からジョブを受信すると、画像形成制御部１２のＣＰＵ１２１は、以下の処理を実行する。まず、Ｓ１０１で、ＣＰＵ１２１は、駆動制御部１５を制御して、メイン駆動モータ８０を起動することで、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１を駆動する。なお、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１は、（感光ドラムの周面速度Ｖｄ＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｂ）の関係であるものとする。次に、Ｓ１０２で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、ベルトクリーナ５８にプラスのバイアスを印加する。これにより、図１３（ａ）に示すように、ベルトクリーナ５８に回収されている廃トナーが、当該ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上に潤滑剤として供給される。ここで、ＣＰＵ１２１は、供給制御手段の一例として機能する。
【００６１】
ここで、１次転写ニップ部にトナーが存在する場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ１、１次転写ニップ部にトナーがない場合の、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦係数をμ２とする。また、各１次転写ニップ部における転写圧をＦとする。例えば、図１３（ａ）の場合、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部にのみトナーが存在する。この場合に、各１次転写ニップ部における摩擦係数は、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部ではμ２、感光ドラム６１Ｍ，６１Ｃ，６１Ｋについての１次転写ニップ部ではμ１である。従って、図１３（ａ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、中間転写ベルト５１のみを動かすトルクＴｂを含め、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）
【００６２】
ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給は、中間転写ベルト５１の周面が、感光ドラム６１Ｙと感光ドラム６１Ｋとの間の距離（Ｌｔ×３）だけ移動する時間ｔａ＝（Ｌｔ×３）／Ｖｂに相当する期間行われる。これにより、中間転写ベルト５１上には、その周面の移動方向に沿って、距離Ｌｔ×３にわたって廃トナーが付着する。これを実現するために、ＣＰＵ１２１は、Ｓ１０３で、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給を開始したタイミングから、時間ｔａが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、当該開始タイミングから時間ｔａが経過していないと判定する限り、Ｓ１０３の判定処理を繰り返し、時間ｔａが経過したと判定すると、処理をＳ１０４へ進める。Ｓ１０４で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給を終了する。
【００６３】
次に、Ｓ１０５で、ＣＰＵ１２１は、廃トナーの供給終了タイミングから時間ｔｄが経過したか否かを判定する。Ｓ１０５で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｄが経過していないと判定する限り、当該判定処理を繰り返し、時間ｔｄが経過したと判定した場合、Ｓ１０６で、ステッピングモータ９１を起動する。
【００６４】
ここで、時間ｔｄは以下のように設定される。まず、ステッピングモータ９１の起動後、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接するまでの時間をｔｂ、現像ローラ６４Ｙとの当接部から１次転写ローラ５２Ｙとのニップ部までの感光ドラム６１Ｙの移動時間をｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄとする。これらを用いて、時間ｔｄ＝Ｌｃ／Ｖｂ−（ｔｂ＋ｔｃ）と設定される。なお、Ｖｄは、Ｌｄは、感光ドラム６１Ｙの周面上における、現像ローラ６４Ｙとの当接部から１次転写ローラ５２Ｙとのニップ部までの距離、感光ドラム６１Ｙの周面速度である。また、Ｌｃは、図１３（ａ）に示すように、中間転写ベルト５１の周面上で、ベルトクリーナ５８から廃トナーが供給される位置と、感光ドラム６１Ｙの１次転写ニップ部の位置との間の距離である。
【００６５】
Ｓ１０６で、ステッピングモータ９１は、図１３（ｂ）に示すように、中間転写ベルト５１上の廃トナーの後端が、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間のニップ部から、距離Ｌｓ＝Ｖｂ×（ｔｂ＋ｔｃ）手前の位置に到達したタイミングに起動する。なお、図１３（ｂ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ＋μ２Ｆ×３ （４）
ステッピングモータ９１が起動し、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙに当接することによって、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙ上に付着する。また、感光ドラム６１Ｙに現像ローラ６４Ｙが当接した状態で、感光ドラム６１Ｙ上に形成された静電潜像が当該当接位置に到達すると、現像ローラ６４Ｙから供給されるトナーで静電潜像が現像され、感光ドラム６１Ｙにトナー像が形成される。感光ドラム６１Ｙのかぶりトナー及びトナー像の両方は、感光ドラム６１Ｙの回転に伴って１次転写ニップ部へ移動する。現像ローラ６４の当接によって感光ドラム６１Ｙ上に付着したかぶりトナーの先端は、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したタイミングで、図１４（ａ）に示すように、１次転写ニップ部へ到達する。
【００６６】
次に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ１０７で、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｂ＋ｔｃが経過していないと判定する限り、当該判定処理を繰り返し、時間ｔｂ＋ｔｃが経過したと判定すると、Ｓ１０８へ処理を進める。Ｓ１０８で、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１の起動から時間ｔｂ＋ｔｃが経過したタイミングにおいて、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＹにＹのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、感光ドラム６１Ｙ上のかぶりトナーが中間転写ベルト５１へ転移し始めるとともに、静電潜像が現像されて形成されたトナー像が中間転写ベルト５１へ転写し始める。感光ドラム６１Ｙ上のかぶりトナーが１次転写ニップ部へ到達したタイミングにおける、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、次式で表現できる。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
図１４（ａ）に示すように、このタイミングにおいて、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に対して、最上流側（Ｙ）の１次転写ニップ部と、最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部との間の中間転写ベルト５１上の領域に、廃トナーが潤滑剤として供給される。
【００６７】
その後、Ｓ１０９で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過していないと判定する限り、Ｓ１０９の判定処理を繰り返し、時間ｔｅが経過したと判定すると、処理をＳ１１０へ進める。なお、時間ｔｅは、等間隔に設定された各色の１次転写ニップ部間の距離を、中間転写ベルト５１上に転写されたトナー像が移動する時間に相当する。Ｓ１１０で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭにＭのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、中間転写ベルト５１上に転写されたＹのトナー像に対して、感光ドラム６１Ｍ上のＭのトナー像が重ねて転写される。その後、Ｓ１１１で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｅが経過していないと判定する限り、Ｓ１１１の判定処理を繰り返し、時間ｔｅが経過したと判定すると、処理をＳ１１２へ進める。
【００６８】
Ｓ１１２で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＣにＣのトナー像の転写用バイアスを印加する。これにより、図１４（ｂ）に示すように、感光ドラム６１Ｃ上のかぶりトナーと静電潜像が現像されて形成されたトナー像とが、中間転写ベルト５１へ転写されるようになる。図１４（ｂ）に示す状態の中間転写ベルト５１における駆動トルクＴは、潤滑剤としての廃トナーの作用が最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部に存在するため、次式に示すように、図１４（ａ）に示す状態から変化しない。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
【００６９】
その後、Ｓ１１３で、ＣＰＵ１２１は、１次転写ローラ５２Ｃへバイアスを印加したタイミングから、現像ローラ６４Ｋが感光ドラム６１Ｋに当接するタイミングまでの時間ｔｆ＝Ｌｔ／Ｖｂ−ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｆが経過していないと判定する限り、Ｓ１１３の判定処理を繰り返し、時間ｔｆが経過したと判定すると、Ｓ１１４へ処理を進める。Ｓ１１４で、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１の駆動を停止する。その後、Ｓ１１５で、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｃが経過したか否かを判定する。ここで、ＣＰＵ１２１は、時間ｔｃが経過していないと判定する限り、Ｓ１１５の判定処理を繰り返し、時間ｔｃが経過したと判定すると、Ｓ１１６へ処理を進める。
【００７０】
Ｓ１１６で、ＣＰＵ１２１は、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２Ｋに転写用バイアスを印加する。これにより、感光ドラム６１Ｋ上に形成されたＫのトナー像が、中間転写ベルト５１上に転写されるようになる。図１５は、最下流側の現像ローラ６４Ｋが感光ドラム６１Ｋに当接されることで、感光ドラム６１Ｋ上にもトナー像が形成される状態を示す図である。中間転写ベルト５１上では、廃トナー、各感光ドラム６１から所定の画像形成領域に重ねて転写されたカラーのトナー像の順に、２次転写対向ローラ５５の位置へ搬送される。２次転写対向ローラ５５にはマイナスバイアスが印加される。このため、プラスに帯電した廃トナーは、２次転写ニップ部において、２次転写対向ローラ５５側に静電力を受けることで、中間転写ベルト５１上に残留する。中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーは、その後、ベルトクリーナ５８で回収される。一方で、マイナスに帯電したトナー像は、２次転写ニップ部において記録媒体Ｑへ２次転写される。ここで、図１５に示す状態における、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、次式に示すように、図１４（ａ）に示す状態から変化しない。
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
このように、かぶりトナー又は静電潜像を現像したトナー像がすべての１次転写ニップ部に到達しているために、感光ドラム６１から中間転写ベルト５１へ転移するトナーの作用によって、駆動トルクＴは式（５）で表現され得る。
【００７１】
以上のように、本実施形態では、複数ページの画像を印刷する場合に、１ページ目の画像形成動作の開始後に、現像ローラ６４が離間していることで感光ドラム上のかぶりトナーが到達していない１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。これにより、１ページ目の画像形成中において、各１次転写ニップ部における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減することができる。その結果、装置コストを増大させることなく中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ぞれの発生を低減することができる。
【００７２】
なお、本実施形態では、図１４に示すように、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の後端と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の先端とが、一致する場合を示した。しかしながら、本実施形態は、このような場合に限定されない。例えば、図１９（ａ）に示すように、１ページ目の画像形成動作の開始後に、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の後端部分と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の先端部分とが重なっていてもよい。この場合、廃トナーが供給される領域は、中間転写ベルト５１上で１ページ目の画像が形成される画像形成領域と重ならなければよい。即ち、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上でかぶりトナーが転移する領域の先端から、画像形成領域の先端までの間で、かぶりトナーに重ねて廃トナーが供給される制御を行ってもよい。このような変形例においても、１ページ目の画像形成中における中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００７３】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合に、１ページ目の画像形成の際に起こり得る中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するための制御シーケンスについて説明してきた。しかしながら、中間転写ベルト５１の周面の速度変動は、１ページ目の画像形成の際だけでなく、図１１に示したように、最終ページの画像を形成する際にも感光ドラム６１への現像ローラ６４の当接及び離間状態に依存して起こり得る。そこで、第２の実施形態では、複数ページの画像を連続して形成する場合に、最終ページの画像形成において起こり得る中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するための制御シーケンスについて説明する。なお、以下では第１の実施形態と共通する部分については、簡略化のため説明を省略する。
【００７４】
以下では、図１６を参照して、本実施形態に係る制御シーケンスについて説明する。画像形成装置１の構成は第１の実施形態と同様である。なお、第１の実施形態と同様、感光ドラム６１及び中間転写ベルト５１は、（感光ドラムの周面速度Ｖｄ＜中間転写ベルトの周面速度Ｖｂ）の関係であるものとする。図１７（ａ）に示すように、入力されたジョブにおける最終ページの画像形成の開始後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０１で、時間ｔｇが経過したと判定すると、Ｓ２０２で、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上へ廃トナーの供給を開始する。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０３で、時間ｔｈ＝Ｌｃ／Ｖｃ−Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２０４で、ステッピングモータ９１を起動する。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０５で、時間ｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２０６で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＹへのバイアスをＯＦＦにする。
【００７５】
次に、ベルトクリーナ５８において回収された潤滑剤としての廃トナーの供給開始タイミングについて、詳しく説明する。感光ドラム６１Ｙ上でのトナー像の形成が終了すると、ＣＰＵ１２１は、ステッピングモータ９１を駆動し、現像ローラ６４Ｙを感光ドラム６１Ｙから離間する。ここで、感光ドラム６１Ｙ上で現像ローラ６４Ｙが当接する位置と、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間の１次転写ニップ部までの距離をＬｄ、感光ドラム６１Ｙの周面速度をＶｄとする。この場合、現像ローラ６４Ｙが感光ドラム６１Ｙから離間された後、感光ドラム６１Ｙ上でかぶりトナーが発生していない部分が、感光ドラム６１Ｙの回転に従って１次転写ニップ部へ到達するまでの時間は、Ｌｄ／Ｖｄと表現できる。
【００７６】
一方で、中間転写ベルト５１上において、ベルトクリーナ５８の位置から、感光ドラム６１Ｙと１次転写ローラ５２Ｙとの間のニップ部までの距離をＬｃ、中間転写ベルト５１の周面速度をＶｂとする。この場合、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１への廃トナーの供給が開始された後、当該廃トナーがＹについての１次転写ニップ部へ到達するまでの時間は、Ｌｃ／Ｖｂと表現できる。従って、廃トナーの供給開始タイミングは、感光ドラム６１Ｙからの現像ローラ６４Ｙの離間が開始されるタイミングよりも、時間Ｌｃ／Ｖｂ−Ｌｄ／Ｖｄだけ早いタイミングとする。即ち、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの供給が開始された後、時間Ｌｃ／Ｖｂ−Ｌｄ／Ｖｄの経過したタイミングにおいて、現像ローラ６４Ｙの離間が開始されるようにする。これにより、ベルトクリーナ５８から供給された廃トナーが、Ｙの１次転写ニップ部に到達したタイミングで、中間転写ベルト５１の周面の移動方向における、中間転写ベルト５１上のかぶりトナーの後端と、潤滑剤としての廃トナーの先端とが一致する。この様子を図１７（ｂ）に示している。このときの中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
である。
【００７７】
次に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２０７で、１次転写ローラ５２ＹのバイアスをＯＦＦにしてから、時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したと判定すると、Ｓ２０８で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭのバイアスをＯＦＦにする。また、ＣＰＵ１２１は、更に時間ｔｅ＝Ｌｔ／Ｖｂが経過したと判定すると、Ｓ２１０で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＭのバイアスをＯＦＦにする。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１１で、１次転写ローラ５２ＭのバイアスＯＦＦから所定時間ｔｉ経過したと判定すると、Ｓ２１２で、廃トナーの供給を終了する。ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１３で、更に所定時間ｔｊが経過したと判定すると、Ｓ２１４で、ステッピングモータ９１を停止する。このとき、現像ローラ６４Ｋは感光ドラム６１Ｋから既に離間している。その後、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１５で、ステッピングモータ９１を停止してから時間ｔｃ＝Ｌｄ／Ｖｄが経過したと判定すると、Ｓ２１６で、高圧制御部１４を制御して、１次転写ローラ５２ＫのバイアスをＯＦＦにする。
【００７８】
ここで、図１８を参照して、ベルトクリーナ５８からの廃トナーの供給、及び現像ローラ６４の離間のタイミングについて更に説明する。本実施形態において、ベルトクリーナ５８から中間転写ベルト５１上への廃トナーの供給は、図１８（ａ）に示すように、中間転写ベルト５１上で距離３×Ｌｔにわたる領域に廃トナーが供給されるように行われる。即ち、最終ページとして形成された感光ドラム６１Ｋ上のトナー像の後端が、Ｋの１次転写ニップ部へ到達するタイミングにおいて、中間転写ベルト５１上のＹの１次転写ニップ部とＫの１次転写ニップ部との間の領域に、廃トナーが存在するようにする。このとき、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ２Ｆ×４ （５）
となる。本実施形態では、上述の制御により、現像ローラ６４が離間されることで感光ドラム６１上に付着したトナーが到達しなくなった１次転写ニップ部に、最終ページの画像形成中は潤滑剤としての廃トナーが供給されるように、ベルトクリーナ５８を制御する。具体的には、最下流側（Ｋ）の１次転写ニップ部において感光ドラム６１Ｋからトナー像が転写されている間に、中間転写ベルト５１上で、最上流側（Ｙ）の１次転写ニップ部と当該最下流側の１次転写ニップ部との間の領域に、廃トナーが供給されればよい。これにより、最終ページの画像形成中の、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴを式（５）の値に保つことができ、中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００７９】
中間転写ベルト５１上への最終ページの画像形成が終了すると、画像形成装置１は、例えば、図１８（ｂ）に示すような状態となる。中間転写ベルト５１上への画像形成の終了後であれば、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴが変動しても問題がないため、Ｋ以外の１次転写ニップ部にはもはや廃トナーが供給されていない。この場合、廃トナーが供給されていない１次転写ニップ部の摩擦係数はμ２からμ１に変化するため、中間転写ベルト５１の駆動トルクＴは、
Ｔ＝Ｔｂ＋μ１Ｆ×３＋μ２Ｆ （２）
となる。
【００８０】
最終的に、ＣＰＵ１２１は、Ｓ２１７で、１次転写ローラ５２ＫのバイアスＯＦＦから時間ｔｋが経過したと判定すると、Ｓ２１８で、メイン駆動モータ８０を停止して、スタンバイ状態へと移行する。なお、時間ｔｋは、１次転写ローラ５２ＫのバイアスＯＦＦから、中間転写ベルト５１上に残留する全ての廃トナーがベルトクリーナ５８に回収されるまでの時間に相当する。
【００８１】
以上のように、本実施形態では、複数ページの画像を印刷する場合に、最終ページの画像形成動作の開始後に、現像ローラ６４が感光ドラム６１から離間することで感光ドラム上のかぶりトナーが到達しなくなった１次転写ニップ部に廃トナーを供給する。これにより、最終ページの画像形成中において、各１次転写ニップ部における感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減し、中間転写ベルト５１の駆動トルクの変動を低減することができる。その結果、装置コストを増大させることなく中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減するとともに、色ぞれの発生を低減することができる。
【００８２】
なお、本実施形態では、図１７及び図１８に示すように、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の先端と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の後端とが、一致する場合を示した。しかしながら、本実施形態は、このような場合に限定されない。例えば、図１９（ｂ）に示すように、最終ページの画像形成動作の開始後に、中間転写ベルト５１上で廃トナーが供給される領域の先端部分と、かぶりトナーが感光ドラム６１Ｙから転移する領域の後端部分とが重なっていてもよい。この場合、廃トナーが供給される領域は、中間転写ベルト５１上で最終ページの画像が形成される画像形成領域と重ならなければよい。即ち、中間転写ベルト５１の周面の移動方向において、画像形成領域の後端から、かぶりトナーが転移する領域の後端までの間で、かぶりトナーに重ねて廃トナーが供給される制御を行ってもよい。このような変形例においても、最終ページの画像形成中における中間転写ベルト５１の周面の速度変動を低減することができる。
【００８３】
［第３の実施形態］
第１及び第２の実施形態では、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減するための潤滑剤として、廃トナーを用いる場合について説明してきた。しかしながら、潤滑剤は、廃トナーのみに限定されず、他の潤滑剤が使用されてもよい。本実施形態では、潤滑剤として廃トナー以外の潤滑剤を使用する場合について説明する。なお、第１及び第２の実施形態と共通する部分については、簡略化のため、説明を省略する。
【００８４】
図２０は、潤滑剤として廃トナー以外の潤滑剤を使用する場合の中間転写ベルト５１周辺の構成を示している。第１及び第２の実施形態におけるベルトクリーナ５８に代えて、潤滑剤供給器７１が、中間転写ベルト５１の周面の移動方向に沿って、感光ドラム６１Ｙについての１次転写ニップ部よりも距離Ｌｃだけ上流側の位置に配置されている。また、中間転写ベルト５１を挟んで、テンションローラ５４と対向した位置には、クリーニングブレード７２が設置されている。クリーニングブレード７２は、記録材へのトナー像の２次転写後に中間転写ベルト５１上に残留した廃トナーを清掃する。クリーニングブレード７２によりかき集められた廃トナーは、廃トナー回収容器７３内に回収される。
【００８５】
潤滑剤供給器７１には、例えば、セントラル硝子株式会社製のセフボンなどに代表される乾式潤滑剤が格納される。本実施形態では、第１及び第２の実施形態で用いた廃トナーの代わりに、潤滑剤供給器７１に格納された潤滑剤が用いられればよい。複数ページの画像を印刷するジョブが入力された場合における、１ページ目及び最終ページ目の画像形成における制御シーケンスについては、これまで説明した実施形態と同様である。
【００８６】
以上のように、感光ドラム６１と中間転写ベルト５１との間の摩擦を低減するための潤滑剤として、廃トナー以外の潤滑剤を使用したとしても、第１及び第２と同様、中間転写ベルト５１の周面速度の変動を低減し、色ずれの発生を低減することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置であって、
静電潜像が形成される複数の像担持体と、
それぞれが、対応する像担持体に対して当接した当接状態と対応する像担持体から離間した離間状態とを切り替え可能であり、対応する像担持体に形成された静電潜像を前記当接状態において現像剤で現像することで対応する像担持体上にそれぞれ色の異なる現像剤像を形成する複数の現像手段と、
前記複数の現像手段によって前記複数の像担持体上にそれぞれ形成されたそれぞれ色の異なる現像剤像がそれぞれ異なる転写ニップ部において転写されることで、記録材に形成すべき画像が形成される転写体と、
前記転写体の周面の移動方向に対して前記複数の像担持体よりも上流側に設けられ、前記像担持体と前記転写体との間に生じる摩擦を低減するための潤滑剤を前記転写体上に供給する供給手段と、
画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体に当接することによって前記像担持体上に付着する現像剤が、前記転写体上の少なくとも１つの転写ニップ部に到達するタイミングで、現像剤が到達していない他の転写ニップ部に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御する供給制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記供給手段は、
記録材への画像の転写後に前記転写体上に残留した廃トナーを回収する回収手段と、
前記回収手段によって回収された前記廃トナーを前記転写体上に排出する手段と
を備え、
前記廃トナーは、前記転写体によって搬送されることにより、各転写ニップ部に所定のタイミングで前記潤滑剤として供給されること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記供給制御手段は、
複数ページの画像が連続して前記転写体上に形成される場合、１ページ目の画像についての画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体に当接することによって前記像担持体上に付着する現像剤が、前記転写体の周面の移動方向に対して最上流側の前記転写ニップ部に到達したタイミングにおいて、当該最上流側の前記転写ニップ部と最下流側の前記転写ニップ部との間の領域に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
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】
前記供給制御手段は、
前記１ページ目の画像についての画像形成動作の開始後に、更に、前記転写体の周面の移動方向における、前記像担持体上に付着した現像剤が転写される前記転写体上の領域の先端から、前記記録材に形成すべき前記１ページ目の画像が形成される前記転写体上の領域の先端までの間で、当該現像剤に重ねて前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記供給制御手段は、
複数ページの画像が連続して前記転写体上に形成される場合、更に、最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体から離間されることによって前記像担持体上の現像剤が到達しなくなった前記転写ニップ部へ前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記供給制御手段は、
前記最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、前記転写体の周面の移動方向に対して最下流側の前記転写ニップ部において前記像担持体から前記現像剤像が転写されている間に、最上流側の前記転写ニップ部と当該最下流側の前記転写ニップ部との間の領域に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記供給制御手段は、
前記最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、更に、前記転写体の周面の移動方向における、前記記録材に形成すべき前記最終ページの画像が形成される前記転写体上の領域の後端から、前記像担持体上に付着した現像剤が転写される前記転写体上の領域の後端までの間で、当該現像剤に重ねて前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項１】
画像形成装置であって、
静電潜像が形成される複数の像担持体と、
それぞれが、対応する像担持体に対して当接した当接状態と対応する像担持体から離間した離間状態とを切り替え可能であり、対応する像担持体に形成された静電潜像を前記当接状態において現像剤で現像することで対応する像担持体上にそれぞれ色の異なる現像剤像を形成する複数の現像手段と、
前記複数の現像手段によって前記複数の像担持体上にそれぞれ形成されたそれぞれ色の異なる現像剤像がそれぞれ異なる転写ニップ部において転写されることで、記録材に形成すべき画像が形成される転写体と、
前記転写体の周面の移動方向に対して前記複数の像担持体よりも上流側に設けられ、前記像担持体と前記転写体との間に生じる摩擦を低減するための潤滑剤を前記転写体上に供給する供給手段と、
画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体に当接することによって前記像担持体上に付着する現像剤が、前記転写体上の少なくとも１つの転写ニップ部に到達するタイミングで、現像剤が到達していない他の転写ニップ部に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御する供給制御手段と
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記供給手段は、
記録材への画像の転写後に前記転写体上に残留した廃トナーを回収する回収手段と、
前記回収手段によって回収された前記廃トナーを前記転写体上に排出する手段と
を備え、
前記廃トナーは、前記転写体によって搬送されることにより、各転写ニップ部に所定のタイミングで前記潤滑剤として供給されること
を特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記供給制御手段は、
複数ページの画像が連続して前記転写体上に形成される場合、１ページ目の画像についての画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体に当接することによって前記像担持体上に付着する現像剤が、前記転写体の周面の移動方向に対して最上流側の前記転写ニップ部に到達したタイミングにおいて、当該最上流側の前記転写ニップ部と最下流側の前記転写ニップ部との間の領域に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
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】
前記供給制御手段は、
前記１ページ目の画像についての画像形成動作の開始後に、更に、前記転写体の周面の移動方向における、前記像担持体上に付着した現像剤が転写される前記転写体上の領域の先端から、前記記録材に形成すべき前記１ページ目の画像が形成される前記転写体上の領域の先端までの間で、当該現像剤に重ねて前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記供給制御手段は、
複数ページの画像が連続して前記転写体上に形成される場合、更に、最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、前記現像手段が前記像担持体から離間されることによって前記像担持体上の現像剤が到達しなくなった前記転写ニップ部へ前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記供給制御手段は、
前記最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、前記転写体の周面の移動方向に対して最下流側の前記転写ニップ部において前記像担持体から前記現像剤像が転写されている間に、最上流側の前記転写ニップ部と当該最下流側の前記転写ニップ部との間の領域に前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記供給制御手段は、
前記最終ページの画像についての画像形成動作の開始後に、更に、前記転写体の周面の移動方向における、前記記録材に形成すべき前記最終ページの画像が形成される前記転写体上の領域の後端から、前記像担持体上に付着した現像剤が転写される前記転写体上の領域の後端までの間で、当該現像剤に重ねて前記潤滑剤が供給されるように、前記供給手段を制御すること
を特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−４２７５４（Ｐ２０１２−４２７５４Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８４３３１（Ｐ２０１０−１８４３３１）
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１９日（２０１０．８．１９）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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