JP2018031876A - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】設計上の制約が少なく、かつ、電源の大型化やコスト上昇を抑制しつつ、２次転写工程の転写電圧を高くできる画像形成装置を提供する。【解決手段】画像形成装置は、トナー画像を保持する画像保持部材４１，４５と、画像保持部材４１，４５に接触するように対向配置され、画像保持部材４１，４５との間に転写電圧が印加されることにより、画像保持部材４１，４５との接触部分４７を通過する記録シートに対して画像保持部材４１，４５からトナー画像を転写する転写部材４４，４６と、画像保持部材４１，４５に第１極性の電圧を印加する第１電源４８と、転写部材４４，４６に第１極性とは逆極性の第２極性の電圧を印加する第２電源４９と、を有する。【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置および画像形成方法に関する。

電子写真式プリンター等の画像形成装置では、帯電、露光、現像、および転写の各工程を通じて、用紙上に画像が形成される。転写工程では、通常、感光体ドラム上に形成されたトナー画像が中間転写ベルト上に１次転写された後、中間転写ベルト上のトナー画像が用紙上に２次転写される。

２次転写工程では、中間転写ベルトと２次転写ローラーとの間に転写電圧が印加され、中間転写ベルトと２次転写ローラーとの間を通過する用紙上に中間転写ベルトからトナー画像が転写される。中間転写ベルトの内側には、２次転写ローラーと対向する位置に２次転写対向ローラーが配置されており、転写電圧は、２次転写ローラーを電気的に接地した状態で、２次転写対向ローラーにのみ印加される（たとえば、特許文献１）。

ところで、プロダクション印刷等の分野では、高い生産性が要求される。高い生産性を実現するためには、用紙の搬送速度を向上させる必要があり、それに伴い、２次転写工程の転写電圧を高くして転写時間を短縮することが必要となる。

しかしながら、特許文献１の技術では、２次転写対向ローラーにのみ転写電圧が印加されるため、転写電圧を高くする場合、高耐圧のトランスを有する電源や高耐圧の線材が必要になり、コストが増加するのみならず、電源が大型化するという問題がある。加えて、絶縁距離（空間距離・沿面距離）を確保したり、信号線等と干渉しないような配線を施したりする必要が生じ、設計上の制約も多くなり、好ましくない。

特開２００５−０１０４９１号公報

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものである。したがって、本発明の目的は、設計上の制約が少なく、かつ、電源の大型化やコスト上昇を抑制しつつ、２次転写工程の転写電圧を高くできる画像形成装置および画像形成方法を提供することである。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）トナー画像を保持する画像保持部材と、前記画像保持部材に接触するように対向配置され、前記画像保持部材との間に転写電圧が印加されることにより、前記画像保持部材との接触部分を通過する記録シートに対して前記画像保持部材から前記トナー画像を転写する転写部材と、前記画像保持部材に第１極性の電圧を印加する第１電源と、前記転写部材に前記第１極性とは逆極性の第２極性の電圧を印加する第２電源と、を有する画像形成装置。

（２）前記画像保持部材と前記転写部材との前記接触部分を記録シートが通過する度に、フレームグランド電位に対する前記接触部分の電位の極性が反転するように、前記第１電源と前記第２電源との電位差ならびに前記第１および第２電源の極性を維持しつつ、前記第１および第２電源の出力電圧を記録シート毎に変更する電源制御部をさらに有する、上記（１）に記載の画像形成装置。

（３）前記電源制御部は、前記第１および第２電源の出力電圧の絶対値を許容値以下に維持しつつ前記第１および第２電源の出力電圧を変更する、上記（２）に記載の画像形成装置。

（４）前記接触部分の前記電位の絶対値が、前記記録シートの坪量、前記記録シートの種類、前記記録シートに転写される前記トナー画像のカバレッジ、前記記録シートの前記トナー画像が転写される面、および前記画像形成装置の周囲の環境の少なくとも１つに応じて変更される、上記（２）または（３）に記載の画像形成装置。

（５）トナー画像を保持する画像保持部材に第１電源から第１極性の電圧を印加するとともに、前記画像保持部材に接触するように対向配置される転写部材に第２電源から前記第１極性とは逆極性の第２極性の電圧を印加することにより、前記画像保持部材と前記転写部材との間に転写電圧を印加して、前記画像保持部材と前記転写部材との接触部分を通過する記録シートに対して前記画像保持部材から前記トナー画像を転写する、画像形成方法。

（６）前記画像保持部材と前記転写部材との前記接触部分を記録シートが通過する度に、フレームグランド電位に対する前記接触部分の電位の極性が反転するように、前記第１電源と前記第２電源との電位差ならびに前記第１および第２電源の極性を維持しつつ、前記第１および第２電源の出力電圧を記録シート毎に変更する、上記（５）に記載の画像形成方法。

（７）前記第１および第２電源の出力電圧の絶対値を許容値以下に維持しつつ前記第１および第２電源の出力電圧が変更される、上記（６）に記載の画像形成方法。

（８）前記接触部分の前記電位の絶対値が、前記記録シートの坪量、前記記録シートの種類、前記記録シートに転写される前記トナー画像のカバレッジ、前記記録シートの前記トナー画像が転写される面、および周囲の環境の少なくとも１つに応じて変更される、上記（６）または（７）に記載の画像形成方法。

本発明によれば、極性の異なる２つの電源の電位差によって転写電圧が構成されるため、各電源の出力電圧を大きくすることなく、転写電圧を高くすることが可能になる。したがって、設計上の制約が少なく、かつ、電源の大型化やコスト上昇を抑制しつつ、２次転写工程の転写電圧を高くできる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 ２次転写ユニットを説明するための図である。 画像形成装置の転写制御機能を説明するための機能ブロック図である。 画像形成装置の２次転写動作を説明するための図である。 画像形成装置から排出される用紙の帯電状態を示す図である。 一般的な画像形成装置から排出される用紙の帯電状態を示す図である。 画像形成装置の他の効果を説明するための図である。 電圧値参照テーブルの一例を示す図である。 変形例に係る２次転写処理の手順を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置１の概略構成を示す断面図である。

図１に示すとおり、画像形成装置１は、制御部１０、操作パネル部２０、画像読取部３０、画像形成部４０、定着部５０、給紙部６０、および用紙搬送部７０を備えている。また、画像形成装置１には、画像形成装置１から排出される用紙１００を蓄積するスタッカー装置２が連結されている。

制御部１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）や各種メモリを備えており、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を行う。

操作パネル部２０は、タッチパネル、テンキー、スタートボタン、およびストップボタン等を備えており、各種情報の表示および各種指示の入力に使用される。画像読取部３０は、原稿の画像を読み取り、画像データを生成する。

画像形成部４０は、電子写真式プロセスを用いて、各種データに基づく画像を用紙１００上に形成する。画像形成部４０の中央部には、中間転写ベルト４１が配置されている。中間転写ベルト４１は、矢印Ａ方向に回転駆動されるものであり、中間転写ベルト４１上には、感光体ドラム（不図示）表面に形成されたトナー画像が１次転写される。そして、１次転写された中間転写ベルト４１上のトナー画像は、用紙１００上に２次転写される。

中間転写ベルト４１の側面には、上部からイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色の順に４つの作像ユニット４２Ｙ，４２Ｍ，４２Ｃ，４２Ｋ（以下、符号を簡略化して４２で示す）が配置されている。各作像ユニット４２は、感光体ドラムを有している。各感光体ドラムの周囲には、感光体ドラム表面を均一帯電させる帯電器、均一帯電した感光体ドラム表面に画像データに応じた静電潜像を形成する露光装置、静電潜像をトナー画像に現像する現像器が配置されている。

また、中間転写ベルト４１を挟んで各感光体ドラムと対向した位置には１次転写ローラー４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋ（以下、符号を簡略化して４３で示す）が配置されている。１次転写ローラー４３は、感光体ドラム表面に形成されたトナー画像を静電的に引き付けて中間転写ベルト４１上に１次転写する。中間転写ベルト４１の下方には、２次転写ローラー４４が配置されている。２次転写ローラー４４は、中間転写ベルト４１上に形成されたトナー画像を、搬送されてきた用紙１００に２次転写する。２次転写を行うときは、中間転写ベルト４１と２次転写ローラー４４との間に転写電圧を印加することにより、中間転写ベルト４１上のトナー画像を静電的に引き付けて用紙１００上に転写する。２次転写が行われる２次転写ユニットについての詳細な説明は後述する。

定着部５０は、用紙１００上に転写されたトナー画像を定着ローラーにより加熱および加圧して、トナー画像を用紙１００に定着させる。

給紙部６０は、複数の給紙トレイ６１，６２を備えており、給紙トレイ６１，６２に収容された用紙１００を１枚ずつ下流側の搬送経路に送り出す。

用紙搬送部７０は、用紙１００を搬送するための複数の搬送ローラーを備えており、画像形成部４０、定着部５０、および給紙部６０の各部間で用紙１００を搬送する。

なお、画像形成装置１は、上述した構成要素以外の構成要素を含んでいてもよく、あるいは、上述した構成要素のうちの一部が含まれていなくてもよい。

次に、図２を参照して、２次転写ユニットについて詳細に説明する。図２（ａ）は、２次転写ユニットの概略構成を示す図であり、図２（ｂ）は、２次転写ユニットの電気的な構成を示す図である。

図２（ａ）に示すとおり、中間転写ベルト４１の下方には２次転写ローラー４４が配置されている。そして、中間転写ベルト４１の内側には、２次転写ローラー４４と対向する位置に２次転写対向ローラー４５が配置されている。また、２次転写ローラー４４は、２次転写ベルト４６の内側に設けられており、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５とは、２次転写ベルト４６および中間転写ベルト４１を間に挟んで接触する。２次転写ローラー４４は、２次転写対向ローラー４５に押し付けられており、２次転写ベルト４６と中間転写ベルト４１との接触部分には、２次転写ローラー４４および２次転写対向ローラー４５によりニップ部４７が形成されている。

２次転写対向ローラー４５には、マイナス極性を有する第１電源４８が接続されており、第１電源４８は、２次転写対向ローラー４５にマイナス極性の電圧を印加する。２次転写ローラー４４には、プラス極性を有する第２電源４９が接続されており、第２電源４９は、２次転写ローラー４４にプラス極性の電圧を印加する。第１電源４８の出力電圧と第２電源４９の出力電圧の電位差が転写電圧を構成する。２次転写処理では、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５との間に転写電圧を印加することにより、マイナスに帯電しているトナー画像がニップ部４７を通過する用紙１００に静電的に引き付けられて転写される。

また、図２（ｂ）に示すとおり、２次転写ユニットを電気的に見れば、中間転写ベルト４１および２次転写対向ローラー４５がなす第１抵抗と、２次転写ローラー４４および２次転写ベルト４６がなす第２抵抗とが、第１電源４８と第２電源４９との間に直列接続された構成を有している。第１抵抗の抵抗値は、一般的に、第２抵抗の抵抗値の１〜２倍の大きさを有し、第１および第２抵抗値は、環境等に応じて変化し得る。なお、中間転写ベルト４１および２次転写対向ローラー４５は、トナー画像を保持する画像保持部材を構成し、２次転写ローラー４４および２次転写ベルト４６は、トナー画像を用紙１００に転写する転写部材を構成する。中間転写ベルト４１、２次転写ローラー４４、２次転写対向ローラー４５、および２次転写ベルト４６自体は、導電性を有する周知の部材であるため、これらの部材についての詳細な説明は省略する。

次に、図３を参照して、画像形成装置１の機能について説明する。図３は、画像形成装置１の転写制御機能を説明するための機能ブロック図である。

画像形成装置１は、全体制御部１１、電源制御部１２、環境検知部１３、坪量検知部１４、カバレッジ検知部１５、および用紙面検知部１６を備える。

全体制御部１１は、画像形成装置１の全体の動作を制御する。電源制御部１２は、第１および第２電源４８，４９の動作を制御する。また、環境検知部１３は、画像形成装置２が設置された場所の周囲の環境情報（温度・湿度）を検知する。坪量検知部１４は、画像が形成される用紙１００の坪量情報を検知する。カバレッジ検知部１５は、用紙１００の面積に占めるトナー画像の面積の割合であるカバレッジ情報を検知する。用紙面検知部１６は、トナー画像が転写される用紙１００の面が第１面（表面）か第２面（裏面）かを示す面情報を検知する。なお、上記各部の機能は、画像形成装置１のＣＰＵが対応するプログラムを実行することによって発揮される。

次に、図４を参照して、画像形成装置１の２次転写動作について説明する。本実施形態では、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５とのニップ部４７を用紙１００が１枚通過する度にニップ部４７の電圧の極性が反転するように、第１転写動作と第２転写動作とが切り替えられる。ここで、ニップ部４７の電圧は、フレームグランド電位に対するニップ部４７の電位を意味し、第１および第２電源４８，４９の出力電圧により決定される。

図４（ａ）は、画像形成装置１の第１転写動作を説明するための図であり、図４（ｂ）は、画像形成装置１の第２転写動作を説明するための図である。なお、図４では、中間転写ベルト４１および２次転写対向ローラー４５がなす第１抵抗と２次転写ローラー４４および２次転写ベルト４６がなす第２抵抗の抵抗値がともに１０ＭΩであり、用紙１００の帯電状態を調整するのに必要な電圧が５００Ｖであると仮定する。

図４（ａ）に示すとおり、第１転写動作では、画像形成装置１の電源制御部１２は、第１電源４８を定電流制御して出力電流値を２００μＡに維持する。また、電源制御部１２は、第２電源４９を定電圧制御して出力電圧値を＋１．５ｋＶに維持する。その結果、２次転写ローラー４４から２次転写対向ローラー４５に向かって２００μＡの電流が流れ、電圧降下により、第１電源４８の出力電圧が−２．５ｋＶになり、ニップ部４７の電圧が−５００Ｖになる。そして、給紙部６０から搬送される用紙１００がニップ部４７を通過すれば、マイナスに帯電しているトナー画像１５０が中間転写ベルト４１から用紙１００上に転写されるとともに、用紙１００の帯電状態が調整される。具体的には、マイナス極性の電圧（−５００Ｖ）を有するニップ部４７を用紙１００が通過することによって、用紙１００の第１面１０１がプラスに帯電し、第２面１０２がマイナスに帯電する。

一方、図４（ｂ）に示すとおり、第２転写動作では、画像形成装置１の電源制御部１２は、第１電源４８を定電流制御して出力電流値を２００μＡに維持する。また、電源制御部１２は、第２電源４９を定電圧制御して出力電圧値を＋２．５ｋＶに維持する。その結果、２次転写ローラー４４から２次転写対向ローラー４５に向かって２００μＡの電流が流れ、電圧降下により、第１電源４８の出力電圧が−１．５ｋＶになり、ニップ部４７の電圧が＋５００Ｖになる。そして、給紙部６０から搬送される用紙１００がニップ部４７を通過すれば、マイナスに帯電しているトナー画像１５０が中間転写ベルト４１から用紙１００上に転写されるとともに、用紙１００の帯電状態が調整される。具体的には、プラス極性の電圧（＋５００Ｖ）を有するニップ部４７を用紙１００が通過することによって、用紙１００の第１面１０１がマイナスに帯電し、第２面１０２がプラスに帯電する。

電源制御部１２は、給紙部６０からニップ部４７に用紙１００が搬送される度に、上記第１転写動作と第２転写動作とを切り替える。これにより、ニップ部４７の電圧の極性が用紙１００毎に反転され、第１面１０１がプラスに帯電した用紙１００と、第１面１０１がマイナスに帯電した用紙１００とが画像形成装置１から交互に排出される。画像形成装置１から排出された用紙１００は、スタッカー装置２内に順番に積み重ねられる。

なお、上記第１および第２転写動作において、ニップ部４７の電圧は、用紙１００の坪量や画像形成装置１の周囲の環境に応じて変更され得る。用紙１００の坪量や画像形成装置１の周囲の環境に応じて、ニップ部４７の電圧を変更する処理についての詳細な説明は後述する。また、電源制御部１２は、第１および第２電源４８，４９の出力電圧の絶対値が所定の許容値（たとえば、６ｋＶ）以下に収まるように、第１および第２電源４８，４９の出力電圧を制御する。

次に、図５および図６を参照して、画像形成装置１の効果について説明する。

図５は、本実施形態の画像形成装置１から排出されてスタッカー装置２内に積み重ねられた用紙１００の帯電状態を示す図である。図５に示すとおり、スタッカー装置２内では、積層方向に隣接する用紙１００の互いに対向する面は、同じ極性を有している。具体的には、用紙１００の第１面１０１がプラスに帯電している場合、当該用紙１００の上側に隣接する用紙１００の第２面１０２もプラスに帯電している。同様に、用紙１００の第１面１０１がマイナスに帯電している場合、当該用紙１００の上側に隣接する用紙１００の第２面１０２もマイナスに帯電している。

このような構成によれば、積層方向に隣接する用紙１００間に互いに反発する向きの静電気力Ｆ_１が働いて、用紙１００同士が積極的に離れるようになる。

図６は、比較例として、一般的な画像形成装置における用紙の帯電状態を示す図である。一般的な画像形成装置により画像が形成された用紙１００は、たとえば、第１面１０１がマイナスに帯電し、第２面１０２がプラスに帯電する。このため、図６に示すとおり、スタッカー装置内に用紙１００が積み重ねられた場合、積層方向に隣接する用紙１００の互いに対向する面は異なる極性を有する。したがって、一般的な画像形成装置によれば、用紙１００間に互いに引き合う向きの静電気力Ｆ_２が働いて、用紙１００同士が貼り付いてしまう。

以上のとおり、本実施形態の画像形成装置１によれば、第１電源４８と第２電源４９との電位差ならびに第１および第２電源４８，４９の極性を維持しつつ、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５とのニップ部４７の電圧の極性が用紙１００毎に反転される。このような構成によれば、中間転写ベルト４１から用紙１００上にトナー画像が転写されるとともに、画像形成装置１から排出される用紙１００の帯電状態が調整され、用紙１００同士の貼り付きが防止される。

次に、図７を参照して、画像形成装置１の他の効果について説明する。図７（ａ）は、本実施形態に係る画像形成装置１の２次転写ユニットを示す図であり、図７（ｂ）は、比較例として、一般的な画像形成装置の２次転写ユニットを示す図である。なお、以下では、転写電圧が１０．０ｋＶである場合を例に挙げて説明する。

一般的な画像形成装置では、図７（ｂ）に示すとおり、たとえば、２次転写ローラーが電気的に接地された状態で、２次転写対向ローラーにのみ−１０ｋＶの電圧が印加される。このため、一般的な画像形成装置では、転写電圧が高電圧化すれば、２次転写対向ローラーに接続される電源に高耐圧のトランスを組み込み、かつ、高耐圧の配線を使用する必要があり、電源の大型化やコスト上昇が生じる。加えて、一般的な画像形成装置では、絶縁距離（空間距離・沿面距離）を確保したり、信号線等と干渉しないような配線を施したりする必要があり、設計上の制約が多くなる。

一方、本実施形態の画像形成装置１では、図７（ａ）に示すとおり、第１および第２電源４８，４９の出力電圧が、フレームグランド電位に対して−５．０ｋＶおよび＋５．０ｋＶにそれぞれ制御され、１０．０ｋＶの転写電圧が構成される。つまり、第１および第２電源４８，４９の出力電圧の絶対値の合計が転写電圧と同等となる。このため、本実施形態の画像形成装置１によれば、転写電圧が高電圧化しても、第１および第２電源４８，４９の出力電圧を小さくでき、第１および第２電源４８，４９に高耐圧のトランスを組み込む必要や、高耐圧の配線を使用する必要がなく、電源の大型化やコスト上昇が防止される。加えて、本実施形態の画像形成装置１によれば、絶縁距離（空間距離・沿面距離）を確保したり、信号線等と干渉しないような配線を施したりする必要がなく、設計上の制約も少なくなる。

以上のとおり、本実施形態の画像形成装置１によれば、極性の異なる２つの電源４８，４９の電位差によって転写電圧が構成されるため、第１および第２電源４８，４９の出力電圧を大きくすることなく、転写電圧を高くすることが可能になる。したがって、設計上の制約が少なく、かつ、電源の大型化やコスト上昇を抑制しつつ、２次転写工程の転写電圧を高くできる。

（変形例）
以下、図８および図９を参照して、２次転写処理の変形例について説明する。本変形例では、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５とのニップ部４７の電圧が、用紙１００の坪量や画像形成装置１の周囲の環境に応じて変更される。

図８は、画像形成装置１に記憶される電圧値参照テーブル２００の一例を示す図である。図８に示すとおり、本変形例では、ニップ部４７の電圧（絶対値）が、坪量情報、面情報、カバレッジ情報、および環境情報と関連付けられている。なお、図８では、カバレッジ情報は、カバレッジ２００％とカバレッジ０％の２段階に分類され、環境情報は、高温高湿ＨＨ、常温常湿ＮＮ、および低温低湿ＬＬの３段階に分類されている。また、電圧値参照テーブル２００中の電圧値は、たとえば、実験によって求められる。

図９は、画像形成装置１により実行される２次転写処理の手順を示すフローチャートである。なお、以下では、中間転写ベルト４１および２次転写対向ローラー４５がなす第１抵抗と２次転写ローラー４４および２次転写ベルト４６がなす第２抵抗の抵抗値がともに１０ＭΩであり、必要な制御電流値が２００μＡであると仮定する。

まず、画像形成装置１は、制御電流値および電気抵抗値を認識する（ステップＳ１０１）。具体的には、電源制御部１２が、上記第１および第２抵抗の電気抵抗値として１０ＭΩを認識し、必要な制御電流値として２００μＡを認識する。

次に、画像形成装置１は、制御電圧値を算出する（ステップＳ１０２）。具体的には、電源制御部１２が、制御電流値２００μＡおよび電気抵抗値１０ＭΩに基づいて、第１および第２電源４８，４９の制御電圧値として、−２．０ｋＶおよび＋２．０ｋＶをそれぞれ算出する。

次に、画像形成装置１は、パラメータ値を取得する（ステップＳ１０３）。具体的には、電源制御部１２が、印刷ジョブを解析して、画像を形成する用紙１００の坪量情報、画像のカバレッジ情報、および用紙１００の面情報を取得する。また、電源制御部１２は、画像形成装置１に備えられた温度・湿度センサー（不図示）から環境情報を取得する。

次に、画像形成装置１は、ニップ部４７の電圧値を決定する（ステップＳ１０４）。具体的には、電源制御部１２が、電圧値参照テーブル２００を参照して、ニップ部４７の電圧値を決定する。たとえば、坪量情報：１２８、カバレッジ情報：２００％、面情報：第１面、および環境情報：ＮＮの場合、電圧値参照テーブル２００から電圧値６６０Ｖが決定される。なお、カバレッジ情報が０％および２００％以外の場合、電源制御部１２は、電圧値参照テーブル２００から、カバレッジに応じた電圧値を算出する。具体的には、カバレッジが１００％の場合、電源制御部１２は、ニップ部４７の電圧値として、たとえば、カバレッジ０％の電圧値とカバレッジ２００％の電圧値との平均値を算出する。

次に、画像形成装置１は、直前の用紙１００の極性に反発する極性がプラスであるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。具体的には、電源制御部１２が、直前にニップ部４７を通過した用紙１００の第１面１０１の極性と反発する極性がプラスであるか否かを判断する。

反発する極性がプラスであると判断する場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、画像形成装置１は、第２電源４９の制御電圧値にニップ部４７の電圧値を加算して、第２電源４９の出力電圧値を算出する（ステップＳ１０６）。具体的には、電源制御部１２が、＋２．０ｋＶに６６０Ｖを加算して、第２電源４９の出力電圧値＋２６６０Ｖを算出する。

そして、画像形成装置１は、第１電源４８を制御電流値で定電流制御し、第２電源４９を出力電圧値で定電圧制御する（ステップＳ１０７）。具体的には、電源制御部１２が、第１電源４８を２００μＡで定電流制御し、第２電源４９を＋２６６０Ｖで定電圧制御する。その結果、第１電源４８の出力電圧は−１３４０Ｖになり、ニップ部４７の電位は＋６６０Ｖになる。したがって、ニップ部４７を通過した用紙１００の第２面１０２がプラスに調整され、直前の用紙１００の第１面１０１と反発する。

一方、ステップＳ１０５に示す処理において、反発する極性がプラスでないと判断する場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、画像形成装置１は、第２電源４９の制御電圧値からニップ部４７の電圧値を減算して、第２電源４９の出力電圧値を算出する（ステップＳ１０８）。具体的には、電源制御部１２が、＋２．０ｋＶから６６０Ｖを減算して、第２電源４９の出力電圧値＋１３４０Ｖを算出する。

そして、画像形成装置１は、第１電源４８を制御電流値で定電流制御し、第２電源４９を出力電圧値で定電圧制御する（ステップＳ１０９）。具体的には、電源制御部１２が、第１電源４８を２００μＡで定電流制御し、第２電源４９を＋１３４０Ｖで定電圧制御する。その結果、第１電源４８の出力電圧は−２６６０Ｖになり、ニップ部４７の電位は−６６０Ｖになる。したがって、ニップ部４７を通過した用紙１００の第２面１０２がマイナスに調整され、直前の用紙１００の第１面１０１と反発する。

次に、画像形成装置１は、ジョブが終了したか否かを判断する（ステップＳ１１０）。ジョブが終了していないと判断する場合（ステップＳ１１０：ＮＯ）、画像形成装置１は、ステップＳ１０３の処理に戻る。そして、画像形成装置１は、ジョブが終了するまで、ステップＳ１０３以下の処理を繰り返す。一方、ジョブが終了したと判断する場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、画像形成装置１は、処理を終了する。

以上のとおり、図９に示すフローチャートの処理によれば、用紙１００の坪量や周囲の環境に応じて、ニップ部４７の電圧値が変更される。このような構成によれば、ニップ部４７の電圧値が最適化され、電圧値を一定にする場合に比べ、消費電力を低減することができる。

なお、上記変形例では、坪量情報、カバレッジ情報、面情報、および環境情報の４つのパラメータ値に基づいて、ニップ部４７の電圧値が決定された。しかしながら、ニップ部４７の電圧値は、４つのパラメータ値の中の３つ以下のパラメータ値に基づいて決定されてもよい。一般的に、用紙１００の坪量が大きいほど、ニップ部４７の電圧値が大きくなる傾向があり、カバレッジが大きいほど、ニップ部４７の電圧値が大きくなる傾向がある。また、用紙１００の第１面よりも第２面の方が、ニップ部４７の電圧値が大きくなる傾向がある。一方、湿度が高いほど、ニップ部４７の電圧値が小さくなる傾向がある。

本発明は、上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲内において、種々改変することができる。

たとえば、上述した実施形態では、第１電源４８が定電流制御され、第２電源４９が定電圧制御された。しかしながら、第１および第２電源４８，４９の制御方法はこれに限定されるものではなく、第１電源４８が定電圧制御され、第２電源４９が定電流制御されてもよい。

また、上述した実施形態では、２次転写ローラー４４は、２次転写ベルト４６を介して中間転写ベルト４１に接触した。しかしながら、２次転写ベルト４６が省略され、２次転写ローラー４４が中間転写ベルト４１に直接的に接触してもよい。

また、上述した実施形態では、用紙１００の坪量等に応じて、２次転写ローラー４４と２次転写対向ローラー４５とのニップ部４７の電圧値が変更された。しかしながら、ニップ部４７の電圧値は、用紙１００の種類（光沢紙／普通紙）に応じて変更されてもよい。この場合、たとえば、光沢紙の方が普通紙よりも電圧値が大きくなるように変更される。

上述した実施形態に係る画像形成装置における各種処理を行う手段および方法は、専用のハードウエア回路、またはプログラムされたコンピューターのいずれによっても実現することが可能である。上記プログラムは、たとえば、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等のコンピューター読み取り可能な記録媒体によって提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介してオンラインで提供されてもよい。この場合、コンピューター読み取り可能な記録媒体に記録されたプログラムは、通常、ハードディスク等の記憶部に転送され記憶される。また、上記プログラムは、単独のアプリケーションソフトとして提供されてもよいし、画像形成装置の一機能としてその装置のソフトウエアに組み込まれてもよい。

１ 画像形成装置、
２ スタッカー装置、
１０ 制御部、
２０ 操作パネル部、
３０ 画像読取部、
４０ 画像形成部、
４１ 中間転写ベルト、
４２ 作像ユニット、
４３ １次転写ローラー、
４４ ２次転写ローラー、
４５ ２次転写対向ローラー、
４６ ２次転写ベルト、
４７ ニップ部、
４８ 第１電源、
４９ 第２電源、
５０ 定着部、
６０ 給紙部、
７０ 用紙搬送部、
１００ 用紙、
１５０ トナー画像、
２００ 電圧値参照テーブル。

Claims (8)

1. トナー画像を保持する画像保持部材と、
   前記画像保持部材に接触するように対向配置され、前記画像保持部材との間に転写電圧が印加されることにより、前記画像保持部材との接触部分を通過する記録シートに対して前記画像保持部材から前記トナー画像を転写する転写部材と、
   前記画像保持部材に第１極性の電圧を印加する第１電源と、
   前記転写部材に前記第１極性とは逆極性の第２極性の電圧を印加する第２電源と、
   を有する画像形成装置。
2. 前記画像保持部材と前記転写部材との前記接触部分を記録シートが通過する度に、フレームグランド電位に対する前記接触部分の電位の極性が反転するように、前記第１電源と前記第２電源との電位差ならびに前記第１および第２電源の極性を維持しつつ、前記第１および第２電源の出力電圧を記録シート毎に変更する電源制御部をさらに有する、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記電源制御部は、前記第１および第２電源の出力電圧の絶対値を許容値以下に維持しつつ前記第１および第２電源の出力電圧を変更する、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記接触部分の前記電位の絶対値が、前記記録シートの坪量、前記記録シートの種類、前記記録シートに転写される前記トナー画像のカバレッジ、前記記録シートの前記トナー画像が転写される面、および前記画像形成装置の周囲の環境の少なくとも１つに応じて変更される、請求項２または３に記載の画像形成装置。
5. トナー画像を保持する画像保持部材に第１電源から第１極性の電圧を印加するとともに、前記画像保持部材に接触するように対向配置される転写部材に第２電源から前記第１極性とは逆極性の第２極性の電圧を印加することにより、前記画像保持部材と前記転写部材との間に転写電圧を印加して、前記画像保持部材と前記転写部材との接触部分を通過する記録シートに対して前記画像保持部材から前記トナー画像を転写する、画像形成方法。
6. 前記画像保持部材と前記転写部材との前記接触部分を記録シートが通過する度に、フレームグランド電位に対する前記接触部分の電位の極性が反転するように、前記第１電源と前記第２電源との電位差ならびに前記第１および第２電源の極性を維持しつつ、前記第１および第２電源の出力電圧を記録シート毎に変更する、請求項５に記載の画像形成方法。
7. 前記第１および第２電源の出力電圧の絶対値を許容値以下に維持しつつ前記第１および第２電源の出力電圧が変更される、請求項６に記載の画像形成方法。
8. 前記接触部分の前記電位の絶対値が、前記記録シートの坪量、前記記録シートの種類、前記記録シートに転写される前記トナー画像のカバレッジ、前記記録シートの前記トナー画像が転写される面、および周囲の環境の少なくとも１つに応じて変更される、請求項６または７に記載の画像形成方法。