JP2018018064A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写部の抵抗値測定や転写電圧補正に掛かる時間を短縮して良好な生産性を維持する。【解決手段】カラープリンター１は、複数の感光体ドラム７上の画像を中間転写ベルト３に転写する複数の一次転写部８と、一次転写部８に転写電圧を印加する転写電圧印加部２２と、一次転写部８の対象抵抗値を測定する抵抗値測定部２５と、中間転写ベルト３のクリーニング装置１０と、クリーニング装置１０よりも上流側で清掃用帯電電圧を印加するプレブラシ１１と、プレブラシ電流を検出するプレブラシ電流検出部２８と、対象抵抗値に基づいて転写電圧を補正する転写電圧補正部２６とを備える。プレブラシ電流の直近の転写電圧補正時からの変化量が所定の変化閾値以上の場合を測定条件として、抵抗値測定部２５が一次転写部８の対象抵抗値を測定すると共に、転写電圧補正部２６が一次転写部８の転写電圧を補正する。【選択図】図２

Description

本発明は、転写ベルトに沿って複数の感光体ドラムを備える画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置では、転写ベルトに沿って複数の感光体ドラムを備え、複数の感光体ドラムのそれぞれに対して複数の一次転写部を備えたものがある。各感光体ドラムの表面を帯電させて画像データに応じて露光することにより静電潜像を形成し、更に、静電潜像に各色のトナーを付着させて現像することで各色のトナー像を形成する。各感光体ドラムに形成された各色のトナー像は、トナーとは逆極性の電圧が印加された各一次転写部によって転写ベルトに一次転写されて、フルカラーのトナー像が形成される。

各一次転写部に最適な転写電流を供給するために、各一次転写部を構成するローラーやベルト等の転写部材の抵抗に合わせた転写電圧を印加する必要がある。しかしながら、各一次転写部を構成するローラーやベルト等の転写部材は、温度変化や経時変化によって劣化し、抵抗値が変化することがある。そのため、各一次転写部の抵抗値の変化に合わせて転写電圧を補正する必要がある。

そこで、例えば、特許文献１に記載の画像形成装置は、表面に現像剤像が形成される像担持体と、現像剤像が転写される中間転写体と、二次転写部に二次転写バイアスを印加することによって、中間転写体から現像剤像を記録材に転写する二次転写手段とをする。中間転写体の体積抵抗率は温度依存性を有する。また、画像形成装置は、中間転写体の温度を検知する温度検知手段を有する。そして、温度検知手段による温度検知結果に応じて、二次転写部のインピーダンス（抵抗値）検知を行い、二次転写バイアスの印加電圧を制御する。

特開２００４−６２０８６号公報

しかしながら、転写部材の抵抗値検出には時間を要するため、カラープリンターのように、トナーの色毎に複数の一次転写部を備える構成では、各一次転写部の抵抗値を測定するために更に時間が掛かる。そして、各一次転写部の抵抗値の変化に合わせて転写電圧を補正すると、より時間が掛かることになる。このように、複数の一次転写部を利用した印字処理の生産性を阻害してしまう。

そこで、本発明は上記事情を考慮し、転写部の抵抗値測定や転写電圧補正に掛かる時間を短縮して良好な生産性を維持することを目的とする。

本発明の画像形成装置は、所定方向に回転する環状の転写ベルトと、前記転写ベルトの回転方向に沿って配置される複数の感光体ドラムと、前記複数の感光体ドラム上に形成された画像を前記転写ベルトに転写する複数の一次転写部と、前記複数の一次転写部のそれぞれに電圧を印加する転写電圧印加部と、前記一次転写部の対象抵抗値を測定する抵抗値測定部と、前記転写ベルト上の残留トナーを回収するクリーニング装置と、前記転写ベルトの回転方向において前記クリーニング装置よりも上流側で、前記転写ベルト上の前記残留トナーに同極性の清掃用帯電電圧を印加するプレブラシと、前記プレブラシに流れるプレブラシ電流を検出するプレブラシ電流検出部と、前記抵抗値測定部で測定された前記一次転写部の対象抵抗値に基づいて、前記一次転写部の転写電圧を補正する転写電圧補正部と、を備え、前記プレブラシ電流検出部によって検出される前記プレブラシ電流の、前記転写電圧補正部による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を測定条件として、前記抵抗値測定部が前記一次転写部の対象抵抗値を測定する抵抗値測定を実行すると共に、及び前記転写電圧補正部が前記一次転写部の転写電圧を補正する転写電圧補正を実行することを特徴とする。

上記の画像形成装置は、前記複数の一次転写部に流れる電流の合計電流値を検出する総電流検出部を更に備え、前記測定条件を満たす場合には、前記転写電圧印加部が前記複数の一次転写部の内の１つの一次転写部に第１測定用電圧を印加しつつ他の一次転写部に第２測定用電圧を印加すると共に前記総電流検出部が前記合計電流値を検出する総電流検出を実行し、前記抵抗値測定部が前記総電流検出で検出された前記合計電流値に基づいて前記１つの一次転写部について前記抵抗値測定を実行すると共に、前記転写電圧補正部が前記１つの一次転写部について前記転写電圧補正を実行するとよい。

また、前記転写電圧印加部は、前記総電流検出が実行されるとき、前記１つの一次転写部に対して転写電圧を前記第１測定用電圧として印加しつつ他の一次転写部に対してゼロ電圧又は前記転写電圧と同極性の弱電圧を前記第２測定用電圧として印加し、前記総電流検出で検出された前記合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値以上と判定された場合、前記抵抗値測定部が前記抵抗値測定を実行すると共に、前記転写電圧補正部が前記転写電圧補正を実行するとよい。

前記抵抗値測定部は、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時に前記総電流検出部で検出された前記合計電流値を前記所定の目標電流値に設定するとよい。

前記転写電圧印加部は、前記総電流検出が実行されるとき、前記１つの一次転写部が紙間にある検出タイミングで、前記１つの一次転写部に対してゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧を前記第１測定用電圧として印加しつつ他の一次転写部に対して前記転写電圧を前記第２測定用電圧として印加してもよい。

あるいは、上記の画像形成装置では、前記プレブラシは、前記複数の一次転写部の内の少なくとも１つの一次転写部と同等の抵抗率を有して構成され、前記抵抗値測定部は、前記プレブラシの前記清掃用帯電電圧と前記プレブラシ電流とに基づいて前記プレブラシの抵抗値を算出し、算出した前記プレブラシの抵抗値に基づいて前記プレブラシの抵抗率を算出し、算出した前記プレブラシの抵抗率に基づいて前記複数の一次転写部の対象抵抗値を算出してもよい。

前記転写電圧補正部は、前記転写電圧印加部によって前記一次転写部に印加される前記転写電圧を、前記一次転写部に所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正するとよい。

上記した画像形成装置は、前記転写ベルト及び前記複数の一次転写部の近傍の温度を検知する温度検知部を更に備え、前記測定条件に加えて、前記温度検知部によって検知される現在の温度と、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時に前記温度検知部によって検知された前回の温度との差分が、所定の温度差以上になった場合を測定条件としてもよい。

あるいは、前記測定条件に加えて、前記転写ベルト及び前記複数の一次転写部の駆動時間が、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時から所定時間以上経過した場合を測定条件としてもよい。

本発明によれば、転写部の抵抗値測定や転写電圧補正に掛かる時間を短縮して良好な生産性を維持することが可能となる。

本発明の一実施形態に係るカラープリンターを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおける電気的構成を示す概要図である。 本発明の一実施形態に係るカラープリンターにおける測定条件判定、並びに各一次転写部の総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正の動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係るカラープリンターにおける測定条件判定、並びに各一次転写部の総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正の動作を示すフローチャートである。 本発明の更なる他の実施形態に係るカラープリンターにおける測定条件判定、並びに各一次転写部の抵抗値測定及び転写電圧補正の動作を示すフローチャートである。 本発明の更なる他の実施形態に係るカラープリンターにおける測定条件判定、並びに各一次転写部の抵抗値測定及び転写電圧補正の動作を示すフローチャートである。

先ず、本発明の一実施形態に係るカラープリンター１（画像形成装置）の全体の構成について図１を参照しながら説明する。以下、説明の便宜上、図１における紙面手前側をカラープリンター１の前側とする。

カラープリンター１は、略箱型状のプリンター本体２を備え、プリンター本体２の中央部には、所定方向に回転する環状の中間転写ベルト３（転写ベルト）が複数のローラー間に架設される。中間転写ベルト３の下側には、４つの画像形成部４（４Ｙ、４Ｃ、４Ｍ、４Ｋ）がトナーの色（例えば、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色）毎に設けられる。各画像形成部４は、中間転写ベルト３の回転方向における上流側（本実施形態では左側）から順に、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色に対応している。以下、色を特定して説明する場合を除き、トナーの色に対応する各部について「Ｙ」、「Ｃ」、「Ｍ」、「Ｋ」の記号は省略する。中間転写ベルト３の右端には、二次転写部５が設けられ、二次転写部５は、中間転写ベルト３の右端側の一部と二次転写ローラー６とで構成される。

各画像形成部４には、感光体ドラム７が回転可能に設けられ、換言すれば、４つの感光体ドラム７（７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ）が中間転写ベルト３の回転方向に沿って配置される。感光体ドラム７の周囲には、一次転写部８が配置されていて、換言すれば、４つの感光体ドラム７（７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ）のそれぞれに対して４つの一次転写部８（８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋ）が設けられる。一次転写部８は、中間転写ベルト３の一部と一次転写ローラー９とで構成され、一次転写ローラー９は、中間転写ベルト３を挟んで感光体ドラム７と対向して配置される。換言すれば、４つの一次転写部８（８Ｙ、８Ｃ、８Ｍ、８Ｋ）の４つの一次転写ローラー９（９Ｙ、９Ｃ、９Ｍ、９Ｋ）は、それぞれ、４つの感光体ドラム７（７Ｙ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｋ）に対向して配置される。

また、中間転写ベルト３の左端には、中間転写ベルト３を清掃するためのクリーニング装置１０が設けられ、中間転写ベルト３の回転方向においてクリーニング装置１０よりも上流側には、プレブラシ１１が設けられる。

クリーニング装置１０は、例えば、回転ブラシ等のクリーニングローラー１２と、回収ローラー１３とからなる。クリーニングローラー１２は、中間転写ベルト３に当接しつつ回転し、中間転写ベルト３上の残留トナーを捕集する。回収ローラー１３は、クリーニングローラー１２で捕集された残留トナーを回収する。回収ローラー１３には、残留トナーの極性（例えば、プラス極性）とは逆極性（例えば、マイナス極性）の電圧が印加される。

プレブラシ１１は、中間転写ベルト３に当接していて、中間転写ベルト３上の残留トナーを帯電すると共に浮き上がらせる。プレブラシ１１には、残留トナーの極性（例えば、プラス極性）と同極性の電圧が印加される。

カラープリンター１の画像形成処理では、各画像形成部４で各色の画像が形成される。このとき、各画像形成部４では、先ず、感光体ドラム７が帯電器（図示せず）によって帯電される。その後、外部コンピュータ（図示せず）等から入力した画像データに基づいて露光器（図示せず）によって感光体ドラム７が露光されることで、感光体ドラム７上に静電潜像が形成される。感光体ドラム７上の静電潜像は、現像器（図示せず）によって各色のトナー像に現像される。感光体ドラム７上のトナー像は、一次転写部８によって中間転写ベルト３の表面に一次転写される。以上の動作を４つの画像形成部４が順次繰り返すことによって、中間転写ベルト３上にフルカラーのトナー像（以下、カラートナー像と称する）が形成される。

そして、カラープリンター１の画像形成処理では、カラートナー像は、中間転写ベルト３の回転によって二次転写部５へと供給される。二次転写部５では、カラートナー像とタイミングを合わせて給紙カセット（図示せず）等から用紙が供給され、中間転写ベルト３上のカラートナー像が用紙に二次転写される。更に、カラープリンター１では、定着装置（図示せず）によって用紙上のカラートナー像が定着され、カラートナー像定着後の用紙が排紙トレイ（図示せず）に排出される。なお、中間転写ベルト３上の残留トナーは、プレブラシ１１及びクリーニング装置１０によって清掃、回収される。

次に、カラープリンター１の電気的な構成について図２を参照しながら説明する。カラープリンター１は、制御部２０と、記憶部２１と、４つの転写電圧印加部２２（２２Ｙ、２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｋ）と、総電流検出部２３と、電流値比較部２４と、抵抗値測定部２５と、転写電圧補正部２６と、プレブラシ電圧印加部２７と、プレブラシ電流検出部２８と、測定条件判定部２９と、温度検知部３０とを備える。

カラープリンター１では、各一次転写部８について４つの転写電圧印加部２２及び総電流検出部２３による総電流検出を行うための測定条件として、例えば、プレブラシ１１に流れるプレブラシ電流の、転写電圧補正部２６による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を条件とする。この測定条件は、図３や図４に示すように、抵抗値測定部２５による抵抗値測定や転写電圧補正部２６による転写電圧補正を行うための測定条件でもある。なお、プレブラシ電流の変化量の判定は、プレブラシ電流検出部２８がプレブラシ電流を検出する毎に行われる。プレブラシ電流の初回検出時のように転写電圧補正が未だ一度も行われていない場合には、プレブラシ電流の変化量を判定することなく、総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正を行ってよく、あるいは、総電流検出を行うことなく抵抗値測定及び転写電圧補正を行ってもよい。４つの一次転写部８は、それぞれ異なるタイミングで総電流検出の検出対象になる。

例えば、検出対象の一次転写部８は、４つの一次転写部８の配置順に従って中間転写ベルト３に画像を順次転写する毎に切り換えてもよく、４つの一次転写部８の内、所定の条件に基づいて指定又は選択されてもよい。検出対象の一次転写部８の総電流検出の検出タイミングは、４つの一次転写部８（４つの画像形成部４）を用いる一連の画像形成動作において、検出対象の一次転写部８が紙間にあるタイミングに設定され、例えば、一次転写部８の転写直後に設定される。

制御部２０は、ＣＰＵ等からなり、記憶部２１、４つの転写電圧印加部２２、総電流検出部２３、電流値比較部２４、抵抗値測定部２５、転写電圧補正部２６、プレブラシ電圧印加部２７、プレブラシ電流検出部２８、測定条件判定部２９、温度検知部３０及びその他のカラープリンター１に備わる各部に接続されていて、各部を制御可能に構成されている。

記憶部２１は、ＲＯＭやＲＡＭ等からなり、カラープリンター１の画像形成処理やその他の各種機能を実現するプログラムやデータを記憶する。なお、図２では、電流値比較部２４、抵抗値測定部２５、転写電圧補正部２６及び測定条件判定部２９は、記憶部２１とは別に図示されているが、記憶部２１に記憶されて制御部２０によって実行されるプログラムで構成されてよい。

４つの転写電圧印加部２２は、４つの一次転写部８のそれぞれに対応して設けられる。各転写電圧印加部２２は、各一次転写部８の各一次転写ローラー９に接続されていて、各一次転写ローラー９に電圧を印加する。例えば、各転写電圧印加部２２は、通常印字の場合には、各一次転写部８で一次転写を行うために、各一次転写ローラー９に所定の目標転写電流が流れるような転写電圧を各一次転写ローラー９に印加する。各転写電圧印加部２２が印加する転写電圧は、一次転写ローラー９毎に適した電圧値であり、４つの転写電圧印加部２２の間で異なる電圧値でもよい。

４つの転写電圧印加部２２は、検出対象の一次転写部８について総電流検出を実行する場合には、検出対象の一次転写部８に第１測定用電圧を印加しつつ、他の一次転写部８に第１測定用電圧とは異なる第２測定用電圧を印加する。例えば、４つの転写電圧印加部２２は、検出対象の一次転写部８が紙間にある検出タイミングで、検出対象の一次転写部８に対して第１測定用電圧として転写電圧（例えば、＋１０００Ｖ）を印加し、他の一次転写部８に対して第２測定用電圧としてゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧（例えば、＋５０Ｖ）を印加する。

総電流検出部２３は、４つの転写電圧印加部２２に接続されていて、４つの一次転写ローラー９（４つの一次転写部８）に共通した電流値の検出回路であり、４つの一次転写ローラー９を流れる電流の合計電流値を検出する。なお、本実施形態では、４つの一次転写ローラー９に共通した１つの総電流検出部２３を備える例を説明するが、総電流検出部２３の構成はこの例に限定されない。例えば、２つの総電流検出部２３を備えて、各総電流検出部２３に一次転写ローラー９を２つずつ接続し、各総電流検出部２３が２つの一次転写ローラー９を流れる電流の合計電流値を検出してもよい。

総電流検出部２３は、例えば、検出対象の一次転写部８について総電流検出を実行する場合に、検出対象の一次転写部８に係る検出タイミング（検出対象の一次転写ローラー９に転写電圧を印加しつつ他の一次転写ローラー９にゼロ電圧又は弱電圧を印加しているタイミング）で４つの一次転写ローラー９に流れる電流の合計電流値（検出対象の一次転写部８に係る合計電流値）を検出する。

電流値比較部２４は、各一次転写部８（各一次転写ローラー９）について、４つの転写電圧印加部２２及び総電流検出部２３による総電流検出で検出された合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分と所定の差分閾値（例えば、２μＡ程度）とを比較する。電流値比較部２４が、検出対象の一次転写部８について、合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値以上と判定すると、その一次転写部８が転写電圧の補正対象と判定される。一次転写ローラー９（一次転写部８）の所定の目標電流値は、例えば、カラープリンター１の工場出荷時や初期設定時に予め定められ、転写電圧補正部２６によって転写電圧の補正が行われると、その補正の際に総電流検出部２３で検出された合計電流値に更新されて設定される。

なお、電流値比較部２４は、４つの一次転写部８（４つの一次転写ローラー９）毎に転写電圧の補正を行うか否かを示す補正実行トリガーを記憶部２１等に記憶してもよい。電流値比較部２４は、各一次転写部８（各一次転写ローラー９）について、合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値未満と判定した場合には補正実行トリガーをオフに設定する一方、合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値以上と判定した場合には補正実行トリガーをオンに設定する。電流値比較部２４が４つの一次転写ローラー９の全てについて補正実行トリガーを設定した後で、補正実行トリガーがオンの一次転写ローラー９について抵抗値測定及び転写電圧補正が行われる。

抵抗値測定部２５は、各転写電圧印加部２２が印加する電圧値や総電流検出部２３で検出された合計電流値等に基づいて、各一次転写ローラー９（各一次転写部８）の抵抗値を測定する。例えば、抵抗値測定部２５は、電流値比較部２４によって転写電圧の補正対象と判定された一次転写ローラー９（一次転写部８）の対象抵抗値を、総電流検出によって検出された補正対象の一次転写部８に係る合計電流値に基づいて測定する抵抗値測定を実行する。

具体的には、抵抗値測定部２５は、補正対象の一次転写部８に係る合計電流値に基づいて、転写電圧を印加している間に補正対象の一次転写部８（一次転写ローラー９）に流れる対象電流値（転写電流）を測定する。そして、抵抗値測定部２５は、転写電圧と対象電流値とに基づいて、例えば、転写電圧を対象電流値で除算して、補正対象の一次転写ローラー９の対象抵抗値を測定する。

転写電圧補正部２６は、各転写電圧印加部２２が各一次転写ローラー９（各一次転写部８）に印加する転写電圧を、所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正する。具体的には、転写電圧補正部２６は、補正対象の一次転写部８について、所定の目標転写電流と対象抵抗値とに基づいて、例えば、所定の目標転写電流に対象抵抗値を乗算して、補正後の転写電圧を算出する。また、転写電圧補正部２６は、転写電圧補正を行う場合には、プレブラシ電流検出部２８によって検出されたプレブラシ電流を、測定条件の次回の判定のために記憶部２１等に記憶しておく。

プレブラシ電圧印加部２７は、プレブラシ１１に接続されていて、中間転写ベルト３上の残留トナーの極性（例えば、プラス極性）と同極性の清掃用帯電電圧をプレブラシ１１に印加する。

プレブラシ電流検出部２８は、プレブラシ電圧印加部２７に接続されていて、所定のタイミングで、プレブラシ１１に流れるプレブラシ電流を検出する。例えば、所定のタイミングとして、連続印字を３００枚程度行った後や、カラープリンター１を使用してから（放置してから）１２時間程度経過した後等、プリンター本体２の機内及び中間転写ベルト３の温度が変化して、中間転写ベルト３の抵抗値が変化していることが考えられるタイミングが設定される。

測定条件判定部２９は、所定の測定条件に従って、４つの転写電圧印加部２２及び総電流検出部２３による総電流検出や抵抗値測定部２５による抵抗値測定、転写電圧補正部２６による転写電圧補正をすべきことを判定する。例えば、測定条件判定部２９は、転写電圧補正部２６によって一次転写部８の転写電圧が１回以上補正された後で、プレブラシ電流検出部２８で検出されるプレブラシ１１に流れるプレブラシ電流の、転写電圧補正部２６による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値（例えば、１００Ｖ程度）以上の場合を、総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正を実行する測定条件とする。

温度検知部３０は、中間転写ベルト３や４つの一次転写部８の近傍の温度を検知する。なお、温度検知部３０は、１つだけ設けられていてもよいが、中間転写ベルト３及び４つの一次転写部８のそれぞれに対して個々に温度検知部３０が設けられていてもよい。

次に、本実施形態の４つの画像形成部４の画像形成動作（印字動作）、並びに一次転写部８の抵抗値測定及び転写電圧補正の動作を図３のフローチャートを参照しながら説明する。

４つの画像形成部４の印字動作の前に、プレブラシ電圧印加部２７によってプレブラシ１１に清掃用帯電電圧（例えば、プラス極性）が印加される。このプレブラシ１１を中間転写ベルト３が通過すると、中間転写ベルト３上の残留トナーが清掃用帯電電圧と同極性にシフトする。また、クリーニング装置１０では、回収ローラー１３が残留トナーとは逆極性（例えば、マイナス極性）に帯電されている。このクリーニング装置１０を中間転写ベルト３が通過すると、中間転写ベルト３上の残留トナーがクリーニングローラー１２で捕集され、残留トナーとは逆極性の回収ローラー１３によって効率良く回収される。

このとき、プレブラシ電流検出部２８によって、プレブラシ１１に流れるプレブラシ電流が検出される。そして、プレブラシ電流が所定の変化閾値以上の場合に（ステップＳ１：ＹＥＳ）、４つの転写電圧印加部２２及び総電流検出部２３による総電流検出が実行される。なお、プレブラシ電流が所定の変化閾値未満の場合には（ステップＳ１：ＮＯ）、通常印字が実行される（ステップＳ２）。

総電流検出が実行される場合、４つの画像形成部４では、初めにイエロー用の画像形成部４Ｙで画像形成動作が行われ、このとき、イエロー用の一次転写ローラー９Ｙ（イエロー用の一次転写部８Ｙ）には、イエロー用の転写電圧印加部２２Ｙから転写電圧が印加されて、中間転写ベルト３上の所定の印字位置に対してイエローのトナー画像の一次転写が行われる。

イエロー用の一次転写ローラー９Ｙは、一次転写後に紙間になって、総電流検出の検出タイミングとなる。そして、イエロー用の一次転写部８Ｙについて総電流検出が実行され、イエロー用の一次転写ローラー９Ｙには、イエロー用の転写電圧印加部２２Ｙから転写電圧が印加され、他の一次転写ローラー９Ｃ、９Ｍ、９Ｋには、それぞれの転写電圧印加部２２Ｃ、２２Ｍ、２２Ｋからゼロ電圧又は弱電圧が印加される。このとき、総電流検出部２３によって４つの一次転写ローラー９の合計電流値が検出される。

そして、電流値比較部２４によって、イエロー用の一次転写部８Ｙに係る合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分と所定の差分閾値とが比較される（ステップＳ３）。この電流値差分が所定の差分閾値未満の場合には（ステップＳ３：ＮＯ）、イエロー用の一次転写ローラー９Ｙの補正実行トリガーをオフに設定する一方、この電流値差分が所定の差分閾値以上の場合には（ステップＳ３：ＹＥＳ）、イエロー用の一次転写ローラー９Ｙを転写電圧の補正対象としてイエロー用の一次転写ローラー９Ｙの補正実行トリガーをオンに設定する（ステップＳ４）。

次に、シアン用の画像形成部４Ｃで画像形成動作が行われ、このとき、シアン用の一次転写ローラー９Ｃ（シアン用の一次転写部８Ｃ）には、シアン用の転写電圧印加部２２Ｃから転写電圧が印加されて、中間転写ベルト３上の所定の印字位置に対してシアンのトナー画像の一次転写が行われる。

シアン用の一次転写ローラー９Ｃは、一次転写後に紙間になって、総電流検出の検出タイミングとなる。そして、シアン用の一次転写部８Ｃについて総電流検出が実行され、シアン用の一次転写ローラー９Ｃには、シアン用の転写電圧印加部２２Ｃから転写電圧が印加され、他の一次転写ローラー９Ｙ、９Ｍ、９Ｋには、それぞれの転写電圧印加部２２Ｙ、２２Ｍ、２２Ｋからゼロ電圧又は弱電圧が印加される。このとき、総電流検出部２３によって４つの一次転写ローラー９の合計電流値が検出される。

そして、電流値比較部２４によって、シアン用の一次転写部８Ｃに係る合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分と所定の差分閾値とが比較される（ステップＳ５）。この電流値差分が所定の差分閾値未満の場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、シアン用の一次転写ローラー９Ｃの補正実行トリガーをオフに設定する一方、この電流値差分が所定の差分閾値以上の場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、シアン用の一次転写ローラー９Ｃを転写電圧の補正対象としてシアン用の一次転写ローラー９Ｃの補正実行トリガーをオンに設定する（ステップＳ６）。

後続するマゼンタ用の画像形成部４Ｍやブラック用の画像形成部４Ｋについても、上記のイエロー用の画像形成部４Ｙやシアン用の画像形成部４Ｃと同様に総電流検出（ステップＳ７〜Ｓ１０）が行われ、マゼンタ用の一次転写ローラー９Ｍの補正実行トリガーやブラック用の一次転写ローラー９Ｋの補正実行トリガーが設定される。

次に、抵抗値測定部２５が、転写電圧の補正対象（補正実行トリガーがオン）の一次転写ローラー９に対して抵抗値測定を実行し（ステップＳ１１）、この一次転写ローラー９に係る合計電流値に基づいて、この一次転写ローラー９の対象抵抗値を測定する。また、転写電圧補正部２６は、転写電圧の補正対象（補正実行トリガーがオン）の一次転写ローラー９に対して転写電圧補正を実行し（ステップＳ１１）、上記のように測定した対象抵抗値に基づいて、この一次転写ローラー９に転写電圧印加部２２から印加される転写電圧を、所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正する。

本実施形態によれば、上述のように、カラープリンター１（画像形成装置）は、所定方向に回転する環状の中間転写ベルト３（転写ベルト）と、中間転写ベルト３の回転方向に沿って配置される複数の感光体ドラム７と、複数の感光体ドラム７上に形成された画像を中間転写ベルト３に転写する複数の一次転写部８（複数の一次転写ローラー９）と、複数の一次転写部８のそれぞれに電圧を印加する転写電圧印加部２２と、一次転写部８の対象抵抗値を測定する抵抗値測定部２５と、中間転写ベルト３上の残留トナーを回収するクリーニング装置１０と、中間転写ベルト３の回転方向においてクリーニング装置１０よりも上流側で、中間転写ベルト３上の残留トナーに同極性の清掃用帯電電圧を印加するプレブラシ１１と、プレブラシ１１に流れるプレブラシ電流を検出するプレブラシ電流検出部２８と、抵抗値測定部２５で測定された一次転写部８の対象抵抗値に基づいて、その一次転写部８の転写電圧を補正する転写電圧補正部２６とを備える。そして、転写電圧補正部２６が一次転写部８の転写電圧を測定条件に拘らず（例えば、初回に）補正した後では、プレブラシ電流検出部２８によって検出されるプレブラシ電流の、転写電圧補正部２６による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を測定条件として、抵抗値測定部２５が一次転写部８の対象抵抗値を測定する抵抗値測定を実行すると共に、転写電圧補正部２６が一次転写部８の転写電圧を補正する転写電圧補正を実行する。

また、本実施形態によれば、カラープリンター１は、複数の一次転写部８に流れる電流の合計電流値を検出する総電流検出部２３を更に備える。そして、上記の測定条件を満たす場合には、転写電圧印加部２２が複数の一次転写部８の内の１つの一次転写部８（検出対象の一次転写部８）に第１測定用電圧を印加しつつ他の一次転写部８に第２測定用電圧を印加すると共に総電流検出部２３が合計電流値を検出する総電流検出を実行し、抵抗値測定部２５が総電流検出で検出された合計電流値に基づいて１つの一次転写部８（検出対象の一次転写部８）について抵抗値測定を実行すると共に、転写電圧補正部２６がその１つの一次転写部８について転写電圧補正を実行する。

更に、本実施形態によれば、転写電圧印加部２２は、総電流検出が実行されるとき、検出対象の一次転写部８に対して転写電圧を第１測定用電圧として印加しつつ他の一次転写部８に対してゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧を第２測定用電圧として印加する。総電流検出で検出された合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値以上と判定された場合、抵抗値測定部２５が抵抗値測定を実行すると共に、転写電圧補正部２６が転写電圧補正を実行する。

このような構成とすることにより、プレブラシ電流の変動に応じて、抵抗値測定や転写電圧補正を行うか否かを判定するので、抵抗値測定及び転写電圧補正に起因する処理時間を短縮することができる。例えば、プレブラシ電流の変化量が変化閾値以上の場合には、一次転写部８の抵抗値の変動が大きいと推定されるので、抵抗値測定及び転写電圧補正を行う。一方、プレブラシ電流の変化量が変化閾値未満の場合には、一次転写部８の抵抗値の変動が小さいと推定されるので、抵抗値測定及び転写電圧補正を行わない。これにより、複数の一次転写部８を用いた画像形成処理の生産性を低下させずに良好に維持することができる。また、プレブラシ電流の変動を判定することで、総電流検出に起因する処理時間を短縮することもできる。総電流検出では、各一次転写部８の実行時に流れる合計電流値に基づいて、各一次転写部８の抵抗値測定や転写電圧補正を行うか否かを判定するので、４つの一次転写部８毎に処理時間を短縮することができる。

また、本実施形態によれば、抵抗値測定部２５は、転写電圧補正部２６による前回の転写電圧補正時に総電流検出部２３で検出された合計電流値を所定の目標電流値に設定する。

これにより、転写電圧の不必要な補正をより確実に回避して、処理速度の低下を防止することができる。

また、本実施形態によれば、転写電圧補正部２６は、転写電圧印加部２２によって補正対象の一次転写部８に印加される転写電圧を、補正対象の一次転写部８に所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正する。

これにより、上記のように測定した抵抗値を利用するので、画像形成処理の生産性を低下させることなく、一次転写部８に印加される転写電圧を適切に補正することができる。また、転写電圧の不必要な補正を回避して、処理速度の低下を防止することもできる。

上記実施形態では、測定条件判定部２９は、プレブラシ電流検出部２８で検出されるプレブラシ１１に流れるプレブラシ電流の、転写電圧補正部２６による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を、総電流検出や抵抗値測定及び転写電圧補正を実行する測定条件とする例を説明したが、測定条件はこれに限定されない。

例えば、他の実施形態では、測定条件判定部２９は、上記測定条件に加えて、例えば、温度検知部３０によって検知される現在の温度と、転写電圧補正部２６による前回の転写電圧補正時に温度検知部３０によって検知された前回の温度との差分が、所定の温度差（例えば、５℃程度）以上になった場合を、測定条件としてもよい。更に、測定条件判定部２９は、中間転写ベルト３及び４つの一次転写部８の駆動時間が、転写電圧補正部２６による前回の転写電圧補正時から所定時間（例えば、１時間程度）以上経過した場合を、測定条件としてもよい。なお、駆動時間が所定時間を経過した場合、駆動時間のカウントはリセットされる。

このような他の実施形態の測定条件の判定動作について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。なお、この判定動作の説明において、図３のフローチャートで参照される上記実施形態と同様の説明は省略する。

先ず、測定条件判定部２９によって、中間転写ベルト３又は４つの一次転写部８の温度変化や駆動時間が判定される（ステップＳ２０）。そして、温度変化が所定の温度差未満の場合や、駆動時間が所定の駆動時間未満の場合には、測定条件判定部２９によって、総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正を要しないと判定され（ステップＳ２０：ＮＯ）、通常印字（ステップＳ２）に移行する。一方、温度変化が所定の温度差以上の場合や、駆動時間が所定の駆動時間以上の場合には、測定条件判定部２９によって、総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正をすべきと判定される（ステップＳ２０：ＹＥＳ）。

そして、測定条件判定部２９によって、中間転写ベルト３や各一次転写部８の温度変化や駆動時間に基づいて総電流検出、抵抗値測定及び転写電圧補正をすべきと判定された場合には（ステップＳ２０：ＹＥＳ）、更に、上記実施形態と同様にして、プレブラシ電流の変化量と変化閾値とが比較され（ステップＳ１）、プレブラシ電流の変化量が変化閾値以上の場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、総電流検出に移行し（ステップＳ１）、プレブラシ電流の変化量が変化閾値未満の場合（ステップＳ１：ＮＯ）、通常印字に移行する（ステップＳ２）。

その後、上記実施形態と同様にして、各画像形成部４の一次転写部８の総電流検出（ステップＳ３〜Ｓ１０）が行われ、更に、転写電圧の補正対象（補正実行トリガーがオン）の一次転写部８に対して抵抗値測定及び転写電圧補正が実行される（ステップＳ１１）。

このような他の実施形態によれば、一次転写部８（一次転写ローラー９）の劣化が懸念される温度変化や経時変化を測定条件判定部２９で判定するので、抵抗値の不必要な測定を回避して、処理速度の低下を防止することができ、また、抵抗値の変化をより確実に検出することが可能となる。

また、上記実施形態では、４つの一次転写ローラー９の全ての補正実行トリガーを設定した後で、補正実行トリガーがオンの一次転写ローラー９に対して抵抗値測定や転写電圧補正を実行する例を説明したが、この例に限定されない。例えば、他の実施形態では、各一次転写ローラー９の総電流検出時に電流値比較部２４が転写電圧を補正すべきと判定した時点で、補正実行トリガーを設定せずに、そのまま抵抗値測定や転写電圧補正を実行してもよい。

上記実施形態では、総電流検出において、４つの転写電圧印加部２２が、検出対象の一次転写部８に対して第１測定用電圧として転写電圧（例えば、＋１０００Ｖ）を印加し、他の一次転写部８に対して第２測定用電圧としてゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧（例えば、＋５０Ｖ）を印加する例を説明したが、総電流検出の手法はこれに限定されない。例えば、他の実施形態では、総電流検出において、４つの転写電圧印加部２２が、検出対象の一次転写部８に対して第１測定用電圧としてゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧を印加し、他の一次転写部８に対して第２測定用電圧として転写電圧を印加してもよい。

なお、この場合、総電流検出部２３は、検出対象の一次転写部８にゼロ電圧又は弱電圧を印加した場合の第１合計電流値を検出する。また、総電流検出部２３は、全ての一次転写部８に転写電圧を印加した場合の第２合計電流値を予め検出しておく。そして、この検出対象の一次転写部８が転写電圧の補正対象となった場合、抵抗値測定部２５は、第１合計電流値と第２合計電流値との電流差に基づいて、補正対象の一次転写部８に流れる対象電流値（転写電流）を測定する。また、抵抗値測定部２５は、転写電圧と対象電流値とに基づいて、例えば、転写電圧を対象電流値で除算して、補正対象の一次転写部８の対象抵抗値を測定する。なお、転写電圧補正部２６による転写電圧補正の手法は、上記と同様である。

これにより、検出対象の一次転写部８にゼロ電圧又は弱電圧を印加した状態で抵抗値を測定することができるため、検出対象の一次転写部８が狭い紙間にある測定タイミングを利用することができる。これにより、一次転写部８の抵抗値測定のための時間を設ける必要がなく、複数の一次転写部８を用いた画像形成処理の生産性を低下させずに良好に維持することができる。

上記実施形態では、総電流検出の結果に基づいて抵抗値測定及び転写電圧補正を行うか否かを判定することで、抵抗値測定及び転写電圧補正に掛かる処理時間を短縮する構成を説明したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、更なる他の実施形態では、総電流検出を行うことなく、プレブラシ電流の変動に基づいて、一次転写部８の抵抗値の変動を推定するように構成されてよい。

この場合、プレブラシ１１は、電子導電性を有する材料で形成され、また、一次転写ローラー９（一次転写部８）と同等の抵抗率ρを有して構成される。なお、プレブラシ１１の抵抗率ρは、４つの一次転写ローラー９の内の何れか１つの一次転写ローラー９の抵抗率と同等でもよく、あるいは、４つの一次転写ローラー９の平均の抵抗率と同等でもよい。プレブラシ１１の抵抗率ρと一次転写ローラー９の抵抗率との差は、例えば、０．５ＬｏｇΩ以下に設定される。

このような更なる他の実施形態では、図５に示すように、抵抗値測定部２５は、上記実施形態と同様に、プレブラシ１１に流れるプレブラシ電流の、転写電圧補正部２６による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を測定条件とする（ステップＳ１）。

そして、この測定条件を満たす場合（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、プレブラシ電圧印加部２７によって印加されるプレブラシ１１の清掃用帯電電圧とプレブラシ電流検出部２８で検出されるプレブラシ電流とに基づいて、プレブラシの抵抗値を算出する（ステップＳ３０）。また、抵抗値測定部２５は、算出したプレブラシ１１の抵抗値に基づいてプレブラシ１１の抵抗率ρを算出する。プレブラシ電流が変動している場合、プレブラシ１１の抵抗率ρは変動していると推定される。更に、抵抗値測定部２５は、算出したプレブラシ１１の抵抗率ρに基づいて一次転写ローラー９（一次転写部８）の対象抵抗値を算出する。

一次転写ローラー９は、プレブラシ１１と同等の抵抗率を有するので、プレブラシ１１の抵抗率ρが変動している場合、一次転写ローラー９の抵抗率も同様に変動していると推定される。そのため、一次転写ローラー９が周方向の断面積Ｓ及び周方向の長さＬを有する場合、プレブラシ１１の抵抗率ρを用いて、一次転写ローラー９の対象抵抗値は数式ρ×Ｌ／Ｓで算出される。このようなプレブラシ１１の抵抗率ρに基づく対象抵抗値の算出は、４つの一次転写ローラー９のそれぞれについて行われる。

そして、転写電圧補正部２６は、４つの一次転写ローラー９のそれぞれに対して、上記実施形態と同様にして、転写電圧補正を実行する（ステップＳ３１）。この転写電圧補正では、プレブラシ１１の抵抗率ρに基づいて算出された対象抵抗値に基づいて、転写電圧印加部２２から一次転写ローラー９に印加される転写電圧を、所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正する。

このような更なる他の実施形態によれば、プレブラシ１１の抵抗率ρに基づいて一次転写ローラー９の対象抵抗値を測定するので、転写電圧補正が必要なタイミングで、印字動作に影響することなく抵抗値測定を行うことができる。また、抵抗値測定のために一次転写ローラー９毎に電圧を印加したり電流を検出したりする工程を省略することができる。そのため、抵抗値測定及び転写電圧補正に掛かる処理時間を短縮することができる。なお、総電流検出部２３や電流値比較部２４を省略することもできるので、構成を簡易化することができる。

また、このような更なる他の実施形態においても、図６に示すように、測定条件判定部２９は、プレブラシ電流の変動の測定条件に加えて、中間転写ベルト３や各一次転写部８の温度変化や駆動時間を測定条件としてよい（ステップＳ２０）。

測定条件判定部２９は、中間転写ベルト３又は４つの一次転写部８の温度変化や駆動時間を判定し、温度変化が所定の温度差未満の場合や、駆動時間が所定の駆動時間未満の場合には、抵抗値測定及び転写電圧補正を要しないと判定して（ステップＳ２０：ＮＯ）、通常印字（ステップＳ２）に移行する。一方、測定条件判定部２９は、温度変化が所定の温度差以上の場合や、駆動時間が所定の駆動時間以上の場合には、抵抗値測定及び転写電圧補正をすべきと判定する（ステップＳ２０：ＹＥＳ）。抵抗値測定（ステップＳ３０）及び転写電圧補正（ステップＳ３１）については、上記と同様です。

本実施形態では、カラープリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、複写機、ファクシミリ、複合機等の、複数の感光体ドラムを備える他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。

１ カラープリンター（画像形成装置）
３ 中間転写ベルト（転写ベルト）
４ 画像形成部
５ 二次転写部
６ 二次転写ローラー
７ 感光体ドラム
８ 一次転写部
９ 一次転写ローラー
１０ クリーニング装置
１１ プレブラシ
１２ クリーニングローラー
１３ 回収ローラー
２０ 制御部
２１ 記憶部
２２ 転写電圧印加部
２３ 総電流検出部
２４ 電流値比較部
２５ 抵抗値測定部
２６ 転写電圧補正部
２７ プレブラシ電圧印加部
２８ プレブラシ電流検出部
２９ 測定条件判定部
３０ 温度検知部

Claims (9)

1. 所定方向に回転する環状の転写ベルトと、
   前記転写ベルトの回転方向に沿って配置される複数の感光体ドラムと、
   前記複数の感光体ドラム上に形成された画像を前記転写ベルトに転写する複数の一次転写部と、
   前記複数の一次転写部のそれぞれに電圧を印加する転写電圧印加部と、
   前記一次転写部の対象抵抗値を測定する抵抗値測定部と、
   前記転写ベルト上の残留トナーを回収するクリーニング装置と、
   前記転写ベルトの回転方向において前記クリーニング装置よりも上流側で、前記転写ベルト上の前記残留トナーに同極性の清掃用帯電電圧を印加するプレブラシと、
   前記プレブラシに流れるプレブラシ電流を検出するプレブラシ電流検出部と、
   前記抵抗値測定部で測定された前記一次転写部の前記対象抵抗値に基づいて、前記一次転写部の転写電圧を補正する転写電圧補正部と、を備え、
   前記プレブラシ電流検出部によって検出される前記プレブラシ電流の、前記転写電圧補正部による直近の転写電圧補正時からの変化量が、所定の変化閾値以上の場合を測定条件として、前記抵抗値測定部が前記一次転写部の対象抵抗値を測定する抵抗値測定を実行すると共に、及び前記転写電圧補正部が前記一次転写部の転写電圧を補正する転写電圧補正を実行することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記複数の一次転写部に流れる電流の合計電流値を検出する総電流検出部を更に備え、
   前記測定条件を満たす場合には、前記転写電圧印加部が前記複数の一次転写部の内の１つの一次転写部に第１測定用電圧を印加しつつ他の一次転写部に第２測定用電圧を印加すると共に前記総電流検出部が前記合計電流値を検出する総電流検出を実行し、前記抵抗値測定部が前記総電流検出で検出された前記合計電流値に基づいて前記１つの一次転写部について前記抵抗値測定を実行すると共に、前記転写電圧補正部が前記１つの一次転写部について前記転写電圧補正を実行することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記転写電圧印加部は、前記総電流検出が実行されるとき、前記１つの一次転写部に対して転写電圧を前記第１測定用電圧として印加しつつ他の一次転写部に対してゼロ電圧又は前記転写電圧と同極性の弱電圧を前記第２測定用電圧として印加し、
   前記総電流検出で検出された前記合計電流値と所定の目標電流値との電流値差分が所定の差分閾値以上と判定された場合、前記抵抗値測定部が前記抵抗値測定を実行すると共に、前記転写電圧補正部が前記転写電圧補正を実行することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記抵抗値測定部は、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時に前記総電流検出部で検出された前記合計電流値を前記所定の目標電流値に設定することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記転写電圧印加部は、前記総電流検出が実行されるとき、前記１つの一次転写部が紙間にある検出タイミングで、前記１つの一次転写部に対してゼロ電圧又は転写電圧と同極性の弱電圧を前記第１測定用電圧として印加しつつ他の一次転写部に対して前記転写電圧を前記第２測定用電圧として印加することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
6. 前記プレブラシは、前記複数の一次転写部の内の少なくとも１つの一次転写部と同等の抵抗率を有して構成され、
   前記抵抗値測定部は、前記プレブラシの前記清掃用帯電電圧と前記プレブラシ電流とに基づいて前記プレブラシの抵抗値を算出し、算出した前記プレブラシの抵抗値に基づいて前記プレブラシの抵抗率を算出し、算出した前記プレブラシの抵抗率に基づいて前記複数の一次転写部の対象抵抗値を算出することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記転写電圧補正部は、前記転写電圧印加部によって前記一次転写部に印加される前記転写電圧を、前記一次転写部に所定の目標転写電流が流れるような電圧値に補正することを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の画像形成装置。
8. 前記転写ベルト及び前記複数の一次転写部の近傍の温度を検知する温度検知部を更に備え、
   前記測定条件に加えて、前記温度検知部によって検知される現在の温度と、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時に前記温度検知部によって検知された前回の温度との差分が、所定の温度差以上になった場合を測定条件とすることを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記測定条件に加えて、前記転写ベルト及び前記複数の一次転写部の駆動時間が、前記転写電圧補正部による前回の転写電圧補正時から所定時間以上経過した場合を測定条件とすることを特徴とする請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の画像形成装置。

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