JP2019207387A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】転写部材の電気抵抗の変動に応じて、転写部材に流れる電流の許容範囲を設定することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】像担持体１と、中間転写ベルト７と、転写部材８と、転写部材８に電圧を印加する電源２０と、転写部材８に流れる電流を検知する検知部２１と、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に転写部材８に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部５０と、を備え、制御部５０は、転写時に検知部２１で検知される検知結果が所定範囲内となるように転写部材８に印加する電圧を変更可能な画像形成装置は、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果に基づいて、上記所定範囲を変更する構成とする。【選択図】図４

Description

本発明は、電子写真方式や静電記録方式を用いた複写機、プリンタ、ファクシミ装置などの画像形成装置に関するものである。

従来、電子写真方式などを用いた画像形成装置では、感光体や中間転写体などの像担持体から紙などの記録材へトナー像を静電的に転写することが行われる。この転写は、像担持体と当接して転写部を形成する転写ローラなどの転写部材に転写電圧が印加されることで行われることが多い。転写電圧が低すぎると、転写が十分に行われずに所望の画像濃度が得られない「画像濃度薄」が発生することがあることがある。また、転写電圧が高すぎると、転写部で放電が発生し、その放電の影響でトナー像のトナーの電荷の極性が反転するなどして、トナー像が部分的に転写されない「白抜け」が発生することがある。そのため、高品質の画像を形成するためには、転写部材に適切な転写電圧を印加することが求められる。

特許文献１では、転写部材に定電圧制御で転写電圧を印加して転写を行う構成における、次のような転写電圧の制御が開示されている。連続画像形成の開始直前に記録材が無い状態の転写部に所定の電圧を印加して電流値を検知し、所定の目標電流が得られる電圧値を求める。そして、この電圧値に記録材の種類に応じた記録材分担電圧を加算して、転写時に定電圧制御で印加する転写電圧値を設定する。このような制御により、転写部材などの転写部の電気抵抗値の変動、記録材の電気抵抗値の変動によらず、所望の目標電流に応じた転写電圧を定電圧制御で印加することができる。

ここで、記録材の種類には、例えば、上質紙、コート紙のような記録材の表面の平滑性の違いによる種類や、薄紙、厚紙のような記録材の厚さの違いによる種類がある。記録材分担電圧は、例えばこのような記録材の種類に応じて予め求めておくことができる。しかし、流通している記録材の種類が非常に多いこと、あるいは記録材の電気抵抗は環境（温度・湿度）が同じでも環境に置かれた時間などによって変動することなどから、記録材分担電圧を予め精度よく求めることは困難であることが多い。記録材の電気抵抗の変動分も含めて転写電圧が適切な値でないと、上述のように画像濃度薄、白抜けといった画像不良が発生することがある。

このような課題に対し、特許文献２、特許文献３では、転写部を記録材が通過している際に転写電圧を定電圧制御で印加する構成において、転写部に供給される電流の上限値及び下限値を設けることが提案されている。このような制御により、転写部を記録材が通過している際に転写部に供給される電流を所定の範囲の値とすることができるため、転写電流の不足又は過剰による画像不良の発生を抑制することができる。特許文献２では、上限値を環境情報に基づいて求めている。特許文献３では、環境以外に記録材の表裏、記録材の種類、記録材のサイズによって上限値及び下限値を求めている。

特開２００４−１１７９２０号公報 特許第４１６１００５号公報 特開２００８−２７５９４６号公報

しかしながら、転写部を記録材が通過している際に転写部に流れる電流としては、「通紙部電流（通過部電流）」と、「非通紙部電流（非通過部電流）」と、がある。通紙部電流は、記録材の搬送方向と略直交する方向における転写部の記録材が通過する領域（「通紙部分（通過領域）」）に流れる電流である。また、非通紙部電流は、記録材の搬送方向と略直交する方向における転写部の記録材が通過しない領域（「非通紙部分（非通過領域）」）に流れる電流である。非通紙部分が生じるのは、転写ローラなどの転写部材は、様々なサイズの記録材に対して安定して搬送及びトナー像の転写を行うために、その長手方向の長さが画像形成装置で保証している記録材の最大幅より大きくされるからである。

転写部を記録材が通過している際に検知できる電流は通紙部電流と非通紙部電流との和である。上述のような画像不良を抑制するためには、通紙部電流が適切な範囲の値になっていることが重要であるが、通紙部電流だけを検知することはできない。しかも、非通紙部分を形成する転写部材の電気抵抗は様々な条件で変動する。この様々な条件としては、製品のばらつき、環境（温度・湿度）、部材の温度・吸湿度、累積使用時間（画像形成装置の稼働状況や繰り返し使用量状況）などが挙げられる。そのため、予め記録材のサイズごとに転写電流の上限値及び下限値（「転写電流範囲」）を求めておいても、転写部材の電気抵抗の変動によって適切な転写電流範囲が変化してしまう。特許文献２、特許文献３に記載の方法は、この非通紙部分を形成する転写部材の電気抵抗の変動には対応していない。

したがって、本発明の目的は、転写部材の電気抵抗の変動に応じて、転写部材に流れる電流の許容範囲を設定することができる画像形成装置を提供することである。

上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する電源と、前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部と、を備え、前記制御部は、転写時に前記検知部で検知される検知結果が所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更可能な画像形成装置において、前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする画像形成装置である。

本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する電源と、前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部と、を備え、前記制御部は、転写時に前記検知部で検知される検知結果が所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更可能な画像形成装置において、前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果に基づいて、転写時に前記検知部で検知される検知結果を補正し、該補正した値が前記所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更することを特徴とする画像形成装置が提供される。

本発明の他の態様によると、トナー像を担持する像担持体と、前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、前記転写部材に電圧を印加する電源と、前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に流れる電流が所定電流となるように前記転写部材に印加する電圧の定電流制御を行う制御部と、を有する画像形成装置において、前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果と、前記転写部を通過する記録材の厚さに関する情報と、に基づいて、前記所定電流を変更することを特徴とする画像形成装置が提供される。

本発明によれば、転写部材の電気抵抗の変動に応じて、転写部材に流れる電流の許容範囲を設定することができる。

画像形成装置の概略構成図である。 ２次転写に関する構成の模式図である。 画像形成装置の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。 実施例１の制御のフローチャート図である。 ２次転写部の電圧と電流との関係の一例を示すグラフ図である。 記録材分担電圧のテーブルデータの一例を示す模式図である。 通紙部電流範囲のテーブルデータの一例を示す模式図である。 実施例２の制御のフローチャート図である。 ２次転写電流目標値のテーブルデータの一例を示す模式図である。 通紙部電流と非通紙部電流を説明するための模式図である。 課題を説明するための表である。 実施例３における課題を説明する表である。 記録材分担電圧と突き抜けの関係を説明する図である。 実施例３の制御のフローチャート図である。 記録材分担電圧の導出方法を説明するための模式図である。 記録材分担電圧の上限テーブルデータの一例を示す模式図である。 実施例５の制御のフローチャート図である。 非通紙部電流の補正係数のテーブルデータの一例を示す模式図である。 記録材の厚さによる２次転写電流範囲の変化を説明するためのグラフ図である。 非通紙部電流の補正係数のテーブルデータの他の例を示す模式図である。 実施例７の制御のフローチャート図である。 実施例８の制御のフローチャート図である。 課題を説明するための模式図である。

以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。

［実施例１］
１．画像形成装置の全体的な構成及び動作
図１は、本実施例の画像形成装置１００の概略構成図である。本実施例の画像形成装置１００は、電子写真方式を用いてフルカラー画像を形成することが可能な、中間転写方式を採用したタンデム型の複合機（複写機、プリンタ、ファクシミリ装置の機能を有する。）である。

画像形成装置１００は、複数の画像形成部（ステーション）として、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像を形成する第１、第２、第３、第４の画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫを有する。各画像形成部ＳＹ、ＳＭ、ＳＣ、ＳＫにおける同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、いずれかの色用の要素であることを示す符号の末尾のＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋを省略して総括的に説明することがある。本実施例では、画像形成部Ｓは、後述する感光ドラム１、帯電ローラ２、露光装置３、現像装置４、１次転写ローラ５、ドラムクリーニング装置６を有して構成される。

画像形成部Ｓは、トナー像を担持する第１の像担持体としての、回転可能なドラム型（円筒形）の感光体（電子写真感光体）である感光ドラム１を有する。感光ドラム１は、図中矢印Ｒ１方向（反時計回り）に回転駆動される。回転する感光ドラム１の表面は、帯電手段としてのローラ型の帯電部材である帯電ローラ２によって、所定の極性（本実施例では負極性）の所定の電位に一様に帯電処理される。帯電処理された感光ドラム１の表面は、画像情報に基づいて露光手段としての露光装置（レーザースキャナー装置）３によって走査露光され、感光ドラム１上に静電像（静電潜像）が形成される。

感光ドラム１上に形成された静電像は、現像手段としての現像装置４によって現像剤としてのトナーが供給されて現像（可視化）され、感光ドラム１上にトナー像が形成される。本実施例では、一様に帯電処理された後に露光されることで電位の絶対値が低下した感光ドラム１上の露光部（イメージ部）に、感光ドラム１の帯電極性と同極性に帯電したトナーが付着する（反転現像方式）。本実施例では、現像時のトナーの帯電極性であるトナーの正規の帯電極性は負極性である。露光装置３によって形成される静電像は、小さいドット画像の集合体となっており、ドット画像の密度を変化させることで感光ドラム１上に形成するトナー像の濃度を変化させることができる。本実施例では、各色のトナー像は、それぞれ最大濃度が１．５〜１．７程度となっており、最大濃度の時のトナーの載り量は０．４〜０．６ｍｇ／ｃｍ^２程度となっている。

４個の感光ドラム１の表面に当接可能なように、トナー像を担持する第２の像担持体としての、無端状のベルトで構成された中間転写体である中間転写ベルト７が配置されている。中間転写ベルト７は、複数の張架ローラとしての駆動ローラ７１、テンションローラ７２、及び２次転写対向ローラ７３に張架されている。駆動ローラ７１は、中間転写ベルト７に駆動力を伝達する。テンションローラ７２は、中間転写ベルト７の張力を一定に制御する。２次転写対向ローラ７３は、後述する２次転写ローラ８の対向部材（対向電極）として機能する。中間転写ベルト７は、駆動ローラ７１が回転駆動されることで、図中矢印Ｒ２方向（時計回り）に３００〜５００ｍｍ／ｓｅｃ程度の搬送速度（周速度）で回転（周回移動）する。テンションローラ７２は、付勢手段としてのばねの力によって、中間転写ベルト７を内周面側から外周面側へ押し出すような力が加えられており、この力によって中間転写ベルト７の搬送方向へは２〜５ｋｇ程度のテンションがかけられている。中間転写ベルト７の内周面側には、各感光ドラム１に対応して、１次転写手段としてのローラ型の１次転写部材である１次転写ローラ５が配置されている。１次転写ローラ５は、中間転写ベルト７を介して感光ドラム１に向けて押圧されて、感光ドラム１と中間転写ベルト７とが接触する１次転写部（１次転写ニップ）Ｎ１を形成する。感光ドラム１上に形成されたトナー像は、１次転写部Ｎ１において、１次転写ローラ５の作用によって、回転している中間転写ベルト７上に静電的に転写（一次転写）される。１次転写工程時に、１次転写ローラ５には、１次転写電源（図示せず）から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である１次転写電圧（１次転写バイアス）が印加される。例えばフルカラー画像の形成時には、各感光ドラム１上に形成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー像が、中間転写ベルト７上に重ね合わされるようにして順次転写される。

中間転写ベルト７の外周面側において、２次転写対向ローラ７３に対向する位置には、２次転写手段としてのローラ型の２次転写部材である２次転写ローラ８が配置されている。２次転写ローラ８は、中間転写ベルト７を介して２次転写対向ローラ７３に向けて押圧されて、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触する２次転写部（２次転写ニップ）Ｎ２を形成する。中間転写ベルト７上に形成されたトナー像は、２次転写部Ｎ２において、２次転写ローラ８の作用によって、中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とに挟持されて搬送されている紙（用紙）などの記録材（シート、転写材）Ｐに静電的に転写（２次転写）される。２次転写工程時に、２次転写ローラ８には、２次転写電源（高圧電源回路）２０から、トナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である２次転写電圧（２次転写バイアス）が印加される。記録材Ｐは、記録材カセット（図示せず）などに収容されており、給送ローラ（図示せず）などによって記録材カセットから１枚ずつ給送され、レジストローラ９へと送られる。この記録材Ｐは、レジストローラ９によって一旦停止させられた後、中間転写ベルト７上のトナー像とタイミングが合わされて２次転写部Ｎ２へと供給される。

トナー像が転写された記録材Ｐは、搬送部材などによって定着手段としての定着装置１０へと搬送される。定着装置１０は、未定着のトナー像を担持した記録材Ｐを加熱及び加圧することで、記録材Ｐにトナー像を定着（溶融、固着）させる。その後、記録材Ｐは、画像形成装置１００の装置本体の外部に排出（出力）される。

また、１次転写工程後に感光ドラム１の表面に残留したトナー（１次転写残トナー）は、感光体クリーニング手段としてのドラムクリーニング装置６によって感光ドラム１の表面から除去されて回収される。また、２次転写工程後に中間転写ベルト７の表面に残留したトナー（２次転写残トナー）や紙粉などの付着物は、中間転写体クリーニング手段としてのベルトクリーニング装置７４によって中間転写ベルト７の表面から除去されて回収される。

ここで、本実施例では、中間転写ベルト７は、内周面側から外周面側に樹脂層、弾性層、表層の３層構造を有する無端状のベルトである。樹脂層を構成する樹脂材料としては、ポリイミド、ポリカーボネートなどを用いることができる。樹脂層の厚さは、７０〜１００μｍが好適である。また、弾性層を構成する弾性材料としては、ウレタンゴム、クロロプレンゴムなどを用いることができる。弾性層の厚さは、２００〜２５０μｍが好適である。また、表層の材料としては、中間転写ベルト７の表面へのトナーの付着力を小さくして、２次転写部Ｎ２においてトナーを記録材Ｐへ転写しやすくする材料が望ましい。例えば、ポリウレタン、ポリエステル、エポキシ樹脂などのうちの１種類又は２種類以上の樹脂材料を使用することができる。あるいは、弾性材料（弾性材ゴム、エラストマー）、ブチルゴムなどの弾性材料のうちの１種類又は２種類以上を使用することができる。また、これらの材料に、表面エネルギーを小さくし潤滑性を高める材料、例えばフッ素樹脂などの粉体、粒子を１種類又は２種類以上、あるいはこれらの粉体、粒子のうち１種類又は２種類以上の粒径を異ならせたものを分散させて使用することができる。なお、表層の厚さは、５〜１０μｍが好適である。中間転写ベルト７は、カーボンブラックなどの電気抵抗調整用の導電剤が添加されて電気抵抗が調整され、好ましくは体積抵抗率が１×１０^９〜１×１０^１４Ω・ｃｍとされている。

また、本実施例では、２次転写ローラ８は、芯金（基材）と、芯金の周囲にイオン導電系発泡ゴム（ＮＢＲゴム）で形成された弾性層と、を有して構成される。本実施例では、２次転写ローラ８の外径は２４ｍｍ、２次転写ローラ８の表面粗さＲｚは６．０〜１２．０（μｍ）である。また、本実施例では、２次転写ローラ８の電気抵抗値はＮ／Ｎ（２３℃、５０％ＲＨ）において２ｋＶを印加して測定した場合１×１０^５〜１×１０^７Ω、弾性層の硬度はＡｓｋｅｒ−Ｃ硬度で３０〜４０°程度である。また、本実施例では、２次転写ローラ８の長手方向（回転軸線方向）の幅（記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向の長さ）は３１０〜３４０ｍｍ程度である。本実施例では、２次転写ローラ８の長手方向の幅は、画像形成装置１００が搬送を保証する記録材Ｐの幅（搬送方向と略直交する方向の長さ）のうちの最大の幅（最大幅）より長い。本実施例では、記録材Ｐは２次転写ローラ８の長手方向の中央を基準として搬送されるため、画像形成装置１００が搬送を保証する記録材Ｐは全て２次転写ローラ８の長手方向の長さ範囲内を通過する。これにより、様々なサイズの記録材Ｐを安定して搬送し、また様々なサイズの記録材Ｐにトナー像を安定して転写することが可能とされている。

図２は、２次転写に関する構成の模式図である。２次転写ローラ８は中間転写ベルト７を介して２次転写対向ローラ７３と当接することで２次転写部Ｎ２を形成している。２次転写ローラ８には、出力電圧値が可変の２次転写電源２０が接続されている。２次転写対向ローラ７３は、電気的に接地（グランドに接続）されている。２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に、２次転写ローラ８にトナーの正規の帯電極性とは逆極性の直流電圧である２次転写電圧が印加され、２次転写部Ｎ２に２次転写電流が供給されることで、中間転写ベルト７上のトナー像が記録材Ｐ上へ転写される。本実施例では、２次転写時に２次転写部Ｎ２には、例えば＋２０〜＋８０μＡの２次転写電流が流される。

本実施例では、各種の情報に基づいて、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）が決められる。詳しくは後述するように、この各種の情報は、次の各情報を含む。まず、画像形成装置１００の装置本体に設けられた操作部３１（図３）や画像形成装置１００と通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどの外部装置２００（図３）で指定された条件に関する情報である。また、環境センサ３２（図３）の検知結果に関する情報である。また、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達する前に検知される２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報である。そして、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に、２次転写部Ｎ２に流れる２次転写電流を検知しながら、該２次転写電流が上記２次転写電流範囲の値となるように、２次転写電源２０から定電圧制御で出力される２次転写電圧が制御される。本実施例では、このような制御を行うために、２次転写電源２０には、２次転写部Ｎ２（２次転写電源２０）に流れる電流（２次転写電流）を検知する電流検知手段（検知部）としての電流検知回路２１が接続されている。また、２次転写電源２０には、２次転写電源２０が出力する電圧（転写電圧）を検知する電圧検知手段（検知部）としての電圧検知回路２２が接続されている。本実施例では、２次転写電源２０と、電流検知回路２１と、電圧検知回路２２とは、同一の高圧基板内に設けられている。

２．制御態様
図３は、本実施例の画像形成装置１００の要部の制御態様を示す概略ブロック図である。制御部（制御回路）５０は、演算処理を行う中心的素子である制御手段としてのＣＰＵ５１、記憶手段としてのＲＡＭ５２、ＲＯＭ５３などのメモリ（記憶媒体）などを有して構成される。書き換え可能なメモリであるＲＡＭ５２には、制御部５０に入力された情報、検知された情報、演算結果などが格納され、ＲＯＭ５３には制御プログラム、予め求められたデータテーブルなどが格納されている。ＣＰＵ５１とＲＡＭ５２、ＲＯＭ５３などのメモリとは互いにデータの転送や読込みが可能となっている。

制御部５０には、画像形成装置１００に設けられた画像読取り装置（図示せず）やパーソナルコンピュータなどの外部装置２００が接続されている。また、制御部５０には、画像形成装置１００に設けられた操作部（操作パネル）３１が接続されている。操作部３１は、制御部５０の制御によりユーザーやサービス担当者などの操作者に各種情報を表示する表示部と、操作者が画像形成に関する各種設定などを制御部５０に入力するための入力部と、を有して構成される。また、制御部５０には、２次転写電源２０と、電流検知回路２１と、電圧検知回路２２と、が接続されている。本実施例では、２次転写電源２０は、２次転写ローラ８に定電圧制御された直流電圧である２次転写電圧を印加する。また、制御部５０には、環境センサ３２が接続されている。本実施例では、環境センサ３２は、画像形成装置１００の筐体内の温度及び湿度を検知する。環境センサ３２により検知された温度及び湿度の情報は、制御部５０に入力される。環境センサ３２は、画像形成装置１００の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度の少なくとも一方を検知する環境検知手段の一例である。制御部５０は、画像読み取り装置や外部装置２００からの画像情報、操作部３１や外部装置２００からの制御指令に基づき、画像形成装置１００の各部を統括的に制御して、画像形成動作を実行させる。

ここで、画像形成装置１００は、一の開始指示（プリント指示）により開始される、単一又は複数の記録材Ｐに画像を形成して出力する一連の動作であるジョブ（プリント動作）を実行する。ジョブは、一般に、画像形成工程、前回転工程、複数の記録材Ｐに画像を形成する場合の紙間工程、及び後回転工程を有する。画像形成工程は、実際に記録材Ｐに形成して出力する画像の静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の１次転写、２次転写を行う期間であり、画像形成時（画像形成期間）とはこの期間のことをいう。より詳細には、これら静電像の形成、トナー像の形成、トナー像の１次転写、２次転写の各工程を行う位置で、画像形成時のタイミングは異なる。前回転工程は、開始指示が入力されてから実際に画像を形成し始めるまでの、画像形成工程の前の準備動作を行う期間である。紙間工程は、複数の記録材Ｐに対する画像形成を連続して行う際（連続画像形成）の記録材Ｐと記録材Ｐとの間に対応する期間である。後回転工程は、画像形成工程の後の整理動作（準備動作）を行う期間である。非画像形成時（非画像形成期間）とは、画像形成時以外の期間であって、上記前回転工程、紙間工程、後回転工程、更には画像形成装置１００の電源投入時又はスリープ状態からの復帰時の準備動作である前多回転工程などが含まれる。本実施例では、非画像形成時に、２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を決定する制御が実行される。

３．非通紙部電流の変動による適切な２次転写電流範囲の変化
ここで、前述の課題について更に詳しく説明する。図１０に示すように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に２次転写部Ｎ２に流れる電流としては、通紙部電流（Ｉ＿通紙部）と、非通紙部電流（Ｉ＿非通紙部）と、がある。２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に検知できる電流は通紙部電流と非通紙部電流との和である。前述の画像濃度薄、白抜けといった画像不良を抑制するためには、通紙部電流が適切な範囲の値になっていることが重要であるが、通紙部電流だけを検知することはできない。そこで、記録材Ｐのサイズごとに適切な２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を予め求めておき、記録材Ｐのサイズに応じて２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過中の２次転写電流をその２次転写電流範囲の値に制御することが考えられる。しかし、予め適切な２次転写電流範囲を決めても、非通紙部分を形成する２次転写ローラ８の電気抵抗は様々な条件で変動する。この様々な条件としては、製品のばらつき、環境（温度・湿度）、部材の温度・吸湿度、累積使用時間（画像形成装置の稼働状況や繰り返し使用量状況）などが挙げられる。そのため、２次転写ローラ８の電気抵抗の変動によって適切な２次転写電流範囲が変化してしまう。

図１１を参照して更に説明する。図１１（ａ）は、予め実験などによって決めた記録材Ｐのサイズごとの２次転写電流範囲を示している。画像不良を十分に抑制するために、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流の範囲は、Ａ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）の記録材Ｐ（紙）であれば１５〜２０μＡであった。また、Ａ５Ｒサイズ相当の幅（１４８．５ｍｍ）の記録材Ｐ（紙）であれば、Ａ４サイズよりも幅が短くなった分小さくなり７．５〜１０μＡであった。この通紙部電流の範囲を決めた装置の２次転写ローラ８の長手方向の幅は３３８ｍｍであった。そして、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に非通紙部分に流れた電流の範囲は、Ａ４サイズであれば３．６〜４．４μＡ、Ａ５Ｒサイズであれば１６．６〜２０．３μＡであった。したがって、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に２次転写部Ｎ２に流してよい電流の範囲（「２次転写電流範囲」）は、Ａ４サイズであれば１８．６〜２４．４μＡ、Ａ５Ｒサイズであれば２４．１〜３０．３μＡと設定した。

しかし、例えば２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）の電気抵抗が低くなった場合には、非通紙部分に流れる電流は増える。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示す２次転写電流範囲を決めた際の状態よりも２次転写部Ｎ２の電気抵抗が低くなった場合の適切な２次転写電流範囲の一例を示す。２次転写部Ｎ２の電気抵抗が低くなっても、通紙部分に流してよい電流の範囲は変わらない。しかし、２次転写部Ｎ２の電気抵抗が低くなると、通紙部電流と非通紙部電流との和である２次転写電流は、非通紙部電流が増えたことにより、その上限値及び下限値のいずれもが高めにシフトする。例えば、Ａ５Ｒサイズの記録材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過している際の２次転写電流が２４．５μＡである場合を考える。この場合、２次転写ローラ８の電気抵抗が図１１（ａ）に示す２次転写電流範囲を決めた際の状態と同じであれば、２次転写電流は適切な２次転写電流範囲の値であるため、通紙部分に適切な電流が流れる。しかし、２次転写ローラ８の電気抵抗が、図１１（ｂ）に示す２次転写電流範囲が適切である状態と同程度に低くなっている場合は、２次転写電流が２４．５μＡのままでは、２次転写電流が適切な２次転写電流範囲の下限値（２６．９μＡ）よりも小さい。そのため、通紙部分に流れる電流が不足して、画像不良が発生してしまうことがある。

つまり、非通紙部分の電気抵抗がある値の場合の下限値付近の２次転写電流値の場合、その非通紙部分の電気抵抗の状態であれば問題なくても、非通紙部分の電気抵抗が低くなった状態では通紙部分の電流が画像不良を抑制できる下限値から外れてしまう。逆に、２次転写部Ｎ２の電気抵抗が高くなった場合には、非通紙部分に流れる電流は減る。この場合、２次転写電流の上限値及び下限値のいずれもが低めにシフトする。そのため、非通紙部分の電気抵抗がある値の場合の上限値付近の２次転写電流値の場合、その非通紙部分の電気抵抗の状態であれば問題なくても、非通紙部分の電気抵抗が高くなった状態では通紙部分の電流が画像不良を抑制できる上限値から外れてしまう。

４．２次転写電圧制御
次に、本実施例における２次転写電圧の制御について説明する。図４は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。図４には、ジョブを実行する際に制御部５０が実行する制御のうち２次転写電圧の制御に関する手順を簡略化して示しており、ジョブを実行する際の他の多くの制御の図示は省略されている。

図４（ａ）を参照して、まず、制御部５０は、操作部３１又は外部装置２００からのジョブの情報を取得すると、ジョブの動作を開始させる（Ｓ１０１）。本実施例では、このジョブの情報には、操作者が指定する画像情報、画像を形成する記録材Ｐのサイズ（幅、長さ）、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（厚さ又は坪量）、記録材Ｐがコート紙であるか否かといった記録材Ｐの表面性に関連のある情報が含まれる。つまり、紙サイズ（幅、長さ）と紙種カテゴリー（普通紙、厚紙など（厚さと関連のある情報を含む））の情報が含まれる。制御部５０は、このジョブの情報をＲＡＭ５２に書き込む（Ｓ１０２）。

次に、制御部５０は、環境センサ３２により検知される環境情報を取得する（Ｓ１０３）。また、ＲＯＭ５３には、環境情報と、中間転写ベルト７上のトナー像を記録材Ｐ上へ転写させるための目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、の相関関係を示す情報が格納されている。制御部５０は、Ｓ１０３で読み取った環境情報に基づいて、上記環境情報と目標電流Ｉｔａｒｇｅｔとの関係を示す情報から、環境に対応した目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを求め、これをＲＡＭ５２に書き込む（Ｓ１０４）。

なお、環境情報に応じて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えるのは、環境によってトナーの電荷量が変化するからである。上記環境情報と目標電流Ｉｔａｒｇｅｔとの関係を示す情報は、予め実験などによって求めたものである。ここで、トナーの電荷量は、環境以外にも、現像装置４にトナーを補給するタイミング、現像装置４から出ていくトナー量といった使用履歴によっても影響を受けることがある。画像形成装置１００は、これらの影響を抑制するために、現像装置４内のトナーの電荷量がある一定範囲内の値となるように構成されている。しかし、環境情報以外にも、中間転写ベルト７上のトナーの電荷量を左右する要因が分かっていれば、その情報によっても目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてよい。また、画像形成装置１００にトナーの電荷量を測定する測定手段を設け、この測定手段によって得られたトナーの電荷量の情報に基づいて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてもよい。

次に、制御部５０は、中間転写ベルト７上のトナー像、及びトナー像が転写される記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に、２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する（Ｓ１０５）。本実施例では、ＡＴＶＣ制御（Active Transfer Voltage Control）により２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）の電気抵抗に関する情報を取得する。つまり、２次転写ローラ８と中間転写ベルト７とが接触させられた状態で、２次転写電源２０から２次転写ローラ８に所定の電圧又は電流を供給する。そして、所定の電圧を供給している際の電流値、又は所定の電流を供給している際の電圧値を検知して、電圧と電流との関係（電圧・電流特性）を取得する。この電圧と電流との関係は、２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）の電気抵抗に応じて変化する。本実施例の構成では、上記電圧と電流との関係は、電流が電圧に対して線形に変化（比例）するものではなく、図５に示すように電流が電圧の２次以上の多項式で表されるように変化するものである。そのため、本実施例では、上記電圧と電流との関係を多項式で表すことができるように、２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する際に供給する所定の電圧又は電流は、３点以上の多段階とした。

次に、制御部５０は、２次転写電源２０から２次転写ローラ８に印加すべき電圧値を求める（Ｓ１０６）。つまり、制御部５０は、Ｓ１０４でＲＡＭ５２に書き込まれた目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、Ｓ１０５で求めた電圧と電流との関係と、に基づいて、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを流すために必要な電圧値Ｖｂを求める。この電圧値Ｖｂは、２次転写部分担電圧に相当する。また、ＲＯＭ５３には、図６に示すような、記録材分担電圧Ｖｐを求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、記録材Ｐの坪量の区分ごとの、雰囲気の水分量と記録材分担電圧Ｖｐとの関係を示す、テーブルデータとして設定されている。なお、制御部５０は、環境センサ３２により検知される環境情報（温度・湿度）に基づいて雰囲気の水分量を求めることができる。制御部５０は、Ｓ１０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの坪量の情報と、Ｓ１０３で取得した環境情報と、に基づいて、上記テーブルデータから記録材分担電圧Ｖｐを求める。そして、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に２次転写電源２０から２次転写ローラ８に印加する２次転写電圧Ｖｔｒの初期値として、上記ＶｂとＶｐとを足し合わせたＶｂ＋Ｖｐを求め、これをＲＡＭ５２に書き込む。本実施例では、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するまでに、２次転写電圧Ｖｔｒの初期値を求め、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するタイミングに備える。

なお、図６に示すような記録材分担電圧Ｖｐを求めるためのテーブルデータは、予め実験などによって求められたものである。ここで、記録材分担電圧（記録材Ｐの電気抵抗分の転写電圧）Ｖｐは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）以外にも、記録材Ｐの表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの表面性に関連する情報によっても記録材分担電圧Ｖｐが変わるように設定されていてよい。また、本実施例では、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（更には記録材Ｐの表面性に関連する情報）は、Ｓ１０１で取得されるジョブの情報の中に含まれている。しかし、画像形成装置１００に記録材Ｐの厚さや記録材Ｐの表面性を検知する測定手段を設け、この測定手段によって得られた情報に基づいて記録材分担電圧Ｖｐを求めるようにしてもよい。

次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を決定する処理を行う（Ｓ１０７）。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＳ１０７における２次転写電流範囲を決定する処理の手順を示している。ＲＯＭ５３には、図７に示すような、画像不良を抑制する観点から２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流の範囲（「通紙部電流範囲（通過部電流範囲）」）を求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、雰囲気の水分量と、通紙部分に流してよい電流の上限値及び下限値と、の関係を示すテーブルデータとして設定されている。なお、このテーブルデータは、予め実験などによって求められたものである。図４（ｂ）を参照して、制御部５０は、Ｓ１０３で取得した環境情報に基づいて、上記テーブルデータから通紙部分に流してよい電流の範囲を求める（Ｓ２０１）。

なお、通紙部分に流してよい電流の範囲は、記録材Ｐの幅によって変化する。本実施例では、上記テーブルデータは、Ａ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）の記録材Ｐを想定して設定されている。ここで、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流の範囲は、環境情報以外にも、記録材Ｐの厚さ、表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）、記録材Ｐの表面性に関連する情報によっても電流の範囲が変化するように設定されていてよい。通紙部分に流してよい電流の範囲は、計算式として設定されていてもよい。また、通紙部分に流してよい電流の範囲は、記録材Ｐのサイズごとに複数のテーブルデータや計算式として設定されていてもよい。

次に、制御部５０は、Ｓ１０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報に基づいて、Ｓ２０１で取得した通紙部分に流してよい電流の範囲を補正する（Ｓ２０２）。Ｓ２０１で求めた電流の範囲はＡ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）に対応したものである。例えば、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）、すなわち、Ａ４サイズ相当の幅の半分の幅である場合は、Ｓ２０１で取得した上限値及び下限値がそれぞれ半分になるように、記録材Ｐの幅に比例した電流の範囲に補正する。

次に、制御部５０は、次の各情報に基づいて、非通紙部分に流れる電流を求める（Ｓ２０３）。Ｓ１０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ１０５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及びＳ１０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒの情報である。例えば、２次転写ローラ８の幅が３３８ｍｍであり、Ｓ１０２で取得した記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）である場合、非通紙部分の幅は２次転写ローラ８の幅から記録材Ｐの幅を差し引いた１８９．５ｍｍとなる。そして、Ｓ１０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒが例えば１０００Ｖであり、Ｓ１０５で求めた電圧と電流との関係から、該２次転写電圧Ｖｔｒに対応する電流が４０μＡであるものとする。この場合、上記２次転写電圧Ｖｔｒに対応して非通紙部分に流れる電流は、次の比例計算、
４０μＡ×１８９．５ｍｍ／３３８ｍｍ＝２２．４μＡ
から求めることができる。つまり、上記２次転写電圧Ｖｔｒに対応する電流４０μＡを、２次転写ローラ８の幅３３８ｍｍに対する非通紙部分の幅１８９．５ｍｍの割合分だけ小さくする比例計算によって、非通紙部分に流れる電流を求めることができる。

次に、制御部５０は、Ｓ２０２で求めた通紙部電流の上限値及び下限値のそれぞれにＳ２０３で求めた非通紙部電流を足し合わせ、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を求める（Ｓ２０４）。例えば、Ｓ２０１で取得したＡ４サイズ相当の幅に対応する通紙部分に流してよい電流の範囲の上限値が２０μＡ、下限値が１５μＡの場合について考える。この場合、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅であるときは、通紙部分に流してよい電流の範囲の上限値は１０μＡ、下限値は７．５μＡとなる。そして、Ｓ２０３で求めた非通紙部分に流れる電流が上記例のように２２．４μＡであるときは、２次転写電流範囲の上限値は３２．４μＡ、下限値は２９．９μＡとなる。

図４（ａ）を参照して、次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達してから２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する間、電流検知回路２１により検知される２次転写電流値とＳ１０７で求めた２次転写電流範囲とを比較する（Ｓ１０８、Ｓ１０９）。そして、制御部５０は、２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを必要に応じて補正する（Ｓ１１０、Ｓ１１１）。つまり、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ１０７で求めた２次転写電流範囲の値（下限値以上かつ上限値以下）の場合は、２次転写電源２０が出力している２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ１１０）。一方、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ１０７で求めた２次転写電流範囲から外れている（下限値未満又は上限値を超える）場合は、該２次転写電流範囲の値となるように２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを補正する（Ｓ１１１）。本実施例では、上限値を超えている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを低下させて、２次転写電流が上限値を下回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒは、所定の刻み幅で段階的に低下させる。また、本実施例では、下限値を下回っている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを上昇させて、２次転写電流が下限値を上回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒは、所定の刻み幅で段階的に上昇させる。より詳細には、制御部５０は、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過中に、Ｓ１０８〜Ｓ１１１の処理を繰り返して、２次転写電流が２次転写電流範囲の値になったら２次転写電圧Ｖｔｒを補正するのを止めてその時点の２次転写電圧Ｖｔｒに維持する。

また、制御部５０は、ジョブの全ての画像を記録材Ｐに転写して出力し終えるまで、Ｓ１０８〜Ｓ１１１の処理を繰り返す（Ｓ１１２）。

このように、本実施例の画像形成装置１００は、転写部材８に流れる電流を検知する検知部２１を備えている。また、画像形成装置１００は、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に転写部材８に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部５０を備えている。この制御部５０は、転写時に検知部２１で検知される検知結果が所定範囲内となるように転写部材８に印加する電圧を変更可能である。そして、この制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果に基づいて、上記所定範囲を変更する。本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流に関する情報に基づいて、上記所定範囲を変更する。特に、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときの電圧と転写部材８に流れる電流との関係である電圧電流特性を取得する。また、制御部５０は、取得された該電圧電流特性に基づき、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流を取得する。そして、制御部５０は、該取得された電流に基づいて、上記所定範囲を変更する。また、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流に関する情報と、記録材Ｐの搬送方向と略直交する幅方向のサイズ情報と、に基づいて、上記所定範囲を変更する。ここで、本実施例では、制御部５０は、所定の記録材Ｐに画像形成する場合において、次のように上記所定範囲を設定することができる。つまり、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流に関する情報が示す電流が第１電流である場合に、上記所定範囲を第１所定範囲に設定する。また、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流に関する情報が示す電流が第１電流よりも高い第２電流である場合に、上記所定範囲を第２所定範囲に設定する。このとき、第１所定範囲の上限値の絶対値は、第２所定範囲の上限値の絶対値よりも小さい。例えば、図１１（ａ）に示すように、Ａ４サイズの記録材Ｐに画像形成する場合に、転写部材８の電気抵抗がある値であり、所定電圧が印加されたときに流れる電流が第１電流である場合には、転写電流の第１所定範囲は１８．６〜２４．４μＡとされる。一方、例えば、図１１（ｂ）に示すように、Ａ４サイズの記録材Ｐに画像形成する場合に、転写部材８の電気抵抗が上記ある値より小さい値であり、上記所定電圧が印加されたときに流れる電流が第１電流よりも高い第２電流である場合には、次のようにされる。つまり、この場合には、転写電流の第２所定範囲は１９．２〜２５μＡとされる。このように、第１所定範囲の上限値の絶対値（２４．４μＡ）は、第２所定範囲の上限値の絶対値（２５μＡ）よりも小さい。また、第１所定範囲の下限値の絶対値（１８．６μＡ）は、第２所定範囲の下限値の絶対値（１９．２μＡ）よりも小さい。

また、本実施例では、画像形成装置１００は、記録材Ｐに応じた上記所定範囲に関する情報を記憶する記憶部５３を備えている。そして、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに転写部材８に流れる電流に関する情報と、記憶部５３に記憶された上記所定範囲に関する情報と、に基づいて、上記所定範囲を変更する。例えば、第１記録材としてのＡ４サイズの記録材Ｐに画像形成する場合は、転写部材８の電気抵抗に応じて、転写電流の第１所定範囲は１８．６〜２４．４μＡ（図１１（ａ））、１９．２〜２５μＡ（図１１（ｂ））とされる。一方、第２記録材としてのＡ５Ｒサイズ（Ａ４より幅が小さい）の記録材Ｐに画像形成する場合は、転写部材８の電気抵抗に応じて、転写電流の第２所定範囲は２４．１〜３０．３μＡ（図１１（ａ））、２６．９〜３３．１μＡ（図１１（ｂ））とされる。このように、第１所定範囲の上限値の絶対値（２４．４μＡあるいは２５μＡ）は、第２所定範囲の上限値の絶対値（３０．３μＡあるいは３３．１μＡ）よりも小さい。また、第１所定範囲の下限値の絶対値（１８．６μＡあるいは１９．２μＡ）は、第２所定範囲の下限値の絶対値（２４．１μＡあるいは２６．９μＡ）よりも小さい。また、第１所定範囲の上限値と下限値の差分である第１差分は、第２所定範囲の上限値と下限値の差分である第２差分よりも小さい。

また、本実施例では、制御部５０は、記録材Ｐの搬送方向と略直交する幅方向の長さが所定の長さである場合に、上記所定範囲を、次のうち１つに応じて異ならせることができる。画像形成装置１００の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度、記録材Ｐの厚さに関連する指標値、及び記録材の表面粗さに関連する指標値のうちの少なくとも１つである。また、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で電源２０から３水準以上の異なる電圧又は電流を転写部Ｎ２に供給した際の検知部２１の検知結果に基づいて、上記電圧電流特性を取得する。また、本実施例では、上記電圧電流特性は、電流が電圧の２次以上の多項式で表される。

以上説明したように、本実施例では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に非通紙部分に流れる電流を、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得することで予測する。そして、予測した非通紙部分に流れる電流と、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流の範囲と、を足し合わせることで、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流範囲を決める。また、その２次転写電流範囲の値となるように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電圧を制御する。これにより、様々な状況で変動する２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）及び記録材Ｐの電気抵抗にかかわらず、適切な画像を出力することが可能になる。

なお、本実施例では、Ｓ１０７において、二次転写部Ｎ２を記録材を通過していない非通紙時に二次転写部Ｎ２に電圧を印加したときに二次転写部Ｎ２に流れる電流に基づいて、転写時（通紙時）に二次転写部Ｎ２に流れる許容される電流の範囲を変更した。ただし、本発明はこれに限定されない。例えば、転写時（通紙時）に二次転写部Ｎ２に流れる許容される電流の範囲を一定とし、非通紙時に二次転写部Ｎ２に電圧を印加したときに二次転写部Ｎ２に流れる電流に基づいて、通紙時の電流検知結果を補正してもよい。つまり、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果に基づいて、転写時に検知部２１で検知される検知結果を補正し、該補正した値が所定範囲内となるように転写部材８に印加する電圧を変更することができる。

［実施例２］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例１では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流の範囲を上限値から下限値まで幅を持たせていた。しかし、通紙部分に流してよい電流の範囲が比較的狭く、該電流を目標電流で実質的に一定とする（すなわち、実施例１における電流範囲の上限値と下限値とを実質的に同一とする）ことが望まれることがある。この場合は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に２次転写ローラ８に印加する２次転写電圧は、２次転写ローラ８に流れる電流を実質的に一定の値に制御する、いわゆる、定電流制御を行うことになる。この場合も、一定に制御したい通紙部分の電流に対して、非通紙部分の電気抵抗の変動により非通紙部分に流れる電流が変動することがある。したがって、制御対象となる通紙部分に流れる電流と、非通紙部分に流れる電流と、を足し合わせた２次転写電流値が変動してしまう。つまり、非通紙部分の電気抵抗が変動することで通紙部電流と非通紙部電流との和である２次転写電流値が変わる現象は、２次転写電流値に幅を持たせる場合だけでなく、２次転写電流値を実質的に一定の値に制御する場合も考慮すべき課題である。

そこで、本実施例では、通紙部分に流す電流を目標電流で実質的に一定の値に制御する構成において、実施例１と同様に２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗を検知する。そして、その検知結果に基づいて、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の目標値（「２次転写電流目標値」）を求める。

図８は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。図８（ａ）のＳ３０１〜Ｓ３１２の処理は、それぞれ実施例１における図４（ａ）のＳ１０１〜Ｓ１１２と同様である。ただし、本実施例では、実施例１における図４（ａ）のＳ１０７（２次転写電流範囲を決定する処理）に対応する図８（ａ）のＳ３０７の処理（２次転写電流目標値を決定する処理）が実施例１とは異なる。また、本実施例では、実施例１における図４（ａ）のＳ１０９（２次転写電流範囲と比較する処理）に対応する図８（ａ）のＳ３０９の処理（２次転写電流目標値と比較する処理）が実施例１とは異なる。図８（ｂ）は、図８（ａ）のＳ３０７における２次転写電流目標値を決定する処理の手順を示している。以下、特に実施例１と異なる点について説明し、実施例１と同様の処理についての説明は省略する。

本実施例では、ＲＯＭ５３には、図９に示すような、画像不良を抑制する観点から２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流（「通紙部電流（通過部電流）」）の値を求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、雰囲気の水分量と、通紙部分に流してよい電流値と、の関係を示すテーブルデータとして設定されている。この水分量と電流値との関係は、予め実験などにより求めたものである。なお、通紙部分に流してよい電流値は、記録材Ｐの幅によって変化する。本実施例では、上記テーブルデータは、Ａ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）の記録材Ｐを想定して設定されている。また、本実施例では、２次転写部Ｎ２の幅が２次転写ローラ８の幅相当の３３８ｍｍとなっている。したがって、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での目標電流Ｉｔａｒｇｅｔは、図９のテーブルデータに示す電流の値に３３８／２９７倍（≒１．１４倍）したものになる。ここで、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流値は、環境情報以外にも、記録材Ｐの厚さ、表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）、記録材Ｐの表面性に関連する情報によっても電流値が変化するように設定されていてよい。通紙部分に流してよい電流値は、計算式として設定されていてもよい。また、通紙部分に流してよい電流値は、記録材Ｐのサイズごとに複数のテーブルデータや計算式として設定されていてもよい。また、実施例１で説明したように、環境情報に応じて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えるのは、環境によってトナーの電荷量が変化するからである。そのため、実施例１で説明したのと同様の、他の変更態様で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてもよい。本実施例では、図８（ａ）のＳ３０４において、この図９に示すテーブルデータを参照し、目標電流値Ｉｔａｒｇｅｔを求めてＲＡＭ５２に書き込む。

図８（ａ）を参照して、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の目標値（「２次転写電流目標値」）を決定する処理を行う（Ｓ３０７）。図８（ｂ）を参照して、制御部５０は、Ｓ３０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報に基づいて、Ｓ３０４で取得した通紙部分に流してよい電流値（Ｓ３０４ではこの電流値から目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを取得）を補正する（Ｓ４０１）。Ｓ３０４で取得した電流値はＡ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）に対応したものである。例えば、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）、すなわち、Ａ４サイズ相当の幅の半分の幅である場合は、Ｓ３０４で取得した電流値が半分になるように、記録材Ｐの幅に比例した電流値に補正する。

次に、制御部５０は、次の各情報に基づいて、非通紙部分に流れる電流を求める（Ｓ４０２）。Ｓ３０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ３０５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及びＳ３０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒ（＝Ｖｂ＋Ｖｐ）の情報である。制御部５０は、実施例１と同様に、Ｓ３０４でＲＡＭ５２に書き込まれた目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、Ｓ３０５で求めた電圧と電流との関係と、に基づいて、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを流すために必要な電圧値Ｖｂを求める。また、制御部５０は、実施例１と同様にＶｐを取得する。この図８（ｂ）のＳ４０２の処理は、実施例１における図４（ｂ）のＳ２０３の処理と同様である。

次に、制御部５０は、Ｓ４０１で求めた通紙部電流にＳ４０２で求めた非通紙部電流を足し合わせて、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流目標値を求める（Ｓ４０３）。例えば、Ｓ３０４で取得したＡ４サイズ相当の幅に対応する通紙部分に流してよい電流値が１８μＡの場合について考える。この場合、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅であるときは、通紙部分に流してよい電流値は９μＡとなる。そして、Ｓ４０２で求めた非通紙部分に流れる電流が実施例１で説明した例と同様に２２．４μＡであるときは、２次転写電流目標値は３１．４μＡとなる。

図８（ａ）を参照して、次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する間、電流検知回路２１により検知される２次転写電流値とＳ４０３で求めた２次転写電流目標値とを比較する（Ｓ３０８、Ｓ３０９）。そして、制御部５０は、２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを必要に応じて補正する（Ｓ３１０、Ｓ３１１）。ここで、本実施例では、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達してから所定の期間（初期）は、Ｓ３０６で決定した２次転写電圧Ｖｔｒを印加する。これは、記録材Ｐの有無により電気抵抗が大きく変動する系の場合、記録材Ｐが無い状態から定電流制御で電圧を印加しようとすると、電圧値が大きく変動して流れる電流がかえって不安定になることがあるためである。そのため、本実施例では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過する期間の初期は、ある一定の電圧を印加するようにした。そして、記録材Ｐの搬送方向の先端が２次転写部Ｎ２に突入した後に所定の期間（例えば先端の余白部が通過し終えるまでの期間）が経過した後から、２次転写電流値がある一定の電流値となるように電圧を印加するようにした。制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ４０３で求めた２次転写電流目標値と実質的に同一（制御上許容し得る誤差範囲で異なっていてもよい）の場合は、２次転写電源２０が出力している２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ３１０）。一方、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ４０３で求めた２次転写電流目標値からずれている場合は、該２次転写電流目標値となるように２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを補正する（Ｓ３１１）。本実施例では、２次転写電流値が２次転写電流目標値と実質的に同一になった時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。

このように、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している期間のうち転写部Ｎ２を記録材Ｐの所定の先端部が通過している第１期間は、転写部材８に所定電圧が印加されるように定電圧制御する。また、制御部５０は、第１期間に続く第２期間は、転写部材８に流れる電流が所定電流となるように検知部２１の検知結果に基づいて転写部材８に流れる電流を定電流制御する。そして、この制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に上記所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流に関する情報に基づいて上記所定電流を変更する。

以上説明したように、本実施例では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に非通紙部分に流れる電流を、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得することで予測する。そして、予測した非通紙部分に流れる電流と、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流値と、を足し合わせることで、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流目標値を決める。また、その２次転写電流目標値になるように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電圧を制御する。これにより、様々な状況で変動する２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）及び記録材Ｐの電気抵抗にかかわらず、適切な画像を出力することが可能になる。

［実施例３］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例１、２では、２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報としての電圧と電流との関係は、測定用の電圧又は電流を３点以上の多段階として取得した。これは、該電圧と電流との関係が、電流が電圧の２次以上の多項式で表されるものであったからである。しかし、取得するデータの数が増えると、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するまでに行う制御にかかる時間が長くなり、画像出力の生産性に影響が出る場合がある。

そこで、本実施例では、画像形成装置１００は、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するまでに行う２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する動作を、次の第１モードと、第２モードと、で実行することができるようになっている。第１モードは、画像形成装置１００の電源ＯＮ時やジャム処理復帰後などの前多回転工程で行う、相対的に制御時間が長いモードである。第２モードは、上記以外のタイミング、典型的には各ジョブの前回転工程で行う、第１モードに比べて制御時間が短いモードである。つまり、各ジョブの前回転工程で、実施例１における図４のＳ１０５、実施例２における図８のＳ３０５の処理により２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係を求める場合に、この第２モードを実行することができる。

第１モードでは、測定用の電圧又は電流を３点以上の多段階としてデータを取得する。第１モードによる電圧と電流との関係を求める方法は実施例１で説明したものと同じである。

一方、第２モードでは、測定用の電圧又は電流は１点又は２点とされる。そして、当該第２モードより前に行った第１モード（典型的には最後に行った第１モード）の結果と、今回の第２モードの結果と、を参照して、電圧と電流との関係を求める。

例えば、最後に行った第１モードの結果、２次転写部Ｎ２の電圧Ｖと電流Ｉとの関係が下記式１のような２次関数になっていたとする。ここで、下記式１中のａ、ｂ、ｃは、第１モードの結果から求められる係数である。
Ｉ＝ａＶ^２＋ｂＶ＋ｃ ・・・（式１）

また、上記第１モードの後に行った、測定用の電圧又は電流を電圧Ｖ０の１点とした第２モードの結果、２次転写部Ｎ２に流れた電流がＩ２であったものとする。

また、上記式１に電圧Ｖ０を適用して、下記式２により電流Ｉ１が算出されるものとする。
Ｉ１＝ａＶ１^２＋ｂＶ１＋ｃ ・・・（式２）

この場合、第２モードの結果としての２次転写部Ｎ２の電圧Ｖと電流Ｉとの関係は、上記Ｉ１とＩ２との比例計算によって下記式３のように求められる。
Ｉ＝Ｉ２／Ｉ１＊（ａＶ^２＋ｂＶ＋ｃ） ・・・（式３）

このように、本実施例では、制御部５０は、次の第１モードと、第２モードと、を選択的に実行することが可能である。第１モードは、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で電源２０から３水準以上の異なる電圧又は電流を転写部Ｎ２に供給した際の検知部２１の検知結果に基づいて、転写部材８に電圧を印加したときの電圧と転写部材８に流れる電流との関係である電圧電流特性を取得するモードである。第２モードは、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で電源から第１モードよりも少ない水準の電圧又は電流を転写部に供給した際の検知部２１の検知結果と、先行して行われた第１モードの結果と、に基づいて、上記電圧電流特性を取得するモードである。

以上説明したように、本実施例では、実施例１、２と同様の効果が得られると共に、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達する前に行う制御にかかる時間を短縮して、画像出力の生産性が低下することを抑制することができる。

［実施例４］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例１〜３で説明したように、通紙部電流範囲を設けることにより画像濃度薄や白抜けなどの画像不良を抑制することができる。しかし、通紙部電流範囲を設けるだけでは、発生の有無を予測することが難しい「突き抜け」という画像不良がある。突き抜けとは、２次転写部Ｎ２を通過中の記録材Ｐが放電を受けると、該当部分のトナーが記録材Ｐに転写されなくなり、点状に白抜けする画像不良である。図１２は、次のようにして調べた通紙部電流と突き抜けの発生の有無との関係の一例を示す表である。「×」は突き抜けが発生したことを示し、「○」は発生しなかったことを示す。実験環境は、ＮＬ（温度２３℃、湿度５％）とした。記録材Ｐとしては、市販のＡ４サイズの紙を用いた。そして、市販の個装から取り出してすぐ（開直）と、ＮＬ環境に２４時間以上放置した後（放置後）と、のそれぞれの状態の紙を用い、通紙部電流を振って、突き抜けの有無を調べる実験を行った。図１２の結果から、放置後の紙を用いた場合の方が、個装から取り出してすぐの紙を用いた場合よりも低い通紙部電流で突き抜けが発生することが分かる。このように、例えば記録材Ｐの種類が同じであっても、放置状態によって突き抜けが発生する通紙部電流が異なる。したがって、通紙部電流範囲を設けるだけでは、画像濃度薄や白抜けとは別の課題である突き抜けの抑制を図ることは難しい。

ここで、突き抜けに関しては、記録材Ｐの厚さが厚くなるほど、突き抜けが発生する際の記録材分担電圧の値が大きくなることが実験により判明している。図１３は、記録材Ｐの厚さと２次転写時の記録材分担電圧（絶対値）との関係の概要を示すグラフ図である。本実施例では、上記関係性を利用して、紙種（厚さ）ごとに記録材分担電圧の上限値（閾値）を設ける。これにより、突き抜けの発生を抑制しつつ、実施例１〜３と同様に２次転写電流の制御を行うことを可能とする。

図１４は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概要を示すフローチャート図である。図１４のＳ５０１〜Ｓ５０８の処理は、それぞれ実施例１における図４（ａ）のＳ１０１〜１０８と同様である。また、本実施例では、Ｓ５０７における２次転写電流範囲を決定する処理の手順は、実施例１における図４（ｂ）に示すＳ２０１〜Ｓ２０４の処理と同様である。

制御部５０は、電流検知回路２１により検知された、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過中の２次転写電流値が、Ｓ５０７で求めた２次転写電流範囲の下限値未満であるか否かを判断する（Ｓ５０９）。制御部５０は、Ｓ５０９で下限値未満である（「Ｙｅｓ」）と判断した場合には、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈを求める（Ｓ５１０）。ここで、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈとは、図６に示すような予め決定されてＲＯＭ５３に記憶された記録材分担電圧Ｖｐとは異なり、２次転写中における実際の算出値である。図１５を用いて実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの算出方法を説明する。図１５（ａ）に示すように、２次転写中は、２次転写ローラ８、２次転写対向ローラ７３、及び記録材Ｐに２次転写電圧Ｖｔｒが印加され、通紙部電流が流れている。図１５（ａ）においてＶｔｒは２次転写電圧、Ｖｐｔｈは実際の記録材分担電圧、Ｖｂｔｈは実際の２次転写部分担電圧（主に２次転写ローラ８と２次転写対向ローラ７３とが分担している電圧）である。図１５（ａ）に示すように、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈは、２次転写電圧Ｖｔｒから実際の２次転写部分担電圧Ｖｂｔｈを差し引くことで導出できる。図１５（ｂ）を参照して更に説明する。制御部５０は、次の各情報に基づいて、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈを求めることができる。Ｓ５０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ５０５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及びＳ５０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒの情報である。つまり、図１５（ｂ）の左図に示すように、２次転写電圧Ｖｔｒを印加した際の通紙部電流Ｉｐは、検知された２次転写電流Ｉｔｒから、非通紙部電流（Ｓ５０７において図４（ｂ）のＳ２０３と同様の処理で求められる）を差し引くことで求めることができる。また、図１５（ｂ）の中央図に示すように、この通紙部電流Ｉｐが流れる際の実際の２次転写部分担電圧Ｖｂｔｈは、Ｓ５０５のＡＴＶＣ制御で求めた電圧と電流との関係から求めることができる。そして、図１５（ｂ）の右図に示すように、２次転写電圧Ｖｔｒとこの実際の２次転写部分担電圧Ｖｂｔｈとの差分を算出することで、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈを求めることができる。

次に、制御部５０は、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈが上限値（閾値）以下であるか否かを判断する（Ｓ５１１）。本実施例では、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（厚さ又は坪量）ごとに、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの上限値が設定されている。具体的には、「薄紙、普通紙、厚紙１、厚紙２（厚紙１より厚さが厚い厚紙）・・・」といった紙種カテゴリー（坪量）ごとに、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの上限値が予め設定されて、図１６に示すようなテーブルデータとしてＲＯＭ５３に記憶されている。制御部５０は、Ｓ５０２で取得したジョブの情報の中に含まれる紙種カテゴリー（坪量）の情報に基づいて、該紙種カテゴリーに対応する実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの上限値を上記テーブルデータから選択して用いる。なお、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの上限値の設定方法は、本実施例の方法に限定されるものではない。例えば、記録材Ｐの厚さと、突き抜けが発生する実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈ（上限値、閾値）との関係式などをＲＯＭ５３に記憶させておき、ジョブごとに記録材Ｐの厚さ情報を直接取得して、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈの上限値を設定してもよい。記録材Ｐの厚さ情報の取得方法としては、Ｓ５０１において操作者が直接記録材Ｐの厚さを入力する方法、超音波などを用いた厚さセンサを記録材Ｐの搬送方向においてレジストローラ９より上流に設けてジョブごとに測定する方法などが挙げられる。制御部５０は、Ｓ５１１で実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈが上限値以下である（「Ｙｅｓ」）と判断した場合には、２次転写電圧Ｖｔｒを上げる（Ｓ５１２）。このとき、典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒを所定の刻み幅だけ上昇させる。一方、制御部５０は、Ｓ５１１で実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈが上限値を超えている（「Ｎｏ」）と判断した場合には、２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ５１３）。

また、制御部５０は、Ｓ５０９で下限値以上である（「Ｎｏ」）と判断した場合には、電流検知回路２１により検知された、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過中の２次転写電流値が、Ｓ５０７で求めた２次転写電流範囲の上限値を超えているか否かを判断する（Ｓ５１４）。制御部５０は、Ｓ５１４で上限値を超えている（「Ｙｅｓ」）と判断した場合には、２次転写電圧Ｖｔｒを下げる（Ｓ５１５）。このとき、典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒを所定の刻み幅だけ低下させる。一方、制御部５０は、Ｓ５１４で上限値を超えていない（「Ｎｏ」）と判断した場合には、２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ５１６）。その後、制御部５０は、ジョブの全ての画像を記録材Ｐに転写して出力し終えるまで、Ｓ５０８〜Ｓ５１６の処理を繰り返す（Ｓ５１７）。

本実施例では、上述の制御により、突き抜けの発生を抑制しつつ、実施例１〜３と同様に２次転写電流の制御を行うことが可能となる。ここで、本実施例では、２次転写電流が２次転写電流範囲の下限値未満であっても、２次転写電圧Ｖｔｒを上げない場合があり、突き抜けの抑制を、画像濃度薄や白抜けの抑制よりも優先している。これは、２次転写電流不足と、突き抜けと、の発生メカニズムを考慮したものである。つまり、本実施例では、２次転写電流範囲の下限値は、平均的なユーザーの使い方より高Ｄｕｔｙ（高画像比率）であり、２次転写電流が多く必要な場合を想定して設定している。したがって、２次転写電流が２次転写電流範囲の下限値を下回っても、出力画像において転写不良が顕在化しない場合があり得る。しかし、突き抜けは、記録材分担電圧Ｖｐ次第で発生し、出力画像がベタ画像か中間調かにかかわらず顕在化してしまう。このような理由により、本実施例では、突き抜けの抑制を、画像濃度薄や白抜けの抑制よりも優先している。

このように、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに転写部材８に流れる電流と、記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向の幅に関する情報と、転写時に検知部２１により検知された転写部材８に流れる電流と、に基づいて取得される値の絶対値が所定の閾値を超えている場合には、転写時に転写部材８に流れる電流の絶対値が所定範囲の下限値未満であっても、転写部材８に印加する電圧の絶対値を、転写時に転写部材８に流れる電流が所定範囲内となるように大きくすることは行わない。ここで、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に、記録材Ｐの搬送方向と略直交する幅方向における転写部Ｎ２の記録材Ｐが通過しない非通過領域に流れる電流を非通過部電流とする。このとき、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときの転写部材８に流れる電流に基づいて取得される非通過部電流と、転写時に転写部材８に流れる電流と、に基づいて、上記値として転写時の記録材Ｐの分担電圧を求める。また、上記閾値は、記録材Ｐの厚さに関する指標値（厚さ、坪量など）に応じて設定されている。典型的には、上記指標値が示す厚さが第１の厚さの記録材Ｐに対する上記閾値よりも、上記指標値が示す厚さが第１の厚さよりも厚い第２の厚さの記録材Ｐに対する上記閾値の方が大きい。

なお、本実施例では、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈに応じて２次転写電圧Ｖｔｒを上げることを制限する制御を、実施例１の制御に対して組み合わせたが、実施例２の制御に対して組み合わせてもよい。その場合、２次転写電流が２次転写電流目標値未満の場合であっても、実際の記録材分担電圧Ｖｐｔｈが上限値を超えている場合には、２次転写電圧Ｖｔｒを上げることは行わないようにすればよい。

［実施例５］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

１．記録材の厚さによる影響
前述のように、転写部材の電気抵抗の変動により適切な転写電流範囲が変わる課題に対しては、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗を検知することで対応することができる。しかし、画像形成に使用する記録材Ｐが厚紙などの比較的厚さが大きい記録材Ｐである場合などには、記録材Ｐの厚みによって非通紙部分の圧力が下がる。そのため、実際の非通紙部電流が、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に予測した値に対してずれることがある。

図２３は、この記録材Ｐが通過することで生じる、記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向における２次転写部Ｎ２の圧力分布の変化を示すグラフ図である。図２３に示す例では、記録材Ｐの幅は３００ｍｍである。図２３中に破線で示すプロットが、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に存在しないときの２次転写部Ｎ２の圧力分布を測定した結果である。一方、図２３中の実線で示すプロットが、その２次転写部Ｎ２の記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向の中央付近を、坪量３００ｇ／ｍ^２、幅１０５ｍｍの記録材Ｐが通過しているときの２次転写部Ｎ２の圧力分布を測定した結果である。２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在しないときの２次転写部Ｎ２の圧力分布（図２３中の破線）は、記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向にほぼ均一である。しかし、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在するときは、通紙部分の圧力（図２３中の実線の中央付近）は、記録材Ｐが存在しないときに比べて高くなっている。これに対して、非通紙部分の圧力（図２３中の実線の中央以外の領域）は、記録材Ｐが存在しないときに比べて低くなっている。２次転写部Ｎ２の圧力が低いほど、記録材Ｐの搬送方向における中間転写ベルト７と２次転写ローラ８との接触領域が小さくなるため、同じ２次転写電圧を印加しても流れる電流が小さくなってしまう。この現象を考慮せずに、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に検知した２次転写部Ｎ２の電気抵抗から予測した非通紙部電流に基づいて転写電流範囲を決定すると、転写電流範囲が必要以上に高めになることがある。その結果、転写電流が大きくなりすぎた場合には、放電現象による画像不良が発生しやすくなる。

このように、厚紙などの比較的厚さが大きい記録材Ｐを用いる場合であっても、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流が適切な範囲から外れることによる画像不良の発生を抑制することが求められている。

２．２次転写電圧制御
次に、本実施例における２次転写電圧の制御について説明する。図１７は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。図１７には、ジョブを実行する際に制御部５０が実行する制御のうち２次転写電圧の制御に関する手順を簡略化して示しており、ジョブを実行する際の他の多くの制御の図示は省略されている。

なお、本実施例では、操作部３１や外部装置２００から入力される情報に基づいて記録材Ｐの厚さ及び記録材Ｐの幅に関する情報が取得される。ただし、画像形成装置１００内に記録材Ｐの厚さや幅を検知する検知手段を設けて、この検知手段によって取得される情報に基づいて制御を行うことも可能である。

図１７（ａ）を参照して、まず、制御部５０は、操作部３１又は外部装置２００からのジョブの情報を取得すると、ジョブの動作を開始させる（Ｓ６０１）。本実施例では、このジョブの情報には、操作者が指定する画像情報、画像を形成する記録材Ｐのサイズ（幅、長さ）、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（厚さ又は坪量）、記録材Ｐがコート紙であるか否かといった記録材Ｐの表面性に関連のある情報が含まれる。つまり、紙サイズ（幅、長さ）と紙種カテゴリー（普通紙、厚紙など（厚さと関連のある情報を含む））の情報が含まれる。制御部５０は、このジョブの情報をＲＡＭ５２に書き込む（Ｓ６０２）。

次に、制御部５０は、環境センサ３２により検知される環境情報を取得する（Ｓ６０３）。また、ＲＯＭ５３には、環境情報と、中間転写ベルト７上のトナー像を記録材Ｐ上へ転写させるための目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、の相関関係を示す情報が格納されている。制御部５０は、Ｓ６０３で読み取った環境情報に基づいて、上記環境情報と目標電流Ｉｔａｒｇｅｔとの関係を示す情報から、環境に対応した目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを求め、これをＲＡＭ５２に書き込む（Ｓ６０４）。

なお、環境情報に応じて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えるのは、環境によってトナーの電荷量が変化するからである。上記環境情報と目標電流Ｉｔａｒｇｅｔとの関係を示す情報は、予め実験などによって求めたものである。ここで、トナーの電荷量は、環境以外にも、現像装置４にトナーを補給するタイミング、現像装置４から出ていくトナー量といった使用履歴によっても影響を受けることがある。画像形成装置１００は、これらの影響を抑制するために、現像装置４内のトナーの電荷量がある一定範囲内の値となるように構成されている。しかし、環境情報以外にも、中間転写ベルト７上のトナーの電荷量を左右する要因が分かっていれば、その情報によっても目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてよい。また、画像形成装置１００にトナーの電荷量を測定する測定手段を設け、この測定手段によって得られたトナーの電荷量の情報に基づいて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてもよい。

次に、制御部５０は、中間転写ベルト７上のトナー像、及びトナー像が転写される記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に、２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する（Ｓ６０５）。本実施例では、ＡＴＶＣ制御（Active Transfer Voltage Control）により２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）の電気抵抗に関する情報を取得する。つまり、２次転写ローラ８と中間転写ベルト７とが接触させられた状態で、２次転写電源２０から２次転写ローラ８に所定の電圧又は電流を供給する。そして、所定の電圧を供給している際の電流値、又は所定の電流を供給している際の電圧値を検知して、電圧と電流との関係（電圧・電流特性）を取得する。この電圧と電流との関係は、２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）の電気抵抗に応じて変化する。本実施例の構成では、上記電圧と電流との関係は、電流が電圧に対して線形に変化（比例）するものではなく、図５に示すように電流が電圧の２次以上の多項式で表されるように変化するものである。そのため、本実施例では、上記電圧と電流との関係を多項式で表すことができるように、２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得する際に供給する所定の電圧又は電流は、３点以上の多段階とした。

次に、制御部５０は、２次転写電源２０から２次転写ローラ８に印加すべき電圧値を求める（Ｓ６０６）。つまり、制御部５０は、Ｓ６０４でＲＡＭ５２に書き込まれた目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、Ｓ６０５で求めた電圧と電流との関係と、に基づいて、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを流すために必要な電圧値Ｖｂを求める。この電圧値Ｖｂは、２次転写部分担電圧に相当する。また、ＲＯＭ５３には、図６に示すような、記録材分担電圧Ｖｐを求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、記録材Ｐの坪量の区分ごとの、雰囲気の水分量と記録材分担電圧Ｖｐとの関係を示す、テーブルデータとして設定されている。なお、制御部５０は、環境センサ３２により検知される環境情報（温度・湿度）に基づいて雰囲気の水分量を求めることができる。制御部５０は、Ｓ６０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの坪量の情報と、Ｓ６０３で取得した環境情報と、に基づいて、上記テーブルデータから記録材分担電圧Ｖｐを求める。そして、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に２次転写電源２０から２次転写ローラ８に印加する２次転写電圧Ｖｔｒの初期値として、上記ＶｂとＶｐとを足し合わせたＶｂ＋Ｖｐを求め、これをＲＡＭ５２に書き込む。本実施例では、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するまでに、２次転写電圧Ｖｔｒの初期値を求め、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達するタイミングに備える。

なお、図６に示すような記録材分担電圧Ｖｐを求めるためのテーブルデータは、予め実験などによって求められたものである。ここで、記録材分担電圧（記録材Ｐの電気抵抗分の転写電圧）Ｖｐは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）以外にも、記録材Ｐの表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの表面性と関連のある情報によっても記録材分担電圧Ｖｐが変わるように設定されていてよい。また、本実施例では、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（更には記録材Ｐの表面性と関連のある情報）は、Ｓ６０１で取得されるジョブの情報の中に含まれている。しかし、画像形成装置１００に記録材Ｐの厚さや記録材Ｐの表面性を検知する測定手段を設け、この測定手段によって得られた情報に基づいて記録材分担電圧Ｖｐを求めるようにしてもよい。

次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を決定する処理を行う（Ｓ６０７）。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）のＳ６０７における２次転写電流範囲を決定する処理の手順を示している。ＲＯＭ５３には、図７に示すような、画像不良を抑制する観点から２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流の範囲（「通紙部電流範囲（通過部電流範囲）」）を求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、雰囲気の水分量と、通紙部分に流してよい電流の上限値及び下限値と、の関係を示すテーブルデータとして設定されている。なお、このテーブルデータは、予め実験などによって求められたものである。図１７（ｂ）を参照して、制御部５０は、Ｓ６０３で取得した環境情報に基づいて、上記テーブルデータから通紙部分に流してよい電流の範囲を求める（Ｓ７０１）。

なお、通紙部分に流してよい電流の範囲は、記録材Ｐの幅によって変化する。本実施例では、上記テーブルデータは、Ａ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）の記録材Ｐを想定して設定されている。ここで、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流の範囲は、環境情報以外にも、記録材Ｐの厚さ、表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）、記録材Ｐの表面性と関連のある情報によっても電流の範囲が変化するように設定されていてよい。通紙部分に流してよい電流の範囲は、計算式として設定されていてもよい。また、通紙部分に流してよい電流の範囲は、記録材Ｐのサイズごとに複数のテーブルデータや計算式として設定されていてもよい。

次に、制御部５０は、Ｓ６０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報に基づいて、Ｓ７０１で取得した通紙部分に流してよい電流の範囲を補正する（Ｓ７０２）。Ｓ７０１で求めた電流の範囲はＡ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）に対応したものである。例えば実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）、つまりＡ４サイズ相当の幅の半分の幅である場合は、Ｓ７０１で取得した上限値及び下限値がそれぞれ半分になるように、記録材Ｐの幅に比例した電流の範囲に補正する。すなわち、図７のテーブルデータから求まる補正前の通紙部電流の上限値をＩｐ＿ｍａｘ、下限値をＩｐ＿ｍｉｎ、図７のテーブルデータを決めた際の記録材Ｐの幅をＬｐ＿ｂａｓとする。また、実際に搬送される記録材Ｐの幅をＬｐ、補正後の通紙部電流の上限値をＩｐ＿ｍａｘ＿ａｆｔ、下限値をＩｐ＿ｍｉｎ＿ａｆｔとする。このとき、補正後の通紙部電流の上限値、下限値は、それぞれ下記式４、式５により求めることができる。
Ｉｐ＿ｍａｘ＿ａｆｔ＝Ｌｐ／Ｌｐ＿ｂａｓ＊Ｉｐ＿ｍａｘ ・・・（式４）
Ｉｐ＿ｍｉｎ＿ａｆｔ＝Ｌｐ／Ｌｐ＿ｂａｓ＊Ｉｐ＿ｍｉｎ ・・・（式５）

次に、制御部５０は、次の各情報に基づいて、非通紙部分に流れる電流を求める（Ｓ７０３）。Ｓ６０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ６０５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及びＳ６０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒの情報である。例えば、２次転写ローラ８の幅が３３８ｍｍであり、Ｓ６０２で取得した記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）である場合、非通紙部分の幅は２次転写ローラ８の幅から記録材Ｐの幅を差し引いた１８９．５ｍｍとなる。そして、Ｓ６０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒが例えば１０００Ｖであり、Ｓ６０５で求めた電圧と電流との関係から、該２次転写電圧Ｖｔｒに対応する電流が４０μＡであるものとする。この場合、上記２次転写電圧Ｖｔｒに対応して非通紙部分に流れる電流は、次の比例計算、
４０μＡ×１８９．５ｍｍ／３３８ｍｍ＝２２．４μＡ
から求めることができる。つまり、上記２次転写電圧Ｖｔｒに対応する電流４０μＡを、２次転写ローラ８の幅３３８ｍｍに対する非通紙部分の幅１８９．５ｍｍの割合分だけ小さくする比例計算によって、非通紙部分に流れる電流を求めることができる。

記録材Ｐの厚さが比較的小さい場合は、Ｓ７０３で求めた値を非通紙部電流として用いることが可能である。しかし、記録材Ｐの厚さが大きくなるほど、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する時の非通紙部分の圧力が減少し、これによって非通紙部電流が小さくなる。そこで、本実施例では、制御部５０は、記録材Ｐの厚さに応じて非通紙部電流を補正する制御を行う（Ｓ７０４）。Ｓ７０３で求めた補正前の非通部電流をＩｎｐ＿ｂｅｆ、補正後の非通紙部電流をＩｎｐ＿ａｆｔ、補正係数をｅ（％）とする。このとき、補正後の非通紙部電流は、下記式６により求めることができる。
Ｉｎｐ＿ａｆｔ＝ｅ＊Ｉｎｐ＿ｂｅｆ ・・・（式６）

ここで、本実施例では、上記式６中の補正係数ｅは、予め実験などにより求められてＲＯＭ５３に記憶された、図１８に示すような、記録材Ｐの坪量の区分ごとの、記録材Ｐの幅と補正係数ｅとの関係を示すテーブルデータに基づいて決定される。制御部５０は、Ｓ６０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅と記録材Ｐの坪量の情報に基づき、図１８に示すテーブルデータを参照して、補正係数ｅを決定する。記録材Ｐの厚さが大きいほど、非通紙部分の圧力が低くなる。このことを考慮して、記録材Ｐの厚さが大きいほど、補正後の非通紙部電流が小さくなるように補正係数ｅが設定されている。また、記録材Ｐの幅が大きいほど、非通紙部分の中間転写ベルト７と２次転写ローラ８とが接触しにくく、非通紙部分の圧力が低くなる。このことを考慮して、記録材Ｐの幅が大きいほど、補正後の非通紙部電流が小さくなるように補正係数ｅが設定されている。例えば、記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当（１４８．５ｍｍ）で、記録材Ｐの坪量が３５０ｇ／ｍ^２の場合には、補正前の非通紙部電流Ｉｎｐ＿ｂｅｆを８５％にしたものが補正後の非通紙部電流Ｉｎｐ＿ａｆｔになる。これに対して、例えば、記録材Ｐの幅が上記と同様のＡ５縦送り相当（１４８．５ｍｍ）で、記録材Ｐの坪量が５２ｇ／ｍ^２の場合には、補正前の非通紙部電流Ｉｎｐ＿ｂｅｆを１００％のまま維持したものが補正後の非通紙部電流Ｉｎｐ＿ａｆｔとなる。

次に、制御部５０は、次のようにして、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を求め、求めた２次転写電流範囲をＲＡＭ５２に記憶させる（Ｓ７０５）。つまり、制御部５０は、Ｓ７０２で求めた通紙部電流の上限値及び下限値のそれぞれにＳ７０４で求めた補正後の非通紙部電流を足し合わせ、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値及び下限値（「２次転写電流範囲」）を求める。すなわち、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の上限値をＩ＿ｍａｘ、下限値をＩ＿ｍｉｎとする。このとき、２次転写電流の上限値、下限値は、それぞれ下記式７、式８により求めることができる。
Ｉ＿ｍａｘ＝Ｉｐ＿ｍａｘ＿ａｆｔ＋Ｉｎｐ＿ａｆｔ ・・・（式７）
Ｉ＿ｍｉｎ＝Ｉｐ＿ｍｉｎ＿ａｆｔ＋Ｉｎｐ＿ａｆｔ ・・・（式８）

例えば、Ｓ７０１で取得したＡ４サイズ相当の幅に対応する通紙部分に流してよい電流の範囲の上限値が２０μＡ、下限値が１５μＡの場合について考える。この場合、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅であるときは、通紙部分に流してよい電流の範囲の上限値は１０μＡ、下限値は７．５μＡとなる。そして、Ｓ７０３で求めた非通紙部分に流れる電流が上記例のように２２．４μＡであるときに、記録材Ｐが坪量３５０ｇ／ｍ^２相当の厚紙である場合には、上記２２．４μＡを８５％に補正した１９μＡが補正後の非通紙部電流となる。この場合は、２次転写電流範囲の上限値は２９μＡ、下限値は２６．５μＡとなる。一方、Ｓ７０３で求めた非通紙部分に流れる電流が上記同様２２．４μＡであるときに、記録材Ｐが坪量５２ｇ／ｍ^２の紙の場合には、補正後の非通紙部電流は補正前の非通紙部電流である２２．４μＡに維持される。そのため、この場合は、２次転写電流範囲の上限値は３２．４μＡ、下限値は２９．９μＡとなる。

図１７（ａ）を参照して、次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達してから２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する間、電流検知回路２１により検知される２次転写電流値とＳ６０７で求めた２次転写電流範囲とを比較する（Ｓ６０８、Ｓ６０９）。そして、制御部５０は、２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを必要に応じて補正する（Ｓ６１０、Ｓ６１１）。つまり、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ６０７で求めた２次転写電流範囲の値（下限値以上かつ上限値以下）の場合は、２次転写電源２０が出力している２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ６１０）。一方、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ６０７で求めた２次転写電流範囲から外れている（下限値未満又は上限値を超える）場合は、該２次転写電流範囲の値となるように２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを補正する（Ｓ６１１）。本実施例では、上限値を超えている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを低下させて、２次転写電流が上限値を下回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒは、所定の刻み幅で段階的に低下させる。また、本実施例では、下限値を下回っている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを上昇させて、２次転写電流が下限値を上回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒは、所定の刻み幅で段階的に上昇させる。より詳細には、制御部５０は、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過中に、Ｓ６０８〜Ｓ６１１の処理を繰り返して、２次転写電流が２次転写電流範囲の値になったら２次転写電圧Ｖｔｒを補正するのを止めてその時点の２次転写電圧Ｖｔｒに維持する。

また、制御部５０は、ジョブの全ての画像を記録材Ｐに転写して出力し終えるまで、Ｓ６０８〜Ｓ６１１の処理を繰り返す（Ｓ６１２）。

本実施例の制御を行うことによる２次転写電流範囲の変化について更に説明する。記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗を検知した結果が同程度であり、２次転写時に必要な２転電圧が同程度である場合について考える。このとき、最大幅の記録材Ｐを使用する場合の２次転写電流範囲に対して、最大幅よりも幅の小さい記録材Ｐを使用する場合の２次転写電流範囲は高めに（電流の絶対値が大きくなるように）シフトする。しかし、このシフト量は、記録材Ｐの厚さが大きくなるほど小さくなる。

例えば、記録材Ｐとして坪量５２ｇ／ｍ^２の紙（薄紙）と、坪量３５０ｇ／ｍ^２の紙（厚紙）と、をそれぞれ使用する場合について考える。また、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗を検知した結果はいずれの場合も同程度であり、１０００Ｖ印加で３０μＡの電流が流れたものとする。このとき、坪量５２ｇ／ｍ^２の紙では、Ａ４サイズ（幅２９７ｍｍ）の場合の２次転写電流範囲は２４．９〜１９．９μＡであるが、Ａ５縦送りサイズ（幅１４８．５ｍｍ）の場合の２次転写電流範囲は３２．３〜２９．８μＡとなる。つまり、坪量５２ｇ／ｍ^２の紙では、記録材Ｐの幅が小さくなると、２次転写電流範囲が全体的に高めにシフトし、下限値で約１０μＡ高くなる。一方、坪量３５０ｇ／ｍ^２の紙では、Ａ４サイズ（幅２９７ｍｍ）の場合の２次転写電流範囲は２４．１〜１９．１μＡであるが、Ａ５縦送りサイズ（幅１４８．５ｍｍ）の場合は２９〜２６．５μＡとなる。つまり、坪量３５０ｇ／ｍ^２の紙では、記録材Ｐの幅が小さくなると、２次転写電流範囲が全体的に高めにシフトするが、下限値で約６．５μＡしか高くならず、坪量５２ｇ／ｍ^２の紙の場合に比べてシフト量は小さくなる。

実際には、図６に示すように、厚さが大きい記録材Ｐほど、電気抵抗が高くなりやすく、２次転写時に必要な２次転写電圧Ｖｔｒは高くなりやすい。そのため、厚紙を使用する場合と薄紙を使用する場合とでは、厚紙を使用する場合の方が２次転写時に必要な２次転写電圧Ｖｔｒは大きくなる。２次転写電圧Ｖｔｒが大きいと、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い時の２次転写電流も大きく、記録材Ｐのサイズが変化した場合の２次転写電流範囲の変化量も大きくなる。図１９は、本実施例の構成において、図１７（ａ）のＳ６０６で決定される初期の２次転写電圧Ｖｔｒが変化した場合の、Ａ５縦送りサイズの場合の２次転写電流範囲の下限値と、Ａ４サイズの場合の２次転写電流範囲の下限値との差をプロットしたグラフ図である。図１９中の破線は坪量５２ｇ／ｍ^２の紙の場合のプロット、実線は坪量３５０ｇ／ｍ^２の紙の場合のプロットである。記録材Ｐの厚さが違うと初期の２次転写電圧Ｖｔｒは変化する。しかし、２次転写電圧Ｖｔｒを何水準か変化させて、記録材Ｐの幅の違いによる２次転写電流範囲の下限値の差をプロットしていくと、次のようになっている。つまり、ある２次転写電圧Ｖｔｒの場合の記録材Ｐの幅の違いによる２次転写電流範囲の下限値の差は、図１９に示すように厚さが大きい記録材Ｐの方が小さくなっている。

なお、本実施例では、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を、実際に２次転写部に電圧を印加した際に流れる電流を検知することで取得した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、予め環境センサ３２の出力値と２次転写部Ｎ２の電気抵抗との関係など、環境情報から２次転写部Ｎ２の電気抵抗を求めるための情報をテーブルデータなどとして作成しておくことができる。そして、環境センサ３２の出力値に基づいて、上記テーブルデータなどを参照して、２次転写部Ｎ２の電気抵抗を求めることができる。

このように、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果と、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さに関する情報と、に基づいて、上記所定範囲を変更する。ここで、転写部Ｎ２でトナー像が転写され得る記録材Ｐのうち記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向における幅が最大である記録材Ｐの幅を最大幅とする。このとき、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果が示す電気抵抗が所定の電気抵抗である場合において、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの幅に基づいて、次のようにして上記所定範囲の上限値の絶対値を変更可能である。つまり、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さが第１の厚さである場合は、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの幅の最大幅からの変化に対する上記所定範囲の上限値の変化量が第１の量であり、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さが第１の厚さよりも大きい第２の厚さである場合は、上記所定範囲の上限値の変化量が第１の量よりも小さい第２の量であるように、上記所定範囲の上限値を変更する。

換言すると、本実施例では、制御部５０は、次のようにして上記所定範囲を変更する。つまり、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果が示す電気抵抗が所定の電気抵抗であり、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さが第１の厚さ（例えば上記例における坪量５２ｇ／ｍ^２の薄紙）である場合において、記録材Ｐの搬送方向と略直交する方向における記録材Ｐの幅が第１の幅（例えば上記例におけるＡ４サイズ相当の幅）である場合に上記所定範囲を第１の所定範囲（例えば上記例における２４．９〜１９．９μＡ）に設定し、記録材Ｐの幅が第１の幅よりも小さい第２の幅（例えば上記例におけるＡ５縦送りサイズ相当の幅）である場合に上記所定範囲を第２の所定範囲（例えば上記例における３２．３〜２９．８μＡ）に設定する。このとき、本実施例では、第２の所定範囲の上限値の絶対値は第１の所定範囲の上限値の絶対値よりも大きい。また、本実施例では、このとき、第２の所定範囲の下限値の絶対値は第１の所定範囲の下限値の絶対値よりも大きい。また、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果が示す電気抵抗が上記所定の電気抵抗であり、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さが第１の厚さよりも大きい第２の厚さ（例えば上記例における坪量３５０ｇ／ｍ^２の厚紙）である場合において、記録材Ｐの幅が上記第１の幅である場合に上記所定範囲を第３の所定範囲（例えば上記例における２４．１〜１９．１μＡ）に設定し、記録材Ｐの幅が上記第２の幅である場合に上記所定範囲を第４の所定範囲（例えば上記例における２９〜２６．５μＡ）に設定する。このとき、本実施例では、第４の所定範囲の上限値の絶対値は第３の所定範囲の上限値の絶対値よりも大きい。また、本実施例では、このとき、第４の所定範囲の下限値の絶対値は第３の所定範囲の下限値の絶対値よりも大きい。そして、本実施例では、第１の所定範囲と第２の所定範囲との間での上限値の絶対値の差分（例えば上記例における７．４μＡ（＝３２．３−２４．９））よりも、第３の所定範囲と第４の所定範囲との間での上限値の絶対値の差分（例えば上記例における４．９μＡ（＝２９−２４．１））の方が小さい。また、本実施例では、第１の所定範囲と第２の所定範囲との間での下限値の絶対値の差分（例えば上記例における９．９μＡ（＝２９．８−１９．９））よりも、第３の所定範囲と第４の所定範囲との間での下限値の絶対値の差分（例えば上記例における７．４μＡ（＝２６．５−１９．１））の方が小さい。

また、本実施例では、記録材Ｐに応じた前記所定範囲に関する情報を記憶する記憶部５３を備えている。そして、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果と、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さに関する情報と、記憶部５３に記憶された上記所定範囲に関する情報と、に基づいて、上記所定範囲を変更する。また、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で前記電源から３水準以上の異なる電圧又は電流を転写部Ｎ２に供給した際の検知部２１の検知結果に基づいて、転写部材８に電圧を印加した際の電圧と転写部材８に流れる電流との関係である電圧電流特性を取得し、この電圧電流特性に基づいて、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に所定電圧が印加された場合に転写部材８に流れる電流を取得し、該取得された電流に基づいて、上記所定範囲を変更する。また、本実施例では、この電圧電流特性は、２次以上の多項式で表される。

以上説明したように、本実施例では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に非通紙部分に流れる電流を、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗に関する情報を取得することで予測する。このとき、上記非通紙部分に流れる電流の予測値を、記録材Ｐの幅に関する情報に基づいて変化させると共に、その予測値を記録材Ｐの厚さに関する情報に基づいて補正する。より詳細には、記録材Ｐの厚さが大きくなるほど上記非通紙部分に流れる電流が小さくなるように補正を行う。これにより、上記非通紙部分に流れる電流を、より正確に予測することが可能となる。そして、予測した非通紙部分に流れる電流と、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流の範囲と、を足し合わせることで、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流範囲を決める。また、その２次転写電流範囲の値となるように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電圧を制御する。これにより、厚紙などの比較的厚さが大きい記録材Ｐを用いる場合であっても、様々な状況で変動する２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）及び記録材Ｐの電気抵抗にかかわらず、適切な画像を出力することが可能になる。

［実施例６］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例５では、図１８のテーブルデータを参照して、記録材Ｐの厚さに基づく非通紙部電流の補正を行った。ここで、記録材Ｐの厚さの違いによる非通紙部電流の変化が顕著に確認できるのは、記録材Ｐの厚さと関連のある指標値が所定の閾値以上（例えば坪量が所定の坪量以上）の場合である。そのため、例えば記録材Ｐの坪量が所定の坪量以上の場合にだけ、図１７（ｂ）のＳ７０４の処理で非通紙部電流を補正するようにすることが可能である。本実施例では、記録材Ｐの坪量が実施例５の場合よりも大きい所定の坪量以上の場合にだけ、図１７（ｂ）のＳ７０４の処理で非通紙部電流を補正するようにする。

つまり、本実施例では、図１７（ｂ）のＳ７０４の処理で用いるテーブルデータを実施例５における図１８のテーブルデータから図２０のテーブルデータに変更する。図２０のテーブルデータでは、記録材Ｐの坪量が２００ｇ／ｍ^２未満の場合は補正係数ｅが１００％とされている。そのため、本実施例では、図１７（ｂ）のＳ７０４の処理における非通紙部電流の補正は、記録材Ｐの坪量が２００ｇ／ｍ^２未満の場合は行われず、坪量が２００ｇ／ｍ^２以上の場合にだけ行われる。

このように、制御部５０は、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さが所定の厚さ以上の場合に、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さに基づく２次転写電流範囲（所定範囲）の変更を行うことができる。

以上説明したように、本実施例では、非通紙部電流の変化が特に顕著となる厚さの記録材Ｐを使用する場合にだけ、２次転写部の電気抵抗の検知結果及び記録材Ｐの幅に基づく非通紙部電流の予測値の補正を行う。これにより、実施例５と同様の効果が得られると共に、制御の簡略化を図ることができる。

［実施例７］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

本実施例では、通紙部分に流す電流を目標電流で実質的に一定の値に制御する構成において、実施例５と同様に２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達する前に２次転写部Ｎ２の電気抵抗を検知する。そして、その検知結果と記録材Ｐの幅に関する情報に基づいて２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の非通紙部電流の予測値を求めると共に、その予測値を記録材Ｐの厚さに関する情報に基づいて補正する。これにより、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の目標値（「２次転写電流目標値」）を求める。

図２１は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。図２１（ａ）のＳ８０１〜Ｓ８１２の処理は、それぞれ実施例５における図１７（ａ）のＳ６０１〜Ｓ６１２と同様である。ただし、本実施例では、実施例５における図１７（ａ）のＳ６０７（２次転写電流範囲を決定する処理）に対応する図２１（ａ）のＳ８０７の処理（２次転写電流目標値を決定する処理）が実施例５とは異なる。また、本実施例では、実施例５における図１７（ａ）のＳ６０９（２次転写電流範囲と比較する処理）に対応する図２１（ａ）のＳ８０９の処理（２次転写電流目標値と比較する処理）が実施例５とは異なる。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）のＳ８０７における２次転写電流目標値を決定する処理の手順を示している。以下、特に実施例５と異なる点について説明し、実施例５と同様の処理についての説明は省略する。

本実施例では、ＲＯＭ５３には、図９に示すような、画像不良を抑制する観点から２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流（「通紙部電流（通過部電流）」）の値を求めるための情報が格納されている。本実施例では、この情報は、雰囲気の水分量と、通紙部分に流してよい電流値と、の関係を示すテーブルデータとして設定されている。この水分量と電流値との関係は、予め実験などにより求めたものである。なお、通紙部分に流してよい電流値は、記録材Ｐの幅によって変化する。本実施例では、上記テーブルデータは、Ａ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）の記録材Ｐを想定して設定されている。また、本実施例では、２次転写部Ｎ２の幅が２次転写ローラ８の幅相当の３３８ｍｍとなっている。したがって、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での目標電流Ｉｔａｒｇｅｔは、図９のテーブルデータに示す電流の値に３３８／２９７倍（≒１．１４倍）したものになる。本実施例では、図２１（ａ）のＳ８０４において、この図９に示すテーブルデータを参照し、目標電流値Ｉｔａｒｇｅｔを求めてＲＡＭ５２に書き込む。

ここで、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流値は、環境情報以外にも、記録材Ｐの厚さ、表面性によっても変化することがある。そのため、上記テーブルデータは、記録材Ｐの厚さと関連のある情報（坪量）、記録材Ｐの表面性に関連する情報によっても電流値が変化するように設定されていてよい。通紙部分に流してよい電流値は、計算式として設定されていてもよい。また、通紙部分に流してよい電流値は、記録材Ｐのサイズごとに複数のテーブルデータや計算式として設定されていてもよい。また、実施例５で説明したように、環境情報に応じて目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えるのは、環境によってトナーの電荷量が変化するからである。そのため、実施例５で説明したのと同様の、他の変更態様で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを変えてもよい。

図２１（ａ）を参照して、制御部５０は、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流の目標値（「２次転写電流目標値」）を決定する処理を行う（Ｓ８０７）。図２１（ｂ）を参照して、制御部５０は、Ｓ８０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報に基づいて、Ｓ８０４で取得した通紙部分に流してよい電流値（Ｓ８０４ではこの電流値から目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを取得）を補正する（Ｓ９０１）。Ｓ８０４で取得した電流値はＡ４サイズ相当の幅（２９７ｍｍ）に対応したものである。例えば、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅（１４８．５ｍｍ）、すなわち、Ａ４サイズ相当の幅の半分の幅である場合は、Ｓ８０４で取得した電流値が半分になるように、記録材Ｐの幅に比例した電流値に補正する。すなわち、図９のテーブルデータから求まる補正前の通紙部電流をＩｐ＿ｔａｇ、図９のテーブルを決めた際の記録材Ｐの幅をＬｐ＿ｂａｓ、実際に搬送される記録材Ｐの幅をＬｐ、補正後の通紙部電流をＩｐ＿ｔａｇ＿ａｆｔとする。このとき、補正後の通紙部電流は、下記式９により求めることができる。
Ｉｐ＿ｔａｇ＿ａｆｔ＝Ｌｐ／Ｌｐ＿ｂａｓ＊Ｉｐ＿ｔａｇ ・・・（式９）

次に、制御部５０は、次の各情報に基づいて、非通紙部分に流れる電流を求める（Ｓ９０２）。Ｓ８０２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ８０５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及びＳ８０６で求めた２次転写電圧Ｖｔｒ（＝Ｖｂ＋Ｖｐ）の情報である。つまり制御部５０は、実施例５同様、Ｓ８０４でＲＡＭ５２に書き込まれた目標電流Ｉｔａｒｇｅｔと、Ｓ８０５で求めた電圧と電流との関係とに基づいて２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で目標電流Ｉｔａｒｇｅｔを流すために必要な電圧値Ｖｂを求める。また、制御部５０は、実施例５と同様にＶｐを取得する。この図２１（ｂ）のＳ９０２の処理は、実施例５における図１７（ｂ）のＳ７０３の処理と同様である。

次に、制御部５０は、実施例５と同様に、記録材Ｐの厚さに応じて非通紙部電流を補正する制御を行う（Ｓ９０３）。Ｓ９０２で求めた補正前の非通部電流をＩｎｐ＿ｂｅｆ、補正後の非通紙部電流をＩｎｐ＿ａｆｔ、補正係数をｅ（％）とする。このとき、補正後の非通紙部電流は、実施例５と同様の下記式６により求めることができる。
Ｉｎｐ＿ａｆｔ＝ｅ＊Ｉｎｐ＿ｂｅｆ ・・・（式６）

ここで、本実施例では、上記式６中の補正係数ｅは、実施例５と同様の図１８に示すようなテーブルデータに基づいて決定される。

次に、制御部５０は、次のようにして、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流目標値を求め、求めた２次転写電流目標値をＲＡＭ５２に記憶させる（Ｓ９０４）。つまり、制御部５０は、Ｓ９０１で求めた通紙部電流にＳ９０２で求めた非通紙部電流を足し合わせて、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流目標値を求める。すなわち、２次転写電流目標値Ｉｔａｒｇｅｔ＿ａｆｔは、下記式１０により求めることができる。
Ｉｔａｒｇｅｔ＿ａｆｔ＝Ｉｐ＿ｔａｇ＿ａｆｔ＋Ｉｎｐ＿ａｆｔ ・・・（式１０）

例えば、Ｓ８０４で取得したＡ４サイズ相当の幅に対応する通紙部分に流してよい電流値が１８μＡの場合について考える。この場合、実際に画像形成に使用する記録材Ｐの幅がＡ５縦送り相当の幅であるときは、通紙部分に流してよい電流値は９μＡとなる。そして、Ｓ９０２で求めた非通紙部分に流れる電流が実施例５で説明した例と同様に２２．４μＡであるときに、記録材Ｐが坪量３５０ｇ／ｍ^２相当の厚紙である場合には、上記２２．４μＡを８５％に補正した１９μＡが補正後の非通紙部電流となる。この場合は、２次転写電流目標値は、２８（＝９＋１９）μＡとなる。一方、Ｓ９０２で求めた非通紙部分に流れる電流が上記同様２２．４μＡであるときに、記録材Ｐが坪量５２ｇ／ｍ^２の紙の場合には、補正後の非通紙電流は補正前の非通紙部電流である２２．４μＡに維持される。そのため、この場合は、２次転写電流目標値は、３１．４（＝９＋２２．４）μＡとなる。

図２１（ａ）を参照して、次に、制御部５０は、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する間、電流検知回路２１により検知される２次転写電流値とＳ９０４で求めた２次転写電流目標値とを比較する（Ｓ８０８、Ｓ８０９）。そして、制御部５０は、２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを必要に応じて補正する（Ｓ８１０、Ｓ８１１）。ここで、本実施例では、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達してから所定の期間（初期）は、Ｓ８０６で決定した２次転写電圧Ｖｔｒを印加する。これは、記録材Ｐの有無により電気抵抗が大きく変動する系の場合、記録材Ｐが無い状態から定電流制御で電圧を印加しようとすると、電圧値が大きく変動して流れる電流がかえって不安定になることがあるためである。そのため、本実施例では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過する期間の初期は、ある一定の電圧を印加するようにした。そして、記録材Ｐの搬送方向の先端が２次転写部Ｎ２に突入した後に所定の期間（例えば先端の余白部が通過し終えるまでの期間）が経過した後から、２次転写電流値がある一定の電流値となるように電圧を印加するようにした。制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ９０４で求めた２次転写電流目標値と実質的に同一（制御上許容し得る誤差範囲で異なっていてもよい）の場合は、２次転写電源２０が出力している２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ８１０）。一方、制御部５０は、検知した２次転写電流値がＳ９０４で求めた２次転写電流目標値からずれている場合は、該２次転写電流目標値となるように２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを補正する（Ｓ８１１）。本実施例では、２次転写電流値が２次転写電流目標値と実質的に同一になった時点で２次転写電圧Ｖｔｒの補正を止め、その時点の２次転写電圧Ｖｔｒを維持する。

このように、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に転写部材８に流れる電流が所定電流となるように転写部材８に印加する電圧の定電流制御を行う。そして、本実施例では、制御部５０は、転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態で転写部材８に電圧を印加したときに検知部２１で検知される検知結果と、転写部Ｎ２を通過する記録材Ｐの厚さに関する情報と、に基づいて、上記所定電流を変更する。このとき、制御部５０は、転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している期間のうち転写部Ｎ２を記録材Ｐの所定の先端部が通過している第１期間は、転写部材８に所定電圧が印加されるように転写部材８に印加する電圧の定電圧制御を行う。また、制御部５０は、第１期間に続く第２期間は、上記定電流制御を行う。

以上説明したように、本実施例では、実施例５と同様に、非通紙部分に流れる電流を、より正確に予測することが可能となる。そして、本実施例では、予測した非通紙部分に流れる電流と、画像不良を抑制する観点から通紙部分に流してよい電流値と、を足し合わせることで、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電流目標値を決める。また、その２次転写電流目標値になるように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電圧を制御する。これにより、厚紙などの比較的厚さが大きい記録材を用いる場合であっても、様々な状況で変動する２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）及び記録材Ｐの電気抵抗にかかわらず、適切な画像を出力することが可能になる。

［実施例８］
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の画像形成装置の基本的な構成及び動作は、実施例１の画像形成装置のものと同じである。したがって、本実施例の画像形成装置において、実施例１の画像形成装置のものと同一又は対応する機能あるいは構成を有する要素については、実施例１と同一の符号を付して、詳しい説明は省略する。

実施例５〜７では、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際に通紙部分に流してよい電流の範囲（「通紙部電流範囲」）と、非通紙部電流の予測値（記録材Ｐの厚さによる補正後）と、を足し合わせた２次転写電流範囲（又は２次転写電流目標値）を求めた。そして、２次転写時に測定した２次転写電流がその２次転写電流範囲の値（又は２次転写電流目標値）となるように、２次転写電圧を制御した。これに対して、２次転写時に測定した２次転写電流から、非通紙部電流の予測値（記録材Ｐの厚さによる補正後）を差し引くことで通紙部電流を求め、求めた通紙部電流が所定の通紙部電流範囲の値になるように２次転写電圧を制御してもよい。

図２２は、本実施例における２次転写電圧の制御の手順の概略を示すフローチャート図である。図２２のＳ１〜Ｓ６の処理は、それぞれ実施例５における図１７（ａ）のＳ６０１〜Ｓ６０６の処理と同様である。また、図２２のＳ７の処理は、実施例５における図１７（ｂ）のＳ７０１の処理と同様である。以下、特に実施例５と異なる点について説明し、実施例５と同様の処理についての説明は省略する。

制御部５０は、Ｓ７で、実施例５における図１７（ｂ）のＳ７０１の処理と同様にして、Ａ４サイズ相当の通紙部電流範囲を求める。その後、制御部５０は、２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが到達してから２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが存在する間、２次転写電圧Ｖｔｒを印加した際の２次転写電流を電流検知回路２１により検知する（Ｓ８）。

そして、制御部５０は、次の各情報に基づいて、非通紙部分に流れる電流を求める（Ｓ９）。Ｓ２で取得したジョブの情報の中に含まれる記録材Ｐの幅の情報、Ｓ５で求めた２次転写部Ｎ２に記録材Ｐが無い状態での２次転写部Ｎ２の電圧と電流との関係の情報、及び現在印加している２次転写電圧Ｖｔｒの情報である。Ｓ９における非通紙部電流を求める処理は、実施例５における図１７（ｂ）のＳ７０３の処理と同様である。ただし、Ｓ９では、２次転写電圧Ｖｔｒとして、現在印加している２次転写電圧（初期値はＳ６で求めたもの。）を用いる。つまり、Ｓ９で非通紙部に流れる電流を求めるために用いる２次転写電圧Ｖｔｒは、ジョブの最初の記録材Ｐが２次転写部Ｎ２に突入したタイミングでは、Ｓ６で求めた初期値である。その後、下記のフローで２次転写電圧Ｖｔｒを変更した場合は、変更した２次転写電圧Ｖｔｒを用いて非通紙部に流れる電流を求めるようにする。

次に、制御部５０は、実施例５における図１７（ｂ）のＳ７０４の処理と同様にして、記録材Ｐの厚さに応じて非通紙部電流を補正する制御を行う（Ｓ１０）。Ｓ９で求めた補正前の非通紙部電流をＩｎｐ＿ｂｅｆ、補正後の非通紙部電流をＩｎｐ＿ａｆｔ、補正係数をｅ（％）とする。このとき、補正後の非通紙部電流は、実施例５と同様の下記式６により求めることができる。
Ｉｎｐ＿ａｆｔ＝ｅ＊Ｉｎｐ＿ｂｅｆ ・・・（式６）

ここで、本実施例では、上記式６中の補正係数ｅは、実施例５と同様の図１８に示すようなテーブルデータに基づいて決定される。

次に、制御部５０は、Ｓ８で検知した２次転写電流からＳ１０で求めた補正後の非通紙部電流を差し引いた電流を通紙部電流として算出する（Ｓ１１）。すなわち、２次転写電流をＩｔｒ、通紙部電流をＩｐとすると、通紙部電流は、下記式１１により求めることができる。
Ｉｐ＝Ｉｔｒ−Ｉｎｐ＿ａｆｔ ・・・（式１１）

上記式１１で求めた通紙部電流Ｉｐは、実際に搬送される記録材Ｐの幅に対応する電流値であるのに対して、Ｓ７で求めた通紙部電流範囲は、基準となる記録材Ｐのサイズ（本実施例ではＡ４サイズ）相当の幅に対応するものとなっている。そのため、本実施例では、制御部５０は、上記式１１で求めた通紙部電流Ｉｐを基準となる記録材Ｐのサイズ相当の幅に対応する電流値に換算する処理を行う（Ｓ１２）。図７のテーブルデータを決めた際の記録材Ｐの幅をＬｐ＿ｂａｓ、実際に搬送される記録材Ｐの幅をＬｐ、換算後の通紙部電流をＩｐ＿ａｆｔとする。このとき、換算後の通紙部電流は、下記式１２により求めることができる。
Ｉｐ＿ａｆｔ＝Ｌｐ＿ｂａｓ／Ｌｐ＊Ｉｐ ・・・（式１２）

次に、制御部５０は、Ｓ１２で求めた換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔをＳ７で求めた通紙部電流範囲と比較する（Ｓ１３）。そして、制御部５０は、２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを必要に応じて補正する（Ｓ１４、Ｓ１５）。つまり、制御部５０は、換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔがＳ７で求めた通紙部電流範囲の値（下限値以上かつ上限値以下）の場合は、２次転写電源２０が出力している２次転写電圧Ｖｔｒを変えずにそのまま維持する（Ｓ１４）。一方、制御部５０は、換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔがＳ７で求めた通紙部電流範囲から外れている（下限値未満又は上限値を超える）場合は、該通紙部電流範囲の値となるように２次転写電源２０が出力する２次転写電圧Ｖｔｒを補正する（Ｓ１５）。つまり、換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔが通紙部電流範囲の上限値を超えている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを低下させる。そして、上限値を下回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒを補正するのを止め、その時点のＶｔｒを維持する。典型的には、２次転写電圧Ｖｔｒは、所定の刻み幅で段階的に低下させる。また、換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔが通紙部電流範囲の下限値を下回っている場合は、２次転写電圧Ｖｔｒを上昇させる。そして、下限値を上回った時点で２次転写電圧Ｖｔｒを補正するのを止め、その時点のＶｔｒを維持する。より詳細には、本実施例では、制御部５０は、記録材Ｐが２次転写部Ｎ２を通過中に、Ｓ１５で２次転写電圧Ｖｔｒを変化させた場合は、処理をＳ８に戻す。そして、変化させた２次転写電圧Ｖｔｒに対して換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔを求めるフロー（Ｓ８〜Ｓ１２）を行う。そして、換算後の通紙部電流Ｉｐ＿ａｆｔがＳ７で求めた通紙部電流範囲の値になるまでこのフローを繰り返し行う。そして、該通紙部電流範囲の値になった時点で２次転写電圧Ｖｔｒを補正するのを止め、その時点のＶｔｒを維持する。

また、制御部５０は、ジョブの全ての画像を記録材Ｐに転写して出力し終えるまで、Ｓ８〜Ｓ１５の処理を繰り返す（Ｓ１６）。

なお、実施例７のように２次転写電圧の定電流制御を行う場合に、本実施例のように２次転写電流の測定値から非通紙部電流の予測値を差し引いて求めた通紙部電流に基づく制御を適用することもできる。この場合、本実施例におけるＳ７に対応する処理で通紙部の目標電流値を決定し、本実施例のＳ１３に対応する処理で通紙部電流が上記目標値と一致するか否かを判断するようにすればよい。

以上説明したように、本実施例では、実施例５と同様に、非通紙部分に流れる電流を、より正確に予測することが可能となる。そして、本実施例では、予測した非通紙部分に流れる電流を、測定した２次転写電流から差し引くことで、制御すべき通紙部電流を正確に求めることができる。また、この通紙部電流の値を所定の通紙部電流範囲の値になるように、２次転写部Ｎ２を記録材Ｐが通過している際の２次転写電圧を制御する。これにより、厚紙などの比較的厚さが大きい記録材Ｐを用いる場合であっても、様々な状況で変動する２次転写部Ｎ２（本実施例では主に２次転写ローラ８）及び記録材Ｐの電気抵抗にかかわらず、適切な画像を出力することが可能になる。

［その他］
以上、本発明を具体的な実施例に即して説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。

上述の実施例では、記録材は、搬送方向と略直交する方向における転写部材の中央を基準として搬送されたが、これに限定されるものではなく、例えば一方の端部側を基準として搬送される構成とされていてもよく、本発明を等しく適用することができる。

また、本発明は、画像形成部を一つだけ有するモノクロ画像形成装置にも等しく適用することができる。この場合、本発明は、感光ドラムなどとされる像担持体から記録材にトナー像が転写される転写部に関して適用されることになる。

７ 中間転写ベルト
８ ２次転写ローラ
２０ ２次転写電源
２１ 電流検知回路
２２ 電圧検知回路
５０ 制御部

Claims (24)

1. トナー像を担持する像担持体と、
   前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
   前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
   前記転写部材に電圧を印加する電源と、
   前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、
   前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、転写時に前記検知部で検知される検知結果が所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更可能な画像形成装置において、
   前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流に関する情報に基づいて、前記所定範囲を変更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. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときの電圧と前記転写部材に流れる電流との関係である電圧電流特性を取得し、取得された該電圧電流特性に基づき、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流を取得し、該取得された電流に基づいて、前記所定範囲を変更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. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流に関する情報と、記録材の搬送方向と略直交する幅方向のサイズ情報と、に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする請求項１乃至３いずれか一項に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、所定の記録材に画像形成する場合において、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流に関する情報が示す電流が第１電流である場合に、前記所定範囲を第１所定範囲に設定し、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流に関する情報が示す電流が前記第１電流よりも高い第２電流である場合に、前記所定範囲を第２所定範囲に設定し、前記第１所定範囲の上限値の絶対値は、前記第２所定範囲の上限値の絶対値よりも小さいことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
6. 記録材に応じた前記所定範囲に関する情報を記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記転写部材に流れる電流に関する情報と、前記記憶部に記憶された前記所定範囲に関する情報と、に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする請求項１乃至５いずれか一項に記載の画像形成装置。
7. 前記制御部は、記録材の搬送方向と略直交する幅方向の長さが所定の長さである場合に、前記所定範囲を、前記画像形成装置の内部又は外部の少なくとも一方の温度又は湿度、記録材の厚さに関連する指標値、及び記録材の表面粗さに関連する指標値のうちの少なくとも１つに応じて異ならせることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の画像形成装置。
8. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記電源から３水準以上の異なる電圧又は電流を前記転写部に供給した際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記電圧電流特性を取得することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
9. 前記制御部は、
   前記転写部に記録材が無い状態で前記電源から３水準以上の異なる電圧又は電流を前記転写部に供給した際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記電圧電流特性を取得する第１モードと、
   前記転写部に記録材が無い状態で前記電源から前記第１モードよりも少ない水準の電圧又は電流を前記転写部に供給した際の前記検知部の検知結果と、先行して行われた前記第１モードの結果と、に基づいて、前記電圧電流特性を取得する第２モードと、
   を選択的に実行することが可能であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
10. 前記電圧電流特性は、電流が電圧の２次以上の多項式で表されることを特徴とする請求項８又は９に記載の画像形成装置。
11. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記転写部材に流れる電流と、記録材の搬送方向と略直交する方向の幅に関する情報と、転写時に前記検知部により検知された前記転写部材に流れる電流と、に基づいて取得される値の絶対値が所定の閾値を超えている場合には、転写時に前記転写部材に流れる電流の絶対値が前記所定範囲の下限値未満であっても、前記転写部材に印加する電圧の絶対値を、転写時に前記転写部材に流れる電流が前記所定範囲内となるように大きくすることは行わないことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記転写部を記録材が通過している際に、記録材の搬送方向と略直交する幅方向における前記転写部の記録材が通過しない非通過領域に流れる電流を非通過部電流としたとき、前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときの前記転写部材に流れる電流に基づいて取得される前記非通過部電流と、転写時に前記転写部材に流れる電流と、に基づいて、前記値として転写時の記録材の分担電圧を求めることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記閾値は、記録材の厚さに関する指標値に応じて設定されていることを特徴とする請求項１１又は１２に記載の画像形成装置。
14. 前記指標値が示す厚さが第１の厚さの記録材に対する前記閾値よりも、前記指標値が示す厚さが前記第１の厚さよりも厚い第２の厚さの記録材に対する前記閾値の方が大きいことを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
15. トナー像を担持する像担持体と、
    前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
    前記転写部材に電圧を印加する電源と、
    前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、
    前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に印加する電圧が所定電圧となるように定電圧制御する制御部と、を備え、
    前記制御部は、転写時に前記検知部で検知される検知結果が所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更可能な画像形成装置において、
    前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果に基づいて、転写時に前記検知部で検知される検知結果を補正し、該補正した値が前記所定範囲内となるように前記転写部材に印加する電圧を変更することを特徴とする画像形成装置。
16. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果と、前記転写部を通過する記録材の厚さに関する情報と、に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
17. 前記制御部は、前記転写部でトナー像が転写され得る記録材のうち記録材の搬送方向と略直交する方向における幅が最大である記録材の前記幅を最大幅としたとき、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果が示す電気抵抗が所定の電気抵抗である場合において、前記転写部を通過する記録材の前記幅に基づいて、前記所定範囲の上限値の絶対値を変更可能であり、前記転写部を通過する記録材の厚さが第１の厚さである場合は、前記転写部を通過する記録材の前記幅の前記最大幅からの変化に対する前記所定範囲の上限値の変化量が第１の量であり、前記転写部を通過する記録材の厚さが前記第１の厚さよりも大きい第２の厚さである場合は、前記所定範囲の上限値の変化量が前記第１の量よりも小さい第２の量であるように、前記所定範囲の上限値を変更することを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
18. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果が示す電気抵抗が所定の電気抵抗であり、前記転写部を通過する記録材の厚さが第１の厚さである場合において、記録材の搬送方向と略直交する方向における記録材の幅が第１の幅である場合に前記所定範囲を第１の所定範囲に設定し、記録材の前記幅が前記第１の幅よりも小さい第２の幅である場合に前記所定範囲を第２の所定範囲に設定し、前記第２の所定範囲の上限値の絶対値は前記第１の所定範囲の上限値の絶対値よりも大きく、
    前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果が示す電気抵抗が前記所定の電気抵抗であり、前記転写部を通過する記録材の厚さが前記第１の厚さよりも大きい第２の厚さである場合において、記録材の前記幅が前記第１の幅である場合に前記所定範囲を第３の所定範囲に設定し、記録材の前記幅が前記第２の幅である場合に前記所定範囲を第４の所定範囲に設定し、前記第４の所定範囲の上限値の絶対値は前記第３の所定範囲の上限値の絶対値よりも大きく、
    前記第１の所定範囲と前記第２の所定範囲との間での上限値の絶対値の差分よりも、前記第３の所定範囲と前記第４の所定範囲との間での上限値の絶対値の差分の方が小さい、
    ことを特徴とする請求項１６に記載の画像形成装置。
19. 記録材に応じた前記所定範囲に関する情報を記憶する記憶部を備え、
    前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果と、前記転写部を通過する記録材の厚さに関する情報と、前記記憶部に記憶された前記所定範囲に関する情報と、に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする請求項１６乃至１８のいずれか一項に記載の画像形成装置。
20. 前記制御部は、前記転写部を通過する記録材の厚さが所定の厚さ以上の場合に、前記転写部を通過する記録材の厚さに基づく前記所定範囲の変更を行うことを特徴とする請求項１６乃至１９のいずれか一項に記載の画像形成装置。
21. 前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記電源から３水準以上の異なる電圧又は電流を前記転写部に供給した際の前記検知部の検知結果に基づいて、前記転写部材に電圧を印加した際の電圧と前記転写部材に流れる電流との関係である電圧電流特性を取得し、前記電圧電流特性に基づいて、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に前記所定電圧が印加された場合に前記転写部材に流れる電流を取得し、該取得された電流に基づいて、前記所定範囲を変更することを特徴とする請求項１６乃至２０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
22. 前記電圧電流特性は、２次以上の多項式で表されることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
23. トナー像を担持する像担持体と、
    前記像担持体からトナー像が転写される中間転写ベルトと、
    前記中間転写ベルトに接触し、前記中間転写ベルトから記録材にトナー像を転写する転写部を形成する転写部材と、
    前記転写部材に電圧を印加する電源と、
    前記転写部材に流れる電流を検知する検知部と、
    前記転写部を記録材が通過している際に前記転写部材に流れる電流が所定電流となるように前記転写部材に印加する電圧の定電流制御を行う制御部と、
    を有する画像形成装置において、
    前記制御部は、前記転写部に記録材が無い状態で前記転写部材に電圧を印加したときに前記検知部で検知される検知結果と、前記転写部を通過する記録材の厚さに関する情報と、に基づいて、前記所定電流を変更することを特徴とする画像形成装置。
24. 前記制御部は、前記転写部を記録材が通過している期間のうち前記転写部を記録材の所定の先端部が通過している第１期間は、前記転写部材に所定電圧が印加されるように前記転写部材に印加する電圧の定電圧制御を行い、前記第１期間に続く第２期間は、前記定電流制御を行うことを特徴とする請求項２３に記載の画像形成装置。

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