(57)【要約】【課題】  本発明は、小サイズの記録材への転写性が良い画像形成装置を提供する。【解決手段】  感光ドラム121の表面上に形成される静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像装置122と、感光ドラム121の表面に接触して、該感光ドラム121の表面上に形成されたトナー像を記録材４上に転写する転写ローラ17と、感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外に現像装置122からトナーを供給し、供給されたトナーを転写ローラ17の表面上に付着させた状態で画像形成動作を実行するＣＰＵ201と、を備えることを特徴とする。【選択図】      図４
2016114814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体と、
前記像担持体上に形成される静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体に接触して、前記像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、
前記像担持体の記録材が通過する領域外に前記現像手段からトナーを供給し、供給されたトナーを前記転写手段に付着させた状態で画像形成動作を実行する制御手段と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、記録材が前記像担持体と前記転写手段とが接触する転写ニップ部に到達する前に前記転写手段にトナーを付着させ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】
前記転写手段に付着したトナーを清掃する清掃手段を備え、
前記制御手段は、印刷終了後の前記清掃手段による前記転写手段の清掃は、前記転写手段にトナーを付着させないときよりも清掃強度を上げることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
記録材の幅を検知する検知手段と、
前記転写手段に付着したトナーを清掃する清掃手段と、
を有し、
前記検知手段により検知される記録材の幅が変更されるまで前記清掃手段による前記転写手段の清掃動作を行なわない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】
記録材の幅を検知する検知手段を有し、
前記検知手段により検知した記録材の幅が所定の値以下のときに、該記録材の通過枚数に応じて前記転写手段の記録材が通過する領域外に付着させるトナー量を変更する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６】
前記転写手段に転写バイアス電圧を印加する転写バイアス電圧印加手段を有し、
前記転写バイアス電圧印加手段は、前記転写手段に正極性と負極性の両極性の転写バイアス電圧を印加することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
像担持体と、
前記像担持体上に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、
印刷する画像データを記憶する記憶手段と、
前記画像データのドット数を算出するドットカウンタと、
記録材の幅を検知する検知手段と、
を有し、
前記検知手段によりトナー像を転写する記録材の幅を検知し、検知した記録材の幅が所定の値以下のときに、前記像担持体の記録材が通過する領域外にもトナーを現像させ、記録材が前記像担持体と前記転写手段との転写ニップ部に到達する前に前記転写手段の記録材が通過する領域外にトナーを付着させた状態で画像形成動作を実行し、
前記転写手段の記録材が通過する領域外にトナーを付着させる際には、前記記憶手段に記憶した前記画像データに対して前記ドットカウンタにより主走査方向の全域中に存在する黒ドットの数を副走査方向の１ライン毎に算出し、その結果、前記主走査方向の全域中に黒ドットが存在しない前記副走査方向のラインには、該副走査方向のラインの該記録材が通過する領域外へトナー飛翔を行なわず、
前記主走査方向の全域中に黒ドットが存在する前記副走査方向のラインには、該副走査方向のラインの該記録材が通過する領域外へトナー飛翔を行なうことを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記記録材が通過する領域外へのトナー飛翔の実行は、前記記憶手段に記憶した前記画像データに対して前記ドットカウンタにより前記主走査方向の全域と前記副走査方向の所定画素数とからなる画像判定の領域内で黒ドットの数を算出し、その結果、前記画像判定の領域内で前記主走査方向及び前記副走査方向に複数の黒ドットが連続する画像データが存在する前記画像判定の領域にのみ、該画像判定の領域の前記副走査方向と同じ画素数分のトナーを該記録材が通過する領域外へ飛翔させることを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記記録材が通過する領域外へのトナー飛翔の実行は、前記記憶手段に記憶した前記画像データに対して前記ドットカウンタにより前記主走査方向の全域と前記副走査方向の所定画素数とからなる画像判定の領域内で黒ドットの数を算出し、その結果、前記画像判定の領域内で前記主走査方向の黒ドットと、前記副走査方向の黒ドットからなる画像データの画素面積が、所定値以上となる画像データが存在する前記画像判定の領域にのみ、該画像判定の領域内にある所定値以上の画素面積を有する画像データの中から前記副走査方向の黒ドットの最大数分のトナーを該記録材が通過する領域外の前記副走査方向の同じ位置へのみ飛翔させることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記清掃手段による前記転写手段の清掃時に前記転写手段の清掃動作の強度を長手方向で少なくとも二つ以上変えることを特徴とする請求項４〜９のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記清掃手段による前記転写手段の長手方向端部の清掃強度を大きくすることを特徴とする請求項４〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１２】
前記清掃手段による前記転写手段の清掃時に前記像担持体と前記転写手段との電位コントラストを長手方向で少なくとも二つ以上持つことを特徴とする請求項４〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１３】
前記転写手段の長手方向端部の前記転写手段と前記像担持体との電位コントラストを大きくすることを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
【請求項１４】
前記清掃手段は、前記転写手段の長手方向に複数に分割されて該転写手段に当接し、該転写手段の長手方向において当接強度を変更することを特徴とする請求項４〜１３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
像担持体と、
前記像担持体上を一様に帯電する帯電手段と、
前記帯電手段により一様に帯電された前記像担持体上に露光して静電潜像を形成する像露光手段と、
前記像担持体上に形成された静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、
前記像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、
前記転写手段に転写バイアス電圧を印加する転写バイアス電圧印加手段と、
前記転写手段の電気抵抗を測定する測定手段と、
前記転写手段に付着したトナーを清掃する清掃手段と、
記録材の幅を検知する検知手段と、
を有し、
前記検知手段によりトナー像を転写する記録材の幅を検知し、検知した記録材の幅が所定の値以下のときに、前記像担持体の記録材が通過する領域外にもトナー像を現像させ、記録材が前記像担持体と前記転写手段との転写ニップ部に到達する前に前記転写手段の記録材が通過する領域外にトナーを付着させた状態で画像形成動作を実行し、前記測定手段により測定した前記転写手段の電気抵抗値に応じて、印刷ジョブ終了後の前記清掃手段による前記転写手段の清掃強度を変更することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１６】
前記清掃手段による前記転写手段の清掃強度は、前記転写バイアス電圧印加手段により前記転写手段に印加する転写バイアス電圧の大きさまたは印加時間を変更することにより変更することを特徴とする請求項１５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、静電転写プロセスを利用した画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、像担持体である感光体上に形成されたトナー画像を記録材に転写し、定着を行って画像を形成するものに関する。従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置は、先ず、帯電手段により均一に帯電された感光体を移動させつつレーザ光で露光して感光体上に静電潜像を形成する。形成した静電潜像に現像手段からトナーを供給してトナー像を形成する。そして、感光体と転写手段との転写領域でトナー像を記録材に転写した後、記録材を感光体から分離し、記録材に転写したトナー像を定着装置により加熱及び加圧等して画像形成を行う。
【０００３】
トナー像を記録材に転写する際の転写手段の制御に定電流制御を用いた場合、記録材のサイズによって転写性が変化するという問題が発生する。例えば、記録材の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）が転写手段である中間転写体（転写ベルト等）や転写部材（転写ローラ等）の幅に比べて小さい場合がある。その場合、転写手段に印加された転写電流は転写手段から感光体上の記録材が通過（通紙）しない非通過部（非通紙部）に選択的に流れる。これは記録材の電気抵抗値が高いため、相対的に電気抵抗値の低い記録材が通過しない非通過部の方に転写電流が流れ易いためである。
【０００４】
例えば、Ａ３サイズの記録材が通過可能なプリンタでは、Ａ４サイズの記録材を縦送りした場合や小サイズのＡ５，Ｂ５サイズの記録材では流した転写電流の多くが記録材が通過しない非通過部に流れてしまう。これにより感光体上のトナー像を記録材に転写する電荷が不足して転写不良が発生してしまう。
【０００５】
また、中間転写体や転写部材の電気抵抗値が低い場合、例えば、製造上のばらつきによって電気抵抗値の低い中間転写体や転写部材が使用される場合がある。中間転写体や転写部材と記録材の電気抵抗値の差が大きくなるような条件下（例えば、温湿度が１０℃／５％のような低温低湿環境）で使用する場合もある。低温低湿環境で使用する場合は、中間転写体や転写部材の電気抵抗値の抵抗変動幅よりも記録材の電気抵抗値の変動幅が大きい。このような温湿度環境では、記録材の非通過部へ転写電流が流れ易い傾向が強まる。このためこのような環境下でも転写不良が発生し易くなる。
【０００６】
更に、一面目の画像形成時に記録材が定着装置を通過した後に再給送される両面印刷時においても、定着加熱による乾燥により記録材中の水分が蒸発して電気抵抗値が高い状態になる。このため上記現象の転写不良が現れ易くなり、一面目と二面目の色味や画質が全く異なってしまうおそれが有る。
【０００７】
特許文献１では、記録材のサイズに応じて転写手段の電気制御を定電圧制御にするか定電流制御にするかを切り替えることで転写性を確保している。特許文献２では、感光ドラム上の記録材の非通過部にトナー層を付着させる。転写ニップ部において記録材の非通過部のトナーが電気抵抗体の役割を果たし、転写手段から感光ドラムへリークする電流が抑えられ、トナー像を転写するために必要な電荷が確保される。これにより記録材のサイズによる画質の低下を防止することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−０９５５７９号公報
【特許文献２】特開平０９−３２５６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１では、定電圧制御用の電源と定電流制御用の電源との両電源を設ける必要があるためコストが高くなる。また、特許文献２では、毎回の印刷ジョブ毎に感光ドラム上の記録材が通過しない非通過部にトナーを付着させる。更に、転写領域の下流側に配置される清掃手段で感光ドラム上をクリーニングをするため、画像形成と合わせてトナーを非通過部に付着し続ける必要が有り、トナーを大量に廃棄してトナー消費量が増加することからコストが高くなる。
【００１０】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、簡易で低コストの構成により小サイズの記録材への転写性が良い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】
【００１１】
前記目的を達成するための本発明に係る画像形成装置の代表的な構成は、像担持体と、前記像担持体上に形成される静電潜像にトナーを供給してトナー像を形成する現像手段と、前記像担持体に接触して、前記像担持体上に形成されたトナー像を記録材上に転写する転写手段と、前記像担持体の記録材が通過する領域外に前記現像手段からトナーを供給し、供給されたトナーを前記転写部材に付着させた状態で画像形成動作を実行する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成によれば、転写領域において小サイズの記録材の通過領域と非通過領域との電気抵抗値の差による像担持体への転写バイアス電流の流れ込みを簡易な構成で低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る画像形成装置の構成を示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の転写手段において小サイズの記録材の非通過領域へのトナー付着状態を示す説明図である。
【図４】第１実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図５】第１実施形態の転写動作を説明するタイムチャートである。
【図６】本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図７】第２実施形態の転写動作を説明するタイムチャートである。
【図８】本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の印刷枚数に応じて像担持体の記録材の非通過領域に付着させるトナー量を変更する様子を示す図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の第４実施形態の転写手段の清掃時の像担持体の長手方向における表面電位を示す図である。
【図１０】本発明に係る画像形成装置の第５実施形態の転写手段の清掃時の長手方向における清掃部材の構成を示す図である。
【図１１】本発明の効果を説明する図である。
【図１２】（ａ）は小サイズの記録材の印刷ジョブにおける電流のリークを示す図、（ｂ）は（ａ）の等価回路である。
【図１３】（ａ）〜（ｃ）は小サイズの記録材が通過する領域外へのトナーの付着状態を示す図である。
【図１４】（ａ），（ｂ）は像担持体の表面電位を説明する図である。
【図１５】第６実施形態における画像判定を説明する図である。
【図１６】第６実施形態における画像判定制御を説明するフローチャートである。
【図１７】本実施形態の効果を説明する図である。
【図１８】本発明に係る画像形成装置の第７実施形態における画像判定を説明する図である。
【図１９】第７実施形態における画像判定制御を説明するフローチャートである。
【図２０】（ａ），（ｂ）はエッジ効果を説明する図である。
【図２１】（ａ），（ｂ）はライン画像と画像不良の相関関係を示す図である。
【図２２】本発明に係る画像形成装置の第８実施形態における画像判定を説明する図である。
【図２３】第８実施形態における画像判定制御を説明するフローチャートである。
【図２４】第９実施形態の動作を説明するフローチャートである。
【図２５】第９実施形態と比較例とで像担持体の寿命を比較した図である。
【図２６】第９実施形態と比較例とで記録材の裏面に裏写りが発生した枚数を比較した図である。
【図２７】比較例において転写手段の記録剤の非通過領域に保持されているトナー量の記録材の通過枚数に対する推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図により本発明に係る画像形成装置の一実施形態を具体的に説明する。尚、以下の実施形態に記載されている構成要素はあくまでも例示であり、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１５】
先ず、図１〜図５を用いて本発明に係る画像形成装置の第１実施形態の構成について説明する。図１は本実施形態の画像形成装置の構成を示す断面説明図である。図２は本実施形態の画像形成装置の制御系の構成を示すブロック図である。図１に示す画像形成装置10はレーザビームプリンタの一例である。
【００１６】
＜画像形成装置＞
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置10は、ＯＰＣ（Organic Photo Conductor；有機光半導体）やアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等の光導電層を有する像担持体となる感光ドラム121を備えている。感光ドラム121は、画像形成装置10本体に回転自在に支持されており、図示しない駆動源となるモータによって図１の矢印ａ方向に所定の速度で回転駆動される。
【００１７】
感光ドラム121の周囲には感光ドラム121の回転方向となる図１の矢印ａ方向に沿って順に以下の画像形成プロセス手段が配置されている。感光ドラム121の回転方向の最上流側に感光ドラム121の表面（像担持体上）を一様に帯電する帯電手段となる帯電ローラ123が設けられる。更に、その下流側に現像剤担持体である現像スリーブ３を備え、感光ドラム121の表面上（像担持体上）に形成された静電潜像に現像剤となるトナーを供給してトナー像を形成する現像手段となる現像装置122が設けられる。
【００１８】
更に、その下流側に感光ドラム121の表面に接触して、該感光ドラム121の表面上（像担持体上）に形成されたトナー像を記録材４上（記録材上）に転写する転写手段となる転写ローラ17が設けられる。更に、その下流側に感光ドラム121の表面上に残留する未転写トナーを掻き取って回収するクリーニングブレード（不図示）を有するクリーニング装置２が設けられている。
【００１９】
帯電ローラ123と現像装置122との間の図１の上方には、帯電ローラ123により一様に帯電された感光ドラム121の表面上に露光して静電潜像を形成する像露光手段となるレーザスキャナ11が設けられている。画像形成装置10の下部には、記録材４を収容した給送カセット８が配置されており、感光ドラム121の上方には定着装置18が配置されている。
【００２０】
図２は本実施形態の画像形成装置10の制御系の構成を示すブロック図である。制御手段となるＣＰＵ（Central Processing Unit；中央演算装置）201には温湿度センサ202、記憶手段となるメモリ203が接続されている。更に、ＣＰＵ201には転写バイアス電圧印加手段となる転写バイアス電源206ｃが接続されている。
【００２１】
ＣＰＵ201により転写バイアス電源206ｃが制御されて転写手段となる転写ローラ17にトナーと逆極性の定電流の転写バイアスが印加される定電流制御を行う。転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17に印加される転写バイアスの電圧値は転写バイアス電圧検知回路205により検知される。更に、ＣＰＵ201には記録材４の幅サイズを検知する記録材サイズ検知センサ５が接続されている。ＣＰＵ201は、感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外（非通過部）に現像手段となる現像装置122からトナーを供給し、供給されたトナーを転写手段となる転写ローラ17の表面上に付着させた状態で画像形成動作を実行する。
【００２２】
ＣＰＵ201は、記録材４が感光ドラム121の表面と、転写ローラ17の表面とが接触する転写ニップ部Ｎに到達する前に該転写ローラ17の表面にトナーを付着させる。
【００２３】
本実施形態では、転写ローラ17の表面に付着したトナーを清掃する清掃手段となる清掃手段を有する。ＣＰＵ201は、印刷終了後の清掃手段による転写ローラ17の表面の清掃は、転写ローラ17の表面にトナーを付着させないときよりも清掃強度を上げる。
【００２４】
本実施形態では、転写ローラ17の表面に付着したトナーを清掃する清掃手段は以下で構成される。感光ドラム121の表面電位と、転写バイアス電圧印加手段となる図２に示す転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧との電位コントラストを用いて転写ローラ17の表面に付着したトナーを清掃する。清掃するときはトナーと同極性の転写バイアス電圧を転写ローラに印加する定電圧制御を行う。
【００２５】
感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧との電位コントラストを制御手段となるＣＰＵ201により制御する。これにより転写ローラ17の表面に付着したトナーが感光ドラム121の表面に静電的に飛翔して吸着される。感光ドラム121の表面に付着したトナーは、クリーニング装置２に設けられたクリーニングブレードにより掻き取られて回収され、感光ドラム121の表面が清掃される。トナーと同極性の転写バイアス電圧によって転写ローラの清掃を行う。
【００２６】
転写ローラ17の清掃動作は、印刷ジョブを実行する前のイニシャル動作時と印刷ジョブ終了後に実施する。転写ローラ17の清掃動作は、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧との電位コントラストによる静電吸着力により転写ローラ17の表面に付着したトナーを感光ドラム121の表面に吸着する。これにより転写ローラ17の表面の清掃動作を行なう。
【００２７】
本実施形態の感光ドラム121は、表面電位が負極に帯電される有機感光ドラムからなる。感光ドラム121は、モータ等の駆動手段により所定の周速（プロセススピード）で図１の矢印ａ方向に回転駆動される。その回転過程で、感光ドラム121の表面に接触する帯電ローラ123に図示しない帯電バイアス電源により直流（ＤＣ）、或いは、直流（ＤＣ）に交流（ＡＣ）が重畳された帯電バイアス電圧が印加される。これにより感光ドラム121の表面は一様に表面電位が−７００Ｖに帯電される。
【００２８】
表面が一様に帯電された感光ドラム121の表面上にレーザスキャナ11から画像情報に応じたレーザ光11ａが走査露光される。これにより感光ドラム121の表面電位が部分的に低下し、感光ドラム121の表面上に画像情報に応じた静電潜像が形成される。
【００２９】
感光ドラム121の表面上の現像領域においては、現像装置122に設けられた現像剤担持体となる現像スリーブ３に図示しない現像バイアス電源により−４００Ｖの現像バイアス電圧を印加する。これにより感光ドラム121の表面上の静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化する。感光ドラム121の表面上のトナー像が該感光ドラム121と転写ローラ17との転写ニップ部Ｎに到達する。更に、その転写ニップ部Ｎに記録材４が到達する。すると、図２に示す転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加されることで感光ドラム121の表面上のトナー像が記録材４に転写される。
【００３０】
図２に示す転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧は、図２に示す温湿度センサ202により検知された画像形成装置10本体内部の温湿度に基づいて制御手段となるＣＰＵ201により定電流制御される。
【００３１】
転写ローラ17へ印加する転写バイアス電圧は、図２に示す転写バイアス電圧検知回路205により検知される。トナー像が転写された記録材４は、定着手段となる定着装置18に搬送される。そして、定着ローラ18ａと加圧ローラ18ｂとの間の定着ニップ部において加熱及び加圧によりトナー像を記録材４に熱定着させて機外に設けられた排出トレイ22上に排出され、画像形成動作が終了する。
【００３２】
本実施形態の転写ローラ17は、例えば、外径直径が６ｍｍのステンレス（ＳＵＳ）等の金属芯金上にウレタン等の弾性体を被覆する。ウレタン等の弾性体は、導電性材料によって、例えば、１×１０６Ω〜１×１０１０Ωの電気抵抗値に調整される。これにより転写ローラ17は、例えば、外径直径が１６ｍｍ、軸方向の長さ（幅）が３０６ｍｍで構成されている。
【００３３】
転写ローラ17の表層として構成される弾性体の材料としては、イオン導電性ローラとしてウレタンにカーボンを分散したものが採用できる。或いは、ＮＢＲ（Nitril-Butadiene Rubber；ニトリルブタジエンゴム）、或いは、ヒドリン等を用いることができる。或いは、電子導電タイプのローラであるＥＰＤＭ（Ethylene Propylene Diene Terpolymer；エチレン・プロピレン・ジエンゴム）等を用いることもできる。
【００３４】
本実施形態では、外径直径が１６ｍｍ、アスカーＣ硬度が２０°〜４０°のウレタンローラを用いた。転写ローラ17にはトナー極性とは逆、即ち、正極性の転写バイアス電圧が印加される。この転写バイアス電圧は、転写ローラ17から感光ドラム121側に流れる電流が一定になるように制御されている。
【００３５】
また、記録材４がＡ５サイズの縦送り（Ａ５Ｒ）サイズのように、転写ローラ17と感光ドラム121の転写ニップ部Ｎの長手方向の長さ（以下、「記録材幅」という）が小さい場合がある。その場合、該転写ニップ部Ｎにおいて、記録材４の幅方向（搬送方向と直交する方向）の外側の部分、即ち、転写ローラ17と感光ドラム121とが直接接触する部分に該転写ローラ17から感光ドラム121に印加される転写バイアス電流の大半が流れる。これにより実質的に記録材４にトナー像を転写するために必要な電荷が不足してしまう。
【００３６】
このような場合、転写ローラ17と感光ドラム121との転写ニップ部Ｎを通過した後の記録材４上に載せられたトナーを保持することができずにトナーが周囲に飛散してしまう転写爆発と呼ばれる画像不良が発生する。
【００３７】
また、小サイズの記録材４の通過時に転写ローラ17に高電圧からなる転写バイアス電圧を印加すると、感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部に必要以上の転写バイアス電流が流れる。これにより前露光を行なわない画像形成装置10では、記録材４の非通過部のみで感光ドラム121の電位が戻らず、その直後に大サイズの記録材４を通過させた際に感光ドラム121の長手方向においてトナー像に濃度差が発生してしまう。
【００３８】
そこで、本実施形態では、図２に示す検知手段となる記録材サイズ検知センサ５によりトナー像を転写する記録材４の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）を検知する。そして、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅が所定の値（本実施形態では、ＬＴＲ−Ｒサイズの幅（２７９ｍｍ））以下（所定の値以下）の小サイズの記録材４が通過する場合がある。
【００３９】
その際に、図３に示すように、前回転時に感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外となる非通過部に少なくとも転写ローラ17の一周分以上にレーザ光11ａを照射する。そして、図３（ａ）に示すように、該感光ドラム121の表面に現像装置122から正規トナーを飛翔させてトナー像を現像する。そして、感光ドラム121を回転させて、図３（ｂ）に示すように、トナーと逆極性の転写バイアス電圧を印加した転写ローラ17に静電的に付着させる。
【００４０】
その後、図３（ｃ）に示すように、記録材４が感光ドラム121と転写ローラ17との転写ニップ部Ｎに到達する前に転写ローラ17の表面上の記録材４が通過する領域外である非通過部にトナーを付着させる。その状態で画像形成動作を実行して小サイズの記録材４を感光ドラム121と転写ローラ17との転写ニップ部Ｎを通過させる。
【００４１】
そして、印刷ジョブ終了後の後回転まで記録材４間（記録材間）は、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面上の清掃を行なわない。印刷ジョブ終了後の後回転時に感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面上の清掃を行なう。その際の清掃強度を通常の画像形成時の清掃強度よりも上げる。
【００４２】
小サイズの記録材４の印刷前に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させた状態で小サイズの記録材４を印刷中の記録材４間で転写ローラ17の清掃を行なわない。これにより前回転時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーが静電的に付着している状態を維持することができる。
【００４３】
また、これにより通常の画像形成時よりも転写ローラ17の表面上のトナー付着量が多い。このため次の印刷ジョブでも転写ローラ17の表面上のトナーが記録材４の裏面に裏写りする等の画像弊害をなくすために小サイズの記録材４の印刷終了後の後回転での転写ローラ17の清掃強度を上げる。
【００４４】
＜印刷動作＞
次に図４に示すフローチャートを用いてＣＰＵ201による画像形成装置10の印刷動作制御について説明する。先ず、ステップＳ１において、画像形成装置10の印刷動作をスタートした後、ステップＳ２において印刷する記録材４の幅サイズを記録材サイズ検知センサ５により検知する。ステップＳ３において、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅サイズが所定サイズ以下か否かをＣＰＵ201により判断する。
【００４５】
本実施形態では、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下である場合を小サイズの記録材４であると判断するように設定されている。ＬＴＲ（Letter；レター）サイズの記録材４を縦送りする場合（ＬＴＲ−Ｒ）の記録材４の幅方向の長さは２７９ｍｍである。
【００４６】
前記ステップＳ３において、記録材４の幅サイズＸがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下の場合は、ステップＳ４に進む。そして、前回転時に感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部に少なくとも転写ローラ17の表面上の一周分以上にレーザ光11ａを照射する。そして、感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。そして、トナーと逆極性の転写バイアス電圧が印加された転写ローラ17の表面上に感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部に付着したトナーを静電的に付着させる。
【００４７】
記録材４の通過中ではなく、前回転時にトナーを転写ローラ17に付着させる。これにより記録材４の非通過部に飛翔したトナーが記録材４に付着することを防止できる。転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させた状態でステップＳ５において画像形成動作をスタートさせ、ステップＳ６において転写ローラ17の記録材４の通過領域内で画像形成を行う。
【００４８】
小サイズの記録材４の通過時の感光ドラム121と転写ローラ17との転写ニップ部Ｎにおいて記録材４の非通過部の転写ローラ17の表面に付着したトナーが電気抵抗体となる。これにより転写ローラ17から記録材４の非通過部の感光ドラム121の表面に直接流れる電流が抑えられ、トナー像を記録材４に転写するために必要な電荷が確保される。
【００４９】
また、転写ローラ17の表面上のトナーは静電的に付着している。このため転写ローラ17の表面を清掃するまでは、前回転時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させたトナーの電気抵抗により感光ドラム121への電流の流れ込み防止効果を得ることができる。
【００５０】
次にステップＳ７において、画像形成動作が終了したか否かをＣＰＵ201により判断する。画像形成動作が終了した場合には、ステップＳ８に進んで、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストにより転写ローラ17の表面を清掃する。
【００５１】
このとき、通常の画像形成時よりも転写ローラ17の表面上のトナーの付着が多いため小サイズの記録材４の印刷ジョブ終了後の転写ローラ17の表面上の清掃時間を通常の画像形成時の清掃時間Ｔ１よりも延長させた清掃時間Ｔ２だけ清掃を行なう。
【００５２】
前記ステップＳ７において、画像形成動作が終了していない場合には、前記ステップＳ２に戻り、前述と同様の制御を行う。
【００５３】
前記ステップＳ３において、記録材４の幅サイズＸがＬＴＲ−Ｒの幅サイズよりも大きい場合は、ステップＳ14に進んで、通常の画像形成動作を行ない、ステップＳ15において通常の画像形成時の清掃時間Ｔ１で転写ローラ17の表面を清掃する。
【００５４】
＜転写動作＞
次に図５を用いて本実施形態の転写動作について説明する。比較例として従来では、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズよりも大きい場合には、記録材４間も印刷中と同じ転写電流を印加する。そして、後回転時に印刷中と逆極性の転写バイアス電圧を印加し、転写ローラ17に付着したトナーを静電的に除去している。
【００５５】
また、比較例として従来では、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下では、記録材４間の転写ローラ17に印加する転写電流を印刷中よりも高く設定し、後回転時の転写ローラ17の表面の清掃は大サイズの記録材４の通過時と同様に行う。
【００５６】
本実施形態では、小サイズの記録材４が通過するときは、前回転時の感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部にレーザ光11ａを照射するタイミングを基点としてトナーと逆極性の転写バイアス電流を印加する。そして、前回転時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。
【００５７】
前回転時から転写ローラ17に転写バイアス電流を印加し続け、該転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーが付着した状態で印刷を行い、記録材４間も印刷中と同じ転写バイアス電流を転写ローラ17に印加する。記録材４間も印刷中と同じ転写バイアス電流を転写ローラ17に印加するのは、転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に静電的に付着したトナーを維持し続けるためである。
【００５８】
また、前回転時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを静電的に付着させている。このため図５に示すように、後回転時の転写清掃時の転写バイアス電圧の印加時間を延長させ、転写ローラ17に付着したトナーを静電的に除去する。
【００５９】
前述したように、本実施形態では、小サイズの記録材４の通過時の前回転時に感光ドラム121の表面上の記録材４の通過領域外にトナーを飛翔させる。小サイズの記録材４の通過領域外の感光ドラム121の表面上にトナーを付着させ、トナーと逆極性の転写バイアス電流を印加している転写ローラ17の表面上に静電的にトナーを付着させる。これにより小サイズの記録材４の通過時の感光ドラム121と転写ローラ17との転写ニップ部Ｎの長手方向の電気抵抗値の差を軽減することができる。これにより小サイズの記録材４の通過時の転写爆発を抑えることができる。
【００６０】
前回転時にトナーを転写ローラ17に付着させることで、記録材４の非通過部のトナーが飛翔して記録材４に付着するのを防ぐことができる。また、転写ローラ17に静電的にトナーを保持することで、転写ローラ17を清掃するまでは効果を持続させることができる。転写ローラ17の表面の清掃の時間を通常の画像形成時よりも延長させる。
【００６１】
これにより転写ローラ17に付着させたトナーを静電的に回収し、次の印刷ジョブでも記録材４に裏写りのない画像形成を行うことができる。よって、小サイズの記録材４の通過時でも転写に必要な電荷を確保することができ、図11に示すように小サイズの記録材４の通過時の画像不良（転写爆発）を抑えることができる。また、トナー消費量も少なく、記録材４の裏面にトナーが裏写りしない。
【実施例２】
【００６２】
次に、図６及び図７を用いて本発明に係る画像形成装置の第２実施形態の構成について説明する。尚、前記第１実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００６３】
本実施形態では、前記第１実施形態と同様に小サイズの記録材４が通過する前に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。更に、記録材サイズ検知センサ５により記録材４の幅サイズが変更されるまで、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面の清掃動作を行なわない。
【００６４】
本実施形態では、小サイズの記録材４の印刷時に記録材４の幅サイズが変更されるまで感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面の清掃を行なわない。これにより小サイズの記録材４の印刷ジョブが連続して行なわれた際に、前の印刷ジョブで転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に静電的に付着させたトナーを継続して利用することができる。これにより転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させるトナーの消費量を減らすことができる。
【００６５】
また、記録材４の幅サイズが変更されると、転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着したトナーが記録材４の裏面に付着する懸念がある。このため記録材４の幅サイズ変更時の前回転時に感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面の清掃を行う。
【００６６】
＜印刷動作＞
次に図６のフローチャートを用いてＣＰＵ201による本実施形態の画像形成装置10の印刷動作制御について説明する。図６のステップＳ21において、画像形成装置10の印刷動作をスタートさせる。そして、前記第１実施形態と同様に画像形成を開始する前に、ステップＳ22において、図２に示す記録材サイズ検知センサ５により記録材４の幅サイズを検知する。次にステップＳ23において、記録材サイズ検知センサ５により検知された記録材４の幅サイズと、図２に示す記憶手段となるメモリ203に随時記憶された前回通過した記録材４の幅サイズとを比較する。
【００６７】
そして、ステップＳ24において、前記ステップＳ23における比較結果から前回の印刷ジョブから記録材４の幅サイズが変更されたか否かをＣＰＵ201により判断する。そして、前回の印刷ジョブから記録材４の幅サイズが変更されていなければ、ステップＳ25に進んで、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストにより転写ローラ17の表面を清掃する。
【００６８】
前記ステップＳ24において、前回の印刷ジョブから記録材４の幅サイズが変更されていれば、ステップＳ26に進んで、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下であるか否かをＣＰＵ201により判断する。
【００６９】
前記ステップＳ26において、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下である場合は、ステップＳ27に進む。そして、前回転時に記録材４の幅サイズに応じて帯電した感光ドラム121の表面上の記録材４の幅サイズ方向の外側にレーザ光11ａを照射する。そして、現像装置122からトナーを感光ドラム121の表面に飛翔させてトナーと逆極性の転写バイアス電流を印加している転写ローラ17の表面にトナーを静電的に付着させる。
【００７０】
そして、転写ローラ17にトナーを付着させた状態で、ステップＳ28において、画像形成動作をスタートさせて画像形成を始める。このとき、転写ローラ17の表面上のトナーは静電的に付着している。このため転写ローラ17を清掃するまでは、前回転時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させたトナーの電気抵抗により感光ドラム121への電流の流れ込み防止効果を得ることができる。
【００７１】
小サイズの記録材４が通過した後の印刷ジョブ終了後の後回転での転写ローラ17の表面の清掃は行なわず、次の印刷ジョブで記録材４の幅サイズが変更された場合に前回転時間を延長して転写ローラ17の表面の清掃を行う。通常の画像形成時よりも転写ローラ17の表面へのトナーの付着量が多い。このため小サイズの記録材４の印刷ジョブ終了後の転写ローラ17の表面の清掃時間Ｔ２を通常の画像形成時の清掃時間Ｔ１よりも延長させる。
【００７２】
前記ステップＳ26において、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズよりも大きい場合は、ステップＳ28に進んで、画像形成動作をスタートさせて通常の画像形成動作を行なう。
【００７３】
＜転写動作＞
次に図７を用いて本実施形態の転写動作について説明する。本実施形態では、図７に示すように、前回転時に小サイズの記録材４の通過時に転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを静電的に付着させる。そして、小サイズの記録材４に画像形成を行い、画像形成終了後も記録材４の幅サイズが変更されるまで、転写ローラ17の表面の清掃を行なわない。
【００７４】
次の印刷ジョブで記録材４の幅サイズが変更されると、前回転時に転写ローラ17の表面の清掃を行う。転写ローラ17の表面の清掃は、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる静電吸着により行う。
【００７５】
本実施形態では、小サイズの記録材４が通過した後に、後回転時に、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストにより転写ローラ17の表面の清掃を行なわない。これにより次の印刷ジョブも小サイズで同サイズの記録材４である場合は、前回の印刷ジョブで転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーが静電的に付着している。このため転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させるトナー量を削減することができる。他の構成は前記第１実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例３】
【００７６】
次に、図８を用いて本発明に係る画像形成装置の第３実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００７７】
本実施形態では、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅が所定の値（本実施形態では、ＬＴＲ−Ｒサイズの幅（２７９ｍｍ））以下の小サイズの記録材４が通過する。そのときの転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。その場合に、記録材４の通過枚数（印刷枚数）に応じて転写ローラ17の記録材４が通過する領域外（非通過部）に付着させるトナー量を変更することを特徴とする。
【００７８】
小サイズの記録材４の印刷枚数が多くなると、画像形成装置10本体内の昇温により転写ローラ17の電気抵抗値が低下する。このため転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧が低下する。すると、記録材４にトナーを転写するだけの十分な電荷を得ることができない。
【００７９】
そこで、電気抵抗体として転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させるトナー量を増やす。これにより転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部の電気抵抗値が上がり、結果として、記録材４に印加される電荷を十分に確保することができる。
【００８０】
転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着させるトナー量は、図８に示すように、記録材４の印刷枚数によって感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる周方向の長さを変える。このように感光ドラム121の表面上の周方向の長さでトナー量を規定することで記録材４の幅サイズが変わっても記録材４の幅サイズに応じて転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着するトナー量を変えることができる。
【００８１】
本実施形態では、記録材４の印刷枚数によって感光ドラム121の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる周方向の長さを変える。これにより転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部に付着するトナー量を適正な量に変更することができ、小サイズの記録材４を連続印刷するときでも画像不良を抑えることができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例４】
【００８２】
次に、図９を用いて本発明に係る画像形成装置の第４実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００８３】
本実施形態では、小サイズの記録材４が通過するときの転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。その場合に、より効果的に転写ローラ17の清掃を行うために、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面上の清掃時に以下の通り構成する。
【００８４】
転写ローラ17の清掃動作の強度を、該転写ローラ17の長手方向で少なくとも二つ以上変える。本実施形態では、転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部の転写ローラ17の清掃強度を記録材４の通過部の清掃強度よりも大きくする。即ち、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の長手方向端部の清掃強度を大きくする。
【００８５】
具体的には、図９に示すように、転写ローラ17の清掃時の記録材４の非通過部の感光ドラム121の表面電位を、記録材４の通過部の感光ドラム121の表面電位よりも小さくする。これにより転写ローラ17の表面の清掃時の転写バイアス電圧と、感光ドラム121の表面電位との電位差を大きくする。
【００８６】
本実施形態では、感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位コントラストによる転写ローラ17の表面上の清掃時に以下の構成を有する。感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17の表面に印加される転写バイアス電圧との電位コントラストを該転写ローラ17の長手方向で少なくとも二つ以上持つ。そして、転写ローラ17の長手方向端部の感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17の表面に印加される転写バイアス電圧との電位コントラストを大きくする。
【００８７】
通常の画像形成後の転写ローラ17の清掃条件は、感光ドラム121の表面電位を−７００Ｖ、転写ローラ17へ印加する転写バイアス電圧を−２０００Ｖで行っている。本実施形態では、小サイズの記録材４の通過時に転写ローラ17にトナーを付着させる。
【００８８】
その際には、記録材４の非通過部の感光ドラム121の表面にレーザ光11ａを照射する。そして、記録材４の非通過部の感光ドラム121の表面電位を−２００Ｖとする。更に、転写ローラ17へ印加する転写バイアス電圧を−２０００Ｖとする。これにより転写ローラ17の清掃時の転写バイアス電圧と、感光ドラム121の表面電位との電圧差を大きくする。これにより、更に効果的に転写ローラ17の清掃を行うことができる。
【００８９】
本実施形態では、転写ローラ17の表面の清掃時に記録材４の非通過部の感光ドラム121の表面電位を変え、転写ローラ17の表面の清掃時の感光ドラム121の表面電位と、転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧との電位差を大きくする。これにより、更に、効果的に転写ローラ17の表面の清掃を行うことができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例５】
【００９０】
次に、図10を用いて本発明に係る画像形成装置の第５実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００９１】
本実施形態では、図10に示すように、転写ローラ17の表面に付着したトナーを清掃する清掃手段となる清掃部材６ａ〜６ｃが該転写ローラ17の表面に所定の圧接力で当接する。そして、該転写ローラ17が回転されることで該転写ローラ17の表面に付着したトナーが清掃部材６ａ〜６ｃにより拭き取られて清掃される。
【００９２】
清掃部材６ａ〜６ｃは転写ローラ17の長手方向に三分割（複数に分割）され、該転写ローラ17の表面にそれぞれ独立して当接可能に構成される。各清掃部材６ａ，６ｂ，６ｃは、それぞれの圧可変装置７ａ，７ｂ，７ｃにより転写ローラ17の長手方向において該転写ローラ17の表面に当接する各清掃部材６ａ，６ｂ，６ｃの当接強度（当接圧）が変更可能とされる。各圧可変装置７ａ，７ｂ，７ｃは、ＣＰＵ201により制御される。
【００９３】
本実施形態では、小サイズの記録材４の通過時の転写ローラ17の表面上の記録材４の非通過部にトナーを付着させる。その場合に、より効果的に転写ローラ17の清掃を行うために記録材４の非通過部の転写ローラ17の清掃部材６ａ，６ｃの当接強度を、記録材４の通過部の転写ローラ17の清掃部材６ｂよりも大きくする。
【００９４】
本実施形態の転写ローラ17の清掃部材６ａ，６ｂ，６ｃは、ＬＴＲ−Ｒの記録材４の幅サイズで、転写ローラ17の長手方向に三分割されたウレタンブレードにより構成される。具体的には、図10に示すように、転写ローラ17の清掃時に該転写ローラ17の長手方向に三分割された各清掃部材６ａ，６ｂ，６ｃの転写ローラ17の表面に対する当接強度を以下の通りとする。記録材４の通過部に設けられる清掃部材６ｂの転写ローラ17の表面に対する当接強度よりも記録材４の非通過部に設けられる清掃部材６ａ，６ｃの転写ローラ17の表面に対する当接強度を大きくする。
【００９５】
各清掃部材６ａ，６ｂ，６ｃの転写ローラ17の表面に対する当接強度は、各圧可変装置７ａ，７ｂ，７ｃに設けられる偏心ギア等を用いて変更することが出来る。本実施形態では、転写ローラ17の表面の清掃時に記録材４の非通過部の転写ローラ17の清掃部材６ａ，６ｃの当接強度を大きくする。これにより記録材４の非通過部の転写ローラ17に対する機械的な清掃強度を大きくし、より効果的に転写ローラ17の表面の清掃を行うことができる。
【００９６】
図11は、記録材４のサイズに応じて、比較例と本実施形態とで、画像不良が発生するか否かを比較したものである。転写ローラ17と感光ドラム121との転写ニップ部Ｎを通過した後の記録材４上に載せられたトナーを保持することができずにトナーが周囲に飛散してしまう転写爆発と呼ばれる画像不良が発生する。比較例ではＡ４Ｒサイズの記録材４で転写爆発が発生した。本実施形態では、Ａ４Ｒサイズの記録材４でも転写爆発が発生しなかった。
【００９７】
尚、本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であることは言うまでもない。例えば、転写ローラ17以外の中間転写体等に適用することも出来、他の画像形成装置10に対しても適用することができるものである。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例６】
【００９８】
次に、図２、図12〜図17を用いて本発明に係る画像形成装置の第６実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【００９９】
図12（ａ）は小サイズの記録材４の印刷ジョブにおける転写ローラ17から感光ドラム121への転写バイアス電流Ｉｏのリークを示す図である。図12（ｂ）は図12（ａ）の等価回路である。図12（ｂ）に示す転写バイアス電流Ｉｏは、転写ローラ17と感光ドラム121との電気抵抗を合算した電気抵抗Ｒ０を介して、接地（ＧＮＤ）へと流れる。
【０１００】
転写ローラ17の長手方向（図12（ａ）の左右方向）における記録材４の非通過部は以下の通りである。転写ローラ17と感光ドラム121との電気抵抗を合算した電気抵抗Ｒ０分だけ負荷となり、記録材４の通過部は、該電気抵抗Ｒ０に加えて記録材４の電気抵抗Ｒｐが直列に接続されている。
【０１０１】
＜画像判定動作＞
画像形成装置10本体にネットワークケーブルを介して接続されたホストコンピュータから送信されてくる画像データや原稿に照射される光の反射光をセンサ等により読み取り、数値化した画像データを一時的にメモリ203ｂに記憶する。その後、転写ローラ17の記録材４が通過する領域外にトナーを付着させる際には、画像データを図13（ａ）〜（ｃ）に示す副走査方向の１ライン毎に区切る。そして、図14（ａ），（ｂ）に示すように、ドットカウンタ１によりメモリ203ｂに記憶した画像データに対して、主走査方向の全域中に存在する黒ドットの数（ドット数）を副走査方向の１ライン毎に算出する。
【０１０２】
その結果、図14（ａ）に示すように、主走査方向の全域中に黒ドットが存在しない副走査方向のラインには、該副走査方向のラインの記録材４が通過する領域外へトナー飛翔を行なわない。また、図14（ｂ）に示すように、主走査方向の全域中に一つでも黒ドットが存在する副走査方向のラインには、該副走査方向のラインの記録材４が通過する領域外へトナー飛翔を行なう。
【０１０３】
即ち、図14（ｂ）に示すように、主走査方向の全域中に一つでも黒ドットが存在する場合がある。その場合には、ＣＰＵ201は記録材４が通過する領域の黒ドット部にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。これと同時に黒ドットが存在する同じライン上の記録材４が通過する領域外にもレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。
【０１０４】
この画像判定動作は、印刷する画像データの副走査方向全域で行われ、ＣＰＵ201によりレーザスキャナ11に送るレーザ光11ａの照射信号を決定する。例えば、小サイズの記録材４の一例としてＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過する場合について説明する。メモリ203ｂに記憶した画像データが解像度６００ｄｐｉ（ドット／インチ）であるとき、ＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４に対応する画像データは、主走査方向に５１００画素、副走査方向に６６００画素となる。
【０１０５】
本実施形態では、ＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４が通過する領域外へのトナー飛翔の実行を行なう際の画像判定動作は以下の通りである。メモリ203ｂに記憶した画像データに対してドットカウンタ１により主走査方向の全域（５１００画素）と、副走査方向の所定画素数（本実施形態では、１画素）とからなる画像判定の領域９内で黒ドットの数を算出する。
【０１０６】
例えば、ＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４では、副走査方向の画素数が６６００画素である。このためＣＰＵ201は、副走査方向の１ライン毎に６６００回の判定を行う。ＣＰＵ201は、画像判定動作時に、図14（ｂ）に示すように、画像判定の領域９内に黒ドットが存在するラインについては、同じラインの記録材４が通過する領域外にもレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。
【０１０７】
ＣＰＵ201から出力されたレーザ光11ａの照射信号に基づいてレーザスキャナ11は、−６００Ｖの電位で一様に帯電された感光ドラム121の表面にレーザ光11ａを照射する。ここで、レーザ光11ａが照射された感光ドラム121の表面電位は−１５０Ｖとなり、レーザ光11ａの照射に基づく静電潜像が感光ドラム121の表面上に形成される。感光ドラム121の表面上の静電潜像の電位に基づいて現像装置122から−４００Ｖに帯電したトナーが飛翔し、感光ドラム121の表面上にトナー像が形成される。
【０１０８】
次に図14（ａ），（ｂ）を用いて小サイズの記録材４に印刷するときの感光ドラム121の表面に形成される静電潜像の一例について説明する。図14（ａ）は、１ライン上に黒ドットが存在しないベタ白のときの状態を示す。図14（ａ）では、感光ドラム121の表面上に静電潜像が形成されない。このため感光ドラム121の表面には一様に−６００Ｖの電位ＶＤが帯電されたままである。
【０１０９】
一方、15（ｂ）では、１ライン上に黒ドットが存在するときの状態を示す。黒ドットが存在するところはレーザ光11ａが照射されるため、その部分における感光ドラム121の表面電位ＶＬは−１５０Ｖになる。また、小サイズの記録材４が通過する領域外にもレーザ光11ａが照射されるため記録材４が通過する領域外の感光ドラム121の表面電位ＶＬも−１５０Ｖとなる。
【０１１０】
このように、感光ドラム121の表面に静電潜像を形成した後、現像装置122から略−４００Ｖに帯電した正規トナーを飛翔させて感光ドラム121の表面上の静電潜像を顕像化し、トナー像を形成する。感光ドラム121の表面上にトナー像を形成した後、感光ドラム121の表面にトナー像を載せたまま該感光ドラム121が回転し、トナー像を転写ニップ部Ｎまで移動させる。
【０１１１】
そして、転写ローラ17にトナーと逆極性の転写バイアス電流（本実施形態では、＋１０μＡ）を印加するタイミングで感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域のトナー像は記録材４へ静電的に転写される。これと同時に感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外のトナーは転写ローラ17の表面へ静電的に転写される。
【０１１２】
これにより小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するとき、転写ローラ17の表面上で記録材４が通過する領域外に載せたトナー分（電気抵抗値が２０ＭΩ程度）が電気抵抗体として作用する。これにより転写ニップ部Ｎでの長手方向の電気抵抗値差ΔＲ（２０ＭΩ）が低減される。これにより記録材４が通過する領域外でリークしていた電流が低減する。これにより転写電荷不足による画像不良が発生することがない。
【０１１３】
＜印刷動作＞
次に図15及び図16を用いて本実施形態の画像形成装置10のＣＰＵ201による印刷制御動作について説明する。図16のステップＳ31において、画像形成装置10の印刷動作がスタートする。ステップＳ32において印刷ジョブ条件の入力が済んだ後、ステップＳ33において記録材サイズ検知センサ５により印刷する記録材４の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）を検知する。そして、ＣＰＵ201により記録材４の幅サイズを決定する。
【０１１４】
次に、ステップＳ34において、ＣＰＵ201で決定した記録材４の幅サイズが、画像形成装置10により印刷できる最大幅サイズよりも小さいか否かをＣＰＵ201が判別する。前記ステップＳ34を満たす条件である場合、ステップＳ35に進んで小サイズの記録材４による転写不良対策制御に移る。前記ステップＳ35では、一時的にメモリ203ｂに記憶した画像データの全領域を副走査方向の１ライン毎で区切り、各ラインにおいて、ドットカウンタ１により主走査方向の全域中に存在する黒ドットの数を算出する。
【０１１５】
前記ステップＳ35において、ドットカウンタ１が黒ドットを検知したとき、ステップＳ36，Ｓ37に進む。そして、ＣＰＵ201はメモリ203ａの中から小サイズの記録材４の転写不良対策プログラムを読み出す。そして、黒ドットを検知した同じライン上の記録材４が通過する領域と、記録材４が通過する領域外とにレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11へ出力する。前記ステップＳ36，Ｓ37において、レーザスキャナ11へ出力した信号に基づいて、ステップＳ38において小サイズの記録材４の転写不良対策の印刷動作を開始する。
【０１１６】
また、前記ステップＳ34，Ｓ35の条件に当てはまらない場合は、ステップＳ40に進んで通常の印刷動作と同様に記録材４が通過する領域外にトナーを飛翔させずに印刷動作を開始する。前記ステップＳ38，Ｓ40において、それぞれの印刷動作が終了すると（ステップＳ39）、ステップＳ41に進んで印刷ジョブを終了する。
【０１１７】
本実施形態によれば、小サイズの記録材４が通過する領域と、記録材４が通過する領域外との電気抵抗値差ΔＲによる感光ドラム121への転写バイアス電流のリークを防止する。これにより小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するときでも転写に必要な電荷を確保することができる。また、図17に示すように、比較例ではトナーを２０ｇ程度消費していたのに対して、本実施形態では文字モードにおいて１０ｇまでトナー消費量を少なくできる。
【０１１８】
本実施形態によれば、小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するときに転写不良を発生させる可能性がある画像が存在する場合がある。その場合、記録材４が通過する領域外の感光ドラム121の表面上にもレーザ光11ａを照射し、現像装置122から感光ドラム121の表面上にトナーを飛翔させる。
【０１１９】
そして、トナーが付着した感光ドラム121を回転させてトナーと逆極性の転写バイアス電圧を印加している転写ローラ17に静電的にトナーを付着させる。これにより小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するときの記録材４の通過領域と、記録材４が通過する領域外との電気抵抗値差ΔＲによる感光ドラム121への転写バイアス電流のリークを防止する。これにより小サイズの記録材４が通過するときでも転写に必要な電荷を確保することができ、小サイズの記録材４が通過するときの転写爆発等の画像不良を抑制することができる。
【０１２０】
また、比較例と比較して、本実施形態では画像不良を起こし易い画像のときのみに記録材４が通過する領域外へのトナー飛翔を実行する。このため図17に示すように、トナーの消費量が少なくなる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例７】
【０１２１】
次に、図18〜図21を用いて本発明に係る画像形成装置の第７実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【０１２２】
前記第６実施形態では、印刷する記録材４が該記録材４の最大幅よりも小さいサイズで、且つ、記録材４が通過する領域に画像（黒ドット）が印刷されるところ全てに記録材４が通過する領域外へのトナー飛翔を行っていた。しかし、ドットの集合体で印刷される写真等の画像では転写爆発等の画像不良は起き難いもののパッチ等のベタ画像や文字及びライン等のように連続したドットと空間とが混ざり合う画像に対しては画像不良が発生し易い。
【０１２３】
このような画像は、感光ドラム121の表面上に形成される静電潜像からトナーが飛翔し、顕像化されるときに掃き出し現象や、図20（ａ），（ｂ）に示すようなエッジ効果の影響でトナーが偏ることが主要な原因であると考えられる。図20（ａ）はライン間のスペースが広く、電気力線が疎である場合に感光ドラム121の表面上に形成される静電潜像からトナーが飛翔している様子を示す。図20（ｂ）はライン間のスペースが狭く、電気力線が密である場合に感光ドラム121の表面上に形成される静電潜像からトナーが飛翔していない様子を示す。
【０１２４】
図21（ａ），（ｂ）は、一定の間隔で長さ４ｍｍの横ライン及び縦ラインをそれぞれ数本引いた画像と、転写不良との相関関係を示す図である。各ラインの幅を１７０μｍ、１８０μｍ、２００μｍと変化させた結果である。図21（ａ），（ｂ）に示すように、転写爆発が発生するラインは１８０μｍ幅から画像不良が発生することがわかる。図21（ａ），（ｂ）中、○は画像不良が発生しない。△はやや画像不良が発生する。×は画像不良が発生したものである。
【０１２５】
本実施形態では、前記第６実施形態に加えて、印刷する画像データに制限をかけるものである。図18及び図19を用いて本実施形態の構成について説明する。画像形成装置10本体にネットワークケーブルを介して接続されたホストコンピュータから送信されてくる画像データや原稿に照射される光の反射光をセンサ等により読み取り数値化した画像データを記憶手段となるメモリ203ｂに一時的に記憶する。
【０１２６】
＜画像判定動作＞
メモリ203ｂに一時的に記憶した画像データを、図18に示すように、主走査方向の全域と、副走査方向に１０画素の枠範囲からなる画像判定の領域９で区切り、区切った画像判定の領域９毎にドットカウンタ１により黒ドットの数を算出する。
【０１２７】
その中に主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する画像データが存在する場合がある。その場合には、ＣＰＵ201は、その画像判定の領域９内（画像判定の領域内）の黒ドット部にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に入力する。これと同時に画像判定の領域９の副走査方向の１０画素分だけ記録材４が通過する領域外にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に入力する。この操作は印刷する画像データの副走査方向全域で行われ、レーザスキャナ11に送るレーザ光11ａの照射信号を決定する。
【０１２８】
本実施形態では、記録材４が通過する領域外へのトナー飛翔の実行は以下の通りである。メモリ203ｂに一時的に記憶した画像データに対してドットカウンタ１により主走査方向の全域と副走査方向の所定画素数（本実施形態では１０画素）とからなる画像判定の領域９内で黒ドットの数を算出する。
【０１２９】
その結果、前記画像判定の領域９内で主走査方向及び副走査方向に複数の黒ドットが連続する画像データが存在する画像判定の領域９にのみ該画像判定の領域９の副走査方向と同じ画素数分のトナーを記録材４が通過する領域外へ飛翔させる。
【０１３０】
具体例として、記録材４がＬＴＲ−Ｒサイズの場合の本実施形態の画像判定動作を説明する。メモリ203ｂに記憶した画像データが解像度６００ｄｐｉであるとき、ＬＴＲ−Ｒサイズの画像データは、主走査方向に５１００画素、副走査方向に６６００画素である。
【０１３１】
本実施形態の画像判定の領域９は、図18に示すように、主走査方向に５１００画素（主走査方向の全域）と、副走査方向に１０画素の枠範囲をいう。その画像判定の領域９内で複数の黒ドットが連続している画像が存在するか否かをＣＰＵ201により判定する。記録材４がＬＴＲ−Ｒサイズでは、副走査方向の画素数が６６００画素である。このため６６０回（６６００画素／１０画素）の判定を行う。
【０１３２】
画像判定動作時に、画像判定の領域９内に複数の黒ドットが連続する画像データが存在する場合がある。その場合は、ＣＰＵ201により画像判定の領域９内の黒ドット部にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。これと同時に画像判定の領域９の副走査方向に１０画素分だけ記録材４が通過する領域外にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。
【０１３３】
レーザ光11ａの照射信号に基づいてレーザスキャナ11は、−６００Ｖの電位で一様に帯電された感光ドラム121の表面にレーザ光11ａを照射する。ここで、レーザ光11ａを照射された感光ドラム121の表面電位は−１５０Ｖとなり、レーザ光11ａの照射に基づく静電潜像が感光ドラム121の表面上に形成される。感光ドラム121の表面上の静電潜像の電位に基づいて現像装置122から−４００Ｖに帯電したトナーが飛翔し、感光ドラム121の表面上にトナー像を形成する。
【０１３４】
感光ドラム121の表面上にトナー像を形成した後、感光ドラム121の表面にトナー像を載せたまま感光ドラム121が回転する。これによりトナー像が転写ニップ部Ｎまで移動する。そして、転写ローラ17にトナーと逆極性の転写バイアス電流（本実施形態では、＋１０μＡ）を印加するタイミングで、感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域のトナー像は記録材４に静電的に転写される。これと同時に記録材４が通過する領域外のトナーは転写ローラ17の表面に静電的に転写される。
【０１３５】
これにより小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するとき、記録材４が通過する領域外に転写ローラ17の表面に載せたトナーが電気抵抗体として作用する。そして、転写ニップ部Ｎの長手方向における記録材４が通過する領域と領域外との電気抵抗値差ΔＲ（＝２０ＭΩ）が低減される。これによりリーク電流が低減し、転写電荷不足による画像不良が発生することがない。
【０１３６】
＜印刷動作＞
次に図19のフローチャートを用いてＣＰＵ201による本実施形態の画像形成装置10の印刷動作制御について説明する。図19のステップＳ51において、画像形成装置10の印刷動作がスタートする。そして、ステップＳ52において、印刷ジョブ条件の入力が済んだ後、ステップＳ53において、記録材サイズ検知センサ５により印刷する記録材４の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）を検知する。そして、ＣＰＵ201により記録材４の幅サイズＸを決定する。
【０１３７】
次にステップＳ54において、前記ステップＳ53でＣＰＵ201により決定した記録材４の幅サイズＸが、画像形成装置10において印刷できる記録材４の最大幅（搬送方向と直交する方向の最大長さ）よりも小さいか否かをＣＰＵ201が判別する。前記ステップＳ54の条件を満たす場合、ステップＳ55に進んで、小サイズの記録材４による転写不良対策制御に移る。
【０１３８】
前記ステップＳ55において、一時的にメモリ203ｂに記憶した画像データの全領域を図18に示すように、主走査方向の全域と副走査方向の１０画素分の範囲（画像判定の領域９）で区切る。そして、ステップＳ56において、各画像判定の領域９毎にドットカウンタ１により該画像判定の領域９内の黒ドットの数を算出する。そして、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する画像データが存在するか否かをＣＰＵ201により判定する。
【０１３９】
前記ステップＳ56において、ドットカウンタ１により主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する画像データを算出して検知する。そして、ステップＳ57に進んで、ＣＰＵ201はメモリ203ａに記憶された小サイズの記録材４の転写不良対策プログラムを読み出す。
【０１４０】
そして、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する画像データを検知した同じ画像判定の領域９の記録材４が通過する領域にレーザ光11ａを照射させる信号をレーザスキャナ11へ送る。これと同時に、ステップＳ58において、記録材４が通過する領域外にレーザ光11ａを照射させる信号をレーザスキャナ11へ送る。
【０１４１】
次に、ステップＳ59において、前記ステップＳ57，Ｓ58でレーザスキャナ11へ送ったレーザ光11ａを照射させる信号に基づいて、小サイズの記録材４の転写不良対策の印刷を開始する。また、前記ステップＳ54，Ｓ56の条件に当てはまらない場合は、ステップＳ61に進んで、通常の印刷動作と同様に記録材４が通過する領域外にはトナーを飛翔させずに印刷を開始する。前記ステップＳ59，Ｓ61において、それぞれの印刷動作が終了すると、ステップＳ62に進んで印刷ジョブを終了する。
【０１４２】
図17に示すように、前記第６実施形態では、写真の画像データに対するトナー消費量が１９ｇであったが、本実施形態では、写真の画像データに対するトナー消費量が５ｇに低減された。これによりトナー消費量を少なくすることができる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例８】
【０１４３】
次に、図22及び図23を用いて本発明に係る画像形成装置の第８実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【０１４４】
前記第７実施形態では、印刷する記録材４の幅サイズＸが、画像形成装置10に使用できる記録材４の最大幅サイズよりも小さいサイズである。そして、所定の画像判定の領域９（主走査方向の全域と副走査方向の１０画素の範囲）において、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続した画像データが存在する。そのような画像判定の領域９対して、該画像判定の領域９の副走査方向の画素数分に相当する記録材４が通過する領域外の全域にトナー飛翔を行った。
【０１４５】
しかし、画像判定の領域９によっては記録材４が通過する領域外にトナーを飛翔しなくても良い部分も存在する。本実施形態では、前記第７実施形態に加えて、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、所定の画素面積以上の画像データ全ての副走査方向の画素数分に相当する記録材４が通過する領域外にのみトナー飛翔を行う。
【０１４６】
＜画像判定動作＞
本実施形態のＣＰＵ201による画像判定動作制御について図22を用いて説明する。画像形成装置10本体にネットワークケーブルを介して接続されたホストコンピュータから送信されてくる画像データや原稿に照射される光の反射光をセンサ等により読み取り数値化した画像データをメモリ203ｂに一時的に記憶する。
【０１４７】
メモリ203ｂに一時的に記憶した画像データは、ＣＰＵ201により画像判定の領域９（本実施形態では主走査方向の全域と副走査方向の１０画素の範囲）で区切る。区切った画像判定の領域９毎にドットカウンタ１により黒ドットの数を算出する。
【０１４８】
ドットカウンタ１により算出した黒ドットの中に主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、画素面積が８画素以上となる画像が存在する場合がある。その場合には、ＣＰＵ201は画像判定の領域９内の黒ドット部にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。
【０１４９】
これと同時に画像判定の領域９の主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する。そして、画素面積が８画素以上となる。このような画像データの全ての副走査方向の画素数分だけ記録材４が通過する領域外についても同じ信号をレーザスキャナ11に出力する。この動作は、印刷する画像データの副走査方向全域で行われ、レーザスキャナ11に送るレーザ光11ａの照射信号を決定する。
【０１５０】
本実施形態における記録材４が通過する領域外へのトナー飛翔の実行は以下の通りである。メモリ203ｂに一時的に記憶した画像データに対してドットカウンタ１により主走査方向の全域と副走査方向の所定画素数（本実施形態では１０画素）とからなる画像判定の領域９内で黒ドットの数を算出する。
【０１５１】
その結果、画像判定の領域９内で主走査方向の黒ドットと、副走査方向の黒ドットからなる画像データの画素面積が所定値（本実施形態では８画素）以上（所定値以上）となる画像データが存在する。そのような画像判定の領域９にのみ該画像判定の領域９内にある所定値（本実施形態では８画素）以上の画素面積を有する画像データの中から副走査方向の黒ドットの最大数分のトナーを記録材４が通過する領域外の副走査方向の同じ位置へのみ飛翔させる。
【０１５２】
具体例として、ＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４を用いた場合の本実施形態の画像判定動作について説明する。メモリ203ｂに記憶した画像データが解像度６００ｄｐｉであるとき、ＬＴＲ−Ｒサイズの画像データは、主走査方向に５１００画素、副走査方向に６６００画素である。
【０１５３】
本実施形態の画像判定の領域９は、図22に示すように、主走査方向に５１００画素（主走査方向の全域）と、副走査方向に１０画素の枠範囲である。その画像判定の領域９内で複数の黒ドットが連続している画像データが存在するか否かをドットカウンタ１により黒ドットを算出した結果に基づいてＣＰＵ201が判定する。
【０１５４】
ＬＴＲ−Ｒサイズの記録材４では、副走査方向の画素数が６６００画素である。このためＣＰＵ201は６６０回（６６００画素／１０画素）の判定を行う。画像判定動作時に、図22に示すように、画像判定の領域９内に主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、画素面積が８画素以上となる画像データ９ａ，９ｂが存在する場合がある。
【０１５５】
この場合、ＣＰＵ201は、画像判定の領域９内の黒ドット部にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11に出力する。これと同時に画像判定の領域９の主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続する。そして、画素面積が８画素以上となる。そのような画像データ９ａ，９ｂ，…の全ての副走査方向の画素数分だけ記録材４が通過する領域外についてもレーザスキャナ11に同じ信号を出力する。
【０１５６】
ＣＰＵ201から出力されたレーザ光11ａの照射信号に基づいてレーザスキャナ11は、−６００Ｖの電位で一様に帯電された感光ドラム121の表面にレーザ光11ａを照射する。レーザ光11ａが照射された感光ドラム121の表面電位は−１５０Ｖとなる。レーザ光11ａの照射に基づく静電潜像が感光ドラム121の表面上に形成される。感光ドラム121の表面上の静電潜像の電位に基づいて現像装置122から−４００Ｖに帯電したトナーが飛翔し、感光ドラム121の表面上にトナー像が形成される。
【０１５７】
感光ドラム121の表面上にトナー像を形成した後、感光ドラム121の表面にトナー像を載せたまま感光ドラム121が回転する。そして、トナー像を転写ニップ部Ｎまで移動させる。そして、転写ローラ17にトナーと逆極性の転写バイアス電流（本実施形態では、＋１０μＡ）を印加するタイミングで、感光ドラム121の表面上のトナー像は記録材４が通過する領域に静電的に転写される。
【０１５８】
これと同時に記録材４が通過する領域外のトナーは転写ローラ17の表面に静電的に転写される。これにより小サイズの記録材４が転写ニップ部Ｎを通過するとき、記録材４が通過する領域外に載せたトナーが電気抵抗体として作用し、転写ニップ部Ｎの長手方向における記録材４が通過する領域と、領域外との電気抵抗値差ΔＲ（＝２０ＭΩ）が低減される。これによりリーク電流が低減し、転写電荷不足による画像不良が発生することがない。
【０１５９】
＜印刷動作＞
次に図23のフローチャートを用いてＣＰＵ201による本実施形態の画像形成装置10の印刷動作制御について説明する。ステップＳ71において、画像形成装置10の印刷動作がスタートする。そして、ステップＳ72において、印刷ジョブ条件の入力が済んだ後、ステップＳ73において、記録材サイズ検知センサ５により印刷する記録材４の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）を検知する。そして、ＣＰＵ201により記録材４の幅サイズＸを決定する。
【０１６０】
次に、ステップＳ74において、前記ステップＳ73で決定した記録材４の幅サイズＸが、画像形成装置10で印刷できる記録材４の最大幅（搬送方向と直交する方向の長さ）よりも小さいか否かをＣＰＵ201により判別する。前記ステップＳ74の条件を満たす場合は、ステップＳ75に進んで、小サイズの記録材４による転写不良対策制御に移る。前記ステップＳ75において、ＣＰＵ201は、図22に示すように、メモリ203ｂに一時的に記憶した画像データの全領域を主走査方向の全域と副走査方向の１０画素分の枠範囲からなる画像判定の領域９で区切る。
【０１６１】
次にステップＳ76に進んで、各画像判定の領域９において、ドットカウンタ１により画像判定の領域９内の黒ドットの数を算出する。そして、ＣＰＵ201は、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、画素面積が８画素以上となる画像データが存在するか否かを判定する。
【０１６２】
前記ステップＳ76において、図22に示すように、ドットカウンタ１により黒ドットの数を算出した結果に基づいて主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、画素面積が８画素以上となる画像データ９ａ，９ｂを検知する場合がある。このとき、ステップＳ77において、ＣＰＵ201はメモリ203ａの中から画像判定プログラムを読み出し、主走査方向及び副走査方向ともに複数の黒ドットが連続し、且つ、画素面積が８画素以上となる画像データ９ａ，９ｂ，…を全てピックアップする。そして、ＣＰＵ201は記録材４が通過する領域外にトナーを飛翔させる副走査方向の位置及び画素数を算出する。
【０１６３】
前記ステップＳ77で算出した記録材４が通過する領域外にトナーを飛翔させる副走査方向の位置及び画素数に基づいて、ＣＰＵ201は、メモリ203ａに記憶された小サイズの記録材４の転写不良対策プログラムを読み出す。
【０１６４】
そして、ステップＳ78において、ＣＰＵ201は、画像判定の領域９の記録材４が通過する領域にレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11へ送る。同時に、ステップＳ79において、ＣＰＵ201は、画像判定の領域９の記録材４が通過する領域外へレーザ光11ａを照射する信号をレーザスキャナ11へ送る。そして、ステップＳ80において、前記ステップＳ78，Ｓ79でレーザスキャナ11へ送った信号に基づいて、小サイズの記録材４の転写不良対策の印刷を開始する。
【０１６５】
また、前記ステップＳ74，Ｓ76の条件に当てはまらない場合は、ステップＳ82に進んで、通常の印刷動作と同様に記録材４が通過する領域外にトナーを飛翔させずに印刷を開始する。ステップＳ80，Ｓ82において、それぞれの印刷動作が終了すると、ステップＳ81に進んで印刷ジョブを終了する。
【０１６６】
図17に示すように、前記第７実施形態では、写真と文字が混合した画像データに対してはトナー消費量が９ｇであった。本実施形態では、写真と文字が混合した画像データに対してはトナー消費量が５ｇに低減した。これによりトナー消費量を更に少なくすることができる。
【０１６７】
尚、前記各実施形態では、転写プロセスにおいて、転写ローラ17で構成される転写装置を有する画像形成装置10に適用した場合の一例について説明した。他に、転写装置以外の構成においても適用可能である。また、各実施形態では、具体的な数値等も記載したが、それらはあくまでも一例であり、これらの数値に限定する必要はない。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【実施例９】
【０１６８】
次に、図２、図24〜図27を用いて本発明に係る画像形成装置の第９実施形態の構成について説明する。尚、前記各実施形態と同様に構成したものは同一の符号、或いは符号が異なっても同一の部材名を付して説明を省略する。
【０１６９】
前記各実施形態で説明したように、転写ローラ17と感光ドラム121とが直接接触する部分に電気抵抗体として作用するトナーが存在することにより転写ローラ17から印加される転写バイアス電流が流れるのを防ぐことが可能となる。
【０１７０】
しかし、転写ローラ17の記録材４が通過する領域外に付着するトナーは、図27に示すように、記録材４の通過枚数等の条件により一律ではない。記録材４の通過枚数が変動すると、転写ローラ17の記録材４が通過する領域外に付着するトナー量は、多かったり少なかったりする。これにより次の印刷ジョブで記録材４の裏面に裏写りが発生したり、転写ローラ17の清掃時間が転写ローラ17の二周分のバイアス電圧の印加で十分であったものが、転写ローラ17の三周分のバイアス電圧を印加したりしていた。
【０１７１】
本実施形態では、画像形成動作の前後にイニシャル動作として行なう前回転時と後回転時に、図２に示す測定手段となる転写ローラ抵抗測定回路24により転写ローラ17の電気抵抗を測定する。転写ローラ抵抗測定回路24により測定した転写ローラ17の電気抵抗値に応じて、印刷ジョブ終了後の清掃手段による該転写ローラ17の清掃強度を変更する。
【０１７２】
本実施形態では、清掃手段を兼ねる転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17に印加する転写バイアス電圧の大きさ、或いは、印加時間を変更することで、清掃手段による転写ローラ17の表面上の清掃強度を変更する。これにより次の印刷ジョブで記録材４の裏面にトナーが裏写りしない画像形成を行うことができる。また、転写ローラ抵抗測定回路24により転写ローラ17の電気抵抗値を検知できることにより転写ローラ17の表面上の清掃時間を短縮することができる。
【０１７３】
図24に示すフローチャートを用いてＣＰＵ201による本実施形態の画像形成装置10の印刷動作制御について説明する。図24のステップＳ91において、画像形成装置10の印刷動作をスタートした後、ステップＳ92において印刷ジョブの前回転がスタートする。
【０１７４】
次に、ステップＳ93において、図２に示す転写ローラ抵抗測定回路24により転写ローラ17の電気抵抗値を測定する。転写ローラ抵抗測定回路24により測定した転写ローラ17の電気抵抗Ｒ０（Ω）を記憶手段となるメモリ203に記憶する。
【０１７５】
本実施形態の転写ローラ抵抗測定回路24では、転写ローラ17の電気抵抗を求めるためにＡＴＶＣ方式(Auto Transfer Voltage Control)を使用した。ＡＴＶＣ方式は、転写ローラ17に流れる電流が予め設定された定電流値からなる転写バイアス電流Ｉｏとなるように転写バイアス電源206ｃを定電流モードで制御する。このときに転写ローラ17に印加される転写バイアス電圧Ｖｔｏを検知することで転写ローラ17の電気抵抗Ｒ０（＝Ｖｏ／Ｉｏ）を求めることが出来る。
【０１７６】
次にステップＳ94において、記録材サイズ検知センサ５により記録材４の幅サイズを検知する。次にステップＳ95において、ＣＰＵ201は、記録材サイズ検知センサ５により検知した記録材４の幅サイズが所定サイズ（所定の値）以下であるか否かを判断する。本実施形態では、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下である場合に小サイズの記録材４であると判断する。
【０１７７】
前記ステップＳ95において、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズ以下の場合、ステップＳ96に進んで前回転時に感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外に転写ローラ17の二周分の範囲でレーザ光11ａを照射する。これにより感光ドラム121の表面電位を−２００Ｖに設定する。
【０１７８】
そして、現像装置122に設けられた現像スリーブ３の表面上の負に帯電されたトナーが感光ドラム121の表面電位が−２００Ｖに設定された部分に静電的に転移されてトナー像として現像される。
【０１７９】
次にステップＳ97において、感光ドラム121と転写ローラ17との間の転写ニップ部Ｎにおいて転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと逆極性の＋８００Ｖを印加する。これにより感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外に付着したトナーは、転写ローラ17に静電的に付着する。
【０１８０】
本実施形態の転写バイアス電源206ｃは、転写ローラ17に正極性と負極性の両極性の転写バイアス電圧を印加することが出来る。
【０１８１】
本実施形態では、記録材４が感光ドラム121と転写ローラ17との間の転写ニップ部Ｎを通過しているときではなく、前回転時に感光ドラム121の表面上の記録材４が通過する領域外に付着したトナーを転写ローラ17に静電的に付着させる。これにより記録材４が通過する領域外に飛翔したトナーが記録材４に付着することを防止できる。
【０１８２】
次にステップＳ98において、転写ローラ17の表面上の記録材４が通過する領域外にトナーを付着させた状態で記録材４が通過する領域内の画像形成を行う。小サイズの記録材４が通過するときの感光ドラム121と転写ローラ17との間の転写ニップ部Ｎにおいて、記録材４が通過する領域外の転写ローラ17の表面に付着したトナーが２０ＭΩ以上の電気抵抗体となる。
【０１８３】
そして、記録材４が通過する領域外の感光ドラム121の表面に直接流れる転写バイアス電流が抑えられる。これにより感光ドラム121の表面上に形成されたトナー像を記録材４に転写するために必要な電荷が確保される。
【０１８４】
ステップＳ99において、画像形成装置10の印刷動作が終了した後、ステップＳ100において、後回転がスタートする。そのとき、ステップＳ111において、図２に示す転写ローラ抵抗測定回路24により記録材４が通過する領域外にトナーが付着した状態の転写ローラ17の電気抵抗Ｒ１を求める。
【０１８５】
次にステップＳ112において、ＣＰＵ201により前回転時の転写ローラ17の電気抵抗Ｒ０と、後回転時の転写ローラ17の電気抵抗Ｒ１との差分を計算し、該差分が所定の閾値Ｙよりも大きいか否かを判断する。
【０１８６】
本実施形態では、閾値Ｙを１０ＭΩに設定した。前記ステップＳ112において、{Ｒ１−Ｒ０＞１０ＭΩ｝のときは、ＣＰＵ201は転写ローラ17の表面上の記録材４が通過する領域外に電気抵抗体として作用するトナーが多く付着しているため電気抵抗値が高いと判断する。そして、ステップＳ113に進んで、ＣＰＵ201は転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと同極性の−２４００Ｖを印加する。これにより転写ローラ17の表面上の記録材４が通過する領域外に付着していたトナーが感光ドラム121の表面上に静電的に吸着される。感光ドラム121の表面上に付着されたトナーは図１に示すクリーニング装置２により掻き取られて清掃される。
【０１８７】
転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと同極性の−２４００Ｖを印加する時間は、通常の画像形成時よりも長い時間（転写ローラ17の三周分）印加する。これにより転写ローラ17の表面の清掃を行う。
【０１８８】
前記ステップＳ112において、｛Ｒ１−Ｒ０≦１０ＭΩ｝のときは、ステップＳ114に進む。前記ステップＳ114において、ＣＰＵ201は転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと同極性の−１７００Ｖを通常の画像形成時よりも長い時間（転写ローラ17の二周分）印加する。これにより転写ローラ17の表面の清掃を行う。
【０１８９】
前記ステップＳ95において、記録材４の幅サイズがＬＴＲ−Ｒの幅サイズよりも大きい場合は、ステップＳ115に進んで、転写ローラ17の表面上の記録材４が通過する領域外にトナーを付着させることなく記録材４が通過する領域内の画像形成を行う。
【０１９０】
その後、ステップＳ116において、画像形成装置10の印刷動作が終了した後、ステップＳ117において、後回転がスタートする。その後、ステップＳ118に進んで、ＣＰＵ201は転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17にトナーと同極性の−１７００Ｖを通常の画像形成時の時間（転写ローラ17の一周分）印加する。これにより転写ローラ17の表面の清掃を行う。
【０１９１】
図25は本実施形態と比較例とで感光ドラム121の寿命を記録材４の通過枚数で比較した図である。感光ドラム121の寿命は、該感光ドラム121の表面上の傷による異常画像が発生したときを感光ドラム121の寿命としている。
【０１９２】
比較例では、転写ローラ17の記録材４が通過する領域外にトナーを付着させたときの清掃強度は、常にトナーと同極性の−１７００Ｖを転写ローラ17の三周分の時間印加していた。そのときの感光ドラム121の寿命は、図25に示すように、記録材４の通過枚数で１６５×１０３枚であった。
【０１９３】
本実施形態では、転写ローラ17の電気抵抗値に応じて転写ローラ17の清掃時間と、転写バイアス電源206ｃにより転写ローラ17に印加するバイアス電圧の大きさを変更している。このため図25に示すように、感光ドラム121の寿命を記録材４の通過枚数で１７３×１０３枚まで延ばすことができた。
【０１９４】
また、転写ローラ17の表面上に小サイズの記録材４が通過する領域外にトナーを付着させる。その後、それよりも大サイズの記録材４が通過する場合がある。その際に該記録材４の裏側に裏写りが発生する枚数においても図26に示すように、比較例では１００枚中１４枚に裏写りが発生していたが、本実施形態では裏写りが発生しなかった。これにより記録材４の裏側に発生する裏写りを防ぐことができた。
【０１９５】
本実施形態によれば、転写ローラ17の前回転時と後回転時の電気抵抗値に応じて転写ローラ17の清掃強度を変更する。これにより転写ローラ17の清掃時間の短縮が出来、感光ドラム121の寿命を延ばすことが可能となり、また、次の印刷ジョブでの記録材４の裏側に裏写りが発生することを防ぐことが可能となる。他の構成は前記各実施形態と同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【符号の説明】
【０１９６】
Ｎ    …転写ニップ部
４    …記録材
17    …転写ローラ(転写手段)
121   …感光ドラム(像担持体)
122   …現像装置(現像手段)
201   …ＣＰＵ（制御手段）
【図１】
2016114814.tif 000003
【図２】
2016114814.tif 000004
【図３】
2016114814.tif 000005
【図４】
2016114814.tif 000006
【図５】
2016114814.tif 000007
【図６】
2016114814.tif 000008
【図７】
2016114814.tif 000009
【図８】
2016114814.tif 000010
【図９】
2016114814.tif 000011
【図１０】
2016114814.tif 000012
【図１１】
2016114814.tif 000013
【図１２】
2016114814.tif 000014
【図１３】
2016114814.tif 000015
【図１４】
2016114814.tif 000016
【図１５】
2016114814.tif 000017
【図１６】
2016114814.tif 000018
【図１７】
2016114814.tif 000019
【図１８】
2016114814.tif 000020
【図１９】
2016114814.tif 000021
【図２０】
2016114814.tif 000022
【図２１】
2016114814.tif 000023
【図２２】
2016114814.tif 000024
【図２３】
2016114814.tif 000025
【図２４】
2016114814.tif 000026
【図２５】
2016114814.tif 000027
【図２６】
2016114814.tif 000028
【図２７】
2016114814.tif 000029