(57)【要約】【課題】汚れ、かぶりを抑制した良好な印刷が出来る。【解決手段】本発明の画像形成装置は、現像剤により現像剤像を形成する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、前記静電潜像担持体上に電荷を付与する帯電付与部材と、前記帯電付与部材へ可変的に電圧を供給する帯電付与部材電源部と、前記静電潜像担持体より前記現像剤を転写する転写部材と、前記帯電付与部材電源部により前記帯電付与部材への供給電圧を変えたときの、前記静電潜像担持体と該転写部材間の電流を検知する転写電流検知手段と、該転写電流検知手段の検知結果に基づいて前記帯電付与部材電源部の電圧を制御して画像形成する制御部とを備えた。【選択図】      図６
2014164193.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤により現像剤像を形成する静電潜像担持体と、
該静電潜像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記静電潜像担持体上に電荷を付与する帯電付与部材と、
前記帯電付与部材へ可変的に電圧を供給する帯電付与部材電源部と、
前記静電潜像担持体より前記現像剤を転写する転写部材と、
前記帯電付与部材電源部により前記帯電付与部材への供給電圧を変えたときの、前記静電潜像担持体と該転写部材間の電流を検知する転写電流検知手段と、
該転写電流検知手段の検知結果に基づいて前記帯電付与部材電源部の電圧を制御して画像形成する制御部とを備えて構成されたことを特徴とした画像形成装置。
【請求項２】
前記帯電付与部材への供給電圧の変化により変化する転写電流の最大値と、そのときの前記帯電付与部材への供給電圧である第一帯電電圧とを検出する最大転写電流検出部をさらに有し、
前記制御部が、前記帯電付与部材電源部による前記帯電付与部材への供給電圧を、前記第一帯電電圧を基に設定することを特徴とした請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出するとき、前記帯電付与部材への供給電圧をその絶対値で大なる方より小なる方へ徐々に変化させて各電圧ごとに転写電流値を検知し、転写電流の大小を比較する事を特徴とした請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記最大転写電流検出部で検出された前記第一帯電電圧よりも高い電圧を前記帯電付与部材へ印加することを特徴とした請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出した後、もう一度前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出することを特徴とした請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項６】
現像剤により現像剤像を形成する静電潜像担持体と、
該静電潜像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、
前記静電潜像担持体上に電荷を付与する帯電付与部材と、
前記現像剤担持体へ可変的に電圧を供給する現像剤担持体電源部と、
前記帯電付与部材へ可変的に電圧を供給する帯電付与部材電源部と、
前記静電潜像担持体より前記現像剤を転写する転写部材と、
前記現像剤担持体電源部により前記現像剤担持体への供給電圧を変えたときの、前記静電潜像担持体と該転写部材間の電流を検知する転写電流検知手段と、
該転写電流検知手段の検知結果に基づいて前記帯電付与部材電源部の電圧を制御して画像形成する制御部とを備えて構成されたことを特徴とした画像形成装置。
【請求項７】
前記現像剤担持体への供給電圧の変化により変化する転写電流の最大値と、そのときの前記現像剤担持体への供給電圧である第二帯電電圧とを検出する最大転写電流検出部をさらに有し、
前記制御部が、前記現像剤担持体電源部による前記現像剤担持体への供給電圧を、前記第二帯電電圧を基に設定することを特徴とした請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出するとき、前記現像剤担持体への供給電圧をその絶対値で小なる方より大なる方へ徐々に変化させて各電圧ごとに転写電流値を検知し、転写電流の大小を比較することを特徴とした請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記最大転写電流検出部で検出された前記第二帯電電圧よりも低い電圧を前記現像剤担持体へ印加することを特徴としたことを特徴とした請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出した後、もう一度前記最大転写電流検出部で転写電流の最大値を検出することを特徴とした請求項７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、電子写真方式のプリンタや複写機などに用いられる画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、複写機、プリンタ等の画像形成装置は、現像剤、静電潜像担持体、現像剤担持体、ドクターブレード、及び現像剤供給部材、静電潜像担持体帯電部材等を備えている。このような画像形成装置では、前記現像剤供給部材から前記現像剤担持体上に供給された現像剤をドクターブレードで均一な薄層に整えた後、現像剤担持体と静電潜像担持体とが接触又は近接しながら回転することにより、現像剤が現像剤担持体から静電潜像担持体の静電潜像に付着して、現像剤像として潜像が可視化される。この現像剤像が転写部材によって紙等の転写材に転写され、定着部材によって熱定着される。
【０００３】
このような画像形成装置においては、静電潜像のみに所定の量の現像剤が電気的性質により移動し、現像剤像を形成することが望ましい。しかし、使用環境の変化や使用頻度などによる現像装置等の部材の変化等の様々な要因により、現像剤の帯電状態が変化して、静電潜像のみに所定の量の現像剤を移動させることができなくなって、印刷品質の低下を招くことになる。例えば、高帯電の現像剤が多くなると、静電潜像担持体の非露光部の電位に対して、より高い電位のトナーが付着する「汚れ」現象が起こる。同様に、低帯電の現像剤が多くなると、現像剤の帯電が０または逆極性に帯電したトナーの割合が多くなり、静電潜像担持体の非露光部と逆極性となることにより電気的に付着してしまう「かぶり」現象が起こる。
【０００４】
これらの印字品質の低下を防ぐ改良発明としては、特許文献１に記載の画像形成装置がある。この画像形成装置では、転写部材上のテストパターンの濃度変化と環境・印刷枚数などから使用状況を予測した制御を用いることで、印字品質の低下を防ぎつつ良好な濃度を確保する制御がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】文献名：特開２００６−３３０１８８号公報
【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、昨今の現像装置の長寿命化により、画像形成装置の使用頻度・環境が多様化している。このことにより、現像部材・トナーの状態変化も多様化するため、この状態変化の予測が難しくなり、精度よく予測することが困難となると考えられる。
【０００７】
そのため、さらなる高画質化を図るために、現在の状態を読み取ることによって、印刷時にかぶり・汚れの無い良好な状態を計算できる画像形成装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の画像形成装置は、前記課題を解決するためになされたもので、現像剤により現像剤像を形成する静電潜像担持体と、該静電潜像担持体に前記現像剤を供給する現像剤担持体と、前記静電潜像担持体上に電荷を付与する帯電付与部材と、前記帯電付与部材へ可変的に電圧を供給する帯電付与部材電源部と、前記静電潜像担持体より前記現像剤を転写する転写部材と、前記帯電付与部材電源部により前記帯電付与部材への供給電圧を変えたときの、前記静電潜像担持体と該転写部材間の電流を検知する転写電流検知手段と、該転写電流検知手段の検知結果に基づいて前記帯電付与部材電源部の電圧を制御して画像形成する制御部とを備えて構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
前記制御部による制御で、汚れ、かぶりを抑制した良好な印字を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の機能を示すブロック図である。
【図２】画像形成装置の装置全体の構成を概略的に示す概略構成図である。
【図３】本発明の第１実施形態における現像装置を示す概略構成図である。
【図４】帯電ローラに印加する電圧を変えたときの感光体ドラム上のトナー量の変化を示すグラフである。
【図５】帯電ローラに印加する電圧を変えたときの転写電流の変化を示すグラフである。
【図６】本発明の第１実施形態に係るバイアス補正制御処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１実施形態に係るバイアス補正制御の有無での感光体ドラム上に付着するトナー量を比較した表である。
【図８】現像ローラに印加する電圧を変えた時の、感光体ドラム上のトナー量の変化を示すグラフである。
【図９】本発明の第２実施形態に係るバイアス補正制御処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２実施形態に係るバイアス補正制御の有無での感光体ドラム上に付着するトナー量を比較した表である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施形態について説明する。
【００１２】
[第１実施形態]
本実施形態の画像形成装置は、帯電ローラ印加電圧の変化に伴って変化する転写電流量のピーク点を求めることで、かぶりと汚れの無い最適な帯電ローラ印加電圧を算出して、濃度補正等の制御を実行する画像形成装置である。なお、ここでは画像形成装置としてプリンタを例に説明する。図１は本実施形態の画像形成装置の機能を示すブロック図である。図１に基づいて本実施形態の画像形成装置を概説する。
【００１３】
本実施形態の画像形成装置はプリンタ制御部２３によって制御される。プリンタ制御部２３には、上位装置１８からの印刷データを受信するインターフェイス部１９が接続されている。さらに、プリンタ制御部２３には、カラー濃度等を検出する濃度センサ２２と、濃度値を記録するＲＡＭ２１と、濃度補正テーブル等が記録されたＲＯＭ２０とが接続されている。このプリンタ制御部２３は、転写電流計Ａの検知結果に基づいて帯電ローラバイアス電源１４の電圧を制御して画像形成する制御部としも機能する。
【００１４】
そして、電源制御部１７は、プリンタ制御部２３の制御に基づいて、各バイアス電圧を設定及び変更する。現像ローラ７は現像ローラバイアス電源８に接続されている。供給ローラ９は供給ローラバイアス電源１０に接続されている。規制ブレード１１は規制ブレードバイアス電源１２に接続されている。帯電ローラ１３は、感光体ドラム１上に電荷を付与する帯電付与部材である。この帯電ローラ１３は、帯電ローラバイアス電源１４に接続されている。帯電ローラバイアス電源１４は、帯電ローラ１３へ可変的に電圧を供給する帯電付与部材電源部である。転写ローラ１５は転写ローラバイアス電源１６に接続されている。この転写ローラ１５は、感光体ドラム１よりトナーを転写する転写部材である。転写ローラ１５は、転写ローラバイアス電源１６により、それぞれ電圧が制御されている。
【００１５】
また、感光体ドラム１は、現像剤であるトナーにより現像剤像を形成する静電潜像担持体である。この感光体ドラム１は、プリンタ制御部２３の制御に基づいてモータドライバ３がメインモータ２を駆動させることによって回転される。さらに、LED露光部４は露光制御部５によって制御される。露光制御部５はプリンタ制御部２３によって制御される。
【００１６】
感光体ドラム１と転写ローラ１５の間には、転写電流計（転写電流検出部）Ａが設置されている。転写電流計Ａは、感光体ドラム１上から転写材へトナーが移動する際の電流（以下、「転写電流」と呼称する）を検知することができる。この転写電流計Ａは、帯電付与部材電源部である帯電ローラバイアス電源１４により帯電付与部材である帯電ローラ１３への供給電圧を変えたときの、感光体ドラム１と転写材間の電流を検知する転写電流検知手段である。検知された電流値は、プリンタ制御部２３に送られ、RAM２１へと記録される。プリンタ制御部２３には図６の処理機能が格納されている。
【００１７】
そして、電源制御部１７を制御すると共に転写電流計Ａでの検出結果を受けるプリンタ制御部２３は、前記帯電ローラ１３への供給電圧の変化により変化する転写電流の最大値と、そのときの前記帯電ローラ１３への供給電圧である第一帯電電圧を検出する最大転写電流検出部として機能する。尚、プリンタ制御部２３は前記以外に、画像処理、媒体搬送制御、定着制御なども行う。ここではこれら画像処理、媒体搬送制御、定着制御などの制御については省略する。
【００１８】
これらの構成は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンに対応して４系統ずつ設けられている。
【００１９】
次に、画像形成装置２５の具体的構成について説明する。図２は画像形成装置２５の装置全体の構成を概略的に示す概略構成図である。画像形成装置２５には、転写材搬送方向上流より、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの順に現像装置（２６K、２６Y、２６M、２６C）が実装されて配置されている。これらの現像装置の詳細については後述する。
【００２０】
転写ベルト２７は、転写用の用紙３２を搬送するための装置である。転写ベルト２７は、搬送ローラ２９と３０によって駆動される。用紙３２は、用紙カセット４０からホッピングローラ３５やレジストローラ（３１、３６、３７）により搬送されて、転写ベルト２７に供給される。転写ベルト２７上に載置された用紙３２は、各現像装置（２６K、２６Y、２６M、２６C）を通過しながら静電潜像が転写されて、ヒートローラ３４とバックアップローラ３３で構成される定着装置でトナーが定着される。その後、用紙３２は、排出ローラ３８、３９により画像形成装置２５から外部へ排出される。 
また、転写ベルト２７の下部には、濃度センサ２２と、シャッター２８とを備えている。これら濃度センサ２２及びシャッター２８は、濃度測定や自動濃度補正等に用いられる。ここで自動濃度補正とは、転写ベルト２７上に転写された、パッチパターン等のカラー濃度を濃度センサ２２によって測定し、この測定データに基づいて所定のトナー濃度になるように現像ローラ７への印加電圧を調整するプロセス制御である。これらの動作の制御を行うプリンタ制御部２３は、プリンタ下部に設置されている。 
次に、現像装置２６について説明する。図３は本実施形態における現像装置２６を示す概略構成図である。
【００２１】
現像装置２６は、感光体ドラム１、感光体ドラム１を帯電させる帯電ローラ１３、感光体ドラム１に対向して配置される回転可能な現像ローラ７、現像ローラ７上へトナーを供給し現像ローラ７上の未使用トナーを回収する供給ローラ９、現像ローラ７上のトナーを薄層形成する規制ブレード１１、感光体ドラム１上の転写残トナーを回収するためのクリーニングブレード２４を備えて構成されている。現像ローラ７は、感光体ドラム１にトナーを供給する現像剤担持体である。クリーニングブレード２４は、このクリーニングブレード２４で掻き落とされた廃トナーを収容するスペースを備えている。このスペースの廃トナーは、図示しない廃トナー回収器に搬送される。
【００２２】
前記感光体ドラム１、現像ローラ７、供給ローラ９、帯電ローラ１３は、それぞれに図示された矢印方向に回転される。メインモータ２により感光体ドラム１が駆動されると、図示しないギアによって感光体ドラム１から現像ローラ７へ駆動力が伝わり、同じく図示しないアイドルギアにより現像ローラ７から供給ローラ９へ駆動力が伝わり、これらが連動して回転する。また、帯電ローラ１３は連れまわりで回転する。
【００２３】
現像ローラ７は、導電性のシャフト上に半導電性のウレタンゴムを用いて円筒状に構成している。このとき、弾性層の導電化を得るため、導電性付与剤として、カーボンブラック、導電性フィラー等の電子導電剤又はイオン性導電剤を分散させている。具体的には、外径は１９．６mm、硬度はAsker C（Asker社製）を用いて測定して７７°、部分抵抗は２０MΩの現像ローラ７を使用した。ここでの前記部分抵抗値は、外径６［mm］、幅１．５［mm］のボールベアリングを、現像ローラの長手方向における６箇所に等ピッチで配設し、２０．０［gf］の圧力で現像ローラ７の表面に押し当て、導電性シャフトとの間にDC−１００［V］の電圧を印加して測定した時の、６箇所の平均値である。
【００２４】
供給ローラ９は導電性シャフトの上に半導電製発泡シリコンゴムを形成し、研磨により外径は１５．６mm、硬度はAsker F（Asker社製）を用いて測定して５７°、部分抵抗３０MΩのものを使用した。 
このシリコーンゴムコンパウンドは、ジメチルシリコーンゴム、メチルフェニルシリコーンゴム等の各種合成ゴムに、補強性シリカ充填剤、加硫硬化に必要な加硫剤及び発泡剤を添加してなる。
【００２５】
規制ブレード１１は、SUSからなる。この規制ブレード１１の板厚は０．０８mmである。規制ブレード１１と現像ローラ７との接触部は曲げ加工が施されている。曲げ部の曲率半径Rは０．５mmである。粗度は十点平均粗度でＲｚ＝０．６μmである。
【００２６】
帯電ローラ１３の導電性弾性層は、エピクロルヒドリンゴム（ECO）を主成分とするイオン導電性のゴム弾性層である。その弾性層表面には、イソシアネート（HDI）成分を含む表面処理液を浸透させて硬化させる表面処理をすることで、感光体の汚染性、トナーやその外添剤等の離型性を得ている。
【００２７】
感光体ドラム１としては、アルミニウム、ステンレス鋼、銅、ニッケル等の導電性支持体上に、電荷発生物質及びバインダ樹脂を主成分とする電荷発生層、電荷輸送物質及びバインダー樹脂を主成分とした電荷輸送層を積層して構成される。電荷発生物質には各種有機顔料，染料が使用できるが、中でも無金属フタロシアニン、銅塩化インジウム、塩化ガリウム、錫、オキシチタニウム、亜鉛、バナジウム等の金属または、その酸化物、塩化物の配位したフタロシアニン類、モノアゾ、ビスアゾ、トリスアゾ、ポリアゾ類等のアゾ顔料等が使用できる。これらの物質の微粒子を、例えばポリエステル樹脂、ポリビニルアセテート、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリビニルアセトアセタール、ポリビニルプロピオナール、ポリビニルプチラール、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、セルロースエステル、セルロースエーテルなどの各種バインダ樹脂で結着した形の分散層で使用できる。
【００２８】
電荷輸送物質としては、例えばカルバゾール、インドール、イミダゾール、オキサゾール、ピラゾール、オキサジアゾール、ピラゾリン、チアジアゾールなどの複素環化合物、アニリン誘導体、ヒドラゾン化合物、芳香族アミン誘導体、スチルベン誘導体、或いはこれらの化合物からなる基を主鎖もしくは側鎖に有する重合体などの電子供与性物質が使用できる。
【００２９】
電荷輸送層のバインダ樹脂は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等のビニル重合体、ポリエステル、ポリエステルカーボネート、ポリスルホン、ポリイミド、フェノキシ、エポキシ、シリコーン樹脂、及びこれらの共重合体、また部分的架橋硬化物等単独あるいは混合物として使用してもよく、特にポリカーボネートの使用が適している。また、必要に応じて酸化防止剤、増感剤等の各種添加剤を含んでいてもよい。
【００３０】
トナーは、平均粒径５．５μmの非磁性−成分の負帯電性粉砕トナーであり、樹脂成分としてポリエステル樹脂を用いたものである。飽和帯電量は−４４μC／gである。飽和帯電量は、トナー４wt％と、シリコーンコートフェライトキャリア（関東電化工業社製、平均粒子径：９０μm）９６wt％を１分間ボールミルにて混合し、「Q／MMeter Model 210HS」（Trek製）を用いて測定した。
【００３１】
次に、前記構成の画像形成装置２５の動作について説明する。ここでは、説明の繰り返しを避ける為にブラックに対してのみ説明する。他のイエロー、マゼンタ、シアンは、ブラックと同様の制御を繰り返す事となる。また、周辺環境や印刷枚数に対する各ローラに印加する電圧や露光量の補正は、従来技術に挙げた特許文献１記載の補正と同様の方法によって事前に算出され適用される。
【００３２】
まず、本実施形態の基本的な印刷プロセスを示す。尚、本実施形態はトナーをマイナス帯電させる場合であるため、帯電電位及び現像電位は負の値となり、転写ローラには正の電圧を印加する。なお、トナーをプラス帯電させる場合には、帯電電位及び現像電位は正の値となり、転写ローラには負の電圧を印加することとなる。
【００３３】
感光体ドラム１は、−１０００Ｖの電圧が印加された帯電ローラ１３により、表面を一様に−５００Ｖに帯電される。プリンタ制御部２３により出力された画像データは、LED露光部４に送られる。LED露光部４は、印刷パターンに応じた静電潜像を感光体ドラム１上に形成する。そして、供給ローラ９に供給ローラバイアス電源１０より−３００Ｖが印加され、現像ローラ７上にトナーを供給する。現像ローラ７上のトナーは、規制ブレード１１との摩擦等により帯電し、薄層化される。さらに、現像ローラ７に−２００Ｖを印加することにより、トナーを感光体ドラム１上の静電潜像に付着させる。その後、感光体ドラム１上に現像されたトナーは、転写ローラ１５に＋２０００Ｖの電圧を印加することで、転写材上に転写される。
【００３４】
転写後に感光体ドラム１上に残留したトナーは、クリーニングブレード２４によりクリーニングされる。転写材上に転写されたトナーは弱い静電気力だけで転写材上に付着しているので、このトナーを定着装置（３４，３３）で転写材に定着させる。即ち、トナーを定着装置（３４，３３）で高温加熱、融解、圧接して転写材に定着させる。その後、転写材は、画像形成装置２５から外部へ排出される。
【００３５】
次に、具体的な制御手順の説明の前に、感光体ドラム１上に付着するトナー量と転写電流Ｉｔと帯電ローラ１３に印加する電圧Ｖｃとの関係性を図４、図５を用いて説明する。
【００３６】
まず、転写電流Ｉｔについて説明する。転写電流Ｉｔは感光体ドラム１と転写部材間の電流であって、感光体ドラム１と転写部材間に所定の電圧Ｖｒを印加した際の電流である。この時、感光体ドラム１、トナー層、転写部材はそれぞれ電気抵抗Ｒｌ、Ｒ２、Ｒ３として働き、転写電圧Ｖｒに対して流れる転写電流Ｉｔは
Ｉｔ＝Ｖｒ／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３）‥‥‥‥‥（１）
の式で求まる。
【００３７】
今、汚れやかぶりによって前記トナー層が増減すると、トナー層による電気抵抗Ｒ２が増減することとなり、その結果としてＩｔが増減する。
【００３８】
図４は、帯電ローラ１３に印加する電圧を変えたときの、感光体ドラム１上のトナー量の変化である。帯電ローラ１３に印加する電圧が低すぎると、感光体ドラム１上の表面電位Ｖｏが低下する。そして、現像ローラ７に印加した電圧Ｖｄと現像ローラ７上のトナー帯電Ｖｔの合計が、感光体ドラム１上の表面電位Ｖｏを超えてしまうと、非露光部においても強制的に現像されることにより汚れ現象が起きる。つまり、汚れを防ぐ為には、｜Ｖｏ｜は｜ｖｄ＋Ｖｔ｜に対して大である必要がある。
【００３９】
一方で、帯電ローラ１３に印加する電圧が大きいと、感光体ドラム１上の表面電位Ｖｏが上昇して汚れ現象は起きなくなる。しかし、現像ローラ７上の帯電したトナー内の逆帯電トナーや低帯電トナーは電気的に引き付けやすくなる。これにより、トナーが感光体ドラム１上へ付着し、かぶり現象が発生する。つまり、かぶりは、低帯電トナーや逆帯電トナーの量が同一の場合、｜Ｖｏ｜と｜Ｖｄ｜の差が大きい程、大きくなる傾向がある。
【００４０】
図５は、図４と同様に、帯電ローラ１３に印加する電圧を変えたときの転写電流の変化である。この時、転写部材に印加する電圧値は通常、印刷時と同様で一定である。汚れ現象やかぶり現象によって感光体ドラム１上のトナーが増加すると、感光体ドラム１と転写部材間の抵抗が増加する。このため、印加する電圧が同じであれば、トナーの増加により電流が小さくなる。つまり、逆に言えば、感光体ドラム１上へのトナー付着の小さい最も望ましい点は、転写電流が最大であるピーク点であるという事になる。そして、最大転写電流検出部である、転写電流計Ａと電源制御部１７とで、このピーク点での転写電流と、その時の帯電ローラ１３への供給電圧である第一帯電電圧とを検出する。
【００４１】
図５を絶対値で高電圧側から見ると、帯電ローラ１３に絶対値で高い電圧を印加した際は、前述したように、低帯電や逆極性のトナーが引き付けられる事によりかぶりが発生して感光体ドラム１上のトナー量が多くなる。そしてこの結果、転写電流はピーク点と比べて小さい。その状態から帯電ローラ１３に印加する電圧を絶対値で減少させると、かぶりトナーが減少し、感光体ドラム１上のトナー量が少なくなる。そしてこの結果、転写電流は上昇する。さらに、帯電ローラ１３に印加する電圧を絶対値で減少させると、ある電圧で汚れ現象に転じる事になる。これは前述したように、感光体ドラム１上の表面電位が低下しすぎた為である。汚れ現象による感光体ドラム１上に付着するトナー量はかぶりによるトナーより大量になるので、転写電流の変化の割合は、かぶりの領域よりも大きくなる。汚れ現象とかぶり現象の間にある電流値のピーク部分が、最も感光体ドラム１上のトナー付着が小さい点である。この点で帯電ローラ印加電圧を制御することが望ましい。しかしながら、制御後の少しの変動で汚れ現象に陥る可能性がある為、汚れ現象回避のマージンを取る目的で、通常ピークから絶対値で１００V程度高い値で制御するのが妥当である。
【００４２】
また、転写電流の数値は周囲環境の影響を受けるが、その大小関係、すなわち感光体ドラム１上のトナー付着量が多い時に転写電流が低下し、少ない時に増加することには変わりがない。補足すると、高温高湿下では水分量増加の影響で電気抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が低下し、結果として電流量は増える事となり、全体的な転写電流の水準は増加する。また、トナーの帯電は高温高湿下では減少し、かぶり領域は広がり、汚れ領域は狭くなる。逆に低温低湿下では、電気抵抗が増加し電流量の値は小さくなり、トナーの帯電は増加する。また、汚れ領域は広くなり、かぶり領域は狭くなる。本実施形態の発明は、このピーク点を求めることで、かぶりと汚れの無い、最適な帯電ローラ印加電圧を算出する点に本発明の特徴がある。
【００４３】
次に、具体的な制御手順を、図６を用いて説明する。本制御は電源投入時、印刷開始ウォームアップ時、印刷終了後のアイドル時等いずれでも実行することができる。なお、帯電ローラ１３に印加する電圧として、周辺環境や印刷枚数によって予測された最適な帯電ローラ電圧Ｖｃが事前に設定されている。また、この帯電ローラ１３へ印加する電圧と同様に、現像ローラ７、供給ローラ９、転写ローラ１５にも予測最適電圧を設定しておく。
【００４４】
まず、帯電ローラ１３に印加する電圧を前記帯電ローラ電圧Ｖｃに対して、絶対値で１００Ｖ増加させたＶｃ１に設定する（Ｓ１）。なお、Ｖｃは本実施形態を実施しない場合の標準電圧であり、本実施形態を適用することによって更に最適な値が求まることになる。一方、Ｖｃ１は本実施形態の制御を開始する電圧となる。開始電圧として、予測された最適な帯電ローラ電圧Ｖｃよりも絶対値で高い電圧を使用するのは、開始電圧の設定以後、高電圧側から低電圧側へという方向で測定を行う為である。
【００４５】
開始電圧を印加電圧Ｖｃ１に設定した後、各ローラに対して印刷時と同様の電圧を印加しながら感光体ドラム１を非露光状態で２回転させる。これは感光体１上の表面電位を印加電圧Ｖｃ１の状態で安定させる為である。
【００４６】
この後、印刷時と同様の電圧を印加し、印刷時よりも高速で動作させ、１秒間に１００ms刻みで転写電流を測定して平均値Ｉｔ１を算出すると共に、この平均値Ｉｔ１をプリンタ制御部２３へ報告する（Ｓ２）。平均値を用いるのは測定精度を向上させる為である。高速で動作させるのは測定時間を減少させる為である。本実施形態は、非露光状態での転写電流を用いるが、感光体ドラム１と転写ローラ１５の長手方向に対して一様であれば、僅かに露光させて汚れを誘発させるパターンや諧調パターン等を用いても良い。
【００４７】
次に、帯電ローラ１３へ印加する電圧をＶｃ１からＶｃ２に変更する（Ｓ３）。Ｖｃ２は下式（２）に示すとおり、Ｖｃ１に対して絶対値で２５Ｖ低下させた値である。
【００４８】
｜Ｖｃ２｜＝｜Ｖｃ１｜−２５    ‥‥‥‥‥‥（２）
帯電ローラ１３へ印加する電圧をＶｃ２に設定した後、前記Ｉｔ１と同様の手順でＩｔ２を測定し、プリンタ制御部２３へ報告する（Ｓ４）。
【００４９】
つぎに、報告された電流値を比較する。Ｉｔ１とＩｔ２の差分を
ΔＩｔ１２＝｜Ｉｔ２｜−｜Ｉｔ１｜  ‥‥‥‥‥（３）
とし、ΔＩｔ１２が正の数であるか、負の数であるかを判断して、正の数と負の数とで場合分けする（Ｓ５）。正の数であった場合（Ｓ５がＮＯの場合）は、Ｉｔ１に対してＩｔ２の電流量が大きかったという事であるため、感光ドラム１上のトナー付着量は減少している事になる。図５を参照すると、帯電ローラ１３に印加する電圧を減少させて転写電流が増加している領域であるので、かぶりの領域である事になる。この場合、曲線のピークは、さらに低い電圧に存在する可能性があるので、Ｖｃ２をＶｃ１に、Ｉｔ２をＩｔ１にそれぞれ置き換えて（Ｓ６）、同様の測定（Ｓ３〜Ｓ５）を行う。通常、最初の数回の測定はΔＩｔ１２＞０となり、Ｓ３〜Ｓ５のステップを複数回繰り返す事となる。
【００５０】
一方で、Ｓ５の判断において負の数であった場合（Ｓ５がＹＥＳの場合）は、Ｉｔ２の電流量が減少していっている事になる。図５を参照すると、帯電ローラ１３に印加する電圧を減少させて転写電流も減少している領域になるので、汚れの領域である事になる。
【００５１】
ここまでのステップでは、高電圧側から低電圧側に向けて測定している事になるので、この時点で転写電流のピーク点よりも低い電圧を設定したことになる。通常は、この時点でのＶｃ１が汚れない限界の帯電ローラ電圧であるため、Ｖｃ１に絶対値で１００Ｖ増加させた値を、この時点の現像装置の最適帯電ローラ電圧Ｖｃとすることができる。しかしながら、電流値の測定誤差や感光体ドラム１上のかぶりトナーの不均一性からの誤差の影響を考えて、Ｓ６以降のステップで、本当に汚れの範囲にあるか再度確認する。
【００５２】
次のステップで新しいＶｃ３を設定する（Ｓ７）。Ｖｃ３は下式（４）に示すとおり、Ｖｃ２に対して絶対値で２５Ｖ低下させた値である。
【００５３】
｜Ｖｃ３｜＝｜Ｖｃ２｜−２５          ‥‥‥‥‥‥（４）
次いで、Ｖｃ３の状態での転写電流Ｉｔ３をＩｔ１、Ｉｔ２と同様に測定し（Ｓ８）、下式（５）のように、Ｉｔ２とＩｔ３の差分ΔＩｔ２３を計算する。
【００５４】
ΔＩｔ２３＝｜Ｉｔ３｜−｜Ｉｔ２｜    ‥‥‥‥‥‥（５）
Ｓ９での判断でΔＩｔ２３が負であれば（Ｓ９がＹＥＳ）、確かに汚れ領域であった事が確認できる。これによって、この時のＶｃ１が転写電流のピークに最も近い値を与える電圧だと判断することができるため、前述したとおりマージンを見込んで下式（６）のように、Ｖｃ１よりも１００Ｖ高い電圧を最適帯電ローラ電圧Ｖｃとする（Ｓ１２）。
【００５５】
なお、下式（６）のＶｃ１の値は、Ｓ６の複数回のステップで複数回置き換わった値である事に注意する。
【００５６】
｜Ｖｃ｜＝｜Ｖｃ１｜＋１００          ‥‥‥‥‥‥（６）
次いで、かぶり、汚れの無いより安定した状態で濃度補正等の各種制御を行う（Ｓ１３）。この濃度補正等の制御は特許文献１記載の制御と同様である。これにより、さらに良好な印刷品質を実現する。
【００５７】
一方で、Ｓ９での判断でΔＩｔ２３が正であった場合（Ｓ９がＮＯの場合）は、一度汚れ領域と判断したにも関わらず、もう一度かぶり領域のような転写電流の変化が測定された事になる。ここでは、Ｓ５での判断が測定誤差であったかどうか判別する為に下式（７）のように、Ｉｔ１とＩｔ３の差分を取って比較する（Ｓ１０）。
【００５８】
ΔＩｔ１３＝｜Ｉｔ３｜−｜Ｉｔ１｜      ‥‥‥‥‥（７）
ここで、Ｉｔ１とＩｔ３を比較するのは、汚れ領域の中の誤差なのか、かぶり領域の中での誤差であるのか判断する為である。なお、誤差の発生する可能性が低い場合は、Ｓ１０、Ｓ１１の処理を設けなくてもよい。
【００５９】
ΔＩｔ１３が正の値であった場合（Ｓ１０がＮＯの場合）は、帯電ローラ電圧を絶対値で５０Ｖ下げた状態でもなお、電流が上がっている事になるため、まだかぶり領域にある事になる。すなわち、Ｓ５での判断は、かぶり領域の中での誤差による判断となる。この為、Ｖｃ１をＶｃ３に置き換えて、Ｓ３に戻してやりなおしを行う（Ｓ１１）。
【００６０】
一方、Ｓ１０での判断でΔＩｔ１３が負であった場合（Ｓ１０がＹＥＳの場合）は、Ｉｔ２とＩｔ３の測定に測定誤差はあるが、Ｉｔ１に比べて電流値は低下しているので、汚れ領域の中の誤差である事が確認できる。これによって、この時のＶｃ１が転写電流のピークに最も近い値を与える電圧だと判断することができる。この場合は、このＶｃ１を基に前記Ｓ１２，Ｓ１３の処理を行う。
【００６１】
次に、１００００枚印刷した時における本実施形態の制御を図６に沿って説明する。本実施形態の制御無の場合の電圧ＶｃはＶｃ＝−１０５０Ｖである。制御開始の電圧Ｖｃ１はＶｃ１＝−１１５０Ｖと設定される（Ｓ１）。この時の転写電流Ｉｔ１を測定すると、Ｉｔ１＝１２．３μＡであった（Ｓ２）。次のステップで、Ｖｃ２＝−１１２５Ｖと設定され（Ｓ３）、その時の転写電流Ｉｔ２は１３．１μＡであった（Ｓ４）。
【００６２】
この場合、ΔＩｔ１２＞０であるので、Ｖｃ２＝−１１２５Ｖを新しいＶｃ１に置き換えて、Ｖｃ１＝−１１２５Ｖと設定され、繰り返し測定を防ぐ為Ｉｔ２を新しいＩｔ１と設定する（Ｓ６）。この後Ｓ３〜Ｓ５を複数回繰りかえす事によってＶｃ１＝−９００Ｖ、Ｖｃ２＝−８７５ＶのときにＩｔ１＝１５．３μＡ、Ｉｔ２＝１３．３μＡと電流量が減少する事がわかった（Ｓ５がＹＥＳ）。
【００６３】
続いて、Ｖｃ３＝−８５０Ｖと設定して（Ｓ７）、転写電流Ｉｔ３を測定すると、Ｉｔ３＝１０．８μＡとなった。Ｉｔ２とＩｔ３の差分はΔＩｔ２３＜０となり、電流量はさらに低下していることから、Ｓ９の判断で、確かに汚れ領域にある事がわかる。この結果、Ｖｃ１＝−９００Ｖが、最も電流量がピークに近い点、すなわち感光体ドラム１上のトナー量が少ない点である事がわかる。マージンを考えて、この時のＶｃ１に１００Ｖ分上乗せし制御後の帯電ローラ電圧はＶｃ＝−１０００Ｖと設定される（Ｓ１２）。この後、濃度補正等の制御が実行される（Ｓ１３）。
【００６４】
図７は、本実施形態の制御有無での感光体ドラム１上に付着するトナー量の比較である。ここで言う制御無は、汚れ、かぶりに対して本実施形態の制御を行っていない場合の事である。制御有は、本実施形態のバイアス補正制御である図６のフローチャートの制御を追加したものである。
【００６５】
感光体ドラム１上に付着しているトナー量の測定は、メンディングテープ（住友３Ｍ社製）を感光体ドラム１上の現像ローラと接している部分と転写部の間の部分にて着脱し、そのテープを白紙に貼り付ける。白紙には別途感光体ドラム１に着脱していないメンディングテープそのものも貼り付けておく。その後、コニカミノルタ社製の測定計ＣＭ−２６００ｄ（測定径＝φ８mm）を用いて、メンディングテープそのものに対する感光ドラム剥離後メンディングテープの色差ΔEの平均を測定した。色差ΔEが大きければ大きいほど感光体上のトナー量が多く、かぶり量が悪いことを意味している。
【００６６】
図７の表を見ると、全体的に制御有である方が感光体ドラム１上のトナー量が少なく、非露光部に対してかぶりや汚れの少ない良好な印字、印刷である事がわかる。また、印字枚数が少ないときは、本制御無の予測された帯電ローラ電圧と、本制御有の電圧がほぼ同等であるが、印刷枚数が大きくなるほどその差が開いていくのがわかる。この事は、印刷枚数が多くなりトナーの帯電状態がより変化した時に本制御は有効である事がわかる。印刷枚数と同様にトナーの帯電が大きく変化する状況としては、長期間印刷せずに現像装置内のトナーが帯電しない状態で放置された状況がある。例えば、通常のオフィス環境であれば、朝にプリンタ起動してすぐの状況である。この場合も本制御は有効である。これは、現像器内のトナーが殆ど帯電していない状態から急激に帯電させる為、低帯電や帯電分布が広い等のかぶりを誘発する状況が起こりやすい為である。また、同様の理由でトナーカートリッジを交換するタイミングでも本制御は有効である。これは、トナーカートリッジ内のトナーは通常帯電しておらず、新しいトナーカートリッジを装着すると帯電していないトナーが大量に現像器内に入り込む為である。なお、本実施形態で、転写電流がピークになる汚れない限界の帯電ローラ電圧に対して１００V増加させた値を最適帯電ローラ電圧としているが、この増加させた値は、トナーの帯電のバラツキなどを考慮してきめるものであり、１００Vに限るものではない。
【００６７】
以上のように、本実施形態の制御を用いて、その時点でのトナーの帯電の変化に対応することで、汚れを抑制すると共にかぶりをさらに抑制した良好な印字を得ることが出来る。
【００６８】
また、予測された制御に対して予測とのずれが生じたときにも対応できる為、トナーカートリッジを含む現像装置全体の長寿命化に対して有利になる。すなわち、現像装置を長期間使うと部材の劣化等から新品と同じ性能ではなくなるが、本制御を導入すると、劣化状態に応じてその場その場で設定値（印加電圧）を決定するので、その点において長寿命化に対して有利になる。
【００６９】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態の画像形成装置の構成は、上述した第１実施形態の画像形成装置と同じであるため、以下では本実施形態の特徴部分を中心に説明する。本実施形態では、帯電ローラ１３に印加する電圧を変える代わりに、現像ローラ７に印加する電圧を変える。
【００７０】
上述した現像ローラバイアス電源８は、現像剤担持体である現像ローラ７へ可変的に電圧を供給する現像剤担持体電源部である。本実施形態の転写電流計Ａは、前記現像剤担持体電源部である現像ローラバイアス電源８により前記現像剤担持体である現像ローラ７への供給電圧を変えたときの、前記静電潜像担持体である感光体ドラム１と転写部材間の電流を検知する転写電流検知手段である。さらに、現像ローラ７への供給電圧の変化により変化する転写電流の最大値と、そのときの前記現像ローラ７への供給電圧である第二帯電電圧とを検出する最大転写電流検出部を有している。この最大転写電流検出部は、転写電流計Ａと電源制御部１７とで構成されている。最大転写電流検出部は、ピーク点での転写電流と、その時の記現像ローラ７への供給電圧である第二帯電電圧とを検出する。そして、プリンタ制御部２３が、前記第二帯電電圧を基に帯電ローラ１３に印加する電圧Ｖｃを設定する。
【００７１】
次に、この画像形成装置の動作について説明する。なお、画像形成装置の基本的な動作プロセスは、上述した第１実施形態の画像形成装置と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７２】
具体的な制御手順の説明の前に、感光体ドラム１上に付着するトナーと転写電流Ｉｔと現像ローラ７に印加する電圧Ｖｄとの関係を図８のグラフを用いて説明する。図８は、現像ローラ７に印加する電圧を変えた時の、感光体ドラム１上のトナー量の変化である。なお、感光体ドラム１上に付着するトナーの量と転写電流Ｉｔとの関係については、第１実施形態と同様であるので、ここでは省略する。
【００７３】
図８のグラフから分かるように、現像ローラ７に印加する電圧Ｖｄが低い場合は、感光体ドラム１上の表面電位Ｖｏに対して、現像ローラ７に印加した電圧Ｖｄと現像ローラ７上のトナーＶｔの合計の絶対値は低く抑えられる為、汚れは起きにくい状況となる。
【００７４】
一方で、｜Ｖｏ｜と｜Ｖｄ｜の差が大きくなる為、低帯電・逆帯電トナーは、より引き付けられ、かぶりは多くなる。逆に、現像ローラ７に印加する電圧が高い場合は、｜Ｖｄ＋Ｖｔ｜が大きくなり、｜Ｖｏ｜を超えてしまうと、汚れ現象が発生する。一方で、｜Ｖｏ｜と｜Ｖｄ｜の差は小さくなる為、低帯電・逆帯電トナーを引き付ける力は小さくなり、かぶりは少なくなる。
【００７５】
以上から、現像ローラ７に印加する電圧Ｖｄを変化させたときも、転写電流に上述した第１実施形態と同様のピーク点が見られる。このため、第１実施形態と同様に、汚れ現象に陥るマージンを見込んで、この点から絶対値で１００Ｖほど低い点を、汚れ、かぶりに対して最適な現像バイアスとして設定することが考えられる。
【００７６】
この現像ローラ７に印加する電圧Ｖｄの制御でもよいが、電圧Ｖｄは、以後の濃度補正等で通常変更がかけられる為、Ｖｄそのものを変更するのは現実的ではない。そのため、得られた最適な電圧Ｖｄを用いて帯電ローラ１３に印加する電圧Ｖｃを変更する。
【００７７】
一般的にＶｃはＶｏと線形の関係にあり、Ｖｃを変更する事によって感光体ドラム１上の電位Ｖｏを変更することができる。これによって、｜Ｖｏ｜と｜Ｖｄ＋Ｖｔ｜、及び｜Ｖｄ｜との関係性が変更される。この関係性のＶｄを変更する事なく、Ｖｏを変更する事によって、Ｖｄを変更した場合と同等の効果が得られる。
【００７８】
この場合において、汚れに関しては、｜Ｖｄ＋Ｖｔ｜が｜Ｖｏ｜以上にならない事が重要である。例えば、｜Ｖｄ｜が現在の設定よりも１００Ｖ低い点が汚れ、かぶりに対して最適と判定された場合は、すなわち｜Ｖｄ＋Ｖｔ｜と｜Ｖｏ｜の差分を１００Ｖ増加させると汚れ、かぶりに対して最適と判断された場合であるので、｜Ｖｄ｜を１００V減少させる代わりに、｜Ｖｏ｜を１００Ｖ増加させる事で同様の効果が得られる。
【００７９】
同様に、かぶりの場合も｜Ｖｏ｜と｜Ｖｄ｜の関係性で決まる。｜Ｖｄ｜が現在の設定よりも１００Ｖ高い点が汚れ、かぶりに対して最適と判定された場合、すなわち｜Ｖｄ｜と｜Ｖｏ｜の差分を１００Ｖ減少させるとかぶりに対して最適と判断された場合は、｜Ｖｄ｜を１００Ｖ増加させる代わりに｜Ｖｏ｜を１００Ｖ減少させることで、前記同様の効果が得られる。
【００８０】
図９は、具体的な制御手順である。本制御は第１実施形態と同様に電源投入時、印刷開始ウォームアップ時、印刷終了後のアイドル時等いずれでも実行することができる。また、図９は図６と比較して、帯電ローラ電圧Ｖｃを変化させるか、現像ローラ電圧Ｖｄを変化させるかが違い、制御手順は第１実施形態と相似している。相違点としては、Ｖｄは低いほどかぶり、高くなると汚れるという点がある。この点は、Ｖｃと逆の傾向である為、制御の方向は、低いＶｄから高いＶｄへというフローになる。その為、制御の開始電圧であるＶｄ１の設定は、事前に周辺環境や印刷枚数によって求められている、予測された最適な現像ローラ電圧Ｖｄに対して、絶対値で１００Ｖ低下させたＶｄ１に設定することになる（Ｓ１０１）。この後、印刷時と同様の電圧を印加し、印刷時よりも高速で動作させ、１秒間に１００ms刻みで転写電流を測定し、その平均値Ｉｔ１をプリンタ制御部２３へ報告する（Ｓ１０２）。
【００８１】
次に、現像ローラ７へ印加する電圧をＶｄ１からＶｄ２に変更する（Ｓ１０３）。Ｖｄ２は下式（８）に示すとおり、Ｖｄ１に対して絶対値で２５Ｖ増加させた値である。
【００８２】
｜Ｖｄ２｜＝｜Ｖｄ１｜＋２５          ‥‥‥‥‥‥（８）
Ｖｄ２に設定した後、Ｉｔ１と同様の手順でＩｔ２を測定し、プリンタ制御部２３へ報告する（Ｓ１０４）。
【００８３】
次に、報告された電流値を比較する。Ｉｔ１とＩｔ２の差分を
ΔＩｔ１２＝｜Ｉｔ２｜−｜Ｉｔ１｜    ‥‥‥‥‥‥（９）
とし、ΔＩｔ１２が正の数であるか、負の数であるかを判断して、正の数と負の数とで場合分けする（Ｓ１０５）。正の数であった場合（Ｓ１０５がＮＯの場合）は、Ｉｔ１に対してＩｔ２の電流量が大きかったという事であるため、感光ドラム１上のトナー付着量は減少している事になる。図８を参照すると、現像ローラ７に印加する電圧を増加させて転写電流が増加している領域であるので、かぶりの領域である事になる。この場合、曲線のピークは、さらに高い電圧に存在する可能性があるので、Ｖｄ２をＶｄ１に、Ｉｔ２をＩｔ１にそれぞれ置き換えて（Ｓ１０６）、同様の測定（Ｓ１０３〜Ｓ１０５）を行う。通常、最初の数回の測定はΔＩｔ１２＞０となり、Ｓ１０３〜Ｓ１０５のステップを複数回繰り返す事となる。
【００８４】
一方で、Ｓ１０５での判断で負の数であった場合（Ｓ１０５がＹＥＳの場合）は、Ｉｔ２の電流量が減少していっている事になる。図８を参照すると、現像ローラ７に印加する電圧を増加させて転写電流が減少している領域になるので、汚れの領域である事になる。
【００８５】
ここまでのステップでは、低電圧側から高電圧側に向けて測定している事になるので、この時点で転写電流のピーク点よりも高い電圧を設定したことになる。通常は、この時点でのＶｄ１が汚れない限界の現像ローラ電圧であるため、Ｖｄ１を絶対値で１００Ｖ減少させた値を、この時点の現像装置の最適現像ローラ電圧Ｖｄとすれば良い。しかしながら、電流値の測定誤差や感光体ドラム１上のかぶりトナーの不均一性からの誤差の影響を考えて、Ｓ１０７以降のステップで、本当に汚れの範囲にあるか再度確認する。
【００８６】
次のステップで新しいＶｄ３として設定する（Ｓ１０７）。Ｖｄ３は下式（１０）に示すとおり、Ｖｄ３に対して絶対値で２５Ｖ増加させた値である。
【００８７】
｜Ｖｄ３｜＝｜Ｖｄ２｜＋２５          ‥‥‥‥‥‥（１０）
次いで、Ｖｄ３の状態での転写電流Ｉｔ３をＩｔ１、Ｉｔ２と同様に測定し（Ｓ１０８）、下式（１１）のように、Ｉｔ２とＩｔ３の差分ΔＩｔ２３を計算する。
【００８８】
ΔＩｔ２３＝｜Ｉｔ３｜−｜Ｉｔ２｜    ‥‥‥‥‥‥（１１）
次いで、Ｓ１０９での判断でΔＩｔ２３が負であれば（Ｓ１０９がＹＥＳ）、確かに汚れ領域であった事が確認できる。これによって、この時のＶｄ１が転写電流のピークに最も近い値を与える電圧だと判断することができるため、前述したとおりマージンを見込んで下式（１２）のように、Ｖｄ１よりも１００Ｖ低い電圧を帯電ローラ制御用現像ローラ電圧Ｖｄ´とする（Ｓ１０９）。なお、下式（１２）のＶｄ１の値は、Ｓ１０６の複数回のステップで複数回置き換わった値である事を注意する。
【００８９】
｜Ｖｄ´｜＝｜Ｖｄ１｜−１００        ‥‥‥‥‥‥（１２）
一方で、Ｓ１０９での判断でΔＩｔ２３が正であった場合（Ｓ１０９がＮＯの場合）は、一度汚れ領域と判断したにも関わらず、もう一度かぶり領域のような転写電流の変化が測定された事になる。ここでは、Ｓ１０５での判断が測定誤差であったかどうか判別する為に下式（１３）のように、Ｉｔ１とＩｔ３の差分を取って比較する（Ｓ１１０）。
【００９０】
ΔＩｔ１３＝｜Ｉｔ３｜−｜Ｉｔ１｜      ‥‥‥‥‥（１３）
ここで、Ｉｔ１とＩｔ３を比較するのは、汚れ領域の中の誤差なのか、かぶり領域の中での誤差であるのか判断する為である。
【００９１】
ΔＩｔ１３が正の値であった場合（Ｓ１１０がＮＯの場合）は、現像ローラ電圧を絶対値で５０Ｖ増加させた状態でもなお、電流が上がっている事になるため、まだかぶり領域にある事になる。すなわち、Ｓ１０５での判断は、かぶり領域の中での誤差による判断となる。この為、Ｖｄ３をＶｄ１に、Ｉｔ３をＩｔ１にそれぞれ置き換えて、Ｓ１０３に戻してやりなおしを行う（Ｓ１１１）。  
一方、Ｓ１１０での判断でΔＩｔ１３が負であった場合（Ｓ１１０がＹＥＳの場合）は、Ｉｔ２とＩｔ３の測定に測定誤差はあるが、Ｉｔ１に比べて電流値は低下しているので、汚れ領域の中の誤差である事が確認できる。これによって、この時のＶｄ１が転写電流のピークに最も近い値を与える電圧だと判断することができる。
【００９２】
最後に、Ｓ１１２で求められたＶｄ´を用いて汚れ、かぶりの無い最適な帯電ローラ印加電圧（帯電ローラ１３に印加する電圧）Ｖｃを決定する。汚れ、かぶりに対するＶｄの変化はＶｃの変化と同様の振る舞いを示すので、事前に周辺環境や印刷枚数によって求められている予測された最適なＶｃの絶対値に対して、ΔＶｄ分変更する（Ｓ１１３）。ΔＶｄは本制御で求められたＶｄ´と本制御前に決定されていたＶｄの差分である。
【００９３】
ΔＶｄ＝｜Ｖｄ´｜−｜Ｖｄ｜        ‥‥‥‥‥（１４）
｜Ｖｃ｜＝｜Ｖｃ｜＋ΔＶｄ          ‥‥‥‥‥（１５）
これにより、Ｖｄの制御前後での変化分をＶｃに反映する事が出来る。
【００９４】
この後に、かぶり汚れの無いより安定した状態で濃度補正等の各種制御を行う（Ｓ１１４）。これにより、さらに良好な印刷品質を得ることができる。なお、濃度補正等の制御は特許文献１記載と同様なので、ここでは省略する。
【００９５】
図１０は、本実施形態の制御有無での感光体ドラム１上に付着するトナー量の比較である。ここで言う制御無は、第１実施形態と同様に、汚れ、かぶりに対して本実施形態の様な制御を行っていない場合の事である。制御有は、本実施形態の制御である図９のフローチャートの制御を追加したものである。
【００９６】
感光体ドラム１上に付着しているトナー量の測定は第１実施形態と同様の方法を用いた。図１０を見ると、第１実施形態と同様に、全体的に制御有である方が感光体ドラム１上のトナー量が少なく、非露光部に対してかぶりや汚れの少ない良好な印字である事がわかる。また、第１実施形態と同様に、長期放置後などトナーの帯電が変化した際にも有効である。
【００９７】
以上のように、本実施形態では、次のような効果を奏する。
【００９８】
第１実施形態では、帯電ローラ電圧Ｖｃを用いてかぶり、汚れを抑制したが、本実施形態では、現像ローラ電圧Ｖｄを用いて、第１実施形態と同様に最適な帯電ローラ電圧Ｖｃを設定するようにした。これにより、良好な印字を得ることができた。さらに、かぶり減少による廃トナーの減少も見込める。
【００９９】
また、現像ローラ７用の電源は、一般的に可変に制御でき、帯電ローラ電源よりも高精度である事が多い為、第１実施形態と比べて、特別なセンサ等を追加する事なく高精度で制御することができる。
【０１００】
［利用形態］
第１実施形態及び第２実施形態では、本発明の画像形成装置としてプリンタを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＭＦＰやファクシミリ、複写装置等にも利用することができる。
【０１０１】
また、第１実施形態では、Ｓ９、Ｓ１０でΔＩｔ２３、ΔＩｔ１３が負であると判断した後は、最適帯電ローラ電圧Ｖｃを設定したが、前記Ｓ９、Ｓ１０の判断の後に、ピーク電圧をさらに正確に特定するようにしてもよい。即ち、Ｓ９及びＳ１０でＹＥＳの後に、詳細設定のＳ３〜Ｓ６を設けてもよい。具体的には、例えば、Ｓ３を｜Ｖｃ２｜＝｜Ｖｃ１｜−１０として、Ｓ３〜Ｓ６を繰り返して、ピーク電圧を、より正確に特定するようにしてもよい。これにより、さらに高い精度で制御することができる。
【０１０２】
なお、本発明の態様は、上述した各実施形態及び変形例に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更、組み合わせおよび部分的削除等が可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１：感光体ドラム、５：露光制御部、７：現像ローラ、８：現像ローラバイアス電源、９：供給ローラ、１０：供給ローラバイアス電源、１１：規制ブレード、１２：規制ブレードバイアス電源、１３：帯電ローラ、１４：帯電ローラバイアス電源、１５：転写ローラ、１６：転写ローラバイアス電源、１７：電源制御部、１８：上位装置、１９：インターフェイス部、２１：ＲＡＭ、２０：ＲＯＭ、２２：濃度センサ、２３：プリンタ制御部、２４：クリーニングブレード、２５：画像形成装置、２６K、２６Y、２６M、２６C：現像装置、２７：転写ベルト、２８：シャッター、２９、３０：搬送ローラ、３１：レジストローラ、３２：用紙、３３：バックアップローラ、３４：ヒートローラ、３５：ホッピングローラ、３６、３７：レジストローラ、３８、３９：排出ローラ、４０：用紙カセット、Ａ：転写電流計。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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