(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が担持される像担持体と、
前記像担持体との間に転写ニップを形成する転写部材と、
前記転写ニップで前記トナー像を記録媒体へ転写するための転写バイアスを出力可能な電源と、
前記電源を制御する制御手段と、を備える画像形成装置において、
前記像担持体上で出力画像と出力画像の間に調整パターンがある場合、前記バイアスとして、前記出力画像が担持されている画像部に対応して印加される画像部バイアスと、前記画像部と前記画像部の間の非画像部に対応して印加される非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、
前記画像部バイアスは定電流制御を行い、前記画像部バイアスから前記非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うこと、及び、
前記画像部バイアスから前記調整パターンに対応する前記非画像部バイアスへの切り替えに際し、バイアスを前記非画像部バイアスに近づく方向の補正バイアスを介して切り替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
トナー像が担持される像担持体と、
前記像担持体との間に転写ニップを形成する転写部材と、
前記転写ニップで前記トナー像を記録媒体へ転写するための転写バイアスを出力可能な電源と、
前記電源を制御する制御手段と、を備える画像形成装置において、
連続印刷時の紙間で調整パターンを転写する場合、前記像担持体上の出力画像を転写する画像部バイアスと、前記紙間で前記調整パターンを転写する非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、
前記画像部バイアスは定電流制御を行い、前記画像部バイアスから前記非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うこと、及び、
前記画像部バイアスから前記調整パターンに対応する前記非画像部バイアスへの切り替えに際し、バイアスを前記非画像部バイアスに近づく方向の補正バイアスを介して切り替えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記調整パターンに対応する前記非画像部バイアスから後続の出力画像に対応する前記画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うことを特徴とする、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記電源は、直流成分を出力する直流電源と、交流成分を出力する交流電源を含み、
前記転写バイアスの直流成分について前記定電圧制御を行うことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記調整パターンと先行出力画像間の距離をＬ１とし、前記調整パターンと後続出力画像間の距離をＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２であることを特徴とする、請求項１，３，４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記調整パターンと先行記録媒体間の距離をＬ１’とし、前記調整パターンと後続記録媒体間の距離をＬ２’とするとき、Ｌ１’＞Ｌ２’であることを特徴とする、請求項２，３，４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記像担持体上で出力画像と出力画像の間に前記調整パターンが無い場合は、前記画像部バイアスと前記非画像部バイアスを同一とすることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記像担持体としての中間転写部材と、該中間転写部材との間に転写ニップを形成する二次転写部材とを有し、前記調整パターンを前記中間転写部材から前記二次転写部材に転写し、前記二次転写部材上で前記調整パターンを検知して調整制御を行うことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記像担持体は、基層と、該基層の上に積層された弾性層とを含む複数層からなることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記弾性層の表面に複数の粒子が分散されてい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】
前記粒子の帯電特性が正であ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】
前記粒子の帯電特性が負であ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１３】
前記弾性層の上にコート層が形成されていることを特徴とする、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記像担持体の前記複数層は、複数の樹脂層を含むことを特徴とする、請求項９〜１３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、像担持体上のトナー像を記録媒体に転写する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
像担持体上に担持したトナー像を、転写部にて記録媒体に転写する画像形成装置は周知である。トナー像を記録媒体に転写する方式としては、特許文献１（特開２０１４−１２３００４号公報）に記載のもののように感光体ドラム等から直接記録媒体に転写する方式や、感光体ドラム等から像担持体としての中間転写体を介して記録媒体に転写する方式がある。上記中間転写体としてはベルト状の中間転写ベルトが広く用いられている。この中間転写ベルトとして、複数層が積層された中間転写ベルトも公知である。
【０００３】
また、電子写真プロセスを用いる画像形成装置において、画像濃度や階調を調整するためのプロセスコントロールや色ズレ補正制御などの調整制御は周知である。たとえば、プロセスコントロールでは通常、感光体に形成したテストパターンであるトナーパッチ（以下、「調整パターン」と記す）を中間転写ベルトや転写搬送ベルト等に転写し、これをセンサで検知してトナー付着量を求める。色ズレ補正制御においては、色ズレ検知用画像（調整パターン）を中間転写ベルトや転写搬送ベルト等に転写し、これをセンサで検知して色ズレ量を求める。
【０００４】
このようなプロセスコントロール等の調整制御に際し、調整パターンの転写不良が発生した場合には、適正なプロセスコントロール等の調整制御が実施されず、良質な出力画像を得ることができなくなってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記プロセスコントロール等の調整制御が連続プリント中に実施される場合には、連続プリントの出力画像と出力画像の間にある調整パターンを、紙間という短時間で転写して検知しなければならない。
【０００６】
調整パターンを短時間で確実に転写するためには、転写バイアスを、出力画像を転写する画像部バイアスから、調整パターンを転写する非画像部バイアスへと短時間で素早く切り替える必要がある。
【０００７】
しかしながら、従来の画像形成装置では、転写バイアスを短時間で素早く切り替えることが難しいという問題があった。特に、転写バイアスを出力する電源としてＤＣ電源にＡＣ電源を接続しているような構成の場合、ＤＣ電源の応答性が低く、転写バイアスを短時間で狙いの非画像部バイアス（調整パターンを転写するバイアス）へ切り替えることができない。
【０００８】
上記特許文献１には、転写ニップ部における像担持体への転写電流の急激な流れ込みによる画像不具合を防止することを目的として、高圧電源部の制御を定電流制御から定電圧制御に切り換えることが記載されている。しかし、特許文献１においては、調整パターンの転写については何ら触れられておらず、特許文献１に記載の発明では調整パターン転写時に転写バイアスを短時間で素早く狙いの値とすることは実現できない。
【０００９】
本発明は、従来の画像形成装置における上述の問題を解決し、調整パターンの転写時に転写バイアスを短時間で調整パターンの転写に適正なバイアスに切り替えることのできる画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題を解決するため本発明は、トナー像が担持される像担持体と、前記像担持体との間に転写ニップを形成する転写部材と、前記転写ニップで前記トナー像を記録媒体へ転写するための転写バイアスを出力可能な電源と、前記電源を制御する制御手段と、を備える画像形成装置において、前記像担持体上で出力画像と出力画像の間に調整パターンがある場合、前記バイアスとして、前記出力画像が担持されている画像部に対応して印加される画像部バイアスと、前記画像部と前記画像部の間の非画像部に対応して印加される非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、前記画像部バイアスは定電流制御を行い、前記画像部バイアスから前記非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うこと、及び、前記画像部バイアスから前記調整パターンに対応する前記非画像部バイアスへの切り替えに際し、バイアスを前記非画像部バイアスに近づく方向の補正バイアスを介して切り替えることを特徴とする。
【００１１】
また、前記の課題を解決するため本発明は、トナー像が担持される像担持体と、前記像担持体との間に転写ニップを形成する転写部材と、前記転写ニップで前記トナー像を記録媒体へ転写するための転写バイアスを出力可能な電源と、前記電源を制御する制御手段と、を備える画像形成装置において、連続印刷時の紙間で調整パターンを転写する場合、前記像担持体上の出力画像を転写する画像部バイアスと、前記紙間で前記調整パターンを転写する非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、前記画像部バイアスは定電流制御を行い、前記画像部バイアスから前記非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うこと、及び、前記画像部バイアスから前記調整パターンに対応する前記非画像部バイアスへの切り替えに際し、バイアスを前記非画像部バイアスに近づく方向の補正バイアスを介して切り替えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の画像形成装置によれば、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。そのため調整パターンを確実に転写することが可能となり、正確な調整制御を実施して、良好な出力画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の一例であるプリンタの概略構成図。
【図２】図１のプリンタにおける黒用の画像形成ユニットの概略構成を示す拡大図。
【図３】中間転写ベルトの層構成を示す模式図である。
【図４】中間転写ベルトの表面の構成を示す模式図である。
【図５】二次転写電源と電源制御部の構成例を示すブロック図である。
【図６】二次転写ニップにおける電流の流れ方を説明するための模式図である。
【図７】二次転写バイアスについて説明する波形図である。
【図８】図７の波形の条件でＤｕｔｙを振った時の出力波形を示すものである。
【図９】連続プリント時の紙間における調整パターンの転写を説明するための模式図である。
【図１０】実施形態におけるバイアス切替の制御例を説明する模式図である。
【図１１】後端補正部バイアスを用いない場合の制御例を説明する模式図である。
【図１２】図１０のバイアス切替における電源制御の一例を示す模式図である。
【図１３】実施形態におけるバイアス切替制御を用いた場合と、従来の制御を用いた場合を比較する転写出力波形を示す図である。
【図１４】その転写出力で転写した調整パターンの検知結果を示すグラフである。
【図１５】バイアス切替における電源制御の別例を示す模式図である。
【図１６】バイアス切替における電源制御の更に別の例を示す模式図である。
【図１７】図１１のバイアス切替に対応する電源制御の一例を示す模式図である。
【図１８】調整パターンのある紙間部でのバイアス切替を画像基準及び用紙基準で説明する模式図である。
【図１９】色ズレ補正制御の調整パターンを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の一例である電子写真方式のカラープリンタ（以下、単に「プリンタ」という）の概略構成を示す図である。
【００１５】
図１において、プリンタ５００は、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）のトナー像を形成するための４つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）と、転写装置としての転写ユニット３０と、光書込ユニット８０と、定着装置９０と、給紙カセット１００と、レジストローラ対１０５等を備えている。
【００１６】
４つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、粉体である現像剤として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。つまり、四つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、画像形成装置本体としてのプリンタ本体５００に対して着脱自在に設けられていて、交換可能とされている。
【００１７】
図２は、四つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうちの一つを拡大して示す概略構成図である。四つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、使用するトナーの色が異なる点以外は、同様の構成を備えているため、使用するトナーの色を示す添え字（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は省略している。
【００１８】
画像形成ユニット１は、像担持体たるドラム状の感光体２、ドラムクリーニング装置３、除電装置、帯電装置６、現像装置８等を備えている。画像形成ユニット１は、これらの複数の装置が共通の保持体に保持されてプリンタ本体５００に対して一体的に脱着可能なプロセスカートリッジユニットを構成していて、ユニット単位で交換可能とされている。
【００１９】
感光体２は、ドラム基体の表面上に有機感光層が形成されたドラム形状のものであって、駆動手段によって図中時計回り方向に回転駆動される。帯電装置６は、帯電バイアスが印加される帯電部材となる帯電ローラ７を感光体２に接触あるいは近接させながら、帯電ローラ７と感光体２との間に放電を発生させることで、感光体２の表面を一様帯電させている。帯電ローラ等の帯電部材を感光体２に接触あるいは近接させる方式に代えて、帯電チャージャーによる方式を採用してもよい。
【００２０】
帯電ローラ７で一様帯電された感光体２の表面は、光書込ユニット８０から発せられるレーザー光などの露光光Ｌによって光走査されて各色用の静電潜像を担持する。この静電潜像は、図示しない各色トナーを用いる現像装置８によって現像されて各色のトナー像になる。感光体２のトナー像は、後述する無端状のベルト部材からなる中間転写ベルト３１上に一次転写される。
【００２１】
ドラムクリーニング装置３は、一次転写工程（後述する一次転写ニップ）を経た後の感光体２表面に付着している転写残トナーを除去するもので、回転駆動されるクリーニングブラシローラ４、片持ち支持された状態で自由端を感光体２に当接させるクリーニングブレード５などを有している。ドラムクリーニング装置３は、回転するクリーニングブラシローラ４で転写残トナーを感光体２の表面から掻き取ったり、クリーニングブレードで転写残トナーを感光体２表面から掻き落としてクリーニングする。
【００２２】
除電装置は、ドラムクリーニング装置３によってクリーニングされた後の感光体２の残留電荷を除電する。この除電により、感光体２の表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００２３】
現像装置８は、現像剤担持体となる現像ローラ９を内包する現像部１２と、図示しない現像剤を撹拌搬送する現像剤搬送部１３とを有している。現像剤搬送部１３は、第一スクリュー部材１０を収容する第一搬送室と、第二スクリュー部材１１を収容する第二搬送室とを有している。第一スクリュー部材１０及び第二スクリュー部材１１は、現像装置８のケースなどに回転自在に支持されていて、回転駆動されることで、現像剤を循環させながら搬送して現像ローラ９に現像剤を供給している。
【００２４】
図１に示すように、画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の上方には、潜像書込手段たる光書込ユニット８０が配設されている。この光書込ユニット８０は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から送られてくる画像情報に基づいてレーザーダイオードから発したレーザー光Ｌにより、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を光走査する。この光走査により、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。
【００２５】
画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）の下方には、無端状の中間転写ベルト３１を張架しながら図中反時計回り方向に無端移動せしめるベルトユニットであり転写装置である転写ユニット３０が配設されている。転写ユニット３０は、像担持体たる中間転写ベルト３１の他に、複数の回転体としての駆動ローラ３２、二次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４と、四つの一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）を有していて、プリンタ本体５００に対してユニットごと着脱自在（交換可能）とされている。中間転写ベルト３１のループ外側の周囲は、像担持体であり、二次転写部材としての二次転写ベルト３６を備えた二次転写ユニット４１と、ベルトクリーニング装置３７と、検知手段としての電位センサ３８などが配置されている。
【００２６】
中間転写ベルト３１は、そのループ内側に配設された駆動ローラ３２、二次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４、及び四つの一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に巻き掛けられて支持され張架されている。そして、駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ３２の回転力により、同方向に無端移動して搬送される。すなわち、転写ユニット３０は、複数の回転体でベルト部材を巻き掛けて支持して搬送するものである。
【００２７】
四つの一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）は、無端移動される中間転写ベルト３１を感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）との間に挟み込んでいて、中間転写ベルト３１のおもて面と、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）とが当接するＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の転写部となる一次転写ニップを形成している。一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）には、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ一次転写バイアスが印加されている。これにより、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋのトナー像と、一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）との間に転写電界が形成される。
【００２８】
イエロー用の感光体２Ｙの表面に形成されたＹトナー像は、イエロー用の感光体２Ｙの回転に伴ってイエロー用の一次転写ニップに進入する。そして、転写電界やニップ圧の作用により、イエロー用感光体２Ｙ上から中間転写ベルト３１上に一次転写される。このようにしてＹトナー像が一次転写された中間転写ベルト３１は、その後、Ｍ，Ｃ，Ｋ用の一次転写ニップを順次通過する。そして、感光体２（Ｍ，Ｃ，Ｋ）上のＭ，Ｃ，Ｋトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト３１上には四色重ね合わせトナー像が形成される。一次転写部材として、一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）に代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００２９】
中間転写ベルト３１のループ外側に配設された二次転写ユニット４１は、ループ内側の二次転写裏面ローラ３３との間に中間転写ベルト３１を挟み込み、中間転写ベルト３１のおもて面と、二次転写ベルト３６とが当接する転写部となる二次転写ニップＮを形成している。二次転写裏面ローラ３３には、二次転写バイアス電源３９によって二次転写バイアスが印加され、二次転写ベルト３６は接地されている。これにより、二次転写裏面ローラ３３と二次転写ベルト３６との間に、マイナス極性のトナーを二次転写裏面ローラ３３側から二次転写ベルト３６側に向けて静電移動させる二次転写電界が形成される。
【００３０】
装置本体の下部には、用紙や樹脂シートなどの記録媒体Ｐを複数枚重ねた束の状態で収容している収容部となるカセット１００が配設されている。このカセット１００は、束の一番上の記録媒体Ｐにローラ１００ａを当接させており、これを所定のタイミングで回転駆動させることで、その記録媒体Ｐを搬送路に向けて送り出す。搬送路の末端付近には、レジストローラ対１０５が配設されている。このレジストローラ対１０５は、カセット１００から送り出された記録媒体Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録媒体Ｐを二次転写ニップＮ内で中間転写ベルト３１上の四色重ね合わせトナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録媒体Ｐを二次転写ニップに向けて送り出す。
【００３１】
すなわち、転写ユニット３０は、像担持体が、画像となるトナー像が転写される無端状のベルト部材としての中間転写ベルト３１であって、複数の回転体としての駆動ローラ３２、二次転写裏面ローラ３３、クリーニングバックアップローラ３４で中間転写ベルト３１を巻き掛けて支持し、中間転写ベルト３１に転写されたトナー像を記録媒体Ｐとの転写部となる二次転写ニップＮまで搬送するベルトユニットである。
【００３２】
二次転写ニップＮで記録媒体Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト３１上の四色重ね合わせトナー像は、二次転写電界やニップ圧の作用によって記録媒体Ｐ上に一括二次転写され、記録媒体Ｐの白色と相まってフルカラートナー像となる。
【００３３】
二次転写ニップＮを通過した後の中間転写ベルト３１には、記録媒体Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト３１のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置３７によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト３１のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ３４は、ベルトクリーニング装置３７によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００３４】
電位センサ３８は、中間転写ベルト３１のループ外側に配設されている。電位センサ３８は、中間転写ベルト３１の周方向における全域のうち、駆動ローラ３２に対する掛け回し箇所に対して、間隙を介して対向配置されている。そして、中間転写ベルト３１上に一次転写されたトナー像が自らとの対向位置に進入した際に、そのトナー像の表面電位を測定する。
【００３５】
二次転写ニップの図中右側方には、周知の定着装置９０が配設されている。定着装置９０には、フルカラートナー像が転写された記録媒体Ｐが送り込まれる。送り込まれた記録媒体Ｐは、熱源を内部に備えた定着ローラ９１と加圧ローラ９２とが接触する定着ニップに挟まれ、加熱と加圧よって、フルカラートナー像中のトナーが軟化して定着される。定着後の記録媒体Ｐは、定着装置９０内から排出され、定着後搬送路を経由した後、機外へと排出される。
【００３６】
実施形態のプリンタ５００は、モノクロ画像を形成する場合に、転写ユニット３０におけるＹ，Ｍ，Ｃ用の一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を支持している転写ユニット３０の支持板を移動して、一次転写ローラ３５（Ｙ，Ｍ，Ｃ）を、感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から離間する方向に遠ざける。これにより、中間転写ベルト３１のおもて面を感光体２（Ｙ，Ｍ，Ｃ）から引き離して、中間転写ベルト３１をブラック用感光体２Ｋだけに当接させる。この状態で、四つの画像形成ユニット１（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）のうち、ブラック用画像形成ユニット１Ｋだけを駆動して、Ｋトナー像をブラック用感光体２Ｋ上に形成する。
【００３７】
なお、中間転写ベルト３１との間に二次転写ニップを形成する転写部材として、ローラ形状の二次転写ローラを用いてもよい。二次転写バイアスの印加位置は、中間転写ベルト３１内側の二次転写裏面ローラ３３ではなく、転写部材側（たとえば二次転写ローラ）であってもよい。また、カラー画像形成装置にかぎらず、モノクロの画像形成装置に本発明を適用してもよい。
【００３８】
図３は、中間転写ベルト３１の層構成を示す模式図である。なお、ここでは、本発明に係る画像形成装置に好適に用いることのできる中間転写ベルトについて説明するが、この構成に限定されるものではない。
【００３９】
中間転写ベルト３１の構成としては、比較的屈曲性が得られる剛性な基層１０１の上に柔軟な弾性層１０２が積層されており、この弾性層１０２の最表面には粒子１０３が弾性層上に面方向に独立して配列（埋没）され、一様な凹凸形状を形成している。
【００４０】
まず、基層１０１について説明する。
この構成材料としては、樹脂中に電気抵抗を調整する充填材（又は、添加材）、いわゆる電気抵抗調整材を含有してなるものが挙げられる。このような樹脂としては、難燃性の観点から、例えば、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）、ＥＴＦＥ（エチレン・四フッ化エチレン共重合体）などのフッ素系樹脂や、ポリイミド樹脂またはポリアミドイミド樹脂等が好ましく、機械強度（高弾性）や耐熱性の点から、特にポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂が好適である。
【００４１】
電気抵抗調整材としては、金属酸化物やカーボンブラック、イオン導電剤、導電性高分子材料などがある。
金属酸化物としては、例えば、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、酸化珪素等が挙げられる。また、分散性を良くするため、前記金属酸化物に予め表面処理を施したものも挙げられる。
【００４２】
カーボンブラックとしては、例えば、ケッチェンブラック、ファーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラック、ガスブラック等が挙げられる。
イオン導電剤としては、例えば、テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルサルフェート、グルセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アルコールエステル、アルキルベタイン、過塩素酸リチウム等が挙げられ、これらを併用して用いてもよい。
なお、本発明における電気抵抗調整材は、上記例示化合物に限定されるものではない。
【００４３】
また、中間転写ベルトの製造方法においては、塗工液には樹脂成分を含み、必要に応じて、さらに分散助剤、補強材、潤滑材、熱伝導材、酸化防止剤などを含有してもよい。
前記中間転写ベルトとして好適に装備されるシームレスベルトに含有される電気抵抗調整材は、好ましくは表面抵抗で１×１０＾８〜１×１０＾１３Ω／□、体積抵抗で１×１０＾６〜１×１０＾１２Ω・ｃｍとなる量とされるが、機械強度の面から成形膜が脆く割れやすくならない範囲の量を選択して添加することが必要である。
【００４４】
つまり、中間転写ベルトとする場合には、前記樹脂成分（例えば、ポリイミド樹脂前駆体又はポリアミドイミド樹脂前駆体）と電気抵抗調整材の配合を適正に調整した塗工液を用いて、電気特性（表面抵抗及び体積抵抗）と機械強度のバランスが取れたシームレスベルトを製造して用いることが好ましい。
【００４５】
電気抵抗調整材の含有量としては、カーボンブラックの場合には、塗工液中の全固形分の１０〜２５ｗｔ％、好ましくは１５〜２０ｗｔ％である。
また、金属酸化物の場合の含有量としては、塗工液中の全固形分の１〜５０ｗｔ％、好ましくは１０〜３０ｗｔ％である。
【００４６】
含有量が前記それぞれの電気抵抗調整材の範囲よりも少ないと効果が十分に得られず、また含有量が前記それぞれの範囲よりも多いと前記中間転写ベルト（シームレスベルト）の機械強度が低下し、実使用上好ましくない。
【００４７】
前記基層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、３０μｍ〜１５０μｍが好ましく、４０μｍ〜１２０μｍがより好ましく、５０μｍ〜８０μｍが特に好ましい。
【００４８】
前記基材層の厚みが、３０μｍ未満であると、亀裂によりベルトが裂けやすくなり、１５０μｍを超えると、曲げによってベルトが割れることがあることがある。
一方、前記基層の厚みが前記特に好ましい範囲であると耐久性の点で、有利である。基層に関しては、走行安定性を高めるために、膜厚ムラはなるべく無くすことが好ましい。
【００４９】
前記基層の厚みを調整する方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、接触式や渦電流式の膜厚計での計測や膜の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で測定する方法が挙げられる。
【００５０】
次に、上記基層１０１上に積層する弾性層１０２について説明する。
弾性層１０２は、基層１０１上に積層されてなり、弾性体と後述する粒子１０３とを含有し、表面に凹凸形状が形成されてなる。より詳しくは、弾性層１０２は、弾性体が基層１０１上に積層され、さらに、当該弾性層１０２の表面における面方向に粒子１０３が配列されてなる。
【００５１】
弾性体を構成する材料としては、汎用の樹脂・エラストマー・ゴムなどの材料を使用することが可能だが、本発明の効果を十分に発現するに十分な柔軟性（弾性）を有する材料を用いることが好ましく、エラストマー材料やゴム材料を用いるのが良い。
【００５２】
エラストマー材料としては、熱可塑性エラストマーとして、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、ポリアクリル系、ポリジエン系、シリコーン変性ポリカーボネート系、フッ素系共重合体系等が挙げられる。
【００５３】
また、熱硬化性として、ポリウレタン系、シリコーン変性エポキシ系、シリコーン変性アクリル系等が挙げられる。
また、ゴム材料としては、イソプレンゴム、スチレンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴム、アクリルゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、フッ素ゴム、ウレタンゴム、ヒドリンゴム等が挙げられる。
【００５４】
上記各種エラストマー、ゴムの中から、性能が得られる材料を適宜選択する。特に、転写媒体（転写材）である紙の表面性状に凹凸のあるレザック紙のような紙の表面状態に追従させるためにはできるだけ柔らかいものを選択する方が好ましい。
【００５５】
この材料の表面に粒子層を形成する上で、熱可塑性のものよりも熱硬化性のものの方が好ましい。熱硬化性のものの方が、その硬化反応に寄与する官能基の効果により樹脂粒子との密着性に優れ確実に固定化することが可能である。加硫ゴムも同様に好ましい。
【００５６】
また、耐オゾン性、柔軟性、粒子との接着性、難燃性付与、耐環境安定性の面からアクリルゴムが最も好ましい。
以下、アクリルゴムについて説明する。
【００５７】
ゴム弾性層であるアクリルゴムは現在上市されているもので良く、特に限定されるものではない。しかし、アクリルゴムの各種架橋系（エポキシ基、活性塩素基、カルボキシル基）の中ではカルボキシル基架橋系がゴム物性（特に圧縮永久歪み）及び加工性が優れているので、カルボキシル基架橋系を選択することが好ましい。
【００５８】
カルボキシル基架橋系のアクリルゴムに用いる架橋剤は、アミン化合物が好ましく、多価アミン化合物が最も好ましい。このようなアミン化合物として、具体的には脂肪族多価アミン架橋剤、芳香族多価アミン架橋剤などが挙げられる。
【００５９】
脂肪族多価アミン架橋剤としては、ヘキサメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミンカーバメイト、Ｎ，Ｎ’−ジシンナミリデン−１，６−ヘキサンジアミンなどが挙げられる。
【００６０】
芳香族多価アミン架橋剤としては、４，４’−メチレンジアニリン、ｍ−フェニレンジアミン、４，４’−ジアミノジフェニルエーテル、３，４’−ジアミノジフェニルエーテル、４，４’−（ｍ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、４，４’−（ｐ−フェニレンジイソプロピリデン）ジアニリン、２，２’−ビス〔４−（４−アミノフェノキシ）フェニル〕プロパン、４，４’−ジアミノベンズアニリド、４，４’−ビス（４−アミノフェノキシ）ビフェニル、ｍ−キシリレンジアミン、ｐ−キシリレンジアミン、１，３，５−ベンゼントリアミン、１，３，５−ベンゼントリアミノメチルなどが挙げられる。
【００６１】
上記架橋剤の配合量は、アクリルゴム１００重量部に対し、好ましくは０．０５〜２０重量部、より好ましくは０．１〜５重量部である。架橋剤の配合量が少なすぎると、架橋が十分に行われないため、架橋物の形状維持が困難になる。一方、含有量が多すぎると、架橋物が硬くなりすぎ、架橋ゴムとしての弾性などが損なわれる。
【００６２】
アクリルゴム弾性層においては、さらに架橋促進剤を配合して上記架橋剤に組み合わせて用いてもよい。架橋促進剤も限定はないが、前記多価アミン架橋剤と組み合わせて用いることができる架橋促進剤であることが好ましい。このような架橋促進剤としては、例えば、グアニジン化合物、イミダゾール化合物、第四級オニウム塩、第三級ホスフィン化合物、弱酸のアルカリ金属塩などが挙げられる。
【００６３】
グアニジン化合物としては、１，３−ジフェニルグアニジン、１，３−ジオルトトリルグアニジンなどが挙げられる。
イミダゾール化合物としては、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾールなどが挙げられる。
【００６４】
第四級オニウム塩としては、テトラｎ−ブチルアンモニウムブロマイド、オクタデシルトリ−ｎ−ブチルアンモニウムブロマイドなどが挙げられる。
多価第三級アミン化合物としては、トリエチレンジアミン、１，８−ジアザ‐ビシクロ［５．４．０］ウンデセン−７（ＤＢＵ）などが挙げられる。
【００６５】
第三級ホスフィン化合物としては、トリフェニルホスフィン、トリ−ｐ−トリルホスフィンなどが挙げられる。
弱酸のアルカリ金属塩としては、ナトリウムまたはカリウムのリン酸塩、炭酸塩などの無機弱酸塩あるいはステアリン酸塩、ラウリル酸塩などの有機弱酸塩が挙げられる。
【００６６】
架橋促進剤の使用量は、アクリルゴム１００重量部あたり、好ましくは０．１〜２０重量部、より好ましくは０．３〜１０重量部である。架橋促進剤が多すぎると、架橋時に架橋速度が早くなりすぎたり、架橋物表面ヘの架橋促進剤のブルームが生じたり、架橋物が硬くなりすぎたりする場合がある。架橋促進剤が少なすぎると、架橋物の引張強さが著しく低下したり、熱負荷後の伸び変化または引張強さ変化が大きすぎたりする場合がある。
【００６７】
アクリルゴムの調製にあたっては、ロール混合、バンバリー混合、スクリュー混合、溶液混合などの適宜の混合方法が採用できる。配合順序は特に限定されないが、熱で反応や分解しにくい成分を充分に混合した後、熱で反応しやすい成分あるいは分解しやすい成分として、例えば架橋剤などを、反応や分解が起こらない温度で短時間に混合すればよい。
【００６８】
アクリルゴムは、加熱することにより架橋物とすることができる。加熱温度は、好ましくは１３０〜２２０℃、より好ましくは１４０℃〜２００℃であり、架橋時間は好ましくは３０秒〜５時間である。
【００６９】
加熱方法としては、プレス加熱、蒸気加熱、オーブン加熱、熱風加熱などのゴムの架橋に用いられる方法を適宜選択すればよい。また、一度架橋した後に、架橋物の内部まで確実に架橋させるために、後架橋を行ってもよい。後架橋は、加熱方法、架橋温度、形状などにより異なるが、好ましくは１〜４８時間行う。後架橋を行う際の加熱方法、加熱温度は適宜選択すればよい。
【００７０】
上記選択した材料に、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤、難燃性を得るための難燃剤、必要に応じて、酸化防止剤、補強剤、充填剤、架橋促進剤などの材料を適宜含有させた配合を行う。
【００７１】
さらに、電気特性を調整するための電気抵抗調整剤としては、すでに前述した各種材料が適用できるが、カーボンブラックや金属酸化物などは柔軟性を損なうため、使用量を抑えることが好ましく、イオン導電剤や導電性高分子を用いることも有効である。また、これらの併用でも構わない。
【００７２】
具体的には種々の過塩素酸塩やイオン性液体をゴム１００部に対して０．０１部〜３部添加するのが好ましい。イオン導電剤の添加量が０．０１部以下では抵抗率を下げる効果が得られず、３部以上の添加量ではベルト表面へ導電剤がブルーム又はブリードする可能性が高くなってしまう。当弾性層の抵抗値としては、表面抵抗で１×１０＾８〜１×１０＾１３Ω／□、体積抵抗で１×１０＾６〜１×１０＾１２Ω・ｃｍとなる様に調整されることが好ましい。
【００７３】
また、昨今の電子写真装置で求められるような高い凹凸紙転写性を得るためには、弾性層１０２の柔軟性は２３℃５０％ＲＨ環境下でのマイクロゴム硬度値が３５以下であることが好ましい。
【００７４】
マルテンス硬度、ビッカース硬度など、いわゆる微小硬度での計測は、測定部位のバルク方向の浅い領域、すなわちごく表面近傍の硬度しか測定していなのでベルト全体としての変形性能は評価できない。
【００７５】
そのため、例えば中間転写ベルト全体としての変形性能が低い構成のものに、最表面に柔軟な材料を持ってきた場合、微小硬度値は低くなってしまう。このようなベルトは変形性能が低い、すなわち凹凸紙への追従性が悪いので、結果として昨今求められる凹凸紙への転写性能が不十分なものとなってしまう。そのため、ベルト全体の変形性能が評価できるマイクロゴム硬度を測定することが好ましい。
【００７６】
弾性層１０２の膜厚としては、２００μｍ〜２ｍｍ程度が好ましく、４００μｍ〜１０００μｍがより好ましい。膜厚が薄いと、転写媒体の表面性状への追従性や転写圧力低減効果が低く好ましくない。厚すぎると、膜の重さが重くなりたわみやすくなり走行性が不安定になったり、ベルトを張架させるためのローラ曲率部での屈曲により亀裂が発生しやすくなるため好ましくない。なお、前記厚みの測定方法としては、断面を走査型顕微鏡（ＳＥＭ）で観察することにより測定することができる。
【００７７】
次に、この弾性体の表面に形成する粒子１０３について説明する。
前記粒子とは、平均粒子径が１００μｍ以下で真球状の形状をしており、有機溶剤に不溶で３％熱分解温度が２００℃以上である樹脂粒子のことをいう。
【００７８】
材料としては特に問わないが、アクリル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、などの樹脂を主成分としてなる粒子が挙げられる。
【００７９】
また、これらの樹脂材料からなる粒子の表面を異種材料で表面処理を施したものでも良い。ここで言う樹脂粒子の中には、ゴム材料も含む。ゴム材料で作製された球状粒子の表面に硬い樹脂をコートしたような構成のものも適用可能である。また、中空であったり、多孔質であったりしても良い。
【００８０】
これらの樹脂中で、滑性を有し、トナーに対しての離型性、耐磨耗性を付与できる機能の高いものとして、シリコーン樹脂粒子が最も好ましい。これら樹脂を用い、重合法などにより球状の形状に作製された粒子であることが好ましく、真球に近いものほど好ましい。
【００８１】
粒子１０３は、体積平均粒径が１．０μｍ〜５．０μｍであり、単分散粒子であることが望ましい。ここで言う単分散粒子とは、単一粒子径の粒子という意味ではなく、粒度分布が極めてシャープなもののことを指す。
【００８２】
具体的には、±（平均粒径×０．５）μｍ以下の分布幅のもので良い。
粒径が１．０μｍ未満の場合、粒子による転写性能の効果が十分に得られない。一方、５．０μｍより大きいと、表面粗さが大きくなり、粒子間の隙間が大きくなるため、トナーがうまく転写できなくなったりクリーニング不良となったりする不具合が生じる。さらには、粒子は絶縁性が高いものが多いため、粒径が大きすぎると粒子による帯電電位の残留により、連続画像出力時にこの電位の蓄積による画像乱れが発生する。
【００８３】
粒子１０３としては、特に制限はなく、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。このような粒子１０３は、弾性体の上に粉体をそのまま直接塗布して、ならすことにより容易に均一に整列させることができる。なお、粒子を弾性層表面に塗布するタイミングは特に限定されず、ゴムの架橋前、架橋後何れでも可能である。
【００８４】
図４は、中間転写ベルト３１の表面の構成を示す模式図であり、ベルトの表面を真上から観察した様子を示している。図に示すように、実施形態の中間転写ベルト３１は均一な粒径の粒子１０３が独立して整然と配列する形態を採る。樹脂粒子同士の重なり合いは殆ど観測されない。この表面を構成する各粒子の樹脂層面における断面の径も均一なほうが好ましく、具体的には、±（平均粒径×０．５）μｍ以下の分布幅となることが好ましい。
【００８５】
これを形成するためにできるだけ粒径の揃った粒子を用いることが好ましいが、これを用いなくてもある粒径のものが選択的に表面に形成できる方法により表面を形成して前記粒径分布幅となる構成としても良い。
【００８６】
弾性体１０２の露出部分と粒子１０３の露出部分の投影面積比については、粒子の露出部分の投影面積率が６０％以上とすることが好ましい。６０％に満たない場合、粒子で覆われずに弾性体が露出する領域が大きくなり、トナーと弾性体が接触し良好なトナー転写性が得られないほか、残トナークリーニング性や耐フィルミング性が著しく低下する。なお、表面の粒子がないベルト（すなわち基層と弾性層のみからなる中間転写ベルト）であってもよい。
【００８７】
図５は、二次転写電源と電源制御部の構成例を示すブロック図である。図では、本実施形態における交流電源１４０が接続されている場合の電気的構成の一例を示している。図５に示すように、直流電源１１０と、着脱可能な交流電源１４０と、電源制御部２００とを、備える。
【００８８】
直流電源１１０は、トナー転写用の電源であり、直流出力制御部１１１と、直流駆動部１１２と、直流電圧用トランス１１３と、直流出力検知部１１４と、出力異常検知部１１５と、電気接続部２２１（第１電気接続部の一例）とを、有する。
【００８９】
交流電源１４０は、トナー振動用の電源であり、交流出力制御部１４１と、交流駆動部１４２と、交流電圧用トランス１４３と、交流出力検知部１４４と、除去部１４５と、出力異常検知部１４６と、電気接続部２４２（第２電気接続部の一例）と、電気接続部２４３（第３電気接続部の一例）とを、有する。本実施形態では、交流電圧用トランス１４３は、トランス１及びトランス２の２つのトランスを有するものを用いている。
【００９０】
電源制御部２００は、直流電源１１０及び交流電源１４０を制御するものであり、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを有する制御装置により実現できる。
【００９１】
直流出力制御部１１１には、電源制御部２００から、直流電圧の出力の大きさを制御するＤＣ＿ＰＷＭ信号が入力され、また、直流出力検知部１１４から、直流出力検知部１１４により検知された直流電圧用トランス１１３の出力値が入力される。
【００９２】
そして直流出力制御部１１１は、入力されたＤＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比及び直流電圧用トランス１１３の出力値に基づき、直流電圧用トランス１１３の出力値がＤＣ＿ＰＷＭ信号で指示された出力値となるように、直流駆動部１１２を介して直流電圧用トランス１１３の駆動を制御する。直流駆動部１１２は、直流出力制御部１１１からの制御に従って、直流電圧用トランス１１３を駆動する。
【００９３】
直流電圧用トランス１１３は、直流駆動部１１２により駆動され、負極性の直流の高電圧出力を行う。
なお、交流電源１４０が接続されていない場合、電気接続部２２１と斥力ローラ２４（二次転写裏面ローラ３３に相当）とがハーネス３０１で電気的に接続されるので、直流電圧用トランス１１３は、ハーネス３０１を介して斥力ローラ２４に直流電圧を出力（印加）する。
【００９４】
一方、交流電源１４０が接続されている場合、電気接続部２２１と電気接続部２４２とがハーネス３０２で電気的に接続されるので、直流電圧用トランス１１３は、ハーネス３０２を介して交流電源１４０に直流電圧を出力する。
【００９５】
直流出力検知部１１４は、直流電圧用トランス１１３の直流の高電圧出力の出力値を検知し、直流出力制御部１１１に出力する。また、直流出力検知部１１４は、検知した出力値をＦＢ＿ＤＣ信号（フィードバック信号）として電源制御部２００に出力する。これは、環境や負荷によって転写性が落ちないように、電源制御部２００においてＤＣ＿ＰＷＭ信号のデューティを制御させるためである。
【００９６】
ここで本実施形態では、交流電源１４０が着脱可能であるため、交流電源１４０が接続されている場合と接続されていない場合とで、高電圧出力の出力経路のインピーダンスが変化する。このため、直流電源１１０が定電圧制御を行って直流電圧を出力した場合、交流電源１４０の有無に応じて出力経路中のインピーダンスが変化することにより分圧比が変化し、更に斥力ローラ２４に印加される高電圧が変化してしまうので、交流電源１４０の有無に応じて転写性が変化してしまう。
【００９７】
そこで本実施形態では、直流電源１１０が定電流制御を行って直流電圧を出力し、交流電源１４０の有無に応じて出力電圧を変化させる。これにより、出力経路中のインピーダンスが変化しても、斥力ローラ２４に印加される高電圧を一定に保つことができ、交流電源１４０の有無によらず転写性を一定に保つことができる。更に、ＤＣ＿ＰＷＭ信号の値を変更せずに交流電源１４０の着脱が可能となる。
【００９８】
このように本実施形態では、直流電源１１０を定電流制御するが、交流電源１４０の着脱時にＤＣ＿ＰＷＭ信号の値を変更するなどを行い、斥力ローラ２４に印加される高電圧を一定に保つことができれば、直流電源１１０を定電圧制御してもよい。
【００９９】
出力異常検知部１１５は、直流電源１１０の出力ライン上に配置されており、電線の地絡等によって出力異常が発生した際には、リークなどの出力異常を示すＳＣ（サービスマンコール）信号を電源制御部２００に出力する。これにより、電源制御部２００による直流電源１１０からの高圧出力を停止するための制御が可能となる。
【０１００】
交流出力制御部１４１には、電源制御部２００から、交流電圧の出力の大きさを制御するＡＣ＿ＰＷＭ信号、また、交流出力検知部１４４から、交流出力検知部１４４により検知された交流電圧用トランス１４３の出力値が入力される。
【０１０１】
そして交流出力制御部１４１は、入力されたＡＣ＿ＰＷＭ信号のデューティ比、及び交流電圧用トランス１４３の出力値に基づき、交流電圧用トランス１４３の出力値がＡＣ＿ＰＷＭ信号で指示された出力値となるように、交流駆動部１４２を介して交流電圧用トランス１４３の駆動を制御する。
【０１０２】
交流駆動部１４２には、交流電圧の出力周波数を制御するＡＣ＿ＣＬＫ信号が入力される。そして交流駆動部１４２は、交流出力制御部１４１からの制御及びＡＣ＿ＣＬＫ信号に基づき、交流電圧用トランス１４３を駆動する。交流駆動部１４２は、ＡＣ＿ＣＬＫ信号に基づき交流電圧用トランス１４３を駆動することで、交流電圧用トランス１４３によって生成される出力波形を、ＡＣ＿ＣＬＫ信号で指示された任意の周波数に制御することができる。
【０１０３】
交流電圧用トランス１４３は、交流駆動部１４２により駆動されて交流電圧を生成し、生成した交流電圧と直流電圧用トランス１１３から出力された直流の高電圧とを重畳して重畳電圧を生成する。
【０１０４】
そして、交流電源１４０が接続されている場合、電気接続部２４３と斥力ローラ２４とがハーネス３０１で電気的に接続されるので、交流電圧用トランス１４３は、生成した重畳電圧を、ハーネス３０１を介して斥力ローラ２４に出力（印加）する。
【０１０５】
なお交流電圧用トランス１４３は、交流電圧を生成しない場合には、直流電圧用トランス１１３から出力された直流の高電圧を、ハーネス３０１を介して斥力ローラ２４に出力（印加）する。
【０１０６】
斥力ローラ２４に出力された電圧（重畳電圧又は直流電圧）は、その後、二次転写ローラ２５（二次転写ローラ４００に相当）を介して直流電源１１０内に帰還する。
交流出力検知部１４４は、交流電圧用トランス１４３の交流電圧の出力値を検出し、交流出力制御部１４１に出力する。また、交流出力検知部１４４は、検出した出力値をＦＢ＿ＡＣ信号（フィードバック信号）として電源制御部２００に出力する。これは、環境や負荷によって転写性が落ちないように、電源制御部２００においてＡＣ＿ＰＷＭ信号のデューティを制御させるためである。
【０１０７】
なお本実施形態では、交流電源１４０は、定電圧制御を行っているものとするが、これに限定されるものではなく、定電流制御を行うようにしてもよい。直流成分も同様。二次転写バイアスの直流成分がゼロのものを用いてもよい。
【０１０８】
また、交流電圧用トランス１４３（交流電源１４０）が生成する交流電圧は、正弦波及び矩形波のいずれであってもよいが、本実施形態では、短パルス状矩形波であるものとする。これは、交流電圧の波形を短パルス状矩形波にすることで、より画像品質の向上に寄与できるためである。
【０１０９】
図６は、二次転写ニップにおける電流の流れ方を説明するための模式図である。
図３で示したように、中間転写ベルト３１は、基層１０１の上に柔軟な弾性層１０２が積層されている。このような複数層で構成されている中間転写ベルトでは、トナー像が記録媒体に二次転写される時、図６（ａ）のように、二次転写裏面ローラ３３から印加される二次転写バイアスによって、二次転写電流が、二次転写裏面ローラ３３からベルトの基層１０１、弾性層１０２、トナー像、記録媒体、二次転写ベルト３６、二次転写ローラ４００の順に流れる。この時、電流がベルトの基層１０１と弾性層１０２の界面をつたって、中間転写ベルトの周方向に流れ込む（図に横方向の矢印で示す）ことで、ニップ中でトナー像に電流が流れる時間が長くなり、過充電を起こすことでトナーが逆帯電し、転写不良が生じてしまう場合がある。中間転写ベルトの層構成は３層以上であってもよい。
【０１１０】
一方、単層で構成されている中間転写ベルトでは、図６（ｂ）のように、二次転写裏面ローラ３３から印加される二次転写バイアスによって、二次転写電流が、二次転写裏面ローラ３３から二次転写ローラ４００に直線的に流れるため、複数層の中間ベルトに比べて、ニップ中でトナー像に電流が流れる時間が短く、過充電を起こしにくい。
【０１１１】
トナー像を記録媒体に転写させるには、ある一定の大きさの電圧を印加する必要がある。しかし、電圧を印加し続けると、図６で説明したように、トナーが過充電を起こし、転写不良が生じてしまう。
【０１１２】
図７は、二次転写バイアスについて説明する波形図である。
図７（ａ）は転写に必要な大きさの電圧は印加するが、Ｄｕｔｙを５０％より高く設定することで印加時間を短くし、トナーの過充電を防ぐことで、ハーフトーンを良好に転写できる理想波形である。図７（ａ）中の記号は、Ｖｒ：正の電圧のピーク値、Ｖｔ：：負の電圧のピーク値、Ｖｏｆｆ：（Ｖｒ＋Ｖｔ）／２、Ｖｐｐ：Ｖｒ−Ｖｔ、Ｖａｖｅ：Ｖｒ×Ｄｕｔｙ／１００＋Ｖｔ×（１−Ｄｕｔｙ）／１００、Ａ：Ｖｔの持続時間、Ｂ：波形１周期の時間、Ｄｕｔｙ：（Ｂ−Ａ）／Ｂ×１００（％）をそれぞれ示す。
【０１１３】
図７（ｂ）は図７（ａ）の理想波形を狙って実際に出力された波形である。Ｖｔ：−４．８ｋＶ、Ｖｒ：１．２ｋＶ、Ｖｏｆｆ：−１．８ｋＶ、Ｖａｖｅ：０．０８ｋＶ、Ｖｐｐ：６．０ｋＶ、Ｖｔピークの持続時間Ａ：０．１０ｍｓ、波形の周期Ｂ：０．６６ｍｓ、Ｄｕｔｙ：８５％の波形の交流電圧を印加した。
【０１１４】
実施形態の装置構成の実機を用いてトナー像の転写実験を実施した。実験条件は、環境：２７℃／８０％、用紙：コート紙＝Ｍｏｈａｗｋ Ｃｏｌｏｒ Ｃｏｐｙ Ｇｌｏｓｓ（商品名）２７０ｇｓｍ（４５７ｍｍ×３０５ｍｍ）、プロセス線速：６３０ｍｍ／ｓ、出力画像：Ｂｋハーフトーン、二次転写ニップ幅：４ｍｍである。なお、コート紙の転写時に限らず、普通紙や再生紙の転写時に実施形態で説明した二次転写バイアスを用いても良い。
【０１１５】
図８は、図７の波形の条件でＤｕｔｙを１０％から９０％まで振った時の出力波形を示すものである。これらの波形でハーフトーン画像を出力し、官能評価のランク付けを行うと、Ｄｕｔｙが９０％と７０％ではランク５であり、５０％でランク３、３０％と１０％でランク１であった。
【０１１６】
ランクは次のようにして評価した。十分なハーフトーンの濃度を得られている場合をランク５と評価した。ランク５に比べてやや薄いが、問題のない濃さが得られている場合を、ランク４として評価した。ランク４に比べてさらに薄く、ユーザーに提供する画質としては問題となる場合をランク３として評価した。ランク３に比べてさらに薄い場合をランク２とし、全体的に白っぽい場合やそれよりも薄い場合をランク１として評価した。ユーザーに提供できる画質の許容レベルとしては、ランク４以上である。
【０１１７】
図７で説明したように低Ｄｕｔｙの１０％、３０％では、（トナーを記録媒体に転写させる側＝ここではマイナス側の）電圧を印加する時間が長く、トナー像が過充電され、転写性が悪くなった。一方、高Ｄｕｔｙの７０％、９０％では、上記電圧を印加する時間が短く、過充電が防げ、転写性が良くなった。
【０１１８】
また、波形において、ＶｒとＶｔで極性を反転させると、過充電をより確実に防げる。その理由は、紙が帯電している場合でも、０をまたぐことで充電を防ぐ向きに電界をつくるからである。
【０１１９】
図３、図４で説明したように、ベルト表面に粒子を分散させると、トナーの離型性が向上する。しかし、従来のようなＡＣバイアス（Ｄｕｔｙ５０％以下やＤＣ定電流）を用いると、ハーフトーン画像について転写不良が起きる。その原因は、粒子の隙間から電流がもれてトナーが過充電されたためである。そこで、ベルト表面に粒子を分散させたベルトを用いる場合に、高Ｄｕｔｙの転写バイアスを用いることで上の問題が解決できる。これにより、離型性の向上と転写不良の防止ができる。
【０１２０】
さらに、粒子に正帯電の粒子（メラミン）を用いると、マイナス要素の大きい転写バイアスと打ち消しあい、隙間から電流がもれるのを防止できる。これと高Ｄｕｔy波形を組み合わせることで、より確実にトナー過充電による画像不良を防止できる。粒子に負帯電の粒子（トスパール）を用いると、トナーの過充電が起きやすくなるが、高Ｄｕｔｙ波形を用いることで、転写不良を防止できる。
【０１２１】
ベルト表面にウレタンやテフロン（登録商標）などをコートした、コート層を有するベルトに対しても、高Ｄｕｔｙ波形を用いることで、転写不良を防止できる。ポリイミドやポリアミドイミドなどの樹脂を複数積層したベルトに対しても、高Ｄｕｔｙ波形を用いることで、転写不良を防止できる。
【０１２２】
なお、凹凸紙の溝部の転写性を確保するためには低ＤｕｔｙのＡＣ転写（直流成分に交流成分を重畳した重畳転写）が効果的である。例えば、図８の低Ｄｕｔｙ波形（Ｄｕｔｙ＝３０％、１０％）でＶｐｐ＝１２ｋＶ程度の波形を用いることで、レザック紙（商品名）等における溝部の転写性を確保する効果が得られる。
【０１２３】
さて、本実施形態のプリンタ５００は、画像濃度を調整する画像調整モードを備えている。この画像調整モードにおいては、画像形成情報である信号を発するとともに、中間転写ベルト３１上に画像濃度調整用のトナーパターン（以下、調整パターンと称する）を形成し、二次転写ニップＮにおいて記録媒体ではなく、二次転写ベルト３６上に調整パターンを転写する。画像調整モードでは、二次転写ベルト３６上に転写された調整パターンを、二次転写ユニット４１に設けたパターン検知センサ４５によってその濃度を検知し、制御部によってパターン検知センサ４５が検知した画像濃度情報に応じて、調整パターンの画像濃度が所定の値となるようにフィードバック制御する（いわゆるプロセスコントロール）。検知手段で検知する像担持体の状態とは、調整パターンの濃度の状態である。
【０１２４】
プロセスコントロールは、所定時間経過毎や所定枚数のプリント毎などの所定のタイミングで実施する。図９は、連続プリント（連続印刷）時の紙間における調整パターンの転写を説明するための模式図である。
【０１２５】
図９において、中間転写ベルト３１には、順次用紙に転写される出力画像が担持されている。図では左から２番目の出力画像と３番目の出力画像の間にプロセスコントロール用の調整パターン９１０が担持されている。二次転写裏面ローラ３３（図１）には、出力画像を用紙上に転写させるバイアス（画像部バイアス）が印加されるが、図に示すように、調整パターン９１０のところで（調整パターン９１０がある紙間で）バイアスが非画像部バイアスに切り替えられる。この非画像部バイアスの作用で、調整パターン９１０が中間転写ベルト３１から二次転写ベルト３６（図１）に転写される。本実施形態では、二次転写ベルト３６に転写された調整パターン９１０をパターン検知センサ４５（図１）で検知してプロセスコントロールを実施する。
【０１２６】
このときのバイアス切り替えは、紙間の僅かな時間で、切り替えなければならない。紙間に相当する時間は、本実施形態のような高速機の場合、約２０ｍｓｅｃ程度の短時間である。この短時間で狙いの非画像部バイアスに切り替わらなかった場合には、調整パターン９１０の転写不良が発生する恐れがあり、その場合には正確なプロセスコントロールが実施できず、良好な出力画像を得ることができない。
【０１２７】
従来制御では、短時間でバイアスを狙いの非画像部バイアス９１１に切り替えることが困難であり、調整パターンの転写不良が発生する恐れがある。短時間でのバイアス切替が難しい理由は、（１）：バイアスを出力する電源の特性上、出力の立ち上がり時よりも立下り時のほうが時間がかかる（狙いの出力となるまでの時間が長くなる）。図示例では、画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１への切り替え（図の下方から上方への切り替え）が立下りとなる。（２）：転写ニップを構成するローラやベルトなどの部材がコンデンサとして機能し電荷を溜める、ためである。
【０１２８】
上述したように、本実施形態では、調整パターン９１０を中間転写ベルト３１から二次転写ベルト３６に転写して、二次転写ベルト３６上でパターン検知センサ４５により検知している。したがって、転写バイアスを紙間で狙いの非画像部バイアスの値に素早く切り替えることで、調整パターン９１０を確実に転写することが可能となり、正確なプロセスコントロールを実施して、良好な出力画像を得ることができる。
【０１２９】
図１０は、実施形態におけるバイアス切替の制御例を説明する模式図である。図に示すように、画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１へのバイアス切替に際し、画像部９０２の後端で補正バイアス（後端補正部バイアス９１４）を入れ、画像部バイアス９１３から後端補正部バイアス９１４を介して非画像部バイアス９１１へ切り替えている。補正バイアス（後端補正部バイアス９１４）は、バイアスを画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１へ近づく方向に補正するものとする。また、後述するように、画像部バイアス９１３における定電流制御を、切替部９１５では定電圧制御に切り替える。
【０１３０】
図１１は、後端補正部バイアスを用いない場合の制御例を説明する模式図である。この場合、画像部９０２の後端で、画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１へバイアスを切り替えている。この場合も画像部バイアス９１３における定電流制御を、切替部９１５では定電圧制御に切り替える。
【０１３１】
図１２は、図１０のバイアス切替における電源制御の一例を示す模式図である。連続印刷を行った場合、画像部９０２の前後に非画像部９０１がある。非画像部９０１で調整パターンを中間転写ベルト３１から二次転写ベルト３６に転写させる。このとき、バイアスは非画像部バイアス９１１を印加する。
【０１３２】
本実施形態では、二次転写バイアスを印加する電源を、定電流制御１１０１と定電圧制御１１０２とに、定電圧切替信号１１０３で切替えることができるようになっている。この切替信号１１０３がＯＮのとき、バイアス制御は定電圧制御１１０２になる。
【０１３３】
図１２の切替部９１５における制御は、定電流制御を０μＡとして、定電圧切替信号１１０３を切替時間だけＯＮにし、定電圧制御１１０２を−２．８ｋＶとする。その後、定電圧切替信号１１０３をＯＦＦにし、定電流制御１１０１を非画像部バイアスの−６０μＡとする。なお、画像部バイアス９１３は定電流制御とし、その値は−１２０μＡである（定電圧制御１１０２は０ｋＶ）。また、後端補正部バイアス９１４も定電流制御とし、その値は−１００μＡである（定電圧制御１１０２は０ｋＶ）。
【０１３４】
調整パターンが複数ある場合は、調整パターンごとに非画像部バイアスの値を変えても良い。
このような画像部から非画像部へのバイアス切替制御を行うことで、電源の応答遅れがなく所定の時間内に切替を行うことができ、非画像部で狙いのバイアスを印加することができる。その結果、調整パターンを確実に転写して正確なプロセスコントロールを実施することが可能となる。
【０１３５】
なお、図示例では、非画像部バイアス９１１も画像部バイアス９１３と同様に定電流制御を行っている。その理由は、画像部と同じく中間転写ベルト３１・二次転写裏面ローラ３３、二次転写ベルト３６、二次転写ローラ４００の抵抗変動があっても、抵抗変動を吸収し転写ニップＮに一定の電界を形成できるためである。
【０１３６】
また、非画像部９０１に調整パターンがない場合は、画像部と同じバイアスをそのまま印加すればよい。これにより、次の出力画像先端でのバイアス不足を防ぐことができる。そして、調整パターンがない非画像部で画像部と異なるバイアスを印加する場合、画像部から非画像部へのバイアス切替は、図１１の制御を行わず、画像部の定電流制御から非画像部の定電流制御に切り替えればよい。この場合には、制御が複雑とならず、制御負荷の増大を抑制できる。
【０１３７】
図１３は、実施形態におけるバイアス切替制御を用いた場合と、従来の制御を用いた場合を比較する転写出力波形を示す図である。図１３の（ａ）が実施形態の出力波形、（ｂ）が従来例の出力波形である。図１３（ａ）の波形図には、図１２に示されている切替部９１５の実際の波形が示されている。
【０１３８】
図１３（ａ）の実施形態では、画像部バイアス（−６．０ｋＶ）から非画像部バイアス（−２．８ｋＶ）への切替時間は２２ｍｓｅｃである。一方、図１３（ｂ）の従来例では、画像部バイアスから非画像部バイアスへの切替時間は１４０ｍｓｅｃである。両者の比較から、切替部９１５の時間が実施形態では大幅に短縮されていることが分かる。
【０１３９】
図１４は、本発明によるバイアス切替制御を用いた場合と、従来の制御を用いた場合における、二次転写ベルト３６上での調整パターン９１０の検知結果を示すグラフである。この図に示すように、本発明の制御を用いた場合、目標とする出力で検知できたが、従来の制御では目標出力よりも低い値しか検知することができなかった。すなわち、従来の制御では調整パターンの安定した転写が行われなかったため、不完全なトナーパッチ（調整パターン）をセンサで検知したためである。これに対し、実施形態の制御は、センサ出力が目標出力に一致している。よって、本願の制御を用いることで、転写バイアスの切替制御を狙い通り制御可能なことがわかる。
【０１４０】
図１５は、バイアス切替における電源制御の別例を示す模式図である。図１２との違いは、切替部９１５で定電流制御１１０１を０μＡにしないで、非画像部バイアス９１１と同じ−６０μＡにしている。その他は図１２の制御例と同じである。
【０１４１】
本制御例では、切り替えの回数を図１２の制御例より減らすことで、制御負荷の低減が可能となる。なお、定電圧切替信号１１０３がＯＮのときは定電圧制御１１０２が出力され、定電流制御１１０１は出力されないので、制御上の矛盾は発生しない。
【０１４２】
図１６は、バイアス切替における電源制御の更に別の例を示す模式図である。図１２との違いは、定電圧切替信号１１０３がＯＮになる以前から定電圧制御１１０２の出力をＯＮにして、定電圧切替信号１１０３がＯＦＦになった後に定電圧制御１１０２の出力をＯＦＦにしている点である。その他は図１２の制御例と同じである。
【０１４３】
定電圧制御１１０２にソフト遅延（制御ソフトの処理遅延）が生じたとしても、定電圧切替信号１１０３がＯＮする前に定電圧制御１１０２をＯＮすることで確実に定電圧電源を出力できる。さらに、定電圧制御１１０２の電源の応答遅れを無視した制御設計ができるので制御の仕組みが単純にできる。なお、定電圧切替信号１１０３がＯＦＦのときは定電圧制御１１０２が出力されないので、制御上の矛盾は発生しない。
【０１４４】
図１７は、図１１のバイアス切替に対応する電源制御の一例を示す模式図である。
この場合、画像部後端での補正バイアス（後端補正部バイアス９１４）が無く、定電流制御１１０１を１２０μＡから０μＡに変更して、画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１へ切り替えている。
【０１４５】
図１８は、調整パターンのある紙間部でのバイアス切替を画像基準及び用紙基準で詳しく説明する模式図である。
図１８において、図の上段は、画像基準で領域を区分けして示すものである。また、図の中段は、用紙基準で領域を区分けして示すものである。また、図の下段は、転写バイアスを示すものである。この図において、非画像部９０１に調整パターン９１０が担持されている。
【０１４６】
画像基準で説明すると、中間転写ベルト３１（図１）上の画像部９０２には出力画像（プリント画像）が担持されている。また、先行する（図で左側の）画像部９０２と次の（図で右側の）画像部９０２との間の非画像部９０１（非画像領域）には調整パターン９１０が担持されている。そして、図の下段に示すように、画像部９０２には画像部バイアス９１３が印加される。また、調整パターン９１０部には非画像部バイアス９１１が印加される。つまり、転写バイアスが画像部バイアス９１３→非画像部バイアス９１１→画像部バイアス９１３と切り替えられる。画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１への切替部が立下げ部Ａであり、非画像部バイアス９１１から画像部バイアス９１３への切替部が立ち上げ部Ｂである。
【０１４７】
用紙基準で説明すると、画像領域は通常、用紙先端部に余白を設けることから、用紙先端よりも画像領域（画像部）の先端の方が後ろになる。用紙後端部では、後端部にも余白を設ける場合と、後端余白を設けずに用紙後端と画像部後端が一致する場合とがある。ここでは後端部にも余白を設ける場合である。図１８において、先行の用紙９０２’と後続の用紙９０２’との間が紙間（紙間領域）９０１’となる。図示例では用紙先端部と用紙後端部の双方に余白を設けていることから、用紙の先端と後端が画像基準における非画像部９０１（非画像領域）にはみ出している。この場合も、転写バイアスが非画像部バイアス９１１と画像部バイアス９１３とに切り替えられる点は同じである。ここではバイアスは画像基準で切り替えているので、立下げ部Ａの始まりは先行用紙の後端よりも早く、立ち上げ部Ｂの終わりは後続紙の先端よりも遅れたタイミングとなっている。
【０１４８】
先に説明したように、転写バイアスの切り替えに際し、電源特性及び転写ニップ構成の点から、バイアス出力の立ち上がり時よりも立下り時のほうが時間がかかる。図１８の下段において、画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１への切り替え（図の下方から上方への切り替え）が立下りとなる。つまり、立下げ部Ａのほうが、立ち上げ部Ｂよりも狙いの出力となるまでの時間が長くなる。
【０１４９】
そこで、本実施形態では、調整パターン９１０を非画像領域（画像基準の場合）および紙間（用紙基準の場合）の中央ではなく、中央よりも後ろ寄り（図では右側）に位置するように設ける。具体的には感光体ドラム２（図１）上に調整パターン９１０を書き込むタイミングを制御することで、上記中央よりも後ろ寄りに調整パターン９１０を位置させる。すなわち、画像基準の場合ではＬ１＞Ｌ２、用紙基準の場合にはＬ１’＞Ｌ２’とする。このように調整パターン９１０を位置させることにより、バイアスを画像部バイアス９１３から非画像部バイアス９１１へ切り替える際の時間的な余裕度を増すことができる。それにより、図１０〜図１７で説明した上述のバイアス制御に加えて、時間的な余裕度も増大し、非画像部バイアス９１１をより確実に狙いの値へと切り替えることができる。
【０１５０】
なお、図１８における立下げ部Ａは図１０〜図１７における切替部９１５に相当するものであり、先に説明したように、切替部９１５では定電圧制御に切り替えている。それに加えて、調整パターン９１０がある場合には、調整パターン後のバイアス立ち上げ部Ｂ、すなわち非画像部バイアス９１１から画像部バイアス９１３への切替時も定電圧制御すると好適である。これにより、次画像先端部での転写不良（次画像先端部の濃度不足）を防止することができる。
【０１５１】
ところで、本実施形態のプリンタは、電源投入時あるいは所定枚数のプリントを行う度に、色ずれ量補正処理も実施するようになっている。そして、この色ずれ量補正処理において、二次転写ベルト３６の幅方向の一端部と他端部とにそれぞれ、図１９に示すようなシェブロンパッチＰＶと呼ばれるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色トナー像からなる色ずれ検知用画像を転写する。
【０１５２】
シェブロンパッチＰＶは、図１９に示すように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のトナー像を主走査方向から約４５度傾けた姿勢で、副走査方向であるベルト移動方向に所定ピッチで並べたラインパターン群である。このシェブロンパッチＰＶの付着量は、０．３［ｍｇ／ｃｍ２］程度である。
【０１５３】
そして、シェブロンパッチＰＶ内の各色トナー像を検知することで、各色トナー像における主走査方向（感光体軸線方向）の位置、副走査方向（ベルト移動方向）の位置、主走査方向の倍率誤差、主走査方向からのスキューをそれぞれ検出する。ここで言う主走査方向とは、ポリゴンミラーでの反射に伴ってレーザー光が感光体表面上で位相する方向を示している。
【０１５４】
このようなシェブロンパッチＰＶ内のＹ，Ｍ，Ｃトナー像について、Ｋトナー像との検知時間差をパターン検知センサ４５（図１）で読み取っていく。図１９では、紙面上下方向が主走査方向に相当し、左から順に、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が並んだ後、これらとは姿勢が９０度異なっているＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙトナー像が更に並んでいる。
【０１５５】
基準色となるＫとの検出時間差ｔｙｋ、ｔｍｋ、ｔｃｋについての実測値と理論値との差に基づいて、各色トナー像の副走査方向のズレ量、即ちレジストズレ量を求める。そして、そのレジストズレ量に基づいて、光書込ユニット８０のポリゴンミラー１面おき、即ち、１走査ラインピッチを１単位として、感光体２に対する光書込開始タイミングを補正して、各色トナー像のレジストズレを低減する。また、ベルト両端部間での副走査方向ズレ量の差に基づいて、各色トナー像の主走査方向からの傾き（スキュー）を求める。そして、その結果に基づいて、光学系反射ミラーの面倒れ補正を実施して、各色トナー像のスキューズレを低減する。
【０１５６】
以上のように、シェブロンパッチＰＶ内における各トナー像を検知したタイミングに基づいて光書込開始タイミングや面倒れを補正してレジストズレやスキューズレを低減する処理が、色ずれ補正処理である。このような色ずれ補正処理により、温度変化などで各色トナー像の形成位置が経時的にずれていくことに起因する画像の色ずれの発生を抑えることができる。
【０１５７】
このような色ずれ検知用画像（調整パターン）が像担持体上で出力画像と出力画像の間にある場合、バイアスとして、出力画像が担持されている画像部に対応して印加される画像部バイアスと、画像部と前記画像部の間の非画像部に対応して印加される非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、画像部バイアスは定電流制御を行い、画像部バイアスから非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行う。
【０１５８】
連続印刷時の紙間で色ずれ検知用画像を転写する場合、像担持体上の出力画像を転写する画像部バイアスと、紙間で色ずれ検知用画像を転写する非画像部バイアスとで異なるバイアスを印加するとともに、画像部バイアスは定電流制御を行い、画像部バイアスから非画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行う。
これにより、調整パターンを確実に転写することが可能となり、正確な調整制御を実施して、良好な出力画像を得ることができる。
【０１５９】
ここまで説明したように、本発明の画像形成装置によれば、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。そのため調整パターンを確実に転写することが可能となり、正確な調整制御を実施して、良好な出力画像を得ることができる。
【０１６０】
なお、図５に示した電源構成では着脱可能な交流電源を備えるものであったが、電源構成は図示例に限定されるものではない。着脱式ではない交流電源を備えるものや、交流電源を備えていないもの（直流電源のみ備えるもの）であっても、本発明の効果は得られる。
【０１６１】
また、本発明の画像形成装置において、調整パターンに対応する非画像部バイアスから後続の出力画像に対応する画像部バイアスへの切り替え時に定電圧制御を行うことで、調整パターン後の出力画像先端部の濃度不足を防止することができる。
【０１６２】
また、直流成分を出力する直流電源と交流成分を出力する交流電源を含む電源構成において、画像部バイアスから非画像部バイアスへの切り替え時に転写バイアスの直流成分について定電圧制御を行うことで、交流電源の影響による直流電源の応答性低下を抑制し、直流電源の出力を狙いの非画像部バイアスへと素早く切り替えることができる。
【０１６３】
また、調整パターンと先行出力画像間の距離をＬ１とし、調整パターンと後続出力画像間の距離をＬ２とするとき、Ｌ１＞Ｌ２であることにより、バイアスを画像部バイアスから非画像部バイアスへ切り替える際の時間的な余裕度を増すことができる。それにより、より確実に非画像部バイアスを狙いの値へと切り替えることができる。
【０１６４】
また、調整パターンと先行記録媒体間の距離をＬ１’とし、調整パターンと後続記録媒体間の距離をＬ２’とするとき、Ｌ１’＞Ｌ２’であることにより、バイアスを画像部バイアスから非画像部バイアスへ切り替える際の時間的な余裕度を増すことができる。それにより、より確実に非画像部バイアスを狙いの値へと切り替えることができる。
【０１６５】
また、像担持体上で出力画像と出力画像の間に調整パターンが無い場合は、画像部バイアスと非画像部バイアスを同一とすることにより、次画像先端部での転写不良（次画像先端部の濃度不足）を防止することができる。
【０１６６】
また、像担持体としての中間転写部材と、該中間転写部材との間に転写ニップを形成する二次転写部材とを有し、調整パターンを中間転写部材から二次転写部材に転写し、二次転写部材上で調整パターンを検知して調整制御を行う構成において、調整パターンが確実に二次転写部材に転写され、正確な調整制御を行うことが可能となる。
【０１６７】
また、画像部バイアスから調整パターンに対応する非画像部バイアスへの切り替えに際し、バイアスを非画像部バイアスに近づく方向の補正バイアスを介して切り替えることで、より確実に非画像部バイアスを狙いの値へと切り替えることができる。
【０１６８】
また、像担持体に界面があるため切替時間が単層のベルトよりも長くなる多層構造の像担持体を用いる場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
【０１６９】
また、像担持体の弾性層の表面に複数の粒子が分散されている構成を用いる場合、粒子がコンデンサとなるため切替時間が単層のベルトよりも長くなるが、その場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
【０１７０】
また、弾性層の表面に分散された粒子の帯電特性が正である場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
また、弾性層の表面に分散された粒子の帯電特性が負である場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
【０１７１】
また、弾性層の上にコート層が形成されている場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
また、像担持体の複数層が複数の樹脂層を含む場合であっても、転写バイアスを画像部バイアスから狙いの非画像部バイアスに素早く切り替えることができる。
【０１７２】
以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。転写部の構成は適宜な構成を採用可能であり、また、適宜な構成の電源を使用可能である。
画像形成装置各部の構成も任意であり、タンデム式における各色作像ユニットの並び順などは任意である。また、４色機に限らず、３色のトナーを用いるフルカラー機や、２色のトナーによる多色機にも本発明を適用することができる。もちろん、画像形成装置としてはプリンタに限らず、複写機やファクシミリ、あるいは複数の機能を備える複合機であっても良い。
【符号の説明】
【０１７３】
１          画像形成ユニット
３０        転写ユニット
３１        中間転写ベルト（像担持体）
４１        二次転写ユニット
３６        二次転写ベルト
３９        バイアス電源
４５        パターン検知センサ
８０        光書込ユニット
１１０      直流電源
１４０      交流電源
２００      電源制御部
５００      プリンタ
Ｐ          用紙（記録媒体）
Ｎ          二次転写ニップ
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７４】
【特許文献１】特開２０１４−１２３００４号公報
【図１】
0006728958.tif 000002
【図２】
0006728958.tif 000003
【図３】
0006728958.tif 000004
【図４】
0006728958.tif 000005
【図５】
0006728958.tif 000006
【図６】
0006728958.tif 000007
【図７】
0006728958.tif 000008
【図８】
0006728958.tif 000009
【図９】
0006728958.tif 000010
【図１０】
0006728958.tif 000011
【図１１】
0006728958.tif 000012
【図１２】
0006728958.tif 000013
【図１３】
0006728958.tif 000014
【図１４】
0006728958.tif 000015
【図１５】
0006728958.tif 000016
【図１６】
0006728958.tif 000017
【図１７】
0006728958.tif 000018
【図１８】
0006728958.tif 000019
【図１９】
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