画像形成装置
【課題】複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗の値と転写バイアスの目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、一次転写ローラの抵抗を検知する検知手段の検知結果とに基づいて、転写バイアスの目標値を決定する。また、既にトナー像が転写されている状態の中間転写ベルト２１に対して感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を転写する第２転写工程における所定のアルゴリズムとして、一次転写ローラの抵抗値の増加に伴って転写バイアスの目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。
【解決手段】一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗の値と転写バイアスの目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、一次転写ローラの抵抗を検知する検知手段の検知結果とに基づいて、転写バイアスの目標値を決定する。また、既にトナー像が転写されている状態の中間転写ベルト２１に対して感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を転写する第２転写工程における所定のアルゴリズムとして、一次転写ローラの抵抗値の増加に伴って転写バイアスの目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写部材に印加される転写バイアスを制御可能な複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置及びその方法として、転写ローラなどの転写部材に印加される転写バイアスの電圧値や電流値を検出し、その検出結果に基づいて転写バイアスの制御目標値を決定するものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電子写真方式により像担持体上に画像を形成し、作像環境条件に基づいて決定された転写バイアスが印加される転写手段により、転写部位に位置した転写材上に像担持体上に形成された画像を転写する画像形成方法であって、上記転写材への画像転写開始後の転写部位における転写電圧又は転写電流を検出し、その転写部位における転写電圧又は転写電流の検出値に基づいて、上記転写手段に印加する転写バイアスを補正することを特徴とする画像形成方法、が開示されている。この特許文献１では、転写ローラへの印加電圧が高くなる程、すなわち、転写ローラや転写ベルトの抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写ローラに印加する電流を高くする実施例が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、感光体上に形成されたトナー像を転写ローラを使用して転写用紙に転写する転写方法において、少なくとも転写動作の前後いずれかで前記転写ローラに所定の定電流を流したときの転写電圧を計測し、前記所定の定電流と前記計測された転写電圧から前記転写ローラのインピーダンスを算出し、前記算出された前記転写ローラのインピーダンスに基づいて予め求められた換算式により適正転写電流を算出し、転写動作時に前記算出された適正転写電流に対応した定電流を前記転写ローラに流して転写動作を行なわせることを特徴とする転写方法、が記開示されている。この特許文献２では、転写ローラの抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写ローラに印加する電流を低くする実施例が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、トナー像を担持する像担持体と、当該像担持体と対向して設けられた転写部材と、当該転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段とを備え、前記転写電圧印加手段により前記転写部材に転写電圧が印加されることにより、前記転写部材と像担持体との間に介送される記録媒体にトナー像が転写される画像形成装置において、前記転写部材と前記像担持体との間に流れる転写電流値を検出する転写電流検出手段と、前記転写電圧印加手段が印加している転写電圧値を検出する転写電圧検出手段と、検出された転写電圧値及び転写電流値に基づいて制御目標とする目標電流値を決定し、当該目標電流値となるように前記転写電圧印加手段を定電流制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置、が開示されている。この特許文献３では、上記特許文献２と同様に、転写部材（転写ローラ）の抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写部材に印加する転写電流値を低くする実施例が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１、２及び３に開示されている転写バイアスの制御をフルカラーの画像形成装置を適用しても良好な画質が得られない場合がある。すなわち、複数のトナー像を中間転写体や記録媒体などの被転写体上に重ね合わせて画像を形成する画像形成装置において、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアス（転写電圧値や転写電流値）の制御目標値を決定する従来の制御を適用すると、被転写体から像担持体へトナーの逆転写が発生し、良好な画質が得られない場合がある。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させる第１アルゴリズムを用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図。
【図３】位置ズレ検知用画像の一例を示す説明図。
【図４】一次転写ローラ２５Ｍが新品の場合における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフ。
【図５】一次転写ローラ２５Ｍが劣化した場合における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフ。
【図６】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の一例を示すグラフ。
【図７】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の他の例を示すグラフ。
【図８】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の更に他の例を示すグラフ。
【図９】一次転写ローラの抵抗が１．４×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフ。
【図１０】一次転写ローラの抵抗が５．６×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフ。
【図１１】本発明を適用可能な他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図１２】本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図１３】本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を画像形成装置としてのタンデム型の画像形成部によってカラー画像を形成するカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した実施形態について説明する。
［実施形態１］
まず、本発明の一実施形態（実施形態１）に係るプリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、トナー像形成手段として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと記す。）用の４つのユニット状の画像形成部（画像形成ユニット）としてのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを備えている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、画像を形成するための画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナーを用いるが、それ以外は互いに同様の構成になっている。
【００１２】
本実施形態に係るプリンタは、装置内で記録媒体としての記録紙Ｐを水平方向に搬送しながら、その記録紙Ｐに画像を形成する。
【００１３】
タンデム型の画像形成部としてのタンデムトナー像形成部１０は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色トナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有している。また、転写手段である転写ユニット２０は、被転写体としての無端状の中間転写体である中間転写ベルト２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４、４つの一次転写部材としての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、二次転写部材としての二次転写ローラ２６などを有している。
【００１４】
中間転写ベルト２１は、側方からの眺めが逆三角形状の形状になる姿勢で、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び二次転写対向ローラ２４に掛け回されている。中間転写ベルト２１は、例えば、カーボン分散ポリイミドベルトであり、その厚さは６０［μｍ］、体積抵抗率は約１×１０９［Ω・ｃｍ］（三菱化学製ハイレスターＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０を用い印加電圧１００［Ｖ］での測定値）、引張り弾性率は２．６［ＧＰａ］である。そして、図示しない駆動装置によって駆動ローラ２２が回転駆動され、その駆動ローラ２２を介して、中間転写ベルト２１が図中時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。中間転写ベルト２１のループ内側には、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、及び二次転写対向ローラ２４の他に、４つの一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋも配設されている。なお、中間転写ベルト２１は、一次転写部において転写ニップを形成するニップ形成部材としても機能する。
【００１５】
タンデムトナー像形成部１０は、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを中間転写ベルト２１の上張架面に沿って水平方向に並べる姿勢で、転写ユニット２０の上方に配設されている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、図中反時計回り方向に回転駆動される像担持体としてのドラム状の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋと、現像手段としての現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋと、帯電部材としての帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有する帯電手段としての帯電装置と、を備えている。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、それぞれ中間転写ベルト２１の上張架面に当接してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを形成しながら、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。
【００１６】
Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例にすると、帯電装置は、感光体２Ｙに対して接触あるいは近接するように配設された帯電ローラ４Ｙを有しており、帯電ローラ４Ｙは図示しない駆動手段によって回転駆動される。この帯電ローラ４Ｙに対しては、帯電電源８０Ｙによって所定の帯電バイアスが印加される。そして、帯電ローラ４Ｙと感光体２Ｙとの間で放電を発生させることで、感光体２Ｙの表面をトナーの正規帯電極性と同極性に一様に帯電させる。このような方式の帯電装置に代えて、スコロトロン帯電器などを採用してもよい。
【００１７】
感光体２Ｙは、例えば、表面に有機感光層を被覆した直径６０［ｍｍ］のドラムからなり、静電容量が９．５×１０−７［Ｆ／ｍ２］に調整されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。帯電ローラ４Ｙによって一様に帯電された感光体２Ｙの表面は、図示されない光書込ユニットから発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００１８】
現像装置３Ｙは、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する図示しない二成分系の現像剤を収容している。現像剤は、例えば、磁性キャリアとポリエステル系の材料からなる重合トナーで構成されている。現像装置３Ｙのケーシングには開口が形成されており、この開口からは現像剤担持体としての筒状の現像スリーブにおける周面の一部が露出して感光体２Ｙの表面に対向している。現像スリーブは、自らと連れ回らないように内部に固定された図示しない磁界発生手段としてのマグネットローラの発する磁力により、ケーシング内の現像剤を担持する。そして、自らの回転駆動に伴って、現像剤を自らと感光体２Ｙとが対向する現像領域に搬送する。現像領域では、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体２Ｙの静電潜像との間に、マイナス極性のＹトナーをスリーブ側から感光体側に移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｙの非画像部との間に、マイナス極性のＹトナーを感光体側から現像スリーブ側に移動させる非画像ポテンシャルが作用する。現像剤中のＹトナーは、現像領域において、前述した現像ポテンシャルの作用によって感光体２Ｙの静電潜像に転移する。これにより、感光体２Ｙ上の静電潜像が現像されてＹトナー像になる。
【００１９】
現像装置３Ｙは、内部の現像剤のトナー濃度を測定する図示しないトナー濃度センサを有している。このトナー濃度センサによる検知結果は、電圧信号として図示しない制御手段としての制御部に送られる。制御部はＣＰＵやＲＯＭなどのほかデータ記憶手段としてのＲＡＭを備えており、この中にトナー濃度センサからの出力電圧の目標値を記憶している。そして、トナー濃度センサからの出力電圧の値と前記目標値とを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナー消費によってＹトナー濃度を低下させた現像剤に対し、適量のＹトナーが供給される。このため、現像装置３Ｙ内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用の現像装置（３Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）における現像剤に対しても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００２０】
なお、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙについて詳しく説明したが、他色用のプロセスユニット１Ｍ，Ｃ，Ｂｋも同様の構成になっており、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上にＭ，Ｃ，Ｂｋトナー像が形成される。現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像になる。
【００２１】
タンデムトナー像形成部１０の上方には、図示しない潜像形成手段としての光書込ユニットが配設されている。この光書込ユニットは、帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって例えば−５２０［Ｖ］に一様帯電された感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの表面に対し、走査光Ｌによる光書込処理を施して静電潜像を形成するものである。なお、ベタ画像時における静電潜像の電位Ｖｌは、例えば約−４０［Ｖ］である。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに形成された静電潜像は、現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって負極性（帯電量が例えば約−２５［μＣ／ｇ］）トナーで反転現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像（ベタ画像時におけるトナー付着量Ｍ／Ａで例えば約０．４３［ｍｇ／ｃｍ２］）になる。これらＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像は、上述したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップにて、中間転写ベルト２１のおもて面に重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面には、４色重ね合わせトナー像が形成される。
【００２２】
本プリンタの下方には、図示されていない記録媒体収容手段としての給紙カセットが配設されている。給紙カセット内には、記録媒体（記録部材）としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、給紙カセットに配設されている給紙ローラによって給紙路に向けて排出される。給紙路に送り込まれた記録紙Ｐは、図中下側から上側に向けて搬送される。なお、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや中間転写ベルト２１の線速であるプロセス線速は、例えば約３５０［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。
【００２３】
給紙路の末端には、レジストローラ対３２が配設されている。レジストローラ対３２は、記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。
【００２４】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの下方に配設された転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１の他、ベルトループ内に配設された一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４などを有している。また、ベルトループ内に配設された二次転写ローラ２６、ベルトクリーニング装置２８なども有している。
【００２５】
４つの転写部材としての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、無端移動する中間転写ベルト２１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに押し付けるようにして配置される。これにより、中間転写ベルト２１と感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，ｂＫとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、例えば、金属製の回転軸部材である芯金の周面に、導電性スポンジローラ部を設けたものである。また、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの外径は例えば１６［ｍｍ］であり、心金の径は例えば１０［ｍｍ］である。また、接地された外径３０［ｍｍ］の金属ローラを１０［Ｎ］の力でスポンジ層に押し当てた状態で、一次転写ローラの心金に１０００［Ｖ］の電圧を印加したときに流れる電流Ｉから、オームの法則（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）に基づいて算出したスポンジ層の抵抗Ｒは、初期概ね１．４×１０７［Ω］であり、この金属製の回転軸部材（芯金）を、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの回転軸の直下（重力方向）に配設している。なお、本実施形態のプリンタで数十万枚印刷した後の、ある劣化した一次転写ローラの抵抗を測定したところ、約５．６×１０７［Ω］であった。
【００２６】
また、一次転写ローラ２５Ｍには、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗を測定するための、一次転写ローラ２５Ｍの回転に従動するように当接される例えば直径８［ｍｍ］のステンレス（ＳＵＳ３０４）からなる導電性ローラ１０１と、スイッチ１００とが配設されている。通常の画像形成動作中は、スイッチ１００はＯＦＦであり、導電性ローラ（ステンレスローラ）１０１は電気的に浮いた状態とされるが、抵抗を測定する際は、スイッチ１００はＯＮとなり、導電性ローラ（ステンレスローラ）１０１は接地される。そして、非画像形成動作時に、一次転写ローラ２５を含め、その他のプロセスや部材が回転や移動をしていない状態で、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｍから例えば５［μＡ］の一定電流が印加され、その際の印加電圧から、オームの法則に基づいて抵抗の値を算出する。
【００２７】
中間転写ベルト２１は、前述のように、ベルトループ内に配設された各ローラに掛け回されて張架された状態で、少なくとも何れか１つのローラ（図示の例では駆動ローラ２２）の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。
【００２８】
一次転写ローラ２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにはそれぞれ、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにより、トナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、一次転写ニップ内には、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を感光体側からベルト側に引き寄せる転写電界が形成される。中間転写ベルト２１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その表面（おもて面）に感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００２９】
ベルトループ内側に配設された二次転写対向ローラ２４は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ２６との間に中間転写ベルト２１を挟み込むように配設されている。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面と、二次転写ローラ２６とが当接する二次転写ニップがベルトの図中右側方に形成されている。先に説明したレジストローラ対３２は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト２１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。
【００３０】
二次転写ローラ２６には、トナーとは逆極性の二次転写バイアスが印加される。中間転写ベルト２１上の４色トナー像は、二次転写バイアスやニップ圧の作用により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００３１】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置２８によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニング装置２８は、クリーニングローラを中間転写ベルト２１のおもて面に当接させており、クリーニングローラによってベルト上の転写残トナーを除去するものである。
【００３２】
二次転写ニップの上方には、記録紙Ｐ上の４色トナー像を定着させる定着手段としての定着ユニット４０が配設されている。この定着ユニット４０は、例えば、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ４１と、これに向けて押圧される加圧ローラ４２との当接によって定着ニップを形成している。二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト２１から分離した後、定着ユニット４０内に送られる。そして、定着ユニット４０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ローラ４１によって加熱されたり、押圧されたりして、４色トナー像（フルカラートナー像）が定着される。
【００３３】
このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、定着ユニット４０を出た後、図示しない排紙ローラ対を経て機外へと排出される。
【００３４】
図２は、本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。同図において、制御手段としての制御部２００は、例えば、演算手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２００ａ、各種のデータを記憶することができデータの書き込み及び読み出しを自在に行うことができる一時記憶手段としてのＲＡＭ（Random Access Memory）２００ｃ、制御プログラムなどが記憶され電源を切っても消去されない記憶手段としての不揮発性メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）２００ｂ等を有している。制御部２００は、装置全体の制御を司るものであり、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、それら機器の一部だけを示している。制御部２００は、ＲＯＭ２００ｂやＲＡＭ２００ｃ内に記憶している制御プログラムに基づいて、各機器の駆動を制御する。また、一次転写ローラの抵抗情報に基づいて、画像形成時のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの一次転写電流の目標値を決定し、決定した一次転写電流の目標値となるように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを制御する。
また、制御部２００は、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋとともに転写電流出力手段として機能したり、後述のアルゴリズムに基づいて一次転写バイアスの目標値を決定する目標値決定手段や後述のアルゴリズムを変更する手段として機能したりする。また、制御部２００は、スイッチ１００及び導電性ローラ１０１とともに、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗を検知する検知手段として機能する。
なお、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋからの一次転写電流の出力の目標値は、例えば、制御部２００からＰＷＭ信号として出力されて、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに入力される。
【００３５】
また、制御部２００は、図示しないメイン電源スイッチがＯＮされた直後や、所定枚数のプリントを実施する毎に、位置ズレ量補正処理を実施するようになっている。そして、この位置ズレ量補正処理において、中間転写ベルト２１に、図３に示すようなシェブロンパッチＰＶと呼ばれる複数のトナー像からなる位置ズレ検知用画像を形成する。
【００３６】
図２に示した光学センサユニット８６は、その発光手段から発した光を集光レンズに通した後、中間転写ベルト２１の表面で反射させ、その反射光を自らの受光手段で受光して受光量に応じた電圧を出力する。中間転写ベルト２１に形成されたシェブロンパッチＰＶ内のトナー像が光学センサユニット８６の直下を通過する際には、光学センサユニット８６の受光手段による受光量が大きく変化する。これにより、制御部２００は、中間転写ベルト２１に形成されたシェブロンパッチＰＶ内における各トナー像を検知することができる。このように、光学センサユニット８６は、制御部２００との組合せによってトナー像検知手段として機能している。なお、発光手段としては、トナー像を検出するために必要な反射光を作り得る光量をもつＬＥＤ等が用いられている。また、受光手段としては，多数の受光素子が直線状に配列されたＣＣＤなどが用いられている。
【００３７】
制御部２００は、中間転写ベルト２１に形成したシェブロンパッチＰＶ内の各トナー像を検知することで、各トナー像における副走査方向（ベルト移動方向）の位置を検出する。シェブロンパッチＰＶは、図３に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像を主走査方向（レーザ光が感光体表面上で走査する方向）から約４５［°］傾けた姿勢で、副走査方向であるベルト移動方向に所定ピッチで並べたラインパターン群である。このようなシェブロンパッチＰＶ内のＹ，Ｃ，Ｍトナー像について，Ｂｋトナー像との検知時間差を読み取っていく。同図では、図紙面上下方向が主走査方向に相当し、左から順に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が並んだ後、これらとは姿勢が９０［°］異なっているＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙトナー像が更に並んでいる。基準色となるＢｋとの検出時間差ｔｋｙ，ｔｋｃ，ｔｋｍについての実測値と理論値との差に基づいて、各色トナー像の副走査方向のズレ量、即ち位置ズレ量を求める。そして、その位置ズレ量に基づいて、不図示の光書込ユニットの感光体に対する光書込開始タイミングを補正して、感光体や中間転写ベルト２１の速度変動に起因する各色トナー像の位置ズレを低減する。
【００３８】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の４つの一次転写ニップのうち、中間転写ベルト移動方向の最上流側に位置するＹ用の一次転写ニップでは、トナー像を転写していない状態の中間転写ベルト２１に対して感光体２Ｙ上のＹトナー像が転写される。つまり、Ｙ用の一次転写ニップでは、重ね合わせ転写のない第１転写工程が実施される。これに対し、Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップでは、既に中間転写ベルト２１上に転写されているトナー像に対して、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を重ね合わせて転写する第２転写工程が実施される。
【００３９】
被転写体としてのニップ形成部材としての中間転写ベルト２１に対して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを介して転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、それぞれ所定の目標値と同じ値の転写電流を出力する。一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋからの出力される転写電流の目標値は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗情報に基づいて決定される。
【００４０】
次に、本発明者が行った実験について説明する。
本発明者は、図１に示した実施形態に係るプリンタと同様の構成のプリンタ試験機を用意した。そして、一次転写ローラ２５Ｍについては、抵抗が１．４×１０７［Ω］の新品と、抵抗が５．６×１０７［Ω］の劣化品と使って、１つのテスト画像をそれぞれ出力して一次転写電流と一次転写電圧と一次転写の転写率と逆転写率との関係を調べる実験を行った。
【００４１】
具体的には、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のマゼンタ画像（画像面積率５％）と、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に２８２．１５［ｍｍ］のシアン画像（画像面積率９５％）とを横（主走査方向）に並べ、さらに、副走査方向に６［ｍｍ］のスペースを空けて、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のマゼンタ画像（画像面積率５％）と、副走査方向６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のシアン画像（画像面積率５％）とを並べた構造が繰り返されるテスト画像を、Ｍ、Ｃ用の一次転写電源８１Ｍ，Ｃを定電圧制御にしてプリントした。そして、それぞれのプリントにおいて、各画像領域に対して流れる一次転写電源８１Ｍ，Ｃからの出力電流値を測定した。
【００４２】
また、Ｃ用の一次転写ニップを進入する前のＣ用の感光体２Ｃにおける単位面積あたりのトナー付着量ＭＡ（Ｃ）１と、Ｃ用の一次転写ニップを通過した後の感光体２Ｃにおける単位面積あたりのトナー付着量ＭＡ（Ｃ）２とを測定した。そして、前者のトナー付着量の測定値ＭＡ（Ｃ）１から後者のトナー付着量の測定値ＭＡ（Ｃ）２を差し引いた差分ΔＭＡ（＝ＭＡ（Ｃ）１−ＭＡ（Ｃ）２）が、実質的に中間転写ベルト２１に転写された単位面積あたりのトナー付着量である。この差分ΔＭＡの前者のトナー付着量ＭＡ（Ｃ）１に対する割合を、一次転写の「転写率」として求めた。
【００４３】
また、Ｃ用の一次転写ニップを通過する前における中間転写ベルト２１上のＭトナーの付着量ＭＡ１（Ｍ）と、Ｃ用の一次転写ニップを通過した後における感光体２Ｃの非画像部に逆転移したＭトナーの付着量ＭＡ２（Ｍ）とを測定した。そして、前者のＣ用の一次転写ニップを通過する前のＭトナーの付着量ＭＡ１（Ｍ）に対する、後者の感光体２Ｃに逆転移したＭトナーの付着量ＭＡ２（Ｍ）の割合を、Ｍトナーの「逆転写率」として求めた。
【００４４】
なお、感光体２Ｃ上に転写されずに残ったＣトナーや感光体２Ｃに逆転写したＭトナーの付着量については、エス・ディ・ジー株式会社製の反射分光濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８による分光測定結果に基づいて測定した。中間転写ベルト２１上のＭトナーの付着量や転写前の感光体２Ｃ上のＣトナーの付着量については、Ｔｒｅｋ社の吸引式小型帯電量測定装置Ｍｏｄｅｌ２１０−ＨＳで吸引した、単位面積当たりのトナーの質量から算出した。
【００４５】
図４及び図５はそれぞれ、上記実験により一次転写ローラ２５Ｍが新品の場合（抵抗が１．４×１０７［Ω］）及び劣化した場合（抵抗が５．６×１０７［Ω］）における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフである。図中の横軸は、一次転写電源から出力される転写バイアスの電流の測定値である。また、図中の「Ｍ５％」、「Ｃ５％」及び「Ｃ９５％」はそれぞれ、画像面積率５％のマゼンタ画像、画像面積率５％のシアン画像及び画像面積率９５％のシアン画像を示している。なお、これらの特性はＭ用のプロセスユニット（Ｍステーション）１Ｍで評価しているが、これらの特性にステーション間での際はほとんどない。また、図４、５ではトナーや感光体は新品にしており、両者の差異が一次転写ローラ２５Ｍの抵抗の差のみに起因することを他の実験やシミュレーションで確認している。
【００４６】
図４及び図５を参照すると、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）の場合の逆転写率は、転写バイアスの電流が１５［μＡ］（＝１．５Ｅ−０５［Ａ］）付近から増加し始めている。一方、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）の場合の逆転写率は、転写バイアスの電流が１８［μＡ］（＝１．８Ｅ−０５［Ａ］）付近から増加し始めている。また、Ｃ９５％画像の逆転写率が５％に達する電流は、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）の場合は２２μＡ付近であるのに対し、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）の場合は、２８μＡ付近であることがわかる。一方、図７、図８中の二つの転写率カーブが交わる点は、画像面積率に対して最も安定した転写率を実現できる電流値といえるが、この値は、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）では４４μＡ、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）では３８μＡである。さらにＣ９５％画像の逆転写率が５％に達する電流値における、Ｃ５％画像の転写率は、それぞれ９１％、９４％程度と見積もられる。
【００４７】
このように、一次転写ローラの抵抗によって、転写率や逆転写率の電流依存性と、画像面積率との関係が変化することがわかったため、これらの傾向から、各色のプロセスユニット（ステーション）で印加する転写バイアスの電流と一次転写ローラの抵抗との関係を、以下のように設定した。
【００４８】
まず、最上流のＹ用の一次転写ローラ２５Ｙに印加する転写バイアスの電流に関しては、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）において上流ステーションで転写された中間転写ベルト２１上のトナーが次の色のステーションの感光体へ付着する現象、所謂「逆転写」を気にする必要はないため、図４及び図５中の二つの転写率の曲線が交わる点が、画像面積率に対して最も安定した転写率を実現できる電流値となる。すなわち、一次転写ローラ２５Ｙの抵抗が１．４×１０７［Ω］のときは一次転写ローラ２５Ｙに印加する転写バイアスの電流を４４［μＡ］とし、一次転写ローラ２５Ｙの抵抗が５．６×１０７［Ω］のときは当該転写バイアスの電流を３８［μＡ］で制御すればよい。これらの値に基づいて、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）における一次転写ローラ２５Ｙの抵抗Ｒと一次転写ローラ２５Ｙに印加する一次転写バイアスの電流Ｉとを関係づける一次式を、第１アルゴリズムとして、次の（１）式のように設定している。
【００４９】
Ｉ＝−１．４３×１０−１３×Ｒ＋４．６５×１０−５ ・・・（１）
【００５０】
すなわち、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）の一次転写バイアスの電流Ｉは、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒが高くなるほど、小さくなるように制御される。
【００５１】
次に、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）それぞれの一次転写バイアスの電流と一次転写ローラ２５Ｍの抵抗との関係について説明する。これらの色のプロセスユニット（ステーション）では逆転写を考慮して電流を設定する。逆転写率が高くなると、特に高面積率画像の場合に廃トナーが多くなり、最終画質も悪くなる。具体的な全ベタのレッド画像などはオレンジになり、グリーンは黄緑となる。
【００５２】
そこで、本実施形態では、Ｃの画像面積率が９５％というほぼ全ベタに近い画像での逆転写率が５％に達する電流を、一次転写ローラに印加される一次転写バイアスの電流の目標値として決定している。すなわち、図４及び図５の測定結果から、一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗が１．４×１０７［Ω］のときは一次転写バイアスの電流を２２［μＡ］とし、一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗が５．６×１０７［Ω］のときは一次転写バイアスの電流を［２８μＡ］にする。このような一次転写バイアスの電流でも、転写率は９１％〜９４％が実現でき、良好な画像を提供できる。
【００５３】
図６は、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）の一次転写電源８１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋから一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋそれぞれに印加される一転写バイアスの電流Ｉと、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒとの関係の一例を示すグラフである。
図６に示すように、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）における一次転写バイアスの電流は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗が高くなるほど、大きくなるように制御される。
ただし、一次転写ローラの抵抗Ｒが高くなるほど、低面積率画像は低い一次転写バイアスの電流で転写されるようになるため、ある程度抵抗が高くなれば、抵抗の一次関数で電流を増加させるのは必須ではない。また、一次転写ローラの抵抗が低くなると逆転写が発生し易くなるが、一次転写バイアスの電流を下げすぎると、低面積率画像の転写率が９０％を切り、画像濃度が薄くなるため、一次転写バイアスの電流はある一定レベル以下にしないことが好ましい。
【００５４】
そこで、本実施形態では、図７のように、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用の一次転写バイアスの電流値ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋそれぞれに上限値及び下限値を設け、その範囲内においてのみ、一次転写ローラの抵抗Ｒの増加に応じて一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋを増加させている。この場合の一次転写ローラの抵抗Ｒと一次転写バイアスの電流Ｉ（＝ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋ）とを関係づける一次式を、第２アルゴリズムとして、次の（２）式に示すように設定している。
【００５５】
Ｉ＝１．４３×１０−１３×Ｒ＋２．００×１０−５
（ただし、２．１×１０−５≦Ｉ≦３．０×１０−５） ・・・（２）
【００５６】
なお、Ｍ，Ｃ，Ｂｋの転写ニップで印加する一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋを最上流のＹの転写ニップに印加する電流ＩＹより高くするメリットは無いので、Ｍ，Ｃ，Ｂｋの転写ニップで印加する一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋは必ず、Ｙの一次転写バイアスの電流ＩＹと同じか、それより低くする。
【００５７】
また、中間転写ベルト移動方向における下流のプロセスユニット（ステーション）になるほど、中間転写ベルト２１上に存在するトナーの量は多くなり、逆転写を発生しやすくなるため、例えば、一次転写電源８１Ｃ、Ｂｋに関しては、図８のように一次転写バイアスの電流ＩＣ，ＩＢｋを設定してもよい。また、前述の（１）式と同様に一次転写ローラの抵抗Ｒに関する一次転写バイアスの電流Ｉの傾きを負にすることも可能である。
【００５８】
なお、上述の実施形態では、直径８［ｍｍ］のステンレス（ＳＵＳ３０４）からなる抵抗検知用部材としての導電性ローラ１０１を一次転写ローラ２５Ｍに当接させ、ステンレスローラ１０１を接地した状態で、一次転写ローラ２５Ｍに一次転写バイアスを印加した際に流れる電流から、一次転写ローラＭ２５の抵抗を予測し、これに基づいて全てのプロセスユニット（ステーション）における画像面積率と一次転写バイアスの電流との関係を決定しているが、一次転写ローラの抵抗を検知するのはＭ用のプロセスユニット１Ｍ（Ｍステーション）だけに限るものではない。例えば、導電性ローラ１０１を全ての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに対して設け、個々の一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒを測定し、この測定結果に基づいて、各一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに印加する一次転写バイアスの電流の目標値を決定してもよい。
【００５９】
また、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに当接する前記抵抗検知用部材の形状はローラに限らず、ブラシやブレードなど、種々の形状で構わない。また、前記抵抗検知用部材の材質についても導電性があれば特に限定されないが、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒより抵抗が低い必要がある。そのため、前記抵抗検知用部材に樹脂層などを設けた場合は、その樹脂層の厚さと体積抵抗率の積を１×１０２［Ωｍ２］以下とすることが望ましい。
【００６０】
また、ステンレスローラ１０１等の抵抗検知用部材のような一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗を直接測定する機構を設けずに、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋや感光体２Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋを回動させた状態で、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋから一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに一定の電流を印加した際の電圧値に基づいて、各一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに印加する一次転写バイアスの電流の目標値を決定してもよい。この場合は、前記抵抗検知用部材がなくなり、コストや省スペースの点で優れる。
【００６１】
図９及び図１０はそれぞれ、一次転写ローラの抵抗が１．４×１０７［Ω］及び５．６×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフである。
例えば、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの帯電電位が−５２０［Ｖ］の全面非画像部に対して、一次転写バイアスの電流として３０［μＡ］を流した際の、各一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧をＶ［Ｖ］としたとき、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ［Ω］を次の（３）式に示すアルゴリズムで見積もられ、得られたＲｎｉｐ［Ω］に基づいて、一次転写バイアスの電流の目標値を決定する。
Ｒｎｉｐ＝４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７ ・・・（３）
【００６２】
ただし、上記一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ［Ω］の値を使わずに、各一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧Ｖの値から、直接、画像形成動作時に一次転写ローラ２５に印加する一次転写バイアスの電流の目標値を求めてもよい。
【００６３】
さらに、中間転写ベルト２１の抵抗が一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗より十分に低いとみなせる場合は、上記（３）式で得られた一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐを、前述の（１）式や（２）のＲとして代入しても構わない。
【００６４】
例えば、図１の実施形態の構成の場合は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒが１．４×１０７［Ω］の条件で、中間転写ベルト２１の体積抵抗率を倍にしても、Ｖ−Ｉ特性は殆ど変化しないことを確認しているので、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ（＝一次転写ローラと中間転写ベルト２１の合成抵抗）のうち、中間転写ベルト２１の占める割合は１／１０以下と見積もられる。そのため、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐは上記（１）式及び（２）式に代入できる。この場合は、画像形成動作時に一次転写ローラ２５Ｙと一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋとにそれぞれ印加する一次転写バイアスの電流の目標値は、次の（４）式及び（５）式で示す第２アルゴリズムで決定される。
【００６５】
Ｉ＝−１．４３×１０−１３（４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７）＋４．６５×１０−５ ・・・（４）
【００６６】
Ｉ＝１．４３×１０−１３（４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７）＋２．００×１０−５ （ただし、２．１×１０−５≦Ｉ≦３．０×１０−５） ・・・（５）
【００６７】
一方、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐをより正確に見積もりたい場合は、一条件での電流と電圧との関係から見積もるのではなく、図９及び図１０のようにいくつかの異なる電流を一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに印加して、各電流での一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧Ｖを測定して、得られたＩ−Ｖ曲線の傾きや近似曲線から抵抗を見積もるのがよい。その際、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上の画像は全面非画像部に限らず、例えば全ベタ画像でも構わない。
【００６８】
なお、上記Ｉ−Ｖ特性を取得するには、非画像形成動作時に行う必要があるが、一条件で、一定電流での電圧値を取得するだけであれば、画像形成動作中に行うことも可能である。特に記録紙の先端部の余白（非画像部）で一定電流を印加した際の電圧情報に基づいて制御するのが望ましい。このようにすればダウンタイムが発生しないメリットがある。ちなみに、Ｉ−Ｖ特性や転写率、逆転写率の特性は、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒだけでなく、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの画像部と非画像部の電位差や、トナーの帯電量変化の影響も受けるため、上記（１）式、（２）式、（４）式、（５）式などのアルゴリズムに、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの非画像部電位、画像部電位、トナー帯電量、線速などの変数を加えることが望ましい。
【００６９】
また、一次転写バイアスの電流の目標値を決定するアルゴリズムを、式で扱うのではなく、例えば非画像部にして一定の電流を印加した時の電源電圧と、非画像部電位差と、各画像面積率で印加する電流値の対応表をアルゴリズムとして予め調査しておき、この対応表に基づいて画像形成動作時の一次転写バイアスの電流の目標値を決定して制御しても構わない。
【００７０】
以上、本実施形態によれば、環境や劣化によって一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒが変化しても、従来にない、安定した最終画質の提供が可能となる。
【００７１】
従来、一次転写バイアスの制御方式としては、一般的な定電流方式、一般的な定電圧方式などの他に、ＡＴＶＣ（Active Transfer Voltage Control）方式や、ＰＴＶＣ（Programmable Transfer Voltage Control）方式が知られている。ＡＴＶＣ方式を採用した画像形成装置としては、特開平２−１２３３８５号公報に記載のものが知られている。また、ＰＴＶＣ方式を採用した画像形成装置としては、特開平５−１８１３７３号公報に記載のものが知られている。
【００７２】
従来のＡＴＶＣ方式やＰＴＶＣ方式は何れも、基本的には、一次転写バイアスの出力電圧を所定の目標値にするように出力電流を制御する定電圧制御である。一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒ（電気抵抗値）が環境変動によって変化すると、それに伴って出力電圧の望ましい値が変化することから、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗値Ｒを所定のタイミング毎に測定した結果に応じて、一次転写バイアスの出力電圧の目標値を変化させる点が、一般的な定電圧制御と異なっている。一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒを測定するときに、ＡＴＶＣ方式では電流を定電流制御するのに対し、ＰＴＶＣでは定電圧制御する。何れの方式においても、従来では、１色目と２色目以降とで出力電圧の目標値として同じ値を採用しているので、２色目以降の一次転写ニップで中間転写ベルト２１上のトナーを感光体の地肌部に逆転写させてしまう。また、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗値Ｒの測定値に基づく一次転写バイアスの出力電圧の目標値の補正については、所定のタイミング毎に実施するが、急激な環境変動によって抵抗値が急激に変化してしまう場合には、補正した値が実情にそぐわなくなってしまう。
これに対し、定電流制御の場合は、多少一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒが変化しても、少なくとも全ベタ画像については、画像濃度変動が無いに等しい、安定した出力画像を提供できる。さらに、本実施形態のように、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋや一次転写ニップの抵抗を考慮した定電流制御では、より安定した最終画像の提供が可能となる。
【００７３】
［実施形態２］
図１１は、本発明を適用可能な他の実施形態（実施形態２）に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態２のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態２のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００７４】
本実施形態２のプリンタは、トナー像形成手段として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと記す。）用の４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを備えている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、画像を形成するための画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナーを用いるが、それ以外は互いに同様の構成になっている。
【００７５】
以下、Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例示して説明する。プロセスユニット１Ｙは、像担持体としての感光体２Ｙ、現像手段としての現像装置３Ｙ、帯電手段としての帯電装置、像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置５Ｙなどを１つのユニットとして共通の保持体に保持しており、プリンタ本体に対して一体的に着脱される。
【００７６】
帯電装置は、感光体２Ｙに対して接触あるいは近接するように配設された帯電ローラ４Ｙを有しており、帯電ローラ４Ｙは図示しない駆動手段によって回転駆動される。この帯電ローラ４Ｙに対しては、図示しない帯電電源によって所定の帯電バイアスが印加される。そして、帯電ローラ４Ｙと感光体２Ｙとの間で放電を発生させることで、感光体２Ｙの表面をトナーの正規帯電極性と同極性に一様に帯電させる。このような方式の帯電装置に代えて、スコロトロン帯電器などを採用してもよい。
【００７７】
感光体２Ｙは、例えば、表面に有機感光層を被覆した直径３０［ｍｍ］のドラムからなり、静電容量が９．５×１０−７［Ｆ／ｍ２］に調整されている。そして、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられる。帯電装置によって一様に帯電された感光体２Ｙの表面は、後述する光書込ユニット９０から発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００７８】
現像装置３Ｙは、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する図示しない現像剤を収容している。現像装置３Ｙのケーシングには開口が形成されており、この開口からは筒状の現像スリーブにおける周面の一部が露出して感光体２Ｙの表面に対向している。現像スリーブは、自らと連れ回らないように内部に固定された図示しないマグネットローラの発する磁力により、ケーシング内の現像剤を担持する。そして、自らの回転駆動に伴って、現像剤を自らと感光体２Ｙとが対向する現像領域に搬送する。現像領域では、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体２Ｙの静電潜像との間に、マイナス極性のＹトナーをスリーブ側から感光体側に移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｙの地肌部との間に、マイナス極性のＹトナーを感光体側からスリーブ側に移動させる非画像ポテンシャルが作用する。現像剤中のＹトナーは、現像領域において、前述した現像ポテンシャルの作用によって感光体２Ｙの静電潜像に転移する。これにより、感光体２Ｙ上の静電潜像が現像されてＹトナー像になる。
【００７９】
現像装置３Ｙは、内部の現像剤のトナー濃度を測定する図示しないトナー濃度センサを有している。このトナー濃度センサによる検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。制御部はＲＡＭを備えており、この中にトナー濃度センサからの出力電圧の目標値を記憶している。そして、トナー濃度センサからの出力電圧の値と前記目標値とを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナー消費によってＹトナー濃度を低下させた現像剤に対し、適量のＹトナーが供給される。このため、現像装置３Ｙ内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用の現像装置（３Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）における現像剤に対しても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００８０】
以上、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙについて詳しく説明したが、他色用のプロセスユニット１Ｍ，Ｃ，Ｂｋも同様の構成になっており、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上にＭ，Ｃ，Ｂｋトナー像が形成される。現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像になる。なお、感光体上に全面ベタ画像を形成したときの単位面積あたりのトナー付着量は０．４５［ｍｇ／ｃｍ２］程度である。
【００８１】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの下方には、潜像形成手段としての光書込ユニット９０が配設されている。光書込ユニット９０は、画像情報に基づいて発したレーザー光Ｌを、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの一様帯電した表面に照射する。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにおけるレーザー露光部の電位は減衰して、周囲の地肌部よりも電位が低い状態になる。このような状態になった箇所がＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの静電潜像となる。なお、光書込ユニット９０は、光源から発したレーザー光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラーによって偏向させながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＥＤアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。
【００８２】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの上方には、被転写体としての無端状の中間転写ベルト２１を図中反時計回りに無端移動させながら、その下部張架面を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに当接させてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを形成する転写ユニット２０が配設されている。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上に形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像は、各色の一次転写ニップにおいて中間転写ベルト２１上に重ね合わせて一次転写される。
【００８３】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを通過した後の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの表面に付着している転写残トナーは、感光体クリーニング装置５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって感光体表面から除去される。
【００８４】
光書込ユニット９０の下方には、記録媒体収容手段としての給紙カセット９５が配設されている。給紙カセット９５内には、記録媒体（記録部材）としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐには、給紙ローラ９５ａが当接している。給紙ローラ９５ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動すると、給紙カセット９５内の一番上の記録紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路に向けて排出される。給紙路に送り込まれた記録紙Ｐは、図中下側から上側に向けて搬送される。なお、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや中間転写ベルト２１の線速であるプロセス線速は、例えば１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。
【００８５】
給紙路の末端には、レジストローラ対３２が配設されている。レジストローラ対３２は、記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。
【００８６】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの上方に配設された転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１の他、ベルトループ内に配設された一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４などを有している。また、ベルトループ内に配設された二次転写ローラ２６、ベルトクリーニング装置２８なども有している。
【００８７】
中間転写ベルト２１は、例えば、カーボンを分散した導電性ポリアミドイミド樹脂からなるベルト基体を有する厚さ８０［μｍ］の無端状のベルトであり、その体積抵抗率は１×１０９［Ω・ｃｍ］に調整されている。この体積抵抗率の値は、三菱化学製ハイレスターＵＰ ＭＣＰ ＨＴ４５０にて１００［Ｖ］の電圧印加条件で測定した値である。そして、中間転写ベルト２１は、ベルトループ内に配設された各ローラに掛け回されて張架された状態で、少なくとも何れか１つのローラの回転駆動によって図中反時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。なお、中間転写ベルト２１は、一次転写部において転写ニップを形成するニップ形成部材としても機能する。
【００８８】
４つの一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、無端移動する中間転写ベルト２１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに押し付けるようにして配置される。これにより、中間転写ベルト２１と感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、例えば、金属製の回転軸部材の周面に、イオン導電剤を分散せしめた樹脂からなる導電性スポンジローラ部を設けたものである。導電性スポンジローラ部の体積抵抗率は５×１０８［Ω・ｃｍ］程度である。金属製の回転軸部材を、感光体の回転軸に対してベルト移動方向の下流側に３［ｍｍ］ずらした位置に配設している。
【００８９】
一次転写ローラ２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋには、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにより、トナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、一次転写ニップ内には、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を感光体側からベルト側に引き寄せる転写電界が形成される。中間転写ベルト２１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その表面（おもて面）に感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００９０】
中間転写ベルと２１のベルトループ内側に配設された二次転写対向ローラ２４は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ２６との間に中間転写ベルト２１を挟み込むように配設されている。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面と、二次転写ローラ２６とが当接する二次転写ニップがベルトの図中右側方に形成されている。先に説明したレジストローラ対３２は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト２１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。
【００９１】
二次転写ローラ２６には、トナーとは逆極性の二次転写バイアスが印加される。中間転写ベルト２１上の４色トナー像は、二次転写バイアスやニップ圧の作用により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００９２】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置２８によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニング装置２８は、クリーニングローラを中間転写ベルト２１のおもて面に当接させており、ベルト上の転写残トナーをクリーニングローラに静電転移させて除去するものである。
【００９３】
二次転写ニップの上方には、定着手段としての定着ユニット４０が配設されている。この定着ユニット４０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ４１と、これに向けて押圧される加圧ローラ４２との当接によって定着ニップを形成している。二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト２１から分離した後、定着ユニット４０内に送られる。そして、定着ユニット４０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ローラ４１によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着される。このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、定着ユニット４０を出た後、図示しない排紙ローラ対を経て機外へと排出される。
【００９４】
［実施形態３］
図１２は、本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態３のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態３のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００９５】
本実施形態３のプリンタは、中間転写ベルトの代わりに、無端状の紙搬送ベルト１２１を各色の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに当接させている点が、前述の実施形態１に係るプリンタと異なっている。紙搬送ベルト１２１は、その表面に保持した記録媒体（記録部材）としての記録紙を、自らの無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップに順次通していく。この過程で、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が、記録紙の表面に重ね合わせて転写されていく。
【００９６】
［実施形態４］
図１３は、本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態４のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態４のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００９７】
本実施形態４のプリンタは、１つの像担持体としての感光体２の周囲に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の現像手段としての現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有している。画像形成を行う場合、まず、感光体２の表面を帯電手段４によって一様に帯電させた後、感光体２の表面に対してＹ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光Ｌを照射して、感光体２の表面にＹ用の静電潜像を形成する。そして、このＹ用の静電潜像を現像装置３Ｙによって現像してＹトナー像を得た後、これを被転写体としての中間転写体である中間転写ベルト２１上に一次転写する。その後、感光体２の表面上の転写残トナーをドラムクリーニング装置５によって除去した後、感光体２の表面を帯電手段４によって再び一様に帯電させる。次に、感光体２の表面に対して、Ｍ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光Ｌを照射して、感光体２の表面にＭ用の静電潜像を形成した後、これを現像装置３Ｍによって現像してＭトナー像を得る。そして、このＭトナー像を中間転写べルト２１上のＹトナー像に重ね合わせて一次転写する。以降、同様にして、感光体２上でＣトナー像、Ｂｋトナー像を順次現像して、ベルト上のＹＭトナー像上に順次重ね合わせて一次転写していく。これにより、中間転写ベルト２１上に４色トナー像を形成する。
その後、中間転写ベルト２１上の４色トナー像を、二次転写ニップで記録紙の表面に一括二次転写して、記録紙上にフルカラー画像を形成する。そして、定着装置４０によって記録紙にフルカラー画像を定着させた後、記録紙を機外に排出する。
【００９８】
本実施形態３のような周回方式による重ね合わせ転写を行う構成において、１色目（１周目）の転写工程では、前述の実施形態１におけるＹ用と同様のアルゴリズムを用いて一次転写バイアスの目標値を決定する。これに対し、２色目以降（２〜４周目）の転写工程では、前述の実施形態１におけるＭ用と同様のアルゴリズムを用いて一次転写バイアスの目標値を決定する。
【００９９】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成する帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどのトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１などの被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する導電性ローラ１０１などの検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する制御部２００等の目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能なカラープリンタなどの画像形成装置である。これによれば、上記実施形態について説明したように、転写部材の抵抗の値と転写バイアスの目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、転写部材の抵抗を検知する検知手段の検知結果とに基づいて、転写バイアスの目標値を決定することにより、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化した場合でも、像担持体と転写部材とが対向する転写部に所定の転写電界を形成することができるため、良好な最終画像を安定して提供することができる。
ここで、本発明者らによる実験及び検討により、被転写体に転写されるトナー像の画像面積率に対して印加されるべき最適な転写バイアスの値は、転写部材の抵抗によって変化することが明らかになった。具体的には、被転写体に転写済みのトナー像のトナーが像担持体側に逆転写されるのを防止するための転写バイアスは転写部材の抵抗が高くなるほど高い側にシフトすることが明らかになった。
そこで、本態様Ａのおいて、目標値決定手段は、既にトナー像が転写されている状態の被転写体に対して像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、転写部材の抵抗値の増加に伴って転写バイアスの目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
（態様Ｂ）
本発明者らによる実験及び検討により、画像面積率の低いトナー像について高い転写率を得るための転写バイアスは転写部材の抵抗が高くなるほど低い側にシフトすることが明らかになった。
そこで、上記態様Ａにおいて、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー像を転写されていない状態の被転写体に対して像担持体上の低画像面積率のトナー像を転写する第１転写工程において高い転写率を確保することができる。
（態様Ｃ）
感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成する帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどのトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１などの被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ転写バイアス印加手段と、前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に一定の電流を印加したときの前記転写バイアス印加手段の出力電圧の値、又は前記一定の電流の値と前記出力電圧の値とを用いて算出した抵抗値と、前記出力電圧の値又は前記抵抗値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムととに基づいて、前記目標値を決定する制御部２００等の目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
（態様Ｄ）
上記態様Ｃにおいて、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー像を転写されていない状態の被転写体に対して像担持体上の低画像面積率のトナー像を転写する第１転写工程において高い転写率を確保することができる。
（態様Ｅ）
上記態様Ｄにおいて、画像形成動作時に、前記転写部材へ一定電流を印加した状態で、前記転写部材と前記像担持体との間の電位差の情報を取得し、前記電位差の情報に基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成動作時に、転写部材へ一定電流を印加した状態で取得した転写部材と像担持体との間の電位差の情報に基づいて、前記目標値の決定に用いるアルゴリズムをタイムリーに変更させることができる。しかも、このアルゴリズムの変更を画像形成動作中に行うことにより、画像形成装置のダウンタイムが発生しない。
（態様Ｆ）
上記態様Ｄにおいて、非画像形成動作時に、前記転写部材及び前記像担持体を駆動させた状態で、前記転写部材と前記像担持体との間に二種類以上の電位差を設け、各電位差を設けたときに前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に印加される電流の情報を取得し、前記電位差の情報と前記電流の情報とに基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、非画像形成動作時に、単なる一点の電圧情報ではなく転写バイアスの電流−電圧特性を取得することができ、その転写バイアスの電流−電圧特性に基づいてより適切なアルゴリズムを設定することができる。
（態様Ｇ）
上記態様Ｂ又は態様Ｄにおいて、前記第２転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値が、前記第１転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値以下である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程で決定される転写バイアスの目標値が第１転写工程で決定される転写バイアスの目標値よりも大きい場合に発生する著しい逆転写の発生を回避することができる。
（態様Ｈ）
上記態様Ａ乃至態様Ｇのいずれかにおいて、前記転写バイアス印加手段は、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスの電流を印加し、前記所定の目標値は、前記転写バイアスの電流の目標値である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの電流の制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
【符号の説明】
【０１００】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：プロセスユニット
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：感光体
３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：現像装置
４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：帯電ローラ
１０：タンデムトナー像形成部
２０：転写ユニット
２１：中間転写ベルト
２２：駆動ローラ
２３：従動ローラ
２４：二次転写対向ローラ
２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：一次転写ローラ
２６：二次転写ローラ
８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：一次転写電源
１００：
１０１：
２００：制御部
Ｐ：記録紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０１】
【特許文献１】特開２０００−３３０４０１号公報
【特許文献２】特開平１０−３０１４０８号公報
【特許文献３】特開２００５−２９２２２７号公報
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写部材に印加される転写バイアスを制御可能な複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の画像形成装置及びその方法として、転写ローラなどの転写部材に印加される転写バイアスの電圧値や電流値を検出し、その検出結果に基づいて転写バイアスの制御目標値を決定するものが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、電子写真方式により像担持体上に画像を形成し、作像環境条件に基づいて決定された転写バイアスが印加される転写手段により、転写部位に位置した転写材上に像担持体上に形成された画像を転写する画像形成方法であって、上記転写材への画像転写開始後の転写部位における転写電圧又は転写電流を検出し、その転写部位における転写電圧又は転写電流の検出値に基づいて、上記転写手段に印加する転写バイアスを補正することを特徴とする画像形成方法、が開示されている。この特許文献１では、転写ローラへの印加電圧が高くなる程、すなわち、転写ローラや転写ベルトの抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写ローラに印加する電流を高くする実施例が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、感光体上に形成されたトナー像を転写ローラを使用して転写用紙に転写する転写方法において、少なくとも転写動作の前後いずれかで前記転写ローラに所定の定電流を流したときの転写電圧を計測し、前記所定の定電流と前記計測された転写電圧から前記転写ローラのインピーダンスを算出し、前記算出された前記転写ローラのインピーダンスに基づいて予め求められた換算式により適正転写電流を算出し、転写動作時に前記算出された適正転写電流に対応した定電流を前記転写ローラに流して転写動作を行なわせることを特徴とする転写方法、が記開示されている。この特許文献２では、転写ローラの抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写ローラに印加する電流を低くする実施例が開示されている。
【０００５】
また、特許文献３には、トナー像を担持する像担持体と、当該像担持体と対向して設けられた転写部材と、当該転写部材に転写電圧を印加する転写電圧印加手段とを備え、前記転写電圧印加手段により前記転写部材に転写電圧が印加されることにより、前記転写部材と像担持体との間に介送される記録媒体にトナー像が転写される画像形成装置において、前記転写部材と前記像担持体との間に流れる転写電流値を検出する転写電流検出手段と、前記転写電圧印加手段が印加している転写電圧値を検出する転写電圧検出手段と、検出された転写電圧値及び転写電流値に基づいて制御目標とする目標電流値を決定し、当該目標電流値となるように前記転写電圧印加手段を定電流制御する制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置、が開示されている。この特許文献３では、上記特許文献２と同様に、転写部材（転写ローラ）の抵抗が高くなるほど、画像形成動作時に転写部材に印加する転写電流値を低くする実施例が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１、２及び３に開示されている転写バイアスの制御をフルカラーの画像形成装置を適用しても良好な画質が得られない場合がある。すなわち、複数のトナー像を中間転写体や記録媒体などの被転写体上に重ね合わせて画像を形成する画像形成装置において、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアス（転写電圧値や転写電流値）の制御目標値を決定する従来の制御を適用すると、被転写体から像担持体へトナーの逆転写が発生し、良好な画質が得られない場合がある。
【０００７】
本発明は以上の問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させる第１アルゴリズムを用いることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図２】本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図。
【図３】位置ズレ検知用画像の一例を示す説明図。
【図４】一次転写ローラ２５Ｍが新品の場合における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフ。
【図５】一次転写ローラ２５Ｍが劣化した場合における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフ。
【図６】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の一例を示すグラフ。
【図７】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の他の例を示すグラフ。
【図８】一転写バイアスの電流Ｉと一次転写ローラの抵抗Ｒとの関係の更に他の例を示すグラフ。
【図９】一次転写ローラの抵抗が１．４×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフ。
【図１０】一次転写ローラの抵抗が５．６×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフ。
【図１１】本発明を適用可能な他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図１２】本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【図１３】本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を画像形成装置としてのタンデム型の画像形成部によってカラー画像を形成するカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した実施形態について説明する。
［実施形態１］
まず、本発明の一実施形態（実施形態１）に係るプリンタの基本的な構成について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。このプリンタは、トナー像形成手段として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと記す。）用の４つのユニット状の画像形成部（画像形成ユニット）としてのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを備えている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、画像を形成するための画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナーを用いるが、それ以外は互いに同様の構成になっている。
【００１２】
本実施形態に係るプリンタは、装置内で記録媒体としての記録紙Ｐを水平方向に搬送しながら、その記録紙Ｐに画像を形成する。
【００１３】
タンデム型の画像形成部としてのタンデムトナー像形成部１０は、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの各色トナー像を形成するための４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有している。また、転写手段である転写ユニット２０は、被転写体としての無端状の中間転写体である中間転写ベルト２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４、４つの一次転写部材としての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、二次転写部材としての二次転写ローラ２６などを有している。
【００１４】
中間転写ベルト２１は、側方からの眺めが逆三角形状の形状になる姿勢で、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び二次転写対向ローラ２４に掛け回されている。中間転写ベルト２１は、例えば、カーボン分散ポリイミドベルトであり、その厚さは６０［μｍ］、体積抵抗率は約１×１０９［Ω・ｃｍ］（三菱化学製ハイレスターＵＰ（ＭＣＰ−ＨＴ４５０を用い印加電圧１００［Ｖ］での測定値）、引張り弾性率は２．６［ＧＰａ］である。そして、図示しない駆動装置によって駆動ローラ２２が回転駆動され、その駆動ローラ２２を介して、中間転写ベルト２１が図中時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。中間転写ベルト２１のループ内側には、駆動ローラ２２、従動ローラ２３、及び二次転写対向ローラ２４の他に、４つの一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋも配設されている。なお、中間転写ベルト２１は、一次転写部において転写ニップを形成するニップ形成部材としても機能する。
【００１５】
タンデムトナー像形成部１０は、４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを中間転写ベルト２１の上張架面に沿って水平方向に並べる姿勢で、転写ユニット２０の上方に配設されている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、図中反時計回り方向に回転駆動される像担持体としてのドラム状の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋと、現像手段としての現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋと、帯電部材としての帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有する帯電手段としての帯電装置と、を備えている。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、それぞれ中間転写ベルト２１の上張架面に当接してＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを形成しながら、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。
【００１６】
Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例にすると、帯電装置は、感光体２Ｙに対して接触あるいは近接するように配設された帯電ローラ４Ｙを有しており、帯電ローラ４Ｙは図示しない駆動手段によって回転駆動される。この帯電ローラ４Ｙに対しては、帯電電源８０Ｙによって所定の帯電バイアスが印加される。そして、帯電ローラ４Ｙと感光体２Ｙとの間で放電を発生させることで、感光体２Ｙの表面をトナーの正規帯電極性と同極性に一様に帯電させる。このような方式の帯電装置に代えて、スコロトロン帯電器などを採用してもよい。
【００１７】
感光体２Ｙは、例えば、表面に有機感光層を被覆した直径６０［ｍｍ］のドラムからなり、静電容量が９．５×１０−７［Ｆ／ｍ２］に調整されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される。帯電ローラ４Ｙによって一様に帯電された感光体２Ｙの表面は、図示されない光書込ユニットから発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００１８】
現像装置３Ｙは、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する図示しない二成分系の現像剤を収容している。現像剤は、例えば、磁性キャリアとポリエステル系の材料からなる重合トナーで構成されている。現像装置３Ｙのケーシングには開口が形成されており、この開口からは現像剤担持体としての筒状の現像スリーブにおける周面の一部が露出して感光体２Ｙの表面に対向している。現像スリーブは、自らと連れ回らないように内部に固定された図示しない磁界発生手段としてのマグネットローラの発する磁力により、ケーシング内の現像剤を担持する。そして、自らの回転駆動に伴って、現像剤を自らと感光体２Ｙとが対向する現像領域に搬送する。現像領域では、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体２Ｙの静電潜像との間に、マイナス極性のＹトナーをスリーブ側から感光体側に移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｙの非画像部との間に、マイナス極性のＹトナーを感光体側から現像スリーブ側に移動させる非画像ポテンシャルが作用する。現像剤中のＹトナーは、現像領域において、前述した現像ポテンシャルの作用によって感光体２Ｙの静電潜像に転移する。これにより、感光体２Ｙ上の静電潜像が現像されてＹトナー像になる。
【００１９】
現像装置３Ｙは、内部の現像剤のトナー濃度を測定する図示しないトナー濃度センサを有している。このトナー濃度センサによる検知結果は、電圧信号として図示しない制御手段としての制御部に送られる。制御部はＣＰＵやＲＯＭなどのほかデータ記憶手段としてのＲＡＭを備えており、この中にトナー濃度センサからの出力電圧の目標値を記憶している。そして、トナー濃度センサからの出力電圧の値と前記目標値とを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナー消費によってＹトナー濃度を低下させた現像剤に対し、適量のＹトナーが供給される。このため、現像装置３Ｙ内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用の現像装置（３Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）における現像剤に対しても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００２０】
なお、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙについて詳しく説明したが、他色用のプロセスユニット１Ｍ，Ｃ，Ｂｋも同様の構成になっており、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上にＭ，Ｃ，Ｂｋトナー像が形成される。現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像になる。
【００２１】
タンデムトナー像形成部１０の上方には、図示しない潜像形成手段としての光書込ユニットが配設されている。この光書込ユニットは、帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって例えば−５２０［Ｖ］に一様帯電された感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの表面に対し、走査光Ｌによる光書込処理を施して静電潜像を形成するものである。なお、ベタ画像時における静電潜像の電位Ｖｌは、例えば約−４０［Ｖ］である。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに形成された静電潜像は、現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって負極性（帯電量が例えば約−２５［μＣ／ｇ］）トナーで反転現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像（ベタ画像時におけるトナー付着量Ｍ／Ａで例えば約０．４３［ｍｇ／ｃｍ２］）になる。これらＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像は、上述したＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップにて、中間転写ベルト２１のおもて面に重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面には、４色重ね合わせトナー像が形成される。
【００２２】
本プリンタの下方には、図示されていない記録媒体収容手段としての給紙カセットが配設されている。給紙カセット内には、記録媒体（記録部材）としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、給紙カセットに配設されている給紙ローラによって給紙路に向けて排出される。給紙路に送り込まれた記録紙Ｐは、図中下側から上側に向けて搬送される。なお、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや中間転写ベルト２１の線速であるプロセス線速は、例えば約３５０［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。
【００２３】
給紙路の末端には、レジストローラ対３２が配設されている。レジストローラ対３２は、記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。
【００２４】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの下方に配設された転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１の他、ベルトループ内に配設された一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４などを有している。また、ベルトループ内に配設された二次転写ローラ２６、ベルトクリーニング装置２８なども有している。
【００２５】
４つの転写部材としての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、無端移動する中間転写ベルト２１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに押し付けるようにして配置される。これにより、中間転写ベルト２１と感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，ｂＫとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、例えば、金属製の回転軸部材である芯金の周面に、導電性スポンジローラ部を設けたものである。また、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの外径は例えば１６［ｍｍ］であり、心金の径は例えば１０［ｍｍ］である。また、接地された外径３０［ｍｍ］の金属ローラを１０［Ｎ］の力でスポンジ層に押し当てた状態で、一次転写ローラの心金に１０００［Ｖ］の電圧を印加したときに流れる電流Ｉから、オームの法則（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）に基づいて算出したスポンジ層の抵抗Ｒは、初期概ね１．４×１０７［Ω］であり、この金属製の回転軸部材（芯金）を、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの回転軸の直下（重力方向）に配設している。なお、本実施形態のプリンタで数十万枚印刷した後の、ある劣化した一次転写ローラの抵抗を測定したところ、約５．６×１０７［Ω］であった。
【００２６】
また、一次転写ローラ２５Ｍには、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗を測定するための、一次転写ローラ２５Ｍの回転に従動するように当接される例えば直径８［ｍｍ］のステンレス（ＳＵＳ３０４）からなる導電性ローラ１０１と、スイッチ１００とが配設されている。通常の画像形成動作中は、スイッチ１００はＯＦＦであり、導電性ローラ（ステンレスローラ）１０１は電気的に浮いた状態とされるが、抵抗を測定する際は、スイッチ１００はＯＮとなり、導電性ローラ（ステンレスローラ）１０１は接地される。そして、非画像形成動作時に、一次転写ローラ２５を含め、その他のプロセスや部材が回転や移動をしていない状態で、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｍから例えば５［μＡ］の一定電流が印加され、その際の印加電圧から、オームの法則に基づいて抵抗の値を算出する。
【００２７】
中間転写ベルト２１は、前述のように、ベルトループ内に配設された各ローラに掛け回されて張架された状態で、少なくとも何れか１つのローラ（図示の例では駆動ローラ２２）の回転駆動によって図中時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。
【００２８】
一次転写ローラ２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにはそれぞれ、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにより、トナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、一次転写ニップ内には、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を感光体側からベルト側に引き寄せる転写電界が形成される。中間転写ベルト２１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その表面（おもて面）に感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００２９】
ベルトループ内側に配設された二次転写対向ローラ２４は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ２６との間に中間転写ベルト２１を挟み込むように配設されている。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面と、二次転写ローラ２６とが当接する二次転写ニップがベルトの図中右側方に形成されている。先に説明したレジストローラ対３２は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト２１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。
【００３０】
二次転写ローラ２６には、トナーとは逆極性の二次転写バイアスが印加される。中間転写ベルト２１上の４色トナー像は、二次転写バイアスやニップ圧の作用により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００３１】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。この転写残トナーは、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置２８によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニング装置２８は、クリーニングローラを中間転写ベルト２１のおもて面に当接させており、クリーニングローラによってベルト上の転写残トナーを除去するものである。
【００３２】
二次転写ニップの上方には、記録紙Ｐ上の４色トナー像を定着させる定着手段としての定着ユニット４０が配設されている。この定着ユニット４０は、例えば、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ４１と、これに向けて押圧される加圧ローラ４２との当接によって定着ニップを形成している。二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト２１から分離した後、定着ユニット４０内に送られる。そして、定着ユニット４０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ローラ４１によって加熱されたり、押圧されたりして、４色トナー像（フルカラートナー像）が定着される。
【００３３】
このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、定着ユニット４０を出た後、図示しない排紙ローラ対を経て機外へと排出される。
【００３４】
図２は、本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。同図において、制御手段としての制御部２００は、例えば、演算手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）２００ａ、各種のデータを記憶することができデータの書き込み及び読み出しを自在に行うことができる一時記憶手段としてのＲＡＭ（Random Access Memory）２００ｃ、制御プログラムなどが記憶され電源を切っても消去されない記憶手段としての不揮発性メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）２００ｂ等を有している。制御部２００は、装置全体の制御を司るものであり、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、それら機器の一部だけを示している。制御部２００は、ＲＯＭ２００ｂやＲＡＭ２００ｃ内に記憶している制御プログラムに基づいて、各機器の駆動を制御する。また、一次転写ローラの抵抗情報に基づいて、画像形成時のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの一次転写電流の目標値を決定し、決定した一次転写電流の目標値となるように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを制御する。
また、制御部２００は、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋとともに転写電流出力手段として機能したり、後述のアルゴリズムに基づいて一次転写バイアスの目標値を決定する目標値決定手段や後述のアルゴリズムを変更する手段として機能したりする。また、制御部２００は、スイッチ１００及び導電性ローラ１０１とともに、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗を検知する検知手段として機能する。
なお、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋからの一次転写電流の出力の目標値は、例えば、制御部２００からＰＷＭ信号として出力されて、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに入力される。
【００３５】
また、制御部２００は、図示しないメイン電源スイッチがＯＮされた直後や、所定枚数のプリントを実施する毎に、位置ズレ量補正処理を実施するようになっている。そして、この位置ズレ量補正処理において、中間転写ベルト２１に、図３に示すようなシェブロンパッチＰＶと呼ばれる複数のトナー像からなる位置ズレ検知用画像を形成する。
【００３６】
図２に示した光学センサユニット８６は、その発光手段から発した光を集光レンズに通した後、中間転写ベルト２１の表面で反射させ、その反射光を自らの受光手段で受光して受光量に応じた電圧を出力する。中間転写ベルト２１に形成されたシェブロンパッチＰＶ内のトナー像が光学センサユニット８６の直下を通過する際には、光学センサユニット８６の受光手段による受光量が大きく変化する。これにより、制御部２００は、中間転写ベルト２１に形成されたシェブロンパッチＰＶ内における各トナー像を検知することができる。このように、光学センサユニット８６は、制御部２００との組合せによってトナー像検知手段として機能している。なお、発光手段としては、トナー像を検出するために必要な反射光を作り得る光量をもつＬＥＤ等が用いられている。また、受光手段としては，多数の受光素子が直線状に配列されたＣＣＤなどが用いられている。
【００３７】
制御部２００は、中間転写ベルト２１に形成したシェブロンパッチＰＶ内の各トナー像を検知することで、各トナー像における副走査方向（ベルト移動方向）の位置を検出する。シェブロンパッチＰＶは、図３に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの各色のトナー像を主走査方向（レーザ光が感光体表面上で走査する方向）から約４５［°］傾けた姿勢で、副走査方向であるベルト移動方向に所定ピッチで並べたラインパターン群である。このようなシェブロンパッチＰＶ内のＹ，Ｃ，Ｍトナー像について，Ｂｋトナー像との検知時間差を読み取っていく。同図では、図紙面上下方向が主走査方向に相当し、左から順に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が並んだ後、これらとは姿勢が９０［°］異なっているＢｋ，Ｃ，Ｍ，Ｙトナー像が更に並んでいる。基準色となるＢｋとの検出時間差ｔｋｙ，ｔｋｃ，ｔｋｍについての実測値と理論値との差に基づいて、各色トナー像の副走査方向のズレ量、即ち位置ズレ量を求める。そして、その位置ズレ量に基づいて、不図示の光書込ユニットの感光体に対する光書込開始タイミングを補正して、感光体や中間転写ベルト２１の速度変動に起因する各色トナー像の位置ズレを低減する。
【００３８】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の４つの一次転写ニップのうち、中間転写ベルト移動方向の最上流側に位置するＹ用の一次転写ニップでは、トナー像を転写していない状態の中間転写ベルト２１に対して感光体２Ｙ上のＹトナー像が転写される。つまり、Ｙ用の一次転写ニップでは、重ね合わせ転写のない第１転写工程が実施される。これに対し、Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップでは、既に中間転写ベルト２１上に転写されているトナー像に対して、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を重ね合わせて転写する第２転写工程が実施される。
【００３９】
被転写体としてのニップ形成部材としての中間転写ベルト２１に対して、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを介して転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、それぞれ所定の目標値と同じ値の転写電流を出力する。一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋからの出力される転写電流の目標値は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗情報に基づいて決定される。
【００４０】
次に、本発明者が行った実験について説明する。
本発明者は、図１に示した実施形態に係るプリンタと同様の構成のプリンタ試験機を用意した。そして、一次転写ローラ２５Ｍについては、抵抗が１．４×１０７［Ω］の新品と、抵抗が５．６×１０７［Ω］の劣化品と使って、１つのテスト画像をそれぞれ出力して一次転写電流と一次転写電圧と一次転写の転写率と逆転写率との関係を調べる実験を行った。
【００４１】
具体的には、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のマゼンタ画像（画像面積率５％）と、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に２８２．１５［ｍｍ］のシアン画像（画像面積率９５％）とを横（主走査方向）に並べ、さらに、副走査方向に６［ｍｍ］のスペースを空けて、副走査方向に６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のマゼンタ画像（画像面積率５％）と、副走査方向６［ｍｍ］及び主走査方向に１４．８５［ｍｍ］のシアン画像（画像面積率５％）とを並べた構造が繰り返されるテスト画像を、Ｍ、Ｃ用の一次転写電源８１Ｍ，Ｃを定電圧制御にしてプリントした。そして、それぞれのプリントにおいて、各画像領域に対して流れる一次転写電源８１Ｍ，Ｃからの出力電流値を測定した。
【００４２】
また、Ｃ用の一次転写ニップを進入する前のＣ用の感光体２Ｃにおける単位面積あたりのトナー付着量ＭＡ（Ｃ）１と、Ｃ用の一次転写ニップを通過した後の感光体２Ｃにおける単位面積あたりのトナー付着量ＭＡ（Ｃ）２とを測定した。そして、前者のトナー付着量の測定値ＭＡ（Ｃ）１から後者のトナー付着量の測定値ＭＡ（Ｃ）２を差し引いた差分ΔＭＡ（＝ＭＡ（Ｃ）１−ＭＡ（Ｃ）２）が、実質的に中間転写ベルト２１に転写された単位面積あたりのトナー付着量である。この差分ΔＭＡの前者のトナー付着量ＭＡ（Ｃ）１に対する割合を、一次転写の「転写率」として求めた。
【００４３】
また、Ｃ用の一次転写ニップを通過する前における中間転写ベルト２１上のＭトナーの付着量ＭＡ１（Ｍ）と、Ｃ用の一次転写ニップを通過した後における感光体２Ｃの非画像部に逆転移したＭトナーの付着量ＭＡ２（Ｍ）とを測定した。そして、前者のＣ用の一次転写ニップを通過する前のＭトナーの付着量ＭＡ１（Ｍ）に対する、後者の感光体２Ｃに逆転移したＭトナーの付着量ＭＡ２（Ｍ）の割合を、Ｍトナーの「逆転写率」として求めた。
【００４４】
なお、感光体２Ｃ上に転写されずに残ったＣトナーや感光体２Ｃに逆転写したＭトナーの付着量については、エス・ディ・ジー株式会社製の反射分光濃度計Ｘ−Ｒｉｔｅ９３８による分光測定結果に基づいて測定した。中間転写ベルト２１上のＭトナーの付着量や転写前の感光体２Ｃ上のＣトナーの付着量については、Ｔｒｅｋ社の吸引式小型帯電量測定装置Ｍｏｄｅｌ２１０−ＨＳで吸引した、単位面積当たりのトナーの質量から算出した。
【００４５】
図４及び図５はそれぞれ、上記実験により一次転写ローラ２５Ｍが新品の場合（抵抗が１．４×１０７［Ω］）及び劣化した場合（抵抗が５．６×１０７［Ω］）における転写率及び逆転写率と一次転写電源から出力される転写バイアスの電流との関係を示す特性を測定した測定結果を示すグラフである。図中の横軸は、一次転写電源から出力される転写バイアスの電流の測定値である。また、図中の「Ｍ５％」、「Ｃ５％」及び「Ｃ９５％」はそれぞれ、画像面積率５％のマゼンタ画像、画像面積率５％のシアン画像及び画像面積率９５％のシアン画像を示している。なお、これらの特性はＭ用のプロセスユニット（Ｍステーション）１Ｍで評価しているが、これらの特性にステーション間での際はほとんどない。また、図４、５ではトナーや感光体は新品にしており、両者の差異が一次転写ローラ２５Ｍの抵抗の差のみに起因することを他の実験やシミュレーションで確認している。
【００４６】
図４及び図５を参照すると、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）の場合の逆転写率は、転写バイアスの電流が１５［μＡ］（＝１．５Ｅ−０５［Ａ］）付近から増加し始めている。一方、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）の場合の逆転写率は、転写バイアスの電流が１８［μＡ］（＝１．８Ｅ−０５［Ａ］）付近から増加し始めている。また、Ｃ９５％画像の逆転写率が５％に達する電流は、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）の場合は２２μＡ付近であるのに対し、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）の場合は、２８μＡ付近であることがわかる。一方、図７、図８中の二つの転写率カーブが交わる点は、画像面積率に対して最も安定した転写率を実現できる電流値といえるが、この値は、新品の一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：１．４×１０７［Ω］）では４４μＡ、劣化した一次転写ローラ２５Ｍ（抵抗：５．６×１０７［Ω］）では３８μＡである。さらにＣ９５％画像の逆転写率が５％に達する電流値における、Ｃ５％画像の転写率は、それぞれ９１％、９４％程度と見積もられる。
【００４７】
このように、一次転写ローラの抵抗によって、転写率や逆転写率の電流依存性と、画像面積率との関係が変化することがわかったため、これらの傾向から、各色のプロセスユニット（ステーション）で印加する転写バイアスの電流と一次転写ローラの抵抗との関係を、以下のように設定した。
【００４８】
まず、最上流のＹ用の一次転写ローラ２５Ｙに印加する転写バイアスの電流に関しては、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）において上流ステーションで転写された中間転写ベルト２１上のトナーが次の色のステーションの感光体へ付着する現象、所謂「逆転写」を気にする必要はないため、図４及び図５中の二つの転写率の曲線が交わる点が、画像面積率に対して最も安定した転写率を実現できる電流値となる。すなわち、一次転写ローラ２５Ｙの抵抗が１．４×１０７［Ω］のときは一次転写ローラ２５Ｙに印加する転写バイアスの電流を４４［μＡ］とし、一次転写ローラ２５Ｙの抵抗が５．６×１０７［Ω］のときは当該転写バイアスの電流を３８［μＡ］で制御すればよい。これらの値に基づいて、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）における一次転写ローラ２５Ｙの抵抗Ｒと一次転写ローラ２５Ｙに印加する一次転写バイアスの電流Ｉとを関係づける一次式を、第１アルゴリズムとして、次の（１）式のように設定している。
【００４９】
Ｉ＝−１．４３×１０−１３×Ｒ＋４．６５×１０−５ ・・・（１）
【００５０】
すなわち、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙ（Ｙステーション）の一次転写バイアスの電流Ｉは、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒが高くなるほど、小さくなるように制御される。
【００５１】
次に、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）それぞれの一次転写バイアスの電流と一次転写ローラ２５Ｍの抵抗との関係について説明する。これらの色のプロセスユニット（ステーション）では逆転写を考慮して電流を設定する。逆転写率が高くなると、特に高面積率画像の場合に廃トナーが多くなり、最終画質も悪くなる。具体的な全ベタのレッド画像などはオレンジになり、グリーンは黄緑となる。
【００５２】
そこで、本実施形態では、Ｃの画像面積率が９５％というほぼ全ベタに近い画像での逆転写率が５％に達する電流を、一次転写ローラに印加される一次転写バイアスの電流の目標値として決定している。すなわち、図４及び図５の測定結果から、一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗が１．４×１０７［Ω］のときは一次転写バイアスの電流を２２［μＡ］とし、一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗が５．６×１０７［Ω］のときは一次転写バイアスの電流を［２８μＡ］にする。このような一次転写バイアスの電流でも、転写率は９１％〜９４％が実現でき、良好な画像を提供できる。
【００５３】
図６は、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）の一次転写電源８１Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋから一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋそれぞれに印加される一転写バイアスの電流Ｉと、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒとの関係の一例を示すグラフである。
図６に示すように、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用のプロセスユニット１Ｍ、Ｃ、Ｂｋ（Ｍ、Ｃ、Ｂｋステーション）における一次転写バイアスの電流は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗が高くなるほど、大きくなるように制御される。
ただし、一次転写ローラの抵抗Ｒが高くなるほど、低面積率画像は低い一次転写バイアスの電流で転写されるようになるため、ある程度抵抗が高くなれば、抵抗の一次関数で電流を増加させるのは必須ではない。また、一次転写ローラの抵抗が低くなると逆転写が発生し易くなるが、一次転写バイアスの電流を下げすぎると、低面積率画像の転写率が９０％を切り、画像濃度が薄くなるため、一次転写バイアスの電流はある一定レベル以下にしないことが好ましい。
【００５４】
そこで、本実施形態では、図７のように、Ｍ、Ｃ、Ｂｋ用の一次転写バイアスの電流値ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋそれぞれに上限値及び下限値を設け、その範囲内においてのみ、一次転写ローラの抵抗Ｒの増加に応じて一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋを増加させている。この場合の一次転写ローラの抵抗Ｒと一次転写バイアスの電流Ｉ（＝ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋ）とを関係づける一次式を、第２アルゴリズムとして、次の（２）式に示すように設定している。
【００５５】
Ｉ＝１．４３×１０−１３×Ｒ＋２．００×１０−５
（ただし、２．１×１０−５≦Ｉ≦３．０×１０−５） ・・・（２）
【００５６】
なお、Ｍ，Ｃ，Ｂｋの転写ニップで印加する一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋを最上流のＹの転写ニップに印加する電流ＩＹより高くするメリットは無いので、Ｍ，Ｃ，Ｂｋの転写ニップで印加する一次転写バイアスの電流ＩＭ、ＩＣ、ＩＢｋは必ず、Ｙの一次転写バイアスの電流ＩＹと同じか、それより低くする。
【００５７】
また、中間転写ベルト移動方向における下流のプロセスユニット（ステーション）になるほど、中間転写ベルト２１上に存在するトナーの量は多くなり、逆転写を発生しやすくなるため、例えば、一次転写電源８１Ｃ、Ｂｋに関しては、図８のように一次転写バイアスの電流ＩＣ，ＩＢｋを設定してもよい。また、前述の（１）式と同様に一次転写ローラの抵抗Ｒに関する一次転写バイアスの電流Ｉの傾きを負にすることも可能である。
【００５８】
なお、上述の実施形態では、直径８［ｍｍ］のステンレス（ＳＵＳ３０４）からなる抵抗検知用部材としての導電性ローラ１０１を一次転写ローラ２５Ｍに当接させ、ステンレスローラ１０１を接地した状態で、一次転写ローラ２５Ｍに一次転写バイアスを印加した際に流れる電流から、一次転写ローラＭ２５の抵抗を予測し、これに基づいて全てのプロセスユニット（ステーション）における画像面積率と一次転写バイアスの電流との関係を決定しているが、一次転写ローラの抵抗を検知するのはＭ用のプロセスユニット１Ｍ（Ｍステーション）だけに限るものではない。例えば、導電性ローラ１０１を全ての一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに対して設け、個々の一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒを測定し、この測定結果に基づいて、各一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに印加する一次転写バイアスの電流の目標値を決定してもよい。
【００５９】
また、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに当接する前記抵抗検知用部材の形状はローラに限らず、ブラシやブレードなど、種々の形状で構わない。また、前記抵抗検知用部材の材質についても導電性があれば特に限定されないが、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒより抵抗が低い必要がある。そのため、前記抵抗検知用部材に樹脂層などを設けた場合は、その樹脂層の厚さと体積抵抗率の積を１×１０２［Ωｍ２］以下とすることが望ましい。
【００６０】
また、ステンレスローラ１０１等の抵抗検知用部材のような一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗を直接測定する機構を設けずに、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋや感光体２Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋを回動させた状態で、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋから一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに一定の電流を印加した際の電圧値に基づいて、各一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋに印加する一次転写バイアスの電流の目標値を決定してもよい。この場合は、前記抵抗検知用部材がなくなり、コストや省スペースの点で優れる。
【００６１】
図９及び図１０はそれぞれ、一次転写ローラの抵抗が１．４×１０７［Ω］及び５．６×１０７［Ω］の場合の一次転写ローラでのＩ−Ｖ特性を示すグラフである。
例えば、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの帯電電位が−５２０［Ｖ］の全面非画像部に対して、一次転写バイアスの電流として３０［μＡ］を流した際の、各一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧をＶ［Ｖ］としたとき、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ［Ω］を次の（３）式に示すアルゴリズムで見積もられ、得られたＲｎｉｐ［Ω］に基づいて、一次転写バイアスの電流の目標値を決定する。
Ｒｎｉｐ＝４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７ ・・・（３）
【００６２】
ただし、上記一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ［Ω］の値を使わずに、各一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧Ｖの値から、直接、画像形成動作時に一次転写ローラ２５に印加する一次転写バイアスの電流の目標値を求めてもよい。
【００６３】
さらに、中間転写ベルト２１の抵抗が一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ，Ｂｋの抵抗より十分に低いとみなせる場合は、上記（３）式で得られた一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐを、前述の（１）式や（２）のＲとして代入しても構わない。
【００６４】
例えば、図１の実施形態の構成の場合は、一次転写ローラ２５Ｍの抵抗Ｒが１．４×１０７［Ω］の条件で、中間転写ベルト２１の体積抵抗率を倍にしても、Ｖ−Ｉ特性は殆ど変化しないことを確認しているので、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐ（＝一次転写ローラと中間転写ベルト２１の合成抵抗）のうち、中間転写ベルト２１の占める割合は１／１０以下と見積もられる。そのため、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐは上記（１）式及び（２）式に代入できる。この場合は、画像形成動作時に一次転写ローラ２５Ｙと一次転写ローラ２５Ｍ、Ｃ、Ｂｋとにそれぞれ印加する一次転写バイアスの電流の目標値は、次の（４）式及び（５）式で示す第２アルゴリズムで決定される。
【００６５】
Ｉ＝−１．４３×１０−１３（４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７）＋４．６５×１０−５ ・・・（４）
【００６６】
Ｉ＝１．４３×１０−１３（４．９４×１０４×Ｖ−１．３２×１０７）＋２．００×１０−５ （ただし、２．１×１０−５≦Ｉ≦３．０×１０−５） ・・・（５）
【００６７】
一方、一次転写ニップ部の抵抗Ｒｎｉｐをより正確に見積もりたい場合は、一条件での電流と電圧との関係から見積もるのではなく、図９及び図１０のようにいくつかの異なる電流を一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに印加して、各電流での一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの出力電圧Ｖを測定して、得られたＩ−Ｖ曲線の傾きや近似曲線から抵抗を見積もるのがよい。その際、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上の画像は全面非画像部に限らず、例えば全ベタ画像でも構わない。
【００６８】
なお、上記Ｉ−Ｖ特性を取得するには、非画像形成動作時に行う必要があるが、一条件で、一定電流での電圧値を取得するだけであれば、画像形成動作中に行うことも可能である。特に記録紙の先端部の余白（非画像部）で一定電流を印加した際の電圧情報に基づいて制御するのが望ましい。このようにすればダウンタイムが発生しないメリットがある。ちなみに、Ｉ−Ｖ特性や転写率、逆転写率の特性は、一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの抵抗Ｒだけでなく、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの画像部と非画像部の電位差や、トナーの帯電量変化の影響も受けるため、上記（１）式、（２）式、（４）式、（５）式などのアルゴリズムに、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの非画像部電位、画像部電位、トナー帯電量、線速などの変数を加えることが望ましい。
【００６９】
また、一次転写バイアスの電流の目標値を決定するアルゴリズムを、式で扱うのではなく、例えば非画像部にして一定の電流を印加した時の電源電圧と、非画像部電位差と、各画像面積率で印加する電流値の対応表をアルゴリズムとして予め調査しておき、この対応表に基づいて画像形成動作時の一次転写バイアスの電流の目標値を決定して制御しても構わない。
【００７０】
以上、本実施形態によれば、環境や劣化によって一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒが変化しても、従来にない、安定した最終画質の提供が可能となる。
【００７１】
従来、一次転写バイアスの制御方式としては、一般的な定電流方式、一般的な定電圧方式などの他に、ＡＴＶＣ（Active Transfer Voltage Control）方式や、ＰＴＶＣ（Programmable Transfer Voltage Control）方式が知られている。ＡＴＶＣ方式を採用した画像形成装置としては、特開平２−１２３３８５号公報に記載のものが知られている。また、ＰＴＶＣ方式を採用した画像形成装置としては、特開平５−１８１３７３号公報に記載のものが知られている。
【００７２】
従来のＡＴＶＣ方式やＰＴＶＣ方式は何れも、基本的には、一次転写バイアスの出力電圧を所定の目標値にするように出力電流を制御する定電圧制御である。一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒ（電気抵抗値）が環境変動によって変化すると、それに伴って出力電圧の望ましい値が変化することから、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗値Ｒを所定のタイミング毎に測定した結果に応じて、一次転写バイアスの出力電圧の目標値を変化させる点が、一般的な定電圧制御と異なっている。一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒを測定するときに、ＡＴＶＣ方式では電流を定電流制御するのに対し、ＰＴＶＣでは定電圧制御する。何れの方式においても、従来では、１色目と２色目以降とで出力電圧の目標値として同じ値を採用しているので、２色目以降の一次転写ニップで中間転写ベルト２１上のトナーを感光体の地肌部に逆転写させてしまう。また、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗値Ｒの測定値に基づく一次転写バイアスの出力電圧の目標値の補正については、所定のタイミング毎に実施するが、急激な環境変動によって抵抗値が急激に変化してしまう場合には、補正した値が実情にそぐわなくなってしまう。
これに対し、定電流制御の場合は、多少一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの抵抗Ｒが変化しても、少なくとも全ベタ画像については、画像濃度変動が無いに等しい、安定した出力画像を提供できる。さらに、本実施形態のように、一次転写ローラ２５Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋや一次転写ニップの抵抗を考慮した定電流制御では、より安定した最終画像の提供が可能となる。
【００７３】
［実施形態２］
図１１は、本発明を適用可能な他の実施形態（実施形態２）に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態２のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態２のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００７４】
本実施形態２のプリンタは、トナー像形成手段として、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋと記す。）用の４つのプロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを備えている。プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、画像を形成するための画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナーを用いるが、それ以外は互いに同様の構成になっている。
【００７５】
以下、Ｙトナー像を生成するためのプロセスユニット１Ｙを例示して説明する。プロセスユニット１Ｙは、像担持体としての感光体２Ｙ、現像手段としての現像装置３Ｙ、帯電手段としての帯電装置、像担持体クリーニング手段としての感光体クリーニング装置５Ｙなどを１つのユニットとして共通の保持体に保持しており、プリンタ本体に対して一体的に着脱される。
【００７６】
帯電装置は、感光体２Ｙに対して接触あるいは近接するように配設された帯電ローラ４Ｙを有しており、帯電ローラ４Ｙは図示しない駆動手段によって回転駆動される。この帯電ローラ４Ｙに対しては、図示しない帯電電源によって所定の帯電バイアスが印加される。そして、帯電ローラ４Ｙと感光体２Ｙとの間で放電を発生させることで、感光体２Ｙの表面をトナーの正規帯電極性と同極性に一様に帯電させる。このような方式の帯電装置に代えて、スコロトロン帯電器などを採用してもよい。
【００７７】
感光体２Ｙは、例えば、表面に有機感光層を被覆した直径３０［ｍｍ］のドラムからなり、静電容量が９．５×１０−７［Ｆ／ｍ２］に調整されている。そして、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動せしめられる。帯電装置によって一様に帯電された感光体２Ｙの表面は、後述する光書込ユニット９０から発せられるレーザー光によって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。
【００７８】
現像装置３Ｙは、Ｙトナーと磁性キャリアとを含有する図示しない現像剤を収容している。現像装置３Ｙのケーシングには開口が形成されており、この開口からは筒状の現像スリーブにおける周面の一部が露出して感光体２Ｙの表面に対向している。現像スリーブは、自らと連れ回らないように内部に固定された図示しないマグネットローラの発する磁力により、ケーシング内の現像剤を担持する。そして、自らの回転駆動に伴って、現像剤を自らと感光体２Ｙとが対向する現像領域に搬送する。現像領域では、現像スリーブに印加される現像バイアスと、感光体２Ｙの静電潜像との間に、マイナス極性のＹトナーをスリーブ側から感光体側に移動させる現像ポテンシャルが作用する。また、現像スリーブと感光体２Ｙの地肌部との間に、マイナス極性のＹトナーを感光体側からスリーブ側に移動させる非画像ポテンシャルが作用する。現像剤中のＹトナーは、現像領域において、前述した現像ポテンシャルの作用によって感光体２Ｙの静電潜像に転移する。これにより、感光体２Ｙ上の静電潜像が現像されてＹトナー像になる。
【００７９】
現像装置３Ｙは、内部の現像剤のトナー濃度を測定する図示しないトナー濃度センサを有している。このトナー濃度センサによる検知結果は、電圧信号として図示しない制御部に送られる。制御部はＲＡＭを備えており、この中にトナー濃度センサからの出力電圧の目標値を記憶している。そして、トナー濃度センサからの出力電圧の値と前記目標値とを比較し、図示しないＹ用のトナー供給装置を比較結果に応じた時間だけ駆動させる。この駆動により、現像に伴うＹトナー消費によってＹトナー濃度を低下させた現像剤に対し、適量のＹトナーが供給される。このため、現像装置３Ｙ内の現像剤のトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他色用の現像装置（３Ｍ，Ｃ，Ｂｋ）における現像剤に対しても、同様のトナー供給制御が実施される。
【００８０】
以上、Ｙ用のプロセスユニット１Ｙについて詳しく説明したが、他色用のプロセスユニット１Ｍ，Ｃ，Ｂｋも同様の構成になっており、感光体２Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上にＭ，Ｃ，Ｂｋトナー像が形成される。現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって現像されてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像になる。なお、感光体上に全面ベタ画像を形成したときの単位面積あたりのトナー付着量は０．４５［ｍｇ／ｃｍ２］程度である。
【００８１】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの下方には、潜像形成手段としての光書込ユニット９０が配設されている。光書込ユニット９０は、画像情報に基づいて発したレーザー光Ｌを、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの一様帯電した表面に照射する。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにおけるレーザー露光部の電位は減衰して、周囲の地肌部よりも電位が低い状態になる。このような状態になった箇所がＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの静電潜像となる。なお、光書込ユニット９０は、光源から発したレーザー光Ｌを、モータによって回転駆動されるポリゴンミラーによって偏向させながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに照射するものである。かかる構成のものに代えて、ＬＥＤアレイによる光走査を行うものを採用することもできる。
【００８２】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの上方には、被転写体としての無端状の中間転写ベルト２１を図中反時計回りに無端移動させながら、その下部張架面を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに当接させてＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを形成する転写ユニット２０が配設されている。感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上に形成されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像は、各色の一次転写ニップにおいて中間転写ベルト２１上に重ね合わせて一次転写される。
【００８３】
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを通過した後の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの表面に付着している転写残トナーは、感光体クリーニング装置５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋによって感光体表面から除去される。
【００８４】
光書込ユニット９０の下方には、記録媒体収容手段としての給紙カセット９５が配設されている。給紙カセット９５内には、記録媒体（記録部材）としての記録紙Ｐが複数枚重ねられた記録紙束の状態で収容されており、一番上の記録紙Ｐには、給紙ローラ９５ａが当接している。給紙ローラ９５ａが図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動すると、給紙カセット９５内の一番上の記録紙Ｐが、カセットの図中右側方において鉛直方向に延在するように配設された給紙路に向けて排出される。給紙路に送り込まれた記録紙Ｐは、図中下側から上側に向けて搬送される。なお、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや中間転写ベルト２１の線速であるプロセス線速は、例えば１２０［ｍｍ／ｓｅｃ］に設定されている。
【００８５】
給紙路の末端には、レジストローラ対３２が配設されている。レジストローラ対３２は、記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに、両ローラの回転を一旦停止させる。そして、記録紙Ｐを適切なタイミングで後述の二次転写ニップに向けて送り出す。
【００８６】
プロセスユニット１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋの上方に配設された転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１の他、ベルトループ内に配設された一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ、従動ローラ２３、二次転写対向ローラ２４などを有している。また、ベルトループ内に配設された二次転写ローラ２６、ベルトクリーニング装置２８なども有している。
【００８７】
中間転写ベルト２１は、例えば、カーボンを分散した導電性ポリアミドイミド樹脂からなるベルト基体を有する厚さ８０［μｍ］の無端状のベルトであり、その体積抵抗率は１×１０９［Ω・ｃｍ］に調整されている。この体積抵抗率の値は、三菱化学製ハイレスターＵＰ ＭＣＰ ＨＴ４５０にて１００［Ｖ］の電圧印加条件で測定した値である。そして、中間転写ベルト２１は、ベルトループ内に配設された各ローラに掛け回されて張架された状態で、少なくとも何れか１つのローラの回転駆動によって図中反時計回り方向に無端移動するように回転駆動される。なお、中間転写ベルト２１は、一次転写部において転写ニップを形成するニップ形成部材としても機能する。
【００８８】
４つの一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、無端移動する中間転写ベルト２１を感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに押し付けるようにして配置される。これにより、中間転写ベルト２１と感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋとが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップが形成されている。一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋは、例えば、金属製の回転軸部材の周面に、イオン導電剤を分散せしめた樹脂からなる導電性スポンジローラ部を設けたものである。導電性スポンジローラ部の体積抵抗率は５×１０８［Ω・ｃｍ］程度である。金属製の回転軸部材を、感光体の回転軸に対してベルト移動方向の下流側に３［ｍｍ］ずらした位置に配設している。
【００８９】
一次転写ローラ２３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋには、転写バイアス印加手段としての一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋにより、トナーの帯電極性とは逆極性の一次転写バイアスが印加される。これにより、一次転写ニップ内には、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のトナー像を感光体側からベルト側に引き寄せる転写電界が形成される。中間転写ベルト２１は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップを順次通過していく過程で、その表面（おもて面）に感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が重ね合わせて一次転写される。これにより、中間転写ベルト２１上に４色重ね合わせトナー像（以下、「４色トナー像」という。）が形成される。
【００９０】
中間転写ベルと２１のベルトループ内側に配設された二次転写対向ローラ２４は、ベルトループ外側に配設された二次転写ローラ２６との間に中間転写ベルト２１を挟み込むように配設されている。これにより、中間転写ベルト２１のおもて面と、二次転写ローラ２６とが当接する二次転写ニップがベルトの図中右側方に形成されている。先に説明したレジストローラ対３２は、ローラ間に挟み込んだ記録紙Ｐを、中間転写ベルト２１上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで、二次転写ニップに向けて送り出す。
【００９１】
二次転写ローラ２６には、トナーとは逆極性の二次転写バイアスが印加される。中間転写ベルト２１上の４色トナー像は、二次転写バイアスやニップ圧の作用により、二次転写ニップ内で記録紙Ｐに一括して二次転写される。そして、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。
【００９２】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト２１には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置２８によってクリーニングされる。なお、ベルトクリーニング装置２８は、クリーニングローラを中間転写ベルト２１のおもて面に当接させており、ベルト上の転写残トナーをクリーニングローラに静電転移させて除去するものである。
【００９３】
二次転写ニップの上方には、定着手段としての定着ユニット４０が配設されている。この定着ユニット４０は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ４１と、これに向けて押圧される加圧ローラ４２との当接によって定着ニップを形成している。二次転写ニップを通過した記録紙Ｐは、中間転写ベルト２１から分離した後、定着ユニット４０内に送られる。そして、定着ユニット４０内の定着ニップに挟まれながら図中下側から上側に向けて搬送される過程で、定着ローラ４１によって加熱されたり、押圧されたりして、フルカラートナー像が定着される。このようにして定着処理が施された記録紙Ｐは、定着ユニット４０を出た後、図示しない排紙ローラ対を経て機外へと排出される。
【００９４】
［実施形態３］
図１２は、本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態３のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態３のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００９５】
本実施形態３のプリンタは、中間転写ベルトの代わりに、無端状の紙搬送ベルト１２１を各色の感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋに当接させている点が、前述の実施形態１に係るプリンタと異なっている。紙搬送ベルト１２１は、その表面に保持した記録媒体（記録部材）としての記録紙を、自らの無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写ニップに順次通していく。この過程で、感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋトナー像が、記録紙の表面に重ね合わせて転写されていく。
【００９６】
［実施形態４］
図１３は、本発明を適用可能な更に他の実施形態に係るプリンタを示す概略構成図である。なお、本実施形態４のプリンタにおける一次転写バイアスの制御については前述の実施形態１と同様な構成を適用することが可能であるので、ここでは、前述の一次転写バイアスの制御を適用可能な本実施形態４のプリンタ全体の構成及び動作について説明する。
【００９７】
本実施形態４のプリンタは、１つの像担持体としての感光体２の周囲に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の現像手段としての現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋを有している。画像形成を行う場合、まず、感光体２の表面を帯電手段４によって一様に帯電させた後、感光体２の表面に対してＹ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光Ｌを照射して、感光体２の表面にＹ用の静電潜像を形成する。そして、このＹ用の静電潜像を現像装置３Ｙによって現像してＹトナー像を得た後、これを被転写体としての中間転写体である中間転写ベルト２１上に一次転写する。その後、感光体２の表面上の転写残トナーをドラムクリーニング装置５によって除去した後、感光体２の表面を帯電手段４によって再び一様に帯電させる。次に、感光体２の表面に対して、Ｍ用の画像データに基づいて変調されたレーザー光Ｌを照射して、感光体２の表面にＭ用の静電潜像を形成した後、これを現像装置３Ｍによって現像してＭトナー像を得る。そして、このＭトナー像を中間転写べルト２１上のＹトナー像に重ね合わせて一次転写する。以降、同様にして、感光体２上でＣトナー像、Ｂｋトナー像を順次現像して、ベルト上のＹＭトナー像上に順次重ね合わせて一次転写していく。これにより、中間転写ベルト２１上に４色トナー像を形成する。
その後、中間転写ベルト２１上の４色トナー像を、二次転写ニップで記録紙の表面に一括二次転写して、記録紙上にフルカラー画像を形成する。そして、定着装置４０によって記録紙にフルカラー画像を定着させた後、記録紙を機外に排出する。
【００９８】
本実施形態３のような周回方式による重ね合わせ転写を行う構成において、１色目（１周目）の転写工程では、前述の実施形態１におけるＹ用と同様のアルゴリズムを用いて一次転写バイアスの目標値を決定する。これに対し、２色目以降（２〜４周目）の転写工程では、前述の実施形態１におけるＭ用と同様のアルゴリズムを用いて一次転写バイアスの目標値を決定する。
【００９９】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成する帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどのトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１などの被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する導電性ローラ１０１などの検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する制御部２００等の目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能なカラープリンタなどの画像形成装置である。これによれば、上記実施形態について説明したように、転写部材の抵抗の値と転写バイアスの目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、転写部材の抵抗を検知する検知手段の検知結果とに基づいて、転写バイアスの目標値を決定することにより、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化した場合でも、像担持体と転写部材とが対向する転写部に所定の転写電界を形成することができるため、良好な最終画像を安定して提供することができる。
ここで、本発明者らによる実験及び検討により、被転写体に転写されるトナー像の画像面積率に対して印加されるべき最適な転写バイアスの値は、転写部材の抵抗によって変化することが明らかになった。具体的には、被転写体に転写済みのトナー像のトナーが像担持体側に逆転写されるのを防止するための転写バイアスは転写部材の抵抗が高くなるほど高い側にシフトすることが明らかになった。
そこで、本態様Ａのおいて、目標値決定手段は、既にトナー像が転写されている状態の被転写体に対して像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、転写部材の抵抗値の増加に伴って転写バイアスの目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
（態様Ｂ）
本発明者らによる実験及び検討により、画像面積率の低いトナー像について高い転写率を得るための転写バイアスは転写部材の抵抗が高くなるほど低い側にシフトすることが明らかになった。
そこで、上記態様Ａにおいて、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー像を転写されていない状態の被転写体に対して像担持体上の低画像面積率のトナー像を転写する第１転写工程において高い転写率を確保することができる。
（態様Ｃ）
感光体２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成する帯電ローラ４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋや現像装置３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどのトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を中間転写ベルト２１などの被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた一次転写ローラ２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋなどの転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ転写バイアス印加手段と、前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に一定の電流を印加したときの前記転写バイアス印加手段の出力電圧の値、又は前記一定の電流の値と前記出力電圧の値とを用いて算出した抵抗値と、前記出力電圧の値又は前記抵抗値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムととに基づいて、前記目標値を決定する制御部２００等の目標値決定手段と、を備え、トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
（態様Ｄ）
上記態様Ｃにおいて、前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いる。これによれば、上記実施形態について説明したように、トナー像を転写されていない状態の被転写体に対して像担持体上の低画像面積率のトナー像を転写する第１転写工程において高い転写率を確保することができる。
（態様Ｅ）
上記態様Ｄにおいて、画像形成動作時に、前記転写部材へ一定電流を印加した状態で、前記転写部材と前記像担持体との間の電位差の情報を取得し、前記電位差の情報に基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、画像形成動作時に、転写部材へ一定電流を印加した状態で取得した転写部材と像担持体との間の電位差の情報に基づいて、前記目標値の決定に用いるアルゴリズムをタイムリーに変更させることができる。しかも、このアルゴリズムの変更を画像形成動作中に行うことにより、画像形成装置のダウンタイムが発生しない。
（態様Ｆ）
上記態様Ｄにおいて、非画像形成動作時に、前記転写部材及び前記像担持体を駆動させた状態で、前記転写部材と前記像担持体との間に二種類以上の電位差を設け、各電位差を設けたときに前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に印加される電流の情報を取得し、前記電位差の情報と前記電流の情報とに基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備える。これによれば、上記実施形態について説明したように、非画像形成動作時に、単なる一点の電圧情報ではなく転写バイアスの電流−電圧特性を取得することができ、その転写バイアスの電流−電圧特性に基づいてより適切なアルゴリズムを設定することができる。
（態様Ｇ）
上記態様Ｂ又は態様Ｄにおいて、前記第２転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値が、前記第１転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値以下である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程で決定される転写バイアスの目標値が第１転写工程で決定される転写バイアスの目標値よりも大きい場合に発生する著しい逆転写の発生を回避することができる。
（態様Ｈ）
上記態様Ａ乃至態様Ｇのいずれかにおいて、前記転写バイアス印加手段は、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスの電流を印加し、前記所定の目標値は、前記転写バイアスの電流の目標値である。これによれば、上記実施形態について説明したように、第２転写工程において低逆転写率を確保することができるため、複数のトナー像を被転写体上に重ね合わせて画像を形成する場合でも、転写部材の抵抗に基づいて転写バイアスの電流の制御目標値を適切に決定し、環境や劣化によって転写部材の抵抗が変化しても被転写体から像担持体への逆転写のない良好な画像を形成できる。
【符号の説明】
【０１００】
１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：プロセスユニット
２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：感光体
３Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：現像装置
４Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：帯電ローラ
１０：タンデムトナー像形成部
２０：転写ユニット
２１：中間転写ベルト
２２：駆動ローラ
２３：従動ローラ
２４：二次転写対向ローラ
２５Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：一次転写ローラ
２６：二次転写ローラ
８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ：一次転写電源
１００：
１０１：
２００：制御部
Ｐ：記録紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０１】
【特許文献１】特開２０００−３３０４０１号公報
【特許文献２】特開平１０−３０１４０８号公報
【特許文献３】特開２００５−２９２２２７号公報
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、
トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、
前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させるアルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項項１の画像形成装置において、
前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に一定の電流を印加したときの前記転写バイアス印加手段の出力電圧の値、又は前記一定の電流の値と前記出力電圧の値とを用いて算出した抵抗値と、前記出力電圧の値又は前記抵抗値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムととに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、
トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、
前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させる第１アルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項項３の画像形成装置において、
前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させる第２アルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置において、
画像形成動作時に、前記転写部材へ一定電流を印加した状態で、前記転写部材と前記像担持体との間の電位差の情報を取得し、前記電位差の情報に基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４の画像形成装置において、
非画像形成動作時に、前記転写部材及び前記像担持体を駆動させた状態で、前記転写部材と前記像担持体との間に二種類以上の電位差を設け、各電位差を設けたときに前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に印加される電流の情報を取得し、前記電位差の情報と前記電流の情報とに基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２又は４の画像形成装置において、
前記第２転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値が、前記第１転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値以下であること特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかの画像形成装置において、
前記転写バイアス印加手段は、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスの電流を印加し、
前記所定の目標値は、前記転写バイアスの電流の目標値であること特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写部材の抵抗を検知する検知手段と、前記転写部材の抵抗の値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムと、前記検知手段の検知結果とに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、
トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、
前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させるアルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項項１の画像形成装置において、
前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記転写部材の抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させるアルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
像担持体と、前記像担持体上にトナー像を形成するトナー像形成手段と、前記像担持体上に形成されたトナー像を被転写体に転写するために前記像担持体に対向するように設けられた転写部材と、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に一定の電流を印加したときの前記転写バイアス印加手段の出力電圧の値、又は前記一定の電流の値と前記出力電圧の値とを用いて算出した抵抗値と、前記出力電圧の値又は前記抵抗値と前記目標値との関係を示す所定のアルゴリズムととに基づいて、前記目標値を決定する目標値決定手段と、を備え、
トナー像を転写されていない状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第１転写工程と、既にトナー像が転写されている状態の前記被転写体に対して前記像担持体上のトナー像を転写する第２転写工程とを実施可能な画像形成装置であって、
前記目標値決定手段は、前記第１転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を減少させる第１アルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項項３の画像形成装置において、
前記目標値決定手段は、前記第２転写工程における前記所定のアルゴリズムとして、前記出力電圧の値又は前記抵抗値の増加に伴って前記目標値を増加させる第２アルゴリズムを用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４の画像形成装置において、
画像形成動作時に、前記転写部材へ一定電流を印加した状態で、前記転写部材と前記像担持体との間の電位差の情報を取得し、前記電位差の情報に基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項４の画像形成装置において、
非画像形成動作時に、前記転写部材及び前記像担持体を駆動させた状態で、前記転写部材と前記像担持体との間に二種類以上の電位差を設け、各電位差を設けたときに前記転写バイアス印加手段から前記転写部材に印加される電流の情報を取得し、前記電位差の情報と前記電流の情報とに基づいて前記アルゴリズムを変更する手段を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項２又は４の画像形成装置において、
前記第２転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値が、前記第１転写工程で決定される前記転写バイアスの目標値以下であること特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかの画像形成装置において、
前記転写バイアス印加手段は、所定の目標値に基づいて前記転写部材に転写バイアスの電流を印加し、
前記所定の目標値は、前記転写バイアスの電流の目標値であること特徴とする画像形成装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１０１１９５（Ｐ２０１３−１０１１９５Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４１０１（Ｐ２０１１−２４４１０１）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]