(57)【要約】【課題】画像形成ジョブを中断することなく、画像濃度制御を実行する場合において、転写ローラへのトナー付着を可及的に抑制する。【解決手段】画像濃度制御を実行するタイミングになったとき（Ｓ１１：ＹＥＳ）、プリントジョブ実行中で、かつ、次のシートがある場合に（Ｓ１３：ＹＥＳ、Ｓ１４：ＹＥＳ）、帯電出力と現像バイアス電圧の切替に伴って感光体に付着したかぶりトナーの領域Ｓareaうち少なくとも高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxが、前シート後端と次シート先端の間のシート間隔内であって、かつ、転写ローラが、所定の負電圧に安定して維持される転写防止安定領域Ｔareaとなる時間帯に、当該転写位置を通過するように、帯電出力と現像バイアスの切替のタイミングを制御する（Ｓ２２：ＮＯ、Ｓ２３）。【選択図】図３
2012018357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯電器によって帯電された感光体表面を露光走査して静電潜像を形成し、これを現像器から供給されるトナーで顕像化して、当該トナー像を転写部材に印加された転写電圧により、転写位置に搬送されてきたシート上に転写して画像を形成する画像形成装置であって、  
帯電器の出力と、現像ローラの現像バイアスを変更して、画像濃度制御を実行する画像濃度制御手段と、
前記画像濃度制御手段による画像濃度制御の実行のタイミングを決定する決定手段と、
画像濃度制御実行時において帯電出力と現像バイアスのそれぞれの電圧切替開始から目標電位に到達するまでの移行時間の差に起因して感光体に付着したかぶりトナーが、転写部材に付着するのを防止するため転写電圧を第１の電位から第２の電位に切り替える転写電圧切替手段と、
を備え、
複数枚のシートに連続して画像形成するジョブの実行中に前記判定手段により画像濃度制御を実行すべきタイミングである旨の決定がなされた場合において、
前記画像濃度制御手段は、
前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域が、連続して搬送される前シート後端と次シート先端の間のシート間隔であって、かつ、前記転写電圧変更手段により転写部材が第２の電位に維持されている転写防止時間内に、当該転写位置を通過するように、前記帯電器の出力と現像バイアスの切替えのタイミングを制御する切替制御手段を
有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記転写防止時間は、前シートと次シートのシート間隔、および前シート後端部と次シート先端部に設けられたそれぞれの非画像形成マージンとの和を、システム速度で除した値から、第１の電位から第２の電位までの移行時間および第２の電位から第１の電位までの移行時間を差し引いた時間である
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】
前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が低減される場合において、  
前記切替制御手段は、帯電出力の切替え開始時に帯電位置を通過した感光体の部位が現像位置に到達してから第１の時間が経過した後に、現像バイアスの切替えを開始し、  
前記かぶりトナー発生領域は、
前記第１の時間と、現像バイアスの目標電位への移行時間との和に、システム速度を乗じて求められる
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が増大される場合において、  
前記切替制御手段は、帯電出力の切替え開始時に帯電位置を通過した感光体の部位が現像位置に到達する時点より第２の時間だけ前に、現像バイアスの切替えを開始し、  
前記かぶりトナー発生領域は、
前記第２の時間と、帯電出力の目標電位への移行時間との和に、システム速度を乗じて求められる
ことを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記切替制御手段は、
前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域の先端部が前記転写位置に到達する第１の時刻と、前記転写防止時間が開始する第２の時刻との差分に基づき、前記高濃度領域が、前記転写防止時間内に、転写位置を通過するように、前記帯電器の出力と現像バイアスの切替えのタイミングを制御する
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６】
前シートの後端が転写位置を通過する第３の時刻よりも第３の時間だけ早く帯電出力の切替えが開始され、
前記転写防止時間が開始する第２の時刻は、前記第３の時刻に、帯電出力が第１の電位から第２の電位に移行するまでの移行時間を加えた時刻から、前記第３の時間だけ差し引いた時刻であることを特徴とする
請求項５に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記第３の時間は、非画像形成マージンをシステム速度で除した値であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域は、現像位置における感光体の帯電電位と現像バイアスの電位の差分が最小になる時刻を基点として、当該基点を挟んで感光体の移動方向前後の所定範囲の領域として設定されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が低減される場合において、
前記基点となる時刻は、現像バイアスの切替開始時刻である
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】
前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が増大される場合において、  
前記基点となる時刻は、現像バイアスの電圧が切替えられて目標の電位へ到達した時刻である
ことを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、画像濃度制御時における転写ローラなどの転写部材へのトナーかぶりを抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、感光体の表面を帯電器により一様に帯電した後、当該帯電した感光体表面をレーザ光で走査して静電潜像を形成し、この静電潜像に現像器からトナーを供給して顕像化する構成になっている。このようにして得られたトナー像は、転写ローラなど転写部材に印加された転写電圧によるクーロン力を受け、記録シート上に転写されて画像が形成される。
【０００３】
ところで、トナーの感光体への付着量や、中間転写ベルトへの転写率は、主に温湿度などの装置環境による帯電特性の変動に大きく影響され、これにより再現画像の濃度が変化する。
そこで、従来から画像安定化処理の一環として、画像濃度を自動的に適正化する制御が行われている（以下、「画像濃度制御」という。）。
【０００４】
通常、この画像濃度制御は、所定のタイミングにおいて、温湿度などのパラメータの変化に対応して、帯電器の出力（耐電出力）と現像器の現像バイアスを制御して、再現画像が適正な画像濃度となるように制御するようにしている。
上記帯電出力と現像バイアスは、両者の電位差が一定に保たれるように感光体ドラムの同じ位置に対して、同じ電位だけ降下（あるいは上昇）させるようにタイミングを合わせて切替えられる。
【０００５】
ここで、画像濃度制御において、電位切替前の帯電出力、現像バイアスの電位をそれぞれＶｃ１、Ｖｄ１とし、切替後の各電位をＶｃ２、Ｖｄ２とすると、Ｖｄ１−Ｖｃ１＝Ｖｄ２−Ｖｃ２＝ΔＶ１とするように各電位が決められている。
この電位差ΔＶ１として、感光体ドラム上に静電潜像を描画されていない状態において、感光体ドラム上にトナーが付着する現象（トナーかぶり）やキャリア飛びが発生しないような最適値が予め実験などにより求められて設定されている。
【０００６】
ところが、帯電出力と現像バイアスのそれぞれの電源回路は、その出力の差などに起因して電圧の変化速度が微妙に異なり、そのため、電圧切替えの開始のタイミングを同期させても、それぞれの電位が目標の電位に到達して安定するまでの時間（以下、「電圧移行時間」という。）に差があり、両者の電位差を一定のまま目標の電位まで移行させることが困難であるという事情がある。
【０００７】
図１２は、感光体ドラム５０１とその回りに配置された帯電器５０２、現像ローラ５０３、転写ローラ５０４およびクリーニングブレード５０５の位置関係を示す図である。
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３はそれぞれ帯電位置、現像位置、転写位置を示し、時刻ｔ１〜ｔ３は、感光体ドラム５００のＢ方向の回転に連れて感光体ドラム５００の周面上のある特定の点Ａが、各Ｐ１〜Ｐ３を通過する時刻を示す。
【０００８】
図１３は、画像濃度制御において再現画像の濃度が低くなるように調整するため、帯電器５０２の帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄの出力を小さくする場合における各電位の変化の様子を示すものである。
本例では、分かりやすいように時刻ｔ１における感光体ドラム５００上の点Ａが帯電位置Ｐ１あるときに、帯電出力ＶｃのＶｃ１からＶｃ２への切替えを開始し、Ａ点が現像位置Ｐ２に来た時刻ｔ２において、現像バイアスＶｄをＶｄ１からＶｄ２へ向けて切替える場合を示している。
【０００９】
一般に、現像バイアスＶｄの方が帯電出力Ｖｃよりもその絶対値が小さく、その出力の差異に依存して帯電出力Ｖｃと電源回路の規模が異なるため、現像バイアスがその目標の電位に到達するまでの時間（電圧移行時間Δｔ２）が、帯電出力Ｖｃが目標電位に到達する時間（電圧移行時間Δｔ１）より短く、現像バイアスＶｄが目標の電位に到達した時刻ｔ４のとき、帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄの電位差ΔＶ２が最大になり、規定の電位差ΔＶ１（本例では、１００Ｖ）を超えてしまう。
【００１０】
通常、キャリアはトナーと逆電位（正電位）に帯電しているため、このように電位差ΔＶ２が規定のΔＶ１より大きくなると、現像ローラ上のキャリアが、現像ローラ５０３内部のマグネットローラによる磁気力に抗して、感光体ドラム５０１に引き寄せられてその軸方向に帯状に付着してしまう現象が生じる（以下、感光体ドラム５０１表面に付着したキャリアの帯を「キャリアバンド」という。）。
【００１１】
感光体ドラム５０１の表面に鉄粉であるキャリアが付着すると、現像器内のキャリアが減少すると共に、感光体ドラム５０１の表面に傷などが生じて著しい画質劣化を引き起こす。
そこで、従来、図１４（ａ）に示すように、現像バイアスＶｄの切替え開始のタイミングを上記の時刻ｔ２よりもΔｔ３だけ遅い時刻ｔ５に設定し、時刻ｔ６に目標電位に到達するようにしている。
【００１２】
そうすると帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄの電位差がΔＶ１よりも大きい領域がなくなり、感光体ドラム５０１上にキャリアバンドが発生するおそれがなくなる。
しかし、時刻ｔ２からｔ６までは、その区間に通過する感光体ドラム５０１の帯電素津力Ｖｃと現像バイアスＶｄとの電位差が、規定値ΔＶ１よりも小さくなり、この範囲で反対にかぶりトナーが生じるおそれがある（以下、この領域を「かぶりトナー領域」といい、符号「Ｓarea」で表す。）。
【００１３】
特に、現像バイアス切替え開示時刻ｔ２における電位差ΔＶ３が一番小さくこの領域を挟んで、所定の区間に特に濃度が濃いトナーかぶり領域が発生する（以下、この領域を「高濃度かぶりトナー領域」といい。符号「Ｓmax」で表す。）。
感光体ドラム５０１上のかぶりトナーが転写ローラ５０４の表面に付着すると、その後の画像形成動作時において、記録シートの裏面を汚してしまうので、望ましくない。
【００１４】
そこで、図１４（ｂ）に示すように、上記かぶりトナー領域Ｓａｒｅａが、転写位置Ｐ３にくるタイミングで、転写ローラ５０４の電圧を、負電圧にして転写出力Ｖｔを制御するようにしていた（以下、転写出力Ｖｔが、所定の負電圧に安定的に維持されている区間を、「転写防止安定領域」といい、符号「Ｔarea」示す。）。
これにより、感光体ドラム５０１上のかぶりトナーは、転写ローラ１６には付着せず、そのまま感光体ドラム５０１に残存し、クリーニングブレード５０４で除去されるので、後の画像形成に影響を与えずに、帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄを変更して、画像濃度が適正な範囲になるよう制御することができる（以下では、帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄを合わせて「プロセス電圧Ｖｐ」という場合もある。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００１−７５３７８号公報
【特許文献２】特開２００３−１４０４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
ところが、多数枚の記録シートに連続して画像形成している途中で、装置環境が大きく変化する場合がある。例えば、定着装置による定着動作、露光部のポリゴンモータや給紙用の駆動モータなどの連続運転により装置内の温度や湿度が急激に上昇して、画像濃度制御の必要性が生じる。
この場合に、画像形成動作を中断させて画像濃度制御を実行すると生産効率が悪くなってしまうと共に、画像形成動作を中断させることにより、ユーザが画像形成装置に異常が発生したと誤解するおそれもある。
【００１７】
そこで、上記画像濃度制御により感光体ドラム５０１上に発生したかぶりトナー領域Ｓareaが、記録シートと記録シートの間（以下、「シート間隔」という。）内にくるようなタイミングで帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄを切替えると共に、その間、転写出力Ｖｔが転写防止安定領域Ｔareaを形成するように転写出力Ｖｔを切替えることが考えられる。
しかし、最近、生産性の向上のため、シート間隔が狭くなる傾向にあり、この場合に上記のように目標の電位に安定するまでの電圧移行時間の差と相俟って、かぶりトナー領域Ｓareaが転写位置Ｐ３を通過するときにシート間隔内で上記転写防止安定領域Ｔareaと重なるようにすることは容易ではなく、転写ローラ５０４にかぶりトナーの一部が転写されてしまうおそれがある。  
【００１８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、プリントジョブの生産性を低下させることなく画像濃度制御を実行する場合において、転写ローラなどの転写部材へのトナー付着を可及的に抑制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】
【００１９】
上記目的を達成するため、本発明に係る画像形成装置は、帯電器によって帯電された感光体表面を露光走査して静電潜像を形成し、これを現像器から供給されるトナーで顕像化して、当該トナー像を転写部材に印加された転写電圧により、転写位置に搬送されてきたシート上に転写して画像を形成する画像形成装置であって、帯電器の出力と、現像ローラの現像バイアスを変更して、画像濃度制御を実行する画像濃度制御手段と、前記画像濃度制御手段による画像濃度制御の実行のタイミングを決定する決定手段と、画像濃度制御実行時において帯電出力と現像バイアスのそれぞれの電圧切替開始から目標電位に到達するまでの移行時間の差に起因して感光体に付着したかぶりトナーが、転写部材に付着するのを防止するため転写電圧を第１の電位から第２の電位に切り替える転写電圧切替手段と、
を備え、複数枚のシートに連続して画像形成するジョブの実行中に前記判定手段により画像濃度制御を実行すべきタイミングである旨の決定がなされた場合において、前記画像濃度制御手段は、前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域が、連続して搬送される前シート後端と次シート先端の間のシート間隔であって、かつ、前記転写電圧変更手段により転写部材が第２の電位に維持されている転写防止時間内に、当該転写位置を通過するように、前記帯電器の出力と現像バイアスの切替えのタイミングを制御する切替制御手段を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
このように帯電器の出力と現像バイアスのそれぞれの切替えのタイミングを制御することにより、前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域が、転写部材に付着しないようにできるので、画像形成動作の処理速度を優先しつつ、かぶりトナーの転写部材への付着を可及的に押えることができる。
【００２１】
ここで、前記転写防止時間は、前シートと次シートのシート間隔、および前シート後端部と次シート先端部に設けられたそれぞれの非画像形成マージンとの和を、システム速度で除した値から、第１の電位から第２の電位までの移行時間および第２の電位から第１の電位までの移行時間を差し引いた時間であることが望ましい。
また、ここで、前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が低減される場合において、前記切替制御手段は、帯電出力の切替え開始時に帯電位置を通過した感光体の部位が現像位置に到達してから第１の時間が経過した後に、現像バイアスの切替えを開始し、前記かぶりトナー発生領域は、前記第１の時間と、現像バイアスの目標電位への移行時間との和に、システム速度を乗じて求められるとしてもよい。
【００２２】
また、前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が増大される場合において、前記切替制御手段は、帯電出力の切替え開始時に帯電位置を通過した感光体の部位が現像位置に到達する時点より第２の時間だけ前に、現像バイアスの切替えを開始し、前記かぶりトナー発生領域は、前記第２の時間と、帯電出力の目標電位への移行時間との和に、システム速度を乗じて求められるとしてもよい。
【００２３】
また、本発明は、前記切替制御手段が、前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域の先端部が前記転写位置に到達する第１の時刻と、前記転写防止時間が開始する第２の時刻との差分に基づき、前記高濃度領域が、前記転写防止時間内に、転写位置を通過するように、前記帯電器の出力と現像バイアスの切替えのタイミングを制御するとしてもよい。
【００２４】
ここで、前シートの後端が転写位置を通過する第３の時刻よりも第３の時間だけ早く帯電出力の切替えが開始され、前記転写防止時間が開始する第２の時刻は、前記第３の時刻に、帯電出力が第１の電位から第２の電位に移行するまでの移行時間を加えた時刻から、前記第３の時間だけ差し引いた時刻であることとしてもよい。
ここで、前記第３の時間は、非画像形成マージンをシステム速度で除した値であるとしてもよい。
【００２５】
また、ここで、前記感光体のかぶりトナーの発生した領域のうち、少なくともトナー付着量が一定量以上である高濃度領域は、現像位置における感光体の帯電電位と現像バイアスの電位の差分が最小になる時刻を基点として、当該基点を挟んで感光体の移動方向前後の所定範囲の領域として設定されているとしてもよい。
ここで、前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が低減される場合において、前記基点となる時刻は、現像バイアスの切替開始時刻であるとしてもよい。
【００２６】
また、前記画像濃度制御手段により、前記帯電出力と現像バイアスの電位の絶対値が増大される場合において、前記基点となる時刻は、現像バイアスの電圧が切替えられて目標の電位へ到達した時刻であるとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの要部の構成を示す概略図である。
【図２】上記プリンタの制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】上記制御部による画像濃度制御処理の内容を示すフローチャートである。
【図４】画像濃度制御時に利用される環境補正テーブルの例を示す図である。
【図５】画像濃度制御時に利用される耐久補正テーブルの例を示す図である。
【図６】転写防止安定領域Ｔａｒｅａの範囲の算出方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】シート間隔が大きい場合における転写防止安定領域Ｔareaとかぶりトナー領域Ｓareaの関係を示す模式図である。
【図８】シート間隔を狭くしたときにおける転写防止安定領域Ｔareaとかぶりトナー領域Ｓareaの関係の一例を示す模式図である。
【図９】図８の場合において、帯電出力と現像バイアスの切替えのタイミングを変更して、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxが転写防止安定領域Ｔarea内に含まれるようにしたときの様子を示す模式図である。
【図１０】（ａ）は、帯電出力、現像バイアスの各出力を低減させるときの、それぞれの電圧の切替えのタイミングと、電位の変化の様子を示すタイムチャートであり、（ｂ）は、帯電出力、現像バイアスの各出力を増大させるときの、それぞれの電圧の切替えのタイミングと、電位の変化の様子を示すタイムチャートである。
【図１１】転写出力を切替えたときにおける電位の変化の様子を示すグラフである。
【図１２】背景技術の説明のため感光体ドラム回りにおける主要な構成部材の配置を示す図である。
【図１３】背景技術の説明のため、キャリアバンドが生じる場合の帯電出力、現像バイアスの切替えのタイミングを示す図である。
【図１４】（ａ）は、帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄの切替のタイミングをずらして、意図的にかぶりトナーを発生するようにする例を示し、（ｂ）は、そのときに転写ローラにかぶりトナーが転写しないように転写出力Ｖｔを負電圧に反転する様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明に係る画像形成装置の実施の形態を、電子写真方式のモノクロプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した場合を例にして説明する。
（１）プリンタの全体構成
図１は、本実施の形態に係るプリンタ１の全体構成を示す概略図である。
プリンタ１は、公知の電子写真方式により記録シート上に画像を形成するものであり、画像プロセス部１０と、給紙部２０と、定着部３０および制御部４０を備え、ネットワーク（例えばＬＡＮ）を介して外部の端末装置（不図示）から受け付けたプリントジョブに基づき、モノクロのプリントを実行する。
【００２９】
画像プロセス部１０は、感光体ドラム１１と、その周面に沿って配されたイレーサランプ１２、クリーニングブレード１３、帯電器１４、現像器１５と、感光体ドラム１１を露光走査する露光部１７、現像器１５にトナーを補給するトナー補給部１８などからなる。
感光体ドラム１１は、不図示の駆動源により矢印Ｃ方向に回転駆動される。感光体ドラム１１の周面は、イレーサランプ１２によって除電された後、クリーニングブレード１３によって残留トナーが除去され、停電位置Ｐ１において帯電器１２により所定の電位に一様に帯電される。その後、露光部１７による露光走査を受けて静電潜像が形成され、現像位置Ｐ２において現像器１５からトナーの供給を受けてトナー像として顕像化される。
【００３０】
感光体ドラム１１上のトナー像は、転写位置Ｐ３において、転写ローラ１６に印加された転写電圧によるクーロン力により、給紙部２０からタイミングローラ２１を介して搬送されてきた記録シート（不図示）上に転写される。
記録シートに転写されたトナー像は、定着部３０で加熱・圧着されて定着された後、図外の排紙トレイ上に排出される。
【００３１】
なお、現像器１５は、キャリアとトナーを含む現像剤を使用した２成分現像方式の現像器であり、その内部には、円筒状の金属製スリーブ内にマグネットローラを内挿してなる現像ローラ１５４と、当該現像ローラ１５４に平行に配された攪拌スクリュー１５１、１５２、供給スクリュー１５３とを備えてなり、現像ローラ１５４は矢印Ｄ方向に回転駆動されると共に、各スクリュー１５１〜１５３は、不図示の仕切り壁で仕切られて、互いに反対方向に現像剤を搬送するように回転駆動され、これによりトナー補給部１８から供給された現像剤を攪拌させながら現像ローラ１５４まで循環搬送するように構成されている。
【００３２】
攪拌スクリュー１５１による搬送経路途中の底部には、現像器１５内のトナー濃度を検出するための磁気センサ１５５が配設される。
トナー補給部１８は、交換可能なトナーボトル１８１と、トナーボトルからトナーを供給されて一時的にトナーを貯留するサブホッパ１８２と、サブホッパ内のトナーを現像器１５に供給する供給コイル１８３とからなり、磁気センサ１５５により検出されたトナー濃度が所定以下になると、制御部４０による制御を受けてコイル状スクリュー１８３を不図示の駆動源により所定回数だけ回転させて適量のトナーを現像器１５に補給するように構成されている。
【００３３】
また、符号１０３は、プリンタ１内部の温度と湿度を検出するための温度センサと湿度センサとからなる環境センサであり、この検出結果に基づき後述の濃度制御が実行される。タイミングローラ２１より給紙方向上流側の所定位置に、記録シートの通紙を検出するレジストセンサ１０４が配される。
レジストセンサ１０４は、たとえば、公知の透過型の光電センサからなり、この検出値に基づき、後述の転写出力Ｖｔなどの電圧切替のタイミングが決定される。
【００３４】
なお、図１においても、前述の図１２の場合と同様、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３はそれ帯電位置、現像位置、転写位置をそれぞれ示している。また、感光体ドラム１１の周面に沿った帯電位置Ｐ１、現像位置Ｐ２間の距離、および現像位置Ｐ２、転写位置Ｐ３間の距離を、それぞれＬ１、Ｌ２とし、レジストセンサ１０４の検出位置から転写位置Ｐ３までの距離をＬ３とする。本実施の形態では、説明の便宜上、Ｌ１＋Ｌ２＝Ｌ３の関係が成立するものとする。
【００３５】
また、図１では特に図示していないが、プリンタ１本体の正面側かつ上側であり、ユーザの操作し易い位置に、操作パネル５０（図２参照）が配置されている。操作パネル５０は、ユーザからの各種指示を受け付けるボタンやタッチパネル式の液晶表示部などを備えており、当該受け付けた指示内容を制御部４０に伝え、あるいはプリンタ１の状態を示す情報などを液晶表示部に表示する。
【００３６】
制御部４０は、ネットワークを介して外部の端末装置から受け付けたプリントジョブのデータに基づき各部を制御して円滑なプリント動作を実行させる。
（２）制御部４０の構成
図２は、制御部４０の構成を示すブロック図である。
同図に示すように、制御部４０は、ＣＰＵ４１、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）部４２、ＲＡＭ４３、ＲＯＭ４４、およびＥＥＰＲＯＭ４５などからなる。
【００３７】
通信Ｉ／Ｆ部４２は、外部のクライアント端末とＬＡＮを接続するためのＬＡＮカードやＬＡＮボードであり、ＬＡＮを介してクライアント端末から送信されてくるプリントジョブのデータを受信してＣＰＵ４１へ送る。
ＲＡＭ４３は、揮発性メモリであって、ＣＰＵ４１におけるプログラム実行時のワークエリアとなる。
【００３８】
ＲＯＭ４４には、プリンタ１における各部の動作を制御するためのプログラムや画像濃度補正のプログラムおよび後述する各種テーブルや閾値などが格納されている。
ＥＥＰＲＯＭ４５は、記録可能な不揮発性メモリであって、プリント枚数などを累積的に記憶する。
帯電・現像出力回路１０１は、ＣＰＵ４１から指示を受けて帯電器１４、現像ローラ１５４に所定電位の電圧を印加する。
【００３９】
転写出力回路１０２は、ＣＰＵ４１から指示を受けて転写ローラ１６に必要な電位の電圧を印加する。
帯電・現像出力回路１０１、転写出力回路１０２は、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータからなり、ＰＷＭ制御により、それぞれ目的の電圧を出力するようになっている。
ＣＰＵ４１は、取得した画像データに基づき、ＲＯＭ４４から必要なプログラムを読み出してタイミングを計りながら上記画像プロセス部１０、給紙部２０、定着部３０などの動作を統一的に制御し、画像形成動作を円滑に実行させると共に、環境センサ１０３の検出値など基づき必要に応じて帯電・現像出力回路１０１、転写出力回路１０２による供給電圧を変化させて画像濃度制御処理を実行する。
【００４０】
（３）画像濃度制御処理
図３は、制御部４０によって実行される画像濃度制御処理の内容を示すフローチャートであり、プリンタ１の全体の動作を制御する不図示のメインフローチャートのサブルーチンとして実行されるものである。
まず、ステップＳ１１において画像濃度制御実行のタイミングであるか否かを判定する。
【００４１】
本実施の形態では、この判定を環境センサ１０３の検出結果に基づいて行う。
すなわち、制御部４０は、環境センサ１０３によって検出された装置内の温度と湿度（相対湿度）を随時モニターする。ＲＯＭ４４内には、温度ごとの飽和水蒸気圧のテーブルが格納されており、制御部４０は、検出した温度から該当する飽和水蒸気圧の値を読み出し、相対湿度、飽和水蒸気圧および温度の値に基づき、公知の演算式により絶対湿度を求める。
【００４２】
その他、温度と相対湿度とから予め設定された換算表に基づき絶対湿度を求めるようにしてもよいし、環境センサ１０３としてセラミック湿度センサなどの絶対湿度センサを使用して直接絶対湿度を検出するようにしても構わない。
絶対湿度は、トナーの帯電特性に大きく影響するので、この絶対湿度の範囲を、例えば、図４の環境補正テーブルに示すようにＳｔｅｐ１〜Ｓｔｅｐ８までの８段階に分け、当該Ｓｔｅｐが変わると画像濃度制御処理を実行する必要性があると判断する。
【００４３】
また、感光体ドラム１１は、回転駆動される際、クリーニングブレード１３により表面を摺擦され、また、露光部１７の露光による疲労（光疲労）が蓄積されており、その使用時間と共に感光特性が劣化する傾向があるので、それに応じてプロセス電圧も変化させて画像濃度を調整する方が望ましい。
そこで、上記図４の環境補正テーブルの他に、図５に示すような耐久補正テーブルをＲＯＭ４４内に格納しておく。この耐久補正テーブルでは、感光体ドラム１１の使用時間を指標するパラメータとして、感光体ドラム１１の周面の走行距離[ｍ]（感光体ドラム外径×π×回転数で求められる。）を１２段階の耐久Ｓｔｅｐに分けて、それぞれの耐久Ｓｔｅｐの段階に対応させて、予め設定された常温時（図４のＳｔｅｐ４の状態）における最適な現像バイアスＶｄの値が格納されている。上述のように帯電出力Ｖｃはこれよりも一定の電圧だけ低い値に決定されるので、ここでは表記していない。
【００４４】
一方、画像形成動作時における感光体ドラム１１の回転時間（もしくは回転数）をカウントして、これを感光体ドラム１１の周面の走行距離[ｍ]に換算して、ＥＥＰＲＯＭ４５内に累積して記憶しておく。
上記環境補正テーブルによる判定に加え、制御部４０はこの走行距離[ｍ]の値もモニターして、耐久Ｓｔｅｐが変化するごとに、画像濃度制御のタイミングであると判定してもうよい。
【００４５】
図３のステップＳ１１に戻り、画像濃度制御実行のタイミングであると判定された場合には、図４の環境補正テーブル、図５の耐久補正テーブルを参照して、バイアス電圧の変更量を取得する（ステップＳ１２）。
そして、現在プリントジョブの実行中であるか否かを判断し（ステップＳ１３）、実行中であれば、プリントすべき次シートが残っているか否かを判断する（ステップＳ１３：ＹＥＳ、ステップＳ１４）。
【００４６】
次シートがあれば（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、次に、現在設定されているシート間隔を取得する。例えば、普通紙と厚紙とでシステム速度を変更する機種にあっては、ユーザが操作パネル５０から、記録シートの種類を入力することにより、ＣＰＵ４１は、当該入力されたシートの種類に応じたシステム速度とシート間隔をＲＯＭ４４内に予め設定されているテーブル（不図示）から選択し、例えばＲＡＭ４３内のワークエリアに現在の設定内容として一旦記憶する。
【００４７】
ステップＳ１５では、ＣＰＵ４１が当該ＲＡＭ４３内に記憶されたシート間隔に関する情報を読み出して取得することになる。通常、厚紙の場合は、普通紙の場合に比べシステム速度が半分程度になると共に、シート間隔も大きくなる。
そして、上記取得したシート間隔の値に基づき、当該シート間隔内で取り得る最大の転写防止安定領域Ｔareaの大きさを算出する。
【００４８】
＜転写防止安定領域Ｔareaの算出方法＞  
図１１は、転写出力回路１０２の転写出力Ｖｔの変化を示すものである。同図に示すように転写出力Ｖｔを変更する場合にも、その電源回路の特性から転写出力の切替開始から目標の電位に到達するまで、所定の電圧移行時間を要する（図１１では、−７００Vから−６００Vまで時間ｔｈ、−６００Ｖから＋６００Ｖまで時間ｔｉ。）。
【００４９】
今、画像を記録シートに転写するときの転写電位が＋６００Ｖ、転写防止安定領域Ｔareaにおける転写電位が−６００Ｖの場合、この間の電圧移行時間は、約１００ｍｓ程度である。
したがって、前シートの後端が、転写位置Ｐ３を通過するときに電圧切替を開始してもすぐに転写防止安定領域Ｔareaに達するわけではなく、転写防止安定領域Ｔareaのシート搬送方向における大きさは、シート間隔よりも狭くならざるを得ない。
【００５０】
本実施の形態では、できるだけこの転写防止安定領域Ｔareaを大きくとれるように、図６のタイミングチャートに示すように、前シートの後端が転写位置Ｐ３を通過するタイミングＳ１よりもｔｂ時間だけ前のタイミングで転写出力Ｖｔを−６００Ｖに向けて切替開始し、次シートの先端が、転写位置Ｐ３に到達するタイミングＳ２よりも、時間ｔｂだけ遅いタイミングで電圧移行時間が終了するように＋６００Ｖに向けて転写電圧の切替を開始している。なお、本例では、電圧上昇時と電圧降下時の電圧移行時間ｔａが等しいものとしている。
【００５１】
時間ｔｂは、４[ｍｍ]をシステム速度Ｖｓで除した値である。電子写真式の画像形成装置にあっては、シートの定着ローラへの巻き付き防止等の理由から、記録シートの縁一杯まで画像形成するのではなく、周囲に画像を形成しない余白（非画像形成マージン）が設けられており、上記「４[ｍｍ]」はそのマージンに相当する。
図６から明らかなように、前シートの後端がレジストセンサ１０４で検出された時刻ｔ0から、時間（（Ｌ３／Ｖｓ）−ｔｂ）後に転写電圧Ｖｔの切替を開始し、その後、電圧移行時間ｔａ後に転写防止安定領域Ｔareaが始まり、次シート後端がレジストセンサ１０４で検出された時刻ｔ0後、時間（（Ｌ３＋Ｄｓ）／Ｖｓ−ｔｃ）経過後に転写防止安定領域Ｔareaが終了する。
【００５２】
したがって転写防止安定領域Ｔareaである時間Ｔtimeは、
Ｔtime＝（Ｄｓ／Ｖｓ）−２ｔｃ
ここで、ｔｃ＝ｔａ−ｔｂで示される。ｔｂ＝非画像形成マージン（４ｍｍ）／Ｖｓであり、電圧移行時間ｔａは、電源回路の特性により予め求められる値であり、予め求められてＲＯＭ４４内に格納されている。
【００５３】
図３のフローチャートに戻り、次にステップＳ１７において、かぶりトナー領域Ｓarea、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxを求める。
＜かぶりトナー領域Ｓarea、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの算出方法＞  
上述のように本実施の形態では、Ｌ１＋Ｌ２＝Ｌ３の関係が成立しており、したがって、前シートの後端が、レジストセンサ１０４で検出された時刻に感光体ドラム１１の帯電位置Ｐ１に位置する点Ａ（図１２参照）が、前シート後端が転写位置Ｐ３の位置に来たときに、丁度転写位置Ｐ３に到達することになる。
【００５４】
以下では、上記点Ａのように、転写位置Ｐ３に到達したとき前シート後端が丁度転写位置Ｐ３を通過するタイミングと一致する場合に、当該感光体ドラム１１上の位置を「前シート後端対応ポイント」という表現を用いて示すことにする。
図１０（ａ）（ｂ）は、それぞれ、プロセス電圧Ｖｐの出力を低減させる場合と増大させる場合の電圧切替えのタイミングチャートを示す。
【００５５】
まず、プロセス電圧ｖｐの出力を低減させる場合（電圧の絶対値を小さくする場合。本例では帯電出力Ｖｃを−５００Ｖから−４５０Ｖ、現像バイアスＶｄを−４００Ｖから−３５０Ｖ）には、図１０（ａ）に示すように時刻ｔ１１において帯電出力Ｖｃの切替えを開始し、その電圧移行時間ｔｄ経過後の時刻ｔ１２において帯電位置Ｐ１に位置した感光体ドラム１１の部位が、現像位置Ｐ２に到達する時刻ｔ２２（＝ｔ１２＋Ｌ１／Ｖｓ）に現像バイアスＶｄの切替を開始する。
【００５６】
今、現像位置Ｐ２を基準にして、かぶりトナー領域Ｓareaの範囲を考えると、感光体ドラム１１の時刻ｔ１１に帯電位置Ｐ１に位置した部位が、現像位置Ｐ２に至る時間ｔ２１（＝ｔ１１＋Ｌ１／Ｖｓ）から、現像バイアスＶｄの電圧移行時間ｔｅ経過後の時刻ｔ２３までに現像位置Ｐ２を通過する感光体ドラム１１の周面部が、かぶりトナー領域Ｓareaに該当する。
【００５７】
そして、かぶりトナー領域Ｓareaの先端が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ201は、ｔ２１＋Ｌ２／Ｖｓで求めることができる。
また、かぶりトナー領域Ｓareaの後端が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ202は、ｔ２３＋Ｌ２／Ｖｓで求められる。
また、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの範囲が時刻ｔ２４から時刻ｔ２５までの間に発生する。帯電出力Ｖｃと現像バイアスＶｄの電位差が一番小さくなるのは、現像バイアスＶｄの切替開始時刻ｔ２２であって、時刻ｔ２４＝ｔ２２−ｔｄ１、ｔ２５＝ｔ２２＋ｔｅ１とすると、本実施の形態において当該時間ｔｄ１、ｔｅ１をそれぞれ電圧移行時間ｔｄ、ｔｅの所定の割合（本実施の形態では４０％）となるように設定している。この割合は、当該範囲内のかぶりトナーが、転写ローラ１６に付着すると記録シートの裏面が許容範囲を超えて汚れてしまう限界として、本願発明者が実験により求めたものである。
【００５８】
プロセス電圧Ｖｐの出力を増大させる場合（電圧の絶対値を大きくする場合。本例では帯電出力Ｖｃを−４５０Ｖから−５００Ｖ、現像バイアスＶｄを−３５０Ｖから−４００Ｖ）には、図１０（ｂ）に示すように時刻ｔ１１に帯電出力Ｖｃの切替を開始し、感光体ドラム１１の、時刻ｔ１１に帯電位置Ｐ１に位置した部分が、現像位置Ｐ２に到達する時刻ｔ２１（＝ｔ１１＋Ｌ１／Ｖｓ）より、現像バイアスＶｄの電圧移行時間ｔｆだけ前の時刻ｔ２４（＝ｔ２１−ｔｆ）で現像バイアスＶｄの切替えを開始する。
【００５９】
ここで、現像位置Ｐ２をおけるかぶりトナー領域Ｓareaの範囲を考えると、感光体ドラム１１の、時刻ｔ２４から現像バイアスＶｄの電圧移行時間ｔｆと帯電出力Ｖｃの電圧移行時間ｔｇを加えた時刻ｔ２８までに現像位置Ｐ２を通過する部分が、かぶりトナー領域Ｓareaに該当する。
そして、かぶりトナー領域Ｓareaの先端が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ201は、ｔ２４＋Ｌ２／Ｖｓで求めることができる。また、かぶりトナー領域Ｓareaの後端が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ202は、ｔ２８＋Ｌ２／Ｖｓで求められる。
【００６０】
また、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの範囲が、現像バイアスＶｄの電圧移行時間ｔｆ終了時の時刻ｔ２１を挟んで、時刻ｔ２６から時刻ｔ２７までの間に発生し、ｔ２６＝ｔ２１−ｔｆ１、ｔ２７＝ｔ２１＋ｔｇ１とすると、当該時間ｔｆ１、ｔｇ１のそれぞれ電圧移行時間ｔｆ、ｔｇに対する割合も図１０（ａ）と同様に設定されている。
したがって、図１０（ａ）、（ｂ）のいずれの場合も、帯電出力Ｖｃの切替時刻ｔ１１が決定されると、現像バイアスＶｄの切替時刻ｔ２２又はｔ２４も自ずから決定されることになる。
【００６１】
ここで、この帯電出力Ｖｃの切替タイミングｔ１１は、前シートの後端が、レジストセンサ１０４で検出された時刻から、さらに感光体ドラム１１の周面がＬchg[ｍｍ]だけ進んだ時刻に設定される。すなわち、感光体ドラム１１上の前シート後端対応ポイントが、帯電位置Ｐ１を通過してから、時間Ｌchg／Ｖｓ経過した後に帯電出力Ｖｃが切替えられる。
【００６２】
なお、このＬchgの初期値Ｌ０は、当該機種で設定された一番遅いシステム速度Ｖｓ（例えば、１４０ｍｍ／ｓ）において設定されたシート間隔Ｄｓ（例えば、１５３ｍｍ）の場合において、上記図１０（ａ）（ｂ）の双方の場合において計算されたかぶりトナー領域Ｓareaが、転写位置Ｐ３に移動したときに図６で求めた転写防止安定領域Ｔareaに十分含まれるように予め求められているものであり、本実施の形態では、１４．２ｍｍに設定されている。
【００６３】
＜Ｓarea≦Ｔareaであることの判定＞
図３に戻り、ステップＳ１８において、Ｓarea≦Ｔareaであるか否か、すなわち、かぶりトナー領域Ｓareaが転写位置Ｐ３を通過する時間帯が、転写防止安定領域Ｔareaの時間帯に含まれるか否かを判定する。
具体的には、かぶりトナー領域Ｓareaの先端部分が、転写位置Ｐ３を通過する時刻が、転写防止安定領域Ｔareaの開始時刻以降であり、かつ、かぶりトナー領域Ｓareaの後端部分が、転写位置Ｐ３を通過する時刻が、転写防止安定領域Ｔareaの終了する時刻以前であるか否かを判定する。
【００６４】
図６で説明したように、転写防止安定領域Ｔareaが生じる時間帯は、レジストセンサ１０４で、記録シートの後端を検出した時刻ｔ０から時間（ｔｄ＋ｔｃ）経過した時刻から開始し、記録シートの後端を検出した時刻ｔ０から時間（ｔｄ＋ｔｅ−ｔｃ）経過した時刻に終了する。  
すなわち、Ｔarea開始時刻Ｔ101＝ｔ0  ＋（ｔｄ＋ｔｃ）
Ｔarea終了時刻Ｔ102＝ｔ0  ＋（ｔｄ＋ｔｅ−ｔｃ）
ここで、ｔｄ＝Ｌ３／Ｖｓ、
ｔｃ＝ｔａ−ｔｂ＝ｔａ−４[ｍｍ]／Ｖｓ  
ｔｅ＝Ｄｓ／Ｖｓ
ｔａ：転写出力Ｖｔが、＋６００Ｖから−６００Ｖに到達するまでの電圧移行時間
（なお、本実施の形態では、−６００Ｖから＋６００Ｖに戻るまでの電圧移行時間も同じ時間ｔａとしたが、違っている場合(ｔａ’である場合）には、Ｔarea終了時刻の算出式におけるｔｃは、（ｔａ’−ｔｂ）となる。）
Ｖｓ：現在設定されているシステム速度
Ｄｓ：ステップＳ１５で取得した現在のシート間隔  
一方、上述のように、かぶりトナー領域Ｓareaの先端と後端が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ201、Ｔ202は、図１０（ａ）の場合次式で求められる。
【００６５】
Ｔ201＝ｔ２１＋（Ｌ２／Ｖｓ）
＝ｔ１１＋（Ｌ１＋Ｌ２）／ＶＳ
Ｔ202＝ｔ２３＋（Ｌ２／Ｖｓ）
＝ｔ２１＋ｔｄ＋ｔｅ＋（Ｌ２／ＶＳ）
＝ｔ１１＋ｔｄ＋ｔｅ＋（Ｌ１＋Ｌ２）／ＶＳ  
ここで、ｔ１１は、感光体ドラム１１上の前シート後端対応ポイントが帯電位置Ｐ１を通過した時刻からＬchgだけ進んだ時刻であり、また、Ｌ３＝Ｌ１＋Ｌ２であるから、
ｔ１１＝ｔ０＋Ｌchg／Ｖｓとなる。
【００６６】
したがって、Ｓarea≦Ｔareaであるか否かは、上記で算出されるＴ101、Ｔ102、Ｔ201、Ｔ202について、Ｔ101≦Ｔ201かつＴ102≧Ｔ202であるか否かを判断すればよい。
なお、図１０（ｂ）の場合には、
上記Ｔ201＝ｔ24＋（Ｌ２／ＶＳ)＝ｔ１１＋（Ｌ１／Ｖｓ）−ｔｆ＋（Ｌ２／ＶＳ)
＝ｔ１１＋（Ｌ１＋Ｌ２）／ＶＳ−ｔｆ
また、上記Ｔ202＝ｔ28＋（Ｌ２／ＶＳ)＝ｔ2１＋ｔｇ＋（Ｌ２／ＶＳ)
＝ｔ１１＋ｔｇ＋（Ｌ１＋Ｌ２）／ＶＳ
図７は、Ｓarea≦Ｔareaと判定される場合（ステップＳ１７：ＹＥＳ）における、シート間隔Ｄｓと転写防止安定領域Ｔarea、かぶりトナー領域Ｓareaの関係を模式的に示す図である。
【００６７】
このようにシート間隔Ｄｓに余裕がある場合には、転写防止安定領域Ｔareaの幅を大きくとることができ、かぶりトナー領域Ｓareaが、転写防止安定領域Ｔarea内に含まれるため、転写ローラ１６にトナー汚れは生じない状態となる。
この場合には、帯電出力切替のタイミングｔ１１を初期値のまま設定し（ｔ１１＝ｔ０＋Ｌ0／Ｖｓ：ステップＳ１９）、ステップＳ２０において、プロセス電圧の出力増大か低減かに応じて現像バイアスＶｄの切替のタイミングを設定する（ステップＳ２０）。
【００６８】
このタイミングの設定は、図１０（ａ）（ｂ）で説明した通りである。
すなわち、プロセス電圧の出力を減少する場合には、図１０（ａ）に示すように時刻ｔ１１に帯電出力Ｖｃを切替えた後、電圧移行時間ｔｄ経過後の時刻ｔ１２において帯電位置Ｐ１を通過する感光体ドラム１１の位置が、現像位置Ｐ２に到達する時刻ｔ２２に現像バイアスＶｄを切替える。つまり、帯電出力Ｖｃを切替えてから、（Ｌ１／Ｖｓ＋ｔｄ）秒後に現像バイアスＶｄを切替える。
【００６９】
また、プロセス電圧の出力を増大する場合には、図１０（ｂ）に示すように時刻ｔ１１に帯電出力Ｖｃを切替えた後、当該時刻ｔ１１において帯電位置Ｐ１を通過する感光体ドラム１１の位置が、現像位置Ｐ２に到達する以前の時刻ｔ２１よりも、現像バイアスＶｄの電圧移行時間ｔｆだけ早いタイミングで、現像バイアスＶｄを切替える。つまり、帯電出力Ｖｃを切替えてから、（Ｌ１／Ｖｓ−ｔｆ）秒後に現像バイアスＶｄを切替える。
【００７０】
そして、ステップＳ２１において上記設定されたタイミングで、図４、５のテーブルを参照して帯電出力Ｖｃ、現像バイアスＶｄを切替える。例えば、環境Ｓｔｅｐが図４のステップ４から６に変化した場合であって、耐久Ｓｔｅｐが図５のステップ３である場合には、現像バイアスＶｄを−４５０Ｖ、帯電出力Ｖｃをそれよりも１００Ｖ低い−５５０Ｖに変更するよう切替える。
【００７１】
＜Ｓmax≦Ｔareaであることの判定＞
また、システム速度Ｖｓが速くてシート間隔Ｄｓも小さい場合などは、ステップＳ１８において、Ｓarea≦Ｔareaでないと判定される場合があり（ステップＳ１８：ＮＯ）、この場合には、ステップＳ２２に移って、さらに、Ｓmax≦Ｔareaであるか否か、すなわち、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxが転写位置Ｐ３を通過する時間帯が、転写ローラ１６の電位が転写防止安定領域Ｔareaの状態である時間帯に含まれるか否かを判定する。
【００７２】
この場合も、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの先端部の転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ301（図１０（ａ）の場合、ｔ24＋（Ｌ２／Ｖｓ）、図１０（ｂ）の場合、ｔ26＋（Ｌ２／Ｖｓ））が、転写防止安定領域Ｔareaの開始時刻Ｔ101以降であって、かつ、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの後端部の転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ302（図１０（ａ）の場合、ｔ25＋（Ｌ２／Ｖｓ）、図１０（ｂ）の場合、ｔ27＋（Ｌ２／Ｖｓ））が、転写防止安定領域Ｔareaの終了時刻Ｔ102以前であるか否かで判断する。
【００７３】
Ｓmax≦Ｔareaであれば（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、転写ローラ１６にかぶりトナー領域Ｓareaの他の領域のトナーが、転写ローラ１６に付着する可能性はあるが、濃度高い高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxのトナーは、転写ローラ１６に付着しないので、もし、転写ローラ１６にトナーかぶりが生じて記録シートの裏面が汚れたとしてもほとんど目立たない許容範囲のものであるので、上記ステップＳ１９〜Ｓ２１を実行して、画像濃度制御処理を終了する。
【００７４】
しかし、Ｓmax≦Ｔareaではないと判断された場合（ステップＳ２２：ＮＯ）には、問題となる。図８は、この場合における転写防止安定領域Ｔarea，かぶりトナー領域Ｓarea高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの関係を示す模式図である。同図に示すように、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxのうち、その後端側に転写防止安定領域Ｔareaに含まれないはみ出し領域Ｓoutが生じ、これが転写ローラ１６に転写され、後続する記録シートの裏面を無視できない程度に汚すことになる。
【００７５】
この場合には、ステップＳ２３に移って、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxが、転写防止安定領域Ｔareaに含まれるように、帯電出力Ｖｃの切替タイミングを変更する。
具体的には、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの先端部が、転写防止安定領域Ｔareaの先端部と一致するように、帯電出力Ｖｃの切替タイミングｔ１１がΔＴｃだけ早くなるように変更する。
【００７６】
高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの先端部が、転写位置Ｐ３に到達する時刻Ｔ301、転写防止安定領域Ｔareaの開始時刻Ｔ101より、ΔＴｃ＝Ｔ301−Ｔ101（時刻Ｔ301、時刻Ｔ101の具体的な算出式は既述）により求められるから、帯電出力Ｖｃの切替タイミングを早める量ΔＴｃを容易に得ることができる。
帯電出力Ｖｃ切替開始タイミングｔ１１＝ｔ０＋（Ｌchg／Ｖｓ）であり、変更前は、Ｌchgとして初期値Ｌ0が設定されているので、これを（Ｌ０−ΔＴｃ×Ｖｓ）に置き換えることにより、帯電出力Ｖｃの切替タイミングを変更する。
【００７７】
このようにすることにより、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの発生のタイミングが必要なだけ早くなって、図９に示すように転写位置Ｐ３の位置において高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxの開始と転写防止安定領域Ｔareaの開始が一致し、Ｓmax≦Ｔareaを満たすようになるので、転写ローラ１６にトナーが無視できない程度に付着することはない。
その後、ステップＳ２０、Ｓ２１を経由して、画像濃度制御を終了し、メインフローチャートにリターンする。  
【００７８】
なお、ステップＳ１１において、画像濃度制御が不要と判定された場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、バイアス電圧を変更する必要がないので、そのままリターンする
また、ステップＳ１３でプリントジョブ実行中でないと判定された場合（ステップＳ１３：ＮＯ）および、ステップＳ１４において、次シートがないと判定された場合（ステップＳ１４：ＮＯ）には、シート間隔によって転写防止安定領域Ｔareaが特に制限されないので、ステップＳ１９にスキップして、帯電出力Ｖｃの切替タイミングを初期設定のまま、現像バイアスＶｄの切替タイミングを設定し、設定されたタイミングで各帯電出力Ｖｃ、現像バイアスＶｄを切替えて（ステップＳ２０、Ｓ２１）、メインフローチャートにリターンする。
【００７９】
以上のようにして帯電出力Ｖｃ、現像バイアスＶｄの切替タイミングを設定することにより、少なくとも、高濃度かぶりトナー領域Ｓmaxに付着したトナーについては転写ローラ１６への転写を防止することができ、シート間隔Ｄｓを狭くして生産性を向上させた場合であっても、記録シートの裏面のトナー汚れを許容範囲内におさめつつ画像濃度制御を的確に実行することができる。
【００８０】
＜変形例＞
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は、上述の実施の形態に限定されないのは勿論であり、以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施の形態では、画像濃度制御の実施のタイミングを絶対湿度や耐久時間の変化に基づいて行ったが、その他、温度または相対湿度のいずれか一方で行うことも場合によっては可能である。
【００８１】
また、使用するシートの種類のよっても変更してもよい。例えば、普通紙と厚紙と連続して搬送して画像形成するような場合、次のシートの種類に合わせて当該次のシートが転写位置Ｐ３に到るまでの間にプロセス電圧を変更するような場合にも適用できる。一般に厚紙の方が転写しにくいのでプロセス電圧の出力を増大させる必要があるからである。
（２）上記実施の形態では、説明の便宜上、帯電位置Ｐ１、現像位置Ｐ２、転写位置Ｐ３およびレジストセンサ１０４が、Ｌ３＝Ｌ１＋Ｌ２（図１参照）の位置関係にある場合について、前シート後端がレジストセンサ１０４で検出された時点を起点として各電圧切替のタイミングを決定したが、（ａ）Ｌ３＞Ｌ１＋Ｌ２の場合や、（ｂ）Ｌ３＜Ｌ１＋Ｌ２の場合でも同様に処理することができる。
【００８２】
今、Ｌ１＋Ｌ２＝Ｌ４として、例えば、（ａ）の場合には、前シート後端がレジストセンサ１０４で検出されて時点から（Ｌ３−Ｌ４）／Ｖｓ秒後を起点として各電圧の切替タイミングを制御すればよいし、（ｂ）の場合には、シート搬送方向における記録シートのシート長をＬｓ（この値は、受け付けたプリントジョブにおいて指定された記録シートのサイズにより分かる）とすると、その後端が、レジストセンサ１０４を通過するのは、前シートの先端がレジストセンサ１０４で検出されてから（Ｌｓ／Ｖｓ）秒後であるから、それよりも（Ｌ４−Ｌ３）秒早い時刻を起点として各電圧の切替のタイミングを制御すればよい。
【００８３】
（３）上記実施の形態では、例えば、プロセス電圧の出力を低減する場合に（図１０（ａ）参照）、帯電出力Ｖｃの電圧移行完了後の時刻ｔ１２における帯電ポイントが、現像位置Ｐ２に到達する時刻ｔ２２で、現像バイアスＶｄの切替を開始したが、帯電電位と現像バイアスＶｄの電位差が１００Ｖを超えることがない限度で、現像バイアスＶｄの切替開始を時刻ｔ２２より若干早めても構わない。同様に、図１０（ｂ）の場合には、帯電電位と現像バイアスＶｄの電位差が１００Ｖを超えることがない限度で、現像バイアスＶｄの切替開始のタイミングをｔ２４より若干遅らせても構わない。
【００８４】
（４）帯電出力Ｖｃ、現像バイアスＶｄ、転写出力Ｖｔにおけるそれぞれの電圧移行時間は、各電圧の切替目標とする電位との電位差によっても微小に変化する可能性もあるので、より正確を期すため、帯電出力Ｖｃ、現像バイアスＶｄ、転写出力Ｖｔごとに、切替目標電位との電位差に対応して、必要な電圧移行時間のテーブルを予め作成してＥＥＰＲＯＭ４５に格納しておき、当該テーブルを参照しながら、上記実施の形態で述べた内容にしたがって、各電圧の切替のタイミングを決定するようにしてもよい。
【００８５】
また、そこまで、精密を期す必要がない場合には、各電圧移行時間として通常の制御において取り得る最大の電位差に応じた、電圧移行時間の値が設定されておればよい。
（５）上記実施の形態では、転写部材が転写ローラである場合について説明したが、その他転写ブラシや転写フィルムなどであっても、トナーが付着して記録シートの裏面が汚れるおそれがある以上、本発明を適用可能である。
【００８６】
（６）上記実施の形態では、システム速度が変更可能な機種について適用される場合について説明したが、システム速度が一定でもシート間隔の変更が可能な機種についても適用できる。
また、システム速度、シート間隔が一定である機種についても、機種ごとにそれらが違っていれば、図３のフローチャートに示したプログラムを共通にインストールすることにより全ての機種において的確な画像濃度制御を実行することが可能であり、プログラムが共通化でき、機種ごとに作成する必要がない分、全体として生産コストを低減することができる。
【００８７】
（７）本発明に係る現像装置と画像形成装置をモノクロのプリンタに適用した場合の例を説明したが、さらに、複写機、ファクシミリ装置、複合機（ＭＦＰ：Multiple Function Peripheral）等にも適用できる。
また、上記実施の形態及び変形例の内容を可能な限り組み合わせても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明は、画像濃度制御機能を備えた画像形成装置として好適である。
【符号の説明】
【００８９】
１      プリンタ
１０      画像プロセス部
１１      感光体ドラム              
１２      イレーサランプ
１３      クリーニングブレード
１４      帯電器
１５      現像器
１６      転写ローラ
１７      露光部
１８      トナー補給部
２０      給紙部
２１      タイミングローラ
３０      定着部
４０      制御部
５０      操作パネル
１０１      帯電・現像出力回路
１０２      転写出力回路
１０３      環境センサ
１０４      レジストセンサ
Ｐ１        帯電位置
Ｐ２        現像位置
Ｐ３        転写位置
Ｔarea      転写防止安定領域
Ｓarea      かぶりトナー領域
Ｓmax       高濃度かぶりトナー領域
【図１】
2012018357.tif 000003
【図２】
2012018357.tif 000004
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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