画像形成装置
【課題】転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって転写部での転写効率が変動することを抑制するようにした画像形成装置を提供する。
【解決手段】印刷ＪＯＢ開始時の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を把握し、その関係の経時変化、即ち全体的な増減傾向（ズレ）を解消するように転写部に印加する電圧を調整する。
【解決手段】印刷ＪＯＢ開始時の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を把握し、その関係の経時変化、即ち全体的な増減傾向（ズレ）を解消するように転写部に印加する電圧を調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１記載の画像形成装置では、湿度の変化によってトナーの帯電状態が大きく変化した場合でも良好な画像形成を行えるように、環境検知手段によって温度と湿度を検出し、転写条件を変更するように構成している。
【０００３】
特許文献２記載の画像形成装置では、像保持体上にトナー像の濃度を変化して形成した場合でも、トナー像の記録材への転写時のトナーの飛び散りやトナー像の転写不良、像保持体からの記録材の分離時の分離不良、記録材上のトナー像の定着時の定着ローラへのトナーの付着が生じるのを防止するように、トナー像の濃度に応じて転写バイアスを変化させるように構成している。
【０００４】
特許文献３記載の画像形成装置では、感光体上の顕画像を検知するセンサによって転写前の顕画像濃度と転写残の顕画像濃度とを検出し、該検出した両者の濃度に基づいて転写率を測定し、該測定した転写率に基づいて適正な転写条件を選択し決定するように構成している。
【０００５】
特許文献４記載の画像形成装置では、圧接ニップ部に転写材が挿入されてから一定時間後の転写電流検出結果に応じて転写電圧を補正するように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３０７３０５号公報
【特許文献２】特開平１０−２６８５９０号公報
【特許文献３】特開２００２−３２３８０１号公報
【特許文献４】特開２００４−３３４０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって転写部での転写効率が変動することを抑制するようにした画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１の画像形成装置は、静電潜像をトナーで現像して得られるトナー像を保持する像保持体と、前記トナー像を前記像保持体から記録媒体に転写する転写部と、前記転写部に転写のための電圧を印加する印加手段と、前記転写部に流れる電流を検出する検出手段と、前記転写部で転写される前記トナー像の像密度を取得する取得手段と、前記検出手段で検出された電流と前記取得手段で取得された像密度との関係の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記検出手段は、予め定められた像密度を有するトナー像が前記転写部で転写されるときに前記転写部に流れる電流を検出すると共に、前記調整手段は前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３の画像形成装置は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記取得手段で取得された像密度の内の最も出現度の高い像密度を前記予め定められた像密度とすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記取得手段は、前記転写部で転写が予定されている画像情報を取得し、取得した画像情報に基づいて前記最も出現度の高い像密度を割り出すことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５の画像形成装置は、請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記記録媒体の種類ごとに、前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６の画像形成装置は、請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項７の画像形成装置は、請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値と基準電流との差が予め定められた値以上となった場合に前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置によれば、転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって転写部での転写効率が変動することを抑制することができる。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の画像形成装置によれば、検出された電流と取得された像密度の２つをパラメータとする場合に比べ、より簡単に転写部での転写効率が変動することを抑制することができる。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の画像形成装置によれば、出現度の低い像密度を予め定められた像密度とする場合に比べ、検出された電流の経時変化をより的確に把握することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の画像形成装置によれば、像密度を検出するためのセンサを別途設ける場合に比べ、電流検出時期を簡易に把握することができる。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の画像形成装置によれば、複数種類の記録媒体に転写する場合でも、記録媒体の種類ごとに電圧を調整することができる。
【００２０】
本発明の請求項６に記載の画像形成装置によれば、電流の検出バラつきによって電圧が調整されるのを抑制することができる。
【００２１】
本発明の請求項７に記載の画像形成装置によれば、電流の検出バラつきによって電圧が調整されるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を全体的に示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置の二次転写ロールに一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を示すグラフである。
【図３】図１の画像形成装置の二次転写ロールに一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流のタイムチャートである。
【図４】図３に示す電流検出タイミングにおいて検出した二次転写電流の経時変化を示すグラフである。
【図５】図１の画像形成装置の制御部で実行されるプログラムのフロー・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、添付の図面に基づいて説明する。
【００２４】
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示している。
【００２５】
本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（Ｙはイエロー用、Ｍはマゼンタ用、Ｃはシアン用、Ｋはブラック用を示す）を備えている。これらの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、それぞれ、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋを備え、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの周囲には、それぞれ、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面を帯電する帯電装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋと、帯電された感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に静電潜像を形成する露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋと、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に形成された静電潜像を現像剤に含まれるトナーによりトナー像とする現像装置１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋと、トナー像を像保持体の一例としての転写ベルト１００に一次転写するための一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、転写後の感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に付着した残留トナーを除去するための感光体ドラムクリーナー２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋとが備えられている。
【００２６】
また、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋに対向して、転写ベルト１００が配置されている。転写ベルト１００は、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋとの間に配置されている。一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋには、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと転写ベルト１００との間に電界を作用させるための一次転写電流が流されている。
【００２７】
転写ベルト１００は、駆動ロール２６ａ、転写ベルト１００がゆがんだり蛇行したりすることを防ぐテンション・ステアリングロール２６ｃ、支持ロール２６ｂ，２６ｄ，２６ｅと共に、バックアップロール２８により内周面側から張力を掛けつつ回転可能に支持（張架）されている。このように転写ベルト１００を張架する複数のロール２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅと、駆動ロール２６ａを回転させるモータ（図示省略）がベルト駆動装置２５を構成している。
【００２８】
転写ベルト１００の周囲には、当該転写ベルト１００を介してバックアップロール２８と対向して二次転写ロール３０が配置されている。図示の如く、バックアップロール２８はアースされている。二次転写ロールは、導電性の心金３０ａの外周に半導電性弾性材（例えば半導電性スポンジ）３０ｂが接着されて構成される。心金３０ａには印加手段の一例としての転写バイアス電源部４０が電気的に接続され、二次転写ロール３０に二次転写電圧が印加されるようになっている。心金３０ａと転写バイアス電源部４０の間には検出手段の一例としての電流検出部４２が電気的に接続され、二次転写ロール３０に流れる二次転写電流が検出されるようになっている。転写バイアス電源部４０と電流検出部４２は制御部４４に電気的に接続されている。
【００２９】
制御部４４は、二次転写電流取得部４４ａと、取得手段の一例としての印刷ＪＯＢ取得部４４ｂと、調整手段の一例としての転写バイアス設定部４４ｃとを有している。二次転写電流取得部４４ａは、電流検出部４２で検出された二次転写電流を示す信号を取得し、それを転写バイアス設定部４４ｃに送信している。印刷ＪＯＢ取得部４４ｂは、外部サーバ４６と電気的に接続されており、外部サーバ４６から送信される印刷ＪＯＢ（具体的には印刷すべき画像の情報とその画像をどの種類の記録用紙に印刷すべきかの情報）を取得し、転写バイアス設定部４４ｃに送信している。転写バイアス設定部４４ｃは、送信されてきた二次転写電流と印刷ＪＯＢのデータに基づいて二次転写電圧の設定と調整を行い、転写バイアス電源部４０に対して二次転写ロール３０に印加すべき二次転写電圧を示す信号を送信している。詳しくは後述する。
【００３０】
二次転写ロール３０よりも転写ベルト１００の回転方向（図中の矢印方向）の下流側には、ベルトクリーナー３２が配置されている。ベルトクリーナー３２は、転写ベルト１００の外周面に残留するトナーの除去を目的とするものである。
【００３１】
また、二次転写ロール３０の周囲には、二次転写ロール３０に対して記録媒体の一例としての記録用紙Ｐを搬送供給する給紙装置３３と、二次転写ロール３０による二次転写後の記録用紙Ｐを搬送するための搬送装置３４と、搬送装置３４による搬送方向下流側に設けられて記録用紙Ｐに転写されたトナー像を定着するための定着装置３６が設けられている。
【００３２】
本実施形態に係る画像形成装置１では、まず、画像形成ユニット１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙは図中時計方向に回転し、帯電装置１４Ｙでその表面が帯電される。帯電された感光体ドラム１２Ｙにレーザー書き込み装置などの露光装置１６Ｙにより第１色（Ｙ）の静電潜像が形成される。
【００３３】
この静電潜像は現像装置１８Ｙにより供給されるトナー（トナーを含む現像剤）によって現像され、可視化されたトナー像が形成される。トナー像は感光体ドラム１２Ｙの回転により一次転写部に至り、一次転写ロール２０Ｙからトナー像に逆極性の電界を作用させることにより、トナー像が転写ベルト１００に一次転写される。
【００３４】
同様にして第２色のトナー像（Ｍ）、第３色のトナー像（Ｃ）、第４色のトナー像（Ｋ）が画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにより順次形成され転写ベルト１００において重ね合わせられ、多重トナー像が形成される。
【００３５】
次に、転写ベルト１００に転写された多重トナー像は転写ベルト１００の回転で二次転写ロール３０が設置された転写部の一例としての二次転写部に至る。この二次転写部では、二次転写ロール３０と転写ベルト１００を介して対向配置したバックアップロール２８との間にトナー像の極性と逆極性のバイアス（二次転写電圧）を印加することで、当該トナー像を記録用紙Ｐに静電吸着させて転写する。
【００３６】
具体的には、記録用紙Ｐは、記録用紙容器（図示省略）に収容された記録用紙束からピックアップローラ（図示省略）で一枚ずつ取り出され、フィードロール（図示省略）で二次転写部の転写ベルト１００と二次転写ロール３０との間に予め定められたタイミングで供給される。そして、供給された記録用紙Ｐに対して二次転写ロール３０とバックアップロール２８を圧接させると共に二次転写電圧を付与することで、転写ベルト１００に保持されたトナー像が記録用紙Ｐに転写される。
【００３７】
トナー像が転写された記録用紙Ｐは、搬送装置３４により定着装置３６に搬送され、加圧／加熱処理でトナー像を固定して永久画像とされる。
【００３８】
多重トナー像の記録用紙Ｐへの転写が終了した転写ベルト１００は、二次転写部の下流に設けたベルトクリーナー３２で外周面に残留するトナーの除去が行われ、次の転写に備えることとなる。また、二次転写ロール３０にもクリーニング部材（図示省略）が設けられており、転写で付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。
【００３９】
尚、単色画像の転写の場合は、一次転写されたトナー像を単色で二次転写して定着装置３６に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合は各色のトナー像が一次転写部で一致するように転写ベルト１００と感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋとの回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。
【００４０】
このようにして、本実施形態に係る画像形成装置１では、記録用紙Ｐに画像が形成される。
【００４１】
ところで、二次転写ロール３０に印加する電圧（二次転写電圧）は、画像形成装置１の設置環境における温湿度と二次転写部の部材（バックアップロール２８と二次転写ロール３０）の電気抵抗（以下、単に「抵抗」という）に応じて記録用紙Ｐの種類ごとに特定の算出式を用いて設定される。設置環境における温湿度は、画像形成装置１の内部に取り付けた環境センサ（図示省略）によって検知される。二次転写部の抵抗は、二次転写部にトナー像と記録用紙Ｐを存在させない状態で一定の電圧を印加し、そのときに流れる電流を検知することで算出される。記録用紙Ｐの種類は例えば紙の坪量に基づいて分類される。
【００４２】
しかし、印刷ＪＯＢが長い場合、即ち数千枚の記録用紙Ｐに連続して印刷する場合、二次転写部に二次転写電流が流れることで二次転写部の部材の抵抗が除々に変化する。また、記録用紙Ｐの抵抗も記録用紙容器での放置時間の経過により変化する。これらの変化により、一定電圧を印加する場合、１つの印刷ＪＯＢにおいて二次転写効率が変化し、印刷初期と後期とで記録用紙Ｐに印刷される画像の色味に変化が生じてしまう。具体的には、二次転写部の部材の抵抗が除々に高くなる、あるいは記録用紙Ｐが乾燥して抵抗が除々に高くなる場合には、最適な二次転写電圧は除々に高くなり、印加する電圧が一定であると二次転写効率は除々に低下する。その結果、画像の色味に変化が生じてしまう。
【００４３】
この問題を二次転写電圧の設定の見直し工程、即ち温湿度を再計測し、二次転写部の部材の抵抗を再度算出することによって解決しようとすると、生産性の低下を招いてしまう。また、記録用紙Ｐの抵抗の変化に追従して最適な二次転写電圧を設定することができない。
【００４４】
他の解決策として二次転写前後の転写ベルト１００のトナー像の濃度を測定して二次転写効率を一定に保つようにする方法（例えば、前記した特許文献３記載の技術）も考えられる。しかし、トナー色によって測定感度が異なるといった問題がある。また、濃度検出用のセンサを別途設ける必要があり、センサを一つ設置するのみであると濃度測定箇所は二次転写ロールの軸方向で１点のみとなり、二次転写効率の経時変化を精度よく測定できないといった問題がある。
【００４５】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１では、二次転写中の二次転写電流を検出（モニタ）し、検出された二次転写電流に基づいて二次転写ロール３０に印加する電圧を調整するようにした。
【００４６】
二次転写ロール３０に一定の電圧を印加して二次転写を行う場合、二次転写電流は二次転写部の部材の抵抗と記録用紙Ｐの抵抗とトナー層の抵抗によって変動する。このうち、トナー層の抵抗は二次転写部に存在するトナー像の像密度、即ち二次転写部において転写されるトナー像の像密度（以下、「転写トナー像密度」という）によるので、二次転写電流は刻一刻と変動する。ここで、転写トナー像密度とは、二次転写部における二次転写ロール３０軸方向にわたるトナー像の平均濃度をいう。また、二次転写電流は部材の抵抗と記録用紙Ｐの抵抗の長期的な変化によっても変動する。
【００４７】
図２は、二次転写ロール３０に一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を示すグラフである。図示の如く、転写トナー像密度が増加すると二次転写電流は減少する。また、例えば印刷初期から印刷後期にかけて二次転写部の部材の抵抗または記録用紙Ｐの抵抗が増加する場合、二次転写電流は全体的に減少することとなる。従って、印刷ＪＯＢ開始時の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を把握し、その関係の経時変化、即ち全体的な増減傾向（ズレ）を解消するように印加する電圧を調整することで、長い印刷ＪＯＢにおいて部材の抵抗や記録用紙Ｐの抵抗が変化するとしても二次転写効率を一定に保つことが可能となり、画像の色味に変化が生じるのを防ぐことが可能となる。
【００４８】
但し、転写トナー像密度と二次転写電流との関係が全体的にズレてきたのかを判定する（転写トナー像密度と二次転写電流の両者をパラメータとして判定する）のは現実的には難しいため、予め定められた像密度を有するトナー像を転写しているときに限って二次転写電流の検出を行い、検出した二次転写電流の経時変化に基づいて二次転写ロール３０に印加する電圧を調整する。
【００４９】
図３は、二次転写ロール３０に一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流のタイムチャートである。図示の如く、予め定められた像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとする。具体的には、外部サーバ４６から送信される印刷ＪＯＢの画像情報を解析し、印刷ＪＯＢ内で最も出現回数の多い転写トナー像密度（以下、「最頻出トナー像密度」）を予め割り出し、この最頻出トナー像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとする。
【００５０】
図４は、図３に示す電流検出タイミングにおいて検出した二次転写電流の経時変化を示すグラフである。連続して検出された二次転写電流の一定回数分の平均値を算出し、この平均値と基準電流値（Ｉｒｅｆ）との差が一定閾値（Δα）以上となった場合、二次転写ロール３０に印加する電圧を一定値（β）だけ変更調整する。一定値（β）とは、例えば５Ｖ〜１０Ｖである。
【００５１】
尚、電流検出は一つの転写トナー像密度に対応して行うに限られず、高密度側と低密度側の二種類の転写トナー像密度に対応して電流検出を行い、経時変化の大きい方に基づいて電圧調整を行ってもよい。また、一つの印刷ＪＯＢにおいて複数種類の記録用紙Ｐに印刷する場合にあっては、記録用紙Ｐの種類ごとに電流検出を行い、経時変化が見られた紙種についてのみ電圧調整する。
【００５２】
本実施形態に係る画像形成装置１は、以上の技術思想に基づいて構成されるものであり、上述の如く、電流検出部４２と、二次転写電流取得部４４ａと印刷ＪＯＢ取得部４４ｂと転写バイアス設定部４４ｃを有する制御部４４と、を備えている。
【００５３】
図５は、制御部４４で実行されるプログラムのフロー・チャートである。以下、説明すると、Ｓ１００において印刷ＪＯＢ、具体的には印刷すべき画像の情報とその画像をどの種類の記録用紙Ｐに印刷すべきかの情報を取得する。次いで、Ｓ１０２に進んで最適転写バイアス初期値Ｖ０を算出する。二次転写電圧初期値Ｖ０は、環境センサによって検出される温湿度、予め算出されている二次転写部の部材の抵抗および記録用紙Ｐの種類に応じて特定の算出式を用いて算出される。
【００５４】
次いでＳ１０４に進み、最頻出トナー像密度を算出する。最頻出トナー像密度は印刷ＪＯＢの画像情報に基づいて算出される。次いでＳ１０６に進み、電流検出タイミングを算出する。電流検出タイミングは、最頻出トナー像密度を有するトナー像が二次転写部に至る時刻から算出される。次いでＳ１０８に進んで印刷ＪＯＢの実行を開始する。
【００５５】
次いでＳ１１０に進み、電流検出タイミングか否か判断する。電流検出タイミングであればＳ１１２に進んで電流検出を行う。また、制御パラメータｎ（初期値は０である）を１つインクリメントする。尚、検出された電流値は制御部４４のメモリ（図示省略）などに一次的に格納される。
【００５６】
次いでＳ１１４に進み、制御パラメータｎが予め定められた値Ｎ（例えば３などに設定される）であるか否か判断する。Ｓ１１４で否定される場合はＳ１１０に戻る一方、肯定される場合はＳ１１６に進んで基準電流値Ｉｒｅｆを算出する。基準電流値ＩｒｅｆはＳ１１２で検出したＮ回分の電流値の平均から算出される。
【００５７】
次いでＳ１１８に進み、制御パラメータｎを初期化する。次いでＳ１２０に進み、電流検出タイミングか否か判断する。電流検出タイミングであればＳ１２２に進んで電流検出を行う。また、制御パラメータｎを１つインクリメントする。尚、検出された電流値は制御部４４のメモリなどに一次的に格納される。
【００５８】
次いでＳ１２４に進み、制御パラメータｎが予め定められた値Ｎ（例えば３などに設定される）であるか否か判断する。Ｓ１２４で否定される場合はＳ１２０に戻る一方、肯定される場合はＳ１２６に進んで変動電流値Ｉｃｈｇを算出する。変動電流値ＩｃｈｇはＳ１２２で検出したＮ回分の電流値の平均から算出される。
【００５９】
次いでＳ１２８に進み、基準電流値Ｉｒｅｆと変動電流値Ｉｃｈｇの差の絶対値が一定閾値Δα以上であるか否か判断される。Ｓ１２８において否定される場合はＳ１１８に戻る一方、肯定される場合はＳ１３０に進み、二次転写電圧初期値Ｖ０に対して一定値βを加算あるいは減算する。具体的には、基準電流値Ｉｒｅｆから変動電流値Ｉｃｈｇを減算した値が正値であり、印刷ＪＯＢ開始時から電流値が減少する傾向にあると判断される場合には、二次転写電圧初期値Ｖ０に一定値βを加算する。逆に、基準電流値Ｉｒｅｆから変動電流値Ｉｃｈｇを減算した値が負値であり、印刷ＪＯＢ開始時から電流値が増加する傾向にあると判断される場合には、二次転写電圧初期値Ｖ０から一定値βを減算する。
【００６０】
次いでＳ１３２に進み、印刷ＪＯＢが終了したか否か判断される。Ｓ１３２で否定される場合はＳ１１８に戻る一方、肯定される場合はプログラムを終了する。
【００６１】
上記のように、二次転写電圧初期値Ｖ０を調整することで印刷ＪＯＢ中に転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって二次転写効率が変動するのを抑制することが可能となる。
【００６２】
また、最頻出トナー像密度を有するトナー像が二次転写部で転写されるときに流れる二次転写電流を検出し、検出された二次転写電流の経時変化に基づいて印加する電圧を調整することで、簡易な構成で二次転写効率が変動するのを抑制することが可能となる。
【００６３】
また、最頻出トナー像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとすることで、電流検出回数が増加し、二次転写電流の経時変化を的確に把握される。
【００６４】
また、Ｓ１００において転写が予定されている画像情報を外部サーバ４６から取得し、取得した画像情報に基づいて最頻出トナー像密度を予め割り出すので、転写トナー像密度を検出するためのセンサを別途設ける必要がない。
【００６５】
また、Ｓ１００において取得した印刷ＪＯＢが複数種類の記録用紙Ｐに印刷するものである場合には、以降のＳ１０２からＳ１３０の制御処理を記録用紙Ｐの種類ごとに行う。それにより、紙種ごとに電圧の調整を行うことが可能となる。
【００６６】
また、二次転写電流の一定回数分の平均値である変動電流値Ｉｃｈｇと基準電流値Ｉｒｅｆを比較し、一定閾値Δα以上となった場合に電圧調整することで、二次転写電流の検出バラつきによって不要に電圧が調整されるのを抑制している。
【００６７】
尚、本実施形態に係る画像形成装置１では、転写部として二次転写部について説明したが、感光体ドラムに保持されるトナー像を記録用紙に直接転写する形式の画像形成装置の転写部についても本発明を適用可能である。
【００６８】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、記録媒体として記録用紙Ｐを用いるようにしたが、ＯＨＰシートなどを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１ 画像形成装置
１０ 画像形成ユニット
１２ 感光体ドラム
１４ 帯電装置
１６ 露光装置
１８ 現像装置
２０ 一次転写ロール
２８ バックアップロール
３０ 二次転写ロール
３０ａ 心金
３０ｂ 半導電性弾性材
４０ 転写バイアス電源部（印加手段の一例）
４２ 電流検出部（検出手段の一例）
４４ 制御部
４４ａ 二次転写電流取得部
４４ｂ 印刷ＪＯＢ取得部（取得手段の一例）
４４ｃ 転写バイアス設定部（調整手段の一例）
４６ 外部サーバ
１００ 転写ベルト（像保持体の一例）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１記載の画像形成装置では、湿度の変化によってトナーの帯電状態が大きく変化した場合でも良好な画像形成を行えるように、環境検知手段によって温度と湿度を検出し、転写条件を変更するように構成している。
【０００３】
特許文献２記載の画像形成装置では、像保持体上にトナー像の濃度を変化して形成した場合でも、トナー像の記録材への転写時のトナーの飛び散りやトナー像の転写不良、像保持体からの記録材の分離時の分離不良、記録材上のトナー像の定着時の定着ローラへのトナーの付着が生じるのを防止するように、トナー像の濃度に応じて転写バイアスを変化させるように構成している。
【０００４】
特許文献３記載の画像形成装置では、感光体上の顕画像を検知するセンサによって転写前の顕画像濃度と転写残の顕画像濃度とを検出し、該検出した両者の濃度に基づいて転写率を測定し、該測定した転写率に基づいて適正な転写条件を選択し決定するように構成している。
【０００５】
特許文献４記載の画像形成装置では、圧接ニップ部に転写材が挿入されてから一定時間後の転写電流検出結果に応じて転写電圧を補正するように構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−３０７３０５号公報
【特許文献２】特開平１０−２６８５９０号公報
【特許文献３】特開２００２−３２３８０１号公報
【特許文献４】特開２００４−３３４０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって転写部での転写効率が変動することを抑制するようにした画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１の画像形成装置は、静電潜像をトナーで現像して得られるトナー像を保持する像保持体と、前記トナー像を前記像保持体から記録媒体に転写する転写部と、前記転写部に転写のための電圧を印加する印加手段と、前記転写部に流れる電流を検出する検出手段と、前記転写部で転写される前記トナー像の像密度を取得する取得手段と、前記検出手段で検出された電流と前記取得手段で取得された像密度との関係の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する調整手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項２の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記検出手段は、予め定められた像密度を有するトナー像が前記転写部で転写されるときに前記転写部に流れる電流を検出すると共に、前記調整手段は前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項３の画像形成装置は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記取得手段で取得された像密度の内の最も出現度の高い像密度を前記予め定められた像密度とすることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項４の画像形成装置は、請求項３に記載の画像形成装置において、前記取得手段は、前記転写部で転写が予定されている画像情報を取得し、取得した画像情報に基づいて前記最も出現度の高い像密度を割り出すことを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項５の画像形成装置は、請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記記録媒体の種類ごとに、前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【００１３】
本発明の請求項６の画像形成装置は、請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項７の画像形成装置は、請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値と基準電流との差が予め定められた値以上となった場合に前記印加手段に印加する電圧を調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１に記載の画像形成装置によれば、転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって転写部での転写効率が変動することを抑制することができる。
【００１６】
本発明の請求項２に記載の画像形成装置によれば、検出された電流と取得された像密度の２つをパラメータとする場合に比べ、より簡単に転写部での転写効率が変動することを抑制することができる。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の画像形成装置によれば、出現度の低い像密度を予め定められた像密度とする場合に比べ、検出された電流の経時変化をより的確に把握することができる。
【００１８】
本発明の請求項４に記載の画像形成装置によれば、像密度を検出するためのセンサを別途設ける場合に比べ、電流検出時期を簡易に把握することができる。
【００１９】
本発明の請求項５に記載の画像形成装置によれば、複数種類の記録媒体に転写する場合でも、記録媒体の種類ごとに電圧を調整することができる。
【００２０】
本発明の請求項６に記載の画像形成装置によれば、電流の検出バラつきによって電圧が調整されるのを抑制することができる。
【００２１】
本発明の請求項７に記載の画像形成装置によれば、電流の検出バラつきによって電圧が調整されるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を全体的に示す全体構成図である。
【図２】図１の画像形成装置の二次転写ロールに一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を示すグラフである。
【図３】図１の画像形成装置の二次転写ロールに一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流のタイムチャートである。
【図４】図３に示す電流検出タイミングにおいて検出した二次転写電流の経時変化を示すグラフである。
【図５】図１の画像形成装置の制御部で実行されるプログラムのフロー・チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施形態について、添付の図面に基づいて説明する。
【００２４】
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を示している。
【００２５】
本実施形態に係る画像形成装置１は、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋ（Ｙはイエロー用、Ｍはマゼンタ用、Ｃはシアン用、Ｋはブラック用を示す）を備えている。これらの画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋは、それぞれ、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋを備え、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの周囲には、それぞれ、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面を帯電する帯電装置１４Ｙ，１４Ｍ，１４Ｃ，１４Ｋと、帯電された感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に静電潜像を形成する露光装置１６Ｙ，１６Ｍ，１６Ｃ，１６Ｋと、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に形成された静電潜像を現像剤に含まれるトナーによりトナー像とする現像装置１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋと、トナー像を像保持体の一例としての転写ベルト１００に一次転写するための一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋと、転写後の感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋの表面に付着した残留トナーを除去するための感光体ドラムクリーナー２２Ｙ，２２Ｍ，２２Ｃ，２２Ｋとが備えられている。
【００２６】
また、画像形成ユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋに対向して、転写ベルト１００が配置されている。転写ベルト１００は、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋとの間に配置されている。一次転写ロール２０Ｙ，２０Ｍ，２０Ｃ，２０Ｋには、感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋと転写ベルト１００との間に電界を作用させるための一次転写電流が流されている。
【００２７】
転写ベルト１００は、駆動ロール２６ａ、転写ベルト１００がゆがんだり蛇行したりすることを防ぐテンション・ステアリングロール２６ｃ、支持ロール２６ｂ，２６ｄ，２６ｅと共に、バックアップロール２８により内周面側から張力を掛けつつ回転可能に支持（張架）されている。このように転写ベルト１００を張架する複数のロール２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，２６ｅと、駆動ロール２６ａを回転させるモータ（図示省略）がベルト駆動装置２５を構成している。
【００２８】
転写ベルト１００の周囲には、当該転写ベルト１００を介してバックアップロール２８と対向して二次転写ロール３０が配置されている。図示の如く、バックアップロール２８はアースされている。二次転写ロールは、導電性の心金３０ａの外周に半導電性弾性材（例えば半導電性スポンジ）３０ｂが接着されて構成される。心金３０ａには印加手段の一例としての転写バイアス電源部４０が電気的に接続され、二次転写ロール３０に二次転写電圧が印加されるようになっている。心金３０ａと転写バイアス電源部４０の間には検出手段の一例としての電流検出部４２が電気的に接続され、二次転写ロール３０に流れる二次転写電流が検出されるようになっている。転写バイアス電源部４０と電流検出部４２は制御部４４に電気的に接続されている。
【００２９】
制御部４４は、二次転写電流取得部４４ａと、取得手段の一例としての印刷ＪＯＢ取得部４４ｂと、調整手段の一例としての転写バイアス設定部４４ｃとを有している。二次転写電流取得部４４ａは、電流検出部４２で検出された二次転写電流を示す信号を取得し、それを転写バイアス設定部４４ｃに送信している。印刷ＪＯＢ取得部４４ｂは、外部サーバ４６と電気的に接続されており、外部サーバ４６から送信される印刷ＪＯＢ（具体的には印刷すべき画像の情報とその画像をどの種類の記録用紙に印刷すべきかの情報）を取得し、転写バイアス設定部４４ｃに送信している。転写バイアス設定部４４ｃは、送信されてきた二次転写電流と印刷ＪＯＢのデータに基づいて二次転写電圧の設定と調整を行い、転写バイアス電源部４０に対して二次転写ロール３０に印加すべき二次転写電圧を示す信号を送信している。詳しくは後述する。
【００３０】
二次転写ロール３０よりも転写ベルト１００の回転方向（図中の矢印方向）の下流側には、ベルトクリーナー３２が配置されている。ベルトクリーナー３２は、転写ベルト１００の外周面に残留するトナーの除去を目的とするものである。
【００３１】
また、二次転写ロール３０の周囲には、二次転写ロール３０に対して記録媒体の一例としての記録用紙Ｐを搬送供給する給紙装置３３と、二次転写ロール３０による二次転写後の記録用紙Ｐを搬送するための搬送装置３４と、搬送装置３４による搬送方向下流側に設けられて記録用紙Ｐに転写されたトナー像を定着するための定着装置３６が設けられている。
【００３２】
本実施形態に係る画像形成装置１では、まず、画像形成ユニット１０Ｙにおいて、感光体ドラム１２Ｙは図中時計方向に回転し、帯電装置１４Ｙでその表面が帯電される。帯電された感光体ドラム１２Ｙにレーザー書き込み装置などの露光装置１６Ｙにより第１色（Ｙ）の静電潜像が形成される。
【００３３】
この静電潜像は現像装置１８Ｙにより供給されるトナー（トナーを含む現像剤）によって現像され、可視化されたトナー像が形成される。トナー像は感光体ドラム１２Ｙの回転により一次転写部に至り、一次転写ロール２０Ｙからトナー像に逆極性の電界を作用させることにより、トナー像が転写ベルト１００に一次転写される。
【００３４】
同様にして第２色のトナー像（Ｍ）、第３色のトナー像（Ｃ）、第４色のトナー像（Ｋ）が画像形成ユニット１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋにより順次形成され転写ベルト１００において重ね合わせられ、多重トナー像が形成される。
【００３５】
次に、転写ベルト１００に転写された多重トナー像は転写ベルト１００の回転で二次転写ロール３０が設置された転写部の一例としての二次転写部に至る。この二次転写部では、二次転写ロール３０と転写ベルト１００を介して対向配置したバックアップロール２８との間にトナー像の極性と逆極性のバイアス（二次転写電圧）を印加することで、当該トナー像を記録用紙Ｐに静電吸着させて転写する。
【００３６】
具体的には、記録用紙Ｐは、記録用紙容器（図示省略）に収容された記録用紙束からピックアップローラ（図示省略）で一枚ずつ取り出され、フィードロール（図示省略）で二次転写部の転写ベルト１００と二次転写ロール３０との間に予め定められたタイミングで供給される。そして、供給された記録用紙Ｐに対して二次転写ロール３０とバックアップロール２８を圧接させると共に二次転写電圧を付与することで、転写ベルト１００に保持されたトナー像が記録用紙Ｐに転写される。
【００３７】
トナー像が転写された記録用紙Ｐは、搬送装置３４により定着装置３６に搬送され、加圧／加熱処理でトナー像を固定して永久画像とされる。
【００３８】
多重トナー像の記録用紙Ｐへの転写が終了した転写ベルト１００は、二次転写部の下流に設けたベルトクリーナー３２で外周面に残留するトナーの除去が行われ、次の転写に備えることとなる。また、二次転写ロール３０にもクリーニング部材（図示省略）が設けられており、転写で付着したトナー粒子や紙紛等の異物が除去される。
【００３９】
尚、単色画像の転写の場合は、一次転写されたトナー像を単色で二次転写して定着装置３６に搬送するが、複数色の重ね合わせによる多色画像の転写の場合は各色のトナー像が一次転写部で一致するように転写ベルト１００と感光体ドラム１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｋとの回転を同期させて各色のトナー像がずれないようにする。
【００４０】
このようにして、本実施形態に係る画像形成装置１では、記録用紙Ｐに画像が形成される。
【００４１】
ところで、二次転写ロール３０に印加する電圧（二次転写電圧）は、画像形成装置１の設置環境における温湿度と二次転写部の部材（バックアップロール２８と二次転写ロール３０）の電気抵抗（以下、単に「抵抗」という）に応じて記録用紙Ｐの種類ごとに特定の算出式を用いて設定される。設置環境における温湿度は、画像形成装置１の内部に取り付けた環境センサ（図示省略）によって検知される。二次転写部の抵抗は、二次転写部にトナー像と記録用紙Ｐを存在させない状態で一定の電圧を印加し、そのときに流れる電流を検知することで算出される。記録用紙Ｐの種類は例えば紙の坪量に基づいて分類される。
【００４２】
しかし、印刷ＪＯＢが長い場合、即ち数千枚の記録用紙Ｐに連続して印刷する場合、二次転写部に二次転写電流が流れることで二次転写部の部材の抵抗が除々に変化する。また、記録用紙Ｐの抵抗も記録用紙容器での放置時間の経過により変化する。これらの変化により、一定電圧を印加する場合、１つの印刷ＪＯＢにおいて二次転写効率が変化し、印刷初期と後期とで記録用紙Ｐに印刷される画像の色味に変化が生じてしまう。具体的には、二次転写部の部材の抵抗が除々に高くなる、あるいは記録用紙Ｐが乾燥して抵抗が除々に高くなる場合には、最適な二次転写電圧は除々に高くなり、印加する電圧が一定であると二次転写効率は除々に低下する。その結果、画像の色味に変化が生じてしまう。
【００４３】
この問題を二次転写電圧の設定の見直し工程、即ち温湿度を再計測し、二次転写部の部材の抵抗を再度算出することによって解決しようとすると、生産性の低下を招いてしまう。また、記録用紙Ｐの抵抗の変化に追従して最適な二次転写電圧を設定することができない。
【００４４】
他の解決策として二次転写前後の転写ベルト１００のトナー像の濃度を測定して二次転写効率を一定に保つようにする方法（例えば、前記した特許文献３記載の技術）も考えられる。しかし、トナー色によって測定感度が異なるといった問題がある。また、濃度検出用のセンサを別途設ける必要があり、センサを一つ設置するのみであると濃度測定箇所は二次転写ロールの軸方向で１点のみとなり、二次転写効率の経時変化を精度よく測定できないといった問題がある。
【００４５】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置１では、二次転写中の二次転写電流を検出（モニタ）し、検出された二次転写電流に基づいて二次転写ロール３０に印加する電圧を調整するようにした。
【００４６】
二次転写ロール３０に一定の電圧を印加して二次転写を行う場合、二次転写電流は二次転写部の部材の抵抗と記録用紙Ｐの抵抗とトナー層の抵抗によって変動する。このうち、トナー層の抵抗は二次転写部に存在するトナー像の像密度、即ち二次転写部において転写されるトナー像の像密度（以下、「転写トナー像密度」という）によるので、二次転写電流は刻一刻と変動する。ここで、転写トナー像密度とは、二次転写部における二次転写ロール３０軸方向にわたるトナー像の平均濃度をいう。また、二次転写電流は部材の抵抗と記録用紙Ｐの抵抗の長期的な変化によっても変動する。
【００４７】
図２は、二次転写ロール３０に一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を示すグラフである。図示の如く、転写トナー像密度が増加すると二次転写電流は減少する。また、例えば印刷初期から印刷後期にかけて二次転写部の部材の抵抗または記録用紙Ｐの抵抗が増加する場合、二次転写電流は全体的に減少することとなる。従って、印刷ＪＯＢ開始時の転写トナー像密度と二次転写電流との関係を把握し、その関係の経時変化、即ち全体的な増減傾向（ズレ）を解消するように印加する電圧を調整することで、長い印刷ＪＯＢにおいて部材の抵抗や記録用紙Ｐの抵抗が変化するとしても二次転写効率を一定に保つことが可能となり、画像の色味に変化が生じるのを防ぐことが可能となる。
【００４８】
但し、転写トナー像密度と二次転写電流との関係が全体的にズレてきたのかを判定する（転写トナー像密度と二次転写電流の両者をパラメータとして判定する）のは現実的には難しいため、予め定められた像密度を有するトナー像を転写しているときに限って二次転写電流の検出を行い、検出した二次転写電流の経時変化に基づいて二次転写ロール３０に印加する電圧を調整する。
【００４９】
図３は、二次転写ロール３０に一定の電圧を印加した場合の転写トナー像密度と二次転写電流のタイムチャートである。図示の如く、予め定められた像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとする。具体的には、外部サーバ４６から送信される印刷ＪＯＢの画像情報を解析し、印刷ＪＯＢ内で最も出現回数の多い転写トナー像密度（以下、「最頻出トナー像密度」）を予め割り出し、この最頻出トナー像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとする。
【００５０】
図４は、図３に示す電流検出タイミングにおいて検出した二次転写電流の経時変化を示すグラフである。連続して検出された二次転写電流の一定回数分の平均値を算出し、この平均値と基準電流値（Ｉｒｅｆ）との差が一定閾値（Δα）以上となった場合、二次転写ロール３０に印加する電圧を一定値（β）だけ変更調整する。一定値（β）とは、例えば５Ｖ〜１０Ｖである。
【００５１】
尚、電流検出は一つの転写トナー像密度に対応して行うに限られず、高密度側と低密度側の二種類の転写トナー像密度に対応して電流検出を行い、経時変化の大きい方に基づいて電圧調整を行ってもよい。また、一つの印刷ＪＯＢにおいて複数種類の記録用紙Ｐに印刷する場合にあっては、記録用紙Ｐの種類ごとに電流検出を行い、経時変化が見られた紙種についてのみ電圧調整する。
【００５２】
本実施形態に係る画像形成装置１は、以上の技術思想に基づいて構成されるものであり、上述の如く、電流検出部４２と、二次転写電流取得部４４ａと印刷ＪＯＢ取得部４４ｂと転写バイアス設定部４４ｃを有する制御部４４と、を備えている。
【００５３】
図５は、制御部４４で実行されるプログラムのフロー・チャートである。以下、説明すると、Ｓ１００において印刷ＪＯＢ、具体的には印刷すべき画像の情報とその画像をどの種類の記録用紙Ｐに印刷すべきかの情報を取得する。次いで、Ｓ１０２に進んで最適転写バイアス初期値Ｖ０を算出する。二次転写電圧初期値Ｖ０は、環境センサによって検出される温湿度、予め算出されている二次転写部の部材の抵抗および記録用紙Ｐの種類に応じて特定の算出式を用いて算出される。
【００５４】
次いでＳ１０４に進み、最頻出トナー像密度を算出する。最頻出トナー像密度は印刷ＪＯＢの画像情報に基づいて算出される。次いでＳ１０６に進み、電流検出タイミングを算出する。電流検出タイミングは、最頻出トナー像密度を有するトナー像が二次転写部に至る時刻から算出される。次いでＳ１０８に進んで印刷ＪＯＢの実行を開始する。
【００５５】
次いでＳ１１０に進み、電流検出タイミングか否か判断する。電流検出タイミングであればＳ１１２に進んで電流検出を行う。また、制御パラメータｎ（初期値は０である）を１つインクリメントする。尚、検出された電流値は制御部４４のメモリ（図示省略）などに一次的に格納される。
【００５６】
次いでＳ１１４に進み、制御パラメータｎが予め定められた値Ｎ（例えば３などに設定される）であるか否か判断する。Ｓ１１４で否定される場合はＳ１１０に戻る一方、肯定される場合はＳ１１６に進んで基準電流値Ｉｒｅｆを算出する。基準電流値ＩｒｅｆはＳ１１２で検出したＮ回分の電流値の平均から算出される。
【００５７】
次いでＳ１１８に進み、制御パラメータｎを初期化する。次いでＳ１２０に進み、電流検出タイミングか否か判断する。電流検出タイミングであればＳ１２２に進んで電流検出を行う。また、制御パラメータｎを１つインクリメントする。尚、検出された電流値は制御部４４のメモリなどに一次的に格納される。
【００５８】
次いでＳ１２４に進み、制御パラメータｎが予め定められた値Ｎ（例えば３などに設定される）であるか否か判断する。Ｓ１２４で否定される場合はＳ１２０に戻る一方、肯定される場合はＳ１２６に進んで変動電流値Ｉｃｈｇを算出する。変動電流値ＩｃｈｇはＳ１２２で検出したＮ回分の電流値の平均から算出される。
【００５９】
次いでＳ１２８に進み、基準電流値Ｉｒｅｆと変動電流値Ｉｃｈｇの差の絶対値が一定閾値Δα以上であるか否か判断される。Ｓ１２８において否定される場合はＳ１１８に戻る一方、肯定される場合はＳ１３０に進み、二次転写電圧初期値Ｖ０に対して一定値βを加算あるいは減算する。具体的には、基準電流値Ｉｒｅｆから変動電流値Ｉｃｈｇを減算した値が正値であり、印刷ＪＯＢ開始時から電流値が減少する傾向にあると判断される場合には、二次転写電圧初期値Ｖ０に一定値βを加算する。逆に、基準電流値Ｉｒｅｆから変動電流値Ｉｃｈｇを減算した値が負値であり、印刷ＪＯＢ開始時から電流値が増加する傾向にあると判断される場合には、二次転写電圧初期値Ｖ０から一定値βを減算する。
【００６０】
次いでＳ１３２に進み、印刷ＪＯＢが終了したか否か判断される。Ｓ１３２で否定される場合はＳ１１８に戻る一方、肯定される場合はプログラムを終了する。
【００６１】
上記のように、二次転写電圧初期値Ｖ０を調整することで印刷ＪＯＢ中に転写部の抵抗や記録媒体の抵抗が変化することによって二次転写効率が変動するのを抑制することが可能となる。
【００６２】
また、最頻出トナー像密度を有するトナー像が二次転写部で転写されるときに流れる二次転写電流を検出し、検出された二次転写電流の経時変化に基づいて印加する電圧を調整することで、簡易な構成で二次転写効率が変動するのを抑制することが可能となる。
【００６３】
また、最頻出トナー像密度を有するトナー像が転写されるタイミングを電流検出タイミングとすることで、電流検出回数が増加し、二次転写電流の経時変化を的確に把握される。
【００６４】
また、Ｓ１００において転写が予定されている画像情報を外部サーバ４６から取得し、取得した画像情報に基づいて最頻出トナー像密度を予め割り出すので、転写トナー像密度を検出するためのセンサを別途設ける必要がない。
【００６５】
また、Ｓ１００において取得した印刷ＪＯＢが複数種類の記録用紙Ｐに印刷するものである場合には、以降のＳ１０２からＳ１３０の制御処理を記録用紙Ｐの種類ごとに行う。それにより、紙種ごとに電圧の調整を行うことが可能となる。
【００６６】
また、二次転写電流の一定回数分の平均値である変動電流値Ｉｃｈｇと基準電流値Ｉｒｅｆを比較し、一定閾値Δα以上となった場合に電圧調整することで、二次転写電流の検出バラつきによって不要に電圧が調整されるのを抑制している。
【００６７】
尚、本実施形態に係る画像形成装置１では、転写部として二次転写部について説明したが、感光体ドラムに保持されるトナー像を記録用紙に直接転写する形式の画像形成装置の転写部についても本発明を適用可能である。
【００６８】
また、本実施形態に係る画像形成装置１では、記録媒体として記録用紙Ｐを用いるようにしたが、ＯＨＰシートなどを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１ 画像形成装置
１０ 画像形成ユニット
１２ 感光体ドラム
１４ 帯電装置
１６ 露光装置
１８ 現像装置
２０ 一次転写ロール
２８ バックアップロール
３０ 二次転写ロール
３０ａ 心金
３０ｂ 半導電性弾性材
４０ 転写バイアス電源部（印加手段の一例）
４２ 電流検出部（検出手段の一例）
４４ 制御部
４４ａ 二次転写電流取得部
４４ｂ 印刷ＪＯＢ取得部（取得手段の一例）
４４ｃ 転写バイアス設定部（調整手段の一例）
４６ 外部サーバ
１００ 転写ベルト（像保持体の一例）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像をトナーで現像して得られるトナー像を保持する像保持体と、
前記トナー像を前記像保持体から記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部に転写のための電圧を印加する印加手段と、
前記転写部に流れる電流を検出する検出手段と、
前記転写部で転写される前記トナー像の像密度を取得する取得手段と、
前記検出手段で検出された電流と前記取得手段で取得された像密度との関係の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する調整手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、予め定められた像密度を有するトナー像が前記転写部で転写されるときに前記転写部に流れる電流を検出すると共に、前記調整手段は前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記取得手段で取得された像密度の内の最も出現度の高い像密度を前記予め定められた像密度とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記転写部で転写が予定されている画像情報を取得し、取得した画像情報に基づいて前記最も出現度の高い像密度を割り出す請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記記録媒体の種類ごとに、前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値と基準電流との差が予め定められた値以上となった場合に前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１】
静電潜像をトナーで現像して得られるトナー像を保持する像保持体と、
前記トナー像を前記像保持体から記録媒体に転写する転写部と、
前記転写部に転写のための電圧を印加する印加手段と、
前記転写部に流れる電流を検出する検出手段と、
前記転写部で転写される前記トナー像の像密度を取得する取得手段と、
前記検出手段で検出された電流と前記取得手段で取得された像密度との関係の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する調整手段と、
を備える画像形成装置。
【請求項２】
前記検出手段は、予め定められた像密度を有するトナー像が前記転写部で転写されるときに前記転写部に流れる電流を検出すると共に、前記調整手段は前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記取得手段で取得された像密度の内の最も出現度の高い像密度を前記予め定められた像密度とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記取得手段は、前記転写部で転写が予定されている画像情報を取得し、取得した画像情報に基づいて前記最も出現度の高い像密度を割り出す請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記調整手段は、前記記録媒体の種類ごとに、前記検出手段で検出された電流の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値の変化に基づいて前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記調整手段は、前記検出手段で検出された電流であって連続して検出された複数回分の電流の平均値と基準電流との差が予め定められた値以上となった場合に前記印加手段に印加する電圧を調整する請求項２〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１５０３６５（Ｐ２０１２−１５０３６５Ａ）
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０２７６（Ｐ２０１１−１０２７６）
【出願日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月９日（２０１２．８．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【出願人】（０００００５４９６）富士ゼロックス株式会社 (21,908)
【Ｆターム（参考）】
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