(57)【要約】【課題】トナー像を重ねて転写可能な構成で、感光ドラムの表面劣化を促進させずに、一次転写後に感光ドラムに生じ得る電位ムラを低減可能な画像形成装置の提供。【解決手段】制御部は、画像形成信号に基づいて一次転写部でのトナー像の最大載り量を求める（Ｓ２）。除電制御部は、求めた最大載り量に対応する除電量を設定し（Ｓ３）、設定した除電量に変更して除電露光装置を動作させる（Ｓ４）。除電量の変更後、画像形成が開始される（Ｓ５）。こうすることにより、一次転写後に感光ドラムに生じ得る電位ムラを低減することができるので、電位ムラに起因する横スジなどの画像不良の発生が抑制される。また、除電量が過剰となり難いので、感光ドラムの表面劣化が促進されることもなく、その結果として感光ドラムは寿命が延びる。【選択図】図３
2018054958.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、
前記像担持体に形成されたトナー像と別の像担持体に形成されたトナー像とを転写部で重ね合わせて転写可能な転写手段と、
前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、前記像担持体に当接して前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、
前記像担持体の回転方向に関し前記転写部と前記クリーニングブレードとの間に設けられ、前記像担持体を除電する除電手段と、
前記転写部で重ね合わされて転写される、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像のトナー載り量に関する情報に基づいて、前記除電手段の除電量を変更する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記トナー載り量に関する情報に基づいて、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像とが重ね合わされたうち、最も大きなトナー載り量に基づいて前記除電手段の除電量を変更する、
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】
前記制御手段は、前記最も大きなトナー載り量が第一トナー載り量である場合の第一除電量と、前記第一トナー載り量よりも多い第二トナー載り量である場合の第二除電量とに前記除電手段の除電量を変更可能であり、前記最も大きなトナー載り量が前記第二トナー載り量の場合に前記第一除電量よりも大きい前記第二除電量に変更する、
ことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体を備え、
前記別の像担持体は、前記中間転写体である、
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】
前記像担持体と、前記帯電手段と、前記露光手段と、前記現像手段と、前記クリーニングブレードと、前記除電手段とを有する画像形成部を複数備え、
前記複数の画像形成部は、前記中間転写体の移動方向に沿って配置され、
前記制御手段は、前記移動方向の最上流以外に配置された前記画像形成部の前記除電手段の除電量を変更する、
ことを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、
転写電圧が印加されることにより、前記像担持体に形成されたトナー像と別の像担持体に形成されたトナー像とを転写部で重ね合わせて転写可能な転写部材と、
前記転写部材に転写電圧を印加する転写電源と、
前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、転写後に前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、
前記転写部で重ね合わされて転写される、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像のトナー載り量に関する情報に基づいて、前記転写電源の転写電圧を変更する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記トナー載り量に関する情報に基づいて、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像とが重ね合わされたうち、最も大きなトナー載り量に基づいて前記転写電源の転写電圧を変更する、
ことを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記最も大きなトナー載り量が第一トナー載り量である場合の第一転写電流と、前記第一トナー載り量よりも多い第二トナー載り量である場合の第二転写電流とを流すように前記転写電源の転写電圧を変更可能であり、前記最も大きなトナー載り量が前記第二トナー載り量の場合に前記第一転写電流よりも小さい前記第二転写電流を流すように変更する、
ことを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記制御手段は、画像形成前に、前記転写電源により前記転写部材に対し複数の異なる転写電圧を印加し、前記印加した電圧と前記転写電圧の印加に応じて前記転写部に流れる転写電流との電圧電流関係を求めるモードを実行可能であり、前記求めた電圧電流関係に基づいて前記転写電源の転写電圧を設定する、
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記像担持体に形成されたトナー像が転写される中間転写体を備え、
前記別の像担持体は、前記中間転写体である、
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記トナー載り量に関する情報は、前記像担持体及び前記別の像担持体に形成されたトナー像の濃度に関する情報である、
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
回転する像担持体と、
前記像担持体を帯電する帯電手段と、
帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、
前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、
前記像担持体に形成されたトナー像を転写部で転写可能な転写手段と、
前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、前記像担持体に当接して前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、
前記像担持体の回転方向に関し前記転写部と前記クリーニングブレードとの間に設けられ、前記像担持体を除電する除電手段と、
前記像担持体に形成されたトナー像の画像比率の平均値と所定の閾値とを比較して、前記除電手段の除電量を変更する制御手段と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
温度及び湿度を検出可能な温湿度センサを備え、
前記制御手段は、前記温湿度センサにより検出された情報に基づいて前記閾値を変更する、
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】
前記制御手段は、前記温湿度センサにより検出された情報が第一水分量である場合の第一閾値と、前記第一水分量よりも多い第二水分量である場合の第二閾値とに変更可能であり、前記温湿度センサにより検出された情報が前記第二水分量である場合に前記第一閾値よりも小さい前記第二閾値に変更する、
ことを特徴とする請求項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、プリンタ、複写機、ファクシミリあるいは複合機など、電子写真技術を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数色（フルカラー）の画像を形成する画像形成装置では、感光ドラムに形成されたトナー像が転写部で中間転写ベルトや記録材等に形成されたトナー像に重ね合わせられて転写され得る。この場合には特に、転写後にトナー（転写残トナーと呼ぶ）が感光ドラムに残りやすい。この転写残トナーを感光ドラムから除去するため、画像形成装置には、感光ドラムに当接して転写残トナーを掻き落とすクリーニングブレードが設けられている。
【０００３】
感光ドラムから例えば中間転写ベルトにトナー像が重ね合わされて転写される場合に、転写部での転写バイアスの印加に伴って転写後の感光ドラム表面には、転写部に到達するトナー像のトナー載り量に応じた残留電荷が生じやすい。残留電荷が生じた感光ドラム表面（メモリ部と呼ぶ）は、電位がトナーに対し相対的に逆極性となる。そのため、メモリ部がクリーニングブレードを通過する際に、クリーニングブレードによって紙粉などと共に滞留されていたトナーが感光ドラムに移動され得る。感光ドラムに移動されたトナーは次の画像形成のために感光ドラムが帯電されてもそのまま残り、横スジなどの画像不良を生じさせ得る。そこで、トナー像の転写後から感光ドラム表面を帯電するまでの間に、感光ドラム表面を除電する前露光装置を設けた画像形成装置が提案されている（特許文献１）。この場合、前露光装置がメモリ部を含む感光ドラム表面を露光して、感光ドラム表面の残留電荷を除電することから、次の画像形成工程において感光ドラム表面が一様な表面電位に帯電され、もって残留電荷に画像不良が生じ難くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平５−６６５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、メモリ部の電位は、転写部に到達するトナー像のトナー載り量の大小に左右され一律でない。つまり、転写後に感光ドラムの表面には電位ムラが生じ得る。そこで、従来ではメモリ部を含む感光ドラムの表面を均一に除電するために、予想される電位ムラが勘案されて高めの除電量（詳しくは露光量）で除電している。しかしながら、この場合には、一部が過剰な除電量で除電されることになり、感光ドラムの表面劣化が促進されるなどの好ましくない影響を受け、その結果、感光ドラムの寿命が短くなりやすい。そこで、トナー像に別のトナー像を重ねて転写可能な構成の場合に、感光ドラムの表面劣化を促進させることなく、転写後に感光ドラムに生じ得る電位ムラを低減可能な画像形成装置が望まれていたが、未だそのようなものは提案されていない。
【０００６】
本発明は、感光ドラムに形成されたトナー像を中間転写ベルト等に形成されたトナー像に重ね合わせて転写可能な場合に、感光ドラムの表面劣化を促進させずに、転写後に感光ドラムに生じ得る電位ムラを低減可能な画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像形成装置は、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、前記像担持体に形成されたトナー像と別の像担持体に形成されたトナー像とを転写部で重ね合わせて転写可能な転写手段と、前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、前記像担持体に当接して前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、前記像担持体の回転方向に関し前記転写部と前記クリーニングブレードとの間に設けられ、前記像担持体を除電する除電手段と、前記転写部で重ね合わされて転写される、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像のトナー載り量に関する情報に基づいて、前記除電手段の除電量を変更する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、転写電圧が印加されることにより、前記像担持体に形成されたトナー像と別の像担持体に形成されたトナー像とを転写部で重ね合わせて転写可能な転写部材と、前記転写部材に転写電圧を印加する転写電源と、前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、転写後に前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、前記転写部で重ね合わされて転写される、前記像担持体に形成されたトナー像と前記別の像担持体に形成されたトナー像のトナー載り量に関する情報に基づいて、前記転写電源の転写電圧を変更する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、回転する像担持体と、前記像担持体を帯電する帯電手段と、帯電された前記像担持体を露光して静電潜像を形成する露光手段と、前記像担持体に形成された静電潜像を現像剤によりトナー像に現像する現像手段と、前記像担持体に形成されたトナー像を転写部で転写可能な転写手段と、前記転写部よりも前記像担持体の回転方向下流側に且つ前記帯電手段よりも前記像担持体の回転方向上流側に設けられ、前記像担持体に当接して前記像担持体上のトナーを除去するクリーニングブレードと、前記像担持体の回転方向に関し前記転写部と前記クリーニングブレードとの間に設けられ、前記像担持体を除電する除電手段と、前記像担持体に形成されたトナー像の画像比率の平均値と所定の閾値とを比較して、前記除電手段の除電量を変更する制御手段と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、像担持体に形成されたトナー像を別の像担持体に形成されたトナー像に重ね合わせて転写可能な場合に、像担持体の表面劣化を促進させることなく、転写後に像担持体に生じ得る電位ムラを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態の画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】電位ムラの低減制御系を示すブロック図。
【図３】第一実施形態の画像形成ジョブ制御を示すフローチャート。
【図４】第二実施形態の画像形成ジョブ制御を示すフローチャート。
【図５】一次転写電流と一次転写残トナー濃度との関係を示すグラフ。
【図６】第三実施形態の画像形成ジョブ制御を示すフローチャート。
【図７】ＡＴＶＣ制御について説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第一実施形態＞
第一実施形態について説明する。まず、本実施形態の画像形成装置について図１を用いて説明する。図１に示す画像形成装置１００は、中間転写ベルト１６に沿ってイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを複数備えたタンデム型中間転写方式のフルカラープリンタである。本実施形態では、画像形成部ＰＹが中間転写ベルト１６の移動方向最上流に配置され、その下流に画像形成部ＰＭと画像形成部ＰＹとが順に配置され、さらに中間転写ベルト１６の移動方向最下流に画像形成部ＰＫが配置されている。
【００１３】
画像形成部ＰＹでは、感光ドラム１１Ｙにイエロートナー像が形成されて中間転写ベルト１６に一次転写される。画像形成部ＰＭでは、感光ドラム１１Ｍにマゼンタトナー像が形成されて中間転写ベルト１６上のイエロートナー像に重ねて一次転写される。画像形成部ＰＣ、ＰＫでは、感光ドラム１１Ｃ、１１Ｋにそれぞれシアントナー像、ブラックトナー像が形成されて中間転写ベルト１６に順次重ねて一次転写される。中間転写ベルト１６に一次転写された各色の複合トナー像は、二次転写部Ｔ２へ搬送されて記録材Ｓ（用紙、ＯＨＰシートなどのシート材など）へ一括して二次転写される。
【００１４】
二次転写部Ｔ２は、二次転写内ローラ２４に張架された中間転写ベルト１６に二次転写外ローラ２５を圧接して形成される記録材Ｓへのトナー像転写ニップ部である。二次転写部Ｔ２では、二次転写外ローラ２５に対し不図示の高圧電源により二次転写バイアスが印加されることで、トナー像が中間転写ベルト１６から記録材Ｓへ二次転写される。二次転写部Ｔ２で各色の複合トナー像が二次転写された記録材Ｓは、定着装置２７へ搬送される。定着装置２７は、記録材Ｓを搬送しつつ加熱、加圧して当該記録材Ｓにトナー像を定着させる。定着装置２７によりトナー像の定着された記録材Ｓは、機体外へ排出される。なお、二次転写後に中間転写ベルト１６に残留したトナーは、ベルトクリーニング装置２６が中間転写ベルト１６を摺擦することにより回収される。
【００１５】
画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋで用いるトナーの色がイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックと異なる以外はほぼ同様に構成される。そこで、以下では、代表としてブラックの画像形成部ＰＫについて説明する。
【００１６】
画像形成部ＰＫには、感光ドラム１１Ｋを囲んで、帯電装置１２Ｋ、露光装置１３Ｋ、現像装置１４Ｋ、一次転写ローラ１５Ｋ、除電露光装置１８Ｋ、クリーニングブレード１７Ｋが配置されている。像担持体としての感光ドラム１１Ｋは、例えば外径８４ｍｍのアルミニウム製シリンダ（基体）の外周面に感光層としてＯＰＣ（有機光半導体）を塗布し、さらに硬化性の樹脂を電荷輸送層用の樹脂として使用した円筒状の感光体である。感光ドラム１１Ｋは、図中矢印Ｒ１方向に回転可能に設けられている。
【００１７】
帯電手段としての帯電装置１２Ｋは例えばスコロトロン方式のコロナ帯電器であり、感光ドラム１１Ｋの表面を一様な負極性の暗部電位に帯電させる。コロナ帯電器は、アルミニウム等の金属でシールドされた直径５０〜１００μｍ程度のタングステン製やステンレス製の放電線に、不図示の帯電電源から直流電圧が印加されることにより、感光ドラム１１Ｋの表面を帯電する。また、コロナ帯電器は、シールドの開口部にシールド電極と絶縁された数本のグリッド線を有し、このグリッド線に印加される電圧によって帯電量が制御される。
【００１８】
露光手段としての露光装置１３Ｋは、分解色画像を展開した走査線画像データをＯＮ−ＯＦＦ変調した例えば波長７８０ｎｍのレーザー光をレーザー発光素子から発生し、これを回転ミラーで走査して帯電させた感光ドラム１Ｋに画像の静電潜像を形成する。この場合、静電潜像が書き込まれた感光ドラム１１Ｋの表面は相対的に明部電位となる。
【００１９】
現像手段としての現像装置１４Ｋは、トナーを感光ドラム１１Ｋに供給して、感光ドラム１１Ｋに形成される静電潜像をトナー像に現像する。現像装置１４Ｋ内では、現像剤として負帯電特性のトナー（非磁性）と正帯電特性のキャリアを含む二成分現像剤が撹拌されながら循環搬送されている。トナーは、スチレン系樹脂やポリエステル樹脂等の結着樹脂、カーボンブラックや染料、顔料等の着色剤、さらには必要に応じてその他の添加剤を含む着色樹脂粒子と、コロイダルシリカ微粉末のような外添剤が外添されている着色粒子とを有している。キャリアは、例えば表面酸化あるいは未酸化の鉄、ニッケル、コバルト、マンガン、クロム、希土類などの金属、及びそれらの合金、或は酸化物フェライトなどが好適に使用可能である。本実施形態では、平均帯電量（単位重量当りの電荷量）が−１．０×１０−２〜−６．０×１０−２（Ｃ／ｋｇ）の二成分現像剤を用いた。
【００２０】
転写手段（転写部材）としての一次転写ローラ１５Ｋは、中間転写ベルト１６を挟んで感光ドラム１１Ｋに対向配置され、感光ドラム１１Ｋと中間転写ベルト１６との間にトナー像の一次転写部ＴＫ（転写部）を形成する。一次転写ローラ１５Ｋには、転写手段（転写電源）としての一次転写電源ＶＫが接続されている。一次転写電源ＶＫが正極性の直流電圧（一次転写バイアス）を一次転写ローラ１５Ｋに印加することで、感光ドラム１１Ｋ上の負極性に帯電されたトナー像が中間転写ベルト１６に一次転写される。一次転写部ＴＫでは、感光ドラム１１Ｋに形成されたトナー像４２を中間転写ベルト１６に形成されたトナー像４１に重ね合わせて転写可能である（ただし、一次転写部ＴＹを除く）。
【００２１】
中間転写ベルト１６は、テンションローラ２２、駆動ローラ２３、二次転写内ローラ２４に掛け渡して支持され、駆動ローラ２３に駆動されて所定の移動方向（図中矢印Ｒ２方向）に移動可能に設けられている。中間転写ベルト１６は、一次転写部ＴＹ〜ＴＫにおいてその表面が感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面と同方向に移動するように、また速度差が１〜５％の範囲内となるように回転される。
【００２２】
別の像担持体としての中間転写ベルト１６（中間転写体）は、帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させたポリイミドやポリカーボネートなどの樹脂又は各種ゴム等により形成された基体を有する無端状のベルト部材である。基体は、例えば５０〜５００μｍの厚みに形成される。これは、基体の厚さが５０μｍ未満では十分な耐久性が得られない一方で、基体の厚さが５００μｍを超えると走行中にぶれやすくなるからである。本実施形態では、体積抵抗値が１．０×１０１０（Ω・ｃｍ）、表面抵抗値が６．０×１０１１（Ω／□）の中間転写ベルト１６を用いた。なお、中間転写ベルト１６は上記した基体のみを有する単層構造のものに限らず、内周側から順に基体、弾性層、表層を有する複層構造のものであってよい。弾性層は、帯電防止剤としてカーボンブラックを適当量含有させたＣＲゴムやウレタンゴムなどの各種ゴム等により形成されている。表層は、ウレタン樹脂やフッ素樹脂などの樹脂により形成されている。
【００２３】
画像形成部ＰＫの説明に戻り、帯電装置１２Ｋよりも感光ドラム１１Ｋの回転方向上流側に且つ一次転写ローラ１５Ｋよりも感光ドラム１１Ｋの回転方向下流側には、クリーニングブレード１７Ｋが配置されている。クリーニングブレード１７Ｋは、感光ドラム１１Ｋに当接部で当接し、一次転写後に感光ドラム１１Ｋ上（像担持体上）に残る一次転写残トナーを機械的に掻き落として除去する。本実施形態では、ポリウレタンゴム製のクリーニングブレード１７Ｋを用いた。
【００２４】
クリーニングブレード１７Ｋよりも感光ドラム１１Ｋの回転方向上流側、且つ、一次転写ローラ１５Ｋよりも感光ドラム１１Ｋの回転方向下流側には、感光ドラム１１Ｋの表面を除電露光する除電露光装置１８Ｋが配置されている。除電手段としての除電露光装置１８Ｋは露光装置１３Ｋと異なる強度（除電量）でレーザー光を照射し、感光ドラム１１Ｋの表面電位を所定電位（例えば０Ｖ）まで低下させる。詳しくは後述するように、本実施形態では記録材Ｓの１枚毎に、一次転写部ＴＫで重ね合わされて転写されるトナー像のうち最もトナー載り量が多いトナー像のトナー載り量（以下、最大載り量と呼ぶ）に応じて、除電露光装置１８Ｋの除電量が変更される。ここで言う一次転写部ＴＫに到達するトナー像のトナー載り量とは、一次転写部ＴＫで互いに重ね合わされる、中間転写ベルト１６に形成されたトナー像４１のトナー載り量と、感光ドラム１１Ｋに形成されたトナー像４２のトナー載り量の合算値である。なお、一次転写部ＴＫに到達する中間転写ベルト１６に形成されたトナー像４１のトナー載り量は、ブラック以外の画像形成部ＰＹ〜ＰＣで転写された各色のトナー像のトナー載り量の累算値である。
【００２５】
一次転写部ＴＫの通過後の中間転写ベルト１６上に形成されたトナー像の濃度を検出するため、濃度センサ２１が一次転写部ＴＫよりも中間転写ベルト１６の移動方向下流側に設けられている。濃度センサ２１は、例えばトナー像の濃度をイエロー、マゼンタ、シアンの場合は散乱光成分、ブラックの場合は正反射光成分の光量として８ビットの信号値で検出する。濃度センサ２１の検出結果に基づいて、露光装置１３Ｋの露光量が調整されたり、あるいは現像装置１４Ｋに補給用の現像剤（以下、補給剤と呼ぶ）が補給されたりする。現像装置１４Ｋには、補給剤を補給する補給装置１９Ｋが接続されている。
【００２６】
ところで、現像剤に含まれるトナーは、現像装置１４Ｋでの現像に伴い消費される。ただし、低温低湿度の環境下で低画像比率の画像形成が連続して行われたような場合、トナーはほとんど消費されないが、現像装置１４Ｋ内で撹拌され続けることによって、トナーに外添されている外添剤がトナー本体から遊離し難くなる。このようなトナーを含む現像剤が用いられ続けると、クリーニングブレード１７Ｋと感光ドラム１１Ｋとの当接部付近に滞留し一次転写残トナーのすり抜け抑止層として機能する外添剤が減少する。そうなると、一次転写残トナーがクリーニングブレード１７Ｋをすり抜けやすくなる。そして、クリーニングブレード１７Ｋをすり抜けた一次転写残トナーの一部は、クリーニングブレード１７Ｋの裏側（感光ドラム１１Ｋの回転方向下流側）に滞留し蓄積されやすい。
【００２７】
一例であるが、中間転写ベルト１６に担持されているトナー像４１にブラックのトナー像４２が重ね合わされて一次転写されると、一次転写バイアスの印加に伴い転写後の感光ドラム１１Ｋの表面に残留電荷が生じ得る。トナー像４１は、ブラックの画像形成部ＰＫよりも中間転写ベルト１６の移動方向上流側に配置されているイエロー、マゼンタ、シアンの各画像形成部ＰＹ〜ＰＣで形成される、例えば二次色や三次色のようなトナー載り量の多いトナー像であり得る。既に述べた通り、例えば一次転写バイアスがポジ極性である場合、残留電荷が生じた感光ドラム表面（メモリ部と呼ぶ）の極性は暗部電位や明部電位よりも相対的にポジ極性となる。このメモリ部の電位は、一次転写部ＴＫに到達するトナー像４１のトナー載り量に応じて差が生じる。つまり、感光ドラム表面にはメモリ部による電位ムラが生じ得る。
【００２８】
感光ドラム１１Ｋのメモリ部がクリーニングブレード１７Ｋを通過する際、主にクリーニングブレード１７Ｋの裏側に滞留している滞留トナーの一部が感光ドラム１１Ｋに移動され得る。一次転写部ＴＫに到達するトナー像４１のトナー載り量が多いほど、メモリ部の電位は高く、メモリ部の電位が高いほど、より多くの滞留トナーが移動される。メモリ部に移動された滞留トナーは感光ドラム１１Ｋから中間転写ベルト１６に一次転写され、さらに中間転写ベルト１６から記録材Ｓに二次転写されることによって、記録材Ｓに横スジなどの画像不良となって現れる。
【００２９】
こうした電位ムラに起因する画像不良の発生を抑制するには、メモリ部を含む感光ドラム１１Ｋの表面を均一に除電できればよい。そこで、既に述べた通り、従来では除電露光装置１８Ｋの除電量を高めに設定して感光ドラム１１Ｋの残留電荷を除電していた。しかしながら、除電露光装置１８Ｋの除電量が高め（例えば９０μＷ）に設定されていると、感光ドラム１１Ｋの一部で除電量が過剰になり得る。例えばブラックの画像形成部ＰＫの場合、他色のトナー像のトナー載り量が累算され得る点、つまり中間転写ベルト１６に他色のトナー像が形成された状態で一次転写部ＴＫに到達する点に鑑み、他に比べて高い除電量が除電露光装置１８Ｋに設定されている。
【００３０】
ただし、画像形成部ＰＫでは、中間転写ベルト１６に他色のトナー像が担持されていない状態で一次転写部ＴＫに到達する場合もあり、そうした場合に感光ドラム１１Ｋの一部で除電量が過剰になりやすい。そして、感光ドラム１１Ｋの一部で除電量が過剰になると、その箇所で感光ドラム１１Ｋの表面劣化が促進され得る。表面劣化が促進された箇所では、帯電装置１２Ｋによる帯電時に感光ドラム１１Ｋに流れる電流によって感光ドラム１１Ｋの表面が削られやすくなることから、結果的に感光ドラム１１Ｋの寿命が短くなる。なお、感光ドラムの除電量が過剰になる点は、ブラックの画像形成部ＰＫに限らず、中間転写ベルト１６の移動方向の最上流以外に配置されたマゼンタの画像形成部ＰＭやシアンの画像形成部ＰＣでも起こり得る。ただし、ここでは説明を理解しやすくするために、ブラックの画像形成部ＰＫを例に説明している。
【００３１】
以下、ブラックの画像形成部ＰＫを例に、除電露光装置１８Ｋを用いた電位ムラの低減制御について詳しく説明する。本実施形態では、画像形成ジョブ時に除電露光装置１８Ｋの除電量を適宜に変更することによって、感光ドラム１１Ｋの残留電荷を除電できるようにしている。
【００３２】
図２に、一次転写後に感光ドラム１１Ｋに生じ得る電位ムラを低減する制御系のブロック図を示す。画像形成装置１００は制御手段としての制御部５０を備えており、制御部５０は画像形成動作などの本画像形成装置１００の各種制御を行う例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等である。なお、制御部５０は図示した以外にも上述した各部（図１参照）を制御可能であるが、ここでは発明の本旨でないので図示及び説明を省略している。
【００３３】
図２に示すように、制御部５０にはメモリ５１が接続されている。記憶手段としてのメモリ５１はＲＯＭやＲＡＭあるいはハードディスクなどであり、例えば画像形成ジョブ制御（後述する図３及び図４、図６参照）などの各種制御プログラムや各種データ等が格納される。電位ムラを低減する制御は、画像形成ジョブ時に行われる。なお、メモリ５１は、各種制御プログラムの実行に伴う演算処理結果などを一時的に記憶し得る。
【００３４】
画像形成ジョブとは、記録材Ｓに画像形成するプリント信号に基づいて、画像形成開始してから画像形成動作が完了するまでの一連の動作のことである。即ち、画像形成を行うにあたり必要となる予備動作（所謂、前回転動作）を開始してから、画像形成工程を経て、画像形成を終了するにあたり必要となる予備動作（所謂、後回転）が完了するまでの一連の動作のことである。具体的には、プリント信号を受けた（画像形成ジョブの入力）後の前回転時（画像形成前の準備動作）から、後回転（画像形成後の動作）までのことを指し、画像形成期間、紙間を含む。
【００３５】
本実施形態の場合、メモリ５１には以下の表１に示す除電量テーブルが予め記憶されている。
【００３６】
【表１】
2018054958.tif 000003
【００３７】
表１の除電量テーブルには、実験により予め確認済みの、除電露光装置１８Ｋの除電量と「最大載り量」との関係が設定されている。「最大載り量」は、記録材Ｓの１枚毎のプリント信号に含まれる各色毎のトナー像に対応して導出される画像形成信号に基づいて求められるデータである。画像形成信号は、トナー載り量に関する情報として、トナー像の所定範囲（例えば画素）毎に濃度の階調に対応づけられた８ビット（最小値「０」から最大値「２５５」）の画像信号を有する。トナー像を形成しない場合は画像信号が「０」であり、ベタ画像のトナー像を形成する場合は画像信号が「２５５」である。
【００３８】
制御部５０は、一次転写部ＴＫで互いに重ね合わされるトナー像毎に、当該色を含む上流側の各色毎の画像信号を累算し、そのうちで最も大きな累算値を一次転写部ＴＫでのトナー像の「最大載り量」（信号値）とする。例えば四色でベタ画像の複合トナー像が形成される場合、一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量が取り得る最大値は「１０２０（２５５×４）」である。この場合、表１の除電量テーブルに従えば、除電露光装置１８Ｋの除電量は９０μＷに設定される。また、一次転写部ＴＹ〜ＴＣでの最大載り量が取り得る最大値は、一次転写部ＴＹで「２５５」、一次転写部ＴＭで「５１０（２５５×２）」、一次転写部ＴＣで「７６５（２５５×３）」である。これらの場合、表１の除電量テーブルに従うと、除電露光装置１８Ｙの除電量は４０μＷ、除電露光装置１８Ｍの除電量は４５μＷ、除電露光装置１８Ｃの除電量は６０μＷに設定される。こうした除電量テーブルに従う除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量の設定は、除電制御部５２により行われる。
【００３９】
第一実施形態の画像形成ジョブ制御について、図１及び図２を参照しながら図３を用いて説明する。図３に示した画像形成ジョブ制御は、予め指定された枚数の記録材Ｓへの画像形成が終了するまで、記録材Ｓの１枚毎に繰り返し実行される。
【００４０】
図３に示すように、制御部５０は画像形成ジョブの開始に伴い、プリント信号を取得する（Ｓ１）。制御部５０は、取得したプリント信号に含まれている各色の画像形成信号に基づいて、上述したように一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量を求める（Ｓ２）。除電制御部５２は、メモリ５１に記憶されている表１の除電量テーブルを参照して、除電露光装置１８Ｋの除電量として、求めた一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量に対応する除電量を設定する（Ｓ３）。除電制御部５２は、設定した除電量に変更して除電露光装置１８Ｋを動作させる（Ｓ４）。除電制御部５２は、最大載り量が第一トナー載り量から、第一トナー載り量よりも多い第二トナー載り量に変わった場合、第一トナー載り量であるときの第一除電量よりも大きい第二除電量に変更する。具体的には、例えば最大載り量が２４０（第一トナー載り量）からそれよりも多い７８０（第二トナー載り量）に変わった場合、除電量は４０μＷ（第一除電量）からそれよりも大きい９０μＷ（第二除電量）に変更される。除電量の変更は例えば紙間などで行われて、除電量の変更後、制御部５０は画像形成部ＰＫを制御して画像形成を開始する（Ｓ５）。
【００４１】
発明者らは、１００枚間欠モードで２０万枚の記録材Ｓに対しフルカラー画像をプリントする実験を行った。フルカラー画像は、中間転写ベルト１６上に平均画像比率２％で３次色のトナー像を形成し、その後に平均画像比率２％でブラックのトナー像を重ね合わせて形成した。この場合、イエローの除電露光装置１８Ｙの除電量は４０μＷ、マゼンタの除電露光装置１８Ｍの除電量は４５μＷ、シアンの除電露光装置１８Ｃの除電量は６０μＷ、ブラックの除電露光装置１８Ｋの除電量は９０μＷにそれぞれ設定される。この状態で、１万枚毎に各色のハーフトーン画像、各色のベタ画像、ベタ白画像をそれぞれ形成して、記録材Ｓ上に横スジの画像不良が発生したか否かを検証した。本実施形態の画像形成装置１００では、２０万枚の記録材Ｓに上記の画像形成を行っても、横スジが生じることなく安定して良好な画像を得ることができていた。
【００４２】
以上のように、上述の第一実施形態では画像形成部ＰＹ〜ＰＫ毎に、一次転写部ＴＹ〜ＴＫで重ね合わされて転写されるトナー像の「最大載り量」に基づいて、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更可能にした。これによれば、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに生じ得る電位ムラを低減することができるので、電位ムラに起因する横スジなどの画像不良の発生が抑制される。また、除電量が過剰となり難いので、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面劣化が促進されることもなく、その結果として感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋは寿命が延びる。
【００４３】
＜第二実施形態＞
ところで、上述した電位ムラに起因する画像不良が生じる要因は、第一に一次転写部ＴＹ〜ＴＫに到達するトナー像のトナー載り量が多いこと、第二にクリーニングブレード１７Ｙ〜１７Ｋの裏側に滞留している滞留トナーの量が多いことである。上述の第一実施形態では第一の要因に鑑み、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更するようにした。これに対し、第二実施形態では第二の要因に鑑み、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更するようにした。以下、第二実施形態について、図１及び図２を参照しながら図４を用いて説明する。
【００４４】
クリーニングブレード１７Ｙ〜１７Ｋの主に裏側にトナーが滞留し蓄積するのは、低温低湿の環境下で、画像比率の低い画像を多数枚の記録材Ｓに対し連続して画像形成するような場合に顕著であり、滞留トナーの量は高温高湿の環境下に比べると多くなる。滞留トナーの量が多ければ多くなるほど、メモリ部が生じた場合に、滞留トナーが感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに移動されやすい。それ故、滞留トナーの量が少なければ、メモリ部が生じても、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに移動される量は減ることから、記録材Ｓ上に横スジの画像不良が生じ難くなる。そして、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ毎の滞留トナーの量は、絶対水分量（ｇ／ｋｇ）と、各画像形成部ＰＹ〜ＰＫで画像形成した画像の画像比率の平均値（平均画像比率）とに基づいて推測できることが、発明者らによって確かめられている。
【００４５】
滞留トナーの元となるのは、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋ上に残る一次転写残トナーである。即ち、上述したように、トナー本体から外添剤が遊離しにくい状態になったトナーが現像され続けた場合、クリーニングブレード１７Ｙ〜１７Ｋと感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの当接部付近に滞留していた外添剤が減少してしまう。すると、外添剤によるトナー本体のすり抜け抑止効果が低下し、少しずつ一次転写残トナーがすり抜けてしまう。このすり抜けた一次転写残トナーの一部が少しずつクリーニングブレード１７Ｙ〜１７Ｋの裏側に滞留し蓄積することで、滞留トナーの量が増える。そこで、本実施形態では、滞留トナーの量ひいては一次転写残トナーの状態を反映可能な情報として、絶対水分量と平均画像比率とを利用している。
【００４６】
上記点に鑑み、本実施形態の場合、メモリ５１には表２に示す閾値テーブルと、表３に示す除電量テーブルとが予め記憶される。また、メモリ５１には画像形成ジョブ時に平均画像比率が記憶される。
【００４７】
【表２】
2018054958.tif 000004
【００４８】
【表３】
2018054958.tif 000005
【００４９】
表２の閾値テーブルには、絶対水分量と平均画像比率閾値との関係が設定されている。表３の除電量テーブルには、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの画像形成部ＰＹ〜ＰＫ毎に、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量が平均画像比率閾値上であるか未満であるかに分けてそれぞれ設定されている。
【００５０】
本実施形態では、画像形成ジョブ時に表２に示す閾値テーブルが参照されて、絶対水分量に応じて平均画像比率閾値が変更される。これは、絶対水分量が低く且つ平均画像比率が高い場合と、絶対水分量が高く且つ平均画像比率が低い場合とで、滞留トナーの量がほぼ同じになるからである。その後、表３に示す除電量テーブルが参照されて、平均画像比率が上記閾値を下回っていない場合は、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量をすべて同じ大きさ（ここでは４０μＷ）に維持する。他方、平均画像比率が上記閾値を下回っていた場合は、表３に示した除電量テーブルに従って閾値を下回っていない場合よりも大きな除電量（ここでは７０μＷ）に除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更する。
【００５１】
上記の絶対水分量を得るため、図２に示すように、制御部５０には環境センサ６０が接続されている。環境センサ６０は画像形成装置１００に設けられて、画像形成装置１００内の温度並びに湿度を検出可能な温湿度センサである。制御部５０は、環境センサ６０の検出結果に基づいて絶対水分量を求めることができる。
【００５２】
図４に、第二実施形態の画像形成ジョブ制御を示す。この画像形成ジョブ制御は、予め指定された枚数の記録材Ｓへの画像形成が終了するまで、記録材Ｓの１枚毎に繰り返し実行される。なお、図４に示す画像形成ジョブ制御は、Ｓ１、Ｓ３〜Ｓ５の処理が図３に示した第一実施形態の画像形成ジョブ制御と同じであるので、ここではそれら以外のＳ１１〜Ｓ１４の処理について主に説明する。
【００５３】
制御部５０はプリント信号の取得後（Ｓ１）、環境センサ６０から温度並びに湿度を取得し、これらに基づいて絶対水分量を求める（Ｓ１１）。除電制御部５２はメモリ５１に記憶されている表２の閾値テーブルを参照して、制御部５０が求めた絶対水分量に対応する平均画像比率閾値を決定する（Ｓ１２）。例えば、絶対水分量が７．５（ｇ／ｋｇ）である場合、平均画像比率閾値は２．０％に決定される。除電制御部５２は、絶対水分量が第一水分量から、第一水分量よりも多い第二水分量に変わった場合、第一水分量であるときの第一閾値よりも小さい第二閾値に変更する。具体的には、例えば絶対水分量が１．０（第一水分量）からそれよりも多い６．０（第二水分量）に変わった場合、平均画像比率閾値は４．０％（第一閾値）からそれよりも小さい２．０％（第二水分量）に変更される。
【００５４】
続いて、除電制御部５２は平均画像比率が上記の閾値未満か否かを判定する、つまり比較する（Ｓ１３）。平均画像比率が閾値未満でない場合（Ｓ１３のＮＯ）、除電制御部５２はメモリ５１に記憶されている表３の除電量テーブルを参照して、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を同じ除電量（４０μＷ）に設定して動作させる（Ｓ４）。
【００５５】
他方、平均画像比率が閾値未満である場合（Ｓ１３のＹＥＳ）、除電制御部５２はメモリ５１に記憶されている表３の除電量テーブルを参照して、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更して（Ｓ３）、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋを動作させる（Ｓ４）。本実施形態の場合には、同じ除電量（７０μＷ）に変更される。制御部５０は、画像形成部ＰＹ〜ＰＫを制御して画像形成を開始する（Ｓ５）。制御部５０は１枚の記録材Ｓに対する画像形成終了すると、メモリ５１に記憶されている平均画像比率を更新し（Ｓ１４）、本画像形成ジョブ制御を終了する。
【００５６】
具体例を示す。例えば、画像形成装置１００の設置されている環境の絶対水分量が３．０（ｇ／ｋｇ）であり、また今回の画像形成ジョブ実行前までの平均画像比率が２．０％である場合には、平均画像比率が閾値（３．０％）未満であることから、除電量は変更される。表３の除電量テーブルに従えば、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量は４０μＷから、７０μＷに変更される。
【００５７】
他方、同じ環境下でこれまでの平均画像比率が９．０％である場合には、平均画像比率が閾値（３．０％）以上であることから、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量は４０μＷのまま変更されない。また、絶対水分量が１１．０（ｇ／ｋｇ）で且つ平均画像比率が２．０％や９．０％である場合には、平均画像比率が閾値（２．０％）以上であるため、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量は４０μＷのまま変更されない。
【００５８】
発明者らは、絶対水分量が１．５（ｇ／ｋｇ）である環境下において、１００枚間欠モードで２０万枚の記録材Ｓに対しフルカラー画像をプリントする実験を行った。フルカラー画像は、中間転写ベルト１６上に平均画像比率２％で３次色のトナー像を形成し、その後に平均画像比率２％でブラックのトナー像を重ね合わせて形成した。この場合、平均画像比率は閾値（４．０％）未満である。従って、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量は７０μＷに設定される。この状態で、１万枚毎に各色のハーフトーン画像、各色のベタ画像、ベタ白画像をそれぞれ形成して、記録材Ｓ上に横スジの画像不良が発生したか否かを検証した。本実施形態の画像形成装置１００では、２０万枚の記録材Ｓに上記の画像形成を行っても、横スジが生じることなく安定して良好な画像を得ることができていた。
【００５９】
以上のように、上述の第二実施形態では画像形成部ＰＹ〜ＰＫ毎に、絶対水分量と平均画像比率とに基づいて、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更可能にした。これにより、上述した第一実施形態と同様の効果が得られる。即ち、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに生じ得る電位ムラを低減することができるので、電位ムラに起因する横スジなどの画像不良の発生が抑制される。また、除電量が過剰となり難いので、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面劣化が促進されることもなく、その結果として感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋは寿命が延びる。
【００６０】
＜第三実施形態＞
上述した第一実施形態及び第二実施形態では、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋを除電する除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量を変更するようにした。そして、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量が変更されることで、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに電位ムラが生じても、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋは一部が過剰な除電量で除電され難くなる。ただし、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋによる除電の影響は少なからずとも感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに及ぶことから、除電しない場合に比べれば感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの寿命が短くなり得る。これに鑑みれば、できれば除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋによる除電に頼らずに、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの電位ムラを低減できればより好ましい。
【００６１】
そこで、第三実施形態では除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋを用いることなく、一次転写の際に一次転写部ＴＹ〜ＴＫに流す一次転写電流を適宜に変更することによって、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに電位ムラが生じ難くしている。第三実施形態について、図１及び図２を参照しながら図５乃至図７を用いて説明する。ただし、以下では、説明を理解しやすくするために、ブラックの画像形成部ＰＫを例に説明する。
【００６２】
図５に、一次転写電流と一次転写残トナー濃度との関係を示す。図５に示すように、一次転写電流が所定の下限値（例えば３５μＡ以下）よりも小さいと、感光ドラム１１Ｋと中間転写ベルト１６間の電界が小さくなり、トナー像を転写するための静電力が不足するので、一次転写残トナー濃度が高くなる。また、一次転写電流が所定の上限値（例えば５０μＡ）よりも大きくなるにつれて、一次転写残トナー濃度が高くなる。これは、感光ドラム１１Ｋと中間転写ベルト１６間の電界が大きくなり、感光ドラム１１Ｋ上のトナーは中間転写ベルト１６に転写されるが、転写されたトナーの一部はトナー極性が反転してしまい、これが感光ドラム１１Ｋへ戻る（所謂、再転写）からである。そして、一次転写残トナー濃度が高ければ、上述したように、電位ムラに起因する画像不良が生じる第二の要因である、クリーニングブレード１７Ｋの裏側に滞留している滞留トナーの量が増え得る。
【００６３】
一般的に、一次転写電流は、一次転写残トナー濃度が高くなり難い特定の電流値、言い換えれば一次転写効率を高くできる特定の電流値に設定される。一次転写効率とは、感光ドラム１１Ｋ上のトナーのうち中間転写ベルト１６に転写されるトナー量の割合である。即ち、一次転写効率が０％であれば、感光ドラム１１Ｋ上のトナーは全く転写されないことを示し、１００％であれば、感光ドラム１１Ｋ上のトナーは全て転写されることを示す。従って、一次転写効率が低いと、一次転写残トナー濃度は高くなる。反対に、一次転写効率が高いと、一次転写残トナー濃度は低くなる。
【００６４】
そこで、本実施形態では一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量に従って、図５に示した一次転写残トナー濃度が相対的に低い範囲、つまりは一次転写効率が高くほとんど変化しない範囲で、一次転写電流の電流値を変化させるようにした。そうするために、本実施形態では、メモリ５１に以下の表４に示す一次転写電流テーブルが予め記憶されている。
【００６５】
【表４】
2018054958.tif 000006
【００６６】
また、一次転写部ＴＫに流す一次転写電流の電流値を変化させるには、一次転写電源ＶＫの一次転写バイアスを変更する必要がある。そのため、本実施形態の場合、図２に示すように、制御部５０は一次転写バイアス制御部５３を有する。詳しくは後述するが、一次転写バイアス制御部５３は、表４の一次転写電流テーブルに従って設定される電流値に対応する一次転写バイアスを印加するように、一次転写電源ＶＫを制御する。
【００６７】
図６に、第三実施形態の画像形成ジョブ制御を示す。この画像形成ジョブ制御は、予め指定された枚数の記録材Ｓへの画像形成が終了するまで、記録材Ｓの１枚毎に繰り返し実行される。なお、図６に示す画像形成ジョブ制御は、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ５の処理が図３に示した第一実施形態の画像形成ジョブ制御と同じであるので、ここではそれら以外のＳ２１〜Ｓ２５の処理について主に説明する。
【００６８】
図６に示すように、制御部５０はプリント信号を取得する（Ｓ１）。制御部５０は既に述べた通り、取得したプリント信号に含まれている各色の画像形成信号に基づいて、一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量を求める（Ｓ２）。制御部５０は、画像形成前の前回転動作中にＡＴＶＣ制御を実行し（Ｓ２１）、ＡＴＶＣ制御により得られる電圧電流関係（ＡＴＶＣ結果）をメモリ５１に記憶する（Ｓ２２）。
【００６９】
本実施形態において、制御部５０が実行可能なＡＴＶＣ制御（モード）について図７を用いて簡単に説明する。制御部５０は一次転写電源ＶＫを制御して、図７に示すように、一次転写ローラ１５Ｋに対し、線形的にあるいは段階的に電圧を上昇させて複数回印加する。制御部５０はその都度、一次転写部ＴＫに流れる電流を不図示の電流検出装置によって検出する。図７に示した例では、電圧を３段階の異なる電圧値Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３で示し、そのときに検出された電流を電流値Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３で示している。なお、ＡＴＶＣ制御の際に印加する複数の電圧値は、予めメモリ５１に記憶されている。
【００７０】
図６の説明に戻り、一次転写バイアス制御部５３は、メモリ５１に記憶されている表４の一次転写電流テーブルを参照して、求めた一次転写部ＴＫでのトナー像の最大載り量に対応する一次転写電流を決定する（Ｓ２３）。そして、一次転写バイアス制御部５３は、メモリ５１に記憶した電圧電流関係（ＡＴＶＣ結果）に基づいて、一次転写時に一次転写電源ＶＫに印加させる一次転写バイアスを求める（Ｓ２４）。一次転写バイアス制御部５３は、ＡＴＶＣ制御により得られた結果である図７に示す電圧と電流との相関関係に基づいて、一次転写バイアス（図中、設定電圧）を設定する。具体的に、一次転写バイアス制御部５３は印加した電圧と電流の検出結果とに基づき線形補間を行って線形式を導出し、この線形式に従って一次転写電流に対応する一次転写バイアスを設定する。
【００７１】
そして、一次転写バイアス制御部５３は、求めた一次転写バイアスで一次転写電源ＶＫを動作させる（Ｓ２５）。一次転写バイアス制御部５３は、最大載り量が第一トナー載り量から、第一トナー載り量よりも多い第二トナー載り量に変わった場合、第一トナー載り量であるときの第一転写電流よりも小さい第二転写電流に変更する。具体的には、例えば最大載り量が３２０（第一トナー載り量）からそれよりも多い７５０（第二トナー載り量）に変わった場合、４３μＡ（第一転写電流）からそれよりも小さい４１μＡ（第二転写電流）に変更される。そして、一次転写バイアス制御部５３は、図７に示すような電圧電流関係に基づいて、一次転写バイアスを、４３μＡの電流を流す電圧（第一転写電圧）から４１μＡの電流を流す電圧（第二転写電圧）に変更する。一次転写バイアスの変更は例えば紙間などで行われて、一次転写バイアスの変更後、制御部５０は画像形成部ＰＫを制御して画像形成を開始する（Ｓ５）。本実施形態では上述した第一及び第二実施形態と異なり、除電露光装置１８Ｋの除電量が所定の除電量（例えば４０μＷ）に設定されたまま、変更されない。
【００７２】
発明者らは、１００枚間欠モードで２０万枚の記録材Ｓに対しフルカラー画像をプリントする実験を行った。フルカラー画像は、中間転写ベルト１６上に平均画像比率２％で３次色のトナー像を形成し、その後に平均画像比率２％でブラックのトナー像を重ね合わせて形成した。イエローの一次転写電源ＶＹの一次転写バイアスは４５μＡ、マゼンタの一次転写電源ＶＭの一次転写バイアスは４３μＡ、シアンの一次転写電源ＶＣの一次転写バイアスは４１μＡ、ブラックの一次転写電源ＶＫの一次転写バイアスは３９μＡに設定される。この状態で、１万枚毎に各色のハーフトーン画像、各色のベタ画像、ベタ白画像をそれぞれ形成して、記録材Ｓ上に横スジの画像不良が発生したか否かを検証した。本実施形態の画像形成装置１００では、２０万枚の記録材Ｓに上記の画像形成を行っても、横スジが生じることなく安定して良好な画像を得ることができていた。
【００７３】
以上のように、上述の第三実施形態では画像形成部ＰＹ〜ＰＫ毎に、一次転写部ＴＹ〜ＴＫで重ね合わされて転写されるトナー像の「最大載り量」に基づいて、一次転写電源ＶＹ〜ＶＫの一次転写バイアスを変更できるようにした。これにより、一次転写後に感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに電位ムラが生じ難くなるので、電位ムラに起因する横スジなどの画像不良の発生が抑制される。また、電位ムラがほとんど生じていない状態で所定の除電量で除電されることから、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋの表面劣化が促進されず、その結果として感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋは寿命が延びる。
【００７４】
＜他の実施形態＞
なお、画像形成部ＰＹ〜ＰＫ毎に、上述した第一実施形態〜第三実施形態の制御のいずれかを採用して、除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋの除電量又は一次転写電源ＶＹ〜ＶＫの一次転写バイアスを変更させるようにしてもよい。
【００７５】
なお、上述した各実施形態では、除電手段として感光ドラム表面をレーザー光で照射し露光することによって除電する除電露光装置１８Ｙ〜１８Ｋを用いたが、これに限らない。例えば、ＬＥＤを主走査方向に一次元配置したＬＥＤアレイから感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋに光を照射して除電する除電手段（所謂、前露光装置）を用いてもよい。あるいは、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋにネガ極性の電圧を印加することによって除電する非接触帯電方式のコロナ帯電器、さらには接触帯電方式の帯電ロールやブラシローラなどを、除電手段として用いてよい。
【００７６】
なお、上述した各実施形態では、各色の感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋから中間転写ベルト１６に各色のトナー像を一次転写した後に、記録材Ｓに各色の複合トナー像を一括して二次転写する構成の画像形成装置を説明したが、これに限らない。例えば、感光ドラム１１Ｙ〜１１Ｋから記録材Ｓ（別の像担持体）に直接転写する直接転写方式の画像形成装置であってもよい。
【符号の説明】
【００７７】
１Ｙ〜１Ｋ…像担持体（感光ドラム）、１２Ｙ〜１２Ｋ…帯電手段（帯電装置）、１３Ｙ〜１３Ｋ…（露光装置）、１４Ｙ〜１４Ｋ…現像手段（現像装置）、１５Ｙ〜１５Ｋ…転写手段（転写部材、一次転写ローラ）、１６…別の像担持体（中間転写体、中間転写ベルト）、１７Ｙ〜１７Ｋ…クリーニングブレード、１８Ｙ〜１８Ｋ…除電手段（除電露光装置）、５０…制御手段（制御部）、６０…温湿度センサ（環境センサ）、１００…画像形成装置、Ｓ…記録材、ＴＹ〜ＴＫ…転写部（一次転写部）、ＶＹ〜ＶＫ…転写手段（転写電源、一次転写電源）
【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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