(57)【要約】【課題】  一次転写後に中間転写体上でのトナーの飛び散りを防ぎ、転写条件も安定した画像形成装置を提供する。【解決手段】  トナー像が形成担持される像担持体１と、この像担持体１上にトナー像を作製する作像手段２と、像担持体１と対向配置され且つ像担持体１上のトナー像を保持する中間転写体３と、この中間転写体３上に像担持体１上のトナー像を転写させる転写手段４とを備えた画像形成装置において、中間転写体３上の前記転写手段４の下流側に設けられ且つ中間転写体３上の画像部と非画像部との帯電状態の差分を検知可能な検知手段５と、この検知手段５からの検知情報に基づいて画像部と非画像部の帯電状態の差分を判別し、この判別情報に基づいて前記転写手段４の転写条件を制御する転写制御手段６とを備える。【選択図】  図１
2005352369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー像が形成担持される像担持体と、この像担持体上にトナー像を作製する作像手段と、像担持体と対向配置され且つ像担持体上のトナー像を保持する中間転写体と、この中間転写体上に像担持体上のトナー像を転写させる転写手段とを備えた画像形成装置において、
中間転写体上の前記転写手段の下流側に設けられ且つ中間転写体上の画像部と非画像部との帯電状態の差分を検知可能な検知手段と、
この検知手段からの検知情報に基づいて画像部と非画像部の帯電状態の差分を判別し、この判別情報に基づいて前記転写手段の転写条件を制御する転写制御手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
検知手段によって検知される画像部は、複数層のトナー層で構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１記載の画像形成装置において、
検知手段は、画像部と非画像部の帯電状態を検知する複数の検知部を有し、この検知部は中間転写体の進行方向と略直交する方向に配設されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１記載の画像形成装置において、
検知手段は、画像部と非画像部の帯電状態を検知する一つの検知部で構成されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１記載の画像形成装置において、
検知手段は、中間転写体上の前記画像部と前記非画像部との表面電位差を検知するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１記載の画像形成装置において、
更に、中間転写体の抵抗変化を検知する抵抗検知手段を備え、
転写制御手段は、この抵抗検知手段及び前記検知手段との検知情報に基づいて転写電圧若しくは転写電流を制御するようにしたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項６記載の画像形成装置において、
前記検知手段は、前記抵抗検知手段を兼用するものであることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に係り、特に、中間転写体を用いたカラー画像形成装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の画像形成装置として、例えば電子写真方式を採用した中間転写型画像形成装置を例に挙げると、感光体ドラム等の像担持体上に各色成分（例えばＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック））トナー像を形成し、これを一時的に中間転写体上の同一箇所にて多重転写（一次転写）した後、この多重トナー像を記録材に一括転写（二次転写）するようにしたものがある。
ここで、この種の中間転写体としては、装置内でのレイアウトの自由度の高さや、占有面積の小ささから、ベルト状のものが多用されている。
【０００３】
このようなベルト状中間転写体（以下中間転写ベルトと称す）上に転写された多重トナー像では、トナーの飛び散りが発生している。これは、特に色重ねが多い（トナー量が多い）トナー像で顕著に現れ、高画質画像の実現に対する阻害要因となっている。
このような問題を解決するために、一次転写後に中間転写ベルト裏面が最初に接触する張架ロール等の接触部材の電位を、中間転写ベルトの裏面電位以上に保持させる電位保持手段を持たせたり、あるいは一次転写以降から二次転写に至るまでの接触部材に電位保持手段を設けるなどして、中間転写ベルトの帯電電荷の不要な減衰を抑止し、多重トナー像の中間転写ベルト側への静電保持力（クーロン力）を高くして、トナーの飛び散りを防ぐようにした方式が提示されている（例えば特許文献１参照）。
また、一次転写後の中間転写ベルトの表面電位を検知し、この表面電位と一次転写部材に印加する電圧との差が所定の値になるように制御することで、中間転写ベルトの帯電状態を均一に保つようにした方式が提示されている（例えば特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２９８４０８号公報（発明の実施の形態、図１）
【特許文献２】特開平８−５４７８９号公報（課題を解決するための手段）
【発明の開示】
【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記載の方式では、確かに中間転写ベルトの帯電電荷の減衰を抑え、トナーの飛び散りを低減する利点はあるが、一次転写直後に発生するトナーの飛び散りをなくすことはできない。
また、特許文献２記載の方式では、転写性能を改善する効果は期待されるが、中間転写ベルトの経時劣化等に伴うベルト抵抗の変化等には対応できず、トナーの飛び散りをなくすことはできない。
本発明は、上述したような技術的課題を解決するためのものであり、一次転写後に中間転写体上でのトナーの飛び散りを防ぎ、転写条件も安定した画像形成装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本件発明者らは、一次転写直後のトナーの飛び散りの発生原因について詳細に検討し、一次転写後の画像部電位と非画像部電位との電位差により、多重トナーの上層トナーが静電的にその部位に保持しきれずに、非画像部側に引っ張られて、トナーの飛び散りを起こすことを発見した。
更に、この画像部電位と非画像部電位との電位差が生じる原因を検討したところ、トナーの色重ね回数が多くなると、トナー層厚が効いて、一次転写時に転写電流が一次転写部材と像担持体間をまっすぐに流れず、色重ねされたトナー層と接する中間転写体には、トナー層の直下に通常一次転写によって発生する帯電電荷が形成されず、このため、画像部電位と非画像部電位との間に大きな電位差が生じることを確認した。
【０００７】
そして、この電位差の大きさとトナーの飛び散りには関係があり、電位差が大きくなればなるほどトナーの飛び散りが増加することが判明した。更に、この電位差に基づいて、一次転写条件（電流、電圧等）を調整するようにすれば、トナーの飛び散りを防ぎ、一次転写条件の適正な条件を選択できるとの知見を得た。
【０００８】
すなわち、本発明は、図１に示すように、トナー像が形成担持される像担持体１と、この像担持体１上にトナー像を作製する作像手段２と、像担持体１と対向配置され且つ像担持体１上のトナー像を保持する中間転写体３と、この中間転写体３上に像担持体１上のトナー像を転写させる転写手段４とを備えた画像形成装置において、中間転写体３上の前記転写手段４の下流側に設けられ且つ中間転写体３上の画像部と非画像部との帯電状態の差分を検知可能な検知手段５と、この検知手段５からの検知情報に基づいて画像部と非画像部の帯電状態の差分を判別し、この判別情報に基づいて前記転写手段４の転写条件を制御する転写制御手段６とを備えることを特徴とするものである。尚、図中、符号８は記録材であり、符号７は中間転写体３上に転写されたトナー像を記録材８上に転写する二次転写手段である。
【０００９】
このような技術的手段において、本発明は、複数サイクル方式（４サイクル等）、タンデム方式等を含み、また、像担持体１はドラム状、ベルト状いずれであってもよい。
また、中間転写体３は、ベルト状、ドラム状いずれであっても差し支えないが、レイアウトの自由度等からベルト状が好ましい。更にベルト状にあっては、剛性ベルト、弾性ベルトいずれであっても差し支えないが、色重ねにおけるトナーの飛び散りを抑止する観点から体積抵抗率の高い剛性ベルトの方が好ましい。
更にまた、転写手段４は、像担持体１上のトナー像を中間転写体３に転写する帯電可能な態様であれば特に制限されず、例えば中間転写体３と接触して働く態様のロール部材等であってもよいし、コロトロン等の中間転写体３と離間して働く態様であっても差し支えない。
【００１０】
本発明における検知手段５は、画像部と非画像部の帯電状態の差が検知できる方式であればいずれでもよく、例えば画像部と非画像部の夫々の帯電状態を検知し、この検知情報に基づいて転写制御手段６等で帯電状態の差分を判別する方式でもよいし、検知手段５にて画像部と非画像部の帯電状態の差分を直接検知するようにしてもよい。また、検知手段５としては、例えば表面電荷の差分を検知する方式等が挙げられるが、構成の簡略化を図る観点から表面電位の差分を検知する方式が好ましい。
更に、検知手段５は、画像部と非画像部の帯電状態を検知する複数の検知部を有し、この検知部は中間転写体３の進行方向に対し、平行方向、直交方向等の設置場所はいずれでもよいが、転写条件を制御する観点から直交方向に配置することが好ましい。また、検知手段５は、画像部と非画像部の帯電状態を検知する一つの検知部で構成することも可能で、この場合、画像部と非画像部を中間転写体３の進行方向に沿って配置するようにすればよい。
【００１１】
そして、転写制御手段６は、検知手段５の検知情報に基づいて適正な転写条件になるように転写手段４を制御するものであればよく、具体的には転写電圧又は転写電流を制御する態様が挙げられる。また、このとき、転写手段４は、定電圧制御方式又は定電流制御方式のいずれであっても差し支えない。
また、本発明においては、更に、中間転写体３の抵抗変化を検知する抵抗検知手段を備え、転写制御手段６は、この抵抗検知手段及び前記検知手段５との検知情報に基づいて転写電圧若しくは転写電流を制御するようにすれば、一層適正な転写条件で制御できるようになり、更にこのとき、検知手段５が抵抗検知手段を兼用するようにすれば、抵抗検知手段を別途設ける必要もなく、画像形成装置のコスト上昇を防ぎ、中間転写体３の抵抗変化も加味した転写制御が可能になる。
【００１２】
また、検知手段５によって検知される画像部は、複数層のトナー層、好ましくは３層以上のトナー層で構成されるようにすればよい。
今、仮に負帯電トナーを使用するとき、図２（ａ）に示すように、トナー層厚が薄い（１〜２層）場合には、中間転写体３のトナーの直下にも転写電流が有効に流れ、その部分に帯電電荷が発生する。そのため、トナーのある画像部とトナーのない非画像部との電位差は小さくなる。一方、図２（ｂ）に示すように、トナー層厚が厚くなる（好ましくは３層以上）と、転写時にトナー層厚を介しての転写電流が流れにくくなり、中間転写体３のトナーの直下には転写電流による帯電電荷が発生し難くなる。そのため、中間転写体３の帯電電荷は画像部周辺に集中し、画像部と非画像部との電位差が急激に大きくなる。
そして、この大きくなった電位差により、トナーは画像部から非画像部に静電引力を受け、トナーの飛び散りを生じることとなる。
したがって、このときの画像部と非画像部との電位差が小さくなるように転写条件を設定することで、トナーの飛び散りを抑えるようにすることが可能になる。
【００１３】
更に、検知手段５で検知する画像部と非画像部は、例えば画像形成装置のウォーミングアップ時にパッチが作製された画像部と、パッチのない非画像部とを検知してその差分を求め、転写条件を最適化するようにしてもよいし、画像形成装置稼働時の適当なタイミングで行うようにしても差し支えない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、一次転写直後の中間転写体上の画像部と非画像部の帯電状態の差分を検知し、この検知した検知情報に基づいて適正な転写条件を決定するようにしたので、中間転写体上のトナーの飛び散りを抑え、安定した転写性能（転写率）を得ることが可能になる。
また、中間転写体の経時劣化の影響も加味した安定した転写性能を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
◎実施の形態１
図３は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す。
同図において、本実施の形態における画像形成装置は、トナー像を担持する感光体ドラム１０と、この感光体ドラム１０からトナー像を転写させるために前記感光体ドラム１０に対向配置される中間転写ベルト２０とを備え、４色のカラー画像を得るために中間転写ベルト２０上に４回の多重転写を行う所謂４サイクル方式の中間転写型画像形成装置である。
本実施の形態において、感光体ドラム１０は光の照射によって抵抗値が低下する感光層を備えたものであり、この感光体ドラム１０の周囲には、感光体ドラム１０を帯電する帯電装置１１と、帯電された感光体ドラム１０上に各色成分（本例ではブラック（Ｋ）、イエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））の静電潜像を書き込む露光装置１２と、感光体ドラム１０上に形成された各色成分潜像を各色成分トナーにて可視像化するロータリ型現像装置１３と、感光体ドラム１０上の残留トナーを清掃するクリーニング装置１４とが配設されている。
【００１６】
ここで、帯電装置１１としては、例えば帯電ロールが用いられるが、コロトロン等の帯電器を用いてもよい。
また、露光装置１２は感光体ドラム１０上に光によって像を書き込めるものであればよく、本例では、例えばＬＥＤを用いたプリントヘッドが用いられるが、これに限られるものではなく、レーザ光をポリゴンミラーでスキャンするスキャナ等適宜選定して差し支えない。
更に、ロータリ型現像装置１３は各色成分トナーが収容された現像器１３ａ〜１３ｄを回転可能に搭載したものであり、例えば感光体ドラム１０上で露光によって電位が低下した部分に各色成分トナーを付着させるものであれば適宜選定して差し支えなく、使用するトナーも形状、粒径等に特に制限はなく、感光体ドラム１０上の静電潜像上に正確に載るものであればよい。尚、本例では、ロータリ型現像装置１３が用いられているが、４台の現像装置を用いるようにしてもよい。
更にまた、クリーニング装置１４については、感光体ドラム１０上の残留トナーを清掃するものであれば、ブレードクリーニング方式を採用したもの等適宜選定して差し支えない。但し、転写率の高いトナーを使用する場合にはクリーニング装置１４を使用しない態様もあり得る。
【００１７】
また、中間転写ベルト２０は、６個の張架ロール２１〜２６に架け渡され、例えば張架ロール２１を駆動ロールとして循環移動するようになっている。
ここで、中間転写ベルト２０は、ポリイミド樹脂やポリカーボネート樹脂等の樹脂材を使用した剛性状ベルトや合成ゴム材を使用した弾性状ベルトを適宜選定して差し支えないが、色重ねのためのトナー像を中間転写ベルト２０上に安定して保持する観点から、比較的高抵抗が得られる剛性状ベルトを使用することが好ましい。
そのため、本実施の形態における中間転写ベルト２０としては、体積抵抗率を１０１１Ω・ｃｍとする厚さ９０μｍのポリイミドのベルト基材を使用した。
【００１８】
更に、本実施の形態において、中間転写ベルト２０の感光体ドラム１０に対向する部位には、中間転写ベルト２０の裏側から一次転写部材としての一次転写ロール２７が配設され、図示外の一次転写バイアスによって感光体ドラム１０上のトナー像が中間転写ベルト２０上に転写されるようになっている。
更にまた、張架ロール２１と対向する位置には、ベルトクリーナ２８が中間転写ベルト２０に対し接離自在に配設され、クリーニング時に中間転写ベルト２０上の残留トナーを清掃するようになっている。
また、記録材等のシート３０は、二次転写ロール２９と張架ロール２６をバックアップロールとした二次転写装置に導かれた後、図示外の定着装置を経て図示外の排出トレイへ排出されるようになっている。
【００１９】
そして、特に本実施の形態においては、張架ロール２２の下流側には、中間転写ベルト２０の表面側に中間転写ベルト２０上の帯電電位を検知する検知手段としての２個の表面電位センサ３１が設置されている。
本実施の形態では、２個の表面電位センサ（例えばトレック・ジャパン製の表面電位計のプローブが使用できる）は中間転写ベルト２０の幅方向に配置（進行方向に対し略直交する方向に配置）され、また、中間転写ベルト２０を挟んで対向する位置には、表面電位を計測するための基準電位面としてアース接続された金属板３２が配設されている。そのため、表面電位センサ３１によって中間転写ベルト２０上に形成されたパッチの画像部と中間転写ベルト２０表面そのものとなる非画像部の表面電位を正確に計測するようになっている。
【００２０】
また、本実施の形態における転写条件の制御フローは、図４に示すようになっている。
先ず、画像部表面電位測定並びに非画像部表面電位測定を表面電位センサ３１（図３参照）にて行う（ステップＳ１，Ｓ２）。
次に、得られた画像部表面電位及び非画像部表面電位との電位差を算出する（ステップＳ３）。
そして、得られた電位差に基づいて、現在の転写条件は適正かどうかを判断する（ステップＳ４）。
現在の転写条件が適正であれば、以降もこの転写条件で転写制御を行う（ステップＳ５）こととなるが、現在の転写条件が不適であれば、適正条件に変更し、この新たな転写条件にて以降の転写制御を行う（ステップＳ６，Ｓ５）。
【００２１】
次に、本実施の形態に係る画像形成装置の作動について、図３を中心に説明する。
本実施の形態において、感光体ドラム１０上に各色成分トナー像が順次形成され、一次転写ロール２７による一次転写を介して中間転写ベルト２０上に多重トナー像が転写された後、この多重トナー像は二次転写装置（具体的には二次転写ロール２９とバックアップロールとしての張架ロール２６にて構成）にてシート３０上に一括転写される。
【００２２】
本実施の形態では、ウォーミングアップ時に４色が色重ねされたパッチを作製し、このパッチ上の画像部と、パッチのない中間転写ベルト２０表面の非画像部とを表面電位センサ３１で計測し、画像部と非画像部の電位差を求め、図４の制御フローに沿って適正な転写条件での転写制御を行うようになる。
図５（ａ）（ｂ）は本実施の形態における一次転写の作用を示したもので、使用するトナーは負帯電トナーであり、一次転写ロール２７にはトナーと逆極性のバイアス（一次転写ロール２７をプラス側とするバイアス）が印加され、感光体ドラム１０上のトナー像が中間転写ベルト２０上に転写されるようになる。
このとき、図５（ａ）に示すように、トナー層Ｔが１〜２層と薄い場合は、転写電流は図の破線矢印のように一次転写ロール２７からトナー層Ｔを介して感光体ドラム１０側へ流れ、トナー層Ｔ直下の中間転写ベルト２０にはプラスの帯電電荷が発生する。一方、図５（ｂ）に示すように、トナー層Ｔが３層以上と厚くなると、転写電流はトナー層Ｔを介して流れることが難しくなり、図の破線矢印のように一次転写ロール２７からトナー層Ｔの近傍に流れ易くなる。そのため、トナー層Ｔの直下では帯電電荷の発生が阻害される。
【００２３】
したがって、トナー層Ｔが１〜２層と薄い場合の画像部と非画像部の電位は、図２（ａ）に示したように画像部が非画像部より若干低い電位分布となり、両者間の電位差は小さいが、トナー層Ｔが３層以上と厚くなると、図２（ｂ）に示したように画像部と非画像部の電位差は極端に大きくなる。
このため、トナーが厚く色重ねされた場合には、図６に示すように、画像部と非画像部との電位差によって、トナー層Ｔは画像部から非画像部方向への静電引力を強く受け、トナーの飛び散り（ブラー）を発生するようになる。
【００２４】
ここで、本発明者らは、画像部と非画像部との電位差とブラーの発生状況について詳細に検討した結果、図７に示すような結果を得た。すなわち、画像部と非画像部との電位差が大きくなるとブラーグレードが低下する傾向にあるため、この電位差を小さくすることで所望のブラーグレードに抑えることが可能であることが判明した。
尚、図７は、トナーの厚さは特に考慮せずに画像部と非画像部との電位差とブラー発生状況との関係について評価した結果であり、これによれば、ブラーの発生はあるが問題とならないレベルをブラーグレード２としたとき、画像部と非画像部との電位差（非画像部電位−画像部電位）が６５０Ｖ以下であれば、ブラーが問題とならないようになるものと推定された。
【００２５】
更に、本発明者らは、一次転写時の転写電流を２６μＡとしたときのトナー層数と画像部−非画像部電位差との関係について確認したところ、図８に示すような結果を得た。すなわち、この転写条件下では、トナー層数が２層までは、電位差を５００Ｖ以下に抑えることができるが、３層以上では２０００Ｖを超えるようになり、ブラーグレードを２以下にするにはこの電位差を６５０Ｖ以下に抑えることが必要となる。そのため、転写条件を変更することが必要となる。
本実施の形態では、このように画像部と非画像部との電位差が大きくなりすぎた場合には、転写電流を変化させた新たな設定条件で転写するように制御されるようになる。
【００２６】
本実施の形態における具体的な転写条件設定は、例えば次のように行えばよい。
先ず、初期での適正な転写条件（画像部と非画像部との電位差が６５０Ｖ以下となる転写電流で転写時の放電発生がない条件）に調整し初期の転写条件として設定する。
その後、適宜、装置のウォーミングアップ時等に画像部と非画像部との電位差を計測しながら、６５０Ｖを超える場合は転写電流を変更するように転写電圧を調整する。このとき、転写電流を増大させる方向に転写条件を変更すれば、画像部と非画像部との電位差は小さくなり、ブラーが抑えられることになる。
【００２７】
ところで、中間転写ベルト２０は、経時変化等の結果としてベルト抵抗が初期より高くなる傾向にある。そのため、転写電流は初期より小さくなる傾向となり、画像部と非画像部の電位差に対しては小さくなることからブラーに対してはよい傾向を示す。一方、転写電流を増大させた場合に発生する放電現象は、ベルト抵抗が高くなるとより少ない転写電流（転写電圧）の条件下でも発生し易くなる。したがって、ベルト抵抗が高くなる場合には、転写電流（転写電圧）を初期より低下させることが必要となる。
本実施の形態では、定電圧制御を行っており、画像部と非画像部との電位差が６５０Ｖ以下になるように調整されているため、ベルト抵抗の経時変化があっても、転写電流が低下し電位差も小さくなることから、ブラーも抑制され、放電発生もない条件での転写が可能になる。
更に、好ましくは、ウォーミングアップ時において、画像部と非画像部との電位差が６５０Ｖ以下で且つ６５０Ｖに近づけるような転写条件に設定すれば、ベルト抵抗の変化に対しても十分考慮された転写条件が実現できる。
尚、転写条件として定電流制御を行う場合については、後述する実施例にて詳細に説明する。
【００２８】
◎実施の形態２
図９は、本発明が適用された画像形成装置の実施の形態２を示す。本実施の形態における画像形成装置はタンデム型カラー画像形成装置であり、４色（本実施の形態ではＹ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック））の各色成分トナー像を形成する４つの画像形成ユニット４０（具体的には４０ａ〜４０ｄ）を並列に配設し、この画像形成ユニット４０にて形成した各色成分トナー像を中間転写ベルト５０上に順次一次転写ロール５１（具体的には５１ａ〜５１ｄ）にて一次転写させ、二次転写部位（具体的には二次転写装置５８）にて記録材としてのシート３０に中間転写ベルト５０上の各色成分トナー像を二次転写させ、このシート３０を図示外の定着器に導くようにしたものである。
【００２９】
各画像形成ユニット４０は、感光体ドラム４１（具体的には４１ａ〜４１ｄ）を有しており、この感光体ドラム４１の周囲には、感光体ドラム４１を帯電する帯電ロール（図示せず）、感光体ドラム４１上に静電潜像を書き込むレーザ露光器（図示せず）、各色成分トナーが収容されて感光体ドラム４１上の静電潜像を可視像化する現像器（図示せず）、感光体ドラム４１上の各色成分トナー像を中間転写ベルト５０上に転写せしめる一次転写ロール５１及び感光体ドラム４１上の残留トナーを除去するクリーナ（図示せず）等が配設されている。
また、中間転写ベルト５０は、体積抵抗率を１０１１Ω・ｃｍとするポリイミドのベルト基材で構成され、４個の張架ロール５３〜５６にて回動自在に張架され、例えば張架ロール５３を駆動ロールとして循環搬送するようになっている。
【００３０】
本実施の形態では、二次転写装置５８は、中間転写ベルト５０表面側の二次転写ロール５７と、この二次転写ロール５７と対向配置されるバックアップロール（本形態では張架ロール５６に相当）とで構成されている。尚、符号５９は、中間転写ベルト５０上の残留トナーを清掃するクリーニング部材である。
そして、特に、本実施の形態では、最下流の画像形成ユニット４０ｄの下流側には、中間転写ベルト５０上の画像部と非画像部の表面電位を計測するための表面電位センサ６１が中間転写ベルト５０の進行方向と直交する方向に２個設置されており、これらと中間転写ベルト５０を挟んで対向する位置には表面電位の基準面を構成する接地された金属板６２が設置されている。
【００３１】
そのため、本実施の形態においても、４色の色重ねが行われた画像部電位と非画像部電位とを計測することで、適正な転写条件に変更することができるようになる。
尚、本実施の形態では、表面電位センサ６１を最下流の画像形成ユニット４０ｄの下流側に配置したが、例えばこの画像形成ユニット４０ｄとその上流側に隣接する画像形成ユニット４０ｃとの間に配置するようにしても差し支えない。この場合においても、画像部としてトナー層が３層構成となり、画像部と非画像部との電位差は安定して得られることから、ブラーのない転写条件を選択することができる。
【実施例】
【００３２】
本実施例は、中間転写ベルトの経時劣化によりベルト抵抗の変化を想定したときの転写条件について評価検討したものである。
特に、本実施例では、初期のベルト抵抗として、体積抵抗率１０１１Ω・ｃｍのベルトＡと、経時劣化を想定したときのベルト抵抗として、体積抵抗率１０１２Ω・ｃｍのベルトＢとの２種の中間転写ベルトに対し、定電流制御による４色の色重ねを行ったときの、転写電流値と転写率との関係、転写電流値と画像部非画像部の電位差との関係について検討した。
【００３３】
図１０は、得られた転写電流値と転写率との関係を示したもので、ベルトＡでは、転写率９０％を確保できる転写電流値の範囲はおよそ２５〜４５μＡであった。尚、転写率９０％を確保できれば実用上の問題はない。そして、転写電流値がこれより小さいと転写そのものの効率が低下するため十分な転写率が確保されず、一方、これより大きい場合は放電が生じて良好な転写が行えない（放電により転写率も低下する）ことにより、上述の転写電流値の範囲が適正条件範囲となる。
また、ベルト抵抗が高いベルトＢでは、転写率９０％を確保できる範囲はおよそ１５〜３５μＡの範囲であった。この範囲以外では、ベルトＡの場合と同様に適用できない。
以上の結果から、例えば初期のベルト（ベルトＡに相当）から経時変化を生じたベルト（ベルトＢに相当）へのベルト抵抗の変化を想定すると、適正な転写電流値の範囲は１０μＡ程度全体的に小さい方へシフトすることが判明した。
そのため、中間転写ベルトを使用する際、初期の転写条件のまま使用を続けると、ベルト抵抗が高くなったときに（通常の経時変化ではベルト抵抗は上昇する）放電領域に突入する懸念があり、ベルト抵抗の変化を考慮することで、適正な転写条件に変更することが可能になり、一層安定した転写条件が得られることが判明した。
【００３４】
更に、図１１は、上述のベルトＡ及びベルトＢを使用し、得られた転写電流値と電位差との関係を示すもので、定電流制御の３箇所の転写電流値について測定したものである。
画像部のトナー層は４層とし、転写電流値２６μＡ，３３μＡ，４０μＡにて行った結果、同一の転写電流値であれば、ベルトＡよりベルトＢの方で電位差が小さくなることが判明した。そして、ブラーの発生が許容できるブラーグレード２（図７参照）となる電位差６５０Ｖ以下とするには、ベルトＡではおよそ４０μＡ以上、ベルトＢではおよそ３０μＡ以上が必要となることが判明した。
【００３５】
したがって、図１０及び図１１の結果から、具体的な転写条件は、次のようにすればよい。
先ず、初期の転写条件については、画像部と非画像部との電位差を６５０Ｖ以下にする最小電流値に設定する（本例では４０μＡ）。
次に、ベルト抵抗の変化が想定された状態（例えばある程度の使用時間が経過した後）では、転写電流値を例えば２６μＡとした時の画像部と非画像部との電位差を計測し、この電位差が６５０Ｖ以下となるような最小電流値（本例では３０μＡ）に設定し直すことで、ブラーを抑え、放電の発生も抑えた転写が可能になる。
【００３６】
また、次のような方法によって適正な転写条件を見出すことも可能である。
先ず、上述の方法と同様に、初期の転写条件については、画像部と非画像部との電位差を６５０Ｖ以下にする最小電流値に設定する（本例では４０μＡ）。
そして、ベルト抵抗を、例えば２６μＡ時の画像部と非画像部の電位差を計測することでモニタし、体積抵抗率がベルトＡからベルトＢの値に変化していれば、事前のデータベース等に基づき３０μＡに変更する制御を行うことで、ブラーを抑え、放電の発生も抑えた転写が可能になる。
尚、事前のデータベース等については、例えば、ベルト抵抗と適正転写電流値を実験的に求めておき、ベルト抵抗を一定の転写電流値のときの画像部と非画像部との電位差としてデータ取り込みを行うことで、現在のベルト抵抗を認識し、そのときの適正転写電流値に変更するようにすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の概要を示す説明図である。
【図２】本発明の画像部と非画像部電位形成作用を示す説明図である。
【図３】本発明が適用された画像形成装置の実施の形態１を示す説明図である。
【図４】実施の形態１の制御方式を示す説明図である。
【図５】実施の形態１の作動を示す説明図である。
【図６】ブラーの発生を示す説明図である。
【図７】電位差とブラーグレードの関係を示す説明図である。
【図８】トナー層数と電位差との関係を示す説明図である。
【図９】実施の形態２に係る画像形成装置を示す説明図である。
【図１０】実施例の転写電流値と転写率との関係を示す説明図である。
【図１１】実施例の転写電流値と電位差との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３８】
１…像担持体，２…作像手段，３…中間転写体，４…転写手段，５…検知手段，６…転写制御手段，７…二次転写手段，８…記録材
【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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