(57)【要約】【課題】本発明は、転写部材と対向部材の間の印加電圧を、定電流制御を行いつつ、高電圧の印加を未然に防止する。【解決手段】画像形成装置１の転写部２０は、一次転写ベルト２１と用紙Ｐを挟んで、駆動ローラ２４と二次転写ローラ２４が対向配置されており、制御部５０が、駆動ローラ用電源部５６と二次転写ローラ用電源部５７から駆動ローラ２４と二次転写ローラ２４に供給する転写電源電力と補助電源電力を調整して、転写電流を一定電流に制御するとともに、温度センサ５１、湿度センサ５３の検出する周囲環境状態に基づいて、該補助電源電力を調整する。【選択図】          図２
2015155991.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録剤像をその表面に担持して移動する像担持体と、
前記像担持体の前記表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該像担持体とともに移動して該像担持体上の前記記録剤像が転写される被転写媒体と、
前記被転写媒体側に位置して前記像担持体上の前記記録剤像を前記被転写媒体へ転写させる転写電圧が印加される転写部材と、
前記像担持体側に該像担持体及び前記被転写媒体を挟む状態で前記転写部材に対向して配設され補助電圧が印加される補助部材と、
前記転写部材へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源手段と、
前記補助部材へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源手段と、
周囲環境状態を検出する環境検出手段と、
前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記転写部材と前記補助部材間の転写電流を一定電流に制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御手段と、
を備えていることを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記転写装置は、
前記周囲環境状態として、環境温度を検出する温度検出手段を、
さらに備え、
前記供給電力制御手段は、
前記環境温度が所定閾値温度よりも高くなると、前記補助電源電力を調整して前記転写電圧と前記補助電圧の絶対値の差を小さくする制御を行うことを特徴とする請求項１記載の転写装置。
【請求項３】
前記補助電源手段は、
前記転写電圧とは逆極性の前記補助電圧を前記補助部材へ供給することを特徴とする請求項１または請求項２記載の転写装置。
【請求項４】
前記供給電力制御手段は、
前記転写電源手段と前記補助電源手段に、前記転写電源電力と前記補助電源電力の供給タイミングに応じて、前記転写電圧と前記補助電圧を変化させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の転写装置。
【請求項５】
前記像担持体は、
前記記録剤像を担持する一次転写ベルトであり、
前記転写部材は、
二次転写ローラであり、
前記補助部材は、
前記一次転写ベルトが張り渡されている駆動ローラであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれに記載の転写装置。
【請求項６】
前記転写電源手段と前記補助電源手段は、
一方が定電流制御電源手段であり、他方が定電圧制御電源手段であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の転写装置。
【請求項７】
像担持体上に担持されている記録剤像を、転写部で被記録媒体に転写して画像形成する画像形成装置であって、
前記転写部として、請求項１から請求項６のいずれかに記載の転写装置を搭載していることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
記録剤像をその表面に担持して移動する像担持体の該表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該像担持体とともに移動して該像担持体上の該記録剤像が転写される被転写媒体側に位置する転写部材に、該像担持体上の該記録剤像を該被転写媒体へ転写させる転写電圧を印加する転写電圧印加処理ステップと、
前記像担持体側に該像担持体及び前記被転写媒体を挟む状態で前記転写部材に対向して配設されている補助部材に、補助電圧を印加する補助電圧印加処理ステップと、
前記転写部材へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源処理ステップと、
前記補助部材へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源処理ステップと、
周囲環境状態を検出する環境検出処理ステップと、
前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記転写部材と前記補助部材間の転写電流を制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御処理ステップと、
を有していることを特徴とする転写制御方法。
【請求項９】
制御プロセッサに、
記録剤像をその表面に担持して移動する像担持体の該表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該像担持体とともに移動して該像担持体上の該記録剤像が転写される被転写媒体側に位置する転写部材に、該像担持体上の該記録剤像を該被転写媒体へ転写させる転写電圧を印加する転写電圧印加処理と、
前記像担持体側に該像担持体及び前記被転写媒体を挟む状態で前記転写部材に対向して配設されている補助部材に、補助電圧を印加する補助電圧印加処理と、
前記転写部材へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源処理と、
前記補助部材へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源処理と、
周囲環境状態を検出する環境検出処理と、
前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記転写部材と前記補助部材間の転写電流を制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御処理と、
を実行させることを特徴とする転写制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、転写装置、画像形成装置、転写制御方法及び転写制御プログラムに関し、詳細には、記録剤像を担持する像担持体と該記録剤像が転写される被記録媒体を挟んで配設されている転写部材と対向部材の間の印加電圧を、定電流制御を行いつつ、高電圧の印加を未然に防止する転写装置、画像形成装置、転写制御方法及び転写制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写装置、ファクシミリ装置、プリンタ装置及び複合装置等の画像形成装置においては、近時、電子写真方式の画像形成装置が普及してきている。
【０００３】
電子写真方式の画像形成装置は、感光体上のトナー画像等の記録剤像を、感光体と該感光体に対向配置されている転写ローラとの間に搬送されてくる用紙、フィルム等の被記録媒体に直接転写、あるいは、感光体と該感光体に対向配置されている転写ローラとの間に搬送されてくる一次転写ベルトに転写した後、該一次転写ベルトを挟んで対向して配設されている二次転写ローラと対向ローラとの間に搬送されてくる被記録媒体に二次転写することで、最終的に、被記録媒体に記録剤像を転写する。
【０００４】
画像形成装置は、この記録剤像の転写において、転写する被記録媒体の種別、サイズ等によって転写電圧を適宜変更することによって、転写性能を一定にして、安定した濃度の画像形成を行っている。
【０００５】
画像形成装置は、転写電源電力として、転写性能を一定にするために、定電流制御された電源が一般的に使用されており、転写電源電力の負荷は、主として、転写ローラである。この転写ローラは、そのインピーダンスの環境依存が大きく、低温・低湿環境では、抵抗値が高くなる傾向にある。したがって、低温・低湿環境における転写電源電力は、転写性能を一定にするのに必要な転写電流を一定にするためには、高い電圧が必要となる。
【０００６】
そこで、従来、第１のローラに張架され、トナー像を保持するベルト状の像担持体と、前記第１のローラに対向して設けられ、前記像担持体と共に記録媒体を狭持して該記録媒体を搬送する第２のローラと、前記像担持体と前記第２のローラとで前記記録媒体を狭持した位置で前記像担持体から前記記録媒体にトナー像を転写する画像形成装置であって、前記第１のローラと前記第２のローラとにそれぞれ所定のバイアス電圧値を印加する手段を設け、前記両バイアス電圧値は、互いに異なる極性のバイアス電圧値である画像形成装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００７】
この従来技術は、沿面距離 （２つの導電性部分間の、絶縁物の表面に沿った最短距離）を減らして、二次転写ローラである第２のローラに印加する電圧の絶対値を低減するために、二次転写ローラに対向して配置される駆動ローラである第１のローラに二次転写ローラと逆極性の電圧を印加している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、低温・低湿環境時における二次転写電圧が大きくなる場合に対応するために、第１のローラ（駆動ローラ）に二次転写ローラと逆極性の電圧を印加しているため、高温・高湿環境においては、駆動ローラに印加される電圧によって、必要以上の電流が流れ、二次転写電流を一定に制御できなくなる事態が発生するおそれがあった。
【０００９】
そこで、本発明は、記録剤像を担持する像担持体と該記録剤像が転写される被記録媒体を挟んで配設されている転写部材と対向部材の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の転写装置は、記録剤像をその表面に担持して移動する像担持体と、前記像担持体の前記表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該像担持体とともに移動して該像担持体上の前記記録剤像が転写される被転写媒体と、前記被転写媒体側に位置して前記像担持体上の前記記録剤像を前記被転写媒体へ転写させる転写電圧が印加される転写部材と、前記像担持体側に前記像担持体及び前記被転写媒体を挟む状態で前記転写部材に対向して配設され補助電圧が印加される補助部材と、前記転写部材へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源手段と、前記補助部材へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源手段と、周囲環境状態を検出する環境検出手段と、前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記転写部材と前記補助部材間の転写電流を一定電流に制御するとともに、前記周囲環境条件に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、記録剤像を担持する像担持体と該記録剤像が転写される被記録媒体を挟んで配設されている転写部材と対向部材の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例を適用した画像形成装置の要部概略構成図。
【図２】画像形成装置の要部ブロック構成図。
【図３】転写電力制御処理を示すフローチャート。
【図４】他の画像形成装置の要部ブロック構成図。
【図５】他の転写電力制御処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
【実施例１】
【００１４】
図１〜図５は、本発明の転写装置、画像形成装置、転写制御方法及び転写制御プログラムの一実施例を示す図であり、図１は、本発明の転写装置、画像形成装置、転写制御方法及び転写制御プログラムの一実施例を適用した画像形成装置１の要部概略構成図である。
【００１５】
図１において、画像形成装置１は、図示しない本体筐体内に、給紙部１０、転写部２０、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）の各色の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋ及び定着部４０等を備えている。画像形成装置１は、上記の他に、図示しないが、モータ及びモータにより駆動される各部に駆動源を伝達する駆動機構部、各種操作や情報の表示を行う操作表示部等を備えている。
【００１６】
給紙部１０は、給紙トレイ１１、給紙ローラ１２、分離ローラ１３及び図示しないレジストローラ等を備えている。給紙部１０は、給紙トレイ１１内の用紙（被転写媒体）Ｐを、給紙ローラ１２と分離ローラ１３により１枚ずつ分離して、転写部２０の手前に配設されている図示しないレジストローラに送り出す。給紙部１０は、レジストローラが、給紙トレイ１１から送られてきた用紙Ｐのタイミング調整を行って、用紙Ｐを所定のタイミングで転写部２０に送り出す。
【００１７】
転写部２０は、一次転写ベルト２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び二次転写ローラ２４等を備えており、一次転写ベルト（像担持体）２１は、無端リング状のベルトであって、駆動ローラ２２と従動ローラ２３に張り渡されている。
【００１８】
転写部２０は、駆動ローラ２２が、制御部５０（図２参照）の制御下で図外のモータ等の駆動機構によって回転駆動されることにより、図１に矢印で示す反時計方向に回転駆動される。転写部２０は、駆動ローラ２２が反時計方向に回転駆動されることで、一次転写ベルト２１を、各色の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋを順次通過する状態で搬送する。転写部２０は、搬送される一次転写ベルト２１上に、各色の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋで、それぞれイエロートナー画像、マゼンタトナー画像、シアントナー画像及びブラックトナー画像が順次重ね合わされて転写されてカラートナー画像（記録剤像）が形成される。
【００１９】
各色の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋが一次転写ベルト２１の搬送方向に沿って所定間隔で配設されている。各色の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、それぞれ感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋの周囲に、帯電部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｋ、露光部３３Ｙ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｋ、現像部３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｋ、転写部３５Ｙ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｋ、クリーニング部３６Ｙ、３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｋ及び図示しない除電部等が配設されている。
【００２０】
各画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、図外の駆動機構により図１中時計方向に回転駆動される感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋを、帯電部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｋで一様に帯電させる。画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、露光部３３Ｙ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｋから、各色の画像データで変調された書込光が、一様に帯電されている感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋに照射されて静電潜像が形成される。画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、該静電潜像の形成された感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋに、現像部３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｋで、それぞれＹＣＭＫの各色のトナーを付着させて、各色のトナー画像を形成する。そして、画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋは、感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋ上のトナー画像が一次転写ベルト２１に対向する位置に回転してくると、一次転写ベルト２１の背面に配設された転写部３５Ｙ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｋに、転写電位が付与されて、感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋ上のＹＣＭＫ各色のトナー画像を一次転写ベルト２１に順次重ねて転写させる。トナー画像の転写の完了した感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋは、クリーニング部３６Ｙ、３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｋで残留トナーがクリーニングされ、除電部で除電された後、再度、帯電部３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｋで帯電されて、次の画像形成動作に供される。
【００２１】
転写部２０は、上述のようにしてＹＣＭＫの各色のトナー画像が順次重ね合わされて転写されてカラートナー画像の転写された一次転写ベルト２１を、さらに搬送して、駆動ローラ２２と二次転写ローラ２４との間へと搬送する。この駆動ローラ２２と二次転写ローラ２４とのニップ部分には、上記給紙部１０から用紙Ｐが、一次転写ベルト２１と二次転写ローラ２４との間に搬送されてくる。
【００２２】
転写部２０は、駆動ローラ（補助部材）２２と二次転写ローラ（転写部材）２４とのニップ部分で、二次転写ローラ２４に印加する転写電圧と、駆動ローラ２２に印加する補助電圧によって、一次転写ベルト（像担持体）２１及び用紙（被転写媒体）Ｐを通して一定の定着電流を流す。転写部２０は、定着電流を流すことで、一次転写ベルト２１上のトナー画像（記録剤像）を、給紙部１０から搬送されてきた用紙Ｐに転写する。
【００２３】
画像形成装置１は、転写部２０でトナー画像の転写された用紙Ｐを、定着部４０に搬送する。
【００２４】
定着部４０は、定着ローラ４１、加圧ローラ４２及び図示しないサーミスタ、サーモスタットや定着ヒータ等を備えている。定着ローラ４１と加圧ローラ４２は、所定の押圧力で押圧されて、一方が回転駆動されることにより、他方が連れ回りする。定着ローラ４１は、通電されることでその通電量に応じた温度に定着ローラ４１を加熱する定着ヒータが内蔵されていて、該定着ヒータへの通電量が制御されることで、所定の定着温度に加熱制御される。
【００２５】
定着部４０は、ＹＣＭＫの各色が重ね合わされたカラートナー画像が転写された用紙Ｐを定着ローラ４１と加圧ローラ４２で加熱・加圧しつつ搬送することで、カラートナー画像を用紙Ｐに定着させ図示しない排紙トレイ上に排出する。
【００２６】
サーミスタは、定着ローラ４１の近傍に配設され、定着ローラ４１の表面温度を検出して、アナログの電圧値の検出温度信号を出力する。サーモスタットは、定着ローラ４１の近傍であって、定着ヒータへの電力線に接続されており、所定の遮断温度以上に上昇すると、オフとなって、定着ヒータへの通電を遮断する。
【００２７】
上記露光部３３Ｙ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｋは、例えば、それぞれＹＣＭＫ各色用のＬＥＤアレイヘッドを備えている。各色用のＬＥＤアレイヘッドは、それぞれＹＣＭＫ各色の画像データに応じてＬＥＤが点灯制御されることで、感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋに書込光を照射する。
【００２８】
そして、画像形成装置１は、転写制御系等の要部が、図２に示すようにブロック構成されており、制御部５０、温度センサ５１、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器５２、湿度センサ５３、Ａ／Ｄ変換器５４、タイミング検出部５５、駆動ローラ用電源部５６及び二次転写ローラ用電源部５７等を備えている。
【００２９】
制御部（供給電力制御手段）５０は、画像形成装置１の各部を制御して、画像形成装置１としての基本機能を実行するとともに、本発明の転写制御処理を実行する。制御部５０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、ＲＯＭ内に、画像形成装置１としての基本プログラムと後述する転写制御プログラム及びこれらの各種プログラムを実行するのに必要な各種データが予め格納されている。制御部５０は、ＣＰＵが、ＲＯＭ内のプログラムに基づいて、ＲＡＭをワークメモリとして利用して、画像形成装置１の各部を制御して画像形成装置１としての基本処理を実行するとともに、後述する本発明の転写制御処理を実行する。
【００３０】
温度センサ（環境検出手段、温度検出手段）５１は、例えば、熱電対、抵抗体、水晶発振素子等の温度を電気的に検知する温度センサが用いられており、転写部２０の周囲の環境温度を検出して、アナログの温度検出信号をＡ／Ｄ変換器５２へ出力する。
【００３１】
Ａ／Ｄ変換器５２は、アナログの温度検出信号をデジタル変換して、デジタルの温度検出信号を制御部５０へ出力する。
【００３２】
湿度センサ（環境検出手段）５３は、半導体湿度センサ等が用いられており、転写部２０の周囲の環境湿度を検出して、アナログの湿度検出信号をＡ／Ｄ変換器５４へ出力する。
【００３３】
Ａ／Ｄ変換器５４は、アナログの湿度検出信号をてる変換して、デジタルの湿度検出信号を制御部５０へ出力する。
【００３４】
タイミング検出部５５は、レジストセンサが用いられており、用紙Ｐがレジストセンサを通過したタイミングに、タイミング信号を制御部５０へ出力する。制御部５０は、このタイミング信号に基づいて、二次転写ローラ２４及び駆動ローラ２２への転写用のバイアスタイミング（電力供給タイミング）を判定する。
【００３５】
制御部５０は、上記温度検出信号、湿度検出信号及びタイミング信号に基づいて、駆動ローラ２２への転写用の補助電圧を印加するバイアスタイミングと補助電圧値を決定する。制御部５０は、決定した該バイアスタイミングに該補助電圧値を指示する制御信号Ｓ１を駆動ローラ用電源部５６へ出力する。
【００３６】
駆動ローラ用電源部（補助電源手段）５６は、制御部５０からの制御信号Ｓ１に基づいて決定した該バイアスタイミングに該補助電圧値の補助電力を駆動ローラ２２へ供給する。駆動ローラ用電源部５６は、定電圧電源であり、定電圧制御した補助電圧値の補助電力を駆動ローラ２２へ供給する。
【００３７】
また、制御部５０は、上記温度検出信号、湿度検出信号及びタイミング信号に基づいて、二次転写ローラ２４への転写用の転写電圧を印加するバイアスタイミング（電力供給タイミング）と転写電圧値を決定する。制御部５０は、決定した該バイアスタイミングに該転写電圧値を指示する電圧制御信号Ｓ２を二次転写ローラ用電源部５７へ出力する。
【００３８】
二次転写ローラ用電源部（転写電源手段）５７は、制御部５０からの制御信号Ｓ１に基づいて決定した該バイアスタイミングに該転写電圧値の転写電力を二次転写ローラ２４へ供給する。二次転写ローラ用電源部５７は、定電流電源であり、定電流制御した転写電圧値の転写電力を二次転写ローラ２４へ供給する。
【００３９】
そして、画像形成装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Video Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読読取可能な記録媒体に記録されている本発明の転写制御方法を実行する転写制御プログラムを読み込んでＲＯＭ等に導入することで、トナー画像（記録剤像）を担持する一次転写ベルト（像担持体）２１と該トナー画像が転写される用紙（被記録媒体）Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ（転写部材）２４と駆動ローラ（対向部材）２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御を行いつつ、高電圧の印加を未然に防止する転写制御方法を実行する転写部（転写装置）２０を搭載した画像形成装置として構築されている。この転写制御プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
【００４０】
そして、転写部２０は、上記一次転写ベルト２１、駆動ローラ２２、従動ローラ２３及び二次転写ローラ２４等を備えているとともに、その制御機構を含む概念としては、制御部５０、温度センサ５１、Ａ／Ｄ変換器５２、湿度センサ５３、Ａ／Ｄ変換器５４、タイミング検出部５５、駆動ローラ用電源部５６及び二次転写ローラ用電源部５７を含んでいる。
【００４１】
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像形成装置１は、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止する。
【００４２】
すなわち、画像形成装置１は、転写部２０の一次転写ベルト２１に並んで配設されている画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋが、順次、各色のトナー画像を画像データに基づいて一次転写ベルト２１上に重ねあわせて転写して、カラートナー画像を形成する。また、画像形成装置１は、白黒画像のときには、一次転写ベルト２１に、ブラックの画像形成部３０Ｋのみが近接配置され、その他の画像形成部３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍは、一次転写ベルト２１から所定距離離れた待機位置に位置している。画像形成部３０Ｋは、この状態で、画像データに基づいて、ブラックのトナー画像を感光体３１Ｋから一次転写ベルト２１へ転写する。画像形成装置１は、さらに駆動ローラ２２を回転させて、トナー画像の転写された一次転写ベルト２１をさらに回転させて、駆動ローラ２２と二次転写ローラ２４とのニップ部へ搬送する。
【００４３】
一方、画像形成装置１は、所定のタイミングで、給紙部１０を駆動させて、給紙トレイ１１から１枚ずつ用紙Ｐを、転写部２０へ送り出す。画像形成装置１は、給紙部１０が、図示しないレジストローラにより、一次転写ベルト２１上のトナー画像との位置合わせを行って、用紙Ｐを駆動ローラ２２と二次転写ローラ２４とのニップ部分へ搬送する。
【００４４】
転写部２０は、制御部５０がタイミング検出部５５からのタイミング信号（レジストセンサからの信号）に基づいて、用紙Ｐと一次転写ベルト２１上のトナー画像が駆動ローラ２２と二次転写ローラ２４のニップ部分で対向するタイミングに、転写電力を供給する。制御部５０は、この転写電力を、温度センサ５１からの温度検出信号と湿度センサ５３からの湿度検出信号に基づいて、駆動ローラ用電源部５６へ制御信号Ｓ１を出力し、また、二次転写ローラ用電源部５７へ制御信号Ｓ２を出力する。
【００４５】
すなわち、制御部５０は、図３に示すように、印刷を開始すると、温度センサ５１からの温度検出信号をＡ／Ｄ変換器５２でデジタル変換したデジタルの温度検出信号と、湿度センサ５３からの湿度検出信号をＡ／Ｄ変換器５４でデジタル変換したデジタルの湿度検出信号の取得を開始する（ステップＳ１０１）。
【００４６】
制御部５０は、電圧・電流印加タイミング、すなわち、転写タイミングになるのを待ち（ステップＳ１０２）、低温・低湿環境であって、かつ、二次転写電流が、所定の閾値電流より大きいかチェックする（ステップＳ１０３）。すなわち、制御部５０は、駆動ローラ２２への規定の補助電圧値の補助電力と二次転写ローラ２４への規定の転写電圧の転写電力を供給すると、検出した温湿度から、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に流れる二次転写電流が、予め設定されている閾値電流を超えるかチェックする。
【００４７】
なお、この閾値電流は、高電圧である規定転写電圧を、各温湿度条件で印加し、駆動ローラ２２に、高補助電圧を印加したときの二次転写電流であり、予め実験、シミュレーション、設計計算等によって求めて、制御部５０内のＲＯＭ等に格納されている。
【００４８】
制御部５０は、ステップＳ１０３で、低温・低湿環境であって、かつ、二次転写電流が、上記ＲＯＭ等に格納されている所定の閾値電流より大きい電流が必要である場合であるかチェックする。
【００４９】
ステップＳ１０３で、低温・低湿環境であって、かつ、二次転写電流として閾値電流より大きい電流が必要な場合であると（ステップＳ１０３で、ＹＥＳのとき）、制御部５０は、駆動ローラ用電源部５６へ規定補助電圧を指定する制御信号Ｓ１を出力し、二次転写ローラ用電源部５７へ規定転写電圧を指定する制御信号Ｓ２を出力する。二次転写ローラ用電源部５７は、制御信号Ｓ２に基づいて、定電流制御した規定転写電圧を二次転写ローラ２４に印加し、駆動ローラ用電源部５６は、制御信号Ｓ１に基づいて、定電圧制御した規定補助電圧を駆動ローラ２２に印加する（ステップＳ１０４）。転写部２０は、これらの印加電圧によって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に、定電流制御された二次転写電流が流れて、一次転写ベルト２１上のトナー画像を用紙Ｐ上へ転写させる。そして、規定補助電圧は、規定転写電圧とは、逆極性の電圧である。
【００５０】
制御部５０は、次に、出力変更の必要があるかチェックし（ステップＳ１０５）、出力変更の必要があるときには、ステップＳ１０３へ戻って、上記同様に処理する（ステップＳ１０３〜Ｓ１０５）。すなわち、制御部５０は、二次転写ローラ用電源部５７と駆動ローラ用電源部５６に、転写電源電力と補助電源電力の供給タイミングに応じて、転写電圧と補助電圧を変化させる。
【００５１】
ステップＳ１０３で、低温・低湿環境、かつ、二次転写電流が閾値以上ではないとき（ステップＳ１０３で、ＮＯのとき）、制御部５０は、駆動ローラ２２への印加電圧を０Ｖ出力に設定値を変更し、該変更後の電圧を指定する制御信号Ｓ１を駆動ローラ用電源部５６へ出力する（ステップＳ１０６）。駆動ローラ用電源部５６は、変更後の制御信号Ｓ１が入力されると、該制御信号Ｓ１に基づいて、０Ｖの補助電圧を駆動ローラ２２へ印加する（ステップＳ１０４）。したがって、二次転写ローラ用電源部５７による定電流制御電流値以上の電流が二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に流れることを防止することができる。すなわち、駆動ローラ用電源部５６は、二次転写電圧とは逆極性の規定補助電圧から０Ｖに変更することで、高温・高湿環境で、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗値が小さい場合に、二次転写電流を定電流制御することができるとともに、高電圧を印加してしまうことを防止することができる。
【００５２】
その後、制御部５０は、出力変更の必要があるかチェックし（ステップＳ１０５）、出力変更の必要があるときには、ステップＳ１０３へ戻って、上記同様に処理する（ステップＳ１０３〜Ｓ１０６）。
【００５３】
ステップＳ１０５で、出力変更がないときには、そのまま処理を主雨量する。
【００５４】
なお、上記説明においては、駆動ローラ用電源部５６が定電圧電源部であり、二次転写ローラ用電源部５７が定電流電源部である場合について説明したが、電源部の構成は、これらに限るものではない。
【００５５】
例えば、図４に示すように、画像形成装置１は、定電流制御の駆動ローラ用電源部（補助電源手段）６１と、定電圧制御の二次転写ローラ用電源部（転写電源手段）６２と、を備えていてもよい。この場合、画像形成装置１は、その他の構成は、図４に示すように、図２の画像形成装置１と同様である。
【００５６】
この画像形成装置１は、図５に示すように、転写電力制御処理を行う。なお、図５において、図３と同様の処理ステップには、同一のステップナンバを付与して、その説明を簡略化する。
【００５７】
制御部５０は、図５において、印刷を開始すると、温度センサ５１からの温度検出信号をデジタル変換したデジタルの温度検出信号と、湿度センサ５３からの湿度検出信号をデジタル変換したデジタルの湿度検出信号の取得を開始する（ステップＳ１０１）。
【００５８】
制御部５０は、電圧・電流印加タイミング、すなわち、転写タイミングになるのを待ち（ステップＳ１０２）、低温・低湿環境であって、かつ、二次転写電流が、所定の閾値電流より大きいかチェックする（ステップＳ２０１）。
【００５９】
この場合の閾値電流は、二次転写ローラ２４に規定転写電圧を印加したときに、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に流れる二次転写電流であり、制御部５０内のＲＯＭ等に格納されている。
【００６０】
ステップＳ２０１で、低温・低湿環境であって、かつ、二次転写電流として閾値電流より大きい電流が必要な場合であると（ステップＳ２０１で、ＹＥＳのとき）、制御部５０は、駆動ローラ用電源部６１へ規定補助電圧を指定する制御信号Ｓ１を出力し、二次転写ローラ用電源部６２へ規定転写電圧を指定する制御信号Ｓ２を出力する。二次転写ローラ用電源部６２は、制御信号Ｓ２に基づいて、定電圧制御した規定転写電圧を二次転写ローラ２４に印加し、駆動ローラ用電源部６１は、制御信号Ｓ１に基づいて、定電流制御した規定補助電圧を駆動ローラ２２に印加する（ステップＳ２０２）。転写部２０は、これらの印加電圧によって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に、定電流制御された二次転写電流が流れて、一次転写ベルト２１上のトナー画像を用紙Ｐ上へ転写させる。そして、規定補助電圧は、規定転写電圧とは、逆極性の電圧である。
【００６１】
制御部５０は、次に、出力変更の必要があるかチェックし（ステップＳ１０５）、出力変更の必要があるときには、ステップＳ１０３へ戻って、上記同様に処理する（ステップＳ２０１、Ｓ２０２、Ｓ１０５）。
【００６２】
ステップＳ２０１で、低温・低湿環境、かつ、二次転写電流が閾値以上ではないとき（ステップＳ２０１で、ＮＯのとき）、制御部５０は、駆動ローラ２２への印加電圧を０Ｖ出力に設定値を変更し、該変更後の電圧を指定する制御信号Ｓ１を駆動ローラ用電源部６１へ出力する（ステップＳ２０３）。駆動ローラ用電源部６１は、変更後の制御信号Ｓ１が入力されると、該制御信号Ｓ１に基づいて、０Ｖの補助電圧を駆動ローラ２２へ印加する（ステップＳ２０２）。したがって、駆動ローラ用電源部６１による定電流制御電流値以上の電流が二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間に流れることを防止することができる。すなわち、駆動ローラ用電源部６１は、二次転写電圧とは逆極性の規定補助電圧から０Ｖに変更することで、高温・高湿環境で、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗値が小さい場合に、二次転写電流を定電流制御することができるとともに、高電圧を印加してしまうことを防止することができる。
【００６３】
その後、制御部５０は、出力変更の必要があるかチェックし（ステップＳ１０５）、出力変更の必要があるときには、ステップＳ２０１へ戻って、上記同様に処理する（ステップＳ２０１〜Ｓ２０３、Ｓ１０５）。
【００６４】
ステップＳ１０５で、出力変更がないときには、そのまま処理を主雨量する。
【００６５】
このように、本実施例の画像形成装置１は、その転写部２０が、トナー画像（記録剤像）をその表面に担持して移動する一次転写ベルト（像担持体）２１と、一次転写ベルト２１の前記表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該一次転写ベルト２１とともに移動して該一次転写ベルト２１上のトナー画像が転写される用紙（被転写媒体）Ｐと、用紙Ｐ側に位置して一次転写ベルト２１上のトナー画像を用紙Ｐへ転写させる転写電圧が印加される二次転写ローラ（転写部材）２４と、一次転写ベルト２１側に該一次転写ベルト２１及び用紙Ｐを挟む状態で二次転写ローラ２４に対向して配設され補助電圧が印加される駆動ローラ（補助部材）２２と、駆動ローラ２２へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する二次転写ローラ用電源部（転写電源手段）５７、６２と、駆動ローラ２２へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する駆動ローラ用電源部（補助電源手段）５６、６１と、周囲環境状態（温度、湿度）を検出する温度センサ５１、湿度センサ５３の環境検出手段と、前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記二次転写ローラ２４と前記駆動ローラ２２間の転写電流を一定電流に制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する制御部（供給電力制御手段）５０と、を備えている。
【００６６】
したがって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗が高くなる状態においても、転写電流を一定に制御しつつ、必要な電圧を印加することができるとともに、抵抗が小さくなる状態においても、転写電圧が高くなることを防止することができる。すなわち、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００６７】
また、本実施例の画像形成装置１は、トナー画像（記録剤像）をその表面に担持して移動する一次転写ベルト（像担持体）２１の該表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該一次転写ベルト２１とともに移動して該一次転写ベルト２１上の該トナー画像が転写される用紙（被記録媒体）Ｐ側に位置する二次転写ローラ（転写部材）２４に、該一次転写ベルト２１上の該トナー画像を該用紙Ｐへ転写させる転写電圧を印加する転写電圧印加処理ステップと、前記一次転写ベルト２１側に該一次転写ベルト２１及び前記用紙Ｐを挟む状態で前記二次転写ローラ２４に対向して配設されている駆動ローラ２２に、補助電圧を印加する補助電圧印加処理ステップと、前記二次転写ローラ２４へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源処理ステップと、前記駆動ローラ２２へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源処理ステップと、周囲環境状態を検出する環境検出処理ステップと、前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記二次転写ローラ２４と前記駆動ローラ２２間の転写電流を制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御処理ステップと、を有する転写制御方法を実行している。
【００６８】
したがって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗が高くなる状態においても、転写電流を一定に制御しつつ、必要な電圧を印加することができるとともに、抵抗が小さくなる状態においても、転写電圧が高くなることを防止することができる。すなわち、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００６９】
さらに、本実施例の画像形成装置１は、制御部５０のＣＰＵ等の制御プロセッサに、トナー画像（記録剤像）をその表面に担持して移動する一次転写ベルト（像担持体）２１の該表面側に対向して所定間隔の間だけ接触する状態で該一次転写ベルト２１とともに移動して該一次転写ベルト２１上の該トナー画像が転写される用紙（被記録媒体）Ｐ側に位置する二次転写ローラ（転写部材）２４に、該一次転写ベルト２１上の該トナー画像を該用紙Ｐへ転写させる転写電圧を印加する転写電圧印加処理と、前記一次転写ベルト２１側に該一次転写ベルト２１及び前記用紙Ｐを挟む状態で前記二次転写ローラ２４に対向して配設されている駆動ローラ２２に、補助電圧を印加する補助電圧印加処理と、前記二次転写ローラ２４へ前記転写電圧用の転写電源電力を供給する転写電源処理と、前記駆動ローラ２２へ前記補助電圧用の補助電源電力を供給する補助電源処理と、周囲環境状態を検出する環境検出処理と、前記転写電源電力と前記補助電源電力を調整して、前記二次転写ローラ２４と前記駆動ローラ２２間の転写電流を制御するとともに、前記周囲環境状態に基づいて、前記補助電源電力を調整する供給電力制御処理と、を実行させる転写制御プログラムを搭載している。
【００７０】
したがって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗が高くなる状態においても、転写電流を一定に制御しつつ、必要な電圧を印加することができるとともに、抵抗が小さくなる状態においても、転写電圧が高くなることを防止することができる。すなわち、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００７１】
また、本実施例の画像形成装置１は、その転写部２０が、前記周囲環境状態として、環境温度を検出する温度センサ（温度検出手段）５１を、さらに備え、前記制御部（供給電力制御手段）５０が、前記環境温度が所定閾値温度よりも高くなると、前記補助電源電力を調整して前記転写電圧と前記補助電圧の絶対値の差を小さくする制御を行う。
【００７２】
したがって、二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の抵抗が小さくなる高温状態において、転写電圧が高くなることを確実に防止することができる。
【００７３】
さらに、本実施例の画像形成装置１の転写部２０は、前記駆動ローラ用電源部（補助電源手段）５６、６１が、前記転写電圧とは逆極性の前記補助電圧を駆動ローラ（補助部材）２２へ供給する。
【００７４】
したがって、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず、より一層適切に定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００７５】
また、本実施例の画像形成装置１は、その制御部（供給電力制御手段）５０が、二次転写ローラ用電源部５７、６２と駆動ローラ用電源部５６、６１に、前記転写電源電力と前記補助電源電力の供給タイミングによって、前記転写電圧と前記補助電圧を変化させている。
【００７６】
したがって、必要な電圧値を必要なタイミングで印加することができ、環境変化にかかわらず、定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができるとともに、画像品質を向上させることができる。
【００７７】
さらに、本実施例の画像形成装置１の転写部２０は、前記像担持体が、前記記録剤像を担持する一次転写ベルト２１であり、前記転写部材が、二次転写ローラ２４であり、前記補助部材が、前記一次転写ベルト２１が張り渡されている駆動ローラ２２である。
【００７８】
したがって、一次転写ベルト２１と用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２との間の印加電力を、環境変化にかかわらず、定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００７９】
また、本実施例の画像形成装置１は、前記二次転写ローラ用電源部５７、６２と前記駆動ローラ用電源部５６、６１が、一方が定電流制御電源部（定電流制御電源手段）であり、他方が定電圧制御電源部（定電圧制御電源手段）である。
【００８０】
したがって、画像形成装置１の構成等に応じて、定電流制御電源と定電圧制御電源を、二次転写ローラ用電源部５７、６２と駆動ローラ用電源部５６、６１として配置することで、トナー画像を担持する一次転写ベルト２１と該トナー画像が転写される用紙Ｐを挟んで配設されている二次転写ローラ２４と駆動ローラ２２の間の印加電力を、環境変化にかかわらず、定電流制御しつつ、高電圧の印加を未然に防止することができる。
【００８１】
なお、上記説明においては、像担持体が一次転写ベルト２１、被転写媒体が用紙Ｐであって、転写部材が二次転写ローラ２４、補助部材が駆動ローラ２２である二次転写の場合について説明している。
【００８２】
しかし、本発明は、上記二次転写の場合に限られるものではなく、例えば、上記画像形成装置１のときでは、像担持体が感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋ、被転写媒体が一次転写ベルト２１であって、転写部材が転写部３５Ｙ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｋ、補助部材が感光体３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋの場合にも同様に適用することができる。また、画像形成装置が、感光体からトナー画像を搬送ベルト等で搬送される用紙等の被転写媒体へ直接転写する場合にも、同様に適用することができる。
【００８３】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００８４】
１  画像形成装置
１０  給紙部
１１  給紙トレイ
１２  給紙ローラ
１３  分離ローラ
２０  転写部
２１  一次転写ベルト
２２  駆動ローラ
２３  従動ローラ
２４  二次転写ローラ
３０Ｙ、３０Ｃ、３０Ｍ、３０Ｋ  画像形成部
３１Ｙ、３１Ｃ、３１Ｍ、３１Ｋ  感光体
３２Ｙ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｋ  帯電部
３３Ｙ、３３Ｃ、３３Ｍ、３３Ｋ  露光部
３４Ｙ、３４Ｃ、３４Ｍ、３４Ｋ  現像部
３５Ｙ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｋ  転写部
３６Ｙ、３６Ｃ、３６Ｍ、３６Ｋ  クリーニング部
４０  定着部
４１  定着ローラ
４２  加圧ローラ
５０  制御部
５１  温度センサ
５２  Ａ／Ｄ変換器
５３  湿度センサ
５４  Ａ／Ｄ変換器
５５  タイミング検出部
５６  駆動ローラ用電源部
５７  二次転写ローラ用電源部
６１  駆動ローラ用電源部
６２  二次転写ローラ用電源部
Ｐ  用紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２００９−１２２１６８号公報
【図１】
2015155991.tif 000003
【図２】
2015155991.tif 000004
【図３】
2015155991.tif 000005
【図４】
2015155991.tif 000006
【図５】
2015155991.tif 000007