(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、前記像担持体に当接して該像担持体との間に転写ニップ部を形成する転写部材とを備え、前記転写ニップ部をシートが通過する際、転写バイアスが印加された前記転写部材により前記像担持体上に担持されたトナー像を前記シートに転写して画像形成を行う画像形成装置において、
前記転写ニップ部のシート給送方向上流側に設けられ、該転写ニップ部へ給送されるシートを検知する通過検知手段と、
前記転写ニップ部のシート給送方向上流側に設けられ、該転写ニップ部へ給送されるシートのシート給送方向と直交する方向の幅を検知する幅検知手段と、
前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加電源と、
前記トナー像を転写する時には前記転写部材に第１の転写バイアスを印加し、トナー像転写後には前記転写部材に第２の転写バイアスを印加するように前記転写バイアス印加電源を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記通過検知手段及び前記幅検知手段からの検知信号に基づいて前記通過検知手段及び幅検知手段のうちのどちらか一方を前記シートの後端を検知する後端検知手段とすると共に、前記後端検知手段からの後端検知信号に基づいて前記第１の転写バイアスから前記第２の転写バイアスへの切り替えを行うようにした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、前記通過検知手段及び幅検知手段のそれぞれから検知信号が入力された場合には前記通過検知手段及び幅検知手段のうち、より前記転写ニップ部に近い位置にある検知手段を前記シート後端検知手段とすると共に、前記通過検知手段及び幅検知手段のいずれか一方のみから検知信号が入力された場合には前記検知信号を入力した検知手段をシート後端検知手段とすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写ニップ部に近い位置に前記幅検知手段を配置したことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記シートに連続して画像を形成する際、前記通過検知手段のみが検知信号を入力した場合には、連続するシートの間の間隔を前記像担持体の１周分の長さよりも長くするようにすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に像担持体の像を転写材に転写するために転写部材に印加する転写バイアスの制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真方式、或いは静電記録方式を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、トナー像が担持される回転自在な像担持体と、像担持体に当接する転写部材とを有すると共に、像担持体と転写部材との間に形成された転写ニップ部にシートを通過させ、この際、像担持体に担持されたトナー像をシートに転写するように構成したものがある。
【０００３】
図９は、このような構成の従来の画像形成装置の概略構成を示す図であり、この画像形成装置は、像担持体である感光ドラム（感光体）１を備えると共に、この感光ドラム１の周囲に、その回転方向（矢印ａ方向）に沿って感光ドラム１を帯電する一次帯電器２、感光ドラム１を露光して静電潜像を形成する露光手段３、静電潜像にトナー（現像剤）を付着させてトナー像を形成する現像装置４、感光ドラム１上のトナー像をシートである転写材Ｐに転写する転写部材である転写ローラ（転写装置）５、残留トナーを除去するクリーニング装置６を配設している。
【０００４】
また、トナー像の転写先となる転写材Ｐは、用紙カセット７から給紙ローラ８によって給紙され、給紙センサ９、レジストローラ１０、トップセンサ１１、幅検知センサ２１、転写ガイド１２等を介して感光ドラム１と転写ローラ５とにより形成された転写ニップ部Ｎに給送されるようになっている。ここで、この転写材Ｐはトップセンサ１１からの信号によって感光ドラム上に形成された画像に対して同期がとられて転写ニップ部Ｎに給送されるようになっている。
【０００５】
そして、このように転写ニップ部Ｎに給送された転写材Ｐは転写ローラ５によってトナー像が転写される。この後、転写材Ｐは搬送ガイド１４を介して定着装置１５に搬送されてトナー画像が定着され、このようにトナー像が定着された後、転写材Ｐは排紙ローラ１６により装置外に排出されるようになっている。また、感光ドラム１上に転写されずに残った残留トナーはクリーニング装置６によって回収されるようになっている。
【０００６】
なお、同図に示す画像形成装置は自動両面印字が可能な構成となっており、自動両面印字を行う場合には、転写材Ｐは、定着器１５を通って１面（表面）の画像形成が終了した後、反転ローラ１８部で反転されて、画像形成装置本体下部の再給紙紙搬送路１７に給送されるようになっている。
【０００７】
そして、このように再給紙紙搬送路１７に給送された転写材Ｐは、再給紙ローラ１９により再給紙され、再給紙センサ２０を経てレジストローラ１０からトップセンサ１１に再び導入され、今度は２面（裏面）に画像形成がなされるようになっている。
【０００８】
次に、既述した転写材Ｐに対するトナー画像の転写について、負極性の帯電トナーを用いて静電潜像を反転現像する場合を例にして詳しく説明する。
【０００９】
露光手段３によって露光が行われる前、感光ドラム１の表面は一次帯電器２によってトナーと同極性の負に帯電され、暗部電位Ｖｄとなっている。そして、このように表面が帯電された感光ドラム１に露光手段３により像露光が行われると、感光ドラム１上の露光された部分は電位の絶対値が小さくなり、明部電位Ｖ１となって静電潜像が形成される。
【００１０】
そして、この静電潜像は、現像装置４に回転自在に取り付けられると共に表面に負極性のトナーが薄層コートされているスリーブ４ａによりトナー像として顕像化される。ここで、このスリーブ４ａには感光ドラム１の暗部電位Ｖｄと明部電位Ｖ１との間の値を有するバイアス電圧Ｖｂ（｜Ｖｄ｜＞｜Ｖｂ｜＞｜Ｖ１｜）が不図示の外部電源によって与えられており、このバイアス電圧Ｖｂによりスリーブ４ａ上のトナーは感光ドラム１の明部電位Ｖ１の部分にのみ転移して静電潜像が顕像化される。
【００１１】
一方、転写材Ｐが転写ニップ部Ｎに供給されると、転写ローラ５には０．１〜１０ｋＶの正の電圧が印加されるようになり、これにより転写材Ｐに正の電荷が与えられ、感光ドラム１上のトナー像は静電的引力によって転写材Ｐに転移し転写される。
【００１２】
ところで、既述した転写ニップ部Ｎのシート給送方向上流側に設けられ、転写ニップ部Ｎへ給送される転写材Ｐを検知する通過検知手段であるトップセンサ１１は、画像形成のための帯電、露光、現像、転写などの高圧制御シーケンスを決定する起点となるセンサであり、不図示の制御手段は転写材Ｐがトップセンサ１１をＯＮした時間を起点にタイマによりカウントを開始し、そこからの経過時間によって転写材先端が転写ニップに到達する時間を推定している。したがって、トップセンサ１１は転写ニップ部Ｎから、少なくとも一次帯電器２から転写ニップ部Ｎまでの距離と同じか、それ以上離れた位置にある必要がある。
【００１３】
また、幅検知センサ２１は転写ニップ部Ｎのシート給送方向上流側に設けられ、転写材Ｐの給送方向と直交する方向の幅を検知する幅検知手段を構成するものであり、制御手段は、この幅検知センサ２１のＯＮ／ＯＦＦに基づいて転写材幅を判断し、転写材Ｐが幅検知センサ２１をＯＮしない狭幅紙の場合は、定着装置１５の非通紙領域の異常温度上昇（非通紙部昇温）を防止するために定着温調制御を変えるなどの制御変更を行っている。
【００１４】
なお、このようなローラ転写方式では、転写ローラ５として抵抗を１×１０６〜１×１０１０Ωに調整した中抵抗弾性層を有する導電性弾性ローラを用いており、このような転写ローラ５を介して転写材Ｐにトナー像とは逆極性の電荷を付与して感光ドラム上のトナー像を転写材上に転写させることにより、有害とされているオゾンの発生量はコロナ放電を利用する場合に比して格段に減少させることができる。
【００１５】
ところで、転写ローラ５には不図示のバイアス電源により、トナー像を転写するのに必要な第１の転写バイアスである転写バイアスＶｔｒが定電圧印加され、この転写バイアスＶｔｒにより転写材Ｐに電荷を与えて感光ドラム１上のトナー像を転写材Ｐ上に転写するが、転写後は、定電圧制御により転写ローラ５に印加する電圧を第２の転写バイアスである転写弱バイアスＶｌｏｗ（ＯＦＦ、又は転写バイアスよりも低い弱バイアス）に切り替えることによって非転写時のドラムメモリ及び紙跡を防止するようにしている。
【００１６】
ここで、この転写材後端での転写バイアスＶｔｒから転写弱バイアスＶｌｏｗへのバイアスの切り替えは、図１０に示すように、転写材Ｐに対する印字可能領域Ｓを先端Ｐ１、後端Ｐ２、左右端Ｐ３から各々ｂ（例えば、５ｍｍ）入った内側とした場合、図１１に示すように転写材後端からｃ（ｃ＜ｂ）だけ入った余白（非画像領域）で行っている。なお、同図において、矢印Ａは転写材の搬送方向を示している。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような転写バイアス制御を行う従来の画像形成装置においては、以下に示すような問題があった。
【００１８】
即ち、転写材後端での転写バイアスＶｔｒから転写弱バイアスＶｌｏｗへの切り替えタイミングは、転写材Ｐの後端がトップセンサ１１を通過した時間を起点に、トップセンサ１１〜転写ニップ部Ｎ間の距離及び転写材搬送スピードから転写材後端が転写ニップ部Ｎに到達する時間を算出して決定している。
【００１９】
しかし、トップセンサ１１〜転写ニップＮ間距離には装置によって若干のバラつきがあり、また転写材搬送スピードも転写ローラ外径、転写材Ｐの厚み、印字比率などに左右され僅かに変化するため、これらのバラつきを総合すると転写バイアスＶｔｒから転写弱バイアスへＶｌｏｗの切り替えポイントが、所望の位置に対して数ｍｍずれることが予想される。
【００２０】
また、トップセンサ１１は図１２に示すようなセンサレバー２３とフォトインタラプタ２２とを備えて転写材Ｐの先端と後端とを検知するような構造になっているが、転写材後端を検知する場合、トップセンサ１１のセンサレバー２３上のどこを転写材Ｐが通過するかによってセンサレバー２３が、実線で示すフォトインタラプタ２２を切る位置に戻るまでの時間に誤差が生じる。
【００２１】
そして、このようにトップセンサ１１の転写材後端の検知時間に誤差が生じると、転写バイアスの切り替えポイントがずれるようになり、このように転写バイアス切り替えポイントがずれると、例えば切り替えポイントが転写材後端側にずれた場合は、感光ドラム１に対して転写材後端のエッジ部分で過剰な転写電流が流れるようになる。
【００２２】
ここで、このように過剰な転写電流が流れた場合、この後端で流れた電流によって感光ドラム上に電位が下がった部分ができてしまい、次の転写材への印字の際にこの感光ドラム上の電位差が帯電によってキャンセルしきれずに黒いスジとなって現れる、いわゆる「後端メモリ」という問題が発生する。なお、この後端メモリは転写材後端に集中して電流が流れやすい薄紙で発生しやすく、逆に、はがきや封筒、厚紙などでは発生しにくい傾向がある。
【００２３】
また、逆に転写バイアス切り替えポイントが転写材Ｐの内側にずれた場合は、画像上にこの転写バイアス切り替えポイントがかかることになり、たとえば２面目印字や高抵抗紙、厚紙に対する印字の際には転写弱バイアスに切り替わったところで転写電流が不足し、画像の飛び散り（爆発）や転写不良が発生するという問題がある。
【００２４】
さらに、この転写バイアス切り替えポイントのずれは、プロセススピードが速いほど大きくなることから、近年の高速化した画像形成装置では、この誤差を転写材後端の非画像領域で吸収することは困難になっている。
【００２５】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、転写材（シート）の後端を精度良く検知して良好な画像を得ることのできる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トナー像が担持される像担持体と、前記像担持体に当接して該像担持体との間に転写ニップ部を形成する転写部材とを備え、前記転写ニップ部をシートが通過する際、転写バイアスが印加された前記転写部材により前記像担持体上に担持されたトナー像を前記シートに転写して画像形成を行う画像形成装置において、前記転写ニップ部のシート給送方向上流側に設けられ、該転写ニップ部へ給送されるシートを検知する通過検知手段と、前記転写ニップ部のシート給送方向上流側に設けられ、該転写ニップ部へ給送されるシートのシート給送方向と直交する方向の幅を検知する幅検知手段と、前記転写部材に転写バイアスを印加する転写バイアス印加電源と、前記トナー像を転写する時には前記転写部材に第１の転写バイアスを印加し、トナー像転写後には前記転写部材に第２の転写バイアスを印加するように前記転写バイアス印加電源を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記通過検知手段及び前記幅検知手段からの検知信号に基づいて前記通過検知手段及び幅検知手段のうちのどちらか一方を前記シートの後端を検知する後端検知手段とすると共に、前記後端検知手段からの後端検知信号に基づいて前記第１の転写バイアスから前記第２の転写バイアスへの切り替えを行うようにしたことを特徴とするものである。
【００２７】
また本発明は、前記制御手段は、前記通過検知手段及び幅検知手段のそれぞれから検知信号が入力された場合には前記通過検知手段及び幅検知手段のうち、より前記転写ニップ部に近い位置にある検知手段を前記シート後端検知手段とすると共に、前記通過検知手段及び幅検知手段のいずれか一方のみから検知信号が入力された場合には前記検知信号を入力した検知手段をシート後端検知手段とすることを特徴とするものである。
【００２８】
また本発明は、前記転写ニップ部に近い位置に前記幅検知手段を配置したことを特徴とするものである。
【００２９】
また本発明は、前記シートに連続して画像を形成する際、前記通過検知手段のみが検知信号を入力した場合には、連続するシートの間の間隔を前記像担持体の１周分の長さよりも長くするようにすることを特徴とするものである。
【００３０】
また本発明のように、トナー像が担持される像担持体に転写部材を当接させて形成された転写ニップ部のシート給送方向上流側に、転写ニップ部へ給送されるシートを検知する通過検知手段と、転写ニップ部へ給送されるシートのシート給送方向と直交する方向の幅を検知する幅検知手段とをそれぞれ設け、制御手段は、通過検知手段及び幅検知手段からの検知信号に基づいて通過検知手段及び幅検知手段のうちのどちらか一方を後端検知手段とする。そして、制御手段は後端検知手段からの後端検知信号に基づいて転写バイアスを、トナー像を転写部材に転写する時の第１の転写バイアスからトナー像転写後の第２の転写バイアスへ切り替えるようにする。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００３２】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロックを示す図である。なお、同図において、図９と同一符号は、同一又は相当部分を示している。
【００３３】
同図において、３０は制御装置（ＤＣコントローラ）であり、この制御装置３０は転写バイアス制御の一例であるＰＴＶＣ制御（Ｐｒｏｇｒａｍａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｔｒｏｌ）を行うものである。
【００３４】
ここで、この制御装置３０は感光ドラム１と転写ローラ５間の転写ニップ部Ｎに搬送される転写材Ｐの通過を示す信号がトップセンサ１１からに入力されると、所定の転写出力電圧に対応したパルス幅を持つＰＷＭ信号をローパス・フィルタ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）３１に出力するようになっている。なお、このＰＷＭ信号のパルス幅は、制御装置３０内の転写出力テーブル（不図示）に予め格納されている。
【００３５】
そして、このＰＷＭ信号はローパス・フィルタ３１でＤＣ化された後、アンプ（ＡＭＰ）３２によって増幅されて転写出力電圧Ｖｔとなり、転写用高圧電源３３に入力される。ここで、この転写用高圧電源３３は入力された転写出力電圧Ｖｔに基づいて転写電圧Ｖｔｒを転写ローラ５に印加する。なお、このとき流れた電流値Ｉｔは電流検出回路３４で検出され、この電流値Ｉｔに対応した信号がＡ／Ｄコンバータ３５を介して制御装置３０に入力される。
【００３６】
このように、定電圧制御を行う場合には、制御装置３０は予め制御装置３０内に設定されたＰＷＭ信号と転写出力対応テーブルから判断し、所望の電圧値に対応したパルス幅のＰＷＭ信号を出力する。
【００３７】
また、定電流制御を行う場合は、ＰＷＭ信号のパルス幅を徐々に上げていき制御装置３０に入力される電流値Ｉｔに対応する信号が所望の電流値（一定電流値）に対応した値になるまで続けて、その後電流値変化に伴って電圧（パルス幅）を追従させて定電流制御を行う。
【００３８】
次に、本実施の形態における転写バイアス制御について説明する。
【００３９】
制御装置３０は、ホストコンピュータ（不図示）から画像形成信号（プリント信号）を受け、感光ドラム１の帯電が終了した時点で、感光ドラム１と転写ローラ５が直接当接した状態でＰＴＶＣ制御を一度行う。
【００４０】
ここで、このＰＴＶＣ制御では、まず転写高圧電源３３からの出力電圧を徐々に上昇させ、予め設定された電流値に転写電流が到達したときの電圧値をＶｔ０として制御装置３０内に保持する。次に、この電圧値Ｖｔ０と、予め制御装置３０内に格納されている以下の転写制御式により、転写時に印加する転写電圧Ｖｔｒを決定する。なお、この式において、α及びβは転写の系によって任意に決まる常数である。
【００４１】
Ｖｔｒ＝αＶｔ０＋β
【００４２】
次に、このようにして転写電圧Ｖｔｒを決定した後、画像形成のための準備が終了した時点で印字動作を開始し、感光ドラム１上のトナー像と同期をとって転写材Ｐを感光ドラム１と転写ローラ５間の転写ニップ部Ｎに給送する。なお、転写材Ｐと感光ドラム１上のトナー像の同期は、トップセンサ１１を転写材Ｐが通過してからのタイマ３６のカウントに基づいて行い、転写材Ｐの先端が転写ニップ部Ｎに入ると同時に、前記転写電圧Ｖｔｒを定電圧印加して転写を行う。
【００４３】
次に、トップセンサ１１が転写材Ｐの後端を検知すると、この検知信号に基づいて転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｎに到達する時間を逆算すると共に再度タイマ３６によるカウントを開始し、転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｎを通過する一定時間前に、転写バイアスＶｔｒを、搬送される転写材Ｐの１枚目と２枚目の間（以下、紙間という）で印加する転写弱バイアス（紙間バイアス）Ｖｌｏｗに切り替える。
【００４４】
ここで、例えばトップセンサ１１と転写ニップ部Ｎとの間の距離をＤ（ｍｍ）、プロセススピードをＳ（ｍｍ／ｓｅｃ）とすると、トップセンサ１１を通過してから転写材Ｐの後端が転写ニップ部Ｎに到達するまでの時間は、Ｔ＝Ｄ／Ｓ（ｓｅｃ）であり、転写材Ｐの後端からＣ（ｍｍ）の位置で転写バイアスを転写弱バイアスに切り替えたい場合は、転写材Ｐの後端がトップセンサ１１を通過してから、（Ｄ−Ｃ）／Ｓ（ｓｅｃ）後に、転写ローラ５に印加するバイアスを転写バイアスから転写弱バイアスに切り替える。
【００４５】
なお、本実施の形態において、この転写ローラ５は、図２に示すように、鉄、Ｓｕｓ等の芯金５ａ上にＥＰＤＭ、シリコーン、ＮＢＲ、ウレタン等のゴムを用いたソリッド状（充填肉質）、または発砲スポンジ状の中抵抗弾性層５ｂを形成したゴムローラで、ローラ硬度２５〜７０度（Ａｓｋｅｒ−Ｃ／１ｋｇ荷重時）、抵抗値１０６〜１０１０Ωの範囲のものである。なお、転写ローラ５の弾性体層５ｂは、一次加硫後に２次加硫し、その後表面を研磨して外径形状を所望の寸法としたものを用いている。
【００４６】
また、この転写ローラ５は、図３に示すように加圧バネ５ｄにより長手両端部の転写ローラ芯金５ａから軸受け５ｃを介して感光ドラム１に加圧力Ｆで圧接され、転写ニップＮを形成するようになっている。なお、本実施の形態では、転写ローラ５を総圧１０Ｎで感光ドラム１に圧接するようにしている。
【００４７】
一方、図４は、転写ローラ５の抵抗測定法を示す図であり、転写ローラ５の抵抗を測定する場合は、同図に示すように、アルミシリンダ４０へ総圧１０Ｎ（片側５Ｎ）で転写ローラ５を当接させて回転させ、任意の電圧（例えば＋２．０ｋＶ）を直流高圧電源４１より転写ローラ芯金に印加したときに抵抗４２の両端に発生する電圧値の最大値、最小値を電流計４３で読みとる。そして、読みとった電流値から回路中に流れる電流値の平均値を求め、転写ローラ５の抵抗値を算出する。なお、測定環境は温度２０℃、湿度６０％とした。
【００４８】
ところで、画像形成装置の多くは転写材サイズによらずトップセンサ１１で転写材後端を検知し、その後端検知結果を基準にして転写材後端での転写バイアスの切り替えを行っている。しかし、トップセンサ１１による転写材後端検知は、タイマカウントの公差の他、既述したようにトップセンサ１１と転写ニップ距離の製造上のばらつき、転写材搬送スピード等によって大きくばらつく。
【００４９】
そして、このように転写材後端検知がばらついた場合、例えば印字時の転写バイアスＶｔｒから紙間の転写弱バイアスＶｌｏｗへの切替ポイントが転写材後端側にずれた場合には、転写バイアスＶｔｒから転写弱バイアスＶｌｏｗへの切り替えが転写材後端が転写ニップ部Ｎを通過してから行われ、「後端メモリ」現象が発生する。
【００５０】
そこで、本実施の形態においては、転写材幅を検知するための幅検知センサ２１をトップセンサ１１の下流側、即ちトップセンサ１１よりも、より転写ニップ部Ｎに近い場所に配置すると共に、トップセンサ１１と幅検知センサ２１との両方により転写材Ｐが検知された場合、制御装置３０は幅検知センサ２１からの検知信号に基づいて転写バイアスの切り替えを行うようにしている。なお、幅検知センサ２１は転写材幅を検知し、その検知結果を定着制御にフイードバックするものなので設置位置には自由度があり、このため転写ニップ部Ｎぎりぎり手前に接地することができる。
【００５１】
そして、このように転写ニップ部Ｎに近い幅検知センサ２１からの検知信号に基づいて転写材後端を検知することにより、タイマカウントの公差、トップセンサ１１と転写ニップ距離の製造上のばらつき等に拘らず転写材後端を精度良く検知することができる。
【００５２】
次に、このような本実施の形態に係る後端バイアス切り替えを図５に示すフローチャートを用いて説明する。
【００５３】
ホストコンピュータからプリント信号を受けると、制御装置３０は印字（画像形成）を開始すると共に給紙を開始する（ＳＴＥＰ１）。次に、転写材Ｐの先端がトップセンサ１１を通過し、これを示す信号（トップ信号）が入力（ＯＮ）されると（ＳＴＥＰ２）、タイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ３）、転写ニップ部Ｎにて感光ドラム１上の画像と同期をとって転写材Ｐの先端で転写バイアスＶｔｒを印加する（ＳＴＥＰ４）。
【００５４】
次に、幅検知センサ２１がＯＮとなるか否かを検知し（ＳＴＥＰ５）、転写材後端を検知するセンサを決定する。即ち、幅検知センサ２１がＯＮとなった場合には（ＳＴＥＰ５のＹ）、転写材後端を検知するセンサを幅検知センサ２１に決定する（ＳＴＥＰ６）。
【００５５】
そして、このように転写材後端を検知するセンサを幅検知センサ２１に決定した後、幅検知センサ２１がＯＦＦとなったとき、即ち転写材Ｐの後端が後端検知センサである幅検知センサ２１を通過したとき（ＳＴＥＰ７）、再度タイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ８）、転写ニップ部Ｎに転写材後端がくる時間を予測する。そして、その予測時間となったとき、転写材後端の内側余白部で転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替える（ＳＴＥＰ９）。
【００５６】
一方、幅検知センサ２１がＯＮとならなかった場合には（ＳＴＥＰ５のＮ）、転写材後端を検知するセンサをトップセンサ１１に決定し（ＳＴＥＰ６１）、このように転写材後端を検知するセンサをトップセンサ１１に決定した後、転写材Ｐの後端が後端検知センサであるトップセンサ１１を通過したとき（ＳＴＥＰ７）、再度タイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ８）、転写ニップ部Ｎに転写材後端がくる時間を予測する。
【００５７】
そして、その予測時間となったとき、転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替えることにより（ＳＴＥＰ９）、転写材後端の内側余白部で転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替えることがきる。なお、このようにして転写バイアスの切り替えを行った後、１枚通紙の場合は印字を終了し、連続印字の場合は次の印字を連続して行う（ＳＴＥＰ１０）。
【００５８】
次に、このような本実施の形態の実施例について説明する。
【００５９】
本実施例においては、プロセススピードを１００ｍｍ／ｓｅｃ、搬送速度をＡ４縦送り／１６ｐｐｍ、連続通紙時の紙間が５０ｍｍとした。また、ＰＴＶＣとして転写バイアス制御を行うと共に、印字中は１面目印字時に流れる転写電流が約６μＡ、自動両面２面目印字時に流れる転写電流が約５μＡになるように転写バイアスを制御し、紙間に印加する転写弱バイアスは非通紙時で３μＡになるように定電圧制御を行った。
【００６０】
さらに、本実施例では転写ローラ５として、φ６（ｍｍ）のＦｅの芯金５ａ上に、８×１０７（Ω）ＮＢＲ系のイオン導電性ソリッドゴムからなる弾性層（中抵抗弾性層）５ｂを形成し、ローラ硬度６０°（ＡＳＫＥＲ−Ｃ／総荷重１０００ｇ時）、外径をφ１６（ｍｍ）、ゴム部長手寸法を２１８ｍｍとしたソリッドの導電性・弾性ローラを用いた。
【００６１】
またさらに、本実施例では、図６に示すように、トップセンサ１１を転写ニップＮの手前７０ｍｍの画像中心部に、幅検知センサ２１を転写ニップＮの手前２０ｍｍの画像中心から６０ｍｍ左側に配置した。これにより、転写材先端がトップセンサ１１と幅検知センサ２１両方通過した場合は幅検知センサ２１を使って転写材後端検知を行うことができるようにし、トップセンサ１１のみ通過した場合はトップセンサ１１で転写材後端検知を行うようにした。
【００６２】
一方、転写バイアス切替のポイントは、転写材後端内側２ｍｍと設定した。これにより、トップセンサ１１により転写材後端検知を行う場合は転写材後端がトップセンサ１１を通過してから（７０−２）／１００＝０．６８（ｓｅｃ）後に転写バイアスを切り替え、幅検知センサ２１により転写材後端検知を行う場合は転写材後端が幅検知センサ２１を通過してから（２０−２）／１００＝０．１８（ｓｅｃ）後に転写バイアスを切り替えるように設定した。
【００６３】
表１に、転写材後端をトップセンサ１１で検知した場合の、実際の転写材後端に対する転写バイアス切り替えタイミングのばらつきと後端メモリの発生頻度を、同じく転写材後端を幅検知センサ２１で検知した場合の転写バイアス切替タイミングのばらつきと後端メモリの発生頻度を示す。
【００６４】
なお、ここで示したデータは、普通紙１面目印字を連続で１００枚行った場合に、転写バイアス切り替えポイントが実際の転写材後端に対してばらついた範囲を示しており、後端メモリの発生頻度は、前記連続１００枚連続印字中（印字パターンは均一ハーフトーン）に、後端メモリ画像が発生した枚数の割合で示している。
【００６５】
【表１】
0004510249.tif 000002
【００６６】
この表１から明らかなように転写材後端をトップセンサ１１で検知した場合に比較して、より転写ニップに近い位置に配置された幅検知センサ２１を使って転写材後端検知をした方が後端転写バイアスの切り替え位置のばらつきが小さく、また後端メモリは発生頻度、発生レベルともに軽微になっていることがわかる。
【００６７】
このように、トップセンサ１１よりも幅検知センサ２１を転写ニップ部側に配置し、転写材Ｐが双方のセンサ１１，２１を通過した場合は、より転写ニップ部Ｎに近い幅検知センサ２１からの信号に基づいて転写材後端検知を行うことにより、転写材後端検知精度を上げることができる。
【００６８】
また、このように精度の良い後端検知に基づいて転写バイアスを切り替えることにより、転写材後端の内側余白部で転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替えることがきる。これにより、特に幅検知センサ２１をＯＮすることのできる大サイズ紙の後端メモリの発生頻度と、発生レベルを抑えることが可能となり、良好な画像を得ることができる。
【００６９】
ところで、転写材後端で集中的に流れた電流によって感光ドラム上にできた後端メモリは、図７の（ａ）に示すようにドラム１周後にスジ画像として発生するが、この後端メモリは帯電を繰り返す度に減衰し、通常は感光ドラム２周目に印字が行われるときにはほぼ消失する。即ち、図７の（ｂ）に示すように紙間（１枚目の転写材後端と２枚目の転写材先端の間隔）が感光ドラム１周分以上あれば画像上に後端メモリは現れない。
【００７０】
したがって、すべての紙間を感光ドラム１周分以上の長さにすれば後端メモリの発生を抑えることができるが、その場合すべての紙種においてスループットが落ち、印字スピードが低下するという問題がある。
【００７１】
そこで、転写材後端検知のばらつきが大きく後端メモリが発生しやすい、トップセンサ１１のみ通過する転写材種に対してのみ紙間を感光ドラム１周分以上の長さにのばすことで、幅検知センサ２１を通過しない狭幅紙の、特に薄紙不定形サイズ紙で発生する後端メモリを防止することができる。
【００７２】
次に、このような本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００７３】
本実施の形態においては、幅検知センサ２１をトップセンサ１１よりも転写ニップ部Ｎよりに配置し、転写材Ｐが双方のセンサ１１，２１を通過した場合は、より転写ニップ部Ｎに近い幅検知センサ２１からの信号に基づいて転写材後端検知を行い、トップセンサ１１のみ通過する転写材Ｐに関しては連続通紙時の紙間を感光ドラム１周分以上に広げるようにしている。
【００７４】
次に、このような本実施の形態に係る後端バイアス切り替えを図８に示すフローチャートを用いて説明する。
【００７５】
ホストコンピュータからプリント信号を受けると、制御装置３０は印字（画像形成）を開始すると共に給紙を開始する（ＳＴＥＰ１）。次に、転写材Ｐの先端がトップセンサ１１を通過し、これを示す信号（トップ信号）が入力（ＯＮ）されると（ＳＴＥＰ２）、制御装置３０がタイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ３）、転写ニップ部Ｎにて感光ドラム１上の画像と同期をとって転写材Ｐの先端で転写バイアスＶｔｒを印加する（ＳＴＥＰ４）。
【００７６】
次に、幅検知センサ２１がＯＮとなるか否かを検知し（ＳＴＥＰ５）、転写材後端を検知するセンサを決定する。即ち、幅検知センサ２１がＯＮとなった場合には（ＳＴＥＰ５のＹ）、転写材後端を検知する後端検知センサを幅検知センサ２１に決定する（ＳＴＥＰ６）。
【００７７】
次に、このように転写材後端を検知する後端検知センサを幅検知センサ２１に決定した後、幅検知センサ２１がＯＦＦとなったとき、即ち転写材Ｐの後端が幅検知センサ２１を通過したとき（ＳＴＥＰ８）、再度タイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ９）、転写ニップ部Ｎに転写材後端がくる時間を予測する。そして、その予測時間となったとき、転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替えることにより（ＳＴＥＰ９）、転写材後端の内側余白部で転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替えることができる。
【００７８】
一方、幅検知センサ２１がＯＮとならなかった場合には（ＳＴＥＰ５のＮ）、後端検知センサをトップセンサ１１に決定する（ＳＴＥＰ１０）。そして、このように後端検知センサをトップセンサ１１に決定した後、転写材Ｐの後端が後端検知センサであるトップセンサ１１を通過したとき（ＳＴＥＰ１１）、再度タイマカウントを開始し（ＳＴＥＰ１２）、転写ニップ部Ｎに転写材後端がくる時間を予測する。そして、その予測時間となったとき、転写材後端の内側余白部で転写バイアスＶｔｒを転写弱バイアスＶｌｏｗに切り替える（ＳＴＥＰ１３）。
【００７９】
次に、制御装置３０は、ホストコンピュータからプリント信号に基づき連続通紙を行うか否かを判断し（ＳＴＥＰ１４）、連続通紙を行う場合は（ＳＴＥＰ１４のＹ）、紙間が感光ドラム１周分以上になるように次紙の給紙間隔を決定し（ＳＴＥＰ１５）、次紙の印字を開始する。１枚通紙の場合は（ＳＴＥＰ１４のＮ）、印字を終了する。
【００８０】
次に、このような本実施の形態の実施例について説明する。
【００８１】
本実施例においては、トップセンサ１１のみ通過する転写材Ｐの紙間は、例えば記述した第１の実施の形態の実施例で示したものと同一構成の画像形成装置（プロセススピード＝１００（ｍｍ／ｓｅｃ）、感光ドラ外径＝φ３０）の場合、通常の連続通紙時の紙間は５０ｍｍであるが、トップセンサ１１のみ通過する転写材Ｐに対しては給紙間隔をコントロールして連続印字の紙間を９４．２５（ｍｍ）以上に設定した。
【００８２】
表２は、紙間を９５ｍｍに設定すると共に以上説明したアルゴリズムで１００枚連続印字を行った結果を示すものである。
【００８３】
【表２】
0004510249.tif 000003
【００８４】
この表２から明らかなように、本実施の形態の場合、トップセンサ１１と幅検知センサ２１との双方を通過するサイズの転写材Ｐに関しては既述した第１の実施の形態と同様に後端メモリの発生頻度と発生レベルを低下させることができた。また、トップセンサ２１のみを通過する狭幅紙に対しては、転写材後端の検知のばらつきはあるものの、紙間を広げることで後端メモリが全く発生しない状態を実現することができる。
【００８５】
このように、トップセンサ１１のみ通過した場合はトップセンサ１１で転写材後端検知を行うと共に、連続通紙時の紙間を感光ドラム１周分以上に広げることにより後端メモリのない良好な画像を得ることが可能となる。
【００８６】
なお、これまでの説明においては、幅検知センサ２１をトップセンサ１１よりも転写ニップ部Ｎに近い位置に配置した場合について述べてきたが、本発明はこれに限らず、トップセンサ１１を幅検知センサ２１よりも転写ニップ部Ｎに近い位置に配置しても同様の効果を得ることができる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シート給送方向上流側にそれぞれ設けられた通過検知手段及び幅検知手段からの検知信号に基づいて通過検知手段及び幅検知手段のうちのどちらか一方をシート後端検知手段とすることにより、転写材（シート）の後端を精度良く検知することができる。また、この後端検知手段からの後端検知信号に基づいて転写バイアスを切り替えることにより、良好な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置の制御ブロックを示す図。
【図２】上記画像形成装置の感光ドラムと転写ローラ間の転写ニップ部を示す側面図。
【図３】上記感光ドラムと転写ローラ間の転写ニップ部を示す正面図。
【図４】上記転写ローラの抵抗測定方法を示す図。
【図５】上記画像形成装置の転写材後端検知と転写バイアス切り替え制御を示すフローチャート。
【図６】上記画像形成装置のトップセンサと幅検知センサの配置を説明する上面図。
【図７】上記画像形成装置の紙間と後端メモリの発生を説明する解説図。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置の転写材後端検知と転写バイアス切り替え制御を示すフローチャート。
【図９】従来の画像形成装置の概略構成を示す図。
【図１０】転写材上の画像形成領域と余白の関係を説明する図。
【図１１】転写材上の画像形成領域と転写電圧切り替えポイントを説明する図。
【図１２】従来の画像形成装置のトップセンサの構成を示す図。
【符号の説明】
１      感光ドラム
５      転写ローラ
１１      トップセンサ
２１      幅検知センサ
３０      制御装置
Ｎ        転写ニップ部
Ｐ        転写材
Ｖｔｒ    転写バイアス
Ｖｌｏｗ  転写弱バイアス
【図１】
0004510249.tif 000004
【図２】
0004510249.tif 000005
【図３】
0004510249.tif 000006
【図４】
0004510249.tif 000007
【図５】
0004510249.tif 000008
【図６】
0004510249.tif 000009
【図７】
0004510249.tif 000010
【図８】
0004510249.tif 000011
【図９】
0004510249.tif 000012
【図１０】
0004510249.tif 000013
【図１１】
0004510249.tif 000014
【図１２】
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