JP2003131501A - 画像形成装置における転写条件設定方法、画像形成装置、プログラム及び記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転写紙の種類や画像形成装置の使用環境が変
わったりしても、感光体ドラムから転写紙への転写条件
を最適条件に設定し、良好な画像品質を確実に得ること
ができる画像形成装置における転写条件設定方法を提供
する。 【解決手段】 テスト用のベタ画像の画像データに基づ
いて、同じ画像品質を有する複数のベタ画像部からなる
テスト用のトナー画像を感光体ドラム２１上に形成し、
各ベタ画像部に対する転写条件を互いに異なるテスト用
の転写条件に切り換えながら、感光体ドラム２１上のテ
スト用のトナー画像を転写紙２に転写し、転写紙２上に
転写されたテスト用のトナー画像の各ベタ画像部の画像
品質に基づいて、通常の画像形成時に用いる転写条件を
設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、像担持体上に形成
したトナー画像を転写材に転写する複写機、プリンタ
ー、ＦＡＸなどの画像形成装置、該画像形成装置におけ
る転写条件設定方法、該画像形成装置で用いるプログラ
ム及び該プログラムを記録した記録媒体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の画像形成装置として、転
写材としての転写紙の裏側から転写バイアスを印加して
転写電流を供給することにより、像担持体上のトナー像
を転写紙の表面に転写するものが知られている。この画
像形成装置では、転写紙の材料や厚みの違いにより像担
持体上のトナー像が転写紙の表面に転写される転写効率
が異なる。転写紙の材料や厚みの違いにより転写効率が
異なると、画像形成部（プリンタ部）によって転写紙上
に転写され定着されたトナー画像の画像品質が安定しな
くなるおそれがあった。この転写紙の材料や厚みの違い
に対処してトナー画像の画像品質を安定化させるため
に、従来は、転写紙の材料や厚み等の使用条件を限定し
たり、逆に、転写紙の材料や厚み等の違いに対応して転
写バイアス電流が異なる処理モードを設定して操作者に
選択させたりしていた。あるいは、画像形成部（プリン
タ部）内の転写紙の搬送経路上に設置した転写紙の厚み
を検出する厚みセンサ等からの検出結果から転写効率を
予測して転写バイアス電流を決定していた。また、フル
カラープリンターやフルカラー複写機等の画像形成装置
では、Ｂｌａｃｋ（以下「Ｂｋ」という）とＹｅｌｌｏ
ｗ（以下「Ｙ」という）とＣｙａｎ（以下「Ｃ」とい
う）とＭａｇｅｎｔａ（以下「Ｍ」という）の印刷の基
礎色のトナーをそれぞれ保持した複数の現像装置を有し
ている。これらの現像装置に対してトナー画像が形成さ
れる潜像担持体（感光体）を１つしか有しないシステム
が、小型であり、かつ、安価であるため、現在もっとも
多くの機種で採用されている。このシステムにおいて
は、潜像担持体（感光体）上に複数色のトナー画像を直
接に重ねて転写紙へ転写しないで、潜像担持体（感光
体）のトナー画像を一旦別の像担持体である中間転写体
上に順次に転写させることにより、複数色のトナー画像
を中間転写体上に形成し、この中間転写体上の複数色の
トナー画像を転写紙に転写する「中間転写方式」を用い
るのがほとんどである。この中間転写体として、所定の
抵抗を有するシート材が用いられている。このようなシ
ート材はその使用環境（温度、湿度）および稼働履歴
（経時変化等の物性コンディション）の変化によってそ
の抵抗特性は変化する。中間転写体の抵抗特性の変化
は、潜像担持体（感光体）から中間転写体へのトナー画
像の転写効率を変化させるため、使用条件を限定させる
か、またはセンサで使用環境を検知して抵抗特性の変化
（転写効率の変化）を予測する方法で画像品質を安定化
し維持している。

【０００３】このような画像形成装置の１つとして、特
開平５−９４０９９号公報に記載されているものが知ら
れている。この特開平５−９４０９９号公報に記載の画
像形成装置は、所定の色のトナー画像を現像装置によっ
て感光体上に形成し、この感光体上のトナー画像を中間
転写ユニットにより中間転写体に転写させる工程を複数
回繰り返し、中間転写体の上に複数色のトナー画像を重
ねている。この複数色のトナー画像を一括して転写紙に
紙転写ユニットにより転写させている。この画像形成装
置においては、転写紙の近傍に配置された湿度センサに
より転写紙の周囲の湿度を検出し、この検出した湿度に
対応して中間転写ユニットの１次転写バイアス（中間転
写バイアス電圧）および紙転写ユニットの２次転写バイ
アス（紙転写バイアス電圧）を設定している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、転写紙
の材料や厚み等の使用条件を限定することは、画像形成
装置の使用者（操作者）にとって使用できる転写紙が限
定されることになるため、好ましいことではない。ま
た、転写紙の違いに対応して処理モードを設定して操作
者に選択させることは、操作者の工数を増やして操作者
の作業効率を低下させることになり、また、モード選択
が不適切である場合には、転写紙上に形成される画像の
品質が低下する。また、厚みセンサ等からの検出結果か
ら転写条件である転写バイアス（電流、電圧）を決定す
る方法にあっては、転写効率の予測が非常に複雑である
ため最適な転写バイアスの条件を決定できないことが多
かった。また、画像形成装置の転写部に用いられている
転写ローラは、一般的に高分子材料が用いられることが
多いため、高温および圧力に晒される環境下にて長時間
使用されることにより特性に経時変化を起こす。また、
高分子材料の成形条件は微妙であり品質の均一化が困難
であることから、転写ローラの電気特性がばらついてい
ることが多い。すなわち、転写ローラの電気特性は画像
形成装置毎にばらついており、しかも経時変化し易い。
そのため、転写ローラから転写紙を通過して像担持体に
流れる転写バイアス電流の最適値を決定するためには、
転写紙の材質、厚さの違いだけでなく、転写ローラの抵
抗値を考慮する必要があるが、従来の画像形成装置では
この点について全く考慮されていなかった。また、従来
の中間転写体を用いた画像形成装置においては、中間転
写体の抵抗特性が使用環境（温度、湿度）、稼働履歴
（物性コンディション）、経過時間および製造における
ばらつきなどによって大きく変化するから、上記湿度セ
ンサから得られる使用環境条件の情報のみから中間転写
体の抵抗特性（転写効率）の変化を予測することは非常
に困難であった。そのため、中間転写体から転写紙への
２次転写部における転写バイアス（紙バイアス電圧）の
最適値を決定することは大変に困難であるという問題が
あった。

【０００５】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、転写材の種類や画像形成装置の使
用環境が変わったり、転写に用いる部材や像担持体の物
性が経時的に変化したりしても、像担持体から転写材へ
の転写条件を最適条件に設定し、良好な画像品質を確実
に得ることができる画像形成装置における転写条件設定
方法、画像形成装置、該外画像形成装置で用いるプログ
ラム及び該プログラムを記録した記録媒体を提供するこ
とである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、像担持体上に形成したトナー画
像を転写材に転写する画像形成装置における該像担持体
から該転写材への転写条件を設定する転写条件設定方法
であって、テスト用のベタ画像の画像データに基づい
て、同じ画像品質を有する複数のベタ画像部からなるテ
スト用のトナー画像を像担持体上に形成する工程と、各
ベタ画像部に対する転写条件を互いに異なるテスト用の
転写条件に切り換えながら、該像担持体上の該テスト用
のトナー画像を転写材に転写する工程と、該転写材上に
転写された該テスト用のトナー画像の各ベタ画像部の画
像品質に基づいて、通常の画像形成時に用いる転写条件
を設定する工程とを有することを特徴とするものであ
る。また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置
における転写条件設定方法において、上記転写材に転写
された上記テスト用のトナー画像を読み取る工程と、該
転写材から読み取った該テスト用のトナー画像の画像デ
ータに基づいて、該テスト用のトナー画像の各ベタ画像
部の画像品質を判定する工程とを有し、該判定の結果に
基づいて、上記通常の画像形成時に用いる転写条件を設
定することを特徴とするものである。また、請求項３の
発明は、請求項１又は２の画像形成装置における転写条
件設定方法において、上記像担持体に形成されるテスト
用のトナー画像の各ベタ画像部が、該像担持体上に少な
くとも１層のトナー層を形成したものであることを特徴
とするものである。また、請求項４の発明は、請求項１
又は２の画像形成装置における転写条件設定方法におい
て、上記テスト用のトナー画像の各ベタ画像部に対する
テスト用の転写条件を、段階的に切り換えることを特徴
とするものである。また、請求項５の発明は、請求項１
又は２の画像形成装置における転写条件設定方法におい
て、上記転写材の種類ごとに、上記通常の画像形成時に
用いる転写条件の設定を行うことを特徴とするものであ
る。また、請求項６の発明は、請求項１又は２の画像形
成装置における転写条件設定方法において、上記テスト
用のトナー画像の複数のベタ画像部のうち、予め設定し
た目標の基準画像の画像品質により近い画像品質を有す
るベタ画像部に対応したテスト用の転写条件を、上記通
常の画像形成時に用いる転写条件として設定することを
特徴とするものである。また、請求項７の発明は、請求
項１、２、３、４、５又は６の画像形成装置における転
写条件設定方法において、上記像担持体が、潜像担持体
上の潜像を現像することによって該潜像担持体上の形成
されたトナー画像が転写される中間転写体であり、上記
設定対象の転写条件が、該中間転写体上のトナー画像を
転写材へ転写するときの転写条件であることを特徴とす
るものである。また、請求項８の発明は、請求項１、
２、３、４、５、６又は７の画像形成装置における転写
条件設定方法において、上記像担持体上のトナー画像が
上記転写材へ転写される転写部に、定電流制御された転
写バイアスが印加され、上記設定対象の転写条件が、該
転写バイアスの電流値であることを特徴とするものであ
る。また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、
５、６又は７の画像形成装置における転写条件設定方法
において、上記像担持体上のトナー画像が上記転写材へ
転写される転写部に、定電圧制御された転写バイアスが
印加され、上記設定対象の転写条件が、該転写バイアス
の電圧値であることを特徴とするものである。また、請
求項１０の発明は、請求項８又は９の画像形成装置にお
ける転写条件設定方法において、上記テスト用のトナー
画像の複数のベタ画像部のうち画像品質が予め設定した
許容範囲内に入っているベタ画像部が複数ある場合に、
その複数のベタ画像部に対するテスト用の転写バイアス
のうち上記電流値の絶対値又は上記電圧値の絶対値が最
小の転写バイアスを、上記通常の画像形成時に用いる転
写バイアスとして設定することを特徴とするものであ
る。

【０００７】また、請求項１１の発明は、画像を読み取
る画像読み取り部と、画像データに基づいて像担持体上
にトナー画像を形成し、該像担持体上のトナー画像を所
定の転写条件で転写材に転写する画像形成部と、該画像
読み取り部及び該画像形成部を制御する制御部とを備え
た画像形成装置であって、該制御部が、テスト用のベタ
画像の画像データに基づいて、同じ画像品質を有する複
数のベタ画像部からなるテスト用のトナー画像を該像担
持体上に形成し、各ベタ画像部に対する転写条件を互い
に異なるテスト用の転写条件に切り換えながら、該像担
持体上の該テスト用のトナー画像を転写材に転写し、該
テスト用のトナー画像が形成された転写材が該画像読み
取り部にセットされたときに該テスト用のトナー画像を
読み取り、該転写材から読み取った該テスト用のトナー
画像の画像データに基づいて、該テスト用のトナー画像
の各ベタ画像部の画像品質を判定し、該判定の結果に基
づいて上記通常の画像形成時に用いる転写条件を設定す
る制御モードを実行可能なことを特徴とするものであ
る。また、請求項１２の発明は、請求項１１の画像形成
装置において、上記像担持体に形成されるテスト用のト
ナー画像の各ベタ画像部が、該像担持体上に少なくとも
１層のトナー層を形成したものであることを特徴とする
ものである。また、請求項１３の発明は、請求項１１の
画像形成装置において、上記制御部が、上記テスト用の
トナー画像の各ベタ画像部に対するテスト用の転写条件
を段階的に切り換えるように制御することを特徴とする
ものである。また、請求項１４の発明は、請求項１１の
画像形成装置において、上記制御部が、上記転写材の種
類ごとに上記通常の画像形成時に用いる転写条件の設定
を行なうことを特徴とするものである。また、請求項１
５の発明は、請求項１１の画像形成装置において、上記
制御部が、上記テスト用のトナー画像の複数のベタ画像
部のうち、予め設定した目標の基準画像の画像品質によ
り近い画像品質を有するベタ画像部に対応したテスト用
の転写条件を、上記通常の画像形成時に用いる転写条件
として設定することを特徴とするものである。また、請
求項１６の発明は、請求項１１、１２、１３、１４又は
１５の画像形成装置において、上記像担持体が、潜像担
持体上の潜像を現像することによって該潜像担持体上の
形成されたトナー画像が転写される中間転写体であり、
上記設定対象の転写条件が、該中間転写体上のトナー画
像を転写材へ転写するときの転写条件であることを特徴
とするものである。また、請求項１７の発明は、請求項
１１、１２、１３、１４、１５又は１６の画像形成装置
において、上記画像形成部が、上記像担持体上のトナー
画像が上記転写材へ転写される転写部に定電流制御され
た転写バイアスを印加するように構成され、上記設定対
象の転写条件が、該転写バイアスの電流値であることを
特徴とするものである。また、請求項１８の発明は、請
求項１１、１２、１３、１４、１５又は１６の画像形成
装置において、上記画像形成部が、上記像担持体上のト
ナー画像が上記転写材へ転写される転写部に定電圧制御
された転写バイアスを印加するように構成され、上記設
定対象の転写条件が、該転写バイアスの電圧値であるこ
とを特徴とするものである。また、請求項１９の発明
は、請求項１７又は１８の画像形成装置において、上記
制御部が、上記テスト用のトナー画像の複数のベタ画像
部のうち画像品質が予め設定した許容範囲内に入ってい
るベタ画像部が複数ある場合に、その複数のベタ画像部
に対するテスト用の転写バイアスのうち上記電流値の絶
対値又は上記電圧値の絶対値が最小の転写バイアスを、
上記通常の画像形成時に用いる転写バイアスとして設定
することを特徴とするものである。

【０００８】また、請求項２０の発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の画像形成装
置における転写条件設定方法の各工程の少なくとも一つ
を、該画像形成装置の制御部に実行させるためのプログ
ラムである。また、請求項２１の発明は、請求項１、
２、３、４、５、６、７、８、９又は１０の画像形成装
置における転写条件設定方法の各工程の少なくとも一つ
を該画像形成装置の制御部に実行させるためのプログラ
ムを、該画像形成装置で読み取り可能に記録した記録媒
体である。

【０００９】請求項１乃至２１の発明においては、転写
材の種類や画像形成装置の使用環境が変わったり、転写
に用いる部材や像担持体の物性が経時的に変化したりし
たときに、テスト用のベタ画像の画像データに基づいて
複数のベタ画像部からなるテスト用のトナー画像を像担
持体上に形成し、像担持体上に形成されたテスト用のト
ナー画像を、各ベタ画像部に対する転写条件を互いに異
なるテスト用の転写条件に切り換えながら転写材に転写
する。ここで、像担持体上に形成されるテスト用のトナ
ー画像の各ベタ画像部は同じ画像品質を有しているた
め、最終的に転写材上に転写される各ベタ画像部の画像
品質の差は、像担持体上のベタ画像部を転写材に転写す
るときの転写条件の差に起因するものと考えられる。し
たがって、これらの互いに異なる転写条件で転写された
転写材上の各ベタ画像部の画像品質に基づいて、通常の
画像形成時に用いる転写条件を、良好な画像品質が得ら
れる転写条件に設定することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。 〔実施形態１〕まず、本発明の一実施形態に係る画像形
成装置の全体の概略構成について説明する。図１は、本
画像形成装置の全体の概略構成を示す図である。図１に
示すように、本実施形態の画像形成装置１は、原稿画像
を読み込んで画像情報化する画像読み取り部としてのス
キャナ部１１と、スキャナ部１１により読み込まれた画
像情報から電子写真プロセスにより転写材としての転写
紙上に転写画像を印刷出力する画像形成部としてのプリ
ンタ部１３と、スキャナ部１１とプリンタ部１３とを制
御して原稿のトナー画像を形成すると共に電子写真方式
にて用いられる転写条件の一つである転写バイアス電流
を任意の値に設定する機能を有する制御部（以下「シス
テム制御部」という。）１２と、から構成される。スキ
ャナ部１１のコンタクトガラス上に載置された原稿の画
像には、照明ランプからの照射光が照射される。原稿画
像からの反射光は、ミラー光学系を介して光電素子に結
像する。光電素子は原稿画像の反射光を電気信号に変換
した画像信号を出力する。画像信号は、システム制御部
１２に入力されてその強度レベルに基づいて画像処理が
行われる。画像処理された画像信号（画像データ）は、
所定のタイミングに合わせてプリンタ部１３に送信され
て、プリンタ部１３から印刷出力される。

【００１１】図２は、図１のプリンタ部１３およびシス
テム制御部１２の構成をさらに詳しく示す図である。図
２に示すように、プリンタ部１３は、静電潜像および静
電潜像を現像したトナー画像を表面上に保持する像担持
体である感光体ドラム２１と、感光体ドラム２１の表面
上を一様に帯電させる帯電部２２と、感光体ドラム２１
の表面上にレーザ光により静電潜像を書き込むレーザ露
光部２３と、感光体ドラム２１の表面上に書き込まれた
静電潜像をトナーにより現像してトナー画像にする現像
部２４と、転写紙２の裏側から定電流制御された転写バ
イアス（以下「転写バイアス電流」という。）を印加す
ることにより感光体ドラム２１の表面上のトナー画像を
転写紙２の表面上に転写する転写部２５と、転写部２５
による転写が行われた後に感光体ドラム２１の表面上に
残されたトナーを除去するクリーニング部２６と、感光
体ドラム２１の表面上の静電線像を現像するために感光
体ドラム２１と現像部２４の現像ローラとの間に現像バ
イアスを印加する現像バイアス電源３１と、感光体ドラ
ム２１の表面上のトナー画像を転写紙２上に転写させる
ための転写バイアス電流を転写部２５に供給する転写バ
イアス電源３２と、転写紙２を格納する転写材収容部と
しての給紙バンク３３と、を備えている。また、システ
ム制御部１２は、画像形成装置全体を制御すると共に現
像バイアス電源３１および転写バイアス電源３２を制御
する主制御部４０と、画像形成装置の制御プログラムと
共に転写紙２の種類に対応した転写バイアス電源３２の
制御値を記憶する記憶部４１と、を備えている。上記制
御プログラムは、データ書き込み装置などを用いてＦ
Ｄ、ＣＤ−ＲＯＭ等の他の記録媒体から読み込んで記憶
部４１に書き込まれる。また、上記制御プログラムは、
他の記録媒体からネットワークを介して記録部４１に書
き込むようにしてもよい。

【００１２】図３（ａ）、（ｂ）は、図２の感光体ドラ
ム２１と転写装置２５との間における転写のシステムを
示す図である。図３（ａ）に示したように、感光体ドラ
ム２１の表面上の（−）に帯電したトナー画像（帯電ト
ナー画像）５０が感光体ドラム２１の回転によって転写
位置６０に達すると、転写バイアス電源３２から転写部
２５の転写ローラ２５ａに対して供給されている（＋）
の転写バイアス電流が転写紙２を通過して帯電トナー画
像５０に流れ、さらに、転写バイアス電流は、感光層２
１ａを通過して感光体ドラム２１を構成する芯金に流れ
る。転写ローラ２５ａから感光層２１ａに電流が流れる
と、（−）に帯電された帯電トナー画像５０には転写エ
ネルギーが発生して帯電トナー画像５０は転写紙２の表
面上に転写される。図３（ｂ）は、図３（ａ）の等価回
路であり、一番上のアース記号部分および一番下のアー
ス記号部分が画像形成装置のアースであり、図３（ａ）
中の上から順に感光体静電容量Ｃｐｈ、転写紙静電容量
Ｃｐｐ、転写紙体積抵抗Ｒｐｐ、転写ローラ抵抗Ｒｒ
ｌ、転写バイアス電源ＰＳｂが直列に接続されている。
この等価回路において、転写紙体積抵抗Ｒｐｐは、転写
紙の種類（材料）、厚みの違いまたは環境あるいは状態
の変化により変化し、転写ローラ抵抗Ｒｒｌは、使用時
間の経過あるいは成形条件の違い等により変化する。そ
のため、転写紙体積抵抗Ｒｐｐおよび転写ローラ抵抗Ｒ
ｒｌを合わせた合成抵抗値は、転写紙の種類、使用条件
または時間の経過等に従って変化するので、転写バイア
ス電流値を最適にするには、その変化する合成抵抗値に
対応する必要がある。

【００１３】次に、プリンタ部１３の動作について説明
する。円筒形状の感光体ドラム２１は円筒状の芯金の外
周表面に感光層２１ａを形成したものであり、感光層２
１ａが帯電部２２により均一に帯電された状態で、シス
テム制御部１２内の画像処理部（不図示）により処理さ
れた画像信号（デジタル信号）に基づいてレーザ露光部
２３から送出されたレーザー光が感光層２１ａ上に照射
されると、感光層２１ａ上が露光されて静電潜像が形成
される。感光層２１ａ上の静電潜像は、現像バイアス電
源３１からバイアス電源を得る現像部２４から供給され
るトナーによってトナー画像に顕像化されて、感光層２
１ａと転写部２５と接する転写位置まで回転移動する。
一方、給紙バンク３３から給紙された転写紙２が感光層
２１ａ上のトナー画像の移動位置に合わせて搬送され
る。そして、感光層２１ａと転写部２５とが接する転写
位置において、転写バイアス電源３２から供給された転
写バイアス電流が転写装置２５から感光体ドラム２１に
流れることにより、感光層２１ａ上のトナー画像は転写
紙２上に転写される。転写紙２上に転写されたトナー画
像は、不図示の定着部において定着され、画像形成装置
外に排紙される。転写位置においてトナー画像の転写を
終了した感光体ドラム２１は、クリーニング装置２６に
より残存トナーが除去（清掃）されて、除電部２７によ
り電荷が除去される。以上の帯電→露光→現像→転写→
清掃→除電→（帯電）のサイクルを繰り返すことによ
り、画像形成作業を連続して実施することができる。

【００１４】次に、本発明の第１の実施形態に係る画像
形成装置を用いて最適な転写バイアス電流値を決定する
までの手順について説明する。図４（ａ）は、本実施形
態に係る画像形成装置に用いられる「均一濃度にて塗り
つぶされたベタ画像」の１例を示す図である。このテス
ト用のベタ画像の画像データは、システム制御部１２の
記憶部４１に記憶されている。図４（ｂ）は、テストプ
リントのために図４（ａ）のベタ画像の画像データに基
づいて形成した複数のベタ画像部からなるテスト用のト
ナー画像を転写紙２に転写する際に段階的に変化するよ
うに切り換えられる転写バイアス電流を示す図である。
図４（ｃ）は、図４（ｂ）の段階的に変化させた転写バ
イアス電流により転写されたテスト用のトナー画像の各
ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８の出力結果を示す図である。図４
（ｄ）は、図４（ｃ）の各ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８からな
るトナー画像をスキャナ部１１で読み込み、最適な転写
バイアス電流値の決定に用いる各ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８
の画像品質としての画像濃度の値をプロットした図であ
る。図４（ａ）のベタ画像の画像データはプリンタ部１
３に送出される。プリンタ部１３では、受信した画像デ
ータに基づいてレーザー露光部２３および現像部２４等
が制御され、像担持体である感光ドラム２１上に少なく
とも１層のトナー層を細密に形成してなるトナー画像を
形成する。すなわち、図４（ａ）の「均一濃度にて塗り
つぶされたベタ画像」は、この感光ドラム２１上に少な
くとも１層のトナー層を細密に形成するために十分な濃
度を有する画像である。

【００１５】本発明の第１の実施の形態では、この感光
体ドラム２１上に形成されたテスト用のトナー画像の各
ベタ画像部を１枚の転写紙２に転写する際に、感光体ド
ラム２１の回転方向（＝通紙方向）に従って２μＡ，４
μＡ，６μＡ，８μＡ，１０μＡ，１２μＡ，１４μ
Ａ，１６μＡの８段階に転写条件としての転写バイアス
電流値を変化させる。転写バイアス電流を変化させた結
果としての２μＡ，４μＡ，６μＡ，８μＡ，１０μ
Ａ，１２μＡ，１４μＡ，１６μＡの８段階の印刷出力
結果（テストプリント結果）を示す図が図４（ｃ）であ
り、それぞれの段階毎の出力結果（ベタ画像部）が、図
中の符号Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５、Ｔ６、Ｔ７、
Ｔ８で示されている。なお、図４（ｃ）の転写紙２上の
各ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８は、スキャナ部１１およびシス
テム制御部１２にて濃度が認識可能な面積以上であれ
ば、任意の面積で良い。この転写バイアス電流を８段階
に変化させる制御プログラムは、例えば、システム制御
部１２内の記憶部４１にテストプリント用の制御プログ
ラムとして格納しておく。システム制御部１２内の主制
御部４０では、テストプリントが操作者により指示され
た場合には、記憶部４１から上記制御プログラムを読み
出して転写バイアス電源３２に制御指令を出力すること
により、転写部に供給する転写バイアス電流を制御す
る。また、例えば、記憶部４１の容量に余裕がない場合
等には、操作者の手動操作にて転写バイアス電流値を変
更し、段階毎の出力結果Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ
５、Ｔ６、Ｔ７、Ｔ８を個別の転写紙に出力するように
しても良い。

【００１６】次に、最適の転写バイアス電流値を求める
ために、図４（ｃ）のテストプリントで出力された転写
紙２がスキャナ部１１にセットされ、転写紙２上のテス
ト用のトナー画像が読み込まれる。そして、システム制
御部１２において、図４（ｃ）に示す転写紙２上の各ベ
タ画像部Ｔ１〜Ｔ８の画像濃度が、図４（ｄ）に示した
濃度の目標値（基準画像濃度）１．６以上であるか否か
の判定が行なわれる。そして、システム制御部１２で
は、各ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８のうち、画像濃度が１．６
以上であり、かつ、その中で転写バイアス電流値が最低
であるベタ画像部Ｔ５を選択し、このベタ画像部Ｔ５に
対する転写バイアス電流値１０μＡを、テストプリント
に用いた転写紙の種類に対する最適な転写バイアス電流
値として記憶部４１に格納する。また、各給紙バンク３
３内に各々１種類の転写紙を収納し、かつ、各給紙バン
ク３３内の記録紙の種類が異なる場合には、転写紙２を
収納する給紙バンク毎に最適な転写バイアス電流値を求
めて記憶部４１に格納しても良い。ここで、例えば、上
記テストプリントにおいて転写紙２に転写されたテスト
用のトナー画像の各ベタ画像部Ｔ１〜Ｔ８の全ての画像
濃度が１．６以上であるケース（全ての出力結果の画像
濃度が濃すぎて判断不能な場合）を想定することができ
る。その際には、上記転写バイアス電流の最低値である
２μＡ以下の転写バイアス電流値の領域を数段階に分割
して、再度前記と同様な処理によりテストプリントされ
た転写紙を作成して最適な転写バイアス電流を決定す
る。また、逆に上記テストプリントにおいて転写紙２に
転写されたテスト用のトナー画像の各ベタ画像部Ｔ１〜
Ｔ８の全ての画像濃度が１．６以下であるケース（全て
の出力結果の濃度が薄すぎて判断不能な場合）もありえ
る。その際には、前記の転写バイアス電流の最高値であ
る１６μＡ以上の転写バイアス電流値の領域を数段階に
分割して、再度前記と同様な処理によりテストプリント
を作成して最適な転写バイアス電流を決定する。さら
に、転写バイアス電流が飽和値を超える場合には、転写
バイアス電流値を増加させるほど、濃度が逆に低下する
場合がある。その際にも、今回の処理に用いられた転写
バイアス電流値の最低値以下の領域を数段階に分割し
て、再度前記と同様な処理によりテストプリントを作成
して最適な転写バイアス電流を決定する。

【００１７】前記の処理を繰り返し実施して、画像濃度
の目標値１．６を満足する転写バイアス電流値のうちで
最低値のものを選択し、その選択した転写バイアス電流
値をテストプリントに用いた転写紙に最適な転写バイア
ス電流値として決定することにより、１つの種類の転写
紙に最適な転写バイアス電流値を求めることができる。
また、転写紙が不適切な材料により構成されている場合
や、転写紙の状態が印刷に適さない状態である場合に
は、テストプリントの濃度が目標値の１．６に到達しな
い場合を想定することができる。その際には、前記処理
を繰り返した中で上記ベタ画像の画像濃度が最高になっ
た転写バイアス電流値をその転写紙に最適な転写バイア
ス電流値として決定することとする。前記の処理により
求められた、１つの種類の転写紙に最適な転写バイアス
電流値を記憶しておき、次回からの同種の転写紙を用い
た画像形成時（例えば原稿の複写時）には、記憶部４１
に記憶させておいた転写バイアス電流値を用いて画像形
成（複写）を行う。このように転写紙の種類毎に最適な
転写バイアス電流値を設定できるようにしたことで、転
写紙の材質や厚さ等の違いに対応して最適な転写バイア
ス電流を用いて画像形成を行なうことができる。また、
本実施形態の最適な転写バイアス電流値は、転写ローラ
２５ａの抵抗値の違いを含んだ上での各転写紙毎の最適
な転写バイアス電流値であることから、転写ローラ２５
ａの抵抗値の経時変化にも対処することができる。ま
た、前記の転写バイアス電流設定処理を繰り返すことに
より、転写バイアス電流値とテストプリントにおける各
ベタ画像の画像濃度との間の因果関係が明確になり、転
写バイアス電流と濃度情報との間において関係式が成立
する場合あるいは変動曲線図が得られる場合がある。そ
の場合には、得られた関係式あるいは変動曲線図を記憶
部４１に格納しておき、その関係式あるいは変動曲線図
から転写紙に最適の転写バイアス電流を求めるようにし
ても良い。

【００１８】なお、上記複数のベタ画像部からなるテス
ト用のトナー像を感光体ドラム２１上に形成するときに
用いる画像データは、本実施形態のようにシステム制御
部１２の記憶部４１に予め記憶されているものを用いて
もいいし、上記テストプリントの際にスキャナ部１１で
テストチャートのベタ画像を読み込んで得られた画像デ
ータを用いてもよい。ただし、システム制御部１２の記
憶部４１に予め記憶されている画像データを用いた場合
は、テストチャートを用いる場合のような画像劣化の心
配がないので、上記テストプリントによる転写バイアス
の設定をより安定且つ確実に行なうことができる。

【００１９】〔実施形態２〕次に、本発明の第２の実施
の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図５は本発明
の１つの実施の形態に係る画像形成装置の全体構成を示
す概略図である。図５に示すように、カラー画像形成装
置１０１は、スキャナ部１０２と、このスキャナ部１０
２に接続されているプリンタ部１０３と、スキャナ部１
０２およびプリンタ部１０３に接続されているシステム
制御部１０４とを有している。スキャナ部１０２は、原
稿画像を読み込んでデジタル画像情報を生成する。プリ
ンタ部１０３は、スキャナ部１０２からのデジタル画像
情報（画像データ）に基づいて電子写真プロセスにより
転写紙上にトナー画像を形成する。システム制御部１０
４は、スキャナ部１０２とプリンタ部１０３とを制御し
て電子写真プロセスを実施させる。スキャナ部１０２に
おいては，コンタクトガラス上に載せられた原稿の画像
を照明ランプからの光が照射し、原稿からの画像光をミ
ラーおよびレンズ等の光学系によりカラーセンサに結像
し、このカラーセンサが原稿の画像光のカラー画像情報
を光の基礎色であるＲｅｄ（Ｒ）とＧｒｅｅｎ（Ｇ）と
Ｂｌｕｅ（Ｂ）の色分解光ごとに読みとり，電気的なデ
ジタル画像情報（ＲＧＢ画像情報）に変換する。このス
キャナ部１０２で得られたＲＧＢ画像情報は画像処理部
において印刷の基礎色であるＢｌａｃｋ（以下「Ｂｋ」
という）とＹｅｌｌｏｗ（以下「Ｙ」という）とＣｙａ
ｎ（以下「Ｃ」という）とＭａｇｅｎｔａ（以下「Ｍ」
という）のデジタル画像情報（画像データ）に変換され
る。

【００２０】図６は、図５の画像形成装置のプリンタ部
１０３およびシステム制御部１０４を示す概略構成図で
ある。図６に示すように、プリンタ部１０３は、所定方
向に回転される感光体ドラム１０５と、この感光体ドラ
ム１０５の周囲に回転方向に沿って配置されている帯電
ユニット１０６と、露光装置としての書き込み光学ユニ
ット１０７と、現像装置としてのリボルバー現像ユニッ
ト１０８と、中間転写手段としての中間転写ユニット１
０９と、感光体クリーニングユニット１１０と、除電ユ
ニット１１１とを有している。帯電ユニット１０６は、
感光体ドラム１０５の表面に所定の電荷を与えて感光体
ドラム１０５の表面を一様に帯電する。書き込み光学ユ
ニット１０７は、スキャナ部１０２からのデジタル画像
情報（画像データ）をレーザー光（光信号）に変換して
均一に帯電された潜像担持体としての感光体ドラム１０
５に原稿の画像に対応した静電潜像を形成する。リボル
バー現像ユニット１０８は、感光体ドラム１０５の静電
潜像にトナーを供給してトナー画像を形成する。中間転
写ユニット１０９は、感光体ドラム１０５のトナー画像
を中間転写体（像担持体）としての中間転写ベルト１１
２に転写させる。感光体クリーニングユニット１１０
は、トナー画像を中間転写ベルト１１２に転写された後
の感光体ドラム１０５の表面をクリーニングする。除電
ユニット１１１は、感光体クリーニングユニット１１０
によりクリーニングされた感光体ドラム１０５の表面を
均一に除電する。このような帯電工程と露光工程と現像
工程と１次転写工程とクリーニング工程と除電工程とか
らなる画像形成サイクルにより感光体ドラム１０５の表
面にトナー画像が形成され、感光体ドラム１０５のトナ
ー画像が中間転写ベルト１１２に転写される。

【００２１】リボルバー現像ユニット１０８は、それぞ
れＢｋトナーと、Ｙトナーと、Ｃトナーと、Ｍトナーと
を感光体ドラム１０５の表面に供給するＢｋ現像器１１
３と、Ｙ現像器１１４と、Ｃ現像器１１５、Ｍ現像器１
１６とを有している。リボルバー現像ユニット１０８
は、軸１０８ａを中心として矢印方向へ回転することに
よりＢｋ現像器１１３と、Ｙ現像器１１４と、Ｃ現像器
１１５と、Ｍ現像器１１６とのいずれか１つを感光体ド
ラム１０５の表面と対向する現像位置に配置させること
ができる。中間転写ユニット１０９は、中間転写ベルト
１１２と、電荷付与手段としての中間転写バイアスロー
ラ１１７と、この中間転写バイアスローラ１１７に接続
されている電源としての中間転写電源１１８と、中間転
写前除電手段としてのア−スローラ１１９と、中間転写
ベルト１１２の駆動手段としてのベルト駆動ローラ１２
０と、テンションローラ１２１と、紙転写対向ローラ１
２２とを有している。中間転写ベルト１１２は、中間転
写バイアスローラ１１７と、ア−スローラ１１９と、ベ
ルト駆動ローラ１２０と、テンションローラ１２１と、
紙転写対向ローラ１２２とに掛けられている。ベルト駆
動ローラ１２０は、中間転写ベルト１１２を矢印方向へ
駆動する。テンションローラ１２１は、中間転写ベルト
１１２が弛まないように中間転写ベルト１１２にテンシ
ョン（張力）を与える。中間転写ベルト１１２を取り掛
ける中間転写バイアスローラ１１７と、ア−スローラ１
１９と、ベルト駆動ローラ１２０と、テンションローラ
１２１と、紙転写対向ローラ１２２の全ては導電性材料
で形成されている。また、中間転写バイアスローラ１１
７を除くア−スローラ１１９と、ベルト駆動ローラ１２
０と、テンションローラ１２１と、紙転写対向ローラ１
２２の全ては接地されている。

【００２２】中間転写ベルト１１２は、表面層と中間層
と裏面層とからなる。中間転写ベルト１１２の表面層と
中間層と裏面層とは接着層により接着されている。中間
転写ベルト１１２は、表面層が感光体ドラム１０５に接
触する外周面側に位置し、かつ、裏面層が中間転写バイ
アスローラ１１７と、ア−スローラ１１９と、ベルト駆
動ローラ１２０と、テンションローラ１２１と、紙転写
対向ローラ１２２とに接触する内周面側に位置するよう
に配置されている。また、帯電したトナーを保持する表
面層と中間層が所定の電気的抵抗を有し、中間転写バイ
アスローラ１１７によって中間転写バイアス電圧が印加
される裏面層が電流の伝達性を良くするために前記表面
および中間層に比べ低い抵抗を有するように中間転写ベ
ルト１１２は形成されている。中間転写ベルト１１２の
内周部には中間転写ベルト１１２の移動方向の位置基準
となる位置検知用マークが付けられている。中間転写ユ
ニット１０９は、前記位置検知用マークを検知するベル
トマークセンサを有している。システム制御部１０４
は、ベルトマークセンサからの前記位置検知用マークの
検知信号を受けて、中間転写ベルト１１２の移動方向の
位置を正確に検知して、中間転写ベルト１１２上で色の
位置ズレを起こさないよう各色のトナー画像が正確に重
ねて転写されるようなタイミングで感光体１０５上に各
色のトナー画像を形成させている。中間転写ベルト１１
２の周囲には、ベルトクリーニングユニット１２３と、
転写手段としての紙転写ユニット１２４が設けられてい
る。これらのベルトクリーニングユニット１２３と紙転
写ユニット１２４とは、接離駆動装置（図示せず）によ
り中間転写ベルト１１２とに対し接離される。

【００２３】紙転写ユニット１２４は、中間転写ユニッ
ト１０９の紙転写対向ローラ１２２に対向するように配
置されている転写部材としての紙転写バイアスローラ１
２５と、この紙転写バイアスローラ１２５に接続されて
いる紙転写電源１２６とから構成されている。中間転写
ベルト１１２上のトナー画像を転写紙１２７に転写する
際に、中間転写ベルト１１２上のトナー画像と転写紙１
２７が接触するように紙転写対向ローラ１２２に対して
紙転写バイアスローラ１２５が接近して転写領域となる
ニップを形成し、紙転写バイアスローラ１２５に転写条
件の一つである定電圧制御された転写バイアス（以下
「紙転写バイアス電圧」という。）が印加される。これ
により、中間転写ベルト１１２上のトナー画像は転写紙
１２７上に転写され、その後に中間転写ベルト１１２の
表面はベルトクリーニングユニット１２３によってクリ
ーニングされる。前記紙転写領域に対して転写紙１２７
の搬送方向の上流側には、１対のレジストローラ１２８
が配置されている。これらの１対のレジストローラ１２
８は、中間転写ベルト１１２上のトナー画像に位置合わ
せをして転写紙１２７を送り込む。紙転写領域に対して
転写紙１２７の搬送方向の下流側には、定着ユニット１
２９が配置されている。定着ユニット１２９は、トナー
画像が転写された転写紙１２７のトナー画像を溶融後固
化して転写紙１２７に定着させた後にトナー画像が定着
された転写紙１２７を排紙部に排紙する。

【００２４】次に、４色のトナー画像が中間転写ベルト
１１２上に重ねて形成される工程の概略を説明する。ト
ナー画像が形成される色の順序はＢｋ，Ｙ，Ｃ，Ｍであ
り、この色の順序にリボルバー現像ユニット１０８のＢ
ｋ現像器１１３と、Ｙ現像器１１４と、Ｃ現像器１１５
と、Ｍ現像器１１６とが配置されている。なお、画像形
成の色の順序は、前記色の順序に限定されるものではな
い。システム制御部１０４は、作像スタート信号を受け
ると、まずＢｋトナー画像の形成工程を実行させる。ス
キャナ部１０２において原稿の画像を読み込んでデジタ
ル画像情報としてＢｋ画像情報を生成し、このＢｋ画像
情報に基づいてプリンタ部１０３の書き込み光学ユニッ
ト１０７のレーザー光によって感光体ドラム１０５上に
Ｂｋ画像情報の静電潜像が形成される。次に、Ｂｋ現像
器１１３が感光体ドラム１０５上のＢｋ画像情報の静電
潜像にＢｋトナーを供給することによりＢｋトナー画像
を形成する。次に、中間転写ユニット１０９は、中間転
写バイアスローラ１１７に中間転写バイアス電圧を印加
しこの中間転写バイアス電圧により感光体ドラム１０５
上のＢｋトナー画像を中間転写ベルト１１２に転写させ
る。次に、システム制御部１０４は、Ｙトナー画像の形
成工程を実行させる。感光体ドラム１０５上へのＹトナ
ー画像の画像形成は、前記ベルト位置検知用マークを検
知することにより正確に位置合わせされて既に中間転写
ベルト１１２上にあるＢｋトナー画像と色ズレを起こさ
ないようなタイミングで行われ、感光体ドラム１０５上
のＹトナー画像は中間転写ベルト１１２上に重ねて転写
される。以降、Ｃトナー画像とＭトナー画像とが、順次
にＹトナー画像の画像形成と同様に実行され、順次に中
間転写ベルト１１２上に転写が行われ、中間転写ベルト
１１２上には４色のトナー画像が重なった状態になる。
システム制御部１０４は、スキャナ部１０２およびプリ
ンタ部１０３の各装置に接続されている。システム制御
部１０４は、カラー画像形成装置１０１の全体を制御
し、中間転写ユニット１０９の中間転写バイアスローラ
１１７に印加する中間転写バイアス電圧及び紙転写ユニ
ット１２４の紙転写バイアスローラ１２５に印加する紙
転写バイアス電圧を制御する主制御部１３０と、この主
制御部１３０に接続されカラー画像形成装置１０１の制
御プログラムと紙転写バイアス電圧の制御プログラム及
び制御値とを記憶しているＲＯＭなどからなる記憶部
（記録媒体）１３１とを有している。この制御プログラ
ムは、データ書き込み装置などを用いてＦＤ、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ等の他の記録媒体から読み込んで記憶部１３１に書
き込まれる。また、上記制御プログラムは、他の記録媒
体からネットワークを介して記録部１３１に書き込むよ
うにしてもよい。

【００２５】次に、図７及び図８に基づいて、紙転写ユ
ニット１２４の紙転写バイアスローラ１２５に印加する
紙転写バイアス電圧を制御する制御動作を詳細に説明す
る。図７は、カラー画像形成装置１０１により形成され
た転写紙（以下「テストプリント紙」という。）ＴＰ上
のテスト用のトナー画像（以下「テストパターン画像」
という。）と、紙転写バイアスローラ１２５に印加する
紙転写バイアス電圧との関係を説明するための説明図で
ある。図８はカラー画像形成装置１０１により形成され
たテストプリント紙ＴＰのテストパターン画像の画像濃
度と目標値との関係を示す図である。

【００２６】中間転写ベルト１１２の抵抗特性は、環
境、経過時間、稼働履歴および製造におけるばらつきに
よって大きく変化する。中間転写ベルト１１２の抵抗特
性が変化すると、中間転写ベルト１１２を間にはさんで
紙転写対向ローラ１２２と紙転写バイアスローラ１２５
との間で形成される転写領域での転写電界Ｅのエネルギ
ーの大きさを一定にして転写性能を一定にするために紙
転写バイアスローラ１２５に印加する紙転写バイアス電
圧も変える必要がある。そこで、本発明のカラー画像形
成装置１０１においては、紙転写バイアスローラ１２５
に印加する紙転写バイアス電圧を次のように設定してい
る。システム制御部１０４の記憶部１３１は、テスト用
のベタ画像の画像データと画像濃度の目標値とを記憶し
ている。また、システム制御部１０４の主制御部１３０
は、画像濃度と目標値とを比較してこの目標値に近い前
記画像濃度を選択する画像濃度選択手段、及び選択され
た画像濃度に対応するベタ画像が転写されたときのテス
ト用の紙転写バイアス電圧を通常の画像形成時の紙転写
バイアス電圧として設定する紙転写バイアス電圧設定手
段として機能している。

【００２７】まず、カラー画像形成装置１０１は、テス
ト用のベタ画像の画像データに基づいて、所望の色
（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの単色又はそれらの混合色）につい
て画像濃度が同じ複数のベタ画像部からなるテスト用の
トナー画像を、中間転写ベルト１１２上に形成する。そ
して、紙転写バイアスローラ１２５に印加するテスト用
の紙転写バイアス電圧を、図７の線Ｂで示すように複数
段階に切り換えながら、テスト用のトナー画像の各ベタ
画像部をテストプリント紙ＴＰに転写する。この転写に
より、図７に示すように複数のテストパターン画像ＴＧ
１〜ＴＧ８がテストプリント紙ＴＰ上に形成される。次
に、カラー画像形成装置１０１から出力されたテストプ
リント紙ＴＰをスキャナ部１０２にセットし、テストプ
リント紙ＴＰ上の各テストパターン画像ＴＧ１〜ＴＧ８
を読み込み、その画像データが記憶部１３１に記憶され
る。これらのテストパターン画像ＴＧ１〜ＴＧ８のそれ
ぞれの画像濃度は、上記紙転写バイアス電圧の変化に応
じて、例えば図８の黒点Ｎ１〜Ｎ８により示すような値
となる。次に、主制御部１３０は、記憶部１３１に記憶
された各テストパターン画像ＴＧ１〜ＴＧ８の画像デー
タに基づいて各テストパターン画像ＴＧ１〜ＴＧ８の画
像濃度を算出し、それらの画像濃度と予め記憶部１３１
に記憶された画像濃度の目標値とを比較し、この目標値
に近い画像濃度を有するテストパターン画像を選択す
る。そして、選択されたテストパターン画像に対応した
テスト用の紙転写バイアス電圧を、通常の画像形成時に
用いる紙転写バイアスとして設定する。これにより、本
発明の第２の実施の形態に係る画像形成装置は、中間転
写ベルト１１２の抵抗特性が使用環境（温度、湿度）、
稼働履歴（物性コンディション）、経過時間および製造
におけるばらつきなどによって大きく変化しても、紙転
写バイアス電圧を最適値に設定することができる。な
お、システム制御部１０４の主制御部１３０は、各テス
トパターン画像ＴＧ１〜ＴＧ８の画像濃度と目標値とを
比較し、その目標値を達成しているテストパターン画像
が複数ある場合は、それらのテストパターン画像に対応
するテスト用の紙転写バイアス電圧のうち最小のものを
選択するのが好ましい。この場合は紙転写ユニット１２
４で消費するエネルギーを小さくすることができる。

【００２８】なお、上記第２の実施の形態において、各
色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの単色又はそれらの混合色）に対
するテスト用のトナー画像は、１枚の転写紙上に並べて
形成してもいいし、複数の転写紙に分けて形成してもよ
い。

【００２９】また、上記第２の実施の形態では、一つの
感光体ドラム１０５上に各色のトナー画像を順次形成し
て中間転写ベルト１１２上に重ね合わせるように転写
し、中間転写ベルト１１２上に重ね合わされたカラーの
トナー画像を転写紙に一括して紙転写するカラー画像形
成装置の場合について説明したが、本発明は、各色ごと
に設けられた複数の感光体ドラムに形成されたトナー画
像を、中間転写ベルトにタイミングを取って順次重ね合
わせるように転写した後にさらに転写紙へ転写したり、
搬送ベルトで搬送されている転写紙にタイミングを取っ
て順次重ね合わせるように転写したりするように構成さ
れたいわゆるタンデム型のカラー画像形成装置にも適用
でき、同様な効果が得られるものである。

【００３０】図９は、上記タンデム型のカラー画像形成
装置の一例を示す概略構成図である。なお、本カラー画
像形成装置も上記第２の実施形態と同様なスキャナ部及
びシステム制御部を備えており、それらの説明は省略す
る。また、図９においては、各色に対応する部材の符号
にはそれぞれ添え字（Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ）を付してい
る。以下、それらの添え字を省略して説明する。このカ
ラー画像形成装置では、中間転写体（像担持体）として
の中間転写ベルト２１０が、３つの支持ローラ２１４，
２１５，２１６に掛け回して図中時計回りに回転駆動可
能になっている。この中間転写ベルト２１０をはさんで
第２の支持ローラ２１５に対向する位置には、画像転写
後に中間転写ベルト２１０上に残留する残留トナーを除
去する中間転写体クリーニング装置２１７が設けられて
いる。また、第１の支持ローラ２１４と第２の支持ロー
ラ２１５との間に張り渡された中間転写ベルト２１０の
張架部には、その移動方向に沿って、ブラック・イエロ
ー・マゼンタ・シアンの４つの画像形成ユニット２１８
が横に並べて配置されたタンデム画像形成部２００が設
けられている。このタンデム画像形成部２００の上には
図示しない露光装置が設けられている。一方、中間転写
ベルト２１０を挟んでタンデム画像形成部２００と反対
の側には、二次転写手段としての二次転写装置２２２を
備えている。この二次転写装置２２２は、２つのローラ
２２３ａ、２２３ｂ間に、無端ベルトである二次転写ベ
ルト２２４を掛け渡して構成されている。この二次転写
ベルト２２４が中間転写ベルト２１０を介して第３の支
持ローラ２１６に押し当てられている位置で、ローラ２
２３ａに印加された紙転写バイアス電圧によって転写電
界が形成され、中間転写ベルト２１０上のカラーのトナ
ー画像が転写紙２に一括して二次転写される。二次転写
装置２２２の転写紙搬送方向下流側には、転写紙２上の
転写画像を定着する定着装置２２５が設けられている。
上記各画像形成ユニット２１８は、感光体ドラム２４０
のまわりに、帯電装置２６０、現像装置２６１、一次転
写手段としての一次転写バイアスローラ２６２、感光体
クリーニング装置２６３、除電装置２６４などを備えて
いる。そして、感光体ドラム２４０の回転とともに、ま
ず帯電装置２６０で感光体ドラム２４０の表面を一様に
帯電し、次いで露光装置からレーザやＬＥＤ等による書
込み光Ｌを照射して感光体ドラム２４０上に静電潜像を
形成する。その後、現像装置２６１によりトナーが付着
され静電潜像を可視像化し、その可視像を一次転写バイ
アスローラ２６２で中間転写ベルト２１０上に転写す
る。画像転写後の感光体ドラム２４０の表面は、感光体
クリーニング装置２６３で残留トナーを除去して清掃
し、除電装置２６４で除電して再度の画像形成に備え
る。

【００３１】上記構成のタンデム型のカラー画像形成装
置では、テスト用のベタ画像の画像データに基づいて、
所望の色（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの単色又はそれらの混合
色）について画像濃度が同じ複数のベタ画像部からなる
テスト用のトナー画像を、中間転写ベルト２１０上に形
成する。そして、二次転写装置２２２のローラ２２３に
印加するテスト用の紙転写バイアス電圧を、前述の図７
の場合と同様に複数段階に切り換えながら、テスト用の
トナー画像の各ベタ画像部をテストプリント紙（転写
紙）に転写する。この転写により、複数のテストパター
ン画像がテストプリント紙上に形成される。次に、カラ
ー画像形成装置から出力されたテストプリント紙を図示
しないスキャナ部にセットし、テストプリント紙上の各
テストパターン画像を読み込み、その画像データがシス
テム制御部の記憶部に記憶される。そして、記憶部に記
憶された各テストパターン画像の画像データに基づいて
各テストパターン画像の画像濃度を算出し、それらの画
像濃度と予め記憶部に記憶された画像濃度の目標値とを
比較し、この目標値に近い画像濃度を有するテストパタ
ーン画像を選択する。そして、選択されたテストパター
ン画像に対応したテスト用の紙転写バイアス電圧を、通
常の画像形成時に用いる紙転写バイアスとして設定す
る。

【００３２】以上、上記各実施形態においては、テスト
用のベタ画像の画像データに基づいて、同じ画像品質を
有する複数のベタ画像部からなるテスト用のトナー画像
を像担持体としての感光体ドラム２１又は中間転写ベル
ト１１２上に形成し、感光体ドラム２１等上に形成され
たテスト用のトナー画像を、各ベタ画像部に対する転写
条件（転写バイアス電流又は転写バイアス電圧）を互い
に異なるテスト用の転写条件に切り換えながら転写材と
しての転写紙に転写し、転写紙上に転写されたテスト用
のトナー画像の各ベタ画像部の画像品質に基づいて、通
常の画像形成時に用いる転写条件を設定している。よっ
て、転写紙の種類や画像形成装置の使用環境が変わった
り、転写ローラ等の転写に用いる部材や中間転写ベルト
等の物性が経時的に変化したりしても、互いに異なる転
写条件で転写された転写紙上の複数のベタ画像部の画像
品質に基づいて、像担持体から転写材への転写条件を最
適条件に設定し、良好な画像品質を確実に得ることがで
きる。また、上記複数のベタ画像部の画像品質を、上記
互いに異なる転写条件で転写された転写紙上の複数のベ
タ画像部を画像読み取り部としてのスキャナ部１１、１
０２で読み込んだ画像データに基づいて判定した場合
は、オペレータの観察を介在させる必要がなくなるの
で、ベタ画像部の画像品質に基づいた最適な転写バイア
スの設定をより安定且つ確実に行なうことができる。ま
た、像担持体としての感光体ドラム２１や中間転写ベル
ト１１２に形成されるテスト用のトナー画像の各ベタ画
像部が、感光体ドラム２１等の上に少なくとも１層のト
ナー層を形成したものであるので、感光体ドラム２１等
の上に形成される複数のベタ画像部の画像濃度（画像品
質）をより確実に均一になり、上記ベタ画像部の画像品
質に基づいた最適な転写バイアスの設定をさらに安定且
つ確実に行なうことができる。また、上記テスト用のト
ナー画像の各ベタ画像部に対するテスト用の転写条件
（転写バイアス電流又は転写バイアス電圧）を、段階的
に切り換えているので、各ベタ画像部の画像品質（画像
濃度）の判定が容易になる。また、転写材の種類ごと
に、通常の画像形成時に用いる転写条件（転写バイアス
電流又は転写バイアス電圧）の設定を行なう場合は、転
写材の種類を切り換えて使用しても常に最適な転写バイ
アス（転写バイアス電流又は転写バイアス電圧）で画像
形成を行なうことができる。また、上記テスト用のトナ
ー画像の複数のベタ画像部のうち、予め設定した目標の
基準画像の画像品質により近い画像品質を有するベタ画
像部に対応したテスト用の転写条件（転写バイアス電流
又は転写バイアス電圧）を、上記通常の画像形成時に用
いる転写条件として設定している。このように上記テス
ト用のトナー画像の複数のベタ画像部の画像品質（画像
濃度）の判定に、予め設定した目標の基準画像の画像品
質（画像濃度）を用いることにより、各ベタ画像部の画
像品質（画像濃度）の判定が容易になり、上記転写バイ
アス（転写バイアス電流又は転写バイアス電圧）の設定
を効率的に行なうことができる。特に、上記設定対象の
転写条件が、定電流制御された転写バイアスの電流値
（転写バイアス電流値）である場合は、材料や厚みが異
なる複数種類の転写紙を使用したり、湿度などの使用環
境が変わったりした場合でも、最適な転写バイアスの電
流値（転写バイアス電流値）の条件下で画像形成を安定
して行なうことができる。特に、上記設定対象の転写条
件が、定電圧制御された転写バイアスの電圧値（紙転写
バイアス電圧値）である場合は、中間転写ベルトや他の
転写に用いるの部材の抵抗特性が使用環境（温度、湿
度）、稼働履歴（物性コンディション）、経過時間およ
び製造におけるばらつきなどによって大きく変化して
も、最適な転写バイアスの電圧値（紙転写バイアス電圧
値）の条件下で画像形成を安定して行なうことができ
る。また、上記テスト用のトナー画像の複数のベタ画像
部のうち画像品質が予め設定した許容範囲内に入ってい
るベタ画像部が複数ある場合に、その複数のベタ画像部
に対するテスト用の転写バイアス（転写バイアス電流又
は転写バイアス電圧）のうち上記電流値の絶対値又は上
記電圧値の絶対値が最小の転写バイアスを、上記通常の
画像形成時に用いる転写バイアスとして設定している。
よって、転写ユニットが消費するエネルギーを小さくす
ることができる。

【００３３】

【発明の効果】請求項１乃至２１の発明によれば、転写
材の種類や画像形成装置の使用環境が変わったり、転写
に用いる部材や像担持体の物性が経時的に変化したりし
ても、互いに異なる転写条件で転写された転写材上の複
数のベタ画像部の画像品質に基づいて、像担持体から転
写材への転写条件を最適条件に設定し、良好な画像品質
を確実に得ることができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る画像形成装置の
全体構成を示す概略図。

【図２】同画像形成装置のプリンタ部およびシステム制
御部の概略構成図。

【図３】（ａ）および（ｂ）は図２の感光体ドラムと転
写ローラとの間におけるトナー画像の転写の様子を示す
説明図。

【図４】（ａ）は同画像形成装置における転写バイアス
設定制御に用いられるベタ画像の説明図。（ｂ）は
（ａ）のベタ画像の画像データに基づいて形成されたテ
スト用のトナー画像の複数のベタ画像部を転写する際に
段階的に変化させた転写バイアス電流の説明図。（ｃ）
は（ｂ）の段階的に変化させた転写バイアス電流により
転写されたトナー画像の各ベタ画像の説明図。（ｄ）は
（ｃ）の各ベタ画像の画像濃度の値をプロットしたグラ
フ。

【図５】本発明の第２の実施形態に係るカラー画像形成
装置の全体構成を示す概略図。

【図６】同画像形成装置のプリンタ部およびシステム制
御部の概略構成図。

【図７】テスト用のトナー画像の複数のベタ画像部を転
写する際に段階的に変化させた紙転写バイアス電圧、及
び各紙転写バイアス電圧により転写されたトナー画像の
各ベタ画像の説明図。

【図８】同画像形成装置により形成されたテストプリン
ト紙のテストパターン画像の画像濃度と目標値との関係
を示す説明図。

【図９】他の実施形態に係るカラー画像形成装置の概略
構成図。

【符号の説明】

１ 画像形成装置 ２ 転写紙 １１ スキャナ部 １２ システム制御部 １３ プリンタ部 ２１ 感光体ドラム ２２ 帯電部 ２３ レーザ露光部 ２４ 現像部 ２５ 転写部 ２６ クリーニング部 ２７ 除電部 ３１ 現像バイアス電源 ３２ 転写バイアス電源 ３３ 給紙バンク ４０ 制御部 ４１ 記憶部 １０１ カラー画像形成装置 １０２ スキャナ部 １０３ プリンタ部 １０４ システム制御部 １０５ 感光体ドラム １０６ 帯電ユニッット １０７ 書き込み光学ユニット １０８ リボルバー現像ユニット １０９ 中間転写ユニット １１０ 感光体クリーニングユニット １１１ 除電ユニット １１２ 中間転写ベルト １１３ Ｂｋ現像器 １１４ Ｙ現像器 １１５ Ｃ現像器 １１６ Ｍ現像器 １１７ 中間転写バイアスローラ １１８ 中間転写電源 １１８、１１９ ア−スローラ １２０ ベルト駆動ローラ １２１ テンションローラ １２２ 紙転写対向ローラ １２３ ベルトクリーニングユニット １２４ 紙転写ユニット １２５ 紙転写バイアスローラ １２６ 紙転写電源 １２７ 転写紙 １２８ レジストローラ １２９ 定着ユニット １３０ 制御部 １３１ 記憶部 ＴＰ テストプリント紙

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H027 DA09 DB01 DC02 DE07 EA03 EB01 EB04 EC03 EC06 EC19 EC20 ED24 EE07 EE08 2H200 GA23 GA34 GA49 GA56 GB01 GB12 GB22 GB25 HA02 HA12 HA28 HB03 HB28 HB48 JA02 JA28 JA29 JC03 JC07 JC09 JC12 JC13 JC20 LA24 LA29 LB02 LB09 LB13 NA02 NA08 NA09 PA02 PA10 PA22 PA29 PA30 PB15 PB20 PB29

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】像担持体上に形成したトナー画像を転写材
   に転写する画像形成装置における該像担持体から該転写
   材への転写条件を設定する転写条件設定方法であって、 テスト用のベタ画像の画像データに基づいて、同じ画像
   品質を有する複数のベタ画像部からなるテスト用のトナ
   ー画像を像担持体上に形成する工程と、 各ベタ画像部に対する転写条件を互いに異なるテスト用
   の転写条件に切り換えながら、該像担持体上の該テスト
   用のトナー画像を転写材に転写する工程と、 該転写材上に転写された該テスト用のトナー画像の各ベ
   タ画像部の画像品質に基づいて、通常の画像形成時に用
   いる転写条件を設定する工程とを有することを特徴とす
   る画像形成装置における転写条件設定方法。
2. 【請求項２】請求項１の画像形成装置における転写条件
   設定方法において、 上記転写材に転写された上記テスト用のトナー画像を読
   み取る工程と、 該転写材から読み取った該テスト用のトナー画像の画像
   データに基づいて、該テスト用のトナー画像の各ベタ画
   像部の画像品質を判定する工程とを有し、 該判定の結果に基づいて、上記通常の画像形成時に用い
   る転写条件を設定することを特徴とする画像形成装置に
   おける転写条件設定方法。
3. 【請求項３】請求項１又は２の画像形成装置における転
   写条件設定方法において、 上記像担持体に形成されるテスト用のトナー画像の各ベ
   タ画像部が、該像担持体上に少なくとも１層のトナー層
   を形成したものであることを特徴とする画像形成装置に
   おける転写条件設定方法。
4. 【請求項４】請求項１又は２の画像形成装置における転
   写条件設定方法において、 上記テスト用のトナー画像の各ベタ画像部に対するテス
   ト用の転写条件を、段階的に切り換えることを特徴とす
   る画像形成装置における転写条件設定方法。
5. 【請求項５】請求項１又は２の画像形成装置における転
   写条件設定方法において、 上記転写材の種類ごとに、上記通常の画像形成時に用い
   る転写条件の設定を行うことを特徴とする画像形成装置
   における転写条件設定方法。
6. 【請求項６】請求項１又は２の画像形成装置における転
   写条件設定方法において、 上記テスト用のトナー画像の複数のベタ画像部のうち、
   予め設定した目標の基準画像の画像品質により近い画像
   品質を有するベタ画像部に対応したテスト用の転写条件
   を、上記通常の画像形成時に用いる転写条件として設定
   することを特徴とする画像形成装置における転写条件設
   定方法。
7. 【請求項７】請求項１、２、３、４、５又は６の画像形
   成装置における転写条件設定方法において、 上記像担持体が、潜像担持体上の潜像を現像することに
   よって該潜像担持体上の形成されたトナー画像が転写さ
   れる中間転写体であり、 上記設定対象の転写条件が、該中間転写体上のトナー画
   像を転写材へ転写するときの転写条件であることを特徴
   とする画像形成装置における転写条件設定方法。
8. 【請求項８】請求項１、２、３、４、５、６又は７の画
   像形成装置における転写条件設定方法において、 上記像担持体上のトナー画像が上記転写材へ転写される
   転写部に、定電流制御された転写バイアスが印加され、 上記設定対象の転写条件が、該転写バイアスの電流値で
   あることを特徴とする画像形成装置における転写条件設
   定変更方法。
9. 【請求項９】請求項１、２、３、４、５、６又は７の画
   像形成装置における転写条件設定方法において、 上記像担持体上のトナー画像が上記転写材へ転写される
   転写部に、定電圧制御された転写バイアスが印加され、 上記設定対象の転写条件が、該転写バイアスの電圧値で
   あることを特徴とする画像形成装置における転写条件設
   定変更方法。
10. 【請求項１０】請求項８又は９の画像形成装置における
    転写条件設定方法において、 上記テスト用のトナー画像の複数のベタ画像部のうち画
    像品質が予め設定した許容範囲内に入っているベタ画像
    部が複数ある場合に、その複数のベタ画像部に対するテ
    スト用の転写バイアスのうち上記電流値の絶対値又は上
    記電圧値の絶対値が最小の転写バイアスを、上記通常の
    画像形成時に用いる転写バイアスとして設定することを
    特徴とする画像形成装置における転写条件設定変更方
    法。
11. 【請求項１１】画像を読み取る画像読み取り部と、画像
    データに基づいて像担持体上にトナー画像を形成し、該
    像担持体上のトナー画像を所定の転写条件で転写材に転
    写する画像形成部と、該画像読み取り部及び該画像形成
    部を制御する制御部とを備えた画像形成装置であって、 該制御部が、テスト用のベタ画像の画像データに基づい
    て、同じ画像品質を有する複数のベタ画像部からなるテ
    スト用のトナー画像を該像担持体上に形成し、各ベタ画
    像部に対する転写条件を互いに異なるテスト用の転写条
    件に切り換えながら、該像担持体上の該テスト用のトナ
    ー画像を転写材に転写し、該テスト用のトナー画像が形
    成された転写材が該画像読み取り部にセットされたとき
    に該テスト用のトナー画像を読み取り、該転写材から読
    み取った該テスト用のトナー画像の画像データに基づい
    て、該テスト用のトナー画像の各ベタ画像部の画像品質
    を判定し、該判定の結果に基づいて上記通常の画像形成
    時に用いる転写条件を設定する制御モードを実行可能な
    ことを特徴とする画像形成装置。
12. 【請求項１２】請求項１１の画像形成装置において、 上記像担持体に形成されるテスト用のトナー画像の各ベ
    タ画像部が、該像担持体上に少なくとも１層のトナー層
    を形成したものであることを特徴とする画像形成装置。
13. 【請求項１３】請求項１１の画像形成装置において、 上記制御部が、上記テスト用のトナー画像の各ベタ画像
    部に対するテスト用の転写条件を段階的に切り換えるよ
    うに制御することを特徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】請求項１１の画像形成装置において、 上記制御部が、上記転写材の種類ごとに上記通常の画像
    形成時に用いる転写条件の設定を行なうことを特徴とす
    る画像形成装置。
15. 【請求項１５】請求項１１の画像形成装置において、 上記制御部が、上記テスト用のトナー画像の複数のベタ
    画像部のうち、予め設定した目標の基準画像の画像品質
    により近い画像品質を有するベタ画像部に対応したテス
    ト用の転写条件を、上記通常の画像形成時に用いる転写
    条件として設定することを特徴とする画像形成装置。
16. 【請求項１６】請求項１１、１２、１３、１４又は１５
    の画像形成装置において、 上記像担持体が、潜像担持体上の潜像を現像することに
    よって該潜像担持体上の形成されたトナー画像が転写さ
    れる中間転写体であり、 上記設定対象の転写条件が、該中間転写体上のトナー画
    像を転写材へ転写するときの転写条件であることを特徴
    とする画像形成装置。
17. 【請求項１７】請求項１１、１２、１３、１４、１５又
    は１６の画像形成装置において、 上記画像形成部が、上記像担持体上のトナー画像が上記
    転写材へ転写される転写部に定電流制御された転写バイ
    アスを印加するように構成され、 上記設定対象の転写条件が、該転写バイアスの電流値で
    あることを特徴とする画像形成装置。
18. 【請求項１８】請求項１１、１２、１３、１４、１５又
    は１６の画像形成装置において、 上記画像形成部が、上記像担持体上のトナー画像が上記
    転写材へ転写される転写部に定電圧制御された転写バイ
    アスを印加するように構成され、 上記設定対象の転写条件が、該転写バイアスの電圧値で
    あることを特徴とする画像形成装置。
19. 【請求項１９】請求項１７又は１８の画像形成装置にお
    いて、 上記制御部が、上記テスト用のトナー画像の複数のベタ
    画像部のうち画像品質が予め設定した許容範囲内に入っ
    ているベタ画像部が複数ある場合に、その複数のベタ画
    像部に対するテスト用の転写バイアスのうち上記電流値
    の絶対値又は上記電圧値の絶対値が最小の転写バイアス
    を、上記通常の画像形成時に用いる転写バイアスとして
    設定することを特徴とする画像形成装置。
20. 【請求項２０】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９又は１０の画像形成装置における転写条件設定方
    法の各工程の少なくとも一つを、該画像形成装置の制御
    部に実行させるためのプログラム。
21. 【請求項２１】請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９又は１０の画像形成装置における転写条件設定方
    法の各工程の少なくとも一つを該画像形成装置の制御部
    に実行させるためのプログラムを、該画像形成装置で読
    み取り可能に記録した記録媒体。