JP2001282012A

JP2001282012A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2001282012A
Application number: JP2000096296A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Yoda; 寧雄依田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-03-31
Filing date: 2000-03-31
Publication date: 2001-10-12
Also published as: US6498907B2; US20010028803A1

Abstract

(57)【要約】【課題】環境の変化や、転写材の種類、転写部材の個
体差などによる転写インピーダンスの変化に伴う画像不
良の発生を防止できるようにする。【解決手段】制御装置１９は、温湿センサ２０からの
温湿度情報に基づいて所定電圧幅ΔＶの値を変化させ
て、電流検知装置１７で検知された電流値が所定の目標
電流値になるように定電圧電源１８の出力を制御するこ
とにより、環境の変化や、転写材Ｐの種類、２次転写ロ
ーラ１４の個体差などによる転写インピーダンスの変化
に伴う画像不良の発生を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式や静
電記録方式などによって画像形成を行う複写機、プリン
タ、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子写真方式の複数色またはフル
カラーの画像形成装置として、各色毎に応じて感光ドラ
ムを１列に複数配置し、各感光ドラム上に形成された各
色のトナー像を中間転写体（中間転写ベルト）上あるい
は転写材上に順次重ね合わせてカラー画像を形成する、
いわゆるタンデム型の画像形成装置が提案されている。

【０００３】図７は、従来の電子写真方式のタンデム型
のフルカラー画像形成装置の一例を示す概略構成図であ
る。

【０００４】この画像形成装置は、イエロー色の画像を
形成する画像形成部１Ｙと、マゼンタ色の画像を形成す
る画像形成部１Ｍと、シアン色の画像を形成する画像形
成部１Ｃと、ブラック色の画像を形成する画像形成部１
Ｋの４つの画像形成部（画像形成ユニット）を備えてお
り、これらの４つの画像形成部は一定の間隔をおいて一
列に配置されている。

【０００５】各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋに
は、それぞれ像担持体としての感光ドラム２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄが設置されている。各感光ドラム２ａ、２
ｂ、２ｃ、２ｄの周囲には、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄ、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、１次転写
ローラ５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、ドラムクリーニング装
置（クリーニングブレード）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄが
それぞれ設置されており、帯電ローラ３ａ、３ｂ、３
ｃ、３ｄと現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ間の上方に
は露光装置７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄがそれぞれ設置され
ている。各現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄには、それ
ぞれイエロートナー、マゼンタトナー、シアントナー、
ブラックトナーが収納されている。

【０００６】感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、本
従来例では負帯電の有機感光体でアルミニウム等のドラ
ム基体（不図示）上に感光層（不図示）を有しており、
駆動装置（不図示）によって所定のプロセススピードで
回転駆動される。

【０００７】帯電手段としての帯電ローラ３ａ、３ｂ、
３ｃ、３ｄは、それぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄに所定の圧接力で接触し、帯電バイアス電源（不図
示）から印加される帯電バイアスによって各感光ドラム
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ表面を所定の極性、電位に均一
に帯電する。

【０００８】現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄは、それ
ぞれ感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に形成される
静電潜像にトナーを付着させてトナー像として現像（可
視像化）する。

【０００９】１次転写手段としての１次転写ローラ５
ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、中抵抗（体積抵抗率：１×１
０⁴〜１×１０⁷Ω・ｃｍ）の弾性材を芯金に被覆して
構成されており、各１次転写部Ｎにて中間転写体として
の中間転写ベルト８を介して各感光ドラム２ａ、２ｂ、
２ｃ、２ｄに当接している。１次転写ローラ５ａ、５
ｂ、５ｃ、５ｄには、それぞれ１次転写バイアス電源
（高圧電源）９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄが接続されてい
る。

【００１０】露光装置（レーザスキャナ装置）７ａ、７
ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコンピュータ（不図示）から
それぞれ入力される画像情報の時系列電気デジタル画素
信号に対応して変調されたレーザ光がレーザ出力部（不
図示）から出力され、各反射ミラー１０ａ、１０ｂ、１
０ｃ、１０ｄを介して各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、
２ｄ表面を画像露光することにより、各帯電ローラ３
ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで帯電された各感光ドラム２ａ、
２ｂ、２ｃ、２ｄ表面に画像情報に応じた静電潜像を形
成する。

【００１１】中間転写ベルト８は、駆動ローラ１１、２
次転写対向ローラ１２、支持ローラ１３間に張架されて
おり、駆動ローラ１１の駆動によって矢印方向（時計方
向）に回転（移動）される。２次転写対向ローラ１２
は、中間転写ベルト８を介して２次転写ローラ１４と当
接して２次転写部Ｍを形成している。中間転写ベルト８
としては、体積抵抗率が１×１０⁸〜１×１０¹²Ω・ｃ
ｍ程度のものが好ましく、ウレタン系樹脂、フッ素系樹
脂、ナイロン系樹脂、ポリイミド樹脂のものや、シリコ
ーンゴムやヒドリンゴム等の弾性材料、又はこれらにカ
ーボンや導電性粉体を分散させ抵抗調整を行ったもの等
を用いることができる。本従来例では、ポリイミドにカ
ーボンを分散させて体積抵抗率を１×１０⁹Ω・ｃｍに
調整し、厚み０．１ｍｍの単層の無端ベルトを中間転写
ベルト８として用いた。

【００１２】２次転写ローラ１４は、中抵抗（体積抵抗
率：１×１０⁶〜１×１０¹⁰Ω・ｃｍ）の抵抗値を有す
るＥＰＤＭ、ＮＢＲ、ヒドリンゴム等の発砲層で芯金を
被覆して構成されており、２次転写対向ローラ１２と対
向する位置に中間転写ベルト８及び紙などの転写材Ｐを
挟んで当接、離間可能な状態で設置されている。また、
２次転写ローラ１４には、後述する２次転写バイアスの
印加制御を行うための電流検知装置１７、定電圧電源１
８、制御装置１９が接続されている。

【００１３】中間転写ベルト８の外側には、中間転写ベ
ルト８表面に残った転写残トナーを除去して回収するベ
ルトクリーニング装置（クリーニングブレード）１５が
設置されている。また、２次転写対向ローラ１２と２次
転写ローラ１４とが当接する２次転写部Ｍの転写材Ｐの
搬送方向下流側には、定着ローラ１６ａと加圧ローラ１
６ｂを有する定着装置１６が設置されている。

【００１４】次に、上記した画像形成装置による画像形
成動作について説明する。

【００１５】画像形成動作開始信号が発せられると、カ
セット（不図示）から転写材（紙）Ｐが一枚ずつ送り出
され、レジストローラ（不図示）まで搬送される。その
時、レジストローラ（不図示）は停止されており、転写
材Ｐの先端は２次転写部Ｍの直前で待機している。

【００１６】一方、各画像形成部１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１
Ｋでは、画像形成動作開始信号が発せられると、所定の
プロセススピード（０．１１７ｍ／ｓｅｃ）で回転駆動
される各感光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、それぞ
れ帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄによって一様に本
従来例では負極性に帯電される。そして、露光装置７
ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄは、ホストコンピュータ（不図
示）から入力されるカラー色分解された画像信号をレー
ザ出力部（不図示）にて光信号にそれぞれ変換し、変換
された光信号であるレーザ光を、反射ミラー１０ａ、１
０ｂ、１０ｃ、１０ｄを介して帯電された各感光ドラム
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上にそれぞれ走査露光して静電
潜像を形成する。

【００１７】前記レーザ光の強度及び照射スポット径
は、画像形成装置の解像度及び所望の画像濃度によって
適正に設定されており、各感光ドラム２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄ上の静電潜像はレーザ光が照射された部分は明
部電位（−１５０Ｖ）に、レーザ光が未照射の部分は各
帯電ローラ３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄで帯電された暗部電
位（−５５０Ｖ）に保持されることによって形成する。

【００１８】そして、先ず感光ドラム２ａ上に形成され
た静電潜像に、感光ドラム２ａの帯電極性（負極性）と
同極性の現像バイアス（本従来例では、直流成分（−４
００Ｖ）に交流成分（ピーク間電圧１．５ｋＶ、周波数
３ｋＨｚの矩形波）を重畳したバイアス）が印加された
現像装置４ａによりイエローのトナーを付着させて、ト
ナー像として可視像化する。このイエローのトナー像
は、１次転写バイアス電源９ａから１次転写バイアス
（トナーと逆極性（正極性））が印加された１次転写ロ
ーラ５ａにより、回転している中間転写ベルト８上に１
次転写される。

【００１９】イエローのトナー像が転写された中間転写
ベルト８は画像形成部１Ｍ側に移動される。そして、画
像形成部１Ｍにおいても、前記同様にして感光ドラム２
ｂに形成されたマゼンタのトナー像が、中間転写ベルト
８上のイエローのトナー像上に重ね合わせて、１次転写
バイアス電源９ｂから１次転写バイアス（トナーと逆極
性のバイアス（本従来例では、＋３００Ｖ））が印加さ
れた１次転写ローラ５ｂにより転写される。

【００２０】以下、同様にして中間転写ベルト８上に重
畳転写されたイエロー、マゼンタのトナー像上に、画像
形成部１Ｃ、１Ｋの感光ドラム２ｃ、２ｄで形成された
シアン、ブラックのトナー像を、各１次転写バイアス電
源９ｃ、９ｄから１次転写バイアス（トナーと逆極性
（のバイアス（本従来例では、＋３００Ｖ））が印加さ
れた１次転写ローラ５ｃ、５ｄにより順次重ね合わせ
て、フルカラーのトナー像を中間転写ベルト８上に形成
する。

【００２１】そして、中間転写ベルト８上のフルカラー
のトナー像先端が２次転写部Ｍに移動されるタイミング
に合わせて、レジストローラ（不図示）により転写材Ｐ
をこの２次転写部Ｍに搬送して、この転写材Ｐに、２次
転写バイアス（トナーと逆極性のバイアス（本従来例で
は、＋２０μＡ））が印加された２次転写ローラ１４に
よりフルカラーのトナー像が一括して２次転写される。

【００２２】フルカラーのトナー像が形成された転写材
Ｐは定着装置１６に搬送されて、定着ローラ１６ａと加
圧ローラ１６ｂ間の定着ニップでフルカラーのトナー像
を加熱、加圧して転写材Ｐ表面に熱定着した後に外部に
排出して、一連の画像形成動作を終了する。

【００２３】なお、上記した各１次転写時において、感
光ドラム２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ上に残留している１次
転写残トナーは、それぞれドラムクリーニング装置６
ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄによって除去されて回収される。
また、２次転写後に中間転写ベルト８上に残った２次転
写残トナーは、ベルトクリーニング装置１６によって除
去されて回収される。

【００２４】次に、本従来例における２次転写ローラ１
４に対する２次転写バイアス制御について説明する。

【００２５】本従来例では、制御装置１９の制御により
定電圧電源１８から２次転写ローラ１４に電圧が印加さ
れるときに流れる電流を電流検知装置１７によって検知
する。そして、制御装置１９は電流検知装置１７から入
力された検知信号に基づいて、この検知信号が所定値に
なるように定電圧電源１８の出力電圧を制御することで
転写電流の制御を行う。

【００２６】上記転写電流の制御を、図８に示すフロー
チャートを参照して説明する。

【００２７】定電流制御が開始されて電圧Ｖが２次転写
ローラ１４に印加される（ステップＳ１）と、電圧Ｖの
印加によって流れた電流値が電流検知装置１７によって
検知され、アナログ信号に変換される。このアナログ信
号は制御装置１９に入力された後、Ａ／Ｄ変換されてデ
ジタル値である検知電流値ｉに変換される（ステップＳ
２）。

【００２８】そして、ステップＳ２で得られた検知電流
値ｉは、制御装置１９に予め記憶されている目標電流値
ｉ０と比較される（ステップＳ３）。そして、その差分
Δｉ（＝ｉ０−ｉ）が０以上（０＜Δｉ）の場合は出力
電圧Ｖに所定の電圧変化幅（所定電圧幅）ΔＶを加算し
た電圧値（ステップＳ４）を、差分Δｉ（＝ｉ０−ｉ）
が０（０＝Δｉ）の場合はそのときの出力電圧Ｖを保持
し（ステップＳ５）、また差分Δｉ（＝ｉ０−ｉ）が０
以下（０＞Δｉ）の場合は出力電圧Ｖに所定の電圧変化
幅ΔＶを減算した電圧値（ステップＳ６）を設定する。

【００２９】そして、上記の定電流制御を継続するか終
了するかの判断（ステップＳ７）の後、この制御を継続
する場合には設定された電圧値Ｖを印加（ステップＳ
８）した後、ステップＳ２に戻る。このような動作を繰
り替えることで転写電流は目標電流値に収束し、定電圧
電源１８で電流制御が実現される。本従来例において
は、目標電流値ｉ０を＋２０μＡ、電圧変化幅ΔＶを＋
２０Ｖとした。

【００３０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した定
電流制御を用いた画像形成装置では、上述した２次転写
工程おいて以下のような問題が発生することが知られて
いる。

【００３１】画像形成装置が置かれている環境（温度、
湿度）の変化や、転写材Ｐの種類、転写部材である２次
転写ローラ１４などの個体差などによって転写系のイン
ピーダンスが変化する。これにより、低温低湿環境（例
えば温度１５℃、湿度１０％）においては、２次転写ロ
ーラ１４の抵抗が高くなることで定電圧電源１８の立ち
上がりが常温常湿環境（例えば温度２３℃、湿度６０
％）時より遅くなる。このため、急激な負荷変動が起こ
ったときに目標電流値ｉ０に収束するのに時間がかかっ
てしまうため、転写材Ｐの先端領域等で濃度薄などの画
像不良が発生する。

【００３２】一方、高温高湿環境（例えば温度３０℃、
湿度８０％）においては、２次転写ローラ１４の抵抗が
低くなることで定電圧電源１８の立ち上がりが常温常湿
環境（例えば温度２３℃、湿度６０％）時より早くな
る。このため、急激な負荷変動が起こったときに転写バ
イアスのオーバーシュートやアンダーシュートが発生す
るため、転写材Ｐの先端領域等で濃度薄などの画像不良
が発生する。

【００３３】そこで本発明は、環境（温度、湿度）の変
化や、転写材の種類、転写部材（転写ローラなど）の個
体差などによる転写系のインピーダンスの変化に伴う画
像不良の発生を防止することができる画像形成装置を提
供することを目的とする。

【００３４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１記載の発明は、像担持体と、前記像担持体上
に形成された現像剤像を静電的に転写材に転写する転写
手段と、前記転写手段に電圧を印加する定電圧電源と、
前記定電圧電源から前記転写手段に電圧が印加されたと
きに、前記転写手段に流れる電流を検知する電流検知手
段と、前記転写手段に印加された電圧を所定電圧幅毎に
変化させて、前記電流検知手段で検知された電流値が所
定の目標電流値になるように前記定電圧電源の出力を制
御する制御手段と、を備えた画像形成装置において、画
像形成装置内の温度と湿度を検知する温湿センサを有
し、前記制御手段は、前記温湿センサからの温湿度情報
に基づいて前記所定電圧幅の値を変化させて、前記電流
検知手段で検知された電流値が所定の目標電流値になる
ように前記定電圧電源の出力を制御することを特徴とし
ている。

【００３５】また、請求項２記載の発明は、像担持体
と、前記像担持体上に形成された現像剤像を静電的に転
写材に転写する転写手段と、前記転写手段に電圧を印加
する定電圧電源と、前記定電圧電源から前記転写手段に
電圧が印加されたときに、前記転写手段に流れる電流を
検知する電流検知手段と、前記転写手段に印加された電
圧を所定電圧幅毎に変化させて、前記電流検知手段で検
知された電流値が所定の目標電流値になるように前記定
電圧電源の出力を制御する制御手段と、を備えた画像形
成装置において、前記制御手段は、前記定電圧電源から
前記転写手段に電圧を印加したときに、前記転写材が前
記転写手段に入ったとき又は入る直前に流れる電流の値
から転写インピーダンスを求め、求めた前記転写インピ
ーダンスの値に基づいて前記所定電圧幅の値を変化させ
て、前記電流検知手段で検知された電流値が所定の目標
電流値になるように前記定電圧電源の出力を制御するこ
とを特徴としている。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて説明する。

【００３７】〈実施の形態１〉図１は、本発明の実施の
形態１に係る画像形成装置（本実施の形態では、電子写
真方式でタンデム型のレーザプリンタ等のフルカラー画
像形成装置）を示す概略構成図である。なお、上記した
図７の従来の画像形成装置と同一機能を有する部材には
同一符号を付し、重複する説明は省略する。本実施の形
態においても、上述した従来例の画像形成装置と同様に
して画像形成動作が行われ、本実施の形態では画像形成
動作の説明は省略する。

【００３８】本実施の形態では、画像形成装置内の温湿
情報を検知する温湿センサ２０が設置されており、制御
装置１９は温湿センサ２０から入力される温湿情報に基
づいて、定電圧電源１８から２次転写ローラ１４に電圧
を印加する際の電圧変化幅（所定電圧幅）ΔＶを設定す
るようにした。他の構成は上述した従来例の画像形成装
置と同様であり、本実施の形態では、２次転写ローラ１
４に印加する２次転写バイアス制御についてのみ説明す
る。

【００３９】転写材Ｐの種類や転写関連部材（２次転写
ローラ１４など）の抵抗値は、画像形成装置内の温湿度
に大きく依存して変化するため、画像形成装置内の温湿
度から、転写材Ｐの種類や２次転写ローラ１４の抵抗値
により決まる転写インピーダンスを推測することが可能
となる。そこで、本実施の形態では、画像形成装置内の
温湿度と電圧変化幅（所定電圧幅）ΔＶとの関係を実験
で調査し、この実験結果を予めテーブル化してメモリ
（不図示）に記憶しておき、温湿度に応じた電圧変化幅
ΔＶの値を選択するようにした。図２は、本実施の形態
におけるテーブル化した温湿度と上記電圧変化幅ΔＶと
の関係を示す図である。

【００４０】そして、本実施の形態では、画像形成装置
内の温度、湿度を温湿センサ２０で検知し、制御装置１
９は、メモリ（不図示）に記憶されている前記温湿度と
電圧変化幅ΔＶとの関係テーブルから、温湿センサ２０
から入力された温湿値に応じた適切な電圧変化幅ΔＶを
選択し、この選択した電圧変化幅ΔＶを加算した電圧Ｖ
を、２次転写ローラ１４に印加して２次転写を行うよう
にする。

【００４１】そして、上記した本実施の形態における２
次転写バイアス制御（温湿度検知結果により電圧変化幅
ΔＶを変更）を用いた画像形成装置と、上記した従来例
における２次転写バイアス制御（電圧変化幅ΔＶを一つ
のみ持つ、ここでは２０Ｖ）を用いた画像形成装置で画
像形成を行ったときの「転写抜け」レベルを比較して評
価した。なお、上記「転写抜け」は、ベタ黒画像を転写
したときの紙（転写材Ｐ）の先端部と中央部の光学濃度
差が０．６以上になった場合とした。

【００４２】図３は、本実施の形態の画像形成装置と従
来例における画像形成装置の「転写抜け」レベルの比較
評価結果である。なお、この評価における環境は、ＨＨ
（高温高湿）、ＪＪ（常温常湿）、ＬＬ（低温低湿）と
し、ベタ黒画像を出力して、紙先端における「転写抜
け」の発生をベタ黒画像濃度で判断した。この評価結果
から明らかなように、画像形成装置内の温湿度に応じて
電圧変化幅ΔＶを変えて最適な値を選択することで、温
湿度の変化に伴い発生する紙先端部における「転写抜
け」の発生を抑制して良好な画像を得ることができた。
これは、画像形成装置内の温湿度が変化することで、紙
（転写材Ｐ）の抵抗や２次転写ローラ１４の抵抗が変化
するのに伴い、最適な電圧変化幅ΔＶが変化するためで
ある。

【００４３】図４、図５は、上記した「転写抜け」レベ
ルの比較評価実験において、紙（転写材Ｐ）先端が２次
転写部Ｍに突入するタイミング近傍における転写電流の
波形を示した図である。なお、図４は、ＨＨ（高温高
湿）環境における転写電流の波形、図５は、ＬＬ（低温
低湿）環境における転写電流の波形である。

【００４４】本実施の形態の画像形成における転写電流
の波形（図５、図６の（ａ））は、紙（転写材Ｐ）先端
が２次転写部Ｍに突入後に速やかに転写電流値が目標電
流値に収束しているのに対して、比較例の画像形成にお
ける転写電流の波形（図５、図６の（ｂ））は、紙（転
写材Ｐ）先端が２次転写部Ｍに突入後、図５のＨＨ（高
温高湿）環境では転写電流波形が振動し、図６のＬＬ
（低温低湿）環境では転写電流値の目標電流値への収束
が緩やかで、共に目標電流値への収束に時間を要してい
る。

【００４５】これは、ＨＨ（高温高湿）環境において
は、高温高湿になるほど転写インピーダンスが低下して
目標電流値が流れているときの印加電圧が低くなること
で、ＪＪ（常温常湿）環境で最適な電圧変化幅ΔＶはＨ
Ｈ（高温高湿）環境では大き過ぎるため、紙（転写材
Ｐ）先端などで急激な負荷変動が起こった場合、印加電
流が目標電流値に速やかに収束しないで振動してしまう
ためである。これにより、ＨＨ（高温高湿）環境におい
ては紙（転写材Ｐ）先端に「転写抜け」が発生する（図
４のｃの範囲）。

【００４６】また、ＬＬ（低温低湿）環境においては、
低温低湿になるほど転写インピーダンスが上昇して目標
電流値が流れているときの印加電圧が高くなることで、
ＪＪ（常温常湿）環境で最適な電圧変化幅ΔＶはＬＬ
（低温低湿）環境では小さ過ぎるため、紙（転写材Ｐ）
先端などで急激な負荷変動が起こった場合、印加電圧が
目標電流値に収束するのに時間がかかってしまうためで
ある。これにより、ＬＬ（低温低湿）環境においては紙
（転写材Ｐ）先端に「転写抜け」が発生する（図５のｃ
の範囲）。

【００４７】このように本実施の形態では、ＨＨ（高温
高湿）環境やＬＬ（低温低湿）環境下で、紙（転写材
Ｐ）の抵抗や２次転写ローラ１４の抵抗が変化しても常
に適切な電圧を２次転写ローラ１４に印加することがで
きるので、転写不良を抑制して良好な画像を得ることが
できる。

【００４８】なお、本実施の形態では、温湿度検知結果
と電圧変化幅ΔＶとの関係テーブルを用いたが、これ以
外にも、例えば温度と湿度をパラメータに持つ計算式か
ら選択する方法などがある。

【００４９】また、本実施の形態では、中間転写ベルト
を用いた中間転写方式の画像形成装置であったが、感光
ドラム上に形成されたトナー像を、感光ドラムに当接す
る転写部材（転写ローラなど）間に転写材（紙）を搬送
して転写を行う画像形成装置においても、本発明を適用
することができる。

【００５０】〈実施の形態２〉上記した実施の形態１で
は、画像形成装置内の温湿度検知結果に基づいて適切な
電圧変化幅ΔＶを選択する構成であったが、本実施の形
態では、以下に述べるように２次転写インピーダンスの
検知結果に基づいて電圧変化幅ΔＶを変更するようにし
た。本実施の形態では、図７に示した従来例の画像形成
装置を用いて説明する。なお、従来例と重複する説明は
省略し、本実施の形態における２次転写バイアス制御に
ついてのみ説明する。

【００５１】本実施の形態における２次転写バイアス制
御では、２次転写ローラ１４と中間転写ベルト８を挟ん
で２次転写対向ローラ１２とが当接する２次転写部Ｍ
に、紙（転写材Ｐ）を挟持した状態又は挟持しない直前
状態で、制御装置１９の制御により定電圧電源１８から
２次転写ローラ１４に電圧を印加したとき、流れる電流
を電流検知装置１４で検知する。そして、この検知信号
が制御装置１９に入力され、制御装置１９は入力された
検知信号に基づいて電流値ｉを求め、更にこのときの印
加電圧値Ｖから、紙（転写材Ｐ）を挟持した状態での２
次転写インピーダンスＺ１、又は紙（転写材Ｐ）を挟持
しない状態での２次転写インピーダンスＺ２を求める。
上記２次転写インピーダンスＺ１とＺ２は、Ｚ１、Ｚ２
＝Ｖ（印加電圧値）／ｉ（電流値）で求められる。

【００５２】そして、本実施の形態では、求めた上記２
次転写インピーダンスＺ１又はＺ２の値に基づいて適切
な電圧変化幅ΔＶを選択するようにした。そこで、本実
施の形態では、上記２次転写インピーダンスＺ１と上記
電圧変化幅ΔＶとの関係を実験で調査し、この実験結果
を予めテーブル化してメモリ（不図示）に記憶してお
き、求めた２次転写インピーダンスＺ１に応じた電圧変
化幅ΔＶの値を選択するようにした。図６は、本実施の
形態におけるテーブル化した２次転写インピーダンスＺ
１と電圧変化幅ΔＶとの関係を示した図である。

【００５３】そして、本実施の形態では、上記の２次転
写インピーダンスＺ１と電圧変化幅ΔＶとの関係テーブ
ルから、上述したようにして求めた２次転写インピーダ
ンスＺ１に応じた適切な電圧変化幅ΔＶを選択し、この
選択した電圧変化幅ΔＶを加算した電圧Ｖを、２次転写
ローラ１４に印加して２次転写を行うようにする。

【００５４】このように本実施の形態においても、ＨＨ
（高温高湿）環境やＬＬ（低温低湿）環境下で、紙（転
写材Ｐ）の抵抗や２次転写ローラ１４の抵抗が変化して
も常に適切な電圧を２次転写ローラ１４に印加すること
ができるので、転写不良を抑制して良好な画像を得るこ
とができる。

【００５５】なお、本実施の形態では、２次転写インピ
ーダンスＺ１と電圧変化幅ΔＶとの関係テーブルを用い
たが、これ以外にも、例えば２次転写インピーダンスＺ
２と電圧変化幅ΔＶとの関係テーブルを用いる方法、２
次転写インピーダンスＺ１又はＺ２、或いは２次転写イ
ンピーダンスＺ１とＺ２の両方をパラメータに持つ計算
式から選択する方法などがある。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、環
境（温度、湿度）の変化や、転写材の種類、転写手段の
個体差などによる転写インピーダンスの変化に応じて適
切な電圧を転写手段に印加することができるので、画像
不良の発生を抑制して良好な画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す概略構成図。

【図２】温湿度検知結果と電圧変化幅ΔＶとの関係テー
ブルを示す図。

【図３】本発明の実施の形態１における本実施の形態の
画像形成装置と従来例における画像形成装置の「転写抜
け」レベルの比較評価結果を示す図。

【図４】紙先端が２次転写部Ｍに突入するタイミング近
傍における転写電流の波形を示した図。

【図５】紙先端が２次転写部Ｍに突入するタイミング近
傍における転写電流の波形を示した図。

【図６】本発明の実施の形態２における２次転写インピ
ーダンスＺ１と電圧変化幅ΔＶとの関係テーブルを示す
図。

【図７】従来例における画像形成装置を示す概略構成
図。

【図８】従来例における２次転写バイアス制御のフロチ
ャート。

【符号の説明】１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ画像形成部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ感光ドラム（像担持
体）３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ帯電ローラ４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ現像装置５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ１次転写ローラ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ露光装置８中間転写ベルト１４２次転写ローラ（転写手段）１６定着装置１７電流検知装置（電流検知手段）１８定電圧電源１９制御装置（制御手段）２０温湿センサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体と、前記像担持体上に形成され
た現像剤像を静電的に転写材に転写する転写手段と、前
記転写手段に電圧を印加する定電圧電源と、前記定電圧
電源から前記転写手段に電圧が印加されたときに、前記
転写手段に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記
転写手段に印加された電圧を所定電圧幅毎に変化させ
て、前記電流検知手段で検知された電流値が所定の目標
電流値になるように前記定電圧電源の出力を制御する制
御手段と、を備えた画像形成装置において、画像形成装置内の温度と湿度を検知する温湿センサを有
し、前記制御手段は、前記温湿センサからの温湿度情報
に基づいて前記所定電圧幅の値を変化させて、前記電流
検知手段で検知された電流値が所定の目標電流値になる
ように前記定電圧電源の出力を制御する、ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】像担持体と、前記像担持体上に形成され
た現像剤像を静電的に転写材に転写する転写手段と、前
記転写手段に電圧を印加する定電圧電源と、前記定電圧
電源から前記転写手段に電圧が印加されたときに、前記
転写手段に流れる電流を検知する電流検知手段と、前記
転写手段に印加された電圧を所定電圧幅毎に変化させ
て、前記電流検知手段で検知された電流値が所定の目標
電流値になるように前記定電圧電源の出力を制御する制
御手段と、を備えた画像形成装置において、前記制御手段は、前記定電圧電源から前記転写手段に電
圧を印加したときに、前記転写材が前記転写手段に入っ
たとき又は入る直前に流れる電流の値から転写インピー
ダンスを求め、求めた前記転写インピーダンスの値に基
づいて前記所定電圧幅の値を変化させて、前記電流検知
手段で検知された電流値が所定の目標電流値になるよう
に前記定電圧電源の出力を制御する、ことを特徴とする画像形成装置。