JP2014178508A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プロセス速度を速めることができ、かつ、転写効率の低下を抑制することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、記録媒体の一面に対応するトナー像を中間転写体に転写するときの一次転写電流または一次転写電圧を決定する制御部８０などの一次転写バイアス決定手段を備え、一次転写電界形成手段は、記録媒体の一面に対応するトナー像が中間転写体に転写される間、一次転写バイアス決定手段により決定された一次転写電流または一次転写電圧を維持する。
【選択図】図２

Description

本発明は、プリンタ、ファクシミリ、複写機などの画像形成装置に関するものである。

従来から、感光体等の像担持体に現像されたトナー像を一旦中間転写体上に一次転写した後、紙等の記録媒体に二次転写して最終画像を得る中間転写方式の画像形成装置が広く知られている。

上記のような画像形成プロセスにおいて良好な画像品質を得るためには、感光体上に現像されたトナーの重量に対して、感光体から中間転写ベルト上に転写されたトナーの重量比率（以下、転写効率）が高いことが望まれる。転写効率が高いほど、感光体上に形成されたトナー像のトナー量が減少せずに中間転写体に移動するということであり、その分、一次転写による画像の劣化が抑えられることになる。また、転写効率を高めるほど、使用されずに廃棄されるトナー量を抑えることができる。

感光体上から中間転写体へ効率良くトナーを移動させるためには、感光体に対して中間転写体を介して対向する位置に配設される一次転写部材に、適正な一次転写バイアス（電流もしくは電圧）を印加する必要がある。一般的な画像形成装置においては、主に使用される頻度が高いと思われる文字画像（主走査方向の画像面積率５〜１０％）において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定している。

特許文献１には、１主走査毎の画像面積率に基づいて、像担持体から中間転写体へトナー像を一次転写するときの一次転写バイアスを１主走査毎に制御する画像形成装置が記載されている。

転写効率が最大となるような一次転写電流は、感光体上に形成されたトナー像の主走査方向の画像面積率によって異なる。一般的に、画像面積率が高い画像（ベタなど）に比べ、文字や縦線等、主走査方向の画像面積率が小さい画像の方が、最大転写効率を得るための一次転写電流が多く必要となる。よって、文字画像（主走査方向の画像面積率５〜１０％）において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定した場合、画像面積率が高い画像の転写効率が落ちてしまう。

これに対し、特許文献１に記載の画像形成装置においては、画像面積率に応じて、転写効率を適正化することができ、様々な画像面積率のトナー像に対して、最適な転写効率を得ることができる。

しかしながら、上記特許文献１においては、プロセス速度が遅い場合は、一次転写バイアスを１主走査毎に制御することが可能であるが、プロセス速度が速くなった場合は、電源の応答速度に限界があるため、一次転写バイアスを１主走査毎に制御することができない。このように、特許文献１に記載の画像形成装置においては、プロセス速度を速めることができないという課題がある。

本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、プロセス速度を速めることができ、かつ、転写効率の低下を抑制することができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、像担持体と、該像担持体上に形成されるトナー像が転写される中間転写体と、前記像担持体に対して前記中間転写体を介して対向する位置に配設される一次転写部材と、電流または電圧制御により前記像担持体と前記一次転写部材との間に前記像担持体上のトナー像を前記中間転写体に転写させる電界を形成する一次転写電界形成手段とを備え、前記中間転写体上の画像を最終的に記録媒体に転写する画像形成装置において、前記記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、前記記録媒体の一面に対応するトナー像を前記中間転写体に転写するときの一次転写電流または一次転写電圧を決定する一次転写バイアス決定手段を備え、前記一次転写電界形成手段は、前記記録媒体の一面に対応するトナー像が前記中間転写体に転写される間、前記一次転写バイアス決定手段により決定された一次転写電流または一次転写電圧を維持することを特徴とするものである。

本発明によれば、記録媒体の一面に対応するトナー像が、中間転写体に転写される間は、記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて決定された固定の一次転写電流または一次転写電圧で行われる。これにより、一次転写電流や一次転写電圧を１主走査毎に制御する画像形成装置に比べて、プロセス速度を速くすることができる。また、一次転写バイアスを切り替えるのは、紙間であるので、プロセス速度を速めても、次の記録媒体の一面に対応するトナー像を中間転写体に転写するまでの間に、対応する一次転写バイアスに切り替えることができる。
また、本発明によれば、記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、一次転写電流または一次転写電圧を決めている。従って、記録媒体の一面に対応する画像面積率に応じた一次転写電圧または一次転写電流で、記録媒体の一面に対応するトナー像を中間転写体に転写することができる。従って、主走査方向の画像面積率５〜１０％において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定している従来の画像形成装置に比べて、画像面積率が高い画像の場合でも、良好な転写性を得ることができる。

実施形態に係るプリンタの構成を示す概略構成図。 本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図。 主走査方向の画像面積率が５％の画像と、１００％の画像の１次転写電流に対する転写効率の推移を示すグラフ。 主走査方向の画像面積率に対する最適転写電流の推移を示すグラフ。 一次転写電流の時間変化を示すグラフ。 シート一面に形成する画像の一例を示す図。

以下、本発明を適用した第一の実施形態について説明する。まず、第一の実施形態に係るタンデム型中間転写方式の画像形成装置であるプリンタの構成及び動作について説明する。
図１は、本実施形態に係るプリンタの構成を示す概略構成図である。図１に示すように、このプリンタは、記録媒体たるシートｓに画像形成を行う本体部１００と、この本体部１００へシートｓを給紙する給紙部２００等を備えている。上記本体部１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像を形成する４つの作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋを備えている（以下添字Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色をそれぞれ示す）。この作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、それぞれ各色のトナー像を担持する像担持体である感光体１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ、１１Ｋを備えている。これら各感光体１１の周囲には、各感光体１１表面を一様に帯電する帯電装置１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋを備えている。また、各感光体１１表面に形成される静電潜像を現像する現像装置１３Ｙ、１３Ｍ、１３Ｃ、１３Ｋ、トナー像転写後の各感光体１１表面をクリーニングする感光体クリーニング装置１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｋ等も備えている。

各作像ユニット１０の現像装置１３では、現像剤担持体が現像剤を担持・搬送し、感光体１１との対向位置において交互電界が印加されて感光体１１上の静電潜像を現像する。交互電界を印加することで現像剤を活性化させ、トナーの帯電量分布をより狭くすることができ、現像性を向上させることができる。各作像ユニット１０は、現像装置１３を感光体１１とともに一体に支持し、本体部１００に対して着脱自在に形成してプロセスカートリッジとすることができる。このプロセスカートリッジは、このほかに帯電装置１２、感光体クリーニング装置１４等を含んだものとすることもできる。なお、作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの構成は収容するトナーの色が異なる以外は同様の構成であるので、一部添字を省略して説明する。

上記作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの上方には、各感光体１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ、１１Ｋの一様に帯電された表面に画像情報に応じたレーザ光を照射して静電潜像を形成する光書込ユニット１５を備えている。光書込ユニット１５は、レーザ光源、ポリゴンミラー、ｆ−θレンズ、反射ミラー等を備え、所定の露光位置において画像データに基づき回転駆動されている各感光体１１Ｙ、１１Ｃ、１１Ｋ、１１Ｋの表面にレーザ光を主走査方向に走査しながら照射する。

上記作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋの下方には、感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに形成されたトナー画像を中間転写体たる中間転写ベルト２１を介してシートｓに転写する転写ユニット２０を備えている。転写ユニット２０では、無端ベルト状の中間転写ベルト２１が駆動ローラ２２を含む複数のローラ２３、２４、２５等に掛け回され、所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転駆動する。この中間転写ベルト２１の内部には、一次転写位置において転写電荷を付与して各感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上のトナー像をシートｓに転写する一次転写手段としての一次転写ローラ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋが設けられている。また、転写ユニット２０は、中間転写ベルト２１を挟んで作像ユニット１０とは反対側に二次転写手段としての二次転写装置２７を備える。二次転写装置２７は、二次転写ローラ２８を中間転写ベルト２１を介して二次転写対向ローラ２５に押し当てて転写電界を印加することで、中間転写ベルト２１上のトナー像をシートｓに転写する。また、転写ユニット２０は、支持ローラ２４と二次転写対向ローラ２５との間に、シートｓへのトナー像転写後に中間転写ベルト２１に残留するトナーを除去するベルトクリーニング装置２９を備えている。

上記転写ユニット２０の図中左方には、シートｓ上の転写トナー像の定着を行う定着装置３０を備えている。定着装置３０は、定着ベルト３１に加圧ローラ３２を押し当てて、熱と圧力によりシートｓ上のトナー像を定着せしめる。また、上記二次転写装置２７と上記定着装置３０との間には、二次転写位置から送り出されたシートｓを定着装置３０へ搬送する搬送ベルトが配置される。上記転写ユニット２０の下方には、作像ユニット１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋと平行に、シートｓの両面に画像を記録すべくシートｓを反転するシート反転装置３４を備えている。

本プリンタの給紙部２００は、ペーパーバンク４０にシートｓを複数枚重ねた紙束の状態で収納する給紙カセット４１を多段備え、各給紙カセット４１内の一番上のシートｓに給紙ローラ４２を押し当てている。選択された給紙ローラ４２が回転駆動せしめられると、一番上のシートｓが分離ローラ４３で分離されて１枚ずつ給紙路４４に向けて送り出される。この給紙路４４に送り出されたシートｓは、複数の搬送ローラ対４５を経て本体部１００内の給紙路４６に導かれ、レジストローラ対４７のローラ間に挟み込まれる。レジストローラ対４７は、ローラ間にシートｓを挟み込むとすぐに回転駆動を一旦停止させ、所定のタイミングで回転駆動を再開して、シートｓを二次転写装置２７に向けて送り出す。

以上のように構成されるプリンタにおいて、４色重ね合わせのフルカラーモードが図示しない操作部で選択された場合は次のように画像形成が行われる。例えばイエロー用の作像ユニット１０Ｙでは、帯電装置１２Ｙにより一様に帯電された感光体１１Ｙの表面に、光書込ユニット１５で変調及び偏向されたレーザ光が走査されながら照射されて静電潜像が形成される。感光体１１Ｙ上の静電潜像は、現像装置１３Ｙで現像されてイエロー色のトナー画像となる。中間転写ベルト２１を挟んで一次転写ローラ２６に対向する一次転写位置では、感光体１１Ｙ上のトナー像がシートｓに転写される。トナー像が転写された後の感光体１１Ｙの表面は、感光体クリーニング装置１４Ｙでクリーニングされ、次の静電潜像の形成に備えられる。

他の作像ユニット１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋについても、上述した画像形成行程が中間転写ベルト２１の搬送に同期させて実行される。一方、給紙カセット４１から給送されたシートｓは、レジストローラ対４７により所定のタイミングで送出されて二次転写装置２７に搬送される。または、本体部１００の側面に設置された手差しトレイ５０から給紙されたシートｓは、給紙ローラ５１によって手差し給紙路５２内に繰り出され、レジストローラ４７により所定のタイミングで送出されて二次転写装置２７に搬送される。そして、二次転写装置２７によりフルカラー画像が一括転写されたシートｓは、搬送ベルト３３によって搬送されて定着装置３０でトナー像が定着された後、排出ローラ５３で排紙され排紙トレイ５４上に排出される。または、トナー画像が定着されたシートｓは、不図示の切換爪で切り替えられてシート反転装置３４によって搬送され、再び二次転写装置２７へと導かれ、裏面にもトナー像を記録した後、排出ローラ５３により排紙トレイ５４上に排出される。一方、トナー像転写後の中間転写ベルト２１は、ベルトクリーニング装置２９により残留トナーが除去され、作像ユニット１０による再度の画像形成に備える。

以上の作像動作は、４色重ね合わせのフルカラーモードが図示しない操作部で選択された時の動作である。なお、モノクロモードを選択することもできる。モノクロモードがされた場合には、図示しない接離手段によって感光体１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃから中間転写ベルト２１及び一次転写ローラ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃを離間させ、中間転写ベルト２１にＫトナー像の形成のみを行う。

本プリンタは、シートｓとして、一般にコピー等に用いられる普通紙、カード、ハガキといった９０Ｋ紙、坪量約１００ｇ／ｍ²相当以上の厚紙や、封筒等の普通紙よりも熱容量が大きないわゆる特殊シートを用いることができる。また、表面にコート剤を塗布して高光沢な画像が得られるコート紙等も用いることができる。

図２は、本実施形態のプリンタにおける制御系の要部構成の一例を示すブロック図である。
同図において、制御手段としての制御部８０は、例えば、演算手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種のデータを記憶することができデータの書き込み及び読み出しを自在に行うことができる一時記憶手段としてのＲＡＭ（Random Access Memory）を備えている。また、制御プログラムなどが記憶され電源を切っても消去されない記憶手段としての不揮発性メモリであるＲＯＭ（Read Only Memory）等を有している。制御部８０は、装置全体の制御を司るものであり、様々な機器やセンサが接続されているが、同図では、それら機器の一部だけを示している。制御部８０は、ＲＯＭ内に記憶している制御プログラムに基づいて、各機器の駆動を制御する。また、シートｓの一面に対応する画像データに基づいて、その画像データに対応するトナー像を中間転写ベルト２１に一次転写する際の一次転写電流を決定する。すなわち、本実施形態においては、制御部８０が、一次転写バイアス決定手段としての機能を有する。また、制御部８０は、決定した一次転写電流値となるように、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｂｋ用の一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを制御する。
本実施形態では、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋによる定電流制御によって各一次転写ローラ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋに１次転写バイアスが印加されている。

図３は、主走査方向の画像面積率が５％の画像（トナー像）と、１００％の画像（トナー像）の１次転写電流に対する転写効率の推移を示すグラフである。
同図に示すように、画像面積率が１００％の画像（トナー像）においては、一次転写ローラ２６に流す一次転写電流が４０μＡのとき、一次転写効率が最大となっている。一方、５％の画像（トナー像）においては、一次転写ローラ２６に流す一次転写電流が６０μＡのとき、一次転写効率が最大となっている。このように、画像面積率が１００％の画像（トナー像）に比べて、５％の画像（トナー像）の方が、転写効率がピークとなる転写電流（最適転写電流）が高くなることがわかる。また、画像面積率が１００％の画像（トナー像）において、一次転写効率が最大となる一次転写電流（４０μA）で、５％の画像（トナー像）を一次転写すると、一次転写効率が、ピークの一次転写効率（９４％）に対して、２％以上、落ち込んでしまうことがわかる。同様に、画像面積率が５％の画像（トナー像）において、一次転写効率が最大となる一次転写電流（６０μA）で、１００％の画像（トナー像）を一次転写すると、一次転写効率が、ピークの一次転写効率（９４％）に対して、２％近く落ち込んでしまう。

図４は、主走査方向の画像面積率に対する最適転写電流の推移を示すグラフである。
同図に示すように、主走査方向の画像面積が高くなるほど、一次転写効率が最大となる最適転写電流が低くなることがわかる。

従来の画像形成装置においては、一般的に主に使用される頻度が高いと思われる文字画像の主走査方向の画像面積率に対応する画像面積率５〜１０％において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定していた。このため、主走査方向の画像面積率が高い画像になるに連れて、一次転写効率が落ち込んでしまい、良好な転写性を得ることができなかった。特許文献１に記載のように、１主走査毎の画像面積率に基づいて、一次転写電流を１主走査毎に制御することにより、様々な画像面積率のトナー像に対して、最適な転写効率を得ることができる。しかし、この場合、一次転写電源８１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの応答速度に限界があるため、プロセス速度を高めると、一次転写電流を１主走査毎に制御することができなくなってしまう。その結果、プロセス速度を十分に高めることができず、プリンタの生産性を十分に高めることができなかった。

そこで、本実施形態の制御部８０で、シートｓの一面に対応する画像データに基づいて、そのシートｓの一面に対応する画像を中間転写ベルトに一次転写する際に最適な一次転写電流値を決定する。そして、そのシートｓの一面に対応する画像を中間転写ベルトに一次転写中は、決定した一次転写電流値で固定する。このように、本実施形態においては、シートｓの一面に対応する画像の画像面積率に応じた一次転写電流で、シートｓの一面に対応するトナー像を中間転写ベルト２１に転写することができる。従って、主走査方向の画像面積率５〜１０％において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定している従来の画像形成装置に比べて、画像面積率が高い画像の場合でも、良好な転写性を得ることができる。

図５は、本実施形態における一次転写電流の時間変化を示すグラフである。
図５に示すように、一枚目のシートｓの一面に形成する画像データに基づいて、決定した一次転写電流ａを、一次転写ローラ２６に流して、一枚目のシートｓの一面に形成するトナー像を、中間転写ベルト２１に一次転写する。この一枚目のシートｓの一面に形成するトナー像を、中間転写ベルト２１に一次転写し終えた後、一枚目と２枚目との紙間で、２枚目のシートｓの一面に形成する画像データに基づいて、決定した一次転写電流ｂに切り替える。同様にして、２枚目と３枚目との間の紙間で、３枚目のシートｓの一面に形成する画像データに基づいて、決定した一次転写電流ｃに切り替える。

紙間は、副走査方向にある程度の幅を有するので、プロセス速度を速めても、次のシートｓに形成するトナー像が、一次転写位置に到達するまでの間に、一次転写電流を切り替えることができる。これにより、１主走査毎の画像面積率に基づいて、一次転写電流を１主走査毎に制御する場合に比べて、プロセス速度を速めることができる。これにより、装置の生産性を高めることができる。

次に、シートｓの一面に形成する画像データに基づく一次転写電流の決定方法の一例について説明する。
図６は、シートｓの一面に形成する画像の一例であり、シートｓは、２次転写位置において、図中矢印Ａの方向に移動するものである。この移動方向が、副走査方向であり、それと直交する方向（図中Ｗ方向）が主走査方向である。この例では、シートｓの一面に５０１ａ〜５０１ｄの４つの画像が形成されており、５０１ａおよび５０１ｃがベタ画像、５０１ｂは５０％網点、５０１ｄは２５％網点である。各画像５０１ａ〜５０１ｄの主走査方向の画像面積率を表１に示す。

各画像の主走査方向の画像面積率は、画像面積率と、画像の主走査方向の占める割合とに基づき、算出される。一例を示すと、画像５０１ａの主走査方向の画像面積率は、１００％×（Ｗ１／Ｗ）であり、画像５０１ｂの主走査方向の画像面積率は、５０％×（Ｗ２／Ｗ）である。

このようなシートｓの一面に形成する画像データは、制御部８０によって、解析される。具体的には、制御部８０に入力される画像データ信号に基づいて、１主走査毎の画像面積率を算出する。次に、副走査方向に一つ隣の主走査方向の画像面積率に基づいて、画像領域を求める。例えば、副走査方向に一つ隣の主走査方向の画像面積率が、手前（移動方向（図中矢印Ａ方向）下流側）の画像面積率と異なる場合、画像領域を区分けする。この画像領域の区分けは、一例であり、ある範囲をもって区分けしてもよい。例えば、一つ手前の画像面積率に対して±５％以上のとき、画像領域を区分けするようにしてもよい。この場合、区分けした画像領域における主走査方向の画像面積率は、その画像領域の１主走査毎の画像面積率の平均値とする。

図６に示す例では、５つの画像領域Ｈ１〜Ｈ５に区分される。各画像領域Ｈ１〜Ｈ５の主走査方向の画像面積率、各画像領域Ｈ１〜Ｈ５の副走査方向長さは、表２のようになる。

次に、制御部８０は、各画像領域Ｈ１〜Ｈ５のそれぞれの副走査方向の長さの合計を算出するとともに、各画像領域の主走査方向の画像面積率の合計を算出する。図４における画像では、
各画像領域の副走査方向長さの合計＝８（ｃｍ）
各画像領域の主走査方向画像面積率の合計＝１２４％
となる。

次に、制御部８０は、上記画像領域の長さの合計と、各画像領域の主走査方向画像面積率の合計とに基づいて、シートｓの一面に形成する画像における最適一次転写電流を決めるための画像面積率を以下に示す式により算出する。
転写電流決定のための画像面積率
＝各主走査方向の画像面積率の合計／画像領域高さの合計

図６に示す例では、転写電流決定のための画像面積率は、１２４／８＝１５．５（％）となる。従って、図６の画像における最適な一次転写電流は、先の図４のグラフから、５７μＡに決定される。

シートｓの一面に形成する画像が、図６に示すような画像である場合、主走査方向画像面積率が、１５．５（％）のときの最適な転写電流値で、中間転写ベルト２１に一次転写されることになる。これにより、主走査方向の画像面積率５〜１０％において、転写効率が最大となる一次転写電流に固定している従来の画像形成装置に比べて、少なくとも画像５０１ｂ，５０１ｃ，５０１ｄで、一次転写効率が改善される。一方、画像５０１ａにおいては、主走査方向の画像面積率５〜１０％で最適な一次転写電流で固定した従来の画像形成装置で行った場合に比べて、少し、一次転写効率が悪化する。しかし、シートｓの一面に形成する画像全体で見たとき、主走査方向の画像面積率５〜１０％で最適な一次転写電流で固定した従来の画像形成装置に比べて、一次転写効率が改善される。従って、良好な画像を得られる画像形成装置を提供することが可能となる。

上記一次転写電流の決定方法は、一例であり、これに限られるものではない。例えば、各画像領域副走査方向に占める割合に基づいて、転写電流決定のための画像面積率を求めてもよい。図６に示す例では、転写電流決定のための画像面積率は、１０×（１／８）＋１４×（１．５／８）＋４８×（１／８）＋３４×（１．５／８）＋１８（３／８）＝２３％となり、先の図４のグラフから、５５μＡに決定される。

また、上述では、各一次転写ローラ２６Ｙ、２６Ｍ、２６Ｃ、２６Ｋに印加する一次転写バイアスを定電流制御しているが、定電圧制御でもよい。この場合、制御部８０で、シートｓの一面に形成する画像データに基づいて、最適転写電圧を決定する。

また、本実施形態においては、設定する一次転写電流の上限値を、主走査方向の画像面積率が５％のときの最適な転写電流値である６０μＡにする。すなわち、転写電流決定のための画像面積率が、５％の未満の場合は、一次転写電流を、一律に上限の６０μＡに決定する。これにより、一次転写ローラ２６に過剰な一次転写電流が流れるのを防止することができる。

以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
感光体１１などの像担持体と、像担持体上に形成されるトナー像が転写される中間転写ベルト２１などの中間転写体と、像担持体に対して中間転写体を介して対向する位置に配設される一次転写ローラ２６などの一次転写部材と、電流または電圧制御により像担持体と一次転写部材との間に像担持体上のトナー像を中間転写体に転写させる電界を形成する一次転写電源８１などの一次転写電界形成手段とを備え、中間転写体上のトナー像を最終的にシートｓなどの記憶媒体に転写する画像形成装置において、記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、記録媒体の一面に対応するトナー像を中間転写体に転写するときの一次転写電流または一次転写電圧を決定する制御部８０などの一次転写バイアス決定手段を備え、一次転写電界形成手段は、記録媒体の一面に対応するトナー像が中間転写体に転写される間、一次転写バイアス決定手段により決定された一次転写電流または一次転写電圧を維持する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、プロセス速度を速めることができ、一次転写効率の低下を抑えることができる。

（態様２）
（態様１）において、制御部８０などの一次転写バイアス決定手段は、シートｓなどの記録媒体の一面に対応する画像データなどの画像情報に基づいて、１主走査毎の画像面積率を算出し、算出した１主走査毎の画像面積率に基づいて、副走査方向に画像を区分けし、副走査方向に区分けした画像領域の主走査方向の画像面積率に基づいて、一次転写電流または一次転写電圧を決定する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートｓなどの記録媒体の一面上に様々な画像面積率で画像が存在する場合でも、一次転写効率の低下を抑えた一次転写電流または一次転写電圧を決定することができる。

（態様３）
また、（態様２）において、制御部８０などの一次転写バイアス決定手段は、副走査方向に隣り合う主走査方向の画像面積率が同じか否かにより画像を区分けし、副走査方向に区分けした画像領域のうち、画像が存在する画像領域の主走査方向の画像面積率と、画像領域の副走査方向の長さとに基づいて一次転写電流または一次転写電圧を決定する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートｓなどの記録媒体の一面上に様々な画像面積率で画像が存在する場合でも、一次転写効率の低下を抑えた一次転写電流または一次転写電圧を決定することができる。

（態様４）
また、（態様３）において、制御部８０などの一次転写バイアス決定手段は、副走査方向に区分けした各画像領域の主走査画像面積率の合計値を、各画像領域の副走査方向の長さの合計値で割った値に基づいて、一次転写電流または一次転写電圧を決定する。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、シートｓなどの記録媒体の一面上に様々な画像面積率で画像が存在する場合でも、一次転写効率の低下を抑えた一次転写電流または一次転写電圧を決定することができる。

（態様５）
また、（態様４）において、一次転写電源８１などの一次転写電界形成手段は、定電流制御によりにより感光体１１などの像担持体と一次転写ローラ２６などの一次転写部材との間に像担持体上のトナー像を中間転写ベルト２１などの中間転写体に転写させる電界を形成するものであり、制御部８０などの一次転写バイアス決定手段は、副走査方向に区分けした各画像領域の主走査画像面積率の合計値を、各画像領域の副走査方向の長さの合計値で割った値が大きいほど、決定する一次転写電流値を小さい値にする。
かかる構成を備えることで、実施形態で説明したように、一次転写効率の低下を抑えた一次転写電流を決定することができる。

（態様６）
また、（態様５）において、一次転写ローラ２６などの一次転写部材に流す一次転写電流の上限値を、主走査方向の画像面積率が、５％の場合に、一次転写効率が最大となる一次転写電流値にした。
かかる構成とすることで、実施形態で説明したように、一次転写ローラ２６などの一次転写部材に過剰な電流が流れるのを防止することができる。

１１ 感光体
２１ 中間転写ベルト
２６ 一次転写ローラ
８０ 制御部
８１ 一次転写電源
ｓ シート

特開平６−２８９６８２号公報

Claims (6)

1. 像担持体と、
   該像担持体上に形成されるトナー像が転写される中間転写体と、
   前記像担持体に対して前記中間転写体を介して対向する位置に配設される一次転写部材と、
   電流または電圧制御により前記像担持体と前記一次転写部材との間に前記像担持体上のトナー像を前記中間転写体に転写させる電界を形成する一次転写電界形成手段とを備え、
   前記中間転写体上の画像を最終的に記録媒体に転写する画像形成装置において、
   前記記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、前記記録媒体の一面に対応するトナー像を前記中間転写体に転写するときの一次転写電流または一次転写電圧を決定する一次転写バイアス決定手段を備え、
   前記一次転写電界形成手段は、前記記録媒体の一面に対応するトナー像が前記中間転写体に転写される間、前記一次転写バイアス決定手段により決定された一次転写電流または一次転写電圧を維持することを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   前記一次転写バイアス決定手段は、前記記録媒体の一面に対応する画像情報に基づいて、１主走査毎の画像面積率を算出し、算出した１主走査毎の画像面積率に基づいて、副走査方向に画像を区分けし、前記副走査方向に区分けした画像領域の主走査方向の画像面積率に基づいて、一次転写電流または一次転写電圧を決定することを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２に記載の画像形成装置において、
   前記一次転写バイアス決定手段は、副走査方向に隣り合う主走査方向の画像面積率が同じか否かにより画像を区分けし、前記副走査方向に区分けした画像領域のうち、画像が存在する画像領域の主走査方向の画像面積率と、前記画像領域の副走査方向の長さとに基づいて一次転写電流または一次転写電圧を決定することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   前記一次転写バイアス決定手段は、前記副走査方向に区分けした各画像領域の主走査画像面積率の合計値を、各画像領域の副走査方向の長さの合計値で割った値に基づいて、一次転写電流または一次転写電圧を決定することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項４に記載の画像形成装置において、
   前記一次転写電界形成手段は、定電流制御によりにより前記像担持体と前記一次転写部材との間に前記像担持体上のトナー像を前記中間転写体に転写させる電界を形成するものであり、
   前記一次転写バイアス決定手段は、前記副走査方向に区分けした各画像領域の主走査画像面積率の合計値を、各画像領域の副走査方向の長さの合計値で割った値が大きいほど、決定する一次転写電流値を小さい値にすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５に記載の画像形成装置において、
   前記一次転写部材に流す一次転写電流の上限値を、主走査方向の画像面積率が、５％の場合に、一次転写効率が最大となる一次転写電流値にしたことを特徴とする画像形成装置。

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