(57)【要約】【課題】  所定のプロセススピードで画像形成を実行するときに、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定することにより、かぶりトナーの量を低減させる。【解決手段】  制御部は、像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、像担持体を当該所定の速度で回転させて第１の記録材よりも坪量が大きい第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅の方が小さくなるように、バイアス印加部を制御するモードを実行可能である。【選択図】  図６
2020020989.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、
直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも坪量が大きい第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅の方が小さくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御部が前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位と、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位は、同じである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記現像剤は、磁性一成分トナーから構成されている
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、
直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも剛度が高い第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅の方が小さくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記制御部が前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位と、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位は、同じである
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記現像剤は、磁性一成分トナーから構成されている
ことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、
直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも坪量が大きい第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御部が前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位と、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位は、同じである
ことを特徴とする請求項９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記現像剤は、磁性一成分トナーから構成されている
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、
回転可能な像担持体と、
前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、
直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも剛度が高い第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能である
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
前記制御部が前記モードを実行する場合、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位と、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの直流電圧の電位は、同じである
ことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記現像剤は、磁性一成分トナーから構成されている
ことを特徴とする請求項１２又は１３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録材にトナー画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、回転可能な像担持体と、像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて現像剤を担持搬送する現像回転体と、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも現像回転体に印加するバイアス印加部と、を備える。
【０００３】
この画像形成装置では、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスが現像回転体に印加されることにより、正規の帯電極性を持つトナーを現像回転体から像担持体へ移動させるための電界が現像回転体と像担持体との間に形成される。このとき、現像回転体に担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性を持つトナー（所謂、正規帯電トナー）は、現像回転体と像担持体との間に形成された電界によって現像回転体から像担持体の潜像部に移動する。
【０００４】
また、このとき、現像回転体に担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性とは逆極性を持つトナー（所謂、反転トナー）が、現像回転体と像担持体との間に形成された電界によって現像回転体から像担持体の非潜像部（所謂、白地部）に移動することがある。このように像担持体の非潜像部に移動したトナーのことを、一般的に、かぶりトナーと呼ぶ。像担持体上のかぶりトナーは、像担持体上のトナー画像が記録材に転写される転写部で記録材に付着する。そして、記録材に付着したかぶりトナーは、定着ニップ部で加熱・加圧されることにより記録材上に定着されてしまう。
【０００５】
一般的に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像回転体に印加する構成では、現像バイアスの交流電圧の振幅が大きくなるほど、像担持体上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にある。そこで、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像回転体に印加する構成において、像担持体上のかぶりトナーの量を低減させるためには、現像バイアスの交流電圧の振幅を小さくすることが考えられる。
【０００６】
また、一般的に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像回転体に印加する構成では、現像バイアスの交流電圧の周波数が小さくなるほど、像担持体上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にある。そこで、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像回転体に印加する構成において、像担持体上のかぶりトナーの量を低減させるためには、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることが考えられる。
【０００７】
特許文献１には、普通紙印刷モードでの現像バイアスの交流電圧のピークトゥピーク（Ｖｐｐ）よりも、普通紙印刷モードよりもプロセススピードの遅い厚紙印刷モードでの現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの方を小さくする構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１６−１６１７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の構成では、プロセススピードが遅くなるほど、像担持体上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にあるので、プロセススピードが遅い厚紙印刷モードでは、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さく設定してかぶりトナーの量を低減させるものである。この構成では、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐをプロセススピードに応じて設定するものであるから、プロセススピードが同じである限りでは、トナー画像を形成する記録材の坪量に関わらず現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを同じ値に設定する。同様にして、この構成では、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐをプロセススピードに応じて設定するものであるから、プロセススピードが同じである限りでは、トナー画像を形成する記録材の剛度に関わらず現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを同じ値に設定する。
【００１０】
一方で、トナー画像を形成する記録材の坪量が大きいほど、像担持体上のトナー画像が記録材に転写される転写部にて記録材が像担持体に押し当てられる力の大きさが大きくなる傾向にある。このため、トナー画像を形成する記録材の坪量が大きいほど、像担持体上のかぶりトナーが転写部で記録材に付着しやすくなる。故に、坪量が大きい記録材にトナー画像を形成するときは、坪量が小さい記録材にトナー画像を形成するときと同じプロセススピードであっても、像担持体上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の条件を設定する必要がある。同様にして、トナー画像を形成する記録材の剛度が高いほど、像担持体上のトナー画像が記録材に転写される転写部にて記録材が像担持体に押し当てられる力の大きさが大きくなる傾向にある。このため、トナー画像を形成する記録材の剛度が高いほど、像担持体上のかぶりトナーが転写部で記録材に付着しやすくなる。故に、剛度が高い記録材にトナー画像を形成するときは、剛度が低い記録材にトナー画像を形成するときと同じプロセススピードであっても、像担持体上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の条件を設定する必要がある。
【００１１】
第一の発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。第一の発明の目的は、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減可能な画像形成装置を提供する事にある。
【００１２】
また、第二の発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。第二の発明の目的は、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の剛度に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減可能な画像形成装置を提供する事にある。
【００１３】
また、第三の発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。第三の発明の目的は、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減可能な画像形成装置を提供する事にある。
【００１４】
また、第四の発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。第四の発明の目的は、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の剛度に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減可能な画像形成装置を提供する事にある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために第一の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、回転可能な像担持体と、前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも坪量が大きい第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅の方が小さくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能であることを特徴とする。
【００１６】
また、上記目的を達成するために第二の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、回転可能な像担持体と、前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも剛度が高い第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の振幅の方が小さくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能であることを特徴とする。
【００１７】
また、上記目的を達成するために第三の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、回転可能な像担持体と、前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも坪量が大きい第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能であることを特徴とする。
【００１８】
また、上記目的を達成するために第四の発明の一態様に係る画像形成装置は以下のような構成を備える。即ち、現像剤を用いて記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行可能な画像形成装置であって、回転可能な像担持体と、前記像担持体に形成された静電像を現像する位置に向けて前記現像剤を担持搬送する現像回転体と、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを少なくとも前記現像回転体に印加するバイアス印加部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記像担持体を所定の速度で回転させて第１の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数よりも、前記像担持体を前記所定の速度で回転させて前記第１の記録材よりも剛度が高い第２の記録材にトナー画像を形成する画像形成を実行するときの、前記現像回転体に印加される現像バイアスの交流電圧の周波数の方が大きくなるように、前記バイアス印加部を制御するモードを実行可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
第一の発明によれば、所定のプロセススピードで画像形成を実行するときに、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定することにより、かぶりトナーの量を低減させることができる。
【００２０】
第二の発明によれば、所定のプロセススピードで画像形成を実行するときに、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の剛度に応じて設定することにより、かぶりトナーの量を低減させることができる。
【００２１】
第三の発明によれば、所定のプロセススピードで画像形成を実行するときに、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の坪量に応じて設定することにより、かぶりトナーの量を低減させることができる。
【００２２】
第四の発明の目的は、所定のプロセススピードで画像形成を実行するときに、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の剛度に応じて設定することにより、かぶりトナーの量を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】画像形成装置の構成を示す断面図である。
【図２】現像装置の構成を示す断面図である。
【図３】感光体ドラム電位と現像バイアスとの関係を示す概略図である。
【図４】記録材の坪量とカブリ量（カブリ対策前）との関係を示すグラフである。
【図５】記録材の坪量とカブリ量（第１の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図６】第１の実施形態に係るカブリ対策の制御例を説明するためのフローチャートである。
【図７】記録材の坪量と剛度との関係の一例を示すグラフである。
【図８】記録材の剛度とカブリ量（カブリ対策前）との関係を示すグラフである。
【図９】記録材の剛度とカブリ量（第２の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図１０】メディアセンサの構成を示す断面図である。
【図１１】記録材の坪量とメディアセンサの坪量検知における透過係数との関係を示すグラフである。
【図１２】記録材の坪量と現像バイアスの交流電圧Ｖｐｐ（第３の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図１３】記録材の剛度と現像バイアスの交流電圧Ｖｐｐ（第４の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図１４】記録材の坪量とカブリ量（第５の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図１５】記録材の坪量と現像バイアスの交流電圧の周波数（第７の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【図１６】記録材の剛度と現像バイアスの交流電圧の周波数（第８の実施形態に係るカブリ対策後）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものではなく、また第１の実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。本発明は、プリンタ、各種印刷機、複写機、ＦＡＸ、複合機等、種々の用途で実施できる。
【００２５】
［第１の実施形態］
（画像形成装置の構成）
まず、本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の構成について、図１の断面図を用いて説明する。また、本発明の第１の実施形態に係る現像装置の構成について、図２の断面図を用いて説明する。
【００２６】
画像形成装置１００は、モノクロ用の画像形成装置（所謂、モノクロ機）である。感光体ドラム１は、回転可能な像担持体として、例えば表層がＯＰＣ（有機光半導体）からなる円筒型の電子写真感光体であり、図１の矢印ａ方向へ回転駆動される。帯電ローラ２は、感光体ドラム１の表面を一様に且つ均一に帯電する帯電装置である。所定の帯電バイアスが印加された帯電ローラ２は、感光体ドラム１と接触し且つ従動回転して、感光体ドラム１の表面を所定の帯電電位（暗電位：ＶＤ）に帯電する。帯電された感光体ドラム１は、制御部としてのコントローラ１１から出力される駆動信号に応じて、露光装置３による露光光（レーザー光等）による露光が行われて、ホストコンピュータ１０から入力された原稿に対応した静電潜像（明電位：ＶＬ）が形成される。
【００２７】
コントローラ１１は、駆動信号や、露光時の目標光量を調整するために半導体レーザーを駆動するための光量調整信号を、露光装置３に出力する。光量調整信号により一定量の電流が露光装置３に供給され、露光強度が一定に制御される。この目標光量を基準として、例えばパルス幅変調により、発光時間を調整することで、ドット毎に光量を調整することができる。
【００２８】
現像装置４は、感光体ドラム１と現像ローラ４ａとが所定のギャップを介して非接触に配置された、一成分現像用の現像装置である。現像装置４は、磁性一成分トナー（以降、トナーＴと呼ぶ）から構成された現像剤を収容する。即ち、第１の実施形態に係る現像剤は、磁性トナーを含む一成分現像剤である。
【００２９】
現像装置４は、感光体ドラム１の表面に形成された静電像を現像する位置に向けて現像剤を担持搬送する現像回転体としての現像ローラ４ａを備える。現像ローラ４ａは、図２の矢印ｂ方向へ回転駆動される。そして、現像ローラ４ａ上に供給されたトナーＴを、現像ブレード４ｂにより、現像ローラ４ａ上にトナーＴが所定の層厚となるように規制して、かつトナーＴに電荷を付与する。
【００３０】
少なくとも現像ローラ４ａには、バイアス印加部としての電圧制御部１５により、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスが印加されている。これにより、正規の帯電極性を持つトナーＴを現像ローラ４ａから感光体ドラム１へ移動させるための電界が現像ローラ４ａと感光体ドラム１との間に形成される。
【００３１】
現像ローラ４ａ上の帯電したトナーＴは、現像ローラ４ａと感光体ドラム１の現像領域Ｄに搬送される。現像領域Ｄとは、感光体ドラム１と現像ローラ４ａとが最接近する領域のことであり、感光体ドラム１の表面に形成された静電像を現像する位置を含む。そして、現像ローラ４ａ上の帯電したトナーＴが、現像ローラ４ａと感光体ドラム１との間に形成された電界によって現像ローラ４ａから感光体ドラム１の潜像部に移動して、感光体ドラム１上の静電潜像の現像が行われる。これにより、感光体ドラム１上の静電潜像に対応したトナー画像が、感光体ドラム１の表面に形成される。
【００３２】
トナー画像を形成するための記録材Ｓは、給送カセット８に収納される。給送カセット８に収納された記録材Ｓは、給送カセット８から一枚ずつ給送され、レジストローラ対９によって、感光体ドラム１上のトナー画像に合わせた所定の制御タイミングで、感光体ドラム１と転写ローラ５との接触部（転写ニップ部Ｋ）に供給される。転写ニップ部Ｋでは、トナーＴの正規の帯電極性とは逆極性の転写バイアスが転写ローラ５に印加される。
【００３３】
感光体ドラム１上のトナー画像は、転写ニップ部Ｋにおいて、転写ローラ５に印加された転写バイアスによって、感光体ドラム１上から記録材Ｓ上に転写される。第１の実施形態では、マイナス（−）極性のトナーＴを使用するため、転写バイアスはプラス（＋）極性である。即ち、第１の実施形態では、トナーＴの正規の帯電極性はマイナス（−）極性であり、トナーＴの正規の帯電極性とは逆極性はプラス（＋）極性であるものとして、以降説明を進める。
【００３４】
記録材Ｓへのトナー画像の転写後、感光体ドラム１上の転写残トナーは、ブレード又はブラシ等が配置されたクリーニング装置６により回収される。そして、転写残トナーが除去された感光体ドラム１は、再び帯電ローラ２により一様に且つ均一に帯電されて、繰り返し作像に供される。
【００３５】
トナー画像を担持した記録材Ｓは、定着装置７まで搬送されて、回転する定着ローラ７ａと加圧ローラ７ｂとの圧接部である定着ニップ部Ｎに到達する。記録材Ｓ上のトナー画像は、定着ニップ部Ｎにおいて、加熱・加圧されることによって定着される。そして、トナー画像が定着された記録材Ｓは、画像形成装置１００の機外に排出される。以上説明した一連の動作によって、プリント画像が完成する。
【００３６】
（現像方式）
続いて、第１の実施形態に係る現像装置４の現像方式について説明する。
【００３７】
現像装置４の現像方式は、非接触現像（ジャンピング現像）である。ジャンピング現像は、例えば、磁性一成分トナーを用いて、現像ローラ４ａの内部に固定して配置されたマグネットローラによって、現像ローラ４ａ上にトナーＴが保持される。そして、感光体ドラム１と現像ローラ４ａとが非接触の状態に維持され、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する。この交流電圧により、感光体ドラム１と現像ローラ４ａとの最接近部である現像領域Ｄにおいて、現像ローラ４ａ上のトナーＴが、感光体ドラム１と現像ローラ４ａとの間を、ジャンプして往復する。これにより、感光体ドラム１上の静電潜像に、トナーＴが付着することで現像される。現像領域Ｄにおける感光体ドラム１と現像ローラ４ａとは非接触であるため、その間には所定のギャップを有している。このギャップが小さ過ぎると、現像ローラ４ａから感光体ドラム１への現像バイアスのリークが発生し易くなり、感光体ドラム１上の静電潜像をトナーＴで現像することが難しくなる。一方、ギャップが大き過ぎると、トナーＴが感光体ドラム１に飛翔し難くなり、画像の濃度が薄くなってしまう。従って、現像ローラ４ａの両端部に配置される突き当てコロによって、このギャップが適切な大きさに、例えば約３００［μｍ］程度に維持されるように設計する。
【００３８】
ジャンピング現像は、例えば、トナーＴ（磁性一成分トナー）と、現像ローラ４ａと、現像ローラ４ａの内部に非回転に固定して配置されたマグネットローラと、現像ローラ４ａに対して非接触に配置された現像ブレード４ｂとを具備した構成が提案されている。例えば、現像ローラ４ａは、表層を適度に荒らしたアルミ製中空の現像ローラであり、現像ブレード４ｂは、金属製の現像ブレードである。
【００３９】
一般的に、現像装置４において、現像ローラ４ａの周速は、感光体ドラム１の周速よりも速く設定している。これにより、現像領域Ｄに搬送されるトナー量を増加させて最大画像濃度を増加させる構成、又は、感光体ドラム１上の静電潜像に供給するトナー不足が発生しないような構成としている。第１の実施形態では、感光体ドラム１の周速を１００％とした場合に、例えば、現像ローラ４ａの周速を１２０％としている。
【００４０】
続いて、トナーＴとして、正規の帯電極性がマイナス（−）極性である磁性一成分トナーを用いた場合における、感光体ドラム電位と現像バイアスとの関係について、図３の概略図を用いて説明する。
【００４１】
プロセススピードは、感光体ドラム１が回転駆動される速度に相当する。図３の例では、プロセススピード＝３８０［ｍｍ／ｓｅｃ］としている。図３に示す様に、暗電位：ＶＤ＝−５００［Ｖ］、明電位：ＶＬ＝−５０［Ｖ］、現像ローラ４ａに印加する直流（ＤＣ）電圧：ＶＤＣ＝−３００［Ｖ］、現像ローラ４ａに印加する交流（ＡＣ）電圧：Ｖｐｐ＝１８００［Ｖ］、周波数＝２．５［ＫＨｚ］である。
【００４２】
前述したように、画像形成装置１００では、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスが現像ローラ４ａに印加される。これにより、正規の帯電極性を持つトナーＴを現像ローラ４ａから感光体ドラム１へ移動させるための電界が現像ローラ４ａと感光体ドラム１との間に形成される。このとき、現像ローラ４ａに担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性を持つトナーＴは、現像ローラ４ａと感光体ドラム１との間に形成された電界によって現像ローラ４ａから感光体ドラム１の潜像部に移動する。現像ローラ４ａに担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性を持つトナーは、所謂、正規帯電トナーと呼ばれる。第１の実施形態では、正規帯電トナーの極性は、マイナス（−）極性である。
【００４３】
一方、このとき、現像ローラ４ａに担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性とは逆極性を持つトナーが、現像ローラ４ａと感光体ドラム１との間に形成された電界によって現像ローラ４ａから感光体ドラム１の非潜像部（所謂、白地部）に移動する事がある。現像ローラ４ａに担持搬送された現像剤のうちの正規の帯電極性とは逆極性を持つトナーは、所謂、反転トナーと呼ばれる。第１の実施形態では、反転トナーの極性は、プラス（＋）極性である。
【００４４】
このように感光体ドラム１の非潜像部に移動したトナーのことを、一般的に、かぶりトナーと呼ぶ。感光体ドラム１上のかぶりトナーは、感光体ドラム１上のトナー画像が記録材Ｓに転写される転写部（転写ニップ部Ｋ）で記録材Ｓに付着する。そして、記録材Ｓに付着したかぶりトナーは、定着ニップ部Ｎで加熱・加圧されることにより記録材Ｓ上に定着されてしまう。
【００４５】
一般的に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成では、現像バイアスの交流電圧の振幅が大きくなるほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にある。そこで、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成において、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量を低減させるためには、現像バイアスの交流電圧の振幅を小さくすることが考えられる。即ち、現像ローラ４ａに印加する交流（ＡＣ）電圧：Ｖｐｐが小さくなるほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなる傾向にある。
【００４６】
一方で、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が大きいほど、感光体ドラム１上のトナー画像が記録材Ｓに転写される転写部（転写ニップ部Ｋ）にて記録材Ｓが感光体ドラム１に押し当てられる力の大きさが大きくなる傾向にある。このため、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が大きいほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーが転写ニップ部Ｋで記録材Ｓに付着しやすくなる。故に、坪量が大きい記録材Ｓにトナー画像を形成する時は、坪量が小さい記録材Ｓにトナー画像を形成する時と同じプロセススピードであっても、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の条件を設定する必要がある。
【００４７】
そこで、第１の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させるものである。具体的には、感光体ドラム１を所定の速度で回転させて第１の記録材Ｓにトナー画像を形成する画像形成（以降、第１の画像形成動作と呼ぶ）を実行するときについて考える。また、感光体ドラム１を第１の画像形成動作と同じ所定の速度で回転させて第１の記録材Ｓよりも坪量が大きい第２の記録材Ｓにトナー画像を形成する画像形成（以降、第２の画像形成動作と呼ぶ）を実行するときについて考える。制御部は、第１の画像形成動作を実行するときの、現像ローラ４ａに印加される現像バイアスの交流電圧の振幅よりも、第２の画像形成動作を実行するときの、交流電圧の振幅の方が小さくなるように、電圧制御部１５を制御するモードを実行可能にするものである。以下にその詳細を説明する。
【００４８】
（カブリ対策）
続いて、記録材Ｓの坪量とカブリ量（カブリ対策前）との関係について図４のグラフを用いて説明する。
【００４９】
図４のグラフの縦軸は、カブリ対策前の片面プリント時における、Ａ４サイズ紙又はＬＴＲサイズ紙のカブリ量を表している。記録材Ｓに付着するかぶりトナーの量（以降、カブリ量と呼ぶ）は、プリントする前の記録材Ｓの反射濃度と、全面白ベタ画像をプリント後の記録材Ｓの反射濃度との差分Δによって測定される。この反射濃度は、光の反射率であるため、プリント前の反射濃度は高く、全面白ベタ画像をプリント後の反射濃度は低くなる。なぜなら、全面白ベタ画像をプリント後は、記録材Ｓ上に付着したかぶりトナーが定着されているために、光の一部が吸収されるためである。
【００５０】
図４に示すように、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が大きくなるほど、カブリ量が多くなる傾向にある。これは、坪量が大きい記録材Ｓ（例えば厚紙）でカブリ量が多いのは、記録材Ｓの坪量が大きいほど記録材Ｓの剛度が高い傾向にあり、剛度が高い記録材Ｓであるほど、転写ニップ部Ｋにて感光体ドラム１に押し当てられる力が大きくなる傾向にあるからである。このため、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が大きいほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーが転写ニップ部Ｋで記録材Ｓに付着しやすくなる。
【００５１】
カブリ量は、Ａ４サイズ紙の５ポイントの平均値であり、第１の実施形態では、カブリ量が２．５よりも多いと、カブリ量として許容される範囲（カブリ量２．５以下）を超えるためにＮＧとしている。従って、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が９０［ｇ／ｍ２］であるときは、カブリ量２．５であり、坪量が９１［ｇ／ｍ２］以上である記録材Ｓにおいては、カブリ量が２．５を上回り、カブリ量の許容範囲を超えるためにＮＧである。
【００５２】
第１の実施形態では、画像形成装置１００がＡ４サイズ紙にトナー画像を形成する場合に、記録材Ｓの坪量が１２０［ｇ／ｍ２］以下であるときは、プロセススピードが全速（プロセススピード＝３８０［ｍｍ／ｓｅｃ］、６０ｐｐｍ（Ａ４縦通紙））である。一方、画像形成装置１００がＡ４サイズ紙にトナー画像を形成する場合に、記録材Ｓの坪量が１２１［ｇ／ｍ２］以上であるときは、プロセススピードが半速（プロセススピード＝１９０［ｍｍ／ｓｅｃ］、３０ｐｐｍ（Ａ４縦通紙））である。このように、プロセススピードを半速にすることで、定着性（記録材Ｓとトナーとの付着力）を確保することができる。
【００５３】
また、Ａ４サイズ紙及びＬＴＲサイズ紙よりも小さい紙（小サイズ紙）として、例えば、Ｂ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙は、トナー画像を形成する記録材Ｓのすべての坪量で、プロセススピードが半速（プロセススピード＝１９０［ｍｍ／ｓｅｃ］）である。これにより、定着装置７の非通紙部昇温を抑制する。尚、Ｂ５サイズは１８２×２５７［ｍｍ］であり、Ａ５サイズは１４８×２１０［ｍｍ］である。第１の実施形態では、画像形成装置１００において通紙可能な記録材Ｓの坪量の範囲を、６０〜２００［ｇ／ｍ２］としている。
【００５４】
表１に、カブリ対策前（比較例）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定と、カブリ対策後（第１の実施形態）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定との関係を示す。尚、表１に示す、カブリ対策後（第１の実施形態）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定は、画像形成装置１００の記憶部に記憶されている。
【００５５】
【表１】
2020020989.tif 000003
【００５６】
第１の実施形態に係るカブリ対策として、記録材Ｓの坪量が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくする（即ち、現像バイアスの交流電圧の振幅を小さくする）ことにより、カブリ量を低減させる。尚、第１の実施形態では、現像バイアスの交流電圧の周波数を、２．５［ＫＨｚ］で一定にしている。前述したように、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくすると、トナーＴが感光体ドラム１に飛翔する電位差が小さくなるので、現像性が低下して、カブリ量が小さくなる傾向にある。
【００５７】
表１に示したように、カブリ対策前（比較例）は、記録材Ｓの坪量に関わらず、プロセススピードが全速のときは、Ｖｐｐ＝１８００［Ｖ］に設定し、プロセススピードが半速のときは、Ｖｐｐ＝１７５０［Ｖ］に設定している。半速でＶｐｐを若干小さくしているのは、全速と半速の画像特性（濃度やライン幅等）を同等とするためである。
【００５８】
例えば、薄紙（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）の場合は、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズは、全速でＶｐｐ＝１８００［Ｖ］が印加される。そして、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズより小さい記録材Ｓ、例えば、Ｂ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙は、定着装置７の非通紙部昇温を抑制するために、プロセススピードが半速で、Ｖｐｐ＝１７５０［Ｖ］である交流電圧が印加される。尚、Ｂ５サイズは１８２×２５７［ｍｍ］であり、Ａ５サイズは１４８×２１０［ｍｍ］である。
【００５９】
また、例えば、厚紙３（１６４〜２００［ｇ／ｍ２］）の場合は、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズは、定着性を確保するために、プロセススピードが半速で、Ｖｐｐ＝１７５０［Ｖ］が印加される。そして、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズより小さい記録材Ｓ、例えば、Ｂ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙も、定着装置７の非通紙部昇温を抑制するために、プロセススピードが半速で、Ｖｐｐ＝１７５０［Ｖ］が印加される。尚、Ｂ５サイズは１８２×２５７［ｍｍ］であり、Ａ５サイズは１４８×２１０［ｍｍ］である。
【００６０】
表１に示す第１の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの坪量が大きくなるに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを段階的に小さくしている。一方、第１の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。
【００６１】
例えば、薄紙（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）と、普通紙１（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）のそれぞれの場合における、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐに関しては、カブリ対策前と第１の実施形態に係るカブリ対策後とで同じ値に設定している。一方、普通紙２（９１〜１０５［ｇ／ｍ２］）以上の坪量の記録材Ｓの場合における、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐに関しては、カブリ対策前よりも第１の実施形態に係るカブリ対策後の方が小さい値となるように設定している。
【００６２】
Ａ４サイズ紙の場合は、プロセススピードが全速で、薄紙はＶｐｐ＝１８００［Ｖ］、普通紙１はＶｐｐ＝１８００［Ｖ］、普通紙２はＶｐｐ＝１７００［Ｖ］、厚紙１はＶｐｐ＝１６００［Ｖ］である。尚、薄紙は６０〜７４［ｇ／ｍ２］、普通紙１は６０〜７４［ｇ／ｍ２］、普通紙２は９１〜１０５［ｇ／ｍ２］、厚紙１は１０６〜１２０［ｇ／ｍ２］である。坪量＝１２１［ｇ／ｍ２］以上の記録材Ｓに関しては、定着性を確保するため、プロセススピードとして全速の設定が無く、全てのサイズでプロセススピードが半速となっている。従って、厚紙２（１２１〜１６３［ｇ／ｍ２］）はＶｐｐ＝１５００［Ｖ］、厚紙３（１６４〜２００［ｇ／ｍ２］）はＶｐｐ＝１４５０［Ｖ］である。
【００６３】
ここで、記録材Ｓの坪量とカブリ量（第１の実施形態に係るカブリ対策後：表１参照）との関係について図５のグラフを用いて説明する。図５のグラフの縦軸は、第１の実施形態に係るカブリ対策後の片面プリント時における、Ａ４サイズ紙又はＬＴＲサイズ紙のカブリ量を表している。比較例であるカブリ対策前のカブリ量（図４）と比較して、第１の実施形態に係るカブリ対策後のカブリ量（図５）は、カブリ量の許容範囲であるカブリ量＝２．５以下を、トナー画像を形成する記録材Ｓのすべての坪量で満たす。
【００６４】
続いて、第１の実施形態に係るカブリ対策のための制御例を説明するためのフローチャートについて図６を用いて説明する。
【００６５】
まず、ユーザは、給送カセット８に記録材Ｓをセットする（Ｓ１）。続いて、コントローラ１１は、給送カセット８にセットされた記録材Ｓの坪量に関する情報を問い合わせる。コントローラ１１は、給送カセット８にセットされた記録材Ｓの坪量に関する情報を、メディアライブラリから取得してもよく、もしくは、画像形成装置１００の操作部（ＵＩ）を介してユーザによって入力された情報から取得してもよい。そして、コントローラ１１は、給送カセット８にセットされた記録材Ｓの坪量に関する情報として、例えば、用紙設定＝厚紙３（１６４〜２００［ｇ／ｍ２］）を設定する（Ｓ２）。トナー画像を形成する記録材Ｓとして厚紙３を選択する場合、ユーザは、厚紙３がセットされた給送カセット８を選択する。そして、画像形成装置１００は、トナー画像を厚紙３に形成する画像形成動作（プリント）を開始する（Ｓ３）。このとき、コントローラ１１は、画像形成装置１００の記憶部に記憶された「カブリ対策後（第１の実施形態）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定（表１）」を参照する。そして、コントローラ１１は、厚紙３の画像形成条件として、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐ＝１４５０［Ｖ］を設定する（Ｓ４）。続いて、画像形成装置１００は、Ｓ４で設定された厚紙３の画像形成条件に基づいて、画像形成を開始する（Ｓ５）。そして、給送カセット８から給送された厚紙３上に画像がプリントされて、画像形成が終了する（Ｓ６）。画像が形成された厚紙３は、画像形成装置１００の機外に排出されて、一連のプリントが終了する（Ｓ７）。
【００６６】
以上説明したように第１の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させた。具体的には、坪量が大きい記録材Ｓにトナー画像を形成するときは、坪量が小さい記録材Ｓにトナー画像を形成するときと同じプロセススピードであっても、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の振幅を設定した。表１に示した第１の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの坪量が大きくなるに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを段階的に小さくした。これにより、厚紙のように坪量が大きい記録材Ｓにトナー画像を形成する場合にあっても、カブリ量が多くならずに、カブリを低減した画像を得ることができる。
【００６７】
［第２の実施形態］
前述した第１の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させる例について説明した。
【００６８】
一方、第１の実施形態で前述したように、トナー画像を形成する記録材Ｓの剛度が高いほど、感光体ドラム１上のトナー画像が記録材Ｓに転写される転写部（転写ニップ部Ｋ）にて記録材Ｓが感光体ドラム１に押し当てられる力の大きさが大きくなる傾向にある。このため、トナー画像を形成する記録材Ｓの剛度が高いほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーが転写ニップ部Ｋで記録材Ｓに付着しやすくなる。故に、剛度が高い記録材Ｓにトナー画像を形成するときは、剛度が低い記録材Ｓにトナー画像を形成するときと同じプロセススピードであっても、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の条件を設定する必要がある。
【００６９】
そこで、第２の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の剛度に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させる例について以降説明する。
【００７０】
図７は、記録材Ｓの坪量と剛度との関係の一例を示している。第２の実施形態に係る剛度は、ガーレー式剛度［ｍＮ］（ＭＤ方向）である。以降、剛度について述べる際は、ガーレー式剛度であるものとして説明を進める。記録材Ｓの剛度は、記録材Ｓの厚さの２〜３乗に比例し、記録材Ｓの厚さが一定であれば、密度に比例する。記録材Ｓの縦方向（ＭＤ）は、記録材Ｓの横方向（ＣＤ）に比べて、剛度が大きい。
【００７１】
図８は、カブリ対策前の片面プリント時のＡ４サイズ紙又はＬＴＲサイズ紙のカブリ量と記録材Ｓの剛度との関係を示す。図８から、記録材Ｓの剛度が大きくなると、カブリ量が大きくなる。これは、前述したように、剛度が高い記録材Ｓであるほど、転写ニップ部Ｋにて感光体ドラム１に押し当てられる力の大きさが大きくなる傾向にある。このため、トナー画像を形成する記録材Ｓの坪量が大きいほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーが転写ニップ部Ｋで記録材Ｓに付着しやすくなるからである。
【００７２】
第２の実施形態では、カブリ量２．５以上は許容範囲を超えるため、ＮＧである。よって、剛度＝約２．０［ｍＮ］の時、カブリ量＝２．５のため、剛度＝約２．０以上の記録材Ｓにおいては、カブリ量が許容範囲を超えてＮＧである。
【００７３】
また、画像形成装置１００は、Ａ４サイズ紙の場合、剛度＝約４．３０［ｍＮ］以下は、プロセススピードが全速（プロセススピード＝３８０［ｍｍ／ｓｅｃ］、６０ｐｐｍ（Ａ４縦通紙））である。そして、剛度＝約４．３１［ｍＮ］以上は、定着性を確保するため、プロセススピードが半速（プロセススピード＝１９０［ｍｍ／ｓｅｃ］、３０ｐｐｍ（Ａ４縦通紙））である。
【００７４】
また、Ａ４サイズ紙及びＬＴＲサイズ紙よりも小さい紙（所謂、小サイズ紙）、例えば、Ｂ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙は、定着装置７の非通紙部昇温を抑制する為に、記録材Ｓの全ての坪量で、半速のプロセススピード＝１９０［ｍｍ／ｓｅｃ］である。尚、Ｂ５サイズは１８２×２５７［ｍｍ］であり、Ａ５サイズは１４８×２１０［ｍｍ］である。第２の実施形態では、画像形成装置１００の通紙可能な剛度範囲を、約１．０〜２５．０［ｇ／ｍ２］としている。
【００７５】
表２に、カブリ対策前（比較例）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定と、カブリ対策後（第２の実施形態）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定との関係を示す。尚、表２は、第１の実施形態で前述した表１の坪量を、剛度に置き換えたものに相当する。尚、表２に示す、カブリ対策後（第２の実施形態）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定は、画像形成装置１００の記憶部に記憶されている。
【００７６】
【表２】
2020020989.tif 000004
【００７７】
第２の実施形態に係るカブリ対策として、記録材Ｓの剛度が高くなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくする（即ち、現像バイアスの交流電圧の振幅を小さくする）ことにより、カブリ量を低減させる。一方、第２の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。尚、第２の実施形態では、第１の実施形態と同様に、現像バイアスの交流電圧の周波数を、２．５［ＫＨｚ］で一定にしている。前述したように、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくすると、トナーＴが感光体ドラム１に飛翔する電位差が小さくなるので、現像性が低下して、カブリ量が小さくなる傾向にある。
【００７８】
図９は、表２のカブリ対策後の片面プリント時のＡ４サイズ紙又はＬＴＲサイズ紙のカブリ量と記録材Ｓの剛度との関係を示す。図８のカブリ対策前のカブリ量と比較して、図９のカブリ対策後のカブリ量は、許容範囲であるカブリ量＝２．５以下を全剛度で達成することができた。前述したように第２の実施形態では、記録材Ｓの剛度が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくしている。これにより、剛度の大きい厚紙でもカブリ量が大きくならずに、カブリを低減した画像を得ることができる。
【００７９】
記録材Ｓの坪量が同じでも、厚みや密度が異なる記録材Ｓは数多く存在する。即ち、記録材Ｓの坪量が同じでも、剛度の異なる記録材Ｓは数多く存在する。そして、カブリ量は、感光体ドラム１への記録材Ｓの押し付け力で決まるので、厳密にはカブリ量と剛度との相関が高い。よって、カブリ量と坪量との相関は有るが、カブリ量と剛度との相関よりも小さい。これは、同じ坪量でも、製紙メーカーや製造する工場によって、記録材Ｓの厚みや密度にバラツキが有り、即ち剛度にバラツキが発生するためである。
【００８０】
第２の実施形態では、カブリ量との相関がより高い記録材Ｓの剛度に応じて、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを決定することができるので、この観点からは、第２の実施形態の方が第１の実施形態よりも有利である。一方、第２の実施形態では、コントローラ１１が記録材Ｓの剛度を取得するための仕組みを設ける必要がある。しかし、実際には、記録材Ｓの包装に、記録材Ｓの坪量が記載されているものの、記録材Ｓの剛度は記載されていない。このため、画像形成装置１００の操作部（ＵＩ）を介してユーザに入力させるケースでは、記録材Ｓの剛度を入力させるのではなく、記録材Ｓの坪量を入力させることの方が現実的である。故に、コントローラ１１が記録材Ｓの剛度を取得することと比べて、コントローラ１１が記録材Ｓの坪量を取得することの方が容易に実現でき、この観点からは、第１の実施形態の方が第２の実施形態よりも有利である。
【００８１】
以上説明したように第２の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の振幅を記録材の剛度に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させた。具体的には、剛度が高い記録材Ｓにトナー画像を形成するときは、剛度が低い記録材Ｓにトナー画像を形成するときと同じプロセススピードであっても、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなるように、現像バイアスの交流電圧の振幅を設定した。表２に示した第２の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの剛度が高くなるに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを段階的に小さくした。これにより、厚紙のように剛度が高い記録材Ｓにトナー画像を形成する場合にあっても、カブリ量が多くならずに、カブリを低減した画像を得ることができる。
【００８２】
［第３の実施形態］
前述した第１の実施形態は、記録材Ｓの坪量に応じて、現像バイアスの交流電圧の振幅（即ち、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐ）を変更してカブリを低減する構成である。これは、記録材Ｓの坪量を、所定の坪量グループから選択するため、表１に示したように、坪量に対して、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを段階的に変更する構成である。
【００８３】
一方、第３の実施形態は、メディアセンサによって、記録材Ｓの坪量を検知して、線形に現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを変化させる構成である。第３の実施形態では、画像形成装置１００においてレジストローラ対９の上流の記録材搬送路に、メディアセンサ２０を配置するものである。
【００８４】
図１０で示すメディアセンサ２０の坪量検知手段は、メディアセンサ制御部２３、超音波発信器２１、超音波受信器２２から構成されている。超音波発信器２１は、メディアセンサ制御部２３から駆動信号が入力されると、第３の実施形態では、４０ＫＨｚの超音波振動が記録材Ｓに向けて発信される。
【００８５】
超音波受信器２２は、記録材Ｓの搬送路を挟んで、超音波発信器２１と対向するように配置され、記録材Ｓを透過した超音波を受信する。超音波受信器２２は、受信した超音波の受信強度に応じて変化する電圧信号を出力する。記録材Ｓを透過した超音波は、記録材Ｓの密度に応じて強度が減衰する。従って、記録材Ｓが無い状態での受信強度と、記録材Ｓが有る状態で受信強度の変化率である透過係数を、メディアセンサ制御部２３が算出することにより、図１１に示す透過係数と記録材Ｓの坪量との関係から、記録材Ｓの坪量を検知できる仕組みである。
【００８６】
図１２は、カブリ対策後の記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの関係を示している。このメディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量から、図１２のグラフによって、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐが決定される。図１２は、記録材Ｓの坪量に対して、線形にＶｐｐが決定するため、記録材Ｓの坪量に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを決定できる利点が有り、カブリ量を低減させることができる。
【００８７】
以上説明した様に第３の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの坪量が大きくなるに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを線形に小さくした。一方、第３の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。
【００８８】
第３の実施形態では、記録材Ｓの坪量に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを決定することができるので、この観点からは、第３の実施形態の方が第１の実施形態よりも有利である。一方、第３の実施形態では、画像形成装置１００においてメディアセンサ２０を配置する必要があるので、画像形成装置１００のコストアップに繋がり、この観点からは、メディアセンサ２０を必要としない第１の実施形態の方が、第３の実施形態よりも有利である。
【００８９】
［第４の実施形態］
前述した第２の実施形態は、記録材Ｓの剛度に応じて、現像バイアスの交流電圧の振幅（即ち、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐ）を変更してカブリを低減する構成である。これは、記録材Ｓの剛度を、所定の剛度グループから選択するため、表２に示したように、剛度に対して、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを段階的に変更する構成である。
【００９０】
一方、第４の実施形態は、メディアセンサ２０によって記録材Ｓの坪量を検知し、検知した記録材Ｓの坪量を、記録材Ｓの剛度に変換することにより、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを線形に変化させる構成である。第４の実施形態では、第３の実施形態と同様に、画像形成装置１００においてレジストローラ対９の上流の記録材搬送路に、メディアセンサ２０を配置するものである。
【００９１】
メディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量と、図７に示した記録材Ｓの坪量と剛度との関係の一例とを用いて、検知した記録材Ｓの坪量を、記録材Ｓの剛度に変換することができる。
【００９２】
図１３は、カブリ対策後の記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの関係を示している。このメディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量から、図７による剛度への変換により、図１３のグラフによって、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐが決定される。図１３は、記録材Ｓの剛度に対して、線形にＶｐｐが決定するため、記録材Ｓの剛度に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを決定できる利点が有り、カブリ量を低減させることができる。
【００９３】
以上説明したように第４の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの剛度が高くなるに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを線形に小さくした。一方、第４の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。
【００９４】
第４の実施形態では、記録材Ｓの剛度に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを決定することができるので、この観点からは、第４の実施形態の方が第２の実施形態よりも有利である。一方、第４の実施形態では、画像形成装置１００においてメディアセンサ２０を配置する必要があるので、画像形成装置１００のコストアップに繋がり、この観点からは、メディアセンサ２０を必要としない第２の実施形態の方が、第４の実施形態よりも有利である。
【００９５】
［第５の実施形態］
第１の実施形態で前述したように一般的に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成では、現像バイアスの交流電圧の振幅が大きくなるほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にある。そこで、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成において、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量を低減させるためには、現像バイアスの交流電圧の振幅を小さくすることが考えられる。即ち、現像ローラ４ａに印加する交流（ＡＣ）電圧：Ｖｐｐが小さくなるほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が少なくなる傾向にある。
【００９６】
また一方で、一般的に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成では、現像バイアスの交流電圧の周波数が小さくなるほど、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量が多くなる傾向にある。そこで、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスを現像ローラ４ａに印加する構成において、感光体ドラム１上のかぶりトナーの量を低減させるためには、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることが考えられる。なぜなら、現像バイアスの交流電圧の周波数が大きいほど、トナーＴが感光体ドラム１に到達する前に、現像ローラ４ａに引き戻されてしまうため、現像性が低下して、カブリ量が小さくなる傾向にあるからである。
【００９７】
そこで、第５の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を、記録材Ｓの坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させる例について以降説明する。
【００９８】
表３に、カブリ対策前（比較例）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の設定と、カブリ対策後（第５の実施形態）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の設定との関係を示す。尚、表３に示す、カブリ対策後（第５の実施形態）における記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の設定は、画像形成装置１００の記憶部に記憶されている。
【００９９】
【表３】
2020020989.tif 000005
【０１００】
第５の実施形態に係るカブリ対策として、記録材Ｓの坪量が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることにより、カブリ量を低減させる。一方、第５の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。尚、第５の実施形態では、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐは、全速＝１８００［Ｖ］、半速＝１７５０［Ｖ］で一定にしている。前述したように、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすると、トナーＴが感光体ドラム１に到達する前に、現像ローラ４ａに引き戻されてしまうため、現像性が低下して、カブリ量が小さくなる傾向にある。
【０１０１】
表３で示すように、カブリ対策前は、記録材Ｓの坪量によらず、プロセススピードが全速・半速ともに、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］である。
【０１０２】
例えば、薄紙（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）の場合は、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズは、プロセススピードが全速で、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］が印加される。そして、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズより小さい記録材Ｓ（小サイズ紙）、例えばＢ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙は、定着装置７の非通紙部昇温を抑制する為に、プロセススピードが半速で、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］が印加される。尚、Ｂ５サイズは１８２×２５７［ｍｍ］であり、Ａ５サイズは１４８×２１０［ｍｍ］である。
【０１０３】
例えば、厚紙３（１６４〜２００［ｇ／ｍ２］）の場合は、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズは、定着性を確保するために、プロセススピードが半速で、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］が印加される。そして、Ａ４サイズ及びＬＴＲサイズより小さい記録材Ｓ、例えば、Ｂ５サイズ紙やＡ５サイズ紙の縦通紙は、定着装置７の非通紙部昇温を抑制するために、プロセススピードが半速で、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］が印加される。
【０１０４】
表３で示すように、カブリ対策後は、記録材Ｓの坪量が大きくなるに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする。例えば、薄紙（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）と、普通紙１（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）は、カブリ対策前と同じであるが、普通紙２（９１〜１０５［ｇ／ｍ２］）以上の坪量の記録材Ｓは、現像バイアスの交流電圧の周波数が大きくなっている。
【０１０５】
Ａ４サイズ紙の場合は、プロセススピードが全速で、薄紙は周波数＝２．５［ＫＨｚ］、普通紙１（６０〜７４［ｇ／ｍ２］）は周波数＝２．５［ＫＨｚ］、普通紙２は周波数＝２．７５［ＫＨｚ］、厚紙１は周波数＝３．０［ＫＨｚ］である。尚、薄紙は６０〜７４［ｇ／ｍ２］であり、普通紙１は６０〜７４［ｇ／ｍ２］であり、普通紙２は９１〜１０５［ｇ／ｍ２］であり、厚紙１は１０６〜１２０［ｇ／ｍ２］である。坪量＝１２１［ｇ／ｍ２］以上の記録材Ｓは、定着性を確保するために、プロセススピードとして全速は無く、半速となる。よって、厚紙２（１２１〜１６３［ｇ／ｍ２］）は周波数＝３．２５［ＫＨｚ］、厚紙３（１６４〜２００［ｇ／ｍ２］）は周波数＝３．５［ＫＨｚ］である。
【０１０６】
図１４は、表３のカブリ対策後の片面プリント時のＡ４サイズ紙又はＬＴＲサイズ紙のカブリ量と記録材Ｓの坪量との関係を示す。図４のカブリ対策前のカブリ量と比較して、図１４のカブリ対策後のカブリ量は、許容範囲であるカブリ量＝２．５以下を、坪量のすべてで達成することができる。
【０１０７】
以上説明したように第５の実施形態では、記録材Ｓの坪量が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくした。これにより、厚紙のように剛度が高い記録材Ｓにトナー画像を形成する場合にあっても、カブリ量が多くならずに、カブリを低減した画像を得ることができる。
【０１０８】
一方で、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくし過ぎた場合、現像バイアスの出力に関係する電気基板の電気素子が発熱して高温になる虞や、画像のエッジが凸凹になる虞がある。このため、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする程度には限界がある。従って、この観点では、記録材Ｓの坪量が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくする第１の実施形態の方が、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする第５の実施形態と比べて有利である。その一方で、記録材Ｓの坪量が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくすること（第１の実施形態に係る制御）と、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすること（第５の実施形態に係る制御）とを併用することが、より好ましい。
【０１０９】
［第６の実施形態］
前述した第５の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の坪量に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させる例について説明した。
【０１１０】
一方、第６の実施形態では、所定のプロセススピードで画像形成を実行時に、直流電圧と交流電圧とが重畳された現像バイアスの交流電圧の周波数を記録材の剛度に応じて設定する事により、かぶりトナーの量を低減させる例について以降説明する。
【０１１１】
表４に、カブリ対策前（比較例）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の設定と、カブリ対策後（第６の実施形態）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の設定との関係を示す。尚、表４は、第５の実施形態で前述した表３の坪量を、剛度に置き換えたものに相当する。尚、表４に示す、カブリ対策後（第６の実施形態）における記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧のＶｐｐの設定は、画像形成装置１００の記憶部に記憶されている。
【０１１２】
表４は、カブリ対策前と、カブリ対策後の記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧の周波数を示す。カブリ対策として、記録材Ｓの剛度が大きくなるに従い、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることにより、カブリ量を低減する。尚、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐは、全速＝１８００［Ｖ］、半速＝１７５０［Ｖ］で一定である。前述したように、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすると、トナーがドラムに到達する前に、現像ローラに引き戻されてしまうため、現像性が低下して、カブリ量が小さくなる。
【０１１３】
【表４】
2020020989.tif 000006
【０１１４】
第６の実施形態に係るカブリ対策として、記録材Ｓの剛度が高くなることに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることにより、カブリ量を低減させる。一方、第６の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。尚、第６の実施形態では、表４に示すように、カブリ対策前は、記録材Ｓの剛度によらず、プロセススピードが全速・半速ともに、現像バイアスの交流電圧の周波数＝２．５［ＫＨｚ］に設定している。一方、カブリ対策後は、記録材Ｓの剛度が大きくなることに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすることにより、剛度の大きい厚紙でもカブリ量が大きくならずに、カブリを低減した画像を得ることができる。
【０１１５】
第６の実施形態では、カブリ量との相関がより高い記録材Ｓの剛度に応じて、現像バイアスの交流電圧の周波数を決定することができるので、この観点からは、第６の実施形態の方が第５の実施形態よりも有利である。一方、第６の実施形態では、コントローラ１１が記録材Ｓの剛度を取得するための仕組みを設ける必要がある。しかし、第２の実施形態で前述したように、実際には、記録材Ｓの包装に、記録材Ｓの坪量が記載されているものの、記録材Ｓの剛度は記載されていない。このため、画像形成装置１００の操作部（ＵＩ）を介してユーザに入力させるケースでは、記録材Ｓの剛度を入力させるのではなく、記録材Ｓの坪量を入力させることの方が現実的である。故に、コントローラ１１が記録材Ｓの剛度を取得することと比べて、コントローラ１１が記録材Ｓの坪量を取得することの方が容易に実現でき、この観点からは、第６の実施形態の方が第５の実施形態よりも有利である。
【０１１６】
また、第５の実施形態で前述したように、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする程度には限界がある。従って、この観点では、記録材Ｓの剛度が高くなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくする第２の実施形態の方が、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする第６の実施形態と比べて有利である。その一方で、記録材Ｓの剛度が高くなることに従って、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくすること（第２の実施形態に係る制御）と、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくすること（第６の実施形態に係る制御）とを併用することが、より好ましい。
【０１１７】
［第７の実施形態］
前述した第５の実施形態は、記録材Ｓの坪量に応じて、現像バイアスの交流電圧の周波数を変更してカブリを低減する構成である。これは、記録材Ｓの坪量を、所定の坪量グループから選択するため、表３に示したように、坪量に対して、現像バイアスの交流電圧の周波数を段階的に変更する構成である。
【０１１８】
第７の実施形態では、第３の実施形態で前述したように、画像形成装置１００においてレジストローラ対９の上流の記録材搬送路に、図１０に示したメディアセンサ２０が配置されている。そこで、第７の実施形態は、画像形成装置１００においてメディアセンサ２０が配置されている構成にあって、メディアセンサ２０で記録材Ｓの坪量を検知して、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に変化させる構成である。
【０１１９】
図１５は、カブリ対策後の記録材Ｓの坪量に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の関係を示している。メディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量から、図１５で示すように、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に決定する。このため、記録材Ｓの坪量に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧の周波数を決定できる利点が有り、カブリ量を低減させることができる。
【０１２０】
第７の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの坪量が大きくなるに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に大きくした。一方、第７の実施形態に係るカブリ対策では、坪量が大きい記録材Ｓの画像形成と坪量が小さい記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。
【０１２１】
第７の実施形態では、記録材Ｓの坪量に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧の周波数を決定することができるので、この観点からは、第７の実施形態の方が第５の実施形態よりも有利である。一方、第７の実施形態では、画像形成装置１００においてメディアセンサ２０を配置する必要があるので、画像形成装置１００のコストアップに繋がり、この観点からは、メディアセンサ２０を必要としない第５の実施形態の方が、第７の実施形態よりも有利である。
【０１２２】
［第８の実施形態］
前述した第６の実施形態は、記録材Ｓの剛度に応じて、現像バイアスの交流電圧の周波数を変更してカブリを低減する構成である。これは、記録材Ｓの剛度を、所定の剛度グループから選択するため、表４に示したように、剛度に対して、現像バイアスの交流電圧の周波数を段階的に変更する構成である。
【０１２３】
第８の実施形態では、第３の実施形態及び第４の実施形態で前述したように、画像形成装置１００においてレジストローラ対９の上流の記録材搬送路に、図１０に示したメディアセンサ２０が配置されている。そこで、第８の実施形態は、画像形成装置１００の記録材搬送路上に配置されたメディアセンサ２０で記録材Ｓの坪量を検知し、検知した記録材Ｓの坪量を記録材Ｓの剛度に変換して、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に変化させる構成である。
【０１２４】
図１６は、カブリ対策後の記録材Ｓの剛度に対する現像バイアスの交流電圧の周波数の関係を示している。メディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量と、図７に示した坪量と剛度との関係の一例とを用いて、検知した記録材Ｓの坪量を、記録材Ｓの剛度に変換することができる。そして、メディアセンサ２０で検知した記録材Ｓの坪量から変換された記録材Ｓの剛度に応じて、図１６のグラフによって、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に決定する。このため、記録材Ｓの剛度に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧の周波数を決定できる利点が有る。
【０１２５】
第８の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成とで同じプロセススピードであっても、記録材Ｓの剛度が高くなるに従って、現像バイアスの交流電圧の周波数を線形に大きくした。一方、第８の実施形態に係るカブリ対策では、剛度が高い記録材Ｓの画像形成と剛度が低い記録材Ｓの画像形成で同じプロセススピードであっても、現像ローラ４ａに印加する現像バイアスの直流（ＤＣ）電圧の電位（ＶＤＣの値）を同じに設定している。
【０１２６】
第８の実施形態では、記録材Ｓの剛度に応じて、より詳細に現像バイアスの交流電圧の周波数を決定することができるので、この観点からは、第８の実施形態の方が第６の実施形態よりも有利である。一方、第８の実施形態では、画像形成装置１００においてメディアセンサ２０を配置する必要があるので、画像形成装置１００のコストアップに繋がり、この観点からは、メディアセンサ２０を必要としない第６の実施形態の方が、第８の実施形態よりも有利である。
【０１２７】
（その他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【０１２８】
上記実施形態では、かぶりトナーの量を低減させるために、現像バイアスの交流電圧のＶｐｐを小さくする、又は／及び、現像バイアスの交流電圧の周波数を大きくする例について説明したが、Ｖｂａｃｋを大きくすることを更に併用してもよい。Ｖｂａｃｋとは、感光体ドラム１の表面の暗電位（ＶＤ）と、現像ローラ４ａに印加する直流電圧（ＶＤＣ）との差分の絶対値のことである。Ｖｂａｃｋを大きくすることにより、トナーＴが感光体ドラム１に到達する前に、現像ローラ４ａに引き戻されやすくなるので、カブリ量を更に小さくすることができる。
【０１２９】
また、上記実施形態では、図１に示したように、感光体ドラム１に記録材Ｓを直接接触させて、感光体ドラム１に担持されたトナー画像を記録材Ｓに直接転写する構成の画像形成装置１００を例に説明したが、これに限られない。中間転写ベルトを中間転写体として用いる構成の画像形成装置に本発明を適用することも可能である。この画像形成装置は、例えば、複数の感光体ドラム１のそれぞれに担持されたトナー画像を中間転写ベルトに一次転写した後、中間転写ベルトに記録材Ｓを接触させて中間転写ベルトに担持されたトナー画像を記録材Ｓに二次転写する構成である。
【０１３０】
また、上記実施形態では、現像剤が磁性一成分トナーから構成されており、磁性トナーを含む一成分現像剤を用いて現像を行う現像方式について説明したが、これに限られない。現像回転体と像担持体との間に形成された電界によって正規帯電トナーを現像回転体から像担持体の潜像部に移動させる構成であればよい。即ち、現像剤が非磁性トナーと磁性キャリアから構成されており、トナーとキャリアを含む二成分現像剤を用いて現像を行う現像方式であっても本発明を適用することができる。故に、現像回転体と像担持体との間に形成された電界によって正規帯電トナーを現像回転体から像担持体の潜像部に移動させることが可能な現像装置４を備えた画像形成装置１００であれば、モノクロ機、カラー機を問わず本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１３１】
１  感光体ドラム
４  現像装置
４ａ  現像ローラ
１１  コントローラ
１５  電圧制御部
１００  画像形成装置
【図１】
2020020989.tif 000007
【図２】
2020020989.tif 000008
【図３】
2020020989.tif 000009
【図４】
2020020989.tif 000010
【図５】
2020020989.tif 000011
【図６】
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【図７】
2020020989.tif 000013
【図８】
2020020989.tif 000014
【図９】
2020020989.tif 000015
【図１０】
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【図１１】
2020020989.tif 000017
【図１２】
2020020989.tif 000018
【図１３】
2020020989.tif 000019
【図１４】
2020020989.tif 000020
【図１５】
2020020989.tif 000021
【図１６】
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