(57)【要約】【課題】ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した場合でも、ポジゴーストの発生を抑制することのできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置１００は、転写バイアス印加手段Ｅ３により転写手段５にバイアスを印加した際に出力された電圧値と流れた電流値とに関する情報を検知する検知手段１１０、１２０と、検知手段の検知結果に基づいて転写の際に転写バイアス印加手段Ｅ３により転写手段５に印加する転写バイアスを設定する設定手段１１０と、設定された転写バイアスの電圧の絶対値が第１の閾値以上であり、かつ、設定された転写バイアスが転写手段５に印加されることで流れる電流の絶対値が第２の閾値以下の場合に、帯電手段２により帯電させられた感光体１の帯電電位と、現像のために現像バイアス印加手段Ｅ２により現像手段４に印加される現像バイアスと、の電位差を大きくするように調整する調整手段１１０と、を有する構成とする。【選択図】図７
2016161932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感光体と、
前記感光体を帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段にバイアスを印加する帯電バイアス印加手段と、
帯電した感光体を露光して前記感光体上に静電像を形成する露光手段と、
前記感光体上の静電像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
前記現像手段にバイアスを印加する現像バイアス印加手段と、
前記感光体から被転写体にトナー像を転写させる転写手段と、
前記転写手段にバイアスを印加する転写バイアス印加手段と、
前記転写バイアス印加手段により前記転写手段にバイアスを印加した際に出力された電圧値と流れた電流値とに関する情報を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記転写の際に前記転写バイアス印加手段により前記転写手段に印加する転写バイアスを設定する設定手段と、
前記設定手段によって設定された転写バイアスの電圧の絶対値が第１の閾値以上であり、かつ、前記設定手段によって設定された転写バイアスが前記転写手段に印加されることで流れる電流の絶対値が第２の閾値以下の場合に、前記帯電手段により帯電させられた前記感光体の帯電電位と、前記現像のために前記現像バイアス印加手段により前記現像手段に印加される現像バイアスと、の電位差を大きくするように調整する調整手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記調整手段は、前記帯電のために前記帯電バイアス印加手段により前記帯電手段に印加するバイアスの絶対値を大きくするように調整して前記電位差を大きくするように調整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】
前記調整手段は、前記設定手段により設定された転写バイアスを前記転写手段に印加した際に流れる電流値を前記検知手段により検知した結果と、前記第２の閾値と、を比較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】
前記調整手段は、前記設定手段による転写バイアスの設定のために前記転写バイアス印加手段により前記転写手段に複数の異なるバイアスを印加した際に前記検知手段によって検知された電圧値と電流値との関係に基づいて該転写バイアスを印加した際に流れる電流値を算出し、該電流値の算出結果と、前記第２の閾値と、を比較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５】
前記第１の閾値は、前記転写バイアス印加手段の出力の上限値であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記感光体と、前記帯電手段と、前記帯電バイアス印加手段と、前記露光手段と、前記現像手段と、前記現像バイアス印加手段と、前記転写手段と、前記転写バイアス印加手段と、をそれぞれが有する複数の画像形成部を前記被転写体の移動方向に沿って有しており、
前記調整手段は、前記複数の画像形成部のうち前記被転写体の移動方向における最上流の画像形成部よりも下流側の少なくとも１つの画像形成部において前記電位差の調整を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記帯電バイアス印加手段は、前記帯電手段に直流電圧のみを印加することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記転写の後、かつ、前記帯電の前に前記感光体を露光する前露光手段が設けられていないことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一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、電子写真方式を用いた複写機、プリンター、ファクシミリ装置などの画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式を用いた画像形成装置では、ＤＣ帯電方式、前露光レス方式という技術がある。
【０００３】
ＤＣ帯電方式は、次のような技術である。電子写真感光体（感光体）の帯電手段として、感光体に導電性の帯電部材を接触又は近接させて、この帯電部材に電圧を印加して帯電処理を行う方式（以下、代表して「接触帯電方式」という。）がある。帯電部材による感光体の帯電処理は、帯電部材と感光体との間の微小な空隙における放電により行われるため、帯電部材には放電閾値（帯電開始電圧）Ｖｔｈ以上の電圧が印加される。このとき、帯電部材に直流電圧（ＤＣ電圧）と交流電圧（ＡＣ電圧）とを重畳した振動電圧を印加するＡＣ／ＤＣ帯電方式と、直流電圧（ＤＣ電圧）のみを印加するＤＣ帯電方式とがある。ＡＣ／ＤＣ帯電方式では、感光体の所望の帯電電位ＶＤに相当する直流電圧（ＤＣ電圧）と、直流電圧印加時の放電閾値Ｖｔｈの２倍以上のピーク間電圧を持つ交流電圧とを重畳した振動電圧を帯電部材に印加する。ＡＣ／ＤＣ帯電方式は、交流電圧による電位のならし効果により、感光体の電位を直流電圧の電位に収束させて所望の帯電電位ＶＤが得やすいという利点がある。一方、ＤＣ帯電方式では、交流電源が必要ないので、装置の小型化や低コスト化を図れるという利点がある。
【０００４】
前露光レス方式は、次のような技術である。感光体の表面の移動方向において転写部の下流かつ帯電部の上流に、ＬＥＤチップアレイ、ヒューズランプ、ハロゲンランプ、蛍光ランプなどの前露光手段（除電手段）を設け、転写工程後の感光体の表面の残留電荷を除去する方式がある。これに対し、この前露光手段を省き、装置の小型化や低コスト化を図る前露光レス方式がある。
【０００５】
上述のＤＣ帯電方式、前露光レス方式を採用したシンプルな構成による画像形成装置が提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３０２８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した画像形成装置では、「ポジゴースト」という現象が発生しやすくなることがわかった。ポジゴーストとは、概略、感光体上の先の画像に対応する部分の帯電電位が不安定化し、次の画像の白地部（非画像部）に若干量のトナーが載り、比較的濃い濃度で顕在化してしまう現象である。
【０００８】
本発明者らの検討により、ポジゴーストは、転写電流が十分に多く流れるようにすることで抑制できることがわかった。しかし、転写部材の使用による劣化や使用環境によって、転写電流を十分に多くできないことがある。これは、例えば感光体から被転写体にトナー像を静電的に転写させるための転写バイアスを定電圧電源から印加する場合に、電源の出力の上限値に達してもなお転写電流を十分に多くできない場合などに起こり得る。そして、このような場合に、ＤＣ帯電方式、前露光レス方式を採用した画像形成装置では、下記の理由によりポジゴーストに対して不利になる。
【０００９】
つまり、ＡＣ／ＤＣ帯電方式では、交流電圧の電位のならし効果により、感光体を帯電処理する際に感光体の電位ムラをならして感光体の帯電電位を均一にしやすいため、ポジゴーストは生じにくい。しかし、ＤＣ帯電方式では、交流電圧の電位のならし効果が得られないなどの理由により、ＡＣ／ＤＣ帯電方式に比べてポジゴーストに対して不利になる。
【００１０】
また、前露光装置は、転写工程後かつ帯電工程前に感光体上の電位を除去して、電工程前に感光体の表面電位を一様にキャンセルすることができるため、ポジゴーストは生じにくい。しかし、前露光レス方式では、このような感光体の表面電位のキャンセル効果が得られないなどの理由により、前露光装置を用いる場合よりもポジゴーストに対して不利になる。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した場合でも、ポジゴーストの発生を抑制することのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、感光体と、前記感光体を帯電させる帯電手段と、前記帯電手段にバイアスを印加する帯電バイアス印加手段と、帯電した感光体を露光して前記感光体上に静電像を形成する露光手段と、前記感光体上の静電像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、前記現像手段にバイアスを印加する現像バイアス印加手段と、前記感光体から被転写体にトナー像を転写させる転写手段と、前記転写手段にバイアスを印加する転写バイアス印加手段と、前記転写バイアス印加手段により前記転写手段にバイアスを印加した際に出力された電圧値と流れた電流値とに関する情報を検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果に基づいて前記転写の際に前記転写バイアス印加手段により前記転写手段に印加する転写バイアスを設定する設定手段と、前記設定手段によって設定された転写バイアスの電圧の絶対値が第１の閾値以上であり、かつ、前記設定手段によって設定された転写バイアスが前記転写手段に印加されることで流れる電流の絶対値が第２の閾値以下の場合に、前記帯電手段により帯電させられた前記感光体の帯電電位と、前記現像のために前記現像バイアス印加手段により前記現像手段に印加される現像バイアスと、の電位差を大きくするように調整する調整手段と、を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した場合でも、ポジゴーストの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】画像形成装置の概略断面図である。
【図２】画像形成装置の要部の概略制御態様を示すブロック図である。
【図３】１次転写ローラの環境ごとの体積抵抗値を示すグラフ図である。
【図４】１次転写ローラを通電回転した際の印加電圧の変化を示すグラフ図である。
【図５】ポジゴーストを説明するための模式図である。
【図６】ＰＴＶＣ制御を説明するためのグラフ図である。
【図７】実施例１の動作のフローチャート図である。
【図８】実施例１のポジゴースト抑制制御のシーケンスを示すチャート図である。
【図９】実施例２における転写電流値の計算方法を説明するためのグラフ図である。
【図１０】実施例２の動作のフローチャート図である。
【図１１】画像形成装置の他の例の要部の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１６】
［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例に係る画像形成装置１００の概略構成を示す模式的な断面図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像の形成が可能な中間転写方式を採用したタンデム型のプリンターである。
【００１７】
画像形成装置１００は、一定の間隔をおいて一列に配置された４つの画像形成部（ステーション）ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫは、それぞれイエロー（Ｙ）マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成する。
【００１８】
なお、本実施例では、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの構成及び動作は、現像工程で使用するトナーの色が異なることを除けば、実質的に同じである。したがって、以下、特に区別を要しない場合は、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋは省略して、当該要素について総括的に説明する。
【００１９】
画像形成部Ｓは、移動可能な像担持体としてのドラム型（円筒形）の電子写真感光体（感光体）である感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿って順に、次の各手段が配置されている。まず、帯電手段としてのローラ状の帯電部材である帯電ローラ２が配置されている。次に、露光手段（像形成手段）としての露光装置３が配置されている。次に、現像手段としての現像装置４が配置されている。次に、転写部において感光体から被転写体にトナー像を転写させる１次転写手段としての、ローラ状の１次転写部材である１次転写ローラ５が配置されている。次に、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置６が配置されている。
【００２０】
また、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫの感光ドラム１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋと対向するように、中間転写体としての無端状ベルトで構成された中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、感光体からトナー像が転写される被転写体の一例である。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラ（支持ローラ）としての駆動ローラ７１、テンションローラ７２及び２次転写対向ローラ７３に、所定の張力をもって張架され、その内面が支持されている。そして、駆動ローラ７１が回転駆動されることによって、中間転写ベルト７は図中矢印Ｒ２方向に回転駆動される。中間転写ベルト７の内周面側において、各感光ドラム１に対向する位置には、上述の１次転写ローラ５がそれぞれ配置されている。１次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光ドラム１に押圧され、中間転写ベルト７と感光ドラム１とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１を形成する。また、中間転写ベルト７の外周面側において、２次転写対向ローラ７３と対向する位置には、２次転写手段としてのローラ状の２次転写部材である２次転写ローラ８が配置されている。２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して２次転写対向ローラ７３に押圧され、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成する。また、中間転写ベルト７の外周面側において、駆動ローラ７１に対向する位置には、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置１０が配置されている。
【００２１】
各画像形成部Ｓにおいて、感光ドラム１と、これに作用するプロセス手段としての帯電ローラ２、現像装置４及びドラムクリーニング装置６とは、一体的に画像形成装置１００の装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジ１２を構成している。
【００２２】
画像形成時には、回転駆動される感光ドラム１の表面が、帯電ローラ２により略一様に帯電させられる。このとき、帯電ローラ２には、帯電バイアス印加手段としての帯電電源（高圧電源）Ｅ１（図２）から、所定の帯電バイアス（帯電電圧）が印加される。次に、帯電した感光ドラム１の表面が、各画像形成部Ｓに対応した画像情報に応じて露光装置３によって走査露光され、これにより感光ドラム１の表面に静電像（静電潜像）が形成される。次に、感光ドラム１に形成された静電像は、現像装置４によって各画像形成部Ｓに対応した色のトナーによってトナー像として現像される。このとき、現像装置４が備える後述の現像スリーブ４１には、現像バイアス印加手段としての現像電源（高圧電源）Ｅ２（図２）から、所定の現像バイアス（現像電圧）が印加される。
【００２３】
感光ドラム１に形成されたトナー像は、１次転写部Ｎ１において、１次転写ローラ５の作用により、回転駆動されている中間転写ベルト７に転写（１次転写）される。このとき、１次転写ローラ５には、１次転写バイアス印加手段としての１次転写電源（高圧電源）Ｅ３から、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である１次転写バイアス（１次転写電圧）が印加される。例えば、フルカラー画像の形成時には、各画像形成部Ｓの各感光ドラム１に形成された各色のトナー像が、各１次転写部Ｎ１Ｙ、Ｎ１Ｍ、Ｎ１Ｃ、Ｎ１Ｋにおいて中間転写ベルト７に順次に重ね合わせるようにして転写（１次転写）される。
【００２４】
中間転写ベルト７に転写されたトナー像は、２次転写部Ｎ２において、２次転写ローラ８の作用により、記録用紙などの記録材（転写材、記録媒体）Ｐに転写（２次転写）される。このとき、２次転写ローラ８には、図示しない２次転写バイアス印加手段としての２次転写電源（高圧電源）から、現像時のトナーの帯電極性とは逆極性（本実施例では正極性）の直流電圧である２次転写バイアス（２次転写電圧）が印加される。記録材Ｐは、記録材供給ローラ１１などにより、中間転写ベルト７上のトナー像と同期がとられて２次転写部Ｎ２に搬送されてくる。
【００２５】
トナー像が転写され、２次転写ローラ８から分離された記録材Ｐは、定着手段としての定着装置９に搬送される。そして、この記録材Ｐは、定着装置９の定着ローラ９ａと加圧ローラ９ｂとの間の定着部（定着ニップ）Ｎ３で加圧及び加熱されることで、その上にトナー像が定着される。トナー像が定着された後、この記録材Ｐは画像形成装置１００の装置本体の外部に排出される。
【００２６】
また、１次転写部Ｎ１において中間転写ベルト７に転写しきれずに感光ドラム１上に残留したトナー（１次転写残トナー）は、ドラムクリーニング装置６によって感光ドラム１上から除去されて回収される。また、２次転写部Ｎ２において記録材Ｐに転写しきれずに中間転写ベルト７上に残留したトナー（２次転写残トナー）は、ベルトクリーニング装置１０によって中間転写ベルト７上から除去されて回収される。
【００２７】
本実施例の画像形成装置１００は、帯電電源Ｅ１（図２）から直流電圧のみが帯電ローラ２に印加されて感光ドラム１の表面を帯電処理するＤＣ帯電方式を採用している。このため、ＡＣ／ＤＣ帯電方式のように直流電源とは別に交流電源を必要としないので、画像形成装置１００の構成を簡略化してコストアップを抑制できる。また、本実施例の画像形成装置１００は、前露光レス方式を採用している。すなわち、画像形成装置１００は、感光ドラム１の表面の移動方向において１次転写部Ｎ１の下流かつ帯電ローラ２による帯電部の上流に、転写工程後の感光ドラム１の表面の残留電荷を除去する前露光手段（除電手段）としての前露光装置などを備えていない。このため、前露光装置（除電装置）が不要であり、専用の電源や取り付け構造も不要になるので、部品点数を削減し、画像形成装置１００の小型化や低コスト化が可能になる。
【００２８】
本実施例では、感光ドラム１は、外径が３０ｍｍの負帯電性の有機感光体（ＯＰＣ）である。この感光ドラム１は、感光体駆動手段としてのドラム駆動モータＭ１（図２）により、通常、２００ｍｍ／ｓｅｃのプロセススピード（周速度）で図中矢印Ｒ１方向に回転駆動される。この感光ドラム１の画像形成の繰り返し（耐久）による削れ量は、帯電方式によって異なる。ＤＣ帯電方式では約１μｍ／１万枚である。ＡＣ／ＤＣ帯電方式では約３μｍ／１万枚である。放電電流が多くなるＡＣ／ＤＣ帯電方式に比べて、感光ドラム１の削れ量が少ないＤＣ帯電方式の方が、感光ドラム１の寿命を長くする上で有利である。
【００２９】
本実施例では、帯電ローラ２は、長手方向（回転軸方向）の長さが３２０ｍｍである。また、この帯電ローラ２は、直径が６ｍｍのステンレス製の芯金の周囲に、下層と、中間層と、表層と、を積層した、３層構成を有している。下層は、カーボン分散ＥＰＤＭの発泡スポンジ層からなり、体積抵抗値（電気抵抗値）が１０2〜１０9Ωで、層厚が３．０ｍｍである。中間層は、カーボン分散ＮＢＲ系ゴムからなり、体積抵抗値が１０2〜１０5Ω、層厚７００μｍである。表層は、フッ素化合物の樹脂に酸化錫とカーボンを分散して構成され、体積抵抗値が１０7〜１０10Ωの保護層となる。帯電ローラ２の全体の体積抵抗値は１０5Ωとなっている。帯電ローラ２は、図示しない付勢手段としてのバネによって、対応する感光ドラム１の回転中心方向に付勢され、感光ドラム１の表面に対して所定の押圧力で圧接されており、感光ドラム１の回転に従動して回転する。
【００３０】
本実施例では、露光装置３としては、画像情報に応じて変調されるレーザー光を感光ドラム１の長手方向（回転軸方向）に沿って走査するレーザースキャナー装置を用いた。
【００３１】
本実施例では、現像装置４としては、現像剤として主に非磁性トナー粒子（トナー）と磁性キャリア粒子（キャリア）とからなる２成分現像剤を用いる２成分現像方式を採用した２成分現像装置を用いた。現像装置４は、回転可能な現像剤担持体（現像部材）としての現像スリーブ４１によって現像剤を感光ドラム１との対向部（現像部）に搬送する。そして、現像スリーブ４１に現像バイアスを印加することによって、静電像に応じて現像スリーブ４１上の現像剤からトナーを感光ドラム１に転移させる。本実施例では、現像スリーブ４１には、現像電源Ｅ２（図２）から、負極性の直流電圧成分Ｖｄｃに交流電圧成分が重畳された現像バイアスが印加される。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性（正規の帯電極性）は負極性である。また、本実施例では、現像装置４は、反転現像方式により、トナー像を形成する。反転現像方式とは、一様に帯電させた後に画像情報に応じて露光されて電位の絶対値が低下した感光体の表面の露光部（画像部）に、感光体の帯電極性と同極性に帯電したトナーを供給してトナー像を形成する現像方式である。各現像装置４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋには、トナーとして、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナーが収納されている。
【００３２】
本実施例では、１次転写ローラ５は、長手方向（回転軸方向）の長さが３２０ｍｍである。また、この１次転写ローラ５は、直径が８ｍｍのステンレス製の芯金の周囲に、弾性層としての発泡スポンジが設けられている。この１次転写ローラ５は、例えば、体積抵抗値が５×１０5〜１×１０6Ωで、直径が１６ｍｍのローラとして構成される。また、本実施例では、この１次転写ローラ５は、イオン導電性の発砲スポンジを用いて構成されている。本実施例では、発泡スポンジ（発泡ローラ）の材料としては、導電材としてイオン性物質を含有したニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）を使用した。この１次転写ローラ５は、イオン導電材料を用いたローラのため、導電性が温度、湿度などの環境要因に影響されて電気抵抗値が大きく変化しやすい。
【００３３】
ここで、一般に、転写部材としての転写ローラの材料としては、イオン性物質を含有したポリウレタン発泡ローラやニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）発泡ローラのほか、次のようなものなどが使用されている。すなわち、カーボンブラックなどの導電性粉末を分散させたエチレンプロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）発泡ローラなどである。電子導電材としてのカーボンブラックを使用したローラでは、安定した分散性及び電気抵抗値のばらつきを調整することが難しく、量産において１桁以内の安定した電気抵抗値の保持が困難であることがある。これに対して、イオン導電材料を用いたローラは、安定した電気抵抗値を得やすいという特徴がある。そのため、例えば転写部に定電圧を印加して被転写体にトナー像を転写する画像形成装置では、転写部材として、安価で電気抵抗の調整がしやすい、イオン導電性の発砲スポンジを用いたローラなどが用いられている。その一方で、イオン導電剤はゴムと均一に混合し易いが、吸湿性があり、導電性が温度、湿度などの環境要因に影響され、電気抵抗値が大きく変化することがある。具体的には、低温低湿環境下では、その電気抵抗値が数１００倍にもなることがある。また、イオン導電材料を用いたローラは、通電を続けることでイオン導電材料の偏りが起こり、その電気抵抗値が上昇していくことがある。
【００３４】
図３に、本実施例で用いた１次転写ローラ５の各温度と相対湿度条件での体積抵抗値を示す。同図に示すように、３０℃／８０％の環境下から１５℃／１０％へと低温低湿環境下に置かれることで、電気抵抗値が高くなる。
【００３５】
図４に、通電空回転試験を行なった場合における、本実施例で用いた１次転写ローラ５の、電気抵抗値の推移を示す。同図は、バイアスの印加時間に対する、所定の電流値を得るための必要な電圧値の変化を示す。より詳細には、試験は、２３℃／５％の環境下において、１次転写ローラ５を、直径３０ｍｍのアルミニウム製のドラムに対して１０００ｇｆの重量で加圧しながら２００ｍｍ／ｓｅｃの速度で回転させて行った。そして、３５μＡの電流値を、定電流が印加できる外部高圧装置により印加し続けた際に、３５μＡの電流値を得るために必要な電圧値をプロットした。同図に示すように、初期に対して、通電を続けることで、同じ電流値を得るために必要な電圧値が上昇している。このように１次転写ローラ５の電気抵抗値は、画像形成の繰り返しによる通電によって上昇していく。
【００３６】
２．制御態様
図２は、本実施例の画像形成装置１００の要部の概略制御態様を示す。コントローラ１１０は、演算処理を行う中心的素子である制御手段としてのＣＰＵ１１１、記憶手段としてのＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ（記憶媒体）１１２などを有して構成される。書き換え可能なメモリであるＲＡＭには、コントローラ１１０に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納され、ＲＯＭには制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。ＣＰＵ１１１とＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ１１２とは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。
【００３７】
１次転写ローラ５には、１次転写電源（高圧回路）Ｅ３が接続されている。また、この１次転写電源Ｅ３には、コントローラ１１０のＣＰＵ１１１の制御のもとで１次転写電源Ｅ３が１次転写ローラ５に印加するバイアスを制御するバイアス制御部（バイアス制御回路）１２０が接続されている。このバイアス制御部１２０には、１次転写電源Ｅ３により１次転写ローラ５にバイアスが印加されている際に流れる電流値を検知する電流検知回路１２１が設けられている。バイアス制御部１２０は、コントローラ１１０のＣＰＵ１１１の制御のもとで設定した所定の電圧値のバイアスを１次転写電源Ｅ３から出力させる。また、バイアス制御部１２０は、この所定のバイアスを出力している際に流れる電流値を電流検知回路１２１によって検知する。これにより、バイアス制御部１２０は、検知手段として、１次転写電源Ｅ３により１次転写ローラ５にバイアスを印加した際の、１次転写電源Ｅ３が出力した電圧値と、１次転写電源Ｅ３に流れた電流値とを検知することができる。
【００３８】
本実施例の１次転写電源Ｅ３は、コストダウンなどのために、定電流回路と定電圧回路とのうち、定電流回路は備えておらず、定電圧回路のみを備えている。そのため、本実施例では、１次転写のために１次転写電源Ｅ３により１次転写ローラ５に印加するバイアスの条件を決定する制御として、詳しくは後述するように、定電圧回路で行なうＰＴＶＣ制御を用いる。また、本実施例の１次転写電源Ｅ３の出力値の範囲は、０〜３．５ｋＶである。つまり、詳しくは後述するＰＴＶＣ制御により決定される１次転写に必要なターゲット電流値に対応する電圧値の範囲は、０〜３．５ｋＶになる。
【００３９】
また、コントローラ１１０には、画像形成装置１００の装置本体に設けられた操作部が有する、操作者に情報を報知する報知手段としての表示部（ディスプレイ）１３０が接続されている。
【００４０】
その他、コントローラ１１０には、ドラム駆動モータＭ１、帯電電源Ｅ１、現像電源Ｅ２を含む、画像形成に係る他の多くの被制御部が接続されている。
【００４１】
なお、図２では、簡略化のために、帯電電源Ｅ１、現像電源Ｅ２、１次転写電源Ｅ３、バイアス制御部１２０、ドラム駆動モータＭ１は、それぞれ一の画像形成部Ｓに対応して１個ずつしか図示されていない。ただし、本実施例では、少なくとも帯電電源Ｅ１、現像電源Ｅ３、１次転写電源Ｅ３、バイアス制御部１２０は、それぞれ画像形成部Ｓごとに設けられている。
【００４２】
コントローラ１１０は、画像形成装置１００の各部を統括的に制御してシーケンス動作させる。コントローラ１１０は、画像読取り装置やパーソナルコンピュータなどの外部のホスト装置（図示せず）から画像形成信号（画像データ、制御指令）などが入力され、これに従って画像形成装置１００の各部を制御して、画像形成動作を実行させる。また、本実施例では、コントローラ１１０は、１次転写電源Ｅ３により１次転写ローラ５に転写のために印加するバイアスの電圧値を電流検知回路１２１の検知結果に基づいて設定（決定）する設定手段としての機能を有する。また、本実施例では、コントローラ１１０は、後述するように、ポジゴーストを抑制するためにバックコントラストを調整する調整手段としての機能を有する。
【００４３】
３．ポジゴースト
ＤＣ帯電方式、前露光レス方式を採用した画像形成装置は、帯電バイアスに交流電圧を重畳するための交流電源、及び前露光装置（除電装置）を削減することで、画像形成装置の構成の簡易化、低コスト化に有利である。しかし、この画像形成装置では、前述のように、ポジゴーストが発生しやすくなる。ここで、ポジゴーストについて更に詳しく説明する。なお、便宜上、電圧、電位の大小関係や高低関係は、その絶対値で比較した場合のものとして説明する。また、便宜上、１次転写に関して単に「転写」として説明することがある。
【００４４】
中間転写ベルト７の表面の移動方向において上流側の画像形成部である例えば第１の画像形成部ＳＹの１次転写部Ｎ１Ｙで中間転写ベルト７上に転写されたトナー像は、中間転写ベルト７によって搬送される。そして、このトナー像は、中間転写ベルト７の表面の移動方向の下流側の画像形成部である例えば第２の画像形成部ＳＭの１次転写部Ｎ１Ｍを通過する。正規の帯電極性が負極性のトナーを使用した反転現像方式を採用する場合、例えば第２の画像形成部ＳＭにおいて、マイナスに帯電した感光ドラム１Ｍは、１次転写部Ｎ１Ｍでプラスの１次転写バイアスを受けて、その表面のマイナスの電位が下げられる。その後、その感光ドラム１Ｍの表面は、感光ドラム１Ｍが回転して再度帯電ローラ２Ｍによる帯電部を通過する際に、帯電ローラ２Ｍによって帯電電位（暗部電位）ＶＤに再度帯電（以下「再帯電」ともいう。）させられる。
【００４５】
このとき、図５（ａ）に示すように、１次転写部Ｎ１Ｍにトナー像が存在すると、１次転写部Ｎ１Ｍの通過後のそのトナー像に対応する部分の感光ドラム１Ｍの表面電位に、微小な電位ムラＡが発生してしまうことがある。これは、トナー像を介して１次転写バイアスが印加された際に、堆積したトナー像と感光ドラム１Ｍとの間の微小な空隙で放電が発生することによって生じる。感光ドラム１Ｍ上のこの微小な電位ムラＡを生じた部位はその後再帯電させられるが、それによっても電位ムラＡを解消できずに残った場合は、次のようになる。つまり、上記電位ムラＡの部分が次に形成する画像において白地部（帯電電位ＶＤ部分）の場合に、帯電電位ＶＤと現像バイアスＶｄｃとの電位差であるバックコントラストを十分確保できずに、白地部のカブリであるポジゴーストとなる。なお、カブリとは、感光体上の本来トナーが付着すべきでない部分にトナーが付着することをいう。ポジゴーストは、１次転写部Ｎ１Ｍを通過するトナー量が多くなるほど、より濃い濃度となって顕在化しやすい。これは、上記トナー像と感光ドラム１Ｍとの空隙が増えて、放電による電位ムラがより大きくなり、白地部のカブリのトナー量がより多くなるためである。
【００４６】
ポジゴーストは、１次転写部Ｎ１に供給（印加）する転写電流を多くしていくことで抑制でき、十分に転写電流を印加することで問題にならないレベルに低減又は消失させられることが、本発明者らによる実験によって判明した。これは、１次転写バイアスを十分に強くして転写電流が十分に多く流れるようにすることで、ポジゴーストの原因となる感光ドラム１の表面の電位ムラを均一に再帯電するのに必要な帯電電流が得られるようになるからである。帯電電流とは、帯電ローラ２などの帯電部材に印加される高圧出力によって感光ドラム１の表面を帯電電位ＶＤに帯電させる場合に発生する電流である。
【００４７】
図５（ｂ）は、転写工程後の感光ドラム１の表面の電位ムラ部分を再帯電させた際の電位ムラの、転写電流の大小による違いを模式的に示すものである。転写電流が大きい場合（図５（ｂ）の右側）、転写工程後の感光ドラム１の表面電位は、転写電流が小さい場合（図５（ｂ）の左側）に比べて、０Ｖに向けてより多く除電される。したがって、転写電流が大きい場合の方が、転写工程後の感光ドラム１の表面を帯電電位ＶＤに再帯電させる場合に、帯電処理前の感光ドラム１の表面電位と帯電電位ＶＤとの間により大きい電位差を付けることができ、より大きな帯電電流が得られる。この電位差が小さい場合には、電位ムラＡを均一化するのに十分な電界が得られず、電位ムラＡを解消することができない。そして、感光ドラム１の電位ムラＡのある部位においてバックコントラストが部分的に減少するために起こるポジゴーストが発生する。これに対し、この電位差が十分に大きい場合には、電位ムラＡを均一化するのに十分な電界で、感光ドラム１の表面を均一に帯電させることができる。これにより、電位ムラＡのある部位においてバックコントラストが部分的に減少するために起こるポジゴーストの発生を効果的に抑制できる。
【００４８】
そのため、通常は、後述するような転写バイアス制御によって、ポジゴーストの発生を抑制するために必要な転写電流が得られるような１次転写バイアスの設定値としている。
【００４９】
４．転写バイアス制御
次に、転写バイアスの制御方法について説明する。ここで、転写バイアスの制御方法としては、ＡＴＶＣ制御方式、ＰＴＶＣ制御方式という方式がある。これらの方式は、転写部に定電圧を印加して感光体から被転写体にトナー像を転写する場合において、画像形成に先立ち転写部に電圧を印加して、転写部に流れる電流を測定し、画像形成時の転写部で用いる電圧条件を設定する方式である。ＡＴＶＣ制御（Ａｃｔｉｖｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式では、トナー像が通過していない転写部に、画像形成時のトナー像の転写に必要な電流値に対応させた定電流を供給（印加）して出力電圧値を測定する。そして、その測定結果に基づいて、画像形成時の転写部材に印加する電圧値を設定する。また、ＰＴＶＣ制御（Ｐｒｏｇｒａｍｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｖｏｌｔａｇｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）方式では、トナー像が通過していない転写部に、複数段階の定電圧を印加して、それぞれの段階で転写部材に流れる電流値を測定する。そして、複数段階の電圧−電流データから、画像形成時のトナー像の転写に必要な電流値に対応する出力電圧を補間演算し、その演算結果に基づき、画像形成時に用いる定電圧を設定する。このときの画像形成時に用いる目標転写電流としての、トナー像の転写に必要な電流値は、画像形成装置が置かれる環境下での温度や湿度によって異なるトナー帯電量に対応して予め設定された転写電流値テーブルに従って設定される。
【００５０】
ＡＴＶＣ制御方式では転写手段（転写部材）の電気抵抗に係る情報の検知を定電流制御で行うのに対し、ＰＴＶＣ制御方式では定電圧制御のみで行われる。そのため、ＰＴＶＣ制御方式の方が回路が簡素化され、検知精度も向上させやすい。本実施例では、コストダウンなどのために、１次転写電源Ｅ３は定電流回路を備えていない。したがって、転写バイアスの制御方法としてはＰＴＶＣ制御方式を用いる。
【００５１】
ＰＴＶＣ制御による転写バイアスの電圧値（転写電圧値）の決定は、所定のタイミングで、非画像形成時に行われる。非画像形成時としては、次のものが挙げられる。画像形成装置の電源投入時やスリープモードからの復帰時など所定の準備動作が実行される前多回転時がある。また、画像形成開始指示が入力されてから実際に画像情報に応じた画像を書き出すまでに所定の準備動作が実行される前回転時がある。また、連続画像形成時の記録材と記録材との間に対応する紙間がある。また、画像形成が終了した後に所定の整理動作（準備動作）が実行される後回転時がある。また、所定のタイミングとしては、所定の画像形成枚数ごとの前回転時、後回転時又は紙間などが挙げられる。本実施例では、積算画像形成枚数１００枚ごとの前回転時及び紙間に、ＰＴＶＣ制御による転写電圧値の決定を行うものとする。
【００５２】
１次転写ローラ５は、画像形成の繰り返しや、低温低湿環境下に置かれることにより、電気抵抗値が上昇する。そのため、特に、画像形成の繰り返しや更に低温低湿環境下に置かれることで電気抵抗が上昇した場合には、算出される１次転写に必要なターゲット電流値に対応する電圧値（転写電圧値）は、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値よりも大きくなる場合がある。しかしながら、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値は、例えば本実施例では３．５ｋＶであるため、その算出される電圧値を出力することができない。そのため、その場合には、上限値の３．５ｋＶを出力する。その結果、１次転写に必要なターゲット電流値に対応する電圧値に対して不足した電圧分だけの転写電流値が不足することになる。そして、本実施例のようなＤＣ帯電方式、前露光レス方式を採用した画像形成装置１００では、転写電流値が所定値よりも小さくなると、ポジゴーストが発生しやすくなる。
【００５３】
そこで、本実施例では、以下詳しく説明するようにして、転写電流値が所定値よりも小さくなり、ポジゴーストが発生する可能性がある場合に、ポジゴーストを抑制するための制御を行う。
【００５４】
５．ポジゴーストの抑制
次に、本実施例におけるポジゴーストを抑制するための制御（以下「ポジゴースト抑制制御」ともいう。）について説明する。本実施例では、このポジゴースト抑制制御の動作は、各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおいて実質的に同じであるので、以下、一の画像形成部Ｓに注目して説明する。
【００５５】
本実施例では、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値と、該転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の転写電流値を電流検知回路１２１により検知した結果と、に基づいて、ポジゴースト抑制制御を実行する。本実施例では、ポジゴースト抑制制御として、転写電流値が所定値よりも小さくなってポジゴーストが発生しやすい状況となっていても白地部のカブリを抑制できるように、バックコントラストの調整（以下「ＶＤオフセット」ともいう。）を行う。
【００５６】
まず、図６を用いて、本実施例におけるＰＴＶＣ制御についてより詳細に説明する。図６は、ＰＴＶＣ制御において測定される電圧値と電流値との関係（電圧−電流特性）を示した模式図である。
【００５７】
１次転写部Ｎ１をトナー像が通過していない期間に、１次転写ローラ５に、電位の異なる複数水準の電圧値Ｖα、Ｖβ、Ｖθを印加し、その際に流れる電流値Ｉα、Ｉβ、Ｉθを電流検知回路１２１によって検知する。そして、その電圧−電流特性から、１次転写に必要なターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に対応するターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）を、補間演算により求める。このターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）の計算値が、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶを越えた場合は、その上限値である３．５ｋＶを転写電圧値（１次転写バイアスの高圧設定値）として決定する。ターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）の計算値が、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶ以下の場合は、その計算値を転写電圧値（１次転写バイアスの高圧設定値）として決定する。本実施例では、設定手段としてのコントローラ１１０が、上述のようなＰＴＶＣ制御における電圧−電流特性の取得動作の制御、ＰＴＶＣ制御による転写電圧値の算出、設定（決定）を行う。なお、ＰＴＶＣ制御時に、１次転写ローラ５に１次転写バイアスが印加される際に１次転写部Ｎ１を通過する感光ドラム１の領域は、その時点で設定されている帯電バイアスの設定値で帯電処理される。
【００５８】
次に、図７のフローチャート図を用いて、本実施例におけるポジゴースト抑制制御を含む画像形成装置１００の動作の流れの概略について説明する。
【００５９】
まず、コントローラ１１０は、画像形成に先立って、ＰＴＶＣ制御を実行させる（Ｓ１０１）。次に、コントローラ１１０は、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値（１次転写バイアスの高圧設定値）が所定の第１の閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。より具体的には、本実施例では、ＰＴＶＣ制御において算出されたターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に対応するターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）が、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶ以上であるか否かが判断される。このように、本実施例では、第１の閾値は１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶであるが、これに限定されるものではなく、第１の閾値は１次転写電源Ｅ３の出力の上限値以下の値であってよい。
【００６０】
Ｓ１０２においてＹｅｓ（転写電圧値が３．５ｋＶ以上）と判断した場合、コントローラ１１０は、引き続きＳ１０１のＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスの印加を継続させる。なお、このとき、その時点で設定されている帯電バイアスの設定値での帯電処理も継続される。そして、コントローラ１１０は、この状態で電流検知回路１２１により転写電流値を検知する（Ｓ１０３）。
【００６１】
次に、コントローラ１１０は、電流検知回路１２１により検知された転写電流値が、所定の第２の閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。本実施例では、後述する理由により、第２の閾値は１０μＡとした。このように、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の画像域の直前の転写電流値が第２の閾値以下であるか否かが判断される。ここで、画像域の直前とは、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されており、かつ、感光ドラム１の表面の移動方向における画像域（トナー像が形成され得る感光ドラム１の領域）が１次転写部Ｎ１に到達する前である。
【００６２】
Ｓ１０４においてＹｅｓ（転写電流値が１０μＡ以下）と判断した場合、コントローラ１１０は、すでにＶＤオフセットを実行済みか否かを判断する（Ｓ１０５）。Ｓ１０５においてＮｏ（ＶＤオフセットを実行済みでない）と判断した場合、コントローラ１１０は、ＶＤオフセットを実行して、バックコントラストを大きくする（Ｓ１０６）。これにより、白地部のカブリを抑制することで、ポジゴーストの発生を抑制する。
【００６３】
図８（ａ）は、ＶＤオフセットを実行する場合（ＶＤオフセットシーケンス）におけるＳ１０３からＳ１０７にかけての電位関係を示すチャート図である。同図に示すように、画像形成（より詳細には静電像の形成）を行う前に、帯電電位ＶＤをオフセットさせて、帯電電位ＶＤと現像Ｖｄｃとの電位差であるバックコントラストを大きくするシーケンスを設ける。より具体的には、帯電ローラ２に印加する帯電バイアスをオフセット（マイナス側に絶対値を大きく）させて、感光ドラム１を再帯電させるシーケンスを設ける。本実施例では、帯電電位ＶＤを２０Ｖオフセットさせて、感光ドラム１を１周分再度帯電させる。
【００６４】
そして、上述のようにＶＤオフセット後に感光ドラム１を再帯電させたら画像形成を実行した後（Ｓ１０７）、画像形成を終了する（Ｓ１０８）。
【００６５】
一方、Ｓ１０５でＹｅｓ（ＶＤオフセットを実行済み）と判断した場合は、コントローラ１１０は、更なるＶＤオフセットは行わず、すでにＶＤオフセットされている電位設定で画像形成を実行した後（Ｓ１０７）、画像形成を終了する（Ｓ１０８）。これは、すでにＶＤオフセットを実行しており、通常のバックコントラストよりも２０Ｖ大きくしているため、更にバックコントラストを大きくすると感光ドラム１へのキャリア付着などの不具合を発生させる可能性があるためである。図８（ｂ）は、ＶＤオフセットを実行しない場合（通常シーケンス）におけるＳ１０３からＳ１０７にかけての電位関係を示すチャート図である。
【００６６】
また、Ｓ１０２でＮｏ（転写電圧値が３．５ｋＶ未満）と判断した場合は、コントローラ１１０は、すでにＶＤオフセットを実行済みか否かを判断する（Ｓ１０９）。そして、コントローラ１１０は、ＶＤオフセットを実行済みでない場合は、そのまま画像形成を実行した後（Ｓ１０７）、画像形成を終了する（Ｓ１０８）。また、コントローラ１１０は、ＶＤオフセットを実行済みの場合は、転写電流値が第２の閾値以上でありバックコントラストを大きくする必要がないため、すでにオフセットされている帯電電位ＶＤの値を元に戻す（Ｓ１１０）。そして、画像形成を実行した後（Ｓ１０７）、画像形成を終了する（Ｓ１０８）。ここで、オフセットされている帯電電位ＶＤの値を元に戻す場合（Ｓ１１０）も、ＶＤオフセットを行う場合（Ｓ１０６）と同様に、ＶＤオフセットを戻してから感光ドラム１を再度帯電（本実施例では感光ドラム１の１周分）させるシーケンスを実行する。
【００６７】
このような動作により、転写電流値が所定値よりも小さくなってポジゴーストが発生しやすい状況となっていても、バックコントラストを調整して白地部のカブリを抑制することで、ポジゴーストの発生を抑制することができる。
【００６８】
ここで、１次転写ローラ５の抵抗値はこれが置かれる環境の温湿度により大きく変化する。そのため、所定の積算画像形成枚数が経過した後に、ＰＴＶＣ制御を実行する。そして、前回ＰＴＶＣ制御が実行された際の１次転写ローラ５の抵抗値に対して、環境の変化などにより１次転写ローラ５の抵抗値が下がっている場合がある。この場合には、第１の閾値、第２の閾値に対する転写電圧値、転写電流値が異なる可能性がある。したがって、本実施例では、上述のようにして、オフセットした帯電電位ＶＤを元に戻す。つまり、所定の積算画像形成枚数ごとに再度ＰＴＶＣを行い、オフセットされた帯電電位ＶＤを戻す判断をしてから、画像形成を行うようにする。本実施例では積算枚数が、１００枚に到達するごとにＰＴＶＣを実行するようにしている。
【００６９】
また、本実施例では、第２の閾値は１０μＡとした。これは、本実施例の画像形成装置１００では、転写電流値が１０μＡ以下になるとポジゴーストが軽微に発生し始めるからである。しかし、第２の閾値はこれに限定されるものではなく、画像形成装置１００の構成や条件などに応じて、ポジゴーストが発生しやすくなる転写電流値に適宜設定することができる。
【００７０】
また、本実施例では、本実施例の画像形成装置１００において十分にポジゴーストを抑制できるように、ＶＤオフセット値を２０Ｖとした。しかし、ＶＤオフセット値はこれに限定されるものではなく、画像形成装置１００の構成や条件などに応じて、ポジゴーストを十分に抑制できるように適宜設定することができる。
【００７１】
以上のように、本実施例では、コントローラ１１０は、次の場合にポジゴースト抑制制御としてＶＤオフセットを実行させる。すなわち、設定された転写電圧値が第１の閾値以上、かつ、該設定された転写電圧値の１次転写バイアスが１次転写電源Ｅ３により１次転写ローラ５に印加されている際に電流検知回路１２１により検知された転写電流値が第２の閾値以下の場合である。これにより、転写電圧値が第１の閾値以上であるか否かにより、ＰＴＶＣ制御によってポジゴーストを発生させないために必要な電流値が確保できるかを判断できる。そして、転写電流値が第２の閾値以下であるか否かにより、ポジゴーストが発生するかをより具体的に判断できる。ここで、第２の閾値と比較される電流値は、感光ドラム１の表面の移動方向における画像域（より詳細には、感光ドラム１に形成されたトナー像）が１次転写部Ｎ１に到達していない期間に電流検知回路１２１により検知されることが好ましい。これは、画像域では、本実施例では露光部（明部）に形成されるトナー像などによって、検知される電流値が変わることがあるからである。より精度よくポジゴーストが発生しやすい状況か否かを判断するためには、このような影響がない画像域の直前で検知される電流値を用いることが好ましい。
【００７２】
また、本実施例では、上記の条件に合致しない場合は、ＶＤオフセットを実行しない、又はすでにオフセットされている帯電電位ＶＤの値をオフセットされる前の値に戻す。これは、ポジゴーストの発生しない条件でＶＤオフセットを行うと、バックコントラストが必要以上に大きくなり、感光ドラム１へのキャリア付着などの不具合が発生する可能性があるためである。つまり、本実施例では、通常時はＶＤオフセットは行わず、転写電流がポジゴーストが発生する可能性がある程度に小さくなった場合にのみＶＤオフセットを行うようにする。
【００７３】
また、ポジゴーストは、上流側の画像形成部Ｓで形成されたトナー像が下流側の画像形成部Ｓの１次転写部Ｎ１を通過する際に生じる、下流側の画像形成部Ｓの感光ドラム１の電位ムラにより発生しやすくなるものである。したがって、複数の画像形成部のうち中間転写ベルト７の表面の移動方向において最上流の画像形成部ＳＹでは発生しにくい。そのため、本実施例のポジゴースト抑制制御であるＶＤオフセットは、複数の画像形成部Ｓのうち中間転写ベルト７の表面の移動方向において最上流の画像形成部よりも下流側の少なくとも１つの画像形成部においてのみ行うようにしてもよい。最上流の画像形成部よりも下流側の全ての画像形成部で行ってもよい。
【００７４】
以上、本実施例によれば、低コスト化の実現などのためにＤＣ帯電方式や前露光レス方式を採用した画像形成装置であっても、転写電流値が小さくなることで所望の帯電電位が得られなくなることによるポジゴーストの発生を防止することができる。例えば、１次転写ローラ５の使用に伴い高圧容量が足りなくなり、転写電流が不足した場合においても、ポジゴースの発生を抑制することができる。
【００７５】
［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は実施例１のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、同一符号を付して、詳しい説明は省略する。
【００７６】
実施例１では、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の転写電流値を電流検知回路１２１により検知した結果が第２の閾値以下であるか否かにより、ＶＤオフセットを実行するか否かを判断した。これに対して、本実施例では、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値の１次転写バイアスが印加されている際の電流検知回路１２１による転写電流値の検知を行わない。代わりに、本実施例では、ＰＴＶＣ制御において取得される複数水準の電圧値Ｖα、Ｖβ、Ｖθとその際に流れる電流値Ｉα、Ｉβ、Ｉθの電圧−電流特性から転写電流値を推定し、ＶＤオフセットを実行するか否かを判断する。
【００７７】
つまり、本実施例では、実施例１と同様に、ＰＴＶＣ制御において取得される電圧−電流特性から、ターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に対応するターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）が算出される。そして、そのターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）の計算値が１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶを越えた場合は、その上限値である３．５ｋＶが転写電圧値として決定される。ここで、本実施例では、図９に示すように、ＰＴＶＣ制御において取得される電圧−電流特性から、３．５ｋＶの転写電圧値に対応する転写電流値が計算される。そして、本実施例では、その転写電流値の計算値（算出結果）と、実施例１と同様の第２の閾値である１０μＡとが比較されて、転写電流値の計算値が第２の閾値以下である場合に、ＶＤオフセットが実行される。
【００７８】
図１０は、本実施例におけるポジゴースト抑制制御を含む画像形成装置１００の動作の流れの概略を示すフローチャート図である。
【００７９】
まず、コントローラ１１０は、画像形成に先立って、ＰＴＶＣ制御を実行させる（Ｓ２０１）。次に、コントローラ１１０は、ＰＴＶＣ制御により決定された転写電圧値（１次転写バイアスの高圧設定値）が所定の第１の閾値以上であるか否かを判断する（Ｓ２０２）。より具体的には、本実施例では、ＰＴＶＣ制御において算出されたターゲット電流値（Ｉｔａｒｇｅｔ）に対応するターゲット電圧値（Ｖｔａｒｇｅｔ）が、１次転写電源Ｅ３の出力の上限値である３．５ｋＶ以上であるか否かが判断される。
【００８０】
Ｓ２０２においてＹｅｓ（転写電圧値が３．５ｋＶ以上）と判断した場合、コントローラ１１０は、図９のように、第１の閾値（３．５ｋＶ）の電圧を印加した場合に流れる転写電流値の計算値を求める（Ｓ２０３）。
【００８１】
次に、コントローラ１１０は、転写電流値の計算値と所定の第２の閾値である１０μＡとを比較して、転写電流値の計算値が第２の閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ２０４）。
【００８２】
以降、Ｓ２０５〜Ｓ２１０の処理は、実施例１におけるＳ１０５〜Ｓ１１０の処理と同様である。
【００８３】
このように、本実施例では、ＰＴＶＣ制御による電圧−電流特性から計算で求めた転写電流値が第２の閾値以下であるか否かを判断する。実施例１のように画像形成直前の転写電流値を電流検知回路１２１で実際に検知する方が、ポジゴーストが発生するかをより正確に判断でき、より精度の高い制御が可能である。しかし、この場合は、ＶＤオフセットを実行して画像形成を開始するために、まず転写電流値の検知のために現状の帯電電位ＶＤの設定値で感光ドラム１を帯電させ、その後ＶＤオフセットを実行した後に改めて感光ドラム１を再帯電させる必要がある。これに対して、本実施例のように転写電流値の計算値によりＶＤオフセットの実行の要否を判断することにより、転写電流値を検知することによるダウンタイム（画像形成ができない期間）を設けることなく、ポジゴーストを抑制することが可能である。
【００８４】
以上、本実施例によれば、実施例１よりも若干制度は低下するが、より短い時間でポジゴーストを抑制する制御を行うことができ、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００８５】
［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。
【００８６】
例えば、上述の実施例では、帯電部材が感光体に接触している場合について説明した。しかし、帯電ローラなどの帯電部材は、被帯電体である感光体の表面に必ずしも接触している必要はなく、近接部での放電が可能であれば、例えば数１０μｍの空隙（間隙）を有して非接触に近接して配置されていてもよい。このように帯電部材が感光体に近接して配置され、その近接部（上述の実施例での帯電ローラと感光体との接触部の上流、下流の間隙に対応）での放電により感光体を帯電処理する構成においても、本発明を適用することができる。
【００８７】
また、上述の実施例では、中間転写方式の画像形成装置を例に説明したが、直接転写方式の画像形成装置にも本発明を適用することができる。図１０は、直接転写方式の画像形成装置の要部の模式的な断面図である。図１０において、図１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素には同一符号を付している。図１０の画像形成装置１００は、図１の画像形成装置１００における中間転写ベルト７に代えて、記録材担持体としての無端状のベルトで構成された記録材担持ベルト１０７を有する。記録材担持ベルト１０７は、転写部において感光体からトナー像が転写される被転写体としての記録材Ｐを担持して搬送する。図１０の画像形成装置１００では、各画像形成部Ｓで感光ドラム１に形成されたトナー像は、各転写部Ｎにおいて、各転写ローラ５に印加される転写電圧の作用によって、記録材担持ベルト１０７上に担持されて搬送される記録材Ｐに転写される。このような直接転写方式の画像形成装置１００では、画像形成時に転写電源Ｅ３から転写ローラ５に印加する転写バイアスを設定するために、転写部Ｎにおいて非画像形成時（記録材が通過していない時）に上述の実施例と同様の転写バイアス制御が行われる。したがって、この転写部Ｎに関して、本発明を適用することで、上述の実施例と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８８】
１          感光ドラム
２          帯電ローラ
３          露光装置
４          現像装置
５          １次転写ローラ
６          ドラムクリーニング装置
７          中間転写ベルト
１００      画像形成装置
１１０      コントローラ
Ｅ１        帯電電源
Ｅ２        現像電源
Ｅ３        １次転写電源
【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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