(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する像担持体と、
トナー像を前記像担持体に形成するトナー像形成手段と、
前記像担持体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成する転写回転体と、
前記転写回転体に電圧を印加する電源と、
記録材に転写するトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を第１電圧に設定し、記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を前記第１電圧と逆極性の第２電圧に設定する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第２電圧を、前記記録材に転写しないトナー像が第１トナー像である場合に第１の電圧値に設定し、前記記録材に転写しないトナー像が前記第１トナー像よりも単位面積当たりのトナー量が大きい第２トナー像である場合に、絶対値で前記第１の電圧値よりも低い第２の電圧値に設定する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第２電圧を、前記第２トナー像の単位面積当たりのトナー量が所定量より多い場合に前記第２の電圧値に設定し、前記第２トナー像の単位面積当たりのトナー量が所定量以下である場合に前記第１の電圧値に設定する、
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】
前記制御部は、前記記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過後、後続する前記記録材に転写するトナー像が前記転写部に到達する前の期間に、前記第２電圧と同極性であって前記第２電圧よりも絶対値が大きい第３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】
前記トナー像形成手段は、前記トナー像を形成するために用いるトナーを収容する現像器を有し、
前記第２トナー像は、前記現像器に収容された前記トナーの劣化を防止するために形成されるトナー劣化防止用トナー像である、
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】
前記像担持体に形成された濃度調整用トナー像を検出可能な検出手段を備え、
前記トナー像形成手段は、前記検出手段により検出される前記濃度調整用トナー像の濃度に基づいて、前記像担持体に形成するトナー像の濃度を調整可能であり、
前記第１トナー像は、前記濃度調整用トナー像である、
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】
前記像担持体に形成された位置ずれ調整用トナー像を検出可能な検出手段を備え、
前記トナー像形成手段は、複数のトナー像を形成する画像形成部を有し、前記画像形成部により形成され前記検出手段により検出される複数の前記位置ずれ調整用トナー像の位置ずれに基づいて、前記像担持体に形成するトナー像の位置を調整可能であり、
前記第１トナー像は、前記位置ずれ調整用トナー像である、
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７】
前記像担持体の回転方向における前記転写部よりも下流で前記トナー像形成手段よりも上流に配置され、前記像担持体に当接して前記像担持体に付着したトナーを除去するクリーニングブレードを備え、
前記第１トナー像は、前記クリーニングブレードにトナーを供給するために前記像担持体に形成される供給用トナー像である、
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８】
回転する像担持体と、
トナー像を前記像担持体に形成するトナー像形成手段と、
前記像担持体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成する転写回転体と、
前記転写回転体に電圧を印加する電源と、
記録材に転写するトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を第１電圧に設定し、記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を前記第１電圧と逆極性の第２電圧に設定する制御部と、を備え、
１の記録材が前記転写部を通過する期間と次の記録材が前記転写部を通過する期間との間の期間、又は画像形成ジョブにおける最後の記録材が前記転写部を通過してから画像形成ジョブが終了するまでの期間における記録材に転写しないトナー像を、前記像担持体の回転方向に直交する幅方向に関して単位長さで分割した複数の範囲のうち、トナー像が形成された回転方向の長さの累積値が最も大きな範囲の前記累積値を代表累積長さと定義するとき、
前記制御部は、前記第２電圧を、前記記録材に転写しないトナー像の前記代表累積長さが第１の値である第１トナー像である場合に第１の電圧値に設定し、前記記録材に転写しないトナー像の前記代表累積長さが前記第１の値よりも大きい第２の値である第２トナー像である場合に、絶対値で前記第１の電圧値よりも低い第２の電圧値に設定する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
前記トナー像形成手段は、前記トナー像を形成するために用いるトナーを収容する現像器を有し、
前記第２トナー像は、前記現像器に収容された前記トナーの劣化を防止するために形成されるトナー劣化防止用トナー像である、
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濃度調整用トナー像を検出可能な検出手段を備え、
前記トナー像形成手段は、前記検出手段により検出される前記濃度調整用トナー像の濃度に基づいて、前記像担持体に形成するトナー像の濃度を調整可能であり、
前記第１トナー像は、前記濃度調整用トナー像である、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記像担持体に形成された位置ずれ調整用トナー像を検出可能な検出手段を備え、
前記トナー像形成手段は、複数のトナー像を形成する画像形成部を有し、前記画像形成部により形成され前記検出手段により検出される複数の前記位置ずれ調整用トナー像の位置ずれに基づいて、前記像担持体に形成するトナー像の位置を調整可能であり、
前記第１トナー像は、前記位置ずれ調整用トナー像である、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記像担持体の回転方向における前記転写部よりも下流で前記トナー像形成手段よりも上流に配置され、前記像担持体に当接して前記像担持体に付着したトナーを除去するクリーニングブレードを備え、
前記第１トナー像は、前記クリーニングブレードにトナーを供給するために前記像担持体に形成される供給用トナー像である、
ことを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記トナー像形成手段は、前記記録材に転写しないトナー像を複数種類形成可能で、
前記制御部は、前記複数種類の前記記録材に転写しないトナー像のうち、少なくとも１種類のトナー像のときに出力する前記第２電圧の絶対値を、他の種類のトナー像のときに出力する前記第２電圧の絶対値よりも小さく設定する、
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１４】
前記複数種類のトナー像は、所定サイズの記録材の画像形成可能な領域の全面に対応する領域に形成される第１所定トナー像と、前記領域の一部に対応する領域に形成される第２所定トナー像とを含み、
前記制御部は、前記第１所定トナー像が前記転写部を通過するときに出力する前記第２電圧の絶対値を、前記第２所定トナー像が前記転写部を通過するときに出力する前記第２電圧の絶対値よりも小さくする、
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】
前記制御部は、前記記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過後、前記第１電圧と同極性の第３の電圧を前記転写回転体の一回転以上出力させ、続いて前記第２電圧と同極性で絶対値が前記第２電圧よりも大きい第４の電圧を前記転写回転体の一回転以上出力させる、
ことを特徴とする請求項８乃至１４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記転写部の記録材搬送方向下流に配置され、前記転写部を通過した記録材を案内するガイド部材を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記像担持体は、無端状のベルト部材であり、
前記転写回転体は、前記ベルト部材の外周面に当接する第一回転体と、前記第一回転体と前記ベルト部材を挟むように前記ベルト部材の内周面に当接する第二回転体とを有し、
前記電源は、前記第二回転体に電圧を印加する、
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナーを使用する、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
中間転写ベルトに転写ローラを当接させた転写部を用いてトナー像を記録材に転写する画像形成装置が広く用いられている。
【０００３】
画像形成装置は、後述するように、トナー像の濃度調整、位置決め、劣化トナーの排出等を目的として、記録材に転写しないトナー像を形成する場合がある。記録材に転写しないトナー像は、中間転写ベルトに転写して必要な測定等に供された後に、記録材が無い状態で転写部を通過させて、中間転写ベルトに付設されたクリーニング装置によって除去される。
【０００４】
記録材に転写しないトナー像は、記録材が無い状態で転写部を通過するため、転写電圧を印加していなくても、転写ローラに相当量が付着してしまう。このため、記録材に形成しないトナー像が転写部を通過する際には、転写ローラにトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、トナーが転写ローラへ移転することを抑制していた。
【０００５】
特許文献１には、中間転写ベルトに担持されたトナーが転写ローラに移転すると、転写ローラに接触した記録材の裏面へトナーが付着していわゆる「裏汚れ」が発生することが記載されている。そして、「裏汚れ」を回避するために、画像形成の終了後の後回転時に、転写ローラに正極性と負極性の電圧を交互に印加して電気的なクリーニングを行うことにより、転写ローラに付着しているトナーを中間転写ベルトへ戻している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９２８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
記録材に転写しないトナー像が転写部を通過する際に、転写ローラに、トナーの帯電極性と逆極性で絶対値が大きい電圧を印加すると、転写部を通過したトナー像のトナーのトナー帯電量分布がひろがって、トナー帯電量の低いトナーが増えてしまう。トナー帯電量の低いトナーは、中間転写ベルトへの付着が弱いため、転写部の下流で飛散し易くなる。そして、転写部の下流で飛散したトナーは、その後に画像形成された記録材の先端面に付着していわゆる「コバ汚れ」を発生させてしまう。
【０００８】
本発明は、転写部を通過したトナー像の飛散を軽減して、画像形成された記録材のコバ汚れを回避することができる画像形成装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の画像形成装置は、回転する像担持体と、トナー像を前記像担持体に形成するトナー像形成手段と、前記像担持体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成する転写回転体と、前記転写回転体に電圧を印加する電源と、記録材に転写するトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を第１電圧に設定し、記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を前記第１電圧と逆極性の第２電圧に設定する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第２電圧を、前記記録材に転写しないトナー像が第１トナー像である場合に第１の電圧値に設定し、前記記録材に転写しないトナー像が前記第１トナー像よりも単位面積当たりのトナー量が大きい第２トナー像である場合に、絶対値で前記第１の電圧値よりも低い第２の電圧値に設定する、ことを特徴とする。
また、本発明の画像形成装置は、回転する像担持体と、トナー像を前記像担持体に形成するトナー像形成手段と、前記像担持体に当接して記録材に対するトナー像の転写部を形成する転写回転体と、前記転写回転体に電圧を印加する電源と、記録材に転写するトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を第１電圧に設定し、記録材に転写しないトナー像が前記転写部を通過する期間に、前記転写回転体に印加する電圧を前記第１電圧と逆極性の第２電圧に設定する制御部と、を備え、１の記録材が前記転写部を通過する期間と次の記録材が前記転写部を通過する期間との間の期間、又は画像形成ジョブにおける最後の記録材が前記転写部を通過してから画像形成ジョブが終了するまでの期間における記録材に転写しないトナー像を、前記像担持体の回転方向に直交する幅方向に関して単位長さで分割した複数の範囲のうち、トナー像が形成された回転方向の長さの累積値が最も大きな範囲の前記累積値を代表累積長さと定義するとき、前記制御部は、前記第２電圧を、前記記録材に転写しないトナー像の前記代表累積長さが第１の値である第１トナー像である場合に第１の電圧値に設定し、前記記録材に転写しないトナー像の前記代表累積長さが前記第１の値よりも大きい第２の値である第２トナー像である場合に、絶対値で前記第１の電圧値よりも低い第２の電圧値に設定する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の画像形成装置では、記録材にトナー像を転写させないために転写回転体に逆極性の電圧を印加する構成の場合に、記録材に転写されることなく転写部を通過するトナー像に起因するトナー飛散を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】画像形成装置の構成の説明図である。
【図２】画像形成部の構成の説明図である。
【図３】二次転写部の構成の説明図である。
【図４】制御用のトナー像の説明図である。
【図５】画像のトナー像に対する電圧制御の説明図である。
【図６】制御用のトナー像に対する電圧制御の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
＜実施の形態１＞
（画像形成装置）
図１は画像形成装置の構成の説明図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、中間転写ベルト７の下向き面に沿って画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄを配置したタンデム型中間転写方式の画像形成装置である。
【００１４】
画像形成部Ｐａは、感光ドラム１ａにイエロートナー像を形成して中間転写ベルト７へ転写する。画像形成部Ｐｂは、感光ドラム１ｂにマゼンタトナー像を形成して中間転写ベルト７へ転写する。画像形成部Ｐｃ、Ｐｄは、感光ドラム１ｃ、１ｄにシアントナー像、ブラックトナー像を形成して中間転写ベルト７へ転写する。中間転写ベルト７上に重ねて転写された４色のトナー像は、二次転写部Ｎ２にて記録材Ｓに一括転写される。
【００１５】
記録材Ｓは、カセット１０に積載され、カセット１０から引き出され、分離ローラ９で一枚ずつに分離され、レジストローラ１５で待機する。レジストローラ１５は、中間転写ベルト７のトナー像にタイミングを合わせて二次転写部Ｎ２へ記録材Ｓを給送する。
【００１６】
二次転写部Ｎ２でトナー像を転写された記録材Ｓは、定着装置２２へ搬送される。定着装置２２は、ヒータ１９を有する定着ローラ２０と加圧ローラ２１のニップ部で記録材Ｓを挟持して加熱加圧することにより、記録材Ｓに画像を定着させる。
【００１７】
（画像形成部）
図２は画像形成部の構成の説明図である。画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、現像装置４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄで使用されるトナーの色が異なる以外は同一に構成されるため、以下では画像形成部Ｐａについて説明し、画像形成部Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄに関する重複した説明を省略する。
【００１８】
図２に示すように、画像形成部Ｐａは、感光ドラム１ａの周囲に帯電ローラ２ａ、露光装置３ａ、現像装置４ａ、転写ローラ５ａ、ドラムクリーニング装置６ａを配置している。感光ドラム１ａ、帯電ローラ２ａ、現像装置４ａ、ドラムクリーニング装置６ａは、画像形成装置１００の装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジ８ａに組み立てられている。
【００１９】
感光ドラム１ａは、アルミニウム円筒の円周面に感光層が形成され、矢印Ｒ１方向に１００ｍｍ／ｓｅｃの周速度で回転する。帯電ローラ２ａは、直流電圧ＶＤに交流電圧を重畳した振動電圧を印加されて感光ドラム１ａを一様なマイナスの電位ＶＤに帯電させる。
【００２０】
露光装置３ａは、イエローの分解画像を走査線に沿って展開した走査線信号をＯＮ／ＯＦＦ変調したレーザービームを感光ドラム１ａの表面に走査して、露光部分の電位の絶対値を低下させてマイナスの電位ＶＬの画像の静電像を形成する。現像装置４ａは、感光ドラム１ａにトナーを供給して静電像をトナー像に現像する。
【００２１】
一次転写ローラ５ａは、電源８２からプラスの直流電圧Ｖｔａを印加されて、一次転写部Ｎ１を通過する感光ドラム１ａのトナー像を中間転写ベルト７へ一次転写させる。
【００２２】
ドラムクリーニング装置６ａは、クリーニングブレード６２を感光ドラム１ａに摺擦させて一次転写部Ｎ１を通過した感光ドラム１ａ上のトナーを回収する。クリーニング容器６１へ落下したトナーは、搬送スクリュー６３によってクリーニング容器６１の一端部へ集められ、不図示のトナー回収容器へ排出される。
【００２３】
（現像装置）
現像装置４ａは、トナーと磁性キャリアを含む現像剤（二成分現像剤）を充填されている。現像室４１内で、搬送スクリュー４２、４３により現像剤を攪拌しつつ循環させることにより、トナーをマイナスに、磁性キャリアをプラスに帯電させる。
【００２４】
現像スリーブ４５は、帯電した二成分現像剤を担持して矢印Ｒ４方向に回転する。現像スリーブ４５内に配置された不図示のマグネットの磁界によって、二成分現像剤は、感光ドラム１ａとの対向部で穂立ちし、感光ドラム１ａを摺擦する。
【００２５】
不図示の電源が電位ＶＤと電位ＶＬの中間の直流電圧Ｖｄｃに交流電圧を重畳した振動電圧を現像スリーブ４５に印加することにより、磁気穂に担持されたトナーが感光ドラム１ａの静電像へ移転する。
【００２６】
（中間転写ベルト）
中間転写ベルト７は、駆動ローラ１１、二次転写内ローラ１３、テンションローラ１２に掛け渡して支持され、駆動ローラ１１に駆動されて矢印Ｒ７方向に回転する。中間転写ベルト７は、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）のような誘電体樹脂によって無端状に形成されている。
【００２７】
ベルトクリーニング装置１７は、クリーニングブレード７２を中間転写ベルト７に摺擦させて、二次転写部Ｎ２を通過した中間転写ベルト７上のトナーを回収する。クリーニング容器７１へ落下したトナーは、搬送スクリュー７３によってクリーニング容器７１の一端部へ集められ、不図示のトナー回収容器へ排出される。
【００２８】
（二次転写部）
図３は二次転写部の構成の説明図である。画像形成装置１００は、転写ローラを用いるローラ転写方式である。ローラ転写方式は、像担持体に当接させた転写ローラに転写電圧を印加して像担持体と転写ローラの間に転写電界を形成することにより、像担持体に担持されたトナー像を記録材等に転写する。ローラ転写方式は、像担持体と転写ローラの間に形成されたニップで、記録材を挟持搬送する。ローラ転写方式は、コロナ放電方式等に比較して、画像形成装置の小型化、簡素化、オゾンの発生の抑制の観点で有利である。
【００２９】
図３に示すように、二次転写内ローラ１３に支持された中間転写ベルト７に二次転写外ローラ１４を当接させて、中間転写ベルト７と二次転写外ローラ１４の間に二次転写部Ｎ２が形成される。二次転写外ローラ１４は、二次転写内ローラ１３との間に中間転写ベルト７を挟持している。
【００３０】
二次転写内ローラ１３は、直径１２ｍｍのアルミニウムの円柱材１３ａの周面に厚さ０．５ｍｍの導電性ゴム材料の弾性層１３ｂを設けている。弾性層１３ｂの導電性ゴム材料は、カーボンを分散させたネオプレンゴムである。
【００３１】
二次転写外ローラ１４は、直径１６ｍｍのアルミニウムの円柱材１４ａの周面に厚さ２．０ｍｍの導電性ゴム材料の弾性層１４ｂを設け、弾性層１４ｂの表面にフッ素樹脂材料をコーティングした離型層１４ｃを設けている。弾性層１４ｂの導電性ゴム材料は、イオン導電剤を含有させたエチレン・プロピレン・ブタジエンゴムである。離型層１４ｃのフッ素樹脂材料は、ポリテトラフルオロエチレンである。
【００３２】
電源１６は、トナー像を担持した中間転写ベルト７に重ね合わせて記録材Ｓが二次転写部Ｎ２を通過する際に、トナーの帯電極性と逆極性であるプラス極性の直流電圧の転写電圧Ｖｔを二次転写外ローラ１４に印加する。電流検知回路１６ｅは、二次転写外ローラ１４を流れる電流を検知する。
【００３３】
以上説明したように、図１に示すように、トナー像形成手段の一例である画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、像担持体の一例である中間転写ベルト７にトナー像を形成する。転写回転体の一例である二次転写外ローラ１４は、中間転写ベルト７に当接して記録材Ｓに対するトナー像の転写部を形成する。
【００３４】
クリーニング装置の一例であるベルトクリーニング装置１７は、中間転写ベルト７の回転方向における二次転写部Ｎ２よりも下流で画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄよりも上流に配置され、中間転写ベルト７に付着したトナーを除去する。ガイド部材の一例である記録材ガイド２４は、二次転写部Ｎ２の記録材搬送方向下流に配置され、二次転写部Ｎ２を通過した記録材Ｓを案内する。
【００３５】
（二次転写ローラの電気的クリーニング）
図５は画像のトナー像に対する電圧制御の説明図である。
【００３６】
図３に示すように、画像のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過するとき、二次転写外ローラ１４には、プラス極性の転写電圧が印加される。しかし、画像のトナー像は、記録材Ｓを介して二次転写外ローラ１４に押圧されるため、二次転写外ローラ１４に付着することはない。
【００３７】
しかし、中間転写ベルト７上の記録材Ｓの間隔に付着したトナーは、プラス極性の転写電圧が印加された二次転写外ローラ１４へ付着する。このため、画像形成を累積していくと次第に二次転写外ローラ１４が汚れてくる。
【００３８】
そこで、画像のトナー像の転写工程が終了した後に実行される後回転において、二次転写外ローラ１４にプラス極性とマイナス極性のクリーニング電圧を印加して、二次転写外ローラ１４に付着したトナーを中間転写ベルト７に移転させている。すなわち、図５に示すように、電源１６は、画像形成ジョブの最後の画像のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する間、二次転写外ローラ１４に転写電圧Ｖｔを印加して、画像のトナー像を記録材Ｓに転写する。この時点では、二次転写外ローラ１４に、正規の極性に帯電したトナーと極性が反転したトナーと未帯電のトナーが付着している。
【００３９】
画像のトナー像の転写の終了後、電源１６は、トナーの帯電極性と逆極性のクリーニング電圧＋Ｖｐを二次転写外ローラ１４の１回転以上出力する。ここでは、Ｖｐ＝１５００Ｖである。これにより、二次転写外ローラ１４に、付着していた極性が反転した（プラスに帯電した）トナーが中間転写ベルト７へ移転する。
【００４０】
続いて、電源１６は、トナーの帯電極性と同極性のクリーニング電圧−Ｖｍｃを二次転写外ローラ１４の１回転以上出力する。ここでは、−Ｖｍｃ＝−１０００Ｖである。これにより、二次転写外ローラ１４に、付着していた正規極性に帯電したトナー（マイナスに帯電したトナー）が中間転写ベルト７へ移転する。
【００４１】
これにより、正規極性に帯電したトナーと極性が反転したトナーの両方をクリーニングすることが可能となり、良好なクリーニング性が得られ、二次転写外ローラ１４をトナーが付着していない状態に戻すことができる。
【００４２】
以上説明したように、電源の一例である電源１６は、二次転写部Ｎ２に電界を形成するように電圧を出力する。制御部の一例である制御部１１０は、記録材に転写するトナー像を中間転写ベルト７に形成し、トナー像が二次転写部Ｎ２を通過しているときに第１のモードを実行する。第１のモードでは、電源１６に第１の電圧の一例である電圧Ｖｔを出力させて記録材にトナー像を転写する。また、制御部１１０は、トナー像が二次転写部Ｎ２を通過していないときの一例である後回転時に、第２のモードを実行する。第２のモードでは、電源１６に第１の電圧と逆極性の電圧−Ｖｍｃを二次転写外ローラ１４の一回転以上出力させて二次転写外ローラ１４をクリーニングする。なお、トナー像が二次転写部Ｎ２を通過していないときは、画像形成ジョブの最初の画像の形成前の前回転時、あるいは記録材に転写される画像のトナー像の間隔（いわゆる紙間）であってもよい。
【００４３】
（クリーニング電圧）
図５に示すトナーの帯電極性と同極性のクリーニング電圧−Ｖｍｃは、以下の手順で決定されている。連続２００枚の画像形成を行う画像形成ジョブの終了後、図５に示すように、二次転写外ローラ１４の電気的なクリーニングを実行させ、クリーニング電圧−Ｖｍｃを０Ｖから−２０００Ｖまで６段階に変化させた。そして、続けて画像形成を実行して、出力画像の記録材Ｓの裏汚れレベルを比較した。
【００４４】
【表１】
0006452464.tif 000002
【００４５】
表１に示すように、Ｖｍｃ＝−８００Ｖ以上であれば、記録材Ｓの裏汚れがＯＫレベルとなり、良好なクリーニング効果が得られている。
【００４６】
（制御用のトナー像）
図４は制御用のトナー像の説明図である。図４中、（ａ）は光学式センサの配置図、（ｂ）は濃度制御用トナー像、（ｃ）は色ずれ調整用トナー像、（ｄ）はトナー劣化防止用帯トナー像、（ｅ）はブレード供給用帯トナー像である。
【００４７】
図１に示すように、画像形成装置１００では、記録材Ｓへ転写される画像のトナー像以外にも様々な制御用のトナー像が感光ドラム１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに形成され、中間転写ベルト７に転写される。制御用のトナー像は、記録材Ｓに転写されないので、二次転写外ローラ１４にトナーの帯電極性と同極性の電圧を印加して、二次転写部Ｎ２を素通りさせ、ベルトクリーニング装置１７によって回収する。
【００４８】
図１に示すように、光学式センサ３０は、ＬＥＤが中間転写ベルト７に向かって赤外光を照射し、フォトダイオードが赤外光の正反射光を検出する。図４の（ａ）に示すように、光学式センサ３０は、中間転写ベルト７の回転方向に直角な幅方向の離れた位置に配置されている。中間転写ベルト７に付着したトナーは赤外光を散乱させるため、中間転写ベルト７上のトナー像の単位面積当たりトナー量（トナー載り量）が多いほど光学式センサ３０が検出する正反射光は少なくなる。制御部１１０は、所定の条件で形成した制御用のトナー像を中間転写ベルト７へ転写して光学式センサ３０で検出する。
【００４９】
（濃度制御用トナー像）
図４の（ｂ）に示すように、感光ドラム１ａに濃度制御用トナー像Ｇｎが光学式センサ３０の検出位置を通過するように形成され、中間転写ベルト７へ転写される。濃度制御用トナー像Ｇｎは、個々に８ｍｍ角の大きさを有し、１つの画像間隔において、１０ｍｍ間隔で、濃度を８段階に変化させて８個が配列される。濃度は、面積率を変化させている。各濃度は、トナー全面付着画像（ベタ画像）を１００％として、トナー付着面積の割合（面積率）が１２．５％、２５％、３７．５％、５０％、６２．５％、７５％、８７．５％、１００％となるように設定した。
【００５０】
中間転写ベルト７上に形成された濃度制御用トナー像Ｇｎは、光学式センサ３０によって検出される。制御部１１０は、プロセスカートリッジ８ａの不揮発性メモリ８ｍに格納されている濃度変換テーブルを参照して、イエローの濃度制御用トナー像Ｇｎの検出信号を単位面積当たりトナー量に変換する。
【００５１】
制御部１１０は、画像形成装置１００の起動時に濃度制御用トナー像Ｇｎを形成して、露光条件、現像条件等の画像形成条件を調整する。
【００５２】
（色ずれ調整用トナー像）
図４の（ｃ）に示すように、感光ドラム１ａに色ずれ調整用トナー像Ｇｍが光学式センサ３０の検出位置を通過するように形成され、中間転写ベルト７へ転写される。色ずれ調整用トナー像Ｇｍは、中間転写ベルト７の両側に配置され、１つの画像間隔において、中間転写ベルト７の回転方向にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順番で各２回、合計８個が配列している。
【００５３】
色ずれ調整用トナー像Ｇｍは、各色の画像のトナー像が有する中間転写ベルト７の回転方向（露光装置３ａの副走査方向）と回転方向に直角な幅方向（露光装置３ａの主走査方向）の色ずれ量を検出するためのものである。色ずれ調整用トナー像Ｇｍは、長さ１０ｍｍ、幅１ｍｍの平行四辺形の細長い外観に形成される。
【００５４】
制御部１１０は、画像形成装置１００の起動時に、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色について、色ずれ調整用トナー像Ｇｍを形成して、露光装置３ａの主走査方向及び副走査方向の露光開始位置を調整する。
【００５５】
（トナー劣化防止用帯トナー像）
図２に示すように、現像装置４ａ内では現像剤が攪拌を受けつつ循環しているため、文字画像等でトナー消費量の少ない画像形成が連続すると、攪拌時間が過剰になってトナーが劣化してくる。そのため、画像形成装置１００では、トナー消費量の少ない画像形成が連続すると、通常の画像形成を一時的に中断して、トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒを形成して、現像装置４ａ内のトナーの一部を感光ドラム１ａへ強制的に消費させている。
【００５６】
制御部１１０は、所定枚数（１００枚）の画像形成を行うごとに、その期間を通じたトナー消費の不足量を求め、トナー消費の不足量に相当するトナー量のトナー劣化防止用帯トナー像を感光ドラム１ａに形成する。連続画像形成の期間を通じたトナー消費の不足量は、画像データの濃度積算値を画像ごとに求め、基準濃度積算値（全面最大濃度の５％）との差分を積算している。
【００５７】
そして、基準濃度積算値との差分の積算値が、Ａ４サイズ横送りの画像形成可能な領域の全面に面積階調１００％のトナー像（ベタ画像）を形成するときのトナー消費量に相当する値に達すると、トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒが感光ドラム１ａに形成される。トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒは、制御時間短縮のため、Ａ４サイズ横送りの画像形成可能な領域の大きさで形成される。
【００５８】
図４の（ｄ）に示すように、トナー劣化防止用帯トナー像は、中間転写ベルト７に転写されて、記録材Ｓに転写されることなく、二次転写部Ｎ２を通過させて、ベルトクリーニング装置１７により除去される。
【００５９】
（ブレード供給用帯トナー像）
ベルトクリーニング装置１７においては、クリーニングブレード７２と中間転写ベルト７の摺擦部に一定量トナーが滞在していることが望ましい。そのため、制御部１１０は、画像形成の累積枚数が１００枚に達するごとに、回転方向の長さ１ｍｍ、幅２９０ｍｍのブレード供給用帯トナー像Ｇｋをブラックトナーにて現像して中間転写ベルト７へ二次転写している。ブレード供給用帯トナー像Ｇｋは、帯電、露光を含む通常の画像形成プロセスにより形成される。
【００６０】
（制御用のトナー像の電気的クリーニング）
図６は制御用のトナー像に対する電圧制御の説明図である。
【００６１】
図３に示すように、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過するとき、二次転写外ローラ１４へのトナー転移を防止すために、電源１６は、トナーの帯電極性と同極性の電圧−Ｖｍｓを二次転写外ローラ１４に印加する。しかし、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過するとき、記録材Ｓは給送されないため、制御用のトナー像が二次転写外ローラ１４の表面に加圧状態で直接接触する。このため、二次転写外ローラ１４にトナーの帯電極性と同極性の電圧−Ｖｍｓを印加していても、制御用のトナー像のトナーの一部が二次転写外ローラ１４に付着する。
【００６２】
電圧−Ｖｍｓの決定に際して、まず、図６に示す電圧−Ｖｍｃの印加無しで、二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｐが何Ｖであれば記録材Ｓの裏汚れを阻止できるか予備実験を行った。すなわち、図６に示すマイナス帯電したトナーの付着を阻止する電圧−Ｖｍｓ（＝−Ｖｍｐ）と、プラス極性に帯電したトナーを中間転写ベルト７へ移転させる電圧Ｖｐとによって、裏汚れを阻止できる条件を求めた。ここでは、Ｖｐ＝１５００Ｖである。
【００６３】
最も条件が厳しいトナー劣化防止用帯トナー像を担持した中間転写ベルト７を二次転写部Ｎ２に通過させ、続いてＡ４サイズ普通紙の記録材Ｓを、二次転写外ローラ１４に電圧−Ｖｍｐを印加した二次転写部Ｎ２に通過させた。トナー劣化防止用帯トナー像の搬送方向の長さは２１０ｍｍで、全面白地画像を５０枚形成して記録材に転写した後にトナー劣化防止用帯トナー像を形成し、その直後に全面白地画像を１枚形成して裏汚れの発生状態を評価した。二次転写部Ｎ２を通過した記録材Ｓを定着装置２２で加熱加圧して、目視検査により、記録材Ｓに裏汚れが発生するか否かを確認した。電圧−Ｖｍｐを−４００Ｖ〜−１０００Ｖに２００Ｖ刻みで異ならせて同様に実験を行った。
【００６４】
【表２】
0006452464.tif 000003
【００６５】
表２に示すように、トナー劣化防止用帯トナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｐの絶対値が８００Ｖ以上であれば、記録材Ｓに裏汚れが発生しなかった。逆に言えば、二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｐの絶対値が６００Ｖ以下では二次転写外ローラ１４にマイナス帯電したトナーが付着して記録材Ｓに裏汚れが発生した。
【００６６】
しかし、表２の実験結果に基づいて図６に示す電圧−Ｖｍｓを−１０００Ｖとし、電圧−Ｖｍｃを−１０００Ｖとして、画像形成装置を運転したところ、記録材Ｓの先端の端面にトナーが付着するコバ汚れが発生することが判明した。そして、記録材Ｓのコバ汚れは、制御用トナー像が形成された直後に画像形成がされた記録材Ｓに発生していることが判明した。記録材Ｓのコバ汚れは、濃度制御用トナー像、色ずれ調整用トナー像、トナー劣化防止用帯トナー像、ブレード供給用帯トナー像のいずれにおいても発生しており、トナー劣化防止用帯トナー像において著しいことが確認された。
【００６７】
図３に示すように、記録材Ｓのコバ汚れは、記録材ガイド２４にトナーが付着することにより発生する。記録材ガイド２４は、搬送方向の長さ２０ｍｍ、幅４００ｍｍの板状で、二次転写部Ｎ２を通過した記録材Ｓを定着装置（２２）へ案内する。そして、記録材Ｓに転写されることなく二次転写部Ｎ２を通過した中間転写ベルト７上の制御用のトナー像が二次転写内ローラ１３の湾曲に沿って回転する際に、トナーの一部が遠心力で飛散して、記録材ガイド２４に付着すると考えられる。
【００６８】
そこで、実施の形態１では、後述するように、図６に示す電圧−Ｖｍｓを−４００Ｖ〜−６００Ｖにまで低下させると、記録材Ｓのコバ汚れが解消することを実験的に確認した。
【００６９】
しかし、図６に示す電圧−Ｖｍｓを−４００Ｖ〜−６００Ｖにまで低下させると、表２に示すように、二次転写外ローラ１４に制御用のトナー像のトナーがかなり付着してしまう。そのため、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過した後、二次転写外ローラ１４にクリーニング用の電圧−Ｖｍｃを印加して、二次転写外ローラ１４に付着したトナーを中間転写ベルト７へ回収している。
【００７０】
（電気的なクリーニング）
図１に示すように、制御用のトナー像は、記録材Ｓに転写されず、二次転写部Ｎ２を通過させた後、ベルトクリーニング装置１７により回収される。
【００７１】
図６に示すように、二次転写部Ｎ２を制御用のトナー像が通過する間、二次転写外ローラ１４へのトナー移転を軽減するために、トナーの帯電極性と同極性の電圧−Ｖｍｓが二次転写外ローラ１４に印加される。二次転写部Ｎ２を制御用のトナー像が通過した後、図５に示す画像形成時と同様に、クリーニング電圧Ｖｐ＝１５００Ｖ、及び−Ｖｍｃ＝−１０００Ｖが二次転写外ローラ１４に印加される。
【００７２】
ここでは、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写外ローラ１４へ印加する電圧−Ｖｍｓをクリーニング用の電圧−Ｖｍｃよりも低い電圧とした。上述したように、トナーの飛散の回避を優先させる代わりに、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際にマイナス帯電したトナーの一部が二次転写外ローラ１４へ移転することを許容している。そして、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過した後に、電圧−Ｖｍｓよりも絶対値の大きな電圧−Ｖｍｃを二次転写外ローラ１４にその１回転以上印加して、二次転写外ローラ１４をクリーニングしている。
【００７３】
（実験）
電圧−Ｖｍｐを０Ｖ〜１０００Ｖに変化させて、上述したように、トナー劣化防止用帯トナー像を二次転写部Ｎ２に通過させる実験を行った。トナー劣化防止用帯トナー像の搬送方向の長さは２１０ｍｍで、全面白地画像を５０枚形成して記録材に転写した後にトナー劣化防止用帯トナー像を形成し、その直後に全面白地画像を１枚形成して裏汚れの発生状態を評価した。電圧−Ｖｍｐを０Ｖ〜−１０００Ｖの範囲で６段階に変化させて、記録材Ｓの裏汚れレベルとコバ汚れのレベルとを評価した。
【００７４】
【表３】
0006452464.tif 000004
【００７５】
表３に示すように、電圧−Ｖｍｓ＝電圧−Ｖｍｃ＝−１０００Ｖとした設定では、裏汚れレベルは良好であるものの、コバ汚れレベルは許容範囲を超えてしまった。これは、上述したように、二次転写部Ｎ２を通過した中間転写ベルト７上のトナー劣化防止用帯トナー像のトナーの一部が遠心力で飛散して、二次転写部Ｎ２の周囲の搬送路を汚したためである。飛散して記録材ガイド２４に付着したトナーを記録材Ｓの先頭の端面で掻き取ることで、コバ汚れが顕在化している。
【００７６】
電圧−Ｖｍｓを小さくしていくと、記録材Ｓのコバ汚れが少なくなる。制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する時、二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｓの絶対値が小さければ、中間転写ベルト７上のトナーへの反発力が弱まって、中間転写ベルト７上のトナーが二次転写外ローラ１４上に転移する。
【００７７】
転移することで中間転写ベルト７上のトナーの量が減少して二次転写部Ｎ２の出口におけるトナーの飛散量が低下すると考えられる。電圧−Ｖｍｓの絶対値は、記録材Ｓに転写しないトナー像が二次転写部Ｎ２を通過するときに、電圧−Ｖｍｓと同一極性に帯電したトナーが二次転写外ローラ１４に付着可能な値である
しかし、電圧−Ｖｍｓの絶対値を更に小さくすると、二次転写外ローラ１４の汚れが顕著になって記録材Ｓの裏汚れレベルが許容範囲を超えてしまう。そこで、二次転写外ローラ１４に転移したトナーは、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過した後に実行される電気的なクリーニングによって、二次転写外ローラ１４から中間転写ベルト７上へ排出して、記録材Ｓの裏汚れを防止する。
【００７８】
但し、表３の実験結果のように、電圧−Ｖｍｓの絶対値を２００Ｖ以下にすると、制御用のトナー像から二次転写外ローラ１４へ移転するトナーの量が過剰になった。そのため、二次転写外ローラ１４に付着したトナーを、クリーニング用の電圧−Ｖｍｃでは中間転写ベルト７へ吐き出しきれず、記録材Ｓの裏汚れが目立つようになった。
【００７９】
（電圧−Ｖｍｓの設定）
画像形成装置１００は、図５に示すように、制御部１１０は、記録材に転写するトナー像を中間転写ベルト７に形成し、トナー像が二次転写部Ｎ２を通過しているときに第１のモードを実行する。第１のモードでは、電源１６に第１の電圧の一例である電圧Ｖｔを出力させて記録材にトナー像を転写する。また、図６に示すように、制御部１１０は、トナー像が前記転写部を通過していないときに第２のモードを実行する。第２のモードでは、電源１６に第１の電圧と逆極性の電圧−Ｖｍｃを二次転写外ローラ１４の一回転以上出力させて二次転写外ローラ１４をクリーニングする。
【００８０】
実施の形態１では、制御部１１０は、記録材に転写しないトナー像を中間転写ベルト７に形成し、トナー像が二次転写部Ｎ２を通過しているときに第３のモードを実行可能である。図６に示すように、第３のモードでは、第１の電圧の一例である電圧Ｖｔと逆極性であって第２の電圧の一例である電圧−Ｖｍｃよりも絶対値が小さい第３の電圧の一例である電圧−Ｖｍｓを電源１６から出力させる。具体的には、トナー劣化防止用帯トナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に、二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｓを、図５に示す画像形成後の二次転写外ローラ１４のクリーニングに用いる電圧−Ｖｍｃの絶対値よりも小さい−５００Ｖに設定した。また、制御部１１０は、記録材に転写しないトナー像が二次転写部Ｎ２を通過後、二次転写外ローラ１４をクリーニングするために、第２のモードを実行する。第２のモードでは、電圧Ｖｔと同極性の電圧Ｖｐを二次転写外ローラ１４の一回転以上出力させ、続いて電圧−Ｖｍｓと同極性で絶対値が電圧−Ｖｍｓよりも大きい第４の電圧の一例である電圧−Ｖｍｃを二次転写外ローラ１４の一回転以上出力させる。
【００８１】
これにより、実施の形態１では、記録材Ｓの裏汚れを発生させることなく、トナー劣化防止用帯トナー像を形成した後のコバ汚れを解消できた。二次転写外ローラ１４の良好なクリーニング性能を維持しつつ、記録材Ｓの搬送路のトナー汚染を防止して良好な出力画像が得られるようになった。画像形成装置１００の大型化を招くことなく、裏汚れもコバ汚れも無い良好な出力画像を得ることが可能となった。
【００８２】
＜実施の形態２＞
実施の形態２では、トナー劣化防止用帯トナー像以外の制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に、二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｓを設定する。そして、制御用のトナー像の種類に応じて、電圧−Ｖｍｓの絶対値を異ならせている。
【００８３】
（実験結果）
実施の形態１の制御において説明した実験をトナー劣化防止用帯トナー像以外の制御用のトナー像で行ってそれぞれの制御用のトナー像に最適な電圧−Ｖｍｓを設定した。
【００８４】
【表４】
0006452464.tif 000005
【００８５】
表４に示すように、濃度制御用トナー像、色ずれ調整用トナー像、ブレード供給用トナー像でも、電圧−Ｖｍｓ＝電圧−Ｖｍｃ＝−１０００Ｖとした設定では、コバ汚れレベルは許容範囲を超えてしまった。
【００８６】
しかし、トナー劣化防止用帯トナー像では、コバ汚れレベルが許容範囲を超えてしまう電圧−Ｖｍｓ＝−８００Ｖでは、濃度制御用トナー像、色ずれ調整用トナー像、ブレード供給用トナー像におけるコバ汚れレベルが許容範囲に収まった。そこで、濃度制御用トナー像、色ずれ調整用トナー像、ブレード供給用トナー像では、電圧−Ｖｍｓ＝−８００Ｖの設定を行うこととした。
【００８７】
表３、表４の実験結果に基づいて、実施の形態２では、制御用のトナー像の種類ごとに、制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｓを異ならせた。表５は制御用のトナー像の種類ごとの電圧−Ｖｍｃと−Ｖｍｓの一覧表である。
【００８８】
【表５】
0006452464.tif 000006
【００８９】
表５に示すように、トナー劣化防止用帯トナー像の電圧−Ｖｍｓを実施の形態１と同一の−５００Ｖとした。その他のトナー像では電圧−Ｖｍｓを−８００Ｖとした。このように、記録材に転写しないトナー像の種類に応じて電圧−Ｖｍｓを設定することで、二次転写部Ｎ２の通過後のトナーの飛散を抑制しつつ、できるだけ絶対値の大きい電圧−Ｖｍｓを使用して、二次転写外ローラ１４に対するトナーの付着量を減らしている。短期的に記録材Ｓの裏汚れが問題にならなくても、二次転写外ローラ１４に付着するトナーの一部が二次転写外ローラ１４に堆積し続けると、二次転写外ローラ１４の交換寿命を損なわせるからである。
【００９０】
（複数種類のトナー像）
図１に示すように、画像形成部Ｐａ、Ｐｂ、Ｐｃ、Ｐｄは、制御用のトナー像を複数種類形成可能である。表５に示すように、制御部１１０は、複数種類の制御用のトナー像のうち、少なくとも１種類のトナー像のときに出力する電圧−Ｖｍｓの絶対値を、他の種類のトナー像のときに出力する電圧−Ｖｍｓの絶対値よりも小さくする。
【００９１】
すなわち、図４の（ｄ）に示すように、第１のトナー像の一例であるトナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒは、Ａ４サイズ横送りの画像形成可能な領域の全面に対応する領域に形成される。第２のトナー像の一例である濃度制御用トナー像Ｇｎは、Ａ４サイズ横送りの画像形成可能な領域の一部に対応する領域に形成される。表５に示すように、制御部１１０は、トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒが二次転写部Ｎ２を通過するときに出力する電圧の絶対値を、濃度制御用トナー像Ｇｎが二次転写部Ｎ２を通過するときに出力する電圧の絶対値よりも小さくする。
【００９２】
（代表累積長さ）
ところで、コバ汚れの原因となるトナーは、記録材に転写するトナー像の１つの間隔（紙間）又は記録材に転写するトナー像の形成が終了した後の期間（後回転時）に形成された記録材に転写しないトナー像から発生している。このため、これらの期間に二次転写部Ｎ２を通過した「記録材に転写しないトナー像の長さの累積値」を比較することで、これらの期間におけるトナー飛散量を見積もることができる。また、制御が実行されて制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過している期間に二次転写部Ｎ２で飛散したトナーの総量が少なくても、幅方向の一部に集中して制御用のトナー像が形成されている場合、部分的なトナーの飛散量は多くなる。むしろ、記録材ガイド２４の全体に分散してトナーが付着した場合よりも、幅方向の一部に集中してトナーが付着したときのほうが記録材Ｓのコバ汚れは目立ってしまう。
【００９３】
そこで、中間転写ベルト７の回転方向に直交する幅方向に関して単位長さで分割した複数の範囲のうち、トナー像が形成された回転方向の長さの累積値が最も大きな範囲の累積値をその「代表累積長さ」と定義する。中間転写ベルト７の幅方向の同じ位置に間欠的に形成される濃度制御用トナー像、色ずれ調整用トナー像の場合、最初のトナー像から最後のトナー像までのそれぞれのトナー像の中間転写ベルト７の回転方向の長さの累積値となる。
【００９４】
このとき、制御部１１０は、代表累積長さとなった幅方向の範囲においてトナー飛散量が多くなる場合に電圧−Ｖｍｓの絶対値を小さくして、トナー飛散量を減少させる。すなわち、記録材に転写しないトナー像の代表累積長さが第１の値のときは、代表累積長さが第１の値よりも小さい第２の値のときよりも、電圧−Ｖｍｓの絶対値を小さくする。代表累積長さが大きい程、１つの画像間隔に形成される最初のトナー像から最後のトナー像までで飛散する合計のトナー飛散量が増えて、コバ汚れが発生し易くなるからである。
【００９５】
具体的には、表５に示すように、代表累積長さが最も大きいトナー劣化防止用帯トナー像の電圧−Ｖｍｓを、他のトナー像の場合よりも低い−５００Ｖとする。これは、代表累積長さが大きい程、記録材Ｓに転写しないトナー像の形成後の画像形成で記録材Ｓのコバ汚れレベルが高くなるためである。
【００９６】
また、図４の（ｂ）に示す濃度制御用トナー像が各色８個ずつイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順番に配列して合計３２個形成された場合、トナー像の代表累積長さは２５６ｍｍとなって、トナー劣化防止用帯トナー像の２１０ｍｍ以上となる。このため、電圧−Ｖｍｓをトナー劣化防止用帯トナー像に用いる−５００Ｖよりも低くする。
【００９７】
（代表トナー占有率）
代表累積長さのように、トナー像の累積長さを評価するパラメータとしては、トナー占有率を用いてもよい。記録材Ｓに転写しないトナー像を、二次転写外ローラ１４の回転方向に直交する幅方向に関して単位長さで分割した範囲の所定サイズの記録材Ｓ（Ａ４サイズ横送り）の搬送方向の長さにおけるトナー像の占有比率をトナー占有率と定義する。そして、複数の範囲のうちでトナー占有率が最も大きくなる範囲のトナー占有率を、「代表トナー占有率」と定義する。表５に示すように、制御部１１０は、記録材Ｓに転写しないトナー像の代表トナー占有率が第１の比率のときは、代表トナー占有率が第１の比率よりも低い第２の比率のときよりも、電圧−Ｖｍｓの絶対値を小さくする。
【００９８】
（単位面積当たりトナー量）
層厚の小さいトナー像は、層厚の大きなトナー像よりも二次転写部Ｎ２を通過する際に飛散する単位面積当たりのトナー量が多くなる。すなわち、二次転写部Ｎ２で飛散する単位面積当たりのトナーの量は、記録材Ｓに転写しないトナー像の単位面積当たりトナー量（トナー載り量）が多いほど、多くなる。
【００９９】
そこで、制御部１１０は、記録材Ｓに転写しないトナー像の単位面積当たりトナー量が第１の値のときは、単位面積当たりトナー量が第１の値よりも低い第２の値のときよりも電圧−Ｖｍｓの絶対値を小さくする。また、その他のパラメータを使用して電圧−Ｖｍｓの絶対値を設定してもよい。いずれにせよ、二次転写部Ｎ２におけるトナー飛散が多くなるような、あるいはコバ汚れが目立ち易くなるようなパラメータ条件において、電圧−Ｖｍｓの絶対値が小さくなるように設定することになる。
【０１００】
（実施の形態２の効果）
実施の形態２では、必要なときのみ、あるいは上述した各パラメータに従って電圧−Ｖｍｓを下げる量を変化させることで、二次転写外ローラ１４へのトナー付着の進行を遅らせつつ、記録材Ｓのコバ汚れの防止効果を出すことが可能となる。
【０１０１】
＜その他の実施の形態＞
本発明の画像形成装置は、実施の形態１、２で説明した具体的な構成のみには限定されない。実施の形態１、２で説明した構成の一部又は全部を代替的な構成で置き換えても発明を実施できる。像担持体は、感光ドラムであってもよい。すなわち、本発明は、感光ドラムから記録材Ｓへ直接トナー像を転写する画像形成装置においても実施可能である。電源が転写電圧を出力する部材は、二次転写外ローラ１４には限らない。記録材搬送ベルト（転写ベルト）であってもよい。二次転写外ローラ１４を接地電位に接続して、二次転写内ローラ１３に転写電圧を出力してもよい。
【０１０２】
実施の形態１、２では、トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒは、帯電、露光を含む通常の画像形成プロセスにより形成した。しかし、トナー劣化防止用帯トナー像Ｇｒは、露光装置３ａを使用しないで形成することも可能である。例えば、帯電ローラ２ａに印加する振動電圧の直流電圧ＶＤの絶対値を一時的に下げて、現像装置４ａの振動電圧の直流電圧Ｖｄｃよりも絶対値の小さい電位領域を感光ドラム１ａに形成し、当該領域を現像装置４ａによって現像する。この場合、トナー劣化防止用帯トナー像は、現像装置４ａの現像領域を幅とし、直流電圧ＶＤを低下させた距離を長さとする帯状の領域にトナーが一様に付着したものとなる。
【０１０３】
実施の形態１、２では、トナーのトナー帯電量にかかわらず一定の電圧−Ｖｍｓを使用した。しかし、二次転写部Ｎ２を通過後のトナーの飛散量は、中間転写ベルト７上のトナー像のトナー帯電量に影響を受ける。トナー帯電量が小さいほど、中間転写ベルト７とトナーの静電付着力が弱まって、飛散が増える傾向となる。そのため、トナー帯電量が大きい場合は制御用のトナー像が二次転写部Ｎ２を通過する際に二次転写外ローラ１４に印加する電圧−Ｖｍｓを高くして、二次転写外ローラ１４に付着するトナー量を減らしてもよい。ここで、トナー帯電量を取得する方法としては、帯電量センサを設けてトナー像の帯電量を直接測定してもよく、温度湿度、現像装置の起動からの時間によって推定した値を用いてもよい。
【０１０４】
その他、画像形成装置の設置された環境や、累積画像形成枚数、累積画像形成時間に応じて、電圧−Ｖｍｓを最適化することにより、二次転写外ローラ１４に付着するトナー量を減らしてもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ  感光ドラム
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  帯電ローラ
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ  露光装置
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ  現像装置
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  転写ローラ
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ  ドラムクリーニング装置
７  中間転写ベルト、１０  記録材カセット
１１  駆動ローラ、１２  テンションローラ
１３  二次転写内ローラ、１４  二次転写外ローラ
１４ｂ  弾性層、１４ｃ  離型層、１５  レジストローラ
１６  電源、１７  ベルトクリーニング装置、２４  記録材ガイド
３０  光学式センサ、１００  画像形成装置、１１０  制御部
Ｇｎ  濃度制御用トナー像、Ｇｍ、Ｇｐ  色ずれ調整用トナー像
Ｇｒ  トナー劣化防止用帯トナー像、Ｇｋ  ブレード供給用トナー像
【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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