(57)【要約】【課題】  検知手段が設けられていない導電部材からの電流がリークした場合に、転写電圧を適切に制御することが困難であった。【解決手段】  コントローラ回路２３は、転写部Ｎｔに転写材Ｐが挟持されていない状態で、検知手段１９によって検知される電流の値が所定の値になるように転写電源１８を制御し、転写電源１８から転写ローラ８に印加した電圧の値に基づいて、転写電圧Ｖｔを設定する。その後、転写材Ｐの搬送方向に関する転写材Ｐの先端部が、転写部Ｎｔに挟持された後であって、且つ、定着部Ｎｆに挟持される前に、転写電源１８から転写ローラ８に転写電圧Ｖｔを印加する。そして、転写電圧Ｖｔを印加している状態で検知手段１９によって検知される電流の値に基づいて転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を設定する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体と接触して転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する転写電源と、前記転写電源から前記転写部材に電圧を印加したときに前記転写部材に流れる電流を検知する検知手段と、前記転写電源を制御する制御手段と、転写材の搬送方向に関して前記転写部材よりも下流側に配置されており、転写材を加熱する加熱部材と、前記加熱部材に接触して定着部を形成する加圧部材と、を有する定着手段と、を備え、前記転写部に転写材が挟持されている間は前記転写電源から前記転写部材に所定の電圧を印加して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する画像形成装置において、
前記制御手段は、前記転写部に転写材が挟持されていない状態で、前記検知手段によって検知される電流の値が所定の値になるように前記転写電源を制御する間に前記転写電源から前記転写部材に印加した電圧の値に基づいて、前記転写電源から前記転写部材に印加する第１の電圧を設定し、
転写材の搬送方向に関する転写材の先端部が、前記転写部に挟持された後であって、且つ、前記定着部に挟持される前に、前記転写電源から前記転写部材に前記第１の電圧を印加している状態で前記検知手段によって検知される電流の値に基づいて前記転写電源から前記転写部材に印加する第２の電圧を設定す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、前記第２の電圧を設定した後に、転写材が前記転写部に挟持されている状態で、前記転写電源から前記転写部材に出力する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えて前記第２の電圧によって前記像担持体から転写材にトナー像を転写することが可能であ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、前記転写電源から前記転写部材に前記第１の電圧を印加している状態で、所定時間における前記検知手段によって検知される電流の値に対して単純移動平均を取った後の電流の値の単純平均値に基づいて、前記第１の電圧から前記第２の電圧に変更する変更幅を求め、前記第２の電圧を設定す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】
前記制御手段は、前記転写電源から前記転写部材に前記第１の電圧を印加し、前記検知手段において検知される信号が安定するまでの時間が経過した後に、前記所定時間を設けて前記第２の電圧を設定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記加熱部材は、交流電源から電圧を印加されることによって前記定着部に挟持された転写材を加熱する加熱部と、前記加熱部を覆う筒状の可撓性部材と、を有し、前記可撓性部材を介して前記加熱部が前記加圧部材に押圧される位置において前記定着部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記可撓性部材は、導電性を有するフィルムであ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】
前記加熱部は、基板と、前記交流電源からの電圧が印加される電極部と、前記基板の表面に形成される発熱抵抗体と、を有し、前記発熱抵抗体は、前記交流電源からの前記電極部に電圧を印加することによって前記電極部を介して電流が流れることで発熱し、前記発熱抵抗体が発熱することによって前記加熱部は前記定着部に挟持される転写材を加熱することが可能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】
前記電極部と前記交流電源との間には双方向サイリスタが配置されており、前記制御手段が前記双方向サイリスタに流れる電流を制御することにより、前記交流電源から前記電極部に印加される電圧が制御され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、転写材が前記転写部と前記定着部とに挟持されている状態で、前記転写電源から前記転写部材に出力する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えて前記第２の電圧によって前記像担持体から転写材にトナー像を転写することが可能であることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、転写材が前記転写部と前記定着部とに挟持されている状態で前記検知手段が検知した検知結果から求められる周波数と前記交流電源の電源周波数を含む所定の周波数域とを比較した結果に基づいて、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えることが可能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】
前記制御手段は、前記検知結果から求められる周波数が前記所定の周波数域に含まれる場合に、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えることを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、前記検知結果に対して単純移動平均を１度取ることによって第１の波形を得た後に、前記第１の波形の単純移動平均を取ることで得られる第２の波形の傾きが変わる点をピークであると判断し、隣接するピーク間の時間から求められる周波数が前記所定の周波数域に含まれる場合に、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記隣接するピークは、前記第２の波形の傾きが正から負に変わる第１のピークと前記第２の波形の傾きが負から正に変わる第２のピークであり、前記制御手段は、前記第１のピークと前記第２のピークの間の時間から求められる周波数が前記所定の周波数域に含まれる場合に、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替え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、前記第２の波形において、前記第１のピークと前記第２のピークとの間の電流の値の差が所定の値以上であって、前記第１のピークと前記第２のピークの間の時間から求められる周波数が前記所定の周波数域に含まれる場合に、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記制御手段は、前記第２の波形において、少なくとも連続した３つのピークに関して、隣接するピーク間の電流の値の差がそれぞれ所定の値以上であって、前記隣接するピーク間の時間から求められるそれぞれの周波数が前記所定の周波数域に含まれる場合に、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えることを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記制御手段は、前記検知結果から求められる周波数が前記所定の周波数域に含まれない場合には、前記転写電源から前記転写部材に印加する電圧を前記第１の電圧から前記第２の電圧に切り替えず、前記第１の電圧によって前記像担持体から転写材にトナー像を転写することを特徴とする請求項１０に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記転写部に挟持された転写材と電気的に導通する導電部材を備え、前記導電部材はアースに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記導電部材は、電気抵抗体を介さずに接地されることでアースに電気的に接続されていることを特徴とする請求項１７に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
転写材の搬送方向に関して前記転写部よりも上流側に設けられ、前記転写部に向けて搬送される転写材を収容する収容部を備え、前記導電部材は前記収容部に設けられた板金であることを特徴とする請求項１７又は１８に記載の画像形成装置。
【請求項２０】
前記像担持体にトナー像を供給する現像手段を備え、前記像担持体は、前記現像手段によって静電潜像が現像される感光体であることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
感光体を備え、前記像担持体は、前記感光体から転写されるトナー像を担持する無端状の中間転写ベルトであることを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項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、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を用いた画像形成装置においては、ドラム状の感光体や中間転写体などの像担持体と対向配置された転写部材に転写電圧を印加することにより、像担持体が担持するトナー像を紙やＯＨＰシートなどの転写材に静電的に転写する。その後、像担持体と転写部材とで形成される転写部においてトナー像が転写された転写材は定着手段に搬送され、定着手段において加熱及び加圧されることにより転写材にトナー像が定着される。
【０００３】
特許文献１には、転写材の搬送方向に関して転写部よりも上流側に配置される導電部材に電流検知手段を設け、電流検知手段の検知結果に応じて転写電圧を設定する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２１９０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の構成では、検知手段が設けられていない導電部材からの電流がリークした場合には、その電流のリークを検知することができず、転写電圧を適切に制御することが困難である。そこで、本発明は、転写材を介して転写部からリークする電流の経路に関わらず、転写電圧を適切に制御することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体と接触して転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する転写電源と、前記転写電源から前記転写部材に電圧を印加したときに前記転写部材に流れる電流を検知する検知手段と、前記転写電源を制御する制御手段と、転写材の搬送方向に関して前記転写部材よりも下流側に配置されており、転写材を加熱する加熱部材と、前記加熱部材に接触して定着部を形成する加圧部材と、を有する定着手段と、を備え、前記転写部に転写材が挟持されている間は前記転写電源から前記転写部材に所定の電圧を印加して前記像担持体から転写材にトナー像を転写する画像形成装置において、前記制御手段は、前記転写部に転写材が挟持されていない状態で、前記検知手段によって検知される電流の値が所定の値になるように前記転写電源を制御する間に前記転写電源から前記転写部材に印加した電圧の値に基づいて、前記転写電源から前記転写部材に印加する第１の電圧を設定し、転写材の搬送方向に関する転写材の先端部が、前記転写部に挟持された後であって、且つ、前記定着部に挟持される前に、前記転写電源から前記転写部材に前記第１の電圧を印加している状態で前記検知手段によって検知される電流の値に基づいて前記転写電源から前記転写部材に印加する第２の電圧を設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、転写材を介して転写部からリークする電流の経路に関わらず、転写電圧を適切に制御することが可能な画像形成装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の画像形成装置の構成を説明する概略断面図である。
【図２】実施例１のブロック図である。
【図３】実施例１の定着手段の構成を説明する概略断面図である。
【図４】実施例１の加熱部を説明する模式図である。
【図５】実施例１の転写部において流れる電流について説明する模式図である。
【図６】実施例１の転写制御を説明する模式図である。
【図７】比較例１の転写制御を説明する模式図である。
【図８】比較例２の転写制御を説明する模式図である。
【図９】実施例２における、転写材を介して交流電圧が転写部の電圧に重畳するメカニズムを説明する模式図である。
【図１０】実施例２における、転写材を介して交流電圧が転写部の電圧に重畳した場合に発生する画像不良を説明する模式図である。
【図１１】実施例２における、検知手段によって測定された電流の検知結果を説明するグラフである。
【図１２】実施例１の転写制御を説明する模式図である。
【図１３】その他の実施例における画像形成装置の構成を説明する概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、それらの相対配置などは、本発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。したがって、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。
【００１０】
（実施例１）
［画像形成装置の構成］
図１は、本実施例の画像形成装置１００の構成を説明する概略断面図であり、図２は、本実施例の画像形成装置１００の制御系統のブロック図である。図２に示すように、画像形成装置１００は、ホスト機器であるパーソナルコンピュータ２１に接続している。パーソナルコンピュータ２１による動作開始指令と画像信号は、画像形成装置１００に内蔵された制御手段としてのコントローラ回路２３に送信される。そして、コントローラ回路２３が各種手段を制御することによって、画像形成装置１００において画像形成が実行される。なお、コントローラ回路２３は、各種制御手段から入力された検知結果や、ユーザによって画像形成装置１００に入力された情報に基づいて各種手段を制御することが可能である。
【００１１】
図１に示すように、本実施例の画像形成装置１００は、ドラム状の感光体である感光ドラム１（像担持体）を有し、感光ドラム１は、駆動源Ｍからの駆動力を受けて図示矢印Ｒ１方向に所定の周速度で回転駆動される。本実施例における感光ドラム１は、外径が２４ｍｍであり、１１８ｍｍ／秒の周速度で回転駆動されている。
【００１２】
感光ドラム１の周囲には、帯電ローラ２と、露光手段４と、現像部材としての現像ローラ５ａを有する現像手段５と、クリーニングブレード６ａを有するクリーニング手段６とが配置されている。現像手段５にはトナーが収容されており、現像ローラ５ａは、不図示の現像電源からトナーの正規の帯電極性と逆極性の電圧を印加されることにより現像手段５に収容されたトナーを担持することが可能である。
【００１３】
また、感光ドラム１に対向する位置には、感光ドラム１に当接して転写部Ｎｔを形成する転写部材としての転写ローラ８が配置されている。転写ローラ８は、芯金と、芯金の表面に形成された導電性を有するゴムなどの弾性部材と、を有し、本実施例においては、芯金の外径を５ｍｍ、弾性部材の厚みを３．７５ｍｍとし、転写ローラ８の電気抵抗の値を１０７〜１０９Ωの範囲に調整した。また、転写ローラ８は転写電源１８と接続されており、転写ローラ８と転写電源１８の間には転写ローラ８に向かって流れる電流を検知するための検知手段１９が設けられている。
【００１４】
転写材Ｐの搬送方向に関して、転写部Ｎｔの下流側には、加圧部材３０と加熱部材３１とを有する定着手段１４が設けられている。また、画像形成装置１００は、紙やＯＨＰシートなどの転写材Ｐを収容する収容部としての給紙カセット１５と、画像が形成され画像形成装置１００から排出された転写材Ｐを積載する積載部としての排紙トレイ２７と、を有する。
【００１５】
転写材Ｐの搬送方向に関して、転写部Ｎｔよりも上流側には、転写前ガイド１７と、トップセンサ１０と、搬送手段としての搬送ローラ９と、給送手段としての給送ローラ７と、給紙カセット１５と、が設けられている。転写前ガイド１７は、搬送ローラ９によって搬送される転写材Ｐを転写部Ｎｔに案内する案内部材であり、本実施例においては、転写前ガイド１７として絶縁性のＰＣ−ＡＢＳ樹脂で構成されるものを用いた。トップセンサ１０は、転写材Ｐの搬送方向に関して、給送ローラ７によって給紙カセット１５から給送される転写材Ｐの先端部を検知することが可能であり、図２に示すように、トップセンサ１０によって検知された検知結果はコントローラ回路２３に入力される。
【００１６】
コントローラ回路２３（図２中に図示）が画像信号を受信することによって画像形成動作が開始され、感光ドラム１は回転駆動される。感光ドラム１は回転過程で、不図示の帯電電源から所定の極性（本実施例では負極性）の電圧を印加された帯電ローラ２により所定の電位に一様に帯電処理される。その後、露光手段４により画像信号に応じた露光を受けることで、感光ドラム１の表面に目的の画像に対応した静電潜像が形成される。静電潜像は現像位置においてトナーを担持した現像ローラ５ａにより現像され、感光ドラム１にトナー像として可視化される。本実施例においては、現像手段５に収容されたトナーの正規の帯電極性は負極性であり、帯電ローラ２による感光ドラム１の帯電極性と同極性に帯電したトナーにより静電潜像を反転現像している。しかし、これに限らず、感光ドラム１の帯電極性とは逆極性に帯電したトナーにより静電潜像を正現像する画像形成装置にも本発明を適用できる。
【００１７】
感光ドラム１に形成されたトナー像は、転写電源１８から転写ローラ８にトナーの正規の帯電極性と逆極性（本実施例においては正極性）の電圧を印加することにより、転写部Ｎｔにおいて給紙カセット１５から給送された転写材Ｐに転写される。なお、転写部Ｎｔに搬送される転写材Ｐは、転写材Ｐの搬送方向に関して転写部Ｎｔよりも上流側に設けられるトップセンサ１０によって先端部を検知された後に転写部Ｎｔに挟持され、感光ドラム１からトナー像を転写される。転写ローラ８は、不図示の付勢手段によって感光ドラム１に向かって付勢されており、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写する際には転写ローラ８は感光ドラム１の回転に従動して回転する。
【００１８】
転写ローラ８は、周囲環境の温度や湿度、転写ローラ８の耐久度合などによって電気抵抗の値が変動する。このため、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写する場合には、転写ローラ８の電気抵抗の値の変動に応じて、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電源１８から転写ローラ８に印加する電圧（以下、転写電圧Ｖｔと称する）が設定される。より詳しくは、転写電圧Ｖｔは、ＡＴＶＣ（Ａｃｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ばれる制御によって設定される。以下、ＡＴＶＣについて説明する。
【００１９】
まず、転写部Ｎｔに転写材Ｐが到達する前に転写ローラ８に所定の値の電流が流れるように定電流制御を行い、その時に転写電源１８から転写ローラ８に印加された電圧Ｖ０の値から転写ローラ８の電気抵抗の値を推測する。なお、転写ローラ８に流れる電流は検知手段１９によって検知され、検知手段１９から入力される検知結果に応じてコントローラ回路２３が転写電源１８を制御することによって定電流制御が行われる。
【００２０】
そして、推測された転写ローラ８の電気抵抗の値と電圧Ｖ０の値に応じて、コントローラ回路２３は内蔵メモリに予め記録しておいたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照し、転写電圧Ｖｔ（第１の電圧）を設定する。その後、コントローラ回路２３が設定された転写電圧Ｖｔを転写電源１８にフィードバックし、転写電源１８から転写ローラ８に転写電圧Ｖｔを印加することによって、転写部Ｎｔにおいて転写材Ｐにトナー像が転写される。なお、本実施例においては、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写する場合には、前述の方法により設定した転写電圧Ｖｔに基づいて定電圧制御を行う。
【００２１】
転写部Ｎｔでトナー像を転写された転写材Ｐは、除電部材２０によって転写材Ｐの表面に蓄積した電荷を除電された後に定着手段１４に搬送される。そして、定着手段１４において加熱部材３１と加圧部材３０によって加熱及び加圧されることによりトナー像が転写材Ｐに固定される。トナー像を転写材Ｐに転写した後に感光ドラム１の表面に残ったトナー（転写残トナー）は、クリーニングブレード６ａによって清掃、除去され、クリーニング手段６に回収される。定着手段１４においてトナー像が定着された後の転写材Ｐは、排紙ローラ対１６により排紙トレイ２７に排出される。本実施例の画像形成装置においては、以上の動作により、転写材Ｐに画像が形成される。
【００２２】
［定着手段］
本実施例では、定着手段としてフィルム定着方式を用いた。図３は、本実施例における定着手段１４の構成を説明する概略断面図である。図３に示すように、定着手段１４は、加圧部材３０と、加熱部材３１と、を有し、加圧部材３０が加熱部材３１を押圧することにより、トナー像を転写された転写材Ｐを挟持することが可能な定着部としての定着部Ｎｆが形成される。
【００２３】
加圧部材３０は、芯金３０ａと、芯金３０ａの外周面側に形成される弾性層３０ｂと、弾性層３０ｂの外周面側に形成される離型層３０ｃと、を有する外径１４ｍｍのローラである。弾性層３０ｂとしては、シリコーンゴムやフッ素ゴム等が用いることができ、離型層３０ｃとしては、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）などのフッ素樹脂を用いることができる。なお、加圧部材３０は、芯金３０ａの長手方向の両端で回転可能に支持されている。
【００２４】
加熱部材３１は、フィルム３１ａと、フィルム３１ａを介して加圧部材３０と対向する位置であってフィルム３１ａの内周面に接触する板状のヒータ３１ｂと、ヒータ３１ｂを支持する支持部３１ｃと、支持部３１ｃを補強する加圧ステイ３１ｄと、を有する。加熱部としてのヒータ３１ｂは定着部Ｎｆに配置されており、双方向サイリスタ５１（ＴＲＩＡＣ）を介して商用電源５２（交流電源）から交流電圧が印加される。コントローラ回路２３が双方向サイリスタ５１のゲートに流す電流を制御することで双方向サイリスタ５１のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることが可能であり、ヒータ３１ｂに印加される交流電圧が制御されヒータ３１ｂの温度が調整される。
【００２５】
フィルム３１ａは、基層（不図示）と、基層の外周面側に形成された弾性層（不図示）と、弾性層の外周面側に形成された離型層（不図示）と、を有する筒状の可撓性部材である。フィルム３１ａの基層は、ヒータ３１ｂの熱を受けるための耐熱性と、ヒータ３１ｂと摺擦するための耐久性が必要であり、ステンレス鋼やニッケルなどの金属やポリイミドなどの耐熱性樹脂を用いるのが好ましい。また、フィルム３１ａの離型層は、パーフルオロアルコキシ樹脂（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン樹脂（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂を用いるのが好ましい。本実施例におけるフィルム３１ａは、外径が１８ｍｍであり、基層として厚み約６０μｍのポリイミドを用い、弾性層として厚み約１５０μｍのシリコーンゴムを用いた。また、離型層としては、フッ素樹脂の中でも離型性と耐熱性に優れたＰＦＡを用い、離型層の厚さは１０μｍとした。
【００２６】
図４（ａ）は、図３における図示矢印Ａ方向から見た際のヒータ３１ｂの構成を説明する模式図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）における図示矢印Ｂ方向から見た際のヒータ３１ｂの構成を説明する模式図である。図４（ａ）に示すように、ヒータ３１ｂは、転写材Ｐの搬送方向に関して幅６ｍｍ、厚さ方向に関して厚さ１ｍｍのアルミナの基板ｂ１上に、スクリーン印刷によって銀‐パラジウム合金の発熱抵抗体ｂ２を約１０μｍの厚さで形成している。発熱抵抗体ｂ２の一端側には電極部ｂ３が設けられており、電極部ｂ３は商用電源５２と電気的に接続される。商用電源５２から電極部ｂ３に印加される交流電圧によって、電極部ｂ３を介して発熱抵抗体ｂ２に電流が流れ、発熱抵抗体ｂ２が発熱する。また、図４（ｂ）に示すように、ヒータ３１ｂは、発熱抵抗体ｂ２を保護する保護層ｂ４を有しており、保護層ｂ４は、厚み６０μｍであり、ガラスコートによって形成されている。
【００２７】
図３に示すように、ヒータ３１ｂの、フィルム３１ａと接触する面とは反対側の面には、ヒータ３１ｂの温度を検知するためのサーミスタ３１ｅが取り付けられている。サーミスタ３１ｅによる検知結果に応じて、コントローラ回路２３は双方向サイリスタ５１のＯＮ／ＯＦＦを制御し、この制御によって発熱抵抗体ｂ２に流れる電流の量が調整され、ヒータ３１ｂの温度が調整される。
【００２８】
支持部３１ｃは、液晶ポリマーにより形成されており、剛性、耐熱性、断熱性を有している。支持部３１ｃは、支持部３１ｃに接触するフィルム３１ａの内周面を支持する役割と、ヒータ３１ｂを支持する役割と、を有する。加圧ステイ３１ｄは、加熱部材３１の曲げ剛性を高めるために、長手方向から見た際の断面がＵ字型の形状をしており、板厚１．６ｍｍのステンレス鋼を曲げ加工して形成されている。
【００２９】
定着手段１４によって転写材Ｐにトナー像を定着させる時には、駆動源Ｍからの回転力が加圧部材３０に伝達され、図３に示すように、加圧部材３０が図示矢印Ｒ２方向に所定の速度で回転駆動される。これにより、フィルム３１ａは、ヒータ３１ｂと摺動しながら加圧部材３０の回転に従動して回転する。
【００３０】
フィルム３１ａと加圧部材３０が回転し、ヒータ３１ｂが通電され、ヒータ３１ｂのサーミスタ３１ｅによる検知温度が目標温度に到達した状態で、転写材Ｐは定着部Ｎｆに導入される。転写部Ｎｔで転写材Ｐに転写されたトナー像は、転写材Ｐが定着部Ｎｆを通過する過程で加熱及び加圧され、転写材Ｐに溶融定着される。定着部Ｎｆを通過した転写材Ｐはフィルム３１ａの曲率によってフィルム３１ａから分離され、排紙ローラ対１６により排紙トレイ２７に排出される。
【００３１】
なお、本実施例における画像形成装置１００の転写部Ｎｔから定着部Ｎｆまでの距離は４０ｍｍである。そのため、通常のＡ４サイズやレターサイズの転写材Ｐに画像を形成する際には、定着手段１４において転写材Ｐにトナー像を定着するのと同時に、転写部Ｎｔにおいて感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像が転写される。
【００３２】
［転写制御］
図５は、給紙カセット転写部Ｎｔ部転写材Ｐを介して転写部からリークする電流について説明する模式図である。図１及び図５に示すように、本実施例における画像形成装置１００は、給紙カセット１５に、アースに電気的に接続された導電部材としての板金１５ａを有しており、板金１５ａは、電気抵抗体を介さずに接地されている。板金１５ａは、転写部Ｎｔに挟持された転写材Ｐと導通する導電部材であり、給紙カセット１５に積載された転写材Ｐの電気抵抗によっては、転写部Ｎｔを流れる電流が転写材Ｐと板金２４を介してアースへとリークする場合がある。転写電源１８から転写ローラ８に電圧を印加したときに検知手段１９で検知される電流Ｉｔｒは、転写材Ｐを介して転写ローラ８から感光ドラム１に向かって流れる電流Ｉｄと、転写材Ｐと板金２４を介してアースに流れる電流ＩＬとに分かれる。
【００３３】
本実施例においては、この電流ＩＬに基づいて、転写電圧Ｖｔの制御を行う。以下、室温３２．５度、湿度８０％の高温高湿環境において、Ｏｃｅ製Ａ４サイズ紙ＲｅｄＬａｂｅｌの転写材Ｐ（坪量８０ｇ／ｍ２）の転写材Ｐに全面黒のベタ画像を形成した際の、本実施例の制御を詳細に説明する。なお、前述の転写材Ｐに関して、高温高湿環境で４８時間以上放置して吸湿した吸湿紙と、包装紙から開けた直後の開直紙の２種類を用意し、それぞれに画像形成を行った。また、３μＡの電流が流れるようにＡＴＶＣを行った際の電圧Ｖ０の値は５００Ｖであった。この結果から、コントローラ回路２３は、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写する際に転写電源１８から転写ローラ８に印加する転写電圧Ｖｔを７５０Ｖとし、画像形成を開始した。
【００３４】
ここで、検知手段１９によって実際に検知される電流の信号は回路上のノイズ等を含んでいる。したがって、本実施例においては、検知手段１９によって検知された電流の信号に対して単純移動平均を２度取った後に得られた波形の単純平均を取り、このときの単純平均値を電流Ｉｔｒとする。より具体的には、転写電源１８から転写ローラ８に転写電圧Ｖｔを印加したタイミングから、回路の応答待ち時間を除いて、転写材Ｐの搬送方向に関する長さ約１０ｍｍ区間に対応する所定時間において電流Ｉｔｒを求める。そして、電流Ｉｔｒと、以下の式１を用いて、転写電圧Ｖｔの変更幅ΔＶを決定する。
【００３５】
なお、回路の応答待ち時間は回路構成に依るものの、転写電源１８からの出力及び検知手段１９における検知信号が安定するまでの所定時間は電流Ｉｔｒの算出を待った方が、転写電圧Ｖｔの制御をより精度よく実施することができる。本実施例おいては、転写電源１８から転写ローラ８に転写電圧Ｖｔを印加したタイミングから１００ｍｓの間を待ち時間に設定し、１００ｍｓ経過後に電流Ｉｔｒの算出を行った。
【００３６】
【数１】
2019117354.tif 000003
【００３７】
ここで、電流ＩＭは、転写材Ｐの電気抵抗値が低く、転写材Ｐと板金１５ａを介して転写部Ｎｔからアースに流れる電流が最大となるときの電流である。また、電圧ＶＭは、転写部Ｎｔからアースに電流ＩＭが流れる場合に、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写するために転写電源１８から転写ローラ８に印加する必要がある電圧であり、ＡＴＶＣによって定められた転写電圧Ｖｔとは異なる電圧である。更に、式１は、以下の式２に変換することが可能である。
【００３８】
【数２】
2019117354.tif 000004
【００３９】
電流Ｉｔｒ１は、転写材Ｐの電気抵抗が高く、転写材Ｐと板金１５ａを介して転写部Ｎｔからアースに電流が流れない場合の、転写部Ｎｔにおける感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写するために必要な転写電流である。即ち、電流ＩＬは、検知手段１９によって検知される電流Ｉｔｒから電流Ｉｔｒ１を引いて算出される。また、電流Ｉｔｒ２は、転写材Ｐの電気抵抗値が低く、転写材Ｐと板金１５ａを介して転写部Ｎｔからアースに流れる電流が最も多くなる場合の、転写部Ｎｔにおける感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写するために必要な転写電流である。即ち、電流ＩＭは、電流Ｉｔｒ２から電流Ｉｔｒ１を引いて算出される。
【００４０】
本実施例においては、電流Ｉｔｒ１、電流Ｉｔｒ２、電流ＩＭ、電圧ＶＭは、それぞれコントローラ回路２３に予め格納されている。転写ローラ８の電気抵抗が低いほど転写ローラ８に流れる転写電流Ｉｔｒは増え、板金１５ａへの逃げ電流も増加するため、電流Ｉｔｒ１と電流Ｉｔｒ２は、ＡＴＶＣによって求められた電圧Ｖ０に基づいて設定される。
【００４１】
図６は、本実施例における転写制御を説明する模式図である。図６に示すように、転写部Ｎｔに転写材Ｐの搬送方向に関する先端部が挟持されると、転写電源１８から転写ローラ８に、ＡＴＶＣによって得られた転写電圧Ｖｔが印加される。そして、この状態で所定の応答待ち区間を経た後に電流Ｉｔｒが検知され、上述した式１等に基づいて、転写電源１８から転写ローラ８に印加される電圧が、転写電圧Ｖｔ（７５０Ｖ）から、転写電圧Ｖｔと変更幅ΔＶの和（第２の電圧）に設定される。
【００４２】
例えば、本実施例において、吸湿紙に画像形成を行う場合、電圧Ｖ０は５００Ｖ、電流Ｉｔｒ１は１０．５μＡ、電流ＩＭは１．５μＡ、電圧ＶＭは８００Ｖであり、検知手段１９によって検知された電流Ｉｔｒは１１．１μＡであった。これらの値と、式１により、電流ＩＬは０．６μＡ、変更幅ΔＶ＝３２０Ｖとなる。したがって、吸湿紙に画像形成を行う場合、検知手段１９が電流Ｉｔｒを検知した後に、転写電源１８から転写ローラ８に印加される電圧は、７５０Ｖから１０７０Ｖに変更される。
【００４３】
転写材Ｐは高温高湿環境における放置時間が長いほど電気抵抗が低下し、転写部Ｎｔにおいてリークする電流の量が多くなる。また、板金１５ａと転写材Ｐとの接触度合も一定ではなく、給紙カセット１５に収容される転写材Ｐの厚さや姿勢等によって、転写材Ｐと板金１５ａとの接触抵抗が変化する。たとえば、給紙カセット１５部に多量の転写材Ｐが収容されていれば、転写材Ｐと板金１５ａとの接触度合が強くなり、アースにリークする電流の量は増加する。また、転写材Ｐの姿勢によって転写材Ｐと板金１５ａへの接触度合が変わると、アースにリークする電流の量も変化する。
【００４４】
＜比較例１＞
図７は、本実施例の比較例１における制御を説明する模式図である。図７に示すように、比較例１は、転写電流Ｉｔｒの検知結果に応じて転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を変更せず、吸湿紙又は開直紙に関わらず、転写電圧Ｖｔ（７５０Ｖ）によって定電圧制御をする点で本実施例と異なる。以下、本実施例と比較例１において同一の部分に関しては同一の符号を付して説明を省略する。
【００４５】
＜比較例２＞
図８は、本実施例の比較例２における制御を説明する模式図である。図８に示すように、比較例２は、転写材Ｐの搬送方向に関する先端部が転写部Ｎｔに到達するタイミングで、転写部Ｎｔに流れる電流がリークすることを想定して、転写電圧Ｖｔよりも高い電圧Ｖｔ´によって定電圧制御をする点で本実施例と異なる。なお、電圧Ｖ´は予めコントローラ回路２３に格納されている所定電圧であり、比較例２では、吸湿紙又は開直紙に関わらず、電圧Ｖ´を１０７０Ｖに設定している。以下、本実施例と比較例２において同一の部分に関しては同一の符号を付して説明を省略する。
【００４６】
＜画像評価結果＞
本実施例、比較例１、比較例２に関して、吸湿紙及び開直紙にそれぞれ全面黒のベタ画像を形成したところ、以下のような結果となった。
【００４７】
まず、比較例１では、吸湿紙に画像形成を行う場合に、転写材Ｐと板金１５ａを介して転写部Ｎｔからアースに電流がリークしてしまうことで、転写部Ｎｔにおいて転写ローラ８から感光ドラム１に向かって流れる電流が不足し転写不良が発生した。一方で、開直紙への画像形成に関しては、転写不良は発生しなかった。
【００４８】
また、比較例２では、吸湿紙に画像形成を行う場合においては転写不良が発生しなかったものの、開直紙に画像形成を行う場合に、転写ローラ８から感光ドラム１に過剰に電流が流れることで、転写不良が発生した。これは、電気抵抗が高く、転写部Ｎｔからアースへリークする電流が少ない開直紙に対しても、転写材Ｐと板金１５ａを介してアースに電流がリークすることを見込んで、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を設定しているためである。
【００４９】
これに対し、本実施例では、転写材Ｐの種類に関わらず、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を適切に制御することができ、転写材Ｐと板金１５ａを介した転写部Ｎｔからアースへの電流のリークによる転写不良の発生を抑制することができた。
【００５０】
以上説明したように、本実施例によれば、ＡＴＶＣによって設定された転写電圧Ｖｔを転写ローラに印加している状態で検知手段１９によって検知される電流に基づいて、転写部Ｎｔにおける電圧の変更幅ΔＶ及び転写ローラ８に印加する電圧を設定している。これにより、転写材Ｐにトナー像を転写するときの転写ローラ８に印加される電圧をより適切に制御することが可能である。
【００５１】
本実施例では、１枚の転写材Ｐに対して、転写部Ｎｔにおける電圧の変更幅ΔＶ及び転写ローラ８に印加する電圧を設定する構成について説明したが、これに限らない。例えば、複数枚の転写材Ｐに連続して画像形成を行う場合（以下、連続プリントと称す）、連続して搬送される転写材Ｐは略同一の電気抵抗を有していると推測できる。そこで、１枚目の転写材Ｐにおいて設定された変更幅ΔＶの値を、２枚目の転写材Ｐに画像を形成する際に転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧に反映しても良い。
【００５２】
より詳しくは、連続プリントのジョブを実行する際に、１枚目の転写材Ｐの画像形成時に設定された電圧（転写電圧Ｖｔ＋変更幅ΔＶ）を転写電源１８から転写ローラ８に印加し、２枚目の転写材Ｐの先端部から後端まで定電圧制御を行う。これにより、図６における応答待ち時間と電流Ｉｔｒの検知を省略し、転写材Ｐの搬送方向に関して２枚目の転写材Ｐの先端部から、適切な電圧によって転写材Ｐにトナー像を転写することができる。
【００５３】
また、本実施例においては、アースに接続された導電部材として、給紙カセット１５に設けられる板金１５ａを用いて説明したが、これに限らない。例えば、転写材Ｐの搬送方向に関して転写部Ｎｔよりも上流側に設けられるアースに接続された導電部材であって、転写材Ｐを転写部Ｎｔに案内する案内部材を有する画像形成装置であっても、本実施例と同様の制御を実施して同様の効果が得ることができる。
【００５４】
更に、本実施例においては、板金１５ａは電気抵抗体を介さずにアースに接続される構成としたが、これに限らず、所定の抵抗値を有する電気抵抗体を介してアースに接続される構成であっても良い。この場合、電気抵抗体の電気抵抗値を予めコントローラ回路２３に格納し、この電気抵抗値を踏まえて変更幅ΔＶを算出することで、本実施例と同様の効果を得ることが可能である。
【００５５】
（実施例２）
実施例１では、転写材Ｐが転写部Ｎｔに挟持され、転写電源１８から転写ローラ８に転写電圧Ｖｔを印加している状態で検知手段１９によって検知される電流Ｉｔｒに基づいて電圧の変更幅ΔＶを設定し、転写制御にフィードバックする構成について説明した。これに対し、実施例２は、実施例１と同様の方法によって電圧の変更幅ΔＶを設定するものの、転写材Ｐが定着部Ｎｆに到達した以降の転写制御にフィードバックする点で実施例１と異なる。なお、以下の説明においては、実施例１と共通する部分に関しては同一の符号を付して説明を省略する。
【００５６】
転写材Ｐの抵抗が低い場合、転写材Ｐを介して商用電源５２の交流電圧が転写部Ｎｔにおける転写電圧に重畳することで、図１０に示すような画像不良が発生する場合がある。図９は、商用電源５２の交流電圧が転写部Ｎｔにおける転写電圧に重畳することで画像不良が発生するメカニズムを説明する模式図である。図１０は、商用電源５２の交流電圧が転写部Ｎｔにおける転写電圧に重畳することで発生する画像不良の模式図である。なお、以下の説明における転写材Ｐは、高温高湿環境において長時間放置され吸湿した転写材Ｐであって、転写材Ｐの搬送方向に関する長さが、転写部Ｎｔから定着部Ｎｆまでの距離である４０ｍｍよりも長いＡ４サイズ紙である。
【００５７】
図９に示すように、転写材Ｐの電気抵抗が低い場合、ヒータ３１ｂに印加された交流電圧は、フィルム３１ａと転写材Ｐを介して転写部Ｎｔにおける転写電圧を変動させる。これにより、転写ローラ８から感光ドラム１に向かって流れる電流が商用電源の周波数周期で振れてしまい（以下、ＡＣバンディングと称する）、図１０に示すように画像に濃淡が現れる。特に高温高湿環境下で、含水率が高い吸湿紙を通紙した場合には、ＡＣバンディングによる濃淡画像（以下、ＡＣバンディング画像と称する）が顕著に発生する。
【００５８】
実施例１で説明したような、転写材Ｐを介して転写部Ｎｔからアースに電流がリークするような条件下では、転写材Ｐの電気抵抗が低いため、ＡＣバンディング画像が発生しやすい状態にある。且つ、このような状態においては、電流のリークによって転写部Ｎｔにおける転写ローラ８から感光ドラム１に流れる電流が減少する傾向にある。即ち、ＡＣバンディングが発生した場合に、転写部Ｎｔにおいて、電流が不足する位置と、電流が不足せずに転写が行われた位置とでトナー像の転写性が変動し、ＡＣバンディング画像が発生する。したがって、ＡＣバンディングが発生した場合には、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧の絶対値を大きくすることで、ＡＣバンディングの発生を抑制することが可能である。
【００５９】
そこで、本実施例においては、商用電源５２の交流電圧が転写材Ｐを介して転写電圧に重畳し検知手段１９によって交流電圧の周波数周期の波形を検知した場合に、コントローラ回路２３によって転写電圧Ｖｔを切り替える制御を行う。この時、コントローラ回路２３は、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を、転写電圧Ｖｔ（第１の電圧）から、実施例１と同様の方法で設定された電圧の変更幅ΔＶと転写電圧Ｖｔとの和の電圧（第１の電圧）に切り替える。
【００６０】
なお、このように、転写材Ｐが定着部Ｎｆに挟持される前において設定された電圧の変更値ΔＶを、ＡＣバンディングを検知した後の転写制御に反映することによって、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧をより適切に制御することが可能である。
【００６１】
以下、詳細に説明すると、例えば、転写材Ｐの電気抵抗が高く、転写部Ｎｔからアースに流れる電流が少ない場合でも、画像の印字率が低い、即ち転写部Ｎｔにおけるトナーが少ないと、転写部Ｎｔにおける電気抵抗が低くなる。即ち、転写ローラ８から感光ドラム１に流れる電流は相対的に多くなり、検知手段１９によって検知される電流Ｉｔｒの値が大きくなることから、電圧変更幅ΔＶも同様に大きくなる。その結果、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧の値を大きく設定しすぎてしまうおそれがある。
【００６２】
一方で、商用電源５２の交流電圧の周波数周期の波形は、画像の印字率に依らず、転写材Ｐの電気抵抗に依存して定着部Ｎｆから転写部Ｎｔに伝わるため、転写材Ｐの電気抵抗が高い場合には、転写部ＮｔにおいてＡＣバンディングは検知されない。したがって、転写材Ｐが定着部Ｎｆに挟持される前において設定された電圧の変更値ΔＶを、ＡＣバンディングを検知した後の転写制御に反映することによって、より適切に転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を制御することが可能である。
【００６３】
［ＡＣバンディングの発生の検知］
以下、室温３２．５度、湿度８０％の高温高湿環境において、同じ高温高湿環境で４８時間以上放置したＯｃｅ製Ａ４サイズ紙ＲｅｄＬａｂｅｌの転写材Ｐ（坪量８０ｇ／ｍ２）に全面黒のベタ画像を形成した際の、本実施例の制御を詳細に説明する。なお、本実施例における感光ドラム１の周速度は１１８ｍｍ／秒、商用電源５２の電圧は２２０Ｖ、電源周波数は５０Ｈｚである。また、３μＡの電流が流れるようにＡＴＶＣ制御を行った際の電圧Ｖ０の値は５００Ｖであった。この結果から、コントローラ回路２３は、感光ドラム１から転写材Ｐにトナー像を転写する際に転写電源１８から転写ローラ８に印加する転写電圧を７５０Ｖとし、画像形成を開始した。
【００６４】
図１１（ａ）は、ＡＣバンディング時に検知手段１９によって測定された電流の検知結果を説明するグラフである。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の検知結果の単純移動平均を取った際のグラフであり、図１１（ｃ）は図１１（ｂ）において単純移動平均を２回とった検知結果の波形を拡大したグラフである。
【００６５】
転写ローラ８に流れる電流は検知手段１９によって検知されており、画像形成を開始し、転写材Ｐが定着部Ｎｆに到達してＡＣバンディングが発生した場合、図１１（ａ）に示すように、検知手段１９はノイズを含んだ信号を検知する。そこで、本実施例においては、このノイズを除去するために、図１１（ａ）で得られた検知結果の単純移動平均をとり、図１１（ｂ）の波形Ｃ（第１の波形）及び波形Ｄ（第２の波形）を得た。
【００６６】
単純移動平均はローパスフィルターとして考えることもでき、信号周波数ｆよりも高い周波数の振幅が減衰した波形を得るために単純移動平均を取る際の好適なゲインＧは以下の式３で表せる。本実施例における商用電源５２の電源周波数は５０Ｈｚであり、図１１（ａ）の検知結果において、６０Ｈｚより高い周波数の振幅をノイズとして除去するために、式３を用いて波形Ｃ及び波形Ｄを得た。なお、１ｍｓ間隔で取得した図１１（ａ）の検知結果の波形において、６０Ｈｚより高い周波数の振幅が減衰する（ゲインが１／√２となる）点数を式３から求めたところ、単純移動平均を取る点数（移動平均点数）は７点となった。
【００６７】
【数３】
2019117354.tif 000005
【００６８】
（Ｇ：ゲイン、τ＝Ｍ（移動平均点数）×Δｔ（サンプリング間隔＝１ｍｓ）、ｆ：信号周波数＝６０Ｈｚ）
図１１（ｂ）に示される波形Ｃは、図１１（ａ）の検知結果の波形に関して、移動平均点数７点で単純移動平均を取った際に得られた波形である。波形Ｃのように、単純移動平均を１度取っても波形にノイズが残る場合には、移動平均点数を増やして単純移動平均を取るよりも、波形Ｃの単純移動平均を再度取る方が波形の位相ずれや振幅の減少を小さく抑えられる。したがって、ＡＣバンディングによる交流電圧の周波数をより検知しやすくするために、本実施例においては波形Ｃに関して、移動平均点数７点で単純移動平均を取り、波形Ｄを得た。
【００６９】
このようにして得られた波形Ｄに関して、図１１（ｃ）に示すように、波形の傾きが変わる点をピークであると判断し、隣接するピーク間の時間の間隔ΔＴのから求めた周波数を商用電源５２の交流電圧の周波数を含む所定の周波数域と比較する。なお、図１１（ｃ）において、波形Ｄの傾きが正から負に変わるピークＥを第１のピーク、波形Ｄの傾きが負から正に変わるピークＦを第２のピークとし、本実施例では、ピークＥとピークＦの間（半周期間）の時間の間隔ΔＴから周波数１／２ΔＴを求めた。今回使用した商用電源の電源周波数は５０Ｈｚであるため、周波数１／２ΔＴの値が、４０Ｈｚ＜１／２ΔＴ＜６０Ｈｚの所定の周波数域に含まれる場合にＡＣバンディングが発生していると判断した。
【００７０】
なお、周波数１／２ΔＴの値が、４０Ｈｚ＜１／２ΔＴ＜７０Ｈｚの所定の周波数域に含まれる場合にＡＣバンディングが発生していると判断するように設定してもよい。このような設定とすることで、所定の周波数域に５０Ｈｚの電源周波数と６０Ｈｚの電源周波数の両方を含めることができ、商用電源の電源周波数が５０Ｈｚであっても６０Ｈｚであっても、ＡＣバンディングの発生を検知することが可能となる。
【００７１】
更に、本実施例においては、図１１（ｃ）に示すように、隣接するピーク間の電流の値の差（差分ΔＩ）を求め、その差分ΔＩの値が所定の値以上である時の周波数１／２ΔＴを交流電圧の周波数と比較した。差分ΔＩの値は、画像形成装置１００の制御に応じて設定することができ、本実施例においては差分ΔＩの値を１μＡに設定した。また、連続した３つのピーク間において、差分ΔＩが１μＡ以上であって、且つ、周波数１／２ΔＴの値が４０Ｈｚ＜１／２ΔＴ＜６０Ｈｚの範囲に該当した場合にＡＣバンディングが発生していると判断した。
【００７２】
転写ローラ８に流れる電流は、転写材Ｐが定着部Ｎｆに突入した瞬間や、転写材Ｐに転写されるトナー量の変化などによって振れることがある。このようなノイズを除去するためには、少なくとも連続した３つのピーク間（１．５周期間）における差分ΔＩと周波数１／２ΔＴを比較することが好ましい。これにより、ＡＣバンディング以外の要因によって転写ローラ８に流れる電流が振れるノイズを検知してしまうことを抑制でき、高い精度でＡＣバンディングを検知することが可能である。
【００７３】
なお、より多くのピークを比較することでＡＣバンディングの検知精度をさらに向上させることが出来るが、画像不良の発生を抑制するために、本実施例においては、連続した５つのピーク間（２．５周期間）における差分ΔＩと周波数１／２ΔＴを比較した。以上の検知結果によって、ＡＣバンディングが発生しているとコントローラ回路２３が判断した場合、コントローラ回路２３は転写電源１８を制御して、転写ローラ８に印加する電圧を転写電圧Ｖｔから、転写電圧Ｖｔと電圧の変更幅ΔＶの和の電圧に変更する。図１２は、本実施例における転写制御を説明する模式図である。
【００７４】
ここで、電圧の変更幅ΔＶの算出方法は実施例１で既に説明したとおりであり、また、本実施例と実施例１における画像形成条件は同じである。即ち、図１２に示すように、本実施例においては、ＡＣバンディングが発生していると判断された場合に、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧を転写電圧Ｖｔ（７５０Ｖ）から、転写電圧Ｖｔと変更幅ΔＶの和である電圧（１０７０Ｖ）に変更する。そしてその後、転写電圧Ｖｔと変更幅ΔＶの和である電圧（１０７０Ｖ）で定電圧制御を行う。これにより、図１０に示されるようなＡＣバンディング画像を抑制することが可能となる。
【００７５】
また、本実施例の構成においては、ＡＣバンディングが発生していないとコントローラ回路２３が判断した場合には、転写材Ｐが定着部Ｎｆに到達する前に測定される電流Ｉｔｒの値が大きくても、転写ローラ８に印加する電圧を転写電圧Ｖｔから変更しない。これにより、転写電源１８から転写ローラ８に印加する電圧をより適切に制御することが可能である。
【００７６】
本実施例の構成において、複数枚の転写材Ｐに連続して画像形成を行う場合（以下、連続プリントと称す）には、１枚ごとにＡＣバンディングの発生を検知しても良く、連続プリントのジョブごとにＡＣバンディングの発生の検知をしても良い。例えば、第１の転写材Ｐ１に画像を形成する際に、後続する第２の転写材Ｐ２への画像形成ジョブが残っている状態で検知手段１９がＡＣバンディングの発生を検知した場合においては、第２の転写材Ｐ２に対してＡＣバンディングの検知を行わなくても良い。給紙カセット１５に収容されている転写材Ｐは、同じ環境下に置かれており、転写材Ｐの種類や状態がほぼ類似していると考えることが出来る。したがって、第２の転写材Ｐに対してはＡＣバンディングの検知を行わず、第２の転写材Ｐ２が定着部Ｎｆに挟持されるタイミングで第１の転写材Ｐ１と同じ設定に基づいて、転写ローラ８に印加する電圧を変更してもよい。これにより、ＡＣバンディングの検知回数を減らしつつ、画像不良の発生を抑制することが可能である。
【００７７】
（その他の実施例）
以上、モノクロの画像形成装置に適応した実施例に則して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。像担持体から転写材Ｐにトナー像を転写する転写部材と、定着手段を有するものであれば、本発明を適用することができる。すなわち、図１３に示されるように、カラーの画像形成装置にも本発明を適用することができ、同様の効果が得られる。
【００７８】
図１３は、本実施例の画像形成装置３００の構成を説明する概略断面図である。図１３に示すように、本実施例に係る画像形成装置３００は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫが一定間隔で配置された、カラー画像形成装置である。なお、本実施例では、画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成と動作は、形成する画像の色が異なることを除いて実質的に同じである。したがって、以下、画像形成部ＳＫを用いて本実施例の画像形成装置３００の構成について説明する。
【００７９】
本実施例の画像形成装置３００において、パーソナルコンピュータ（不図示）などの情報機器から送信された画像信号は、画像形成装置３００内で受信、解析された後に制御手段３２３へ送信される。そして、制御手段３２３が各種手段を制御することによって、画像形成装置３００において画像形成動作が開始される。
【００８０】
画像形成装置ＳＫは、ドラム状の感光体である感光ドラム３０１Ｋと、帯電手段としての帯電ローラ３０２Ｋと、現像手段としての現像ローラ３０５Ｋと、クリーニング手段３０６Ｋと、を有する。画像形成動作が開始されると、感光ドラム３０１Ｋは図示矢印Ｒ３１方向に所定の周速度で回転駆動され、回転過程で帯電ローラ３０２Ｋによって所定の極性（本実施例においては負極性）で所定の電位に一様に帯電処理される。その後、露光手段３０４Ｋから画像信号に応じた露光を受けることにより、感光ドラム３０１Ｋの表面に静電潜像が形成される。感光ドラム３０１Ｋの表面に形成された静電潜像は、現像ローラ３０５Ｋから供給されるトナーによって現像され、感光ドラム３０１Ｋにトナー像が形成される。
【００８１】
感光ドラム３０１Ｋの対向には、張架部材としての張架ローラ３２７ａ〜３２７ｃによって張架された像担持体としての無端状の中間転写ベルト３０７が配置されており、中間転写ベルト３０７は図示矢印Ｒ３２方向に回転駆動される。中間転写ベルト３０７の内周面側には、中間転写ベルト３０７を感光ドラム３０１Ｋに押圧する１次転写ローラ３０８Ｋが配置される。また、１次転写ローラ３０８Ｋによって押圧された中間転写ベルト３０７と感光ドラム３０１Ｋとが当接する位置には、１次転写部が形成される。感光ドラム３０１Ｋ上に形成されたトナー像は、１次転写部を通過する過程で、感光ドラム３０１Ｋから中間転写ベルト３０７に１次転写される。このように、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて各色のトナー像が中間転写ベルト３０７に１次転写され、中間転写ベルト３０７には目的のカラー画像に対応した複数色のトナー像が形成される。
【００８２】
像担持体としての中間転写ベルト３０７を介して、張架ローラ３２６ａの対向には転写部材としての２次転写ローラ３２８が配置されており、中間転写ベルト３０７と２次転写ローラ３２８が当接する位置には転写部としての２次転写部Ｎｔ３が形成される。２次転写ローラ３２８は、転写電源３１８に接続されており、制御手段３２３が転写電源３１８を制御し２次転写ローラ３２８に電圧を印加することにより、中間転写ベルト３０７から転写材Ｐに複数色のトナー像が２次転写される。
【００８３】
給紙カセット３０９に積載された転写材Ｐは、中間転写ベルト３０７に形成された複数色のトナー像が２次転写部Ｎｔ３に到達するタイミングに合わせて、給紙ローラ３１１によって給紙カセット３０９から給送され、２次転写部Ｎｔ３に搬送される。２次転写部Ｎｔ３において複数色のトナー像を２次転写された転写材Ｐは定着手段３１４に搬送され、加熱手段３３１及び加圧手段３３０によって加熱及び加圧され、各色のトナーが溶融混和して転写材Ｐに固定される。その後、転写材Ｐは排紙ローラ３１６によって積載部としての排紙トレイ３２７に排出される。
【符号の説明】
【００８４】
１  感光ドラム
８  転写ローラ
１４  定着手段
１８  転写電源
１９  検知手段
２０  コントローラ回路
３０  加圧部材
３１  加熱部材
Ｎｔ  転写部
Ｎｆ  定着部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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